JPH05340571A - 地域冷暖房における冷熱貯蔵・搬送方法 - Google Patents
地域冷暖房における冷熱貯蔵・搬送方法Info
- Publication number
- JPH05340571A JPH05340571A JP15207792A JP15207792A JPH05340571A JP H05340571 A JPH05340571 A JP H05340571A JP 15207792 A JP15207792 A JP 15207792A JP 15207792 A JP15207792 A JP 15207792A JP H05340571 A JPH05340571 A JP H05340571A
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- JP
- Japan
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- ice
- slurry
- cold water
- heat
- cooling
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- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
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Abstract
(57)【要約】
【目 的】 混合氷粒子または単独氷粒子を製造・貯蔵
し、０℃ら近くの冷水を使用した大温度差輸送を行うこ
とにより、小口径パイプによる大量冷熱輸送を可能にし
た地域冷房法を提供する。 【構 成】 製氷機１により製造された氷スラリーを２
スラリー貯槽に供給して上部が氷スラリー層３ａで下部
が冷水層３ｂを形成する如く貯蔵し、前記冷水層３ｂを
形成する冷水をポンプ４により熱交換器５ａ，５ｂに供
給して熱交換させ、昇温した水を前記氷スラリー層２の
上部へ供給して冷却するようにしたことを特徴とする地
域冷暖房における冷熱貯蔵・搬送方法。
し、０℃ら近くの冷水を使用した大温度差輸送を行うこ
とにより、小口径パイプによる大量冷熱輸送を可能にし
た地域冷房法を提供する。 【構 成】 製氷機１により製造された氷スラリーを２
スラリー貯槽に供給して上部が氷スラリー層３ａで下部
が冷水層３ｂを形成する如く貯蔵し、前記冷水層３ｂを
形成する冷水をポンプ４により熱交換器５ａ，５ｂに供
給して熱交換させ、昇温した水を前記氷スラリー層２の
上部へ供給して冷却するようにしたことを特徴とする地
域冷暖房における冷熱貯蔵・搬送方法。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は地域冷暖房における冷熱
の貯蔵・搬送方法、より詳しくは、所定の熱源から距離
を置いた多数の需要家に冷熱を供給するようにした地域
冷暖房における冷熱の貯蔵・搬送方法に関するものであ
る。
の貯蔵・搬送方法、より詳しくは、所定の熱源から距離
を置いた多数の需要家に冷熱を供給するようにした地域
冷暖房における冷熱の貯蔵・搬送方法に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】従来、エルギーセンターの冷暖房装置に
より得られた熱を所定の地域の多数の需要家に供給する
所謂地域冷暖房が知られている。この地域冷暖房におい
て、暖房用の熱源としては温水又は蒸気が使用され、一
方、冷房用の熱源としては通常冷水が使用されている。
そしてこの冷房用の熱源として用いられる冷水は冷房装
置により約６℃程度に冷却され、ポンプにより需要家が
所有する熱交換器に供給し、冷房の用に供する。その熱
交換器により昇温した冷水は約１３℃の水となってエネ
ルギーセンターに返され、冷却後再使用することが行わ
れている。
より得られた熱を所定の地域の多数の需要家に供給する
所謂地域冷暖房が知られている。この地域冷暖房におい
