JPH07818Y2 - 氷蓄熱式空調システム - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、製氷器兼蓄熱槽内で冷媒とブラインとを直接
接触させ、直接熱交換をさせる氷蓄熱式空調システムに
関し、詳しくはその製氷器兼蓄熱槽内に設けられる冷媒
供給ノズルの先端部を適宜な位置に配設することによ
り、冷凍サイクルの効率向上をはかりうる氷蓄熱式空調
システムに関するものである。

〔従来の技術〕

冷媒とブラインとを直接接触させ、直接熱交換させる氷
蓄熱式空調システムは、氷をシャーベット状にすること
により、高効率のままで氷充填率を大きくでき、また溶
けやすい氷のため負荷変動によく追従するものとして使
用されており、このシステムは第５図の冷房運転時フロ
ー図に示すごとく、製氷器兼蓄熱槽１内にブラインとし
て数％のエチレングリコール水溶液を張りこんでおき、
冷媒貯槽２より冷媒液を膨張弁３を経由して、製氷器兼
蓄熱槽１の底部の冷媒供給ノズル４より製氷器兼蓄熱槽
１内に噴出させている。

上記の冷媒液は、ブラインポンプ５で供給されるブライ
ンと直接接触し、冷媒の蒸発潜熱でブラインを冷却し、
シャーベット状の氷を製造し、この運転を続けることに
より製氷器兼蓄熱槽１内の氷の量を増やし、氷充填率を
上げている。

一方、製氷器兼蓄熱槽１で蒸発した冷媒ガスは、ミスト
分離装置にて同伴するミストが分離され、冷媒圧縮機６
にて高温高圧のガスにされ、このガスは空冷式凝縮器７
で液化され、冷媒貯槽２にためられ、循環使用され、夜
間における上記の操作により蓄熱された冷熱を昼間に放
熱することにより冷房を行うものである。

また、ポンプ10の運転による空調機11の冷房負荷によ
り、冷媒圧縮機６の追かけ運転が必要な場合には、バル
ブの切替により冷媒の流れるラインを変更し、負荷用熱
交換器８で昇温されたブラインをブライン冷却器９で冷
やし冷却運転を行い、この方式を採用することにより昼
間の成績係数を高く保つようになっている。

上記の従来の氷蓄熱式空調システムにおいては、冷媒供
給ノズル４が製氷器兼蓄熱槽１の底部に設けられている
ため、この製氷器兼蓄熱槽１の径が大きくなるとブライ
ンの液深、即ち、静圧の影響を受け、冷媒の蒸発温度が
低下し、冷凍サイクルの効率が悪化するという問題があ
る。

〔考案の目的〕

本考案は、前記従来の問題点を解消するためになされた
ものであり、製氷器兼蓄熱槽内の冷媒供給ノズルの先端
部をブラインの水面下より適宜な深さ位置に配設するこ
とにより、ブライン静圧の影響を少なくし、更に、ブラ
インの循環を促進させ、冷凍サイクルの効率向上をはか
りうる氷蓄熱式空調システムを提供することを目的とし
たものである。

〔考案の概要〕

上記の目的を達成するための氷蓄熱式空調システムは、
冷媒とブラインとを製氷器兼蓄熱槽内で直接接触により
熱交換させる氷蓄熱式空調システムにおいて、前記製氷
器兼蓄熱槽内に設置した冷媒供給ノズルの先端部を、製
氷器兼蓄熱槽内の中央水平ラインとブライン液面Ｌとの
間に位置させると共に、前記冷媒供給ノズルの近傍にブ
ライン循環促進用仕切板を並設させたことに構成され
る。

そして、かかる構成にすることにより、冷媒供給ノズル
の先端部に作用するブラインの静圧を小さくできるの
で、冷媒の蒸発温度が低下することなく、冷凍サイクル
の効率が悪化することがない。

〔実施例〕

以下図面を参照して本考案の実施例を説明するが、第１
図は本考案の一実施例における氷蓄熱式空調システムに
適用される製氷器兼蓄熱槽の要部破断で示す側面図、第
２図は第１図のA-A方向の正断面図、第３図は第１図の
冷媒供給ノズルの拡大縦断面図、第４図は第３図のノズ
ル先端部の拡大縦断面図である。

まず、第１図及び第２図に示す製氷器兼蓄熱槽１は、第
５図の従来の氷蓄熱式空調システムと同様な構成及び機
能からなる空調システムに組込まれて使用されるもので
あり、ブライン戻り口12から入り、暖房時のブライン出
口13または冷房時のブライン出口14から出るブライン
と、仕切板16による仕切内に設けられた３本の冷媒供給
ノズル４から入り、冷媒ガス出口15からガスとして排出
する冷媒とを直接接触させて熱交換をさせるものであ
る。

そこで、本考案では上記製氷器兼蓄熱槽１内に設けられ
る第３図及び第４図に示す冷媒供給ノズル４の先端部4A
を製氷器兼蓄熱槽１のブラインの水面Ｌより適宜な深さ
Ｈの位置に配設しており、この実施例では例えばこの深
さＨを約500mmとしている。

なお、本実施例では、この先端部4Aを例えばテフロン製
として、冷媒供給ノズル４の上部に設けたフランジ部4B
に取付けているが、この先端部4Aの水面からの深さＨを
適宜に調整できるように、この先端部4Aを冷媒供給ノズ
ル４に対して上下にスライド可能に設けてもよい。

以上の構成からなる製氷器兼蓄熱槽１を組込んだ氷蓄熱
式空調システムの実機を用いて製氷実験を行なった結
果、安定した運転が可能であり、製氷器兼蓄熱槽１の径
が大きくなってもブライン静圧の影響が少なく、かく冷
媒の蒸発温度の低下もなく、効率的にも高性能が得られ
ることが確認された。

〔考案の効果〕

以上に説明したごとく、本考案の製氷器兼蓄熱槽を採用
した氷蓄熱式空調システムでは、冷媒供給ノズルの先端
部に対するブライン静圧の影響が少なくなると共に、ブ
ラインの循環が促進されるため、冷凍サイクルの効率向
上をはかりうるという効果があり、高性能の空調システ
ムが得られるという利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例における氷蓄熱式空調システ
ムに適用される製氷器兼蓄熱槽の要部破断で示す側面
図、第２図は第１図のA-A方向の正断面図、第３図は第
１図の冷媒供給ノズルの拡大縦断面図、第４図は第３図
のノズル先端部の拡大縦断面図、第５図は従来における
氷蓄熱式空調システムの冷房運転時のフロー図である。 １……製氷器兼蓄熱槽、４……冷媒供給ノズル、4A……
先端部、Ｈ……深さ、Ｌ……ブラインの水面。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】冷媒とブラインとを製氷器兼蓄熱槽内で直
   接接触により熱交換させる氷蓄熱式空調システムにおい
   て、前記製氷器兼蓄熱槽内に設置した冷媒供給ノズルの
   先端部を、製氷器兼蓄熱槽の中央水平ラインとブライン
   液面Ｌとの間に位置させると共に、前記冷媒供給ノズル
   の近傍にブライン循環促進用仕切板を並設させたことを
   特徴とする氷蓄熱式空調システム。