(57)【要約】【課題】液化ガスの供給が停止された場合であっても、空調装置等の冷熱利用設備の運転を好適に行うことができる船舶等を提供する。【解決手段】液化ガスタンク３と、ガス供給ラインＬ１と、冷熱回収システム１０と、空調装置８と、を備える船舶であって、冷熱回収システム１０は、ガス供給ラインＬ１との間で熱交換が行われる中間冷媒ラインＬ２と、中間冷媒ラインＬ２との間で熱交換が行われると共に、空調装置８に接続される空調冷媒ラインＬ３と、空調冷媒ラインＬ３に接続される蓄熱槽２４と、船舶の運転状態に応じて作動モードを切り替える制御装置２５とを有し、制御装置２５は、ガス供給ラインＬ１から冷熱を回収可能な場合、ガス冷熱作動モードに切り替え、ガス供給ラインＬ１から冷熱を回収不能な場合、蓄熱作動モードに切り替える。【選択図】図２
2014228201.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
液化ガスを溜める液化ガスタンクと、
前記液化ガスタンクに溜められた前記液化ガスをガス利用設備へ向けて供給するガス供給ラインと、
前記ガス供給ラインの冷熱を回収する船舶用の冷熱回収システムと、
前記冷熱回収システムで回収される冷熱を利用する冷熱利用設備と、を備える船舶であって、
前記冷熱回収システムは、
第１冷媒が流通し、前記ガス供給ラインとの間で熱交換が行われる第１冷媒ラインと、
第２冷媒が流通し、前記第１冷媒ラインとの間で熱交換が行われると共に、前記第２冷媒の冷熱を利用する冷熱利用設備に接続される第２冷媒ラインと、
前記第２冷媒ラインに接続され、前記第２冷媒の冷熱を蓄える蓄熱槽と、を有することを特徴とする船舶。
【請求項２】
液化ガスを溜める液化ガスタンクと、前記液化ガスタンクに溜められた前記液化ガスをガス利用設備へ向けて供給するガス供給ラインと、を備える船舶において、前記ガス供給ラインの冷熱を回収する船舶用の冷熱回収システムであって、
第１冷媒が流通し、前記ガス供給ラインとの間で熱交換が行われる第１冷媒ラインと、
第２冷媒が流通し、前記第１冷媒ラインとの間で熱交換が行われると共に、前記第２冷媒の冷熱を利用する冷熱利用設備に接続される第２冷媒ラインと、
前記第２冷媒ラインに接続され、前記第２冷媒の冷熱を蓄える蓄熱槽と、を備えることを特徴とする船舶用の冷熱回収システム。
【請求項３】
前記船舶の運転状態に応じて作動モードを切り替えることにより、前記第１冷媒及び前記第２冷媒の流通を制御する制御装置を、さらに備え、
前記制御装置は、
前記ガス供給ラインから冷熱を回収可能な前記船舶の運転状態である場合、前記第１冷媒を流通させて前記ガス供給ラインから冷熱を回収し、前記第２冷媒を流通させて前記第１冷媒ラインから冷熱を回収し、前記第２冷媒を前記冷熱利用設備に供給する第１作動モードに切り替え、
前記ガス供給ラインから冷熱を回収不能な前記船舶の運転状態である場合、前記第２冷媒を流通させて前記蓄熱槽に蓄えられた冷熱を回収し、前記第２冷媒を前記冷熱利用設備に供給する第２作動モードに切り替えることを特徴とする請求項２に記載の船舶用の冷熱回収システム。
【請求項４】
前記第１作動モードは、
前記第１冷媒ラインから冷熱を回収した前記第２冷媒を、前記冷熱利用設備及び前記蓄熱槽に供給する第１冷熱高回収作動モードと、
前記第１冷媒ラインから冷熱を回収した前記第２冷媒を、前記冷熱利用設備に供給する一方で、前記蓄熱槽に供給しない第１冷熱低回収作動モードと、を含むことを特徴とする請求項３に記載の船舶用の冷熱回収システム。
【請求項５】
前記液化ガスタンクは、前記船舶の機関室の外側に設けられていることを特徴とする請求項２から４のいずれか１項に記載の船舶用の冷熱回収システム。
【請求項６】
前記蓄熱槽は、海上コンテナによってパッケージ化されていることを特徴とする請求項２から５のいずれか１項に記載の船舶用の冷熱回収システム。
【請求項７】
前記ガス供給ラインと前記第１冷媒ラインとの間で熱交換を行う第１熱交換器と、
前記第１冷媒ラインと前記第２冷媒ラインとの間で熱交換を行う第２熱交換器と、をさらに備えることを特徴とする請求項２から６のいずれか１項に記載の船舶用の冷熱回収システム。
【請求項８】
前記第１冷媒ラインにおいて、前記第１熱交換器の流入側と前記第２熱交換器の流出側との間に設けられる加熱器を、さらに備えることを特徴とする請求項７に記載の船舶用の冷熱回収システム。
【請求項９】
前記第１冷媒ラインに接続され、前記第１冷媒ラインに設けられる前記第２熱交換器を迂回する第１バイパス冷媒ラインを、さらに備えることを特徴とする請求項７または８に記載の船舶用の冷熱回収システム。
【請求項１０】
前記第２冷媒ラインに接続され、前記２冷媒ラインに設けられる前記冷熱利用設備を迂回する第２バイパス冷媒ラインを、さらに備えることを特徴とする請求項７から９のいずれか１項に記載の船舶用の冷熱回収システム。
【請求項１１】
液化ガスを溜める液化ガスタンクと、前記液化ガスタンクに溜められた前記液化ガスをガス利用設備へ向けて供給するガス供給ラインと、前記液化ガスの冷熱を回収する冷熱回収システムと、前記冷熱回収システムで回収される冷熱を利用する冷熱利用設備と、を備える船舶の運転状態に応じて、前記冷熱回収システムの作動モードを切り替える冷熱回収システムのモード切替方法であって、
前記冷熱回収システムは、前記液化ガスから回収した冷熱を蓄える蓄熱槽を有し、
前記ガス供給ラインから冷熱を回収可能な前記船舶の運転状態である場合、前記ガス供給ラインから冷熱を回収し、回収した冷熱を前記冷熱利用設備で利用可能に前記冷熱回収システムを作動させる第１作動モードに切り替え、
前記ガス供給ラインから冷熱を回収不能な前記船舶の運転状態である場合、前記蓄熱槽に蓄えられた冷熱を前記冷熱利用設備で利用可能に前記冷熱回収システムを作動させる第２作動モードに切り替えることを特徴とする冷熱回収システムのモード切替方法。
【請求項１２】
前記第１作動モードは、
前記冷熱回収システムで回収した冷熱を、前記冷熱利用設備で利用すると共に、前記蓄熱槽に蓄える第１冷熱高回収作動モードと、
