JPS64622B2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPS64622B2 JPS64622B2 JP59138116A JP13811684A JPS64622B2 JP S64622 B2 JPS64622 B2 JP S64622B2 JP 59138116 A JP59138116 A JP 59138116A JP 13811684 A JP13811684 A JP 13811684A JP S64622 B2 JPS64622 B2 JP S64622B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- ice
- refrigerant
- aqueous solution
- storage tank
- cooling
- Prior art date
- 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.)
- Expired
Links
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 160
- 239000003507 refrigerant Substances 0.000 claims description 122
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 71
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 claims description 49
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 27
- 238000005057 refrigeration Methods 0.000 claims description 27
- 239000012267 brine Substances 0.000 claims description 23
- HPALAKNZSZLMCH-UHFFFAOYSA-M sodium;chloride;hydrate Chemical compound O.[Na+].[Cl-] HPALAKNZSZLMCH-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 23
- 238000007599 discharging Methods 0.000 claims description 18
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 18
- LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N Ethylene glycol Chemical compound OCCO LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- 230000018044 dehydration Effects 0.000 claims description 11
- 238000006297 dehydration reaction Methods 0.000 claims description 11
- 238000009835 boiling Methods 0.000 claims description 10
- 239000000243 solution Substances 0.000 claims description 8
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims description 7
- 239000013078 crystal Substances 0.000 claims description 5
- 239000002002 slurry Substances 0.000 claims description 4
- 239000008246 gaseous mixture Substances 0.000 claims description 3
- WGCNASOHLSPBMP-UHFFFAOYSA-N hydroxyacetaldehyde Natural products OCC=O WGCNASOHLSPBMP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical class C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 230000003134 recirculating effect Effects 0.000 claims description 3
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 claims description 3
- DDMOUSALMHHKOS-UHFFFAOYSA-N 1,2-dichloro-1,1,2,2-tetrafluoroethane Chemical compound FC(F)(Cl)C(F)(F)Cl DDMOUSALMHHKOS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- OTMSDBZUPAUEDD-UHFFFAOYSA-N Ethane Chemical class CC OTMSDBZUPAUEDD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 claims description 2
- ATEBGNALLCMSGS-UHFFFAOYSA-N 2-chloro-1,1-difluoroethane Chemical group FC(F)CCl ATEBGNALLCMSGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 230000006835 compression Effects 0.000 claims 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 claims 1
- 239000012266 salt solution Substances 0.000 claims 1
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 16
- 238000000034 method Methods 0.000 description 13
- 238000004378 air conditioning Methods 0.000 description 9
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 4
- VOPWNXZWBYDODV-UHFFFAOYSA-N Chlorodifluoromethane Chemical compound FC(F)Cl VOPWNXZWBYDODV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000010248 power generation Methods 0.000 description 3
- 230000009471 action Effects 0.000 description 2
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 2
- LVGUZGTVOIAKKC-UHFFFAOYSA-N 1,1,1,2-tetrafluoroethane Chemical compound FCC(F)(F)F LVGUZGTVOIAKKC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000012935 Averaging Methods 0.000 description 1
- UXVMQQNJUSDDNG-UHFFFAOYSA-L Calcium chloride Chemical compound [Cl-].[Cl-].[Ca+2] UXVMQQNJUSDDNG-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000001110 calcium chloride Substances 0.000 description 1
- 229910001628 calcium chloride Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000001309 chloro group Chemical group Cl* 0.000 description 1
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 239000000498 cooling water Substances 0.000 description 1
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- -1 ethylene glycol Chemical compound 0.000 description 1
- 238000007710 freezing Methods 0.000 description 1
- 230000008014 freezing Effects 0.000 description 1
- 150000002334 glycols Chemical class 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 230000001737 promoting effect Effects 0.000 description 1
