(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024143900
(43)【公開日】2024-10-11
(54)【発明の名称】冷凍システム
(51)【国際特許分類】
F25B 1/00 20060101AFI20241004BHJP
F25B 1/10 20060101ALI20241004BHJP
【ＦＩ】
F25B1/00 399Y
F25B1/00 396D
F25B1/00 396R
F25B1/00 397Z
F25B1/10 Z
【審査請求】未請求
【請求項の数】10
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2023056839
(22)【出願日】2023-03-31
(71)【出願人】
【識別番号】000006208
【氏名又は名称】三菱重工業株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110000785
【氏名又は名称】ＳＳＩＰ弁理士法人
(72)【発明者】
【氏名】大村 峰正
(72)【発明者】
【氏名】塩谷 篤
(72)【発明者】
【氏名】伊藤 隆英
(72)【発明者】
【氏名】齊藤 鷹規
(57)【要約】
【課題】冷凍システムの安定性を容易に確保できる冷凍システム冷凍システムを提供する。
【解決手段】冷凍システムは、第１熱媒体を循環させる第１冷凍回路、第１熱媒体の熱エネルギを第２熱媒体に伝達可能な第１凝縮器及び第１熱媒体の冷熱エネルギを第３熱媒体に伝達可能な第１蒸発器を夫々含む複数の第１冷凍装置と、第２熱媒体が流れる第１排熱回収ラインであって、複数の第１冷凍装置の各々の前記第１凝縮器に接続された第１排熱回収ラインと、第３熱媒体を循環させる第１冷熱回収回路であって、複数の第１冷凍装置の各々の第１蒸発器に接続された第１冷熱回収回路と、複数の第１冷凍装置とは異なる他の冷凍装置と、他の冷凍装置から熱エネルギを回収する熱媒体が流れる第２排熱回収ラインであって、第１冷熱回収回路又は第１排熱回収ラインの少なくとも一方に接続された第２排熱回収ラインと、を備える。
【選択図】図１
【解決手段】冷凍システムは、第１熱媒体を循環させる第１冷凍回路、第１熱媒体の熱エネルギを第２熱媒体に伝達可能な第１凝縮器及び第１熱媒体の冷熱エネルギを第３熱媒体に伝達可能な第１蒸発器を夫々含む複数の第１冷凍装置と、第２熱媒体が流れる第１排熱回収ラインであって、複数の第１冷凍装置の各々の前記第１凝縮器に接続された第１排熱回収ラインと、第３熱媒体を循環させる第１冷熱回収回路であって、複数の第１冷凍装置の各々の第１蒸発器に接続された第１冷熱回収回路と、複数の第１冷凍装置とは異なる他の冷凍装置と、他の冷凍装置から熱エネルギを回収する熱媒体が流れる第２排熱回収ラインであって、第１冷熱回収回路又は第１排熱回収ラインの少なくとも一方に接続された第２排熱回収ラインと、を備える。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
第１熱媒体を循環させる第１冷凍回路、
前記第１冷凍回路に設けられ、前記第１熱媒体の熱エネルギを第２熱媒体に伝達可能に構成された第１凝縮器、及び
前記第１冷凍回路に設けられ、前記第１熱媒体の冷熱エネルギを第３熱媒体に伝達可能に構成された第１蒸発器、を夫々含む複数の第１冷凍装置と、
前記第２熱媒体が流れる第１排熱回収ラインであって、前記複数の第１冷凍装置の各々の前記第１凝縮器に前記第２熱媒体を流通可能に接続された第１排熱回収ラインと、
前記第３熱媒体を循環させる第１冷熱回収回路であって、前記複数の第１冷凍装置の各々の前記第１蒸発器に前記第３熱媒体を流通可能に接続された第１冷熱回収回路と、
前記複数の第１冷凍装置とは異なる他の冷凍装置と、
前記他の冷凍装置から熱エネルギを回収する熱媒体が流れる第２排熱回収ラインであって、前記第１冷熱回収回路又は前記第１排熱回収ラインの少なくとも一方と前記熱媒体を流通可能に接続された第２排熱回収ラインと、を備える、
冷凍システム。
前記第１冷凍回路に設けられ、前記第１熱媒体の熱エネルギを第２熱媒体に伝達可能に構成された第１凝縮器、及び
前記第１冷凍回路に設けられ、前記第１熱媒体の冷熱エネルギを第３熱媒体に伝達可能に構成された第１蒸発器、を夫々含む複数の第１冷凍装置と、
前記第２熱媒体が流れる第１排熱回収ラインであって、前記複数の第１冷凍装置の各々の前記第１凝縮器に前記第２熱媒体を流通可能に接続された第１排熱回収ラインと、
前記第３熱媒体を循環させる第１冷熱回収回路であって、前記複数の第１冷凍装置の各々の前記第１蒸発器に前記第３熱媒体を流通可能に接続された第１冷熱回収回路と、
前記複数の第１冷凍装置とは異なる他の冷凍装置と、
前記他の冷凍装置から熱エネルギを回収する熱媒体が流れる第２排熱回収ラインであって、前記第１冷熱回収回路又は前記第１排熱回収ラインの少なくとも一方と前記熱媒体を流通可能に接続された第２排熱回収ラインと、を備える、
冷凍システム。
【請求項2】
前記他の冷凍装置は、
第４熱媒体を循環させる第２冷凍回路、
前記第２冷凍回路に設けられ、前記第４熱媒体の熱エネルギを前記第３熱媒体に伝達可能に構成された第２凝縮器、及び
前記第２冷凍回路に設けられ、前記第４熱媒体の冷熱エネルギを第５熱媒体に伝達可能に構成された第２蒸発器、を夫々含む複数の第２冷凍装置を少なくとも含み、
前記第２排熱回収ラインは、前記第１冷熱回収回路及び前記複数の第２冷凍装置の各々の前記第２凝縮器に前記第３熱媒体を流通可能に接続され、
前記冷凍システムは、
前記第５熱媒体を循環させる第２冷熱回収回路であって、前記複数の第２冷凍装置の各々の前記第２蒸発器に前記第５熱媒体を流通可能に接続された第２冷熱回収回路をさらに備える、
請求項１に記載の冷凍システム。
第４熱媒体を循環させる第２冷凍回路、
前記第２冷凍回路に設けられ、前記第４熱媒体の熱エネルギを前記第３熱媒体に伝達可能に構成された第２凝縮器、及び
前記第２冷凍回路に設けられ、前記第４熱媒体の冷熱エネルギを第５熱媒体に伝達可能に構成された第２蒸発器、を夫々含む複数の第２冷凍装置を少なくとも含み、
前記第２排熱回収ラインは、前記第１冷熱回収回路及び前記複数の第２冷凍装置の各々の前記第２凝縮器に前記第３熱媒体を流通可能に接続され、
前記冷凍システムは、
前記第５熱媒体を循環させる第２冷熱回収回路であって、前記複数の第２冷凍装置の各々の前記第２蒸発器に前記第５熱媒体を流通可能に接続された第２冷熱回収回路をさらに備える、
請求項１に記載の冷凍システム。
【請求項3】
前記他の冷凍装置は、
第４熱媒体を循環させる第２冷凍回路、
前記第２冷凍回路に設けられ、前記第４熱媒体の熱エネルギを前記第２熱媒体に伝達可能に構成された第２凝縮器、及び
前記第２冷凍回路に設けられ、前記第４熱媒体の冷熱エネルギを第５熱媒体に伝達可能に構成された第２蒸発器、を夫々含む複数の第２冷凍装置を少なくとも含み、
前記第２排熱回収ラインは、前記第１排熱回収ライン及び前記複数の第２冷凍装置の各々の前記第２凝縮器に前記第２熱媒体を流通可能に接続され、
前記冷凍システムは、
前記第５熱媒体を循環させる第２冷熱回収回路であって、前記複数の第２冷凍装置の各々の前記第２蒸発器に前記第５熱媒体を流通可能に接続された第２冷熱回収回路をさらに備える、
請求項１に記載の冷凍システム。
第４熱媒体を循環させる第２冷凍回路、
前記第２冷凍回路に設けられ、前記第４熱媒体の熱エネルギを前記第２熱媒体に伝達可能に構成された第２凝縮器、及び
前記第２冷凍回路に設けられ、前記第４熱媒体の冷熱エネルギを第５熱媒体に伝達可能に構成された第２蒸発器、を夫々含む複数の第２冷凍装置を少なくとも含み、
前記第２排熱回収ラインは、前記第１排熱回収ライン及び前記複数の第２冷凍装置の各々の前記第２凝縮器に前記第２熱媒体を流通可能に接続され、
前記冷凍システムは、
前記第５熱媒体を循環させる第２冷熱回収回路であって、前記複数の第２冷凍装置の各々の前記第２蒸発器に前記第５熱媒体を流通可能に接続された第２冷熱回収回路をさらに備える、
請求項１に記載の冷凍システム。
【請求項4】
前記複数の第２冷凍装置の各々は、
前記第２冷凍回路の前記第２蒸発器よりも下流側、且つ前記第２凝縮器よりも上流側に設けられる２段圧縮機をさらに含む、
請求項３に記載の冷凍システム。
前記第２冷凍回路の前記第２蒸発器よりも下流側、且つ前記第２凝縮器よりも上流側に設けられる２段圧縮機をさらに含む、
請求項３に記載の冷凍システム。
【請求項5】
前記複数の第１冷凍装置の各々の前記第１冷凍回路を循環する前記第１熱媒体は、二酸化炭素からなる、
請求項１乃至４の何れか１項に記載の冷凍システム。
請求項１乃至４の何れか１項に記載の冷凍システム。
【請求項6】
前記複数の第２冷凍装置の各々の前記第２冷凍回路を循環する前記第４熱媒体は、二酸化炭素からなる、
請求項２乃至４の何れか１項に記載の冷凍システム。
請求項２乃至４の何れか１項に記載の冷凍システム。
【請求項7】
前記複数の第１冷凍装置の各々の前記第１冷凍回路を循環する前記第１熱媒体は、二酸化炭素からなり、
前記他の冷凍装置は、アンモニアを冷媒とするアンモニア冷凍機を含む、
請求項１乃至４の何れか１項に記載の冷凍システム。
前記他の冷凍装置は、アンモニアを冷媒とするアンモニア冷凍機を含む、
請求項１乃至４の何れか１項に記載の冷凍システム。
【請求項8】
前記第２熱媒体と前記第３熱媒体は、同種の熱媒体からなり、
前記第１排熱回収ラインは、
前記複数の第１冷凍装置の各々の前記第１凝縮器に前記第２熱媒体を導くための第２熱媒体導入ラインと、
前記複数の第１冷凍装置の各々の前記第１凝縮器から前記第２熱媒体を排出するための第２熱媒体排出ラインと、を含み、
前記第１冷熱回収回路は、
前記第３熱媒体を貯留するように構成された第３熱媒体貯留タンクと、
前記第３熱媒体貯留タンクから前記複数の第１冷凍装置の各々の前記第１蒸発器に前記第３熱媒体を導くための第３熱媒体導入ラインと、
前記複数の第１冷凍装置の各々の前記第１蒸発器から前記第３熱媒体貯留タンクに前記第３熱媒体を戻すために第３熱媒体戻しラインと、を含み、
前記第２排熱回収ラインは、第１導入ラインを介して前記第３熱媒体導入ラインに接続され、第２導入ラインを介して前記第２熱媒体導入ラインに接続され、第１排出ラインを介して前記第３熱媒体戻しラインに接続され、第２排出ラインを介して前記第２熱媒体排出ラインに接続され、
前記冷凍システムは、
前記第１導入ライン、前記第２導入ライン、前記第１排出ライン及び前記第２排出ラインの夫々を流れる前記熱媒体の流量を調整可能に構成された複数の流量調整弁をさらに備える、
請求項２に記載の冷凍システム。
前記第１排熱回収ラインは、
前記複数の第１冷凍装置の各々の前記第１凝縮器に前記第２熱媒体を導くための第２熱媒体導入ラインと、
前記複数の第１冷凍装置の各々の前記第１凝縮器から前記第２熱媒体を排出するための第２熱媒体排出ラインと、を含み、
前記第１冷熱回収回路は、
前記第３熱媒体を貯留するように構成された第３熱媒体貯留タンクと、
前記第３熱媒体貯留タンクから前記複数の第１冷凍装置の各々の前記第１蒸発器に前記第３熱媒体を導くための第３熱媒体導入ラインと、
前記複数の第１冷凍装置の各々の前記第１蒸発器から前記第３熱媒体貯留タンクに前記第３熱媒体を戻すために第３熱媒体戻しラインと、を含み、
前記第２排熱回収ラインは、第１導入ラインを介して前記第３熱媒体導入ラインに接続され、第２導入ラインを介して前記第２熱媒体導入ラインに接続され、第１排出ラインを介して前記第３熱媒体戻しラインに接続され、第２排出ラインを介して前記第２熱媒体排出ラインに接続され、
前記冷凍システムは、
前記第１導入ライン、前記第２導入ライン、前記第１排出ライン及び前記第２排出ラインの夫々を流れる前記熱媒体の流量を調整可能に構成された複数の流量調整弁をさらに備える、
請求項２に記載の冷凍システム。
【請求項9】
前記第１排熱回収ラインは、
前記複数の第１冷凍装置の各々の前記第１凝縮器に前記第２熱媒体を導くための第２熱媒体導入ラインと、
前記複数の第１冷凍装置の各々の前記第１凝縮器から前記第２熱媒体を排出するための第２熱媒体排出ラインと、を含み、
前記第１冷熱回収回路は、
前記第３熱媒体を貯留するように構成された第３熱媒体貯留タンクと、
前記第３熱媒体貯留タンクから前記複数の第１冷凍装置の各々の前記第１蒸発器に前記第３熱媒体を導くための第３熱媒体導入ラインと、
前記複数の第１冷凍装置の各々の前記第１蒸発器から前記第３熱媒体貯留タンクに前記第３熱媒体を戻すために第３熱媒体戻しラインと、を含み、
前記冷凍システムは、
前記第２熱媒体導入ラインの前記第１凝縮器に接続される導入側分岐管、及び、前記第３熱媒体導入ラインの前記第１蒸発器に接続される導入側分岐管、の夫々を流れる前記熱媒体の流量を調整可能に構成された複数の流量調整弁をさらに備える、
請求項１乃至４の何れか１項に記載の冷凍システム。
前記複数の第１冷凍装置の各々の前記第１凝縮器に前記第２熱媒体を導くための第２熱媒体導入ラインと、
