JP3393398B2 - 吸収式冷熱発生装置 - Google Patents
吸収式冷熱発生装置Info
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- Sorption Type Refrigeration Machines (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、吸収式冷熱発生装
置に係り、特に相変化をする流体を二次冷媒として用い
る蒸発器を有する吸収式冷熱発生装置に関するものであ
る。
置に係り、特に相変化をする流体を二次冷媒として用い
る蒸発器を有する吸収式冷熱発生装置に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】従来、吸収式冷熱発生装置の蒸発器蒸発
コイルの二次冷媒として顕熱を利用する水冷媒を用いる
ものは、何らかの原因により暖房の際に制御がきかなく
なっても、蒸発器蒸発コイル内が異常高圧になる恐れは
少なかったので蒸発器における自動復帰の異常圧監視制
御手段は設けられていなかった。
コイルの二次冷媒として顕熱を利用する水冷媒を用いる
ものは、何らかの原因により暖房の際に制御がきかなく
なっても、蒸発器蒸発コイル内が異常高圧になる恐れは
少なかったので蒸発器における自動復帰の異常圧監視制
御手段は設けられていなかった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記水
冷媒を用いた従来の吸収式冷熱発生装置に対して、その
ままの構造で二次冷媒としてＲ１３４ａのような二相流
体を使用すると、例えば暖房運転の際に二次冷媒を送る
冷媒ポンプの故障や急激な低負荷への負荷変動があった
場合、吸収式冷熱発生装置における蒸発器への二次液冷
媒が搬送されず、蒸発器で空焚となり、二次冷媒の圧力
が蒸発器の最大使用圧力を越えてしまい破損に至る恐れ
があった。
冷媒を用いた従来の吸収式冷熱発生装置に対して、その
ままの構造で二次冷媒としてＲ１３４ａのような二相流
体を使用すると、例えば暖房運転の際に二次冷媒を送る
冷媒ポンプの故障や急激な低負荷への負荷変動があった
場合、吸収式冷熱発生装置における蒸発器への二次液冷
媒が搬送されず、蒸発器で空焚となり、二次冷媒の圧力
が蒸発器の最大使用圧力を越えてしまい破損に至る恐れ
があった。
【０００４】つまり、燃焼制御は、出口ガス管温度（二
次冷媒の発生装置出口）で制御されているため、急激な
負荷変動のような場合、応答遅れが生じ、負荷がない状
態で過熱され、これにより蒸発器内圧力が上昇し、蒸発
器コイル強度限界圧力（或いは最大使用圧力）を越える
恐れがあった。
次冷媒の発生装置出口）で制御されているため、急激な
負荷変動のような場合、応答遅れが生じ、負荷がない状
態で過熱され、これにより蒸発器内圧力が上昇し、蒸発
器コイル強度限界圧力（或いは最大使用圧力）を越える
恐れがあった。
【０００５】本発明の目的は、上記課題を解決し、相変
化をする二相流体を二次冷媒として用いる蒸発器を有す
る吸収式冷熱発生装置において、加熱運転の際に蒸発器
の二次冷媒の異常高圧による破損を未然に防止する吸収
式冷熱発生装置を提供することである。
化をする二相流体を二次冷媒として用いる蒸発器を有す
る吸収式冷熱発生装置において、加熱運転の際に蒸発器
の二次冷媒の異常高圧による破損を未然に防止する吸収
式冷熱発生装置を提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
本発明は、再生器、凝縮器、蒸発器、吸収器及び溶液循
環ポンプ等を接続して冷媒及び吸収溶液の循環回路を形
成した吸収式冷熱発生装置において、前記蒸発器は二相
流体の二次冷媒を内側に流す蒸発コイルを有すると共
に、前記蒸発器の二次冷媒による加熱運転の際に、前記
蒸発器の二次冷媒の温度又は圧力に基づいて前記吸収式
冷熱発生装置の加熱運転を制御し、前記蒸発器の二次冷
媒の圧力の異常高圧による前記蒸発器の破損を防止する
圧力制御手段を備えたものである。加熱運転の際に二次
冷媒の温度又は圧力に基づいて吸収式冷熱発生装置の加
熱運転を制御し、蒸発器二次冷媒の異常高圧による蒸発
器の破損を防止する圧力制御手段を備えたものは、蒸発
器の蒸発コイルの二次冷媒の温度又は圧力という比較的
捕らえ易い状態量によって二次冷媒の圧力を捕らえるこ
とが出来、この状態量を監視することにより二次冷媒の
異常高圧による蒸発器の破損を確実に未然に防止するこ
とが出来る。二次冷媒の温度と圧力の間には相関関係が
あるので、少なくともどちらかを捕らえる。
本発明は、再生器、凝縮器、蒸発器、吸収器及び溶液循
環ポンプ等を接続して冷媒及び吸収溶液の循環回路を形
成した吸収式冷熱発生装置において、前記蒸発器は二相
流体の二次冷媒を内側に流す蒸発コイルを有すると共
