JP3130465B2 - 吸収式空調装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、吸収液を用いる吸
収式空調装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】室外ファンを付設した室外熱交換器、吸
収器伝熱管、及び凝縮器伝熱管を順に環状接続してな
り、冷房運転時には冷却水ポンプにより冷却水を循環さ
せる冷却水回路と、送風ファンを付設した室内熱交換
器、蒸発器伝熱管を環状接続してなり、冷温水ポンプに
より冷温水を循環させる冷温水回路と、吸収液が入れら
れ加熱部が加熱源により加熱され冷房運転時には低濃度
吸収液中の冷媒を気化させて高濃度吸収液と蒸気冷媒と
に分離する再生器、前記凝縮器伝熱管を配設し冷房運転
時には前記再生器から高温の蒸気冷媒が送り込まれる凝
縮器、暖房運転時には前記再生器から高温の吸収液が送
り込まれ冷房運転時には前記凝縮器で液化した液冷媒を
蒸発させる蒸発器、該蒸発器に併設され前記吸収器伝熱
管を配設し冷房運転時には前記蒸発器で蒸発した蒸気冷
媒を前記再生器から送られる高濃度吸収液に吸収させる
吸収器、及び吸収器内の吸収液を前記高温再生器に戻す
溶液ポンプを有する吸収液回路と、冷房運転時には、前
記吸収器伝熱管に供給される前記冷却水の温度が所定温
度（例えば３１．５℃）に維持される様に前記室外ファ
ンを回転数制御し、前記室内熱交換器に供給される前記
冷温水の温度が設定温度（例えば７℃）に維持される様
に前記加熱源の加熱力を比例制御する（例えば、１５０
０ｋｃａｌ〜４８００ｋｃａｌ）制御器とを有し、前記
送風ファンにより冷風又は温風を室内に送風して室内冷
暖房を行う、フロンを使用しない吸収式空調装置が近
年、注目されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】暖房運転により室温が
高くなり過ぎ、室温を下げる為に冷房運転に切り替える
場合がある（冬季）。又、運転スイッチの操作ミスによ
り、暖房運転を冷房運転に切り替える場合がある（夏
季）。

【０００４】これらの場合において、暖房運転終了後
の、吸収器内の吸収液の液温が高い状態で冷房運転を開
始すると、冷却水が循環開始して吸収器内が冷やされて
蒸気冷媒が凝縮して蒸気圧が下がって低圧になり、吸収
器内の吸収液が沸騰現象を起こす。沸騰現象が起きる
と、溶液ポンプが吸収液を再生器に送り込めなくなり
（溶液ポンプ内のキャビテーションによる）、再生器が
空炊き状態となり、冷房高温エラー停止する。これを防
止する為、６時間程度（ＨＧＥ温度が５０℃以下に低下
する）、冷房運転開始信号を受け付けない様にしてあ
り、冷房運転開始迄の待ち時間が長い。

【０００５】更に、冷房ホットスタート（冷房運転を早
期に再開する場合）、又は、サーモオフ（室内温度が設
定以下に下がり、最低加熱量にしても冷房能力を絞り切
れない場合には、一旦、加熱を停止する）、又は、冷房
オフ（冷温水が５℃未満となり、最低加熱量にしても冷
房能力を絞り切れない場合には、一旦、加熱を停止す
る）の状態から立ち上げる場合も、同様に沸騰現象が生
じ、冷房高温エラー停止する場合がある。

【０００６】本発明の目的は、吸収器内の吸収液の液温
が高い状態で冷房運転を開始する場合に再生器が空炊き
状態にならずに冷房運転を早期に行う事ができる吸収式
空調装置の提供にある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明は、以下の構成を採用した。 （１）室外熱交換器、吸収器伝熱管、及び凝縮器伝熱管
を順に環状接続してなり、冷房運転時には冷却水ポンプ
により冷却水を循環させる冷却水回路と、送風ファンを
付設した室内熱交換器、及び蒸発器伝熱管を環状接続し
てなり、冷温水ポンプにより冷温水を循環させる冷温水
回路と、吸収液が入れられ加熱部が加熱源により加熱さ
れ冷房運転時には低濃度吸収液中の冷媒を気化させて高
濃度吸収液と蒸気冷媒とに分離する再生器、前記凝縮器
伝熱管を配設し冷房運転時には前記再生器から高温の蒸
気冷媒が送り込まれる凝縮器、冷房運転時には前記凝縮
器で液化した液冷媒を蒸発させる蒸発器、該蒸発器に併
設され前記吸収器伝熱管を配設し冷房運転時には前記蒸
発器で蒸発した蒸気冷媒を前記再生器から送られる高濃
度吸収液に吸収させる吸収器、及び吸収器内の吸収液を
前記再生器に戻す溶液ポンプを有する吸収液回路と、前
記冷却水ポンプ、前記冷温水ポンプ、前記溶液ポンプ、
及び前記加熱源を制御する制御器とを有し、冷房運転開
始信号が入力されると冷房運転を開始する吸収式空調装
置において、前記冷房運転開始信号の入力時に、前記吸
収液回路の特定箇所の吸収液の温度が高い場合、前記制
御器は、前記冷却水ポンプを、所定時間、他に先行して
作動させてから前記加熱源及び前記溶液ポンプを作動さ
せる。

