JP2000028236A - 吸収式冷凍機 - Google Patents
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 吸収式冷凍機の運転中には気液分離器と高低
温熱交換器間の差圧を適正な状態に保ち、希釈運転時に
は気液分離器と高低温熱交換器間の溶液の流量を確保す
る。 【解決手段】 高温分離器14内の液面高さを検知する
下限及び上限フロートスイッチ15a,15bと、気液
分離器から延びた循環管K2 の高温熱交換器17の前側
または後側に設けたオリフィス部18と、オリフィス部
に並列に配設されたフロート連動弁V1 とを設け、下限
液面になったときフロート連動弁を閉鎖し、上限液面に
なったときフロート連動弁を開放する。そのため、通常
運転時には、熱交換装置内に気液分離器からの水蒸気の
流れ込みを防止し、溶液を円滑に流通させることができ
る。希釈運転時には、差圧が小さくても、気液分離器の
ヘッドのみで十分な流量を確保でき、円滑に希釈運転を
行うことができる。
温熱交換器間の差圧を適正な状態に保ち、希釈運転時に
は気液分離器と高低温熱交換器間の溶液の流量を確保す
る。 【解決手段】 高温分離器14内の液面高さを検知する
下限及び上限フロートスイッチ15a,15bと、気液
分離器から延びた循環管K2 の高温熱交換器17の前側
または後側に設けたオリフィス部18と、オリフィス部
に並列に配設されたフロート連動弁V1 とを設け、下限
液面になったときフロート連動弁を閉鎖し、上限液面に
なったときフロート連動弁を開放する。そのため、通常
運転時には、熱交換装置内に気液分離器からの水蒸気の
流れ込みを防止し、溶液を円滑に流通させることができ
る。希釈運転時には、差圧が小さくても、気液分離器の
ヘッドのみで十分な流量を確保でき、円滑に希釈運転を
行うことができる。
Description
【0001】
【発明の技術分野】本発明は、吸収式空調機の屋外機と
して使用され、屋内に設けた空調機本体の冷房作動に利
用される熱媒体を冷却する吸収式冷凍機に関する。
して使用され、屋内に設けた空調機本体の冷房作動に利
用される熱媒体を冷却する吸収式冷凍機に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、吸収式冷凍機としては、例えば特
開平10−26437号公報に示した吸収式空調機に適
用したものが知られている。この吸収式冷凍機は、冷媒
に水、吸収剤に臭化リチウムを用いており、図8に示す
ように、溶液ポンプ150から供給された低濃度の吸収
液である臭化リチウム水溶液(以下、臭化リチウムの濃
度に応じて単に低濃度溶液、中間濃度溶液、高濃度溶液
と記す)をバーナ111の燃焼熱により加熱するフィン
チューブ型熱交換器112を有する高温再生器110
と、高温再生器110により加熱された低濃度溶液を、
水蒸気と中間濃度溶液とに分離する高温再生器気液分離
器113(以下、単に高温分離器と記す)と、フィンチ
ューブ式熱交換器121に送られる中間濃度溶液を、高
温分離器113で分離された水蒸気により加熱する低温
再生器120と、加熱された中間濃度溶液を水蒸気と高
濃度溶液とに分離する低温再生器気液分離器122(以
下、単に低温分離器と記す)と、低温分離器122から
の水蒸気を冷却して液化させる凝縮器130と、凝縮器
130及び低温再生器120により凝縮された水を蒸発
させる蒸発器141と、蒸発器141からの水蒸気を高
濃度溶液により吸収する吸収器142とを備えている。
開平10−26437号公報に示した吸収式空調機に適
用したものが知られている。この吸収式冷凍機は、冷媒
に水、吸収剤に臭化リチウムを用いており、図8に示す
ように、溶液ポンプ150から供給された低濃度の吸収
液である臭化リチウム水溶液(以下、臭化リチウムの濃
度に応じて単に低濃度溶液、中間濃度溶液、高濃度溶液
と記す)をバーナ111の燃焼熱により加熱するフィン
チューブ型熱交換器112を有する高温再生器110
と、高温再生器110により加熱された低濃度溶液を、
水蒸気と中間濃度溶液とに分離する高温再生器気液分離
器113(以下、単に高温分離器と記す)と、フィンチ
ューブ式熱交換器121に送られる中間濃度溶液を、高
温分離器113で分離された水蒸気により加熱する低温
再生器120と、加熱された中間濃度溶液を水蒸気と高
濃度溶液とに分離する低温再生器気液分離器122(以
下、単に低温分離器と記す)と、低温分離器122から
の水蒸気を冷却して液化させる凝縮器130と、凝縮器
130及び低温再生器120により凝縮された水を蒸発
させる蒸発器141と、蒸発器141からの水蒸気を高
濃度溶液により吸収する吸収器142とを備えている。
【0003】蒸発器141と吸収器142とは、図示し
ない屋内冷房機から延出された冷水管160とその外側
に同軸的に設けられる外管140とにより形成される二
重管の、冷水管160と外管140との間に形成される
蒸発吸収室143に一体化して設けられる。吸収器14
2から高温再生器110への溶液循環路Kには低濃度溶
液を高温再生器110に循環供給する上記溶液ポンプ1
50と、低温分離器122から送られる高濃度溶液と熱
交換する低温熱交換器151と、高温分離器113から
送られる中間濃度溶液と熱交換するための高温熱交換器
152とが設けられる。また、高温熱交換器152から
低温再生器120への溶液循環路には、減圧弁114が
設けられる。
ない屋内冷房機から延出された冷水管160とその外側
に同軸的に設けられる外管140とにより形成される二
重管の、冷水管160と外管140との間に形成される
蒸発吸収室143に一体化して設けられる。吸収器14
2から高温再生器110への溶液循環路Kには低濃度溶
液を高温再生器110に循環供給する上記溶液ポンプ1
50と、低温分離器122から送られる高濃度溶液と熱
交換する低温熱交換器151と、高温分離器113から
送られる中間濃度溶液と熱交換するための高温熱交換器
152とが設けられる。また、高温熱交換器152から
低温再生器120への溶液循環路には、減圧弁114が
設けられる。
【0004】次にこの吸収式空調器の冷却動作について
説明する。溶液ポンプ150が作動を開始し、バーナ1
11の点火により高温再生器110のフィンチューブ式
熱交換器内を流れる低濃度溶液が加熱されて水蒸気が発
生し、高温分離器113で水蒸気と中間濃度溶液とに分
離される。中間濃度溶液は高温熱交換器152で温度が
下げられた後、低温再生器120に供給され、フィンチ
ューブ式熱交換器内を流れる際に、高温分離器113か
らの水蒸気により再加熱され、低温分離器122で水蒸
気と高濃度溶液とに分離される。高濃度溶液は、低温熱
交換器151で温度が下げられた後、外管140の内面
に滴下される。また、水蒸気は、凝縮器130で冷却さ
れて凝縮し、蒸発吸収室143の冷水管160の外面に
滴下される。滴下した水は蒸発吸収室143内が低圧で
あるため蒸発し、冷水管160を流れる水から気化熱に
相当する熱を奪って冷却し、これにより冷水管160を
循環する冷水が屋内冷房機に導かれて、冷房運転が行わ
れる。高濃度溶液は、蒸発した水蒸気を吸収して低濃度
溶液となり、溶液ポンプ150により低温熱交換器15
1、高温熱交換器152を経て温度を上げられた後、高
温再生器110に送られる。
説明する。溶液ポンプ150が作動を開始し、バーナ1
11の点火により高温再生器110のフィンチューブ式
熱交換器内を流れる低濃度溶液が加熱されて水蒸気が発
生し、高温分離器113で水蒸気と中間濃度溶液とに分
離される。中間濃度溶液は高温熱交換器152で温度が
下げられた後、低温再生器120に供給され、フィンチ
ューブ式熱交換器内を流れる際に、高温分離器113か
らの水蒸気により再加熱され、低温分離器122で水蒸
気と高濃度溶液とに分離される。高濃度溶液は、低温熱
交換器151で温度が下げられた後、外管140の内面
に滴下される。また、水蒸気は、凝縮器130で冷却さ
れて凝縮し、蒸発吸収室143の冷水管160の外面に
滴下される。滴下した水は蒸発吸収室143内が低圧で
あるため蒸発し、冷水管160を流れる水から気化熱に
相当する熱を奪って冷却し、これにより冷水管160を
循環する冷水が屋内冷房機に導かれて、冷房運転が行わ
れる。高濃度溶液は、蒸発した水蒸気を吸収して低濃度
溶液となり、溶液ポンプ150により低温熱交換器15
1、高温熱交換器152を経て温度を上げられた後、高
温再生器110に送られる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記吸収式
冷凍機においては、高温分離器113と低温再生器12
0間にオリフィス等の減圧手段を設けないと、運転中に
は両者間の差圧が大きくなるため、高温熱交換器152
内に水蒸気が流れ込み、適正な熱交換を行うことができ
なくなり、冷凍サイクルのバランスが乱されて適正な運
転が妨げられるという問題がある。また、高温分離器1
13と低温再生器120間にオリフィス等の減圧手段の
みを設けると、両者間の差圧が小さい希釈運転時や運転
初期等には、差圧が小さいために、高温分離器113の
ヘッドのみでは適正な流量を確保できないという問題が
ある。同様な問題は、低温分離器122と低温熱交換器
151との間にもあり、さらに低温分離器122では、
溶液が高濃度であるため、溶液の滞留により臭化リチウ
ムが晶結し易いという問題もある。これに対して、従来
の吸収冷凍機には、減圧弁114が設けられているが、
差圧の変動に対応できるものではない。
冷凍機においては、高温分離器113と低温再生器12
0間にオリフィス等の減圧手段を設けないと、運転中に
は両者間の差圧が大きくなるため、高温熱交換器152
内に水蒸気が流れ込み、適正な熱交換を行うことができ
なくなり、冷凍サイクルのバランスが乱されて適正な運
転が妨げられるという問題がある。また、高温分離器1
13と低温再生器120間にオリフィス等の減圧手段の
みを設けると、両者間の差圧が小さい希釈運転時や運転
初期等には、差圧が小さいために、高温分離器113の
ヘッドのみでは適正な流量を確保できないという問題が
ある。同様な問題は、低温分離器122と低温熱交換器
151との間にもあり、さらに低温分離器122では、
溶液が高濃度であるため、溶液の滞留により臭化リチウ
ムが晶結し易いという問題もある。これに対して、従来
の吸収冷凍機には、減圧弁114が設けられているが、
差圧の変動に対応できるものではない。
【0006】本発明は、上記した問題を解決しようとす
るもので、運転中には気液分離器と高低温熱交換器間の
差圧を適正な状態に保ち、希釈運転時には気液分離器か
らの溶液の流量を確保できる吸収式冷凍機を提供するこ
とを目的とする。また、本発明の他の目的は、気液分離
器内での吸収液の溶質の晶結を防止できる吸収式冷凍機
を提供することにある。
るもので、運転中には気液分離器と高低温熱交換器間の
差圧を適正な状態に保ち、希釈運転時には気液分離器か
らの溶液の流量を確保できる吸収式冷凍機を提供するこ
とを目的とする。また、本発明の他の目的は、気液分離
器内での吸収液の溶質の晶結を防止できる吸収式冷凍機
を提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に上記請求項1に係る発明の構成上の特徴は、冷媒比率
の高い吸収液を循環供給するポンプと、ポンプから供給
