JPH05118704A - Absorption cycle heat machine - Google Patents

Absorption cycle heat machine

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JPH05118704A
JPH05118704A JP3034874A JP3487491A JPH05118704A JP H05118704 A JPH05118704 A JP H05118704A JP 3034874 A JP3034874 A JP 3034874A JP 3487491 A JP3487491 A JP 3487491A JP H05118704 A JPH05118704 A JP H05118704A
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テレンス・レスリー・ウイニントン
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Colin Ramshaw
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Imperial Chemical Industries Ltd
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KIYARADAN MAIRA Ltd
Imperial Chemical Industries Ltd
Kohler Mira Ltd
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Abstract

PURPOSE: To obtain an improvement in an efficiency of a heat exchange crossing a thickness of a plate for forming a part of an absorption cycle heat machine. CONSTITUTION: In the absorption cycle heat machine comprising a rotary assembling having a steam generator, a condenser, an evaporator and an absorber, a layer 200 of a thermal structure for improving an efficiency of a heat exchange crossing a disc is provided by increasing a surface area on an inner surface of a wall 116 of the disc of at least the absorber.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】この発明は、少くとも一方が液相
である2つの媒体の間の熱伝達が、回転駆動される板の
厚さを通して達成されるような、回転熱交換装置に関す
る。
FIELD OF THE INVENTION The present invention relates to a rotary heat exchange device in which heat transfer between two media, at least one of which is in liquid phase, is achieved through the thickness of a plate which is driven to rotate.

【0002】かかる装置の一例は、従来のヨーロッパ特
許出願第327030号に開示され、それは、回転吸収
サイクル熱ポンプに関し、この熱ポンプは、揮発性流体
要素とそれに対する吸収剤液体とのための循環流体流路
を提供するように相互連結された蒸気発生部、凝縮部、
蒸発部および吸収部を包含する回転組立体を有する。ヨ
ーロッパ特許出願第327030号において、凝縮部お
よび吸収部における熱を贈与する流体と熱を受取る液体
(例えば水)との間の熱交換は、凝縮部および吸収部に
関連するそれぞれの壁の厚さを横切って達成される。熱
受取液体は、凝縮部および吸収部の壁によって両側を限
られた室を通して流れ、この室は、熱受取液体で溢れさ
れる。
One example of such a device is disclosed in prior European patent application 327030, which relates to a rotary absorption cycle heat pump, which heats a volatile fluid element and an absorbent liquid thereto. A vapor generating section, a condensing section, interconnected to provide a fluid flow path,
It has a rotating assembly that includes an evaporator and an absorber. In European Patent Application No. 327030, heat exchange between a heat-donating fluid and a heat-receiving liquid (eg, water) in the condensing and absorbing portions results in the respective wall thicknesses associated with the condensing and absorbing portions. Achieved across. The heat receiving liquid flows through a chamber bounded on both sides by the walls of the condenser and the absorber, which chamber is flooded with the heat receiving liquid.

【0003】この発明の目的は、回転熱交換装置の部分
を形成する回転する板の厚さを横切る熱交換の効率の改
善を提供することにある。
It is an object of the present invention to provide improved efficiency of heat exchange across the thickness of rotating plates forming part of a rotary heat exchange device.

【0004】この発明によれば、揮発性流体成分および
それに対する吸収剤液体のための循環流体流路を提供す
るように相互連結された蒸気発生部、凝縮部、蒸発部お
よび吸収部を包含する回転組立体を有し、発生部、凝縮
部、吸収部および蒸発部の少くとも1つの一般に半径方
向に広がる壁の内面に熱受取および熱供給またはそのい
ずれかの流体を送るための手段を有し、前記手段が、遠
心力の作用で、薄膜液体として、前記内面を横切って半
径方向外向きに流体を流すように、半径方向内方の場所
で、前記内面に流体を吐出し、前記内面と良好な熱接触
をなすようにこれに取付けられた熱伝導構造を有し、前
記熱伝導構造が、半径方向および周方向に前記内面に渉
って分布された要素の配列を有し、前記要素が、前記薄
膜液体の流れを内面に渉って半径方向外向きに流すとと
きに液体の流れを偏向させる表面を提供するように、前
記外面から突出し、前記熱構造の突出の程度が、前記薄
膜の厚さより実質的に大きいこと、を特徴とする吸収サ
イクル熱機械が提供される。 使用の際に、所与の粘度
および密度を有する液体に対して、液体膜の厚さは、板
の回転速さおよび板への液体の供給割合を選択すること
によって、制御できる。 前記内面に供給される流体
は、気相でもよく、これは、前記一面に吐出されるとき
に凝縮し、次いで、薄膜液体として板を横切って流れ
る。
According to the present invention, it includes a vapor generating section, a condensing section, an evaporating section and an absorbing section interconnected to provide a circulating fluid flow path for volatile fluid components and absorbent liquid thereto. A rotating assembly having means for delivering heat to and / or from the inner surface of at least one of the generally radially extending walls of the generator, condenser, absorber and evaporator. Then, the means discharges the fluid to the inner surface at a location radially inward so that the fluid flows as a thin-film liquid radially outwardly across the inner surface by the action of centrifugal force. A heat conducting structure attached thereto for making good thermal contact therewith, said heat conducting structure having an array of elements distributed radially and circumferentially across said inner surface; An element inside the thin film liquid flow The degree of protrusion of the thermal structure projecting from the outer surface to provide a surface that deflects the flow of liquid as it flows radially outward across the substrate is substantially greater than the thickness of the thin film. , An absorption cycle thermomachine is provided. In use, for a liquid having a given viscosity and density, the thickness of the liquid film can be controlled by selecting the rotational speed of the plate and the rate of liquid supply to the plate. The fluid supplied to the inner surface may be in the vapor phase, which condenses when discharged onto the one surface and then flows across the plate as a thin film liquid.

【0005】望ましくは、熱構造は、これを取付ける表
面の有効表面積を少くとも3望ましくは少くとも10の
係数だけ増大させるようなものであり、その際に、前記
内面に対して直交する方向へのこれからの突出は、5m
mに過ぎず、望ましくは10mmに過ぎない。
Desirably, the thermal structure is such that it increases the effective surface area of the surface to which it is attached by a factor of at least 3, preferably at least 10, in a direction orthogonal to said inner surface. The protrusion from this is 5m
m, preferably 10 mm.

【0006】液体による熱構造の「盲目化」を避けるた
めに、また熱構造の内部への蒸気の接近を容易にするた
めに、熱構造は、都合よくは、少くとも80%、さらに
望ましくは、少くとも90%の間隙率を有する。
In order to avoid "blinding" of the thermal structure by the liquid and to facilitate the access of the vapor to the interior of the thermal structure, the thermal structure is conveniently at least 80%, more preferably at least 80%. , Having a porosity of at least 90%.

【0007】望ましくは、前記熱構造は、吸収部の内面
に設けられる。
[0007] Preferably, the thermal structure is provided on the inner surface of the absorber.

【0008】都合よくは、熱構造は、前記内面に供給さ
れる流体の混合を増大させるように形成される。かくし
て、蒸気相の冷媒を吸収部の壁における液相の吸収剤に
よって吸収すべき、吸収部の場合には、組立体の回転の
際に生じる遠心力と共に、冷媒と吸収剤の混合を増強さ
せるような形状を、熱構造が有すれば、特に都合がよ
い。
Conveniently, the thermal structure is formed to increase the mixing of the fluids supplied to said inner surface. Thus, the vapor phase refrigerant should be absorbed by the liquid phase absorbent at the wall of the absorber, in the case of the absorber enhancing the mixing of the refrigerant and the absorber with the centrifugal forces that occur during rotation of the assembly. It would be particularly convenient if the thermal structure had such a shape.

【0009】要素は、金属フィンの形にでき、または、
板の前記一面に接合されたエキスパメット(Expamet登録
商標) のような金属メッシュまたは金属ガーゼの層のス
トランドまたはフィラメントによって構成できる。
The elements can be in the form of metal fins, or
It may consist of strands or filaments of a layer of metal mesh or metal gauze, such as Expamet®, bonded to said one side of the plate.

【0010】望ましくは、要素は、板の前記一面に接合
された、レテイメット(Retimet) の商品名で製造されて
いるような、多孔金属フォームのストランドまたはフィ
ラメントによって構成される。レテイメット金属フォー
ムに関する詳しい情報は、濾過および分離(Filtration
and Separation) 1973年5/6日号におけるエッチ
・エイ・ブレー(H.A.Bray)による「多孔金属
フォーム(Porous Metal Foams)」と題する論文が参照さ
れる。
Preferably, the element is constituted by a strand or filament of porous metal foam, such as manufactured under the trade name Retimet, joined to said one side of the plate. For more information on reclaimed metal foam, see Filtration and Separation (Filtration
and Separation) Reference is made to a paper entitled "Porous Metal Foams" by HABray in the May 6, 1973 issue.

【0011】要素が金属メッシュ、金属ガーゼまたは金
属フォームからなる場合に、材料の層は、真空ろう付け
または拡散接合によって板に接合でき、このようにする
と、ストランドまたはフィラメントと板との間の良好な
熱接触が達成される。
When the element consists of a metal mesh, a metal gauze or a metal foam, the layers of material can be joined to the plate by vacuum brazing or diffusion bonding, in this way the good between the strands or filaments and the plate. Thermal contact is achieved.

【0012】熱構造がストランドまたはフィラメントか
らなる場合に、ストランドまたはフィラメントは、望ま
しくは、それらの間の交点で接合され、このようにする
と、1つのストランドまたはフィラメントから次のもの
への良好な熱接触が生じる。実際に、熱構造の前記要素
は、フィンの厚さに対して大きくない有効なフィンの長
さを備えた、適当に熱伝導性の材料の選択によって達成
できる、高いフィン効率を有する。
When the thermal structure consists of strands or filaments, the strands or filaments are desirably joined at the intersections between them, in this way good heat transfer from one strand or filament to the next. Contact occurs. In fact, said elements of the thermal structure have a high fin efficiency, which can be achieved by the selection of a suitable thermally conductive material with an effective fin length which is not large relative to the fin thickness.

【0013】望ましくは、材料の層は、層の一側だけで
前記内面に接合され、層の反対側は自由である。
Desirably, the layer of material is bonded to said inner surface on only one side of the layer, the other side of the layer being free.

