JP2003097863A - 吸収式冷凍装置の熱交換器 - Google Patents

吸収式冷凍装置の熱交換器

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JP2003097863A
JP2003097863A JP2001293667A JP2001293667A JP2003097863A JP 2003097863 A JP2003097863 A JP 2003097863A JP 2001293667 A JP2001293667 A JP 2001293667A JP 2001293667 A JP2001293667 A JP 2001293667A JP 2003097863 A JP2003097863 A JP 2003097863A
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refrigerant
heat exchanger
heat
drain
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JP2001293667A
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Mitsuharu Numata
光春 沼田
Hajime Yatsuhashi
元 八橋
Shiro Yakushiji
史朗 薬師寺
Tatsuki Takase
達己 高瀬
Kenji Yasuda
賢二 安田
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Daikin Industries Ltd
Original Assignee
Daikin Industries Ltd
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    • Y02ATECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
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    • Y02BCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B30/00Energy efficient heating, ventilation or air conditioning [HVAC]
    • Y02B30/62Absorption based systems

Abstract

(57)【要約】 【課題】 少なくとも1個以上の凝縮器C、蒸発器E、
吸収器Aとn個の再生器G3〜G1と、複数の溶液熱交換
器H1〜H3及びドレン熱交換器Hdを有する吸収式冷凍
装置において、それらの熱交換器類の配置と配管構造を
簡略化すること。 【解決手段】 ドレン熱交換器Hd、及び複数の溶液熱
交換器H1,H2,H3を積み重ね状態で一体的にユニッ
ト化するとともに、各熱交換器への溶液又は冷媒ドレン
の配管類も各熱交換器と一体的にユニット化する。各熱
交換器の間には断熱材44を介装させる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本願発明は、吸収式冷凍装置
の熱交換器に関するものである。
【0002】
【従来の技術】吸収式冷凍装置は、基本的構成要素とし
て、凝縮器、蒸発器、吸収器及び再生器をそなえてお
り、吸収器で生成した希溶液を再生器において加熱濃縮
するようになっている。ところで、近時の吸収式冷凍装
置は、高効率化のため、再生器を複数設けて1つの外部
熱源の熱を繰り返し再利用するのものの開発が進んでい
る。そして、再生器を複数化することにより、最も高温
側の再生器やその他の各段階の再生器で生成される濃溶
液及び冷媒蒸気の温度も相当に高くなってきている。そ
