JP2916865B2 - 吸収式冷凍機 - Google Patents
吸収式冷凍機Info
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A30/00—Adapting or protecting infrastructure or their operation
- Y02A30/27—Relating to heating, ventilation or air conditioning [HVAC] technologies
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- Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
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- Y02B30/62—Absorption based systems
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- Sorption Type Refrigeration Machines (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は吸収式冷凍機に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、吸収式冷凍機においては、運転効
率の向上を目的とし、吸収溶液の濃度を調整し、その運
転が行なわれる。また、運転停止時には濃度調整装置に
より冷媒貯蔵室に貯蔵された液冷媒を冷凍サイクル内に
放出し、溶液濃度を薄くする事で溶液の晶析を防止して
いた。また、この濃度調整装置は、蒸発器の下部に設け
た冷媒貯蔵室の他、冷媒ポンプ、電磁弁などを備え、液
冷媒貯蔵量を変化させ溶液濃度を調整するものである。
率の向上を目的とし、吸収溶液の濃度を調整し、その運
転が行なわれる。また、運転停止時には濃度調整装置に
より冷媒貯蔵室に貯蔵された液冷媒を冷凍サイクル内に
放出し、溶液濃度を薄くする事で溶液の晶析を防止して
いた。また、この濃度調整装置は、蒸発器の下部に設け
た冷媒貯蔵室の他、冷媒ポンプ、電磁弁などを備え、液
冷媒貯蔵量を変化させ溶液濃度を調整するものである。
【０００３】このような技術としては実公昭６２−９４
８９号公報に開示の技術がある。図７は同公報に示され
た吸収ヒートポンプの系統図である。以下では同図を参
照して、この技術について説明する。１０１は燃焼加熱
室１０２を有する高温発生器、１０３は低温発生器、１
０４は凝縮器、１０５は蒸発器、１０６は吸収器、１０
７及び１０８は低温及び高温溶液熱交換器で、これらは
冷媒導管１０９、冷媒液流下管１１０、冷媒ポンプ１１
１を有する冷媒液還流管１１２、溶液ポンプ１１３を有
する稀溶液１１４、中間液管１１５及び濃液管１１６で
配管接続され冷媒と吸収液との循環による吸収ヒートポ
ンプサイクルを形成するようになっている。１１７は冷
媒蒸気管１１８と冷媒ドレン管１１９を介して高温発生
器１０１に付設した加熱器で、該加熱器と高温発生器１
０１との間に冷媒回路が形成されている。
８９号公報に開示の技術がある。図７は同公報に示され
た吸収ヒートポンプの系統図である。以下では同図を参
照して、この技術について説明する。１０１は燃焼加熱
室１０２を有する高温発生器、１０３は低温発生器、１
０４は凝縮器、１０５は蒸発器、１０６は吸収器、１０
７及び１０８は低温及び高温溶液熱交換器で、これらは
冷媒導管１０９、冷媒液流下管１１０、冷媒ポンプ１１
１を有する冷媒液還流管１１２、溶液ポンプ１１３を有
する稀溶液１１４、中間液管１１５及び濃液管１１６で
配管接続され冷媒と吸収液との循環による吸収ヒートポ
ンプサイクルを形成するようになっている。１１７は冷
媒蒸気管１１８と冷媒ドレン管１１９を介して高温発生
器１０１に付設した加熱器で、該加熱器と高温発生器１
０１との間に冷媒回路が形成されている。
【０００４】１２０はポンプ１２１を有する熱源管で、
その両端を蓄熱槽１２２の低温熱源水中に開口し途中を
蒸発器１０５に収納して該蒸発器に低温熱源水（冷水）
を流通せしめるようになっており、１２３は温水を吸収
器１０６から凝縮器１０４を経て加熱器１１７へ流通せ
しめるように途中をこれら機器１０６、１０４、１１７
に収納した温水管である。１２４は燃焼加熱室１０２へ
燃料を供給する弁Ｖ1付きの燃料供給管である。また、
１２５は蒸発器１０５下部に設けた冷媒液溜１２６から
吸収器１０６底部の溶液溜１２７へ冷媒液を流下混入さ
せるための開閉弁Ｖ2付き冷媒ブロー管である。そし
て、Ｖ3は冷媒ドレン管１１９に配設した制御弁、Ｓ1は
温水の吸収器１０６流入温度を感知する温度検出器、Ｓ
2は蓄熱槽１２２内の低温熱源水の温度を感知する温度
