JPH11337214A - 吸収冷温水装置とその運転方法 - Google Patents
吸収冷温水装置とその運転方法Info
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- JPH11337214A JPH11337214A JP10162835A JP16283598A JPH11337214A JP H11337214 A JPH11337214 A JP H11337214A JP 10162835 A JP10162835 A JP 10162835A JP 16283598 A JP16283598 A JP 16283598A JP H11337214 A JPH11337214 A JP H11337214A
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- Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
- Y02B30/00—Energy efficient heating, ventilation or air conditioning [HVAC]
- Y02B30/62—Absorption based systems
- Y02B30/625—Absorption based systems combined with heat or power generation [CHP], e.g. trigeneration
Landscapes
- Sorption Type Refrigeration Machines (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 温度制御された冷水・温水が取り出せ、低温
度の熱源でも有効に利用でき、熱源としての燃料電池の
冷却をすべて行える吸収冷温水装置を提供する。 【解決手段】 発生器Ｇ、凝縮器Ｃ、吸収器Ａ、蒸発器
Ｅ、溶液熱交換器Ｈ、溶液循環ポンプ１１、溶液ポンプ
２１、冷媒ポンプ１２を構成機器とする吸収冷温水装置
において、発生器又は凝縮器の冷媒蒸気を、吸収器又は
蒸発器に導く冷媒蒸気配管８を設け、該蒸気配管には冷
媒蒸気弁Ｖ1 を設け、また、溶液ポンプ２１の吐出口か
ら吸収器の溶液散布器までの配管中に弁Ｖ3 を設けると
共に、該ポンプの吐出口と該弁までの配管から、蒸発器
冷媒散布装置に至る弁Ｖ4 を有する配管２３を設けたも
のであり、また、前記吸収器、凝縮器には、冷却水配管
１９、２０を設けて冷却水の流量を調節すると共に、蒸
発器を通る外部流体通路に冷温水温度検出器ＴC 、発生
器を通る外部流体通路に熱源温度検出器ＴH を設ける。
度の熱源でも有効に利用でき、熱源としての燃料電池の
冷却をすべて行える吸収冷温水装置を提供する。 【解決手段】 発生器Ｇ、凝縮器Ｃ、吸収器Ａ、蒸発器
Ｅ、溶液熱交換器Ｈ、溶液循環ポンプ１１、溶液ポンプ
２１、冷媒ポンプ１２を構成機器とする吸収冷温水装置
において、発生器又は凝縮器の冷媒蒸気を、吸収器又は
蒸発器に導く冷媒蒸気配管８を設け、該蒸気配管には冷
媒蒸気弁Ｖ1 を設け、また、溶液ポンプ２１の吐出口か
ら吸収器の溶液散布器までの配管中に弁Ｖ3 を設けると
共に、該ポンプの吐出口と該弁までの配管から、蒸発器
冷媒散布装置に至る弁Ｖ4 を有する配管２３を設けたも
のであり、また、前記吸収器、凝縮器には、冷却水配管
１９、２０を設けて冷却水の流量を調節すると共に、蒸
発器を通る外部流体通路に冷温水温度検出器ＴC 、発生
器を通る外部流体通路に熱源温度検出器ＴH を設ける。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、吸収冷温水装置に
係り、特に、燃料電池を核にしたコ・ジェネ システム
の排出熱などを熱源として運転する吸収冷温水装置とそ
の運転方法に関する。
係り、特に、燃料電池を核にしたコ・ジェネ システム
の排出熱などを熱源として運転する吸収冷温水装置とそ
の運転方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】通常、吸収冷凍機では、冷房運転時は、
吸収器、凝縮器に冷却水を通水し、発生器に熱源となる
温水（エンジンの排出熱、燃料電池の放出熱など）を通
し、蒸発器から、冷房用の冷水を取り出す。冷房サイク
