JPH0633912B2 - 濃度差利用蓄冷装置 - Google Patents
濃度差利用蓄冷装置Info
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- JPH0633912B2 JPH0633912B2 JP18984185A JP18984185A JPH0633912B2 JP H0633912 B2 JPH0633912 B2 JP H0633912B2 JP 18984185 A JP18984185 A JP 18984185A JP 18984185 A JP18984185 A JP 18984185A JP H0633912 B2 JPH0633912 B2 JP H0633912B2
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- evaporator
- temperature heat
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- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 32
- 239000006096 absorbing agent Substances 0.000 claims description 31
- 238000005338 heat storage Methods 0.000 claims description 28
- 239000000498 cooling water Substances 0.000 claims description 16
- 239000003507 refrigerant Substances 0.000 claims description 11
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 7
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 239000002918 waste heat Substances 0.000 description 4
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 2
- AMXOYNBUYSYVKV-UHFFFAOYSA-M lithium bromide Chemical compound [Li+].[Br-] AMXOYNBUYSYVKV-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Sorption Type Refrigeration Machines (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は廃熱を利用する冷房機、冷凍機等に用うる濃度
差利用蓄冷装置に関する。
差利用蓄冷装置に関する。
（従来の技術） 従来の吸収冷凍機はある定まった濃度の溶液を循環させ
ることによって連続的に冷熱を取り出している。
ることによって連続的に冷熱を取り出している。
（発明が解決しようとする問題点） 従来の吸収冷凍機においては、溶液を加熱して蒸発させ
るための高温熱源又は冷媒蒸気を圧縮するための圧縮機
を要する。
るための高温熱源又は冷媒蒸気を圧縮するための圧縮機
を要する。
本発明の目的は高温熱源を要せず比較的低温の廃熱を利
用して冷熱を間歇的に取り出しうる濃度差利用蓄冷装置
を提供するにある。
用して冷熱を間歇的に取り出しうる濃度差利用蓄冷装置
を提供するにある。
本発明の他の目的は圧縮機等の可動部がなく、静かに運
転しうる濃度差利用蓄冷装置を提供するにある。
転しうる濃度差利用蓄冷装置を提供するにある。
本発明の更に他の目的は濃度の異なる２成分系溶液を利
用し、冷却作用と蓄冷作用を交互に行う濃度差利用蓄冷
装置を提供するにある。
用し、冷却作用と蓄冷作用を交互に行う濃度差利用蓄冷
装置を提供するにある。
（問題点を解決するための手段） 本発明は上記問題点に対処するために発明されたもので
あって、その要旨とするところは、管外を流過する低濃
度溶液に伝熱する管を内蔵する蒸発器と、管外を流過す
