JP3467154B2 - 吸収式空調機 - Google Patents
吸収式空調機Info
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- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
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Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は吸収式空調機に関す
る。 【０００２】 【従来の技術】従来から、凝縮と蒸発とのサイクルによ
り空調を行なう吸収式空調機が知られている。冷媒に
水、吸収剤に臭化リチウムを用いた従来の吸収式空調機
では、高温再生器で低濃度の臭化リチウム水溶液（以
下、臭化リチウムの濃度に応じて単に低濃度溶液、中間
濃度溶液、高濃度溶液と呼ぶ）を加熱し、第１気液分離
器で水蒸気と中間濃度溶液とに分離する。分離した中間
濃度溶液は高温熱交換器で温度を下げた後、低温再生器
で第１気液分離器で分離した水蒸気により加熱され、第
２気液分離器にて水蒸気と高濃度溶液とに分離する。第
２気液分離器で分離した水蒸気は凝縮器に送られ、冷却
されて液化し、蒸発器にて散布される。また第２気液分
離器で分離した高濃度溶液は、低温熱交換器で温度を下
げた後吸収器の散布ノズルから散布される。蒸発器で散
布された水は低圧のため蒸発し、吸収器の高濃度溶液に
吸収される。高濃度溶液は水蒸気を吸収して低濃度とな
り、循環ポンプにより低温熱交換器と高温熱交換器とを
介して高温再生器に送られる。 【０００３】 【発明が解決しようとする課題】このようなサイクルで
の運転中は、第１気液分離器，第２気液分離器，吸収器
の順に圧力が低くなるため、その圧力差により臭化リチ
ウム水溶液がスムーズに循環する。しかしながら、運転
開始直後にはこれらの圧力がほぼ一定となっているた
め、臭化リチウム水溶液がスムーズに循環しないといっ
た問題があった。特に、フィンチューブ式熱交換器を用
いた高温再生器のような場合には、第１気液分離器の圧
力が急激に上昇して第２気液分離器との間に圧力差が生
じ、臭化リチウム水溶液が第２気液分離器にスムーズに
流れるが、第２気液分離器の臭化リチウム水溶液の温度
が十分に上昇していない場合には吸収器との圧力差が小
さく、散布ノズルの抵抗により第２気液分離器内の臭化
リチウム水溶液が吸収器にスムーズに流れない。そのた
め、第２気液分離器内で増加して、水蒸気流路から凝縮
器側に流れてしまう恐れがある。本発明の吸収式空調機
は上記課題を解決し、運転開始時に吸収液が冷媒流路に
流入することを防止することを目的とする。 【０００４】 【課題を解決するための手段】上記課題を解決する本発
明の吸収式空調機は、冷媒比率の高い吸収液を加熱する
高温再生器と、上記高温再生器で加熱された吸収液を冷
媒比率の低い吸収液と冷媒蒸気とに分離する第１気液分
離器と、上記第１気液分離器で分離された吸収液を、該
第１気液分離器で分離された冷媒蒸気により加熱する低
温再生器と、上記低温再生器で加熱された吸収液を冷媒
比率の低い吸収液と冷媒蒸気とに分離する第２気液分離
器と、上記第２気液分離器からの冷媒蒸気を冷却して凝
縮する凝縮器と、上記凝縮器からの液体冷媒を散布する
蒸発器と、上記第２気液分離器からの吸収液を散布して
上記蒸発器で蒸発した冷媒蒸気を吸収する吸収器とを備
えた吸収式空調機において、上記第２気液分離器の所定
量を越えた吸収液を上記吸収器に送るオーバーフロー管
と、吸収液の温度が高い場合には該オーバーフロー管の
