JP2000028225A - 吸収式熱源装置 - Google Patents
吸収式熱源装置Info
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- absorption
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- Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
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Abstract
(57)【要約】
【課題】製造工程を簡単にし得る吸収器を有する吸収式
熱源装置を提供する。 【解決手段】アンモニア吸収式冷凍機１において、再生
器からの吸収液を吸収器３内に移送する吸収液移送管２
１の途中にエジェクタ２２を配置するとともに、このエ
ジェクタ２２により、蒸発器２で発生されたアンモニア
蒸気を吸引して吸収器３である熱交換器１１に導くよう
になし、その移送途中にて、アンモニア蒸気を吸収液に
混合させるようにしたものである。
熱源装置を提供する。 【解決手段】アンモニア吸収式冷凍機１において、再生
器からの吸収液を吸収器３内に移送する吸収液移送管２
１の途中にエジェクタ２２を配置するとともに、このエ
ジェクタ２２により、蒸発器２で発生されたアンモニア
蒸気を吸引して吸収器３である熱交換器１１に導くよう
になし、その移送途中にて、アンモニア蒸気を吸収液に
混合させるようにしたものである。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、吸収式熱源装置に
関するものである。
関するものである。
【０００２】
【従来の技術】通常、アンモニア吸収式冷凍機における
吸収器においては、水（正確には、吸収液であるアンモ
ニア水溶液）にアンモニア蒸気を吸収させるとともにこ
のアンモニア蒸気を吸収して発熱した熱は、容器本体内
に配置された熱交換部内を通過する被加熱流体、例えば
温水に伝達されている。
吸収器においては、水（正確には、吸収液であるアンモ
ニア水溶液）にアンモニア蒸気を吸収させるとともにこ
のアンモニア蒸気を吸収して発熱した熱は、容器本体内
に配置された熱交換部内を通過する被加熱流体、例えば
温水に伝達されている。
【０００３】ところで、図８に示すように、吸収器にお
いて、アンモニア蒸気を吸収液に吸収させるのに、容器
本体１０１内の上部に挿入された吸収液分散管１０２か
ら吸収液が分散されるとともにその上方からアンモニア
蒸気が導入されるように構成され、そしてアンモニア蒸
気を吸収して温度が上昇した吸収液から熱を被加熱流体
である温水に伝達する熱交換器１０３としては、アンモ
ニア蒸気と吸収液との接触を十分に行わせるために、伝
熱プレートに例えば逆Ｕ字状に形成されたフィンが多数
取り付けられたプレートフィン式のものが使用されてい
た。このように、プレートフィン式のものを使用してい
るのは、吸収液分散管から伝熱面に分散されて流下する
吸収液の液膜に、アンモニア蒸気を効率良く吸収させる
ためである。
いて、アンモニア蒸気を吸収液に吸収させるのに、容器
本体１０１内の上部に挿入された吸収液分散管１０２か
ら吸収液が分散されるとともにその上方からアンモニア
蒸気が導入されるように構成され、そしてアンモニア蒸
気を吸収して温度が上昇した吸収液から熱を被加熱流体
である温水に伝達する熱交換器１０３としては、アンモ
ニア蒸気と吸収液との接触を十分に行わせるために、伝
熱プレートに例えば逆Ｕ字状に形成されたフィンが多数
取り付けられたプレートフィン式のものが使用されてい
た。このように、プレートフィン式のものを使用してい
るのは、吸収液分散管から伝熱面に分散されて流下する
吸収液の液膜に、アンモニア蒸気を効率良く吸収させる
ためである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上述したように、吸収
器に設けられる熱交換器として、フィンが多数取り付け
