JP2001208454A - Absorption refrigerating machine - Google Patents
Absorption refrigerating machineInfo
- Publication number
- JP2001208454A JP2001208454A JP2000019854A JP2000019854A JP2001208454A JP 2001208454 A JP2001208454 A JP 2001208454A JP 2000019854 A JP2000019854 A JP 2000019854A JP 2000019854 A JP2000019854 A JP 2000019854A JP 2001208454 A JP2001208454 A JP 2001208454A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- condenser
- refrigerant
- temperature
- hydrogen gas
- refrigerant vapor
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- 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
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、吸収式冷凍装置に
関し、特に、吸収冷凍サイクル運転に伴って発生する不
凝縮水素ガスを還元除去する機能を有する吸収式冷凍装
置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an absorption refrigeration apparatus, and more particularly to an absorption refrigeration apparatus having a function of reducing and removing non-condensable hydrogen gas generated during operation of an absorption refrigeration cycle.
【0002】[0002]
【従来の技術】吸収式冷凍サイクルで運転される吸収式
冷凍機が冷房装置として知られていたが、さらに近年、
運転時のエネルギ効率の良さ等の利点が着目され、冷房
運転だけでなく、蒸発器で外気から汲み上げた熱を利用
したヒートポンプ暖房運転も行えるようにした吸収式冷
凍機に対する需要が高まりつつある。例えば、特公平6
−97127号公報では、冷房運転、ヒートポンプ運転
による暖房、および直火焚き(ボイラ)運転による暖房
という3つのモードで運転できるようにした吸収式冷温
水機が提案されている。2. Description of the Related Art An absorption refrigerator operated by an absorption refrigerator cycle has been known as a cooling device.
Attention has been paid to advantages such as good energy efficiency during operation, and there is an increasing demand for an absorption refrigerator that can perform not only a cooling operation but also a heat pump heating operation using heat pumped from outside air by an evaporator. For example, Tokuho 6
JP-97127A proposes an absorption chiller / heater that can be operated in three modes: cooling operation, heating by heat pump operation, and heating by direct fired (boiler) operation.
【0003】上記吸収式冷凍機の吸収冷凍サイクルで
は、冷媒中の成分と冷媒流路を形成している金属材料お
よび腐食抑制剤との接触反応等によって、ごく微量の水
素ガス等の不凝縮ガスが発生する。この不凝縮ガスは例
えば数mmHg〜数百mmHgの低圧環境を維持すべき
構成部分である吸収器、蒸発器等の真空度を低下させ、
冷暖房の運転効率を著しく低下させることが知られてい
る。このために、真空ポンプ等の抽出手段を用いてこの
不凝縮ガスを機外に放出するメンテナンスが一定期間毎
に必要となっていた。In the absorption refrigeration cycle of the above absorption refrigerator, a very small amount of non-condensable gas such as hydrogen gas is generated by a contact reaction between a component in the refrigerant and a metal material and a corrosion inhibitor forming the refrigerant flow path. Occurs. This non-condensable gas reduces the degree of vacuum of the absorber, evaporator, etc., which are components that should maintain a low-pressure environment of several mmHg to several hundred mmHg,
It is known that the operating efficiency of cooling and heating is significantly reduced. For this reason, maintenance for discharging the non-condensable gas to the outside using an extraction means such as a vacuum pump has been required at regular intervals.
【0004】特開平8−121911号公報や特開平5
−9001号公報には吸収式冷凍機内で発生した不凝縮
ガスを機外に排出する装置が開示されている。これらの
装置では、加熱されたパラジウム管に冷媒液から分離し
た不凝縮ガスを誘導し、パラジウムの選択透過性を利用
して、不凝縮ガスを大気中に放出している。[0004] Japanese Patent Application Laid-Open No. 8-121911 and
Japanese Patent Application Publication No.-9001 discloses an apparatus for discharging non-condensable gas generated in an absorption refrigerator to the outside of the machine. In these devices, the non-condensable gas separated from the refrigerant liquid is guided to a heated palladium tube, and the non-condensable gas is released into the atmosphere by using the selective permeability of palladium.
【0005】[0005]
【発明が解決しようとする課題】吸収式冷凍サイクルの
ためフッ化アルコール等のアルコール系冷媒を使用する
吸収式冷凍装置においては、冷媒中に水を混入させるこ
とで、冷媒流路を形成している金属材料の腐食を抑制で
きることが知られている。この場合、混入させた水が冷
媒流路を形成しているアルミニウムと反応して微量の水
素ガスを発生するためこれの除去が必要になる。In an absorption refrigeration system using an alcohol-based refrigerant such as fluorinated alcohol for an absorption refrigeration cycle, water is mixed into the refrigerant to form a refrigerant flow path. It is known that the corrosion of metal materials can be suppressed. In this case, the mixed water reacts with the aluminum forming the coolant flow path to generate a small amount of hydrogen gas, which needs to be removed.
【0006】水素ガスは次のアノード反応とカソード反
応によって発生する。アノード反応:Al→Al3 +3
e- ,Al3 +3OH→AlOOH・H2 O(アルミイ
オンの水和(ベーマイト被膜生成))、カソード反応:
3H+3e→3/2H2 (水素発生)。[0006] Hydrogen gas is generated by the following anodic and cathodic reactions. Anode reaction: Al → Al3 +3
e-, Al3 + 3OH → AlOOH.H2 O (hydration of aluminum ion (formation of boehmite film)), cathode reaction:
3H + 3e → 3 / 2H2 (hydrogen generation).
【0007】なお、アルコール系冷媒に限らず、リチウ
ムブロマイド(LiBr)を吸収剤とし、水を冷媒とす
る組み合わせを使用したシステム、あるいはアンモニア
(NH3 )を冷媒とし、水を吸収剤とする組合わせを使
用したシステムにおいても、使用される水から水素ガス
が発生するため、同様に、この水素ガスの除去が必要で
ある。The system is not limited to alcohol-based refrigerants, but uses a combination of lithium bromide (LiBr) as an absorbent and water as a refrigerant, or a combination of ammonia (NH3) as a refrigerant and water as an absorbent. Also in a system using, since hydrogen gas is generated from water used, similarly, it is necessary to remove this hydrogen gas.
【0008】上記公報に開示された不凝縮ガスの排出装
置によれば、発生した水素ガスは除去されるが、次の問
題点があった。すなわち、この不凝縮ガスの排出装置で
は、発生した水素ガスを機外に放出させるようになって
いるので、機内の気密性を保持するための構造が複雑化
することになる。また、アルコール系冷媒を使用するシ
ステムでは、冷媒中に含まれている水分が徐々に減少し
ていくことになるため、腐食の抑制に必要な適正量の水
が確保されないという問題点がある。According to the apparatus for discharging non-condensable gas disclosed in the above publication, the generated hydrogen gas is removed, but there are the following problems. In other words, in this non-condensable gas discharging device, the generated hydrogen gas is discharged outside the device, so that the structure for maintaining the airtightness inside the device is complicated. Further, in a system using an alcohol-based refrigerant, since the water contained in the refrigerant gradually decreases, there is a problem that an appropriate amount of water necessary for suppressing corrosion is not secured.
【0009】本発明は、上記問題点に鑑み、機内の真空
度を低下させることなく、かつ、冷媒中の含有水分量を
適正量に保持しつつ、発生した不凝縮ガスを除去するこ
とができる吸収式冷凍装置を提供することを目的とす
る。In view of the above problems, the present invention can remove the generated non-condensable gas without lowering the degree of vacuum in the apparatus and maintaining an appropriate amount of water contained in the refrigerant. An object of the present invention is to provide an absorption refrigeration apparatus.