前記冷熱回収システムで回収した冷熱を、前記冷熱利用設備で利用する一方で、前記蓄熱槽に蓄えない第１冷熱低回収作動モードと、を含むことを特徴とする請求項１１に記載の冷熱回収システムのモード切替方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、搭載される液化ガスから冷熱を回収する船舶、船舶用の冷熱回収システム及び冷熱回収システムのモード切替方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、糧食庫内に配設された糧食保冷用冷凍機、空調用空気流路内に配設された空調用冷凍機を有する船舶が知られている（例えば、特許文献１参照）。この船舶では、各圧縮ユニットに設けられる各凝縮器において冷媒を凝縮させ、凝縮させた冷媒を膨張弁を介して膨張させることで、各冷凍機による冷却を行っている。
【０００３】
また、船舶ではないが、ＬＮＧ（Liquefied Natural Gas）等の液化ガスを用いた設備であるＬＮＧプラント設備を利用する空調装置が知られている（例えば、特許文献２参照）。この空調装置は、ＬＮＧ気化器の入側に設けられ、ＬＮＧの冷熱を吸収する蓄熱槽と、蓄熱槽の冷熱を吸収した冷媒を空気冷却コイルへ供給する冷媒循環ラインとを備えている。空調装置では、ＬＮＧ気化器に入ってくるＬＮＧの冷熱を蓄熱槽に吸収し、蓄熱槽に吸収された冷熱を、冷媒循環ラインを循環する冷媒に吸収し、この冷媒を空気冷却コイルへ供給している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】実開平０１−１１２３６９号公報
【特許文献２】特開平０９−１３３４３０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、液化ガスを溜める液化ガスタンクが搭載される船舶では、液化ガスタンクから液化ガスを利用するガス利用設備へ向けて、液化ガスが供給される。ガス利用設備としては、例えば、ガスエンジンがある。船舶は、航行時においてガスエンジンを作動させる一方で、停泊時においてガスエンジンを停止させることがある。このため、液化ガスを溜める液化ガスタンクが搭載される船舶では、液化ガスタンクからガスエンジンへの液化ガスの供給と供給停止とが適宜切り替えられる。このように、船舶では、液化ガスの供給が停止すると、液化ガスから冷熱を回収することが困難となるため、液化ガスの冷熱を利用した空調装置等の冷熱利用設備の運転が困難となる可能性がある。なお、特許文献２に記載のＬＮＧプラント設備は、船舶ではなく、陸上に設けられていることから、ＬＮＧの供給と供給停止とが切り替えられることを考慮した構成とはなっていない。
【０００６】
そこで、本発明は、液化ガスの供給が停止された場合であっても、冷熱を利用した冷熱利用設備の運転を好適に行うことができる船舶、船舶用の冷熱回収システム及び冷熱回収システムのモード切替方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の船舶は、液化ガスを溜める液化ガスタンクと、前記液化ガスタンクに溜められた前記液化ガスをガス利用設備へ向けて供給するガス供給ラインと、前記ガス供給ラインの冷熱を回収する船舶用の冷熱回収システムと、前記冷熱回収システムで回収される冷熱を利用する冷熱利用設備と、を備える船舶であって、前記冷熱回収システムは、第１冷媒が流通し、前記ガス供給ラインとの間で熱交換が行われる第１冷媒ラインと、第２冷媒が流通し、前記第１冷媒ラインとの間で熱交換が行われると共に、前記第２冷媒の冷熱を利用する冷熱利用設備に接続される第２冷媒ラインと、前記第２冷媒ラインに接続され、前記第２冷媒の冷熱を蓄える蓄熱槽と、を有することを特徴とする。
【０００８】
この構成によれば、液化ガスタンクからガス利用設備へ向けて供給される液化ガスの冷熱を利用して、冷熱利用設備を運転することができる。このとき、船舶の運転状態に応じて、蓄熱槽を適宜利用することにより、ガス供給ラインからの冷熱回収の可否に関わらず、冷熱を利用して冷熱利用設備を運転することができる。これにより、船舶の運転状態、つまり、船舶の航行状態または停泊状態に関わらず、冷熱を利用した冷熱利用設備の運転を好適に行うことができる。また、冷熱利用設備が接続される第２冷媒ラインは、第１冷媒ラインを介して、液化ガスが流通するガス供給ラインの冷熱を回収することができる。このため、ガス供給ラインと第２冷媒ラインとが直接的に熱交換することがないため、液化ガスの冷熱利用設備への漏出を抑制することができ、安全性を向上させることができる。なお、ガス利用設備としては、例えば、船舶に設けられるガスエンジンまたは陸上のガス施設から延びる船外のパイプライン等がある。また、冷熱利用設備としては、例えば、空調設備または冷凍庫等がある。
【０００９】
本発明の船舶用の冷熱回収システムは、液化ガスを溜める液化ガスタンクと、前記液化ガスタンクに溜められた前記液化ガスをガス利用設備へ向けて供給するガス供給ラインと、を備える船舶において、前記ガス供給ラインの冷熱を回収する船舶用の冷熱回収システムであって、第１冷媒が流通し、前記ガス供給ラインとの間で熱交換が行われる第１冷媒ラインと、第２冷媒が流通し、前記第１冷媒ラインとの間で熱交換が行われると共に、前記第２冷媒の冷熱を利用する冷熱利用設備に接続される第２冷媒ラインと、前記第２冷媒ラインに接続され、前記第２冷媒の冷熱を蓄える蓄熱槽と、を備えることを特徴とする。
【００１０】
この構成によれば、冷熱利用設備が接続される第２冷媒ラインは、第１冷媒ラインを介して、液化ガスが流通するガス供給ラインの冷熱を回収することができる。このため、ガス供給ラインと第２冷媒ラインとが直接的に熱交換することがないため、液化ガスの冷熱利用設備への漏出を抑制することができ、安全性を向上させることができる。
【００１１】
また、前記船舶の運転状態に応じて作動モードを切り替えることにより、前記第１冷媒及び前記第２冷媒の流通を制御する制御装置を、さらに備え、前記制御装置は、前記ガス供給ラインから冷熱を回収可能な前記船舶の運転状態である場合、前記第１冷媒を流通させて前記ガス供給ラインから冷熱を回収し、前記第２冷媒を流通させて前記第１冷媒ラインから冷熱を回収し、前記第２冷媒を前記冷熱利用設備に供給する第１作動モードに切り替え、前記ガス供給ラインから冷熱を回収不能な前記船舶の運転状態である場合、前記第２冷媒を流通させて前記蓄熱槽に蓄えられた冷熱を回収し、前記第２冷媒を前記冷熱利用設備に供給する第２作動モードに切り替えることが好ましい。
【００１２】
