JPH0814607A - 冷却装置における冷水循環方法および冷水循環システム - Google Patents

冷却装置における冷水循環方法および冷水循環システム

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JPH0814607A
JPH0814607A JP17348294A JP17348294A JPH0814607A JP H0814607 A JPH0814607 A JP H0814607A JP 17348294 A JP17348294 A JP 17348294A JP 17348294 A JP17348294 A JP 17348294A JP H0814607 A JPH0814607 A JP H0814607A
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JP
Japan
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cold water
line
heat exchanger
load side
side heat
Prior art date
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Application number
JP17348294A
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English (en)
Inventor
Yasuhiro Kawakami
泰博 河上
Osamu Tanaka
収 田中
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Miura Co Ltd
Original Assignee
Miura Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【構成】 冷水タンク1内の冷水を負荷側熱交換器4へ
循環させる型式の冷却装置における冷水循環方法であっ
て、前記冷水タンク1と前記負荷側熱交換器4とを冷水
供給ライン7および冷水還流ライン8で接続して冷水循
環ライン9を形成し、該冷水循環ライン9に前記冷水供
給ライン7と前記冷水還流ライン8とを接続するバイパ
スライン11を挿入し、該バイパスライン11に前記冷
水還流ライン8から冷水の一部をバイパス循環させる構
成とし、前記負荷側熱交換器4の入口側5の冷水温度に
基づいて前記バイパスライン11の冷水流量を制御す
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、冷水を循環させる型
式の冷却装置に関するもので、さらに詳細には、この種
の冷却装置における冷水循環方法と冷水循環システムに
関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、食用パック製品の冷却装置や液化
工程等において使用する冷却装置においては、それらの
冷却装置に備えた熱交換器,いわゆる負荷側熱交換器
に、別途生成した冷水を循環させている。すなわち、別
途生成した冷水を単に負荷側熱交換器へ循環させている
にすぎないものである。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の冷却装
置における冷水循環にあっては、負荷側における冷却温
度の要求レベルについて、稼動中のレベル変化や複数の
冷却系統における系統切替え等、要求レベルの変動があ
った場合は、的確に対応することができず、常に所定温
度の冷水を大量に準備しておく必要があった。このた
め、負荷側においては、過冷却や冷却不足等と云う問題
点がある。また、他方の冷水生成側においては、常に所
定温度の冷水を確保するためのエネルギー損失が大き
く、かつ所定温度の冷水を大量に準備するための設備が
大型化すると云う問題点がある。
【0004】また、各種の前記要求レベルに対応するた
めには、その都度、冷水生成側の冷水温度等の設定値を
設定し直さなければならず、非常に不便であるともに、
汎用性に乏しいものであった。
【0005】
【課題を解決するための手段】この発明は、前記課題を
解決するためになされたもので、まずこの発明の冷水循
環方法は、冷水タンク内の冷水を負荷側熱交換器へ循環
させる型式の冷却装置における冷水循環方法であって、
前記冷水タンクの出口側と前記負荷側熱交換器の入口側
とを冷水供給ラインで接続するとともに、前記冷水タン
クの入口側と前記負荷側熱交換器の出口側とを冷水還流
