JP3865327B2

JP3865327B2 - 直焚高温再生器

Info

Publication number: JP3865327B2
Application number: JP10970796A
Authority: JP
Inventors: 誠中村; 敦設楽; 雅裕古川; 英一榎本; 仁志鹿沼
Original assignee: Sanyo Electric Co Ltd; Tokyo Gas Co Ltd
Current assignee: Sanyo Electric Co Ltd; Tokyo Gas Co Ltd
Priority date: 1996-04-30
Filing date: 1996-04-30
Publication date: 2007-01-10
Anticipated expiration: 2016-04-30
Also published as: JPH09296970A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は吸収冷凍機の直焚高温再生器の構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
吸収冷凍機（吸収冷温水機などと呼ばれるものを含む）に設けられる直焚高温再生器は、吸収冷凍機全体に占める割合が、重量、容量共に大きい。したがって吸収冷凍機全体をコンパクト化するには、この直焚高温再生器のコンパクト化が必須である。また、直焚高温再生器における環境面の問題として、燃焼時における低ＮＯｘ化が必要である。
【０００３】
そして、従来の直焚高温再生器は、炉筒煙管方式あるいは炉筒液管方式が採用されるのが一般的であったが、これらの方式の直焚高温再生器は炉筒としての燃焼室をなくすことができず、より以上のコンパクト化は行いにくいものであった。すなわち、コンパクト化を図ろうとすると低ＮＯｘ化を害するものであり、コンパクト化と低ＮＯｘ化は相反する命題とされていた。
【０００４】
このような炉筒煙管方式あるいは炉筒液管方式の限界を打ち破るものとして、ガス焚きボイラにおいては、燃焼室を設けず平板燃焼面などを設ける炉筒レス管群方式が近年導入された。この炉筒レス管群方式では、平板燃焼面などのバーナーからの燃焼火炎および燃焼ガスを直接に管群に導き、燃焼室を必要としない分だけ極端なコンパクト化が図れ低ＮＯｘ化に成功している。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記炉筒レス管群方式では、バーナーからの燃焼火炎および燃焼ガスが管群の直近を通過する。このため、管群の管の外面が高温の火炎で覆われ、さらに管内吸収液の熱伝達率が水に比べて大きく低下するために、管内壁面温度の局部的な高温度化が生じる。局部的な高温度化に伴う吸収液の局部的な過熱濃縮による腐食事故、液の結晶化などの不都合を生じるおそれがある。
【０００６】
この発明は、以上の問題点を解決するためになされたもので、燃焼室がなく燃焼火炎および燃焼ガスが直近で通過する管群を有する炉筒レス管群方式に関して、局部的な高温度化に伴う不都合を防止できる直焚高温再生器を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
以上の目的を達成するために、請求項１の発明は、
バーナーからの燃焼火炎および燃焼ガスを水平方向に炉壁の中を通過させて燃焼ガス出口から排出させるとともに、上記の炉壁の位置に配置された二重構造の管壁の上面部および下面部に連通させた多数の垂直な管でなる液管群ならびに上記の管壁の中に希吸収液を通して加熱濃縮する直焚高温再生器において、
上記の希吸収液を上記の管壁の左右両方の側面部の上部に沿って長手方向に分散して開放状態で散布する吸収液供給路、または、上記のバーナーに近い上記の液管群、すなわち、近管群と、上記のバーナーからやや遠い上記の液管群との間に対応する位置に、上記の管壁を垂直方向に仕切るための隔壁を設けて、上記の希吸収液を上記の近管群の下部から流入する吸収液供給路、すなわち、下部流入供給路を設けたことを特徴とする直焚高温再生器である。
