JPH1130451A - 吸収式冷凍装置用低温再生器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 シェルアンドチューブ型満液式の吸収式冷凍
装置用低温再生器において、濃溶液レシーバ室内におけ
る濃溶液過熱解消・飽和作用を促進することによって過
熱状態を解消するとともに飽和度を高くし、溶液の流れ
を安定させるようにした吸収式冷凍装置用低温再生器を
提供することを目的とする。 【解決手段】 シェルアンドチューブ構造の器体１の一
端側に気液分離器からの冷媒蒸気導入ヘッダ室２を、同
器体１の他端端側に凝縮水レシーバ室３を、それらの中
間に低温再生室４を各々設け、該低温再生室４内に複数
本の伝熱管４ａ，４ａ・・・、４ｂ，４ｂ・・・、４
ｃ，４ｃ・・・を配設する一方、上記低温再生室４の側
部に濃溶液レシーバ室８を設け、上記低温再生室４と濃
溶液レシーバ室７とをオーバフローせき９を介して相互
に連通せしめてなる吸収式冷凍装置用低温再生器におい
て、上記濃溶液レシーバ室８内に複数段のバッフル板５
１〜５３を設けた。

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
用の低温再生器に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来から、例えば冷媒として水、吸収液
として臭化リチウム等を使用した吸収式冷凍装置では、
冷房時においては、気液分離器で分離された高圧の冷媒
蒸気と臭化リチウム中間濃溶液とを熱交換させることに
より、冷媒蒸気を凝縮させるとともに臭化リチウム中間
濃溶液中に含まれる残余水分を蒸発させて、さらに高濃
度の臭化リチウム濃溶液を取り出すようになっている。

【０００３】そして、この低温再生器は、従来から、例
えば図７および図８に示されるように、一般に満液式の
シェルアンドチューブ型のものが採用されてていた（公
知文献として、例えば特開平４−９３５６５号公報、特
開平４−３２４０７７号公報等参照）。

【０００４】すなわち、図中符号１はシェルアンドチュ
ーブ型の円筒体状の器体であり、該器体１の一端側には
気液分離器からの高圧の冷媒蒸気が蒸気導入口２ａを介
して導入される蒸気ヘッダ室２が、また他端側には下部
に凝縮水取出口３ａを備えた凝縮水レシーバ室３が設け
られ、それらの中間に位置して左右方向に長い低温再生
室４が形成されている。

【０００５】この低温再生室４と上記蒸気ヘッダ室２お
よび凝縮水レシーバ室３は、それぞれ伝熱管支持用の前
後一対の第１，第２の管板１０ａ，１０ｂを介して仕切
られており、低温再生室４内には、それら第１，第２の
管板１０ａ，１０ｂ間に亘って上記蒸気ヘッダ室２と凝
縮水レシーバ室３とを連通させる複数本のストレートな
伝熱管４ａ，４ａ・・・、４ｂ，４ｂ・・・、４ｃ，４
ｃ・・・が所定の間隔を保って嵌挿支持されている。そ
して、同低温再生室４の他端側上部には上記気液分離器
からの中間濃溶液導入口５が、また同中央側上部には低
圧冷媒蒸気導出口６が各々形成されている。

【０００６】また、同低温再生室４の溶液下流域側部
（図示器体右端側の前面部）には、上部に溶液出口１１
を備えたオーバフローせき９を介して低温再生後の濃溶
液が取り出される濃溶液レシーバ（濃溶液排出ボック
ス）７が設けられている。該濃溶液レシーバ７内の濃溶
液レシーバ室８の底部には濃溶液取出用の濃溶液下降管
８ａが設けられている。

【０００７】このように構成された従来の低温再生器に
おいては、例えば冷房時において、図示しない気液分離
器の気液分離室側から上記蒸気ヘッダ室２内に供給され
た後、上記各伝熱管４ａ，４ａ・・・、４ｂ，４ｂ・・
・、４ｃ，４ｃ・・・内に均一に流される水蒸気ａと他
方気液分離室側から上記低温再生室４内に供給され、上
記伝熱管４ａ，４ａ・・・、４ｂ，４ｂ・・・、４ｃ，
４ｃ・・・の外周囲に滞留され、図示左側から右側に水
蒸気ａと対向する状態で流される中間濃溶液ｂとを相互
に効率良く熱交換させることにより、上記伝熱管４ａ，
４ａ・・・、４ｂ，４ｂ・・・、４ｃ，４ｃ・・・内の
水蒸気ａを効率良く凝縮させるとともに上記低温再生室
４内の中間濃溶液ｂ中に含まれる残余水分を蒸発させ
て、さらに高濃度の臭化リチウム溶液を吸収液ｃとして
オーバフローせき９上部の溶液出口１１から取り出し、
上記のように濃溶液レシーバ７の濃溶液レシーバ室８か
ら濃溶液下降管８ａを介して図示しない吸収器に供給す
る。

【０００８】また、上記のようにして低温再生室４内の
中間濃溶液ｂから蒸発された低圧の水蒸気ｄは、上記低
圧冷媒蒸気導出口６から導出された後、図示しない凝縮
器に送られて凝縮液化されて凝縮水となり、図示しない
冷媒タンクに溜められる。