られたプレートフィン式のものを使用しているため、吸
収器の製造工程が複雑になるという問題があった。
器に設けられる熱交換器として、フィンが多数取り付け
られたプレートフィン式のものを使用しているため、吸
収器の製造工程が複雑になるという問題があった。
【０００５】そこで、本発明は、製造工程を簡単にし得
る吸収器を有する吸収式熱源装置を提供することを目的
とする。
る吸収器を有する吸収式熱源装置を提供することを目的
とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明の吸収式熱源装置は、蒸発器、吸収器、再生
器および凝縮器を有する例えばアンモニア吸収式熱源装
置であって、吸収器として、所定間隔置きに複数枚の伝
熱プレートが並行に配置されて鉛直方向の加熱流体流路
および被加熱流体流路が交互に形成されてなるプレート
式熱交換器を使用するとともに、再生器で再生された吸
収液を上記吸収器内に移送する吸収液移送管途中に、蒸
発器からの冷媒蒸気を吸引するエジェクタを設けたもの
である。
に、本発明の吸収式熱源装置は、蒸発器、吸収器、再生
器および凝縮器を有する例えばアンモニア吸収式熱源装
置であって、吸収器として、所定間隔置きに複数枚の伝
熱プレートが並行に配置されて鉛直方向の加熱流体流路
および被加熱流体流路が交互に形成されてなるプレート
式熱交換器を使用するとともに、再生器で再生された吸
収液を上記吸収器内に移送する吸収液移送管途中に、蒸
発器からの冷媒蒸気を吸引するエジェクタを設けたもの
である。
【０００７】上記の構成によると、吸収器に冷媒蒸気を
供給する際に、エジェクタにより吸収液に混合させるよ
うにしたので、その移送途中においても、冷媒蒸気は吸
収液に吸収されるため、吸収器として、安価なプレート
式の熱交換器を使用することができる。
供給する際に、エジェクタにより吸収液に混合させるよ
うにしたので、その移送途中においても、冷媒蒸気は吸
収液に吸収されるため、吸収器として、安価なプレート
式の熱交換器を使用することができる。
【０００８】
【発明の実施の形態】以下、本発明の第１の実施の形態
における吸収式熱源装置を、図１〜図３に基づき説明す
る。
における吸収式熱源装置を、図１〜図３に基づき説明す
る。
【０００９】本第１の実施の形態における吸収式熱源装
置としては、アンモニア吸収式冷凍機に、適用した場合
について説明する。すなわち、図１に示すように、本第
１の実施の形態におけるアンモニア吸収式冷凍機１に
は、主として、アンモニア液を蒸発させてアンモニア蒸
気（冷媒蒸気）を得る蒸発器２と、この蒸発器２で得ら
れたアンモニア蒸気を導き吸収液（稀アンモニア水溶
液）に吸収させる吸収器３と、この吸収器３でアンモニ
ア蒸気を吸収してアンモニア濃度が濃くなった吸収液
（濃アンモニア水溶液）を導き加熱してアンモニアを分
離する再生器（図示せず）と、この再生器で分離された
アンモニア蒸気を導き凝縮させる凝縮器（図示せず）と
が具備されている。
置としては、アンモニア吸収式冷凍機に、適用した場合
について説明する。すなわち、図１に示すように、本第
１の実施の形態におけるアンモニア吸収式冷凍機１に
は、主として、アンモニア液を蒸発させてアンモニア蒸
気（冷媒蒸気）を得る蒸発器２と、この蒸発器２で得ら
れたアンモニア蒸気を導き吸収液（稀アンモニア水溶
液）に吸収させる吸収器３と、この吸収器３でアンモニ
ア蒸気を吸収してアンモニア濃度が濃くなった吸収液
（濃アンモニア水溶液）を導き加熱してアンモニアを分
離する再生器（図示せず）と、この再生器で分離された
アンモニア蒸気を導き凝縮させる凝縮器（図示せず）と
が具備されている。
【００１０】また、上記吸収器３は、蒸発器２で蒸発さ
れたアンモニア蒸気を吸収液であるアンモニア水溶液
（以下、アンモニア水という）に吸収させるためのもの
で、具体的に、吸収器３としては、アンモニア蒸気のア
ンモニア水への吸収時に発生する熱を被加熱流体、例え
ば温水に伝達するための熱交換器１１が使用されてい
る。
れたアンモニア蒸気を吸収液であるアンモニア水溶液
