JPH109707A

JPH109707A - 吸収式冷凍装置

Info

Publication number: JPH109707A
Application number: JP8162143A
Authority: JP
Inventors: Katsuto Ikeda; 克人池田; Yasuhei Hayashi; 泰平林
Original assignee: Rinnai Corp
Current assignee: Rinnai Corp
Priority date: 1996-06-21
Filing date: 1996-06-21
Publication date: 1998-01-16

Abstract

(57)【要約】【課題】吸収サイクルの各出力に対して十分な出力が
得られ、損失を抑えて、効率が低下せず、運転経費を抑
える。【解決手段】高温再生器１で分離された冷媒蒸気を回
収する冷媒回収タンク１０と凝縮器５とを連通する冷媒
流路Ｌ５に、温度または冷媒回収タンク１０と凝縮器５
との圧力差に応じて径面積を変更する可変オリフィス機
構８０を設ける。吸収サイクルの出力が小さく冷媒蒸気
の温度が低く圧力が小さい場合には、可変オリフィス機
構８０の径面積が小さく、少量の冷媒蒸気が冷媒流路Ｌ
５を通過し、吸収サイクルの出力が大きくなり冷媒蒸気
の温度が高くなり圧力が大きくなると、可変オリフィス
機構８０の径面積が大きくなり多量の冷媒蒸気が冷媒流
路Ｌ５を通過するため、出力が大きくても小さくてもオ
リフィスにおける損失を小さくでき、効率が低下しな
い。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、臭化リチウムなど
の水溶液を吸収液とする吸収サイクルを形成した吸収式
冷凍装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】吸収式冷凍装置では、再生器においてバ
ーナで低濃度吸収液を加熱して沸騰させ、高濃度吸収液
と冷媒蒸気とを分離し、冷媒蒸気は凝縮器で冷却されて
冷媒液となる。高濃度吸収液が吸収器において吸収コイ
ルの表面に散布され、また、冷媒液が蒸発器において蒸
発コイルに散布されると、蒸発コイル表面では、冷媒液
が蒸発コイル内を通過する冷温水から気化熱を奪って蒸
発し、蒸発コイル内で熱が奪われた冷温水は、ポンプの
作動により冷却対象に設けられた熱交換器を循環して冷
却対象における冷却源となる。熱交換器で逆に温度が上
昇した冷温水は、蒸発コイルで再び冷却される。

【０００３】他方、吸収コイル表面では、高濃度吸収液
が冷媒蒸気を吸収して発熱する。吸収コイルの表面で吸
収液が冷媒蒸気を吸収する際に発生した熱は、吸収コイ
ル内をポンプの作動により通過する排熱用冷却水によ
り、外部に設けられた冷却塔へ移動し、冷却塔で放出さ
れる。吸収器において冷媒を吸収して低濃度化した吸収
液は、吸収液ポンプによって再生器に戻るように、吸収
サイクルが構成されている。

【０００４】上記の構成において、例えば、再生器が二
重効用型の場合、高温再生器で分離された冷媒蒸気を回
収する冷媒回収タンクは、固定オリフィスを備えた冷媒
流路によって凝縮器と連通しており、オリフィスによっ
て制限された冷媒蒸気が、冷媒回収タンクと凝縮器との
圧力差によって、冷媒回収タンクから凝縮器へ供給され
る。また、高温再生器の吸収液貯留部は、同様に固定オ
リフィスを備えた吸収液流路によって低温再生器と連通
しており、オリフィスによって制限された吸収液が、高
温再生器と低温再生器との圧力差によって、高温再生器
から低温再生器へ供給されて、吸収液と冷媒蒸気とに分
離される。低温再生器の冷媒蒸気回収部は、凝縮器と連
通しており、低温再生器で回収された冷媒蒸気は、高温
再生器の冷媒回収タンクから凝縮器へ供給された冷媒蒸
気とともに、凝縮器で冷却されて冷媒液となる。なお、
上記吸収サイクルでは、冷却対象の負荷等に応じて、再
生器での加熱量が制御されて、冷却能力の制御が行われ
ている。このため、上記の各固定オリフィスは、高出力
時において、吸収サイクルが安定し且つ効率が高くなる
ように、通路面積が設定されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上記のとおり構成され
た吸収式冷凍装置においては、例えば、再生器と凝縮器
とを連通する流路に設けられたオリフィスの径は、吸収
サイクルの高出力時を基準にして設定されているため、
冷却能力が高出力から例えば低出力に変更されると、再
生器から凝縮器へ向かう冷媒流路では、同じ径のオリフ
ィスが用いられているために、低出力においては、流量
が多く流れすぎ、顕熱損失が増え、効率が低下するた
め、運転経費の上昇を招くという問題がある。

