JPH03279766A - 吸収冷温水機 - 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 本発明は冷凍サイクルと温水器とから冷水と温水とを取
り出す吸収冷温水機に関する。

（口〉従来の技術 例えば特公昭６１−３８７８８号公報には、蒸発器、吸
収器、発生器、凝縮器で構成された冷凍機部に抽気回収
装置を備え、温水用発生器に配設された温水熱交換器と
冷凍機部の蒸発器、凝縮器、或いは吸収器と排気制御弁
を介して結び、温水用発生器に浸入した不凝縮ガスを温
水用熱交換器、排気制御弁、凝縮器などを経て抽気回収
装置から外部へ排出する冷温水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、温水用熱交換器に溜った不凝
縮ガスを外部へ排出するためには、抽気回収装置を動作
させる必要があり、抽気回収装置の運転回数は多くなる
という問題が発生していた。又、例えば冬期で冷水負荷
がなく、温水用熱交換器及び温水用発生器と冷凍機部と
を切り離して冷凍機部の運転を停止し、温水発生器のみ
を運転する温水単独運転時には、温水発生器にて発生し
た不凝縮ガスが温水用熱交換器に滞留し、熱交換器での
伝熱性能の悪化、発生器の温度、或いは圧力上昇などに
より、温水用発生器或いは温水用熱交換器等での腐食が
発生するおそれがあった。

本発明は不凝縮ガス排出装置の運転回数を低減させるこ
と、温水器及び発生器のみが運転する温水単独運転時の
伝熱性能の悪化、及び腐食の発生を防止することを目的
とする。

（ニ）課題を解決するための手段 一 本発明は上記課題を解決するために、発生器（１）、凝
縮器（３）、蒸発器（４）、吸収器（５）などを接続し
て蒸発器（４）から冷水を取り出すようにした冷凍サイ
クルと、この冷凍サイクルの高温側に接続されて温水を
取り出す温水器（３５）とから構成した吸収冷温水機に
おいて、温水器（３５）にパラジウムセル（水素ガス排
゛出装置）　（４１）を取り付けた吸収冷温水機を提供
するものである。

又、温水器（３５）と不凝縮ガス抽気装置（４６）とを
上胴（Ａ）或いは下胴（Ｂ）を介して配管接続すると共
に、温水器（３５）にパラジウムセル（４１）を取り付
けた吸収冷温水機を提供するものである。

さらに、不凝縮ガス抽気装置（４６）に取り付けられた
パラジウムセル（５１）と温・水難（３５〉とを配管接
続した吸収冷温水機を提供するものである。

（＊）作用 吸収冷温水機の運転時、温水器（３５）に溜った水素ガ
スがパラジウムセル（４１）によって外部へ排出され、
温水器の不凝縮ガスによる伝熱性能の低下を防止し、温
水を安定供給することが可能にな一４＝ す、又、再生圧力或いは温度の上昇を防止して発生器、
又は温水器などの腐食を防止することが可能になる。

又、温水器（３５）に溜った水素ガスがパラジウムセル
（４１）によって外部へ排出されるので、不凝縮ガスｊ
抽気装置（４６〉の運転回数を低減することが可能にな
る。又、温水のみを負荷に供給する温水単独運転時にお
いても、温水器（３５）の水素ガスがパラジウムセル（
４１）によって外部へ排出され、温水器（３５）から温
水を安定して供給することが可能になり、又、温水器（
３５）などの腐食を防止することが可能になる。

さらに、温水器（３５〉に溜った水素ガスが不凝縮ガス
抽気装置（４６）に取り付けられたパラジウムセル（５
１）によって外部へ排出され、パラジウムセル（５１）
を温水器（３５）に溜った水素ガスの排出と不凝縮ガス
抽気装置（４６）に溜った水素ガスの排出とに兼用する
ことが可能になり、水素ガスの排出装置の簡略化を図る
ことが可能になる。