この構成によれば、制御装置は、船舶の運転状態に応じて作動モードを適宜切り替えることで、ガス供給ラインからの冷熱回収の可否に関わらず、冷熱を利用して冷熱利用設備を運転することができる。つまり、制御装置は、ガス供給ライン（液化ガス）からの冷熱回収が可能である場合、第１作動モードに切り替えることで、液化ガスから回収した冷熱を冷熱利用設備で利用することができる。一方で、制御装置は、ガス供給ライン（液化ガス）からの冷熱回収が不能である場合、第２作動モードに切り替えることで、蓄熱槽に蓄えた冷熱を冷熱利用設備で利用することができる。これにより、船舶の運転状態、つまり、船舶の航行状態または停泊状態に関わらず、冷熱利用設備で冷熱を利用することができ、冷熱を利用した冷熱利用設備の運転を好適に行うことができる。
【００１３】
また、前記第１作動モードは、前記第１冷媒ラインから冷熱を回収した前記第２冷媒を、前記冷熱利用設備及び前記蓄熱槽に供給する第１冷熱高回収作動モードと、前記第１冷媒ラインから冷熱を回収した前記第２冷媒を、前記冷熱利用設備に供給する一方で、前記蓄熱槽に供給しない第１冷熱低回収作動モードと、を含むことが好ましい。
【００１４】
この構成によれば、制御装置は、ガス供給ラインから回収可能な冷熱量が、冷熱利用設備で利用される冷熱量に比して多い場合、第１冷熱高回収作動モードにすることで、ガス供給ラインから回収した冷熱を冷熱利用設備で利用すると共に、蓄熱槽に蓄えることができる。一方で、制御装置は、ガス供給ラインから回収可能な冷熱量が、冷熱利用設備で利用される冷熱量とほぼ同じである場合、冷熱回収システムを第１冷熱低回収作動モードにすることで、ガス供給ラインから回収した冷熱を冷熱利用設備で利用することができる。これにより、制御装置は、ガス供給ラインから回収可能な冷熱量に応じて、作動モードを適宜切り替えることにより、冷熱利用設備の運転を好適に行いつつ、蓄熱槽で冷熱を回収することができる。なお、制御装置は、ガス供給ラインから回収可能な冷熱量が、冷熱利用設備で利用される冷熱量に比して少ない場合、ガス供給ラインから回収した冷熱を冷熱利用設備で利用すると共に、蓄熱槽の冷熱を冷熱利用設備で利用する作動モードを実行してもよい。
【００１５】
また、前記液化ガスタンクは、前記船舶の機関室の外側に設けられていることが好ましい。
【００１６】
この構成によれば、機関室の外側に液化ガスタンクを設けることで、機関室の安全を確保することができる。
【００１７】
また、前記蓄熱槽は、海上コンテナによってパッケージ化されていることが好ましい。
【００１８】
この構成によれば、蓄熱槽を、海上コンテナとして取り扱うことができるため、蓄熱槽を容易に取り扱うことができる。
【００１９】
また、前記ガス供給ラインと前記第１冷媒ラインとの間で熱交換を行う第１熱交換器と、前記第１冷媒ラインと前記第２冷媒ラインとの間で熱交換を行う第２熱交換器と、をさらに備えることが好ましい。
【００２０】
この構成によれば、第１熱交換器を介して、ガス供給ラインと第１冷媒ラインとの熱交換を行うことができるため、液化ガスの冷熱を第１冷媒によって効率良く回収することができる。また、第２熱交換器を介して、第１冷媒ラインと第２冷媒ラインとの熱交換を行うことができるため、第１冷媒の冷熱を第２冷媒によって効率良く回収することができる。
【００２１】
また、前記第１冷媒ラインにおいて、前記第１熱交換器の流入側と前記第２熱交換器の流出側との間に設けられる加熱器を、さらに備えることが好ましい。
【００２２】
この構成によれば、加熱器は、第１冷媒ラインを加熱することができるため、第１熱交換器に流入する第１冷媒を加熱することができる。このため、加熱された第１冷媒とガス供給ラインとが熱交換されることから、加熱された第１冷媒は、ガス供給ラインを流通する液化ガスを加熱することができる。これにより、第１冷媒は、液化ガスを気化し易いものとすることができる。また、加熱器は、第１冷媒ラインを加熱することができるため、ガス供給ラインによる第１冷媒の過冷却を抑制することができる。これにより、加熱器は、第１冷媒の凍結による第１冷媒ラインの閉塞を抑制することができ、第１冷媒ラインにおける第１冷媒の流通を好適なものとすることができる。なお、加熱器としては、例えば、船舶で発生する蒸気または温水等の熱媒が流通する熱媒ラインを適用してもよい。
【００２３】
また、前記第１冷媒ラインに接続され、前記第１冷媒ラインに設けられる前記第２熱交換器を迂回する第１バイパス冷媒ラインを、さらに備えることが好ましい。
【００２４】
この構成によれば、第１冷媒を第１バイパス冷媒ラインに適宜流通させることで、第２熱交換器に流入する第１冷媒の流量を調整することができるため、第２冷媒によって回収される冷熱量を調整することができる。
【００２５】
また、前記第２冷媒ラインに接続され、前記２冷媒ラインに設けられる前記冷熱利用設備を迂回する第２バイパス冷媒ラインを、さらに備えることが好ましい。
【００２６】
この構成によれば、第２冷媒を第２バイパス冷媒ラインに適宜流通させることで、冷熱利用設備に流入する第２冷媒の流量を調整することができるため、冷熱利用設備によって利用される冷熱量を調整することができる。
【００２７】
本発明の冷熱回収システムのモード切替方法は、液化ガスを溜める液化ガスタンクと、前記液化ガスタンクに溜められた前記液化ガスをガス利用設備へ向けて供給するガス供給ラインと、前記液化ガスの冷熱を回収する冷熱回収システムと、前記冷熱回収システムで回収される冷熱を利用する冷熱利用設備とを備える船舶の運転状態に応じて、前記冷熱回収システムの作動モードを切り替える冷熱回収システムのモード切替方法であって、前記冷熱回収システムは、前記液化ガスから回収した冷熱を蓄える蓄熱槽を有し、前記ガス供給ラインから冷熱を回収可能な前記船舶の運転状態である場合、前記ガス供給ラインから冷熱を回収し、回収した冷熱を前記冷熱利用設備で利用可能に前記冷熱回収システムを作動させる第１作動モードに切り替え、前記ガス供給ラインから冷熱を回収不能な前記船舶の運転状態である場合、前記蓄熱槽に蓄えられた冷熱を前記冷熱利用設備で利用可能に前記冷熱回収システムを作動させる第２作動モードに切り替えることを特徴とする。
【００２８】
この構成によれば、船舶の運転状態に応じて、冷熱回収システムの作動モードを適宜切り替えることで、ガス供給ラインからの冷熱回収の可否に関わらず、冷熱を利用して冷熱利用設備を運転することができる。つまり、ガス供給ライン（液化ガス）からの冷熱回収が可能である場合には、冷熱回収システムを第１作動モードにすることで、液化ガスから回収した冷熱を冷熱利用設備で利用することができる。一方で、ガス供給ライン（液化ガス）からの冷熱回収が不能である場合には、冷熱回収システムを第２作動モードにすることで、蓄熱槽に蓄えた冷熱を冷熱利用設備で利用することができる。これにより、船舶の運転状態、つまり、船舶の航行状態または停泊状態に関わらず、冷熱利用設備で冷熱を利用することができ、冷熱を利用した冷熱利用設備の運転を好適に行うことができる。