に、前記蒸発器の二次冷媒による加熱運転の際に、前記
蒸発器の二次冷媒の温度又は圧力に基づいて前記吸収式
冷熱発生装置の加熱運転を制御し、前記蒸発器の二次冷
媒の圧力の異常高圧による前記蒸発器の破損を防止する
圧力制御手段を備えたものである。加熱運転の際に二次
冷媒の温度又は圧力に基づいて吸収式冷熱発生装置の加
熱運転を制御し、蒸発器二次冷媒の異常高圧による蒸発
器の破損を防止する圧力制御手段を備えたものは、蒸発
器の蒸発コイルの二次冷媒の温度又は圧力という比較的
捕らえ易い状態量によって二次冷媒の圧力を捕らえるこ
とが出来、この状態量を監視することにより二次冷媒の
異常高圧による蒸発器の破損を確実に未然に防止するこ
とが出来る。二次冷媒の温度と圧力の間には相関関係が
あるので、少なくともどちらかを捕らえる。
【０００７】更に、上記吸収式冷熱発生装置において、
前記圧力制御手段は、前記蒸発器の二次冷媒の温度又は
圧力を検知する温度又は圧力センサを有し、該温度又は
圧力センサが検知した温度又は圧力が、予め設定された
上限値に達した時に前記吸収式冷熱発生装置の加熱運転
を停止させるものである。圧力制御手段が、温度又は圧
力センサが検知した温度又は圧力と予め設定された上限
値とを比較し、上限値に達した時に吸収式冷熱発生装置
の加熱運転を停止させるものは、上記吸収式冷熱発生装
置の作用に加え、比較的単純な制御手段であり確実に制
御する。
前記圧力制御手段は、前記蒸発器の二次冷媒の温度又は
圧力を検知する温度又は圧力センサを有し、該温度又は
圧力センサが検知した温度又は圧力が、予め設定された
上限値に達した時に前記吸収式冷熱発生装置の加熱運転
を停止させるものである。圧力制御手段が、温度又は圧
力センサが検知した温度又は圧力と予め設定された上限
値とを比較し、上限値に達した時に吸収式冷熱発生装置
の加熱運転を停止させるものは、上記吸収式冷熱発生装
置の作用に加え、比較的単純な制御手段であり確実に制
御する。
【０００８】更に、上記いずれかの吸収式冷熱発生装置
において、前記圧力制御手段は、前記温度又は圧力セン
サが検知した温度又は圧力が、予め設定された下限値に
達した時に前記吸収式冷熱発生装置の加熱運転を自動復
帰させるものである。圧力制御手段が、温度又は圧力セ
ンサが検知した温度又は圧力と予め設定された下限値と
を比較し、下限値に達した時に吸収式冷熱発生装置の加
熱運転を自動復帰させるものは、上記いずれかの吸収式
冷熱発生装置の作用に加え、二次冷媒の下限温度又は圧
力により吸収式冷熱発生装置の負荷に対する加熱を一定
温度以上に維持する。
において、前記圧力制御手段は、前記温度又は圧力セン
サが検知した温度又は圧力が、予め設定された下限値に
達した時に前記吸収式冷熱発生装置の加熱運転を自動復
帰させるものである。圧力制御手段が、温度又は圧力セ
ンサが検知した温度又は圧力と予め設定された下限値と
を比較し、下限値に達した時に吸収式冷熱発生装置の加
熱運転を自動復帰させるものは、上記いずれかの吸収式
冷熱発生装置の作用に加え、二次冷媒の下限温度又は圧
力により吸収式冷熱発生装置の負荷に対する加熱を一定
温度以上に維持する。
【０００９】更に、上記いずれかの吸収式冷熱発生装置
において、前記圧力制御手段は、吸収溶液を加熱して更
に冷媒蒸気を発生させる高温再生器及び該高温再生器で
生成した中間濃溶液を加熱して冷媒蒸気を発生させる低
温再生器を有する二重効用の吸収式冷熱発生装置に設け
られたものである。圧力制御手段が高温再生器及び低温
再生器を有する二重効用の吸収式冷熱発生装置に設けら
れたものは、上記いずれかの吸収式冷熱発生装置の作用
に加え、二重効用の吸収式冷熱発生装置の加熱能力を確
実に維持する。
において、前記圧力制御手段は、吸収溶液を加熱して更
に冷媒蒸気を発生させる高温再生器及び該高温再生器で
生成した中間濃溶液を加熱して冷媒蒸気を発生させる低
温再生器を有する二重効用の吸収式冷熱発生装置に設け
られたものである。圧力制御手段が高温再生器及び低温
再生器を有する二重効用の吸収式冷熱発生装置に設けら
れたものは、上記いずれかの吸収式冷熱発生装置の作用
に加え、二重効用の吸収式冷熱発生装置の加熱能力を確
実に維持する。
【００１０】そして、上記いずれかの吸収式冷熱発生装
置において、前記圧力制御手段は、前記二次冷媒が室内
に設けられた室内機の冷暖房用熱交換器に供給され、前
記蒸発器の蒸発コイルが前記室内機の冷暖房用熱交換器
の上方に配置され、暖房運転の際には前記二次冷媒が冷
媒ポンプによって前記室内機の冷暖房用熱交換器から前
記蒸発器の蒸発コイルに送られるものに設けられたもの
である。蒸発器の二次冷媒が室内機の冷暖房用熱交換器
に供給され、蒸発器の蒸発コイルが室内機の冷暖房用熱
交換器の上方に配置され、暖房運転の際には二次冷媒が
冷媒ポンプによって室内機の冷暖房用熱交換器から蒸発
