JP2011094910A - 吸収式冷凍機 - Google Patents

Abstract

【課題】部分負荷性能を向上した吸収式冷凍機を提供する。
【解決手段】高温再生器１及び低温再生器２を備え、これら高温再生器１と低温再生器２とに稀液を分岐して流す吸収式冷凍機１００において、高温再生器１と低温再生器２とに稀液を分配する配管２０Ｄに分配弁４１を設け、高温再生器１及び／又は低温再生器２の圧力を検出し、圧力の変化に応じて分配弁４１の開度比率を変更し、高温再生器１及び低温再生器２に流れる稀液の量を所定量に維持する制御器６０を備えた構成とする。
【選択図】図１

Description

本発明は、吸収器からの稀液を高温再生器と低温再生器とに分岐する吸収式冷凍機に関する。

従来、高温再生器、低温再生器、凝縮器、蒸発器、及び吸収器を配管接続して吸収液及び冷媒の循環サイクルを形成した吸収式冷凍機が知られている（例えば、特許文献１参照）。この吸収式冷凍機では、蒸発器内で冷媒とブラインとの熱交換を行い、このブラインを熱負荷（例えば空気調和装置）に循環供給することにより、冷房運転時に発生した冷熱を室内空調に利用している。また、この吸収式冷凍機では、熱負荷の負荷が小さい場合には、負荷を設計値（１００％）より下げた部分負荷運転を行う。

特開２００９−８５４４６号公報

ところで、冷媒が吸収液に吸収された稀釈吸収液（以下、稀液と言う。）を吸収器から高温再生器と低温再生器とに分配する吸収式冷凍機においては、高温再生器へとつながる配管、低温再生器へとつながる配管の一方に、例えばオリフィス板やダンパ等の抵抗を設けることにより、高温再生器及び低温再生器に流れる稀液の比率が設定される。この吸収式冷凍機において、部分負荷時には、高温再生器に投入される入熱量が減少するので、高温再生器の圧力低下に比べ、低温再生器の圧力が大きく低下する。
ここで、抵抗は、冷房運転時の負荷が設計値の時（１００％負荷時）を基準にして設けられているため、部分負荷時には、低温再生器の圧力が大きく低下することにより、低温再生器に流れる稀液の量が多くなり、その結果、高温再生器と低温再生器とに分配される稀液の比率のバランスが崩れて、部分負荷性能が低下してしまうおそれがある。
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、部分負荷性能を向上した吸収式冷凍機を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明は、高温再生器及び低温再生器を備え、これら高温再生器と低温再生器とに稀液を分岐して流す吸収式冷凍機において、前記高温再生器と前記低温再生器とに稀液を分配する配管に分配弁を設け、前記高温再生器及び／又は前記低温再生器の圧力を検出し、前記圧力の変化に応じて前記分配弁の開度比率を変更し、前記高温再生器及び前記低温再生器に流れる稀液の量を所定量に維持する制御器を備えたことを特徴とする。

上記構成において、吸収器の稀液を前記高温再生器及び前記低温再生器に循環させる吸収液ポンプを備え、前記制御器は、前記吸収液ポンプの運転周波数の変化に応じて分配弁の開度比率を変更し、前記高温再生器及び前記低温再生器に流れる稀液の量を所定量に維持してもよい。

上記構成において、前記制御器は、前記高温再生器の温度を検出し、前記温度の変化に応じて分配弁の開度比率を変更し、前記高温再生器及び前記低温再生器に流れる稀液の量を所定量に維持してもよい。

上記構成において、前記制御器は、前記高温再生器の濃液濃度を検出し、前記濃度の変化に応じて分配弁の開度比率を変更し、前記高温再生器及び前記低温再生器に流れる稀液の量を所定量に維持してもよい。

上記構成において、前記制御器は、前記低温再生器の濃液濃度を検出し、前記濃度の変化に応じて分配弁の開度比率を変更し、前記高温再生器及び前記低温再生器に流れる稀液の量を所定量に維持してもよい。

上記構成において、前記高温再生器から前記吸収器につながる配管に流量を調整する流量調整手段を設け、前記流量調整手段は、前記高温再生器及び／又は前記低温再生器の圧力の変化に応じて制御されてもよい。

本発明によれば、前記高温再生器と前記低温再生器とに稀液を分配する配管に分配弁を設け、前記高温再生器及び／又は前記低温再生器の圧力を検出し、前記圧力の変化に応じて前記分配弁の開度比率を変更し、前記高温再生器及び前記低温再生器に流れる稀液の量を所定量に維持する制御器を備えたため、再生器の圧力が変化しても、高温再生器と低温再生器とに分配される稀液の比率が維持されるので、部分負荷性能を向上できる。

本発明の第一の実施の形態に係る吸収式冷凍機を示す回路図である。 第１吸収液ポンプの運転周波数と稀液分配弁及び流量調整弁の開度との関係を示す図である。 第二の実施の形態に係る高温再生器の温度と稀液分配弁及び流量調整弁の開度との関係を示す図である。 第三の実施の形態に係る吸収式冷凍機を示す回路図である。 第三の実施形態に係る高温再生器の濃液濃度と稀液分配弁及び流量調整弁の開度との関係を示す図である。

