JPH063332B2

JPH063332B2 - 吸収冷凍機の不凝縮ガス排出装置

Info

Publication number: JPH063332B2
Application number: JP12966284A
Authority: JP
Inventors: 雅裕古川
Original assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Current assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Priority date: 1984-06-22
Filing date: 1984-06-22
Publication date: 1994-01-12
Anticipated expiration: 2009-01-12
Also published as: JPS618578A

Description

【発明の詳細な説明】 (イ) 産業上の利用分野本発明は吸収冷凍機や吸収冷温水機など（以下、吸収冷
凍機という）の機内に滞留する不凝縮ガスを真空ポンプ
により機外へ排出する装置の改良に関する。

(ロ) 従来技術吸収冷凍機においては、運転を長時間続けると機器内に
不凝縮ガスが滞留し、この不凝縮ガスが吸収冷凍機の能
力を低下させる原因となることは一般に知られている。

それ故、吸収冷凍機においては、機内に滞留した不凝縮
ガスをロータリー式の排気ポンプ（以下、真空ポンプと
いう）により機外へ適宜、排出する装置（例えば、特公
昭４３−２０９３３号公報、特公昭５１−３０３０３号
公報、実公昭５６−３５７３５号公報等）が、従来、備
えられている。

(ハ) 発明が解決しようとする問題点従来の装置においては、特に吸収冷凍機を暖房用の機械
として用いる時（以下、暖房運転時という）、冷房運転
時にくらべて蒸発器および吸収器（以下、蒸発吸収器と
いう）を高温高圧で作動させるため、真空ポンプにより
蒸発吸収器から機外へ不凝縮ガスと共に排出される冷媒
蒸気の量が多くなる。その上、不凝縮ガスの排気路の途
中で冷媒蒸気が外気により冷却されて結露する量も多く
なり、真空ポンプの油に混入する冷媒液の量が増えるた
め、真空ポンプの円滑の動作の著しい障害となると共に
油のシール性能の劣化が早まり、真空ポンプの排気能力
が低下する欠点を有している。このことは、真空ポンプ
により吸収冷凍機の発生器や温水器などの機器から機外
へ不凝縮ガスを排出する従来の装置（例えば、実開昭５
３−１０３９６４号公報、実開昭５４−１８１０４９号
公報）においても、同様である。

本発明は、このような従来の装置の問題点に鑑み、真空
ポンプの油に混入する溶媒液の量を少なくして真空ポン
プの排気能力を良好に保つことができ、また、機外へ排
出される冷媒蒸気の量を減じることのできる吸収冷凍機
の不凝縮ガス排出装置の提供を目的としたものである。

(ニ) 問題点を解決するための手段本発明は、従来の装置の問題点を解決する手段として、
蒸発器、吸収器、バーナの燃焼ガスを熱源とする発生器
および凝縮器を配管接続して吸収液と冷媒との循環路を
形成し、吸収器及び凝縮器に冷却流体を通水して蒸発器
から冷水を供給する冷房運転と冷却流体の通水を止める
とともに発生器から蒸発器へ冷媒蒸気を流して蒸発器か
ら温水を供給する暖房運転とを切換えて行う吸収冷凍機
内の不凝縮ガスを抽気する抽気装置と、この抽気装置に
より抽気された不凝縮ガスを排出する真空ポンプとを備
えた不凝縮ガス排出装置において、抽気装置と真空ポン
プとを結ぶ不凝縮ガスの排気路の途中に設けられ、真空
ポンプにより不凝縮ガスと共に吸引された冷媒蒸気を発
生器のバーナに供給される空気によって結露させる液化
器と、この液化器から真空ポンプを側路して吸収冷凍機
に至る液化冷媒の流路とを備え、抽気装置から不凝縮ガ
スと一緒に流れてきた冷媒蒸気を吸収冷凍機の暖房運転
時にも液化器で結露させ、真空ポンプの油への混入を防
止するものである。