【0010】[0010]
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決し、目
的を達成するための本発明は、冷媒を収容した蒸発器
と、前記蒸発器で発生した冷媒蒸気を吸収剤溶液で吸収
する吸収器と、前記溶液の吸収剤濃度を回復させるた
め、該吸収剤溶液を加熱して冷媒蒸気を抽出する再生器
と、前記再生器で抽出された冷媒蒸気を凝縮させて前記
蒸発器へ供給するための凝縮器とを有する吸収式冷凍機
において、吸収冷凍サイクル運転に伴って発生する水素
ガスに作用して還元反応を生じさせる酸化金属を主成分
とする還元部を設け、前記還元部を、その温度が少なく
とも前記冷媒の凝縮温度付近以上になるようにした点に
第1の特徴があるSUMMARY OF THE INVENTION In order to solve the above-mentioned problems and achieve the object, the present invention provides an evaporator containing a refrigerant, and an absorber for absorbing refrigerant vapor generated in the evaporator with an absorbent solution. A regenerator for heating the absorbent solution to extract the refrigerant vapor in order to recover the absorbent concentration of the solution, and condensing the refrigerant vapor extracted by the regenerator and supplying it to the evaporator In the absorption refrigerator having a condenser for, provided with a reduction unit mainly composed of metal oxide that causes a reduction reaction by acting on hydrogen gas generated with the absorption refrigeration cycle operation, the reduction unit, A first feature is that the temperature is set to be at least near the condensation temperature of the refrigerant.
【0011】また、本発明は、前記還元部を、少なくと
も前記冷媒の凝縮温度付近以上の温度にするため、前記
還元部を前記凝縮器内または前記凝縮器と外壁を共通に
して該凝縮器と流体的に連通するチャンバ内に設けた点
に第2の特徴がある。[0011] In addition, the present invention, in order to set the temperature of the reducing portion to at least a temperature near the condensing temperature of the refrigerant, the reducing portion may be connected to the inside of the condenser or to a common outer wall with the condenser. A second feature lies in that it is provided in a fluidly communicating chamber.
【0012】これらの特徴によれば、発生する水素ガス
が酸化金属に作用して還元反応が起こり、水が生成され
て水素ガスは除去される。こうして水素ガスを除去する
ことにより、凝縮器、蒸発器、吸収器等、冷媒通路各部
の真空度の低下による運転効率の低下を防止できるし、
生成した水が還元部から冷媒通路に戻ることにより、冷
媒中の水分は適正量に維持される。特に、還元部を凝縮
器内に設ける等したので、冷媒蒸気の温度を利用して上
記還元反応を行わせることができる。According to these features, the generated hydrogen gas acts on the metal oxide to cause a reduction reaction, whereby water is generated and the hydrogen gas is removed. By removing the hydrogen gas in this way, it is possible to prevent a decrease in the operating efficiency due to a decrease in the degree of vacuum of each part of the refrigerant passage, such as a condenser, an evaporator, and an absorber,
By returning the generated water from the reducing section to the refrigerant passage, the water content in the refrigerant is maintained at an appropriate amount. In particular, since the reducing unit is provided in the condenser, the above-described reduction reaction can be performed using the temperature of the refrigerant vapor.
【0013】[0013]
【発明の実施の形態】以下に、図面を参照して本発明を
詳細に説明する。なお、以下の説明において参照する図
面の同符号は互いに同一または同等部分を示す。図10
は本発明の一実施形態に係る吸収式冷凍機の要部構成を
示す系統ブロック図である。なお、ここでは、吸収式冷
凍機の一実施態様として吸収式冷暖房装置を想定してい
る。蒸発器1には冷媒としてトリフルオロエタノール
(TFE)等のフッ化アルコールが、吸収器2には吸収
剤を含む溶液としてDMI誘導体(ジメチルイミダゾリ
ジノン)が収容されている。前記冷媒はフッ化アルコー
ルに限らず非凍結範囲が広くとれるものであればよく、
吸収剤溶液についてはDMI誘導体に限らず非結晶範囲
が広く取れるものであり、TFEつまり冷媒よりも高い
常圧沸点を有し、冷媒を吸収しうる吸収剤であればよ
い。また、上記冷媒と吸収剤溶液との組合わせのほか、
例えばリチウムブロマイド(LiBr)を吸収剤とし、
水を冷媒とする組み合わせ、あるいはアンモニア(NH
3 )を冷媒とし、水を吸収剤とする組合わせを使用する
ことができる。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention will be described below in detail with reference to the drawings. The same reference numerals in the drawings referred to in the following description denote the same or equivalent parts. FIG.
1 is a system block diagram showing a main configuration of an absorption refrigerator according to an embodiment of the present invention. Here, an absorption cooling and heating device is assumed as one embodiment of the absorption refrigerator. The evaporator 1 contains a fluorinated alcohol such as trifluoroethanol (TFE) as a refrigerant, and the absorber 2 contains a DMI derivative (dimethylimidazolidinone) as a solution containing an absorbent. The refrigerant is not limited to fluorinated alcohol, and may be any material that can take a wide non-freezing range,
The absorbent solution is not limited to the DMI derivative, but has a wide non-crystalline range, and may be TFE, that is, an absorbent having a higher normal pressure boiling point than the refrigerant and capable of absorbing the refrigerant. In addition, in addition to the combination of the refrigerant and the absorbent solution,
For example, lithium bromide (LiBr) is used as an absorbent,
Combination using water as a refrigerant, or ammonia (NH
3) A combination of a refrigerant and water as an absorbent can be used.
【0014】蒸発器1と吸収器2とは、蒸発(冷媒)通
路を介して互いに流体的に連結されており、これら蒸発
器1および吸収器2を、例えば30mmHg程度の低圧環
境下に保持すると蒸発器1内の冷媒が蒸発し、この冷媒
蒸気は前記蒸発通路を介して吸収器2内に入る。吸収器
2内では吸収剤溶液が冷媒蒸気を吸収して吸収冷凍動作
が行われる。蒸発通路には、冷媒蒸気中に残存するミス
ト(霧状の冷媒)を加熱して蒸気化させるとともに、凝
縮器9から送給されるTFEの温度を下げる働きをする
予冷器18が設けられている。The evaporator 1 and the absorber 2 are fluidly connected to each other via an evaporating (refrigerant) passage. When the evaporator 1 and the absorber 2 are held under a low pressure environment of, for example, about 30 mmHg. The refrigerant in the evaporator 1 evaporates, and the refrigerant vapor enters the absorber 2 through the evaporating passage. In the absorber 2, the absorbent solution absorbs the refrigerant vapor and the absorption refrigeration operation is performed. The evaporating passage is provided with a pre-cooler 18 that functions to heat and vaporize the mist (mist-like refrigerant) remaining in the refrigerant vapor and to lower the temperature of TFE sent from the condenser 9. I have.
【0015】バーナ7が点火されると、再生器3によっ
て吸収器2内の溶液濃度が高められる(バーナおよび再
生器ならびに溶液濃縮については後述する)。吸収器2
内の高濃度溶液が冷媒蒸気を吸収すると蒸発器1内の冷
媒が蒸発し、その蒸発時の潜熱によって蒸発器1内が冷
却される。蒸発器1には冷水が通過する管路1aが通っ
ている。管路1aを流れる冷水としてはエチレングレコ
ール又はプロピレングレコ−ル水溶液を使用するのが好
ましい。管路1aの一端(図では出口端)は第1の四方
弁V1の#1開口に、その他端(図では入口端)は第2
の四方弁V2の#1開口にそれぞれ連結される。When the burner 7 is ignited, the regenerator 3 increases the solution concentration in the absorber 2 (the burner, regenerator and solution concentration will be described later). Absorber 2
When the high-concentration solution inside absorbs the refrigerant vapor, the refrigerant in the evaporator 1 evaporates, and the evaporator 1 is cooled by the latent heat during the evaporation. The evaporator 1 has a pipe 1a through which cold water passes. As the cold water flowing through the pipe 1a, it is preferable to use an ethylene glycol or propylene glycol aqueous solution. One end (outlet end in the figure) of the pipe line 1a is in the # 1 opening of the first four-way valve V1, and the other end (inlet end in the figure) is the second end.
Of the four-way valve V2.
