JPH09159300A - アンモニア−水系吸収サイクルを用いた空冷式吸収ヒートポンプチラー - Google Patents
アンモニア−水系吸収サイクルを用いた空冷式吸収ヒートポンプチラーInfo
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- JPH09159300A JPH09159300A JP7345471A JP34547195A JPH09159300A JP H09159300 A JPH09159300 A JP H09159300A JP 7345471 A JP7345471 A JP 7345471A JP 34547195 A JP34547195 A JP 34547195A JP H09159300 A JPH09159300 A JP H09159300A
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- Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
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- Y02B30/62—Absorption based systems
Abstract
(57)【要約】
【課題】冷房運転時と暖房運転時の切り替えに際し、ア
ンモニア溶液濃度の整が不要で、かつエネルギー効率の
高いアンモニア−水系吸収サイクルを利用た冷暖房兼用
空冷式吸収ヒートポンプチラーシステムを提供するこ
と。 【解決手段】アンモニア−水系吸収サイクルを用いて製
造した冷水及び温水利用して冷暖房に使用する空調用熱
源機器が、熱回収型発生器１、熱回収型分器２、水冷式
凝縮器３、過冷却器４、水冷式蒸発器５、熱回収型吸収
冷却器６水冷式吸収器７、溶液熱交換器１４、室内用空
気熱交換器９、室外用空気熱交器８、及びアンモニア蒸
気圧縮機１０を有する空冷式吸収ヒートポンプチラーあ
って、特に前記アンモニア蒸気圧縮機により蒸発器から
のアンモニア蒸気を加圧昇温して熱回収型吸収冷却器に
圧入することにより、夏季において冷房運転に使用した
アンモニア溶液の濃度を変えること無く、そのままの溶
液濃度で引き続き高いエネルギ−効率を確保して冬季の
暖房運転に入ることが出来るようにしたものである。
ンモニア溶液濃度の整が不要で、かつエネルギー効率の
高いアンモニア−水系吸収サイクルを利用た冷暖房兼用
空冷式吸収ヒートポンプチラーシステムを提供するこ
と。 【解決手段】アンモニア−水系吸収サイクルを用いて製
造した冷水及び温水利用して冷暖房に使用する空調用熱
源機器が、熱回収型発生器１、熱回収型分器２、水冷式
凝縮器３、過冷却器４、水冷式蒸発器５、熱回収型吸収
冷却器６水冷式吸収器７、溶液熱交換器１４、室内用空
気熱交換器９、室外用空気熱交器８、及びアンモニア蒸
気圧縮機１０を有する空冷式吸収ヒートポンプチラーあ
って、特に前記アンモニア蒸気圧縮機により蒸発器から
のアンモニア蒸気を加圧昇温して熱回収型吸収冷却器に
圧入することにより、夏季において冷房運転に使用した
アンモニア溶液の濃度を変えること無く、そのままの溶
液濃度で引き続き高いエネルギ−効率を確保して冬季の
暖房運転に入ることが出来るようにしたものである。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は建物の冷暖房及び
冷温水の給配水システム用に使用する空調用熱源機器に
適したアンモニア−水系吸収サイクルによる空冷式吸収
ヒートポンプチラーに関するものである。
冷温水の給配水システム用に使用する空調用熱源機器に
適したアンモニア−水系吸収サイクルによる空冷式吸収
ヒートポンプチラーに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来より、アンモニア−水系の空冷式吸
収ヒートポンプチラーサイクルは、アンモニア強溶液を
燃焼器により加熱してアンモニア蒸気を発生させる発生
器と、発生器からのアンモニア蒸気の熱を外部へ放出す
ることにより高純度のアンモニア蒸気に分縮する分縮器
と、分縮器で分縮された高純度のアンモニア蒸気を外部
へ熱放出して液化させる凝縮器と、凝縮器で液化された