【０００８】
請求項２の発明は、
上記の流入をポンプ圧によって流入させることを特徴とする上記の請求項１記載の直焚高温再生器である。
【０００９】
請求項３の発明は、
上記のバーナーとは反対側に配置された上記の液管群、すなわち、反対側管群の液管上部に、または、上記の反対側に位置する部位の左右両方の側面部の上部に、もしくは、上記の管壁の左右両方の側面部の上部に沿って長手方向に分散した位置に、上記の希吸収液の一部分を開放状態で散布させるとともに、上記の下部流入供給路に上記の希吸収液の他の部分をポンプ圧によって流入させることを特徴とする上記の請求項１記載の直焚高温再生器である。
【００１０】
請求項４の発明は、
上記の希吸収液を、ポンプ圧により上記の下部流入供給路から流入して上記の近管群で加熱した後に、上記の隔壁を貫通させて、上記の反対側管群の上部に開放状態で散布することを特徴とする上記の請求項 1 記載の直焚高温再生器である。
【００１１】
請求項５の発明は、
上記の直焚高温再生器の上流側には高温熱交換器が接続され、上記の高温熱交換器からの上記の希吸収液を分流した一部分を、ポンプ圧により上記の下部流入供給路から流入して上記の近管群で加熱した後に、上記の隔壁を貫通させて、上記の反対側管群の上部に開放状態で散布するとともに、
【００１２】
上記の分流した上記の希吸収液の他の部分を、上記の反対側管群の上部に、または、上記の反対側に位置する部位の左右両方の側面部の上部に、もしくは、上記の管壁の左右両方の側面部の上部に沿って長手方向に分散した位置に、開放状態で散布することを特徴とする上記の請求項１記載の直焚高温再生器である。
【００１３】
請求項６の発明は、
上記の直焚高温再生器の上流側には低温熱交換器が接続され、上記の低温熱交換器からの上記の希吸収液を分流した一部分を、ポンプ圧により上記の下部流入供給路から流入して上記の近管群で加熱した後に、上記の隔壁を貫通させて、上記の反対側管群の上部に開放状態で散布するとともに、
【００１４】
上記の分流した上記の希吸収液の他の部分を、上記の反対側管群の上部に、または、上記の管壁の上記の反対側に位置する部位の左右両方の側面部の上部に、もしくは、上記の管壁の左右両側の側面部の上部に沿って長手方向に分散した位置に、開放状態で散布することを特徴とする上記の請求項１記載の直焚高温再生器である。
【００１５】
請求項７の発明は、
上記の直焚高温再生器の上流側には高温熱交換器が接続され、上記の高温熱交換器からの上記の希吸収液の全量を、ポンプ圧により上記の下部流入供給路から流入して上記の近管群で加熱した後に、上記の隔壁を貫通させて、上記の反対側管群の上部に開放状態で散布することを特徴とする上記の請求項１記載の直焚高温再生器である。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態を図４・図５・図７・図９〜図１１により説明するとともに、図１〜図３・図６・図８により参考例を説明する。
〔第一参考例〕
第一参考例を図１および図２において説明する。
まず、図１において、この発明に係る直焚高温再生器が備えられる吸収式冷凍機の参考例について、全体概要を説明する。
【００１７】
図において、１は蒸発吸収器胴（下胴）であり、この蒸発吸収器胴１に蒸発器２及び吸収器３が収納されている。４はこの実施形態に係る直焚高温再生器でありガスバーナー５を備える。吸収器３から直焚高温再生器４に至る稀吸収液配管６の途中に吸収液ポンプＰ、低温熱交換器７及び高温熱交換器８が設けられている。
【００１８】
１０は上胴であり、この上胴１０に低温再生器１１及び凝縮器１２が収納されている。そして、１３は直焚高温再生器４から低温再生器１１に至る冷媒蒸気管、１６は凝縮器１２から蒸発器２に至る冷媒液流下管、１７は蒸発器２に配管接続された冷媒循環管、１８は冷媒ポンプである。２１は蒸発器２に接続された冷水管である。
【００１９】
２２は直焚高温再生器４から高温熱交換器８に至る中間吸収液管、２３は高温熱交換器８から低温再生器１１に至る中間吸収液菅である。２５は低温再生器１１から低温熱交換器７に至る濃吸収液管、２６は低温熱交換器７から吸収器３に至る濃吸収液管である。又、２９は冷却水管である。