【0016】冷媒はポンプP1によって蒸発器1内に設
けられた散布手段1bに導かれ、冷水が通過している管
路1a上に散布される。冷媒は管路1a内の冷水から蒸
発熱を奪って冷媒蒸気となり、冷媒で熱を奪われた管路
1a内の冷水はその温度が低下する。冷媒蒸気は前記蒸
発通路を通って吸収器2に流入する。蒸発器1内の冷媒
は散布手段1bに導かれるほか、その一部はフィルタ4
を通って精留器6にも給送される。蒸発器1とフィルタ
4との間には流量調節弁V5が設けられている。The refrigerant is guided by the pump P1 to the spraying means 1b provided in the evaporator 1, and is sprayed on the pipeline 1a through which the cold water passes. The refrigerant removes the heat of evaporation from the cold water in the pipe 1a to become a refrigerant vapor, and the temperature of the cold water in the pipe 1a whose heat has been removed by the refrigerant decreases. The refrigerant vapor flows into the absorber 2 through the evaporation passage. The refrigerant in the evaporator 1 is guided to the spraying means 1b, and a part of the refrigerant is
Through the rectifier 6. A flow control valve V5 is provided between the evaporator 1 and the filter 4.
【0017】前記フッ化アルコールの蒸気つまり冷媒蒸
気が吸収器2の溶液に吸収されると、吸収熱によって該
溶液の温度は上昇する。溶液の吸収能力は該溶液の温度
が低いほど、また、溶液濃度が高いほど大きい。そこ
で、該溶液の温度上昇を抑制するため、吸収器2の内部
には冷却水が通る管路2aが設けられる。管路2aの一
端(図では出口端)は凝縮器9内を通した後、ポンプP
3を介して第1の四方弁V1の#2開口に、管路2aの
他端(図では入口端)は第2の四方弁V2の#2開口に
それぞれ連結される。管路2aを通過する冷却水とし
て、前記冷水と同じ水溶液を使用する。When the vapor of the fluorinated alcohol, that is, the refrigerant vapor is absorbed by the solution in the absorber 2, the temperature of the solution rises due to the heat of absorption. The absorption capacity of a solution increases as the temperature of the solution decreases and as the concentration of the solution increases. Therefore, in order to suppress a rise in the temperature of the solution, a pipe 2 a through which cooling water passes is provided inside the absorber 2. One end (outlet end in the figure) of the pipe 2 a passes through the condenser 9 and then the pump P
3, the other end (the inlet end in the figure) of the pipe 2a is connected to the # 2 opening of the second four-way valve V2. As the cooling water passing through the pipe 2a, the same aqueous solution as the cold water is used.
【0018】溶液はポンプP2によって吸収器2内に設
けられた散布手段2bに導かれ、管路2a上に散布され
る。その結果、溶液は管路2aを通っている冷却水で冷
却される。一方、冷却水は熱を吸収するのでその温度が
上昇する。吸収器2内の溶液が冷媒蒸気を吸収し、その
吸収剤濃度が低下すると吸収能力が低下する。そこで、
再生器3および精留器6によって吸収剤溶液から冷媒蒸
気を分離発生させることにより、溶液の濃度を高めて吸
収能力を回復させる。The solution is guided to the spraying means 2b provided in the absorber 2 by the pump P2, and is sprayed on the pipeline 2a. As a result, the solution is cooled by the cooling water passing through the pipe 2a. On the other hand, the temperature of the cooling water rises because it absorbs heat. The solution in the absorber 2 absorbs the refrigerant vapor, and the absorption capacity decreases when the concentration of the absorbent decreases. Therefore,
By separating and generating the refrigerant vapor from the absorbent solution by the regenerator 3 and the rectifier 6, the concentration of the solution is increased and the absorption capacity is restored.
【0019】吸収器2で冷媒蒸気を吸収して希釈された
溶液つまり希液は前記散布手段2bに導かれるほか、ポ
ンプP2により管路7bを通じて精留器6に給送され再
生器3へと流下する。ポンプP2と再生器3とをつなぐ
管路7bには開閉弁V3が設けられている。再生器3に
は吸収器2から供給される希液を加熱するバーナ7が設
けられている。バーナ7はガスバーナが好ましいが、他
の型式のどのような加熱手段であってもよい。The solution diluted by absorbing the refrigerant vapor in the absorber 2, that is, the dilute solution, is guided to the spraying means 2 b, and is also fed to the rectifier 6 through the pipe 7 b by the pump P 2 to the regenerator 3. Flow down. An on-off valve V3 is provided in a pipe 7b connecting the pump P2 and the regenerator 3. The regenerator 3 is provided with a burner 7 for heating the diluted liquid supplied from the absorber 2. The burner 7 is preferably a gas burner, but may be any other type of heating means.
【0020】再生器3で加熱され、冷媒蒸気が抽出され
て濃度が高められた溶液(濃液)は、管路7aを通って
吸収器2に戻される。管路7a上には開閉弁V4が設け
られている。温度が比較的高い濃液は散布手段2cによ
って管路2a上に散布される。The solution (concentrated solution) heated by the regenerator 3 to increase the concentration by extracting the refrigerant vapor is returned to the absorber 2 through the pipe 7a. An on-off valve V4 is provided on the pipeline 7a. The concentrated liquid having a relatively high temperature is sprayed on the pipe line 2a by the spraying means 2c.
【0021】再生器3に給送された希液がバーナ7で加
熱されると、冷媒蒸気が発生する。この冷媒蒸気に混入
された吸収剤溶液は精留器6で分離され、より一層純度
を高められた冷媒蒸気が凝縮器9へ給送される。冷媒蒸
気は凝縮器9で冷却されて凝縮液化され、前記予冷器1
8、減圧弁11を経由して蒸発器1に戻される。この冷
媒は管路1a上に散布される。When the diluted liquid supplied to the regenerator 3 is heated by the burner 7, refrigerant vapor is generated. The absorbent solution mixed into the refrigerant vapor is separated by the rectifier 6, and the refrigerant vapor having a higher purity is fed to the condenser 9. The refrigerant vapor is cooled in the condenser 9 to be condensed and liquefied, and the pre-cooler 1
8. Returned to the evaporator 1 via the pressure reducing valve 11. This refrigerant is sprayed on the pipeline 1a.
【0022】凝縮器9から蒸発器1に供給される蒸気の
純度は極めて高くなってはいるが、還流冷媒中にごくわ
ずかに混在する吸収剤成分が長時間の運転サイクルによ
って蓄積し、蒸発器1内の冷媒の純度が徐々に低下する
ことは避けられない。蒸発器1から冷媒のごく一部をフ
ィルタ4を介して精留器6に給送し、再生器3から生じ
る冷媒蒸気と共に再び純度を上げるためのサイクルを経
るようにすることによって冷媒純度の低下が抑制され
る。Although the purity of the vapor supplied from the condenser 9 to the evaporator 1 is extremely high, a very small amount of the absorbent component contained in the reflux refrigerant accumulates over a long operation cycle, and It is inevitable that the purity of the refrigerant in 1 gradually decreases. A small part of the refrigerant is supplied from the evaporator 1 to the rectifier 6 via the filter 4 and passed through a cycle for increasing the purity again together with the refrigerant vapor generated from the regenerator 3, thereby lowering the purity of the refrigerant. Is suppressed.
【0023】再生器3から出た管路7a中の高温濃液
は、吸収器2と精留器6を連結する管路の中間に設けら
れた熱交換器12により、吸収器2から出た希液と熱交
換して冷却された後、吸収器2内に散布される。一方、
熱交換器12で予備的に加熱された希液は精留器6へ給
送される。こうして熱効率の向上が図られているが、さ
らに、還流される前記濃液の熱を吸収器2または凝縮器
9から出た管路2a内の冷却水に伝達するための熱交換
器(図示せず)を設けることにより、吸収器2に還流さ
れる濃液の温度をより一層低下させ、冷却水温度はさら
に上げることができるような構成をとってもよい。The high-temperature concentrated liquid in the pipe 7a discharged from the regenerator 3 is discharged from the absorber 2 by the heat exchanger 12 provided in the middle of the pipe connecting the absorber 2 and the rectifier 6. After being cooled by exchanging heat with the dilute solution, it is sprayed into the absorber 2. on the other hand,
The diluted liquid preliminarily heated by the heat exchanger 12 is supplied to the rectifier 6. Although the thermal efficiency is improved in this way, a heat exchanger (not shown) for transferring the heat of the concentrated liquid to be refluxed to the cooling water in the pipe line 2a coming out of the absorber 2 or the condenser 9 is further provided. The temperature of the concentrated liquid recirculated to the absorber 2 may be further reduced by providing (i), and the cooling water temperature may be further increased.
