JPH0745988B2 - 空気熱源式吸収冷暖房装置 - Google Patents

空気熱源式吸収冷暖房装置

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JPH0745988B2
JPH0745988B2 JP61041137A JP4113786A JPH0745988B2 JP H0745988 B2 JPH0745988 B2 JP H0745988B2 JP 61041137 A JP61041137 A JP 61041137A JP 4113786 A JP4113786 A JP 4113786A JP H0745988 B2 JPH0745988 B2 JP H0745988B2
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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、空気を熱源とし、圧縮機で冷媒の圧力を上げ
るのではなく、溶液の吸収濃度によって冷媒の分圧の変
化で圧力を上げる空気熱源式吸収ヒートポンプ装置を用
いた空気熱源式吸収冷暖房装置において、独立していた
循環サイクルの凝縮器内と吸収器内を流れる熱媒体に再
生器を出入する冷媒が共用されることにより、熱交換器
の数を減少して簡素化される装置に関するものである。
〔従来技術〕
従来において、空気熱源式吸収冷暖房装置は、例えば、
第2図に示す如く、再生器(1′)でできた蒸気冷媒
が、凝縮器(2′)において液冷媒となって熱を発し熱
媒体(17′)に熱を与え、そして、この液冷媒がキャピ
ラリー(10′)を通って減圧され、蒸発器(4′)で熱
媒体(17′)から熱を奪って蒸気冷媒となって吸収器
(3′)に至らしめ、一方、濃溶液は溶液熱交換器
(5′)、減圧弁(11′)を通って吸収器(3′)に入
り蒸発器(4′)で出来た蒸気冷媒が吸収され稀溶液と
なった。そこで、稀溶液は溶液循環ポンプ(9′)によ
って吸収器(3′)から逆止弁(12′)、溶液熱交換器
(5′)を通り再生器(1′)に戻された。
従って、ヒートポンプ暖房運転時では、熱媒体が、凝縮
器(2′)内、吸収器(3′)内で熱を得て、四方弁
(8′)を通って室内熱交換器(7′)に流れ、そこで
放熱して室内が暖房された。そして、このとき、蒸発器
(4′)内を流れた熱媒体は室外熱交換器(6′)を通
って外気より熱を奪うことになった。
そして、冷房運転時には、四方弁(8′)、(8a′)が
切換り、凝縮器(2′)内、吸収器(3′)内で得られ
た熱を室外熱交換器(6′)により外気に捨て、室内で
は蒸発器(4′)で熱を奪われた熱媒体(17′)が室内
熱交換器(7′)に流れ込み室内の空気を冷却してい
た。
また、第3図に示す如き他の空気熱源式吸収冷暖房装置
にあっては、室内熱交換器(7″)、室外熱交換器
(6″)に直接、冷媒が入り込み、凝縮或いは蒸発を生
じさせ放熱、吸熱を行うものであった。そこで、冷媒は
四方弁(8″)を通って吸収器(3″)に入り、吸収熱
は熱媒体(17″)に与えられ、そして、暖房運転時に
は、三方弁(19″)のb側が開き、熱媒体(17″)は室
内熱交換器(7a″)に流れて暖房に寄与した。又、冷房
運転時には、三方弁(19″)のa側が開放され、熱媒体
(17″)は室外熱交換器(6a″)に流れ、吸収熱は外気
に放出されて冷房に寄与していた。
なお、図中、(1″)は再生器、(5″)は溶液熱交換
器、(9″)は溶液循環ポンプ、(10″)はキャピラリ
ー、(11″)は減圧弁、(12″)は逆止弁、(13′)、
(13a′)、(13″)は熱媒循環ポンプ、(15′)、(1
5″)は室外用ファン、(16′)、(16″)は室内用フ
ァン、及び(18′)、(18″)はバーナーである。
〔発明が解決しようとする問題点〕
しかしながら、このような従来の技術にあっては、第2
図に示す如き空気熱源式吸収冷暖房装置においては、冷
媒の他に熱媒体(17′)を必要とし、冷房運転と暖房運
転とを切り換えるためには四方弁(8′)、(8a′)を
2個必要とした上、冷暖房運転を可能にするため、2個
の熱媒循環ポンプ(13′)、(13a′)を必要とした。
