JP3326238B2 - 一重二重効用吸収冷凍機 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は吸収式冷凍機に関し、特
に、二重効用吸収冷凍機に低温熱源再生器などを配管接
続した吸収式冷凍機（以下一重二重効用吸収冷凍機とい
う）に関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば特開平４−２６０７６０号公報に
は、燃焼ガスなどの高温熱源を用いて吸収液から冷媒を
分離する高温再生器、低温再生器、凝縮器、蒸発器、吸
収器、低温再生器及び高温再生器などを配管接続すると
共に、温廃水などの低温熱源を用いて吸収液から冷媒を
分離する低温熱源再生器を付加し、低温熱源の熱量が少
ないときに行われる高温再生器と低温再生器との運転に
よる２重効用運転と、低温熱源の熱量が多く負荷に対し
て低温熱源のみで対応できるときに行われる低温熱源再
生器の運転による一重効用運転と、低温熱源の熱量が負
荷に対して不足しているときに行われる高温再生器と低
温再生器と低温熱源再生器との運転による一重二重併用
運転とを切換えて運転する一重二重効用吸収冷凍機が開
示されている。

【０００３】そして、上記一重二重効用吸収冷凍機の一
重二重併用運転時、吸収液は吸収器から低温熱交換器を
経て低温熱源再生器に流れ、さらに高温熱交換器を経て
高温再生器に流れ、この高温再生器から高温熱交換器、
低温再生器及び低温熱交換器を経て吸収器に戻り、吸収
液の循環路が形成される。ここで、一重二重併用運転時
の運転効率を向上するために例えば図４に示したよう
に、蒸発器１、吸収器２、高温再生器４、低温再生器
６、凝縮器７、低温熱交換器９、高温熱交換器１０及び
低温熱源再生器１２を配管接続し、吸収器２から第１の
稀吸収液ポンプ２０Ａ、低温熱交換器９、高温熱交換器
１０、高温再生器４、高温熱交換器１０、低温再生器６
及び低温熱交換器９を経て吸収器２に至る第１の吸収液
の循環路を形成すると共に、吸収器２から第２の稀吸収
液ポンプ２０Ｂ、熱交換器１１、低温熱源再生器１２及
び熱交換器１１を経て吸収器２に至る第２の吸収液循環
路を形成し、第１、第２の稀吸収液ポンプ２０Ａ、２０
Ｂの回転数制御を行うようにした一重二重効用吸収冷凍
機が提案されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記従来の技術におい
て、低温熱源再生器１２の運転による一重効用運転時、
濃吸収液が低温熱源再生器１２を経て熱交換器１１へ流
れ、熱交換器１１にて温度が低下して吸収器２に戻る
が、熱交換器１１から流出した濃吸収液の一部が濃吸収
液と低温熱交換器９あるいは第１の吸収液の循環路に残
っていた稀吸収液との比重差によっての置換され、低温
熱交換器９で結晶が発生する虞れがある。

【０００５】また、高温再生器４の運転による二重効用
運転時、濃吸収液が低温再生器６から低温熱交換器９へ
流れ、低温熱交換器９にて温度が低下して吸収器２に戻
るが、低温熱交換器９から流出した濃吸収液の一部が濃
吸収液と熱交換器１１あるいは第２の吸収液の循環路に
残っていた稀吸収液との比重差によっての置換され、熱
交換器１１で結晶が発生する虞れがある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明の一重二
重効用吸収冷凍機は、低温熱源によって吸収液を加熱し
て冷媒を分離する低温熱源再生器１２、この低温熱源再
生器からの冷媒を凝縮する凝縮器１３、高温熱源によっ
て吸収液を加熱して冷媒を分離する高温再生器４、この
高温再生器からの気化冷媒によって吸収液を加熱して冷
媒を分離する低温再生器６、この低温再生器からの気化
冷媒を凝縮する凝縮器７、この凝縮器及び低温熱源用凝
縮器からの液冷媒の蒸発気化によって冷水を冷却して供
給する蒸発器１、及びこの蒸発器で気化した冷媒を吸収
する吸収器２、この吸収器から第１吸収液ポンプ２０
Ａ、低温熱交換器９及び高温熱交換器１０を経て高温再
生器４に至る吸収液配管１４Ａ〜１４Ｅ、高温再生器４
から高温熱交換器１０、低温再生器６及び低温熱交換器
９を経て吸収器２に至る吸収液配管１５〜１８、吸収器
２から第２吸収液ポンプ２０Ｂ及び熱交換器１１を経て
低温熱源再生器１２に至る吸収液配管２７Ａ〜２７Ｃ及
び低温熱源再生器１２から熱交換器１１を経て低温熱交
換器９の下流の吸収液配管１８に至る吸収液配管２７
Ｄ、２７Ｅを備え、第１稀吸収液ポンプ２０Ａを運転し
て吸収液及び冷媒液を循環する二重効用運転と第２稀吸
収液ポンプ２０Ｂを運転して吸収液及び冷媒液を循環す
る一重効用運転とを行う一重二重効用吸収冷凍機におい
て、１吸収液ポンプ吐出側２０Ａの吸収液配管１４Ｂあ
るいは吸収液配管１４Ｃから分岐して低温熱源再生器１
２から吸収器２に至る吸収液配管２７Ｄあるいは吸収液
配管２７Ｅに至る吸収液管３７、吸収液管４０、吸収液
管４２、あるいは吸収液管４４を備えているものであ
る。

【０００７】また、請求項２の発明の一重二重効用吸収
冷凍機は、、第２吸収液ポンプ２０Ｂ吐出側の吸収液配
管２７Ｂあるいは吸収液配管２７Ｃから分岐して低温再
生器６から吸収器２に至る吸収液配管１７あるいは吸収
液配管１８に至る吸収液管３８、吸収液管４１、吸収液
管４３あるいは吸収液管４５備えているものである。請
求項３の発明の一重二重効用吸収冷凍機は、第１吸収液
ポンプ２０Ａから低温熱交換器９に至る吸収液配管１４
Ｂから分岐して熱交換器１１と吸収液配管１８との間の
吸収液配管２７Ｅに至る吸収液管４２を備えているもの
である。

