(57)【要約】【課題】本発明は、排ガスの発生を抑制して吸収式冷水機の運転を効率よく行うことが可能な吸収式冷水機の運転方法及び吸収式冷水機の運転システムの提供を目的とする。【解決手段】吸収式冷水機の運転システムは、外部から熱供給された水１１（温水）を利用して冷却水を生成することが可能な吸収式冷水機１０と、蓄えられた熱を油２３を介して外部へ供給することが可能な蓄熱式熱供給装置２０と、油２３と水１１との熱交換を行う熱交換器３０を備えている。また、蓄熱式熱供給装置２０から熱交換器３０への油２３の供給を制御する供給制御手段２５、２６を更に備えており、吸収式冷水機１０を停止状態から運転状態に切り替える立ち上げ時に、蓄熱式熱供給装置２０から熱交換器３０に油２３を供給するように制御する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
外部から熱供給された液体の第１熱交換媒体の熱を利用して冷却水を生成することが可能な吸収式冷水機の運転方法であって、
前記吸収式冷水機を停止状態から運転状態に切り替える立ち上げ時に、蓄えられた熱を液体の第２熱交換媒体を介して外部に供給することが可能な蓄熱式熱供給装置を用いて前記第１熱交換媒体に熱供給を行うことを特徴とする吸収式冷水機の運転方法。
【請求項２】
前記蓄熱式熱供給装置は、固体と液体との状態変化により熱を蓄える蓄熱体と、前記蓄熱体に直接接触することにより熱交換し、前記蓄熱体よりも比重が小さく前記蓄熱体と反応しない前記第２熱交換媒体と、を内部空間に収容し、前記内部空間の下方に前記第２熱交換媒体を取り込み、前記内部空間の上方から前記第２熱交換媒体を排出することを特徴とする請求項１に記載の吸収式冷水機の運転方法。
【請求項３】
外部から熱供給された液体の第１熱交換媒体の熱を利用して冷却水を生成することが可能な吸収式冷水機と、
蓄えられた熱を液体の第２熱交換媒体を介して外部へ供給することが可能な蓄熱式熱供給装置と、
前記蓄熱式熱供給装置から供給される前記第２熱交換媒体と前記吸収式冷水機に供給される第１熱交換媒体との間の熱交換を行う熱交換器と、
前記吸収式冷水機と前記熱交換器との間を前記第１熱交換媒体が循環するための第１熱媒循環流路と、
前記蓄熱式熱供給装置と前記熱交換器との間を前記第２熱交換媒体が循環するための第２熱媒循環流路と、
前記蓄熱式熱供給装置から前記熱交換器への前記第２熱交換媒体の供給を制御する供給制御手段と、を備え、
前記供給制御手段は、前記吸収式冷水機を停止状態から運転状態に切り替える立ち上げ時に、前記蓄熱式熱供給装置から前記熱交換器に前記第２熱交換媒体を供給するように制御することを特徴とする吸収式冷水機の運転システム。
【請求項４】
前記蓄熱式熱供給装置は、固体と液体との状態変化により蓄熱する蓄熱体と、前記蓄熱体に直接接触することにより熱交換し、前記蓄熱体よりも比重が小さく前記蓄熱体と反応しない前記第２熱交換媒体と、を内部空間に収容し、前記熱交換器にて前記第１熱交換媒体と熱交換した前記第２熱交換媒体を前記内部空間の下方に取り込み、前記内部空間の上方から前記第２熱交換媒体を排出して前記熱交換器に供給することを特徴とする請求項３に記載の吸収式冷水機の運転システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、温水を利用して冷水及び温水を供給可能な吸収式冷水機の運転方法及び吸収式冷水機の運転システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、コジェネ装置等の排熱により温められた温水を再生器の加熱に利用して吸収式冷水機を駆動する吸収式冷水機の運転システムが用いられている。このシステムでは、まず、コジェネ装置において、発電機による外部への電力供給がなされるとともに、当該発電機から発生する排熱を回収することにより温水が得られる。吸収式冷水機では、この温水を利用して再生器を加熱することで冷暖房を行うことを可能としている。例えば、特許文献１には、マイクロガスタービンから排出される排ガスの熱を利用して温水を加熱し、この加熱された温水を利用して再生器の加熱を行う吸収式冷水機が記載されている。この吸収式冷水機は温水を補助的に加熱するためのバーナと、バーナに空気を供給するブロワーを備えており、排ガスにより昇温された温水の温度が予め定められた温度以上になると、バーナの燃焼が停止している状態でブロワーを用いて空気を送風することで、空気と温水との間で熱交換させることにより温水の温度を下げることが可能である。排ガスと温水との熱交換部分における温水温度の調整の困難さを鑑みたものであり、補助加熱に用いられるブロワーを利用することで構成部品点数の増加もなく経済的である。
