JP2009281649A - Heating system - Google Patents
Heating system Download PDFInfo
- Publication number
- JP2009281649A JP2009281649A JP2008133365A JP2008133365A JP2009281649A JP 2009281649 A JP2009281649 A JP 2009281649A JP 2008133365 A JP2008133365 A JP 2008133365A JP 2008133365 A JP2008133365 A JP 2008133365A JP 2009281649 A JP2009281649 A JP 2009281649A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- heat
- heat exchanger
- power
- power generation
- heating
- 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.)
- Pending
Links
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
- Y02B30/00—Energy efficient heating, ventilation or air conditioning [HVAC]
- Y02B30/12—Hot water central heating systems using heat pumps
Landscapes
- Other Air-Conditioning Systems (AREA)
- Steam Or Hot-Water Central Heating Systems (AREA)
Abstract
【課題】冷凍装置の冷媒が放出する熱と発電装置の排熱とによって、利用側熱交換器が設けられた熱搬送回路の熱媒体を加熱する暖房システムにおいて、発電装置で発生した電力の有効利用を図る。
【解決手段】冷媒を循環させて冷凍サイクルを行う冷凍装置(19)と、電力及び排熱を発生させる発電装置(85)とによって、熱搬送回路(30)の熱媒体を加熱する暖房システム(10)において、発電装置(85)で発生した電力の供給先を、電力によって動作する電力需要部(14)と冷凍装置(19)との間で切り換え可能に構成する。
【選択図】図1In a heating system that heats a heat medium of a heat transfer circuit provided with a use-side heat exchanger by heat released from a refrigerant of a refrigeration apparatus and exhaust heat of the power generation apparatus, effective power generated by the power generation apparatus is obtained. Use it.
A heating system that heats a heat medium of a heat transfer circuit (30) by a refrigeration apparatus (19) that performs a refrigeration cycle by circulating a refrigerant and a power generation apparatus (85) that generates electric power and exhaust heat. In 10), the supply destination of the power generated by the power generation device (85) is configured to be switchable between the power demand unit (14) operating by the power and the refrigeration device (19).
[Selection] Figure 1
Description
本発明は、冷凍サイクルを行う冷凍装置によって、利用側熱交換器が設けられた熱搬送回路の熱媒体を加熱する暖房システムに関するものである。 The present invention relates to a heating system that heats a heat medium of a heat transfer circuit provided with a use side heat exchanger by a refrigeration apparatus that performs a refrigeration cycle.
従来より、冷凍サイクルを行う冷凍装置によって、利用側熱交換器が設けられた熱搬送回路の熱媒体を加熱する暖房システムが知られている。この種の暖房システムでは、利用側熱交換器で熱媒体が放出する熱を利用して室内の暖房が行われる。 2. Description of the Related Art Conventionally, a heating system that heats a heat medium of a heat transfer circuit provided with a use side heat exchanger by a refrigeration apparatus that performs a refrigeration cycle is known. In this type of heating system, indoor heating is performed using heat released by the heat medium in the use side heat exchanger.
例えば、特許文献1には、この種の暖房システムとして、床暖房を行う床暖房装置が開示されている。この床暖房装置では、床暖房パネルが設けられた二次側回路(熱搬送回路)の温水熱交換器が冷凍装置の冷媒回路に接続されている。温水熱交換器では、冷媒が放熱して、二次側回路を循環する水が加熱される。二次側回路では、温水熱交換器で加熱された温水が床暖房パネルで放熱する。このように、この床暖房装置では、冷凍装置の冷媒によって加熱された温水が床暖房パネルで放熱することによって室内の暖房が行われる。なお、この床暖房装置では、床暖房パネルから温水熱交換器へ戻る温水の温度が目標温度になるように、冷凍装置の圧縮機のインバータが制御される。
ところで、この種の暖房システムでは、熱搬送回路の熱媒体の加熱に、冷凍装置に加えて、さらに発電装置の排熱を利用することが考えられる。そして、このような場合、発電装置で発生した電力を、例えば冷凍装置で消費することが考えられる。しかし、冷凍装置での消費電力が減少すると、発電装置で発生した電力が余るおそれがある。 By the way, in this kind of heating system, it is conceivable to use the exhaust heat of the power generation device in addition to the refrigeration device for heating the heat medium of the heat transfer circuit. In such a case, it is conceivable that the electric power generated by the power generation device is consumed by, for example, the refrigeration device. However, when the power consumption in the refrigeration apparatus is reduced, there is a possibility that the electric power generated in the power generation apparatus will remain.
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的は、冷凍装置の冷媒が放出する熱と発電装置の排熱とによって、利用側熱交換器が設けられた熱搬送回路の熱媒体を加熱する暖房システムにおいて、発電装置で発生した電力の有効利用を図ることにある。 The present invention has been made in view of this point, and an object of the present invention is to heat the heat transfer circuit provided with the use-side heat exchanger by heat released from the refrigerant of the refrigeration apparatus and exhaust heat of the power generation apparatus. In the heating system that heats the medium, the purpose is to effectively use the electric power generated by the power generation device.
第1の発明は、熱源側熱交換器(50,51)と利用側熱交換器(35)の間で熱媒体を循環させる熱搬送回路(30)と、冷媒を循環させて冷凍サイクルを行い、上記熱源側熱交換器(50,51)に接続されて該熱源側熱交換器(50,51)で冷媒によって上記熱搬送回路(30)の熱媒体を加熱する冷凍装置(19)とを備え、上記利用側熱交換器(35)で熱媒体が放出する熱を室内の暖房に利用する暖房システムを対象とする。そして、この暖房システムは、電力及び排熱を発生させて、該排熱によって上記熱搬送回路(30)において上記利用側熱交換器(35)へ供給される熱媒体を加熱する発電装置(85)を備え、上記発電装置(85)で発生した電力の供給先が、電力によって動作する電力需要部(14)と上記冷凍装置(19)との間で切り換え可能に構成されている。 The first invention performs a refrigeration cycle by circulating a refrigerant between a heat transfer circuit (30) for circulating a heat medium between a heat source side heat exchanger (50, 51) and a use side heat exchanger (35). A refrigeration apparatus (19) connected to the heat source side heat exchanger (50, 51) and heating the heat medium of the heat transfer circuit (30) with a refrigerant in the heat source side heat exchanger (50, 51). And a heating system that uses the heat released by the heat medium in the use side heat exchanger (35) for indoor heating. The heating system generates electric power and exhaust heat, and the power generation device (85) that heats the heat medium supplied to the use side heat exchanger (35) in the heat transfer circuit (30) by the exhaust heat. ) And the supply destination of the power generated by the power generation device (85) is configured to be switchable between the power demand section (14) operated by the power and the refrigeration device (19).
第1の発明では、冷凍装置(19)の冷媒が放出する熱と発電装置(85)の排熱とによって、熱搬送回路(30)を循環する熱媒体が加熱される。熱搬送回路(30)では、加熱された熱媒体が利用側熱交換器(35)で放熱する。一方で、この第1の発明では、発電装置(85)で発生した電力の供給先が、電力需要部(14)と冷凍装置(19)との間で切り換え可能になっている。発電装置(85)で発生した電力は、電力需要部(14)と冷凍装置(19)の何れかで消費される。 In the first invention, the heat medium circulating in the heat transfer circuit (30) is heated by the heat released from the refrigerant of the refrigeration apparatus (19) and the exhaust heat of the power generation apparatus (85). In the heat transfer circuit (30), the heated heat medium dissipates heat in the use side heat exchanger (35). On the other hand, in this 1st invention, the supply destination of the electric power which generate | occur | produced with the electric power generating apparatus (85) can be switched between an electric power demand part (14) and a freezing apparatus (19). The electric power generated by the power generation device (85) is consumed by either the power demand unit (14) or the refrigeration device (19).
第2の発明は、上記第1の発明において、上記冷凍装置(19)が、上記発電装置(85)で発生した電力だけで駆動され、上記発電装置(85)で発生した電力が上記電力需要部(14)に供給されている間は、上記冷凍装置(19)の運転が停止される。 According to a second invention, in the first invention, the refrigeration apparatus (19) is driven only by the power generated by the power generation apparatus (85), and the power generated by the power generation apparatus (85) is the power demand. While being supplied to the section (14), the operation of the refrigeration apparatus (19) is stopped.
第2の発明では、冷凍装置(19)が発電装置(85)で発生した電力だけで駆動される。冷凍装置(19)の運転は、発電装置(85)に供給する燃料があれば行うことができる。このため、冷凍装置(19)を電源に接続する必要がない。 In the second invention, the refrigeration apparatus (19) is driven only by the electric power generated by the power generation apparatus (85). The refrigeration apparatus (19) can be operated if there is fuel to be supplied to the power generation apparatus (85). For this reason, it is not necessary to connect a freezing apparatus (19) to a power supply.
第3の発明は、上記第2の発明において、上記熱搬送回路(30)は、上記冷凍装置(19)及び上記発電装置(85)によって加熱された熱媒体を貯留するための蓄熱タンク(37)を備え、該蓄熱タンク(37)を用いて上記利用側熱交換器(35)へ供給される熱媒体の熱量を調節可能に構成されている。 In a third aspect based on the second aspect, the heat transfer circuit (30) includes a heat storage tank (37) for storing a heat medium heated by the refrigeration apparatus (19) and the power generation apparatus (85). ), And the heat storage tank (37) is used to adjust the amount of heat of the heat medium supplied to the use side heat exchanger (35).
第3の発明では、熱搬送回路(30)に、冷凍装置(19)及び発電装置(85)によって加熱された熱媒体を貯留するための蓄熱タンク(37)が設けられている。蓄熱タンク(37)には、冷凍装置(19)及び発電装置(85)によって加熱された熱媒体の温熱が蓄積される。このため、利用側熱交換器(35)に供給する熱媒体の熱量を蓄熱タンク(37)によって調節することが可能になる。 In the third invention, the heat transfer circuit (30) is provided with a heat storage tank (37) for storing the heat medium heated by the refrigeration apparatus (19) and the power generation apparatus (85). The heat storage tank (37) stores the heat of the heat medium heated by the refrigeration apparatus (19) and the power generation apparatus (85). For this reason, it becomes possible to adjust the calorie | heat amount of the heat medium supplied to a utilization side heat exchanger (35) with a heat storage tank (37).
第4の発明は、上記第3の発明において、上記利用側熱交換器(35)における暖房負荷が所定の暖房側基準値以上であっても、上記電力需要部(14)における電力需要又は電力負荷が所定の電力側基準値以上である場合には、上記発電装置(85)で発生した電力の供給先が上記電力需要部(14)に設定されるように構成されている。 According to a fourth aspect of the present invention, in the third aspect of the present invention, even if the heating load in the use side heat exchanger (35) is equal to or greater than a predetermined heating side reference value, the power demand or power in the power demand section (14) When the load is greater than or equal to a predetermined power-side reference value, the supply destination of power generated by the power generation device (85) is set in the power demand section (14).
第4の発明では、利用側熱交換器(35)における暖房負荷が暖房側基準値以上であっても、電力需要部(14)における電力需要又は電力負荷が電力側基準値以上である場合には、発電装置(85)で発生した電力の供給先が電力需要部(14)に設定される。冷凍装置(19)には電力が供給されないので、冷凍装置(19)の運転は停止される。この第4の発明では、利用側熱交換器(35)における暖房負荷がある程度高くなっても、電力需要部(14)である程度大きな電力が必要となる場合には、冷凍装置(19)の運転を行わずに、発電装置(85)から電力需要部(14)へ電力が供給される。 In 4th invention, even if the heating load in a use side heat exchanger (35) is more than a heating side reference value, when the electric power demand or electric power load in an electric power demand part (14) is more than an electric power side reference value The supply destination of the electric power generated by the power generation device (85) is set in the electric power demand section (14). Since no power is supplied to the refrigeration apparatus (19), the operation of the refrigeration apparatus (19) is stopped. In the fourth aspect of the invention, even if the heating load in the use side heat exchanger (35) is increased to some extent, if a certain amount of electric power is required in the power demand section (14), the operation of the refrigeration apparatus (19) is performed. The power is supplied from the power generator (85) to the power demand section (14) without performing the above.
第5の発明は、上記第1乃至第3の何れか1つの発明において、上記電力需要部(14)における電力需要又は電力負荷を用いて、上記発電装置(85)で発生した電力の供給先が決定されるように構成されている。 According to a fifth invention, in any one of the first to third inventions, a supply destination of power generated in the power generation device (85) using the power demand or power load in the power demand section (14). Is configured to be determined.
第5の発明では、発電装置(85)で発生した電力の供給先が、電力需要部(14)における電力需要又は電力負荷を用いて決定される。つまり、発電装置(85)で発生した電力の供給先を決定するパラメータとして、電力需要部(14)における電力需要又は電力負荷が使用される。 In 5th invention, the supply destination of the electric power which generate | occur | produced with the electric power generating apparatus (85) is determined using the electric power demand or electric power load in an electric power demand part (14). That is, the power demand or power load in the power demand section (14) is used as a parameter for determining the supply destination of the power generated by the power generation device (85).
第6の発明は、上記第2又は第3の発明において、上記利用側熱交換器(35)における暖房負荷が所定の低負荷判定値よりも小さい場合には、上記発電装置(85)で発生した電力の供給先が上記電力需要部(14)に設定されるように構成されている。 According to a sixth invention, in the second or third invention, when the heating load in the use side heat exchanger (35) is smaller than a predetermined low load judgment value, the power generation device (85) generates The power supply destination is set in the power demand section (14).
