JPH03263561A - 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 本発明は吸収冷凍機に関し、特に複数の吸収器を備えた
吸収冷凍機に関する。

（ロ）従来の技術 例えば、実公昭５８−４４２９７号公報には、蒸発吸収
器胴肉の中央に蒸発器を配置し、この蒸発器の両側に吸
収器を配置し、蒸発吸収器胴の吸収液溜めに溜った稀吸
収液を吸収液ポンプから吐出し、この稀吸収液と発生器
から流れて来た高温の吸収液とを熱交換器にて熱交換し
、温度が上昇した稀吸収液を発生器へ送るように構成し
た吸収冷凍機が開示されている。

（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、吸収冷凍機の能力を例えば倍
にするために、蒸発吸収器胴を２台並列に配管接続し、
各蒸発吸収器胴と発生器との間に一つの熱交換器を設け
、各蒸発吸収器胴から流出した稀吸収液を上記熱交換器
にて発生器からの吸収液と熱交換するように構成した場
合に、上記蒸発吸収器胴のうち一方の蒸発吸収器胴のみ
を運転させたとき、熱交換器の流量流速が大幅に低下し
て、熱交換器での稀吸収液と濃吸収液との熱交換性能が
低下するおそれがあった。

本発明は、複数の蒸発吸収器胴を備えた吸収冷凍機にお
ける一方の蒸発吸収器胴の停止時の稀吸収液と濃吸収液
との熱交換器での熱交換性能を向上させることを目的と
する。

（ニ）課題を解決するだめの手段 本発明は上記課題を解決するために、複数の蒸発吸収器
胴（１）　、　（３３）と、これらの蒸発吸収器胴（１
）　、　（３３）と高温発生器（８）との間の各稀吸収
液管（１３）　、　（１４）の間及び稀吸収液管（４５
）　、　（４６）の間に設けられた低温熱交換器（６）
　、　（４７＞とを備えた吸収冷凍機を提供するもので
ある。

又、複数の吸収器（３）　、　（４）　、　（３５）　
、　（３６）と、これらの吸収器（３）　、　（４）　
、　（３５）　、　（３６）と高温発生器（８）との間
の各稀吸収液管（１３）　、　（１４）の間及び各稀吸
収液管（４５）　、　（４６）の間に設けられた低温熱
交換器（６）　、　（４７）と、これらの低温熱交換器
（６）　、　（４７）と低温発生器（１０）との間の濃
液管（１８）　、　（５０）に設けられた濃液ポンプ（
１８Ｐ）　、　（５０Ｐ＞と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、蒸発吸収器胴（１）　、　（３３
）のうち例えば蒸発吸収器胴〈３３）の運転が停止した
とき、低温熱交換器（４７）には稀吸収液が流れなくな
るが、低温熱交換器（６）には稀吸収液が両蒸発吸収器
胴（１）　、　（３３）の運転時とほぼ同じ流速で流れ
、低温熱交換器（４７）での熱交換性能を落さずに蒸発
吸収器胴（１）の運転を継続することが可能になる。

又、吸収冷凍機の運転時、負荷が減少して蒸発吸収器Ｉ
Ｆｉｌ（１）　、　（３３）のうち何れかの運転を停止
するときには、濃液ポンプ（１８Ｐ）　、　（５０Ｐ）
のうち停止する蒸発吸収器胴（１）、又は（３３）に配
管接続された濃液ポンプの運転を止めれば良く、濃液ポ
ンプの運転を例えばインバータなどにより切換える必要
がなく、吸収冷凍機の能力の切換えを容易に行うことが
可能になる。又、吸収冷凍機が大型になった場合に、各
低温熱交換器（６）　、　（４７）にそれぞれ濃液ポン
プ（１８Ｆ＞　、　（５０Ｆ）を配管接続することによ
って、濃液ポンプの能力を大幅に向上させる必要がなく
なり、又、濃液ポンプに従来のものを使用して特注など
をしなくて済み、又、濃液ポンプの故障時などには濃液
ポンプの交換をスムーズに行うことが可能になる。

