JP2014129944A - Refrigeration device - Google Patents

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Takuo Yamada
拓郎 山田
Mitsushi Kawai
満嗣 河合
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Daikin Ind Ltd
ダイキン工業株式会社
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    • Y02B30/62Absorption based systems

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To reduce the running cost of a refrigeration device including an absorption refrigerator applied as an air conditioner performing a cooling operation all year long.SOLUTION: If cooling load is relatively light, a heat source device (40) is turned off. If a refrigerant pump (86) is actuated when a solenoid valve (90) and a first opening/closing valve (91) are closed and a second opening/closing valve (94) is open, an additional heat exchanger (93) makes heat exchange between absorbent liquid cooled by outdoor air in a cooling heat exchanger (32) and refrigerant flowing in a cooling circuit (92) to thereby cool the refrigerant flowing in the cooling circuit (92). The cooled refrigerant is attracted by a refrigerant pump (86) via the second opening/closing valve (94), and discharged from the refrigerant pump (86) toward a use-side heat exchanger (87). The refrigerant flowing into the use-side heat exchanger (87) absorbs heat from indoor air and is fed to the additional heat exchanger (93).

Description

本発明は、吸収式冷凍機を備えた冷凍装置に関する。   The present invention relates to a refrigeration apparatus including an absorption refrigerator.
従来より、サーバールーム等のような一年を通して冷房を必要とする空間を冷房する冷凍装置がある。この種の冷凍装置は、冷房負荷に応じて冷房能力を変えることができる。   Conventionally, there is a refrigeration apparatus that cools a space that requires cooling throughout the year, such as a server room. This type of refrigeration apparatus can change the cooling capacity according to the cooling load.
特許文献1には、吸収式冷凍機と蒸気圧縮冷凍サイクルを行う冷媒回路とを備えた冷凍装置が開示されている。この冷凍装置は、通常、蒸気圧縮冷凍サイクルを行うことによって空気を冷却する。また、この冷凍装置は、冷房負荷が比較的高い場合、冷媒回路を循環する冷媒を吸収式冷凍機によってさらに冷却する。さらに、この冷凍装置は、冷媒を循環させる冷媒ポンプを備えていて、冬季や冬季と夏季との間の中間期のような冷房負荷が比較的低い場合には、冷媒回路の圧縮機を停止させ、冷媒ポンプを作動させて吸収式冷凍機だけで冷媒を冷却する。   Patent Document 1 discloses a refrigeration apparatus including an absorption refrigerator and a refrigerant circuit that performs a vapor compression refrigeration cycle. This refrigeration device normally cools the air by performing a vapor compression refrigeration cycle. Further, in this refrigeration apparatus, when the cooling load is relatively high, the refrigerant circulating in the refrigerant circuit is further cooled by the absorption chiller. Furthermore, this refrigeration apparatus is provided with a refrigerant pump for circulating the refrigerant, and stops the compressor of the refrigerant circuit when the cooling load is relatively low, such as in winter or in the intermediate period between winter and summer. Then, the refrigerant pump is operated to cool the refrigerant only by the absorption refrigerator.
特許第3871207号公報Japanese Patent No. 3871207
ところで、サーバールーム向けの冷凍装置では、例えばオフィス等の人間の居室を冷房する場合に比べて温度の高い冷熱を利用することができる。特許文献1の冷凍装置を、一年を通じて冷房する空気調和機として用いた場合、室内空気よりも室外空気が低温であるときも、吸収式冷凍機が運転される。そうすると、この空気調和機を運転するためのランニングコストが嵩む虞がある。   By the way, in a refrigeration apparatus for a server room, it is possible to use cold heat having a high temperature as compared with a case where a human room such as an office is cooled. When the refrigeration apparatus of Patent Document 1 is used as an air conditioner that cools throughout the year, the absorption chiller is operated even when the outdoor air is cooler than the indoor air. If it does so, there exists a possibility that the running cost for driving this air conditioner may increase.
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、一年を通じて冷房を行う空気調和機として適用される、吸収式冷凍機を備えた冷凍装置において、そのランニングコストを下げることにある。   The present invention has been made in view of such points, and an object of the present invention is to provide a running cost of a refrigerating apparatus including an absorption refrigerating machine that is applied as an air conditioner that performs cooling throughout the year. Is to lower.
第1の発明は、再生器(11)と凝縮器(35)と蒸発器(24)と吸収器(22)とを備えて吸収式冷凍サイクルを行う吸収式冷凍機(10)と、利用側熱交換器(87)及び冷媒ポンプ(86)を備え、該冷媒ポンプ(86)が作動することによって冷媒が循環し、上記吸収式冷凍機(10)で生成された冷熱を利用側熱交換器(87)へ搬送する熱搬送回路(85)とを備えた冷凍装置であって、上記吸収式冷凍機(10)が吸収式冷凍サイクルを停止した状態で、上記熱搬送回路(85)を循環する冷媒を外気で直接的又は間接的に冷却する冷却手段(24,26,32,90,91,92,93,94,95,96)を備えることを特徴とする。   The first invention comprises an absorption refrigeration machine (10) comprising a regenerator (11), a condenser (35), an evaporator (24) and an absorber (22) for performing an absorption refrigeration cycle, and a user side A heat exchanger (87) and a refrigerant pump (86) are provided. When the refrigerant pump (86) is operated, the refrigerant circulates, and the cold heat generated by the absorption refrigeration machine (10) is used. And a heat transfer circuit (85) for transfer to (87), wherein the absorption refrigerator (10) circulates in the heat transfer circuit (85) with the absorption refrigeration cycle stopped. And a cooling means (24, 26, 32, 90, 91, 92, 93, 94, 95, 96) for directly or indirectly cooling the refrigerant to be cooled with outside air.
第1の発明の冷凍装置(1)では、冷房負荷が比較的高い場合には、吸収式冷凍機(10)の生成する冷熱を熱搬送回路(85)で利用側熱交換器(87)へ搬送してサーバールーム等の冷房を行う一方、冷房負荷が比較的低い場合には、吸収式冷凍機(10)が吸収式冷凍サイクルを停止した状態で、冷却手段が熱搬送回路(85)を循環する冷媒を外気で直接的又は間接的に冷却し、熱搬送回路(85)が冷熱を利用側熱交換器(87)へ供給する。このように、冷房負荷が比較的低い場合に吸収式冷凍機(10)を停止させて外気で冷媒を直接的又は間接的に冷却するので、従来よりもランニングコストを削減することができる。さらに、冬季や中間期に吸収式冷凍サイクルを行わないため、吸収式冷凍機(10)を作動させるためのエネルギーが不要となる。したがって、エネルギーを節約することができる。   In the refrigeration apparatus (1) of the first invention, when the cooling load is relatively high, the cooling heat generated by the absorption chiller (10) is transferred to the use-side heat exchanger (87) by the heat transfer circuit (85). If the cooling load is relatively low while transporting and cooling the server room, etc., the absorption means (10) stops the absorption refrigeration cycle and the cooling means turns on the heat transfer circuit (85). The circulating refrigerant is cooled directly or indirectly with the outside air, and the heat transfer circuit (85) supplies the cold heat to the utilization side heat exchanger (87). As described above, when the cooling load is relatively low, the absorption chiller (10) is stopped and the refrigerant is cooled directly or indirectly by the outside air. Therefore, the running cost can be reduced as compared with the conventional case. Furthermore, since the absorption refrigeration cycle is not performed in the winter or intermediate period, energy for operating the absorption chiller (10) becomes unnecessary. Therefore, energy can be saved.
第2の発明は、第1の発明において、上記吸収式冷凍機(10)は、上記吸収器(22)の供給される吸収液を外気と熱交換させて冷却する冷却用熱交換器(32)を備え、上記冷却手段(32,90,91,92,93,94,95,96)は、上記冷却用熱交換器(32)で冷却された上記吸収液によって上記熱搬送回路(85)を循環する冷媒を冷却することを特徴とする。   A second invention is the cooling heat exchanger (32) according to the first invention, wherein the absorption refrigerator (10) cools the absorption liquid supplied from the absorber (22) by exchanging heat with the outside air. ), And the cooling means (32, 90, 91, 92, 93, 94, 95, 96) includes the heat transfer circuit (85) by the absorbing liquid cooled by the cooling heat exchanger (32). It is characterized by cooling the refrigerant circulating through the.
第2の発明の冷凍装置(1)では、既存の冷却用熱交換器(32)で吸収液が冷却され、冷却された吸収液で熱搬送回路(85)を循環する冷媒を冷却している。このように、既存の設備を利用して熱搬送回路(85)を循環する冷媒を冷却しているので、コストを抑制することができる。   In the refrigeration apparatus (1) of the second invention, the absorption liquid is cooled by the existing cooling heat exchanger (32), and the refrigerant circulating through the heat transfer circuit (85) is cooled by the cooled absorption liquid. . Thus, since the refrigerant | coolant which circulates through the heat conveyance circuit (85) is cooled using the existing installation, cost can be suppressed.