【０００８】請求項４の発明の一重二重効用吸収冷凍機
は、第２吸収液ポンプ２０Ｂから熱交換器１１に至る吸
収液配管２７Ｂから分岐して低温熱交換器９より下流で
吸収液配管１８と吸収液配管２７Ｅとの接続部より上流
の吸収液配管１８至る吸収液管４３を備えているもので
ある。さらに、請求項５の発明の一重二重効用吸収冷凍
機は、吸収液配管１８と吸収液配管２７Ｅとの接続部に
開放箱４６を設け、吸収液配管１８と濃吸収液配管２７
Ｅとから開放箱４６への濃吸収液の入口を開放箱内の上
部にそれぞれ別に設け、濃吸収液の開放箱４６からの出
口を開放箱４６の下部に設けたものである。

【０００９】

【作用】上記請求項１の発明の一重二重効用吸収冷凍機
によれば、吸収式冷凍機の二重効用の運転時、第１稀吸
収液ポンプ２０Ａから吐出した稀吸収液の一部は吸収液
管３７、吸収液管４０、吸収液管４２、あるいは吸収液
管４４を経て吸収液配管２７Ｄあるいは吸収液配管２７
Ｅに流れ、吸収液配管２７Ｅ、熱交換器１１あるいは吸
収液配管２７Ｄの吸収液が吸収液配管１８を流れている
濃吸収液と置換されることを防止する。

【００１０】また、請求項２の発明の一重二重効用吸収
冷凍機によれば、吸収冷凍機の一重効用の運転時、第２
稀吸収液ポンプ２０Ｂから吐出した稀吸収液の一部は吸
収液管３８、吸収液管４１、吸収液管４３、あるいは吸
収液管４５を経て吸収液配管１７あるいは吸収液配管１
８に流れ、吸収液配管１７、低温熱交換器９あるいは吸
収液配管１８の吸収液が吸収液配管２７Ｅを流れている
濃吸収液と置換されることを防止する。

【００１１】また、請求項３の発明の一重二重効用吸収
冷凍機によれば、二重効用の運転時、第１稀吸収液ポン
プ２０Ａから吐出した稀吸収液の一部は低温熱交換器９
で温度上昇する前に吸収液管４２を経て吸収液配管２７
Ｅに流れ、吸収液配管２７Ｅ、熱交換器１１あるいは吸
収液配管２７Ｄの吸収液が吸収液配管１８を流れている
濃吸収液と置換されることを防止し、かつ、温度上昇し
た稀吸収液が吸収液管４２、吸収液配管２７Ｅ及び吸収
液配管１８を介して吸収器２に流れることを防止する。

【００１２】また、請求項４の発明の一重二重効用吸収
冷凍機によれば、吸収冷凍機の一重効用の運転時、第２
稀吸収液ポンプ２０Ｂから吐出した稀吸収液の一部は熱
交換器１１で温度上昇する前に吸収液管４３を経て吸収
液配管１８に流れ、吸収液配管１７、低温熱交換器９あ
るいは吸収液配管１８の吸収液が吸収液配管２７Ｅを流
れている濃吸収液と置換されることを防止し、かつ、温
度上昇した稀吸収液が吸収液管４３及び吸収液配管１８
を介して吸収器２に流れることを防止する。

【００１３】さらに、請求項５の発明の一重二重効用吸
収冷凍機によれば、吸収冷凍機の二重効用の運転時、吸
収液配管１８から解放箱４６に流入した濃吸収液は解放
箱４６内の上部まで延びた吸収液配管２７Ｅに流入する
ことなく解放箱４６の下部から流出し、一重効用の単独
運転時、吸収液配管２７Ｅから解放箱４６に流入した濃
吸収液は解放箱４６の上部に接続された吸収液配管１８
に流入することなく解放箱４６の下部から流出して吸収
器２に流れ、熱交換器１１あるいは低温熱交換器９の吸
収液が濃吸収液と置換されるのを防止する。

【００１４】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図面に基づいて詳
細に説明する。なお、本発明の主旨を逸脱しない限り実
施例に限定されるものではない。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
用いた一重二重効用吸収冷凍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及び吸収器２を収
納した蒸発器吸収器胴（以下、下胴という）、４は例え
ば高温蒸気を熱源とする高温再生器、５Ａは高温再生器
５からの蒸気と凝縮液とを分離する蒸気トラップ、５Ｂ
は蒸気トラップ５Ａからの凝縮液によって吸収器２から
高温再生器４に流れる稀吸収液を加熱する熱回収器、６
は低温再生器、７は凝縮器、８は低温再生器６及び凝縮
器７を収納した低温再生器凝縮器胴（以下、第１上胴と
いう）、９は低温熱交換器、１０は高温熱交換器、１１
は熱交換器、１２Ａは低温熱源再生器１２及び低温熱源
用凝縮器１３を収納した第２上胴、１４Ａ、１４Ｂ、１
４Ｃ、１４Ｄ及び１４Ｅは稀吸収液配管（以下吸収液配
管という。）、１５及び１６は中間吸収液配管（以下吸
収液配管という。）、１７及び１８は濃吸収液配管（以
下吸収液配管という）、１７Ａは吸収液管１７と吸収液
管１８とを結ぶ連絡管、２０Ａは第１稀吸収液ポンプ、
２１は中間吸収液ポンプ、２２は途中に加熱器２３を有
した冷媒配管、２４は途中にＵシ−ル部２４Ａを有した
冷媒配管、２５は冷媒循環配管、２６は冷媒ポンプ、２
７Ａ、２７Ｂ及び２７Ｃは稀吸収液配管（以下吸収液配
管という）、２７Ｄ及び２７Ｅは濃吸収液配管（以下吸
収液配管という）、２０Ｂは第２稀吸収液ポンプ、２４
Ｂは冷媒配管であり、それぞれは図１に示したように配
管接続されている。ここで、吸収液配管２７Ｅは吸収液
配管１８の連絡管１７Ａより下流側途中に接続される。
そして、吸収液配管１４Ａ、１４Ｂ、１４Ｃ、１４Ｄ、
１４Ｅ、１５、１６、１７及び１８によって二重効用単
独運転時及び一重二重効用運転時の吸収液循環路が形成
され、吸収液配管２７Ａ、２７Ｂ、２７Ｃ、２７Ｄ及び
２７Ｅによって一重効用単独運転時及び一重二重効用運
転時の吸収液循環路が形成されが形成される。

