JP2951649B2 - 吸収式冷暖房装置 - Google Patents

吸収式冷暖房装置

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JP2951649B2
JP2951649B2 JP10187380A JP18738098A JP2951649B2 JP 2951649 B2 JP2951649 B2 JP 2951649B2 JP 10187380 A JP10187380 A JP 10187380A JP 18738098 A JP18738098 A JP 18738098A JP 2951649 B2 JP2951649 B2 JP 2951649B2
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    • Y02B30/62—Absorption based systems

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  • Sorption Type Refrigeration Machines (AREA)
  • Central Heating Systems (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、吸収式冷暖房装置
（システム）に関し、特に、吸収式冷暖房装置に給湯機
能を付加して、給湯用ボイラーを別途設置しなくても1
台の冷暖房器で給湯機能を奏するようにした給湯機能を
付加した吸収式冷暖房装置（システム）に関する。
【０００２】
【従来の技術と発明が解決しようとする課題】一般的な
吸収式冷暖房システムは、アンモニア吸収式の場合とし
iBr 吸収式の場合とに分けられるが、差異点はアンモニ
ア吸収式の場合には作動流体がアンモニア水溶液で、Li
Br吸収式の場合には作動流体がLiBr水溶液で、冷媒とし
てはアンモニア吸収式の場合アンモニアが使用されて、
LiBr吸収式の場合には水が使用される。
【０００３】すなわち、再生器でアンモニア吸収式の場
合は冷媒としてのアンモニアと吸収媒体としての濃度が
低い低濃度溶液（弱溶液）が作られて、LiBr吸収式の場
合は冷媒としての水と吸収媒体としての濃度が高い高濃
度溶液（強溶液）が分離される。また、作動圧力範囲
は、アンモニア吸収式の場合、高圧で形成されるが、Li
Br吸収式の場合は低圧で形成されることが異なる。
【０００４】以下ではアンモニア吸収式を基準に説明
し、LiBr吸収式の場合は各々の流体をアンモニア吸収式
の場合とマッチングして考えるとされる。従来の吸収式
冷暖房システムは、図1 に示すように、熱を発生させる
バーナ(1) と、バーナ(1) から発生される熱を加えるこ
とによって高濃度溶液から冷媒蒸気と低濃度溶液を生成
する再生器(2) と、再生器(2) で生成された冷媒蒸気と
ともに蒸発される水を凝縮させて高濃度の冷媒蒸気に精
留する精留器(3) と、精留器(3) から供給された高濃度
の冷媒蒸気を冷却させて液体状態の冷媒に凝縮させる凝
縮器(4) と、凝縮器(4) から凝縮された液冷媒をもっと
過冷させる冷媒熱交換器(5) と、冷媒熱交換器(5) を通
過しながらもっと過冷された液冷媒を２相状態( 液相＋
気相) の冷媒に沸騰させる蒸発器(6) と、蒸発器(6) で
蒸発された２相状熊の冷媒がさらに冷媒熱交換器(5) を
通過しながら凝縮器(4) から蒸発器(6) に流れる相対的
に高温の液冷媒と熱交換を実施して沸騰された冷媒蒸気
及び再生器(2) から生成された低濃度溶液が流入されて
上記冷媒蒸気と低濃度溶液の間の接触で吸収現象が起き
て再生器(2) 初期濃度の高濃度溶液が生成される吸収器
(7) と、吸収器(7) から生成された高濃度溶液を精留器
(3) にポンピングする溶液ポンブ(8) と、再生器(2) で
生成された高濃度溶液と吸収器(7) で生成された高濃度
溶液を熱交換する溶液熱交換器(9) とで構成される。
【０００５】そして、液冷媒流路上の冷媒熱交換器(5)
と蒸発器(6) の間及び低濃度溶液流路上の吸収器(7) と
溶液熱交換器(9) の間には、高圧部と低圧部の圧力差を
補償する膨脹弁(Restrictor)(10)が配置され、凝縮器