【０００８】（２）室外熱交換器、吸収器伝熱管、及び
凝縮器伝熱管を順に環状接続してなり、冷房運転時には
冷却水ポンプにより冷却水を循環させる冷却水回路と、
送風ファンを付設した室内熱交換器、及び蒸発器伝熱管
を環状接続してなり、冷温水ポンプにより冷温水を循環
させる冷温水回路と、吸収液が入れられ加熱部が加熱源
により加熱され冷房運転時には低濃度吸収液中の冷媒を
気化させて高濃度吸収液と蒸気冷媒とに分離する再生
器、前記凝縮器伝熱管を配設し冷房運転時には前記再生
器から高温の蒸気冷媒が送り込まれる凝縮器、暖房運転
時には前記再生器から高温の吸収液が送り込まれ冷房運
転時には前記凝縮器で液化した液冷媒を蒸発させる蒸発
器、該蒸発器に併設され前記吸収器伝熱管を配設し冷房
運転時には前記蒸発器で蒸発した蒸気冷媒を前記再生器
から送られる高濃度吸収液に吸収させる吸収器、及び吸
収器内の吸収液を前記再生器に戻す溶液ポンプを有する
吸収液回路と、前記冷却水ポンプ、前記冷温水ポンプ、
前記溶液ポンプ、及び前記加熱源を制御する制御器とを
有し、暖房運転および冷房運転が可能な吸収式空調装置
において、暖房運転停止後に、最初の冷房運転を開始す
る場合、前記制御器は、前記冷却水ポンプを、所定時
間、他に先行して作動させてから前記加熱源及び前記溶
液ポンプを作動させる。

【０００９】（３）上記(1) 又は(2) の構成を有し、前
記室外熱交換器には前記制御器により制御される室外フ
ァンが付設され、前記加熱源及び前記溶液ポンプを作動
させる前の前記冷却水ポンプの作動時に、前記制御器は
前記室外ファンも作動させる。

【００１０】

【作用】

〔請求項１について〕冷房運転開始信号が入力される
と、制御器は、吸収液回路の特定箇所（例えば再生器
内）の吸収液の温度を検知し、該温度が高い（例えば８
０℃以上）場合、制御器は、吸収液の温度を下げる為に
冷却水ポンプを所定時間（例えば３０秒間）、他に先行
して作動させる。尚、暖房運転終了時、冷房ホットスタ
ート、サーモオフ、又は冷房オフの状態から立ち上げる
場合、吸収液回路の特定箇所の吸収液の温度が高い。

【００１１】冷却水ポンプを継続回転させ、吸収器伝熱
管内の冷却水を循環させると、吸収器内が冷却水により
冷やされて低圧になり、吸収器内の吸収液が沸騰現象を
起こすが、吸収液が冷却水によって冷やされるので、上
記所定時間が経過した時には、低下した吸収液の温度に
対応した飽和蒸気圧になって平衡状態になり沸騰がおさ
まっている。

【００１２】この状態で、加熱源及び溶液ポンプの作動
を開始すると、吸収器内の吸収液は、沸騰する事無く溶
液ポンプにより再生器に移送される。吸収液が移送され
た再生器は、加熱部が加熱源により加熱される。低濃度
の吸収液中の冷媒が気化して高濃度吸収液と蒸気冷媒と
に分離する。再生器から高温の蒸気冷媒が凝縮器に送り
込まれる。

【００１３】凝縮器から蒸発器に送り込まれた液冷媒
は、冷温水が流れる蒸発器伝熱管から蒸発熱を奪って蒸
発し冷温水を冷却する。冷却された冷温水が室内熱交換
器を通過し、送風ファンにより冷風が室内へ送風される
事により室内冷房が行われる。

【００１４】蒸発器で蒸発した蒸気冷媒は吸収器内に進
入し、吸収器伝熱管内の冷却水に吸収熱を吸熱させなが
ら再生器から送られる高濃度の吸収液に吸収され、低濃
度の吸収液となって吸収器内に溜まる。吸収器内に溜ま
った低濃度の吸収液は、溶液ポンプにより再生器に戻さ
れる。

【００１５】〔請求項２について〕 （暖房運転）吸収液が入れられた再生器は、加熱部が加
熱源により加熱され、再生器から蒸気冷媒が凝縮器に送
り込まれる。再生器から蒸発器内に高温の吸収液が送り
込まれ、蒸発器伝熱管を流れる冷温水を加熱する。

【００１６】昇温した冷温水が室内熱交換器を通過し、
送風ファンにより温風が室内へ送風される事により室内
暖房が行われる。蒸発器内の吸収液は吸収器に進入し、
吸収器内に溜まる。吸収器内に溜まった吸収液は、溶液
ポンプにより再生器に戻される。

