JPH0829029A - 吸収式冷凍サイクル装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 吸収式冷凍サイクル装置において、運転中に
異常状態の検知を行なう事ができる吸収式冷凍サイクル
装置の提供。 【構成】 低濃度吸収液が入れられガスバーナ１１によ
り加熱される加熱室１２を有する高温再生器１と、中濃
度吸収液を加熱し、中濃度吸収液に含まれる冷媒を気化
させる低温再生器２と、各再生器からの気化冷媒を冷却
して液化する凝縮器３と、凝縮器３で液化した液化冷媒
を略真空下で蒸発させる蒸発器４と、蒸発器４で蒸発し
た気化冷媒を低温再生器２で得られた高濃度吸収液に吸
収させる吸収器５と、吸収器５から加熱室１２へ吸収液
を戻すポンプ６と、加熱室１２の温度を検出する温度セ
ンサ１２０と、検出温度に対応した設定回転数でポンプ
６が回転する様な通電量を通電するポンプ通電手段とを
備え、検出回転数と検出温度における設定回転数との偏
差が、検出温度における許容値を越える場合には、異常
と判定して制御装置９は稀釈運転を実施する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、吸収液を用いる吸収式
冷凍サイクル装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】脱フロン対策として、吸収液が入れられ
加熱源により加熱される加熱室を有し、吸収液中の冷媒
を気化させて濃縮吸収液と冷媒とに分離する再生器と、
この再生器で発生した気化冷媒を冷却して液化する凝縮
器と、この凝縮器で液化した液化冷媒を減圧下で蒸発さ
せる蒸発器と、この蒸発器で蒸発した気化冷媒を、再生
器により分離された濃縮吸収液に吸収させる吸収器と、
この吸収器から加熱室へ吸収液を移送するポンプと、再
生器の温度を検出する温度センサと、検出温度に対応し
た設定回転数でポンプが回転する様な通電量をポンプに
通電するポンプ通電手段とを有する吸収式冷凍サイクル
装置を発明者らは試作した。

【０００３】この吸収式冷凍サイクル装置では、蒸発器
で冷媒が蒸発する際に、蒸発器で冷媒と熱交換される熱
媒体（水等）から熱を奪い、熱媒体を冷却する。そし
て、冷却された熱媒体を、室内空気や断熱庫内の空気と
熱交換させる事により、室内冷房や庫内冷蔵を行なう事
ができる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記の吸収式冷凍サイ
クル装置は、再生器の異常昇温を検知すると異常が発生
したとして運転停止する様にしていたが、以下の場合に
は異常が検知されない場合がある（冷凍サイクルが不安
定になる）事を見い出した。

【０００５】キャビテーションが発生した時、ポンプに
異常が生じた時、ポンプ制御手段が故障した時、或い
は、吸収液の濃度が異常になった時である。

【０００６】本発明の目的は、吸収式冷凍サイクル装置
において、運転中に異常状態の検知を行なう事ができる
吸収式冷凍サイクル装置の提供にある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明は、以下の構成を採用した。 （１）吸収液が入れられ加熱源により加熱される加熱室
を有し、吸収液中の冷媒を気化させて濃縮吸収液と冷媒
とに分離する再生器と、該再生器で発生した気化冷媒を
冷却して液化する凝縮器と、該凝縮器で液化した液化冷
媒を減圧下で蒸発させる蒸発器と、該蒸発器で蒸発した
気化冷媒を、前記再生器により分離された濃縮吸収液に
吸収させる吸収器と、前記吸収器から前記加熱室へ前記
吸収液を移送するポンプと、前記再生器又は再生器周辺
の吸収液の温度を検出する温度センサと、検出温度に対
応した設定回転数で前記ポンプが回転する様な通電量を
前記ポンプに通電するポンプ通電手段とを有する吸収式
冷凍サイクル装置において、前記ポンプの回転数を検出
する回転数センサを設け、検出回転数と検出温度におけ
る設定回転数との偏差が、検出温度における許容値を越
える場合には、異常と判定する。

【０００８】（２）吸収液が入れられ加熱源により加熱
される加熱室を有し、吸収液中の冷媒を気化させて濃縮
吸収液と冷媒とに分離する再生器と、該再生器で発生し
た気化冷媒を冷却して液化する凝縮器と、該凝縮器で液
化した液化冷媒を減圧下で蒸発させる蒸発器と、該蒸発
器で蒸発した気化冷媒を、前記再生器により分離された
濃縮吸収液に吸収させる吸収器と、前記吸収器から前記
加熱室へ前記吸収液を移送するポンプと、前記再生器又
は再生器周辺の吸収液の温度を検出する温度センサと、
前記ポンプの回転数を検出する回転数センサと、検出温
度に対応した設定回転数で前記ポンプが回転する様に前
記ポンプへの通電量を制御するポンプ制御手段とを有す
る吸収式冷凍サイクル装置において、前記ポンプへの通
電量と検出温度における設定通電量との偏差が、検出温
度における許容値を越える場合には、異常と判定する。