【０００６】本発明は、吸収サイクルにおいて、出力変
更が行われても、それぞれの出力時に十分な効率が確保
でき、運転経費の抑制を図ることを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、請求項１で
は、冷媒を含む吸収液を加熱して該吸収液から冷媒蒸気
を分離させる再生器と、該再生器によって分離した前記
冷媒蒸気を冷却して凝縮させる凝縮器と、該凝縮器で凝
縮した冷媒を低圧下で蒸発させる蒸発器と、該蒸発器で
蒸発した冷媒蒸気を前記再生器から供給される吸収液に
吸収させる吸収器と、該吸収器から前記再生器へ吸収液
を戻すポンプとから吸収サイクルを形成した吸収式冷凍
装置において、前記再生器で分離された前記冷媒蒸気を
回収する冷媒回収タンクと前記凝縮器とを連通する冷媒
流路に、温度または前記冷媒回収タンクと前記凝縮器と
の圧力差に応じて通路面積を変更する可変オリフィスを
設けたことを技術的手段とする。請求項２では、請求項
１において、前記再生器は、高温再生器と低温再生器と
からなる二重効用型の再生器であり、前記可変オリフィ
スは、前記高温再生器で分離された冷媒蒸気を回収する
冷媒回収タンクと前記凝縮器とを連通する前記冷媒流路
に設けられたことを技術的手段とする。

【０００８】上記構成により、本発明の請求項１、２の
吸収式冷凍装置では、再生器において吸収液を加熱して
吸収液から冷媒蒸気が分離され、分離された冷媒蒸気
は、可変オリフィスが設けられた冷媒流路を通って凝縮
器へ供給される。吸収式冷凍装置の出力が大きく、再生
器での加熱量が大きい場合には、冷媒蒸気の温度が高
く、再生器で分離された冷媒蒸気の圧力が大きくなり、
それに応じて冷媒流路に設けられた可変オリフィスの通
路面積が変更される。逆に、吸収式冷凍装置の出力が小
さく、再生器での加熱量が小さい場合には、冷媒蒸気の
温度が低く、再生器で分離された冷媒蒸気の圧力が小さ
くなり、それに応じて冷媒流路に設けられた可変オリフ
ィスの通路面積が変更される。これにより、その出力に
応じた適量の冷媒蒸気が冷媒流路を通過し、凝縮器へ供
給され、凝縮器では、冷媒蒸気は冷却されて冷媒液とな
る。

【０００９】蒸発器においては冷媒液が蒸発し、その
際、熱を奪い、冷却源となる。吸収器においては、蒸発
器で蒸発した冷媒蒸気を再生器から供給される高濃度吸
収液が吸収し、冷媒蒸気を吸収して低濃度化した吸収液
は、ポンプによって再生器に戻る。以上のとおり、再生
器から凝縮器へ供給される冷媒蒸気の通過する冷媒流路
には、温度または圧力差に応じて通路面積が変更される
可変オリフィスが設けられているため、吸収サイクルの
出力に応じた適量の冷媒蒸気を凝縮器へ供給することが
できる。従って、出力が小さい場合でも、出力が大きい
場合と同様にオリフィスにおける損失を大きくすること
で、適正な流量を確保することができ、吸収サイクルの
効率が低下しない。この結果、吸収サイクルにおける運
転経費を抑えることができる。

