JP2001133069A - 吸収冷凍機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ボイラの機能を充分に活用して冷房出力当た
りの燃料消費量の低減及び省エネルギーを図るととも
に、吸収冷凍機全体のコンパクト化及び簡易な取扱いを
可能とする吸収冷凍機を提供する。 【解決手段】 リバースサイクルの蒸気式吸収冷凍機に
おいて、高温再生器７からの吸収液を第１付加熱交換器
２１で加熱して濃縮器３０に供給し、ここで加熱濃縮さ
れた吸収液を第２付加熱交換器２２で加熱して貫流ボイ
ラ４０へ供給し、ここで加熱濃縮された吸収液を第２付
加熱交換器２２、第１付加熱交換器、高温熱交換器６の
順に送給する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、吸収液が吸収器か
ら低温再生器へ汲み上げられ、さらに高温再生器へ汲み
上げられるように接続・配置された、いわゆるリバース
サイクル形の蒸気式吸収冷凍機、詳しくは、リバースフ
ローで循環する吸収液を濃縮器と濃縮ボイラで濃縮する
とともに熱回収することにより、装置のコンパクト化、
省エネルギー化を図るようにした吸収冷凍機に関するも
のである。ここに、吸収冷凍機には、吸収冷温水機をも
含むものとする。

【０００２】

【従来の技術】従来から、蒸気式二重効用吸収冷凍機と
して、図９に例示したようなものが知られている。この
吸収冷凍機は、吸収液（例えば、臭化リチウム水溶液）
が吸収器ａから低温再生器ｃを経て高温再生器ｅに流さ
れるというリバースサイクルを構成している。この吸収
冷凍機における吸収サイクルを説明すると、まず、吸収
器ａで多量の冷媒蒸気を吸収して濃度が薄められた吸収
液（稀吸収液）が吸収器ａから低温熱交換器ｂに送給さ
れ、この低温熱交換器ｂにより加熱された後に低温再生
器ｃに送給される。前記稀吸収液は、この低温再生器ｃ
において低温再生され、吸収している冷媒の一部を放出
し濃度がその分高くなって中間濃度の吸収液（中間吸収
液）となる。次に、この中間吸収液は、低温再生器ｃか
ら高温熱交換器ｄに送給され、この高温熱交換器ｄによ
り加熱された後に高温再生器ｅに送給される。

【０００３】前記中間吸収液は、この高温再生器ｅにお
いて高温再生され、吸収している冷媒（例えば、水蒸
気）の一部を放出し濃度がさらに高くなって高濃度の吸
収液（濃吸収液）となる。そして、この濃吸収液が前記
高温熱交換器ｄの加熱側に対し前記中間吸収液を加熱す
る加熱源として戻され、さらに、低温熱交換器ｂの加熱
側に対し前記稀吸収液を加熱する加熱源として戻された
後、前記吸収器ａに帰還される。この帰還された濃吸収
液は吸収器ａにおいて散布され、冷却水により冷却され
ながら再び冷媒蒸気を吸収して前記稀吸収液となる。

【０００４】このような蒸気式二重効用吸収冷凍機にお
いては、前記高温再生器ｅには蒸気ボイラｆから高温の
蒸気（スチーム）が加熱源として供給されるようになっ
ており、この蒸気により中間吸収液が加熱されて吸収し
ていた冷媒が放出され、この放出された冷媒蒸気は、低
温再生器ｃに対しこの低温再生器ｃでの加熱源として利
用された後、凝縮器ｇに戻されて凝縮される。凝縮器ｇ
からの冷媒液（例えば、水）は蒸発器ｈに入り、この凝
縮した冷媒液が冷媒ポンプにより蒸発器ｈの伝熱管（水
が流通している）に散布されて冷水が得られる。また、
低温再生器ｃからの吸収液配管ｉと、高温再生器ｄと低
温再生器ｂとの間の加熱側の吸収液配管ｊとを接続する
バイパス管ｋが設けられ、低温再生器ｃを出て高温再生
器ｅへ供給される中間濃縮吸収液の一部を、吸収器ａへ
戻る濃吸収液配管にバイパスさせるように構成されてい
る。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところが、このような
蒸気ボイラｆを組み合わせた蒸気式吸収冷凍機において
は、以下のような不都合がある。蒸気ボイラｆはそれ自
体が大型であり吸収冷凍機全体の大型化を招くことにな
る。しかも、その蒸気ボイラｆを運転させるには吸収冷
凍機の系とは別の系の給水、加熱後の蒸気ドレンの回
収、および薬品の注入等が必要になるなど省エネルギー
の要請に反する上に、それらのための付随設備が必要に
なり装置の大型化を助長している。しかるに、前記蒸気
ボイラｆが吸収冷凍機に対し貢献するのは単に加熱源を
供給するという役割をのみ果たすに止まっており、蒸気
ボイラｆでの燃焼のための燃料消費に見合う効果を充分
に得ているとは言い難い。その上、法規制上も、取り扱
い者として所定の有資格者や検査等が必要になるという
煩わしさを伴うものとなる。