検出器、Ｃ1及びＣ2は温度検出器Ｓ1及び／又はＳ2の信
号により冷媒ポンプ１１１、ポンプ１２１の発停と開閉
弁Ｖ2、制御弁Ｖ3の開閉制御を行なう制御器である。
その両端を蓄熱槽１２２の低温熱源水中に開口し途中を
蒸発器１０５に収納して該蒸発器に低温熱源水（冷水）
を流通せしめるようになっており、１２３は温水を吸収
器１０６から凝縮器１０４を経て加熱器１１７へ流通せ
しめるように途中をこれら機器１０６、１０４、１１７
に収納した温水管である。１２４は燃焼加熱室１０２へ
燃料を供給する弁Ｖ1付きの燃料供給管である。また、
１２５は蒸発器１０５下部に設けた冷媒液溜１２６から
吸収器１０６底部の溶液溜１２７へ冷媒液を流下混入さ
せるための開閉弁Ｖ2付き冷媒ブロー管である。そし
て、Ｖ3は冷媒ドレン管１１９に配設した制御弁、Ｓ1は
温水の吸収器１０６流入温度を感知する温度検出器、Ｓ
2は蓄熱槽１２２内の低温熱源水の温度を感知する温度
検出器、Ｃ1及びＣ2は温度検出器Ｓ1及び／又はＳ2の信
号により冷媒ポンプ１１１、ポンプ１２１の発停と開閉
弁Ｖ2、制御弁Ｖ3の開閉制御を行なう制御器である。
【０００５】しかして、通常、すなわち、前記温度検出
器Ｓ2で感知される温度が下限設定温度より高く、か
つ、温度検出器Ｓ1で感知される温度が上下限設定温度
の間にあるときは前記開閉弁Ｖ2及び制御弁Ｖ3は閉じら
れ、所謂吸収ヒートポンプ運転が行なわれて吸収器１０
６及び凝縮器１０４の放熱作用により温水（冷却水）は
昇温される。そして、前記温度検出器Ｓ2の感知温度が
下限設定温度以下になった時、あるいは温度検出器Ｓ1
の感知温度が上限設定温度以上になった時は、制御器Ｃ
2若しくはＣ1によって前記冷媒ポンプ１１１の作動が停
止されると同時に開閉弁Ｖ2及び制御弁Ｖ3が開かれ、ポ
ンプ１２１の作動も停止される。このように、蒸発器１
０５に流入する低温熱源水温度が低くなり過ぎる前に、
或いは吸収器１０６に流入する温水温度が高くなり過ぎ
る前に、換言すれば、吸収器１０６に散布される吸収液
の飽和蒸気圧が蒸発器１０５の冷媒蒸気圧より高くなっ
て冷媒蒸気が吸収器１０６側から蒸発器１０５側へ移動
して該蒸発器にて凝縮する現象が生じる前に、熱源管１
２０への冷媒液散布を遮断すると共に蒸発器１０５への
低温熱源水供給を停止することによって、温水側の熱が
低温熱源水側へ放出される所謂逆放熱現象が未然に防止
される。そして、温水は主として加熱器１１７において
冷媒蒸気の熱で昇温される謂わばボイラー運転に切換わ
るのである。また、開閉弁Ｖ2を開いて冷媒液を吸収器
１０５内の吸収液に混入させ、高温発生器１０１に還流
する吸収液濃度をうすめることによって、該発生器内の
吸収液沸騰温度を低下せしめ、吸収液を昇温するための
エネルギーも節約できる。
器Ｓ2で感知される温度が下限設定温度より高く、か
つ、温度検出器Ｓ1で感知される温度が上下限設定温度
の間にあるときは前記開閉弁Ｖ2及び制御弁Ｖ3は閉じら
れ、所謂吸収ヒートポンプ運転が行なわれて吸収器１０
６及び凝縮器１０４の放熱作用により温水（冷却水）は
昇温される。そして、前記温度検出器Ｓ2の感知温度が
下限設定温度以下になった時、あるいは温度検出器Ｓ1
の感知温度が上限設定温度以上になった時は、制御器Ｃ
2若しくはＣ1によって前記冷媒ポンプ１１１の作動が停
止されると同時に開閉弁Ｖ2及び制御弁Ｖ3が開かれ、ポ
ンプ１２１の作動も停止される。このように、蒸発器１
０５に流入する低温熱源水温度が低くなり過ぎる前に、
或いは吸収器１０６に流入する温水温度が高くなり過ぎ
る前に、換言すれば、吸収器１０６に散布される吸収液
の飽和蒸気圧が蒸発器１０５の冷媒蒸気圧より高くなっ
て冷媒蒸気が吸収器１０６側から蒸発器１０５側へ移動
して該蒸発器にて凝縮する現象が生じる前に、熱源管１
２０への冷媒液散布を遮断すると共に蒸発器１０５への
低温熱源水供給を停止することによって、温水側の熱が
低温熱源水側へ放出される所謂逆放熱現象が未然に防止
される。そして、温水は主として加熱器１１７において
冷媒蒸気の熱で昇温される謂わばボイラー運転に切換わ
るのである。また、開閉弁Ｖ2を開いて冷媒液を吸収器
１０５内の吸収液に混入させ、高温発生器１０１に還流
する吸収液濃度をうすめることによって、該発生器内の
吸収液沸騰温度を低下せしめ、吸収液を昇温するための
エネルギーも節約できる。
【０００６】また、前記温度検出器Ｓ1、Ｓ2の感知温度
が共に下限設定温度以下となった時には、前記制御器Ｃ
2によって冷媒ポンプ１１１の作動が停止されると同時
に開閉弁Ｖ2及び制御弁Ｖ3が開かれた後に、一定時間経
過した後制御器Ｃ2によってポンプ１２１が停止するよ
うに制御器Ｃ1からポンプ１２１へ信号が送られる。こ
のようにすることにより、吸収ヒートポンプ機能が停止
されると共に循環吸収液濃度がうすめられ、吸収液の晶
析や冷媒液の凍結が未然に防止されて所謂ボイラー運転