前記複数の第１冷凍装置の各々の前記第１凝縮器から前記第２熱媒体を排出するための第２熱媒体排出ラインと、を含み、
前記第１冷熱回収回路は、
前記第３熱媒体を貯留するように構成された第３熱媒体貯留タンクと、
前記第３熱媒体貯留タンクから前記複数の第１冷凍装置の各々の前記第１蒸発器に前記第３熱媒体を導くための第３熱媒体導入ラインと、
前記複数の第１冷凍装置の各々の前記第１蒸発器から前記第３熱媒体貯留タンクに前記第３熱媒体を戻すために第３熱媒体戻しラインと、を含み、
前記冷凍システムは、
前記第２熱媒体導入ラインの前記第１凝縮器に接続される導入側分岐管、及び、前記第３熱媒体導入ラインの前記第１蒸発器に接続される導入側分岐管、の夫々を流れる前記熱媒体の流量を調整可能に構成された複数の流量調整弁をさらに備える、
請求項１乃至４の何れか１項に記載の冷凍システム。
【請求項10】
前記複数の第１冷凍装置の各々は、前記第１冷凍回路、前記第１凝縮器及び前記第１蒸発器を囲む外枠体をさらに含み、
前記複数の第１冷凍装置は、前記外枠体同士を積層させる２以上の前記第１冷凍装置を含む、
請求項１乃至４の何れか１項に記載の冷凍システム。
前記複数の第１冷凍装置は、前記外枠体同士を積層させる２以上の前記第１冷凍装置を含む、
請求項１乃至４の何れか１項に記載の冷凍システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、冷凍システムに関する。
【背景技術】
【0002】
特許文献１には、建物の各室の空調や冷凍室等の冷凍を行うため、アンモニアを一次冷媒とし、ＣＯ２ブラインを二次冷媒とする冷凍装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特許第５８９６５２５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
特許文献１に記載の冷凍装置は、冷却対象毎に専用のブライン供給装置及びアンモニア冷凍装置が設けられているため、これらの機器に故障が生じた場合に、故障が生じた機器が担当する冷却対象の冷却ができない虞がある。このため、特許文献１に記載の冷凍装置は、その構造上、冷凍装置の安定性の確保が困難な虞がある。
【0005】
上述の事情に鑑みて、本開示の少なくとも一実施形態は、冷凍システムの安定性を容易に確保できる冷凍システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本開示の少なくとも一実施形態に係る冷凍システムは、
第１熱媒体を循環させる第１冷凍回路、
前記第１冷凍回路に設けられ、前記第１熱媒体の熱エネルギを第２熱媒体に伝達可能に構成された第１凝縮器、及び
前記第１冷凍回路に設けられ、前記第１熱媒体の冷熱エネルギを第３熱媒体に伝達可能に構成された第１蒸発器、を夫々含む複数の第１冷凍装置と、
前記第２熱媒体が流れる第１排熱回収ラインであって、前記複数の第１冷凍装置の各々の前記第１凝縮器に前記第２熱媒体を流通可能に接続された第１排熱回収ラインと、
前記第３熱媒体を循環させる第１冷熱回収回路であって、前記複数の第１冷凍装置の各々の前記第１蒸発器に前記第３熱媒体を流通可能に接続された第１冷熱回収回路と、
前記複数の第１冷凍装置とは異なる他の冷凍装置と、
前記他の冷凍装置から熱エネルギを回収する熱媒体が流れる第２排熱回収ラインであって、前記第１冷熱回収回路又は前記第１排熱回収ラインの少なくとも一方と前記熱媒体を流通可能に接続された第２排熱回収ラインと、を備える。
第１熱媒体を循環させる第１冷凍回路、
前記第１冷凍回路に設けられ、前記第１熱媒体の熱エネルギを第２熱媒体に伝達可能に構成された第１凝縮器、及び
前記第１冷凍回路に設けられ、前記第１熱媒体の冷熱エネルギを第３熱媒体に伝達可能に構成された第１蒸発器、を夫々含む複数の第１冷凍装置と、
前記第２熱媒体が流れる第１排熱回収ラインであって、前記複数の第１冷凍装置の各々の前記第１凝縮器に前記第２熱媒体を流通可能に接続された第１排熱回収ラインと、
前記第３熱媒体を循環させる第１冷熱回収回路であって、前記複数の第１冷凍装置の各々の前記第１蒸発器に前記第３熱媒体を流通可能に接続された第１冷熱回収回路と、
前記複数の第１冷凍装置とは異なる他の冷凍装置と、
前記他の冷凍装置から熱エネルギを回収する熱媒体が流れる第２排熱回収ラインであって、前記第１冷熱回収回路又は前記第１排熱回収ラインの少なくとも一方と前記熱媒体を流通可能に接続された第２排熱回収ラインと、を備える。
【発明の効果】
【0007】
本開示の少なくとも一実施形態によれば、冷凍システムの安定性を容易に確保できる冷凍システムが提供される。
【図面の簡単な説明】
【0008】
【図1】本開示の一実施形態に係る冷凍システムの回路を模式的に示す図である。
【図2】本開示の一実施形態に係る冷凍システムの回路を模式的に示す図である。
【図3】本開示の一実施形態に係る冷凍システムの回路を模式的に示す図である。
【図7】本開示の一実施形態に係る冷凍システムの概略斜視図である。
【図8】比較例に係る冷凍システムの概略斜視図である。
【図9】比較例に係る冷凍システムから本開示の一実施形態に係る冷凍システムに改造する際の中間状態の冷凍システムの概略斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【0009】
以下、添付図面を参照して本開示の幾つかの実施形態について説明する。ただし、実施形態として記載されている又は図面に示されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対的配置等は、本開示の範囲をこれに限定する趣旨ではなく、単なる説明例にすぎない。
【0010】
以下の説明では、単に上流側と呼ぶ場合、方向の説明にかかる部位や領域における流体の主たる流れの方向に沿った上流側を指すものとする。同様に、以下の説明では、単に下流側と呼ぶ場合、方向の説明にかかる部位や領域における流体の主たる流れの方向に沿った下流側を指すものとする。
【0011】
（冷凍システム）
図１～図３の各々は、本開示の一実施形態に係る冷凍システム１の回路を模式的に示す図である。図４は、図１～図３に示される第１冷凍装置２０の回路の一例を模式的に示す図である。冷凍システム１は、図１～図３に示されるように、複数の第１冷凍装置２０と、第１排熱回収ライン３と、第１冷熱回収回路４と、を備える。
図１～図３の各々は、本開示の一実施形態に係る冷凍システム１の回路を模式的に示す図である。図４は、図１～図３に示される第１冷凍装置２０の回路の一例を模式的に示す図である。冷凍システム１は、図１～図３に示されるように、複数の第１冷凍装置２０と、第１排熱回収ライン３と、第１冷熱回収回路４と、を備える。
【0012】
（第１冷凍装置）
複数の第１冷凍装置２０の各々は、図１～図４に示されるように、第１熱媒体を循環させる第１冷凍回路２１と、第１冷凍回路２１にそれぞれ設けられた第１凝縮器２２及び第１蒸発器２３と、を少なくとも含む。複数の第１冷凍装置２０の各々は、図４に示されるように、第１冷凍回路２１にそれぞれ設けられた第１圧縮機２４及び第１膨張器２５をさらに含む。第１冷凍回路２１は、第１熱媒体を循環させるように構成される循環系統からなり、第１熱媒体を作動媒体とする冷凍サイクルを構成する。
複数の第１冷凍装置２０の各々は、図１～図４に示されるように、第１熱媒体を循環させる第１冷凍回路２１と、第１冷凍回路２１にそれぞれ設けられた第１凝縮器２２及び第１蒸発器２３と、を少なくとも含む。複数の第１冷凍装置２０の各々は、図４に示されるように、第１冷凍回路２１にそれぞれ設けられた第１圧縮機２４及び第１膨張器２５をさらに含む。第１冷凍回路２１は、第１熱媒体を循環させるように構成される循環系統からなり、第１熱媒体を作動媒体とする冷凍サイクルを構成する。
【0013】
第１圧縮機２４は、第１熱媒体の流れ方向における第１蒸発器２３の下流側、且つ第１凝縮器２２の上流側に配置される。第１圧縮機２４は、第１蒸発器２３から導かれる第１熱媒体を昇圧するように構成される。第１圧縮機２４により昇圧された第１熱媒体が第１凝縮器２２に導かれる。第１圧縮機２４は、不図示の電力源から供給される電力により駆動するように構成された電動圧縮機であってもよい。
【0014】
第１膨張器２５は、第１熱媒体の流れ方向における第１凝縮器２２の下流側、且つ第１蒸発器２３の上流側に配置される。第１膨張器２５は、第１凝縮器２２から導かれる第１熱媒体を膨張させるように構成される。第１膨張器２５により膨張した第１熱媒体が第１蒸発器２３に導かれる。第１膨張器２５は、図４に示されるように、膨張弁であってもよい。
【0015】
（第１凝縮器）
第１凝縮器２２は、第１熱媒体の熱エネルギを第２熱媒体に伝達可能に構成されている。第１凝縮器２２では、第１凝縮器２２を流れる第１熱媒体と第１凝縮器２２を流れる第２熱媒体との間において熱交換が行われ、第１冷凍回路２１において生じる排熱を第２熱媒体に回収させることが行われる。第１凝縮器２２における熱交換により、第１凝縮器２２を流れる第１熱媒体が第１凝縮器２２を流れる第２熱媒体により冷却され、凝縮する。
第１凝縮器２２は、第１熱媒体の熱エネルギを第２熱媒体に伝達可能に構成されている。第１凝縮器２２では、第１凝縮器２２を流れる第１熱媒体と第１凝縮器２２を流れる第２熱媒体との間において熱交換が行われ、第１冷凍回路２１において生じる排熱を第２熱媒体に回収させることが行われる。第１凝縮器２２における熱交換により、第１凝縮器２２を流れる第１熱媒体が第１凝縮器２２を流れる第２熱媒体により冷却され、凝縮する。
【0016】
（第１排熱回収ライン）
第１排熱回収ライン３は、図１～図３に示されるように、第２熱媒体を流通させるための流路を形成するものであり、例えば、配管によって形成される。第１排熱回収ライン３は、複数の第１冷凍装置２０の各々の第１凝縮器２２に第２熱媒体を流通可能に接続されている。第１排熱回収ライン３は、複数の第１冷凍装置２０の各々の第１凝縮器２２に第２熱媒体を導くための第２熱媒体導入ライン３１と、複数の第１冷凍装置２０の各々の第１凝縮器２２から第２熱媒体を排出するための第２熱媒体排出ライン３２と、を含む。
第１排熱回収ライン３は、図１～図３に示されるように、第２熱媒体を流通させるための流路を形成するものであり、例えば、配管によって形成される。第１排熱回収ライン３は、複数の第１冷凍装置２０の各々の第１凝縮器２２に第２熱媒体を流通可能に接続されている。第１排熱回収ライン３は、複数の第１冷凍装置２０の各々の第１凝縮器２２に第２熱媒体を導くための第２熱媒体導入ライン３１と、複数の第１冷凍装置２０の各々の第１凝縮器２２から第２熱媒体を排出するための第２熱媒体排出ライン３２と、を含む。
【0017】
図１～図３に示される実施形態では、第２熱媒体導入ライン３１は、導入側本管３１１と、複数の導入側分岐管３１２と、を含む。複数の導入側分岐管３１２の各々は、導入側本管３１１に一端が第２熱媒体を流通可能に接続され、他端が対応する第１凝縮器２２に第２熱媒体を流通可能に接続されている。第２熱媒体は、各第１凝縮器２２に対応する導入側分岐管３１２を介して導入側本管３１１から各第１凝縮器２２に導かれる。
【0018】
図１～図３に示される実施形態では、第２熱媒体排出ライン３２は、排出側本管３２１と、複数の排出側分岐管３２２と、を含む。複数の排出側分岐管３２２の各々は、排出側本管３２１に一端が第２熱媒体を流通可能に接続され、他端が対応する第１凝縮器２２に第２熱媒体を流通可能に接続されている。第２熱媒体は、各第１凝縮器２２から対応する排出側分岐管３２２を介して排出側本管３２１に導かれる。
【0019】
（冷却装置）
図１～図３に示される実施形態では、冷凍システム１は、第２熱媒体排出ライン３２の下流端部が接続され、第２熱媒体を冷却するように構成された少なくとも１つ（図示例では、複数）の冷却装置３３をさらに備える。図示される実施形態では、第１排熱回収ライン３は、第１熱媒体を循環させるための流路を形成するものであり、複数の冷却装置３３は、第２熱媒体導入ライン３１の上流端部に接続されている。なお、複数の冷却装置３３は、第２熱媒体排出ライン３２の下流端部と第２熱媒体導入ライン３１の上流端部との間において直列に配置されていてもよいし、並列に配置されていてもよい。複数の冷却装置３３は、例えば、第２熱媒体と第２熱媒体よりも低温の熱媒体との間で熱交換を行い、第２熱媒体の熱エネルギを回収するように構成された排熱回収装置３３Ａであってもよいし、第２熱媒体と第２熱媒体よりも低温の外気又は冷却液との間で熱交換を行い、第２熱媒体を冷却するように構成された冷却器３３Ｂであってもよい。
