JPH03191238A - 氷蓄熱ダイレクトエアコン装置 - Google Patents
氷蓄熱ダイレクトエアコン装置Info
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- JPH03191238A JPH03191238A JP32823389A JP32823389A JPH03191238A JP H03191238 A JPH03191238 A JP H03191238A JP 32823389 A JP32823389 A JP 32823389A JP 32823389 A JP32823389 A JP 32823389A JP H03191238 A JPH03191238 A JP H03191238A
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- refrigerant
- heat storage
- pressure
- pump
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- Pending
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- 238000005338 heat storage Methods 0.000 title claims abstract description 39
- 239000003507 refrigerant Substances 0.000 claims abstract description 67
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 11
- 230000001172 regenerating effect Effects 0.000 claims description 3
- 238000001816 cooling Methods 0.000 abstract description 9
- 238000004781 supercooling Methods 0.000 abstract description 7
- 238000000926 separation method Methods 0.000 abstract description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- 238000004378 air conditioning Methods 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
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- Other Air-Conditioning Systems (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
[産業上の利用分野〕
本発明は、氷蓄熱ダイレクトエアコン装置に関噌る尋ン
のである。
のである。
[従来の技術]
第4図に、室外機Aより室内機Bに冷媒を直接供給する
蓄熱式ヒートポンプシステムを示す。
蓄熱式ヒートポンプシステムを示す。
まず、冷房期間の夜間の蓄熱運転モード(第1モード)
について説明する。
について説明する。
主機コンプレッサー2より吐出された高温、高圧冷媒ガ
スは第1冷媒循環管路1を通り、室外熱交換器3にて凝
縮され、受液器4に供給される。
スは第1冷媒循環管路1を通り、室外熱交換器3にて凝
縮され、受液器4に供給される。
その後、膨脹弁5にて減圧された冷媒は蓄熱槽6内の伝
熱管7において蒸発することにより、蓄熱媒体(水)を
冷却し、蓄熱槽6に冷熱を蓄える。
熱管7において蒸発することにより、蓄熱媒体(水)を
冷却し、蓄熱槽6に冷熱を蓄える。
そして、ガス化した冷媒は切換弁8を通り主機コンプレ
ッサー2に回収される。
ッサー2に回収される。
次に、昼間の冷房運転時の代表的パターンについて説明
する。
する。
液ポンプモード(第2モード)においては、室内熱交換
器Bにて蒸発しガス化した冷媒は第2循環回路14を通
り、蓄熱槽6内の伝熱管15において蓄熱媒体に蓄えら
れた冷熱により凝縮し、受液器16に蓄えられ、冷媒ポ
ンプ17により室内熱交換器Bに供給される。
器Bにて蒸発しガス化した冷媒は第2循環回路14を通
り、蓄熱槽6内の伝熱管15において蓄熱媒体に蓄えら
れた冷熱により凝縮し、受液器16に蓄えられ、冷媒ポ
ンプ17により室内熱交換器Bに供給される。
冷房過冷却モード(第3モード)においては、主機コン