【０００６】本発明は上記の諸点に鑑みなされたもの
で、本発明の目的は、ボイラの機能を充分に活用して冷
房出力当たりの燃料消費量の低減及び省エネルギーを図
るとともに、吸収冷凍機全体のコンパクト化及び簡易な
取扱いを可能とし得る吸収冷凍機を提供することにあ
る。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明の吸収冷凍機は、吸収液を吸収器から順に
低温熱交換器、低温再生器、高温熱交換器、高温再生
器、高温熱交換器及び低温熱交換器を経て吸収器に循環
させるように構成され、低温再生器を出て高温再生器へ
供給される中間濃縮吸収液の一部を、吸収器へ戻る濃吸
収液配管にバイパスさせるバイパス管を備えるリバース
サイクルの蒸気式吸収冷凍機において、高温再生器から
高温熱交換器へ戻る吸収液配管に、高温再生器からの吸
収液の少なくとも一部（一部又はすべて）を抽出して後
述の溶液濃縮器に供給する第１供給手段と、第１供給手
段からの吸収液を加熱濃縮する溶液濃縮器とを直列（シ
リーズ）に接続し、第１供給手段と溶液濃縮器との間
に、高温再生器からの濃吸収液と後述の溶液濃縮ボイラ
で加熱濃縮され後述の第２付加熱交換器で熱交換された
吸収液とを熱交換する第１付加熱交換器を設け、さら
に、溶液濃縮器から第１付加熱交換器へ戻る吸収液配管
に、溶液濃縮器から第１付加熱交換器へ戻る吸収液の少
なくとも一部を抽出して後述の溶液濃縮ボイラに供給す
る第２供給手段と、第２供給手段からの吸収液を加熱濃
縮する溶液濃縮ボイラとを直列（シリーズ）に接続し、
第２供給手段と溶液濃縮ボイラとの間に、溶液濃縮器か
らの濃縮液と溶液濃縮ボイラから出る加熱濃縮された吸
収液とを熱交換する第２付加熱交換器を設け、溶液濃縮
ボイラで加熱濃縮された吸収液を第２付加熱交換器の加
熱側に戻すように、溶液濃縮ボイラと第２付加熱交換器
とが吸収液配管で接続され、一方、溶液濃縮ボイラにお
いて加熱濃縮された吸収液から蒸発した冷媒蒸気を溶液
濃縮器に加熱源として供給するように、溶液濃縮ボイラ
と溶液濃縮器とが冷媒蒸気配管で接続され、溶液濃縮ボ
イラで加熱濃縮され第２付加熱交換器で熱交換された吸
収液を、第１付加熱交換器の加熱側に戻すように、第２
付加熱交換器と第１付加熱交換器とが吸収液配管で接続
され、一方、溶液濃縮器において吸収液から蒸発した冷
媒蒸気を高温再生器の加熱源として供給するように、溶
液濃縮器と高温再生器とが冷媒蒸気配管で接続されて構
成されている（図１参照）。

【０００８】ここで、「溶液濃縮ボイラ」としては、燃
料の燃焼により濃吸収液を加熱させる機能、その加熱に
より吸収している冷媒を冷媒蒸気として放出させる機
能、および濃吸収液の加熱の際の内圧に耐えうる機能を
備えるものであればよい。

【０００９】上記の吸収冷凍機において、高温熱交換器
の被加熱側の吸収液配管、第１付加熱交換器の被加熱側
の吸収液配管、第２付加熱交換器の被加熱側の吸収液配
管、及び高温再生器の入口吸収液配管と出口吸収液配管
との間の少なくともいずれかにバイパス管を接続し、該
バイパス管に溶液濃縮ボイラから出る排ガスと熱交換さ
せて熱回収する排ガス熱交換器を設けた構成とすること
ができる（図２参照）。すなわち、排ガス熱交換器が単
独又は組み合わされて（同時に）設けられる。この場
合、熱交換器に並列（パラレル）に設けられた排ガス熱
交換器は熱回収器として作用し、高温再生器の入口吸収
液配管と出口吸収液配管との間に設けられた排ガス熱交
換器は補助再生器として作用する。この発明において
は、ボイラからの燃焼排ガスの顕熱を有効に回収するこ
とができ、エネルギーを削減することができる。

