JPH04316967A - 吸収式ヒートポンプ装置 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、吸収式ヒートポンプ装
置に係り、特に、比較的低温の熱源から熱を汲み上げて
高温の熱を得る吸収式ヒートポンプ装置に関するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】従来の装置は、例えば、特開昭５８−１
２７０６３号公報に記載されているように、再生器、凝
縮器、蒸発器、および吸収器を、その順に冷媒が循環さ
れるように接続し、前記再生器と吸収器とにわたって吸
収液が循環されるように接続し、前記凝縮器から蒸発器
への冷媒輸送を行なうポンプを設け、前記蒸発器に熱源
流体を供給する管路を設け、前記吸収器に熱回収用流体
を供給する管路を設けてなる、一般に第２種ヒートポン
プと呼ばれるものにおいて、蒸発器と吸収器の間に圧縮
機を設けたものが開示されており、蒸発器で蒸発した冷
媒蒸気を高温高圧にして吸収液に吸収させることにより
昇温幅の向上を図り、低温熱源の有効利用を図っていた
。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記のような従来例に
おいては、昇温幅の向上を図ることはできるが、再生器
および蒸発器での加熱量に対して吸収器での汲み上げ熱
量が小さくなり、成績係数（ＣＯＰ）がおよそ０．５以
下と低くなる欠点があった。また、熱源熱量が限られて
いる場合には、必要な汲み上げ熱量に不足するという問
題点もあった。さらに、凝縮器の熱を捨てるために汲み
上げる熱源より低温の冷熱源が必要でった。しかして、
汲み上げる熱の取り出し温度が熱源温度により決まって
しまっていた。

【０００４】本発明は、上記従来技術の問題点を解決す
るためになされたもので、その第１の目的は、成績係数
について大幅に改善を図り、汲み上げ熱量も十分に確保
できる吸収式ヒートポンプ装置を提供することにある。 また、本発明の第２の目的は、凝縮器の熱を捨てるため
の低温の冷熱源が不要な吸収式ヒートポンプ装置を提供
することにある。さらに、本発明の第３の目的は、熱の
取り出し温度を熱源温度に関係なくコントロールできる
吸収式ヒートポンプ装置を提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記第１の目的を達成す
るために、本発明の吸収式ヒートポンプ装置に係る第１
の発明の構成は、再生器、凝縮器、蒸発器、溶液熱交換
器、吸収器、溶液輸送手段、冷媒輸送手段、およびこれ
らを作動的に接続する配管系からなる吸収式ヒートポン
プ装置において、再生器で発生した冷媒蒸気を圧縮する
圧縮機を設け、圧縮した冷媒蒸気の凝縮熱を、再び再生
器内の溶液の加熱に利用して冷媒蒸気を発生し、発生し
た冷媒蒸気を凝縮器に送るとともに、溶液の加熱に用い
た冷媒蒸気を凝縮して液冷媒とし、前記凝縮器に送るよ
うに構成したものである。

【０００６】上記第２の目的を達成するために、本発明
の吸収式ヒートポンプ装置に係る第２の発明の構成は、
再生器、凝縮器、蒸発器、溶液熱交換器、吸収器、溶液
輸送手段、冷媒輸送手段、およびこれらを作動的に接続
する配管系からなる吸収式ヒートポンプ装置において、
再生器で発生した冷媒蒸気を圧縮する圧縮機と、同じ再
生器内に具備した凝縮熱交換器とを有し、前記再生器で
発生した冷媒蒸気を前記圧縮機により圧縮し、この冷媒
蒸気を前記再生器内の凝縮熱交換器で凝縮し、この凝縮
熱を前記再生器内の溶液の加熱に利用して、発生した冷
媒蒸気を凝縮器に送るとともに、凝縮した冷媒液は、前
記再生器から蒸発器へ送るように構成したものである。

【０００７】上記第３の目的を達成するために、本発明
に係る吸収式ヒートポンプ装置は、再生器で発生した冷
媒蒸気を圧縮する圧縮機の回転数を制御する手段を設け
たものであり、また、蒸発器から吸収器へ冷媒蒸気を送
る配管の途中に圧縮機を設けるとともに、この圧縮機の
回転数を制御する制御手段を設けたものである。

