JPH02136655A - 吸収冷凍機の制御方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （イ）産業上の利用分野 本発明は蒸発器の冷水出口温度に基づいて再生器の加熱
量を制御する吸収冷凍機の制御方法に関する。

（ロ）従来の技術 例えば実公昭６２−６４４９号公報には蒸発器の冷水出
口温度による再生器の加熱量を冷却水の吸収器への入口
温度により補償し、冷却水の温度が３２℃から２０℃ま
で低くなるに従い冷水出口温度の設定値を引き上げるこ
とにより燃料制御弁の開度を調整する吸収冷凍機の制御
装置が開示されている。

（ハ）発明が解決しようとする課題 上記従来の技術において、冷却水入口温度が高くなった
場合、冷水負荷が大きいときには、再生温度、又は再生
圧力が高くなり、吸収冷凍機が安全停止する虞れがあっ
た。又、外気温度が低く冷却水入口温度が低くなった場
合、再生器での加熱量が大きく再生器からのａ液濃度が
高い場合には結晶が発生する虞れがあり、又、再生器で
の加熱量が大きく、再生器の燃料消費量が大きくなると
いう問題が発生していた。

本発明は、冷却水入口温度上昇時の再生温度、再生圧力
の大幅な上昇を回避し、吸収冷凍機の異常停止を防止す
ると共に、冷却水入口温度低下時の結晶防止、及び燃料
消費の低減を図ることを目的とする。

（ニ）課題を解決するための手段 本発明は上記課題を解決するために、吸収器（５）、高
温再生器（１）、低温再生器（２）、凝縮器（３）、蒸
発器（４）をそれぞれ配管接続し、蒸発器（４〉の冷水
出口温度に基づいて高温再生器（１）の加熱量を制御す
る吸収冷凍機の制御装置において、吸収器（５）の冷却
水入口温度が高温設定値より高いとき、あるいは低温設
定値より低いときには、冷却水の入口温度に基づいて高
温再生器（１）の加熱量の最大値を制御し、且つ、高温
再生器（１）の加熱量が最大値になるまでは冷却水入口
温度に関係なく冷水出口温度に基づいて高温再生器（１
）の加熱量を制御する吸収冷凍機の制御方法を提供する
ものである。

又、吸収器（５）、高温再生器（１）、低温再生器（２
）、凝縮器（３）、蒸発器（４）をそれぞれ配管接続し
、蒸発器（４）の冷水出口温度に基づいて高温再生器（
１）の加熱量制御弁（２１）の開度を制御する吸収冷凍
機の制御装置において、吸収器（５）の冷却水入口温度
が高温設定値より高いとき、あるいは低温設定値より低
いときには、冷却水の入口温度に基づいて制御弁（２１
〉の最大開度を制限し、且つ、制御弁（２１）の開度が
最大開度になるまでは冷却水入口温度に関係なく冷水出
口温度に基づいて制御弁（２１）の開度を制御する吸収
冷凍機の制御方法を提供するものである。

（＊）作用 上記吸収冷凍機の制御方法において、例えば外気温度の
変化に伴い冷却水入口温度が変化する。

そして、冷却水入口温度が高温設定値より高いとき、あ
るいは低温設定値より低いときにおいて、高温再生器（
１）の加熱量が最大値になるまでは冷却水入口温度に関
係なく冷水出口温度に基づいて高温再生器（１）の加熱
量が制御され、冷水負荷が大きくなった場合にも速やか
に対応することが可能になり、又、冷水出口温度に基づ
く加熱量が最大値以上になった場合には加熱量が冷却水
入口温度により決まる最大値に制限されるため、再生温
度、及び再生圧力の大幅な上昇を防止でき、吸収冷凍機
の安全停止を回避することが可能になる。

又、加熱量が制限されるため、高温再生器（１）での燃
料消費を低減することが可能になり、又、高温再生器（
１）から流出する吸収液の濃度を下げることができ、結
晶を防止することが可能になる。