- 230000002787 reinforcement Effects 0.000 description 1
- 230000008439 repair process Effects 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 1
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 1
- 239000013589 supplement Substances 0.000 description 1
- 238000013022 venting Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- 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
- F25D—REFRIGERATORS; COLD ROOMS; ICE-BOXES; COOLING OR FREEZING APPARATUS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F25D16/00—Devices using a combination of a cooling mode associated with refrigerating machinery with a cooling mode not associated with refrigerating machinery
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Other Air-Conditioning Systems (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、冷却装置および方法に関する。特
に、本発明は、氷スラリーまたはスラツシユの状
態で冷却能力を保持し、その後、その氷を使用し
て、空調および産業施設等、冷却を必要とする任
意の場合に、冷却を行うものである。
に、本発明は、氷スラリーまたはスラツシユの状
態で冷却能力を保持し、その後、その氷を使用し
て、空調および産業施設等、冷却を必要とする任
意の場合に、冷却を行うものである。
[発明の背景]
商業用建物および産業用施設の集中空調の場合
に限らず、産業施設の冷却および冷凍を行うに
は、大量の電気エネルギーを使用して、これら、
目的上、必要な冷凍装置を運転する必要がある。
このため、通常月曜から金曜までの午前9時乃至
午後10時頃までの電力消費のピーク時間、発電所
は大量の需要に応じなければならないことにな
る。発電所はこの需要に応ずるため、十分な発電
能力を備える必要がある。その結果、完全に稼動
されるのは、夏の日中だけである施設および装置
に、極めて多額の資本投下をしなければならない
ことになる。夕方や週末は電力消費オフ・ピーク
時であり、この時間帯で利用される電力量は総発
電量のうち、極く僅かにしか過ぎない。さらに、
米国の春や秋の涼しい日には、発電能力の利用率
は、低下する。
に限らず、産業施設の冷却および冷凍を行うに
は、大量の電気エネルギーを使用して、これら、
目的上、必要な冷凍装置を運転する必要がある。
このため、通常月曜から金曜までの午前9時乃至
午後10時頃までの電力消費のピーク時間、発電所
は大量の需要に応じなければならないことにな
る。発電所はこの需要に応ずるため、十分な発電
能力を備える必要がある。その結果、完全に稼動
されるのは、夏の日中だけである施設および装置
に、極めて多額の資本投下をしなければならない
ことになる。夕方や週末は電力消費オフ・ピーク
時であり、この時間帯で利用される電力量は総発
電量のうち、極く僅かにしか過ぎない。さらに、
米国の春や秋の涼しい日には、発電能力の利用率
は、低下する。
電力を有効に利用し、または電力需要を平均化
するため、多くの電力会社では、オフ・ピーク時
における電気料金を低額にしている。従つて、産
業界では、可能な限り、一般に電力消費オフ・ピ
ーク時に、電力を利用する為の方策を研究し、低
額電気料金制度を十分活用し、また不必要な発電
所が建設され、将来、電気料が値上げになる虞れ
を少くし、または、少くとも発電増設計画の進度
を遅らせようとしている。
するため、多くの電力会社では、オフ・ピーク時
における電気料金を低額にしている。従つて、産
業界では、可能な限り、一般に電力消費オフ・ピ
ーク時に、電力を利用する為の方策を研究し、低
額電気料金制度を十分活用し、また不必要な発電
所が建設され、将来、電気料が値上げになる虞れ
を少くし、または、少くとも発電増設計画の進度
を遅らせようとしている。
冷凍または空調負荷のほとんどを電力消費ピー
ク時からオフ・ピーク時に運転するようにできれ
ば、エネルギー消費量を節減できるということ
は、かなり以前から知られていた。このため冷凍
施設を電力消費オフ・ピーク時に運転し、冷水ま
たは深冷水あるいは氷を生成して、貯蔵しておく
方法が提案されている。そしてピーク時に、この
冷水または深冷水あるいは氷を利用して、冷却を
行うとするのである。氷は、深冷水と比べて、単
位容積当りの冷却能力が極めて大きい(約7倍)
為、この目的用の、いわゆる造氷装置を提供する
ことが業界の課題であつた。
ク時からオフ・ピーク時に運転するようにできれ
ば、エネルギー消費量を節減できるということ
は、かなり以前から知られていた。このため冷凍
施設を電力消費オフ・ピーク時に運転し、冷水ま
たは深冷水あるいは氷を生成して、貯蔵しておく
方法が提案されている。そしてピーク時に、この
冷水または深冷水あるいは氷を利用して、冷却を
行うとするのである。氷は、深冷水と比べて、単
位容積当りの冷却能力が極めて大きい(約7倍)
為、この目的用の、いわゆる造氷装置を提供する
ことが業界の課題であつた。
この時点では、最大の関心事は、造氷機の型式
をどのようにするかであつたようで、多数の施設
で使用されているある型式の造氷機の場合、水を
貯蔵するタンク内に多数の小管を様々な状態で配
置して、構成したものがある。そして液状冷媒は
この小管から供給される。冷媒が水から熱を吸収
すると、各冷却管の表面には、厚み約1乃至3イ
ンチの氷の層が形成される。電力消費オフ・ピー
ク時、この方法で、氷を生成しておく。
をどのようにするかであつたようで、多数の施設
で使用されているある型式の造氷機の場合、水を
貯蔵するタンク内に多数の小管を様々な状態で配
置して、構成したものがある。そして液状冷媒は
この小管から供給される。冷媒が水から熱を吸収
すると、各冷却管の表面には、厚み約1乃至3イ
ンチの氷の層が形成される。電力消費オフ・ピー
ク時、この方法で、氷を生成しておく。
空調またはその他の目的の為、氷として保持し
た冷却能力を利用せんとする場合には、タンクか
ら水を供給し、氷と熱交換させて、その水を冷却
する。タンクから冷却水を熱交換器に供給し、所
望の冷却作用を行わせる。その結果、温水となつ
た水をタンクに復帰させて、再度、氷と接触させ
て冷却する。この方式は、氷が全て溶解するまで
続けられ、冷却作用を行わせることができる。
た冷却能力を利用せんとする場合には、タンクか
ら水を供給し、氷と熱交換させて、その水を冷却
する。タンクから冷却水を熱交換器に供給し、所
望の冷却作用を行わせる。その結果、温水となつ
た水をタンクに復帰させて、再度、氷と接触させ
て冷却する。この方式は、氷が全て溶解するまで
続けられ、冷却作用を行わせることができる。
上述した型式の造氷機の場合、製造および運転
コスト共増大する。冷却管の修理または保守も容
易に行い得ない。さらに、冷却管の表面の氷の層
の厚みが増すに従い、その氷の断熱作用により水
と冷媒間の熱交換が低下する。このため、冷却管
の熱交換面を極めて広くして、所望の量の氷が生
成できるような冷却能力を備え得るようにする必
要がある。
コスト共増大する。冷却管の修理または保守も容
易に行い得ない。さらに、冷却管の表面の氷の層
の厚みが増すに従い、その氷の断熱作用により水
と冷媒間の熱交換が低下する。このため、冷却管
の熱交換面を極めて広くして、所望の量の氷が生
成できるような冷却能力を備え得るようにする必
要がある。
上述したことから、電力消費オフ・ピーク時あ
るいは必要ならば、ピーク時、ほぼ一定の効率で
運転することのできる造氷、貯蔵および冷却能力
を備えた装置および方法に対する需要が存在する
ことは明らかである。
るいは必要ならば、ピーク時、ほぼ一定の効率で
運転することのできる造氷、貯蔵および冷却能力
を備えた装置および方法に対する需要が存在する
ことは明らかである。
本発明の1特徴によれば、液状冷媒を、閉成造
氷容器内の一定容積の水溶液と直接接触するよう
供給し、その水溶液の1部を氷結晶に変え、且つ
水溶液との熱交換により、冷媒を蒸発させる段階
と、冷媒蒸気および水蒸気の気体状混合体を造氷
容器から排出し、その気体状混合体を冷媒脱水容
器に供給し、冷媒蒸気から水分を分離する段階
と、分離した冷媒蒸気を冷凍サイクルで液状冷媒
に変え、次いで液状冷媒を造氷容器に送り返す段
階と、分離機からの水を直接または間接的に造氷
容器まで再循環させる段階と、造氷容器からの水
溶液−氷混合体を氷貯蔵タンクに供給し、その内
部で氷スラリーおよび液体を生成する段階と、氷
貯蔵タンクから水溶液を排出し且つ造氷容器に供
給する段階と、氷貯蔵タンク上部空間から冷媒蒸
気を排出し且つ冷凍サイクルに復帰させる段階と
を備え、前記冷媒および液体の全てが、単一クロ
ーズド・システム内にあるようにし、冷媒および
液体が誤まつて漏れる場合を除いて、損失しない
ようにし、またこれらのものがシステムから外部
に出ないため、これらが消費されることがないよ
うに構成した方法を提供することができる。