【００１５】また、２８は高温再生器４及び熱回収器５
Ｂに配管接続された蒸気管、２８Ｂは流量制御弁、２９
は冷水配管、２９Ａは蒸発器熱交換器である。３０は冷
却水配管であり、この冷却水配管３０の途中に吸収器熱
交換器３１、凝縮器熱交換器３２及び低温熱源用凝縮器
１３の熱交換器３３が接続されている。３４は低温熱源
配管であり、この低温熱源配管３４の途中に流量制御弁
３５、加熱器３６及びドレントラップ３６Ａが接続され
ている。

【００１６】３７は低温熱交換器９の出口側の吸収液配
管１４Ｃの途中から熱交換器１１の入口側の吸収液配管
２７Ｄに至る吸収液管であり、この吸収液管３７の途中
にオリフィス３７Ａが設けられている。そして、第１吸
収液ポンプ２０Ａから吐出した稀吸収液の例えばほぼ１
％が吸収液管３７に流れる。また、３８は第２稀吸収液
ポンプ２０Ｂより下流で熱交換器１１の出口側の吸収液
配管２７Ｃの途中から低温熱交換器１１の入口側の吸収
液配管１７に至る吸収液管であり、この吸収液管３８の
途中にオリフィス３８Ａが設けられている。そして、第
２吸収液ポンプ２０Ｂから吐出された稀吸収液の例えば
ほぼ１％が吸収液管３８に流れる。

【００１７】以下、上記一重二重効用吸収式冷凍機の運
転時の動作について説明する。 （二重効用運転時）上記一重二重効用吸収式冷凍機の運
転時、低温熱源再生器１２に熱源である例えば廃蒸気が
供給されていない場合には、低温熱源再生器１２が運転
せず、従来の吸収式冷凍機と同様に二重効用の単独運転
が行われる。即ち、第１稀吸収液ポンプ２０Ａ及び中間
吸収液ポンプ２１が運転し、吸収液が吸収器２から低温
熱交換器９、熱回収器５Ｂ及び高温熱交換器１０を介し
て高温再生器４に送られ、高温の蒸気によって加熱され
て吸収液から冷媒が分離する。冷媒蒸気は低温再生器６
へ流れ、高温再生器４から高温熱交換器１０を経て流れ
てきた中間吸収液を加熱して凝縮し、冷媒液が凝縮器７
へ流れる。また、低温再生器６で中間吸収液から分離し
た冷媒蒸気は凝縮器７に流れて凝縮液化した後低温再生
器６から流れてきた冷媒液と一緒に冷媒配管２４を経て
蒸発器１へ流れる。

【００１８】蒸発器１では冷媒ポンプ２６の運転によっ
て冷媒液が蒸発器熱交換器２９Ａに散布される。そし
て、冷媒が蒸発器熱交換器２９Ａ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２９Ａ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吸収液は第１
稀吸収液ポンプ２０Ａの運転によって上記のように高温
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−ナ５によって加熱されて冷媒が分離し、中濃度の吸
収液が高温熱交換器１０を経て低温再生器６へ流れ、中
間濃度の吸収液は高温再生器４から冷媒配管２２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
離して濃度が高くなる。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。

【００１９】また、第１稀吸収液ポンプ２０Ａから吐出
して低温熱交換器９を経た稀吸収液のうち僅かな量が吸
収液管３７及びオリフィス３７Ａ経て吸収液配管２７Ｄ
に流れる。この稀吸収液は吸収液配管２７Ｄから僅かづ
つ熱交換器１１及び吸収液配管２７Ｅを経て吸収液配管
１８に流れる。以上のように、吸収冷凍機が運転されて
いるとき、流量制御弁２８Ｂの開度が冷水出口温度に基
づいて制御器（図示せず）によって制御される。この結
果、冷水出口温度に応じて高温再生器４の加熱量が変化
し、冷水出口温度がほぼ設定値に保たれる。

【００２０】（一重効用運転時）また、一重二重効用吸
収冷凍機の冷房運転時、低温熱源再生器１２に廃蒸気が
供給され、熱量が十分ある場合には、一重効用の単独運
転が行われる。即ち、第２稀吸収液ポンプ２０Ｂが運転
する一方、第１稀吸収液ポンプ２０Ａ及び中間吸収液ポ
ンプ２１が運転を停止し、吸収液が吸収器２から熱交換
器１１を介して低温熱源再生器１２へ送られ、加熱器３
６で加熱されて吸収液から冷媒が分離する。冷媒蒸気は
低温熱源用凝縮器１３へ流れて凝縮液化した後冷媒配管
２４Ｂ、２４を介して蒸発器１へ流れる。

【００２１】蒸発器１では二重効用の単独運転時と同様
に冷媒ポンプ２６の運転によって冷媒液が蒸発器熱交換
器２９Ａに散布される。そして、冷媒が蒸発器熱交換器
２９Ａ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２９Ａ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
濃度が薄くなった吸収液は第２稀吸収液ポンプ２０Ｂの
運転によって熱交換器１１を経て低温熱源再生器１２へ
送られる。低温熱源再生器１２へ送られた吸収液は加熱
されて冷媒が分離し、濃度が高くなった吸収液が吸収液
配管２７Ｄ、熱交換器１１、吸収液配管２７Ｅ及び吸収
液配管１８を経て温度低下して吸収器２へ送られて散布
される。