液化アンモニアを外部からの熱を吸収して蒸発させる蒸
発器と、蒸発器から蒸発したアンモニア蒸気を発生器か
ら分流したアンモニア弱溶液に吸収させアンモニア強溶
液を生成すると同時にその時の吸収熱を外部に放出する
吸収器、とによって基本的な構造が構成されている。上
記吸収サイクルは、蒸発器におけるアンモニア液の蒸発
による熱吸収を利用して冷水を製造するサイクルが吸収
チラーサイクルとなり、凝縮器と吸収器における熱放出
を利用して温水を製造するサイクルが吸収ヒートポンプ
サイクルとして利用できる。
収ヒートポンプチラーサイクルは、アンモニア強溶液を
燃焼器により加熱してアンモニア蒸気を発生させる発生
器と、発生器からのアンモニア蒸気の熱を外部へ放出す
ることにより高純度のアンモニア蒸気に分縮する分縮器
と、分縮器で分縮された高純度のアンモニア蒸気を外部
へ熱放出して液化させる凝縮器と、凝縮器で液化された
液化アンモニアを外部からの熱を吸収して蒸発させる蒸
発器と、蒸発器から蒸発したアンモニア蒸気を発生器か
ら分流したアンモニア弱溶液に吸収させアンモニア強溶
液を生成すると同時にその時の吸収熱を外部に放出する
吸収器、とによって基本的な構造が構成されている。上
記吸収サイクルは、蒸発器におけるアンモニア液の蒸発
による熱吸収を利用して冷水を製造するサイクルが吸収
チラーサイクルとなり、凝縮器と吸収器における熱放出
を利用して温水を製造するサイクルが吸収ヒートポンプ
サイクルとして利用できる。
【０００３】このようなアンモニア−水系吸収サイクル
は、冷媒であるアンモニアの沸点がー３３．４℃と低
く、凝縮側圧力が２ＭＰa 前後で使用されるチラーサイ
クルの吸収側においても大気圧よりも高い圧力で操作さ
れるため、減圧下で操作される水ー臭化リチュウム系吸
収サイクルとは異なり、住宅や店舗、小規模のビルの空
冷化や１０冷凍トン以下の小型の空調用熱源として適し
ている。
は、冷媒であるアンモニアの沸点がー３３．４℃と低
く、凝縮側圧力が２ＭＰa 前後で使用されるチラーサイ
クルの吸収側においても大気圧よりも高い圧力で操作さ
れるため、減圧下で操作される水ー臭化リチュウム系吸
収サイクルとは異なり、住宅や店舗、小規模のビルの空
冷化や１０冷凍トン以下の小型の空調用熱源として適し
ている。
【０００４】したがって、アンモニア−水系吸収サイク
ルの特性を応用した３〜５冷凍トンの比較的小規模の小
型空冷式吸収チラーが、ガスチラーまたはガスチラーヒ
ータとして市販されているが、実際にはこの市販のガス
チラーヒータは空冷式吸収チラーとボイラーとを組み合
わせた機器からなり、暖房時の温水製造はボイラーで行
っており、前述したような吸収ヒートポンプサイクルの
機能を利用していないのが現状である。
ルの特性を応用した３〜５冷凍トンの比較的小規模の小
型空冷式吸収チラーが、ガスチラーまたはガスチラーヒ
ータとして市販されているが、実際にはこの市販のガス
チラーヒータは空冷式吸収チラーとボイラーとを組み合
わせた機器からなり、暖房時の温水製造はボイラーで行
っており、前述したような吸収ヒートポンプサイクルの
機能を利用していないのが現状である。
【０００５】吸収チラーサイクルと吸収ヒートポンプサ
イクルとを組み合わせた空調用熱源機器を空冷式冷暖房
サイクルとして使用するものは、例えば特開昭５０ー１
１５３５１号公報等にて知られている。この空冷式冷暖
房サイクルには空冷式と水冷式を兼ね備えた吸収器、凝
縮器および蒸発器が用いられており冷房時には、蒸発器
におけるアンモニア液の蒸発による熱吸収を利用して冷
水を製造し、これを冷房用冷水として使用し、暖房時に
は、凝縮器と吸収器とから発生する熱を利用して温水を
取り出し暖房用の温水として利用するようになってい
る。
イクルとを組み合わせた空調用熱源機器を空冷式冷暖房
サイクルとして使用するものは、例えば特開昭５０ー１
１５３５１号公報等にて知られている。この空冷式冷暖
房サイクルには空冷式と水冷式を兼ね備えた吸収器、凝
縮器および蒸発器が用いられており冷房時には、蒸発器
におけるアンモニア液の蒸発による熱吸収を利用して冷
水を製造し、これを冷房用冷水として使用し、暖房時に
は、凝縮器と吸収器とから発生する熱を利用して温水を
