JP3754108B2

JP3754108B2 - 吸収式冷温水機の再生器

Info

Publication number: JP3754108B2
Application number: JP16644595A
Authority: JP
Inventors: 啓充森; 宏之長谷部
Original assignee: Osaka Gas Co Ltd
Current assignee: Osaka Gas Co Ltd
Priority date: 1995-06-30
Filing date: 1995-06-30
Publication date: 2006-03-08
Anticipated expiration: 2021-03-08
Also published as: JPH0914791A

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、吸収式冷温水機の再生器に関し、特に再生器の小型化に関する。
【０００２】
【従来の技術】
吸収式冷温水機１は、図７に示すように再生器２，凝縮器３，蒸発器４，吸収器５から構成されている。再生器２では加熱手段６によって希吸収液（再生液）が加熱され、水蒸気と濃吸収液とに分離される。水蒸気は凝縮器３で図示しない冷却塔からの冷却水などによる冷却手段７で冷却凝縮されて水になる。凝縮器３で凝縮された水は減圧弁８で減圧され、蒸発器４に導かれ、冷房水９をたとえば１３℃から７℃に冷却して、それ自身は蒸発して水蒸気になり吸収器５の濃吸収液に吸収される。吸収器５で水蒸気を吸収した濃吸収液は希吸収液となり、希吸収液はポンプ１０で加圧されて再生器２に送られ、濃吸収液となって減圧弁１１で減圧され吸収器５に戻される。この間、濃吸収液と希吸収液とは熱交換器１２で熱交換される。吸収器５では吸収熱が発生するため、冷却水などによる冷却手段１３で冷却される。再生器２と凝縮器３とは略常圧で運転され、蒸発器４と吸収器５とは減圧下たとえば５ｍｍＨｇで運転され、これによって水は約５℃で蒸発し、冷房水９を７℃まで冷却することが可能である。
【０００３】
従来加熱手段に蒸気が用いられたが、近年ガスの直焚きによる加熱が行われている。直焚きの場合、暖房時の温水を得るために、温水発生器１５が再生器２に付属して設けられている。再生器２で発生した水蒸気は温水発生器１５で暖房水１６を加熱し、それ自身は凝縮して再生器２に戻る。
【０００４】
吸収式冷温水機１は、冷房時の効率を向上するために２重効用とされる。２重効用では低温再生器を設け、ここで再生器２（２重効用の場合は、特に高温再生器と称する）で発生した水蒸気によって、減圧下（約７０ｍｍＨｇ）の高温再生器２からの再生液を加熱し、水蒸気の一部を凝縮するとともに再生液からさらに水蒸気を発生させる。図１は、図を簡単にするため、低温再生器は省略してある。
【０００５】
現在用いられている再生器２の加熱手段は、前記のようにガス直焚きが多く、再生液はガスの燃焼熱によって加熱される。再生液は臭化リチウムを主成分とする濃厚水溶液であって、臭化リチウムの含量は６０〜７０％と高く、高温による腐食性が強い。特に液温を１８０℃以上にすると急激に腐食性が増す。加熱部は燃焼ガスと再生液との熱交換をよくするため、煙管と煙管の間隙または水管の太さが小さくされており、再生液の流れが悪く、再生液が一部極部加熱するおそれがある。そのため加熱部の燃焼ガス温度を９５０℃以下として、再生液が１８０℃以上になるのを防いでいる。現在用いられているガス直焚きの再生器２は、大部分炉筒煙管式または炉筒水管式であり、炉筒を長くすることによって、加熱部の燃焼ガス温度を前記の温度以下にしている。図８は、従来技術の炉筒煙管式再生器２０の一例の縦断面図であり、図９は横断面図である。図８に示すように炉筒２２の長さは、バーナ２１が燃焼に要する長さよりも長く、煙管２３は炉筒２２の上部に設けられ、燃焼ガスは炉筒２２の奥部で反転して煙管２３に導かれ、排出口２４から外部に排出される。
【０００６】
炉筒２２が長くなることは、冷温水機１全体の大きさを大きくし、また再生液の再生器２０内での保有量を大きくして、立上り時間を長くしている。
【０００７】
【発明が解決する課題】
本発明の目的は、加熱部における燃焼ガスの温度を変えないで炉筒の長さを短くし、全体として小型化できる吸収式冷温水機に用いる再生器を提供することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明は、内部の一方側にそれぞれバーナを有し、伝熱壁を介して周囲を再生液で個別に囲まれた複数の炉筒と、
各炉筒の出口側に接続され、各炉筒共通の燃焼ガス通路と、
燃焼ガス通路の出口側に接続される燃焼ガス排出口とを有し、
前記燃焼ガス通路に直交して、鉛直方向または水平方向に複数の再生液加熱管を設けることを特徴とする吸収式冷温水機の再生器である。
また本発明は、前記燃焼ガス通路が各炉筒のバーナと反対側に設けられることを特徴とする。
また本発明は、前記燃焼ガス通路が各炉筒の上側に設けられることを特徴とする。
また本発明は、内部の一方側にそれぞれバーナを有し、伝熱壁を介して周囲を再生液で個別に囲まれた複数の炉筒と、
各炉筒の出口側に接続され、再生液槽中に水平方向に配置される複数の煙管と、
各煙管の出口側に接続される燃焼ガス排出口とを有し、
各煙管の周囲が再生液加熱部を構成していることを特徴とする吸収式冷温水機の再生器である。
また本発明は、前記煙管が各炉筒のバーナと反対側に設けられることを特徴とする。