【0014】この発明は、発生部/凝縮部および吸収部
/蒸発部またはそのいずれかが2つの段階によって構成
される、二重効果機械に特別の応用を有し、例えば、発
生部/凝縮部は、一次発生部および中間凝縮部からなる
第1段階と、中間発生部および一次凝縮部からなる第2
段階とを有することができる。同様に、吸収部/蒸発部
は、一次蒸発部と中間吸収部および中間蒸発部と一次吸
収部からなることができる。かかる二重効果機械は、従
来のヨーロッパ特許第149353号に詳細に開示さ
れ、その開示をここでは参照する。かくして、以上に定
義した吸収サイクル熱機械は、一次および中間またはそ
のいずれかの構成要素(すなわち、発生部、凝縮部、吸
収部および蒸発部)の少くとも1つ内面に、上述したよ
うな熱構造を備える、二重効果機械からなることができ
る。
The invention has particular application in dual effect machines, where the generator / condenser and / or the absorber / evaporator consist of two stages, eg generator / condenser. Is a first stage consisting of a primary generating part and an intermediate condensing part, and a second stage consisting of an intermediate generating part and a primary condensing part.
And stages. Similarly, the absorber / evaporator may consist of a primary evaporator and an intermediate absorber and an intermediate evaporator and a primary absorber. Such a dual effect machine is disclosed in detail in the prior art EP 149353, the disclosure of which is hereby incorporated by reference. Thus, an absorption cycle thermomachine as defined above has at least one internal surface of the primary and / or intermediate components (ie, generator, condenser, absorber and evaporator) as described above. It can consist of a dual-effect machine with structure.

【0015】この発明の特別の観点によれば、以上に定
義した吸収サイクル熱機械が二重効果機械からなり、こ
れにおいて、発生部/凝縮部が、一次発生部および中間
凝縮部からなる第1段階と、中間発生部および一次凝縮
部から第2段階とを有し、吸収部の内面が、上述したよ
うな熱構造を備え、熱構造が、望ましくは、多孔金属フ
ォームの形を有する。
According to a special aspect of the invention, the absorption cycle thermomechanical machine as defined above comprises a dual effect machine, wherein the generator / condenser section comprises a primary generator section and an intermediate condenser section. And a second stage from the intermediate generator and the primary condenser, the inner surface of the absorber comprises a thermal structure as described above, the thermal structure preferably having the form of a porous metal foam.

【0016】蒸発部/吸収部が、二段階、すなわち一次
蒸発部および中間吸収部と、中間蒸発部および一次吸収
部、からなる場合には、望ましくは、少くとも一次吸収
部が、上述したような熱構造を備える。
Where the evaporator / absorber comprises two stages, a primary evaporator and an intermediate absorber, and an intermediate evaporator and a primary absorber, preferably at least the primary absorber is as described above. With a good thermal structure.

【0017】この発明に関連する種類の回転熱機械の例
は、従来のヨーロッパ特許第119776号と第149
353号およびヨーロッパ特許出願第327230号に
開示されている。
Examples of rotary thermomechanical machines of the type relevant to the present invention are the conventional European patents 119776 and 149.
353 and European Patent Application No. 327230.

【0018】かかる回転熱機械において、高圧区域に関
連する凝縮手段から蒸発手段に、凝縮した流体が移送さ
れる際に、大きな圧力差が、蒸気発生手段(これは、高
圧区域である)と蒸発手段(これは、低圧区域である)
の間に、存在し、維持されなければならない。
In such a rotary thermal machine, when the condensed fluid is transferred from the condensing means associated with the high pressure zone to the vaporizing means, a large pressure difference is generated between the vapor generating means (which is the high pressure zone) and the vaporizing means. Means (this is the low pressure zone)
During, it must exist and be maintained.

【0019】ヨーロッパ特許出願第327230号に開
示されているように、これは、蒸気発生手段と蒸発手段
の周端の間で延長し機械と共に回転するU管の形の絞り
によって達成され、維持できる最大圧力差は、U管にお
ける液筒(液柱)の高さによって決定される。
As disclosed in European Patent Application No. 327230, this can be achieved and maintained by a restriction in the form of a U-tube extending between the steam generating means and the peripheral edges of the vaporizing means and rotating with the machine. The maximum pressure difference is determined by the height of the liquid cylinder (liquid column) in the U pipe.

【0020】ヨーロッパ特許出願第327230号に特
に示されている機械は、単一効果機械で、これにおいて
は、機械を通る作動流体の流れの各サイクルにおいて、
発生手段の中での蒸気発生と、蒸気の凝縮が一回起る。
典型的には、かかる単一効果機械において蒸気発生/凝
縮区域を支配する圧力は、0.3バール絶対の程度であ
り、蒸発部を支配する圧力は数ミリバール絶対の程度で
ある。
The machine specifically shown in European Patent Application No. 327230 is a single-effect machine, in which each cycle of the flow of working fluid through the machine is
Steam generation and steam condensation occur once in the generating means.
Typically, in such single-effect machines, the pressure prevailing in the steam generation / condensation zone is of the order of 0.3 bar absolute and the pressure prevailing in the vaporization section is of the order of a few millibar absolute.

【0021】ヨーロッパ特許第149353号は、二重
効果機械を開示し、これにおいて、高圧区域における蒸
気発生と凝縮は、二つの蒸気発生部/凝縮部段階で起
る。二重効果機械において、機械の高圧側を支配する圧
力は、単一効果機械に対する場合におけるよりも大きく
なる傾向がある。例えば、第1蒸気発生部/凝縮部段階
において、圧力は、典型的には、3.0バール絶対の程
度であり、第2蒸気発生部/凝縮部段階において、これ
は、典型的には、0.3バール絶対の程度である。換言
すれば、維持すべき圧力差は、二重効果機械に対してか
なり大きくできる。 ヨーロッパ特許出願第32723
0号に開示されているようなU管絞り配備が、高圧区域
と低圧区域を互に隔離するに使用される場合に、増大し
た圧力差は、二重効果機械(または、所望ならば、単一
効果機械)の場合に、U管を半径方向外向きに延長させ
ることによって適応できるであろう。しかしながら、こ
れは、機械の全半径方向寸法を増大させるという欠点を
有する。同様に、例えば単一効果機械の場合に、コンパ
クトな設計を達成のために、機械の半径方向寸法を低減
させようと欲するときには、圧力差を維持するに適した
絞りを提供しながらU脚の長さを低減できる程度には、
限界が存する。
European Patent No. 149353 discloses a double-effect machine in which steam generation and condensation in the high pressure zone occur in two steam generation / condensation section stages. In a dual effect machine, the pressure dominating the high side of the machine tends to be higher than it would be for a single effect machine. For example, in the first steam generator / condenser stage, the pressure is typically on the order of 3.0 bar absolute, and in the second steam generator / condenser stage, this is typically 0.3 bar absolute. In other words, the pressure difference to be maintained can be quite large for a dual effect machine. European Patent Application No. 32723
When a U-tube restrictor deployment such as that disclosed in No. 0 is used to isolate the high and low pressure zones from each other, the increased pressure differential results in a double effect machine (or, if desired, a single effect machine). In the case of a one-effect machine), it could be accommodated by extending the U-tube radially outwards. However, this has the disadvantage of increasing the overall radial dimension of the machine. Similarly, in the case of a single-effect machine, for example, when it is desired to reduce the radial dimension of the machine in order to achieve a compact design, the U-leg of the U-leg is provided while providing a suitable throttle to maintain the pressure differential. To the extent that the length can be reduced,
There are limits.

【0022】この発明の別の観点によれば、機械の作動
の際に異なる圧力で作動流体を含有する少くとも2つの
区域と、高圧区域から低圧区域に作動流体を移送するた
めのU管絞り手段とを備える、回転熱機械において、U
管絞りが、それぞれの区域の外周から半径方向内向きの
位置で各区域に通じることと、高圧区域の半径方向外方
の領域から作動流体を集めて作動流体を半径方向内向き
にU管絞りに送るための手段が、高圧区域に設けられる
こと、を特徴とする回転熱機械が提供される。これら手
段によって、U管の各脚の有効長は、これによって相互
に連結される区域の周を越えて過度に突出することなし
に、前記区域の半径方向寸法を越えることができる。
According to another aspect of the invention, at least two zones containing working fluid at different pressures during operation of the machine and a U-tube throttle for transferring the working fluid from the high pressure zone to the low pressure zone. A rotary thermomechanical machine, comprising:
A pipe throttle communicates with each zone at a position radially inward from the outer circumference of each zone, and a working fluid is collected from a region radially outward of the high-pressure zone to radially inward the U-tube throttle. A rotary thermomechanical machine is provided, characterized in that means for feeding to the high temperature zone are provided. By these means, the effective length of each leg of the U-tube can exceed the radial dimension of said area without overly protruding beyond the circumference of the area interconnected thereby.

【0023】望ましくは、U管絞りの脚は、これによっ
て相互連結される区域の周を越えて、半径方向外向きに
延長し、それで、脚を相互連結するU管の部分は、前記
区域の外部に位置する。しかしながら、この発明によれ
ば、U管の脚について、区域の内方に長くすることが可
能であるから、考えられるように、適当な事態で、U管
絞りは、前記区域の周の中に全体として収容できる。
Desirably, the legs of the U-tube throttle extend radially outward beyond the circumference of the area interconnected thereby, so that the portion of the U-tube interconnecting the legs is of said area. Located outside. However, according to the invention, it is possible to lengthen the legs of the U-tube inwardly of the zone, so that, as is conceivable, in appropriate circumstances, the U-tube throttle may be placed in the circumference of said zone. Can be accommodated as a whole.

【0024】回転熱機械は、単一効果機械にでき、その
場合に、高圧区域は、蒸気発生部/凝縮部段階によって
構成され、低圧区域は、蒸発部/蒸気吸収部段階によっ
て構成される。
The rotary heat machine can be a single-effect machine, in which the high-pressure zone is constituted by the vapor-generating / condensing stage and the low-pressure zone is constituted by the vaporizing / vapor-absorbing stage.

【0025】熱機械が、それぞれ圧力の異なる2つの蒸
気発生部/凝縮部段階および蒸発部段階を備えた二重効
果機械である場合には、U管絞り手段および関連の集め
送り手段は、2つの蒸気発生部/凝縮部段階の間の圧力
差に対して、および低圧蒸気発生部/凝縮部段階と蒸発
部段階の間の圧力差に対して、またはそのいずれかに対
して、設けることができる。
If the thermal machine is a dual effect machine with two steam generating / condensing and evaporating section stages, each having a different pressure, the U-tube throttling means and associated collecting and feeding means are Providing for a pressure difference between two steam generator / condenser stages and / or for a pressure difference between a low pressure steam generator / condenser stage and an evaporator stage. it can.