て、暖房用の熱源としては温水又は蒸気が使用され、一
方、冷房用の熱源としては通常冷水が使用されている。
そしてこの冷房用の熱源として用いられる冷水は冷房装
置により約６℃程度に冷却され、ポンプにより需要家が
所有する熱交換器に供給し、冷房の用に供する。その熱
交換器により昇温した冷水は約１３℃の水となってエネ
ルギーセンターに返され、冷却後再使用することが行わ
れている。
【０００３】ところでこのような従来の地域冷房におけ
る冷熱搬送方法には、冷水と昇温した水との間に温度差
が充分取れないため、蓄熱槽が著しく大型となり、ま
た、その搬送用パイプ径は場合によっては１ｍを超える
大口径のものとなって、パイプコスト及びその基礎工事
等の配管コストが高くなるという問題があった。このよ
うな技術的な問題から、この冷熱を氷スラリーとして蓄
熱しておき、これを需要家に搬送することが提案されて
いる。
る冷熱搬送方法には、冷水と昇温した水との間に温度差
が充分取れないため、蓄熱槽が著しく大型となり、ま
た、その搬送用パイプ径は場合によっては１ｍを超える
大口径のものとなって、パイプコスト及びその基礎工事
等の配管コストが高くなるという問題があった。このよ
うな技術的な問題から、この冷熱を氷スラリーとして蓄
熱しておき、これを需要家に搬送することが提案されて
いる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところで前記したよう
な氷スラリーによる冷熱搬送方法においては、細氷粒子
の氷スラリーでは粘度の増大が著しく大きな圧力損失と
なり、一方、粗氷粒子の氷スラリーでは多くの氷が管上
部と繰り返し衝突して圧力損失が大きくなり、ＩＰＦ
(Ice. Packing Factor)の増加につれて圧力損失が増大
し、ついには流れなくなるという問題がある。
な氷スラリーによる冷熱搬送方法においては、細氷粒子
の氷スラリーでは粘度の増大が著しく大きな圧力損失と
なり、一方、粗氷粒子の氷スラリーでは多くの氷が管上
部と繰り返し衝突して圧力損失が大きくなり、ＩＰＦ
(Ice. Packing Factor)の増加につれて圧力損失が増大
し、ついには流れなくなるという問題がある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は前記したような
従来の問題点を解決するためになされたものであって、
製氷機により製造された氷スラリーをスラリー槽に供給
して上部が氷スラリー層で下部が冷水層を形成する如く
貯蔵し、前記冷水層を形成する冷水をポンプにより熱交
換器に供給して熱交換させ昇温した水を前記氷スラリー
層の上部へ供給して循環使用するようにしたことを特徴
とする地域冷暖房における冷熱貯蔵・搬送方法を提供せ
んとするものである。
従来の問題点を解決するためになされたものであって、
製氷機により製造された氷スラリーをスラリー槽に供給
して上部が氷スラリー層で下部が冷水層を形成する如く
貯蔵し、前記冷水層を形成する冷水をポンプにより熱交
換器に供給して熱交換させ昇温した水を前記氷スラリー
層の上部へ供給して循環使用するようにしたことを特徴
とする地域冷暖房における冷熱貯蔵・搬送方法を提供せ
んとするものである。
【０００６】
【作 用】かかる地域冷暖における冷熱貯蔵・搬送方法
において、夜間に製氷機においては氷スラリーが製造さ
れ、これがスラリー貯槽に貯蔵され、昼間の冷熱需要時
には下部のほぼ０℃程度の冷水が熱交換器に送られる。
そしてこの熱交換器で１３℃程度に昇温した水はスラリ
ー貯槽内の氷スラリー上に供給され、氷スラリーと熱交
換して０℃程度の冷水となる。このようなサイクルは適
宜繰り返され、スラリー貯槽内の温度が６℃程度に上昇
するまで繰り返してもよい。また必要に応じてスラリー
貯槽内の水の一部が製氷機に送られ氷スラリーを製造
し、これをスラリー貯槽内に補給することも行われる。
において、夜間に製氷機においては氷スラリーが製造さ
れ、これがスラリー貯槽に貯蔵され、昼間の冷熱需要時