（へ）実施例 以下、本発明の一実施例について図面に基づいて詳細に
説明する。

図面において、（１）は一方の蒸発吸収器胴であり、こ
の蒸発吸収器胴（１〉の中央には蒸発器（２）が内蔵さ
れ、この蒸発器（２〉の両側にそれぞれ吸収器（３）　
、　（４）が内蔵されている。又、り５）は吸収液ポン
プ、〈６）は低温熱交換器、（７）は高温熱交換器、（
８）は蒸気熱源の高温発生器、（９）は発生凝縮器側、
（１０）は低温発生器、（１１）は凝縮器であり、それ
ぞれは稀吸収液管（１２）　、　（１３）　、　（１４
＞　、　（１５）、中間濃液管（１６）　、　（１７）
、濃液管（ｔ８）　、　（２０）、冷媒管（２１）　、
　（２２）　、　（２３）、及び冷媒循環管（２４）に
より接続されている。そして、稀吸収液管（１４）、及
び冷媒配管（２３）の途中に開閉弁（１４Ａ＞　、　（
２３Ａ）が設けられている。又、濃液管（１８）の途中
に濃液ポンプ（１８Ｐ）、及び開閉弁（１８Ａ）が設け
られている。濃液管（２０）が各第１吸収器（３）　、
　（４）の上部の濃液散布器（３Ａ）　、　（４Ａ）に
接続されている。又、稀吸収液管（１２）は蒸発吸収器
胴（１）の下部に形成された吸収液溜め（ＩＡ）に配管
接続されている。さらに、（２６）、及び＜２７）はそ
れぞれ蒸発器（２）の上部、及び下部に設けられた冷媒
散布器、及び冷媒液溜めであり、冷媒散布器（２６）と
冷媒液溜め（２７）との間に冷媒循環管（２４〉が接続
されている。そして、この冷媒循環管（２４）の途中に
冷媒液ポンプ（２８〉が設けられている。

又、（３０）　、　（３１）はそれぞれ冷却水管であり
、これら冷却水管（３０）　、　（３１）の途中に冷却
水熱交換器（３０ａ）　、　（３１ｇ）が接続されてい
る。さらに、（３２）は冷水管であり、この冷水管（３
２）の途中に冷水熱交換器（３２ａ）、及び冷水ポンプ
（３２Ｐ）が設けられている。

（３３）は他方の蒸発吸収器胴であり、（３３Ａ）は吸
収液溜め、（３４）は蒸発器、（３５）　、　（３５）
は吸収器、（３７）は冷媒散布器、（３８）は冷媒液溜
め、（４１）、及び（４２）は濃液散布器、（４３）は
吸収液ポンプである。そして吸収液溜め（３３Ａ）は稀
吸収液管＜４４）　。

（４５）　、　（４６）、吸収液ポンプ（４３〉、低温
熱交換器（４７）を介して稀吸収液管（１４）に接続さ
れている。そして、稀吸収液管（４６）の途中に開閉弁
（４６Ａ）が設けられている。又、低温発生器（１０）
は濃液管（５０）　、　（５１）、及び低温熱交換器（
４７）を介して濃液散布器（４１）　、　（４２）に接
続きれている。（５０Ａ）　、　（５０Ｐ）はそれぞれ
濃液管（５０〉の途中に設けられた開閉弁、及び濃液ポ
ンプである。さらに、凝縮器（１１）は冷媒管（５３）
、及び冷媒循環管（５４）を介して冷媒散布器（３７）
、及び冷媒液溜め（３８）に接続され、冷媒循環管（５
４）の途中には冷媒液ポンプ（５５）が設けられている
。又、冷媒管（５３）の途中には開閉弁（５３Ａ）が設
けられ、この開閉弁（５３Ａ）は開閉弁（５０Ａ）と同
様に蒸発吸収器胴（３３）の停止時に閉じる。

又、（５６）　、　（５７）はそれぞれ冷却水管であり
、これらの冷却水管（５６）　、　（５７）の途中に冷
却水熱交換器（５６ａ）　、　（５７ａ）が設けられて
いる。又、（５８）は冷水管であり、この冷水管（５８
）の途中に冷水熱交換器（５８ａ）、及び冷水ポンプ（
５８Ｐ）が設けられている。そして、冷却水管（３０）
　、　（３１）、及び（５６）　、　（５７）はそれぞ
れ冷却水管（６１）　、　（６２）、及び（６３）　、
　（６４）によってクーリングタワー（図示せず）に接
続され、冷却水管（６１）、及び（６３）の途中には、
それぞれ冷却水ポンプ（６５）、及び（６６）が設けら
れている。

