JP3195087B2

JP3195087B2 - 吸収式冷凍機

Info

Publication number: JP3195087B2
Application number: JP34329192A
Authority: JP
Inventors: 治男久木; 雅裕古川; 英一榎本; 芳男小澤
Original assignee: Osaka Gas Co Ltd; Sanyo Electric Co Ltd
Current assignee: Osaka Gas Co Ltd; Sanyo Electric Co Ltd
Priority date: 1992-11-30
Filing date: 1992-11-30
Publication date: 2001-08-06
Anticipated expiration: 2016-08-06
Also published as: JPH06159852A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、吸収液に臭化リチウム
水溶液、冷媒に水などを用いる吸収式冷凍機に関わり、
特に詳しくは蒸発器・吸収器・凝縮器などの異常を検出
する機能を有する吸収式冷凍機に関する。

【０００２】

【従来の技術】蒸発器の内部空間に温度検出器と圧力検
出器を設置し、それぞれの検出器からの出力信号を入力
し、この信号が所定値に達した時に、冷凍機の停止信号
および警報信号を出力する技術が特開平１−１４２３７
４号公報に開示されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来技術
においては、冷凍機に異常が発生している時に負荷が増
加した場合には、蒸発器の圧力あるいは温度が上昇して
冷凍機の停止信号および警報信号が出力されるが、冷凍
機の部分負荷時あるいは負荷が殆どない時には蒸発器の
異常が正確に検出できないため、冷凍機の異常の検出が
遅れると云う問題が発生する。また、従来は冷凍機の能
力不足か否かを例えば吸収冷凍機の再生器の燃焼量、即
ち、ＩＮＰＵＴを１００として冷水の出入口温度差が定
格以上になっているか否かで判定しており、前記蒸発器
の異常診断の場合と同様、部分負荷時などでは異常を正
確に判定することができないと云う問題点がある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明は上記した従来技
術の課題を解決するためになされたもので、再生器・凝
縮器・蒸発器・吸収器などを配管接続して構成する吸収
式冷凍機であって、蒸発器で冷却される被冷却流体の流
量をパラメータとする補正を加えて、蒸発器において熱
交換する被冷却流体と冷媒との蒸発器出入口部における
温度差に基づいて被冷却流体と冷媒との対数平均温度差
を求め、この対数平均温度差が予め設定してある所定値
を越えた時、警報を出力する警報手段を備えたことを特
徴とする吸収式冷凍機と、

【０００５】再生器・凝縮器・蒸発器・吸収器などを配
管接続して構成する吸収式冷凍機であって、吸収器に供
給する冷却流体の流量をパラメータとする補正を加え
て、吸収器において熱交換する冷却流体と吸収液との吸
収器出入口部における温度差に基づいて冷却流体と吸収
液との対数平均温度差を求め、この対数平均温度差が予
め設定してある所定値を越えた時、警報を出力する警報
手段を備えたことを特徴とする吸収式冷凍機と、

【０００６】再生器・凝縮器・蒸発器・吸収器などを配
管接続して構成する吸収式冷凍機であって、凝縮器に供
給する冷却流体の流量をパラメータとする補正を加え
て、凝縮器において熱交換する冷却流体と冷媒との凝縮
器出入口部における温度差に基づいて冷却流体と冷媒と
の対数平均温度差を求め、この対数平均温度差が予め設
定してある所定値を越えた時、警報を出力する警報手段
を備えたことを特徴とする吸収式冷凍機と、を提供し、
前記従来技術の課題を解決するものである。

【０００７】

【作用】蒸発器・吸収器・凝縮器それぞれにおいて、加
熱流体・被加熱流体間の対数平均温度差を、負荷をパラ
メータとして予め設定してある所定値と比較することに
より、警報を出力すか否かを判定する警報手段を備えて
いるので、異常の発生を速やかに且つ正確に報知するこ
とができる。

【０００８】

【実施例】

（実施例１）以下、本発明の第１の実施例を図１〜図６
に基づいて詳細に説明する。図１は冷媒に例えば水、吸
収液（溶液）に臭化リチウム（ＬｉＢｒ）溶液を用いた
吸収式冷凍機である吸収冷温水機の概略構成図であり、
１は蒸発器、２は吸収器、３は蒸発器１および吸収器２
を収納した蒸発器吸収器胴、４は例えばガスバーナ５な
どの高温熱源によって加熱される高温再生器、６は低温
再生器、７は凝縮器、８は低温再生器６および凝縮器７
を収納した低温再生器凝縮器胴、９は吸収器２から高温
再生器４に流れる濃度の薄い吸収液と低温再生器６から
吸収器２に流れる濃度の濃い吸収液とを熱交換する溶液
熱交換器である低温熱交換器、１０は吸収器２から低温
熱交換器９を経て高温再生器４に流れる稀吸収液と高温
再生器４から低温再生器６に流れる中間濃度の吸収液と
を熱交換する溶液熱交換器である高温熱交換器、１１〜
１５は吸収液配管、１６は吸収液ポンプ、１７および１
８は冷媒配管、１９は冷媒循環配管、２０は冷媒ポン
プ、２３は途中に蒸発器熱交換器２４が設けられた冷水
配管であり、それぞれは図１に示したように配管接続さ
れている。

