JPH0711368B2 - 直焚発生器 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （イ）産業上の利用分野 本発明は、器内に燃焼ガス用通路を水平に配置し、か
つ、この通路内に溶液管群を垂直に配列した型式の吸収
冷凍機用（吸収ヒートポンプ装置用、吸収冷温水機用）
の直焚発生器の改良に関する。

（ロ）従来の技術 上記型式の直焚発生器においては、燃焼ガス用通路の上
流部に配列されている溶液管内の液と燃焼ガスとの熱交
換が良好である反面、通路の下流部に配列されている溶
液管内の液と燃焼ガスとの熱交換は悪い傾向にある。そ
の理由として、燃焼ガス用通路の下流部におけるガスの
温度は上流部におけるそれよりも低いため、液に対する
ガスの加熱力の弱いことが挙げられる。

そこで、上記型式の直焚発生器における前述のような傾
向を小さくするための従来の技術として、例えば実開昭
59−132053号公報にみられるように、溶液管群の燃焼室
に面する第１列目の管の先端部の曲率半径を後列の管よ
り大きくしたものがある。また、別の従来の技術とし
て、例えば実開昭58−24649号公報にみられるように、
燃焼室の下流部にフィン付き溶液管を配列したものがあ
る。

（ハ）発明が解決しようとする問題点 上記した従来の発生器において、前者は燃焼室に面する
第１列目の溶液管の先端部の局所熱伝達率を後列のそれ
よりも小さくでき〔管の曲率半径が大きくなる程、その
平方根に反比例して局所熱伝達率は小さくなる。〕、第
１列目の溶液管の燃焼室に面する先端部の高温ガスによ
る局所過熱を防ぎ得る利点をもつものの、後列の管群内
の吸収液と降温した燃焼ガスとの熱交換を増大させる機
能までも有していないため、、発生器全体としての吸収
液の加熱濃縮の向上を期待できない欠点をもつ。

一方、後者においては、燃焼室の下流部にフィン付き溶
液管を配列することによって下流部での管群内の吸収液
と燃焼ガスとの交換熱量を増やし得る利点があるもの
の、、フィン付き管は平滑管にくらべ高価であるため、
コストの高い発生器となる欠点がある。また、燃焼ガス
中のダストががフィンとフィンとの間に詰まりやすく熱
交換の阻害要因となる問題点もある。

本発明は、これらの問題点に鑑み、下流部での燃焼ガス
と吸収液との熱交換の向上を安いコストで達成すること
の可能な直焚発生器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、前述の型式の直焚発生器において、その燃焼
ガス用通路の下流部に備えた溶液管群の配列ピッチを通
路のその他の部分に備えた溶液管群のそれよりも小さく
構成したものである。

（ホ）作用 本発明の直焚発生器においては、燃焼ガス用通路の下流
部の溶液管群間を通過する燃焼ガスの流速が上流部のそ
れよりも早まり、下流部の管群内の液とガスとの熱交換
の促進作用が発揮される。また、下流部における管群の
トータルの伝熱面積もも上流部におけるそれよりも大き
い。このため、本発明の直焚発生器においては、その燃
焼ガスう用通路の下流部に高価なフィン付き管を用いず
に下流部での吸収液への加熱量を増やすことができ、従
来のものにくらべ、安いコストで上流部と下流部とにお
ける吸収液の加熱濃縮の不均一さを緩和することができ
る。

（ヘ）実施例 第１図は本発明による吸収冷凍機用直焚発生器の一実施
例を示した縦断面図であり、第２図は第１図に示した実
施例のＸ−Ｘ線矢視の平面断面図である。これらの図に
おいて、（１）は、吸収冷凍機用直焚発生器の器胴であ
り、この内壁と外壁とで囲まれた溶液貯留部（２）およ
び蒸気分離部（３）を有している。（４）は器胴
（１））内壁の一部で形成された炉筒であり、その下流
側には燃焼ガス反転用の煙室（５）が同様に形成されて
いる。（６）は炉筒（４）の上方に位置するよう器内に
水平に配備した燃焼ガス用通路であり、その上流側は前
記煙室（５）と連通する一方で下流端は排ガス用煙室
（７）と連通している。（８）は排ガス用煙室（７）の
上壁に接続した煙突である。

