JPH0711371B2 - 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 本発明は吸収冷凍機などに使用される直焚発生器に関す
る。

（ロ）従来の技術 例えば特開平１−118081号公報には、炉（炉筒）の後方
と連通して炉の上方に配置された煙道と、この煙道及び
炉と器胴との間に形成された溶液流路とを備え、さら
に、炉の後部管板と器胴の後部管板との間に溶液流路が
形成された直焚発生器が開示されている。そして、この
直焚発生器の運転時には、、炉に臨んだバーナーによっ
て炉内に火炎が形成され、炉の後部管板が加熱される。
後部管板の加熱によって溶液から発生した蒸気泡は溶液
流通部を上昇する。

（ハ）発明が解決しようとする課題 直焚発生器の運転時に発生した蒸気泡の多くは炉の後部
管板と器胴及び器胴の後部管板との間の比較的広い溶液
流路を上昇するため、溶液流路を上昇する溶液は水平方
向成分を持ち、溶液の上昇速度は遅かった。このため、
炉後部の管板と器胴の後部管板との間の溶液流路の下部
の溶液は停滞し、炉、及び炉の後部管板の下部から溶液
への熱伝達量が少なく、炉筒から煙道へ高温の燃焼ガス
の温度が流入する。そして、煙道入口部が高温の燃焼ガ
スによって加熱され、煙道入口部の溶液による腐食が発
生するおそれがあった。

本発明は、溶液流通路の溶液と燃焼ガスとの熱交換量を
増加させ、煙道へ流入する燃焼ガスの温度を低下させる
ことを目的とする。

（ニ）課題を解決するための手段 本発明は上記課題を解決するために、器胴（１）内に炉
筒（４）及び煙道（11）を配置し、炉筒（４）の後部管
板（６）の溶液流路（24）側の面に上下方向に複数の板
（７）…を接続した直焚発生器を提供するものである。

又、器胴（１）内に炉筒（４）、及び煙道（11）を配置
し、器胴（１）の後部管板（３）の溶液流路（24）側の
面に上下方向に複数の板（27）を接続した直焚発生器を
提供するものである。

（ホ）作用 直焚発生器の運転時、炉筒後部管板（６）の溶液流路
（24）側の面に発生した蒸気泡は複数の板（７）…の間
を上昇し、蒸気泡の流れのうち水平方向成分が各板
（７）によって僅かに抑えられるため、蒸気泡の上昇速
度が速くなる。このため、溶液流路（24）に発生した気
泡ポンプ効果によって溶液流路（24）下部の吸収液が吸
い上げられ、吸収液の流動が活発になる。そして、液側
の熱伝達量が増大して炉筒（４）から煙道（11）へ流れ
る燃焼ガスの温度が低下するので、煙道（11）の入口側
の腐食を防止することが可能になる。又、各板（７）…
によって炉筒後部管板（６）の液側伝熱面積が増大し、
稀吸収液と燃焼ガスとの熱交換量が増大し、稀吸収液の
加熱効率を向上させることが可能になり、又、煙道（1
1）に流れる燃焼ガスの温度をさらに下げることが可能
になる。

又、直焚発生器の運転時、溶液流路（24）の蒸気泡は器
胴後部管板（３）に上下方向に接続された複数の板（2
7）…に案内されて上昇し、蒸気泡の流れの水平方向成
分は僅かに抑えられ、蒸気泡の上昇速度は速くなる。そ
して、溶液流路（24）に発生した気泡ポンプ効果によっ
て溶液流路（24）下部の吸収液が吸い上げられ、吸収液
の流動が活発になる。このため、液側熱交換量が増大し
て炉筒（11）から煙道（11）へ流れる燃焼ガスの温度が
低下し、煙道（11）の入口側の過熱を回避して腐食を防
止することが可能になる。

（ヘ）実施例 以下、本発明の一実施例を図面に基づいて詳細に説明す
る。

第１図は吸収冷凍機などに使用される直焚発生器の断面
図、第２図は同じく発生器の一部切欠き斜視図である。
第１図、及び第２図において、（１）は器胴（外シエ
ル）、（２）及び（３）はそれぞれ器胴前部管板及び器
胴後部管板である。（４）は器胴（１）内の下部にほぼ
水平に配置された炉筒、（５）は炉筒前部管板、（６）
は炉筒後部管板である。（７）は炉筒後部管板（６）に
上下方向複数枚接続された整流板である。これらの整流
板（７）…は第２図及び第３図に示したように炉筒後部
管板（６）に垂直に溶接接続されている。さらに、整流
板（７）…はそれぞれ並行に接続されている。ここで、
器胴（１）、各管板（２），（３），（５），（６）、
炉筒（４）、整流板（７）…はそれぞれ例えば鉄などの
金属によって形成されている。