取り出し暖房用の温水として利用するようになってい
る。
【０００６】しかし、このようなシステムにおいては、
発生器や分縮器および吸収器での十分な熱回収が考慮さ
れておらず、単に原理的な冷暖房システムの提案に止ま
っており、そのために発生器での熱入力が極めて大きく
なり、システムの熱効率、即ち冷房時と暖房時の成績係
数ＣＯＰも悪いため、実用化に至らなかったものと考え
られる。
発生器や分縮器および吸収器での十分な熱回収が考慮さ
れておらず、単に原理的な冷暖房システムの提案に止ま
っており、そのために発生器での熱入力が極めて大きく
なり、システムの熱効率、即ち冷房時と暖房時の成績係
数ＣＯＰも悪いため、実用化に至らなかったものと考え
られる。
【０００７】空冷式吸収チラーサイクルにおける夏季の
冷房運転時では、例えば外気温度３５℃で、７℃の冷房
用冷水を製造する場合、約４６％前後のアンモニア強溶
液濃度を必要とし、冬季の暖房運転時では、例えば外気
温度５℃で、４５℃以上の暖房用温水を製造する場合で
は、アンモニア強溶液濃度は約３５％となり、更に外気
温度が０℃に低下した場合、アンモニア強溶液濃度は３
２％となり、外気温度が低くなるにつれて使用するアン
モニア強溶液の濃度も低くなる。
冷房運転時では、例えば外気温度３５℃で、７℃の冷房
用冷水を製造する場合、約４６％前後のアンモニア強溶
液濃度を必要とし、冬季の暖房運転時では、例えば外気
温度５℃で、４５℃以上の暖房用温水を製造する場合で
は、アンモニア強溶液濃度は約３５％となり、更に外気
温度が０℃に低下した場合、アンモニア強溶液濃度は３
２％となり、外気温度が低くなるにつれて使用するアン
モニア強溶液の濃度も低くなる。
【０００８】したがって、装置内に充填したアンモニア
強溶液濃度は、外気の温度変化に応じてその都度濃度を
調整しなければならないが、それは相当な技術的困難を
伴うので、一般にはアンモニアの強溶液濃度は３０％〜
３２％程度の低濃度範囲に設定して設計することが考え
られる。しかしながら、冷房運転時における吸収チラー
の理論サイクル成績係数ＣＯＰは、図２に示すようにア
ンモニア強溶液濃度が高いほど高くなっており、アンモ
ニア強液濃度を低く設定することは、ＣＯＰの低下を招
き高効率の空冷式吸収ヒートポンプチラーの実用化を進
める上で二律背反とも言える大きな障害となっている。
強溶液濃度は、外気の温度変化に応じてその都度濃度を
調整しなければならないが、それは相当な技術的困難を
伴うので、一般にはアンモニアの強溶液濃度は３０％〜
３２％程度の低濃度範囲に設定して設計することが考え
られる。しかしながら、冷房運転時における吸収チラー
の理論サイクル成績係数ＣＯＰは、図２に示すようにア
ンモニア強溶液濃度が高いほど高くなっており、アンモ
ニア強液濃度を低く設定することは、ＣＯＰの低下を招
き高効率の空冷式吸収ヒートポンプチラーの実用化を進
める上で二律背反とも言える大きな障害となっている。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】この発明は、冷房運転
時と暖房運転時の切り替えに際し、アンモニア溶液の濃
度の調整が不要で、エネルギー効率の高いアンモニア−
水系吸収サイクルを利用した冷暖房兼用空冷式吸収ヒー
トポンプチラーシステムを提供しようとするものであ
る。
時と暖房運転時の切り替えに際し、アンモニア溶液の濃
度の調整が不要で、エネルギー効率の高いアンモニア−
水系吸収サイクルを利用した冷暖房兼用空冷式吸収ヒー
トポンプチラーシステムを提供しようとするものであ
る。
【００１０】
【課題を解決するための手段】この発明は、アンモニア
−水系吸収サイクルを用いて製造した冷水及び温水を利
用して冷暖房に使用する空調用熱源機器が、熱回収型発
生器、熱回収型分縮器、水冷式凝縮器、過冷却器、水冷
式蒸発器、熱回収型吸収冷却器、水冷式吸収器、溶液熱
交換器、室内用空気熱交換器、室外用空気熱交換器、及
びアンモニア蒸気圧縮機を有する空冷式吸収ヒートポン
プチラーであって、特に前記アンモニア蒸気圧縮機によ
り蒸発器からのアンモニア蒸気を加圧昇温して熱回収型
吸収冷却器に圧入することにより、夏季において冷房運
転に使用したアンモニア溶液の濃度を変えること無く、
そのままの溶液濃度で引き続き冬季の暖房運転に入るこ
