JPH1038347A - 蓄熱式空気調和機 - Google Patents
蓄熱式空気調和機Info
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- JPH1038347A JPH1038347A JP8190263A JP19026396A JPH1038347A JP H1038347 A JPH1038347 A JP H1038347A JP 8190263 A JP8190263 A JP 8190263A JP 19026396 A JP19026396 A JP 19026396A JP H1038347 A JPH1038347 A JP H1038347A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 蓄熱槽内の氷を利用して室内ユニットにて冷
房運転を行う解氷運転モードに関し、空気による蓄熱槽
の熱交換器の腐食を促進させることなく冷房能力の増大
を図る。 【解決手段】 解氷運転モード時で、かつ、蓄熱量検出
装置CALで検出した蓄熱槽STR内の氷の量が所定値
以上の場合に水ポンプPM2を運転し、蓄熱槽STR内
の氷の量が所定値未満の場合に水ポンプPM2を停止す
る水ポンプ制御装置CNT1を備えたことにより、蓄熱
槽STR内に水流が生じるため蓄熱槽STRの2次側熱
交換部6の解氷用伝熱管管外側熱伝達率が向上して蓄熱
槽STR内の氷の解氷速度が向上し、室内側の冷房能力
が増大する。また、蓄熱槽の2次側熱交換部6の解氷用
伝熱管が空気と直接接触することがないため、空気によ
る腐食の促進を防止することが出来る。
房運転を行う解氷運転モードに関し、空気による蓄熱槽
の熱交換器の腐食を促進させることなく冷房能力の増大
を図る。 【解決手段】 解氷運転モード時で、かつ、蓄熱量検出
装置CALで検出した蓄熱槽STR内の氷の量が所定値
以上の場合に水ポンプPM2を運転し、蓄熱槽STR内
の氷の量が所定値未満の場合に水ポンプPM2を停止す
る水ポンプ制御装置CNT1を備えたことにより、蓄熱
槽STR内に水流が生じるため蓄熱槽STRの2次側熱
交換部6の解氷用伝熱管管外側熱伝達率が向上して蓄熱
槽STR内の氷の解氷速度が向上し、室内側の冷房能力
が増大する。また、蓄熱槽の2次側熱交換部6の解氷用
伝熱管が空気と直接接触することがないため、空気によ
る腐食の促進を防止することが出来る。
Description
【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、空気を熱源とする
空気調和機において、夜間電力を利用するための蓄熱・
放熱機能、及びその制御機能を備えた蓄熱式空気調和機
に関する。
空気調和機において、夜間電力を利用するための蓄熱・
放熱機能、及びその制御機能を備えた蓄熱式空気調和機
に関する。
【0002】
【従来の技術】蓄熱式空気調和機については、既にさま
ざまな開発がなされており、例えば、冷凍第63巻第7
34号(昭和63年12月号)に示されているような蓄
熱式空気調和機がある。
ざまな開発がなされており、例えば、冷凍第63巻第7
34号(昭和63年12月号)に示されているような蓄
熱式空気調和機がある。
【0003】以下、図面を参照しながら上記従来の蓄熱
式空気調和機を説明する。図7は、従来の蓄熱式空気調
和機の冷凍システム図である。図7において、蓄熱槽S
TRに氷を生成させる熱源側冷凍サイクルは、圧縮機
1、室外熱交換器2、絞り装置3、蓄熱槽STRの熱交
換器4を順次環状に連接して構成されており、熱源側冷
凍サイクル内は冷媒HCFC22が循環する。
式空気調和機を説明する。図7は、従来の蓄熱式空気調
和機の冷凍システム図である。図7において、蓄熱槽S
TRに氷を生成させる熱源側冷凍サイクルは、圧縮機
1、室外熱交換器2、絞り装置3、蓄熱槽STRの熱交
換器4を順次環状に連接して構成されており、熱源側冷
凍サイクル内は冷媒HCFC22が循環する。
【0004】一方、蓄熱槽STR内に蓄えた氷を室内側
の冷房運転に利用する利用側冷凍サイクルは、蓄熱槽S
TR、第1水ポンプPM1、水対水熱交換器HEXを順
次環状に連接してなる第1水循環サイクルと、水対水熱
交換器HEX、第2水ポンプPM2、室内ユニット5を
順次環状に連接してなる第2水循環サイクルとから構成
されている。
の冷房運転に利用する利用側冷凍サイクルは、蓄熱槽S
TR、第1水ポンプPM1、水対水熱交換器HEXを順
次環状に連接してなる第1水循環サイクルと、水対水熱
交換器HEX、第2水ポンプPM2、室内ユニット5を
順次環状に連接してなる第2水循環サイクルとから構成
されている。
【0005】第1水循環サイクル内と第2水循環サイク
ル内にはそれぞれ水が循環する。また、利用側冷凍サイ
クル運転時に蓄熱槽STRの底部から空気(気泡)を供
給するためのエアポンプPM3が設置されている。
ル内にはそれぞれ水が循環する。また、利用側冷凍サイ
クル運転時に蓄熱槽STRの底部から空気(気泡)を供
給するためのエアポンプPM3が設置されている。
【0006】以上のように構成された蓄熱式空気調和機
について、以下その動作を熱源側冷凍サイクルと利用側
冷凍サイクルとに分けて説明する。 A)熱源側冷凍サイクル 熱源側冷凍サイクルは、夜間の安価な電力を用いて蓄熱
槽STR内に氷を生成させる製氷運転を行う際に動作す
る。圧縮機1から吐出された高温高圧のガス冷媒は室外
熱交換器2にて凝縮して高温高圧の液冷媒となり、絞り
装置3にて減圧されて低温低圧の二相冷媒となる。
について、以下その動作を熱源側冷凍サイクルと利用側
冷凍サイクルとに分けて説明する。 A)熱源側冷凍サイクル 熱源側冷凍サイクルは、夜間の安価な電力を用いて蓄熱
槽STR内に氷を生成させる製氷運転を行う際に動作す
る。圧縮機1から吐出された高温高圧のガス冷媒は室外
熱交換器2にて凝縮して高温高圧の液冷媒となり、絞り
装置3にて減圧されて低温低圧の二相冷媒となる。
【0007】その後、冷媒は蓄熱槽STRの熱交換器4
において蓄熱槽STR内の水から吸熱して蒸発して低温
低圧のガス冷媒となり、圧縮機1に戻る。この時、蓄熱
槽STR内の熱交換器4に氷が生成される。 B)利用側冷凍サイクル 利用側冷凍サイクルは、夜間の製氷運転で蓄熱槽STR
内に蓄えた氷を利用して室内側の冷房運転を行う際に動
作する。
において蓄熱槽STR内の水から吸熱して蒸発して低温
低圧のガス冷媒となり、圧縮機1に戻る。この時、蓄熱
槽STR内の熱交換器4に氷が生成される。 B)利用側冷凍サイクル 利用側冷凍サイクルは、夜間の製氷運転で蓄熱槽STR
内に蓄えた氷を利用して室内側の冷房運転を行う際に動
作する。
【0008】第1水循環サイクルにおいて蓄熱槽STR
内の冷水は、第1水ポンプPM1により水対水熱交換器
HEXに送られて第2水循環サイクル内の水と熱交換
し、自身は温度の高い水となって蓄熱槽STRに戻る。
内の冷水は、第1水ポンプPM1により水対水熱交換器
HEXに送られて第2水循環サイクル内の水と熱交換
し、自身は温度の高い水となって蓄熱槽STRに戻る。
【0009】次に第2水循環サイクルにおいて、水対水
熱交換器HEXにて冷却された冷水は、第2水ポンプP
M2により室内ユニット5に送られて室内空気と熱交換
し、室内を冷房すると共に自身は温度の高い水となって
水対水熱交換器HEXに戻る。
熱交換器HEXにて冷却された冷水は、第2水ポンプP
M2により室内ユニット5に送られて室内空気と熱交換
し、室内を冷房すると共に自身は温度の高い水となって
水対水熱交換器HEXに戻る。
【0010】この時、蓄熱槽STR内の底部からはエア
ポンプPM3により空気(気泡)が供給されているため
蓄熱槽STR内の水が攪拌され、蓄熱槽STR内の氷が
均一に解氷されると共に、蓄熱槽STRの熱交換器4の
伝熱管管外側の熱伝達率が向上するため解氷速度も増大
する。従って、利用側冷凍サイクル運転時の冷房能力を
増大させることが可能である。
ポンプPM3により空気(気泡)が供給されているため
蓄熱槽STR内の水が攪拌され、蓄熱槽STR内の氷が
均一に解氷されると共に、蓄熱槽STRの熱交換器4の
伝熱管管外側の熱伝達率が向上するため解氷速度も増大
する。従って、利用側冷凍サイクル運転時の冷房能力を
増大させることが可能である。
【0011】以上のように、夜間の安価な電力エネルギ
ーを熱エネルギーに変換して蓄熱しておき、昼間にその
蓄熱を利用することにより、熱源機の設備容量を低減で
き、かつ夜間と昼間の電力利用の平準化が図れる。
ーを熱エネルギーに変換して蓄熱しておき、昼間にその
蓄熱を利用することにより、熱源機の設備容量を低減で
き、かつ夜間と昼間の電力利用の平準化が図れる。
【0012】また、昼間の冷房運転時にはエアポンプP
M3により蓄熱槽STR内の底部から空気(気泡)が供
給されているため蓄熱槽STR内の水が攪拌され、蓄熱
槽STR内の氷が均一に解氷されると共に、蓄熱槽ST
Rの熱交換器4の伝熱管管外側の熱伝達率が向上するた
め解氷速度も増大する。従って、昼間の冷房運転時の冷
房能力を増大させることができる。
M3により蓄熱槽STR内の底部から空気(気泡)が供
給されているため蓄熱槽STR内の水が攪拌され、蓄熱
槽STR内の氷が均一に解氷されると共に、蓄熱槽ST
Rの熱交換器4の伝熱管管外側の熱伝達率が向上するた
め解氷速度も増大する。従って、昼間の冷房運転時の冷
房能力を増大させることができる。
【0013】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の構成では、昼間の冷房運転時において、蓄熱槽ST
R内の水を攪拌するためにエアポンプPM3により空気
(気泡)を供給しているため、蓄熱槽STRの熱交換器
4の腐食が促進されて最終的には破損につながることが
考えられた。
来の構成では、昼間の冷房運転時において、蓄熱槽ST
R内の水を攪拌するためにエアポンプPM3により空気
(気泡)を供給しているため、蓄熱槽STRの熱交換器
4の腐食が促進されて最終的には破損につながることが
考えられた。
【0014】本発明は従来の課題を解決するもので、空
