JP3007708B2 - 冷温風直吹形吸収冷暖房機及び吸収式空調システム - Google Patents
冷温風直吹形吸収冷暖房機及び吸収式空調システムInfo
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- JP3007708B2 JP3007708B2 JP3093046A JP9304691A JP3007708B2 JP 3007708 B2 JP3007708 B2 JP 3007708B2 JP 3093046 A JP3093046 A JP 3093046A JP 9304691 A JP9304691 A JP 9304691A JP 3007708 B2 JP3007708 B2 JP 3007708B2
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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、直接、冷温風を発生さ
せることのできる冷温風直吹形吸収冷暖房機およびそれ
を熱源機として使用する吸収式空調システムに関するも
のである。
せることのできる冷温風直吹形吸収冷暖房機およびそれ
を熱源機として使用する吸収式空調システムに関するも
のである。
【０００２】
【従来の技術】従来の吸収式による空調システムでは、
吸収冷凍サイクルを用いた熱源機として吸収冷温水機を
使用し、吸収冷温水機より発生する冷温水を水配管によ
り各室内のファンコイルユニットにまで導き、そこで空
気と熱交換し、冷温風を発生させて冷暖房を行ってい
た。あるいは吸収冷温水機より発生する冷温水を水配管
でエアハンドリングユニットまで導き、そこで空気と熱
交換し、発生した冷温風を空気ダクトにより各室内の吹
出口まで導き、冷暖房を行っていた。いずれの場合も、
熱源機としては、冷温水を発生させる吸収冷温水機であ
り、その構成要素である蒸発器は、機内の冷媒と冷温水
との熱交換を行う機能を持つものであった。これらの技
術は広く公知のものであり、たとえば社団法人日本冷凍
協会発行「中小形ガス空調システム」に掲載されてい
る。
吸収冷凍サイクルを用いた熱源機として吸収冷温水機を
使用し、吸収冷温水機より発生する冷温水を水配管によ
り各室内のファンコイルユニットにまで導き、そこで空
気と熱交換し、冷温風を発生させて冷暖房を行ってい
た。あるいは吸収冷温水機より発生する冷温水を水配管
でエアハンドリングユニットまで導き、そこで空気と熱
交換し、発生した冷温風を空気ダクトにより各室内の吹
出口まで導き、冷暖房を行っていた。いずれの場合も、
熱源機としては、冷温水を発生させる吸収冷温水機であ
り、その構成要素である蒸発器は、機内の冷媒と冷温水
との熱交換を行う機能を持つものであった。これらの技
術は広く公知のものであり、たとえば社団法人日本冷凍
協会発行「中小形ガス空調システム」に掲載されてい
る。
【０００３】一方、従来より電動式の熱源機を持つ個別
分散空調システムとして、熱源機より直接冷温風を吹き
出し、それにより各室内の冷暖房を行う方式も採用され
ているが、この熱源機には必然的にフロン冷媒を使用せ
ざるを得なかった。
分散空調システムとして、熱源機より直接冷温風を吹き
出し、それにより各室内の冷暖房を行う方式も採用され
ているが、この熱源機には必然的にフロン冷媒を使用せ
ざるを得なかった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上記した吸収式空調シ
ステムにおいては、システムの一部に必ず水配管を使用
せねばならず、水漏れ等施行技術に関する注意が必要で
あると共に、熱源機以外の設備として、ファンコイル、
エアハンドリングユニット等の水−空気の熱交換器が必
要であり、設備が高価なものとなっていた。また後者の
個別分散空調システムでは、電動式の熱源機にフロン冷
媒を使用するため、環境汚染の問題が発生する。
ステムにおいては、システムの一部に必ず水配管を使用
せねばならず、水漏れ等施行技術に関する注意が必要で
あると共に、熱源機以外の設備として、ファンコイル、
エアハンドリングユニット等の水−空気の熱交換器が必
要であり、設備が高価なものとなっていた。また後者の
個別分散空調システムでは、電動式の熱源機にフロン冷
媒を使用するため、環境汚染の問題が発生する。
【０００５】本発明の目的は、これらの問題点を解決
し、空調システムに水配管を使用せず、また熱源機とし
てフロンを使用しない安価で安全な冷温風直吹型吸収冷
暖房機及びそれを用いた吸収式空調システムを提供する
ことにある。
し、空調システムに水配管を使用せず、また熱源機とし
てフロンを使用しない安価で安全な冷温風直吹型吸収冷
暖房機及びそれを用いた吸収式空調システムを提供する
ことにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明の温風直吹形吸収
冷暖房機は、吸収溶液を加熱して冷媒蒸気を発生するた
めの再生器と、冷房運転時に上記冷媒蒸気を冷却水によ
り冷却して凝縮するための凝縮器と、冷房運転時には上