＜第一の実施の形態＞
以下、図面を参照して本発明の第一の実施の形態について説明する。
図１は、本発明の第一の実施の形態に係る吸収式冷凍機を示す回路図である。
吸収式冷凍機１００は、例えば、冷媒に水、吸収液に臭化リチウム（ＬｉＢｒ）溶液を用いた二重効用吸収式冷凍機である。この吸収式冷凍機１００は、高温再生器１、低温再生器２、凝縮器３、蒸発器４、吸収器５、高温熱交換器６、低温熱交換器７、及び冷媒ドレン熱回収器９等が配管接続され、吸収液及び冷媒の循環サイクルが構成されている。

高温再生器１には、第１吸収液ポンプ（吸収液ポンプ）８により、稀液を吸収器５から導く稀液管２０が接続されている。この稀液管２０は、第１稀液管２０Ａと第２稀液管２０Ｂとに分岐され、第１稀液管２０Ａは低温熱交換器７内を通過し、第２稀液管２０Ｂは冷媒ドレン熱回収器９内を通過している。第１稀液管２０Ａ及び第２稀液管２０Ｂは再度合流して稀液管２０となり、稀液管２０は、さらに第３稀液管２０Ｃと第４稀液管（配管）２０Ｄとに分岐している。第３稀液管２０Ｃは高温再生器１に接続され、第４稀液管２０Ｄは低温再生器２に接続されている。

高温再生器１内には、第１吸収液ポンプ８によって吸収器５から稀液管２０を介して導かれた稀液が収容されており、この稀液の液面を検知する液面検知器１Ａが設けられている。この稀液は、例えば都市ガスを燃料とするバーナ１０によって加熱されるようになっている。バーナ１０は、燃料に点火する点火器１０Ａと、燃料量を制御して入熱量を可変にする燃料制御弁１０Ｂとを備えて構成されている。高温再生器１には、排ガスを排気する排気管１１が設けられている。また、高温再生器１には、稀液が加熱されることで生じた冷媒蒸気を凝縮器３へと導く冷媒蒸気管２１と、冷媒蒸気が分離されて濃度が高くなった濃縮吸収液（以下、濃液と言う。）を吸収器５へと導く吸収液管２２とが接続されている。冷媒蒸気管２１は、第１冷媒蒸気管２１Ａと第２冷媒蒸気管２１Ｂとに分岐され、第１冷媒蒸気管２１Ａは、低温再生器２を伝熱管として経由し、低温再生器２の下流に冷媒ドレン熱回収器９を備え、凝縮器３に接続されている。第２冷媒蒸気管２１Ｂは、開閉弁３１を備え、吸収器５に接続されている。吸収液管２２は、第１吸収液管（配管）２２Ａと第２吸収液管２２Ｂとに分岐され、第１吸収液管２２Ａには高温熱交換器６が設けられ、第２吸収液管２２Ｂは開閉弁３２を備え、吸収器５に接続されている。

低温再生器２には、第１冷媒蒸気管２１Ａを流通する冷媒蒸気によって稀液が加熱されることで生じた冷媒蒸気を凝縮器３へと流入させるエリミネータ１２が仕切壁の上部に設けられている。また、低温再生器２には、冷媒蒸気が分離された濃液を吸収器５へと導く吸収液管２３が接続されている。この吸収液管２３と、高温再生器１に接続された第１吸収液管２２Ａとは、合流して吸収液管２４となる。この吸収液管２４は、途中、第１吸収液管２４Ａと第２吸収液管２４Ｂとに分岐している。第１吸収液管２４Ａには、高温再生器１及び低温再生器２の下部に貯留された濃液を吸収液管２４へ流通させる第２吸収液ポンプ１３と、吸収器５から流出して高温再生器１へと戻る稀液の一部を加熱する低温熱交換器７とが設けられている。吸収液管２４は、吸収器５内の上部に設けられた散布器５Ａに接続されている。

凝縮器３には、この凝縮器３の下部から蒸発器４へ、途中にＵ字部を備えた冷媒管２５が接続され、重力の作用により冷媒管２５を介して流下する凝縮器３内の液冷媒が蒸発器４内に流入するようになっている。また、凝縮器３内には、冷却水が流通する冷却水管２６が伝熱管として配置されている。
蒸発器４には、凝縮器３から流入した冷媒が溜まる冷媒溜まり４Ｂが形成され、この冷媒溜まり４Ｂから上部に設けられた散布器４Ａへと液冷媒を循環させる冷媒ポンプ１４を備えた冷媒管２７が接続されている。蒸発器４内には、冷温水管２８が伝熱管として配置され、この冷温水管２８を介して、ブライン（例えば、冷水又は温水）が図示しない熱負荷（例えば空気調和装置）に循環供給される。冷温水管２８と冷却水管２６とは、開閉弁３３が設けられた接続管２９によって接続されている。

蒸発器４及び吸収器５の内部は高真空に保持されている。蒸発器４と吸収器５との間は仕切壁１５Ａで仕切られており、仕切壁１５Ａの上部には、蒸発器４において散布器４Ａから冷温水管２８に散布されて蒸発した冷媒蒸気が吸収器５へと流入するエリミネータ１５Ｂが設けられている。
吸収器５の下部には、蒸発器４からの冷媒蒸気が散布器５Ａから散布された濃液に吸収された稀液が溜まる稀液溜まり５Ｂが形成されている。この稀液溜まり５Ｂには、冷媒管２７から分岐して開閉弁３４が設けられた分岐管３０と、上記稀液管２０とが接続されている。吸収器５内には、冷却水が流通する冷却水管２６が伝熱管として配置されている。この冷却水管２６は、この吸収器５内を経由して上記凝縮器３内を経由するように配設されている。