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−１２４０１１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に記載されているようなコジェネ装置からの排熱により加熱された温水を利用する吸収式冷水機の場合、ガスタービン等の発電機が停止している場合は温水を加熱することはできず冷暖房を使用することができなくなる。また、発電機を再起動することも考えられるが、電力が不要なときに発電機を再起動するのは発電した電力を有効に利用することができずエネルギーロスが大きくなり、省エネの観点から好ましくはない。また、補助加熱器（バーナ等）を用いて温水を加熱して吸収式温水機で利用することも可能であるが、この場合、灯油やガスなどの燃料を燃焼させることにより発生する燃焼ガスと水との熱交換を行うことになる。そのため、排ガス側への熱ロスが大きく、また、不要にＣＯ２ガスを発生することになり環境負荷が大きくなってしまう。
特に、吸収式冷水機を停止状態から立ち上げる際は、吸収式冷水機で利用する温水の温度は低くなっているため、温水を吸収式冷水機を安定して運転するために必要な所定温度まで加熱するのに要する熱量は大きく、補助加熱器等による熱ロスの影響が大きくなるため問題となる。
【０００５】
本発明は、上記実情に鑑みることにより、排ガスの発生を抑制して吸収式冷水機の運転を効率よく行うことが可能な吸収式冷水機の運転方法及び吸収式冷水機の運転システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段及び効果】
【０００６】
本発明は蓄熱式熱供給装置を利用した吸収式冷水機の運転方法及び吸収式冷水機の運転システムに関する。そして、本発明に係る吸収式冷水機の運転方法及び吸収式冷水機の運転システムは、上記目的を達成するために以下のようないくつかの特徴を有している。すなわち、本発明の吸収式冷水機の運転方法は、以下の特徴を単独で、若しくは、適宜組み合わせて備えている。
【０００７】
上記目的を達成するための本発明に係る吸収式冷水機の運転方法における第１の特徴は、外部から熱供給された液体の第１熱交換媒体の熱を利用して冷却水を生成することが可能な吸収式冷水機の運転方法であって、前記吸収式冷水機を停止状態から運転状態に切り替える立ち上げ時に、蓄えられた熱を液体の第２熱交換媒体を介して外部に供給することが可能な蓄熱式熱供給装置を用いて前記第１熱交換媒体に熱供給を行うことである。
【０００８】
また、上記目的を達成するための本発明に係る吸収式冷水機の運転システムにおける第１の特徴は、外部から熱供給された液体の第１熱交換媒体の熱を利用して冷却水を生成することが可能な吸収式冷水機と、蓄えられた熱を液体の第２熱交換媒体を介して外部へ供給することが可能な蓄熱式熱供給装置と、前記蓄熱式熱供給装置から供給される前記第２熱交換媒体と前記吸収式冷水機に供給される第１熱交換媒体との間の熱交換を行う熱交換器と、前記吸収式冷水機と前記熱交換器との間を前記第１熱交換媒体が循環するための第１熱媒循環流路と、前記蓄熱式熱供給装置と前記熱交換器との間を前記第２熱交換媒体が循環するための第２熱媒循環流路と、前記蓄熱式熱供給装置から前記熱交換器への前記第２熱交換媒体の供給を制御する供給制御手段と、を備え、前記供給制御手段は、前記吸収式冷水機を停止状態から運転状態に切り替える立ち上げ時に、前記蓄熱式熱供給装置から前記熱交換器に前記第２熱交換媒体を供給するように制御することである。
【０００９】
これらの構成によると、吸収式冷水機の立ち上げ時において、吸収式冷水機で利用する液体の第１熱交換媒体は、蓄熱式熱供給装置から供給される液体の第２熱交換媒体との間で熱交換することにより加熱される。液体と液体との間で熱交換器を介して熱交換する場合、燃料を燃焼させて加熱する場合のように排ガスが発生することはないため、排ガスとして熱が大気中に放出されることによる熱ロスがなく、第１熱交換媒体の加熱を効率よく行うことが可能となる。
また、吸収式冷水機の運転する時間帯と異なる時間帯に発生した排熱、または、遠隔地で発生した排熱を利用して蓄熱式熱供給装置に熱を蓄え、当該蓄えた熱を利用することができるため、吸収式冷水機の立ち上げ時において新たに燃料を燃焼させることが不要となり、ＣＯ２が発生することを抑制可能である。
特に、吸収式冷水機の立ち上げ時においては、周囲の温度に近い温度にまで冷却された状態の第１熱交換媒体を、吸収式冷水機の運転に必要な所定温度まで大幅に上昇させる必要があるが、蓄熱式熱供給装置から熱供給することで上述したように効率よく第１熱交換媒体に熱供給することができ、吸収式冷水機の運転における熱ロスを顕著に低下することができるため効果的である。
【００１０】
