JP2001082822A - 吸収冷凍機，吸収冷凍式コジェネレーションシステム及びその運転方法 - Google Patents
吸収冷凍機，吸収冷凍式コジェネレーションシステム及びその運転方法Info
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A30/00—Adapting or protecting infrastructure or their operation
- Y02A30/27—Relating to heating, ventilation or air conditioning [HVAC] technologies
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
- Y02B30/00—Energy efficient heating, ventilation or air conditioning [HVAC]
- Y02B30/62—Absorption based systems
Landscapes
- Sorption Type Refrigeration Machines (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】原動機と吸収冷凍機からなるコジェネレーショ
ンシステムにて、冷熱需要が小さい場合に原動機から出
される温排熱を機器構成を増やさずに放熱し、システム
を安定に動作させる。 【解決手段】吸収冷凍機の凝縮器で凝縮した液体を再生
器に供給する配管と前記配管を開閉する流量調節弁を有
し、吸収冷凍機の負荷が低いときに流量調節弁を開の状
態にし、かつ吸収器と再生器との間で吸収材を循環させ
る。循環量は吸収冷凍機を定格で運転する場合よりも増
やす。
ンシステムにて、冷熱需要が小さい場合に原動機から出
される温排熱を機器構成を増やさずに放熱し、システム
を安定に動作させる。 【解決手段】吸収冷凍機の凝縮器で凝縮した液体を再生
器に供給する配管と前記配管を開閉する流量調節弁を有
し、吸収冷凍機の負荷が低いときに流量調節弁を開の状
態にし、かつ吸収器と再生器との間で吸収材を循環させ
る。循環量は吸収冷凍機を定格で運転する場合よりも増
やす。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、発電機を駆動する
原動機の排熱を利用した吸収冷凍機に係り、また該吸収
冷凍機を用いたコジェネレーションシステムとその運転
方法に関する。
原動機の排熱を利用した吸収冷凍機に係り、また該吸収
冷凍機を用いたコジェネレーションシステムとその運転
方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】エンジンに代表される原動機の排熱を熱
源とする温水で加熱する再生器を備えた吸収冷凍機を備
えたコジェネレーションシステムは、例えば株式会社オ
ーム社発行の「コジェネレーション技術入門」(平成４
年６月２５日第１版第１刷発行)第４６頁，図２・２２
に示されている。このコジェネレーションシステムにお
いては、冷熱需要先の負荷が小さい場合に、具体的には
検出端で負荷の低下に伴う冷水温の低下を捉えると、原
動機からの温水が吸収冷凍機をバイパスするように操作
される。温水は吸収冷凍機を通らなくなるため、原動機
に戻る温水温度が上昇する。検出端で原動機に戻る温度
の上昇を捉えると、温水が余剰熱放出器を介して流れる
ように操作される。このとき、原動機からの排熱は余剰
熱放出器で冷却水と熱交換し放熱される。このため、原
動機に流入する温水温度を一定に保つことができ，原動
機の運転を安定に維持できる。
源とする温水で加熱する再生器を備えた吸収冷凍機を備
えたコジェネレーションシステムは、例えば株式会社オ
ーム社発行の「コジェネレーション技術入門」(平成４
年６月２５日第１版第１刷発行)第４６頁，図２・２２
に示されている。このコジェネレーションシステムにお
いては、冷熱需要先の負荷が小さい場合に、具体的には
検出端で負荷の低下に伴う冷水温の低下を捉えると、原
動機からの温水が吸収冷凍機をバイパスするように操作
される。温水は吸収冷凍機を通らなくなるため、原動機
に戻る温水温度が上昇する。検出端で原動機に戻る温度
の上昇を捉えると、温水が余剰熱放出器を介して流れる
ように操作される。このとき、原動機からの排熱は余剰
熱放出器で冷却水と熱交換し放熱される。このため、原
動機に流入する温水温度を一定に保つことができ，原動
機の運転を安定に維持できる。
【０００３】しかしながら，この方法では、冷熱需要先
の負荷が小さい場合を想定して、原動機から出される排
熱の放熱のために余剰熱放出器を設ける必要がある。こ
のため機器構成が増え、コジェネレーションシステムの
製品価格上昇や設置体積の増大につながる。特に発電容
量が数１０ｋＷ程度の小規模のシステムでは、規模によ
るコスト低減が望めないため、システムの構成要素が増
えると発電容量あたりのコストが増えると予想される。
の負荷が小さい場合を想定して、原動機から出される排
熱の放熱のために余剰熱放出器を設ける必要がある。こ