【００１０】請求項３では、冷媒を含む吸収液を加熱し
て該吸収液から冷媒蒸気を分離させる再生器と、該再生
器によって分離した前記冷媒蒸気を冷却して凝縮させる
凝縮器と、該凝縮器で凝縮した冷媒を低圧下で蒸発させ
る蒸発器と、該蒸発器で蒸発した冷媒蒸気を前記再生器
から供給される吸収液に吸収させる吸収器と、該吸収器
から前記再生器へ吸収液を戻すポンプとから吸収サイク
ルを形成した吸収式冷凍装置において、前記再生器は、
高温再生器と低温再生器とからなる二重効用型の再生器
であり、前記高温再生器から前記低温再生器へ連通する
中濃度吸収液流路に、温度または前記高温再生器と前記
低温再生器との圧力差に応じて通路面積を変更する可変
オリフィスを設けたことを技術的手段とする。

【００１１】上記構成により、本発明の請求項３の吸収
式冷凍装置では、高温再生器で分離された中濃度吸収液
は、可変オリフィスが設けられた中濃度吸収液流路を通
って低温再生器へ供給され、冷媒蒸気は、冷媒流路を通
って凝縮器へ供給される。吸収式冷凍装置の出力が大き
く、高温再生器での加熱量が大きい場合には、冷媒蒸気
の温度が高く、高温再生器で分離された冷媒蒸気の圧力
が大きくなり、それに応じて中濃度吸収液流路に設けら
れた可変オリフィスの通路面積が変更される。逆に、吸
収式冷凍装置の出力が小さく、高温再生器での加熱量が
小さい場合には、冷媒蒸気の温度が低く、高温再生器で
分離された冷媒蒸気の圧力が小さくなり、それに応じて
中濃度吸収液流路に設けられた可変オリフィスの通路面
積が変更される。これにより、その出力に応じた適量の
中濃度吸収液が中濃度吸収液流路を通過し、低温再生器
へ供給される。低温再生器では、中濃度吸収液が高濃度
吸収液と冷媒蒸気とに分離されて、高濃度吸収液は吸収
器へ供給され、冷媒蒸気は、凝縮器へ供給される。凝縮
器では、冷媒蒸気は冷却されて冷媒液となる。

【００１２】蒸発器においては冷媒液が蒸発し、その
際、熱を奪い、冷却源となる。吸収器においては、蒸発
器で蒸発した冷媒蒸気を再生器から供給される高濃度吸
収液が吸収し、冷媒蒸気を吸収して低濃度化した吸収液
は、ポンプによって再生器に戻る。以上のとおり、高温
再生器から低温再生器へ中濃度吸収液が供給される中濃
度吸収液流路には、温度または圧力差に応じて通路面積
が変更される可変オリフィスが設けられているため、吸
収サイクルの出力に応じた適量の中濃度吸収液を低温再
生器へ供給することができる。従って、出力が小さい場
合でも、出力が大きい場合と同様にオリフィスにおける
損失を大きくすることで、適正な流量を確保することが
でき、吸収サイクルの効率が低下しない。この結果、吸
収サイクルにおける運転経費を抑えることができる。

【００１３】

【発明の実施の形態】図１は、本発明に関わる空調装置
を示す。空調装置は、室外機としての吸収式冷凍装置１
００と室内機ＲＵとからなり、吸収式冷凍装置１００
は、冷凍機本体１０１と冷却塔（クーリングタワー）Ｃ
Ｔとから構成される。なお、空調装置は、制御装置１０
２により制御される。

【００１４】冷凍機本体１０１は、冷媒及び吸収液とし
ての臭化リチウム水溶液の吸収サイクルを形成するもの
で、加熱源としてのガスバーナＢが下方に備えられた高
温再生器１と、この高温再生器１の外側に被さるように
配置された低温再生器２とからなる二重効用型の再生器
と、さらに低温再生器２の外周に向かって二重に配置さ
れた吸収器３および蒸発器４と、低温再生器２の外周で
吸収器３の上方に配置された凝縮器５とを、幾つかの通
路で接続してなる。

【００１５】高温再生器１は、ガスバーナＢによって加
熱される加熱タンク１１の上方に中濃度吸収液分離筒１
２を延長させて設け、中濃度吸収液分離筒１２の上方か
らその外周に覆い被さるように縦型円筒形の気密性の冷
媒回収タンク１０が設けられている。これにより、高温
再生器１では、加熱タンク１１の内部に収容された低濃
度吸収液をガスバーナＢによって加熱して、低濃度吸収
液中の冷媒としての水を蒸発させて冷媒蒸気（水蒸気）
として中濃度吸収液分離筒１２の外側へ分離させ、冷媒
蒸気の蒸発により濃化した中濃度吸収液を中濃度吸収液
分離筒１２の内側の貯留部１２１に残し、分離した冷媒
蒸気を冷媒回収タンク１０で回収する。