また本発明は、前記煙管が各炉筒の上側に設けられていることを特徴とする。
また本発明は、炉筒が縦長の長方形であって、水平方向に２個または３個並べられていることを特徴とする。
【０００９】
【作用】
本発明に従えば、炉筒が複数個に分割され、その各々にバーナが設けられる。そして各炉筒の周壁は、再生液と熱交換される伝熱壁を構成している。このため燃焼ガスは炉筒周囲の伝熱壁によって冷却される。このように複数の炉筒を設けることによって１つの炉筒を有する構成に比べて、炉筒が短かくても再生液と熱交換する伝熱面積を大きくすることができ、短い炉筒で９５０℃以下にされ、加熱部に導かれても再生液が極部的に１８０℃以上になることはない。また炉筒部における周壁の間隙は充分に広くされているので炉筒部間で再生液が極部加熱されることはない。
【００１０】
また本発明に従えば加熱部の形式は、燃焼ガス通路に鉛直方向に再生液加熱管を設けたものまたは再生液槽中に水平に煙管を設けたものであってよい。加熱部が炉筒のバーナの反対方向に設けられたものまたは炉筒の上部に設けられたものであってもよい。
【００１１】
また本発明に従えば、炉筒が縦長の長方形であって水平方向に２個または３個並べられたものが好ましい。炉筒の数は多い方が炉筒部の伝熱面積が増え、炉筒の長さを短くすることができるが、炉筒の数が多くなれば、その構成が複雑になり、各炉筒に設けるバーナも複雑になる。また炉筒間の間隙も充分にとれないため炉筒部で極部加熱を起こすおそれがある。またガスの燃焼に必要な炉筒の最低の長さがある。このため大型の冷温水機でも炉筒の数を３個にすることが好ましく、小型の冷温水機では２個の炉筒が好ましい。炉筒の数を２個にした場合、炉筒の長さは約３／４にでき、３個にした場合は約２／３にできる。炉筒を縦長の長方形にして、これを水平方向に２〜３個並べるのが最もコンパクトな形にできる。
【００１２】
【実施例】
以下実施例でもって本発明をより具体的に説明する。
【００１３】
図１は、本発明の一実施例の炉筒３１〜３３および燃焼ガス通路３９の斜視図である。縦長の長方形炉筒３１〜３３が横に３個並んで設けられ、その各々にバーナ３４〜３６がある。炉筒３１〜３３の間隙３７，３８はその幅がたとえば５０ｍｍになっている。その燃焼ガス流路の下流側には共通の燃焼ガス通路３９があり、ここに複数（本実施例では９×１３＝１１７本）の再生液管４０が上下方向に設けられている。再生液を加熱した後の燃焼ガスは、後方にある排出口４１から排出される。
【００１４】
図２は、前記縦長の長方形炉筒３１〜３３に有利に用いることができるバーナ３４〜３６の一例の正面図である。バーナ３４〜３６は、有底のパイプ５４〜５６から成り、このパイプ５４〜５６には、炉筒の方向にスリット状の炎口５７〜５９が設けられている。燃料ガスと燃焼用空気とは、先混合で混合されても元混合で混合されてもよく、これらの混合ガスは炎口５７〜５９から噴出して燃焼させられる。炎はスリットに沿った幅の狭い縦長に形成される。
【００１５】
図３は本発明の他の実施例の再生器２の縦断面図、図４は図３の切断面線ＩＶ−ＩＶによる断面図、図５は同じく切断面線Ｖ−Ｖによる断面図である。バーナ３４〜３６で得られた燃焼ガスは、３個の炉筒３１〜３３で燃焼し、共通煙道４６で集められ、再生液槽４５中の複数（本実施例では７×１１＝７７本）の煙管４７を通って共通煙道４８から排出口４１を通って外部に排出される。
【００１６】
前記実施例では、液管４０または煙管４７を炉筒３１〜３３の奥側に設けたが、図７の従来例と同じく炉筒３１〜３３の上部に煙管または液管を設けたものでもよい。
【００１７】
図６は、従来の２重効用吸収式温水機１の各機器を配置した一例の正面図である。右側の約半分の場所を高温再生器２が占め、左側上部の右側に低温再生器２ａ、左側に凝縮器３が配置され、左側中央部の右側に吸収器５、左側に蒸発器４が配置されている。そして左側の下部は、吸収液熱交換器１２が配置されているだけで充分なスペースがある。ここに本発明によって小形化された高温再生器２′を１点鎖線で示すように配置すれば、冷温水機１全体が現在の約２／３のスペースで設置できることになる。
【００１８】
【発明の効果】
本発明によれば、吸収式冷温水機に用いる再生器の加熱を、それぞれバーナを備えた複数個の炉筒とそれに続く液管または煙管で行うようにした。これによって従来よりも短い炉筒でも炉筒出口の燃焼ガス温度を従来の炉筒におけると同程度にすることができ、再生器の大きさを小さくすることができる。このため吸収式冷温水機全体の配置スペースを小さくでき、吸収液の保有量を少なくして、冷温水機の立上り時間を短くすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例の炉筒３１〜３３および燃焼ガス通路の斜視図である。
【図２】本発明の炉筒３１〜３３に有利に用いられるバーナ３４〜３６の正面図である。
【図３】本発明の他の実施例の再生器４５の縦断面図である。
【図４】図３の切断面線ＩＶ−ＩＶによる断面図である。
【図５】図３の切断面線Ｖ−Ｖによる断面図である。
【図６】２重効用吸収式冷温水機１の各機器の配置正面図である。
【図７】吸収式冷温水機１の系統図である。
【図８】従来技術の再生器２０の縦断面図である。
【図９】従来技術の再生器２０の横断面図である。
【符号の説明】
１吸収式冷温水機
２再生器
３凝縮器
４蒸発器
５吸収器
３１〜３３炉筒
３４〜３６バーナ
３９燃焼ガス通路
４０液管
４１排出口
４５再生液槽
４６煙管