【０００９】（３）上記(1) 又は(2) の構成を有し、異
常と判定後、前記加熱源の作動を停止し、前記ポンプの
作動を継続する稀釈運転を行なう。

【００１０】

【作用】

〔請求項１について〕再生器の加熱室が加熱源により加
熱され、吸収液中の冷媒が気化し、濃縮吸収液と冷媒と
に分離する。凝縮器は、再生器で発生した気化冷媒を冷
却して液化する。蒸発器は、凝縮器により液化した液化
冷媒を減圧下で蒸発させる。吸収器は、蒸発器で蒸発し
た気化冷媒を、再生器により分離された濃縮吸収液に吸
収させる。

【００１１】温度センサは、再生器又は再生器周辺の吸
収液の温度を検出する。ポンプ通電手段は、検出温度に
対応した設定回転数でポンプが回転する様な通電量をポ
ンプに通電してフィードフォワード制御し、吸収器から
加熱室へ吸収液をポンプが移送する。

【００１２】蒸発器で冷媒が蒸発する際に、蒸発器で冷
媒と熱交換される熱媒体から熱を奪い、熱媒体を冷却す
る。そして、冷却された熱媒体を、室内空気や断熱庫内
の空気と熱交換させる事により、室内冷房や庫内冷蔵を
行なう。

【００１３】吸収式冷凍サイクル装置の能力を大きくす
る場合は、加熱源を大能力にする。この場合、加熱部が
強く加熱されるので再生器の温度は高くなり、所定の大
通電量をポンプに通電して、ポンプを高速回転させ、冷
凍サイクルを安定させる。

【００１４】吸収式冷凍サイクル装置の能力を小さくす
る場合は、加熱源を小能力にする。この場合、再生器の
温度上昇は少ないので、所定の小通電量をポンプに通電
して、ポンプを低回転数で廻し、冷凍サイクルを安定さ
せる。

【００１５】ポンプの異常、ポンプ通電手段の異常、吸
収液の異常、又はキャビテーションの発生等、吸収式冷
凍サイクル装置に異常が発生すると、検出回転数と検出
温度における設定回転数との偏差が、検出温度における
許容値を越える様になる。

【００１６】〔請求項２について〕再生器の加熱室が加
熱源により加熱され、吸収液中の冷媒が気化し、濃縮吸
収液と冷媒とに分離する。凝縮器は、再生器で発生した
気化冷媒を冷却して液化する。蒸発器は、凝縮器により
液化した液化冷媒を低圧下で蒸発させる。吸収器は、蒸
発器で蒸発した気化冷媒を、再生器により分離された濃
縮吸収液に吸収させる。温度センサは、再生器又は再生
器周辺の吸収液の温度を検出する。回転数センサは、ポ
ンプの回転数を検出する。ポンプ制御手段は、検出温度
に対応した設定回転数でポンプが回転する様にポンプを
フィードバック制御し、吸収器から加熱室へ吸収液をポ
ンプが移送する。

【００１７】蒸発器で冷媒が蒸発する際に、蒸発器で冷
媒と熱交換される熱媒体から熱を奪い、熱媒体を冷却す
る。そして、冷却された熱媒体を、室内空気や断熱庫内
の空気と熱交換させる事により、室内冷房や庫内冷蔵を
行なう。

【００１８】吸収式冷凍サイクル装置の能力を大きくす
る場合は、加熱源を大能力にする。この場合、加熱部が
強く加熱されるので再生器の温度は高くなり、ポンプ制
御手段は、所定の高回転数でポンプが回転する様にポン
プへの通電量を制御し、冷凍サイクルが安定する。

【００１９】吸収式冷凍サイクル装置の能力を小さくす
る場合は、加熱源を小能力にする。この場合、再生器の
温度上昇は少ないので、ポンプ制御手段は、所定の低回
転数でポンプが回転する様にポンプへの通電量を制御
し、冷凍サイクルが安定する。

【００２０】ポンプの異常、ポンプ通電手段の異常、吸
収液の異常、又はキャビテーションの発生等、吸収式冷
凍サイクル装置に異常が発生すると、ポンプへの通電量
と検出温度における設定通電量との偏差が、検出温度に
おける許容値を越える様になる。

【００２１】〔請求項３について〕異常と判定後、加熱
源の作動を停止し、ポンプの作動を継続する稀釈運転を
行ない、吸収液の析出を防止する。

【００２２】

【発明の効果】

〔請求項１について〕ポンプの異常、ポンプ通電手段の
異常、吸収液の異常、又はキャビテーション等が発生す
ると、検出回転数と検出温度における設定回転数との偏
差が、検出温度における許容値を越える様になり、ポン
プをフィードフォワード制御するタイプの吸収式冷凍サ
イクル装置の運転中の異常を、速やか、且つ的確に検知
する事ができる。

【００２３】〔請求項２について〕ポンプの異常、ポン
プ通電手段の異常、吸収液の異常、又はキャビテーショ
ン等が発生すると、ポンプへの通電量と検出温度におけ
る設定通電量との偏差が、検出温度における許容値を越
える様になり、ポンプをフィードバック制御するタイプ
の吸収式冷凍サイクル装置の運転中の異常を、速やか、
且つ的確に検知する事ができる。

【００２４】〔請求項３について〕異常と判定後、加熱
源の作動を停止し、ポンプの作動を継続する稀釈運転を
行なう構成であるので、吸収液の析出による吸収式冷凍
サイクル装置の破損が防止できる。