くべ〉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
。

図面に示したものは吸収冷温水機であり、冷媒に水（１
１０）、吸収剤（吸収液）に臭化リチウム（ＬｉＢｒ）
水溶液を使用したものである。

図面において、（１）はガスバーナ（ＩＢ）を備えた高
温発生器、（２）は低温発生器、（３）は凝縮器、（３
Ａ）は冷媒液溜め、（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、り８）
ないしく１４）は吸収液管、（ＩＯＡ）　、　（１０Ｂ
）はそれぞれ開閉弁、（１５）は吸収液ポンプ、（１６
）及び（１７〉は冷媒管、（１８）は冷媒液流下管、（
１９）は冷媒液循環管、（１９Ｐ）は冷媒ポンプ、（２
Ａ）はオーバーフロー管、（２０）はバーナ（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、（２３）は蒸発器熱交換器であり、それ
ぞれは図面に示したように配管接続されている。又、（
Ａ）は上胴、（Ｂ）は下胴である。さらに、（２５）は
冷却水配管であり、この冷却水配管（２５）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、（３０）は冷媒管（１７）に設けられた冷媒ドレン
制御弁、（３５）は高温発生器（１〉に付設された温水
器、（３６〉は温水器（３５）の下部と高温発生器（１
）との間に接続された冷媒ドレン管であり、この冷媒ド
レン管（３６）の途中に温水ドレン制御弁（３７）が設
けられている。又、（３８）は温水配管であり、この温
水配管＜３８）の途中に温水器熱交換器（４０〉が設け
られている。又、（４１）は温水器（３５）の上部に配
管接続された第１パラジウムセル（水素ガス排出装置）
であり、（４２）は容器、り４３〉はパラジウム管、（
４４）はヒータである。きらに、（３５Ａ）は温水器（
３５）と上胴（Ａ）との間に接続された連絡管であり、
この連絡管（３５Ａ）の間に開閉弁（３５Ｂ）が設けら
れている。

り４５）は不凝縮ガス排出装置であり、この不凝縮ガス
排出装置（４５）は抽気装置（４６）と、排出ポンプ（
４７）とから構成されている。そして、抽気装置（４６
）は上部に設けられたエゼクタ（４Ｂ）と、このエゼク
タ（４８）の下に設けられた不凝縮ガスタンク（５０）
と、この不凝縮ガスタンク（５０）の上部に配管接続さ
れた第２パラジウムセル（５１）、不凝縮ガスタンク（
５０〉に内蔵された分離槽（５２）などから構成されて
いる。そして、第２パラジウムセル（５１）は第１パラ
ジウムセル（４１）と同様にパラジウム管（５１Ａ）、
ヒータ（５１Ｈ）などから構成されている。又、エゼク
タ（４８）と吸収液管（９）との間には吸収液送り管（
５２〉が接続され、不凝縮ガスタンク（５０〉の下部と
オーバーフロー管（２Ａ）との間には吸収液戻し管（５
３）が接続されている。又、凝縮器（３）及び吸収器（
５〉とエゼクタ（４８）との間には、それぞれ第１゜第
２不凝縮ガス管（５４）　、　（５５）が接続されてい
る。

さらに、排出ポンプ（４７）と不凝縮ガスタンク（５０
〉の上部との間には排出管（５６）が接続され、この排
出管（５６）と第２不凝縮ガス管（５５）との間に連絡
管（５７）が接続されている。

上記のように構成された吸収冷温水機の運転時、例えば
冷水負荷が大きく温水負荷が小さいときには、冷水主制
御が行われる。このとき、加熱量制御弁（２１）の開度
が蒸発器（４）の冷水出口温度に応じて調節され、又、
温水ドレン制御弁（３７）の開度が温水器（３５〉の温
水出口温度に応じて調節される。そして、吸収液ポンプ
（１５）と冷媒ポンプく１９Ｐ）の運転によって従来の
吸収冷温水機と同様に吸収液及び冷媒が循環し、蒸発器
熱交換器（２３〉にて温度が低下した冷水が負荷へ供給
される。

又、高温発生器（１）で吸収液から分離した冷媒蒸気の
一部は温水器（３５）へ流れ、温水器熱交換器（４０）
を流れる温水と熱交換して凝縮する。そして、温水器（
３５）にて凝縮した冷媒液は冷媒ドレン管（３６）及び
温水ドレン制御弁（３７）を経て高温発生器（１）へ戻
る。又、温水器熱交換器〈４０〉にて温度上昇した温水
が負荷へ供給される。

又、冷水負荷が小さく、温水負荷が大きいときには、温
水主制御が行われる。このとき、温水出口温度に応して
加熱量制御弁（２１）の開度が調節され、冷水出口温度
に応して冷媒ドレン制御弁（３０）の開度が調節され、
又、温水ドレン制御弁（３７〉は全開している。そして
、温水出口温度が上昇したときに高温発生器（１）の加
熱量が増加し、温水器り３５）へ流れる冷媒蒸気の量が
増加して加熱量が増え、又、温水出口温度が低下したと
きに高温発生器（１）の加熱量が減下し、温水器（３５
）での加熱量がｇ　少し、温水出口温度がほぼ設定温度
に保たれる。又、冷水出口温度が上昇したときには冷媒
ドレン制御弁（３０）の開度が大きくなり、冷水出口温
度が低下したときには冷媒ドレン制御弁（３０）の開度
が小さくなり、冷媒液の循環量が変化して冷水出口温度
がほぼ設定温度に保たれる。