る高濃度溶液に伝熱する管を内蔵する吸収器と、上記蒸
発器及び吸収器のいずれか一方で蒸発した蒸気を他方に
流入させる手段と、上記低濃度溶液を貯溜するための低
温蓄熱槽と、上記高濃度溶液を貯溜するための高温蓄熱
槽と、熱媒を加熱するための低温熱源と、冷却水を冷却
するための冷却塔と、冷媒を放冷させるための冷房負荷
と、低濃度溶液を上記蒸発器及び低温蓄熱槽を経て循環
させる手段と、高濃度溶液を上記吸収器及び高温蓄熱槽
を経て循環させる手段と、上記冷却塔で冷却された冷却
水を上記蒸発器又は吸収器の管内に選択的に循環させる
手段と、上記冷房負荷で放冷した冷媒を上記蒸発器の管
内に循環させる手段と、上記吸収器の管内に上記冷却塔
で冷却された冷却水又は上記低温熱源で加熱された熱媒
を選択的に循環させる手段とを具備することを特徴とす
る濃度差利用蓄冷装置にある。
あって、その要旨とするところは、管外を流過する低濃
度溶液に伝熱する管を内蔵する蒸発器と、管外を流過す
る高濃度溶液に伝熱する管を内蔵する吸収器と、上記蒸
発器及び吸収器のいずれか一方で蒸発した蒸気を他方に
流入させる手段と、上記低濃度溶液を貯溜するための低
温蓄熱槽と、上記高濃度溶液を貯溜するための高温蓄熱
槽と、熱媒を加熱するための低温熱源と、冷却水を冷却
するための冷却塔と、冷媒を放冷させるための冷房負荷
と、低濃度溶液を上記蒸発器及び低温蓄熱槽を経て循環
させる手段と、高濃度溶液を上記吸収器及び高温蓄熱槽
を経て循環させる手段と、上記冷却塔で冷却された冷却
水を上記蒸発器又は吸収器の管内に選択的に循環させる
手段と、上記冷房負荷で放冷した冷媒を上記蒸発器の管
内に循環させる手段と、上記吸収器の管内に上記冷却塔
で冷却された冷却水又は上記低温熱源で加熱された熱媒
を選択的に循環させる手段とを具備することを特徴とす
る濃度差利用蓄冷装置にある。
（実施例） 以下、本発明を第１図及び第２図に示す１実施例を参照
しながら具体的に説明する。
しながら具体的に説明する。
第１図に系統図が、第２図にデューリング線図が示さ
れ、第１図において、１は蒸発器、２は吸収器、３は低
温蓄熱槽、４は高温蓄熱槽、５は冷却塔、６は工場廃熱
等の低温の熱源、７は冷房負荷である。蒸発器１及び吸
収器２は同一のシェル８内に設置され、これらの上部は
相互に連通せしめられている。蒸発器１と低温蓄熱槽３
とは２成分系低濃度溶液が循環可能に相互に接続されて
おり、低濃度溶液は蒸発器１の底部から配管９を介して
低温蓄熱槽３の上部に導入され、低温蓄熱槽３の底部か
らポンプ10によって抽出された低濃度溶液は配管11及び
蒸発器１の上部に配設されたノズル12を通って蒸発器１
内に配設された管1aに噴霧される。吸収器２と高温蓄熱
槽４とは２成分系高濃度溶液が循環可能に相互に接続さ
れており、高濃度溶液は吸収器２の底部から配管13を介
して高温蓄熱槽４の上部に導入され、高温蓄熱槽４の底
部からポンプ14によって抽出された高濃度溶液は配管15
及び吸収器２の上部に配設されたノズル16を通って吸収
器２内に配設された管2aに噴霧される。冷却塔５は三方
弁17、18、を介して蒸発器１に連結されるとともに三方
弁17、19を介して吸収器２に連結され、冷却塔５で冷却
された冷却水を蒸発器１の管1a又は吸収器２の管2a内に
循環させることができる。三方弁18を切り換えることに
より冷房負荷７と蒸発器１の管1aとの間に冷媒を循環さ
せることができ、また、三方弁19を切り換えることによ
り熱源６と吸収器２の管2aとの間に熱媒を循環させるこ
とができる。
れ、第１図において、１は蒸発器、２は吸収器、３は低
温蓄熱槽、４は高温蓄熱槽、５は冷却塔、６は工場廃熱
等の低温の熱源、７は冷房負荷である。蒸発器１及び吸
収器２は同一のシェル８内に設置され、これらの上部は
相互に連通せしめられている。蒸発器１と低温蓄熱槽３
とは２成分系低濃度溶液が循環可能に相互に接続されて
おり、低濃度溶液は蒸発器１の底部から配管９を介して
低温蓄熱槽３の上部に導入され、低温蓄熱槽３の底部か
らポンプ10によって抽出された低濃度溶液は配管11及び
蒸発器１の上部に配設されたノズル12を通って蒸発器１
内に配設された管1aに噴霧される。吸収器２と高温蓄熱
槽４とは２成分系高濃度溶液が循環可能に相互に接続さ