【０００８】

【作用】上記技術的手段による働きは、下記のとおりで
ある。再生器で発生した冷媒蒸気を、圧縮機で圧縮した
のち溶液の加熱再生に用いるので、発生冷媒量が２倍に
なり、成績係数を大幅に向上するとともに、汲み上げ熱
量を増大することができる。また、冷媒発生量が２倍に
なるので、同量の熱量を汲み上げるのに装置の大きさを
大幅に小形化することができる。また、再生器で発生し
た冷媒蒸気を、圧縮機で圧縮したのち再生器内に設けた
凝縮熱交換器で凝縮し、その凝縮熱を溶液の加熱に利用
するので、凝縮器の熱を捨てるための低温の冷熱源が不
要となる。

【０００９】さらに、再生器で発生した冷媒蒸気を圧縮
する圧縮機の回転数をコントロールできるようにしたの
で、熱源温度が変化した場合でも一定温度の熱を供給す
ることができ、熱源温度が一定の場合でも、供給温度を
可変にすることができる。あるいは、蒸発器と吸収器と
の間に圧縮機を設けて、蒸発器で蒸発した冷媒蒸気を高
温高圧にして吸収器に吸収させるとともに、この圧縮機
の回転数をコントロールできるようにしたので、熱源温
度が変化した場合でも一定温度の熱を供給することがで
き、熱源温度が一定の場合でも、供給温度を可変にする
ことができる。

【００１０】

【実施例】以下、本発明の各実施例を図１ないし図２０
を参照して説明する。 〔実施例　　１〕図１は、本発明の第１の実施例に係る
吸収式ヒートポンプ装置のサイクル系統図、図２は、図
１の装置のサイクルを表わすデューリング線図である。 図１において、１は再生器、２は第２再生器、３は凝縮
器、４は蒸発器、５は吸収器、６は溶液熱交換器、７は
、溶液輸送手段に係る溶液ポンプ、８は、冷媒輸送手段
に係る冷媒ポンプ、９は圧縮機、１１は減圧弁、１２は
、第２再生器２内に具備された凝縮熱交換器、１３は、
再生器１内に設けられた、熱源流体の流通する熱交換器
、１４は、凝縮器３内に設けられた、冷却媒体の流通す
る熱交換器、１５は、蒸発器４内に設けられた、熱源流
体の流通する熱交換器、１６は、吸収器５内に設けられ
た、負荷側へ供給される流体（熱回収用流体）の流通す
る熱交換器である。

【００１１】また、図１において、２２は、再生器１と
第２再生器２との間を結ぶ冷媒配管、２３は、第２再生
器２と凝縮器３とを結ぶ冷媒配管、２４は、第２再生器
２と凝縮器３とを結ぶ冷媒配管、２５は、凝縮器３と蒸
発器４とを結ぶ冷媒配管、２６は、蒸発器４と吸収器５
とを結ぶ冷媒配管、２７は、吸収器５から溶液熱交換器
６を経て再生器１に至る溶液配管、２８は、溶液配管２
７から分岐して再生器２に至る溶液配管、２９は、第２
再生器２に接続した溶液配管、３０は、再生器１から溶
液熱交換器６を経て吸収器５に至る溶液配管である。

【００１２】図１に示すように、本実施例の吸収式ヒー
トポンプ装置は、再生器１、第２再生器２、凝縮器３、
蒸発器４、吸収器５、溶液熱交換器６、溶液ポンプ７、
冷媒ポンプ８、圧縮機９、減圧弁１１、凝縮熱交換器１
２、熱交換器１３，１４，１５，１６により構成されて
いる。再生器１内の吸収液は熱交換器１３を流れる熱源
流体により加熱されて、冷媒蒸気を発生し、吸収液は濃
縮される。発生した冷媒蒸気は圧縮機９で圧縮されて高
温高圧となり、冷媒配管２２により第２再生器２内の凝
縮熱交換器１２に導かれる。ここで、第２再生器２内の
吸収液を加熱して冷媒蒸気を発生し、自身は凝縮して液
冷媒となり、冷媒配管２３、減圧弁１１を通って凝縮器
３に送られる。