のため機器構成が増え、コジェネレーションシステムの
製品価格上昇や設置体積の増大につながる。特に発電容
量が数１０ｋＷ程度の小規模のシステムでは、規模によ
るコスト低減が望めないため、システムの構成要素が増
えると発電容量あたりのコストが増えると予想される。
【０００４】余剰熱放出器を設けないタイプとして、特
開平9−236352 号公報に示されるものがある。この方法
では吸収冷凍機の凝縮器と吸収器とを結ぶ配管が設けら
れている。冷熱需要が小さく、吸収冷凍機に送られる原
動機の排熱が余る場合には、前記配管を通して冷媒を凝
縮器から吸収器に送る。このため、蒸発器内に入る冷媒
は減り、蒸発量が少ないので冷熱量を低くできる。原動
機の排熱は再生器で冷媒に奪われたあと、吸収器内で冷
媒から冷却水へと移り、吸収冷凍機外へ放出される。
開平9−236352 号公報に示されるものがある。この方法
では吸収冷凍機の凝縮器と吸収器とを結ぶ配管が設けら
れている。冷熱需要が小さく、吸収冷凍機に送られる原
動機の排熱が余る場合には、前記配管を通して冷媒を凝
縮器から吸収器に送る。このため、蒸発器内に入る冷媒
は減り、蒸発量が少ないので冷熱量を低くできる。原動
機の排熱は再生器で冷媒に奪われたあと、吸収器内で冷
媒から冷却水へと移り、吸収冷凍機外へ放出される。
【０００５】しかし、この方法では、冷媒を凝縮器から
吸収器に送る必要があり、吸収冷凍サイクルでは凝縮器
と吸収器の間に圧力差(約０.１気圧）が生じているた
め、流量の調整が難しいと考えられる。
吸収器に送る必要があり、吸収冷凍サイクルでは凝縮器
と吸収器の間に圧力差(約０.１気圧）が生じているた
め、流量の調整が難しいと考えられる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】一般にコジェネレーシ
ョンシステムでは、電気出力や熱出力の需要が変動する
場合が多い。このため、従来技術で述べたように冷熱需
要先の負荷が小さい場合を想定し、原動機から出される
温水（温排熱）の放熱のために、余剰熱放出器を設ける
必要がある。この結果、機器構成が増え、コジェネレー
ションシステムの製品価格上昇や設置体積の増大につな
がる。
ョンシステムでは、電気出力や熱出力の需要が変動する
場合が多い。このため、従来技術で述べたように冷熱需
要先の負荷が小さい場合を想定し、原動機から出される
温水（温排熱）の放熱のために、余剰熱放出器を設ける
必要がある。この結果、機器構成が増え、コジェネレー
ションシステムの製品価格上昇や設置体積の増大につな
がる。
【０００７】本発明の目的は、冷熱需要が小さい場合に
原動機から出される排熱を機器構成を増やさずに放熱
し、コジェネレーションシステムを安定に動作させるこ
とにある。このための吸収冷凍機，吸収冷凍式コジェネ
レーションシステム及び吸収冷凍式コジェネレーション
システムの運転方法を提供することにある。
原動機から出される排熱を機器構成を増やさずに放熱
し、コジェネレーションシステムを安定に動作させるこ
とにある。このための吸収冷凍機，吸収冷凍式コジェネ
レーションシステム及び吸収冷凍式コジェネレーション
システムの運転方法を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明の第１の実施態様
は、発電機を駆動する原動機の排熱を利用して吸収材を
加熱する再生器と、前記再生器で蒸発した蒸気を液体に
凝縮する凝縮器と、前記凝縮器で凝縮した液体を冷熱需
要先から送られた熱媒体の保有熱を利用して加熱して蒸
発させる蒸発器と、前記蒸発器で蒸発した蒸気を前記再
生器から供給された吸収材に吸収させて前記再生器に戻
す吸収器とを具備する吸収冷凍機において、前記凝縮器
で凝縮した液体を前記再生器に供給する手段と、冷熱負
荷が低く前記再生器に入る前記原動機の排熱が余るとき
に前記手段を動作する手段とを備えたことにある。
は、発電機を駆動する原動機の排熱を利用して吸収材を
加熱する再生器と、前記再生器で蒸発した蒸気を液体に
凝縮する凝縮器と、前記凝縮器で凝縮した液体を冷熱需
要先から送られた熱媒体の保有熱を利用して加熱して蒸
発させる蒸発器と、前記蒸発器で蒸発した蒸気を前記再
生器から供給された吸収材に吸収させて前記再生器に戻
す吸収器とを具備する吸収冷凍機において、前記凝縮器
で凝縮した液体を前記再生器に供給する手段と、冷熱負
荷が低く前記再生器に入る前記原動機の排熱が余るとき
に前記手段を動作する手段とを備えたことにある。
【０００９】この第１の実施態様を実現するために、本
発明では、凝縮器と再生器との間に凝縮器で凝縮した液
体を再生器に供給するための配管を設け、更に該配管を
開閉する流量調節弁と、冷熱負荷が低く前記再生器に入
る前記原動機の排熱が余るときに該流量調節弁を制御す
る演算器とを備えることが望ましい。なお、該配管の凝
縮器側における取り付け高さは、凝縮器から蒸発器に液
体を送る配管の取り付け高さよりも低くすることが好ま
しい。
発明では、凝縮器と再生器との間に凝縮器で凝縮した液
体を再生器に供給するための配管を設け、更に該配管を
開閉する流量調節弁と、冷熱負荷が低く前記再生器に入