【００２５】

【実施例】本発明の第１実施例（請求項１、請求項３に
対応）を図１、図２に基づいて説明する。本発明の構成
を採用した、吸収式冷暖房装置Ａは、低濃度吸収液（本
実施例では臭化リチウム水溶液）が入れられガスバーナ
１１により加熱される加熱室１２を有し、低濃度吸収液
中の冷媒（水）を蒸発させ、中濃度吸収液と冷媒とに分
離する高温再生器１と、高温再生器１内の気化冷媒の凝
縮熱を利用して中濃度吸収液を加熱し、中濃度吸収液に
含まれる冷媒を気化させ、高濃度吸収液と冷媒とに分離
する低温再生器２と、高温再生器１及び低温再生器２で
分離された気化冷媒（水蒸気）を冷却して液冷媒（水）
に戻す凝縮器３と、凝縮器３で液化した液冷媒（水）を
略真空下で蒸発させる蒸発器４と、蒸発器４で蒸発した
気化冷媒を低温再生器２で得られた高濃度吸収液に吸収
させる吸収器５と、吸収器５から加熱室１２へ低濃度吸
収液を移送するポンプ６とを有する。

【００２６】冷房運転時、蒸発器４で液冷媒（水）が蒸
発する事により、蒸発器４を通過する熱媒体（冷温水）
が冷却され、冷却された熱媒体は、室内に配置された室
内熱交換器７で、室内に吹き出される空気と熱交換して
室内を冷房する。室内に吹き出される空気と、室内熱交
換器７で熱交換し、昇温した熱媒体は、再び蒸発器４で
冷却される。

【００２７】蒸発器４で蒸発した気化冷媒（水蒸気）
は、吸収器５で高濃度吸収液に吸収される。この際、吸
収熱が発生し、吸収液が昇温する。そこで、吸収熱を奪
う事により、吸収器５に供給される高濃度吸収液の吸収
能力を高める為に、吸収器５には、吸収用熱交換器３４
が配設され冷却水３４０が供給される。

【００２８】凝縮器３には、低温再生器２で発生した比
較的温度の高い気化冷媒（水蒸気）を液化する為の凝縮
用熱交換器３１が巻装され、吸収用熱交換器３４を通っ
た冷却水３４０が通過する。そして、吸収器５と凝縮器
３とを通過して昇温した冷却水３４０は、屋外に設けた
冷却塔８で冷却され、再び、吸収器５及び凝縮器３に供
給される。

【００２９】上方に立設する吹出筒１２１を上部に配設
した加熱室１２は、吸収液に冒され難いステンレスによ
り形成され、ガスバーナ１１のガス燃焼による熱により
低濃度吸収液を加熱する。又、加熱室１２には、加熱室
１２内の低濃度吸収液の温度を測定する温度センサ１２
０が配設されている。

【００３０】ガスバーナ１１は、ブンゼン式であり、二
つのガス電磁弁、及びガス比例弁（図示せず）を連設し
たガス管によりガスが供給され、燃焼用ファン（図示せ
ず）により燃焼用空気が供給されて燃焼する。

【００３１】加熱室１２内で沸騰する低濃度吸収液は、
気化冷媒（水蒸気）とともに、高温再生器１内に吹き出
す。この高温再生器１内に吹き出された高温の低濃度吸
収液は、気液分離用のバッフル１０ａに衝突し、吹出筒
１２１の周囲に滴下して中濃度吸収液となる。

【００３２】この中濃度吸収液と液冷媒（水）とを分離
する為、高温再生器１内には、吹出筒１２１と高温再生
器１との間に仕切筒１３が設けられている。そして、仕
切筒１３の外側に分離された冷媒は、下部に接続された
液化冷媒配管１４を通って凝縮器３に供給される。又、
仕切筒１３の内側と吹出筒１２１との間に分離された中
濃度吸収液は、下部に接続された中濃度吸収液配管１５
を通って低温再生器２に供給される。更に、中濃度吸収
液配管１５路中にはオリフィス１６が配設されている。

【００３３】低温再生器２は、高温再生器１を覆う筒状
容器形状の低温再生容器２０を備え、中濃度吸収液配管
１５を通って供給される中濃度吸収液を高温再生容器１
０の天井部分に向けて注入するものである。

【００３４】低温再生容器２０内の温度は、高温再生容
器１０の温度に比較して低い為、低温再生容器２０内の
圧力は、高温再生容器１０の圧力に比較して低い。この
為、中濃度吸収液配管１５から低温再生容器２０内に供
給された中濃度吸収液は蒸発し易く、且つ中濃度吸収液
が高温再生容器１０の天井部分に注入される事により、
中濃度吸収液は高温再生容器１０の周囲壁により加熱さ
れて、液冷媒（水）が蒸発するので中濃度吸収液が高濃
度吸収液になる。

【００３５】ここで、低温再生容器２０の上方は、環状
容器状の凝縮容器３０の上側と連通部３０１により連通
している。この為、低温再生容器２０内で蒸発した気化
冷媒（水蒸気）は、連通部３０１を介して凝縮容器３０
内に供給される。一方、高濃度吸収液は、低温再生容器
２０の下部に落下し、低温再生容器２０の下部に接続さ
れた高濃度吸収液配管２１を通って吸収器５に供給され
る。