【０００９】また、上記低温再生室４側の複数本の伝熱
管４ａ，４ａ・・・、４ｂ，４ｂ・・・、４ｃ，４ｃ・
・・内において最終的に凝縮液化された凝縮水ｅも上記
凝縮水レシーバ室３の凝縮水取出口３ａから取出されて
上記冷媒タンクに溜められる。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】ところが、以上のよう
な構成の従来の低温再生器の場合、上記濃溶液レシーバ
室８の構造について次のような問題があった。

【００１１】すなわち、上記従来の満液式低温再生器の
濃溶液レシーバ室８の構造では、例えば図８に示すよう
に、低温再生室４下流の溶液出口１１付近で加熱された
濃溶液が完全に蒸気を発生しきって飽和状態になる前の
状態、つまり過熱状態のままでオーバフローせき９を越
えて濃溶液レシーバ室８内に入るために、その後蒸気を
発生しながら、そのまま濃溶液下降管８ａに入ることに
なり、濃溶液下降管８ａ内を蒸気を巻き込みながら流下
して行くことになる。

【００１２】しかし、この下降流は流速がそれほど速く
ないため、上記巻き込まれた蒸気の気泡を同伴して流下
するだけの力が無いので、当該蒸気の気泡が或る程度合
体して大きくなると、その浮力により上記濃溶液下降管
８ａ内を図示矢印のように上昇し始め、濃溶液を逆流さ
せる可能性がある。もし、そうなると、それによって、
以降の濃溶液の流れは間欠的で不安定なものとなり、冷
凍系全体も安定しにくくなる。

【００１３】また、一方濃溶液が気泡を同伴すれば、流
れ自体は安定するとしても、その分溶液濃縮の効率が低
下することになる。

【００１４】本願発明は、このような問題を解決するた
めになされたもので、上記濃溶液レシーバ室内におい
て、可及的に過熱状態を解消し、濃溶液の飽和作用を促
進することによって、以降の濃溶液の流れを安定させ、
濃縮効率を向上させるようにした吸収式冷凍装置用低温
再生器を提供することを目的とするものである。

【００１５】

【課題を解決するための手段】本願各発明は、上記の目
的を達成するために、それぞれ次のような課題解決手段
を備えて構成されている。

【００１６】すなわち、先ず本願請求項１の発明は、例
えば図１および図２に示すように、シェルアンドチュー
ブ構造の器体１の一端側に気液分離器からの冷媒蒸気導
入ヘッダ室２を、同器体１の他端端側に凝縮水レシーバ
室３を、それらの中間に低温再生室４を各々設け、該低
温再生室４内に複数本の伝熱管４ａ，４ａ・・・、４
ｂ，４ｂ・・・、４ｃ，４ｃ・・・を配設する一方、上
記低温再生室４の側部に濃溶液レシーバ室８を設け、上
記低温再生室４と濃溶液レシーバ室８とをオーバフロー
せき９を介して相互に連通せしめてなる吸収式冷凍装置
用低温再生器において、上記濃溶液レシーバ室８内に複
数段のバッフル板５１〜５３を設けて構成されている。

【００１７】次に、本願請求項２の発明は、例えば図３
および図４に示すように、シェルアンドチューブ構造の
器体１の一端側に気液分離器からの冷媒蒸気導入ヘッダ
室２を、同器体１の他端端側に凝縮水レシーバ室３を、
それらの中間に低温再生室４を各々設け、該低温再生室
４内に複数本の伝熱管４ａ，４ａ・・・、４ｂ，４ｂ・
・・、４ｃ，４ｃ・・・を配設する一方、上記低温再生
室４の側部に濃溶液レシーバ室８を設け、上記低温再生
室４と濃溶液レシーバ室８とをオーバフローせき９を介
して相互に連通せしめてなる吸収式冷凍装置用低温再生
器において、上記濃溶液レシーバ室８内に複数段のパン
チングプレート５１ａ〜５３ａを設けて構成されてい
る。

【００１８】また、本願請求項３の発明は、例えば図５
および図６に示すように、シェルアンドチューブ構造の
器体１の一端側に気液分離器からの冷媒蒸気導入ヘッダ
室２を、同器体１の他端端側に凝縮水レシーバ室３を、
それらの中間に低温再生室４を各々設け、該低温再生室
４内に複数本の伝熱管４ａ，４ａ・・・、４ｂ，４ｂ・
・・、４ｃ，４ｃ・・・を配設する一方、上記低温再生
室４の側部に濃溶液レシーバ室８を設け、上記低温再生
室４と濃溶液レシーバ室７とをオーバフローせき９を介
して相互に連通せしめてなる吸収式冷凍装置の低温再生
器において、上記濃溶液レシーバ室８内にスチールウー
ル５５を設けて構成されている。