る前記原動機の排熱が余るときに該流量調節弁を制御す
る演算器とを備えることが望ましい。なお、該配管の凝
縮器側における取り付け高さは、凝縮器から蒸発器に液
体を送る配管の取り付け高さよりも低くすることが好ま
しい。
【００１０】第１の実施態様においては、更に吸収器で
蒸気を吸収した吸収材を再生器へ戻すための配管と、該
配管を通る吸収材の量を調節する溶液ポンプと、冷熱負
荷が低く前記再生器に入る原動機の排熱が余るときに吸
収器と再生器との間で吸収材が循環するように前記溶液
ポンプの回転数を制御する演算器とを備えることが望ま
しい。
蒸気を吸収した吸収材を再生器へ戻すための配管と、該
配管を通る吸収材の量を調節する溶液ポンプと、冷熱負
荷が低く前記再生器に入る原動機の排熱が余るときに吸
収器と再生器との間で吸収材が循環するように前記溶液
ポンプの回転数を制御する演算器とを備えることが望ま
しい。
【００１１】本発明の第２の実施態様は、発電機を駆動
する原動機の排熱を利用して吸収材を加熱する再生器
と、前記再生器で蒸発した蒸気を液体に凝縮する凝縮器
と、前記凝縮器で凝縮した液体を冷熱需要先から送られ
た熱媒体の保有熱を利用して加熱して蒸発させる蒸発器
と、前記蒸発器で蒸発した蒸気を前記再生器から供給さ
れた吸収材に吸収させて前記再生器に戻す吸収器とを具
備する吸収冷凍機において、前記吸収器と前記再生器と
の間で吸収材を循環させる手段と、冷熱負荷が低く前記
再生器に入る前記原動機の排熱が余るときに前記手段を
動作する手段とを備えたことにある。
する原動機の排熱を利用して吸収材を加熱する再生器
と、前記再生器で蒸発した蒸気を液体に凝縮する凝縮器
と、前記凝縮器で凝縮した液体を冷熱需要先から送られ
た熱媒体の保有熱を利用して加熱して蒸発させる蒸発器
と、前記蒸発器で蒸発した蒸気を前記再生器から供給さ
れた吸収材に吸収させて前記再生器に戻す吸収器とを具
備する吸収冷凍機において、前記吸収器と前記再生器と
の間で吸収材を循環させる手段と、冷熱負荷が低く前記
再生器に入る前記原動機の排熱が余るときに前記手段を
動作する手段とを備えたことにある。
【００１２】この第２の実施態様を実現するために、吸
収器と再生器との間に、吸収器で蒸気を吸収した吸収材
を再生器へ戻すための配管を備え、更に該配管に溶液ポ
ンプと、冷熱負荷が低く前記再生器に入る前記原動機の
排熱が余るときに該溶液ポンプの回転数を制御する演算
器とを備えることが望ましい。
収器と再生器との間に、吸収器で蒸気を吸収した吸収材
を再生器へ戻すための配管を備え、更に該配管に溶液ポ
ンプと、冷熱負荷が低く前記再生器に入る前記原動機の
排熱が余るときに該溶液ポンプの回転数を制御する演算
器とを備えることが望ましい。
【００１３】第３の実施態様は、発電機と前記発電機を
駆動する原動機と吸収冷凍機とを有し、前記吸収冷凍機
が原動機の排熱を吸収材の加熱に利用する再生器と、前
記再生器で蒸発した蒸気を液体に凝縮する凝縮器と、前
記凝縮器で凝縮した液体を冷熱需要先から送られた熱媒
体が保有する熱を利用して蒸発させる蒸発器と、前記蒸
発器から供給された蒸気を前記再生器から供給された吸
収材に吸収させる吸収器とを具備して吸収冷凍サイクル
を形成するように構成されている吸収冷凍式コジェネレ
ーションシステムにおいて、吸収器と再生器との間で吸
収材を循環させる手段と、冷熱負荷が低く吸収冷凍機に
入る原動機の排熱が余るときに前記手段を動作する手段
とを備えたことにある。
駆動する原動機と吸収冷凍機とを有し、前記吸収冷凍機
が原動機の排熱を吸収材の加熱に利用する再生器と、前
記再生器で蒸発した蒸気を液体に凝縮する凝縮器と、前
記凝縮器で凝縮した液体を冷熱需要先から送られた熱媒
体が保有する熱を利用して蒸発させる蒸発器と、前記蒸
発器から供給された蒸気を前記再生器から供給された吸
収材に吸収させる吸収器とを具備して吸収冷凍サイクル
を形成するように構成されている吸収冷凍式コジェネレ
ーションシステムにおいて、吸収器と再生器との間で吸
収材を循環させる手段と、冷熱負荷が低く吸収冷凍機に
入る原動機の排熱が余るときに前記手段を動作する手段
とを備えたことにある。
【００１４】第３の実施態様において、凝縮器で凝縮し
た液体を再生器に供給する手段を更に付加し、冷熱負荷
が低く吸収冷凍機に入る原動機の排熱が余るときに、凝
縮器で凝縮した液体を再生器に供給するようにすること
は望ましい。
た液体を再生器に供給する手段を更に付加し、冷熱負荷
が低く吸収冷凍機に入る原動機の排熱が余るときに、凝
縮器で凝縮した液体を再生器に供給するようにすること
は望ましい。
【００１５】第４の実施態様は、発電機と前記発電機を
駆動する原動機と吸収冷凍機とを有し、前記吸収冷凍機
が原動機の排熱を吸収材の加熱に利用する再生器と、前
記再生器で蒸発した蒸気を液体に凝縮する凝縮器と、前
記凝縮器で凝縮した液体を冷熱需要先から送られた熱媒
体が保有する熱を利用して蒸発させる蒸発器と、前記蒸
発器から供給された蒸気を前記再生器から供給された吸
収材に吸収させる吸収器とにより吸収冷凍サイクルを形
成するように構成されている吸収冷凍式コジェネレーシ
ョンシステムの運転方法であって、該コジェネレーショ