とが出来る。
−水系吸収サイクルを用いて製造した冷水及び温水を利
用して冷暖房に使用する空調用熱源機器が、熱回収型発
生器、熱回収型分縮器、水冷式凝縮器、過冷却器、水冷
式蒸発器、熱回収型吸収冷却器、水冷式吸収器、溶液熱
交換器、室内用空気熱交換器、室外用空気熱交換器、及
びアンモニア蒸気圧縮機を有する空冷式吸収ヒートポン
プチラーであって、特に前記アンモニア蒸気圧縮機によ
り蒸発器からのアンモニア蒸気を加圧昇温して熱回収型
吸収冷却器に圧入することにより、夏季において冷房運
転に使用したアンモニア溶液の濃度を変えること無く、
そのままの溶液濃度で引き続き冬季の暖房運転に入るこ
とが出来る。
【００１１】
【発明の実施の形態】図１はこの発明の冷暖房サイクル
の概要説明図で、Ｖ１〜Ｖ５はそれぞれ流路切り替え弁
を示したものであるが、説明の便宜上切り替えスイッチ
の形態を取っている。冷房機として使用する場合は、切
り替え弁Ｖ１〜Ｖ５は全て接点Ｃ側に接続されており、
暖房機として使用する場合は切り替え弁は全て接点Ｈ側
に接続されているものとする。
の概要説明図で、Ｖ１〜Ｖ５はそれぞれ流路切り替え弁
を示したものであるが、説明の便宜上切り替えスイッチ
の形態を取っている。冷房機として使用する場合は、切
り替え弁Ｖ１〜Ｖ５は全て接点Ｃ側に接続されており、
暖房機として使用する場合は切り替え弁は全て接点Ｈ側
に接続されているものとする。
【００１２】先ず、冷房機として使用す場合について説
明すると、熱回収型発生器１内の下部にあるアンモニア
溶液は、ガス燃焼器１１で加熱され、高温のアンモニア
ガスとなり、熱回収型分縮器２に導入され、そこで発生
器１で得た蒸発熱の一部を放出し高純度のアンモニア蒸
気に分縮される。分縮器２で分縮された高純度のアンモ
ニア蒸気は、更に水冷式凝縮器３によって液化され、過
冷却器４からアンモニア膨張弁１９を経て水冷式蒸発器
５に導入される。そして液化され、冷却されたた高純度
のアンモニア凝縮液は、ここで急激に減圧されて周囲か
ら気化熱を奪い蒸発する。蒸発したアンモニア蒸気は凝
縮器３から過冷却器４を経て蒸発器５に導入されるアン
モニア凝縮液から熱を回収し、熱回収型吸収冷却器６に
導入され、発生器からのアンモニア弱溶液に吸収され、
そして水冷式吸収器７で冷却されてアンモニア強溶液と
なる。
明すると、熱回収型発生器１内の下部にあるアンモニア
溶液は、ガス燃焼器１１で加熱され、高温のアンモニア
ガスとなり、熱回収型分縮器２に導入され、そこで発生
器１で得た蒸発熱の一部を放出し高純度のアンモニア蒸
気に分縮される。分縮器２で分縮された高純度のアンモ
ニア蒸気は、更に水冷式凝縮器３によって液化され、過
冷却器４からアンモニア膨張弁１９を経て水冷式蒸発器
５に導入される。そして液化され、冷却されたた高純度
のアンモニア凝縮液は、ここで急激に減圧されて周囲か
ら気化熱を奪い蒸発する。蒸発したアンモニア蒸気は凝
縮器３から過冷却器４を経て蒸発器５に導入されるアン
モニア凝縮液から熱を回収し、熱回収型吸収冷却器６に
導入され、発生器からのアンモニア弱溶液に吸収され、
そして水冷式吸収器７で冷却されてアンモニア強溶液と
なる。
【００１３】このアンモニア強溶液は、溶液槽１３から
溶液ポンプ１５により、熱回収型分縮器２で高温のアン
モニア蒸気から熱を回収した後、熱回収型吸収冷却器６
を経て溶液熱交換器１４から熱を吸収しながら発生器１
に戻ってチラーサイクルが一巡する。なお３２は分縮液
の戻り経路で、３３は発生器１から分流されたアンモニ
ア弱溶液の経路、２０はその流量調節弁である。 ８は
室外用空気熱交換器で、水冷式凝縮器３と水冷式吸収器
７を結び温水ポンプ１７を含む温水循環経路４３、４
４、４６、４７、４８及び４３、４５、４７、４８が形
成され、ファン８ａにより循環水の空冷を行うようにな
っている。９は室内用空気熱交換器で、水槽１８と蒸発
器５を結び冷水ポンプ１６を含む冷水循環経路４０、４
１、４２を構成する。したがって、室内用空気熱交換器
９からファン９ａにより冷房用の冷たい風を取り出すこ
とができる。
溶液ポンプ１５により、熱回収型分縮器２で高温のアン
モニア蒸気から熱を回収した後、熱回収型吸収冷却器６
を経て溶液熱交換器１４から熱を吸収しながら発生器１
