JPH02166361A - 吸収冷凍機 - 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、吸収液ポンプの回転数を制御する回転数制御
装置を備えた吸収冷凍機に関する。

（ロ）従来の技術 例えば、特公昭５８−５１５７７号公報には、冷水負荷
の変化に応じて変化する高温再生器の吸収液温度等の物
理量に基づいて吸収液ポンプの回転数を制御する吸収冷
凍機が開示跡れている。

（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、吸収器の冷却水入口温度が変
化した場合、吸収液ポンプの回転数が冷却水入口温度の
変化に追従できない０例えば冷却水入口温度が３２°Ｃ
冷水負荷が１００％で、吸収液ポンプが運転していたと
する。ここで、冷却水循環回路に設けられた冷却塔の０
Ｎ−ＯＦＦ制御時の冷却塔のＯＮにより、冷却水入口温
度が例えば２６°Ｃに低下した場合、凝縮器の急激な圧
力低下により高温再生器の圧力も急激に低下する。しか
しながら、高温再生器の吸収液温度がすぐに低下せず、
吸収液ポンプが最高回転数で運転を継続し、高温再生器
の急激な圧力低下により、吸収液面が上昇し、吸収液ポ
ンプの停止、又は吸収液の冷媒への混入が発生する虞れ
があった。又、季節の変化により、冷却水温度が変化し
た場合には、高温再生器の吸収液面高、及び吸収液面低
が生じ、吸収液ポンプの発停、又は吸収液の結晶が発生
する虞れがあった。

本発明は冷却水温度の変化に伴う吸収液ポンプの発停、
又は吸収液の結晶発生を肪止し、吸収冷凍機の運転を安
定させることを目的とする。

（二〉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、高温再生器（１）
、凝縮器（３）、蒸発器（４）、吸収器（５）、及び吸
収液ポンプ（１５）をそれぞれ配管接続した吸収冷凍機
において、冷水負荷の変化に応じて変化する高温再生器
（１〉の吸収液温度、吸収液面等の物理量と、冷却水温
度の変化に応じて変化する高温再生器（１）の冷媒圧力
砕寺箒寺倭とに基づいて吸収液ポンプ（１５）の回転数
を変化させる回転数制御装置（３３）を備えた吸収冷凍
機を提供するものである。

又、高温再生器（１）、凝縮器（３）、蒸発器（４）、
吸収器（５）、及び吸収液ポンプ（１５〉をそれぞれ配
管接続した吸収冷凍機はおいて、冷水負荷の変化に応じ
て変化する高温再生器（１）の吸収液温度、吸収液面、
冷媒圧力等の物理量と冷却水温度とに基づいて吸収液ポ
ンプ（１５〉の回転数を変化させる回転数制御装置を備
えた吸収冷凍機を提供するものである。

又、吸収器（５）から高温再生器（１）へ吸収液ポンプ
（１５）で稀吸収液を送るように構成した吸収冷凍機に
おいて、高温再生器（１）の吸収液温度と冷却水入口温
度とに基づいて吸収液ポンプ（１５）の回転数を変化さ
せる回転数制御装置（３３）を備えた吸収冷凍機を提供
するものである。

又、吸収器（５）から高温再生器（１）へ吸収液ポンプ
（１５）で稀吸収液を送るように構成した吸収冷凍機に
おいて、冷水負荷（冷水出入口温度差、又は冷水出口温
度）と冷却水入口温度とに基づいて吸収液ポンプの回転
数を変化させる回転数制御装置を備えた吸収冷凍機を提
供するものである。

（＊）作用 吸収冷凍機の運転時、吸収液ポンプ（１５）の回転数が
冷水負荷の変化に応じて変化する再生器（１）の吸収液
温度等と、冷却水温度−又は冷却水温度に応じて変化す
る再生器（１）内の圧力とに基づいて変化し、冷却水温
度が季節の変化、又は冷却塔の発停等により変化した場
合には、冷却水温度又は再生器（１）内の圧力変化と吸
収液温度の変化とに応じて吸収液ポンプ（１５）の回転
数が変化し、吸収器（５）から再生器（１）へ送られる
吸収液の量が変化し、高温再生器（１）の吸収液面の大
幅な上昇、又は低下を回避でき、吸収液ポンプ（１５）
の発停、吸収液の冷媒への混入、成績係数の低下、又は
結晶の発生を防止することが可能になる。