【0024】前記冷水または冷却水を外気と熱交換する
ための顕熱交換器14には管路4a、室内機15には管
路3aが設けられている。管路3a、4aの各一端(図
では入口端)は第1の四方弁V1の#3および#4開口
に、その他端(図では出口端)は第2の四方弁V2の#
3および#4開口にそれぞれ連結される。室内機15は
冷暖房を行う室内に備えられるもので、冷風または温風
の吹出し用ファン(両者は共通)10と吹出し出口(図
示せず)とが設けられる。前記顕熱交換器14は室外に
置かれ、ファン19で強制的に外気との熱交換が行われ
る。The sensible heat exchanger 14 for exchanging the cold water or the cooling water with the outside air is provided with a pipe 4a, and the indoor unit 15 is provided with a pipe 3a. One end (the inlet end in the figure) of each of the conduits 3a, 4a is at the opening # 3 and # 4 of the first four-way valve V1, and the other end (the outlet end in the figure) is the # of the second four-way valve V2.
3 and # 4 openings respectively. The indoor unit 15 is provided in a room that performs cooling and heating, and is provided with a cooling air or warm air blowing fan (both are common) 10 and a blowing outlet (not shown). The sensible heat exchanger 14 is placed outdoors, and the fan 19 forcibly exchanges heat with the outside air.
【0025】蒸発器1には冷媒の量を感知するレベルセ
ンサL1、冷媒の温度を感知する温度センサT1、およ
び蒸発器1内の圧力を感知する圧力センサPS1が設け
られている。吸収器2には溶液の量を感知するレベルセ
ンサL2が設けられている。凝縮器9には、凝縮した冷
媒の量を感知するレベルセンサL9、冷媒の温度を感知
する温度センサT9、および凝縮器9内の圧力を感知す
る圧力センサPS9が設けられている。顕熱交換機1
4、再生器3、および室内機15にはそれぞれ温度セン
サT14、T3およびT15が設けられている。顕熱交
換機14の温度センサT14は外気温度を感知し、室内
機15の温度センサT15は冷暖房をする室内の温度を
感知する。また、再生器3の温度センサT3は溶液の温
度を感知する。The evaporator 1 is provided with a level sensor L1 for detecting the amount of the refrigerant, a temperature sensor T1 for detecting the temperature of the refrigerant, and a pressure sensor PS1 for detecting the pressure in the evaporator 1. The absorber 2 is provided with a level sensor L2 for sensing the amount of the solution. The condenser 9 is provided with a level sensor L9 for sensing the amount of condensed refrigerant, a temperature sensor T9 for sensing the temperature of the refrigerant, and a pressure sensor PS9 for sensing the pressure in the condenser 9. Sensible heat exchanger 1
4, the regenerator 3, and the indoor unit 15 are provided with temperature sensors T14, T3, and T15, respectively. The temperature sensor T14 of the sensible heat exchanger 14 senses the outside air temperature, and the temperature sensor T15 of the indoor unit 15 senses the temperature of the room to be cooled and heated. Further, the temperature sensor T3 of the regenerator 3 senses the temperature of the solution.
【0026】上記構成において、冷房運転時には、第1
の四方弁V1および第2の四方弁V2を、それぞれの#
1および#3開口を連通させる一方で、#2および#4
開口を連通させるように切替える。この切替えにより、
冷媒が散布されて温度が下げられた冷水が室内機15の
管路3aへ導かれて室内の冷房が行われる。In the above configuration, during the cooling operation, the first
Of the four-way valve V1 and the second four-way valve V2
While the openings # 1 and # 3 are in communication, the openings # 2 and # 4
Switch so that the openings communicate. By this switching,
The cold water, the temperature of which has been lowered by spraying the refrigerant, is guided to the pipeline 3a of the indoor unit 15 to cool the room.
【0027】一方、暖房運転時には、前記第1の四方弁
V1および第2の四方弁V1を、それぞれの#1および
#4開口を連通させ、#2および#3開口を連通させる
ように切替える。この切替えにより、暖められた冷却水
が室内機15の管路3aへ導かれて室内の暖房が行われ
る。On the other hand, at the time of the heating operation, the first four-way valve V1 and the second four-way valve V1 are switched so that the respective # 1 and # 4 openings are communicated and the # 2 and # 3 openings are communicated. By this switching, the heated cooling water is guided to the pipeline 3a of the indoor unit 15, and the room is heated.
【0028】なお、暖房運転時に、外気温度が極端に低
くなると、顕熱交換器14を介して外気から熱を汲み上
げ難くなり、暖房能力が低下する。このようなときのた
めに、凝縮器9と再生器3(または精留器6)との間を
バイパスする環流通路9aおよび開閉弁17を設けてい
る。すなわち、外気からの熱の汲み上げが困難なときに
は、吸収冷凍サイクル運転は停止して、再生器3で発生
した蒸気を凝縮器9との間で環流させ、バーナ7による
加熱熱量を凝縮器9内で効率よく管路2a内の冷却水に
伝導させられる直火焚き運転により前記冷却水を昇温さ
せて暖房能力を向上させるようにする。If the outside air temperature becomes extremely low during the heating operation, it becomes difficult to pump heat from the outside air through the sensible heat exchanger 14, and the heating capacity is reduced. For such a case, a recirculation passage 9a and an on-off valve 17 are provided to bypass between the condenser 9 and the regenerator 3 (or the rectifier 6). That is, when it is difficult to pump up heat from the outside air, the absorption refrigeration cycle operation is stopped, the steam generated in the regenerator 3 is circulated to the condenser 9, and the heat generated by the burner 7 is transferred to the condenser 9. Thus, the temperature of the cooling water is increased by a direct fired operation in which the cooling water is efficiently transmitted to the cooling water in the pipe line 2a to improve the heating capacity.
【0029】続いて、上記冷暖房装置に設けられている
水素ガス除去装置について説明する。本実施形態では、
水素ガス除去装置を凝縮器の内部またはその壁面に隣接
して配置し、特に、水素ガス除去装置の要部である還元
部を、その温度が少なくとも凝縮器に導入される冷媒蒸
気の凝縮温度付近にまで上昇するように設定した。還元
部を凝縮温度付近に上昇するようにするのは、還元部を
構成する酸化金属に冷媒液が付着することによって酸化
金属の表面が冷媒液の膜で覆われると、その分だけ酸化
金属と水素との接触面積が少なくなって水素処理能力が
低下するのでこれを防止するためである。すなわち、冷
媒蒸気の凝縮温度以上では冷媒蒸気は凝縮しないので十
分な水素処理能力が得られるからてある。また、凝縮温
度付近としたのは、凝縮温度よりわずかに低い温度(例
えば凝縮温度より5°C低い場合)であっても冷媒の凝
縮による付着量は少なく、上述のような水素処理能力の
低下が少ないからである。Next, a description will be given of a hydrogen gas removing device provided in the cooling and heating device. In this embodiment,
The hydrogen gas removing device is disposed inside or adjacent to the wall surface of the condenser. In particular, the reducing section, which is a main part of the hydrogen gas removing device, is configured such that its temperature is at least near the condensation temperature of the refrigerant vapor introduced into the condenser. It was set to rise to. The reason for raising the reducing portion to around the condensation temperature is that when the surface of the metal oxide is covered with a film of the refrigerant liquid due to the refrigerant liquid adhering to the metal oxide constituting the reducing portion, the metal oxide and the metal oxide correspond to that amount. This is to prevent a decrease in the hydrogen treatment capacity due to a decrease in the contact area with hydrogen and a decrease in the hydrogen treatment capacity. That is, since the refrigerant vapor does not condense at a temperature higher than the condensation temperature of the refrigerant vapor, a sufficient hydrogen treatment capacity can be obtained. In addition, the reason why the temperature is set near the condensing temperature is that even if the temperature is slightly lower than the condensing temperature (for example, 5 ° C. lower than the condensing temperature), the amount of adhesion due to the condensing of the refrigerant is small, and the above-described reduction in the hydrogen processing capacity is caused. Because there is little.