(ホ) 作用本発明による装置は、抽気装置から真空ポンプに至る排
気路を流れてきた冷媒蒸気を冷却流体の通水が停止して
いる冬季などの暖房運転時にも発生器に供給される空気
によって気化器で強制的に結露させ、かつ、液化器で結
露した冷媒を、真空ポンプをバイパスさせつつ、吸収冷
凍機内に戻す作用（働き）を有しているので、真空ポン
プ用の油への冷媒液の混入量および冷媒蒸気の排出量を
減少（特に暖房運転時には著しく減少）させることがで
き、真空ポンプの排気能力を良好に保ち得る。

(ヘ) 実施例図面は本発明による吸収冷凍機の不凝縮ガス排出装置の
一実施例を示した概略構成説明図で、(1)は高温発生
器、(2)は低温発生器(3)および凝縮器(4)により成る発
生凝縮器、(5)は蒸発器(6)および吸収器(7)より成る蒸
発吸収器、(8)、(9)はそれぞれ高温、低温溶液熱交換
器、(10)、(11)はそれぞれ冷媒液用、吸収液用のポンプ
で、これら機器は冷媒の流れる管(12)、(13)、冷媒液の
流下する管(14)、冷媒液の還流する管(15)、(16)、吸収
液の送られる管(17)、(18)、吸収液の流れる管(19)、(2
0)、吸収液の流下する管(21)、(22)および冷暖切換弁
（V₁）付きの冷媒蒸気の流れる管(23)ならびに冷暖切換
弁（V₂）付きの吸収液の流下する管(24)により接続され
て従来の冷暖切換型の吸収冷凍機と同様の冷媒（水）お
よび吸収液（臭化リチウム水溶液）の循環路が構成され
ている。

(25)は高温発生器(1)の燃焼加熱室、(26)、(26)…は燃
焼ガスの流れる管、(27)は低温発生器(3)の加熱器、(2
8)は蒸発器(6)の熱交換器、(29)、(30)はそれぞれ凝縮
器(4)、吸収器(7)の冷却器、(31)、(32)はそれぞれ凝縮
器(4)、蒸発器(6)の冷媒液溜め、(33)、(34)はそれぞれ
低温発生器(3)、吸収器(7)の吸収液溜め、(35)、(36)、
(37)はエリミネーターであり、(38)、(39)は空調側の熱
交換ユニット（図示せず）と熱交換器(28)とを接続した
水の流れる管、(40)、(41)、(42)は冷却器(30)、(29)と
直列に接続した冷却水の流れる管、(43)は燃焼加熱室(2
5)に燃焼を供給する弁（V₃）付きの管、(44)は燃焼加熱
室(25)に空気を送る管である。また、(45)は送風機であ
る。なお、(46)は管(18)と冷媒液溜め(32)とを接続した
弁（V₄）付きの管である。

(47)は不凝縮ガスを抽気し、かつ、貯留するための抽気
装置である容器で、この容器の上部には抽気室(48)、下
部には気液分離室(49)、中間部には貯室(50)が形成され
ている。また、(51)は上端を抽気室(48)に開口し、下端
を気液分離室(49)の液中に開口した筒状の管である。(5
2)は蒸発吸収器(5)の気相部と抽気室(48)とを接続した
開閉弁（V₅）付きの管、(53)は一端を管(18)に接続し他
端を管(51)の気相部に開口した吸収液の送られる管、(5
4)は一端を気液分離室(49)底部と接続し他端を吸収液溜
め(34)上部に開口させて吸収器(7)と接続した吸収液の
戻し管である。

(55)は真空ポンプ、(56)は真空ポンプ(55)用のオイルト
ラップ、(57)はオイルトラップ(56)と真空ポンプ(55)の
吸入口とを接続した管、(58)はオイルトラップ(56)と貯
室(50)とを接続した開閉弁（V₆）付きの管である。な
お、(59)は一端を管(58)に接続し他端を排気室(48)に接
続した開閉弁（V₇）付きの管である。