又、吸収液ポンプ（１５）の回転数が冷水負荷又は冷水
負荷に応じて変化する高温再生器（１）の吸収液温度、
及び冷却水入口温度に基づいて変化し、季節の変化、又
は冷却塔の発停等により冷却水入口温度が変化した場合
には、吸収液ポンプ（１５）の回転数が冷却水入口温度
の変化と冷水負荷又は冷水負荷の変化に応じて変化する
吸収液温度とに基づいて変化し、吸収器（５）から再生
器（１）へ流れる吸収液の量が変化し、再生器の吸収液
面の大幅な上昇又は低下を回避でき、吸収液ポンプ（１
５）の発停、吸収液の冷媒への混入、成績係数の低下、
又は結晶の発生を防止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（Ｌｏ）を、吸収剤（吸収液）に臭化リチウム（Ｌ
ｉＢｒ）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。そして、冷却水配管
（２５）に冷却塔、及び冷却水ポンプ（共に図示せず）
が接続され、冷却回路が構成されている。

又、（３１）は高温再生器（１）に設けられ、冷水負荷
に応じて変化する高温再生器（１）内の吸収液温度を検
出する吸収液温度検出器（以下第１温度センサという）
、（３２）は冷却水配管（２５）の吸収器（５）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）、（３３）は回転数制御装置であり、この回
転数制御装置（３３）は第１゜第２温度センサ（３１）
　、　（３２）から温度信号を入力し、それぞれの温度
信号に基づいて動作し、吸収液ポンプ（１５）へ所定周
波数の電力を供給する。ここで回転数制御装置（３３）
には、冷却水入口温度に応じて変化する高温再生器（１
）の吸収液温度と周波数とのデータが記憶されている。

又、第２図は冷却水入口温度が２２°Ｃ以下、２４°Ｃ
２２６°Ｃ１２８℃、３０℃、及び３２℃以上のときの
高温再生器（１）の吸収液温度に対する吸収冷凍機の運
転効率が最大になる吸収液ポンプ（１５）への電力周波
数を示したものであり、高温再生器（１）の吸収液温度
と周波数との関係は２次曲線で表現できる。

ここで、回転数制御装置（３３）には冷却水入口温度が
２２°Ｃから３２℃の範囲で、冷却水入口温度が例えば
０．１℃変化する毎の高温再生器（１）の吸収液温度と
周波数とのデータが記憶されている。そして、例えば季
節の変化、又は冷却塔の発停等により冷却水入口温度及
び高温再生器（１）の吸収液温度が変化した場合には上
記データに基づいて周波数が変化する。

上記吸収冷凍機の運転時、高温再生器（１）で蒸発した
冷媒は低温再生器（２）を経て凝縮器り３）へ流れ、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。そして、冷水が負荷に循環して冷房運転が
行われる。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
加熱され、さらに冷媒が蒸発分離され濃度が高くなる。

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）へ送られ、散
布される。

又、吸収冷凍機の運転時、高温再生器（１）の吸収液温
度を第１温度センサ（３１）が検出すると共に、第２温
度センサ（３２）が冷却水入口温度を検出し、回転数制
御装置（３３）が、第１．第２温度センサ（３１）　、
　（３２）からの温度信号に基づいて動作し、吸収液ポ
ンプ（１５）へ供給きれる電力の周波数が制御される。

そして、吸収液ポンプ（１５）の回転数が連続的に制御
きれる。ここで、冷却水入口源１ｃ（ｌ＊）カ例えば２
８℃のとき、高温再生器（１）の吸収液温度（Ｔ□）が
１３０℃の場合には周波数が４０ｋになる。そして、冷
却水循環回路〈２５）に設けられた冷却塔（図示せず）
の冷却運転が始まると、冷却水温度が次第に低下すると
共に、高温再生器（１）の吸収液温度が次第に低下する
。そして、第１温度センサ（３１）及び第２温度センサ
（３２）がその温度を検出し、回転数制御装置（３３）
のデータに基づいて電力の周波数が低下する。そして、
高温再生器（１）の加熱量（ＩＮＰＵＴ量）が例えば６
０％でほとんど変化せず冷却水温度が２４℃まで低下し
、吸収液温度（Ｉ、）が１２０℃まで低下した場合には
周波数が回転数制御装置（３３）で決まり、吸収液ポン
プ（１５）へ供給される電力の周波数が第２図の加熱量
６０％のライン（Ａ）と冷却水入口温度２４℃のライン
（Ｂ）とが交わる点の３７Ｈｚになる。