ラインで接続して冷水循環ラインを形成し、該冷水循環
ラインに前記冷水供給ラインと前記冷水還流ラインとを
接続するバイパスラインを挿入し、該バイパスラインに
前記冷水還流ラインから冷水の一部をバイパス循環させ
る構成とし、前記負荷側熱交換器の入口側の冷水温度に
基づいて前記バイパスラインの冷水流量を制御すること
を特徴としており、またこの発明の冷水循環システム
は、冷水タンク内の冷水を負荷側熱交換器へ循環させる
型式の冷却装置において、前記冷水タンクの出口側と前
記負荷側熱交換器の入口側とを冷水供給ラインで接続す
るとともに、前記冷水タンクの入口側と前記負荷側熱交
換器の出口側とを冷水還流ラインで接続して冷水循環ラ
インを構成し、該冷水循環ラインに前記冷水供給ライン
と前記冷水還流ラインとを接続するバイパスラインを設
け、該バイパスラインの冷水流量を調節する流量調節弁
を設け、該流量調節弁を制御する温度検出器を前記負荷
側熱交換器の入口側に設けたことを特徴としている。
【0006】
【作用】この発明によれば、負荷側熱交換器の入口側の
冷水温度を検出し、この検出値に基づいてバイパスライ
ンを流れる冷水流量を調節する。すなわち、負荷側熱交
換器の入口側における冷水温度が、負荷側における冷却
温度の要求レベルに対して設定値以下であれば、冷水還
流ラインからバイパスラインを経て循環する冷水の流量
が多く、冷水タンクからの冷水の循環量が少なくなる。
そして、負荷側熱交換器の入口側における冷水温度が、
前記設定値以上となれば、バイパスラインを循環する冷
水流量が少なく、冷水タンクからの冷水の循環量が多く
なる。
【0007】
【実施例】以下、この発明の実施例を図面に基づいて詳
細に説明する。図1は、この発明一実施例を示すもので
あり、図1において、適宜な冷却手段(図示省略)を備
えた冷水タンク1は、所定温度,たとえば0℃に冷却さ
れた冷水を所定量収容するもので、収容された冷水が、
食用パック製品の冷却装置や液化工程等において使用さ
れる冷却装置に備えられた熱交換器,すなわち負荷側熱
交換器4へ循環するように構成されている。
【0008】前記冷水タンク1と前記負荷側熱交換器4
とにおける冷水の循環経路は、つぎのように構成されて
いる。すなわち、前記冷水タンク1の出口側2と前記負
荷側熱交換器4の入口側5とは冷水供給ライン7を介し
て接続されており、また前記冷水タンク1の入口側3と
前記負荷側熱交換器4の出口側6とは冷水還流ライン8
を介して接続されている。この結果、冷水供給ライン7
と冷水還流ライン8とは、前記冷水タンク1と前記負荷
側熱交換器4とを連通する冷水循環ライン9を構成する
ことになる。したがって、前記冷水タンク1内の冷水
は、前記冷水供給ライン7に設けた循環ポンプ10によ
り、前記冷水タンク1と前記負荷側熱交換器4との間を
循環し、前記負荷側熱交換器4を介して被処理物(図示
省略)を所定温度に冷却する。
【0009】さて、この発明においては、前記冷水循環
ライン9をバイパスするバイパスライン11が設けられ
ている。このバイパスライン11は、前記冷水供給ライ
ン7と前記冷水還流ライン8を接続した状態で設けられ
ている。これにより、前記冷水還流ライン8を流れる冷
水は、その一部が前記冷水タンク1へ還流せず、このバ
イパスライン11を通って前記負荷側熱交換器4へ循環
することになる。そして、このバイパスライン11に
は、前記冷水還流ライン8から分岐して流れる冷水の流
量を調節するための流量調節弁12が設けられている。
この流量調節弁12は、その開度を調節することによ
り、バイパスライン11を通って前記負荷側熱交換器4
へ循環する冷水の流量を調節するように構成されてお
り、開度が大きいと、バイパスライン11を循環する冷
水の流量が多く、したがって前記冷水タンク1からの冷
水の循環量が少なく、また開度が小さいと、バイパスラ
イン11を循環する冷水の流量が少なく、したがって前
記冷水タンク1からの冷水の循環量が多くなる。
【0010】なお、前記循環ポンプ10は、前記バイパ
スライン11を流れる冷水の循環のために、図示のよう
に、前記冷水供給ライン7と前記バイパスライン11と
の接続地点と、前記負荷側熱交換器4の入口側5との間
において、前記冷水供給ライン7に設けることが好適で
ある。
【0011】そして、この発明においては、前記流量調
節弁12の開度を制御するための温度検出器13が設け
られている。この温度検出器13は、前記冷水供給ライ
ン7において、前記負荷側熱交換器4の入口側5に近接
した位置に設けられている。この温度検出器13は、前
記負荷側熱交換器4の入口側5の冷水温度を検出し、そ
の検出値を通信線14を介して制御器15へ出力する。