上記吸収冷凍機の運転時、一方の蒸発吸収器胴（１）の
吸収器（３＞　、　（４＞、蒸発器（２）、高温発生器
（８）、低温発生器（１０）、凝縮器（１１）、他方の
蒸発吸収器胴（３３〉の吸収器（３５）　、　（３６）
、及び蒸発器（３４）に吸収液、及び冷媒液が循環する
。そして、冷媒液が蒸発吸収器胴（１）の蒸発器（２）
の冷水熱交換器（３２ａ＞に冷媒液ポンプ（２８）の運
転によって冷媒散布器（２６〉から散布される。散布さ
れた冷媒液は冷水熱交換器（３２ａ）にて蒸発し、冷水
熱交換器（３２ａ）を流れる冷水が冷却され、温度低下
した冷水が蒸発器（２）から流出する。又、低温発生器
（１０）から低温熱交換器（６）を介して流れて来た濃
吸収液（以下濃液という）が濃液散布器（３Ａ＞　、　
（４Ａ）から冷却水熱交換器（３０ａ）　、　（３１ａ
）に散布され、冷却される。蒸発器（２）で気化した冷
媒蒸気が各吸収器（３）　、　＜４＞の濃液に吸収され
る。そして、冷媒蒸気を吸収して濃度が薄くなった稀吸
収液が稀吸収液溜め（ＩＡ）に冷媒液ポンプ（５）の運
転によって低温熱交換器（６）へ送られ、低温発生器（
１０）から流れて来た濃液と熱交換して温度上昇し、高
温熱交換器（７）へ流れる。そして、稀吸収液が、高温
熱交換器（７）にて高温発生器（８）から流れて来た中
間吸収液と熱交換し、さらに温度上昇して高温発生器（
８）へ送られる。

品温発生器（８）にて稀吸収液は加熱され、稀吸収液か
ら冷媒蒸気が蒸発分離する。冷媒蒸気は冷媒管（２１）
を介して低温発生器（１０）へ流れ、高温発生器〈８）
から流れて来た中間濃液を加熱して凝縮する。そして、
凝縮した冷媒液は冷媒管（２２）を介して凝縮器（１１
）へ流れる。又、低温発生器り１０）にて加熱された中
間濃液から蒸発分離した冷媒蒸気は凝縮器（１１）へ流
れ、冷却器（ｌｌａ）によって冷却されて凝縮する。凝
縮器（１１）の冷媒液溜め（ＩＩＡ）に溜った冷媒液は
冷媒管（２３）を介して冷媒循環管（２４）へ流れる。

又、冷媒蒸気が分離して濃度が高くなった濃液は各吸収
器（３）　、　（４）へ送られる。

又、他方の蒸発吸収器胴（３３）において、上記−方の
蒸発吸収器胴（１）と同様に冷媒液溜め（３８）に溜っ
た冷媒液が冷媒液ポンプ（５５）の運転によって冷媒散
布器（３７）から冷水熱交換器（５８ａ）に散布詐れる
。そして、冷却された冷水が蒸発器（３４）から流出す
る。又、濃液が低温発生器（１０）から低温熱交換器（
４７）を介して濃液散布器（４１）　、　（４２）へ送
られ、冷却水熱交換器（５６ａ）　、　（５７ａ）に散
布される。

そして、蒸発器＜３４）にて蒸発した冷媒蒸気が濃吸収
液に吸収される。冷媒蒸気を吸収して濃度が薄くなった
稀吸収液は吸収液溜め（３３Ａ）から吸収液ポンプ（４
３）を介して流出する。そして、稀吸収液は低温熱交換
器（４７〉にて低温発生器（１０）から流れて来た濃液
と熱交換して温度が上昇する。さらに、稀吸収液は一方
の蒸発吸収器ＪＰＪ（１）と同様に高温熱交換器〈７）
にてさらに温度上昇して高温発生器（８）へ送られる。

上記のように吸収冷凍機の冷水負荷が大きいときには蒸
発吸収器網（１）　、　（３３）に吸収液、及び冷媒が
流れ、双方の蒸発吸収器網（１）　、　（３３）が運転
される。又、吸収冷凍機の冷水負荷が大幅に減少して、
両蒸発吸収器胴（１）　、　（３３）が運転されている
ときのに以下に冷水負荷がなったときには、濃液ポンプ
（５０Ｐ＞、冷水ポンプ（５８Ｐ）、及び冷却水ポンプ
（６６）は停止される。又、濃液管（５０）、及び冷媒
管（５３）にそれぞれ設けられた開閉弁（５０Ａ）、及
び開閉弁（５３Ａ）が閉じ、きらに、稀吸収液管（４６
）の途中の開閉弁（４６Ａ）が閉じ、吸収液ポンプ（４
３）及び冷媒液ポンプ（５５）が運転を停止する。この
ため、他方の蒸発吸収器網（３３）の運転が停止する。

