JP3735743B2 - 吸収式冷暖房装置の暖房運転制御方法 - Google Patents
吸収式冷暖房装置の暖房運転制御方法Info
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、吸収式冷暖房装置の暖房運転制御方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
図4は、吸収式冷暖房装置、例えば空冷吸収式冷暖房装置内に設けられた2次側循環回路2を示す系統図である。従来、暖房運転の際は、図示していない室内機から2次側液冷媒管19を介して液冷媒32aが導入され、暖房弁16を経由して加熱熱交換器である暖房用熱交換器3に供給され、ここで加熱、ガス化して冷媒ガス管17より再び室内機へ送られる。冷媒ガス管17には、温度検知のための温度センサー18が設けられており、これによって出力制御が行なわれているが、この時、冷房用熱交換器である蒸発器7で凝縮した液冷媒32を搬送するブースター10は停止している。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、暖房用熱交換器3で加熱されガス化した2次側冷媒ガス31は、冷媒ガス管17側へ流れるのみならず、一部は蒸発器7側にも流れて充満し、外気で冷却されて凝縮し、蒸発器7に接続されたレシーバタンク13内に滞留する。従って、本来搬送されるべき2次側配管内の液冷媒量が不足し、暖房用熱交換器3への導入量が低下して、液冷媒量に対し加熱力が優るため、冷媒ガス31が即高温となり、これを先の温度センサー18が検知し、頻繁に吸収式冷暖房装置を発停させるので、継続的な暖房運転が出来なくなる。
【0004】
図5は、従来の暖房運転方法の制御系統図である。暖房運転スタート指令100によりブースター停止101が行なわれると共に、暖房弁開102が行なわれることにより2次側冷媒ガスの回路が形成され、室内機に冷媒ガスが供給され暖房が行なわれる。しかし、図6に示すように、この暖房運転制御方法では、運転と停止が頻繁に繰り返し行なわれ継続的な暖房運転が行なわれることが困難である。
【0005】
本発明の課題は、冷媒及び吸収溶液の1次側循環回路を形成し、冷暖房のための2次側冷媒の加熱又は冷却を行なう吸収式冷暖房装置の暖房運転制御方法において、暖房運転の際に2次側冷媒管の液不足を解消し、継続的に十分な暖房出力が得られることである。
【0006】
【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、高温再生器、低温再生器、凝縮器、蒸発器及び吸収器等を接続して冷媒及び吸収溶液の1次側循環回路を形成し、暖房運転時に室内機から液冷媒管を介して戻ってきた液冷媒を暖房弁を介して導入して加熱し、生成される冷媒ガスを冷媒ガス管を介して前記室内機に供給する暖房用熱交換器と、冷房運転時に前記室内機から前記冷媒ガス管を介して戻ってきた冷媒ガスを冷却、凝縮させる冷房用熱交換器と、該冷房用熱交換器で凝縮した液冷媒を溜めるレシーバタンクと、前記レシーバタンク内の液冷媒を逆止弁を介して前記液冷媒管に戻して前記室内機に供給する液冷媒搬送装置とによって2次側循環回路を形成した吸収式冷暖房装置の暖房運転制御方法において、前記暖房弁が開かれた暖房運転の際に、前記レシーバタンクに滞留した液冷媒が所定の量に達した時に、液冷媒搬送装置を起動して前記レシーバタンク内の液冷媒を前記暖房用熱交換器の液側に戻すことである。
【0007】
これによれば、2次側冷媒の冷媒ガスが凝縮することによって発生する加熱熱交換器への液冷媒量の不足を補うことができ、2次側冷媒の適正な冷媒量を確実に確保することができ、2次側冷媒が過熱されることなく継続的に十分な暖房出力が得られる。
【0008】
そして、先の吸収式冷暖房装置の暖房運転制御方法において、前記レシーバタンクに滞留した液冷媒の液レベルが所定の量に達した時から一定の時間が経過した時に、前記レシーバタンク内の液冷媒を前記暖房用熱交換器の液側に戻すことである。
【0009】
これによれば、先の吸収式冷暖房装置の暖房運転制御方法の作用に加え、凝縮冷媒量が過剰に滞留する前に液冷媒を戻すことができる。
【0010】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る吸収式冷暖房装置の暖房運転制御方法の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。
【0011】
