JPH05280831A - 吸収器 - Google Patents
吸収器Info
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- JPH05280831A JPH05280831A JP7476092A JP7476092A JPH05280831A JP H05280831 A JPH05280831 A JP H05280831A JP 7476092 A JP7476092 A JP 7476092A JP 7476092 A JP7476092 A JP 7476092A JP H05280831 A JPH05280831 A JP H05280831A
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- absorption
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- liquid
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 吸収器の吸収効率を向上させる。
【構成】 吸収器内の冷媒ガスを攪拌して乱流化し、気
液接触効果を向上させる、また圧力を高めることによっ
て吸収しやすくする等の方法により吸収効率、吸収能力
を高めた。
液接触効果を向上させる、また圧力を高めることによっ
て吸収しやすくする等の方法により吸収効率、吸収能力
を高めた。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本願発明は、吸収式冷凍装置等に
使用される吸収器に関するものである。
使用される吸収器に関するものである。
【0002】
【従来の技術】吸収式冷凍装置は、例えばアンモニアな
どの冷媒が蒸発したときの冷媒蒸気を水などの吸収剤
(液)を用いて吸収することにより冷凍を行うものである
ために、圧縮機が不要で運転音が静かであり、設置場所
の制限を受けない。又、消費電力もわずかで、温水など
の排熱を他の用途に利用し得るなどの利点がある。
どの冷媒が蒸発したときの冷媒蒸気を水などの吸収剤
(液)を用いて吸収することにより冷凍を行うものである
ために、圧縮機が不要で運転音が静かであり、設置場所
の制限を受けない。又、消費電力もわずかで、温水など
の排熱を他の用途に利用し得るなどの利点がある。
【0003】したがって、最近では空気調和用のヒート
ポンプとしても該吸収式冷凍装置が使用されるようにな
ってきている。
ポンプとしても該吸収式冷凍装置が使用されるようにな
ってきている。
【0004】ところで、従来の一般的な吸収式ヒートポ
ンプの冷凍回路は、例えば図15に示すように構成され
ている。
ンプの冷凍回路は、例えば図15に示すように構成され
ている。
【0005】図15の吸収式冷凍装置は、水−アンモニ
ア系のものとされており、符号1はアンモニアガスを発
生させる発生器、2は凝縮器として作用する熱源側第1
熱交換器、3は蒸発器と作用する利用側第2熱交換器、
4は吸収器である。
ア系のものとされており、符号1はアンモニアガスを発
生させる発生器、2は凝縮器として作用する熱源側第1
熱交換器、3は蒸発器と作用する利用側第2熱交換器、
4は吸収器である。
【0006】この吸収式冷凍装置の冷凍サイクルの原理
自体は既に周知であるが該吸収式冷凍装置において同冷
凍サイクルがどのようにして実行されるかについて、冷
房運転時を例にとって以下簡略に説明すると次のように
なる。
自体は既に周知であるが該吸収式冷凍装置において同冷
凍サイクルがどのようにして実行されるかについて、冷
房運転時を例にとって以下簡略に説明すると次のように
なる。
【0007】すなわち、発生器1は、容器内に下方から
順に蒸気発生部、精留部、分縮部などを備えて構成され
ており、図示しない加熱手段(バーナ)によって容器の底
部に形成された蒸気発生部に貯溜されている作動液(ア
ンモニア水溶液)を加熱すると、該作動液から冷媒(アン
モニア)と吸収液(水)の混合蒸気が発生し、この混合蒸
気が前記精留部を通って上昇する。
順に蒸気発生部、精留部、分縮部などを備えて構成され
ており、図示しない加熱手段(バーナ)によって容器の底
部に形成された蒸気発生部に貯溜されている作動液(ア
ンモニア水溶液)を加熱すると、該作動液から冷媒(アン
モニア)と吸収液(水)の混合蒸気が発生し、この混合蒸
気が前記精留部を通って上昇する。
【0008】精留部では、適宜段数の貯液部が形成され
ていて、吸収器4側から発生器1に供給される作動液
(即ち、アンモニア濃溶液)が上段の貯液部側から順次下
段の貯液部側へ流下するようにされている。
ていて、吸収器4側から発生器1に供給される作動液
(即ち、アンモニア濃溶液)が上段の貯液部側から順次下
段の貯液部側へ流下するようにされている。
【0009】精留部では、下方から上昇するアンモニア
と水の混合作動液蒸気が各貯液棚を通過するたびに、温
度降下と、上方からの濃溶液との接触とにより同作動液
蒸気中のアンモニア濃度が上昇し、そして該精留部で濃
縮されたアンモニア−水混合蒸気は、さらに上段の分縮
部で水分が分離されて約99.8%程度のアンモニアガス
(ガス冷媒)となる。このガス冷媒は切換弁を経て当該冷
房時において凝縮器として作用する熱源側第1熱交換器
2へ供給される。該熱源側第1熱交換器2では、ファン
などにより空冷されて凝縮熱を放出しアンモニアガスが
液化してアンモニア液(液冷媒)となる。
と水の混合作動液蒸気が各貯液棚を通過するたびに、温
度降下と、上方からの濃溶液との接触とにより同作動液
蒸気中のアンモニア濃度が上昇し、そして該精留部で濃
縮されたアンモニア−水混合蒸気は、さらに上段の分縮
部で水分が分離されて約99.8%程度のアンモニアガス
(ガス冷媒)となる。このガス冷媒は切換弁を経て当該冷
