JP2006112686A

JP2006112686A - 二段昇温型吸収ヒートポンプ

Info

Publication number: JP2006112686A
Application number: JP2004299169A
Authority: JP
Inventors: Osayuki Inoue; 修行井上; Kiichi Irie; 毅一入江; Yukihiro Fukuzumi; 幸大福住
Original assignee: Ebara Corp
Current assignee: Ebara Corp
Priority date: 2004-10-13
Filing date: 2004-10-13
Publication date: 2006-04-27
Anticipated expiration: 2024-10-13
Also published as: JP4602734B2

Abstract

【課題】ヒートポンプの機械の高さ寸法を抑え、しかも昇温性能及び起動特性に優れた二段昇温型吸収ヒートポンプを提供する。
【解決手段】高温吸収器ＡＨ、低温吸収器Ａ、高温蒸発器ＥＨＳ、低温蒸発器Ｅ、再生器Ｇ、凝縮器Ｃ、高温溶液熱交換器Ｘ２、低温溶液熱交換器Ｘ１を主要構成機器として具備し、二段昇温をするように構成した二段昇温型吸収ヒートポンプであって、低温溶液熱交換器Ｘ１で加熱され高温吸収器ＡＨに導入される再生器Ｇからの濃溶液の一部を分岐して低温吸収器Ａに導入した。
【選択図】図５

Description

本発明は、排熱エネルギーを吸収ヒートポンプを用いて高温媒体（高温水、高温蒸気等）に変換する二段昇温型吸収ヒートポンプに関し、特にその起動特性を改良した二段昇温型吸収ヒートポンプに関するものである。

従来、この種の二段昇温型吸収ヒートポンプとしては、特許文献１に開示されたものがある。図１は特許文献１に開示された二段昇温型吸収ヒートポンプの一構成例を示す図である。図１に示すよう、に二段昇温型吸収ヒートポンプは、高温吸収器Ａ２、低温吸収器Ａ１、高温蒸発器Ｅ２、低温蒸発器Ｅ１、再生器Ｇ、凝縮器Ｃ、高温溶液熱交換器Ｘ２、低温溶液熱交換器Ｘ１を主要構成機器として具備している。

溶液側の設備としては再生器Ｇの濃溶液を高温吸収器Ａ２に送る溶液ポンプ１０１、濃溶液管１０２、希溶液管１０３、中間濃度希溶液管１０４、第１減圧弁１０５、第２減圧弁１０６、再生器Ｇに配設された第１温水管１０７、該第１温水管１０７の入口側に設けられた制御弁１０８、高温吸収器Ａ２に配設された第２温水管１０９、該第２温水管１０９の出口側に設けられた出口温度を検出する温度センサ１１０、低温吸収器Ａ１の液面を検出する液面センサ１１１、低温吸収器Ａ１内に開口する第１スプレイ１１２と高温吸収器Ａ２内に開口する第２スプレイ１１３が備えられている。

冷媒側設備としては凝縮器Ｃより冷媒を低温蒸発器Ｅ１及び高温蒸発器Ｅ２に送る冷媒ポンプ１１４、冷媒管１１５、１１６、１１７、低温蒸発器Ｅ１に開口するスプレイ１１８、高温蒸発器Ｅ２に開口するスプレイ１１９、低温蒸発器Ｅ１の液面を検出する液面センサ１２０、高温蒸発器Ｅ２の液面を検出する液面センサ１３０、スプレイ１１８に供給する冷媒流量を制御する制御弁１２１、スプレイ１１９に供給する冷媒流量を制御する制御弁１２２、凝縮器Ｃ内に配設された冷水管１２３、低温蒸発器Ｅ１に配設された第３温水管１２４、第３温水管１２４の入口に設けられた制御弁１２５が備えられている。

溶液側、冷媒側を連絡する設備としては、再生器Ｇに発生した冷媒蒸気を凝縮器Ｃに導く連絡管１２６、低温蒸発器Ｅ１で発生した冷媒蒸気を低温吸収器Ａ１に供給する供給管１２７、高温蒸発器Ｅ２で発生した冷媒蒸気を高温吸収器Ａ２に供給する供給管１２８、低温吸収器Ａ１内と高温蒸発器Ｅ２内とを連絡して無端状に配設され中の循環水により低温吸収器Ａ１内で得た熱を高温蒸発器Ｅ２内供給する搬熱管１２９が備えられている。制御弁１０８及び制御弁１２５は、第２温水管１０９の出口側の温度センサ１１０の検出信号により制御するようになっている。