プレッサー2より吐用される冷媒ガスは、室外熱交換器
3にて凝縮され、切換弁13を通り、液の状態で蓄熱槽
6内の伝熱管7にて蓄熱媒体により過冷却される。この
とき蓄熱槽6内に蓄えられている冷熱を冷媒の過冷却分
の熱量として取り出す。過冷却された冷媒は切換弁10
を通り、室内熱交換器Bに供給される。
プレッサー2より吐用される冷媒ガスは、室外熱交換器
3にて凝縮され、切換弁13を通り、液の状態で蓄熱槽
6内の伝熱管7にて蓄熱媒体により過冷却される。この
とき蓄熱槽6内に蓄えられている冷熱を冷媒の過冷却分
の熱量として取り出す。過冷却された冷媒は切換弁10
を通り、室内熱交換器Bに供給される。
蓄熱媒体に蓄えられた冷熱の取出しは、上述の第2又は
第3運転モードにて行われるが、単独の運転モードの他
に、これら2つのモードを併用する運転モードも可能で
ある。この場合、室内機Bに供給する冷媒の合流及び室
内機Bより回収される冷媒の分流を行う必要が生ずる。
第3運転モードにて行われるが、単独の運転モードの他
に、これら2つのモードを併用する運転モードも可能で
ある。この場合、室内機Bに供給する冷媒の合流及び室
内機Bより回収される冷媒の分流を行う必要が生ずる。
なお、暖房運転時においては、冷媒ポンプ17による供
給系統は使用しないものの、冷房時と同様な作用により
、蓄熱及び暖房運転を行う。
給系統は使用しないものの、冷房時と同様な作用により
、蓄熱及び暖房運転を行う。
[解決しようとする課題]
昼間の冷房運転時に蓄熱槽6から冷熱を取出すに際し、
上記のように、第2モードと第3モードとを併用するこ
とがある。この場合、室内機Bからの冷媒は分岐点aで
分流され、一方混合タンク20で合流、混合されて室内
機Bに供給される。
上記のように、第2モードと第3モードとを併用するこ
とがある。この場合、室内機Bからの冷媒は分岐点aで
分流され、一方混合タンク20で合流、混合されて室内
機Bに供給される。
この方式の場合、冷媒ポンプ17として、渦巻きポンプ
が、−収約に使用されている。渦巻きポンプにて昇圧を
行うと、冷媒があまり過冷却されていない状態にあるこ
とから、ポンプ吸込部にてキャビテーションを生ずるこ
とがある。そこでキャビテーションを防止するために、
過冷却用の補助冷凍機18を設けている。
が、−収約に使用されている。渦巻きポンプにて昇圧を
行うと、冷媒があまり過冷却されていない状態にあるこ
とから、ポンプ吸込部にてキャビテーションを生ずるこ
とがある。そこでキャビテーションを防止するために、
過冷却用の補助冷凍機18を設けている。
また、渦巻きポンプの特性から、容量(流量)に対して
揚程が小さいため、ポンプ17出ロ圧力が、主機コンプ
レッサー2側より供給される冷媒の圧力よりかなり低い
圧力となる。そこで、主機コンプレッサー側より供給さ
れる冷媒液を減圧弁11により減圧して、合流、混合さ
せることが必要になる。一方、この場合、減圧によりよ
って生ずるフラッシュガスを分離して冷媒液のみを室内
機Bに供給する必要がある。そこで、混合タンク20に
レベル調節用コントロール弁21を設け、冷媒液面が一
定になるようにガスを分離除去している。
揚程が小さいため、ポンプ17出ロ圧力が、主機コンプ
レッサー2側より供給される冷媒の圧力よりかなり低い
圧力となる。そこで、主機コンプレッサー側より供給さ
れる冷媒液を減圧弁11により減圧して、合流、混合さ
せることが必要になる。一方、この場合、減圧によりよ
って生ずるフラッシュガスを分離して冷媒液のみを室内
機Bに供給する必要がある。そこで、混合タンク20に
レベル調節用コントロール弁21を設け、冷媒液面が一
定になるようにガスを分離除去している。
上記のように、従来方式では、極めて複雑な装置構成に
なっていた。
なっていた。
本発明は上記のような問題点を解消できるようにした氷
蓄熱ダイレクトエアコン装置を提供することを課題とす
るものである。
蓄熱ダイレクトエアコン装置を提供することを課題とす
るものである。
[課題を解決するための手段]
本発明の氷蓄熱ダイレクトエアコン装置は、蓄熱槽を有
する蓄熱式ヒートポンプシステムで、熱負荷に対して室
外機より室内機に冷媒を直接供給するシステムにおいて
、夜間に製氷により蓄熱槽に蓄えられた冷熱を取り出す
場合、室内機より戻される冷媒ガスの一部を分岐して上
記蓄熱槽内の伝熱管に供給し、凝縮させた後、ポンプに
より昇圧した冷媒液と、上記冷媒ガスの残部を主機コン
プレッサーに送り昇圧し、室外機で凝縮させた液とを、
合流させて上記室内機に供給する装置において、上記冷
媒ガスの一部を昇圧して上記蓄熱槽に供給する補機コン
プレッサーを設けたことを特徴とするものである。
