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公開番号2025178763
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-12-09
出願番号2024085569
出願日2024-05-27
発明の名称冷却システム
出願人東京瓦斯株式会社,東京ガスエンジニアリングソリューションズ株式会社
代理人個人
主分類F24F 5/00 20060101AFI20251202BHJP(加熱;レンジ;換気)
要約【課題】施設外の空気を取り込み、取り込んだ空気を冷却して施設内に供給する場合に比して、施設内の空気の冷却効率を高める。
【解決手段】冷却システムは、冷熱需要と温熱需要とが共存する施設において用いられ、冷媒と外気との間で熱交換を行う蒸発器と、冷媒を圧縮する圧縮機と、冷媒と加熱対象との間で熱交換を行う凝縮器と、圧縮機により圧縮された冷媒を膨張させる膨張機構と、を含む冷媒回路を備え、冷媒回路により外気から熱を奪うヒートポンプ装置と、ヒートポンプ装置により熱を奪われて排出される冷風を取り込み、冷却して施設内に導入する冷却装置と、を備える。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
冷熱需要と温熱需要とが共存する施設において用いられ、
冷媒と外気との間で熱交換を行う蒸発器と、当該冷媒を圧縮する圧縮機と、当該冷媒と加熱対象との間で熱交換を行う凝縮器と、当該圧縮機により圧縮された当該冷媒を膨張させる膨張機構と、を含む冷媒回路を備え、当該冷媒回路により外気から熱を奪うヒートポンプ装置と、
前記ヒートポンプ装置により熱を奪われて排出される冷風を取り込み、冷却して前記施設内に導入する冷却装置と、
を備える冷却システム。
続きを表示（約 380 文字）【請求項２】
前記冷却装置は、前記冷風を前記施設内に導入する第１の通路と、内側に水を保持する壁を有し気化現象を生じさせる第２の通路と、が配列されたコア部を有する空気冷却器である、請求項１に記載の冷却システム。
【請求項３】
前記冷風は、前記第１の通路に導入されるとともに前記第２の通路にも導入される、請求項２に記載の冷却システム。
【請求項４】
空気の湿度を制御する空調機を備え、前記冷風は、当該空調機を通った後に前記第１の通路に導入される、請求項２に記載の冷却システム。
【請求項５】
前記施設は、前記冷熱需要よりも前記温熱需要の方が需要が大きい施設である、請求項１に記載の冷却システム。
【請求項６】
前記冷却装置は、外気を処理する空調機である、請求項１に記載の冷却システム。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、冷却システムに関する。
続きを表示（約 2,500 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、気化現象を生じさせるためのウエット・チャネルと、被冷却空気を通すドライ・チャネルとを、ウエット・チャネルの側に水を保持する湿潤層が設けられた基盤により仕切り、交互に配列した空調コア部を備えた間接気化式空調装置が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０１７－５３５３１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
例えば間接気化式空調装置のように、施設外の空気を取り込み、取り込んだ空気を冷却して施設内に供給する冷却装置がある。外気を冷却して施設内に導入する冷却装置を用いて施設内の空気の冷却を図る場合には、例えば夏季の高温多湿な外気を取り込んで冷却する場合など、必要な冷却効果が得られない場合がある。
本発明は、施設外の空気を取り込み、取り込んだ空気を冷却して施設内に供給する場合に比して、施設内の空気の冷却効率を高めることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