(4) 、蒸発器(6) 、吸収器(7)から冷媒と熱文換して温
度が低く若しくは高くなった冷房水又は暖房水が冷房又
は暖房のために移動する室内器(11)及び室外器( 図示せ
ず) が設けられる。
【０００６】このように構成された従来の吸収式冷暖房
システムの動作を説明する。再生器(2) 内にある高濃度
溶液が燃焼部であるバーナ(1) によって加熱されて冷媒
蒸気と低濃度溶液が生成されて、上記冷媒蒸気は上昇し
ながら精留器(3) に流入される。上記精留器(3) 内に流
入された冷媒蒸気は吸収器(7) から溶液ポンプ(8) のポ
ンピングにより精留器(3) の内部コイルに流入される高
濃度溶液と熱交換をした後、蒸発された水を凝縮させて
高濃度の冷媒蒸気に精留される。
【０００７】そして、再生器(2) で生成された低濃度溶
液は高圧部である再生器(2) と低圧部である吸収器(7)
の間の圧力差によって吸収器(7) に流入される。上記精
留器(3) で精留された高濃度の冷媒蒸気は、凝縮器(4)
に流入されて凝縮器(4) の周囲に流れる低温の冷却水と
熱交換して液冷媒状態に凝縮されて、この液冷媒は冷媒
熱交換器(5) を通過しながら蒸発器(6) で生成された相
対的に温度が低い冷媒蒸気と熱交換するようになる。
【０００８】このような熱交換作用によって、液冷媒の
温度は蒸発器(6) 内の蒸発温度程度まで下がって、冷媒
蒸気は吸収器(7) の飽和温度程度まで上がって吸収現象
が加速されて、冷媒蒸気に包含されている微少量の液冷
媒も蒸発される。以後、蒸発器(6) 内に流入された液冷
媒は蒸発器(6) の周囲に流れる相対的に高温の冷水と熱
交換して２相状態( 液相+ 気相) の冷媒に沸騰し、この
２相状態の冷媒はさらに冷媒熱交換器(5) を通過しなが
ら相対的に高温である液冷媒と熱交換をしてもっと沸騰
して冷媒蒸気になって吸収器(7) に流入される。
【０００９】吸収器(7) へ流入された冷媒蒸気は再生器
(2) から流入された低濃度溶液とまぜられて吸収器(7)
の内部に流れながら低濃度溶液に吸収されて高濃度溶液
が生成されて、この時発生される吸収熱は吸収器(7) の
周囲に流れる低温の冷却水によって相殺される。一方、
再生器(2) で生成された低濃度溶液は溶液熱交換器(9)
に流入されて吸収器(7) で生成されて精留器(3) を経て
流入された低温の高濃度溶液と熱交換をした後さらに吸
収器(7) に流入される。
【００１０】この時、吸収器(7) で生成された高濃度溶
液は溶液ポンブ(8) のポンビングによつて精留器(3) に
流入された後溶液熱交換器(9) に流入されて、この高濃
度溶液は再生器(2) から生成されて流入される高温の低
濃度溶液と熱交換をして温度が上昇された後さらに再生
器(2) に流入されて上記のような作動を順次繰り返すに
なる。
【００１１】ここで、システムの特性上再生器(2) と凝
縮器(4) は高圧部を形成し、蒸発器(6) と吸収器(7) は
低圧部を形成することになるが、このような圧力の差は
多数の膨脹弁(10)の利用により解決できる。このような
吸収式冷暖房サイクルは冷房及び暖房機能のヒートポン
プとして、冷房の場合には、蒸発器(6) で冷媒の蒸発潜
熱から冷房水を得ることができ、暖房の場合には、凝縮
器(4) の凝縮潜熱及び吸収器(7) の吸収熱から暖房水を
得ることができる。
【００１２】このような動作はシステムが作動する間平
衡状態で連続循環的に進行する。一方、このような吸収
式冷暖房システムに給湯用熱交換器(12)と、給湯用熱交
換器(12)を加熱するための給湯用パーナ(13)を設けて、
湯が必要な場合に、給湯用熱交換器(12)に水を供給して
給湯用パーナ(13)を作動させて給湯し、そうでない場合
には作動させない形式が一般的である。このような形式
とは異なる別の技術形式のものは、現在のところ知られ
ていない。
【００１３】以下、上記システムの各構成部( 凝縮器
(4) 、蒸発器(6) 、吸収器(7) 、溶液熱交換器(9))を基
本的に構成するプレート熱交換器について説明する。先
ず、その構造は、図２に示すように、多数枚が積層され
た熱交換プレート(14)に４つの流出入口が形成される
