JP2003075010A - 排ガス駆動吸収冷温水機 - Google Patents

排ガス駆動吸収冷温水機

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JP2003075010A
JP2003075010A JP2001268431A JP2001268431A JP2003075010A JP 2003075010 A JP2003075010 A JP 2003075010A JP 2001268431 A JP2001268431 A JP 2001268431A JP 2001268431 A JP2001268431 A JP 2001268431A JP 2003075010 A JP2003075010 A JP 2003075010A
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Japan
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regenerator
exhaust gas
temperature regenerator
hot water
water supply
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Osayuki Inoue
修行 井上
Tetsuya Endo
哲也 遠藤
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Ebara Corp
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Ebara Corp
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    • Y02P80/10Efficient use of energy, e.g. using compressed air or pressurized fluid as energy carrier
    • Y02P80/15On-site combined power, heat or cool generation or distribution, e.g. combined heat and power [CHP] supply

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Abstract

(57)【要約】 【課題】一二重効用吸収サイクルで、冷暖房、冷房と給
湯、暖房と給湯、給湯単独運転ができ、高効率な排ガス
駆動吸収冷温水機を提供する。 【解決手段】 吸収器A、低温再生器GL、排熱回収再
生器GX、高温再生器GH、凝縮器、蒸発器及びこれら
の機器を接続する溶液流路と冷媒流路を備え、高温排ガ
ス5を熱源とし、前記高温排ガスが、先ずGHに導入さ
れ、次いでGXに導入される排ガス通路を有する吸収冷
温水機であって、前記GH器の蒸気部と連通した給湯用
熱交換器H1、及び、GX又はGLの蒸気部と運通した
給湯用熱交換器H2を備えることとしたものであり、前
記溶液流路は、前記GHで加熱濃縮された吸収溶液をG
Xに導くように構成し、前記溶液流路は、前記吸収器か
らの吸収溶液を、GHとGLとに分岐して導くように構
成され、前記冷媒流路が、GHで発生する冷媒蒸気をG
Lの加熱側に導くように構成する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、吸収冷温水機に係
り、特に、ガスタービン等の外部からの高温排ガスを有
効利用して、冷暖房と共に給湯も行える利用効率を上げ
ることができる排ガス駆動吸収冷温水機に関する。
【0002】
【従来の技術】従来の冷暖房及び給湯を行うコジェネシ
ステムで、ガスタービンの中でも容量の小さなものを用
いたコジェネシステムでは、高温排ガスで、冷暖房、給
湯を行う例が増えてきている。従来は、ガスタービンか
らの高温排ガスを排ガスボイラに投入し、温水を製造し
て、暖房、給湯を行うと共に、温水を熱源とする吸収冷
凍機で冷房を行っているため、設備の複雑化、イニシャ
ルコストの増加等の問題が生じていた。これらの設備を
簡素化(排ガスボイラを不要とする)するため、吸収冷
凍機で冷暖房を可能とする吸収冷温水機とすると共に、
再生器からの冷媒蒸気を熱源とする給湯用熱交換器を付