【００２９】
また、前記第１作動モードは、前記冷熱回収システムで回収した冷熱を、前記冷熱利用設備で利用すると共に、前記蓄熱槽に蓄える第１冷熱高回収作動モードと、前記冷熱回収システムで回収した冷熱を、前記冷熱利用設備で利用する一方で、前記蓄熱槽に蓄えない第１冷熱低回収作動モードと、を含むことが好ましい。
【００３０】
この構成によれば、ガス供給ラインから回収可能な冷熱量が、冷熱利用設備で利用される冷熱量に比して多い場合、冷熱回収システムを第１冷熱高回収作動モードにすることで、ガス供給ラインから回収した冷熱を冷熱利用設備で利用すると共に、蓄熱槽に蓄えることができる。一方で、ガス供給ラインから回収可能な冷熱量が、冷熱利用設備で利用される冷熱量とほぼ同じである場合、冷熱回収システムを第１冷熱低回収作動モードにすることで、ガス供給ラインから回収した冷熱を冷熱利用設備で利用することができる。これにより、ガス供給ラインから回収可能な冷熱量に応じて、冷熱回収システムの作動モードを適宜切り替えることにより、冷熱利用設備の運転を好適に行いつつ、蓄熱槽で冷熱を回収することができる。なお、ガス供給ラインから回収可能な冷熱量が、冷熱利用設備で利用される冷熱量に比して少ない場合、ガス供給ラインから回収した冷熱を冷熱利用設備で利用すると共に、蓄熱槽の冷熱を冷熱利用設備で利用する作動モードを用意してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】図１は、船舶用の冷熱回収システムを搭載した船舶の模式図である。
【図２】図２は、本実施例に係る船舶用の冷熱回収システムの概略構成図である。
【図３】図３は、本実施例に係る船舶用の冷熱回収システムにおける作動モードの一例を示す説明図である。
【図４】図４は、本実施例に係る船舶用の冷熱回収システムにおける作動モードの一例を示す説明図である。
【図５】図５は、本実施例に係る船舶用の冷熱回収システムにおける作動モードの一例を示す説明図である。
【図６】図６は、本実施例に係る船舶用の冷熱回収システムにおける作動モードの一例を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００３２】
以下に、本発明に係る実施例を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施例によりこの発明が限定されるものではない。また、下記実施例における構成要素には、当業者が置換可能かつ容易なもの、あるいは実質的に同一のものが含まれる。
【実施例】
【００３３】
図１は、船舶用の冷熱回収システムを搭載した船舶の模式図であり、図２は、本実施例に係る船舶用の冷熱回収システムの概略構成図である。図１及び図２に示すように、冷熱回収システム１０は、船舶１に設けられる液化ガスタンク３に溜められた極低温の液化ガスの冷熱を回収するシステムとなっている。なお、液化ガスとしては、例えば、ＬＮＧまたはＬＰＧ（Liquefied Petroleum Gas）が用いられる。
【００３４】
船舶１は、ガス利用設備としてのガスエンジン５と、液化ガスを溜める液化ガスタンク３と、冷熱回収システム１０と、冷熱利用設備としての空調装置８とを備えている。また、船舶１は、主機であるガスエンジン５が配設される機関室６と、船舶１に搭乗する搭乗者が居住する居住区７とを備えている。なお、船舶１は、いずれの船舶に適用してもよく、例えば、ＬＮＧタンカーまたはコンテナ船等に適用してもよい。
【００３５】
ガスエンジン５は、液化ガスを気化させた気化ガスを燃料として用いており、気化ガスを燃焼させることで駆動力を発生させている。なお、本実施例では、ガス利用設備としてガスエンジン５に適用して説明するが、ガス利用設備は、ガスエンジン５に限定されない。ガス利用設備としては、例えば、陸上に設けられたガス施設から船舶１まで延びる船外のパイプライン等を適用してもよい。
【００３６】
液化ガスタンク３は、液化ガスとしてのＬＮＧまたはＬＰＧを溜める容器となっており、液化ガスを極低温の状態で保持している。液化ガスタンク３には、ガスエンジン５へ向けて液化ガスを供給するガス供給ラインＬ１が接続されている。つまり、ガス供給ラインＬ１は、その流入側が、液化ガスタンク３に接続され、その流出側が、ガスエンジン５に接続されている。そして、液化ガスは、液化ガスタンク３からガス供給ラインＬ１を流通し、ガス供給ラインＬ１を流通する過程で気化される。この後、気化ガスは、ガス供給ラインＬ１からガスエンジン５に供給される。
【００３７】
ガス供給ラインＬ１には、ガス供給ポンプ１２と、冷熱回収システム１０の冷熱利用熱交換器２１と、主熱交換器３１とが介設されている。ガス供給ポンプ１２は、ガス供給ラインＬ１において、液化ガスタンク３内の液化ガスを、ガスエンジン５へ向けて圧送している。詳細は後述するが、冷熱利用熱交換器２１は、ガス供給ラインＬ１を流通する液化ガスの冷熱を回収するために用いられる。また、詳細は後述するが、主熱交換器３１は、ガスエンジン５へ流入する液化ガスを気化させるために、ガス供給ラインＬ１を加熱するために用いられており、加熱器として機能している。
【００３８】
ガスエンジン５が配設される機関室６は、複数の階層から構成され、各階層を昇降装置９により接続している。また、船舶１は、機関室６及び居住区７の外側に設けられ、ガスエンジン５からの排ガスを排出する煙突４を有している。そして、冷熱回収システム１０は、機関室６及び居住区７以外の区画に亘って設けられている。つまり、冷熱回収システム１０は、冷熱回収システム１０を構成する各種機器が、船舶１の船種または型式等に応じて適宜配置される。なお、液化ガスタンク３及び冷熱回収システム１０の配置の例示についての説明は後述する。
【００３９】
次に、図２を参照し、冷熱回収システム１０について説明する。この冷熱回収システム１０は、空調装置８で利用する冷熱を、ガス供給ラインＬ１から回収している。なお、本実施例では、冷熱利用設備として、居住区７の環境温度を調整する空調装置８を適用したが、この構成に限定されない。冷熱利用設備としては、例えば、船舶１に設けられる冷凍庫、またはマリンガスオイル（ＭＧＯ：Marine Gas Oil）を運搬するタンカーに設けられるＭＧＯを冷却するためのＭＧＯクーラ等を適用してもよい。
【００４０】
