JPH05312430A - 吸収式冷凍機 - Google Patents

吸収式冷凍機

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JPH05312430A
JPH05312430A JP12300292A JP12300292A JPH05312430A JP H05312430 A JPH05312430 A JP H05312430A JP 12300292 A JP12300292 A JP 12300292A JP 12300292 A JP12300292 A JP 12300292A JP H05312430 A JPH05312430 A JP H05312430A
Authority
JP
Japan
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temperature regenerator
refrigerant
evaporator
absorber
regenerator
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Pending
Application number
JP12300292A
Other languages
English (en)
Inventor
Satoshi Miyake
聡 三宅
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Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 負荷の急激な減少時、あるいは加熱源絞り制
御範囲以下の冷房負荷時でも、冷水、冷媒温度が過冷に
なることなく、安定した運転を継続すること。 【構成】 蒸発器1、吸収器5、凝縮器12、高温再生
器9、低温再生器10、溶液熱交換器8、溶液ポンプ
7、冷媒ポンプ3、およびこれらを作動的に連結する配
管系からなる吸収式冷凍機において、冷房負荷の減少に
ともなう冷水温度または冷媒温度の少なくともいずれか
の低下を検知する温度センサ31a,31b,32と、
高温再生器9側と吸収器5または蒸発器1のいずれかと
を接続して制御弁21を具備する冷媒配管20と、前記
温度センサの検知信号により、高温再生器9で発生する
冷媒蒸気を吸収器5または蒸発器1のいずれかに送りこ
むよう制御弁21を作動する制御装置30とを設けた。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、吸収式冷凍機に係り、
特に、冷房負荷の急激な減少がある場合や低負荷運転の
場合でも安定した運転を継続することができる吸収式冷
凍機に関するものである。
【0002】
【従来の技術】一般に、吸収式冷温水ユニットなどの吸
収式冷凍機は、熱媒として臭化リチウム水溶液を使用し
ており、この水溶液の濃度は、運転中最高濃度部分で6
5%程度に達し、このまま放置すると停止時に結晶が析
出することになる。そこで、停止時の結晶析出を防止す
るために稀釈運転が行われている。しかし、例えば冷房
を必要とする部屋が無いのに稀釈運転を続行すると、冷
凍能力は、部屋を冷やすためには用いられず、もっぱら
冷水配管の中を循環している少量の冷水を冷やすために
用いられるので、冷水温度は急速に低下して凍結に至
り、体積膨張のために冷水系伝熱管を破裂させるなどの
重大事故を引き起こすという問題があった。
【0003】従来、冷房負荷の急激な減少がある場合、
あるいは加熱源絞り制御範囲以下の低負荷運転を行うと
きには、例えば、特開平3−156259号公報記載の
ように、冷媒タンクの冷媒液を吸収器等にブロ−するこ
とによって、吸収液濃度を低下させ、吸収能力を抑制す
る手段が知られている。すなわち、蒸発器の冷媒タンク
と吸収器とを通電時に閉、非通電時に開となる電磁弁を
介して接続したものである。そして運転を停止し、これ
から稀釈運転に入ろうとする時に、電磁弁を開き、冷媒
タンク内に保持されている冷媒のうちの一定量が溶液タ
ンク内に流入するようにしたものである。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】従来技術では、吸収液
濃度を負荷に適応する濃度に十分に稀釈されるまでその
効果が現われない。そこで、変動が急激過ぎると、それ
を検知し、稀釈操作開始から効果が現われ始めるまでの