図１～図３に示される実施形態では、冷凍システム１は、第２熱媒体排出ライン３２の下流端部が接続され、第２熱媒体を冷却するように構成された少なくとも１つ（図示例では、複数）の冷却装置３３をさらに備える。図示される実施形態では、第１排熱回収ライン３は、第１熱媒体を循環させるための流路を形成するものであり、複数の冷却装置３３は、第２熱媒体導入ライン３１の上流端部に接続されている。なお、複数の冷却装置３３は、第２熱媒体排出ライン３２の下流端部と第２熱媒体導入ライン３１の上流端部との間において直列に配置されていてもよいし、並列に配置されていてもよい。複数の冷却装置３３は、例えば、第２熱媒体と第２熱媒体よりも低温の熱媒体との間で熱交換を行い、第２熱媒体の熱エネルギを回収するように構成された排熱回収装置３３Ａであってもよいし、第２熱媒体と第２熱媒体よりも低温の外気又は冷却液との間で熱交換を行い、第２熱媒体を冷却するように構成された冷却器３３Ｂであってもよい。
【0020】
複数の第１冷凍装置２０の各々は、共通の第１排熱回収ライン３に接続されているため、第１排熱回収ライン３に排熱回収装置３３Ａを設けることで、複数の第１冷凍装置２０から排出される排熱を排熱回収装置３３Ａがまとめて回収できるため、排熱回収が容易である。排熱回収装置３３Ａにおいて回収した排熱は、ヒートポンプ等の冷凍システム１の外部の機器の熱源として利用できる。
【0021】
【0022】
（第１蒸発器）
第１蒸発器２３は、第１熱媒体の冷熱エネルギを第３熱媒体に伝達可能に構成されている。第１蒸発器２３では、第１蒸発器２３を流れる第１熱媒体と第１蒸発器２３を流れる第３熱媒体との間において熱交換が行われ、第１冷凍回路２１において生成した冷熱を第３熱媒体に回収させることが行われる。第１蒸発器２３における熱交換により、第１蒸発器２３を流れる第１熱媒体が第１蒸発器２３を流れる第３熱媒体により加熱され、蒸発する。
第１蒸発器２３は、第１熱媒体の冷熱エネルギを第３熱媒体に伝達可能に構成されている。第１蒸発器２３では、第１蒸発器２３を流れる第１熱媒体と第１蒸発器２３を流れる第３熱媒体との間において熱交換が行われ、第１冷凍回路２１において生成した冷熱を第３熱媒体に回収させることが行われる。第１蒸発器２３における熱交換により、第１蒸発器２３を流れる第１熱媒体が第１蒸発器２３を流れる第３熱媒体により加熱され、蒸発する。
【0023】
（第１冷熱回収回路）
第１冷熱回収回路４は、図１～図３に示されるように、第３熱媒体を循環させるための流路を形成するものであり、例えば、配管によって形成される。第１冷熱回収回路４は、複数の第１冷凍装置２０の各々の第１蒸発器２３に第３熱媒体を流通可能に接続されている。第１冷熱回収回路４は、第３熱媒体を貯留するように構成された第３熱媒体貯留タンク４１と、第３熱媒体貯留タンク４１から複数の第１冷凍装置２０の各々の第１蒸発器２３に第３熱媒体を導くための第３熱媒体導入ライン４２と、複数の第１冷凍装置２０の各々の第１蒸発器２３から第３熱媒体貯留タンク４１に第３熱媒体を戻すために第３熱媒体戻しライン４３と、を含む。
第１冷熱回収回路４は、図１～図３に示されるように、第３熱媒体を循環させるための流路を形成するものであり、例えば、配管によって形成される。第１冷熱回収回路４は、複数の第１冷凍装置２０の各々の第１蒸発器２３に第３熱媒体を流通可能に接続されている。第１冷熱回収回路４は、第３熱媒体を貯留するように構成された第３熱媒体貯留タンク４１と、第３熱媒体貯留タンク４１から複数の第１冷凍装置２０の各々の第１蒸発器２３に第３熱媒体を導くための第３熱媒体導入ライン４２と、複数の第１冷凍装置２０の各々の第１蒸発器２３から第３熱媒体貯留タンク４１に第３熱媒体を戻すために第３熱媒体戻しライン４３と、を含む。
【0024】
図１～図３に示される実施形態では、第３熱媒体導入ライン４２は、第３熱媒体貯留タンク４１の液相に一端が液状の第３熱媒体を流通可能に接続される導入側本管４２１と、複数の導入側分岐管４２２と、を含む。複数の導入側分岐管４２２の各々は、導入側本管４２１に一端が第３熱媒体を流通可能に接続され、他端が対応する第１蒸発器２３に第３熱媒体を流通可能に接続されている。第３熱媒体貯留タンク４１から導入側本管４２１に導かれた第３熱媒体は、各第１蒸発器２３に対応する導入側分岐管４２２を介して導入側本管４２１から各第１蒸発器２３に導かれる。
【0025】
図１～図３に示される実施形態では、第３熱媒体戻しライン４３は、第３熱媒体貯留タンク４１に一端が第３熱媒体を流通可能に接続される排出側本管４３１と、複数の排出側分岐管４３２と、を含む。複数の排出側分岐管４３２の各々は、排出側本管４３１に一端が第３熱媒体を流通可能に接続され、他端が対応する第１蒸発器２３に第３熱媒体を流通可能に接続されている。第３熱媒体は、各第１蒸発器２３から対応する排出側分岐管４３２を介して排出側本管４３１に導かれた後、排出側本管４３１から第３熱媒体貯留タンク４１に導かれる。
【0026】
（第１冷熱用熱交換器）
図１～図３に示される実施形態では、冷凍システム１は、第１冷熱回収回路４に設けられ、冷却対象気体と第３熱媒体との間で熱交換を行い、冷却対象気体を冷却するように構成された少なくとも１つ（図示例では、複数）の第１冷熱側熱交換器４４（４４１、４４２）をさらに備える。図示される実施形態では、複数の第１冷熱側熱交換器４４の各々は、第３熱媒体導入ライン４２における最上流の導入側分岐管４２２の接続位置よりも上流側に配置されている。
図１～図３に示される実施形態では、冷凍システム１は、第１冷熱回収回路４に設けられ、冷却対象気体と第３熱媒体との間で熱交換を行い、冷却対象気体を冷却するように構成された少なくとも１つ（図示例では、複数）の第１冷熱側熱交換器４４（４４１、４４２）をさらに備える。図示される実施形態では、複数の第１冷熱側熱交換器４４の各々は、第３熱媒体導入ライン４２における最上流の導入側分岐管４２２の接続位置よりも上流側に配置されている。
【0027】
複数の第１冷熱側熱交換器４４の各々には、複数の第１冷凍装置２０の各々から冷熱エネルギを回収した第３熱媒体が導入され、該第３熱媒体により冷却対象気体が冷却される。第１冷熱側熱交換器４４により冷却される冷却対象気体は、冷却対象となる空間（例えば、冷蔵庫の庫内）に存在する空気等の気体であってもよいし、該気体と熱交換される熱媒体であってもよい。第１冷熱側熱交換器４４により冷却対象気体が冷却されることで、冷却対象となる空間が冷却される。複数の第１冷熱側熱交換器４４の各々は、各第１冷熱側熱交換器４４に比較的低温の第３熱媒体を導くために、並列に配置されることが好ましい。なお、複数の第１冷熱側熱交換器４４の各々は、直列に配置されていてもよい。
【0028】
【0029】
以下、第１凝縮器２２に第１排熱回収ライン３が接続され、第１蒸発器２３に第１冷熱回収回路４が接続された複数の第１冷凍装置２０をまとめて第１冷凍装置群２と定義する。第１冷凍装置群２が一括して生成する冷熱エネルギにより、第１冷凍装置群２の冷却対象が冷却される。第１冷凍装置群２に属する複数の第１冷凍装置２０の各々は、構造や構成機器が同じ規格に合わせて統一されていることが好ましい。この場合には、複数の第１冷凍装置２０の稼働台数を増減させることで、第１冷凍装置群２の冷凍能力を段階的に増減させることができるため、第１冷凍装置群２の運転制御が容易なものとなる。
【0030】
第１冷凍装置群２に属する第１冷凍装置２０は、他の第１冷凍装置２０とは離れた位置に配置できる。第１冷凍装置群２に属する複数の第１冷凍装置２０は、集中配置してもよいし、分散配置してもよい。
【0031】
幾つかの実施形態に係る冷凍システム１は、図１～図３に示されるように、上述した第１冷凍装置群２に属する複数の第１冷凍装置２０とは異なる他の冷凍装置１１と、他の冷凍装置１１から熱エネルギを回収する熱媒体が流れる第２排熱回収ライン１２であって、第１冷熱回収回路４又は第１排熱回収ライン３の少なくとも一方と熱媒体を流通可能に接続された第２排熱回収ライン１２と、を備える。
【0032】
上記の構成によれば、複数の第１冷凍装置２０の各々が共通の第１排熱回収ライン３及び共通の第１冷熱回収回路４に接続されているため、一つの第１冷凍装置２０が故障等により停止しても、他の第１冷凍装置２０を運転させることで、冷凍システム１を継続的に運転できる。また、故障した第１冷凍装置２０だけを新たな第１冷凍装置２０に交換するだけで、冷凍システム１を元の状態に戻すことができる。このような冷凍システム１は、冷凍システム１の安定性を容易に確保できる。
【0033】
また、上記の構成によれば、他の冷凍装置１１が第２排熱回収ライン１２を介して第１冷熱回収回路４又は第１排熱回収ライン３の少なくとも一方に接続されているため、複数の第１冷凍装置２０及び他の冷凍装置１１により冷熱エネルギを生成することができるとともに、複数の第１冷凍装置２０及び他の冷凍装置１１を備える冷凍システム１の大型化や複雑化を抑制できる。
【0034】
また、上記の構成によれば、第１冷凍装置群２に属する複数の第１冷凍装置２０の数を増減させることで、第１冷凍装置群２により生成される冷熱エネルギを増減させることができる。このような冷凍システム１は、第１冷凍装置群２の冷却能力の拡張性に優れており、様々な規模の冷却対象に対応でき、冷却対象の規模に応じて第１冷凍装置群２の数や冷却能力を柔軟に増減させることが可能である。
【0035】
【0036】
（第２冷凍装置）
図５は、図１に示される第２冷凍装置５０の回路の一例を模式的に示す図である。図６は、図２～図３に示される第２冷凍装置５０の回路の一例を模式的に示す図である。複数の第２冷凍装置５０の各々は、図１～図３、図５及び図６に示されるように、第４熱媒体を循環させる第２冷凍回路５１と、第２冷凍回路５１にそれぞれ設けられた第２凝縮器５２及び第２蒸発器５３と、を少なくとも含む。複数の第２冷凍装置５０の各々は、図５及び図６に示されるように、第２冷凍回路５１にそれぞれ設けられた第２圧縮機５４及び第２膨張器５５をさらに含む。第２冷凍回路５１は、第４熱媒体を循環させるように構成される循環系統からなり、第４熱媒体を作動媒体とする冷凍サイクルを構成する。
図５は、図１に示される第２冷凍装置５０の回路の一例を模式的に示す図である。図６は、図２～図３に示される第２冷凍装置５０の回路の一例を模式的に示す図である。複数の第２冷凍装置５０の各々は、図１～図３、図５及び図６に示されるように、第４熱媒体を循環させる第２冷凍回路５１と、第２冷凍回路５１にそれぞれ設けられた第２凝縮器５２及び第２蒸発器５３と、を少なくとも含む。複数の第２冷凍装置５０の各々は、図５及び図６に示されるように、第２冷凍回路５１にそれぞれ設けられた第２圧縮機５４及び第２膨張器５５をさらに含む。第２冷凍回路５１は、第４熱媒体を循環させるように構成される循環系統からなり、第４熱媒体を作動媒体とする冷凍サイクルを構成する。
【0037】
第２圧縮機５４は、第４熱媒体の流れ方向における第２蒸発器５３の下流側、且つ第２凝縮器５２の上流側に配置される。第２圧縮機５４は、第２蒸発器５３から導かれる第４熱媒体を昇圧するように構成される。第２圧縮機５４により昇圧された第４熱媒体が第２凝縮器５２に導かれる。第２圧縮機５４は、不図示の電力源から供給される電力により駆動するように構成された電動圧縮機であってもよい。
【0038】
第２膨張器５５は、第４熱媒体の流れ方向における第２凝縮器５２の下流側、且つ第２蒸発器５３の上流側に配置される。第２膨張器５５は、第２凝縮器５２から導かれる第４熱媒体を膨張させるように構成される。第２膨張器５５により膨張した第４熱媒体が第２蒸発器５３に導かれる。第２膨張器５５は、図５に示されるように、膨張弁であってもよい。
【0039】
（第２凝縮器）
第２凝縮器５２は、第４熱媒体の熱エネルギを第２排熱用熱媒体に伝達可能に構成されている。図１に示される実施形態では、上述した第２排熱回収ライン１２は、第１冷熱回収回路４に接続されているため、上述した第３熱媒体が第２排熱用熱媒体となる。図２に示される実施形態では、上述した第２排熱回収ライン１２は、第１排熱回収ライン３に接続されているため、上述した第２熱媒体が第２排熱用熱媒体となる。図３に示される実施形態では、上述した第２排熱回収ライン１２は、第１冷熱回収回路４及び第１排熱回収ライン３の両方に選択的に接続されているため、互いに同種の熱媒体である第２熱媒体及び第３熱媒体が第２排熱用熱媒体となる。
第２凝縮器５２は、第４熱媒体の熱エネルギを第２排熱用熱媒体に伝達可能に構成されている。図１に示される実施形態では、上述した第２排熱回収ライン１２は、第１冷熱回収回路４に接続されているため、上述した第３熱媒体が第２排熱用熱媒体となる。図２に示される実施形態では、上述した第２排熱回収ライン１２は、第１排熱回収ライン３に接続されているため、上述した第２熱媒体が第２排熱用熱媒体となる。図３に示される実施形態では、上述した第２排熱回収ライン１２は、第１冷熱回収回路４及び第１排熱回収ライン３の両方に選択的に接続されているため、互いに同種の熱媒体である第２熱媒体及び第３熱媒体が第２排熱用熱媒体となる。
【0040】
第２凝縮器５２では、第２凝縮器５２を流れる第４熱媒体と第２凝縮器５２を流れる第２排熱用熱媒体との間において熱交換が行われ、第２冷凍回路５１において生じる排熱を第２排熱用熱媒体に回収させることが行われる。第２凝縮器５２における熱交換により、第２凝縮器５２を流れる第４熱媒体が第２凝縮器５２を流れる第２排熱用熱媒体により冷却され、凝縮する。