気による蓄熱槽STRの熱交換器4の腐食を促進させる
ことなく、昼間の冷房運転時の冷房能力を増大させるこ
とができる蓄熱式空気調和機を提供することを目的とす
る。
気による蓄熱槽STRの熱交換器4の腐食を促進させる
ことなく、昼間の冷房運転時の冷房能力を増大させるこ
とができる蓄熱式空気調和機を提供することを目的とす
る。
【0015】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
本発明は、圧縮機と室外熱交換器と室外膨張弁と蓄熱槽
の1次側熱交換部とを順次環状に連接した1次側冷凍サ
イクルと、冷媒搬送ポンプと室内ユニットと蓄熱槽の2
次側熱交換部とを順次環状に連接した2次側冷凍サイク
ルとからなり、かつ、前記蓄熱槽の1次側熱交換部は製
氷用伝熱管群からなり、前記蓄熱槽の2次側熱交換部は
解氷用伝熱管群からなり、前記蓄熱槽内に生成した氷の
量と前記蓄熱槽内に溜めた水の水温とから蓄熱量を検出
する蓄熱量検出装置と、前記蓄熱槽内の水を前記蓄熱槽
内の一端から吸引して他端へ噴出する水ポンプと、前記
製氷用伝熱管群の管外側に氷を生成させる製氷運転モー
ドと、前記解氷用伝熱管群を介して前記製氷用伝熱管群
の管外側に生成した氷を利用して前記室内ユニットにて
冷房運転を行う解氷運転モードとを有し、解氷運転モー
ド時で、かつ、前記蓄熱量検出装置で検出した蓄熱槽内
の氷の量が所定値以上の場合に前記水ポンプを運転し、
前記蓄熱量検出装置で検出した蓄熱槽内の氷の量が所定
値未満の場合に前記水ポンプを停止する水ポンプ制御装
置を備えたものである。
本発明は、圧縮機と室外熱交換器と室外膨張弁と蓄熱槽
の1次側熱交換部とを順次環状に連接した1次側冷凍サ
イクルと、冷媒搬送ポンプと室内ユニットと蓄熱槽の2
次側熱交換部とを順次環状に連接した2次側冷凍サイク
ルとからなり、かつ、前記蓄熱槽の1次側熱交換部は製
氷用伝熱管群からなり、前記蓄熱槽の2次側熱交換部は
解氷用伝熱管群からなり、前記蓄熱槽内に生成した氷の
量と前記蓄熱槽内に溜めた水の水温とから蓄熱量を検出
する蓄熱量検出装置と、前記蓄熱槽内の水を前記蓄熱槽
内の一端から吸引して他端へ噴出する水ポンプと、前記
製氷用伝熱管群の管外側に氷を生成させる製氷運転モー
ドと、前記解氷用伝熱管群を介して前記製氷用伝熱管群
の管外側に生成した氷を利用して前記室内ユニットにて
冷房運転を行う解氷運転モードとを有し、解氷運転モー
ド時で、かつ、前記蓄熱量検出装置で検出した蓄熱槽内
の氷の量が所定値以上の場合に前記水ポンプを運転し、
前記蓄熱量検出装置で検出した蓄熱槽内の氷の量が所定
値未満の場合に前記水ポンプを停止する水ポンプ制御装
置を備えたものである。
【0016】これにより、昼間の解氷運転時には水ポン
プにより蓄熱槽内に水流が生じるため、蓄熱槽の2次側
熱交換部の解氷用伝熱管管外側熱伝達率が向上して蓄熱
槽内の氷の解氷速度が向上し、冷房能力を増大させるこ
とができる。また、蓄熱槽の2次側熱交換部の解氷用伝
熱管は空気(気泡)と接触することがなくなるので腐食
が促進されることもなくなる。
プにより蓄熱槽内に水流が生じるため、蓄熱槽の2次側
熱交換部の解氷用伝熱管管外側熱伝達率が向上して蓄熱
槽内の氷の解氷速度が向上し、冷房能力を増大させるこ
とができる。また、蓄熱槽の2次側熱交換部の解氷用伝
熱管は空気(気泡)と接触することがなくなるので腐食
が促進されることもなくなる。
【0017】
【発明の実施の形態】本発明は、圧縮機と室外熱交換器
と室外膨張弁と蓄熱槽の1次側熱交換部とを順次環状に
連接した1次側冷凍サイクルと、冷媒搬送ポンプと室内
ユニットと蓄熱槽の2次側熱交換部とを順次環状に連接
した2次側冷凍サイクルとからなり、かつ、前記蓄熱槽
の1次側熱交換部は製氷用伝熱管群からなり、前記蓄熱
槽の2次側熱交換部は解氷用伝熱管群からなり、前記蓄
熱槽内に生成した氷の量と前記蓄熱槽内に溜めた水の水
温とから蓄熱量を検出する蓄熱量検出装置と、前記蓄熱
槽内の水を前記蓄熱槽内の一端から吸引して他端へ噴出
する水ポンプと、前記製氷用伝熱管群の管外側に氷を生
成させる製氷運転モードと、前記解氷用伝熱管群を介し
て前記製氷用伝熱管群の管外側に生成した氷を利用して
前記室内ユニットにて冷房運転を行う解氷運転モードと
を有し、解氷運転モード時で、かつ、前記蓄熱量検出装
置で検出した蓄熱槽内の氷の量が所定値以上の場合に前
記水ポンプを運転し、前記蓄熱量検出装置で検出した蓄
熱槽内の氷の量が所定値未満の場合に前記水ポンプを停
止する水ポンプ制御装置を備えたものである。
と室外膨張弁と蓄熱槽の1次側熱交換部とを順次環状に
連接した1次側冷凍サイクルと、冷媒搬送ポンプと室内
ユニットと蓄熱槽の2次側熱交換部とを順次環状に連接
した2次側冷凍サイクルとからなり、かつ、前記蓄熱槽
の1次側熱交換部は製氷用伝熱管群からなり、前記蓄熱
槽の2次側熱交換部は解氷用伝熱管群からなり、前記蓄
熱槽内に生成した氷の量と前記蓄熱槽内に溜めた水の水
温とから蓄熱量を検出する蓄熱量検出装置と、前記蓄熱
槽内の水を前記蓄熱槽内の一端から吸引して他端へ噴出
する水ポンプと、前記製氷用伝熱管群の管外側に氷を生
成させる製氷運転モードと、前記解氷用伝熱管群を介し
て前記製氷用伝熱管群の管外側に生成した氷を利用して
前記室内ユニットにて冷房運転を行う解氷運転モードと
を有し、解氷運転モード時で、かつ、前記蓄熱量検出装
置で検出した蓄熱槽内の氷の量が所定値以上の場合に前
記水ポンプを運転し、前記蓄熱量検出装置で検出した蓄
熱槽内の氷の量が所定値未満の場合に前記水ポンプを停
止する水ポンプ制御装置を備えたものである。
【0018】そして、昼間の解氷運転時には水ポンプに
より蓄熱槽内に水流が生じるため、蓄熱槽の2次側熱交
換部の解氷用伝熱管管外側熱伝達率が向上して蓄熱槽内
の氷の解氷速度が向上し、冷房能力を増大させることが
できる。また、蓄熱槽の2次側熱交換部の解氷用伝熱管
は空気(気泡)と直接接触することがなくなるので腐食
が促進されることもなくなる。
より蓄熱槽内に水流が生じるため、蓄熱槽の2次側熱交
換部の解氷用伝熱管管外側熱伝達率が向上して蓄熱槽内
の氷の解氷速度が向上し、冷房能力を増大させることが
できる。また、蓄熱槽の2次側熱交換部の解氷用伝熱管
は空気(気泡)と直接接触することがなくなるので腐食
が促進されることもなくなる。
【0019】また、水ポンプの代わりに攪拌スクリュー
を設置し、水ポンプ制御装置の代わりに攪拌スクリュー
制御装置を設置したものである。
を設置し、水ポンプ制御装置の代わりに攪拌スクリュー
制御装置を設置したものである。
【0020】そして、水ポンプの代わりに攪拌スクリュ
ーを用いることで、水配管が不要となり、施工性が向上
すると共に、コストをも低減することが可能となる。
ーを用いることで、水配管が不要となり、施工性が向上
すると共に、コストをも低減することが可能となる。
【0021】また、室内側の空調負荷を検出する空調負
荷検出手段と、水ポンプと蓄熱槽とを連通する配管に水
ポンプ吐出水量調節弁とを設置し、解氷運転モード時
で、かつ、前記空調負荷検出手段により検出した空調負
荷が所定値以上の場合には前記水ポンプ吐出水量調整弁
を所定開度だけ開き、前記空調負荷検出手段により検出
した空調負荷が所定値未満の場合には前記水ポンプ吐出
水量調整弁を所定開度だけ閉じる水ポンプ吐出水量制御
装置を備えたものである。
荷検出手段と、水ポンプと蓄熱槽とを連通する配管に水
ポンプ吐出水量調節弁とを設置し、解氷運転モード時
で、かつ、前記空調負荷検出手段により検出した空調負
荷が所定値以上の場合には前記水ポンプ吐出水量調整弁
を所定開度だけ開き、前記空調負荷検出手段により検出
した空調負荷が所定値未満の場合には前記水ポンプ吐出
水量調整弁を所定開度だけ閉じる水ポンプ吐出水量制御
装置を備えたものである。
【0022】そして、前記水ポンプ吐出水量調整弁を所
定開度だけ開いた場合には前記水ポンプの吐出水量が増
大して蓄熱槽内に生じる水流の流速も増大するため、蓄
熱槽の2次側熱交換部の解氷用伝熱管管外側熱伝達率が
向上して蓄熱槽内の氷の解氷速度が向上し、冷房能力が
増大する。
定開度だけ開いた場合には前記水ポンプの吐出水量が増
大して蓄熱槽内に生じる水流の流速も増大するため、蓄
熱槽の2次側熱交換部の解氷用伝熱管管外側熱伝達率が
向上して蓄熱槽内の氷の解氷速度が向上し、冷房能力が
増大する。
【0023】一方、前記水ポンプ吐出水量調整弁を所定
開度だけ閉じた場合には前記水ポンプの吐出水量が減少
して蓄熱槽内に生じる水流の流速も低下するため、蓄熱
槽の2次側熱交換部の解氷用伝熱管管外側熱伝達率が低
下して蓄熱槽内の氷の解氷速度が低下し、冷房能力が低
下する。
開度だけ閉じた場合には前記水ポンプの吐出水量が減少
して蓄熱槽内に生じる水流の流速も低下するため、蓄熱
槽の2次側熱交換部の解氷用伝熱管管外側熱伝達率が低
下して蓄熱槽内の氷の解氷速度が低下し、冷房能力が低
下する。
【0024】従って、室内側の空調負荷変動に対する冷
房能力制御の追従性を高めることができる。
房能力制御の追従性を高めることができる。
【0025】
【実施例】以下、本発明による蓄熱式空気調和機の実施
例について、図面を参照しながら説明する。なお、従来
と同一構成については同一符号を付して詳細な説明を省
略する。
例について、図面を参照しながら説明する。なお、従来
と同一構成については同一符号を付して詳細な説明を省
略する。
【0026】(実施例1)図1は、本発明の実施例1に
よる蓄熱式空気調和機の冷凍システム図である。図2
は、同実施例の動作を示すフローチャートである。
よる蓄熱式空気調和機の冷凍システム図である。図2
は、同実施例の動作を示すフローチャートである。
【0027】図1において、STRは蓄熱槽であり、そ
の中には蓄熱材である水が所定量入れられている。
の中には蓄熱材である水が所定量入れられている。
【0028】蓄熱槽STR内に氷を生成させる製氷運転
モード時に動作する1次側冷凍サイクルは、圧縮機1、
室外熱交換器2、室外膨張弁3、蓄熱槽STRの1次側
熱交換部4を順次環状に連接して構成されている。
モード時に動作する1次側冷凍サイクルは、圧縮機1、