本発明に係る吸収式冷水機の運転方法における第２の特徴は、前記第１の特徴を有する吸収式冷水機の運転方法において、前記蓄熱式熱供給装置は、固体と液体との状態変化により熱を蓄える蓄熱体と、前記蓄熱体に直接接触することにより熱交換し、前記蓄熱体よりも比重が小さく前記蓄熱体と反応しない前記第２熱交換媒体と、を内部空間に収容し、前記内部空間の下方に前記第２熱交換媒体を取り込み、前記内部空間の上方から前記第２熱交換媒体を排出することである。
【００１１】
また、本発明に係る吸収式冷水機の運転システムにおける第２の特徴は、前記第１の特徴を有する吸収式冷水機の運転システムにおいて、前記蓄熱式熱供給装置は、固体と液体との状態変化により蓄熱する蓄熱体と、前記蓄熱体に直接接触することにより熱交換し、前記蓄熱体よりも比重が小さく前記蓄熱体と反応しない前記第２熱交換媒体と、を内部空間に収容し、前記熱交換器にて前記第１熱交換媒体と熱交換した前記第２熱交換媒体を前記内部空間の下方に取り込み、前記内部空間の上方から前記第２熱交換媒体を排出して前記熱交換器に供給することである。
【００１２】
これらの構成によると、蓄熱式熱供給装置の内部空間の下方に取り込まれた第２熱交換媒体は蓄熱体を通って上方へ移動することにより蓄熱体との間で熱交換を行う。これより、蓄熱体と第２熱交換媒体とが直接接触して熱交換するため、蓄熱体と第２熱交換媒体との間の熱交換効率を向上させることができる。したがって、蓄熱された熱を効率よく吸収式冷水機の立ち上げ時の運転に利用することができる。
また、蓄熱体の液体から固体への移行段階において、蓄熱体の温度は蓄熱体の融点温度に保たれるため、蓄熱式熱供給装置から熱交換器に供給される第２熱交換媒体の温度も略一定に保つことができる。そのため、熱交換器を介して第１熱交換媒体に伝達する熱量の制御が容易に可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明に係る吸収式を実施するための最良の形態について図面を参照しつつ説明する。
【００１４】
図１は、本発明に係る吸収式冷水機の運転方法を実施するための吸収式冷水機の運転システムを示す概略図である。本実施形態の吸収式冷水機の運転システム１００は、吸収式冷水機１０と、蓄熱槽２１内に収容されるエリスリトール２２（蓄熱体）に熱を蓄え、油２３（第２熱交換媒体）を熱媒体として外部に熱供給可能な蓄熱式熱供給装置２０と、蓄熱式熱供給装置２０から供給される油２３と吸収式冷水機１０で利用する熱媒体である水１１（第１熱交換媒体）との間の熱交換を行う熱交換器３０と、を備えている。また、吸収式冷水機１０と熱交換器３０との間は第１循環管路６１（第１熱媒循環流路）を介して水１１が循環できるように構成されており、蓄熱式熱供給装置２０と熱交換器３０との間は第２循環管路６２（第２熱媒循環流路）を介して油２３が循環できるように構成されている。
【００１５】
吸収式冷水機１０は、図示しない再生器、凝縮器、蒸発器、吸収器等を備えており、所定温度の温水を利用して冷却水を生成し室内機４０に供給することができる。また、吸収式冷水機１０には、補助ボイラー５０を備えており、補助燃料を燃焼させることにより適宜水１１を加熱することができる。
【００１６】
吸収式冷水機１０では、減圧された蒸発器にて吸収式冷水機１０の機器内部で循環する冷媒である水（図示せず）を蒸発させて気化熱を奪い、吸収式冷水機１０と室内機４０との間を循環する管路４１内の循環水４２を冷却し冷却水を生成する。吸収式冷水機１０において冷却された循環水４２は、管路４１を通って室内機４０に供給され、室内の冷房等が行われる。蒸発器にて蒸発した水は吸収器に運ばれ、例えば臭化リチウム溶液等、湿気を吸収しやすい吸収液に吸収される。水を吸収して希釈された吸収液は、再生器にて熱交換器３０から循環管路６１を通って供給される高温の水１１の熱で加熱されることにより、吸収した水分が蒸発して濃縮される。再生器にて蒸発した水は、凝縮器にて冷却されて液体の水に戻され、蒸発器へと運ばれ、再度、循環水４２の冷却に用いられる。
【００１７】
尚、吸収式冷水機１０は、温水を利用して冷却水を生成する温水焚き吸収式冷水機に限られず、冷却水だけでなく高温の温水を生成して外部に供給することも可能な吸収式冷温水機としてもよい。
【００１８】
蓄熱式熱供給装置２０は、油２３と蓄熱体であるエリスリトール２２との直接接触で熱交換するタイプの蓄熱装置であり、蓄熱槽２１と、加熱器２４と、流量制御部２５（供給制御手段）と、バルブ開度調整部２６（供給制御手段）とを備えている。
【００１９】