吸収式冷凍機１００には、冷温水管２８の蒸発器４出口側に設けられて冷温水出口温度を検出する温度センサ５１と、高温再生器１に設けられて高温再生器１の温度を検出する温度センサ５２とが設けられている。
さらに、吸収式冷凍機１００には、吸収式冷凍機１００の制御を行う制御装置（制御器）６０が設けられている。制御装置６０は、液面検知器１Ａにより検出される高温再生器１における吸収液の液面の高さ、温度センサ５１，５２により検出されるブライン及び吸収液の温度等を取得する。そして、制御装置６０は、取得した値に基づいて、点火器１０Ａの点火制御、燃料制御弁１０Ｂの開閉及び開度制御、第１吸収液ポンプ８、第２吸収液ポンプ１３及び冷媒ポンプ１４の運転／停止制御等を実行する。

吸収式冷凍機１００は、制御装置６０の制御により、冷温水管２８から冷水を取り出す冷房運転が実行される。冷房運転時には、冷温水管２８を介して熱負荷に循環供給されるブライン（例えば冷水）の冷温水出口温度が所定の設定温度、例えば７℃になるように吸収式冷凍機１００に投入される入熱量が制御装置６０により制御される。具体的には、制御装置６０は、ポンプ８，１４を起動し、冷却水管２６に冷却水を流し、バーナ１０で燃料を燃焼させ、温度センサ５１が検出する冷温水出口温度が所定の７℃となるようにバーナ１０の火力を制御する。なお、冷房運転時には、開閉弁３１〜３４は閉じられる。

高温再生器１内の吸収液は、バーナ１０により加熱され、濃縮して濃液と冷媒蒸気とに分離する。この冷媒蒸気は、冷媒蒸気管２１，２１Ａを流通して低温再生器２を経由し、低温再生器２に供給された稀液を加熱する。第１冷媒蒸気管２１Ａを流通する冷媒蒸気は、さらに冷媒ドレン熱回収器９を経由し、第１吸収液ポンプ８によって吸収器５から流出した稀液の一部を加熱し、凝縮して液冷媒となって凝縮器３に入る。高温再生器１からの冷媒蒸気によって加熱された低温再生器２の稀液は、濃縮して濃液と冷媒蒸気とに分離する。この冷媒蒸気は、エリミネータ１２を通って凝縮器３に入る。

低温再生器２から凝縮器３に入った冷媒蒸気は、冷却水管２６内を流通する冷却水によって冷却されて液冷媒となる。この液冷媒及び高温再生器１からの液冷媒は、冷媒管２５を流通して蒸発器４に入り、一部蒸発しながらも冷媒溜まり４Ｂに溜まる。冷媒溜まり４Ｂに溜まった液冷媒は、冷媒ポンプ１４によって冷媒管２７を流通して蒸発器４内の散布器４Ａに供給され、散布器４Ａから冷温水管２８の表面に散布される。このとき、冷媒は気化熱により、冷温水管２８内を流通する温水の熱を奪い取り、温水が冷却されて冷水となる。この冷水は、熱負荷に供給されて冷房等の冷却運転が行われる。蒸発器４で蒸発した冷媒蒸気は、エリミネータ１５Ｂを通って吸収器５に入る。

一方で、高温再生器１で濃縮された濃液は、吸収液管２２を流通して高温熱交換器６を経て冷却された後、吸収液管２３を通る低温再生器２からの濃液と吸収液管２４で合流する。この濃液は、第２吸収液ポンプ１３によって低温熱交換器７を経由し、第１吸収液ポンプ８によって吸収器５から流出した稀液の残りを加熱する。その後、この濃液は、吸収器５内の散布器５Ａに供給され、散布器５Ａから冷却水管２６の表面に散布される。吸収器５では、蒸発器４で発生した冷媒蒸気が濃液に吸収され、濃度の低下した稀液となって稀液溜まり５Ｂに溜まる。なお、冷媒蒸気が濃液に吸収される際に発生する熱は、冷却水管２６内を流通する冷却水により冷却される。

吸収器５の稀液溜まり５Ｂに溜まった稀液は、第１吸収液ポンプ８によって稀液管２０から流出される。この稀液の一部は、第２稀液管２０Ｂを流通して冷媒ドレン熱回収器９を経由し、第１冷媒蒸気管２１Ａ内を流通する冷媒蒸気によって加熱される。残りの稀液は、第１稀液管２０Ａを流通して低温熱交換器７を経由し、吸収液管２４内を流通する濃液によって加熱される。第１稀液管２０Ａ及び第２稀液管２０Ｂを流通する稀液は、稀液管２０で合流した後、一部が第３稀液管２０Ｃを流通して高温再生器１に入り、残りが第４稀液管２０Ｄを流通して低温再生器２に入る。

吸収式冷凍機１００の冷房運転時に、熱負荷の負荷が下がり、高温再生器１に投入される入熱量が減少すると、第４稀液管２０Ｄの出口２０Ｄ１が配置される低温再生器２内の空間Ｓの圧力が大きく低下する。したがって、高温再生器１に比べて低温再生器２に流れる稀液の量が多くなり、高温再生器１と低温再生器２とに分配される稀液の比率のバランスが崩れて、性能が低下してしまうおそれがある。
本実施の形態の吸収式冷凍機１００は、高温再生器１と低温再生器２とに稀液を分配する配管に設けられる稀液分配弁（分配弁）４１と、高温再生器１から流出する濃液の流量を調整する流量調整弁（流量調整手段）４２とを備えている。

