JPH09184666A - 低温再生器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 低温再生器における加熱効率を改善する。 【解決手段】 低温再生器１はシェル３の内部に伝熱管
５を備え、この伝熱管５に例えば高温の蒸気などが流入
して排出するように構成すると共に、吸収液入口７と吸
収液排出口９とを設ける。吸収液排出口９の奥にはシェ
ル３の側壁の一部を利用して形成する堰１１を立設す
る。堰１１はその上縁１３を伝熱管５より高く、シェル
３の略中段に位置するように設ける。また、吸収液入口
７側の吸収液入口７より上方で、堰１１の上縁１３より
低く、且つ、伝熱管５より高い部位に水平遮蔽板１５を
配設し、水平遮蔽板１５を設置しない吸収液排出口９側
の堰１１の上方にはエリミネータ１７を設けて、低温再
生器１に隣接する凝縮器５３と低温再生器１の気相部同
士を連通させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば冷媒に水を
用い、吸収液に臭化リチウムなどの塩類溶液を用いる吸
収式冷凍機の低温再生器に関する。

【０００２】

【従来の技術】この種の低温再生器としては、例えば実
開昭５５−１１９６５８号公報、実開昭５８−１３５６
６２号公報、特開昭６３−２４３６７０号公報などに開
示された低温再生器が知られている。

【０００３】これら従来の低温再生器は、高温蒸気を通
すことのできる伝熱管群をシェル本体内の下部に設置
し、この伝熱管を浸漬可能に注入する吸収液の上に冷媒
蒸気を発生させる空間（蒸気室）を設け、さらに上方に
はエリミネータを設けて吸収液から分離した冷媒蒸気を
隣接する凝縮器に供給する構造となっている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記構成の従
来の低温再生器においては、低温再生器内の全体に渡っ
て吸収液が自由液面を持っていて、低温再生器内に注入
した吸収液の流れは極めて低速となることから、対流伝
熱部は自由対流伝熱に相当する低い伝熱特性となること
が避けられない。

【０００５】すなわち、低温再生器に吸収液をポンプな
どを用いて大きな圧力で注入した場合にも、注入時の圧
力は自由液面部で開放され、吸収液を流動させる圧力と
しては直接には作用しないため、吸収液の流動速度は極
めて遅く、伝熱管表面で充分な熱交換を行うことができ
ないと云った問題点があり、この点の解決が課題となっ
ていた。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は上記した従来技
術の課題を解決するためになされたものであって、伝熱
管が配管されたシェル内に入口から導入した吸収液を前
記伝熱管内を通る熱源流体によって加熱し、蒸発分離し
た冷媒蒸気を隣接する凝縮器にエリミネータを介して供
給すると共に、冷媒を蒸発分離して吸収液濃度が上昇し
た吸収液を排出口から吸収器に向けて排出する吸収式冷
凍機の低温再生器において、

【０００７】吸収液を導入する入口側の入口より上方で
吸収液の排出口より低い部位に水平遮蔽板を配設するよ
うに構成した低温再生器であり、隣接する凝縮器との間
に設けるエリミネータを、水平遮蔽板が配設されていな
い部位の上方の気相部のみに配設するように構成した低
温再生器であり、吸収液を導入する入口を吸収液ポンプ
を介して吸収器の吸収液排出口に接続するように構成し
た低温再生器である。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下、図面に基づいて本発明の実
施形態の一例を説明すると、低温再生器１はシェル３の
内部に伝熱管５を備え、この伝熱管５に例えば高温再生
器５１から供給される冷媒の高温蒸気などが流入して排
出するように構成すると共に、吸収液を導入する吸収液
入口７と、吸収液を排出する吸収液排出口９とを設け
る。

【０００９】吸収液排出口９はシェル３の外側に膨出形
成し、この吸収液排出口９の奥にはシェル３の側壁の一
部を利用して形成する堰１１を立設する。堰１１はその
上縁１３を伝熱管５より高く、シェル３の略中段に位置
するように形成する。

【００１０】また、吸収液入口７側の吸収液入口７より
上方で、堰１１の上縁１３より低く、且つ、伝熱管５よ
り高い部位に水平遮蔽板１５を配設すると共に、水平遮
蔽板１５を設置しない吸収液排出口９側の堰１１の上方
にはエリミネータ１７を配設して、低温再生器１に隣接
する凝縮器５２と低温再生器１の気相部同士を連通させ
る。