【００１７】（暖房運転→冷房運転）暖房運転停止後
に、最初の冷房運転を開始する場合、制御器は、冷却水
ポンプを、所定時間（例えば３０秒間）、他に先行して
作動させる。冷却水ポンプを継続回転させ、吸収器伝熱
管内の冷却水を循環させると、吸収器内が冷却水により
冷やされて低圧になり、吸収器内の吸収液が沸騰現象を
起こすが、吸収液が冷却水によって冷やされるので、上
記所定時間が経過した時には、低下した吸収液の温度に
対応した飽和蒸気圧になって平衡状態になり沸騰がおさ
まっている。

【００１８】この状態で、加熱源及び溶液ポンプの作動
を開始すると、吸収器内の吸収液は、沸騰する事無く溶
液ポンプにより再生器に移送される。吸収液が移送され
た再生器は、加熱部が加熱源により加熱される。低濃度
の吸収液中の冷媒が気化して高濃度吸収液と蒸気冷媒と
に分離する。再生器から高温の蒸気冷媒が凝縮器に送り
込まれる。

【００１９】凝縮器から蒸発器に送り込まれた液冷媒
は、冷温水が流れる蒸発器伝熱管から蒸発熱を奪って蒸
発し冷温水を冷却する。冷却された冷温水が室内熱交換
器を通過し、送風ファンにより冷風が室内へ送風される
事により室内冷房が行われる。

【００２０】蒸発器で蒸発した蒸気冷媒は吸収器内に進
入し、吸収器伝熱管内の冷却水に吸収熱を吸熱させなが
ら再生器から送られる高濃度の吸収液に吸収され、低濃
度の吸収液となって吸収器内に溜まる。吸収器内に溜ま
った低濃度の吸収液は、溶液ポンプにより再生器に戻さ
れる。

【００２１】〔請求項３について〕冷房運転を開始する
時、冷却水ポンプに加え、室外ファンも作動させる。

【００２２】

【発明の効果】

〔請求項１について〕冷房運転開始信号の入力時に、吸
収液回路の特定箇所の吸収液の温度が高い場合、制御器
は、冷却水ポンプを、所定時間、他に先行して作動させ
てから加熱源及び溶液ポンプを作動させる構成であるの
で、所定時間内に吸収器内の吸収液の液温を充分低下で
きる。この為、暖房運転終了、冷房ホットスタート、サ
ーモオフ、又は冷房オフの状態（吸収器内の吸収液の液
温が高い）から冷房運転を立ち上げる際に発生し易かっ
た、吸収器内の吸収液の沸騰による溶液ポンプ内のキャ
ビテーションによって生じる再生器の空焚きを防止でき
る。

【００２３】〔請求項２について〕暖房運転停止後に、
最初の冷房運転を開始する場合、制御器は、冷却水ポン
プを、所定時間、他に先行させてから加熱源及び溶液ポ
ンプを作動させる構成であるので、所定時間内に吸収器
内の吸収液の液温を充分低下できる。この為、暖房運転
終了直後の、吸収器内の吸収液の液温が高い状態から、
吸収液の沸騰現象が起きない低い液温になるまでの時間
を大幅に短縮でき、又、冷房運転を立ち上げる場合に発
生する、吸収器内の吸収液の沸騰による溶液ポンプ内の
キャビテーションの発生、及びそれに基づく再生器の空
焚きを防止でき、正常な状態で暖房運転から冷房運転に
早期に切り替える事ができる。

【００２４】〔請求項３について〕加熱源及び溶液ポン
プを作動させる前の冷却水ポンプの作動中に、制御器は
室外ファンも作動させる構成であるので、室外熱交換器
の熱交換が促進されて、冷却水は確実に冷却されて、吸
収器内の吸収液の液温の冷却性に優れ、室外ファンを作
動させない場合に比べて冷却水ポンプの先行させる所定
時間を短縮できる。

【００２５】

【発明の実施の形態】本発明の第１実施例（請求項１、
３に対応）を、図１〜図５に基づいて説明する。図１〜
図４に示す様に、吸収式空調装置Ａは、冷房運転時に冷
却水１０を循環させる冷却水回路１と、冷房・暖房運転
時に冷温水２０を循環させる冷温水回路２と、高温再生
器３、低温再生器４、凝縮器５、蒸発器６、吸収器７、
及び溶液ポンプ８０を有する吸収液回路８と、制御器９
とを備える。

【００２６】冷却水回路１は、冷却塔ファン１１１を付
設した冷却塔１１（室外熱交換器）と、冷却水タンク１
２と、冷却水ポンプ１３と、吸収器伝熱管１４、凝縮器
伝熱管１５を順に環状接続して構成され、冷房運転時に
は冷却水ポンプ１３（１２３０リットル／ｈ）を作動さ
せて冷却水１０を循環させる。

【００２７】冷却塔ファン１１１は、交流コンデンサモ
ータ１１２により駆動される。該交流コンデンサモータ
１１２は、トライアック（図示せず）を介してＡＣ- １
００Ｖに接続され、冷却塔ファン作動時（図５のステッ
プＳ５）には最大回転数に制御され、冷却塔ファン比例
制御時（図５のステップＳ１０）には、冷却水温センサ
９１が検出する冷却水温が３１．５℃に維持される様に
制御器９により回転数が制御される。尚、冷却水温セン
サ９１は、冷却水ポンプ１３- 吸収器伝熱管１４間を接
続する冷却水管１０１中に配設され、吸収器伝熱管１４
に供給される冷却水１０の温度を検出する。