稀液分配弁４１は、稀液管２０から分岐して低温再生器２へとつながる第４稀液管２０Ｄに設けられている。流量調整弁４２は、吸収液管２２から分岐して吸収液管２３と合流する第１吸収液管２２Ａに設けられており、高温熱交換器６出口側に配置されている。このように、流量調整弁４２を高温熱交換器６出口側に配置することにより、比較的高温の高温熱交換器６入口側に配置する場合に比べ、流量調整弁４２に耐熱性を持たせる必要がなくなり、流量調整弁４２を安価かつ簡単な構成とすることができる。

また、本実施の形態の吸収式冷凍機１００は、第１吸収液ポンプ８の運転周波数を調整するインバータ８Ａと、冷却水管２６の吸収器５入口側に設けられて冷却水入口温度を検出する冷却水入口温度センサ５４とを備えている。第１吸収液ポンプ８は、温度センサ５２，５４が検出した高温再生器１の温度及び冷却水入口温度に応じて、運転周波数が調整されるように構成されている。熱負荷の負荷が下がると、高温再生器１に投入される入熱量が減少して、高温再生器１の温度が低下するので、第１吸収液ポンプ８の運転周波数は、熱負荷の負荷、すなわち、低温再生器２の圧力に応じて変化する。具体的には、低温再生器２の圧力が低下するほど、第１吸収液ポンプ８の運転周波数は低下する。
そこで、制御装置６０は、低温再生器２の圧力、すなわち、第１吸収液ポンプ８の運転周波数に応じて、稀液分配弁４１及び流量調整弁４２を制御する第１稀液分配処理を実行する。

図２は、第１吸収液ポンプ８の運転周波数と稀液分配弁４１及び流量調整弁４２の開度との関係を示す図である。
本実施の形態では、１００％負荷時に、第１吸収液ポンプ８の運転周波数は、例えば６０Ｈｚに設定され、稀液分配弁４１及び流量調整弁４２の開度は、例えば５０％に設定される。これにより、本実施の形態では、１００％負荷時に、低温再生器２に流れる稀液の量と、高温再生器１に流れる稀液の量とが略同一となる。

第１吸収液ポンプ８の運転周波数が低下するほど、制御装置６０は、稀液分配弁４１及び流量調整弁４２をより閉じる。より詳細には、第１吸収液ポンプ８の運転周波数が第１低下閾値（例えば４５Ｈｚ）まで低下すると、制御装置６０は、稀液分配弁４１及び流量調整弁４２の開度を５０％から所定開度α小さくして５０％−αとする。ここで、第１吸収液ポンプ８の運転周波数が５０％に設定される場合を段階Ａ、５０％−αに設定される場合を段階Ｂとする。なお、所定開度αは、吸収式冷凍機１００の能力等によって設定されるもので、例えば５〜１５％に設定される。

第１吸収液ポンプ８の運転周波数が第２低下閾値（例えば３５Ｈｚ）まで低下すると、制御装置６０は、稀液分配弁４１及び流量調整弁４２の開度をさらに所定開度α小さくして５０％−２αとする。ここで、第１吸収液ポンプ８の運転周波数が５０％−２αに設定される場合を段階Ｃとする。
第１吸収液ポンプ８の運転周波数が第３低下閾値（例えば２５Ｈｚ）まで低下すると、制御装置６０は、稀液分配弁４１及び流量調整弁４２の開度をさらに所定開度α小さくして５０％−３αとする。ここで、第１吸収液ポンプ８の運転周波数が５０％−３αに設定される場合を段階Ｄとする。

これに対し、第１吸収液ポンプ８の運転周波数が上昇するほど、制御装置６０は、稀液分配弁４１及び流量調整弁４２をより開く。より詳細には、第１吸収液ポンプ８の運転周波数が、第３低下閾値（２５Ｈｚ）より例えば５Ｈｚ高い第３上昇閾値（３０Ｈｚ）まで上昇すると、制御装置６０は、稀液分配弁４１及び流量調整弁４２の開度を所定開度α大きくして５０％−２αとする（段階Ｃ）。
第１吸収液ポンプ８の運転周波数が、第２低下閾値（３５Ｈｚ）より例えば５Ｈｚ高い第２上昇閾値（４０Ｈｚ）まで上昇すると、制御装置６０は、稀液分配弁４１及び流量調整弁４２の開度をさらに所定開度α大きくして５０％−αとする（段階Ｂ）。
第１吸収液ポンプ８の運転周波数が、第１低下閾値（４５Ｈｚ）より例えば５Ｈｚ高い第１上昇閾値（５０Ｈｚ）になると、制御装置６０は、稀液分配弁４１及び流量調整弁４２の開度をさらに所定開度α大きくして５０％とする（段階Ａ）。

このように、第１吸収液ポンプ８の運転周波数が低下するほど、制御装置６０は、稀液分配弁４１をより閉じて低温再生器２に流れる稀液を規制するので、熱負荷の負荷が下がって低温再生器２の圧力が低下しても、高温再生器１と低温再生器２とに分岐して流れる稀液の比率を１００負荷時の状態で維持して、部分負荷性能を向上できる。また、第１吸収液ポンプ８の運転周波数が低下するほど、制御装置６０は、流量調整弁４２をより閉じて高温再生器１から流出する濃液を少なくするので、熱負荷の負荷が下がっても、高温再生器１内の吸収液の量が減少しないので、部分負荷性能を向上できる。
また、制御装置６０は、稀液分配弁４１及び流量調整弁４２の開度を、同時に、かつ、同量変化させるため、稀液分配弁４１及び流量調整弁４２の開度を個別に制御する場合に比べ、制御ロジックを簡素化できる。

