JPH0560421A - 吸収冷凍機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 冷媒蒸気を吸収液に吸収する吸収器内に冷却
用流体を通流する冷却用パイプを設けた吸収冷凍機の立
ち上げ運転において、吸収液中の溶質の結晶化を防止し
ながら、加熱損失の低減を図り、立ち上げ時間の短縮を
図る。 【構成】 冷却用流体が冷却用パイプ１２を通流するの
を迂回させるバイパス用パイプ１５を設けるとともに、
そのバイパス用パイプ１５と冷却用パイプ１２との夫々
を通流する冷却用流体の流量を調整する流量調整手段１
７，１６を設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、冷媒蒸気を吸収液に吸
収する吸収器内に冷却用流体を通流する冷却用パイプを
設けた吸収冷凍機に関する。

【０００２】

【従来の技術】かかる吸収冷凍機において、通常運転開
始前に、吸収液を再生器で加熱して所定の濃度まで濃縮
する立ち上げ運転を行っているが、吸収液を急激に加熱
すると吸収液中の溶質が結晶化するので、従来の吸収冷
凍機では、立ち上げ運転中は、常時、吸収器内に設けた
冷却用パイプに通常運転時と同流量の冷却用流体を通流
し、再生器で加熱した吸収液を吸収器で冷却しながら再
生器で加熱するようにして、吸収液を徐々に加熱するこ
とにより、吸収液中の溶質の結晶化を防止していた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の吸収冷凍機では、立ち上げ運転中は常時、吸収器内
の冷却用パイプに通常運転時と同流量の冷却用流体を通
流することにより、吸収液を徐々に加熱して吸収液中の
溶質の結晶化を防止しているのであるが、その反面、吸
収器内での吸収液の冷却による放熱により、加熱損失が
大きくなって立ち上げ時間が長くなるという問題があっ
た。本発明は、かかる実情に鑑みてなされたものであ
り、その目的は、吸収冷凍機の立ち上げ運転において、
吸収液中の溶質の結晶化を防止しながら、加熱損失の低
減を図り、立ち上げ時間の短縮を図る点にある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明による吸収冷凍機
の第１の特徴構成は、前記冷却用流体が前記冷却用パイ
プを通流するのを迂回させるバイパス用パイプを設ける
とともに、そのバイパス用パイプと前記冷却用パイプと
の夫々を通流する前記冷却用流体の流量を調整する流量
調整手段を設けてある点にある。第２の特徴構成は、前
記吸収液の濃度を検出する濃度検出手段を設け、その濃
度検出手段の検出濃度情報に基づいて前記流量調整手段
を作動させる制御手段を設けてある点にある。

【０００５】

【作用】第１の特徴構成によれば、立ち上げ運転時に、
流量調整手段によりバイパス用パイプと吸収器内の冷却
用パイプとの夫々を通流する冷却用流体の流量を調整す
ることにより、吸収器内の冷却用パイプを通流する冷却
用流体の流量を少なくして吸収器での吸収液の放熱を低
減するとともに、そのことにより、吸収液の加熱が速く
なりすぎて吸収液中の溶質が結晶化しそうになると、結
晶化する前に、冷却用パイプを通流する冷却用流体の流
量を多くして吸収液中の溶質の結晶化を防止して吸収液
を所定の濃度まで濃縮することができる。第２の特徴構
成によれば、吸収液の濃度に基づいて、バイパス用パイ
プと吸収器内の冷却用パイプとの夫々を通流する冷却用
流体の流量を調整することができるので、吸収器での吸
収液の放熱を低減するとともに、吸収液の濃度が必要以
上に高くなって吸収液中の溶質が結晶化するのを防止し
ながら、吸収液を所定の濃度まで濃縮することができ
る。

【０００６】

【発明の効果】第１の特徴構成によれば、吸収冷凍機の
立ち上げ運転において、吸収液中の溶質の結晶化を防止
しながら、吸収器での吸収液の放熱を効果的に低減する
ことができ、もって、立ち上げ運転時の加熱損失を効果
的に低減することができ、ひいては立ち上げ時間を短縮
し得るに至った。第２の特徴構成によれば、濃度検出手
段の検出濃度情報に基づいて流量調整手段を作動させる
ことができ、もって、吸収液中の溶質が結晶化するのを
防止しながら、かつ、従来に比して立ち上げ時間を短縮
できる立ち上げ運転を自動制御し得るに至った。

【０００７】

【実施例】以下、本発明の実施例を二重効用吸収冷凍機
に適用した例を、図面に基づいて説明する。

【０００８】先ず、この二重効用吸収冷凍機の概略構成
について説明する。この吸収冷凍機は、主に、冷媒とし
ての水を蒸発させる蒸発器１と、その蒸発器１で発生し
た冷媒蒸気を臭化リチウム等を溶解させた吸収液に吸収
させる吸収器２と、冷媒を吸収した吸収液を加熱して冷
媒を蒸気として分離することにより吸収液を再生する高
温再生器３及び低温再生器４と、前記高温再生器３及び
低温再生器４で分離された冷媒蒸気を凝縮させる凝縮器
５と、吸収液を搬送する吸収液ポンプ６と、冷媒を搬送
する冷媒ポンプ７と、高温熱交換器８と、低温熱交換器
９等を設けている。