【0041】
（第２排熱回収ライン）
図１～図３に示される実施形態では、第２排熱回収ライン１２は、第２排熱用熱媒体を流通させるための流路を形成するものであり、例えば、配管によって形成される。第２排熱回収ライン１２は、複数の第２冷凍装置５０の各々の第２凝縮器５２に第２排熱用熱媒体を流通可能に接続されている。第２排熱回収ライン１２は、複数の第２冷凍装置５０の各々の第２凝縮器５２に第２排熱用熱媒体を導くための第２排熱用熱媒体導入ライン１３と、複数の第２冷凍装置５０の各々の第２凝縮器５２から第２排熱用熱媒体を排出するための第２排熱用熱媒体排出ライン１４と、を含む。
図１～図３に示される実施形態では、第２排熱回収ライン１２は、第２排熱用熱媒体を流通させるための流路を形成するものであり、例えば、配管によって形成される。第２排熱回収ライン１２は、複数の第２冷凍装置５０の各々の第２凝縮器５２に第２排熱用熱媒体を流通可能に接続されている。第２排熱回収ライン１２は、複数の第２冷凍装置５０の各々の第２凝縮器５２に第２排熱用熱媒体を導くための第２排熱用熱媒体導入ライン１３と、複数の第２冷凍装置５０の各々の第２凝縮器５２から第２排熱用熱媒体を排出するための第２排熱用熱媒体排出ライン１４と、を含む。
【0042】
図１～図３に示される実施形態では、第２排熱用熱媒体導入ライン１３は、導入側本管１３１と、複数の導入側分岐管１３２と、を含む。複数の導入側分岐管１３２の各々は、導入側本管１３１に一端が第２排熱用熱媒体を流通可能に接続され、他端が対応する第２凝縮器５２に第２排熱用熱媒体を流通可能に接続されている。第２排熱用熱媒体は、各第２凝縮器５２に対応する導入側分岐管１３２を介して導入側本管１３１から各第２凝縮器５２に導かれる。
【0043】
図１～図３に示される実施形態では、第２排熱用熱媒体排出ライン１４は、排出側本管１４１と、複数の排出側分岐管１４２と、を含む。複数の排出側分岐管１４２の各々は、排出側本管１４１に一端が第２排熱用熱媒体を流通可能に接続され、他端が対応する第２凝縮器５２に第２排熱用熱媒体を流通可能に接続されている。第２排熱用熱媒体は、各第２凝縮器５２から対応する排出側分岐管１４２を介して排出側本管１４１に導かれる。
【0044】
（第２蒸発器）
第２蒸発器５３は、第４熱媒体の冷熱エネルギを第５熱媒体に伝達可能に構成されている。第２蒸発器５３では、第２蒸発器５３を流れる第４熱媒体と第２蒸発器５３を流れる第５熱媒体との間において熱交換が行われ、第２冷凍回路５１において生成した冷熱を第５熱媒体に回収させることが行われる。第２蒸発器５３における熱交換により、第２蒸発器５３を流れる第４熱媒体が第２蒸発器５３を流れる第５熱媒体により加熱され、蒸発する。
第２蒸発器５３は、第４熱媒体の冷熱エネルギを第５熱媒体に伝達可能に構成されている。第２蒸発器５３では、第２蒸発器５３を流れる第４熱媒体と第２蒸発器５３を流れる第５熱媒体との間において熱交換が行われ、第２冷凍回路５１において生成した冷熱を第５熱媒体に回収させることが行われる。第２蒸発器５３における熱交換により、第２蒸発器５３を流れる第４熱媒体が第２蒸発器５３を流れる第５熱媒体により加熱され、蒸発する。
【0045】
（第２冷熱回収回路）
第２冷熱回収回路６は、図１～図３に示されるように、第５熱媒体を循環させるための流路を形成するものであり、例えば、配管によって形成される。第２冷熱回収回路６は、複数の第２冷凍装置５０の各々の第２蒸発器５３に第５熱媒体を流通可能に接続されている。第２冷熱回収回路６は、第５熱媒体を貯留するように構成された第５熱媒体貯留タンク６１と、第５熱媒体貯留タンク６１から複数の第２冷凍装置５０の各々の第２蒸発器５３に第５熱媒体を導くための第５熱媒体導入ライン６２と、複数の第２冷凍装置５０の各々の第２蒸発器５３から第５熱媒体貯留タンク６１に第５熱媒体を戻すために第５熱媒体戻しライン６３と、を含む。
第２冷熱回収回路６は、図１～図３に示されるように、第５熱媒体を循環させるための流路を形成するものであり、例えば、配管によって形成される。第２冷熱回収回路６は、複数の第２冷凍装置５０の各々の第２蒸発器５３に第５熱媒体を流通可能に接続されている。第２冷熱回収回路６は、第５熱媒体を貯留するように構成された第５熱媒体貯留タンク６１と、第５熱媒体貯留タンク６１から複数の第２冷凍装置５０の各々の第２蒸発器５３に第５熱媒体を導くための第５熱媒体導入ライン６２と、複数の第２冷凍装置５０の各々の第２蒸発器５３から第５熱媒体貯留タンク６１に第５熱媒体を戻すために第５熱媒体戻しライン６３と、を含む。
【0046】
図１～図３に示される実施形態では、第５熱媒体導入ライン６２は、第５熱媒体貯留タンク６１の液相に一端が液状の第５熱媒体を流通可能に接続される導入側本管６２１と、複数の導入側分岐管６２２と、を含む。複数の導入側分岐管６２２の各々は、導入側本管６２１に一端が第５熱媒体を流通可能に接続され、他端が対応する第２蒸発器５３に第５熱媒体を流通可能に接続されている。第５熱媒体貯留タンク６１から導入側本管６２１に導かれた第５熱媒体は、各第２蒸発器５３に対応する導入側分岐管６２２を介して導入側本管６２１から各第２蒸発器５３に導かれる。
【0047】
図１～図３に示される実施形態では、第５熱媒体戻しライン６３は、第５熱媒体貯留タンク６１に一端が第５熱媒体を流通可能に接続される排出側本管６３１と、複数の排出側分岐管６３２と、を含む。複数の排出側分岐管６３２の各々は、排出側本管６３１に一端が第５熱媒体を流通可能に接続され、他端が対応する第２蒸発器５３に第５熱媒体を流通可能に接続されている。第５熱媒体は、各第２蒸発器５３から対応する排出側分岐管６３２を介して排出側本管６３１に導かれた後、排出側本管６３１から第５熱媒体貯留タンク６１に導かれる。
【0048】
（第２冷熱用熱交換器）
図１～図３に示される実施形態では、冷凍システム１は、第２冷熱回収回路６に設けられ、冷却対象気体と第５熱媒体との間で熱交換を行い、冷却対象気体を冷却するように構成された少なくとも１つ（図示例では、複数）の第２冷熱側熱交換器６４（６４１、６４２）をさらに備える。図示される実施形態では、複数の第２冷熱側熱交換器６４の各々は、第５熱媒体導入ライン６２における最上流の導入側分岐管６２２の接続位置よりも上流側に配置されている。
図１～図３に示される実施形態では、冷凍システム１は、第２冷熱回収回路６に設けられ、冷却対象気体と第５熱媒体との間で熱交換を行い、冷却対象気体を冷却するように構成された少なくとも１つ（図示例では、複数）の第２冷熱側熱交換器６４（６４１、６４２）をさらに備える。図示される実施形態では、複数の第２冷熱側熱交換器６４の各々は、第５熱媒体導入ライン６２における最上流の導入側分岐管６２２の接続位置よりも上流側に配置されている。
【0049】
複数の第２冷熱側熱交換器６４の各々には、複数の第２冷凍装置５０の各々から冷熱エネルギを回収した第５熱媒体が導入され、該第５熱媒体により冷却対象気体が冷却される。第２冷熱側熱交換器６４により冷却される冷却対象気体は、冷却対象となる空間（例えば、冷凍庫の庫内）に存在する空気等の気体であってもよいし、該気体と熱交換される熱媒体であってもよい。第２冷熱側熱交換器６４により冷却対象気体が冷却されることで、冷却対象となる空間が冷却される。複数の第２冷熱側熱交換器６４の各々の冷却対象は、上述複数の第１冷熱側熱交換器４４の各々と冷却対象とは異なるものであってもよいし、同じものであってもよい。複数の第２冷熱側熱交換器６４の各々は、各第２冷熱側熱交換器６４に比較的低温の第５熱媒体を導くために、並列に配置されることが好ましい。なお、複数の第２冷熱側熱交換器６４の各々は、直列に配置されていてもよい。
【0050】
【0051】
以下、第２凝縮器５２に第２排熱回収ライン１２が接続され、第２蒸発器５３に第２冷熱回収回路６が接続された複数の第２冷凍装置５０をまとめて第２冷凍装置群５と定義する。第２冷凍装置群５が一括して生成する冷熱エネルギにより、第２冷凍装置群５の冷却対象が冷却される。第２冷凍装置群５に属する複数の第２冷凍装置５０の各々は、構造や構成機器が同じ規格に合わせて統一されていることが好ましい。この場合には、複数の第２冷凍装置５０の稼働台数を増減させることで、第２冷凍装置群５の冷凍能力を段階的に増減させることができるため、第２冷凍装置群５の運転制御が容易なものとなる。
【0052】
第２冷凍装置群５に属する第２冷凍装置５０は、他の第２冷凍装置５０や第１冷凍装置２０とは離れた位置に配置できる。第２冷凍装置群５に属する複数の第２冷凍装置５０は、集中配置してもよいし、分散配置してもよい。
【0053】
複数の第２冷凍装置５０の各々は、複数の第１冷凍装置２０の各々が好適に対応する温度帯よりも低い温度帯に好適に対応するように構成されている。すなわち、第１冷凍装置２０と第２冷凍装置５０は冷凍能力帯が異なる。或る実施形態では、複数の第１冷凍装置２０の各々は、複数の第１冷熱側熱交換器４４に導入される第３熱媒体の温度帯が冷蔵（例えば、－１０℃以上１０℃以下）となるように構成されている。そして、複数の第２冷凍装置５０の各々は、複数の第２冷熱側熱交換器６４に導入される第５熱媒体の温度帯が冷凍（例えば、－４０℃以上－２０℃以下）となるように構成されている。
【0054】
上記の構成によれば、冷凍システム１は、上述した複数の第１冷凍装置２０及び複数の第２冷凍装置５０を備える。この場合には、冷凍能力帯が異なる第１冷凍装置２０と第２冷凍装置５０を選択的に稼働させることで、冷凍システム１の効率の最適化が図れる。
【0055】
幾つかの実施形態では、図１に示されるように、上述した他の冷凍装置１１は、複数の第２冷凍装置５０を少なくとも含み、上述した冷凍システム１は、第２冷熱回収回路６をさらに備える。図１に示されるように、上述した第２排熱回収ライン１２は、第１冷熱回収回路４及び複数の第２冷凍装置５０の各々の第２凝縮器５２に第３熱媒体を流通可能に接続されている。
【0056】
図１に示される実施形態では、第２排熱用熱媒体導入ライン１３の上流端部、すなわち、導入側本管１３１の一端は、第３熱媒体導入ライン４２における最上流の第１冷熱側熱交換器４４よりも上流側、且つポンプ４５よりも下流側の接続位置Ｐ１において、第３熱媒体導入ライン４２に接続されている。これにより、第３熱媒体導入ライン４２から第２排熱用熱媒体導入ライン１３に第３熱媒体が導入されるようになっている。
【0057】
図１に示される実施形態では、第２排熱用熱媒体排出ライン１４の下流端部、すなわち、排出側本管１４１の一端は、第３熱媒体導入ライン４２における最下流の第１冷熱側熱交換器４４よりも下流側、且つ最上流の導入側分岐管４２２の接続位置よりも上流側の接続位置Ｐ２において、第３熱媒体導入ライン４２に接続されている。これにより、第２排熱用熱媒体排出ライン１４から第３熱媒体導入ライン４２に第３熱媒体が導入されるようになっている。
【0058】
上記の構成によれば、第２排熱回収ライン１２が第１冷熱回収回路４に接続されることで、複数の第２冷凍装置５０から排出される排熱をまとめて第１冷熱回収回路４に回収させることができる。この場合には、複数の第２冷凍装置５０の各々の第２凝縮器５２の凝縮圧力を比較的低圧に保つことができるため、外気温度によらず複数の第２冷凍装置５０の冷凍能力の維持が容易となる。
【0059】
幾つかの実施形態では、図２に示されるように、上述した他の冷凍装置１１は、複数の第２冷凍装置５０を少なくとも含み、上述した冷凍システム１は、第２冷熱回収回路６をさらに備える。図２に示されるように、上述した第２排熱回収ライン１２は、第１排熱回収ライン３及び複数の第２冷凍装置５０の各々の第２凝縮器５２に第２熱媒体を流通可能に接続されている。
【0060】
図２に示される実施形態では、第２排熱用熱媒体導入ライン１３の上流端部、すなわち、導入側本管１３１の一端は、第２熱媒体導入ライン３１における最上流の導入側分岐管３１２の接続位置よりも上流側、且つポンプ３４よりも下流側の接続位置Ｐ３において、第２熱媒体導入ライン３１に接続されている。これにより、第２熱媒体導入ライン３１から第２排熱用熱媒体導入ライン１３に第２熱媒体が導入されるようになっている。
【0061】
図２に示される実施形態では、第２排熱用熱媒体排出ライン１４の下流端部、すなわち、排出側本管１４１の一端は、第２熱媒体排出ライン３２における最下流の排出側分岐管３２２の接続位置よりも下流側の接続位置Ｐ４において、第２熱媒体排出ライン３２に接続されている。これにより、第２排熱用熱媒体排出ライン１４から第２熱媒体排出ライン３２に第２熱媒体が導入されるようになっている。
【0062】
