JP2835801B2 - 吸収式冷温水機 - Google Patents

吸収式冷温水機

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JP2835801B2 JP4199743A JP19974392A JP2835801B2 JP 2835801 B2 JP2835801 B2 JP 2835801B2 JP 4199743 A JP4199743 A JP 4199743A JP 19974392 A JP19974392 A JP 19974392A JP 2835801 B2 JP2835801 B2 JP 2835801B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は吸収式冷温水機に係り、
特に暖房用または冷房用に兼用可能な二重効用吸収式冷
温水機に関する。
【0002】
【従来の技術】従来この種の冷温水機は、図2に示すよ
うに、高温再生器1、分離器2、高温溶液熱交換器3、
低温再生器4、凝縮器5、蒸発器6、低温溶液熱交換器
7、吸収器8、溶液循環ポンプ9等の系統を有し、この
系統内を熱媒体が加熱気化または冷却液化等、状態変化
しつつ循環し、さらに熱媒体が水等の溶媒に溶解しまた
は溶液から分離することによって熱交換が行われ、暖
房、冷房が実施される。
【0003】冷温水機の吸収器8内では、蒸発器6にて
蒸発した熱媒体の蒸気が低温再生器4から低温溶液熱交
換器7で熱交換過程を経て送られてくる濃溶液に吸収さ
れるが、その際不凝縮性ガスが発生する。この不凝縮性
ガスが吸収器8から排出されないと、吸収器8内の平衡
状態が、反応率が低いままで保たれるので、熱媒体の吸
収が促進せず、吸収器8の機能が低下し、系統全体とし
ても効率が悪くなる。
【0004】そのため、従来では、図2に示すように、
第1ガス分離器10および第2ガス分離器11を含むガ
ス抜き系統が付加されている。第1ガス分離器10に
は、吸収器8から冷却水導入管12を介して冷却水が取
り入れられ、一方、低温溶液熱交換器7側から溶液導入
管13を介して濃溶液も導入される。濃溶液は冷却水に
よって冷却され、それにより第1ガス分離器10の内圧
は吸収器8の内圧よりも低くなる。それにより不凝縮性
ガスが、ガス吸収管14を介して第1ガス分離器10内
に吸い込まれる。それから不凝縮性ガスはガス降下管1
5を介して第2ガス分離器11に導入され、第2ガス分
離器11にて分離され、ガス分離管16を介してガス貯
留室17に蓄積される。ガス貯留室17の不凝縮性ガス
は、所要に応じて真空バルブ18から系外に排出され
る。なお、冷却水は第1ガス分離器10から冷却水戻り
管19を介して冷却水管へ戻され、一方、濃溶液は第2
ガス分離器11から溶液戻り管20を介して吸収器8内
に戻される。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】従来の技術の不凝縮性
ガス抜き系統では、第1ガス分離器10の冷却低圧化は
吸収器8からの冷却水を冷却源としているため、冷却水
の導入が可能な冷房時においてしか稼働できず、冷却水
が循環することのない暖房時には第1ガス分離器10を
冷却低圧化されないで吸収器8のガス抜きができないで
いた。
【0006】そのため、従来では吸収式冷温水機を暖房
から冷房に切り換える際、冷房不良を防ぐために不凝縮
性ガスのガス抜き作業を行う必要があり、メンテナンス
の作業が煩雑で、利便性が低くならざるを得ない等の問
題があった。
【0007】本発明は、上記課題を解決し、吸収式冷温
水機のメンテナンスを容易とし、利便性を向上させるこ
と等を目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するに