に切換わり、また低温熱源水の流動停止も一定時間経過
後に行なわれるので、その凍結も防止される。
が共に下限設定温度以下となった時には、前記制御器Ｃ
2によって冷媒ポンプ１１１の作動が停止されると同時
に開閉弁Ｖ2及び制御弁Ｖ3が開かれた後に、一定時間経
過した後制御器Ｃ2によってポンプ１２１が停止するよ
うに制御器Ｃ1からポンプ１２１へ信号が送られる。こ
のようにすることにより、吸収ヒートポンプ機能が停止
されると共に循環吸収液濃度がうすめられ、吸収液の晶
析や冷媒液の凍結が未然に防止されて所謂ボイラー運転
に切換わり、また低温熱源水の流動停止も一定時間経過
後に行なわれるので、その凍結も防止される。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上述の技術に
おいては構成要素の簡素化が困難である。すなわち、上
述の技術では、冷媒液溜１２６、冷媒ブロー管１２５、
開閉弁Ｖ2、冷媒ポンプ１１１、制御器Ｃ1、Ｃ2、冷媒
液流下管１１０その他の配管などが必要で、構成要素が
多くて複雑であり、コストが高いものとなってしまう。
おいては構成要素の簡素化が困難である。すなわち、上
述の技術では、冷媒液溜１２６、冷媒ブロー管１２５、
開閉弁Ｖ2、冷媒ポンプ１１１、制御器Ｃ1、Ｃ2、冷媒
液流下管１１０その他の配管などが必要で、構成要素が
多くて複雑であり、コストが高いものとなってしまう。
【０００８】本発明の課題は、冷媒液受部から冷媒液が
伝熱面にバランスよく分配されて流れ落ち、伝熱面の広
い範囲に行き渡らせ、熱交換効率を高めることである。
伝熱面にバランスよく分配されて流れ落ち、伝熱面の広
い範囲に行き渡らせ、熱交換効率を高めることである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
の本発明は、凝縮器からの冷媒液の散布により冷水を得
る蒸発器と、前記散布により前記冷媒液の気化により生
じた冷媒蒸気を冷却水で冷却した溶液に吸収せしめる吸
収器とを備えた吸収式冷凍機において、前記蒸発器は前
記凝縮器からの冷媒液の滴下を受ける冷媒液受部と、こ
の冷媒液受部で受けた冷媒液が伝って流れ落ちる伝熱面
と、この流れ落ちた冷媒液を受ける冷媒液溜部とを備
え、前記伝熱面は板材の表面であり、該板材の上端部に
前記冷媒液受部が形成され、該冷媒液受部の前記板材に
複数の切欠き部が設けられ、前記伝熱面は前記の流れ落
ちる冷媒液を気化させて前記冷水を得るものであり、前
記冷媒液溜部は前記の流れ落ちた冷媒液で前記伝熱面の
一部を水没させることを特徴とする吸収式冷凍機であ
る。
の本発明は、凝縮器からの冷媒液の散布により冷水を得
る蒸発器と、前記散布により前記冷媒液の気化により生
じた冷媒蒸気を冷却水で冷却した溶液に吸収せしめる吸
収器とを備えた吸収式冷凍機において、前記蒸発器は前
記凝縮器からの冷媒液の滴下を受ける冷媒液受部と、こ
の冷媒液受部で受けた冷媒液が伝って流れ落ちる伝熱面
と、この流れ落ちた冷媒液を受ける冷媒液溜部とを備
え、前記伝熱面は板材の表面であり、該板材の上端部に
前記冷媒液受部が形成され、該冷媒液受部の前記板材に
複数の切欠き部が設けられ、前記伝熱面は前記の流れ落
ちる冷媒液を気化させて前記冷水を得るものであり、前
記冷媒液溜部は前記の流れ落ちた冷媒液で前記伝熱面の
一部を水没させることを特徴とする吸収式冷凍機であ
る。
【００１０】また、前記冷媒液溜部に溜った冷媒液を再
生器側に送る冷媒液流路と、この冷媒液流路を開閉する
弁と、運転停止信号に基づいて前記弁を開く制御装置と
を備えたことを特徴とする前記の吸収式冷凍機も本発明
とする。
生器側に送る冷媒液流路と、この冷媒液流路を開閉する
弁と、運転停止信号に基づいて前記弁を開く制御装置と
を備えたことを特徴とする前記の吸収式冷凍機も本発明
とする。
【００１１】
【００１２】
【作用】吸収式冷凍機の運転を開始すると、冷媒液受部
に冷媒液の滴下がなされ、この冷媒液は伝熱面を伝って
流れ落ちるが、運転当初は溶液濃度が薄いため、伝熱面
を伝って流れ落ちる冷媒液は溶液の吸収能力不足により
大部分が無効冷媒となり、冷媒液溜部に溜る。この冷媒
液は伝熱面の一部を水没させる。時間経過とともに溶液
濃度が高くなると、冷媒液の蒸発、溶液への吸収が始ま
る。溶液を冷却する冷却水の温度変化により冷媒蒸気の
吸収能力が変化し、この吸収能力の大小に応じて冷媒液
溜部内の冷媒液はその貯蔵量が増減する。冷媒液は伝熱
面の一部を水没させるので、この水没部分で冷媒液は伝
熱面から伝熱を受け、冷媒液溜部内の冷媒液は、その蒸
発により冷凍機能を発揮する。以上の結果、冷却水の温
度変化に対し溶液の一様な吸収能力を確保して溶液の濃
度調整が図られ、吸収式冷凍機運転中の溶液の晶析、過
冷却による液冷媒の凍結防止が図られる。伝熱面が連続
的な折り曲げによるうねりを有する板材の表面である場
合は、限られたスペースの中で伝熱面の面積を大きく取
