JP2001304726A - 吸収式冷凍機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 吸収式冷凍機内で発生する水素ガスを外部へ
放出させず内部で還元除去して運転効率の低下を抑制す
ること。 【解決手段】 吸収器２内上部に、蒸発器１と吸収器２
とを連通する蒸発通路２０ａに隣接して水素処理装置２
１を設置する。水素処理装置２１内には酸化金属が充填
され、冷媒通路に発生する水素ガスがこの酸化金属と反
応して水を生じ、水素ガスは除去される。蒸発器１で蒸
発した冷媒蒸気は低温環境から高温環境に移行するの
で、蒸発通路２０ａに隣接する水素処理装置２１には凝
縮冷媒が付着する恐れがない。したがって、運転中も酸
化金属の反応効率を低下させずに水素除去処理を促進す
ることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、吸収式冷凍機に関
し、特に、機内に発生する不凝縮水素ガスの除去装置を
有する吸収式冷凍機に関する。

【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に着目され、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
する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。

【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。

【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、該不凝縮ガスを大気中に放出する。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上記不凝縮ガスの排出
装置を有する吸収式冷凍機には次の問題点があった。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。

【０００６】水素ガスの発生は次のアノード反応とカソ
ード反応による。アノード反応：Ａｌ→Ａｌ3 ＋３ｅ-
，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：３
Ｈ＋３ｅ→３／２Ｈ2 （水素発生）。

【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み合わせ
を使用したシステムにおいても、使用される水から水素
ガスを発生するため、同様に、この水素ガスの除去が必
要である。

【０００８】しかし、上記公報に開示された不凝縮ガス
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複
雑な構造を要する。また、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。

【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機を提供することを目的とする。

【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
とする還元部を具備し、前記還元部が、前記冷媒の通路
にあって前記冷媒蒸気がきわめて凝縮付着しにくい環境
下に設けられた点に第１の特徴がある。

【００１１】この第１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。

【００１２】特に、本発明者等の実験では、還元部の酸
化金属表面に冷媒が付着すると反応効率が低下すること
が認められているが、第１の特徴によれば、還元部は冷
媒蒸気がきわめて凝縮付着しにくい環境下に設けられる
ので、反応効率の低下が抑制される。

【００１３】また本発明は、前記還元部が、運転中は前
記冷媒の通路から実質的に隔離される隔離室内に設けら
れた点に第２の特徴があり、前記隔離室と前記冷媒の通
路とを連通する通路手段を、運転中は閉鎖し、運転停止
後には開放する開閉手段とを具備した点に第３の特徴が
あり、前記開閉手段が、運転停止後予定時間経過後に開
放される点に第４の特徴がある。

【００１４】第２〜第４の特徴によれば、運転中は還元
部で反応が起こらず、運転休止中に、水素ガスがシステ
ム内に拡散した状態で、安定した状況下で時間をかけて
確実に水素ガス除去処理が行われる。特に、第４の特徴
によれば、運転停止直後に起こり得る冷媒凝縮の影響が
なくなってから水素ガス除去処理が開始される。

【００１５】さらに、本発明は、前記還元部が、前記吸
収器内にあって前記蒸発器との間に設けられた蒸発通路
に近接配置された点に第５の特徴がある。

【００１６】第５の特徴によれば、蒸発器内の温度が外
気温度より低いので、蒸発通路の直下流では冷媒蒸気は
凝縮されない。したがって、運転中も還元部の濡れを伴
わず、効率よく水素ガス除去処理が行われる。

【００１７】

【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。図２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。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
あればよい。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って、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。

【００１８】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。なお、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から送給される冷媒の温度を下げる働き
をする予冷器（サブクーラ）１８が設けられている。

【００１９】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。

【００２０】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降下する。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。

【００２１】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。

【００２２】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。

【００２３】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。

【００２４】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。

【００２５】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。

【００２６】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。

【００２７】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。

【００２８】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が、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１
５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。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。