時間内に、冷水温度や冷媒温度が過冷に至るという問題
があった。
【0005】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、負荷の急激な減少時、あるい
は加熱源絞り制御範囲以下の冷房負荷時でも、冷水、冷
媒温度が過冷になることなく、安定した運転を継続する
ことができる吸収式冷凍機を提供することを、その目的
とするものである。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明に係る吸収式冷凍機のもっとも基本的な構成
は、蒸発器、吸収器、凝縮器、高温再生器、低温再生
器、溶液熱交換器、溶液ポンプ、冷媒ポンプ、およびこ
れらを作動的に連結する配管系からなる吸収式冷凍機に
おいて、高い圧力を有する再生器側と低い圧力側の機器
とを接続する配管系を設け、負荷の減少時に、再生器側
の冷媒蒸気を低い圧力側の機器に送りこむように作動す
る制御手段を構成したものである。
【0007】具体的に、本発明の吸収式冷凍機に係る第
一の発明の構成は、蒸発器、吸収器、凝縮器、高温再生
器、低温再生器、溶液熱交換器、溶液ポンプ、冷媒ポン
プ、およびこれらを作動的に連結する配管系からなる吸
収式冷凍機において、冷房負荷の減少にともなう冷水温
度または冷媒温度の少なくともいずれかの低下を検知す
る温度検出器と、高温再生器側と吸収器または蒸発器の
いずれかとを接続して制御弁を具備する配管系と、前記
温度検出器の検知信号により、高温再生器で発生する冷
媒蒸気を吸収器または蒸発器のいずれかに送りこむよう
制御弁を作動する制御装置とを設けたものである。ここ
で、配管系は、その一端が、高温再生器、この高温再生
器で発生する冷媒蒸気を低温再生器に導く配管、および
低温再生器の蒸気室の少なくともいずれかに接続してい
るものである。
【0008】また、本発明の吸収式冷凍機に係る第二の
発明の構成は、蒸発器、吸収器、凝縮器、高温再生器、
低温再生器、溶液熱交換器、溶液ポンプ、冷媒ポンプ、
およびこれらを作動的に連結する配管系からなる吸収式
冷凍機において、冷房負荷の減少にともなう冷水温度ま
たは冷媒温度の少なくともいずれかの低下を検知する温
度検出器と、低温再生器側と吸収器または蒸発器のいず
れかとを接続して制御弁を具備する配管系と、前記温度
検出器の検知信号により、低温再生器で発生する冷媒蒸
気を吸収器または蒸発器のいずれかに送りこむよう制御
弁を作動する制御装置とを設けたものである。ここで、
配管系は、その一端が、低温再生器、この低温再生器で
発生する冷媒蒸気を導く凝縮器の少なくともいずれかに
接続しているものである。
【0009】
【作用】上記技術的手段による働きは次のとおりであ
る。再生器の冷媒蒸気圧力は、吸収器や蒸発器の圧力よ
り高いから、その蒸気が吸収器や蒸発器に流入すると蒸
発器の蒸発圧力が上昇するため、即時に蒸発器での蒸発
能力が抑制される。これにより、操作開始から効果が現
われ始めるまでの時間がなくなるため、冷水温度や冷媒
温度が過冷に至る問題が解消される。一方、流入した再
生器の冷媒蒸気は、あたかも蒸発器で蒸発した蒸気のよ
うに吸収器において吸収されるから、冷房運転を継続し
ているときと同じように安定して運転を継続することが
できる。
【0010】
【実施例】以下、本発明の各実施例を図1ないし図3を
参照して説明する。 〔実施例 1〕始めに、第一の発明の実施例を説明す
る。図1は、本発明の一実施例に係る吸収式冷凍機の冷
凍サイクル系統図、図3は、一般的な吸収式冷凍機の冷
凍サイクル系統図である。まず、一般的な吸収式冷凍機
の冷凍サイクルについて図3を参照して説明する。
【0011】蒸発器1は約百分の一気圧に保たれてお
り、この蒸発器1において、冷媒2(水)は、冷媒ポン
プ3により循環され、冷水が流通する蒸発器伝熱管4上
に冷媒スプレー配管13によりスプレ−され、冷水の熱
を奪い蒸発して冷却効果が発生する。蒸発した冷媒蒸気
は、冷却水により低圧に保たれた吸収器5へ流れこみ、
ここで吸収器伝熱管6上にスプレ−される臭化リチウム
水溶液により吸収され、臭化リチウム水溶液は薄くな
る。この稀溶液は、溶液ポンプ7により溶液熱交換器8
を経て、一部は高温再生器9へ、残りは低温再生器10
へ送り込まれる。
【0012】高温再生器9では、バ−ナ等の直接熱源1
1により加熱されて蒸気と濃溶液に分離される。また、
低温再生器10では、稀溶液は、高温再生器9で発生し