ることが出来、蒸発器の熱交換率が高い。さらに、冷媒
液受部が複数の切欠き部を有する場合は、この切欠き部
を適切な間隔で配置すれば、この切欠き部から冷媒液を
バランスよく分配して滴下できるので、冷媒液が伝熱面
の広い範囲に行き渡るから、熱交換効率が高い。
に冷媒液の滴下がなされ、この冷媒液は伝熱面を伝って
流れ落ちるが、運転当初は溶液濃度が薄いため、伝熱面
を伝って流れ落ちる冷媒液は溶液の吸収能力不足により
大部分が無効冷媒となり、冷媒液溜部に溜る。この冷媒
液は伝熱面の一部を水没させる。時間経過とともに溶液
濃度が高くなると、冷媒液の蒸発、溶液への吸収が始ま
る。溶液を冷却する冷却水の温度変化により冷媒蒸気の
吸収能力が変化し、この吸収能力の大小に応じて冷媒液
溜部内の冷媒液はその貯蔵量が増減する。冷媒液は伝熱
面の一部を水没させるので、この水没部分で冷媒液は伝
熱面から伝熱を受け、冷媒液溜部内の冷媒液は、その蒸
発により冷凍機能を発揮する。以上の結果、冷却水の温
度変化に対し溶液の一様な吸収能力を確保して溶液の濃
度調整が図られ、吸収式冷凍機運転中の溶液の晶析、過
冷却による液冷媒の凍結防止が図られる。伝熱面が連続
的な折り曲げによるうねりを有する板材の表面である場
合は、限られたスペースの中で伝熱面の面積を大きく取
ることが出来、蒸発器の熱交換率が高い。さらに、冷媒
液受部が複数の切欠き部を有する場合は、この切欠き部
を適切な間隔で配置すれば、この切欠き部から冷媒液を
バランスよく分配して滴下できるので、冷媒液が伝熱面
の広い範囲に行き渡るから、熱交換効率が高い。
【００１３】また、冷媒液溜部に溜った冷媒液を再生器
側に送る冷媒液流路と、冷媒液流路を開閉する弁と、運
転停止信号に基づいて前記弁を開く制御装置とを備える
場合は、吸収式冷凍機の運転停止により冷媒液流路を開
閉する弁を開いて冷媒液溜部に溜った冷媒液を再生器側
に送ることにより、この冷媒液は冷凍サイクルの溶液中
に放出され、溶液濃度は薄められて溶液の晶析は防止さ
れる。
側に送る冷媒液流路と、冷媒液流路を開閉する弁と、運
転停止信号に基づいて前記弁を開く制御装置とを備える
場合は、吸収式冷凍機の運転停止により冷媒液流路を開
閉する弁を開いて冷媒液溜部に溜った冷媒液を再生器側
に送ることにより、この冷媒液は冷凍サイクルの溶液中
に放出され、溶液濃度は薄められて溶液の晶析は防止さ
れる。
【００１４】以上のように、冷媒液溜部、あるいはさら
に、冷媒液流路、冷媒液流路を開閉する弁、この弁を開
く制御装置を備えることにより冷却水の温度変化に対し
溶液の一様な吸収能力を確保し、運転効率の向上を図り
つつも、従来に比べ部材の削減によるコストの低減とコ
ンパクト化を図ることができる。
に、冷媒液流路、冷媒液流路を開閉する弁、この弁を開
く制御装置を備えることにより冷却水の温度変化に対し
溶液の一様な吸収能力を確保し、運転効率の向上を図り
つつも、従来に比べ部材の削減によるコストの低減とコ
ンパクト化を図ることができる。
【００１５】
【００１６】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照しつつ説
明する。図２は本発明の一実施例である吸収式冷凍機の
系統図である。同図において、高温再生器１は内部に燃
焼室が収められ、冷媒を吸収して濃度が薄くなった稀溶
液を加熱し、この稀溶液から冷媒蒸気を発生する。分離
器２は冷媒蒸気を発生して濃度が濃くなった中間濃溶液
と冷媒蒸気とを分離し、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。低温再生器４は高温溶
液熱交換器３により温度が低下した中間濃溶液を分離器
２からくる冷媒蒸気で再加熱し、中間濃溶液の中から更
に冷媒蒸気を発生させ、これを凝縮器５へ送出し、か
つ、中間濃溶液自身を濃溶液にするとともに、分離器２
からきた冷媒蒸気を一部凝縮し冷媒液にして凝縮器５へ
と送り込む。凝縮器５は低温再生器４で発生した冷媒蒸
気と低温再生器４で冷媒液とならなかった冷媒蒸気とを
冷却水を用いて冷却液化して冷媒液にし蒸発器６へ送り
込む。７は冷却すべき冷水を蒸発器６へ循環させる冷水
循環路であり、蒸発器６内では凝縮器５から送られてく
る冷媒液を散布器８を用いて散布し、冷媒液が冷媒蒸気
となるときの気化熱を利用して冷水を冷却する。
明する。図２は本発明の一実施例である吸収式冷凍機の
系統図である。同図において、高温再生器１は内部に燃
焼室が収められ、冷媒を吸収して濃度が薄くなった稀溶
液を加熱し、この稀溶液から冷媒蒸気を発生する。分離
器２は冷媒蒸気を発生して濃度が濃くなった中間濃溶液
と冷媒蒸気とを分離し、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。低温再生器４は高温溶
液熱交換器３により温度が低下した中間濃溶液を分離器
２からくる冷媒蒸気で再加熱し、中間濃溶液の中から更