図3は、空冷吸収式冷暖房装置の全体回路の系統図である。空冷吸収式冷暖房装置1は、稀溶液51bを加熱する加熱源49を有する高温再生器42と、高温再生器42で加熱された稀溶液51aを冷媒蒸気54aと中間濃溶液52aとに分離する分離器43と、分離器43からの中間濃溶液52aと高温再生器42に流入する稀溶液51cとを熱交換させる高温溶液熱交換器45と、分離器43から導かれた冷媒蒸気54aにより中間濃溶液52bを加熱し冷媒蒸気54bと濃溶液53aとに分離する低温再生器46とを有している。
【0012】
更に、空冷吸収式冷暖房装置1は、低温再生器46からの冷媒蒸気54a、54bを凝縮させる凝縮器36と、この凝縮器36により濃縮した液冷媒55aを貯蔵する冷媒貯蔵室62と、この冷媒貯蔵室62の液冷媒55aを冷媒ポンプ61及び液冷媒送り管58aを経由して送り出された液冷媒55bを蒸発器コイル8に散布して蒸発させ2次側冷媒30の冷媒ガス31を液冷媒32に冷却する冷房用熱交換器である低圧の蒸発器7とを有している。
【0013】
そして、低温再生器46から流入した濃溶液53aを高温溶液熱交換器45に流入させる稀溶液51cと熱交換させて冷却する低温溶液熱交換器47と、低温溶液熱交換器47からの濃溶液53bを散布し蒸発器7から流入した冷媒蒸気を吸収させて稀溶液51dとする吸収器40と、吸収器40で生じた稀溶液51dを低温溶液熱交換器47及び高温溶液熱交換器45を介して高温再生器42に圧送する溶液循環ポンプ48とを有するものである。尚、参照番号39は、凝縮器36及び吸収器40を冷却する外気を取り入れる送風機である。
【0014】
一方、空冷吸収式冷暖房装置1の2次冷媒側は、暖房運転時に、2次側冷媒ガス31が蒸発器7で外気によって凝縮して発生した液冷媒32を液冷媒管19(液側5)に戻すブースターユニット9と、2次側液冷媒32aを加熱して冷媒ガス31にする加熱熱交換器である暖房用熱交換器3と、暖房運転時に開となる暖房弁16とを有している。尚、符号6は暖房用熱交換器3のガス側を示す。
【0015】
図4は、図3の空冷吸収式冷暖房装置1内に設けられた2次側循環回路を示す系統図である。この図にはブースターユニット9を2点鎖線で示している。2次側循環回路2は、その暖房運転時に、図示していない室内機から液冷媒管19を介して戻ってきた液冷媒32aを通過させる暖房弁16と、この暖房弁16からの液冷媒32aを加熱コイル4で加熱し冷媒ガス管17を介して室内機に再び供給する暖房用熱交換器3とを有する。暖房用熱交換器3は、図3の分離器43内に設けられている。
【0016】
更に、2次側循環回路2は、その冷房運転時に、図示していない室内機から冷媒ガス管17を介して送られた冷媒ガス31を蒸発器コイル8で冷却、凝縮させる冷房用熱交換器である蒸発器7と、この蒸発器7で凝縮した液冷媒32を溜めるレシーバタンク13と、蒸発器7で凝縮した液冷媒32を逆止弁11を介して液冷媒管19に戻し室内機に再び供給する液冷媒搬送装置或いは液冷媒戻し手段であるブースター10とを有する。又、冷媒ガス管17には温度センサー18が、レシーバタンク13にはフロートスイッチ14がそれぞれ設けられており、温度センサー18の温度検知信号及びフロートスイッチ14の液冷媒レベル信号によって、暖房弁16及びブースター10を制御するコントローラ21を有している。
【0017】
次に、上記2次側循環回路2の暖房運転時の動作について説明する。図4において、暖房運転の時には、暖房運転スタート指令によりコントローラ21は、暖房弁16を開とする操作信号を暖房弁16に送り、暖房弁16は開かれる。液冷媒管19より導入された液冷媒32aは、逆止弁11側へは流れず暖房用熱交換器の加熱コイル4に流れて加熱され、ガス化して大半は冷媒ガス管17から図示していない室内機へ送られる。残りは凝縮して蒸発器7やレシーバタンク13内に滞留する。
【0018】
更に、フロートスィッチ14により液冷媒32の液レベルを検知し、これが所定の量m0(又は所定の高さh0)を検知してから一定の時間t0、例えば15分後にほぼレシーバタンク13内が満たされるように設定されている。レシーバタンク13内が満たされた時、ブースター10を起動すると、レシーバタンク13内及び蒸発器7内の液冷媒32は吸込管12、逆止弁11を経由して暖房用熱交換器の液側5の液冷媒管19へ戻されるので、液冷媒管19、暖房用熱交換器3及び冷媒ガス管17内には、常に適正な2次冷媒量が確保されることになる。そして、レシーバタンク13内の液冷媒32が液冷媒管19側へ放出されると、フロートスイッチ14が液レベルの低下を検知し、その液レベル信号をコントローラ21に送り、コントローラ21はブースター10を停止する操作信号をブースター10に送り、ブースター10は停止する。
【0019】