そして、(60)は管(58)の途中に備えた冷媒蒸気の液化器
で、この液化器には多数のフィン(61)(61)…が設けら
れ、かつ、この液化器(60)を囲むようにダクト(62)が配
備されている。このダクト(62)の一端は外気側に開口さ
れ、かつ、他端は送風機(45)の吸入側に開口されてい
る。なお、図示していないが、ダクト(62)の一端を送風
機(45)の吐出側に開口し、他端を管(44)に接続しても良
い。この方が送風機(45)の風速を高めやすい利点をも
つ。(63)は液化器(60)下流側の管(58)に配設したタンク
で、このタンク底部と冷媒液溜め(32)とは弁（V₈）付き
の管(64)で接続され、タンク(63)の入口近傍に遮蔽板(6
5)が設けてある。

次に、このように構成された吸収冷凍機の不凝縮ガス排
出装置（以下、本装置という）の動作を先ず冷房運転時
において説明し、次いで暖房運転時において説明する。

冷房時には、冷暖切換弁（V₁）、（V₂）を閉じて運転
し、従来の吸収冷凍機と同様に冷媒および吸収液の循環
による吸収冷凍サイクルを形成させる。そして、蒸発吸
収器(5)内の不凝縮ガスは、ポンプ(11)の吐出力で管(5
3)から噴射される吸収液のエゼクタ作用により、管(52)
経由で冷媒蒸気と共に抽気室(48)へ吸引される。なお、
開閉弁（V₅）は開かれている。吸収された冷媒蒸気は噴
射された吸収液に吸収され、吸収液は管(51)を流下して
気液分離室(49)、管(54)経由で吸収液溜め(34)へ戻る。
また、不凝縮ガスは気泡となって吸収液と共に管(51)を
流下して気液分離室(49)に至り、この室(49)に至った不
凝縮ガスは浮上して貯室(50)に貯えられる。そして、貯
室(50)内に不凝縮ガスが所定量貯えられると、真空ポン
プ(55)を作動させ、次いで開閉弁（V₆）が開かれて従来
の不凝縮ガス排出装置（以下、従来装置という）と同様
に貯室(50)内の不凝縮ガスが排気されるのである。な
お、開閉弁（V₇）は、通常、閉じられているが、吸収冷
凍機の設置後間もない時期や保守点検後間もない時期な
ど不凝縮ガスの多いときには開閉弁（V₇）を開いて管(5
9)経由で排気する。

暖房時には、冷暖切換弁（V₁）、（V₂）を開くと共にポ
ンプ(10)の作動を止め、かつ、冷却水の冷却器(30)、(2
9)への通水を断って運転し、高温発生器(1)において発
生した冷媒蒸気を管(23)経由で蒸発吸収器(5)に流入さ
せ、蒸発吸収器(5)に流入した冷媒蒸気が熱交換器(28)
で凝縮する際に放出する熱により熱交換器(28)内の水を
昇温して空調側の熱交換ユニットに送るようにしてい
る。なお、熱交換器(28)において凝縮した冷媒は、冷媒
溜め(32)に落下し、さらに冷媒溜め(32)から吸収液溜め
(34)へ溢流し、管(24)経由で高温発生器(1)から吸収液
溜め(34)に流入した吸収液と共にポンプ(11)により管(1
7)、(18)経由で高温発生器(1)へ戻される。

このように、暖房運転時には、蒸発吸収器(5)へ高温発
生器(1)からの高温の冷媒蒸気が流入し、かつ、容器(4
7)へ高温発生器(1)からの高温の吸収液が吸収液溜め(3
4)経由で流入するので、冷房運転時にくらべ、蒸発吸収
器(5)および貯室(50)内は高温高圧の冷媒蒸気で満たさ
れる。このため、暖房運転時に管(52)、(58)あるいは管
(59)を流れる冷媒蒸気の量は冷房運転時でのそれよりも
多い。

そして、管(58)を流れる冷媒蒸気は液化器(60)において
外気によって冷却されて冷媒ドレンとなり、この冷媒ド
レンはタンク(63)に溜められる。なお、暖房運転時、液
化器(60)に流入する冷媒蒸気の温度は５５〜６０℃程度
であり、５〜１０℃程度の外気によって冷媒蒸気は液化
する。冷媒蒸気を液化させる冷却流体を外気に限定する
必要はないが、昇温された外気を燃焼加熱室(25)へ供給
できる利点がある。

