JP4279917B2 - 吸収式冷凍機 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の技術分野】
本発明は、吸収式空調機の屋外機として使用され、屋内に設けた空調機本体の冷房作動に利用される熱媒体を冷却する吸収式冷凍機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、吸収式冷凍機としては、例えば特開平１０−２６４３７号公報に示した吸収式空調機に適用したものが知られている。この吸収式冷凍機は、冷媒に水、吸収剤に臭化リチウムを用いており、図３に示すように、溶液ポンプ１５０から供給された低濃度の吸収液である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、高濃度溶液と記す）をバーナ１１１の燃焼熱により加熱するフィンチューブ型熱交換器１１２を有する高温再生器１１０と、高温再生器１１０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高温再生器気液分離器１１３（以下、単に高温分離器と記す）と、フィンチューブ式熱交換器１２１に送られる中間濃度溶液を、高温分離器１１３で分離された水蒸気により加熱する低温再生器１２０と、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低温再生器気液分離器１２２（以下、単に低温分離器と記す）と、低温分離器１２２からの水蒸気を冷却して液化させる凝縮器１３０と、凝縮器１３０及び低温再生器１２０により凝縮された水を蒸発させる蒸発器１４１と、蒸発器１４１からの水蒸気を高濃度溶液により吸収する吸収器１４２とを備えている。
【０００３】
蒸発器１４１と吸収器１４２とは、図示しない屋内冷房機から延出された冷水管１６０の外側に同軸的に設けられる外管１４０により形成される二重管の、冷水管１６０と外管１４０との間に形成される蒸発吸収室１４３に一体化して設けられる。吸収器１４２から高温再生器１１０への溶液循環路Ｋには低濃度溶液を高温再生器１１０に循環供給する上記溶液ポンプ１５０と、低温分離器１２２から送られる高濃度溶液と熱交換する低温熱交換器１５１と、高温分離器１１３から送られる中間濃度溶液を熱交換するための高温熱交換器１５２とが設けられる。また、高温熱交換器１５２から低温再生器１２０への溶液循環路には、減圧弁１１４が設けられる。
【０００４】
次にこの吸収式空調器の冷却動作について説明する。溶液ポンプ１５０が作動を開始し、バーナ１１１の点火により高温再生器１１０のフィンチューブ式熱交換器内を流れる低濃度溶液が加熱されて水蒸気が発生し、高温分離器１１３で水蒸気と中間濃度溶液とに分離される。中間濃度溶液は高温熱交換器１５２で温度が下げられた後、低温再生器１２０に供給され、フィンチューブ式熱交換器内を流れる際に、高温分離器１１３からの水蒸気により再加熱され、低温分離器１２２で水蒸気と高濃度溶液とに分離される。高濃度溶液は、低温熱交換器１５１で温度が下げられた後、外管１４０の内面に滴下される。また、水蒸気は、凝縮器１３０で冷却されて凝縮し、蒸発吸収室１４３の冷水管１６０の外面に滴下される。滴下した水は蒸発吸収室１４３内が低圧であるため蒸発し、冷水管１６０を流れる水から気化熱に相当する熱を奪って冷却し、これにより冷水管１６０を循環する冷水が室内機に導かれて、冷房運転が行われる。