【0026】集め送り手段は、望ましくは、半径方向外
方に位置する入口と半径方向内方に位置する出口とを有
する通路手段を備えた、高圧区域の中に配置される、回
転について拘束された部材からなり、前記入口は、機械
の作動の際に、高圧区域の周通路の中の回転する作動流
体の中に浸され、前記出口は、通路から集められた作動
流体を高圧区域の外周の半径方向内方の位置で、U管の
中に吐出する。
The collecting and feeding means is preferably rotationally restrained, disposed in a high pressure zone, with passage means having an inlet located radially outward and an outlet located radially inward. The inlet is immersed in the rotating working fluid in the peripheral passages of the high pressure zone during operation of the machine, and the outlet is for the working fluid collected from the passages to the outer periphery of the high pressure zone. Discharge into the U-tube at a position radially inward of.

【0027】望ましくは、熱機械は、機械の異なる段階
の少くとも或るものを互に分離する熱伝達壁、および外
部の加熱と冷却またはそのいずれの源、若しくはそのい
ずれかを有し、熱伝達壁は、熱機械の回転軸線の半径方
向に延長し、異なる段階の間およびかかる段階と外部の
源の間またはそのいずれかの熱伝達が、前記壁の厚さを
通して行なわれる。
Desirably, the thermo-machine has a heat transfer wall separating at least some of the different stages of the machine from each other, and external heating and / or cooling sources and / or The transfer wall extends in the radial direction of the axis of rotation of the thermomechanical machine, and heat transfer between different stages and / or between said stage and an external source takes place through the thickness of said wall.

【0028】この発明の望ましい実施例において、機械
が、回転可能に取付けられた組立体を有し、この組立体
が、一次蒸気発生部および中間凝縮部をそれぞれ形成す
る一般に半径方向に延長する壁を備えた第1高圧区域
と、中間蒸気発生部および一次凝縮部を形成する一般に
半径方向に延長する壁を備えた第2中間圧区域と、蒸発
部および吸収部を形成する壁を備え、少くとも吸収部の
壁を一般に半径方向に延長させた、第3低圧区域と、第
1区域と第2区域の間に設けられ第1絞り手段と、第2
区域と第3区域の間に設けられる第2絞り手段とを有
し、さらにこの機械において、特徴として、絞り手段の
少くとも一方が、それぞれの区域の外周の半径方向内方
の位置で各区域に通じるU管と、U管によって相互連結
される2つの区域のうちの高圧の区域の周領域から作動
流体を集めるための、および低圧区域への移送のために
作動流体を半径方向内向きにU管に送るための、前記の
高圧の区域に設けられる手段とを有する。
In a preferred embodiment of the present invention, the machine has a rotatably mounted assembly, which assembly generally radially extending walls forming a primary steam generating section and an intermediate condensing section, respectively. A first high pressure section with a second intermediate pressure section with a generally radially extending wall forming an intermediate steam generating section and a primary condensing section, and a wall forming an evaporation section and an absorption section; A third low pressure zone, generally radially extending walls of the absorber, and a first throttle means provided between the first zone and the second zone;
A second throttling means provided between the zone and the third zone, wherein the machine is further characterized in that at least one of the throttling means is located radially inward of the outer circumference of the respective zone. The working fluid radially inwardly for collecting the working fluid from the peripheral region of the high pressure area of the two areas interconnected by the U tube and to the low pressure area. Means for delivering to the U-tube in said high pressure area.

【0029】望ましくは、前記の一方の絞り手段が、第
1絞り手段によって構成される。
Preferably, the one diaphragm means is constituted by a first diaphragm means.

【0030】第2絞り手段は、同様にU管を有すること
ができるが、この場合には、圧力差が、第1区域と第2
区域の間に存するよりもいくぶんか小さくなる傾向を有
するので、U管は、第2区域および第3区域の外周の近
くの場所で、これら区域に通じることができ、それで、
作動流体を集めかつ半径方向内向きに送るための手段
は、必要でない。
The second throttling means can likewise have a U-tube, in which case the pressure difference is between the first section and the second section.
Since it has a tendency to be somewhat smaller than exists between the zones, the U-tube can reach these zones at a location near the outer perimeters of the second and third zones, so
No means for collecting and directing the working fluid radially inward is required.

【0031】ヨーロッパ特許出願第327230号に開
示された機械において、機械の凝縮部および吸収部と熱
交換流体例えば加熱すべき水の外部供給源との間の熱伝
達は、凝縮部と吸収部の間に配置されて組立体と共に回
転できる室によって達成され、流体は、組立体の回転駆
動軸の部分における環状通路を介して室に供給される。
この配備の欠点として、熱交換流体は、特別のシールを
介して供給されるべきであり、流体供給回路が完全に溢
れるようにして作動されるので、熱交換効率は、所望の
ように高くはないかも知れず、熱交換効率を改良するた
めに対策が採用されるべきであり、例えば、熱交換流体
に接触する表面の有効面積を増大させるために、かかる
表面にメッシュが準備されるべきである。
In the machine disclosed in European Patent Application No. 327230, heat transfer between the condensing and absorbing parts of the machine and the external source of the heat exchange fluid, eg the water to be heated, is of the condensing and absorbing parts. Achieved by a chamber disposed therebetween and rotatable with the assembly, fluid is supplied to the chamber via an annular passage in the rotary drive shaft portion of the assembly.
The disadvantage of this arrangement is that the heat exchange fluid should be supplied via a special seal and is operated with the fluid supply circuit completely flooded so that the heat exchange efficiency is not as high as desired. If not, measures should be taken to improve the heat exchange efficiency, and a mesh should be prepared on such surface, for example to increase the effective area of the surface in contact with the heat exchange fluid. is there.

【0032】回転熱機械の内部で循環する流体と外部の
熱受取および熱供給またはそのいずれかの流体との熱交
換を達成するための、熱交換配備の代りの形式を提供す
るため、この発明の別の観点によれば、揮発性流体成分
とそれに対する吸収剤液体とのための循環流体流路を提
供するように相互連結された、蒸気発生部、凝縮部、蒸
発部および吸収部を包含する回転組立体を備えた、吸収
サイクル熱機械において、発生部、凝縮部、吸収部およ
び蒸発部の少くとも1つの一般に半径方向に延長する壁
の外面に、熱受取および熱供給またはそのいずれかの流
体を送るための手段が設けられ、前記手段が、半径方向
内方の位置で、かかる外面に流体を吐出して、それでこ
の流体が、遠心力の作用で薄膜液体として、前記外面を
横切って半径方向外向きに流れること、を特徴とするも
のが提供される。
In order to provide an alternative form of heat exchange arrangement for achieving heat exchange between a fluid circulating inside a rotary heat machine and an external heat receiving and / or heat supplying fluid, the present invention is provided. According to another aspect of the invention, a vapor generating section, a condensing section, an evaporating section and an absorbing section are interconnected to provide a circulating fluid flow path for the volatile fluid component and the absorbent liquid thereto. In an absorption cycle thermomachine having a rotating assembly for receiving heat and / or supplying heat to the outer surface of at least one generally radially extending wall of the generator, condenser, absorber and evaporator. Means are provided for delivering the fluid of said means, at a radially inward position, for ejecting the fluid to such an outer surface so that this fluid traverses said outer surface as a thin film liquid under the action of centrifugal force. Radial direction It flows in the direction, it is provided which is characterized in.

【0033】熱受取または熱供給の流体は通常、前記壁
の外面に吐出されるときに液体の形を取るけれども、流
体が気体状性質を有し、壁に吐出されたときに、凝縮し
て次いで薄膜液体として流れることが、排除されるもの
ではない。例えば、機械が熱変形用として使用される場
合に、発生部に供給される中間品位の熱が、水蒸気の形
にでき、これが、発生部の壁の外面と接触するときに凝
縮し、次いで液体の薄膜として表面を横切って流れる。
Although the heat-receiving or heat-supplying fluid normally takes the form of a liquid when discharged onto the outer surface of the wall, the fluid has a gaseous nature and condenses when discharged onto the wall. Then flowing as a thin film liquid is not excluded. For example, when the machine is used for thermal deformation, the intermediate-grade heat supplied to the generator can be in the form of water vapor, which condenses when in contact with the outer surface of the wall of the generator and then the liquid. Flows across the surface as a thin film of.

【0034】薄膜液体が横切って流れる外面は、都合よ
くは、これに沿う液体の連続膜の保持を援けるように処
理できる。化学的に例えばエッチングによってまたは物
理的に例えばサンドブラストによって達成できるかかる
処理は、一般に、表面に全体として細かい荒さを与える
ことに向けられる。
The outer surface through which the thin film liquid flows can be conveniently treated to aid in the retention of a continuous film of liquid along it. Such treatments, which can be achieved chemically, for example by etching or physically, for example by sandblasting, are generally directed to giving the surface an overall fine roughness.

【0035】機械は、発生部/凝縮部および吸収部/蒸
発部またはそのいずれかを二段階によって構成した、二
重効果機械にでき、例えば発生部/凝縮部が、一次発生
部および中間凝縮部からなる第1段と、中間発生部およ
び一次凝縮部からなる第2段とを有することができる。
同様に、吸収部/蒸発部は、一次蒸発部および中間吸収
部と中間蒸発部および一次吸収部とからなることができ
る。かかる二重効果機械は、その開示をここで参照とし
て組入れる従来のヨーロッパ特許第149353号に詳
細に開示されている。
The machine can be a dual effect machine, comprising a generator / condenser and / or absorber / evaporator in two stages, eg the generator / condenser is a primary generator and an intermediate condenser. And a second stage consisting of an intermediate generation section and a primary condensation section.
Similarly, the absorber / evaporator can consist of primary and intermediate absorbers and intermediate and primary absorbers. Such a dual effect machine is disclosed in detail in the prior art EP 149353, the disclosure of which is hereby incorporated by reference.