器の蒸発コイルに送られるものに設けられた圧力制御手
段は、空調用吸収式冷熱発生装置の暖房運転において、
上記いずれかの吸収式冷熱発生装置の作用を有する。
置において、前記圧力制御手段は、前記二次冷媒が室内
に設けられた室内機の冷暖房用熱交換器に供給され、前
記蒸発器の蒸発コイルが前記室内機の冷暖房用熱交換器
の上方に配置され、暖房運転の際には前記二次冷媒が冷
媒ポンプによって前記室内機の冷暖房用熱交換器から前
記蒸発器の蒸発コイルに送られるものに設けられたもの
である。蒸発器の二次冷媒が室内機の冷暖房用熱交換器
に供給され、蒸発器の蒸発コイルが室内機の冷暖房用熱
交換器の上方に配置され、暖房運転の際には二次冷媒が
冷媒ポンプによって室内機の冷暖房用熱交換器から蒸発
器の蒸発コイルに送られるものに設けられた圧力制御手
段は、空調用吸収式冷熱発生装置の暖房運転において、
上記いずれかの吸収式冷熱発生装置の作用を有する。
【００１１】
【発明の実施の形態】図１は、本発明に係る吸収式冷熱
発生装置の一実施の形態を示す系統図である。本実施の
形態の吸収式冷熱発生装置Ｐは、空調用に利用される二
重効用のもので、冷却水管４０、４１で接続され冷却水
を冷却するクーリングタワー４２と、前記冷却水管４１
に介装され冷却水をクーリングタワー４２から循環させ
る冷却水循環ポンプ１３とを含む。
発生装置の一実施の形態を示す系統図である。本実施の
形態の吸収式冷熱発生装置Ｐは、空調用に利用される二
重効用のもので、冷却水管４０、４１で接続され冷却水
を冷却するクーリングタワー４２と、前記冷却水管４１
に介装され冷却水をクーリングタワー４２から循環させ
る冷却水循環ポンプ１３とを含む。
【００１２】更に、吸収式冷熱発生装置Ｐは、燃料を燃
焼させその熱で吸収溶液である希溶液を加熱する高温再
生器１と、この高温再生器１で加熱された希溶液から冷
媒蒸気と中間濃溶液を分離する分離器２と、分離された
冷媒蒸気を熱源として前記中間濃溶液を加熱して更に冷
媒蒸気を発生させる低温再生器３と、該低温再生器３を
通過した冷媒蒸気及び該低温再生器３で発生した冷媒蒸
気を冷却して凝縮液化させ液冷媒を生成する凝縮器４
と、該凝縮器４で生成された液冷媒を内装した冷媒分配
器６Ｂから同じく内装した蒸発コイル６Ａ上に滴下蒸発
させ該蒸発コイル６Ａ中の二次冷媒を冷却する蒸発器６
と、該蒸発器６で蒸発した冷媒蒸気を濃溶液に吸収させ
希溶液を生成する吸収器５と、を備えている。
焼させその熱で吸収溶液である希溶液を加熱する高温再
生器１と、この高温再生器１で加熱された希溶液から冷
媒蒸気と中間濃溶液を分離する分離器２と、分離された
冷媒蒸気を熱源として前記中間濃溶液を加熱して更に冷
媒蒸気を発生させる低温再生器３と、該低温再生器３を
通過した冷媒蒸気及び該低温再生器３で発生した冷媒蒸
気を冷却して凝縮液化させ液冷媒を生成する凝縮器４
と、該凝縮器４で生成された液冷媒を内装した冷媒分配
器６Ｂから同じく内装した蒸発コイル６Ａ上に滴下蒸発
させ該蒸発コイル６Ａ中の二次冷媒を冷却する蒸発器６
と、該蒸発器６で蒸発した冷媒蒸気を濃溶液に吸収させ
希溶液を生成する吸収器５と、を備えている。
【００１３】更に、希溶液を加圧し低温溶液熱交換器
８、高温溶液熱交換器７の被加熱流体側を経て前記高温
再生器１に送りこむ溶液循環ポンプ９と、前記分離器２
の底部と前記蒸発器６の底部を冷暖切換弁１０を介して
連通する管路１０Ａと、前記低温溶液熱交換器８の加熱
流体出側を前記吸収器５の上部に接続する濃溶液管８Ａ
と、該濃溶液管８Ａと前記吸収器５の下部を溶液バイパ
ス弁２２を介して接続する管路２２Ａと、該濃溶液管８
Ａと前記蒸発器５に内装された冷媒分配器６Ｂを凍結防
止弁１２を介して連通する管路１２Ａと、前記冷媒分配
器６Ｂに装着され該冷媒分配器６Ｂ内の冷媒の温度を検
知する蒸発器温度センサ１４と、前記凝縮器４から前記
冷媒分配器６Ｂに液冷媒を導く水冷媒管１１Ｂと、該水
冷媒管１１Ｂに並列に接続され水冷媒比例弁１１を介装
する管路１１Ａと、を備える。
８、高温溶液熱交換器７の被加熱流体側を経て前記高温
再生器１に送りこむ溶液循環ポンプ９と、前記分離器２
の底部と前記蒸発器６の底部を冷暖切換弁１０を介して
連通する管路１０Ａと、前記低温溶液熱交換器８の加熱
流体出側を前記吸収器５の上部に接続する濃溶液管８Ａ
と、該濃溶液管８Ａと前記吸収器５の下部を溶液バイパ
ス弁２２を介して接続する管路２２Ａと、該濃溶液管８
Ａと前記蒸発器５に内装された冷媒分配器６Ｂを凍結防
止弁１２を介して連通する管路１２Ａと、前記冷媒分配
器６Ｂに装着され該冷媒分配器６Ｂ内の冷媒の温度を検
知する蒸発器温度センサ１４と、前記凝縮器４から前記
冷媒分配器６Ｂに液冷媒を導く水冷媒管１１Ｂと、該水
冷媒管１１Ｂに並列に接続され水冷媒比例弁１１を介装
する管路１１Ａと、を備える。
