JPS63297949A - 蓄熱槽を利用した空調設備における余分エネルギ−回収方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 く技術分野〉 本発明は、蓄熱槽を利用した空調設備において建物各部
に揚水される水が有している余分なエネルギーを電気エ
ネルギーとして回収する。蓄熱槽を利用した空調設備に
おける余分エネルギー回収方法に関する。

〈従来技術〉 従来、蓄熱槽を利用した空調設備において、該蓄熱槽は
、地下に設置される場合が多い。その場合、蓄熱槽の冷
Φ温水は、ポンプで冷・温水往管を通して建物各階の空
調機あるいはファンコイルユニットに搬送されて、該空
調機等において熱交換される。そして、各部屋の空調を
終えた冷・温水は１重力落下で冷・温本復管を通して地
下の蓄熱槽に搬送される。

空調機等を通った水は、位置水頭と圧力水頭と速度水頭
とを建物各階・各所に応じて様々の割合いに有しており
、このエネルギーは余分なものであるが、水の循環にた
めには避けられないものである。

く上記従来技術の問題点〉 （１）重力水は、乱流であり落下水頭が大きい程、落下
速度が大きくレイノルズ数が極大となり管を大きく振動
するとともに大きな騒音を発生する。

このため特に、中・高層建物においては、冷・温本復管
に対して振動・騒音の対策が必要となっている。これに
対し、振動の対策については防振ゴムを挟んで管を固定
しているが、騒音の対策については、結露防止の保温材
による遮音とパイプシャフトスペースを設けることによ
っており、従来において、乱流速度の増大を抑制して振
動・騒音の原因を排除する積極的な対策は講じられて来
なかった。

（２）現在の中・高層建物では、建物各部に揚水された
水の余分なエネルギーの回収は図られていない。

〈発明の目的〉 本発明は、上述した点に鑑み案出したもので、蓄熱槽を
利用した空調設備において建物各部に揚水される水が有
している余分なエネルギーを電気エネルギーとして回収
し、合せて建物各部に揚水された水の落下時に乱流速度
の増大を抑制して振動・騒音の原因を排除する積極的対
策となる。蓄熱槽を利用した空調設備における余分エネ
ルギー回収方法を提供することを目的としている。

く本発明の構成〉 本発明の蓄熱槽を利用した空調設備における余分エネル
ギー回収方法は、第１図に示すように、管内を水が自由
落下して蓄熱槽に戻るようになっている空調設備におい
て、 水が自由落下する上記管にミニ水力発電機を設けて、自
由落下水のエネルギーを電気エネルギーとして変換や回
収することを特徴とするものであり、 より詳しくは、第２図に示すように、 水が自由落下する鎖管にミニ水車を設けて、さらに該ミ
ニ水車の回転軸にミニ発電機を直結するものであり、該
ミニ水車を自由落下水で回転駆動し、さらにミニ発電機
で電気エネルギーに変換することにより、空調機等を通
った水がなお有している余分エネルギーを該水が落下す
るときに回収するものであるとともに、合せて建物各部
に揚水された水の落下時に乱流速度の増大を抑制して振
動・騒音の原因を排除する積極的対策となるものである
。

〈実施例〉 第１図は、蓄熱槽を利用した空調設備の配管系統図を示
している６図において、地階の床下に蓄熱槽ｌがあり、
蓄熱槽１の水は、冷却設備によって冷却される。該冷却
設備は、エバポレータ２とコンデンサー３とクーリング
タワー４とポンプ５．６を有し、これらに必要な配管が
行われている。蓄熱槽１内の冷水は、ポンプ７によって
冷水往管８を通って建物各階に設置された空調ａ９゜９
、壷・に搬送される。冷却コイル９ａを通った水及び四
方弁ｌＯによってバイパスされた水は。

重力で冷水復管１１内を落下し、蓄熱槽ｌ内に戻るよう
になっている。

本実施例では、二／へポレータ２で冷却された水を蓄熱
槽１内に戻す管１２と冷水復管１１に、ミニ水力発電ｍ
ｉ３が設けられ、自由落下水のエネルギーが電気エネル
ギーとして変換・回収されるようになっている。

第２図は、ミニ水力発電機の設置状態を示している。

水が自由落下する’１１１２及び１１にミニ水車１３ａ
がそれぞれ設けられており　各ミニ水車Ｌ３ａの回転軸
にミニ発電＠１３ｂが直結されている。

従って、管１２または１１内を自由落下する水でミニ水
車１３ａが回転駆動され、該ミニ水車１３ａの回転駆動
によりミニ発電機１３ｂが発電する。すなわち、ミニ発
電機１３ｂにより、連動エネルギーが電気エネルギーに
変換され、エバポレータ２及び空調機９を通った水が有
している余分エネルギーを回収できる。中・高層建物で
は、管１１は長くなるので、ミニ水車１３ａは管の振動
や落水音が大きくならないように、管１１に対しては所
要間隔毎に設けられる。従って、蓄熱槽１へ落下する水
は、ミニ水車１３ａで運動エネルギーを吸収されて大幅
に減速され、管の振動や落水音の発生が回避される。

〈発明の効果〉 以上説明してきた本発明の蓄熱槽を利用した空調設備に
おける余分エネルギー回収方法は、　蓄熱槽を利用した
空調設備において建物各部に揚水される水が有している
余分なエネルギーを電気工ネルギーとして回収し、合せ
て建物各部に揚水された水の落下時に乱流速度の増大を
抑制して振動・騒音の原因を排除する積極的対策となり
、初期の目的を達成できる。

下記の表−１は、内径が６５ｍｍの管にミニ水力発電機
を取付けて、有効落差及び流量とミニ水力発電機の水車
回転数、水車軸出力、発電電力量の関係を示す成績表で
ある。

表−１ この表において１発電電力量は、建物各部に揚水される
水が有している余分なエネルギーを電気エネルギーとし
て回収できた数値であり、従来の空調設備においていか
に無駄なエネルギーが浪費されていたかが分かるであろ
う。本発明の如く、ミニ水力発電機を設置するときは、
その設置費は発電電力量に対して比べるまでもなく極め
て小さい。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の蓄熱槽を利用した空調設備における
余分エネルギー回収方法の実施例にかかる空調設備の配
管系統図を示す。 第２図は、ミニ水力発電機の設置状態を示す拡大正面図
である。 １・・蓄熱槽、 ２ｅ・・エバポレータ、 ３・・のコンデンサー、 ４・・・クーリングタワー、 ５．６１１１１令ポンプ、 ７・・・ポンプ、 ８・・・冷水往管、 ９．９、・φ・空調機、 ９ａ壷・・冷却コイル、 １０−−・四方弁。 ｌｌ会・・冷水復管、 １２・・・管、 １３・・・ミニ水力発電機、 １３ａｅ俸◆ミニ水車。 １３ｂ−・・ミニ発電機、 特許出願人　　　東海エンジニアリング株式会社特許出
願人　　　株式会社　ディー・ニス赤イー特許出願人　
　　林エンジニアリング株式会社代理人弁理士　　大沼
浩司、ｊ　コ５”、ＪｋＱ−４＋１、（ニーゝ゛ 第１図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 管内を水が自由落下して蓄熱槽に戻るようになっている
   空調設備において、 水が自由落下する上記管にミニ水力発電機を設けて、自
   由落下水のエネルギーを電気エネルギーとして変換・回
   収することを特徴とする蓄熱槽を利用した空調設備にお
   ける余分エネルギー回収方法。