JPH065145B2

JPH065145B2 - 吸収冷凍機の制御装置

Info

Publication number: JPH065145B2
Application number: JP23478083A
Authority: JP
Inventors: 正史日向
Original assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Current assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Priority date: 1983-12-12
Filing date: 1983-12-12
Publication date: 1994-01-19
Anticipated expiration: 2009-01-19
Also published as: JPS60126559A

Description

【発明の詳細な説明】（イ）産業上の利用分野本発明は、二重効用の吸収冷凍機や吸収ヒートポンプ
（以下、吸収冷凍機という）の制御装置に関する。

（ロ）従来技術二重効用の吸収冷凍機においては、高温発生器の液面が
高くなり過ぎると、加熱により器内で発生した冷媒蒸気
に吸収液が混り冷凍効果を低下させると共に吸収液を送
るポンプの吸込液面が低下してポンプがキャビテーショ
ンを起こすことになる。そのため、従来、高温発生器に
電極式液面リレーを設け、このリレーで液面を検出して
吸収液用のポンプを発停したり、あるいは特公昭５４−
４３２１６号公報に説明されているように弁制御するこ
とにより、高温発生器に送られる吸収液量を調節して液
面が過度に上昇するのを防止している。

そして、電極式液面リレーにおいては、一般に第１図に
示すように、液面リレーのセンサー部(a)を備える吸収
液のタンクの壁(b)と電極(d)との接合部には絶縁用の碍
子(f)を介在させ、かつ、この碍子にボルト(g)を嵌込
み、このボルトを壁(b)に螺着することによって液面リ
レーのセンサー部(a)がタンクに取付けられる構造とな
っている。そのため、接合部よりの真空漏れを起こしや
すく、吸収冷凍機の正常な運転を阻害しやすい欠点があ
る。

また、電極(d)の表面が吸収液（例えば臭化リチウム水
溶液）の影響で腐蝕したり、汚れたりするため、液面リ
レーが誤動作しやすい欠点もある。かつまた、吸収液や
冷媒によって碍子(f)が濡れると絶縁不良を起こし、液
面リレーが誤動作しやすくなる。

（ハ）発明の目的本発明は、吸収冷凍機の高温発生器における液面の過度
の上昇を誤動作なく確実に防止できる制御装置の提供を
目的としたものである。

（ニ）発明の構成本発明は、吸収冷凍機の高温発生器から低温発生器に至
るオーバーフロー管と、このオーバーフロー管に設けら
れた測温体と、この測温体の測温値に応じて高温発生器
への吸収液の流入を調節する制御器とを備えた構成とし
たものである。

このように測温体を備えた場合、吸収冷凍機の正常な運
転が保たれて高温発生器の液面が通常のレベルの範囲に
あるときには第１の測温体の測温値が冷媒蒸気の温度に
近い値を示すために高温発生器内の吸収液の温度に近い
値を示す第２の測温体の測温値と第１の測温体の測温値
との差が２０℃程度になるのに対し、何らかの原因で高
温発生器の液面が上昇してオーバーフロー管内を吸収液
が流れるようになると第１の測温体の測温値も吸収液の
温度に近い値を示すようになるために測温値の差が例え
ば１℃程度となり、殆んど差がなくなる。

それ故、本発明によれば、高温発生器内の液面の上昇を
的確に検知でき、液面の過度の上昇を確実に防ぐことが
できる。

また、本発明によれば、測温体のセンサー部を吸収液中
やオーバーフロー管内に挿入する必要性もないので、従
来の電極式液面リレーのような誤動作を起こす可能性も
小さい。

（ホ）実施例第２図は本発明による吸収冷凍機の制御装置の一実施例
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)は凝縮器、(4)は蒸発器、(5)は吸収器、
(6)、(7)は溶液熱交換器、(8)は吸収液用のポンプ（以
下、溶液ポンプという）、(9)は冷媒液用のポンプであ
り、これら機器は冷媒の流れる管(10)、（１０′）、冷
媒液の流下する管(11)、冷媒液の還流する管(12)、（１
２′）、稀液の流れる管(13)、（１３′）、中間液の流
れる管(14)、（１４′）、濃液の流れる管(15)、（１
５′）により接続されて冷媒と吸収液の循環路を構成し
ている。なお、稀液とは吸収剤濃度の低い吸収液、濃液
とは吸収剤濃度の高い吸収液、中間液とは吸収剤濃度が
稀液と濃液との間にある吸収液をいう。

