JP2816012B2 - 吸収冷凍機の制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （イ）産業上の利用分野 本発明は吸収冷凍機に関し、特に発生器に熱源流体を
循環させる吸収冷凍機の制御装置に関する。

（ロ）従来の技術 例えば特開昭61−62762号公報には冷水の部分負荷時
に、機内へ供給する冷却水の流量を少なくし、吸収器の
冷媒吸収能力を低下させて、冷凍能力を低下させるよう
にした吸収冷凍機が開示されている。

（ハ）発明が解決しようとする課題 上記従来の技術において、高温発生器の加熱源が例え
ばガスエンジンの冷却水のような温水であり、温水（熱
源流体）の高温発生器への供給能力に限度がある場合、
冷却水の温度が低下したときに、高温発生器の再生温度
が冷媒再生に必要な温度に上昇する前に冷却水に熱が奪
われ、温水の温度が上がらずに熱バランスがとれて安定
した場合、又は、温水温度が一旦上がったときでも熱源
側の熱供給量が低下して温水の温度が低下した場合など
に入熱はあるが、冷凍能力がその入熱に見合った分だけ
発揮できないという問題が発生していた。

本発明は冷却水の温度の低下時などに再生温度が低下
するのを回避し、吸収冷凍機の運転を安定させることを
目的とする。

（ニ）課題を解決するための手段 本発明は上記課題を解決するために、エンジン冷却水
を加熱源とした温水発生器（６）と、高温発生器（直火
式発生器）（１）と、凝縮器（４），（７）と、蒸発器
（10）と、吸収器（11），（12）とを配管接続して冷凍
サイクルを形成すると共に、吸収器（11），（12）及び
凝縮器（７）に冷却水を循環させ、蒸発器（10）から冷
水を取出す吸収冷凍機の制御装置において、温水発生器
（６）のエンジン冷却水の出口温度によって冷却水の凝
縮器（７）への循環量を制御する制御器（38）を備えた
吸収冷凍機の制御装置を提供するものである。

又、エンジン冷却水などの熱源流体を加熱源とした温
水発生器（６）と、温水発生器（６）に接続された配管
（33）と、この配管（33）に三方弁（34）を介して接続
され温水発生器（６）を側路するバイパス管（34a）
と、加熱量制御弁（1b）が接続された直火式発生器
（１）と、凝縮器（４），（７）と、蒸発器（10）と、
吸収器（11），（12）とを備え、凝縮器（４），（７）
に冷却水を循環させる吸収冷凍機の制御装置において、
冷水負荷の大きさによって三方弁（34）の開度及び燃料
制御弁（1b）の開度を制御して、各発生器（６），
（１）の加熱量を調節し、かつ、三方弁（34）の出口側
の熱源流体の温度によって冷却水の循環量を制御する制
御器（38）を備えた吸収冷凍機の制御装置を提供するも
のである。

（ホ）作用 吸収冷凍機の運転時、冷却水の温度変化、或いは冷水
負荷が変化して温水発生器（６）からのエンジン冷却水
の戻り温度が変化したときには、制御器（38）が動作し
て冷却水の流量を制御して、凝縮器（７）での熱交換量
を変化させ、温水発生器（６）から熱源へ戻る温水の温
度の低下を回避して吸収冷凍機の運転を継続させること
が可能になる。

（ヘ）実施例 以下、本発明の一実施例を図面に基づいて詳細に説明
する。

図面は本発明の一実施例として示した一重二重効用吸
収冷凍機であり、吸収液に臭化リチウム（LiBr）の水溶
液を使用し、冷媒に水を使用している。

図面において、（１）はバーナ（1B）を備えた高温発
生器（直火式発生器）、（1b）は加熱量制御弁、（２）
は低温発生器（３）及び凝縮器（４）を収納して低温発
生器凝縮器胴、（５）はエンジン冷却水などの熱源流体
（以下温水という）を加熱源とした温水発生器（６）と
凝縮器（７）とを収納した温水発生器凝縮器胴、（８）
は蒸発器（10）、と吸収器（11），（12）とを収納した
蒸発器吸収器胴であり、それぞれは稀吸収液配管（13）
稀吸収液ポンプ（13P）、中間吸収液配管（14），（1
5）、中間吸収液ポンプ（14P）、濃吸収液配管（16），
（17）、濃吸収液ポンプ（16P）、冷媒配管（18），（1
9）、冷媒液流下管（20），（21），（22）、冷媒液循
環管（23）で配管接続されている。又、（23P）は冷媒
液循環ポンプである。又、（24）は冷水配管であり、こ
の冷水配管の途中に蒸発器熱交換器（25）が設けられて
いる。又、（26）は冷却水配管であり、（27）及び（2
8）は吸収器熱交換器、（30），（31）は凝縮器熱交換
器、（32）は凝縮器（７）の出口側の冷却水配管（26）
に設けられた冷却水制御弁である。さらに（33）は熱源
流体（温水）の配管であり、この配管（33）は例えばガ
スエンジンなどの熱源に接続されている。そして、配管
（33）の途中には三方制御弁（34）を介してバイパス管
（34a）が接続されている。