【００３６】尚、低温再生容器２０内の上側には、天井
板２２が設けられ、該天井板２２の外周端と低温再生容
器２０との間には、気化冷媒（水蒸気）が通過する隙間
２０１が設けられている。

【００３７】凝縮器３は、上述した様に、環状容器状の
凝縮容器３０を備える。この凝縮容器３０の内部には、
凝縮容器３０内の気化冷媒（水蒸気）を冷却して液化さ
せる凝縮用熱交換器３１が配置されている。この凝縮用
熱交換器３１は、環状のコイルであり、内部を冷却水３
４０が流れる。そして、低温再生器２から凝縮容器３０
内に供給された気化冷媒（水蒸気）は、凝縮用熱交換器
３１によって液冷媒（水）になる。

【００３８】凝縮容器３０内には、高温再生器１から液
化冷媒配管１４を通って冷媒が容器下側から供給され、
圧力の違い（凝縮容器３０内は７０ｍｍＨｇの低圧）か
ら再沸騰し、凝縮容器３０内では、気化冷媒（水蒸気）
と液冷媒（水）とが混在した状態となる。

【００３９】又、凝縮容器３０には、液冷媒を蒸発器４
に導く冷媒配管３２が接続されている。この冷媒配管３
２には、通電により開弁する冷媒弁３２１が設けられ、
開弁中、凝縮容器３０から液冷媒（水）が蒸発器４に供
給される。

【００４０】蒸発器４は、吸収器５とともに、凝縮容器
３０の下部に設けられるもので、低温再生容器２０の周
囲に配した環状容器状の蒸発吸収容器５０を備える。蒸
発吸収容器５０の内部の外側には、凝縮器３から供給さ
れる液冷媒（水）を蒸発させる蒸発用熱交換器３３が配
置されている。この蒸発用熱交換器３３は、環状のコイ
ルであり、内部には室内熱交換器７に供給される熱媒体
（冷温水）が流れる。そして、凝縮器３から冷媒配管３
２を介して供給された液冷媒（水）は、蒸発用熱交換器
３３の上部に配置された冷媒散布器３２２から蒸発用熱
交換器３３上に散布される。

【００４１】蒸発吸収容器５０内は、略真空（約６．５
ｍｍＨｇ）に保たれる為に沸点が低く、蒸発用熱交換器
３３上に散布された液冷媒（水）は、非常に蒸発し易い
状態となる。そして、蒸発用熱交換器３３上に散布され
た液冷媒（水）は、蒸発用熱交換器３３内を流れる熱媒
体から気化熱を奪って蒸発する。

【００４２】この結果、蒸発用熱交換器３３内を流れる
熱媒体（冷温水）が冷却される。そして、冷却された熱
媒体は、室内熱交換器７に導かれ、室内に吹き出す空気
と熱交換して室内を冷房する。

【００４３】吸収器５は、上述の様に、蒸発吸収容器５
０を備える。そして、吸収器５は、高濃度吸収液配管２
１から供給される高濃度吸収液を冷却する吸収用熱交換
器３４が配置されている。この吸収用熱交換器３４は、
環状のコイルであり、内部には、凝縮用熱交換器３１に
供給する冷却水３４０が流れる。一方、吸収用熱交換器
３４の上部には、高濃度吸収液配管２１から供給される
高濃度吸収液を吸収用熱交換器３４の上に散布する吸収
液散布器３６が配置される。

【００４４】そして、吸収用熱交換器３４に散布された
高濃度吸収液は、上方から下方へ落下する間に、蒸発用
熱交換器３３から蒸発吸収容器５０内に蒸発した気化冷
媒（水蒸気）を吸収する。

【００４５】この為、吸収用熱交換器３４の底には、低
濃度吸収液を加熱室１２へ供給する為の低濃度吸収液配
管３５が接続されている。この低濃度吸収液配管３５に
は、略真空状態の凝縮容器３０から加熱室１２に向けて
低濃度吸収液を移送する為に、ポンプ６が設けられてい
る。

【００４６】ポンプ６は、本実施例では、交流２４Ｖ、
最大消費電力１２０Ｗの遠心式ポンプであり、回転数Ｎ
を検知する為のホールＩＣ（回転数センサ）６１が取り
付けられる。

【００４７】このポンプ６は、本実施例では、制御装置
９内のマイクロコンピュータが出力する指示電圧に基づ
いてポンプ６への通電量を決定する、制御装置９内のポ
ンプ通電手段（図示せず）によりフィードフォワード制
御される。尚、本実施例では、高温再生器１の加熱室１
２の温度Ｔが１００℃、１４５℃、１７０℃の時、マイ
クロコンピュータがポンプ通電手段に出力する指示電圧
の値は、夫々、１．２Ｖ、３Ｖ、４Ｖである。

【００４８】制御装置９は、ホールＩＣ６１が検出する
回転数Ｎと、温度センサ１２０により検出される温度Ｔ
における設定回転数（動作線６２に係るポンプ回転数）
との偏差が、温度Ｔにおける許容値（本実施例では±２
００Ｈｚ）を越える場合｛図２において、上限ライン６
３より上方又は下限ライン６４より下方｝、吸収式冷凍
サイクル装置Ａに異常が発生したと見なし、後述する稀
釈運転を行なった後、吸収式冷暖房装置Ａをエラー停止
させる。