【0030】図11は冷房運転時の凝縮器内の温度分布
の一例を示す図である。この図において、凝縮器9内の
温度は精留器6からの冷媒蒸気の受入口94では最も高
く、この受入口94から遠ざかるにつれて温度が低下し
ている。しかし、いずれの位置でもおおむね50°C以
上である。また、凝縮器9の底部に溜まっている冷媒の
温度は52°Cであり、冷媒としてのTFEの凝縮温度
は一例として53°Cである。FIG. 11 is a diagram showing an example of the temperature distribution in the condenser during the cooling operation. In this figure, the temperature inside the condenser 9 is highest at the inlet 94 for the refrigerant vapor from the rectifier 6, and the temperature decreases as the distance from the inlet 94 increases. However, the temperature is approximately 50 ° C. or more at any position. The temperature of the refrigerant accumulated at the bottom of the condenser 9 is 52 ° C., and the condensation temperature of TFE as the refrigerant is 53 ° C. as an example.
【0031】図1は、水素ガス除去装置を備えた凝縮器
の断面図である。同図において、凝縮器9はケーシング
91およびケーシング91内に設置されたコア92、な
らびにコア92に隣接して設けられた還元部つまり水素
ガス除去装置93を有している。ケーシング91の一方
の端面には、精留器6から給送される冷媒蒸気の受入口
94が設けられている。コア92は複数枚の板材(フィ
ン)および該フィンを貫通するパイプ95からなり,こ
のパイプ95は冷却水の通路である管路2aの一部をな
している。FIG. 1 is a sectional view of a condenser provided with a hydrogen gas removing device. In the figure, the condenser 9 has a casing 91, a core 92 installed in the casing 91, and a reducing unit, that is, a hydrogen gas removing device 93 provided adjacent to the core 92. At one end surface of the casing 91, a receiving port 94 for the refrigerant vapor supplied from the rectifier 6 is provided. The core 92 is composed of a plurality of plate members (fins) and a pipe 95 penetrating the fins, and the pipe 95 forms a part of a pipe 2a which is a passage of the cooling water.
【0032】還元部としての水素ガス除去装置93はケ
ーシング9の上部から凝縮器9の内部に突出させられた
チューブ96と該チューブ96が挿入される孔の開口部
に形成されたねじ部に螺入されたキャップ97を有す
る。チューブ96はキャップ97が螺挿されることによ
りケーシング91に固定されるとともに上部開口が塞が
れる。チューブ96の下部にはメッシュつまりフィルタ
(網)98が設けられている。フィルタ98で底部がカ
バーされたチューブ96内には、粉末または粒状の酸化
金属99が充填される。The hydrogen gas removing device 93 as a reducing portion is screwed into a tube 96 protruding from the upper portion of the casing 9 into the inside of the condenser 9 and a screw portion formed in an opening of a hole into which the tube 96 is inserted. It has a cap 97 inserted. The tube 96 is fixed to the casing 91 by screwing the cap 97, and the upper opening is closed. A mesh, that is, a filter (net) 98 is provided below the tube 96. Powder or granular metal oxide 99 is filled in a tube 96 whose bottom is covered with a filter 98.
【0033】酸化金属99としては、例えば遷移金属の
酸化物単体または遷移金属の酸化物同士の混合物を使用
できる。一例として、NiO単体、またはNiOを主成
分とし、さらにCuO,MnO2 ,Al2 O3 を混合し
た混合物を使用することができる。また、他の例とし
て、CuO,MnO2 ,Al2 O3 のうちの少なくとも
一つを主成分とした混合物を使用することができる。As the metal oxide 99, for example, a transition metal oxide alone or a mixture of transition metal oxides can be used. As an example, NiO alone or a mixture containing NiO as a main component and further mixing CuO, MnO2, and Al2 O3 can be used. As another example, a mixture containing at least one of CuO, MnO2, and Al2 O3 as a main component can be used.
【0034】吸収冷凍サイクルによって発生して凝縮器
9に溜まっている水素ガスH2 はチューブ96内の酸化
金属99とフィルタ98を通じて接触し、その結果、酸
化金属99の還元反応が起こり、水が生成されて水素ガ
スが除去される。すなわち、次式(f1)による化学反応が
生じる。MOX+XH2 =M+XH2 O…(f1)。ここ
で、符号Mは遷移金属、Xは定数である。The hydrogen gas H 2 generated by the absorption refrigeration cycle and stored in the condenser 9 contacts the metal oxide 99 in the tube 96 through the filter 98, and as a result, a reduction reaction of the metal oxide 99 occurs to generate water. To remove hydrogen gas. That is, a chemical reaction according to the following equation (f1) occurs. MOX + XH2 = M + XH2O (f1). Here, the symbol M is a transition metal, and X is a constant.
【0035】こうして、凝縮器9内に溜まった水素ガス
が酸化金属99と接触して除去されるときに水が生成さ
れるので、冷媒通路内を流れる冷媒内の水含有量が水素
ガス除去作用に伴って減少することはない。したがっ
て、冷媒通路を形成している金属材料の腐食を抑制させ
るため冷媒に混入させている水が適正な量に維持され
る。また、吸収剤としてリチウムブロマイドを使用した
場合は、これと組み合わされる冷媒が水、冷媒としてア
ンモニアを使用した場合は、これらと組合わされる吸収
剤溶液が水であるため、H2 ガスが除去されて水が生成
されたとしても吸収冷凍サイクルになんら悪影響を及ぼ
すことがないのはもちろんである。In this way, water is generated when the hydrogen gas accumulated in the condenser 9 comes into contact with the metal oxide 99 and is removed, so that the water content in the refrigerant flowing through the refrigerant passage increases the hydrogen gas removing action. It does not decrease with. Therefore, the amount of water mixed into the refrigerant to maintain the corrosion of the metal material forming the refrigerant passage is maintained at an appropriate amount. Also, when lithium bromide is used as the absorbent, water is used as the refrigerant combined therewith, and when ammonia is used as the refrigerant, the absorbent solution combined therewith is water, so that the H2 gas is removed. Of course, the generation of water does not adversely affect the absorption refrigeration cycle.
【0036】図示のように、凝縮器9内の、冷媒蒸気の
受入口94から離れた位置に水素ガス除去装置93を設
置することにより、酸化金属99が冷媒によって濡れる
ことによる反応効率の低下を抑制することができる。こ
れは、冷媒蒸気の受入口94から遠く離れた位置では冷
媒蒸気の凝縮が進行していて付着がほとんどなくなり、
酸化金属の表面が付着した冷媒液の膜で覆われることを
抑制できるからである。As shown in the figure, by installing the hydrogen gas removing device 93 in the condenser 9 at a position distant from the refrigerant vapor receiving port 94, the reduction of the reaction efficiency due to the metal oxide 99 getting wet by the refrigerant is reduced. Can be suppressed. This is because condensation of the refrigerant vapor is progressing at a position far from the refrigerant vapor receiving port 94 and adhesion is almost eliminated,
This is because it is possible to suppress the surface of the metal oxide from being covered with the film of the adhered refrigerant liquid.