【００１９】さらに、本願請求項４の発明は、シェルア
ンドチューブ構造の器体１の一端側に気液分離器からの
冷媒蒸気導入ヘッダ室２を、同器体１の他端端側に凝縮
水レシーバ室３を、それらの中間に低温再生室４を各々
設け、該低温再生室４内に複数本の伝熱管４ａ，４ａ・
・・、４ｂ，４ｂ・・・、４ｃ，４ｃ・・・を配設する
一方、上記低温再生室４の側部に濃溶液レシーバ室８を
設け、上記低温再生室４と濃溶液レシーバ室７とをオー
バフローせき９を介して相互に連通せしめてなる吸収式
冷凍装置の低温再生器において、上記濃溶液レシーバ室
８内に充填物を充填して構成されている。

【００２０】

【作用効果】本願各発明は、それぞれ上記の構成に対応
して次のような作用を奏する。

【００２１】すなわち、先ず本願請求項１の発明の吸収
式冷凍装置用低温再生器の構成では、以上のように、シ
ェルアンドチューブ構造の低温再生室４側部の濃溶液レ
シーバ室８のオーバフローせき９上部から下流側に、複
数段のバッフル板５１〜５３を設けて低温再生室４から
の過熱状態の濃溶液を流下させるようになっている。

【００２２】したがって、オーバフローせき９を超えて
低温再生室４から濃溶液レシーバ室８内に供給される過
熱状態の濃溶液は、上記複数段のバッフル板５１〜５３
上を所定の時間をかけて交互にフラットな広面積状態で
ゆっくりと流れ落ちて行くようになる。

【００２３】その結果、該構成によると、上記低温再生
室４の溶液出口から濃溶液下降管までの濃溶液レシーバ
室８内の実質的な流路長、流路面積が大きくなり、濃溶
液の滞留時間が長く、その滞留面積が広くなる。

【００２４】そのため、濃溶液下降管に到る間に可及的
に過熱状態が解消されて、濃溶液の流れが安定するの
で、冷凍系自体も安定する。また、濃溶液下降管内への
蒸気気泡の侵入もなくなるので、濃縮効率も高くなる。

【００２５】次に、本願請求項２の発明の吸収式冷凍装
置用低温再生器の構成では、以上のように、シェルアン
ドチューブ構造の低温再生室４側部の濃溶液レシーバ室
８のオーバフローせき９上部から下流側に、複数段のバ
ッフル板機能を併有したパンチングプレート５１ａ〜５
３ａを設けて低温再生室４からの過熱状態の濃溶液を流
下させるようになっている。

【００２６】したがって、オーバフローせき９を超えて
低温再生室４から濃溶液レシーバ室８内に供給される過
熱状態の濃溶液は、上記複数段のパンチングプレート５
１ａ〜５３ａ上を所定の時間をかけて交互にフラットな
広面積状態で一部を滴下させながらゆっくりと流れ落ち
て行くようになる。

【００２７】その結果、該構成によると、上記低温再生
室４の溶液出口から濃溶液下降管までの濃溶液レシーバ
室８内の実質的な流路長、流路面積が大きくなり、濃溶
液の滞留時間が長く、その滞留面積が広くなる。

【００２８】しかも、その場合、本実施の形態では一部
の溶液が液滴となって落下する。

【００２９】そのため、濃溶液下降管に到る間に、より
可及的に効率良く過熱状態が解消されて、飽和度が高く
なり、濃溶液の流れが安定するので、冷凍系自体も安定
する。また、より確実に濃溶液下降管８ａ内への蒸気気
泡の侵入がなくなるので、一層濃縮効率が高くなる。

【００３０】また、本願請求項３の発明の吸収式冷凍装
置用低温再生器の構成では、以上のように、シェルアン
ドチューブ構造の低温再生室４側部の濃溶液レシーバ室
８のオーバフローせき９上部から下流側にスチールウー
ル５５を設けて低温再生室４からの過熱状態の濃溶液を
流下させるようになっている。

【００３１】したがって、オーバフローせき９を超えて
低温再生室４の溶液出口から濃溶液レシーバ室８内に供
給される過熱状態の濃溶液は、上記表面積の大きなスチ
ールウール５５内を所定の時間をかけて複雑な分散流と
なった広面積状態でゆっくりと流れ落ちて行くようにな
る。

【００３２】その結果、該構成によると、上記低温再生
室４の溶液出口から濃溶液下降管までの濃溶液レシーバ
室８内の実質的な流路長、流路面積が一段と大きくな
り、濃溶液の滞留時間が十分に長く、その滞留面積が一
段と広くなる。

【００３３】そのため、濃溶液下降管に到る間に特に有
効に過熱状態が解消されて、濃溶液の流れが安定し、飽
和度も高くなるので、冷凍系自体もより安定する。ま
た、濃溶液下降管内への蒸気気泡の侵入も殆んどなくな
るので、濃縮効率が一段と高くなる。

【００３４】さらに、本願請求項４の発明の吸収式冷凍
装置用低温再生器の構成では、以上のように、シェルア
ンドチューブ構造の低温再生室４側部の濃溶液レシーバ
室８のオーバフローせき９上部から下流側に充填物を充
填して低温再生室４からの過熱状態の濃溶液を流下させ
るようになっている。

【００３５】したがって、オーバフローせき９を超えて
低温再生室４の溶液出口から濃溶液レシーバ室８内に供
給される過熱状態の濃溶液は、上記表面積の大きな充填
物間を所定の時間をかけて複雑な分散流となった広面積
状態でゆっくりと流れ落ちて行くようになる。