【００４９】室内熱交換器７は、内部を通過する熱媒体
と室内に吹き出される空気とを熱交換する。この室内熱
交換器７を通過した熱媒体は、冷温水用電動ポンプ３７
によって蒸発用熱交換器３３に送られ、室内熱交換器７
と蒸発用熱交換器３３とを循環する。

【００５０】一方、室内熱交換器７には、室内熱交換器
７を流れる熱媒体と室内に吹き出される空気とを強制的
に熱交換し、熱交換後の空気を室内に吹き出させる為の
室内用電動ファン７１が配される。

【００５１】冷却塔８は、吸収用熱交換器３４及び凝縮
用熱交換器３１を通過した冷却水３４０を上方から下方
に流し、流れている間に、外気と熱交換して放熱すると
ともに一部が蒸発して気化熱により冷却水３４０を冷却
する。

【００５２】冷却塔８で冷却された冷却水３４０は、下
部に設けられた冷却水溜８１に導かれ、この冷却水溜８
１から冷却水用電動ポンプ８２によって、冷却水３４０
が吸収用熱交換器３４及び凝縮用熱交換器３１に供給さ
れる。尚、冷却水溜８１の液面の高さが低下すると、冷
却水３４０が補充される。

【００５３】冷却塔８は、室外用電動ファン８０を備え
る。この室外用電動ファン８０は、冷却塔８に空気流を
生じさせるもので、冷却塔８における冷却水３４０の冷
却を促進させる為のものである。

【００５４】１５１は、高温再生器１から低温再生器２
へ流れる中濃度吸収液と、吸収器５から加熱室１２に流
れる低濃度吸収液とを熱交換する高温熱交換器であり、
高温再生器１から低温再生器２へ流れる中濃度吸収液を
冷却し、逆に吸収器５から加熱室１２へ流れる低濃度吸
収液を加熱するものである。

【００５５】２１１は、低温再生器２から吸収器５へ流
れる高濃度吸収液と、吸収器５から加熱室１２へ流れる
低濃度吸収液とを熱交換する低温熱交換器で、低温再生
器２から吸収器５へ流れる高濃度吸収液を冷却し、逆に
吸収器５から加熱室１２へ流れる低濃度吸収液を加熱す
るものである。

【００５６】つぎに、図２に示す動作線６２について説
明する。本実施例では、ガスバーナ１１は、最小能力の
際にはガス消費量２５００ｋｃａｌ／ｈ（最小インプッ
ト）で燃焼し、最大能力の際にはガス消費量６０００ｋ
ｃａｌ／ｈ（最大インプット）で燃焼する。

【００５７】ガスバーナ１１を最小能力で燃焼させ、冷
凍サイクルが安定する温度Ｔ₀ 及び回転数Ｎ₀ を決定す
る。又、ガスバーナ１１を最大能力で燃焼させ、冷凍サ
イクルが安定する温度Ｔ₁ 及び回転数Ｎ₁ を決定する。

【００５８】本実施例の場合、Ｔ₀ を１４５℃、Ｎ₀ を
３０００ｒｐｍ（最小能力時）、又、Ｔ₁ を１７０℃、
Ｎ₁ を４２００ｒｐｍ（最大能力時）にすると冷凍サイ
クルが安定する事が確認された。

【００５９】又、温度Ｔ＜１００℃では、ポンプ６を作
動させる必要が無く、温度Ｔ＞１７５℃では、オーバー
ヒートとなる為、ガスバーナ１１を消火させて、稀釈運
転に入る必要がある。

【００６０】本実施例では、図２に示す様に、Ｔ₀ ＝１
４５℃及びＮ₀ ＝３０００ｒｐｍの位置６２１と、Ｔ₁
＝１７０℃及びＮ₁ ＝４２００ｒｐｍの位置６２２とを
直線で結び、この直線を両方向に延長して動作線６２と
した。

【００６１】尚、横軸を検出した加熱室１２の温度Ｔ
（℃）、縦軸をポンプ６の回転数Ｎ（ｒｐｍ）とする
と、本実施例では、ポンプ通電手段は、温度Ｔに対応し
た設定回転数でポンプ６が、下記の式に示す様に回転
する様な通電量をポンプ６に通電してフィードフォワー
ド制御する。 Ｎ＝４８Ｔ−３９６０ …………式

【００６２】つぎに、運転開始から運転停止迄の、温度
Ｔと回転数Ｎとの関係、及びエラー停止について説明す
る。

【００６３】ガスバーナ１１を燃焼状態にして吸収式冷
暖房装置Ａの冷房運転を開始する。 〔冷房立ち上げ時について〕冷房立ち上げ時、制御装置
９のマイクロコンピュータは、温度Ｔが１００℃に達し
た時点でポンプ６を起動させ、ポンプ６の回転数が８４
０ｒｐｍとなる１．２Ｖの指示電圧をポンプ通電手段に
出力する。

【００６４】そして、ポンプ通電手段は、検出温度Ｔに
対応した設定回転数でポンプ６が、下記の式に示す様
に回転する様な通電量をポンプ６に通電してフィードフ
ォワード制御する。