図２に示すように、冷熱回収システム１０は、中間冷媒ライン（第１冷媒ライン）Ｌ２と、空調冷媒ライン（第２冷媒ライン）Ｌ３と、冷熱利用熱交換器（第１熱交換器）２１と、空調用熱交換器（第２熱交換器）２２と、加熱用熱交換器（加熱器）２３と、蓄熱槽２４とを有している。また、冷熱回収システム１０は、その作動を制御する制御装置２５を有している。
【００４１】
中間冷媒ラインＬ２は、冷熱利用熱交換器２１を介して、ガス供給ラインＬ１との間で熱交換を行うことで、ガス供給ラインＬ１の冷熱を回収している。中間冷媒ラインＬ２は、中間冷媒（第１冷媒）が流通しており、中間冷媒を循環させる閉流路の循環ラインとなっている。中間冷媒としては、例えば、エチレングリコール等の不凍液が用いられている。この中間冷媒ラインＬ２には、冷熱利用熱交換器２１と、空調用熱交換器２２と、加熱用熱交換器２３と、中間冷媒ポンプ２６とが介設されている。このとき、加熱用熱交換器２３は、冷熱利用熱交換器２１の流入側と空調用熱交換器２２の流出側との間の中間冷媒ラインＬ２に設けられている。中間冷媒ポンプ２６は、空調用熱交換器２２の流出側と加熱用熱交換器２３の流入側との間の中間冷媒ラインＬ２に設けられており、中間冷媒ラインＬ２において中間冷媒を循環させている。
【００４２】
この中間冷媒ラインＬ２には、中間バイパス冷媒ライン（第１バイパス冷媒ライン）Ｌ４が接続されている。中間バイパス冷媒ラインＬ４は、その流入側が、冷熱利用熱交換器２１の流出側と空調用熱交換器２２の流入側との間の中間冷媒ラインＬ２に接続され、その流出側が、空調用熱交換器２２の流出側と中間冷媒ポンプ２６との間の中間冷媒ラインＬ２に接続されている。そして、中間バイパス冷媒ラインＬ４の流入側の接続部と冷熱利用熱交換器２１の流入側との間の中間冷媒ラインＬ２には、流量調整弁Ｂ１が設けられ、また、中間バイパス冷媒ラインＬ４には、流量調整弁Ｂ２が設けられている。
【００４３】
流量調整弁Ｂ１及び流量調整弁Ｂ２は、制御装置２５に接続されており、制御装置２５によって開度が制御されることで、中間冷媒ラインＬ２及び中間バイパス冷媒ラインＬ４における中間冷媒の流量が調整される。ここで、制御装置２５は、流量調整弁Ｂ１及び流量調整弁Ｂ２を制御することで、空調用熱交換器２２に受け渡す冷熱量を調整している。つまり、制御装置２５は、空調用熱交換器２２に受け渡す冷熱量を多くする場合、流量調整弁Ｂ１の開度を大きくし、流量調整弁Ｂ２の開度を小さくする。一方で、制御装置２５は、空調用熱交換器２２に受け渡す冷熱量を少なくする場合、流量調整弁Ｂ１の開度を小さくし、流量調整弁Ｂ２の開度を大きくする。
【００４４】
冷熱利用熱交換器２１は、その内部に、ガス供給ラインＬ１の一部と、中間冷媒ラインＬ２の一部とが設けられており、ガス供給ラインＬ１と中間冷媒ラインＬ２との間で熱交換、つまり、液化ガスと中間冷媒との間で熱交換が行われている。このため、ガス供給ラインＬ１は、その冷熱が、中間冷媒ラインＬ２によって回収されることで、ガス供給ラインＬ１の液化ガスが温められる一方で、中間冷媒ラインＬ２の中間冷媒が冷却される。
【００４５】
空調冷媒ラインＬ３は、空調用熱交換器２２を介して、中間冷媒ラインＬ２との間で熱交換を行うことで、中間冷媒ラインＬ２の冷熱を回収している。空調冷媒ラインＬ３は、空調用冷媒（第２冷媒）が流通しており、空調用冷媒を循環させる閉流路の循環ラインとなっている。空調用冷媒としては、例えば、中間冷媒と同様に、エチレングリコール等の不凍液が用いられている。この空調冷媒ラインＬ３には、空調用熱交換器２２と、空調装置８と、空調用冷媒ポンプ２７とが介設されている。空調用冷媒ポンプ２７は、空調用熱交換器２２の流入側と空調装置の流出側との間の空調冷媒ラインＬ３に設けられており、空調冷媒ラインＬ３において空調冷媒を循環させている。
【００４６】
この空調冷媒ラインＬ３には、蓄熱冷媒ラインＬ５が接続されており、蓄熱冷媒ラインＬ５に蓄熱槽２４が介設されている。蓄熱冷媒ラインＬ５は、その流入側が、空調用熱交換器２２の流出側に接続され、その流出側が、空調装置８の流入側に接続されている。
【００４７】
蓄熱槽２４は、その内部に、蓄熱冷媒ラインＬ５の一部と、蓄熱材とが設けられている。蓄熱槽２４は、蓄熱冷媒ラインＬ５を流通する空調用冷媒の冷熱を蓄熱材に蓄えたり、蓄熱材に蓄えた冷熱を空調用冷媒によって回収されたりする。なお、この蓄熱槽２４は、海上コンテナを容器として用いることで、コンテナ化を図ってもよい。
【００４８】
蓄熱冷媒ラインＬ５の流入側の接続部と蓄熱冷媒ラインＬ５の流出側の接続部との間の空調冷媒ラインＬ３には、流量調整弁Ｂ３が設けられている。また、蓄熱冷媒ラインＬ５の流入側の接続部と蓄熱槽２４との間の蓄熱冷媒ラインＬ５には、流量調整弁Ｂ４が設けられている。
【００４９】
流量調整弁Ｂ３及び流量調整弁Ｂ４は、制御装置２５に接続されており、制御装置２５によって開度が制御されることで、空調冷媒ラインＬ３及び蓄熱冷媒ラインＬ５における空調用冷媒の流量が調整される。ここで、制御装置２５は、流量調整弁Ｂ３及び流量調整弁Ｂ４を制御することで、蓄熱槽２４の使用を切り替えている。つまり、制御装置２５は、蓄熱槽２４を使用する場合、すなわち、蓄熱槽２４に冷熱を蓄熱する場合または蓄熱槽２４から冷熱を回収する場合、流量調整弁Ｂ３を閉弁し、流量調整弁Ｂ４を開弁する。一方で、制御装置２５は、蓄熱槽２４を使用しない場合、流量調整弁Ｂ３を開弁し、流量調整弁Ｂ４を閉弁する。なお、流量調整弁Ｂ３及び流量調整弁Ｂ４は、制御装置２５により制御可能な開閉弁であってもよい。
【００５０】
また、空調冷媒ラインＬ３には、空調バイパス冷媒ライン（第２バイパス冷媒ライン）Ｌ６が接続されている。空調バイパス冷媒ラインＬ６は、その流入側が、蓄熱冷媒ラインＬ５の流出側の接続部と空調装置８の流入側との間の空調冷媒ラインＬ３に接続され、その流出側が、空調装置８の流出側と空調用冷媒ポンプ２７との間の空調冷媒ラインＬ３に接続されている。そして、空調バイパス冷媒ラインＬ６の流入側の接続部と空調装置８の流入側との間の空調冷媒ラインＬ３には、流量調整弁Ｂ５が設けられ、また、空調バイパス冷媒ラインＬ６には、流量調整弁Ｂ６が設けられている。
【００５１】
流量調整弁Ｂ５及び流量調整弁Ｂ６は、制御装置２５に接続されており、制御装置２５によって開度が制御されることで、空調冷媒ラインＬ３及び空調バイパス冷媒ラインＬ６における空調用冷媒の流量が調整される。ここで、制御装置２５は、流量調整弁Ｂ５及び流量調整弁Ｂ６を制御することで、空調装置８で使用する冷熱量を調整している。つまり、制御装置２５は、空調装置８で使用する冷熱量が多い場合、流量調整弁Ｂ５の開度を大きくし、流量調整弁Ｂ６の開度を小さくする。一方で、制御装置２５は、空調装置８で使用する冷熱量が少ない場合、流量調整弁Ｂ５の開度を小さくし、流量調整弁Ｂ６の開度を大きくする。