高濃度溶液は、蒸発した水蒸気を吸収して低濃度溶液となり、溶液ポンプ１５０により低温熱交換器１５１、高温熱交換器１５２を経て温度を上げられた後、高温再生器１１０に送られる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記吸収式冷凍機については、運転停止後に、特に低温分離器１２２から吸収器１４２の先端にかけて高濃度溶液が滞留しているため、外気温や、溶液温度の低下により臭化リチウムが晶結して内部を詰まらせるおそれがある。かかる臭化リチウムの晶結を防止するため、臭化リチウム水溶液の流通経路に低濃度溶液を循環させる希釈運転を行う必要があるが、低濃度溶液を循環させるには経路内に圧力差があることが必要であり、そのため運転停止直後に行うことが望ましい。しかし、運転直後に、希釈運転を行うことにより、再度運転を開始するとき、経路内で溶液が所定の濃度分布で配置されかつ所定の圧力差である定常運転状態になるまでに時間を要するという問題がある。
【０００６】
これに対し、溶液の自重により低濃度溶液を循環させて希釈運転を行うことも可能であるが、この場合には、吸収式冷凍機の高さを高くすることにより、経路内に設けた絞り等による圧損に打ち勝つようにしないと、気体の通路に臭化リチウム水溶液が流れ込んで、冷凍機の機能を果たすことができなくなるおそれがある。そのため、冷凍機の高さを高くして全体を大型化する必要があるが、冷凍機の設置空間の増大による設置の煩雑さと、冷凍機の大型化による価格のアップをもたらすことになる。
本発明は、上記した問題を解決しようとするもので、運転停止後の吸収液の希釈運転を必要なときに行うことができると共に再運転開始をスムーズに行うことができ、しかも装置の大型化を伴わない吸収式冷凍機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】
上記目的を達成するために上記請求項１に係る発明の構成上の特徴は、冷媒比率の高い吸収液を加熱して該吸収液より冷媒比率の低い吸収液と冷媒蒸気とに分離する再生部と、冷媒蒸気が液化された冷媒液を蒸発させることにより熱媒体を冷却する冷却部と、再生部から供給された冷媒比率の低い吸収液を散布して、冷却部にて蒸発した冷媒蒸気を吸収する吸収部と、吸収部で冷媒蒸気を吸収した冷媒比率の高い吸収液を吸収液供給路を通して再生部に送るポンプとを備えた吸収式冷凍機において、ポンプの下流側に延びた吸収液流路における再生部の上流側と、再生部を経て吸収部に直接つながる吸収液供給路とを直接つなぐ希釈流路と、希釈流路を、通常運転時には閉鎖し希釈運転時にのみ開放する開閉手段とを設けたことにある。
【０００８】
上記のように請求項１の発明を構成したことにより、運転後に希釈運転を行う際には、開閉手段により希釈流路を開放することにより、ポンプの下流側の吸収液流路と吸収部への吸収液供給路とを直接つなぐことができ、ポンプの運転により、低濃度溶液を循環させて高濃度溶液を容易に低濃度に希釈させることができる。この場合、経路の圧力差は関係ないので、運転停止直後に希釈運転を行う必要がなく、必要なときに希釈運転を行うことができる。また、圧損に対する対応も不要なので、冷凍機の高さを高くする必要もない。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を用いて説明すると、図１は、同実施形態である室内冷房装置の熱媒体を冷却する吸収式冷凍機の概略構成を示したものである。
