JPH11257782A

JPH11257782A - 吸収式冷熱発生装置

Info

Publication number: JPH11257782A
Application number: JP10058029A
Authority: JP
Inventors: Tetsuya Yamada; 哲也山田; Ryuichiro Kawakami; ▲隆▼一郎川上
Original assignee: Osaka Gas Co Ltd; Yazaki Corp
Current assignee: Osaka Gas Co Ltd; Yazaki Corp
Priority date: 1998-03-10
Filing date: 1998-03-10
Publication date: 1999-09-24

Abstract

(57)【要約】【課題】冷房運転の時に、出力制御が安定し効率良く
冷房運転が出来る。【解決手段】排温水で吸収溶液を加熱し循環させる一
次側循環回路と、相変化する冷媒を循環させる二次側循
環回路とを有する吸収式冷熱発生装置１において、冷房
運転の時に、濃溶液を吸収器１６の底部に導入する溶液
バイパス弁３３と、吸収器１６の冷却水入口温度、蒸発
器温度、蒸発器の二次側冷媒出口温度の少なくとも一つ
を検知する温度検知手段（６０、６２、６４）と、この
温度検知手段が検知した温度に対応して溶液バイパス弁
３３の流量を制御する制御信号を溶液バイパス弁３３に
出力するコントローラ９８とを備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、吸収式冷凍サイク
ルを利用した吸収式冷熱発生装置に係り、特に、二次側
冷熱媒体として相変化（潜熱）する流体を用いる吸収式
冷熱発生装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】図５は、従来技術に係る温水焚吸収式冷
温水機の一例を示す系統図である。この温水焚吸収式冷
温水機２ａは、再生器３の加熱源熱源として、例えば排
温水等の熱媒を用いるもので、通常、単効用使用がほと
んどであり、冷凍能力成績係数（ＣＯＰで表し、ＣＯＰ
＝（冷凍能力）／（実インプット（入熱量）））は０．
７程度である。

【０００３】この温水焚吸収式冷温水機２ａにおいて、
冷房運転を行なう時は、冷温水ポンプ２６、冷却水ポン
プ２７、熱媒ポンプ２８、溶液循環ポンプ２５が運転さ
れる。熱媒出入口の二方弁３２、３２は手動又は自動で
開となり、１００％の定格流量の排温水７３ａが供給さ
れる。熱媒入口７４の温度は、各装置によって差はある
が、７０〜９０℃の範囲内で決定し、定格条件の熱媒入
口７４の温度、例えば８８℃とし、熱媒入口７４と熱媒
出口７５との温度差はΔｔ＝５℃とする。温水焚では、インプット（入熱量）＝熱媒出入口温度差Δｔ×熱媒循
環量×比熱×比重量で算出する。

【０００４】再生器３では排温水７３ａが供給され、加
熱源で吸収溶液を加熱し排温水７３ｂとなって排出され
る。再生器３に送られてくる稀溶液が再生器コイル表面
で沸騰し、冷媒蒸気と濃溶液に分離する。冷媒蒸気は上
部の凝縮器１１へ導かれ凝縮器コイル内の冷却水により
コイル表面で凝縮して水冷媒となり、溶液濃度調整機能
を有する冷媒貯蔵室９へ送られる。水冷媒は水冷媒管４
０を介して水冷媒分配器１４へ移送される。水冷媒は蒸
発器１３の蒸発コイル表面へ滴下、散布されて蒸発し冷
媒蒸気となる。このとき蒸発コイル内を循環する冷水７
９ａ（冷温水）は、気化熱（潜熱）を奪われて温度が低
下し冷水７９ｂとなる。

【０００５】更に、再生器３で分離された濃溶液は濃溶
液降り管４１、溶液熱交換器２０、濃溶液昇り管４２を
介して吸収器１６へ導かれ、蒸発器１３で蒸発した冷媒
蒸気を吸収し冷却水８３ａと熱交換して稀溶液となり、
溶液循環ポンプ２５にて稀溶液降り管４３、溶液熱交換
器２０、稀溶液昇り管４４を介して再生器３に送られて
同様の冷房サイクルを繰り返す。