【００１０】また、これらの吸収冷凍機において、低温
熱交換器の被加熱側の吸収液配管、高温熱交換器の被加
熱側の吸収液配管及び第１付加熱交換器の被加熱側の吸
収液配管の少なくともいずれかにバイパス管を接続し、
該バイパス管に低温再生器、高温再生器又は溶液濃縮器
からの凝縮冷媒と熱交換させる冷媒熱回収器を設けた構
成とすることができる（図３参照）。すなわち、冷媒熱
回収器が単独又は組み合わされて（同時に）熱交換器に
並列（パラレル）に設けられる。この発明では、凝縮冷
媒（冷媒ドレン）の熱を有効に回収してエネルギーを削
減することができる。

【００１１】上記の構成において、とくに、高温熱交換
器の被加熱側の吸収液配管にバイパス管を接続し、該バ
イパス管に溶液濃縮ボイラから出る排ガスと熱交換させ
て熱回収する排ガス熱交換器を設け、さらに、低温熱交
換器の被加熱側の吸収液配管にバイパス管を接続し、該
バイパス管に低温再生器からの凝縮冷媒と熱交換させる
冷媒熱回収器を設けた構成、すなわち、高温熱交換器に
並列（パラレル）に排ガス熱交換器を設け、かつ、低温
熱交換器に並列（パラレル）に冷媒熱回収器を設けた構
成とすることが好ましい（図４参照）。この発明では、
ボイラからの燃焼排ガス及び冷媒ドレンの保有熱を有効
に回収することができ、エネルギーを削減することがで
きる。

【００１２】また、低温熱交換器の被加熱側の吸収液配
管、高温熱交換器の被加熱側の吸収液配管及び第１付加
熱交換器の被加熱側の吸収液配管の少なくともいずれか
にバイパス管を接続し、該バイパス管に低温再生器、高
温再生器又は溶液濃縮器からの凝縮冷媒と熱交換させる
冷媒熱回収器を設け、溶液濃縮器、高温再生器及び低温
再生器において吸収液と熱交換したそれぞれの凝縮冷媒
を、順に合流させて凝縮冷媒の流れ方向における下位の
冷媒熱回収器に導入するように凝縮冷媒配管で接続し、
最終的に熱交換して合流した凝縮冷媒が凝縮器に導入さ
れるように、最下位の冷媒熱回収器と凝縮器とが合流凝
縮冷媒配管で接続された構成として、凝縮冷媒（冷媒ド
レン）の熱を有効に熱交換し熱回収してエネルギーを削
減できるようにすることができる（図５参照）。

【００１３】これらの吸収冷凍機において、吸収器と蒸
発器とを組み合わせたブロックを複数個設け、冷水、冷
却水及び吸収液が複数個のブロックにシリーズ（直列）
に供給されるように、各ブロックが冷水配管、冷却水配
管及び吸収液配管で接続された構成とすることができる
（図６参照）。また、吸収器と蒸発器とを組み合わせた
ブロックを複数個設け、冷水及び吸収液が複数個のブロ
ックにシリーズ（直列）に供給され、冷却水が複数個の
ブロックにパラレル（並列）に供給されるように、各ブ
ロックが冷水配管、吸収液配管及び冷却水配管で接続さ
れた構成とすることができる（図７参照）。

【００１４】さらに、冷却水が凝縮器から吸収器へ供給
されるように、凝縮器と吸収器とが冷却水連絡配管で接
続された構成とすることができる（図８参照）。これら
の吸収冷凍機において、溶液濃縮ボイラとして、構造が
簡単で、かつ小型で、取扱いの容易な貫流ボイラを用い
ることが好ましい（図１〜図５、図８参照）。