又、（35）は蒸発器（４）の出口側の冷水配管（24）
に取付けられた冷水出口温度の検出器、（37）は三方制
御弁（34）の下流の温水に戻り管（33a）に設けられた
温水の戻り温度検出器、（38）は冷却水流量制御器であ
り、この冷却水流量制御器（38）は冷却水出口温度検出
器（37）からの温度信号を入力して、冷却水制御弁（3
2）へ開度信号を出力する。又、（40）は発生器（１）
及び温水発生器（６）の加熱量を制御する加熱量制御器
であり、この加熱量制御器（40）は冷水出口温度に基づ
いて三方制御弁（34）の開度信号を出力し、かつ、高温
発生器（１）の加熱量制御弁（1b）の開度信号を出力す
る。

上記のように構成された吸収冷温水機の運転時には、
従来の吸収冷凍機と同様に高温発生器（１）及び各ポン
プ（13P），（14P），（16P），（23P）が運転されて吸
収液と冷媒とが循環する。又、冷水出口温度の検出器
（35）からの温度信号を加熱量制御器（40）が入力し、
温度に応じて三方制御弁（34）及び加熱量制御弁（1b）
の開度が調節され、冷水出口温度がほぼ設定温度に保た
れる。ここで、蒸発器吸収器胴（８）の稀吸収液は温水
発生器（６）を経て高温発生器（１）へ流れ、温水の温
度が低いとき、即ち低温水の場合でも定量の吸収液が温
水発生器（６）から高温発生器（１）へ送られる、又、
冷水の負荷が減少して冷水出口温度が低下したときには
高温発生器（１）の加熱量が減少し、さらに冷水の負荷
が減少したときには三方制御弁（34）のバイパス管（34
a）側の開度が増加する。

又、上記のように吸収冷凍機が運転されているとき、
温水発生器（６）から流出した温水がバイパス管（34
a）を流れて来た温水と三方制御弁（34）で合流して配
管（33）を流れる。戻り温度検出器（37）は三方制御弁
（34）から流出した温水の温度を検出する。そして、冷
却水流量制御器（38）は温水温度に応じて冷却水制御弁
（32）へ開度信号を出力する。このため、凝縮器（７）
を流れる冷却水の量が変化し、凝縮器（７）での冷却能
力が変化する。ここで、熱源から温水発生器（６）へ送
られる温水の温度の低下、又は冷水負荷の増加によって
熱源へ戻る温水の温度が低下した場合には冷却水流量制
御器（38）の開度信号が変化して冷却水制御弁（32）の
開度が減少して冷却水の流量が減少する。そして、凝縮
器（７）での冷却能力が低下して温水発生器（６）の加
熱量が減少して温水発生器（６）からの温水温度が上昇
し、熱源へ戻る温水の温度が上昇する。又、例えば冷水
負荷が減少して高温発生器（１）が運転を停止し、か
つ、三方制御弁（34）の温水発生器（６）側の開度が減
少し、バイパス管（34a）側の開度が増加する。そし
て、戻り温度検出器（37）の検出温度は上昇する。この
ため、冷却水流量制御器（38）の開度信号が変化して冷
却水制御弁（32）の開度が増加し、凝縮器（７）を流れ
る冷却水の流量が増加する。そして、温水発生器（６）
からの温水温度が低下し、熱源へ戻る温水の温度が低下
する。

以後同様に、温水発生器（６）へ流れる温水の温度変
化、冷水負荷の変化などに伴い温水発生器（６）からの
温水出口温度が変化して熱源へ戻る温水の温度が変化し
た場合には、戻り温度検出器（37）から温度信号を入力
している冷却水流量制御器（38）からの開度信号が変化
する。このため、凝縮器熱交換器（31）による冷却能力
が変化して温水発生器（６）の加熱量が変化し、熱源へ
戻る温水の温度がほぼ一定に保たれる。

