JPS58500379A - 癈熱により作動する吸収冷凍方法及び装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の名称〕 廃熱により作動する吸収冷凍方法及び装置〔技術分野〕 本発明は吸収冷凍装置、詳細には相対的に低温顕熱の廃熱源により作動する吸収 冷凍装置に関する。

〔背景技術〕

吸収冷凍装置は吸収剤と称する二次流体を使用して、蒸発器で蒸発した冷媒と称 する一次流体を吸収する熱作動サイクルである。吸収剤と冷媒とを組合せたもの を作動溶液と称する。そのような装置は、有効温度で熱エネルギ源を１つの熱力 学サイクル（熱機関）へ供給させることＫより、周囲の熱だめへその熱エネルギ の一部を戻すことＫより冷媒の蒸気圧差の形態の仕事を発生させるようにして熱 的に作動する。この蒸気差圧は、外部の供給源から、冷い蒸発器へ熱を伝えるこ とにより冷凍効果を発生させる第２の熱力学サイクル（ランキンサイクル）への 仕事の入力である。溶液ならびに循環ポンプへの小さな直接的な機械的入力を除 いて前記装置を作動させる全てのエネルギは熱エネルギ源からとシ出される。

簡単な吸収サイクル冷凍装置は約０．７の性能係数Ｃｃｏｐ）で作動することが できる。

Ｔ１は冷凍負荷の温度、Ｔｈは熱源の温度、Ｔ８　は周囲の熱だめの温度であっ て、全てランキン度で表わす。

しかしながら、最近の燃料コストの上昇によって、装置のエネルギ効率を向上さ せｃｏｐを１．０以上にまで上げる、吸収冷凍装置における多作用サイクルを使 用する必要性をもたらしている。そのような多作用サイクルにおいては、２台以 上の発生装置（脱着装置）が使用され、一方の装置は外部供給源からの良質の熱 により、他方の装置は第１の発生装置からの冷媒蒸気の凝固熱によシ作動させる 。これら発生装置からの凝固物は蒸発器へ送られる。

その性能係数はそれぞれの多作用サイクル毎に約５０％増加する。

燃料コストを下げるにはエネルギ効率を増加させる必要性のある他、低品位のこ れまで廃棄されていた熱源のエネルギ利用を高めることが望ましい。これらの熱 源は化学反応の副産物として提供される熱、あるいはボイラ、乾燥装置、化学反 応器等の熱損失を利用する熱を含む。

商業および工業用施設用に吸収冷凍サイクルによるエアコン用のエネルギを提供 するために高品位のエネルギの代シに前述のような従来廃棄されてきた廃熱を利 用する２ことが提案されてきた。

しかし前述の熱源から利用しうる廃熱の多くは低温すぎてすぐには吸収冷凍装置 には使用できない。例えば、単一の吸収サイクル装置では７６７°Ｃ（１７０’ Ｆ）以下の温度の熱源からは冷却できない。しかし、多くの工業用プロセス廃熱 は５４．４℃〜６５６℃（１３０〜１５０３ ’Ｆ　）　−Ｃある。

したがって、工業用プロセスから利用しうる低品位の顕熱をエアコンや、工業用 プロセスでの流れの自己冷却等に利用しうる吸収冷凍サイクル装置の必要性が存 在し−（いる。

〔発明の開示〕

本発明は工業用プロセスから従来廃棄されてきた熱で作動する多くの新規々吸収 サイクル冷凍装置を提供する。

重要なことは、本発明による冷凍装置は温度が７６．７℃（１７０°Ｆ）以下の 顕熱から冷却効果を提供できることである。しかし本装置は利用可能ならそれよ り高温の熱源によっても作動可能である。捷だ、本発明は接触面積と、滞留時間 とを増し質量（マス）を向上させ、かつ装置の性能を向上させるよう伝熱特性を 増加させる逆流装置を利用している。

本発明の一実施例におい一部は、各ループの脱着装置が異った温度で作動するよ う２個の作動溶液ループを有する複合吸収サイクルが使用されている。このよう に廃熱の流れは順次脱着装置へ送られ、利用しうる廃熱の流れからの顕熱の大部 分が利用される。

作動時（他の装置の要素に対して）相対的に低圧の蒸発器からの蒸気が同温で作 動する第１の吸収器へ送られる。そこで、蒸気の中の少なくとも一部が最初は冷 媒の薄い作動溶液中に吸収される。次いで作動溶液は中間圧で作動している第１ の脱着器へ汲み上げられ、そこで利用しうる廃熱の流れからの熱が冷媒の少なく とも一部を蒸気として溶液から脱着する。作動溶液は第１の吸収器へ戻され第１ の溶液ループを完成し、一方冷媒の蒸気は第１の脱着器と同圧て作動している第 ２の吸収器へ入る。

第２の吸収器において、冷媒蒸気の少なくとも一部が最初は冷媒の薄い作動溶液 へ吸収され、他方の装置の要素に対して相対的に高圧で作動している第２の脱着 器へ汲み上げられる。第２の脱着器において、利用可能な廃熱源からの熱が作動 溶液中の冷媒の少なくとも一部を蒸気として脱着させる。残りの作動溶液は第２ の吸収器へ戻され第２の作動溶液ループを完成させ、一方溶液から脱着された冷 媒蒸気は同圧て作動している凝縮器へ送られる。次に、凝縮した液体冷媒は膨張 弁を介して蒸発器へ送られ、そこで蒸発し、外部からの熱を吸引し冷凍効果を提 供する。

利用可能な廃熱源温度、周囲の熱だめの温度、ならびに２つの装置間の差温とに 応じて、本発明は、廃熱が高圧脱着器、次いで中間圧脱着器、中間圧脱着器、次 いて高圧脱着器へと順次供給されるか、あるいは廃熱の流れが分割され、双方の 脱着器へ同温で供給されろよう配役できる。代替的に、２つ以上の廃熱の流れが 異った温度で得られる場合、それらの流れは必要に応じて異った脱着器へ供給で きる。本発明による装置の柔軟性の故に、廃熱として入手しうるエネルギ利用の 全体効率を従来の装置に比して著しく向上させることができる。さらに、利用し うる廃熱の流れと熱だめとが小さい場合、１個以上の付加的な作動溶液ループを 本装置に組込み各ループにおける脱着器を他の脱着器と異る温度で作動させるこ とによりエネルギ利用度を最大にしうる。

本発明の別の実施例においては、平行の流れの二重作用サイクルが廃熱を利用し て冷凍効果を提供する。

第１の蒸発器からの比較的低温の冷媒蒸気は同圧で作用している第１の吸収器へ 進む。そこで冷媒蒸気の少なくとも一部が、冷媒の当初は薄い作動溶液へ吸収さ れる。

低圧吸収器は第２の中間圧蒸発器と熱交換関係にあり、冷媒蒸気の溶液への吸収 によって発生する凝縮と溶液との熱が第２の蒸発装置における冷媒の蒸発に使用 される。

第２の蒸発器からの蒸気は同じ中間圧で作動している第２の吸収装置へ進み、そ こで蒸気の一部が溶液中に吸収される。

次に、第１と第２の吸収器からの作動溶液が組み合わされ、他の装置の要素に対 して相対的に高圧で作動している脱着器へ汲み上げられる。利用可能な廃熱の流 れから供給される熱を利用して、作動溶液中の冷媒の一部が蒸気として脱着され る。冷媒が再度稀薄となった作動溶液は第１と第２の吸収器へ戻され溶液ループ を完成させる。次に脱着器からの蒸気は凝縮器において液体冷媒として凝縮され る。冷媒は２つの流れに分割され、第１と第２の蒸発器へ膨張し、そこで蒸発し 、外側からの熱を吸引して冷凍効果を提供する。

本発明の好適実施例において、吸収サイクル冷凍装置は、１９８０年８月１８日 出願され、本発明と共通に譲渡された特願第１７７．６９５号に記載の逆流装置 を利用している。この逆流装置を使用することにより表面積と、熱と質量との伝 達の発生する滞留時間を増すことによって比較的低温の顕熱の流れからの廃熱利 用を著しく向上させる。