第3の発明は、第2の発明において、上記冷却手段(93)は、上記冷却用熱交換器(32)において冷却された吸収液を上記熱搬送回路(85)の冷媒と熱交換させる追加熱交換器(93)であることを特徴とする。   According to a third aspect of the present invention, in the second aspect, the cooling means (93) is configured to exchange heat with the refrigerant in the heat transfer circuit (85) by the absorption liquid cooled in the cooling heat exchanger (32). It is a heat exchanger (93).
第3の発明の冷凍装置(1)では、冷却用熱交換器(32)で吸収液が冷却され、冷却された吸収液と熱搬送回路(85)を循環する冷媒とが追加熱交換器(93)において熱交換を行って、熱搬送回路を循環する冷媒が冷却される。このように、追加熱交換器(93)を新たに設けるという比較的簡単な方法で冷却手段を構成することができる。   In the refrigeration apparatus (1) of the third invention, the absorption liquid is cooled in the cooling heat exchanger (32), and the cooled absorption liquid and the refrigerant circulating in the heat transfer circuit (85) are added to the additional heat exchanger ( In 93), heat exchange is performed, and the refrigerant circulating in the heat transfer circuit is cooled. Thus, the cooling means can be configured by a relatively simple method of newly providing the additional heat exchanger (93).
第4の発明は、第2の発明において、上記蒸発器(24)は、上記熱搬送回路(85)の冷媒を上記吸収式冷凍機(10)の冷媒と熱交換させるための冷却用伝熱管(26)を備え、上記冷却手段(24,26,32,90)は、上記冷却用熱交換器(32)において冷却された吸収液を上記冷却用伝熱管(26)を流れる熱搬送回路(85)の冷媒と熱交換させるために上記蒸発器(24)へ供給することを特徴とする。   In a fourth aspect based on the second aspect, the evaporator (24) is a cooling heat transfer tube for exchanging heat between the refrigerant in the heat transfer circuit (85) and the refrigerant in the absorption refrigerator (10). (26), and the cooling means (24, 26, 32, 90) is a heat transport circuit (26) for flowing the absorbing liquid cooled in the cooling heat exchanger (32) through the cooling heat transfer tube (26). 85) is supplied to the evaporator (24) for heat exchange with the refrigerant.
第4の発明の冷凍装置(1)では、冷却用熱交換器(32)で冷却された吸収液を蒸発器(24)へ供給し、この蒸発器(24)において吸収液と熱搬送回路(85)を循環する冷媒とが熱交換して当該冷媒が冷却される。このように、冷却用熱交換器(32)で冷却された吸収液を蒸発器(24)へ供給するという比較的簡単な方法で冷却手段を構成することができる。   In the refrigeration apparatus (1) of the fourth invention, the absorbing liquid cooled by the cooling heat exchanger (32) is supplied to the evaporator (24), and the absorbing liquid and the heat transfer circuit ( Heat is exchanged with the refrigerant circulating in 85), and the refrigerant is cooled. As described above, the cooling means can be configured by a relatively simple method of supplying the absorption liquid cooled by the cooling heat exchanger (32) to the evaporator (24).
第5の発明は、第1の発明において、上記冷却手段(93)は、上記熱搬送回路(85)を循環する冷媒を外気と熱交換させて直接的に冷却する追加熱交換器(93)であることを特徴とする。   In a fifth aspect based on the first aspect, the cooling means (93) is an additional heat exchanger (93) that directly cools the refrigerant circulating through the heat transfer circuit (85) by exchanging heat with the outside air. It is characterized by being.
第5の発明の冷凍装置(1)では、追加熱交換器(93)で熱搬送回路(85)を循環する冷媒を外気と熱交換させて当該冷媒を外気で直接的に冷却する。そのため、熱搬送回路(85)を循環する冷媒を効率良く冷却することができる。   In the refrigeration apparatus (1) of the fifth invention, the additional heat exchanger (93) causes the refrigerant circulating in the heat transfer circuit (85) to exchange heat with the outside air and directly cools the refrigerant with the outside air. Therefore, the refrigerant circulating through the heat transfer circuit (85) can be efficiently cooled.
本発明によれば、冷房負荷が比較的低い場合に吸収式冷凍機を停止させて外気で冷媒を直接的又は間接的に冷却するので、従来よりもランニングコストを削減することができる。さらに、冬季や中間期に吸収式冷凍サイクルを行わないため、吸収式冷凍機(10)を作動させるためのエネルギーが不要となる。したがって、エネルギーを節約することができる。   According to the present invention, when the cooling load is relatively low, the absorption refrigerator is stopped and the refrigerant is cooled directly or indirectly with the outside air. Therefore, the running cost can be reduced as compared with the conventional case. Furthermore, since the absorption refrigeration cycle is not performed in the winter or intermediate period, energy for operating the absorption chiller (10) becomes unnecessary. Therefore, energy can be saved.
第2の発明によれば、既存の設備を利用して熱搬送回路(85)を循環する冷媒を冷却しているので、コストを抑制することができる。   According to the second aspect, since the refrigerant circulating through the heat transfer circuit (85) is cooled using the existing equipment, the cost can be suppressed.
第3の発明によれば、追加熱交換器(93)を新たに設けるという比較的簡単な方法で冷却手段を構成することができる。   According to the third invention, the cooling means can be configured by a relatively simple method of newly providing the additional heat exchanger (93).
第4の発明によれば、冷却用熱交換器(32)で冷却された吸収液を蒸発器(24)へ供給するという比較的簡単な方法で冷却手段を構成することができる。   According to the fourth invention, the cooling means can be configured by a relatively simple method of supplying the absorption liquid cooled by the cooling heat exchanger (32) to the evaporator (24).
第5の発明によれば、熱搬送回路(85)を循環する冷媒を効率良く冷却することができる。   According to the fifth aspect, the refrigerant circulating in the heat transfer circuit (85) can be efficiently cooled.
図1は、実施形態1に係る冷凍装置の概略構成を示す配管系統図である。FIG. 1 is a piping system diagram illustrating a schematic configuration of the refrigeration apparatus according to the first embodiment. 図2は、実施形態2に係る冷凍装置の概略構成を示す配管系統図である。FIG. 2 is a piping diagram illustrating a schematic configuration of the refrigeration apparatus according to the second embodiment. 図3は、実施形態3に係る冷凍装置の概略構成を示す配管系統図である。FIG. 3 is a piping diagram illustrating a schematic configuration of the refrigeration apparatus according to the third embodiment. 図4は、実施形態4に係る冷凍装置の概略構成を示す配管系統図である。FIG. 4 is a piping diagram illustrating a schematic configuration of the refrigeration apparatus according to the fourth embodiment.
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。尚、以下の好ましい実施形態の説明は、本質的に例示に過ぎず、本発明、その適用物或いはその用途を制限することを意図するものではない。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. It should be noted that the following description of the preferred embodiment is merely illustrative in nature, and is not intended to limit the present invention, its application, or its use.
《発明の実施形態1》
本発明の実施形態1について説明する。本実施形態の冷凍装置(1)は、吸収式冷凍機(10)と熱源装置(40)と利用側熱交換器(88)に冷熱を搬送する熱搬送回路(85)とを備えている。利用側熱交換器(87)は、サーバールーム等の年間を通じた冷房が必要な空間に配設され、吸収式冷凍機(10)において冷却された冷媒によって室内空気を冷却する。利用側熱交換器(87)は、比較的温度の高い冷熱によって室内を冷房できる場合に適している。
Embodiment 1 of the Invention
A first embodiment of the present invention will be described. The refrigeration apparatus (1) of the present embodiment includes an absorption chiller (10), a heat source device (40), and a heat transfer circuit (85) for transferring cold heat to the use side heat exchanger (88). The usage-side heat exchanger (87) is disposed in a space such as a server room that requires cooling throughout the year, and cools indoor air with the refrigerant cooled in the absorption refrigerator (10). The use side heat exchanger (87) is suitable for the case where the room can be cooled by relatively cool heat.
〈吸収式冷凍機〉
図1に示すように、吸収式冷凍機(10)は、再生器(11)と吸収器(22)と凝縮器(35)と蒸発器(24)と溶液熱交換器(37)とを備え、吸収式冷凍サイクルを行う。この吸収式冷凍機(10)は、臭化リチウム(LiBr)水溶液を吸収液として用い、水(HO)を冷媒として用いる。また、この吸収式冷凍機(10)は、熱源装置(40)から供給された温熱を利用して作動する。吸収式冷凍機(10)の運転によって得られた冷熱は、空気調和装置(60)の冷媒を冷却するために利用される。
<Absorption refrigerator>
As shown in FIG. 1, the absorption refrigerator (10) includes a regenerator (11), an absorber (22), a condenser (35), an evaporator (24), and a solution heat exchanger (37). Perform an absorption refrigeration cycle. The absorption refrigerator (10) uses an aqueous lithium bromide (LiBr) solution as an absorbing solution and water (H 2 O) as a refrigerant. Moreover, this absorption refrigerator (10) operates using the heat supplied from the heat source device (40). The cold energy obtained by the operation of the absorption refrigerator (10) is used for cooling the refrigerant of the air conditioner (60).
