JPH0328674A - 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 本発明は吸収液を吸収器から高温再生器へ送る吸収液ポ
ンプを備えた吸収冷凍機に関する。

（口）従来の技術 例えば特開昭６２−８４２６７号公報には、高温再生器
に設けられた液面検出樫からの信号に基ついて動作し、
吸収液ポンプの吐出量を液面に比例して変化させる制御
装置を備え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、急激な負荷変動により高温再
生器の加熱量が急激に変化し、冷媒蒸発量が短時間で変
化し、吸収液面が急激に変化した場合にも、吸収液ポン
プの吐出量｛士吸収液面の変化の速さに関係なく液面に
応じて比例的に変化するため、液面が上限設定値、又は
下限設定値に達し、吸収液ポンプの停止、又は高温再生
器の加熱停止が発生ずる虞れがあった。又、比例制御の
みでは負荷条件によって吸収液面が設定値からずれ、一
定に保持することができない。

本発明は急激な負荷変動などが発生した場合にち、再生
器の液面を最適位に保持することで吸収液ポンプの停止
、高温再生器の加熱停止を回避し、吸収冷凍機の運転の
安定化を図ることを目的とする。

（二〉課題を解決するための手段 本発明杜−］二記課題を解決するために、吸収水（５）
と高温再生器（１）との間の吸収液管（８）の途中に吸
収液ポンプ〈１５）を設けた吸収冷凍機において、高温
再生器（１）に設けられ吸収液面を検出する液而検出′
ｌＡ（３０）と、この液面検出器からの信号を入力信号
として、検出液面と設定値とを比較しＰＩＤ制御を行い
周波数信号を出力する制御装置〈３３〉と、この制御装
置（３３）からの信号を入力し、周波数信号に応じた電
力を吸収液ポンプ（Ｉｓ）へ出力するインバータ装置（
３４〉とを備えた吸収冷凍機を提供するものである。

又、吸収液を高温再生器（１）へ送る吸収液ポンプ（１
５）を備えた吸収冷凍機において、高温再生器（１）に
吸収液面を検出する液面検出器（３０）を設けると共に
、高温再生器（１）の吸収液面が一定になるように吸収
液ボンプ（１５）の回転数に液面検出器（３０）の検出
液面に基づいてＰＩＤ制御をかける吸収冷凍機を提供す
るものである。

０）作用 吸収冷凍機の運転中、負荷の急激な変化などにより、高
温再生器（１〉の吸収液面が設定値から急激に上昇、又
は低下した場合は、液面検出器〈３０）からの信守に基
づいて制御装置（３３〉が動作し、微分制御の微分値が
負の値、又は正の値になり、制御装置（３３）が出力す
る周波数信号が短時間で変化する。そして、周波数信号
を入力したインバータ装置（３４）から吸収液ポンプ（
１５）へ供給される電力も急激に変化するため、吸収液
ポンプ（ｌ５〉の吸収液吐出量も吸収液面の急変に応じ
て変化し、吸収液面の大幅な変化を防止することが可能
になると共に、吸収液面を短時間で設定値にもどすこと
が可能になる。又、吸収液面が略一定で、設定値より高
い状態、又は低い状態が継続した場合には、液面検出器
（３０〉からの信号により制御装置（３３）が動作し、
積分制御の積分値が増加、又は減少し、周波数信号が変
化する。このため、インバータ装置（３４）から吸収液
ポンプ（１５）へ供給される電力が変化し、高温再生器
（１）への吸収液吐出量が変化し、吸収液面を設定値に
もどすことが可能になる。

，又、吸収冷凍機の運転中、高温再生器（１）の液而検
出器（３０）が吸収液面を検出し、検出された吸収液而
に応して吸収液ポンプ（１５）の回転数にＰ！Ｄ制御が
かけられる。このため、吸収液面の急激な変化、設定値
からのずれに応じて吸収液ポンプ（１５〉の１！！１転
数が変化し、吸収液面を略設定値に保つことが可能にな
る。

（へ）実施例 以下、本発明の一実施例を図面に基ついて詳細に説明す
。

図面に示したものは二重効用吸収冷凍機であり、冷媒に
水（Ｈ．０）、吸収剤（吸収液）に臭化リチウム（Ｌｉ
Ｂｒ）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（１２〉は吸収液
配管、（１５）は吸収液ポンプ、（１６）ないし（１８
）は冷媒配管、〈ｌ９〉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、それぞれは図面
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（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〉は高温再生器（１）に設けられた吸収液面
検出器でありこの液面検出器（３０）は吸収液を直接検
出し、吸収液面に応じて出力電圧が直線的に変化する。