流路を閉じる開閉手段とを備えたことを要旨とする。 【０００５】上記構成を有する本発明の吸収式空調機
は、高温再生器にて冷媒比率の高い吸収液を加熱し、第
１気液分離器にて冷媒比率の低い吸収液と冷媒蒸気とに
分離する。そして低温再生器では、第１気液分離器で分
離した吸収液を第１気液分離器で分離した冷媒蒸気によ
り加熱し、第２気液分離器にて冷媒比率の更に低い吸収
液と冷媒蒸気とに分離する。分離した冷媒蒸気を凝縮器
にて冷却して凝縮し、蒸発器で散布して蒸発させる。ま
た、分離した吸収液を吸収器で散布し、蒸発器で蒸発し
た水蒸気を吸収させる。運転開始直後には、第２気液分
離器の吸収液の温度が低く、吸収器との圧力差が小さい
ため、第２気液分離器の吸収液は吸収器にスムーズに流
れずに増加するが、所定量を越えた場合にはオーバーフ
ロー管により吸収器に送られる。その後吸収液の温度が
上昇すると、開閉手段によりオーバーフロー管の流路を
閉じるが、吸収液が高温であることにより第２気液分離
器と吸収器との圧力差が大きくなっているため、第２気
液分離器の吸収液は吸収器にスムーズに流れる。 【０００６】 【発明の実施の形態】以上説明した本発明の構成・作用
を一層明らかにするために、以下本発明の吸収式空調機
の好適な実施例について説明する。図１は、本発明の一
実施例としての吸収式空調機の概略構成図である。この
吸収式空調機は、バーナ１の燃焼熱によりフィンチュー
ブ式熱交換器１０ａ内を流れる低濃度溶液を加熱する高
温再生器１０と、高温再生器１０により加熱された低濃
度溶液を水蒸気と中間濃度溶液とに分離する第１気液分
離器１１と、フィンチューブ式熱交換器２０ａ内を流れ
る中間濃度溶液を第１気液分離器１１からの水蒸気によ
り再加熱する低温再生器２０と、低温再生器２０により
加熱された中間濃度溶液を水蒸気と高濃度溶液とに分離
する第２気液分離器２１と、第２気液分離器２１からの
水蒸気を冷却して液化させる凝縮器３０と、蒸発器と吸
収器とを一体形成した二重管部４０とを備える。尚、図
示しないが凝縮器３０と二重管部４０とに送風するため
のファンを備える。 【０００７】第１気液分離器１０は、臭化リチウム水溶
液が流れやすいように第２気液分離器２０より上方に設
置される。また、高温再生器１０と低温再生器２０と
は、それぞれフィンチューブ式熱交換器１０ａ，２０ａ
を流れる臭化リチウム水溶液を加熱する。そのため、溶
液を加熱する際の熱効率が良く、運転開始の立ち上がり
時間が早い。 【０００８】二重管部４０は、図示しない室内機の冷媒
である水を循環する冷水管４１と、冷水管４１の外側に
形成された外管４２とにより構成される。冷水管４１と
外管４２との間には、蒸発吸収室４３が形成される。蒸
発吸収室４３の冷水管４１外面には環状の受皿４４が設
けられ、凝縮器３０及び低温再生器２０から送られた水
は、散布ノズル４５により受皿４４に滴下され、受皿４
４の底に設けられた散布穴から冷水管４１の外面に沿っ
て散布される。また、蒸発吸収室４３の外管４２内面に
も環状の受皿４６が設けられ、第２気液分離器２１で分
離した高濃度溶液は、散布ノズル４７により受皿４６に
滴下され、受皿４６の底に設けられた散布穴から外管４
２の内面に沿って散布する。冷水管４１の外面に沿って
散布された水は低圧のため蒸発し、冷水管４１を流れる
水から気化熱に相当する熱を奪って冷却し、室内機では
冷水管４１に循環する冷水により冷房運転を行なう。ま
た蒸発した水蒸気は、外管４２の内面に沿って散布され
た高濃度溶液により直ちに吸収される。その際外管４２
の内面で高濃度溶液が吸収熱を発生するが、図示しない