【００１５】本発明の吸収冷凍機は、前記の如く構成さ
れているので、ボイラに特段の給水設備を設ける必要が
ないとともに、蒸気ドレンの回収も不要となる。また、
そのため薬注設備なども不要となるので、ボイラが小型
化される。その結果、吸収冷凍機にボイラを一体化でき
る。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を吸収
冷凍機の場合について説明するが、本発明は吸収冷凍機
の場合に限定されるものではなく、吸収冷温水機の場合
にも適用できるものである。図１は本発明の実施の第１
形態による吸収冷凍機を示している。本実施形態は、吸
収器１、ポンプ（稀液ポンプ）２、低温熱交換器３、低
温再生器４、ポンプ（中間液ポンプ）５、高温熱交換器
６、高温再生器７、凝縮器８、蒸発器９、冷媒ポンプ１
０及びこれらの機器を接続する吸収液配管、冷媒配管等
を構成要素とするリバースサイクル式の二重効用吸収冷
凍機に対し、溶液濃縮器３０、溶液濃縮ボイラとしての
貫流ボイラ４０、第１供給手段としての第１吸収液（濃
液）ポンプ１３、第１付加熱交換器２１、第２供給手段
としての第２吸収液（濃縮液）ポンプ１４及び第２付加
熱交換器２２を組み合わせて一体化したものである。な
お、図１において、実線に付した矢印は吸収液又は冷媒
液の流れ方向を示し、破線に付した矢印は冷媒蒸気、又
は冷媒蒸気と凝縮冷媒（冷媒ドレン）との混合物の流れ
方向を示す。

【００１７】吸収液の循環サイクルについて順に説明す
る。まず、吸収器１で多量の冷媒蒸気を吸収して濃度が
薄められた稀吸収液が、稀液ポンプ２によって吸収器１
から低温熱交換器３に送給され、この低温熱交換器３に
より加熱された後に低温再生器４に送給される。そし
て、この稀吸収液は、この低温再生器４において低温再
生され、吸収している冷媒の一部を放出し濃度がその分
高くなって中間濃度の中間吸収液となる。

【００１８】次に、この中間濃縮吸収液の大部分は、低
温再生器４から中間吸収液ポンプ５によって高温熱交換
器６に送給され、この高温熱交換器６により加熱された
後に高温再生器７に送給される。この中間濃縮吸収液
は、この高温再生器７において高温再生され、吸収して
いる冷媒の一部を放出し濃度がさらに高くなって高濃度
の濃吸収液となる。低温再生器４からの中間濃縮吸収液
の残部は、吸収器１へ戻る濃吸収液配管にバイパス管１
９を経てバイパス供給される。

【００１９】高温再生器７からの濃吸収液の一部又は全
部は、第１吸収液ポンプ１３により第１付加熱交換器２
１へ送給され、ここで、後述の第２付加熱交換器２２、
又は第２付加熱交換器２２及び溶液濃縮器３０からの濃
吸収液と熱交換して加熱された後、濃縮器３０に供給さ
れる。高温再生器７からの濃吸収液の残部（零の場合も
あり得る）は、バイパス管５０を経て第１付加熱交換器
２１からの加熱側の吸収液配管に合流する。濃縮器３０
において、後述の貫流ボイラ４０からの冷媒蒸気により
加熱濃縮された濃吸収液の一部又は全部は、第２吸収液
ポンプ１４により第２付加熱交換器２２へ送給され、こ
こで、貫流ボイラ４０からの濃吸収液と熱交換して加熱
された後、貫流ボイラ４０に供給される。

【００２０】貫流ボイラ４０において、燃料の燃焼熱に
より加熱濃縮された濃吸収液は、第２付加熱交換器２２
の加熱側に導入されて濃縮器３０からの濃吸収液を加熱
した後、第１付加熱交換器２１の加熱側に導入される。
濃縮器３０からの濃吸収液の残部（零の場合もあり得
る）は、バイパス管５１を経て第２付加熱交換器２１か
らの加熱側の吸収液配管に合流する。貫流ボイラ４０か
らの冷媒蒸気は冷媒蒸気配管１８を経て濃縮器３０へ導
入され、ここで吸収液を加熱濃縮させた後、冷媒ドレン
は高温再生器７へ導入される。濃縮器３０からの冷媒蒸
気は冷媒蒸気配管１７を経て、上記の濃縮器３０からの
冷媒ドレンとともに高温再生器７に送られ、ここで吸収
液を加熱濃縮させる。

【００２１】高温再生器７からの冷媒蒸気は冷媒蒸気配
管１６を経て、高温再生器７からの冷媒ドレンとともに
低温再生器４に送られ、ここで吸収液を加熱濃縮させ
る。低温再生器４からの冷媒蒸気は冷媒蒸気配管１５を
経て、低温再生器４からの冷媒ドレンとともに凝縮器に
導入される。

