JPH0493565A - 再生器 - 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 本発明は吸収液を蒸気などの駆動熱源によって加熱し、
蒸気を分離する再生器に関する。

く口）従来の技術 例えば特開昭６３−２４３６７０号公報には、水を冷媒
とし、塩類溶液を吸収剤として、蒸気を熱源とする吸収
冷凍機の高温再生器において、シェルの一端上部に稀吸
収液の供給管を接続し、他端の下部に中間吸収液の排出
管を接続した高温再生器が開示されている。そして、吸
収冷凍機の運転時、稀吸収液の供給管から稀吸収液がシ
ェル内へ供給されると共に、シェル内に長手方向に複数
本設けられた伝熱管内を蒸気が流れ、稀吸収液が加熱さ
れ蒸気が分離し、中間吸収液が排出管から流出する。

ここで、一般の蒸気式二重効用吸収冷凍機では、高温熱
交換器を出て高温再生器に供給される稀吸収液（以下補
液という）の温度はほぼ１２５°Ｃであり、この補液が
供給管から高温再生器に入ると、補液が高温再生器の内
圧７００１！Ｉｌｌ）Ｉｇ、飽和温度１５４℃に比べて
低いため、補液の入口部では補液が飽和温度以下の温度
で沸騰するサブクール沸騰となり、低い温度の補液が高
い温度の吸収液の下にもぐり込み、気泡が長手方向に生
じて流速が早くなる。又、濃度が薄いため、補液の入口
部では伝熱管外面の沸騰が活発である。

（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、低い温度の補液が加熱されて
、飽和温度近くになると、飽和沸騰になり、気泡は上向
きに上昇して長手方向の流速が僅かになる。このため、
補液の沸騰がプール沸騰近くなり、高温再生器の蒸気発
生効率が悪くなっていた。又、特に超大型の吸収冷凍機
等で高温発生器の長さが長くなると、上記プール沸騰領
域が非常に長くなる。このため、中型、又は小型の吸収
冷凍機の長きが短い高温再生器と比較して性能が一段と
低下するという問題が発生していた。

本発明は超大型の吸収冷凍機などに使用される再生器の
性能の向上を図ることを目的とする。

り二）課題を解決するための手段 冷媒を水とし、塩類溶液を吸収液とし、蒸気或いは高温
水を駆動熱源とし、シェル（１）内の伝熱管（１１）・
・・に駆動熱源を流し、かつ、補液を補液のシェルフ１
）の一端の供給口（４）からシェル（１）内へ供給し、
伝熱管（１１）・・・外の吸収液を加熱して吸収液から
蒸気を分離し、濃度が上昇した吸収液をシェルの他端に
形成された排出口（８）から排出する再生器において、
補液の供給口（５）　、　（６＞、及び（７）を排出口
（８）と供給口（４）との間に設けた再生器を提供する
ものである。

又、補液の供給口（４）　、　（５）　、　（６）及び
（７）が形成された供給管（２）をシェル（１）内の気
相部に長手方向に設けた再生器を提供するものである。

又、補液の供給管（１８）　、　（１９）、及び（２０
）をシェル（１）の長手方向に設け、これらの供給管に
供給口＜２１）　、　（２１）　、　（２２）　、　（
２２）、及び（２３）　、　（２３）を形成した再生器
を提供するものである。

さらに、補液の供給口（４）　、　＜５＞　、　（６＞
、及びり７）をシェルフ１）の長手方向に複数個設け、
かつ、補液の供給量を吸収液の流れの上流側は多く、下
流側を少なくした再生器を提供するものでおる。

（ネ）作用 供給口（４）　、　（５）　、　（６）、及び（７）、
或いは供給口（２１）　、　（２１）　、　（２２）　
、　（２２）、及び（２３）　、　（２３）からシェル
（１）内に供給された補液は、シェル（１）の下部に溜
っている吸収液の下へもぐり込み、気泡が長手方向に発
生し、シェルフ１）の吸収液の排出口り８）へ向かう流
れを速くすることが可能になり、再生器の伝熱管（１１
）・・・外の熱伝達率を向上させることが可能になる。

又、補液を吸収液の流れ方向の上流側に多く供給するこ
とによって上流側の吸収液の長手方向の流れを最も速（
し、補液を吸収液の流れ方向の下流側はど少なく供給す
ることにより、再生画全体の吸収液の長手方向の流れを
一層速くすることが可能になり、再生器の熱交換量を一
層増加させることが可能になる。

