JP2003014324A - 吸収冷凍機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 三重効用吸収冷凍機において、圧肉部材を使
用する必要がないように再生圧力を下げ、また、ＣＯＰ
を向上させる。 【解決手段】 吸収器６で冷媒を吸収した吸収液が低温
熱交換器７、中温熱交換器８を経由して分岐し、一方の
吸収液は高温熱交換器９、高温再生器１、高温熱交換器
９を経由し、他方の吸収液は中温再生器２を経由して合
流し、中温熱交換器８、低温再生器３、低温熱交換器７
を経由して吸収器６に還流するようにした。

Description

【発明の詳細な説明】 【０００１】 【発明の属する技術分野】本発明は、冷房などの冷却運
転に使用する三重効用吸収冷凍機に係わるものである。 【０００２】 【従来の技術】この種の吸収冷凍機としては、例えば吸
収器で冷媒を吸収した吸収液が低温熱交換器、中温熱交
換器、高温熱交換器、高温再生器、高温熱交換器、中温
再生器、中温熱交換器、低温再生器、低温熱交換器を順
次経由して吸収器に還流するように配管した、例えば特
開２０００−２５７９７６公報の図1、図２に提案され
た三重効用吸収冷凍機などが周知である。 【０００３】前記特開２０００−２５７９７６公報に提
案された、いわゆるシリーズフローの三重効用吸収冷凍
機においては、再生圧力が大気圧を大きく超えて５００
ｋＰａ程度にもなるために圧力容器となり、製造上の制
約が大きくなる。また、主要部品の肉厚増加に伴うイニ
シャルコストの増加も避けられない。 【０００４】一方、そのＣＯＰは１．５程度に過ぎず、
製造コストの増加の割には熱効率の改善効果が乏しいと
云った問題点があった。 【０００５】 【発明が解決しようとする課題】したがって、製造コス
トが大幅に上昇することがないように、再生圧力の大幅
な上昇を抑えることができ、且つ、ＣＯＰの改善が図れ
る三重効用吸収冷凍機を提供する必要があり、それが解
決すべき課題となっていた。 【０００６】 【課題を解決するための手段】本発明は上記従来技術の
課題を解決するための具体的手段として、吸収液を加熱
して吸収液に含まれる冷媒を蒸発分離し、冷媒が吸収で
きるように吸収液を再生する再生器として高温再生器、
中温再生器、低温再生器を備えると共に、異なる温度の
吸収液同士が熱交換する熱交換器として高温熱交換器、
中温熱交換器、低温熱交換器を備えた吸収冷凍機におい
て、吸収器で冷媒を吸収した吸収液が低温熱交換器、中
温熱交換器を経由して分岐し、一方の吸収液は高温熱交
換器、高温再生器、高温熱交換器を経由し、他方の吸収
液は中温再生器を経由して合流し、中温熱交換器、低温
再生器、低温熱交換器を経由して吸収器に還流するよう
に吸収液管を設けた吸収冷凍機を提供することにより、
前記した従来技術の課題を解決するものである。 【０００７】 【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施形態を図１
に基づいて詳細に説明する。図中１は高温再生器、２は
中温再生器、３は低温再生器、４は凝縮器、５は蒸発
器、６は吸収器、７は低温熱交換器、８は中温熱交換
器、９は高温熱交換器、１０、１１は吸収液ポンプ、１
２は冷媒ポンプであり、それぞれは図１に示したように
実線で示した吸収液管と破線で示した冷媒管とで接続さ
れ、吸収液と冷媒がそれぞれ循環可能に構成されてい
る。 【０００８】なお、蒸発器５には冷水管１３が通され、
吸収器６と凝縮器４には冷却水管１４が直列に通されて
いる。 【０００９】したがって、上記構成になる吸収冷凍機に
おいては、吸収液ポンプ１０、１１および冷媒ポンプ１
２を運転し、高温再生器１に添設した図示しないバーナ
で天然ガスなどを燃焼させると、高温再生器１において
は燃焼熱により吸収液が加熱され、吸収液から蒸発分離
した冷媒蒸気と、濃縮された吸収液とが得られる。 【００１０】高温再生器１で生成された高温の冷媒蒸気
は、中温再生器２に入り、中温再生器２内にある吸収
液、すなわち吸収器６で冷媒を吸収して吸収液濃度が低
下し、吸収液ポンプ１０により低温熱交換器７と中温熱
交換器８とで熱交換して加熱され、分岐して供給された
吸収液をさらに加熱して冷媒を蒸発させる。 【００１１】中温再生器２で吸収液から蒸発分離した冷
媒蒸気は、低温再生器３に入り、低温再生器３内にある
吸収液、すなわち高温再生器１における前記加熱により
冷媒を蒸発分離し、高温熱交換器９で熱交換して冷却さ
れた吸収液と、中温再生器２における前記加熱により冷
媒を蒸発分離した吸収液とが合流し、中温熱交換器８で
熱交換して冷却供給された吸収液を加熱して冷媒を蒸発
させる。 【００１２】低温再生器３における加熱により吸収液か
ら蒸発分離した冷媒蒸気は凝縮器４に入り、冷却水管１
４内を流れる冷却水に放熱して凝縮し、中温再生器２、
低温再生器３それぞれで吸収液に放熱して凝縮し、中温
再生器２、低温再生器３それぞれから流入する冷媒液と
一緒になって蒸発器５に入る。 【００１３】蒸発器５に入って底部に溜まった冷媒液
は、冷媒ポンプ１２により上方から散布され、冷水管１
３の内部を流れる水と熱交換して蒸発し、冷水管１３の
内部を流れる水を冷却する。 【００１４】蒸発器５で蒸発した冷媒は吸収器６に入
り、低温再生器３における前記加熱で冷媒を蒸発分離
し、吸収液の濃度が一層高まった吸収液、すなわち低温
再生器３から吸収液ポンプ１１により低温熱交換器７を
経由して冷却供給され、上方から散布される吸収液に吸
収される。 【００１５】吸収器６で冷媒を吸収して吸収液濃度が低
下した吸収液は、吸収液ポンプ１０の運転により低温熱
交換器７、中温熱交換器８それぞれで熱交換して加熱さ
れた後、所定の比率、例えば１／２づつに分流され、一
方の吸収液は高温熱交換器９を経由して高温再生器１に
戻され、残余の吸収液は中温再生器２に戻される。 【００１６】上記のように吸収冷凍機が運転されると、
冷水管１３の内部を流れて蒸発器５に入った冷水は、蒸
発器５内において冷媒の気化熱により冷却され、その冷
却された冷水が冷水管１３を介して図示しない冷却負荷
に循環供給できるので、冷房などの冷却運転が熱効率に
優れた三重効用により行える。 【００１７】そして、高温再生器１には、吸収器６で冷
媒を吸収した吸収液の一部、例えば１／２が供給され、
燃焼熱により加熱されて冷媒を蒸発分離するので、高温
再生器１で吸収液から蒸発分離する冷媒蒸気の量は、吸
収器６から吸収液が全量流入するときと比較すると減少
する。そのため、高温再生器１内の圧力上昇は顕著に抑
制され、４００ｋＰａ程度となる。 【００１８】しかも、蒸発器５、吸収器６を２段化する
などの熱効率の改善を図ることで、ＣＯＰは１．７程度
に改善される。 【００１９】なお、本発明は上記実施形態に限定される
ものではないので、特許請求の範囲に記載の趣旨から逸
脱しない範囲で各種の変形実施が可能である。 【００２０】例えば、高温熱交換器９で熱交換して加熱
され、高温再生器１に流入している吸収液などを、高温
再生器１に添設したバーナから排出される高温の燃焼排
ガスなどにより加熱するための熱回収器を設けることが
できる。 【００２１】 【発明の効果】以上説明したように、本発明の吸収冷凍
機によれば、高温再生器に流入する吸収液の量が減少
し、それにより高温再生器で発生する冷媒蒸気の量が減
少するので、高温再生器内の圧力上昇が抑制される。 【００２２】そのため、製造上の制約が緩和されるの
で、主要部品を圧肉部材で製作する必要もなくなり、イ
ニシャルコストの増加も回避できる。 【００２３】また、ＣＯＰが向上したので、大気の温暖
化に大きな影響があるＣＯ２の削減にも大きな効果があ
る。