記凝縮器により凝縮された冷媒を蒸発させて空気を冷却
し暖房運転時には上記再生器からの冷媒蒸気を導入して
空気を暖めるための蒸発器と、該蒸発器で空気と熱交換
した後の冷媒を上記再生器の冷媒蒸気発生時に生成され
た濃縮吸収溶液に吸収させ、生じた希釈吸収溶液を上記
再生器へ送るための吸収器とを有する。
冷暖房機は、吸収溶液を加熱して冷媒蒸気を発生するた
めの再生器と、冷房運転時に上記冷媒蒸気を冷却水によ
り冷却して凝縮するための凝縮器と、冷房運転時には上
記凝縮器により凝縮された冷媒を蒸発させて空気を冷却
し暖房運転時には上記再生器からの冷媒蒸気を導入して
空気を暖めるための蒸発器と、該蒸発器で空気と熱交換
した後の冷媒を上記再生器の冷媒蒸気発生時に生成され
た濃縮吸収溶液に吸収させ、生じた希釈吸収溶液を上記
再生器へ送るための吸収器とを有する。
【０００７】更に本発明の空調システムは、吸収溶液を
加熱して冷媒蒸気を発生するための再生器と、冷房運転
時に上記冷媒蒸気を冷却水により冷却して凝縮するため
の凝縮器と、冷房運転時には上記凝縮器により凝縮され
た冷媒を蒸発させて空気を冷却し暖房運転時には上記再
生器からの冷媒蒸気を導入して空気を暖めるための蒸発
器と、該蒸発器で空気と熱交換した後の冷媒を上記再生
器の冷媒蒸気発生時に生成された濃縮吸収溶液に吸収さ
せて希釈した吸収溶液を上記再生器へ送るための吸収器
とを有した冷温風直吹形吸収冷暖房機を備え、該吸収冷
暖房機で発生された冷風または温風を空気ダクトを介し
て１個または複数個の吹出口へ吹き出すように構成し
た。
加熱して冷媒蒸気を発生するための再生器と、冷房運転
時に上記冷媒蒸気を冷却水により冷却して凝縮するため
の凝縮器と、冷房運転時には上記凝縮器により凝縮され
た冷媒を蒸発させて空気を冷却し暖房運転時には上記再
生器からの冷媒蒸気を導入して空気を暖めるための蒸発
器と、該蒸発器で空気と熱交換した後の冷媒を上記再生
器の冷媒蒸気発生時に生成された濃縮吸収溶液に吸収さ
せて希釈した吸収溶液を上記再生器へ送るための吸収器
とを有した冷温風直吹形吸収冷暖房機を備え、該吸収冷
暖房機で発生された冷風または温風を空気ダクトを介し
て１個または複数個の吹出口へ吹き出すように構成し
た。
【０００８】更に本発明の空調システムは、冷媒の系路
切り換え、冷却水の供給／停止、及び前記再生器への熱
入力の供給／停止を行う弁と該弁の各々を制御するため
の制御手段を有し、前記吹出口の各々に設けられたコン
トローラからの制御信号を上記制御手段へ入力すること
によって上記冷温風直吹形吸収冷暖房機の起動／停止及
び冷／暖房運転切り替えを上記コントローラから行える
ようにした。
切り換え、冷却水の供給／停止、及び前記再生器への熱
入力の供給／停止を行う弁と該弁の各々を制御するため
の制御手段を有し、前記吹出口の各々に設けられたコン
トローラからの制御信号を上記制御手段へ入力すること
によって上記冷温風直吹形吸収冷暖房機の起動／停止及
び冷／暖房運転切り替えを上記コントローラから行える
ようにした。
【０００９】
【作用】本発明によれば、吸収式冷暖房機本体そのもの
で水空熱交換により、直接に空気を冷暖出来る。
で水空熱交換により、直接に空気を冷暖出来る。
【００１０】更に本発明によれば、熱源機として冷温風
直吹形吸収冷暖房機を使用することにより、熱源機より
直接、発生する冷温風を末端の室内吹出口まで空気ダク
トで搬送することができるため、水配管及びファンコイ
ル、エアハンドリングユニット等空気熱交換器が不要と
なる。また、上記熱源機では冷媒に水等を用いることが
でき、フロンガスを使う必要がない。
直吹形吸収冷暖房機を使用することにより、熱源機より
直接、発生する冷温風を末端の室内吹出口まで空気ダク
トで搬送することができるため、水配管及びファンコイ
ル、エアハンドリングユニット等空気熱交換器が不要と
なる。また、上記熱源機では冷媒に水等を用いることが
でき、フロンガスを使う必要がない。
【０００１１】
【実施例】以下、本発明の空調システムの実施例を説明
する。図１は本発明のシステムの一実施例を示すもの
で、本発明の特徴とする冷温風直吹形吸収冷暖房機１０
０と、そこから発生する冷温風を冷温風吹出口に導く空
気系２００と、これらの運転を行う制御系とを含むシス
テム全体の構成が示されている。
する。図１は本発明のシステムの一実施例を示すもの
で、本発明の特徴とする冷温風直吹形吸収冷暖房機１０
０と、そこから発生する冷温風を冷温風吹出口に導く空
気系２００と、これらの運転を行う制御系とを含むシス
テム全体の構成が示されている。
【００１２】冷温風直吹形吸収冷暖房機１００は、本実
施例において提供される新規な装置であって、主たる構
成要素は、蒸発器１、吸収器７、高温再生器１２、低温
再生器１１より成る。この中で特に新規なものは、蒸発
器１であって、これは、蒸発機能の他に水空熱交換その
ものを自身で実行可能にする装置としての役割を持つ。
かかる水空熱交換については後で詳述する。蒸発器１と
吸収器７とは互いに近接又は一体化形成されているもの
とし、図では、気液分離器（セパレータ）５を介して直