【００１４】更に、分離器２で分離された中間濃溶液が
前記高温溶液熱交換器７の加熱流体側を経て前記低温再
生器３に導かれ、低温再生器３で冷媒を蒸発させて濃溶
液となった後、前記低温溶液熱交換器８の加熱流体側を
経て前記濃溶液管８Ａに導かれるように管路が構成され
ている。前記吸収器５及び凝縮器４にはそれぞれ冷却水
コイルが内装され、吸収器５の冷却水コイルの出口は前
記凝縮器４の冷却水コイルの入口に接続されていて、吸
収器５の冷却水コイルの入口は前記冷却水管４１に、凝
縮器４の冷却水コイルの出口は前記冷却水管４０に、そ
れぞれ接続されている。
前記高温溶液熱交換器７の加熱流体側を経て前記低温再
生器３に導かれ、低温再生器３で冷媒を蒸発させて濃溶
液となった後、前記低温溶液熱交換器８の加熱流体側を
経て前記濃溶液管８Ａに導かれるように管路が構成され
ている。前記吸収器５及び凝縮器４にはそれぞれ冷却水
コイルが内装され、吸収器５の冷却水コイルの出口は前
記凝縮器４の冷却水コイルの入口に接続されていて、吸
収器５の冷却水コイルの入口は前記冷却水管４１に、凝
縮器４の冷却水コイルの出口は前記冷却水管４０に、そ
れぞれ接続されている。
【００１５】上記吸収式冷熱発生装置Ｐにおいて、冷暖
切換弁１０は、冷房と暖房の切り替えを行なうもので、
冷房時は閉、暖房時は開とされる。水冷媒比例弁１１
は、蒸発器の温度（蒸発器温度センサ１４の出力）を入
力として開度制御され、溶液濃度の調整を行なう弁であ
る。凍結防止弁１２は、蒸発温度が低下して１℃になれ
ば開いて濃溶液を冷媒分配器６Ｂに流入させ、水である
水冷媒の凍結を防ぐ弁である。溶液バイパス弁２２は、
冷房立上り時及び低負荷運転時に、蒸発器温度が低下し
たとき、凍結防止弁が作動する前に濃溶液を吸収器５の
下部にバイパスして吸収器５の吸収能力を低下させ、蒸
発器のそれ以上の温度低下を防ぐためのオン−オフ制御
弁である。
切換弁１０は、冷房と暖房の切り替えを行なうもので、
冷房時は閉、暖房時は開とされる。水冷媒比例弁１１
は、蒸発器の温度（蒸発器温度センサ１４の出力）を入
力として開度制御され、溶液濃度の調整を行なう弁であ
る。凍結防止弁１２は、蒸発温度が低下して１℃になれ
ば開いて濃溶液を冷媒分配器６Ｂに流入させ、水である
水冷媒の凍結を防ぐ弁である。溶液バイパス弁２２は、
冷房立上り時及び低負荷運転時に、蒸発器温度が低下し
たとき、凍結防止弁が作動する前に濃溶液を吸収器５の
下部にバイパスして吸収器５の吸収能力を低下させ、蒸
発器のそれ以上の温度低下を防ぐためのオン−オフ制御
弁である。
【００１６】更に、吸収式冷熱発生装置Ｐの外部には、
冷媒液管５０及び冷媒蒸気管５１で接続され空調対象空
間に配置されて該空間の空気との熱交換を行なう空調用
室内機５２、５３と、前記冷媒液管５０に介装され該冷
媒液管５０に充填された二次冷媒を吸収式冷熱発生装置
Ｐと前記空調用室内機５２、５３の間で循環させる冷媒
ポンプ５７と、を備えている。冷媒液管５０、冷媒蒸気
管５１の一端側は、蒸発コイル６Ａの下端、上端にそれ
ぞれ接続され、冷媒液管５０、冷媒蒸気管５１の他端側
は、蒸発コイル６Ａよりも下方に配置された室内機の数
だけ（本実施の形態においては２基）分岐されており、
室内機５２、５３にそれぞれ内装された冷暖房用熱交換
器５２Ａ、５３Ａの上端及び下端入口の膨張弁５４、５
５にそれぞれ接続されている。冷媒液管５０の蒸発コイ
ル６Ａとの接続部近傍には、先に述べた二次冷媒の温度
を検出して電気信号としてコントローラ５９に出力する
冷媒液温度センサ２１が装着されている。
冷媒液管５０及び冷媒蒸気管５１で接続され空調対象空
間に配置されて該空間の空気との熱交換を行なう空調用
室内機５２、５３と、前記冷媒液管５０に介装され該冷
媒液管５０に充填された二次冷媒を吸収式冷熱発生装置
Ｐと前記空調用室内機５２、５３の間で循環させる冷媒
ポンプ５７と、を備えている。冷媒液管５０、冷媒蒸気
管５１の一端側は、蒸発コイル６Ａの下端、上端にそれ
ぞれ接続され、冷媒液管５０、冷媒蒸気管５１の他端側
は、蒸発コイル６Ａよりも下方に配置された室内機の数
だけ（本実施の形態においては２基）分岐されており、
室内機５２、５３にそれぞれ内装された冷暖房用熱交換
器５２Ａ、５３Ａの上端及び下端入口の膨張弁５４、５
５にそれぞれ接続されている。冷媒液管５０の蒸発コイ
ル６Ａとの接続部近傍には、先に述べた二次冷媒の温度
を検出して電気信号としてコントローラ５９に出力する
冷媒液温度センサ２１が装着されている。
【００１７】冷媒液管５０は、途中に室内機５２、５３
よりも低い位置に配置された部分があり、そこに冷媒液
を加圧して蒸発コイル６Ａに送りこむ冷媒ポンプ５７が
装着されている。冷媒ポンプ５７の吐出側には逆止弁５
８が設けられ、この逆止弁５８の出口側と冷媒ポンプ５
７の吸い込み側は、冷暖切換弁５６を介して接続されて
