JP5234435B2 - フリークーリング用の冷熱源装置並びに冷却システム及び冷却方法 - Google Patents
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Description
(冷熱源装置)
図1は、フリークーリング用の冷熱源装置の一例を示す構成図である。
(冷却システム)
次に、上述のフリークーリング用の冷熱源装置を含む冷却システムについて説明する。なお、以下では、冷却システムが上述の冷熱源装置40を備える例について説明するが、冷熱源装置40の代わりに冷熱源装置42を設けてもよいことはいうまでもない。
次に、上述の冷却システム100の変形例について説明する。図10は、第1の変形例に係る冷却システムを示す構成図であり、図11は、第2の変形例に係る冷却システムを示す構成図である。なお図10及び11では、冷凍機運転用ラインを省略して、フリークーリング運転用ラインのみを図示している。また図10及び11において、図9に示すフリークーリング運転用ラインと共通する構成要素は同一の符号を付し、ここではその説明を省略する。
Claims (10)
- フリークーリングにより冷却負荷の冷却を行う冷熱源装置であって、
外気により冷却水を冷却する冷却塔と、
前記冷却塔により冷却された前記冷却水と、前記冷却負荷を冷却する冷水とを熱交換する熱交換器と、
前記冷却塔と前記熱交換器とを連結する循環配管と、
前記循環配管を通じて、前記冷却塔と前記熱交換器との間で前記冷却水を循環させる冷却水ポンプと、
前記冷却塔を通過した前記冷却水を、前記熱交換器を介さずに前記冷却塔に返送する第1バイパス配管と、
前記第1バイパス配管を流れる前記冷却水の流量を調節する第1流量調節手段と、
前記熱交換器の出口における前記冷水の温度に基づいて、前記第1流量調節手段を制御する制御手段と、を備えるフリークーリング用の冷熱源装置。 - 前記制御手段は、前記冷却水ポンプの回転数ωが前記冷却水ポンプの下限回転数ωMINであり、前記熱交換器の出口における前記冷水の温度が目標値よりも低い場合に、前記冷却水の少なくとも一部を前記第1バイパス配管に流すように前記第1流量調節手段を制御することを特徴とする請求項1に記載のフリークーリング用の冷熱源装置。
- フリークーリングにより冷却負荷の冷却を行う冷熱源装置であって、
外気により冷却水を冷却する冷却塔と、
前記冷却塔により冷却された前記冷却水と、前記冷却負荷を冷却する冷水とを熱交換する熱交換器と、
前記冷却塔と前記熱交換器とを連結する循環配管と、
前記循環配管を通じて、前記冷却塔と前記熱交換器との間で前記冷却水を循環させる冷却水ポンプと、
前記冷却塔を通過した前記冷却水を、前記熱交換器を介さずに前記冷却塔に返送する第1バイパス配管と、
前記第1バイパス配管を流れる前記冷却水の流量を調節する第1流量調節手段と、
前記熱交換器における熱交換量に基づいて、前記第1流量調節手段を制御する制御手段と、を備えるフリークーリング用の冷熱源装置。 - 前記制御手段は、前記熱交換器における前記熱交換量が目標値になる前記冷却水ポンプの回転数ωを算出して、算出された前記回転数ωが前記冷却水ポンプの下限回転数ωMINを下回る場合に、前記冷却水の少なくとも一部を前記第1バイパス配管に流すように前記第1流量調節手段を制御することを特徴とする請求項3に記載のフリークーリング用の冷熱源装置。
- 前記第1流量調節手段が、前記第1バイパス配管に設けられた二方弁であることを特徴とする請求項1乃至4のいずれか一項に記載のフリークーリング用の冷熱源装置。
- 前記第1流量調節手段が、前記第1バイパス配管と前記循環配管との合流点に設けられた三方弁であることを特徴とする請求項1乃至4のいずれか一項に記載のフリークーリング用の冷熱源装置。
- 前記熱交換器又は前記第1バイパス配管を通過した前記冷却水を、前記冷却塔を介さずに前記熱交換器又は前記第1バイパス配管に返送する第2バイパス配管と、
前記第2バイパス配管を流れる前記冷却水の流量を調節する第2流量調節手段とをさらに備え、
前記制御手段は、前記熱交換器の出口における前記冷水の温度又は前記熱交換器における熱交換量に基づいて、前記第2流量調節手段を制御することを特徴とする請求項1乃至6のいずれか一項に記載のフリークーリング用の冷熱源装置。 - 請求項1乃至7のいずれか一項に記載のフリークーリング用の冷熱源装置を用いて冷却した前記冷水により、前記冷却負荷を冷却するフリークーリング運転用ラインと、
冷凍機を用いて冷却した冷水により、前記冷却負荷を冷却する冷凍機運転用ラインと、
外気条件及び前記冷却負荷の少なくとも一方に基づいて、前記フリークーリング運転用ラインと前記冷凍機運転用ラインとを切り換える切換手段と、を備える冷却システム。 - 外気により冷却水を冷却する冷却塔と、前記冷却塔により冷却された前記冷却水と、前記冷却負荷を冷却する冷水とを熱交換する熱交換器と、前記冷却塔と前記熱交換器とを連結する循環配管と、前記循環配管を通じて、前記冷却塔と前記熱交換器との間で前記冷却水を循環させる冷却水ポンプと、前記冷却塔を通過した前記冷却水を、前記熱交換器を介さずに前記冷却塔に返送する第1バイパス配管と、前記第1バイパス配管を流れる前記冷却水の流量を調節する第1流量調節手段とを備えるフリークーリング用の冷熱源装置を用いる冷却方法であって、
前記冷却水ポンプの回転数ωを測定する工程と、
前記熱交換器の出口における前記冷水の温度を測定する工程と、
測定された前記回転数ωが前記冷却水ポンプの下限回転数ωMINであり、測定された前記冷水の温度が目標値よりも低い場合に、前記冷却水の少なくとも一部を前記第1バイパス配管に流すように前記第1流量調節手段を制御する工程と、を備える冷却方法。 - 外気により冷却水を冷却する冷却塔と、前記冷却塔により冷却された前記冷却水と、前記冷却負荷を冷却する冷水とを熱交換する熱交換器と、前記冷却塔と前記熱交換器とを連結する循環配管と、前記循環配管を通じて、前記冷却塔と前記熱交換器との間で前記冷却水を循環させる冷却水ポンプと、前記冷却塔を通過した前記冷却水を、前記熱交換器を介さずに前記冷却塔に返送する第1バイパス配管と、前記第1バイパス配管を流れる前記冷却水の流量を調節する第1流量調節手段とを備えるフリークーリング用の冷熱源装置を用いる冷却方法であって、
前記熱交換器における熱交換量が目標値になる前記冷却水ポンプの回転数ωを算出する工程と、
算出された前記回転数ωが前記冷却水ポンプの下限回転数ωMINを下回る場合に、前記冷却水の少なくとも一部を前記第1バイパス配管に流すように前記第1流量調節手段を制御する工程と、を備える冷却方法。
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