【００２２】さらに、第２稀吸収液ポンプ２０Ｂから吐
出して熱交換器１１を経た吸収液のうち僅かな量が吸収
液管３８及びオリフィス３８Ａ経て吸収液配管１７へ流
れる。この稀吸収液は吸収液配管１７及び中間吸収液ポ
ンプ２１を経て低温再生器９に流入し、さらに吸収液配
管１８に流れて吸収液配管２７Ｅからの濃吸収液と合流
して、吸収器２へ流れる。

【００２３】以上のように、吸収冷凍機が運転されてい
るとき、流量制御弁３５の開度が冷水出口温度に基づい
て制御器（図示せず）によって制御される。この結果、
冷水出口温度に応じて低温熱源再生器１２の加熱量が変
化し、冷水出口温度がほぼ設定値に保たれる。 （一重二重効用運転）さらに、一重二重効用吸収冷温水
機の冷房運転時で一重効用運転が行われているとき、冷
水負荷が大きく、冷水出口温度の上昇に応じて流量制御
弁３５の開度を増加して低温熱源再生器１２に供給する
蒸気の量を増加した場合にも、冷水出口温度が設定温度
まで低下しなくなった場合には、制御器が動作して第１
稀吸収液ポンプ２０Ａが運転を開始すると共に、流量制
御弁２８Ｂを冷水出口温度に基づいて制御する。このた
め、一重効用運転と二重効用運転との併用運転である一
重二重効用運転が行われる。

【００２４】この一重二重効用運転時、第１稀吸収液ポ
ンプ２０Ａの運転によって吸収液が上記二重効用単独運
転時と同様に吸収器２、高温再生器４及び低温再生器６
を循環し、かつ、第２稀吸収液ポンプ２０Ｂの運転によ
って吸収液が上記一重効用単独運転時と同様に吸収器
２、低温熱源再生器１２を循環する。また、冷媒液が凝
縮器７及び低温熱源用凝縮器１３から冷媒配管２４、２
４Ｂを介して蒸発器１へ流れる。蒸発器１では冷媒ポン
プ２６の運転によって冷媒液が蒸発器熱交換器２９Ａに
散布される。そして、冷媒が蒸発器熱交換器２９Ａ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２９Ａ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。さらに、第１稀吸収液ポンプ
２０Ａ及び第２稀吸収液ポンプ２０Ｂから流出した稀吸
収液のうちの僅かの量が一重効用単独運転時及び二重効
用単独運転時と同様に吸収液配管２７Ｄ及び吸収液配管
１７へ流れる。

【００２５】上記実施例によれば、第２稀吸収液ポンプ
２０Ｂが停止している二重効用の単独運転時、第１稀吸
収液ポンプ２０Ａから吐出して低温熱交換器９を経て温
度上昇した稀吸収液のうちの一部が吸収液管３７に流
れ、この吸収液管３７から吸収液配管２７Ｄを経て熱交
換器１１及び吸収液配管２７Ｅに流れるので、吸収液配
管１８を流れる濃吸収液が吸収液配管２７Ｅ及び熱交換
器１１の吸収液と置換することを回避でき、この結果、
吸収液配管２７Ｅあるいは熱交換器１１での吸収液の結
晶を防止して二重効用運転から一重効用運転に切り換わ
ったときに吸収液をスムーズに循環させることがき、吸
収冷凍機の運転を安定することができる。

【００２６】また、第１稀吸収液ポンプ２０Ａが停止し
ている一重効用の単独運転時、第２稀吸収液ポンプ２０
Ｂから吐出して熱交換器１１を経て温度上昇した稀吸収
液のうちの一部が吸収液管３８に流れ、この吸収液管３
８から吸収液配管１７を経て低温熱交換器９及び吸収液
配管１８に流れるので、吸収液配管２７Ｅから吸収液配
管１８に流れた濃吸収液が低温熱交換器９、低温熱交換
器９の出口から収液配管２７Ｅとの接続部までの吸収液
配管１８あるいは低温熱交換器９の入口近傍の吸収液配
管１７の吸収液と置換することを回避でき、この結果、
低温熱交換器９、吸収液配管１８あるいは吸収液配管１
７での吸収液の結晶を防止して一重効用単独運転から二
重効用単独運転に切り換わったときに吸収液をスムーズ
に循環させることがき、吸収冷凍機の運転を安定するこ
とができる。

【００２７】また、図１に破線で示したように、低温熱
交換器９入口側の稀吸収液配管１４Ｂの途中から吸収液
配管２７Ｄに至る吸収液管４０を接続する。そして、二
重効用の単独運転時に第１稀吸収液ポンプ２０Ａから吐
出した稀吸収液のうちの僅かの量を吸収液配管２７Ｄか
ら熱交換器１１及び吸収液配管２７Ｅに流した場合に
は、吸収液管３７を接続したときと同様に、濃吸収液が
吸収液配管２７Ｅ及び熱交換器１１の吸収液と置換する
ことを回避でき、この結果、吸収液配管２７Ｅあるいは
熱交換器１１での吸収液の結晶を防止できるのはもちろ
ん、低温熱交換器９で温度上昇する前の稀吸収液を吸収
液管４０から吸収液配管２７Ｄ、熱交換器１１、吸収液
配管２７Ｅ及び吸収液配管１８を介して吸収器２に流す
ため、吸収器２に戻る濃吸収液の温度を吸収液管３７を
接続した場合より低くすることができ、吸収冷凍機の成
績係数を向上することができる。

【００２８】さらに、図１に一点鎖線で示したように、
熱交換器１１入口側の稀吸収液配管２７Ｂの途中から吸
収液配管１７に至る吸収液管４１を接続する。そして、
二重効用の単独運転時に第２稀吸収液ポンプ２０Ｂから
吐出した稀吸収液のうちの僅かの量を吸収液配管１７か
ら低温熱交換器９及び吸収液配管１８に流した場合に
は、吸収液管３８を接続したときと同様に、濃吸収液が
低温熱交換器９及び吸収液配管１８の吸収液と置換する
ことを回避でき、この結果、低温熱交換器９あるいは吸
収液配管１８での吸収液の結晶を防止できるのはもちろ
ん、熱交換器１１で温度上昇する前の稀吸収液を吸収液
管４１から吸収液配管１７、低温熱交換器９及び吸収液
配管１８を介して吸収器２に流すため、吸収器２に戻る
濃吸収液の温度を吸収液管３８を接続した場合より低く
することができ、吸収冷凍機の成績係数を向上すること
ができる。