（８）は炉筒（４）及び炉筒後部管板（６）に接続され
た燃焼ガス箱であり、（９））は後部煙室である。（1
0）は煙管であり、この煙管（10）は燃焼ガス箱（８）
と器胴前部管板（２）との間に間隔を存してほぼ水平に
複数接続されている。そして、各煙管（10）内に煙道
（11）が形成されている。ここで、直焚発生器が例えば
大型の場合には煙管（10）が複数段器胴（１）内に配置
される。又、（12）は前部燃焼ガス箱であり、（13）は
前部煙室、（14）は煙突である。そして、炉筒（４）内
と、後部煙室（９）と、煙道（11）と、前部煙室（13）
とは連通している。さらに（15）は器胴（１）の上部に
接続された蒸気箱であり、（16）は蒸気流出口である。
（17）は稀液入口管であり、例えば臭化リチウム溶液な
どの稀吸収液が稀液入口管（17）から器胴（１）内に流
入する。又、（18）は中間液流出箱、（19）は中間流出
管である。（20）はバーナーなどの燃焼装置であり、こ
の燃焼装置（20）はバーナー取付筒（21）を介して器胴
前部管板（２）及び炉筒前部管板（５）に取り付けられ
ている。そして、器胴前部管板（２）と炉筒前部管板
（５）との間、器胴（１）と炉筒（４）との間、器胴後
部管板（３）と炉筒後部管板（６）との間、及び各煙管
（10）…の間に溶液流路（22），（23），（24）、及び
（25）が形成されている。

上記のように構成された直焚発生器が吸収冷凍機の運転
に伴い運転されているときには、吸収器（図示せず）か
ら稀吸収液が稀液入口管（17）を介して器胴（１）内へ
流入する。又、燃焼装置（20）が燃焼して火炎が炉筒
（４）内に形成される。火炎は炉筒（４）内で燃焼を完
了し、燃焼ガスが第１図に実線矢印にて示したように後
部煙室（９）を通り、煙道（11）へ流れる。煙道（11）
を通った燃焼ガスは前部煙室（13）及び煙突（14）内を
通り外部へ排出される。そして、器胴（１）内へ流入し
た稀吸収液は溶液流路（22），（23），（24）、及び
（25）を流れる間に加熱される。加熱されて高温（例え
ば約150℃）になった稀吸収液から発発生した蒸気泡が
溶液流路（23）の後部及び溶液流路（24）を上昇する。
このとき、炉筒後部管板（６）の溶液流路（24）側の面
から発生した蒸気泡は溶液流路（24）にほぼ垂直に設け
られた整流板（７）…に案内され、蒸気泡の流れのうち
水平方向の成分が大幅に減少する。そして、溶液流路
（24）では気泡ポンプ効果によって稀吸収液の上昇速度
が速くなる。このため、溶液流路（24）の下部の稀吸収
液が吸い上げられ、溶液流路（23）の後部下方、及び溶
液流路（24）の下部の稀吸収液の流動が活発になる。

上記のように稀吸収液の流動が活発になると、液側の熱
伝達量が増大し、煙道（11）へ流れる燃焼ガスの温度が
低下する。又、整流板（７）…によって溶液流路（24）
での液側伝熱面積が増大し、稀吸収液と燃焼ガスとの熱
交換量がさらに増大して煙道（11）に流れる燃焼ガスの
温度が一層低下する。

上記実施例によれば、直焚発生器の運転時、炉筒後部管
板（16）の溶液流路（24）側の面から発生した蒸気泡は
整流板（７）…に案内されて上昇し、蒸気泡の流れの水
平方向成分が大幅に減少し、溶液流路（24）では気泡ポ
ンプ効果によって稀吸収液の上昇速度が速くなる。この
ため、溶液流路（24）の下部、及び溶液流路（23）の後
部下方の稀吸収液の流れが速くなり、液側の熱伝達量が
増大し、稀吸収液と燃焼ガスとの熱交換量が増加する。
この結果、煙道（11）へ流れる燃焼ガスの温度が低下
し、煙管（10）の入口部の過熱を回避することができ、
煙管（10）の腐食を防止することができる。