したがって、本発明の目的は工業用プロセスからの比較的低温の顕熱の廃熱を利 用して、例えばエアコンとか、そのプロセスの流れの自己冷却を行う吸収冷凍装 置を提供することである。本発明のこの目的およびその他の目的ならびに利点に ついては以下の説明、添付図面および特許請求の範囲から明らかとなる。

〔図面の簡単な説明〕

第１図は本発明による吸収冷凍装置の基本要素の概略図； 第２図は第１図に示す装置の圧力一温度−濃度を示す線図； 第３図は第１図に示す基本的な吸収冷凍装置の修正を示す概略図； 第４図は第３図に示す装置の圧力一温度−濃度を示す線図； 第５図は本発明の吸収冷凍装置の別の実施例の概略図；第６図は第５図に示す装 置の圧力一温度−濃度を示す線図； 第７図は本発明の吸収冷凍装置に組込まれた逆流装置の概略図； 第、８図は逆流装置を使用した修正カスケード吸収冷凍装置の概略図である。

〔発明を実施するための最良の形態〕

第１図を参照する、本発明による廃熱作動の冷凍装置の基本要素は双方共、本装 置の残シの要素に対して比較的高圧で作動している脱着器ｌＯと凝縮器２０とを 含む、絶対的な意味においては、典型的な作動圧は１気圧以下である。また、本 装置は脱着器１０と凝縮器２０より以下であるが、それぞれ蒸発器５０と吸収器 ６０とよシも高い中間圧で作動している吸収器３０と別の脱着器４０とを含む。

図示のように、脱着器４０は顕熱源から熱が供給される。熱源によって、典型的 な工業用プロセスからの廃熱は約５４．５°Ｃ（１８０°Ｆ）から９３．３℃（ ２００°Ｆ）以上壕での温度で得られる。利用しうる熱の増分を伝達し、比例的 に温度低下した後、次に熱源は脱着器ｌＯを通され、そこで利用可能な熱がさら にとられる。このように、利用可能な廃熱の大部分が本装置によシ利用される。

凝縮器２０と吸収器３０と６０とは廃熱源の初期温度以下の温度で利用可能な熱 だめへ熱を戻す。蒸発器５０が冷却すべき外部空間から熱を吸引し冷凍効果を提 供する。

作動時、温度ｔｉｃ　ｔｒ＞　ｔ２＞　ｔｓ）の発熱Ｑ１　が導管１２中の熱交 換流体を通して脱着器４０へ送られ、そこで熱交換流体の温度がｔ２へ、熱量が Ｑ、へ低下するにつれて、廃熱の一部がうばわれ吸収剤と冷媒との作動溶液から 蒸気として冷媒を脱着する。

次に廃熱の流れはさら罠脱着器１０の熱を増加させ、熱量がＱ８、温度がｔ、と なって脱着器１０を出ていく。

本発明の代替実施例においては、廃熱はまづ脱着器１０へ、次に脱着器４０に供 給するか、あるいは２本の流れに分割し、脱着器１０と４０とへ同時に供給する ことができる。

脱着器１０と凝縮器２０とは全体的に、本装置の残りの要素に対して高圧に維持 される。この圧力は典型的には臭化リチウム（吸収剤）−水（冷媒）との装置に 対しては約０．０３５〜０．１１　ｋｇ／ｃｍ”（０，５〜１，５ｐｓｉα）で ある。この吸収剤と冷媒との組合せは、臭化リチウムの蒸発性が無視しうる程度 であって設備の構造を簡素化するためアンモニアと水との組合せよりも好ましい 。このため、各脱着装置で発生する冷媒蒸気を、その発生時と概ね同じ温度と圧 力とで次の装置の要素へ供給できるようにする。アンモニアと水との組合せでは 脱着装量を出る蒸気を調質し、冷却する必要がある。

次に脱着装置１０で発生した冷媒の蒸気は圧力がわづかに変って配管１８を介し て凝縮器１０へ送られる。凝縮器２０において、その蒸気の少なくとも一部がそ れを利用しうる周囲の熱だめの温度まで冷却することにょシ凝縮される。この作 用は配管２２を介して冷却水、あるいはその他の流体を供給することによシ行わ れる。次に、凝縮した冷媒は配管２４、膨張弁２６を介して蒸発器５０へ送られ る。

蒸発器５０は凝縮器２０に対して相対的に低圧に保持される。臭化リチウムと水 との装置に対しては、蒸発器の圧力は約０．００７〜０．０１４　ｋｇ　／Ｃｒ ｎ２（０，１〜０．２ｐｓｉａ）に保持され、１．７℃〜７．２℃（３５〜＋５ ’Ｆ）の冷却水をつくる。冷媒が蒸発器５０へ膨張するにつれて、導管５２中の 水のような熱交換流体が蒸発するＫつれてその流体から熱をとる。次に導管５２ 中の冷却水は必要に応じて作業空間のエアコンや、他のプロセスの流れ等の冷却 に利用できる。

蒸発器５０からの冷媒の蒸気は配管５４を介して吸収器６０へ送られる。吸収器 ６０において、蒸気は溶液をノズル６２を介して噴射することによシ脱着器４０ から再循環される、最初は冷媒の薄い吸収剤と冷媒との作動溶液を接触させられ る。蒸気の少なくとも一部は溶液中に吸収され、凝縮による潜熱と溶液の潜熱と を奪う。例えは冷却塔、河、あるいは湖のような利用可能な周囲の放熱場所（熱 だめ）からの導管６４中の液体が発生した熱を除去する。新しく冷媒の濃くなっ た溶液は配管６６、ポンプ６８および溶液熱交換器７０を介して脱着器４０へ送 られる。

脱着器４０において、導管１２中の廃熱の流ｎからの温度がｔｌの熱Ｑ、が作動 溶液へ供給される。この熱：＝溶Ｏ 液中の冷媒の少なくとも一部を蒸気として脱着する。配管１２中の流体は残余の 熱Ｑ２とｔ２の温度とを有して脱着器４０を出て脱着器１０へ入る。今や冷媒の 薄い作動溶液は配管４２と、復熱式熱交換器７０と膨張弁４４とを介して吸収器 ６０へと戻る。熱交換器７０において、配管４２中の高温で薄い溶液が配管６６ 中の濃い溶液へ熱交換する。熱交換によって、薄い溶液が吸収器の圧力１で膨張 弁４４を介して絞られるにつれて発生する瞬間蒸発を最小にする。また、配管６ ６中の濃い溶液へ伝達された熱も脱着器の温度まて溶液の温度を上昇させるに要 する付加的な熱を最小にする。

脱着器４０中で形成された冷媒蒸気は圧力がわづかに変わり配管４６を介して吸 収器３０へ送られる。吸収器３０と脱着器４０とは脱着器１０と凝縮器２０（高 ）と、蒸発器５０と吸収器６０（低）との中間圧に保持される。

臭化リチウムと水との装置に対しては、この中間圧は約０．０２１〜０．０４２ ＆４？／ｃｍ２（０，３〜０．６　ｐｓｉａ＞である。

吸収器８０において、蒸気は、ノズル３２を介して溶液を噴射することにより脱 着器１０から再循環される、ム初は冷媒の薄い吸収剤と冷媒とよりなる別の作動 溶液と接触させられる。蒸気の少なくとも一部は溶液へ吸収され、凝縮による潜 熱と溶液の潜熱とを奪う。利用可能な周囲の熱だめからの、導管８４中の流体は 発生した熱を除去する。今や濃い溶液は配管３６とポンプ８８と、復熱式熱交換 器８０とを介して吸着器ｌＯへ戻される。熱１１ 交換器８０は前述のように熱交換器７０の場合と同様に作動する。脱着器１０か らの薄い溶液は配管１４、熱交換器８０、および膨張弁１６を介して送られ作動 溶液ループを完成する。