【００１６】低温再生器２は、冷媒回収タンク１０の外
周に偏心して設置した縦型円筒形の低温再生器ケース２
０を有し、低温再生器ケース２０の天井の周囲には冷媒
蒸気出口２１が設けられている。低温再生器ケース２０
の天井の頂部は、中濃度吸収液流路Ｌ１により熱交換器
Ｈを介して中濃度吸収液分離筒１２の貯留部１２１と連
結されている。中濃度吸収液流路Ｌ１中には、貯留部１
２１から低温再生器２へ流れる中濃度吸収液の流量を制
限するためのオリフィス（図示なし）が設けられてい
て、低温再生器ケース２０内へは中濃度吸収液分離筒１
２との圧力差により中濃度吸収液が供給される。これに
より、低温再生器２では、低温再生器ケース２０内に供
給された中濃度吸収液を、冷媒回収タンク１０の外壁を
熱源として再加熱し、中濃度吸収液は低温再生器ケース
２０の上部の気液分離部２２で冷媒蒸気と高濃度吸収液
とに分離され、高濃度吸収液は、高濃度吸収液受け部２
３で貯留される。

【００１７】低温再生器ケース２０の外周下部には、縦
型円筒形で気密性の蒸発・吸収ケース３０が、外周上部
には凝縮器ケース５０がそれぞれ同心的に配されてお
り、冷媒回収タンク１０、低温再生器ケース２０、蒸発
・吸収ケース３０は、各底板部１３で一体に溶接されて
冷凍機本体１０１を形成している。なお、低温再生器ケ
ース２０は、冷媒蒸気出口２１および隙間５Ａを介して
凝縮器ケース５０内と連通している。

【００１８】吸収器３は、蒸発・吸収ケース３０内の内
側部分内に縦型円筒状に巻設され内部を排熱用冷却水が
流れる吸収コイル３１が配置され、吸収コイル３１の上
方には、高濃度吸収液を吸収コイル３１に散布するため
の高濃度吸収液散布具３２が配置されている。高濃度吸
収液散布具３２は、熱交換器Ｈを介して低温再生器２の
高濃度吸収液受け部２３と連結された高濃度吸収液流路
Ｌ２の開口部から吐出する高濃度吸収液を受けて散布
し、吸収コイル３１内には、冷房運転時に、冷却塔ＣＴ
で冷却された排熱用冷却水が循環する。

【００１９】吸収器３では、高濃度吸収液が圧力差によ
り高濃度吸収液流路Ｌ２から流入し、流入した高濃度吸
収液は、高濃度吸収液散布具３２により吸収コイル３１
の上端に散布され、吸収コイル３１の表面に付着して薄
膜状になり、重力の作用で下方に流下し、水蒸気を吸収
して低濃度吸収液となる。この水蒸気を吸収する際に吸
収コイル３１の表面で発熱するが、吸収コイル３１を循
環する排熱用冷却水により冷却される。なお、高濃度吸
収液に吸収される水蒸気は、後述する蒸発器４で冷媒蒸
気として発生したものである。吸収器３の底部３３は、
熱交換器Ｈおよび吸収液ポンプＰ１が装着された低濃度
吸収液流路Ｌ３で加熱タンク１１の底部と連結されてお
り、吸収液ポンプＰ１の作動により吸収器３内の低濃度
吸収液は加熱タンク１１内へ供給される。

【００２０】蒸発器４は、蒸発・吸収ケース３０内の吸
収コイル３１の外周に設けた縦型円筒形で連通口付きの
仕切壁４０の外周に、内部を冷暖房用の冷温水が流れる
縦型円筒形の蒸発コイル４１を配設し、その上方に冷媒
液散布具４２を取り付けてなる。なお、蒸発器４の底部
４３は、暖房用電磁弁６を有する暖房用吸収液流路Ｌ４
により中濃度吸収液分離筒１２の貯留部１２１と連通し
ている。