には下部のほぼ０℃程度の冷水が熱交換器に送られる。
そしてこの熱交換器で１３℃程度に昇温した水はスラリ
ー貯槽内の氷スラリー上に供給され、氷スラリーと熱交
換して０℃程度の冷水となる。このようなサイクルは適
宜繰り返され、スラリー貯槽内の温度が６℃程度に上昇
するまで繰り返してもよい。また必要に応じてスラリー
貯槽内の水の一部が製氷機に送られ氷スラリーを製造
し、これをスラリー貯槽内に補給することも行われる。
【０００７】
【実 施 例】以下図１乃至図３を参照して本発明によ
る地域冷暖房における冷熱貯蔵・搬送方法の実施例を説
明する。図１において１は氷製造機で、例えばダイナミ
ック式又はスタティック式氷粒子製造機であり、夜間こ
の製氷機１で製造された氷スラリーはラインＬ1 からス
ラリー貯槽２に供給貯蔵される。このスラリ貯槽２内に
おいては比重差において上部に氷スラリー層３ａが下部
に冷水層３ｂが形成される。そして昼間の冷熱需要時に
はポンプ４を作動させて冷水層３ｂを形成する０℃程度
の冷水がラインＬ2 よりサブステーションに配置された
熱交換器５ａ, ５ｂに供給され、ここで需要家の所有す
る空調システム６ａ, ６ｂと熱交換して昇温して約１３
℃程度の水となってラインＬ3 よりスラリー貯槽２内の
氷スラリー層３ａ上に供給され、熱交換して０℃の冷水
となる。このような熱交換により冷熱輸送サイクルが繰
り返し行われる。
る地域冷暖房における冷熱貯蔵・搬送方法の実施例を説
明する。図１において１は氷製造機で、例えばダイナミ
ック式又はスタティック式氷粒子製造機であり、夜間こ
の製氷機１で製造された氷スラリーはラインＬ1 からス
ラリー貯槽２に供給貯蔵される。このスラリ貯槽２内に
おいては比重差において上部に氷スラリー層３ａが下部
に冷水層３ｂが形成される。そして昼間の冷熱需要時に
はポンプ４を作動させて冷水層３ｂを形成する０℃程度
の冷水がラインＬ2 よりサブステーションに配置された
熱交換器５ａ, ５ｂに供給され、ここで需要家の所有す
る空調システム６ａ, ６ｂと熱交換して昇温して約１３
℃程度の水となってラインＬ3 よりスラリー貯槽２内の
氷スラリー層３ａ上に供給され、熱交換して０℃の冷水
となる。このような熱交換により冷熱輸送サイクルが繰
り返し行われる。
【０００８】そして少なくともスラリー貯槽２内の氷ス
ラリー３ａが全て融解して６℃程度の水となった場合
は、ポンプ７を作動させてスラリー貯槽２内の水をライ
ンＬ4を経て製氷機１に送ってここで氷スラリーを製造
し、この氷スラリーをラインＬ1 からスラリー貯槽２へ
供給して冷熱を補給するのである。図２は他の実施例を
示すものであって、１ａは細氷粒子製造機であって、例
えば冷水を空気攪拌しながら氷の粒子を製造する所謂ダ
イナミック式細氷粒子製造機であり、この細氷粒子製造
機１ａで製造された例えば１００〜３００μｍ程度の微
細な細氷粒子を有する第１の氷スラリーはラインＬ5 を
通って調合機８に導かれる。一方、１ｂは粗氷粒子製造
機で例えば壁表面に氷を付着成長させるようにした所謂
スタティック式粗氷粒子製造機であり、この粗氷粒子製
造機１ｂで製造された例えば、１〜５ｍｍ程度の粗氷粒
子を有する第２の氷スラリーはラインＬ6 を通って調合
機８に導かれる。そしてこの第１の氷スラリーと第２の
氷スラリーとはこの調合機８において、例えばＩＰＦが
３０〜４０％で細氷粒子と粗氷粒子とが４：１〜１：２
がほぼ１／３となるよう調合された混合氷粒子スラリー
となって、ラインＬ7 からスラリー貯槽４ａに供給貯蔵
される。
ラリー３ａが全て融解して６℃程度の水となった場合
は、ポンプ７を作動させてスラリー貯槽２内の水をライ
ンＬ4を経て製氷機１に送ってここで氷スラリーを製造
し、この氷スラリーをラインＬ1 からスラリー貯槽２へ
供給して冷熱を補給するのである。図２は他の実施例を
示すものであって、１ａは細氷粒子製造機であって、例
えば冷水を空気攪拌しながら氷の粒子を製造する所謂ダ
イナミック式細氷粒子製造機であり、この細氷粒子製造