【図面の簡単な説明】 【図１】一実施形態を示す説明図である。 【符号の説明】 １ 高温再生器 ２ 中温再生器 ３ 低温再生器 ４ 凝縮器 ５ 蒸発器 ６ 吸収器 ７ 低温熱交換器 ８ 中温熱交換器 ９ 高温熱交換器 １０、１１ 吸収液ポンプ １２ 冷媒ポンプ １３ 冷水管 １４ 冷却水管

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 西本 春樹 栃木県足利市大月町１番地 三洋電機空調 株式会社内 Ｆターム(参考） 3L093 AA01 BB16

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 【請求項１】 吸収液を加熱して吸収液に含まれる冷媒
   を蒸発分離し、冷媒が吸収できるように吸収液を再生す
   る再生器として高温再生器、中温再生器、低温再生器を
   備えると共に、異なる温度の吸収液同士が熱交換する熱
   交換器として高温熱交換器、中温熱交換器、低温熱交換
   器を備えた吸収冷凍機において、吸収器で冷媒を吸収し
   た吸収液が低温熱交換器、中温熱交換器を経由して分岐
   し、一方の吸収液は高温熱交換器、高温再生器、高温熱
   交換器を経由し、他方の吸収液は中温再生器を経由して
   合流し、中温熱交換器、低温再生器、低温熱交換器を経
   由して吸収器に還流するように吸収液管を設けたことを
   特徴とする吸収冷凍機。