氷容器内の一定容積の水溶液と直接接触するよう
供給し、その水溶液の1部を氷結晶に変え、且つ
水溶液との熱交換により、冷媒を蒸発させる段階
と、冷媒蒸気および水蒸気の気体状混合体を造氷
容器から排出し、その気体状混合体を冷媒脱水容
器に供給し、冷媒蒸気から水分を分離する段階
と、分離した冷媒蒸気を冷凍サイクルで液状冷媒
に変え、次いで液状冷媒を造氷容器に送り返す段
階と、分離機からの水を直接または間接的に造氷
容器まで再循環させる段階と、造氷容器からの水
溶液−氷混合体を氷貯蔵タンクに供給し、その内
部で氷スラリーおよび液体を生成する段階と、氷
貯蔵タンクから水溶液を排出し且つ造氷容器に供
給する段階と、氷貯蔵タンク上部空間から冷媒蒸
気を排出し且つ冷凍サイクルに復帰させる段階と
を備え、前記冷媒および液体の全てが、単一クロ
ーズド・システム内にあるようにし、冷媒および
液体が誤まつて漏れる場合を除いて、損失しない
ようにし、またこれらのものがシステムから外部
に出ないため、これらが消費されることがないよ
うに構成した方法を提供することができる。
この方法に使用する冷媒は、沸点が1絶対大気
圧で0℃以上とすることができる。また沸点が1
絶対大気圧で、0℃以下の冷媒も使用することが
できる。
圧で0℃以上とすることができる。また沸点が1
絶対大気圧で、0℃以下の冷媒も使用することが
できる。
氷貯蔵タンク内の冷媒蒸気圧は、0℃でほぼ1
絶対大気圧とし、この目的の為に補強タンク、圧
力容器または真空容器を使用する必要が無いよう
にすることが望ましい。
絶対大気圧とし、この目的の為に補強タンク、圧
力容器または真空容器を使用する必要が無いよう
にすることが望ましい。
使用する冷媒如何により、造氷容器は、1絶対
大気圧以下の圧力の冷媒蒸気を収容することがで
き、他方、氷貯蔵タンク内の冷媒蒸気圧力は、温
度が0℃時、およそ1絶対大気圧である。しか
し、別の冷媒を使用した場合、造氷容器は1絶対
大気圧以上の圧力の冷媒蒸気を収容し、他方、氷
貯蔵タンク内の冷媒蒸気圧力は、温度が0℃以下
の時、およそ1絶対大気圧である。
大気圧以下の圧力の冷媒蒸気を収容することがで
き、他方、氷貯蔵タンク内の冷媒蒸気圧力は、温
度が0℃時、およそ1絶対大気圧である。しか
し、別の冷媒を使用した場合、造氷容器は1絶対
大気圧以上の圧力の冷媒蒸気を収容し、他方、氷
貯蔵タンク内の冷媒蒸気圧力は、温度が0℃以下
の時、およそ1絶対大気圧である。
氷貯蔵タンク内に集まつた冷媒蒸気をタンクか
ら排出し、冷凍サイクルまたはループで圧縮し、
次いで冷却、液化することができる。
ら排出し、冷凍サイクルまたはループで圧縮し、
次いで冷却、液化することができる。
上記方法は、また氷貯蔵タンクから冷水溶液を
排出し且つ熱交換器に供給し、冷却する液体と間
接熱交換を行わせ、冷却目的に使用することがで
きる。次いで、熱交換器から排出される温水溶液
を氷貯蔵タンクに復帰させ、その内部の氷と接触
させて冷却することができる。
排出し且つ熱交換器に供給し、冷却する液体と間
接熱交換を行わせ、冷却目的に使用することがで
きる。次いで、熱交換器から排出される温水溶液
を氷貯蔵タンクに復帰させ、その内部の氷と接触
させて冷却することができる。
熱交換器、氷貯蔵タンクおよび造氷容器に供給
した水溶液は、クローズド・システム内の液体の
共通部分とし、それ自体と直接接触または連通さ
せることが望ましい。
した水溶液は、クローズド・システム内の液体の
共通部分とし、それ自体と直接接触または連通さ
せることが望ましい。
主として、電力消費オフピーク時に冷凍サイク
ルを運転して水溶液を氷に変えることが、電力コ
ストを最小にするのに特に有利である。
ルを運転して水溶液を氷に変えることが、電力コ
ストを最小にするのに特に有利である。
上述した方法はまた、電力消費オン・ピーク
時、氷貯蔵タンクから冷水溶液を排出し且つ熱交
換器に供給して、冷却されそして冷却目的に使用
される液体と間接熱交換させる段階と、熱交換器
から排出される温水溶液を貯氷槽に戻してその中
の氷と直接接触させて冷却するか、あるいは造氷
容器へ戻す段階とを備える。
時、氷貯蔵タンクから冷水溶液を排出し且つ熱交
換器に供給して、冷却されそして冷却目的に使用
される液体と間接熱交換させる段階と、熱交換器
から排出される温水溶液を貯氷槽に戻してその中
の氷と直接接触させて冷却するか、あるいは造氷
容器へ戻す段階とを備える。
本発明のもう1つの特徴によると、水溶液を収
容することのできる閉成造氷容器と、冷媒脱水容
器、冷媒蒸気圧縮機、冷媒導管手段により直列に
接続された冷媒凝縮器とジユール・トンプソン伸
縮弁を有する冷凍ループと、伸縮弁出口から造氷
容器内の液体に液状冷媒を供給する導管と、造氷
容器から冷媒蒸気および液体の混合体を排出し且
つ冷媒脱水容器に供給する導管と、閉成氷貯蔵タ
ンクと、造氷容器から氷液体および冷媒の混合体
を排出し且つ氷貯蔵タンクに供給する導管と、氷
貯蔵タンクから水溶液を排出し且つ造氷容器に復
帰させる導管とおよび氷貯蔵タンクの上部から冷
媒蒸気を排出し且つ冷凍ループ圧縮機に供給する
導管とを備え、冷媒および水溶液が、誤つて漏れ
る場合を除いて、損失されることなく、これらを
使用する装置から排出しないことで、消費される
ことがないようにしたクローズド・システムを構
成する装置を提供することができる。
容することのできる閉成造氷容器と、冷媒脱水容
器、冷媒蒸気圧縮機、冷媒導管手段により直列に
接続された冷媒凝縮器とジユール・トンプソン伸
縮弁を有する冷凍ループと、伸縮弁出口から造氷
容器内の液体に液状冷媒を供給する導管と、造氷
容器から冷媒蒸気および液体の混合体を排出し且
つ冷媒脱水容器に供給する導管と、閉成氷貯蔵タ
ンクと、造氷容器から氷液体および冷媒の混合体
を排出し且つ氷貯蔵タンクに供給する導管と、氷
貯蔵タンクから水溶液を排出し且つ造氷容器に復
帰させる導管とおよび氷貯蔵タンクの上部から冷
媒蒸気を排出し且つ冷凍ループ圧縮機に供給する
導管とを備え、冷媒および水溶液が、誤つて漏れ
る場合を除いて、損失されることなく、これらを
使用する装置から排出しないことで、消費される
ことがないようにしたクローズド・システムを構
成する装置を提供することができる。
上記装置はまた、冷媒脱水容器から水を排出し
且つ造氷容器に復帰させる導管を備える。
且つ造氷容器に復帰させる導管を備える。
沸点の低い冷媒を使用する場合、一般にこの装
置は、氷貯蔵タンクから、冷媒蒸気を排出し且つ
冷凍ループ圧縮機に供給する冷媒蒸気圧縮機を、
導管内に設ける。
置は、氷貯蔵タンクから、冷媒蒸気を排出し且つ
冷凍ループ圧縮機に供給する冷媒蒸気圧縮機を、
導管内に設ける。
氷貯蔵タンクは、内部絶対圧、約1気圧で、氷
および冷媒蒸気を貯蔵するように構成し、建設コ
ストおよび資本投下額が最小で済むように設計す
ることができる。
および冷媒蒸気を貯蔵するように構成し、建設コ
ストおよび資本投下額が最小で済むように設計す
ることができる。
上記装置は、冷却用に使用する場合、氷貯蔵タ
ンクから冷水溶液を排出し且つ熱交換器に供給
し、冷却目的に使用する流体を冷却する装置と、
および熱交換器から温水溶液を排出し且つ氷貯蔵
タンクまたは造氷容器もしくはそれぞれに分割し
て供給する装置とを備えることを要する。
ンクから冷水溶液を排出し且つ熱交換器に供給
し、冷却目的に使用する流体を冷却する装置と、
および熱交換器から温水溶液を排出し且つ氷貯蔵
タンクまたは造氷容器もしくはそれぞれに分割し
て供給する装置とを備えることを要する。
使用する冷媒は、メタンまたはエタンの置換ク
ロロおよびフロロ流動体、特にクロロジフロロメ
タンまたは1,2−ジクロロ−1,1,2,2−
テトロフロロエタンおよび1−1−ジクロロ−
1,2,2,2−テトラフロロエタンの混合物と
することができる。
ロロおよびフロロ流動体、特にクロロジフロロメ
タンまたは1,2−ジクロロ−1,1,2,2−
テトロフロロエタンおよび1−1−ジクロロ−
1,2,2,2−テトラフロロエタンの混合物と
することができる。
上記装置および方法には、任意の適切な水溶液
を使用することができる。これらの液体は全て、
冷媒技術分野において、「ブライン」と呼ばれて
いる。このブラインは純粋水、水と塩化ナトリウ
ムまたは塩化カルシウムのような塩分との溶液お
よび水とエチレングリコールのようなグリコール
の混合体である。
を使用することができる。これらの液体は全て、
冷媒技術分野において、「ブライン」と呼ばれて
いる。このブラインは純粋水、水と塩化ナトリウ
ムまたは塩化カルシウムのような塩分との溶液お
よび水とエチレングリコールのようなグリコール
の混合体である。
妥当な限り、添付図における同一または類似の
要素または部分は、同一番号で示した。
要素または部分は、同一番号で示した。
第1図を参照すると、容器を組合せた装置が略
図で示してあり、該装置が、電気モータ18で駆
動される冷媒圧縮機14を有する冷凍ループまた
はサイクル10と、冷媒凝縮器23と、および伸
縮弁26とを備えている。冷媒蒸気は、導管12
により圧縮機14に供給される。圧縮された冷媒
蒸気は、圧縮機14から出て導管20に入り、該
導管は、冷媒蒸気を凝縮器23に供給し、ここで
冷却および液化が行われる。液状冷媒は、高圧で
凝縮器23から導管24に排出され、次いで、伸
縮弁26に供給される。
図で示してあり、該装置が、電気モータ18で駆
動される冷媒圧縮機14を有する冷凍ループまた
はサイクル10と、冷媒凝縮器23と、および伸
縮弁26とを備えている。冷媒蒸気は、導管12
により圧縮機14に供給される。圧縮された冷媒
蒸気は、圧縮機14から出て導管20に入り、該
導管は、冷媒蒸気を凝縮器23に供給し、ここで
冷却および液化が行われる。液状冷媒は、高圧で
凝縮器23から導管24に排出され、次いで、伸
縮弁26に供給される。
上述した冷却方式には、沸点が1絶対大気圧