【００６５】〔冷房弱運転について〕冷房弱運転の時
は、ガス消費量２５００ｋｃａｌ／ｈ（最小インプッ
ト）でガスバーナ１１が燃焼する様に設計されており、
検出温度Ｔは１４５℃付近となり、ポンプ６は３０００
ｒｐｍ付近で回転する。

【００６６】〔冷房強運転について〕冷房強運転の時
は、ガス消費量６０００ｋｃａｌ／ｈ（最大インプッ
ト）でガスバーナ１１が燃焼する様に設計されており、
検出温度Ｔは１７０℃付近となり、ポンプ６は４２００
ｒｐｍ付近で回転する。

【００６７】〔エラー停止について〕制御装置９は、ホ
ールＩＣ６１が検出する回転数Ｎを常時監視し、その時
の回転数Ｎと、温度センサ１２０により検出される温度
Ｔにおける設定回転数（動作線６２に係るポンプ回転
数）との偏差が、温度Ｔにおける許容値（本実施例では
±２００ｒｐｍ）を越える場合｛図２において、上限ラ
イン６３より上方又は下限ライン６４より下方｝、吸収
式冷凍サイクル装置Ａに異常が発生したと見なし、稀釈
運転を行ない、吸収式冷暖房装置Ａをエラー停止させ
る。

【００６８】尚、稀釈運転は、冷温水用電動ポンプ３７
及び室内用電動ファン７１は停止し、燃焼用送風機（図
示せず）、冷却水用電動ポンプ８２、室外用電動電動フ
ァン８０、及びポンプ６は作動を継続する。

【００６９】〔通常の運転停止について〕運転停止が指
示されると、制御装置９は、ガスバーナ１１の燃焼を停
止するとともに、式に沿って回転が低下して行く様に
通電量を下げて行き（稀釈運転）、検出温度Ｔが１１０
℃に低下した時点でポンプ６を停止する。尚、稀釈運転
中は、冷温水用電動ポンプ３７及び室内用電動ファン７
１は停止し、燃焼用送風機（図示せず）、冷却水用電動
ポンプ８２、室外用電動電動ファン８０、及びポンプ６
は作動を継続して吸収液の析出を防止する。

【００７０】〔オーバーヒートについて〕温度Ｔが１７
５℃を越えるオーバーヒート状態になると、制御装置９
は、ガスバーナ１１の燃焼を停止するとともに、式に
沿って回転が低下して行く様に通電量を下げて行き（稀
釈運転）、温度Ｔが１１０℃に低下した時点でポンプ６
を停止し、エラー表示を行なう。

【００７１】つぎに、本実施例の吸収式冷暖房装置Ａの
利点を述べる。ポンプ６の異常、ポンプ通電手段の異
常、吸収液の異常、又はキャビテーション等による異常
が発生すると、マイクロコンピュータが出力する指示電
圧に対する回転数Ｎが上限ライン６３より上方、又は下
限ライン６４より下方にずれてくる。そして、制御装置
９は、吸収式冷暖房装置Ａに異常が発生したと見なし、
稀釈運転を行なった後、吸収式冷暖房装置Ａをエラー停
止させる構成である。

【００７２】この為、ポンプ６をフィードフォワード
制御するタイプの、運転中の吸収式冷凍サイクル装置Ａ
の広範囲の異常を、速やか、且つ的確に検知する事がで
きる。

【００７３】又、稀釈運転を行なうので吸収液が析出
せず、析出による吸収式冷凍サイクル装置Ａの破損は起
こらない。

【００７４】更に、異常か否かの判定が簡単に行なえ
るので、制御装置９内のマイクロコンピュータ（図示せ
ず）のプログラムを簡単なものにする事ができ、開発コ
ストが安価である。

【００７５】つぎに、本発明の第２実施例（請求項２、
請求項３に対応）を図１〜図３に基づいて説明する。本
発明の構成を採用した、吸収式冷暖房装置Ｂは、以下の
構成以外は、吸収式冷暖房装置Ａと同一である。

【００７６】ポンプ６は、本実施例では、ホールＩＣ６
１で検出した回転数Ｎが、温度Ｔに対応した設定回転数
（図２の動作線６２）となる様に制御装置９内のポンプ
通電手段（図示せず）によりフィードバック制御され
る。又、このポンプ通電手段には、制御装置９内のマイ
クロコンピュータから指示電圧が入力される。本実施例
では、指示電圧の指示値は図３のカーブ６５に示され、
温度Ｔが１００℃、１４５℃、１７０℃の時、マイクロ
コンピュータがポンプ通電手段に出力する指示電圧の設
定値は、夫々、１．２Ｖ、３Ｖ、４Ｖである。

【００７７】制御装置９は、マイクロコンピュータが出
力する指示電圧（ポンプ６への通電量に相当）と温度Ｔ
における設定指示電圧（ポンプ６への設定通電量に相
当）との偏差が、温度Ｔにおける許容値（本実施例では
±０．４Ｖ）を越える場合｛図３において、上限ライン
６５１より上方又は下限ライン６５２より下方｝、吸収
式冷凍サイクル装置Ｂに異常が発生したと見なし、後述
する稀釈運転を行なった後、吸収式冷暖房装置Ｂをエラ
ー停止させる。