また、第3図における空気熱源式吸収冷暖房装置におい
ても、前記装置と同様、冷媒の他に熱媒体(17″)を必
要とし、暖房運転時或いは冷房運転時において利用され
ない熱交換器(6a″)、(7a″)があった。
以上のことより、冷媒と熱媒体との2種類の溶液を必要
とし、また、熱交換器の数が増えて冷暖房本体がかさば
り、そして、熱交換器の他に更に三方弁、四方弁、熱媒
循環ポンプが増え、冷暖房装置本体を複雑なものにさせ
て、更に大型化し、不都合であった。
そこで、本発明は、凝縮器内、吸収器内を流れる循環サ
イクルの熱媒体に冷媒を使用することにより熱交換器の
数を減少し、空気熱源式吸収冷暖房装置の簡素化とコン
パクト化を目的とするものである。
〔問題点を解決するための手段〕
本発明は、溶液を加熱し蒸気冷媒と濃溶液とに分離する
再生器と、熱媒体で吸熱して冷却しつつ前記分離後の濃
溶液に冷媒を吸収せしめて稀溶液にする吸収器と、前記
蒸気冷媒を前記吸熱後の前記熱媒体で吸熱することで放
熱させて液冷媒にする凝縮器と、前記凝縮器により放熱
された前記液冷媒を減圧する減圧手段と、前記稀溶液を
前記再生器に導く稀溶液導入手段と、前記分離後で前記
冷媒蒸気吸収前の前記濃溶液と前記再生器に導かれる前
の前記稀溶液との間で熱交換させて前記分離後で前記冷
媒蒸気吸収前の前記濃溶液を冷却する溶液熱交換器と、
冷房時は前記凝縮器で吸熱後の前記吸熱媒体を室外空気
に放熱せしめ暖房時は前記減圧手段で減圧後の前記液冷
媒に室外空気から吸熱せしめる室外熱交換器と、冷房時
は前記減圧手段で減圧後の前記液冷媒に室内空気から吸
熱せしめ暖房時は前記凝縮器で吸熱後の前記熱媒体を室
内空気に放熱せしめる室内熱交換器とを備え、前記吸収
器で吸熱する前記熱媒体は、暖房時は前記室外熱交換器
で熱を吸収した後の前記熱媒体であって、冷房時は前記
室内熱交換器で熱を吸収した後の前記熱媒体であり、前
記熱媒体は前記再生器で分離される冷媒蒸気と同一の冷
媒である空気熱源式吸収冷暖房装置である。
〔実施例〕
以下、図面により説明すると、第1図に示す如く、
(1)は再生器、(2)は凝縮器、及び(3)は吸収器
であって、再生器(1)においてバーナー(18)で加熱
された再生器内の溶液は蒸気冷媒と濃溶液とに分離さ
れ、上記蒸気冷媒は凝縮器(2)に流れ、凝縮して放熱
され液冷媒となる。該液冷媒をキャピラリー(10)で減
圧して一方の四方弁(8)を経て室外熱交換器(6)に
至り、従来の蒸発器代りの働きがされて熱は吸収し、蒸
気冷媒となって他方の四方弁(8a)を通過して吸収器
(3)に流れる。該吸収器(3)では上記蒸気冷媒を溶
液熱交換器(5)及びオリフィス(11)を経て流れ入っ
て来た再生器(1)での分離された濃溶液に吸収させ、
稀溶液として溶液循環ポンプ(9)により逆止弁(12)
を経て、溶液熱交換器(5)内を流れて再生器(1)か
らの濃溶液よりの熱を吸収交換して再生器(1)に至る
循環溶液サイクルと、蒸気吸収器(3)内及び凝縮器
(2)内における熱回収のための熱媒体に冷媒を用い、
該冷媒がこれら吸収器(3)内及び凝縮器(2)内に流
れてこれらに流入する蒸気冷媒から熱を受け、一方の四
方弁(8)を経て室内熱交換器(7)で放熱し、他方の
四方弁(8a)を介して冷媒循環ポンプ(14)により吸収
器(3)へと循環させる冷媒循環サイクルとを備えてい
る。そして、室内熱交換器(7)に放熱する暖房運転
と、室外熱交換器(6)に放熱する冷房運転との切換が
2個の四方弁(8)、(8a)により行うことが出来る空
気熱源式吸収冷暖房装置である。
〔作用〕
次に作用を説明すると、バーナー(18)で加熱される再
生器(1)内の冷媒溶液は蒸気冷媒と濃溶液とに分離さ
れる。蒸気冷媒は凝縮器(2)に入り放熱して液冷媒と
なる。
この液冷媒はキャピラリー(10)通って減圧され、ヒー
トポンプ暖房運転時には、四方弁(8)を通り、室外熱
交換器(6)において、従来の蒸発器の働きをして熱を
吸収し蒸発して蒸気冷媒となり、四方弁(8a)を通過し
て吸収器(3)に入り濃溶液に吸収される。一方、再生
器(1)で得られた濃溶液は溶液熱交換器(5)、オリ
フィス(11)を通って減圧され、吸収器に入って上記蒸
気冷媒を吸収することになる。そして、稀溶液となって