この吸収式冷凍機は、バーナ１２の燃焼熱により低濃度の吸収液である臭化リチウム水溶液を加熱する高温再生器１０と、高温再生器１０で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高温分離器１４と、高温分離器１４から高温熱交換器１７を介して送られる中間濃度溶液を高温分離器１４から送られる水蒸気により再加熱する低温再生器２０と、低温再生器２０で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低温分離器２３と、低温分離器２３から送られる水蒸気を冷却して液化させる凝縮器３０と、凝縮器３０から送られる水を蒸発させることにより冷房用熱媒体を冷却すると共に低温分離器２３から低温熱交換器２６を介して送られる高濃度溶液によりその水蒸気を吸収させる二重管ユニット４０と、二重管ユニット４０及び凝縮器３０を冷却する冷却ファン５０と、二重管ユニット４０から低濃度溶液を低温熱交換器２６及び高温熱交換器１７において熱交換により温度を上げて高温再生器１０へ送る溶液ポンプＰ1 とを基本的要素として備えており、それらの間はそれぞれ配管により接続されている。各要素について、以下にさらに具体的に説明する。
【００１０】
高温再生器１０は、ハウジング１１内に収容されて、バーナ１２により加熱されるフィンチューブ式熱交換器１３（以下、熱交換器と記す）を有しており、チューブ内を流れる臭化リチウム水溶液を効率よく加熱することができるようになっている。高温再生器１０に循環管Ｋ1 を介して接続された高温分離器１４には、液面の下限を検知する下限フロートスイッチ１５ａと、液面の上限を検知する上限フロートスイッチ１５ｂと、上限フロートスイッチ１５ｂの上に設けられて限界液面を検知する停止フロートスイッチ１５ｃとが設けられている。この停止フロートスイッチ１５ｃがオンすることにより、バーナ１２の加熱が自動的に停止され、運転が停止するようになっている。また、高温分離器１４内には、貯留された中間濃度溶液の温度を検出する液温センサ１６が設けられている。
【００１１】
高温分離器１４からの溶液を循環させる循環管Ｋ2 は、高温熱交換器１７を介して低温再生器２０の後述するフィンチューブ式熱交換器２２（以下、熱交換器と記す）に接続される。高温熱交換器１７は、（図面上の）外側を流れる高温分離器１４からの高温溶液と、（図面上の）内側を流れる上記溶液ポンプＰ1 から供給される低温の低濃度溶液との熱交換を行うものである。高温熱交換器１７と低温再生器２０との間の循環管Ｋ2 には、オリフィス１８とフロート連動弁Ｖ1 とが並列で設けられている。オリフィス１８は、通過する溶液の圧力を減圧して、高温分離器１４の液面を、液シールができるような適正な高さに保つものである。フロート連動弁Ｖ1 は、高温分離器１４内のフロートスイッチ１５ａ，１５ｂと連動した電磁弁であり、内部の中間濃度溶液の液面が下限に達して下限フロートスイッチ１５ａがオフになったとき閉鎖され、液面が上限に達して上限フロートスイッチ１５ｂがオンしたとき開放されるようになっている。
【００１２】
循環管Ｋ2 の高温熱交換器１７の上流側（以下、溶液の流れてくる側を上流側、溶液の流れて行く側を下流側と記す）では、循環管Ｋ2 から分岐して後述する循環管Ｋ8 に合流接続するオーバーフロー防止管Ｋ3 が設けられている。オーバーフロー防止管Ｋ3 には、管路を開閉するオーバーフロー弁Ｖ2 が設けられており、オーバーフロー弁Ｖ2 の開放により高温分離器１４内の溶液のオーバーフロー状態を解消できるようになっている。
【００１３】
低温再生器２０は、ハウジング２１内に収容されたフィンチューブ式の熱交換器２２を有し、ハウジング２１には高温分離器１４からの水蒸気の経路である流通管Ｑ1 が接続されている。そして、熱交換器２２内を流れる臭化リチウム水溶液が、高温分離器１４から流通管Ｑ1 を通して供給される水蒸気により加熱されると共に、水蒸気が臭化リチウム水溶液との熱交換により液化してハウジング２１の底部に溜められるようになっている。ハウジング２１の底部には、ハウジング２１内部に溜った水分を凝縮器３０の底部に送る流通管Ｑ2 が設けられており、流通管Ｑ2 には低温再生器２０と凝縮器３０との間に差圧をもたせるためのオリフィス機能を有する弁Ｖ3 が介装されている。