温排水の如き温水を熱源温水として第１温水管１０７と第３温水管１２４に供給し、凝縮器Ｃの冷水管１２３に供給される冷却水との間の温度差により供給される熱エネルギーを用い吸収熱と溶液の沸点上昇を利用して熱媒体の温度を２段階上昇させて高温吸収器Ａ２内の温度を高め極めて高温となし、第２温水管１０９に別途供給された温水を加熱して、従来のサイクルでは得られなかった高温の利用価値の高い熱水を得る。

上記構成の二段昇温型吸収ヒートポンプの溶液側のフローの吸収サイクル線図（以下「シリーズフロー」と称す）を図２に示す。このシリーズフローでは、起動が完了し通常運転となって、各機器がヒートポンプとしての圧力分布になれば、正常な溶液循環系が成立する。即ち、再生器Ｇで濃縮された濃溶液を溶液ポンプ１０１で冷媒蒸気圧の高い高温吸収器Ａ２に送り、中間濃度になった中間濃度溶液は高温吸収器Ａ２から低温吸収器Ａ１に冷媒蒸気圧の圧力差で流れ、低温吸収器Ａ１で希釈された希溶液は、低温吸収器Ａ１から再生器Ｇへ両者の冷媒蒸気圧力差で流れる。
特公昭５８−１８５７４号公報

上記シリーズフローでは、起動時に低温吸収器には溶液が未供給であり、低温吸収器Ａ１の冷却媒体は、低温蒸発器Ｅ１からの冷媒蒸気の凝縮熱で加熱されることになり、この冷却媒体の温度は低温蒸発器Ｅ１の蒸発温度より低温になる。高温蒸発器Ｅ２ではこの冷却媒体を熱源に冷媒蒸気を発生し、或いは冷却媒体そのものが冷媒蒸気となって高温吸収器Ａ２で吸収される。従って高温吸収器Ａ２の冷媒蒸気圧は、低温吸収器Ａ１の蒸気圧（低温蒸気発器Ｅ１の蒸気圧と同一）よりも低いことになり、位置ヘッドに頼らない限り、高温吸収器Ａ２から低温吸収器Ａ１への中間濃度溶液の流れが生じないことになり、高温吸収器Ａ２高さを抑えると起動ができなくなるか、或いは起動時間がかかることになる。

また、特許文献１には図３に示す吸収サイクル線図（以下「リバースフロー」と称す）、図４に示す吸収サイクル線図（以下「パラレルフロー」と称す）のような溶液側設備も示されている。これらは運転起動時に、低温吸収器Ａ１に溶液が導入されるので、低温吸収器Ａ１の冷却媒体が低温蒸発器Ｅ１の冷媒温度よりも高温になり、溶液循環が可能になる。しかし図３のリバースフローでは、溶液ポンプが２基必要になるという問題がある。一方、図４のパラレルフローでは溶液ポンプは１基でよいが、低温吸収器Ａ１及び高温吸収器Ａ２の濃度幅が大きくなり、両吸収器の出口濃度がほぼ希溶液濃度になり、従って、吸収器出口の溶液温度が図２のシリーズフロー或いは図３の溶液温度よりも低下する。即ち、ヒートポンプとしての昇温能力が低下するという問題がある。

本発明は上述の点に鑑みてなされたもので、上記問題点を除去し、ヒートポンプの機械の高さ寸法を抑え、しかも昇温性能及び起動特性に優れた、特に高温媒体が高温蒸気の形態で得ることができる二段昇温型吸収ヒートポンプを提供することを目的とする。