溶液循環ポンプ(9)により逆止弁(12)を経て溶液熱
交換器(5)で濃溶液と熱交換をしてから再生器(1)
に戻って来る。また、凝縮器(2)内、吸収器(3)内
で蒸気冷媒より得られた熱は冷暖房の為の循環サイクル
の熱媒体として働く冷媒によって室内熱交換器(7)か
ら室内に放熱される。
また、冷房運転時には、四方弁(8)、(8a)が切り換
り、凝縮器(2)で凝縮した液冷媒はキャピラリー(1
0)通り室内熱交換器(7)に入り室内の熱を奪って蒸
気冷媒となる。そして、吸収器(3)で濃溶液に吸収さ
れる。冷媒溶液の循環は暖房運転時と同様に再生器
(1)を出た濃溶液が溶液熱交換器(5)を通り吸収器
(3)で蒸気冷媒を吸収して再び溶液循環ポンプ(9)
により逆止弁(12)を経て再生器(1)に戻って来る。
このとき、凝縮器(2)内、吸収器(3)内で発生した
熱は熱媒体として使われている冷媒によって室外熱交換
器(6)から室外に放熱される。
以上の結果、本発明は、凝縮器内、吸収器内で、得られ
る熱を冷暖房循環サイクルの作動流体である熱媒体に冷
媒を用いて回収しているので他の熱媒体を必要とせず、
従来の蒸発器の機能を室外熱交換器に兼用させることが
出来て、他のサイクルと比較して熱交換器の数が少なく
てすみ、本体をコンパクトにすることが出来る。
【図面の簡単な説明】
第1図は、本発明の空気熱源式吸収冷暖房装置のサイク
ル図であって、第2図は、従来の空気熱源式吸収冷暖房
装置のサイクル図であり、第3図は、吸収器で発生した
熱のみを熱媒体を用いて放熱しているサイクル図であ
る。 1,1′,1″……再生器、2,2′……凝縮器 3,3′,3″……吸収器、4′……蒸発器 5,5′,5″……溶液熱交換器 6,6′,6″,6a″……室外熱交換器 7,7′,7″,7a″……室外熱交換器 8,8a,8′,8a′,8″……四方弁 9,9′,9″……溶液循環ポンプ 10,10′,10″……キャピラリー 11,11′,11″……減圧弁、 12,12′,12″……逆止弁 13,13′,13a′,13″……熱媒循環ポンプ 14……冷媒循環ポンプ 15,15′,15″……室外用ファン 16,16′,16″……室内用ファン 17′,17″……熱媒体 18,18′,18″……バーナー 19″……三方弁

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】溶液を加熱し蒸気冷媒と濃溶液とに分離す
    る再生器と、熱媒体で吸熱して冷却しつつ前記分離後の
    濃溶液に冷媒を吸収せしめて稀溶液にする吸収器と、前
    記蒸気冷媒を前記吸熱後の前記熱媒体で吸熱することで
    放熱させて液冷媒にする凝縮器と、前記凝縮器により放
    熱された前記液冷媒を減圧する減圧手段と、前記稀溶液
    を前記再生器に導く稀溶液導入手段と、前記分離後で前
    記冷媒蒸気吸収前の前記濃溶液と前記再生器に導かれる
    前の前記稀溶液との間で熱交換させて前記分離後で前記
    冷媒蒸気吸収前の前記濃溶液を冷却する溶液熱交換器
    と、冷房時は前記凝縮器で吸熱後の前記吸熱媒体を室外
    空気に放熱せしめ暖房時は前記減圧手段で減圧後の前記
    液冷媒に室外空気から吸熱せしめる室外熱交換器と、冷
    房時は前記減圧手段で減圧後の前記液冷媒に室内空気か
    ら吸熱せしめ暖房時は前記凝縮器で吸熱後の前記熱媒体
    を室内空気に放熱せしめる室内熱交換器とを備え、前記
    吸収器で吸熱する前記熱媒体は、暖房時は前記室外熱交
    換器で熱を吸収した後の前記熱媒体であって、冷房時は
    前記室内熱交換器で熱を吸収した後の前記熱媒体であ
    り、前記熱媒体は前記再生器で分離される冷媒蒸気と同
    一の冷媒である空気熱源式吸収冷暖房装置。
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JPH02251063A (ja) * 1989-03-25 1990-10-08 Tokyo Gas Co Ltd 吸収式ヒートポンプ冷暖房装置
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