JPS61168754A - ヒートポンププロセスにおける方法及びヒートポンプ装置 - Google Patents
ヒートポンププロセスにおける方法及びヒートポンプ装置Info
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- JPS61168754A JPS61168754A JP61007796A JP779686A JPS61168754A JP S61168754 A JPS61168754 A JP S61168754A JP 61007796 A JP61007796 A JP 61007796A JP 779686 A JP779686 A JP 779686A JP S61168754 A JPS61168754 A JP S61168754A
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- liquid
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- heat pump
- heat
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
- F25B29/00—Combined heating and refrigeration systems, e.g. operating alternately or simultaneously
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25C—PRODUCING, WORKING OR HANDLING ICE
- F25C1/00—Producing ice
-
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P60/00—Technologies relating to agriculture, livestock or agroalimentary industries
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- Devices That Are Associated With Refrigeration Equipment (AREA)
- Sorption Type Refrigeration Machines (AREA)
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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】
本発明はヒートポンププロセスにおける方法及びヒート
ポンプ装置に関する。木発咀は温度が氷点に近い水から
熱を取出すとき特に適している。
ポンプ装置に関する。木発咀は温度が氷点に近い水から
熱を取出すとき特に適している。
従来技術のヒートポンプ装置において、凝縮器と蒸発器
が用いられ、′これらは通常の熱交換器として設計され
、すなわち熱が導管壁を介して媒体の一方から他方に伝
達されねばならないように２つの媒体が隔てて保持され
る。これはとりわけ、蒸発器が２つの媒体間で小さな温
度差により作ＣＪしているとき←大きな欠点である。２
つの媒体間である動力を伝達しようとすれば、熱伝達面
は、温度差が減少するにつれて増大する。というのは熱
伝達を悪化させる氷の形成を出来るだけ避けねばならな
いからである。
が用いられ、′これらは通常の熱交換器として設計され
、すなわち熱が導管壁を介して媒体の一方から他方に伝
達されねばならないように２つの媒体が隔てて保持され
る。これはとりわけ、蒸発器が２つの媒体間で小さな温
度差により作ＣＪしているとき←大きな欠点である。２
つの媒体間である動力を伝達しようとすれば、熱伝達面
は、温度差が減少するにつれて増大する。というのは熱
伝達を悪化させる氷の形成を出来るだけ避けねばならな
いからである。
特許詰求の範囲に限定される本発明は、液体、望ましく
は水中の熱を用いるのに適しているヒートポンププロセ
スを創出せんとするものであり、その温度は特に多く低
下させられ得ない。この例は冬期の湖水、河川水及び同
様のものである。本発明によれば、高価でかつ不格好な
蒸発器の設計が避けられる。上述した目的は親水性の液
体、例えば水を疎水性の冷媒、例えば規定のブタンと混
合する事により達成される。前記媒体は親水性の液体の
存在のもとで化学的かつ物理的に不活性である。この混
合物は次いで冷媒が沸騰される蒸発室に導入され、これ
により親水性の液体からの直接熱伝達により前記液体か
ら熱が取上げられる。
は水中の熱を用いるのに適しているヒートポンププロセ
スを創出せんとするものであり、その温度は特に多く低
下させられ得ない。この例は冬期の湖水、河川水及び同
様のものである。本発明によれば、高価でかつ不格好な
蒸発器の設計が避けられる。上述した目的は親水性の液
体、例えば水を疎水性の冷媒、例えば規定のブタンと混
合する事により達成される。前記媒体は親水性の液体の