【００１３】第２再生器２で発生した冷媒蒸気は、冷媒
配管２４により凝縮器３に送られ、熱交換器１４内を流
れる冷却媒体に冷却されて凝縮し、前記液冷媒と混合し
、冷媒配管２５、冷媒ポンプ８により蒸発器４に送られ
る。蒸発器４に送られた液冷媒は、熱交換器１５を流れ
る熱源流体により加熱されて蒸発し、蒸気冷媒となって
冷媒配管２６によって吸収器５に送られる。しかして、
吸収器５の濃縮された吸収液に吸収され、このとき発生
した吸収熱により熱交換器１６を流れる流体を加熱して
、温熱を外部の負荷側に供給する。一方、吸収器５で冷
媒蒸気を吸収して希釈された吸収液は、溶液熱交換器６
で再生器１および第２再生器２からの濃縮された吸収液
に熱を与えて冷却されたのち、溶液配管２７，２８を経
て再生器１，第２再生器２へ送られる。再生器１，第２
再生器２で冷媒蒸気を発生して濃縮された吸収液は、溶
液配管２９，３０、溶液ポンプ７により溶液熱交換器６
へ送られ、吸収器５からの希釈された吸収液により加熱
されたのち、吸収器５に送られる。

【００１４】以上のサイクルをデューリング線図上に表
わすと図２のようになる。再生器１の圧力はＰ２、熱源
温度はＴ４であり、溶液の加熱により冷媒蒸気を発生し
て溶液濃度がξ１からξ２へ濃縮される。発生した冷媒
蒸気は圧縮機９により圧力Ｐ２からＰ３へ圧縮される。 この冷媒蒸気が凝縮する温度Ｔ２で第２再生器２の溶液
が加熱され、冷媒蒸気を発生して溶液濃度がξ１からξ
２へ濃縮される。第２再生器２は凝縮器３と連通してお
り、圧力Ｐ１で発生した冷媒蒸気が冷却水温度Ｔ１で冷
却されて凝縮する。

【００１５】一方、第２再生器２を加熱して凝縮した冷
媒液は、減圧弁１１により圧力がＰ３からＰ１に減圧さ
れ、凝縮器３に送られる。凝縮器３の液冷媒は冷媒ポン
プ８により、圧力Ｐ１の凝縮器３から圧力Ｐ４の蒸発器
４に送られて、熱源温度Ｔ３で加熱され蒸発する。蒸発
した冷媒蒸気は、吸収器５へ送られる。吸収器５では冷
媒蒸気を吸収して溶液濃度がξ２からξ１へ希釈される
。このとき温度Ｔ５の吸収熱を発生して、温熱を外部に
供給する。

【００１６】以上説明したように本実施例では、再生器
１で発生した冷媒蒸気を圧縮機９により圧縮し、第２再
生器２の加熱に利用しているので、冷媒発生量が約２倍
になり、吸収器５へ汲み上げる熱量も約２倍となる。こ
のために必要な入力は圧縮機入力が増加するだけであり
、圧縮サイクルの効率の高さからこの入力は、汲み上げ
熱量増加分に比べて１／３〜１／４となり、全体として
成績係数を大幅に向上することができる。また、熱源熱
量が不足する場合にも、汲み上げ熱量を増加することが
できる。また、熱源温度が２種類ある場合に圧縮機９の
圧縮比を適正に定めることにより、熱源温度レベルを有
効に利用できるという効果もある。なお、本実施例にお
いては、再生器の圧力Ｐ２が第２再生器の圧力Ｐ１より
も高くなっているが、これが逆になっていても良い。ま
た、蒸発器の圧力Ｐ４が第２再生器を加熱するための熱
交換器１３での凝縮圧力Ｐ３よりも高くなっているが、
これが逆になっていても良い。

【００１７】〔実施例　　２〕次に、図３は、本発明の
第２の実施例に係る吸収式ヒートポンプ装置のサイクル
系統図、図４は、図３の装置のサイクルを表わすデュー
リング線図である。図３中、図１と同一符号のものは第
１実施例と同等部分であるから、その説明を省略する。 図３の実施例では、吸収器５で冷媒蒸気を吸収して希釈
された吸収液は、溶液熱交換器６、溶液配管２７Ａを通
って第２再生器２へ至り、第２再生器２から再生器１へ
溶液配管２８Ａにより直列に送られ、濃縮された溶液は
溶液熱交換器６で吸収器５からの溶液と熱交換して、溶
液配管３０により吸収器５に戻るように構成されている
。 また、溶液熱交換器６から第２再生器２への溶液配管２
７Ａの途中に動力回収装置１７を設け、溶液ポンプ７と
結合して、吸収器５と第２再生器２との間の圧力差から
ポンプ動力を回収し、省エネルギを図るように構成して
いる。その他の部分の動作は、図１の実施例と同様であ
る。