いる。相変化する二次冷媒として、ＨＦＣ−１３４ａが
冷媒液管に充填されている。蒸発コイル６Ａには二次冷
媒の温度又は圧力を検知する温度センサ又は圧力センサ
１６が装着されている。
よりも低い位置に配置された部分があり、そこに冷媒液
を加圧して蒸発コイル６Ａに送りこむ冷媒ポンプ５７が
装着されている。冷媒ポンプ５７の吐出側には逆止弁５
８が設けられ、この逆止弁５８の出口側と冷媒ポンプ５
７の吸い込み側は、冷暖切換弁５６を介して接続されて
いる。相変化する二次冷媒として、ＨＦＣ−１３４ａが
冷媒液管に充填されている。蒸発コイル６Ａには二次冷
媒の温度又は圧力を検知する温度センサ又は圧力センサ
１６が装着されている。
【００１８】この吸収式冷熱発生装置Ｐは、冷房運転時
に機内の水冷媒が凍結して晶析運転されること、低負荷
時に二次冷媒回路が凍結破損すること、又、暖房運転時
には、蒸発器蒸発コイル内の圧力が異常に上昇し蒸発器
を破損させること、が最もダメージが大きい。これらの
状況になるのを防ぐために二次冷媒出口温度及び蒸発器
内各種温度に基づく保護制御がなされている。冷房運
転、暖房運転どちらの際にも、吸収式冷熱発生装置Ｐと
室内機５２、５３との間で循環して熱を搬送する二次冷
媒に相変化を行なわせることにより、単位流量あたりの
熱搬送量を増加させている。
に機内の水冷媒が凍結して晶析運転されること、低負荷
時に二次冷媒回路が凍結破損すること、又、暖房運転時
には、蒸発器蒸発コイル内の圧力が異常に上昇し蒸発器
を破損させること、が最もダメージが大きい。これらの
状況になるのを防ぐために二次冷媒出口温度及び蒸発器
内各種温度に基づく保護制御がなされている。冷房運
転、暖房運転どちらの際にも、吸収式冷熱発生装置Ｐと
室内機５２、５３との間で循環して熱を搬送する二次冷
媒に相変化を行なわせることにより、単位流量あたりの
熱搬送量を増加させている。
【００１９】次に、吸収式冷熱発生装置Ｐの冷房時の動
作は次の通りである。冷房時には、冷暖切換弁５６は開
かれている。冷媒蒸気（ＨＦＣ−１３４ａ）は、蒸発器
６の蒸発コイルで冷却凝縮されて冷媒液となり、重力に
より、冷媒液管５０を下方に流れ、膨張弁５４、５５を
経て各室内機５２、５３の熱交換器５２Ａ、５３Ａに流
入する。熱交換器５２Ａ、５３Ａに流入した冷媒液は、
空調対象空間の空気の熱を奪って蒸発し、冷媒蒸気とな
って冷媒蒸気管５１を経て上昇し蒸発器６の蒸発コイル
６Ａに流入する。室外機である吸収式冷熱発生装置Ｐは
冷房モードで運転されているから、蒸発器の蒸発コイル
６Ａは、その表面に滴下される水冷媒の蒸発により冷却
され、蒸発コイル６Ａに流入してきた冷媒蒸気（ＨＦＣ
−１３４ａ）は、凝縮液化する。この凝縮液化により、
蒸発コイル６Ａ内部の圧力が低下し、室内機の熱交換器
５２Ａ、５３Ａで蒸発した冷媒蒸気は蒸発器６に吸引さ
れる。蒸発コイル６Ａ内部で凝縮液化した冷媒液は重力
で室内機５２、５３に流入するから、冷房時の冷媒（Ｈ
ＦＣ−１３４ａ）は、自然循環し、ポンプによる冷媒の
駆動を行なう必要がない。
作は次の通りである。冷房時には、冷暖切換弁５６は開
かれている。冷媒蒸気（ＨＦＣ−１３４ａ）は、蒸発器
６の蒸発コイルで冷却凝縮されて冷媒液となり、重力に
より、冷媒液管５０を下方に流れ、膨張弁５４、５５を
経て各室内機５２、５３の熱交換器５２Ａ、５３Ａに流
入する。熱交換器５２Ａ、５３Ａに流入した冷媒液は、
空調対象空間の空気の熱を奪って蒸発し、冷媒蒸気とな
って冷媒蒸気管５１を経て上昇し蒸発器６の蒸発コイル
６Ａに流入する。室外機である吸収式冷熱発生装置Ｐは
冷房モードで運転されているから、蒸発器の蒸発コイル
６Ａは、その表面に滴下される水冷媒の蒸発により冷却
され、蒸発コイル６Ａに流入してきた冷媒蒸気（ＨＦＣ
−１３４ａ）は、凝縮液化する。この凝縮液化により、
蒸発コイル６Ａ内部の圧力が低下し、室内機の熱交換器
５２Ａ、５３Ａで蒸発した冷媒蒸気は蒸発器６に吸引さ
れる。蒸発コイル６Ａ内部で凝縮液化した冷媒液は重力
で室内機５２、５３に流入するから、冷房時の冷媒（Ｈ
ＦＣ−１３４ａ）は、自然循環し、ポンプによる冷媒の
駆動を行なう必要がない。
【００２０】冷房運転が開始されると、先に述べたよう
に、蒸発コイル６Ａ内部の圧力が低下し、冷媒蒸気管５
１内の飽和冷媒蒸気が圧力差により蒸発コイル６Ａ内に
流入する。蒸発コイル６Ａ内で凝縮して生成された冷媒
液は、冷媒液管５０内を自重で流下し、冷媒液のヘッド
（液柱）が上昇してくる。先に述べた冷媒の自然循環が
成立するためには、（冷媒の液ヘッド−冷媒ガスヘッ
ド）が冷媒循環経路の全圧力損失以上であればよい。
に、蒸発コイル６Ａ内部の圧力が低下し、冷媒蒸気管５
１内の飽和冷媒蒸気が圧力差により蒸発コイル６Ａ内に
流入する。蒸発コイル６Ａ内で凝縮して生成された冷媒
液は、冷媒液管５０内を自重で流下し、冷媒液のヘッド