【0036】前記手段が、2つまたは多くの前記外面に
熱交換液体を送るように配置されている場合には、液体
は、異なる源から引出しできる。典型的には、蒸発部に
供給される液体は、吸収部および凝縮部またはそのいず
れかに供給される液体を引出す源と異なる源から引出さ
れる。吸収部および凝縮部は、共通の源からの液体を備
えることができ、或はそれぞれが、別個の源からの液体
を備えることができる。 凝縮部および吸収部に、共通
の源から熱交換液体が供給される場合には、液体は、並
列または直列のいずれかで、凝縮部および吸収部の外面
に供給できる。例えば、直列の供給が採用される場合に
は、熱交換液体は、凝縮部または蒸発部の外面の1つに
供給し、その外面の外径の場所で集め、次いで、半径方
向内方の場所で、他の外面に移送し、その後に後者の外
面の外径方向外の場所で集めることができる。
If the means are arranged to deliver heat exchange liquid to two or more of the outer surfaces, the liquid can be drawn from different sources. Typically, the liquid supplied to the evaporation section is withdrawn from a different source than the liquid supplied to the absorption section and / or the condensation section. The absorber and condenser can comprise liquids from a common source, or each can comprise liquids from separate sources. If the condenser and absorber are supplied with heat exchange liquid from a common source, the liquid can be supplied to the outer surfaces of the condenser and absorber either in parallel or in series. For example, if a series feed is employed, the heat exchange liquid may be fed to one of the outer surfaces of the condenser or evaporator and collected at the outer diameter of that outer surface, and then radially inward. Can be transferred to another outer surface and then collected at a location outside the latter outer surface in the radial direction.

【0037】この発明の一実施例において、凝縮部およ
び吸収部が、互に間隔を置いて向い合う関係の一般に半
径方向に延長する壁によって境され、前記手段が、向い
合う壁の間で延長する液体供給通路を包含し、この通路
が、半径方向内方の場所で各壁に熱交換液体を吐出する
ための、前記壁の近くの吐出開口を有し、凝縮部および
吸収部のおのおのが、前記外面の半径方向外方の場所の
近くに環状集め通路を備えて、それぞれの表面を横切っ
て薄膜として流れたのちの液体を集める。
In one embodiment of the invention, the condensing portion and the absorbing portion are bounded by generally radially extending walls in spaced-apart relation with each other, said means extending between the opposing walls. A liquid supply passage, which has a discharge opening near the wall for discharging heat exchange liquid to each wall at a location radially inward, each of the condensing section and the absorbing section. Providing an annular collection passage near the radially outer location of the outer surface to collect the liquid after it has flowed as a thin film across each surface.

【0038】図面を参照しながら、この発明の例示だけ
について以下に説明する。
Only examples of the present invention are described below with reference to the drawings.

【0039】図1には二重効果機械が図示され、これ
は、この機械に相互作用する外部の加熱/冷却源に依存
して、熱ポンプ作用、冷却または熱変形を達成するよう
に作動できる。差し当って、機械は、熱ポンプ様式での
その使用に関して説明される。作動水溶液は、蒸発部E
V、吸収部AB、一対の溶液熱交換部30と32、発生
部/凝縮部組立体(これは、一次蒸気発生部PG、中間
凝縮部IC、中間発生部IGおよび一次凝縮部PCから
なる)を備える密閉式にシールされた回路をまわって蒸
発部EVに戻されるように循環する。作動溶液は、(冷
媒としての)水のような蒸発できる成分と、水に対する
吸収剤(例えばヨーロッパ特許第208427号に開示
されているようなアルカリ水酸化物の混合物)との混合
物からなる。 蒸発部EVは、凸の皿状の壁34によっ
て限定され、その内面に、凝縮された冷媒が吐出され
る。凝縮された冷媒は、一次凝縮部PCからU管絞り3
6(これは、機械と共に回転する)を通って進行し、機
械の回転駆動軸Sの軸線の近くの位置で終る絞り36の
脚38の開端から吐出されたものである。回転軸Sは、
逆転可能で速さを変化できる駆動部材Dによって、回転
可能に駆動される。
A dual effect machine is illustrated in FIG. 1 and can be operated to achieve heat pumping, cooling or thermal deformation, depending on an external heating / cooling source interacting with the machine. .. For the moment, the machine will be described with respect to its use in heat pump mode. The working aqueous solution is used in the evaporation section
V, absorber AB, a pair of solution heat exchangers 30 and 32, generator / condenser assembly (which consists of a primary steam generator PG, an intermediate condenser IC, an intermediate generator IG and a primary condenser PC). The circuit is circulated so as to be returned to the evaporation section EV around a circuit that is hermetically sealed. The working solution consists of a mixture of evaporable components such as water (as refrigerant) and an absorbent for water (for example a mixture of alkali hydroxides as disclosed in EP 208427). The evaporation portion EV is limited by the convex dish-shaped wall 34, and the condensed refrigerant is discharged to the inner surface thereof. The condensed refrigerant flows from the primary condenser PC to the U-tube throttle 3
6 is discharged from the open end of the leg 38 of the diaphragm 36, which travels through 6 (which rotates with the machine) and ends at a position near the axis of the rotary drive axis S of the machine. The rotation axis S is
It is rotatably driven by a driving member D which is reversible and whose speed can be changed.

【0040】蒸発部の壁34の内面に吐出された冷媒
は、遠心力の作用で薄膜として広がり、蒸発部EVの外
周における環状通路40に向って流れ、ここで、蒸発し
なかった冷媒は集められ、ピトー管の方式で配置された
定置の管42を介して循環させられ、半径方向内方の場
所で蒸発部の壁34に吐出されるように戻される。通路
40の中にたまった過剰の冷媒は、ピトー管として作用
する定置の管50によってすくい取られ、機械の吸収部
の区域に送られ、ここで、環状通路52の中の冷媒に富
む溶液と混合する。
The refrigerant discharged to the inner surface of the wall 34 of the evaporation portion spreads as a thin film due to the action of centrifugal force and flows toward the annular passage 40 on the outer periphery of the evaporation portion EV, where the refrigerant that has not evaporated is collected. And is circulated through a stationary tube 42 arranged in the manner of a Pitot tube and returned for discharge to the evaporator wall 34 at a location radially inward. Excess refrigerant accumulated in passage 40 is scooped by stationary tube 50, which acts as a Pitot tube, and sent to the area of the machine's absorber where the refrigerant rich solution in annular passage 52 Mix.

【0041】脚38または管42から吐出されたのちに
壁34の内面を横切って流れるときに、冷媒の若干は、
低品位の熱の源として作用し壁34の外面を横切って流
れる液体の流れとの熱交換によって、蒸発する。水でよ
いこの液体は、半径方向内方の位置で壁34に定置の通
路44から吐出され、それで水は、遠心力の作用で薄膜
として広がり、壁34を横切って、半径方向外方に位置
する通路46に向って流れ、ここから、ピトー管の方式
で配置された定置の管48ですくい取られる。壁34の
厚さを横切る熱交換の結果として生成された冷媒の蒸気
は、吸収部ABに向って軸線方向に進行し、ここで、定
置の管54を介して壁56の内面に噴霧された吸収剤と
接触するときに、吸収剤と再び組合わせられる。溶液の
生成熱は、壁56を介して、後述するような負荷に伝達
される。
Some of the refrigerant, as it flows from the legs 38 or tubes 42 and then across the inner surface of the wall 34,
It vaporizes by exchanging heat with the flow of liquid flowing across the outer surface of the wall 34, which acts as a source of low quality heat. This liquid, which may be water, is expelled at a radially inward position from a passage 44 that is stationary in the wall 34, so that the water spreads as a thin film under the action of centrifugal force, across the wall 34 and radially outwardly. It flows towards a channel 46 from which it is picked up by a stationary tube 48 arranged in the manner of a Pitot tube. The refrigerant vapor produced as a result of heat exchange across the thickness of the wall 34 travels axially towards the absorber AB where it is sprayed onto the inner surface of the wall 56 via the stationary tube 54. When in contact with the absorbent, it is recombined with the absorbent. The heat of formation of the solution is transferred to the load, which will be described later, through the wall 56.

【0042】冷媒に富む生成された作動溶液は、環状通
路52に集められ、その運動エネルギによって、(ヨー
ロッパ特許出願第327230号に詳述されているよう
な、管42および50と一緒に、回転について拘束され
たピトーポンプ作用配備62の一部を形成する)定置の
管58および60を介して、環状室64の中に移送さ
れ、ここから、機械と共に回転する管66および68を
介して、溶液熱交換部30に送られ、これにおいて、中
間発生部IGと関連する環状通路70からの、冷媒を減
じた作動溶液との熱交換を遂行する。次いで、冷媒に富
む溶液は、第2溶液熱交換部32を通過し、これにおい
て、一次発生部PGと関連する環状通路74から管72
および72aを介して移送される、冷媒を減じた作動溶
液との、熱交換が行なわれる。かかる移送は、ポンプ6
2と同様の様式で作動する回転について拘束されたピト
ーポンプ76によって達成される。管72は回転しない
ように拘束されるが、管72aは、機械の回転構造と共
に回転する。
The produced working solution, which is rich in refrigerant, is collected in the annular passage 52 and, due to its kinetic energy, rotates with the tubes 42 and 50 (as detailed in European Patent Application No. 327230). (Forms part of a pitot pumping deployment 62 constrained with respect to) via stationary tubes 58 and 60 into an annular chamber 64 and from there via tubes 66 and 68 which rotate with the machine. It is sent to the heat exchange section 30 where it exchanges heat with the refrigerant-depleted working solution from the annular passage 70 associated with the intermediate generation section IG. The refrigerant-rich solution then passes through the second solution heat exchange section 32, where the tube 72 from the annular passage 74 associated with the primary generator PG.
And heat exchange with the refrigerant-depleted working solution, which is transported via 72a. This transfer is performed by the pump 6
Achieved by a rotation-constrained pitot pump 76 that operates in a manner similar to 2. The tube 72a is constrained from rotating, but the tube 72a rotates with the rotating structure of the machine.