第１稀液分配処理では、第１吸収液ポンプ８の運転周波数が所定の低下閾値及び上昇閾値（４５，３５，２５Ｈｚ又は３０，４０，５０Ｈｚ）になった場合のみ、稀液分配弁４１及び流量調整弁４２の開度を変化させるため、稀液分配弁４１及び流量調整弁４２の開度を変化させる頻度を抑え、第１稀液分配処理に係る制御ロジックを簡素化できる。
また、第１稀液分配処理では、第１吸収液ポンプ８の運転周波数に応じて、稀液分配弁４１及び流量調整弁４２を制御するため、低温再生器２の圧力を検出する圧力センサを設ける必要がないので、第１稀液分配処理を実行することによるコストアップを抑えることができる。

以上説明したように、本実施の形態によれば、高温再生器１と低温再生器２とに稀液を分配する第４稀液管４０Ｄに稀液分配弁４１を設け、低温再生器２の圧力、すなわち、第１吸収液ポンプ８の運転周波数の変化に応じて稀液分配弁４１の開度比率を変更し、高温再生器１及び低温再生器２に流れる稀液の量を所定量に維持する制御装置６０を備えたため、低温再生器２の圧力が変化しても、高温再生器１と低温再生器２とに分配される稀液の比率が維持されるので、部分負荷性能を向上できる。

また、本実施の形態によれば、高温再生器１から吸収器５につながる第１吸収液管２２Ａに流量を調整する流量調整弁４２を設け、流量調整弁４２は、低温再生器２の圧力、すなわち、第１吸収液ポンプ８の運転周波数の変化に応じて制御されるため、低温再生器２の圧力が低下するほど、高温再生器１から流出する濃液の量を少なくするように流量調整弁４２を制御することにより、熱負荷の負荷が下がっても、高温再生器１内の吸収液の量が減少しないので、部分負荷性能を向上できる。

なお、本実施の形態では、１００％負荷時における第１吸収液ポンプ８の運転周波数を６０Ｈｚとし、稀液分配弁４１及び流量調整弁４２の開度を変化させる際の第１吸収液ポンプ８の運転周波数の低下閾値及び上昇閾値を４５，３５，２５Ｈｚ又は３０，４０，５０Ｈｚとしたが、上昇閾値が対応する閾値よりも高ければ、これらの周波数は適宜変更可能である。低下閾値及び上昇閾値は、それぞれ所定の周波数（１０Ｈｚ）毎に設定したが、閾値間の周波数も適宜変更可能である。

＜第二の実施の形態＞
次に、第二の実施の形態について説明する。
上述したように、熱負荷の負荷が下がると、高温再生器１に投入される入熱量が減少するので、高温再生器１の温度は低下する。したがって、高温再生器１の温度は、低温再生器２の圧力に応じて変化する。具体的には、低温再生器２の圧力が低下するほど、高温再生器１の温度は低下する。
そこで、本実施の形態の制御装置６０は、低温再生器２の圧力、すなわち、温度センサ５２が検出した高温再生器１の温度に応じて、稀液分配弁４１及び流量調整弁４２を制御する第１稀液分配処理を実行する。

図３は、第二の実施の形態に係る高温再生器１の温度と稀液分配弁４１及び流量調整弁４２の開度との関係を示す図である。
本実施の形態では、１００％負荷時に、高温再生器１の温度は、例えば１５５℃になり、稀液分配弁４１及び流量調整弁４２の開度は、例えば５０％に設定される。これにより、本実施の形態では、１００％負荷時に、低温再生器２に流れる稀液の量と、高温再生器１に流れる稀液の量とが略同一となる。

高温再生器１の温度が低下するほど、制御装置６０は、稀液分配弁４１及び流量調整弁４２をより閉じる。より詳細には、高温再生器１の温度が第１低下閾値（例えば１４０℃）まで低下すると、制御装置６０は、稀液分配弁４１及び流量調整弁４２の開度を５０％から所定開度α小さくして５０％−αとする（段階Ｂ）。なお、所定開度αは、吸収式冷凍機１００の能力等によって設定されるもので、例えば５〜１５％に設定される。
高温再生器１の温度が第２低下閾値（例えば１３０℃）まで低下すると、制御装置６０は、稀液分配弁４１及び流量調整弁４２の開度をさらに所定開度α小さくして５０％−２αとする（段階Ｃ）。
高温再生器１の温度が第３低下閾値（例えば１２０℃）まで低下すると、制御装置６０は、稀液分配弁４１及び流量調整弁４２の開度をさらに所定開度α小さくして５０％−３αとする（段階Ｄ）。

これに対し、高温再生器１の温度が上昇するほど、制御装置６０は、稀液分配弁４１及び流量調整弁４２をより開く。より詳細には、高温再生器１の温度が、第３低下閾値（１２０℃）より例えば５℃高い第３上昇閾値（１２５℃）まで上昇すると、制御装置６０は、稀液分配弁４１及び流量調整弁４２の開度を所定開度α大きくして５０％−２αとする（段階Ｃ）。
高温再生器１の温度が、第２低下閾値（１３０℃）より例えば５℃高い第２上昇閾値（１３５℃）まで上昇すると、制御装置６０は、稀液分配弁４１及び流量調整弁４２の開度をさらに所定開度α大きくして５０％−αとする（段階Ｂ）。
高温再生器１の温度が、第１低下閾値（１４０℃）より例えば５℃高い第１上昇閾値（１４５℃）まで上昇すると、制御装置６０は、稀液分配弁４１及び流量調整弁４２の開度をさらに所定開度α大きくして５０％とする（段階Ａ）。