【００５２】
空調用熱交換器２２は、その内部に、中間冷媒ラインＬ２の一部と、空調冷媒ラインＬ３の一部とが設けられており、中間冷媒ラインＬ２と空調冷媒ラインＬ３との間で熱交換、つまり、中間冷媒と空調用冷媒との間で熱交換が行われている。このため、中間冷媒ラインＬ２は、その冷熱が、空調冷媒ラインＬ３によって回収されることで、中間冷媒ラインＬ２の中間冷媒が温められる一方で、空調冷媒ラインＬ３の空調用冷媒が冷却される。
【００５３】
加熱用熱交換器２３は、その内部に、中間冷媒ラインＬ２の一部と、熱媒ラインＬ７の一部とが設けられており、熱媒ラインＬ７により中間冷媒ラインＬ２が加熱されている。ここで、熱媒ラインＬ７について説明する。
【００５４】
熱媒ラインＬ７は、加熱用熱交換器２３を介して、中間冷媒ラインＬ２との間で熱交換を行うことで、中間冷媒ラインＬ２を流通する中間冷媒を加熱している。また、熱媒ラインＬ７は、主熱交換器３１を介して、ガス供給ラインＬ１との間で熱交換を行うことで、ガス供給ラインＬ１を流通する液化ガスを加熱している。熱媒ラインＬ７は、船舶１において発生する蒸気または温水等の熱媒が流通している。この熱媒ラインＬ７には、熱媒の流れ方向における上流側から順に、主熱交換器３１と、加熱用熱交換器２３とが介設されている。
【００５５】
この熱媒ラインＬ７には、第１バイパス熱媒ラインＬ８が接続されている。第１バイパス熱媒ラインＬ８は、その流入側が、主熱交換器３１の流入側の熱媒ラインＬ７に接続され、その流出側が、主熱交換器３１の流出側の熱媒ラインＬ７に接続されている。そして、第１バイパス熱媒ラインＬ８の流入側の接続部と主熱交換器３１の流入側との間の熱媒ラインＬ７には、流量調整弁Ｂ７が設けられ、また、第１バイパス熱媒ラインＬ８には、流量調整弁Ｂ８が設けられている。
【００５６】
流量調整弁Ｂ７及び流量調整弁Ｂ８は、制御装置２５に接続されており、制御装置２５によって開度が制御されることで、熱媒ラインＬ７及び第１バイパス熱媒ラインＬ８における熱媒の流量が調整される。ここで、制御装置２５は、流量調整弁Ｂ７及び流量調整弁Ｂ８を制御することで、主熱交換器３１で使用する熱量を調整している。つまり、制御装置２５は、主熱交換器３１で使用する熱量が多い場合、流量調整弁Ｂ７の開度を大きくし、流量調整弁Ｂ８の開度を小さくする。一方で、制御装置２５は、主熱交換器３１で使用する熱量が少ない場合、流量調整弁Ｂ７の開度を小さくし、流量調整弁Ｂ８の開度を大きくする。
【００５７】
また、熱媒ラインＬ７には、第２バイパス熱媒ラインＬ９が接続されている。第２バイパス熱媒ラインＬ９は、その流入側が、第１バイパス熱媒ラインＬ８の流出側の接続部と加熱用熱交換器２３の流入側との間の熱媒ラインＬ７に接続され、その流出側が、加熱用熱交換器２３の流出側の熱媒ラインＬ７に接続されている。そして、第２バイパス熱媒ラインＬ９の流入側の接続部と加熱用熱交換器２３の流入側との間の熱媒ラインＬ７には、流量調整弁Ｂ９が設けられ、また、第２バイパス熱媒ラインＬ９には、流量調整弁Ｂ１０が設けられている。
【００５８】
流量調整弁Ｂ９及び流量調整弁Ｂ１０は、制御装置２５に接続されており、制御装置２５によって開度が制御されることで、熱媒ラインＬ７及び第２バイパス熱媒ラインＬ９における熱媒の流量が調整される。ここで、制御装置２５は、流量調整弁Ｂ９及び流量調整弁Ｂ１０を制御することで、加熱用熱交換器２３の使用を切り替えている。つまり、制御装置２５は、加熱用熱交換器２３を使用する場合、流量調整弁Ｂ９を開弁し、流量調整弁Ｂ１０を閉弁する。一方で、制御装置２５は、加熱用熱交換器２３を使用しない場合、流量調整弁Ｂ９を閉弁し、流量調整弁Ｂ１０を開弁する。なお、流量調整弁Ｂ９及び流量調整弁Ｂ１０は、制御装置２５により制御可能な開閉弁であってもよい。
【００５９】
上記したように、加熱用熱交換器２３は、その内部に、中間冷媒ラインＬ２の一部と、熱媒ラインＬ７の一部とが設けられており、中間冷媒ラインＬ２と熱媒ラインＬ７との間で熱交換、つまり、中間冷媒と熱媒との間で熱交換が行われる。このため、中間冷媒ラインＬ２は、熱媒ラインＬ７に加熱されることで、中間冷媒ラインＬ２を流通する中間冷媒が加熱される。これにより、加熱用熱交換器２３は、中間冷媒ラインＬ２における中間冷媒の過冷却による凍結を抑制する。また、加熱用熱交換器２３により加熱された中間冷媒は、冷熱利用熱交換器２１に流入する。このため、冷熱利用熱交換器２１における熱交換時において、加熱された中間冷媒は、液化ガスを温め、液化ガスの気化を促進させる。
【００６０】
主熱交換器３１は、その内部に、ガス供給ラインＬ１の一部と、熱媒ラインＬ７の一部とが設けられており、ガス供給ラインＬ１と熱媒ラインＬ７との間で熱交換、つまり、液化ガスと熱媒との間で熱交換が行われる。このため、ガス供給ラインＬ１は、熱媒ラインＬ７に加熱されることで、ガス供給ラインＬ１を流通する液化ガスが加熱される。これにより、主熱交換器３１は、ガス供給ラインＬ１を流通する液化ガスを気化させる。なお、液化ガスに与える熱量は、主熱交換器３１のほうが、冷熱利用熱交換器２１に比して多くなっている。
【００６１】
ここで、図２に示す一点鎖線で囲まれた部位が冷熱回収システム１０を構築する設備となる。このような冷熱回収システム１０で回収された冷熱は、空調冷媒ラインＬ３により空調装置８へ供給される。続いて、空調装置８について説明する。
【００６２】
図１及び図２に示すように、空調装置８は、居住区７の室内環境が所定の温度となるように冷暖房を行っている。空調装置８は、空気が流通する空調ダクト３６と、空調ダクト３６内に設けられるファン３５とを有している。空調ダクト３６の内部には、空調冷媒ラインＬ３の一部と、加熱ラインＬ１０の一部とが設けられている。空調装置８は、冷房時において空調冷媒ラインＬ３の冷熱を利用する一方で、暖房時において加熱ラインＬ１０の熱を利用する。加熱ラインＬ１０には、船舶１で発生した蒸気または温水等の熱媒が流通する。空調装置８は、空調冷媒ラインＬ３の冷熱量及び加熱ラインＬ１０の熱量に応じて、ファン３５による風量を適宜制御している。なお、空調装置８は、居住区７の個別の室内に設けられ、個別の室内を調温する個別空調装置であってもよいし、調温した空気を、空調ダクト３６を介して居住区７の個別の室内に供給する統括空調装置であってもよい。