第１図に示す装置の作動を、第２図に示す圧力一温度−濃度線図を参照して説明 する。７６．１℃（１６，９°Ｆ）で入ってくる廃熱源からの熱は７℃（１３° Ｆ）の概ね等しい２回の温度低下によシ抽出し、それぞれ脱着器１０（Ｄａｏで 指示）と脱着器４０　（Ｄａｏで指示〕の作動に利用される。これは、脱着器が 平均対数温度差が１０．５℃（１９°Ｆ）で十分混合されたプールとして作動し 、その地金ての熱交換器が平均対数温度差約５．６℃（１０’Ｆ）に設計されて いることを前提にしている。凝縮器２゜（のを８５℃（９５°Ｆ）かつ０．０５ ７ｋｇ／σ２（α８１５ｐｓｉａ）で作動させ、かつ蒸発器５０　（Ｅ）が４． ４°Ｃ（４０’Ｆ）、０．００８５ｋｌ？／ｃｍ２（０，１２２ｐｓｉａ）ニオ イテ飽和蒸気を発生させることによシ蒸発器５０からの飽和冷媒蒸気は吸収器６ ０（Ａ６０）へ入り、そこて４０．６°Ｃ（１０５”Ｆ）において臭化リチウム が約５８．７％の作動溶液と接触させられる。冷媒の濃い溶液は臭化リチウム濃 度カ約５５．５％で、３５°Ｃ（９５°Ｆ）Ｋて吸収器６゜を出て、熱を利用可 能な周囲の熱だめに放出する。

次いでこの溶液は復熱式熱交換器７０を介して約５８．８℃（１２８°Ｆ）で脱 着器４０へ入る。脱着器４０は約０．０２７　ｋｇ／ａｎ”　（０，８９ｐｓｉ ａ）で作動し、廃熱の流れから供給される熱は蒸気を十分脱着することにより冷 媒の薄い溶液は臭化リチウム濃度５８．７８％で６０℃（１４０’Ｆ）て脱着器 を出ていく。熱交換器７０と膨張弁４４とを通過した後、濃い溶液は冷却され約 ４０，６℃（１０５’Ｆ）て吸収器６０へ入る。

吸収器３０（Ａ３０）は脱着器４０から冷媒蒸気を受取り、約４０．６８Ｃ（１ ０５°Ｆ）で臭化リチウム濃度４７．０チの、最初は稀薄の作動溶液と接触させ る。冷媒の濃いチで吸収器３０を出て、復熱式熱交換器８０を介して送られ、そ こで脱着器ｌＯへ入る前に約４８．３９Ｃ（１１９’Ｆ）まで加熱される。脱着 器１０において、廃熱が作動溶液へ供給され冷媒の一部を蒸気として脱着する。

脱着された蒸気は凝縮器２０へ送られ、一方今や冷媒の薄い溶液は臭化リチウム 濃度４７．０％で、５４．４８Ｃ（１３０’Ｆ）で配管１４を介して脱着器１０ を出ていく。この溶液は吸収器３０へ戻る前に、熱交換器８０で約４０．６℃（ １０５°Ｆ）まで冷却される。

脱着器４０を出ていく廃熱の流れは約７６．１　’Ｃ（１６９”Ｆ）から６８． ９℃（１５６°Ｆ）まで冷却され、一方脱着器ｌＯを出ていく流れは約６８．９ ℃（１５６°Ｆ）から６１．７°Ｃ（１４３°Ｆ）まで冷却される。このように して、本発明による装置は３５９Ｃ（９５°Ｆ）の熱だめ以上の利用可能な廃熱 の流れからの熱の約８５チを利用して４．４℃（４０°Ｆ）の冷却水をつくるこ とができる。本装置の３ 性能係数は約０．４２である。他方簡単な吸収冷凍装置では７６．１℃（１６９ °Ｆ）の廃熱の流れからは何ら冷却を行うことができない。

利用可能な熱源温度と周囲の熱だめの温度とが比較的近似の場合、第１図に示す 装置は別の溶液ループを含むことにより、得られる小さい差圧を利用できるよう に徐々に弱なる３個の溶液ループを使用するよう修正すればよい。同じ要素は同 じ参照符号で指示する第８図に示すように、廃熱Ｑ１が導管１２中の熱交換流体 を通じて脱着器４０へ供給され、そこで熱の一部が溶液から蒸気として冷媒を脱 着するよう使用される。次いで残シの廃熱Ｑ２は連続して脱着器１４０、ｌＯを 通り、別の熱がとられ、脱着器１０を出ていく流れの熱の残りはＱ４となる。

脱着器１０で発生する冷媒蒸気はわづかな蒸気圧差によって配管１８を介して凝 縮器２０へ送られる。凝縮器２０において、蒸気の少なくとも一部が導管２２を 介して利用可能な周囲の熱だめの温度まで冷却することにより凝縮される。次い で、凝縮された冷媒は配管２４と膨張弁２６とを介して蒸発器５０へ送られる。

冷媒が蒸発器５０へ膨張するにつれて、蒸発して導管５２中の流体をそこから熱 を奪うこと罠よシ冷却させる。

蒸発器５０からの冷媒蒸気は配管５４を介して吸収器６０へ送られる。吸収器６ ０において、蒸気はノズル６２から噴射された、最初は冷媒の薄い溶液と接触す る。

蒸気の少なくとも一部が作動溶液へ吸収され、配管６６を通し、ポンプ６８によ って、熱交換器７ｏを介して脱着器４０へ汲み上げられる。脱着器４０において 、冷媒の少なくとも一部を溶液から蒸気として脱着するために廃熱からさらに熱 が使用されろ。今や冷媒の薄くなった作動溶液は配管４２を介し、熱交換器７ｏ と膨張弁４４とを通して吸収器６０へ戻される。

脱着器４０で形成された冷媒蒸気は蒸気圧のゎづかな差によって配管４６を介し て吸収器８ｏへ送られる。吸収器８０において、蒸気はノズル３２がら噴射され る、最初は冷媒の薄い作動溶液と接触させられる。蒸気の少なくとも一部は溶液 中に吸収され、凝縮と溶液との潜熱を奪う。今や冷媒の濃くなった溶液はポンプ ８８により配管８６と復熱式熱交換器９ｏとを介して脱着器１４０へ汲み上げら れる。脱着器４ｏと１０との間の中間圧に保持された脱着器１４０において、導 管１２中の廃熱の流れからさらに熱が作動溶液へ供給される。このように熱を添 加することにょシ溶液中の冷媒の一部を蒸気として脱着する。今や冷媒の薄い作 動溶液は配管１４２を介し、熱交換器９０と膨張弁１４４とを通して吸収器３゜ へ戻される。

脱着器１４０で形成された冷媒蒸気は次に配管１４６を介して吸収器１８０へ送 られる。吸収器１３０において、蒸気は配管１４、熱交換器８ｏ、絞り弁１６、 ノズル１３２を介して再循環した作動流体と接触する。蒸気１５ の少なくとも一部は溶液中へ吸収される。次にこの溶液は配管１３６とポンプ１ ３８とを介して、復熱式熱交換器８０を通して脱着器１ｏへ戻され、溶液のルー プを完成させる。第３図に示す装置を、第４図に示す圧力一温度−濃度の線図を 参照して説明する。７６．１’Ｃ（１６９゛Ｆ）で入ってくる廃熱源からｆＪＪ は７℃（１３°Ｆ）の概ね等しい３回の温度低下にょシ抽出し、それぞれ脱着器 １０（Ｄ４ｏ）、脱着器１４０　（Ｄ＋４ｏ　）、および脱着器１０　（Ｄｌｏ 　）を作動させるために利用される。凝縮器２０（（１：’）を３５℃（９５° Ｆ）と０．０５７　ｋｇ／ｃｍ２（０，８１５７）８ｉ（Ｌ）テ作動すセ、蒸発 ｉｄ？４．４℃（４０’Ｆ’）、０．００８５に９／ｃｙｎ２（０，１２２ｐｓ ｉａ）において飽和蒸気を発１せることにより蒸発器５ｏからの飽和冷媒蒸気は 吸収器６゜（Ａ６０）へ入り、−ｔ（１−で４０．６°Ｃ（１０５°Ｆ）におい て臭化リチウムが約５８．７％の作動溶液と接触させられる。冷媒の濃い溶液は 臭化リチウム濃度が約５５．５％で３５℃（９５°Ｆ）Ｉｃて吸収器６ｏを出て 、熱を利用可能な周囲の熱ために放出する。