（液柱）が上昇してくる。先に述べた冷媒の自然循環が
成立するためには、（冷媒の液ヘッド−冷媒ガスヘッ
ド）が冷媒循環経路の全圧力損失以上であればよい。
【００２１】暖房運転時には、冷暖切換弁５６は閉じら
れ、リモコン６１によりコントローラ５９を通して運転
を指示される。それを受けて吸収式冷熱発生装置Ｐは、
暖房モードで運転開始し、高温再生器１で燃料が燃焼さ
れ、希溶液が加熱されて分離器２に送られ、蒸発器６に
は分離器２で分離された高温の希溶液が管路１０Ａ及び
冷暖切替弁１０を介して導かれ、蒸発コイル６Ａはこの
熱により加熱される。蒸発コイル６Ａの外で水冷媒が温
められ、一方、二次冷媒のＨＦＣ−Ｒ１３４ａは、蒸発
コイル６Ａ内でガス化されて冷媒蒸気となり、冷媒蒸気
管５１を通って室内機５２、５３の冷暖房用熱交換器５
２Ａ、５３Ａに流入する。冷暖房用熱交換器５２Ａ、５
３Ａに流入した冷媒蒸気は、空調対象空間の空気に保有
熱を与えて凝縮液化し、冷媒液となって冷媒液管５０を
下方に流れて重力差により低い位置に設置している冷媒
ポンプ５７手前のレシーバタンク６２に入る。更に、冷
媒液は冷媒ポンプ５７で加圧され、蒸発器の蒸発コイル
６Ａに流入して上記のサイクルを繰り返す。
れ、リモコン６１によりコントローラ５９を通して運転
を指示される。それを受けて吸収式冷熱発生装置Ｐは、
暖房モードで運転開始し、高温再生器１で燃料が燃焼さ
れ、希溶液が加熱されて分離器２に送られ、蒸発器６に
は分離器２で分離された高温の希溶液が管路１０Ａ及び
冷暖切替弁１０を介して導かれ、蒸発コイル６Ａはこの
熱により加熱される。蒸発コイル６Ａの外で水冷媒が温
められ、一方、二次冷媒のＨＦＣ−Ｒ１３４ａは、蒸発
コイル６Ａ内でガス化されて冷媒蒸気となり、冷媒蒸気
管５１を通って室内機５２、５３の冷暖房用熱交換器５
２Ａ、５３Ａに流入する。冷暖房用熱交換器５２Ａ、５
３Ａに流入した冷媒蒸気は、空調対象空間の空気に保有
熱を与えて凝縮液化し、冷媒液となって冷媒液管５０を
下方に流れて重力差により低い位置に設置している冷媒
ポンプ５７手前のレシーバタンク６２に入る。更に、冷
媒液は冷媒ポンプ５７で加圧され、蒸発器の蒸発コイル
６Ａに流入して上記のサイクルを繰り返す。
【００２２】しかしながら、冷媒ポンプ５７が故障し暖
房運転中にもかかわらず、冷媒液が蒸発器６に戻らなく
なった場合或いは全負荷から急激な部分負荷になった場
合、即ち、室内機５２、５３の膨張弁５４、５５が閉と
なり冷媒液がレシーバタンク６２に戻る量が極端に少な
くなりレシーバタンク６２内の液レベルのリミットスイ
ッチが働き冷媒ポンプ５７の運転時間が極端に少なくな
ると、蒸発器６内で空焚状態となって異常高圧となり、
蒸発器の破損を招く恐れがある。
房運転中にもかかわらず、冷媒液が蒸発器６に戻らなく
なった場合或いは全負荷から急激な部分負荷になった場
合、即ち、室内機５２、５３の膨張弁５４、５５が閉と
なり冷媒液がレシーバタンク６２に戻る量が極端に少な
くなりレシーバタンク６２内の液レベルのリミットスイ
ッチが働き冷媒ポンプ５７の運転時間が極端に少なくな
ると、蒸発器６内で空焚状態となって異常高圧となり、
蒸発器の破損を招く恐れがある。
【００２３】この蒸発器の異常高圧による蒸発器の破損
を防止するため、本実施の形態の吸収式冷熱発生装置Ｐ
は、蒸発器６の二次冷媒の温度又は圧力に基づいて吸収
式冷熱発生装置Ｐの暖房運転を制御し、蒸発器６の二次
冷媒の圧力の異常高圧による蒸発器６の破損を防止する
圧力制御手段１５を備えている。圧力制御手段１５は、
蒸発コイル６Ａの二次冷媒の温度（又は圧力）を検知す
る温度（又は圧力）センサ１６と、この温度（又は圧
力）センサ１６の検知した温度（又は圧力）信号が入力
され、吸収式冷熱発生装置Ｐの暖房運転を制御するコン
トローラ５９と、を有する。
を防止するため、本実施の形態の吸収式冷熱発生装置Ｐ
は、蒸発器６の二次冷媒の温度又は圧力に基づいて吸収
式冷熱発生装置Ｐの暖房運転を制御し、蒸発器６の二次
冷媒の圧力の異常高圧による蒸発器６の破損を防止する
圧力制御手段１５を備えている。圧力制御手段１５は、
蒸発コイル６Ａの二次冷媒の温度（又は圧力）を検知す
る温度（又は圧力）センサ１６と、この温度（又は圧
力）センサ１６の検知した温度（又は圧力）信号が入力
され、吸収式冷熱発生装置Ｐの暖房運転を制御するコン
トローラ５９と、を有する。
【００２４】図２は、図１の実施の形態の暖房運転時に
おける蒸発器６の二次冷媒の温度制御を示す線図であ
る。蒸発器６の破損を未然に防止するために上記圧力制
御手段１５は、温度（又は圧力）センサ１６が検知した
温度（又は圧力）が、予め設定された上限値１７である
６７℃（相当圧力２０．４ｋｇｆ／ｃｍ2）に達した時
に吸収式冷熱発生装置Ｐの加熱運転を停止させる。更
に、圧力制御手段１５は、温度（又は圧力）センサ１６