接的に結合している。
施例において提供される新規な装置であって、主たる構
成要素は、蒸発器１、吸収器７、高温再生器１２、低温
再生器１１より成る。この中で特に新規なものは、蒸発
器１であって、これは、蒸発機能の他に水空熱交換その
ものを自身で実行可能にする装置としての役割を持つ。
かかる水空熱交換については後で詳述する。蒸発器１と
吸収器７とは互いに近接又は一体化形成されているもの
とし、図では、気液分離器（セパレータ）５を介して直
接的に結合している。
【００１３】以下、本実施例の動作を説明する。まず冷
温風直吹形吸収冷暖房機の動作を述べる。冷房運転時に
は、冷温風直吹形吸収冷暖房機１００内に設けられた電
磁弁１８は開、電磁弁１９と２０は閉となっている。蒸
発器１内に水平に配置された伝熱管２の管外には、伝熱
フィンが加工されており、管内には、冷媒散布装置３が
設けられている。伝熱管２の管外には、蒸発器１の下部
にある送風ファン４により下から上へ空気が流動する。
一方、管内の冷媒散布装置３には、冷媒タンク６Ａから
冷媒ポンプ６により冷媒液が供給され、伝熱管２の管内
に散布される。これにより冷媒は管外の空気と熱交換
し、管内の冷媒液は一部蒸発気化するとともに、管外の
空気は冷却されて冷温風４Ａ（今の場合は冷風）とな
り、冷房に供される。管内で蒸発気化した冷媒蒸気は、
気液分離器（セパレータ）５を通って吸収器７に流入
し、吸収器７内の溶液散布装置７Ｂから散布される濃溶
液に吸収され、希溶液となって吸収器７の下部に溜ると
共に、冷却水７Ａに熱を放出する。一方、蒸発器１の伝
熱管２の管内の残りの冷媒液は冷媒タンク６Ａに戻さ
れ、冷媒ポンプ６により再び管内の冷媒散布装置３に供
給される。ここで冷媒は水であり、吸収溶液としては臭
化リチウム水溶液を用いるものとする。
温風直吹形吸収冷暖房機の動作を述べる。冷房運転時に
は、冷温風直吹形吸収冷暖房機１００内に設けられた電
磁弁１８は開、電磁弁１９と２０は閉となっている。蒸
発器１内に水平に配置された伝熱管２の管外には、伝熱
フィンが加工されており、管内には、冷媒散布装置３が
設けられている。伝熱管２の管外には、蒸発器１の下部
にある送風ファン４により下から上へ空気が流動する。
一方、管内の冷媒散布装置３には、冷媒タンク６Ａから
冷媒ポンプ６により冷媒液が供給され、伝熱管２の管内
に散布される。これにより冷媒は管外の空気と熱交換
し、管内の冷媒液は一部蒸発気化するとともに、管外の
空気は冷却されて冷温風４Ａ（今の場合は冷風）とな
り、冷房に供される。管内で蒸発気化した冷媒蒸気は、
気液分離器（セパレータ）５を通って吸収器７に流入
し、吸収器７内の溶液散布装置７Ｂから散布される濃溶
液に吸収され、希溶液となって吸収器７の下部に溜ると
共に、冷却水７Ａに熱を放出する。一方、蒸発器１の伝
熱管２の管内の残りの冷媒液は冷媒タンク６Ａに戻さ
れ、冷媒ポンプ６により再び管内の冷媒散布装置３に供
給される。ここで冷媒は水であり、吸収溶液としては臭
化リチウム水溶液を用いるものとする。
【００１４】希溶液となって吸収器７の下部に溜った溶
液は、溶液ポンプ８により、液々熱交換器９、１０を経
由して低温再生器１１及び高温再生器１２に送り込まれ
る。高温再生器１２では、熱源１３が制御弁１４を介し
てバーナー１５に供給されて燃焼し、溶液を加熱濃縮す
ると共に、そのとき発生した冷媒蒸気は低温再生器１１
の管内で凝縮され、同時に管外の溶液は加熱濃縮され
る。低温再生器１１の管内で凝縮された冷媒は凝縮器１
６に流入し、管外で発生した冷媒蒸気は、凝縮器１６で
冷却水７Ａと熱交換して凝縮液化する。これら液化した
冷媒は蒸発器１に流入し、冷媒タンク６Ａに戻る。一
方、再生器１１、１２で加熱濃縮された濃溶液は、液々
熱交換器１０、９を経て、溶液ポンプ１７により溶液散
布装置７Ｂに送られ、吸収器７内に散布される。
液は、溶液ポンプ８により、液々熱交換器９、１０を経
由して低温再生器１１及び高温再生器１２に送り込まれ
る。高温再生器１２では、熱源１３が制御弁１４を介し
てバーナー１５に供給されて燃焼し、溶液を加熱濃縮す
ると共に、そのとき発生した冷媒蒸気は低温再生器１１
の管内で凝縮され、同時に管外の溶液は加熱濃縮され
る。低温再生器１１の管内で凝縮された冷媒は凝縮器１
６に流入し、管外で発生した冷媒蒸気は、凝縮器１６で
冷却水７Ａと熱交換して凝縮液化する。これら液化した
冷媒は蒸発器１に流入し、冷媒タンク６Ａに戻る。一
方、再生器１１、１２で加熱濃縮された濃溶液は、液々
熱交換器１０、９を経て、溶液ポンプ１７により溶液散
布装置７Ｂに送られ、吸収器７内に散布される。
【００１５】次に暖房運転時の冷温風直吹形吸収冷暖房
機１００の動作は次のようである。このとき同機１００
内に設けられた電磁弁１８は閉、電磁弁１９と２０は開
とされる。また、冷却水７Ａは通水されていない。低温
再生器１１の管内を通った冷媒蒸気は、電磁弁１９を通
って直接蒸発器１へ送られる。また、管外で発生した冷
媒蒸気も凝縮器１６を経由して蒸発器１へ送られる。蒸
発器１に送り込まれたこれら高温の冷媒蒸気は、蒸発器
内伝熱管２の管外を通る空気と熱交換し、冷媒蒸気は凝