（へ）実施例 以下、本発明の第１の実施例を図面に基づいて詳細に説
明する。第１区は高温再生器の平面断面図、第２図は同
じく一部切欠き側面図であり、（１）は再生器側（以下
シェルという）、（２）はシ工ル（１）内に設けられた
稀液の供給管である。この供給管（２）はシェル（１）
の一端に形成された開口（３）からシェル＜１〉内に延
び、シェル（１）内の気相部のほぼ中央に長手方向に設
けられている。そして、供給管（２）の下部には複数の
開口（供給口）（４）　、　（５）　、　（６）、及び
〈７）が形成され、これらの開口は供給管（２）の上流
から下流、即ち、シェル（１）内の吸収液の流れの上流
から下流に向かい直径が次第に小さくなるように形成さ
れている。（８）はシェル（１）の他端に形成された吸
収液の排出口、（１０）は排出口（８）を覆う吸収液ボ
ックス、（１１）は吸収液ボックス（１０）の底壁に接
続された中間吸収液管である。そして供給管（２）の開
口（４）　、　（５）　。

（６）、及び（７）は排出口（８）からの距離が大きく
なるのに伴い直径が次第に大きくなる。又、（１１）・
・・はシェル（１）内の下部に長手方向に複数本設けら
れた伝熱管、（ｌｌａ）・・・は仕切板であり、それぞ
れの伝熱管（１１）・・・の両端は管板（１２）と管板
（１３）とに接続されている。又、〈１４）は高温再生
器の熱源となる高温高圧蒸気の流入側のヘッダ、（１５
）は蒸気排出側のヘッダである。さらに、（１６）はシ
ェル〈１）の上部に設けられた冷媒蒸気の流出ボックス
、（１７）は冷媒蒸気管である。

上記のように構成された高温再生器において、吸収冷凍
機の運転時、例えば工場等で発生した高温高圧の蒸気が
第１図及び第２図に矢印にて示したようにヘッダ（１４
）に流入してヘッダ（１４）から伝熱管（１１）・・・
へ流れる。又、吸収冷凍機の吸収器（図示せず）から流
れて来た稀液が供給管り２）へ流入して開口（４）　、
　（５）　、　（６）、及び（７〉から流下する。各開
口＜４）　、　（５）　、　（６）、及びり７）から流
下した稀液はシェル（１）の下部に溜っている吸収液と
混ざりつつシェル（１）内を下方へ流れる。このとき、
低い温度の稀液が高い温度の吸収液の下へもぐり込み、
各開口（４＞　、　（５）　、　（６）、及びり７）の
下方の吸収液の中で気泡が長手方向に発生し、吸収液の
長手方向の流れ（図の右から左への流れ）、即ち排出口
（８）への流れが速くなる。シェル（１）の下部を排出
口（８）へ流れる吸収液は伝熱管（１１）・・・を流れ
る高温高圧の蒸気によって加熱され、吸収液から蒸気が
分離する。シェル（１）内の蒸気は流出ボックス（１６
）を経て冷媒蒸気管（１７）から矢印にて示したように
流出して例えば凝縮器或いは低温再生器へ流れる。又、
吸収液はシェル（１）の下部を排出口り８）へ流れる間
に加熱濃縮されて中間吸収液になり、吸収液ボックス（
１０）、中間吸収液管（１１）、及び熱交換器（図示せ
ず）、を経て例えば吸収器（図示せず）へ流れる。

上記実施例によれば、稀液の供給管（２）がシェルフ１
）内に長手方向に設けられ、この供給管（２）に開口（
４）　、　（５）　、　＜６）、及び＜７）が形成され
ているので、例えば超大型の吸収冷凍機の高温再生器の
ようにシェルフ１〉の長さが長い場合でも、稀液が各開
口（４）　、　（５）　、　（６）、及び（７）から流
下し、シェル（１）の長手方向中央部でも開口（６）、
及び（７）から流下した稀液によって気泡が発生して長
手方向の流れを速くし、吸収液の滞溜を肪止して吸収液
の排出口（８）への流れを速くすることができ、長手方
向の吸収液の強制対流によって伝熱管（１１〉・・・外
の熱伝達率を向上させることができ、この結果、高温再
生器の熱交換量を増加させることができ、吸収冷凍機の
冷凍能力を向上させることができる。

以下、本発明の第２の実施例を第３図及び第４図に基づ
いて説明する。第３図は高温再生器の平面断面図、第２
図は同じく一部切欠き側面図であり、第３図、及び第４
図において、第１図及び第２図と同様の構成のものには
同じ図番を付し、その詳細な説明は省略する。