【００２８】又、暖房運転時には、冷却水回路１内の冷
却水１０は全て抜かれ、交流コンデンサモータ１１２に
は通電されない。

【００２９】冷温水回路２は、送風ファン２１１を付設
した室内熱交換器２１、シスターン２２、冷温水ポンプ
２３（最大能力時６２０リットル／ｈ）、蒸発器伝熱管
２４を環状接続してなり、冷温水ポンプ２３により冷温
水２０を循環させている。尚、冷房運転時の室内熱交換
器２１の吸熱量は４３４０ｋｃａｌ（最大能力時）であ
り、暖房運転時の室内熱交換器２１の放熱量は６２００
ｋｃａｌ（最大能力時）である。

【００３０】高温再生器３は、ガスバーナ３１１によっ
て吸収液を加熱する沸騰器３１と、沸騰器３１から立設
する分離筒３２と、捕集容器３３とにより構成され、冷
房運転時、沸騰器３１内の低濃度吸収液（以下希液３０
と呼ぶ；５８％臭化リチウム水溶液）中に含まれる冷媒
（水）を蒸発させて中濃度吸収液（以下中液３４と呼
ぶ；６０％臭化リチウム水溶液）と蒸気冷媒３５とに分
離する。

【００３１】ガスバーナ３１１は、ブンゼン式であり、
ガス電磁弁３１２、３１３、ガス比例弁３１４を連設し
たガス管３１５によりガスが供給され、燃焼用ファン３
１６により燃焼用空気が供給されて燃焼する。３２１は
断熱間隙である。尚、沸騰器３１の適所には、高温再生
器３の温度（希液３０の温度）を検出する為のＨＧＥ温
度センサ３０１が配設されている。

【００３２】冷温水センサ２０１は、室内熱交換器２１
の入口側の冷温水配管２９に配設され、室内熱交換器２
１に供給される冷温水２０の温度を検出する。

【００３３】冷房運転時、冷温水が１０℃以下となる
（図５のステップＳ９でＹＥＳ）と、ガスバーナ３１１
は、冷温水センサ２０１が検出する冷温水２０の温度
（平均温度）が７℃になる様に、インプットが１５００
ｋｃａｌ〜４８００ｋｃａｌの間で、制御器９によりガ
ス比例弁３１４の開弁度が調整されて冷房比例制御され
る（図５のステップＳ１０）。尚、コールドスタートの
際のターボ冷房運転はインプットが６５００ｋｃａｌと
される。

【００３４】尚、暖房運転時、ガスバーナ３１１は、室
内熱交換器２１に供給される冷温水２０の温度が６０℃
になる様にインプットが１５００ｋｃａｌ〜８０００ｋ
ｃａｌの間で、制御器９により、ガス比例弁３１４の開
弁度が調整されて暖房比例制御される。

【００３５】冷房運転時は、冷暖切替弁３６が閉弁して
いるので、中液３４（１６５℃）は、中液配管３４１→
高温熱交換流路３４２→オリフィス３４３付きの中液配
管３４４を経て低温再生器４の上部に送り込まれる。

【００３６】低温再生器４は、高温再生器３の捕集容器
３３を包囲し、冷房運転時には、中液３４は捕集容器３
３から受熱して加熱される。これにより、中液３４の一
部が気化して高濃度吸収液（以下濃液４１と呼ぶ；６２
％臭化リチウム水溶液）と蒸気冷媒４２とに分離され
る。又、冷暖切替弁３６が開弁する暖房運転時には、中
液配管３４４はオリフィス３４３により流路抵抗が生じ
るので、中液３４は全て暖房配管３６１に流れ、低温再
生器４に送り込まれない。

【００３７】凝縮器５には、高温再生器３、低温再生器
４から蒸気冷媒３５、４２が凝縮器５に送り込まれ、蒸
気冷媒３５、４２は、コイル状の凝縮器伝熱管１５を流
れる冷却水１０によって冷却され液化し、液冷媒（水）
５２は凝縮器５の底部に溜まる。尚、昇温（３７．５
℃）した冷却水１０は、冷却塔１１で冷却（３１．５
℃）される。

【００３８】蒸発器６は、コイル状の蒸発器伝熱管２４
を配設している。暖房運転時には冷暖切替弁３６が開弁
するので、分離筒３２内の高温の吸収液が、冷暖切替弁
３６→暖房配管３６１を介して蒸発器６に送り込まれ
る。又、冷房運転時には、液冷媒５２が、冷媒配管５３
→冷媒弁５４→散布器５５を介して蒸発器伝熱管２４上
に散布され、蒸発器６内は略真空（約６．５ｍｍＨｇ）
であるので、液冷媒５２は蒸発器伝熱管２４内を流れる
冷温水２０から気化熱を奪って蒸発する。そして、冷却
された冷温水２０は室内に配置された室内熱交換器２１
で室内に送風される空気と熱交換（最大能力時、吸熱４
０００ｋｃａｌ／ｈ）して昇温し、昇温した冷温水２０
は再び蒸発器伝熱管２４を通過して冷却される。