が検知した温度（又は圧力）が、予め設定された下限値
１８である５７℃（相当圧力１４．９ｋｇｆ／ｃｍ2）
に達した時に吸収式冷熱発生装置Ｐの暖房運転を自動復
帰させる。
おける蒸発器６の二次冷媒の温度制御を示す線図であ
る。蒸発器６の破損を未然に防止するために上記圧力制
御手段１５は、温度（又は圧力）センサ１６が検知した
温度（又は圧力）が、予め設定された上限値１７である
６７℃（相当圧力２０．４ｋｇｆ／ｃｍ2）に達した時
に吸収式冷熱発生装置Ｐの加熱運転を停止させる。更
に、圧力制御手段１５は、温度（又は圧力）センサ１６
が検知した温度（又は圧力）が、予め設定された下限値
１８である５７℃（相当圧力１４．９ｋｇｆ／ｃｍ2）
に達した時に吸収式冷熱発生装置Ｐの暖房運転を自動復
帰させる。
【００２５】以上の構成を有する本実施の形態の吸収式
冷熱発生装置Ｐは次のように作用する。即ち、暖房運転
の際に、温度又は圧力センサ１６が検知した温度又は圧
力によって予め設定された上限値１７に達した時に吸収
式冷熱発生装置Ｐの暖房運転を停止させ、蒸発器二次冷
媒の圧力の異常高圧による蒸発器の破損を防止する圧力
制御手段１５を備えたものは、温度又は圧力という比較
的捕らえ易い状態量によって二次冷媒の圧力を捕らえる
ことが出来、比較的単純な制御手段により確実に制御す
る。この状態量を監視することにより二次冷媒の異常高
圧による蒸発器６の破損を確実に未然に防止することが
出来る。二次冷媒の温度と圧力の間には相関関係がある
ので、少なくともどちらかを捕らえる。
冷熱発生装置Ｐは次のように作用する。即ち、暖房運転
の際に、温度又は圧力センサ１６が検知した温度又は圧
力によって予め設定された上限値１７に達した時に吸収
式冷熱発生装置Ｐの暖房運転を停止させ、蒸発器二次冷
媒の圧力の異常高圧による蒸発器の破損を防止する圧力
制御手段１５を備えたものは、温度又は圧力という比較
的捕らえ易い状態量によって二次冷媒の圧力を捕らえる
ことが出来、比較的単純な制御手段により確実に制御す
る。この状態量を監視することにより二次冷媒の異常高
圧による蒸発器６の破損を確実に未然に防止することが
出来る。二次冷媒の温度と圧力の間には相関関係がある
ので、少なくともどちらかを捕らえる。
【００２６】更に、圧力制御手段１５が、温度又は圧力
センサが検知した温度又は圧力と予め設定された下限値
１８とを比較し、下限値１８に達した時に吸収式冷熱発
生装置Ｐの暖房運転を自動復帰させるものは、二次冷媒
の下限温度又は圧力により吸収式冷熱発生装置Ｐの負荷
に対する暖房を一定以上に維持する。
センサが検知した温度又は圧力と予め設定された下限値
１８とを比較し、下限値１８に達した時に吸収式冷熱発
生装置Ｐの暖房運転を自動復帰させるものは、二次冷媒
の下限温度又は圧力により吸収式冷熱発生装置Ｐの負荷
に対する暖房を一定以上に維持する。
【００２７】
【発明の効果】本発明の吸収式冷熱発生装置によれば、
二次冷媒による加熱運転の際に蒸発器の二次冷媒の温度
又は圧力という比較的捕らえ易い状態量によって二次冷
媒の圧力を捕らえることが出来、この状態量を監視する
ことにより二次冷媒の異常高圧による蒸発器の破損を未
然に防止することが出来る。
二次冷媒による加熱運転の際に蒸発器の二次冷媒の温度
又は圧力という比較的捕らえ易い状態量によって二次冷
媒の圧力を捕らえることが出来、この状態量を監視する
ことにより二次冷媒の異常高圧による蒸発器の破損を未
然に防止することが出来る。
【図１】本発明に係る吸収式冷熱発生装置の一実施の形
態を示す系統図である。
態を示す系統図である。
【図２】図１の実施の形態の暖房運転時における蒸発器
二次冷媒の温度制御を示す線図である。
二次冷媒の温度制御を示す線図である。
Ｐ 吸収式冷熱発生装置
１ 高温再生器（再生器）
３ 低温再生器（再生器）
４ 凝縮器
５ 吸収器
６ 蒸発器
６Ａ 蒸発コイル
９ 溶液循環ポンプ
１５ 圧力制御手段
１６ 温度センサ又は圧力センサ
１７ 上限値
１８ 下限値
５２、５３ 室内機
５２Ａ、５３Ａ 冷暖房用熱交換器
５７ 冷媒ポンプ
フロントページの続き
(56)参考文献 特開 平１−219454（ＪＰ，Ａ)
特開 昭62−80461（ＪＰ，Ａ)
特開 昭64−14562（ＪＰ，Ａ)
特開 昭63−105374（ＪＰ，Ａ)
特開 平７−301433（ＪＰ，Ａ)
特開 平３−194368（ＪＰ，Ａ)
特開 平６−159871（ＪＰ，Ａ)
特開 平３−194369（ＪＰ，Ａ)
実開 昭51−41162（ＪＰ，Ｕ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
F25B 49/04
F24F 5/00 101
F25B 15/00
F25B 15/00 306
Claims (5)
- 【請求項１】 再生器、凝縮器、蒸発器、吸収器及び溶