【００１４】
低温分離器２３は、循環管Ｋ4 を介して熱交換器２２の下流側に接続されている。低温分離器２３にも、下限フロートスイッチ２４ａと、上限フロートスイッチ２４ｂと、停止フロートスイッチ２４ｃが設けられており、それぞれ液面制御に用いられる。また、低温分離器２３内には、貯留された高濃度溶液の温度を検出する液温センサ２５が設けられている。低温分離器２３からの溶液を循環させる循環管Ｋ5 には、低温熱交換器２６と、管路を開閉する電磁弁Ｖ4 とが順次介装されており、循環管Ｋ5 は電磁弁Ｖ4 の下流側で循環管Ｋ6 に合流し、後述する吸収器Ａに接続される。低温熱交換器２６は、外側を流れる低温分離器２３からの高温溶液と、内側を流れる上記溶液ポンプＰ1 から供給される低温の低濃度溶液との熱交換を行うものである。
【００１５】
循環管Ｋ5 の低温熱交換器２６の上流側では、循環管Ｋ5 から分岐して後述する循環管Ｋ8 に合流接続するオーバーフロー防止管Ｋ7 が設けられている。オーバーフロー防止管Ｋ7 には、管路を開閉するオーバーフロー弁Ｖ5 が設けられており、オーバーフロー弁Ｖ5 の開放により低温分離器２３内の溶液のオーバーフロー状態を解消できるようになっている。
【００１６】
凝縮器３０は、鉛直に立設した複数の円筒パイプにより複数枚のフィンを貫いて形成されており、上端部が流通管Ｑ3 によって低温分離器２３と接続され、低温分離器２３から送られる水蒸気を冷却ファン５０による送風により冷却して水に凝縮させる。また、凝縮器３０には、低温再生器２０で液化した水が、底部に接続された上記流通管Ｑ2 を通して流入し、凝縮器３０内で凝縮された水と合流する。凝縮器３０の下部には、冷媒タンク３１が接続されており、凝縮器３０で凝縮された水が流入して一時的に溜められるようになっている。冷媒タンク３１内には、液面の下限を検知する下限フロートスイッチ３２ａと、液面の上限を検知する上限フロートスイッチ３２ｂとが設けられている。冷媒タンク３１の下端部からは流通管Ｑ4 が延設されており、後述する蒸発器Ｅに接続されている。流通管Ｑ4 には冷媒ポンプＰ2 が介装されており、冷媒ポンプＰ2 は、冷媒タンク３１の液面が上限に達して上限フロートスイッチ３２ｂがオンすることにより運転を開始し、液面が下限に達して下限フロートスイッチ３２ａがオフになることにより運転を停止するもので、流通管Ｑ4 内への気体の混入を防止すると共に、系全体の濃度の管理を行っている。
【００１７】
二重管ユニット４０は、図示しない室内冷房機で用いる熱媒体の流路となる冷水管４１と、その外周に同軸的に配置された外管４２とを備えて鉛直に立設されている。冷水管４１は、室内冷房機側から熱媒体が流入する流入管Ｗ１に一体で接続されてその下端が封止された蒸発管部４１ａと、蒸発管部４１ａの内部に同軸的に配置された内側管部４１ｂとにより二重管構造に構成されている。内側管部４１ｂは、その下端が蒸発管部４１ａの下端近傍で開口すると共に、上端が蒸発管部４１ａの上端を貫通して突出した状態で蒸発管部４１ａに液密に固定され、先端が室内冷房機へ熱媒体が流出する流出管Ｗ2 に一体で接続されている。なお、流入管Ｗ1 には、冷水循環ポンプＰw が介装されており、流出管Ｗ2 には管内を循環する熱媒体の温度を検出する水温センサＴw が設けられている。
【００１８】