縮液化し、冷媒タンク６Ａに溜り、空気は暖められて冷
温風４Ａ（今の場合は温風）となり、暖房に供される。
一方、冷媒タンク６Ａに溜った冷媒は、冷媒ポンプ６に
より、電磁弁２０を介して溶液側へ送り込まれるため、
溶液側の濃度の平衡が保たれる。
機１００の動作は次のようである。このとき同機１００
内に設けられた電磁弁１８は閉、電磁弁１９と２０は開
とされる。また、冷却水７Ａは通水されていない。低温
再生器１１の管内を通った冷媒蒸気は、電磁弁１９を通
って直接蒸発器１へ送られる。また、管外で発生した冷
媒蒸気も凝縮器１６を経由して蒸発器１へ送られる。蒸
発器１に送り込まれたこれら高温の冷媒蒸気は、蒸発器
内伝熱管２の管外を通る空気と熱交換し、冷媒蒸気は凝
縮液化し、冷媒タンク６Ａに溜り、空気は暖められて冷
温風４Ａ（今の場合は温風）となり、暖房に供される。
一方、冷媒タンク６Ａに溜った冷媒は、冷媒ポンプ６に
より、電磁弁２０を介して溶液側へ送り込まれるため、
溶液側の濃度の平衡が保たれる。
【００１６】以上により冷温風直吹形吸収冷暖房機１０
０で発生した冷温風４Ａは、空気搬送通路としての空気
ダクト２１を介して空気系２００へ送られ、複数台に分
散した室内側冷温風吹出口２２ａ〜２２ｃから吹き出さ
れ、各室内の冷暖房を行う。吹出口２２ａ〜２２ｃの前
段には風量調節ダンパー２３ａ〜２３ｃを持つ風量調節
装置２４ａ〜２４ｃが設けられている。各室内に設けら
れた室温センサー２５ａ〜２５ｃにより検出された室温
信号は各室内の室内コントローラ２６ａ〜２６ｃへ取り
込まれ、設定された希望室内温度と比較され、その結果
に応じた風量調節ダンパー２３ａ〜２４ｃの開閉信号が
風量調節装置２４ａ〜２４ｃに送られ、風量調節が行わ
れる。例えば冷房運転の場合、希望する室内温度よりも
室温センサー２５ａ〜２５ｃにより検出された室温の方
が低温の場合は、風量調節ダンパー２３ａ〜２３ｃを閉
側に動作させる。このようにして、各室内への吹出風量
は、各々個別に制御される一方、冷温風直吹形吸収冷暖
房機１００側では、蒸発器１の空気出口部に設けられた
静圧センサー２７及び吹出温度センサー２８により、吹
出静圧及び吹出空気温度を検出し、これらを制御盤２９
に取り込み、静圧を設定値に制御するように、送風ファ
ン４の回転数を変化させる。また、吹出温度を設定値に
制御するように、熱源１３の制御弁１４を開閉すること
により、高温再生器１２への入熱を制御し、吸収冷温風
直吹形吸収冷暖房機１００の冷房能力を調節している。
０で発生した冷温風４Ａは、空気搬送通路としての空気
ダクト２１を介して空気系２００へ送られ、複数台に分
散した室内側冷温風吹出口２２ａ〜２２ｃから吹き出さ
れ、各室内の冷暖房を行う。吹出口２２ａ〜２２ｃの前
段には風量調節ダンパー２３ａ〜２３ｃを持つ風量調節
装置２４ａ〜２４ｃが設けられている。各室内に設けら
れた室温センサー２５ａ〜２５ｃにより検出された室温
信号は各室内の室内コントローラ２６ａ〜２６ｃへ取り
込まれ、設定された希望室内温度と比較され、その結果
に応じた風量調節ダンパー２３ａ〜２４ｃの開閉信号が
風量調節装置２４ａ〜２４ｃに送られ、風量調節が行わ
れる。例えば冷房運転の場合、希望する室内温度よりも
室温センサー２５ａ〜２５ｃにより検出された室温の方
が低温の場合は、風量調節ダンパー２３ａ〜２３ｃを閉
側に動作させる。このようにして、各室内への吹出風量
は、各々個別に制御される一方、冷温風直吹形吸収冷暖
房機１００側では、蒸発器１の空気出口部に設けられた
静圧センサー２７及び吹出温度センサー２８により、吹
出静圧及び吹出空気温度を検出し、これらを制御盤２９
に取り込み、静圧を設定値に制御するように、送風ファ
ン４の回転数を変化させる。また、吹出温度を設定値に
制御するように、熱源１３の制御弁１４を開閉すること
により、高温再生器１２への入熱を制御し、吸収冷温風
直吹形吸収冷暖房機１００の冷房能力を調節している。
【００１７】冷温風直吹形吸収冷暖房機１００の冷暖運
転切り替えは、室内コントローラ２６ａ〜２６ｃからの
信号で行う。室内コントローラ２６ａ〜２６ｃからの冷
暖切り替え信号を制御盤２９が受信し、冷房要求であれ
ば電磁弁１８を開に、電磁弁１９、２０を閉に動作させ
る。暖房要求であれば電磁弁１８を閉に、電磁弁１９、
２０を開に動作させる。さらに、冷温風直吹形吸収冷暖
房機１００の発停も、室内コントローラ２６ａ〜２６ｃ
からの信号で行う。室内コントローラ２６ａ〜２６ｃか
らの信号を制御盤２９が受信し、室内コントローラ２６
ａ〜２６ｃのいずれか１台でも冷温風直吹形吸収冷暖房
機１００の起動を要求していれば、制御盤２９は冷暖房
機１００に対して起動指令を与える。一方、室内コント
ローラ２６ａ〜２６ｃのすべてが冷温風直吹形吸収冷暖
房機１００の停止を要求していれば、制御盤２９は冷暖
房機１００に対して停止指令を与える。
転切り替えは、室内コントローラ２６ａ〜２６ｃからの
信号で行う。室内コントローラ２６ａ〜２６ｃからの冷
暖切り替え信号を制御盤２９が受信し、冷房要求であれ
ば電磁弁１８を開に、電磁弁１９、２０を閉に動作させ