（３１）Ｇま吸収冷凍機の制御盤であり、この制御盤（
３１〉は液面検出器（３０）からの信号（電圧）を入力
し、その信号に基づいて動作する。（３３〉は制御盤（
３１）に設けられ、液面検出器＜３０）からの信号を入
力し、設定値（設定液位）と比較して設定値との差に基
ついて動作する制御装置であり、この制御装置（３３）
は検出液面の設定値との差、及び検出液面の変化に基つ
いてＰＩＤ制御を行い周波数変換して周波数信号を出力
する。（３４〉は制御盤（３１〉の制御装置（３３）か
ら周波数信号を入力して、その周波数に応じた電力を吸
収液ポンプ（１５）へ供給するインバータ装置である。

上記吸収冷凍機の運転時、従来の吸収冷凍機と同様に高
温再生器（Ｌ）で蒸発した冷媒は低温再生棒（２）を経
て凝縮器（３〉へ流れ、凝縮器熱交換器（２７）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が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〉、及び
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）へ入る。そして
、吸収７夜は高温再生器（１）から冷媒配管（１６）を
流れて来た冷媒蒸気によって加熱され、さらに冷媒が蒸
発分離され濃度が高くなる。高濃度にな一冫た吸収液（
以下濃液という）は低温熱交換器（６）を経てｍ１１度
低下して吸収器（５）へ送られ、散布される。

上記のように、吸収冷凍機が運転されているとき、吸収
冷ｒｊ！ｌ機の負荷の急激な変化、例えは急激な冷房負
荷の減少により冷水出口温度が低下し、加熱量制御弁（
２１）の開度が急激に減少したときにＩま、加熱量が急
激に減少する。そして、加熱駿の減少に伴い冷媒の蒸発
量も減少し、吸収液面が急激に上昇する．この吸収液面
の変化は液面検出濫（３０〉により検出され、制御装置
（３３）が液面検出啓（３０）から入力する信号も急激
に変化する。このため、制御装置（３３〉にて行われて
いるＤ制御、即し微分制御の微分値（ま負の値となり、
制御装ｆｉｔ（３３）が出力する周波数信号が短時間で
減少し、インバータ制御装置（３４〉から吸収液ポンプ
（１５〉へ出力される電力の周波数も短時間で減少する
．そして、吸収液ポンプ（１５〉の吐出量は短時間で減
少して高温再生器（１）の吸収液面の大幅な上昇は回避
され、又、吸収液面は設定値まで低下する。

又、急激な冷房負荷の増加により冷水温度が上昇し、高
温再生器（１）の加熱量が急激に増加した場合には、冷
媒の蒸発量が急激に増加して吸収液而が低下する。そし
て、この吸収液面低下を液面検出器（３０）が検出して
信号を出力し、制御装置（３３）が液面検出器ク３０）
から入力する信号も急激に変化する。このため、制御装
置（３３）で行なわれているＤ制御即ち微分制御の微分
値が正の値となり出力す゛る周波数信号も急増し、イン
バータ装置（３４）から吸収液ポンプ（ｌ５）に供給さ
れる電力の周波数が急−１二昇する。そして、吸収液ポ
ンプ（１５〉の吐出量が急上昇して高温再生器（１）の
吸収液而の大幅１２低下は回避され、又、吸収液而は設
定値まで上昇する。

又、吸収冷凍機の運転能力と冷房負荷とが略つり合３っ
ている状態で高温再生器（１）の加熱量が制御され、例
えば高温再生器（１）の吸収液面が設定値より高い状態
が継続し、所定時間の吸収液而の平均値が設定値より高
い場合には制御装置（３３）が動作し、■制御、すなわ
ち積分制御の積分値が減少し、周波数信号が減少する。

そして、インバタ装置（３４）から供給される電力の周
波数が減少し、吸収液ポンプ（１５）の吐出量が減少す
る。その後、吸収液面が設定値より高い状態がさらに続
いた場合には、積分値がさらに減少し、吸収液ポンプ（
ｌ５）の吐出量もさらに減少する。又．高温再生器（１
）の吸収液面が設定値より低い状態が継続して、所定時
間の吸収液面の平均値が設定値より低い場合に１±、制
御装置（３３）が動作し、積分制御の積分値が増加し、
周波数信号が上昇する。そして、インバータ装置｛３４
｝が出力する電力の周波数が増加し、吸収液ポンプ〈１
５〉の吐出量が増加する。

さらに、制御装置（３３〉に（ま高温再生器（１）の吸
収液面、すなわち比較装ｅ（３２）からの信号に基づく
Ｐ制御、すなわち比例制御による周波数が設定されてい
る。そして、この比例制御による周波数に七記微分制御
、及び積分制御による周波数が加えられ、制御装置（３
３）はインバータ装置（３４）へ周波数信号を出力する
。