（９），（９）…は燃焼ガス用通路（６）内に垂直に配
備した溶液管である。そして、通路（６）の下流部にお
ける溶液管（９）の配列ピッチは上流部における溶液管
（９）のそれよりも小さく構成されている。ちなみに、
図示の実施例では下流部における溶液管（９），（９）
間の隙間（10）の幅は上流部における隙間（11）のそれ
のおよそ半分となっている。

なお、（12）は吸収冷凍機の吸収器〔図示せず〕側から
送られてくる吸収液の導入管、（13）は吸収冷凍機の凝
縮器〔図示せず〕へ冷媒蒸気を導く蒸気導出管、（14）
は蒸気ヘッダー、（15）はガンタイプバーナー〔図示せ
ず〕の挿入口、、（16）は器胴（１）の架台である。な
おまた、図示していないが、発生器にはここで加熱濃縮
された吸収液の導出管が備えられていることは勿論であ
る。

このように構成された吸収冷凍機用直焚発生器（以下、
本発生器という）において、炉筒（４）から煙室（５）
経由で反転して燃焼ガス用通路（６）に流入した燃焼ガ
スは、先ず、通路（６）の上流部に配備されている溶液
管（９），（９）…群間を通過しつつこれら管内の吸収
液を加熱して次第に降温する。このため、通路（６）の
下流部での燃焼ガスの加熱力は弱まる。ところで、本発
生器においては、下流部における溶液管群の隙間（1
0），（10）…の幅は上流部における溶液管群の隙間（1
1），（11）…のそれの約半分に構成されているので、
隙間（10）を通過する燃焼ガスの流速は隙間（11）を通
過するそれの２倍程度も速い。このため、燃焼ガスの下
流部における溶液管との熱伝達率が上流部におけるそれ
よりも高まる。かつまた、通路（６）の下流部における
単位容積当りのガスと溶液管との伝熱面積は下流部にお
けるそれの２倍ほど大きい。このように、本発生器で
は、下流部における伝熱面積および熱伝達率が上流部に
おけるそれらよりもアップすることによって、下流部で
の燃焼ガスの加熱力の弱まりを補なって燃焼ガスの吸収
液に対する加熱量の低下を軽減することができ、通路
（６）に同じ配列ピッチで溶液管を備えた従来の直焚発
生器にくらべ、通路（６）の上流部と下流部における吸
収液に対する加熱量をより一層バランスさせることもで
きる。そして、本発生器では、従来の直焚発生器にくら
べ、通路（６）の上流部における溶液管群内の吸収液の
濃縮と下流部におけるそれとの均一化を達成することが
できる。しかも、本発生器においては、溶液管にフィン
付き管を用いずに、安価な平滑管を用いて下流部での燃
焼ガスと吸収液との熱交換を向上させることができる。

（ト）発明の効果 以上のとおり、本発明は、器内に燃焼ガス用通路を水平
に配置してこの通路内に溶液管を垂直に配列した型式の
直焚発生器において、その燃焼ガス用通路の下流部にお
ける溶液管の配列ピッチを上流部のそれよりも小さく構
成することによって、下流部における燃焼ガスの温度降
下に伴なう加熱力の弱まりを補うよう溶液管群の伝熱面
積とガス流速を増大させて下流部における溶液管群内の
吸収液と燃焼ガスとの交換熱量の減少を軽減する効果を
もたらし、上流部と下流部とにおける燃焼ガスの吸収液
に対する加熱量のアンバランスを緩和する効果すなわち
吸収液の濃縮の不均一さを緩和する効果をもたらす。

かつまた、本発明によれば、高価なフィン付き管を用い
ずに、上記の効果を発生器にもたらすことができ、安い
コストで下流部における燃焼ガスと吸収液との熱交換の
良好な直焚発生器を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による吸収冷凍機用直焚発生器の一実施
例を示した縦断面図であり、第２図は第１図に示した実
施例のＸ−Ｘ線矢視の平面断面図である。 （１）……器胴、（２）……溶液貯留部、（３）……蒸
気分離部、（４）……炉筒、、（５）……煙室、（６）
……燃焼ガス用通路、（７）……排ガス用煙室、（９）
……溶液管、（10），（11）……隙間。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】器内に燃焼ガス用通路が水平に配置され、
   かつ、この通路内に溶液管群が垂直に配備されて管内の
   吸収液を加熱濃縮する直焚発生器において、その燃焼ガ
   ス用通路の下流部に備えた溶液管の配列ピッチを通路の
   その他の部分に備えた溶液管群のそれよりも小さく構成
   したことを特徴とする直焚発生器。