（以下、アンモニア水という）に吸収させるためのもの
で、具体的に、吸収器３としては、アンモニア蒸気のア
ンモニア水への吸収時に発生する熱を被加熱流体、例え
ば温水に伝達するための熱交換器１１が使用されてい
る。
【００１１】さらに、上記再生器で再生された吸収液を
吸収器３に移送する吸収液移送管２１の途中にはエジェ
クタ２２が介装されており、上記蒸発器２で蒸発された
アンモニア蒸気を冷媒蒸気移送管２３を介して吸収液移
送管２１内に吸引し、気液混合流として、吸収器３に供
給するようにしている。
吸収器３に移送する吸収液移送管２１の途中にはエジェ
クタ２２が介装されており、上記蒸発器２で蒸発された
アンモニア蒸気を冷媒蒸気移送管２３を介して吸収液移
送管２１内に吸引し、気液混合流として、吸収器３に供
給するようにしている。
【００１２】そして、上記吸収器３である熱交換器１１
としては、プレート式のものが使用されており、図２お
よび図３に示すように、一対の端板１２間に、それぞれ
内部流路１３ａを有する伝熱プレート１３が所定間隔置
きに複数枚並行に配置されて、伝熱プレート１３間に形
成される鉛直方向の外部流路すなわち加熱流体流路１４
と内部流路１３ａである被加熱流体流路１５とが交互に
形成されたものである。
としては、プレート式のものが使用されており、図２お
よび図３に示すように、一対の端板１２間に、それぞれ
内部流路１３ａを有する伝熱プレート１３が所定間隔置
きに複数枚並行に配置されて、伝熱プレート１３間に形
成される鉛直方向の外部流路すなわち加熱流体流路１４
と内部流路１３ａである被加熱流体流路１５とが交互に
形成されたものである。
【００１３】上記伝熱プレート１３は、熱伝導率の良い
材料で構成された平板に、プレス加工により多数の波状
の凹凸部１３ｂが形成されるとともに、上述したように
内部に被加熱流体流路（１３ａ）１５が形成されたもの
で、各流路１４，１５内を流れる流体が平板の全面に行
き渡り、伝熱効率が良好となるようされている。
材料で構成された平板に、プレス加工により多数の波状
の凹凸部１３ｂが形成されるとともに、上述したように
内部に被加熱流体流路（１３ａ）１５が形成されたもの
で、各流路１４，１５内を流れる流体が平板の全面に行
き渡り、伝熱効率が良好となるようされている。
【００１４】また、図２に示すように、上記熱交換器１
１の一方の端板１２の上部の左右位置には、水平方向で
接続口１６（１６Ａ），１７（１７Ａ）が形成されると
ともに、下部の左右位置には、水平方向で接続口１６
（１６Ｂ），１７（１７Ｂ）が形成されている。
１の一方の端板１２の上部の左右位置には、水平方向で
接続口１６（１６Ａ），１７（１７Ａ）が形成されると
ともに、下部の左右位置には、水平方向で接続口１６
（１６Ｂ），１７（１７Ｂ）が形成されている。
【００１５】そして、一方の接続口１６Ａには吸収液移
送管２１が接続されるとともにこれに対応する接続口１
６Ｂには、アンモニア蒸気が吸収された吸収液を取り出
して再生器に戻すための吸収液戻し管２４が接続され
る。なお、接続口１６Ａに対応する熱交換器１１の内部
には、吸収液を熱交換器１１内に散布させるための円形
（円形でなくてもよい）の流体導入用通路１１ａが形成
されている。
送管２１が接続されるとともにこれに対応する接続口１
６Ｂには、アンモニア蒸気が吸収された吸収液を取り出
して再生器に戻すための吸収液戻し管２４が接続され
る。なお、接続口１６Ａに対応する熱交換器１１の内部
には、吸収液を熱交換器１１内に散布させるための円形
（円形でなくてもよい）の流体導入用通路１１ａが形成
されている。
【００１６】また、他方の接続口１７Ｂには被加熱流体
供給管３１が接続されるとともにこれに対応する接続口
１７Ａには、被加熱流体取出管３２が接続されて、冷却
水が流されるようにしている。なお、図１中、２５は冷
媒蒸気移送管２３途中に設けられた過冷却器である。
供給管３１が接続されるとともにこれに対応する接続口
１７Ａには、被加熱流体取出管３２が接続されて、冷却
水が流されるようにしている。なお、図１中、２５は冷