(16)は高温発生器(1)の給熱器、(17)は低温発生器(2)の
加熱器、(18)、(19)、(20)はそれぞれ凝縮器(3)、蒸発
器(4)、吸収器(5)に備えた熱交換器であり、(21)、（２
１′）は給熱器(16)と接続した熱源流体の流れる管、(2
2)、（２２′）は熱交換器(19)と接続した冷水もしくは
低温の熱源流体の流れる管、(23)、（２３′）、（２
３″）は熱交換器(20)、(18)と直列に接続した冷却水も
しくは温水や温風などの被加熱流体の流れる管である。
なお、（Ｖ）は管(21)に備えた弁である。

そして、(24)は、運転が正常に行われている際の高温発
生器(1)における液面の通常のレベルよりも高い位置例
えば液面の上限設定レベルに位置するように、高温発生
器(1)と低温発生器(2)とを接続した吸収液の溢流用のオ
ーバーフロー管であり、このオーバーフロー管にはオリ
フィス(25)が備えてある。（Ｓ_１）はオーバーフロー管
(24)に備えた第１の測温体、（Ｓ_２）は高温発生器(1)
の液溜め(26)側に備えた第２の測温体、(C)はこれら測
温体(S₁)、(S₂)の測温値の差が設定値（例えば５℃）以
下になると溶液ポンプ(8)の作動を停止させる制御器で
ある。

第３図は測温体（Ｓ_１）〔あるいは測温体（Ｓ_２）〕の
一例を示す概略構成図であり、第４図はオーバーフロー
管(24)における測温体（Ｓ_１）の取付け部分の構造の一
例を示す概略説明図である。第３図および第４図におい
て、(h)は測温体（Ｓ_１）の感温部、(i)は雄ネジの形成
されたボルトであり、(24)はオーバーフロー管、(j)は
上部に雌ネジの形成されている容器であり、この容器の
下部がオーバーフロー管(24)内に挿入されている。(k)
はオーバーフロー管(24)と容器(j)との溶接部である。
そして、測温体（Ｓ_１）のボルト(i)の雄ネジを容器(j)
の雌ネジに螺着して測温体（Ｓ_１）の感温部(h)を容器
(j)内に嵌入することにより、測温体（Ｓ_１）をオーバ
ーフロー管(24)に取付けるようにしている。なお、図示
していないが、測温体（Ｓ_２）も同様にして高温発生器
(1)の液溜め(26)側に取付けるようにしている。

次に、このように構成された本発明による吸収冷凍機の
制御装置（以下、本装置という）の動作例を簡単に説明
する。

吸収冷凍機の運転中、高温発生器(1)内の液面が上限設
定レベルよりも低いときには、オーバーフロー管(24)内
には冷媒蒸気のみが流れるので、第１の測温体（Ｓ_１）
の測温値（以下、第１測温値という）は例えば約１３５
℃を示す。一方、第２の測温体（Ｓ_２）は吸収液の温度
に近い温度を感知するので、その測温値（以下、第２測
温値という）は例えば約１５５℃を示す。そして、第
１、第２測温体(S₁)、(S₂)からの測温信号を受ける制御
器(C)は、第２測温値と第１測温値との差が約２０℃で
あって設定値（５℃）よりはるかに大きいことを検知
し、この検知結果により溶液ポンプ(8)の作動を継続さ
せる。

また、吸収冷凍機の運転中、何らかの原因で高温発生器
(1)内の液面が上限設定レベル以上となってオーバーフ
ロー管(24)内を吸収液が多量に流れ始めたときには、第
１の測温体（Ｓ_１）は吸収液の温度に近い温度を感知す
るようになるので、第１測温値は例えば約１５４℃を示
す。そして、制御器(C)は、第２測温値と第１測温値と
の差が約１℃であって設定値（５℃）以下であることを
検知し、この検知結果により溶液ポンプ(8)の作動を停
める。その結果、高温発生器(1)への吸収液の流入が遮
断され、高温発生器(1)における液面の過度の上昇が防
止される。なお、図示していないが、溶液ポンプ(8)の
発停制御の代りに稀液管（１３′）に弁を備えてこの弁
の開閉制御により高温発生器(1)における液面の過度の
上昇を防ぐようにしてもよい。