【００２２】図２は本発明の実施の第２形態による吸収
冷凍機を示している。本実施形態は、貫流ボイラ４０か
ら排出される燃焼排ガスと熱交換する排ガス熱交換器
（熱回収器）２６、２７、２８、補助再生器（排ガス熱
交換器）２９を単独に又は同時に設け、高温熱交換器
６、第１付加熱交換器２１、第２付加熱交換器２２又は
高温再生器７へ供給される吸収液の一部をバイパスさせ
て、排ガスと熱交換させることにより、排ガスの顕熱を
熱回収して省エネルギー化を図るようにしたものであ
る。

【００２３】本実施形態を詳細に説明すると、高温熱交
換器６の被加熱側の吸収液配管、第１付加熱交換器２１
の被加熱側の吸収液配管、第２付加熱交換器２２の被加
熱側の吸収液配管、及び高温再生器７の入口吸収液配管
と出口吸収液配管との間に、それぞれバイパス管５２、
５３、５４、５５が接続され、これらのバイパス管に貫
流ボイラ４０から出る排ガスが導入される排ガス熱交換
器２６、２７、２８、２９が設けられている。すなわ
ち、排ガス熱交換器２６、２７、２８は、それぞれ高温
熱交換器６、第１付加熱交換器２１、第２付加熱交換器
２２にパラレルに設置されて、熱回収器としての役目を
果し、排ガス熱交換器２９は補助再生器としての役目を
果す。排ガス熱交換器２６、２７、２８、２９は、単独
に、又は組み合わされて設置される。他の構成及び作用
は実施の第１形態の場合と同様である。

【００２４】図３は本発明の実施の第３形態による吸収
冷凍機を示している。本実施形態は、低温再生器４、高
温再生器７、濃縮器３０からそれぞれ出る凝縮冷媒（冷
媒ドレン）と熱交換する冷媒熱回収器２３、２４、２５
を単独に又は同時に設け、低温熱交換器３、高温熱交換
器６、第１付加熱交換器２１へ供給する吸収液の一部を
それぞれバイパスさせて、冷媒ドレンと熱交換させるこ
とにより、冷媒ドレンの保有熱を回収して省エネルギー
化を図るようにしたものである。

【００２５】本実施形態を詳細に説明すると、低温熱交
換器３の被加熱側の吸収液配管、高温熱交換器６の被加
熱側の吸収液配管及び第１付加熱交換器２１の被加熱側
の吸収液配管に、それぞれバイパス管５６、５２、５３
が接続され、これらのバイパス管に低温再生器４、高温
再生器７又は濃縮器３０からの凝縮冷媒が導入される冷
媒熱回収器２３、２４、２５が設けられている。すなわ
ち、冷媒熱回収器２３、２４、２５は、それぞれ低温熱
交換器３、高温熱交換器６、第１付加熱交換器２１にパ
ラレルに設置されている。冷媒熱回収器２３、２４、２
５は、単独に、又は組み合わされて設置される。他の構
成及び作用は実施の第１、２形態の場合と同様である。

【００２６】図４は本発明の実施の第４形態による吸収
冷凍機を示している。本実施形態は、高温熱交換器６と
パラレルに排ガス熱交換器２６を設けるとともに、低温
熱交換器３とパラレルに冷媒熱回収器２３を設けて、貫
流ボイラ４０からの燃焼排ガス及び冷媒ドレンの保有熱
を回収することにより、省エネルギー化を図るようにし
たものである。詳しくは、高温熱交換器６の被加熱側の
吸収液配管にバイパス管５２を接続し、このバイパス管
５２に貫流ボイラ４０から出る燃焼排ガスと熱交換させ
て熱回収する排ガス熱交換器２６を設け、さらに、低温
熱交換器３の被加熱側の吸収液配管にバイパス管５６を
接続し、このバイパス管５６に低温再生器４からの凝縮
冷媒と熱交換させる冷媒熱回収器５６を設けて構成され
ている。他の構成及び作用は実施の第１形態の場合と同
様である。

【００２７】図５は本発明の実施の第５形態による吸収
冷凍機を示している。本実施形態は、低温再生器４、高
温再生器７、濃縮器３０からそれぞれ出る凝縮冷媒（冷
媒ドレン）と熱交換する冷媒熱回収器２３、２４、２５
を単独に又は同時に設け、低温熱交換器３、高温熱交換
器６、第１付加熱交換器２１へ供給する吸収液の一部を
それぞれバイパスさせて、冷媒ドレンと熱交換させ、吸
収液と熱交換したそれぞれの冷媒ドレンを、順に合流さ
せて下位の冷媒熱回収器に導入し、熱交換して合流した
冷媒ドレンを凝縮器８へ導入して、凝縮冷媒の熱を有効
に熱交換し熱回収することにより、省エネルギー化を図
るようにしたものである。