【００１８】本実施例のサイクルをデューリング線図上
に表わすと、図４のようになる。溶液は第２再生器２に
おいて濃度ξ１からξ２´へ濃縮されたのち、再生器１
へ送られて濃度ξ２´からξ２へ濃縮される。その他は
図２のサイクルと同様である。本実施例では、第２再生
器２内の溶液の濃度が薄くなり沸点が低下するので、こ
れを加熱するための温度Ｔ２を低くでき、圧縮機９の圧
縮比を小さくできるという効果がある。また、動力回収
装置１７から溶液ポンプ７の動力を回収するので、省エ
ネルギを図ることができるという本実施例特有の効果が
ある。

【００１９】〔実施例　　３〕次に、図５は、本発明の
第３の実施例に係る吸収式ヒートポンプ装置のサイクル
系統図、図６は、図５の装置のサイクルを表わすデュー
リング線図である。図５中、図１と同一符号のものは第
１の実施例と同等部分であるから、その説明を省略する
。 図５の実施例では、吸収器５で冷媒蒸気を吸収して希釈
された吸収液は、溶液配管２７により溶液熱交換器６を
通って再生器１に送られ、再生器１から溶液配管２８Ｂ
により第２再生器２へ直列に送られる。濃縮された溶液
は、第２再生器２から溶液配管２９Ｂにより送られ、溶
液熱交換器６で吸収器５からの溶液と熱交換して、吸収
器５に戻るように構成されている。その他の部分の動作
は、図１の実施例と同様である。

【００２０】本実施例のサイクルをデューリング線図上
に表わすと、図６のようになる。溶液は再生器１，第２
再生器２において濃度ξ１からξ２〃へ濃縮された後、
第２再生器２へ送られて濃度ξ２〃からξ２へ濃縮され
る。その他は図２のサイクルと同様である。本実施例に
おいては、再生器１内の溶液の濃度が薄くなり沸点が低
下するので、熱源との熱交換温度差を大きくでき、熱交
換性能を向上できるという効果がある。

【００２１】〔実施例　　４〕次に、図７は、本発明の
第４の実施例に係る吸収式ヒートポンプ装置のサイクル
系統図、図８は、図７の装置のサイクルを表わすデュー
リング線図である。図７中、図１と同一符号のものは第
１実施例と同等部分であるから、その説明を省略する。 図７の実施例においては、蒸発器４と吸収器５の間の冷
媒配管２６上に圧縮機１０を設置し、蒸発器４で蒸発し
た冷媒蒸気を圧縮機１０で圧縮して高温高圧とし、吸収
器５に送るように構成されている。その他の部分の動作
は、図１の実施例と同様である。

【００２２】本実施例のサイクルをデューリング線図上
に表わすと、図４のようになる。蒸発器で蒸発した冷媒
蒸気は、圧力Ｐ４からＰ５へ圧縮されて吸収器へ送られ
、圧力Ｐ５における吸収温度Ｔ５の熱を供給することが
できる。その他は図２のサイクルと同様である。本実施
例では、吸収器の圧力を蒸発器の圧力よりも高くするこ
とができるので、吸収温度を高くすることができ、サイ
クル全体の温度上昇幅を向上することができるという効
果がある。また、本実施例は圧縮サイクルと吸収サイク
ルの組合せとなっており、圧縮サイクル単独の場合に比
べて圧縮機の圧縮比を大きくする必要がなく、圧縮効率
の良い領域で圧縮機を作動させることができるという効
果もある。

【００２３】〔実施例　　５〕次に、図９は、本発明の
第５の実施例に係る吸収式ヒートポンプ装置のサイクル
系統図、図１０は、図９の装置のサイクルを表わすデュ
ーリング線図である。図９中、図７と同一符号のものは
第４実施例と同等部分であるから、その説明を省略する
。 図９の実施例においては、第２再生器を無くすとともに
凝縮熱交換器１２Ａを第１の再生器である再生器１Ａ内
に設け、再生器１Ａで発生した冷媒蒸気の一部を圧縮機
９で圧縮したのち、凝縮熱交換器１２Ａ凝縮させて再生
器１Ａ内の溶液を加熱し、冷媒蒸気の発生に用いている
。また、再生器１Ａで発生した冷媒蒸気の他の部分は冷
媒配管２４Ａにより直接凝縮器３へ送られて凝縮する。 その他の部分の動作は、図７の実施例と同様である。