【００３９】吸収器伝熱管１４を配設した吸収器７は、
蒸発器６に併設され、上部が蒸発器６と連通している。
そして、冷房運転時には、蒸発器６で蒸発した蒸気冷媒
は上部から吸収器７内に進入し、低温再生器４→濃液配
管４１１→低温熱交換流路４１２→濃液配管４１３→散
布器７０を介して吸収器伝熱管１４上に散布される濃液
４１に吸収され、低濃度となった希液３０は吸収器７の
底部に溜まる。又、暖房運転時には、蒸発器６から高温
の吸収液が送り込まれる。

【００４０】溶液ポンプ８０は、ＡＣ- １００Ｖで動作
する三相ＤＣブラシレスモータであり、ホール素子（図
示せず）が取り付けられている。この溶液ポンプ８０
は、暖房運転時には、ＨＧＥ温度- 回転数特性に基づい
て回転数制御される。又、冷房運転時には、インプット
に比例した回転数に制御される。尚、冷温水ポンプ２３
と溶液ポンプ８０を一台のタンデムポンプで構成しても
良い。

【００４１】吸収器７の底部に溜まった希液３０は、希
液配管７１→溶液ポンプ８０→希液配管７２→低温・高
温熱交換流路７３→希液配管７４を介して高温再生器３
の沸騰器３１に送られる。

【００４２】制御器９は、運転スイッチ（図示せず）、
各水位センサ、沸騰器３１内の吸収液温度を検知するＨ
ＧＥ温度センサ３０１、室内熱交換器２１に供給される
冷温水２０の温度を検出する冷温水センサ２０１、蒸発
器６の内部温度を検出するＥＶＡ温度センサ６１、及び
吸収器伝熱管１４に供給する冷却水１０の温度を検出す
る冷却水温センサ９１からの信号に基づいて、以下のも
のを制御する。

【００４３】給水弁２２１、ガス電磁弁３１２、３１
３、ガス比例弁３１４、溶液ポンプ８０、冷却水ポンプ
１３、冷却塔ファン１１１、冷媒弁５４、冷暖切替弁３
６、冷温水ポンプ２３。

【００４４】つぎに、吸収式空調装置Ａが、運転停止中
の状態から冷房運転を開始する場合について、制御器９
のマイクロコンピュータの作動を、図５のフローチャー
トに基づいて説明する。

【００４５】吸収式空調装置Ａは、ステップＳ１で運転
停止中である。この運転停止中とは、以下の〜等が
考えられる。 冷房運転が冷房運転スイッチのオフにより終了し、冷
房運転の終了から余り時間が経過していない場合（冷房
ホットスタート）。 暖房運転が暖房運転スイッチのオフにより終了し、暖
房運転の終了から余り時間が経過していない場合（暖房
ホットスタート）。 室内温度が設定温度以下に下がり、最低インプットに
落としても冷房能力を絞り切れず、ガスバーナ３１１を
消火して待機している状態（サーモオフ）。 冷温水が５℃未満となり、最低インプットに落として
も冷房能力を絞り切れず、ガスバーナ３１１を消火して
待機している状態（冷房オフ）。

【００４６】冷房運転開始信号が入力されない間（図５
のステップＳ２でＮＯ）は、運転停止を維持するが、冷
房運転スイッチオンにより冷房運転開始信号が入力され
る（図５のステップＳ２でＹＥＳ）とステップＳ３に進
む。ステップＳ３で、給水弁２２１を開弁して、シスタ
ーン２２に水を溜めるクーリングタワー処理（ＣＴ処
理）を行ない（所要時間、最大約１分）、ステップＳ４
に進む。

【００４７】ステップＳ４で、ＨＧＥ温度センサ３０１
が検出するＨＧＥ温度が８０℃以上であるか否か判別
し、８０℃以上である場合（吸収器７内の吸収液が沸騰
現象を生じさせる程、高温と見なす；ＹＥＳ）はステッ
プＳ５に進み、８０℃未満の場合（吸収器７内の吸収液
が沸騰現象を生じさせない低温と見なす；ＮＯ）はステ
ップＳ７に進む。

【００４８】ステップＳ５、Ｓ６で、冷却水ポンプ１３
及び冷却塔ファン１１１を、３０秒間、作動状態（双方
とも最大回転数）に維持する。これにより、冷却水１０
が冷却水回路１内を循環し、吸収器７内が冷却水１０に
より冷やされて低圧になり、吸収器７内の吸収液が沸騰
現象を起こす。しかし、吸収液が冷却水１０によって冷
却されるので、数十秒後には低下した吸収液の液温に対
応した飽和蒸気圧になって平衡状態になり沸騰がおさま
る。