【００２０】
上記のように構成した吸収式冷凍機の運転時、直焚高温再生器４のガスバーナー５が燃焼し、吸収器３から流れて来た例えば臭化リチウム（ＬｉＢｒ）水溶液（界面活性剤を含む）などの稀吸収液が加熱され沸騰し、冷媒蒸気が稀吸収液から分離する。これにより稀吸収液が濃縮される。
【００２１】
冷媒蒸気は冷媒蒸気管１３を経て低温再生器１１へ流れる。そして、低温再生器１１で直焚高温再生器４からの中間吸収液を加熱して凝縮した冷媒液が凝縮器１２へ流れる。凝縮器１２では低温再生器１１から流れて来た冷媒蒸気が凝縮して、低温再生器１１から流れて来た冷媒液と共に蒸発器２へ流下する。
【００２２】
蒸発器２では冷媒ポンプ１８の運転によって、冷媒液が散布される。そして、この散布によって冷却されて温度が低下した冷水が負荷に供給される。蒸発器２で気化した冷媒蒸気は吸収器３へ流れ、前記散布された吸収液に吸収される。
【００２３】
他方、直焚高温再生器４で冷媒蒸気が分離して濃度が上昇した中間吸収液は中間吸収液管２２、高温熱交換器８、中間吸収液管２３を経て低温再生器１１へ流れる。
【００２４】
中間吸収液は直焚高温再生器４からの冷媒蒸気が内部を流れる加熱器１４によって加熱される。そして、中間吸収液から冷媒蒸気が分離して吸収液の濃度はさらに上昇する。
【００２５】
低温再生器１１で加熱凝縮された濃吸収液は凝吸収液管２５へ流入して低温熱交換器７及び凝吸収液管２６を経て吸収器３へ流れ、散布装置３０から冷却水管２９の上に滴下する。そして、蒸発器２を経由して入ってくる後述する冷媒蒸気を吸収して冷媒濃度が高くなる。冷媒濃度の高くなった吸収液は、吸収液ポンプＰの駆動力により、低温熱交換器７および高温熱交換器８で予熱され、直焚高温再生器４に流入する。
【００２６】
次に、直焚高温再生器４の説明を行う。
図１に示すように、直焚高温再生器４のガスバーナー５に向かって取り込まれる燃料のガス３１と、ブロア３３から送られる空気は、混合され点火されて燃焼を開始する。
【００２７】
図２に示すように、ガスバーナー５からの燃焼火炎および燃焼ガスは、バーナー入口３５を通って多数の垂直液管群３７（３７Ａ，３７Ｂ，３７Ｃ）に直接に吹き付けられ、垂直液管群３７の直近を通過することになる。これにより、従来の炉筒煙管方式や炉筒液管方式に必要であった炉筒（燃焼室）は不要となり、コンパクト化が図れると同時に、火炎温度が低下し、低ＮＯｘ化が達成できる。
【００２８】
これら垂直液管群３７は、多数の管３９が垂直方向に配置され、内部を稀吸収液が通る。各管３９の上部および下部は、管壁４１に連通する。この管壁４１は、燃焼火炎や燃焼ガスが通過する炉壁の位置に配置され、上面部４１Ａ、下面部４１Ｂ、側面部４１Ｃからなり、各部は二重構造となって内部を稀吸収液が通る。
【００２９】
すなわち、図２で示すように、外シェル６０と内シェル６１で囲まれた空間６２と、多数の菅３９の内部とに稀吸収液が通り、内シェル６１の内部で囲まれた空間５３に燃焼火炎や燃焼ガスが通過する。
【００３０】
前記垂直液管群３７は、３つの管群３７Ａ，３７Ｂ，３７Ｃに区分される。すなわち、バーナー５に近い第一管群３７Ａ、バーナー５からやや遠い第二管群３７Ｂ、第二管群３７Ｂよりもさらに遠い第三管群３７Ｃに区分される。よってバーナー５とは反対側に配置されることとなる第三管群３７Ｃは、燃焼ガス出口４３の側に設けられ、各管３９にはフィン４５が取り付けられて、温度がやや低くなって排ガスとなった燃焼ガスからも熱を回収できる構成となっている。
【００３１】
また、稀吸収液の液入口４７は、第三管群３７Ｃの上部に設けられ、管壁４１の上部（気相部）の雰囲気に開放された状態となっている。
【００３２】
そして、直焚高温再生器４に流入する稀吸収液は、直焚高温再生器４の上流側に接続される熱交換器７、８（図１）を通っており、この熱交換器７、８の特性上、直焚高温再生器４内部の沸騰開始温度よりも低くなっている。この温度の低い稀吸収液は、吸収液ポンプＰのポンプ圧を利用して、まず第三管群３７Ｃの上部へ流入され開放状態で散布される。
【００３３】