そして、一方の蒸発吸収器網（１）においては、上記と
同様に蒸発器（２）にて冷媒液が散布されるとともに、
吸収器（３）　、　（４）にて濃吸収液が散布され、冷
媒の蒸発、吸収液による吸収が行われ、蒸発器（２）か
ら冷水が流出する。又、吸収液ポンプ（５）から流出し
た稀吸収液は低温熱交換器（６）へ送られ、低温発生器
（１０）から流れて来た濃液と熱交換して温度上昇して
高温熱交換器（７〉へ流れる。

このとき、吸収液ポンプ（５）の稀吸収液吐出量、及び
低温発生器（１０）から低温熱交換器（６）へ流れる濃
液の量は、両蒸発吸収器胴（１）　、　（３３）が運転
されているときと同じである。このため、低温熱交換器
（６）において、稀吸収液は両蒸発吸収器胴（１）　、
　（３３）が運転きれているときとほぼ同様に加熱され
温度上昇する。そして、高温熱交換器（７）へ送られた
稀吸収液は高温発生器（８）から流れて来た高温の中間
吸収液と熱交換して温度が上昇し、高温発生器（８〉へ
送られる。ここで、高温発生器（８）を流れる稀吸収液
の量、及び中間吸収液の量は共に、両蒸発吸収器胴（１
）　、　（３３）の運転時のほぼ％になる。又、蒸発吸
収器網（１）　、　（３３）のうち蒸発吸収器網（１）
を停止するときには、各開閉弁（１４Ａ）　、　（１８
Ａ）、及び（２３Ａ＞が閉じると共に、稀吸収液ポンプ
（５〉、冷媒液ポンプ（２８）、濃液ポンプ（１８Ｆ＞
、冷水ポンプ（３２Ｐ）、及び冷却水ポンプ（６５）が
停止する。

上記実施例によれば、蒸発吸収器網（１）　、　（３３
）のうち何れかの蒸発吸収器網、例えば蒸発吸収器網（
３３）の運転が停止したときにも、吸収液溜め（ＩＡ）
から流出した稀吸収液が両蒸発吸収器胴（１）。

（３３）の運転時とほぼ同じ流速で低温熱交換器（６）
を流れ、かつ、低温発生器（１０）から流出した濃液が
両蒸発吸収器胴（１）　、　（３３）の運転時とほぼ同
じ流速で低温熱交換器（６）へ流れるので、低温熱交換
器（６）での稀吸収液と濃液との熱交換性能を両蒸発吸
収器Ｊｉｉｉｌ（１）　、　（３３＞の運転時とほぼ等
しく維持するこができる。

又、蒸発吸収器網（１）　、　（３３）の双方が運転し
ているとき、低温発生器（１０）から分配された濃液が
各低温熱交換器（６）　、　（４７）をそれぞれ通り、
各蒸発吸収器網（１）　、　（３３）へ流れるので、低
温発生器（１０）と両蒸発吸収器胴（１）　、　（３３
）との間の配管に濃液を分配するためのダンパーなどを
設ける必要がなく、配管の構成の簡略化を図ることがで
きる。

さらに、各低温熱交換器（６）　、　（４７）へ濃液を
送る濃液ポンプ（１８Ｐ＞　、　（５０Ｐ）をそれぞれ
低温熱交換器（６）　、　（４７）ごとに設けたので、
蒸発吸収器網（１）或いは蒸発吸収器網（３３）を停止
するときには、濃液ポンプ（１８Ｐ　）或いは濃液ポン
プ（５０Ｐ）を停止すれば良く、−台の濃液ポンプを備
え、濃液ポンプの能力を例えばインバータなどを使用し
て低下させる場合などと比較して、能力の変更を容易に
行うことができる。又、低温発生器（１０）から両蒸発
吸収器胴（１＞　、　（３３）へ濃液を送る濃液ポンプ
に一台の能力の大きい特殊使用のものを使用する場合と
比較して濃液ポンプ（１８Ｐ）　、　（５０Ｐ）を各低
温熱交換器（６）　、　（４７）ごとに配管接続した場
合には、各濃液ポンプ（１８Ｆ）　、　（ＳＯＰ）のコ
ストを大幅に低減することができ、又、濃液ポンプ（１
８Ｐ）　、　（５０Ｐ）が故障した場合にはポンプの交
換をスムーズに行うことができる。又、何れかの濃液ポ
ンプ（１８Ｐ）　、　（５０Ｐ）が故障した場合に、故
障していない濃液ポンプの運転を継続して吸収冷凍機の
運転を継続することができる。