された吸収液を加熱する再生器と、再生器により加熱さ
れた吸収液を、冷媒比率の低い吸収液と冷媒蒸気とに分
離する気液分離器と、気液分離器により分離された吸収
液と、再生器に流入する前の吸収液との熱交換が行われ
る熱交換装置と、冷媒蒸気が液化された冷媒液を、熱媒
体循環管外面に散布して冷媒液の蒸発により熱媒体循環
管を冷却する冷却部と、再生器から供給された冷媒比率
の低い吸収液を散布して、蒸発した冷媒蒸気を吸収する
吸収部とを備えた吸収式冷凍機において、気液分離器内
の溶液量に応じて気液分離器から流出する吸収液の量を
調整する溶液量調整手段を備えたことにある。
に上記請求項1に係る発明の構成上の特徴は、冷媒比率
の高い吸収液を循環供給するポンプと、ポンプから供給
された吸収液を加熱する再生器と、再生器により加熱さ
れた吸収液を、冷媒比率の低い吸収液と冷媒蒸気とに分
離する気液分離器と、気液分離器により分離された吸収
液と、再生器に流入する前の吸収液との熱交換が行われ
る熱交換装置と、冷媒蒸気が液化された冷媒液を、熱媒
体循環管外面に散布して冷媒液の蒸発により熱媒体循環
管を冷却する冷却部と、再生器から供給された冷媒比率
の低い吸収液を散布して、蒸発した冷媒蒸気を吸収する
吸収部とを備えた吸収式冷凍機において、気液分離器内
の溶液量に応じて気液分離器から流出する吸収液の量を
調整する溶液量調整手段を備えたことにある。
【0008】上記のように請求項1の発明を構成したこ
とにより、気液分離器内の溶液量に応じて気液分離器か
ら流出する吸収液の量を調整することで、気液分離器以
降の部分を液シールされた状態に保つことができ、熱交
換装置内への水蒸気の混入を防いで、熱交換装置内で円
滑に熱交換を行わせることができる。
とにより、気液分離器内の溶液量に応じて気液分離器か
ら流出する吸収液の量を調整することで、気液分離器以
降の部分を液シールされた状態に保つことができ、熱交
換装置内への水蒸気の混入を防いで、熱交換装置内で円
滑に熱交換を行わせることができる。
【0009】また、上記請求項2に係る発明の構成上の
特徴は、冷媒比率の高い吸収液を循環供給するポンプ
と、ポンプから供給された吸収液を加熱する再生器と、
再生器により加熱された吸収液を、冷媒比率の低い吸収
液と冷媒蒸気とに分離する気液分離器と、気液分離器に
より分離された吸収液と、再生器に流入する前の吸収液
との熱交換が行われる熱交換装置と、冷媒蒸気が液化さ
れた冷媒液を、熱媒体循環管外面に散布して冷媒液の蒸
発により熱媒体循環管を冷却する冷却部と、再生器から
供給された冷媒比率の低い吸収液を散布して、蒸発した
冷媒蒸気を吸収する吸収部とを備えた吸収式冷凍機にお
いて、気液分離器内の液面高さを検知する液面検知手段
と、気液分離器から延びた吸収液流通経路の熱交換装置
の前側または後側に設けたオリフィス部と、オリフィス
部に並列に配設された開閉弁と、液面検知手段が下限液
面を検知したとき開閉弁を閉鎖し、上限液面を検知した
とき開閉弁を開放するように制御する開閉弁制御手段と
を設けたことにある。
特徴は、冷媒比率の高い吸収液を循環供給するポンプ
と、ポンプから供給された吸収液を加熱する再生器と、
再生器により加熱された吸収液を、冷媒比率の低い吸収
液と冷媒蒸気とに分離する気液分離器と、気液分離器に
より分離された吸収液と、再生器に流入する前の吸収液
との熱交換が行われる熱交換装置と、冷媒蒸気が液化さ
れた冷媒液を、熱媒体循環管外面に散布して冷媒液の蒸
発により熱媒体循環管を冷却する冷却部と、再生器から
供給された冷媒比率の低い吸収液を散布して、蒸発した
冷媒蒸気を吸収する吸収部とを備えた吸収式冷凍機にお
いて、気液分離器内の液面高さを検知する液面検知手段
と、気液分離器から延びた吸収液流通経路の熱交換装置
の前側または後側に設けたオリフィス部と、オリフィス
部に並列に配設された開閉弁と、液面検知手段が下限液
面を検知したとき開閉弁を閉鎖し、上限液面を検知した
とき開閉弁を開放するように制御する開閉弁制御手段と
を設けたことにある。
【0010】上記のように請求項2の発明を構成したこ
とにより、運転開始時等、気液分離器と熱交換装置後と
の差圧が小さいときは、適正な量の吸収液がオリフィス
部を通って流れることが困難な為、気液分離器内の液面
が上昇して液面検知手段により上限液面であることを検
知すると、開閉弁制御手段により開閉弁を開放する。そ
の結果、開閉弁通路を介して十分な量の吸収液が流れ、
液面が下降する。その後、液面検知手段が下限液面であ
ることを検知すると、開閉弁制御手段が開閉弁を閉鎖さ
せる。これにより吸収液はオリフィス部のみを通って流
れることとなる。運転が安定状態に近づくと、液面の上
昇下降がゆるやかになり、やがてオリフィス部の抵抗
と、差圧による流量と、ポンプによる流量がつり合う
と、液面は一定に保たれる。従って、液面により完全に
管内が液シールされ、水蒸気が混入することなく熱交換
装置内で円滑に熱交換が行われる。特に、オリフィス部
を熱交換装置の後側に設けた構成では、熱交換後に減圧
されることから、吸収液が減圧により蒸発し難くするこ
とができ、しかも熱交換後で低温となっている為、開閉
弁の耐久性を高くすることができる。
とにより、運転開始時等、気液分離器と熱交換装置後と
の差圧が小さいときは、適正な量の吸収液がオリフィス
部を通って流れることが困難な為、気液分離器内の液面
が上昇して液面検知手段により上限液面であることを検
知すると、開閉弁制御手段により開閉弁を開放する。そ
の結果、開閉弁通路を介して十分な量の吸収液が流れ、
液面が下降する。その後、液面検知手段が下限液面であ
ることを検知すると、開閉弁制御手段が開閉弁を閉鎖さ
せる。これにより吸収液はオリフィス部のみを通って流
れることとなる。運転が安定状態に近づくと、液面の上
昇下降がゆるやかになり、やがてオリフィス部の抵抗
と、差圧による流量と、ポンプによる流量がつり合う
と、液面は一定に保たれる。従って、液面により完全に
管内が液シールされ、水蒸気が混入することなく熱交換
装置内で円滑に熱交換が行われる。特に、オリフィス部
を熱交換装置の後側に設けた構成では、熱交換後に減圧
されることから、吸収液が減圧により蒸発し難くするこ
とができ、しかも熱交換後で低温となっている為、開閉
弁の耐久性を高くすることができる。
【0011】一方、希釈運転時には、差圧が小さくな
り、オリフィス部を流れる吸収液が減少し、気液分離器
の液面が上昇するため、液面検知手段がこれを検知し、
これに応じて開閉弁制御手段が開閉弁を開放させる。こ
れにより吸収液は開放された管路を通って流れるため、
差圧が小さくても、気液分離器のヘッドのみで十分な流
量を確保でき、円滑に希釈運転を行うことができる。
り、オリフィス部を流れる吸収液が減少し、気液分離器
の液面が上昇するため、液面検知手段がこれを検知し、
これに応じて開閉弁制御手段が開閉弁を開放させる。こ
れにより吸収液は開放された管路を通って流れるため、
差圧が小さくても、気液分離器のヘッドのみで十分な流
量を確保でき、円滑に希釈運転を行うことができる。
【0012】また、上記請求項3に係る発明の構成上の
特徴は、冷媒比率の高い吸収液を循環供給するポンプ
と、ポンプから供給された吸収液を加熱する再生器と、
再生器により加熱された吸収液を、冷媒比率の低い吸収
液と冷媒蒸気とに分離する気液分離器と、気液分離器に
より分離された吸収液と、再生器に流入する前の吸収液
との熱交換が行われる熱交換装置と、冷媒蒸気が液化さ
れた冷媒液を、熱媒体循環管外面に散布して冷媒液の蒸
発により熱媒体循環管を冷却する冷却部と、再生器から
供給された冷媒比率の低い吸収液を散布して、蒸発した
冷媒蒸気を吸収する吸収部とを備えた吸収式冷凍機にお
いて、気液分離器内の吸収液の液面変動に応じて上下に
移動するフロートと、フロートに連動して、吸収液の液
面が下限に達したとき気液分離器の吸収液流出口を閉鎖
する流出口開閉弁とを設けたことにある。
特徴は、冷媒比率の高い吸収液を循環供給するポンプ
と、ポンプから供給された吸収液を加熱する再生器と、
再生器により加熱された吸収液を、冷媒比率の低い吸収
液と冷媒蒸気とに分離する気液分離器と、気液分離器に
より分離された吸収液と、再生器に流入する前の吸収液
との熱交換が行われる熱交換装置と、冷媒蒸気が液化さ
れた冷媒液を、熱媒体循環管外面に散布して冷媒液の蒸
発により熱媒体循環管を冷却する冷却部と、再生器から
供給された冷媒比率の低い吸収液を散布して、蒸発した
冷媒蒸気を吸収する吸収部とを備えた吸収式冷凍機にお
いて、気液分離器内の吸収液の液面変動に応じて上下に
移動するフロートと、フロートに連動して、吸収液の液
面が下限に達したとき気液分離器の吸収液流出口を閉鎖
する流出口開閉弁とを設けたことにある。
【0013】上記のように請求項3の発明を構成したこ
とにより、運転中に気液分離器と熱交換装置間の差圧が
大きくなると、気液分離器の液面が低下して下限液面に
なり、これに応じてフロートが下降し、フロートに連動
した流出口開閉弁が吸収液流出口を閉鎖する。そのた
め、熱交換装置内への気液分離器からの水蒸気の流れ込
みを防止でき、適正な熱交換が行われる。また、希釈運
転時には、差圧が小さくなり、これに応じて流出口開閉
弁が開放されるため、差圧が小さくても、気液分離器の
ヘッドのみで十分な流量を確保でき、円滑に希釈運転を
行うことができる。
とにより、運転中に気液分離器と熱交換装置間の差圧が
大きくなると、気液分離器の液面が低下して下限液面に
なり、これに応じてフロートが下降し、フロートに連動
した流出口開閉弁が吸収液流出口を閉鎖する。そのた
め、熱交換装置内への気液分離器からの水蒸気の流れ込
みを防止でき、適正な熱交換が行われる。また、希釈運
転時には、差圧が小さくなり、これに応じて流出口開閉
弁が開放されるため、差圧が小さくても、気液分離器の
ヘッドのみで十分な流量を確保でき、円滑に希釈運転を
行うことができる。
【0014】また、上記請求項4に係る発明の構成上の
特徴は、請求項3に記載の吸収式冷凍機において、流出
口開閉弁と接触する吸収液流出口部分に吸収液が洩れ出
る隙間を設けたことにある。
特徴は、請求項3に記載の吸収式冷凍機において、流出
口開閉弁と接触する吸収液流出口部分に吸収液が洩れ出
る隙間を設けたことにある。
【0015】上記のように請求項4の発明を構成したこ
とにより、流出口開閉弁により吸収液流出口が閉鎖され
ても、吸収液流出口に隙間を設けているため、隙間を通
して吸収液をわずかに流出させることができる。そのた
め、吸収液が停滞することがないので、冷媒比率の低い
吸収液からの溶質である臭化リチウムの晶結を防止でき
る。また、吸収液流出口を完全に閉鎖しないため、流出
口開閉弁により吸収液流出口を開放する際に必要な力を
小さくすることができる。
とにより、流出口開閉弁により吸収液流出口が閉鎖され
ても、吸収液流出口に隙間を設けているため、隙間を通
して吸収液をわずかに流出させることができる。そのた
め、吸収液が停滞することがないので、冷媒比率の低い
吸収液からの溶質である臭化リチウムの晶結を防止でき
る。また、吸収液流出口を完全に閉鎖しないため、流出
口開閉弁により吸収液流出口を開放する際に必要な力を
小さくすることができる。
【0016】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を用いて説明すると、図1は、第1実施形態である屋内