上記課題を解決するため請求項１に記載の発明は、高温吸収器、低温吸収器、高温蒸発器、低温蒸発器、再生器、凝縮器、高温溶液熱交換器、低温溶液熱交換器を主要構成機器として具備し、前記再生器の濃溶液を前記低温溶液熱交換器の被加熱側及び前記高温溶液熱交換器の被加熱側を経由して前記高温吸収器に導入し、前記凝縮器の凝縮冷媒液を前記低温蒸発器及び前記高温蒸発器に導入し、前記低温蒸発器で発生した冷媒蒸気を前記低温吸収器に導入し、高温蒸発器で発生した冷媒蒸気を前記高温吸収器に導入し、前記高温吸収器で前記濃溶液に前記冷媒蒸気が吸収され中間濃度となった中間濃度溶液を前記高温溶液熱交換器の加熱側を経由して前記低温吸収器に導入し、該低温吸収器で前記中間濃度溶液に冷媒蒸気を吸収して希溶液となった溶液を前記低温溶液熱交換器の加熱側を経由して前記再生器に導入し、該再生器で発生した冷媒蒸気を前記凝縮器に導入し、二段昇温をするように構成した二段昇温型吸収ヒートポンプであって、前記低温溶液熱交換器で加熱され前記高温吸収器に導入される前記再生器からの濃溶液の一部を分岐して前記低温吸収器に導入したことを特徴とする。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の二段昇温型吸収ヒートポンプにおいて、前記低温吸収器の溶液で前記高温蒸発器の冷媒を直接加熱するように、該低温吸収器と高温蒸発器とが一体になっていることを特徴とする。

請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載の二段昇温型吸収ヒートポンプにおいて、前記高温吸収器の溶液で被加熱媒体を加熱し、蒸気とすることを特徴とする。

請求項４に記載の発明は、請求項１乃至３のいずれか１項に記載の二段昇温型吸収ヒートポンプにおいて、前記低温吸収器へ分岐して導入される濃溶液の導入流量は前記再生器からの全濃溶液流量の５〜５０％であることを特徴とする。

請求項１に記載の発明によれば、低温溶液熱交換器で加熱され高温吸収器に導入される再生器からの濃溶液の一部を分岐して低温吸収器に導入するので、起動時であっても低温吸収器の溶液温度が低温蒸発器の冷媒温度よりも高温となり、従って高温吸収器内蒸気圧と低温吸収器蒸気圧の差が大きくなって、高温吸収器内の中間濃度溶液が低温吸収器に流れ易くなり、ヒートポンプの機械の高さ寸法を抑え、しかも昇温性能及び起動特性に優れた二段昇温型吸収ヒートポンプを提供できる。

請求項２に記載の発明によれば、低温吸収器の溶液で高温蒸発器の冷媒を直接加熱するように、該低温吸収器と高温蒸発器とが一体になっているので二段昇温型吸収ヒートポンプの構成が簡単となる。

請求項３に記載の発明によれば、高温吸収器の溶液で被加熱媒体を加熱し蒸気とするので、少ない流量の被加熱媒体で高温媒体が得られることになり、被加熱媒体を供給するための動力を節減できる。

請求項４に記載の発明によれば、低温吸収器へ分岐して導入される濃溶液の導入流量は再生器からの全濃溶液流量の５〜５０％とするので、起動に時間がかかることなく、且つ起動完了後濃溶液の導入を続行しても、昇温能力の低下は無視できる。

以下、本発明の実施の形態例を図面に基いて説明する。

図５は本発明に係る二段昇温型吸収ヒートポンプの構成例を示す図である。図示するように、二段昇温型吸収ヒートポンプは主要構成機器として、高温吸収器ＡＨ、低温吸収器Ａ、高温蒸発器ＥＨ、低温蒸発器Ｅ、再生器Ｇ、凝縮器Ｃ、高温溶液熱交換器Ｘ２、低温溶液熱交換器Ｘ１を具備している。

再生器Ｇの濃溶液は溶液ポンプ１により濃溶液管２、低温溶液熱交換器Ｘ１の被加熱側、高温溶液熱交換器Ｘ２の被加熱側を通って高温吸収器ＡＨに導入されるようになっている。凝縮器Ｃの凝縮冷媒液は冷媒ポンプ３により、冷媒管４、制御弁５を通って低温蒸発器Ｅに、冷媒管４及び制御弁６を通って高温蒸発器ＥＨＳに導入されるようになっている。低温蒸発器Ｅで発生した冷媒蒸気は流路７を通って低温吸収器Ａに導入され、高温蒸発器ＥＨＳで発生した冷媒蒸気は流路８を通って高温吸収器ＡＨに導入されるようになっている。