加する発明もなされている。一方、高温排ガスの量は限
られたものであり、高効率で運転するため、排ガスによ
る一二重効用吸収冷凍機も採用されだしている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記従来技
術に鑑み、一二重効用吸収サイクルで冷暖房運転するこ
とを可能とし、さらには、給湯と冷房、給湯と暖房、給
湯単独運転を可能とし、簡易な設備で高効率な排熱回収
型吸収冷温水機を提供することを課題とする。
【0004】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明では、吸収器、低温再生器、排熱回収再生
器、高温再生器、凝縮器、蒸発器及びこれらの機器を接
続する溶液流路と冷媒流路を備え、高温排ガスを熱源と
し、前記高温排ガスが、先ず高温再生器に導入され、次
いで排熱回収再生器に導入される排ガス通路を有する吸
収冷温水機であって、前記高温再生器の蒸気部と連通し
た給湯用熱交換器、及び、排熱回収再生器又は低温再生
器の蒸気部と連通した給湯用熱交換器を備えることを特
徴とする吸収冷温水機としたものである。前記吸収冷温
水機において、溶液流路は、前記高温再生器で加熱濃縮
された吸収溶液を排熱回収再生器に導くように構成する
ことができ、また、前記溶液流路は、前記吸収器からの
吸収溶液を、高温再生器と低温再生器とに分岐して導く
ように構成され、前記冷媒流路が、高温再生器で発生す
る冷媒蒸気を低温再生器の加熱側に導くように構成され
ると共に、前記各再生器の蒸気部と連通した給湯用熱交
換器は一体に構成することができる。
【0005】さらに、前記吸収冷温水機において、高温
排ガスが通る排ガス通路は、矩形断面を有し、前記高温
再生器及び排熱回収再生器には、該排ガス通路中に、排
ガスの上流から下流に向かって垂直伝熱管群を備え、該
垂直伝熱管群の上部に、垂直伝熱管群の開口部を覆うよ
うに気液分離室を、また、該垂直伝熱管群の下部に、垂
直伝熱管群の開口部を覆うように溶液供給室を設けるこ
とができ、前記高温再生器の高温排ガスが通る排ガス通
路には、外部から供給する燃料を燃焼させる燃焼装置を
設けることができる。
【0006】
【発明の実施の形態】本発明の吸収冷温水機では、一二
重効用吸収サイクルで、給湯を可能としており、給湯の
ための給湯熱交換器が、高温再生器の蒸気部と連通した
給湯用熱交換器H1だけであると、給湯単独運転時、高
温再生器の圧力が低温再生器と排熱回収再生器圧力より
低下してしまい、溶液フローが成立しなくなるし、ま
た、給湯のための給湯熱交換器が、排熱回収再生器又は
低温再生器の蒸気部と連通した給湯用熱交換器H2だけ
であると、冷房と給湯運転時、高い給湯温度を出すこと
ができなくなるので、本発明では、H1とH2の両方を
設けることとした。また、吸収冷温水機の一二重効用サ
イクルには、各種の溶液フローが存在するが、本発明
は、そのフローを限定するものではなく、いずれのフロ
ーにも適用できる。
【0007】本発明では、高温再生器で高温の排ガスで
加熱濃縮された溶液が、排熱回収再器に導かれ、排熱回
収再生器の溶液温度に低下する。そのため、給湯単独運
転時で、温水あるいは冷却水が吸収器と蒸発器系に流れ
ていなくても、吸収器溶液温度は、排熱回収再生器の溶
液温度まで低下しているので、吸収器から高温再生器へ
の溶液移送が、通常の溶液ポンプで可能である。吸収器
溶液温度が高温であると、高価な耐熱型の溶液ポンプが
必要であり、また吸収器系の保温を充分にする必要があ
る。また、本発明では、吸収器からの溶液を直接低温再
生器に導くこととしたことで、冷房サイクル時(特に、
低温再生器がスプレー型であるとき)、溶液の流れを確
保し易くしたものである。また、給湯単独運転時に、低
温再生器で溶液をスプレーすることで、給湯熱交換器の
露点と溶液露点とをほぼ平衡にすることができ、溶液温
度が異常に上昇することを防ぐことができる。さらに、
本発明では、冷凍能力が不足した場合には、高温再生器
に備えられたバーナーに燃料を供給して追炊き運転を行
うことができる。
【0008】次に、本発明を、図1及び図2に示す本発
明の吸収冷温水機のフロー構成図を用いて説明する。図
において、Aは吸収器、GLは低温再生器、GHは高温
再生器、GXは排熱回収再生器、Cは凝縮器、Eは蒸発
器、XLは低温熱交換器、XHは高温熱交換器、H1、