【０００９】また、２５は冷却水配管であり、この冷却
水配管２５の途中に吸収器熱交換器２６および凝縮器熱
交換器２７が設けられている。２８は蒸発器１の冷媒溜
り２９と吸収器２の吸収液溜り３０とを配管接続する冷
媒バイパス管、３１は開閉弁、３２は吸収液配管１２と
吸収器２とを接続する吸収液バイパス管、３３は開閉
弁、３４は冷媒配管１７と吸収器２とを接続する冷媒蒸
気バイパス管、３５は開閉弁であり、各開閉弁３１・３
３・３５は冷水の供給時に閉じ、温水の供給時に開く。

【００１０】Ｓ１・Ｓ２はそれぞれ蒸発器１の冷水入口
温度Ｔ１および出口温度Ｔ２を検出する冷水温度検出
器、Ｓ３・Ｓ４はそれぞれ蒸発器１の冷水入口圧力Ｐ１
および出口圧力Ｐ２を検出する冷水圧力検出器、Ｓ５は
冷媒循環管配管１９に取り付けられて冷媒温度Ｔ５を検
出する冷媒温度検出器、Ｓ６は吸収器２に流入する冷却
水温度Ｔ６を検出する冷媒温度検出器である。

【００１１】４０は、上記所要の温度検出器および冷水
圧力検出器から信号を入力して蒸発器１の異常を検出す
る異常検出装置であり、この異常検出装置４０は例えば
吸収冷温水機の制御盤（図示せず）に設けられ、マイク
ロコンピュータで構成されている。また、４１は異常検
出装置４０と同様に制御盤に設けられ、異常検出装置４
０からの信号を入力して動作する警報装置である。この
警報装置４１は、例えば複数のセグメント素子を備えた
表示装置４２とブザー４３とから構成されている。そし
て、表示装置４２は異常検出装置４０からの信号に基づ
いて例えばＡＬＡＲＭの文字を点滅する。

【００１２】異常検出装置４０の構成を図２に基づいて
説明すると、４４は冷水温度検出器Ｓ１・Ｓ２、冷水圧
力検出器Ｓ３・Ｓ４、冷媒温度検出器Ｓ５、冷却水温度
検出器Ｓ６からの信号を入力し、信号変換して中央演算
処理装置（以下ＣＰＵという）４５へ出力する入力イン
ターフェイス、４６は所定の演算プログラムなどが記憶
されている記憶装置（以下ＲＯＭという）、４７はＣＰ
Ｕ４５からの信号を入力して警報装置４１へ出力する出
力インターフェイス、４８は所定時間毎に信号を出力す
る信号発生器（以下ＣＬＯＣＫという）、４９は各温度
検出器が検出した温度を記憶する読込／消去可能な記憶
装置（以下ＲＡＭという）である。

【００１３】上記ＲＯＭ４６には、吸収冷温水機の正常
運転時における１００％負荷時の冷水入口温度Ｔ１と冷
水出口温度Ｔ２との差と、運転中に実際に検出した冷水
入口温度Ｔ１と冷水出口温度Ｔ２との差とから負荷を算
出するプログラムと、

【００１４】冷水入口圧力Ｐ１と冷水出口圧力Ｐ２との
差から、冷水流量（％）を算出する関係式（図３）と、

【００１５】冷水温度Ｔ１・Ｔ２と冷媒温度Ｔ５とか
ら、蒸発器１における冷水・冷媒間の対数平均温度差Ｔ
_LM１を算出するための演算式１と、

【００１６】

【数１】

【００１７】前記対数平均温度差Ｔ_LM１を冷水流量Ｖ
（％）によって補正する補正係数αを求める演算式２
（図４の）と、

【００１８】

【数２】

【００１９】補正後の実用対数平均温度差Ｔ_LM１０（＝
αＴ_LM１）の値によって、蒸発器１の状態を判定する判
定基準（図５）と、が記憶されている

【００２０】図５において、イは吸収冷温水機が正常に
運転されている時の、対数平均温度差Ｔ_LM１の理想的な
値をプロットした理想ライン、ロは理想ライン（イ）に
対して２０％増しで示した警報ラインであり、異常検出
装置４０は、演算により求めた実用対数平均温度差Ｔ_LM
１０の値が警報ライン（ロ）の下の領域Ａに位置する時
には吸収冷温水機が正常に機能していると判断し、実用
対数平均温度差Ｔ_LM１０が警報ライン（ロ）より上の領
域Ｂに位置する時には、蒸発器１に異常が発生している
と判断するように設けられている。

【００２１】なお、理想ライン（イ）・警報ライン
（ロ）は、冷却水温度検出器Ｓ６が検出する冷却水温度
Ｔ６をパラメータとして、図５に示した以外にも複数記
憶されている（図５は、冷却水温度Ｔ６が３２℃の時の
一例である）。