房時において凝縮器として作用する熱源側第1熱交換器
2へ供給される。該熱源側第1熱交換器2では、ファン
などにより空冷されて凝縮熱を放出しアンモニアガスが
液化してアンモニア液(液冷媒)となる。
【0010】この液冷媒は、図示しない冷媒間熱交換器
を通って減圧手段として作用するキャピラリチューブな
どで減圧された後、利用側第2熱交換器(蒸発器として
作用する)3で図示しない室内機から利用側熱媒体流路
を介して供給される利用側熱媒体(水)と熱交換して蒸発
し(水は冷却されて冷房用冷熱源となる)、再度ガス冷媒
(アンモニアガス)となる。このガス冷媒は切換弁を通っ
て前述の冷媒間熱交換器へ送られ、そこで熱交換器2か
らの液冷媒を予冷却した後、吸収器4へ送給される。
を通って減圧手段として作用するキャピラリチューブな
どで減圧された後、利用側第2熱交換器(蒸発器として
作用する)3で図示しない室内機から利用側熱媒体流路
を介して供給される利用側熱媒体(水)と熱交換して蒸発
し(水は冷却されて冷房用冷熱源となる)、再度ガス冷媒
(アンモニアガス)となる。このガス冷媒は切換弁を通っ
て前述の冷媒間熱交換器へ送られ、そこで熱交換器2か
らの液冷媒を予冷却した後、吸収器4へ送給される。
【0011】該吸収器4は、このガス冷媒を発生器1か
ら供給される作動液中に再度吸収する作用を行うもの
で、次のような方法で同作用を実行する。
ら供給される作動液中に再度吸収する作用を行うもの
で、次のような方法で同作用を実行する。
【0012】すなわち、吸収器4の容器内の最上段部に
は図示しない作動液の散布器が設けられており、該散布
器に対して発生器1の蒸気発生部から作動液(3%程度
の希溶液)が供給される。このアンモニア希溶液は吸収
器容器内で散布器から散布され、前記利用側第2熱交換
器3から吸収器容器内に供給されるガス冷媒を吸収して
容器内底部の液溜り部に落下する。
は図示しない作動液の散布器が設けられており、該散布
器に対して発生器1の蒸気発生部から作動液(3%程度
の希溶液)が供給される。このアンモニア希溶液は吸収
器容器内で散布器から散布され、前記利用側第2熱交換
器3から吸収器容器内に供給されるガス冷媒を吸収して
容器内底部の液溜り部に落下する。
【0013】ところで、このような構成の吸収式冷凍装
置における上記吸収器としては、気液接触効率を高くす
るために例えば特開昭50−91860号公報に示され
るような流下液膜型のものや、特開昭62−22587
1号公報に示されるようなシェルチューブ型のものが多
く採用されている。
置における上記吸収器としては、気液接触効率を高くす
るために例えば特開昭50−91860号公報に示され
るような流下液膜型のものや、特開昭62−22587
1号公報に示されるようなシェルチューブ型のものが多
く採用されている。
【0014】
【発明が解決しようとする課題】ところが、上記のよう
な従来の吸収器では、散布器から流下されて伝熱管部分
で液膜を形成する作動液の液膜が、液膜境界面近傍では
冷媒濃度が高いが、一方、伝熱管の表面近傍では低くな
る傾向があり、吸収液の吸収能力を十分に発揮させ得な
い問題がある。
な従来の吸収器では、散布器から流下されて伝熱管部分
で液膜を形成する作動液の液膜が、液膜境界面近傍では
冷媒濃度が高いが、一方、伝熱管の表面近傍では低くな
る傾向があり、吸収液の吸収能力を十分に発揮させ得な
い問題がある。
【0015】また、一般に上記吸収式冷凍装置の運転効
率は、上述した蒸発器、吸収器各々における圧力や温度
に大きく左右される問題がある。
率は、上述した蒸発器、吸収器各々における圧力や温度
に大きく左右される問題がある。
【0016】
【課題を解決するための手段】本願の請求項1〜5各項
記載の発明は、それぞれ上記従来の問題を解決すること
を目的としてなされたもので、各々次のように構成され
ている。
記載の発明は、それぞれ上記従来の問題を解決すること
を目的としてなされたもので、各々次のように構成され
ている。
【0017】(1) 請求項1記載の発明の構成 請求項1記載の発明の吸収器は、吸収空間を備え、該吸
収空間内を膜状をなして流下する吸収液に対して冷媒ガ
スを導入して気液接触させることにより、冷媒ガスを吸
収液中に吸収させるようにしてなる吸収器において、上
記吸収空間内にファンを設け、該ファンにより上記吸収
空間内の吸収液および冷媒ガスを攪乱するようにしたこ
とを特徴として構成されている。
収空間内を膜状をなして流下する吸収液に対して冷媒ガ
スを導入して気液接触させることにより、冷媒ガスを吸
収液中に吸収させるようにしてなる吸収器において、上
記吸収空間内にファンを設け、該ファンにより上記吸収
空間内の吸収液および冷媒ガスを攪乱するようにしたこ
とを特徴として構成されている。
【0018】(2) 請求項2記載の発明の構成 請求項2記載の発明の吸収器は、発生器、凝縮器、蒸発
器、吸収器を所定の関係に接続して冷凍サイクルを構成
し、上記吸収器の冷媒ガス吸収空間内に吸収液および冷
媒ガス攪乱用のファンを設けてなる吸収式冷凍装置にお
いて、上記発生器から吸収器への吸収液供給通路の途中
に吸収液の供給圧によって回転するタービンを設け、該
タービンによって上記ファンを回転駆動するようにした
ことを特徴として構成されている。
器、吸収器を所定の関係に接続して冷凍サイクルを構成
し、上記吸収器の冷媒ガス吸収空間内に吸収液および冷
媒ガス攪乱用のファンを設けてなる吸収式冷凍装置にお
いて、上記発生器から吸収器への吸収液供給通路の途中
に吸収液の供給圧によって回転するタービンを設け、該
タービンによって上記ファンを回転駆動するようにした
ことを特徴として構成されている。
【0019】(3) 請求項3記載の発明の構成 請求項3記載の発明の吸収器は、吸収空間を備え、該吸
収空間内を膜状をなして流下する吸収液に対して冷媒ガ