【００２９】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。再生器３の温度センサＴ３は溶液の温度を感
知する。

【００３０】以上の構成において、冷房運転時には、第
１の四方弁Ｖ１および第２の四方弁Ｖ２の、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１
５の管路３ａへ導かれて室内の冷房が行われる。

【００３１】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の、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。

【００３２】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を停止して、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。

【００３３】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。図１は本実施形態
に係る冷暖房装置の水素ガス除去装置の取付位置を示す
模式図である。同図において、蒸発器１と吸収器２とを
隔てる隔壁２０の上部には蒸発器１から吸収器２へ冷媒
蒸気が流入可能なように蒸発通路２０ａが設けられる。
この蒸発通路２０ａには、凝縮器９から蒸発器１へ導入
される冷媒を蒸発器１からの冷媒蒸気と熱交換させるた
めの予冷器１８を構成する管路が引き込まれている。こ
の予冷器１８によって、凝縮器９から蒸発器１へ導入さ
れる冷媒は、その温度が前もって低下させられる。蒸発
器１および吸収器２内には、前記冷水用管路１ａおよび
前記冷却水用管路２ａにそれぞれ固着される熱交換用フ
ィンＦ１，Ｆ２が設けられる。

【００３４】吸収器２の上部には水素処理装置２１が設
けられる。水素処理装置２１は蒸発通路２０ａの近傍に
あって吸収器２の天井に取り付けられる。水素処理装置
２１内には、酸化金属を含む還元部が設けられる。還元
部の構造は図３を参照して後述する。

【００３５】酸化金属としては、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、Ｃ
ｕＯ，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。

【００３６】運転中に冷媒蒸気とともに吸収器２内に流
入する水素ガス、および運転休止中に吸収器２内に拡散
している水素ガスは、水素処理装置２１内の酸化金属と
接触する。その結果、酸化金属の還元反応が起こり、水
が生成されて水素ガスは除去される。すなわち、例え
ば、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。生成された水は吸収器２底部に滴下す
る。

【００３７】こうして、吸収器２内に溜まった水素ガス
が除去されるときに水が生成されるので、冷暖房機内を
流れる冷媒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、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み合わせを使用したシ
ステムにおいては、「水」自体が冷媒や吸収剤であるの
で、「水」の生成は運転になんら悪影響を及ぼさない。

【００３８】図３は、水素処理装置２１の断面図であ
る。同図において、吸収器２の筐体２２にはねじが切ら
れた取付け孔２３が形成されている。取付け孔２３の下
部には段差が設けられており、この段差にフランジ部を
引っ掛けるようにして酸化金属収容用のチューブ２４が
設けられる。チューブ２４の下端面は網つまりフィルタ
２５でカバーされ、このチューブ２４内には少なくとも
フィルタ２５のメッシュから漏れないように粒度が適当
に調整された酸化金属Ｍが適当量充填される。酸化金属
Ｍが収容されたチューブ２４の上部は取付け孔２３に螺
挿されるキャップ２６で塞がれ、チューブ２４自体は、
そのフランジ部がキャップ２６で筐体２２に押圧されて
固定される。前記水素ガスはフィルタ２５を通過してチ
ューブ２４内の酸化金属Ｍと接触し、その結果、上記反
応によって水を生じる。

【００３９】このように水素処理装置２１を予冷器１８
の近傍つまり蒸発通路２０ａの下流側に、つまり冷媒蒸
気が外気温度以下の低温環境（蒸発器）から高温環境
（吸収器）へ移行する場所に設置することにより、運転
中に冷媒蒸気が接触しても還元部つまり酸化金属Ｍがほ
とんど濡れることがない。したがって、濡れによる酸化
金属Ｍの還元作用が低下しにくいため、運転中にも水素
除去処理を促進することができる。