ンシステムの冷熱負荷が低く吸収冷凍機に入る原動機の
排熱が余るときに、吸収器と再生器との間で吸収材を循
環させ、その循環量を吸収冷凍機を定格で運転するとき
よりも増やすことにある。
駆動する原動機と吸収冷凍機とを有し、前記吸収冷凍機
が原動機の排熱を吸収材の加熱に利用する再生器と、前
記再生器で蒸発した蒸気を液体に凝縮する凝縮器と、前
記凝縮器で凝縮した液体を冷熱需要先から送られた熱媒
体が保有する熱を利用して蒸発させる蒸発器と、前記蒸
発器から供給された蒸気を前記再生器から供給された吸
収材に吸収させる吸収器とにより吸収冷凍サイクルを形
成するように構成されている吸収冷凍式コジェネレーシ
ョンシステムの運転方法であって、該コジェネレーショ
ンシステムの冷熱負荷が低く吸収冷凍機に入る原動機の
排熱が余るときに、吸収器と再生器との間で吸収材を循
環させ、その循環量を吸収冷凍機を定格で運転するとき
よりも増やすことにある。
【００１６】第４の実施態様において、コジェネレーシ
ョンシステムの冷熱負荷が低く吸収冷凍機に入る原動機
の排熱が余るときに、更に凝縮器で凝縮した液体を再生
器に供給するようにすることは望ましい。
ョンシステムの冷熱負荷が低く吸収冷凍機に入る原動機
の排熱が余るときに、更に凝縮器で凝縮した液体を再生
器に供給するようにすることは望ましい。
【００１７】第５の実施態様は、発電機と、発電機を駆
動する原動機と吸収冷凍機を有し、該吸収冷凍機が原動
機の排熱を吸収材の加熱に利用する再生器と、前記再生
器で蒸発した蒸気を液体に凝縮する凝縮器と、前記凝縮
器で凝縮した液体を冷熱需要先から送られた熱媒体が保
有する熱を利用して蒸発させる蒸発器と、前記蒸発器か
ら供給された蒸気を前記再生器から供給された吸収材に
吸収させる吸収器とにより吸収冷凍サイクルを形成する
ように構成されている吸収冷凍式コジェネレーションシ
ステムの運転方法であって、前記コジェネレーションシ
ステムの冷熱負荷が低く吸収冷凍機に入る原動機の排熱
が余るときに、原動機から得られる温水の温度が定格で
運転する場合の温水の温度よりも低くなるように前記吸
収器と前記再生器との間で吸収材を循環させるようにし
たことにある。
動する原動機と吸収冷凍機を有し、該吸収冷凍機が原動
機の排熱を吸収材の加熱に利用する再生器と、前記再生
器で蒸発した蒸気を液体に凝縮する凝縮器と、前記凝縮
器で凝縮した液体を冷熱需要先から送られた熱媒体が保
有する熱を利用して蒸発させる蒸発器と、前記蒸発器か
ら供給された蒸気を前記再生器から供給された吸収材に
吸収させる吸収器とにより吸収冷凍サイクルを形成する
ように構成されている吸収冷凍式コジェネレーションシ
ステムの運転方法であって、前記コジェネレーションシ
ステムの冷熱負荷が低く吸収冷凍機に入る原動機の排熱
が余るときに、原動機から得られる温水の温度が定格で
運転する場合の温水の温度よりも低くなるように前記吸
収器と前記再生器との間で吸収材を循環させるようにし
たことにある。
【００１８】
【発明の実施の形態】以下に本発明の実施形態を図１お
よび図２を用いて説明する。但し、本発明は以下に述べ
る実施形態に限定されるものではない。
よび図２を用いて説明する。但し、本発明は以下に述べ
る実施形態に限定されるものではない。
【００１９】図１は本発明の実施例を示すコジェネレー
ションシステムの概略図である。図２は図１に示す本発
明のシステムを構成する吸収冷凍機の概略図である。
ションシステムの概略図である。図２は図１に示す本発
明のシステムを構成する吸収冷凍機の概略図である。
【００２０】図１に示す本発明のコジェネレーションシ
ステムは、発電機１１を駆動する原動機１２，原動機１
２の排熱を熱源とする温水２５で加熱する再生器３１を
備えた吸収冷凍機１３，吸収冷凍機１３に接続される冷
熱需要先１４，吸収冷凍機１３から排出される冷却水２
７を放熱する冷却塔１５を具備している。温水２５は原
動機１２から吸収冷凍機１３に流入する。吸収冷凍機１
３を出て温度の低下した温水は再び原動機１２に流入す
る。吸収冷凍機１３に流入する温水２５の温度は通常７
５℃〜９５℃の範囲であり、原動機で回収される排熱に
よる温水の温度差は通常５℃〜１０℃の範囲に設定され
る。吸収冷凍機１３で得られる冷熱は循環水(冷水)２６
を介し冷熱需要先１４で消費される。冷却水２７は冷却
塔１５と吸収冷凍機１３の間を循環し、排熱を系外へ放
出する。
ステムは、発電機１１を駆動する原動機１２，原動機１
２の排熱を熱源とする温水２５で加熱する再生器３１を
備えた吸収冷凍機１３，吸収冷凍機１３に接続される冷
熱需要先１４，吸収冷凍機１３から排出される冷却水２
７を放熱する冷却塔１５を具備している。温水２５は原
動機１２から吸収冷凍機１３に流入する。吸収冷凍機１
３を出て温度の低下した温水は再び原動機１２に流入す
る。吸収冷凍機１３に流入する温水２５の温度は通常７
５℃〜９５℃の範囲であり、原動機で回収される排熱に
よる温水の温度差は通常５℃〜１０℃の範囲に設定され
る。吸収冷凍機１３で得られる冷熱は循環水(冷水)２６
を介し冷熱需要先１４で消費される。冷却水２７は冷却
塔１５と吸収冷凍機１３の間を循環し、排熱を系外へ放