が、高温部流体か流出/ 流入することができる高温部流
体流入口(15)及び高温部流体流出口(16)が上下に形成さ
れており、その側面に低温部流体が流出/ 流入すること
ができる低温部流体流出口(17)及び低温部流体流入口(1
8)が上下に形成されている。
【００１４】また、熱交換プレート(14)の表面は櫛歯模
様の皺が寄っているが、その側断面は山と谷が交互に形
成された波形状を呈する。そして、最初の板（プレー
ト）が櫛歯模様のＶ（ないし谷）部分が上方向を向くよ
うに配置され、次の板（プレート）がその対応するＶ部
分が下方向を向くように配置される、というような繰り
返し形式で多数枚の板（プレート）が前後に重ねられて
結合される。
【００１５】このように前後に隣接（結合）したプレー
ト(14)の山形の部分同士が密着することによって、断面
が網状を呈するような部分が形成される。図面上の矢印
→は、高温部流体の流れを示し、矢印⇒は、低温部流体
の流れを示す。このような構成において、高温部流体流
入口(15)と、低温部流体流入口(18)を通して高温の流体
と低温の流体が流入されると熱交換器内で高温部流体と
低温部流体は熱交換プレート(14)の間を流れ、熱交換が
起きる。この場合、熱交換プレート(14)が多数枚積み重
ねられているので、流体は各々のプレート(14)の間に形
成されている流路中の該当する流路を流れる。
【００１６】すなわち、最初（１番目）のプレートと２
番目のプレートの間には、低温部流体が流れ、２番目の
プレートと３番目のプレートの間には、高温部流体が流
れ、３番目のプレートと４番目のプレートの間には、低
温部流体が流れる、というような規則性をもって、他の
プレート間においても該当する流体が流れる。例えば、
低温部流体流入口／流出口(18/17) は、１番目のプレー
トと２番目のプレートとの間に形成された流路と、３番
目のプレートと４番目のプレートとの間に形成された流
路と連通される。同じように、高温部流体流入口／流出
口(15/16) は、２番目のプレートと３番目のプレートと
の間に形成された流路と、４番目のプレートと５番目の
プレートとの間に形成された流路と連通される。
【００１７】このようにして高温部流体と低温部流体
は、熱交換プレート(14)を間に挟んで離隔された状態で
熱交換が行われることになる。このとき、熱交換プレー
ト(14)の表面に形成された櫛歯模様に関して、１つのプ
レート(14)とこれに隣接した他のプレート(14)の間にお
いて逆向きになるので、各流路における流体の流動形態
が乱流形態になり伝熱性能が向上し得る。
【００１８】また、各プレート(14)は多数枚が密着され
た状態でろう付け技術を利用して結合され、各流体流路
の離隔が可能である。しかしながら、従来の吸収式冷暖
房システムは給湯機能を具えていなかった。例えば、給
湯機能を付加したい場合、バーナーと給湯用熱交換器と
を別途設けることが必要になり、構造が複雜になると共
に、部品要素の追加、バーナー使用による燃料費、維持
及び補修費によって生産原価が増大され、また、製品が
大型化する等の問題があった。
【００１９】そこで、本発明の主たる目的は、給湯用ボ
イラーを別途設置する必要のない、すなわち、給湯機能
を元々具えた吸収式冷暖房システムを提供することにあ
る。
【００２０】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明は、再生器から発生されて流出される高温の低
濃度溶液と吸収器で生成されて再生器に流入される低温
の高濃度溶液間の熱交換過程で必要熱量を得ることがで
きるように再生器と吸収器の間に設置された第１熱交換
手段と、この再生器から発生された高温の低濃度溶液及
び再生器の外部発散熱を通して必要熱量を得ることがで
きるように再生器の周囲に設置された第２熱交換手段を
備えることを構成上の特徴とする。
【００２１】
【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施の形態を図
面を参照して詳説する。 ［第１実施態様］図３は、本発明の第１実施態様に適用
される給湯用三重熱交換器として、従来構造の溶液熱交
換器を代替して使用される。
【００２２】その形状は概ね六面体の外観を有し、その