【００７８】つぎに、運転開始から運転停止迄の、温度
Ｔと回転数Ｎとの関係、及びエラー停止について説明す
る。

【００７９】ガスバーナ１１を燃焼状態にして吸収式冷
暖房装置Ｂの冷房運転を開始する。 〔冷房立ち上げ時について〕冷房立ち上げ時、制御装置
９のマイクロコンピュータは、温度Ｔが１００℃に達し
た時点で、ポンプ６が８４０ｒｐｍで回転する様に指示
電圧（正常時、１．２Ｖとなる）をポンプ通電手段に出
力する。

【００８０】そして、ポンプ通電手段は、温度Ｔに対応
した設定回転数でポンプ６が回転する様にポンプ６をフ
ィードバック制御する。

【００８１】〔冷房弱運転について〕冷房弱運転時は、
ガス消費量２５００ｋｃａｌ／ｈ（最小インプット）で
ガスバーナ１１が燃焼する様に設計されており、温度Ｔ
は１４５℃付近となり、正常時には３Ｖの指示電圧が出
力され、ポンプ６は３０００ｒｐｍ付近で回転する。

【００８２】〔冷房強運転について〕冷房強運転時は、
ガス消費量６０００ｋｃａｌ／ｈ（最大インプット）で
ガスバーナ１１が燃焼する様に設計されており、温度Ｔ
は１７０℃付近となり、正常時には４Ｖの指示電圧が出
力され、ポンプ６は４２００ｒｐｍ付近で回転する。

【００８３】〔エラー停止について〕制御装置９は、温
度センサ１２０により検出される温度Ｔと、マイクロコ
ンピュータが送出する指示電圧とを、マイクロコンピュ
ータで常時監視し、指示電圧と温度Ｔにおける設定指示
電圧との偏差が、温度Ｔにおける許容値（本実施例では
±０．４Ｖ）を越える状態が所定時間（例えば１０秒
間）続いた場合｛図３において、上限ライン６５１より
上方又は下限ライン６５２より下方｝、吸収式冷凍サイ
クル装置Ｂに異常が発生したと見なし、稀釈運転を行な
い、吸収式冷暖房装置Ｂをエラー停止させる。

【００８４】尚、稀釈運転は、冷温水用電動ポンプ３７
及び室内用電動ファン７１は停止し、燃焼用送風機（図
示せず）、冷却水用電動ポンプ８２、室外用電動電動フ
ァン８０、及びポンプ６は作動を継続する。

【００８５】〔通常の運転停止について〕運転停止が指
示されると、制御装置９は、ガスバーナ１１の燃焼を停
止するとともに、図２の動作線６２に沿って回転数が低
下して行く様にフィードバック制御して行き（稀釈運
転）、温度Ｔが１１０℃に低下した時点でポンプ６を停
止する。尚、稀釈運転中は、冷温水用電動ポンプ３７及
び室内用電動ファン７１は停止し、燃焼用送風機（図示
せず）、冷却水用電動ポンプ８２、室外用電動ファン８
０、及びポンプ６は作動を継続して吸収液の析出を防止
する。

【００８６】〔オーバーヒートについて〕温度Ｔが１７
５℃を越えるオーバーヒート状態になると、制御装置９
は、ガスバーナ１１の燃焼を停止するとともに、図２の
動作線６２に沿って回転数が低下して行く様にフィード
バック制御して行き（稀釈運転）、温度Ｔが１１０℃に
低下した時点でポンプ６を停止し、エラー表示を行な
う。

【００８７】つぎに、本実施例の吸収式冷暖房装置Ｂの
利点を述べる。ポンプ６の異常、ポンプ通電手段の異
常、吸収液の異常、又はキャビテーション等による異常
が発生すると、指示電圧と温度Ｔにおける設定指示電圧
との偏差が、温度Ｔにおける許容値（本実施例では±
０．４Ｖ）を越える状態が連続して続く様になり、温度
Ｔに対する指示値が上限ライン６５１より上方又は下限
ライン６５２より下方にずれてくる。

【００８８】そして、指示電圧と温度Ｔにおける設定指
示電圧との偏差が、温度Ｔにおける許容値を越える状態
が１０秒間続いた場合、制御装置９は、吸収式冷暖房装
置Ｂに異常が発生したと見なし、稀釈運転を行ない、吸
収式冷暖房装置Ｂをエラー停止させる構成である。

【００８９】(1) この為、ポンプ６をフィードバック制
御するタイプの、運転中の吸収式冷凍サイクル装置Ｂの
広範囲の異常を、速やか、且つ的確に検知する事ができ
る。 (2) 許容値を越えても直ちに異常であるとしていないの
で、過渡状態を誤って異常であると誤判断する事は無
い。

【００９０】(3) 又、稀釈運転により吸収液が析出せ
ず、析出による吸収式冷凍サイクル装置Ｂの破損は起こ
らない。 (4) 更に、異常か否かの判定が簡単に行なえるので、制
御装置９内のマイクロコンピュータ（図示せず）のプロ
グラムを簡単なものにする事ができ、開発コストが安価
である。