このように、高温再生器１の温度が低下するほど、制御装置６０は、稀液分配弁４１をより閉じて低温再生器２に流れる稀液を規制するので、熱負荷の負荷が下がって低温再生器２の圧力が低下しても、高温再生器１と低温再生器２とに分岐して流れる稀液の比率を１００負荷時の状態で維持して、部分負荷性能を向上できる。また、高温再生器１の温度が低下するほど、制御装置６０は、流量調整弁４２をより閉じて高温再生器１から流出する濃液を少なくするので、熱負荷の負荷が下がっても、高温再生器１内の吸収液の量が減少しないので、部分負荷性能を向上できる。
また、制御装置６０は、稀液分配弁４１及び流量調整弁４２の開度を、同時に、かつ、同量変化させるため、稀液分配弁４１及び流量調整弁４２の開度を個別に制御する場合に比べ、制御ロジックを簡素化できる。

第２稀液分配処理では、高温再生器１の温度が所定の低下閾値及び上昇閾値（１４０，１３０，１２０℃又は１２５，１３５，１４５℃）になった場合のみ、稀液分配弁４１及び流量調整弁４２の開度を変化させるため、稀液分配弁４１及び流量調整弁４２の開度を変化させる頻度を抑え、第２稀液分配処理に係る制御ロジックを簡素化できる。
また、第２稀液分配処理では、高温再生器１の温度に応じて、稀液分配弁４１及び流量調整弁４２を制御するため、低温再生器２の圧力を検出する圧力センサを設ける必要がないので、第２稀液分配処理を実行することによるコストアップを抑えることができる。

本実施の形態によれば、制御装置６０は、低温再生器２の圧力、すなわち、高温再生器１の温度を検出し、高温再生器１の温度の変化に応じて稀液分配弁４１の開度比率を変更し、高温再生器１及び低温再生器２に流れる稀液の量を所定量に維持するため、低温再生器２の圧力が変化しても、高温再生器１と低温再生器２とに分配される稀液の比率が維持されるので、部分負荷性能を向上できる。

また、本実施の形態によれば、高温再生器１から吸収器５につながる第１吸収液管２２Ａに流量を調整する流量調整弁４２を設け、流量調整弁４２は、低温再生器２の圧力、すなわち、高温再生器１の温度の変化に応じて制御されるため、低温再生器２の圧力が低下するほど、高温再生器１から流出する濃液の量を少なくするように流量調整弁４２を制御することにより、熱負荷の負荷が下がっても、高温再生器１内の吸収液の量が減少しないので、部分負荷性能を向上できる。

なお、本実施の形態では、稀液分配弁４１及び流量調整弁４２の開度を変化させる際の温度を１４０，１３０，１２０℃又は１２５，１３５，１４５℃としたが、上昇閾値が対応する閾値よりも高ければ、これらの温度は適宜変更可能である。低下閾値及び上昇閾値は、それぞれ所定の温度（１０℃）毎に設定したが、閾値間の温度も適宜変更可能である。

＜第三の実施の形態＞
次に、第三の実施の形態について説明する。
図４は、第三の実施の形態に係る吸収式冷凍機２００の概略構成図である。この吸収式冷凍機２００は、第１冷媒蒸気管２１Ａの低温再生器２入口側に設けられて冷媒蒸気の温度を検出する温度センサ５３を備える点で、上記した吸収式冷凍機１００と構成を異にする。その他の構成は吸収式冷凍機１００と同一であるため、同一の符号を付して説明を省略する。

吸収式冷凍機２００の冷房運転時に、熱負荷の負荷が下がると、高温再生器１に投入される入熱量が減少するので、高温再生器１の温度は低下し、高温再生器１での吸収液の沸騰が緩慢になり、その結果、高温再生器１から流出する濃液濃度は低下する。したがって、高温再生器１の濃液濃度は、低温再生器２の圧力に応じて変化する。具体的には、低温再生器２の圧力が低下するほど、高温再生器１の濃液濃度は低下する。
そこで、制御装置６０は、低温再生器２の圧力、すなわち、高温再生器１の濃液濃度に応じて、稀液分配弁４１及び流量調整弁４２を制御する第３稀液分配処理を実行する。
高温再生器１の濃液濃度は、温度センサ５２，５３が検出した温度に基づき算出される。温度と濃度との関係を示す情報は、予め実験等によって取得されており、制御装置６０は、この情報に基づいて、温度センサ５２，５３から取得した温度に対応する高温再生器１の濃液濃度を特定する。

図５は、第三の実施形態に係る高温再生器１の濃液濃度と稀液分配弁４１及び流量調整弁４２の開度との関係を示す図である。
本実施の形態では、１００％負荷時に、高温再生器１の濃液濃度は、例えば６３％になり、稀液分配弁４１及び流量調整弁４２の開度は、例えば５０％に設定される。これにより、本実施の形態では、１００％負荷時に、低温再生器２に流れる稀液の量と、高温再生器１に流れる稀液の量とが略同一となる。