存在のもとで化学的かつ物理的に不活性である。この混
合物は次いで冷媒が沸騰される蒸発室に導入され、これ
により親水性の液体からの直接熱伝達により前記液体か
ら熱が取上げられる。
本発明の有効な使用を得るために、冷媒の蒸発が回避さ
れるような圧力で、ＩＩＪＩＩｌシた社の液体と冷媒を
混合するのが都合良い。制御した混合のために、良好に
限定した寸法の界面が液体と冷媒間に得られ、こうして
一定の熱伝達割合になる。蒸発器は細長い容器として作
られるのが都合良く、その長さは等価直径の少なくとも
８倍であり、ｄ−２ｆｆσ／３−７１−であり、ここで
Ａは横断面積であり、ｄは等価直径である。容器の体積
はこうして液体と冷媒の混合物が液体用の入口と出口端
部間の距離の５０％を越える前に、少なくとも９８％の
冷媒が蒸発されるように選択される。
れるような圧力で、ＩＩＪＩＩｌシた社の液体と冷媒を
混合するのが都合良い。制御した混合のために、良好に
限定した寸法の界面が液体と冷媒間に得られ、こうして
一定の熱伝達割合になる。蒸発器は細長い容器として作
られるのが都合良く、その長さは等価直径の少なくとも
８倍であり、ｄ−２ｆｆσ／３−７１−であり、ここで
Ａは横断面積であり、ｄは等価直径である。容器の体積
はこうして液体と冷媒の混合物が液体用の入口と出口端
部間の距離の５０％を越える前に、少なくとも９８％の
冷媒が蒸発されるように選択される。
２つの媒体間に固体の表面がないために、実質的な量の
液体が相転換されるような量の冷媒をυ制御することが
有利である。水を用いるとき、これは氷が作り出される
ことを意味する。本発明により、汲上げ得るスラリが得
られるような限麿内に相転換した媒体の盪が保持される
限りこれは不都合ではない。実質的な量により、液体の
少なくとも１０％、望ましくは２０〜２５％が相転換さ
れるべきであることを意味する。相転換熱を用いること
により、コンパクトなプラントが得られる。
液体が相転換されるような量の冷媒をυ制御することが
有利である。水を用いるとき、これは氷が作り出される
ことを意味する。本発明により、汲上げ得るスラリが得
られるような限麿内に相転換した媒体の盪が保持される
限りこれは不都合ではない。実質的な量により、液体の
少なくとも１０％、望ましくは２０〜２５％が相転換さ
れるべきであることを意味する。相転換熱を用いること
により、コンパクトなプラントが得られる。
本発明によれば、冷媒の蒸発、圧縮及び凝縮より成るヒ
ートポンププロセスにおける方法において、親水性の液
体と、親水性の液体の存在のもとで化学的かつ物理的に
不活性である疎水性の冷媒とが混合され、混合物が蒸発
器室に案内され、また冷媒が蒸発器室内で沸騰させられ
、こうして熱が親水性の液体からの直接の熱伝達により
親水性の液体から取上げられることを特徴とする方法が
提供される。
ートポンププロセスにおける方法において、親水性の液
体と、親水性の液体の存在のもとで化学的かつ物理的に
不活性である疎水性の冷媒とが混合され、混合物が蒸発
器室に案内され、また冷媒が蒸発器室内で沸騰させられ
、こうして熱が親水性の液体からの直接の熱伝達により
親水性の液体から取上げられることを特徴とする方法が
提供される。
更に本発明によれば、蒸発器室、コンプレッサ、及び凝
縮機を備えているヒートポンプ装置において、親水性の
液体と、親水性の液体の存在のもとで化学的かつ物理的
に不活性である疎水性の冷媒とを混合するための混合室
が蒸発器の上流端部に連結されるヒートポンプ装置。
縮機を備えているヒートポンプ装置において、親水性の
液体と、親水性の液体の存在のもとで化学的かつ物理的
に不活性である疎水性の冷媒とを混合するための混合室
が蒸発器の上流端部に連結されるヒートポンプ装置。
本発明による蒸発器を持つヒートポンプ装置を図式的に
示す添附図面を参照して本発明を以下詳細に説明する。
示す添附図面を参照して本発明を以下詳細に説明する。
図に示したヒートポンプ装置は、コンプレッサ１２、凝
縮器１３、及び蒸発器１１を備える。図示される凝縮器
は通常の熱交換器であり、これは導管４９．５０により
地域加熱網に連結される。
縮器１３、及び蒸発器１１を備える。図示される凝縮器
は通常の熱交換器であり、これは導管４９．５０により
地域加熱網に連結される。
圧縮される冷媒蒸気、例えば規定ブタンはコンプレッサ
１２から凝縮器１３で導かれ、そこで冷媒の大部分が凝
縮される。冷媒は次いで最終凝縮器２２に、またここか
ら容器２３に導かれる。図示されないブタン供給部は、
導管５１と弁３３を介して容器２３に連結される。容器
内の液レベルは、制御ユニット４４が液レベルを検知し
かつ弁３３を制御するので適当な値に維持され、従って
液体は所望のレベルに維持される。冷媒内に溶解し１！
１かつ容器２３内の媒体を離れるガスは、弁３４と導管
５２を通して通気される。弁３４は容器２３内の圧力を
感知するｔＩＩｌ１ｇユニット４５により＆１１御され
る。液体冷媒はポンプ２８により容器２３から弁４１を
介してコンプレッサ１２の出口に供給されて、圧縮した
冷媒蒸気の温度を制御する。制御ユニット４２はコンプ
レッサ１２の出口で温度を検知し、また弁４１を制御す