【００１１】したがって、吸収液入口７から低温再生器
１に入った吸収液は、堰１１の上縁１３の高さまで貯溜
されるので、伝熱管５が吸収液の中に完全に埋没するだ
けでなく、水平遮蔽板１５の下方は全て吸収液で満たさ
れて液相部となる。一方、水平遮蔽板１５が配設されて
いない吸収液排出口９側のエリミネータ１７を配設した
部位は、気相部となるので、低温再生器１は吸収液入口
７側が密閉型熱交換器として機能し、吸収液出口９側が
開放型熱交換器として機能する。

【００１２】なお、堰１１を吸収液排出口９の奥に形成
しない場合には、水平遮蔽板１５の下方の全域が吸収液
で満たされて液相部となり、水平遮蔽板１５を設けない
吸収液排出口９側のエリミネータ１７設置部位が気相部
となるように、吸収液排出口９を適宜の高さに開設す
る。

【００１３】さらに、吸収液入口７から低温再生器１に
入った吸収液が、吸収液排出口９の側に蛇行して流れる
ように、水平遮蔽板１５の下面からと、シェル３の底面
から邪魔板１９を交互に延設する。

【００１４】上記構成の低温再生器１は、例えば図３に
示すように配管接続して使用する。すなわち、熱源が通
過する伝熱管５の熱源入口には、ガスバーナなど適宜の
加熱手段を備えた高温再生器５１において加熱され、こ
の高温再生器５１の吸収液から蒸発分離する冷媒の蒸気
が流入するように冷媒蒸気管Ｌ１を配管接続し、伝熱管
５の熱源出口には凝縮器５２の底部に至る冷媒蒸気管Ｌ
２を配管接続する。

【００１５】また、吸収液入口７には、蒸発器５３で蒸
発し吸収器５４に流入してきた冷媒を上方から散布され
る吸収液が吸収して吸収液濃度が低下した吸収液が、低
温熱交換器５５を経由したのち流入するように、途中に
第１の吸収液ポンプＰ１を備えた吸収液管Ｌ３を配管接
続し、吸収液排出口９には低温再生器１から流出した吸
収液が、高温再生器５１で加熱されて冷媒を蒸発分離
し、吸収液濃度が上昇して高温熱交換器５６を経由した
吸収液と合流し、低温熱交換器５５を経由したのち吸収
器５４に流入するように導く吸収液管Ｌ４を配管接続す
る。

【００１６】また、低温再生器１で加熱されて吸収液か
ら蒸発分離し、エリミネータ１７を介して凝縮器５２に
供給された冷媒蒸気が、冷却水管Ｌ６を流れる冷却水に
よって冷却されて凝縮し、冷媒液管Ｌ７を介して蒸発器
５３に供給され、冷媒ポンプＰ３により循環して散布さ
れる冷媒液が冷水管Ｌ８を流れる水から熱を奪って蒸発
し、吸収器５４に還流するように構成する。

【００１７】また、吸収器５４で冷媒を吸収し吸収液濃
度が低下した吸収液を、低温熱交換器５５・高温熱交換
器５６を介して高温再生器５１に供給する吸収液管Ｌ５
には、第２の吸収液ポンプＰ２を介在させる。

【００１８】冷／暖房の空調などに使用する吸収式冷凍
機の一部を構成するため、上記のように配管接続して使
用される本発明になる上記構成の低温再生器１において
は、吸収液入口７側が水平遮蔽板１５により密閉され密
閉型熱交換器として機能するため、第１の吸収液ポンプ
Ｐ１によって吸収器５４から供給される吸収液は、この
入口部分では強制的な流動が起こり、流速がアップして
対流が促進されることから、伝熱管５を介して高温の冷
媒蒸気により効果的に加熱される。

【００１９】また、凝縮器５２との連通を図るエリミネ
ータ１７は、開放型熱交換器として機能する水平遮蔽板
１５が配設されていない吸収液排出口９側の上方にのみ
設ければ良く、構成の簡素化を図ることができる。

【００２０】なお、本発明は上記した実施の形態に限定
されるものではないので、特許請求の範囲に記載の趣旨
に沿って各種の変形実施が可能である。

【００２１】例えば、第２の吸収液ポンプＰ２により、
低温熱交換器５５と高温熱交換器５６とを経由して高温
再生器５１に流入している吸収液の一部が、低温熱交換
器５５と高温熱交換器５６との間で分岐して低温再生器
１に流入するように、適宜の弁機構などを設けて第１の
吸収液ポンプＰ１の設置を省略しても良い。