冷房機の熱媒体を冷却する屋外に設けられる吸収式冷凍
機の概略構成を示したものである。この吸収式冷凍機
は、バーナ12の燃焼熱により低濃度の吸収液である臭
化リチウム水溶液を加熱する高温再生器10と、高温再
生器10で加熱された低濃度溶液を水蒸気と中間濃度溶
液とに分離する高温分離器14と、高温分離器14から
高温熱交換器17を介して送られる中間濃度溶液を高温
分離器14から送られる水蒸気により再加熱する低温再
生器20と、低温再生器20で加熱された中間濃度溶液
を水蒸気と高濃度溶液とに分離する低温分離器23と、
低温分離器23から送られる水蒸気を冷却して液化させ
る凝縮器30と、凝縮器30から送られる水を蒸発させ
ることにより冷房用熱媒体を冷却すると共に低温分離器
23から低温熱交換器26を介して送られる高濃度溶液
によりその水蒸気を吸収させる二重管ユニット40と、
二重管ユニット40及び凝縮器30を冷却する冷却ファ
ン50と、二重管ユニット40からの低濃度溶液を低温
熱交換器26及び高温熱交換器17において熱交換によ
り温度を上げて高温再生器10へ送る溶液ポンプP1 と
を基本的要素として備えており、それらの間はそれぞれ
配管により接続されている。各要素について、以下にさ
らに具体的に説明する。
を用いて説明すると、図1は、第1実施形態である屋内
冷房機の熱媒体を冷却する屋外に設けられる吸収式冷凍
機の概略構成を示したものである。この吸収式冷凍機
は、バーナ12の燃焼熱により低濃度の吸収液である臭
化リチウム水溶液を加熱する高温再生器10と、高温再
生器10で加熱された低濃度溶液を水蒸気と中間濃度溶
液とに分離する高温分離器14と、高温分離器14から
高温熱交換器17を介して送られる中間濃度溶液を高温
分離器14から送られる水蒸気により再加熱する低温再
生器20と、低温再生器20で加熱された中間濃度溶液
を水蒸気と高濃度溶液とに分離する低温分離器23と、
低温分離器23から送られる水蒸気を冷却して液化させ
る凝縮器30と、凝縮器30から送られる水を蒸発させ
ることにより冷房用熱媒体を冷却すると共に低温分離器
23から低温熱交換器26を介して送られる高濃度溶液
によりその水蒸気を吸収させる二重管ユニット40と、
二重管ユニット40及び凝縮器30を冷却する冷却ファ
ン50と、二重管ユニット40からの低濃度溶液を低温
熱交換器26及び高温熱交換器17において熱交換によ
り温度を上げて高温再生器10へ送る溶液ポンプP1 と
を基本的要素として備えており、それらの間はそれぞれ
配管により接続されている。各要素について、以下にさ
らに具体的に説明する。
【0017】高温再生器10は、ハウジング11内に収
容されて、バーナ12により加熱されるフィンチューブ
式熱交換器13(以下、熱交換器と記す)を有してお
り、チューブ内を流れる臭化リチウム水溶液を効率よく
加熱することができるようになっている。高温再生器1
0に循環管K1 を介して接続された高温分離器14に
は、液面の下限を検知する下限フロートスイッチ15a
と、液面の上限を検知する上限フロートスイッチ15b
と、上限フロートスイッチ15bの上に設けられて限界
液面を検知する停止フロートスイッチ15cとが設けら
れている。この停止フロートスイッチ15cがオンする
と、制御装置60により溶液ポンプP1 の流量を下げる
または運転を停止する制御を行い、冷媒通路への吸収液
の流入を防止する。また、高温分離器14内には、貯留
された中間濃度溶液の温度を検出する液温センサ16が
設けられている。
容されて、バーナ12により加熱されるフィンチューブ
式熱交換器13(以下、熱交換器と記す)を有してお
り、チューブ内を流れる臭化リチウム水溶液を効率よく
加熱することができるようになっている。高温再生器1
0に循環管K1 を介して接続された高温分離器14に
は、液面の下限を検知する下限フロートスイッチ15a
と、液面の上限を検知する上限フロートスイッチ15b
と、上限フロートスイッチ15bの上に設けられて限界
液面を検知する停止フロートスイッチ15cとが設けら
れている。この停止フロートスイッチ15cがオンする
と、制御装置60により溶液ポンプP1 の流量を下げる
または運転を停止する制御を行い、冷媒通路への吸収液
の流入を防止する。また、高温分離器14内には、貯留
された中間濃度溶液の温度を検出する液温センサ16が
設けられている。
【0018】高温分離器14からの溶液を循環させる循
環管K2 は、高温熱交換器17を介して低温再生器20
の後述するフィンチューブ式熱交換器22(以下、熱交
換器と記す)に接続される。高温熱交換器17は、(図
面上の)外側を流れる高温分離器14からの高温の中間
濃度溶液と、(図面上の)内側を流れる上記溶液ポンプ
P1 から供給される低温の低濃度溶液との熱交換を行う
ものである。
環管K2 は、高温熱交換器17を介して低温再生器20
の後述するフィンチューブ式熱交換器22(以下、熱交
換器と記す)に接続される。高温熱交換器17は、(図
面上の)外側を流れる高温分離器14からの高温の中間
濃度溶液と、(図面上の)内側を流れる上記溶液ポンプ
P1 から供給される低温の低濃度溶液との熱交換を行う
ものである。
【0019】そして、高温熱交換器17と低温再生器2
0との間の循環管K2 には、オリフィス部18とフロー
ト連動弁V1 とが並列で設けられている。オリフィス部
18は、通過する溶液の圧力を減圧して前後の圧力差を
大きくし、高温分離器14の液面を、液シールができる
ような適正な高さに保つものである。フロート連動弁V
1 は、高温分離器14内のフロートスイッチ15a,1
5bと連動した電磁弁であり、内部の中間濃度溶液の液
面が下限に達して下限フロートスイッチ15aがオフに
なったとき閉鎖され、液面が上限に達して上限フロート
スイッチ15bがオンしたとき開放されるようになって
いる。すなわち、高温分離器14と低温再生器20との
差圧が大きくなると、オリフィス部18の抵抗に対する
流量がポンプP1 から送られる流量に近づき、吸収液は
主にオリフィス部18を通過する。そのため、高温分離
器14の液面変化は徐々に小さくなり、フロート連動弁
V1の動作は減少する(最大運転の場合は常時閉とな
る)。また、差圧が小さくなると、オリフィス部18を
流れる吸収液量が減少する為、液面変化が大きくなり、
フロート連動弁V1の動作が増加し、吸収液は主にフロ
ート連動弁V1経路を流れることになる。
0との間の循環管K2 には、オリフィス部18とフロー
ト連動弁V1 とが並列で設けられている。オリフィス部
18は、通過する溶液の圧力を減圧して前後の圧力差を
大きくし、高温分離器14の液面を、液シールができる
ような適正な高さに保つものである。フロート連動弁V
1 は、高温分離器14内のフロートスイッチ15a,1
5bと連動した電磁弁であり、内部の中間濃度溶液の液
面が下限に達して下限フロートスイッチ15aがオフに
なったとき閉鎖され、液面が上限に達して上限フロート
スイッチ15bがオンしたとき開放されるようになって
いる。すなわち、高温分離器14と低温再生器20との
差圧が大きくなると、オリフィス部18の抵抗に対する
流量がポンプP1 から送られる流量に近づき、吸収液は
主にオリフィス部18を通過する。そのため、高温分離
器14の液面変化は徐々に小さくなり、フロート連動弁
V1の動作は減少する(最大運転の場合は常時閉とな
る)。また、差圧が小さくなると、オリフィス部18を
流れる吸収液量が減少する為、液面変化が大きくなり、
フロート連動弁V1の動作が増加し、吸収液は主にフロ
ート連動弁V1経路を流れることになる。
【0020】循環管K2 の高温熱交換器17の上流側
(以下、溶液の流れてくる側を上流側、溶液の流れて行
く側を下流側と記す)では、循環管K2 から分岐して後
述する循環管K8 に合流接続するオーバーフロー防止管
K3 が設けられている。オーバーフロー防止管K3 に
は、管路を開閉するオーバーフロー弁V2 が設けられて
おり、オーバーフロー弁V2 の開放により高温分離器1
4内の溶液のオーバーフロー状態を解消できるようにな
っている。
(以下、溶液の流れてくる側を上流側、溶液の流れて行
く側を下流側と記す)では、循環管K2 から分岐して後
述する循環管K8 に合流接続するオーバーフロー防止管
K3 が設けられている。オーバーフロー防止管K3 に
は、管路を開閉するオーバーフロー弁V2 が設けられて
おり、オーバーフロー弁V2 の開放により高温分離器1
4内の溶液のオーバーフロー状態を解消できるようにな
っている。
【0021】低温再生器20は、ハウジング21内に収
容されたフィンチューブ式の熱交換器22を有し、ハウ
ジング21には高温分離器14からの水蒸気の経路であ
る流通管Q1 が接続されている。この熱交換器22内を
流れる臭化リチウム水溶液が、高温分離器14から流通
管Q1 を通して供給される水蒸気により加熱されるよう
になっている。また、ハウジング21の底部には、ハウ
ジング21内部に溜った水分を凝縮器30の底部に送る
流通管Q2 が設けられており、流通管Q2 には低温再生
器20と凝縮器30との間に差圧をもたせるためのオリ
フィス機能を有する弁V3 が介装されている。
容されたフィンチューブ式の熱交換器22を有し、ハウ
ジング21には高温分離器14からの水蒸気の経路であ
る流通管Q1 が接続されている。この熱交換器22内を
流れる臭化リチウム水溶液が、高温分離器14から流通
管Q1 を通して供給される水蒸気により加熱されるよう
になっている。また、ハウジング21の底部には、ハウ
ジング21内部に溜った水分を凝縮器30の底部に送る
流通管Q2 が設けられており、流通管Q2 には低温再生
器20と凝縮器30との間に差圧をもたせるためのオリ
フィス機能を有する弁V3 が介装されている。
【0022】低温分離器23は、循環管K4 を介して熱
交換器22の下流側に接続されている。低温分離器23
にも、下限フロートスイッチ24aと、上限フロートス
イッチ24bと、停止フロートスイッチ24cが設けら
れており、それぞれ液面制御に用いられる。ただし、運
転初期時等、安定状態でないときに、停止フロートスイ
ッチ24cが作動した場合は、電磁弁V5 を開き、オー
バーフローを防ぐ。また、低温分離器23内には、貯留
された高濃度溶液の温度を検出する液温センサ25が設
けられている。低温分離器23からの溶液を循環させる
循環管K5 には、低温熱交換器26と、管路を開閉する
電磁弁V4 とが順次介装されており、循環管K5 は電磁
弁V4 の下流側で循環管K6 に合流し、後述する吸収器
Aに接続される。低温熱交換器26は、(図面上)外側
を流れる低温分離器23からの高温の高濃度溶液と、
(図面上)内側を流れる上記溶液ポンプP1 から供給さ
れる低温の低濃度溶液との熱交換を行うものである。
交換器22の下流側に接続されている。低温分離器23
にも、下限フロートスイッチ24aと、上限フロートス
イッチ24bと、停止フロートスイッチ24cが設けら
れており、それぞれ液面制御に用いられる。ただし、運
転初期時等、安定状態でないときに、停止フロートスイ
ッチ24cが作動した場合は、電磁弁V5 を開き、オー
バーフローを防ぐ。また、低温分離器23内には、貯留
された高濃度溶液の温度を検出する液温センサ25が設
けられている。低温分離器23からの溶液を循環させる
循環管K5 には、低温熱交換器26と、管路を開閉する