【００９１】本発明は、上記実施例以外に、つぎの実施
態様を含む。 ａ．図４に示す様に、上限ライン６３１と動作線６２と
の間隔を、温度Ｔが低い方と高い方で異なる様にしても
良い。又、上限ライン６３１と下限ライン６４１との傾
きが異なる様にしても良い｛第１実施例の変形例｝。

【００９２】ｂ．図５に示す様に、上限ライン６５３と
動作線６５との間隔を、温度Ｔが低い方と高い方で異な
る様にしても良い。又、上限ライン６５３と下限ライン
６５４との傾きが異なる様にしても良い｛第２実施例の
変形例｝。

【００９３】ｃ．上記実施例では二重効用型の吸収式冷
暖房装置に適用した例を示したが、一重効用型や三重以
上の多重効用型の吸収式冷暖房装置に適用しても良い。

【００９４】ｄ．吸収液は、臭化リチウム水溶液以外
に、アンモニア水溶液（この場合、冷媒がアンモニアと
なる）等を使用しても良い。 ｅ．ガスバーナ１１のインプット量や、上記式は一例
であり、適宜、決めれば良い。

【００９５】ｆ．温度センサ１２０は、その他、低濃度
吸収液配管３５から吹出筒１２１の間の何れかに配設す
れば良い。

【００９６】ｇ．加熱源は、ガスバーナ１１以外に電気
ヒータ等であっても良い。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１、第２実施例に係る吸収式冷暖房
装置の原理説明図である。

【図２】第１、第２実施例に係る吸収式冷暖房装置の検
出温度とポンプ回転数との関係、及び第１実施例に係る
吸収式冷暖房装置のポンプ回転数の上限ラインと下限ラ
インを説明するグラフである。

【図３】第２実施例に係る吸収式冷暖房装置の検出温度
とマイクロコンピュータが出力する指示電圧との関係を
示すグラフである。

【図４】ポンプ回転数の上限ラインと下限ラインを説明
するグラフである。

【図５】指示電圧の上限ラインと下限ラインを説明する
グラフである。

【符号の説明】

１ 高温再生器（再生器） ２ 低温再生器（再生器） ３ 凝縮器 ４ 蒸発器 ５ 吸収器 ６ ポンプ １１ ガスバーナ（加熱源） １２ 加熱室 ６１ ホールＩＣ（回転数センサ） １２０ 温度センサ Ａ、Ｂ 吸収式冷暖房装置（吸収式冷凍サイクル装置） Ｔ₀ 、Ｔ₁ 温度 Ｎ₀ 、Ｎ₁ 回転数

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 林 泰平 名古屋市中川区福住町２番26号 リンナイ 株式会社内 (72)発明者 上西 勝彦 大阪市中央区平野町４丁目１番２号 大阪 瓦斯株式会社内 (72)発明者 福知 徹 大阪市中央区平野町４丁目１番２号 大阪 瓦斯株式会社内

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 吸収液が入れられ加熱源により加熱され
   る加熱室を有し、吸収液中の冷媒を気化させて濃縮吸収
   液と冷媒とに分離する再生器と、 該再生器で発生した気化冷媒を冷却して液化する凝縮器
   と、 該凝縮器で液化した液化冷媒を減圧下で蒸発させる蒸発
   器と、 該蒸発器で蒸発した気化冷媒を、前記再生器により分離
   された濃縮吸収液に吸収させる吸収器と、 前記吸収器から前記加熱室へ前記吸収液を移送するポン
   プと、 前記再生器又は再生器周辺の吸収液の温度を検出する温
   度センサと、 検出温度に対応した設定回転数で前記ポンプが回転する
   様な通電量を前記ポンプに通電するポンプ通電手段とを
   有する吸収式冷凍サイクル装置において、 前記ポンプの回転数を検出する回転数センサを設け、 検出回転数と検出温度における設定回転数との偏差が、
   検出温度における許容値を越える場合には、異常と判定
   する事を特徴とする吸収式冷凍サイクル装置。
2. 【請求項２】 吸収液が入れられ加熱源により加熱され
   る加熱室を有し、吸収液中の冷媒を気化させて濃縮吸収
   液と冷媒とに分離する再生器と、 該再生器で発生した気化冷媒を冷却して液化する凝縮器
   と、 該凝縮器で液化した液化冷媒を減圧下で蒸発させる蒸発
   器と、 該蒸発器で蒸発した気化冷媒を、前記再生器により分離
   された濃縮吸収液に吸収させる吸収器と、 前記吸収器から前記加熱室へ前記吸収液を移送するポン
   プと、 前記再生器又は再生器周辺の吸収液の温度を検出する温
   度センサと、 前記ポンプの回転数を検出する回転数センサと、 検出温度に対応した設定回転数で前記ポンプが回転する
   様に前記ポンプへの通電量を制御するポンプ制御手段と
   を有する吸収式冷凍サイクル装置において、 前記ポンプへの通電量と検出温度における設定通電量と
   の偏差が、検出温度における許容値を越える場合には、
   異常と判定する事を特徴とする吸収式冷凍サイクル装
   置。
3. 【請求項３】 異常と判定後、前記加熱源の作動を停止
   し、前記ポンプの作動を継続する稀釈運転を行なう請求
   項１又は請求項２記載の吸収式冷凍サイクル装置。