上記の構成によれば、第２排熱回収ライン１２が第１排熱回収ライン３に接続されることで、複数の第２冷凍装置５０から排出される排熱をまとめて第１排熱回収ライン３に回収させることができる。この場合には、複数の第２冷凍装置５０から排出される排熱をまとめて第１冷熱回収回路４に回収させる場合に比べて、複数の第１冷凍装置２０の冷凍能力が小さくできため、冷凍システム１の製造コストの低減が図れる。また、上記の構成によれば、第２排熱回収ライン１２が第１排熱回収ライン３に接続されることで、複数の第２冷凍装置５０から排出される排熱をまとめて第１冷熱回収回路４に回収させる場合に比べて、複数の第１冷凍装置２０間の圧力損失の差や複数の第２冷凍装置５０間の圧力損失の差を小さなものとすることができるため、冷凍システム１の構築が容易となる。
【0063】
幾つかの実施形態では、図３に示されるように、上述した他の冷凍装置１１は、複数の第２冷凍装置５０を少なくとも含み、上述した冷凍システム１は、第２冷熱回収回路６をさらに備える。上述した第２熱媒体と上述した第３熱媒体は、同種の熱媒体（第２排熱用熱媒体）からなる。図３に示されるように、上述した第２排熱回収ライン１２は、第１導入ライン８１を介して第３熱媒体導入ライン４２に接続され、第２導入ライン８２を介して第２熱媒体導入ライン３１に接続され、第１排出ライン８３を介して第３熱媒体戻しライン４３に接続され、第２排出ライン８４を介して第２熱媒体排出ライン３２に接続されている。上述した冷凍システム１は、第１導入ライン８１、第２導入ライン８２、第１排出ライン８３及び第２排出ライン８４の夫々を流れる熱媒体の流量を調整可能に構成された複数の流量調整弁８５、８６、８７、８８をさらに備える。
【0064】
図３に示される実施形態では、第１導入ライン８１の一端は、上述した接続位置Ｐ１において第３熱媒体導入ライン４２に接続されている。第２導入ライン８２の一端は、上述した接続位置Ｐ３において第２熱媒体導入ライン３１に接続されている。第１導入ライン８１の他端及び第２導入ライン８２の他端の各々は、接続位置Ｐ５において、第２排熱用熱媒体導入ライン１３の上流端部、すなわち、導入側本管１３１の一端に接続されている。
【0065】
図３に示される実施形態では、第１排出ライン８３の一端は、上述した接続位置Ｐ２において第３熱媒体導入ライン４２に接続されている。第２排出ライン８４の一端は、上述した接続位置Ｐ４において第２熱媒体排出ライン３２に接続されている。第１排出ライン８３の他端及び第２排出ライン８４の他端の各々は、接続位置Ｐ６において、第２排熱用熱媒体排出ライン１４の下流端部、すなわち、排出側本管１４１の一端に接続されている。
【0066】
図３に示される実施形態では、上述した複数の流量調整弁８５、８６、８７、８８は、
第１導入ライン８１に設けられた流量調整弁８５と、第２導入ライン８２に設けられた流量調整弁８６と、第１排出ライン８３に設けられた流量調整弁８７と、第２排出ライン８４に設けられた流量調整弁８８と、を含む。これらの流量調整弁８５、８６、８７、８８は、全閉と全開に開度調整可能な開閉弁でもよいし、全閉と全開とこれらの間の少なくとも１つの中間開度に開度調整可能な開度調整弁でもよい。
第１導入ライン８１に設けられた流量調整弁８５と、第２導入ライン８２に設けられた流量調整弁８６と、第１排出ライン８３に設けられた流量調整弁８７と、第２排出ライン８４に設けられた流量調整弁８８と、を含む。これらの流量調整弁８５、８６、８７、８８は、全閉と全開に開度調整可能な開閉弁でもよいし、全閉と全開とこれらの間の少なくとも１つの中間開度に開度調整可能な開度調整弁でもよい。
【0067】
流量調整弁８５、８７を開き、流量調整弁８６、８８を閉じることで、複数の第２冷凍装置５０から排出される排熱をまとめて第１冷熱回収回路４に回収させる状態にすることができる。流量調整弁８６、８８を開き、流量調整弁８５、８７を閉じることで、複数の第２冷凍装置５０から排出される排熱をまとめて第１排熱回収ライン３に回収させる状態にすることができる。
【0068】
上記の構成によれば、複数の流量調整弁８５、８６、８７、８８を開閉することで、複数の第２冷凍装置５０から排出される排熱をまとめて第１冷熱回収回路４に回収させる状態と、まとめて第１排熱回収ライン３に回収させる状態と、に選択的に切り替えることができる。この場合には、複数の第２冷凍装置５０から排出される排熱をまとめて第１冷熱回収回路４に回収させる状態と、まとめて第１排熱回収ライン３に回収させる状態との長所を適時に生かすことができる。
【0069】
なお、上述した流量調整弁８５、８６の代わりに、第２排熱用熱媒体の導入元を第１導入ライン８１と第２導入ライン８２に切り替え可能な三方弁を接続位置Ｐ５に配置してもよい。また、上述した流量調整弁８７、８８の代わりに、第２排熱用熱媒体の排出先を第１排出ライン８３と第２排出ライン８４に切り替え可能な三方弁を接続位置Ｐ６に配置してもよい。
【0070】
（第１冷凍装置の具体例）
幾つかの実施形態では、図４に示されるように、上述した複数の第１冷凍装置２０の各々は、第１冷凍装置２０の構成機器である、第１冷凍回路２１、第１凝縮器２２、第１蒸発器２３、第１圧縮機２４及び第１膨張器２５を囲む外枠体２６をさらに含む。図示される実施形態では、外枠体２６は、第１冷凍装置２０の構成機器を収容する内部空間を形成する筐体であるが、第１冷凍装置２０の構成機器を囲む複数のフレームからなるフレーム体（骨組み）であってもよい。図示される実施形態では、外枠体２６には、第１凝縮器２２に接続される導入側分岐管３１２を挿通させる挿通孔２６１、第１凝縮器２２に接続される排出側分岐管３２２を挿通させる挿通孔２６２、第１蒸発器２３に接続される導入側分岐管４２２を挿通させる挿通孔２６３及び第１蒸発器２３に接続される排出側分岐管４３２を挿通させる挿通孔２６４が形成されている。
幾つかの実施形態では、図４に示されるように、上述した複数の第１冷凍装置２０の各々は、第１冷凍装置２０の構成機器である、第１冷凍回路２１、第１凝縮器２２、第１蒸発器２３、第１圧縮機２４及び第１膨張器２５を囲む外枠体２６をさらに含む。図示される実施形態では、外枠体２６は、第１冷凍装置２０の構成機器を収容する内部空間を形成する筐体であるが、第１冷凍装置２０の構成機器を囲む複数のフレームからなるフレーム体（骨組み）であってもよい。図示される実施形態では、外枠体２６には、第１凝縮器２２に接続される導入側分岐管３１２を挿通させる挿通孔２６１、第１凝縮器２２に接続される排出側分岐管３２２を挿通させる挿通孔２６２、第１蒸発器２３に接続される導入側分岐管４２２を挿通させる挿通孔２６３及び第１蒸発器２３に接続される排出側分岐管４３２を挿通させる挿通孔２６４が形成されている。
【0071】
幾つかの実施形態では、図４に示されるように、上述した複数の第１冷凍装置２０の各々は、第１冷凍装置２０の構成機器を制御するためのコントローラ２７をさらに含む。図示される実施形態では、コントローラ２７は、外枠体２６の内部に収容されている。コントローラ２７は、第１冷凍装置２０の構成機器を制御するための電子制御ユニットであり、図示しないＣＰＵ（プロセッサ）や、ＲＯＭやＲＡＭといったメモリ、外部記憶装置などの記憶装置、Ｉ／Ｏインターフェース、通信インターフェースなどからなるマイクロコンピュータとして構成される。コントローラ２７は、例えば、第１蒸発器２３から排出される第３熱媒体の温度が目標温度になるように、第１圧縮機２４の出力を制御するように構成される。
【0072】
上述した複数の第１冷凍装置２０の各々は、図４に示されるように、第１冷凍回路２１に設けられ、第１熱媒体を貯留可能に構成されたバッファタンク２８をさらに含んでいてもよい。上述した圧縮機２４は、一段の圧縮機構２４１を有する一段圧縮機であってもよい。
【0073】
（第２冷凍装置の具体例）
幾つかの実施形態では、図５及び図６に示されるように、上述した複数の第２冷凍装置５０の各々は、第２冷凍装置５０の構成機器である、第２冷凍回路５１、第２凝縮器５２、第２蒸発器５３、第２圧縮機５４及び第２膨張器５５を囲む外枠体５６をさらに含む。図示される実施形態では、外枠体５６は、第２冷凍装置５０の構成機器を収容する内部空間を形成する筐体であるが、第２冷凍装置５０の構成機器を囲む複数のフレームからなるフレーム体（骨組み）であってもよい。図示される実施形態では、外枠体５６には、第２凝縮器５２に接続される導入側分岐管１３２を挿通させる挿通孔５６１、第２凝縮器５２に接続される排出側分岐管１４２を挿通させる挿通孔５６２、第２蒸発器５３に接続される導入側分岐管６２２を挿通させる挿通孔５６３及び第２蒸発器５３に接続される排出側分岐管６３２を挿通させる挿通孔５６４が形成されている。
幾つかの実施形態では、図５及び図６に示されるように、上述した複数の第２冷凍装置５０の各々は、第２冷凍装置５０の構成機器である、第２冷凍回路５１、第２凝縮器５２、第２蒸発器５３、第２圧縮機５４及び第２膨張器５５を囲む外枠体５６をさらに含む。図示される実施形態では、外枠体５６は、第２冷凍装置５０の構成機器を収容する内部空間を形成する筐体であるが、第２冷凍装置５０の構成機器を囲む複数のフレームからなるフレーム体（骨組み）であってもよい。図示される実施形態では、外枠体５６には、第２凝縮器５２に接続される導入側分岐管１３２を挿通させる挿通孔５６１、第２凝縮器５２に接続される排出側分岐管１４２を挿通させる挿通孔５６２、第２蒸発器５３に接続される導入側分岐管６２２を挿通させる挿通孔５６３及び第２蒸発器５３に接続される排出側分岐管６３２を挿通させる挿通孔５６４が形成されている。
【0074】
幾つかの実施形態では、図５及び図６に示されるように、上述した複数の第２冷凍装置５０の各々は、第２冷凍装置５０の構成機器を制御するためのコントローラ５７をさらに含む。図示される実施形態では、コントローラ５７は、外枠体５６の内部に収容されている。コントローラ５７は、第２冷凍装置５０の構成機器を制御するための電子制御ユニットであり、図示しないＣＰＵ（プロセッサ）や、ＲＯＭやＲＡＭといったメモリ、外部記憶装置などの記憶装置、Ｉ／Ｏインターフェース、通信インターフェースなどからなるマイクロコンピュータとして構成される。コントローラ５７は、例えば、第２蒸発器５３から排出される第５熱媒体の温度が目標温度になるように、第２圧縮機５４の出力を制御するように構成される。
【0075】
図１～図３に示される実施形態では、冷凍システム１は、複数の第１冷凍装置２０の各々のコントローラ２７及び複数の第２冷凍装置５０の各々のコントローラ５７に電気信号を送受信可能に接続された総括コントローラ１００をさらに備える。総括コントローラ１００は、冷凍システム１の運転を制御するための電子制御ユニットであり、図示しないＣＰＵ（プロセッサ）や、ＲＯＭやＲＡＭといったメモリ、外部記憶装置などの記憶装置、Ｉ／Ｏインターフェース、通信インターフェースなどからなるマイクロコンピュータとして構成される。
【0076】
総括コントローラ１００は、第１冷凍装置群２に属する複数の第１冷凍装置２０及び第２冷凍装置群５に属する複数の第２冷凍装置５０の各々の運転及び運転停止の判断を行い、上記判断に基づいて各冷凍装置２０、５０のコントローラ２７、５７に対して運転するか否かを示す信号である運転信号を送信してもよい。コントローラ２７、５７は、総括コントローラ１００からの運転信号に応じて、対応する冷凍装置２０、５０の運転、運転停止を制御してもよい。
【0077】
複数の第１冷凍装置２０の各々が、第１蒸発器２３から排出される第３熱媒体の温度が目標温度になるように動作する場合には、総括コントローラ１００は、複数の第１冷凍装置２０の各々に対して上記目標温度を設定してもよい。総括コントローラ１００は、例えば、各第１冷凍装置２０の圧縮機２４の運転負荷が均一になるように、複数の第１冷凍装置２０の各々の目標温度を設定してもよい。総括コントローラ１００は、各第１冷凍装置２０の圧縮機２４の回転数と運転時間とを積算し、各第１冷凍装置２０の圧縮機２４の稼働状況を確認し、圧縮機２４の運転負荷が高い第１冷凍装置２０の上記目標温度を他の第１冷凍装置２０の上記目標温度よりも高めに設定することで、運転負荷が高い第１冷凍装置２０の圧縮機２４の回転数を下げてもよい。
【0078】
また、総括コントローラ１００は、第１冷凍装置群２に属する複数の第１冷凍装置２０の冷凍負荷が小さいときに、一部の第１冷凍装置２０を停止させるようにし、冷凍負荷が小さいときに停止させる第１冷凍装置２０をローテーションすることで、特定の第１冷凍装置２０の運転負荷が高くなることを抑制可能である。
【0079】
複数の第２冷凍装置５０の各々が、第２蒸発器５３から排出される第５熱媒体の温度が目標温度になるように動作する場合には、総括コントローラ１００は、複数の第２冷凍装置５０の各々に対して上記目標温度を設定してもよい。総括コントローラ１００は、例えば、各第２冷凍装置５０の圧縮機５４の運転負荷が均一になるように、複数の第２冷凍装置５０の各々の目標温度を設定してもよい。総括コントローラ１００は、各第２冷凍装置５０の圧縮機５４の回転数と運転時間とを積算し、各第２冷凍装置５０の圧縮機５４の稼働状況を確認し、圧縮機５４の運転負荷が高い第２冷凍装置５０の上記目標温度を他の第２冷凍装置５０の上記目標温度よりも高めに設定することで、運転負荷が高い第２冷凍装置５０の圧縮機５４の回転数を下げてもよい。