【００２４】本実施例のサイクルをデューリング線図上
に表わすと、図１０のようになる。図１０のサイクルで
は、図８のサイクルにおいてＰ１＝Ｐ２、Ｐ３＝Ｐ４、
Ｔ２＝Ｔ３＝Ｔ４としたサイクルと同一である。本実施
例においても、再生器１Ａで発生した冷媒蒸気を圧縮機
９により圧縮して、これを再び再生器１Ａの加熱に利用
しているので、冷媒発生量が約２倍になり、吸収器５へ
汲み上げる熱量も約２倍となる。このために必要な入力
は圧縮機入力が増加するだけであり、圧縮サイクルの効
率の高さからこの入力は、汲み上げ熱量増加分に比べて
１／３〜１／４となり、全体として成績係数を大幅に向
上することができる。また、熱源熱量が不足する場合に
も、汲み上げ熱量を増加することができる。また、本実
施例においては、第２再生器を無くしているので全体の
システム構成を簡略化できるという効果もある。

【００２５】〔実施例　　６〕次に、図１１は、本発明
の第６の実施例に係る吸収式ヒートポンプ装置のサイク
ル系統図、図１２は、図１１の装置のサイクルを表わす
デューリング線図である。図１１中、図９と同一符号の
ものは第５実施例と同等部分であるから、その説明を省
略する。図１１の実施例では、再生器１Ａ内の凝縮熱交
換器１２Ａからの液冷媒を、減圧弁１１を介して凝縮器
３へ送るのではなく、冷媒配管３１により蒸発器４へ直
接送るように構成されている。その他の部分の動作は、
図９の実施例と同様である。

【００２６】本実施例のサイクルをデューリング線図上
に表わすと、図１２のようになる。蒸発器の圧力Ｐ４が
、凝縮熱交換器１２Ａでの凝縮圧力Ｐ３より低くなって
おり、凝縮熱交換器１２Ａで凝縮した液冷媒が、圧力差
により蒸発器４へ流入するようになっている。その他は
図１０のサイクルと同様である。本実施例では、凝縮熱
交換器１２Ａで凝縮した液冷媒を直接蒸発器４へ送るよ
うに構成したので、減圧弁１１を削減できるとともに、
液冷媒を凝縮器で冷却することによる熱損失を防止でき
るという効果がある。また、凝縮器３及び冷媒ポンプ８
を小形化できるという本実施例特有の効果もある。

【００２７】〔実施例　　７〕次に、図１３は、本発明
の第７の実施例に係る吸収式ヒートポンプ装置のサイク
ル系統図、図１４は、図１３の装置のサイクルを表わす
デューリング線図である。図１３中、図７と同一符号の
ものは第４実施例と同等部分であるから、その説明を省
略する。図１３の実施例においては、図７に示した第２
再生器２、凝縮器３、減圧弁１１を省略した構成となっ
ている。再生器１Ａで発生した冷媒蒸気を圧縮機９で圧
縮したのち、凝縮熱交換器１２Ａで凝縮させて再生器１
Ａ内の溶液を加熱し、冷媒蒸気を発生させる。再生器１
Ａの加熱源としてはこれ以外に熱交換器１３があるが、
これによる加熱量は再生と凝縮のバランスをとるための
ものであり、多くの熱量は必要ない。再生器１Ａを加熱
した冷媒は冷媒配管３２により補助冷却器１８へ送られ
て、未凝縮の蒸気が凝縮したのち冷媒ポンプ８により蒸
発器４に送られる。その他の部分の動作は図７の実施例
と同様である。

【００２８】本実施例のサイクルをデューリング線図上
に表わすと、図１４のようになる。図１４のサイクルは
、図８のサイクルにおいてＰ１＝Ｐ２、Ｔ２＝Ｔ４とし
、凝縮器３の冷却温度Ｔ１を省略したサイクルとなる。 本実施例においては、再生器１Ａで発生した冷媒蒸気を
圧縮機９により圧縮し、これを再生器１Ａの加熱に利用
しているので、熱源による再生器１Ａの加熱量が小さく
なり、冷媒蒸気を発生するのに必要な入力は圧縮機入力
が主体となり、圧縮サイクルの効率の高さからこの入力
は、溶液加熱量に比べて１／３〜１／４となり、全体と
して成績係数を大幅に向上することができる。

【００２９】また、本実施例においては、第２再生器の
他に凝縮器等も省略しているので、図９，１１の実施例
よりもさらに全体のシステム構成を簡略化できるという
効果もある。本実施例においては、再生器１Ａの加熱は
、再生器１Ａで発生した冷媒蒸気を圧縮機９で圧縮し、
凝縮するときの凝縮熱を主に用いているが、加熱量に不
足が生じる場合には、外部熱源を用いて熱交換器１３に
より不足分を加熱するようにすれば良い。また、加熱量
が過剰である場合には、凝縮熱交換器１２Ａから冷媒ポ
ンプ８へ至る冷媒配管３２の途中に設けた補助冷却器１
８を用いれば良い。

