JP4266697B2 - Absorption refrigerator - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、吸収式冷凍機(吸収式冷温水機を含む)に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
この種の吸収式冷凍機としては、例えば図2に示したように第1の蒸発器5Aと第1の吸収器6Aとを上下に有する第1ブロックAと、第2の蒸発器5Bと第2の吸収器6Bとを有する第2ブロックBとを、単一の下胴7内に仕切り壁41を隔てて並設し、第1ブロックAの第1の蒸発器5Aで蒸発した冷媒蒸気を第1の吸収器6Aで吸収液に吸収させ、その第1の吸収器6Aで冷媒を吸収した吸収液が第2ブロックBの第2の蒸発器5Bで蒸発した冷媒蒸気を第2の吸収器6Bで吸収するように構成した吸収式冷凍機100Xが周知である(例えば、特許文献1参照。)。
【0003】
上記従来の吸収式冷凍機100Xにおいては、冷水と熱交換する冷媒の蒸発温度レベルを2段階に分けることが可能であるため、第2ブロックBにおける吸収液の第2の吸収器6Bでの飽和蒸気温度を第1ブロックAにおけるそれよりも高くすることができる。そのため、吸収液濃度をその分薄くすることができる。
【0004】
したがって、上記構成の吸収式冷凍機100Xにおいては、吸収液を加熱する熱源としてそれまでは利用することのできなかった低温度域の利用が可能となり、その結果、吸収液の循環量が低減されて熱源の有効利用が促進され、冷凍効率が向上すると云った利点がある。
【0005】
【特許文献1】
特開2000−266422号公報(図1)
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記従来の吸収式冷凍機は、第1蒸発器と第1吸収器とを上下に有する第1ブロックと、第2蒸発器と第2吸収器とを有する第2ブロックとを単一の下胴内に設置する構造であったため、その下胴が大型化し、設置する際の通路の確保や設置場所の選定で制約を受けることがあった。また、その下胴の内部構造が複雑化し、保守点検する際や修理する際に十分なスペースを確保することができないと云った問題点もあり、これらの解決が課題となっていた。
【0007】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記従来技術の課題を解決するため、凝縮器と再生器とを内蔵した上胴の下方に蒸発器と吸収器とを並列配置して内蔵した下胴が複数個同じ高さに並列設置される吸収式冷凍機であって、凝縮器の下部側と少なくとも1つの蒸発器とは管路により接続され、蒸発器同士は管路により互いに下部側が連通され、一つの蒸発器の冷媒液を全ての蒸発器内で散布可能とするため一つの冷媒ポンプを備えて一端が一つの蒸発器の下部側に接続された管路の他端が分岐して全ての蒸発器の上部側散布器にそれぞれ接続され、一つの吸収器の吸収液を他の吸収器内に散布可能に吸収液ポンプを備えて一端が一つの吸収器の下端側に接続された管路の他端が他の吸収器の上部側散布器に接続され、その吸収器の吸収液をさらに他の吸収器内に散布可能に吸収液ポンプを備えて一端がその吸収器の下部側に接続された管路の他端がさらに他の吸収器の上部側散布器に順次接続され、その最後に接続された吸収器の下部側と高温再生器とは吸収液ポンプ、低温熱交換器、高温熱交換器が介在する吸収液管により接続するようにした吸収式冷凍機を提供するものである。
【0008】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図1に基づいて説明する。なお、理解を容易にするため、この図1においても前記図2において説明した部分と同様の機能を有する部分には同一の符号を付した。
【0009】
図1に例示した本発明の吸収式冷凍機100においては、例えばガスバーナ1Aを加熱手段として備えた高温再生器1と、低温再生器2、凝縮器3を内蔵した上胴4と、蒸発器5A、吸収器6Aを内蔵した下胴7Aと、蒸発器5B、吸収器6Bを内蔵した下胴7Bとを備えている。
【0010】
下胴7A、7Bは同じ大きさであり、高さを備えて上胴4の下方に設置され、下胴7Aの蒸発器5Aと下胴7Bの蒸発器5Bとは冷媒管17により互いの下部側が接続されて、それぞれの下部側に溜まった冷媒液の往来を可能にしている。
【0011】
そして、上胴4の凝縮器3の下部側と、下胴7Bの蒸発器5BとはU字状部を備えた冷媒管19を介して接続され、重力の作用により冷媒管19を介して流下する凝縮器3内の冷媒液が蒸発器5Bに流入するように構成されている。
【0012】
また、下胴7Bの蒸発器5Bの下部側と、蒸発器5B内側上部に設けられた散布器5B1、および下胴7Aの蒸発器5A内側上部に設けられた散布器5A1とは、冷媒ポンプ10が介在して終端側が分岐した冷媒管20により接続されて、蒸発器5Bの下部に溜まった冷媒液を蒸発器5A内と蒸発器5B内において、冷媒ポンプ10の運転によりブライン管22の上に散布可能に構成されている。
【0013】
また、下胴7Aの吸収器6A下部側と下胴7Bの吸収器6B内側上部に設けられた散布器6B1とは、吸収液ポンプ11が介在する吸収液管13により接続されて、吸収器6Aの下部に溜まった吸収液を吸収液ポンプ11の運転により吸収器6B内において冷却水管21の上に散布可能に構成されている。