して、複数の再生器を有する吸収式冷凍装置では、これ
らの濃溶液及び/又は冷媒ドレンと再生器へ送給される
途中の溶液とを熱交換させて熱回収するための溶液熱交
換器及び/又はドレン熱交換器も複数個組み込まれる。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】ところで、溶液熱交換
器やドレン熱交換器を使用する場合には、希溶液の配管
及び濃溶液の配管、あるいはドレン配管等を溶液熱交換
器やドレン熱交換器まで導かなければならず、それらの
溶液熱交換器やドレン熱交換器を複数個設ける場合には
それらの各熱交換器の配置や配管構成が複雑で大がかり
なものとなっていた。
【0004】そこで、本願発明は、吸収式冷凍装置にお
いて、溶液熱交換器やドレン熱交換器を複数個設ける場
合におけるそれらの各熱交換器の配置や配管構造を簡略
化しようとしてなされたものである。
【0005】
【課題を解決するための手段及び発明の実施の形態】本
願発明は吸収式冷凍装置の熱交換器に関するものであ
り、その吸収式冷凍装置の基本構成要素として図1に例
示するように、少なくとも1個以上の凝縮器C、蒸発器
E、吸収器Aとn個(n≧2)の再生器Gn〜G1をそ
なえ、液冷媒Reを上記蒸発器Eで気化させ、その気化
冷媒Raを上記吸収器Aにおいて溶液中に吸収させて希
溶液Laを生成させ、最も高温側の再生器Gnにおいて
外部熱源Jにより溶液を加熱濃縮して冷媒蒸気Rnと濃
溶液Lnを生成させ、さらに高温側再生器Gn〜G2
生成される冷媒蒸気Rn〜R2の熱を用いてそれぞれ1
段低温側の再生器Gn-1〜G1の溶液を加熱濃縮して冷
媒蒸気Rn-1〜R1と濃溶液Ln-1〜L1を生成させ、加
熱後の冷媒蒸気Rn〜R2は液化して冷媒ドレンRdに
なることを最も低温側の再生器G1まで繰返す一方、最
も低温側の再生器G1で生成した冷媒蒸気R1を上記凝縮
器Cで凝縮させて得られる液冷媒Rcと上記冷媒ドレン
Rdとを合わせて上記蒸発器Eに供給する液冷媒Reと
なし、濃溶液Ln〜L1は上記吸収器Aに還流させて該
濃溶液Ln〜L1により上記蒸発器Eからの気化冷媒R
aを吸収させるようにした冷媒及び溶液の循環サイクル
を有している。
【0006】n個の再生器Gn(G3)〜G1のうち、最
も高温側にある再生器Gn(G3)は外部熱源(たとえ
ばガス燃焼器)Jによって溶液を加熱濃縮し、濃溶液L
n(L3)を生成する。又、最も高温側にある再生器G
n(G3)以外の次段以下の再生器Gn-1(G2)〜G1
では、一般的には、前段(高温側)にある再生器Gn
(G3)〜G2で生成される冷媒蒸気Rn(R3)〜R2
熱源として溶液を加熱濃縮し、溶液Ln-1(L2)〜L1
を生成する。
【0007】上記吸収式冷凍装置では、これらの構成に
加えて、再生器に送給される溶液を予熱するために、再
生器に送給される溶液ラインにて上記再生器から取り出
される濃溶液の保有する熱を熱交換させる溶液熱交換器
及び/又は上記溶液ラインにて上記各再生器から上記凝
縮器Cに至る冷媒ドレン経路の途中から取り出される冷
媒ドレンRdの保有する熱を熱交換させるドレン熱交換
器が合わせて2個以上設けられる。そして、上記2個以
上の溶液熱交換器及び/又はドレン熱交換器のうちの2
個又は3個以上の溶液熱交換器及び/又はドレン熱交換
器が相互に近接してユニット化される。
【0008】溶液を予熱する手段としての溶液熱交換器
及びドレン熱交換器は、その一方だけでも、又両方でも
よいが、本願発明の吸収式冷凍装置の熱交換器では、そ
れらの溶液熱交換器とドレン熱交換器は、合計して2個
以上設けられることを前提とする。
【0009】なお、ユニット化される2個以上の溶液熱
交換器及び/又はドレン熱交換器に対して、希溶液配
管、濃溶液配管及び/又はドレン配管等を接続するため
の入口管、出口管等の各種接続用配管が接続されるが、
それらの接続用配管類もユニット化される2個以上の溶