【0043】熱交換部32を通過したのちに、冷媒に富
む溶液は、管79を介して環状通路80に送られ、ここ
で、ピトーポンプ76の部分を形成する管82によって
すくい取られ、壁84に吐出される。壁84の反対側
は、バーナ88の放射額86によって加熱され、このバ
ーナは、ガスを供給されて、放射額86からの放射エネ
ルギの形の高品位の熱と、燃焼生成物の中に含まれる熱
とを生成する。バーナ88からの高温の煙道ガスは、ハ
ウジング90によって遮蔽された一次発生部の壁84の
外面をおおって流れ、熱交換部30および32のまわり
を通過したのちに環状溝孔92を介して排出され、これ
ら熱交換部において、熱はさらに、煙道ガスによって、
熱交換部30および32の中を流れる流体との熱交換で
引渡される。 一次発生器の壁84に衝突した冷媒に富
む溶液は、半径方向外向きに流れるときに、壁の厚さを
横切る熱交換によって加熱され、水成分の蒸発が生じ
る。吸収剤および蒸発しなかった水からなる減じられた
成分は、壁84の面を横切って流れ、結局は熱交換部3
2と30、中間発生部IGおよび環状通路94を介して
吸収部に移送戻しするために、環状通路74の中に集め
られ、環状通路94において、ピトーポンプ62の部分
を形成する管96によってすくい取られ、吸収部の壁5
6に吐出するために、管54に送られる。冷媒の蒸発の
結果として、一次発生部PGおよび中間凝縮部ICを包
囲する区域の中に生起する圧力は、典型的には、3.0
バール絶対の程度である。
After passing through the heat exchange section 32, the refrigerant-rich solution is sent via the tube 79 to the annular passage 80, where it is skimmed by the tube 82 forming part of the pitot pump 76 and the wall 84. Is discharged. The opposite side of the wall 84 is heated by the radiant amount 86 of the burner 88, which is supplied with gas and contained in the high-grade heat in the form of radiant energy from the radiant amount 86 and in the products of combustion. And generate heat. The hot flue gas from the burner 88 flows over the outer surface of the primary generator wall 84, which is shielded by the housing 90, passes around the heat exchange sections 30 and 32, and then through the annular slot 92. Exhausted and in these heat exchanges the heat is further
It is delivered by heat exchange with the fluid flowing in the heat exchange sections 30 and 32. The refrigerant-rich solution that impinges on the walls 84 of the primary generator, as it flows radially outward, is heated by heat exchange across the wall thickness, causing evaporation of the water component. The reduced constituents, which consist of absorbent and non-evaporated water, flow across the face of the wall 84 and ultimately the heat exchange section 3.
2 and 30, the intermediate generator IG and the annular passage 94, for picking up in the annular passage 74 for transfer back to the absorber, in the annular passage 94 by a pipe 96 forming a part of the pitot pump 62. The wall 5 of the absorber
6 is delivered to tube 54 for discharge. The resulting pressure in the area surrounding the primary generator PG and the intermediate condenser IC as a result of evaporation of the refrigerant is typically 3.0.
Absolute degree of bar.

【0044】蒸発した成分は、中間凝縮部ICおよび中
間発生部IGに共通の壁98と接触し、ここにおいて、
壁98のIG側における冷却された冷媒を減じた溶液と
の熱交換の結果として、IC側における冷媒の蒸気は、
凝縮し、半径方向外向きに環状通路100に流れる。壁
98のIG側に供給される流体は、通路74から管7
2,72a,102および104を介して得られたもの
であり、管104は、ポンプ62および76と同様な様
式で作動するように配置された回転について拘束される
ピトーポンプ106の一部を形成する。通路74からの
冷媒を減じた溶液は、吸収部から引出される比較的冷却
された冷媒に富む溶液と熱交換関係で、熱交換部32を
通過するから、比較的冷たく、故に、壁98のIC側に
おける水蒸気から熱を吸収し、所望の凝縮を生成させ
る。中間発生部IGに供給される冷媒を減じた溶液は、
壁98を横切る熱伝達によって、さらに水蒸気を発生
し、これは、一冷凝縮部PCに進行し、凝縮される。
The evaporated component contacts the wall 98 common to the intermediate condenser section IC and the intermediate generation section IG, where
As a result of heat exchange with the cooled refrigerant-depleted solution on the IG side of the wall 98, the refrigerant vapor on the IC side is
It condenses and flows radially outward into the annular passage 100. The fluid supplied to the IG side of the wall 98 is supplied from the passage 74 to the pipe 7
2, 72a, 102 and 104, the tube 104 forms part of a rotationally restrained pitot pump 106 arranged to operate in a manner similar to the pumps 62 and 76. .. The refrigerant-depleted solution from the passages 74 passes through the heat exchange section 32 in a heat exchange relationship with the relatively cooled refrigerant-rich solution withdrawn from the absorption section, and thus is relatively cool, and thus of the wall 98. It absorbs heat from the water vapor on the IC side and produces the desired condensation. The solution in which the refrigerant supplied to the intermediate generation part IG is reduced is
The heat transfer across the wall 98 produces more water vapor, which proceeds to the one-cooling condenser PC and is condensed.

【0045】通路100の中に集められた凝縮した冷媒
は、ピトーポンプ76の一部を形成する管108によっ
てすくい取られ、機械の回転軸線の近くの環状通路10
9に移送される。凝縮した冷媒は、通路109から、機
械と共に回転するU管絞り112の一脚を構成する11
0によって、半径方向外向きに送られる。絞り112の
他脚114は、IGおよびPCを包囲する(典型的に
0.3バール絶対の程度の)低圧の区域の中へ凝縮物を
送る。脚114は(115で示されるように)折り戻さ
れ、それで、凝縮物は、回転軸の近くの地点まで送ら
れ、次いで区分115に沿って半径方向外向きに送られ
て、壁116に吐出され、この凝縮物は、中間発生部I
Gで生成された冷媒蒸気に由来する凝縮物と共に、後述
する負荷と熱交換関係で、壁116を横切って半径方向
外向きに流れる。凝縮した冷媒は、環状通路118の中
に集められ、定置の配管120、回転する配管122、
U管絞り36および管38を介して、蒸発部EVに送ら
れる。通路118の中に浸されている管120は、ピト
ーポンプ106の一部を形成する。
The condensed refrigerant collected in passage 100 is scooped by tube 108 forming part of pitot pump 76 and annular passage 10 near the axis of rotation of the machine.
Transferred to 9. From the passage 109, the condensed refrigerant constitutes one leg of the U-tube throttle 112 that rotates together with the machine.
0 to send radially outward. The other leg 114 of the throttle 112 sends the condensate into an area of low pressure (typically on the order of 0.3 bar absolute) surrounding the IG and PC. The legs 114 are folded back (as shown at 115) so that the condensate is delivered to a point near the axis of rotation and then radially outward along the section 115 to discharge into the wall 116. This condensate is collected in the intermediate generation part I.
Together with the condensate derived from the refrigerant vapor generated in G, it flows radially outwardly across the wall 116 in a heat exchange relationship with the load described below. The condensed refrigerant is collected in the annular passage 118, and the stationary pipe 120, the rotating pipe 122,
It is sent to the evaporation section EV via the U-tube throttle 36 and the tube 38. A tube 120 immersed in the passage 118 forms part of the pitot pump 106.

【0046】通路118に供給される凝縮物の一部分
は、ピトーポンプ106の一部を形成できる図示なしの
管によって、連続的に再循環でき、回転軸線の近くの点
で壁116に吐出できる。見られるように、絞り36お
よび112は、ハウジング90(これは、いつでも、外
側に配置される熱交換部30および32を収容するため
の、或る直径を有するべきである)の限界の中に、PG
/ICおよびIG/PCの半径方向寸法を越える筒の高
さを備えることができる。この方法によれば、絞り36
および112は、組立体の差圧区域の間に維持すべき実
質的な圧力差を可能にする。
A portion of the condensate supplied to the passage 118 can be continuously recirculated by a tube (not shown) that can form part of the Pitot pump 106 and discharged to the wall 116 at a point near the axis of rotation. As can be seen, the throttles 36 and 112 are within the limits of the housing 90, which should always have a certain diameter to accommodate the heat exchange parts 30 and 32 located on the outside. , PG
A cylinder height can be provided that exceeds the radial dimensions of / IC and IG / PC. According to this method, the diaphragm 36
And 112 allow a substantial pressure differential to be maintained during the differential pressure zones of the assembly.

【0047】管104によって壁98のIG側に吐出さ
れた冷媒を減じた溶液は、壁98の表面に渉って(前述
したように)半径方向外向きに流れるときに、さらに蒸
発を達成し、蒸発ののちに残っている溶液は、通路13
0に集められ、ここで、定置の管132によって環状通
路70の中に送られ、ここから、組立体と共に回転する
配管134、熱交換部30および組立体と共に回転する
配管136によって、壁56のAB側に吐出するため
の、従って前述したように冷媒の富んだ、通路94に送
られる。
The refrigerant-depleted solution discharged by tube 104 to the IG side of wall 98 achieves further evaporation as it flows radially outward across the surface of wall 98 (as previously described). , The solution remaining after evaporation remains in the passage 13
0, where it is routed by stationary tubing 132 into the annular passage 70, from where the pipe 134 rotating with the assembly, the heat exchange section 30 and the tubing 136 rotating with the assembly, of the wall 56. It is sent to the passage 94 for discharge to the AB side, and thus rich in refrigerant as described above.

【0048】上述した組立体は、モータDによって駆動
される軸構造Sの軸線を中心として回転するように、ユ
ニットとして取付けられる。軸構造Sは、ヨーロッパ特
許第327230号に開示されているように軸と共に回
転しないように重力的にまたは磁気的に拘束されるピト
ーポンプ62,76および106を、回転可能に取付け
るに役立つ。
The above-mentioned assembly is mounted as a unit so as to rotate about the axis of the shaft structure S driven by the motor D. The shaft structure S serves to rotatably mount the pitot pumps 62, 76 and 106 which are gravity or magnetically restrained from rotating with the shaft as disclosed in EP 327230.

【0049】ABおよびPCの壁56および116の外
面において、ABおよびPC区域における流体と熱受取
負荷を形成する流体との間で熱交換が行なわれ、負荷へ
の熱伝達は、一次凝縮部PCの場合には冷媒の凝縮か
ら、吸収部ABの場合には凝縮した冷媒から、引出され
る。負荷は、流体例えば中央加熱系のまわりを循環する
水からなり、定置の管138,140によって、半径方
向内方に位置する地点で、壁56および116の外面に
送られ、それで、遠心力の作用で薄膜として半径方向外
向きに流れて、環状通路142,144の中に集めら
れ、ここにおいて、負荷を構成する流体を流す回路の一
部分を形成する定置の管146,148によってすくい
取られる。
At the outer surfaces of the AB and PC walls 56 and 116, heat exchange takes place between the fluid in the AB and PC sections and the fluid forming the heat-receiving load, and heat transfer to the load is accomplished by the primary condenser PC. In the case of, the refrigerant is condensed, and in the case of the absorbing portion AB, it is extracted from the condensed refrigerant. The load consists of a fluid, eg water circulating around a central heating system, which is delivered by stationary tubes 138, 140 to the outer surface of walls 56 and 116 at a point located radially inward so that centrifugal force In action, it flows radially outward as a thin film and collects in annular passages 142, 144, where it is skimmed by stationary tubes 146, 148 which form part of the circuit through which the fluid making up the load flows.