蓄熱槽２１は、内部空間を有しており、外周部分には、耐熱性を有する気泡発泡樹脂からなる断熱材等が付設されている。そして、蓄熱槽２１の内部空間には、油２３とエリスリトール２２とが収容されている。具体的には、蓄熱槽２１には、内部空間を上下に２つの空間に分離する分離板２１ａが配設されている。分離板２１ａは、平板であって、油２３が通過することができる複数の孔が設けられている。尚、分離板２１ａは、熱伝導率が高い部材から形成されている。分離板２１ａにより上下に分離された内部空間の上側（以下、「上空間」と言う）には、油２３とエリスリトール２２とが収容されており、分離された内部空間の下側（以下、「下空間」と言う）には、油２３のみが収容されている。尚、本実施の形態では、蓄熱体として短時間で効率よく蓄熱することができるエリスリトール２２を使用しているが、酢酸ナトリウム三水和塩等であってもよい。
【００２０】
油２３は、工場等で発生する排熱が供給され、エリスリトール２２との直接接触により、エリスリトール２２との間で熱交換をして、エリスリトール２２に排熱を蓄熱したり、エリスリトール２２に蓄熱された熱を取り出し、熱交換器３０において吸収式冷水機１０で利用される水１１に熱を供給したりするための熱媒体である。
【００２１】
エリスリトール２２は、例えば外部で発生する排熱などにより熱供給されて高温になった油２３と直接接触することで、固体状態において温度が上昇して油２３の熱を顕熱として蓄えるとともに、融点に達することで固体から液体に状態変化することで潜熱として熱を蓄えることができる。また、液体状態においても、更に熱を供給された場合は温度が上昇して顕熱として熱を蓄えることができる。
【００２２】
具体的には、エリスリトール２２の融点は約１１９度であり、平時（室温状態）では固体となっている。そして、熱供給されたエリスリトール２２よりも温度の高い油２３と直接接触することで油２３の熱が伝導されると、エリスリトール２２の温度が上昇し、融点に達すると固体から液体に状態変化して液体状態で蓄熱する。
【００２３】
また、エリスリトール２２が蓄熱しているとき、即ち、エリスリトール２２が液体状態のとき、エリスリトール２２よりも温度の低い油２３と直接接触することで、蓄熱した熱を油２３に伝導するとともに、温度が低下して液体から固体に状態変化する。
【００２４】
尚、油２３は、エリスリトール２２よりも比重が小さく、エリスリトール２２と化学反応を起こしにくいため、エリスリトール２２とは混合しない。これより、上空間に収容されている油２３とエリスリトール２２とは、間に部材等を介在させなくても、上層に油２３、下層にエリスリトール２２と、互いに分離するようになっている。また、下空間には、油２３が充填されており、後述の加熱器２４から下空間に油２３が排出されることで、分離板２１ａの孔から上方に向かって油２３が通過して移動する。このとき、エリスリトール２２の存在する上空間の圧力よりも下空間の圧力が高くなるため、上空間のエリスリトール２２が液体であっても、分離板２１ａの孔を介して下空間に移動しないようになっている。
【００２５】
加熱器２４は、蓄熱槽２１と一体に設けられ、工場等から発生する排熱を油２３に供給したり、熱供給の停止をしたりし、油２３を蓄熱槽２１の内部空間の下方に排出する。加熱器２４は、例えば、油２３が流通するパイプを囲繞するように配置した伝熱管を有しており、その伝熱管に上記排熱を送給することで、配管壁を介して油２３に熱供給（加熱）できるようになっている。そして、エリスリトール２２に蓄熱する場合は、油２３に熱供給をし、熱供給した油２３を下空間へ排出する。また、エリスリトール２２を冷却する、即ち、エリスリトール２２から油２３に熱供給する場合は、加熱を停止した状態の加熱器２４を介して取り込んだ油２３をそのまま下空間へ排出する。
【００２６】
また、加熱器２４は、蓄熱槽２１の上部から内部空間に向かって突出し、上空間の油２３とエリスリトール２２との境界面を略垂直に横切るように配置されている。加熱器２４の一部を蓄熱槽２１の内部空間内に設けるように、加熱器２４と蓄熱槽２１とを一体にすることで、蓄熱式熱供給装置２０の省スペース化を実現することができる。また、加熱器２４で油２３に熱供給した場合、加熱器２４から蓄熱槽２１へ供給される時間や距離を短くでき、それにより、供給中に油２３の熱が奪われることがないため、効率よくエリスリトール２２に蓄熱できる。さらに、加熱器２４を、油２３とエリスリトールとの境界面を横切るように配置することで、加熱器２４から発生する熱をエリスリトールに伝導することができ、加熱器２４からの熱を有効利用することで、さらに効率よく蓄熱することができる。
【００２７】
さらに、加熱器２４は、熱伝導率が高い部材から形成された、加熱器用管２４ａと補助管２４ｂとを有している。加熱器用管２４ａは、加熱器２４の下部に設けられ、加熱器２４に取り込まれた油２３を、蓄熱槽２１の下空間に排出する。下空間に排出された油２３は、分離板２１ａの孔からエリスリトール２２内に流入し、その後、上層の油２３まで上昇する。この上昇中にエリスリトール２２との直接接触により、エリスリトール２２との間で熱交換するようになっている。
【００２８】