【００２２】上記吸収冷温水機の冷水供給の運転時、従
来の吸収式冷凍機と同様に高温再生器４で蒸発した冷媒
は低温再生器６を経て凝縮器７へ流れ、凝縮器熱交換器
２７を流れる冷却水と熱交換して凝縮したのち冷媒配管
１８を介して蒸発器１へ流れる。そして、冷媒が蒸発器
熱交換器２４を流れる水と熱交換して蒸発し、気化熱に
よって蒸発器熱交換器２４を流れる水が冷却される。そ
して、冷水が負荷に循環する。また、蒸発器１で蒸発し
た冷媒は吸収器２で吸収液に吸収される。冷媒を吸収し
て濃度が薄くなった稀吸収液が吸収液ポンプ１６の運転
によって低温熱交換器９および高温熱交換器１０を経て
高温再生器４へ送られる。高温再生器４へ送られた吸収
液はバーナ５によって加熱されて冷媒が蒸発し、中濃度
の吸収液が高温熱交換器１０を経て低温再生６へ流れ
る。低温再生器６で吸収液は高温再生器１０から冷媒配
管１７を流れてきた冷媒蒸気によって加熱され、さらに
冷媒蒸気が分離され濃度が高くなる。高濃度になった吸
収液は低温熱交換器９を経て温度低下して吸収器２へ送
られて散布される。

【００２３】以上のように、吸収冷温水機が運転されて
いる時の異常検出について図６のフローチャートに基づ
いて説明する。

【００２４】冷水温度検出器Ｓ１・Ｓ２、冷媒温度検出
器Ｓ５、冷却水温度検出器Ｓ６が検出する各温度、およ
び冷水圧力検出器Ｓ３・Ｓ４が検出する各圧力は、入力
インターフェイス４４およびＣＰＵ４５を介してＲＡＭ
４９に一時記憶される。

【００２５】次に、ＣＬＯＣＫ４８からの信号に基づい
て、所定時間毎にＲＡＭ４９に記憶されている冷水温度
Ｔ１・Ｔ２、冷水圧力Ｐ１・Ｐ２、冷媒温度Ｔ５、冷却
水温度Ｔ６、がＣＰＵ４５へ読み込まれると共に、ＲＯ
Ｍ４６から、負荷を求めるプログラムと、冷水流量を求
める関係式と、対数平均温度差Ｔ_LM１を求める演算式１
と、補正係数αを求める演算式２と、実用対数平均温度
差Ｔ_LM１０の値で蒸発器１の状態を判定する判定基準
（図５）が読み込まれる。

【００２６】そして、運転中に検出した実際の冷水出入
口温度差と冷水流量と、１００％負荷時の冷水出入口温
度差（例えば、５℃）と冷水流量とから、ＣＰＵ４５に
より現時点における負荷（％）が算出される。ここで、
例えば冷水入口温度Ｔ１が１２℃で、冷水出口温度Ｔ２
が７℃であると、温度差（Ｔ１−Ｔ２）は５℃になる。

【００２７】また、運転中に検出した実際の冷水出入口
圧力差から、冷水流量が算出される。ここで、例えば冷
水入口圧力Ｐ１が０．６２ｋｇｆ／ｃｍ² で、冷水出口
圧力Ｐ２が０．５ｋｇｆ／ｃｍ² で、差圧１．２ｍＡｑ
であると、冷水配管２３を流れている冷水流量（％）は
図３の関係式から５０％と求められる。温度差５℃で流
量が５０％であるので、この場合の負荷は、５×０．５
÷５＝０．５（５０％）である。

【００２８】また、ＣＰＵ４５により、冷水温度Ｔ１・
Ｔ２、冷媒温度Ｔ５から蒸発器１における冷水・冷媒間
の対数平均温度差Ｔ_LM１が演算される。

【００２９】ここで、例えば冷水温度Ｔ１が１２℃、冷
水温度Ｔ２が例えば７℃、冷媒温度Ｔ５が例えば４℃と
入力されている時には、蒸発器１における冷水・冷媒間
の対数平均温度差Ｔ_LM１は５．１℃と算出される。

【００３０】この時の冷水流量が例えば５０％であれ
ば、対数平均温度差Ｔ_LM１の補正係数αは、演算式２か
ら０．７と求められるので、これを乗じた実用対数平均
温度差Ｔ_LM１０（＝αＴ_LM１）は３．６℃と求められ
る。

【００３１】そして、現時点の冷却水温度Ｔ６は３２℃
であるので、冷媒温度Ｔ５が４℃の時の図５の負荷５０
（％）の線上に実用対数平均温度差Ｔ_LM１０の値をプロ
ットすると、異常が発生していると判断すべき領域Ｂに
位置することになる。