で、0℃(32〓)以上の適切な任意の冷媒を用い
ることができる。しかし第1図に示した実施態様
は、1,2−ジクロロ−1,1,2,2−テトラ
フルオロエタンおよび1,1−ジクロロ−1,
2,2,2−テトラフルオロエタンの混合体で構
成する冷媒R114を使用する場合である。さら
に水溶液は、エチレングリコールのようなグリコ
ールまたは塩化ナトリウムのような塩分の水溶液
で構成するブラインとすることができる。
で、0℃(32〓)以上の適切な任意の冷媒を用い
ることができる。しかし第1図に示した実施態様
は、1,2−ジクロロ−1,1,2,2−テトラ
フルオロエタンおよび1,1−ジクロロ−1,
2,2,2−テトラフルオロエタンの混合体で構
成する冷媒R114を使用する場合である。さら
に水溶液は、エチレングリコールのようなグリコ
ールまたは塩化ナトリウムのような塩分の水溶液
で構成するブラインとすることができる。
本発明の装置に含まれているのは、境板34を
有する横型円筒形胴体32を備える閉成造氷容器
30である。境板34は、図面では平坦または平
面状としてあるが、大型の装置では、ドーム型と
する。造氷容器30は、液体の上方に、冷媒蒸気
空間38を備え、相当量の水溶液36を収容する
ことができるように設計してある。導管40は、
冷媒伸縮弁26から造氷容器30の蒸気空間内に
伸長している。しかし導管40は、造氷容器30
の内側に突出し、複数の穴を備え、冷媒がその穴
から流れ、容器内の一定量の水溶液と直接接触す
るようにすることができる。しかし、蒸気空間3
8内に供給された冷媒と水溶液間の熱交換は、急
激に行われるため、その必要はない。しかし電気
モータ43により駆動される軸42上に取付けた
プロペラ翼41を備える撹拌装置が設けられ、冷
媒と水溶液との接触を促進することにより、熱交
換効率を高める。水から冷媒に熱交換される結
果、水溶液は冷却され、氷の結晶が生成され、他
方、冷媒は蒸発する。造氷容器30の蒸気空間内
の温度は、約−1.8℃(29〓)とし、圧力は、
0.82atmまたは12psiaとする。
有する横型円筒形胴体32を備える閉成造氷容器
30である。境板34は、図面では平坦または平
面状としてあるが、大型の装置では、ドーム型と
する。造氷容器30は、液体の上方に、冷媒蒸気
空間38を備え、相当量の水溶液36を収容する
ことができるように設計してある。導管40は、
冷媒伸縮弁26から造氷容器30の蒸気空間内に
伸長している。しかし導管40は、造氷容器30
の内側に突出し、複数の穴を備え、冷媒がその穴
から流れ、容器内の一定量の水溶液と直接接触す
るようにすることができる。しかし、蒸気空間3
8内に供給された冷媒と水溶液間の熱交換は、急
激に行われるため、その必要はない。しかし電気
モータ43により駆動される軸42上に取付けた
プロペラ翼41を備える撹拌装置が設けられ、冷
媒と水溶液との接触を促進することにより、熱交
換効率を高める。水から冷媒に熱交換される結
果、水溶液は冷却され、氷の結晶が生成され、他
方、冷媒は蒸発する。造氷容器30の蒸気空間内
の温度は、約−1.8℃(29〓)とし、圧力は、
0.82atmまたは12psiaとする。
水分を含む冷媒蒸気は、導管44により造氷容
器30から排出され、冷媒脱水容器48に送ら
れ、ここで冷媒蒸気の水分がほぼ、除去される。
脱水された冷媒蒸気は、導管50により冷媒脱水
容器48から排出され且つ導管12に供給され、
圧縮機14に送られる。脱水容器48内に分離さ
れた水分は、導管54により排出され造氷容器3
0に復帰する。
器30から排出され、冷媒脱水容器48に送ら
れ、ここで冷媒蒸気の水分がほぼ、除去される。
脱水された冷媒蒸気は、導管50により冷媒脱水
容器48から排出され且つ導管12に供給され、
圧縮機14に送られる。脱水容器48内に分離さ
れた水分は、導管54により排出され造氷容器3
0に復帰する。
氷の結晶および水溶液またはブラインの混合体
は、造氷容器30から導管56により排出され、
電気モータ(図示せず)により駆動されるポンプ
58に供給される。氷とブラインの混合体は、ポ
ンプ58から導管60を介して氷貯蔵タンク70
に供給される。導管60は、タンク70の内部に
位置する部分に穴を設けてある。氷結晶とブライ
ンの混合体は、該穴からタンク70内に流れ、氷
スラリーまたはスラツシユ72を分離し、この氷
スラリーまたはスラツシユ72は、ブライン74
上に浮遊する。さらに、液状冷媒64の層がタン
クの底に形成される。液状冷媒(もし存在すれ
ば)および水溶液またはブラインは、導管76を
介してタンク70の底部から排出され、制御弁7
8を介して導管80に供給され、該導管80は、
その液体を造氷容器30に再循環させ、さらに多
量の造氷を行うのに使用する。
は、造氷容器30から導管56により排出され、
電気モータ(図示せず)により駆動されるポンプ
58に供給される。氷とブラインの混合体は、ポ
ンプ58から導管60を介して氷貯蔵タンク70
に供給される。導管60は、タンク70の内部に
位置する部分に穴を設けてある。氷結晶とブライ
ンの混合体は、該穴からタンク70内に流れ、氷
スラリーまたはスラツシユ72を分離し、この氷
スラリーまたはスラツシユ72は、ブライン74
上に浮遊する。さらに、液状冷媒64の層がタン
クの底に形成される。液状冷媒(もし存在すれ
ば)および水溶液またはブラインは、導管76を
介してタンク70の底部から排出され、制御弁7
8を介して導管80に供給され、該導管80は、
その液体を造氷容器30に再循環させ、さらに多
量の造氷を行うのに使用する。
氷貯蔵タンク70は、最小の資本投下額で、最
大量の水溶液またはブラインおよび(または)氷
を収容できるような構造とすることが望ましい。
このため、壁を円筒状胴体とし、屋根が円錐形又
はドーム形をし、底部が平坦なタンクとすること
が望ましい。さらに、タンクを圧力容器として建
設する必要がないようにするため、タンクの中味
は、約1絶対大気圧で、タンク内の氷または液面
上の水蒸気空間82内に貯蔵することが望まし
い。
大量の水溶液またはブラインおよび(または)氷
を収容できるような構造とすることが望ましい。
このため、壁を円筒状胴体とし、屋根が円錐形又
はドーム形をし、底部が平坦なタンクとすること
が望ましい。さらに、タンクを圧力容器として建
設する必要がないようにするため、タンクの中味
は、約1絶対大気圧で、タンク内の氷または液面
上の水蒸気空間82内に貯蔵することが望まし
い。
導管60を介して、氷貯蔵タンク70に供給さ
れる氷とブラインの混合体は、相当量の冷媒を含
有し、その幾分かは蒸気として分離し、タンク内
の蒸気空間82内に集められる。R114冷媒を
使用する場合、蒸気温度は、約1絶対大気圧で、
大量の液体貯蔵温度と比べて、より高温または同
温度とすることができる。
れる氷とブラインの混合体は、相当量の冷媒を含
有し、その幾分かは蒸気として分離し、タンク内
の蒸気空間82内に集められる。R114冷媒を
使用する場合、蒸気温度は、約1絶対大気圧で、
大量の液体貯蔵温度と比べて、より高温または同
温度とすることができる。
冷媒蒸気は、導管84により、蒸気空間82か
ら排出し、伸縮弁86を介して、造氷容器30内
の蒸気圧力である0.82気圧または12psiaの圧力で
導管88内に供給する。冷媒蒸気は、導管88か
ら導管12に供給され、導管12は、該蒸気を圧
縮機14に送り、再度冷凍ループ内で使用できる
ようにする。
ら排出し、伸縮弁86を介して、造氷容器30内
の蒸気圧力である0.82気圧または12psiaの圧力で
導管88内に供給する。冷媒蒸気は、導管88か
ら導管12に供給され、導管12は、該蒸気を圧
縮機14に送り、再度冷凍ループ内で使用できる
ようにする。
第1図に関し、上に説明した装置は、クローズ
ド・システムとして構成されているので、誤まつ
て漏れる場合を除いて、水溶液または冷媒が排出
される虞れはない。
ド・システムとして構成されているので、誤まつ
て漏れる場合を除いて、水溶液または冷媒が排出
される虞れはない。
上述の造氷方法に従い、所望の時間運転し、特
定用途に適するよう、できるだけ少量または多量
の氷を生成し、貯蔵することができるが、一般に
平衡液体とともに氷が氷貯蔵タンクの1/2乃至3/4
に達した時、停止される。このようにタンク底部
に達する量の氷が生成されるまで、冷却運転は続
けられる。ブラインが氷中を流れるため、タンク
底部からブラインを容易に排出することができ
る。最も経済的な造氷を行うには、造氷装置の運
転を、電気料金が最低、すなわち通常約午後10時
頃からである電力消費オフ・ピーク時に行うこと
である。つまり日曜日から木曜日までは、夕方か
ら次の日の午前9時まで運転し、週末には、金曜
日の午後10時から日曜日の夕方まで運転すること
である。
定用途に適するよう、できるだけ少量または多量
の氷を生成し、貯蔵することができるが、一般に
平衡液体とともに氷が氷貯蔵タンクの1/2乃至3/4
に達した時、停止される。このようにタンク底部
に達する量の氷が生成されるまで、冷却運転は続
けられる。ブラインが氷中を流れるため、タンク
底部からブラインを容易に排出することができ
る。最も経済的な造氷を行うには、造氷装置の運
転を、電気料金が最低、すなわち通常約午後10時
頃からである電力消費オフ・ピーク時に行うこと
である。つまり日曜日から木曜日までは、夕方か
ら次の日の午前9時まで運転し、週末には、金曜
日の午後10時から日曜日の夕方まで運転すること
である。
氷の冷却能力は、空調を含む任意の冷却目的に
利用することができる。このように冷却ブライン
は、導管90により、タンク70から排出し且つ
電気モータ(図示せず)により駆動するポンプ9
2に供給される。冷却ブラインは、ポンプ92か
ら導管94に送られ、さらに熱交換器100に供
給される。冷ブラインは、導管102で熱交換器
100に供給された温流体と間接熱交換を行いな