高温再生器１の濃液濃度が低下するほど、制御装置６０は、稀液分配弁４１及び流量調整弁４２をより閉じる。より詳細には、高温再生器１の濃液濃度が、第１低下閾値（例えば５５％）まで低下すると、制御装置６０は、稀液分配弁４１及び流量調整弁４２の開度を５０％から所定開度α小さくして５０％−αとする（段階Ｂ）。なお、所定開度αは、吸収式冷凍機１００の能力等によって設定されるもので、例えば５〜１５％に設定される。
高温再生器１の濃液濃度が第２低下閾値（例えば４５％）まで低下すると、制御装置６０は、稀液分配弁４１及び流量調整弁４２の開度をさらに所定開度α小さくして５０％−２αとする（段階Ｃ）。
高温再生器１の濃液濃度が第３低下閾値（例えば３５％）まで低下すると、制御装置６０は、稀液分配弁４１及び流量調整弁４２の開度をさらに所定開度α小さくして５０％−３αとする（段階Ｄ）。

これに対し、高温再生器１の濃液濃度が上昇するほど、制御装置６０は、稀液分配弁４１及び流量調整弁４２をより開く。より詳細には、高温再生器１の濃液濃度が、第３低下閾値（３５％）より例えば５％高い第３上昇閾値（４０％）まで上昇すると、制御装置６０は、稀液分配弁４１及び流量調整弁４２の開度を所定開度α大きくして５０％−２αとする（段階Ｃ）。
高温再生器１の濃液濃度が、第２低下閾値（４５％）より例えば５％高い第２上昇閾値（５０％）まで上昇すると、制御装置６０は、稀液分配弁４１及び流量調整弁４２の開度をさらに所定開度α大きくして５０％−αとする（段階Ｂ）。
高温再生器１の濃液濃度が、第１低下閾値（５５％）より例えば５％高い第１上昇閾値（６０％）まで上昇すると、制御装置６０は、稀液分配弁４１及び流量調整弁４２の開度をさらに所定開度α大きくして５０％とする（段階Ａ）。

このように、高温再生器１の濃液濃度が低下するほど、制御装置６０は、稀液分配弁４１をより閉じて低温再生器２に流れる稀液を規制するので、熱負荷の負荷が下がって低温再生器２の圧力が低下しても、高温再生器１と低温再生器２とに分岐して流れる稀液の比率を１００負荷時の状態で維持して、部分負荷性能を向上できる。また、高温再生器１の濃液濃度が低下するほど、制御装置６０は、流量調整弁４２をより閉じて高温再生器１から流出する濃液を少なくするので、熱負荷の負荷が下がっても、高温再生器１内の吸収液の量が減少しないので、部分負荷性能を向上できる。
また、制御装置６０は、稀液分配弁４１及び流量調整弁４２の開度を、同時に、かつ、同量変化させるため、稀液分配弁４１及び流量調整弁４２の開度を個別に制御する場合に比べ、第３稀液分配処理に係る制御ロジックを簡素化できる。

第３稀液分配処理では、高温再生器１の濃液濃度が所定の低下閾値及び上昇閾値（５５，４５，３５％又は４０，５０，６０％）になった場合のみ、稀液分配弁４１及び流量調整弁４２の開度を変化させるため、稀液分配弁４１及び流量調整弁４２の開度を変化させる頻度を抑え、第３稀液分配処理に係る制御ロジックを簡素化できる。
また、第３稀液分配処理では、高温再生器１の濃液濃度に応じて、稀液分配弁４１及び流量調整弁４２を制御するため、低温再生器２の圧力を検出する圧力センサを設ける必要がないので、第３稀液分配処理を実行することによるコストアップを抑えることができる。
また、第３稀液分配処理では、温度センサ５２，５３を用いて高温再生器１の濃液濃度を算出するため、高温再生器１の濃液濃度を検出する高価な濃度計を設ける必要がないので、第３稀液分配処理を実行することによるコストアップを抑えることができる。

本実施の形態によれば、制御装置６０は、低温再生器２の圧力、すなわち、高温再生器１の濃液濃度を検出し、高温再生器１の濃液濃度の変化に応じて稀液分配弁４１の開度比率を変更し、高温再生器１及び低温再生器２に流れる稀液の量を所定量に維持するため、低温再生器２の圧力が変化しても、高温再生器１と低温再生器２とに分配される稀液の比率が維持されるので、部分負荷性能を向上できる。

また、本実施の形態によれば、高温再生器１から吸収器５につながる第１吸収液管２２Ａに流量を調整する流量調整弁４２を設け、流量調整弁４２は、低温再生器２の圧力、すなわち、高温再生器１の濃液濃度の変化に応じて制御されるため、低温再生器２の圧力が低下するほど、高温再生器１から流出する濃液の量を少なくするように流量調整弁４２を制御することにより、熱負荷の負荷が下がっても、高温再生器１内の吸収液の量が減少しないので、部分負荷性能を向上できる。

なお、稀液分配弁４１及び流量調整弁４２の開度を変化させる際の濃度を５５，４５，３５％又は４０，５０，６０％としたが、上昇閾値が対応する閾値よりも高ければ、これらの濃度は適宜変更可能である。低下閾値及び上昇閾値は、それぞれ所定の濃度（１０％）毎に設定したが、閾値間の濃度も適宜変更可能である。
また、本実施の形態では、温度センサ５２，５３が検出した温度に基づき高温再生器１の濃液濃度を算出したが、吸収液管２２に濃度計を配置し、この濃度計により高温再生器１の濃液濃度を検出するようにしてもよい。