媒蒸気移送管２３途中に設けられた過冷却器である。
【００１７】上記構成において、アンモニア吸収式冷凍
機が作動させられると、再生器でアンモニア濃度が薄く
なった吸収液は、吸収液移送管２１を介して吸収器３内
に戻されるが、この時、その途中に設けられたエジェク
タ２２により、蒸発器２内で発生されたアンモニア蒸気
が吸収液移送管２１内に吸引されて、ここで気液混合流
となって吸収器３内に流入する。
機が作動させられると、再生器でアンモニア濃度が薄く
なった吸収液は、吸収液移送管２１を介して吸収器３内
に戻されるが、この時、その途中に設けられたエジェク
タ２２により、蒸発器２内で発生されたアンモニア蒸気
が吸収液移送管２１内に吸引されて、ここで気液混合流
となって吸収器３内に流入する。
【００１８】そして、熱交換器１１の接続口１６Ａか
ら、アンモニア蒸気が混合された吸収液が内部の流体導
入用通路１１ａ内に噴出され、下方の加熱流体流路１４
内を落下する。
ら、アンモニア蒸気が混合された吸収液が内部の流体導
入用通路１１ａ内に噴出され、下方の加熱流体流路１４
内を落下する。
【００１９】この落下時に、アンモニア蒸気を十分に吸
収して発熱したアンモニア水は、隣接する被加熱流体流
路１５内を流れる水を加熱して温水となし、吸収液自身
が冷却される。なお、この温水は被加熱流体取出管３２
から取り出される。
収して発熱したアンモニア水は、隣接する被加熱流体流
路１５内を流れる水を加熱して温水となし、吸収液自身
が冷却される。なお、この温水は被加熱流体取出管３２
から取り出される。
【００２０】このように、吸収器３内に、すなわち熱交
換器１１内にアンモニア蒸気および吸収液を供給する際
に、吸収液移送管２１途中に設けられたエジェクタ２２
を介して、アンモニア蒸気を吸収液内に混合させるよう
にしたので、吸収器３に供給された時点では、既に、ア
ンモニア蒸気が吸収液に十分吸収された状態となり、後
は冷却を十分にすればよく、したがって吸収器３である
熱交換器１１を、平板よりなる伝熱プレート１３を並置
した構成にしても支障がなく、従来のように、プレート
表面にフィンを多数取り付けたものとは異なり、その製
造工程が非常に簡単となる。
換器１１内にアンモニア蒸気および吸収液を供給する際
に、吸収液移送管２１途中に設けられたエジェクタ２２
を介して、アンモニア蒸気を吸収液内に混合させるよう
にしたので、吸収器３に供給された時点では、既に、ア
ンモニア蒸気が吸収液に十分吸収された状態となり、後
は冷却を十分にすればよく、したがって吸収器３である
熱交換器１１を、平板よりなる伝熱プレート１３を並置
した構成にしても支障がなく、従来のように、プレート
表面にフィンを多数取り付けたものとは異なり、その製
造工程が非常に簡単となる。
【００２１】次に、本発明の第２の実施の形態における
吸収式熱源装置を、図４〜図７に基づき説明する。上記
第１の実施の形態においては、吸収液を吸収器３内に移
送する吸収液移送管２１を、熱交換器１１の端板１２に
形成された接続口１６Ａに直接接続するように説明した
が、例えば図４に示すように、吸収液移送管２１の端部
を流体導入用通路１１ａ内に挿入するとともに、この先
端部分に、吸収液を噴出するための噴出穴、例えば円弧
状のスリット２１ａを複数個形成し、このスリット２１
ａから吸収液を噴出させるようにしてもよい。この場合
も、上記第１の実施の形態と同様の効果が得られる。
吸収式熱源装置を、図４〜図７に基づき説明する。上記
第１の実施の形態においては、吸収液を吸収器３内に移
送する吸収液移送管２１を、熱交換器１１の端板１２に
形成された接続口１６Ａに直接接続するように説明した
が、例えば図４に示すように、吸収液移送管２１の端部
を流体導入用通路１１ａ内に挿入するとともに、この先
端部分に、吸収液を噴出するための噴出穴、例えば円弧
状のスリット２１ａを複数個形成し、このスリット２１
ａから吸収液を噴出させるようにしてもよい。この場合
も、上記第１の実施の形態と同様の効果が得られる。
【００２２】ところで、上記第２の実施の形態において