【００４９】ステップＳ７で、ガスバーナ３１１の点火
動作を行ない、ガスバーナ３１１が燃焼を開始するとと
もに、溶液ポンプ８０を作動開始する。ステップＳ８
で、インプットが４８００ｋｃａｌとなる様に、ガス比
例弁３１４の開度を決定する。尚、溶液ポンプ８０は、
インプットに比例した回転数に制御される。

【００５０】ガスバーナ３１１が燃焼を開始し、溶液ポ
ンプ８０が回転を開始して吸収液が吸収液回路８内を循
環し始めても、吸収器７内の吸収液は充分冷却されてい
るので沸騰せず、溶液ポンプ８０により高温再生器３内
へ移送される。

【００５１】ステップＳ９で、冷温水センサ２０１が検
出する冷温水２０の温度（平均温度）が１０℃以下であ
るか否かを判別し、１０℃以下の場合（ＹＥＳ）にはス
テップＳ１０に進み、１０℃を越える場合（ＮＯ）はイ
ンプットを４８００ｋｃａｌに維持する。

【００５２】ステップＳ１０で、冷温水センサ２０１が
検出する冷温水２０の温度が７℃になる様に、インプッ
トが１５００ｋｃａｌ〜４８００ｋｃａｌの間で冷房比
例制御され、冷却水温センサ９１が検出する冷却水温が
３１．５℃に維持される様に冷却塔ファン１１１の回転
数が冷房比例制御される。

【００５３】つぎに、本実施例の吸収式空調装置Ａの利
点を述べる。 〔ア〕空調装置Ａは、冷房ホットスタート、暖房ホット
スタート、サーモオフ、冷房オフの状態から、冷房運転
スイッチオンや冷温水温度≧６℃等の冷房運転開始信号
の入力により冷房運転が立ち上がる場合において、ＨＧ
Ｅ温度が８０℃以上である場合（吸収器７内の吸収液の
液温が高いと見なす）には、冷却水ポンプ１３及び冷却
塔ファン１１１を、点火動作や溶液ポンプの作動に先が
けて、３０秒間、作動状態に維持して冷却水１０を循環
させながら、吸収器７内の吸収液を冷却する構成であ
る。

【００５４】この為、冷房ホットスタート、暖房ホット
スタート、サーモオフ、冷房オフの状態から立ち上げる
際に発生し易かった吸収器７内の吸収液の沸騰による溶
液ポンプ８０のキャビテーションを防止できる。よっ
て、キャビテーションによる高温再生器３の空炊きに起
因する冷房高温エラー停止を防止できる。

【００５５】〔イ〕ＨＧＥ温度が８０℃以上である場合
には、冷却水ポンプ１３及び冷却塔ファン１１１を、３
０秒間、双方とも最大回転数に維持して冷却水１０を循
環させながら冷却する構成であるので、吸収器７内の吸
収液の液温を充分低下させる事ができる。この為、暖房
運転終了直後の、高い液温の吸収液を、数十秒という短
時間で８０℃未満に低下させる事ができ、正常な状態で
の冷房運転の立ち上げ迄の時間を短くできる。

【００５６】つぎに、本発明の第２実施例（請求項２、
３に対応）を、図１〜図４、図６に基づいて説明する。
吸収式空調装置Ｂは、以下に示す作動が吸収式空調装置
Ａと異なり、機械的構造は吸収式空調装置Ａと同一であ
る。

【００５７】吸収式空調装置Ｂを暖房運転の状態から冷
房運転に切り替える際の、制御器９のマイクロコンピュ
ータの作動を、図６のフローチャートに基づいて説明す
る。

【００５８】吸収式空調装置Ｂは、ステップｓ１で暖房
運転中である。 〔暖房運転；図３参照〕吸収液が入れられた高温再生器
３は、沸騰器３１がガスバーナ３１１により加熱され
る。

【００５９】暖房配管３６１を介して、高温再生器３か
ら高温の吸収液が蒸発器６に送り込まれ、蒸発器伝熱管
２４を流れる冷温水２０を加熱する。蒸発器６内の吸収
液は吸収器７内に進入して吸収器７内に溜まり、溜まっ
た吸収液は、溶液ポンプ８０により高温再生器３に戻さ
れる。昇温した冷温水２０が室内熱交換器２１を通過
し、送風ファン２１１により温風が室内に吹き出される
事により室内暖房が行われる。

【００６０】室内熱交換器２１に供給する冷温水２０の
温度が６０℃になる様に、ガスバーナ３１１のインプッ
ト（１５００〜８０００ｋｃａｌ）を制御する。又、室
内制御器２５（図２参照）は、室温センサ２６が検出す
る室温が、室温設定器（図示せず）で設定した設定室温
になる様に、流量調節弁２７及び送風ファン２１１を制
御する。

【００６１】ステップｓ２で運転指示を判別する。暖房
運転スイッチ（図示せず）をオフして、暖房運転停止の
指示が出された場合はステップｓ１１に進む。暖房運転
スイッチがオンの場合は、運転継続の指示が出されてい
ると見なし、ステップｓ１に戻って上記暖房運転を継続
する。