Claims

内部の一方側にそれぞれバーナを有し、伝熱壁を介して周囲を再生液で個別に囲まれた複数の炉筒と、
各炉筒の出口側に接続され、各炉筒共通の燃焼ガス通路と、
燃焼ガス通路の出口側に接続される燃焼ガス排出口とを有し、
前記燃焼ガス通路に直交して、鉛直方向または水平方向に複数の再生液加熱管を設けることを特徴とする吸収式冷温水機の再生器。
前記燃焼ガス通路が各炉筒のバーナと反対側に設けられることを特徴とする請求項１記載の吸収式冷温水機の再生器。
前記燃焼ガス通路が各炉筒の上側に設けられることを特徴とする請求項１記載の吸収式冷温水機の再生器。
内部の一方側にそれぞれバーナを有し、伝熱壁を介して周囲を再生液で個別に囲まれた複数の炉筒と、
各炉筒の出口側に接続され、再生液槽中に水平方向に配置される複数の煙管と、
各煙管の出口側に接続される燃焼ガス排出口とを有し、
各煙管の周囲が再生液加熱部を構成していることを特徴とする吸収式冷温水機の再生器。
前記煙管が各炉筒のバーナと反対側に設けられることを特徴とする請求項４記載の吸収式冷温水機の再生器。
前記煙管が各炉筒の上側に設けられていることを特徴とする請求項４記載の吸収式冷温水機の再生器。
炉筒が縦長の長方形であって、水平方向に２個または３個並べられていることを特徴とする請求項１〜請求項６のいずれか１項に記載の吸収式冷温水機の再生器。