蒸気配管15で導かれた蒸気により加熱されて蒸気と濃
溶液に分離される。このようにして濃縮された濃溶液
は、再び溶液熱交換器8を経て溶液スプレー配管14に
より吸収器5内の吸収器伝熱管6上にスプレ−される。
低温再生器10で加熱し凝縮したドレンは凝縮器12へ
導かれる。また、低温再生器10で発生した冷媒蒸気は
蒸気配管17で凝縮器12に至り冷却水と熱交換して凝
縮する。このようにして生じた凝縮冷媒は冷媒配管18
により蒸発器1へ導かれスプレ−されてサイクルを一巡
する。
【0013】次に、図1に示す本発明の一実施例を説明
する。図中、図3と同一符号のものは、一般的な吸収式
冷凍機と同等部であるから、その説明を省略する。図1
において、16は低温再生器蒸気室、20は、高温再生
器9の冷媒蒸気発生部と吸収器5とを結ぶ蒸気配管、2
1は、蒸気配管20に具備された制御弁、22は、蒸気
配管15と蒸気配管20とを結ぶ蒸気配管、23a,2
3bは、低温再生器蒸気室16と蒸気配管20とを結ぶ
蒸気配管、24は、高温再生器9の冷媒蒸気発生部と蒸
発器1とを結ぶ蒸気配管である。また、30は制御装
置、31aは、蒸発器伝熱管4の入口側に設けた温度セ
ンサ、31bは、蒸発器伝熱管4の出口側に設けた温度
センサ、32は、冷媒スプレー配管13に設けた温度セ
ンサである。
【0014】吸収式冷凍機が運転中に、冷房負荷が急激
に減少したり、加熱源絞り制御範囲以下の低負荷になっ
たとき、濃縮された濃溶液が稀釈されるまでの間、負荷
減少前の冷房能力が発生するために、冷水温度あるいは
冷媒温度が過冷に至り運転が継続できなくなる問題があ
る。そこで、本実施例では、冷房負荷の減少にともな
い、冷水温度あるいは冷媒温度が低下したことを、温度
センサ31a,31bあるいは温度センサ32のいずれ
かにより検知する。これら温度センサの検知信号は制御
装置30に入力され、予め設定された所定温度との比較
により冷房負荷の減少を判定し、制御信号を出力して制
御弁21を開く。高温再生器9の冷媒蒸気圧力は蒸発器
1や吸収器5より高い圧力を持つ(約0.8気圧)か
ら、高温再生器9で発生した冷媒蒸気は蒸気配管20を
経て吸収器5にブロ−される。
【0015】高温再生器9の冷媒蒸気が吸収器5に送り
込まれることによって、吸収器5および蒸発器1の蒸発
圧力が上昇するから、即時に蒸発器1での冷媒蒸発能力
が抑制される。これにより、冷水温度あるいは冷媒温度
が過冷に至る問題が解消される。一方、流入した高温再
生器9の冷媒蒸気は、あたかも蒸発器1で蒸発した蒸気
のように吸収器5において吸収されるから、冷房運転を
継続しているときと同じように安定して運転を継続する
ことができる。
【0016】また、高温再生器9で発生する冷媒蒸気
は、破線に示すように高温再生器9から低温再生器10
へ導く蒸気配管15の途中から蒸気配管22によって取
り出しても良く、低温再生器蒸気室16から蒸気配管2
3a,23bによって取り出しても良い。さらに、高温
再生器9の発生蒸気は、破線で示すように蒸気配管24
により蒸発器1に導いても前述と同様の効果が得られ
る。
【0017】〔実施例 2〕次に、図2を参照して本発
明の他の実施例(第2の発明)を説明する。図2は、本
発明の他の実施例に係る吸収式冷凍機の冷凍サイクル系
統図である。図中、図1と同一符号のものは先の実施例
と同等部であるから、その説明を省略する。図2の実施
例が図1の実施例と異なるところは、再生器側の冷媒蒸
気が低温再生器から取り出される点である。
【0018】図2において、25は、低温再生器10の
冷媒蒸気発生部と吸収器5とを結ぶ蒸気配管、26は、
凝縮器12と蒸気配管25とを結ぶ蒸気配管である。前
述のように、冷房負荷の減少にともない、冷水温度ある
いは冷媒温度が低下したことを温度センサ31a,31
bあるいは温度センサ32のいずれかにより検知する。
これら温度センサの検知信号は制御装置30に入力さ
れ、予め設定された所定温度との比較により冷房負荷の
減少を判定し、制御信号を出力して制御弁21を開く。
低温再生器10の冷媒蒸気圧力は蒸発器1あるいは吸収
器5より高い圧力を持つ(約十五分の一気圧)から、低
温再生器10の冷媒蒸気は蒸気配管25により吸収器5
にブロ−され、さきの実施例で高温再生器9の蒸気をブ
ロ−させたと同様の効果が得られる。
【0019】また、低温再生器10で発生する冷媒蒸気
は、破線で示すように凝縮器12から蒸気配管26を介