次に、この溶液は復熱式熱交換器７ｏを介して送られ約５４．４℃（１３０°Ｆ ）で脱着器４ｏへ入る。脱着器４０は０．０２６に９／Ｃ：Ｉｎ２（０，８７６ ｐｓｉａ）で作動し、廃熱の流れから供給される熱は、７６．１’Ｃ（１６９° Ｆ）から約７０℃（１５８°Ｆａｔで冷却するにつれて十分蒸気を脱着し、冷媒 の薄い溶液は６０．６℃（１４１″Ｆ）で臭化リチウム濃度５７８チで脱着器を 出ていく。熱交換器１６１１表昭５８−５００３７！ＩＩ　（８）７０と膨張弁 ４４を通過した後、薄い溶液は冷却され、約４０．６℃（１０５°Ｆ　）　テ再 Ｕ吸収器６ｏへ入る。

吸収器３０（Ａ３０）が脱着器４０からの冷媒蒸気を受取り、４０．６°Ｃ（１ ０５°Ｆ）で臭化リチウム濃度が４７．５チの、最初は薄い作動溶液と接触させ る。冷媒の濃い溶液は約３５℃（９５°Ｆ）で臭化リチウム濃度が４２．５％で 吸収器８０を出て、復熱式熱交換器９ｏを通して汲み上げられ、そこで脱着器１ ４０　（Ｄ、４．）に入る前に約４６．１°Ｃ（１１５°Ｆ）まで加熱されル。

脱着器１４０において、さらに廃熱の熱が作動溶液に供給され冷媒の一部を蒸気 として脱着し、廃熱の流れを約６７．２℃（１５３’Ｆ）から５８．８℃（１３ ７°Ｆ）まで冷却する。約の脱着された蒸気は吸収器１３０　（Ａ１５ｏ）まで 送られ、一方薄い溶液は約０．０４６牧／確２（０，６６ｐｓｉａ）と５２．２ ℃（１２６°Ｆ）とで、臭化リチウム濃度が４７．５％で脱着器１４０を出てい く。

吸収器１３０は脱着器１４０から冷媒蒸気を受取シ、４０．６°Ｃ（１０５°Ｆ ）で臭化リチウム濃度３０％（７）作動溶液と接触する。冷媒の濃い溶液は８５ ℃（９５°Ｆ）で臭化リチウム濃度的１５％で吸収器１３０を出て、復熱式熱交 換器８ｏを介して汲み上げられ、そこて脱着器１０に入る前に約３７．８℃（１ ００’Ｆ）まで加熱される。

脱着器１０において、８回目の廃熱が作動溶液へ供給され、冷媒の一部を蒸気と して脱着し、廃熱の流れを約５８．８℃（１８７°Ｆ）から４９．４℃（１２１ ″Ｆ）まで冷７ 却する。脱着された蒸気は凝縮器２０に送られ、一方今や冷媒の薄い溶液は臭化 リチウム濃度３０％で、４ａ３’Ｃ（１１０°Ｆ）で脱着器１０を出ていく。Ｃ ，Ｏ，Ｌ’は約０．２９まで下がるが、廃熱利用はほとんど倍とな力、所与の廃 熱の流れから得られる冷却効果の正味増となる。

第５図に示す本発明の実施例においては、廃熱の流れから４．１℃（４０°Ｆ） の冷却水を提供するために、二重作用の平行の溶液の流れを利用した装置が使用 されている。溶液の平行の流れを利用することによシ、脱着器と双方の吸収器と は本質的に同じ濃度差で作動する。このため脱着器を低い温度で作動できるよう にして利用可能な廃熱の顕熱の流れからさらに多く熱を抽出できるようにする。

図示のように、廃熱Ｑ１が導管１２牛の熱交褒流体を通して脱着器ｌＯへ供給さ れ、該脱Ｎ器ｌＯは本装置の他の要素に対して相対的に高温に保持されており、 そこで熱の一部が溶液から蒸気として冷媒を脱着すべく奪われる。脱着器ｌＯか らの蒸気はわづかな蒸気圧差により配管１４を介して凝縮器２０へ送られる。凝 縮器２０において、蒸気の少なくとも一部が、導管２２中の流体を通して利用可 能な周囲の熱だめ温度まで冷却することにより凝縮される。

次に、凝縮された冷媒は配管２４．２５と膨張弁２６．２７を介して蒸発器５０ ．５０′へ送られる。蒸発器５０′は蒸発器５０よりも若干高温、高圧に保持さ れている。冷媒が蒸発器５０へ膨張するにつれて、蒸発し導８ 管５２中の流体をそこから熱をとることにより冷却場せる。その後導管５２中の 流体は作業空間等用の冷却に使用できる。

次罠、蒸発器５０からの冷媒蒸気は配管５・４を通って吸収器６０へ送られる。

吸収器６０において、蒸気はノズル６２から噴射された頭初は冷媒の薄い溶液と 接触する。蒸気の少なくとも一部がポンプ６８．７８によって配管６６と復熱式 熱交換器７０．８０とを介して脱着器１０へ汲み出される。溶液中へ蒸気が吸収 されることにより発生する熱は導管６４中の流体を熱交換するよう送られる。次 にこの熱は蒸発器５０′の冷媒を蒸発させるために使用される。

次いで蒸発器５０′からの冷媒蒸気は配管５４′を介して吸収器６０′へ送られ る。吸収器６０′において、蒸気はノズル６２′から噴射される吸収剤と冷媒と の作動溶液と接触する。蒸気の少なくとも一部はポンプ７８により配管６６′を 介して汲み上げられた作動溶液中に吸収され、配管６６中の作動溶液と組み合わ される。蒸気の吸収によ多発生した熱は導管６４′中の熱交換流体を通して利用 可能な周囲の熱だめへ排出される。脱着器１０からの薄い溶液は配管１６と膨張 弁１８．１９を介して吸収器６０．６０′へ戻される。

第６図に示す圧力一温度−濃度線図を参照して第５図に示す装置の作動を説明す る。７６．１℃（１６９”Ｆ）で入る廃熱源からの熱は６２．２°Ｃ（１４４° Ｆ）、０．０５７ｌ９ に９７ｃｍ’　（０，８１５ｐｓｉａ）で作動する脱着器１Ｏ（Ｄｌｏ）へ供給 される。この熱が溶液中の冷媒のある部分を蒸気として脱着し、８５℃（９５° Ｆ）、０．０５７　ｋｇ／ｃＩｎ２（０，８１５ｐｓｉａ）で作動している凝縮 器２０（Ｃ）へ送る。

次いで凝縮蒸気は蒸発器５０（Ｅ５０）へ送られ、４．１℃（４０°Ｆ）、０． ００８５　ｋ４１／ｃｍ”　（０，１２２ｐｓｉａ）で飽和蒸気を発生させ、か つ蒸発器５０′へ送られ１６．７℃（６２°Ｆ）、Ｑ　０２０　ｋｇ／ａｍ”　 （０，２９ｐｓｉａ）で飽和蒸気を発生させる。