出する。
【００２１】図２に吸収冷凍機１３を拡大して示す。こ
こでは水を液媒に、リチウムブロマイド溶液（ＬｉＢｒ
溶液）を吸収材に用いる吸収冷凍機を例に働きを説明す
る。吸収冷凍機１３に導入される温水２５は再生器３１
において吸収材３６の加熱に利用される。吸収材３６は
温度の上昇により水蒸気を放出し、濃度が高まる。高濃
度の吸収材３６は吸収器３３に送られる。水蒸気は連結
部を通り凝縮器３２に流入する。凝縮器３２にて水蒸気
はコイル内を通る冷却水２７により冷却されて凝縮し、
液媒（水）３７として蒸発器３４に送られる。蒸発器３
４にて水３７はコイル上で蒸発し、蒸気は連結部を通り
吸収器３３で吸収材３６に吸収される。水を吸収し、濃
度が低くなった吸収材は溶液ポンプ３９，溶液熱交換機
３５を介し再生器３１で再び濃縮される。水は蒸発器に
て蒸発する際に潜熱を奪いとる。このため、コイル内に
循環水２６を通すことで冷却できる。
こでは水を液媒に、リチウムブロマイド溶液（ＬｉＢｒ
溶液）を吸収材に用いる吸収冷凍機を例に働きを説明す
る。吸収冷凍機１３に導入される温水２５は再生器３１
において吸収材３６の加熱に利用される。吸収材３６は
温度の上昇により水蒸気を放出し、濃度が高まる。高濃
度の吸収材３６は吸収器３３に送られる。水蒸気は連結
部を通り凝縮器３２に流入する。凝縮器３２にて水蒸気
はコイル内を通る冷却水２７により冷却されて凝縮し、
液媒（水）３７として蒸発器３４に送られる。蒸発器３
４にて水３７はコイル上で蒸発し、蒸気は連結部を通り
吸収器３３で吸収材３６に吸収される。水を吸収し、濃
度が低くなった吸収材は溶液ポンプ３９，溶液熱交換機
３５を介し再生器３１で再び濃縮される。水は蒸発器に
て蒸発する際に潜熱を奪いとる。このため、コイル内に
循環水２６を通すことで冷却できる。
【００２２】冷却水２７は凝縮器３２で水を凝縮，冷却
させる。また吸収器３３で吸収材が水を吸収する際に発
生する顕熱を奪い、吸収材としての働きを保つ役割を持
つ。このようなコジェネレーションシステムにおいて、
冷熱需要先１４の負荷が小さい場合を考える。
させる。また吸収器３３で吸収材が水を吸収する際に発
生する顕熱を奪い、吸収材としての働きを保つ役割を持
つ。このようなコジェネレーションシステムにおいて、
冷熱需要先１４の負荷が小さい場合を考える。
【００２３】本発明の実施例では、原動機１２に流入す
る温水温度を一定に保つため、以下の（１）（２）に示
す構成上の特徴を有する。
る温水温度を一定に保つため、以下の（１）（２）に示
す構成上の特徴を有する。
【００２４】（１）吸収冷凍機１３の凝縮器３２から再
生器３１に水を送る配管４１と流量調節弁４０を有す
る。
生器３１に水を送る配管４１と流量調節弁４０を有す
る。
【００２５】（２）原動機１２に流入する温水温度を検
出する検出端２２、冷水出口温度を検出する検出端２３
を有し、前記検出端２３から得られた信号に基づき、冷
水需要を演算し、吸収冷凍機１３を制御する演算器２４
を有する。
出する検出端２２、冷水出口温度を検出する検出端２３
を有し、前記検出端２３から得られた信号に基づき、冷
水需要を演算し、吸収冷凍機１３を制御する演算器２４
を有する。
【００２６】図１及び図２において、冷熱需要先１４の
負荷が小さい場合には、冷水温度が低下する。検出端２
３で得られた信号から演算器２４で需要の減少を判断し
て、溶液ポンプ３９の回転数を増し、再生器３１と吸収
器３３の間の吸収材の循環流量を増やす。また、流量調
節弁４０を開き、水の一部を再生器３１に送る。このた
め、蒸発器３４に流入する水の量は減る。蒸発器３４に
おいて、水の蒸発潜熱により循環水が奪われる熱量は減
る。
負荷が小さい場合には、冷水温度が低下する。検出端２
３で得られた信号から演算器２４で需要の減少を判断し
て、溶液ポンプ３９の回転数を増し、再生器３１と吸収
器３３の間の吸収材の循環流量を増やす。また、流量調
節弁４０を開き、水の一部を再生器３１に送る。このた
め、蒸発器３４に流入する水の量は減る。蒸発器３４に
おいて、水の蒸発潜熱により循環水が奪われる熱量は減
る。
【００２７】原動機１２の排熱（温水）は、一部は再生
器３１で蒸発する水を介して凝縮器３２に送られ、冷却
水２７に伝わることで冷却塔１５から放出される。ま
た、一部は吸収材を介し吸収器３３に送られ、冷却水２
７に伝わることで冷却塔１５から放出される。
器３１で蒸発する水を介して凝縮器３２に送られ、冷却
水２７に伝わることで冷却塔１５から放出される。ま
た、一部は吸収材を介し吸収器３３に送られ、冷却水２
７に伝わることで冷却塔１５から放出される。
【００２８】冷熱需要先１４の負荷がない場合には、さ
らに溶液ポンプ３３の回転数を増し、再生器３１と吸収
器３３間の吸収材の循環流量を増やす。また、前記流量
調節弁４０を全開とし、凝縮した水の全量を再生器３１
に送る。吸収材の循環流量は原動機１２の温水入口部近
くに設けた検出端２２の温度が一定になるように制御す
ることが望ましい。このとき，吸収材の循環流量は吸収
冷凍機の冷凍定格負荷時の循環流量の１.２ 倍以上にな
る。このため、溶液ポンプ３９の設計容量は大きくする
必要がある。