に戻ってチラーサイクルが一巡する。なお３２は分縮液
の戻り経路で、３３は発生器１から分流されたアンモニ
ア弱溶液の経路、２０はその流量調節弁である。 ８は
室外用空気熱交換器で、水冷式凝縮器３と水冷式吸収器
７を結び温水ポンプ１７を含む温水循環経路４３、４
４、４６、４７、４８及び４３、４５、４７、４８が形
成され、ファン８ａにより循環水の空冷を行うようにな
っている。９は室内用空気熱交換器で、水槽１８と蒸発
器５を結び冷水ポンプ１６を含む冷水循環経路４０、４
１、４２を構成する。したがって、室内用空気熱交換器
９からファン９ａにより冷房用の冷たい風を取り出すこ
とができる。
【００１４】次に暖房機として使用する場合について説
明すると、この場合、切り替え弁Ｖ１〜Ｖ５は全て破線
で示すように接点Ｈ側に接続される。したがって、過冷
却器４と熱回収型吸収冷却器６にはアンモニア蒸気圧縮
機１０が接続され、蒸発器５から過冷却器４を経て熱回
収型吸収冷却器６に導入されるアンモニア蒸気は途中の
アンモニア蒸気圧縮機１０により加圧昇温されて熱回収
型吸収冷却器６に圧入される。そして、室内用空気熱交
換器９の循環水路には凝縮器３と吸収器７を結ぶ温水ポ
ンプ１７を含む温水循環経路５１、４４、４６、４７、
４０、４１及び５１、４５、４７、４０、４１と、室外
用空気熱交換器８には蒸発器５に接続する冷水ポンプ１
６を含む冷水循環経路４９、４８、５０とが形成される
ので、室内用空気熱交換器９から発生する温水の熱を暖
房用の熱源として利用することが出来るのである。な
お、前記水冷式蒸発器、水冷式凝縮器、水冷式吸収器、
過冷却器にプレート式の熱交換器を使用することによ
り、更に小型化と効率の向上を図ることができる。
明すると、この場合、切り替え弁Ｖ１〜Ｖ５は全て破線
で示すように接点Ｈ側に接続される。したがって、過冷
却器４と熱回収型吸収冷却器６にはアンモニア蒸気圧縮
機１０が接続され、蒸発器５から過冷却器４を経て熱回
収型吸収冷却器６に導入されるアンモニア蒸気は途中の
アンモニア蒸気圧縮機１０により加圧昇温されて熱回収
型吸収冷却器６に圧入される。そして、室内用空気熱交
換器９の循環水路には凝縮器３と吸収器７を結ぶ温水ポ
ンプ１７を含む温水循環経路５１、４４、４６、４７、
４０、４１及び５１、４５、４７、４０、４１と、室外
用空気熱交換器８には蒸発器５に接続する冷水ポンプ１
６を含む冷水循環経路４９、４８、５０とが形成される
ので、室内用空気熱交換器９から発生する温水の熱を暖
房用の熱源として利用することが出来るのである。な
お、前記水冷式蒸発器、水冷式凝縮器、水冷式吸収器、
過冷却器にプレート式の熱交換器を使用することによ
り、更に小型化と効率の向上を図ることができる。
【００１５】また、暖房時には、室内用空気熱交換器９
を室内暖房専用の熱交換器に置き換えることにより、床
や壁または天井を直接温めることができる。なお、ここ
に使用されている室内用及び室外用の熱交換器は、その
使用目的に応じて各種の形式の熱交換器に置き換えるこ
とができる。したがって、この空調用熱源機器により製
造された冷水又は温水は、単に室内の冷暖房だけでな
く、一般の給湯用システムの熱源として、または冷却用
源水として、工作機械の冷却やメッキ槽の温度管理、食
肉の冷却、水耕栽培や生け簀の水槽温度管理等広く利用
することができる。
を室内暖房専用の熱交換器に置き換えることにより、床
や壁または天井を直接温めることができる。なお、ここ
に使用されている室内用及び室外用の熱交換器は、その
使用目的に応じて各種の形式の熱交換器に置き換えるこ
とができる。したがって、この空調用熱源機器により製
造された冷水又は温水は、単に室内の冷暖房だけでな
く、一般の給湯用システムの熱源として、または冷却用
源水として、工作機械の冷却やメッキ槽の温度管理、食
肉の冷却、水耕栽培や生け簀の水槽温度管理等広く利用
することができる。
【００１６】以上説明したように冷房用チラーサイクル
から暖房用ヒートポンプサイクルに切り替えた場合、蒸
発器から過冷却器４を経て熱回収型吸収冷却器６に導入
されるアンモニア蒸気は、途中のアンモニア蒸気圧縮機
１０により加圧昇温されて熱回収型吸収冷却器６に圧入
されるので、蒸発器５よりも高い操作圧力を示す熱回収