又、上記のように吸収冷温水機が冷水主制御、或いは温
水主制御にて運転されているとき、吸収液ポンプ（１５
）から流出した吸収液の一部が吸収液送り管（５２）を
経てエゼクタ（４８）へ流れる。そして、凝縮器（３）
及び吸収器（５）に滞留している不凝縮ガスがエゼクタ
（４８）に引かれ、分離槽（５２〉にて不凝縮ガスが吸
収液と分離して不凝縮ガスクンクク５０〉に溜る。又、
不凝縮ガスタンク（５０）の吸収液は吸収液戻し管（５
３）及びオーバーフロー管（２Ａ）を経て吸収器（５）
へ流れる。さらに、連絡管（３５Ａ）の開閉弁（３５Ｂ
＞を例えば所定時間ごとに開いた場合には、温水器（３
５）に溜っていた窒素、酸素、或い０ は水素などの不凝縮ガスが上胴（Ａ）内へ流れ、凝縮器
（３）から第１不凝縮ガス管（５４）を経てエゼクタ（
４８）へ流れる。又、吸収冷温水機の運転中、第２パラ
ジウムセル（５１）のヒータ（５１Ｈ）には通電されて
おり、パラジウム管（５１Ａ）は加熱されているため、
温水器（３５）の上部に滞留している水素ガスが第２パ
ラジウムセル（５１）を介して外部へ排出される。

上記のように不凝縮ガスタンク（５０）に溜った不凝縮
ガスのうち水素ガスは温水器（３５）の水素ガスと同様
に第２パラジウムセル（５１）を介して外部へ排出され
る。又、水素ガス以外の不凝縮ガスは例えば所定時間ご
とに運転される排出ポンプ（４７）の運転時に、外部へ
排出される。ここで、排出ポンプ（４７）の運転時、凝
縮器（３）の不凝縮ガスが第１不凝縮ガス管（５４）及
びエゼクタ（４８）を介して排出ポンプ（４７）へ引か
れ、又、吸収器（５）の不凝縮ガスが第２不凝縮ガス管
（５５）を介して排出ポンプ（４７）へ引かれ外部へ排
出される。ここで、排出ポンプ（４７）の運転は、上記
のように所定時間ごとに１１− 行っても良く、又、不凝縮ガスタンク（５０）に例えば
圧力計を取り付け、不凝縮ガスタンク（５０）内の圧力
が高くなったときに行っても良い。又、吸収冷温水機の
運転時、第１パラジウムセル（４１）のヒータ〈４４）
へ通電した場合には、温水器（３５）の水素ガスが第１
パラジウムセル（４１）によって排出される。

又、上記吸収冷温水機において、例えば冬期で冷水負荷
が零で、温水負荷のみがある場合には、温水単独運転が
行われる。このとき、吸収液管（１０）　、　（１１）
に設けられた開閉弁（ＩＯＡ＞　、　（ＩＩＡ）が閉じ
られ、かつ冷媒ドレン制御弁（３０）が閉じられる。

このため、上胴（Ａ＞及び下胴（Ｂ）と高温発生器（１
）及び温水器（３５）との間で冷媒及び吸収液が流れな
くなり、高温発生器（１）と温水器（３５）との間での
み冷媒の循環サイクルが形成される。そして、温水単独
運転時も第１パラジウムセル（４１）は運転され、温水
器（３５）に流入した水素ガスは第１パラジウムセル（
４１）から外部へ排出される。又、開閉弁（３５Ｂ＞を
開き、排出ポンプ（４７）を運転することに１２− よって、温水器（３５）内の水素ガス及びその他の不凝
縮ガスが外部へ排出される。

上記実施例によれば、吸収冷温水機の運転時、温水器（
３５）に流入した不凝縮ガスのうち水素ガスは第１パラ
ジウムセル（４１）を経て外部へ排出されるので、温水
器（３５）の不凝縮ガス圧力の上昇を僅かに抑えること
ができ、この結果、温水器（３５）の伝熱性能の低下を
僅かに抑えることができ、又、高温発生器（１）、及び
温水器（３５）の大幅な温度上昇を回避して腐食を防止
することができる。又、特に温水単独運転時においても
、水素ガスを第１パラジウムセル（４１）を経て外部へ
排出でき、温水器（３５）の伝熱性能の低下を防止して
温水を安定して供給することができる。