【００６３】
制御装置２５は、船舶１の運転状態に応じて、冷熱回収システム１０を制御している。具体的に、制御装置２５は、船舶１の運転状態に対応する所定の条件を満たすと、接続されている流量調整弁Ｂ１〜Ｂ１０の開度を適宜制御し、中間冷媒及び空調用冷媒の流通を調整することで、冷熱回収システム１０の作動を制御する。この制御装置２５は、船舶１の運転状態に応じて、予め設定された複数の作動モードを適宜切り替えることにより、冷熱回収システム１０の作動を切り替えている。ここで、図３から図６を参照し、冷熱回収システム１０の作動モードを切り替える冷熱回収システム１０のモード切替方法について説明する。
【００６４】
図３から図６は、本実施例に係る船舶用の冷熱回収システムにおける作動モードの一例を示す説明図である。複数の作動モードとしては、ガス供給ラインＬ１を流通する液化ガスから回収される冷熱を空調装置８で利用するガス冷熱作動モード（第１作動モード）と、蓄熱槽２４から回収される冷熱を空調装置８で利用する蓄熱作動モード（第２作動モード）とがある。ガス冷熱作動モード及び蓄熱作動モードは、空調装置８の冷房時において設定される作動モードである。また、複数の作動モードとしては、冷熱回収システム１０の作動を停止する作動停止モードがある。作動停止モードは、空調装置８の暖房時において設定される作動モードである。
【００６５】
また、ガス冷熱作動モードとしては、ガス冷熱高回収作動モード（第１冷熱高回収作動モード）と、ガス冷熱低回収作動モード（第１冷熱低回収作動モード）とがある。ガス冷熱高回収作動モードは、液化ガスから回収した冷熱を、空調装置８で利用すると共に、蓄熱槽２４に蓄える作動モードである。ガス冷熱低回収作動モードは、液化ガスから回収した冷熱を、空調装置８で利用する一方で、蓄熱槽２４に蓄えない作動モードである。
【００６６】
以下、図３から図６を参照して、図３に示すガス冷熱高回収作動モード、図４に示すガス冷熱低回収作動モード、図５に示す蓄熱作動モード、及び図６に示す作動停止モードについてそれぞれ説明する。
【００６７】
図３に示すように、ガス冷熱高回収作動モードは、例えば、ガス供給ラインＬ１から回収可能な冷熱量が、空調装置８で利用される冷熱量に比して多い場合に切り替えられる。ガス冷熱高回収作動モードを作動させる船舶１の運転状態としては、例えば、船舶１においてガスエンジン５を高負荷で駆動させる場合、つまり船舶１が航行状態の場合である。この場合、液化ガスは、ガス供給ポンプ１２によって、液化ガスタンク３からガスエンジン５へ向けて多量に供給されることから、ガス供給ラインＬ１から回収可能な冷熱量は多くなる。
【００６８】
制御装置２５は、ガス冷熱高回収作動モードを実行すると、流量調整弁Ｂ３及び流量調整弁Ｂ１０を閉弁する一方で、流量調整弁Ｂ４及び流量調整弁Ｂ９を開弁する。また、制御装置２５は、流量調整弁Ｂ１及び流量調整弁Ｂ２を適宜制御して、空調用熱交換器２２で回収される冷熱量を調整する。さらに、制御装置２５は、流量調整弁Ｂ５及び流量調整弁Ｂ６を適宜制御して、空調装置８で使用される冷熱量を調整する。そして、制御装置２５は、流量調整弁Ｂ７及び流量調整弁Ｂ８を適宜制御して、主熱交換器３１で使用される熱量を調整する。また、制御装置２５は、中間冷媒ポンプ２６及び空調用冷媒ポンプ２７を作動させる。
【００６９】
制御装置２５がガス冷熱高回収作動モードを実行すると、ガス供給ラインＬ１を流通する液化ガスの冷熱は、冷熱利用熱交換器２１を介して、中間冷媒ラインＬ２の中間冷媒に回収される。中間冷媒ラインＬ２を流通する中間冷媒の冷熱は、空調用熱交換器２２を介して、空調冷媒ラインＬ３の空調用冷媒に回収される。空調冷媒ラインＬ３を流通する空調用冷媒は、蓄熱槽２４を流通した後、空調装置８を流通する。このため、空調用冷媒の冷熱は、蓄熱槽２４に蓄えられ、また、空調装置８で利用される。
【００７０】
図４に示すように、ガス冷熱低回収作動モードは、例えば、ガス供給ラインＬ１から回収可能な冷熱量が、空調装置８で利用される冷熱量とほぼ同じである場合に切り替えられる。ガス冷熱低回収作動モードを作動させる船舶１の運転状態としては、例えば、船舶１においてガスエンジン５を低負荷で駆動させる場合、つまり船舶１が湾内において低速で航行する状態の場合である。この場合、液化ガスは、ガス供給ポンプ１２によって、液化ガスタンク３からガスエンジン５へ向けて少量だけ供給されることから、ガス供給ラインＬ１から回収可能な冷熱量は少なくなる。
【００７１】
制御装置２５は、ガス冷熱低回収作動モードを実行すると、流量調整弁Ｂ４及び流量調整弁Ｂ１０を閉弁する一方で、流量調整弁Ｂ３及び流量調整弁Ｂ９を開弁する。なお、流量調整弁Ｂ１、流量調整弁Ｂ２、流量調整弁Ｂ５、流量調整弁Ｂ６、流量調整弁Ｂ７及び流量調整弁Ｂ８については、ガス冷熱高回収作動モードと同様であるため、説明を省略する。また、制御装置２５は、中間冷媒ポンプ２６及び空調用冷媒ポンプ２７を作動させる。
【００７２】
制御装置２５がガス冷熱低回収作動モードを実行すると、ガス供給ラインＬ１を流通する液化ガスの冷熱は、冷熱利用熱交換器２１を介して、中間冷媒ラインＬ２の中間冷媒に回収される。中間冷媒ラインＬ２を流通する中間冷媒の冷熱は、空調用熱交換器２２を介して、空調冷媒ラインＬ３の空調用冷媒に回収される。空調冷媒ラインＬ３を流通する空調用冷媒は、蓄熱槽２４を流通せずに、空調装置８を流通する。このため、空調用冷媒の冷熱は、空調装置８でのみ利用される。
【００７３】
図５に示すように、蓄熱作動モードは、例えば、ガス供給ラインＬ１から冷熱を回収できない場合に切り替えられる。蓄熱作動モードを作動させる船舶１の運転状態としては、例えば、船舶１においてガスエンジン５を停止する場合、つまり船舶１が停泊状態の場合である。この場合、液化ガスは、ガス供給ポンプ１２の作動が停止するため、液化ガスタンク３からガスエンジン５への供給が停止される。
【００７４】
制御装置２５は、蓄熱作動モードを実行すると、流量調整弁Ｂ４を開弁する一方で、流量調整弁Ｂ３を閉弁する。また、制御装置２５は、中間冷媒ポンプ２６の作動を停止させる一方で、空調用冷媒ポンプ２７を作動させる。
【００７５】
制御装置２５が蓄熱作動モードを実行すると、空調冷媒ラインＬ３を流通する空調用冷媒は、蓄熱槽２４を流通した後、空調装置８を流通する。このため、蓄熱槽２４の冷熱は、空調用冷媒により回収される。この後、空調用冷媒により回収された冷熱は、空調装置８で利用される。