上下面には高温部流体流入口(102)及び高温部流体流出
口(103) が形成されて、その前後面には給湯水( 又は暖
房水) 流入口(104) 及び給湯水( 又は暖房水) 流出口(1
05) が形成されて、両側面には低温部流体流入口(106)
及び低温部流体流出口(107) が形成される。また、上記
給湯用三重熱交換器(101) の内部には、低温部流体分岐
管(108) と給湯水( 又は暖房水) 分岐管(109) が形成さ
れて、給湯用三重熱交換器(101) に流入される流体を上
記低温部流体分岐管(108) 又は給湯水( 又は暖房水) 分
岐管(109) に分岐するための分配板(110) が給湯用三重
熱交換器(101) の前面、後面、及び両側面に形成され
る。
【００２３】また、上記低温部流体分岐管(108) と給湯
水( 又は暖房水) 分岐管(109) の中の１つは、相互間の
熱交換面積を確保するために湾曲状に形成され、他の１
つは最大限の空間活用のために湾曲状に形成された分岐
管の湾曲部に位置するように配置される。図３では、低
温部流体分岐管(108) が湾曲された形態で、給湯水分岐
管(109)が真直な形態であるように例示的に図示されて
いる。
【００２４】そして、上部に流入される高温部流体の流
路を形成しながら流体の熱交換器内における滞留時間を
長くするためのバフル板(111) が給湯用三重熱交換器(1
01)の上部から下部までジグザグ形状で形成される。実
質的にシステム内での高温部流体は再生器(2) から発生
された高温の低濃度溶液を、給湯水は給湯に必要な水
を、低温部流体は吸収器(7) から生成された相対的に低
温の高濃度溶液を意味する。
【００２５】図４は、本発明による再生器側給湯用熱交
換器として、再生器(2) で形成された高温の冷媒蒸気が
流動する外部流路(113) と、給湯水( 又は暖房水) が流
動する内部流路(114) が相互間の熱交換領域（面積）を
最大化するために鋸歯形状で互いにかみあっており、外
部流路(113) 及び内部流路(114) は、コイル形状で再生
器(2) の表面に巻かれる。
【００２６】また、冷媒蒸気流入管(115) 及び冷媒蒸気
流出管(116) は、外部流路(113) に連結されており、給
湯水( 又は暖房水) 流入管(117) 及び給湯水( 又は暖房
水)流出管(118) は、内部流路(114) に連結されてい
る。［第２実施態様］図５は、本発明の第２実施態様に
適用される溶液熱交換器として、既存の溶液熱交換器
(9) の構造を改善して給湯機能を具備するようにしたも
のである。
【００２７】これは既存構造と殆ど同一であるが、溶液
熱交換器機能を行いながら給湯機能も共に行うように給
湯水流入口(123) 及び流出口(124) を備えており、この
点で従来技術とは区別される。先ず、その構造をみると
多数枚のプレート(120) が上下逆にして密着結合され、
その結合隙間には流体の流路が形成される。
【００２８】プレート(120) の上下には、６個の流入/
出口(121〜126)が形成されるが、上部右側から高温部流
体流入口(121) 、給湯水流出口(124) 、低温部流体流出
口(126)(もし高温部流体と低温部流体の流れが同一の方
向であれば流入口となる) の順に配置されて、下部右側
から高温部流体流出口(122) 、給湯水流入口(123) 、低
温部流体流入口(125) の順に配置される。
【００２９】上記各々の流体流入/ 出口(121〜126)は、
プレート(120) の結合隙間によって形成される流路に各
々連通されているが、高温部流体流路に隣接した流路に
は低温部流体及び給湯水が流動するように構成される。
また、各々の流入/ 出口(121〜126)は、プレート熱交換
器の反対面に別個に位置することもできる。
【００３０】このときも同様に、高温部流体流入口(12
1) には、再生器から発生された高温の低濃度溶液が、
給湯水流入口(123) には、給湯に使用される給湯水が、
低温部流体流入口(125) には、吸収器(7) から生成され
た高濃度溶液が流入される。また、給湯用三重熱交換器
(101) と再生器側給湯用熱交換器(112) 、又は改善され
た溶液熱交換器(119) と再生器側給湯用熱交換器(112)