（１８）　、　（１９）、及びり２０）はそれぞれシェ
ル（１）内の気相部に設けられた稀液の供給管であり、
供給管（１８）は排出口り８）と反対側のシェルフ１）
の右部に設けられ、供給管（２０）はシェル（１）の長
手方向のほぼ中央に設けられ、供給管（１８）と供給管
＜２０）のほぼ中間に供給管（１９）が設けられている
。各供給管（１Ｂ）　、　（１９）、及び＜２０）は第
３図に示したようにそれぞれシェル（１）内のほぼ中央
まで延びており、各供給管（１８）　、　（１９）、及
び（２０）の下部にはそれぞれ開口（２１）　、　（２
１）　、　（２２＞　、　（２２＞、及び（２３）　。

り２３）が形成されている。そして、開口（２１）　、
　（２１）の直径より開口（２２）　、　（２２）の直
径は小きく、開口（２２）　、　（２２）の直径よりさ
らに開口（２３）　、　＜２３）の直径は小さく、シェ
ル（１〉の長手方向中央部の供給管り２０）の開口（２
３）　、　（２３）の直径が最も小せい、このため、供
給管（１８〉からの稀液の供給量は例えば全体の７割、
供給管（１９）からの稀液の供給量は例えば全体の２割
、供給管（２０）からの稀液の供給量は例えば１割であ
る。

上記のように構成された高温再生器の運転時、高温高圧
の蒸気が伝熱管（１１）をヘッダ（１４）からヘッダ（
１５）への方向へ流れる。又、稀液が矢印にて示したよ
うに各供給管（１８）　、　（１９）、及びり２０）に
流れ、それぞれの開口（２１）　、　（２１）　、　（
２２）　、　（２２）、及び（２３）　、　（２３）か
ら流下する。そして、流下した稀液はシェル（１）に溜
っている吸収液と混ざりつつ下方へ流れ、このとき、第
１の実施例と同様に低い温度の稀液が高い温度の吸収液
の下へもぐり込む。このため、各供給管（１８）　、　
（１９）、及び（２０）の下方の吸収液の中で気泡が長
手方向に発生する。ここで、各開口（２１）　、　（２
１）　、　（２２）　、　（２２）、及び（２３）　、
　（２３）の直径の違いから、供給管（２０）から流下
する稀液の量は供給管（２０）からの量が最も少なく、
従って、長手方向の吸収液の流れもシェル（１）の長手
方向の中央部が最もノ」１さくなる。そして、シェル（
１）内を右から左、即ち排出口（８〉へ向かう吸収液の
流れは各供給管（１８）　、　（１９）、及び（２０）
から流下した稀液により発生する気泡による長手方向の
吸収液の流れのうち排出口り８）への方向の流れによっ
て速くなる。そして、シェル（１）内の吸収液が排出口
（８）から流出するまでに伝熱管（１１）・・・を流れ
る高温高圧の蒸気によって加熱され、吸収液から蒸気が
分離する。蒸気が分離して濃度が高くなった中間吸収液
は吸収液ボックス（ｌＯ）を経て、中間吸収液管＜１１
）へ流れ、吸収液から分離した蒸気は流出ボックス（１
６）を経て冷媒蒸気管り１７〉へ流れる。

上記第２の実施例によれば、高温再生器のシェル（１）
に長手方向に供給管（１８）　、　（１９）、及び（２
０）を設け、これらの供給管（１８）　、　（１９）、
及び（２０）に形成された開口（２１）　、　（２１）
　、　（２２）　、　（２２）、及び（２３）　、　（
２３）から稀液を流下するので、各供給管く１８）　、
　（１９）、及び（２０）の下方の吸収液に長手方向の
流れを発生祢せ、シェル（１）を右から左、即ち排出口
（８〉へ向かう吸収液の流れを速くすることができ、こ
の結果、高温再生器の熱貫流率が向上し、高温再生器の
熱交換量を増加させることができる。又、排出口（８）
と反対側のシェル（１〉に設けられた供給管（１８〉か
らの稀液の供給量を量も多くし、排臼口（８）に最も近
い供給管＜１８）からの稀液の供給量を最も少なくした
ので、流下した稀液により発生する長手方向の流れに差
を生じさせ、シェル（１）の全体の吸収液の流れを一層
速くすることができ、この結果、高温再生器の熱交換量
を啓らに増加させることができる。

尚、上記第１の実施例における供給管（２）の開口（４
＞　、　（ｓ）　、　（６）、及びり７）の個数、第２
の実施例における供給管の本数、又は開口の数は上記各
実施例に限定されるものではなく、高温再生器の長さな
どによって変更される。