第6の発明では、利用側熱交換器(35)における暖房負荷が低負荷判定値よりも小さい場合には、発電装置(85)で発生した電力の供給先が電力需要部(14)に設定される。これにより、冷凍装置(19)の運転は停止される。この第6の発明では、暖房負荷が小さくなった場合に、冷凍装置(19)の運転が必要なくなるので、発電装置(85)で発生した電力の供給先が電力需要部(14)に設定される。 In 6th invention, when the heating load in a utilization side heat exchanger (35) is smaller than a low load judgment value, the supply destination of the electric power which generate | occur | produced in the electric power generating apparatus (85) is set to an electric power demand part (14). Is done. Thereby, the operation of the refrigeration apparatus (19) is stopped. In the sixth aspect of the invention, when the heating load becomes small, the operation of the refrigeration apparatus (19) becomes unnecessary, so the supply destination of the power generated by the power generation apparatus (85) is set in the power demand section (14). The
本発明では、発電装置(85)で発生した電力の供給先が電力需要部(14)と冷凍装置(19)との間で切り換え可能になっているので、発電装置(85)で発生した電力は、電力需要部(14)と冷凍装置(19)の何れかで消費される。このため、発電装置(85)で発生した電力の供給先が冷凍装置(19)だけである場合に比べて、発電装置(85)で発生した電力が余ることを抑制することができる。従って、発電装置(85)で発生した電力の有効利用を図ることができる。 In the present invention, since the supply destination of the power generated in the power generation device (85) can be switched between the power demand section (14) and the refrigeration device (19), the power generated in the power generation device (85) Is consumed in either the power demand section (14) or the refrigeration apparatus (19). For this reason, it can suppress that the electric power which generate | occur | produced with the electric power generating apparatus (85) is surplus compared with the case where the supply destination of the electric power generated with the electric power generating apparatus (85) is only a freezing apparatus (19). Accordingly, it is possible to effectively use the power generated by the power generation device (85).
また、上記第2の発明では、冷凍装置(19)が発電装置(85)で発生した電力だけで駆動されるので、冷凍装置(19)を電源に接続する必要がない。従って、冷凍装置(19)を電源がないところにも設置することができる。 In the second aspect of the invention, since the refrigeration apparatus (19) is driven only by the electric power generated by the power generation apparatus (85), it is not necessary to connect the refrigeration apparatus (19) to the power source. Therefore, the refrigeration apparatus (19) can be installed where there is no power source.
また、上記第3の発明では、冷凍装置(19)及び発電装置(85)によって加熱された熱媒体を貯留するための蓄熱タンク(37)を熱搬送回路(30)に設けているので、利用側熱交換器(35)に供給する熱媒体の熱量を蓄熱タンク(37)によって調節することが可能になる。利用側熱交換器(35)に供給する熱媒体の熱量が調節されると、利用側熱交換器(35)における加熱能力が調節される。このため、冷凍装置(19)の運転を行うことなく、つまり発電装置(85)で発生した電力の供給先を冷凍装置(19)に設定することなく、利用側熱交換器(35)における加熱能力を高めることができる。従って、暖房負荷が比較的大きい場合であっても、発電装置(85)で発生した電力の供給先を電力需要部(14)に設定することができるので、発電装置(85)から電力需要部(14)へ多くの電力を供給することが可能になる。 Moreover, in the said 3rd invention, since the thermal storage tank (37) for storing the heat medium heated by the freezing apparatus (19) and the electric power generating apparatus (85) is provided in the heat transfer circuit (30), it utilizes. The amount of heat of the heat medium supplied to the side heat exchanger (35) can be adjusted by the heat storage tank (37). When the amount of heat of the heat medium supplied to the use side heat exchanger (35) is adjusted, the heating capacity in the use side heat exchanger (35) is adjusted. For this reason, heating in the use side heat exchanger (35) without operating the refrigeration apparatus (19), that is, without setting the supply destination of the power generated by the power generation apparatus (85) to the refrigeration apparatus (19). Ability can be increased. Therefore, even when the heating load is relatively large, the power supply unit (14) can be set as the supply destination of the power generated by the power generation device (85). It becomes possible to supply a large amount of power to (14).
また、上記第4の発明では、利用側熱交換器(35)における暖房負荷がある程度高くなっても、電力需要部(14)である程度大きな電力が必要となる場合には、冷凍装置(19)の運転を行わずに、発電装置(85)から電力需要部(14)へ電力が供給される。ここで、熱搬送回路(30)に蓄熱タンク(37)がなければ、利用側熱交換器(35)における暖房負荷が高くなった場合に、冷凍装置(19)の運転を行わなければ利用側熱交換器(35)における加熱能力を高めることができない。これに対して、この第4の発明では、蓄熱タンク(37)によって利用側熱交換器(35)における加熱能力を調節することができるので、暖房負荷が高くなった場合でも、蓄熱タンク(37)内の温熱と発電装置(85)の排熱によって暖房負荷を賄うことが可能である。このため、利用側熱交換器(35)における暖房負荷がある程度高くなっても、電力需要部(14)である程度大きな電力が必要となる場合には、発電装置(85)で発生した電力を電力需要部(14)へ供給することが可能になる。従って、発電装置(85)からの電力の供給先を冷凍装置(19)から電力需要部(14)へ切り換えるタイミングが、暖房負荷の変動の影響を受けにくくなる。 In the fourth aspect of the invention, even if the heating load in the use side heat exchanger (35) is increased to some extent, if the power demand section (14) requires a certain amount of power, the refrigeration apparatus (19) Electric power is supplied from the power generation device (85) to the power demand section (14) without performing the above operation. Here, if there is no heat storage tank (37) in the heat transfer circuit (30), when the heating load in the use side heat exchanger (35) becomes high, if the refrigeration unit (19) is not operated, the use side The heating capacity in the heat exchanger (35) cannot be increased. On the other hand, in this 4th invention, since the heating capability in a utilization side heat exchanger (35) can be adjusted with a heat storage tank (37), even when a heating load becomes high, a heat storage tank (37 ) And the exhaust heat of the power generation device (85) can cover the heating load. For this reason, even if the heating load in the user-side heat exchanger (35) is increased to some extent, if a certain amount of power is required in the power demand section (14), the power generated in the power generator (85) is It becomes possible to supply to the demand department (14). Therefore, the timing at which the power supply destination from the power generation device (85) is switched from the refrigeration device (19) to the power demand section (14) is less affected by fluctuations in the heating load.
また、上記第6の発明では、暖房負荷が小さくなった場合に、冷凍装置(19)の運転が必要なくなるので、発電装置(85)で発生した電力の供給先が電力需要部(14)に設定される。暖房負荷が小さくなったことは、低負荷判定値を用いて検出される。従って、暖房負荷が小さくなったときに、発電装置(85)で発生した電力の供給先を適切に電力需要部(14)に切り換えることができる。 In the sixth aspect of the invention, when the heating load is reduced, the operation of the refrigeration apparatus (19) is not necessary, so the supply destination of the power generated by the power generation apparatus (85) is the power demand section (14). Is set. A reduction in the heating load is detected using a low load determination value. Therefore, when the heating load is reduced, the supply destination of the power generated by the power generation device (85) can be appropriately switched to the power demand section (14).
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
《発明の実施形態1》
本発明の実施形態1について説明する。本実施形態1は、本発明に係る暖房システム(10)である。この暖房システム(10)は、熱搬送回路(30)に設けられた利用側熱交換器(35)で熱媒体が放出する熱によって室内を暖房するように構成されている。この暖房システム(10)には、熱搬送回路(30)の熱媒体の熱源として、冷凍装置(19)と発電装置(85)とが設けられている。この暖房システム(10)は、例えば寒冷地の一般家庭に設置される。なお、この暖房システム(10)では、熱搬送回路(30)及び冷凍装置(19)の全ての機器が、発電装置(85)で発生した電力だけによって駆動される。
Embodiment 1 of the Invention
A first embodiment of the present invention will be described. The first embodiment is a heating system (10) according to the present invention. The heating system (10) is configured to heat the room with heat released by the heat medium in the use side heat exchanger (35) provided in the heat transfer circuit (30). The heating system (10) is provided with a refrigeration apparatus (19) and a power generation apparatus (85) as heat sources for the heat medium of the heat transfer circuit (30). This heating system (10) is installed in a general household in a cold region, for example. In the heating system (10), all the devices such as the heat transfer circuit (30) and the refrigeration apparatus (19) are driven only by the electric power generated by the power generation apparatus (85).
〈熱搬送回路〉
この暖房システム(10)は、図1に示すように、熱媒体(例えば水)が充填された熱搬送回路(30)を備えている。熱搬送回路(30)には、第1熱源側熱交換器(50)と、第2熱源側熱交換器(51)と、複数の利用側熱交換器(35)とが設けられている。複数の利用側熱交換器(35)は、供給側ヘッダ(33)と戻り側ヘッダ(34)の間において互いに並列に接続されている。熱搬送回路(30)では、第1熱源側熱交換器(50)及び第2熱源側熱交換器(51)と、各利用側熱交換器(35)との間で熱媒体が循環する。
<Heat transfer circuit>
As shown in FIG. 1, the heating system (10) includes a heat transfer circuit (30) filled with a heat medium (for example, water). The heat transfer circuit (30) includes a first heat source side heat exchanger (50), a second heat source side heat exchanger (51), and a plurality of usage side heat exchangers (35). The plurality of usage side heat exchangers (35) are connected in parallel to each other between the supply side header (33) and the return side header (34). In the heat transfer circuit (30), the heat medium circulates between the first heat source side heat exchanger (50) and the second heat source side heat exchanger (51), and each use side heat exchanger (35).
熱搬送回路(30)では、第1熱源側熱交換器(50)の流出側から各利用側熱交換器(35)の流入側に延びる通路が供給通路(31)を構成している。供給通路(31)には第2熱源側熱交換器(51)が配置されている。つまり、第2熱源側熱交換器(51)は第1熱源側熱交換器(50)の下流に配置されている。供給通路(31)では、第2熱源側熱交換器(51)と供給側ヘッダ(33)の間に、開閉自在の第1開閉弁(41)が設けられている。第1開閉弁(41)は発電装置(85)で発生した電力だけによって駆動される。この点は、後述する他の開閉弁(42〜45)も同じである。 In the heat transfer circuit (30), a passage extending from the outflow side of the first heat source side heat exchanger (50) to the inflow side of each use side heat exchanger (35) constitutes a supply passage (31). A second heat source side heat exchanger (51) is disposed in the supply passage (31). That is, the second heat source side heat exchanger (51) is arranged downstream of the first heat source side heat exchanger (50). In the supply passage (31), an openable first open / close valve (41) is provided between the second heat source side heat exchanger (51) and the supply side header (33). The first on-off valve (41) is driven only by the electric power generated by the power generator (85). This also applies to the other on-off valves (42 to 45) described later.
また、熱搬送回路(30)では、各利用側熱交換器(35)の流出側から第1熱源側熱交換器(50)の流入側に延びる通路が戻り通路(32)を構成している。戻り通路(32)では、戻り側ヘッダ(34)と第1熱源側熱交換器(50)との間に、吐出流量が可変のポンプ(36)が設けられている。ポンプ(36)は発電装置(85)で発生した電力だけによって駆動される。また、戻り通路(32)におけるポンプ(36)の吸入側には、熱搬送回路(30)の圧力を逃がすための膨張タンク(38)が接続されている。また、戻り通路(32)における戻り側ヘッダ(34)とポンプ(36)の間には、各利用側熱交換器(35)で放熱した熱媒体の温度を計測するための出口温度センサ(17)が設けられている。 In the heat transfer circuit (30), a passage extending from the outflow side of each use side heat exchanger (35) to the inflow side of the first heat source side heat exchanger (50) forms a return passage (32). . In the return passage (32), a pump (36) having a variable discharge flow rate is provided between the return header (34) and the first heat source side heat exchanger (50). The pump (36) is driven only by the electric power generated by the power generator (85). An expansion tank (38) for releasing the pressure of the heat transfer circuit (30) is connected to the suction side of the pump (36) in the return passage (32). Further, an outlet temperature sensor (17) for measuring the temperature of the heat medium radiated by each use side heat exchanger (35) is provided between the return side header (34) and the pump (36) in the return passage (32). ) Is provided.
第1熱源側熱交換器(50)及び第2熱源側熱交換器(51)は共に、第1流路(50a,51a)と第2流路(50b,51b)とを備え、第1流路(50a,51a)を流通する流体と第2流路(50b,51b)を流通する流体とが熱交換を行うように構成されている。第1熱源側熱交換器(50)及び第2熱源側熱交換器(51)は共に、例えばプレート式の熱交換器により構成されている。第1熱源側熱交換器(50)及び第2熱源側熱交換器(51)は共に、第1流路(50a,51a)が熱搬送回路(30)に接続されている。また、各利用側熱交換器(35)は、床面材の裏側に設置される床暖房用のラジエータや、室内空間に設置されるラジエータとして構成されている。 Both the first heat source side heat exchanger (50) and the second heat source side heat exchanger (51) include a first flow path (50a, 51a) and a second flow path (50b, 51b), and the first flow The fluid flowing through the channel (50a, 51a) and the fluid flowing through the second channel (50b, 51b) are configured to exchange heat. Both the first heat source side heat exchanger (50) and the second heat source side heat exchanger (51) are constituted by, for example, plate heat exchangers. In both the first heat source side heat exchanger (50) and the second heat source side heat exchanger (51), the first flow path (50a, 51a) is connected to the heat transfer circuit (30). Moreover, each use side heat exchanger (35) is comprised as a radiator for floor heating installed in the back side of a floor surface material, or a radiator installed in indoor space.