は、互いに連動して作動するように構成される。
【００３１】図面の矢印→は、高温部流体の流れを、≫
は、低温部流体の流れを、⇒は、給湯水の流れをそれぞ
れ示す。以下、本発明の各実施態様の作用につき、上記
構成に基づいて詳説する。先ず、本発明の第１実施態様
である給湯用三重熱交換器(101) の作用を説明する。
【００３２】吸収器(7) から生成された高濃度溶液と、
給湯( 又は暖房) のための給湯水(又は暖房水) と、再
生器(2) から生成された低濃度溶液が各々の流入口(10
2)(104)(106) を通して給湯用三重熱交換器(101) の内
部に流入される。上記低濃度溶液はバフル板(111) によ
って形成された流路に従って上部からジグザグにずり落
ちるように流れ、高濃度溶液又は給湯水( 暖房水) は分
配板(110) によって各々の分岐管(108)(109)に分配され
る。
【００３３】このような過程を通して互いに熱伝達を行
った後、温度が上がった給湯水は、給湯水流出口(105)
を通して外部に吐出され、高濃度溶液は、低温部流体流
出口(107) を通して流出されて再生器(2) に流入され
て、面溶液は高温部流禮流出口(103) を通して流出され
て吸収器(7) に流入される。次に、本発明による再生器
側給湯用熱交換器(112) の動作を説明する。
【００３４】先ず、給湯水( 又は暖房水) が給湯水流入
管(117) を通して流入されて再生器(2) の表面に接触さ
れた内部流路(114) に従って流れながら再生器(2) 表面
の発散熱から熱を伝達して受けた後、給湯水流出管( Ｈ
8)を通して吐出される。一方、再生器(2) から生成され
た冷媒蒸気は、冷媒蒸気流入管(115) を通して流入され
て外部流路(113) に従って流れながら内部流路(114) に
従って流動する給湯水に熱を伝達した後、冷媒蒸気流出
管(116) を通して流出されて吸収器(7)に流入される。
【００３５】本発明の第２実施態様である改善された溶
液熱交換器(119) の動作は、本発明の第１実施態様であ
る給湯用三重熱交換器(101) の動作と殆ど同一である
が、各流体の流路構成面で差異があり、以下これを詳説
する。吸収器(7) から生成された高濃度溶液と、給湯(
又は暖房) のための給湯水(又は暖房水) と、再生器(2)
から発生された高温の低濃度溶液は、各々の流入口(12
1)(123)(125) を通して溶液熱交換器(119) の内部に流
入される。
【００３６】溶液熱交換器(119) 内部に流入された各々
の流体は、各々の流路を通って流れながらプレート(12
0) を間に挟んで離隔して隣接する流体と熱交換を行
う。しかるに、プレート(120) 間の結合隙間によって形
成される流路の構成として、低濃度溶液が流動する流路
に隣接した流路に、給湯水及び高濃度溶液が流れるよう
に構成されているので、高温部流体である低濃度溶液か
ら低温部流体である高濃度溶液と給湯水が共に熱交換プ
レート(120) を間に挟んで離隔して流れながら熱交換を
行うことになる。
【００３７】すなわち、１番目と２番目のプレートの間
に給湯水が流れ、２番目のプレートと３番目のプレート
の間には、高温部流体である低濃度溶液が流れ、３番目
のプレートと４番目のプレートの間には、低温部流体で
ある高濃度溶液が流れ、４番目のプレートと５番目のプ
レートの間には、高温部流体である低濃度溶液が流れ
る。
【００３８】すなわち、給湯水、低濃度溶液、高濃度溶
液、低濃度溶液、給湯水、低濃度溶液、高濃度溶液
.....というような流路構成が形成される。このような
過程を通して各流体間で互いに熱伝達が行われた後、温
度が上がった給湯水は、給湯水流出口(124) を通して給
湯が必要な部分に供給され、高濃度溶液は、低温部流体
流出口(126) を通して流出されて再生器(2) に流入さ
れ、低濃度溶液は、高温部流体流出口(122) を通して流
出されて吸収器(7) に流入される。
【００３９】このように本発明においては、モード切換
によって、冷暖房及び給湯同時運転、冷暖房運転、給湯
単独運転、というようにそれぞれを実行できる。以下こ
れを添付図面に基づいて詳細に説明する。先ず、冷暖房
及び給湯同時運転時には、図６に示すように、既存シス