尚、上記実施例において２台の蒸発吸収覆胴（１）　、
　（３３）と−台の発生凝縮器胴（９）とを配管接続し
た吸収冷凍機について説明したが、本発明は上記実施例
に限定されるものではなく、例えば２台以上の蒸発吸収
覆胴と、高温発生器と発生凝縮器胴とを配管接続した吸
収冷凍機においても、各蒸発吸収覆胴と高温発生器との
間にそれぞれ低温熱交換器を設けた場合にも同様の作用
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、複
数の蒸発吸収覆胴と、これらの蒸発吸収覆胴ごとに設け
られ、発生器から流れて来た濃液と、各蒸発吸収覆胴の
各吸収器から流れ工来た稀吸収液とを熱交換する熱交換
器とを備えているので、各蒸発吸収覆胴が運転している
ときには、各熱交換器に稀吸収液が流れ、熱交換の効率
向上を図ることができ、又、いずれかの蒸発吸収覆胴が
停止したとき、運転されている蒸発吸収覆胴に配管接続
された熱交換器には、稀吸収液、及び濃液が変わらずに
流れ、熱交換器の熱交換性能を低下させることなく、運
転を継続することができる。

又、各蒸発吸収覆胴の運転時発生器から流れて来た濃液
は各低温熱交換器を介して各蒸発吸収覆胴へ流れるので
、各低温熱交換器と各蒸発吸収器との間に流量分配用の
ダンパーなどを設ける必要がなく、配管の簡略化を図る
ことができる。

又、複数の吸収器と発生器との間に接続された各稀吸収
液管の途中にそれぞれ低温熱交換器を設け、これらの低
温熱交換器と発生器との間の各濃液管の途中にそれぞれ
濃液ポンプを設けたので、吸収冷凍機の冷凍能力を低下
させるとき、濃液ポンプのうちいずれかのポンプを停止
させることにより、濃液が吸収器へ流れることを止める
ことができ、この結果、濃液ポンプを例えばインバータ
などを使用して制御する必要がなく、吸収冷凍機の冷凍
能力の切換えを容易に行うことができる。

又、吸収冷凍機が大型になった場合に、各低温熱交換器
ごとに濃液ポンプを配管接続することによって各濃液ポ
ンプに能力の小さいものを使用することができ、この結
果、濃液ポンプを特注する必要がなくなり、又、濃液ポ
ンプの故障時の交換をスムーズに行うことができる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の一実施例を示す吸収冷凍機の回路構成図
である。 （１）　、　（３３）・・・蒸発吸収覆胴、　（２）　
、　（３４）・・・蒸発器、　（３）　、　（４）　、
　（３５）　、　（３６）・・・吸収器、　（６）。 （４７）・・・低温熱交換器、　（８）・・・高温発生
器、　（１２）　、　（１３）　、　（１４）　、　（
１５）　、　（４４）　、　（４５＞・・・稀吸収液管
、　（１８Ｐ）　、　（５０Ｐ）・・・濃液ポンプ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、蒸発器、及び吸収器を内蔵した蒸発吸収器胴、発生
   器、及び凝縮器をそれぞれ配管接続し、吸収液、及び冷
   媒の循環サイクルを形成し、かつ、吸収器と発生器との
   間に、吸収器から発生器へ流れる稀吸収液と発生器から
   吸収器へ流れる濃吸収液とを熱交換する熱交換器を備え
   た吸収冷凍機において、複数の蒸発吸収器胴と、これら
   の蒸発吸収器胴の各吸収器から発生器へ流れる稀吸収液
   と発生器から各吸収器へ流れる濃吸収液とを熱交換する
   熱交換器とを備えたことを特徴とする吸収冷凍機。 ２、蒸発器、吸収器、高温発生器、低温発生器、及び凝
   縮器をそれぞれ配管接続し、吸収液、及び冷媒の循環サ
   イクルを形成し、かつ、吸収器と高温発生器との間に吸
   収器から発生器へ流れる稀吸収液と低温発生器から吸収
   器へ流れる濃吸収液とを熱交換させる低温熱交換器とを
   備えた吸収冷凍機において、複数の吸収器と、これらの
   吸収器と高温発生器との間に接続された各稀吸収液管の
   途中にそれぞれ設けられた複数の低温熱交換器と、これ
   らの低温熱交換器と低温発生器との間の各濃液管に設け
   られた濃液ポンプとを備えたことを特徴とする吸収冷凍
   機。