ファンからの送風により放熱冷却される。 【０００９】第２気液分離器２１にはオーバーフロー管
６０が設けられ、外管４２下部に接続される。オーバー
フロー管６０には温度によって流路を開閉するサーマル
バルブ７０が設けられる。サーマルバルブ７０は、臭化
リチウム水溶液の外部への洩れを防ぐため第２気液分離
器２１内に設け、外部との接点を無くした構造としてい
る。 【００１０】サーマルバルブ７０は、図２に示すよう
に、上面が筒状のケース７１に固定されるベローズ７２
と、ベローズ７２を上方に押すばね７３と、ベローズ７
２の底面に固定される弁体７４と、弁体７４の一部とケ
ース７１とに固定されるスナップ板７５とを備える。ベ
ローズ７２内にはサーモエレメント７６（ワックス，エ
ーテル，アルコール等）が入っており、温度が上昇する
ことで膨張し、ベローズ７２が伸びて弁体７４を下方向
に押す。そして、オーバーフロー管６０を流れる臭化リ
チウム水溶液が所定温度（本実施例では１００℃）以上
になると、二点鎖線に示すようにベローズ７２による下
方向の押力によりスナップ板７５が反転し、弁体７４に
より流路を閉じる構成になっている。 【００１１】蒸発吸収室４３から高温再生器１０への溶
液循環路４８には、低濃度溶液を高温再生器１０に循環
する循環ポンプ４９と、第２気液分離器２１から送られ
る高濃度溶液と熱交換するための低温熱交換器５０と、
第１気液分離器１１から送られる中間濃度溶液と熱交換
するための高温熱交換器５１とが設けられる。 【００１２】次に、この吸収式空調機の動作について説
明する。図示しない運転開始スイッチがＯＮされると、
循環ポンプ４９を作動し、バーナ１の燃焼を開始する。
バーナ１の燃焼により、高温再生器１０のフィンチュー
ブ式熱交換器１０ａを流れる臭化リチウム水溶液が加熱
されて温度が上昇し、第１気液分離器１１内の圧力が上
昇する。そのため第２気液分離器２１との間に圧力差が
生じ、臭化リチウム水溶液が低温再生器２０に流れる。
一方、第２気液分離器２１内の臭化リチウム水溶液の温
度は低く、蒸発吸収室４３との間の圧力差が殆どないた
め、散布ノズル４７の抵抗による影響が大きく、第２気
液分離器２１の臭化リチウム水溶液は蒸発吸収室４３に
スムーズに流れない。そのため、第２気液分離器２１内
の臭化リチウム水溶液が増加するが、所定水位を越える
とオーバーフロー管６０により蒸発吸収室４３にバイパ
スされる。そのため臭化リチウム水溶液が増加して凝縮
器３０に流れてしまうことを防ぐことができる。しばら
く運転が継続すると、臭化リチウム水溶液の温度が上昇
して第２気液分離器２１内の圧力が上昇するため、第２
気液分離器２１と蒸発吸収室４３との圧力差が大きくな
り、臭化リチウム水溶液が第２気液分離器２１から蒸発
吸収室４３へスムーズに流れるようになる。ここで、オ
ーバーフロー管６０に流れる臭化リチウム水溶液の温度
が上昇するとサーマルバルブ７０が閉弁するため、臭化
リチウム水溶液の温度上昇後には通常のサイクルで運転
が行なわれる。 【００１３】以上説明したように、本実施例の吸収式空
調機によれば、以下の様な効果を生ずる。１．運転開始
時に第２気液分離器２１の臭化リチウム水溶液が所定水
位を越えた場合には蒸発吸収室４３にバイパスすること
により、臭化リチウム水溶液が水蒸気流路から凝縮器３
０に入ってしまうことを防ぐことができる。また、臭化
リチウム水溶液の温度が上昇した後にはオーバーフロー
管６０の流路を閉じ、第２気液分離器２１から蒸発吸収
室４３に臭化リチウム水溶液が流れることを防ぐため効
率が良い。更に、サーマルバルブ７０によって流路を開
閉するため、構成が簡単となりコストが低減できる。加