電磁弁V4 とが順次介装されており、循環管K5 は電磁
弁V4 の下流側で循環管K6 に合流し、後述する吸収器
Aに接続される。低温熱交換器26は、(図面上)外側
を流れる低温分離器23からの高温の高濃度溶液と、
(図面上)内側を流れる上記溶液ポンプP1 から供給さ
れる低温の低濃度溶液との熱交換を行うものである。
【0023】循環管K5 の低温熱交換器26の上流側で
は、循環管K5 から分岐して後述する循環管K8 に合流
接続するオーバーフロー防止管K7 が設けられている。
オーバーフロー防止管K7 には、管路を開閉するオーバ
ーフロー弁V5 が設けられており、オーバーフロー弁V
5 の開放により低温分離器23内の溶液のオーバーフロ
ー状態を解消できるようになっている。
は、循環管K5 から分岐して後述する循環管K8 に合流
接続するオーバーフロー防止管K7 が設けられている。
オーバーフロー防止管K7 には、管路を開閉するオーバ
ーフロー弁V5 が設けられており、オーバーフロー弁V
5 の開放により低温分離器23内の溶液のオーバーフロ
ー状態を解消できるようになっている。
【0024】凝縮器30は、鉛直に立設した複数の円筒
パイプにより複数枚のフィンを貫いて形成されており、
上端部が流通管Q3 によって低温分離器23と接続さ
れ、低温分離器23から送られる水蒸気を冷却ファン5
0による送風により冷却して水に凝縮させる。また、凝
縮器30には、低温再生器20で液化した水が、底部に
接続された上記流通管Q2 を通して流入し、凝縮器30
内で凝縮された水と合流する。凝縮器30の下部には、
冷媒タンク31が接続されており、凝縮器30及び低温
再生器20で凝縮された水が流入して一時的に溜められ
るようになっている。冷媒タンク31内には、液面の下
限を検知する下限フロートスイッチ32aと、液面の上
限を検知する上限フロートスイッチ32bとが設けられ
ている。冷媒タンク31の下端部からは流通管Q4 が延
設されており、後述する蒸発器Eに接続されている。流
通管Q4 には冷媒ポンプP2 が介装されており、冷媒ポ
ンプP2 は、冷媒タンク31の液面が上限に達して上限
フロートスイッチ32bがオンすることにより運転を開
始し、液面が下限に達して下限フロートスイッチ32a
がオフになることにより運転を停止するもので、流通管
Q4 内への気体の混入を防止すると共に、系全体の濃度
管理を行っている。
パイプにより複数枚のフィンを貫いて形成されており、
上端部が流通管Q3 によって低温分離器23と接続さ
れ、低温分離器23から送られる水蒸気を冷却ファン5
0による送風により冷却して水に凝縮させる。また、凝
縮器30には、低温再生器20で液化した水が、底部に
接続された上記流通管Q2 を通して流入し、凝縮器30
内で凝縮された水と合流する。凝縮器30の下部には、
冷媒タンク31が接続されており、凝縮器30及び低温
再生器20で凝縮された水が流入して一時的に溜められ
るようになっている。冷媒タンク31内には、液面の下
限を検知する下限フロートスイッチ32aと、液面の上
限を検知する上限フロートスイッチ32bとが設けられ
ている。冷媒タンク31の下端部からは流通管Q4 が延
設されており、後述する蒸発器Eに接続されている。流
通管Q4 には冷媒ポンプP2 が介装されており、冷媒ポ
ンプP2 は、冷媒タンク31の液面が上限に達して上限
フロートスイッチ32bがオンすることにより運転を開
始し、液面が下限に達して下限フロートスイッチ32a
がオフになることにより運転を停止するもので、流通管
Q4 内への気体の混入を防止すると共に、系全体の濃度
管理を行っている。
【0025】二重管ユニット40は、図示しない屋内冷
房機で用いる熱媒体(ここでは冷水であり、以下冷水と
記す)の流路となる冷水管41と、その外周に同軸的に
配置された外管42とを備えて鉛直に立設されている。
冷水管41は、屋内冷房機側から冷水が流入する流入管
W1に一体で接続されてその下端が封止された蒸発管部
41aと、蒸発管部41aの内側に同軸的に配置された
内側管部41bとにより二重管構造に構成されている。
内側管部41bは、その下端が蒸発管部41aの下端近
傍で開口すると共に、上端が蒸発管部41aの上端を貫
通して突出した状態で蒸発管部41aに液密に固定さ
れ、先端が屋内冷房機へ冷水が流出する流出管W2 に一
体で接続されている。なお、流入管W1 には、冷水循環
ポンプPwが介装されており、流出管W2 には管内を循
環する冷水の温度を検出する水温センサTw が設けられ
ている。
房機で用いる熱媒体(ここでは冷水であり、以下冷水と
記す)の流路となる冷水管41と、その外周に同軸的に
配置された外管42とを備えて鉛直に立設されている。
冷水管41は、屋内冷房機側から冷水が流入する流入管
W1に一体で接続されてその下端が封止された蒸発管部
41aと、蒸発管部41aの内側に同軸的に配置された
内側管部41bとにより二重管構造に構成されている。
内側管部41bは、その下端が蒸発管部41aの下端近
傍で開口すると共に、上端が蒸発管部41aの上端を貫
通して突出した状態で蒸発管部41aに液密に固定さ
れ、先端が屋内冷房機へ冷水が流出する流出管W2 に一
体で接続されている。なお、流入管W1 には、冷水循環
ポンプPwが介装されており、流出管W2 には管内を循
環する冷水の温度を検出する水温センサTw が設けられ
ている。
【0026】外管42は、上下端が封止されており、外
周面に冷却用の多数のフィン42aが同軸的に取り付け
られている。そして、上記冷水管41は、外管42の上
端面を貫通して下端が外管42の下端から所定距離隔て
た位置に配置された状態で、外管42上端面に液密に固
定して取り付けられる。これにより、二重管ユニット4
0が形成されて、蒸発管部41aと外管42との間に蒸
発吸収室43が設けられる。
周面に冷却用の多数のフィン42aが同軸的に取り付け
られている。そして、上記冷水管41は、外管42の上
端面を貫通して下端が外管42の下端から所定距離隔て
た位置に配置された状態で、外管42上端面に液密に固
定して取り付けられる。これにより、二重管ユニット4
0が形成されて、蒸発管部41aと外管42との間に蒸
発吸収室43が設けられる。
【0027】冷水管41の蒸発管部41aには、蒸発吸
収室43内の上端近傍位置に、外周面を囲んで環状の水
受皿44が設けられており、水受皿44の内周位置に
は、蒸発管部41aに沿って水を散布するための複数の
散布孔(図示しない)が設けられている。水受皿44の
上部には、冷媒タンク31から延出された上記流通管Q
4 の先端に設けた分配器45を介して分配された水散布
管46が、外管42上面を貫通して配置されている。こ
れら水散布管46、水受皿44及び蒸発管部41a外周
面により蒸発器Eが構成されている。なお、蒸発管部4
1aには、外周面に縦横に溝を形成した溝付パイプが用
いられている。これにより、外周面に水が浸透し易いよ
うにして、その落下速度を遅くすると共に広がり易く
し、外周面を流れる水の蒸発を効率よく行わせるもので
ある。
収室43内の上端近傍位置に、外周面を囲んで環状の水
受皿44が設けられており、水受皿44の内周位置に
は、蒸発管部41aに沿って水を散布するための複数の
散布孔(図示しない)が設けられている。水受皿44の
上部には、冷媒タンク31から延出された上記流通管Q
4 の先端に設けた分配器45を介して分配された水散布
管46が、外管42上面を貫通して配置されている。こ
れら水散布管46、水受皿44及び蒸発管部41a外周
面により蒸発器Eが構成されている。なお、蒸発管部4
1aには、外周面に縦横に溝を形成した溝付パイプが用
いられている。これにより、外周面に水が浸透し易いよ
うにして、その落下速度を遅くすると共に広がり易く
し、外周面を流れる水の蒸発を効率よく行わせるもので
ある。
【0028】また、外管42の内周面には、水受皿44
のわずかに下側に、内周面に沿って環状の溶液受皿47
が設けられており、溶液受皿47の外周位置には外管4
2の内周面に沿って溶液を散布するための複数の散布孔
(図示しない)が設けられている。溶液受皿47の上部
には、延出された上記循環管K6 の先端に設けた分配器
48を介して分配された溶液散布管49が、外管42上
面を貫通して配置されている。これら溶液散布管49、
溶液受皿47及び外管42内周面により吸収器Aが構成
されている。外管42の内周面にも、ショットブラスト
加工等が施されて面が荒されており、溶液が内周面に浸
透し易く、その落下速度を遅くすると共に広がり易くさ
れている。なお、内周面を加工する代わりに、内周面に
ラス網等を設けてもよい。ここで、図示しないが、二重
管ユニット40は、上記分配器45により分配された水
散布管46及び分配器48により分配された溶液散布管
49に応じて、複数個並列して設けられている。
のわずかに下側に、内周面に沿って環状の溶液受皿47
が設けられており、溶液受皿47の外周位置には外管4
2の内周面に沿って溶液を散布するための複数の散布孔
(図示しない)が設けられている。溶液受皿47の上部
には、延出された上記循環管K6 の先端に設けた分配器
48を介して分配された溶液散布管49が、外管42上
面を貫通して配置されている。これら溶液散布管49、
溶液受皿47及び外管42内周面により吸収器Aが構成
されている。外管42の内周面にも、ショットブラスト
加工等が施されて面が荒されており、溶液が内周面に浸
透し易く、その落下速度を遅くすると共に広がり易くさ
れている。なお、内周面を加工する代わりに、内周面に
ラス網等を設けてもよい。ここで、図示しないが、二重
管ユニット40は、上記分配器45により分配された水
散布管46及び分配器48により分配された溶液散布管
49に応じて、複数個並列して設けられている。
【0029】二重管ユニット40の底壁からは、低濃度
溶液を高温再生器10へ供給する溶液循環路を形成する
循環管K8 が延設されており、循環管K8 の途中には溶
液ポンプP1 が設けられている。循環管K8 の溶液ポン
プP1 の上流側では、上記オーバーフロー防止管K7 ,
K3 が順次合流接続されている。循環管K8 には、溶液
ポンプP1 を挟んでバイパス管K9 が設けられており、
バイパス管K9 にはバイパス弁Vが設けられ、溶液の流
量を調節できるようになっている。また、循環管K8 に
は、溶液の温度を検出する液温センサ51が設けられて
おり、通常運転及び希釈運転制御に用いられる。循環管
K8 の溶液ポンプP1 下流側には、流量センサ52が介
装されており、バーナ12の点火制御や、低濃度溶液の
流量によってバーナ12へのガス供給量等を制御するた
めに用いられる。また、低温熱交換器26の入口近傍に
は管路を開閉する電磁弁V6 が設けられている。低温熱
交換器26の内管と高温熱交換器17の内管の間は、循
環管K10で接続されており、また高温熱交換器17の内
管は循環管K11によって高温再生器10の熱交換器13
に接続されている。
溶液を高温再生器10へ供給する溶液循環路を形成する
循環管K8 が延設されており、循環管K8 の途中には溶
液ポンプP1 が設けられている。循環管K8 の溶液ポン
プP1 の上流側では、上記オーバーフロー防止管K7 ,
K3 が順次合流接続されている。循環管K8 には、溶液
ポンプP1 を挟んでバイパス管K9 が設けられており、
