JPH04327769A - 抽気装置 - 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、ターボ冷凍機などの凝
縮器内に溜る空気を含む不凝縮ガスを抽出して外部に放
出する抽気装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種抽気装置は、例えば、特開
平２−２５４２７１号公報や「ターボ冷凍機　　取扱説
明書」（三菱ヨーク株式会社、三菱重工業株式会社１９
８９年１２月発行）に記載され、また、図２で示したよ
うに、抽気ドラムＡ内に冷却コイルから成る熱交換器Ｂ
を配設して、この熱交換器Ｂの下部側を凝縮器Ｃの液域
に配管Ｄを介して接続し、かつ、前記熱交換器Ｂの上部
を蒸発器側に配管Ｅを介して接続すると共に、前記凝縮
器Ｃのガス域と前記抽気ドラムＡの下部側との間に導入
管Ｆを設け、また、前記抽気ドラムＡの上部側に抽気弁
Ｇと逆止弁Ｈとが介装された抽気管Ｉを接続する一方、
前記抽気ドラムＡの上部側と前記凝縮器Ｃのガス域との
間に、この凝縮器Ｃの凝縮圧力と前記抽気ドラムＡの内
部圧力との差圧を検出する抽気差圧スイッチＪが介装さ
れた配管Ｋを接続している。尚、同図中、Ｌは前記抽気
ドラムＡ内に設けたフロート室、Ｍは同抽気ドラムＡ内
に設けたセパレータ、Ｎは水排出弁である。

【０００３】そして、ターボ冷凍機などの運転時には、
前記凝縮器Ｃ内のガス域に貯溜する空気を含む不凝縮ガ
スが、冷媒ガスと共に前記供給管Ｆを介して前記抽気ド
ラムＡの下部側へと導入され、一方前記凝縮器Ｃの液域
に貯溜する冷媒液は、前記配管Ｄから前記抽気ドラムＡ
内の熱交換器Ｂに供給され、この熱交換器Ｂ内を前記冷
媒液が通過するとき、前記供給管Ｆから抽気ドラムＡ内
に前記不凝縮ガスと共に導入された冷媒ガスが凝縮分離
されて、この分離された冷媒液が前記抽気ドラムＡ内の
セパレータＭからフロート室Ｌを経て前記熱交換器Ｂを
通過した冷媒液と共に前記配管Ｅを介して蒸発器側に戻
される。また、前記熱交換器Ｂで分離されない前記不凝
縮ガスは、前記抽気ドラムＡの上部側に順次滞留され、
この滞留に伴い前記抽気ドラムＡの内部圧力が上昇し、
該抽気ドラムＡの内部圧力と前記凝縮器Ｃの凝縮圧力と
の差圧が所定設定値（例えば０．１５ｋｇ／ｃｍ２　）
以下となったとき、前記抽気差圧スイッチＪの作動で前
記抽気弁Ｇが開動作され、前記抽気管Ｉを介して前記不
凝縮ガスが外部に放出され、また、前記差圧が例えば０
．２７ｋｇ／ｃｍ２　になったとき、前記抽気弁Ｇを閉
じるようにしている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】所が、以上のようなオ
ートパージ形の抽気装置では、前記抽気差圧スイッチＪ
の作動で前記抽気ドラムＡ内に滞留した不凝縮ガスを外
部放出するときに、該抽気ドラムＡ内の熱交換器Ｂで冷
媒ガスが充分に凝縮分離されることなく、この抽気ドラ
ムＡの上部側に前記不凝縮ガスと共に滞留された冷媒ガ
スが同時に大気中に放出されることがあった。また、以
上説明したオートパージ形の抽気装置以外にも、前記抽
気ドラムの外部側に熱交換器を設け、該熱交換器で凝縮
された冷媒液を前記抽気ドラム内に供給して前記冷媒ガ
スと不凝縮ガスとを冷却分離させ、この不凝縮ガスだけ
を外部放出するようにしたレシプロ形の抽気装置も知ら
れているが、このレシプロ形の抽気装置にあっても、前
述した場合と同様に、前記不凝縮ガスと共に冷媒が大気
中に放出される問題がある。

【０００５】本発明は以上のような問題に鑑みてなした
もので、その目的は、冷媒ガスを確実に分離して空気を
含む不凝縮ガスだけを大気中に放出することができる抽
気装置を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
、本発明は、空気を含む不凝縮ガス及び冷媒ガスと熱交
換して不凝縮ガスを抽気する熱交換器１ａと、抽気した
不凝縮ガスと凝縮した冷媒液とを分離する抽気ドラム１
とを備えた抽気装置において、油溜め８と、該油溜め８
に充填する油を加熱するヒータ１０とをもった分離槽９
を設けて、該分離槽９における油溜め８の底部と、前記
抽気ドラム１の不凝縮ガス域とを、第１開閉弁１１をも
った連通路１２により接続すると共に、前記分離槽９の
上部に、抽気弁１３をもった抽気管１４と、第２開閉弁
１５をもった冷媒ガス抽出管１６とを接続したことを特
徴とするものである。