は、吸収液を噴出するのに、円弧状のスリット２１ａか
ら行うようにしたが、例えば図５に示すように、小さい
噴出用穴２１ｂを円弧状に沿って複数個設けたものでも
よく、また図６および図７に示すように、スリット２１
ａおよび噴出用穴２１ｂを、それぞれ上面側に形成する
ようにしてもよい。
は、吸収液を噴出するのに、円弧状のスリット２１ａか
ら行うようにしたが、例えば図５に示すように、小さい
噴出用穴２１ｂを円弧状に沿って複数個設けたものでも
よく、また図６および図７に示すように、スリット２１
ａおよび噴出用穴２１ｂを、それぞれ上面側に形成する
ようにしてもよい。
【００２３】また、上記第２の実施の形態においては、
吸収液移送管２１の先端部を熱交換器１１の流体導入用
通路１１ａ内に挿通させたが、先端部を吸収液噴出管部
として予め熱交換器１１側に取り付けておき、設置時
に、吸収液移送管を上記吸収液噴出管部に接続するよう
にしてもよい。
吸収液移送管２１の先端部を熱交換器１１の流体導入用
通路１１ａ内に挿通させたが、先端部を吸収液噴出管部
として予め熱交換器１１側に取り付けておき、設置時
に、吸収液移送管を上記吸収液噴出管部に接続するよう
にしてもよい。
【００２４】また、上記各実施の形態における図面に
は、伝熱プレート１３の流体導入用通路１１ａにおける
伝熱プレート１３の下方部分を２股状に裂くようにし
て、内部流路１３ａすなわち被加熱流体流路１５を形成
したものとして図示したが、勿論、凹凸のある板体を内
側に流路を形成するように２枚合わせることにより、被
加熱流体流路を形成することもできる。
は、伝熱プレート１３の流体導入用通路１１ａにおける
伝熱プレート１３の下方部分を２股状に裂くようにし
て、内部流路１３ａすなわち被加熱流体流路１５を形成
したものとして図示したが、勿論、凹凸のある板体を内
側に流路を形成するように２枚合わせることにより、被
加熱流体流路を形成することもできる。
【００２５】さらに、上記各実施の形態においては、吸
収式熱源装置として、アンモニア吸収式冷凍機を説明し
たが、例えば臭化リチウム水溶液を吸収液とする臭化リ
チウム吸収式冷凍機にも適用し得る。
収式熱源装置として、アンモニア吸収式冷凍機を説明し
たが、例えば臭化リチウム水溶液を吸収液とする臭化リ
チウム吸収式冷凍機にも適用し得る。
【００２６】
【発明の効果】以上のように本発明の構成によると、吸
収器に冷媒蒸気を供給する際に、エジェクタにより吸収
液に混合させるようにしたので、その移送途中において
も、冷媒蒸気は吸収液に接触して吸収されるため、吸収
器である熱交換器として、プレート式のものを使用する
ことができ、したがって吸収器の製造工程の簡略化を図
ることができ、ひいては吸収式熱源装置の製造コストの
低減化につながる。
収器に冷媒蒸気を供給する際に、エジェクタにより吸収
液に混合させるようにしたので、その移送途中において
も、冷媒蒸気は吸収液に接触して吸収されるため、吸収
器である熱交換器として、プレート式のものを使用する
ことができ、したがって吸収器の製造工程の簡略化を図
ることができ、ひいては吸収式熱源装置の製造コストの
低減化につながる。
【図１】本発明の第１の実施の形態の吸収式冷凍機の概
略構成を示す図である。
略構成を示す図である。
【図２】同吸収式冷凍機における吸収器である熱交換器
の要部斜視図である。
の要部斜視図である。
【図３】同熱交換器の要部拡大断面図である。
【図４】本発明の第２の実施の形態の吸収式冷凍機にお
ける吸収器である熱交換器の要部拡大断面図である。
ける吸収器である熱交換器の要部拡大断面図である。
【図５】同熱交換器の変形例を示す要部斜視図である。
【図６】同熱交換器の変形例を示す要部斜視図である。
【図７】同熱交換器の変形例を示す要部斜視図である。
【図８】従来例における吸収器の要部構成を示す斜視図
である。
である。
１ アンモニア吸収式冷凍機 ２ 蒸発器 ３ 吸収器 １１ 熱交換器 １１ａ 流体導入用通路 １３ 伝熱プレート １３ｂ 凹凸部 １４ 加熱流体流路 １５ 被加熱流体流路 ２１ 吸収液移送管 ２２ エジェクタ ２３ 冷媒蒸気移送管