【0080】
また、総括コントローラ１００は、第２冷凍装置群５に属する複数の第２冷凍装置５０の冷凍負荷が小さいときに、一部の第２冷凍装置５０を停止させるようにし、冷凍負荷が小さいときに停止させる第２冷凍装置５０をローテーションすることで、特定の第２冷凍装置５０の運転負荷が高くなることを抑制可能である。
【0081】
総括コントローラ１００は、第１冷凍装置群２の冷凍負荷と第２冷凍装置群５の冷凍負荷を比較して冷凍負荷の高い冷凍装置群への熱媒体の循環量を、冷凍負荷の低い冷凍装置群への熱媒体の循環量よりも大きくしてもよい。また、総括コントローラ１００は、第１冷凍装置群２の電力消費量と第２冷凍装置群５の電力消費量との合計値が最小となるように各冷凍装置２０、５０の運転を制御してもよいし、上記合計値が所定値を超えないように各冷凍装置２０、５０の運転を制御してもよい。総括コントローラ１００は、予め設定された予冷スケージュールに基づいて、第１冷凍装置群２の冷凍負荷や第２冷凍装置群５の冷凍負荷を予測して、各冷凍装置２０、５０の運転を制御してもよい。
【0082】
上述した複数の第２冷凍装置５０の各々は、図５に示されるように、第２冷凍回路５１に設けられ、第４熱媒体を貯留可能に構成されたバッファタンク５８をさらに含んでいてもよい。上述した圧縮機５４は、一段の圧縮機構５４１を有する一段圧縮機であってもよい。
【0083】
上述した圧縮機５４は、図６に示されるように、直列に配置された二段の圧縮機構５４２、５４３を有する二段圧縮機５４Ａであってもよい。複数の第２冷凍装置５０から排出される排熱をまとめて第１排熱回収ライン３に回収させる場合には、複数の第２冷凍装置５０から排出される排熱をまとめて第１冷熱回収回路４に回収させる場合に比べて、複数の第２冷凍装置５０の各々の圧縮機５４に要求される圧力比が大きなものとなる。複数の第２冷凍装置５０の各々の圧縮機５４を２段圧縮機５４Ａとすることで、要求される圧力比に容易に対応可能となる。
【0084】
上述した複数の第２冷凍装置５０の各々は、図６に示されるように、気液分離器５９１と、ガス流路５９２と、逆止弁５９３と、前段膨張器５９４と、をさらに含んでいてもよい。気液分離器５９１は、第２冷凍回路５１の第２凝縮器５２よりも下流側、且つ第２膨張器５５よりも上流側に設けられ、第４熱媒体を気相と液相に分離するように構成される。前段膨張器５９４は、第２冷凍回路５１の第２凝縮器５２よりも下流側、且つ気液分離器５９１よりも上流側に設けられ、第４熱媒体を膨張させるように構成される。ガス流路５９２は、気液分離器５９１の気相からガス状の第４熱媒体を取り出して、２段圧縮機５４Ａの圧縮機構５４２、５４３間に導く流路である。逆止弁５９３は、ガス流路５９２における気液分離器５９１へのガス状の第４熱媒体の逆流を抑制するためのものである。ガス流路５９２を介して２段圧縮機５４Ａの圧縮機構５４２、５４３間にガス状の第４熱媒体を導くことで、第２冷凍装置５０の効率向上が図れる。
【0085】
幾つかの実施形態では、図４に示されるように、上述した冷凍システム１は、複数の第１冷凍装置２０の各々に対して個別に設けられる複数の流量調整弁９（９１、９２、９３、９４）をさらに備える。複数の流量調整弁９は、第２熱媒体導入ライン３１の第１凝縮器２２に接続される導入側分岐管３１２、及び、第３熱媒体導入ライン４２の第１蒸発器２３に接続される導入側分岐管４２２、の夫々を流れる熱媒体の流量を調整可能に構成されている。
【0086】
図４に示される実施形態では、導入側分岐管３１２には、手動操作により開閉される手動弁９１と、電気により駆動してコントローラ２７からの開閉指示により開閉される自動弁９２と、が設けられている。図示される実施形態では、手動弁９１は、挿通孔２６１又は外枠体２６の外部に配置され、自動弁９２は、外枠体２６の内部に配置されている。
【0087】
図４に示される実施形態では、導入側分岐管４２２には、手動操作により開閉される手動弁９３と、電気により駆動してコントローラ２７からの開閉指示により開閉される自動弁９４と、が設けられている。図示される実施形態では、手動弁９３は、挿通孔２６３又は外枠体２６の外部に配置され、自動弁９４は、外枠体２６の内部に配置されている。なお、上述した複数の流量調整弁９は、手動弁９１、９３の組み合わせと、自動弁９２、９４の組み合わせの何れか一方の組み合わせであってもよい。
【0088】
上記の構成によれば、複数の流量調整弁９を閉じることで、対象となる第１冷凍装置２０の、共通の第１排熱回収ライン３及び共通の第１冷熱回収回路４との接続を解除できる。この場合には、上記対象となる第１冷凍装置２０が運転停止状態であるときの圧力損失を低減できる。
【0089】
幾つかの実施形態では、図４に示されるように、上述した冷凍システム１は、複数の第１冷凍装置２０の各々に対して個別に設けられる複数の流量調整弁９（９１、９２、９５、９６）を備える。流量調整弁９５は、第２熱媒体排出ライン３２の第１凝縮器２２に接続される排出側分岐管３２２に設けられる、手動操作により開閉される手動弁である。流量調整弁９６は、第３熱媒体戻しライン４３の第１蒸発器２３に接続される排出側分岐管４３２に設けられる、手動操作により開閉される手動弁である。流量調整弁９５、９６は、挿通孔２６２、２６４又は外枠体２６の外部に配置される。この場合には、複数の流量調整弁９（９１、９２、９５、９６）を閉じることにより、対象となる第１冷凍装置２０の、共通の第１排熱回収ライン３及び共通の第１冷熱回収回路４との接続を解除できる。この場合には、上記対象となる第１冷凍装置２０を冷凍システム１から取り外すことが容易となる。
【0090】
幾つかの実施形態では、図５及び図６に示されるように、上述した冷凍システム１は、複数の第２冷凍装置５０の各々に対して個別に設けられる複数の流量調整弁１０（１０１、１０２、１０３、１０４）をさらに備える。複数の流量調整弁１０は、第２凝縮器５２に接続される導入側分岐管１３２、及び、第２蒸発器５３に接続される導入側分岐管６２２、の夫々を流れる熱媒体の流量を調整可能に構成されている。
【0091】
図５及び図６に示される実施形態では、導入側分岐管１３２には、手動操作により開閉される手動弁１０１と、電気により駆動してコントローラ５７からの開閉指示により開閉される自動弁１０２と、が設けられている。図示される実施形態では、手動弁１０１は、挿通孔５６１又は外枠体５６の外部に配置され、自動弁１０２は、外枠体５６の内部に配置されている。
【0092】
図５及び図６に示される実施形態では、導入側分岐管６２２には、手動操作により開閉される手動弁１０３と、電気により駆動してコントローラ５７からの開閉指示により開閉される自動弁１０４と、が設けられている。図示される実施形態では、手動弁１０３は、挿通孔５６３又は外枠体５６の外部に配置され、自動弁１０４は、外枠体５６の内部に配置されている。なお、上述した複数の流量調整弁１０は、手動弁１０１、１０３の組み合わせと、自動弁１０２、１０４の組み合わせの何れか一方の組み合わせであってもよい。
【0093】
上記の構成によれば、複数の流量調整弁１０を閉じることで、対象となる第２冷凍装置５０の、共通の第２排熱回収ライン１２及び共通の第２冷熱回収回路６との接続を解除できる。この場合には、上記対象となる第２冷凍装置５０が運転停止状態であるときの圧力損失を低減できる。
【0094】
幾つかの実施形態では、図５及び図６に示されるように、上述した冷凍システム１は、複数の第２冷凍装置５０の各々に対して個別に設けられる複数の流量調整弁１０（１０１、１０２、１０５、１０６）を備える。流量調整弁１０５は、第２凝縮器５２に接続される排出側分岐管１４２に設けられる、手動操作により開閉される手動弁である。流量調整弁１０６は、第２蒸発器５３に接続される排出側分岐管６３２に設けられる、手動操作により開閉される手動弁である。流量調整弁１０５、１０６は、挿通孔５６２、５６４又は外枠体５６の外部に配置される。この場合には、複数の流量調整弁１０（１０１、１０２、１０５、１０６）を閉じることにより、対象となる第２冷凍装置５０の、共通の第２排熱回収ライン１２及び共通の第２冷熱回収回路６との接続を解除できる。この場合には、上記対象となる第２冷凍装置５０を冷凍システム１から取り外すことが容易となる。
【0095】
幾つかの実施形態では、上述した複数の第１冷凍装置２０の各々の第１冷凍回路２１を循環する第１熱媒体は、二酸化炭素からなる。複数の第１冷凍装置２０の各々の冷媒である第１熱媒体を二酸化炭素とすることで、複数の第１冷凍装置２０の各々を屋外又は屋内の何れにも設置できるため、複数の第１冷凍装置２０の各々の設置場所の自由度が高い。また、第１熱媒体を二酸化炭素とすることで、第１熱媒体をアンモニア等とした場合に比べて、複数の第１冷凍装置２０の維持コストを低減できる。仮に第１熱媒体をアンモニアとした場合には、アンモニアを中和するための設備を要するため、冷凍システム１の設置面積が増大するとともに、メンテナンスに工数が必要になるため、維持コストの高額化を招く虞がある。また、第１熱媒体をアンモニアとした場合には、第１冷凍装置２０が比較的大型なものとなるため、設置場所が屋外に制限される虞がある。
【0096】
幾つかの実施形態では、上述した複数の第２冷凍装置５０の各々の第２冷凍回路５１を循環する第４熱媒体は、二酸化炭素からなる。複数の第２冷凍装置５０の各々の冷媒である第４熱媒体を二酸化炭素とすることで、複数の第２冷凍装置５０の各々を屋外又は屋内の何れにも設置できるため、複数の第２冷凍装置５０の各々の設置場所の自由度が高い。また、第４熱媒体を二酸化炭素とすることで、第４熱媒体をアンモニア等とした場合に比べて、複数の第２冷凍装置５０の維持コストを低減できる。
【0097】
図７は、本開示の一実施形態に係る冷凍システムの概略斜視図である。幾つかの実施形態では、上述した複数の第１冷凍装置２０の各々は、第１冷凍回路２１、第１凝縮器２２及び第１蒸発器２３を囲む上述した外枠体２６（図１～図４参照）を含む。上述した複数の第１冷凍装置２０は、外枠体２６同士を積層させる２以上の第１冷凍装置２０を含む。
【0098】
上記の構成によれば、２以上の第１冷凍装置２０を外枠体２６同士を積層させて配置することで、複数の第１冷凍装置２０の水平方向における設置スペースを低減できる。なお、２以上の第２冷凍装置５０を外枠体５６同士を積層させて配置してもよいし、外枠体５６の上に外枠体２６を積層させて配置してもよいし、外枠体２６の上に外枠体５６を積層させて配置してもよい。
【0099】
（冷凍システムの改造方法）
以下、比較例に係る冷凍システム０１から本開示の一実施形態に係る冷凍システム１への改造方法について説明する。図８は、比較例に係る冷凍システム０１の概略斜視図である。図９は、比較例に係る冷凍システム０１から本開示の一実施形態に係る冷凍システム１に改造する際の中間状態の冷凍システムの概略斜視図である。
以下、比較例に係る冷凍システム０１から本開示の一実施形態に係る冷凍システム１への改造方法について説明する。図８は、比較例に係る冷凍システム０１の概略斜視図である。図９は、比較例に係る冷凍システム０１から本開示の一実施形態に係る冷凍システム１に改造する際の中間状態の冷凍システムの概略斜視図である。
【0100】
比較例に係る冷凍システム０１は、図８に示されるように、上述した第１排熱回収ライン３及び上述した第１冷熱回収回路４に接続された、アンモニアを冷媒とするアンモニア冷凍機１５Ａ（１５）を備える。比較例に係る冷凍システム０１は、上述した第２排熱回収ライン１２及び上述した第２冷熱回収回路６に接続された、アンモニアを冷媒とするアンモニア冷凍機１５Ｂ（１５）をさらに備えていてもよい。
【0101】
図９に示されるように、比較例に係る冷凍システム０１に対して上述した複数の第１冷凍装置２０を追加することが行われる。具体的には、複数の第１冷凍装置２０を設置した後に、第１排熱回収ライン３及び第１冷熱回収回路４に接続することが行われる。なお、比較例に係る冷凍システム０１に対して上述した複数の第２冷凍装置５０を追加することが行われてもよい。具体的には、複数の第２冷凍装置５０を設置した後に、第２排熱回収ライン１２及び第２冷熱回収回路６に接続することが行われる。図９に示されるような中間状態では、上述したアンモニア冷凍機１５（１５Ａ、１５Ｂ）、複数の第１冷凍装置２０及び複数の第２冷凍装置５０により、冷却対象を冷却するための冷熱エネルギを生成してもよい。
【0102】
図７に示されるように、中間状態の冷凍システムにおいて、アンモニア冷凍機１５（１５Ａ、１５Ｂ）を接続されているラインとの接続を解除し、冷凍システムから取り除くことで、本開示の一実施形態に係る冷凍システム１になる。なお、比較例に係る冷凍システム０１がアンモニア冷凍機１５Ｂを備えない場合において、複数の第２冷凍装置５０及び第２冷熱回収回路６を追設してもよい。
【0103】