室外熱交換器2、室外膨張弁3、蓄熱槽STRの1次側
熱交換部4を順次環状に連接して構成されている。
【0029】蓄熱槽STRの1次側熱交換部4は複数の
製氷用伝熱管から構成されており、製氷用伝熱管として
は、管内平滑管、管内溝付き管等が使用できる。比較的
コストが安価な管内平滑管が用いられるのが普通である
が、製氷運転モード時の製氷能力を向上させたい場合に
は管内溝付き管を用いることも効果的である。
製氷用伝熱管から構成されており、製氷用伝熱管として
は、管内平滑管、管内溝付き管等が使用できる。比較的
コストが安価な管内平滑管が用いられるのが普通である
が、製氷運転モード時の製氷能力を向上させたい場合に
は管内溝付き管を用いることも効果的である。
【0030】蓄熱槽STR内に蓄えられた氷を利用して
室内側の冷房運転を行う解氷運転モード時に動作する2
次側冷凍サイクルは、冷媒搬送ポンプPM1、室内ユニ
ット5、蓄熱槽の2次側熱交換部6を順次環状に連接し
て構成されている。
室内側の冷房運転を行う解氷運転モード時に動作する2
次側冷凍サイクルは、冷媒搬送ポンプPM1、室内ユニ
ット5、蓄熱槽の2次側熱交換部6を順次環状に連接し
て構成されている。
【0031】室内ユニット5は、室内熱交換器と流量制
御弁とから構成されており、複数の室内ユニットを接続
することも可能である。
御弁とから構成されており、複数の室内ユニットを接続
することも可能である。
【0032】蓄熱槽STRの2次側熱交換部6は複数の
解氷用伝熱管から構成されており、解氷用伝熱管として
は、管内平滑管、管内溝付き管等が使用できる。比較的
コストが安価な管内平滑管が用いられるのが普通である
が、解氷運転モード時の冷房能力を向上させたい場合に
は管内溝付き管を用いることも効果的である。
解氷用伝熱管から構成されており、解氷用伝熱管として
は、管内平滑管、管内溝付き管等が使用できる。比較的
コストが安価な管内平滑管が用いられるのが普通である
が、解氷運転モード時の冷房能力を向上させたい場合に
は管内溝付き管を用いることも効果的である。
【0033】CALは、蓄熱槽STR内に生成した氷の
量と蓄熱槽STR内に溜めた水の水温とから蓄熱量を検
出する蓄熱量検出装置である。
量と蓄熱槽STR内に溜めた水の水温とから蓄熱量を検
出する蓄熱量検出装置である。
【0034】氷の量は、蓄熱槽STR内の水位の変化を
検出する水位センサー、蓄熱槽STR内に生成した氷の
厚さを検出する氷圧センサーを適用するか、または圧縮
機1の運転時間から算出することができる。また、蓄熱
槽STR内の水温は、1箇所あるいは複数箇所について
水温センサーにより検出することができる。
検出する水位センサー、蓄熱槽STR内に生成した氷の
厚さを検出する氷圧センサーを適用するか、または圧縮
機1の運転時間から算出することができる。また、蓄熱
槽STR内の水温は、1箇所あるいは複数箇所について
水温センサーにより検出することができる。
【0035】本実施例では、蓄熱槽STR内の氷の量は
水位センサー7で検出し、蓄熱槽STR内の水温は、水
温センサー8で検出している。
水位センサー7で検出し、蓄熱槽STR内の水温は、水
温センサー8で検出している。
【0036】PM2は水ポンプである。水ポンプPM2
は解氷運転モード時で、かつ蓄熱量検出装置CALで検
出した氷の量が所定値以上の場合に運転され、蓄熱槽S
TR内の一端から吸引した水を蓄熱槽STRの他端へ噴
出することによって蓄熱槽STR内に水流を発生させ
る。
は解氷運転モード時で、かつ蓄熱量検出装置CALで検
出した氷の量が所定値以上の場合に運転され、蓄熱槽S
TR内の一端から吸引した水を蓄熱槽STRの他端へ噴
出することによって蓄熱槽STR内に水流を発生させ
る。
【0037】本実施例においては、蓄熱槽STRの底部
の水を水ポンプPM2に吸引した後、蓄熱槽STRの上
部から噴出させているが、蓄熱槽STR内に水流を発生
させるためには蓄熱槽STRの側面部から吸引した水を
反対側の蓄熱槽STRの側面部から噴出させるようにし
ても良い。
の水を水ポンプPM2に吸引した後、蓄熱槽STRの上
部から噴出させているが、蓄熱槽STR内に水流を発生
させるためには蓄熱槽STRの側面部から吸引した水を
反対側の蓄熱槽STRの側面部から噴出させるようにし
ても良い。
【0038】また、蓄熱量検出装置CALで検出した氷
の量が所定値未満の場合には水ポンプPM2は停止す
る。この一連の水ポンプPM2の運転状態は、水ポンプ
制御装置CNT1によって制御されている。
の量が所定値未満の場合には水ポンプPM2は停止す
る。この一連の水ポンプPM2の運転状態は、水ポンプ
制御装置CNT1によって制御されている。
【0039】以上のように構成された蓄熱式空気調和機
について、以下その動作を製氷運転モード、解氷運転モ
ードに分けて説明する。 A)製氷運転モード 製氷運転は安価な夜間電力を用いて行われ、1次側冷凍
サイクルの動作により蓄熱槽STR内に氷を生成させ
る。
について、以下その動作を製氷運転モード、解氷運転モ
ードに分けて説明する。 A)製氷運転モード 製氷運転は安価な夜間電力を用いて行われ、1次側冷凍
サイクルの動作により蓄熱槽STR内に氷を生成させ
る。
【0040】圧縮機1から吐出された高温高圧のガス冷
媒は室外熱交換器2にて凝縮して高温高圧の液冷媒とな
り、室外膨張弁3にて減圧されて低温低圧の二相冷媒と
なる。その後、冷媒は蓄熱槽STRの1次側熱交換部4
において蓄熱槽STR内の水から吸熱して蒸発して低温
低圧のガス冷媒となり、圧縮機1に戻る。
媒は室外熱交換器2にて凝縮して高温高圧の液冷媒とな
り、室外膨張弁3にて減圧されて低温低圧の二相冷媒と
なる。その後、冷媒は蓄熱槽STRの1次側熱交換部4
において蓄熱槽STR内の水から吸熱して蒸発して低温
低圧のガス冷媒となり、圧縮機1に戻る。
【0041】この時、蓄熱槽STRの1次側熱交換部4
の製氷用伝熱管管外側に氷が生成される。この製氷運転
は、蓄熱槽STR内の氷の量が所定値Aとなるまで続け
られる。
の製氷用伝熱管管外側に氷が生成される。この製氷運転
は、蓄熱槽STR内の氷の量が所定値Aとなるまで続け
られる。
【0042】本実施例においては、蓄熱槽STR内の氷
の量を氷充填率(蓄熱槽STR内の水張り量に対する氷
の量の重量比率)IPFで表し、氷充填率IPFが60
%となるまで製氷運転を行う。なお、製氷運転モード時
は、2次側冷凍サイクルは動作しない。 B)解氷運転モード 解氷運転は2次側冷凍サイクルの動作により、蓄熱槽S
TR内に蓄えた氷を利用して室内側を冷房する際に行わ
れる。本実施例の蓄熱式空気調和機における解氷運転モ
ードの動作を図2のフローチャートをもとにして説明す
る。
の量を氷充填率(蓄熱槽STR内の水張り量に対する氷
の量の重量比率)IPFで表し、氷充填率IPFが60
%となるまで製氷運転を行う。なお、製氷運転モード時
は、2次側冷凍サイクルは動作しない。 B)解氷運転モード 解氷運転は2次側冷凍サイクルの動作により、蓄熱槽S
TR内に蓄えた氷を利用して室内側を冷房する際に行わ
れる。本実施例の蓄熱式空気調和機における解氷運転モ
ードの動作を図2のフローチャートをもとにして説明す
る。
【0043】まず、ステップ1で冷媒ポンプPM1、水
ポンプPM2が運転を開始する。2次側冷凍サイクル内
の冷媒は、蓄熱槽STRの2次側熱交換部6で凝縮して
液冷媒となった後、冷媒ポンプPM1により室内ユニッ
ト5に送られて室内空気と熱交換し、室内を冷房すると
共に自身は蒸発してガス冷媒となって蓄熱槽STRの2
次側熱交換部6に戻るという作用を繰り返す。
ポンプPM2が運転を開始する。2次側冷凍サイクル内
の冷媒は、蓄熱槽STRの2次側熱交換部6で凝縮して
液冷媒となった後、冷媒ポンプPM1により室内ユニッ
ト5に送られて室内空気と熱交換し、室内を冷房すると
共に自身は蒸発してガス冷媒となって蓄熱槽STRの2
次側熱交換部6に戻るという作用を繰り返す。
【0044】この時、水ポンプ制御装置CNT1により
水ポンプPM2が運転されるため、蓄熱槽STR内では
上層部から下層部へと向かう水流が発生している。従っ
て、蓄熱槽STRの2次側熱交換部6の解氷用伝熱管管
外側熱伝達率が向上するため蓄熱槽STR内の氷の解氷
速度が向上し、室内側の冷房能力を増大させることが出
来る。
水ポンプPM2が運転されるため、蓄熱槽STR内では
上層部から下層部へと向かう水流が発生している。従っ
て、蓄熱槽STRの2次側熱交換部6の解氷用伝熱管管
外側熱伝達率が向上するため蓄熱槽STR内の氷の解氷
速度が向上し、室内側の冷房能力を増大させることが出
来る。
【0045】このような解氷運転を行うと、蓄熱槽ST
R内の氷の量(氷充填率IPF)は次第に低下していく
が、水ポンプPM2の吐出水量を一定とすれば、蓄熱槽
STR内の水流の流速も低下していく。従って、蓄熱槽
STRの2次側熱交換部6の解氷用伝熱管管外側熱伝達
率の向上率が小さくなるため蓄熱槽STR内の氷の解氷
速度が低下し、水ポンプPM2の運転による室内側の冷
房能力増大の効果も小さくなる。
R内の氷の量(氷充填率IPF)は次第に低下していく
が、水ポンプPM2の吐出水量を一定とすれば、蓄熱槽
STR内の水流の流速も低下していく。従って、蓄熱槽
STRの2次側熱交換部6の解氷用伝熱管管外側熱伝達
率の向上率が小さくなるため蓄熱槽STR内の氷の解氷
速度が低下し、水ポンプPM2の運転による室内側の冷
房能力増大の効果も小さくなる。
【0046】そこでステップ2において、蓄熱量検出装
置CALで検出した蓄熱槽STR内の氷の量が所定値B
未満となった時、具体的には水位センサー7で検出した
氷充填率IPFが10%未満となった時にステップ3に
移行して、水ポンプ制御装置CNT1により水ポンプP
M2を停止させる。
置CALで検出した蓄熱槽STR内の氷の量が所定値B
未満となった時、具体的には水位センサー7で検出した
氷充填率IPFが10%未満となった時にステップ3に
移行して、水ポンプ制御装置CNT1により水ポンプP
M2を停止させる。
【0047】なお、前述のように氷充填率IPFが低下
すると水ポンプPM2の運転による室内側の冷房能力増