【００２８】本実施形態を詳細に説明すると、低温熱交
換器３の被加熱側の吸収液配管、高温熱交換器６の被加
熱側の吸収液配管及び第１付加熱交換器２１の被加熱側
の吸収液配管に、それぞれバイパス管５６、５２、５３
が接続され、これらのバイパス管に低温再生器４、高温
再生器７又は濃縮器３０からの凝縮冷媒が導入される冷
媒熱回収器２３、２４、２５が設けられている。すなわ
ち、冷媒熱回収器２３、２４、２５は、それぞれ低温熱
交換器３、高温熱交換器６、第１付加熱交換器２１にパ
ラレルに設置されている。そして、濃縮器３０、高温再
生器７及び低温再生器４において吸収液と熱交換したそ
れぞれの凝縮冷媒を、順に合流させて凝縮冷媒の流れ方
向における下位の冷媒熱回収器に導入するように、それ
ぞれ凝縮冷媒配管５７、５８、５９で接続し、最終的に
熱交換して合流した凝縮冷媒が凝縮器８に導入されるよ
うに、最下位の冷媒熱回収器２３と凝縮器８とが合流凝
縮冷媒配管６０で接続されている。冷媒熱回収器２３、
２４、２５は、単独に、又は組み合わされて設置され
る。他の構成及び作用は実施の第１、２形態の場合と同
様である。

【００２９】図６は本発明の実施の第６形態による吸収
冷凍機の要部を示している。本実施形態は、吸収器１と
蒸発器９との組合せを複数組、例えば、二組とし、すな
わち吸収器１と蒸発器９を第１吸収器１Ａと第１蒸発器
９Ａとの組からなる第１ブロックＡと、第２吸収器１Ｂ
と第２蒸発器９Ｂとの組からなる第２ブロックＢとによ
り構成し、冷水及び冷却水を第２ブロックＢから第１ブ
ロックＡにシリーズに供給する一方、高濃吸収液を第１
ブロックＡから第２ブロックＢにシリーズに供給するよ
うに構成したものである。本実施形態はこのように構成
されているので、吸収液１内の圧力、蒸発器９内の圧力
をブロックごとに段階的に変えることが可能になり、吸
収液を広い濃度範囲で利用できるようになるので、稀薄
な濃度領域まで利用できる範囲が広がり、吸収液循環量
の低減、低温熱源の有効利用が図られるという効果が得
られる。他の構成及び作用は実施の第１〜５形態の場合
と同様である。

【００３０】図７は本発明の実施の第７形態による吸収
冷凍機の要部を示している。本実施形態は、吸収器１と
蒸発器９との組合せを複数組、例えば、二組とし、すな
わち吸収器１と蒸発器９を第１吸収器１Ａと第１蒸発器
９Ａとの組からなる第１ブロックＡと、第２吸収器１Ｂ
と第２蒸発器９Ｂとの組からなる第２ブロックＢとによ
り構成し、冷水を第２ブロックＢから第１ブロックＡに
シリーズに供給し、高濃吸収液を第１ブロックＡから第
２ブロックＢにシリーズに供給し、冷却水を第１ブロッ
クＡ及び第２ブロックＢにパラレルに供給するように構
成したものである。本実施形態はこのように構成されて
いるので、吸収液１内の圧力、蒸発器９内の圧力をブロ
ックごとに段階的に変えることが可能になり、吸収液を
広い濃度範囲で利用できるようになるので、稀薄な濃度
領域まで利用できる範囲が広がり、吸収液循環量の低
減、低温熱源の有効利用が図られるという効果が得られ
る。他の構成及び作用は実施の第１〜５形態の場合と同
様である。

【００３１】図８は本発明の実施の第８形態による吸収
冷凍機を示している。本実施形態は、通常とは逆に、冷
却水を凝縮器８から吸収器１に冷却水連絡配管６１を介
してシリーズに流すように構成したものである。本実施
形態はこのように構成されているので、凝縮器８へ温度
の低い冷却水を先に通すことにより、凝縮器８の温度、
圧力が低下し、それにより低温再生器４の温度、圧力が
下がり、高温再生器７の温度、圧力が下がりボイラ系の
温度、圧力が下げられるので、吸収液の温度、濃度を低
くすることができ低温熱源の有効利用という効果が得ら
れる。他の構成及び作用は実施の第１〜７形態の場合と
同様である。