【０００９】又、蒸発器１と吸収器２とを互いに連通状
態で容器Ｙ内に配設するとともに、容器Ｙ内の蒸発器１
の下部に冷媒を溜める冷媒溜部１ａを備え、低温再生器
４と凝縮器５とを連通状態で一体的に構成し、その一体
的に構成した低温再生器４と凝縮器５とを、蒸発器１と
吸収器２とを配設した容器Ｙの上方部に配置してある。
高温再生器３には吸収液を加熱する加熱器１０を備えて
あり、高温再生器３で発生した冷媒蒸気を凝縮器５に供
給する冷媒蒸気供給路１１を、低温再生器４内を通過す
る状態で配設してあり、この冷媒蒸気供給路１１内を通
流する冷媒蒸気により低温再生器４内の吸収液を加熱す
る。吸収器２内で吸収液を冷却する冷却用流体を通流す
る冷却用パイプ１２を、吸収器２内を通過する状態で設
け、凝縮器５内で冷媒蒸気を冷却して凝縮する冷却用流
体を通流する冷却用パイプ１３を、凝縮器５内を通過す
る状態で設け、かつ、冷却用流体が吸収器２から凝縮器
５へ向かって通流するように、それら冷却用パイプ１２
及び１３とを連結してある。

【００１０】上述のように構成した吸収冷凍機におい
て、吸収液は高温再生器３、高温熱交換器８、低温再生
器４、低温熱交換器９、吸収器２、吸収液ポンプ６、低
温熱交換器９、高温熱交換器８を循環する循環サイクル
を循環する。すなわち、高温再生器３及び低温再生器４
で冷媒を分離することにより再生した吸収液を吸収器２
に供給し、吸収器２において、蒸発器１で蒸発した冷媒
蒸気を吸収液に吸収させ、その冷媒を吸収した吸収液を
吸収液ポンプ６により、高温再生器３及び低温再生器４
に順次供給し、高温再生器３及び低温再生器４において
吸収液を再生するのである。

【００１１】一方、高温再生器３及び低温再生器４で分
離された冷媒蒸気を凝縮器５で凝縮するとともに、その
凝縮した冷媒を自然流下させて冷媒溜部１ａに溜め、冷
媒溜部１ａに溜まっている冷媒を冷媒ポンプ７により蒸
発器１の上部から供給して、その冷媒を蒸発器１内で所
定の低圧下で蒸発させ、その冷媒の蒸発潜熱により蒸発
器１内に配設してある冷水パイプ１４内を通流する水を
冷却し、その冷却水を所定箇所に送り冷房等を行わせる
ように構成してある。

【００１２】図中、１５は冷却用流体が吸収器２内の冷
却用パイプ１２を通流するのを迂回させるバイパス用パ
イプ、１６は冷却用パイプ１２に介装した電磁バルブ、
１７はバイパス用パイプ１５に介装した電磁バルブであ
り、これら電磁バルブ１６及び１７を背反的に遮断する
ことにより、冷却用流体が冷却用パイプ１２を通流して
バイパス用パイプ１５を通流しない状態と冷却用パイプ
１２を通流せずにバイパス用パイプ１５を通流する状
態、すなわち、冷却用流体が吸収器２内及び凝縮器５内
を通流する状態と吸収器２内を通流せずに凝縮器５内の
みを通流する状態とに背反的に切り換えることができ
る。

【００１３】図中、１８は吸収液の温度を検出する第１
温度センサ、１９は凝縮器５内の冷媒凝縮温度を検出す
る第２温度センサであり、２０は第１温度センサ１８及
び第２温度センサ１９夫々の検出温度情報に基づいて内
蔵の演算式により吸収液の濃度を算出する演算器であ
り、これら第１温度センサ１８、第２温度センサ１９及
び演算器２０をもって、吸収液の濃度検出装置Ｄを構成
している。２１は冷却用パイプ１２、あるいは、バイパ
ス用パイプ１５を通流する冷却用流体の温度を検出する
第３温度センサである。２２は濃度検出装置Ｄの検出濃
度情報及び第３温度センサ２１の検出温度情報に基づい
て、吸収液の濃度が所定の濃度になるように電磁バルブ
１６及び１７と加熱器１０を制御する制御装置である。