れており、高濃度溶液は吸収器２の底部から配管13を介
して高温蓄熱槽４の上部に導入され、高温蓄熱槽４の底
部からポンプ14によって抽出された高濃度溶液は配管15
及び吸収器２の上部に配設されたノズル16を通って吸収
器２内に配設された管2aに噴霧される。冷却塔５は三方
弁17、18、を介して蒸発器１に連結されるとともに三方
弁17、19を介して吸収器２に連結され、冷却塔５で冷却
された冷却水を蒸発器１の管1a又は吸収器２の管2a内に
循環させることができる。三方弁18を切り換えることに
より冷房負荷７と蒸発器１の管1aとの間に冷媒を循環さ
せることができ、また、三方弁19を切り換えることによ
り熱源６と吸収器２の管2aとの間に熱媒を循環させるこ
とができる。
蓄冷作用時には三方弁17、18、19を第１図の実線に示すよ
うに切り換える。すると、冷却塔５で冷却された冷却水
は三方弁17、18を経て蒸発器１の管1a内を循環するとと
もに熱源６で加熱された熱媒は三方弁19を経て吸収器２
の管2a内を循環する。かくして、吸収器２内の高濃度溶
液は管2a内を循環する熱媒によって加熱されて蒸気を発
生し、この高濃度溶液はポンプ14によって配管13、15、
ノズル16を介して高温蓄熱槽４との間を循環する間に一
定の圧力PGの下でその濃度が次第に高くなって、高濃度
溶液は第２図のB1点の状態からB2点の状態に移行し、こ
の状態で高温蓄熱槽４に貯溜されることになる。一方、
蒸発器１内の低濃度溶液は管1a内を循環する冷却水によ
って冷却されると共に吸収器２で蒸発した蒸気を吸収す
る。そして、この低濃度溶液はポンプ10によって配管
９、11、ノズル12を介して低温蓄熱槽３との間を循環す
る間にその濃度が次第に低下し、低濃度溶液は第２図の
A1点の状態からA2の状態に移行し、この状態で低温蓄熱
槽３内に貯溜されることになる。
うに切り換える。すると、冷却塔５で冷却された冷却水
は三方弁17、18を経て蒸発器１の管1a内を循環するとと
もに熱源６で加熱された熱媒は三方弁19を経て吸収器２
の管2a内を循環する。かくして、吸収器２内の高濃度溶
液は管2a内を循環する熱媒によって加熱されて蒸気を発
生し、この高濃度溶液はポンプ14によって配管13、15、
ノズル16を介して高温蓄熱槽４との間を循環する間に一
定の圧力PGの下でその濃度が次第に高くなって、高濃度
溶液は第２図のB1点の状態からB2点の状態に移行し、こ
の状態で高温蓄熱槽４に貯溜されることになる。一方、
蒸発器１内の低濃度溶液は管1a内を循環する冷却水によ
って冷却されると共に吸収器２で蒸発した蒸気を吸収す
る。そして、この低濃度溶液はポンプ10によって配管
９、11、ノズル12を介して低温蓄熱槽３との間を循環す
る間にその濃度が次第に低下し、低濃度溶液は第２図の
A1点の状態からA2の状態に移行し、この状態で低温蓄熱
槽３内に貯溜されることになる。
冷却作用時には先ず三方弁17と19を第１図に破線で示す
ように切り換える。すると、冷却塔５で冷却された冷却
水は三方弁17、19を経て吸収器２の管2a内を循環する。
かくして、吸収器２内の高濃度溶液は管2a内を通る冷却
水によって冷却され、この高濃度溶液がポンプ14によっ
て配管13、15、ノズル16を介して高温蓄熱槽４との間を
循環する間に、その状態は第２図のB2点からB3点に移行
する。この間、蒸発器１内の低濃度溶液は蒸気を発生
し、その潜熱により冷却され、この低濃度溶液がポンプ
10によって配管９、11、ノズル12を介して低温蓄熱槽３
との間を循環する間に、その状態は第２図のA2点からA3
点に移行する。そして、蒸発器１で発生した蒸気は第１
図に点線矢印に示すように吸収器２内に流入して高濃度
溶液に吸収されるため、第２図に示すように高濃度溶液
のB2点の濃度はB3点より僅かに薄くなり、一方、低濃度
溶液のA3点の濃度はA2点より僅かに濃くなる。
ように切り換える。すると、冷却塔５で冷却された冷却
水は三方弁17、19を経て吸収器２の管2a内を循環する。
かくして、吸収器２内の高濃度溶液は管2a内を通る冷却
水によって冷却され、この高濃度溶液がポンプ14によっ
て配管13、15、ノズル16を介して高温蓄熱槽４との間を
循環する間に、その状態は第２図のB2点からB3点に移行