【０００６】冷房運転時の出力制御は、冷水出口に組み
込まれ冷水出口温度を検知する冷水温度センサー（「Ｗ
Ｔセンサー」とも云う）６１で行なう。水冷媒及び冷水
の凍結破損や溶液の晶析トラブル防止の保護機能として
ＷＴセンサー６１と、蒸発器１３の温度を検知する蒸発
器温度センサー（「ＬＴセンサー」とも云う）６０とで
運転の発停制御を行なっている。特に、蒸発器温度が低
下した場合は、蒸発器温度センサー６０にて凍結防止弁
３４を開に作動させて稀溶液分岐管４５を介して水冷媒
分配器１４へ溶液を流入させて凍結防止を図る。

【０００７】一般に排熱利用の吸収式冷温水機は、冷房
運転が主であり、暖房運転で使われることは少ない。こ
れは、暖房機においてはイニシャルコストの点から直に
熱交換器を介して温水温度を調節し室内機へ送るシステ
ムが多いためである。但し、システムの組み方によって
は温水焚吸収式冷温水機に暖房機能を有した方が安価な
場合もある。

【０００８】本温水焚吸収式冷温水機２ａは、暖房運転
も可能であるので暖房作用についても記載しておく。こ
の温水焚吸収式冷温水機２ａは、濃溶液分岐管４７、冷
暖切替弁３５、溶液バイパス弁３３及びバッフル板１７
を有し、暖房運転時は、冷却水ポンプ２７はＯｆｆ（オ
フ、全閉の意味で、以下同様）、冷暖切替弁３５はＯｎ
（オン、全開の意味で、以下同様）となり、再生器３で
加熱された溶液を直接吸収器１６の底部へ導く。バッフ
ル板１７は気液分離機能を有し高温の溶液が吸収器コイ
ルへ飛散するのを防止する。吸収器１６及び蒸発器１３
周囲の加熱蒸気は蒸発コイル内を循環する冷温水と熱交
換して温水となる。又、暖房運転時、濃溶液昇り管４２
より吸収器１６に高温溶液が流入しないように溶液バイ
パス弁３３を開として吸収器１６の底部へ逃がしてい
る。

【０００９】図６は、図５に示す温水焚吸収式冷温水機
の制御を説明する図で、（Ａ）は蒸発器温度と各ポンプ
の起動、停止との関係を示す線図、（Ｂ）は冷水出口温
度と各ポンプの起動、停止との関係を示す線図、であ
る。

【００１０】先に述べたように、温水焚吸収式冷温水機
２ａは、蒸発器温度（「ＬＴ」とも云う）を検知する温
度検知手段として蒸発器温度センサー６０を備えてい
る。蒸発器温度センサー６０は、図６（Ａ）に示すよう
に、蒸発器温度が５℃未満の場合は、凍結防止弁３４を
Ｏｎ、溶液循環ポンプ２５を遅延Ｏｆｆ（遅延停止、以
下同様）、熱媒ポンプ２８及び冷却水ポンプ２７をＯｆ
ｆとする。一方、蒸発器温度が５℃未満の温度から上昇
し５℃になると切り替わり、５℃を超えた範囲で凍結防
止弁３４をＯｆｆ、溶液循環ポンプ２５、熱媒ポンプ２
８及び冷却水ポンプ２７を各々Ｏｎとする。他方、蒸発
器温度が２℃を超えた温度から下降し２℃までは凍結防
止弁３４をＯｆｆ、溶液循環ポンプ２５、熱媒ポンプ２
８及び冷却水ポンプ２７を各々Ｏｎとし、２℃で切り替
わり、凍結防止弁３４をＯｎ、溶液循環ポンプ２５を遅
延Ｏｆｆ、熱媒ポンプ２８及び冷却水ポンプ２７をＯｆ
ｆとし、以上のサイクルを繰り返す。