高温吸収器ＡＨ内にスプレイ９が配置され、濃溶液管２により導入される濃溶液は該スプレイ９から高温吸収器ＡＨ内に散布され、上記高温蒸発器ＥＨＳからの冷媒蒸気はこの散布された濃溶液に吸収され中濃度の中濃度溶液となり、中濃度溶液管１０、高温溶液熱交換器Ｘ２の加熱側を通って濃溶液管２を通る濃溶液を加熱し、逆止弁１１及び制御弁１２を通って低温吸収器Ａに導入される。該導入された中間濃度溶液は低温吸収器Ａ内に配設されたスプレイ１３から散布される。これにより該中間濃度溶液に低温蒸発器Ｅからの冷媒蒸気が吸収され、希溶液となる。

上記低温吸収器Ａ内の希溶液は希溶液配管１４、低温溶液熱交換器Ｘ１の加熱側を通って再生器Ｇ内に導入され、再生器Ｇ内に配設されたスプレイ１５から該再生器Ｇ内に配置された温水管１６上に散布される。該散布された希溶液は温水管１６に供給される温水２０３により加熱され、冷媒蒸気が発生すると共に濃縮され濃溶液となる。該発生した冷媒蒸気は流路１７を通って凝縮器Ｃに導入され、該凝縮器Ｃ内に配設された冷水管１８を通る冷却水２０４に冷却されて凝縮し凝縮冷媒液となる。

低温吸収器Ａ及び高温蒸発器ＥＨＳのそれぞれの内部には熱交換用管２０、２１が配設され、該熱交換用管２０、２１は作動媒体搬送管１９、１９に接続されており、循環ポンプ２２により作動媒体が熱交換用管２０、２１を循環するようになっている。この作動媒体の循環により、低温吸収器Ａで発生した熱を高温蒸発器ＥＨＳに送るようになっている。高温蒸発器ＥＨＳ内にはスプレイ２３が配設され、該スプレイ２３に上記制御弁６を通って導入される冷媒液が供給され循環するようになっている。また、スプレイ２３には冷媒ポンプ２４により高温蒸発器ＥＨＳ内の冷媒液も供給されるようになっている。該スプレイ２３から熱交換用管２１上に冷媒液を散布することにより、該冷媒液は熱交換用管２１を循環する作動媒体により加熱され蒸発し、該蒸発した冷媒蒸気は上記のように流路８を通って高温吸収器ＡＨに導入される。

また、低温蒸発器Ｅ内には温水管２５が配設され、該温水管に供給される温水により、低温蒸発器Ｅ内の冷媒液は加熱され、発生した冷媒蒸気は上記のように低温吸収器Ａに導入される。また、濃溶液管２を通って送られる濃溶液は低温溶液熱交換器Ｘ１の被加熱側を通って加熱された後、分岐管２６で一部が分岐され低温吸収器Ａに導入されるようになっている。また、この導入される濃溶液の流量はオリフィス２７で制限されるようになっている。

高温吸収器ＡＨにはその液面レベルを検出する液面センサ２８が設けられており、該液面センサ２８の検出信号がインバータ２９に入力され、溶液ポンプ１の回転数を制御できるようになっている。また、低温吸収器Ａにはその出口液面レベルを検出する液面センサ３０が設けられ、該液面センサ３０の検出信号が制御弁１２に入力されその開度を制御できるようになっている。また、低温蒸発器Ｅにはその液面レベルを検出する液面センサ３１が設けられ、該液面センサ３１の検出信号が制御弁５に入力されその開度を制御できるようになっている。また、高温蒸発器ＥＨＳにはその液面レベルを検出する液面センサ３２が設けられ、該液面センサ３２の検出信号が制御弁６に入力されその開度を制御できるようになっている。