又、高温再生器（１）の加熱量の制御弁（２１）の最大
開度は吸収器（５）の冷却水入口温度が高温設定値より
高いとき、あるいは低温設定値より低いときにおいて、
高温再生器（１〉の制御弁（２１）の開度が最大開度に
なるまでは、制御弁（２１）の開度が冷却水入口温度に
関係なく冷水出口温度に基づいて制御され、冷水負荷に
対応して高温再生器（１）を加熱することが可能になり
、又、冷水出口温度に基づく制御弁（２１）の開度が最
大開度以上になった場合には開度が最大開度に制限され
るため、高温再生器（１）の加熱量が制限され、再生温
度、及び再生圧力の大幅な上昇を防止でき、吸収冷凍機
の安全停止を回避することが可能になる。又、高温再生
器（１）へ流れる燃料を低減することができ、燃料消費
を低減することが可能になる。

（へ）実施例 以下、本発明の一実施例を図面に基づいて詳細に説明す
る。

第１図に示したものは二重効用吸収冷凍機であり、冷媒
に水（Ｕ＊Ｏ）を、吸収剤（吸収液）に臭化ノチウム（
ＬｉＢｒ）水溶液を使用したものである。

第１図において、（１）はガスバーナ（ＩＢ）を備えた
高温再生器、（２）は低温再生器、（３）は凝縮器、（
４）は蒸発器、（５）は吸収器、（６）は低温熱交換器
、（７）は高温熱交換器、（８）ないしく１２）は吸収
液配管、（１５）は吸収液ポンプ、（１６）ないしく１
８）は冷媒配管、（１９）は冷媒ポンプ、（２０）はガ
スバーナ（ＩＢ）に接続されたガス配管、（２１）は加
熱量制御弁、（２２）は冷水配管であり、それぞれは第
１図に示したように配管接続されている。

又、（２５）は冷却水配管であり、この冷却水配管（２
５）の途中には吸収器熱交換器（２６）、及び凝縮器熱
交換器（２７）が設けられている。又、（２８）は冷却
塔、（３０）は冷却水ポンプであり、冷却塔（２８）、
及び冷却水ポンプ（３０）を配管接続することにより冷
却回路が構成きれる。

さらに、（３１）は冷水配管（２２）の蒸発器出口側に
設けられた冷水出口温度検出器（以下第１温度センサと
いう）、（３２）は冷却水配管（２５）の吸収器入口側
に設けられた冷却水入口温度検出器（以下第２温度セン
サという）である、又、（３４）は例えばマイコンによ
り構成された制御装置であり、この制御装置り３４）は
第１．第２温度センサ（３１）　、　（３２）から温度
信号を入力して動作し、燃料制御弁（２１）へ開度信号
を出力する。

上記二重効用吸収冷凍装置の運転時、高温再生器（１）
で蒸発した冷媒は低温再生器（２）を経て凝縮器（３）
に入り、凝縮器熱交換器（２７）内を流れる水と熱交換
して凝縮液化した後冷媒配管（１７）を介して蒸発器（
４）へ流れる。そして、冷媒液が冷水配管（２２）内の
水と熱交換して蒸発し、気化熱によって冷水配管（２２
）内の水が冷却される。また、蒸発器（４）で蒸発した
冷媒は吸収器（５）で吸収液に吸収される。そして、冷
媒を吸収して濃度の薄くなった吸収液が吸収液ポンプ（
１５）の運転により低温熱交換器（６）、高温熱交換器
（７）を経て高温再生器（１）へ送られる。高温再生器
（１）に入った吸収液はバーナ（ＩＢ）によって加熱さ
れ、冷媒が蒸発し、中濃度の吸収液が高温熱交換器（７
）を経て低温再生器（２）に入る。そして、吸収液は高
温再生器（１）から冷媒配管（１６）を流れて来た冷媒
蒸気により加熱きれ、さらに冷媒が蒸発分離きれ濃度が
高くなる。高濃度になった吸収液（以下濃液という）は
低温熱交換器（６）を経て温度低下して吸収器（５）へ
流れ散布される。