【００３６】その結果、該構成によると、上記低温再生
室４の溶液出口から濃溶液下降管までの濃溶液レシーバ
室８内の実質的な流路長、流路面積が一段と大きくな
り、濃溶液の滞留時間が十分に長く、その滞留面積が一
段と広くなる。

【００３７】そのため、濃溶液下降管に到る間に特に有
効に過熱状態が解消されて、濃溶液の流れが安定し、飽
和度も高くなるので、冷凍系自体もより安定する。ま
た、濃溶液下降管内への蒸気気泡の侵入も殆んどなくな
るので、濃縮効率が一段と高くなる。

【００３８】

【発明の実施の形態】

（実施の形態１）図１および図２は、本願発明の実施の
形態１に係る吸収式冷凍装置用低温再生器の構成を示し
ている。

【００３９】本実施の形態における低温再生器は、前述
した従来例の場合と同様に、その基本構造としては満液
式のシェルアンドチューブ型のものが採用されている
が、他方低温再生室からオーバフローせきを介して過熱
状態の濃溶液が供給される濃溶液レシーバ室内のオーバ
フローせき下流側に複数段のバッフル板を交互に設ける
ことによって、濃溶液レシーバ室内における濃溶液の流
路長を長くするとともに流路面積を拡大し、その滞留時
間を長くすることによって可及的に過熱状態を解消する
とともに濃溶液を飽和させるようにしたことが特徴であ
る。

【００４０】すなわち、図中先ず符号１はシェルアンド
チューブ型の円筒体状の低温再生器の器体であり、該器
体１の一端側には図示しない気液分離器からの高圧の冷
媒蒸気が蒸気導入口２ａを介して導入される冷媒蒸気導
入用の蒸気ヘッダ室２が、また他端側には底部に凝縮水
取出口３ａを備えた凝縮水レシーバ室３が設けられてお
り、それらの中間に位置して前後方向に長い低温再生室
４が形成されている。

【００４１】この低温再生室４と上記蒸気ヘッダ室２お
よび凝縮水レシーバ室３とは、それぞれ伝熱管嵌挿支持
用の第１，第２の管板１０ａ，１０ｂを介して仕切られ
ており、上記低温再生室４内には、該第１，第２の管板
１０ａ，１０ｂによって上記蒸気ヘッダ室２と凝縮水レ
シーバ室３とを連通させる図示のような複数本の直管構
造の伝熱管４ａ，４ａ・・・、４ｂ，４ｂ・・・、４
ｃ，４ｃ・・・が上下方向および器体幅方向に所定の間
隔を保って、同一列の配列状態となるように、その冷媒
蒸気出入口部分を上記各室２，３に連通させた状態で嵌
挿支持されている。そして、同低温再生室４の他端側
（図示左側）上部には上記気液分離器からの中間濃溶液
導入口５が、また同中央位置上部には低圧冷媒蒸気導出
口６が各々形成されている。

【００４２】また、同低温再生室４の溶液最下流域側部
（図示器体右端側の前面部）には、例えば図２に示すよ
うに、上部に溶液出口１１を有するオーバフローせき９
を介して低温再生後の濃溶液が取り出される濃溶液レシ
ーバ（濃溶液排出ボツクス）７が設けられている。そし
て、該濃溶液レシーバ室７内には、上記オーバフローせ
き９の溶液出口１１から下流側下方に位置して第１，第
２，第３の複数段（３段）のバッフル板５１，５２，５
３が交互に設けられており、その底部には、さらに濃溶
液下降管８ａが連通されている。

【００４３】このように構成された低温再生器において
は、例えば冷房時において、図示しない気液分離器の気
液分離室側から上記蒸気ヘッダ室２内に供給された後、
さらに上記複数本の伝熱管４ａ，４ａ・・・、４ｂ，４
ｂ・・・、４ｃ，４ｃ・・・内を流れる水蒸気ａと同気
液分離室側から中間濃溶液導入口５を介して上記低温再
生室４内に供給され、上記複数本の伝熱管４ａ，４ａ・
・・、４ｂ，４ｂ・・・、４ｃ，４ｃ・・・の外周囲に
滞留され、上記水蒸気ａと対向して流される中間濃溶液
ｂとを相互に効率良く熱交換させることにより、上記複
数本の伝熱管４ａ，４ａ・・・、４ｂ，４ｂ・・・、４
ｃ，４ｃ・・・内を流れる水蒸気ａを効率良く凝縮させ
るとともに上記低温再生室４内の中間濃溶液ｂ中に含ま
れる残余水分を蒸発させて、さらに高濃度の臭化リチウ
ム溶液を吸収液ｃとして取り出し、上記のようにオーバ
フローせき９上部の溶液出口１１から濃溶液レシーバ室
８の第１，第２，第３のバッフル板５１，５２，５３を
介して段々に滞留時間を維持しながら広液面積状態で流
し、その後濃溶液下降管８ａから図示しない吸収器に供
給する。

【００４４】また、中間濃溶液ｂから蒸発された低圧の
水蒸気ｄは、低圧冷媒蒸気導出口６から凝縮器に送られ
て凝縮液化されて凝縮水となり、図示しない冷媒タンク
に溜められる。