【００１１】又、温水焚吸収式冷温水機２ａは、温度検
知手段として冷水温度センサー６１を備え、図６（Ｂ）
に示すように、冷水出口温度が１０℃未満の温度の場合
は、溶液バイパス弁３３をＯｎ、溶液循環ポンプ２５を
遅延Ｏｆｆ、熱媒ポンプ２８及び冷却水ポンプ２７をＯ
ｆｆとする。一方、冷水出口温度が１０℃未満の温度か
ら上昇し１０℃になると切り替わり、溶液バイパス３３
をＯｆｆ、溶液循環ポンプ２５、熱媒ポンプ２８及び冷
却水ポンプ２７をＯｎとする。他方、６℃を超える温度
から下降し６℃までは溶液バイパス３３をＯｆｆ、溶液
循環ポンプ２５、熱媒ポンプ２８及び冷却水ポンプ２７
をＯｎとし、６℃で切り替わり、溶液バイパス弁３３を
Ｏｎ、溶液循環ポンプ２５を遅延Ｏｆｆ、熱媒ポンプ２
８及び冷却水ポンプ２７をＯｆｆとし、以上のサイクル
を繰り返す。

【００１２】図７は、従来技術に係る吸収式冷熱発生装
置を有する空調装置の一例を示す系統図である。この図
に示すように、近年、二次側冷熱媒体に相変化を行なう
流体を用いることにより、単位流量あたりの熱搬送量を
増加させる吸収式冷熱発生装置２ｂを含む空調装置が提
案されている（例えば、特開平９−２６２２３号公
報）。

【００１３】上記空調装置は、枠で囲まれた吸収式冷熱
発生装置２ｂと、この吸収式冷熱発生装置２ｂに冷媒液
管５４、冷媒蒸気管５５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、
例えば室内機９０ａ〜９０ｄと、二次側冷熱媒体の液を
吸収式冷熱発生装置２ｂに戻す冷媒ポンプ１０２と、こ
れら吸収式冷熱発生装置２ｂ、室内機９０ａ〜９０ｄ等
を制御するコントローラ９８及びシステムコントローラ
１００とを含んでいる。この例では、コントローラ９８
は、吸収式冷熱発生装置２ｂ内に設けられている。そし
て、吸収式冷熱発生装置２ｂは、冷却水管４８、４９に
接続され冷却水を冷却する冷却塔６９と、前記冷却水管
４９に介装され冷却水を冷却塔６９から吸収器１６及び
凝縮器１１に循環させる冷却水ポンプ２７とを有する。

【００１４】更に通常、室外機と呼ばれる吸収式冷熱発
生装置２ｂは、燃料を燃焼させその熱で稀溶液を加熱す
る高温再生器４と、この高温再生器４で加熱された稀溶
液から冷媒蒸気と中間濃溶液を分離する分離器７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５と、該低温再
生器５を通過した冷媒蒸気及び該低温再生器５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１１と、該凝縮器１１で生成された液冷媒を内装し
た水冷媒分配器１４から同じく内装した蒸発コイル上に
滴下、蒸発させ該蒸発コイル中の二次側冷媒（例えば、
ＨＦＣ１３４）を冷却する蒸発器１３と、該蒸発器１３
で蒸発した冷媒蒸気を濃溶液に吸収させ稀溶液とする吸
収器１６と、該稀溶液を加圧し低温溶液熱交換器２２、
高温溶液熱交換器２１の被加熱流体側を経て前記高温再
生器４に送る溶液循環ポンプ２５と、暖房運転の時に分
離器７で分離された中間濃溶液を蒸発器１３及び吸収器
１６の底部に導く冷暖切換弁３５とを有する。

【００１５】図７に示す空調装置の動作は次の通りであ
る。即ち、冷房時には、冷暖切換弁１０４は開かれてい
る。冷媒蒸気（ＨＦＣ１３４）は、蒸発器１３の蒸発コ
イルで冷却凝縮して冷媒液となり、重力により、冷媒液
管５４を下方に流れ、膨張弁９４ａ〜９４ｄを経て各室
内機９０ａ〜９０ｄの熱交換器に流入する。熱交換器に
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５５を経て上昇し蒸
発器１３の蒸発コイルに流入する。吸収式冷熱発生装置
（室外機）２ｂは、冷房モードで運転されているから、
蒸発器１３の蒸発コイルは、その表面に滴下される水冷
媒の蒸発により冷却され、蒸発コイルに流入してきた冷
媒蒸気を凝縮液化させる。この凝縮液化により、蒸発コ
イル内部の圧力が低下し、室内機９０ａ〜９０ｄの熱交
換器で蒸発した冷媒蒸気を蒸発器１３に吸引する。蒸発
コイル内部で凝縮液化した冷媒液は重力で室内機に流入
するから、冷房時の二次側冷媒は自然循環し、ポンプに
よる冷媒の駆動を行なう必要がない。