H2は給湯用熱交換器、HG、LGは垂直伝熱管群、S
Pは溶液ポンプ、RPは冷媒ポンプ、1と2は冷媒蒸気
通路、3と4は冷却水循環路、5は高温排ガス、6は冷
温水循環路であり、また、7、8、9はスプレー管、1
0は分岐点、11〜17は溶液管路、、18〜22は冷
媒管路、V1〜V3は蒸気弁、V4〜V6は冷媒液弁で
ある。
【0009】図1を用いて、冷房運転について説明する
と、冷媒を吸収した溶液は、吸収器Aから溶液ポンプS
Pにより低温熱交換器XLの被加熱側を通り、分岐点1
0から分岐され、一方は管路11から高温熱交換器XH
の被加熱側を通り、高温再生器GHへと導かれる。高温
再生器GHでは、溶液は、外部ガスタービン等からの排
ガスを熱源として、加熱されて冷媒を蒸発して濃縮さ
れ、濃縮された溶液は管路12を通り、高温熱交換器X
Hで熱交換され、排熱回収再生器GXに導入される。排
熱回収再生器GXに導入された溶液は、高温再生器GH
からの排ガスを熱源として加熱濃縮された後、管路17
から管路13へ合流する。分岐点10で分岐された残り
の溶液は、管路16を通り、スプレー管8から低温再生
器GLへ導入され、高温再生器GHで発生した冷媒蒸気
により加熱濃縮された後、管路13で排熱回収再生器か
らの溶液と合流して、管路14から低温熱交換器XLの
加熱側を通り、管路15から吸収器Aへ導入される。
【0010】一方、冷媒管路としては、高温再生器GH
で発生した冷媒蒸気は管路20を通って低温再生器GL
の加熱側伝熱管群で凝縮した後、凝縮器Cへと導かれ
る。排熱回収再生器GXで発生した冷媒蒸気は管路21
を通って、低温再生器GLで発生した冷媒蒸気と合流し
た後、蒸気通路1を通り凝縮器Cにおいて冷却水循環路
4と熱交換して凝縮し、管路18を通り、蒸発器Eへと
導かれる。蒸発器Eでは、冷水循環路6から潜熱を奪う
ことで冷水の取り出しが可能となる。次に、暖房運転に
ついて説明すると、温水製造運転時には、冷却水循環を
停止させると共に蒸気弁V1及びV2を開として、高温
再生器GH、低温再生器GL、排熱回収再生器GXで発
生する冷媒蒸気を蒸発器Eに導き、温水を取り出す。蒸
発器Eで凝縮した冷媒液は、冷媒管路22を通り吸収器
Aに導かれる。
【0011】図2は、給湯において、機器に位置関係
(高さ関係)、あるいは温度関係で、溶液循環が大きく
影響を受ける場合に、高温再生器GHあるいは排熱回収
再生器GXの濃度幅を制限するため、各再生器に凝縮冷
媒液を戻せるように弁を設けている。冷房及び給湯運転
について説明すると、低温再生器GLと排熱回収再生器
GXの露点の方が、給湯水温度より高い時、給湯用熱交
換器H2で冷媒蒸気が凝縮し、給湯水を加熱する。凝縮
した冷媒液は、冷凍サイクル系(例えば凝縮器)に戻
し、給湯効果の他に、冷凍効果にも利用する。これによ
り、排ガスの利用効率がアップする。低温再生器GLと
排熱回収再生器GXの露点の方が、給湯水温度より低け
ればH2での凝縮はなく、伝熱はしない。給湯水から冷
媒蒸気への放熱は無視できる。図2のように、H2下部
に冷媒液弁V5を設け、冷房中は閉止して、冷媒液を冷
凍サイクル系に戻し、冷凍負荷が無い時は弁V5を開と
して冷媒液を排熱回収再生器GXに戻してもよい。
【0012】高温再生器GHの露点は十分に高く、その
まま放置すると、給湯温度が上昇しすぎるので、凝縮量
の制御が必要である。その場合、図1では、給湯用熱交
換器H1への蒸気配管中に弁V3を設け、冷媒蒸気量を
制限する。凝縮した冷媒液は、冷凍サイクル系に戻す。
なお、蒸気配管中の弁に代わりに、破線の弁の如く、冷
媒液配管に弁V4を入れ、H1内の冷媒液面を変えて、
冷媒蒸気の凝縮を調整してもよい。図2では、H1出口
冷媒液配管中に弁V4を入れ、H1内の冷媒液面を変え
て、冷媒蒸気の凝縮を調整し、給湯温度を制御してい
る。冷媒液弁V4からでてくる冷媒液は優先的に冷凍サ
イクル系に戻せるようにしているが、冷凍負荷がない時
は冷媒液弁V6を閉止して、冷媒液が高温再生器GHに
戻るようにしている。H1とH2とを別系統の給湯水と
し、H1を高温給湯、H2を給湯予熱などとしてもよい
し、前述のように、給湯温度が低い時だけ作動するよう
にしても差支えない。
【0013】暖房及び給湯運転について説明すると、こ
の場合は、温水温度がある程度高いので、低温再生器G
Lと排熱回収再生器GXの露点が確保され、給湯熱交換
器H2は、給水予熱以外でも利用ができる。H1では凝