【００２１】蒸発器４では、冷房運転時に冷媒液散布具
４２より冷媒液（水）を蒸発コイル４１の上に滴下させ
ると、滴下された冷媒液は、表面張力で蒸発コイル４１
の表面を濡らして膜状となり、重力の作用で下方へ降下
しながら低圧（例えば、６．５ｍｍＨｇ）となっている
蒸発・吸収ケース３０内で蒸発コイル４１から気化熱を
奪って蒸発し、蒸発コイル４１内を流れる空調用の冷温
水を冷却する。

【００２２】凝縮器５は、凝縮器ケース５０の内部に冷
却塔ＣＴで冷却された排熱用冷却水が内部を循環してい
る冷却コイル５１を配設してなる。凝縮器ケース５０
は、冷媒回収タンク１０から凝縮器ケース５０への冷媒
流量を制限するための可変オリフィス機構８０が設けら
れた冷媒流路Ｌ５により冷媒回収タンク１０の底部１４
と連通するとともに、冷媒蒸気出口２１および隙間５Ａ
を介して低温再生器２と連通しており、いずれも圧力差
（凝縮器ケース内では約７０ｍｍＨｇ）により冷媒が供
給される。

【００２３】可変オリフィス機構８０は、図２に示すよ
うに、冷媒流路Ｌ５を分岐した２本の分岐流路Ｌ５ａ、
Ｌ５ｂにそれぞれ固定オリフィス８１、８２を備えると
ともに、一方の分岐流路Ｌ５ａの固定オリフィス８１の
上流に、冷媒回収タンク１０から供給される冷媒の圧力
に応じて開弁する逆止弁８３が設けられたものである。
逆止弁８３は、ばね８４により弁体８５が弁座８６に押
し付けられていて、冷媒回収タンク１０から供給される
冷媒蒸気の圧力が高くなると、弁座８６から弁体８５が
解離して、分岐流路Ｌ５ａ内を冷媒蒸気が固定オリフィ
ス８１によってその流量が制限されながら通過する。

【００２４】これにより、吸収式冷凍装置１００の出力
が小さく制御されて、バーナＢによる加熱量が小さい場
合には、冷媒回収タンク１０内の冷媒蒸気の圧力が低
く、逆止弁８３が閉じているため分岐流路Ｌ５ｂのみか
ら凝縮器５へ冷媒蒸気が供給され、吸収式冷凍装置１０
０の出力が大きく制御されて、バーナＢによる加熱量が
大きくなって、冷媒回収タンク１０内の冷媒蒸気の圧力
が高くなった場合には、逆止弁８３が開いて分岐流路Ｌ
５ｂとともに分岐流路Ｌ５ａからも冷媒蒸気が凝縮器５
へ供給される。各分岐流路Ｌ５ａ、Ｌ５ｂを通過する冷
媒蒸気は、それぞれ固定オリフィス８１、８２によって
それぞれ流量が制限されるため、吸収式冷凍装置１００
の出力が小さい場合には少量の冷媒蒸気が、吸収式冷凍
装置１００の出力が大きい場合には多量の冷媒蒸気が、
それぞれ凝縮器５へ供給されることになり、吸収式冷凍
装置１００の出力が小さい場合にも、大きい場合にも、
適度な損失で適正な流量を確保することができる。

【００２５】凝縮器５では、凝縮器ケース５０内に供給
された冷媒蒸気は、冷却コイル５１により冷却されて液
化する。凝縮器５の下部と蒸発器４の蒸発コイル４１の
上方に配置された冷媒液散布具４２とは、冷媒液供給路
Ｌ６で連通している。液化した冷媒液は、冷媒液供給路
Ｌ６に設けられた冷媒冷却器５２を経て冷媒液散布具４
２に供給される。

【００２６】以上の構成により、吸収液は、高温再生器
１→中濃度吸収液流路Ｌ１→低温再生器２→高濃度吸収
液流路Ｌ２→吸収器３→吸収液ポンプＰ１→低濃度吸収
液流路Ｌ３→高温再生器１の順に循環する。また、冷媒
は、高温再生器１（冷媒蒸気）→冷媒流路Ｌ５（冷媒蒸
気）又は低温再生器（冷媒蒸気）→凝縮器５（冷媒液）
→冷媒供給路Ｌ６（冷媒液）→冷媒冷却器５２（冷媒
液）→冷媒液散布具４２（冷媒液）→蒸発器４（冷媒蒸
気）→吸収器３（吸収液）→吸収液ポンプＰ１→低濃度
吸収液流路Ｌ３→高温再生器１の順に循環する。