散布された稀吸収液は、第三管群３７Ｃを構成する各管３９および側壁を通って下降する。この時、排ガス熱を回収し昇温する。そして、第三管群３７Ｃを構成する各管３９の下部において連通する管壁４１の下面部４１Ｂへ流入する。下面部４１Ｂへ流入し、沸騰開始温度近くまで昇温された稀吸収液は、第二管群３７Ｂや第一管群３７Ａの下部へ流入し、加熱され、管内で沸騰して発生した気泡の上昇と共に上昇する。このようにして、全体に大きな循環流（図中矢印）が形成される。
【００３４】
また、初めに散布された稀吸収液は、第三管群３７Ｃを下降する際に沸騰開始点（飽和温度）近傍まで昇温しているので、第二管群３７Ｂや第一管群３７Ａにおいては直ちに沸騰し、沸騰によって循環流が活発になる。特に、管３９の下部から全体に渡って沸騰させることができる。この沸騰による活発な循環流によって滞留を防ぎ全体としての熱伝達係数が高くなる。そして、均一に十分に加熱された稀吸収液は、図示しない流出部から外部へ流出する。
【００３５】
活発な循環流により熱伝達係数が高くなることで均一で十分な加熱が行われることで、垂直液管群３７や管壁４１において、局部的な高温度化の防止が可能となる。したがって局部加熱による過熱が原因となって生じやすいと思われる腐食事故や、液の結晶化を防止することができる。
【００３６】
〔第二参考例〕
第二参考例を図３において説明する。なお図２と同一の部分については同一の番号を付して説明を省略する。
【００３７】
前記第一参考例では、液入口４７は第三管群３７Ｃの３列設けられている管列の最後尾の管列の中央に設けられるものであったが（図２（Ａ））、第二参考例では図３に示すように、管壁４１のうちバーナー５とは反対側に位置する部位の上部の左右に設けることもできる。すなわち、液入口４７を構成するパイプを左右に分岐させて、この分岐管４８によって管壁４１の側面部４１Ｃの左右の上部から、希吸収液を散布してもよい。
【００３８】
燃料ガスとの関係から第三管群３７Ｃよりも管壁４１の側面部４１Ｃの方が、温度が低いので、希吸収液の下降流を作る部位として適していると考えられる。よって、この第二参考例によれば、より強い下降流を得られ、したがって希吸収液の循環流をより積極的に形成することができる。
【００３９】
〔第一実施形態〕
以下、この発明の第一実施形態を図４において説明する。なお図２と同一の部分については同一の番号を付して説明を省略する。
【００４０】
前記第二参考例では、流入口４７を構成するパイプの分岐管４８の開口位置は、図３に示すように、燃焼ガスの流れ方向においては、第三管群３７Ｃの３列設けられている管列の最後尾の管列の位置であり、燃焼ガスの流れ方向と直角方向すなわち左右方向においては、管壁４１の側面部４１Ｃの位置である。
【００４１】
しかしながら、第一実施形態の図４に示すように、液入口４７を構成するパイプの分岐管４８を平面上（図４（Ａ））でコの字状に屈曲することで、管壁４１の左右の側面部４１Ｃの上部に沿って延在させ、この延在させたパイプの分岐管４８の長手方向に、希吸収液の散布口４９を複数分散して設けることができる。
【００４２】
燃焼ガスとの関係から、一般的に垂直液管群３７よりも管壁４１の方が、温度が低いので、稀吸収液の下降流を作る部位として適していると考えられる。よって、この実施形態によれば、管壁４１の側面部４１Ｃでより強い下降流を得られ、より温度の高い垂直液管群３７で自然に得られる上昇流とともに、稀吸収液の循環流をより積極的に形成することができる。
【００４３】
（第三参考例）
第三参考例を図５および図６において説明する。なお図１および図２と同一の部分については同一の番号を付して説明を省略する。
【００４４】
上記の第一参考例、第二参考例及び第一実施形態では、垂直液管群３７のうちバーナー５とは反対側に液入口４７が設けられるものであったが、図５および図６の第四実施形態のようにバーナー５の側に配置される第一液管群３７Ａの下部に液入口４７が設けられるものとしても良い。
【００４５】