スを導入して気液接触させることにより、冷媒ガスを吸
収液中に吸収させるようにしてなる吸収器において、上
記吸収空間の冷媒ガス流通路に沿って冷媒ガスを上流側
から下流側にバイパスさせるバイパス通路を設け、該バ
イパス通路途中に冷媒ガス循環用のタービンポンプを介
設したことを特徴として構成されている。
収空間内を膜状をなして流下する吸収液に対して冷媒ガ
スを導入して気液接触させることにより、冷媒ガスを吸
収液中に吸収させるようにしてなる吸収器において、上
記吸収空間の冷媒ガス流通路に沿って冷媒ガスを上流側
から下流側にバイパスさせるバイパス通路を設け、該バ
イパス通路途中に冷媒ガス循環用のタービンポンプを介
設したことを特徴として構成されている。
【0020】(4) 請求項4記載の発明の構成 請求項4記載の発明の吸収器は、発生器、凝縮器、蒸発
器、吸収器を所定の関係に接続して冷凍サイクルを構成
し、上記吸収器の冷媒ガス流通路に沿って冷媒ガスを吸
収液の上流側から下流側にバイパスさせるバイパス通路
を設けるとともに該バイパス通路の途中に冷媒ガス循環
用のタービンポンプを介設してなる吸収式冷凍装置にお
いて、上記発生器から吸収器への吸収液供給通路の途中
に吸収液の供給圧によって回転するタービンを設け、該
タービンによって上記タービンポンプを駆動するように
したことを特徴として構成されている。
器、吸収器を所定の関係に接続して冷凍サイクルを構成
し、上記吸収器の冷媒ガス流通路に沿って冷媒ガスを吸
収液の上流側から下流側にバイパスさせるバイパス通路
を設けるとともに該バイパス通路の途中に冷媒ガス循環
用のタービンポンプを介設してなる吸収式冷凍装置にお
いて、上記発生器から吸収器への吸収液供給通路の途中
に吸収液の供給圧によって回転するタービンを設け、該
タービンによって上記タービンポンプを駆動するように
したことを特徴として構成されている。
【0021】(5) 請求項5記載の発明の構成 請求項5記載の発明の吸収器は、上記請求項3又は4記
載の発明の構成を基本構成とし、同構成において、上記
バイパス通路の冷媒ガス循環端部にエジェクタを設け、
該エジェクタ部より冷媒ガスを導入するようにしたこと
を特徴として構成されている。
載の発明の構成を基本構成とし、同構成において、上記
バイパス通路の冷媒ガス循環端部にエジェクタを設け、
該エジェクタ部より冷媒ガスを導入するようにしたこと
を特徴として構成されている。
【0022】
【作用】本願の請求項1〜5各項記載の発明は、各々以
上のように構成されているので、当該各構成に対応して
各々次のような作用を奏する。
上のように構成されているので、当該各構成に対応して
各々次のような作用を奏する。
【0023】(1) 請求項1記載の発明の作用 請求項1記載の発明の吸収器の構成では、上記のよう
に、吸収空間を備え、該吸収空間内を膜状をなして流下
する吸収液に対して冷媒ガスを導入して気液接触させる
ことにより、冷媒ガスを吸収液中に吸収させるようにし
てなる吸収器において、当該吸収器の吸収空間内にファ
ンを設け、該ファンの回転によって同吸収空間内の吸収
液および冷媒ガスを攪乱するようになっている。
に、吸収空間を備え、該吸収空間内を膜状をなして流下
する吸収液に対して冷媒ガスを導入して気液接触させる
ことにより、冷媒ガスを吸収液中に吸収させるようにし
てなる吸収器において、当該吸収器の吸収空間内にファ
ンを設け、該ファンの回転によって同吸収空間内の吸収
液および冷媒ガスを攪乱するようになっている。
【0024】したがって、該構成によれば、吸収器内に
冷媒ガス(蒸気)流が発生するようになって、実質的に気
液接触面積が増え、同時に液膜をも攪乱するので、吸収
効率が高まり、吸収器を小型化できるようになる。
冷媒ガス(蒸気)流が発生するようになって、実質的に気
液接触面積が増え、同時に液膜をも攪乱するので、吸収
効率が高まり、吸収器を小型化できるようになる。
【0025】(2) 請求項2記載の発明の作用 請求項2記載の発明の吸収器では、発生器、凝縮器、蒸
発器、吸収器を所定の関係に接続して冷凍サイクルを構
成し、上記吸収器の冷媒ガス吸収空間内に吸収液および
冷媒ガス攪乱用のファンを設けてなる吸収式冷凍装置に
おいて、上記発生器から吸収器への吸収液供給通路の途
中に吸収液の供給圧によって回転するタービンを設け、
該タービンによって上記ファンを回転駆動するようにな
っている。
発器、吸収器を所定の関係に接続して冷凍サイクルを構
成し、上記吸収器の冷媒ガス吸収空間内に吸収液および
冷媒ガス攪乱用のファンを設けてなる吸収式冷凍装置に
おいて、上記発生器から吸収器への吸収液供給通路の途
中に吸収液の供給圧によって回転するタービンを設け、
該タービンによって上記ファンを回転駆動するようにな
っている。
【0026】したがって、該構成によると、先ず上記フ
ァンの回転によって吸収器内に冷媒ガス(蒸気)流が発生
するようになるので、実質的に気液接触面積が増え、同
時に液膜を攪乱することから、吸収効率自体が高まり吸
収器を小型化できる。しかも、上記ファンの駆動には発
生器と吸収器間の圧力差が利用されるからそのための新
たなエネルギーは必要としない。
ァンの回転によって吸収器内に冷媒ガス(蒸気)流が発生
するようになるので、実質的に気液接触面積が増え、同
時に液膜を攪乱することから、吸収効率自体が高まり吸
収器を小型化できる。しかも、上記ファンの駆動には発
生器と吸収器間の圧力差が利用されるからそのための新
たなエネルギーは必要としない。
【0027】(3) 請求項3記載の発明の作用 請求項3記載の発明の吸収器では、吸収空間を備え、該
吸収空間内を膜状をなして流下する吸収液に対して冷媒
ガスを導入して気液接触させることにより、冷媒ガスを
吸収液中に吸収させるようにしてなる吸収器において、
上記吸収空間の冷媒ガス流通路に沿って冷媒ガスを上流