また、本実施形態1の熱搬送回路(30)には、第1熱源側熱交換器(50)及び第2熱源側熱交換器(51)で加熱された熱媒体を貯留するための蓄熱タンク(37)が設けられている。蓄熱タンク(37)は、熱媒体で満杯になっており、上方ほど熱媒体の温度が高くなっている。蓄熱タンク(37)の頂部には、蓄熱タンク(37)に温かい熱媒体を流入させるための流入通路(61)と、蓄熱タンク(37)から温かい熱媒体を流出させるための流出通路(64)とが接続されている。流入通路(61)は、供給通路(31)における第2熱源側熱交換器(51)と第1開閉弁(41)の間から分岐している。流入通路(61)には、開閉自在の第2開閉弁(42)が設けられている。一方、流出通路(64)は、供給通路(31)における第1開閉弁(41)と供給側ヘッダ(33)との間に合流している。流出通路(64)には、開閉自在の第5開閉弁(45)が設けられている。 Further, the heat transfer circuit (30) of the first embodiment has a heat storage tank for storing the heat medium heated by the first heat source side heat exchanger (50) and the second heat source side heat exchanger (51). (37) is provided. The heat storage tank (37) is filled with the heat medium, and the temperature of the heat medium is higher toward the upper side. At the top of the heat storage tank (37), an inflow passage (61) for allowing a warm heat medium to flow into the heat storage tank (37) and an outflow passage (64) for allowing the warm heat medium to flow out from the heat storage tank (37) And are connected. The inflow passage (61) branches off from between the second heat source side heat exchanger (51) and the first on-off valve (41) in the supply passage (31). The inflow passage (61) is provided with a second on-off valve (42) that can be freely opened and closed. On the other hand, the outflow passage (64) joins between the first on-off valve (41) and the supply-side header (33) in the supply passage (31). The outflow passage (64) is provided with a fifth open / close valve (45) that can be freely opened and closed.
また、蓄熱タンク(37)の底面には、合流通路(63)が接続されている。合流通路(63)は、蓄熱タンク(37)とは逆側が、第1連通通路(62a)と第2連通通路(62b)とに分岐している。第1連通通路(62a)は、戻り通路(32)におけるポンプ(36)の吸入側に接続されている。第1連通通路(62a)には、開閉自在の第4開閉弁(44)が設けられている。一方、第2連通通路(62b)は、戻り通路(32)におけるポンプ(36)の吐出側に接続されている。第2連通通路(62b)には、開閉自在の第3開閉弁(43)が設けられている。 A junction passage (63) is connected to the bottom surface of the heat storage tank (37). The confluence passage (63) is branched to the first communication passage (62a) and the second communication passage (62b) on the side opposite to the heat storage tank (37). The first communication passage (62a) is connected to the suction side of the pump (36) in the return passage (32). A fourth open / close valve (44) that can be freely opened and closed is provided in the first communication passage (62a). On the other hand, the second communication passage (62b) is connected to the discharge side of the pump (36) in the return passage (32). A third open / close valve (43) that can be freely opened and closed is provided in the second communication passage (62b).
本実施形態1では、第1から第5開閉弁(41〜45)を制御することによって、熱源側熱交換器(50,51)で加熱された熱媒体だけを各利用側熱交換器(35)へ供給する通常動作と、熱源側熱交換器(50,51)で加熱された熱媒体を各利用側熱交換器(35)と蓄熱タンク(37)の両方へ供給する蓄熱動作と、熱源側熱交換器(50,51)で加熱された熱媒体と蓄熱タンク(37)内の温かい熱媒体の両方を各利用側熱交換器(35)へ供給する利用動作の3種類の動作を選択的に行うことが可能である。さらに、通常動作と蓄熱動作と利用動作の各動作では、冷凍装置(19)及び発電装置(85)の両方を熱源とする高能力状態と、冷凍装置(19)及び発電装置(85)のうち発電装置(85)のみを熱源とする低能力状態とに切り換えることが可能である。発電装置(85)は、熱搬送回路(30)で熱媒体が循環している間は、熱搬送回路(30)の熱媒体を連続的に加熱する。 In the first embodiment, by controlling the first to fifth on-off valves (41 to 45), only the heat medium heated by the heat source side heat exchanger (50, 51) is used for each use side heat exchanger (35 ), Normal heat supply operation to the heat source side heat exchanger (50, 51), heat storage operation to supply the heat medium heated to each use side heat exchanger (35) and the heat storage tank (37), and heat source Select from three types of operation, one for supplying both the heat medium heated by the side heat exchanger (50, 51) and the warm heat medium in the heat storage tank (37) to each user-side heat exchanger (35) Can be done automatically. Furthermore, in each operation | movement of normal operation | movement, heat storage operation | movement, and utilization operation | movement, among the high capacity | capacitance state which uses both refrigeration equipment (19) and electric power generation equipment (85) as a heat source, refrigeration equipment (19) It is possible to switch to a low capacity state where only the power generation device (85) is used as a heat source. The power generation device (85) continuously heats the heat medium in the heat transfer circuit (30) while the heat medium is circulated in the heat transfer circuit (30).
以下では、高能力状態の利用動作を第1動作、高能力状態の通常動作を第2動作、高能力状態の蓄熱動作を第3動作、低能力状態の利用動作を第4動作、低能力状態の通常動作を第5動作、低能力状態の蓄熱動作を第6動作という。この実施形態では、第1から第6動作の順番に、複数の利用側熱交換器(35)に供給される熱媒体の合計熱量が多くなる。 In the following, the use operation in the high ability state is the first action, the normal action in the high ability state is the second action, the heat storage action in the high ability state is the third action, the use action in the low ability state is the fourth action, and the low ability state The normal operation is referred to as the fifth operation, and the heat storage operation in the low capacity state is referred to as the sixth operation. In this embodiment, the total heat quantity of the heat medium supplied to the plurality of usage-side heat exchangers (35) increases in the order of the first to sixth operations.
〈冷凍装置〉
冷凍装置(19)は、冷凍サイクルを行う冷媒回路(21)を備えている。冷媒回路(21)には、例えばフロン系の冷媒が充填されている。冷媒回路(21)には、圧縮機(22)、第1熱源側熱交換器(50)、減圧機構(24)、及び室外熱交換器(25)が順番に接続されている。第1熱源側熱交換器(50)は、第2流路(50b)が冷媒回路(21)に接続されている。冷媒回路(21)における冷凍サイクルでは、第1熱源側熱交換器(50)が凝縮器となって室外熱交換器(25)が蒸発器となる。
<Refrigeration equipment>
The refrigeration apparatus (19) includes a refrigerant circuit (21) that performs a refrigeration cycle. The refrigerant circuit (21) is filled with, for example, a fluorocarbon refrigerant. A compressor (22), a first heat source side heat exchanger (50), a pressure reducing mechanism (24), and an outdoor heat exchanger (25) are connected in order to the refrigerant circuit (21). In the first heat source side heat exchanger (50), the second flow path (50b) is connected to the refrigerant circuit (21). In the refrigeration cycle in the refrigerant circuit (21), the first heat source side heat exchanger (50) serves as a condenser, and the outdoor heat exchanger (25) serves as an evaporator.
圧縮機(22)は、運転容量が固定の圧縮機として構成されている。圧縮機(22)は、電動機が常に一定の回転速度で運転されるものであって、その運転容量が固定になっている。なお、圧縮機(22)として、運転容量が可変の圧縮機を採用することも勿論可能である。また、減圧機構(24)は、開度可変の電子膨張弁として構成されている。また、室外熱交換器(25)は、クロスフィン型のフィン・アンド・チューブ熱交換器として構成されている。室外熱交換器(25)の近傍には、室外熱交換器(25)に空気を送るための室外ファン(26)が設けられている。 The compressor (22) is configured as a compressor having a fixed operating capacity. The compressor (22) is one in which the electric motor is always operated at a constant rotational speed, and its operating capacity is fixed. Of course, it is possible to employ a compressor having a variable operating capacity as the compressor (22). The decompression mechanism (24) is configured as an electronic expansion valve with a variable opening. The outdoor heat exchanger (25) is configured as a cross fin type fin-and-tube heat exchanger. An outdoor fan (26) for sending air to the outdoor heat exchanger (25) is provided in the vicinity of the outdoor heat exchanger (25).
本実施形態では、冷凍装置(19)が発電装置(85)で発生した電力だけで駆動される。つまり、圧縮機(22)、減圧機構(24)、及び室外ファン(26)は、何れも発電装置(85)で発生した電力だけで駆動される。 In the present embodiment, the refrigeration apparatus (19) is driven only by the electric power generated by the power generation apparatus (85). That is, the compressor (22), the pressure reducing mechanism (24), and the outdoor fan (26) are all driven only by the electric power generated by the power generation device (85).
なお、冷凍装置(19)が、冷凍サイクルの高圧が冷媒の臨界圧力よりも高い値に設定される超臨界の冷凍サイクルを行うように構成されていてもよい。この場合、冷凍サイクルの高圧が冷媒の臨界圧力よりも低い値に設定される通常の冷凍サイクルでは凝縮器となる熱交換器が、放熱器(ガスクーラ)として動作する。冷媒には、例えば二酸化炭素が用いられる。 Note that the refrigeration apparatus (19) may be configured to perform a supercritical refrigeration cycle in which the high pressure of the refrigeration cycle is set to a value higher than the critical pressure of the refrigerant. In this case, in a normal refrigeration cycle in which the high pressure of the refrigeration cycle is set to a value lower than the critical pressure of the refrigerant, a heat exchanger serving as a condenser operates as a radiator (gas cooler). For example, carbon dioxide is used as the refrigerant.
〈発電装置〉
発電装置(85)は、燃料が供給されて電力と排熱とを発生するように構成された発電部(81)と、発電部(81)を冷却するための冷却回路(82)とを備えている。発電装置(85)は、出力電力が固定に構成されている。つまり、発電装置(85)は出力電力が調節不能になっている。
<Power generation equipment>
The power generation device (85) includes a power generation unit (81) configured to generate electric power and exhaust heat when supplied with fuel, and a cooling circuit (82) for cooling the power generation unit (81). ing. The power generation device (85) has a fixed output power. That is, the output power of the power generator (85) is not adjustable.
発電部(81)は、例えば、ガスタービン若しくはガスエンジン等の熱機関を備えたもの、又は燃料電池を備えたものにより構成されている。上記熱機関を備えた発電部(81)では、熱機関が空気及び燃料の供給を受け、燃料の燃焼エネルギーを動力に変換して駆動するように構成されている。この発電部(81)では、発生した電力が出力されると共に、熱機関の燃焼排ガス等の排熱が温熱として出力される。また、燃料電池を備えた発電部(81)では、燃料電池により発電を行い、燃料電池から電力が出力される。この発電部(81)では、燃料電池に供給する水素を燃料の改質により生成する改質部と、燃料電池との少なくとも一方の排熱が温熱として出力される。なお、燃料電池を備えた発電部(81)は、改質部を有さずに水素燃料が直接供給されるものや、燃料として液体炭化水素(例えば、メタノール、エタノール)を用いるものであってもよい。 The power generation unit (81) is constituted by, for example, a unit provided with a heat engine such as a gas turbine or a gas engine, or a unit provided with a fuel cell. The power generation unit (81) including the heat engine is configured such that the heat engine is supplied with air and fuel, and converts the combustion energy of the fuel into motive power for driving. In the power generation section (81), the generated electric power is output and exhaust heat such as combustion exhaust gas of the heat engine is output as warm heat. Further, the power generation unit (81) provided with the fuel cell generates power by the fuel cell and outputs electric power from the fuel cell. In the power generation unit (81), exhaust heat of at least one of the reforming unit that generates hydrogen to be supplied to the fuel cell by reforming the fuel and the fuel cell is output as warm heat. The power generation unit (81) provided with the fuel cell is one that is directly supplied with hydrogen fuel without having a reforming unit, or one that uses liquid hydrocarbons (eg, methanol, ethanol) as the fuel. Also good.
冷却回路(82)は、熱媒体(例えば水)が循環するように構成されている。冷却回路(82)には、熱媒体を循環させるための冷却用ポンプが設けられている(図示省略)。冷却用ポンプは発電部(81)で発生した電力によって駆動される。冷却回路(82)は、第2熱源側熱交換器(51)の第2流路(51b)に接続されている。冷却回路(82)では、発電部(81)を通過する熱媒体が発電部(81)を冷却する。そして、発電部(81)を冷却する際に発電部(81)の排熱によって加熱された熱媒体が、第2熱源側熱交換器(51)で熱搬送回路(30)の熱媒体を加熱する。 The cooling circuit (82) is configured to circulate a heat medium (for example, water). The cooling circuit (82) is provided with a cooling pump for circulating the heat medium (not shown). The cooling pump is driven by the electric power generated in the power generation unit (81). The cooling circuit (82) is connected to the second flow path (51b) of the second heat source side heat exchanger (51). In the cooling circuit (82), the heat medium passing through the power generation unit (81) cools the power generation unit (81). Then, when the power generation unit (81) is cooled, the heat medium heated by the exhaust heat of the power generation unit (81) heats the heat medium of the heat transfer circuit (30) by the second heat source side heat exchanger (51). To do.