【0014】
そして、下胴7Bの吸収器6B下部側と高温再生器1とは、吸収液ポンプ12、低温熱交換器8、高温熱交換器9が介在する吸収液管14により接続されて、吸収器6Bの下部に溜まった吸収液を吸収液ポンプ12の運転により高温再生器1に搬送可能に構成されている。
【0015】
また、高温再生器1と上胴4の低温再生器2とは、高温熱交換器9が介在する吸収液管15により接続されて、高温再生器1で冷媒を蒸発分離して吸収液濃度が高まった中間吸収液を低温再生器2に送ることができるようになっている。
【0016】
さらに、高温再生器1と上胴4の凝縮器3とは、低温再生器2の内部を経由して設けられた冷媒管18により接続されて、高温再生器1でガスバーナ1Aにより加熱されて吸収液から蒸発分離して供給される冷媒が低温再生器2を経由して上胴4の凝縮器3に流入可能に構成されている。
【0017】
また、上胴4の低温再生器2の下部側と、下胴7Aの吸収器6A内側上部に設けられた散布器6A1とは、低温熱交換器8が介在する吸収液管16により接続されて、低温再生器2で冷媒の吸収が可能に再生された濃吸収液が低温熱交換器8で稀吸収液に放熱して吸収器6Aに流入可能に構成されている。
【0018】
上記構成になる本発明の吸収式冷凍機100においては、ガスバーナ1Aに点火されると、高温再生器1内の稀吸収液は燃焼熱により加熱され、沸騰して稀吸収液から蒸発分離した冷媒蒸気と、冷媒を蒸発分離して吸収液の濃度が高くなった中間吸収液とが得られる。
【0019】
高温再生器1で生成された高温の冷媒蒸気は、冷媒管18を通って上胴4の低温再生器2に入り、高温再生器1で生成され吸収液管15により高温熱交換器9を経由して稀吸収液に放熱して低温再生器2に入った中間吸収液を加熱して放熱凝縮し、凝縮器3に入る。
【0020】
また、上胴4の低温再生器2で加熱されて中間吸収液から蒸発分離した冷媒はエリミネータを介して隣接する凝縮器3へ入り、冷却水管21内を流れる冷却水と熱交換して凝縮液化し、冷媒管18から凝縮して供給される冷媒と一緒になって冷媒管19を通って一方の下胴7Bの蒸発器5Bに入る。
【0021】
蒸発器5Bに入って下部に溜まった冷媒液は、冷媒ポンプ10により蒸発器5Bの散布器5B1と、蒸発器5Aの散布器5A1からブライン管22の上に散布され、ブライン管22を介して供給される水などのブラインから熱を奪って蒸発し、ブライン管22の内部を流れるブラインを冷却する。
【0022】
下胴7Aの蒸発器5Aで蒸発した冷媒はエリミネータを介して隣接する吸収器6Aに入り、低温再生器2において冷媒を蒸発分離して濃縮再生された吸収液、すなわち吸収液管16により低温熱交換器8を経由して供給され、冷却水管21の上に散布器6A1から散布されている濃吸収液に吸収される。
【0023】
また、下胴7Bの蒸発器5Bで蒸発した冷媒はエリミネータを介して隣接された吸収器6Bに入り、下胴7Aの吸収器6Aで冷媒を吸収して吸収液濃度が少し低下して吸収液ポンプ11の運転により吸収液管13を介して供給され、散布器6B1から冷却水管21の上に散布されている吸収液に吸収される。
【0024】
そして、下胴7Bの吸収器6Bで冷媒を吸収して濃度の薄くなった吸収液、すなわち稀吸収液は吸収液ポンプ12の運転により吸収液管14を介して低温熱交換器8、高温熱交換器9それぞれにおいて加熱されて高温再生器1に送られる。
【0025】
冷媒と吸収液とが上記のように循環することにより、下胴7B内の蒸発器5Bと、下胴7A内の蒸発器5Aの内部を経由して設けられたブライン管22内で冷媒の気化熱により冷却された水などのブラインが、ブライン管22を介して図示しない空調負荷などに循環供給できるので、冷房などの冷却運転が行える。
【0026】
そして、吸収液が二つの下胴7A、7Bにおいて冷媒を順次吸収する構成とされ、したがって図2に示した従来の吸収式冷凍機100Xと同様、吸収液を加熱する熱源としてそれまでは利用することのできなかった低温度域の利用が可能となり、その結果、吸収液の循環量が低減できて熱源の有効利用が促進され、冷凍効率を向上させることは可能になったが、本発明の吸収式冷凍機100においては低温再生器2、凝縮器3を内蔵した上胴4の下方に蒸発器5A、吸収器6Aを内蔵した下胴7Aと、蒸発器5B、吸収器6Bを内蔵した下胴7Bとを高さを揃えて設置しているので、下胴7A、7Bが単体として大型化することはない。
【0027】
したがって、下胴7A、7Bを設置する際に通路の確保や設置場所の選定で制約を受ける度合が減少する。また、その下胴7A、7Bは従来と同様に蒸発器と吸収器とを並設したものであるので、内部構造が複雑化することはないし、保守点検する際や修理する際にも従来と同じスペースを確保することができる。
【0028】
しかも、下胴7Aの蒸発器5Aと下胴7Bの蒸発器5Bとは同じ高さに設置され、下部側同士が冷媒管17により接続されて冷媒液の往来が可能に設けられているので、上胴4の凝縮器3から流下して下胴7Aの蒸発器5Aに入った冷媒液は下胴7Aの蒸発器5Aにも冷媒管17を通って流入する。
【0029】