【0050】所望ならば、管138および140によっ
て供給される流体は、共通の回路の中を流れてもよく、
別別の回路の中を流れてもよい。例えば、熱受取流体が
中央加熱回路をまわって流れる水である場合には、集め
管146は、供給管140と直列に連結できる。
If desired, the fluid provided by tubes 138 and 140 may flow in a common circuit,
It may flow in another circuit. For example, if the heat receiving fluid is water flowing around the central heating circuit, the collection tube 146 can be connected in series with the supply tube 140.

【0051】注目すべき点として、熱受取流体は、ヨー
ロッパ特許第327230号に開示された配備と対照的
に、非溢流方法で提供され、その利点として、熱受取流
体の薄膜が熱伝達面に沿って利用でき、その結果、熱伝
達特性が改良される。また、この技術は、(ヨーロッパ
特許第327230号のような)溢流技術と比べて、流
体が汚れている場合に起る問題によって大きく影響され
ない。
It is worth noting that the heat-receiving fluid is provided in a non-overflow method, in contrast to the arrangement disclosed in EP 327230, which has the advantage that a thin film of the heat-receiving fluid is provided on the heat transfer surface. , Which results in improved heat transfer characteristics. Also, this technique is less sensitive to problems that occur when the fluid is dirty compared to overflow techniques (such as EP 327230).

【0052】この発明によれば、壁116の少くとも内
面が、これに取付けられた熱伝導構造(熱構造)を有す
る。図2を参照すると、熱構造は、壁116の外面に一
側だけに接合された多孔金属フォームの層200で形成
され、層200の反対側は、自由であって支持されてい
ない。多孔金属フォームは、レテイメット(Retimet)金
属フォームからなり、これは、良好な熱伝導率と単位容
積当りの高い表面積とを有する材料である。層200
と、同じく良好な熱伝導率を有するであろう壁116と
の間の、良好な熱接触を確保するため、層200は、真
空ろう付けまたは拡散接合によって壁116に接合され
る。層200の厚さ、すなわち機械の回転軸線に平行な
方向のその深さは、液体の薄膜の厚さより有意義に大き
く(望ましくは、少くともマグニチュードの程度だ
け)、それで薄膜は、層200を形成するストランドま
たはフィラメントに渉って流れるときに、層を通って三
次元にすなわち半径方向、周方向および軸線方向に延長
する曲折した径路に従う。
According to the present invention, at least the inner surface of the wall 116 has a heat conducting structure (thermal structure) attached thereto. Referring to FIG. 2, the thermal structure is formed of a layer 200 of porous metal foam bonded to the outer surface of the wall 116 only on one side, the other side of the layer 200 being free and unsupported. Porous metal foams consist of Retimet metal foams, which are materials with good thermal conductivity and high surface area per unit volume. Layer 200
The layer 200 is bonded to the wall 116 by vacuum brazing or diffusion bonding to ensure good thermal contact between the and the wall 116, which will also have good thermal conductivity. The thickness of layer 200, i.e. its depth in the direction parallel to the axis of rotation of the machine, is significantly greater than the thickness of the liquid film (preferably at least by a magnitude) so that the film forms layer 200. It follows a tortuous path that extends three-dimensionally through the layers, i.e., radially, circumferentially and axially as it flows across the strands or filaments.

【0053】典型的には、レテイメット金属の層は0.
5cm厚の程度であり、その比面積は25cm-1の程度
であり、これによれば、単一平面の表面の面積と比較し
て、12.5の程度の面積増大係数が提供される。
Typically, the layer of reclaimed metal has a thickness of 0.
It is on the order of 5 cm thick and its specific area is on the order of 25 cm −1 , which provides an area enhancement factor of the order of 12.5 compared to the area of a single plane surface.

【0054】層200を備えた壁116に加えて、組立
体の他の壁例えば壁34,56および84の内面も、同
じ目的のための材料の層を同じ方法で備えることができ
る。図示の実施例において、作動溶液は、吸収部ABか
ら一次発生部PGへ送られ次いで中間発生部IGを介し
て戻されるとして図示される。しかしながら、発明の範
囲の中で、種種の変形が可能であり、例えば、作動溶液
は、吸収部から最初に中間発生部に送り、一次発生部を
介して戻されることもでき、或はこれは、分割して、2
つの成分として、一方を一次発生部に他方を中間発生部
に送ることもできる。かかる変形において、ポンプ作用
配備の構成は、図示の実施例に示したものと異なるであ
ろうが、それについては、かかる代りの実施例に必要な
ポンプ作用の形は当業者に容易に明白となるので、ここ
では説明しない。
In addition to wall 116 with layer 200, other walls of the assembly, such as the interior surfaces of walls 34, 56 and 84, can be provided with layers of material for the same purpose in the same manner. In the example shown, the working solution is illustrated as being sent from the absorber AB to the primary generator PG and then returned via the intermediate generator IG. However, within the scope of the invention, various variants are possible, for example the working solution can be sent first from the absorber to the intermediate generator and then returned via the primary generator, or , Split, 2
As one component, one can be sent to the primary generator and the other to the intermediate generator. In such variations, the configuration of the pumping arrangement will differ from that shown in the illustrated embodiment, for which the form of pumping required for such alternative embodiments will be readily apparent to those skilled in the art. Therefore, it will not be described here.

【0055】図示の実施例は、熱ポンプ様式で機械を使
用することに関して説明された。これはまた、熱変形装
置として使用することもでき、例えば、蒸発部および一
次発生部の双方に、中品位の熱が供給でき、一次凝縮部
が、低品位の熱出力を提供でき、吸収部が、有用な品位
の熱の出力を提供できる。
The illustrated embodiment has been described with respect to using the machine in a heat pump mode. It can also be used as a heat distortion device, for example, both the evaporation section and the primary generation section can be supplied with medium-grade heat, the primary condensation section can provide a low-grade heat output, and the absorption section Can provide a useful grade of heat output.

【0056】図3を参照すれば、これには、その開示を
参照としてここに組入れるヨーロッパ特許出願第327
230号に図示された単一効果機械に採用されているも
のと同様な絞り配備が、線図的に示される。区域210
は高圧区域を表わし、これにおいて、冷媒が、(冷媒お
よび吸収剤からなる)作動溶液から壁212において蒸
発し、壁214において凝縮させられ、U管絞り216
を介して低圧区域218に移送され、これにおいてサイ
クルの蒸発および吸収の機構が行なわれる。組立体の回
転軸線は、符号220で示される。見られるように、機
械の所与の回転速さに対して維持できる最大圧力差は、
作動溶液の筒の高さhによって支配される。一般に、維
持できる圧力差は、式 ΔP=1/2・dw2 (x2 −y2 ) で与えられ、ここで、dは、筒を形成する液体の密度、
wは、組立体の回転速さ、xおよびyは、筒の外径およ
び内径を示す。
Referring to FIG. 3, this includes European Patent Application No. 327, the disclosure of which is incorporated herein by reference.
A diaphragm arrangement similar to that employed in the single effect machine illustrated in No. 230 is shown diagrammatically. Area 210
Represents a high pressure zone in which the refrigerant evaporates from the working solution (comprising refrigerant and absorbent) at wall 212 and condenses at wall 214, and U-tube throttle 216.
Via low pressure zone 218, where the cycle's evaporation and absorption mechanism takes place. The axis of rotation of the assembly is shown at 220. As can be seen, the maximum pressure difference that can be maintained for a given speed of rotation of the machine is
It is governed by the cylinder height h of the working solution. In general, the pressure difference that can be maintained is given by the equation ΔP = 1/2 · dw 2 (x 2 −y 2 ), where d is the density of the liquid forming the cylinder,
w is the rotational speed of the assembly, and x and y are the outer diameter and inner diameter of the cylinder.

【0057】図4に示されるように、維持えきる圧力差
は、区域210および218の外周を越えて半径方向外
向きにU管を突出させる程度を過度に増大させることな
しに、かなり増大できる。これの達成のため、U管21
6の脚222,224が、軸線220の近くで終らせる
ように延長させられ、区域210の外周で作動溶液を集
めるためのポンプ作用配備216が設けられ、作動溶液
が、半径方向内向きに送られ、U管216の中に移送さ
れ、次いで区域218に移送される。ポンプ作用配備2
26は、ピトーの原理で作動し、回転しないように拘束
されて区域210の周において回転する流体を集める管
を備え、それで、ポンプのための別個の駆動源を必要と
することなしに、液体を半径方向内向きに送るに流体の
運動エネルギが使用される。
As shown in FIG. 4, the sustained pressure differential can be significantly increased without unduly increasing the extent to which the U-tube projects radially outward beyond the perimeter of zones 210 and 218. .. To achieve this, U tube 21
The six legs 222, 224 are extended to terminate near the axis 220 and provided with a pumping arrangement 216 for collecting the working solution at the outer periphery of the zone 210, which pumps the working solution radially inward. And is transferred into U-tube 216 and then to section 218. Pump action deployment 2
26 operates on the Pitot principle and comprises a tube which is constrained from rotating and collects rotating fluid around the circumference of the zone 210, so that the liquid can be obtained without the need for a separate drive source for the pump. The kinetic energy of the fluid is used to drive the radial inward.