【００４０】酸化金属Ｍは粉末または粒状のものがよい
が、これに限らない。例えば、チューブ２４の内周およ
び／または外周に酸化金属Ｍの層を形成して水素ガスと
接触させるようにしてもよい。この場合、フィルタ２５
は不要である。また、酸化金属Ｍは先に列挙したもの単
体でもよいし、酸化金属Ｍ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。

【００４１】次に、水素処理装置の設置場所の変形例を
示す。図４は第１の変形例に係る模式図であり、図１と
同符号は同一または同等部分を示す。吸収器２の上面に
は外部に向けて抽出管２８が引き出され、この抽出管２
８の端部には、バルブ２９を介して水素処理装置２１Ａ
が取り付けられる。水素処理装置２１Ａは、抽出管２８
に螺着されたハウジング３０、および抽出管２８の端部
に対向するよう設けられたフィルタ２５、ならびにフィ
ルタ２５で抽出管２８側と隔離された部屋に充填された
酸化金属Ｍからなる。

【００４２】図５は第２の変形例に係る模式図であり、
図４と同符号は同一または同等部分を示す。この変形例
では凝縮器９の上面に抽出管２８が引き出され、この抽
出管２８の端部にバルブ２９を介して水素処理装置２１
Ａが取り付けられる。凝縮器９内には、前記冷却水用管
路２ａに固着される熱交換用フィンＦ３が設けられる。

【００４３】第１および第２の変形例において、バルブ
２９は電磁弁であるのがよく、冷暖房装置の運転中に抽
出管２８を閉じ、運転停止時に抽出管２８を開くよう制
御される。なお、バルブ２９は運転停止直後に開くより
も、運転停止後、予定時間経過して開くのがよい。この
場合の予定時間は、運転停止直後の冷媒凝縮の影響がな
くなる長さに設定するのが好ましい。

【００４４】この水素処理装置２１Ａでは、運転停止時
にバルブ２９が開かれると、吸収器２および凝縮器９内
に拡散している水素ガスは抽出管２８を通り、フィルタ
２５を通過して酸化金属Ｍの収容部に導入される。導入
された水素ガスは酸化金属Ｍと接触して反応し、水を生
ずる。生成された水は抽出管２８を通って吸収器２およ
び凝縮器９内にそれぞれ滴下する。

【００４５】特に、凝縮器９内の水素ガスは、運転中
は、再生器３からの冷媒蒸気の流れによって、凝縮器９
の底部に溜まっている冷媒の液面に張り付いている。そ
して、運転休止とともに、水素ガスは冷媒液面から離れ
て凝縮器９全体に拡散し、上方の酸化金属Ｍと反応す
る。

【００４６】このように、運転中、水素処理装置２１Ａ
内の酸化金属Ｍは冷媒蒸気通路から隔離されるので、凝
縮冷媒の付着による濡れが防止される。また、運転停止
後にバルブ２９を開くようにしたので、水素ガスがシス
テム全体に拡散した状態で、かつ運転停止中の安定した
状態で時間をかけて徐々に反応・処理させることができ
る。

【００４７】上述のように、バルブ等を介して運転中は
酸化金属Ｍが冷媒蒸気通路から確実に隔離されているの
が好ましいが、実質的に、凝縮した冷媒蒸気が付着しな
い環境に酸化金属Ｍを設置することにより、還元能力の
低下を抑止することができる。

【００４８】図６は、第３の変形例を示す図であり、実
質的に、凝縮した冷媒蒸気がきわめて付着しにくい環境
に酸化金属Ｍを設置した場合の凝縮器９の模式図であ
る。同図において、凝縮器９にはチャンバ９Ａが形成さ
れ、チャンバ９Ａの底部には冷媒が溜められる。さらに
凝縮器９には、前記チャンバ９Ａとは別に処理チャンバ
９Ｂが設けられる。処理チャンバ９Ｂは凝縮器９の一端
部、つまり再生器３から冷媒蒸気を取入れる連結口９１
とは反対側に設けられる。チャンバ９Ａと処理チャンバ
９Ｂとを仕切る隔壁９２には開口９２Ａが形成され、チ
ャンバ９Ａの底部に溜まっている冷媒の液面９３に張り
付いている水素ガスＨ2 はこの開口９２Ａを通過でき
る。チャンバ９Ｂ内に設置される水素処理装置２１は、
図１の吸収器２に設けられるものと同一である。