外管４２は、上下端が封止されており、外周面に冷却用の多数のフィン４２ａが同軸的に取り付けられている。そして、上記冷水管４１は、外管４２の上端面を貫通して下端が外管４２の下端から所定距離隔てた位置に配置された状態で、外管４２上端面に液密に固定して取り付けられる。これにより、二重管ユニット４０が形成されて、蒸発管部４１ａと外管４２との間に蒸発吸収室４３が設けられる。
【００１９】
冷水管４１の蒸発管部４１ａには、蒸発吸収室４３内の上端近傍位置に、外周面を囲んで環状の水受皿４４が設けられており、水受皿４４の内周位置には、蒸発管部４１ａに沿って水を散布するための複数の散布孔（図示しない）が設けられている。水受皿４４の上部には、冷媒タンク３１から延出された上記流通管Ｑ4 の先端に設けた分配器４５を介して分配された水散布管４６が、外管４２上面を貫通して配置されている。これら水散布管４６、水受皿４４及び蒸発管部４１ａ外周面により蒸発器Ｅが構成されている。なお、蒸発管部４１ａには、外周面に縦横に溝を形成した溝付パイプが用いられている。これにより外周面に水が浸透し易くして、その落下速度を遅くすると共に広がり易くして、外周面を流れる水の蒸発を効率よく行わせるものである。
【００２０】
また、外管４２の内周面には、水受皿４４のわずかに下側に、内周面に沿って環状の溶液受皿４７が設けられており、溶液受皿４７の外周位置には外管４２の内周面に沿って溶液を散布するための複数の散布孔（図示しない）が設けられている。溶液受皿４７の上部には、延出された上記循環管Ｋ6 の先端に設けた分配器４８を介して分配された溶液散布管４９が、外管４２上面を貫通して配置されている。これら溶液散布管４９、溶液受皿４７及び外管４２内周面により吸収器Ａが構成されている。外管４２の内周面にも、ショットブラスト加工等が施されて面が荒され、溶液が内周面に浸透し易くして、その落下速度を遅くすると共に広がり易くしている。なお、内周面にラス網等の板材を設けてもよい。ここで、図示しないが、二重管ユニット４０は、上記分配器４５により分配された水散布管４６及び分配器４８により分配された溶液散布管４９に応じて、複数個並列して設けられている。
【００２１】
二重管ユニット４０の底壁からは、低濃度溶液を高温再生器１０へ供給する溶液循環路を形成する循環管Ｋ8 が延出されており、循環管Ｋ8 の途中には溶液ポンプＰ1 が設けられている。循環管Ｋ8 の溶液ポンプＰ1 の上流側では、上記オーバーフロー防止管Ｋ7 ，Ｋ3 が順次合流接続されている。循環管Ｋ8 には、溶液ポンプＰ1 を挟んでバイパス管Ｋ9 が設けられており、バイパス管Ｋ9 にはバイパス弁Ｖが設けられ、溶液の流量を調節できるようになっている。また、循環管Ｋ8 には、溶液の温度を検出する液温センサ５１が設けられており、希釈運転制御等に用いられる。循環管Ｋ8 の溶液ポンプＰ1 下流側には、流量センサ５２が介装されており、バーナ１２の点火制御や、低濃度溶液の流量によってバーナ１２へのガス供給量等の制御するために用いられる。また、低温熱交換器２６の入口近傍には管路を開閉する電磁弁Ｖ6 が設けられている。低温熱交換器２６の内管と高温熱交換器１７の内管の間は、循環管Ｋ10で接続されており、また高温熱交換器１７の内管は循環管Ｋ11によって高温再生器１０の熱交換器１３に接続されている。
【００２２】
そして、循環管Ｋ8 の電磁弁Ｖ6 のわずか上流側で、循環管Ｋ8 から分岐して循環管Ｋ6 に合流する希釈液循環管ＫD が設けられている。希釈液循環管ＫD には管路を開閉する開閉手段である希釈弁ＶD が介装されている。希釈液循環管ＫD は、希釈弁ＶD の開放により、循環管Ｋ6 を通して溶液ポンプＰ1 が設けられた循環管Ｋ8 を直接吸収器Ａに接続できるようになっている。
【００２３】