【００２２】

【発明の効果】上記したように、伝熱管が配管されたシ
ェル内に入口から導入した吸収液を前記伝熱管内を通る
熱源流体によって加熱し、蒸発分離した冷媒蒸気を隣接
する凝縮器にエリミネータを介して供給すると共に、冷
媒を蒸発分離して吸収液濃度が上昇した吸収液を排出口
から吸収器に向けて排出する吸収式冷凍機の低温再生器
において、

【００２３】第１の発明は、吸収液を導入する入口側の
入口より上方で吸収液の排出口より低い部位に水平遮蔽
板を配設するようにした低温再生器であり、

【００２４】第２の発明は、隣接する凝縮器との間に設
けるエリミネータを、水平遮蔽板が配設されていない部
位の上方の気相部にのみ配設するようにした低温再生器
であり、

【００２５】第３の発明は、吸収液を導入する入口に吸
収液ポンプを介して吸収器の吸収液排出口を接続するよ
うにした低温再生器であるので、

【００２６】第１の発明においては、吸収液入口側の水
平遮蔽板の下方全域には吸収液が充満してこの領域は液
相部となり、水平遮蔽板が配設されていない吸収液排出
口側のエリミネータを配設した領域は気相部となる。

【００２７】したがって、本発明の低温再生器は吸収液
入口側が密閉型熱交換器として機能し、吸収液出口側が
開放型熱交換器として機能するので、吸収液入口側では
吸収液の強制的な流動が起こり、流速がアップして対流
が促進されることから、伝熱管を介して効果的に加熱さ
れる。

【００２８】また、第２の発明においては、凝縮器との
連通を図るエリミネータは、開放型熱交換器として機能
する水平遮蔽板が配設されていない吸収液排出口側の上
方にのみ設置すれば良く、構成の簡素化を図ることがで
きる。

【００２９】また、第３の発明においては、吸収液の入
口側に吸収器ポンプの吐出圧が直接的に作用するので、
吸収液入口側では吸収液の強制的な流動が強まる。この
ため、吸収液の流速が一層アップして対流が促進され、
伝熱管による加熱効果が一段と向上する。

【図面の簡単な説明】

【図１】一実施例の説明図である。

【図２】一実施例を他の方向から見た説明図である。

【図３】吸収式冷凍機の構成部品として使用する時の説
明図である。

【符号の説明】

１ 低温再生器 ３ シェル ５ 伝熱管 ７ 吸収液入口 ９ 吸収液排出口 １１ 堰 １３ 上縁 １５ 水平遮蔽板 １７ エリミネータ １９ 邪魔板 ５１ 高温再生器 ５２ 凝縮器 ５３ 蒸発器 ５４ 吸収器 ５５ 低温熱交換器 ５６ 高温熱交換器 Ｌ１・Ｌ２ 冷媒蒸気管 Ｌ３・Ｌ４・Ｌ５ 吸収液管 Ｌ６ 冷却水管 Ｌ７ 冷媒液管 Ｌ８ 冷水管 Ｐ１ 第１の吸収液ポンプ Ｐ２ 第２の吸収液ポンプ Ｐ３ 冷媒ポンプ

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 伝熱管が配管されたシェル内に入口から
   導入した吸収液を前記伝熱管内を通る熱源流体によって
   加熱し、蒸発分離した冷媒蒸気を隣接する凝縮器にエリ
   ミネータを介して供給すると共に、冷媒を蒸発分離して
   吸収液濃度が上昇した吸収液を排出口から吸収器に向け
   て排出する吸収式冷凍機の低温再生器において、吸収液
   を導入する入口側の入口より上方で吸収液の排出口より
   低い部位に水平遮蔽板を配設したことを特徴とする低温
   再生器。
2. 【請求項２】 隣接する凝縮器との間に設けるエリミネ
   ータが、水平遮蔽板が配設されていない部位の上方の気
   相部のみに配設されたことを特徴とする請求項１記載の
   低温再生器。
3. 【請求項３】 吸収液を導入する入口が吸収液ポンプを
   介して吸収器の吸収液排出口に接続されることを特徴と
   する請求項１または２記載の低温再生器。