【００２７】上記、吸収液と熱交換する吸収器３の吸収
コイル３１と凝縮器５の冷却コイル５１は、接続されて
連続コイルを形成しており、連続コイルは、冷却水流路
３４によって冷却塔ＣＴと接続されて冷却水循環路を形
成している。この冷却水循環路において、吸収コイル３
１の入口と冷却塔ＣＴとの間の冷却水流路３４には、連
続コイル内へ冷却水を送り込むための冷却水ポンプＰ２
が装着されており、冷却水ポンプＰ２の作動により連続
コイルを通過する冷却水は、吸収コイル３１で吸収熱
を、冷却コイル５１で凝縮熱をそれぞれ吸熱して比較的
高温となって、冷却塔ＣＴに供給される。

【００２８】上記の構成により、冷房運転時には、冷却
水ポンプＰ２の作動により冷却塔ＣＴ内の冷却水が、冷
却塔ＣＴ→冷却水ポンプＰ２→吸収コイル３１→冷却コ
イル５１→冷却塔ＣＴの順に循環する。冷却塔ＣＴで
は、落下する冷却水を大気中に一部蒸発させて、残りの
冷却水を冷却する自己冷却がなされており、冷却水は、
大気中に放熱して低温度になる排熱サイクルを形成して
いる。なお、送風機Ｓからの送風により、水の蒸発を促
進させている。

【００２９】蒸発器４の蒸発コイル４１には、室内機Ｒ
Ｕに設けられた空調熱交換器４４がゴムホース等で形成
された冷温水流路４７で連結されていて、冷温水流路４
７には、冷温水ポンプＰ３が設けられている。以上の構
成により、蒸発コイル４１で低温度となった冷温水は、
蒸発コイル４１→冷温水流路４７→空調熱交換器４４→
冷温水流路４７→冷温水ポンプＰ３→蒸発コイル４１の
順で循環する。

【００３０】室内機ＲＵには、空調熱交換器４４が設け
られているとともに、この熱交換器４４に対して、室内
空気を通過させて再び室内へ吹き出すブロワ４６が備え
られている。

【００３１】なお、吸収液流路Ｌ４および暖房用電磁弁
６は、暖房運転用に設けられたもので、暖房運転時に
は、暖房用電磁弁６を開弁し、吸収液ポンプＰ１を作動
させる。これにより、中濃度吸収液分離筒１２内の高温
度の中濃度吸収液が、蒸発器４の底部４３から蒸発器４
内へ流入し、蒸発コイル４１内の冷温水が加熱され、加
熱された蒸発コイル４１内の冷温水は、冷温水ポンプＰ
３の作動により冷温水流路４７から空調用熱交換器４４
へ供給され、暖房の熱源となる。蒸発器４内の中濃度吸
収液は、仕切板４０の連通口から吸収器３側へ入り、低
濃度吸収液流路Ｌ３を経て、吸収液ポンプＰ１により加
熱タンク１１へ戻される。

【００３２】以上のとおり、本発明によれば、冷媒流路
Ｌ５には可変オリフィス機構８０が設けられていて、吸
収式冷凍装置１００の運転出力が大きくなって、冷媒回
収タンク１０内の冷媒圧力が高くなると、可変オリフィ
ス機構８０の逆止弁８３が開いて、多量の冷媒蒸気が凝
縮器５へ供給され、運転出力が小さくなると、可変オリ
フィス機構８０の逆止弁８３閉じて、少量の冷媒蒸気が
凝縮器５へ供給されるため、各運転出力時における適正
な冷媒蒸気量を凝縮器５へ供給することができる。この
結果、バーナＢの燃料消費を抑えることができ、運転経
費を抑えることができる。