機１ａで製造された例えば１００〜３００μｍ程度の微
細な細氷粒子を有する第１の氷スラリーはラインＬ5 を
通って調合機８に導かれる。一方、１ｂは粗氷粒子製造
機で例えば壁表面に氷を付着成長させるようにした所謂
スタティック式粗氷粒子製造機であり、この粗氷粒子製
造機１ｂで製造された例えば、１〜５ｍｍ程度の粗氷粒
子を有する第２の氷スラリーはラインＬ6 を通って調合
機８に導かれる。そしてこの第１の氷スラリーと第２の
氷スラリーとはこの調合機８において、例えばＩＰＦが
３０〜４０％で細氷粒子と粗氷粒子とが４：１〜１：２
がほぼ１／３となるよう調合された混合氷粒子スラリー
となって、ラインＬ7 からスラリー貯槽４ａに供給貯蔵
される。
【０００９】このスラリー貯槽４ａは、例えば高層建築
物において耐震用に設けられている２重スラブが利用さ
れる。この２重スラブは多数のコンパートメント (小部
屋)に分割されているため、図３にも示すように下部に
連通孔９を設け、各コンパートメント１０ａ〜１０ｎを
下部において連通させるものとする。このようにして構
成されたスラリー貯槽４ａの各コンパートメント１０ａ
〜１０ｎには前述したようにラインＬ7 から混合氷粒子
スラリーが供給貯蔵される。これらの混合氷粒子スラリ
ーの製造及び貯蔵は夜間に行われる。そして昼間の冷熱
需要時においては前記実施例と同様ポンプ４を作動させ
てスラリー貯槽４ａ内の冷水を熱交換機５ａ，５ｂに供
給して空調システム６ａ，６ｂを通じて空調を行い、昇
温した水はラインＬ3 からスラリー貯槽４ａの氷スラリ
ー層３ａ上に供給、冷却される。
物において耐震用に設けられている２重スラブが利用さ
れる。この２重スラブは多数のコンパートメント (小部
屋)に分割されているため、図３にも示すように下部に
連通孔９を設け、各コンパートメント１０ａ〜１０ｎを
下部において連通させるものとする。このようにして構
成されたスラリー貯槽４ａの各コンパートメント１０ａ
〜１０ｎには前述したようにラインＬ7 から混合氷粒子
スラリーが供給貯蔵される。これらの混合氷粒子スラリ
ーの製造及び貯蔵は夜間に行われる。そして昼間の冷熱
需要時においては前記実施例と同様ポンプ４を作動させ
てスラリー貯槽４ａ内の冷水を熱交換機５ａ，５ｂに供
給して空調システム６ａ，６ｂを通じて空調を行い、昇
温した水はラインＬ3 からスラリー貯槽４ａの氷スラリ
ー層３ａ上に供給、冷却される。
【００１０】コンパートメント１０ａ〜１０ｎには、通
常は攪拌機は不要で約１３℃の還水を、スラリー貯槽上
部の氷スラリーに振りかけ、熱交換し、氷を融解再使用
するものとする。ただし、必要に応じて詳細は図示され
ていないが、スラリー貯槽４ａを構成する各コンパート
メント１０ａ〜１０ｎに夫々攪拌機を設け、この攪拌機
を作動させることによって混合氷粒子スラリーの集合化
を防ぐこともできる。
常は攪拌機は不要で約１３℃の還水を、スラリー貯槽上
部の氷スラリーに振りかけ、熱交換し、氷を融解再使用
するものとする。ただし、必要に応じて詳細は図示され
ていないが、スラリー貯槽４ａを構成する各コンパート
メント１０ａ〜１０ｎに夫々攪拌機を設け、この攪拌機
を作動させることによって混合氷粒子スラリーの集合化
を防ぐこともできる。
【００１１】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
による地域冷暖房における冷熱貯蔵・搬送方法は、製氷
機により製造された氷スラリーをスラリー貯槽に供給し
て上部が氷スラリー層で下部が冷水層を形成する如く貯
蔵し、前記冷水層を形成する冷水をポンプにより熱交換
器に供給して熱交換させ、昇温した水を前記氷スラリー
層の上部へ供給して冷却するように構成されている。
による地域冷暖房における冷熱貯蔵・搬送方法は、製氷
機により製造された氷スラリーをスラリー貯槽に供給し
て上部が氷スラリー層で下部が冷水層を形成する如く貯
蔵し、前記冷水層を形成する冷水をポンプにより熱交換