【００２９】以下、本発明の第２の実施例を図２に基づ
いて説明する。なお、図２において図１と同様の構成の
ものには同様の符号を付し、その詳細な説明は省略す
る。４２は第１稀吸収液ポンプ２０Ａの吐出側の吸収液
配管１４Ｂの途中から熱交換器１１の出口側の吸収液配
管２７Ｅに至る吸収液管であり、この吸収液管４１の途
中にオリフィス４１Ａが設けられている。そして、第１
吸収液ポンプ２０Ａから吐出した稀吸収液の例えばほぼ
１％が吸収液管４２に流れる。また、４３は第２稀吸収
液ポンプ２０Ｂの吐出側の吸収液配管２７Ｂの途中から
低温熱交換器１１の出口側の吸収液配管１８に至る吸収
液管であり、この吸収液管４３の途中にオリフィス４３
Ａが設けられている。そして、第２吸収液ポンプ２０Ｂ
から吐出された稀吸収液の例えばほぼ１％が吸収液管４
３に流れる。

【００３０】図２に示した吸収冷凍機の二重効用の単独
運転時、図１に示した吸収冷凍機の運転時と同様に吸収
液及び冷媒が循環して蒸発器１から冷水が負荷に供給さ
れる。また、第１稀吸収液ポンプ２０Ａから吐出して低
温熱交換器９に流入する前の稀吸収液のうち僅かな量が
吸収液管４２及びオリフィス４２Ａ経て吸収液配管２７
Ｅに流れる。この稀吸収液は吸収液配管２７Ｅから僅か
づつ吸収液配管１８に流れる。

【００３１】吸収冷凍機の一重効用の単独運転時、図１
に示した吸収冷凍機の運転時と同様に吸収液が吸収器２
と低温熱源再生器１２とに循環し、冷媒が低温熱源用凝
縮器１３から蒸発器１に流れ、二重効用の単独運転時と
同様に蒸発器１から冷水が負荷に供給される。また、第
２稀吸収液ポンプ２０Ｂから吐出して熱交換器１１に流
入する前の稀吸収液のうち僅かな量が吸収液管４３及び
オリフィス４３Ａ経て吸収液配管１８に流れる。この稀
吸収液は吸収液管４３から僅かづつ吸収液配管１８に流
れる。

【００３２】上記実施例によれば、二重効用の単独運転
時に低温熱交換器９に流入する前の稀吸収液の一部が吸
収液管４２及びオリフィス４２Ａ経て吸収液配管２７Ｅ
に流れ、さらに吸収液配管２７Ｅから僅かづつ吸収液配
管１８に流れるため、低温再生器６から低温熱交換器９
を経て吸収液配管１８に流れた濃吸収液が吸収液配管２
７Ｅ及び熱交換器１１の吸収液と置換することを回避で
き、この結果、吸収液配管２７Ｅあるいは熱交換器１１
での結晶発生を防止して吸収冷凍機の運転を安定するこ
とができる。また、低温熱交換器９で温度上昇する前の
稀吸収液の一部が吸収液管４２、吸収液配管２７Ｅ及び
吸収液管１８を経て吸収器２に流れるので、吸収器２で
散布される濃吸収液の温度上昇を回避して、吸収冷凍機
の成績係数の低下を防止できる。

【００３３】また、一重効用の単独運転時に熱交換器１
１に流入する前の稀吸収液の一部が吸収液管４３及びオ
リフィス４３Ａ経て吸収液配管１８に流れるため、低温
熱源再生器１２から熱交換器１１及び吸収液配管２７Ｅ
を経て吸収液配管１８に流れた濃吸収液が吸収液配管１
８あるいは低温熱交換器９の吸収液と置換することを回
避でき、この結果、吸収液配管１８あるいは低温熱交換
器９での結晶発生を防止して吸収冷凍機の運転を安定す
ることができる。また、熱交換器１１で温度上昇する前
の稀吸収液の一部が吸収液管４３及び吸収液管１８を経
て吸収器２に流れるので、吸収器２で散布される濃吸収
液の温度上昇を回避して、吸収冷凍機の成績係数の低下
を防止できる。

【００３４】また、図１に破線で示したように、低温熱
交換器９出口側の稀吸収液配管１４Ｃの途中から吸収液
配管２７Ｅに至る吸収液管４４を接続する。そして、二
重効用運転時に第１稀吸収液ポンプ２０Ａから吐出した
稀吸収液のうちの僅かの量を吸収液配管１４Ｃから吸収
液配管２７Ｅに流した場合には、吸収液管４２を接続し
たときと同様に稀吸収液の一部が吸収液配管２７Ｅに流
れ、しかも低温熱交換器９で温度上昇した稀吸収液の一
部が流れるので、濃吸収液が吸収液配管２７Ｅ及び熱交
換器１１の吸収液と置換することを回避でき、かつ、吸
収液配管２７Ｅ及び熱交換器１１の吸収液の温度は上昇
し、この結果、吸収液配管２７Ｅあるいは熱交換器１１
での吸収液の結晶を一層確実に防止できる。

【００３５】さらに、図１に一点鎖線で示したように、
熱交換器１１出口側の稀吸収液配管２７Ｃの途中から吸
収液配管１８に至る吸収液管４５を接続する。そして、
二重効用の単独運転時に第２稀吸収液ポンプ２０Ｂから
吐出して熱交換器１１で温度上昇した稀吸収液のうちの
僅かの量を吸収液配管１８に流した場合には、吸収液管
４３を接続したときと同様に、稀吸収液の一部が吸収液
配管１８に流れ、しかも熱交換器１１で温度上昇した稀
吸収液の一部が流れるので、濃吸収液が吸収液配管１８
あるいは低温熱交換器９の吸収液と置換することを回避
でき、かつ、吸収液配管１８及び低温熱交換器９の吸収
液の温度は上昇し、この結果、吸収液配管１８あるいは
低温熱交換器９での吸収液の結晶を一層確実に防止でき
る。