に冷媒蒸気を発生させ、これを凝縮器５へ送出し、か
つ、中間濃溶液自身を濃溶液にするとともに、分離器２
からきた冷媒蒸気を一部凝縮し冷媒液にして凝縮器５へ
と送り込む。凝縮器５は低温再生器４で発生した冷媒蒸
気と低温再生器４で冷媒液とならなかった冷媒蒸気とを
冷却水を用いて冷却液化して冷媒液にし蒸発器６へ送り
込む。７は冷却すべき冷水を蒸発器６へ循環させる冷水
循環路であり、蒸発器６内では凝縮器５から送られてく
る冷媒液を散布器８を用いて散布し、冷媒液が冷媒蒸気
となるときの気化熱を利用して冷水を冷却する。
【００１７】吸収器９へは低温再生器４から低温溶液熱
交換器１０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１１を用いて散布・滴下され、この濃溶液は
蒸発器６内で気化した冷媒蒸気を吸収する。吸収器９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内に散布された冷媒液は直ちに蒸発できる
ようになっている。また、吸収器９内に濃溶液が冷媒蒸
気を吸収して稀溶液となる際の冷却のため冷却水を循環
させる冷却水循環路１２が延びている。この冷却水循環
路１２は吸収器９をぬけた後、凝縮器５内に入り、前述
の低温再生器４で発生した冷媒蒸気と低温再生器４で冷
媒液とならなかった冷媒蒸気との冷却を行なう。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１０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１３は吸収器９において冷媒蒸気を吸収し
て稀溶液となったものを低温溶液熱交換器１０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、本実施例の蒸発
器６、吸収器９は、後述のとおり一体型の吸収・蒸発器
１５として形成されている。
交換器１０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１１を用いて散布・滴下され、この濃溶液は
蒸発器６内で気化した冷媒蒸気を吸収する。吸収器９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内に散布された冷媒液は直ちに蒸発できる
ようになっている。また、吸収器９内に濃溶液が冷媒蒸
気を吸収して稀溶液となる際の冷却のため冷却水を循環
させる冷却水循環路１２が延びている。この冷却水循環
路１２は吸収器９をぬけた後、凝縮器５内に入り、前述
の低温再生器４で発生した冷媒蒸気と低温再生器４で冷
媒液とならなかった冷媒蒸気との冷却を行なう。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１０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１３は吸収器９において冷媒蒸気を吸収し
て稀溶液となったものを低温溶液熱交換器１０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、本実施例の蒸発
器６、吸収器９は、後述のとおり一体型の吸収・蒸発器
１５として形成されている。
【００１８】以下では、本実施例の蒸発器６、吸収器９
の構造について、より具体的に説明する。本実施例の蒸
発器６、吸収器９の何れも内部には蛇腹フィン１４を備
えている。図３は、この蛇腹フィン１４の分解図であ
る。蛇腹フィン１４は熱伝導性の良い薄い板を連続的な
折り曲げて、うねりをつけた部材３０と、この部材３０
の山部３２と谷部３３とで形成される室を確保するため
端面をシールするようにシールプレート３４、３５を設
けて一体化して熱交換器を形成したものである。
の構造について、より具体的に説明する。本実施例の蒸
発器６、吸収器９の何れも内部には蛇腹フィン１４を備
えている。図３は、この蛇腹フィン１４の分解図であ
る。蛇腹フィン１４は熱伝導性の良い薄い板を連続的な
折り曲げて、うねりをつけた部材３０と、この部材３０
の山部３２と谷部３３とで形成される室を確保するため
端面をシールするようにシールプレート３４、３５を設
けて一体化して熱交換器を形成したものである。
【００１９】次に、かかる蛇腹フィン１４を設けた吸収
式冷凍機の蒸発器６、吸収器９の構造について説明す
る。図１は、蒸発器６、吸収器９を一体型とした吸収・
蒸発器１５の系統図であり、図４は、この吸収・蒸発器
１５の上部部分の斜視図である。本実施例の蒸発器６、
吸収器９の何れも上述のような蛇腹フィン１４を用いて
いる。
式冷凍機の蒸発器６、吸収器９の構造について説明す
る。図１は、蒸発器６、吸収器９を一体型とした吸収・
蒸発器１５の系統図であり、図４は、この吸収・蒸発器
１５の上部部分の斜視図である。本実施例の蒸発器６、