【００４５】また、上記低温再生室４の複数本の伝熱管
４ａ，４ａ・・・、４ｂ，４ｂ・・・、４ｃ，４ｃ・・
・内において凝縮液化された凝縮水ｅは凝縮水レシーバ
室３底部の凝縮水取出口３ａから取り出されて上記冷媒
タンクに溜められる。

【００４６】以上のように、本実施の形態の低温再生器
では、シェルアンドチューブ構造の低温再生室４側部の
濃溶液レシーバ室８のオーバフローせき９上部の溶液出
口１１から下流側下方に、第１〜第３の複数段のバッフ
ル板５１，５２，５３を交互に設けて低温再生室４から
の過熱状態の濃溶液を流下させるようになっている。

【００４７】したがって、例えば図２に示すように、オ
ーバフローせき９を超えて低温再生室４の溶液出口１１
から濃溶液レシーバ室８内に供給される過熱状態の濃溶
液は、上記第１〜第３のバッフル板５１〜５３上を所定
の時間をかけて交互にフラットな広面積状態でゆっくり
と流れ落ちて行くようになる。

【００４８】その結果、該構成によると、上記溶液出口
１１から濃溶液下降管８ａの入口部までの濃溶液レシー
バ室８内の実質的な流路長、流路面積が大きくなり、濃
溶液の滞留時間が長く、その滞留面積が広くなる。

【００４９】そのため、濃溶液下降管８ａに到る間に可
及的に過熱状態が解消されて、濃溶液の流れが安定する
ので、冷凍系自体も安定する。また、濃溶液下降管８ａ
内への蒸気気泡の侵入もなくなるので、濃縮効率も高く
なる。

【００５０】（実施の形態２）図３および図４は、本願
発明の実施の形態２に係る吸収式冷凍装置用低温再生器
の構成を示している。

【００５１】本実施の形態における低温再生器の場合
も、前述した従来例の場合と同様に、その基本構造とし
ては満液式のシェルアンドチューブ型のものが採用され
ているが、他方低温再生室からオーバフローせきを介し
て過熱状態の濃溶液が供給される濃溶液レシーバ室内の
オーバフローせき下流側に複数段のバッフル板機能を有
したパンチングプレートを交互に設けることによって、
濃溶液レシーバ室内における濃溶液の流路長を長くする
とともに流路面積を拡大し、その滞留時間を長くするこ
とによって可及的に過熱状態を解消するとともに濃溶液
を飽和させるようにしたことが特徴である。

【００５２】すなわち、図中先ず符号１はシェルアンド
チューブ型の円筒体状の低温再生器の器体であり、該器
体１の一端側には図示しない気液分離器からの高圧の冷
媒蒸気が蒸気導入口２ａを介して導入される冷媒蒸気導
入用の蒸気ヘッダ室２が、また他端側には底部に凝縮水
取出口３ａを備えた凝縮水レシーバ室３が設けられてお
り、それらの中間に位置して前後方向に長い低温再生室
４が形成されている。

【００５３】この低温再生室４と上記蒸気ヘッダ室２お
よび凝縮水レシーバ室３とは、それぞれ伝熱管嵌挿支持
用の第１，第２の管板１０ａ，１０ｂを介して仕切られ
ており、上記低温再生室４内には、該第１，第２の管板
１０ａ，１０ｂによって上記蒸気ヘッダ室２と凝縮水レ
シーバ室３とを連通させる図示のような複数本の直管構
造の伝熱管４ａ，４ａ・・・、４ｂ，４ｂ・・・、４
ｃ，４ｃ・・・が上下方向および器体幅方向に所定の間
隔を保って、同一列の配列状態となるように、その冷媒
蒸気出入口部分を上記各室２，３に連通させた状態で嵌
挿支持されている。そして、同低温再生室４の他端側
（図示左側）上部には上記気液分離器からの中間濃溶液
導入口５が、また同中央位置上部には低圧冷媒蒸気導出
口６が各々形成されている。

【００５４】また、同低温再生室４の溶液最下流域側部
（図示器体右端側の前面部）には、例えば図４に示すよ
うに、上部に溶液出口１１を有するオーバフローせき９
を介して低温再生後の濃溶液が取り出される濃溶液レシ
ーバ（濃溶液排出ボツクス）７が設けられている。そし
て、該濃溶液レシーバ室７内には、上記オーバフローせ
き９の溶液出口１１から下流側下方に位置して第１，第
２，第３の複数段（３段）のバッフル板機能を有するパ
ンチングプレート５１ａ，５２ａ，５３ａが交互に設け
られており、その底部には、さらに濃溶液下降管８ａが
連通されている。