えてサーマルバルブ７０を第２気液分離器２１内に設け
た構造により、臭化リチウム水溶液の外部洩れを防ぐこ
とができる。２．冷水管４１と外管４２との間に形成さ
れる蒸発吸収室４３で蒸発及び吸収を行なうといった簡
単な構成により、構造を簡単にすることができるため、
装置を小さくし重量を小さくでき、コストを低減でき
る。また、蒸発吸収室４３の向い合った面で蒸発と吸収
とを行なうことにより水蒸気が高濃度溶液によりスムー
ズに吸収され、更に冷水管４１を周りから冷却するため
効率がよい。３．高温再生器１０と低温再生器２０とに
フィンチューブ式熱交換器１０ａ，２０ａを備えること
で、装置内に必要な臭化リチウム水溶液の量を減少させ
ることができるため、運転開始の立ち上がり時間を短縮
することができ、また器具の重量を減らすことができ
る。また、フィンチューブ式熱交換器により、溶液を加
熱する際の熱効率が良く、更に高温再生器１０，低温再
生器２０のそれぞれのフィンチューブ式熱交換器１０
ａ，２０ａや、第１気液分離器１１，第２気液分離器２
１を共通化できるため、製造コストを低減することがで
きる。 【００１４】尚、本実施例においては、サーマルバルブ
７０によりオーバーフロー管６０の流路を開閉したが、
開閉弁はこれに限ったものではなく、温度によって流路
を開閉するものであれば同様の効果を得ることができ
る。例えば第２気液分離器２１の臭化リチウム水溶液の
温度を検出する温度センサを設け、その検出温度に基づ
いて開閉する電磁弁により流路を開閉してもよい。ま
た、開閉弁の位置は気液分離器内に限らず、オーバーフ
ロー管６０の流路中であればよい。また、本実施例で
は、第２気液分離器２１にのみオーバーフロー管６０を
設けたが、第１気液分離器１１にオーバーフロー管を設
けてもよい。また、二重管の形状は円形の管に限ったも
のではなく、例えば多角形の異径同軸管により二重管を
形成してもよい。また、冷媒と吸収剤とは水と臭化リチ
ウムとに限ったものではない。 【００１５】以上本発明の実施例について説明したが、
本発明はこうした実施例に何等限定されるものではな
く、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々なる
態様で実施し得ることは勿論である。 【００１６】 【発明の効果】以上詳述したように、本発明の吸収式空
調機によれば、吸収液の温度が低い場合には、第２気液
分離器の所定量を越えた吸収液をオーバーフロー管によ
り吸収器に送るため、運転開始直後の第２気液分離器の
オーバーフローを防ぐことができる。また吸収液の温度
が高い場合にはオーバーフロー管を閉じることにより、
第２気液分離器から吸収器に吸収液が流れることを防ぐ
ため効率が良い。
る。 【０００２】 【従来の技術】従来から、凝縮と蒸発とのサイクルによ
り空調を行なう吸収式空調機が知られている。冷媒に
水、吸収剤に臭化リチウムを用いた従来の吸収式空調機
では、高温再生器で低濃度の臭化リチウム水溶液（以
下、臭化リチウムの濃度に応じて単に低濃度溶液、中間
濃度溶液、高濃度溶液と呼ぶ）を加熱し、第１気液分離
器で水蒸気と中間濃度溶液とに分離する。分離した中間
濃度溶液は高温熱交換器で温度を下げた後、低温再生器
で第１気液分離器で分離した水蒸気により加熱され、第
２気液分離器にて水蒸気と高濃度溶液とに分離する。第
２気液分離器で分離した水蒸気は凝縮器に送られ、冷却
されて液化し、蒸発器にて散布される。また第２気液分
離器で分離した高濃度溶液は、低温熱交換器で温度を下
げた後吸収器の散布ノズルから散布される。蒸発器で散
布された水は低圧のため蒸発し、吸収器の高濃度溶液に