【００３２】しかし、負荷が同じ５０％であって、冷水
温度Ｔ１・Ｔ２、冷媒温度Ｔ５から算出される蒸発器１
における前記対数平均温度差Ｔ_LM１が、例えば３℃と求
められると、補正係数αが同じ０．７であっても、実用
対数平均温度差Ｔ_LM１０の値は正常であると判断すべき
領域Ａに位置することになる。

【００３３】そして、実用対数平均温度差Ｔ_LM１０が領
域Ｂに位置している時には、蒸発器１に異常が発生して
いるとして、ＣＰＵ４５は出力インターフェイス４７を
介して異常信号を出力する。即ち、異常検出装置４０か
ら警報装置４１へ異常信号が出力され、警報装置４１の
表示装置４２にＡＬＡＲＭが点滅されると共に、ブザー
４３を吹鳴させる。

【００３４】一方、実用対数平均温度差Ｔ_LM１０が領域
Ａに位置している時には、蒸発器１に異常が発生してい
る懸念がないので、この場合はＣＰＵ４５は異常信号を
出力せず、従って警報装置４１は動作しない。

【００３５】（実施例２）図７〜図１１により第２の実
施例を説明する。なお、特に説明がない構成について
は、実施例１と同様であるとして省略した部分である。

【００３６】Ｓ７は吸収器２出口部の冷却水温度Ｔ７を
検出する冷却水温度検出器、Ｓ９・Ｓ１０はそれぞれ冷
却水配管２５を流れる冷却水の吸収器２入口側圧力Ｐ３
と凝縮器７出口側圧力Ｐ４を検出する冷却水圧力検出
器、Ｓ１１・Ｓ１２はそれぞれ吸収器２に流入する濃吸
収液の温度Ｔ１１と吸収器２から流出した稀吸収液の温
度Ｔ１２を検出する吸収液温度検出器である。

【００３７】実施例２における異常検出装置４０は、図
８に示す構成をしており、入力インターフェイス４４を
介して冷水温度検出器Ｓ１・Ｓ２、冷水圧力検出器Ｓ３
・Ｓ４、却水温度検出器Ｓ６・Ｓ７、冷却水圧力検出器
Ｓ９・Ｓ１０、吸収液温度検出器Ｓ１１・Ｓ１２からの
信号を変換して中央演算処理装置（以下ＣＰＵという）
４５へ出力する。

【００３８】また、ＲＯＭ４６には、吸収冷温水機の正
常運転時における１００％負荷時の冷水入口温度Ｔ１と
冷水出口温度Ｔ２との差と、運転中に実際に検出した冷
水入口温度Ｔ１と冷水出口温度Ｔ２との差とから負荷を
算出するプログラムと、

【００３９】冷却水入口圧力Ｐ３と冷却水出口圧力Ｐ４
との差から、冷却水流量（％）を算出する関係式（図
９）と、

【００４０】冷却水温度Ｔ６・Ｔ７と吸収液温度Ｔ１１
・Ｔ１２から、吸収器２における冷却水・吸収液間の対
数平均温度差Ｔ_LM２を算出するための演算式３と、

【００４１】

【数３】

【００４２】前記対数平均温度差Ｔ_LM２を冷却水流量に
よって補正する補正係数βを求める演算式４（図４の
）と、

【００４３】

【数４】

【００４４】補正後の実用対数平均温度差Ｔ_LM２０（＝
βＴ_LM２）の値によって、吸収器２の状態を判定する判
定基準（図１０）と、が記憶されている

【００４５】図１０において、イは吸収冷温水機が正常
に運転されている時の、対数平均温度差Ｔ_LM２の理想的
な値をプロットした理想ライン、ロは理想ライン（イ）
に対して２０％増しで示した警報ラインであり、異常検
出装置４０は、演算により求めた実用対数平均温度差Ｔ
_LM２０の値が警報ライン（ロ）の下の領域Ａに位置する
時には吸収冷温水機が正常に機能していると判断し、実
用対数平均温度差Ｔ_LM２０が警報ライン（ロ）より上の
領域Ｂに位置する時には、吸収器２に異常が発生してい
ると判断するように設けられている。

【００４６】なお、理想ライン（イ）・警報ライン
（ロ）は、冷却水温度検出器Ｓ６が検出する冷却水温度
Ｔ６をパラメータとして、図１０に示した以外にも複数
記憶されている（図１０は、冷却水温度Ｔ６が３２℃の
時の一例である）。

【００４７】上記構成の吸収冷温水機の異常検出につい
て、図１１のフローチャートに基づいて説明する。

【００４８】冷水温度検出器Ｓ１・Ｓ２、冷水圧力検出
器Ｓ３・Ｓ４、冷却水温度検出器Ｓ６・Ｓ７、冷却水圧
力検出器Ｓ９・Ｓ１０、吸収液温度検出器Ｓ１１・Ｓ１
２が検出する温度および圧力のデータが、入力インター
フェイス４４およびＣＰＵ４５を介してＲＡＭ４９に一
時記憶される。