吸収器９の何れも上述のような蛇腹フィン１４を用いて
いる。
【００２０】蛇腹フィン１４で構成される蒸発器６内に
は、冷水循環路７から導入される冷水が循環する。ま
た、同様に蛇腹フィン１４で構成される吸収器９内には
冷却水が循環する。蒸発器６、吸収器９をそれぞれなす
蛇腹フィン１４の部材３０のシールプレート３４側の上
端部は、それぞれ冷媒液、溶液の滴下を受ける冷媒液受
部１６、吸収液受部１７を形成している。図５は冷媒液
受部１６部分の拡大図である。冷媒液受部１６の部材３
０の端部にはほぼ等間隔に設けられた複数個の切欠き部
１８が形成され、冷媒液受部１６で受けた冷媒液を分配
して部材３０の表面に流れ落す、冷媒液分配・滴下部１
９をなす。吸収器９においても同様に吸収液受部１７で
受けた吸収液を分配して流れ落す溶液分配・滴下部２０
が形成されている。蒸発器６の部材３０と吸収器９の部
材３０とは、例えば１０ｍｍ程度の距離をおいて対峙し
ている。
は、冷水循環路７から導入される冷水が循環する。ま
た、同様に蛇腹フィン１４で構成される吸収器９内には
冷却水が循環する。蒸発器６、吸収器９をそれぞれなす
蛇腹フィン１４の部材３０のシールプレート３４側の上
端部は、それぞれ冷媒液、溶液の滴下を受ける冷媒液受
部１６、吸収液受部１７を形成している。図５は冷媒液
受部１６部分の拡大図である。冷媒液受部１６の部材３
０の端部にはほぼ等間隔に設けられた複数個の切欠き部
１８が形成され、冷媒液受部１６で受けた冷媒液を分配
して部材３０の表面に流れ落す、冷媒液分配・滴下部１
９をなす。吸収器９においても同様に吸収液受部１７で
受けた吸収液を分配して流れ落す溶液分配・滴下部２０
が形成されている。蒸発器６の部材３０と吸収器９の部
材３０とは、例えば１０ｍｍ程度の距離をおいて対峙し
ている。
【００２１】 蒸発器６の下部には部材３０を流れ落ち
た冷媒液２１を受ける冷媒液溜部２２が設けられてい
る。この冷媒液溜部２２の下部には、冷媒液溜部２２内
の冷媒液２１を高温再生器１側に流す冷媒液流路２３が
設けられ、冷媒液流路２３には、該流路２３を開閉する
電磁弁２４が設けられている。この電磁弁２４は制御器
２５の信号により開閉する。すなわち、制御器２５は本
実施例の吸収式冷凍機の運転停止信号により電磁弁２４
を開き、運転開始信号により閉じる。
た冷媒液２１を受ける冷媒液溜部２２が設けられてい
る。この冷媒液溜部２２の下部には、冷媒液溜部２２内
の冷媒液２１を高温再生器１側に流す冷媒液流路２３が
設けられ、冷媒液流路２３には、該流路２３を開閉する
電磁弁２４が設けられている。この電磁弁２４は制御器
２５の信号により開閉する。すなわち、制御器２５は本
実施例の吸収式冷凍機の運転停止信号により電磁弁２４
を開き、運転開始信号により閉じる。
【００２２】つづいて本実施例の作用について説明す
る。本実施例の吸収式冷凍機の運転を開始すると、冷媒
液受部１６に冷媒液の滴下がなされ、この冷媒液は冷媒
液分配・滴下部１９により分配されて部材３０の表面を
伝って流れ落ちる。吸収液も吸収液滴下部１７に滴下さ
れ、吸収液分配・滴下部２０により分配されて吸収器９
の部材３０の表面を伝って流れ落ちる。図６は吸収・蒸
発器１５の作用を説明する図である。該図に示すよう
に、蒸発器６の部材３０の表面は伝熱面となるものであ
り、冷媒液が蒸発して冷媒蒸気となることにより、冷水
を冷却する。冷媒蒸気は冷却水により冷却される溶液に
吸収される。しかし、運転当初は溶液濃度が薄いため、
蒸発器６の部材３０の表面を伝って流れ落ちる冷媒液
は、溶液の吸収能力不足により大部分が無効冷媒とな
り、冷媒液溜部２２に溜る。この冷媒液２１は蒸発器６
の部材３０の表面の一部を水没させる。時間経過ととも
に溶液濃度が高くなると、冷媒液の蒸発、溶液への吸収
が始まる。溶液を冷却する冷却水の温度変化により冷媒
蒸気の吸収能力が変化し、この吸収能力の大小に応じて
冷媒液溜部２２内の冷媒液はその貯蔵量が増減する。冷
媒液２１は蒸発器６の部材３０の表面の一部を水没させ
るので、この水没部分で冷媒液２１は蒸発器６の部材３
０の表面から伝熱を受け、冷媒液溜部２２内の冷媒液２
１は、その蒸発により冷凍機能を発揮する。以上の結
果、冷却水の温度変化に対し溶液の一様な吸収能力を確
保して溶液の濃度調整が図られ、吸収式冷凍機運転中の
溶液の晶析、過冷却による液冷媒の凍結防止が図られ
る。
る。本実施例の吸収式冷凍機の運転を開始すると、冷媒
液受部１６に冷媒液の滴下がなされ、この冷媒液は冷媒
液分配・滴下部１９により分配されて部材３０の表面を
伝って流れ落ちる。吸収液も吸収液滴下部１７に滴下さ
れ、吸収液分配・滴下部２０により分配されて吸収器９
の部材３０の表面を伝って流れ落ちる。図６は吸収・蒸
発器１５の作用を説明する図である。該図に示すよう
に、蒸発器６の部材３０の表面は伝熱面となるものであ
り、冷媒液が蒸発して冷媒蒸気となることにより、冷水