る。暖房要求であれば電磁弁１８を閉に、電磁弁１９、
２０を開に動作させる。さらに、冷温風直吹形吸収冷暖
房機１００の発停も、室内コントローラ２６ａ〜２６ｃ
からの信号で行う。室内コントローラ２６ａ〜２６ｃか
らの信号を制御盤２９が受信し、室内コントローラ２６
ａ〜２６ｃのいずれか１台でも冷温風直吹形吸収冷暖房
機１００の起動を要求していれば、制御盤２９は冷暖房
機１００に対して起動指令を与える。一方、室内コント
ローラ２６ａ〜２６ｃのすべてが冷温風直吹形吸収冷暖
房機１００の停止を要求していれば、制御盤２９は冷暖
房機１００に対して停止指令を与える。
【００１８】本実施例によれば、熱源機から直接冷温風
を吹き出すため、水配管の施行が不要となるだけでな
く、冷温水と空気とを熱交換するためのエアハンドリン
グユニットやファンコイルユニットも不要となり、シス
テムを安価に構成できる。またフロン冷媒は不用で、環
境問題も生じない。さらに室内側から熱源機の冷暖切り
替えや発停が可能になるため、使い勝手のよい個別分散
空調にも対応可能となる。
を吹き出すため、水配管の施行が不要となるだけでな
く、冷温水と空気とを熱交換するためのエアハンドリン
グユニットやファンコイルユニットも不要となり、シス
テムを安価に構成できる。またフロン冷媒は不用で、環
境問題も生じない。さらに室内側から熱源機の冷暖切り
替えや発停が可能になるため、使い勝手のよい個別分散
空調にも対応可能となる。
【００１９】次に、冷温風直吹形吸収冷暖房機１００内
の蒸発器１の各種の実施例を説明する。図２及び図３
は、水平に配置された伝熱管の管内に冷媒散布装置を有
し、管外に空気を流すことにより冷温風を発生させる蒸
発器の実施例であり、両図とも伝熱管１本のみが図示さ
れているが、実際はこれらが複数個集まって構成され
る。まず図２の実施例では、蒸発器内に水平に配置され
た伝熱管３０は、管外に発熱フィン３１を有し、管内に
は、冷媒ポンプから送り込まれる冷媒液を散布する散布
装置３２が設けられている。散布装置３２は、上部に２
〜３キリ程度の冷媒吹出口３３が設けられており、この
吹出口３３より冷媒液が噴出し、伝熱管３０の管内壁を
ぬらすようになっている。一方管外側では、送風ファン
により空気３４が下から上へ流動している。管内の冷媒
液によりこの空気が冷却され、冷風が発生する。管内で
蒸発した冷媒は、気液分離器５を介して、吸収器７へ流
入する。残った冷媒液は、冷媒タンクへ流れ込み、溜め
られる。本実施例によれば、伝熱管の管内壁を均一に冷
媒でぬらすことができるとともに、散布された冷媒が極
端に飛散することがないため、吸収器７への冷媒液のミ
ストアップが軽減され、気液分離器５の構造が簡素化で
きる。
の蒸発器１の各種の実施例を説明する。図２及び図３
は、水平に配置された伝熱管の管内に冷媒散布装置を有
し、管外に空気を流すことにより冷温風を発生させる蒸
発器の実施例であり、両図とも伝熱管１本のみが図示さ
れているが、実際はこれらが複数個集まって構成され
る。まず図２の実施例では、蒸発器内に水平に配置され
た伝熱管３０は、管外に発熱フィン３１を有し、管内に
は、冷媒ポンプから送り込まれる冷媒液を散布する散布
装置３２が設けられている。散布装置３２は、上部に２
〜３キリ程度の冷媒吹出口３３が設けられており、この
吹出口３３より冷媒液が噴出し、伝熱管３０の管内壁を
ぬらすようになっている。一方管外側では、送風ファン
により空気３４が下から上へ流動している。管内の冷媒
液によりこの空気が冷却され、冷風が発生する。管内で
蒸発した冷媒は、気液分離器５を介して、吸収器７へ流
入する。残った冷媒液は、冷媒タンクへ流れ込み、溜め
られる。本実施例によれば、伝熱管の管内壁を均一に冷
媒でぬらすことができるとともに、散布された冷媒が極
端に飛散することがないため、吸収器７への冷媒液のミ
ストアップが軽減され、気液分離器５の構造が簡素化で
きる。
【００２０】図３は、管内の冷媒散布装置としてスプレ
ーノズルを使用した実施例である。伝熱管３６の片端に
２〜３キリの管出口を数個設けたスプレーノズル３７を
配し、冷媒ポンプより送り込まれる冷媒は、スプレーヘ
ッダー３８で各伝熱管に設置されたスプレーノズルに分
配され、このスプレーノズル３７より放射状に伝熱管３
６内に散布される。伝熱管３６の管内をぬらしながら出
てきた冷媒液は、邪魔板３９によりふるい落とされ、冷
媒タンクへ溜る。一方、蒸発冷媒は、気液分離器５を介
して、吸収器７へ流入する。本実施例によれば、管内の
冷媒の流速を上昇させることができ、伝熱効率の改善が
図られる。また、スプレーノズル３７としては既に完成
されている部品を使用できるため、散布装置としてのコ
ストを低くできる。
ーノズルを使用した実施例である。伝熱管３６の片端に
２〜３キリの管出口を数個設けたスプレーノズル３７を
配し、冷媒ポンプより送り込まれる冷媒は、スプレーヘ
ッダー３８で各伝熱管に設置されたスプレーノズルに分
配され、このスプレーノズル３７より放射状に伝熱管３
６内に散布される。伝熱管３６の管内をぬらしながら出
てきた冷媒液は、邪魔板３９によりふるい落とされ、冷