【００４９】次に、ＣＬＯＣＫ４８からの信号に基づい
て、所定時間毎にＲＡＭ４９に記憶されている冷水温度
Ｔ１・Ｔ２、冷却水温度Ｔ６・Ｔ７、吸収液温度Ｔ１１
・Ｔ１２、冷水圧力Ｐ１・Ｐ２、冷却水圧力Ｐ３・Ｐ４
がＣＰＵ４５へ読み込まれると共に、ＲＯＭ４６から、
負荷を求めるプログラムと、冷却水流量を求める関係式
と、対数平均温度差Ｔ_LM２を求める演算式３と、補正係
数βを求める演算式４と、実用対数平均温度差Ｔ_LM２０
の値で吸収器２の状態を判定する判定基準（図１０）が
読み込まれる。

【００５０】そして、運転中に検出した実際の冷水出口
入口温度差と１００％負荷時の冷水出入口温度差（例え
ば、５℃）とから、ＣＰＵ４５により現時点における負
荷（％）が算出される。ここで、例えば冷水入口温度Ｔ
１が１２℃で、冷水出口温度Ｔ２が７℃であると、温度
差（Ｔ１−Ｔ２）は５℃になる。

【００５１】また、運転中に検出した実際の冷水出入口
圧力差から、冷水流量が算出される。ここで、例えば冷
水入口圧力Ｐ１が０．５ｋｇｆ／ｃｍ² で、冷水出口圧
力Ｐ２が０．６２ｋｇｆ／ｃｍ² で、差圧１．２ｍＡｑ
であると、冷水配管２３を流れている冷水流量（％）は
図３の関係式から５０％と求められる。温度差５℃で流
量が５０％であるので、負荷は５×０．５÷５＝０．５
（５０％）である。

【００５２】また、運転中に検出した実際の冷却水出入
口圧力差から、冷却水流量が算出される。ここで、例え
ば冷却水入口圧力Ｐ２が０．９２ｋｇｆ／ｃｍ² で、冷
却水出口圧力Ｐ４が０．８ｋｇｆ／ｃｍ² であると、冷
却水配管２５を流れている冷却水流量（％）は５０％と
求められる。

【００５３】また、ＣＰＵ４５により、冷却水温度Ｔ６
・Ｔ７、吸収液温度Ｔ１１・Ｔ１２から吸収器２におけ
る冷却水・吸収液間の対数平均温度差Ｔ_LM２が演算され
る。

【００５４】ここで、例えば冷却水温度Ｔ６が３２℃、
冷却水温度Ｔ７が例えば３５℃、吸収液温度Ｔ１１が例
えば５０℃、吸収液温度Ｔ１２が例えば４０℃と入力さ
れている時には、吸収器２における冷却水・吸収液間の
対数平均温度差Ｔ_LM２は１１．１℃と算出される。

【００５５】この時の冷却水流量が例えば５０％であれ
ば、対数平均温度差Ｔ_LM２の補正係数βは、演算式４か
ら０．８５と求められるので、これを乗じた実用対数平
均温度差Ｔ_LM２０（＝βＴ_LM２）は９．５℃と求められ
る。

【００５６】そして、現時点の冷却水温度Ｔ６は３２℃
であるので、冷却水温度Ｔ６が３２℃の時の図１０の負
荷５０（％）の線上に実用対数平均温度差Ｔ_LM２０の値
をプロットすると、異常が発生していると判断すべき領
域Ｂに位置することになる。

【００５７】しかし、負荷が同じ５０％であって、冷却
水温度Ｔ６・Ｔ７、吸収液温度Ｔ１１・Ｔ１２から算出
される吸収器２における前記対数平均温度差Ｔ_LM２が、
例えば４℃と求められると、補正係数βが同じ０．８５
であっても、実用対数平均温度差Ｔ_LM２０の値は正常で
あると判断すべき領域Ａに位置することになる。

【００５８】そして、実用対数平均温度差Ｔ_LM２０が領
域Ｂに位置している時には、吸収器２に異常が発生して
いるとして、ＣＰＵ４５は出力インターフェイス４７を
介して異常信号を出力する。即ち、異常検出装置４０か
ら警報装置４１へ異常信号が出力され、警報装置４１の
表示装置４２にＡＬＡＲＭが点滅されると共に、ブザー
４３を吹鳴させる。

【００５９】一方、実用対数平均温度差Ｔ_LM２０が領域
Ａに位置している時には、吸収器２に異常が発生してい
る懸念がないので、この場合はＣＰＵ４５は異常信号を
出力せず、従って警報装置４１は動作しない。

【００６０】（実施例３）図１２〜図１５により第３の
実施例を説明する。なお、特に説明がない構成について
は、実施例１・２と同様であるとして省略した部分であ
る。

【００６１】Ｓ８は凝縮器７出口部の冷却水温度Ｔ８を
検出する冷却水温度検出器、Ｓ１３は凝縮器７の冷媒出
口温度Ｔ１３を検出する冷媒温度検出器であり、この温
度検出器の代わりに凝縮器７に凝縮器内圧を検出する圧
力検出器Ｓ１４を設け、検出圧力から冷媒温度を算出し
ても良い。