器に供給して熱交換させ、昇温した水を前記氷スラリー
層の上部へ供給して冷却するように構成されている。
【００１２】従って、冷熱を貯槽するスラリー貯槽を著
しく小型化することができるばかりでなく、従来方式の
小温度差（たとえはど、６〜１３℃）冷水輸送に比較し
て小口径のパイプで必要の熱量を熱交換機に供給するこ
とができるため、配管コストが低くなる等の効果があ
る。また、本発明は、スラリー貯槽内を均一のＩＰＦに
保つための攪拌機等、複雑なコントロールを必要とせ
ず、夜間蓄熱時の成行により形成された蓄熱槽下部の冷
水層の冷水をそのまま使える等の効果がある。
しく小型化することができるばかりでなく、従来方式の
小温度差（たとえはど、６〜１３℃）冷水輸送に比較し
て小口径のパイプで必要の熱量を熱交換機に供給するこ
とができるため、配管コストが低くなる等の効果があ
る。また、本発明は、スラリー貯槽内を均一のＩＰＦに
保つための攪拌機等、複雑なコントロールを必要とせ
ず、夜間蓄熱時の成行により形成された蓄熱槽下部の冷
水層の冷水をそのまま使える等の効果がある。
【図１】本発明による地域冷暖房における冷熱貯蔵・搬
送方法の一実施例における全体系統図である。
送方法の一実施例における全体系統図である。
【図２】本発明による地域冷暖房における冷熱貯蔵・搬
送方法の第２の実施例における全体系統図である。
送方法の第２の実施例における全体系統図である。
【図３】本発明によるスラリー貯槽の一部斜視図であ
る。
る。
１ 製氷機 １ａ 細氷粒子製
造機 １ｂ 粗氷粒子製造機 ２ スラリー貯槽 ３ａ 氷スラリー層 ３ｂ 冷水層 ４，７ ポンプ ５ａ，５ｂ 熱交
換器 ６ａ，６ｂ 空調システム ８ 調合機 ９ 連通孔 １０ａ〜１０ｎ
コンパートメント。
造機 １ｂ 粗氷粒子製造機 ２ スラリー貯槽 ３ａ 氷スラリー層 ３ｂ 冷水層 ４，７ ポンプ ５ａ，５ｂ 熱交
換器 ６ａ，６ｂ 空調システム ８ 調合機 ９ 連通孔 １０ａ〜１０ｎ
コンパートメント。
Claims (1)
- 【請求項１】 製氷機により製造された氷スラリーをス
ラリー貯槽に供給して上部が氷スラリー層で下部が冷水
層を形成する如く貯蔵し、前記冷水層を形成する冷水を
ポンプにより熱交換器に供給して熱交換させ、昇温した
水を前記氷スラリー層の上部へ供給して冷却するように
したことを特徴とする地域冷暖房における冷熱貯蔵・搬
送方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15207792A JPH05340571A (ja) | 1992-06-11 | 1992-06-11 | 地域冷暖房における冷熱貯蔵・搬送方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15207792A JPH05340571A (ja) | 1992-06-11 | 1992-06-11 | 地域冷暖房における冷熱貯蔵・搬送方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05340571A true JPH05340571A (ja) | 1993-12-21 |
Family
ID=15532554
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15207792A Withdrawn JPH05340571A (ja) | 1992-06-11 | 1992-06-11 | 地域冷暖房における冷熱貯蔵・搬送方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05340571A (ja) |
-
1992
- 1992-06-11 JP JP15207792A patent/JPH05340571A/ja not_active Withdrawn
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19990831 |