【００３３】図３に本発明の他の実施例を示す。図３に
示す実施例では、冷媒流路Ｌ５内に、複数のオリフィス
８７が形成されたオリフィス弁体８８を摺動可能に配置
し、ばね８９によって冷媒流路Ｌ５内で冷媒回収タンク
１０側へ向かって弁座９０に押圧した摺動式の可変オリ
フィス機構８０Ａとした。この摺動式の可変オリフィス
機構８０Ａでは、図３（ｂ）に示すように、オリフィス
弁体８８が弁座９０に当接するとき、弁座９０が複数の
オリフィス８７の一部を塞ぐように、オリフィス弁体８
８に形成された複数のオリフィス８７の配置に対して、
弁座９０の内径を小さくする。

【００３４】これにより、冷媒回収タンク１０から凝縮
器５へ向かう冷媒蒸気の圧力が低い場合には、ばね８９
の押圧力が大きいため、図３（ｂ）に示すように、オリ
フィス弁体８８が弁座９０に押圧されて、複数のオリフ
ィス８７のうちのいくつかが弁座９０に塞がれて、弁座
９０に塞がれないオリフィスのみから冷媒蒸気が通過す
る。逆に、冷媒回収タンク１０から凝縮器５へ向かう冷
媒蒸気の圧力が高く、ばね８９の押圧力より大きい場合
には、図３（ａ）に示すように、オリフィス弁体８８が
弁座９０から解離して、オリフィス弁体８８の複数のオ
リフィス８７が弁座９０に塞がれなくなり、オリフィス
弁体８８の複数のオリフィス８７全体から冷媒蒸気が通
過する。

【００３５】図４に他の摺動式の可変オリフィス機構８
０Ｂの実施例を示す。図４に示す実施例の可変オリフィ
ス機構８０Ｂでは、図３に示した実施例に、さらに、ば
ね８９と並列に、形状記憶合金により高温に晒されるほ
ど弾性力が小さくなる形状記憶ばね９１を配置した。冷
媒回収タンク１０から凝縮器５へ向かう冷媒蒸気の圧力
が変化する場合には、その温度も同様に変化するため、
オリフィス弁体８８の摺動動作を高温再生器１の出力、
すなわち、バーナＢの出力状態が大きくなるほど高温に
なってオリフィス弁体８８の位置を弁座９０から解離し
た位置に切り替えることができる。なお、上記実施例で
は、可変オリフィス機構８０、８０Ａ、８０Ｂを、冷媒
回収タンク１０から凝縮器５へ向かう冷媒流路Ｌ５のみ
に用いたが、同様の構成による可変オリフィス機構８
０、８０Ａ、８０Ｂを、図１の破線で示すように、高温
再生器１の貯留部１２１から低温再生器２へ向かう中濃
度吸収液流路Ｌ１の固定オリフィスに代えて用いること
もできる。

【００３６】上記各実施例では、冷却水流路３４の冷却
塔ＣＴを、冷却水の一部を蒸発させて冷却水を自己冷却
する開放式のものとしたが、図５に示すように、冷却水
流路３４を循環する冷却水が、大気に開放されていない
密閉回路を形成した水冷装置７０でもよい。図５では、
水冷装置７０は、冷却水流路３４の一部を形成する水冷
熱交換器７１の上方に放熱用の散水タンク７２を配し、
水冷熱交換器７１には放熱フィン７３を付設し、散水タ
ンク７２から水冷熱交換器７１に放水された放熱用水を
水冷熱交換器７１の下方に設置した水受けタンク７４に
よって受けて、揚水ポンプＰ４を備えた揚水管路７５か
ら再び散水タンク７２へ揚水する。揚水管路７５は水源
管路７６と接続されており、水受けタンク７４内に備え
られた水位センサ７７により水受けタンク７４内の水量
が設定レベルより低下すると、水源管路７６から水が供
給される。７８は送風機である。

【００３７】上記実施例では、室内機ＲＵに空調熱交換
器４４のみを設けたものを示したが、室内温度を下げな
いで除湿運転を行うために、空調熱交換器４４で一旦冷
却した空気を加熱する加熱用熱交換器を空調熱交換器４
４と並設させるようにしてもよい。その場合には、凝縮
器５の冷却コイル５１から冷却塔ＣＴへ向かう冷却水流
路３４を分岐させて、空調熱交換器４４に並設した加熱
用熱交換器へ冷却水流路３４の冷却水を供給するように
してもよい。