このように、本装置においては、高温発生器(1)内の液
面が上限設定レベルに達したことを的確に検知できるの
で、液面の過度の上昇を確実に防止することができる。
また、本装置においては、測温体(S₁)、(S₂)の感温部(h)
を吸収液に接触させずに容器(j)を介して測温している
ので、測温体(S₁)、(S₂)の感温部(h)が吸収液によって腐
蝕されたり、汚れたりすることはない。それ故、本装置
においては、電極式液面リレーを用いた従来の制御装置
程には誤動作を生じない。

また、本装置においては、容器(j)をオーバーフロー管
(24)の管壁や高温発生器(1)の器壁に溶接して取付けて
いるので、真空漏れの可能性も小さい。なおまた、本装
置においては、一般に市販されている測温体を用いるこ
とができるので、防爆仕様その他の特殊仕様にも容易に
適用できる利点もあり、かつ、安価である。

なお、本装置においては、測温体の感温部(h)を容器(j)
に嵌入することによってオーバーフロー管(24)や液溜め
(26)側に備えるようにしているが、測温体の感温部(h)
をオーバーフロー管(24)の管壁や高温発生器(1)の液溜
め(26)側の器壁に密着させて取付けるようにしても良
い。

なおまた、本装置においては、第１の測温体（Ｓ_１）を
オーバーフロー管(24)のいずれの箇所に配備しても良い
が、高温発生器(1)の器壁およびオーバーフロー管(24)
の管壁の熱伝導の影響による測温誤差の小さい箇所に配
備するのが好ましい。尤も、実験の結果によれば、オー
バーフロー管(24)内に吸収液が流れた際には第２測温値
と第１測温値との差は１桁の値を示すのに対し、吸収液
が流れていないときにはその差は２桁の値を示すので、
本装置が誤動作する可能性は殆んどない。

又、上記実施例において第１測温体と第２測温体とをそ
れぞれオーバーフロー管と高温発生器の液溜め側とに設
けたが、第１測温体をオーバーフロー管に設け、この第
１測温体の測温値が設定温度以上になったときに、高温
発生器への吸収液の供給を調節した場合にも高温発生器
内の液面の過度の上昇を防止できる。

（ヘ）発明の効果以上のように本発明は測温体をオーバーフロー管に備
え、この測温体の測温値に基づいて溶液ポンプの発停制
御、弁の開閉制御などによって高温発生器への吸収液の
供給を制御する制御器を備えたものであるから、高温発
生器内の液面の過度の上昇を確実に防ぎ得る効果を奏す
る。

また、本発明による制御装置においては、測温体の感温
部を吸収液に接触させる必要がないので、電極式液面リ
レーを用いた従来の制御装置のようにセンサー部が腐蝕
したり、汚れたりすることはなく、従来の制御装置にく
らべ、誤動作を生じる可能性も小さい。

【図面の簡単な説明】

第１図は吸収冷凍機に従来用いられている電極式液面リ
レーの取付け構造を示した概略説明図、第２図は本発明
装置の一実施例を示した概略構成説明図、第３図は本発
明装置に用いる測温体の一例を示した概略構成説明図、
第４図はオーバーフロー管における測温体の取付け部分
の構造の一例を示した概略説明図である。 (1)…高温発生器、(2)…低温発生器、(8)…ポンプ〔溶
液ポンプ〕、(24)…管〔オーバーフロー管〕、(25)…オ
リフィス、(26)…液溜め、(C)…制御器、(S₁)、(S₂)…測
温体、(j)…容器。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】吸収器と高温発生器と低温発生器と凝縮器
と蒸発器とを配管接続して冷凍サイクルを形成した吸収
冷凍機において、高温発生器から低温発生器へ至るオー
バーフロー管と、このオーバーフロー管に設けられた測
温体と、この測温体の測温値に応じて高温発生器への吸
収液の流入を調節する制御器とを備えたことを特徴とす
る吸収冷凍機の制御装置。