媒タンクへ溜る。一方、蒸発冷媒は、気液分離器５を介
して、吸収器７へ流入する。本実施例によれば、管内の
冷媒の流速を上昇させることができ、伝熱効率の改善が
図られる。また、スプレーノズル３７としては既に完成
されている部品を使用できるため、散布装置としてのコ
ストを低くできる。
【００２１】図４は、伝熱管が垂直に配置された蒸発器
の一実施例である。蒸発器４１内には、伝熱管４２が垂
直に配置されており、管内には、上部の散布装置４３よ
り散布された冷媒が、壁面に沿って液膜を形成しながら
流下する。一方、管外には伝熱フィン４４が設けられて
おり、送風ファン４５により空気が流動し、管内の冷媒
と熱交換して、温風４Ａが発生し、空気ダクト２１へ送
り出される。管内を流下した冷媒液は下部の冷媒タンク
４７に溜めこまれ、冷媒ポンプ６により、前記散布装置
４３に送り込まれる。一方、管内で発生した冷媒蒸気は
蒸気ダクト４９を経由して、吸収器７へ流入し、溶液に
吸収される。本実施例によれば、自然流下により冷媒を
散布させることが出来るため、散布装置の簡素化が可能
となる。
の一実施例である。蒸発器４１内には、伝熱管４２が垂
直に配置されており、管内には、上部の散布装置４３よ
り散布された冷媒が、壁面に沿って液膜を形成しながら
流下する。一方、管外には伝熱フィン４４が設けられて
おり、送風ファン４５により空気が流動し、管内の冷媒
と熱交換して、温風４Ａが発生し、空気ダクト２１へ送
り出される。管内を流下した冷媒液は下部の冷媒タンク
４７に溜めこまれ、冷媒ポンプ６により、前記散布装置
４３に送り込まれる。一方、管内で発生した冷媒蒸気は
蒸気ダクト４９を経由して、吸収器７へ流入し、溶液に
吸収される。本実施例によれば、自然流下により冷媒を
散布させることが出来るため、散布装置の簡素化が可能
となる。
【００２２】図５は、水平に配置された伝熱管の管内に
空気を流し、管外に冷媒を散布することにより冷温風を
発生させる蒸発器の一実施例である。蒸発器５１内に
は、伝熱管５２が水平に配置されており、管内には送風
ファン５５により空気が流され、伝熱フィン５４を設け
た管外に散布装置５３より散布される冷媒と熱交換し
て、冷温風４Ａが発生する。散布されて蒸発した冷媒は
蒸気ダクト５９を経由して吸収器７へ流入し、溶液に吸
収される。一方、残りの冷媒液は、冷媒タンク５７に溜
め込まれ、冷媒ポンプ６により散布装置４３に送り込ま
れる。本実施例によれば、空気との伝熱面積を多くとれ
るため、熱交換効率の改善が図れる。
空気を流し、管外に冷媒を散布することにより冷温風を
発生させる蒸発器の一実施例である。蒸発器５１内に
は、伝熱管５２が水平に配置されており、管内には送風
ファン５５により空気が流され、伝熱フィン５４を設け
た管外に散布装置５３より散布される冷媒と熱交換し
て、冷温風４Ａが発生する。散布されて蒸発した冷媒は
蒸気ダクト５９を経由して吸収器７へ流入し、溶液に吸
収される。一方、残りの冷媒液は、冷媒タンク５７に溜
め込まれ、冷媒ポンプ６により散布装置４３に送り込ま
れる。本実施例によれば、空気との伝熱面積を多くとれ
るため、熱交換効率の改善が図れる。
【００２３】なお以上の図２〜図５に示した蒸発器の実
施例においては、伝熱フィンは伝熱管の管外へ設置する
ものとしているが、管内に対してもら旋状の溝等の細工
を施して、伝熱効率の改善を図ることができる。
施例においては、伝熱フィンは伝熱管の管外へ設置する
ものとしているが、管内に対してもら旋状の溝等の細工
を施して、伝熱効率の改善を図ることができる。
【００２４】図６は、ヒートパイプを使用して冷温風を
発生する蒸発器の一実施例である。本実施例の蒸発器
は、冷媒散布側６１ａと空気流動側６１ｂの２つの部分
に分かれており、その両部分をまたがってヒートパイプ
６２が設置されている。なお、この両部分は仕切６６に
より完全に仕切られており、冷媒散布側６１ａは真空に
保持されている。冷媒散布側６１ａのヒートパイプ６２
片半分に散布装置６３より冷媒を散布し、これによりヒ
ートパイプ６２内で凝縮した媒体は、空気流動側６１ｂ
のヒートパイプ６２片半分に移動し、ここで送風ファン
６５により送り込まれた空気と熱交換し、冷風を発生さ
せる。一方、ヒートパイプ６２内で蒸発した媒体は、冷
媒散布側６１ａに移動する。また、ヒートパイプ外面に
散布された冷媒は、蒸発して気液分離器５を介して、吸
収器７へ流入し、溶液に吸収される。残りの冷媒は冷媒
ポンプ６により散布装置６３に送られる。本実施例によ
れば、空気側と冷媒側を容易に分離することができ、吸
収冷温風機内の真空保持に対する信頼性が向上する。
発生する蒸発器の一実施例である。本実施例の蒸発器
は、冷媒散布側６１ａと空気流動側６１ｂの２つの部分
に分かれており、その両部分をまたがってヒートパイプ
６２が設置されている。なお、この両部分は仕切６６に
より完全に仕切られており、冷媒散布側６１ａは真空に
保持されている。冷媒散布側６１ａのヒートパイプ６２
片半分に散布装置６３より冷媒を散布し、これによりヒ
ートパイプ６２内で凝縮した媒体は、空気流動側６１ｂ
のヒートパイプ６２片半分に移動し、ここで送風ファン