【００６２】実施例３における異常検出装置４０は、図
１３に示す構成をしており、入力インターフェイス４４
を介して冷水温度検出器Ｓ１・Ｓ２、冷水圧力検出器Ｓ
３・Ｓ４、冷却水温度検出器Ｓ７・Ｓ８、冷却水圧力検
出器Ｓ９・Ｓ１０、冷媒温度検出器Ｓ１３からの信号を
変換して中央演算処理装置（以下ＣＰＵという）４５へ
出力する。

【００６３】また、ＲＯＭ４６には、吸収冷温水機の正
常運転時における１００％負荷時の冷水入口温度Ｔ１と
冷水出口温度Ｔ２との差と、運転中に実際に検出した冷
水入口温度Ｔ１と冷水出口温度Ｔ２との差とから負荷を
算出するプログラムと、

【００６４】冷却水入口圧力Ｐ３と冷却水出口圧力Ｐ４
との差から、冷却水流量（％）を算出する前記関係式
（図９）と、

【００６５】冷却水温度Ｔ７・Ｔ８と冷媒温度Ｔ１３と
から、凝縮器７における冷却水・冷媒間の対数平均温度
差Ｔ_LM７を算出するための演算式５と、

【００６６】

【数５】

【００６７】前記対数平均温度差Ｔ_LM７を冷却水流量に
よって補正する補正係数γを求める演算式６（図４の
）と、

【００６８】

【数６】

【００６９】補正後の実用対数平均温度差Ｔ_LM７０（＝
γＴ_LM７）の値によって、凝縮器７の状態を判定する判
定基準（図１４）と、が記憶されている

【００７０】図１４において、イは吸収冷温水機が正常
に運転されている時の、対数平均温度差Ｔ_LM７の理想的
な値をプロットした理想ライン、ロは理想ライン（イ）
に対して２０％増しで示した警報ラインであり、異常検
出装置４０は、演算により求めた実用対数平均温度差Ｔ
_LM７０の値が警報ライン（ロ）の下の領域Ａに位置する
時には吸収冷温水機が正常に機能していると判断し、実
用対数平均温度差Ｔ_LM７０が警報ライン（ロ）より上の
領域Ｂに位置する時には、凝縮器７に異常が発生してい
ると判断するように設けられている。

【００７１】なお、理想ライン（イ）・警報ライン
（ロ）は、冷却水温度検出器Ｓ６が検出する冷却水温度
Ｔ６をパラメータとして、図１４示した以外にも複数記
憶されている（図１４は、冷却水温度Ｔ６が３２℃の時
の一例である）。

【００７２】上記構成の吸収冷温水機の異常検出につい
て、図１５のフローチャートに基づいて説明する。

【００７３】冷水温度検出器Ｓ１・Ｓ２、冷水圧力検出
器Ｓ３・Ｓ４、冷却水温度検出器Ｓ７・Ｓ８、冷却水圧
力検出器Ｓ９・Ｓ１０、冷媒温度検出器Ｓ１３が検出す
る温度および圧力データは、入力インターフェイス４４
およびＣＰＵ４５を介してＲＡＭ４９に一時記憶され
る。

【００７４】次に、ＣＬＯＣＫ４８からの信号に基づい
て、所定時間毎にＲＡＭ４９に記憶されている冷水温度
Ｔ１・Ｔ２、冷却水温度Ｔ７・Ｔ８、冷媒温度Ｔ１３、
冷却水圧力Ｐ３・Ｐ４がＣＰＵ４５へ読み込まれると共
に、ＲＯＭ４６から、負荷を求めるプログラムと、冷却
水流量を求める関係式と、対数平均温度差Ｔ_LM７を求め
る演算式５と、補正係数γを求める演算式６と、実用対
数平均温度差Ｔ_LM７０の値で凝縮器７の状態を判定する
判定基準（図１４）が読み込まれる。

【００７５】そして、運転中に検出した実際の冷水出口
入口温度差と１００％負荷時の冷水出入口温度差（例え
ば、５℃）とから、ＣＰＵ４５により現時点における負
荷（％）が算出される。ここで、例えば冷水入口温度Ｔ
１が１２℃で、冷水出口温度Ｔ２が７℃であると、温度
差（Ｔ１−Ｔ２）は５℃になる。

【００７６】また、運転中に検出した実際の冷水出入口
圧力差から、冷水流量が算出される。ここで、例えば冷
水入口圧力Ｐ１が０．５ｋｇｆ／ｃｍ² で、冷水出口圧
力Ｐ２が０．６２ｋｇｆ／ｃｍ² で、差圧１．２ｍＡｑ
であると、冷水配管２３を流れている冷水流量（％）は
図３の関係式から５０％と求められる。温度差５℃で流
量が５０％であるので、負荷は５×０．５÷５＝０．５
（５０％）である。