する蓄熱式ヒートポンプシステムで、熱負荷に対して室
外機より室内機に冷媒を直接供給するシステムにおいて
、夜間に製氷により蓄熱槽に蓄えられた冷熱を取り出す
場合、室内機より戻される冷媒ガスの一部を分岐して上
記蓄熱槽内の伝熱管に供給し、凝縮させた後、ポンプに
より昇圧した冷媒液と、上記冷媒ガスの残部を主機コン
プレッサーに送り昇圧し、室外機で凝縮させた液とを、
合流させて上記室内機に供給する装置において、上記冷
媒ガスの一部を昇圧して上記蓄熱槽に供給する補機コン
プレッサーを設けたことを特徴とするものである。
室内機からの冷媒を補機コンプレッサーにより昇圧して
蓄熱槽の伝熱管に供給するので、蓄熱槽伝熱管への冷媒
の供給圧力、温度が上昇する。この結果、伝熱管内の冷
媒平均温度が上昇し、熱交換時の冷媒と、蓄熱媒体との
温度差が大きくとれることから、従来に比べ熱交換を促
進し、冷却能力を向上させることができる。また、ポン
プ入口部での冷媒(液)の過冷却度が向上する。これに
よりキャビテーションを防止することができる。
蓄熱槽の伝熱管に供給するので、蓄熱槽伝熱管への冷媒
の供給圧力、温度が上昇する。この結果、伝熱管内の冷
媒平均温度が上昇し、熱交換時の冷媒と、蓄熱媒体との
温度差が大きくとれることから、従来に比べ熱交換を促
進し、冷却能力を向上させることができる。また、ポン
プ入口部での冷媒(液)の過冷却度が向上する。これに
よりキャビテーションを防止することができる。
また、ポンプ吸込圧力の上昇に伴い、吐出圧力も上昇す
るので、主機コンプレッサー側からの冷媒との合流、混
合をスムーズに行うことができる。
るので、主機コンプレッサー側からの冷媒との合流、混
合をスムーズに行うことができる。
更に、補機コンプレッサーの流量を調節することにより
、室内機より回収される冷媒ガスの主機コンプレッサー
側と蓄熱槽とへの流量の分配を容易に制御することがで
きる。
、室内機より回収される冷媒ガスの主機コンプレッサー
側と蓄熱槽とへの流量の分配を容易に制御することがで
きる。
〔実施例]
以下、本発明の一実施例を第1図により説明する。
なお、ここで上記tiiJ図に示す従来のものと同一構
成の部分は、図面の同一箇所に同一符号を付して、その
詳細は説明は省略する。
成の部分は、図面の同一箇所に同一符号を付して、その
詳細は説明は省略する。
室内機12から蓄熱槽6に至る冷媒循環路14に冷媒を
昇圧するための補機コンプレッサー25が組み込まれて
いる。
昇圧するための補機コンプレッサー25が組み込まれて
いる。
この場合の作用を、第2図に、従来の場合の第3図と対
比して説明する。
比して説明する。
(a)図は、それぞれ第2モードと第3モードとを併用
した場合のものである。
した場合のものである。
従来は、分流され主機コンプレッサー2で昇圧された冷
媒の圧力が、ポンプ17で昇圧された冷媒の圧力より高
かったので、前者を減圧して、両者を合流、混合してい
た。そのため、減圧弁及び混合タンク並びにガス分離の
ためのレベル調節用コントロール弁等が必要であった。
媒の圧力が、ポンプ17で昇圧された冷媒の圧力より高
かったので、前者を減圧して、両者を合流、混合してい
た。そのため、減圧弁及び混合タンク並びにガス分離の
ためのレベル調節用コントロール弁等が必要であった。
しかし、本発明では、冷媒はポンプ17及び補機コンプ
レッサー25により昇圧され、主機コンプレッサー2を
通る冷媒の圧力と同じになるので、上記の減圧弁等は不
用になる。
レッサー25により昇圧され、主機コンプレッサー2を
通る冷媒の圧力と同じになるので、上記の減圧弁等は不
用になる。
また、冷媒はポンプ17に入る前に補機コンプレッサー
25により昇圧されているから、ポンプ入口での過冷却
度が向上するので、キャビテーションが起こる恐れも、
無くなった。
25により昇圧されているから、ポンプ入口での過冷却
度が向上するので、キャビテーションが起こる恐れも、
無くなった。
(b)図は、それぞれ第2モードのみの場合である。
[発明の効果]
本発明の氷蓄熱ダイレクトエアコン装置は上記のような
もので、室内機からの冷媒を補機コンプレッサーにより
昇圧して蓄熱槽の伝熱管に供給するので、蓄熱槽伝熱管
への冷媒の供給圧力、温度が上昇する。この結果、熱交
換時の冷媒と、蓄熱媒体との温度差が大きくとれること
から、従来に比べ熱交換を促進し、冷却能力を向上させ
ることができる。また、ポンプ入口部での冷111(液
)の過冷却度が向上する。これによりキャビテーシヨン
を防止することができる。従って、従来の過冷却用の補
助冷凍機が不要になる。
もので、室内機からの冷媒を補機コンプレッサーにより
昇圧して蓄熱槽の伝熱管に供給するので、蓄熱槽伝熱管