は、第1ガス分離器の冷却を冷房時に限定されることな
く、暖房時も含めて恒常的に機能し得る、他の冷却手段
で実施すればよいとの知見に至った。
【0009】すなわち、本発明は、熱交換系統の吸収器
に、該吸収器内に生じる不凝縮性ガスを吸い込むガス分
離器を接続するとともに、該ガス分離器を、前記吸収器
に濃溶液を供給する低温溶液熱交換器に接続し、前記冷
温水機の冷暖房運転状態にかかわらずに動作する、前記
ガス分離器の冷却手段を備えたことを特徴とする。
【0010】より具体的には、本発明の吸収式冷温水機
は、稀溶液を加熱源で加熱する高温再生器と、高温再生
器で加熱された溶液を熱媒蒸気および中間濃溶液に分離
する分離器と、分離器からの中間濃溶液を、高温再生器
に送る稀溶液と熱交換する高温溶液熱交換器と、高温溶
液熱交換器により温度が低下した中間濃溶液を分離器か
らくる熱媒蒸気で再加熱し、中間濃溶液の中からさらに
熱媒蒸気を発生させ、濃溶液とする低温再生器と、低温
再生器を通じてくる熱媒蒸気及び低温再生器で発生した
熱媒蒸気を冷却液化して熱媒液にする凝縮器と、凝縮器
からの熱媒液を冷水器に散布して冷水器から冷水を得る
蒸発器と、低温再生器から、高温溶液熱交換器に稀溶液
を送る低温溶液熱交換器を通って熱交換を行ってくる濃
溶液が散布され、蒸発器で気化した熱媒蒸気を吸収する
吸収器と、吸収器にて熱媒体を吸収した稀溶液を、低温
溶液熱交換器及び高温熱交換器を介して高温再生器に
溶液循環ポンプと、低温溶液熱交換器からの濃溶液を
導入し、この濃溶液を、吸収器内を通って配設された配
管を通じて送られた冷水で冷却することによって内部が
低圧化され、吸収器にて熱交換の際に生じる不凝縮性ガ
スを捕集する第1ガス分離器と、第1ガス分離器からの
不凝縮性ガスおよび濃溶液を分離する第2ガス分離器
、分離器で分離された熱媒蒸気を直接に蒸発器に送る
配管に設けられた冷暖房切替弁とを備えてなり、そして
1ガス分離器に空冷フィンを設けるとともに、高温再
生器の加熱源へ空気を供給するブロアの吸い込み口を第
1ガス分離器の近傍に開口してなることを特徴とする。
【0011】
【作用】上記構成によれば、第1ガス分離器の冷却が、
主として、ブロアに吸い込まれる空気流よって行われる
ため、第1ガス分離器は冷温水機の冷暖房機能別の運転
にかかわらず恒常的に冷却される。従って冷房時のみな
らず、暖房時においても第1ガス分離器内の冷却低圧化
が可能となり、吸収器内に発生する不凝縮性ガスは、冷
温水機の運転全般にわたり吸収器から吸い出される。
【0012】好適な例では、加熱源用のブロアに吸い込
まれる空気を冷却源とするので、第1ガス分離器の冷却
が簡易な構成で確実に実施され、その動作のためのコス
ト等は特に必要とならない。
【0013】
【実施例】以下、本発明の一実施例を図1を参照して説
明する。なお以下の説明において、上記従来の技術と同
一の部材には同一の符号を付すこととする。
【0014】本実施例の特徴を説明するのに先立って一
般的な吸収式冷温水機の概要を図1によって説明するこ
ととする。図1において、高温再生器1は内部に燃焼室
が収められ、熱媒体を吸収して濃度が薄くなった稀溶液
を加熱し、この稀溶液から熱媒蒸気を発生する。分離器
2は熱媒蒸気を蒸発して濃度が濃くなった中間濃溶液と
熱媒蒸気とを分離し、前者を高温溶液熱交換器3へ後者
を低温再生器4へと送り込む。凝縮器5は低温再生器4
で発生した熱媒蒸気と低温再生器4で熱媒液とならなか
った熱媒蒸気を冷却水を用いて冷却液化して熱媒液にし
蒸発器6へ送り込む。蒸発器6は内部に冷却すべき循環
水が流れる伝熱管(冷水器)6Aが配設され、伝熱管6
Aに凝縮器5から送られてくる熱媒液を散布器6Bを用
いて散布し、熱媒液が熱媒蒸気となるときの気化熱を利