大の効果も小さくなるが、水ポンプPM2停止時に対し
ては依然として冷房能力の増大が望める。従って、蓄熱
槽STR内の氷の量が所定値B未満となっても水ポンプ
PM2を停止させることなく、解氷運転中、常時運転す
るようにしても良い。
すると水ポンプPM2の運転による室内側の冷房能力増
大の効果も小さくなるが、水ポンプPM2停止時に対し
ては依然として冷房能力の増大が望める。従って、蓄熱
槽STR内の氷の量が所定値B未満となっても水ポンプ
PM2を停止させることなく、解氷運転中、常時運転す
るようにしても良い。
【0048】そして解氷運転を更に行っていくと、氷充
填率IPFは0%となり、その後は水温が上昇し始め
る。
填率IPFは0%となり、その後は水温が上昇し始め
る。
【0049】ステップ4において、水位センサー7で検
出した氷充填率IPFが0%であり、かつ水温センサー
8で検出した蓄熱槽STR内の水温が7℃以上となった
時点でステップ5に移行して冷媒ポンプPM1を停止さ
せて解氷運転が終了する。
出した氷充填率IPFが0%であり、かつ水温センサー
8で検出した蓄熱槽STR内の水温が7℃以上となった
時点でステップ5に移行して冷媒ポンプPM1を停止さ
せて解氷運転が終了する。
【0050】なお、本実施例においては水位センサー7
より検出した氷充填率IPFが0%であり、かつ水温セ
ンサー8より検出した水温が7℃となる場合の蓄熱量を
0とし、解氷運転は、蓄熱量検出装置CALで検出した
蓄熱量が0となるまで行われるものとした。
より検出した氷充填率IPFが0%であり、かつ水温セ
ンサー8より検出した水温が7℃となる場合の蓄熱量を
0とし、解氷運転は、蓄熱量検出装置CALで検出した
蓄熱量が0となるまで行われるものとした。
【0051】以上のように本実施例の蓄熱式空気調和機
は、圧縮機1と室外熱交換器2と室外膨張弁3と蓄熱槽
の1次側熱交換部4とを順次環状に連接した1次側冷凍
サイクルと、冷媒搬送ポンプPM1と室内ユニット5と
蓄熱槽STRの2次側熱交換部6とを順次環状に連接し
た2次側冷凍サイクルとからなり、かつ、蓄熱槽STR
の1次側熱交換部4は製氷用伝熱管群からなり、蓄熱槽
STRの2次側熱交換部6は解氷用伝熱管群からなり、
蓄熱槽STR内に生成した氷の量と蓄熱槽STR内に溜
めた水の水温とから蓄熱量を検出する蓄熱量検出装置C
ALと、蓄熱槽STR内の水を蓄熱槽STR内の一端か
ら吸引して他端へ噴出する水ポンプPM2と、蓄熱槽S
TRの1次側熱交換部4の製氷用伝熱管群管外側に氷を
生成させる製氷運転モードと、蓄熱槽STRの2次側熱
交換部6の解氷用伝熱管群を介して蓄熱槽STR内に生
成した氷を利用して室内ユニット5にて冷房運転を行う
解氷運転モードとを有し、解氷運転モード時で、かつ、
蓄熱量検出装置CALで検出した蓄熱槽STR内の氷の
量が所定値B以上の場合に水ポンプPM2を運転し、蓄
熱量検出装置CALで検出した蓄熱槽STR内の氷の量
が所定値B未満の場合に水ポンプPM2を停止する水ポ
ンプ制御装置CNT1を備えたことにより、解氷運転時
の冷房能力を増大させることが出来る。
は、圧縮機1と室外熱交換器2と室外膨張弁3と蓄熱槽
の1次側熱交換部4とを順次環状に連接した1次側冷凍
サイクルと、冷媒搬送ポンプPM1と室内ユニット5と
蓄熱槽STRの2次側熱交換部6とを順次環状に連接し
た2次側冷凍サイクルとからなり、かつ、蓄熱槽STR
の1次側熱交換部4は製氷用伝熱管群からなり、蓄熱槽
STRの2次側熱交換部6は解氷用伝熱管群からなり、
蓄熱槽STR内に生成した氷の量と蓄熱槽STR内に溜
めた水の水温とから蓄熱量を検出する蓄熱量検出装置C
ALと、蓄熱槽STR内の水を蓄熱槽STR内の一端か
ら吸引して他端へ噴出する水ポンプPM2と、蓄熱槽S
TRの1次側熱交換部4の製氷用伝熱管群管外側に氷を
生成させる製氷運転モードと、蓄熱槽STRの2次側熱
交換部6の解氷用伝熱管群を介して蓄熱槽STR内に生
成した氷を利用して室内ユニット5にて冷房運転を行う
解氷運転モードとを有し、解氷運転モード時で、かつ、
蓄熱量検出装置CALで検出した蓄熱槽STR内の氷の
量が所定値B以上の場合に水ポンプPM2を運転し、蓄
熱量検出装置CALで検出した蓄熱槽STR内の氷の量
が所定値B未満の場合に水ポンプPM2を停止する水ポ
ンプ制御装置CNT1を備えたことにより、解氷運転時
の冷房能力を増大させることが出来る。
【0052】また、従来の実施例の様に、蓄熱槽STR
の2次側熱交換部6の解氷用伝熱管に空気(気泡)が直
接接触することがないので、蓄熱槽STRの2次側熱交
換部6の解氷用伝熱管の腐食が促進されることもなくな
る。
の2次側熱交換部6の解氷用伝熱管に空気(気泡)が直
接接触することがないので、蓄熱槽STRの2次側熱交
換部6の解氷用伝熱管の腐食が促進されることもなくな
る。
【0053】(実施例2)図3は、本発明の実施例2に
よる蓄熱式空気調和機の冷凍システム図である。図4
は、同実施例の動作を示すフローチャートである。
よる蓄熱式空気調和機の冷凍システム図である。図4
は、同実施例の動作を示すフローチャートである。
【0054】本発明の実施例2による蓄熱式空気調和機
は、本発明の実施例1による蓄熱式空気調和機におい
て、水ポンプPM2の代わりに攪拌スクリューSCRを
設置し、水ポンプ制御装置CNT1の代わりに攪拌スク
リュー制御装置CNT2を設置したものである。
は、本発明の実施例1による蓄熱式空気調和機におい
て、水ポンプPM2の代わりに攪拌スクリューSCRを
設置し、水ポンプ制御装置CNT1の代わりに攪拌スク
リュー制御装置CNT2を設置したものである。
【0055】攪拌スクリューSCRは解氷運転モード時
で、かつ蓄熱量検出装置CALで検出した氷の量が所定
値以上の場合に運転され、蓄熱槽STR内に水流を発生
させる。
で、かつ蓄熱量検出装置CALで検出した氷の量が所定
値以上の場合に運転され、蓄熱槽STR内に水流を発生
させる。
【0056】本実施例においては、攪拌スクリューSC
Rを蓄熱槽の2次側熱交換部6上方の水中に設置してい
るが、蓄熱槽STR内に水流を発生させるためには蓄熱
槽STRの側面部に設置しても良い。
Rを蓄熱槽の2次側熱交換部6上方の水中に設置してい
るが、蓄熱槽STR内に水流を発生させるためには蓄熱
槽STRの側面部に設置しても良い。
【0057】また、蓄熱量検出装置CALで検出した氷
の量が所定値未満の場合には攪拌スクリューSCRは停
止する。この一連の攪拌スクリューSCRの運転状態
は、攪拌スクリュー制御装置CNT2によって制御され
ている。
の量が所定値未満の場合には攪拌スクリューSCRは停
止する。この一連の攪拌スクリューSCRの運転状態
は、攪拌スクリュー制御装置CNT2によって制御され
ている。
【0058】以上のように構成された蓄熱式空気調和機
について、以下その動作を説明するが、製氷運転モード
については実施例1と同様であるのでここではその説明
を省略し、解氷運転モードについて説明する。
について、以下その動作を説明するが、製氷運転モード
については実施例1と同様であるのでここではその説明
を省略し、解氷運転モードについて説明する。
【0059】解氷運転は2次側冷凍サイクルの動作によ
り、蓄熱槽STR内に蓄えた氷を利用して室内側を冷房
する際に行われる。本実施例の蓄熱式空気調和機におけ
る解氷運転モードの動作を図4のフローチャートをもと
にして説明する。
り、蓄熱槽STR内に蓄えた氷を利用して室内側を冷房
する際に行われる。本実施例の蓄熱式空気調和機におけ
る解氷運転モードの動作を図4のフローチャートをもと
にして説明する。
【0060】まず、ステップ1で冷媒ポンプPM1、攪
拌スクリューSCRが運転を開始する。2次側冷凍サイ
クル内の冷媒は、蓄熱槽STRの2次側熱交換部6で凝
縮して液冷媒となった後、冷媒ポンプPM1により室内
ユニット5に送られて室内空気と熱交換し、室内を冷房
すると共に自身は蒸発してガス冷媒となって蓄熱槽ST
Rの2次側熱交換部6に戻るという作用を繰り返す。
拌スクリューSCRが運転を開始する。2次側冷凍サイ
クル内の冷媒は、蓄熱槽STRの2次側熱交換部6で凝
縮して液冷媒となった後、冷媒ポンプPM1により室内
ユニット5に送られて室内空気と熱交換し、室内を冷房
すると共に自身は蒸発してガス冷媒となって蓄熱槽ST
Rの2次側熱交換部6に戻るという作用を繰り返す。
【0061】この時、攪拌スクリュー制御装置CNT2
により攪拌スクリューSCRが運転されるため、蓄熱槽
STR内では上層部から下層部へと向かう水流が発生し
ている。従って、蓄熱槽STRの2次側熱交換部6の解
氷用伝熱管管外側熱伝達率が向上するため蓄熱槽STR
内の氷の解氷速度が向上し、室内側の冷房能力を増大さ
せることが出来る。
により攪拌スクリューSCRが運転されるため、蓄熱槽
STR内では上層部から下層部へと向かう水流が発生し
ている。従って、蓄熱槽STRの2次側熱交換部6の解
氷用伝熱管管外側熱伝達率が向上するため蓄熱槽STR
内の氷の解氷速度が向上し、室内側の冷房能力を増大さ
せることが出来る。
【0062】このような解氷運転を行うと、蓄熱槽ST
R内の氷の量(氷充填率IPF)は次第に低下していく
が、攪拌スクリューSCRの回転数を一定とすれば、蓄
熱槽STR内の水流の流速も低下していく。従って、蓄
熱槽STRの2次側熱交換部6の解氷用伝熱管管外側熱
伝達率の向上率が小さくなるため蓄熱槽STR内の氷の
解氷速度が低下し、攪拌スクリューSCRの運転による
室内側の冷房能力増大の効果も小さくなる。
R内の氷の量(氷充填率IPF)は次第に低下していく
が、攪拌スクリューSCRの回転数を一定とすれば、蓄
熱槽STR内の水流の流速も低下していく。従って、蓄
熱槽STRの2次側熱交換部6の解氷用伝熱管管外側熱
伝達率の向上率が小さくなるため蓄熱槽STR内の氷の
解氷速度が低下し、攪拌スクリューSCRの運転による
室内側の冷房能力増大の効果も小さくなる。
【0063】そこでステップ2において、蓄熱量検出装
置CALで検出した蓄熱槽STR内の氷の量が所定値B
未満となった時、具体的には水位センサー7で検出した