再生器(11)は、本体容器(14)と散布装置(15)とを備えている。本体容器(14)は、起立した直方体形状の部材である。散布装置(15)は、本体容器(14)の内部空間の上端部に設置され、下方へ向かって流体を散布する。   The regenerator (11) includes a main body container (14) and a spraying device (15). The main body container (14) is a standing rectangular parallelepiped member. The spraying device (15) is installed at the upper end of the internal space of the main body container (14) and sprays the fluid downward.
本体容器(14)の頂部には、蒸気配管(19)が接続されている。本体容器(14)は、蒸気配管(19)を介して凝縮器(35)の一端に接続されている。凝縮器(35)の他端は、配管を介して蒸発器(24)に接続されている。凝縮器(35)は、発生容器(13)から供給された冷媒蒸気(水蒸気)を室外空気と熱交換させる熱交換器である。凝縮器(35)の近傍には、凝縮器(35)へ室外空気を送るためのファン(36)が配置されている。   A steam pipe (19) is connected to the top of the main body container (14). The main body container (14) is connected to one end of the condenser (35) through the steam pipe (19). The other end of the condenser (35) is connected to the evaporator (24) via a pipe. The condenser (35) is a heat exchanger that exchanges heat between the refrigerant vapor (water vapor) supplied from the generation container (13) and outdoor air. A fan (36) for sending outdoor air to the condenser (35) is disposed in the vicinity of the condenser (35).
吸収器(22)と蒸発器(24)とは、一体に形成されている。一体形成された吸収器(22)及び蒸発器(24)は、一つのシェル部材(20)を備えている。シェル部材(20)の内部空間は、エリミネータ(21)によって左右に区画されている。エリミネータ(21)は、そこを通過する冷媒蒸気から液滴状の冷媒を分離するための部材である。   The absorber (22) and the evaporator (24) are integrally formed. The integrally formed absorber (22) and evaporator (24) include one shell member (20). The internal space of the shell member (20) is divided into left and right by an eliminator (21). The eliminator (21) is a member for separating the droplet-like refrigerant from the refrigerant vapor passing therethrough.
シェル部材(20)の内部空間では、エリミネータ(21)によって区画された一方の空間に、蒸発器(24)を構成する撒布部材(25)及び冷却管(26)が設置されている。冷却管(26)は、後述する熱搬送回路(85)に接続される伝熱管である。撒布部材(25)は、冷却管(26)の上方に配置されている。この撒布部材(25)は、配管を介して凝縮器(35)の他端に接続され、凝縮器(35)から供給された液冷媒を冷却管(26)に向けて撒布する。蒸発器(24)では、冷却管(26)の内部を流れる熱搬送回路(85)の冷媒が、撒布部材(25)から撒布された吸収式冷凍機(10)の冷媒(HO)の蒸発熱によって冷却される。 In the internal space of the shell member (20), the cloth member (25) and the cooling pipe (26) constituting the evaporator (24) are installed in one space partitioned by the eliminator (21). The cooling pipe (26) is a heat transfer pipe connected to a heat transfer circuit (85) described later. The spreading member (25) is disposed above the cooling pipe (26). This distribution member (25) is connected to the other end of the condenser (35) via a pipe, and distributes the liquid refrigerant supplied from the condenser (35) toward the cooling pipe (26). In the evaporator (24), the refrigerant of the heat transfer circuit (85) flowing inside the cooling pipe (26) is supplied from the refrigerant (H 2 O) of the absorption refrigerator (10) distributed from the distribution member (25). It is cooled by the heat of evaporation.
また、シェル部材(20)の内部空間では、エリミネータ(21)によって区画された他方の空間に、吸収器(22)を構成する撒布部材(23)が設置されている。撒布部材(23)は、後述する吸収側循環回路(30)に接続され、供給された吸収液を下方に向けて撒布する。   Moreover, in the internal space of the shell member (20), the distribution member (23) which comprises an absorber (22) is installed in the other space partitioned by the eliminator (21). The spreading member (23) is connected to an absorption side circulation circuit (30) to be described later, and spreads the supplied absorbing liquid downward.
シェル部材(20)には、吸収側循環回路(30)が接続されている。吸収側循環回路(30)は、その始端がシェル部材(20)の底部に接続され、その終端が吸収器(22)の撒布部材(23)に接続されている。吸収側循環回路(30)には、その始端から終端に向かって順に、溶液ポンプ(31)と冷却用熱交換器(32)とが配置されている。溶液ポンプ(31)は、シェル部材(20)の底部に溜まった吸収液を吸い込んで吐出する。冷却用熱交換器(32)は、溶液ポンプ(31)から吐出された吸収液を室外空気と熱交換させる熱交換器である。冷却用熱交換器(32)の近傍には、冷却用熱交換器(32)へ室外空気を送るためのファン(33)が配置されている。   An absorption side circulation circuit (30) is connected to the shell member (20). The absorption-side circulation circuit (30) has a start end connected to the bottom of the shell member (20) and an end connected to the spreading member (23) of the absorber (22). In the absorption-side circulation circuit (30), a solution pump (31) and a cooling heat exchanger (32) are arranged in order from the start end to the end. The solution pump (31) sucks and discharges the absorbing liquid accumulated at the bottom of the shell member (20). The cooling heat exchanger (32) is a heat exchanger that exchanges heat between the absorption liquid discharged from the solution pump (31) and outdoor air. A fan (33) for sending outdoor air to the cooling heat exchanger (32) is disposed in the vicinity of the cooling heat exchanger (32).
なお、本実施形態の吸収式冷凍機(10)では、一つのファンが、凝縮器用のファン(36)と冷却用熱交換器用のファン(33)とを兼ねていてもよい。この場合は、一つのファンによって凝縮器(35)と冷却用熱交換器(32)の両方へ室外空気が供給される。   In the absorption refrigerator (10) of the present embodiment, one fan may serve as both the condenser fan (36) and the cooling heat exchanger fan (33). In this case, outdoor air is supplied to both the condenser (35) and the cooling heat exchanger (32) by a single fan.
溶液熱交換器(37)は、第1流路(37a)と第2流路(37b)とが形成されたプレート式熱交換器であって、第1流路(37a)を流れる吸収液と第2流路(37b)を流れる吸収液とを熱交換させる。また、溶液熱交換器(37)は、第2流路(37b)での流体の流通方向が第1流路(37a)での流体の流通方向とは逆向きになる対向流型の熱交換器である。   The solution heat exchanger (37) is a plate heat exchanger in which a first flow path (37a) and a second flow path (37b) are formed, and an absorption liquid flowing through the first flow path (37a) Heat exchange is performed with the absorbent flowing in the second flow path (37b). Further, the solution heat exchanger (37) is a counter flow type heat exchange in which the flow direction of the fluid in the second flow path (37b) is opposite to the flow direction of the fluid in the first flow path (37a). It is a vessel.
溶液熱交換器(37)の第1流路(37a)は、その入口端が配管(38)を介して吸収側循環回路(30)における溶液ポンプ(31)と冷却用熱交換器(32)の間に接続され、その出口端が溶液配管(17)を介して再生器(11)の散布装置(15)に接続されている。配管(38)には、電磁弁(90)が配設されている。溶液熱交換器(37)の第2流路(37b)は、その入口端が溶液配管(18)を介して発生容器(13)の底部に接続され、その出口端が配管を介してシェル部材(20)の底部に接続されている。   The first flow path (37a) of the solution heat exchanger (37) has an inlet end connected via a pipe (38) to the solution pump (31) and the cooling heat exchanger (32) in the absorption side circulation circuit (30). The outlet end of the regenerator (11) is connected to the spraying device (15) via the solution pipe (17). A solenoid valve (90) is disposed in the pipe (38). The second flow path (37b) of the solution heat exchanger (37) has an inlet end connected to the bottom of the generation vessel (13) via the solution pipe (18), and an outlet end connected to the shell member via the pipe. Connected to the bottom of (20).
〈熱源装置〉
図1に示すように、熱源装置(40)は、ブライン等の熱媒体へ温熱を供給する熱源部(41)と、熱媒体を再生器(11)へ流す伝熱プレート(42)とを備えている。熱源部(41)は、ガスバーナ等を備え、熱媒体を加熱する。伝熱プレート(42)は、熱源部(41)から再生器(11)の本体容器(14)内に配置されていて、伝熱プレート(42)の内部を流れる熱媒体が散布装置(15)から散布された吸収液との間で熱交換を行う。ここで熱源は、太陽熱などの再生エネルギーや、燃料電池、ガスエンジン発電装置の排熱を用いても良い。
<Heat source device>
As shown in FIG. 1, the heat source device (40) includes a heat source part (41) for supplying warm heat to a heat medium such as brine, and a heat transfer plate (42) for flowing the heat medium to the regenerator (11). ing. The heat source unit (41) includes a gas burner or the like and heats the heat medium. The heat transfer plate (42) is arranged in the main body container (14) of the regenerator (11) from the heat source part (41), and the heat medium flowing inside the heat transfer plate (42) is distributed to the spray device (15). Exchange heat with the liquid sprayed from Here, the heat source may use renewable energy such as solar heat, or exhaust heat of a fuel cell or a gas engine power generator.