側から下流側にバイパスさせるバイパス通路を設け、該
バイパス通路途中に冷媒ガス循環用のタービンポンプを
介設している。
吸収空間内を膜状をなして流下する吸収液に対して冷媒
ガスを導入して気液接触させることにより、冷媒ガスを
吸収液中に吸収させるようにしてなる吸収器において、
上記吸収空間の冷媒ガス流通路に沿って冷媒ガスを上流
側から下流側にバイパスさせるバイパス通路を設け、該
バイパス通路途中に冷媒ガス循環用のタービンポンプを
介設している。
【0028】したがって、上記吸収器の吸収空間を流れ
る冷媒ガスは、上記バイパス通路を介して吸収空間を循
環するようになり、吸収空間内に冷媒ガス(蒸気)流が発
生する結果、気液接触効率が高まり、吸収効率が大きく
向上するようになる。
る冷媒ガスは、上記バイパス通路を介して吸収空間を循
環するようになり、吸収空間内に冷媒ガス(蒸気)流が発
生する結果、気液接触効率が高まり、吸収効率が大きく
向上するようになる。
【0029】(4) 請求項4記載の発明の作用 請求項4記載の発明の吸収器では、発生器、凝縮器、蒸
発器、吸収器を所定の関係に接続して冷凍サイクルを構
成し、上記吸収器の冷媒ガス流通路に沿って冷媒ガスを
吸収液の上流側から下流側にバイパスさせるバイパス通
路を設けるとともに該バイパス通路の途中に冷媒ガス循
環用のタービンポンプを介設してなる吸収式冷凍装置に
おいて、上記発生器から吸収器への吸収液供給通路の途
中に吸収液の供給圧によって回転するタービンを設け、
該タービンによって上記タービンポンプを駆動するよう
になっている。
発器、吸収器を所定の関係に接続して冷凍サイクルを構
成し、上記吸収器の冷媒ガス流通路に沿って冷媒ガスを
吸収液の上流側から下流側にバイパスさせるバイパス通
路を設けるとともに該バイパス通路の途中に冷媒ガス循
環用のタービンポンプを介設してなる吸収式冷凍装置に
おいて、上記発生器から吸収器への吸収液供給通路の途
中に吸収液の供給圧によって回転するタービンを設け、
該タービンによって上記タービンポンプを駆動するよう
になっている。
【0030】したがって、該構成によると、タービンポ
ンプを使用した上記請求項3記載の発明の冷媒ガス循環
による冷媒ガス流発生作用を何等外部駆動源を要するこ
となく実現することができる。
ンプを使用した上記請求項3記載の発明の冷媒ガス循環
による冷媒ガス流発生作用を何等外部駆動源を要するこ
となく実現することができる。
【0031】(5) 請求項5記載の発明の作用 請求項5記載の発明の吸収器では、その基本構成に基く
上記上記請求項3又は4記載の発明の作用に加え、特に
同構成におけるバイパス通路の冷媒ガス循環端部にエジ
ェクタを設け、該エジェクタ部より負圧を利用して冷媒
ガスを導入するようになっているので、冷媒ガスの導入
効果が向上する。また、蒸発器側の圧力を下げて蒸発効
率を上げ、温度をより低くすることが可能となる。
上記上記請求項3又は4記載の発明の作用に加え、特に
同構成におけるバイパス通路の冷媒ガス循環端部にエジ
ェクタを設け、該エジェクタ部より負圧を利用して冷媒
ガスを導入するようになっているので、冷媒ガスの導入
効果が向上する。また、蒸発器側の圧力を下げて蒸発効
率を上げ、温度をより低くすることが可能となる。
【0032】
【発明の効果】従って、本願発明の吸収器の構造による
と、吸収器の吸収効率、吸収能力を可及的に向上させ得
て、吸収器の小型化を図ることが可能となる。
と、吸収器の吸収効率、吸収能力を可及的に向上させ得
て、吸収器の小型化を図ることが可能となる。
【0033】
(1) 第1実施例 図1〜図4は、本願発明の第1実施例に係る吸収式冷凍
装置用吸収器の構成を示している。
装置用吸収器の構成を示している。
【0034】本実施例の吸収器4は、例えば図1に示さ
れるように、上下方向に立設された筒状の外部ケース
(シェルチューブ)3a内の中央に伝熱管6を貫装し、そ
の上部外周囲に散布器7を設けた縦型シェルチューブ方
式のもので構成されている。
れるように、上下方向に立設された筒状の外部ケース
(シェルチューブ)3a内の中央に伝熱管6を貫装し、そ
の上部外周囲に散布器7を設けた縦型シェルチューブ方
式のもので構成されている。
【0035】そして、上記散布器7には、作動液供給パ
イプ8を介して図4に示す冷凍回路における発生器1か
らの作動液(吸収液)が供給されるようになっており、そ
の底部中央に設けられた作動液散布孔7a,7aから当該
作動液を図示のように流下させ、上記伝熱管6の外周面
6aに同作動液の広面積の流下液膜を形成するようにな
っている。
イプ8を介して図4に示す冷凍回路における発生器1か
らの作動液(吸収液)が供給されるようになっており、そ
の底部中央に設けられた作動液散布孔7a,7aから当該
作動液を図示のように流下させ、上記伝熱管6の外周面
6aに同作動液の広面積の流下液膜を形成するようにな
っている。
【0036】一方、該状態において、上記伝熱管6の内
部には吸熱用の冷媒(冷水)が下方側から上方側に向流状
態で流されるとともに、他方、上記吸収器外部ケース3
a内には下方より上記図4の第2熱交換器(蒸発器)3側
よりガス冷媒供給パイプ9を介して蒸発したアンモニア
ガス冷媒が供給されるようになっている。そして、該ア
ンモニアガス冷媒(以下、ガス冷媒という)が上記伝熱管
6を伝わって膜状をなして流下してくる上述の作動液と
接触して当該作動液中に吸収される。
部には吸熱用の冷媒(冷水)が下方側から上方側に向流状
態で流されるとともに、他方、上記吸収器外部ケース3
a内には下方より上記図4の第2熱交換器(蒸発器)3側
よりガス冷媒供給パイプ9を介して蒸発したアンモニア
ガス冷媒が供給されるようになっている。そして、該ア
ンモニアガス冷媒(以下、ガス冷媒という)が上記伝熱管
6を伝わって膜状をなして流下してくる上述の作動液と
接触して当該作動液中に吸収される。