氷充填率IPFが10%未満となった時にステップ3に
移行して、攪拌スクリュー制御装置CNT2により攪拌
スクリューSCRを停止させる。
置CALで検出した蓄熱槽STR内の氷の量が所定値B
未満となった時、具体的には水位センサー7で検出した
氷充填率IPFが10%未満となった時にステップ3に
移行して、攪拌スクリュー制御装置CNT2により攪拌
スクリューSCRを停止させる。
【0064】なお、前述のように氷充填率IPFが低下
すると攪拌スクリューSCRの運転による室内側の冷房
能力増大の効果も小さくなるが、攪拌スクリューSCR
停止時に対しては依然として冷房能力の増大が望める。
従って、蓄熱槽STR内の氷の量が所定値B未満となっ
ても攪拌スクリューSCRを停止させることなく、解氷
運転中、常時運転するようにしても良い。
すると攪拌スクリューSCRの運転による室内側の冷房
能力増大の効果も小さくなるが、攪拌スクリューSCR
停止時に対しては依然として冷房能力の増大が望める。
従って、蓄熱槽STR内の氷の量が所定値B未満となっ
ても攪拌スクリューSCRを停止させることなく、解氷
運転中、常時運転するようにしても良い。
【0065】そして解氷運転を更に行っていくと、氷充
填率IPFは0%となり、その後は水温が上昇し始め
る。
填率IPFは0%となり、その後は水温が上昇し始め
る。
【0066】ステップ4において、水位センサー7で検
出した氷充填率IPFが0%であり、かつ水温センサー
8で検出した蓄熱槽STR内の水温が7℃以上となった
時点でステップ5に移行して冷媒ポンプPM1を停止さ
せて解氷運転が終了する。
出した氷充填率IPFが0%であり、かつ水温センサー
8で検出した蓄熱槽STR内の水温が7℃以上となった
時点でステップ5に移行して冷媒ポンプPM1を停止さ
せて解氷運転が終了する。
【0067】なお、本実施例においては水位センサー7
より検出した氷充填率IPFが0%であり、かつ水温セ
ンサー8より検出した水温が7℃となる場合の蓄熱量を
0とし、解氷運転は、蓄熱量検出装置CALで検出した
蓄熱量が0となるまで行われるものとした。
より検出した氷充填率IPFが0%であり、かつ水温セ
ンサー8より検出した水温が7℃となる場合の蓄熱量を
0とし、解氷運転は、蓄熱量検出装置CALで検出した
蓄熱量が0となるまで行われるものとした。
【0068】以上のように本実施例の蓄熱式空気調和機
は、圧縮機1と室外熱交換器2と室外膨張弁3と蓄熱槽
の1次側熱交換部4とを順次環状に連接した1次側冷凍
サイクルと、冷媒搬送ポンプPM1と室内ユニット5と
蓄熱槽STRの2次側熱交換部6とを順次環状に連接し
た2次側冷凍サイクルとからなり、かつ、蓄熱槽STR
の1次側熱交換部4は製氷用伝熱管群からなり、蓄熱槽
STRの2次側熱交換部6は解氷用伝熱管群からなり、
蓄熱槽STR内に生成した氷の量と蓄熱槽STR内に溜
めた水の水温とから蓄熱量を検出する蓄熱量検出装置C
ALと、蓄熱槽STR内の水を攪拌して水流を生じさせ
る攪拌スクリューSCRと、蓄熱槽STRの1次側熱交
換部4の製氷用伝熱管群管外側に氷を生成させる製氷運
転モードと、蓄熱槽STRの2次側熱交換部6の解氷用
伝熱管群を介して蓄熱槽STR内に生成した氷を利用し
て室内ユニット5にて冷房運転を行う解氷運転モードと
を有し、解氷運転モード時で、かつ、蓄熱量検出装置C
ALで検出した蓄熱槽STR内の氷の量が所定値B以上
の場合に攪拌スクリューSCRを運転し、蓄熱量検出装
置CALで検出した蓄熱槽STR内の氷の量が所定値B
未満の場合に攪拌スクリューSCRを停止する攪拌スク
リュー制御装置CNT2を備えたことにより、解氷運転
時の冷房能力を増大させることが出来る。
は、圧縮機1と室外熱交換器2と室外膨張弁3と蓄熱槽
の1次側熱交換部4とを順次環状に連接した1次側冷凍
サイクルと、冷媒搬送ポンプPM1と室内ユニット5と
蓄熱槽STRの2次側熱交換部6とを順次環状に連接し
た2次側冷凍サイクルとからなり、かつ、蓄熱槽STR
の1次側熱交換部4は製氷用伝熱管群からなり、蓄熱槽
STRの2次側熱交換部6は解氷用伝熱管群からなり、
蓄熱槽STR内に生成した氷の量と蓄熱槽STR内に溜
めた水の水温とから蓄熱量を検出する蓄熱量検出装置C
ALと、蓄熱槽STR内の水を攪拌して水流を生じさせ
る攪拌スクリューSCRと、蓄熱槽STRの1次側熱交
換部4の製氷用伝熱管群管外側に氷を生成させる製氷運
転モードと、蓄熱槽STRの2次側熱交換部6の解氷用
伝熱管群を介して蓄熱槽STR内に生成した氷を利用し
て室内ユニット5にて冷房運転を行う解氷運転モードと
を有し、解氷運転モード時で、かつ、蓄熱量検出装置C
ALで検出した蓄熱槽STR内の氷の量が所定値B以上
の場合に攪拌スクリューSCRを運転し、蓄熱量検出装
置CALで検出した蓄熱槽STR内の氷の量が所定値B
未満の場合に攪拌スクリューSCRを停止する攪拌スク
リュー制御装置CNT2を備えたことにより、解氷運転
時の冷房能力を増大させることが出来る。
【0069】また、従来の実施例の様に、蓄熱槽STR
の2次側熱交換部6の解氷用伝熱管に空気(気泡)が直
接接触することがないので、蓄熱槽STRの2次側熱交
換部6の解氷用伝熱管の腐食が促進されることもなくな
る。
の2次側熱交換部6の解氷用伝熱管に空気(気泡)が直
接接触することがないので、蓄熱槽STRの2次側熱交
換部6の解氷用伝熱管の腐食が促進されることもなくな
る。
【0070】更に、水ポンプPM2の代わりに攪拌スク
リューSCRを用いることで水配管が不要となり、施工
性が向上すると共に、コストを低減することが可能とな
る。
リューSCRを用いることで水配管が不要となり、施工
性が向上すると共に、コストを低減することが可能とな
る。
【0071】(実施例3)図5は、本発明の実施例3に
よる蓄熱式空気調和機の冷凍システム図である。図6
は、同実施例の動作を示すフローチャートである。
よる蓄熱式空気調和機の冷凍システム図である。図6
は、同実施例の動作を示すフローチャートである。
【0072】本発明の実施例3による蓄熱式空気調和機
は、本発明の実施例1による蓄熱式空気調和機に、室内
側の空調負荷を検出する空調負荷検出手段CAL1と、
水ポンプPM2と蓄熱槽STRとを連通する配管に水ポ
ンプ吐出水量調節弁9とを設置し、解氷運転モード時
で、かつ、空調負荷検出手段CAL1により検出した空
調負荷が所定値以上の場合には水ポンプ吐出水量調整弁
9を所定開度だけ開き、空調負荷検出手段CAL1によ
り検出した空調負荷が所定値未満の場合には水ポンプ吐
出水量調整弁9を所定開度だけ閉じる水ポンプ吐出水量
制御装置CNT3を備えたものである。
は、本発明の実施例1による蓄熱式空気調和機に、室内
側の空調負荷を検出する空調負荷検出手段CAL1と、
水ポンプPM2と蓄熱槽STRとを連通する配管に水ポ
ンプ吐出水量調節弁9とを設置し、解氷運転モード時
で、かつ、空調負荷検出手段CAL1により検出した空
調負荷が所定値以上の場合には水ポンプ吐出水量調整弁
9を所定開度だけ開き、空調負荷検出手段CAL1によ
り検出した空調負荷が所定値未満の場合には水ポンプ吐
出水量調整弁9を所定開度だけ閉じる水ポンプ吐出水量
制御装置CNT3を備えたものである。
【0073】以上のように構成された蓄熱式空気調和機
について、以下その動作を説明するが、製氷運転モード
については実施例1と同様であるのでここではその説明
を省略し、解氷運転モードについて図6のフローチャー
トをもとにして説明する。
について、以下その動作を説明するが、製氷運転モード
については実施例1と同様であるのでここではその説明
を省略し、解氷運転モードについて図6のフローチャー
トをもとにして説明する。
【0074】解氷運転は2次側冷凍サイクルの動作によ
り、蓄熱槽STR内に蓄えた氷を利用して室内側を冷房
する際に行われる。
り、蓄熱槽STR内に蓄えた氷を利用して室内側を冷房
する際に行われる。
【0075】まず、ステップ1で冷媒ポンプPM1、水
ポンプPM2が運転を開始する。2次側冷凍サイクル内
の冷媒は、蓄熱槽STRの2次側熱交換部6で凝縮して
液冷媒となった後、冷媒ポンプPM1により室内ユニッ
ト5に送られて室内空気と熱交換し、室内を冷房すると
共に自身は蒸発してガス冷媒となって蓄熱槽STRの2
次側熱交換部6に戻るという作用を繰り返す。
ポンプPM2が運転を開始する。2次側冷凍サイクル内
の冷媒は、蓄熱槽STRの2次側熱交換部6で凝縮して
液冷媒となった後、冷媒ポンプPM1により室内ユニッ
ト5に送られて室内空気と熱交換し、室内を冷房すると
共に自身は蒸発してガス冷媒となって蓄熱槽STRの2
次側熱交換部6に戻るという作用を繰り返す。
【0076】この時、水ポンプ制御装置CNT1により
水ポンプPM2が運転されるため、蓄熱槽STR内では
上層部から下層部へと向かう水流が発生している。従っ
て、蓄熱槽STRの2次側熱交換部6の解氷用伝熱管管
外側熱伝達率が向上するため蓄熱槽STR内の氷の解氷
速度が向上し、室内側の冷房能力を増大させることが出
来る。
水ポンプPM2が運転されるため、蓄熱槽STR内では
上層部から下層部へと向かう水流が発生している。従っ
て、蓄熱槽STRの2次側熱交換部6の解氷用伝熱管管
外側熱伝達率が向上するため蓄熱槽STR内の氷の解氷
速度が向上し、室内側の冷房能力を増大させることが出
来る。
【0077】このような解氷運転を行うと、蓄熱槽ST
R内の氷の量(氷充填率IPF)は次第に低下していく
が、水ポンプPM2の吐出水量を一定とすれば、蓄熱槽
STR内の水流の流速も低下していく。従って、蓄熱槽
STRの2次側熱交換部6の解氷用伝熱管管外側熱伝達
率の向上率が小さくなるため蓄熱槽STR内の氷の解氷
速度が低下し、水ポンプPM2の運転による室内側の冷
房能力増大の効果も小さくなっていく。
R内の氷の量(氷充填率IPF)は次第に低下していく
が、水ポンプPM2の吐出水量を一定とすれば、蓄熱槽
STR内の水流の流速も低下していく。従って、蓄熱槽
STRの2次側熱交換部6の解氷用伝熱管管外側熱伝達
率の向上率が小さくなるため蓄熱槽STR内の氷の解氷
速度が低下し、水ポンプPM2の運転による室内側の冷