がら流れる。よつてブラインは、温水となり導管
96で熱交換器100から排出され且つタンク7
0の頂部に送られる。温かいブラインは、氷中を
下方に流れる間に冷却され、従つて再度タンク底
部から冷ブラインとして排出される。別の方法と
して、破線で示すように、温まつたブラインを、
導管96から導管98に送り、次いで造氷容器3
0に送ることもできる。
利用することができる。このように冷却ブライン
は、導管90により、タンク70から排出し且つ
電気モータ(図示せず)により駆動するポンプ9
2に供給される。冷却ブラインは、ポンプ92か
ら導管94に送られ、さらに熱交換器100に供
給される。冷ブラインは、導管102で熱交換器
100に供給された温流体と間接熱交換を行いな
がら流れる。よつてブラインは、温水となり導管
96で熱交換器100から排出され且つタンク7
0の頂部に送られる。温かいブラインは、氷中を
下方に流れる間に冷却され、従つて再度タンク底
部から冷ブラインとして排出される。別の方法と
して、破線で示すように、温まつたブラインを、
導管96から導管98に送り、次いで造氷容器3
0に送ることもできる。
この方式は、氷貯蔵タンク内に氷がある限り、
継続して運転することができる。タンク内には、
初期の冷却目的に利用しうるだけの十分な量の氷
が存在することが望ましい。
継続して運転することができる。タンク内には、
初期の冷却目的に利用しうるだけの十分な量の氷
が存在することが望ましい。
導管102で熱交換器100に供給した温流体
は、導管104により底部から冷流体として排出
し、施設すなわち負荷110内の冷却管106内
を循環させ、必要な冷却または冷凍作用を行わせ
ることができる。
は、導管104により底部から冷流体として排出
し、施設すなわち負荷110内の冷却管106内
を循環させ、必要な冷却または冷凍作用を行わせ
ることができる。
上述の造氷および貯蔵装置は、電気使用量がピ
ークまたはオフ・ピーク時何れの時間帯の任意の
時に運転することができる。一般に電気料金の低
廉な電力消費オフ・ピーク時間に氷の生成を行え
ば、コストが節減でき、従つて経済的に有利であ
る。次いで氷の形態として貯蔵した冷却能力を電
力消費ピーク時に利用し、冷凍システム10を運
転して、氷を同時に生成するかどうかに関係な
く、空調を含む産業用冷却および冷凍を行わせる
ことができる。
ークまたはオフ・ピーク時何れの時間帯の任意の
時に運転することができる。一般に電気料金の低
廉な電力消費オフ・ピーク時間に氷の生成を行え
ば、コストが節減でき、従つて経済的に有利であ
る。次いで氷の形態として貯蔵した冷却能力を電
力消費ピーク時に利用し、冷凍システム10を運
転して、氷を同時に生成するかどうかに関係な
く、空調を含む産業用冷却および冷凍を行わせる
ことができる。
上述した装置のもう1つの利点は、タンク70
と熱交換器100で同一の液体の利用が可能なこ
とである。この結果、装置の構造その運転方法
は、他の多くの装置と比較して、簡単で且つ低廉
とすることができる。
と熱交換器100で同一の液体の利用が可能なこ
とである。この結果、装置の構造その運転方法
は、他の多くの装置と比較して、簡単で且つ低廉
とすることができる。
上述の造氷および冷却方式は、電力消費ピーク
時またはオフ・ピーク時の何れか一方に限り(ま
たは主として)運転し、あるいは、その時間帯を
組合わせて運転するかどうかに関係なく、建物の
空調を含む任意の産業用冷却または冷凍目的の主
冷却システムとして採用することができる。この
冷却方式は、既存の従来形式の空調システムのよ
うな冷却システムの補助用として使用し、既存の
冷却負荷の一部が電力消費オフ・ピーク時に運転
されるように変えることもできる。さらに、この
冷却方式は、従来の小型の冷凍システムを組合せ
て使用して、冷凍負荷の平均化を可能にするこも
できる。
時またはオフ・ピーク時の何れか一方に限り(ま
たは主として)運転し、あるいは、その時間帯を
組合わせて運転するかどうかに関係なく、建物の
空調を含む任意の産業用冷却または冷凍目的の主
冷却システムとして採用することができる。この
冷却方式は、既存の従来形式の空調システムのよ
うな冷却システムの補助用として使用し、既存の
冷却負荷の一部が電力消費オフ・ピーク時に運転
されるように変えることもできる。さらに、この
冷却方式は、従来の小型の冷凍システムを組合せ
て使用して、冷凍負荷の平均化を可能にするこも
できる。
本発明による装置の第2実施態様が、第2図に
示してある。機器のほとんどは、第1および第2
の実施態様の装置に共通である。共通な機器につ
いては、再び説明しない。しかし第2図の装置
は、1絶対大気圧における沸点が0℃(32〓)以
下の冷媒を使用するよう設計し、他方第1図の実
施態様における装置は、1絶対大気圧における沸
点が0℃(32〓)以上の冷媒を使用することを目
的としている。第2図の実施態様の使用に適し且
つ図面のデータの基本とした特定冷媒は、クロロ
ジフルオロメタンを含有するR22である。
示してある。機器のほとんどは、第1および第2
の実施態様の装置に共通である。共通な機器につ
いては、再び説明しない。しかし第2図の装置
は、1絶対大気圧における沸点が0℃(32〓)以
下の冷媒を使用するよう設計し、他方第1図の実
施態様における装置は、1絶対大気圧における沸
点が0℃(32〓)以上の冷媒を使用することを目
的としている。第2図の実施態様の使用に適し且
つ図面のデータの基本とした特定冷媒は、クロロ
ジフルオロメタンを含有するR22である。
第2図に示すように、造氷容器30内の−1.8
℃(29〓)における冷媒蒸気圧は、4.64大気圧ま
たは68psiaである。これにより駆動力が得られる
ため、氷と冷水の混合体を容器30から排出する
ためのポンプを導管130内に設けることが不要
となる。その代わり、導管130は、減圧弁13
4と直接連通し、該減圧弁134を通つて混合体
が導管60に通られ、氷貯蔵タンク70に供給さ
れる。
℃(29〓)における冷媒蒸気圧は、4.64大気圧ま
たは68psiaである。これにより駆動力が得られる
ため、氷と冷水の混合体を容器30から排出する
ためのポンプを導管130内に設けることが不要
となる。その代わり、導管130は、減圧弁13
4と直接連通し、該減圧弁134を通つて混合体
が導管60に通られ、氷貯蔵タンク70に供給さ
れる。
導管76を介してタンク70から排出されたブ
ラインは、電気モータ(図示せず)で駆動するポ
ンプ140に送られる。加圧されたブラインは、
ポンプ140から導管80に供給され、さらに造
氷容器30に送られる。造氷容器30内部は、高
圧であるため、上述のブライン循環導管内にはポ
ンプ140を設ける必要がある。
ラインは、電気モータ(図示せず)で駆動するポ
ンプ140に送られる。加圧されたブラインは、
ポンプ140から導管80に供給され、さらに造
氷容器30に送られる。造氷容器30内部は、高
圧であるため、上述のブライン循環導管内にはポ
ンプ140を設ける必要がある。
脱水容器48内で、冷媒蒸気から分離された水
は、導管55を介して排出し、造氷容器30に供
給することが望ましい、この水は、約4.64大気圧
または68psiaの圧力を有しているため、この方法
で再循環することが望ましい。
は、導管55を介して排出し、造氷容器30に供
給することが望ましい、この水は、約4.64大気圧
または68psiaの圧力を有しているため、この方法
で再循環することが望ましい。
上間空間82内に集まつた冷媒蒸気は、加熱さ
れ、1絶対大気圧時、約−1.8℃(29〓)の温度
で貯蔵氷と平衡状態となる。この蒸気は導管15
0で排出され且つ電気モータ154で駆動する圧
縮機152に送られる。圧縮された冷媒蒸気は、
導管156により圧縮機152から逆止弁158
に供給され、さらにそこから導管160により
68psiaの圧力で導管12に送られ、冷凍サイクル
で使用される。第2図の実施態様は、電気使用量
オン・ピーク時およびオフ・ピーク時何れの場合
でも運転することができる。望ましくは、電力消
費オフ・ピーク時に運転して、氷を生成し、電力
消費オン・ピーク時には貯蔵タンク内の氷を利用
して、空調のような任意の産業用冷却または冷凍
を行うようにした方がよい。
れ、1絶対大気圧時、約−1.8℃(29〓)の温度
で貯蔵氷と平衡状態となる。この蒸気は導管15
0で排出され且つ電気モータ154で駆動する圧
縮機152に送られる。圧縮された冷媒蒸気は、
導管156により圧縮機152から逆止弁158
に供給され、さらにそこから導管160により
68psiaの圧力で導管12に送られ、冷凍サイクル
で使用される。第2図の実施態様は、電気使用量
オン・ピーク時およびオフ・ピーク時何れの場合
でも運転することができる。望ましくは、電力消
費オフ・ピーク時に運転して、氷を生成し、電力
消費オン・ピーク時には貯蔵タンク内の氷を利用
して、空調のような任意の産業用冷却または冷凍
を行うようにした方がよい。
第2図の実施態様は、クローズド・システムで
あり、従つて造氷時またはその後、冷却目的に氷
を使用する場合、ブラインまたは冷媒は一切消費
しない。
あり、従つて造氷時またはその後、冷却目的に氷
を使用する場合、ブラインまたは冷媒は一切消費
しない。
上述した詳細な説明は、本発明を明確に理解し
得ることだけを目的としており、従つて当業者に
とつて種々の変形例が考えられるように、無意味
な限定を付するものではないことはいうまでもな
い。
得ることだけを目的としており、従つて当業者に
とつて種々の変形例が考えられるように、無意味
な限定を付するものではないことはいうまでもな
い。
第1図は、本発明による装置の第1実施態様を
示す略図、第2図は本発明による装置の第2実施
態様を示す略図である。
示す略図、第2図は本発明による装置の第2実施
態様を示す略図である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 閉成造氷容器内の一定量の水溶液と直接接触