補助管２４ｂは、蓄熱槽２１の上空間にあるエリスリトール２２と、下空間の油２３とを通過するように配置されており、加熱器２４の油２３を、蓄熱槽２１の上空間の油２３に排出する。油２３が、加熱器２４により熱供給された場合、補助管２４ｂを流通する間に、補助管２４ｂの壁を介した間接接触により、油２３の熱がエリスリトールや下空間の油２３に伝導する。これにより、エリスリトール２２に蓄熱可能であり、また、下空間の油２３を高温に維持できるため、さらに効率よく蓄熱することができる。
【００２９】
また、エリスリトール２２を冷却していくと、即ち、エリスリトール２２に蓄熱した熱を取り出していくと、エリスリトール２２は固体化していくため、エリスリトール２２と直接接触する油２３がエリスリトール２２中を上昇し難くなる。そうすると、上空間の油２３の量が低下し、それにより、後述の排出管６２ａからの排出量も低下してしまうが、補助管２４ｂを設けることで、油２３の量の低下を防ぐことができる。また、補助管２４ｂの途中には、バルブ２４ｃが設けられており、バルブ２４ｃを開閉することで、油２３を流通させたり、流通を停止させたりすることができる。
【００３０】
また、上述しように分離板２１ａは、熱伝導率が高い部材から形成されており、下空間に熱供給した油２３を排出することで、分離板２１ａを介して間接的に下側全体からエリスリトール２２に伝導することができる。
【００３１】
上記の蓄熱槽２１には、上空間に収容している油２３を排出する排出管６２ａが配設されている。排出管６２ａは、後述する取込管６２ｂ、取出管６２ｃ、供給管６２ｄとともに油２３が蓄熱式熱供給装置２０と熱交換器３０との間を循環するための管路である第２循環管路６２を形成している。また、排出管６２ａの途中には、ポンプ２５ａ、流量計２５ｂ及びポンプ制御装置２５ｃからなる流量制御部２５（供給制御手段）が設置されている。ポンプ２５ａを運転させることで、油２３が排出管６２ａを流通するようになり、流量計２５ｂにより、排出管６２ａを流通する油２３の流量を計測することができるようになっている。そして、ポンプ制御装置２５ｃは、流量計２５ｂの計測結果に基づいて、ポンプ２５ａを制御（具体的には、ポンプの回転数の制御）し、油２３の流量が常に一定となるように制御できるようになっている。
【００３２】
排出管６２ａには、接続管６３と取込管６２ｂとが接続されている。具体的には、三方バルブ２６ａにより、排出管６２ａ、接続管６３、取込管６２ｂがそれぞれ接続されている。三方バルブ２６ａは、開閉操作することで、２つの流路を切り替えることができるバルブである。尚、三方バルブ２６ａは、後述のバルブ開度調整部２６（供給制御手段）のバルブ制御装置２６ｃにより、排出管６２ａから取込管６２ｂに流れる油２３の流量と、排出管６２ａから接続管６３に流れる油２３の流量との割合を調整できるようになっている。また、取込管６２ｂは、熱交換器３０と接続され、取込管６２ｂを流通する油２３は熱交換器３０に取り込まれるようになっている。
【００３３】
一方、加熱器２４には、油２３を取り込む供給管６２ｄが配設されている。そして、供給管６２ｄには、接続管６３と取出管６２ｃとが接続されている。具体的には、三方バルブ２７により、供給管６２ｄ、接続管６３、取出管６２ｃがそれぞれ接続されている。尚、取出管６２ｃは、熱交換器３０と接続され、熱交換器３０において熱が回収され、熱交換器３０から排出された油２３が流通する。そして、三方バルブ２７を操作することで、供給管６２ｄを取出管６２ｃと流通可能に接続したり、供給管６２ｄを接続管６３と流通可能に接続したりすることができる。尚、供給管６２ｄ、接続管６３、取出管６２ｃの接続部分は、バルブではなく、油２３の逆流を防止するような三方弁であってもよい。この場合、三方バルブの場合のように、操作して流路を切り替える必要がなくなる。
【００３４】
上記のように、第２循環管路６２（排出管６２ａ、取込管６２ｂ、取出管６２ｃ及び供給管６２ｄ）と接続管６３とを配設することで、排出管６２ａ、接続管６３及び供給管６２ｄからなる流路（以下、第１流路と言う）と、第２循環管路６２からなる流路（以下、第２流路と言う）との２つの流路が形成される。これより、流量制御部２５により排出管６２ａ内を流通する油２３の流量を一定に保った状態においても、三方バルブ２６ａを開閉操作することで、第１流路及び第２流路を切り替えることができ、蓄熱式熱供給装置２０から熱交換器３０に供給される油２３の流量を制御することができる。尚、三方バルブ２７は、三方バルブ２６ａと同期して操作されて、流路を切り替えるようにしてもよいし、独立して操作されるようにしてもよい。
【００３５】