【００３０】〔実施例　　８〕次に、図１５は、本発明
の第８の実施例に係る吸収式ヒートポンプ装置のサイク
ル系統図、図１６は、図１５の装置のサイクルを表わす
デューリング線図である。図１５中、図１３と同一符号
のものは、先の第７実施例と同等部分であるから、その
説明を省略する。図１５の実施例においては、補助冷却
器１８を通って蒸発器４へ向かう冷媒配管３２中に、冷
媒ポンプ８の替わりに減圧弁１９を設けたものである。 本実施例のサイクルをデューリング線図上に表すと、図
１６のようになる。蒸発器の圧力Ｐ４が、凝縮熱交換器
１２Ａでの凝縮圧力Ｐ３より低くなっており、液冷媒は
減圧弁１９により圧力を調整されたのち蒸発器４へ流入
する。その他は図１４のサイクルと同様である。本実施
例においては、液冷媒を蒸発器へ送るためのポンプ動力
が不要であり、機器構成の簡略化と省エネルギ化を図る
ことができるという本実施例特有の効果がある。

【００３１】〔実施例　　９〕次に、図１７は、本発明
の第９の実施例に係る吸収式ヒートポンプ装置のサイク
ル系統図、図１８は、図１７の装置のサイクルを表わす
デューリング線図である。図１７中、図１３と同一符号
のものは、先の第７実施例と同等部分であるから、その
説明を省略する。図１７の実施例においては、圧縮機９
の回転数を制御する制御装置２０を設けており、その他
の構成、動作は図１３の実施例と同様である。本実施例
のサイクルをデューリング線図上に表すと、図１８のよ
うになる。図１８における実線は図１４と同様であるが
、制御装置２０により圧縮機９の回転数を上げた場合に
は、Ｐ１とＰ３の圧縮比が大きくなり、圧力Ｐ１が低下
してサイクルが高濃度側にシフトし、吸収器での吸収温
度が高くなるので供給する温度を高くすることができる
。回転数を下げた場合には、逆に供給温度は低下する。 以上のように本実施例においては、圧縮機９の回転数を
制御することにより、サイクルの濃度をコントロールし
て供給温度を可変にすることができる。

【００３２】〔実施例　　１０〕次に、図１９は、本発
明の第１０の実施例に係る吸収式ヒートポンプ装置のサ
イクル系統図、図２０は、図１９の装置のサイクルを表
わすデューリング線図である。図１９中、図１３と同一
符号のものは、先の第７実施例と同等部分であるから、
その説明を省略する。図１９の実施例においては、圧縮
機１０の回転数を制御する制御装置２１を設けており、
その他の構成、動作は図１３の実施例と同様である。本
実施例のサイクルをデューリング線図上に表すと、図２
０のようになる。図２０における実線は図１４と同様で
あるが、制御装置２１により圧縮機１０の回転数を上げ
た場合には、Ｐ４とＰ５の圧縮比が大きくなり圧力Ｐ５
が高くなるので、吸収器での吸収温度が高くなり供給す
る温度を高くすることができる。回転数を下げた場合に
は、逆に供給温度は低下する。以上のように本実施例に
おいては、圧縮機１０の回転数を制御することにより、
吸収器の圧力をコントロールして供給温度を可変にする
ことができる。

【００３３】

【発明の効果】本発明によれば、再生器で発生した冷媒
蒸気を圧縮機により圧縮し、これを再び溶液の加熱に利
用して冷媒蒸気を発生し、発生した冷媒蒸気を凝縮器に
送るとともに、加熱に用いた冷媒蒸気は凝縮して液冷媒
となり凝縮器に送られるように構成したので、発生冷媒
量が２倍になり、成績係数を大幅に向上することができ
るという効果がある。また、冷媒発生量が２倍になるの
で、同量の熱量を汲み上げるのに装置の大きさを大幅に
小形化することができるという効果もある。また、再生
器で発生した冷媒蒸気を圧縮機により圧縮し、これを再
生器内に設けた凝縮熱交換器で凝縮することにより、そ
の凝縮熱を溶液の加熱に利用して冷媒蒸気を発生し、凝
縮した液冷媒を蒸発器に送るように構成したので、凝縮
器の熱を捨てるための、熱源温度より低温の冷熱源が不
要になるという効果がある。