バイパス管K9 にはバイパス弁Vが設けられ、溶液の流
量を調節できるようになっている。また、循環管K8 に
は、溶液の温度を検出する液温センサ51が設けられて
おり、通常運転及び希釈運転制御に用いられる。循環管
K8 の溶液ポンプP1 下流側には、流量センサ52が介
装されており、バーナ12の点火制御や、低濃度溶液の
流量によってバーナ12へのガス供給量等を制御するた
めに用いられる。また、低温熱交換器26の入口近傍に
は管路を開閉する電磁弁V6 が設けられている。低温熱
交換器26の内管と高温熱交換器17の内管の間は、循
環管K10で接続されており、また高温熱交換器17の内
管は循環管K11によって高温再生器10の熱交換器13
に接続されている。
【0030】循環管K8 の電磁弁V6 のわずか上流側に
は、循環管K8 から分岐して循環管K6 に合流する希釈
液循環管KD が設けられており、希釈液循環管KD には
管路を開閉する希釈弁VD が介装されている。希釈液循
環管KD は、希釈弁VD の開放により、循環管K6 を通
して溶液ポンプP1 が設けられた循環管K8 を直接吸収
器Aに接続できるようになっており、希釈運転に利用す
ることができる。
は、循環管K8 から分岐して循環管K6 に合流する希釈
液循環管KD が設けられており、希釈液循環管KD には
管路を開閉する希釈弁VD が介装されている。希釈液循
環管KD は、希釈弁VD の開放により、循環管K6 を通
して溶液ポンプP1 が設けられた循環管K8 を直接吸収
器Aに接続できるようになっており、希釈運転に利用す
ることができる。
【0031】つぎに、吸収式冷凍機の動作を電気的に制
御する制御装置について説明する。制御装置60は、例
えばCPU,ROM,RAM,タイマ,I/O等からな
るマイクロコンピュータにより構成されており、上記各
構成要素内の臭化リチウム溶液の循環を制御して、二重
管ユニット40における水の冷却動作を制御するもので
ある。制御装置60は、図2に示すように、入力側に上
記下限フロートスイッチ15a、上限フロートスイッチ
15b、停止フロートスイッチ15c、液温センサ1
6、液温センサ25、下限フロートスイッチ32a、上
限フロートスイッチ32b、液温センサ51、流量セン
サ52が接続されると共に、外気温を検出する外気温セ
ンサTG 、冷水の温度を検出する水温センサTW 及び屋
内冷房機の運転スイッチSWが接続されている。また、
出力側には上記フロート連動弁V1、オーバーフロー弁
V2 ,V5 、電磁弁V4 ,V6 、希釈弁VD 、溶液ポン
プP1 、冷媒ポンプP2 、冷水循環ポンプPW 、バーナ
12の燃焼制御装置12A、冷却ファン50が接続され
ている。
御する制御装置について説明する。制御装置60は、例
えばCPU,ROM,RAM,タイマ,I/O等からな
るマイクロコンピュータにより構成されており、上記各
構成要素内の臭化リチウム溶液の循環を制御して、二重
管ユニット40における水の冷却動作を制御するもので
ある。制御装置60は、図2に示すように、入力側に上
記下限フロートスイッチ15a、上限フロートスイッチ
15b、停止フロートスイッチ15c、液温センサ1
6、液温センサ25、下限フロートスイッチ32a、上
限フロートスイッチ32b、液温センサ51、流量セン
サ52が接続されると共に、外気温を検出する外気温セ
ンサTG 、冷水の温度を検出する水温センサTW 及び屋
内冷房機の運転スイッチSWが接続されている。また、
出力側には上記フロート連動弁V1、オーバーフロー弁
V2 ,V5 、電磁弁V4 ,V6 、希釈弁VD 、溶液ポン
プP1 、冷媒ポンプP2 、冷水循環ポンプPW 、バーナ
12の燃焼制御装置12A、冷却ファン50が接続され
ている。
【0032】つぎに、上記のように構成した第1実施形
態の動作を、冷水を冷却するための通常運転と、通常運
転停止時に溶液の希釈を行う希釈運転に分けて説明す
る。 (1)通常運転 屋内冷房機の運転スイッチSWをオンにすることによ
り、冷水循環ポンプPWが冷水を二重管ユニット40に
供給開始するが、冷水温度が設定温度(例えば7℃)以
下の場合、冷凍機の運転は行われない。冷水温度が設定
温度以上になると、電磁弁V4 ,V6 及びオーバーフロ
ー弁V2 が開放され、かつ溶液ポンプP1が動作を開始
する。流量センサ52により溶液の流れが確認される
と、バーナ12の燃焼が開始され、低濃度溶液の加熱が
行われる。さらに冷却ファン50の運転も開始される。
これにより、高温再生器10で加熱された低濃度の臭化
リチウム溶液は、水分が蒸発し、高温分離器14で水蒸
気と中濃度溶液に分離される。そして、循環管K1 ,K
2 、オーバーフロー防止管K3 、循環管K8 ,K10,K
11をつなぐ短い経路を通して溶液が循環し、急速にその
温度上昇が行われる。
態の動作を、冷水を冷却するための通常運転と、通常運
転停止時に溶液の希釈を行う希釈運転に分けて説明す
る。 (1)通常運転 屋内冷房機の運転スイッチSWをオンにすることによ
り、冷水循環ポンプPWが冷水を二重管ユニット40に
供給開始するが、冷水温度が設定温度(例えば7℃)以
下の場合、冷凍機の運転は行われない。冷水温度が設定
温度以上になると、電磁弁V4 ,V6 及びオーバーフロ
ー弁V2 が開放され、かつ溶液ポンプP1が動作を開始
する。流量センサ52により溶液の流れが確認される
と、バーナ12の燃焼が開始され、低濃度溶液の加熱が
行われる。さらに冷却ファン50の運転も開始される。
これにより、高温再生器10で加熱された低濃度の臭化
リチウム溶液は、水分が蒸発し、高温分離器14で水蒸
気と中濃度溶液に分離される。そして、循環管K1 ,K
2 、オーバーフロー防止管K3 、循環管K8 ,K10,K
11をつなぐ短い経路を通して溶液が循環し、急速にその
温度上昇が行われる。
【0033】そして、高温分離器14内の液温が、設定
温度(例えば70℃)以上になったことが液温センサ1
6によって検知されると、オーバーフロー弁V2 が閉鎖
され、オーバーフロー弁V5 が開放される。これによ
り、高温分離器14から流出した中間濃度溶液は、高温
熱交換器17で冷却された後、低温再生器20の熱交換
器22で加熱されて、低温分離器23で水蒸気と高濃度
溶液に分離される。そして、循環管K1 ,K2 ,K4 ,
K5 、オーバーフロー防止管K7 、循環管K8 ,K10,
K11をつなぐ短い経路を通して溶液の温度上昇が急速に
行われる。
温度(例えば70℃)以上になったことが液温センサ1
6によって検知されると、オーバーフロー弁V2 が閉鎖
され、オーバーフロー弁V5 が開放される。これによ
り、高温分離器14から流出した中間濃度溶液は、高温
熱交換器17で冷却された後、低温再生器20の熱交換
器22で加熱されて、低温分離器23で水蒸気と高濃度
溶液に分離される。そして、循環管K1 ,K2 ,K4 ,
K5 、オーバーフロー防止管K7 、循環管K8 ,K10,
K11をつなぐ短い経路を通して溶液の温度上昇が急速に
行われる。
【0034】ここで、高温分離器14内の中間濃度溶液
の液面が下限に達して下限フロートスイッチ15aがオ
フになると、これに連動してフロート連動弁V1 が閉鎖
され、溶液はオリフィス部18を流通するようになる。
また、中間濃度溶液の液面が上限に達して上限フロート
スイッチ15bがオンになると、これに連動してフロー
ト連動弁V1 が開放される。これにより、高温熱交換器
17に高温分離器14から水蒸気が流れ込むことがな
く、吸収液は循環管K2 を通って円滑に流れ、高温熱交
換器17内で適正な熱交換が行われると共に、低温再生
器20への中間濃度溶液の供給がスムーズに行われる。
の液面が下限に達して下限フロートスイッチ15aがオ
フになると、これに連動してフロート連動弁V1 が閉鎖
され、溶液はオリフィス部18を流通するようになる。
また、中間濃度溶液の液面が上限に達して上限フロート
スイッチ15bがオンになると、これに連動してフロー
ト連動弁V1 が開放される。これにより、高温熱交換器
17に高温分離器14から水蒸気が流れ込むことがな
く、吸収液は循環管K2 を通って円滑に流れ、高温熱交
換器17内で適正な熱交換が行われると共に、低温再生
器20への中間濃度溶液の供給がスムーズに行われる。
【0035】低温分離器23内の液温が、設定温度(例
えば70℃)以上となったことが液温センサ25によっ
て検知されると、オーバーフロー弁V5 が閉鎖される。
これにより低温分離器23の高濃度溶液は、低温熱交換
器26を通過して冷却され、循環管K5 ,K6 を経て分
配器48で分配されて各吸収器Aの溶液散布管49の散
布孔から溶液受皿47に滴下され外管42内壁を伝って
流下する。これに伴い、熱媒である水蒸気が高濃度溶液
に吸収される際発生する熱が、冷却ファン50により効
率よく冷却される。
えば70℃)以上となったことが液温センサ25によっ
て検知されると、オーバーフロー弁V5 が閉鎖される。
これにより低温分離器23の高濃度溶液は、低温熱交換
器26を通過して冷却され、循環管K5 ,K6 を経て分
配器48で分配されて各吸収器Aの溶液散布管49の散
布孔から溶液受皿47に滴下され外管42内壁を伝って
流下する。これに伴い、熱媒である水蒸気が高濃度溶液
に吸収される際発生する熱が、冷却ファン50により効
率よく冷却される。
【0036】一方、低温分離器23の流通管Q3 からの
水蒸気が、凝縮器30で凝縮されて液化し、冷媒タンク
31を経て冷媒ポンプP2 により分配器45に供給され
る。分配器45で分配された水は、蒸発器Eの水散布管
46から水受皿44に滴下され、水受皿44の散布孔か
ら蒸発管部41aの外周面を伝って流下する。このと
き、蒸発吸収室43内は低圧に保持されているので、流
下する水は蒸発し、その蒸発熱により蒸発管部41aが
冷却され、蒸発管部41a内に流入した冷水が冷却され
内側管部41bを経て屋内冷房機に還流される。この冷
水により屋内冷房機の冷却運転が行われる。そして、蒸
発した水は、外管42内壁を流下する高濃度溶液に吸収
され、これにより高濃度溶液が低濃度に希釈され、外管
42底部から循環管K8 に排出される。上記動作が連続
的に行われることにより、冷水管41を循環する冷水の
冷却が効率よく行われ、屋内冷房機の冷房運転を維持で
きる。
水蒸気が、凝縮器30で凝縮されて液化し、冷媒タンク
31を経て冷媒ポンプP2 により分配器45に供給され
る。分配器45で分配された水は、蒸発器Eの水散布管
46から水受皿44に滴下され、水受皿44の散布孔か
ら蒸発管部41aの外周面を伝って流下する。このと
き、蒸発吸収室43内は低圧に保持されているので、流
下する水は蒸発し、その蒸発熱により蒸発管部41aが
冷却され、蒸発管部41a内に流入した冷水が冷却され
内側管部41bを経て屋内冷房機に還流される。この冷
水により屋内冷房機の冷却運転が行われる。そして、蒸
発した水は、外管42内壁を流下する高濃度溶液に吸収
され、これにより高濃度溶液が低濃度に希釈され、外管
42底部から循環管K8 に排出される。上記動作が連続
的に行われることにより、冷水管41を循環する冷水の
冷却が効率よく行われ、屋内冷房機の冷房運転を維持で
きる。
【0037】運転停止は、要求能力が設定を下回った場
合または運転スイッチSWをオフさせることにより行わ
れ、バーナ12へのガス供給路が遮断され、かつ冷却フ