テムで説明した冷暖房運転で凝縮器(4) から流出される
冷却水の全部を吸収器(7) に流入させて、これを冷暖房
モードによって室内外器に送るようになっている。給湯
水用水は、再生器側給湯用熱交換器(112) の内部流路(1
14) を通過し、さらに給湯用三重熱交換器(101) の給湯
水流路を流れながら高温箇所から熱を伝達して受けて給
湯水となり、室内の給湯配管( 図示せず）を通して供給
される。
【００４０】その他の流体の流路は、既存の冷暖房運転
時と同様である。このとき、再生器(2) で発生された冷
媒蒸気は、再生器側給湯用熱交換器(112) に流入させず
に、従来のように凝縮器(4) に送られる。勿論再生器
(2) から発生された高温の低濃度溶液は、給湯用三重熱
交換器(101) の高温部流体流入口(102) を通して流入さ
れて低温部流体流入口(l06) を通して流入された低温の
高濃度溶液及び給湯水流入口(104) を通して流入される
給湯水と熱交換を行う。その後、各々の流出口(103)(10
5)(107) を通して流出され、低濃度溶液は、吸収器(7)
に流動し、高濃度溶液は、再生器(2) に流動する。
【００４１】冷暖房運転時には、図７に示すように、既
存の冷暖房システムの流動流路と殆ど同じである。但
し、冷媒熱交換器(5) で流出される冷媒蒸気を再生器側
給湯用熱交換器(112) の外部流路(113) に流れるように
した後、吸収器(7) に流入されるようにして、再生器側
給湯用熱交換器(112) 内の給湯水が過熱されないように
した点が異なる。
【００４２】これは本モードで給湯水が流れなくても再
生器側給湯用熱交換器(112) の外部流路(113) に流れる
冷媒蒸気がつづけて熱を取り上げるようにして流れない
給湯水が過熱されないようにしたものである。また、再
生器(2) から発生された低濃度溶液は、給湯用三重熱交
換器(101) の高温部流体流入口(102) を通して流入され
て低温部流体流入口(106) を通して流入された高濃度溶
液と熱交換を行う。
【００４３】これによって、溶液熱交換器としての機能
を奏しながらも、低濃度溶液の熱を高濃度溶液がつづけ
て取り上げるので給湯水流路内に流れない給湯水が過熱
されなくなる。尚、安全のために給湯水流路に過圧防止
バルブ( 図示せず）を装着して、例えば、過熱によって
給湯水流路が高圧になった場合のその圧力を外部に排出
し得るように構成することができる。
【００４４】その外の各々の流体流路は、既存のシステ
ムの流体流路と略同一である。給湯単独運転時にあって
は、図８に示すように、システム全体を動かす必要がな
いので、一旦再生器(2) から発生された低濃度溶液は、
給湯用三重熱交換器(101) の高温部流体流入口(102) に
送られ、冷媒蒸気は、再生器側給湯用熱交換器(112) に
送られ、その外部流路(113) に従って流れながら内部流
路(114) に従って流れる給湯水と熱交換し、以後凝縮さ
れた状態で再生器側給湯用熱交換器(112) から出て来て
膨張弁(10)によって減圧された後吸収器(7) に送られ
る。
【００４５】また、給湯水は、再生器側給湯用熱交換器
(112) の内部流路(114) に従って流れながら再生器(2)
の表面及び外部流路(113) に従って流れる冷媒蒸気から
熱を伝達して受ける状態でさらに給湯用三重熱交換器(1
01) に流入する。そこにおいて熱交換が起きて給湯水と
なり、その後室内の給湯配管を通して給湯が必要な部分
に供給される。給湯用三重熱交換器(101) から流出され
た低濃度溶液は、吸収器(7) に送られ、前述した冷媒蒸
気を吸収し、高濃度溶液になった後、低温部流体流入口
(106) を通して給湯用三重熱交換器(101) に流入され
る。
【００４６】上記給湯用三重熱交換器(101) に流入され
る高濃度溶液は、低濃度溶液及び給湯水と熱交換して温
度が上昇した状態でさらに再生器(2) に流入され、この
ような動作が繰り返される。すなわち、凝縮器(5) と蒸
発器(6) での流体流動はなくなり、この箇所で作動され
るべき冷却水及び冷水ポンプ等も作動させる必要がなく
なる。
【００４７】以上の説明は、本発明の第１実施態様に関
するものである。本発明の第２実施態様である改善され