すなわち、稀吸収液は、第一液管群３７Ａの下部に設けられた稀吸収液流入箱５１に受けられ、稀吸収液流入箱５１に形成された液入口４７から第一液管群３７Ａの下部に流入する。そして、稀吸収液流入箱５１に形成された複数の液入口４７はそれぞれノズルからなり、各ノズルは、管壁４１の下面部４１Ｂの二重構造を構成する底板を貫通して、下面部４１Ｂの二重構造内部で突出する。突出したノズルは、第一液管群３７Ａを構成する各管の数に対応する。また、突出したノズルの内径は、第一液管群３７Ａを構成する各管の内径よりも小さい。
【００４６】
よって、ポンプ圧を利用して流入する稀吸収液は、前記ノズルから噴出し、第一液管群３７Ａの下部にのみ勢い良く流入する。これにより、第一液管群３７Ａにおける加熱で自然に得られる上昇流と一緒になって強い上昇流を得る。そして、管壁４１の側面部４１Ｃで生じる下降流とともに、稀吸収液の循環流をより積極的に形成することができる。
【００４７】
また、強い上昇流として流入する稀吸収液は、直焚高温再生器４の上流側に接続される熱交換器７、８（図５）を通っており、この熱交換器７、８の特性上、直焚高温再生器４内部の沸騰開始温度よりも低くなっている。この温度の低い稀吸収液によって、バーナー５からの燃焼火炎の温度を積極的に下げることができ、燃焼ガスの低ＮＯｘ化を図ることができる。
【００４８】
（第四参考例）
第四参考例を図７および図８において説明する。なお図１、図２、図５、および図６と同一の部分については同一の番号を付して説明を省略する。
【００４９】
上記の第一参考例の図１および図２では、垂直液管群３７のうちバーナー５とは反対側に液入口４７が設けられるものであり、上記の第三参考例の図５および図６では、バーナー５の側に配置される第一液管群３７Ａの下部に液入口４７が設けられるものであった。しかしながら、この第四参考例では、図７および図８に示すように、これら２種類の液入口４７を両方とも設けることもできる。
【００５０】
なお、図８において、第一参考例の液入口４７を液入口４７−１とし、第三参考例の液入口４７を液入口４７−２として表示する。そして、図７において、吸収器３から直焚高温再生器４に至る稀吸収液配管６は分岐して、分岐管６−１、６−２となり、それぞれ稀吸収液を液入口４７−１または液入口４７−２に流入させる。
これにより、この参考例では、第一参考例と第三参考例の両方の効果を得ることが可能となる。
【００５１】
なお、図８では、第一参考例と同様に液管群３７のうちバーナーとは反対側に配置される管３９の上部に液入口４７−１を設けるものであったが、他の変形例として、第二参考例と同様に管壁４１のうちバーナーとは反対側に位置する部位の側面部４１Ｃの上部の右または左に液入口４７−１を設けるものとしても良い。また、第一実施形態と同様に管壁４１のうち側面部４１Ｃの上部の右または左に長手方向に分散した位置に、液入口４７−１を設けるものとしても良い。
【００５２】
（第二実施形態）
以下、この発明の第二実施形態を図５および図９において説明する。なお図１、図２、および図６と同一の部分については同一の番号を付して説明を省略する。
【００５３】
上記の第三参考例では第一液管群３７Ａの下部に流入した稀吸収液は、第一液管群３７Ａの上部から密閉状態で連通する他の第二液管群３７Ｂや第三液管群３７Ｃの上部に流入するものであった（図６）。しかしながら、この第二実施形態では、稀吸収液を第一液管群３７Ａの上部から第三液管群３７Ｃの上部に開放状態で散布し流入させるものである。
【００５４】
すなわち、第一液管群３７Ａの部分の管壁４１は、他の第二液管群３７Ｂや第三液管群３７Ｃの部分の管壁４１と、隔壁５３で分離されている。そして、第一液管群３７Ａの上方の管壁４１の上面部４１Ａは、隔壁５３を貫通する散布管５５に連通し、この散布管５５は第二液管群３７Ｂや第三液管群３７Ｃの部分の管壁４１の上面部４１Ａの内部を通って、第三液管群３７Ｃの上部に開口する。これによって、稀吸収液を第三液管群３７Ｃの上部に開放状態で散布し流入させる。
【００５５】
なお、この第二実施形態では、稀吸収液は、図５に示すように直焚高温再生器４の上流側に接続された高温熱交換器８を通ったものが全量、第一液管群３７Ａの下部に流入する。
【００５６】