〈熱搬送回路〉
吸収式冷凍機(10)の冷却管(26)には、熱搬送回路(85)が接続されている。熱搬送回路(85)は、その一端が冷却管(26)の出口端に接続され、その他端が冷却管(26)の入口端に接続されている。熱搬送回路(85)には、その一端から他端へ向かって順に、冷媒ポンプ(86)と利用側熱交換器(87)とが設けられている。熱搬送回路(85)は、冷却管(26)に接続することによって、冷媒が循環する閉回路を形成する。熱搬送回路(85)を循環する冷媒は、水やブライン等が顕熱変化することによって冷熱を搬送するものであってもよいし、いわゆるフロン冷媒等の潜熱変化することによって冷熱を搬送するものであってもよい。
<Heat transfer circuit>
A heat transfer circuit (85) is connected to the cooling pipe (26) of the absorption refrigerator (10). One end of the heat transfer circuit (85) is connected to the outlet end of the cooling pipe (26), and the other end is connected to the inlet end of the cooling pipe (26). The heat transfer circuit (85) is provided with a refrigerant pump (86) and a use side heat exchanger (87) in order from one end to the other end. The heat transfer circuit (85) is connected to the cooling pipe (26) to form a closed circuit through which the refrigerant circulates. The refrigerant circulating in the heat transfer circuit (85) may transfer cold by changing sensible heat of water, brine, or the like, or transfer cold by changing latent heat such as so-called chlorofluorocarbon refrigerant. It may be.
利用側熱交換器(87)は、熱搬送回路(85)の冷媒を室内空気と熱交換させる。利用側熱交換器(87)の近傍には、利用側熱交換器(87)へ室内空気を送る利用側ファン(88)が配置されている。   The use side heat exchanger (87) causes the refrigerant in the heat transfer circuit (85) to exchange heat with room air. In the vicinity of the use side heat exchanger (87), a use side fan (88) for sending room air to the use side heat exchanger (87) is arranged.
熱搬送回路(85)は、利用側熱交換器(87)と冷却管(26)との間に第1開閉弁(91)を備える。また、熱搬送回路(85)は、冷却用回路(92)を備える。冷却用回路(92)は、一端が第1開閉弁(91)と冷却管(26)との間に接続され、他端が冷媒ポンプ(86)と冷却管(26)との間に接続されている。冷却用回路(92)は、一端から他端に向かって順に追加熱交換器(93)と第2開閉弁(94)とを備えている。   The heat transfer circuit (85) includes a first on-off valve (91) between the use side heat exchanger (87) and the cooling pipe (26). The heat transfer circuit (85) includes a cooling circuit (92). One end of the cooling circuit (92) is connected between the first on-off valve (91) and the cooling pipe (26), and the other end is connected between the refrigerant pump (86) and the cooling pipe (26). ing. The cooling circuit (92) includes an additional heat exchanger (93) and a second on-off valve (94) in order from one end to the other end.
追加熱交換器(93)は、第1流路(93a)と第2流路(93b)とが形成されたプレート式熱交換器であって、第1流路(93a)を流れる吸収液と第2流路(93b)を流れる冷媒とを熱交換させる。また、追加熱交換器(93)は、第2流路(93b)での流体の流通方向が第1流路(93a)での流体の流通方向とは逆向きになる対向流型の熱交換器である。   The additional heat exchanger (93) is a plate heat exchanger in which a first flow path (93a) and a second flow path (93b) are formed, and an absorption liquid flowing in the first flow path (93a) Heat exchange is performed with the refrigerant flowing through the second flow path (93b). Further, the additional heat exchanger (93) is a counter flow type heat exchange in which the flow direction of the fluid in the second flow path (93b) is opposite to the flow direction of the fluid in the first flow path (93a). It is a vessel.
追加熱交換器(93)の第1流路(93a)は、その入口端が配管を介して冷却用熱交換器(32)に接続され、その出口端が配管を介して吸収器(22)の散布部材(23)に接続されている。追加熱交換器(93)の第2流路(93b)は、その入口端が熱搬送回路(85)における利用側熱交換器(87)と第1開閉弁(91)との間に接続され、その出口端が配管を介して第2開閉弁(94)に接続されている。   The first flow path (93a) of the additional heat exchanger (93) has an inlet end connected to the cooling heat exchanger (32) via a pipe, and an outlet end connected to the absorber (22) via the pipe. Connected to the spraying member (23). The second flow path (93b) of the additional heat exchanger (93) is connected at its inlet end between the use side heat exchanger (87) and the first on-off valve (91) in the heat transfer circuit (85). The outlet end is connected to the second on-off valve (94) via a pipe.
そして、詳しくは後述するが、電磁弁(90)、冷却用熱交換器(32)、冷却用回路(92)、第1及び第2開閉弁(91),(94)並びに追加熱交換器(93)は、冷房負荷が比較的低い場合に、熱搬送回路(85)を循環する冷媒を外気で間接的に冷却する冷却手段を構成する。   As will be described in detail later, the solenoid valve (90), the cooling heat exchanger (32), the cooling circuit (92), the first and second on-off valves (91) and (94), and the additional heat exchanger ( 93) constitutes a cooling means for indirectly cooling the refrigerant circulating in the heat transfer circuit (85) with outside air when the cooling load is relatively low.
−冷凍装置の運転動作−
本実施形態の冷凍装置(1)は、上述のように、年間を通して室内を冷房する。冷凍装置(1)は、夏季などの冷房負荷が比較的高い状況において吸収式冷凍機(10)を作動させて運転動作を行う。一方、冷凍装置(1)は、冬季や冬季と夏季との中間期といった冷房負荷が比較的低い状況において吸収式冷凍機(10)は作動させずに運転動作を行う。なお、以下に示す温度、濃度および圧力の値は、いずれも単なる一例である。
-Operation of refrigeration equipment-
As described above, the refrigeration apparatus (1) of the present embodiment cools the room throughout the year. The refrigeration apparatus (1) operates by operating the absorption chiller (10) in a relatively high cooling load such as in summer. On the other hand, the refrigeration apparatus (1) operates without operating the absorption refrigeration machine (10) in a situation where the cooling load is relatively low, such as in the winter or in the middle of the winter and summer. The temperature, concentration, and pressure values shown below are merely examples.
〈冷房負荷が比較的高い状況における運転動作〉
冷房負荷が比較的高い状況、例えば室外温度が20℃以上の場合には、第2開閉弁(94)が閉状態且つ電磁弁(90)及び第1開閉弁(91)が開状態で、熱源装置(40)、溶液ポンプ(31)及び冷媒ポンプ(86)を作動させる。
<Operations under relatively high cooling loads>
When the cooling load is relatively high, for example, when the outdoor temperature is 20 ° C. or higher, the second open / close valve (94) is closed and the solenoid valve (90) and the first open / close valve (91) are open. The device (40), the solution pump (31) and the refrigerant pump (86) are operated.
熱源装置(40)では、熱源部(41)が熱媒体を加熱し、加熱された熱媒体を伝熱プレート(42)に流す。   In the heat source device (40), the heat source unit (41) heats the heat medium, and the heated heat medium flows through the heat transfer plate (42).
一方、吸収式冷凍機(10)では、溶液ポンプ(31)が作動し、吸収側循環回路(30)を吸収液が循環する。溶液ポンプ(31)は、シェル部材(20)の底部に溜まった吸収液を吸い込んで吐出する。溶液ポンプ(31)から吐出された吸収液は、その一部が溶液熱交換器(37)へ向かって流れ、残りが冷却用熱交換器(32)へ向かって流れる。   On the other hand, in the absorption refrigerator (10), the solution pump (31) is operated, and the absorption liquid circulates through the absorption side circulation circuit (30). The solution pump (31) sucks and discharges the absorbing liquid accumulated at the bottom of the shell member (20). Part of the absorption liquid discharged from the solution pump (31) flows toward the solution heat exchanger (37), and the rest flows toward the cooling heat exchanger (32).