【0037】続いて、水素ガス除去装置やその設置位置
の変形例を説明する。図2は本発明の第2実施形態に係
る凝縮器9の概略断面図である。なお、以下の実施形態
で参照する図面において、図1と同符号は同一または同
等部分を示す。第2実施形態では冷媒蒸気の受入口94
側に水素ガス除去装置93を配置した。この配置によれ
ば水素ガス除去装置93は導入された比較的温度の高い
冷媒蒸気にさらされることになり、酸化金属99がその
還元に十分適した温度に保持されるという利点がある。Next, a modified example of the hydrogen gas removing device and its installation position will be described. FIG. 2 is a schematic sectional view of the condenser 9 according to the second embodiment of the present invention. In the drawings referred to in the following embodiments, the same reference numerals as those in FIG. 1 indicate the same or equivalent parts. In the second embodiment, the coolant vapor inlet 94
A hydrogen gas removing device 93 was arranged on the side. According to this arrangement, the hydrogen gas removing device 93 is exposed to the introduced relatively high-temperature refrigerant vapor, and has an advantage that the metal oxide 99 is maintained at a temperature sufficiently suitable for its reduction.
【0038】図3は第3実施形態に係る凝縮器9の概略
断面図である。第3実施形態では、水素ガス除去装置1
05は凝縮器9のケーシング91に水平に固定された受
皿106の上に載置されており、酸化金属99と酸化金
属99を包んだメッシュつまりフィルタ107とからな
る。前記受皿106は冷媒蒸気の受入口94とコア92
との間に設置されているため、図2に示した例と同様、
比較的温度の高い冷媒蒸気にさらされる。FIG. 3 is a schematic sectional view of the condenser 9 according to the third embodiment. In the third embodiment, the hydrogen gas removing device 1
Numeral 05 is placed on a tray 106 fixed horizontally to the casing 91 of the condenser 9 and is composed of a metal oxide 99 and a mesh surrounding the metal oxide 99, that is, a filter 107. The tray 106 is provided with a coolant vapor receiving port 94 and a core 92.
, As in the example shown in FIG.
Exposed to relatively hot refrigerant vapor.
【0039】図4は第4実施形態に係る凝縮器9の概略
断面図である。第4実施形態では第3実施形態と同様の
水素ガス除去装置105を凝縮器9の奥の方、つまり冷
媒蒸気の受入口94から最も遠い位置に設置した。第4
実施形態によれば、図1の装置と同様、仮に冷媒蒸気が
凝縮することがあったとしても水素ガス除去装置105
を設置した凝縮器9の奥までは冷媒が到達しにくいの
で、酸化金属99の表面が冷媒によって濡れにくく、し
たがって還元反応の効率低下を抑制することができる。FIG. 4 is a schematic sectional view of a condenser 9 according to the fourth embodiment. In the fourth embodiment, the same hydrogen gas removing device 105 as that of the third embodiment is installed at the back of the condenser 9, that is, at the position farthest from the refrigerant vapor receiving port 94. 4th
According to the embodiment, similarly to the apparatus of FIG. 1, even if the refrigerant vapor may condense, the hydrogen gas removing apparatus 105 may be used.
Since the refrigerant does not easily reach the interior of the condenser 9 in which the metal oxide 99 is provided, the surface of the metal oxide 99 is less likely to be wet by the refrigerant, and thus a reduction in the efficiency of the reduction reaction can be suppressed.
【0040】図3および図4に示した水素ガス除去装置
105は、酸化金属の保持装置である受皿106を含め
て凝縮器9内に全体が収容されているので、ケーシング
91の構造が複雑化しない。したがってケーシング91
の気密を維持することが容易である。The entire structure of the hydrogen gas removing device 105 shown in FIGS. 3 and 4 is housed in the condenser 9 including the receiving tray 106 which is a device for holding metal oxide. do not do. Therefore, the casing 91
It is easy to maintain airtightness.
【0041】図5は第5実施形態に係る凝縮器9の断面
図、図6は図5のA−A矢視図である。図5,図6にお
いて、水素ガス除去装置100はコア92に設けられて
いる。この水素ガス除去装置100は、コア92を構成
する複数枚のフィンのうち最も外側のフィンに固着され
ているシェル部101、および該シェル部101下部の
開放部に設けられたフィルタ102、ならびにシェル部
101およびフィルタ102で囲繞されたスペースに充
填された酸化金属99からなる。第5実施形態では、導
入された冷媒蒸気によって温度が高められたコア92か
ら水素ガス除去装置100のシェル部101およびシェ
ル部101に保持された酸化金属99に直接的に熱伝播
する。その結果、酸化金属99は、還元促進温度をコア
92から安定的に受けることができる。FIG. 5 is a sectional view of a condenser 9 according to a fifth embodiment, and FIG. 6 is a view taken along the line AA in FIG. 5 and 6, the hydrogen gas removing device 100 is provided on a core 92. The hydrogen gas removing apparatus 100 includes a shell portion 101 fixed to an outermost fin among a plurality of fins constituting a core 92, a filter 102 provided in an open portion below the shell portion 101, and a shell 102. It is made of a metal oxide 99 filled in a space surrounded by the part 101 and the filter 102. In the fifth embodiment, heat is directly transmitted from the core 92 whose temperature is increased by the introduced refrigerant vapor to the shell portion 101 of the hydrogen gas removing device 100 and the metal oxide 99 held by the shell portion 101. As a result, metal oxide 99 can stably receive the reduction promoting temperature from core 92.
【0042】図7は、第6実施形態に係る凝縮器9の断
面図、図8は図7のB−B矢視図である。図7,図8に
おいて、水素ガス除去装置103は2か所に設けられて
いる。水素ガス除去装置103はシェル部104が冷却
水の管路の一部を構成するパイプ95を取り囲むよう
に、換言すれば、パイプ95がシェル部104を貫通す
るように配置されている。第6実施形態では、導入され
た冷媒蒸気の温度のほか、冷媒蒸気によって温度が高め
られたコア92からパイプ95に伝播した熱によって水
素ガス除去装置100のシェル部101およびシェル部
101に保持された酸化金属99が適温に保持される。FIG. 7 is a sectional view of a condenser 9 according to a sixth embodiment, and FIG. 8 is a view taken along the line BB of FIG. 7 and 8, the hydrogen gas removing device 103 is provided at two places. The hydrogen gas removing device 103 is disposed so that the shell portion 104 surrounds the pipe 95 constituting a part of the pipe of the cooling water, in other words, the pipe 95 penetrates the shell portion 104. In the sixth embodiment, in addition to the temperature of the introduced refrigerant vapor, the shell part 101 and the shell part 101 of the hydrogen gas removal device 100 are held by the heat transmitted from the core 92, the temperature of which is increased by the refrigerant vapor, to the pipe 95. Metal oxide 99 is kept at an appropriate temperature.
【0043】図9は第7実施形態に係る凝縮器9の断面
図である。上述の各実施形態では水素ガス除去装置を凝
縮器9の内部に設置した。換言すれば、コアや冷却水管
が収容された空間にこれらコアや冷却水管と近接ないし
密接させて水素ガス除去装置を配置した。一方、第7実
施形態では、水素ガス除去装置を設置するチャンバをコ
アや冷却水管が設置された空間とは別に設けた。図9に
示すように、水素ガス除去装置93はコア92と壁10
8を隔てている。壁108は下部において開口してお
り、この開口部を通じて凝縮器9の内部と水素ガス除去
装置93が設けられたチャンバ109とが連通されてい
る。凝縮器9の内部に溜まった水素ガスは壁108の下
部開口を通じてチャンバ109に流入し、フィルタ98
を通過して水素ガス除去装置93の酸化金属99に接触
する。FIG. 9 is a sectional view of a condenser 9 according to the seventh embodiment. In each of the above embodiments, the hydrogen gas removing device is installed inside the condenser 9. In other words, the hydrogen gas removing device is arranged in the space in which the core and the cooling water pipe are housed in close proximity to or close to the core and the cooling water pipe. On the other hand, in the seventh embodiment, the chamber in which the hydrogen gas removing device is installed is provided separately from the space in which the core and the cooling water pipe are installed. As shown in FIG. 9, the hydrogen gas removing device 93 includes a core 92 and a wall 10.