また、蒸発器5A内の散布器5A1と蒸発器5B内の散布器5B1から散布された冷媒が、ブライン管22内を流れる水などのブラインから蒸発熱を奪って蒸発する蒸発量に大きな差が生じることがあっても、下胴7Aの蒸発器5Aと下胴7Bの蒸発器5Bは冷媒管17により連通しているので、蒸発器5A、5Bの間で冷媒液に過不足が生じることはなく、1台の冷媒ポンプ10により蒸発器5A、5B内に冷媒液が均等に散布される。
【0030】
なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではないので、特許請求の範囲に記載の趣旨から逸脱しない範囲で各種の変形実施が可能である。
【0031】
例えば、上胴4の下に蒸発器と吸収器とを内蔵して設置される下胴は、高さを揃えて3個以上が並設されても良い。また、上胴4の下に設置される下胴は、互いに遠く離れて設置されても冷媒管と吸収液管とで接続することができるので、設置場所の選定に制約を受け難い。
【0032】
また、高温再生器1で吸収液を加熱するための熱源としては、コージェネレーションシステムなどから供給される高温蒸気などの排熱などであっても良い。また、高温再生器1を備えず、したがって下胴7Bの吸収器6Bで冷媒を吸収した吸収液が低温熱交換器8を経由して低温再生器2に導入され、適宜の熱源により吸収液が加熱再生されるように吸収液管14を接続することも可能である。
【0033】
【発明の効果】
以上説明したように本発明の吸収式冷凍機においては、冷凍効率を向上させるために吸収液が複数の下胴において順次冷媒を吸収する構成としたが、再生器と凝縮器を内蔵した上胴の下方に蒸発器と吸収器を内蔵した複数の下胴を高さを揃えて設置するものであるので、下胴が単体として大型化することはない。
【0034】
したがって、下胴などを設置する際に通路の確保や設置場所の選定で制約を受ける度合が減少する。また、その下胴は従来と同様に蒸発器と吸収器とを並設したものであるので、内部構造が複雑化することはないし、保守点検する際や修理する際にも従来と同しスペースを確保することができる。
【0035】
しかも、下胴は同じ高さに設置され、その下胴内の蒸発器は下部側同士が冷媒管により接続されて冷媒液の往来が可能に設けられているので、蒸発器同士の間で冷媒液に過不足が生じることはなく、1台の冷媒ポンプにより全ての蒸発器内に冷媒液を均等に散布することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施形態を示す説明図である。
【図2】従来技術を示す説明図である。
【符号の説明】
1 高温再生器
2 低温再生器
3 凝縮器
4 上胴
5A、5B 蒸発器
6A、6B 吸収器
7A、7B 下胴
8 低温熱交換器
9 高温熱交換器
10 冷媒ポンプ
11、12 吸収液ポンプ
13〜16 吸収液管
17〜20 冷媒管
21 冷却水管
22 ブライン管
100、100X 吸収式冷凍機[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an absorption refrigerator (including an absorption chiller / heater).
[0002]
[Prior art]
As this type of absorption refrigerator, for example, as shown in FIG. 2, a first block A having a first evaporator 5A and a
[0003]
In the conventional absorption refrigeration machine 100X, the evaporation temperature level of the refrigerant that exchanges heat with cold water can be divided into two stages, so that the absorption liquid in the second block B is saturated in the
[0004]
Therefore, in the absorption refrigerator 100X having the above-described configuration, it is possible to use a low temperature region that could not be used as a heat source for heating the absorption liquid, and as a result, the amount of circulation of the absorption liquid is reduced. Thus, there is an advantage that effective use of the heat source is promoted and refrigeration efficiency is improved.
[0005]
[Patent Document 1]
Japanese Unexamined Patent Publication No. 2000-266422 (FIG. 1)
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