【０００７】

【作用】前記抽気ドラム１内に導入された空気を含む不
凝縮ガスと冷媒ガスとは、前記熱交換器１ａで凝縮分離
されて、この熱交換器１ａで凝縮分離された冷媒は前記
抽気ドラム１から蒸発器側へ取出される。一方、前記熱
交換器１ａで分離されない不凝縮ガスは前記抽気ドラム
１の不凝縮ガス域に滞留されて、この不凝縮ガス域から
前記連通路１２に介装した第１開閉弁１１の開動作によ
り、前記分離槽９の油溜め８に充填させた油中に供給さ
れる。そして、前記抽気ドラム１の熱交換器１ａで凝縮
分離されることなく、前記不凝縮ガスに冷媒が混入して
いる場合には、この冷媒が前記油溜め８の油中に溶け込
み、前記冷媒を除く不凝縮ガスだけが前記分離槽９の上
部側に至って、前記抽気弁１３の開動作で前記抽気管１
４から外部に放出されることになる。また、前記油溜め
８の油中に溶け込んだ冷媒は、前記ヒータ１０で油を加
熱することにより、該油から分離再生されて前記分離槽
９の上部側に滞留し、前記第２開閉弁１５の開動作で前
記冷媒ガス抽出管１６から回収される。

【０００８】

【実施例】図１に示した抽気装置は、抽気ドラム１内に
冷却コイルから成る熱交換器１ａを配設して、この熱交
換器１ａの下部側を凝縮器２の液域に配管３を介して接
続し、かつ、前記熱交換器１ａの上部を蒸発器（図示せ
ず）側に配管４を介して接続すると共に、前記凝縮器２
のガス域と前記抽気ドラム１の下部側との間に不凝縮ガ
ス及び冷媒ガスの導入管５を接続する一方、前記抽気ド
ラム１の上部側と前記凝縮器２のガス域との間に、この
凝縮器２の凝縮圧力と前記抽気ドラム１の内部圧力との
差圧を検出する抽気差圧スイッチ６が介装された配管７
を接続させている。尚、同図の実施例では、前記抽気ド
ラム１の内部中央にフロート室１ｂを設けると共に、こ
のフロート室１ｂの外周側にセパレータ１ｃを設けてい
る。

【０００９】しかして、以上の抽気装置において、前記
抽気ドラム１の上部側に油溜め８をもった分離槽９を配
設して、該分離槽９に前記油溜め８に充填される油ａを
加熱するヒータ１０を設けると共に、前記油溜め８の底
部側と前記抽気ドラム１の上部側不凝縮ガス域とを、第
１開閉弁１１を介装した連通路１２を介して接続すると
共に、前記分離槽９の上部側に、前記抽気差圧スイッチ
６で動作される電磁式抽気弁１３が介装された抽気管１
４と、第２開閉弁１５を介装した冷媒ガス抽出管１６と
を接続する。前記ヒータ１０としては、通常の電気ヒー
タのみならず、冷媒配管を通過する吐出ガスなどが利用
可能である。

【００１０】次に、以上の構成とした抽気装置の作用に
ついて説明する。先ず、前記凝縮器２内のガス域に貯溜
する空気を含む不凝縮ガスは、冷媒ガスと共に前記導入
管５を介して前記抽気ドラム１の下部側へと導入され、
一方前記凝縮器２の液域に貯溜する液冷媒は、前記配管
３を介して前記抽気ドラム１内の熱交換器１ａに供給さ
れ、この熱交換器１ａ内を前記液冷媒が通過するとき、
前記導入管５から抽気ドラム１内に前記不凝縮ガスと共
に導入された冷媒ガスが凝縮分離されて、この分離され
た冷媒液が前記抽気ドラム１内のセパレータ１ｃからフ
ロート室１ｂを経て前記熱交換器１ａを通過した冷媒液
と共に前記配管４を介して蒸発器側に戻される。また、
前記熱交換器１ａで分離されない前記不凝縮ガスは、前
記抽気ドラム１の上部側不凝縮ガス域に順次滞留され、
この滞留に伴い前記抽気ドラム１の内部圧力が上昇し、
該抽気ドラム１の内部圧力と前記凝縮器２の凝縮圧力と
の差圧が所定設定値以下となったとき、前記抽気差圧ス
イッチ６の作動により前記抽気ドラム１の不凝縮ガス域
から、前記分離槽９を介して外部にパージされるのであ
って、前記各開閉弁１１、１５と抽気弁１３及びヒータ
１０の動作は表１の通り行われる。