上記のように吸収冷凍機の運転が行われるが、例えば夏
期に外気温度の上昇に伴い冷却塔（２８）の冷却能力が
低下し、第２温度センサ（３２）の検出温度が高温設定
値（例えば３２°Ｃ）より高くなると、制御装置（３４
）が動作し、第２図、及び第４図に示したように、冷却
水入口温度が高くなるのに伴い制御弁（２１）の最大開
度が小さく制限され、高温再生器（１）の加熱量の最大
値が制限される。即ち、冷却水入口温度が３２℃のとき
から１度上昇する毎に制御弁（２１）の最大開度が例え
ば１０％づつ少なくなるように制御装置（３４）が動作
し、制御信号を出力する。従って、冷却水入口温度が３
２°Ｃより高いとき、冷水出口温度による制御弁（２１
）の開度が最大開度以下の場合には通常の開度制御が行
われ、最大開度より大きくなった場合には、開度が最大
開度に制限され、高温再生器（１）の加熱量が制限きれ
、再生温度、再生圧力の大幅な上昇が回避きれる。

又、例えば外気温度が低下し、冷却水入口温度が低温設
定値（例えば２２°Ｃ）より低くなった場合には、第２
温度センサ（３２）が検出した冷却水入口温度に基づい
て制御装置（３４）が動作する。そして、第３図、及び
第４図に示したように冷却水入口温度が低くなるのに伴
い制御弁（２１）の最大開度が小さく制限され、高温再
生器（１）の加熱量の最大値が制限される。即ち、冷却
水入口温度が２２℃より２℃低くなるのに伴い制御弁（
２１）の最大開信号を出力する。従って、冷却水入口温
度が２２°Ｃより低いとき、冷水出口温度に基づく制御
弁く２１）の開度が最大開度以下の場合は、通常の開度
制御が行われ、冷水出口温度に基づく制御弁（２１）の
開度が最大開度より大きい場合は制御弁（２１）の開度
が最大開度に制限される。そして、最大開度は例えば冷
却水入口温度が１６℃のときには８０％、１０℃のとき
には６０％に制御され、バーナ（ＩＢ）の燃料消費が少
なくなる。

さらに、第４図に示したように冷却水入口温度ｘ　（’
ｃ　）と制御弁（２１）の最大開度Ｙ〔％〕との関係が
制御され、冷却水入口温度Ｘと最大開度Ｙとの関係は下
記の式（ａ）　、　（ｂ）　、　（ｃ）のようになる。

２２≦Ｘ、　３２（７）ときｙ＝ｔｏｏ　　　　　　　
　−・・−＜ｂ）Ｘ〉３２のとき　　　Ｙ＝　１００−
１０（Ｘ−３２）　　・・・・・・（Ｃ）即ち、冷却水
入口温度が２２°Ｃと３２℃との間のときには制御弁開
度は冷水出口温度に応じて０〜１００％の間に制御され
る。

上記実施例によれば、冷却水入口温度が高温設定値（３
２°Ｃ）より高くなった場合、冷却水入口温度が高くな
るのに伴い制御弁（２１）の最大開度が通常より小さく
なり、そのときの冷水出口温度に基づく制御弁（２１）
の開度が最大開度より大きくなったときには開度が最大
開度に制限される。このため、冷却水温度が上昇したと
きの高温再生器（１）の加熱量を小さく制限することが
でき、この結果再生温度、又は再生圧力の大幅な上昇を
防止でき、吸収冷凍機の安全停止を回避することができ
る。

又、第２図、及び第３図に示したように冷却水入口温度
が例えば３７°Ｃのときには冷水出口温度が７°Ｃにな
るまで、冷却水入口温度が例えば３４℃のときには冷水
出口温度が７．６℃になるまで、冷却水入口温度が例え
ば１０℃のときには冷水出口温度が７．２°Ｃになるま
で、冷却水入口温度が例えば１６°Ｃのときには冷水出
口温度が７゜６°Ｃになるまで制御弁（２１）の開度が
冷水出口温度に応じて制御され、この結果、冷水出口温
度に応じて高温再生器（１）の加熱量が制御され、冷水
負荷が大きくなった場合にも速やかに対応することがで
きる。