高温吸収器ＡＨ内には被加熱媒体として水を供給する配管３３が配設され、該配管３３にポンプ３４により気液分離器３５から水が供給され加熱され、発生した蒸気は配管３６を通って気液分離器３５に導かれ、水蒸気２０１が蒸気排出管３７から排出される。また、気液分離器３５には給水ポンプ３８により給水管３９を通して加熱媒体としての水２０２が供給されるようになっている。該給水管３９を通る水２０２は熱交換器４０で温水管４１を通る温水２０３で加熱され、熱交換器４２で希溶液配管１４を通る希溶液で加熱されて、気液分離器３５に導入されるようになっている。気液分離器３５には液面レベルを検出する液面センサ４３が設けられ、検出信号が例えばインバータ（図示せず）駆動される給水ポンプ３８のインバータに入力されポンプ回転数を制御できるようになっている。

上記構成の二段昇温型吸収ヒートポンプにおいて、再生器Ｇの温水管１６と低温蒸発器Ｅの温水管２５に熱源としての温水２０３を供給し、凝縮器Ｃの冷水管に冷却水２０４を供給する。溶液ポンプ１により再生器Ｇ内の濃溶液を低温溶液熱交換器Ｘ１で加熱した後、一部を分岐管２６で分岐して低温吸収器Ａに、残部を高温溶液熱交換器Ｘ２の被加熱側を経由して高温吸収器ＡＨに導く。該高温吸収器ＡＨでは濃溶液はスプレイ９から散布され高温蒸発器ＥＨＳからの蒸気を吸収して吸収熱を発すると共に、該濃溶液は希釈された中間濃度の中間濃度溶液となり、高温溶液熱交換器Ｘ２の加熱側を経由して低温吸収器Ａに導かれる。低温吸収器Ａでは分岐管２６で分岐された濃溶液と高温吸収器ＡＨからの中間濃度溶液が混合され、スプレイ１３から散布され低温蒸発器Ｅからの冷媒蒸気を吸収して吸収熱を発すると共に、希釈され希溶液となる。該希溶液は低温溶液熱交換器Ｘ１の加熱側を経由して再生器Ｇに戻る。

低温吸収器Ａの冷却側は高温蒸発器ＥＨＳの熱供給部となっている。即ち、上記吸収器スプレイ１３で散布された混合溶液に低温蒸発器Ｅからの冷媒蒸気が吸収されて発生する吸収熱により、熱交換用管２０を通る作動媒体は加熱され、該加熱された作動媒体は高温蒸発器ＥＨＳの熱交換用管２１に送られ、低温吸収器Ａで発生した吸収熱を高温蒸発器ＥＨＳに供給し、スプレイ２３で熱交換用管２１上に散布された冷媒液を加熱するようになっている。低温蒸発器Ｅでは温水管２５を通る温水で冷媒液が加熱され、冷媒蒸気が発生する。

上記のように起動時に、濃溶液が低温吸収器にも供給されるので、低温蒸発器Ｅからの冷媒蒸気を吸収し、希溶液温度が上昇し、熱交換用管２０を通る作動媒体は加熱される。この温度は低温蒸発器Ｅの蒸気より高温となっており、高温蒸発器ＥＨ内でスプレイ２３で熱交換用管２１上に散布され蒸発した冷媒蒸気は、低温蒸発器Ｅの蒸気よりも高温となっており、高温蒸発器ＥＨＳの蒸気圧は低温蒸発器よりも高圧になる。高温吸収器ＡＨは高温蒸発器ＥＨＳと、低温吸収器は低温蒸発器Ｅと略同一圧力である。従って、高温吸収器ＡＨの蒸気圧は低温吸収器Ａよりも高くなり、高温吸収器ＡＨから低温吸収器Ａへの溶液の流れが確保される。

分岐管２６で分岐して低温吸収器Ａに導入する濃溶液の導入流量は再生器Ｇから濃溶液管２を通って供給される濃溶液流量の５〜５０％程度とする。この濃溶液の導入流量が少ない場合、起動に時間がかかるが、起動完了後も濃溶液導入を続行しても、昇温能力の低下は無視できる。図６は起動完了後も濃溶液導入を続行し続けた場合の吸収サイクル線図である（図２に示す吸収サイクル線図である）。一方、濃溶液の導入流量が多い場合は、起動完了後に濃溶液導入を止める必要がある。濃溶液導入を続行すると、昇温能力の低下が大きく、パラレルフローと同程度（図４参照）になる。