液熱交換器及び/又はドレン熱交換器とともにユニット
化されるのが好ましい。
【0010】又、溶液熱交換器及び/又はドレン熱交換
器となる熱交換器としては、図2〜図3に例示するよう
な、容器体71の中を複数の仕切板72で区割して相互
に平行な液体通路を形成し、上記仕切板を介して2種類
の流体間で熱交換を行わせるプレート式熱交換器(後述
する)が好適である。
【0011】なお、相互に近接してユニット化される複
数の熱交換器の間の空間は、断熱空間として機能する。
あるいは、同空間に適宜の断熱材(気体、液体又は固体
からなる)を介在させることも可能である。
【0012】
【実施例】図1ないし図3を参照して、本願発明の好適
な実施例をいわゆるシリーズフローと呼ばれるサイクル
にもとずいて説明する(ただし、本願発明は、いわゆる
パラレルフロー、リバースフローあるいはパラレル・リ
バース組合せフロー等の他の形式のサイクルにおいても
同様に実施することができる)。
【0013】図1に示す吸収式冷凍装置は、水を冷媒と
し、臭化リチウムを吸収溶液とする吸収式冷凍装置で、
各1個の凝縮器Cと吸収器Aと蒸発器Eと3個の再生器
3,G2,G1をいくつかの配管で接続して冷媒Rと吸
収溶液Lの循環サイクルを構成している。
【0014】先ず、図1に示す吸収式冷凍装置の各機器
の基本的な機能を説明すると、蒸発器Eは、容器Etの
中に、被冷却液(水)Weを通す熱交換部Ecと該熱交
換部Ec上に冷媒(水)Reを散布する冷媒散布器Es
とを有し、配管Ueから流入して蒸発器E内の熱交換部
Ecを通過する被冷却液(水)Weを冷却する。なお、
蒸発器E内の冷媒Reは、冷媒ポンプRPにより、冷媒
散布器Esに汲み上げられる。
【0015】吸収器Aは、蒸発器Eと連通して該蒸発器
Eから流入する低温(温度Ta)の気化冷媒(水蒸気)
Raを溶液中に吸収する作用をするもので、容器At内
に、溶液(濃溶液)Lgを散布する溶液散布器Asと同
吸収器A内で発生する吸収熱を除去するための熱交換部
(冷却部)Acをそなえている。
【0016】熱交換部Acには配管Uaから冷却水Wa
が供給されて、吸収器A内で発生する吸収熱を除去す
る。なお、この冷却水Waはさらに後述する凝縮器Cに
送給されて凝縮器用冷却水としても利用される。
【0017】図1の吸収式冷凍装置で使用されている3
個の再生器G3,G2,G1はそれぞれ、冷媒を含む溶液
を加熱濃縮してそれぞれ高濃度の濃溶液(濃度ξ3
ξ2,ξ 1)とするためのもので、同溶液は吸収器Aか
ら、後述する希溶液ライン11を通って溶液ポンプLP
により、先ず最も高温側の再生器(高温再生器)G3
導入される。
【0018】吸収器Aから高温再生器G3に至る希溶液
ライン11の途中には、1個のドレン熱交換器Hdと3
個の溶液熱交換器H1,H2,H3が設けられている。ド
レン熱交換器Hdは、冷媒循環サイクル中を流通する冷
媒ドレンRdから同冷媒ドレンRdのもつ余熱を回収す
るものであり、溶液熱交換器H1,H2,H3は各再生器
1,G2,G3で生成される低温溶液L1、中温溶液L2
及び高温溶液L3から熱回収するためのもので、最も低
温側の熱交換器(低温溶液熱交換器)H1には後述する
低温溶液ライン21を介して低温再生器G1から低温溶
液L1(温度≒90℃)が導入され、中間の熱交換器
(中温溶液熱交換器)H2には後述する中温溶液ライン
22を介して中温再生器G2からの中温溶液(温度≒1
50℃)が導入され、最も高温側の熱交換器(高温溶液
熱交換器)H3には後述する高温溶液ライン23を介し
て高温溶液L3(温度≒210℃)が導入される。これ
らのドレン熱交換器Hd及び溶液熱交換器H1,H2,H
3により、この実施例の吸収式冷凍装置では、希溶液L
aは吸収器A内での温度(約37℃)から約180℃ま
で昇温せしめられる。
【0019】高温再生器G3は、容器G3t内に外部熱源
J(この実施例ではガス燃焼器)を有し、吸収器Aで生