この第二実施形態によれば、上記の第三参考例の効果に加え、さらに次の効果が得られる。すなわち、第一液管群３７Ａはいわば予熱器の働きをすると同時に、ポンプ圧によって流入する稀吸収液を、第三液管群３７Ｃの上部に開放状態で散布し流入させることで、冷媒蒸気の発生をより促進することができる。また、隔壁５３の働きによって、温度の低い稀吸収液を第一液管群３７Ａの付近に十分にとどめることができ、燃焼火炎温度をより十分に低くすることができ、低ＮＯｘ化をより図ることができる。
【００５７】
（第三実施形態）
以下、この発明の第三実施形態を図７および図１０において説明する。なお図１、図２、および図９と同一の部分については同一の番号を付して説明を省略する。
【００５８】
上記の第二実施形態では、高温熱交換器８を通った稀吸収液は全量が、第一液管群３７Ａの下部に流入する。しかしながら、この第三実施形態では、稀吸収液の一部分のみが第一液管群３７Ａの下部に流入し、他の部分は第三液管群３７Ｃの上部に開放状態で散布するものである。
【００５９】
すなわち、図７において、吸収器３から直焚高温再生器４に至る稀吸収液配管６は分岐して、分岐管６−１、６−２となる。これにより、高温熱交換器８からの稀吸収液が分流し、分流した稀吸収液の一部分を液入口４７−１から、他の部分を液入口４７−２から流入させる。そして、液入口４７−２から流入し第一液管群３７Ａの上部から流出した稀吸収液は、液入口４７−１から流入した他の部分の稀吸収液とともに、第三液管群３７Ｃの上部に開放状態で散布する。
これにより、液入口４７−２から流入する稀吸収液の量を調節でき、したがって燃焼火炎温度を低くする程度を調節できる。
【００６０】
この実施形態では、開放状態での散布は、第三液管群３７Ｃの上部に対して、すなわち液管群３７のうちバーナー５とは反対側に配置される管３９の上部に対して行われるものであったが、他の変形例として、第二参考例と同様に管壁４１のうちバーナーとは反対側に位置する部位の側面部４１Ｃの上部の右または左に対して散布するものでも良い。また、第一実施形態と同様に管壁４１のうち側面部４１Ｃの上部の右または左に長手方向に分散した位置に対して散布するものでもよい。これらの変形例は、次の第四実施形態でも同様に可能である。
【００６１】
（第四実施形態）
以下、この発明の第四実施形態を図１１において説明する。なお図１および図７と同一の部分については同一の番号を付して説明を省略する。また、直焚高温再生器４自体は前記第七実施形態の図１０と同一とする。
【００６２】
上記の第三実施形態では、吸収器３から直焚高温再生器４に至る稀吸収液配管６は高温熱交換器８を通った後に分岐して、分岐管６−１、６−２となる（図７）。しかし、この第四実施形態では、図１１に示すように、稀吸収液配管６は低温熱交換器７を通った後で高温熱交換器８を通る前に分岐して、分岐管６−１、６−２となる。
【００６３】
これにより、液入口４７−２から流入する稀吸収液の温度をさらに低くでき、したがって燃焼火炎温度をより低くできる。よって、燃焼火炎温度をより十分に低くすることができ、低ＮＯｘ化をより図ることができる。
【００６４】
以上説明したように、請求項１の発明によれば、希吸収液を管壁の左右両方の側面部の上部に沿って長手方向に分散して開放状態で散布する吸収液供給路、または、バーナーに近い近管群と、バーナーからやや遠い上記の液管群との間に対応する位置に、管壁を垂直方向に仕切るための隔壁を設けて、希吸収液を近管群の下部から流入する吸収液供給路、すなわち、下部流入供給路を設けているため、前者の吸収液供給路による構成では、燃焼ガスとの関係から、一般的に液管群よりも管壁の方が温度が低いため、稀吸収液の下降流を作る部位として適しているので、管壁の側面部でより強い下降流を得られ、より温度の高い液管群で自然に得られる上昇流とともに、稀吸収液の循環流をより積極的に形成することができる。
また、散布された希吸収液が左右両方の側面部から中央部分までの短い経路で循環するため、希吸収液をより効率的に加熱濃縮し得るとともに、管壁や液管群の局部的な高温度化を避け得る。
【００６５】