尚、上記実施例において温水器（３５）に第１パラジウ
ムセル（４１）を設けたが、図面に破線にて示したよう
に、温水器（３５）の上部と第２パラジウムセル（５１
）とを不凝縮ガス管（６０）にて接続し、この不凝縮ガ
ス管（６０）に開閉弁（６１）を設ける。そして、温水
単独運転時、開閉弁（６１）を開き、温水器（３５）＋
３− と第２パラジウムセル（５１）とを連通した場合には、
温水器（３５）の水素ガスが第２パラジウムセル（５１
）へ流れて外部へ排出され、上記実施例と同様に伝熱性
能の低下を僅かに抑えることができ、又、高温発生器（
１）、及び温水器（３５）などの腐食を防止することが
できる。さらに、第２パラジウムセル（５１）を温水器
（３５）の水素ガスの排出と不凝縮ガスタンク（５０）
の水素ガスの排出とに兼用することができ、水素ガス排
出装置の簡略化を図ることができる。

（ト）発明め効果 本発明は以上のように構成された吸収冷温水機であり、
発生器、凝縮器、蒸発器、吸収器などを接続して蒸発器
から冷水を取り出すようにした冷凍サイクルと、この冷
凍サイクルの高温側に接続されて温水を取り出す温水器
とから構成した吸収冷温水機において、温水器にパラジ
ウムセルなどの水素ガス排出装置を取り付けたので、温
水器に溜った水素ガスを水素ガス排出装置を介して直接
外部へ排出することができ、温水器の伝熱性能の！４ 低下を防止して温水を安定して供給することができ、又
、温水器又は発生器などの腐食を防止することができる
。特に温水単独運転時においても、温水器に取り付けら
れた水素ガス排出装置によって水素ガスを排出でき、こ
の結果、温水を安定して供給でき、又、温水器又は発生
器などの腐食を防止することができる。

又、温水器と冷凍ザイクルに接続された不凝縮ガス抽気
装置とを上胴或いは下胴を介して接続すると共に、温水
器にパラジウムセルなどの水素ガス排出装置を取り付け
ることにより、吸収冷温水機の冷水、温水同時供給時に
、温水器に溜った不凝縮ガスを不凝縮ガス抽気装置にて
抽気すると共に、不凝縮ガスのうち水素ガスを水素ガス
排出装置を介して外部へ排出することができ、この結果
、不凝縮ガスによる温水器の伝熱性能の低下を防止して
温水を安定して供給することができ、又、温水器又は発
生器の腐食を防止することができる。又、温水単独運転
時に温水器に溜った水素ガスを水素ガス排出装置を介し
て排出することが５ でき、温水を安定して供給することができると共に、温
水器などの腐食を防止でき、又、不凝縮ガス抽気装置の
運転回数を減少させることができる。

さらに、温水器と不凝縮ガス抽気装置に設けられた水素
ガス排出装置とを配管接続することにより、温水器に溜
った水素ガスを吸収冷温水機の冷温水同時供給時、及び
温水単独運転時に上記水素ガス排出装置によって外部へ
排出することができ、温水器から温水を安定して供給で
き、又、温水器などの腐食を防止することができる。さ
らに、水素ガス排出装置を不凝縮ガス抽気装置に溜った
水素ガスの排出と温水器に溜った水素ガスの排出とに兼
用することができ、水素ガス排出装置の簡略化を図るこ
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温水機の構成図で
ある。 （１）・・・高温発生器、　（３）・・・凝縮器、　（
４〉・・・蒸発器、　（５）・・・吸収器、　（４１）
　、　（５１＞・・・パラジウ６ ムセル（水素ガス排出装置）、 り４６〉・・・不麟縮ガ ス抽気装置。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、発生器、凝縮器、蒸発器、吸収器などを接続して蒸
   発器から冷水を取り出すようにした冷凍サイクルと、こ
   の冷凍サイクルの高温側に接続された温水器とから構成
   した吸収冷温水機において、温水器にパラジウムセルな
   どの水素ガス排出装置を取り付けたことを特徴とする吸
   収冷温水機。 ２、発生器、凝縮器を内蔵した上胴、蒸発器及び吸収器
   を内蔵した下胴などを接続して蒸発器から冷水を取り出
   すようにした冷凍サイクルと、この冷凍サイクルの高温
   側に接続された温水器と、冷凍サイクルに接続された不
   凝縮ガス抽気装置とを備えた吸収冷温水機において、温
   水器と不凝縮ガス抽気装置とを上胴或いは下胴を介して
   配管接続すると共に、温水器にパラジウムセルなどの水
   素ガス排出装置を取り付けたことを特徴とする吸収冷温
   水機。 ３、発生器、凝縮器、蒸発器、吸収器などを接続して蒸
   発器から冷水を取り出すようにした冷凍サイクルと、こ
   の冷凍サイクルの高温側に接続された温水器と、冷凍サ
   イクルに接続された不凝縮ガス抽気装置とを備え、この
   不凝縮ガス抽気装置に水素ガス排出装置を取り付けた吸
   収冷温水機において、温水器と上記水素ガス排出装置と
   を配管接続したことを特徴とする吸収冷温水機。