タンク(63)溜められた冷媒ドレンは管(64)を流下しつつ
冷媒溜め(32)へ戻り、一方、タンク(63)において冷媒ド
レンと分離した不凝縮ガスは真空ポンプ(55)より排気さ
れる。

このように、本装置においては、不凝縮ガスの排気路で
ある管(52)、(58)、(59)などに冷媒蒸気が多く流入する
暖房運転時に、冷媒蒸気を液化器(60)で強制的に結露さ
せて不凝縮ガスと分離し、分離した冷媒ドレンを吸収冷
凍機へ戻すことにより、真空ポンプ(55)へ多量の冷媒蒸
気および冷媒液が流入することを防止しているのであ
る。

なお、本装置においては、冷房運転時に不凝縮ガスの排
気路を流れる冷媒蒸気よりも低温の冷却流体を消化器(6
0)に用いることにより、冷房運転時にも真空ポンプ(55)
への冷媒蒸気および冷媒液の流入量を減少させ得ること
は勿論である。

(ト) 発明の効果以上のように、本発明による吸収冷凍機の不凝縮ガス排
出装置においては、抽気装置と真空ポンプとを結ぶ不凝
縮ガスの排気路の途中に液化器を設け、真空ポンプによ
り不凝縮ガスと共に吸引された冷媒蒸気を発生器のバー
ナに供給される空気によって液化器で結露させ、この液
化器から液化冷媒を真空ポンプを側路して吸収冷凍機に
戻すので、抽気装置と真空ポンプとの間の排気路内で結
露した冷媒がそのまま真空ポンプに吸引されしまう従来
の装置と比較して真空ポンプに吸引される水蒸気の量を
大幅に低減することができ、さらに、冷却水が吸収冷凍
機に流れない暖房運転時にも発生器に供給される空気を
利用して冷媒蒸気を液化器で結露させて吸収冷凍機に戻
し、暖房運転時の真空ポンプによる冷媒蒸気の吸引量を
大幅に低減することができ、この結果、真空ポンプの運
転性能を長期間にわたって良好に保つことができ、か
つ、機外へ流出する冷媒蒸気の量を少なくすることがで
きる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明による吸収冷凍機の不凝縮ガス排出装置の
一実施例を示した概略構成説明図である。 (1)…高温発生器、(3)…低温発生器、(4)…凝縮器、(5)
…蒸発吸収器、(6)…蒸発器、(7)…吸収器、(10)(11)…
ポンプ、(17)(18)(23)(24)…管、(25)…燃焼加熱室、(2
8)…熱交換器、(29)(30)…冷却器、(32)…冷媒液溜め、
(34)…吸収液溜め、(44)…管、(45)…送風機、(47)…容
器、(48)…抽気室、(49)…気液分離室、(50)…貯室、(5
1)…管、(52)(53)(54)…管、(55)…真空ポンプ、(57)(5
8)(59)…管、(60)…消化器、(62)…ダクト、(63)…タン
ク、(64)…管、（V₁）、（V₂）…冷房切換弁、（V₅）、
（V₆）、（V₇）…開閉弁、（V₈）…弁。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】蒸発器、吸収器、バーナの燃焼ガスを熱源
とする発生器および凝縮器を配管接続して吸収液と冷媒
との循環路を形成し、吸収器及び凝縮器に冷却流体を通
水して蒸発器から冷水を供給する冷房運転と冷却流体の
通水を止めるとともに発生器から蒸発器へ冷媒蒸気を流
して蒸発器から温水を供給する暖房運転とを切換えて行
う吸収冷凍機内の不凝縮ガスを抽気する抽気装置と、こ
の抽気装置により抽気された不凝縮ガスを排出する真空
ポンプとを備えた不凝縮ガス排出装置において、抽気装
置と真空ポンプとを結ぶ不凝縮ガスの排気路の途中に設
けられ、真空ポンプにより不凝縮ガスと共に吸引された
冷媒蒸気を発生器のバーナに供給される空気によって結
露される液化器と、この液化器から真空ポンプを側路し
て吸収冷凍機に至る液化冷媒の流路とを備えていること
を特徴とした吸収冷凍機の不凝縮ガス排出装置。