そして、後者の下部流入供給路を設ける構成では、隔壁によってバーナーから遠い液管郡からの希吸収液の対流が遮断されるので、温度の低い希吸収液をバーナーに近い液管群の付近に十分にとどめて、バーナーに近い管壁や液管群の局部的な高温度化を避け得る。
【００６６】
請求項２の発明によれば、バーナーに近い近管群の下部に、希吸収液をポンプ圧によって流入させるので、この近管群における加熱で自然に得られる上昇流と一緒になって強い上昇流を得ることができ、他の部分で生じる下降流とともに、希吸収液の循環流をより積極的に形成することができる。
【００６７】
したがって、熱伝達係数を全体として高くでき、管群や管壁などの局部的な高温度化が避けられるので、高温度化に伴う腐食事故や液の結晶化などの不都合を防止できる。また、バーナーに近い近管群の下部に流入する温度の低い希吸収液によって、バーナーからの燃焼火炎の温度を積極的に下げることができるので、燃焼ガスの低ＮＯｘ化を図ることができる。
【００６８】
請求項３の発明によれば、上記の請求項２の構成に加えて、反対側管群の液管上部に、または、反対側に位置する部位の左右両方の側面部の上部に、もしくは、管壁の左右両方の側面部の上部に沿って長手方向に分散した位置に、希吸収液の一部分を開放状態で散布させていることになるので、上記の請求項２の発明の効果に加えて、上記の請求項 1 の前者の効果と、上記の第一参考例、または、第二参考例で説明した効果とを得ることができる。
【００６９】
請求項４の発明によれば、上記の請求項２の構成に加えて、希吸収液を近管群で加熱した後に、隔壁を貫通させて、反対側管群の上部に開放状態で散布することになるので、上記の請求項２の発明の効果に加えて、反対側管群側での冷媒蒸気の発生をより促進することができる。
【００７０】
請求項５の発明によれば、直焚高温再生器の上流側に接続された高温熱交換器からの希吸収液を分流し、分流した希吸収液の一部分を、上記の請求項４の構成と同様に、近管群の下部にポンプ圧によって流入させて近管群で加熱した後に、隔壁を貫通させて、反対側管群の上部に開放状態で散布するとともに、
【００７１】
分流した希吸収液の他の部分を、上記の請求項３の構成と同様に、反対側管群の液管上部に、または、反対側に位置する部位の左右両方の側面部の上部に、もしくは、管壁の左右両方の側面部の上部に沿って長手方向に分散した位置に、希吸収液の一部分を開放状態で散布させていることになるため、上記の請求項４・請求項３の発明の効果に加えて、ポンプにより近管群の希吸収液の流量を調節できるので、燃焼火炎温度を低くする程度を調節できる。
【００７２】
請求項６の発明によれば、請求項５の発明に比べて、低温熱交換器からの希吸収液を分流している点が異なるだけなので、請求項５の発明の効果とほぼ同等の効果が得られるほか、低温熱交換器からの希吸収液によって近管群の温度をさらに低くできるため、燃焼火炎温度をより低くできるので、燃焼火炎温度をより十分に低くすることができ、低ＮＯｘ化をより図ることができる。
【００７３】
請求項７の発明によれば、上記の請求項４の構成における希吸収液を低温熱交換器からの希吸収液にしているので、上記の請求項４の発明の効果に加えて、低温熱交換器からの希吸収液によって近管群の温度をさらに低くできるため、燃焼火炎温度をより低くできるので、燃焼火炎温度をより十分に低くすることができ、低ＮＯｘ化をより図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第一参考例の吸収式冷凍機の全体概略図である。
【図２】図１の吸収式冷凍機に備えられた第一参考例の直焚高温再生器の要部を示すもので、（Ａ）水平断面図、（Ｂ）は垂直断面正面図、（Ｃ）は垂直断面側面図である。
【図３】第二参考例の直焚高温再生器の要部を示すもので、（Ａ）水平断面図、（Ｂ）は垂直断面正面図、（Ｃ）は垂直断面側面図である。
【図４】この発明の第一実施形態に係る直焚高温再生器の要部を示すもので、（Ａ）水平断面図、（Ｂ）は垂直断面正面図、（Ｃ）は垂直断面側面図である。
【図５】この発明の第三参考例に係る吸収式冷凍機の全体概略図である。