液循環ポンプ等を接続して冷媒及び吸収溶液の循環回路
を形成した吸収式冷熱発生装置において、前記蒸発器は
二相流体の二次冷媒を内側に流す蒸発コイルを有すると
共に、前記蒸発器の二次冷媒による加熱運転の際に、前
記蒸発器の二次冷媒の温度又は圧力に基づいて前記吸収
式冷熱発生装置の加熱運転を制御し、前記蒸発器の二次
冷媒の圧力の異常高圧による前記蒸発器の破損を防止す
る圧力制御手段を備えたものであることを特徴とする吸
収式冷熱発生装置。 - 【請求項２】 請求項１において、前記圧力制御手段
は、前記蒸発器の二次冷媒の温度又は圧力を検知する温
度又は圧力センサを有し、該温度又は圧力センサが検知
した温度又は圧力が、予め設定された上限値に達した時
に前記吸収式冷熱発生装置の加熱運転を停止させるもの
であることを特徴とする吸収式冷熱発生装置。 - 【請求項３】 請求項１又は２において、前記圧力制御
手段は、前記温度又は圧力センサが検知した温度又は圧
力が、予め設定された下限値に達した時に前記吸収式冷
熱発生装置の加熱運転を自動復帰させるものであること
を特徴とする吸収式冷熱発生装置。 - 【請求項４】 請求項１乃至３のいずれかにおいて、前
記圧力制御手段は、吸収溶液を加熱して冷媒蒸気を発生
させる高温再生器及び該高温再生器で生成した中間濃溶
液を加熱して更に冷媒蒸気を発生させる低温再生器を有
する二重効用の吸収式冷熱発生装置に設けられたもので
あることを特徴とする吸収式冷熱発生装置。 - 【請求項５】 請求項１乃至４のいずれかにおいて、前
記圧力制御手段は、前記二次冷媒が室内に設けられた室
内機の冷暖房用熱交換器に供給され、前記蒸発器の蒸発
コイルが前記室内機の冷暖房用熱交換器の上方に配置さ
れ、暖房運転の際には前記二次冷媒が冷媒ポンプによっ
て前記室内機の冷暖房用熱交換器から前記蒸発器の蒸発
コイルに送られるものに設けられたものであることを特
徴とする吸収式冷熱発生装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10081896A JP3393398B2 (ja) | 1996-04-23 | 1996-04-23 | 吸収式冷熱発生装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10081896A JP3393398B2 (ja) | 1996-04-23 | 1996-04-23 | 吸収式冷熱発生装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09287857A JPH09287857A (ja) | 1997-11-04 |
| JP3393398B2 true JP3393398B2 (ja) | 2003-04-07 |
Family
ID=14283933
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10081896A Expired - Fee Related JP3393398B2 (ja) | 1996-04-23 | 1996-04-23 | 吸収式冷熱発生装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3393398B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106091187A (zh) * | 2016-06-08 | 2016-11-09 | 东南大学 | 一种除湿溶液冷凝热再生的低温热源吸收式耦合空调装置及调控方法 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP7225182B2 (ja) * | 2020-10-28 | 2023-02-20 | 矢崎エナジーシステム株式会社 | 吸収式冷凍機の制御システム、及び吸収式冷凍機 |
-
1996
- 1996-04-23 JP JP10081896A patent/JP3393398B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106091187A (zh) * | 2016-06-08 | 2016-11-09 | 东南大学 | 一种除湿溶液冷凝热再生的低温热源吸收式耦合空调装置及调控方法 |
| CN106091187B (zh) * | 2016-06-08 | 2019-03-19 | 东南大学 | 一种低温热源吸收式耦合空调装置及调控方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH09287857A (ja) | 1997-11-04 |
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