【００７７】また、運転中に検出した実際の冷却水出入
口圧力差から、冷却水流量が算出される。ここで、例え
ば冷却水入口圧力Ｐ３が０．８ｋｇｆ／ｃｍ² で、冷却
水出口圧力Ｐ４が０．９２ｋｇｆ／ｃｍ² であると、冷
却水配管２５を流れている冷却水流量（％）は５０％と
求められる。

【００７８】また、ＣＰＵ４５により、冷却水温度Ｔ７
・Ｔ８、冷媒温度Ｔ１３から凝縮器７における冷却水・
冷媒間の対数平均温度差Ｔ_LM７が演算される。

【００７９】ここで、例えば冷却水温度Ｔ７が３５℃、
冷却水温度Ｔ８が例えば３７℃、冷媒温度Ｔ１３が例え
ば３９℃の時には、凝縮器７における冷却水・冷媒間の
対数平均温度差Ｔ_LM７は略２．９℃と算出される。

【００８０】この時の冷却水流量が例えば５０％であれ
ば、対数平均温度差Ｔ_LM７の補正係数γは、演算式６か
ら０．８５と求められるので、これを乗じた実用対数平
均温度差Ｔ_LM７０（＝γＴ_LM７）は２．５℃と求められ
る。

【００８１】そして、現時点の冷却水温度Ｔ６は３２℃
であるので、冷却水温度Ｔ６が３２℃の時の図１４の負
荷５０（％）の線上に実用対数平均温度差Ｔ_LM７０の値
をプロットすると、異常が発生していると判断すべき領
域Ｂに位置することになる。

【００８２】しかし、負荷が同じ５０％であって、冷却
水温度Ｔ７・Ｔ８、冷媒温度Ｔ１３から算出される凝縮
器７における前記対数平均温度差Ｔ_LM７が、例えば１℃
と求められると、補正係数γが同じ０．８５であって
も、実用対数平均温度差Ｔ_LM７０の値は正常であると判
断すべき領域Ａに位置することになる。

【００８３】そして、実用対数平均温度差Ｔ_LM７０が領
域Ｂに位置している時には、凝縮器７に異常が発生して
いるとして、ＣＰＵ４５は出力インターフェイス４７を
介して異常信号を出力する。即ち、異常検出装置４０か
ら警報装置４１へ異常信号が出力され、警報装置４１の
表示装置４２にＡＬＡＲＭが点滅されると共に、ブザー
４３を吹鳴させる。

【００８４】一方、実用対数平均温度差Ｔ_LM７０が領域
Ａに位置している時には、凝縮器７に異常が発生してい
る懸念がないので、この場合はＣＰＵ４５は異常信号を
出力せず、従って警報装置４１は動作しない。

【００８５】上記実施例において、冷水或いは温水を供
給できる吸収式冷温水機に基づいて説明したが、冷水の
みを供給する吸収冷温水機においても、上記実施例と同
様に異常検出装置を設けることにより、同様の作用効果
を得ることができる。

【００８６】なお、本発明は上記実施例に限定されるも
のではないので、特許請求の範囲に記載の趣旨から逸脱
しない範囲で各種の変形実施が可能である。

【００８７】例えば、冷水・冷却水などの流量は、各配
管部に流量計を設置して検出することができる。

【００８８】また、蒸発器１・吸収器２・凝縮器７の異
常を同時に検出可能に、各検出器を設置することもでき
るし、蒸発器１・吸収器２・凝縮器７などの判定を正常
・やや異常・異常の三領域に分けて所要の制御信号を出
力することも可能である。

【００８９】

【発明の効果】以上説明したように本発明は、再生器・
凝縮器・蒸発器・吸収器などを配管接続して構成する吸
収式冷凍機であって、蒸発器で冷却される被冷却流体の
流量をパラメータとする補正を加えて、蒸発器において
熱交換する被冷却流体と冷媒との蒸発器出入口部におけ
る温度差に基づいて被冷却流体と冷媒との対数平均温度
差を求め、この対数平均温度差が予め設定してある所定
値を越えた時、警報を出力する警報手段を備えたことを
特徴とする吸収式冷凍機であり、

【００９０】再生器・凝縮器・蒸発器・吸収器などを配
管接続して構成する吸収式冷凍機であって、吸収器に供
給する冷却流体の流量をパラメータとする補正を加え
て、吸収器において熱交換する冷却流体と吸収液との吸
収器出入口部における温度差に基づいて冷却流体と吸収
液との対数平均温度差を求め、この対数平均温度差が予
め設定してある所定値を越えた時、警報を出力する警報
手段を備えたことを特徴とする吸収式冷凍機であり、

【００９１】再生器・凝縮器・蒸発器・吸収器などを配
管接続して構成する吸収式冷凍機であって、凝縮器に供
給する冷却流体の流量をパラメータとする補正を加え
て、凝縮器において熱交換する冷却流体と冷媒との凝縮
器出入口部における温度差に基づいて冷却流体と冷媒と
の対数平均温度差を求め、この対数平均温度差が予め設
定してある所定値を越えた時、警報を出力する警報手段
を備えたことを特徴とする吸収式冷凍機であるので、