するよう、液化冷媒を供給し、水溶液の一部を氷
結晶に変え且つ水溶液との熱交換により、前記冷
媒を蒸発させる段階と、 前記造氷容器から冷媒蒸気および水蒸気の気体
状混合体を排出し、且つ前記混合体を冷媒脱水容
器に供給し、冷媒蒸気から水を分離する段階と、 前記分離した冷媒蒸気を冷凍サイクルで液状冷
媒に変え、且つ液状冷媒を造氷容器に復帰させる
段階と、 分離機から造氷容器まで、水溶液を直接または
間接に再循環させる段階と、 造氷容器から氷貯蔵タンクまで、水溶液−氷混
合体を供給し、前記氷貯蔵タンク内に氷スラリー
および水溶液を提供する段階と、 氷貯蔵タンクから水溶液を排出し且つ造氷容器
に供給する段階と、および 氷貯蔵タンクの上部空間から冷媒蒸気を排出し
且つ冷凍サイクルに復帰させる段階とを備え、 前記冷媒および水溶液の全てが単一クローズ
ド・システム内にあり、該単一クローズド・シス
テムから前記冷媒および水溶液は排出されないの
で、誤つて漏れる場合を除いて冷媒および水溶液
が失なわれることなく且つ前記冷媒および水溶液
が消費されることのないことを特徴とする冷却方
法。 2 冷媒が1絶対大気圧で0℃以上の沸点を有す
ることを特徴とする特許請求の範囲第1項に記載
した冷却方法。 3 冷媒が1絶対大気圧で0℃より低い沸点を有
することを特徴とする特許請求の範囲第1項に記
載した冷却方法。 4 氷貯蔵タンク内の冷媒蒸気圧を約1絶対大気
圧に維持することを特徴とする特許請求の範囲第
1項に記載した冷却方法。 5 氷貯蔵タンク内の冷媒蒸気圧を約1絶対大気
圧に維持することを特徴とする特許請求の範囲第
3項に記載した冷却方法。 6 造氷容器が1絶対大気圧より低い冷媒蒸気圧
を収容し、また氷貯蔵タンク内の冷媒蒸気圧を約
1絶対大気圧に維持することを特徴とする特許請
求の範囲第2項に記載した冷却方法。 7 造氷容器が1絶対大気圧より高い冷媒蒸気圧
を収容し、また氷貯蔵タンク内の冷媒蒸気圧を約
1絶対大気圧に維持することを特徴とする特許請
求の範囲第3項に記載した冷却方法。 8 冷媒液およびブラインが氷貯蔵タンクの底部
に集まり、また排出され、造氷容器に供給される
ことを特徴とする特許請求の範囲第1項に記載し
た冷却方法。 9 氷貯蔵タンクから排出した冷媒蒸気を圧縮
し、次いで冷凍サイクル内に導入し、さらに圧縮
および液化が行われるようにすることを特徴とす
る特許請求の範囲第7項に記載した冷却方法。 10 氷貯蔵タンクから冷水溶液を排出し、且つ
熱交換に供給し、冷却されて冷却目的に使用され
る流体と間接熱交換を行わせ、また温水となつた
水溶液を熱交換器から氷貯蔵タンクに復帰させ、
その内部の氷と接触させて、冷却させる段階を備
えることを特徴とする特許請求の範囲第1項に記
載した冷却方法。 11 熱交換器、氷貯蔵タンクおよび造氷容器に
供給される水溶液が、クローズド・システム内の
共通の水溶液であることを特徴とする特許請求の
範囲第10項に記載した冷却方法。 12 主に、冷凍サイクルが電力消費オフ・ピー
ク期間中に運転される時に、水溶液を氷に変える
ことを特徴とした特許請求の範囲第1項に記載し
た冷却方法。 13 電力消費オン・ピーク時に、氷貯蔵タンク
から冷水溶液を排出し、且つ熱交換器に供給し、
冷却されて冷却目的に使用される流体と間接熱交
換を行わせ、次いで温水となつた水溶液を熱交換
器から氷貯蔵タンクに排出して氷貯蔵タンク内の
氷と接触させて冷却し、または造氷容器に送る段
階とを備えることを特徴とする特許請求の範囲第
12項に記載した冷却方法。 14 水溶液が水とグリコールの混合体であるこ
とを特徴とする特許請求の範囲第1項に記載した
冷却方法。 15 水溶液が水と塩との混合体であることを特
徴とする特許請求の範囲第1項に記載した冷却方
法。 16 水溶液を収容することのできる閉成造氷容
器と、冷媒、冷媒脱水容器、冷媒蒸気圧縮機、冷
媒導管手段により直列に接続された冷媒凝縮器と
伸縮弁、伸縮弁出口から造氷容器内の水溶液へ液
状冷媒を供給する導管、および造氷容器から冷媒
蒸気および水溶液の混合体を排出し且つ冷媒脱水
容器に供給する導管を有する冷凍ループと、閉成
氷貯蔵タンクと、 造氷容器から氷、水溶液および冷媒の混合体を
排出し且つ氷貯蔵タンクに供給する導管と、 氷貯蔵タンクから水溶液を排出し且つ造氷容器
に復帰させる導管と、 氷貯蔵タンクの上部から冷媒蒸気を排出し且つ
冷凍ループ圧縮器に供給する導管とからなる装置
であつて、該装置は、使用中に該装置から冷媒お
よび水溶液は排出されないので、冷媒および水溶
液は誤つて漏れる場合を除いて失なわれることは
なく、そして冷媒および水溶液の消費が避けられ
るクローズド・システムを構成していることを特
徴とする冷却装置。 17 冷媒脱水容器から水を排出し且つ造氷容器
に復帰させる導管手段を備えることを特徴とする
特許請求の範囲第16項に記載した冷却装置。 18 氷貯蔵タンクから冷媒蒸気を排出し且つ冷
媒ループ圧縮機に供給する冷媒蒸気圧縮機を導管
内に設けたことを特徴とする特許請求の範囲第1
6項に記載した冷却装置。 19 冷媒が1絶対大気圧で0℃以上の沸点を有
することを特徴とする特許請求の範囲第16項に
記載した冷却装置。 20 冷媒が1絶対大気圧で0℃より低い沸点を
有することを特徴とする特許請求の範囲第16項
に記載した冷却装置。 21 氷貯蔵タンクが約1絶対大気圧の内部圧
で、氷および冷媒蒸気を貯蔵することができるよ
うにしたことを特徴とする特許請求の範囲第16
項に記載した冷却装置。 22 氷貯蔵タンクから冷水溶液を排出し且つ熱
交換器に供給し、冷却目的に使用する流体を冷却
する手段と、および 熱交換器から温水溶液を排出し且つ氷貯蔵タン
ク、または造氷容器、もしくはその両方に部分的
に供給する手段とを備えることを特徴とする特許
請求の範囲第16項に記載した冷却装置。 23 冷媒がメタンまたはエタンのクロロおよび
フルオロ置換誘導体であることを特徴とする特許
請求の範囲第16項に記載した冷却装置。 24 冷媒がクロロジフルオロエタンまたは1,
2−ジクロロ−1,1,2,2−テトラフルオロ
エタンおよび1−1−ジクロロ−1,2,2,2
−テトラフルオロエタンの混合体であることを特
徴とする特許請求の範囲第23項に記載した冷却
装置。 25 タンクが内部にグリコール溶液または塩溶
液の水溶液を収容することを特徴とする特許請求
の範囲第16項に記載した冷却装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US55947783A | 1983-12-08 | 1983-12-08 | |
| US559477 | 2000-04-27 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60126530A JPS60126530A (ja) | 1985-07-06 |
| JPS64622B2 true JPS64622B2 (ja) | 1989-01-09 |
Family
ID=24233742
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59138116A Granted JPS60126530A (ja) | 1983-12-08 | 1984-07-05 | 冷却方法及び装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4596120A (ja) |
| JP (1) | JPS60126530A (ja) |
Families Citing this family (53)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61125550A (ja) * | 1984-11-22 | 1986-06-13 | 三菱重工業株式会社 | 蓄冷熱システム |
| SE446356B (sv) * | 1985-01-17 | 1986-09-01 | Atlas Copco Ab | Forfarande och anordning vid en vermepumps forangarsida der koldmedium i vetskeform och en vetska blandas vid hogre tryck en forangningstrycket |
| US4796441A (en) * | 1985-05-30 | 1989-01-10 | Sunwell Engineering Company Limited | Ice making machine |
| JPS63502923A (ja) * | 1986-01-18 | 1988-10-27 | コルデコ ソシエテ アノニム | 冷気を生成使用する方法および該方法を実施する装置 |
| ATE52136T1 (de) * | 1986-01-18 | 1990-05-15 | Coldeco Sa | Verfahren zur speicherung und rueckgabe von kaelte sowie anlage zur durchfuehrung dieses verfahrens. |
| JPS62268973A (ja) * | 1986-05-16 | 1987-11-21 | 鹿島建設株式会社 | 直接接触式氷蓄熱冷凍装置 |
| JPS62268972A (ja) * | 1986-05-16 | 1987-11-21 | 鹿島建設株式会社 | 直接接触式氷蓄熱冷凍装置 |
| AU592216B2 (en) * | 1986-10-17 | 1990-01-04 | Cbi Research Corporation | Direct contact evaporator/freezer |