【００７６】
図６に示すように、作動停止モードは、空調装置８において冷房を使用しない場合、つまり、空調装置８において暖房を使用する場合に切り替えられる。なお、液化ガスは、船舶１の運転状態に応じて、液化ガスタンク３からガスエンジン５へ適宜供給される。
【００７７】
制御装置２５は、作動停止モードを実行すると、流量調整弁Ｂ９を閉弁する一方で、流量調整弁Ｂ１０を開弁する。また、制御装置２５は、中間冷媒ポンプ２６及び空調用冷媒ポンプ２７の作動を停止させる。このため、液化ガスの冷熱は回収されず、また、加熱ラインＬ１０には熱媒が流通する。
【００７８】
なお、複数の作動モードは、上記した作動モードに限らず、他の作動モードを用意してもよい。例えば、ガス供給ラインＬ１から回収可能な冷熱量が、空調装置８で利用される冷熱量に比して少ない場合、ガス供給ラインＬ１から回収した冷熱を空調装置８で利用すると共に、蓄熱槽２４の冷熱を空調装置８で利用する作動モードを用意してもよい。
【００７９】
次に、再び、図１を参照して、上記のように構成された液化ガスタンク３及び冷熱回収システム１０の配置の一例について説明する。液化ガスタンク３及び冷熱回収システム１０は、船舶１の暴露面上において、居住区７の前方に区画される設置領域に設けられる。このため、液化ガスタンク３及び冷熱回収システム１０は、機関室６の外側に設けられることになる。この設置領域は、液化ガスタンク３及び冷熱回収システム１０に異常が生じた場合であっても、船舶１の航行に影響を与え難い領域となっており、例えば、非防爆領域となっている。
【００８０】
また、冷熱回収システム１０の冷熱利用熱交換器２１及び空調用熱交換器２２と、主熱交換器３１とは、船舶１の暴露面上に設けられるガス化室４１の内部に設けられている。なお、図１では、空調用熱交換器２２と主熱交換器３１とを重ねて図示している。また、空調装置８が個別空調装置である場合、冷熱回収システム１０から居住区７の各居室までのラインは、空調冷媒ラインＬ３となり、空調装置８が統括空調装置である場合、冷熱回収システム１０から居住区７の各居室までのラインは、空調ダクト３６となる。
【００８１】
以上のように、本実施例の構成によれば、制御装置２５は、船舶１の運転状態に応じて、冷熱回収システム１０の作動モードを適宜切り替えることができる。このため、ガス供給ラインＬ１からの冷熱の回収の可否に関わらず、冷熱を利用して空調装置８を運転することができる。これにより、船舶１の運転状態、つまり、船舶１の航行状態または停泊状態に関わらず、空調装置８で冷熱を利用することができ、冷熱を利用した空調装置８の運転を好適に行うことができる。
【００８２】
また、本実施例の構成によれば、複数の作動モードとして、ガス冷熱高回収作動モード及びガス冷熱低回収作動モードを用意することで、ガス供給ラインＬ１から回収可能な冷熱量と空調装置８で使用される冷熱量とに応じて、冷熱回収システム１０を適切に作動させることができる。
【００８３】
また、本実施例の構成によれば、空調装置８が接続される空調冷媒ラインＬ３は、中間冷媒ラインＬ２を介して、液化ガスが流通するガス供給ラインＬ１の冷熱を回収することができる。このため、ガス供給ラインＬ１と空調冷媒ラインＬ３とが直接的に熱交換することがないため、液化ガスの空調装置８への漏出を抑制することができ、安全性を向上させることができる。
【００８４】
また、本実施例の構成によれば、機関室６の外側に液化ガスタンク３を設けることで、機関室６の安全を確保することができる。
【００８５】
また、本実施例の構成によれば、海上コンテナを容器として蓄熱槽２４を構成することで、蓄熱槽２４を海上コンテナとして取り扱うことができるため、蓄熱槽２４を容易に取り扱うことができる。
【００８６】
また、本実施例の構成によれば、冷熱利用熱交換器２１を介して、ガス供給ラインＬ１と中間冷媒ラインＬ２との熱交換を行うことができるため、液化ガスの冷熱を中間冷媒によって効率良く回収することができる。また、空調用熱交換器２２を介して、中間冷媒ラインＬ２と空調冷媒ラインＬ３との熱交換を行うことができるため、中間冷媒の冷熱を空調用冷媒によって効率良く回収することができる。
【００８７】
また、本実施例の構成によれば、加熱用熱交換器２３により、中間冷媒ラインＬ２を加熱することができるため、冷熱利用熱交換器２１に流入する中間冷媒を加熱することができる。このため、中間冷媒は、ガス供給ラインＬ１を流通する液化ガスを加熱することができることから、液化ガスの気化を促進することができる。また、加熱用熱交換器２３により、中間冷媒が加熱されることで、中間冷媒の過冷却を抑制することができ、中間冷媒ラインＬ２における中間冷媒の流通を好適なものにすることができる。
【００８８】
また、本実施例の構成によれば、中間冷媒を中間バイパス冷媒ラインＬ４に適宜流通させることで、空調用熱交換器２２に流入する中間冷媒の流量を調整することができるため、空調用熱交換器２２により回収される冷熱量を調整することができる。
【００８９】
また、本実施例の構成によれば、空調用冷媒を空調バイパス冷媒ラインＬ６に適宜流通させることで、空調装置８に流入する空調用冷媒の流量を調整することができるため、空調装置８で利用される冷熱量を調整することができる。
【符号の説明】
【００９０】
１  船舶
３  液化ガスタンク
４  煙突
５  ガスエンジン
６  機関室
７  居住区
８  空調装置
９  昇降装置
１０  冷熱回収システム
１２  ガス供給ポンプ
２１  冷熱利用熱交換器（第１熱交換器）
２２  空調用熱交換器（第２熱交換器）
２３  加熱用熱交換器（加熱器）
２４  蓄熱槽
２５  制御装置
２６  中間冷媒ポンプ
２７  空調用冷媒ポンプ
３１  主熱交換器
３５  ファン
３６  空調ダクト
４１  ガス化室
Ｌ１  ガス供給ライン
Ｌ２  中間冷媒ライン（第１冷媒ライン）
Ｌ３  空調冷媒ライン（第２冷媒ライン）
Ｌ４  中間バイパス冷媒ライン（第１バイパス冷媒ライン）
Ｌ５  蓄熱冷媒ライン
Ｌ６  空調バイパス冷媒ライン（第２バイパス冷媒ライン）
Ｌ７  熱媒ライン
Ｌ８  第１バイパス熱媒ライン
Ｌ９  第２バイパス熱媒ライン
Ｌ１０  加熱ライン
Ｂ１〜Ｂ１０  流量調整弁
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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