蒸発器５０からの飽和蒸気は吸収器６０（Ａ６０）へ入り、そこで２７．８℃（ ８２°Ｆ）で臭化リチウム濃度が５１．５　％の、頭初は冷媒の薄い作動溶液と 接触する。冷媒の濃い溶液は、２２．２℃（７２°Ｆ）で臭化リチウム濃度が約 ４７．５チで吸収器６０を出て、導管６４中で循環する冷却された熱交換流体に よって冷却される。臭化リチウム濃度が４７．５％の濃い溶液は２２．２℃（７ ２°Ｆ）から約４０．６℃（１０５°Ｆ）まで熱交換器７０において加熱される 。蒸発器５０′からの飽和蒸気は吸収器６０′へ入り、初期は臭化リチウム濃度 が５１．５％で温度が約４１．７℃（１０７°Ｆ）の作動溶液の別の部分と接触 する。

冷媒の濃い溶液は熱を周囲の熱だめへ放出し、臭化リチウム濃度が４７．５％で 、３５℃（９５°Ｆ）において、熱交換器７０を出ていく濃い溶液と組み合わさ れ、熱交換器８０で４Ｑ６°Ｃ（１０５°Ｆ）から約５４．４℃（１８０°Ｆ） １で加熱され脱着器１０へ送られる。約６２．２℃２０　持表昭５８−５００３ ７９　（９）（１４４°Ｆ）で脱着器１０を出ていく薄い溶液の臭化リチウム濃 度は５１．５％であって、分割されてそれぞれ吸収器６０．６０′へ循環する。

本発明の好適実施例においては、前述した吸収サイクル冷凍装置は、本明細書に おいて参照している、１９８０年８月１３日出願され、本発明と共に譲渡された 米国特願第（１７７，６９５号）に示す逆流式熱および質量（マス）伝達装置を 組み入れてもよい。同一要素には同一参照符号を用いている第７図に示すように 、第１図に示す前述の装置は３個の加圧されたハウジング、即ち円筒状ドラム２ ００．２２０．２４０に含まれるよう修正されている。他の装置の要素よシも高 圧に保持されたハウジング２００には少なくとも１個の脱着器１０と少なくとも １個の凝縮器２０とが位置している。脱着器ｌＯは全体的に垂直方向の中空の導 管１２と、該導管の外面でその長さＫわたシ装着された複数のコツプ状フィン１ ３とを含んでいる。

これらのコツプ状フィンは配管３６によシ供給される作動溶液を捕捉し、一時的 に保持するようにつくられている。このフィンはハウジング中での作動溶液の滞 留時間を延すのみならず、該溶液から脱着される冷媒に対して大きな質量伝達表 面積を提供する。第７図に示すコツプ状フィンの形状は典型的には説明用であっ て、その他の配置も使用できる。例えば、流体がコツプからコツプへ流れるにつ れて外面にわたって溶液の分布を向上させ２す るためにフィンに孔、あるいはノツチを設けてもよい。

また、溶液の保持を向上させるために連続的ならせん状で、コツプ状としたフィ ンを用いることも可能である。

廃熱の流れを導管１２の下部開口へ流すことＫより流入してくる、より高温の廃 熱の温度が底部フィンを出ていく溶液の温い温度と一致するような有益な逆流装 置が得られる。

壕だ、凝縮器２０は外面の長さにわたって装着した複数のコツプ状フィン２８を 有する全体的に垂直方向の中空導管２２を含む。しかしながら、この場合フィン は冷媒蒸気の凝縮面を提供するよう逆にされ、冷媒蒸気はフィンを落下し、溜め ２９に集められる。凝縮器をハウジングの中心付近に位置させ、ハウジングの外 周部の周シて脱着器を位置させるなどして多数の脱着器と凝縮器とを使用できる 。ある場合には、凝縮器部分を周囲に、脱着器部分を中央に配置することが好ま しい。この代替案は配管接続の便利さという点で本発明の概念に入シ、その形状 の選択は外部の断熱方法によって決めることができる。

中間圧に保持されているハウジング２２０には少なくとも１個の脱着器４０と少 なくとも１個の吸収器３０とが位置している。脱着器３０は脱着器ｌＯと類似の 構造であって、その外面の長さにわたり装着された複数のコツプ状フィン４８を 有する全体的に垂直方向の中空導管１２を有している。また、吸収器８０も前記 脱着器と同２ 様の配置で、外面にわたり配設された複数のコツプ状フィン３５を有する、全体 的に垂直の中空導管８４を含んでいる。筐た・・ウジフグ２２０内に多数の脱着 器と吸収器とを配置できる。流入してくる冷却流体の流れを導管８４の下端に位 置させ、吸収器の導管へ入ってくる、よシ冷い冷却流体の温度を吸収器を出てい く冷い溶液の温度に一致させるように吸収器において逆流が行われる。

他の装置の要素に対して相対的に低圧に保持されてＧ）るハウジング２４０は少 なくとも１個の蒸発器と少なくとも１個の吸収器６０とを含む。前述のように、 蒸発器と吸収器とはそれらの長さにわたって配設されたコツプ状フィン５３．６ ５を有する全体的に垂直の中空導管５２．６４とを含む。前述のように、ハウジ ング２４０内に多数の吸収器と蒸発器とを配設できる。

残りの配管、装置の要素および流体接続は全て第１図において前述した装置と同 じである。利用可能な廃熱の流れからの熱は導管１２を介して脱着器４０とＩＯ とへ供給される。脱着器１０において作動流体から脱着された冷媒の蒸気は凝縮 器２０のフィン２３において凝縮され、溜め２９に集められ、蒸発器５０へ送ら れる。そこで導管５２中の流体から熱がとられ、冷媒を蒸発させ、冷却された流 体を提供する。ポンプ５６、溜め５７および循環配管５８とからなる循環ループ が液体冷媒を蒸発器５０へ戻すよう設けられている。

冷媒蒸気は吸収器６０へ移送され、そこでコツプ状フ２３ イン６５に含まれた作動溶液中へ吸収される。導管６４中を循環する冷却水は吸 収器６０で発生した熱を除去する。吸収器６０を出ていく作動溶液はポンプ６８ によって、復熱式熱交換器７０を介して脱着器４０へ送られる。

脱着器４０において、導体１２中の流体を通して供給された廃熱の流れは冷媒の 少なくとも一部を蒸気として脱着させ吸収器３０へ移送する。脱着器４０におけ る残りの溶液は集められ、配管４２を介して吸収器６０に戻される。吸収器３０ において、冷媒蒸気は吸収され、集められ、配管３６とポンプ３８とを経由して 熱交換器８０を通して脱着器１０へ戻される。

その他の吸収サイクル冷凍装置において逆流装置を使用することにより熱回収を 著しく向上させろことにより本冷凍装置を廃熱の顕熱源からの熱により作動でき るようにする。例えばペアリント（Ｂｅαｒｉｎｔ）が開示した米国特許第３， ４８３，７１０号においては、脱着器は２つ以上の分離した部分に分割し、廃熱 の流れを順次送れるようにしている。この方法は高品質の高温熱源により従来作 動していた装置に比して廃熱源の流れから利用しうる熱をはるかに多く利用して いる。本発明による脱着器は外被中に位置した脱着器を事実上無限に分割できる ので、廃熱の顕熱の流れを最大限利用可能にしている。第８図に示すように、本 発明による修正したカスケード吸収冷凍装置は２個の加圧されたハウジング、即 ち円筒状ドラム３００．３２０を含んている。ドラム８２０よシも高圧に保持さ れたハウジング３００は少なくとも１個の脱着器３１０と少なくとも１個の凝縮 器３１５とを含む。

脱着器３１０は垂直方向の中空の導管３１１と、その外面の長さにわたり装着さ れた複数個のコツプ状フィン３１２とを含む。

寸た、凝縮器３１５はその外面の長さにわたシ装着された複数のコツプ状フィン ３１７を有する垂直方向の中空の導管３１６を含む。しかしながらフィンは冷媒 蒸気が該フィンから落下し溜め３１８に集められるようにする凝縮面を提供する よう逆にされている、寸だ、前述の第７図の装置で説明したように多数の脱着器 と凝縮器とを使用できる。