| US4838039A (en) * | 1986-10-17 | 1989-06-13 | Cbi Research Corporation | Direct contact evaporator/freezer |
| FR2619202B1 (fr) * | 1987-08-07 | 1989-12-22 | Cemagref | Installation frigorifique avec dispositif de stockage du froid par chaleur latente |
| JP2512095B2 (ja) * | 1988-08-12 | 1996-07-03 | 株式会社日立製作所 | 冷熱発生方法 |
| US4914921A (en) * | 1988-08-16 | 1990-04-10 | Cbi Research Corporation | Refrigeration method and apparatus using aqueous liquid sealed compressor |
| JP2709485B2 (ja) * | 1988-11-29 | 1998-02-04 | 株式会社前川製作所 | 直接接触式冷却装置 |
| US5025641A (en) * | 1989-02-24 | 1991-06-25 | Broadhurst John A | Modular ice machine |
| US5001906A (en) * | 1989-05-04 | 1991-03-26 | Chicago Bridge & Iron Technical Services Company | High pressure heat exchanger for cooling high fouling liquids |
| JP2773906B2 (ja) * | 1989-07-06 | 1998-07-09 | 株式会社竹中工務店 | 氷蓄熱設備 |
| US5000008A (en) * | 1990-01-04 | 1991-03-19 | Coca-Cola Company | Storage system for ice slurry |
| JP2597926B2 (ja) * | 1990-11-15 | 1997-04-09 | 清水建設株式会社 | 低温度冷水製造蓄熱システム |
| US5218828A (en) * | 1990-12-28 | 1993-06-15 | Kajima Corporation | Method and apparatus for storing heat in ice by using refrigerant jet |
| JPH07104083B2 (ja) * | 1990-12-28 | 1995-11-13 | 鹿島建設株式会社 | 冷媒噴出式氷利用蓄熱方法及び装置 |
| US5139549A (en) * | 1991-04-05 | 1992-08-18 | Chicago Bridge & Iron Technical Services Company | Apparatus and method for cooling using aqueous ice slurry |
| US5598712A (en) * | 1992-02-28 | 1997-02-04 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Latent heat accumulation system |
| US5307641A (en) * | 1993-01-06 | 1994-05-03 | Chicago Bridge & Iron Technical Services Company | Method and apparatus for producing ice by direct contact of a non-hydrate producing refrigerant with water |
| JP2705770B2 (ja) * | 1994-04-18 | 1998-01-28 | 鹿島建設株式会社 | 冷媒上昇流路付き直接接触式冷却槽 |
| US5465585A (en) * | 1994-06-16 | 1995-11-14 | Trigen Energy Corporation | Method of low-temperature stratified chilled water storage |
| US5655377A (en) * | 1994-06-16 | 1997-08-12 | Trigen Energy Corporation | Method of low-temperature stratified chilled water storage |
| US5535598A (en) * | 1994-11-04 | 1996-07-16 | Uni. Temp Refrigeration, Inc. | Method and apparatus for freezing large blocks of a liquid or slurry |
| US20020062944A1 (en) * | 1997-02-04 | 2002-05-30 | Richard Wisniewski | Freezing and thawing of biopharmaceuticals within a vessel having a dual flow conduit |
| US20020020516A1 (en) * | 1997-02-04 | 2002-02-21 | Richard Wisniewski | Freezing and thawing vessel with thermal bridge formed between internal structure and heat exchange member |
| US6196296B1 (en) | 1997-02-04 | 2001-03-06 | Integrated Biosystems, Inc. | Freezing and thawing vessel with thermal bridge formed between container and heat exchange member |
| US5806335A (en) * | 1997-02-13 | 1998-09-15 | Pabban Development Inc | Cold therapy device |
| US6413444B1 (en) * | 1999-08-02 | 2002-07-02 | The University Of Chicago | Methods and apparatus for producing phase change ice particulate saline slurries |
| BR0014577A (pt) * | 1999-09-30 | 2003-02-25 | Saitec Srl | Método e sistema para refrigerar e efetuar mudança no estado de uma mistura lìquida |
| US6635414B2 (en) | 2001-05-22 | 2003-10-21 | Integrated Biosystems, Inc. | Cryopreservation system with controlled dendritic freezing front velocity |
| US6698213B2 (en) * | 2001-05-22 | 2004-03-02 | Integrated Biosystems, Inc. | Systems and methods for freezing and storing biopharmaceutical material |
| US6684646B2 (en) * | 2001-05-22 | 2004-02-03 | Integrated Biosystems, Inc. | Systems and methods for freezing, storing and thawing biopharmaceutical material |
| US6945056B2 (en) * | 2001-11-01 | 2005-09-20 | Integrated Biosystems, Inc. | Systems and methods for freezing, mixing and thawing biopharmaceutical material |
| US6415628B1 (en) * | 2001-07-25 | 2002-07-09 | Praxair Technology, Inc. | System for providing direct contact refrigeration |
| US7104074B2 (en) * | 2001-11-01 | 2006-09-12 | Integrated Biosystems, Inc. | Systems and methods for freezing, storing, transporting and thawing biopharmaceutical material |
| US6793007B1 (en) * | 2003-06-12 | 2004-09-21 | Gary W. Kramer | High flux heat removal system using liquid ice |
| US20050057102A1 (en) * | 2003-09-11 | 2005-03-17 | Nikon Corporation | Holding member, coolant, cooling method and cooling device, linear motor device, stage device, and exposure apparatus |