用して循環水を冷却して冷水にする。
【0015】吸収器8は低温再生器4から低温溶液熱交
換器7を通ってきた濃溶液が導入され上部に設けられた
散布器8Bを用いて散布・滴下され、この濃溶液は蒸発
器6内で気化した熱媒蒸気を吸収する。吸収器8の吸収
作用によって蒸発器6内は高真空が確保されており、蒸
発器6内の伝熱管6A上に散布された熱媒液は直ちに蒸
発できるようになっている。また、吸収器8には濃溶液
が熱媒蒸気を吸収して稀溶液となる際の冷却のための冷
却手段8Aが配設されている。この冷却手段8Aはコイ
ル状パイプで構成されており凝縮器5内の冷却手段5A
とも連なっており、冷房時には内部を冷却水が循環する
ようになっている。
【0016】高温溶液熱交換器3は高温の中間濃溶液と
低温の稀溶液との間で熱交換し、また、低温溶液熱交換
器7は高温の濃溶液と低温の稀溶液との間で熱交換を行
い、高温側と低温側とに2段に設けて熱交換効率の向上
を図っている。溶液循環ポンプ9は吸収器8において熱
媒蒸気を吸収して稀溶液となったものを低温溶液熱交換
器7および高温溶液熱交換器3を介して高温再生器1に
送り、再び循環させるために設けられている。なお、符
号21は冷暖房切替弁であり、この冷暖房切替弁21は
分離器2と蒸発器6および吸収器8の間の配管の途中に
設けられており、暖房時には高温再生器1で発生した高
温の熱媒蒸気を分離器2を介して直接蒸発器6へ導入し
伝熱管(温水器)6Aで循環水と熱交換して温水を得る
ようになっている。
【0017】本実施例では、従来の技術で説明したよう
に、吸収器8内で熱交換の際に発生する不凝縮性ガスを
排出する、ガス抜き系統が設けられている。第1ガス分
離器10、第2ガス分離器11、冷却水導入管12、溶
液導入管13、ガス吸収管14、ガス降下管15、ガス
分離管16、ガス貯留室17、真空バルブ18、冷却水
戻り管19および溶液戻り管20は、従来と同様の構成
とされている。また、冷却水、濃溶液の循環、第1ガス
分離器10の冷却低圧化、それによる不凝縮性ガスの吸
引等の作用についても上記説明のとおりであるため、詳
細は省略する。すなわち、本実施例は、冷房運転時にお
いては従来と同様にして吸収器8のガス抜きを行うこと
ができる。
【0018】加熱源として高温再生器1を熱するバーナ
22の近くには、バーナ22に空気を供給するブロア2
3が配置されている。本実施例の特徴は、ブロア23へ
供給する空気の吸い込み口24が空冷フィン25を取り
付けた第1ガス分離器10の近くに開口され、その経路
がブロア23に接続された点にある。バーナ22の動作
に応じてブロア23も動作するので、それ等の運転中
に、吸い込み口24では空気の吸い込みが行われ、その
際、生じる空気流によって第1ガス分離器10が空冷さ
れる。すなわち、本実施例は、吸収器8内の低圧化を促
す冷却源を、主としてバーナ22に送るための吸い込み
空気流とし、冷房運転時においてのみに発生する冷却水
は冷房運転時のみの副次的な冷却源とされている。
【0019】ブロア23は冷温水機の運転中において常
に動作するので、空冷フィン25も冷暖房機能の変更に
かかわらず動作する。それにより第1ガス分離器10
は、運転中、恒常的に冷却され、それによりその内圧が
吸収器8内よりも低圧化する。従って従来の技術で説明
したように、不凝縮性ガスが第1ガス分離器10内に吸
い込まれ、第2ガス分離器11によって分離されてガス
貯留室15に蓄積される。貯留室17内のガスは所要に
応じて真空バルブ18から排出される。
【0020】本発明は、空冷フィンによる空冷のみで不
凝縮性ガスの吸い込みが実施可能であるが、特に冷房運
転時には、従来の技術と同様に吸収器からの冷却水をも
併用して第1ガス分離器の冷却低圧化を図ってもよい。
さらに吸い込み口24等をダンパ(図示しない)等で閉