冷却用熱交換器(32)には、ファン(33)によって室外空気が供給される。冷却用熱交換器(32)では、流入した吸収液が室外空気へ放熱し、吸収液の温度が低下する。冷却用熱交換器(32)において冷却された吸収液は、吸収器(22)の撒布部材(23)へ供給され、撒布部材(23)によってシェル部材(20)の内部空間に撒布される。撒布部材(23)によって撒布された吸収液は、蒸発器(24)において発生した冷媒蒸気(水蒸気)を吸収しながら落下する。   Outdoor air is supplied to the cooling heat exchanger (32) by the fan (33). In the cooling heat exchanger (32), the absorbed liquid that has flowed in dissipates heat to the outdoor air, and the temperature of the absorbed liquid decreases. The absorption liquid cooled in the cooling heat exchanger (32) is supplied to the distribution member (23) of the absorber (22) and distributed to the internal space of the shell member (20) by the distribution member (23). The absorbing liquid distributed by the distributing member (23) falls while absorbing the refrigerant vapor (water vapor) generated in the evaporator (24).
溶液ポンプ(31)から吐出された吸収液の一部は、溶液熱交換器(37)へ向かって流れる。この吸収液は、溶液熱交換器(37)の第1流路(37a)へ流入する。吸収液は、この第1流路(37a)を流れる間に第2流路(37b)を流れる吸収液から吸熱する。溶液熱交換器(37)の第1流路(37a)から流出した吸収液は、溶液配管(17)を通って再生器(11)の散布装置(15)へ供給される。   Part of the absorption liquid discharged from the solution pump (31) flows toward the solution heat exchanger (37). This absorbing liquid flows into the first flow path (37a) of the solution heat exchanger (37). The absorbing liquid absorbs heat from the absorbing liquid flowing through the second flow path (37b) while flowing through the first flow path (37a). The absorbing liquid flowing out from the first flow path (37a) of the solution heat exchanger (37) is supplied to the spraying device (15) of the regenerator (11) through the solution pipe (17).
再生器(11)において、吸収液は、熱源装置(40)の伝熱プレート(42)を流れる熱媒体から吸熱する。そして、散布装置(15)から散布された吸収液に含まれた冷媒(水)が蒸発し、この吸収液から冷媒蒸気(水蒸気)が発生する。本体容器(14)において、吸収液は、その濃度が上昇する。   In the regenerator (11), the absorbing liquid absorbs heat from the heat medium flowing through the heat transfer plate (42) of the heat source device (40). And the refrigerant | coolant (water) contained in the absorption liquid spread | dispersed from the spreading | spreading apparatus (15) evaporates, and refrigerant | coolant vapor | steam (water vapor | steam) generate | occur | produces from this absorption liquid. In the main body container (14), the concentration of the absorbent increases.
本体容器(14)の底部に溜まった吸収液は、溶液配管(18)を通って溶液熱交換器(37)の第2流路(37b)へ流入する。溶液熱交換器(37)において、第2流路(37b)を流れる吸収液は、その第1流路(37a)を流れる吸収壁へ放熱し、その温度が低下する。溶液熱交換器(37)の第2流路(37b)から流出した吸収液は、シェル部材(20)の底部へ供給され、シェル部材(20)の底部に溜まった吸収液と混ざり合った後に溶液ポンプ(31)に吸い込まれる。   The absorption liquid accumulated at the bottom of the main body container (14) flows into the second flow path (37b) of the solution heat exchanger (37) through the solution pipe (18). In the solution heat exchanger (37), the absorption liquid flowing through the second flow path (37b) dissipates heat to the absorption wall flowing through the first flow path (37a), and the temperature decreases. After the absorption liquid flowing out from the second flow path (37b) of the solution heat exchanger (37) is supplied to the bottom of the shell member (20) and mixed with the absorption liquid accumulated at the bottom of the shell member (20) It is sucked into the solution pump (31).
本体容器(14)において発生した冷媒蒸気(水蒸気)は、蒸気配管(19)を通って凝縮器(35)へ流入する。凝縮器(35)には、ファン(36)によって室外空気が供給される。凝縮器(35)へ流入した冷媒蒸気は、室外空気へ放熱して凝縮する。   Refrigerant vapor (water vapor) generated in the main body container (14) flows into the condenser (35) through the vapor pipe (19). Outdoor air is supplied to the condenser (35) by the fan (36). The refrigerant vapor flowing into the condenser (35) dissipates heat to the outdoor air and condenses.
凝縮器(35)において凝縮した冷媒は、蒸発器(24)の撒布部材(25)へ送られ、冷却管(26)に対して上方から撒布される。撒布部材(25)から撒布された冷媒は、冷却管(26)の表面を伝って流れ、その間に冷却管(26)の内部を流れる冷媒から吸熱して蒸発する。蒸発器(24)において発生した冷媒蒸気(水蒸気)は、エリミネータ(21)を通過して吸収器(22)へ流入し、吸収器(22)の撒布部材(23)から撒布された吸収液に吸収される。   The refrigerant condensed in the condenser (35) is sent to the distribution member (25) of the evaporator (24) and distributed from above to the cooling pipe (26). The refrigerant distributed from the distribution member (25) flows along the surface of the cooling pipe (26), and in the meantime, it absorbs heat from the refrigerant flowing through the cooling pipe (26) and evaporates. Refrigerant vapor (water vapor) generated in the evaporator (24) passes through the eliminator (21) and flows into the absorber (22), and into the absorbing liquid distributed from the distributing member (23) of the absorber (22). Absorbed.
熱搬送回路(85)を流れる冷媒は、冷却管(26)で放熱し、冷媒ポンプ(86)に吸入され、冷媒ポンプ(86)から利用側熱交換器(87)へ向けて吐出される。利用側熱交換器(87)へ流入した冷媒は、室内空気から吸熱し、その後、冷却管(26)へ送られる。利用側熱交換器(87)において冷却された室内空気は、室内空間へ供給される。   The refrigerant flowing through the heat transfer circuit (85) dissipates heat in the cooling pipe (26), is sucked into the refrigerant pump (86), and is discharged from the refrigerant pump (86) toward the use side heat exchanger (87). The refrigerant that has flowed into the use side heat exchanger (87) absorbs heat from the room air, and is then sent to the cooling pipe (26). The indoor air cooled in the use side heat exchanger (87) is supplied to the indoor space.
〈冷房負荷が比較的低い状況における運転動作〉
次に、冷房負荷が比較的低い状況、例えば室外温度が20℃未満の場合には、電磁弁(90)及び第1開閉弁(91)が閉状態且つ第2開閉弁(94)が開状態で、熱源装置(40)が停止し、溶液ポンプ(31)及び冷媒ポンプ(86)が作動する。
<Operations under relatively low cooling load>
Next, when the cooling load is relatively low, for example, when the outdoor temperature is less than 20 ° C., the electromagnetic valve (90) and the first on-off valve (91) are closed and the second on-off valve (94) is open. Thus, the heat source device (40) is stopped, and the solution pump (31) and the refrigerant pump (86) are operated.
溶液ポンプ(31)から吐出された吸収液は、冷却用熱交換器(32)へ向かって流れる。冷却用熱交換器(32)には、ファン(33)によって室外空気が供給される。冷却用熱交換器(32)では、流入した吸収液が室外空気へ放熱し、吸収液の温度が低下する。冷却用熱交換器(32)において冷却された吸収液は、追加熱交換器(93)の第1流路(93a)へ供給される。   The absorbing liquid discharged from the solution pump (31) flows toward the cooling heat exchanger (32). Outdoor air is supplied to the cooling heat exchanger (32) by the fan (33). In the cooling heat exchanger (32), the absorbed liquid that has flowed in dissipates heat to the outdoor air, and the temperature of the absorbed liquid decreases. The absorption liquid cooled in the cooling heat exchanger (32) is supplied to the first flow path (93a) of the additional heat exchanger (93).
熱搬送回路(85)の冷媒ポンプ(86)から吐出された冷媒は、利用側熱交換器(87)において室内空気から吸熱し、冷却用回路(92)へ送られ、追加熱交換器(93)の第2流路(93b)へ供給される。追加熱交換器(93)へ供給された冷媒は吸収液へ放熱し、冷媒の温度が低下する。   The refrigerant discharged from the refrigerant pump (86) of the heat transfer circuit (85) absorbs heat from room air in the use side heat exchanger (87), is sent to the cooling circuit (92), and is added to the additional heat exchanger (93 ) To the second flow path (93b). The refrigerant supplied to the additional heat exchanger (93) dissipates heat to the absorbing liquid, and the temperature of the refrigerant decreases.
追加熱交換器(93)で吸熱した吸収液は、吸収器(22)の撒布部材(23)へ供給され、撒布部材(23)によってシェル部材(20)の内部空間に撒布される。撒布部材(23)によって撒布された吸収液は、シェル部材(20)底部に溜まり、溶液ポンプ(31)に吸入される。   The absorbing liquid that has absorbed heat by the additional heat exchanger (93) is supplied to the distributing member (23) of the absorber (22), and is distributed to the internal space of the shell member (20) by the distributing member (23). The absorbing liquid distributed by the distribution member (23) is collected at the bottom of the shell member (20) and is sucked into the solution pump (31).