【００１６】冷房運転が開始されると、先に述べたよう
に、蒸発コイル内部の圧力が低下し、冷媒蒸気管５５内
の飽和冷媒蒸気が圧力差により蒸発コイル内に流入す
る。蒸発コイル内で凝縮して生成した冷媒液は、冷媒液
管５４内を自重で流下し、冷媒液のヘッド（液柱）が上
昇してくる。冷媒の自然循環が成立するためには、冷媒
液ヘッドと冷媒蒸気ヘッドの差が、二次側冷媒循環回路
の全圧力損失以上であればよい。つまり、次式を満足す
る液ヘッドが形成されるまでは冷媒の自然循環は開始さ
れない。このことは、冷房運転開始時点で蒸発器１３に
供給される熱負荷が少ないことを意味する。

【００１７】

【数１】

【００１８】溶液バイパス弁３３は、暖房運転時の高温
溶液が吸収器コイルへ流入しないようにするため、暖房
運転時開となりバイパスさせることを主目的としてい
る。冷房運転時は二次側冷媒がＯＦＦ以外は閉となる。

【００１９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図５に
示した従来の温水焚吸収式冷温水機２ａで行なっていた
蒸発器温度及び冷水出口温度による制御を、二次側冷熱
媒体として相変化（潜熱）する流体を用いる図７の吸収
式冷熱発生装置２ｂに適用して運転した場合、冷却水入
口温度が低い時及び低冷房負荷運転の時に蒸発器温度セ
ンサー６０が頻繁に作動し、結果として、凍結防止弁３
４がＯｎ−Ｏｆｆするために各部温度の変動が大きくな
り、安定した運転が出来ず、二次側冷媒の自然循環サイ
クルに支障が発生し、急激な温度変動は二次側循環回路
に好ましくない。

【００２０】本発明の課題は、二次側冷熱媒体として相
変化する流体を用いる吸収式冷熱発生装置において、二
次側冷熱媒体を冷却する時に、冷却出力制御が安定し、
効率良く冷却運転が出来ることである。

【００２１】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
本発明は、再生器、凝縮器、蒸発器、吸収器、熱交換器
及び循環ポンプを含む各機器を接続し、前記再生器に供
給される熱媒によって加熱する吸収溶液を循環させる一
次側循環回路を形成すると共に、前記蒸発器の蒸発伝熱
管の管路を含む二次側循環回路を流れる二次側冷熱媒体
を前記蒸発器の蒸発伝熱管を介して前記吸収溶液によっ
て冷却又は加熱し相変化をさせる吸収式冷熱発生装置に
おいて、前記二次側冷熱媒体を冷却する時に、前記再生
器で加熱、分離された吸収溶液の濃溶液を前記吸収器の
底部に導入する溶液バイパス弁と、前記吸収器の冷却水
入口温度、前記蒸発器の蒸発器温度、前記蒸発器の二次
側冷熱媒体出口温度の少なくとも一つを検知する温度検
知手段と、該温度検知手段が検知した温度に対応して前
記溶液バイパス弁の流量を制御する制御信号を該溶液バ
イパス弁に出力するコントローラとを備えたことであ
る。

【００２２】二次側冷熱媒体を冷却する時に、冷却水入
口温度、蒸発器温度、蒸発器の二次側冷熱媒体出口温度
の少なくとも一つを検知する温度検知手段により、温度
を検知し、この温度信号を受けてコントローラはこの温
度に対応する溶液バイパス弁の流量を制御する制御信号
を出力する。溶液バイパス弁は、この制御信号を受けて
吸収溶液を吸収器の底部に導入する。これにより、低温
度の冷却水により、吸収能力が過大になり、その結果冷
却水入口温度を低下させることを防止するので、冷却出
力制御が安定し、効率良く冷却運転が出来る。

【００２３】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係る吸収式冷熱発
生装置の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。
尚、図１〜４において、従来技術で説明した図５〜７と
同じ構造、作用部分には同一符号を付けて示す。