ハウジング３２０は内側チャンバ８２１と環状の外側チャンバ３２２とを含む。

前記チャンバ８２１には、その外面に沿って複数のコツプ状フィン３２８を有す る全体的に垂直方向の中空の導管８２６を含む少なくとも１個の蒸発器３２４が 位置している。共通の壁３３０が２個のチャンバを分割し、好捷しい形状では該 壁の周囲の周りで全体的に水平方向に延びる回旋部分を含岳。好１しくは、前記 回旋部分は溶液のフィルムがその上に集められるようにした比較的水平の延びた 面を提供するようつくられている。代替的に、回旋部分は壁の周囲においてらせ ん形としてもよい。また代替的に、共通の壁３３０の内面は第７図と第８図とに 示す脱着器のように溶液を保持するようコツプ状フィンを含んでもよい。

５ 蒸発器８２４に面する共通の壁８３０の内面３８２は、冷媒と吸収剤の作動溶液 が蒸発器３２４により発生した蒸気の少なくとも一部と接触し、かつ吸収する吸 収器として作用する。共通壁３３０の外面３８４は内側チャンバ３２１における 蒸発器よりも若干高圧で作動する第２の蒸発器として作用する。共通壁３８０の 外面の代替的な形状に蒸発器Ｅ１のようにコツプ状フィン、あるいは突起を含む ことができる。１だ、外側チャンバ３２２には、その外面の長さにわたり装着さ れた複数のコツプ状フィン８４０を有する全体的に垂直方向の中空導管８３８を 含む少なくとも１個の吸収器３３６が設けられている。

作動時、廃熱は導管３１１における熱交換流体を通して脱着器３１０へ供給され る。吸収剤と冷媒との作動溶液が入口３４２と配管３４４とを介してフィン３１ ２に供給される。溶液から脱着される冷媒の蒸気は凝縮器８１５へ移送される、 該凝縮器は導管３１６を流れる周囲の熱だめからの流体によシ冷却されている。

冷媒の蒸気はフィン３１７上で凝縮し、溜め８１８に集められる。・ハウジング ８００の基部の周りを延びる***部３４６が凝縮された冷媒を作動溶液から分離 させる。今や冷媒の薄い作動流体は溜め３４８に集められ、配管３５０と復熱式 熱交換器３５２とを介して吸収器３３６を循環される。

溜め３１８からの凝縮物は配管３５４、圧力解放弁８５６と、入口８５８を介し て外側壁面３３４において６ 蒸発器へ送られる。そこで壁３３０の内面３３２に作用する吸収器により提供さ れろ熱を利用して、冷媒が蒸発し、吸収器３３６へ移送される。吸収器３３６に おいて、蒸気はフィン３４０中に溜められた作動溶液と接触し、そこで少なくと もその一部が作動溶液中へ吸収される。

利用可能な熱だめからの冷却水、あるいはその他の流体が導管３８８に提供され 、吸収過程によ多発生した熱を除去する。冷媒の濃い溶液が溜め８６０に集めら れ、・・ウジング３２０の基部の周りを延びる***部３６２によって、チャンバ 内の過剰の液体冷媒から分離される。

溜め３６０中の溶液は配管８６４を介して排出され、復熱式熱交換器３６６を通 され、次いでポンプ３６８により共通の壁３８０の内面３３２の頂部に位置した 入口８７０へ汲み上げられる。過剰の液体冷媒は溜め３７２に集められ、配管８ ７４を介して排出され、次いてベンチュリ８７６を介して循環ループの冷媒と組 み合わされ、蒸発器３２４へ送られる。

他の装置の要素に対して相対的に低圧に保持された蒸発器８２４において、液体 冷媒の少なくとも一部が蒸発され、導管３２６中の流体から熱を奪い、エアコン 等に使用可能な冷却流体を提供する。蒸発されなかった冷媒は溜め３７８に集め られ、配管８８０とポンプ８８２とを介して循環される。

次に蒸発器３２４で発生した冷媒蒸気は吸収器へ移送され共通の壁３３０の内面 ３８２に作用し、そこで吸収２７ 器３３６から循環してきた吸収剤と冷媒との作動溶液と接触する。冷媒の濃い溶 液は溜め３８４に集められ、ポンプ３８６により配管３４４と、熱交換器３６６ ．３５２を介して送られ、脱着器３１０に戻されて作動溶液ループを完成する。

前述した方法と装置とは、本発明の好適実施例を構成するが、本発明はそれらの 方法や装置の形態に詳細に限定されるのではなく、請求の範囲に規定する本発明 の範囲から逸脱することなく変更が可能なることを理解すべきである。