【００５５】このように構成された低温再生器において
は、例えば冷房時において、図示しない気液分離器の気
液分離室側から上記蒸気ヘッダ室２内に供給された後、
さらに上記複数本の伝熱管４ａ，４ａ・・・、４ｂ，４
ｂ・・・、４ｃ，４ｃ・・・内を流れる水蒸気ａと同気
液分離室側から中間濃溶液導入口５を介して上記低温再
生室４内に供給され、上記複数本の伝熱管４ａ，４ａ・
・・、４ｂ，４ｂ・・・、４ｃ，４ｃ・・・の外周囲に
滞留され、上記水蒸気ａと対向して流される中間濃溶液
ｂとを相互に効率良く熱交換させることにより、上記複
数本の伝熱管４ａ，４ａ・・・、４ｂ，４ｂ・・・、４
ｃ，４ｃ・・・内を流れる水蒸気ａを効率良く凝縮させ
るとともに上記低温再生室４内の中間濃溶液ｂ中に含ま
れる残余水分を蒸発させて、さらに高濃度の臭化リチウ
ム溶液を吸収液ｃとして取り出し、上記のようにオーバ
フローせき９上部の溶液出口１１から濃溶液レシーバ室
８の第１，第２，第３のパンチングプレート５１ａ，５
２ａ，５３ａを介して段々に滞留時間を維持しながら広
液面積状態で一部を滴下させながら流し、その後濃溶液
下降管８ａから図示しない吸収器に供給する。

【００５６】また、中間濃溶液ｂから蒸発された低圧の
水蒸気ｄは、低圧冷媒蒸気導出口６から凝縮器に送られ
て凝縮液化されて凝縮水となり、図示しない冷媒タンク
に溜められる。

【００５７】また、上記低温再生室４の複数本の伝熱管
４ａ，４ａ・・・、４ｂ，４ｂ・・・、４ｃ，４ｃ・・
・内において凝縮液化された凝縮水ｅは凝縮水レシーバ
室３底部の凝縮水取出口３ａから取り出されて上記冷媒
タンクに溜められる。

【００５８】以上のように、本実施の形態の低温再生器
では、シェルアンドチューブ構造の低温再生室４側部の
濃溶液レシーバ室８のオーバフローせき９上部の溶液出
口１１から下流側下方に、第１〜第３の複数段のバッフ
ル板機能を併有したパンチングプレート５１ａ，５２
ａ，５３ａを交互に設けて低温再生室４からの過熱状態
の濃溶液を流下させるようになっている。

【００５９】したがって、例えば図４に示すように、オ
ーバフローせき９を超えて低温再生室４の溶液出口１１
から濃溶液レシーバ室８内に供給される過熱状態の濃溶
液は、上記第１〜第３のパンチングプレート５１ａ〜５
３ａ上を所定の時間をかけて交互にフラットな広面積状
態で一部を滴下させながらゆっくりと流れ落ちて行くよ
うになる。

【００６０】その結果、該構成によると、上記溶液出口
１１から濃溶液下降管８ａの入口部までの濃溶液レシー
バ室８内の実質的な流路長、流路面積が大きくなり、濃
溶液の滞留時間が長く、その滞留面積が広くなる。

【００６１】しかも、その場合、本実施の形態では一部
の溶液が液滴となって落下する。

【００６２】そのため、濃溶液下降管８ａに到る間に可
及的に効率良く過熱状態が解消されるとともにパンチン
グ孔により気泡の蒸発が促進されて、飽和度が高くなり
濃溶液の流れが安定するので、冷凍系自体も安定する。
また、より確実に濃溶液下降管８ａ内への蒸気気泡の侵
入もなくなるので、それだけ濃縮効率も高くなる。

【００６３】（実施の形態３）図５および図６は、本願
発明の実施の形態３に係る吸収式冷凍装置用低温再生器
の構成を示している。

【００６４】本実施の形態における低温再生器の場合
も、前述した従来例の場合と同様に、その基本構造とし
ては満液式のシェルアンドチューブ型のものが採用され
ているが、他方低温再生室からオーバフローせきを介し
て過熱状態の濃溶液が供給される濃溶液レシーバ室内の
オーバフローせき下流側に溶液の表面積を拡大するとと
もに複雑な流路構造を実現するスチールウールを設ける
ことによって、濃溶液レシーバ室内における濃溶液の流
路長を長くするとともに流路面積を拡大し、その滞留時
間を長くすることによって可及的に過熱状態を解消する
とともに濃溶液を飽和させるようにしたことが特徴であ
る。

【００６５】すなわち、図中先ず符号１はシェルアンド
チューブ型の円筒体状の低温再生器の器体であり、該器
体１の一端側には図示しない気液分離器からの高圧の冷
媒蒸気が蒸気導入口２ａを介して導入される冷媒蒸気導
入用の蒸気ヘッダ室２が、また他端側には底部に凝縮水
取出口３ａを備えた凝縮水レシーバ室３が設けられてお
り、それらの中間に位置して前後方向に長い低温再生室
４が形成されている。

【００６６】この低温再生室４と上記蒸気ヘッダ室２お
よび凝縮水レシーバ室３とは、それぞれ伝熱管嵌挿支持
用の第１，第２の管板１０ａ，１０ｂを介して仕切られ
ており、上記低温再生室４内には、該第１，第２の管板
１０ａ，１０ｂによって上記蒸気ヘッダ室２と凝縮水レ
シーバ室３とを連通させる図示のような複数本の直管構
造の伝熱管４ａ，４ａ・・・、４ｂ，４ｂ・・・、４
ｃ，４ｃ・・・が上下方向および器体幅方向に所定の間
隔を保って、同一列の配列状態となるように、その冷媒
蒸気出入口部分を上記各室２，３に連通させた状態で嵌
挿支持されている。そして、同低温再生室４の他端側
（図示左側）上部には上記気液分離器からの中間濃溶液
導入口５が、また同中央位置上部には低圧冷媒蒸気導出
口６が各々形成されている。