房能力増大の効果も小さくなっていく。
【0078】ステップ2において、蓄熱量検出装置CA
Lで検出した蓄熱槽STR内の氷の量が所定値B以上の
場合、具体的には水位センサー7で検出した氷充填率I
PFが10%以上の場合はステップ3に移行する。
Lで検出した蓄熱槽STR内の氷の量が所定値B以上の
場合、具体的には水位センサー7で検出した氷充填率I
PFが10%以上の場合はステップ3に移行する。
【0079】ステップ3において、空調負荷検出手段C
AL1により検出した空調負荷(本実施例においては、
空調負荷を室内空気温度とリモコン設定温度との差温と
する)が所定値Cmax以上の場合にはステップ5に移
行して、水ポンプ吐出水量制御装置CNT3により水ポ
ンプ吐出水量調整弁9を所定開度だけ開く。
AL1により検出した空調負荷(本実施例においては、
空調負荷を室内空気温度とリモコン設定温度との差温と
する)が所定値Cmax以上の場合にはステップ5に移
行して、水ポンプ吐出水量制御装置CNT3により水ポ
ンプ吐出水量調整弁9を所定開度だけ開く。
【0080】この時、水ポンプPM2の吐出水量が増大
して蓄熱槽STR内に生じる水流の流速も増大するた
め、蓄熱槽の2次側熱交換部6の解氷用伝熱管管外側熱
伝達率が向上して蓄熱槽STR内の氷の解氷速度が向上
し、冷房能力が増大する。
して蓄熱槽STR内に生じる水流の流速も増大するた
め、蓄熱槽の2次側熱交換部6の解氷用伝熱管管外側熱
伝達率が向上して蓄熱槽STR内の氷の解氷速度が向上
し、冷房能力が増大する。
【0081】一方、ステップ3において、空調負荷検出
手段CAL1により検出した空調負荷が所定値Cmin
未満の場合にはステップ6に移行して、水ポンプ吐出水
量制御装置CNT3により水ポンプ吐出水量調整弁9を
所定開度だけ閉じる。
手段CAL1により検出した空調負荷が所定値Cmin
未満の場合にはステップ6に移行して、水ポンプ吐出水
量制御装置CNT3により水ポンプ吐出水量調整弁9を
所定開度だけ閉じる。
【0082】この時、水ポンプPM2の吐出水量が減少
して蓄熱槽STR内に生じる水流の流速も低下するた
め、蓄熱槽STRの2次側熱交換部6の解氷用伝熱管管
外側熱伝達率が低下して蓄熱槽STR内の氷の解氷速度
が低下し、冷房能力が低下する。
して蓄熱槽STR内に生じる水流の流速も低下するた
め、蓄熱槽STRの2次側熱交換部6の解氷用伝熱管管
外側熱伝達率が低下して蓄熱槽STR内の氷の解氷速度
が低下し、冷房能力が低下する。
【0083】なお、ステップ3において、空調負荷検出
手段CAL1により検出した空調負荷がCmin以上で
あり、かつCmax未満の場合は、水ポンプ吐出水量調
整弁9の開度は変化しない。
手段CAL1により検出した空調負荷がCmin以上で
あり、かつCmax未満の場合は、水ポンプ吐出水量調
整弁9の開度は変化しない。
【0084】このように、室内の空調負荷の大きさにあ
わせて水ポンプ吐出水量を制御することにより、室内の
空調負荷変動に対する冷房能力制御の追従性を高めるこ
とができる。
わせて水ポンプ吐出水量を制御することにより、室内の
空調負荷変動に対する冷房能力制御の追従性を高めるこ
とができる。
【0085】そしてステップ2において、蓄熱量検出装
置CALで検出した蓄熱槽STR内の氷の量が所定値B
未満となった時、具体的には水位センサー7で検出した
氷充填率IPFが10%未満となった時にステップ7に
移行して、水ポンプ制御装置CNT1により水ポンプP
M2を停止させる。
置CALで検出した蓄熱槽STR内の氷の量が所定値B
未満となった時、具体的には水位センサー7で検出した
氷充填率IPFが10%未満となった時にステップ7に
移行して、水ポンプ制御装置CNT1により水ポンプP
M2を停止させる。
【0086】なお、前述のように氷充填率IPFが低下
すると水ポンプPM2の運転による室内側の冷房能力増
大の効果も小さくなるが、水ポンプPM2停止時に対し
ては依然として冷房能力の増大が望める。従って、蓄熱
槽STR内の氷の量が所定値B未満となっても水ポンプ
PM2を停止させることなく、解氷運転中、常時運転す
るようにしても良い。
すると水ポンプPM2の運転による室内側の冷房能力増
大の効果も小さくなるが、水ポンプPM2停止時に対し
ては依然として冷房能力の増大が望める。従って、蓄熱
槽STR内の氷の量が所定値B未満となっても水ポンプ
PM2を停止させることなく、解氷運転中、常時運転す
るようにしても良い。
【0087】そして解氷運転を更に行っていくと、氷充
填率IPFは0%となり、その後は水温が上昇し始め
る。
填率IPFは0%となり、その後は水温が上昇し始め
る。
【0088】ステップ8において、水位センサー7で検
出した氷充填率IPFが0%であり、かつ水温センサー
8で検出した蓄熱槽STR内の水温が7℃以上となった
時点でステップ9に移行して冷媒ポンプPM1を停止さ
せて解氷運転が終了する。
出した氷充填率IPFが0%であり、かつ水温センサー
8で検出した蓄熱槽STR内の水温が7℃以上となった
時点でステップ9に移行して冷媒ポンプPM1を停止さ
せて解氷運転が終了する。
【0089】なお、本実施例においては水位センサー7
より検出した氷充填率IPFが0%であり、かつ水温セ
ンサー8より検出した水温が7℃となる場合の蓄熱量を
0とし、解氷運転は、蓄熱量検出装置CALで検出した
蓄熱量が0となるまで行われるものとした。
より検出した氷充填率IPFが0%であり、かつ水温セ
ンサー8より検出した水温が7℃となる場合の蓄熱量を
0とし、解氷運転は、蓄熱量検出装置CALで検出した
蓄熱量が0となるまで行われるものとした。
【0090】以上のように本実施例の蓄熱式空気調和機
は、圧縮機1と室外熱交換器2と室外膨張弁3と蓄熱槽
の1次側熱交換部4とを順次環状に連接した1次側冷凍
サイクルと、冷媒搬送ポンプPM1と室内ユニット5と
蓄熱槽STRの2次側熱交換部6とを順次環状に連接し
た2次側冷凍サイクルとからなり、かつ、蓄熱槽STR
の1次側熱交換部4は製氷用伝熱管群からなり、蓄熱槽
STRの2次側熱交換部6は解氷用伝熱管群からなり、
蓄熱槽STR内に生成した氷の量と蓄熱槽STR内に溜
めた水の水温とから蓄熱量を検出する蓄熱量検出装置C
ALと、蓄熱槽STR内の水を蓄熱槽STR内の一端か
ら吸引して他端へ噴出する水ポンプPM2と、蓄熱槽S
TRの1次側熱交換部4の製氷用伝熱管群管外側に氷を
生成させる製氷運転モードと、蓄熱槽STRの2次側熱
交換部6の解氷用伝熱管群を介して蓄熱槽STR内に生
成した氷を利用して室内ユニット5にて冷房運転を行う
解氷運転モードとを有し、解氷運転モード時で、かつ、
蓄熱量検出装置CALで検出した蓄熱槽STR内の氷の
量が所定値B以上の場合に水ポンプPM2を運転し、蓄
熱量検出装置CALで検出した蓄熱槽STR内の氷の量
が所定値B未満の場合に水ポンプPM2を停止する水ポ
ンプ制御装置CNT1を備え、かつ、室内側の空調負荷
を検出する空調負荷検出手段CAL1と、水ポンプPM
2と蓄熱槽STRとを連通する配管に水ポンプ吐出水量
調節弁9とを設置し、解氷運転モード時で、かつ、空調
負荷検出手段CAL1により検出した空調負荷が所定値
Cmax以上の場合には水ポンプ吐出水量調整弁9を所
定開度だけ開き、空調負荷検出手段CAL1により検出
した空調負荷が所定値Cmin未満の場合には水ポンプ
吐出水量調整弁9を所定開度だけ閉じる水ポンプ吐出水
量制御装置CNT3を備えたことにより、解氷運転時の
冷房能力を増大、または低下させることが出来る。
は、圧縮機1と室外熱交換器2と室外膨張弁3と蓄熱槽
の1次側熱交換部4とを順次環状に連接した1次側冷凍
サイクルと、冷媒搬送ポンプPM1と室内ユニット5と
蓄熱槽STRの2次側熱交換部6とを順次環状に連接し
た2次側冷凍サイクルとからなり、かつ、蓄熱槽STR
の1次側熱交換部4は製氷用伝熱管群からなり、蓄熱槽
STRの2次側熱交換部6は解氷用伝熱管群からなり、
蓄熱槽STR内に生成した氷の量と蓄熱槽STR内に溜
めた水の水温とから蓄熱量を検出する蓄熱量検出装置C
ALと、蓄熱槽STR内の水を蓄熱槽STR内の一端か
ら吸引して他端へ噴出する水ポンプPM2と、蓄熱槽S
TRの1次側熱交換部4の製氷用伝熱管群管外側に氷を
生成させる製氷運転モードと、蓄熱槽STRの2次側熱
交換部6の解氷用伝熱管群を介して蓄熱槽STR内に生
成した氷を利用して室内ユニット5にて冷房運転を行う
解氷運転モードとを有し、解氷運転モード時で、かつ、
蓄熱量検出装置CALで検出した蓄熱槽STR内の氷の
量が所定値B以上の場合に水ポンプPM2を運転し、蓄
熱量検出装置CALで検出した蓄熱槽STR内の氷の量
が所定値B未満の場合に水ポンプPM2を停止する水ポ
ンプ制御装置CNT1を備え、かつ、室内側の空調負荷
を検出する空調負荷検出手段CAL1と、水ポンプPM
2と蓄熱槽STRとを連通する配管に水ポンプ吐出水量
調節弁9とを設置し、解氷運転モード時で、かつ、空調
負荷検出手段CAL1により検出した空調負荷が所定値
Cmax以上の場合には水ポンプ吐出水量調整弁9を所
定開度だけ開き、空調負荷検出手段CAL1により検出
した空調負荷が所定値Cmin未満の場合には水ポンプ
吐出水量調整弁9を所定開度だけ閉じる水ポンプ吐出水
量制御装置CNT3を備えたことにより、解氷運転時の
冷房能力を増大、または低下させることが出来る。
【0091】また、従来の実施例の様に、蓄熱槽の2次
側熱交換部6の解氷用伝熱管に空気(気泡)が直接接触
することがないので、蓄熱槽の2次側熱交換部6の解氷
用伝熱管の腐食が促進されることもなくなる。
側熱交換部6の解氷用伝熱管に空気(気泡)が直接接触
することがないので、蓄熱槽の2次側熱交換部6の解氷
用伝熱管の腐食が促進されることもなくなる。
【0092】更に、水ポンプ吐出水量調整弁9を所定開
度だけ開いた場合には水ポンプPM2の吐出水量が増大
して蓄熱槽STR内に生じる水流の流速も増大するた
め、蓄熱槽STRの2次側熱交換部6の解氷用伝熱管管
外側熱伝達率が向上して蓄熱槽STR内の氷の解氷速度
が向上し、冷房能力が増大する。
度だけ開いた場合には水ポンプPM2の吐出水量が増大