する。この間、蒸発器１内の低濃度溶液は蒸気を発生
し、その潜熱により冷却され、この低濃度溶液がポンプ
10によって配管９、11、ノズル12を介して低温蓄熱槽３
との間を循環する間に、その状態は第２図のA2点からA3
点に移行する。そして、蒸発器１で発生した蒸気は第１
図に点線矢印に示すように吸収器２内に流入して高濃度
溶液に吸収されるため、第２図に示すように高濃度溶液
のB2点の濃度はB3点より僅かに薄くなり、一方、低濃度
溶液のA3点の濃度はA2点より僅かに濃くなる。
高温蓄熱槽４内の高濃度溶液の状態がB3点に移行し、か
つ、低温蓄熱槽３内の低濃度溶液の状態がA3点に移行し
た後、三方弁18を第１図に破線で示すように切り換え
て、冷房負荷７からの冷媒を三方弁18を経て蒸発器１の
管1aに循環させる。この冷媒の温度は第２図のA4点の温
度より高いので、低濃度溶液は管1a内を流れる冷媒によ
って加熱されて蒸発し、その状態はA3点よりA4点に移行
する。蒸発器１で蒸発した蒸気は吸収器２内に流入し、
一定圧力PEの下で高濃度溶液に吸収され、高濃度溶液の
状態はB3点よりB4点に移行する。
つ、低温蓄熱槽３内の低濃度溶液の状態がA3点に移行し
た後、三方弁18を第１図に破線で示すように切り換え
て、冷房負荷７からの冷媒を三方弁18を経て蒸発器１の
管1aに循環させる。この冷媒の温度は第２図のA4点の温
度より高いので、低濃度溶液は管1a内を流れる冷媒によ
って加熱されて蒸発し、その状態はA3点よりA4点に移行
する。蒸発器１で蒸発した蒸気は吸収器２内に流入し、
一定圧力PEの下で高濃度溶液に吸収され、高濃度溶液の
状態はB3点よりB4点に移行する。
高濃度溶液の状態がB4点となり低濃度溶液の状態がA4点
となったとき、即ち、高濃度溶液の濃度がB1点のそれと
等しくなり、低濃度溶液の濃度がA1点のそれと等しくな
ったとき、三方弁17、18、19を第１図の実線に示すように
切換え、冷却塔５で冷却された冷却水を三方弁17、18を
経て蒸発器１の管1a内に循環させると共に熱源６で加熱
された熱媒を三方弁19を経て吸収器２の管2a内に循環さ
せる。かくして、高濃度溶液を管2a内を流れる熱媒によ
って加熱することによりその状態を第２図のB4点からB1
点に移行させ、低濃度溶液を管1a内を流れる冷却水によ
って加熱することによりその状態を第２図のA4点よりA1
点に移行させる。以上で一サイクルが完了し、以後、上
記を繰り返すことにより蓄冷作用と冷却作用が交互に行
われることとなる。
となったとき、即ち、高濃度溶液の濃度がB1点のそれと
等しくなり、低濃度溶液の濃度がA1点のそれと等しくな
ったとき、三方弁17、18、19を第１図の実線に示すように
切換え、冷却塔５で冷却された冷却水を三方弁17、18を
経て蒸発器１の管1a内に循環させると共に熱源６で加熱
された熱媒を三方弁19を経て吸収器２の管2a内に循環さ
せる。かくして、高濃度溶液を管2a内を流れる熱媒によ
って加熱することによりその状態を第２図のB4点からB1
点に移行させ、低濃度溶液を管1a内を流れる冷却水によ
って加熱することによりその状態を第２図のA4点よりA1
点に移行させる。以上で一サイクルが完了し、以後、上
記を繰り返すことにより蓄冷作用と冷却作用が交互に行
われることとなる。
高濃度溶液及び低濃度溶液としてLiBr/H2O系を使用し、
冷却水の温度を往37℃、復32℃、冷媒の温度を往７℃、
復12℃、熱源６の温度を50〜60℃とすれば、このシステ
ムの成績係数は圧力PE、PGの選定により若干差が生ずる
が0.84程度と試算できる。
冷却水の温度を往37℃、復32℃、冷媒の温度を往７℃、
復12℃、熱源６の温度を50〜60℃とすれば、このシステ
ムの成績係数は圧力PE、PGの選定により若干差が生ずる
が0.84程度と試算できる。
（発明の効果） 本発明においては、低温熱源で加熱された熱媒を吸収器
の管内に循環させると同時に冷却塔で冷却された冷却水
を蒸発器の管内に循環させることによって吸収器内の高
濃度溶液から蒸発した蒸気を蒸発器内で低濃度溶液に吸
収して低温蓄熱槽に蓄冷し、その後、冷媒を冷房負荷と
蒸発器の管内との間で循環させると同時に冷却塔で冷却
された冷却水を吸収器の管内に循環させることによって