流量制御部２５は、ポンプ２５ａと、流量計２５ｂと、ポンプ制御装置２５ｃとを有しており、上記したように、ポンプ２５ａ及び流量計２５ｂは、排出管６２ａの途中に設けられている。ポンプ２５ａは、油２３を流通させるための装置であり、流量計２５ｂは、排出管６２ａを流通する油２３の単位時間に断面を流れる流体の体積または質量を計測する装置である。また、ポンプ制御装置２５ｃは、ポンプ２５ａと流量計２５ｂとに接続され、流量計２５ｂの計測結果に基づいて、流量計２５ｂの値が常に一定となるように、ポンプ２５ａを制御する。
【００３６】
具体的には、上記したように、蓄熱槽２１のエリスリトール２２を冷却していくと、液体から固体へと状態変化するようになる。そうすると、蓄熱槽２１の下空間にある油２３は、分離板２１ａの孔を通過し、上空間に移動し難くなる。その結果、上空間の油２３の量が低下し、排出管６２ａから排出される油２３の流量も低下してしまう。これにより、排出管６２ａを流通する油２３の流量が低下してしまい、熱交換器３０に十分な油２３を供給できなくなってしまう。このため、流量が低下すると、ポンプ２５ａの回転数（駆動力）を大きくして、流量を増大させ、また、流量が増大すると、ポンプ２５ａの回転数を小さくして、流量を低下させることで、排出管６２ａを流通する油２３の流量を常に一定となるように制御するようになっている。これにより、熱交換器３０は、常に一定の油２３を取り込むことができるようになる。
【００３７】
尚、本実施の形態では、流量を一定にするために流量計２５ｂを用いているが、その他の計測器、例えば、排出管６２ａを流通する油２３の流圧を計測することで流量を導出し、流圧が常に一定となるようにポンプ２５ａを制御するようにしてもよい。
【００３８】
バルブ開度調整部２６は、三方バルブ２６ａ、温度計２６ｂ及びバルブ制御装置２６ｃを有している。三方バルブ２６ａは、上述したように、排出管６２ａ、接続管６３、取込管６２ｂを接続するバルブである。温度計２６ｂは、熱交換器３０から吸収式冷水機１０に水１１を導く第１循環管路６１の途中に配置され、熱交換器３０を介して熱供給された水１１の温度を計測する。バルブ制御装置２６ｃは、温度計２６ｂにより計測した水１１の温度に基づいて三方バルブ２６ａの開度の制御を行い、第１流路と第２流路とを流れる油２３の流量の割合を調節する。
【００３９】
熱交換器３０は、エリスリトール２２に蓄熱された熱を供給された高温の油２３を取り込み、他方で、吸収式冷水機１０で利用する水１１を取り込み、取り込んだ油２３と水１１との間接接触により油２３の熱を水１１に伝達し水１１の温度を上昇させることができるようになっている。
【００４０】
次に吸収式冷水機１０の運転方法について説明する。
図２に吸収式冷水機１０の起動からの運転時間と、吸収式冷水機１０に供給される温水（水１１）の温度及び吸収式冷水機１０から室内機４０に供給する冷却水（循環水４２）の温度との関係を示す。
【００４１】
吸収式冷水機１０を停止状態から運転状態に切り替える立ち上げ時（図２においてＡで示す時間帯）においては、補助ボイラー５０を停止した状態で、水１１の温度が所定温度に達するまで蓄熱式熱供給装置２０から油２３を熱交換器３０に供給するように制御する。本実施形態においては、バルブ制御装置２６ｃにより、接続管６３への流路が遮断され取込管６２ｂへの流路が全開になるように三方バルブ２６ａが自動調整される。これより、熱交換器３０に供給される油２３の流量が増加され、短時間で水１１の温度を上昇させることができる。ここで、所定温度は、７０℃以上１００℃以下の温度であることが望ましい。再生器を加熱するための媒体である水１１の温度を７０℃以上とすることで、再生器内の水分を効率よく蒸発させることが可能であり、また、水１１は１００℃を超えると蒸発するため、吸収式冷水機１０で利用することができなくなるからである。
【００４２】
尚、本実施形態においては、水１１（温水）を加熱する目標温度である前記所定温度は９０℃に設定しており、図２に示すように吸収式冷水機１０で冷却され室内機４０に供給される循環水４２の温度は、水１１の温度が上昇するにつれて低下し、水１１の温度が所定温度である９０℃に達すると約５℃まで冷却される。
【００４３】
蓄熱式熱供給装置２０からの油２３との熱交換により温水の温度が所定温度に達した後（図２においてＢで示す時間帯）は、バルブ制御装置２６ｃによって温度計２６ｂの計測結果に基づいて、三方バルブ２６ａの開度を適宜調節して水１１の温度を所定温度である９０℃に維持する。具体的には、熱交換器３０から排出された水１１の温度が高い場合、三方バルブ２６ａの開度を調節し、接続管６３（第１流路）にも油２３が流れるようにすることで、熱交換器３０が取り込む油２３の流量を低下させることができ、それにより、熱交換器３０において水１１に伝達される熱量を低下させることができ、水１１の温度を低下させ、所定温度に近づけることができる。また、温度計２６ｂで計測される水１１の温度が低い場合は、接続管６３（第１流路）に流れる油２３の流量を減少させるように三方バルブ２６ａの開度を調節することで、熱交換器３０が取り込む油２３の流量を増加させることができ、それにより、熱交換器３０において水１１に伝達される熱量を増加させることができ、水１１の温度を上昇させ、所定温度に近づけることができる。