【００２４】図１は、本発明に係る吸収式冷熱発生装置
を含む空調装置の一実施の形態を示す系統図である。本
実施の形態の空調装置は、枠で囲まれた吸収式冷熱発生
装置１と、この吸収式冷熱発生装置１に冷媒液管５４及
び冷媒蒸気管５５で接続され空調対象空間に配置され
て、この空間の空気との熱交換を行なう複数の室内機、
例えば室内機９０ａ〜９０ｄと、冷媒液を吸収式冷熱発
生装置１に戻す冷媒ポンプ１０２と、これら吸収式冷熱
発生装置１、室内機９０ａ〜９０ｄ等を制御するコント
ローラ９８及びシステムコントローラ１００とを含んで
いる。更に、吸収式冷熱発生装置１は、この吸収式冷熱
発生装置１に冷却水管４８、４９で接続され冷却水を冷
却する冷却塔６９と、冷却水管４９に介装され冷却水を
冷却塔６９から後述の吸収器１６と凝縮器１１に循環さ
せる冷却水ポンプ２７とを有する。ここで、コントロー
ラ９８は、この実施の形態の場合、吸収式冷熱発生装置
１の側に設けられ、各温度又は圧力センサーで検知され
た温度又は圧力に基づいて演算し、各制御弁に制御信号
を出力する。又、システムコントローラ１００は、室内
機９０ａ〜９０ｄ、冷媒ポンプ１０２等を制御する。

【００２５】更に、吸収式冷熱発生装置１は、熱源をコ
ージェネレーション等にて発生する排熱、例えば排温水
等の熱媒を送り出す熱媒ポンプ２８と、この熱媒ポンプ
２８から送り出された排温水で一次側冷熱媒体である吸
収溶液の稀溶液を加熱する再生器３と、この再生器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１１と、この凝縮器１１で生成された液冷媒
を内装した冷媒分配器１４から同じく内装した蒸発コイ
ル上に滴下、蒸発させ該蒸発コイル中の二次側冷熱媒体
である冷媒蒸気を冷却する蒸発器１３と、この蒸発器１
３で蒸発した冷媒蒸気を濃溶液に吸収させ稀溶液を生成
する吸収器１６と、蒸発器１３及び吸収器１６の底部か
ら稀溶液を吸引し加圧する溶液循環ポンプ２５（循環ポ
ンプ）と、この溶液循環ポンプ２５から送り出された稀
溶液を被加熱流体側に通し、再生器３からの濃溶液と熱
交換する溶液熱交換器２０（熱交換器）とを有してい
る。

【００２６】更に、吸収式冷熱発生装置１は、再生器３
の底部と吸収器１６の底部を冷暖切換弁３５を介して連
通する管路５０と、溶液熱交換器２０の加熱流体出側を
吸収器１６の上部に接続する濃溶液昇り管４２と、この
濃溶液昇り管４２と吸収器１６の下部を溶液バイパス弁
３３を介して接続する管路５１と、溶液循環ポンプ２５
の出口側と蒸発器５に内装された水冷媒分配器１４を凍
結防止弁３４を介して連通する管路５２と、凝縮器１１
から水冷媒分配器１４に水冷媒を導く水冷媒管４６とを
含んでいる。又、水冷媒分配器１４には、水冷媒分配器
１４内の水冷媒の温度を検知する蒸発器温度センサー
（ＬＴセンサー）６０が装着されている。

【００２７】更に、吸収式冷熱発生装置１は、再生器
３、凝縮器１１、蒸発器１３、吸収器１６、溶液熱交換
器２０及び溶液循環ポンプ２５等の各機器を管路で接続
して形成し、再生器３に供給される排温水によって加熱
する吸収溶液（一次側冷熱媒体）を循環させる一次側循
環回路を有する。そして、先の室内機９０ａ〜９０ｄ、
冷媒ポンプ１０２及び蒸発器１３の蒸発コイル（蒸発伝
熱管）の管路とを冷媒液管５４及び冷媒蒸気管５５で接
続して形成し、冷媒（二次側冷熱媒体）を蒸発器１３の
蒸発コイルを介して吸収溶液によって冷却又は加熱し相
変化（潜熱）をさせる二次側循環回路を有する。ここ
で、冷媒液管５４は蒸発器１３の蒸発コイルの出口側
に、冷媒蒸気管５５は蒸発器１３の蒸発コイルの入口側
に、それぞれ接続されている。