【図６】図５の吸収式冷凍機に備えられた第三参考例の直焚高温再生器の要部を示すもので、（Ａ）水平断面図、（Ｂ）は垂直断面正面図、（Ｃ）は垂直断面側面図である。
【図７】この発明の第四参考例・第二実施形態・第三実施形態に係る吸収式冷凍機の全体概略図である。
【図８】図７の吸収式冷凍機に備えられた第四参考例の直焚高温再生器の要部を示すもので、（Ａ）水平断面図、（Ｂ）は垂直断面正面図、（Ｃ）は垂直断面側面図である。
【図９】この発明の第二実施形態に係る直焚高温再生器の要部を示すもので、（Ａ）水平断面図、（Ｂ）は垂直断面正面図、（Ｃ）は垂直断面側面図である。
【図１０】この発明の第三実施形態・第四実施形態に係る直焚高温再生器の要部を示すもので、（Ａ）水平断面図、（Ｂ）は垂直断面正面図、（Ｃ）は垂直断面側面図である。
【図１１】この発明の第四実施形態に係る吸収式冷凍機の全体概略図である。
【符号の説明】
４直焚高温再生器
５バーナー
７低温熱交換器
８高温熱交換器
３７垂直液管群
３７Ａ第一管群
３７Ｂ第二管群
３７Ｃ第三管群
３９管
４１管壁
４５フィン
４７希吸収液流入口
５１希吸収液流入箱

Claims

バーナーからの燃焼火炎および燃焼ガスを水平方向に炉壁の中を通過させて燃焼ガス出口から排出させるとともに、前記炉壁の位置に配置された二重構造の管壁の上面部および下面部に連通させた多数の垂直な管でなる液管群ならびに前記管壁の中に希吸収液を通して加熱濃縮する直焚高温再生器において、
前記希吸収液を前記管壁の左右両方の側面部の上部に沿って長手方向に分散して開放状態で散布する吸収液供給路、または、前記バーナーに近い前記液管群（以下、近管群という）と、前記バーナーからやや遠い前記液管群との間に対応する位置に、前記管壁を垂直方向に仕切るための隔壁を設けて、前記希吸収液を前記近管群の下部から流入する吸収液供給路（以下、下部流入供給路という）を設けたことを特徴とする直焚高温再生器。
前記流入をポンプ圧によって流入させることを特徴とする請求項１記載の直焚高温再生器。
前記バーナーとは反対側に配置された前記液管群（以下、反対側管群という）の液管上部に、または、前記反対側に位置する部位の左右両方の側面部の上部に、もしくは、前記管壁の左右両方の側面部の上部に沿って長手方向に分散した位置に、前記希吸収液の一部分を開放状態で散布させるとともに、前記下部流入供給路に前記希吸収液の他の部分をポンプ圧によって流入させることを特徴とする請求項１記載の直焚高温再生器。
前記希吸収液を、ポンプ圧により前記下部流入供給路から流入して前記近管群で加熱した後に、前記隔壁を貫通させて、前記反対側管群の上部に開放状態で散布することを特徴とする請求項 1 記載の直焚高温再生器。
前記直焚高温再生器の上流側には高温熱交換器が接続され、前記高温熱交換器からの前記希吸収液を分流した一部分を、ポンプ圧により前記下部流入供給路から流入して前記近管群で加熱した後に、前記隔壁を貫通させて、前記反対側管群の上部に開放状態で散布するとともに、前記分流した前記希吸収液の他の部分を、前記反対側管群の上部に、または、前記反対側に位置する部位の左右両方の側面部の上部に、もしくは、前記管壁の左右両方の側面部の上部に沿って長手方向に分散した位置に、開放状態で散布することを特徴とする請求項１記載の直焚高温再生器。
前記直焚高温再生器の上流側には低温熱交換器が接続され、前記低温熱交換器からの前記希吸収液を分流した一部分を、ポンプ圧により前記下部流入供給路から流入して前記近管群で加熱した後に、前記隔壁を貫通させて、前記反対側管群の上部に開放状態で散布するとともに、前記分流した前記希吸収液の他の部分を、前記反対側管群の上部に、または、前記管壁の前記反対側に位置する部位の左右両方の側面部の上部に、もしくは、前記管壁の左右両側の側面部の上部に沿って長手方向に分散した位置に、開放状態で散布することを特徴とする請求項１記載の直焚高温再生器。
前記直焚高温再生器の上流側には高温熱交換器が接続され、前記高温熱交換器からの前記希吸収液の全量を、ポンプ圧により前記下部流入供給路から流入して前記近管群で加熱した後に、前記隔壁を貫通させて、前記反対側管群の上部に開放状態で散布することを特徴とする請求項１記載の直焚高温再生器。