そして、吸収液ポンプ（１５）の回転数が低下し、吸収
器（５）から高温再生器（１）へ流れる吸収液の量が減
少する。その後、冷却塔の冷却運転が停止し、冷却水入
口温度（Ｉ、）が上昇し、例えば、２８℃になったとき
には、第２図に示した冷却水温度が２８℃のライン上で
、吸収液温度（Ｔ、）が１３０℃の場合の周波数４０）
１ｚが回転数制御回路（３３）で決まる。そして、吸収
液ポンプ（１５）へ供給される電力の周波数が上昇し、
吸収液ポンプ（１５）の回転数が上昇し、高温再生器（
１）から流れる吸収液の量が増加する。

その後、冷却塔の冷却運転の開始、又は停止、あるいは
外気温度の変化により、冷却水入口温度が上昇、又は低
下したときには、冷却水入口温度の変化に応じて回転数
制御装置（３３）が動作し、吸収液ポンプ（１５）の回
転数が上昇、又は低下する。

そして、高温再生器（１）の吸収液面の大幅な上昇、又
は低下が回避される。

又、例えば夏期の冷却水入口温度が高いときには、冷却
水入口温度が略３０℃のデータに基づいて電力の周波数
が制御され、例えば、冬期の冷却水入口温度が低いとき
には、冷却水入口温度が２２℃以下のデータに基づいて
電力の周波数が制御される。そして、高温再生器（１）
の加熱量が例えば６０％でほぼ等しい状態での冬期の周
波数は第２図に示したように夏期より低くなる。同様に
、高温再生器（１）の加熱量が等しいときには、冷却水
温度が低い冬期の周波数は夏期より低くなり、吸収液ポ
ンプ（１５）の回転数が低下し、高温再生器（１）へ送
られる吸収液の量が減少する。

上記実施例によれば、季節の変化、又は冷却塔の発停等
により吸収冷凍機の運転時の吸収器（１）の冷却水入口
温度が上昇、又は低下したときには、冷却水入口温度の
変化に応じて回転数制御装置（３３）が動作し、吸収液
ポンプ（１５）の回転数が変化し、高温再生器（１）へ
流入する吸収液の量が高温再生器（１）の吸収液温度ば
かりでなく、冷却水入口温度により変化するため、高温
再生器（１）の吸収液面の大幅な上昇を回避し、吸収液
面高による吸収液ポンプ（１５）の停止、及び高温再生
器（１）から凝縮器（３）の冷媒への吸収液の混入を防
止できる。又、吸収液面の大幅な低下を回避し、吸収液
面低による結晶発生を防止することができる。

尚、上記実施例なおいて、冷却水入口温度に応じて吸収
液ポンプ（１５）の回転数を制御したが、吸収器（５）
に圧力検出器を設け、この圧力検出器が検出した圧力と
吸収液の温度と位基づいて吸収液ポンプの回転数を制御
しても、同様の作用効果を得ることができる。

又、第３図は、本発明の第２の実施例を示したものであ
り、第３図において、第１図に示したものと同様のもの
には同じ図番を付し、その詳細な説明は省略する。第３
図に示した、（３５）、及び（３６）はそれぞれ冷水管
（２２）の蒸発器（４）入口側及び出口側に設けられた
冷水入口温度検出器（以下第３温度センサという）、冷
水出口温度検出器（以下第４温度センサという）である
、又、（３７）は回転数制御装置であり、この回転数制
御装置は、第３、第４温度センサ（３５）　、　（３６
）からの温度信号、及び第２温度センサ（３２）からの
温度信号を入力して、それぞれの温度信号に基づいて動
作する。ここで、回転数制御装置（３７）は第３温度セ
ンサ（３５）と第４温度センサ（３６）とからの温度信
号を入力し、冷水出入口温度差を演算し、温度差、即ち
冷水負荷と、冷却水入口温度とに基づいて上記実施例と
同様に吸収液ポンプ（１５）へ所定の周波数の電力を出
力する。モして、第５図に示したように冷却水入口温度
が低下したときには吸収液ポンプ（１５〉の回転数を減
少させ、冷却水入口温度が上昇したときには吸収液ポン
プ（１５）の回転数を増加許せることにより、高温再生
器（１）の吸収液面高による吸収液ポンプ（１５）の停
止、及び、吸収液の冷媒への混入を防止できる。又、高
温再生器（１）の吸収液面低による結晶の発生を防止す
ることができる。又、冷水負荷の変化に応じて変化する
高温再生器（１）の吸収液面と、冷却水入口温度とに基
づいて吸収液ポンプ（１５）の回転数を制御しても同様
の作用効果が得られる。