吸収される。高濃度溶液は水蒸気を吸収して低濃度とな
り、循環ポンプにより低温熱交換器と高温熱交換器とを
介して高温再生器に送られる。 【０００３】 【発明が解決しようとする課題】このようなサイクルで
の運転中は、第１気液分離器，第２気液分離器，吸収器
の順に圧力が低くなるため、その圧力差により臭化リチ
ウム水溶液がスムーズに循環する。しかしながら、運転
開始直後にはこれらの圧力がほぼ一定となっているた
め、臭化リチウム水溶液がスムーズに循環しないといっ
た問題があった。特に、フィンチューブ式熱交換器を用
いた高温再生器のような場合には、第１気液分離器の圧
力が急激に上昇して第２気液分離器との間に圧力差が生
じ、臭化リチウム水溶液が第２気液分離器にスムーズに
流れるが、第２気液分離器の臭化リチウム水溶液の温度
が十分に上昇していない場合には吸収器との圧力差が小
さく、散布ノズルの抵抗により第２気液分離器内の臭化
リチウム水溶液が吸収器にスムーズに流れない。そのた
め、第２気液分離器内で増加して、水蒸気流路から凝縮
器側に流れてしまう恐れがある。本発明の吸収式空調機
は上記課題を解決し、運転開始時に吸収液が冷媒流路に
流入することを防止することを目的とする。 【０００４】 【課題を解決するための手段】上記課題を解決する本発
明の吸収式空調機は、冷媒比率の高い吸収液を加熱する
高温再生器と、上記高温再生器で加熱された吸収液を冷
媒比率の低い吸収液と冷媒蒸気とに分離する第１気液分
離器と、上記第１気液分離器で分離された吸収液を、該
第１気液分離器で分離された冷媒蒸気により加熱する低
温再生器と、上記低温再生器で加熱された吸収液を冷媒
比率の低い吸収液と冷媒蒸気とに分離する第２気液分離
器と、上記第２気液分離器からの冷媒蒸気を冷却して凝
縮する凝縮器と、上記凝縮器からの液体冷媒を散布する
蒸発器と、上記第２気液分離器からの吸収液を散布して
上記蒸発器で蒸発した冷媒蒸気を吸収する吸収器とを備
えた吸収式空調機において、上記第２気液分離器の所定
量を越えた吸収液を上記吸収器に送るオーバーフロー管
と、吸収液の温度が高い場合には該オーバーフロー管の
流路を閉じる開閉手段とを備えたことを要旨とする。 【０００５】上記構成を有する本発明の吸収式空調機
は、高温再生器にて冷媒比率の高い吸収液を加熱し、第
１気液分離器にて冷媒比率の低い吸収液と冷媒蒸気とに
分離する。そして低温再生器では、第１気液分離器で分
離した吸収液を第１気液分離器で分離した冷媒蒸気によ
り加熱し、第２気液分離器にて冷媒比率の更に低い吸収
液と冷媒蒸気とに分離する。分離した冷媒蒸気を凝縮器
にて冷却して凝縮し、蒸発器で散布して蒸発させる。ま
た、分離した吸収液を吸収器で散布し、蒸発器で蒸発し
た水蒸気を吸収させる。運転開始直後には、第２気液分
離器の吸収液の温度が低く、吸収器との圧力差が小さい
ため、第２気液分離器の吸収液は吸収器にスムーズに流
れずに増加するが、所定量を越えた場合にはオーバーフ
ロー管により吸収器に送られる。その後吸収液の温度が
上昇すると、開閉手段によりオーバーフロー管の流路を
閉じるが、吸収液が高温であることにより第２気液分離
器と吸収器との圧力差が大きくなっているため、第２気
液分離器の吸収液は吸収器にスムーズに流れる。 【０００６】 【発明の実施の形態】以上説明した本発明の構成・作用
を一層明らかにするために、以下本発明の吸収式空調機
の好適な実施例について説明する。図１は、本発明の一
実施例としての吸収式空調機の概略構成図である。この
吸収式空調機は、バーナ１の燃焼熱によりフィンチュー
ブ式熱交換器１０ａ内を流れる低濃度溶液を加熱する高