への冷媒の供給圧力、温度が上昇する。この結果、熱交
換時の冷媒と、蓄熱媒体との温度差が大きくとれること
から、従来に比べ熱交換を促進し、冷却能力を向上させ
ることができる。また、ポンプ入口部での冷111(液
)の過冷却度が向上する。これによりキャビテーシヨン
を防止することができる。従って、従来の過冷却用の補
助冷凍機が不要になる。
また、ポンプ吸込圧力の上昇に伴い、吐出圧力も上昇す
るので、主機コンプレッサー側からの冷媒との合流、混
合をスムーズに行うことができる。
るので、主機コンプレッサー側からの冷媒との合流、混
合をスムーズに行うことができる。
従って、従来のような減圧弁やガス分離のための混合タ
ンク等が不要になる。
ンク等が不要になる。
更に、補機コンプレッサーの流量をys節することによ
り、室内機より回収される冷媒ガスの主機コンプレッサ
ー側と蓄熱槽とへの流量の分配を容易に制御することが
できる。
り、室内機より回収される冷媒ガスの主機コンプレッサ
ー側と蓄熱槽とへの流量の分配を容易に制御することが
できる。
第1図は本発明の一実施例を示す説明図、第2図は本発
明装置で、(a)は第2モードと第3モードとの併用運
転の場合、(b)は第2モード単独運転の場合のエンタ
ルピー、圧力線図、第3図(a)、(b)は従来装置で
の上記第2図対応するエンタルピー、圧力線図、第4図
は従来の氷蓄熱ダイレクトエアコン装置の説明図である
。
明装置で、(a)は第2モードと第3モードとの併用運
転の場合、(b)は第2モード単独運転の場合のエンタ
ルピー、圧力線図、第3図(a)、(b)は従来装置で
の上記第2図対応するエンタルピー、圧力線図、第4図
は従来の氷蓄熱ダイレクトエアコン装置の説明図である
。
Claims (1)
- 蓄熱槽を有する蓄熱式ヒートポンプシステムで、熱負荷
に対して室外機より室内機に冷媒を直接供給するシステ
ムにおいて、夜間に製氷により蓄熱槽に蓄えられた冷熱
を取り出す場合、室内機より戻される冷媒ガスの一部を
分岐して上記蓄熱槽内の伝熱管に供給し、凝縮させた後
、ポンプにより昇圧した冷媒液と、上記冷媒ガスの残部
を主機コンプレッサーに送り昇圧し、室外機で凝縮させ
た液とを、合流させて上記室内機に供給する装置におい
て、上記冷媒ガスの一部を昇圧して上記蓄熱槽に供給す
る補機コンプレッサーを設けたことを特徴とする氷蓄熱
ダイレクトエアコン装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP32823389A JPH03191238A (ja) | 1989-12-20 | 1989-12-20 | 氷蓄熱ダイレクトエアコン装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP32823389A JPH03191238A (ja) | 1989-12-20 | 1989-12-20 | 氷蓄熱ダイレクトエアコン装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH03191238A true JPH03191238A (ja) | 1991-08-21 |
Family
ID=18207931
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP32823389A Pending JPH03191238A (ja) | 1989-12-20 | 1989-12-20 | 氷蓄熱ダイレクトエアコン装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH03191238A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN107143948A (zh) * | 2016-03-01 | 2017-09-08 | 王庆鹏 | 可蓄能可大温差的梯级冷热源*** |
-
1989
- 1989-12-20 JP JP32823389A patent/JPH03191238A/ja active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN107143948A (zh) * | 2016-03-01 | 2017-09-08 | 王庆鹏 | 可蓄能可大温差的梯级冷热源*** |
CN107143948B (zh) * | 2016-03-01 | 2021-06-01 | 王庆鹏 | 可蓄能可大温差的梯级冷热源*** |
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