【００６２】冷房運転スイッチ（図示せず）をオンし
て、冷房運転開始の指示が出された場合はステップｓ３
に進む。ステップｓ３、ｓ１１で、ガスバーナ３１１を
消火させ、送風ファン２１１、冷温水ポンプ２３の作動
を停止し、燃焼用ファン３１６、溶液ポンプ８０の作動
を継続する暖房稀釈運転を３０秒間行う。

【００６３】これにより、吸収液回路８内の吸収液温度
の均一化を図り、高温再生器３の沸騰器３１内の高温状
態を緩和し、余熱により、冷媒が蒸発して高濃度化し、
晶析が生じる事を防止している。

【００６４】ステップｓ４で、給水弁２２１を開弁し
て、シスターン２２に水を溜めるクーリングタワー処理
（ＣＴ処理）を行ない（所要時間、約１分）、ステップ
ｓ５に進む。ステップｓ５、ｓ６で、冷却水ポンプ１３
及び冷却塔ファン１１１を、３０秒間、作動状態（双方
とも最大回転数）に維持する。

【００６５】これにより、冷却水１０が冷却水回路１内
を循環し、吸収器７内が冷却水１０により冷やされて低
圧になり、吸収器７内の吸収液が沸騰現象を起こす。し
かし、吸収液が冷却水１０によって冷却されるので、数
十秒後には低下した吸収液の温度に対応した飽和蒸気圧
になって平衡状態になり沸騰がおさまる。

【００６６】ステップｓ７で、ガスバーナ３１１の点火
動作を行ない、ガスバーナ３１１が燃焼を開始するとと
もに、溶液ポンプ８０を作動開始する。ステップｓ８
で、インプットが４８００ｋｃａｌとなる様に、ガス比
例弁３１４の開度を決定する。尚、溶液ポンプ８０は、
インプットに比例した回転数に制御される。

【００６７】ガスバーナ３１１が燃焼を開始し、溶液ポ
ンプ８０が回転を開始して吸収液が吸収液回路８内を循
環し始めても、吸収器７内の吸収液は充分冷却されてい
るので沸騰せず、溶液ポンプ８０により高温再生器３内
へ移送される。

【００６８】ステップｓ９で、冷温水センサ２０１が検
出する冷温水２０の温度（平均温度が１０℃以下である
か否かを判別し、１０℃以下の場合（ＹＥＳ）にはステ
ップｓ１０に進み、１０℃を越える場合（ＮＯ）はイン
プットを４８００ｋｃａｌに維持する。

【００６９】ステップｓ１０で、冷温水センサ２０１が
検出する冷温水２０の温度が７℃になる様に、インプッ
トを１５００ｋｃａｌ〜４８００ｋｃａｌの間で冷房比
例制御し、冷却水温センサ９１が検出する冷却水温が３
１．５℃に維持される様に冷却塔ファン１１１の回転数
を冷房比例制御する。

【００７０】つぎに、本実施例の吸収式空調装置Ｂの利
点を述べる。 〔ウ〕空調装置Ｂは、暖房運転中に冷房運転スイッチが
オンされて運転指示が切り替わると、ガスバーナ３１１
の燃焼等の作動を開始する前に、冷却水ポンプ１３及び
冷却塔ファン１１１を、３０秒間、作動状態に維持して
冷却水１０を循環させながら、吸収器７内の吸収液を冷
却する構成であるので、吸収器７内の吸収液の液温を早
期に、沸騰が起こらない８０℃未満に低下させる事がで
きる。この為、暖房運転から冷房運転への切り替え時間
を大幅（従来の６時間以上→数分）に短縮する事がで
き、使い勝手に優れる。

【００７１】本発明は、上記実施例以外に、つぎの実施
態様を含む。 ａ．吸収液回路８を一重効用にしても良い。この場合、
二重効用（吸収式空調装置Ａ）のものに比べ冷房・暖房
効率は落ちるが、吸収式空調装置の構造を簡単にする事
ができる。 ｂ．加熱源は、ガスバーナ以外に、電気ヒータ等でも良
い。

【００７２】ｃ．上記第２実施例では、暖房運転中に冷
房運転に切り替える場合の制御が示されているが、暖房
運転中に暖房運転スイッチをオフして暖房運転を停止
し、暖房運転停止時に作動するタイマー等により、停止
から早期（例えば６時間以内）に冷房運転スイッチをオ
ンされたか否かを判断し、早期と判断された場合に適用
しても良い。

【００７３】ｄ．請求項１の、“吸収液回路の特定箇所
の吸収液の温度”は、高温再生器の温度以外に、吸収器
内の温度であっても良い。 ｅ．冷却水ポンプは、３０秒以上、継続回転させれば良
い。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１、第２実施例に係る吸収式空調装
置の原理説明図である。