なお、本実施形態1では、上述したように、第2熱源側熱交換器(51)が第1熱源側熱交換器(50)に下流に配置されている。この配置は、冷却回路(82)における発電部(81)の出口の熱媒体の温度が、熱搬送回路(30)における第1熱源側熱交換器(50)の出口の熱媒体の温度に比べてある程度高くなると想定される場合に採用される。 In the first embodiment, as described above, the second heat source side heat exchanger (51) is disposed downstream of the first heat source side heat exchanger (50). In this arrangement, the temperature of the heat medium at the outlet of the power generation unit (81) in the cooling circuit (82) is compared with the temperature of the heat medium at the outlet of the first heat source side heat exchanger (50) in the heat transfer circuit (30). It is adopted when it is assumed that it will be somewhat high.
また、本実施形態1では、発電装置(85)が、商用電源が供給されるコンセント(16)と、冷凍装置(19)とに接続されている。発電装置(85)と冷凍装置(19)との間の配線には、第1スイッチ(12)が設けられている。発電装置(85)とコンセント(16)との間の配線には、第2スイッチ(13)が設けられている。この実施形態では、第1スイッチ(12)と第2スイッチ(13)の一方がオンに設定され、他方がオフに設定される。つまり、発電装置(85)で発生した電力の供給先が、コンセント(16)に接続されて電力によって動作する電力需要部(14)と、冷凍装置(19)との間で切り換え可能になっている。電力需要部(14)は、例えば家庭に設置される照明や電化製品である。 In the first embodiment, the power generator (85) is connected to the outlet (16) to which the commercial power is supplied and the refrigeration apparatus (19). A first switch (12) is provided on the wiring between the power generation device (85) and the refrigeration device (19). A second switch (13) is provided in the wiring between the power generation device (85) and the outlet (16). In this embodiment, one of the first switch (12) and the second switch (13) is set on, and the other is set off. In other words, the supply destination of the power generated by the power generation device (85) can be switched between the power demand section (14) connected to the outlet (16) and operated by power, and the refrigeration device (19). Yes. The power demand section (14) is, for example, lighting or electrical appliances installed at home.
〈コントローラの構成〉
本実施形態1の暖房システム(10)には、暖房システム(10)の運転状態を制御するコントローラ(55)が設けられている。コントローラ(55)は制御手段を構成している。
<Configuration of controller>
The heating system (10) of Embodiment 1 is provided with a controller (55) that controls the operating state of the heating system (10). The controller (55) constitutes a control means.
コントローラ(55)は、出口温度センサ(17)の計測値(To)と、コンセント(16)における電力需要とに基づいて、第1〜第6動作の6つの動作から実行する動作を選択し、選択した動作を熱搬送回路(30)に実行させるように構成されている。 The controller (55) selects an operation to be executed from the six operations of the first to sixth operations based on the measured value (To) of the outlet temperature sensor (17) and the power demand at the outlet (16), The heat transfer circuit (30) is configured to execute the selected operation.
なお、コンセント(16)における電力需要は、コントローラ(55)によって推測されたものが用いられる。コントローラ(55)は、コンセント(16)における使用電力を計測する電力計(図示省略)の計測値を用いて、例えば学習制御によって一日の電力需要を推測する(図2参照)。但し、コントローラ(55)は、実行する動作を選択するのに、コンセント(16)における電力需要を用いるのではなく、コンセント(16)における電力負荷を用いるように構成されていてもよい。コンセント(16)における電力負荷は、例えば電力計の計測値から検出される。 Note that the power demand at the outlet (16) is estimated by the controller (55). The controller (55) estimates the daily power demand by, for example, learning control using the measured value of a wattmeter (not shown) that measures the power used at the outlet (16) (see FIG. 2). However, the controller (55) may be configured to use the power load at the outlet (16) instead of using the power demand at the outlet (16) to select the operation to be performed. The power load at the outlet (16) is detected from, for example, a measured value of a power meter.
コントローラ(55)には、出口温度センサ(17)の計測値(To)と、室内の設定温度(Ts)とが入力される。また、コントローラ(55)には、熱搬送回路(30)の動作を選択するための第1〜第4判定値(T1,T2,T3,T4)が、予め設定されている。 The controller (55) receives the measured value (To) of the outlet temperature sensor (17) and the indoor set temperature (Ts). The controller (55) is preset with first to fourth determination values (T1, T2, T3, T4) for selecting the operation of the heat transfer circuit (30).
コントローラ(55)は、下記の式1が成立する場合に第1動作を選択する。第1動作は、出口温度センサ(17)の計測値(To)が小さくなる場合、つまり各利用側熱交換器(35)で熱媒体の温度が大きく低下する暖房負荷が高い場合に選択される。コントローラ(55)は、下記の式1が成立する場合に、複数の利用側熱交換器(35)における暖房負荷の合計(以下、「合計暖房負荷」という。)が、冷凍装置(19)による熱搬送回路(30)の加熱能力(以下、「冷凍側加熱能力」という。例えば3kW)と、発電装置(85)による熱搬送回路(30)の加熱能力(以下、「発電側加熱能力」という。例えば2kW)との合計よりもある程度高い値であると判断する。コントローラ(55)は、第1動作を選択すると、第1開閉弁(41)、第3開閉弁(43)及び第5開閉弁(45)を開状態に設定し、第2開閉弁(42)及び第4開閉弁(44)を閉状態に設定することによって熱搬送回路(30)に利用動作を実行させ、冷凍装置(19)の運転状態をオン状態に設定することによって高能力状態に設定する。なお、コントローラ(55)は、冷凍装置(19)の運転状態をオン状態に設定する場合は、第1スイッチ(12)をオンに設定して第2スイッチ(13)をオフに設定する。これにより、冷凍装置(19)には、発電装置(85)で発生した電力が供給される。 The controller (55) selects the first operation when the following expression 1 is satisfied. The first operation is selected when the measured value (To) of the outlet temperature sensor (17) is small, that is, when the heating load at which the temperature of the heat medium is greatly decreased in each use-side heat exchanger (35) is high. . When the following equation 1 is established, the controller (55) determines that the total heating load (hereinafter referred to as “total heating load”) in the plurality of usage-side heat exchangers (35) depends on the refrigeration apparatus (19). Heating capacity of the heat transfer circuit (30) (hereinafter referred to as “refrigeration side heating capacity”; for example, 3 kW) and heating capacity of the heat transfer circuit (30) by the power generation device (85) (hereinafter referred to as “power generation side heating capacity”) For example, it is determined that the value is somewhat higher than the sum of 2 kW). When the controller (55) selects the first action, the controller opens the first on-off valve (41), the third on-off valve (43), and the fifth on-off valve (45) and opens the second on-off valve (42). And by setting the 4th on-off valve (44) to the closed state, the heat transfer circuit (30) executes the use operation, and by setting the operating state of the refrigeration apparatus (19) to the on state, the high capacity state is set. To do. In addition, a controller (55) sets a 1st switch (12) to ON and sets a 2nd switch (13) to OFF, when setting the driving | running state of a freezing apparatus (19) to an ON state. Thereby, the electric power generated by the power generation device (85) is supplied to the refrigeration device (19).
式1:To−Ts<T1(なお、T1<0である。)
また、コントローラ(55)は、下記の式2が成立する場合に、合計暖房負荷が冷凍側加熱能力と発電側加熱能力の合計とほぼ同程度であると判断して、第2動作を選択する。コントローラ(55)は、第2動作を選択すると、第1開閉弁(41)を開状態に設定し、第2開閉弁(42)、第3開閉弁(43)、第4開閉弁(44)及び第5開閉弁(45)を閉状態に設定することによって熱搬送回路(30)に通常動作を実行させ、冷凍装置(19)の運転状態をオン状態に設定することによって高能力状態に設定する。
Formula 1: To-Ts <T1 (where T1 <0).
Further, the controller (55) determines that the total heating load is approximately equal to the total of the refrigeration side heating capacity and the power generation side heating capacity when the following expression 2 is established, and selects the second operation. . When the controller (55) selects the second action, the controller opens the first on-off valve (41), opens the second on-off valve (42), the third on-off valve (43), and the fourth on-off valve (44). And by setting the fifth on-off valve (45) to the closed state, the heat transfer circuit (30) performs normal operation, and by setting the operating state of the refrigeration unit (19) to the on state, the high capacity state is set. To do.
式2:T1≦To−Ts≦T2(なお、T2>0である。)
また、コントローラ(55)は、下記の式3が成立する場合に、合計暖房負荷が冷凍側加熱能力と発電側加熱能力の合計よりもある程度低くく発電側加熱能力よりもある程度高い値であると判断して、第3動作を選択する。コントローラ(55)は、第3動作を選択すると、第1開閉弁(41)、第2開閉弁(42)及び第4開閉弁(44)を開状態に設定し、第3開閉弁(43)及び第5開閉弁(45)を閉状態に設定することによって熱搬送回路(30)に蓄熱動作を実行させ、冷凍装置(19)の運転状態をオン状態に設定することによって高能力状態に設定する。
Formula 2: T1 ≦ To−Ts ≦ T2 (where T2> 0)
Further, the controller (55) has a value that the total heating load is somewhat lower than the total of the refrigeration side heating capacity and the power generation side heating capacity and is somewhat higher than the power generation side heating capacity when the following Equation 3 is satisfied. Judgment is made and the third operation is selected. When the controller (55) selects the third action, the controller opens the first on-off valve (41), the second on-off valve (42), and the fourth on-off valve (44), and opens the third on-off valve (43). And by setting the fifth on-off valve (45) to the closed state, the heat transfer circuit (30) performs the heat storage operation, and by setting the operating state of the refrigeration system (19) to the on state, the high capacity state is set. To do.
式3:T2<To−Ts≦T3(なお、T3>T2である。)
なお、第3判定値(T3)によれば、合計暖房負荷が所定の暖房側基準値以上であるか否かが判断される。出口温度センサ(17)の計測値(To)と室内の設定温度(Ts)との差(To−Ts)が第3判定値(T3)以下であれば、合計暖房負荷が暖房側基準値以上である判断される。
Formula 3: T2 <To−Ts ≦ T3 (T3> T2)
Note that, according to the third determination value (T3), it is determined whether or not the total heating load is equal to or greater than a predetermined heating-side reference value. If the difference (To-Ts) between the measured value (To) of the outlet temperature sensor (17) and the indoor set temperature (Ts) is equal to or less than the third determination value (T3), the total heating load is equal to or greater than the heating-side reference value. It is judged.
また、コントローラ(55)は、コンセント(16)における電力需要が所定の電力側基準値(例えば1.0kW)以上であれば、上記式1乃至式3の何れかが成立する場合(つまり、合計暖房負荷が暖房側基準値以上になっている場合)であっても、第4動作を選択する。コントローラ(55)は、第4動作を選択すると、第1開閉弁(41)、第3開閉弁(43)及び第5開閉弁(45)を開状態に設定し、第2開閉弁(42)及び第4開閉弁(44)を閉状態に設定することによって熱搬送回路(30)に利用動作を実行させ、冷凍装置(19)の運転状態をオフ状態に設定することによって低能力状態に設定する。この実施形態では、合計暖房負荷がある程度高くなっても、電力需要部(14)である程度大きな電力が必要となる場合には、冷凍装置(19)の運転を行わずに、発電装置(85)から電力需要部(14)へ電力が供給される。なお、コントローラ(55)は、冷凍装置(19)の運転状態をオフ状態に設定する場合は、第2スイッチ(13)をオンに設定して第1スイッチ(12)をオフに設定する。これにより、発電装置(85)で発生した電力が、電力需要部(14)に供給される。 Further, the controller (55), when the power demand at the outlet (16) is equal to or greater than a predetermined power-side reference value (for example, 1.0 kW), if any of the above formulas 1 to 3 is satisfied (that is, the total The fourth operation is selected even when the heating load is equal to or higher than the heating-side reference value. When the controller (55) selects the fourth action, the controller opens the first on-off valve (41), the third on-off valve (43), and the fifth on-off valve (45), and opens the second on-off valve (42). And by setting the 4th on-off valve (44) to the closed state, the heat transfer circuit (30) executes the use operation, and by setting the operating state of the refrigeration apparatus (19) to the off state, the low capacity state is set. To do. In this embodiment, even if the total heating load is increased to some extent, if a certain amount of electric power is required in the power demand section (14), the refrigeration apparatus (19) is not operated and the power generation apparatus (85) Power is supplied to the power demand department (14). In addition, a controller (55) sets a 2nd switch (13) to ON and sets a 1st switch (12) to OFF, when setting the driving | running state of a freezing apparatus (19) to an OFF state. Thereby, the electric power generated by the power generation device (85) is supplied to the power demand section (14).
また、コントローラ(55)は、下記の式4が成立する場合に、合計暖房負荷が発電側加熱能力とほぼ同程度であると判断して、第5動作を選択する。コントローラ(55)は、第5動作を選択すると、第1開閉弁(41)を開状態に設定し、第2開閉弁(42)、第3開閉弁(43)、第4開閉弁(44)及び第5開閉弁(45)を閉状態に設定することによって熱搬送回路(30)に通常動作を実行させ、冷凍装置(19)の運転状態をオフ状態に設定することによって低能力状態に設定する。 The controller (55) determines that the total heating load is substantially the same as the power generation side heating capacity when the following expression 4 is established, and selects the fifth operation. When the controller (55) selects the fifth operation, the controller opens the first on-off valve (41), opens the second on-off valve (42), the third on-off valve (43), and the fourth on-off valve (44). And by setting the fifth on-off valve (45) to the closed state, the heat transfer circuit (30) is made to perform normal operation, and by setting the operating state of the refrigeration unit (19) to the off state, the low capacity state is set. To do.