【0037】他方、符号10は本来圧力差が大きい上記
図4の発生器1と吸収器4との間、つまり発生器1から
吸収器4へ作動液を供給する作動液供給パイプ8の途中
に介設されたタービンポンプである。
図4の発生器1と吸収器4との間、つまり発生器1から
吸収器4へ作動液を供給する作動液供給パイプ8の途中
に介設されたタービンポンプである。
【0038】該タービンポンプ10は、例えば図2およ
び図3に示されるように、上述の作動液供給パイプ8の
一部を構成するタービンケーシング10bと、該タービ
ンケーシング10b内に回転可能に収納されたタービン
(インペラー)10aと、該タービン10aの回転中心より
外部に取り出された出力軸11とから構成されていて、
上記発生器1側(高圧側)と吸収器4側(低圧側)との作動
液の圧力差(流体圧)に応じて回転して出力軸11を回転
駆動する。
び図3に示されるように、上述の作動液供給パイプ8の
一部を構成するタービンケーシング10bと、該タービ
ンケーシング10b内に回転可能に収納されたタービン
(インペラー)10aと、該タービン10aの回転中心より
外部に取り出された出力軸11とから構成されていて、
上記発生器1側(高圧側)と吸収器4側(低圧側)との作動
液の圧力差(流体圧)に応じて回転して出力軸11を回転
駆動する。
【0039】一方、該出力軸11の先端は上記吸収器4
の外部ケース3a内に挿入され、ファン12が取付けら
れている。従って、上記のようにしてタービン10aが
回転し、その出力軸11が回転駆動されると、該ファン
12が回転して上記吸収器外部ケース4a内の冷媒ガス
(アンモニアガス)が掻き乱されて乱流雰囲気を形成する
ことになり、上記作動液の流下液膜との気液接触効率を
大きく向上させ、吸収器4の吸収効率、吸収能力を高め
るようになる。
の外部ケース3a内に挿入され、ファン12が取付けら
れている。従って、上記のようにしてタービン10aが
回転し、その出力軸11が回転駆動されると、該ファン
12が回転して上記吸収器外部ケース4a内の冷媒ガス
(アンモニアガス)が掻き乱されて乱流雰囲気を形成する
ことになり、上記作動液の流下液膜との気液接触効率を
大きく向上させ、吸収器4の吸収効率、吸収能力を高め
るようになる。
【0040】この結果、吸収器4の小型化も可能とな
る。
る。
【0041】なお、上記流下液膜の吸収能力は、一般に
下方に行くに従って低下するので、これを改善するため
にも上記ファン12の設置位置は、できるだけ下方に設
定するのが好ましい。また、符号15は、発生器1から
供給される作動液の流量(圧力)を調整する流量調整弁で
ある。
下方に行くに従って低下するので、これを改善するため
にも上記ファン12の設置位置は、できるだけ下方に設
定するのが好ましい。また、符号15は、発生器1から
供給される作動液の流量(圧力)を調整する流量調整弁で
ある。
【0042】(2) 第2実施例 次に、図5は本願発明の第2実施例に係る吸収式冷凍装
置用吸収器の構成を示している。
置用吸収器の構成を示している。
【0043】本実施例の吸収器3は、通常の横型のシェ
ルチューブ構造の吸収器に対して、上記第1実施例と全
く同様のタービン駆動式のファン12を設置したもの
で、同ファン12を外部ケース4a内に左右両側に一対
対向させて設けることにより、より乱流形成効果を高く
し、気液接触効率を更に向上させたことを特徴とするも
のである。
ルチューブ構造の吸収器に対して、上記第1実施例と全
く同様のタービン駆動式のファン12を設置したもの
で、同ファン12を外部ケース4a内に左右両側に一対
対向させて設けることにより、より乱流形成効果を高く
し、気液接触効率を更に向上させたことを特徴とするも
のである。
【0044】(3) 第3実施例 次に、図6は、本願発明の第3実施例に係る吸収式冷凍
装置用吸収器の構成を示すものである。
装置用吸収器の構成を示すものである。
【0045】本実施例の吸収器4は、例えば作動液の冷
却に空冷方式を採用する一方、伝熱管6の内部で作動液
と冷媒ガスとを接触吸収させるようにした管内吸収型の
ものとして構成されており、伝熱管6内に下方より供給
された冷媒ガスをタービンポンプ20を介設したバイパ
ス流路21を利用してサーキュレーションさせ、それに
よって乱流を形成すると同時に気液接触効率を高くし
て、吸収効率、吸収能力を向上させるようにしている。
却に空冷方式を採用する一方、伝熱管6の内部で作動液
と冷媒ガスとを接触吸収させるようにした管内吸収型の
ものとして構成されており、伝熱管6内に下方より供給
された冷媒ガスをタービンポンプ20を介設したバイパ
ス流路21を利用してサーキュレーションさせ、それに
よって乱流を形成すると同時に気液接触効率を高くし
て、吸収効率、吸収能力を向上させるようにしている。
【0046】この場合、上記タービンポンプ20のター
ビン自体の構造は、上述した図2および図3のものと全
く同一ものでよく、他方、その駆動方法は、例えば上述
した発生器1と吸収器3との間の圧力差を利用する方法
の他に、必要に応じモータによる駆動方法が採用され
る。
ビン自体の構造は、上述した図2および図3のものと全
く同一ものでよく、他方、その駆動方法は、例えば上述
した発生器1と吸収器3との間の圧力差を利用する方法
の他に、必要に応じモータによる駆動方法が採用され
る。
【0047】(4) 第4実施例 次に、図7は、本願発明の第4実施例に係る吸収式冷凍
装置用吸収器の構成を示している。
装置用吸収器の構成を示している。
【0048】本実施例は、上記第3実施例の冷媒ガスの
サーキュレーション方式を縦型のシェルチューブ型吸収
器に適用したことを特徴とするもので、該構成において
も、上記第3実施例のものと全く同様の吸収効率、吸収
能力向上効果を得ることができる。
サーキュレーション方式を縦型のシェルチューブ型吸収