【００３８】除湿運転をするためには、上記のほか、冷
却コイル５１から冷却塔ＣＴへ向かう冷却水流路３４に
液・液熱交換器を設けて、冷却水流路３４の排熱のみを
利用し、液・液熱交換器の他の回路側に、空調熱交換器
４４に並設した加熱用熱交換器を接続するようにしても
よい。この場合には、加熱用熱交換器側の回路を循環す
る水が冷却塔ＣＴを通過しないため、開放式の冷却塔Ｃ
Ｔの場合には、循環水の補給を行う必要はなく、また汚
れた循環水が加熱用熱交換器へ供給されることはない。
また、加熱用熱交換器へ供給する熱量が不足する場合に
は、加熱用熱交換器へ向かう回路に、加熱源を設けても
よい。加熱源としては、小熱量のガスバーナ、電気ヒー
タを利用できる。

【００３９】上記実施例では、吸収式冷凍装置を用いた
空調装置を示したが、冷蔵庫、冷凍庫など、他の冷凍装
置に用いてもよい。なお、上記実施例では、二重効用型
で説明したが、一重効用型でもよい。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例を示す空調装置の概略構成図で
ある。

【図２】本発明の実施例における可変オリフィス機構を
示す断面図である。

【図３】本発明の他の実施例を示す摺動式の可変オリフ
ィス機構を示す断面図であり、（ａ）は冷媒蒸気の圧力
が高い場合を、（ｂ）は冷媒蒸気の圧力が低い場合をそ
れぞれ示す。

【図４】他の摺動式の可変オリフィス機構の実施例を示
す断面図であり、（ａ）は冷媒蒸気の温度が高い場合
を、（ｂ）は冷媒蒸気の温度が低い場合をそれぞれ示
す。

【図５】本発明の他の実施例を示す空調装置の概略構成
図である。

【符号の説明】

１００吸収式冷凍装置１高温再生器（再生器）１０冷媒回収タンク２低温再生器（再生器）３吸収器４蒸発器５凝縮器８０８０Ａ８０Ｂ可変オリフィス機構（可変オリ
フィス）Ｌ５冷媒流路Ｐ１吸収液ポンプ（ポンプ）

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】冷媒を含む吸収液を加熱して該吸収液か
ら冷媒蒸気を分離させる再生器と、該再生器によって分離した前記冷媒蒸気を冷却して凝縮
させる凝縮器と、該凝縮器で凝縮した冷媒を低圧下で蒸発させる蒸発器
と、該蒸発器で蒸発した冷媒蒸気を前記再生器から供給され
る吸収液に吸収させる吸収器と、該吸収器から前記再生器へ吸収液を戻すポンプとから吸
収サイクルを形成した吸収式冷凍装置において、前記再生器で分離された前記冷媒蒸気を回収する冷媒回
収タンクと前記凝縮器とを連通する冷媒流路に、温度ま
たは前記冷媒回収タンクと前記凝縮器との圧力差に応じ
て通路面積を変更する可変オリフィスを設けたことを特
徴とする吸収式冷凍装置。
【請求項２】前記再生器は、高温再生器と低温再生器
とからなる二重効用型の再生器であり、前記可変オリフ
ィスは、前記高温再生器で分離された冷媒蒸気を回収す
る冷媒回収タンクと前記凝縮器とを連通する前記冷媒流
路に設けられたことを特徴とする請求項１記載の吸収式
冷凍装置。
【請求項３】冷媒を含む吸収液を加熱して該吸収液か
ら冷媒蒸気を分離させる再生器と、該再生器によって分離した前記冷媒蒸気を冷却して凝縮
させる凝縮器と、該凝縮器で凝縮した冷媒を低圧下で蒸発させる蒸発器
と、該蒸発器で蒸発した冷媒蒸気を前記再生器から供給され
る吸収液に吸収させる吸収器と、該吸収器から前記再生器へ吸収液を戻すポンプとから吸
収サイクルを形成した吸収式冷凍装置において、前記再生器は、高温再生器と低温再生器とからなる二重
効用型の再生器であり、前記高温再生器から前記低温再
生器へ連通する中濃度吸収液流路に、温度または前記高
温再生器と前記低温再生器との圧力差に応じて通路面積
を変更する可変オリフィスを設けたことを特徴とする吸
収式冷凍装置。