る。液体冷媒はまた容器２３から弁３１を介して蒸発器
に連結される柱２４に案内される。柱２４内の液レベル
は弁３１を制御する制御ユニット３９により検知される
。この冷媒はポンプ２７により柱２４から弁１６を介し
て静的ミキサの形で混合室１４に駆動される。流通弁１
６は地域加熱網から導管４９を介してやってくる液体の
温度を検知する制御ユニット４３により制御される。
１２から凝縮器１３で導かれ、そこで冷媒の大部分が凝
縮される。冷媒は次いで最終凝縮器２２に、またここか
ら容器２３に導かれる。図示されないブタン供給部は、
導管５１と弁３３を介して容器２３に連結される。容器
内の液レベルは、制御ユニット４４が液レベルを検知し
かつ弁３３を制御するので適当な値に維持され、従って
液体は所望のレベルに維持される。冷媒内に溶解し１！
１かつ容器２３内の媒体を離れるガスは、弁３４と導管
５２を通して通気される。弁３４は容器２３内の圧力を
感知するｔＩＩｌ１ｇユニット４５により＆１１御され
る。液体冷媒はポンプ２８により容器２３から弁４１を
介してコンプレッサ１２の出口に供給されて、圧縮した
冷媒蒸気の温度を制御する。制御ユニット４２はコンプ
レッサ１２の出口で温度を検知し、また弁４１を制御す
る。液体冷媒はまた容器２３から弁３１を介して蒸発器
に連結される柱２４に案内される。柱２４内の液レベル
は弁３１を制御する制御ユニット３９により検知される
。この冷媒はポンプ２７により柱２４から弁１６を介し
て静的ミキサの形で混合室１４に駆動される。流通弁１
６は地域加熱網から導管４９を介してやってくる液体の
温度を検知する制御ユニット４３により制御される。
液体、例えば水はポンプ２６により容器１９から弁１７
を介して混合室１４に供給される。ポンプ２６はまた最
終凝縮器２２を通して容器１９に液体を供給する。流通
弁１７は制御ユニット３７と３８により制御され、従っ
て流通弁１６と１７は互いに関して所定の関係で入る。
を介して混合室１４に供給される。ポンプ２６はまた最
終凝縮器２２を通して容器１９に液体を供給する。流通
弁１７は制御ユニット３７と３８により制御され、従っ
て流通弁１６と１７は互いに関して所定の関係で入る。
弁１６と１７は良好に限定される全寸法で液体と冷媒と
の間の界面が創出されるように、混合室１４への液体と
冷媒の供給を制御するための手段であり、従って、液体
から冷媒への一定の熱伝達が蒸発器内で得られる。混合
室１４内の圧力は、冷媒が混合室内で蒸発されないよう
なレベルに維持される。混合物は圧力低減弁３０を通し
て蒸発器１１に案内される。蒸発器において、冷媒は沸
騰しかつ社２４を通して離れ、そこで冷媒蒸気は液体冷
媒により洗浄される。冷媒蒸気はそこから弁３２を介し
てコンプレッサ１２の入口に案内される。柱内の圧力は
弁３２を制御する制御ユニット４０により検知される。
の間の界面が創出されるように、混合室１４への液体と
冷媒の供給を制御するための手段であり、従って、液体
から冷媒への一定の熱伝達が蒸発器内で得られる。混合
室１４内の圧力は、冷媒が混合室内で蒸発されないよう
なレベルに維持される。混合物は圧力低減弁３０を通し
て蒸発器１１に案内される。蒸発器において、冷媒は沸
騰しかつ社２４を通して離れ、そこで冷媒蒸気は液体冷
媒により洗浄される。冷媒蒸気はそこから弁３２を介し
てコンプレッサ１２の入口に案内される。柱内の圧力は
弁３２を制御する制御ユニット４０により検知される。
流通弁１６と１７は、液体の実質的なｍが層転換される
、すなわち蒸発器内で氷結されるように相互に相対的に
制御される。これはスラリがまだ汲上げうるので、液体
の２０〜２５％から氷結するのに適する事となる。蒸発
器には弁の形に入口端部１５と出口端部１８が、設けら
れる。弁１８は蒸発器１１内のスラリのレベルを検知す
る制御ユニット４６により制御される。ある検知したレ
ベルで弁１８は所定時間で完全に解放され、従って氷と
水の混合物は導管２５を介して真空容器２１に送出され
る。９母の残ったブタンは弁３５とポンプ２９を介して
コンプレッサの入口に戻るよう案内される。流通弁３５
は、真空容器２１内の圧力を検知する制御ユニット４７
によりルリ御される。
、すなわち蒸発器内で氷結されるように相互に相対的に
制御される。これはスラリがまだ汲上げうるので、液体
の２０〜２５％から氷結するのに適する事となる。蒸発
器には弁の形に入口端部１５と出口端部１８が、設けら
れる。弁１８は蒸発器１１内のスラリのレベルを検知す
る制御ユニット４６により制御される。ある検知したレ
ベルで弁１８は所定時間で完全に解放され、従って氷と
水の混合物は導管２５を介して真空容器２１に送出され
る。９母の残ったブタンは弁３５とポンプ２９を介して
コンプレッサの入口に戻るよう案内される。流通弁３５
は、真空容器２１内の圧力を検知する制御ユニット４７
によりルリ御される。
供給スクリュー２０は氷を容器の外に送出すように容器
１９内に配置される。容器１９内の液体レベルは弁３６
を制御する制御ユニット４８により検知され、この弁を
通して液体が導管５３を介して供給される。
１９内に配置される。容器１９内の液体レベルは弁３６