又、上記第１の実施例、及び第２の実施例において、シ
ェル（１〉内に供給管（２）、又は供給管（１８）、（
１９）、及び（２０）を設けたが、例えばシェル＜１）
の下部に長手方向に複数の極液供給口を形成した場合に
も、これらの極液供給口からシェル（１）内に流入した
稀液によって長手方向の流れを速くすることができ、上
記各実施例と同様の作用効果を得ることができる。

さらに、上記第１の実施例及び第２の実施例において、
高温再生器につい℃説明したが、二重効用吸収冷凍機の
低温再生器を上記実施例と同様の構成にすることによっ
て、同様の作用効果を得ることができる。又、再生器の
駆動熱源に高温水を使用し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再生器であり、稀液の
供給口をシェルの一端の供給口と他端の排出口との間に
設けたので、各供給口から供給された稀液によって吸収
液中で気泡が長手方向に発生し、吸収液の長手方向の流
れを速くし、伝熱管外の熱伝達を向上させ、再生器の熱
交換量を増加することができる。

又、複数の精液供給口が形成された供給管をシェル内の
気相部に長手方向に設けること、又は、複数の補液供給
管をシェルの長手方向に設けることにより、シェルの端
のみでなく稀液をこれらの補液供給管からシェルの長手
方向の中央部に供給し、吸収液の長手方向の流れをシェ
ル全体にわたり速くすることができ、この結果、再生器
の熱交換量を増加させることができる。

さらに稀液の供給口をシェルの長手方向に複数個設け、
稀液の供給量を吸収液の流れの上流側は多く、下流側は
少なくすることにより、下流側での稀液による長手方向
の吸収液の流れを弱くし、シェル全体としては吸収液の
長手方向の流れを一層速くすることができ、熱交換量を
一層増加させることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１の実施例を示す高温再生器の平面
断面図、第２図は同じく高温再生器の一部切欠き側面図
、第３図は本発明の第２の実施例を示す高温再生器の平
面断面図、第４図は同じく高温再生器の一部切欠き側面
図である。 り１）・・・シェル、　（２）・・・供給管、　（４）
　、　（５）　。 （６）　、　（７）・・・開口（供給口）、　（８〉・
・・排出口、（１１）・・・伝熱管、　（１ｇ＞　、　
（１９）　、　（２０）・・・供給管、＜２１）　、　
（２１）　、　（２２）　、　（２２）　、　（２３）
　、　（２３＞・・・開口（供給口）。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、冷媒を水とし、塩類溶液を吸収液とし、蒸気或いは
   高温水を駆動熱源とし、シェル内の伝熱管に上記駆動熱
   源を流し、かつ、稀吸収液をシェルの一端の供給口から
   シェル内へ供給し、蒸気を分離して濃度が上昇した吸収
   液をシェルの他端に形成された排出口から排出する再生
   器において、シェルの一端の供給口と他端の排出口との
   間に稀吸収液の供給口を設けたことを特徴とする再生器
   。 ２、冷媒を水とし、塩類溶液を吸収液とし、蒸気或いは
   高温水を駆動熱源とし、シェル内の伝熱管に上記駆動熱
   源を流し、かつ稀吸収液をシェル内へ供給し、伝熱管外
   の吸収液を加熱して吸収液から蒸気を分離させる再生器
   において、複数の稀吸収液供給口が形成された供給管を
   シェル内の気相部に長手方向に設けたことを特徴とする
   再生器。 ３、冷媒を水とし、塩類溶液を吸収液とし、蒸気或いは
   高温水を駆動熱源とし、シェル内の伝熱管に上記駆動熱
   源を流し、かつ、稀吸収液をシェル内へ供給し、伝熱管
   外の吸収液を加熱して吸収液から蒸気を分離させる再生
   器において、稀吸収液の供給口が形成された供給管をシ
   ェルの長手方向に複数本設けたことを特徴とする再生器
   。 ４、冷媒を水とし、塩類溶液を吸収液とし、蒸気或いは
   高温水を駆動熱源とし、シェル内の伝熱管に上記駆動熱
   源を流し、かつ、稀吸収液をシェル内へ供給し、伝熱管
   外の吸収液を加熱して吸収液から蒸気を分離させる再生
   器において、シェル内への稀吸収液の供給口をシェルの
   長手方向に複数個設け、かつ稀吸収液の供給量を吸収液
   の流れの上流側は多く、下流側は少なくしたことを特徴
   とする再生器。