【００３６】以下、本発明の第３の実施例を図３に基づ
いて説明する。なお、図３において図１と同様の構成の
ものには同様の符号を付し、その詳細な説明は省略す
る。４６は吸収液配管１８の途中に設けられた開放箱で
あり、入口側の吸収液配管１８Ａが開放箱４６の上部に
接続され、出口側の吸収液配管１８Ｂが開放箱４６の下
部に接続されている。また、吸収液配管２７Ｅが開放箱
４６内を下部から上方に延び、出口２７ｅが開放箱４６
内の上部に設けられている。４８は開放箱４６内の気相
部と吸収器２の気相部とを連絡する連絡管である。

【００３７】図３に示された吸収冷凍機の二重効用の単
独運転時には、低温熱交換器９から流出した濃吸収液は
吸収液配管１８Ａから開放箱４６に流入し、開放箱４６
の下部から流出して吸収液配管１８Ｂを経て吸収器２に
流れる。このとき、熱交換器１１に接続された吸収液配
管２７Ｅの出口２７ｅは開放箱４６内の上部に設けられ
ているので、開放箱４６に流入した濃吸収液が吸収液配
管２７Ｅに流入することを防止して、濃吸収液が吸収液
配管２７Ｅ及び熱交換器１１の吸収液と置換することを
回避でき、この結果、吸収液配管２７Ｅあるいは熱交換
器１１での吸収液の結晶を防止できる。

【００３８】また、吸収冷凍機の一重効用の単独運転時
には、熱交換器１１から流出した濃吸収液は吸収液配管
２７Ｅから開放箱４６に流入し、開放箱４６の下部から
流出して吸収液配管１８Ｂを経て吸収器２に流れる。こ
のとき、熱交換器１１に接続された吸収液配管１８Ａの
出口１８ａは開放箱４６内の上部に設けられているの
で、開放箱４６に流入した濃吸収液が吸収液配管１８Ａ
に流入することを防止して、濃吸収液が吸収液配管１８
Ａ及び低温熱交換器９の吸収液と置換することを回避で
き、この結果、吸収液配管１８Ａあるいは低温熱交換器
９での吸収液の結晶を防止できる。

【００３９】なお、開放箱４６の構成は図３に示した構
成に限定されるものではなく、例えば、図３に破線にて
示したように開放箱４６内の上部に仕切板４７を設け、
吸収液配管１８Ａあるいは吸収液配管２７Ｅから流出し
た濃吸収液が吸収液配管２７Ｅあるいは吸収液配管１８
Ａに確実に流入しないようにしてもよい。また、吸収液
配管１８Ａを解放箱４６の下部から上方に延ばして出口
を解放箱４６内の上部に設け、吸収液配管２７Ｅを解放
箱４６の上部に接続してもよい。

【００４０】

【発明の効果】本発明は上記実施例のように構成された
一重二重効用吸収冷凍機であり、請求項１の発明の一重
二重効用吸収冷凍機によれば、二重効用の運転時に運転
される第１稀吸収液ポンプ吐出側の稀吸収液配管から分
岐して低温熱源再生器から吸収器に至る濃吸収液配管に
至る吸収液管を備えているので、吸収式冷凍機の二重効
用の運転時、第１稀吸収液ポンプから吐出した稀吸収液
の一部は吸収液管を経て低温熱源再生器から吸収器に至
る濃吸収液配管に流れ、熱交換器、この熱交換器の上流
の吸収液配管あるいは熱交換器下流の吸収液配管の吸収
液が濃吸収液と置換されることを防止でき、この結果、
熱交換器あるいは吸収液配管にて結晶が発生することを
回避して吸収冷凍機の運転を安定することができる。

【００４１】また、請求項２の発明の一重二重効用吸収
冷凍機によれば、一重効用の運転時に運転される第２吸
収液ポンプ吐出側の稀吸収液配管から分岐して低温再生
器から吸収器に至る吸収液配管に至る吸収液管を備えて
いるので、吸収冷凍機の一重効用の単独運転時、第２稀
吸収液ポンプから吐出した稀吸収液の一部は吸収液管を
経て低温再生器から吸収器に至る濃吸収液配管に流れ、
低温熱交換器、この低温熱交換器の上流の吸収液配管あ
るいは低温熱交換器下流の吸収液配管の吸収液が濃吸収
液と置換されることを防止でき、この結果、低温熱交換
器あるいは吸収液配管にて結晶が発生することを回避し
て吸収冷凍機の運転を安定することができる。

【００４２】また、請求項３の発明の一重二重効用吸収
冷凍機によれば、二重効用運転時に運転される第１吸収
液ポンプから低温熱交換器に至る稀吸収液配管から分岐
して熱交換器の下流の吸収液配管に至る吸収液管を備え
ているので、二重効用の運転時、第１稀吸収液ポンプか
ら吐出した稀吸収液の一部は低温熱交換器で温度上昇す
る前に吸収液管を経て熱交換器出口側の吸収液配管に流
れ、熱交換器、この熱交換器の上流の吸収液配管あるい
は熱交換器下流の吸収液配管の吸収液が濃吸収液と置換
されることを防止し、熱交換器あるいは吸収液配管にて
結晶が発生することを回避でき、かつ、温度上昇した稀
吸収液が吸収液管及び吸収液配管を介して吸収器に流れ
ることを防止でき、この結果、運転時の成績係数を向上
することができる。また、請求項４の発明の一重二重効
用吸収冷凍機によれば、一重効用運転時に運転される第
２吸収液ポンプから熱交換器に至る稀吸収液配管から分
岐して低温熱交換器の下流の吸収液配管に至る吸収液管
を備えているので、一重効用の運転時、第２稀吸収液ポ
ンプから吐出した稀吸収液の一部は熱交換器で温度上昇
する前に吸収液管を経て低温熱交換器出口側の吸収液配
管に流れ、低温熱交換器、この低温熱交換器の上流の吸
収液配管あるいは低温熱交換器下流の吸収液配管の吸収
液が濃吸収液と置換されることを防止し、低温熱交換器
あるいは吸収液配管にて結晶が発生することを回避で
き、かつ、温度上昇した稀吸収液が吸収液管及び吸収液
配管を介して吸収器に流れることを防止でき、この結
果、運転時の成績係数を向上することができる。