この制御器15は、前記流量調節弁12の開度を調節す
る信号を出力するように構成されており、前記負荷側熱
交換器4における冷水温度の要求レベルに対する温度設
定値を予め設定しており、この設定値と温度検出器13
からの検出値とを比較し、検出値が設定値以下であれ
ば、前記流量調節弁12の開度をそのままに維持した
り,あるいは大きくする信号を前記流量調節弁12へ出
力し、また検出値が設定値以上であれば、前記流量調節
弁12へその開度を小さくする信号を出力する。この結
果、温度検出器13の検出値が、前記設定値以上であれ
ば、前記冷水タンク1から冷水の循環量が少なく、また
反対に前記設定値以下であれば、前記冷水タンク1から
の冷水の循環量が多くなる。すなわち、この発明におい
ては、温度検出器13の検出値に基づいて、前記バイパ
スライン11を流れる冷水流量を制御するように構成し
ている。
【0012】以上のように、この発明においては、前記
負荷側熱交換器4における冷水温度の要求レベルの稼動
中における変動に対しても、また各種異なった要求レベ
ルに対しても、前記温度検出器13の検出値に基づい
て、前記流量調節弁12の開度を調節することで対応す
ることができる。これにより、前記冷水タンク1内の冷
水の使用量を大巾に節約することができ、したがって前
記冷水タンク1の小型化が可能となるとともに、冷水生
成コストの低減化も可能となる。
【0013】以上、この発明の一実施例を図1に基づい
て詳細に説明したが、つぎにこの発明をより具体的な冷
却装置に適用した場合の実施例を図2に基づいて詳細に
説明する。図2は、この発明の冷却装置の具体例とし
て、過冷却水式製氷装置による蓄氷式の冷却装置につい
て図示したものである。
【0014】図2の実施例においては、図1において説
明した冷水タンク1として、過冷却水により製氷された
氷を貯留する蓄氷槽20をもって構成している。この蓄
氷槽20は、図1に示した実施例と同様、負荷側熱交換
器4と冷水供給ライン7,冷水還流ライン8を介して接
続されており、負荷側熱交換器4との冷水循環ライン9
にバイパスライン11を備えている。
【0015】そして、図2の実施例においては、図1に
おいて説明したと同様な機能を有する循環ポンプ10,
流量調節弁12,温度検出器13,制御器15が設けら
れている。
【0016】さて、図2における蓄氷槽20は、過冷却
水により製氷するための冷凍機21と過冷却水用熱交換
器22とを備えており、これらを運転することにより蓄
氷槽20内に氷が貯留される。また、前記冷水還流ライ
ン8から蓄氷槽20へ還流する冷水は、蓄氷槽20内の
解氷水として使用されるため、前記冷水還流ライン8は
蓄氷槽20内に設けた解氷水ノズル23に接続されてい
る。そして、蓄氷槽20には、槽内における水位を検出
する水位センサー24が付設されている。
【0017】前記蓄氷槽20には、前記過冷却水用熱交
換器22へ製氷水を供給し、あるいは前記蓄氷槽20内
の冷水を回収するための貯水タンク25が近接した状態
で配置されている。この貯水タンク25は、製氷水供給
ライン26を介して前記過冷却水用熱交換器22と接続
しており、製氷水供給ライン26に設けた第一ポンプ2
7により、貯水タンク25内の水は、製氷水として前記
過冷却水用熱交換器22へ供給される。また、貯水タン
ク25には、前記冷水供給ライン7から分岐した回収ラ
イン28が接続されており、冷却完了時等において、こ
の回収ライン28に設けた第二ポンプ29により、前記
蓄氷槽20内の冷水を回収する。そして、貯水タンク2
5には、前記冷水還流ライン8から分岐した冷水貯留ラ
イン30が接続されており、冷水が前記冷水還流ライン
8を還流しているとき、この冷水貯留ライン30に設け
た定流量弁31により、所定量の還流水が前記貯水タン
ク25内に貯留する。さらに、貯水タンク25には、水
道水供給ライン32が接続されている。
【0018】以上のように、図2に示した実施例によれ
ば、前記蓄氷槽20内の冷水は、前記図1の実施例と同
様な作動で前記負荷側熱交換器4を循環することにな
り、図1の実施例の場合と同様、前記蓄氷槽20内の蓄
氷量を大巾に低減することができる。発明者等の実験に
おいて、この実施例によれば、従来と比べて、必要氷量
が約25%〜45%低減することが確認された。これに
より、前記蓄氷槽20のコンパクト化が可能となるとと
もに、製氷コストの低減化が可能となり、これはとくに
夜間電力を利用する過冷却水式製氷装置を使用する場合
等においては著効を奏するものとなる。
【0019】
【発明の効果】以上のように、この発明によれば、負荷
側熱交換器の入口側の冷水温度を検出し、この検出値に