【図２】その吸収式空調装置のシステム図である。

【図３】その吸収式空調装置を暖房運転させた場合の作
動説明図である。

【図４】その吸収式空調装置を冷房運転させた場合の作
動説明図である。

【図５】第１実施例の吸収式空調装置の作動を示すフロ
ーチャートである。

【図６】第２実施例の吸収式空調装置の作動を示すフロ
ーチャートである。

【符号の説明】

Ａ 吸収式空調装置 １ 冷却水回路 ２ 冷温水回路 ３ 高温再生器 ４ 低温再生器 ５ 凝縮器 ６ 蒸発器 ７ 吸収器 ８ 吸収液回路 ９ 制御器 １０ 冷却水 １１ 冷却塔（室外熱交換器） １３ 冷却水ポンプ １４ 吸収器伝熱管 １５ 凝縮器伝熱管 ２０ 冷温水 ２１ 室内熱交換器 ２３ 冷温水ポンプ ２４ 蒸発器伝熱管 ３０ 希液（低濃度吸収液） ３１ 沸騰器（加熱部） ３４ 中液（中濃度吸収液） ３５ 蒸気冷媒 ４１ 濃液（高濃度吸収液） ４２ 蒸気冷媒 ８０ 溶液ポンプ １１１ 冷却塔ファン（室外ファン） ２１１ 送風ファン ３１１ ガスバーナ（加熱源）

フロントページの続き (72)発明者 福知 徹 大阪市中央区平野町四丁目１番２号 大 阪瓦斯株式会社内 (72)発明者 高橋 慎介 大阪市中央区平野町四丁目１番２号 大 阪瓦斯株式会社内 (56)参考文献 特開 平８−28999（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−260282（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−19643（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) F25B 15/00 306

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 室外熱交換器、吸収器伝熱管、及び凝縮
   器伝熱管を順に環状接続してなり、冷房運転時には冷却
   水ポンプにより冷却水を循環させる冷却水回路と、 送風ファンを付設した室内熱交換器、及び蒸発器伝熱管
   を環状接続してなり、冷温水ポンプにより冷温水を循環
   させる冷温水回路と、 吸収液が入れられ加熱部が加熱源により加熱され冷房運
   転時には低濃度吸収液中の冷媒を気化させて高濃度吸収
   液と蒸気冷媒とに分離する再生器、前記凝縮器伝熱管を
   配設し冷房運転時には前記再生器から高温の蒸気冷媒が
   送り込まれる凝縮器、冷房運転時には前記凝縮器で液化
   した液冷媒を蒸発させる蒸発器、該蒸発器に併設され前
   記吸収器伝熱管を配設し冷房運転時には前記蒸発器で蒸
   発した蒸気冷媒を前記再生器から送られる高濃度吸収液
   に吸収させる吸収器、及び吸収器内の吸収液を前記再生
   器に戻す溶液ポンプを有する吸収液回路と、 前記冷却水ポンプ、前記冷温水ポンプ、前記溶液ポン
   プ、及び前記加熱源を制御する制御器とを有し、冷房運
   転開始信号が入力されると冷房運転を開始する吸収式空
   調装置において、 前記冷房運転開始信号の入力時に、前記吸収液回路の特
   定箇所の吸収液の温度が高い場合、前記制御器は、前記
   冷却水ポンプを、所定時間、他に先行して作動させてか
   ら前記加熱源及び前記溶液ポンプを作動させる事を特徴
   とする吸収式空調装置。
2. 【請求項２】 室外熱交換器、吸収器伝熱管、及び凝縮
   器伝熱管を順に環状接続してなり、冷房運転時には冷却
   水ポンプにより冷却水を循環させる冷却水回路と、 送風ファンを付設した室内熱交換器、及び蒸発器伝熱管
   を環状接続してなり、冷温水ポンプにより冷温水を循環
   させる冷温水回路と、 吸収液が入れられ加熱部が加熱源により加熱され冷房運
   転時には低濃度吸収液中の冷媒を気化させて高濃度吸収
   液と蒸気冷媒とに分離する再生器、前記凝縮器伝熱管を
   配設し冷房運転時には前記再生器から高温の蒸気冷媒が
   送り込まれる凝縮器、暖房運転時には前記再生器から高
   温の吸収液が送り込まれ冷房運転時には前記凝縮器で液
   化した液冷媒を蒸発させる蒸発器、該蒸発器に併設され
   前記吸収器伝熱管を配設し冷房運転時には前記蒸発器で
   蒸発した蒸気冷媒を前記再生器から送られる高濃度吸収
   液に吸収させる吸収器、及び吸収器内の吸収液を前記再
   生器に戻す溶液ポンプを有する吸収液回路と、 前記冷却水ポンプ、前記冷温水ポンプ、前記溶液ポン
   プ、及び前記加熱源を制御する制御器とを有し、暖房運
   転および冷房運転が可能な吸収式空調装置において、 暖房運転停止後に、最初の冷房運転を開始する場合、前
   記制御器は、前記冷却水ポンプを、所定時間、他に先行
   して作動させてから前記加熱源及び前記溶液ポンプを作
   動させる事を特徴とする吸収式空調装置。
3. 【請求項３】 前記室外熱交換器には前記制御器により
   制御される室外ファンが付設され、 前記加熱源及び前記溶液ポンプを作動させる前の前記冷
   却水ポンプの作動時に、前記制御器は前記室外ファンも
   作動させる事を特徴とする、請求項１又は請求項２に記
   載の吸収式空調装置。