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 大西 尚 大阪府大阪市中央区平野町４丁目１−２ 大阪瓦斯株式会社内 (72)発明者 平中 幸男 大阪府大阪市中央区平野町４丁目１−２ 大阪瓦斯株式会社内 (72)発明者 椿原 昇 大阪府大阪市中央区平野町４丁目１−２ 大阪瓦斯株式会社内 (72)発明者 岩田 克雄 兵庫県尼崎市扶桑町１番10号 住友精密工 業株式会社内 (72)発明者 古寺 雅晴 大阪府大阪市住之江区南港北１丁目７番89 号 日立造船株式会社内 (72)発明者 藤田 優 大阪府大阪市住之江区南港北１丁目７番89 号 日立造船株式会社内 (72)発明者 梅田 辰彦 大阪府大阪市住之江区南港北１丁目７番89 号 日立造船株式会社内 (72)発明者 松田 光史 大阪府大阪市住之江区南港北１丁目７番89 号 日立造船株式会社内 Ｆターム(参考） 3L093 BB01 LL05 MM02 MM03
Claims (2)
- 【請求項１】蒸発器、吸収器、再生器および凝縮器を有
する吸収式熱源装置であって、吸収器として、所定間隔
置きに複数枚の伝熱プレートが並行に配置されて鉛直方
向の加熱流体流路および被加熱流体流路が交互に形成さ
れてなるプレート式熱交換器を使用するとともに、再生
器で再生された吸収液を上記吸収器内に移送する吸収液
移送管途中に、蒸発器からの冷媒蒸気を吸引するエジェ
クタを設けたことを特徴とする吸収式熱源装置。 - 【請求項２】冷媒としてアンモニアを使用することを特
徴とする請求項１記載の吸収式熱源装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10193497A JP2000028225A (ja) | 1998-07-09 | 1998-07-09 | 吸収式熱源装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10193497A JP2000028225A (ja) | 1998-07-09 | 1998-07-09 | 吸収式熱源装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000028225A true JP2000028225A (ja) | 2000-01-28 |
Family
ID=16309038
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10193497A Pending JP2000028225A (ja) | 1998-07-09 | 1998-07-09 | 吸収式熱源装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000028225A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2993647A1 (fr) * | 2012-07-23 | 2014-01-24 | Commissariat Energie Atomique | Absorbeur a echangeur a plaques avec element de repartition poreux |
| CN108253823A (zh) * | 2016-12-28 | 2018-07-06 | 丹佛斯微通道换热器（嘉兴）有限公司 | 板式换热器 |
| JP2019215136A (ja) * | 2018-06-14 | 2019-12-19 | Ｊｆｅエンジニアリング株式会社 | 吸収式冷凍装置 |
-
1998
- 1998-07-09 JP JP10193497A patent/JP2000028225A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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