器に適用したことを特徴とするもので、該構成において
も、上記第3実施例のものと全く同様の吸収効率、吸収
能力向上効果を得ることができる。
【0049】(5) 第5実施例 次に、先ず図8Aは、本願発明の第5実施例に係る吸収
式冷凍装置用吸収器の基本構成を示している。
式冷凍装置用吸収器の基本構成を示している。
【0050】本実施例は、上記第3実施例の冷媒ガスの
サーキュレーション方式を左右各2本の分岐路21a,2
1bを用いて上記第2実施例で対象とした通常の横型の
シェルチューブ型吸収器に適用したことを特徴とするも
ので、該構成においても、上記第3、第4実施例のもの
と全く同様の吸収効率、吸収能力向上効果を得ることが
できる。
サーキュレーション方式を左右各2本の分岐路21a,2
1bを用いて上記第2実施例で対象とした通常の横型の
シェルチューブ型吸収器に適用したことを特徴とするも
ので、該構成においても、上記第3、第4実施例のもの
と全く同様の吸収効率、吸収能力向上効果を得ることが
できる。
【0051】なお、この場合において、例えば図8Bに
示すように、できるだけ下方から冷媒ガスを導入するよ
うになす一方、さらに上記2本の分岐通路21a,21b
を下部供給側21bと、上部回収側21aとに分けてサー
キュレーションさせることにより吸収液の流れに対向し
て流れる冷媒ガス流を形成するようにすると、吸収液下
流部の吸収効率が向上する。
示すように、できるだけ下方から冷媒ガスを導入するよ
うになす一方、さらに上記2本の分岐通路21a,21b
を下部供給側21bと、上部回収側21aとに分けてサー
キュレーションさせることにより吸収液の流れに対向し
て流れる冷媒ガス流を形成するようにすると、吸収液下
流部の吸収効率が向上する。
【0052】(6) 第6実施例 次に、図9は、本願発明の第6実施例に係る吸収式冷凍
装置用吸収器の構成を示している。
装置用吸収器の構成を示している。
【0053】本実施例は、上記第3実施例の管内混合型
吸収器の冷媒ガスのサーキュレーションシステムにおい
て、バイパス流路21の伝熱管6下部の冷媒ガス還流口
部21a付近にエジェクタノズル25を設け、該エジェ
クタノズル25部分よりサーキュレーション時の負圧を
利用して上記図4の第2熱交換器(蒸発器)3からの冷媒
ガスを効率良く導入するようにしたことを特徴としてい
る。
吸収器の冷媒ガスのサーキュレーションシステムにおい
て、バイパス流路21の伝熱管6下部の冷媒ガス還流口
部21a付近にエジェクタノズル25を設け、該エジェ
クタノズル25部分よりサーキュレーション時の負圧を
利用して上記図4の第2熱交換器(蒸発器)3からの冷媒
ガスを効率良く導入するようにしたことを特徴としてい
る。
【0054】該構成によると、上記第3実施例同様に吸
収器自体の吸収効率、吸収能力が向上することは勿論、
本来圧力の低い方が良い蒸発器3側の圧力を低下させる
一方、本来圧力が高いことが望ましい吸収器4側のガス
圧力を高めることができ、吸収器4の温度を高く、他
方、蒸発器3の温度を低くすることが可能となり、運転
効率をも向上させることができるようになる。
収器自体の吸収効率、吸収能力が向上することは勿論、
本来圧力の低い方が良い蒸発器3側の圧力を低下させる
一方、本来圧力が高いことが望ましい吸収器4側のガス
圧力を高めることができ、吸収器4の温度を高く、他
方、蒸発器3の温度を低くすることが可能となり、運転
効率をも向上させることができるようになる。
【0055】(7) 第7実施例 次に、図10は本願発明の第7実施例に係る吸収式冷凍
装置用吸収器の構成を示している。
装置用吸収器の構成を示している。
【0056】本実施例は、上記第4実施例の縦型シェル
チューブ方式の吸収器における冷媒ガスのサーキュレー
ションシステムにおいて、そのバイパス流路21の吸収
器外部ケース4a下部の冷媒ガス還流口部21a付近にエ
ジェクタノズル25を設け、該エジェクタノズル25部
分よりサーキュレーションによる負圧を利用して上記図
4の第2熱交換器(蒸発器)3からの冷媒ガスを効率良く
導入するようにしたことを特徴としている。
チューブ方式の吸収器における冷媒ガスのサーキュレー
ションシステムにおいて、そのバイパス流路21の吸収
器外部ケース4a下部の冷媒ガス還流口部21a付近にエ
ジェクタノズル25を設け、該エジェクタノズル25部
分よりサーキュレーションによる負圧を利用して上記図
4の第2熱交換器(蒸発器)3からの冷媒ガスを効率良く
導入するようにしたことを特徴としている。
【0057】該構成によると、上記第4実施例と同様に
吸収器自体が吸収効率、吸収能力が向上することは勿
論、本来圧力の低い方が良い蒸発器3側の圧力を低下さ
せる一方、本来圧力が高いことが望ましい吸収器4側の
ガス圧力を高めることができ、吸収器4の温度を高く、
他方、蒸発器3の温度を低くすることが可能となり、運
転効率をも向上させることができるようになる。
吸収器自体が吸収効率、吸収能力が向上することは勿
論、本来圧力の低い方が良い蒸発器3側の圧力を低下さ
せる一方、本来圧力が高いことが望ましい吸収器4側の
ガス圧力を高めることができ、吸収器4の温度を高く、
他方、蒸発器3の温度を低くすることが可能となり、運
転効率をも向上させることができるようになる。
【0058】(8) 第8実施例 次に図11Aは、本願発明の第8実施例に係る吸収式冷
凍装置用吸収器の基本構成を示している。
凍装置用吸収器の基本構成を示している。
【0059】本実施例は、上記第5実施例の通常のシェ
ルチューブ型吸収器における冷媒ガスのサーキュレーシ
ョンシステムにおいて、バイパス流路21の外部ケース
4aに対する冷媒ガス還流口部21a付近にエジェクタノ
ズル25を設け、該エジェクタノズル25部分よりサー
キュレーションによる負圧を利用して上記図4の第2熱
交換器(蒸発器)3からの冷媒ガスを効率良く導入するよ