式4:T3<To−Ts≦T4(なお、T4>T3である。)
なお、第3判定値(T3)によれば、合計暖房負荷が所定の低負荷判定値よりも小さいか否かも判断される。出口温度センサ(17)の計測値(To)と室内の設定温度(Ts)との差(To−Ts)が第3判定値(T3)よりも大きければ、合計暖房負荷が低負荷判定値よりも小さくなっており、冷凍装置(19)による熱搬送回路(30)の加熱が必要ではないと判断される。
Formula 4: T3 <To−Ts ≦ T4 (T4> T3)
Note that, according to the third determination value (T3), it is also determined whether or not the total heating load is smaller than a predetermined low load determination value. If the difference (To-Ts) between the measured value (To) of the outlet temperature sensor (17) and the indoor set temperature (Ts) is larger than the third determination value (T3), the total heating load is lower than the low load determination value. It is determined that heating of the heat transfer circuit (30) by the refrigeration apparatus (19) is not necessary.
また、コントローラ(55)は、下記の式5が成立する場合に、合計暖房負荷が発電側加熱能力よりもある程度低い値であると判断して、第6動作を選択する。コントローラ(55)は、第6動作を選択すると、第1開閉弁(41)、第2開閉弁(42)及び第4開閉弁(44)を開状態に設定し、第3開閉弁(43)及び第5開閉弁(45)を閉状態に設定することによって熱搬送回路(30)に蓄熱動作を実行させ、冷凍装置(19)の運転状態をオフ状態に設定することによって低能力状態に設定する。
Further, the controller (55) determines that the total heating load is a value that is somewhat lower than the power generation side heating capacity when
式5:T4<To−Ts
−運転動作−
本実施形態1の暖房システム(10)の動作について説明する。
Formula 5: T4 <To-Ts
-Driving action-
Operation | movement of the heating system (10) of this Embodiment 1 is demonstrated.
まず、冷凍装置(19)の動作について説明する。冷凍装置(19)の冷媒回路(21)では、圧縮機(22)から吐出された冷媒が循環することによって、熱源側熱交換器(50,51)が放熱器として動作して室外熱交換器(25)が蒸発器として動作する冷凍サイクルが行われる。この冷凍サイクルでは、減圧機構(24)の開度が適宜調節される。 First, the operation of the refrigeration apparatus (19) will be described. In the refrigerant circuit (21) of the refrigeration system (19), the refrigerant discharged from the compressor (22) circulates, whereby the heat source side heat exchanger (50, 51) operates as a radiator and the outdoor heat exchanger. A refrigeration cycle in which (25) operates as an evaporator is performed. In this refrigeration cycle, the opening degree of the decompression mechanism (24) is adjusted as appropriate.
具体的に、圧縮機(22)から吐出された冷媒は、第1熱源側熱交換器(50)で熱搬送回路(30)の熱媒体に放熱して凝縮する。第1熱源側熱交換器(50)で凝縮した冷媒は、減圧機構(24)で減圧され、室外熱交換器(25)において室外ファン(26)が送る空気から吸熱して蒸発する。室外熱交換器(25)で蒸発した冷媒は、圧縮機(22)に戻って圧縮され、再び吐出される。 Specifically, the refrigerant discharged from the compressor (22) dissipates heat to the heat medium of the heat transfer circuit (30) and condenses in the first heat source side heat exchanger (50). The refrigerant condensed in the first heat source side heat exchanger (50) is decompressed by the decompression mechanism (24), absorbs heat from the air sent by the outdoor fan (26) in the outdoor heat exchanger (25), and evaporates. The refrigerant evaporated in the outdoor heat exchanger (25) returns to the compressor (22), is compressed, and is discharged again.
続いて、発電装置(85)の動作について説明する。発電装置(85)の発電部(81)では、燃料が供給されて電力及び排熱が発生する。また、冷却回路(82)では、冷却用ポンプの運転が行われて、発電部(81)と第2熱源側熱交換器(51)との間で熱媒体が循環する。冷却回路(82)では、熱媒体が、発電部(81)を通過する際に発電部(81)の排熱によって加熱され、第2熱源側熱交換器(51)を通過する際に熱搬送回路(30)の熱媒体に放熱して冷却される。 Subsequently, the operation of the power generation device (85) will be described. In the power generation unit (81) of the power generation device (85), fuel is supplied and electric power and exhaust heat are generated. In the cooling circuit (82), the cooling pump is operated, and the heat medium circulates between the power generation unit (81) and the second heat source side heat exchanger (51). In the cooling circuit (82), the heat medium is heated by the exhaust heat of the power generation unit (81) when passing through the power generation unit (81), and is transported when passing through the second heat source side heat exchanger (51). It dissipates heat to the heat medium of the circuit (30) and is cooled.
続いて、熱搬送回路(30)の動作について説明する。以下では、熱搬送回路(30)の動作を通常動作、蓄熱動作、利用動作の順番に説明する。 Next, the operation of the heat transfer circuit (30) will be described. Hereinafter, the operation of the heat transfer circuit (30) will be described in the order of normal operation, heat storage operation, and use operation.
〈通常動作〉
通常動作(第2動作、第5動作)では、図3に示すように、第1開閉弁(41)が開状態に設定され、第2開閉弁(42)、第3開閉弁(43)、第4開閉弁(44)及び第5開閉弁(45)が閉状態に設定される。熱搬送回路(30)では、熱源側熱交換器(50,51)で加熱された熱媒体が、供給通路(31)を通じて供給側ヘッダ(33)に流入する。供給側ヘッダ(33)では、熱媒体が各利用側熱交換器(35)に分配される。各利用側熱交換器(35)では、分配された熱媒体が室内へ放熱して冷却される。各利用側熱交換器(35)で放熱した熱媒体は、戻り側ヘッダ(34)で他の利用側熱交換器(35)を放熱した熱媒体と合流し、熱源側熱交換器(50,51)に戻って再び加熱される。
<Normal operation>
In the normal operation (second operation, fifth operation), as shown in FIG. 3, the first on-off valve (41) is set in the open state, and the second on-off valve (42), the third on-off valve (43), The fourth on-off valve (44) and the fifth on-off valve (45) are set in the closed state. In the heat transfer circuit (30), the heat medium heated by the heat source side heat exchanger (50, 51) flows into the supply side header (33) through the supply passage (31). In the supply side header (33), the heat medium is distributed to each use side heat exchanger (35). In each usage-side heat exchanger (35), the distributed heat medium dissipates heat into the room and is cooled. The heat medium radiated from each user-side heat exchanger (35) merges with the heat medium radiated from the other user-side heat exchanger (35) at the return-side header (34), and the heat source-side heat exchanger (50, It returns to 51) and is heated again.
熱搬送回路(30)では、熱源側熱交換器(50,51)と各利用側熱交換器(35)の間で熱媒体が循環することで、冷凍装置(19)及び発電装置(85)からの温熱が熱搬送回路(30)の熱媒体を介して室内に伝達され、室内が暖房される。なお、熱源側熱交換器(50,51)と各利用側熱交換器(35)の間で熱媒体が循環する点は、後述する蓄熱動作及び利用動作でも同じである。 In the heat transfer circuit (30), the heat medium circulates between the heat source side heat exchanger (50, 51) and each use side heat exchanger (35), so that the refrigeration apparatus (19) and the power generation apparatus (85) Is transmitted to the room through the heat medium of the heat transfer circuit (30) to heat the room. The point that the heat medium circulates between the heat source side heat exchanger (50, 51) and each use side heat exchanger (35) is the same in the heat storage operation and the use operation described later.
〈蓄熱動作〉
蓄熱動作(第3動作、第6動作)では、図4に示すように、第1開閉弁(41)、第2開閉弁(42)及び第4開閉弁(44)が開状態に設定され、第3開閉弁(43)及び第5開閉弁(45)が閉状態に設定される。ポンプ(36)の吐出流量は、通常動作と同じ値に設定される。以下では、通常動作と異なる点について説明する。
<Heat storage operation>
In the heat storage operation (third operation, sixth operation), as shown in FIG. 4, the first on-off valve (41), the second on-off valve (42), and the fourth on-off valve (44) are set in an open state, The third on-off valve (43) and the fifth on-off valve (45) are set in the closed state. The discharge flow rate of the pump (36) is set to the same value as in normal operation. Hereinafter, differences from the normal operation will be described.
熱搬送回路(30)では、第4開閉弁(44)が開状態になっているので、蓄熱タンク(37)の下層の熱媒体が、第1連通通路(62a)を通じてポンプ(36)に吸入されて、蓄熱タンク(37)から流出する。蓄熱タンク(37)から流出した熱媒体は、各利用側熱交換器(35)を通過した熱媒体と合流して、熱源側熱交換器(50,51)へ送られる。また、熱搬送回路(30)では、第2開閉弁(42)が開状態になっているので、供給通路(31)を流れる熱媒体の一部が、流入通路(61)を通じて蓄熱タンク(37)へ流入する。蓄熱タンク(37)には、第1連通通路(62a)から流出する流量と同じ流量の熱媒体が流入する。蓄熱タンク(37)では、熱源側熱交換器(50,51)で加熱された高温の熱媒体が流入して下層の低温の熱媒体が流出するので、温熱量が増加する。 In the heat transfer circuit (30), since the fourth on-off valve (44) is in the open state, the heat medium under the heat storage tank (37) is sucked into the pump (36) through the first communication passage (62a). And flows out of the heat storage tank (37). The heat medium that has flowed out of the heat storage tank (37) joins the heat medium that has passed through each use side heat exchanger (35), and is sent to the heat source side heat exchanger (50, 51). Further, in the heat transfer circuit (30), since the second on-off valve (42) is in an open state, a part of the heat medium flowing through the supply passage (31) passes through the heat storage tank (37 ). A heat medium having the same flow rate as the flow rate flowing out from the first communication passage (62a) flows into the heat storage tank (37). In the heat storage tank (37), the high temperature heat medium heated by the heat source side heat exchanger (50, 51) flows in and the lower temperature low heat medium flows out, so the amount of heat increases.
蓄熱動作では、熱源側熱交換器(50,51)で加熱された熱媒体の一部が蓄熱タンク(37)へ供給されるので、各利用側熱交換器(35)へ供給される温かい熱媒体の流量が通常動作に比べて少なくなる。従って、各利用側熱交換器(35)へ供給される温熱量が通常動作に比べて少なくなるので、各利用側熱交換器(35)における加熱能力が通常動作に比べて低くなる。 In the heat storage operation, since a part of the heat medium heated by the heat source side heat exchanger (50, 51) is supplied to the heat storage tank (37), warm heat supplied to each use side heat exchanger (35) The flow rate of the medium is reduced compared to the normal operation. Accordingly, since the amount of heat supplied to each use side heat exchanger (35) is smaller than that in the normal operation, the heating capacity in each use side heat exchanger (35) is lower than that in the normal operation.
〈利用動作〉
利用動作(第1動作、第4動作)では、図5に示すように、第1開閉弁(41)、第3開閉弁(43)及び第5開閉弁(45)が開状態に設定され、第2開閉弁(42)及び第4開閉弁(44)が閉状態に設定される。ポンプ(36)の吐出流量は、通常動作よりも大きな値に設定される。以下では、通常動作と異なる点について説明する。
<Usage behavior>
In the use operation (first operation, fourth operation), as shown in FIG. 5, the first on-off valve (41), the third on-off valve (43), and the fifth on-off valve (45) are set to the open state, The second on-off valve (42) and the fourth on-off valve (44) are set in the closed state. The discharge flow rate of the pump (36) is set to a larger value than in normal operation. Hereinafter, differences from the normal operation will be described.
熱搬送回路(30)では、第5開閉弁(45)が開状態になっているので、蓄熱タンク(37)の上層の温かい熱媒体が、流出通路(64)を通じて流出する。蓄熱タンク(37)から流出した温かい熱媒体は、熱源側熱交換器(50,51)で加熱された熱媒体と合流して、各利用側熱交換器(35)へ供給される。また、熱搬送回路(30)では、第3開閉弁(43)が開状態になっているので、ポンプ(36)から吐出された熱媒体の一部が、第2連通通路(62b)を通じて蓄熱タンク(37)へ供給される。蓄熱タンク(37)には、流出通路(64)から流出する流量と同じ流量の熱媒体が流入する。蓄熱タンク(37)では、上層の高温の熱媒体が流出して放熱後の比較的低温の熱媒体が流入するので、温熱量が減少する。 In the heat transfer circuit (30), since the fifth on-off valve (45) is in the open state, the warm heat medium in the upper layer of the heat storage tank (37) flows out through the outflow passage (64). The warm heat medium that has flowed out of the heat storage tank (37) merges with the heat medium heated by the heat source side heat exchanger (50, 51), and is supplied to each use side heat exchanger (35). In the heat transfer circuit (30), since the third on-off valve (43) is in an open state, a part of the heat medium discharged from the pump (36) stores heat through the second communication passage (62b). Supplied to the tank (37). A heat medium having the same flow rate as the flow rate flowing out from the outflow passage (64) flows into the heat storage tank (37). In the heat storage tank (37), the high-temperature heat medium in the upper layer flows out, and the relatively low-temperature heat medium after heat dissipation flows in, so the amount of heat is reduced.