さらに、第４図は本発明の第３の実施例を示したもので
あり、第４図において、第１図と同じものには同じ図番
を付し、その詳細な説明は省略する。第４図はパラレル
フロー式の吸収冷凍機を示し、（４１）乃至（４６）は
吸収液配管である。このパラレルフロー式の吸収冷凍機
においても、吸収液ポンプ（１５）へ送られる電力の周
波数を第１図に示した吸収冷凍機と同様に冷却水入口温
度と、高温再生器（１）の吸収液温度とに応じて制御す
ることにより、同様の作用効果を得ることができる。

（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であり、冷
水負荷の変化に応じて変化する再生器の吸収液温度、吸
収液面等の物理量と、冷却水温度又はこの冷却水温度に
応じて変化する再生器の冷媒圧力とに基づいて吸収液ポ
ンプの回転数を変化させる回転数制御装置を備えている
ため、吸収冷凍機の運転時の冷却水温度が変化した場合
、又は、冷却水温度が変化して再生器の冷媒圧力が変化
した場合には、変化に応じて、吸収液ポンプの回転数が
変化し、吸収器から再生器へ流れる吸収液の量が冷却水
温度の変化に応じて変化し、再生器の吸収液面高による
吸収液ポンプの停止、及び吸収液の冷媒への混入を防止
でき、この結果、成績係数を向上させることができ、又
、再生器の吸収液面低による結晶の発生を防止すること
ができる。

又、冷水負荷又はこの冷水負荷の変化に応じて変化する
高温再生器の吸収液温度と冷却水入口温度と蚕こ応して
吸収液ポンプの回転数を変化させることにより、吸収冷
凍機の運転時、冷却水入口温度が変化した場合には、冷
却水入口温度に応じて吸収液ポンプの回転数が変化し、
吸収器から再生器へ流れる吸収液の量が冷却水入口温度
に応じて変化し、再生器の吸収液面高による吸収液ポン
プの停止、及び吸収液の冷媒への混入を防止でき、又、
再生器での結晶の発生を防止できる。

【図面の簡単な説明】 第１図は本発明の第１の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の変化に対応した吸収
液温度と電力の周波数との関係図、第３図は本発明の第
２の実施例を示す吸収冷凍機の回路構成図、第４図は本
発明の第３の実施例を示すパラレル式の吸収冷凍機の回
路構成図、第５図は冷却水入口温度に対応した冷水負荷
と電力の周波数との関係図である。 （１）・・・高温再生器、　（３）・・・凝縮器、　（
４〉・・・蒸発器、　（５）・・・吸収器、　（１５）
・・・吸収液ポンプ、（３３）・・・回転数制御装置。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、再生器、凝縮器、蒸発器、吸収器、及び吸収液ポン
   プをそれぞれ配管接続した吸収冷凍機において、冷水負
   荷の変化に応じて変化する再生器の吸収液温度、吸収液
   面等の物理量と、冷却水温度の変化に応じて変化する再
   生器の冷媒圧力とに基づいて吸収液ポンプの回転数を変
   化させる回転数制御装置を備えたことを特徴とする吸収
   冷凍機。 ２、再生器、凝縮器、蒸発器、吸収器、及び吸収液ポン
   プをそれぞれ配管接続した吸収冷凍機において、冷水負
   荷の変化に応じて変化する再生器の吸収液温度、吸収液
   面等の物理量と冷却水温度とに基づいて吸収液ポンプの
   回転数を変化させる回転数制御装置を備えたことを特徴
   とする吸収冷凍機。 ３、吸収器から高温再生器へ吸収液ポンプで稀吸収液を
   送るように構成した吸収冷温水機において、高温再生器
   の吸収液温度と冷却水入口温度とに基づいて吸収液ポン
   プの回転数を変化させる回転数制御装置を備えたことを
   特徴とする吸収冷凍機。 ４、吸収器から高温再生器へ吸収液ポンプで稀吸収液を
   送るように構成した吸収冷凍機において、冷水負荷と冷
   却水入口温度とに基づいて吸収液ポンプの回転数を変化
   させる回転数制御装置を備えたことを特徴とする吸収冷
   凍機。