【００１４】次に、この吸収冷凍機の立ち上げ運転につ
いて説明する。立ち上げ運転開始に伴い、吸収液を上述
の高温再生器３、高温熱交換器８、低温再生器４、低温
熱交換器９、吸収器２、吸収液ポンプ７、低温熱交換器
９、高温熱交換器８を循環する循環サイクルを循環させ
るとともに、制御装置２２により、以下の如く制御す
る。すなわち、電磁バルブ１６及び１７を作動させて冷
却用流体が冷却用パイプ１２を通流せずにバイパス用パ
イプ１５を通流する状態、すなわち、冷却用流体が吸収
器２内を通流せずに凝縮器５内のみを通流する状態に切
り換える。そして、加熱器１０を作動させて吸収液を濃
度検出装置Ｄの検出濃度が吸収液中の臭化リチウムが結
晶化する手前の設定上限値に達するまで加熱する動作
と、濃度検出装置Ｄの検出濃度が設定上限値に達すると
加熱器１０を所定時間停止させて吸収液を所定時間冷却
する動作とを繰り返す制御を、濃度検出装置Ｄの検出濃
度が、加熱器１０を所定時間停止させた状態で、第３温
度センサ２１の検出温度情報に基づいて設定される所定
濃度を維持するようになるまで継続する。そして、濃度
検出装置Ｄの検出濃度が前記所定濃度を維持する状態に
なると立ち上げ運転を終了し、電磁バルブ１６及び１７
を作動させて冷却用流体が冷却用パイプ１２を通流して
バイパス用パイプ１５を通流しない状態、すなわち、冷
却用流体が吸収器２内及び凝縮器５内を通流する状態に
切り換えて通常の運転を開始する。

【００１５】〔別実施例〕 上記実施例では、濃度検出装置Ｄの検出濃度情報に
基づいて、加熱器１０を作動・停止させる場合を例示し
たが、これに代えて、濃度検出装置Ｄの検出濃度情報に
基づいて、加熱器１０の加熱量を変化させるように、制
御装置２２を構成しても良い。

【００１６】 上記実施例では、電磁バルブ１６及び
１７を作動させて冷却用流体が吸収器２内を通流せずに
凝縮器５内のみを通流する状態に切り換えるとともに、
濃度検出装置Ｄの検出濃度情報に基づいて、加熱器１０
を作動・停止させる場合を例示したが、これに代えて、
加熱器１０を所定能力で連続作動させながら、濃度検出
装置Ｄの検出濃度情報に基づいて、電磁バルブ１６及び
１７を作動させるように、すなわち、濃度検出装置Ｄの
検出濃度が吸収液中の臭化リチウムが結晶化する手前の
設定上限値まで上昇するまでは、電磁バルブ１６及び１
７を作動させて冷却用流体が吸収器２内を通流せずに凝
縮器５内のみを通流する状態を維持する動作と、濃度検
出装置Ｄの検出濃度が設定上限値に達すると、電磁バル
ブ１６及び１７を作動させて冷却用流体が吸収器２内及
び凝縮器５内を通流する状態を所定時間維持する動作と
を繰り返す制御を、濃度検出装置Ｄの検出濃度が、加熱
器１０を所定時間停止させた状態で、第３温度センサ２
１の検出温度情報に基づいて設定される所定濃度を維持
するようになるまで継続するように、制御装置２２を構
成しても良い。

【００１７】 上記実施例及び別実施例では、電磁バ
ルブ１６及び１７を作動させて、冷却用流体が冷却用パ
イプ１２を通流してバイパス用パイプ１５を通流しない
状態と冷却用パイプ１２を通流せずにバイパス用パイプ
１５を通流する状態とに背反的に切り換える場合を例示
したが、これに代えて、冷却用パイプ１２とバイパス用
パイプ１５との夫々を通流する冷却用流体の流量を調整
するように、制御装置２２を構成しても良い。

【００１８】 上記実施例では、二重効用吸収冷凍機
に本発明を適用する場合を例示したが、単効用吸収冷凍
機に適用することも可能である。

【００１９】尚、特許請求の範囲の項に図面との対照を
便利にするために符号を記すが、該記入により本発明は
添付図面の構成に限定されるものではない。

【図面の簡単な説明】

【図１】二重効用吸収冷凍機の構成図

【符号の説明】

２ 吸収器 １２ 冷却用パイプ １５ バイパス用パイプ １６，１７ 流量調整手段 ２２ 制御手段 Ｄ 濃度検出手段

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 冷媒蒸気を吸収液に吸収する吸収器
   （２）内に冷却用流体を通流する冷却用パイプ（１２）
   を設けた吸収冷凍機であって、 前記冷却用流体が前記冷却用パイプ（１２）を通流する
   のを迂回させるバイパス用パイプ（１５）を設けるとと
   もに、そのバイパス用パイプ（１５）と前記冷却用パイ
   プ（１２）との夫々を通流する前記冷却用流体の流量を
   調整する流量調整手段（１７),（１６）を設けてある吸
   収冷凍機。
2. 【請求項２】 前記吸収液の濃度を検出する濃度検出手
   段（Ｄ）を設け、その濃度検出手段（Ｄ）の検出濃度情
   報に基づいて前記流量調整手段（１７),（１６）を作動
   させる制御手段（２２）を設けてある請求項１記載の吸
   収冷凍機。