して取り出しても良い。さらに、冷媒蒸気は、破線で示
すように蒸気配管24を介して蒸発器1に導いても同様
の効果が得られる。
【0020】
【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明によ
れば、負荷の急激な減少時、あるいは加熱源絞り制御範
囲以下の冷房負荷時でも、冷水、冷媒温度が過冷になる
ことなく、安定した運転を継続することの可能な吸収式
冷凍機を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例に係る吸収式冷凍機の冷凍サ
イクル系統図である。
【図2】本発明の他の実施例に係る吸収式冷凍機の冷凍
サイクル系統図である。
【図3】一般的な吸収式冷凍機の冷凍サイクル系統図で
ある。
【符号の説明】
1 蒸発器 3 冷媒ポンプ 5 吸収器 7 溶液ポンプ 8 溶液熱交換器 9 高温再生器 10 低温再生器 12 凝縮器 16 低温再生器蒸気室 20,22,23a,23b,24,25,26 蒸気
配管 21 制御弁 30 制御装置 31a,31b,32 温度センサ

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 蒸発器、吸収器、凝縮器、高温再生器、
    低温再生器、溶液熱交換器、溶液ポンプ、冷媒ポンプ、
    およびこれらを作動的に連結する配管系からなる吸収式
    冷凍機において、 高い圧力を有する再生器側と低い圧力側の機器とを接続
    する配管系を設け、 負荷の減少時に、再生器側の冷媒蒸気を低い圧力側の機
    器に送りこむように作動する制御手段を構成したことを
    特徴とする吸収式冷凍機。
  2. 【請求項2】 蒸発器、吸収器、凝縮器、高温再生器、
    低温再生器、溶液熱交換器、溶液ポンプ、冷媒ポンプ、
    およびこれらを作動的に連結する配管系からなる吸収式
    冷凍機において、 冷房負荷の減少にともなう冷水温度または冷媒温度の少
    なくともいずれかの低下を検知する温度検出器と、 高温再生器側と吸収器または蒸発器のいずれかとを接続
    して制御弁を具備する配管系と、 前記温度検出器の検知信号により、高温再生器で発生す
    る冷媒蒸気を吸収器または蒸発器のいずれかに送りこむ
    よう制御弁を作動する制御装置とを設けたことを特徴と
    する吸収式冷凍機。
  3. 【請求項3】 配管系は、その一端が、高温再生器、こ
    の高温再生器で発生する冷媒蒸気を低温再生器に導く配
    管、および低温再生器の蒸気室の少なくともいずれかに
    接続していることを特徴とする請求項1または2記載の
    いずれかの吸収式冷凍機。
  4. 【請求項4】 蒸発器、吸収器、凝縮器、高温再生器、
    低温再生器、溶液熱交換器、溶液ポンプ、冷媒ポンプ、
    およびこれらを作動的に連結する配管系からなる吸収式
    冷凍機において、 冷房負荷の減少にともなう冷水温度または冷媒温度の少
    なくともいずれかの低下を検知する温度検出器と、 低温再生器側と吸収器または蒸発器のいずれかとを接続
    して制御弁を具備する配管系と、 前記温度検出器の検知信号により、低温再生器で発生す
    る冷媒蒸気を吸収器または蒸発器のいずれかに送りこむ
    よう制御弁を作動する制御装置とを設けたことを特徴と
    する吸収式冷凍機。
  5. 【請求項5】 配管系は、その一端が、低温再生器、こ
    の低温再生器で発生する冷媒蒸気を導く凝縮器の少なく
    ともいずれかに接続していることを特徴とする請求項1
    または4記載のいずれかの吸収式冷凍機。
JP12300292A 1992-05-15 1992-05-15 吸収式冷凍機 Pending JPH05312430A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20020050507A (ko) * 2000-12-21 2002-06-27 황한규 흡수식 냉온수기
KR100628282B1 (ko) * 1999-05-13 2006-09-27 제너럴 일렉트릭 캄파니 통합 가스화 시스템 내에서 저급열을 냉각 부하로변환하는 방법 및 장치

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