を制御する制御ユニット４８により検知され、この弁を
通して液体が導管５３を介して供給される。
図は本発明による蒸発器を持つヒートポンプ装置を図式
的に示す。 １１・・・・・・蒸発器室、１２・・・・・・コンプレ
ッサ、１３・・・・・・凝縮機、１４・・・・・・混合
室、１５・・・・・・蒸発器の上流端部、１６．１７・
・・・・・液体と冷媒の供給を制御するための手段、１
５．１８・・・・・・液体用の入１コ端部と出口端部
的に示す。 １１・・・・・・蒸発器室、１２・・・・・・コンプレ
ッサ、１３・・・・・・凝縮機、１４・・・・・・混合
室、１５・・・・・・蒸発器の上流端部、１６．１７・
・・・・・液体と冷媒の供給を制御するための手段、１
５．１８・・・・・・液体用の入１コ端部と出口端部
Claims (11)
- １．冷媒の蒸発、圧縮及び凝縮より成るヒートポンプ
プロセスにおける方法において、親水性の液体と、親水
性の液体の存在のもとで化学的かつ物理的に不活性であ
る疎水性の冷媒とが混合され、混合物が蒸発器室（１１
）に案内され、また冷媒が蒸発器室内で沸騰させられ、
こうして熱が親水性の液体からの直接の熱伝達により親
水性の液体から取上げられることを特徴とする方法。 - ２．制御した量の親水性の液体と疎水性の冷媒とが混
合室（１４）に供給されかつ混合室内で混合され、混合
室で冷媒の蒸発が避けられるようなレベルに圧力が維持
され、こうして全体的に良好に限定した、寸法を有して
いる液体と冷媒との間の界面は一定の熱伝達割合が得ら
れるように創出される特許請求の範囲第１項に記載の方
法。 - ３．冷媒の量は冷媒の蒸発が実質的な量の液体の相転
換を引起こすように液体の量に関して制御される特許請
求の範囲第１項又は第２項に記載の方法。 - ４．蒸発の前に微細に分割した氷の形に結晶化した胞
芽が１ｋｇの冷媒当り少なくとも１０＾６の量で混合さ
れる特許請求の範囲第１項、第２項又は第３項に記載の
方法。 - ５．親水性の液体が太陽輻射収集器及び熱貯蔵器とし
て作用する開放貯蔵器を介しまたさらに蒸発器室（１１
）を介して貯蔵器にもどる１サイクルで駆動され、また
太陽幅射収集器内の液体の熱吸収容量を増大するための
手段が追加される特許詰求の範囲前記各項の任意の１項
に記載の方法。 - ６．蒸発器室（１１）、コンプレッサ（１２）、及び
凝縮機（１３）を備えているヒート・ポンプ装置におい
て、親水性の液体と、親水性の液体の存在のもとで化学
的かつ物理的に不活性である疎水性の冷媒とを混合する
ための混合室（１４）が蒸発器の上流端部（１５）に連
結されるヒートポンプ装置。 - ７．完全に良好に限定した寸法を持つ液体と冷媒との
間の界面が作り出されるように、混合室（１４）に対す
る液体と冷媒の供給を制御するための手段（１６，１７
）を備え、こうして液体から冷媒への一定の熱伝達割合
が蒸発器室（１１）内で得られる特許請求の範囲第６項
に記載のヒートポンプ装置。 - ８．蒸発器が８より大きい長さと等価直径との間の比
率を持ち、また液体と冷媒との混合物が液体用の入口端
部（１５）と出口端部（１８）との間の距離の５０％を
超える前に、少なくとも９８％の冷媒が蒸発されるよう
な容積を持つ細長い容器として形成される特許請求の範
囲第７項に記載のヒートポンプ装置。 - ９．前記液体と冷媒の供給を制御するための手段（１
６，１７）は、冷媒が蒸発される時実質的な量の液体が
固体状に相変換されるように配備される特許請求の範囲
第７項又は８項に記載のヒートポンプ装置。 - １０．微細に分割した氷の形に結晶化した胞芽を１ｋ
ｇの冷媒当り少なくとも１０＾６の量で混合するための
手段を蒸発器（１１）の前に備える特許請求の範囲第６
項ないし第９項の任意の１項に記載のヒートポンプ装置
。 - １１．親水性の液体用の経路を備え、こうして前記経
路が太陽輻射収集器及び熱貯蔵器として作用する開放貯
蔵器及び蒸発器（１１）を備えている特許請求の範囲第
６項ないし第１０項の任意の１項に記載のヒートポンプ
装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SE8500215-2 | 1985-01-17 | ||
| SE8500215A SE446356B (sv) | 1985-01-17 | 1985-01-17 | Forfarande och anordning vid en vermepumps forangarsida der koldmedium i vetskeform och en vetska blandas vid hogre tryck en forangningstrycket |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61168754A true JPS61168754A (ja) | 1986-07-30 |
| JPH07107466B2 JPH07107466B2 (ja) | 1995-11-15 |
Family
ID=20358797