縮量の制限が必要であり、この場合、図1では給湯負荷
(温度)でH1の弁V3を制御し、図2では、給湯負荷
(温度)でH1の弁V4を制御し、弁V6は全閉とし、
冷媒液を高温再生器GHに戻す。H2の弁V5は全開と
し、冷媒液を排熱回収再生器GXに戻す。給湯単独運転
では、H1とH2で給温水を加熱し、この場合、図1で
はH1の弁V3を全開とし、図2では、H1の弁V4を
全開、V6は全開とする。
【0014】
【発明の効果】本発明によれば、一二重効用吸収サイク
ルで、冷暖房運転及び給湯と冷房及び暖房運転、給湯単
独運転をすることができ、特に、排熱及び低温再生器系
にも給湯熱交換器を付加したことで、給湯単独運転が好
適にでき、また、吸収冷温水機にバーナーを付加してお
けば、熱源が不足する場合の追焚きに対応可能であり、
簡易な設備で高効率な排熱回収型吸収冷温水機とするこ
とができた。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の吸収冷温水機の一例を示すフロー構成
図。
【図2】本発明の吸収冷温水機の他の例を示すフロー構
成図。
【符号の説明】
A:吸収器、GL:低温再生器、GH:高温再生器、GX:
排熱回収再生器、C:凝縮器、E:蒸発器、XL:低温熱
交換器、XH:高温熱交換器、H1、H2:給湯用熱交
換器、HG、LG:垂直伝熱管群、SP:溶液ポンプ、
RP:冷媒ポンプ、V1〜V3:蒸気弁、V4〜V6:
冷媒液弁、1、2:冷媒蒸気通路、3、4:冷却水循環
路、5:高温排ガス、6:冷温水循環路、7、8、9:ス
プレー管、10:分岐点、11〜17:溶液管路、18
〜22:冷媒管路

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 吸収器、低温再生器、排熱回収再生器、
    高温再生器、凝縮器、蒸発器及びこれらの機器を接続す
    る溶液流路と冷媒流路を備え、高温排ガスを熱源とし、
    前記高温排ガスが、先ず高温再生器に導入され、次いで
    排熱回収再生器に導入される排ガス通路を有する吸収冷
    温水機であって、前記高温再生器の蒸気部と連通した給
    湯用熱交換器、及び、排熱回収再生器又は低温再生器の
    蒸気部と連通した給湯用熱交換器を備えることを特徴と
    する吸収冷温水機。
  2. 【請求項2】 前記溶液流路は、前記高温再生器で加熱
    濃縮された吸収溶液を排熱回収再生器に導くように構成
    されることを特徴とする請求項1記載の吸収冷温水機。
  3. 【請求項3】 前記溶液流路は、前記吸収器からの吸収
    溶液を、高温再生器と低温再生器とに分岐して導くよう
    に構成され、前記冷媒流路が、高温再生器で発生する冷
    媒蒸気を低温再生器の加熱側に導ように構成されると共
    に、前記各再生器の蒸気部と連通した給湯用熱交換器が
    一体に構成されることを特徴とする請求項1又は2記載
    の吸収冷温水機。
  4. 【請求項4】 前記高温排ガスが通る排ガス通路は、矩
    形断面を有し、前記高温再生器及び排熱回収再生器に
    は、該排ガス通路中に、排ガスの上流から下流に向かっ
    て垂直伝熱管群を備え、該垂直伝熱管群の上部に、垂直
    伝熱管群の開口部を覆うように気液分離室が、また、該
    垂直伝熱管群の下部に、垂直伝熱管群の開口部を覆うよ
    うに溶液供給室が設けられることを特徴とする請求項
    1、2又は3記載の吸収冷温水機。
  5. 【請求項5】 前記高温再生器の高温排ガスが通る排ガ
    ス通路には、外部から供給する燃料を燃焼させる燃焼装
    置を設けること特徴とする請求項1〜4のいずれか1項
    記載の吸収冷温水機。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102207343A (zh) * 2010-03-29 2011-10-05 三洋电机株式会社 排气热回收器的排气出口烟囱结构
CN111174464A (zh) * 2020-01-06 2020-05-19 同方节能装备有限公司 一种双效双能源冷水机组

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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