【００４９】連結口９１から凝縮器９に流入した冷媒蒸
気は、図示しない冷却水管等に触れてチャンバ９Ａ内で
凝縮するので、隔壁９２で仕切られたチャンバ９Ｂに流
入する冷媒蒸気は少ない。したがって、実質的にはチャ
ンバ９Ｂ内で凝縮した冷媒蒸気が水素処理装置２１の酸
化金属Ｍに付着することがないので、還元能力の低下は
抑止される。

【００５０】

【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５の発明によれば、酸化金属の還元作用によ
り水素ガスが除去され、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、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。特に、還元部は冷媒蒸気がきわめ
て凝縮付着しにくい環境下に設けられるので、還元部の
酸化金属表面に冷媒が付着せず、酸化金属と冷媒とが良
好に接触して反応効率の低下が抑制される。

【００５１】また、請求項２〜請求項４の発明によれ
ば、運転中は還元部で反応が起こらず、運転休止中に、
水素ガスがシステム内に拡散した状態で、安定した状況
下で時間をかけて確実に水素ガス除去処理が行われる。
特に、請求項４の発明によれば、運転停止直後に起こり
得る冷媒凝縮の影響がなくなってから水素ガス除去処理
が開始されるので、還元部に凝縮冷媒が付着しない。

【００５２】さらに、請求項５の発明によれば、蒸発器
内の温度が外気温度より低いので、蒸発通路の直下流で
は冷媒蒸気は凝縮されない。したがって、運転中も還元
部の濡れを伴わず、効率よく水素ガス除去処理が行われ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の一実施形態に係る吸収式冷暖房装置
の要部構成を示す模式図である。

【図２】 本発明の一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。

【図３】 水素処理装置の断面図である。

【図４】 第１の変形例に係る吸収式冷暖房装置の要部
構成を示す模式図である。

【図５】 第２の変形例に係る吸収式冷暖房装置の要部
構成を示す模式図である。

【図６】 第３の変形例に係る吸収式冷暖房装置の要部
構成を示す模式図である。

【符号の説明】

１…蒸発器、 ２…吸収器、 ３…再生器、 ９…凝縮
器、 １４…顕熱交換器、 １５…室内機、 １８…予
冷器、 １９…ファン、 ２０…隔壁、 ２０ａ…蒸発
通路、 ２１…水素処理装置、 ２２…筐体、 ２４…
酸化金属収容用のチューブ、 ２５…フィルタ、 ２６
…キャップ、 ２８…抽出管、 ２９…バルブ、 ３０
…ハウジング、 Ｍ…酸化金属

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 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
   部を具備し、 前記還元部が、前記冷媒の通路にあって前記冷媒蒸気が
   きわめて凝縮付着しにくい環境下に設けられたことを特
   徴とする吸収式冷凍機。
2. 【請求項２】 前記還元部が、運転中は前記冷媒の通路
   から実質的に隔離される隔離室内に設けられたことを特
   徴とする請求項１記載の吸収式冷凍機。
3. 【請求項３】 前記隔離室と前記冷媒の通路とを連通す
   る通路手段と、 前記通路手段を、運転中は閉鎖し、運転停止後には開放
   する開閉手段とを具備したことを特徴とする請求項２記
   載の吸収式冷凍機。
4. 【請求項４】 前記開閉手段が、運転停止後予定時間経
   過後に開放されることを特徴とする請求項３記載の吸収
   式冷凍機。
5. 【請求項５】 前記還元部が、前記吸収器内にあって前
   記蒸発器との間に設けられた蒸発通路に近接配置された
   ことを特徴とする請求項１記載の吸収式冷凍機。