ァン50が停止され、さらに制御装置60の制御によ
り、溶液ポンプP1 による溶液供給量が減少する。そし
て、低温分離器23の液温が設定温度以下になると、溶
液ポンプP1 が停止され、また屋内冷房機の冷水循環ポ
ンプPW も停止され、吸収式冷凍機は運転を停止する。
合または運転スイッチSWをオフさせることにより行わ
れ、バーナ12へのガス供給路が遮断され、かつ冷却フ
ァン50が停止され、さらに制御装置60の制御によ
り、溶液ポンプP1 による溶液供給量が減少する。そし
て、低温分離器23の液温が設定温度以下になると、溶
液ポンプP1 が停止され、また屋内冷房機の冷水循環ポ
ンプPW も停止され、吸収式冷凍機は運転を停止する。
【0038】(2)希釈運転 運転停止後に、循環管K8 での溶液温度が低下しあるい
は外気温が低下することにより、経路内の高濃度溶液か
ら臭化リチウムが晶結するおそれが生じると、希釈運転
を行い、晶結を防止する必要がある。この場合、高温分
離器14と高温熱交換器17との差圧が小さくなるた
め、上限フロートスイッチ15bがオンになり、これに
連動してフロート連動弁V1 が開放される。これによ
り、溶液ポンプP1 から供給された低濃度溶液は開放さ
れた管路を通って流れるため、差圧が小さくても、高温
分離器14のヘッドのみで十分な流量を確保でき、スム
ーズに希釈運転を行うことができる。なお、希釈運転と
しては、希釈弁VD の開放により、上記希釈液循環管K
D を循環管K6 に接続して行うこともできる。
は外気温が低下することにより、経路内の高濃度溶液か
ら臭化リチウムが晶結するおそれが生じると、希釈運転
を行い、晶結を防止する必要がある。この場合、高温分
離器14と高温熱交換器17との差圧が小さくなるた
め、上限フロートスイッチ15bがオンになり、これに
連動してフロート連動弁V1 が開放される。これによ
り、溶液ポンプP1 から供給された低濃度溶液は開放さ
れた管路を通って流れるため、差圧が小さくても、高温
分離器14のヘッドのみで十分な流量を確保でき、スム
ーズに希釈運転を行うことができる。なお、希釈運転と
しては、希釈弁VD の開放により、上記希釈液循環管K
D を循環管K6 に接続して行うこともできる。
【0039】以上に説明したように、第1実施形態の吸
収式冷凍機においては、下限及び上限フロートスイッチ
15a、15bとフロート連動弁V1 が連動しているた
め、高温熱交換器17内への高温分離器14からの水蒸
気の流れ込みを防止でき、適正な熱交換が行われると共
に、冷凍機の円滑な運転を維持できる。一方、希釈運転
時には、差圧が小さくなりフロート連動弁V1 が開放さ
れるので、差圧が小さくても、高温分離器14のヘッド
のみで十分な流量を確保できる。
収式冷凍機においては、下限及び上限フロートスイッチ
15a、15bとフロート連動弁V1 が連動しているた
め、高温熱交換器17内への高温分離器14からの水蒸
気の流れ込みを防止でき、適正な熱交換が行われると共
に、冷凍機の円滑な運転を維持できる。一方、希釈運転
時には、差圧が小さくなりフロート連動弁V1 が開放さ
れるので、差圧が小さくても、高温分離器14のヘッド
のみで十分な流量を確保できる。
【0040】なお、第1実施形態においては、高温溶液
の処理を行い差圧の生じ易い高温分離器14の高温熱交
換器の下流側にのみ、フロート連動弁及びオリフィス部
を設けて上記効果を得ているが、これに加えて、やや必
要性が低いが、低温分離器23の低温熱交換器26の下
流側または上流側にも同様にフロート連動弁及びオリフ
ィス部を設けて、低温分離器23内のフロートスイッチ
と連動させることもできる。
の処理を行い差圧の生じ易い高温分離器14の高温熱交
換器の下流側にのみ、フロート連動弁及びオリフィス部
を設けて上記効果を得ているが、これに加えて、やや必
要性が低いが、低温分離器23の低温熱交換器26の下
流側または上流側にも同様にフロート連動弁及びオリフ
ィス部を設けて、低温分離器23内のフロートスイッチ
と連動させることもできる。
【0041】つぎに、第2実施形態について、図面によ
り説明する。第2実施形態は、図3及び図4に示すよう
に、上記第1実施形態の吸収式冷凍機の高温分離器14
に設けた下限及び上限フロートスイッチ15a,15b
を廃止し、その代わりに、高温分離器14の内壁面に固
定した環状のスペーサ71を介して軸心位置に円筒形の
支持部70を立設すると共に、支持部70内に略同一径
のフロート72及びそれに固定した流出口開閉弁73を
設け、さらに、高温熱交換器17の下流側に設けたフロ
ート連動弁V1 及びオリフィス部18を除去したもので
ある。また、高温分離器14から延出される循環管K2
の接続部分を、高温分離器14内にわずかに突出させて
流出部74とし、その先端に溶液流出口74aを設ける
ようにした。
り説明する。第2実施形態は、図3及び図4に示すよう
に、上記第1実施形態の吸収式冷凍機の高温分離器14
に設けた下限及び上限フロートスイッチ15a,15b
を廃止し、その代わりに、高温分離器14の内壁面に固
定した環状のスペーサ71を介して軸心位置に円筒形の
支持部70を立設すると共に、支持部70内に略同一径
のフロート72及びそれに固定した流出口開閉弁73を
設け、さらに、高温熱交換器17の下流側に設けたフロ
ート連動弁V1 及びオリフィス部18を除去したもので
ある。また、高温分離器14から延出される循環管K2
の接続部分を、高温分離器14内にわずかに突出させて
流出部74とし、その先端に溶液流出口74aを設ける
ようにした。
【0042】支持部70は、図4に示すように、一端側
(図示下端)に液が流通する流通口70aを設けてお
り、またスペーサ71も液が上下方向に流通するための
貫通孔を設けている。フロート72は中空球形のボール
であり、流出口開閉弁73は、金属製で棒状の連結部7
3aとその一端に固定された円錐状の弁部73bとを備
えてなり、連結部73aの他端がフロート72の外面に
径方向に突出した状態で固定されている。そして、フロ
ート72は、支持部70内に流出口開閉弁73を鉛直下
方を向いて配置され、液面が下限液面に達したとき、フ
ロート72の下降に連動して、流出口開閉弁73の弁部
73bが、後述する溶液流出口74aを閉鎖するように
なっている。
(図示下端)に液が流通する流通口70aを設けてお
り、またスペーサ71も液が上下方向に流通するための
貫通孔を設けている。フロート72は中空球形のボール
であり、流出口開閉弁73は、金属製で棒状の連結部7
3aとその一端に固定された円錐状の弁部73bとを備
えてなり、連結部73aの他端がフロート72の外面に
径方向に突出した状態で固定されている。そして、フロ
ート72は、支持部70内に流出口開閉弁73を鉛直下
方を向いて配置され、液面が下限液面に達したとき、フ
ロート72の下降に連動して、流出口開閉弁73の弁部
73bが、後述する溶液流出口74aを閉鎖するように
なっている。
【0043】上記吸収式冷凍機においては、運転中に高
温分離器14と高温熱交換器17間の差圧が大きくなる
と、高温分離器14から高温熱交換器17への中間濃度
溶液の流量が多くなるため、高温分離器14の液面が低
下する。これに応じてフロート72が下降し下限液面と
なると、フロート72に連動した流出口開閉弁73の弁
部73bが溶液流出口74aを閉鎖する。これにより、
高温分離器14の液面を常に下限液面以上に保つように
調節する。そのため、高温分離器14から高温熱交換器
17の水蒸気の流れ込みを防止でき、適正な熱交換が行
われる。また、希釈運転時には、高温分離器14と高温
熱交換機17間の差圧が小さくなり、高温分離器14の
液面が上昇するため、流出口開閉弁73が開放されるの
で、差圧が小さくても、高温分離器14のヘッドのみで
十分な流量を確保でき、円滑に希釈運転を行うことがで
きる。また、差圧の制御に電磁弁等の電気的制御手段を
要しないので、上記第1の実施形態に比べて、制御を安
価に行うことができる。
温分離器14と高温熱交換器17間の差圧が大きくなる
と、高温分離器14から高温熱交換器17への中間濃度
溶液の流量が多くなるため、高温分離器14の液面が低
下する。これに応じてフロート72が下降し下限液面と
なると、フロート72に連動した流出口開閉弁73の弁
部73bが溶液流出口74aを閉鎖する。これにより、
高温分離器14の液面を常に下限液面以上に保つように
調節する。そのため、高温分離器14から高温熱交換器
17の水蒸気の流れ込みを防止でき、適正な熱交換が行
われる。また、希釈運転時には、高温分離器14と高温
熱交換機17間の差圧が小さくなり、高温分離器14の
液面が上昇するため、流出口開閉弁73が開放されるの
で、差圧が小さくても、高温分離器14のヘッドのみで
十分な流量を確保でき、円滑に希釈運転を行うことがで
きる。また、差圧の制御に電磁弁等の電気的制御手段を
要しないので、上記第1の実施形態に比べて、制御を安
価に行うことができる。
【0044】さらに、上記のように、フロート72を支
持部70内に配置したことにより、高温分離器14の内
径に対してフロート72の径が小さいときでも、流出口
開閉弁73を適正位置に下降させることができる。ま
た、このフロート72と支持部70の配置関係により、
高濃度溶液が循環管K1 から高温分離器14内に流入す
る際の、内部の液面変化等の液面の乱れの影響を少なく
できる。なお、必要に応じて、低温分離器23に設けた
下限及び上限フロートスイッチ24a,24bについて
も、これを廃止し、その代わりに、同様のフロート及び
それに連動する流出口開閉弁を設けるようにしてもよ
い。
持部70内に配置したことにより、高温分離器14の内
径に対してフロート72の径が小さいときでも、流出口
開閉弁73を適正位置に下降させることができる。ま
た、このフロート72と支持部70の配置関係により、
高濃度溶液が循環管K1 から高温分離器14内に流入す
る際の、内部の液面変化等の液面の乱れの影響を少なく
できる。なお、必要に応じて、低温分離器23に設けた
下限及び上限フロートスイッチ24a,24bについて
も、これを廃止し、その代わりに、同様のフロート及び
それに連動する流出口開閉弁を設けるようにしてもよ
い。
【0045】つぎに、第2実施形態に示したフロート7
2び流出口開閉弁73の変形例1について説明する。図
5に示すように、フロート75は、支持棒76の一端に
取り付けられ、支持棒76の他端が高温分離器14の内
壁に取り付けられ、他端を中心に上下動可能にされてい
る。流出口開閉弁77は、支持棒76の長手方向略中間
位置に取り付けられて支持棒76の移動範囲と同一面内
で移動可能にされた連結部77aと、その先端に取り付
けられた円錐状の弁部77bとにより構成されている。
このフロート75と、支持棒76と、流出口開閉弁77
とによっても、第2実施形態に示したフロート72及び
流出口開閉弁73と同様の作用効果が得られる。
2び流出口開閉弁73の変形例1について説明する。図
5に示すように、フロート75は、支持棒76の一端に
取り付けられ、支持棒76の他端が高温分離器14の内
壁に取り付けられ、他端を中心に上下動可能にされてい
る。流出口開閉弁77は、支持棒76の長手方向略中間
位置に取り付けられて支持棒76の移動範囲と同一面内
で移動可能にされた連結部77aと、その先端に取り付
けられた円錐状の弁部77bとにより構成されている。
このフロート75と、支持棒76と、流出口開閉弁77