を冷却する。冷媒蒸気は冷却水により冷却される溶液に
吸収される。しかし、運転当初は溶液濃度が薄いため、
蒸発器６の部材３０の表面を伝って流れ落ちる冷媒液
は、溶液の吸収能力不足により大部分が無効冷媒とな
り、冷媒液溜部２２に溜る。この冷媒液２１は蒸発器６
の部材３０の表面の一部を水没させる。時間経過ととも
に溶液濃度が高くなると、冷媒液の蒸発、溶液への吸収
が始まる。溶液を冷却する冷却水の温度変化により冷媒
蒸気の吸収能力が変化し、この吸収能力の大小に応じて
冷媒液溜部２２内の冷媒液はその貯蔵量が増減する。冷
媒液２１は蒸発器６の部材３０の表面の一部を水没させ
るので、この水没部分で冷媒液２１は蒸発器６の部材３
０の表面から伝熱を受け、冷媒液溜部２２内の冷媒液２
１は、その蒸発により冷凍機能を発揮する。以上の結
果、冷却水の温度変化に対し溶液の一様な吸収能力を確
保して溶液の濃度調整が図られ、吸収式冷凍機運転中の
溶液の晶析、過冷却による液冷媒の凍結防止が図られ
る。
【００２３】また、冷媒液溜部２２に溜った冷媒液２１
を再生器１側に送る冷媒液流路２３と、冷媒液流路２３
を開閉する電磁弁２４と、吸収式冷凍機の運転停止信号
に基づいて電磁弁２４を開く制御器２５とを備えている
から、吸収式冷凍機の運転停止により電磁弁２４を開い
て冷媒液溜部２２に溜った冷媒液２１を再生器１側に送
ることにより（具体的には溶液循環ポンプ１３により送
られる）、この冷媒液２１は冷凍サイクルの溶液中に放
出され、溶液濃度は薄められて溶液の晶析は防止され
る。運転を開始したときは、運転開始信号により電磁弁
２４を閉じるので、上述の無効冷媒を冷媒液溜部２２で
溜めることができ、上述のとおり冷却水の温度変化に対
し溶液の一様な吸収能力を確保して溶液の濃度調整が図
られる。
を再生器１側に送る冷媒液流路２３と、冷媒液流路２３
を開閉する電磁弁２４と、吸収式冷凍機の運転停止信号
に基づいて電磁弁２４を開く制御器２５とを備えている
から、吸収式冷凍機の運転停止により電磁弁２４を開い
て冷媒液溜部２２に溜った冷媒液２１を再生器１側に送
ることにより（具体的には溶液循環ポンプ１３により送
られる）、この冷媒液２１は冷凍サイクルの溶液中に放
出され、溶液濃度は薄められて溶液の晶析は防止され
る。運転を開始したときは、運転開始信号により電磁弁
２４を閉じるので、上述の無効冷媒を冷媒液溜部２２で
溜めることができ、上述のとおり冷却水の温度変化に対
し溶液の一様な吸収能力を確保して溶液の濃度調整が図
られる。
【００２４】以上のように、冷媒液溜部２２、あるいは
これに、冷媒液流路２３、電磁弁２４、制御器２５を備
えることにより冷却水の温度変化に対し溶液の一様な吸
収能力を確保し、運転効率の向上を図りつつも、従来に
比べ部材の削減によるコストの低減とコンパクト化を図
ることができる。
これに、冷媒液流路２３、電磁弁２４、制御器２５を備
えることにより冷却水の温度変化に対し溶液の一様な吸
収能力を確保し、運転効率の向上を図りつつも、従来に
比べ部材の削減によるコストの低減とコンパクト化を図
ることができる。
【００２５】蛇腹フィン１４を備えた蒸発器６、吸収器
９は、いずれも部材３０が連続的な折り曲げによるうね
りを有するものであるため、限られたスペースの中で伝
熱面（蒸発器６、吸収器９のそれぞれの部材３０の表
面）の面積を大きく取ることが出来、蒸発器６、吸収器
９の熱交換率が高い。
９は、いずれも部材３０が連続的な折り曲げによるうね
りを有するものであるため、限られたスペースの中で伝
熱面（蒸発器６、吸収器９のそれぞれの部材３０の表
面）の面積を大きく取ることが出来、蒸発器６、吸収器
９の熱交換率が高い。
【００２６】また、蒸発器６の部材３０と吸収器９の部
材３０とは、１０ｍｍ程度の間隔をおいて対峙して配置
されている。このように吸収・蒸発器１５は吸収器、蒸
発器を一体化した構成であり、もって、蒸発器で発生し
た冷媒蒸気を吸収器に導くための接続管は不要である。
材３０とは、１０ｍｍ程度の間隔をおいて対峙して配置
されている。このように吸収・蒸発器１５は吸収器、蒸
発器を一体化した構成であり、もって、蒸発器で発生し
た冷媒蒸気を吸収器に導くための接続管は不要である。
【００２７】さらに、冷媒液分配・滴下部１９、溶液分
配・滴下部２０により、冷媒液、溶液は、それぞれバラ
ンスよく分配して滴下されるので、冷媒液、溶液が蒸発
器６、吸収器９のそれぞれの部材３０の表面の広い範囲
に行き渡るから、熱交換効率が高い。
配・滴下部２０により、冷媒液、溶液は、それぞれバラ
ンスよく分配して滴下されるので、冷媒液、溶液が蒸発
器６、吸収器９のそれぞれの部材３０の表面の広い範囲
に行き渡るから、熱交換効率が高い。
【００２８】
【発明の効果】以上説明した本発明の吸収式冷凍機によ
れば、冷媒液受部から冷媒液が伝熱面にバランスよく分
配されて流れ落ち、伝熱面の広い範囲に行き渡り、熱交
換効率を高めることができる。