らに溶液ポンプ３３の回転数を増し、再生器３１と吸収
器３３間の吸収材の循環流量を増やす。また、前記流量
調節弁４０を全開とし、凝縮した水の全量を再生器３１
に送る。吸収材の循環流量は原動機１２の温水入口部近
くに設けた検出端２２の温度が一定になるように制御す
ることが望ましい。このとき，吸収材の循環流量は吸収
冷凍機の冷凍定格負荷時の循環流量の１.２ 倍以上にな
る。このため、溶液ポンプ３９の設計容量は大きくする
必要がある。
【００２９】また、冷熱需要先１４の負荷が大きく、吸
収冷凍機１３を定格負荷で運転する場合には、溶液ポン
プ３９は部分負荷で動作することになる。ポンプ動力の
低減のため、ダンパ制御よりもインバータ制御などの部
分負荷帯で動力を低減できる動力制御方法が望ましい。
収冷凍機１３を定格負荷で運転する場合には、溶液ポン
プ３９は部分負荷で動作することになる。ポンプ動力の
低減のため、ダンパ制御よりもインバータ制御などの部
分負荷帯で動力を低減できる動力制御方法が望ましい。
【００３０】流量調節弁４０を介する配管４１は、全開
時に凝縮器３２と蒸発器３４を結ぶ配管４２よりも大流
量を流せることが望ましい。さらに凝縮器３２で凝縮し
た水を再生器３１に送る配管４１は、凝縮器３２から蒸
発器３４へ水を供給する配管４２よりも高さ方向に低い
位置で凝縮器３２につながることが望ましい。
時に凝縮器３２と蒸発器３４を結ぶ配管４２よりも大流
量を流せることが望ましい。さらに凝縮器３２で凝縮し
た水を再生器３１に送る配管４１は、凝縮器３２から蒸
発器３４へ水を供給する配管４２よりも高さ方向に低い
位置で凝縮器３２につながることが望ましい。
【００３１】通常、吸収冷凍機１３には、接続される原
動機１２から排出される排熱の容量よりも大容量のもの
が選ばれる。このため、配管４１を流せる流量を配管４
２の流量よりも多くし、配管４１の凝縮器への接続位置
を配管４２の接続位置よりも低い位置にすることで、配
管４２側に遮断弁を設けなくても水を蒸発器に送らない
ことが可能となる。蒸発器に水が送られないので、水の
蒸発により冷水が過冷却され、凍結が生じる恐れはな
い。
動機１２から排出される排熱の容量よりも大容量のもの
が選ばれる。このため、配管４１を流せる流量を配管４
２の流量よりも多くし、配管４１の凝縮器への接続位置
を配管４２の接続位置よりも低い位置にすることで、配
管４２側に遮断弁を設けなくても水を蒸発器に送らない
ことが可能となる。蒸発器に水が送られないので、水の
蒸発により冷水が過冷却され、凍結が生じる恐れはな
い。
【００３２】コジェネレーションシステムの運転におい
て、システムの作動時に冷熱需要がなくならず、冷熱需
要と発電量との比率が設計値(例えば０.５）以上と定ま
っている場合には配管４１を省略しても構わない。この
とき、冷熱需要先１４の負荷が低いと冷水温度が低下す
る。演算器２４で冷熱需要の減少を判断すると、溶液ポ
ンプ３９の回転数を増し、再生器３１と吸収器３３の間
の吸収材の循環流量を増やす。
て、システムの作動時に冷熱需要がなくならず、冷熱需
要と発電量との比率が設計値(例えば０.５）以上と定ま
っている場合には配管４１を省略しても構わない。この
とき、冷熱需要先１４の負荷が低いと冷水温度が低下す
る。演算器２４で冷熱需要の減少を判断すると、溶液ポ
ンプ３９の回転数を増し、再生器３１と吸収器３３の間
の吸収材の循環流量を増やす。
【００３３】原動機の排熱（温水）は、一部は再生器３
１で蒸発する水を介して凝縮器３２に送られる。また、
一部は吸収材を介し吸収器３３に送られ、冷却水２７に
伝わることで冷却塔１５から放出される。溶液循環量が
増すことで、温水の熱は冷却水を通り冷却塔１５に送ら
れる。このため、再生器において水の蒸発に使われる排
熱量が減るので、吸収冷凍機の能力を低減できる。な
お、前記溶液ポンプ３９で送る吸収材の循環流量は、原
動機１２に戻る温水２５の温度を指標に調節することが
望ましい。
１で蒸発する水を介して凝縮器３２に送られる。また、
一部は吸収材を介し吸収器３３に送られ、冷却水２７に
伝わることで冷却塔１５から放出される。溶液循環量が
増すことで、温水の熱は冷却水を通り冷却塔１５に送ら
れる。このため、再生器において水の蒸発に使われる排
熱量が減るので、吸収冷凍機の能力を低減できる。な
お、前記溶液ポンプ３９で送る吸収材の循環流量は、原
動機１２に戻る温水２５の温度を指標に調節することが
望ましい。
【００３４】また、冷熱需要が少ない場合には、吸収冷
凍機に入る原動機の排熱の温度を定格時よりも低くする
ように吸収材の循環流量を調節することが望ましい。特
に、冷熱需要がない場合は、７５℃以下となるように調
節することが望ましい。吸収冷凍機はその作動原理か
ら、再生器の温度が高いほど、入ってくる排熱量に対す
る冷凍能力が高まる。このため、冷熱需要が少ない場合
は温水の循環温度を低く抑えることで、冷凍能力を抑制
できる。
凍機に入る原動機の排熱の温度を定格時よりも低くする
ように吸収材の循環流量を調節することが望ましい。特
に、冷熱需要がない場合は、７５℃以下となるように調
節することが望ましい。吸収冷凍機はその作動原理か