とによっても、第2実施形態に示したフロート72及び
流出口開閉弁73と同様の作用効果が得られる。
【0046】さらに、変形例2として、第2実施形態及
び変形例1において、図6に示すように、循環管K2 の
高温分離器14内に突出した流出部74にスリット74
bを設けるようにしたものである。ただし、スリット7
4bの大きさは、定常運転時に、溶液内に気泡が混入し
ない程度とする必要がある。これにより、溶液流出口7
4aが流出口開閉弁73によって閉鎖されても、高温分
離器14内の溶液は、スリット74bを通ってわずかに
流出できる。そのため、気液分離器においては晶結が問
題となる場合に、上記スリット74bを設けることによ
り、溶液が常時わずかずつ流出するため、晶結を防止す
ることができる。また、完全に流出部74を閉鎖してい
ないため、開放に必要な力を小さくすることができる。
本実施形態においては、高温分離器14では、溶液中の
臭化リチウムの晶結については、希釈運転を行うことに
より解消できるため問題となることは少ないが、特に低
温分離器23においては晶結が問題となる可能性が多
く、低温分離器23に上記構成を適用すると特に有効で
ある。
び変形例1において、図6に示すように、循環管K2 の
高温分離器14内に突出した流出部74にスリット74
bを設けるようにしたものである。ただし、スリット7
4bの大きさは、定常運転時に、溶液内に気泡が混入し
ない程度とする必要がある。これにより、溶液流出口7
4aが流出口開閉弁73によって閉鎖されても、高温分
離器14内の溶液は、スリット74bを通ってわずかに
流出できる。そのため、気液分離器においては晶結が問
題となる場合に、上記スリット74bを設けることによ
り、溶液が常時わずかずつ流出するため、晶結を防止す
ることができる。また、完全に流出部74を閉鎖してい
ないため、開放に必要な力を小さくすることができる。
本実施形態においては、高温分離器14では、溶液中の
臭化リチウムの晶結については、希釈運転を行うことに
より解消できるため問題となることは少ないが、特に低
温分離器23においては晶結が問題となる可能性が多
く、低温分離器23に上記構成を適用すると特に有効で
ある。
【0047】また、フロート72及び流出口開閉弁73
の変形例3として、図7に示すように、筒状の圧力相殺
用の2段バルブ80とその一端側(後述する突出部82
側)の中心孔84の周囲に、フロート86を連結した連
結部85を固定したものを設け、高温分離器14の底壁
に下方に向けて円筒状に突出した円筒凸部14xに2段
バルブ80を配設するようにした。2段バルブ80は、
円筒部81の両端に、鍔状に突出した突出部82,83
を設けている。突出部82,83は、端部から軸方向内
側に向けて縮径して傾斜した円錐台形状になっており、
一方の突出部82の外径は、円筒凸部14xの内径より
大きくされており、突出部83の外径は、円筒凸部14
xの内径よりわずかに小さくされている。また、連結部
85は中空円錐形状で壁面に流通孔85aを設けてい
る。
の変形例3として、図7に示すように、筒状の圧力相殺
用の2段バルブ80とその一端側(後述する突出部82
側)の中心孔84の周囲に、フロート86を連結した連
結部85を固定したものを設け、高温分離器14の底壁
に下方に向けて円筒状に突出した円筒凸部14xに2段
バルブ80を配設するようにした。2段バルブ80は、
円筒部81の両端に、鍔状に突出した突出部82,83
を設けている。突出部82,83は、端部から軸方向内
側に向けて縮径して傾斜した円錐台形状になっており、
一方の突出部82の外径は、円筒凸部14xの内径より
大きくされており、突出部83の外径は、円筒凸部14
xの内径よりわずかに小さくされている。また、連結部
85は中空円錐形状で壁面に流通孔85aを設けてい
る。
【0048】2段バルブ80と連結部85及びフロート
86は、高温分離器14内の液面に配置され、液面が下
限になると、2段バルブ80の突出部82の円錐面が円
筒凸部14xの開口を閉鎖し、溶液の大きな流れを止め
ることができる。この場合、高温分離器14内の溶液
は、連結部85の流通孔85a及び2段バルブ80の中
心孔84を通り、突出部83と円筒凸部14xの隙間s
を通って、わずかな量の溶液が常に循環管K2 から流出
できるようになっている。この場合の溶液の流出量につ
いては、隙間sの大きさによって制御できる。そのた
め、変形例3においても、変形例2と同様に気液分離器
14内での溶液中の臭化リチウムの晶結を有効に防止で
きる。なお、変形例3において、2段バルブ80自体が
フロートの機能を有する場合には、上記連結部85及び
フロート86を取り除くことができる。
86は、高温分離器14内の液面に配置され、液面が下
限になると、2段バルブ80の突出部82の円錐面が円
筒凸部14xの開口を閉鎖し、溶液の大きな流れを止め
ることができる。この場合、高温分離器14内の溶液
は、連結部85の流通孔85a及び2段バルブ80の中
心孔84を通り、突出部83と円筒凸部14xの隙間s
を通って、わずかな量の溶液が常に循環管K2 から流出
できるようになっている。この場合の溶液の流出量につ
いては、隙間sの大きさによって制御できる。そのた
め、変形例3においても、変形例2と同様に気液分離器
14内での溶液中の臭化リチウムの晶結を有効に防止で
きる。なお、変形例3において、2段バルブ80自体が
フロートの機能を有する場合には、上記連結部85及び
フロート86を取り除くことができる。
【0049】なお、上記各実施形態においては、高温再
生器10及び高温分離器14に加えて低温再生器20及
び低温分離器23を設けているが、低温再生器及び低温
分離器を省略することもできる。また、上記各実施形態
及び変形例に示した吸収式冷凍機については、これに限
定されるものでなく、例えば液面の検出にフロートスイ
ッチ以外のセンサを用いること、二重管ユニットの構成
を変更すること、蒸発器と吸収器を分離すること等、本
発明の趣旨を逸脱しない範囲で、種々変更して実施する
ことが可能である。
生器10及び高温分離器14に加えて低温再生器20及
び低温分離器23を設けているが、低温再生器及び低温
分離器を省略することもできる。また、上記各実施形態
及び変形例に示した吸収式冷凍機については、これに限
定されるものでなく、例えば液面の検出にフロートスイ
ッチ以外のセンサを用いること、二重管ユニットの構成
を変更すること、蒸発器と吸収器を分離すること等、本
発明の趣旨を逸脱しない範囲で、種々変更して実施する
ことが可能である。
【0050】
【発明の効果】上記請求項1の発明によれば、通常運転
時には、熱交換装置内に気液分離器からの水蒸気の流れ
込みを防止し、溶液を円滑に流通させることができる。
一方、希釈運転時には、差圧が小さくても、気液分離器
のヘッドのみで十分な流量を確保でき、円滑に希釈運転
を行うことができる。また、請求項2の発明によれば、
請求項1の発明の効果に加えて、安定状態の運転時には
オリフィス部により適正な量の溶液を供給し、液面の上
昇、下降を検知して開閉弁を制御する構成により、簡易
な構成で安価に実現することができる。さらに、請求項
3の発明によれば、請求項1の発明の効果に加えて、電
磁弁等の電気的制御手段を要しないので、熱交換装置で
の流通制御を安価に行うことができる。また、吸収液流
出口に隙間を設けたことにより、気液分離器内での溶質
の晶結を防止できる(請求項4の発明)。
時には、熱交換装置内に気液分離器からの水蒸気の流れ
込みを防止し、溶液を円滑に流通させることができる。
一方、希釈運転時には、差圧が小さくても、気液分離器
のヘッドのみで十分な流量を確保でき、円滑に希釈運転
を行うことができる。また、請求項2の発明によれば、
請求項1の発明の効果に加えて、安定状態の運転時には
オリフィス部により適正な量の溶液を供給し、液面の上
昇、下降を検知して開閉弁を制御する構成により、簡易
な構成で安価に実現することができる。さらに、請求項
3の発明によれば、請求項1の発明の効果に加えて、電
磁弁等の電気的制御手段を要しないので、熱交換装置で
の流通制御を安価に行うことができる。また、吸収液流
出口に隙間を設けたことにより、気液分離器内での溶質
の晶結を防止できる(請求項4の発明)。
【図1】本発明の第1実施形態である吸収式冷凍機を概
略的に示す構成図である。
略的に示す構成図である。
【図2】吸収式冷凍機の電気的動作を制御する制御装置
の概略回路構成を示すブロック図である。
の概略回路構成を示すブロック図である。
【図3】第2実施形態である吸収式冷凍機を概略的に示
す構成図である。
す構成図である。
【図4】第2実施形態における高温分離器を概略的に示
す断面図である。
す断面図である。
【図5】第2実施形態の変形例1である高温分離器を概
略的に示す断面図である。
略的に示す断面図である。
【図6】第2実施形態の変形例2である高温分離器の要
部を示す断面図である。
部を示す断面図である。
【図7】第2実施形態の変形例3である高温分離器の要
部を示す断面図である。
部を示す断面図である。
【図8】従来例である吸収式空調機の概略構成を示す構
成図である。
成図である。
10…高温再生器、12…バーナ、13…熱交換器、1
4…高温分離器、15a…下限フロートスイッチ、15
b…上限フロートスイッチ、16…液温センサ、17…
高温熱交換器、18…オリフィス部、20…低温再生
器、22…熱交換器、23…低温分離器、25…液温セ
ンサ、26…低温熱交換器、30…凝縮器、31…冷媒
タンク、40…二重管ユニット、41…冷水管、41a
…蒸発管部、41b…内側管部、42…外管、43…蒸
発吸収室、44…水受皿、45…分配器、46…水散布
管、47…溶液受皿、48…分配器、49…溶液散布
管、50…冷却ファン、51…液温センサ、52…流量
センサ、60…制御装置、70…支持部、71…スペー
サ、72…フロート、73…流出口開閉弁、74…流出
部、74a…溶液流出口、74b…スリット、75…フ
ロート、76…支持棒、77…流出口開閉弁、80…2
段バルブ、81…円筒部、82,83…突出部、85…
連結部、86…フロート、14x…円筒形凸部、s…隙
間、K1 ,K2 ,K4 ,K5 ,K6 ,K8 ,K10,K11
…循環管、K3 ,K7 …オーバーフロー防止管、KD …
希釈液循環管、V1 …フロート連動弁、V2 ,V5 …オ
ーバーフロー弁、V3 …弁、V4 ,V6 …電磁弁、VD
…希釈弁、P1 …溶液ポンプ、P2 …冷媒ポンプ、PW
…冷水循環ポンプ。
4…高温分離器、15a…下限フロートスイッチ、15
b…上限フロートスイッチ、16…液温センサ、17…
高温熱交換器、18…オリフィス部、20…低温再生
器、22…熱交換器、23…低温分離器、25…液温セ
ンサ、26…低温熱交換器、30…凝縮器、31…冷媒
タンク、40…二重管ユニット、41…冷水管、41a
…蒸発管部、41b…内側管部、42…外管、43…蒸
発吸収室、44…水受皿、45…分配器、46…水散布
管、47…溶液受皿、48…分配器、49…溶液散布
管、50…冷却ファン、51…液温センサ、52…流量
センサ、60…制御装置、70…支持部、71…スペー
サ、72…フロート、73…流出口開閉弁、74…流出
部、74a…溶液流出口、74b…スリット、75…フ
ロート、76…支持棒、77…流出口開閉弁、80…2