成される溶液(濃度ξa≒58%の希溶液)Laを容器
3t内に導入して加熱濃縮する(濃度ξ3≒60%の濃
溶液L3を生成する一方、温度T3≒160℃の冷媒蒸気
3を生成する)。最も高温側の高温再生器G3で生成さ
れた濃度ξ3の濃溶液L3は高温溶液ライン23を通って
次段の中温再生器G 2に導入される。
【0020】中温再生器G2は、容器G2t内に溶液加熱
部K2(高温再生器G3で生成された温度T3の冷媒蒸気
3を高温蒸気配管33を介して導入し、熱源とする)
を有し、同溶液加熱部K2によって、高温再生器G3から
導入される溶液を加熱濃縮する(濃度ξ2≒62%の濃
溶液L2を生成する一方、温度T2≒95℃の冷媒蒸気R
2を生成する)。中温再生器G2で生成された濃度ξ2
濃溶液L2は、中温溶液ライン22を通ってさらに次段
の低温再生器G1に導入される。
【0021】低温再生器G1は、容器G1t内に溶液加熱
部K1(中温再生器G2で生成された温度T2の冷媒蒸気
2を中温蒸気配管32を介して導入し、熱源とする)
を有し、同溶液加熱部K1によって中温再生器G2から導
入される溶液を加熱濃縮する(濃度ξ1≒64%の濃溶
液L1を生成する一方、温度T1≒40℃の冷媒蒸気R1
を生成する)。
【0022】低温再生器G1で生成された濃度ξ1の濃溶
液L1は、低温溶液ライン21を通って吸収器Aへ導入
され、溶液散布器Asから散布される。
【0023】吸収器A内では、溶液散布器Asから散布
される高濃度溶液中に、蒸発器Eから導入される低温
(温度Ta)の冷媒蒸気Raが吸収され、溶液は希溶液
La(濃度ξa≒58%)となって容器Atの底部に貯
留される。吸収器A内では濃溶液Lgが冷媒蒸気Raを
吸収する際に吸収熱が発生するが、この吸収熱は、熱交
換部Acに供給される冷却水Waとの熱交換によって除
去される。冷却水Waは、吸収器A通過後、さらに凝縮
器Cに送給される。
【0024】凝縮器Cは、容器Ct内に、冷媒配管31
を介して低温再生器G1から導入される冷媒蒸気R1を冷
却凝縮させて液冷媒Rcを生成させるためのもので、そ
の容器Ct内には冷媒蒸気R1を冷却して凝縮させるた
めの熱交換部Ccが設けられている。熱交換部Ccに
は、冷却水配管Ucを通して吸収器A通過後の冷却水が
供給される。
【0025】なお、中温再生器G2の溶液加熱部K2に導
入された冷媒蒸気および低温再生器G1の溶液加熱部K1
に導入された冷媒蒸気はともにドレンとなり、該冷媒ド
レンRdは、ドレン熱交換器Hdを経由して凝縮器Cへ
送られる。
【0026】凝縮器C内で生成された液冷媒Rcと冷媒
ドレンRdは合流して液冷媒配管41を経て蒸発器Eに
供給される。
【0027】次に、図1〜図3を併用してこの実施例に
おけるドレン熱交換器Hdと各溶液熱交換器(低温溶液
熱交換器H1、中温溶液熱交換器H2、高温溶液熱交換器
3)の構成及びそれらの各熱交換器に対する接続配管
類と希溶液ライン11の接続構成について説明する。
【0028】この実施例の吸収式冷凍装置の熱交換器で
は、ドレン熱交換器Hdと3個の溶液熱交換器H1
2,H3は、図1に示すように4段重ね状態で又、相互
に近接した状態で一体化されてユニット化され、それら
の各熱交換器Hd,H1,H2,H3に対して希溶液ライ
ン11が、希溶液Laが貫流するようにして結合され
る。又、ドレン熱交換器Hdの下側には該ドレン熱交換
器Hdへ加熱用冷媒ドレンRdを供給するためのドレン
配管類Qdが配置され、さらに各溶液熱交換器H1
2,H3の下側にはそれぞれの溶液熱交換器H1,H2
3へ加熱用濃溶液L1,L2,L3を供給するための濃溶
液配管類Q1,Q2,Q3が配置される。
【0029】ドレン熱交換器Hdは、ドレン供給管路4
2aを介して低温再生器G1の溶液加熱部K1に接続さ
れ、さらにドレン戻り管路42bを介して凝縮器Cの入
口側に接続され、これらのドレン供給管路42aと熱交
換器内ドレン通路Ydとドレン戻り管路42bとで熱交
換用ドレンライン42を構成している。