塞可能として、冷房運転時にダンパ等により空冷フィン
を停止させ、冷却水のみで第1ガス分離器の冷却低圧化
を図ってもよい。
【0021】
【発明の効果】以上、説明したように、本発明の吸収式
冷温水機によれば、第1ガス分離器を冷却、低圧化し
て、吸収器に発生する不凝縮性ガスを吸い込ませるため
に、第1ガス分離器の冷却手段を、高温再生器の加熱源
へ空気を供給するブロアの吸い込み口を第1ガス分離器
の近傍に開口して、ブロアに吸い込まれる空気流によっ
て行うものとしたため、第1ガス分離器は冷房時のみな
らず、暖房時においても冷却低圧化が可能となり、吸収
器内に発生する不凝縮性ガスを冷温水機からいつでも排
除でき、したがって冷温水機の機能変更に伴うガス抜き
作業は必要とせず、メンテナンスが簡略化され、利便性
が向上する。また第1ガス分離器の冷却手段の構造が簡
単であるため、容易に設けることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例の概略構成を示す系統図であ
る。
【図2】従来の技術の一例の概略構成を示す系統図であ
る。
【符号の説明】
1 高温再生器 2 分離器 3 高温溶液熱交換器 4 低温再生器 5 凝縮器 6 蒸発器 7 低温熱交換器 8 吸収器 9 溶液循環ポンプ 10 第1ガス分離器 11 第2ガス分離器 12 冷却水導入管 13 溶液導入管 14 ガス吸収管 15 ガス降下管 16 ガス分離管 17 ガス貯留室 18 真空バルブ 19 冷却水戻り管 20 溶液戻り管 21 冷暖房切替弁 22 バーナ 23 ブロア 24 空冷フィン吸い込み口 25 空冷フィン

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 稀溶液を加熱源で加熱する高温再生器
    と、該高温再生器で加熱された溶液を熱媒蒸気および中
    間濃溶液に分離する分離器と、該分離器からの中間濃溶
    液を、前記高温再生器に送る稀溶液と熱交換する高温溶
    液熱交換器と、該高温溶液熱交換器により温度が低下し
    た中間濃溶液を前記分離器からくる熱媒蒸気で再加熱し
    中間濃溶液の中からさらに熱媒蒸気を発生させ濃溶液と
    する低温再生器と、該低温再生器を通じてくる熱媒蒸気
    及び該低温再生器で発生した熱媒蒸気を冷却液化して熱
    媒液にする凝縮器と、該凝縮器からの熱媒液を冷水器
    散布して冷水器から冷水を得る蒸発器と、前記低温再生
    器から、前記高温溶液熱交換器に稀溶液を送る低温溶液
    熱交換器を通って熱交換を行ってくる濃溶液が散布さ
    れ、前記蒸発器で気化した熱媒蒸気を吸収する吸収器
    と、該吸収器にて熱媒体を吸収した稀溶液を、前記低温
    溶液熱交換器及び前記高温熱交換器を介して前記高温再
    生器に戻す溶液循環ポンプと、前記低温溶液熱交換器か
    らの濃溶液を導入し、該濃溶液を、前記吸収器内を通っ
    て配設された配管を通じて送給された冷水で冷却するこ
    とによって内部が低圧化され、前記吸収器にて熱交換の
    際に生じる不凝縮性ガスを捕集する第1ガス分離器と、
    該第1ガス分離器からの不凝縮性ガスおよび濃溶液を分
    離する第2ガス分離器と、前記分離器で分離された熱媒
    蒸気を直接に前記蒸発器に送る配管に設けられた冷暖房
    切替弁と、を備えてなり、前記第1ガス分離器に空冷フ
    ィンを設けるとともに前記加熱源へ空気を供給するブロ
    アの吸い込み口を前記第1ガス分離器の近傍に開口して
    なることを特徴とする吸収式冷温水機。
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