段バルブ、81…円筒部、82,83…突出部、85…
連結部、86…フロート、14x…円筒形凸部、s…隙
間、K1 ,K2 ,K4 ,K5 ,K6 ,K8 ,K10,K11
…循環管、K3 ,K7 …オーバーフロー防止管、KD …
希釈液循環管、V1 …フロート連動弁、V2 ,V5 …オ
ーバーフロー弁、V3 …弁、V4 ,V6 …電磁弁、VD
…希釈弁、P1 …溶液ポンプ、P2 …冷媒ポンプ、PW
…冷水循環ポンプ。
Claims (4)
- 【請求項1】 冷媒比率の高い吸収液を循環供給するポ
ンプと、 該ポンプから供給された吸収液を加熱する再生器と、 該再生器により加熱された該吸収液を、冷媒比率の低い
吸収液と冷媒蒸気とに分離する気液分離器と、 該気液分離器により分離された吸収液と、前記再生器に
流入する前の吸収液との熱交換が行われる熱交換装置
と、 前記冷媒蒸気が液化された冷媒液を、熱媒体循環管外面
に散布して該冷媒液の蒸発により該熱媒体循環管を冷却
する冷却部と、 前記再生器から供給された冷媒比率の低い吸収液を散布
して、蒸発した冷媒蒸気を吸収する吸収部とを備えた吸
収式冷凍機において、 前記気液分離器内の溶液量に応じて該気液分離器から流
出する吸収液の量を調整する溶液量調整手段を備えたこ
とを特徴とする吸収式冷凍機。 - 【請求項2】 冷媒比率の高い吸収液を循環供給するポ
ンプと、 該ポンプから供給された吸収液を加熱する再生器と、 該再生器により加熱された該吸収液を、冷媒比率の低い
吸収液と冷媒蒸気とに分離する気液分離器と、 該気液分離器により分離された吸収液と、前記再生器に
流入する前の吸収液との熱交換が行われる熱交換装置
と、 前記冷媒蒸気が液化された冷媒液を、熱媒体循環管外面
に散布して該冷媒液の蒸発により該熱媒体循環管を冷却
する冷却部と、 前記再生器から供給された冷媒比率の低い吸収液を散布
して、蒸発した冷媒蒸気を吸収する吸収部とを備えた吸
収式冷凍機において、 前記気液分離器内の液面高さを検知する液面検知手段
と、 前記気液分離器から延びた吸収液流通経路の前記熱交換
装置の前側または後側に設けたオリフィス部と、 該オリフィス部に並列に配設された開閉弁と、 前記液面検知手段が下限液面を検知したとき前記開閉弁
を閉鎖し、上限液面を検知したとき該開閉弁を開放する
ように制御する開閉弁制御手段とを設けたことを特徴と
する吸収式冷凍機。 - 【請求項3】 冷媒比率の高い吸収液を循環供給するポ
ンプと、 該ポンプから供給された吸収液を加熱する再生器と、 該再生器により加熱された該吸収液を、冷媒比率の低い
吸収液と冷媒蒸気とに分離する気液分離器と、 該気液分離器により分離された吸収液と、前記再生器に
流入する前の吸収液との熱交換が行われる熱交換装置
と、 前記冷媒蒸気が液化された冷媒液を、熱媒体循環管外面
に散布して該冷媒液の蒸発により該熱媒体循環管を冷却
する冷却部と、 前記再生器から供給された冷媒比率の低い吸収液を散布
して、蒸発した冷媒蒸気を吸収する吸収部とを備えた吸
収式冷凍機において、 前記気液分離器内の吸収液の液面変動に応じて上下に移
動するフロートと、 該フロートに連動して、前記吸収液の液面が下限に達し
たとき該気液分離器の吸収液流出口を閉鎖する流出口開
閉弁とを設けたことを特徴とする吸収式冷凍機。 - 【請求項4】 前記流出口開閉弁と接触する吸収液流出
口部分に吸収液が洩れ出る隙間を設けたことを特徴とす
る請求項3記載の吸収式冷凍機。
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10214843A JP2000028236A (ja) | 1998-07-13 | 1998-07-13 | 吸収式冷凍機 |
US09/351,287 US6230517B1 (en) | 1998-07-13 | 1999-07-12 | Absorption cooling apparatus |
CN99110345A CN1112554C (zh) | 1998-07-13 | 1999-07-13 | 吸收式致冷装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10214843A JP2000028236A (ja) | 1998-07-13 | 1998-07-13 | 吸収式冷凍機 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2000028236A true JP2000028236A (ja) | 2000-01-28 |
Family
ID=16662473
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP10214843A Pending JP2000028236A (ja) | 1998-07-13 | 1998-07-13 | 吸収式冷凍機 |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US6230517B1 (ja) |
JP (1) | JP2000028236A (ja) |
CN (1) | CN1112554C (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102759218A (zh) * | 2012-07-23 | 2012-10-31 | 浙江大学 | 一种压缩吸收耦合的自复叠低温制冷机 |
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FR2900721B1 (fr) * | 2006-05-02 | 2008-08-29 | Peugeot Citroen Automobiles Sa | Dispositif de refroidissement par absorption et vehicule automobile associe. |
WO2008099726A1 (ja) * | 2007-02-16 | 2008-08-21 | Hachiyo Engineering Co., Ltd. | 吸収式冷凍装置 |
US8132418B2 (en) * | 2008-08-27 | 2012-03-13 | Hall Jr Robert Albion | Cooling with refrigerant feedback |
CN102563949B (zh) * | 2012-03-19 | 2013-09-18 | 北京华源泰盟节能设备有限公司 | 一种抽真空方法及其设备 |
US8964390B2 (en) | 2012-11-08 | 2015-02-24 | International Business Machines Corporation | Sectioned manifolds facilitating pumped immersion-cooling of electronic components |
WO2014130139A1 (en) | 2013-02-19 | 2014-08-28 | Carrier Corporation | Level control in an evaporator |
CN103574979A (zh) * | 2013-09-28 | 2014-02-12 | 昆山市周市溴化锂溶液厂 | 一种溴化锂吸收式制冷机 |
CN103574980A (zh) * | 2013-09-28 | 2014-02-12 | 昆山市周市溴化锂溶液厂 | 一种使用添加剂的溴化锂吸收式制冷机 |
JP6632951B2 (ja) * | 2016-09-23 | 2020-01-22 | 株式会社日立製作所 | 吸収式冷凍機 |
KR102292399B1 (ko) * | 2020-01-15 | 2021-08-20 | 엘지전자 주식회사 | 냉동기 |
CN111412697B (zh) * | 2020-03-09 | 2024-02-06 | 珠海格力电器股份有限公司 | 气液分离器及其积液控制方法、空调器 |
CN112691446B (zh) * | 2020-12-08 | 2022-04-15 | 中国石油大学(华东) | 一种液位自调节管束分离器 |
CN113092401B (zh) * | 2021-03-31 | 2022-09-13 | 重庆文理学院 | 一种实验室用气敏分析*** |
Family Cites Families (8)
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US2073651A (en) * | 1936-02-10 | 1937-03-16 | Randel Bo Folke | Convertible heating and cooling system |
US2248178A (en) * | 1937-09-02 | 1941-07-08 | Servel Inc | Refrigeration |
US2230917A (en) * | 1938-05-25 | 1941-02-04 | Triana Pedro Grau | Lifting of liquids by solar heat |
US3273350A (en) * | 1964-09-14 | 1966-09-20 | Robert S Taylor | Refrigeration systems and methods of refrigeration |
JPH0674933B2 (ja) | 1987-11-19 | 1994-09-21 | 矢崎総業株式会社 | 空冷吸収冷温水機 |
US4791790A (en) | 1987-12-24 | 1988-12-20 | Yazaki Corporation | Air-cooled absorption-type water cooling and heating apparatus |
JPH1026437A (ja) | 1996-07-11 | 1998-01-27 | Paloma Ind Ltd | 吸収式空調機 |
-
1998
- 1998-07-13 JP JP10214843A patent/JP2000028236A/ja active Pending
-
1999
- 1999-07-12 US US09/351,287 patent/US6230517B1/en not_active Expired - Fee Related
- 1999-07-13 CN CN99110345A patent/CN1112554C/zh not_active Expired - Fee Related
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN102759218A (zh) * | 2012-07-23 | 2012-10-31 | 浙江大学 | 一种压缩吸收耦合的自复叠低温制冷机 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN1112554C (zh) | 2003-06-25 |
US6230517B1 (en) | 2001-05-15 |
CN1241706A (zh) | 2000-01-19 |
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