上記二段昇温型吸収ヒートポンプにおいては、濃溶液管２から分岐して低温吸収器Ａに導入される濃溶液は、高温吸収器ＡＨからの中間濃度溶液と混合して低温吸収器Ａに導入しているが、別々に位置を変えて、先ず濃溶液を入口部に、中間濃度溶液を中間部から混入するようにしても良い。

濃溶液の流れの制御は、高温吸収器ＡＨの出口液面レベルが略一定になるように、液面センサの出力により溶液ポンプ１の回転速度制御し、再生器Ｇの出口の濃溶液を高温吸収器ＡＨに送り込んでいる。高温吸収器ＡＨから低温吸収器Ａへの中間濃度溶液流量は、高温吸収器ＡＨの出口液面レベルを略一定にするように、液面センサ３０の検出出力で低温吸収器Ａの入口の制御弁１２の開度を制御し、高温吸収器ＡＨからの溶液流量を調節している。

図７は本発明に係る二段昇温型吸収ヒートポンプの他の構成例を示す図である。図７において、図５と同一符号を付した部分は同一又は相当部分を示す。図７の二段昇温型吸収ヒートポンプが図５のそれと異なる点は、図５では高温蒸発器ＥＨＳと低温吸収器Ａとを別構成にし、作動媒体搬送管１９、１９を通って熱交換用管２０と熱交換用管２１を循環する作動媒体により低温吸収器Ａの熱を高温蒸発器ＥＨＳに移送しているが、図７では、高温蒸発器ＥＨＳと低温吸収器Ａとを一体構造とし、高温蒸発器ＥＨＳの冷媒液を冷媒搬送管４４で低温吸収器Ａの熱交換用管４５に送り、加熱蒸発させて冷媒蒸気を冷媒搬送管４４で高温蒸発器ＥＨＳに送っている。なお、４６は高温蒸発器ＥＨＳの内部に設けたバッフルである。

図７に示す二段昇温型吸収ヒートポンプにおいて、起動時に、濃溶液が低温吸収器Ａにも供給されるので、低温蒸発器Ｅからの冷媒蒸気を吸収し、希溶液温度が上昇し、熱交換用管４５を通る冷媒液は加熱される。この加熱温度は低温蒸発器Ｅの蒸気より高温となっており、蒸発した冷媒蒸気は低温蒸発器Ｅの蒸気よりも高温となっており、高温蒸発器ＥＨＳの蒸気圧は低温蒸発器よりも高圧になる。高温吸収器ＡＨは高温蒸発器ＥＨＳと、低温吸収器は低温蒸発器Ｅと略同一圧力である。従って、高温吸収器ＡＨの蒸気圧は低温吸収器Ａよりも高くなり、高温吸収器ＡＨから低温吸収器Ａへの溶液の流れが確保される。

分岐管２６で分岐して低温吸収器Ａに導入する濃溶液の導入流量は再生器Ｇから濃溶液管２を通って供給される濃溶液流量の５〜５０％程度とする。この濃溶液の導入流量が少ない場合、起動に時間がかかるが、起動完了後も濃溶液導入を続行しても、昇温能力の低下は無視できる。起動完了後も濃溶液導入を続行し続けた場合の吸収サイクル線図は図６と同じである。一方、濃溶液の導入流量が多い場合は、分岐管２６中に弁を設け、起動完了後に濃溶液導入を止める必要がある。

高温蒸発器ＥＨＳの冷媒液面レベルは液面センサ３２で検出され、その検出信号は制御弁６に入力され、高温蒸発器ＥＨＳの冷媒液面が設定の値になるように、その開度を制御する。二段昇温型吸収ヒートポンプを図７に示すように構成することにより、図５に比べて、低温吸収器Ａの熱を高温蒸発器ＥＨＳに送るために作動媒体を循環させる循環ポンプ２２や高温蒸発器ＥＨＳの冷媒液を循環させる冷媒ポンプ２４が必要なくなり、構成が簡単となり、製造コストやランニングコストが安価となる。また、ＥＨＳで作動媒体と冷媒とを熱交換させる際の温度損失を無くすことができる。

以上本発明の実施形態を説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲、及び明細書と図面に記載された技術的思想の範囲内において種々の変形が可能である。例えば、上記実施例では気液分離器を設け、被加熱媒体である水を高温吸収器ＡＨで加熱し発生した蒸気を導き、気液分離した蒸気２０１を排出しているが、場合によっては気液分離器を設けなくともよい。また、被加熱媒体を加熱して蒸気の形態にするのではなく、高温液の形態で得るようにしてもよい。