つぎに、吸収式冷凍機の動作を電気的に制御する制御装置について説明する。制御装置６０は、例えばＣＰＵ，ＲＯＭ，ＲＡＭ，タイマ，Ｉ／Ｏ等からなるマイクロコンピュータにより構成されており、上記各構成要素内の臭化リチウム溶液の循環を制御して、二重管ユニット４０における熱媒体の冷却動作を制御するものである。制御装置６０は、図２に示すように、入力側に上記下限フロートスイッチ１５ａ、上限フロートスイッチ１５ｂ、停止フロートスイッチ１５ｃ、液温センサ１６、液温センサ２５、下限フロートスイッチ３２ａ、上限フロートスイッチ３２ｂ、液温センサ５１、流量センサ５２が接続されると共に、外気温を検出する外気温センサＴG 、水温を検出する水温センサＴW 及び運転スイッチＳＷが接続されている。また、出力側には上記フロート連動弁Ｖ1 、オーバーフロー弁Ｖ2 ，Ｖ5 、電磁弁Ｖ4 ，Ｖ6 ，希釈弁ＶD 、溶液ポンプＰ1 、冷媒ポンプＰ2 、冷水循環ポンプＰW 、バーナの燃焼制御装置１２Ａ、冷却ファン５０が接続されている。
【００２４】
つぎに、上記のように構成した実施形態の動作を、熱媒体を冷却するための通常運転と、通常運転停止時に高濃度溶液の希釈を行う希釈運転に分けて説明する。
（１）通常運転
室内冷房機の運転スイッチＳＷをオンにすることにより、冷水循環ポンプＰW が熱媒体を二重管ユニット４０に供給開始するが、冷水温度が設定温度（例えば７℃）以下の場合、冷凍機の運転は行われない。冷水温度が設定温度以上になると、電磁弁Ｖ4 ，Ｖ6 及びオーバーフロー弁Ｖ2 が開放され、かつ溶液ポンプＰ1 が動作を開始する。流量センサ５２により溶液の流れが確認されると、バーナ１２の燃焼が開始され、低濃度溶液の加熱が行われる。さらに冷却ファン５０の運転も開始される。これにより、高温再生器１０で加熱された低濃度の臭化リチウム溶液は、水分が蒸発し、高温分離器１４で水蒸気と中濃度溶液に分離される。そして、循環管Ｋ1 ，Ｋ2 ，オーバーフロー防止管Ｋ3 ，循環管Ｋ8 ，Ｋ10，Ｋ11をつなぐ短い経路を通して溶液が循環し、急速にその温度上昇が行われる。
【００２５】
そして、高温分離器１４内の液温が、設定温度（例えば７０℃）以上になったことが液温センサ１６によって検知されると、オーバーフロー弁Ｖ2 が閉鎖され、オーバーフロー弁Ｖ5 が開放される。これにより、高温分離器１４の中間濃度溶液は、高温熱交換器１７で冷却された後、低温再生器２０の熱交換器２２で加熱されて、低温分離器２３で水蒸気と高濃度溶液に分離される。そして、循環管Ｋ1 ，Ｋ2 ，Ｋ4 ，Ｋ5 ，オーバーフロー防止管Ｋ7 ，循環管Ｋ8 ，Ｋ10，Ｋ11をつなぐ短い経路を通して溶液の温度上昇が急速に行われる。ここでは、下限上限フロートスイッチ１５ａ，１５ｂとフロート連動弁Ｖ1 により、高温分離器１４の液面制御が行われ、水蒸気と溶液の混合が防止される。
【００２６】
低温分離器２３内の液温が、設定温度（例えば７０℃）以上となったことが液温センサ２５によって検知されると、オーバーフロー弁Ｖ5 が閉鎖される。これにより低温分離器２３の高濃度溶液は、低温熱交換器２６を通過して冷却され、循環管Ｋ5 ，Ｋ6 を経て吸収器Ａの分配器４８で分配されて各溶液散布管４９の散布孔から溶液受皿４７に滴下され外管４２内壁を伝って流下する。これに伴い、熱媒である水蒸気が高濃度溶液に吸収される際発生する熱が、冷却ファン５０により効率よく冷却される。
【００２７】