【００４４】
尚、三方バルブ２６ａの制御は、単純なＯＮ−ＯＦＦ制御とすることもできる。即ち、三方バルブ２６aが、取込管６２ｂを遮断し接続管６３にのみに油２３を流通させる場合と接続管６３を遮断し取込管６２ｂにのみ油２３を流通させる場合との切り替えにより熱交換器３０に供給する油２３の流量を制御する構成であってもよい。
この場合、バルブ制御装置２６ｃは、温度計２６ｂの計測結果に基づいて、水１１が所定温度まで加熱されているか否かを判定し、水１１の温度が所定温度よりも低い場合には、取込管６２ｂに油２３を流通させるように三方バルブ２６ａを切り替え（ＯＮ状態）、水１１の温度が所定温度よりも高い場合には、取込管６２ｂへの油２３の流通を遮断するように三方バルブ２６ａを切り替える（ＯＦＦ状態）。これにより、単純な制御機構で熱交換器３０に供給する油２３の流量が制御でき、吸収式冷水機１０に必要な熱供給を簡便に行うことが可能になる。
【００４５】
このように、温度計２６ｂの計測結果に基づいて三方バルブ２６ａを制御することで、吸収式冷水機１０で利用する水１１に供給する熱量を最適に調整することができ、水１１の温度を制御することができため、余分な熱供給をなくし、吸収式冷水機１０を効率よく運転させることができる。また、三方バルブ２６ａを制御する場合に限らず、温度計２６ｂの計測結果に基づいて、ポンプ制御装置２５ｃによりポンプ２５ａを制御することで、熱交換器３０に供給する油２３の流量を調整する構成とすることも可能である。
【００４６】
尚、水１１が所定温度に達した後は、蓄熱式熱供給装置２０からの熱供給を停止し、補助ボイラー５０により適宜水１１を加熱して所定温度に保って吸収式冷水機１０を継続運転することも可能である。また、蓄熱式熱供給装置２０と補助ボイラー５０とを併用して水１１に熱供給を行うことも可能である。
【００４７】
また、吸収式冷水機１０から室内機４０に供給される冷却された循環水４２の温度を測定するように管路４１に温度計を設置し、当該温度計の計測結果に基づいて蓄熱式熱供給装置２０から熱交換器３０への油２３の供給量を制御する構成とすることもできる。
この場合、当該温度計の計測結果に基づいて、循環水４２の温度が室内機４０で求められる所定の冷却温度よりも高い（十分に冷却されていない）場合は、吸収式冷水機１０に供給される水１１の温度を高めるように制御する。具体的には、三方バルブ２６ａの開度を調節し、第１流路には油２３が流れないようにすることで、熱交換器３０が取り込む油２３の流量を増加させ、温水に伝達される熱量を増加する。これより、水１１の温度は上昇し吸収式冷水機１０において十分な冷却が可能となる。また、循環水４２の温度が所定の冷却温度よりも低い（十分に冷却されている）場合は、三方バルブ２６ａの開度を調節し、第１流路にも油２３が流れるようにすることで、熱交換器３０が取り込む油２３の流量を低下させ、熱交換器３０において温水に伝達される熱量を低下させる。これより、水１１への過剰な熱供給を減少させることができ、より効率よく吸収式冷水機１０を運転することができる。
【００４８】
以上説明したように、吸収式冷水機１０を停止状態から運転状態に切り替える立ち上げ時に、蓄熱式熱供給装置２０から供給される高温の油２３の熱を、熱交換器３０を介して水１１に伝達し、吸収式冷水機１０で冷却水を生成するために必要な所定温度まで水１１を加熱する工程を行うことにより、排ガスを発生させることなく水１１を加熱することができる。そのため、排ガスとして熱が大気中に放出されることによる熱ロスが少ない液体−液体間における熱交換とすることができ、水１１の加熱を効率よく行うことが可能となる。
【００４９】
また、異なる時間帯に発生した排熱、または、遠隔地で発生した排熱を利用して蓄熱式熱供給装置２０に熱を蓄え、当該蓄えた熱を利用することができるため、吸収式冷水機１０の立ち上げ運転の際に燃料を燃焼させることが不要となり、新たにＣＯ２が発生することを抑制することができる。
【００５０】
特に、吸収式冷水機１０の立ち上げ時においては、水１１の温度は常温に近いため吸収式冷水機１０の運転に必要な所定温度まで大幅に上昇させる必要があるが、立ち上げ時において効率よく水１１に熱供給することで、吸収式冷水機１０の運転における熱ロスを顕著に低下することができるため効果的である。
【００５１】
また、立ち上げ運転が終了した後は、水１１の温度を所定温度に維持するように、蓄熱式熱供給装置２０から熱交換器３０に供給される油２３の流量をバルブ開度調整部２６により制御して加熱する工程に移行することができる構成となっているため、蓄熱式熱供給装置２０に蓄えられている熱を利用して、吸収式冷水機１０を継続して運転することが可能である。