６５により送り込まれた空気と熱交換し、冷風を発生さ
せる。一方、ヒートパイプ６２内で蒸発した媒体は、冷
媒散布側６１ａに移動する。また、ヒートパイプ外面に
散布された冷媒は、蒸発して気液分離器５を介して、吸
収器７へ流入し、溶液に吸収される。残りの冷媒は冷媒
ポンプ６により散布装置６３に送られる。本実施例によ
れば、空気側と冷媒側を容易に分離することができ、吸
収冷温風機内の真空保持に対する信頼性が向上する。
【００２５】以上の実施例は、パラレルフロー式の吸収
暖房機の例であったが、シリーズフロー式やリバースフ
ロー方式などの他の形式の吸収形装置にも適用できる。
ここで、シリーズフロー式とは、吸収器→高温再生器→
低温再生器→吸収器の系路で再生するやり方であり、リ
バースフロー方式とは、吸収器→低温再生器→高温再生
器→吸収器の系路で発生するやり方である。また、低
温、高温再生例の他に一個の再生器の例にも適用は出来
る。
暖房機の例であったが、シリーズフロー式やリバースフ
ロー方式などの他の形式の吸収形装置にも適用できる。
ここで、シリーズフロー式とは、吸収器→高温再生器→
低温再生器→吸収器の系路で再生するやり方であり、リ
バースフロー方式とは、吸収器→低温再生器→高温再生
器→吸収器の系路で発生するやり方である。また、低
温、高温再生例の他に一個の再生器の例にも適用は出来
る。
【００２６】
【発明の効果】本発明によれば、熱源機から直接冷温風
を吹き出すため、水配管の施行が不要となるだけでな
く、冷温水と空気とを熱交換するためのエアハンドリン
グユニットやファンコイルユニットも不要となり、安価
でフロン等の有害物質の問題のないシステムを実現でき
る効果がある。更に室内側から、熱源機の冷暖切り替え
や発停が可能になるため、個別分散空調にも対応可能と
なるという効果がある。
を吹き出すため、水配管の施行が不要となるだけでな
く、冷温水と空気とを熱交換するためのエアハンドリン
グユニットやファンコイルユニットも不要となり、安価
でフロン等の有害物質の問題のないシステムを実現でき
る効果がある。更に室内側から、熱源機の冷暖切り替え
や発停が可能になるため、個別分散空調にも対応可能と
なるという効果がある。
【図１】本発明の吸収式空調システムの一実施例を示す
全体図である。
全体図である。
【図２】冷温風直吹形吸収冷暖房機に用いる蒸発器の一
実施例を示す図である。
実施例を示す図である。
【図３】冷温風直吹形吸収冷暖房機に用いる蒸発器の一
実施例を示す図である。
実施例を示す図である。
【図４】冷温風直吹形吸収冷暖房機に用いる蒸発器の一
実施例を示す図である。
実施例を示す図である。
【図５】冷温風直吹形吸収冷暖房機に用いる蒸発器の一
実施例を示す図である。
実施例を示す図である。
【図６】冷温風直吹形吸収冷暖房機に用いる蒸発器の一
実施例を示す図である。
実施例を示す図である。
１ 蒸発器 ２ 伝熱管 ３ 冷媒散布装置 ４ 送風ファン ７ 吸収器 １１ 低温再生器 １２ 高温再生器 １５ バーナー １６ 凝縮器 １８ 電磁弁 １９ 電磁弁 ２０ 電磁弁 ２２ａ〜２２ｃ 室内空気吹出口 ２６ａ〜２６ｃ コントローラ ２９ 制御盤
フロントページの続き (72)発明者 大内 富久 茨城県土浦市神立町502番地 株式会社 日立製作所機械研究所内 (72)発明者 西口 章 茨城県土浦市神立町502番地 株式会社 日立製作所機械研究所内 (72)発明者 久島 大資 茨城県土浦市神立町502番地 株式会社 日立製作所機械研究所内 (72)発明者 小関 康雄 茨城県日立市久慈町4026番地 株式会社 日立製作所日立研究所内 (72)発明者 壁田 昭 東京都千代田区神田和泉町１ 日立ビル 施設エンジニアリング株式会社内 (56)参考文献 特開 昭51−22150（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−75864（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−46169（ＪＰ，Ａ) 特開 昭55−160272（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−129662（ＪＰ，Ａ) 実開 平１−63965（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭58−188560（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭56−118356（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) F25B 15/00 F25B 39/02
Claims (3)
- 【請求項１】 吸収溶液を加熱して冷媒蒸気を発生する
ための再生器と、冷房運転時に上記冷媒蒸気を冷却水に
より冷却して凝縮するための凝縮器と、冷房運転時には
上記凝縮器により凝縮された冷媒を蒸発させて空気を冷
却し暖房運転時には上記再生器からの冷媒蒸気を導入し
て空気を暖めるための蒸発器と、該蒸発器で空気と熱交