−１二記実施例によれば、吸収冷凍機の運転時、負荷の
急激な変化などにより高温再生器〈１）の吸収液面が急
に変化した場合にも、液面検出器（３０）からの信号に
より制御装置（３２）が動作し、微分制御により吸収液
ポンプ（１５）の吐出量を液面の変化量に応じて変える
ことができ、高温再生器（１）の吸収液面が上限値に達
して吸収液ポンプ（１５）が停止すること、及び、吸収
液面が下限値まで低下して高温再生器（１）が停止する
ことを防止できる。この結果、吸収液ポンプ（１５〉の
頻繁な発停による回転機構の劣化、ハンマー音の発生を
防止でき、又、吸収冷凍機能力の大幅な変動を回避する
ことができる． 又、高温再生器（１）の吸収液面の所定時間の平均値が
設定値より高い場合には、制御装置（３２）の積分制御
により周波数信号が減少し、インバータ装置（３３）が
出力する電力の周波数が減少し、吸収液ポンプ（１５〉
の吐出量を減少させることができ、吸収液ポンプ（１５
〉の無駄な運転を回避して運転効率を向上させることが
できる。又、吸収液面の平均値が設定値より低いときに
｛ま、制御装置（３２〉の積分制御に基づいて吸収液ポ
ンプ（１５）の吐出量を増加させ、高温再生器（１）の
加熱量に見合った吸収液を高温再生器・＼送ることがで
き、この結果、高温再生器（１）の運転効率を向上させ
ることができ、吸収冷凍機の成績係数を向上さげること
ができる。又、上記微分制御、積分制御、及び比例制御
を組み合せＰｔＤ制御を行うことにより、吸収液面を略
設定値に保つことができる。

尚、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、負
荷へ冷水、又社温水を供給ずる吸収冷温水機、蒸気加熱
による高温再生器を備えた吸収冷凍機などにおいても、
上記実施例と同様に吸収液ポンプの吐出量を高温再生器
の吸収液而に基づいてＰＩＤ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或された吸収冷凍機であり、再
生器の液面検出器からの信号を入力して設定値と比較し
てＰＩＤ制御を行い周波数信号を出力する制御装置と、
この周波数信号を入力して吸収液ポンプヘ電力を供給す
るインバータ装置とを備えているため、再生器の吸収液
面が急激に変化した場合に液面検出器からの信号により
制御装置が動作し、変化に応じて吸収液ポンプの吐出量
を制御することができ、吸収液面の急上昇による吸収液
ポンプの頻繁な発停、及び吸収液面の低下による再生器
の停止を回避して吸収冷凍機の運転の安定化を図ること
ができ、又、吸収液面が高い状態、又は低い状態が続い
た場合には制御装置が動作して積分制御が行われ、吸収
液ポンプの吐出量を減少、又は増加させることができ、
この結果、吸収液面を略設定値に保つことができ、吸収
冷凍機の成ｍ数を向上させることができる。

又、高温再生器に液面検出器を設け、高温再生器の液面
が略一定になるように吸収液ポンプにＰｌＤ制御をかけ
ることにより、液面の急激な変化に応じて速やかに吸収
液ポンプの吐出量を変化させ、吸収液ポンプの発停、及
び高温再生器の停止を回避して吸収冷凍機の運転の安定
化を図ることができ、又、液面の高い状態、及び低い状
態が長期間続くことを防止でき、吸収液ポンプ、及び高
温再生恭の運転効率を向上させることができ、この結果
、吸収冷凍機の或績係数を向上させることができる。

【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凍機の回路構成図
である。 （１）・・・高温再生器、　＜５）・・・吸収器、　〈
１５）・・・吸収液ポンプ、　（３０）・・・液面検出
器、　（３３）・・・制御装置、　（３４〉・・・イン
バータ装置。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、吸収器と再生器との間に設けられた吸収液管の途中
   に吸収液ポンプを設けた吸収冷凍機において、高温再生
   器に設けられ吸収液面を検出する液面検出器と、この液
   面検出器からの信号を入力信号とし検出液面と設定値と
   比較してＰＩＤ制御に基づいた周波数信号を出力する制
   御装置と、この制御装置から信号を入力し周波数信号に
   応じた電力を上記吸収液ポンプへ出力するインバータ装
   置とを備えたことを特徴とする吸収冷凍機。 ２、吸収液を高温再生器へ送る吸収液ポンプを備えた吸
   収冷凍機において、高温再生器に吸収液面を検出する液
   面検出器を設けると共に、上記高温再生器の液面が一定
   になるように上記吸収液ポンプの回転数にＰＩＤ制御を
   かけることを特徴とする吸収冷凍機。