【0030】低温溶液熱交換器H1は、低温溶液供給管
路21aを介して低温再生器G1に接続され、さらに低
温溶液戻り管路21bを介して吸収器Aに接続され、こ
れらの低温溶液供給管路21aと熱交換器内溶液通路Y
1と低温溶液戻り管路21bとで熱交換用低温溶液ライ
ン21を構成している。
【0031】中温溶液熱交換器H2は、中温溶液供給管
路22aを介して中温再生器G2に接続され、さらに中
温溶液戻り管路22bを介して低温再生器G1に接続さ
れ、これらの中温溶液供給管路22aと熱交換器内溶液
通路Y2と中温溶液戻り管路22bとで熱交換用中温溶
液ライン22を構成している。
【0032】高温溶液熱交換器H3は、高温溶液供給管
路23aを介して高温再生器G3に接続され、さらに高
温溶液戻り管路23bを介して中温再生器G2に接続さ
れ、これらの高温溶液供給管路23aと熱交換器内溶液
通路Y3と高温溶液戻り管路23bとで熱交換用高温溶
液ライン23を構成している。
【0033】図1に示す実施例における上記各熱交換器
(Hd,H1,H2,H3)とそれらへの各種配管のユニ
ット化構造は、たとえば図2に例示するような構造とす
ることができる。
【0034】図2の構造例のものは、プレート式熱交換
器からなる4個の熱交換器(ドレン熱交換器Hd,低温
溶液熱交換器H1,中温溶液熱交換器H2,高温溶液熱交
換器H3)を相互に隣接させ、それらを相互に結合して
ユニット化している。
【0035】4個の各熱交換器Hd,H1,H2,H3
構成するこの実施例のプレート式熱交換器は、ほぼ長方
形箱状の熱交換器用容器体71の中を複数枚(この実施
例では4枚)の仕切板72で仕切って、容器体71内に
複数層(この実施例では5層)の流体通路を形成すると
ともに、それらの流体通路に熱交換させる2種類の動作
流体(ドレン熱交換器Hdでは、希溶液と冷媒ドレン、
溶液熱交換器H1〜H3では希溶液と濃溶液)を流通させ
て、2種類の動作流体を仕切板72を介して相互に熱交
換させようとするものである。
【0036】これをドレン熱交換器Hdについてみれ
ば、希溶液供給管路11aが容器体71内において、第
1,第3,第5各層の流体通路Xd(希溶液用熱交換器
内通路)に連通せしめられ、他方、冷媒ドレン入口側通
路80aが容器体71内において、第2,第4各層の流
体通路Yd(冷媒ドレン用熱交換器内通路)に連通せし
められている。
【0037】3個の溶液熱交換器H1,H2,H3もドレ
ン熱交換器Hdとほぼ同様にして構成されており、それ
ぞれ、容器体71内を4枚の仕切板で仕切って5層の流
体通路を形成している(いずれの溶液熱交換器H1
2,H3でも、第1,第3,第5層が希溶液用熱交換器
内通路X1,X2又はX3となり、第2,第4層が濃溶液
用熱交換器内通路Y1,Y2又はY3となる)。なお、上
記の説明における仕切板の数(4枚)及び各熱交換器内
通路の数(5層)は例示であって、これに限定されるも
のでないことはもちろんである。
【0038】ドレン熱交換器Hdは、希溶液供給管路1
1aの反対側に低温溶液熱交換器H 1側への希溶液連絡
配管91があり、冷媒ドレン入口側通路80aの反対側
に、冷媒ドレン出口側通路80bがあって、希溶液供給
管路11aから流入した希溶液Laは希溶液用熱交換器
内通路Xdを通って希溶液連絡配管91から次段の低温
溶液熱交換器H1側に送給される。一方、冷媒ドレン入
口側通路80aから流入した冷媒ドレンRdは冷媒ドレ
ン熱交換器内通路Ydを通って冷媒ドレン出口側通路8
0bから流出する(熱交換効率向上のため、希溶液La
と冷媒ドレンRdとは対向流としている)。
【0039】低温溶液熱交換器H1では、ドレン熱交換
器Hd側からの希溶液Laが流入する希溶液連絡配管9
1の反対側に希溶液Laが中温溶液熱交換器H2側へ向
けて流出する希溶液連絡配管92が設けられており、そ
の間が希溶液La用の熱交換器内通路X1となってい