【００２８】更に、吸収器１６及び凝縮器１１にはそれ
ぞれ冷却水コイルが内装され、吸収器１６の冷却水コイ
ルの出口は凝縮器１１の冷却水コイルの入口に接続され
ていて、吸収器１６の冷却水コイルの入口は冷却水管４
９に、凝縮器１１の冷却水コイルの出口は冷却水管４８
に、それぞれ接続されている。そして、吸収器１６の冷
却水コイルの入口近傍には、冷却水コイルの入口温度を
検知するＣＴ１センサー６４（温度検知手段）が、冷却
塔６９の低部近傍には冷却塔６９で冷却された冷却水の
温度を検知するＣＴＳセンサー６５が、それぞれ装着さ
れている。

【００２９】又、蒸発器蒸発コイルの冷媒（液）出口温
度を検知する冷媒出口（液）温度センサー（「ＣＲＩセ
ンサー」とも云う）６２と、冷媒蒸気管５５の蒸発コイ
ル入口近傍には冷媒蒸気温度を検知する冷媒蒸気温度セ
ンサー（「ＣＲＯセンサー」とも云う）６３が装着さ
れ、一方、冷房運転をする時に、二次側冷媒の冷房負荷
（冷却負荷）に対応して排温水の流量を制御する三方弁
３１が備えられている。

【００３０】上記構成の吸収式冷熱発生装置１におい
て、冷暖切換弁３５は、冷房と暖房の切替を行なうもの
で、冷房時は閉、暖房時は開とされる。凍結防止弁３４
は、蒸発器温度が低下して１℃になれば開いて稀溶液を
冷媒分配器１４に流入させ、水冷媒の凍結を防ぐ弁であ
る。溶液バイパス弁３３は、流量調整機能を有し、冷房
立ち上り時及び低負荷運転時に、蒸発器温度が低下した
とき、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
防ぐための制御弁である。又、溶液バイパス弁３３は、
暖房運転時に高温溶液が吸収器コイルへ流入しないよう
にするため、暖房運転時に開となりバイパスさせる働き
をする。

【００３１】更に、上記構成を有する吸収式冷熱発生装
置１は、二次側冷媒を冷却する時、即ちこの冷媒出口温
度センサー６２の検知した温度によって冷媒の冷房負荷
を演算し、三方弁３１に制御信号を出力するコントロー
ラ９８とを備えている。

【００３２】一方、冷媒出口（液）温度センサー（ＣＲ
Ｉセンサー）６２と冷媒蒸気温度センサー（ＣＲＯセン
サー）６３は、温度の替わりに圧力を検知して制御信号
を送ることも出来る。

【００３３】次に暖房運転について説明する。暖房運転
時は冷暖切換弁１０４は閉じられている。冷媒液（ＨＦ
Ｃ１３４）は、蒸発器１３の蒸発コイルで加熱されて冷
媒蒸気となり、冷媒蒸気管５５を下方に流れ、各室内機
９０ａ〜９０ｄの熱交換器に流入する。熱交換器に流入
した冷媒蒸気は、空調対象空間の空気に熱を奪われて凝
縮液化し、冷媒液となって冷媒液管５４を下方に流れて
冷媒ポンプ１０２入口側に流入する。冷媒液は冷媒ポン
プ１０２で加圧され、蒸発器１３の蒸発コイルに戻り上
記のサイクルを繰り返す。この時、吸収式冷熱発生装置
（室外機）２ｂは暖房モードで運転され、蒸発器１３に
は再生器３で分離された高温の濃溶液が導かれ、蒸発コ
イルはこの熱により加熱される。