【００３２】

【発明の効果】本発明は上記のように構成されているの
で、つぎのような効果を奏する。 （１） 二重効用形吸収冷凍機に対し、溶液濃縮器及び
溶液濃縮ボイラを組み合わせて一体化することにより、
溶液濃縮器を第三の再生器、溶液濃縮ボイラを第四の再
生器として四重効用化させることができ、全体として冷
房出力当たりの燃料消費量の低減を図ることができると
同時に、省エネルギー及び省資源を図ることができ、併
せて吸収冷凍機全体のコンパクト化をも図ることができ
る。 （２） 溶液濃縮ボイラとして貫流ボイラを用いる場合
は、吸収冷凍機全体のコンパクト化及び取扱いの簡易化
に加え、吸収液コストの低減をも図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の第１形態による吸収冷凍機の概
略構成図である。

【図２】本発明の実施の第２形態による吸収冷凍機の概
略構成図である。

【図３】本発明の実施の第３形態による吸収冷凍機の概
略構成図である。

【図４】本発明の実施の第４形態による吸収冷凍機の概
略構成図である。

【図５】本発明の実施の第５形態による吸収冷凍機の概
略構成図である。

【図６】本発明の実施の第６形態による吸収冷凍機にお
ける要部の概略構成図である。

【図７】本発明の実施の第７形態による吸収冷凍機にお
ける要部の概略構成図である。

【図８】本発明の実施の第８形態による吸収冷凍機の概
略構成図である。

【図９】従来の吸収冷凍機の一例を示す概略構成図であ
る。

【符号の説明】

１、１Ａ、１Ｂ 吸収器 ２ 稀液ポンプ ３ 低温熱交換器 ４ 低温再生器 ５ 中間液ポンプ ６ 高温熱交換器 ７ 高温再生器 ８ 凝縮器 ９、９Ａ、９Ｂ 蒸発器 １０ 冷媒ポンプ １３ 第１吸収液（濃液）ポンプ（第１供給手段） １４ 第２吸収液（濃縮液）ポンプ（第２供給手段） １５、１６、１７、１８ 冷媒蒸気配管 １９、５０、５１、５２、５３、５４、５５、５６ バ
イパス管 ２１ 第１付加熱交換器 ２２ 第２付加熱交換器 ２３、２４、２５ 冷媒熱回収器 ２６、２７、２８ 排ガス熱交換器（排ガス熱回収器） ２９ 排ガス熱交換器（補助再生器） ３０ 溶液濃縮器 ４０ 貫流ボイラ（溶液濃縮ボイラ） ５７、５８、５９ 凝縮冷媒配管 ６０ 合流凝縮冷媒配管 ６１ 冷却水連絡配管

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 大田 益臣 滋賀県草津市青地町1000番地 川重冷熱工 業株式会社滋賀工場内 Ｆターム(参考） 3L093 AA01 BB11 BB16 BB22 BB23 BB29 BB37