型吸収冷却器６にアンモニア蒸気を圧入することが可能
となり、冷房運転時と同一濃度のアンモニア溶液を用い
ても蒸気圧縮式の吸収ヒートポンプサイクルが十分成立
するので、冬季における外気温度の低下によるエネルギ
ー効率の低下を防止することができ、夏季の冷房運転時
の実成績係数ＣＯＰを０．６以上に、そして冬季の暖房
運転時の実成績係数ＣＯＰを１．４以上に確保すること
できる。
から暖房用ヒートポンプサイクルに切り替えた場合、蒸
発器から過冷却器４を経て熱回収型吸収冷却器６に導入
されるアンモニア蒸気は、途中のアンモニア蒸気圧縮機
１０により加圧昇温されて熱回収型吸収冷却器６に圧入
されるので、蒸発器５よりも高い操作圧力を示す熱回収
型吸収冷却器６にアンモニア蒸気を圧入することが可能
となり、冷房運転時と同一濃度のアンモニア溶液を用い
ても蒸気圧縮式の吸収ヒートポンプサイクルが十分成立
するので、冬季における外気温度の低下によるエネルギ
ー効率の低下を防止することができ、夏季の冷房運転時
の実成績係数ＣＯＰを０．６以上に、そして冬季の暖房
運転時の実成績係数ＣＯＰを１．４以上に確保すること
できる。
【００１７】
実施例１〜２ 表１は、この発明による外気温度３５℃における冷房運
転時の実施例を示す。アンモニア原液濃度が３８％の第
１実施例では、実成績係数ＣＯＰ＝０．５３ではある
が、アンモニア原液濃度が４６％の第２実施例では、実
成績係数ＣＯＰ＝０．６１の高いＣＯＰを得ることがで
きた。
転時の実施例を示す。アンモニア原液濃度が３８％の第
１実施例では、実成績係数ＣＯＰ＝０．５３ではある
が、アンモニア原液濃度が４６％の第２実施例では、実
成績係数ＣＯＰ＝０．６１の高いＣＯＰを得ることがで
きた。
【００１８】
【表１】
【００１９】実施例３〜５ 表２は、この発明による外気温度が約５℃と０℃の時に
おける暖房運転時の実施例で、実施例３は、アンモニア
蒸気圧縮機を使用しない場合の例である。これによると
圧縮機を及び４６％のアンモニア強溶液を使用した場合
は外気温度０℃においてもＣＯＰに明らかな優位差が認
められた。なお、表２中の実成績係数はＣＯＰ＝（Ｃ）
／Ａ（Ａ）＋（Ｂ）で表される。
おける暖房運転時の実施例で、実施例３は、アンモニア
蒸気圧縮機を使用しない場合の例である。これによると
圧縮機を及び４６％のアンモニア強溶液を使用した場合
は外気温度０℃においてもＣＯＰに明らかな優位差が認
められた。なお、表２中の実成績係数はＣＯＰ＝（Ｃ）
／Ａ（Ａ）＋（Ｂ）で表される。
【００２０】
【表２】
【００２１】
【発明の効果】この発明によれば、前述したように冷房
用チラーサイクルから暖房用ヒートポンプサイクルに切
り替えた場合、蒸発器から過冷却器４を経て熱回収型吸
収冷却器６に導入されるアンモニア蒸気は、途中のアン
モニア蒸気圧縮機１０により加圧昇温されて吸収冷却器
６に圧入されるので、蒸発器５よりも高い操作圧力を示
す吸収冷却器６にアンモニア蒸気を圧入することが可能
となり、冷房運転時と同一濃度のアンモニア溶液を用い
ても蒸気圧縮式の吸収ヒートポンプサイクルが十分成立
する。したがって、冬季における外気温度の低下による
エネルギー効率の低下を防止することができると共に、
夏季の冷房運転時の実成績係数ＣＯＰを０．６以下に低
下させることなしに、冬季の暖房運転時の実成績係数Ｃ
ＯＰを１．４以上に確保することできる。
用チラーサイクルから暖房用ヒートポンプサイクルに切
り替えた場合、蒸発器から過冷却器４を経て熱回収型吸
収冷却器６に導入されるアンモニア蒸気は、途中のアン
モニア蒸気圧縮機１０により加圧昇温されて吸収冷却器
６に圧入されるので、蒸発器５よりも高い操作圧力を示
す吸収冷却器６にアンモニア蒸気を圧入することが可能
となり、冷房運転時と同一濃度のアンモニア溶液を用い
ても蒸気圧縮式の吸収ヒートポンプサイクルが十分成立
する。したがって、冬季における外気温度の低下による
エネルギー効率の低下を防止することができると共に、
夏季の冷房運転時の実成績係数ＣＯＰを０．６以下に低
下させることなしに、冬季の暖房運転時の実成績係数Ｃ
ＯＰを１．４以上に確保することできる。
【図１】この発明の冷暖房サイクルの概要説明図であ
る。
る。
【図２】この発明の吸収チラーサイクルにおける理論サ
イクルＣＯＰーアンモニア強溶液濃度線図である。