温再生器１０と、高温再生器１０により加熱された低濃
度溶液を水蒸気と中間濃度溶液とに分離する第１気液分
離器１１と、フィンチューブ式熱交換器２０ａ内を流れ
る中間濃度溶液を第１気液分離器１１からの水蒸気によ
り再加熱する低温再生器２０と、低温再生器２０により
加熱された中間濃度溶液を水蒸気と高濃度溶液とに分離
する第２気液分離器２１と、第２気液分離器２１からの
水蒸気を冷却して液化させる凝縮器３０と、蒸発器と吸
収器とを一体形成した二重管部４０とを備える。尚、図
示しないが凝縮器３０と二重管部４０とに送風するため
のファンを備える。 【０００７】第１気液分離器１０は、臭化リチウム水溶
液が流れやすいように第２気液分離器２０より上方に設
置される。また、高温再生器１０と低温再生器２０と
は、それぞれフィンチューブ式熱交換器１０ａ，２０ａ
を流れる臭化リチウム水溶液を加熱する。そのため、溶
液を加熱する際の熱効率が良く、運転開始の立ち上がり
時間が早い。 【０００８】二重管部４０は、図示しない室内機の冷媒
である水を循環する冷水管４１と、冷水管４１の外側に
形成された外管４２とにより構成される。冷水管４１と
外管４２との間には、蒸発吸収室４３が形成される。蒸
発吸収室４３の冷水管４１外面には環状の受皿４４が設
けられ、凝縮器３０及び低温再生器２０から送られた水
は、散布ノズル４５により受皿４４に滴下され、受皿４
４の底に設けられた散布穴から冷水管４１の外面に沿っ
て散布される。また、蒸発吸収室４３の外管４２内面に
も環状の受皿４６が設けられ、第２気液分離器２１で分
離した高濃度溶液は、散布ノズル４７により受皿４６に
滴下され、受皿４６の底に設けられた散布穴から外管４
２の内面に沿って散布する。冷水管４１の外面に沿って
散布された水は低圧のため蒸発し、冷水管４１を流れる
水から気化熱に相当する熱を奪って冷却し、室内機では
冷水管４１に循環する冷水により冷房運転を行なう。ま
た蒸発した水蒸気は、外管４２の内面に沿って散布され
た高濃度溶液により直ちに吸収される。その際外管４２
の内面で高濃度溶液が吸収熱を発生するが、図示しない
ファンからの送風により放熱冷却される。 【０００９】第２気液分離器２１にはオーバーフロー管
６０が設けられ、外管４２下部に接続される。オーバー
フロー管６０には温度によって流路を開閉するサーマル
バルブ７０が設けられる。サーマルバルブ７０は、臭化
リチウム水溶液の外部への洩れを防ぐため第２気液分離
器２１内に設け、外部との接点を無くした構造としてい
る。 【００１０】サーマルバルブ７０は、図２に示すよう
に、上面が筒状のケース７１に固定されるベローズ７２
と、ベローズ７２を上方に押すばね７３と、ベローズ７
２の底面に固定される弁体７４と、弁体７４の一部とケ
ース７１とに固定されるスナップ板７５とを備える。ベ
ローズ７２内にはサーモエレメント７６（ワックス，エ
ーテル，アルコール等）が入っており、温度が上昇する
ことで膨張し、ベローズ７２が伸びて弁体７４を下方向
に押す。そして、オーバーフロー管６０を流れる臭化リ
チウム水溶液が所定温度（本実施例では１００℃）以上
になると、二点鎖線に示すようにベローズ７２による下
方向の押力によりスナップ板７５が反転し、弁体７４に
より流路を閉じる構成になっている。 【００１１】蒸発吸収室４３から高温再生器１０への溶
液循環路４８には、低濃度溶液を高温再生器１０に循環
する循環ポンプ４９と、第２気液分離器２１から送られ
る高濃度溶液と熱交換するための低温熱交換器５０と、
第１気液分離器１１から送られる中間濃度溶液と熱交換
するための高温熱交換器５１とが設けられる。 【００１２】次に、この吸収式空調機の動作について説