追加熱交換器(93)において冷却された冷媒は、第2開閉弁(94)を通って熱搬送回路(85)へ戻り、冷媒ポンプ(86)へ流入する。冷媒ポンプ(86)へ流入した冷媒は、利用側熱交換器(87)へ向かって吐出され、利用側熱交換器(87)において室内空気と熱交換する。利用側熱交換器(87)で冷却された室内空気は、室内空間へ供給される。   The refrigerant cooled in the additional heat exchanger (93) returns to the heat transfer circuit (85) through the second on-off valve (94) and flows into the refrigerant pump (86). The refrigerant flowing into the refrigerant pump (86) is discharged toward the use side heat exchanger (87), and exchanges heat with room air in the use side heat exchanger (87). The room air cooled by the use side heat exchanger (87) is supplied to the room space.
−実施形態1の効果−
実施形態1に係る冷凍装置(1)では、吸収式冷凍機(10)の生成する冷熱を熱搬送回路(85)で利用側熱交換器(87)へ搬送してサーバールーム等の冷房を行う。そして、冬季や冬季と夏季との間の中間期等の冷房負荷が比較的低い場合には、吸収式冷凍機(10)が吸収式冷凍サイクルを停止した状態で、冷却手段が熱搬送回路(85)を循環する冷媒を外気で間接的に冷却し、熱搬送回路(85)が冷熱を利用側熱交換器(87)へ供給する。このように、冷房負荷が比較的低い場合には、吸収式冷凍機(10)を停止させて熱搬送回路(85)を循環する冷媒を室外空気で間接的に冷却するので、従来よりもランニングコストを削減することができる。さらに、吸収式冷凍機(10)を作動させるためのエネルギーが不要となる。したがって、エネルギーを節約することができる。
-Effect of Embodiment 1-
In the refrigeration apparatus (1) according to Embodiment 1, the cooling heat generated by the absorption chiller (10) is transferred to the use-side heat exchanger (87) by the heat transfer circuit (85) to cool the server room or the like. . When the cooling load is relatively low, such as in the winter or in the middle between winter and summer, the cooling means is in a state where the absorption refrigeration cycle is stopped while the absorption refrigeration machine (10) stops the absorption refrigeration cycle ( The refrigerant circulating in 85) is indirectly cooled with outside air, and the heat transfer circuit (85) supplies the cold heat to the use side heat exchanger (87). As described above, when the cooling load is relatively low, the absorption chiller (10) is stopped and the refrigerant circulating in the heat transfer circuit (85) is indirectly cooled by the outdoor air. Cost can be reduced. Furthermore, energy for operating the absorption refrigerator (10) is not required. Therefore, energy can be saved.
また、第1実施形態に係る冷凍装置(1)では、既存の冷却用熱交換器(32)で吸収液が冷却され、冷却された吸収液で熱搬送回路(85)を循環する冷媒を冷却している。このように、既存の設備を利用して熱搬送回路(85)を循環する冷媒を冷却しているので、コストを抑制することができる。   In the refrigeration apparatus (1) according to the first embodiment, the absorption liquid is cooled by the existing cooling heat exchanger (32), and the refrigerant that circulates through the heat transfer circuit (85) is cooled by the cooled absorption liquid. doing. Thus, since the refrigerant | coolant which circulates through the heat conveyance circuit (85) is cooled using the existing installation, cost can be suppressed.
さらに、第1実施形態に係る冷凍装置(1)では、冷却用熱交換器(32)で吸収液が冷却され、冷却された吸収液と熱搬送回路(85)を循環する冷媒とが追加熱交換器(93)において熱交換を行って、熱搬送回路を循環する冷媒が冷却される。このように、追加熱交換器(93)を新たに設けるという比較的簡単な方法で冷却手段を構成することができる。   Further, in the refrigeration apparatus (1) according to the first embodiment, the absorption liquid is cooled by the cooling heat exchanger (32), and the cooled absorption liquid and the refrigerant circulating in the heat transfer circuit (85) add additional heat. Heat exchange is performed in the exchanger (93) to cool the refrigerant circulating in the heat transfer circuit. Thus, the cooling means can be configured by a relatively simple method of newly providing the additional heat exchanger (93).
《発明の実施形態2》
本発明の実施形態2について説明する。ここでは、本実施形態について、実施形態1と異なる点を説明する。
<< Embodiment 2 of the Invention >>
A second embodiment of the present invention will be described. Here, differences of the present embodiment from the first embodiment will be described.
図2に示すように、吸収式冷凍機(10)には、電磁弁(90)が設けられていない。そして、追加熱交換器(93)が吸収器(22)と溶液ポンプ(31)との間に設けられている。   As shown in FIG. 2, the absorption refrigerator (10) is not provided with a solenoid valve (90). An additional heat exchanger (93) is provided between the absorber (22) and the solution pump (31).
本実施形態に係る冷凍装置(1)の運転動作について説明する。冷房負荷が比較的高い状況における運転動作は、実施形態1と同様である。冷房負荷が比較的低い状況における運転動作は、以下の通りである。   The operation of the refrigeration apparatus (1) according to this embodiment will be described. The driving operation in a situation where the cooling load is relatively high is the same as that of the first embodiment. The operation operation in a situation where the cooling load is relatively low is as follows.
即ち、熱源装置(40)が停止する。また、第1開閉弁(91)が閉状態且つ第2開閉弁(94)が開状態で、溶液ポンプ(31)及び冷媒ポンプ(86)が作動する。   That is, the heat source device (40) is stopped. Further, the solution pump (31) and the refrigerant pump (86) operate with the first on-off valve (91) closed and the second on-off valve (94) open.
溶液ポンプ(31)から吐出された吸収液は、一部が冷却用熱交換器(32)へ向かって流れる。冷却用熱交換器(32)には、ファン(33)によって室外空気が供給される。冷却用熱交換器(32)では、流入した吸収液が室外空気へ放熱し、吸収液の温度が低下する。冷却用熱交換器(32)において冷却された吸収液は、吸収器(22)の撒布部材(23)へ供給され、撒布される。シェル部材(20)底部に溜まった吸収液は、追加熱交換器(93)へ供給される。   Part of the absorption liquid discharged from the solution pump (31) flows toward the cooling heat exchanger (32). Outdoor air is supplied to the cooling heat exchanger (32) by the fan (33). In the cooling heat exchanger (32), the absorbed liquid that has flowed in dissipates heat to the outdoor air, and the temperature of the absorbed liquid decreases. The absorbing liquid cooled in the cooling heat exchanger (32) is supplied to the distributing member (23) of the absorber (22) and distributed. The absorbing liquid collected at the bottom of the shell member (20) is supplied to the additional heat exchanger (93).
熱搬送回路(85)の冷媒ポンプ(86)から吐出された冷媒は、利用側熱交換器(87)において室内空気へ放熱し、冷却用回路(92)へ送られ、追加熱交換器(93)の第2流路(93b)へ供給される。追加熱交換器(93)へ供給された冷媒は吸収液へ放熱し、冷媒の温度が低下する。   The refrigerant discharged from the refrigerant pump (86) of the heat transfer circuit (85) dissipates heat to the indoor air in the use side heat exchanger (87), is sent to the cooling circuit (92), and is added to the additional heat exchanger (93 ) To the second flow path (93b). The refrigerant supplied to the additional heat exchanger (93) dissipates heat to the absorbing liquid, and the temperature of the refrigerant decreases.
追加熱交換器(93)で吸熱した吸収液は、溶液ポンプ(31)に吸入される。追加熱交換器(93)で冷却された冷媒は、第2開閉弁(94)を通って熱搬送回路(85)へ戻り、冷媒ポンプ(86)へ流入する。冷媒ポンプ(86)へ流入した冷媒は、利用側熱交換器(87)へ向かって吐出され、利用側熱交換器(87)において室内空気と熱交換する。利用側熱交換器(87)で冷却された室内空気は、室内空間へ供給される。   The absorbing liquid that has absorbed heat in the additional heat exchanger (93) is sucked into the solution pump (31). The refrigerant cooled by the additional heat exchanger (93) returns to the heat transfer circuit (85) through the second on-off valve (94) and flows into the refrigerant pump (86). The refrigerant flowing into the refrigerant pump (86) is discharged toward the use side heat exchanger (87), and exchanges heat with room air in the use side heat exchanger (87). The room air cooled by the use side heat exchanger (87) is supplied to the room space.
したがって、本実施形態では、冷却用熱交換器(32)、冷却用回路(92)、第1及び第2開閉弁(91),(94)並びに追加熱交換器(93)は、冷房負荷が比較的低い場合に、熱搬送回路(85)を循環する冷媒を外気で間接的に冷却する冷却手段を構成する。   Therefore, in the present embodiment, the cooling heat exchanger (32), the cooling circuit (92), the first and second on-off valves (91) and (94), and the additional heat exchanger (93) have a cooling load. When the temperature is relatively low, a cooling means for indirectly cooling the refrigerant circulating in the heat transfer circuit (85) with outside air is configured.