【００９２】夏期あるいは冬期以外の中間期の部分負荷
運転時や、運転開始時にダンパー調整不足などがあって
も、蒸発器・吸収器・凝縮器などの異常を一早く検知す
ることが可能であり、吸収式冷凍機の保守点検を一層確
実に行うことができるようになった。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例１の機器構成を示す説明図である。

【図２】実施例１の警報手段の構成を示す説明図であ
る。

【図３】実施例１の冷水流量を求める関係式の説明図で
ある。

【図４】補正係数α・β・γを求める演算式の説明図で
ある。

【図５】実施例１の蒸発器の異常判定基準を示す説明図
である。

【図６】実施例１の制御フローを示す説明図である。

【図７】実施例２の機器構成を示す説明図である。

【図８】実施例２の警報手段の構成を示す説明図であ
る。

【図９】実施例２・３の冷却水流量を求める関係式の説
明図である。

【図１０】実施例２の吸収器の異常判定基準を示す説明
図である。

【図１１】実施例２の制御フローを示す説明図である。

【図１２】実施例３の機器構成を示す説明図である。

【図１３】実施例３の警報手段の構成を示す説明図であ
る。

【図１４】実施例３の凝縮器の異常判定基準を示す説明
図である。

【図１５】実施例３の制御フローを示す説明図である。

【符号の説明】

１蒸発器２吸収器３蒸発器吸収器胴４高温再生器５ガスバーナ６低温再生器器７凝縮器８低温再生器凝縮器胴９低温熱交換器１０高温熱交換器１１・１２・１３・１４・１５吸収液配管１６吸収液ポンプ１７・１８冷媒配管１９冷媒循環配管２０冷媒ポンプ２３冷水配管２４蒸発器熱交換器２５冷却水配管２６吸収器熱交換器２７凝縮器熱交換器２８冷媒バイパス管２９冷媒溜り３０吸収液溜り３１開閉弁３２吸収液バイパス管３３開閉弁３４冷媒蒸気バイパス管３５開閉弁４０異常検出装置４１警報装置４２表示装置４３ブザー４４入力インターフェイス４５中央演算処理装置（ＣＰＵ）４６記憶装置（ＲＯＭ）４７出力インターフェイス４８信号発生器（ＣＬＯＣＫ）４９記憶装置（ＲＡＭ）Ｓ１・Ｓ２冷水温度検出器Ｓ３・Ｓ４冷水圧力検出器Ｓ５冷媒温度検出器Ｓ６・Ｓ７・Ｓ８冷却水温度検出器Ｓ９・Ｓ１０冷却水圧力検出器Ｓ１１・Ｓ１２吸収液温度検出器Ｓ１３冷媒温度検出器Ｓ１４圧力検出器Ａ（正常）領域Ｂ（異常）領域イ理想ラインロ警報ライン

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者榎本英一大阪府守口市京阪本通２丁目18番地三洋電機株式会社内 (72)発明者小澤芳男大阪府守口市京阪本通２丁目18番地三洋電機株式会社内 (56)参考文献特開昭60−149857（ＪＰ，Ａ) 特開平４−203778（ＪＰ，Ａ) 特開平４−64873（ＪＰ，Ａ) 特開平２−33577（ＪＰ，Ａ) 特開昭59−176550（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) F25B 15/00 306 F25B 49/04

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】再生器・凝縮器・蒸発器・吸収器などを
配管接続して構成する吸収式冷凍機であって、蒸発器で
冷却される被冷却流体の流量をパラメータとする補正を
加えて、蒸発器において熱交換する被冷却流体と冷媒と
の蒸発器出入口部における温度差に基づいて被冷却流体
と冷媒との対数平均温度差を求め、この対数平均温度差
が予め設定してある所定値を越えた時、警報を出力する
警報手段を備えたことを特徴とする吸収式冷凍機。
【請求項２】再生器・凝縮器・蒸発器・吸収器などを
配管接続して構成する吸収式冷凍機であって、吸収器に
供給する冷却流体の流量をパラメータとする補正を加え
て、吸収器において熱交換する冷却流体と吸収液との吸
収器出入口部における温度差に基づいて冷却流体と吸収
液との対数平均温度差を求め、この対数平均温度差が予
め設定してある所定値を越えた時、警報を出力する警報
手段を備えたことを特徴とする吸収式冷凍機。
【請求項３】再生器・凝縮器・蒸発器・吸収器などを
配管接続して構成する吸収式冷凍機であって、凝縮器に
供給する冷却流体の流量をパラメータとする補正を加え
て、凝縮器において熱交換する冷却流体と冷媒との凝縮
器出入口部における温度差に基づいて冷却流体と冷媒と
の対数平均温度差を求め、この対数平均温度差が予め設
定してある所定値を越えた時、警報を出力する警報手段
を備えたことを特徴とする吸収式冷凍機。