た溶液熱交換器(119) を採用した場合も、上記給湯用三
重熱交換器(101) の動作と同様であって、これも又冷暖
房モードの転換によって図９乃至図１１に示したような
冷暖房及び給湯同時運転、冷暖房運転、給湯単独運転の
各々を行うことができる。
【００４８】以上説明したように、本発明は、給湯用装
置を別途設置することなく、それ自体に給湯機能を持た
せたので、製品全体の小型化を達成でき、また、生産原
価及び維持費等の節減を行うことができ、更にまた、再
生器側給湯用熱交換器を利用するによって高温表面の断
熱効果により熱損失を最小化できる、等の優れた作用・
効果を享受できる。
【００４９】また、各々の運転モードが同時又は個別に
作動可能となる。特に、給湯機能が単独で必要な際に、
システム全体を動かすことなく達成でき、省エネルギー
の面で大へん好ましい。
【図面の簡単な説明】
【図１】従来の吸収式冷暖房システムのサイクル図であ
る。
【図２】従来の吸収式冷暖房システムのプレート熱交換
器の構成図であり、(a) は斜視図、(b) は断面図、(c)
は分解斜視図、(d) は(c) のA 部詳細図である。
【図３】本発明の第１熱交換手段の第１実施態様の構成
図である。
【図４】本発明の第２熱交換手段の構成図であり、(a)
は平面図、(b) は側面図、(c)は(b) のB 部詳細図であ
る。
【図５】本発明のによる第１熱交換手段の第２実施態様
の構成図であり、(a) は斜視図、(b) は断面図、(c) は
分解斜視図、(d) は(c) のC 部詳細図である。
【図６】本発明の吸収式冷暖房システムの第１実施態様
の冷暖房及び給湯の同時運転時の動作状態図である。
【図７】本発明の吸収式冷暖房システムの第１実施態様
の冷暖房運転時の動作状態図である。
【図８】本発明の吸収式冷暖房システムの第１実施態様
の給湯単独運転時の動作状態図である。
【図９】本発明の吸収式冷暖房システムの第２実施態様
の冷暖房及び給湯の同時運転時の動作状態図である。
【図１０】本発明の吸収式冷暖房システムの第２実施態
様の冷暖房運転時の動作状態図である。
【図１１】本発明の吸収式冷暖房システムの第２実施態
様の給湯単独運転時の動作状態図である。
【符号の説明】
101 …給湯用三重熱交換器 102 、121 …高温部流体流入口 103 、122 …高温部流体流出口 104 、123 …給湯水流入口 105 、124 …給湯水流出口 106 、125 …低温部流体流入口 107 、126 …低温部流体流出口 108 …低温部流体分岐管 109 …給湯水分岐管 110 …分配板 111 …バフル板 112 …再生器側給湯用熱交換器 113 …内部流路 114 …外部流路 115 …冷媒蒸気流入管 116 …冷媒蒸気流出管 117 …給湯水流入管 118 …給湯水流出管 119 …溶液熱交換器 120 …プレート
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平10−300261（ＪＰ，Ａ) 実開 昭48−12652（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭52−80161（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭48−70253（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) F25B 15/00 301 F25B 15/00 303

Claims (13)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 吸収式冷暖房装置において、 再生器から発生されて流出される高温の低濃度溶液と吸
    収器で生成されて再生器に流入される低温の高濃度溶液
    との間の熱交換により必要熱量を得ることができるよう
    に再生器と吸収器との間に設けられる第１熱交換手段
    と、 再生器から発生された高温の冷媒蒸気及び再生器の外部
    発散熱により必要熱量を得ることができるように再生器
    の周囲に設けられる第２熱交換手段、 とを含んで給湯機能を具えることを特徴とする装置。
  2. 【請求項２】 上記第１熱交換手段は、給湯熱交換器機