ＩＧ−３ ＦＩＧ−８ 国際調査報告

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）　冷媒と、該冷媒と適合し、作動中のどの温度においても蒸発性が無視し うろほどである吸収剤とを用いた複合吸収冷凍サイクルを利用して廃熱の顕熱源 から冷凍を行う方法において、 ａ）前記廃熱源からの熱を供給し、その一部を利用して、前記吸収剤と冷媒とか らなる第１の作動流体の少なくとも一部分を相対的に高圧の蒸気として脱着し、 ｂ）前記の相対的に高圧の前記ａ）の過程からの冷媒の蒸気の少なくとも一部を 凝縮させ、 Ｃ）その結果てきた液体冷媒を相対的に低圧の区域へ送り、そこで液体冷媒の一 部が膨張して蒸発し、外部空間から熱をとシ冷凍効果を提供し、 ｄ）　ｃ）の過程で形成された冷媒の蒸気を前記の吸収剤と冷媒とからなる第２ の作動溶液に接触させて前記冷媒蒸気の少なくとも一部を溶液中へ吸収させ、ｅ ）その結果の溶液を中間圧の区域へ送り、α）の過程からの前記廃熱源から熱の 別の部分を供給してｄ）の過程からの冷媒の少なくとも一部を蒸気として脱着し 、前記第２の作動溶液をｄ）の過程へ戻し、 ｆ）　ｅ）の過程からの冷媒蒸気をａ）の過程からの前記吸収剤と冷媒との前記 第１の作動溶液と接触させて前記冷媒蒸気の少なくとも一部を溶液へ吸収させ、 ｇ）その結果の溶液をａ）の過程へ戻すことと；の諸段階を含む冷凍を行う方法 。 ２、 特許請求の範囲第１項に記載の方法において、前記廃熱の顕熱源の温度が約５４ ．４℃（１３０°Ｆ）と１２１．１　’Ｃ（２５０°Ｆ）の間である冷凍を行う 方法。 （３）請求の範囲第１項に記載の方法において、ｆ）の過程とｇ）の過程から溶 液を逆流熱交換器を通して送る過程を含む冷凍を行う方法。 （４）請求の範囲第１項に記載の方法において前記冷媒が水であシ、前記吸収剤 が臭化リチウムであることを特徴とする冷凍を行う方法。 （５）請求の範囲第１項に記載の方法において、ｄ）の過程とｅ）の過程とから 溶液を逆流熱交換器を通して送る過程を含む冷凍を行う方法。 （６）請求の範囲第１項に記載の方法において、前記廃熱が、１づα）の過程へ 、次いでｅ）の過程へ連続して低圧、低温で順次供給される冷凍を行う方法。 （７）請求の範囲第１項に記載の方法において、前記廃熱がまづｅ）の過程へ、 次いでａ）の過程へ連続した低圧、低温で順次供給される冷凍を行う方法。 〔８〕　冷媒と、該冷媒と適合し、作動中との温度においても蒸発性が無視しう るほどである吸収剤とを用いた複合吸収冷凍型イクルを利用して廃熱の顕熱源か ら冷凍を行う方法において、 α）前記の廃熱源からの熱を供給し、その一部を利用して前記吸収剤と冷媒とか らなる第１の作動流体の少なくとも一部分を相対的に高圧の蒸気として脱着し、 ３０ ｂ）前記の相対的に高圧の前記α）の過程からの冷媒の蒸気の少なくとも一部を 凝縮させ、 Ｃ）その結果てきた液体冷媒を相対的に低圧の区域へ送り、そこで液体冷媒の一 部が膨張して蒸発し、外部空間から熱をとって冷凍効果を提供し、 ｄ）　Ｃ）の過程で形成された冷媒の蒸気を前記吸収剤と冷媒とからなる第２の 作動溶液に接触させて、前記冷媒蒸気の少なくとも一部を溶液中へ吸収させ、ｅ ）その結果の溶液を中間圧の区域へ送シ、前記廃熱源からの熱の後続の部分を供 給し、ｄ）の過程からの冷媒の少なくとも一部を蒸気として脱着し、前記第２の 作動溶液をｄ）の過程へ戻し、 ｎ　ｅ）の過程からの冷媒蒸気を前記吸収剤と冷媒とからなる第８の作動溶液と 接触させ、前記冷媒蒸気の少なくとも一部を溶液中へ吸収させ、 ｇ）その結果の溶液をｅ）の過程よりは高圧であるがα）の過程よりは低圧の区 域へ送り、前記廃熱源からの後続の部分を供給してｄ）の過程よりの冷媒の少な くとも一部を蒸気として脱着し、前記第８の作動溶液をｎの過程へ戻し、 ｈ）　ｇ）の過程からの冷媒蒸気を前記吸収剤と冷媒とからなる第１の作動流体 と接触させて前記冷媒蒸気の少なくとも一部を溶液中に吸収し、 ｉ）その結果の溶液をα）の過程へ戻す、諸段階を含む冷凍を行う方法。 （９）請求の範囲第８項に記載の方法において、前記廃熱の顕熱源の温度が約５ ４，４℃（１３０°Ｆ）と１２１．１’Ｃ（２５０°Ｆ）との間である冷凍を行 う方法。 （ト）請求の範囲第８項に記載の方法において、前記冷媒が水であり、前記吸収 剤が臭化リチウムである冷凍を行う方法。 山〕　冷媒と、該冷媒と適合し、作動中どの温度においても蒸発性が無視しうる ほどである吸収剤とを用い複合吸収冷凍サイクルを利用して廃熱の顕熱源から冷 凍を行う方法において、 α）前記廃熱源から熱を供給し、その一部を利用して前記吸収剤と前記冷媒とか らなる作動溶液から前記冷媒の少なくとも一部を相対的に高圧の蒸気として脱着 し、ｂ）相対的に高圧の、α）の過程からの冷媒蒸気の少なくとも一部を凝縮し 、 Ｃ）その結果できた液体冷媒の第１の部分を相対的に低圧の区域へ送り、そこで その少なくとも一部が膨張し、外側空間から熱をとり、冷凍効果を提供し、ｄ） 　ｃ）の過程で形成された冷媒蒸気を前記吸収剤と冷媒とからなる作動溶液に接 触させ前記冷媒の蒸気の少なくとも一部を溶液に吸収させ、 ｇ）　ｂ）の過程からの液体冷媒の第２の部分を中間圧区域へ送り、そこでその 少なくとも一部が膨張し、かつ蒸発し、 ／）　ｇ）の過程で形成された冷媒蒸気を前記吸収剤と冷媒２ との前記作動溶液と接触させて前記冷媒の蒸気の少なくとも一部を溶液中に吸収 させ、かつ ｇ）　ｄ）およびｆ）の過程からの溶液を組み合わせてα）の過程へ戻す、諸段 階を含む冷凍を行う方法。 （２）冷媒と、該冷媒と適合し、作動中のいづれの温度においても蒸発性が無視 しうるほどである吸収剤とを使用して廃熱の顕熱源から冷凍を行う装置において 、前記廃熱源から熱を供給される手段を有し前記吸収剤と前記冷媒とからなる第 １の作動溶液において相対的に高圧の蒸気として前記冷媒の少なくとも一部を脱 着する第１の装置と、前記第１の脱着装置により蒸発された冷媒の少なくとも一 部を凝縮する装置と、外側空間から熱を供給してくる装置を含み、相対的に低圧 で冷媒を蒸発させる装置と、前記蒸発装置でつくられた冷媒の蒸気を前記吸収剤 と冷媒とからなる第２の作動溶液と接触させ前記蒸気の少なくとも一部を溶液中 へ吸収させる第１の装置と、廃熱源から熱を供給される手段を有し、前記第２の 作動溶液から冷媒の少なくとも一部を中間圧で蒸気として脱着する第２の装置と 、前記第２脱着装置でつくられた冷媒の蒸気を前記第１の作動溶液と接触させ、 前記蒸気の少なくとも一部を溶液中へ吸収する第２の装置と、前記第１の脱着装 置を前記凝縮装置に接続し、前記第１の脱着装置でつくられた蒸気をそれがつく られたときと概ね同じ温度で前記凝縮装置へ供給する装置と、前記第２の脱着装 置を前記第２の接触装置に接続し、前記第２の脱３ 着装量においてつくられた蒸気をそれがつくられたときと概ね同じ温度で前記第 ２の接触装置へ供給する装置と、前記凝縮装置を前記蒸発装置に、前記蒸発装置 を前記第１の接触装置Ｋ、前記第１の接触装置を前記第２の脱着装置に、かつ前 記第２の接触装置を前記第１の脱着装置に接続する装置とを含む冷凍を行う装置 。 （ト）請求の範囲第１２項に記載の装置において、前記第１の作動流体を前記第 １の脱着装置から前記第２の接触装置へ再循環させる装置を含む冷凍を行う装置 。 （９）請求の範囲第１２項に記載の装置において、前記第２の作動流体を前記第 ２の脱着装置から前記第１の接触装置へ再循環させる装置を含む冷凍を行う装置 。 （ト）請求の範囲第１２項に記載の装置において、前記第２の脱着装置へ熱を供 給する装置が前記第１の脱着装置へ熱を供給する装置の下流端と流体連通してい る冷凍を行う装置。 