イクルＣＯＰーアンモニア強溶液濃度線図である。
１・・・熱回収型発生器 ２・・・熱回収型分縮器 ３・・・水冷式凝縮器 ４・・・過冷却器 ５・・・水冷式蒸発器 ６・・・熱回収型吸収冷却器 ７・・・水冷式吸収器 ８・・・室外用空気熱交換器 ９・・・室内用空気熱交換器 １０・・・アンモニア蒸気圧縮機 １４・・・溶液熱交換器 ４０、４０・・・冷房運転時の冷水循環系路 ４３、４４、４８及び４３、４５、４７、４８・・冷房
運転時の温水循環系路 ４９、４８、５０・・・暖房運転時の冷水循環経路 ５１、４４、４７、４０、４１及び５１、４５、４７、
４０、４１・・・暖房運転時の温水循環経路 Ｖ1 、Ｖ2 、Ｖ3 、Ｖ4 、Ｖ5 ・・・冷暖房切り替え弁
（Ｃ：冷房運転Ｈ：暖房運転）
運転時の温水循環系路 ４９、４８、５０・・・暖房運転時の冷水循環経路 ５１、４４、４７、４０、４１及び５１、４５、４７、
４０、４１・・・暖房運転時の温水循環経路 Ｖ1 、Ｖ2 、Ｖ3 、Ｖ4 、Ｖ5 ・・・冷暖房切り替え弁
（Ｃ：冷房運転Ｈ：暖房運転）
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成８年１月２９日
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１９
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１９】実施例３〜５ 表２は、この発明による外
気温度が約５℃と０℃の時における暖房運転時の実施例
で、実施例３は、アンモニア蒸気圧縮機を使用しない場
合の例である。これによると圧縮機を及び４６％のアン
モニア強溶液を使用した場合は外気温度０℃においても
ＣＯＰに明らかな優位差が認められた。なお、表２中の
実成績係数はＣＯＰ＝（Ｃ）／〔（Ａ）＋（Ｂ）〕で表
される。
気温度が約５℃と０℃の時における暖房運転時の実施例
で、実施例３は、アンモニア蒸気圧縮機を使用しない場
合の例である。これによると圧縮機を及び４６％のアン
モニア強溶液を使用した場合は外気温度０℃においても
ＣＯＰに明らかな優位差が認められた。なお、表２中の
実成績係数はＣＯＰ＝（Ｃ）／〔（Ａ）＋（Ｂ）〕で表
される。
【手続補正２】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１
【補正方法】変更
【補正内容】
【図１】
Claims (7)
- 【請求項１】アンモニア−水系吸収サイクルを用いて製
造した冷水及び温水を利用した空調用熱源機器に、アン
モニア蒸気圧縮機を併用したことを特徴とする空冷式吸
収ヒートポンプチラー。 - 【請求項２】空調用熱源機器が、熱回収型発生器、熱回
収型分縮器、水冷式凝縮器、過冷却器、水冷式蒸発器、
熱回収型吸収冷却器、水冷式吸収器、溶液熱交換器、室
内用空気熱交換器、室外用空気熱交換器を有する冷暖房
用の熱源機器である請求項１に記載の空冷式吸収ヒート
ポンプチラー。 - 【請求項３】冷房機として使用するときは、水冷式蒸発
器の冷水循環経路を室内用空気熱交換機への経路に連結
し、経路内の循環水を水冷式蒸発器内のアンモニア液の
蒸発により冷却して室内の冷房に使用すると共に、水冷
式凝縮器と水冷式吸収器の温水循環経路を室外用空気熱
交換器への経路に連結して経路内の循環水によって水冷
式凝縮器内のアンモニア蒸気を凝縮させ、水冷式吸収器
内で発生する吸収熱を吸収させて冷房時の吸収チラーサ
イクルを持続させることを特徴とする請求項２に記載の
空冷式吸収ヒートポンプチラー。 - 【請求項４】暖房機として使用するときは、水冷式凝縮
器と水冷式吸収器の温水循環経路を室内用空気熱交換器
への経路に切り換え、経路内の循環水を水冷式凝縮器内
のアンモニア蒸気の凝縮熱と水冷式吸収器内で発生する
吸収熱により加熱し、室内暖房に使用すると共に、水冷
式蒸発器の冷水循環経路を室外用空気熱交換器に切り換
えて経路内の循環水によって水冷式蒸発器内のアンモニ
ア液を蒸発させ、蒸発したアンモニア蒸気をアンモニア
蒸気圧縮機で熱回収型吸収冷却器内に圧入して暖房時の
吸収ヒートポンプサイクルを持続させることを特徴とす
る請求項２に記載の空冷式吸収ヒートポンチラー。 - 【請求項５】室内用空気熱交換器を空気熱交換器以外の