【００３４】次に、上記構成の吸収式冷熱発生装置１を
含む空調装置について、溶液バイパス弁３３の動作につ
いて説明する。

【００３５】表１及び図２は、吸収器冷却水入口温度と
溶液バイパス弁３３の動作を説明するものである。冷房
運転時、溶液バイパス弁３３は、冷却水入口温度により
作動し、例えばＨｉ−Ｌｏｗ−Ｏｆｆ（Ｈｉは全開、Ｌ
ｏｗは半開、Ｏｆｆは全閉を意味する、以下同様）の機
構を有する電磁弁とした場合、図２に示すように、冷却
水入口温度によりＣＴ１ＨとＣＴ１Ｌの２段階の制御が
行なわれる。冷却水入口温度が２０℃以下の低温度冷却
水運転時に冷却水入口温度が１８℃未満の場合、冷却水
入口温度が１８℃まで溶液バイパス弁３３はＨｉ流量で
運転される。冷却水入口温度が上昇して１８℃を超える
とＬｏｗ流量に切り替わり、２０℃までＬｏｗ流量で運
転される。冷却水入口温度が２０℃を超えるとＯｆｆと
なる。反対に、冷却水入口温度が１８℃を超えた値から
下降し１８℃になればＬｏｗ流量に切り替わり、１５℃
までＬｏｗ流量で運転される。冷却水入口温度が１５℃
未満になるとＨｉ流量に切り替わり、以上のサイクルを
繰り返す。表１は、上記冷却水入口温度、溶液バイパス
弁３３の弁開度とその濃溶液バイパス量及び吸収器１６
への濃溶液流入量が示されている。この溶液バイパス弁
３３の制御により、吸収能力が低温度冷却水により過大
になり冷却水入口温度低下を防止するが、主な目的は吸
収能力が過剰になると蒸発器での水冷媒蒸発量が増加
し、蒸発器（ＬＴ）温度が低下し、水冷媒の凍結及び溶
液の晶析へとつながっていくのを防止するために冷却水
入口温度を２０℃以上に保つことである。

【００３６】表１に示すように、溶液バイパス弁３３が
二方弁（Ｏｎ−Ｏｆｆ）の場合、Ｌｏｗ流量は、タイマ
ーにより間欠運転にて調節出来る。例えば、設定温度範
囲内の時に、Ｏｎ−１０秒間、Ｏｆｆ−１５秒間の繰り
返しを行なわせてＯｎ−Ｏｆｆ時間をセットすることも
出来る。

【００３７】表２及び図３は、蒸発器温度と溶液バイパ
ス弁３３の動作を説明するものである。冷房運転時、溶
液バイパス弁３３は、蒸発器温度によっても作動し、図
３に示すように、蒸発器温度によりＬＴ１とＬＴ０の２
段階の制御を行なう。蒸発器温度が３℃を超えた値から
下降し３℃までは溶液バイパス弁３３はＯｆｆで、３℃
未満から２℃まではＬｏｗ流量で運転され、２℃未満は
Ｈｉ流量で運転される。一方、２℃未満から３．５℃の
間はＨｉ流量で運転され、温度が上昇して３．５℃にな
るとＬｏｗ流量に切り替わり、４．５℃まではＬｏｗ流
量で運転され、４．５℃になるとＯｆｆとなり、以上の
サイクルを繰り返す。

【００３８】表２に示すように、溶液バイパス弁３３が
二方弁（Ｏｎ−Ｏｆｆ）の場合、Ｌｏｗ流量は、タイマ
ーにより間欠運転にて調節出来、例えば、設定温度範囲
内の時に、Ｏｎ−１０秒間、Ｏｆｆ−１５秒間の繰り返
しを行なわせてＯｎ−Ｏｆｆ時間をセットすることも出
来る。

【００３９】表３及び図４は、蒸発器二次側冷媒出口温
度と溶液バイパス弁３３の動作を説明するものである。
冷房運転時、溶液バイパス弁３３は、蒸発器二次側冷媒
出口温度によっても作動し、例えばＨｉ−Ｌｏｗ−Ｏｆ
ｆの電磁弁とした場合、図４に示すように、二次側冷媒
出口温度によりＣＲＨとＣＲＬの２段階の制御を行な
う。二次側冷媒出口温度が６℃未満の温度の場合はＨｉ
流量で運転され、二次側冷媒出口温度が６℃に上昇する
とＬｏｗ流量に切り替わり、６℃以上７℃未満ではＬｏ
ｗ流量で運転され、７℃でＯｆｆとなる。反対に、二次
側冷媒出口温度が６℃を超える温度でＯｆｆとなり、温
度が下降し６℃になるとＬｏｗ流量に切り替わり、６℃
以下５℃まではＬｏｗ流量で運転され、５℃未満でＨｉ
運転となり、以上のサイクルを繰り返す。