【００６７】また、同低温再生室４の溶液最下流域側部
（図示器体右端側の前面部）には、例えば図６に示すよ
うに、上部に溶液出口１１を有するオーバフローせき９
を介して低温再生後の濃溶液が取り出される濃溶液レシ
ーバ（濃溶液排出ボツクス）７が設けられている。そし
て、該濃溶液レシーバ室７内には、上記オーバフローせ
き９の溶液出口１１から下方下流側に位置してスチール
ウール５５が交互に設けられており、その底部には、さ
らに濃溶液下降管８ａが連通されている。

【００６８】このように構成された低温再生器において
は、例えば冷房時において、図示しない気液分離器の気
液分離室側から上記蒸気ヘッダ室２内に供給された後、
さらに上記複数本の伝熱管４ａ，４ａ・・・、４ｂ，４
ｂ・・・、４ｃ，４ｃ・・・内を流れる水蒸気ａと同気
液分離室側から中間濃溶液導入口５を介して上記低温再
生室４内に供給され、上記複数本の伝熱管４ａ，４ａ・
・・、４ｂ，４ｂ・・・、４ｃ，４ｃ・・・の外周囲に
滞留され、上記水蒸気ａと対向して流される中間濃溶液
ｂとを相互に効率良く熱交換させることにより、上記複
数本の伝熱管４ａ，４ａ・・・、４ｂ，４ｂ・・・、４
ｃ，４ｃ・・・内を流れる水蒸気ａを効率良く凝縮させ
るとともに上記低温再生室４内の中間濃溶液ｂ中に含ま
れる残余水分を蒸発させて、さらに高濃度の臭化リチウ
ム溶液を吸収液ｃとして取り出し、上記のようにオーバ
フローせき９上部の溶液出口１１から濃溶液レシーバ室
８内のスチールウール５５を介して溶液の表面積を拡大
するとともに複雑な流路構造による分流状態を実現し、
十分な滞留時間を維持しながら広液面積状態で流し、そ
の後濃溶液下降管８ａから図示しない吸収器に供給す
る。

【００６９】また、中間濃溶液ｂから蒸発された低圧の
水蒸気ｄは、低圧冷媒蒸気導出口６から凝縮器に送られ
て凝縮液化されて凝縮水となり、図示しない冷媒タンク
に溜められる。

【００７０】また、上記低温再生室４の複数本の伝熱管
４ａ，４ａ・・・、４ｂ，４ｂ・・・、４ｃ，４ｃ・・
・内において凝縮液化された凝縮水ｅは凝縮水レシーバ
室３底部の凝縮水取出口３ａから取り出されて上記冷媒
タンクに溜められる。

【００７１】以上のように、本実施の形態の低温再生器
では、シェルアンドチューブ構造の低温再生室４側部の
濃溶液レシーバ室８のオーバフローせき９上部の溶液出
口１１から下流側下方に流れる溶液の表面積を拡大する
とともに複雑な流路構造を実現するスチールウール５５
を設けて低温再生室４からの過熱状態の濃溶液を流下さ
せるようになっている。

【００７２】したがって、例えば図６に示すように、オ
ーバフローせき９を超えて低温再生室４の溶液出口１１
から濃溶液レシーバ室８内に供給される過熱状態の濃溶
液は、上記スチールウール５５内を相当の時間をかけ、
複雑な流れとなって極めて広面積な状態でゆっくりと流
れ落ちて行くようになる。

【００７３】その結果、該構成によると、上記溶液出口
１１から濃溶液下降管８ａの入口部までの濃溶液レシー
バ室８内の実質的な流路長、流路面積が一段と大きくな
り、濃溶液の滞留時間が長く、その滞留面積が広くな
る。また流れが混合される。

【００７４】そのため、濃溶液下降管８ａに到る間に可
及的効果的に気泡成分が蒸発され、特に有効に過熱状態
が解消され、飽和度が高くなって、濃溶液の流れが安定
するので、冷凍系自体も一段と安定する。また、その結
果、濃溶液下降管８ａ内への蒸気気泡の侵入も殆んどな
くなるので、濃縮効率が高くなる。

【００７５】（実施の形態４）上記実施の形態３と同様
の作用効果は、また上記のようなスチールウール５５に
代えて、例えば吸収装置の充填塔で使用されているラシ
ヒリングやレシヒリング、クロスバーチションリング、
スパイラルリング、ポールリング等の充填物を規則的又
は不規則的に充填することによっても実現することがで
きる。

【００７６】このように、低温再生室からオーバフロー
せきを介して過熱状態の濃溶液が供給される濃溶液レシ
ーバ室内のオーバフローせき下流側に溶液の表面積を拡
大するとともに複雑な流路構造を実現するラシヒリング
等の充填物を充填することによって、濃溶液レシーバ室
内における濃溶液の流路長を長くするとともに流路面積
を拡大し、その滞留時間を長くすれば、やはり可及的に
過熱状態を解消することができるとともに濃溶液を飽和
させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本願発明の実施の形態１に係る吸収式冷凍装置
用低温再生器の構成を示す縦断面図である。

【図２】同低温再生器の構成を示す横断面図である。

【図３】本願発明の実施の形態２に係る吸収式冷凍装置
用低温再生器の構成を示す縦断面図である。

【図４】同低温再生器の構成を示す横断面図である。

【図５】本願発明の実施の形態３に係る吸収式冷凍装置
用低温再生器の構成を示す縦断面図である。

【図６】同低温再生器の構成を示す横断面図である。

【図７】従来の吸収式冷凍装置用低温再生器の構成を示
す縦断面図である。

【図８】同従来の低温再生器の問題を示す横断面図であ
る。

【符号の説明】

１は器体、２は冷媒蒸気導入用蒸気ヘッダ室、４は低温
再生室、４ａ，４ｂ，４ｃは伝熱管、８は濃溶液レシー
バ室、８ａは濃溶液下降管、９はオーバフローせき、１
０ａ，１０ｂは第１，第２の管板、１１は溶液出口、５
１〜５３は第１〜第３のバッフル板、５１ａ〜５３ａは
第１〜第３のパンチングプレート、５５はスチールウー
ルである。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 シェルアンドチューブ構造の器体（１）
   の一端側に気液分離器からの冷媒蒸気導入ヘッダ室
   （２）を、同器体（１）の他端端側に凝縮水レシーバ室
   （３）を、それらの中間に低温再生室４を各々設け、該
   低温再生室（４）内に複数本の伝熱管（４ａ），（４
   ａ）・・・、（４ｂ），（４ｂ）・・・、（４ｃ），
   （４ｃ）・・・を配設する一方、上記低温再生室（４）
   の側部に濃溶液レシーバ室（８）を設け、上記低温再生
   室（４）と濃溶液レシーバ室（８）とをオーバフローせ
   き（９）を介して相互に連通せしめてなる吸収式冷凍装
   置用低温再生器において、上記濃溶液レシーバ室（８）
   内に複数段のバッフル板（５１）〜（５３）を設けたこ
   とを特徴とする吸収式冷凍装置用低温再生器。
2. 【請求項２】 シェルアンドチューブ構造の器体（１）
   の一端側に気液分離器からの冷媒蒸気導入ヘッダ室
   （２）を、同器体（１）の他端端側に凝縮水レシーバ室
   （３）を、それらの中間に低温再生室（４）を各々設
   け、該低温再生室４内に複数本の伝熱管（４ａ），（４
   ａ）・・・、（４ｂ），（４ｂ）・・・、（４ｃ），
   （４ｃ）・・・を配設する一方、上記低温再生室（４）
   の側部に濃溶液レシーバ室（８）を設け、上記低温再生
   室（４）と濃溶液レシーバ室（８）とをオーバフローせ
   き（９）を介して相互に連通せしめてなる吸収式冷凍装
   置用低温再生器において、上記濃溶液レシーバ室（８）
   内に複数段のパンチングプレート（５１ａ）〜（５３
   ａ）を設けたことを特徴とする吸収式冷凍装置用低温再
   生器。
3. 【請求項３】 シェルアンドチューブ構造の器体（１）
   の一端側に気液分離器からの冷媒蒸気導入ヘッダ室
   （２）を、同器体（１）の他端端側に凝縮水レシーバ室
   （３）を、それらの中間に低温再生室４を各々設け、該
   低温再生室（４）内に複数本の伝熱管（４ａ），（４
   ａ）・・・、（４ｂ），（４ｂ）・・・、（４ｃ），
   （４ｃ）・・・を配設する一方、上記低温再生室（４）
   の側部に濃溶液レシーバ室（８）を設け、上記低温再生
   室（４）と濃溶液レシーバ室（８）とをオーバフローせ
   き（９）を介して相互に連通せしめてなる吸収式冷凍装
   置用低温再生器において、上記濃溶液レシーバ室（８）
   内にスチールウール（５５）を設けたことを特徴とする
   吸収式冷凍装置用低温再生器。
4. 【請求項４】 シェルアンドチューブ構造の器体（１）
   の一端側に気液分離器からの冷媒蒸気導入ヘッダ室
   （２）を、同器体（１）の他端端側に凝縮水レシーバ室
   （３）を、それらの中間に低温再生室４を各々設け、該
   低温再生室（４）内に複数本の伝熱管（４ａ），（４
   ａ）・・・、（４ｂ），（４ｂ）・・・、（４ｃ），
   （４ｃ）・・・を配設する一方、上記低温再生室（４）
   の側部に濃溶液レシーバ室（８）を設け、上記低温再生
   室（４）と濃溶液レシーバ室（８）とをオーバフローせ
   き（９）を介して相互に連通せしめてなる吸収式冷凍装
   置用低温再生器において、上記濃溶液レシーバ室（８）
   内に充填物を充填したことを特徴とする吸収式冷凍装置
   用低温再生器。