【0058】図5には、二重効果機械が図示され、これ
は、この機械と相互作用する外部の加熱/冷却源に依存
して、熱ポンプ作用、冷却または熱変形を達成するよう
に作動できる。この目的に対し、熱ポンプ様式で使用す
るときに機械を制限して、以下に説明がなされる。作動
水溶液は、蒸発部EV、吸収部AB、第1溶液熱交換部
230、第2溶液熱交換部252、一次蒸気発生部P
G、中間凝縮部IC、中間発生部IG、一次凝縮部PC
を備える密閉式にシールされた回路をまわって、蒸発部
EVに戻されるように循環する。作動溶液は、(冷媒と
しての)水のような蒸発できる成分と、水に対する吸収
剤例えばヨーロッパ特許第208427号に開示されて
いるようなアルカリ水酸化物の混合物との、混合物から
なる。蒸発部EVは、ヨーロッパ特許出願第32723
0号における教示に従って一般に構成され、壁233に
取付けられた多くの角度的に離れた楕円横断面の管23
2を有し、これの中に、一次凝縮部PCからU管絞り2
34を介して進行する凝縮した冷媒が、(ヨーロッパ特
許出願第327230号に詳述されている)分配装置2
36によって射入され、この分配装置236は、蒸発部
EVおよび吸収部ABを包囲する区域から、水を管23
7によって集める。蒸発部の管232の中において、水
の或るものは、周囲空気(または低品位の熱の他の源)
の流れとの熱交換によって蒸発し、生じた蒸気は、管2
40を介して壁242に噴霧された吸収剤と接触するよ
うになるときに、吸収剤と再組合わされる。溶液の生成
された熱は、壁242を介して、後述するような負荷に
伝達される。
In FIG. 5, a dual-effect machine is illustrated, which relies on an external heating / cooling source interacting with the machine to operate to achieve heat pumping, cooling or thermal deformation. it can. For this purpose, limiting the machine when used in the heat pump mode, it is described below. The working aqueous solution includes an evaporation part EV, an absorption part AB, a first solution heat exchange part 230, a second solution heat exchange part 252, and a primary steam generation part P.
G, intermediate condenser IC, intermediate generator IG, primary condenser PC
It circulates so as to be returned to the evaporation section EV around a circuit that is hermetically sealed provided with. The working solution consists of a mixture of evaporable components such as water (as a refrigerant) and a mixture of absorbents for water such as alkaline hydroxides as disclosed in EP 208427. Evaporator EV has European Patent Application No. 32723.
A number of angularly spaced elliptical cross-section tubes 23 generally constructed according to the teachings of No. 0 and mounted on wall 233.
2 in which the primary condenser PC to U-tube throttle 2
The condensed refrigerant traveling via 34 is distributed by the distributor 2 (detailed in European Patent Application No. 327230).
This distribution device 236 injects water from the area surrounding the evaporation section EV and the absorption section AB by means of a pipe 23.
Collect by 7. In the evaporator tube 232 some of the water is ambient air (or other source of low quality heat).
The vapor generated by heat exchange with the stream of
When it comes into contact with the absorbent sprayed onto the wall 242 through 40, it is recombined with the absorbent. The generated heat of the solution is transferred via the wall 242 to a load as described below.

【0059】生じた水に富む作動溶液は、環状通路24
4の中に集められ、(ヨーロッパ特許出願第32723
0号に詳述される回転について拘束されたピトーポンプ
作用配備248の一部を形成する)管246を介して、
溶液熱交換部230に移送され、これにおいて、中間発
生部IGと関連する環状通路250からの水を減じた作
動溶液との熱交換を遂行する。水に富む溶液は、次い
で、第2溶液熱交換部252に進行し、これにおいて、
一次発生部PGと関連する環状通路254から管253
および管253aを介して移送される水を減じた作動溶
液との熱交換が達成され、かかる移送は、ポンプ248
と同じ様式で作動する回転について拘束されたピトーポ
ンプ256によって遂行される。管253は、回転しな
いように拘束されるが、管253aは、機械の回転構造
と共に回転する。
The resulting water-rich working solution is passed through the annular passage 24.
4 (European Patent Application No. 32723)
Via a tube 246 which forms part of a rotationally constrained pitot pumping arrangement 248 detailed in No. 0).
Transferred to the solution heat exchange section 230, where heat exchange with the water-reduced working solution from the annular passage 250 associated with the intermediate generation section IG is performed. The water-rich solution then proceeds to the second solution heat exchange section 252, where
From the annular passage 254 to the pipe 253 associated with the primary generator PG
And heat exchange with the water-reduced working solution transferred via line 253a is achieved, and such transfer is accomplished by pump 248.
Is accomplished by a pitot pump 256 constrained for rotation that operates in the same manner as. Tube 253 is constrained from rotating, while tube 253a rotates with the rotating structure of the machine.

【0060】熱交換部252を通過したのちに、水に富
む溶液は、環状通路257にはいり、ここで、ピトーポ
ンプ256の部分を形成する管258によってすくい取
られ、壁260に吐出される。壁260の反対側は、放
射額262からの放射エネルギの形の高品位の熱を生成
するためにガスを供給されるバーナ246の放射額26
2と、燃焼生成物に含有される熱とによって、加熱され
る。バーナー264からの高温の煙道ガスは、ハウジン
グ266によって遮蔽された一次発生部の壁260の外
面に渉って流れ、熱交換部230および252のまわり
を通過したのちに、環状溝孔268を介して排出され、
これら熱交換部230および252において、さらに熱
が、煙道ガスによって、熱交換器230および252を
通って流れる流体との熱交換で放出される。
After passing through the heat exchange section 252, the water-rich solution passes into the annular passage 257 where it is picked up by the pipe 258 forming part of the pitot pump 256 and discharged onto the wall 260. The opposite side of the wall 260 is the radiant dose 26 of the burner 246 which is supplied with gas to produce high quality heat in the form of radiant energy from the radiant dose 262.
2 and the heat contained in the combustion products. Hot flue gas from burner 264 flows across the outer surface of primary generator wall 260, which is shielded by housing 266, and passes around heat exchange sections 230 and 252 before passing through annular slot 268. Exhausted through
In these heat exchange sections 230 and 252, further heat is released by the flue gas in heat exchange with the fluid flowing through the heat exchangers 230 and 252.

【0061】一次発生部の壁260に衝突する水に富む
溶液は、半径方向外向きに流れるときに、壁の厚さを横
切る熱交換によって加熱され、水成分の蒸発を起す。吸
収剤および蒸発しなかった水からなる減じた成分は、壁
260の面を横切って流れ、環状溝254の中に集めら
れ、熱交換部252と230、中間発生部IGおよび環
状通路268を介して吸収部に戻り移送され、環状通路
268において、ピトーポンプ248の一部を形成する
管271によってすくい取られ、吸収部の壁242に吐
出するために管240に送られる。水の蒸発の結果とし
て、一次発生器PGおよび中間凝縮器ICを包囲する区
域の中で生起する圧力は、典型的には3.0バール絶対
の程度である。
The water-rich solution impinging on the wall 260 of the primary generator, as it flows radially outward, is heated by heat exchange across the wall thickness, causing evaporation of the water component. The reduced constituents of absorbent and non-evaporated water flow across the face of wall 260 and are collected in annular groove 254, via heat exchange sections 252 and 230, intermediate generation section IG and annular passage 268. It is then transported back to the absorber and, in the annular passage 268, is scooped by the pipe 271 forming part of the pitot pump 248 and sent to the pipe 240 for discharge into the absorber wall 242. The resulting pressure in the area surrounding the primary generator PG and the intermediate condenser IC as a result of water evaporation is typically on the order of 3.0 bar absolute.

【0062】蒸発した成分は、結局は、中間凝縮部IC
および中間発生部IGに共通な壁270と接触するよう
になり、ここでは、壁270のIG側における冷却され
た水を減じた溶液との熱交換の結果として、IC側にお
ける水蒸気が凝縮し、半径方向外向きに環状通路272
に流れる。壁270のIG側に供給される流体は、通路
254から、管253,253a,274および276
を介して引出されたものであり、管276は、ポンプ2
48および256と同様の様式で作動するように配置さ
れた回転について拘束されるピトーポンプ278の一部
を形成する。通路254からの水を減じた溶液は、吸収
部から引出される比較的冷却した水に富む溶液と熱交換
関係で、熱交換部252を通過するから、これは、比較
的冷たく、故に、壁270のIC側における水蒸気から
熱を取上げて、所望の凝縮を生成させる。中間発生部I
Gに供給される水を減じた溶液は、壁270を横切る熱
伝達によって、さらに水蒸気を発生し、これは、一次凝
縮部PCに進行し、凝縮する。 通路272に集まる凝
縮した水は、ピトーポンプ256の部分を形成する管2
80によってすくい取られ、機械の回転軸線の近くの環
状通路282に移送される。この実施例における管28
0は、図4における管226の対応部分である。凝縮し
た水は、通路282から、機械と共に回転するU管絞り
286の一脚を構成する管284によって、半径方向外
向きに送られる。絞り286の他脚288は、IGおよ
びPCを包囲する(典型的には、0.3バール絶対の程
度の)低圧区域の中に、凝縮物を送る。凝縮物は、回転
軸線の近く地点に供給され、壁290に吐出され、それ
で、中間発生部IGで生成された水蒸気から引出された
凝縮物と共に、半径方向外向きに、環状通路292の中
い流れ、次いで、U管絞り234、通路238および分
配装置236を介して、蒸発部EVに流れる。
The evaporated component is eventually the intermediate condenser IC
And a wall 270 common to the intermediate generator IG where the water vapor on the IC side condenses as a result of heat exchange with the cooled water-reduced solution on the IG side of the wall 270, An annular passage 272 radially outwardly
Flow to. The fluid supplied to the IG side of the wall 270 is supplied from the passage 254 to the pipes 253, 253a, 274 and 276.
And the pipe 276 is connected to the pump 2
It forms part of a rotationally constrained pitot pump 278 that is arranged to operate in a manner similar to 48 and 256. The water-depleted solution from the passages 254 passes through the heat exchange section 252 in heat exchange relationship with the relatively cooled water-rich solution withdrawn from the absorber, so that it is relatively cold and, therefore, the walls. Heat is taken from the water vapor on the IC side of 270 to produce the desired condensation. Intermediate generation part I
The water-depleted solution supplied to G further generates steam due to heat transfer across the wall 270, which proceeds to the primary condenser PC and condenses. The condensed water that collects in the passage 272 forms a part of the pitot pump 256, and the pipe 2
Scooped by 80 and transferred to an annular passage 282 near the machine axis of rotation. Tube 28 in this embodiment
0 is the corresponding portion of tube 226 in FIG. Condensed water is channeled radially outward from passage 282 by a tube 284 that forms one leg of a U-tube throttle 286 that rotates with the machine. The other leg 288 of the throttle 286 routes the condensate into a low pressure zone (typically on the order of 0.3 bar absolute) surrounding the IG and PC. The condensate is fed to a point near the axis of rotation and discharged to the wall 290 so that it is radially outwardly in the annular passage 292 with the condensate drawn from the water vapor produced in the intermediate generator IG. The flow then flows via the U-tube throttle 234, the passage 238 and the distributor 236 to the evaporator EV.

【0063】通路292に供給された凝縮物の一部は、
ピトーポンプ278の部分を形成する管294によっ
て、連続的に再循環させられる。見られるように、絞り
286は、ハウジング266(これは、いずれの場合に
も、外側に配置された熱交換部230および252を収
容するために或る直径を有するべきである)の限界の中
に、PG/IC区域およびIG/PC区域の半径方向寸
法を越える筒の高さを提供できる。
A part of the condensate supplied to the passage 292 is
It is continuously recirculated by a tube 294 forming part of the pitot pump 278. As can be seen, the throttle 286 is within the limits of the housing 266, which in each case should have a diameter to accommodate the heat exchangers 230 and 252 located on the outside. Can provide cylinder heights that exceed the radial dimensions of the PG / IC and IG / PC areas.