    能を奏するために六面体形又は多面体形で構成され、上
    記六面体形又は多面体形の各面部には、給湯水の流入/
    出口、高温部流体の流入/ 出口、及び低温部流体の流入
    / 出口が設けられることを特徴とする請求項１記載の装
    置。
  3. 【請求項３】 上記第１熱交換手段は、 上部側に流入された流体の流路を形成しながら熱交換時
    間を延長させるようにジグザグ形状で形成されたバフル
    と、 側面部又は前面部に流入される各流体の流路を形成する
    ように前後面又は両側面に形成された分岐管と、 側面部又は前面部に流入される流体を各分岐管に分岐さ
    せるための分配板、 とを含むことを特徴とする請求項１又は２記載の装置。
  4. 【請求項４】 上記第１熱交換手段の前後面又は両側面
    に形成される分岐管のうちの一方向側の分岐管は、熱交
    換領域を大きく確保するために湾曲した形状に形成さ
    れ、他方向側の分岐管は、最大限の空間利用のために前
    記一方向側の分岐管の湾曲した部分に入り込んでいるよ
    うな相互位置関係を有して配設されることを特徴とする
    請求項３記載の装置。
  5. 【請求項５】 上記第１熱交換手段は、複数枚のプレー
    トが積層式に結合されその結合隙間に流体の流路が形成
    されて成るプレート熱交換器を含み、 プレート所定部位には、給湯水流入/ 出口、高温部流体
    流入/ 出口、低温部流体流入/ 出口が設けられることを
    特徴とする請求項１記載の装置。
  6. 【請求項６】 上記各流体の流入/ 出口には、各流体に
    対応した流路が連結されることを特徴とする請求項５記
    載の装置。
  7. 【請求項７】 上記高温部流体が流動する流路の両側面
    流路には、低温部流体又は給湯水が流動するように構成
    したことを特徴とする請求項６記載の装置。
  8. 【請求項８】 上記第２熱交換手段は、互いに異なる流
    体が流れる内部流路及び外部流路を含み、再生器の回り
    にコイル状に設けられることを特徴とする請求項１記載
    の装置。
  9. 【請求項９】 上記内部流路及び外部流路は、その内部
    を流動する流体間の熱交換面積を大きくするように鋸歯
    形状で互いにかみあっていることを特徴とする請求項８
    記載の装置。
  10. 【請求項１０】 冷暖房作動モードにあっては、 第２熱交換手段の外部流路には、冷媒熱交換器から流出
    された冷媒蒸気が流れ、その後に該冷媒蒸気が吸収器に
    流入し、 第１熱交換手段の高温部流体流路には、再生器から発生
    された低濃度溶液が流れ、 低温部流体流路には、精留器から流出された高濃度溶液
    が流れ、 第２熱交換手段の内部流路と第１熱交換手段の給湯水流
    路には、給湯水が流れないことを特徴とする請求項１記
    載の装置。
  11. 【請求項１１】 冷暖房及び給湯の作動モードにあって
    は、 第２熱交換手段の内部流路には、給湯水が流れ、 第１熱交換手段の高温部流体流路には、再生器から発生
    された低濃度溶液が流れ、 低温部流体流路には、精留器から流出された高濃度溶液
    が流れ、 給湯水流路には、第２熱交換手段から流出された給湯水
    が流れることを特徴とする請求項１記載の装置。
  12. 【請求項１２】 給湯作動モードにあっては、 第２熱交換手段の内部流路には、給湯水が流れ、 外部流路には、再生器から流出される冷媒蒸気が流れ、
    その後に該冷媒蒸気が膨張弁を経て吸収器に流れ、 第１熱交換手段の高温部流体流路には、再生器から発生
    された低濃度溶液が流れ、 低温部流体流路には、精留器から流出された高濃度溶液
    が流れ、 給湯水流路には、給湯水が流れることを特徴とする請求
    項１記載の装置。
  13. 【請求項１３】 上記給湯水流路には、過熱によって生
    じ得る高圧状態を解除するための外部解放用のバルブが
    設けられることを特徴とする請求項１０記載の装置。
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