However, the conventional absorption refrigerator has a single first block having a first evaporator and a first absorber and a second block having a second evaporator and a second absorber. Since the structure was installed in the lower torso, the lower torso was enlarged, and there were cases where it was restricted by securing a passage and selecting an installation location when installing. In addition, the internal structure of the lower body is complicated, and there is a problem that a sufficient space cannot be ensured when performing maintenance and repair, and solving these problems has been a problem.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
The present invention is described above in order to solve the problems of the prior art, condenser and the regenerator and a lower cylinder with a built-in parallel arranged an evaporator and absorber beneath the barrel top with a built-in parallel a plurality flush a installed the absorption chiller, the lower side of the condenser and at least one evaporator connected by a pipe, the evaporator to each other is passed through the lower side with each other via line, the refrigerant liquid of one evaporator In order to enable spraying in all evaporators, one refrigerant pump is provided and the other end of the pipe connected at one end to the lower side of one evaporator branches off the upper side sprayer of all evaporators the respectively connected one of the absorber of the absorption liquid and another absorber in the sprayable the other end of the one end provided with an absorbent liquid pump one absorber connected pipeline on the lower side of the other absorbent connected to the upper side dispenser vessels, spraying accepted in the absorption liquid of the absorber still other absorbent vessel Bottom of the absorbing liquid end provided with a pump the other end of the conduit connected to the lower side of the absorber is further sequentially connected to other absorber upper side dispenser, absorber which is connected to the end The side and the high-temperature regenerator provide an absorption refrigerator that is connected by an absorption liquid pipe, a low-temperature heat exchanger, and an absorption liquid pipe interposing a high-temperature heat exchanger .