【0064】注目される点として、管253a,274
および熱交換部252も、図4を参照して記載したよう
な方法でU管絞りとして作用するように配置される。こ
の場合に、使用される作動流体は、管253によって管
253aに送られる冷媒を減じた溶液からなり、冷媒を
減じた溶液が、(吸収剤が前述したような水酸化物の混
合物であるとして)高い比重を有するから、圧力差を維
持するに必要な筒の高さは、絞り286の場合における
よりもいくぶんか小さく、これは、管253aおよび2
74の長さが、図示のように対応して短くできること、
を意味する。
It should be noted that the tubes 253a and 274 are noted.
And the heat exchange section 252 is also arranged to act as a U-tube throttle in the manner described with reference to FIG. In this case, the working fluid used consists of the refrigerant-depleted solution sent by the pipe 253 to the pipe 253a, where the refrigerant-depleted solution (assuming that the absorbent is a mixture of hydroxides as described above). ) Due to its high specific gravity, the tube height required to maintain the pressure differential is somewhat smaller than in the case of the throttle 286, which means that the tubes 253a and 2
The length of 74 can be correspondingly shortened as shown,
Means

【0065】上述した組立体は、モータDによって駆動
される軸構造Sの軸線を中心として回転するためのユニ
ットとして取付けられる。軸構造は、中実部分296
と、吸収部ABおよび一次凝縮部PCにそれぞれ関連す
る壁242および290によって限られた室302を通
して加熱すべき流体媒体を送るための、一対の同心の入
口管298および出口管300からなる中空部分とを包
含し、室302は、中央で仕切られ、それで、熱受取流
体は、最初に一次凝縮部の壁290に渉って、次いで吸
収部の壁242に渉って流されたのちに、出口管300
を介して送出される。これに加えて、軸構造は、それぞ
れ軸受組立体を介して、ピトーポンプ作用配備248,
256および278を取付けるに役立ち、それで、ポン
プは定置にとどまることができるが、残りの機械構成要
素は、軸構造と共に回転する。
The above-mentioned assembly is attached as a unit for rotating about the axis of the shaft structure S driven by the motor D. The shaft structure is solid part 296
And a hollow section consisting of a pair of concentric inlet and outlet tubes 298 and 300 for delivering the fluid medium to be heated through the chamber 302 defined by the walls 242 and 290 associated with the absorber AB and the primary condenser PC, respectively. And the chamber 302 is partitioned in the middle so that the heat-receiving fluid is flowed first across the wall 290 of the primary condenser and then over the wall 242 of the absorber. Outlet pipe 300
Sent through. In addition to this, the shaft structure is provided with a pitot pumping arrangement 248, via a bearing assembly, respectively.
Helps mount 256 and 278 so that the pump can remain stationary, while the remaining mechanical components rotate with the shaft structure.

【0066】図示の実施例において、この発明は、二重
効果発生部/凝縮部に関して説明された。しかしながら
判るように、この発明はまた、(ヨーロッパ特許出願第
327230号に記載されているように)単一効果発生
部/凝縮部および単一効果吸収部/蒸発部を有する機械
に、またはヨーロッパ特許第149353号に記載され
たような多重効果機械に、適用できる。
In the illustrated embodiment, the invention has been described with respect to a dual effect generator / condenser. However, as can be seen, the invention also relates to a machine having a single effect generator / condenser and a single effect absorber / evaporator (as described in European patent application 327230), or to a European patent. It can be applied to a multi-effect machine such as that described in No. 149353.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】この発明による回転吸収熱機械の軸線断面図。FIG. 1 is an axial sectional view of a rotary absorption heat machine according to the present invention.

【図2】機械の一定の表面に接合された熱伝導層材料を
示す拡大図解図。
FIG. 2 is an enlarged schematic view showing a heat conductive layer material bonded to a certain surface of a machine.

【図3】業界ですでに知られたU管絞りの形を示す線
図。
FIG. 3 is a diagram showing the shape of a U-tube diaphragm which is already known in the industry.

【図4】この発明によるU管絞り配備の図解図。FIG. 4 is a schematic view of a U-tube throttle arrangement according to the present invention.

【図5】図4に示す形のU形絞り配備を組込んだ機械の
軸線断面図。
5 is an axial cross-sectional view of a machine incorporating a U-shaped aperture arrangement of the shape shown in FIG.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

AB 吸収部 EV 蒸発部 IC 中間凝縮部 IG 中間発生部 PC 一次凝縮部 PG 一次発生部 AB Absorbing part EV Evaporating part IC Intermediate condensing part IG Intermediate generating part PC Primary condensing part PG Primary generating part

フロントページの続き (71)出願人 591040096 キヤラダン・マイラ・リミテツド イギリス国.ジイエル52・5イーピイ.グ ロスターシヤー.チエルテナム.クラムウ エル・ロード(番地その他表示なし) (72)発明者 テレンス・レスリー・ウイニントン イギリス国.グロスターシヤー.ヤコブ ス・クノール・バーレイ.ヒルサイド・ハ ウス(番地その他表示なし) (72)発明者 ロバート・ラートン イギリス国.グロスターシヤー.チヤール トン・キングス・チエルテナム.ヘイワー ズ・ロード.37 (72)発明者 コリン・ラムシヨー イギリス国.チエシヤー.ノーレー・ウオ リントン.ザ・スピネイ.4Front Page Continuation (71) Applicant 591040096 Kyaradan Myra Limited Limited United Kingdom. Jiel 52.5 EP. Gloster Shear. Cheltenham. Clamwell Road (street address and other not shown) (72) Inventor Terence Leslie Winington United Kingdom. Gloucester Shear. Jacobs Knorr Burley. Hillside House (No. and other not shown) (72) Inventor Robert Larton United Kingdom. Gloucester Shear. Chayar Thong Kings Cheltenham. Haywards Road. 37 (72) Inventor Colin Ramshio United Kingdom. Checker. Noley Woolington. The Spinay. Four

Claims (10)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 揮発性流体成分およびそれに対する吸収
剤液体のための循環流体流路を提供するように相互連結
された蒸気発生部、凝縮部、蒸発部および吸収部を包含
する回転組立体を有し、発生部、凝縮部、吸収部および
蒸発部の少くとも1つの一般に半径方向に広がる壁の内
面に熱受取および熱供給またはそのいずれかの流体を送
るための手段を有し、前記手段が、遠心力の作用で、薄
膜液体として、前記内面を横切って半径方向外向きに流
体を流すように、半径方向内方の場所で、前記内面に流
体を吐出し、前記内面と良好な熱接触をなすようにこれ
に取付けられた熱伝導構造を有し、前記熱伝導構造が、
半径方向および周方向に前記内面に渉って分布された要
素の配列を有し、前記要素が、前記薄膜液体の流れを内
面に渉って半径方向外向きに流すときに液体の流れを偏
向させる表面を提供するように、前記外面から突出し、
前記熱構造の突出の程度が、前記薄膜の厚さより実質的
に大きいこと、を特徴とする吸収サイクル熱機械。
1. A rotating assembly including a steam generating section, a condensing section, an evaporating section and an absorbing section interconnected to provide a circulating fluid flow path for a volatile fluid component and an absorbent liquid thereto. Means for delivering heat to and / or from the inner surface of at least one of the generally radially extending walls of the generator, condenser, absorber and evaporator. However, due to the action of centrifugal force, as a thin film liquid, the fluid is discharged to the inner surface at a location radially inward so that the fluid flows outward in the radial direction across the inner surface. Having a heat conducting structure attached to it in contact, said heat conducting structure comprising:
Having an array of elements distributed radially and circumferentially across the inner surface, the elements deflecting the flow of the thin film liquid as it flows radially outward across the inner surface. Projecting from the outer surface to provide a surface to
An absorption cycle thermomachine, wherein the degree of protrusion of the thermal structure is substantially greater than the thickness of the thin film.
【請求項2】 熱構造が、これを取付ける表面の有効表
面積を少くとも3の係数だけ増大させる、請求項1に記
載の機械。
2. The machine of claim 1 wherein the thermal structure increases the effective surface area of the surface to which it is attached by a factor of at least 3.
【請求項3】 熱構造が、これを取付ける表面の有効表
面積を少くとも10の係数だけ増大させる、請求項1に
記載の機械。
3. The machine of claim 1 wherein the thermal structure increases the effective surface area of the surface to which it is attached by a factor of at least 10.
【請求項4】 前記熱構造の突出が、前記内面に直交す
る方向でこの内面から10mmに過ぎない、請求項1か
ら3のいずれか1項に記載の機械。
4. The machine according to claim 1, wherein the projection of the thermal structure is only 10 mm from the inner surface in a direction orthogonal to the inner surface.
【請求項5】 前記熱構造の突出が、前記内面に直交す
る方向でこの内面から5mmに過ぎない、請求項1から
3のいずれか1項に記載の機械。
5. The machine according to claim 1, wherein the protrusion of the thermal structure is only 5 mm from the inner surface in a direction orthogonal to the inner surface.
【請求項6】 熱構造が少くとも80%の多孔度を有す
る、請求項1から5のいずれか1項に記載の機械。
6. Machine according to claim 1, wherein the thermal structure has a porosity of at least 80%.
【請求項7】 熱構造が吸収部の内面に設けられる、請
求項1から6のいずれか1項に記載の機械。
7. The machine according to claim 1, wherein the thermal structure is provided on the inner surface of the absorber.
【請求項8】 前記要素が、多孔金属フォーム、金属メ
ッシュまたは金属ガーゼのストランドまたはフィラメン
トによって構成される、請求項1から7のいずれか1項
に記載の機械。
8. The machine according to claim 1, wherein the element is constituted by strands or filaments of porous metal foam, metal mesh or metal gauze.
【請求項9】 前記の多孔金属フォーム、金属メッシュ
または金属ガーゼが、真空ろう付けまたは拡散接合によ
って板に接合されて、ストランドまたはフィラメントと
板の間の良好な熱接触が達成される、請求項8に記載の
機械。
9. The method of claim 8 wherein the porous metal foam, metal mesh or metal gauze is bonded to the plate by vacuum brazing or diffusion bonding to achieve good thermal contact between the strands or filaments and the plate. Machine described.
【請求項10】 前記の多孔金属フォーム、金属メッシ
ュまたは金属ガーゼが、層の一側だけで前記内面に接合
され、層の反対側は自由である、請求項8または9に記
載の機械。
10. Machine according to claim 8 or 9, wherein said porous metal foam, metal mesh or metal gauze is bonded to said inner surface on only one side of the layer, the other side of the layer being free.
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