8 are separated. The wall 108 is open at the lower part, and the inside of the condenser 9 and the chamber 109 provided with the hydrogen gas removing device 93 are communicated through the opening. The hydrogen gas accumulated inside the condenser 9 flows into the chamber 109 through the lower opening of the wall 108,
To contact the metal oxide 99 of the hydrogen gas removing device 93.
【0044】酸化金属99を凝縮器9の蒸気温度を利用
して、少なくとも冷媒蒸気の凝縮温度付近以上の雰囲気
中におくことにより、盛んな還元反応が期待できること
は次の実験結果から裏付けられる。図12は酸化金属の
加熱温度と還元水素量との関係を調査した結果を示す特
性図である。同図にみられるように、酸化金属の加熱温
度が約40〜120°Cの範囲において1.0×10-2
mol/g以上の還元水素量が得られ、その量は約80
°Cのときにピークを示している。既述のようにTFE
の凝縮温度の一例が約53°Cであったことから、酸化
金属を少なくとも凝縮温度以上に保持することにより還
元反応による十分な水素除去効果が得られることがわか
る。The following experimental results support that a vigorous reduction reaction can be expected by placing the metal oxide 99 in an atmosphere at least near the condensation temperature of the refrigerant vapor using the vapor temperature of the condenser 9. FIG. 12 is a characteristic diagram showing the result of investigation of the relationship between the heating temperature of metal oxide and the amount of reduced hydrogen. As can be seen in the figure, when the heating temperature of the metal oxide is in the range of about 40 to
mol / g or more of reduced hydrogen is obtained, and the amount is about 80
The peak is shown at ° C. As already mentioned, TFE
Since the example of the condensation temperature is about 53 ° C., it is understood that a sufficient hydrogen removing effect by the reduction reaction can be obtained by maintaining the metal oxide at least at the condensation temperature or higher.
【0045】上述の実施形態では、チューブ96または
シェル部101内に粉末状ないし粒状の酸化金属99を
充填したり、メッシュで酸化金属を包んだりしたが、本
発明はこれに限らない。例えば、チューブ96やシェル
部101の外周に酸化金属の層を焼結等で形成し、この
層に水素ガスを接触させるようにしてもよい。この場
合、フィルタ98やフィルタ102は不要であるし、チ
ューブ96やシェル部101を、中実のロッドやプレー
トに代えても良い。In the above-described embodiment, the tube 96 or the shell portion 101 is filled with the powdery or granular metal oxide 99, or the metal oxide is wrapped in a mesh, but the present invention is not limited to this. For example, a metal oxide layer may be formed on the outer periphery of the tube 96 or the shell 101 by sintering or the like, and a hydrogen gas may be brought into contact with this layer. In this case, the filter 98 and the filter 102 are unnecessary, and the tube 96 and the shell 101 may be replaced with a solid rod or plate.
【0046】酸化金属の層を形成するロッドやプレート
の表面の形状は、表面積を大きくするため波形や凹凸の
ある面にしてもよい。また、酸化金属は先に列挙したも
の単体でもよいし、酸化金属と水素ガスとの反応を促進
させるための触媒作用をもつ物質、例えば、パラジウム
もしくはその化合物(PdCl2 )、白金もしくはその
化合物等の添加剤を微量混入するようにしてもよい。The shape of the surface of the rod or plate on which the metal oxide layer is formed may be a surface having corrugations or irregularities in order to increase the surface area. Further, the metal oxide may be a simple substance listed above, or a substance having a catalytic action for accelerating the reaction between the metal oxide and hydrogen gas, for example, palladium or its compound (PdCl2), platinum or its compound, or the like. A small amount of additives may be mixed.
【0047】上述のように、本実施形態の吸収式冷凍機
では、運転中、凝縮器9内に溜まった水素ガスは水素ガ
ス除去装置内の酸化金属99に接触し、還元反応により
水が生成される。この結果、水素ガスは除去される。こ
の還元反応は精留器から流入する冷媒蒸気の蒸気温度に
よって促進される。As described above, in the absorption refrigerator of the present embodiment, during operation, the hydrogen gas accumulated in the condenser 9 comes into contact with the metal oxide 99 in the hydrogen gas removing device, and water is generated by the reduction reaction. Is done. As a result, the hydrogen gas is removed. This reduction reaction is promoted by the vapor temperature of the refrigerant vapor flowing from the rectifier.
【0048】[0048]
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、請求項
1〜請求項8の発明によれば、酸化金属からなる還元部
を冷媒の凝縮温度付近ないしそれ以上に加熱するように
したので、十分な還元反応により水素が除去され、水が
生成される。したがって、冷媒通路の真空度が低下する
ことがないので高い運転効率を維持できるとともに、生
成された水は機外に排出されないので、例えば、水を混
入した冷媒の含有水分量を適正に維持することができ
る。As is apparent from the above description, according to the first to eighth aspects of the present invention, the reducing section made of metal oxide is heated to a temperature close to or higher than the condensation temperature of the refrigerant. Hydrogen is removed by a sufficient reduction reaction to produce water. Therefore, since the degree of vacuum in the refrigerant passage does not decrease, high operation efficiency can be maintained, and the generated water is not discharged out of the apparatus. For example, the water content of the refrigerant mixed with water is appropriately maintained. be able to.
【0049】特に、請求項2〜請求項8の発明によれ
ば、還元部を凝縮器内または凝縮器に密着して設けたの
で、凝縮器外に設けた還元部を管路で接続するのと比較
して特別なシール構造が不要であるし、凝縮器内に導入
される冷媒蒸気の温度を還元反応に利用して十分な温度
に還元部を加熱することができる。特に、請求項4の発
明によれば、冷媒蒸気によって還元部の酸化金属の濡れ
を防止する配慮がなされる。また、請求項5の発明によ
れば高温の冷媒蒸気によって反応効率を高めることがで
きる。In particular, according to the second to eighth aspects of the present invention, since the reducing section is provided in the condenser or in close contact with the condenser, the reducing section provided outside the condenser is connected by a pipe. A special sealing structure is not required as compared with the above, and the temperature of the refrigerant vapor introduced into the condenser can be utilized for the reduction reaction to heat the reduction section to a sufficient temperature. In particular, according to the invention of claim 4, care is taken to prevent the wetting of the metal oxide in the reducing portion by the refrigerant vapor. Further, according to the fifth aspect of the present invention, the reaction efficiency can be increased by the high-temperature refrigerant vapor.
【0050】また、さらに、請求項6の発明によれば、
酸化金属をメッシュで包むだけの簡素な構成により還元
部を形成することができる。Further, according to the invention of claim 6,
The reduced portion can be formed by a simple configuration in which the metal oxide is simply wrapped in a mesh.
【図1】 第1実施形態に係る凝縮器の要部断面図であ
る。FIG. 1 is a sectional view of a main part of a condenser according to a first embodiment.
【図2】 第2実施形態に係る凝縮器の断面図である。FIG. 2 is a cross-sectional view of a condenser according to a second embodiment.
【図3】 第3実施形態に係る凝縮器の断面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view of a condenser according to a third embodiment.
【図4】 第4実施形態に係る凝縮器の断面図である。FIG. 4 is a cross-sectional view of a condenser according to a fourth embodiment.
【図5】 第5実施形態に係る凝縮器の断面図である。FIG. 5 is a cross-sectional view of a condenser according to a fifth embodiment.
【図6】 図5のA−A矢視図である。FIG. 6 is a view as viewed in the direction of arrows AA in FIG. 5;
【図7】 第6実施形態に係る凝縮器の要部構成図であ
る。FIG. 7 is a main part configuration diagram of a condenser according to a sixth embodiment.
【図8】 図7のB−B矢視図である。8 is a view taken in the direction of arrows BB in FIG. 7;
【図9】 第7実施形態に係る凝縮器の要部構成図であ
る。FIG. 9 is a main part configuration diagram of a condenser according to a seventh embodiment.