上述した幾つかの実施形態では、上述した他の冷凍装置１１は、複数の第２冷凍装置５０を含んでいたが、複数の第２冷凍装置５０を含んでいなくてもよい。
【0104】
幾つかの実施形態では、上述した複数の第１冷凍装置２０の各々の第１冷凍回路２１を循環する第１熱媒体は、二酸化炭素からなる。上述した他の冷凍装置１１は、図９に示されるように、アンモニアを冷媒とするアンモニア冷凍機１５を含む。
【0105】
上記の構成によれば、複数の第１冷凍装置２０の各々とアンモニア冷凍機１５とで、冷媒が異なり、ＣＯＰ（エネルギ消費効率）／温度曲線等の冷媒特性も異なる。冷凍システム１の負荷、冷凍能力や要求温度帯等に応じて、複数の第１冷凍装置２０の各々とアンモニア冷凍機１５とを各々の冷媒特性に応じた使い分けを行うことができるため、冷凍システム１の運転効率の向上が可能となる。
【0106】
本明細書において、「ある方向に」、「ある方向に沿って」、「平行」、「直交」、「中心」、「同心」或いは「同軸」等の相対的或いは絶対的な配置を表す表現は、厳密にそのような配置を表すのみならず、公差、若しくは、同じ機能が得られる程度の角度や距離をもって相対的に変位している状態も表すものとする。
例えば、「同一」、「等しい」及び「均質」等の物事が等しい状態であることを表す表現は、厳密に等しい状態を表すのみならず、公差、若しくは、同じ機能が得られる程度の差が存在している状態も表すものとする。
また、本明細書において、四角形状や円筒形状等の形状を表す表現は、幾何学的に厳密な意味での四角形状や円筒形状等の形状を表すのみならず、同じ効果が得られる範囲で、凹凸部や面取り部等を含む形状も表すものとする。
また、本明細書において、一の構成要素を「備える」、「含む」、又は、「有する」という表現は、他の構成要素の存在を除外する排他的な表現ではない。
例えば、「同一」、「等しい」及び「均質」等の物事が等しい状態であることを表す表現は、厳密に等しい状態を表すのみならず、公差、若しくは、同じ機能が得られる程度の差が存在している状態も表すものとする。
また、本明細書において、四角形状や円筒形状等の形状を表す表現は、幾何学的に厳密な意味での四角形状や円筒形状等の形状を表すのみならず、同じ効果が得られる範囲で、凹凸部や面取り部等を含む形状も表すものとする。
また、本明細書において、一の構成要素を「備える」、「含む」、又は、「有する」という表現は、他の構成要素の存在を除外する排他的な表現ではない。
【0107】
本開示は上述した実施形態に限定されることはなく、上述した実施形態に変形を加えた形態や、これらの形態を適宜組み合わせた形態も含む。
【0108】
上述した幾つかの実施形態に記載の内容は、例えば以下のように把握されるものである。
【0109】
１）本開示の少なくとも一実施形態に係る冷凍システム（１）は、
第１熱媒体を循環させる第１冷凍回路（２１）、
前記第１冷凍回路（２１）に設けられ、前記第１熱媒体の熱エネルギを第２熱媒体に伝達可能に構成された第１凝縮器（２２）、及び
前記第１冷凍回路（２１）に設けられ、前記第１熱媒体の冷熱エネルギを第３熱媒体に伝達可能に構成された第１蒸発器（２３）、を夫々含む複数の第１冷凍装置（２０）と、
前記第２熱媒体が流れる第１排熱回収ライン（３）であって、前記複数の第１冷凍装置（２０）の各々の前記第１凝縮器（２２）に前記第２熱媒体を流通可能に接続された第１排熱回収ライン（３）と、
前記第３熱媒体を循環させる第１冷熱回収回路（４）であって、前記複数の第１冷凍装置（４）の各々の前記第１蒸発器（２３）に前記第３熱媒体を流通可能に接続された第１冷熱回収回路（４）と、
前記複数の第１冷凍装置（２０）とは異なる他の冷凍装置（１１）と、
前記他の冷凍装置（１１）から熱エネルギを回収する熱媒体が流れる第２排熱回収ライン（１２）であって、前記第１冷熱回収回路（４）又は前記第１排熱回収ライン（３）の少なくとも一方と前記熱媒体を流通可能に接続された第２排熱回収ライン（１２）と、を備える。
第１熱媒体を循環させる第１冷凍回路（２１）、
前記第１冷凍回路（２１）に設けられ、前記第１熱媒体の熱エネルギを第２熱媒体に伝達可能に構成された第１凝縮器（２２）、及び
前記第１冷凍回路（２１）に設けられ、前記第１熱媒体の冷熱エネルギを第３熱媒体に伝達可能に構成された第１蒸発器（２３）、を夫々含む複数の第１冷凍装置（２０）と、
前記第２熱媒体が流れる第１排熱回収ライン（３）であって、前記複数の第１冷凍装置（２０）の各々の前記第１凝縮器（２２）に前記第２熱媒体を流通可能に接続された第１排熱回収ライン（３）と、
前記第３熱媒体を循環させる第１冷熱回収回路（４）であって、前記複数の第１冷凍装置（４）の各々の前記第１蒸発器（２３）に前記第３熱媒体を流通可能に接続された第１冷熱回収回路（４）と、
前記複数の第１冷凍装置（２０）とは異なる他の冷凍装置（１１）と、
前記他の冷凍装置（１１）から熱エネルギを回収する熱媒体が流れる第２排熱回収ライン（１２）であって、前記第１冷熱回収回路（４）又は前記第１排熱回収ライン（３）の少なくとも一方と前記熱媒体を流通可能に接続された第２排熱回収ライン（１２）と、を備える。
【0110】
上記１）の構成によれば、複数の第１冷凍装置（２０）の各々が共通の第１排熱回収ライン（３）及び共通の第１冷熱回収回路（４）に接続されているため、一つの第１冷凍装置（２０）が故障等により停止しても、他の第１冷凍装置（２０）を運転させることで、冷凍システム（１）を継続的に運転できる。また、故障した第１冷凍装置（２０）だけを新たな第１冷凍装置（２０）に交換するだけで、冷凍システム（１）を元の状態に戻すことができる。このような冷凍システム（１）は、冷凍システム（１）の安定性を容易に確保できる。
【0111】
また、上記１）の構成によれば、他の冷凍装置（１１）が第２排熱回収ライン（１２）を介して第１冷熱回収回路（４）又は第１排熱回収ライン（３）の少なくとも一方に接続されているため、複数の第１冷凍装置（２０）及び他の冷凍装置（１１）により冷熱エネルギを生成することができるとともに、複数の第１冷凍装置（２０）及び他の冷凍装置（１１）を備える冷凍システム１の大型化や複雑化を抑制できる。
【0112】
２）幾つかの実施形態では、上記１）に記載の冷凍システム（１）であって、
前記他の冷凍装置（１１）は、
第４熱媒体を循環させる第２冷凍回路（５１）、
前記第２冷凍回路（５１）に設けられ、前記第４熱媒体の熱エネルギを前記第３熱媒体に伝達可能に構成された第２凝縮器（５２）、及び
前記第２冷凍回路（５１）に設けられ、前記第４熱媒体の冷熱エネルギを第５熱媒体に伝達可能に構成された第２蒸発器（５３）、を夫々含む複数の第２冷凍装置（５０）を少なくとも含み、
前記第２排熱回収ライン（１２）は、前記第１冷熱回収回路（４）及び前記複数の第２冷凍装置（５０）の各々の前記第２凝縮器（５２）に前記第３熱媒体を流通可能に接続され、
前記冷凍システム（１）は、
前記第５熱媒体を循環させる第２冷熱回収回路（６）であって、前記複数の第２冷凍装置（５０）の各々の前記第２蒸発器（５３）に前記第５熱媒体を流通可能に接続された第２冷熱回収回路（６）をさらに備える。
前記他の冷凍装置（１１）は、
第４熱媒体を循環させる第２冷凍回路（５１）、
前記第２冷凍回路（５１）に設けられ、前記第４熱媒体の熱エネルギを前記第３熱媒体に伝達可能に構成された第２凝縮器（５２）、及び
前記第２冷凍回路（５１）に設けられ、前記第４熱媒体の冷熱エネルギを第５熱媒体に伝達可能に構成された第２蒸発器（５３）、を夫々含む複数の第２冷凍装置（５０）を少なくとも含み、
前記第２排熱回収ライン（１２）は、前記第１冷熱回収回路（４）及び前記複数の第２冷凍装置（５０）の各々の前記第２凝縮器（５２）に前記第３熱媒体を流通可能に接続され、
前記冷凍システム（１）は、
前記第５熱媒体を循環させる第２冷熱回収回路（６）であって、前記複数の第２冷凍装置（５０）の各々の前記第２蒸発器（５３）に前記第５熱媒体を流通可能に接続された第２冷熱回収回路（６）をさらに備える。
【0113】
上記２）の構成によれば、冷凍システム（１）は、複数の第１冷凍装置（２０）及び複数の第２冷凍装置（５０）を備える。この場合には、冷凍能力帯が異なる第１冷凍装置（２０）と第２冷凍装置（５０）を選択的に稼働させることで、冷凍システム（１）の効率の最適化が図れる。また、上記２）の構成によれば、第２排熱回収ライン（１２）が第１冷熱回収回路（４）に接続されることで、複数の第２冷凍装置（５０）から排出される排熱をまとめて第１冷熱回収回路（４）に回収させることができる。この場合には、複数の第２冷凍装置（５０）の各々の第２凝縮器（５２）の凝縮圧力を比較的低圧に保つことができるため、外気温度によらず複数の第２冷凍装置（５０）の冷凍能力の維持が容易となる。
【0114】
３）幾つかの実施形態では、上記１）に記載の冷凍システム（１）であって、
前記他の冷凍装置（１１）は、
第４熱媒体を循環させる第２冷凍回路（５１）、
前記第２冷凍回路（５１）に設けられ、前記第４熱媒体の熱エネルギを前記第２熱媒体に伝達可能に構成された第２凝縮器（５２）、及び
前記第２冷凍回路（５１）に設けられ、前記第４熱媒体の冷熱エネルギを第５熱媒体に伝達可能に構成された第２蒸発器（５３）、を夫々含む複数の第２冷凍装置（５０）を少なくとも含み、
前記第２排熱回収ライン（１２）は、前記第１排熱回収ライン（３）及び前記複数の第２冷凍装置（５０）の各々の前記第２凝縮器（５２）に前記第２熱媒体を流通可能に接続され、
前記冷凍システム（１）は、
前記第５熱媒体を循環させる第２冷熱回収回路（６）であって、前記複数の第２冷凍装置（５０）の各々の前記第２蒸発器（５３）に前記第５熱媒体を流通可能に接続された第２冷熱回収回路（６）をさらに備える。
前記他の冷凍装置（１１）は、
第４熱媒体を循環させる第２冷凍回路（５１）、
前記第２冷凍回路（５１）に設けられ、前記第４熱媒体の熱エネルギを前記第２熱媒体に伝達可能に構成された第２凝縮器（５２）、及び
前記第２冷凍回路（５１）に設けられ、前記第４熱媒体の冷熱エネルギを第５熱媒体に伝達可能に構成された第２蒸発器（５３）、を夫々含む複数の第２冷凍装置（５０）を少なくとも含み、
前記第２排熱回収ライン（１２）は、前記第１排熱回収ライン（３）及び前記複数の第２冷凍装置（５０）の各々の前記第２凝縮器（５２）に前記第２熱媒体を流通可能に接続され、
前記冷凍システム（１）は、
前記第５熱媒体を循環させる第２冷熱回収回路（６）であって、前記複数の第２冷凍装置（５０）の各々の前記第２蒸発器（５３）に前記第５熱媒体を流通可能に接続された第２冷熱回収回路（６）をさらに備える。
【0115】
上記３）の構成によれば、冷凍システム（１）は、複数の第１冷凍装置（２０）及び複数の第２冷凍装置（５０）を備える。この場合には、冷凍能力帯が異なる第１冷凍装置（２０）と第２冷凍装置（５０）を選択的に稼働させることで、冷凍システム（１）の効率の最適化が図れる。また、上記３）の構成によれば、第２排熱回収ライン（１２）が第１排熱回収ライン（３）に接続されることで、複数の第２冷凍装置（５０）から排出される排熱をまとめて第１排熱回収ライン（３）に回収させることができる。この場合には、複数の第２冷凍装置（５０）から排出される排熱をまとめて第１冷熱回収回路（４）に回収させる場合に比べて、複数の第１冷凍装置（２０）の冷凍能力が小さくできるため、冷凍システム（１）の製造コストの低減が図れる。また、上記３）の構成によれば、第２排熱回収ライン（１２）が第１排熱回収ライン（３）に接続されることで、複数の第２冷凍装置（５０）から排出される排熱をまとめて第１冷熱回収回路（４）に回収させる場合に比べて、複数の第１冷凍装置（２０）間の圧力損失の差や複数の第２冷凍装置（５０）間の圧力損失の差を小さなものとすることができるため、冷凍システム（１）の構築が容易となる。
【0116】
４）幾つかの実施形態では、上記３）に記載の冷凍システム（１）であって、
前記複数の第２冷凍装置（５０）の各々は、
前記第２冷凍回路（５１）の前記第２蒸発器（５３）よりも下流側、且つ前記第２凝縮器（５２）よりも上流側に設けられる２段圧縮機（５４Ａ）をさらに含む。
前記複数の第２冷凍装置（５０）の各々は、
前記第２冷凍回路（５１）の前記第２蒸発器（５３）よりも下流側、且つ前記第２凝縮器（５２）よりも上流側に設けられる２段圧縮機（５４Ａ）をさらに含む。
【0117】
上記４）の構成によれば、複数の第２冷凍装置（５０）から排出される排熱をまとめて第１排熱回収ライン（３）に回収させる場合には、複数の第２冷凍装置（５０）から排出される排熱をまとめて第１冷熱回収回路（４）に回収させる場合に比べて、複数の第２冷凍装置（５０）の各々の圧縮機（５４）に要求される圧力比が大きなものとなる。複数の第２冷凍装置（５０）の各々の圧縮機（５４）を２段圧縮機（５４Ａ）とすることで、要求される圧力比に容易に対応可能となる。
【0118】
５）幾つかの実施形態では、上記１）から４）までの何れかに記載の冷凍システム（１）であって、