うにしたことを特徴としている。
ルチューブ型吸収器における冷媒ガスのサーキュレーシ
ョンシステムにおいて、バイパス流路21の外部ケース
4aに対する冷媒ガス還流口部21a付近にエジェクタノ
ズル25を設け、該エジェクタノズル25部分よりサー
キュレーションによる負圧を利用して上記図4の第2熱
交換器(蒸発器)3からの冷媒ガスを効率良く導入するよ
うにしたことを特徴としている。
【0060】該構成によると、上記第3実施例と同様に
吸収器自体が吸収効率、吸収能力が向上することは勿
論、本来圧力の低い方が良い蒸発器3側の圧力を低下さ
せる一方、本来圧力が高いことが望ましい吸収器4側の
ガス圧力を高めることができ、吸収器4の温度を高く、
他方、蒸発器3の温度を低くすることが可能となり、運
転効率をも向上させることができるようになる。
吸収器自体が吸収効率、吸収能力が向上することは勿
論、本来圧力の低い方が良い蒸発器3側の圧力を低下さ
せる一方、本来圧力が高いことが望ましい吸収器4側の
ガス圧力を高めることができ、吸収器4の温度を高く、
他方、蒸発器3の温度を低くすることが可能となり、運
転効率をも向上させることができるようになる。
【0061】なお、この場合においても、例えば図11
Bに示すように、できるだけ下方から冷媒ガスを導入す
るようになす一方、さらに上記2本の分岐通路21a,2
1bを下部供給側21bと、上部回収側21aとに分けて
サーキュレーションさせることにより吸収液の流れに対
向して流れる冷媒ガス流を形成するようにすると、吸収
液下流部の吸収効率が向上する。
Bに示すように、できるだけ下方から冷媒ガスを導入す
るようになす一方、さらに上記2本の分岐通路21a,2
1bを下部供給側21bと、上部回収側21aとに分けて
サーキュレーションさせることにより吸収液の流れに対
向して流れる冷媒ガス流を形成するようにすると、吸収
液下流部の吸収効率が向上する。
【0062】(9) 第9実施例 次に、図12〜図14は、本願発明の第9実施例に係る
吸収式冷凍装置用吸収器の構成を示している。
吸収式冷凍装置用吸収器の構成を示している。
【0063】本実施例の先ず図12の構成では、上記第
3実施例と同様の管内混合型吸収器において、蒸発器3
からの冷媒ガスを図示のように第1〜第4の複数本の分
岐管9a〜9dを有する分配管を使用して伝熱管6の下方
から上方までの間に亘って順次開口面積を小さくして行
くように接続して冷媒ガスを供給するようにしたことを
特徴としている。
3実施例と同様の管内混合型吸収器において、蒸発器3
からの冷媒ガスを図示のように第1〜第4の複数本の分
岐管9a〜9dを有する分配管を使用して伝熱管6の下方
から上方までの間に亘って順次開口面積を小さくして行
くように接続して冷媒ガスを供給するようにしたことを
特徴としている。
【0064】このような冷媒ガスの供給構造を採用する
と、伝熱管6内に流入する冷媒ガスが乱流を形成し、流
下する作動液の液膜を攪乱するようになるので吸収効率
が向上すると同時に、本来吸収効率が低くなる下部ほど
分岐管の径を太くして冷媒ガスの供給量を多くするよう
にしているので、当該下部での吸収効率の低下が防止さ
れ、トータルとしての吸収効率が更に向上するようにな
る。
と、伝熱管6内に流入する冷媒ガスが乱流を形成し、流
下する作動液の液膜を攪乱するようになるので吸収効率
が向上すると同時に、本来吸収効率が低くなる下部ほど
分岐管の径を太くして冷媒ガスの供給量を多くするよう
にしているので、当該下部での吸収効率の低下が防止さ
れ、トータルとしての吸収効率が更に向上するようにな
る。
【0065】該構成は、例えば図13、図14に示すよ
うに第4実施例と同様の縦型、第5実施例と同様の横型
の各シェルチューブ型吸収器の場合にも全く同様に適用
することができ、図12の構成の場合と同様の作用効果
を得ることができる。
うに第4実施例と同様の縦型、第5実施例と同様の横型
の各シェルチューブ型吸収器の場合にも全く同様に適用
することができ、図12の構成の場合と同様の作用効果
を得ることができる。
【図1】図1は、本願発明の第1実施例に係る吸収式冷
凍装置用吸収器の構成を示す断面図である。
凍装置用吸収器の構成を示す断面図である。
【図2】図2は、同吸収器のタービンポンプ部の断面図
である。
である。
【図3】図3は、同タービンポンプのタービンの斜視図
である。
である。
【図4】図4は、上記本願発明の第1実施例に係る吸収
式冷凍装置用吸収器の冷凍サイクルの構成を示す冷凍回
路図である。
式冷凍装置用吸収器の冷凍サイクルの構成を示す冷凍回
路図である。
【図5】図5は、本願発明の第2実施例に係る吸収式冷
凍装置用吸収器の構成を示す断面図である。
凍装置用吸収器の構成を示す断面図である。
【図6】図6は、本願発明の第3実施例に係る吸収式冷
凍装置用吸収器の構成を示す断面図である。
凍装置用吸収器の構成を示す断面図である。
【図7】図7は、本願発明の第4実施例に係る吸収式冷
凍装置用吸収器の構成を示す断面図である。
凍装置用吸収器の構成を示す断面図である。
【図8A】図8Aは、本願発明の第5実施例に係る吸収
式冷凍装置用吸収器の基本構成を示す断面図である。
式冷凍装置用吸収器の基本構成を示す断面図である。
【図8B】図8Bは、同第5実施例の吸収器の変形例の
構成を示す断面図である。
構成を示す断面図である。
【図9】図9は、本願発明の第6実施例に係る吸収式冷
凍装置用吸収器の構成を示す断面図である。
凍装置用吸収器の構成を示す断面図である。
【図10】図10は、本願発明の第7実施例に係る吸収
式冷凍装置用吸収器の構成を示す断面図である。
式冷凍装置用吸収器の構成を示す断面図である。
【図11A】図11Aは、本願発明の第8実施例に係る
吸収式冷凍装置用吸収器の基本構成を示す断面図であ
る。
吸収式冷凍装置用吸収器の基本構成を示す断面図であ