して蓄熱槽STR内に生じる水流の流速も増大するた
め、蓄熱槽STRの2次側熱交換部6の解氷用伝熱管管
外側熱伝達率が向上して蓄熱槽STR内の氷の解氷速度
が向上し、冷房能力が増大する。
【0093】一方、水ポンプ吐出水量調整弁9を所定開
度だけ閉じた場合には水ポンプPM2の吐出水量が減少
して蓄熱槽STR内に生じる水流の流速も低下するた
め、蓄熱槽STRの2次側熱交換部6の解氷用伝熱管管
外側熱伝達率が低下して蓄熱槽STR内の氷の解氷速度
が低下し、冷房能力が低下する。
度だけ閉じた場合には水ポンプPM2の吐出水量が減少
して蓄熱槽STR内に生じる水流の流速も低下するた
め、蓄熱槽STRの2次側熱交換部6の解氷用伝熱管管
外側熱伝達率が低下して蓄熱槽STR内の氷の解氷速度
が低下し、冷房能力が低下する。
【0094】従って、室内側の空調負荷変動に対する冷
房能力制御の追従性を高めることができる。
房能力制御の追従性を高めることができる。
【0095】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、圧縮機と
室外熱交換器と室外膨張弁と蓄熱槽の1次側熱交換部と
を順次環状に連接した1次側冷凍サイクルと、冷媒搬送
ポンプと室内ユニットと蓄熱槽の2次側熱交換部とを順
次環状に連接した2次側冷凍サイクルとからなり、か
つ、前記蓄熱槽の1次側熱交換部は製氷用伝熱管群から
なり、前記蓄熱槽の2次側熱交換部は解氷用伝熱管群か
らなり、前記蓄熱槽内に生成した氷の量と前記蓄熱槽内
に溜めた水の水温とから蓄熱量を検出する蓄熱量検出装
置と、前記蓄熱槽内の水を前記蓄熱槽内の一端から吸引
して他端へ噴出する水ポンプと、前記製氷用伝熱管群の
管外側に氷を生成させる製氷運転モードと、前記解氷用
伝熱管群を介して前記製氷用伝熱管群の管外側に生成し
た氷を利用して前記室内ユニットにて冷房運転を行う解
氷運転モードとを有し、解氷運転モード時で、かつ、前
記蓄熱量検出装置で検出した蓄熱槽内の氷の量が所定値
以上の場合に前記水ポンプを運転し、前記蓄熱量検出装
置で検出した蓄熱槽内の氷の量が所定値未満の場合に前
記水ポンプを停止する水ポンプ制御装置を備えたもので
ある。
室外熱交換器と室外膨張弁と蓄熱槽の1次側熱交換部と
を順次環状に連接した1次側冷凍サイクルと、冷媒搬送
ポンプと室内ユニットと蓄熱槽の2次側熱交換部とを順
次環状に連接した2次側冷凍サイクルとからなり、か
つ、前記蓄熱槽の1次側熱交換部は製氷用伝熱管群から
なり、前記蓄熱槽の2次側熱交換部は解氷用伝熱管群か
らなり、前記蓄熱槽内に生成した氷の量と前記蓄熱槽内
に溜めた水の水温とから蓄熱量を検出する蓄熱量検出装
置と、前記蓄熱槽内の水を前記蓄熱槽内の一端から吸引
して他端へ噴出する水ポンプと、前記製氷用伝熱管群の
管外側に氷を生成させる製氷運転モードと、前記解氷用
伝熱管群を介して前記製氷用伝熱管群の管外側に生成し
た氷を利用して前記室内ユニットにて冷房運転を行う解
氷運転モードとを有し、解氷運転モード時で、かつ、前
記蓄熱量検出装置で検出した蓄熱槽内の氷の量が所定値
以上の場合に前記水ポンプを運転し、前記蓄熱量検出装
置で検出した蓄熱槽内の氷の量が所定値未満の場合に前
記水ポンプを停止する水ポンプ制御装置を備えたもので
ある。
【0096】これにより、昼間の解氷運転時には水ポン
プにより蓄熱槽内に水流が生じるため、蓄熱槽の2次側
熱交換部の解氷用伝熱管管外側熱伝達率が向上して蓄熱
槽内の氷の解氷速度が向上し、冷房能力を増大させるこ
とができる。また、蓄熱槽の2次側熱交換部の解氷用伝
熱管は空気(気泡)と接触することがなくなるので腐食
が促進されることもなくなる。
プにより蓄熱槽内に水流が生じるため、蓄熱槽の2次側
熱交換部の解氷用伝熱管管外側熱伝達率が向上して蓄熱
槽内の氷の解氷速度が向上し、冷房能力を増大させるこ
とができる。また、蓄熱槽の2次側熱交換部の解氷用伝
熱管は空気(気泡)と接触することがなくなるので腐食
が促進されることもなくなる。
【0097】また、圧縮機と室外熱交換器と室外膨張弁
と蓄熱槽の1次側熱交換部とを順次環状に連接した1次
側冷凍サイクルと、冷媒搬送ポンプと室内ユニットと蓄
熱槽の2次側熱交換部とを順次環状に連接した2次側冷
凍サイクルとからなり、かつ、前記蓄熱槽の1次側熱交
換部は製氷用伝熱管群からなり、前記蓄熱槽の2次側熱
交換部は解氷用伝熱管群からなり、前記蓄熱槽内に生成
した氷の量と前記蓄熱槽内に溜めた水の水温とから蓄熱
量を検出する蓄熱量検出装置と、前記蓄熱槽内の水を攪
拌して水流を生じさせる攪拌スクリューと、前記製氷用
伝熱管群の管外側に氷を生成させる製氷運転モードと、
前記解氷用伝熱管群を介して前記製氷用伝熱管群の管外
側に生成した氷を利用して前記室内ユニットにて冷房運
転を行う解氷運転モードとを有し、解氷運転モード時
で、かつ、前記蓄熱量検出装置で検出した蓄熱槽内の氷
の量が所定値以上の場合に前記攪拌スクリューを運転
し、前記蓄熱量検出装置で検出した蓄熱槽内の氷の量が
所定値未満の場合に前記攪拌スクリューを停止する攪拌
スクリュー制御装置を備えたものである。
と蓄熱槽の1次側熱交換部とを順次環状に連接した1次
側冷凍サイクルと、冷媒搬送ポンプと室内ユニットと蓄
熱槽の2次側熱交換部とを順次環状に連接した2次側冷
凍サイクルとからなり、かつ、前記蓄熱槽の1次側熱交
換部は製氷用伝熱管群からなり、前記蓄熱槽の2次側熱
交換部は解氷用伝熱管群からなり、前記蓄熱槽内に生成
した氷の量と前記蓄熱槽内に溜めた水の水温とから蓄熱
量を検出する蓄熱量検出装置と、前記蓄熱槽内の水を攪
拌して水流を生じさせる攪拌スクリューと、前記製氷用
伝熱管群の管外側に氷を生成させる製氷運転モードと、
前記解氷用伝熱管群を介して前記製氷用伝熱管群の管外
側に生成した氷を利用して前記室内ユニットにて冷房運
転を行う解氷運転モードとを有し、解氷運転モード時
で、かつ、前記蓄熱量検出装置で検出した蓄熱槽内の氷
の量が所定値以上の場合に前記攪拌スクリューを運転
し、前記蓄熱量検出装置で検出した蓄熱槽内の氷の量が
所定値未満の場合に前記攪拌スクリューを停止する攪拌
スクリュー制御装置を備えたものである。
【0098】これにより、昼間の解氷運転時には攪拌ス
クリューにより蓄熱槽内に水流が生じるため、蓄熱槽の
2次側熱交換部の解氷用伝熱管管外側熱伝達率が向上し
て蓄熱槽内の氷の解氷速度が向上し、冷房能力を増大さ
せることができる。また、蓄熱槽の2次側熱交換部の解
氷用伝熱管は空気(気泡)と接触することがなくなるの
で腐食が促進されることもなくなる。更に水ポンプの代
わりに攪拌スクリューを用いることで水配管が不要とな
り、施工性が向上すると共に、コストを低減することが
可能となる。また、圧縮機と室外熱交換器と室外膨張弁
と蓄熱槽の1次側熱交換部とを順次環状に連接した1次
側冷凍サイクルと、冷媒搬送ポンプと室内ユニットと蓄
熱槽の2次側熱交換部とを順次環状に連接した2次側冷
凍サイクルとからなり、かつ、前記蓄熱槽の1次側熱交
換部は製氷用伝熱管群からなり、前記蓄熱槽の2次側熱
交換部は解氷用伝熱管群からなり、前記蓄熱槽内に生成
した氷の量と前記蓄熱槽内に溜めた水の水温とから蓄熱
量を検出する蓄熱量検出装置と、前記蓄熱槽内の水を前
記蓄熱槽内の一端から吸引して他端へ噴出する水ポンプ
と、前記製氷用伝熱管群の管外側に氷を生成させる製氷
運転モードと、前記解氷用伝熱管群を介して前記製氷用
伝熱管群の管外側に生成した氷を利用して前記室内ユニ
ットにて冷房運転を行う解氷運転モードとを有し、解氷
運転モード時で、かつ、前記蓄熱量検出装置で検出した
蓄熱槽内の氷の量が所定値以上の場合に前記水ポンプを
運転し、前記蓄熱量検出装置で検出した蓄熱槽内の氷の
量が所定値未満の場合に前記水ポンプを停止する水ポン
プ制御装置を備え、かつ、室内側の空調負荷を検出する
空調負荷検出手段と、水ポンプと蓄熱槽とを連通する配
管に水ポンプ吐出水量調節弁とを設置し、解氷運転モー
ド時で、かつ、前記空調負荷検出手段により検出した空
調負荷が所定値以上の場合には前記水ポンプ吐出水量調
整弁を所定開度だけ開き、前記空調負荷検出手段により
検出した空調負荷が所定値未満の場合には前記水ポンプ
吐出水量調整弁を所定開度だけ閉じる水ポンプ吐出水量
制御装置を備えたものである。
クリューにより蓄熱槽内に水流が生じるため、蓄熱槽の
2次側熱交換部の解氷用伝熱管管外側熱伝達率が向上し
て蓄熱槽内の氷の解氷速度が向上し、冷房能力を増大さ
せることができる。また、蓄熱槽の2次側熱交換部の解
氷用伝熱管は空気(気泡)と接触することがなくなるの
で腐食が促進されることもなくなる。更に水ポンプの代
わりに攪拌スクリューを用いることで水配管が不要とな
り、施工性が向上すると共に、コストを低減することが
可能となる。また、圧縮機と室外熱交換器と室外膨張弁
と蓄熱槽の1次側熱交換部とを順次環状に連接した1次
側冷凍サイクルと、冷媒搬送ポンプと室内ユニットと蓄
熱槽の2次側熱交換部とを順次環状に連接した2次側冷
凍サイクルとからなり、かつ、前記蓄熱槽の1次側熱交
換部は製氷用伝熱管群からなり、前記蓄熱槽の2次側熱
交換部は解氷用伝熱管群からなり、前記蓄熱槽内に生成
した氷の量と前記蓄熱槽内に溜めた水の水温とから蓄熱
量を検出する蓄熱量検出装置と、前記蓄熱槽内の水を前
記蓄熱槽内の一端から吸引して他端へ噴出する水ポンプ
と、前記製氷用伝熱管群の管外側に氷を生成させる製氷
運転モードと、前記解氷用伝熱管群を介して前記製氷用
伝熱管群の管外側に生成した氷を利用して前記室内ユニ
ットにて冷房運転を行う解氷運転モードとを有し、解氷
運転モード時で、かつ、前記蓄熱量検出装置で検出した
蓄熱槽内の氷の量が所定値以上の場合に前記水ポンプを
運転し、前記蓄熱量検出装置で検出した蓄熱槽内の氷の
量が所定値未満の場合に前記水ポンプを停止する水ポン
プ制御装置を備え、かつ、室内側の空調負荷を検出する
空調負荷検出手段と、水ポンプと蓄熱槽とを連通する配
管に水ポンプ吐出水量調節弁とを設置し、解氷運転モー
ド時で、かつ、前記空調負荷検出手段により検出した空
調負荷が所定値以上の場合には前記水ポンプ吐出水量調
整弁を所定開度だけ開き、前記空調負荷検出手段により