又、冷却水入口温度が低温設定値（２２°Ｃ）より低く
なった場合、冷却水入口温度が低くなるのに伴い制御弁
（２１）の最大開度が通常より小さくなり、冷水出口温
度に基づく開度が最大開度より大きくなったときには、
制御弁（２１）の開度が最大開度に制限される。このた
め、冷却水温度が低下したときの高温再生器（１）の加
熱量を小さく制御することができ、この結果、バーナ（
ＩＢ）の燃料消費を低減することができる。又、加熱量
を小さく制御して高温再生器＜１）から流出する吸収液
の濃度を下げることができ、低温再生器（２）から流出
する吸収液の濃度を下げ、低温熱交換器（６）での結晶
を防止することができる。

（ト）発明の効果 本発明は以上のように構成された吸収冷凍機の制御方法
であり、吸収器の冷却水の入口温度が高温設定値より高
いとき、あるいは冷却水の入口温度が低温設定値より低
いときには冷却水の入口温度に基づいて再生器の加熱量
の最大値が制御され、且つ、再生器の加熱量が最大値に
なるまでは冷却水入口温度に関係なく冷水出口温度に基
づいて再生器の加熱量が制御されるため、冷却水の温度
が上昇したときの再生温度、又は再生圧力の大幅な上昇
を防止でき、この結果、吸収冷凍機の冷却水温度上昇に
よる停止を回避することができ、又、冷却水の温度が低
下したときの再生器の加熱量を低減することができ、こ
の結果、結晶の発生を防止できると共に、吸収冷凍機の
運転コストを低減することができる。さらに、再生器の
加熱量が最大値になるまでは冷水出口温度に基づいて再
生器の加熱量が制御され、冷水負荷が変化した場合にも
速やかに対応することができる。

又、吸収器の冷却水入口温度が高温設定値より高いとき
、あるいは低温設定値より低いときには、冷却水の入口
温度に基づいて再生型加熱量の制御弁の最大開度を制御
し、且つ、制御弁の開度が最大開度になるまでは冷却水
入口温度に関係なく冷水出口温度に基づいて制御弁の開
度を制御することにより、冷却水の温度が上昇したとき
、又は低下したときの再生器の加熱量を／４Ｘさくする
ことができ、この結果、再生温度、又は再生圧力の大幅
な上昇による吸収器の停止を回避でき、又、再生器の加
熱量を低減して結晶の発生を防止できると共に吸収冷凍
機の運転コストを低減することができる。又、冷水負荷
が変化した場合にも速やかに対応することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す吸収冷凍機の回路構成
図、第２図は冷却水入口温度が高いときの冷水出口温度
と加熱量制御弁開度との関係図、第３図は冷却水入口温
度が低いときの冷水出口温度と加熱量制御弁開度との関
係図、第４図は冷却水入口温度と加熱量制御弁最大開度
との関係図である。 （１）・・・高温再生器、　（３）・・・凝縮器、　（
４）・・・蒸発器、　（５）・・・吸収器、　（２１）
・・・加熱量制御弁。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、吸収器、再生器、凝縮器、蒸発器等をそれぞれ配管
   接続し、蒸発器の冷水出口温度に基づいて再生器の加熱
   量を制御する吸収冷凍機の制御方法において、吸収器の
   冷却水入口温度が高温設定値より高いとき、あるいは低
   温設定値より低いときには、冷却水の入口温度に基づい
   て再生器の加熱量の最大値を制御し、且つ、再生器の加
   熱量が最大値になるまでは冷却水入口温度に関係なく冷
   水出口温度に基づいて再生器の加熱量を制御することを
   特徴とする吸収冷凍機の制御方法。 ２、吸収器、再生器、凝縮器、蒸発器等をそれぞれ配管
   接続し、蒸発器の冷水出口温度に基づいて再生器加熱量
   の制御弁の開度を制御する吸収冷凍機の制御方法におい
   て、吸収器の冷却水入口温度が高温設定値より高いとき
   、あるいは低温設定値より低いときには、冷却水の入口
   温度に基づいて制御弁の最大開度を制御し、且つ、制御
   弁の開度が最大開度になるまでは冷却水入口温度に関係
   なく冷水出口温度に基づいて制御弁の開度を制御するこ
   とを特徴とする吸収冷凍機の制御方法。