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 吸収液を吸収器から順に低温熱交換器、
   低温再生器、高温熱交換器、高温再生器、高温熱交換器
   及び低温熱交換器を経て吸収器に循環させるように構成
   され、低温再生器を出て高温再生器へ供給される中間濃
   縮吸収液の一部を、吸収器へ戻る濃吸収液配管にバイパ
   スさせるバイパス管を備えるリバースサイクルの蒸気式
   吸収冷凍機において、 高温再生器から高温熱交換器へ戻る吸収液配管に、高温
   再生器からの吸収液の少なくとも一部を抽出して後述の
   溶液濃縮器に供給する第１供給手段と、第１供給手段か
   らの吸収液を加熱濃縮する溶液濃縮器とを直列に接続
   し、第１供給手段と溶液濃縮器との間に、高温再生器か
   らの濃吸収液と後述の溶液濃縮ボイラで加熱濃縮され後
   述の第２付加熱交換器で熱交換された吸収液とを熱交換
   する第１付加熱交換器を設け、さらに、溶液濃縮器から
   第１付加熱交換器へ戻る吸収液配管に、溶液濃縮器から
   第１付加熱交換器へ戻る吸収液の少なくとも一部を抽出
   して後述の溶液濃縮ボイラに供給する第２供給手段と、
   第２供給手段からの吸収液を加熱濃縮する溶液濃縮ボイ
   ラとを直列に接続し、第２供給手段と溶液濃縮ボイラと
   の間に、溶液濃縮器からの濃縮液と溶液濃縮ボイラから
   出る加熱濃縮された吸収液とを熱交換する第２付加熱交
   換器を設け、 溶液濃縮ボイラで加熱濃縮された吸収液を第２付加熱交
   換器の加熱側に戻すように、溶液濃縮ボイラと第２付加
   熱交換器とが吸収液配管で接続され、一方、溶液濃縮ボ
   イラにおいて加熱濃縮された吸収液から蒸発した冷媒蒸
   気を溶液濃縮器に加熱源として供給するように、溶液濃
   縮ボイラと溶液濃縮器とが冷媒蒸気配管で接続され、 溶液濃縮ボイラで加熱濃縮され第２付加熱交換器で熱交
   換された吸収液を、第１付加熱交換器の加熱側に戻すよ
   うに、第２付加熱交換器と第１付加熱交換器とが吸収液
   配管で接続され、一方、溶液濃縮器において吸収液から
   蒸発した冷媒蒸気を高温再生器の加熱源として供給する
   ように、溶液濃縮器と高温再生器とが冷媒蒸気配管で接
   続されたことを特徴とする吸収冷凍機。
2. 【請求項２】 高温熱交換器の被加熱側の吸収液配管、
   第１付加熱交換器の被加熱側の吸収液配管、第２付加熱
   交換器の被加熱側の吸収液配管、及び高温再生器の入口
   吸収液配管と出口吸収液配管との間の少なくともいずれ
   かにバイパス管を接続し、該バイパス管に溶液濃縮ボイ
   ラから出る排ガスと熱交換させて熱回収する排ガス熱交
   換器を設けた請求項１記載の吸収冷凍機。
3. 【請求項３】 低温熱交換器の被加熱側の吸収液配管、
   高温熱交換器の被加熱側の吸収液配管及び第１付加熱交
   換器の被加熱側の吸収液配管の少なくともいずれかにバ
   イパス管を接続し、該バイパス管に低温再生器、高温再
   生器又は溶液濃縮器からの凝縮冷媒と熱交換させる冷媒
   熱回収器を設けた請求項１又は２記載の吸収冷凍機。
4. 【請求項４】 高温熱交換器の被加熱側の吸収液配管に
   バイパス管を接続し、該バイパス管に溶液濃縮ボイラか
   ら出る排ガスと熱交換させて熱回収する排ガス熱交換器
   を設け、さらに、低温熱交換器の被加熱側の吸収液配管
   にバイパス管を接続し、該バイパス管に低温再生器から
   の凝縮冷媒と熱交換させる冷媒熱回収器を設けた請求項
   １記載の吸収冷凍機。
5. 【請求項５】 低温熱交換器の被加熱側の吸収液配管、
   高温熱交換器の被加熱側の吸収液配管及び第１付加熱交
   換器の被加熱側の吸収液配管の少なくともいずれかにバ
   イパス管を接続し、該バイパス管に低温再生器、高温再
   生器又は溶液濃縮器からの凝縮冷媒と熱交換させる冷媒
   熱回収器を設け、溶液濃縮器、高温再生器及び低温再生
   器において吸収液と熱交換したそれぞれの凝縮冷媒を、
   順に合流させて凝縮冷媒の流れ方向における下位の冷媒
   熱回収器に導入するように凝縮冷媒配管で接続し、最終
   的に熱交換して合流した凝縮冷媒が凝縮器に導入される
   ように、最下位の冷媒熱回収器と凝縮器とが合流凝縮冷
   媒配管で接続された請求項１又は２記載の吸収冷凍機。
6. 【請求項６】 吸収器と蒸発器とを組み合わせたブロッ
   クを複数個設け、冷水、冷却水及び吸収液が複数個のブ
   ロックにシリーズに供給されるように、各ブロックが冷
   水配管、冷却水配管及び吸収液配管で接続された請求項
   １〜５のいずれかに記載の吸収冷凍機。
7. 【請求項７】 吸収器と蒸発器とを組み合わせたブロッ
   クを複数個設け、冷水及び吸収液が複数個のブロックに
   シリーズに供給され、冷却水が複数個のブロックにパラ
   レルに供給されるように、各ブロックが冷水配管、吸収
   液配管及び冷却水配管で接続された請求項１〜５のいず
   れかに記載の吸収冷凍機。
8. 【請求項８】 冷却水が凝縮器から吸収器へ供給される
   ように、凝縮器と吸収器とが冷却水連絡配管で接続され
   た請求項１〜７のいずれかに記載の吸収冷凍機。
9. 【請求項９】 溶液濃縮ボイラが貫流ボイラである請求
   項１〜８のいずれかに記載の吸収冷凍機。