ら、再生器の温度が高いほど、入ってくる排熱量に対す
る冷凍能力が高まる。このため、冷熱需要が少ない場合
は温水の循環温度を低く抑えることで、冷凍能力を抑制
できる。
【００３５】
【発明の効果】本発明によれば、コージェネレーション
システムにおいて原動機から出される温排熱を吸収冷凍
機を通して放熱することができる。このため、冷熱需要
先の負荷が小さい場合にも、機器構成を増やさずにコジ
ェネレーションシステムを動作させることができる。
システムにおいて原動機から出される温排熱を吸収冷凍
機を通して放熱することができる。このため、冷熱需要
先の負荷が小さい場合にも、機器構成を増やさずにコジ
ェネレーションシステムを動作させることができる。
【図１】第１の実施形態に係わるコジェネレーションシ
ステムの概略図である。
ステムの概略図である。
【図２】第１の実施形態に係わる吸収冷凍機の概略図で
ある。
ある。
【符号の説明】 １１…発電機、１２…原動機、１３…吸収冷凍機、１４
…冷熱需要先、１５…冷却塔、２５…温水、２６…循環
水（冷水）、２７…冷却水、３１…再生器、３２…凝縮
器、３３…吸収器、３４…蒸発器、３５…溶液熱交換
器、３６…吸収材、３７…冷媒（水）、３８…絞り弁、
３９…溶液ポンプ、４０…流量調節弁、４１，４２…配
管。
…冷熱需要先、１５…冷却塔、２５…温水、２６…循環
水（冷水）、２７…冷却水、３１…再生器、３２…凝縮
器、３３…吸収器、３４…蒸発器、３５…溶液熱交換
器、３６…吸収材、３７…冷媒（水）、３８…絞り弁、
３９…溶液ポンプ、４０…流量調節弁、４１，４２…配
管。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 3L093 AA01 BB01 BB26 BB29 BB37 CC00 DD09 EE11 EE17 GG02 HH02 HH08 HH15 JJ02 JJ06 KK05 LL03
Claims (11)
- 【請求項１】発電機を駆動する原動機の排熱を利用して
吸収材を加熱する再生器と、前記再生器で蒸発した蒸気
を液体に凝縮する凝縮器と、前記凝縮器で凝縮した液体
を冷熱需要先から送られた熱媒体の保有熱を利用して加
熱して蒸発させる蒸発器と、前記蒸発器で蒸発した蒸気
を前記再生器から供給された吸収材に吸収させて前記再
生器に戻す吸収器とを具備する吸収冷凍機において、 前記凝縮器で凝縮した液体を前記再生器に供給する手段
と、冷熱負荷が低く前記再生器に入る前記原動機の排熱
が余るときに前記手段を動作する手段とを備えたことを
特徴とする吸収冷凍機。 - 【請求項２】請求項１において、前記凝縮器で凝縮した
液体を前記再生器に供給する手段として前記凝縮器で凝
縮した液体を前記再生器に供給する配管を備え、更に該
配管を開閉する流量調節弁と、冷熱負荷が低く前記再生
器に入る前記原動機の排熱が余るときに該流量調節弁を
制御する演算器とを備えたことを特徴とする吸収冷凍
機。 - 【請求項３】請求項２において、前記凝縮器で凝縮した
液体を前記再生器に供給する配管の取り付け高さを、前
記凝縮器から前記蒸発器に液体を送る配管の取り付け高
さよりも低くしたことを特徴とする吸収冷凍機。 - 【請求項４】請求項１において、前記吸収器で蒸気を吸
収した吸収材を前記再生器へ戻すための配管と、該配管
を通る吸収材の量を調節する溶液ポンプと、冷熱負荷が
低く前記再生器に入る前記原動機の排熱が余るときに前
記吸収器と前記再生器との間で吸収材が循環するように
前記溶液ポンプの回転数を制御する演算器とを備えたこ
とを特徴とする吸収冷凍機。 - 【請求項５】発電機を駆動する原動機の排熱を利用して
吸収材を加熱する再生器と、前記再生器で蒸発した蒸気
を液体に凝縮する凝縮器と、前記凝縮器で凝縮した液体
を冷熱需要先から送られた熱媒体の保有熱を利用して加
熱して蒸発させる蒸発器と、前記蒸発器で蒸発した蒸気
を前記再生器から供給された吸収材に吸収させて前記再
生器に戻す吸収器とを具備する吸収冷凍機において、 前記吸収器と前記再生器との間で吸収材を循環させる手
段と、冷熱負荷が低く前記再生器に入る前記原動機の排
熱が余るときに前記手段を動作する手段とを備えたこと
を特徴とする吸収冷凍機。 - 【請求項６】請求項５において、前記吸収器と前記再生
器との間で吸収材を循環させる手段として前記吸収器で
蒸気を吸収した吸収材を前記再生器へ戻す配管を備え、
更に該配管に溶液ポンプと、冷熱負荷が低く前記再生器
に入る前記原動機の排熱が余るときに該溶液ポンプの回
転数を制御する演算器とを備えたことを特徴とする吸収
冷凍機。 - 【請求項７】発電機と、 前記発電機を駆動する原動機と、 前記原動機の排熱を吸収材の加熱に利用する再生器と、
前記再生器で蒸発した蒸気を液体に凝縮する凝縮器と、
前記凝縮器で凝縮した液体を冷熱需要先から送られた熱
媒体が保有する熱を利用して蒸発させる蒸発器と、前記
蒸発器から供給された蒸気を前記再生器から供給された
吸収材に吸収させる吸収器とにより吸収冷凍サイクルを
形成する吸収冷凍機と、を有する吸収冷凍式コジェネレ
ーションシステムにおいて、 前記吸収器と前記再生器との間で吸収材を循環させる手