| US20060036302A1 (en) * | 2004-05-28 | 2006-02-16 | Kasza Kenneth E | Methods of inducing protective hypothermia of organs |
| US20060161232A1 (en) * | 2005-01-18 | 2006-07-20 | Kasza, Oras and Son to The University of Chicago | Phase-change particulate ice slurry coolant medical delivery tubing and insertion devices |
| US7389653B2 (en) * | 2005-09-15 | 2008-06-24 | The University Of Chicago | Medical ice slurry production device |
| US20070137842A1 (en) * | 2005-12-20 | 2007-06-21 | Philippe Lam | Heating and cooling system for biological materials |
| EP2113171B1 (en) | 2006-03-06 | 2016-11-02 | Sartorius Stedim North America Inc. | Systems and methods for freezing, storing and thawing biopharmaceutical materials |
| US20080073563A1 (en) * | 2006-07-01 | 2008-03-27 | Nikon Corporation | Exposure apparatus that includes a phase change circulation system for movers |
| GB2452918B (en) * | 2007-09-18 | 2013-03-13 | Scottish & Newcastle Plc | Control system |
| US20130068422A1 (en) * | 2011-09-15 | 2013-03-21 | Alan Mark Horowitz | System and method for recycling energy from ice remnants |
| DE102015000238A1 (de) * | 2015-01-08 | 2016-07-14 | Optimize Gmbh | Latentwärmespeicher und Verfahren zu dessen Betrieb |
| US11702183B2 (en) | 2017-09-11 | 2023-07-18 | Arcosa Marine Products, Inc. | Ice battery vessel and cold energy storage |
| CN114413364B (zh) * | 2022-01-25 | 2022-11-22 | 大连理工大学 | 一种内循环式笼形水合物蓄冷系统及方法 |
| US12313346B1 (en) | 2024-02-12 | 2025-05-27 | Active Energy Systems | Direct-contact heat exchange thermal energy storage system |
Family Cites Families (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3017752A (en) * | 1959-08-28 | 1962-01-23 | Phillips Petroleum Co | Desalting sea water |
| US3017751A (en) * | 1960-04-25 | 1962-01-23 | Phillips Petroleum Co | Concentration of aqueous solutions |
| US3259181A (en) * | 1961-11-08 | 1966-07-05 | Carrier Corp | Heat exchange system having interme-diate fluent material receiving and discharging heat |
| US3156101A (en) * | 1963-03-04 | 1964-11-10 | Tranter Mfg Inc | Truck refrigeration system |
| US3369371A (en) * | 1966-10-05 | 1968-02-20 | Robert J. Holly | Gas saver and pollution eliminator |
| GB1397332A (en) * | 1972-02-11 | 1975-06-11 | Atomic Energy Authority Uk | Method and apparatus for the desalination of saline water |
| US4046534A (en) * | 1973-04-26 | 1977-09-06 | Maguire Sr James B | Method for recovering fresh water from brine |
| FR2279052A1 (fr) * | 1974-03-01 | 1976-02-13 | Commissariat Energie Atomique | Procede d'accumulation thermique et accumulateur thermique a chaleur latente de fusion et a contact direct |
| CH628417A5 (de) * | 1978-01-06 | 1982-02-26 | Laszlo Simon | Anlage zum speichern von kontinuierlich erzeugter kaelte und zum stossweisen abgeben mindestens eines teils der gespeicherten kaelte. |
| US4302944A (en) * | 1980-07-15 | 1981-12-01 | Westinghouse Electric Corp. | Thermal storage method and apparatus |
-
1984
- 1984-07-05 JP JP59138116A patent/JPS60126530A/ja active Granted
- 1984-11-30 US US06/676,822 patent/US4596120A/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS60126530A (ja) | 1985-07-06 |
| US4596120A (en) | 1986-06-24 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JPS64622B2 (ja) | ||
| CN100538221C (zh) | 一种动态冰蓄冷方法及设备 | |
| JPH0120334B2 (ja) | ||
| CN1719159A (zh) | 冷冻设备 | |
| CN216481672U (zh) | 二氧化碳相变液化循环制冷系统及空调制冷器 | |
| CN201199118Y (zh) | 一种新型节能冷库 | |
| CN215909273U (zh) | 二氧化碳相变液化循环制热系统及空调制热器 | |
| CN106839486A (zh) | Lng冷能制冷循环系统 | |
| CN111750563B (zh) | 一种白酒余热利用系统 | |
| JPH02187581A (ja) | 管内製氷ユニット及び管内製氷方法 | |
| KR20080093279A (ko) | 연속 제상이 가능한 냉,난방 히트펌프장치 | |
| CN115388578A (zh) | 一种热源塔热泵与水蓄能耦合的供冷供热系统和方法 | |
| CN105066310A (zh) | 一种氟泵双循环自然冷源蓄冷系统的冷冻水型机房空调 | |
| CN110294505B (zh) | 基于太阳能及lng冷能的冷冻海水淡化系统 | |
| JP3094781B2 (ja) | 真空製氷装置 | |
| CN106524592A (zh) | 节能制冷设备及其系统和工艺 | |
| CN216643796U (zh) | Lng冷能与数据中心供冷耦合系统 | |
| CN103884142B (zh) | 大型丁烷动态制冰装置 | |
| CN110360447B (zh) | 一种用于生产乙苯的乙烯冷储汽化系统及方法 | |
| JP2004108761A (ja) | 蓄熱槽、蓄熱システム及び加熱冷却方法 | |
| CN208653061U (zh) | 一种深冷液体气化冷能回收利用装置 | |
| CN116989400B (zh) | 一种co2水合物循环蓄冷装置及方法 | |
| CN105241114A (zh) | 一种压缩式与吸收式双能源联合蓄冷制冷一体机组 | |
| CN105115086A (zh) | 一种冷水机组自然冷源热管式蓄冷系统 | |
| RU2826330C1 (ru) | Способ теплохладоснабжения |