る。
【図11B】図11Bは、同第8実施例の吸収器の変形
例の構成を示す断面図である。
例の構成を示す断面図である。
【図12】図12は、本願発明の第9実施例に係る吸収
式冷凍装置用吸収器の管内混合型吸収器の構成を示す断
面図である。
式冷凍装置用吸収器の管内混合型吸収器の構成を示す断
面図である。
【図13】図13は、本願発明の第9実施例に係る吸収
式冷凍装置用吸収器の縦型シェルチューブ式吸収器の構
成を示す断面図である。
式冷凍装置用吸収器の縦型シェルチューブ式吸収器の構
成を示す断面図である。
【図14】図14は、本願発明の第9実施例に係る吸収
式冷凍装置用吸収器の通常のシェルチューブ型吸収器の
構成を示す断面図である。
式冷凍装置用吸収器の通常のシェルチューブ型吸収器の
構成を示す断面図である。
【図15】図15は、従来の吸収式冷凍装置用吸収器の
冷凍サイクルの構成を示す冷凍回路図である。
冷凍サイクルの構成を示す冷凍回路図である。
1は発生器、2は第1熱交換器(凝縮器)、3は第2熱交
換器(蒸発器)、4は吸収器、4aは外部ケース、6は伝
熱管、20はタービンポンプである。
換器(蒸発器)、4は吸収器、4aは外部ケース、6は伝
熱管、20はタービンポンプである。
Claims (5)
- 【請求項1】 吸収空間を備え、該吸収空間内を膜状を
なして流下する吸収液に対して冷媒ガスを導入して気液
接触させることにより、冷媒ガスを吸収液中に吸収させ
るようにしてなる吸収器において、上記吸収空間内にフ
ァンを設け、該ファンにより上記吸収空間内の吸収液お
よび冷媒ガスを攪乱するようにしたことを特徴とする吸
収器。 - 【請求項2】 発生器、凝縮器、蒸発器、吸収器を所定
の関係に接続して冷凍サイクルを構成し、上記吸収器の
冷媒ガス吸収空間内に吸収液および冷媒ガス攪乱用のフ
ァンを設けてなる吸収式冷凍装置において、上記発生器
から吸収器への吸収液供給通路の途中に吸収液の供給圧
によって回転するタービンを設け、該タービンによって
上記ファンを回転駆動するようにしたことを特徴とする
吸収器。 - 【請求項3】 吸収空間を備え、該吸収空間内を膜状を
なして流下する吸収液に対して冷媒ガスを導入して気液
接触させることにより、冷媒ガスを吸収液中に吸収させ
るようにしてなる吸収器において、上記吸収空間の冷媒
ガス流通路に沿って冷媒ガスを上流側から下流側にバイ
パスさせるバイパス通路を設け、該バイパス通路途中に
冷媒ガス循環用のタービンポンプを介設したことを特徴
とする吸収器。 - 【請求項4】 発生器、凝縮器、蒸発器、吸収器を所定
の関係に接続して冷凍サイクルを構成し、上記吸収器の
冷媒ガス流通路に沿って冷媒ガスを吸収液の上流側から
下流側にバイパスさせるバイパス通路を設けるとともに
該バイパス通路の途中に冷媒ガス循環用のタービンポン
プを介設してなる吸収式冷凍装置において、上記発生器
から吸収器への吸収液供給通路の途中に吸収液の供給圧
によって回転するタービンを設け、該タービンによって
上記タービンポンプを駆動するようにしたことを特徴と
する吸収器。 - 【請求項5】 上記バイパス通路の冷媒ガス循環端部に
エジェクタを設け、該エジェクタ部より冷媒ガスを導入
するようにしてなる請求項3又は4何れか1項に記載の
吸収器。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7476092A JPH05280831A (ja) | 1992-03-30 | 1992-03-30 | 吸収器 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7476092A JPH05280831A (ja) | 1992-03-30 | 1992-03-30 | 吸収器 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH05280831A true JPH05280831A (ja) | 1993-10-29 |
Family
ID=13556560
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP7476092A Pending JPH05280831A (ja) | 1992-03-30 | 1992-03-30 | 吸収器 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH05280831A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010216793A (ja) * | 2009-03-16 | 2010-09-30 | Masahisa Fujimoto | 吸収冷却器、熱交換器 |
CN103994607A (zh) * | 2014-05-19 | 2014-08-20 | 东南大学 | 一种管壳立式防结垢降膜吸收装置 |
-
1992
- 1992-03-30 JP JP7476092A patent/JPH05280831A/ja active Pending
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010216793A (ja) * | 2009-03-16 | 2010-09-30 | Masahisa Fujimoto | 吸収冷却器、熱交換器 |
CN103994607A (zh) * | 2014-05-19 | 2014-08-20 | 东南大学 | 一种管壳立式防结垢降膜吸收装置 |
CN103994607B (zh) * | 2014-05-19 | 2016-03-23 | 东南大学 | 一种管壳立式防结垢降膜吸收装置 |
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