段と、冷熱負荷が低く前記吸収冷凍機に入る前記原動機
の排熱が余るときに前記手段を動作する手段とを備えた
ことを特徴とする吸収冷凍式コジェネレーションシステ
ム。 - 【請求項８】請求項７において、前記凝縮器で凝縮した
液体を前記再生器に供給する手段と、冷熱負荷が低く前
記吸収冷凍機に入る前記原動機の排熱が余るときに前記
手段を動作する手段とを更に備えたことを特徴とする吸
収冷凍式コジェネレーションシステム。 - 【請求項９】発電機と、 前記発電機を駆動する原動機と、 前記原動機の排熱を吸収材の加熱に利用する再生器と、
前記再生器で蒸発した蒸気を液体に凝縮する凝縮器と、
前記凝縮器で凝縮した液体を冷熱需要先から送られた熱
媒体が保有する熱を利用して蒸発させる蒸発器と、前記
蒸発器から供給された蒸気を前記再生器から供給された
吸収材に吸収させる吸収器とにより吸収冷凍サイクルを
形成する吸収冷凍機と、を有する吸収冷凍式コジェネレ
ーションシステムの運転方法であって、 該コジェネレーションシステムの冷熱負荷が低く前記吸
収冷凍機に入る前記原動機の排熱が余るときに、前記吸
収器と前記再生器との間で吸収材を循環させ、その循環
量は吸収冷凍機を定格で運転するときよりも増やすこと
を特徴とする吸収冷凍式コジェネレーションシステムの
運転方法。 - 【請求項１０】請求項９において、前記コジェネレーシ
ョンシステムの冷熱負荷が低く前記吸収冷凍機に入る前
記原動機の排熱が余るときに、更に前記凝縮器で凝縮し
た液体を前記再生器に供給するようにしたことを特徴と
する吸収冷凍式コジェネレーションシステムの運転方
法。 - 【請求項１１】発電機と、 前記発電機を駆動する原動機と、 前記原動機の排熱を吸収材の加熱に利用する再生器と、
前記再生器で蒸発した蒸気を液体に凝縮する凝縮器と、
前記凝縮器で凝縮した液体を冷熱需要先から送られた熱
媒体が保有する熱を利用して蒸発させる蒸発器と、前記
蒸発器から供給された蒸気を前記再生器から供給された
吸収材に吸収させる吸収器とにより吸収冷凍サイクルを
形成する吸収冷凍機と、 を有する吸収冷凍式コジェネレーションシステムの運転
方法であって、 前記コジェネレーションシステムの冷熱負荷が低く前記
吸収冷凍機に入る前記原動機の排熱が余るときに、前記
原動機から得られる温水の温度が定格で運転する場合の
温水の温度よりも低くなるように前記吸収器と前記再生
器との間で吸収材を循環させるようにしたことを特徴と
する吸収冷凍式コジェネレーションシステムの運転方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25989099A JP2001082822A (ja) | 1999-09-14 | 1999-09-14 | 吸収冷凍機，吸収冷凍式コジェネレーションシステム及びその運転方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25989099A JP2001082822A (ja) | 1999-09-14 | 1999-09-14 | 吸収冷凍機，吸収冷凍式コジェネレーションシステム及びその運転方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001082822A true JP2001082822A (ja) | 2001-03-30 |
Family
ID=17340369
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25989099A Pending JP2001082822A (ja) | 1999-09-14 | 1999-09-14 | 吸収冷凍機，吸収冷凍式コジェネレーションシステム及びその運転方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001082822A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007285649A (ja) * | 2006-04-19 | 2007-11-01 | Ebara Corp | 吸収ヒートポンプ装置の吸収発熱量制御方法、及び吸収ヒートポンプ装置 |
| CN102175054A (zh) * | 2011-02-21 | 2011-09-07 | 黄真银 | 高效热泵全热回收溶液式新风机及其能量调节方法 |
-
1999
- 1999-09-14 JP JP25989099A patent/JP2001082822A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007285649A (ja) * | 2006-04-19 | 2007-11-01 | Ebara Corp | 吸収ヒートポンプ装置の吸収発熱量制御方法、及び吸収ヒートポンプ装置 |
| CN102175054A (zh) * | 2011-02-21 | 2011-09-07 | 黄真银 | 高效热泵全热回收溶液式新风机及其能量调节方法 |
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