形式の熱交換器に置き換えて冷温水の給配水システムに
使用したことを特徴とする請求項３または４に記載の空
冷式吸収ヒートポンプチラー。 - 【請求項６】室内用空気熱交換器および室外用空気熱交
換器への温水循環経路は、水冷式凝縮器と水冷式吸収器
とをそれぞれ並列に連結して構成することを特徴とする
請求項２に記載の空冷式吸収ヒートポンプチラー。 - 【請求項７】水冷式蒸発器、水冷式凝縮器、水冷式吸収
器、および過冷却器にプレート式熱交換器を使用したこ
とを特徴とする請求項２に記載の空冷式吸収ヒートポン
プチラー。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7345471A JPH09159300A (ja) | 1995-12-11 | 1995-12-11 | アンモニア−水系吸収サイクルを用いた空冷式吸収ヒートポンプチラー |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7345471A JPH09159300A (ja) | 1995-12-11 | 1995-12-11 | アンモニア−水系吸収サイクルを用いた空冷式吸収ヒートポンプチラー |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09159300A true JPH09159300A (ja) | 1997-06-20 |
Family
ID=18376828
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7345471A Pending JPH09159300A (ja) | 1995-12-11 | 1995-12-11 | アンモニア−水系吸収サイクルを用いた空冷式吸収ヒートポンプチラー |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09159300A (ja) |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102287954A (zh) * | 2011-06-23 | 2011-12-21 | 江苏河海新能源有限公司 | 一种溶解吸热式化学热泵及其加热或制冷方法 |
| CN102287952A (zh) * | 2011-06-23 | 2011-12-21 | 江苏河海新能源有限公司 | 溶解吸热式化学热泵及其加热或制冷方法 |
| CN102650478A (zh) * | 2012-05-14 | 2012-08-29 | 浙江大学 | 利用低品位热的跨临界/吸收复合制冷装置 |
| CN103206807A (zh) * | 2013-05-03 | 2013-07-17 | 广东吉荣空调有限公司 | 集成太阳能、空气能和套管蓄能的多源热泵冷热水机组 |
| CN103353189A (zh) * | 2013-07-30 | 2013-10-16 | 东南大学 | 基于空气实现再生热量高效利用的热源塔热泵装置 |
| CN103644678A (zh) * | 2013-12-06 | 2014-03-19 | 东南大学 | 基于低压下沸腾冷凝一体化的溶液再生装置 |
| CN103759457A (zh) * | 2013-12-10 | 2014-04-30 | 重庆翔源制冷设备有限公司 | 氨冷库蓄冷式少氨高效制冷系统 |
| CN107477651A (zh) * | 2017-08-18 | 2017-12-15 | 新地能源工程技术有限公司 | 一种适用于寒冷地区的燃料供热装置和方法 |
| CN111023227A (zh) * | 2019-11-21 | 2020-04-17 | 东南大学 | 一种适用于寒冷地区的双级压缩热源塔热泵系统 |
-
1995
- 1995-12-11 JP JP7345471A patent/JPH09159300A/ja active Pending
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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