【図10】 本発明の実施形態に係る吸収式冷暖房装置
の構成を示す系統図である。FIG. 10 is a system diagram illustrating a configuration of an absorption-type cooling and heating device according to an embodiment of the present invention.
【図11】 凝縮器内各部の温度の一例を示す図であ
る。FIG. 11 is a diagram showing an example of the temperature of each part in the condenser.
【図12】 還元部温度と還元水素量との関係を示す図
である。FIG. 12 is a diagram showing the relationship between the temperature of the reducing section and the amount of reduced hydrogen.
1…蒸発器、 2…吸収器、 3…再生器、 6…精留
器、 9…凝縮器、 14…顕熱交換器、 15…室内
機、 19…ファン、 20…筐体、 91…ケーシン
グ、 92…コア、 93,100…水素ガス除去装
置、 94…冷媒受入口、 95…冷却水管、 96…
チューブ、 97…キャップ、 98,102…フィル
タ、 99…酸化金属、 109…チャンバReference Signs List 1 evaporator, 2 absorber, 3 regenerator, 6 rectifier, 9 condenser, 14 sensible heat exchanger, 15 indoor unit, 19 fan, 20 housing, 91 casing , 92: core, 93, 100: hydrogen gas removing device, 94: refrigerant receiving port, 95: cooling water pipe, 96:
Tube, 97: Cap, 98, 102: Filter, 99: Metal oxide, 109: Chamber
─────────────────────────────────────────────────────
────────────────────────────────────────────────── ───
【手続補正書】[Procedure amendment]
【提出日】平成12年10月20日(2000.10.
20)[Submission date] October 20, 2000 (2000.10.
20)
【手続補正1】[Procedure amendment 1]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】請求項3[Correction target item name] Claim 3
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction contents]
Claims (6)
発生した冷媒蒸気を吸収剤溶液で吸収する吸収器と、前
記溶液の吸収剤濃度を回復させるため、該吸収剤溶液を
加熱して冷媒蒸気を抽出する再生器と、前記再生器で抽
出された冷媒蒸気を凝縮させて前記蒸発器へ供給するた
めの凝縮器とを有する吸収式冷凍装置において、 吸収冷凍サイクル運転に伴って発生する水素ガスに作用
して還元反応を生じさせる酸化金属を主成分とする還元
部を設け、 前記還元部を、その温度が少なくとも前記冷媒の凝縮温
度付近以上になるようにしたことを特徴とする吸収式冷
凍装置。1. An evaporator containing a refrigerant, an absorber for absorbing refrigerant vapor generated in the evaporator with an absorbent solution, and heating the absorbent solution to recover the absorbent concentration of the solution. Absorption refrigeration apparatus having a regenerator for extracting refrigerant vapor by heating and a condenser for condensing refrigerant vapor extracted by the regenerator and supplying the condensed refrigerant vapor to the evaporator. A reducing unit mainly composed of a metal oxide that acts on hydrogen gas to generate a reduction reaction by causing the reducing unit to have a temperature at least equal to or higher than a condensing temperature of the refrigerant. Absorption refrigeration equipment.
にするチャンバ内に設けられ、前記凝縮器および前記チ
ャンバは流体的に連通されていることを特徴とする請求
項1記載の吸収式冷凍装置。2. The absorption apparatus according to claim 1, wherein the reduction unit is provided in a chamber having an outer wall common to the condenser, and the condenser and the chamber are fluidly connected to each other. Type refrigeration equipment.
ていることを特徴とする請求項1記載の吸収式冷凍装
置。口が設けられ、3. The absorption refrigeration apparatus according to claim 1, wherein said reduction section is provided in said condenser. A mouth is provided,
器から冷媒蒸気を受け入れるための受入口が設けられ、 前記還元部が、前記凝縮器内において前記受入口が設け
られたケーシングの面に対向する面寄りに設けられてい
ることを特徴とする請求項1記載の吸収式冷凍装置。4. The casing of the condenser is provided with a receiving port for receiving refrigerant vapor from the regenerator, and the reducing section is provided on a surface of the casing provided with the receiving port in the condenser. 2. The absorption refrigeration apparatus according to claim 1, wherein the refrigeration apparatus is provided near an opposing surface.
器から冷媒蒸気を受け入れるための受入口が設けられ、 前記還元部が、前記受入口が設けられたケーシングの面
に近接して設けられていることを特徴とする請求項1記
載の吸収式冷凍装置。5. A casing of the condenser is provided with a receiving port for receiving refrigerant vapor from the regenerator, and the reducing section is provided in proximity to a surface of the casing provided with the receiving port. 2. The absorption refrigeration apparatus according to claim 1, wherein:
ュで包まれた酸化金属からなることを特徴とする請求項
4または請求項5記載の吸収式冷凍装置。6. The absorption refrigeration apparatus according to claim 4, wherein the reduction section is made of a mesh and a metal oxide wrapped by the mesh.
Priority Applications (6)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000019854A JP2001208454A (en) | 2000-01-28 | 2000-01-28 | Absorption refrigerating machine |
EP01100064A EP1120613B1 (en) | 2000-01-25 | 2001-01-10 | Absorption type refrigerating apparatus |
DE60109831T DE60109831T2 (en) | 2000-01-25 | 2001-01-10 | Absorption cooling device |
US09/757,667 US6422033B2 (en) | 2000-01-25 | 2001-01-11 | Absorption type refrigerating apparatus |
KR1020010003085A KR100542833B1 (en) | 2000-01-25 | 2001-01-19 | Absorption type refrigerating apparatus |
CNB011017228A CN1172138C (en) | 2000-01-25 | 2001-01-23 | Absorption refrigerator |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000019854A JP2001208454A (en) | 2000-01-28 | 2000-01-28 | Absorption refrigerating machine |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2001208454A true JP2001208454A (en) | 2001-08-03 |
Family
ID=18546496
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2000019854A Pending JP2001208454A (en) | 2000-01-25 | 2000-01-28 | Absorption refrigerating machine |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2001208454A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006162243A (en) * | 2004-11-10 | 2006-06-22 | Osaka Gas Co Ltd | Gaseous hydrogen removing device |
-
2000
- 2000-01-28 JP JP2000019854A patent/JP2001208454A/en active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006162243A (en) * | 2004-11-10 | 2006-06-22 | Osaka Gas Co Ltd | Gaseous hydrogen removing device |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR100542833B1 (en) | Absorption type refrigerating apparatus | |
JP4889528B2 (en) | Chemical heat pump and heat utilization system using the same | |
JP2001208454A (en) | Absorption refrigerating machine | |
JP3553833B2 (en) | Absorption refrigerator | |
KR100599991B1 (en) | Absorption type refrigerator | |
JP2015105809A (en) | Heat storage system, and heat storage and heat output method | |
JP3719490B2 (en) | Absorption refrigeration system | |
JP3455441B2 (en) | Absorption refrigerator | |
JP3719491B2 (en) | Absorption refrigeration system | |
JP2001235261A (en) | Absorption refrigeration system | |
JP3719493B2 (en) | Absorption refrigerator | |
JP4039601B2 (en) | Absorption refrigeration system | |
JPH10170094A (en) | Refrigerating machine with peltier element | |
JP3402984B2 (en) | Absorption refrigerator | |
JP2000018761A (en) | Method for operating absorption heat pump | |
KR100314471B1 (en) | Generator of absorption heat pump using ammonia | |
JP2001174100A (en) | Waste heat recovery absorption hot and chilled water generator | |
JP2806189B2 (en) | Absorption refrigerator | |
JP3904726B2 (en) | Absorption refrigeration system | |
JP2994253B2 (en) | Absorption air conditioner | |
CN111795515A (en) | Lithium bromide refrigerating system | |
JPH07225066A (en) | Absorption refrigerator | |
JP2002295924A (en) | Ammonia absorption freezer | |
JP2000018754A (en) | Absorption heat pump device and its operation method | |
JP2004125273A (en) | Absorption refrigerator |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20050524 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20050601 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20050722 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20050831 |