【００４０】表３に示すように、溶液バイパス弁３３が
二方弁（Ｏｎ−Ｏｆｆ）の場合、Ｌｏｗ流量は、タイマ
ーにより間欠運転にて調節出来、例えば、設定温度範囲
内の時に、Ｏｎ−１０秒間、Ｏｆｆ−１５秒間の繰り返
しを行なわせてＯｎ−Ｏｆｆ時間をセットすることも出
来る。

【００４１】

【表１】

【００４２】

【表２】

【００４３】

【表３】

【００４４】以上説明したように、二次側冷媒を冷却す
る時、即ち冷房運転の時に、吸収器冷却水入口温度、蒸
発器温度及び蒸発器の二次側冷媒出口温度のそれぞれを
検知する温度検知手段６０、６２、６４により、これら
温度を検知し、これらの温度信号を受けてコントローラ
９８は、これらの温度に対応する溶液バイパス弁３３の
流量を制御する制御信号を出力する。溶液バイパス弁３
３は、この制御信号を受けて高温の吸収溶液である濃溶
液を吸収器１６の底部に導入する。これにより、低温度
冷却水による吸収能力過大がなくなり、その結果冷却水
入口温度低下及び蒸発器温度低下を防止するので、冷房
出力制御が安定し、冷房負荷の変動に追随した効率良い
冷房運転が出来る。吸収器冷却水入口温度、蒸発器温度
又は二次側冷媒出口温度による停止動作を押さえ安定し
た冷房運転が行なえる。更に、低温度冷却水（低外気
温）での冷房立ち上がりがスムーズに行なえる。

【００４５】

【発明の効果】本発明の吸収式冷熱発生装置によれば、
二次側冷熱媒体を冷却する時に、冷却出力制御が安定
し、効率良く冷却運転が出来る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る吸収式冷熱発生装置を含む空調装
置の一実施の形態を示す系統図である。

【図２】図１に示す吸収式冷熱発生装置の吸収器冷却水
入口温度と溶液バイパス弁の弁開度との関係を示す線図
である。

【図３】図１に示す吸収式冷熱発生装置の蒸発器温度と
溶液バイパス弁の弁開度との関係を示す線図である。

【図４】図１に示す吸収式冷熱発生装置の蒸発器二次側
冷媒出口温度と溶液バイパス弁の弁開度との関係を示す
線図である。

【図５】従来技術に係る温水焚吸収式冷温水機の一例を
示す系統図である。

【図６】図５に示す温水焚吸収式冷温水機の制御を説明
する図で、（Ａ）は蒸発器温度と各ポンプの起動、停止
との関係を示す線図、（Ｂ）は冷水出口温度と各ポンプ
の起動、停止との関係を示す線図、である。

【図７】従来技術に係る吸収式冷熱発生装置を有する空
調装置の一例を示す系統図である。

【符号の説明】

１吸収式冷熱発生装置３再生器１１凝縮器１３蒸発器１６吸収器２０溶液熱交換器（熱交換器）２５溶液循環ポンプ（循環ポンプ）３３溶液バイパス弁６０蒸発器温度センサー（温度検知手段）６２冷媒出口温度センサー（温度検知手段）６４冷却水入口温度センサー（温度検知手段）９８コントローラ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】再生器、凝縮器、蒸発器、吸収器、熱交
換器及び循環ポンプを含む各機器を接続し、前記再生器
に供給される熱媒によって加熱する吸収溶液を循環させ
る一次側循環回路を形成すると共に、前記蒸発器の蒸発
伝熱管の管路を含む二次側循環回路を流れる二次側冷熱
媒体を前記蒸発器の蒸発伝熱管を介して前記吸収溶液に
よって冷却又は加熱し相変化をさせる吸収式冷熱発生装
置において、前記二次側冷熱媒体を冷却する時に、前記
再生器で加熱、分離された吸収溶液の濃溶液を前記吸収
器の底部に導入する溶液バイパス弁と、前記吸収器の冷
却水入口温度、前記蒸発器の蒸発器温度、前記蒸発器の
二次側冷熱媒体出口温度の少なくとも一つを検知する温
度検知手段と、該温度検知手段が検知した温度に対応し
て前記溶液バイパス弁の流量を制御する制御信号を該溶
液バイパス弁に出力するコントローラとを備えたことを
特徴とする吸収式冷熱発生装置。