一方、低温分離器２３の流通管Ｑ3 からの水蒸気が、凝縮器３０で凝縮されて液化し、冷媒タンク３１を経て冷媒ポンプＰ2 により蒸発器Ｅの分配器４５に供給される。分配器４５で分配された水は水散布管４６から水受皿４４に滴下され、水受皿４４の散布孔から蒸発管部４１ａの外周面を伝って流下する。このとき、蒸発吸収室４３内は低圧に保持されているので、流下する水は蒸発し、その蒸発熱により蒸発管部４１ａが冷却され、蒸発管部４１ａに流入した熱媒体が冷却され内側管部４１ｂを経て室内冷房機に還流される。この熱媒体により室内冷房機の冷却運転が行われる。そして、蒸発した水は、外管４２内壁を流下する高濃度溶液に吸収され、これにより高濃度溶液が低濃度に希釈され、外管４２底部から循環管Ｋ8 に排出される。上記動作が連続的に行われることにより、冷水管４１を循環する熱媒体の冷却が効率よく行われ、室内冷房機の冷房運転を維持できる。
【００２８】
運転停止は、要求能力が設定を下回った場合又は運転スイッチＳＷをオフさせることにより行われ、バーナ１２へのガス供給路が遮断され、かつ冷却ファン５０が停止され、さらに制御装置６０の制御により、溶液ポンプＰ1 による溶液供給量が減少する。そして、低温分離器２３の液温が設定温度以下になると、溶液ポンプＰ1 が停止され、また室内冷房機の冷水循環ポンプＰW も停止され、吸収式冷凍機は運転を停止する。
【００２９】
（２）希釈運転
運転停止後に、循環管Ｋ8 での溶液温度が低下しあるいは外気温が低下することにより、経路内の高濃度溶液から臭化リチウムが晶結するおそれが生じると、希釈運転を行い、晶結を防止する必要がある。この場合、制御装置６０の制御により、まずフロート連動弁Ｖ1 ，オーバーフロー弁Ｖ2 ，Ｖ5 が開放され、その状態で所定時間放置され、高温分離器１４及び低温分離器２３内の中間濃度及び高濃度の溶液の排出が行われる。その後、さらに希釈弁ＶD が開放され、電磁弁Ｖ4 及びＶ6 が閉鎖され、溶液ポンプＰ1 の運転が開始される。これにより、希釈液循環管ＫD を介して循環管Ｋ8 とＫ6 が直接連結され、循環管Ｋ8 内の低濃度溶液が、差圧を受けることなく吸収器Ａの溶液散布管４９に送られ、循環管Ｋ6 及び吸収器Ａ内の高濃度溶液を排出し、この部分を低濃度溶液でみたすことができる。そのため、さらに温度が低下しても高濃度溶液からの臭化リチウムの晶結を確実に防止できる。希釈運転は、中間濃度溶液及び高濃度溶液の排出が十分に行われる所定時間の経過後、溶液ポンプＰ1 を停止し、オーバーフロー弁Ｖ2 ，Ｖ5 を閉鎖し、フロート連動弁Ｖ1 ，希釈弁ＶD を閉鎖することにより終了し、冷凍機は初期状態に戻される。
【００３０】
以上に説明したように、本実施形態の吸収式冷凍機においては、運転停止後に希釈運転を行う際には、希釈弁ＶD により希釈液循環管ＫD の管路を開放することにより、溶液ポンプＰ1 と吸収器Ａとを循環管Ｋ6 を介して直接つなぐことができ、溶液ポンプＰ1 の運転により、容易に低濃度溶液を循環させて高濃度溶液を希釈させることができる。この場合、経路の圧力差は関係なくなるため、運転直後に希釈運転を行う必要がなく、必要なときに希釈運転を行うことができる。そのため、再運転開始時において、冷凍機の運転状態を、短時間で定常運転状態に復帰させることが可能である。また、圧損に対する対応も不要なので、装置の高さを高くする必要もない。そのため、冷凍機の設置空間が大きくなることもなく、装置の大型化によるコストアップを生じることもない。
【００３１】
さらに、溶液散布管４９の先端にノズルが形成されているが、溶液ポンプＰ1 によって低濃度溶液を強制的に送る構成になっていることにより、高濃度溶液が表面張力等でノズルから抜けきらずに残ってしまうことを確実に防止できる効果が得られる。また、通常運転時に二重管ユニット４０から高温再生器１０に低濃度溶液を送る溶液ポンプＰ1 を利用して、希釈運転時の溶液循環動力を得る構成になっているため、新たに希釈運転専用ポンプを設ける必要がなく、低コストで希釈運転を行うことが出来る。