[0008]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. In order to facilitate understanding, in FIG. 1 as well, parts having the same functions as those described in FIG.
[0009]
In the
[0010]
The
[0011]
The lower side of the
[0012]
Further, the lower side of the
[0013]
Also, the
[0014]
Then, the lower side of the
[0015]
The high-temperature regenerator 1 and the low-
[0016]
Further, the high-temperature regenerator 1 and the
[0017]
Further, the lower side of the
[0018]
In the
[0019]
The high-temperature refrigerant vapor generated in the high-temperature regenerator 1 passes through the refrigerant pipe 18 and enters the low-
[0020]
Further, the refrigerant heated by the
[0021]
The refrigerant liquid that has entered the
[0022]
The refrigerant evaporated in the evaporator 5A of the
[0023]
Further, the refrigerant evaporated in the
[0024]
Then, the absorption liquid whose concentration is reduced by absorbing the refrigerant in the
[0025]
By circulating the refrigerant and the absorbing liquid as described above, the vaporization of the refrigerant is performed in the
[0026]
The absorption liquid sequentially absorbs the refrigerant in the two
[0027]
Therefore, when installing
[0028]
In addition, the evaporator 5A of the
[0029]
Further, there is a large difference in the amount of evaporation that the refrigerant sprayed from the sprayer 5A1 in the evaporator 5A and the sprayer 5B1 in the
[0030]
In addition, since this invention is not limited to the said embodiment, various deformation | transformation implementation is possible in the range which does not deviate from the meaning as described in a claim.
[0031]
For example, three or more lower cylinders that are installed with an evaporator and an absorber built under the upper cylinder 4 may be arranged in parallel. In addition, the lower body installed under the upper body 4 can be connected by the refrigerant pipe and the absorbing liquid pipe even if they are installed far away from each other, and thus it is difficult to be restricted by the selection of the installation location.
[0032]
Further, the heat source for heating the absorbing liquid in the high temperature regenerator 1 may be exhaust heat such as high temperature steam supplied from a cogeneration system or the like. Also, the high temperature regenerator 1 is not provided, and therefore the absorbing liquid that has absorbed the refrigerant by the
[0033]
【The invention's effect】
As described above, in the absorption refrigerator of the present invention, in order to improve the refrigeration efficiency, the absorbing liquid sequentially absorbs the refrigerant in the plurality of lower cylinders, but the upper cylinder incorporating the regenerator and the condenser. Since a plurality of lower cylinders having an evaporator and an absorber built in are arranged at the same height below the lower cylinder, the lower cylinder does not increase in size as a single unit.
[0034]
Therefore, the degree to which restrictions are imposed by securing the passage and selecting the installation location when installing the lower body or the like is reduced. In addition, the lower body has an evaporator and an absorber arranged side by side as before, so the internal structure is not complicated, and the same space is used for maintenance and repairs. Can be secured.
[0035]
In addition, the lower cylinder is installed at the same height, and the evaporators in the lower cylinder are connected to each other by refrigerant pipes so that refrigerant liquid can be transferred between the evaporators. There is no excess or deficiency in the liquid, and the refrigerant liquid can be uniformly distributed in all the evaporators by one refrigerant pump.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an explanatory diagram showing an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is an explanatory diagram showing a conventional technique.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
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