前記複数の第１冷凍装置（２０）の各々の前記第１冷凍回路（２１）を循環する前記第１熱媒体は、二酸化炭素からなる。
前記複数の第１冷凍装置（２０）の各々の前記第１冷凍回路（２１）を循環する前記第１熱媒体は、二酸化炭素からなる。
【0119】
上記５）の構成によれば、複数の第１冷凍装置（２０）の各々の冷媒である第１熱媒体を二酸化炭素とすることで、複数の第１冷凍装置（２０）の各々を屋外又は屋内の何れにも設置できるため、複数の第１冷凍装置（２０）の各々の設置場所の自由度が高い。また、第１熱媒体を二酸化炭素とすることで、第１熱媒体をアンモニア等とした場合に比べて、複数の第１冷凍装置（２０）の維持コストを低減できる。
【0120】
６）幾つかの実施形態では、上記２）から４）までの何れかに記載の冷凍システム（１）であって、
前記複数の第２冷凍装置（５０）の各々の前記第２冷凍回路（５１）を循環する前記第４熱媒体は、二酸化炭素からなる。
前記複数の第２冷凍装置（５０）の各々の前記第２冷凍回路（５１）を循環する前記第４熱媒体は、二酸化炭素からなる。
【0121】
上記６）の構成によれば、複数の第２冷凍装置（５０）の各々の冷媒である第４熱媒体を二酸化炭素とすることで、複数の第２冷凍装置（５０）の各々を屋外又は屋内の何れにも設置できるため、複数の第２冷凍装置（５０）の各々の設置場所の自由度が高い。また、第４熱媒体を二酸化炭素とすることで、第４熱媒体をアンモニア等とした場合に比べて、複数の第２冷凍装置（５０）の維持コストを低減できる。
【0122】
７）幾つかの実施形態では、上記１）から４）までの何れかに記載の冷凍システム（１）であって、
前記複数の第１冷凍装置（２０）の各々の前記第１冷凍回路（２１）を循環する前記第１熱媒体は、二酸化炭素からなり、
前記他の冷凍装置（１１）は、アンモニアを冷媒とするアンモニア冷凍機（１５）を含む。
前記複数の第１冷凍装置（２０）の各々の前記第１冷凍回路（２１）を循環する前記第１熱媒体は、二酸化炭素からなり、
前記他の冷凍装置（１１）は、アンモニアを冷媒とするアンモニア冷凍機（１５）を含む。
【0123】
上記７）の構成によれば、複数の第１冷凍装置（２０）の各々とアンモニア冷凍機（１５）とで、冷媒が異なり、ＣＯＰ（エネルギ消費効率）／温度曲線等の冷媒特性も異なる。冷凍システム（１）の負荷、冷凍能力や要求温度帯等に応じて、複数の第１冷凍装置（２０）の各々とアンモニア冷凍機（１５）とを各々の冷媒特性に応じた使い分けを行うことができるため、冷凍システム（１）の運転効率の向上が可能となる。
【0124】
８）幾つかの実施形態では、上記２）から６）までの何れかに記載の冷凍システム（１）であって、
前記第２熱媒体と前記第３熱媒体は、同種の熱媒体からなり、
前記第１排熱回収ライン（３）は、
前記複数の第１冷凍装置（２０）の各々の前記第１凝縮器（２２）に前記第２熱媒体を導くための第２熱媒体導入ライン（３１）と、
前記複数の第１冷凍装置（２０）の各々の前記第１凝縮器（２２）から前記第２熱媒体を排出するための第２熱媒体排出ライン（３２）と、を含み、
前記第１冷熱回収回路（４）は、
前記第３熱媒体を貯留するように構成された第３熱媒体貯留タンク（４１）と、
前記第３熱媒体貯留タンク（４１）から前記複数の第１冷凍装置（２０）の各々の前記第１蒸発器（２３）に前記第３熱媒体を導くための第３熱媒体導入ライン（４２）と、
前記複数の第１冷凍装置（２０）の各々の前記第１蒸発器（２３）から前記第３熱媒体貯留タンク（４１）に前記第３熱媒体を戻すために第３熱媒体戻しライン（４３）と、を含み、
前記第２排熱回収ライン（１２）は、第１導入ライン（８１）を介して前記第３熱媒体導入ライン（４２）に接続され、第２導入ライン（８２）を介して前記第２熱媒体導入ライン（３１）に接続され、第１排出ライン（８３）を介して前記第３熱媒体戻しライン（４３）に接続され、第２排出ライン（８４）を介して前記第２熱媒体排出ライン（３２）に接続され、
前記冷凍システム（１）は、
前記第１導入ライン（８１）、前記第２導入ライン（８２）、前記第１排出ライン（８３）及び前記第２排出ライン（８４）の夫々を流れる前記熱媒体の流量を調整可能に構成された複数の流量調整弁（８５、８６、８７、８８）をさらに備える。
前記第２熱媒体と前記第３熱媒体は、同種の熱媒体からなり、
前記第１排熱回収ライン（３）は、
前記複数の第１冷凍装置（２０）の各々の前記第１凝縮器（２２）に前記第２熱媒体を導くための第２熱媒体導入ライン（３１）と、
前記複数の第１冷凍装置（２０）の各々の前記第１凝縮器（２２）から前記第２熱媒体を排出するための第２熱媒体排出ライン（３２）と、を含み、
前記第１冷熱回収回路（４）は、
前記第３熱媒体を貯留するように構成された第３熱媒体貯留タンク（４１）と、
前記第３熱媒体貯留タンク（４１）から前記複数の第１冷凍装置（２０）の各々の前記第１蒸発器（２３）に前記第３熱媒体を導くための第３熱媒体導入ライン（４２）と、
前記複数の第１冷凍装置（２０）の各々の前記第１蒸発器（２３）から前記第３熱媒体貯留タンク（４１）に前記第３熱媒体を戻すために第３熱媒体戻しライン（４３）と、を含み、
前記第２排熱回収ライン（１２）は、第１導入ライン（８１）を介して前記第３熱媒体導入ライン（４２）に接続され、第２導入ライン（８２）を介して前記第２熱媒体導入ライン（３１）に接続され、第１排出ライン（８３）を介して前記第３熱媒体戻しライン（４３）に接続され、第２排出ライン（８４）を介して前記第２熱媒体排出ライン（３２）に接続され、
前記冷凍システム（１）は、
前記第１導入ライン（８１）、前記第２導入ライン（８２）、前記第１排出ライン（８３）及び前記第２排出ライン（８４）の夫々を流れる前記熱媒体の流量を調整可能に構成された複数の流量調整弁（８５、８６、８７、８８）をさらに備える。
【0125】
上記８）の構成によれば、複数の流量調整弁（８５、８６、８７、８８）を開閉することで、複数の第２冷凍装置（５０）から排出される排熱をまとめて第１冷熱回収回路（４）に回収させる状態とまとめて第１排熱回収ライン（３）に回収させる状態とに選択的に切り替えることができる。この場合には、複数の第２冷凍装置（５０）から排出される排熱をまとめて第１冷熱回収回路（４）に回収させる状態と、まとめて第１排熱回収ライン（３）に回収させる状態との長所を適時に生かすことができる。
【0126】
９）幾つかの実施形態では、上記１）から８）までの何れかに記載の冷凍システム（１）であって、
前記第１排熱回収ライン（３）は、
前記複数の第１冷凍装置（２０）の各々の前記第１凝縮器（２２）に前記第２熱媒体を導くための第２熱媒体導入ライン（３１）と、
前記複数の第１冷凍装置（２０）の各々の前記第１凝縮器（２２）から前記第２熱媒体を排出するための第２熱媒体排出ライン（３２）と、を含み、
前記第１冷熱回収回路（４）は、
前記第３熱媒体を貯留するように構成された第３熱媒体貯留タンク（４１）と、
前記第３熱媒体貯留タンク（４１）から前記複数の第１冷凍装置（２０）の各々の前記第１蒸発器（２３）に前記第３熱媒体を導くための第３熱媒体導入ライン（４２）と、
前記複数の第１冷凍装置（２０）の各々の前記第１蒸発器（２３）から前記第３熱媒体貯留タンク（４１）に前記第３熱媒体を戻すために第３熱媒体戻しライン（４３）と、を含み、
前記冷凍システム（１）は、
前記第２熱媒体導入ライン（３１）の前記第１凝縮器（２２）に接続される導入側分岐管（３１２）、及び、前記第３熱媒体導入ライン（４２）の前記第１蒸発器（２３）に接続される導入側分岐管（４２２）、の夫々を流れる前記熱媒体の流量を調整可能に構成された複数の流量調整弁（９）をさらに備える。
前記第１排熱回収ライン（３）は、
前記複数の第１冷凍装置（２０）の各々の前記第１凝縮器（２２）に前記第２熱媒体を導くための第２熱媒体導入ライン（３１）と、
前記複数の第１冷凍装置（２０）の各々の前記第１凝縮器（２２）から前記第２熱媒体を排出するための第２熱媒体排出ライン（３２）と、を含み、
前記第１冷熱回収回路（４）は、
前記第３熱媒体を貯留するように構成された第３熱媒体貯留タンク（４１）と、
前記第３熱媒体貯留タンク（４１）から前記複数の第１冷凍装置（２０）の各々の前記第１蒸発器（２３）に前記第３熱媒体を導くための第３熱媒体導入ライン（４２）と、
前記複数の第１冷凍装置（２０）の各々の前記第１蒸発器（２３）から前記第３熱媒体貯留タンク（４１）に前記第３熱媒体を戻すために第３熱媒体戻しライン（４３）と、を含み、
前記冷凍システム（１）は、
前記第２熱媒体導入ライン（３１）の前記第１凝縮器（２２）に接続される導入側分岐管（３１２）、及び、前記第３熱媒体導入ライン（４２）の前記第１蒸発器（２３）に接続される導入側分岐管（４２２）、の夫々を流れる前記熱媒体の流量を調整可能に構成された複数の流量調整弁（９）をさらに備える。
【0127】
上記９）の構成によれば、複数の流量調整弁（９）を閉じることで、対象となる第１冷凍装置（２０）の、共通の第１排熱回収ライン（３）及び共通の第１冷熱回収回路（４）との接続を解除できる。この場合には、上記対象となる第１冷凍装置（２０）が運転停止状態であるときの圧力損失を低減できる。
【0128】
１０）幾つかの実施形態では、上記１）から９）までの何れかに記載の冷凍システム（１）であって、
前記複数の第１冷凍装置（２０）の各々は、前記第１冷凍回路（２１）、前記第１凝縮器（２２）及び前記第１蒸発器（２３）を囲む外枠体（２６）をさらに含み、
前記複数の第１冷凍装置（２０）は、前記外枠体（２６）同士を積層させる２以上の前記第１冷凍装置（２０）を含む。
前記複数の第１冷凍装置（２０）の各々は、前記第１冷凍回路（２１）、前記第１凝縮器（２２）及び前記第１蒸発器（２３）を囲む外枠体（２６）をさらに含み、
前記複数の第１冷凍装置（２０）は、前記外枠体（２６）同士を積層させる２以上の前記第１冷凍装置（２０）を含む。
【0129】
上記１０）の構成によれば、２以上の第１冷凍装置（２０）を外枠体（２６）同士を積層させて配置することで、複数の第１冷凍装置（２０）の水平方向における設置スペースを低減できる。
【符号の説明】
【0130】
１，０１ 冷凍システム
２ 第１冷凍装置群
３ 第１排熱回収ライン
４ 第１冷熱回収回路
５ 第２冷凍装置群
６ 第２冷熱回収回路
９，１０ 流量調整弁
１１ 他の冷凍装置
１２ 第２排熱回収ライン
１３ 第２排熱用熱媒体導入ライン
１４ 第２排熱用熱媒体排出ライン
１５，１５Ａ，１５Ｂ アンモニア冷凍機
２０ 第１冷凍装置
２１ 第１冷凍回路
２２ 第１凝縮器
２３ 第１蒸発器
２４ 第１圧縮機
２５ 第１膨張器
２６，５６ 外枠体
２７，５７ コントローラ
２８，５８ バッファタンク
３１ 第２熱媒体導入ライン
３２ 第２熱媒体排出ライン
３３ 冷却装置
３３Ａ 排熱回収装置
３３Ｂ 冷却器
３４，４５ ポンプ
４１ 第３熱媒体貯留タンク
４２ 第３熱媒体導入ライン
４３ 第３熱媒体戻しライン
４４，６４ 熱交換器
５０ 第２冷凍装置
５１ 第２冷凍回路
５２ 第２凝縮器
５３ 第２蒸発器
５４ 第２圧縮機
５５ 第２膨張器
６１ 第５熱媒体貯留タンク
６２ 第５熱媒体導入ライン
６３ 第５熱媒体戻しライン
８１ 第１導入ライン
８２ 第２導入ライン
８３ 第１排出ライン
８４ 第２排出ライン
１００ 総括コントローラ
５９１ 気液分離器
５９２ ガス流路
５９３ 逆止弁
５９４ 前段膨張器
Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４，Ｐ５，Ｐ６ 接続位置
２ 第１冷凍装置群
３ 第１排熱回収ライン
４ 第１冷熱回収回路
５ 第２冷凍装置群
６ 第２冷熱回収回路
９，１０ 流量調整弁
１１ 他の冷凍装置
１２ 第２排熱回収ライン
１３ 第２排熱用熱媒体導入ライン
１４ 第２排熱用熱媒体排出ライン
１５，１５Ａ，１５Ｂ アンモニア冷凍機
２０ 第１冷凍装置
２１ 第１冷凍回路
２２ 第１凝縮器
２３ 第１蒸発器
２４ 第１圧縮機
２５ 第１膨張器
２６，５６ 外枠体
２７，５７ コントローラ
２８，５８ バッファタンク
３１ 第２熱媒体導入ライン
３２ 第２熱媒体排出ライン
３３ 冷却装置
３３Ａ 排熱回収装置
３３Ｂ 冷却器
３４，４５ ポンプ
４１ 第３熱媒体貯留タンク
４２ 第３熱媒体導入ライン
４３ 第３熱媒体戻しライン
４４，６４ 熱交換器
５０ 第２冷凍装置
５１ 第２冷凍回路
５２ 第２凝縮器
５３ 第２蒸発器
５４ 第２圧縮機
５５ 第２膨張器
６１ 第５熱媒体貯留タンク
６２ 第５熱媒体導入ライン
６３ 第５熱媒体戻しライン
８１ 第１導入ライン
８２ 第２導入ライン
８３ 第１排出ライン
８４ 第２排出ライン
１００ 総括コントローラ
５９１ 気液分離器
５９２ ガス流路
５９３ 逆止弁
５９４ 前段膨張器
Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４，Ｐ５，Ｐ６ 接続位置
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】