【００４３】さらに、請求項５の発明の一重二重効用吸
収冷凍機によれば、二重効用運転時に濃吸収液が流れる
第１濃吸収液配管と一重効用運転時に濃吸収液が流れる
第２濃吸稀収液配管との接続部に開放箱を設け、第１濃
吸収液配管と第２濃吸収液配管とから開放箱への濃吸収
液の入口を開放箱内の上部にそれぞれ別に設け、濃吸収
液の開放箱からの出口を開放箱の下部に設けたので、二
重効用の運転時、第１濃吸収液配管から解放箱に流入し
た濃吸収液は解放箱の下部から流出し、一重効用の単独
運転時、第２濃吸収液配管から解放箱に流入した濃吸収
液は解放箱の下部から流出して吸収器に流れ、熱交換器
あるいは低温熱交換器の吸収液が濃吸収液と置換される
のを防止でき、この結果、熱交換器あるいは低温熱交換
器にて結晶が発生することを回避できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例を示す一重二重効用吸収
冷凍機の構成図である。

【図２】本発明の第２の実施例を示す一重二重効用吸収
冷凍機の構成図である。

【図３】本発明の第３の実施例を示す一重二重効用吸収
冷凍機の構成図である。

【図４】従来の一重二重効用吸収冷凍機の構成図であ
る。

【符号の説明】

１ 蒸発器 ２ 吸収器 ４ 高温再生器 ６ 低温再生器 ９ 低温熱交換器 １０ 高温熱交換器 １２ 低温熱源再生器 １３ 低温熱源用凝縮器 １４Ａ 吸収液配管 １４Ｂ 吸収液配管 １４Ｃ 吸収液配管 １４Ｄ 吸収液配管 １４Ｅ 吸収液配管 １５ 吸収液配管 １６ 吸収液配管 １７ 吸収液配管 １８ 吸収液配管 ２０Ａ 第１稀吸収液ポンプ ２０Ｂ 第２稀吸収液ポンプ ２７Ａ 吸収液配管 ２７Ｂ 吸収液配管 ２７Ｃ 吸収液配管 ２７Ｄ 吸収液配管 ２７Ｅ 吸収液配管 ３７ 吸収液管 ３８ 吸収液管 ４０ 吸収液管 ４１ 吸収液管 ４２ 吸収液管 ４３ 吸収液管 ４４ 吸収液管 ４５ 吸収液管 ４６ 解放箱

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭56−37467（ＪＰ，Ａ) 特開 昭54−53342（ＪＰ，Ａ) 特開 昭56−10663（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−13764（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) F25B 15/00 F25B 15/00 306