利用動作では、熱源側熱交換器(50,51)だけでなく蓄熱タンク(37)からも各利用側熱交換器(35)へ温かい熱媒体が供給されるので、各利用側熱交換器(35)へ供給される温かい熱媒体が通常動作に比べて多くなる。従って、各利用側熱交換器(35)へ供給される温熱量が通常動作に比べて多くなるので、各利用側熱交換器(35)における加熱能力が通常動作に比べて高くなる。 In use operation, a warm heat medium is supplied not only from the heat source side heat exchanger (50, 51) but also from the heat storage tank (37) to each use side heat exchanger (35), so each use side heat exchanger ( The warm heat medium supplied to 35) increases compared to normal operation. Accordingly, since the amount of heat supplied to each use side heat exchanger (35) is larger than that in the normal operation, the heating capacity in each use side heat exchanger (35) is higher than that in the normal operation.
−実施形態1の効果−
本実施形態1では、発電装置(85)で発生した電力の供給先が電力需要部(14)と冷凍装置(19)との間で切り換え可能になっているので、発電装置(85)で発生した電力は、電力需要部(14)と冷凍装置(19)の何れかで消費される。このため、発電装置(85)で発生した電力の供給先が冷凍装置(19)だけである場合に比べて、発電装置(85)で発生した電力が余ることを抑制することができる。従って、発電装置(85)で発生した電力の有効利用を図ることができる。
-Effect of Embodiment 1-
In this Embodiment 1, since the supply destination of the electric power generated by the power generation device (85) can be switched between the power demand section (14) and the refrigeration device (19), it is generated by the power generation device (85). The consumed power is consumed by either the power demand section (14) or the refrigeration apparatus (19). For this reason, it can suppress that the electric power which generate | occur | produced with the electric power generating apparatus (85) is surplus compared with the case where the supply destination of the electric power generated with the electric power generating apparatus (85) is only a refrigeration apparatus (19). Accordingly, it is possible to effectively use the power generated by the power generation device (85).
また、本実施形態1では、冷凍装置(19)が発電装置(85)で発生した電力だけで駆動されるので、冷凍装置(19)を電源に接続する必要がない。従って、冷凍装置(19)を電源がないところにも設置することができる。 In the first embodiment, since the refrigeration apparatus (19) is driven only by the electric power generated by the power generation apparatus (85), it is not necessary to connect the refrigeration apparatus (19) to a power source. Therefore, the refrigeration apparatus (19) can be installed where there is no power source.
また、本実施形態1では、冷凍装置(19)及び発電装置(85)によって加熱された熱媒体を貯留するための蓄熱タンク(37)を熱搬送回路(30)に設けているので、利用側熱交換器(35)に供給する熱媒体の熱量を蓄熱タンク(37)によって調節することが可能になる。利用側熱交換器(35)に供給する熱媒体の熱量が調節されると、利用側熱交換器(35)における加熱能力が調節される。このため、冷凍装置(19)の運転を行うことなく、つまり発電装置(85)で発生した電力の供給先を冷凍装置(19)に設定することなく、利用側熱交換器(35)における加熱能力を高めることができる。従って、暖房負荷が比較的大きい場合であっても、発電装置(85)で発生した電力の供給先を電力需要部(14)に設定することができるので、発電装置(85)から電力需要部(14)へ多くの電力を供給することが可能になる。 Moreover, in this Embodiment 1, since the thermal storage tank (37) for storing the heat medium heated by the freezing apparatus (19) and the electric power generating apparatus (85) is provided in the heat transfer circuit (30), the use side The amount of heat of the heat medium supplied to the heat exchanger (35) can be adjusted by the heat storage tank (37). When the amount of heat of the heat medium supplied to the use side heat exchanger (35) is adjusted, the heating capacity in the use side heat exchanger (35) is adjusted. For this reason, heating in the use side heat exchanger (35) without operating the refrigeration apparatus (19), that is, without setting the supply destination of the power generated by the power generation apparatus (85) to the refrigeration apparatus (19). Ability can be increased. Therefore, even when the heating load is relatively large, the power supply unit (14) can be set as the supply destination of the power generated by the power generation device (85). It becomes possible to supply a large amount of power to (14).
また、本実施形態1では、利用側熱交換器(35)における暖房負荷がある程度高くなっても、電力需要部(14)である程度大きな電力が必要となる場合には、冷凍装置(19)の運転を行わずに、発電装置(85)から電力需要部(14)へ電力が供給される。ここで、熱搬送回路(30)に蓄熱タンク(37)がなければ、利用側熱交換器(35)における暖房負荷が高くなった場合に、冷凍装置(19)の運転を行わなければ利用側熱交換器(35)における加熱能力を高めることができない。これに対して、本実施形態1では、蓄熱タンク(37)によって利用側熱交換器(35)における加熱能力を調節することができるので、暖房負荷が高くなった場合でも、蓄熱タンク(37)内の温熱と発電装置(85)の排熱によって暖房負荷を賄うことが可能である。このため、利用側熱交換器(35)における暖房負荷がある程度高くなっても、電力需要部(14)である程度大きな電力が必要となる場合には、発電装置(85)で発生した電力を電力需要部(14)へ供給することが可能になる。従って、発電装置(85)からの電力の供給先を冷凍装置(19)から電力需要部(14)へ切り換えるタイミングが、暖房負荷の変動の影響を受けにくくなる。 Moreover, in this Embodiment 1, even if the heating load in a use side heat exchanger (35) becomes high to some extent, when a certain amount of electric power is required in an electric power demand part (14), it is the refrigeration apparatus (19). Electric power is supplied from the power generator (85) to the power demand section (14) without performing the operation. Here, if there is no heat storage tank (37) in the heat transfer circuit (30), when the heating load in the use side heat exchanger (35) becomes high, if the refrigeration unit (19) is not operated, the use side The heating capacity in the heat exchanger (35) cannot be increased. On the other hand, in this Embodiment 1, since the heating capability in a utilization side heat exchanger (35) can be adjusted with a heat storage tank (37), even when a heating load becomes high, a heat storage tank (37). It is possible to cover the heating load by the internal heat and the exhaust heat of the power generation device (85). For this reason, even if the heating load in the user-side heat exchanger (35) is increased to some extent, if a certain amount of power is required in the power demand section (14), the power generated in the power generator (85) is It becomes possible to supply to the demand department (14). Therefore, the timing at which the power supply destination from the power generation device (85) is switched from the refrigeration device (19) to the power demand section (14) is less affected by fluctuations in the heating load.
また、本実施形態1では、暖房負荷が小さくなった場合に、冷凍装置(19)の運転が必要なくなるので、発電装置(85)で発生した電力の供給先が電力需要部(14)に設定される。暖房負荷が小さくなったことは、第3判定値(T3)を用いて検出される。従って、暖房負荷が小さくなったときに、発電装置(85)で発生した電力の供給先を適切に電力需要部(14)に切り換えることができる。 Moreover, in this Embodiment 1, since the driving | operation of a freezing apparatus (19) becomes unnecessary when a heating load becomes small, the supply destination of the electric power which generate | occur | produced in the electric power generating apparatus (85) is set to an electric power demand part (14). Is done. The reduction in the heating load is detected using the third determination value (T3). Therefore, when the heating load is reduced, the supply destination of the power generated by the power generation device (85) can be appropriately switched to the power demand section (14).
また、本実施形態1では、利用側熱交換器(35)に供給する熱媒体の熱量を蓄熱タンク(37)によって調節することによって、冷媒回路(21)における冷媒の循環量を調節しなくても、利用側熱交換器(35)における加熱能力を調節することが可能である。利用側熱交換器(35)における加熱能力は、冷凍サイクルによって得られる温熱量が一定でも調節可能である。 In Embodiment 1, the amount of heat of the heat medium supplied to the use-side heat exchanger (35) is adjusted by the heat storage tank (37), so that the amount of circulation of the refrigerant in the refrigerant circuit (21) is not adjusted. In addition, it is possible to adjust the heating capacity in the use side heat exchanger (35). The heating capacity in the use side heat exchanger (35) can be adjusted even if the amount of heat obtained by the refrigeration cycle is constant.
ここで、従来の暖房システム(例えば特許文献1)では、床暖房パネルから温水熱交換器へ戻る温水の温度に応じて圧縮機の運転容量が制御されていた。温水熱交換器へ戻る温水の温度は、暖房負荷が高いほど低くなる。つまり、従来の暖房システムでは、冷媒回路における冷媒の循環量が、暖房負荷に応じて調節されていた。一方、冷媒回路での冷凍サイクルにより得られる温熱量は、冷媒回路における冷媒の循環量によって決まる。そして、冷媒回路における冷媒の循環量が変化すると、それに伴って冷凍サイクルの成績係数(COP)も変化する。その理由としては、熱交換器を通過する冷媒の流速が変化すると熱交換器の性能が変化することや、圧縮機の回転速度が変化すると圧縮機の効率が変化すること等が挙げられる。このため、従来の暖房システムのように、暖房能力の調節を冷凍サイクルによって得られる温熱量の変更だけによって行う場合は、冷媒回路における冷媒の循環量の変動幅が大きくなってしまう。このため、従来の暖房システムでは、冷媒回路での冷媒の循環量を、それほど高い成績係数が得られないような値に設定せざるを得なくなる時間が長くなり、暖房システムの運転効率が低下するおそれがあった。 Here, in the conventional heating system (for example, patent document 1), the operating capacity of the compressor was controlled according to the temperature of the warm water returning from the floor heating panel to the warm water heat exchanger. The temperature of the warm water returning to the warm water heat exchanger decreases as the heating load increases. That is, in the conventional heating system, the circulation amount of the refrigerant in the refrigerant circuit is adjusted according to the heating load. On the other hand, the amount of heat obtained by the refrigeration cycle in the refrigerant circuit is determined by the circulation amount of the refrigerant in the refrigerant circuit. And if the circulation amount of the refrigerant | coolant in a refrigerant circuit changes, the coefficient of performance (COP) of a refrigerating cycle will also change in connection with it. The reason is that the performance of the heat exchanger changes when the flow rate of the refrigerant passing through the heat exchanger changes, or the efficiency of the compressor changes when the rotation speed of the compressor changes. For this reason, when the heating capacity is adjusted only by changing the amount of heat obtained by the refrigeration cycle as in the conventional heating system, the fluctuation range of the circulation amount of the refrigerant in the refrigerant circuit becomes large. For this reason, in the conventional heating system, the amount of time that the circulation amount of the refrigerant in the refrigerant circuit has to be set to such a value that a high coefficient of performance cannot be obtained becomes long, and the operating efficiency of the heating system is reduced. There was a fear.
これに対して、本実施形態1では、冷媒回路(21)における冷媒の循環量を調節しなくても、利用側熱交換器(35)における加熱能力を調節することが可能であるため、冷凍サイクルだけで加熱能力を調節する場合に比べて、冷媒回路(21)における冷媒の循環量の変動幅が小さくなる。従って、冷媒回路(21)での冷媒の循環量を、それほど高い成績係数が得られないような値に設定せざるを得なくなる時間を短縮できるので、暖房システムの運転効率を向上させることができる。 On the other hand, in the first embodiment, the heating capacity in the use side heat exchanger (35) can be adjusted without adjusting the refrigerant circulation amount in the refrigerant circuit (21). Compared with the case where the heating capacity is adjusted only by the cycle, the fluctuation range of the circulation amount of the refrigerant in the refrigerant circuit (21) becomes smaller. Accordingly, since the time for which the amount of refrigerant circulating in the refrigerant circuit (21) has to be set to such a value that a high coefficient of performance cannot be obtained can be shortened, the operating efficiency of the heating system can be improved. .
また、本実施形態1では、熱搬送回路(30)において熱媒体が第1熱源側熱交換器(50)の下流でさらに加熱されるので、冷凍装置(19)における冷媒の放熱温度を、第2熱源側熱交換器(51)がない場合に比べて低い値に設定することができる。従って、冷凍装置(19)の圧縮機(22)の入力を削減させることができ、冷凍装置(19)におけるエネルギー消費量を削減させることができる。 In Embodiment 1, since the heat medium is further heated downstream of the first heat source side heat exchanger (50) in the heat transfer circuit (30), the heat release temperature of the refrigerant in the refrigeration apparatus (19) is changed to the first heat source side heat exchanger (50). The heat source side heat exchanger (51) can be set to a lower value compared to the case where there is no heat source side heat exchanger (51). Therefore, the input of the compressor (22) of the refrigeration apparatus (19) can be reduced, and the energy consumption in the refrigeration apparatus (19) can be reduced.
また、本実施形態1では、冷媒回路(21)の圧縮機(22)として運転容量が固定の圧縮機を用いている。このため、圧縮機(22)の運転容量における成績係数が高くなるように冷媒回路(21)を設計することで、常に成績係数が高くなる状態で運転を行うことができる。従って、暖房システム(10)の運転効率を向上させることができる。 In the first embodiment, a compressor having a fixed operating capacity is used as the compressor (22) of the refrigerant circuit (21). For this reason, by designing the refrigerant circuit (21) so that the coefficient of performance in the operating capacity of the compressor (22) is high, it is possible to operate in a state where the coefficient of performance is always high. Therefore, the operating efficiency of the heating system (10) can be improved.