又、整流板（７）…によって溶液流路（24）での伝熱面
積が増大し、稀吸収液と燃焼ガスとの熱交換量をさらに
増大することができ、この結果、稀吸収液の加熱効率を
向上させることができ、又、煙道（11）へ流れる燃焼ガ
スの温度を一層低くすることができる。

又、煙道（11）に上下方向い水管を設け、これらの水管
に吸収液が流れるように構成した発生器においても、上
記実施例のように炉筒後部管板に上下方向に複数の板を
接続することによって煙道入口部の水管の過熱を回避で
き、水管の腐食を防止することができる。

第４図は本発明の他の実施例を示した直焚発生器の要部
切欠き断面図であり、第１図及び第２図と同じ構成のも
のには同様の図番を付し、その詳細な説明は省略する。
第４図において、（27）…は器胴後部管板（３）の溶液
流路（24）側の面に上下方向に接続された整流板であ
る。これらの整流板（27）…はそれぞれ器胴後部管板
（３）に並行に例えば溶接接続されている。このため、
上記実施例と同様に、溶液流路（24）に発生した蒸気泡
は整流板（27）…に案内されて上昇し、気泡ポンプ効果
によって稀吸収液の上昇が速くなり、稀吸収液と燃焼ガ
スとの熱交換量が増え、上記実施例と同様の作用効果を
得ることができる。

（ト）発明の効果 本発明は以上のように構成された直焚発生器であり、器
胴後部管板と炉筒後部管板との間に形成された溶液流路
に上下方向に複数の板を設け、これらの板を炉筒後部管
板に接続したので、直焚発生器の運転時、溶液流路に発
生した蒸気泡が各板に案内され蒸気泡の横方向への流れ
を僅かに抑えることができ、気泡ポンプ効果によって溶
液流路の吸収液の上昇速度が速くなる。この結果、溶液
流路の下部の吸収液が吸い上げられて流れが速くなり、
熱の吸収液の伝達量が増大し、煙道に流入する燃焼ガス
の温度を下げることができ、煙道入口部の過熱を回避し
て腐食を防止することができる。

さらに、炉筒後部管板に接続された複数の板によって、
溶液流路での燃焼ガスから吸収液への伝熱面積が増大
し、吸収液の加熱効率を向上させることができ、煙道へ
流入する燃焼ガスの温度を一層低くすることができる。

又、器胴後部管板の溶液流路側の面に上下方向に複数の
板を接続することにより、溶液流路に発生した蒸気泡が
各板に案内されて上方へ移動し、気泡ポンプ効果によっ
て吸収液の上昇速度が速くなる。この結果、溶液流路の
下部の吸収液を吸い上げることができ、吸収液の流れが
速くなり吸収液への熱伝達量が増大し、煙道に流入する
燃焼ガスの温度を下げることができ、煙道入口部の過熱
を回避して腐食を防止することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す直焚発生器の断面図、
第２図は同じく直焚発生器の一部切欠き斜視図、第３図
は同じく直焚発生器の後部形状を説明するための断面
図、第４図は本発明の他の実施例を示す直焚発生器の後
部形状を説明するための断面図である。 （１）……器胴、（３）……器胴後部管板、（４）……
炉筒、（６）……炉筒後部管板、（７）……整流板、
（11）……煙道、（24）……溶液流路、（27）……整流
板。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】器胴と、この器胴に接続された器胴後部管
   板と、器胴内に配置された炉筒と、この炉筒に接続され
   た炉筒後部管板と、この炉筒後部管板と器胴後部管板と
   の間に形成された溶液流路と、上記炉筒の内部と連通し
   た煙道とを備えた直焚発生器において、炉筒後部管板の
   溶液流路側の面に上下方向に複数の板を接続したことを
   特徴とする直焚発生器。
2. 【請求項２】器胴と、この器胴に接続された器胴後部管
   板と、器胴内に配置された炉筒と、この炉筒に接続され
   た炉筒後部管板と、この炉筒後部管板と器胴後部管板と
   の間に形成された溶液流路と、上記炉筒の内部と連通し
   た煙道とを備えた直焚発生器において、器胴後部管板の
   溶液流路側の面に上下方向に複数の板を接続したことを
   特徴とする直焚発生器。