る。一方、希溶液流出側の連絡配管92に近い側に低温
溶液L1の入口側通路81aがあり、希溶液流入側の連
絡配管91に近い側に低温溶液L1の出口側通路81b
があって、その間が低温溶液L1用の熱交換器内通路Y1
となっている(熱交換効率向上のため、希溶液Laと低
温溶液L1は対向流としている)。
【0040】中温溶液熱交換器H2では、低温溶液熱交
換器H1側からの希溶液Laが流入する希溶液連絡配管
92の反対側に、希溶液Laが高温溶液熱交換器H3
へ向けて流出する希溶液連絡配管93が設けられてお
り、その間が希溶液用の熱交換器内通路X2となってい
る一方、希溶液流出側の連絡配管93に近い側に中温溶
液L2の入口側通路82aが設けられており、希溶液流
入側の連絡配管92に近い側に中温溶液L2の出口側通
路82bが設けられていて、その間が中温溶液L2用の
熱交換器内通路Y2となっている(熱交換効率向上のた
め、希溶液Laと中温溶液L2は対向流としている)。
【0041】高温溶液熱交換器H3では、中温溶液熱交
換器H2側からの希溶液Laが流入する希溶液連絡配管
93の反対側に、希溶液Laが高温再生器G3側へ向け
て流出する希溶液出口管路11bが設けられており、そ
の間が希溶液用の熱交換器内通路X3となっている一
方、希溶液出口管路11bに近い側に高温溶液L3の入
口側通路83aが設けられており、希溶液流入側の連絡
配管93に近い側に高温溶液L3の出口側通路83bが
設けられていて、その間が高温溶液L3用の熱交換器内
通路Y3となっている(熱交換効率向上のため、希溶液
Laと高温溶液L3は対向流としている)。
【0042】図2に示す4個のプレート式熱交換器(H
d,H1,H2,H3)を組合せた熱交換器ユニットを有
するこの実施例における吸収式冷凍装置は、次のように
作用する。
【0043】先ず、希溶液Laは、希溶液供給管路11
aからドレン熱交換器Hd内に流入し、希溶液用熱交換
器内通路Xdを通って希溶液流出側連絡配管91から低
温溶液熱交換器H1側へ向けて流出する。希溶液Laは
この間、冷媒ドレン入口側通路80aから流入する冷媒
ドレンRdと熱交換して、第1段階の昇温をする。
【0044】ドレン熱交換器Hdを通過した希溶液La
は、希溶液連絡配管91から低温溶液熱交換器H1に流
入し、希溶液用熱交換器内通路X1を通って他方の希溶
液連絡配管92から中温溶液熱交換器H2側へ向けて流
出する。希溶液Laはこの間、低温溶液入口側通路81
aから流入する低温溶液L1と熱交換して、第2段階の
昇温をする。
【0045】低温溶液熱交換器H1を通過した希溶液L
aは、希溶液連絡配管92から中温溶液熱交換器H2
流入し、希溶液用熱交換器内通路X2を通って他方の希
溶液連絡配管93から高温溶液熱交換器H3側へ向けて
流出する。希溶液Laはこの間、中温溶液入口側通路8
2aから流入する中温溶液L2と熱交換して、第3段階
の昇温をする。
【0046】中温溶液熱交換器H2を通過した希溶液L
aは、希溶液連絡配管93から高温溶液熱交換器H3
流入し、希溶液用熱交換器内通路X3を通って希溶液出
口管路11bから高温再生器G3側へ向けて流出する。
希溶液Laはこの間、高温溶液入口側通路83aから流
入する高温溶液L3と熱交換して、第4段階の昇温をす
る。
【0047】図3は、図2を使用して説明したプレート
式熱交換器ユニットの立体構造を説明するためのもので
あり、説明上の便宜のため、4つの熱交換器(ドレン熱
交換器Hdと3つの溶液熱交換器H1,H2,H3)を分
離して図示しているが、これらの4つの熱交換器は、一
体的に結合してユニット化されている。
【0048】これらの各熱交換器を一体化する手段とし
ては、各熱交換器Hd,H1,H2,H3の間を接続する
3つの希溶液連絡配管91,92,93を上下の熱交換
器と溶接等の方法で接合するほか、低温溶液の入口側通
路81a、出口側通路81b、中温溶液の入口側通路8
2a、出口側通路82b、高温溶液の入口側通路83