Claims (5)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 低温熱源によって吸収液を加熱して冷媒
   を分離する低温熱源再生器、この低温熱源再生器からの
   冷媒を凝縮する凝縮器、高温熱源によって吸収液を加熱
   して冷媒を分離する高温再生器、この高温再生器からの
   気化冷媒によって吸収液を加熱して冷媒を分離する低温
   再生器、この低温再生器からの気化冷媒を凝縮する凝縮
   器、この凝縮器及び低温熱源用凝縮器からの液冷媒の蒸
   発気化によって冷水を冷却して供給する蒸発器、及びこ
   の蒸発器で気化した冷媒を吸収する吸収器、この吸収器
   から第１吸収液ポンプ、低温熱交換器及び高温熱交換器
   を経て高温再生器に至る稀吸収液配管、高温再生器から
   高温熱交換器、低温再生器及び低温熱交換器を経て吸収
   器に至る第１濃吸収液配管、吸収器から第２吸収液ポン
   プ及び熱交換器を経て低温熱源再生器に至る稀吸収液配
   管及び低温熱源再生器から熱交換器を経て低温熱交換器
   の下流の第１濃吸収液配管に至る第２濃吸収液配管を備
   え、第１稀吸収液ポンプを運転して吸収液及び冷媒液を
   循環する二重効用運転と第２稀吸収液ポンプを運転して
   吸収液及び冷媒液を循環する一重効用運転とを行う一重
   二重効用吸収冷凍機において、第１吸収液ポンプ吐出側
   の稀吸収液配管から分岐して低温熱源再生器から吸収器
   に至る第２濃吸収液配管に至る吸収液管を備えたことを
   特徴とする一重二重効用吸収冷凍機。
2. 【請求項２】 低温熱源によって吸収液を加熱して冷媒
   を分離する低温熱源再生器、この低温熱源再生器からの
   冷媒を凝縮する凝縮器、高温熱源によって吸収液を加熱
   して冷媒を分離する高温再生器、この高温再生器からの
   気化冷媒によって吸収液を加熱して冷媒を分離する低温
   再生器、この低温再生器からの気化冷媒を凝縮する凝縮
   器、この凝縮器及び低温熱源用凝縮器からの液冷媒の蒸
   発気化によって冷水を冷却して供給する蒸発器、及びこ
   の蒸発器で気化した冷媒を吸収する吸収器、この吸収器
   から第１吸収液ポンプ、低温熱交換器及び高温熱交換器
   を経て高温再生器に至る稀吸収液配管、高温再生器から
   高温熱交換器、低温再生器及び低温熱交換器を経て吸収
   器に至る第１濃吸収液配管、吸収器から第２吸収液ポン
   プ及び熱交換器を経て低温熱源再生器に至る稀吸収液配
   管及び低温熱源再生器から熱交換器を経て低温熱交換器
   の下流の第１濃吸収液配管に至る第２濃吸収液配管を備
   え、第１稀吸収液ポンプを運転して吸収液及び冷媒液を
   循環する二重効用運転と第２稀吸収液ポンプを運転して
   吸収液及び冷媒液を循環する一重効用運転とを行う一重
   二重効用吸収冷凍機において、第２吸収液ポンプ吐出側
   の稀吸収液配管から分岐して低温再生器から吸収器に至
   る第１濃吸収液配管に至る吸収液管を備えたことを特徴
   とする一重二重効用吸収冷凍機。
3. 【請求項３】 低温熱源によって吸収液を加熱して冷媒
   を分離する低温熱源再生器、この低温熱源再生器からの
   冷媒を凝縮する凝縮器、高温熱源によって吸収液を加熱
   して冷媒を分離する高温再生器、この高温再生器からの
   気化冷媒によって吸収液を加熱して冷媒を分離する低温
   再生器、この低温再生器からの気化冷媒を凝縮する凝縮
   器、この凝縮器及び低温熱源用凝縮器からの液冷媒の蒸
   発気化によって冷水を冷却して供給する蒸発器、及びこ
   の蒸発器で気化した冷媒を吸収する吸収器、この吸収器
   から第１吸収液ポンプ、低温熱交換器及び高温熱交換器
   を経て高温再生器に至る稀吸収液配管、高温再生器から
   高温熱交換器、低温再生器及び低温熱交換器を経て吸収
   器に至る第１濃吸収液配管、吸収器から第２吸収液ポン
   プ及び熱交換器を経て低温熱源再生器に至る稀吸収液配
   管及び低温熱源再生器から熱交換器を経て低温熱交換器
   の下流の第１濃吸収液配管に至る第２濃吸収液配管を備
   え、第１稀吸収液ポンプを運転して吸収液及び冷媒液を
   循環する二重効用運転と第２稀吸収液ポンプを運転して
   吸収液及び冷媒液を循環する一重効用運転とを行う一重
   二重効用吸収冷凍機において、第１吸収液ポンプから低
   温熱交換器に至る稀吸収液配管から分岐して熱交換器と
   第１濃吸収液配管との間の第２濃吸収液配管に至る吸収
   液管を備えたことを特徴とする一重二重効用吸収冷凍
   機。
4. 【請求項４】 低温熱源によって吸収液を加熱して冷媒
   を分離する低温熱源再生器、この低温熱源再生器からの
   冷媒を凝縮する凝縮器、高温熱源によって吸収液を加熱
   して冷媒を分離する高温再生器、この高温再生器からの
   気化冷媒によって吸収液を加熱して冷媒を分離する低温
   再生器、この低温再生器からの気化冷媒を凝縮する凝縮
   器、この凝縮器及び低温熱源用凝縮器からの液冷媒の蒸
   発気化によって冷水を冷却して供給する蒸発器、及びこ
   の蒸発器で気化した冷媒を吸収する吸収器、この吸収器
   から第１吸収液ポンプ、低温熱交換器及び高温熱交換器
   を経て高温再生器に至る稀吸収液配管、高温再生器から
   高温熱交換器、低温再生器及び低温熱交換器を経て吸収
   器に至る第１濃吸収液配管、吸収器から第２吸収液ポン
   プ及び熱交換器を経て低温熱源再生器に至る稀吸収液配
   管及び低温熱源再生器から熱交換器を経て低温熱交換器
   の下流の第１濃吸収液配管に至る第２濃吸収液配管を備
   え、第１稀吸収液ポンプを運転して吸収液及び冷媒液を
   循環する二重効用運転と第２稀吸収液ポンプを運転して
   吸収液及び冷媒液を循環する一重効用運転とを行う一重
   二重効用吸収冷凍機において、第２吸収液ポンプから熱
   交換器に至る稀吸収液配管から分岐して低温熱交換器よ
   り下流で第１濃吸収液配管と第２濃吸収液配管との接続
   部より上流の第１濃吸収液配管に至る吸収液管を備えた
   ことを特徴とする一重二重効用吸収冷凍機。
5. 【請求項５】 低温熱源によって吸収液を加熱して冷媒
   を分離する低温熱源再生器、この低温熱源再生器からの
   冷媒を凝縮する凝縮器、高温熱源によって吸収液を加熱
   して冷媒を分離する高温再生器、この高温再生器からの
   気化冷媒によって吸収液を加熱して冷媒を分離する低温
   再生器、この低温再生器からの気化冷媒を凝縮する凝縮
   器、この凝縮器及び低温熱源用凝縮器からの液冷媒の蒸
   発気化によって冷水を冷却して供給する蒸発器、及びこ
   の蒸発器で気化した冷媒を吸収する吸収器、この吸収器
   から第１吸収液ポンプ、低温熱交換器及び高温熱交換器
   を経て高温再生器に至る稀吸収液配管、高温再生器から
   高温熱交換器、低温再生器及び低温熱交換器を経て吸収
   器に至る第１濃吸収液配管、吸収器から第２吸収液ポン
   プ及び熱交換器を経て低温熱源再生器に至る稀吸収液配
   管及び低温熱源再生器から熱交換器を経て低温熱交換器
   の下流の第１濃吸収液配管に至る第２濃吸収液配管を備
   え、第１稀吸収液ポンプを運転して吸収液及び冷媒液を
   循環する二重効用運転と第２稀吸収液ポンプを運転して
   吸収液及び冷媒液を循環する一重効用運転とを行う一重
   二重効用吸収冷凍機において、第１濃吸収液配管と第２
   濃吸稀収液配管との接続部に開放箱を設け、第１濃吸収
   液配管と第２濃吸収液配管とから開放箱への濃吸収液の
   入口を開放箱内の上部にそれぞれ別に設け、濃吸収液の
   開放箱からの出口を開放箱の下部に設けたことを特徴と
   する一重二重効用吸収冷凍機。