【００３４】さらに、再生器で発生した冷媒蒸気を圧縮
する圧縮機の回転数をコントロールしてその圧縮比を可
変にできるようにしたので、供給温度のコントロールが
可能となり、熱源温度が変化した場合でも一定温度の熱
を供給することができたり、熱源温度が一定の場合でも
、供給温度を可変にすることができるという効果がある
。あるいは、蒸発器と吸収器の間に圧縮機を設けて、蒸
発器で蒸発した冷媒蒸気を高温高圧にして吸収器に吸収
させるとともに、この圧縮機の回転数をコントロールで
きるようにしたので、供給温度のコントロールが可能と
なり、熱源温度が変化した場合でも一定温度の熱を供給
することができたり、熱源温度が一定の場合でも、供給
温度を可変にすることができる効果がある。

【００３５】以上、詳細に説明したように、本発明によ
れば、成績係数について大幅に改善を図り、汲み上げ熱
量も十分に確保できる吸収式ヒートポンプ装置を提供す
ることができる。また、凝縮器の熱を捨てるための低温
の冷熱源が不要な吸収式ヒートポンプ装置を提供するこ
とができる。さらに、熱の取り出し温度を熱源温度に関
係なくコントロールできる吸収式ヒートポンプ装置を提
供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例に係る吸収式ヒートポン
プ装置のサイクル系統図である。

【図２】図１の装置のサイクルを表わすデューリング線
図である。

【図３】本発明の第２の実施例に係る吸収式ヒートポン
プ装置のサイクル系統図である。

【図４】図３の装置のサイクルを表わすデューリング線
図である。

【図５】本発明の第３の実施例に係る吸収式ヒートポン
プ装置のサイクル系統図である。

【図６】図５の装置のサイクルを表わすデューリング線
図である。

【図７】本発明の第４の実施例に係る吸収式ヒートポン
プ装置のサイクル系統図である。

【図８】図７の装置のサイクルを表わすデューリング線
図である。

【図９】本発明の第５の実施例に係る吸収式ヒートポン
プ装置のサイクル系統図である。

【図１０】図９の装置のサイクルを表わすデューリング
線図である。

【図１１】本発明の第６の実施例に係る吸収式ヒートポ
ンプ装置のサイクル系統図である。

【図１２】図１１の装置のサイクルを表わすデューリン
グ線図である。

【図１３】本発明の第７の実施例に係る吸収式ヒートポ
ンプ装置のサイクル系統図である。

【図１４】図１３の装置のサイクルを表わすデューリン
グ線図である。

【図１５】本発明の第８の実施例に係る吸収式ヒートポ
ンプ装置のサイクル系統図である。

【図１６】図１５の装置のサイクルを表わすデューリン
グ線図である。

【図１７】本発明の第９の実施例に係る吸収式ヒートポ
ンプ装置のサイクル系統図である。

【図１８】図１７の装置のサイクルを表わすデューリン
グ線図である。

【図１９】本発明の第１０の実施例に係る吸収式ヒート
ポンプ装置のサイクル系統図である。

【図２０】図１９の装置のサイクルを表わすデューリン
グ線図である。

【符号の説明】 １，１Ａ　　再生器 ２　　第２再生器 ３　　凝縮器 ４　　蒸発器 ５　　吸収器 ６　　溶液熱交換器 ７　　溶液ポンプ ８　　冷媒ポンプ ９，１０　　圧縮機 １１　　減圧弁 １２，１２Ａ　　凝縮熱交換器 １３，１４，１５，１６　　熱交換器 １７　　動力回収装置 １８　　補助冷却器 １９　　減圧弁 ２０，２１　　制御装置 ２２，２３，２４，２５，２６，３１，３２　　冷媒配
管２７，２７Ａ，２８，２８Ａ，２８Ｂ，２９，２９Ｂ
，３０　　溶液配管