れば、冷媒液受部から冷媒液が伝熱面にバランスよく分
配されて流れ落ち、伝熱面の広い範囲に行き渡り、熱交
換効率を高めることができる。
【図１】本発明の一実施例である吸収式冷凍機の吸収・
蒸発器の系統図である。
蒸発器の系統図である。
【図２】本発明の一実施例である吸収式冷凍機の系統図
である。
である。
【図３】本発明の一実施例である吸収式冷凍機の吸収・
蒸発器に用いる蛇腹フィンの分解図である。
蒸発器に用いる蛇腹フィンの分解図である。
【図４】本発明の一実施例である吸収式冷凍機の吸収・
蒸発器の上部部分の斜視図である。
蒸発器の上部部分の斜視図である。
【図５】本発明の一実施例である吸収式冷凍機の吸収・
蒸発器の冷媒液受部部分の拡大図である。
蒸発器の冷媒液受部部分の拡大図である。
【図６】本発明の一実施例である吸収式冷凍機の吸収・
蒸発器の作用を説明する図である。
蒸発器の作用を説明する図である。
【図７】従来の吸収ヒートポンプの系統図である。
６ 蒸発器 ９ 吸収器 ２２ 冷媒液溜部 ２３ 冷媒液流路 ２４ 電磁弁 ２５ 制御器
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 宮崎 敦 静岡県浜松市子安町1370 矢崎総業株式 会社内 (56)参考文献 特開 平１−273972（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−18634（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−42837（ＪＰ，Ａ) 実開 昭59−163875（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭56−94455（ＪＰ，Ｕ) 実公 昭62−9489（ＪＰ，Ｙ２) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) F25B 15/00 303 F25B 15/00 306 F25B 39/02
Claims (2)
- 【請求項１】 凝縮器からの冷媒液の散布により冷水を
得る蒸発器と、前記散布により前記冷媒液の気化により
生じた冷媒蒸気を冷却水で冷却した溶液に吸収せしめる
吸収器とを備えた吸収式冷凍機において、前記蒸発器は
前記凝縮器からの冷媒液の滴下を受ける冷媒液受部と、
この冷媒液受部で受けた冷媒液が伝って流れ落ちる伝熱
面と、この流れ落ちた冷媒液を受ける冷媒液溜部とを備
え、前記伝熱面は板材の表面であり、該板材の上端部に
前記冷媒液受部が形成され、該冷媒液受部の前記板材に
複数の切欠き部が設けられ、前記伝熱面は前記の流れ落
ちる冷媒液を気化させて前記冷水を得るものであり、前
記冷媒液溜部は前記の流れ落ちた冷媒液で前記伝熱面の
一部を水没させることを特徴とする吸収式冷凍機。 - 【請求項２】 前記冷媒液溜部に溜った冷媒液を再生器
側に送る冷媒液流路と、この冷媒液流路を開閉する弁
と、運転停止信号に基づいて前記弁を開く制御装置とを
備えたことを特徴とする請求項１記載の吸収式冷凍機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6006293A JP2916865B2 (ja) | 1994-01-25 | 1994-01-25 | 吸収式冷凍機 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6006293A JP2916865B2 (ja) | 1994-01-25 | 1994-01-25 | 吸収式冷凍機 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07218027A JPH07218027A (ja) | 1995-08-18 |
| JP2916865B2 true JP2916865B2 (ja) | 1999-07-05 |
Family
ID=11634338
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6006293A Expired - Lifetime JP2916865B2 (ja) | 1994-01-25 | 1994-01-25 | 吸収式冷凍機 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2916865B2 (ja) |
-
1994
- 1994-01-25 JP JP6006293A patent/JP2916865B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH07218027A (ja) | 1995-08-18 |
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