a、出口側通路83bを構成する各配管等を、それぞれ
溶接等の方法で下方側の熱交換器に接合する方法等があ
る。なお、図2において鎖線図示(符号44)している
ものは、各熱交換器Hd,H1,H2,H3間に介装され
る発泡スチロール等の断熱材である。
【0049】
【発明の効果】本願発明の吸収式冷凍装置の熱交換器
は、少なくとも1個以上の凝縮器C、蒸発器E、吸収器
Aとn個(n≧2)の再生器Gn〜G1をそなえ、液冷
媒Reを上記蒸発器Eで気化させ、その気化冷媒Raを
上記吸収器Aにおいて溶液中に吸収させて希溶液Laを
生成させ、最も高温側の再生器Gnにおいて外部熱源J
により溶液を加熱濃縮して冷媒蒸気Rnと濃溶液Lnを
生成させ、さらに高温側再生器Gn〜G2で生成される
冷媒蒸気Rn〜R2の熱を用いてそれぞれ1段低温側の
再生器Gn-1〜G1の溶液を加熱濃縮して冷媒蒸気Rn
-1〜R1と濃溶液Ln-1〜L1を生成させ、加熱後の冷媒
蒸気Rn〜R2は液化して冷媒ドレンRdになることを
最も低温側の再生器G1まで繰返す一方、最も低温側の
再生器G1で生成した冷媒蒸気R1を上記凝縮器Cで凝縮
させて得られる液冷媒Rcと上記冷媒ドレンRdとを合
わせて上記蒸発器Eに供給する液冷媒Reとなし、濃溶
液Ln〜L 1は上記吸収器Aに還流させて該濃溶液Ln
〜L1により上記蒸発器Eからの気化冷媒Raを吸収さ
せるようにした冷媒及び溶液の循環サイクルを有すると
ともに、上記再生器Gn〜G1に送給される溶液ライン
にて上記再生器から取り出される濃溶液の保有する熱を
熱交換させる溶液熱交換器及び/又は上記溶液ラインに
て上記各再生器Gn〜G1から上記凝縮器Cに至る冷媒
経路の途中から取り出される冷媒ドレンRdの保有する
熱を熱交換させるドレン熱交換器が合わせて2個以上あ
る吸収式冷凍装置において、上記2個以上の溶液熱交換
器及び/又はドレン熱交換器のうちの2個又は3個以上
の溶液熱交換器及び/又はドレン熱交換器が相互に近接
してユニット化されるようにしたものであるから、2個
以上の溶液熱交換器及び/又はドレン熱交換器の配置や
それらの熱交換器への配管構造が簡略化される効果があ
る。又、2個以上の溶液熱交換器及び/又はドレン熱交
換器だけでなく、それらの各熱交換器への接続配管類も
それらの各熱交換器と一体的にユニット化すれば、さら
に構造が簡略になる効果がある。なお、ユニット化され
る複数の溶液熱交換器及び/又はドレン熱交換器の間に
断熱材を介装させれば、それぞれ単独を断熱材で被覆す
る場合に比べて構造が簡略になるという効果もある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本願発明の実施例における冷媒及び吸収溶液の
循環サイクル説明図である。
【図2】本願発明の実施例における熱交換器ユニットの
構造例説明図である。
【図3】図2に示す熱交換器ユニットの外観説明図であ
る。
【符号の説明】
Aは吸収器、Cは凝縮器、Eは蒸発器、G1〜G3は再生
器、H1〜H3は溶液熱交換器、Hdはドレン熱交換器、
Jは外部熱源、K1,K2は溶液加熱部、LPは溶液ポン
プ、RPは冷媒ポンプ、11は希溶液ライン、21は低
温溶液ライン、22は中温溶液ライン、23は高温溶液
ライン、31は冷媒配管、32は中温蒸気配管、33は
高温蒸気配管、42は冷媒ドレンライン、44は断熱
材、80aは冷媒ドレン入口側通路、80bは冷媒ドレ
ン出口側通路、81aは低温溶液入口側通路、81bは
低温溶液出口側通路、82aは中温溶液入口側通路、8
2bは中温溶液出口側通路、83aは高温溶液入口側通
路、83bは高温溶液出口側通路、Xd,X1,X2,X
3は熱交換器内希溶液通路、Ydは熱交換器内冷媒ドレ
ン通路、Y1,Y2,Y3は熱交換器内濃溶液通路であ
る。