また、本実施の形態では、高温再生器１の濃液濃度に応じて、稀液分配弁４１及び流量調整弁４２を制御したが、低温再生器２の濃液濃度に応じて、稀液分配弁４１及び流量調整弁４２を制御してもよい。ここで、熱負荷の負荷が下がると、高温再生器１に投入される入熱量が減少するので、低温再生器２の温度は低下し、低温再生器２での吸収液の沸騰が緩慢になり、その結果、低温再生器２から流出する濃液濃度は低下する。したがって、低温再生器２の濃液濃度が低下するほど、低温再生器２に流れる稀液を規制するように稀液分配弁４１を閉じるとともに、高温再生器１から流出する濃液の量を少なくするように流量調整弁４２を閉じるようにすればよい。この場合、温度センサ５３を設けずに、冷媒管２５の凝縮器３出口側に設けられて液冷媒の温度を検出する温度センサと、吸収液管２３の低温再生器２出口側に設けられて濃液の温度を検出する温度センサとを設け、これらの温度センサが検出した温度に基づき低温再生器２の濃液濃度を算出すればよい。また、吸収液管２３に濃度計を配置し、この濃度計により低温再生器２の濃液濃度を検出するようにしてもよい。

但し、上記実施の形態は本発明の一態様であり、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において適宜変更可能であるのは勿論である。
例えば、上記実施の形態では、稀液分配弁４１は、低温再生器２へとつながる第４稀液管２０Ｄに設けられていたが、高温再生器１へとつながる第３稀液管２０Ｃに設けられてもよい。この場合、低温再生器２の圧力が低下するほど、稀液分配弁４１の開度を大きくすればよい。

また、上記実施の形態では、稀液分配弁４１及び流量調整弁４２の開度を各段階Ａ〜Ｄで所定開度α毎に一定の割合で変化させたが、稀液分配弁４１及び流量調整弁４２の開度を変化させる割合を段階毎に変えてもよい。
また、上記実施の形態では、流量調整弁４２が設けられていたが、流量調整弁４２を省略してもよい。
また、高温再生器１の空間Ｓの圧力を検出する圧力センサを設け、この圧力に応じて、稀液分配弁４１及び流量調整弁４２を制御するようにしてもよい。

また、上記実施の形態では、１００％負荷時に、稀液分配弁４１の開度を５０％に設定することにより、高温再生器１及び低温再生器２に流れる稀液の量を略同一にしていたが、１００％負荷時における稀液分配弁４１の開度、及び、この稀液分配弁４１の開度によって決まる高温再生器１と低温再生器２とに分配する稀液の比率は任意に変更可能である。

また、上記実施の形態では、低温再生器２の圧力に応じて稀液分配弁４１及び流量調整弁４２の開度を変更したが、低温再生器２に比べ高温再生器１の圧力低下が大きい場合に等には、高温再生器１の圧力に応じて稀液分配弁４１及び流量調整弁４２の開度を変更してもよい。

１ 高温再生器
２ 低温再生器
５ 吸収器
８ 第１吸収液ポンプ（吸収液ポンプ）
８Ａ インバータ
２０Ｄ 第４稀液管（配管）
２２Ａ 第１吸収液管（配管）
４１ 稀液分配弁（分配弁）
４２ 流量調整弁（流量調整手段）
５２ 温度センサ
５３ 温度センサ
６０ 制御装置（制御器）
１００ 吸収式冷凍機
２００ 吸収式冷凍機

Claims (6)

1. 高温再生器及び低温再生器を備え、これら高温再生器と低温再生器とに稀液を分岐して流す吸収式冷凍機において、
   前記高温再生器と前記低温再生器とに稀液を分配する配管に分配弁を設け、前記高温再生器及び／又は前記低温再生器の圧力を検出し、前記圧力の変化に応じて前記分配弁の開度比率を変更し、前記高温再生器及び前記低温再生器に流れる稀液の量を所定量に維持する制御器を備えたことを特徴とする吸収式冷凍機。
2. 吸収器の稀液を前記高温再生器及び前記低温再生器に循環させる吸収液ポンプを備え、
   前記制御器は、前記吸収液ポンプの運転周波数の変化に応じて分配弁の開度比率を変更し、前記高温再生器及び前記低温再生器に流れる稀液の量を所定量に維持することを特徴とする請求項１に記載の吸収式冷凍機。
3. 前記制御器は、前記高温再生器の温度を検出し、前記温度の変化に応じて分配弁の開度比率を変更し、前記高温再生器及び前記低温再生器に流れる稀液の量を所定量に維持することを特徴とする請求項１に記載の吸収式冷凍機。
4. 前記制御器は、前記高温再生器の濃液濃度を検出し、前記濃度の変化に応じて分配弁の開度比率を変更し、前記高温再生器及び前記低温再生器に流れる稀液の量を所定量に維持することを特徴とする請求項１に記載の吸収式冷凍機。
5. 前記制御器は、前記低温再生器の濃液濃度を検出し、前記濃度の変化に応じて分配弁の開度比率を変更し、前記高温再生器及び前記低温再生器に流れる稀液の量を所定量に維持することを特徴とする請求項１に記載の吸収式冷凍機。
6. 前記高温再生器から前記吸収器につながる配管に流量を調整する流量調整手段を設け、
   前記流量調整手段は、前記高温再生器及び／又は前記低温再生器の圧力の変化に応じて制御されることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一項に記載の吸収式冷凍機。

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