明する。図示しない運転開始スイッチがＯＮされると、
循環ポンプ４９を作動し、バーナ１の燃焼を開始する。
バーナ１の燃焼により、高温再生器１０のフィンチュー
ブ式熱交換器１０ａを流れる臭化リチウム水溶液が加熱
されて温度が上昇し、第１気液分離器１１内の圧力が上
昇する。そのため第２気液分離器２１との間に圧力差が
生じ、臭化リチウム水溶液が低温再生器２０に流れる。
一方、第２気液分離器２１内の臭化リチウム水溶液の温
度は低く、蒸発吸収室４３との間の圧力差が殆どないた
め、散布ノズル４７の抵抗による影響が大きく、第２気
液分離器２１の臭化リチウム水溶液は蒸発吸収室４３に
スムーズに流れない。そのため、第２気液分離器２１内
の臭化リチウム水溶液が増加するが、所定水位を越える
とオーバーフロー管６０により蒸発吸収室４３にバイパ
スされる。そのため臭化リチウム水溶液が増加して凝縮
器３０に流れてしまうことを防ぐことができる。しばら
く運転が継続すると、臭化リチウム水溶液の温度が上昇
して第２気液分離器２１内の圧力が上昇するため、第２
気液分離器２１と蒸発吸収室４３との圧力差が大きくな
り、臭化リチウム水溶液が第２気液分離器２１から蒸発
吸収室４３へスムーズに流れるようになる。ここで、オ
ーバーフロー管６０に流れる臭化リチウム水溶液の温度
が上昇するとサーマルバルブ７０が閉弁するため、臭化
リチウム水溶液の温度上昇後には通常のサイクルで運転
が行なわれる。 【００１３】以上説明したように、本実施例の吸収式空
調機によれば、以下の様な効果を生ずる。１．運転開始
時に第２気液分離器２１の臭化リチウム水溶液が所定水
位を越えた場合には蒸発吸収室４３にバイパスすること
により、臭化リチウム水溶液が水蒸気流路から凝縮器３
０に入ってしまうことを防ぐことができる。また、臭化
リチウム水溶液の温度が上昇した後にはオーバーフロー
管６０の流路を閉じ、第２気液分離器２１から蒸発吸収
室４３に臭化リチウム水溶液が流れることを防ぐため効
率が良い。更に、サーマルバルブ７０によって流路を開
閉するため、構成が簡単となりコストが低減できる。加
えてサーマルバルブ７０を第２気液分離器２１内に設け
た構造により、臭化リチウム水溶液の外部洩れを防ぐこ
とができる。２．冷水管４１と外管４２との間に形成さ
れる蒸発吸収室４３で蒸発及び吸収を行なうといった簡
単な構成により、構造を簡単にすることができるため、
装置を小さくし重量を小さくでき、コストを低減でき
る。また、蒸発吸収室４３の向い合った面で蒸発と吸収
とを行なうことにより水蒸気が高濃度溶液によりスムー
ズに吸収され、更に冷水管４１を周りから冷却するため
効率がよい。３．高温再生器１０と低温再生器２０とに
フィンチューブ式熱交換器１０ａ，２０ａを備えること
で、装置内に必要な臭化リチウム水溶液の量を減少させ
ることができるため、運転開始の立ち上がり時間を短縮
することができ、また器具の重量を減らすことができ
る。また、フィンチューブ式熱交換器により、溶液を加
熱する際の熱効率が良く、更に高温再生器１０，低温再
生器２０のそれぞれのフィンチューブ式熱交換器１０
ａ，２０ａや、第１気液分離器１１，第２気液分離器２
１を共通化できるため、製造コストを低減することがで
きる。 【００１４】尚、本実施例においては、サーマルバルブ
７０によりオーバーフロー管６０の流路を開閉したが、
開閉弁はこれに限ったものではなく、温度によって流路
を開閉するものであれば同様の効果を得ることができ
る。例えば第２気液分離器２１の臭化リチウム水溶液の
温度を検出する温度センサを設け、その検出温度に基づ