フロントページの続き (72)発明者 薬師寺 史朗 大阪府堺市金岡町1304番地 ダイキン工業 株式会社堺製作所金岡工場内 (72)発明者 高瀬 達己 大阪府堺市金岡町1304番地 ダイキン工業 株式会社堺製作所金岡工場内 (72)発明者 安田 賢二 大阪府堺市金岡町1304番地 ダイキン工業 株式会社堺製作所金岡工場内 Fターム(参考) 3L093 BB11 BB16 MM02 MM07 3L103 AA05 BB42 CC01 DD12

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 少なくとも1個以上の凝縮器(C)、蒸
    発器(E)、吸収器(A)とn個(n≧2)の再生器
    (Gn〜G1)をそなえ、液冷媒(Re)を上記蒸発器
    (E)で気化させ、その気化冷媒(Ra)を上記吸収器
    (A)において溶液中に吸収させて希溶液(La)を生
    成させ、最も高温側の再生器(Gn)において外部熱源
    (J)により溶液を加熱濃縮して冷媒蒸気(Rn)と濃
    溶液(Ln)を生成させ、さらに高温側再生器(Gn〜
    2)で生成される冷媒蒸気(Rn〜R2)の熱を用いて
    それぞれ1段低温側の再生器(Gn-1〜G1)の溶液を
    加熱濃縮して冷媒蒸気(Rn-1〜R1)と濃溶液(Ln
    -1〜L1)を生成させ、加熱後の冷媒蒸気(Rn〜R2
    は液化して冷媒ドレン(Rd)になることを最も低温側
    の再生器(G1)まで繰返す一方、最も低温側の再生器
    (G1)で生成した冷媒蒸気(R1)を上記凝縮器(C)
    で凝縮させて得られる液冷媒(Rc)と上記冷媒ドレン
    (Rd)とを合わせて上記蒸発器(E)に供給する液冷
    媒(Re)となし、濃溶液(Ln〜L1)は上記吸収器
    (A)に還流させて該濃溶液(Ln〜L1)により上記
    蒸発器(E)からの気化冷媒(Ra)を吸収させるよう
    にした冷媒及び溶液の循環サイクルを有するとともに、
    上記再生器(Gn〜G1)に送給される溶液ラインにて
    上記再生器(Gn〜G1)から取り出される濃溶液(L
    n〜L1)の保有する熱を熱交換させる溶液熱交換器及
    び/又は上記溶液ラインにて上記各再生器(Gn〜
    1)から上記凝縮器(C)に至る冷媒経路の途中から
    取り出される冷媒ドレン(Rd)の保有する熱を熱交換
    させるドレン熱交換器が合わせて2個以上ある吸収式冷
    凍装置であって、上記2個以上の溶液熱交換器及び/又
    はドレン熱交換器のうちの2個又は3個以上の溶液熱交
    換器及び/又はドレン熱交換器が相互に近接してユニッ
    ト化されていることを特徴とする吸収式冷凍装置の熱交
    換器。
  2. 【請求項2】 2個以上の溶液熱交換器及び/又はドレ
    ン熱交換器に対して、それらの溶液熱交換器及び/又は
    ドレン熱交換器に対する溶液及び/又は冷媒ドレン用の
    接続配管類も一体的にユニット化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の熱交換器。
  3. 【請求項3】 2個以上の溶液熱交換器及び/又はドレ
    ン熱交換器の間に断熱用空間が形成されるか又は断熱材
    が介設されていることを特徴とする請求項1又は2記載
    の吸収式冷凍装置の熱交換器。
  4. 【請求項4】 2個以上の溶液熱交換器及び/又はドレ
    ン熱交換器が容器体(71)の中を複数の仕切板(7
    2)で区割して相互に平行な液体通路を形成し、上記仕
    切板を介して2種類の流体間で熱交換を行わせるプレー
    ト式熱交換器であることを特徴とする請求項1,2又は
    3記載の吸収式冷凍装置の熱交換器。
  5. 【請求項5】 n=2又は3であることを特徴とする請
    求項1,2,3又は4記載の吸収式冷凍装置。
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