検出した空調負荷が所定値未満の場合には前記水ポンプ
吐出水量調整弁を所定開度だけ閉じる水ポンプ吐出水量
制御装置を備えたものである。
【0099】これにより、昼間の解氷運転時には水ポン
プにより蓄熱槽内に水流が生じるため、蓄熱槽の2次側
熱交換部の解氷用伝熱管管外側熱伝達率が向上して蓄熱
槽内の氷の解氷速度が向上し、冷房能力を増大させるこ
とができる。また、蓄熱槽の2次側熱交換部の解氷用伝
熱管は空気(気泡)と接触することがなくなるので腐食
が促進されることもなくなる。
プにより蓄熱槽内に水流が生じるため、蓄熱槽の2次側
熱交換部の解氷用伝熱管管外側熱伝達率が向上して蓄熱
槽内の氷の解氷速度が向上し、冷房能力を増大させるこ
とができる。また、蓄熱槽の2次側熱交換部の解氷用伝
熱管は空気(気泡)と接触することがなくなるので腐食
が促進されることもなくなる。
【0100】更に、水ポンプ吐出水量調整弁を所定開度
だけ開いた場合には水ポンプの吐出水量が増大して蓄熱
槽内に生じる水流の流速も増大するため、蓄熱槽の2次
側熱交換部の解氷用伝熱管管外側熱伝達率が向上して蓄
熱槽内の氷の解氷速度が向上し、冷房能力が増大する。
一方、水ポンプ吐出水量調整弁を所定開度だけ閉じた場
合には水ポンプの吐出水量が減少して蓄熱槽STR内に
生じる水流の流速も低下するため、蓄熱槽の2次側熱交
換部の解氷用伝熱管管外側熱伝達率が低下して蓄熱槽内
の氷の解氷速度が低下し、冷房能力が低下する。
だけ開いた場合には水ポンプの吐出水量が増大して蓄熱
槽内に生じる水流の流速も増大するため、蓄熱槽の2次
側熱交換部の解氷用伝熱管管外側熱伝達率が向上して蓄
熱槽内の氷の解氷速度が向上し、冷房能力が増大する。
一方、水ポンプ吐出水量調整弁を所定開度だけ閉じた場
合には水ポンプの吐出水量が減少して蓄熱槽STR内に
生じる水流の流速も低下するため、蓄熱槽の2次側熱交
換部の解氷用伝熱管管外側熱伝達率が低下して蓄熱槽内
の氷の解氷速度が低下し、冷房能力が低下する。
【0101】従って、室内側の空調負荷変動に対する冷
房能力制御の追従性を高めることができる。
房能力制御の追従性を高めることができる。
【図1】本発明による蓄熱式空気調和機の実施例1の冷
凍システム図
凍システム図
【図2】同実施例の動作を示すフローチャート
【図3】本発明による蓄熱式空気調和機の実施例2の冷
凍システム図
凍システム図
【図4】同実施例の動作を示すフローチャート
【図5】本発明による蓄熱式空気調和機の実施例3の冷
凍システム図
凍システム図
【図6】同実施例の動作を示すフローチャート
【図7】従来の蓄熱式空気調和機の冷凍システム図
1 圧縮機 2 室外熱交換器 3 室外膨張弁 4 蓄熱槽の1次側熱交換部 5 室内ユニット 6 蓄熱槽の2次側熱交換部 7 水位センサー 8 水温センサー 9 水ポンプ吐出水量調整弁 STR 蓄熱槽 CAL 蓄熱量検出装置 CAL1 空調負荷検出手段 PM1 冷媒搬送ポンプ PM2 水ポンプ SCR 攪拌スクリュー CNT1 水ポンプ制御装置 CNT2 攪拌スクリュー制御装置 CNT3 水ポンプ吐出水量制御装置
Claims (3)
- 【請求項1】 圧縮機と室外熱交換器と室外膨張弁と蓄
熱槽の1次側熱交換部とを順次環状に連接した1次側冷
凍サイクルと、冷媒搬送ポンプと室内ユニットと蓄熱槽
の2次側熱交換部とを順次環状に連接した2次側冷凍サ
イクルとからなり、かつ、前記蓄熱槽の1次側熱交換部
は製氷用伝熱管群からなり、前記蓄熱槽の2次側熱交換
部は解氷用伝熱管群からなり、前記蓄熱槽内に生成した
氷の量と前記蓄熱槽内に溜めた水の水温とから蓄熱量を
検出する蓄熱量検出装置と、前記蓄熱槽内の水を前記蓄
熱槽内の一端から吸引して他端へ噴出する水ポンプと、
前記製氷用伝熱管群の管外側に氷を生成させる製氷運転
モードと、前記解氷用伝熱管群を介して前記製氷用伝熱
管群の管外側に生成した氷を利用して前記室内ユニット
にて冷房運転を行う解氷運転モードとを有し、 解氷運転モード時で、かつ、前記蓄熱量検出装置で検出
した蓄熱槽内の氷の量が所定値以上の場合に前記水ポン
プを運転し、前記蓄熱量検出装置で検出した蓄熱槽内の
氷の量が所定値未満の場合に前記水ポンプを停止する水
ポンプ制御装置を備えた蓄熱式空気調和機。 - 【請求項2】 圧縮機と室外熱交換器と室外膨張弁と蓄
熱槽の1次側熱交換部とを順次環状に連接した1次側冷
凍サイクルと、冷媒搬送ポンプと室内ユニットと蓄熱槽
の2次側熱交換部とを順次環状に連接した2次側冷凍サ
イクルとからなり、かつ、前記蓄熱槽の1次側熱交換部
は製氷用伝熱管群からなり、前記蓄熱槽の2次側熱交換
部は解氷用伝熱管群からなり、前記蓄熱槽内に生成した
氷の量と前記蓄熱槽内に溜めた水の水温とから蓄熱量を
検出する蓄熱量検出装置と、前記蓄熱槽内の水を攪拌し
て水流を生じさせる攪拌スクリューと、前記製氷用伝熱
管群の管外側に氷を生成させる製氷運転モードと、前記
解氷用伝熱管群を介して前記製氷用伝熱管群の管外側に
生成した氷を利用して前記室内ユニットにて冷房運転を
行う解氷運転モードとを有し、 解氷運転モード時で、かつ、前記蓄熱量検出装置で検出
した蓄熱槽内の氷の量が所定値以上の場合に前記攪拌ス
クリューを運転し、前記蓄熱量検出装置で検出した蓄熱
槽内の氷の量が所定値未満の場合に前記攪拌スクリュー
を停止する攪拌スクリュー制御装置を備えた蓄熱式空気
調和機。 - 【請求項3】 室内側の空調負荷を検出する空調負荷検
出手段と、水ポンプと蓄熱槽とを連通する配管に水ポン
プ吐出水量調節弁とを設置し、解氷運転モード時で、か
つ、前記空調負荷検出手段により検出した空調負荷が所
定値以上の場合には前記水ポンプ吐出水量調整弁を所定
開度だけ開き、前記空調負荷検出手段により検出した空
調負荷が所定値未満の場合には前記水ポンプ吐出水量調
整弁を所定開度だけ閉じる水ポンプ吐出水量制御装置を
備えた請求項1記載の蓄熱式空気調和機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8190263A JPH1038347A (ja) | 1996-07-19 | 1996-07-19 | 蓄熱式空気調和機 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8190263A JPH1038347A (ja) | 1996-07-19 | 1996-07-19 | 蓄熱式空気調和機 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1038347A true JPH1038347A (ja) | 1998-02-13 |
Family
ID=16255244
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8190263A Pending JPH1038347A (ja) | 1996-07-19 | 1996-07-19 | 蓄熱式空気調和機 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1038347A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009168369A (ja) * | 2008-01-17 | 2009-07-30 | Takasago Thermal Eng Co Ltd | アイスバンクシステム及びアイスバンクシステムの運転制御方法 |
| JP2009287787A (ja) * | 2008-05-27 | 2009-12-10 | Takasago Thermal Eng Co Ltd | 氷・水スラリーの供給方法及び氷蓄熱装置 |
| CN103196186A (zh) * | 2013-03-13 | 2013-07-10 | 广西比迪光电科技工程有限责任公司 | 一种带蓄水箱的中央空调系统 |
| JP2014016155A (ja) * | 2013-10-28 | 2014-01-30 | Takasago Thermal Eng Co Ltd | 氷・水スラリーの供給方法及び氷蓄熱装置 |
| JP2014066517A (ja) * | 2014-01-24 | 2014-04-17 | Tokyo Denki Univ | 氷蓄熱装置 |
| CN106958898A (zh) * | 2017-04-28 | 2017-07-18 | 广州中臣埃普科技有限公司 | 一种蓄冷空调用蓄冰放热箱及其蓄冷方法 |
-
1996
- 1996-07-19 JP JP8190263A patent/JPH1038347A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009168369A (ja) * | 2008-01-17 | 2009-07-30 | Takasago Thermal Eng Co Ltd | アイスバンクシステム及びアイスバンクシステムの運転制御方法 |
| JP2009287787A (ja) * | 2008-05-27 | 2009-12-10 | Takasago Thermal Eng Co Ltd | 氷・水スラリーの供給方法及び氷蓄熱装置 |
| CN103196186A (zh) * | 2013-03-13 | 2013-07-10 | 广西比迪光电科技工程有限责任公司 | 一种带蓄水箱的中央空调系统 |
| JP2014016155A (ja) * | 2013-10-28 | 2014-01-30 | Takasago Thermal Eng Co Ltd | 氷・水スラリーの供給方法及び氷蓄熱装置 |
| JP2014066517A (ja) * | 2014-01-24 | 2014-04-17 | Tokyo Denki Univ | 氷蓄熱装置 |
| CN106958898A (zh) * | 2017-04-28 | 2017-07-18 | 广州中臣埃普科技有限公司 | 一种蓄冷空调用蓄冰放热箱及其蓄冷方法 |
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