いて開閉する電磁弁により流路を開閉してもよい。ま
た、開閉弁の位置は気液分離器内に限らず、オーバーフ
ロー管６０の流路中であればよい。また、本実施例で
は、第２気液分離器２１にのみオーバーフロー管６０を
設けたが、第１気液分離器１１にオーバーフロー管を設
けてもよい。また、二重管の形状は円形の管に限ったも
のではなく、例えば多角形の異径同軸管により二重管を
形成してもよい。また、冷媒と吸収剤とは水と臭化リチ
ウムとに限ったものではない。 【００１５】以上本発明の実施例について説明したが、
本発明はこうした実施例に何等限定されるものではな
く、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々なる
態様で実施し得ることは勿論である。 【００１６】 【発明の効果】以上詳述したように、本発明の吸収式空
調機によれば、吸収液の温度が低い場合には、第２気液
分離器の所定量を越えた吸収液をオーバーフロー管によ
り吸収器に送るため、運転開始直後の第２気液分離器の
オーバーフローを防ぐことができる。また吸収液の温度
が高い場合にはオーバーフロー管を閉じることにより、
第２気液分離器から吸収器に吸収液が流れることを防ぐ
ため効率が良い。
【図面の簡単な説明】
【図１】一実施例としての吸収式空調機の概略構成図で
ある。 【図２】サーマルバルブの概略構成図である。 【符号の説明】 １０…高温再生器、 １１…第１気液分離器、 ２０…
低温再生器、２１…第２気液分離器、 ３０…凝縮器、
４０…二重管部、４９…循環ポンプ、 ５０…低温熱
交換器、 ５１…高温熱交換器、６０…オーバーフロー
管、 ７０…サーマルバルブ。
ある。 【図２】サーマルバルブの概略構成図である。 【符号の説明】 １０…高温再生器、 １１…第１気液分離器、 ２０…
低温再生器、２１…第２気液分離器、 ３０…凝縮器、
４０…二重管部、４９…循環ポンプ、 ５０…低温熱
交換器、 ５１…高温熱交換器、６０…オーバーフロー
管、 ７０…サーマルバルブ。
Claims (1)
- (57)【特許請求の範囲】 【請求項１】 冷媒比率の高い吸収液を加熱する高温再
生器と、 上記高温再生器で加熱された吸収液を冷媒比率の低い吸
収液と冷媒蒸気とに分離する第１気液分離器と、 上記第１気液分離器で分離された吸収液を、該第１気液
分離器で分離された冷媒蒸気により加熱する低温再生器
と、 上記低温再生器で加熱された吸収液を冷媒比率の低い吸
収液と冷媒蒸気とに分離する第２気液分離器と、 上記第２気液分離器からの冷媒蒸気を冷却して凝縮する
凝縮器と、 上記凝縮器からの液体冷媒を散布する蒸発器と、 上記第２気液分離器からの吸収液を散布して上記蒸発器
で蒸発した冷媒蒸気を吸収する吸収器とを備えた吸収式
空調機において、 上記第２気液分離器の所定量を越えた吸収液を上記吸収
器に送るオーバーフロー管と、 吸収液の温度が高い場合には該オーバーフロー管の流路
を閉じる開閉手段とを備えたことを特徴とする吸収式空
調機。
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- 1997-10-07 US US08/949,139 patent/US5819553A/en not_active Expired - Fee Related
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|---|---|
| ES2148048B1 (es) | 2001-04-16 |
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