従来の二段昇温型吸収ヒートポンプの構成例を示す図である。二段昇温型吸収ヒートポンプの溶液側吸収サイクル線図例を示す図である。二段昇温型吸収ヒートポンプの溶液側吸収サイクル線図例を示す図である。二段昇温型吸収ヒートポンプの溶液側吸収サイクル線図例を示す図である。本発明に係る二段昇温型吸収ヒートポンプの構成例を示す図である。（実施例１）本発明に係る二段昇温型吸収ヒートポンプの溶液側吸収サイクル線図例を示す図である。本発明に係る二段昇温型吸収ヒートポンプの構成例を示す図である。（実施例２）

符号の説明

ＡＨ高温吸収器
Ａ低温吸収器
ＥＨ高温蒸発器
Ｅ低温蒸発器
Ｇ再生器
Ｃ凝縮器
Ｘ１低温溶液熱交換器
Ｘ２高温溶液熱交換器
１溶液ポンプ
２濃溶液管
３冷媒ポンプ
４冷媒管
５制御弁
６制御弁
７流路
８流路
９スプレイ
１０中濃度溶液管
１１逆止弁
１２制御弁
１３スプレイ
１４希溶液配管
１５スプレイ
１６温水管
１７流路
１８冷水管
１９作動媒体搬送管
２０熱交換用管
２１熱交換用管
２２循環ポンプ
２３スプレイ
２４冷媒ポンプ
２５温水管
２６分岐管
２７オリフィス
２８液面センサ
２９インバータ
３０液面センサ
３１液面センサ
３２液面センサ
３３配管
３４ポンプ
３５気液分離器
３６配管
３７蒸気排出管
３８給水ポンプ
３９給水管
４０熱交換器
４１温水管
４２熱交換器
４３液面センサ
４４冷媒搬送管
４５熱交換用管
４６バッフル

Claims

高温吸収器、低温吸収器、高温蒸発器、低温蒸発器、再生器、凝縮器、高温溶液熱交換器、低温溶液熱交換器を主要構成機器として具備し、
前記再生器の濃溶液を前記低温溶液熱交換器の被加熱側及び前記高温溶液熱交換器の被加熱側を経由して前記高温吸収器に導入し、前記凝縮器の凝縮冷媒液を前記低温蒸発器及び前記高温蒸発器に導入し、前記低温蒸発器で発生した冷媒蒸気を前記低温吸収器に導入し、高温蒸発器で発生した冷媒蒸気を前記高温吸収器に導入し、前記高温吸収器で前記濃溶液に前記冷媒蒸気が吸収され中間濃度となった中間濃度溶液を前記高温溶液熱交換器の加熱側を経由して前記低温吸収器に導入し、該低温吸収器で前記中間濃度溶液に冷媒蒸気を吸収して希溶液となった溶液を前記低温溶液熱交換器の加熱側を経由して前記再生器に導入し、該再生器で発生した冷媒蒸気を前記凝縮器に導入し、二段昇温をするように構成した二段昇温型吸収ヒートポンプであって、
前記低温溶液熱交換器で加熱され前記高温吸収器に導入される前記再生器からの濃溶液の一部を分岐して前記低温吸収器に導入したことを特徴とする二段昇温型吸収ヒートポンプ。
請求項１に記載の二段昇温型吸収ヒートポンプにおいて、
前記低温吸収器の溶液で前記高温蒸発器の冷媒を直接加熱するように、該低温吸収器と高温蒸発器とが一体になっていることを特徴とする二段昇温型吸収ヒートポンプ。
請求項１又は２に記載の二段昇温型吸収ヒートポンプにおいて、
前記高温吸収器の溶液で被加熱媒体を加熱し、蒸気とすることを特徴とする二段昇温型吸収ヒートポンプ。
請求項１乃至３のいずれか１項に記載の二段昇温型吸収ヒートポンプにおいて、
前記低温吸収器へ分岐して導入される濃溶液の導入流量は前記再生器からの全濃溶液流量の５〜５０％であることを特徴とする二段昇温型吸収ヒートポンプ。