蒸発器内の低濃度溶液から蒸発した蒸気を吸収器内の高
濃度溶液に吸収させ、低温蓄熱槽に蓄冷された冷熱を放
出して冷房負荷を冷却できる。
の管内に循環させると同時に冷却塔で冷却された冷却水
を蒸発器の管内に循環させることによって吸収器内の高
濃度溶液から蒸発した蒸気を蒸発器内で低濃度溶液に吸
収して低温蓄熱槽に蓄冷し、その後、冷媒を冷房負荷と
蒸発器の管内との間で循環させると同時に冷却塔で冷却
された冷却水を吸収器の管内に循環させることによって
蒸発器内の低濃度溶液から蒸発した蒸気を吸収器内の高
濃度溶液に吸収させ、低温蓄熱槽に蓄冷された冷熱を放
出して冷房負荷を冷却できる。
かくして、２種の溶液の濃度差を利用して冷却作用と蓄
冷作用を交互を繰り返すことにより比較的低温の廃熱を
利用して冷熱を取り出すことができ、しかも可動部が極
めて少く静かに運転することが可能となる。
冷作用を交互を繰り返すことにより比較的低温の廃熱を
利用して冷熱を取り出すことができ、しかも可動部が極
めて少く静かに運転することが可能となる。
第１図及び第２図は本発明の１実施例を示し、第１図は
系統図、第２図はデューリング図である。 蒸発器……１、吸収器……２、低温蓄熱槽……３、高温
蓄熱槽……４、冷却塔……５、熱源……６、冷房負荷…
…７、シェル……８
系統図、第２図はデューリング図である。 蒸発器……１、吸収器……２、低温蓄熱槽……３、高温
蓄熱槽……４、冷却塔……５、熱源……６、冷房負荷…
…７、シェル……８
Claims (1)
- 【請求項１】管外を流過する低濃度溶液に伝熱する管を
内蔵する蒸発器と、管外を流過する高濃度溶液に伝熱す
る管を内蔵する吸収器と、上記蒸発器及び吸収器のいず
れか一方で蒸発した蒸気を他方に流入させる手段と、上
記低濃度溶液を貯溜するための低温蓄熱槽と、上記高濃
度溶液を貯溜するための高温蓄熱槽と、熱媒を加熱する
ための低温熱源と、冷却水を冷却するための冷却塔と、
冷媒を放冷させるための冷房負荷と、低濃度溶液を上記
蒸発器及び低温蓄熱槽を経て循環させる手段と、高濃度
溶液を上記吸収器及び高温蓄熱槽を経て循環させる手段
と、上記冷却塔で冷却された冷却水を上記蒸発器又は吸
収器の管内に選択的に循環させる手段と、上記冷房負荷
で放冷した冷媒を上記蒸発器の管内に循環させる手段
と、上記吸収器の管内に上記冷却塔で冷却された冷却水
又は上記低温熱源で加熱された熱媒を選択的に循環させ
る手段とを具備することを特徴とする濃度差利用蓄冷装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18984185A JPH0633912B2 (ja) | 1985-08-30 | 1985-08-30 | 濃度差利用蓄冷装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18984185A JPH0633912B2 (ja) | 1985-08-30 | 1985-08-30 | 濃度差利用蓄冷装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6252384A JPS6252384A (ja) | 1987-03-07 |
| JPH0633912B2 true JPH0633912B2 (ja) | 1994-05-02 |
Family
ID=16248099
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18984185A Expired - Lifetime JPH0633912B2 (ja) | 1985-08-30 | 1985-08-30 | 濃度差利用蓄冷装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0633912B2 (ja) |
-
1985
- 1985-08-30 JP JP18984185A patent/JPH0633912B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6252384A (ja) | 1987-03-07 |
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