基づいてバイパスラインを流れる冷水流量を調節するこ
とにより、冷水タンクからの冷水の循環量を簡単,かつ
適切に調節することができる。この結果、負荷側におい
ては被処理物に対する過冷却や冷却不足等を解消するこ
とができ、また冷水生成側においては負荷側における冷
却温度の要求レベルに対応した冷水の生成でよく、省エ
ネルギー化を実現することができるとともに、設備のコ
ンパクト化を図ることができる。また、負荷側の各種要
求レベルの変動あるいは変化に対して迅速に対応するこ
とができ、汎用性に富むものである。さらに、簡単構成
で実現することができ、保守,管理等が非常に簡単で、
この種の冷却装置においては頗る効果的である。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の一実施例を示す概略説明図である。
【図2】この発明の他の実施例として、過冷却水式製氷
装置による蓄氷式の冷却装置に適用した場合の概略説明
図である。
【符号の説明】
1 冷水タンク 2 冷水タンクの出口側 3 冷水タンクの入口側 4 負荷側熱交換器 5 負荷側熱交換器の入口側 6 負荷側熱交換器の出口側 7 冷水供給ライン 8 冷水還流ライン 9 冷水循環ライン 10 循環ポンプ 11 バイパスライン 12 流量調節弁 13 温度検出器 14 信号線 15 制御器 20 蓄氷槽 21 冷凍機 22 過冷却水用熱交換器 25 貯水タンク 26 製氷水供給ライン 28 回収ライン 30 冷水貯留ライン

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 冷水タンク1内の冷水を負荷側熱交換器
    4へ循環させる型式の冷却装置における冷水循環方法で
    あって、前記冷水タンク1の出口側2と前記負荷側熱交
    換器4の入口側5とを冷水供給ライン7で接続するとと
    もに、前記冷水タンク1の入口側3と前記負荷側熱交換
    器4の出口側6とを冷水還流ライン8で接続して冷水循
    環ライン9を形成し、該冷水循環ライン9に前記冷水供
    給ライン7と前記冷水還流ライン8とを接続するバイパ
    スライン11を挿入し、該バイパスライン11に前記冷
    水還流ライン8から冷水の一部をバイパス循環させる構
    成とし、前記負荷側熱交換器4の入口側5の冷水温度に
    基づいて前記バイパスライン11の冷水流量を制御する
    ことを特徴とする冷却装置における冷水循環方法。
  2. 【請求項2】 冷水タンク1内の冷水を負荷側熱交換器
    4へ循環させる型式の冷却装置において、前記冷水タン
    ク1の出口側2と前記負荷側熱交換器4の入口側5とを
    冷水供給ライン7で接続するとともに、前記冷水タンク
    1の入口側3と前記負荷側熱交換器4の出口側6とを冷
    水還流ライン8で接続して冷水循環ライン9を構成し、
    該冷水循環ライン9に前記冷水供給ライン7と前記冷水
    還流ライン8とを接続するバイパスライン11を設け、
    該バイパスライン11の冷水流量を調節する流量調節弁
    12を設け、該流量調節弁12を制御する温度検出器1
    3を前記負荷側熱交換器4の入口側5に設けたことを特
    徴とする冷却装置における冷水循環システム。
  3. 【請求項3】 前記流量調節弁12を前記バイパスライ
    ン11に設けたことを特徴とする請求項2に記載の冷却
    装置における冷水循環システム。
JP17348294A 1994-06-30 1994-06-30 冷却装置における冷水循環方法および冷水循環システム Pending JPH0814607A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101797068A (zh) * 2009-02-03 2010-08-11 三浦工业株式会社 冷却装置及冷却方法
CN107449104A (zh) * 2017-07-04 2017-12-08 珠海格力电器股份有限公司 冷站测试装置和冷站测试方法
CN107965963A (zh) * 2017-12-22 2018-04-27 郑州云海信息技术有限公司 一种冷冻水冷却***

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CN107449104B (zh) * 2017-07-04 2023-07-04 珠海格力电器股份有限公司 冷站测试装置和冷站测试方法
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