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　再生器、凝縮器、蒸発器、溶液熱交換
   器、吸収器、溶液輸送手段、冷媒輸送手段、およびこれ
   らを作動的に接続する配管系からなる吸収式ヒートポン
   プ装置において、再生器で発生した冷媒蒸気を圧縮する
   圧縮機を設け、圧縮した冷媒蒸気の凝縮熱を、再び再生
   器内の溶液の加熱に利用して冷媒蒸気を発生し、発生し
   た冷媒蒸気を凝縮器に送るとともに、溶液の加熱に用い
   た冷媒蒸気を凝縮して液冷媒とし、前記凝縮器に送るよ
   うに構成したことを特徴とする吸収式ヒートポンプ装置
   。
2. 【請求項２】　　再生器、凝縮器、蒸発器、溶液熱交換
   器、吸収器、溶液輸送手段、冷媒輸送手段、およびこれ
   らを作動的に接続する配管系からなる吸収式ヒートポン
   プ装置において、第１の再生器で発生した冷媒蒸気を圧
   縮する圧縮機と、第２の再生器内に具備した凝縮熱交換
   器とを有し、第１の再生器で発生した冷媒蒸気を前記圧
   縮機により圧縮し、この冷媒蒸気を第２の再生器内の凝
   縮熱交換器で凝縮し、この凝縮熱を前記第２の再生器内
   の溶液の加熱に利用して、発生した冷媒蒸気を凝縮器に
   送るとともに、凝縮した冷媒液は前記凝縮器を経て蒸発
   器へ送るように構成したことを特徴とする吸収式ヒート
   ポンプ装置。
3. 【請求項３】　　再生器、凝縮器、蒸発器、溶液熱交換
   器、吸収器、溶液輸送手段、冷媒輸送手段、およびこれ
   らを作動的に接続する配管系からなる吸収式ヒートポン
   プ装置において、再生器で発生した冷媒蒸気を圧縮する
   圧縮機と、同じ再生器内に具備した凝縮熱交換器とを有
   し、前記再生器で発生した冷媒蒸気を前記圧縮機により
   圧縮し、この冷媒蒸気を前記再生器内の凝縮熱交換器で
   凝縮し、この凝縮熱を前記再生器内の溶液の加熱に利用
   して、発生した冷媒蒸気を凝縮器に送るとともに、凝縮
   した冷媒液は前記凝縮器を経て蒸発器へ送るように構成
   したことを特徴とする吸収式ヒートポンプ装置。
4. 【請求項４】　　再生器、凝縮器、蒸発器、溶液熱交換
   器、吸収器、溶液輸送手段、冷媒輸送手段、およびこれ
   らを作動的に接続する配管系からなる吸収式ヒートポン
   プ装置において、再生器で発生した冷媒蒸気を圧縮する
   圧縮機と、同じ再生器内に具備した凝縮熱交換器とを有
   し、前記再生器で発生した冷媒蒸気を前記圧縮機により
   圧縮し、この冷媒蒸気を前記再生器内の凝縮熱交換器で
   凝縮し、この凝縮熱を前記再生器内の溶液の加熱に利用
   して、発生した冷媒蒸気を凝縮器に送るとともに、凝縮
   した冷媒液は、前記再生器から蒸発器へ直接送るように
   構成したことを特徴とする吸収式ヒートポンプ装置。
5. 【請求項５】　　少なくとも、再生器、蒸発器、溶液熱
   交換器、吸収器、溶液輸送手段、冷媒輸送手段、および
   これらを作動的に接続する配管系からなる吸収式ヒート
   ポンプ装置であって、再生器で発生した冷媒蒸気を圧縮
   する圧縮機と、同じ再生器内に具備した凝縮熱交換器と
   を有し、前記再生器で発生した冷媒蒸気を前記圧縮機に
   より圧縮し、この冷媒蒸気を前記再生器内の凝縮熱交換
   器で凝縮し、この凝縮熱を前記再生器内の溶液の加熱に
   利用するとともに、凝縮した冷媒液は、前記再生器から
   補助冷却器を経て蒸発器へ送るように構成したことを特
   徴とする吸収式ヒートポンプ装置。
6. 【請求項６】　　再生器で発生した冷媒蒸気を圧縮する
   圧縮機の、回転数を制御する制御手段を設けたことを特
   徴とする請求項１ないし５記載のいずれかの吸収式ヒー
   トポンプ装置。
7. 【請求項７】　　蒸発器から吸収器へ冷媒蒸気を送る配
   管の途中に圧縮機を設けるとともに、この圧縮機の回転
   数を制御する制御手段を設けたことを特徴とする請求項
   １ないし６記載のいずれかの吸収式ヒートポンプ装置。
8. 【請求項８】　　低圧側から高圧側へ溶液を輸送する輸
   送手段と、高圧側から低圧側へ流れる溶液から動力を回
   収する手段とを組み合わせて構成したことを特徴とする
   請求項１ないし５記載のいずれかの吸収式ヒートポンプ
   装置。