換した後の冷媒を上記再生器の冷媒蒸気発生時に生成さ
れた濃縮吸収溶液に吸収させて希釈した吸収溶液を上記
再生器へ送るための吸収器とを有した冷温風直吹形吸収
冷暖房機において、 前記蒸発器は、水平に配置されその各々の外部の空気通
路に発熱フィンを有した複数の伝熱管と、該伝熱管の内
部に水平方向に分散配置された複数の冷媒吹出口を有す
る冷媒散布装置と、上記伝熱管の外部へ空気を送る送風
ファンとを備えたことを特徴とする冷温風直吹形吸収冷
暖房機。 - 【請求項２】 吸収溶液を加熱して冷媒蒸気を発生する
ための再生器と、冷房運転時に上記冷媒蒸気を冷却水に
より冷却して凝縮するための凝縮器と、冷房運転時には
上記凝縮器により凝縮された冷媒を蒸発させて空気を冷
却し暖房運転時には上記再生器からの冷媒蒸気を導入し
て空気を暖めるための蒸発器と、該蒸発器で空気と熱交
換した後の冷媒を上記再生器の冷媒蒸気発生時に生成さ
れた濃縮吸収溶液に吸収させて希釈した吸収溶液を上記
再生器へ送るための吸収器とを有した冷温風直吹形吸収
冷暖房機において、 前記蒸発器は、水平に配置されその各々の外部の空気通
路に伝熱フィンを有した複数の伝熱管と、該伝熱管の外
部へ冷媒を散布する冷媒散布装置と、上記伝熱管の内部
へ空気を送る送風ファンとを備えたことを特徴とする冷
温風直吹形吸収冷暖房機。 - 【請求項３】 吸収溶液を加熱して冷媒蒸気を発生する
ための再生器と、冷房運転時に上記冷媒蒸気を冷却水に
より冷却して凝縮するための凝縮器と、冷房運転時には
上記凝縮器により凝縮された冷媒を蒸発させて空気を冷
却し暖房運転時には上記再生器からの冷媒蒸気を導入し
て空気を暖めるための蒸発器と、該蒸発器で空気と熱交
換した後の冷媒を上記再生器の冷媒蒸気発生時に生成さ
れた濃縮吸収溶液に吸収させて希釈した吸収溶液を上記
再生器へ送るための吸収器とを有した冷温風直吹形吸収
冷暖房機を備え、該吸収冷暖房機で発生された冷風又は
温風を空気ダクトを介して１個または複数個の吹出口へ
吹き出すように構成したことを特徴とする吸収式空調シ
ステムにおいて、 前記冷温風直吹形吸収冷暖房機は、冷媒の経路切り換
え、冷却水の供給／停止、及び前記再生器への熱入力の
供給／停止を行う弁と該弁の各々を制御するための制御
手段を有し、前記吹出口の各々に設けられたコントロー
ラからの制御信号を上記制御手段へ入力することによっ
て上記冷温風直吹形吸収冷暖房機の起動／停止及び冷／
暖房運転切り替えを上記コントローラから行えるように
したことを特徴とする吸収式空調システム。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3093046A JP3007708B2 (ja) | 1991-03-29 | 1991-03-29 | 冷温風直吹形吸収冷暖房機及び吸収式空調システム |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3093046A JP3007708B2 (ja) | 1991-03-29 | 1991-03-29 | 冷温風直吹形吸収冷暖房機及び吸収式空調システム |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0560414A JPH0560414A (ja) | 1993-03-09 |
| JP3007708B2 true JP3007708B2 (ja) | 2000-02-07 |
Family
ID=14071569
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3093046A Expired - Fee Related JP3007708B2 (ja) | 1991-03-29 | 1991-03-29 | 冷温風直吹形吸収冷暖房機及び吸収式空調システム |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3007708B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07110171A (ja) * | 1993-10-12 | 1995-04-25 | Tokyo Gas Co Ltd | 吸収式冷凍機を用いた空調装置 |
| KR101501148B1 (ko) * | 2013-12-19 | 2015-03-12 | 농업회사법인 주식회사 다인제주 | 냉각에어분사와 냉매표면전도를 통한 하이브리드형 튀김유 급속냉각장치 |
-
1991
- 1991-03-29 JP JP3093046A patent/JP3007708B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0560414A (ja) | 1993-03-09 |
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| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |