JPH11257797A - 吸収式冷凍装置用吸収器 - Google Patents

吸収式冷凍装置用吸収器

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JPH11257797A
JPH11257797A JP10058024A JP5802498A JPH11257797A JP H11257797 A JPH11257797 A JP H11257797A JP 10058024 A JP10058024 A JP 10058024A JP 5802498 A JP5802498 A JP 5802498A JP H11257797 A JPH11257797 A JP H11257797A
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JP
Japan
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absorber
inlet opening
bleed
solution
tube
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Pending
Application number
JP10058024A
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English (en)
Inventor
Shiro Yakushiji
史朗 薬師寺
Koichi Yasuo
晃一 安尾
Noriyuki Okuda
則之 奥田
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Daikin Industries Ltd
Original Assignee
Daikin Industries Ltd
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Publication date
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    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02ATECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
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    • Y02A30/27Relating to heating, ventilation or air conditioning [HVAC] technologies
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    • Y02BCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
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    • Y02B30/62Absorption based systems

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  • Sorption Type Refrigeration Machines (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 どのような運転時においても確実に不凝縮ガ
スの抽気が行えるようにする。 【解決手段】 冷媒蒸気aを吸収濃溶液bに吸収させる
ための吸収式冷凍装置用吸収器において、吸収器本体1
1の底部に、定格運転時に貯溜される吸収希溶液cの液
面L近傍に入口開口8aが位置する不凝縮ガス抽気用の
第1の抽気管8と、該第1の抽気管8の入口開口8aよ
りも上方に入口開口9aが位置する少なくとも一つの第
2の抽気管9とを設けて、定格運転時あるいは高負荷運
転時においては、第1の抽気管8から不凝縮ガスeが確
実に抽気されるとともに、起動時あるいは部分負荷運転
時におけるように希溶液cの液面Lが上昇して第1の抽
気管8の入口開口8aが希溶液cに没した場合において
も、第2の抽気管9から不凝縮ガスeの抽気が行えるよ
うにしている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本願発明は、吸収式冷凍装置
用吸収器に関し、さらに詳しくは吸収式冷凍装置用吸収
器における不凝縮ガス抽気用抽気管の接続構造に関する
ものである。
【0002】
【従来の技術】一般に、吸収式冷凍装置は、図1に示す
ように、再生器1、気液分離器2、凝縮器3、蒸発器4
および吸収器5を接続してなる冷媒回路を備えて構成さ
れている。符号6は気液分離器2からの濃溶液が保有す
る顕熱を吸収器5からの希溶液に回収する熱回収用溶液
熱交換器、7は溶液ポンプである。
【0003】上記吸収器4においては、気液分離器2か
らの濃溶液bに蒸発器4からの冷媒蒸気aを吸収させて
希溶液cとする吸収作用が行われる。
【0004】ところで、吸収器5内には、冷媒蒸気a中
に含まれる不凝縮ガスe(例えば、水素ガス等)が滞留
するが、該不凝縮ガスeの滞留を放置していると吸収作
用を阻害するおそれがある。そこで、吸収器5の底部に
は、図3に示すように、前記不凝縮ガスeを抽気するた
めの抽気管8が接続されることとなっている。不凝縮ガ
スeが希溶液cの液面近くに多く滞留するという現象が
知られているところから、従来公知の吸収器において
は、抽気効率を向上させるために該抽気管8の入口開口
8aを、定格運転時における希溶液cの液面Lの近傍に
位置させることとなっている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】ところが、吸収器5の
底部に貯溜される希溶液cの液面Lは、運転状態によっ
て変動するものであり、起動時や部分負荷運転時におい
て液面Lが定格運転時より上昇するし、高負荷運転時に
は液面Lが定格運転時より降下する。
【0006】従って、従来例におけるように定格運転時
の液面近傍に抽気管8の入口開口8aを位置させた場
合、起動時や部分負荷運転時には、抽気管入口開口8a
が希溶液cに没してしまい、不凝縮ガスeの抽気ができ
なくなるという問題が生ずる。一方、抽気管入口開口8
aを定格運転時の液面より上方に位置させると、高負荷
運転時における液面から離れ過ぎてしまい、抽気しにく
くなるという問題が生ずる。
【0007】本願発明は、上記の点に鑑みてなされたも
ので、どのような運転時においても確実に不凝縮ガスの
抽気が行えるようにすることを目的とするものである。
【0008】
【課題を解決するための手段】本願発明の基本構成(請
求項1の発明)では、上記課題を解決するための手段と
して、冷媒蒸気aを吸収濃溶液bに吸収させるための吸
収式冷凍装置用吸収器において、吸収器本体11の底部
に、定格運転時に貯溜される吸収希溶液cの液面L近傍
に入口開口8aが位置する不凝縮ガス抽気用の第1の抽
気管8と、該第1の抽気管8の入口開口8aよりも上方
に入口開口9aが位置する少なくとも一つの第2の抽気
管9とを設けている。
【0009】上記のように構成したことにより、定格運
転時あるいは高負荷運転時においては、第1の抽気管8
から不凝縮ガスeが確実に抽気されるとともに、起動時
あるいは部分負荷運転時におけるように希溶液cの液面
Lが上昇して第1の抽気管8の入口開口8aが希溶液c
に没した場合においても、第2の抽気管9から不凝縮ガ
スeの抽気が行えることとなる。つまり、どのような運
転状態にあっても、不凝縮ガスeの抽気を確実に行うこ
とができるのである。
【0010】請求項2の発明におけるように、前記第2
の抽気管9のうちの少なくとも一つの抽気管の入口開口
9aを、運転停止時における吸収希溶液cの液面L′よ
り上方に位置させた場合、起動時あるいは部分負荷運転
時における不凝縮ガスeの抽気を第2の抽気管9により
確実に行うことができる。
【0011】請求項3の発明におけるように、前記第1
の抽気管8の管径を、前記第2の抽気管9の管径より大
きく設定した場合、定格運転時あるいは高負荷運転時に
おいては、流通抵抗の大小により主として第1の抽気管
8から不凝縮ガスeの抽気を行うことができることとな
り、抽気効率が低下することがない。
【0012】請求項4の発明におけるように、前記第1
の抽気管8と第2の抽気管9との合流部Pの位置を、最
も高位に位置する第2の抽気管9の入口開口9aと同じ
位置かそれよりも高い位置に設定した場合、起動時ある
いは部分負荷運転時において第2の抽気管9からの不凝
縮ガスeの抽気がより確実に行える。
【0013】請求項5の発明におけるように、冷却媒体
が空気である空冷式とした場合、空冷式吸収器において
起動時あるいは部分負荷運転時における吸収希溶液cの
液面変動が大きいところから、より効果的となる。
【0014】
【発明の実施の形態】以下、添付の図面を参照して、本
願発明の好適な実施の形態について詳述する。
【0015】この実施の形態においては、吸収液として
例えば臭化リチウム水溶液(LiBr水溶液)が採用さ
れ、冷媒として水および水蒸気が採用されている。
【0016】図1には、本願発明の実施の形態にかかる
吸収式冷凍装置の冷凍システムが示されている。
【0017】図1において、符号1は再生器であり、ガ
スバーナ等の加熱源(図示省略)を備えている。該再生
器1においては、吸収希溶液c(即ち、臭化リチウム希
溶液)を加熱沸騰させて、気液混合状態の溶液b′が気
液分離器2に供給され、該気液分離器2においては、冷
媒蒸気である水蒸気aと濃溶液b(即ち、臭化リチウム
濃溶液)とが分離され、水蒸気aは凝縮器3に供給され
る一方、濃溶液bは後述する熱回収用溶液熱交換器6を
経て吸収器5に供給される。
【0018】前記臭化リチウム希溶液cは、後に詳述す
る吸収器5において吸収濃溶液である臭化リチウム濃溶
液bに冷媒蒸気である水蒸気aを吸収して得られ、熱回
収用溶液熱交換器6を経て予熱されて再生器1へ還流さ
れる。
【0019】前記気液分離器2において分離された水蒸
気aは、凝縮器3に送られて凝縮液化されて冷媒凝縮液
(即ち、凝縮水d)となり、蒸発器4へ供給される。符
号10は冷却コイルである。
【0020】前記蒸発器4は、凝縮器3から送られる凝
縮水dを加熱コイル18により蒸発させるものである。
【0021】そして、前記吸収器5から取り出された臭
化リチウム希溶液cは、溶液ポンプ7により前述したよ
うに熱回収用溶液熱交換器6を経て再生器1に戻され
る。
【0022】前記吸収器5は前記蒸発器4と一体構成と
されており、吸収器本体11においては、気液分離器2
において分離され、熱回収用溶液熱交換器6を経て供給
された臭化リチウム濃溶液bに蒸発器4から供給される
水蒸気aが吸収され、得られた臭化リチウム希溶液cが
底部に貯溜されることとなっている。符号12は冷却コ
イルである。
【0023】前記吸収器5の底部に貯溜された臭化リチ
ウム希溶液cの一部は、溶液ポンプ7を介して抽気用エ
ジェクター13および気液分離器14を経て吸収器5の
底部に還流することとなっている。
【0024】そして、前記吸収器本体11の底部には、
定格運転時に貯溜される吸収希溶液cの液面L近傍に入
口開口8aが位置する不凝縮ガス抽気用の第1の抽気管
8と、該第1の抽気管8の入口開口8aよりも上方に入
口開口9aが位置する第2の抽気管9とが設けられてい
る。前記第2の抽気管9の入口開口9aは、運転停止時
における吸収希溶液cの液面L′より上方に位置せしめ
られている。また、前記第1の抽気管8の管径は、前記
第2の抽気管9の管径より大きく設定されている(図2
参照)。さらに、前記第1の抽気管8と第2の抽気管9
との合流部Pの位置は、高位に位置する第2の抽気管9
の入口開口9aの位置と同じ高さに設定されている。
【0025】そして、前記第1の抽気管8と第2の抽気
管9とから抽気された不凝縮ガスeは、合流後において
合流管15を介して抽気用エジェクター13に導かれ、
該抽気用エジェクター13に溶液ポンプ7から圧送され
る臭化リチウム希溶液cにより吸引されることとなって
いる。かくして吸引された不凝縮ガスeは、気液分離器
14において臭化リチウム希溶液cと不凝縮ガスeとに
分離され、臭化リチウム希溶液cは吸収器5の底部に還
流される一方、不凝縮ガスeは不凝縮ガスタンク16に
貯溜されることとなっている。不凝縮ガスタンク16に
貯溜された不凝縮ガスeは、コック17を開放し、真空
ポンプ(図示省略)により外部へ吸引排気される。
【0026】上記のように構成したことにより、定格運
転時あるいは高負荷運転時においては、第1の抽気管8
から不凝縮ガスeが確実に抽気されるとともに、起動時
あるいは部分負荷運転時におけるように希溶液cの液面
Lが上昇して第1の抽気管8の入口開口8aが希溶液c
に没した場合においても、第2の抽気管9から不凝縮ガ
スeの抽気が行えることとなる。つまり、どのような運
転状態にあっても、不凝縮ガスeの抽気を確実に行うこ
とができるのである。
【0027】また、第2の抽気管9の入口開口9aが、
運転停止時における吸収希溶液cの液面L′より上方に
位置せしめられているため、起動時あるいは部分負荷運
転時における不凝縮ガスeの抽気を第2の抽気管9によ
り確実に行うことができる。
【0028】また、第1の抽気管8の管径を、前記第2
の抽気管9の管径より大きく設定しているため、定格運
転時あるいは高負荷運転時においては、流通抵抗の大小
により主として第1の抽気管8から不凝縮ガスeの抽気
を行うことができることとなり、抽気効率が低下するこ
とがない。
【0029】また、前記第1の抽気管8と第2の抽気管
9との合流部Pの位置を、高位に位置する第2の抽気管
9の入口開口9aの位置と同じ高さに設定しているた
め、起動時あるいは部分負荷運転時において第2の抽気
管9からの不凝縮ガスeの抽気がより確実に行える。
【0030】上記説明では、第2の抽気管9を1本用い
たものを実施の形態としているが、第2の抽気管9を複
数本用いる場合もある。
【0031】また、上記実施の形態においては、第1の
抽気管8と第2の抽気管9との合流部Pの位置を、高位
に位置する第2の抽気管9の入口開口9aの位置と同じ
高さに設定しているが、前記合流部Pの位置を、第2の
抽気管9の入口開口9aの位置より高くしてもよい。
【0032】なお、吸収器5として、冷却媒体として空
気を用いた空冷式吸収器を用いることもできる。その場
合、起動時あるいは部分負荷運転時における吸収希溶液
cの液面変動が大きいところから、より効果的となる。
【0033】
【発明の効果】本願発明(請求項1の発明)によれば、
冷媒蒸気aを吸収濃溶液bに吸収させるための吸収式冷
凍装置用吸収器において、吸収器本体11の底部に、定
格運転時に貯溜される吸収希溶液cの液面L近傍に入口
開口8aが位置する不凝縮ガス抽気用の第1の抽気管8
と、該第1の抽気管8の入口開口8aよりも上方に入口
開口9aが位置する少なくとも一つの第2の抽気管9と
を設けて、定格運転時あるいは高負荷運転時において
は、第1の抽気管8から不凝縮ガスeが確実に抽気され
るとともに、起動時あるいは部分負荷運転時におけるよ
うに希溶液cの液面Lが上昇して第1の抽気管8の入口
開口8aが希溶液cに没した場合においても、第2の抽
気管9から不凝縮ガスeの抽気が行えるようにしたの
で、どのような運転状態にあっても、不凝縮ガスeの抽
気を確実に行うことができるという優れた効果がある。
【0034】請求項2の発明におけるように、前記第2
の抽気管9のうちの少なくとも一つの抽気管の入口開口
9aを、運転停止時における吸収希溶液cの液面L′よ
り上方に位置させた場合、起動時あるいは部分負荷運転
時における不凝縮ガスeの抽気を第2の抽気管9により
確実に行うことができる。
【0035】請求項3の発明におけるように、前記第1
の抽気管8の管径を、前記第2の抽気管9の管径より大
きく設定した場合、定格運転時あるいは高負荷運転時に
おいては、流通抵抗の大小により主として第1の抽気管
8から不凝縮ガスeの抽気を行うことができることとな
り、抽気効率が低下することがない。
【0036】請求項4の発明におけるように、前記第1
の抽気管8と第2の抽気管9との合流部の位置を、最も
高位に位置する第2の抽気管9の入口開口9aと同じ位
置かそれよりも高い位置に設定した場合、起動時あるい
は部分負荷運転時において第2の抽気管9からの不凝縮
ガスeの抽気がより確実に行える。
【0037】請求項5の発明におけるように、冷却媒体
が空気である空冷式とした場合、空冷式吸収器において
起動時あるいは部分負荷運転時における吸収希溶液cの
液面変動が大きいところから、より効果的となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本願発明の実施の形態にかかる吸収式冷凍装置
の冷凍サイクルを示す回路図である。
【図2】本願発明の実施の形態にかかる吸収式冷凍装置
用吸収器の断面図である。
【図3】従来の吸収式冷凍装置用吸収器の断面図であ
る。
【符号の説明】
1は再生器、2は気液分離器、3は凝縮器、4は蒸発
器、5は吸収器、8は第1の抽気管、8aは入口開口、
9は第2の抽気管、9aは入口開口、11は吸収器本
体、Pは合流部、L,L′は液面、aは冷媒蒸気(水蒸
気)、bは吸収濃溶液、cは吸収希溶液。

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 冷媒蒸気(a)を吸収濃溶液(b)に吸
    収させるための吸収式冷凍装置用吸収器であって、吸収
    器本体(11)の底部には、定格運転時に貯溜される吸
    収希溶液(c)の液面(L)近傍に入口開口(8a)が
    位置する不凝縮ガス抽気用の第1の抽気管(8)と、該
    第1の抽気管(8)の入口開口(8a)よりも上方に入
    口開口(9a)が位置する少なくとも一つの第2の抽気
    管(9)とを設けたことを特徴とする吸収式冷凍装置用
    吸収器。
  2. 【請求項2】 前記第2の抽気管(9)のうちの少なく
    とも一つの抽気管の入口開口(9a)を、運転停止時に
    おける吸収希溶液(c)の液面(L′)より上方に位置
    させたことを特徴とする前記請求項1記載の吸収式冷凍
    装置用吸収器。
  3. 【請求項3】 前記第1の抽気管(8)の管径を、前記
    第2の抽気管(9)の管径より大きく設定したことを特
    徴とする請求項1および請求項2のいずれか一項記載の
    吸収式冷凍装置用吸収器。
  4. 【請求項4】 前記第1の抽気管(8)と第2の抽気管
    (9)との合流部(P)の位置を、最も高位に位置する
    第2の抽気管(9)の入口開口(9a)と同じ位置かそ
    れよりも高い位置に設定したことを特徴とする請求項1
    ないし請求項3のいずれか一項記載の吸収式冷凍装置用
    吸収器。
  5. 【請求項5】 冷却媒体が空気であることを特徴とする
    請求項1ないし請求項4のいずれか一項記載の吸収式冷
    凍装置用吸収器。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011220651A (ja) * 2010-04-14 2011-11-04 Honda Motor Co Ltd 吸収式冷凍機
WO2012140974A1 (ja) * 2011-04-11 2012-10-18 ユニオン産業株式会社 冷凍機の抽気装置及び抽気方法

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