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61007796A Expired - Lifetime JPH07107466B2 (ja) | 1985-01-17 | 1986-01-17 | ヒートポンププロセスにおける方法及びヒートポンプ装置 |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0188181B1 (ja) |
| JP (1) | JPH07107466B2 (ja) |
| DE (1) | DE3583800D1 (ja) |
| DK (1) | DK19786A (ja) |
| FI (1) | FI854601A (ja) |
| SE (1) | SE446356B (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2020532704A (ja) * | 2017-09-01 | 2020-11-12 | リバウンド テクノロジーズ, インク.Rebound Technologies, Inc. | 固形物製造方法、システム及びデバイス |
| US11441830B2 (en) | 2018-12-26 | 2022-09-13 | Rebound Technologies, Inc. | Solid production systems, devices, and methods utilizing oleophilic surfaces |
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| JPS61143673A (ja) * | 1984-12-18 | 1986-07-01 | 三菱重工業株式会社 | 蓄冷装置 |
| JPS61147075A (ja) * | 1984-12-19 | 1986-07-04 | 三菱重工業株式会社 | 蓄冷装置 |
Family Cites Families (3)
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| DE2926610A1 (de) * | 1979-07-02 | 1981-01-22 | Karl Schwarz | Wasser-eis-speicher zur bereitstellung der eingangsenergie fuer waermepumpen-anlagen insbesondere in verbindung mit solar-anlagen |
| DE3169318D1 (en) * | 1980-03-17 | 1985-04-25 | Hitachi Ltd | System for heat energy conversion |
-
1985
- 1985-01-17 SE SE8500215A patent/SE446356B/sv not_active IP Right Cessation
- 1985-11-21 FI FI854601A patent/FI854601A/fi not_active Application Discontinuation
- 1985-12-19 EP EP85850404A patent/EP0188181B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1985-12-19 DE DE8585850404T patent/DE3583800D1/de not_active Expired - Lifetime
-
1986
- 1986-01-16 DK DK19786A patent/DK19786A/da not_active Application Discontinuation
- 1986-01-17 JP JP61007796A patent/JPH07107466B2/ja not_active Expired - Lifetime
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DK19786D0 (da) | 1986-01-16 |
| EP0188181B1 (en) | 1991-08-14 |
| FI854601A (fi) | 1986-07-18 |
| DK19786A (da) | 1986-07-18 |
| DE3583800D1 (de) | 1991-09-19 |
| SE446356B (sv) | 1986-09-01 |
| FI854601A0 (fi) | 1985-11-21 |
| SE8500215L (sv) | 1986-07-18 |
| EP0188181A2 (en) | 1986-07-23 |
| EP0188181A3 (en) | 1988-04-20 |
| JPH07107466B2 (ja) | 1995-11-15 |
| SE8500215D0 (sv) | 1985-01-17 |
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