−実施形態2の効果−
第2実施形態に係る冷凍装置(1)では、冷却用熱交換器(32)で吸収液が冷却され、冷却された吸収液と熱搬送回路(85)を循環する冷媒とが追加熱交換器(93)において熱交換を行って、熱搬送回路を循環する冷媒が冷却される。このように、追加熱交換器(93)を新たに設けるという比較的簡単な方法で冷却手段を構成することができる。
-Effect of Embodiment 2-
In the refrigeration apparatus (1) according to the second embodiment, the absorption liquid is cooled by the cooling heat exchanger (32), and the cooled absorption liquid and the refrigerant circulating in the heat transfer circuit (85) are added to the additional heat exchanger. In (93), heat exchange is performed, and the refrigerant circulating in the heat transfer circuit is cooled. Thus, the cooling means can be configured by a relatively simple method of newly providing the additional heat exchanger (93).
また、第1実施形態と比較して、電磁弁(90)が設けられていないので、真空漏れの発生の恐れが低減される。   Moreover, since the solenoid valve (90) is not provided compared with 1st Embodiment, the possibility of generation | occurrence | production of a vacuum leak is reduced.
《発明の実施形態3》
本発明の実施形態3について説明する。ここでは、本実施形態について、実施形態1と異なる点を説明する。即ち、図3に示すように、冷却用回路(92)が設けられず、溶液配管(95)と溶液配管(95)に配設された第3開閉弁(96)が設けられている。溶液配管(95)は、その一端が冷却用熱交換器(32)と吸収器(22)の撒布部材(23)との間に接続され、その他端が凝縮器(35)と蒸発器(24)の撒布部材(25)との間に接続されている。第3開閉弁(96)は、溶液配管(95)を開閉する。
<< Embodiment 3 of the Invention >>
Embodiment 3 of the present invention will be described. Here, differences of the present embodiment from the first embodiment will be described. That is, as shown in FIG. 3, the cooling circuit (92) is not provided, but the solution pipe (95) and the third on-off valve (96) disposed in the solution pipe (95) are provided. One end of the solution pipe (95) is connected between the cooling heat exchanger (32) and the distribution member (23) of the absorber (22), and the other end is connected to the condenser (35) and the evaporator (24). ) And the distribution member (25). The third on-off valve (96) opens and closes the solution pipe (95).
本実施形態に係る冷凍装置(1)の運転動作について説明する。冷房負荷が比較的高い状況における運転動作は、実施形態1と同様である。冷房負荷が比較的低い状況における運転動作は、以下の通りである。   The operation of the refrigeration apparatus (1) according to this embodiment will be described. The driving operation in a situation where the cooling load is relatively high is the same as that of the first embodiment. The operation operation in a situation where the cooling load is relatively low is as follows.
即ち、熱源装置(40)が停止する。また、電磁弁(90)が閉状態且つ第3開閉弁(96)が開状態で、溶液ポンプ(31)及び冷媒ポンプ(86)が作動する。   That is, the heat source device (40) is stopped. Further, the solution pump (31) and the refrigerant pump (86) operate with the electromagnetic valve (90) closed and the third on-off valve (96) open.
溶液ポンプ(31)から吐出された吸収液は、一部が冷却用熱交換器(32)へ向かって流れる。冷却用熱交換器(32)には、ファン(33)によって室外空気が供給される。冷却用熱交換器(32)では、流入した吸収液が室外空気へ放熱し、吸収液の温度が低下する。冷却用熱交換器(32)において冷却された吸収液は、溶液配管(95)へ供給される。溶液配管(95)から蒸発器(24)の撒布部材(25)へ供給され、撒布される。   Part of the absorption liquid discharged from the solution pump (31) flows toward the cooling heat exchanger (32). Outdoor air is supplied to the cooling heat exchanger (32) by the fan (33). In the cooling heat exchanger (32), the absorbed liquid that has flowed in dissipates heat to the outdoor air, and the temperature of the absorbed liquid decreases. The absorption liquid cooled in the cooling heat exchanger (32) is supplied to the solution pipe (95). It is supplied from the solution pipe (95) to the distribution member (25) of the evaporator (24) and distributed.
熱搬送回路(85)の冷媒ポンプ(86)から吐出された冷媒は、利用側熱交換器(87)において室内空気へ放熱し、冷却管(26)へ供給される。冷却管(26)へ供給された冷媒は、蒸発器(24)の撒布部材(25)から撒布された吸収液へ放熱し、冷却管(26)を流れる冷媒の温度が低下する。   The refrigerant discharged from the refrigerant pump (86) of the heat transfer circuit (85) dissipates heat to the indoor air in the use side heat exchanger (87) and is supplied to the cooling pipe (26). The refrigerant supplied to the cooling pipe (26) dissipates heat from the distributing member (25) of the evaporator (24) to the absorbed liquid, and the temperature of the refrigerant flowing through the cooling pipe (26) decreases.
蒸発器(24)で吸熱した吸収液は、溶液ポンプ(31)に吸入される。冷却管(26)で冷却された冷媒は、冷媒ポンプ(86)へ流入する。冷媒ポンプ(86)へ流入した冷媒は、利用側熱交換器(87)へ向かって吐出され、利用側熱交換器(87)において室内空気と熱交換する。利用側熱交換器(87)で冷却された室内空気は、室内空間へ供給される。   The absorbing liquid that has absorbed heat in the evaporator (24) is sucked into the solution pump (31). The refrigerant cooled by the cooling pipe (26) flows into the refrigerant pump (86). The refrigerant flowing into the refrigerant pump (86) is discharged toward the use side heat exchanger (87), and exchanges heat with room air in the use side heat exchanger (87). The room air cooled by the use side heat exchanger (87) is supplied to the room space.
したがって、本実施形態では、溶液配管(95)、第3開閉弁(96)、蒸発器(24)及び冷却管(26)は、冷房負荷が比較的低い場合に熱搬送回路(85)を循環する冷媒を外気で間接的に冷却する冷却手段を構成する。   Therefore, in this embodiment, the solution pipe (95), the third on-off valve (96), the evaporator (24), and the cooling pipe (26) circulate through the heat transfer circuit (85) when the cooling load is relatively low. The cooling means which cools the refrigerant | coolant to indirectly cool with external air is comprised.
−実施形態3の効果−
実施形態3に係る冷凍装置(1)では、冷却用熱交換器(32)で冷却された吸収液を蒸発器(24)へ供給し、この蒸発器(24)において吸収液と熱搬送回路(85)を循環する冷媒とが熱交換して当該冷媒が冷却される。このように、冷却用熱交換器(32)で冷却された吸収液を蒸発器(24)へ供給するという比較的簡単な方法で冷却手段を構成することができる。
-Effect of Embodiment 3-
In the refrigeration apparatus (1) according to Embodiment 3, the absorbing liquid cooled by the cooling heat exchanger (32) is supplied to the evaporator (24), and the absorbing liquid and the heat transfer circuit ( Heat is exchanged with the refrigerant circulating in 85), and the refrigerant is cooled. As described above, the cooling means can be configured by a relatively simple method of supplying the absorption liquid cooled by the cooling heat exchanger (32) to the evaporator (24).
《発明の実施形態4》
本発明の実施形態4について説明する。ここでは、本実施形態について、実施形態2と異なる点を説明する。即ち、図4に示すように、追加熱交換器(93)が凝縮器(35)近傍に設けられている。追加熱交換器(93)は、熱搬送回路(85)を循環する冷媒を室外空気と直接的に熱交換させる熱交換器である。ファン(36)が作動すると、追加熱交換器(93)と凝縮器(35)の両方を室外空気が流れる。
<< Embodiment 4 of the Invention >>
Embodiment 4 of the present invention will be described. Here, differences of the present embodiment from the second embodiment will be described. That is, as shown in FIG. 4, the additional heat exchanger (93) is provided in the vicinity of the condenser (35). The additional heat exchanger (93) is a heat exchanger that directly exchanges heat between the refrigerant circulating in the heat transfer circuit (85) and outdoor air. When the fan (36) is activated, outdoor air flows through both the additional heat exchanger (93) and the condenser (35).
続いて、本実施形態に係る冷凍装置(1)の運転動作について説明する。冷房負荷が比較的高い状況における運転動作は、実施形態1と同様である。冷房負荷が比較的低い状況における運転動作は、以下の通りである。   Subsequently, the operation of the refrigeration apparatus (1) according to this embodiment will be described. The driving operation in a situation where the cooling load is relatively high is the same as that of the first embodiment. The operation operation in a situation where the cooling load is relatively low is as follows.
即ち、熱源装置(40)が停止する。また、第1開閉弁(91)が閉状態且つ第2開閉弁(94)が開状態で、溶液ポンプ(31)及び冷媒ポンプ(86)が作動する。   That is, the heat source device (40) is stopped. Further, the solution pump (31) and the refrigerant pump (86) operate with the first on-off valve (91) closed and the second on-off valve (94) open.