圓　冷媒と、該冷媒と適合し作動中のいづれの温度においても蒸発性が無視しう るほどである吸収剤とを用いて廃熱の顕熱源から冷凍を行う装置において、廃Ａ 源から熱を供給される手段を有し、前記吸収剤と冷媒とからなる第１の作動溶液 の前記冷媒の少なくとも一部を脱着する第１の装置と、前記脱着装置により蒸発 した冷媒の少なくとも一部を凝縮する装置と、外側空間から熱を供給してくる装 置を含み、相対的に低圧で冷媒を蒸発させる装置と、前記蒸発装置で発生した冷 媒の蒸気を前記吸収３４ 剤と冷媒とからなる第２の作動溶液に接触させ前記蒸気の少なくとも一部を溶液 中に吸収させる第１の装置と、廃熱源から熱を供給される手段を有し前記第２の 作動溶液から中間圧て冷媒の少なくとも一部を蒸気として脱着する第２の装置と 、前記第２の脱着装置で発生した冷媒の蒸気を前記吸収剤と冷媒とからなる第３ の作動溶液と接触させ、前記蒸気の少なくとも一部を溶液中に吸収させる第２の 装置と、廃熱源から熱を供給してくる装置を含み、前記第３の作動溶液から冷媒 の少なくとも一部を、前記第２の脱着装置内で保持されている圧力よりは高いが 前記第１の脱着装置内で保持されている圧力よりは低い圧力で蒸気とし２て脱着 する第８の装置と、前記第８の脱着装置で発生した冷媒の蒸気を前記第１の作動 溶液と接触させ前記蒸気の少なくとも一部を溶液中に吸収させろ第８の装置と、 り２第１の脱着装置を前記凝縮装置へ接続し７、前記第１の脱沼装置で発生した 蒸気を、それがつくら：！またときと概ね同じ温度で前記凝縮装置へ供給する装 置と、＠記載２の脱着装置を前記第２の接触装置に接続し、前記第２の脱着装置 で発生した蒸気を、それがつくられたときと概ね同じ温度で前記第２の接触装置 へ供給する装置と、＠記載３の脱着装置を前記第３の接触装置へ接続し７、前記 第３の脱着装置で発生した蒸気を、それが発生したときと概ね同じ温度で前記第 ３の接触装置へ供給する装置と、前記凝縮装置を前記蒸発装置へ、前記蒸発装置 を前記第１の接触装置へ、前記第１の接触３５　符五〇Ｕ３８−５ｔｌ（！：ｊ ン’！＋（３）装置を前記第２の脱着装置へ、前記第２の接触装置をＥ記載３の 脱着装置へ、前記第３の接触装置を前記第１）脱着装置へ接続する装置と、を含 む冷凍を行う方法。 α′ｒ）請求の範囲第１６項に記載の装置において＠記載１の作動溶液を前記第 １の脱着装置から前記第３の接触装置へ再循環する装置を含む冷凍を行う装置。 （ト）請求の範囲第１６項に記載の装置において、＠記載２の作動溶液を前記第 ２の脱着装置から＠記載１の接触装置へ再循環させる装置を含む冷凍を行う装置 。 ０９）請求の範囲第１６項に記載の装置において、前記第３の作動溶液を前記第 ３の脱着装置から前記第２の接触装置へ再循環させろ装置を含む冷凍を行う装置 。 （５））請求の範囲第１６項に記載の装置において前記第３の脱着装置へ熱を供 給する前記装置が前記第１の脱着装置へ熱を供給する装置の下流端と流体連通し ており、前記第２の脱着装置へ熱を供給する前記装置が前記第３の脱着装置へ熱 を供給する前記装置の下流端と流体連通している冷凍を行う装置。 （２１１冷媒と該冷媒と適合しうる吸収剤とを使用し廃独力顕熱源から冷凍を行 う装置において、前記廃熱源から執を供給される手段を有し前記吸収剤と冷媒と からなる作動溶液の前記冷媒の少なくとも一部を相対的に高圧の蒸気として脱着 する装置と、前記脱着装置により蒸気とされた冷媒の少なくとも一部を凝縮する 装置と、外側空賀から熱を供給してくる装置を含み、相対的に低圧で冷媒６ を蒸発させる第１の装置と、前記第１の蒸発装置で発生し７た冷媒の蒸気を前記 作動流体と接触させ前記蒸気の少なくとも一部を溶液中に吸収させる第１の装置 と、中間圧て冷媒を蒸発させる第２の装置と、前記第２の蒸発装置て発生した冷 媒の蒸気を前記作動溶液と接触させ前記蒸気の少なくとも一部を溶液中に吸収す る第２の装置と、前記脱着装置を前記凝縮装置に、前記凝縮装置を前記第１と第 ２の蒸発装置に、前記第１の蒸発装置を前記第１の接触装置に、前記第２の蒸発 装置を前記第２の接触装置に、か゛つ前記第１と第２の接触装量を前記脱着装量 に接続する導管装置とを含む冷凍を行う装置。 （２２）請求の範囲第２１項に記載の装置において前記第１の接触装置と前記第 ２の蒸発装置とが熱交換関係にある冷凍を行う装置。 （財）請求の範囲第２１項に記載の装置において、前記脱着装置から前記第１と 第２の接触装置へ前記作動溶液を再循環させる装置を含む冷凍を行う装置。 哩少なくとも１個の逆流脱着器と少なくとも１個の凝縮器とを含み、前記少なく とも１個の脱着器が吸収剤と冷媒とからなる第１の作動溶液の一部を集めるため に複数のコツプ状フィンを装着して有する、廃熱の顕熱の流れを送る垂直方向の 導管を含み、前記の少なくとも１個の凝縮器が冷媒の蒸気が凝縮するための表面 を提供するため複数の倒立したコツプ状フィンを装着して有する、熱交換用流体 を運ぶ垂直方向の導管と、第１の作動溶液７ を前記の少なくとも１個の脱着装置へ供給する入口と、第１のハウジングから前 記第１の作動溶液を排出する第１の出口と、前記ハウジングから凝縮した冷媒を 排出する第２の出口とを含む第１の加圧された・・ウジングと、少なくとも１個 の逆流脱着器と少なくとも１個の逆流吸収器とを含み、前記少なくとも１個の脱 着器が吸収剤と冷媒とからなる第２の作動溶液の一部を集めろため複数のコツプ 状フィンを装着して有する、顕熱の廃熱の流れを運ぶ垂直方向の導管を含み、前 記の少なくとも１個の吸収器が前記第１の作動溶液へ吸収すべき冷媒の蒸気のだ めの接触面を提供するよう複数のコンブ状フィンを装着して有する、熱交換流体 を運ぶための垂直方向の導管と、前記第１の作動流体を前記少なくとも１個の吸 収器へ供給する第１の入口と、前記少なくとも１個の脱着器へ前記第２の作動溶 液を供給する第２の入口と、前記第１の作動溶液を第２のハウジングから排出す る第１の入口と、前記第２の作動溶液を第２の・・ウジングから排出する第２の 出口とを含む第２の加圧されたハウジングと、 少なくとも１個の逆流吸収器と、少なくとも１個の逆流蒸発器とを含み、前記少 なくとも１個の吸収器が前記第２の作動溶液へ吸収すべき冷媒の蒸気を接触させ る面を提供するよう複数のコツプ状フィンを装着して有する熱交換流体を運ぶた めの垂直方向の導管を含み、前記の少なくとも１個の蒸発器が蒸発すべき液体冷 媒を集めて３８ 溜めるため複数のコツプ状フィンを装着して有する熱交換用流体を運ぶ垂直方向 の導管と、液体冷媒を前記少なくとも１個の蒸発器へ供給する第１の入口と、前 記第２の作動溶液を前記の少なくとも１個の吸収器へ供給する第２の入口と、第 ８のハウジングから冷却された熱交換流体を排出する第１の出口と、第３のハウ ジングから前記第２の作動溶液を排出する第２の出口とを含む第８の加圧された ハウジングとを組み合せて含む廃熱によって作動する吸収サイクル冷凍装置。 （３）少なくとも１個の逆流脱着器と少なくとも１個の逆流凝縮器とを有し、前 記の少なくとも１個の脱着器が吸収剤と冷媒とからなる作動溶液の一部を集める ために複数のコツプ状フィンを装着して有する、顕熱の廃熱の流れを運ぶための 垂直方向の導管を含み、前記少なくとも１個の凝縮器が冷媒の蒸気が凝縮するた めの面を提供するよう複数の倒立したコツプ状フィンを装着して有する、熱交換 流体用の垂直方向の導管と、前記作動溶液を前記の少なくとも１個の脱着器へ供 給する入口と、前記作動溶液を第１のハウジングから排出する第１の出口と、凝 縮された冷媒を第１のハウジングから排出する第２の出口とを含む第１の加圧さ れたハウジングと、内側チャンバと、該チャンバの周りで共通の壁を使用する環 状の外側チャンバとを有し、前記内側チャンバは蒸発すべき液体冷媒を集めて溜 めるため複数のコツプ状フィンを装着して有する、熱交換用流体を運ぶための直 置方向の導管と前記蒸発器へ液体冷媒を供給する入口装置と、前記内側チャンバ の共通壁の内面近傍に設は前記内面に沿って前記作動溶液を供給する装置と、冷 媒の蒸気用の吸収器として作用する前記内面と、前記内面を出ていく作動溶液を 集める装置とを含む少なくとも１個の逆流蒸発器を含み、前記外側チャンバは前 記内面と熱交換接触をしており、かつ液体冷媒用の蒸発器として作用する、前記 共通壁の外面と、前記共通壁の前記外面へ液体冷媒を供給する入口装置と、吸収 すべき冷媒蒸気を接触させる面を提供するよう複数のコツプ状フィンを装着して 有する熱交換用流体を運ぶ垂直方向の導管を含む少なくとも１個の逆流吸収器と 、前記吸収器へ前記作動溶液を供給する入口装置と、前記作動溶液を集め、かつ 排出する出口装置とを含む第２の加圧されたハウジングとを組み合せて含む廃熱 によって作動する吸収サイクル冷凍装置。