【００５２】
また、本実施形態では、蓄熱式熱供給装置２０は、固体と液体との状態変化により蓄熱するエリスリトール２２と、当該エリスリトール２２に直接接触することにより熱交換し、エリスリトール２２よりも比重が小さくエリスリトール２２と反応しない油２３と、を内部空間に収容している。そして、熱交換器３０にて水１１と熱交換した油２３を蓄熱された状態のエリスリトール２２が収容される蓄熱槽２１の内部空間の下方に取り込み、内部空間の上方から油２３を排出して熱交換器３０に供給する。これより、エリスリトール２２と油２３とが直接接触して熱交換するため、エリスリトール２２と油２３との間の熱交換効率を向上させることができる。したがって、蓄熱式熱供給装置２０に蓄熱された熱を効率よく吸収式冷水機１０の立ち上げ時の運転に利用することができる。
【００５３】
また、エリスリトール２２の液体から固体への移行段階において、エリスリトール２２の温度は融点温度（約１１９℃）に保たれるため、蓄熱式熱供給装置２０から熱交換器３０に供給される油２３の温度も略一定に保つことができる。そのため、熱交換器３０を介して水１１に伝達する熱量の制御が容易に可能である。
【００５４】
また、吸収式冷水機１０が定常運転状態（温水温度が所定温度に達した状態、図２においてＢで示す時間帯の状態）となった後は、１００℃を越える温度の油２３を熱交換器３０に供給する場合においては、水１１の温度が１００℃を超えて沸騰しないように熱交換器３０への油２３の供給流量を精密に制御する必要があるのに対し、立ち上げ運転状態（図２中Ａで示す時間帯の状態）の初期においては、水１１の温度が低く沸騰しにくいため、水１１に供給する熱量の精密な制御は不要である。即ち、高温の蓄熱体から熱供給された高温の油２３を精密な流量制御をすることなく簡易な制御方法を用いて水１１の加熱に用いることができる。ここで、十分に蓄熱された状態（１１９℃以上に加熱された状態）である液体状態のエリスリトール２２の顕熱を利用する場合においては、エリスリトール２２の温度が徐々に低下していくため、蓄熱式熱供給装置２０から供給される油２３の温度を一定に保持することは難しい。しかしながら、上述したように、吸収式冷水機１０の立ち上げ時においては、水１１に供給する熱量の精密な制御は必ずしも必要ではないため、水１１の加熱において当該顕熱を容易に利用することができる。また、吸収式冷水機１０の立ち上げ時に当該高温の油２３により水１１を加熱することによりより短時間で水１１の温度を上昇させ、吸収式冷水機１０から冷水を供給することが可能となる。
【００５５】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上述の実施の形態に限られるものではなく、特許請求の範囲に記載した限りにおいて様々に変更して実施することができるものである。
【００５６】
例えば、吸収式冷水機の運転方法及び吸収式冷水機の運転システムで用いる蓄熱式熱供給装置は、本実施形態で示した蓄熱式熱供給装置のように潜熱を利用して蓄熱するものに限られず、液体状態または固体状態の顕熱のみを利用して蓄熱する蓄熱式熱供給装置を用いることも可能である。
また、コジェネ装置と蓄熱式熱供給装置とを併用した構成とすることもできる。即ち、コジェネ装置が稼動している時間帯においては、コジェネ装置からの排熱により吸収式冷水機で利用する温水を加熱し、コジェネ装置が停止している時間帯において吸収式冷水機を運転する場合に限って蓄熱式熱供給装置からの熱供給を行うことも可能である。また、コジェネ装置駆動時における排熱を蓄熱式熱供給装置で蓄熱し、コジェネ装置が停止している時間帯に利用することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】本発明の実施形態に係る吸収式冷水機の運転システムを示す概略図である。
【図２】図１に示す吸収式冷水機の起動からの運転時間と、熱交換器から吸収式冷水機に供給される温水の温度及び吸収式冷水機から室内機へ供給される冷却水の温度との関係を示すグラフである。
【符号の説明】
【００５８】
１０  吸収式冷水機
１１  水（第１熱交換媒体）
２０  蓄熱式熱供給装置
２２  エリスリトール（蓄熱体）
２３  油（第２熱交換媒体）
２５  流量制御部（供給制御手段）
２６  バルブ開度調整部（供給制御手段）
３０  熱交換器
４０  室内機
４２  循環水
５０  補助ボイラー
６１  第１循環管路（第１熱媒循環流路）
６２  第２循環管路（第２熱媒循環管路）
６３  接続管
１００  吸収式冷水機の運転システム
【図１】
2008008527.tif 000003
【図２】
2008008527.tif 000004