請求項１に記載の発明は、冷熱需要と温熱需要とが共存する施設において用いられ、冷媒と外気との間で熱交換を行う蒸発器と、当該冷媒を圧縮する圧縮機と、当該冷媒と加熱対象との間で熱交換を行う凝縮器と、当該圧縮機により圧縮された当該冷媒を膨張させる膨張機構と、を含む冷媒回路を備え、当該冷媒回路により外気から熱を奪うヒートポンプ装置と、前記ヒートポンプ装置により熱を奪われて排出される冷風を取り込み、冷却して前記施設内に導入する冷却装置と、を備える冷却システムである。
請求項２に記載の発明は、前記冷却装置は、前記冷風を前記施設内に導入する第１の通路と、内側に水を保持する壁を有し気化現象を生じさせる第２の通路と、が配列されたコア部を有する空気冷却器である、請求項１に記載の冷却システムである。
請求項３に記載の発明は、前記冷風は、前記第１の通路に導入されるとともに前記第２の通路にも導入される、請求項２に記載の冷却システムである。
請求項４に記載の発明は、空気の湿度を制御する空調機を備え、前記冷風は、当該空調機を通った後に前記第１の通路に導入される、請求項２に記載の冷却システムである。
請求項５に記載の発明は、前記施設は、前記冷熱需要よりも前記温熱需要の方が需要が大きい施設である、請求項１に記載の冷却システムである。
請求項６に記載の発明は、前記冷却装置は、外気を処理する空調機である、請求項１に記載の冷却システムである。
【発明の効果】
【０００６】
請求項１の発明によれば、施設外の空気を取り込み、取り込んだ空気を冷却して施設内に供給する場合に比して、施設内の空気の冷却効率を高めることができる。
請求項２の発明によれば、湿度を上げることなく施設内の空気を冷却することができる。
請求項３の発明によれば、第２の通路に施設外の空気を導入する場合に比して、施設内の空気の冷却効率を高めることができる。
請求項４の発明によれば、施設内に供給する空気の湿度を制御することができる。
請求項５の発明によれば、冷熱需要よりも温熱需要の方が需要が低い場合に比して施設内の空気の冷却効率を高めることができる。
請求項６の発明によれば、施設外の空気を施設内に供給する場合に比して、施設内の空気の冷却効率を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
本実施の形態に係る冷却システムの構成例を示す図である。
本実施の形態に係るヒートポンプ装置および温熱利用装置の構成例を示す図である。
本実施の形態に係る冷却コア部の構成例を示す図である。
本実施の形態に係る冷却コア部の断面を模式的に示す図である。
本実施の形態に係る冷却システムを使用した場合の空気冷却効果を示す図である。
変形例に係る冷却システムの構成例を示す図である。
変形例に係るデシカント空調機の構成例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、添付図面を参照して、本発明の実施形態について詳細に説明する。
＜冷却システムの構成＞
図１は、本実施の形態に係る冷却システム１の構成例を示す図である。
本実施の形態に係る冷却システム１は、冷熱需要と温熱需要とが共存する施設１０において使用される。冷熱需要と温熱需要とが共存する施設１０とは、例えば施設１０の稼働中にボイラー等の給湯需要が発生し、あわせて冷房等の冷熱需要が発生する施設である。
施設１０としては、例えば食品工場等の産業施設が挙げられる。
【０００９】
冷却システム１は、ヒートポンプ装置３０と、冷却装置５０と、温熱利用装置７０とを備える。
ヒートポンプ装置３０は、冷媒回路４０を備える。冷媒回路４０はその内部で冷媒を圧縮循環させる。冷媒回路４０に充填される冷媒としては、例えば二酸化炭素やプロパンが挙げられる。ヒートポンプ装置３０は冷媒の圧力変化に伴う温度変化特性を利用して加熱対象物を加熱する。ヒートポンプ装置３０は施設１０の外の空気（以下、「外気」）を取り込み、冷媒回路４０により外気から熱を奪って冷風を排出する。ヒートポンプ装置３０から排出された空気は、配管等により冷却装置５０へと導入される。
【００１０】
ヒートポンプ装置３０は冷媒回路４０により外気から奪った熱を利用し、加熱対象物を加熱する。図１に示す例においては、ヒートポンプ装置３０は温熱利用装置７０を稼働するために利用される。温熱利用装置７０としては、例えば洗浄機や加温装置等が挙げられる。温熱利用装置７０について、詳しくは後述する。
（【００１１】以降は省略されています）

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