−実施形態1の変形例−
実施形態1の変形例について説明する。この変形例では、熱搬送回路(30)において、図6に示すように、第2熱源側熱交換器(51)が、熱搬送回路(30)において第1熱源側熱交換器(50)に並列の位置に配置されている。
-Modification of Embodiment 1-
A modification of the first embodiment will be described. In this modification, as shown in FIG. 6, in the heat transfer circuit (30), the second heat source side heat exchanger (51) is replaced with the first heat source side heat exchanger (50) in the heat transfer circuit (30). Arranged in parallel position.
この配置は、冷却回路(82)における発電部(81)の出口の熱媒体の温度が、熱搬送回路(30)での第1熱源側熱交換器(50)の出口の熱媒体の温度と同等になると想定される場合に採用される。この配置は、例えば冷凍装置(19)の冷媒に二酸化炭素が用いられ、さらに発電装置(81)がガスエンジンを備えたものである場合に採用される。 In this arrangement, the temperature of the heat medium at the outlet of the power generation unit (81) in the cooling circuit (82) is the same as the temperature of the heat medium at the outlet of the first heat source side heat exchanger (50) in the heat transfer circuit (30). Used when it is assumed that they are equivalent. This arrangement is employed, for example, when carbon dioxide is used as the refrigerant of the refrigeration apparatus (19) and the power generation apparatus (81) is provided with a gas engine.
この変形例では、熱搬送回路(30)において、第2熱源側熱交換器(51)に熱媒体が流れる分だけ第1熱源側熱交換器(50)の熱媒体の流量が少なくなる。このため、冷凍装置(19)では、熱搬送回路(30)の熱媒体の加熱に必要な温熱量が少なくなる。従って、冷凍装置(19)の圧縮機(22)の入力を削減させることができ、冷凍装置(19)におけるエネルギー消費量を削減させることができる。 In this modification, in the heat transfer circuit (30), the flow rate of the heat medium in the first heat source side heat exchanger (50) is reduced by the amount that the heat medium flows through the second heat source side heat exchanger (51). For this reason, in the refrigeration apparatus (19), the amount of heat necessary for heating the heat medium of the heat transfer circuit (30) is reduced. Therefore, the input of the compressor (22) of the refrigeration apparatus (19) can be reduced, and the energy consumption in the refrigeration apparatus (19) can be reduced.
《発明の実施形態2》
本発明の実施形態2について説明する。本実施形態2は、本発明に係る暖房システム(10)を備える暖房給湯システム(11)である。以下では、上記実施形態1と異なる点について説明する。
<< Embodiment 2 of the Invention >>
A second embodiment of the present invention will be described. This Embodiment 2 is a heating hot-water supply system (11) provided with the heating system (10) which concerns on this invention. Below, a different point from the said Embodiment 1 is demonstrated.
図7に示すように、実施形態2では、熱搬送回路(30)の水と熱交換を行う熱媒体が循環する室内側回路(100)が、例えばプレート式の熱交換器により構成された利用側熱交換器(35)の第2流路に接続されている。利用側熱交換器(35)の第1流路は、熱搬送回路(30)に接続されている。なお、本実施形態2では、利用側熱交換器(35)の個数が1つである。また、本実施形態2によれば、室内に設置する熱交換器を室内側回路(100)に設けているので、熱搬送回路(30)を室内側に配設する必要がない。従って、冷媒回路(21)と熱搬送回路(30)とを1つの室外ユニットに組み込むことが可能である。 As shown in FIG. 7, in the second embodiment, the indoor circuit (100) in which the heat medium that exchanges heat with the water in the heat transfer circuit (30) circulates is constituted by, for example, a plate heat exchanger. It is connected to the second flow path of the side heat exchanger (35). The first flow path of the use side heat exchanger (35) is connected to the heat transfer circuit (30). In the second embodiment, the number of use side heat exchangers (35) is one. Further, according to the second embodiment, since the heat exchanger installed indoors is provided in the indoor circuit (100), it is not necessary to arrange the heat transfer circuit (30) indoors. Therefore, it is possible to incorporate the refrigerant circuit (21) and the heat transfer circuit (30) into one outdoor unit.
室内側回路(100)には、室内熱交換器(105)が複数設けられている。複数の室内熱交換器(105)は、ヘッダ(103,104)の間において互いに並列に接続されている。室内熱交換器(105)は、床面材の裏側に設置される床暖房用のラジエータや、室内空間に設置されるラジエータとして構成されている。 The indoor circuit (100) is provided with a plurality of indoor heat exchangers (105). The plurality of indoor heat exchangers (105) are connected in parallel to each other between the headers (103, 104). The indoor heat exchanger (105) is configured as a floor heating radiator installed on the back side of the floor material or a radiator installed in the indoor space.
室内側回路(100)には、戻り側のヘッダ(104)と利用側熱交換器(35)の間に、吐出流量が一定の室内用ポンプ(101)が設けられている。また、室内用ポンプ(101)の吸入側には、室内側回路(100)の圧力を逃がすための膨張タンク(102)が接続されている。 The indoor circuit (100) is provided with an indoor pump (101) having a constant discharge flow rate between the return side header (104) and the use side heat exchanger (35). An expansion tank (102) for releasing the pressure in the indoor circuit (100) is connected to the suction side of the indoor pump (101).
熱搬送回路(30)には、給水用回路(90)が接続されている。給水用回路(90)は、市水を熱搬送回路(30)に供給するための市水側通路(91)と、風呂場の浴槽及びシャワーや台所の蛇口などの利用側へ延びる利用側通路(92)とを備えている。市水側通路(91)の出口端は、合流通路(63)に接続されている。一方、利用側通路(92)の入口端は、流出通路(64)に接続されている。 A water supply circuit (90) is connected to the heat transfer circuit (30). The water supply circuit (90) includes a city water side passage (91) for supplying city water to the heat transfer circuit (30) and a use side passage extending to the use side such as a bathtub in a bathroom and a shower or a kitchen faucet. (92). The exit end of the city water side passageway (91) is connected to the junction passageway (63). On the other hand, the inlet end of the use side passageway (92) is connected to the outflow passageway (64).
利用側通路(92)には、混合弁(95)が設けられている。混合弁(95)には、市水側通路(91)から分岐した分岐通路(93)が接続されている。混合弁(95)は、利用側で必要となる水温に応じて、利用側通路(92)を流通する温水と分岐通路(93)から流入する水との流量割合を調節可能に構成されている。 The use side passage (92) is provided with a mixing valve (95). A branch passage (93) branched from the city water side passage (91) is connected to the mixing valve (95). The mixing valve (95) is configured to be able to adjust the flow rate ratio between the warm water flowing through the use side passage (92) and the water flowing from the branch passage (93) according to the water temperature required on the use side. .
また、市水側通路(91)には、蓄熱タンク(37)へ向かう水の流れのみを許容する逆止弁(98)が設けられている。また、蓄熱タンク(37)の頂部には、蓄熱タンク(37)の圧力を逃がすための逃し通路(97)が接続されている。逃し通路(97)には逃し弁(96)が設けられている。 The city water side passageway (91) is provided with a check valve (98) that allows only the flow of water toward the heat storage tank (37). An escape passage (97) for releasing the pressure of the heat storage tank (37) is connected to the top of the heat storage tank (37). A relief valve (96) is provided in the relief passage (97).
−運転動作−
本実施形態2の暖房給湯システム(11)において、給水用回路(90)の利用側で温水を利用する場合の動作について説明する。
-Driving action-
In the heating and hot water supply system (11) of the second embodiment, an operation when using hot water on the use side of the water supply circuit (90) will be described.
熱搬送回路(30)が通常動作を行う場合、図8に示すように、蓄熱タンク(37)には市水側通路(91)を通じて低温の水が流入し、蓄熱タンク(37)からは利用側通路(92)を通じて高温の水が流出する。蓄熱タンク(37)では、温水量が減少する。 When the heat transfer circuit (30) performs normal operation, as shown in FIG. 8, low temperature water flows into the heat storage tank (37) through the city water side passageway (91) and is used from the heat storage tank (37). Hot water flows out through the side passage (92). In the heat storage tank (37), the amount of hot water decreases.
熱搬送回路(30)が蓄熱動作を行う場合、図9に示すように、蓄熱タンク(37)には、供給通路(31)を流れる温水の一部が、流入通路(61)を通じて流入する。蓄熱タンク(37)からは、利用側通路(92)を通じて高温の水が流出すると共に、合流通路(63)を通じて低温の水が流出する。合流通路(63)には、市水側通路(91)の水が合流する。 When the heat transfer circuit (30) performs a heat storage operation, as shown in FIG. 9, part of the hot water flowing through the supply passage (31) flows into the heat storage tank (37) through the inflow passage (61). From the heat storage tank (37), hot water flows out through the use side passage (92) and low temperature water flows out through the junction passage (63). The water from the city water side passageway (91) joins the joining passageway (63).
熱搬送回路(30)が利用動作を行う場合、図10に示すように、蓄熱タンク(37)には、合流通路(63)を通じて、ポンプ(36)から吐出された水の一部と、市水側通路(91)から供給される水とが流入する。蓄熱タンク(37)からは、流出通路(64)を通じて高温の水が流出する。蓄熱タンク(37)から流出した高温の水は、供給通路(31)側と利用側通路(92)とに分岐する。 When the heat transfer circuit (30) performs the use operation, as shown in FIG. 10, the heat storage tank (37) has a part of the water discharged from the pump (36) through the junction passage (63) and the city. Water supplied from the water side passageway (91) flows in. Hot water flows out of the heat storage tank (37) through the outflow passageway (64). The high-temperature water flowing out from the heat storage tank (37) branches into the supply passage (31) side and the use side passage (92).
《その他の実施形態》
上記実施形態は、以下の変形例のように構成してもよい。
<< Other Embodiments >>
You may comprise the said embodiment like the following modifications.
−第1変形例−
第1変形例では、図11に示すように、熱搬送回路(30)の戻り通路(32)に、冷却用熱交換器(107,107)が設けられている。冷却用熱交換器(107,107)は、複数設けられ、ヘッダ(108,109)の間において互いに並列に接続されている。各冷却用熱交換器(107)は、室内に設置される室内機に収容されている(図示省略)。各室内機には、冷却用熱交換器(107)へ空気を送る室内ファン(110)が設けられている。
-First modification-
In the first modification, as shown in FIG. 11, cooling heat exchangers (107, 107) are provided in the return passage (32) of the heat transfer circuit (30). A plurality of cooling heat exchangers (107, 107) are provided and connected in parallel between the headers (108, 109). Each cooling heat exchanger (107) is accommodated in an indoor unit installed in the room (not shown). Each indoor unit is provided with an indoor fan (110) that sends air to the cooling heat exchanger (107).
この第1変形例では、各利用側熱交換器(35)で冷却された水が、各冷却用熱交換器(107)において室内ファン(110)が送る空気と熱交換を行ってさらに冷却される。各冷却用熱交換器(107)で加熱された空気は室内へ供給される。第1熱源側熱交換器(50)に戻る水の温度は、冷却用熱交換器(107)がない場合に比べて低くなる。 In this first modification, the water cooled in each use side heat exchanger (35) is further cooled by exchanging heat with the air sent by the indoor fan (110) in each cooling heat exchanger (107). The The air heated by each cooling heat exchanger (107) is supplied indoors. The temperature of the water returning to the first heat source side heat exchanger (50) is lower than that in the case where there is no cooling heat exchanger (107).
なお、この第1変形例の冷媒回路(21)では、冷凍サイクルの高圧圧力が冷媒の臨界圧力よりも高くなる超臨界の冷凍サイクルが行われる。冷媒回路(21)の冷媒には、二酸化炭素が用いられている。 In the refrigerant circuit (21) of the first modification, a supercritical refrigeration cycle in which the high pressure of the refrigeration cycle is higher than the critical pressure of the refrigerant is performed. Carbon dioxide is used as the refrigerant in the refrigerant circuit (21).
ここで、冷媒回路(21)で超臨界の冷凍サイクルが行われる場合、冷却用熱交換器(107)がなければ、第1熱源側熱交換器(50)に戻る熱媒体の温度は比較的高くなり、第1熱源側熱交換器(50)で放熱した冷媒の温度も、比較的高い温度(例えば40℃ぐらい)になる。このため、温熱として利用できる冷媒の熱量が少なく、冷媒回路(21)における冷凍サイクルの成績係数がそれほど高い値にならないという問題がある。 Here, when a supercritical refrigeration cycle is performed in the refrigerant circuit (21), if there is no cooling heat exchanger (107), the temperature of the heat medium returning to the first heat source side heat exchanger (50) is relatively low. The temperature of the refrigerant that becomes higher and dissipates heat in the first heat source side heat exchanger (50) also becomes a relatively high temperature (for example, about 40 ° C.). For this reason, there is a problem that the amount of heat of the refrigerant that can be used as warm heat is small, and the coefficient of performance of the refrigeration cycle in the refrigerant circuit (21) does not become so high.
これに対し、この第1変形例では、各利用側熱交換器(35)を通過した水の温熱を各冷却用熱交換器(107)で利用することで、第1熱源側熱交換器(50)に戻る熱媒体の温度が低くなり、第1熱源側熱交換器(50)で放熱した冷媒の温度も低い温度(例えば20℃ぐらい)になる。つまり、温熱として利用できる冷媒の熱量が多くなる。このとき、圧縮機(22)において冷媒の圧縮に要するエネルギーは増大しない。従って、冷却用熱交換器(107)を設けることで、冷媒回路(21)において高い成績係数を得ることが可能となる。 On the other hand, in this 1st modification, the heat heat of the water which passed each use side heat exchanger (35) is utilized with each heat exchanger for cooling (107), and the 1st heat source side heat exchanger ( The temperature of the heat medium returning to 50) is lowered, and the temperature of the refrigerant radiated by the first heat source side heat exchanger (50) is also lowered (for example, about 20 ° C.). That is, the amount of heat of the refrigerant that can be used as warm heat increases. At this time, the energy required to compress the refrigerant in the compressor (22) does not increase. Therefore, it is possible to obtain a high coefficient of performance in the refrigerant circuit (21) by providing the cooling heat exchanger (107).