冷房運転時には、冷房運転スタート指令によりコントローラ21は、暖房弁16を閉とする操作信号を暖房弁16に送り、暖房弁16は閉じられる。従来と同様に、冷媒ガス管17より図示していない室内機からの冷媒ガス31が蒸発器7に導かれ冷却され、凝縮して液冷媒32となりレシーバタンク13に溜る。液冷媒32の量が増すとフロートスイッチ14が検知して、液レベル信号をコントローラ21に送り、コントローラ21は、ブースター10を起動する操作信号をブースター10に送り、蒸発器7及びレシーバタンク13内の液冷媒32を液冷媒管19を介して室内機へ圧送する。レシーバタンク13内の液量が減少し、フロートスイッチ14が液レベルの低下を検知するとブースター10は停止する。
【0020】
図1は、本発明に係る吸収式冷暖房装置の暖房運転制御方法の一実施の形態を線図で示した系統図である。空冷吸収式冷暖房装置1の暖房運転制御方法は、暖房運転スタート指令23により暖房弁開28が行なわれる。次に、フロートスイッチ判定24で所定の量m0に達しない場合はブースタ停止27が行なわれ、フロートスイッチ判定24に戻る。フロートスイッチ判定24で所定の量m0に達した場合は、フロートスイッチONより一定の時間t0経過したかの判定25で、一定の時間t0、例えば15分経過しない場合は再び液冷媒32の溜るのを待つ。一定の時間t0(15分)経過した場合はブースター運転26を行ないフロートスイッチ判定24に戻る。
【0021】
図2は、図1の暖房運転制御方法による暖房運転状態を示す線図である。図2に示すように、本実施の形態の暖房運転制御方法は、暖房運転の際に冷媒ガス31が凝縮して発生する2次側冷媒管の液不足を解消することが出来、空冷吸収式冷暖房装置1の継続的な運転が可能となる。図6に示したような暖房運転の際の頻繁な発停を繰り返すことなく継続的な運転を行なうことが出来、十分な暖房出力を得ることが出来る。
【0022】
尚、上記暖房運転制御方法の実施の形態においては、空冷の吸収式冷暖房装置に適用した場合について説明したが、本発明はこれに限定されず、水冷の吸収式冷暖房装置に対しても適用出来ることは勿論である。又、2次側冷媒は、相変化するもの、例えばフロン、アルコール及び水と潜熱剤の混合物等が使用出来る。
【0023】
【発明の効果】
本発明の吸収式冷暖房装置の暖房運転制御方法によれば、2次側冷媒ガスが凝縮して発生する2次側冷媒量の不足を解消することが出来、吸収式冷暖房装置の暖房運転を継続的に行なうことが可能となり、継続的に十分な暖房出力が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る吸収式冷暖房装置の暖房運転制御方法の一実施の形態を線図で示した系統図である。
【図2】図1の暖房運転制御方法による暖房運転状態を示す線図である。
【図3】空冷吸収式冷暖房装置の全体回路の系統図である。
【図4】図3の空冷吸収式冷暖房装置内に設けられた2次側循環回路を示す系統図である。
【図5】従来技術に係る吸収式冷暖房装置の暖房運転制御方法の制御系統図である。
【図6】図5の暖房運転制御方法による暖房運転状態を示す線図である。
【符号の説明】
1 空冷吸収式冷暖房装置(吸収式冷暖房装置)
2 2次側循環回路
3 暖房用熱交換器(加熱熱交換器)
5 液側
30 2次側冷媒
31 2次側冷媒ガス
32 2次側液冷媒
35 1次側循環回路
m0 所定の量
t0 一定の時間
Claims (2)
- 高温再生器、低温再生器、凝縮器、蒸発器及び吸収器等を接続して冷媒及び吸収溶液の1次側循環回路を形成し、暖房運転時に室内機から液冷媒管を介して戻ってきた液冷媒を暖房弁を介して導入して加熱し、生成される冷媒ガスを冷媒ガス管を介して前記室内機に供給する暖房用熱交換器と、冷房運転時に前記室内機から前記冷媒ガス管を介して戻ってきた冷媒ガスを冷却、凝縮させる冷房用熱交換器と、該冷房用熱交換器で凝縮した液冷媒を溜めるレシーバタンクと、前記レシーバタンク内の液冷媒を逆止弁を介して前記液冷媒管に戻して前記室内機に供給する液冷媒搬送装置とによって2次側循環回路を形成した吸収式冷暖房装置の暖房運転制御方法において、前記暖房弁が開かれた暖房運転の際に、前記レシーバタンクに滞留した液冷媒が所定の量に達した時に、液冷媒搬送装置を起動して前記レシーバタンク内の液冷媒を前記暖房用熱交換器の液側に戻すことを特徴とする吸収式冷暖房装置の暖房運転制御方法。
- 請求項1において、前記レシーバタンクに滞留した液冷媒の液レベルが所定の量に達した時から一定の時間が経過した時に、前記レシーバタンク内の液冷媒を前記暖房用熱交換器の液側に戻すことを特徴とする吸収式冷暖房装置の暖房運転制御方法。
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