【００３２】
なお、本実施形態においては、高温再生器１０及び高温分離器１４に加えて低温再生器２０及び低温分離器２３を設けているが、低温再生器及び低温分離器を省略することもできる。また、上記実施形態に示した冷凍機については、これに限定されるものでなく、例えば、液面の検出にフロースイッチ以外のセンサを用いること、二重管ユニットの構成を変更すること、蒸発器と吸収器を分離すること等、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、種々変更して実施することが可能である。
【００３３】
【発明の効果】
本発明によれば、運転停止直後に希釈運転を行う必要がなく、必要なときに希釈運転を行うことができるため、再運転開始時において、短時間で定常運転状態に復帰できる。また、圧損に対する対応も不要なので、装置の高さを高くする必要がなく、冷凍機の大型化による設置空間の増大と装置のコストアップをもたらすこともない。さらに、通常運転時に吸収部から再生部に溶液を送るポンプを利用して、希釈運転時の溶液循環動力を得る構成であることにより、新たに専用ポンプを設ける必要がなく、低コストで希釈運転を行うことが出来る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態である吸収式冷凍機を概略的に示す構成図である。
【図２】吸収式冷凍機の電気的動作を制御する制御装置の概略回路構成を示すブロック図である。
【図３】従来例である吸収式空調機の概略構成を示す構成図である。
【符号の説明】
１０…高温再生器、１２…バーナ、１３…熱交換器、１４…高温分離器、１５ａ…下限フロートスイッチ、１５ｂ…上限フロートスイッチ、１６…液温センサ、１７…高温熱交換器、１８…オリフィス、２０…低温再生器、２２…熱交換器、２３…低温分離器、２５…液温センサ、２６…低温熱交換器、３０…凝縮器、３１…冷媒タンク、４０…二重管ユニット、４１…冷水管、４１ａ…蒸発管部、４１ｂ…内側管部、４２…外管、４３…蒸発吸収室、４４…水受皿、４５…分配器、４６…水散布管、４７…溶液受皿、４８…分配器、４９…溶液散布管、５０…冷却ファン、５１…液温センサ、５２…流量センサ、６０…制御装置、Ｋ1 ，Ｋ2 ，Ｋ4 ，Ｋ5 ，Ｋ6 ，Ｋ8 ，Ｋ10，Ｋ11…循環管、Ｋ3 ，Ｋ7 …オーバーフロー防止管、ＫD …希釈液循環管、Ｖ1 …フロート連動弁、Ｖ2 ，Ｖ5 …オーバーフロー弁、Ｖ3 …弁、Ｖ4 ，Ｖ6 …電磁弁、ＶD …希釈弁、Ｐ1 …溶液ポンプ、Ｐ2 …冷媒ポンプ、ＰW …冷水循環ポンプ、Ａ…吸収器、Ｅ…蒸発器。

Claims (1)

1. 冷媒比率の高い吸収液を加熱して該吸収液より冷媒比率の低い吸収液と冷媒蒸気とに分離する再生部と、
   前記冷媒蒸気が液化された冷媒液を蒸発させることにより熱媒体を冷却する冷却部と、
   前記再生部から供給された冷媒比率の低い吸収液を散布して、前記冷却部にて蒸発した冷媒蒸気を吸収する吸収部と、
   前記吸収部で冷媒蒸気を吸収した冷媒比率の高い吸収液を吸収液供給路を通して前記再生部に送るポンプとを備えた吸収式冷凍機において、
   前記ポンプの下流側に延びた前記吸収液流路における前記再生部の上流側と、該再生部を経て前記吸収部に直接つながる吸収液供給路とを直接つなぐ希釈流路と、
   該希釈流路を、通常運転時には閉鎖し希釈運転時にのみ開放する開閉手段と
   を設けたことを特徴とする吸収式冷凍機。

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