【００１１】

【表１】

【００１２】即ち、前記抽気ドラム１の不凝縮ガス域に
前記熱交換器１ａで分離されることなく空気を含む不凝
縮ガスが滞留し、この不凝縮ガスを前記抽気差圧スイッ
チ６の作動によりパージするときには、前記表１から明
らかなように、前記第２開閉弁１５が閉動作状態に保持
され、かつ、前記ヒータ１０が通電オフ状態に保持され
て、前記連通路１２に介装された第１開閉弁１１と前記
抽気管１４に介装された抽気弁１３とが開動作される。 そして、前記第１開閉弁１１の開動作により前記抽気ド
ラム１の不凝縮ガス域から前記不凝縮ガスが、前記連通
路１２を介して前記分離槽９の油溜め８に充填された油
ａ中に供給される。このとき、前記抽気ドラム１の熱交
換器１ａで凝縮分離されることなく、前記不凝縮ガスに
冷媒が混入している場合、この冷媒は前記油溜め８の低
温状態に保持された油ａ中に溶け込むことになり、前記
冷媒を除く不凝縮ガスだけが前記分離槽９の上部側に至
って、前記抽気管１４から大気中にパージされることに
なる。

【００１３】また、前記油溜め８の油中に溶け込んだ冷
媒を分離再生するときには、前記第１開閉弁１１と抽気
弁１３とが閉動作状態に保持されて、前記第２開閉弁１
５が開動作され、かつ、前記ヒータ１０に通電されて、
該ヒータ１０で前記油溜め８の油ａを加熱することによ
り、該油ａに溶け込んだ冷媒は、前記油から分離して前
記分離槽９の上部側に滞留し、前記冷媒ガス抽出管１６
から前記配管４を介して前記熱交換器１ａを通過した冷
媒液や該熱交換器１ａで凝縮分離された冷媒液と共に前
記蒸発器側に回収される。従って、例え前記抽気ドラム
１の熱交換器１ａで凝縮分離されることなく、前記不凝
縮ガスに冷媒が混入している場合にも、この冷媒が大気
中に放出されることなく前記蒸発器側に確実に回収され
ることになる。

【００１４】更に、以上のような冷媒の分離再生が完了
したときには、前記第１，第２開閉弁１１，１５と抽気
弁１３とが共に閉動作され、また、前記ヒータ１０への
通電も停止される。尚、以上の実施例では、前記抽気ド
ラム１の内部圧力と前記凝縮器２の凝縮圧力との差圧に
基づく前記抽気差圧スイッチ６の作動により、前記抽気
ドラム１内の熱交換器１ａで冷媒ガスと分離された不凝
縮ガスを外部放出させるようにした所謂オートパージ形
のものについて説明したが、本発明では、前記抽気ドラ
ム１の外部側に熱交換器を設け、該熱交換器で凝縮され
た冷媒液を前記抽気ドラム１内に供給して前記冷媒ガス
と不凝縮ガスとを冷却分離させ、この不凝縮ガスだけを
外部放出するようにしたレシプロ形のものにも採用でき
る。

【００１５】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の抽気装置
では、抽気ドラム１に、油溜め８と、該油溜め８に充填
する油を加熱するヒータ１０とをもった分離槽９を設け
て、この分離槽９における油溜め８の底部と前記抽気ド
ラム１の不凝縮ガス域とを第１開閉弁１１をもった連通
路１２により接続すると共に、前記分離槽９の上部側に
抽気弁１３をもった抽気管１４と第２開閉弁１５をもっ
た冷媒ガス抽出管１６とを接続したから、例え前記抽気
ドラム１の熱交換器１ａで凝縮分離されることなく不凝
縮ガスに冷媒が混入している場合にも、この冷媒を確実
に抽出回収して空気を含む不凝縮ガスだけを大気に放出
することができ、従って、前記不凝縮ガスと共に冷媒が
大気中に放出されるのを防止できるのである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明にかかる抽気装置を示す配管図である。

【図２】従来の抽気装置を示す配管図である。

【符号の説明】

１　　　　抽気ドラム １ａ　　熱交換器 ８　　　　油溜め ９　　　　分離槽 １０　　ヒータ １１　　第１開閉弁 １２　　連通路 １３　　抽気弁 １４　　抽気管 １５　　第２開閉弁 １６　　冷媒ガス抽出管

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　空気を含む不凝縮ガス及び冷媒ガスと
   熱交換して不凝縮ガスを抽気する熱交換器１ａと、抽気
   した不凝縮ガスと凝縮した冷媒液とを分離する抽気ドラ
   ム１とを備えた抽気装置であって、油溜め８と、該油溜
   め８に充填する油を加熱するヒータ１０とをもった分離
   槽９を設けて、該分離槽９における油溜め８の底部と、
   前記抽気ドラム１の不凝縮ガス域とを、第１開閉弁１１
   をもった連通路１２により接続すると共に、前記分離槽
   ９の上部に、抽気弁１３をもった抽気管１４と、第２開
   閉弁１５をもった冷媒ガス抽出管１６とを接続している
   ことを特徴とする抽気装置。