熱搬送回路(85)の冷媒ポンプ(86)から吐出された冷媒は、利用側熱交換器(87)において室内空気から吸熱し、冷却用回路(92)へ送られ、追加熱交換器(93)の第2流路(93b)へ供給される。追加熱交換器(93)へ供給された冷媒は室外空気へ放熱し、冷媒の温度が低下する。   The refrigerant discharged from the refrigerant pump (86) of the heat transfer circuit (85) absorbs heat from room air in the use side heat exchanger (87), is sent to the cooling circuit (92), and is added to the additional heat exchanger (93 ) To the second flow path (93b). The refrigerant supplied to the additional heat exchanger (93) dissipates heat to the outdoor air, and the temperature of the refrigerant decreases.
追加熱交換器(93)で冷却された冷媒は、第2開閉弁(94)を通って熱搬送回路(85)へ戻り、冷媒ポンプ(86)へ流入する。冷媒ポンプ(86)へ流入した冷媒は、利用側熱交換器(87)へ向かって吐出され、利用側熱交換器(87)において室内空気と熱交換する。利用側熱交換器(87)で冷却された室内空気は、室内空間へ供給される。   The refrigerant cooled by the additional heat exchanger (93) returns to the heat transfer circuit (85) through the second on-off valve (94) and flows into the refrigerant pump (86). The refrigerant flowing into the refrigerant pump (86) is discharged toward the use side heat exchanger (87), and exchanges heat with room air in the use side heat exchanger (87). The room air cooled by the use side heat exchanger (87) is supplied to the room space.
したがって、本実施形態では、冷却用熱交換器(32)、冷却用回路(92)、第1及び第2開閉弁(91),(94)並びに追加熱交換器(93)は、冷房負荷が比較的低い場合に、熱搬送回路(85)を循環する冷媒を外気で直接的に冷却する冷却手段を構成する。   Therefore, in the present embodiment, the cooling heat exchanger (32), the cooling circuit (92), the first and second on-off valves (91) and (94), and the additional heat exchanger (93) have a cooling load. When the temperature is relatively low, a cooling means for directly cooling the refrigerant circulating in the heat transfer circuit (85) with outside air is configured.
−実施形態4の効果−
実施形態4に係る冷凍装置(1)では、追加熱交換器(93)で熱搬送回路(85)を循環する冷媒を外気と熱交換させて当該冷媒を外気で直接的に冷却する。そのため、熱搬送回路(85)を循環する冷媒を効率良く冷却することができる。
また、実施形態4に係る冷凍装置(1)では、実施形態1と比較して開閉弁が少ないので、真空漏れの発生の恐れが低減される。
-Effect of Embodiment 4-
In the refrigeration apparatus (1) according to the fourth embodiment, the additional heat exchanger (93) causes the refrigerant circulating in the heat transfer circuit (85) to exchange heat with the outside air, thereby directly cooling the refrigerant with the outside air. Therefore, the refrigerant circulating through the heat transfer circuit (85) can be efficiently cooled.
Further, in the refrigeration apparatus (1) according to the fourth embodiment, since there are fewer on-off valves as compared with the first embodiment, the risk of occurrence of vacuum leakage is reduced.
以上説明したように、本発明に係る冷凍装置は、年間を通じて冷房が必要なサーバールームの冷房等の用途に適用することができる。   As described above, the refrigeration apparatus according to the present invention can be applied to uses such as server room cooling that requires cooling throughout the year.
1 冷凍装置
10 吸収式冷凍機
11 再生器
35 凝縮器
24 蒸発器(冷却手段)
26 冷却管(冷却手段)
23 吸収器
32 冷却用熱交換器(冷却手段)
85 熱搬送回路
86 冷媒ポンプ
87 利用側熱交換器
90 電磁弁(冷却手段)
91 第1開閉弁(冷却手段)
92 冷却回路(冷却手段)
93 追加熱交換器(冷却手段)
94 第2開閉弁(冷却手段)
95 溶液配管(冷却手段)
96 第3開閉弁(冷却手段)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Refrigeration apparatus 10 Absorption-type refrigerator 11 Regenerator 35 Condenser 24 Evaporator (cooling means)
26 Cooling pipe (cooling means)
23 Absorber 32 Heat exchanger for cooling (cooling means)
85 Heat transfer circuit 86 Refrigerant pump 87 Use side heat exchanger 90 Solenoid valve (cooling means)
91 1st on-off valve (cooling means)
92 Cooling circuit (cooling means)
93 Additional heat exchanger (cooling means)
94 Second on-off valve (cooling means)
95 Solution piping (cooling means)
96 3rd on-off valve (cooling means)

Claims (5)

  1. 再生器(11)と凝縮器(35)と蒸発器(24)と吸収器(23)とを備えて吸収式冷凍サイクルを行う吸収式冷凍機(10)と、利用側熱交換器(87)及び冷媒ポンプ(86)を備え、該冷媒ポンプ(86)が作動することによって冷媒が循環し、上記吸収式冷凍機(10)で生成された冷熱を利用側熱交換器(87)へ搬送する熱搬送回路(85)とを備えた冷凍装置であって、
    上記吸収式冷凍機(10)が吸収式冷凍サイクルを停止した状態で、上記熱搬送回路(85)を循環する冷媒を外気で直接的又は間接的に冷却する冷却手段(24,26,32,90,91,92,93,94,95,96)を備える
    ことを特徴とする冷凍装置。
    An absorption refrigerator (10) for performing an absorption refrigeration cycle comprising a regenerator (11), a condenser (35), an evaporator (24) and an absorber (23), and a use side heat exchanger (87) And the refrigerant pump (86), the refrigerant is circulated by operating the refrigerant pump (86), and the cold generated by the absorption refrigeration machine (10) is conveyed to the use side heat exchanger (87). A refrigeration apparatus comprising a heat transfer circuit (85),
    With the absorption refrigeration machine (10) stopping the absorption refrigeration cycle, a cooling means (24, 26, 32, etc.) that directly or indirectly cools the refrigerant circulating through the heat transfer circuit (85) with outside air. 90, 91, 92, 93, 94, 95, 96).
  2. 請求項1において、
    上記吸収式冷凍機(10)は、上記吸収器(23)の供給される吸収液を外気と熱交換させて冷却する冷却用熱交換器(32)を備え、
    上記冷却手段(32,90,91,92,93,94,95,96)は、上記冷却用熱交換器(32)で冷却された上記吸収液によって上記熱搬送回路(85)を循環する冷媒を冷却する
    ことを特徴とする冷凍装置。
    In claim 1,
    The absorption refrigerator (10) includes a cooling heat exchanger (32) that cools the absorption liquid supplied from the absorber (23) by exchanging heat with the outside air,
    The cooling means (32, 90, 91, 92, 93, 94, 95, 96) is a refrigerant that circulates in the heat transfer circuit (85) by the absorbing liquid cooled by the cooling heat exchanger (32). A refrigeration apparatus characterized by cooling.
  3. 請求項2において、
    上記冷却手段(93)は、上記冷却用熱交換器(32)において冷却された吸収液を上記熱搬送回路(85)の冷媒と熱交換させる追加熱交換器(93)である
    ことを特徴とする冷凍装置。
    In claim 2,
    The cooling means (93) is an additional heat exchanger (93) for exchanging heat between the absorption liquid cooled in the cooling heat exchanger (32) and the refrigerant of the heat transfer circuit (85). Refrigeration equipment.
  4. 請求項2において、
    上記蒸発器(24)は、上記熱搬送回路(85)の冷媒を上記吸収式冷凍機(10)の冷媒と熱交換させるための冷却用伝熱管(26)を備え、
    上記冷却手段(24,26,32,90)は、上記冷却用熱交換器(32)において冷却された吸収液を上記冷却用伝熱管(26)を流れる熱搬送回路(85)の冷媒と熱交換させるために上記蒸発器(24)へ供給する
    ことを特徴とする冷凍装置。
    In claim 2,
    The evaporator (24) includes a cooling heat transfer tube (26) for exchanging heat between the refrigerant of the heat transfer circuit (85) and the refrigerant of the absorption refrigerator (10),
    The cooling means (24, 26, 32, 90) is configured so that the absorption liquid cooled in the cooling heat exchanger (32) receives the refrigerant and heat of the heat transfer circuit (85) flowing through the cooling heat transfer pipe (26). A refrigerating apparatus for supplying to the evaporator (24) for replacement.
  5. 請求項1において、
    上記冷却手段(93)は、上記熱搬送回路(85)を循環する冷媒を外気と熱交換させて直接的に冷却する追加熱交換器(93)である
    ことを特徴とする冷凍装置。
    In claim 1,
    The refrigeration apparatus, wherein the cooling means (93) is an additional heat exchanger (93) that directly cools the refrigerant circulating through the heat transfer circuit (85) by exchanging heat with outside air.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10006646B2 (en) 2015-04-30 2018-06-26 Samsung Electronics Co., Ltd. Outdoor unit of air conditioner and control device for the outdoor unit

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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