−第2変形例−
第2変形例では、図12に示すように、熱搬送回路(30)に、主ポンプ(36)と副ポンプ(39)の2つのポンプが設けられている。主ポンプ(36)は戻り通路(32)に配置されている。副ポンプ(39)は第2連通通路(62b)に配置されている。なお、この第2変形例では、第2連通通路(62b)の戻り通路(32)側が、主ポンプ(36)の吸入側に接続されている。
-Second modification-
In the second modification, as shown in FIG. 12, the heat transfer circuit (30) is provided with two pumps of a main pump (36) and a sub pump (39). The main pump (36) is disposed in the return passage (32). The sub pump (39) is disposed in the second communication passage (62b). In the second modification, the return passage (32) side of the second communication passage (62b) is connected to the suction side of the main pump (36).
コントローラ(55)は、利用動作のときだけ副ポンプ(39)を運転させる。副ポンプ(39)は、図12に示すように、利用動作の際に戻り通路(32)を流通する熱媒体の一部を蓄熱タンク(37)の下部へ送り、流出通路(64)を通じて蓄熱タンク(37)の温かい熱媒体を流出させる。なお、利用動作の際の主ポンプ(36)の吐出流量は、上記実施形態と異なり、通常動作の値と同じである。つまり、主ポンプ(36)の吐出流量は常に一定である。このため、主ポンプ(36)には、吐出流量が固定のポンプを用いることができる。 The controller (55) operates the sub pump (39) only during the use operation. As shown in FIG. 12, the sub pump (39) sends a part of the heat medium flowing through the return passage (32) to the lower part of the heat storage tank (37) during the use operation, and stores heat through the outflow passage (64). Allow the warm heat transfer medium in the tank (37) to flow out. Note that the discharge flow rate of the main pump (36) during the use operation is the same as the normal operation value, unlike the above embodiment. That is, the discharge flow rate of the main pump (36) is always constant. For this reason, a pump with a fixed discharge flow rate can be used for the main pump (36).
この第2変形例では、利用動作の際に蓄熱タンク(37)の下部へ送られる熱媒体の流量が、副ポンプ(39)の吐出流量によって決定される。蓄熱タンク(37)では、下部へ送られた熱媒体によって各利用側熱交換器(35)へ供給される温かい熱媒体が押し出される。従って、利用動作の際に蓄熱タンク(37)から各利用側熱交換器(35)へ供給される温かい熱媒体の流量は、副ポンプ(39)の吐出流量によって決定されるので、利用動作の際に蓄熱タンク(37)から各利用側熱交換器(35)へ供給される温かい熱媒体の流量を所望の流量に容易に設定することができる。 In the second modification, the flow rate of the heat medium sent to the lower part of the heat storage tank (37) during the use operation is determined by the discharge flow rate of the sub pump (39). In the heat storage tank (37), the warm heat medium supplied to each use side heat exchanger (35) is pushed out by the heat medium sent to the lower part. Therefore, the flow rate of the warm heat medium supplied from the heat storage tank (37) to each usage-side heat exchanger (35) during the usage operation is determined by the discharge flow rate of the sub pump (39). At this time, the flow rate of the warm heat medium supplied from the heat storage tank (37) to each use side heat exchanger (35) can be easily set to a desired flow rate.
−第3変形例−
上記実施形態において、蓄熱タンク(37)が供給通路(31)上に配置されていてもよい。この場合、蓄熱タンク(37)と供給側ヘッダ(33)との間に開閉弁が設けられる。第4変形例では、冷凍装置(19)及び発電装置(85)によって加熱された熱媒体の温熱が蓄熱タンク(37)に蓄えられ、その開閉弁を合計暖房負荷に応じて制御することによって、各利用側熱交換器(35)へ供給される熱媒体の熱量が調節される。
-Third modification-
In the said embodiment, the thermal storage tank (37) may be arrange | positioned on the supply channel | path (31). In this case, an on-off valve is provided between the heat storage tank (37) and the supply side header (33). In the fourth modification, the heat of the heat medium heated by the refrigeration apparatus (19) and the power generation apparatus (85) is stored in the heat storage tank (37), and the on-off valve is controlled according to the total heating load, The amount of heat of the heat medium supplied to each use side heat exchanger (35) is adjusted.
なお、以上の実施形態は、本質的に好ましい例示であって、本発明、その適用物、あるいはその用途の範囲を制限することを意図するものではない。 In addition, the above embodiment is an essentially preferable illustration, Comprising: It does not intend restrict | limiting the range of this invention, its application thing, or its use.
以上説明したように、本発明は、冷凍サイクルを行う冷凍装置によって、利用側熱交換器が設けられた熱搬送回路の熱媒体を加熱する暖房システムについて有用である。 As described above, the present invention is useful for a heating system that heats a heat medium of a heat transfer circuit provided with a use-side heat exchanger by a refrigeration apparatus that performs a refrigeration cycle.
10 暖房システム
12 第1スイッチ
13 第2スイッチ
14 電力需要部
16 コンセント
19 冷凍装置
21 冷媒回路
30 熱搬送回路
35 利用側熱交換器
36 ポンプ
37 蓄熱タンク
50 第1熱源側熱交換器
51 第2熱源側熱交換器
55 コントローラ
81 発電部
82 冷却回路
85 発電装置
DESCRIPTION OF
Claims (6)
冷媒を循環させて冷凍サイクルを行い、上記熱源側熱交換器(50,51)に接続されて該熱源側熱交換器(50,51)で冷媒によって上記熱搬送回路(30)の熱媒体を加熱する冷凍装置(19)とを備え、
上記利用側熱交換器(35)で熱媒体が放出する熱を室内の暖房に利用する暖房システムであって、
電力及び排熱を発生させて、該排熱によって上記熱搬送回路(30)において上記利用側熱交換器(35)へ供給される熱媒体を加熱する発電装置(85)を備え、
上記発電装置(85)で発生した電力の供給先が、電力によって動作する電力需要部(14)と上記冷凍装置(19)との間で切り換え可能に構成されていることを特徴とする暖房システム。 A heat transfer circuit (30) for circulating a heat medium between the heat source side heat exchanger (50, 51) and the use side heat exchanger (35);
The refrigerant is circulated to perform a refrigeration cycle, connected to the heat source side heat exchanger (50, 51), and the heat source side heat exchanger (50, 51) uses the refrigerant to transfer the heat medium of the heat transfer circuit (30). A refrigeration unit (19) for heating,
A heating system that uses the heat released by the heat medium in the use side heat exchanger (35) for indoor heating,
A power generator (85) that generates electric power and exhaust heat and heats the heat medium supplied to the use side heat exchanger (35) in the heat transfer circuit (30) by the exhaust heat;
The heating system characterized in that the supply destination of the power generated by the power generation device (85) is switchable between the power demand section (14) operated by the power and the refrigeration device (19) .
上記冷凍装置(19)は、上記発電装置(85)で発生した電力だけで駆動され、
上記発電装置(85)で発生した電力が上記電力需要部(14)に供給されている間は、上記冷凍装置(19)の運転が停止されることを特徴とする暖房システム。 In claim 1,
The refrigeration device (19) is driven only by the electric power generated by the power generation device (85),
A heating system characterized in that the operation of the refrigeration apparatus (19) is stopped while the electric power generated in the power generation apparatus (85) is supplied to the power demand section (14).
上記熱搬送回路(30)は、上記冷凍装置(19)及び上記発電装置(85)によって加熱された熱媒体を貯留するための蓄熱タンク(37)を備え、該蓄熱タンク(37)を用いて上記利用側熱交換器(35)へ供給される熱媒体の熱量を調節可能に構成されていることを特徴とする暖房システム。 In claim 2,
The heat transfer circuit (30) includes a heat storage tank (37) for storing a heat medium heated by the refrigeration apparatus (19) and the power generation apparatus (85), and uses the heat storage tank (37). A heating system characterized in that the heat quantity of the heat medium supplied to the use side heat exchanger (35) is adjustable.
上記利用側熱交換器(35)における暖房負荷が所定の暖房側基準値以上であっても、上記電力需要部(14)における電力需要又は電力負荷が所定の電力側基準値以上である場合には、上記発電装置(85)で発生した電力の供給先が上記電力需要部(14)に設定されるように構成されていることを特徴とする暖房システム。 In claim 3,
Even when the heating load in the use side heat exchanger (35) is equal to or higher than a predetermined heating side reference value, the power demand or power load in the power demand section (14) is equal to or higher than a predetermined power side reference value Is configured such that the supply destination of the electric power generated by the power generation device (85) is set in the electric power demand section (14).
上記電力需要部(14)における電力需要又は電力負荷を用いて、上記発電装置(85)で発生した電力の供給先が決定されるように構成されていることを特徴とする暖房システム。 In any one of Claims 1 thru | or 3,
A heating system configured to determine a supply destination of power generated by the power generation device (85) using the power demand or power load in the power demand section (14).
上記利用側熱交換器(35)における暖房負荷が所定の低負荷判定値よりも小さい場合には、上記発電装置(85)で発生した電力の供給先が上記電力需要部(14)に設定されるように構成されていることを特徴とする暖房システム。 In claim 2 or 3,
When the heating load in the use side heat exchanger (35) is smaller than a predetermined low load judgment value, the supply destination of the power generated in the power generation device (85) is set in the power demand section (14). It is comprised so that it may be comprised, The heating system characterized by the above-mentioned.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008133365A JP2009281649A (en) | 2008-05-21 | 2008-05-21 | Heating system |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008133365A JP2009281649A (en) | 2008-05-21 | 2008-05-21 | Heating system |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2009281649A true JP2009281649A (en) | 2009-12-03 |
Family
ID=41452288
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2008133365A Pending JP2009281649A (en) | 2008-05-21 | 2008-05-21 | Heating system |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2009281649A (en) |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS60104618U (en) * | 1983-12-22 | 1985-07-17 | 株式会社クボタ | greenhouse heating equipment |
JPS60224959A (en) * | 1984-04-24 | 1985-11-09 | Meidensha Electric Mfg Co Ltd | Exhaust heat recovery power plant |
JP2000220931A (en) * | 1999-02-01 | 2000-08-08 | Sharp Corp | Freezing/refrigerating system for vehicle |
JP2001050630A (en) * | 1999-08-05 | 2001-02-23 | Tsuboi Tokushu Shatai Kk | Drive mechanism for refrigerating machine mounted on refrigerator car |
JP2006226655A (en) * | 2005-02-21 | 2006-08-31 | Osaka Gas Co Ltd | Compression type heat pump system |
-
2008
- 2008-05-21 JP JP2008133365A patent/JP2009281649A/en active Pending
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS60104618U (en) * | 1983-12-22 | 1985-07-17 | 株式会社クボタ | greenhouse heating equipment |
JPS60224959A (en) * | 1984-04-24 | 1985-11-09 | Meidensha Electric Mfg Co Ltd | Exhaust heat recovery power plant |
JP2000220931A (en) * | 1999-02-01 | 2000-08-08 | Sharp Corp | Freezing/refrigerating system for vehicle |
JP2001050630A (en) * | 1999-08-05 | 2001-02-23 | Tsuboi Tokushu Shatai Kk | Drive mechanism for refrigerating machine mounted on refrigerator car |
JP2006226655A (en) * | 2005-02-21 | 2006-08-31 | Osaka Gas Co Ltd | Compression type heat pump system |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4599910B2 (en) | Water heater | |
WO2009142004A1 (en) | Heating system | |
JP5233405B2 (en) | Air conditioning system | |
KR20120042922A (en) | Air conditioning/hotwater supply system and heat pump unit | |
KR101201131B1 (en) | a indoor cooling and heating system | |
JP6405521B2 (en) | Heat pump hot water generator | |
JP2011252636A (en) | Hot-water heating hot-water supply apparatus | |
JP5391581B2 (en) | Air conditioning and hot water supply system | |
KR101117032B1 (en) | Heat pump system having cascade heat exchange | |
JP2020003173A (en) | Apparatus temperature regulating device | |
JP4934413B2 (en) | Air conditioner | |
JP5217624B2 (en) | Heating system | |
JP2009281644A (en) | Heating system | |
JP2007309536A (en) | Refrigeration equipment | |
JP2008249247A (en) | Hot water supply device with heat recovering passage | |
JP2009281649A (en) | Heating system | |
JP2009281648A (en) | Heating system | |
JP2003056905A (en) | Water heater | |
JP2012122644A (en) | Water heater | |
JP2002162128A (en) | Hot water refrigerant heating air conditioner | |
JP2012180962A (en) | Water heater system having hot water storage tank with auxiliary heat source | |
JP4169453B2 (en) | Hot water storage hot water source | |
JP2004278987A (en) | Heat pump water heater | |
JP2005201618A (en) | Hot water heating system | |
JP3960912B2 (en) | Hot water storage hot water source |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20110418 |
|
RD02 | Notification of acceptance of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422 Effective date: 20120508 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20120803 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20120807 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20130108 |