上記実施例によれば、熱源へ戻る温水の温度を検出
し、この温度に基づいて凝縮器（７）を流れる冷却水の
量を制御しているので、熱源へ戻る温水の温度をほぼ一
定に保つことができる。又、冷却水の温度が低下し、温
水の温度が低下したとき、冷却水の流量を減少させて凝
縮器（７）での熱交換量を減少させるので、温水発生器
（６）から熱源へ戻る温水の温度の低下を回避すること
ができ、この結果、吸収冷凍機の運転を安定させること
ができる。

又、冷房負荷があるときに、温水発生器（６）に流れ
る温水の温度が低く、温水の戻り温度が低下した場合に
は、制御弁（32）の開度を減少して凝縮器（７）の冷却
水の流量を減少し、凝縮器（７）、及び温水発生器
（６）の能力を低下させ、熱源へ戻る温水の温度を確保
することができる。又、凝縮器熱交換器（31）に流れる
冷却水の量が減少した分、凝縮器熱交換器（30）に流れ
る冷却水の量が増し、凝縮器（４）及び低温発生器
（３）の能力は継続し、冷房能力を継続することができ
る。

尚、上記実施例において、蒸発器（８）から冷水を負
荷に供給する吸収冷凍機について説明したが、高温高圧
の冷媒蒸気を蒸発吸収器胴（８）へ流し、蒸発器（10）
から負荷へ温水を供給する冷温切換型の吸収冷温水機に
おいても、上記実施例と同様に温水の戻り温度に基づい
て凝縮器（７）を流れる冷却水の流量を制御することに
よって上記実施例と同様の作用効果を得ることができ
る。

（ト）発明の効果 本発明は以上のように構成された吸収冷凍機の制御装
置であり、発生器からの熱源流体の戻り温度によって冷
却水の凝縮器への循環量を制御するので、熱源流体の温
度が低下したとき、凝縮器の冷却水の循環量を減少さ
せ、凝縮器及び発生器の能力を低下させて熱源流体の温
度を保つことができ、この結果、発生器の温度を安定さ
せて吸収冷凍機の運転を安定させることができる。

又、冷水負荷の大きさによって三方弁の開度及び燃料
制御弁の開度を制御して発生器及び直火式発生器の加熱
量を調節し、かつ三方弁の出口側の熱源流体の温度によ
って、冷却水の循環量を制御するので、冷水負荷の変化
した場合も冷水を安定して供給でき、かつ、冷水負荷の
変化、冷却水の温度変化、或いは発生器へ流れる熱源流
体の温度変化によって、三方弁出口側の熱源流体の温度
が変化したときには、冷却水の循環量が変化し、凝縮器
及び発生器の能力が変化して、三方弁出口側の熱源流体
の温度を安定させ、発生器に流れる熱源流体の温度を安
定させることができ、この結果、発生器の温度を安定さ
せて吸収冷凍機の運転を安定させることができる。

【図面の簡単な説明】

図面は、本発明の一実施例を示す吸収冷凍機の回路構成
図である。 （１）……高温発生器（直火式発生器）、（６）……温
水発生器、（７）……凝縮器、（10）……蒸発器、（1
1），（12）……吸収器、（32）……冷却水制御弁、（3
4）……三方制御弁、（38）……冷却水流量制御器。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) F25B 15/00 306

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】エンジン冷却水などの熱源流体を加熱源と
   した発生器と、直火式発生器と、凝縮器と、蒸発器と、
   吸収器とを配管接続して冷凍サイクルを形成すると共
   に、吸収器及び凝縮器に冷却水を循環させ、蒸発器から
   冷水を取出す吸収冷凍機の制御装置において、発生器の
   熱源流体の出口温度によって冷却水の循環量を制御する
   制御器を備えたことを特徴とする吸収冷凍機の制御装
   置。
2. 【請求項２】エンジン冷却水などの熱源流体を加熱源と
   した発生器と、この発生器に接続された熱源流体の配管
   と、この配管に三方弁を介して接続され上記発生器を側
   路するバイパス管と、加熱量制御弁が接続された直火式
   発生器と、凝縮器と、蒸発器と、吸収器とを備え、凝縮
   器に冷却水を循環させる吸収冷凍機の制御装置におい
   て、冷水負荷の大きさによって三方弁の開度及び燃料制
   御弁の開度を制御して発生器の加熱量及び直火式発生器
   の加熱量を調節し、かつ、三方弁の出口側の熱源流体の
   温度によって冷却水の循環量を制御する機構を備えたこ
   とを特徴とする吸収冷凍機の制御装置。