ルは通常の吸収冷凍サイクルで運転される。一方、暖房
の場合は、熱源となる温水と、暖房用温水とを直接、熱
交換させてもよいのであるが、空調用流体（冷水、温
水）の経路が、冷房と暖房とで異なり、切替弁が必要に
なる。すなわち、冷水は蒸発器から、温水は熱源温水と
暖房温水との熱交換器から得ることになる。
吸収器、凝縮器に冷却水を通水し、発生器に熱源となる
温水（エンジンの排出熱、燃料電池の放出熱など）を通
し、蒸発器から、冷房用の冷水を取り出す。冷房サイク
ルは通常の吸収冷凍サイクルで運転される。一方、暖房
の場合は、熱源となる温水と、暖房用温水とを直接、熱
交換させてもよいのであるが、空調用流体（冷水、温
水）の経路が、冷房と暖房とで異なり、切替弁が必要に
なる。すなわち、冷水は蒸発器から、温水は熱源温水と
暖房温水との熱交換器から得ることになる。
【０００３】また、エンジンの排出熱や燃料電池の放出
熱などを熱源として運転する吸収冷凍装置では、吸収冷
凍装置の役目として冷水を製造する以外に、熱源である
排出熱を冷却する役目がある。通常、エンジンの排出熱
や燃料電池の放出熱などを熱源として運転する吸収冷凍
装置では、発生器に入る熱源の量（温水流量あるいは蒸
気量）を調節して、冷水温度を制御し、熱源温度が高す
ぎる場合には、ラジエータ（あるいは冷却器）を用い
て、熱源の熱を放出するのが一般的である。
熱などを熱源として運転する吸収冷凍装置では、吸収冷
凍装置の役目として冷水を製造する以外に、熱源である
排出熱を冷却する役目がある。通常、エンジンの排出熱
や燃料電池の放出熱などを熱源として運転する吸収冷凍
装置では、発生器に入る熱源の量（温水流量あるいは蒸
気量）を調節して、冷水温度を制御し、熱源温度が高す
ぎる場合には、ラジエータ（あるいは冷却器）を用い
て、熱源の熱を放出するのが一般的である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、同一の機器
から温度制御された冷水、温水が取り出せ、しかも低温
度の熱源でも有効に利用できると共に、熱源を放出する
ラジエータ（あるいは冷却器）の役目を兼用し、燃料電
池の冷却をすべて行うことのできる吸収冷温水装置を提
供することを課題とする。
から温度制御された冷水、温水が取り出せ、しかも低温
度の熱源でも有効に利用できると共に、熱源を放出する
ラジエータ（あるいは冷却器）の役目を兼用し、燃料電
池の冷却をすべて行うことのできる吸収冷温水装置を提
供することを課題とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明では、発生器、凝縮器、吸収器、蒸発器、溶
液熱交換器、溶液循環ポンプ、溶液スプレーポンプ、冷
媒スプレーポンプを主要構成機器とし、これらを溶液配
管、冷媒配管で結んでサイクルを構成する吸収冷温水装
置において、発生器又は凝縮器の冷媒蒸気を、吸収器又
は蒸発器に導く冷媒蒸気配管を設け、該蒸気配管には冷
媒蒸気弁を設け、また、溶液スプレーポンプの吐出口か
ら吸収器の溶液散布器までの配管中に弁を設けると共
に、該ポンプの吐出口と該弁までの配管から、蒸発器冷
媒散布装置に至る弁を有する配管を設けることとしたも
のである。
に、本発明では、発生器、凝縮器、吸収器、蒸発器、溶
液熱交換器、溶液循環ポンプ、溶液スプレーポンプ、冷
媒スプレーポンプを主要構成機器とし、これらを溶液配
管、冷媒配管で結んでサイクルを構成する吸収冷温水装
置において、発生器又は凝縮器の冷媒蒸気を、吸収器又
は蒸発器に導く冷媒蒸気配管を設け、該蒸気配管には冷
媒蒸気弁を設け、また、溶液スプレーポンプの吐出口か
ら吸収器の溶液散布器までの配管中に弁を設けると共
に、該ポンプの吐出口と該弁までの配管から、蒸発器冷
媒散布装置に至る弁を有する配管を設けることとしたも
のである。
【０００６】前記吸収冷温水装置の運転方法において、
冷房時には、溶液スプレーポンプの吐出口から吸収器の
溶液散布器までの配管中の弁を開とし、該ポンプの吐出
口から蒸発器冷媒散布装置に至る配管中の弁を閉とし、
冷媒蒸気弁は基本的には閉で、運転状態により調節して
運転し、暖房時には、溶液スプレーポンプの吐出口から
吸収器の溶液散布器までの配管中の弁を閉とし、該ポン
プの吐出口から蒸発器冷媒散布装置に至る配管中の弁を
開とし、冷媒蒸気弁は基本的には開で、運転状態により
調節して運転することができる。また、本発明では、前
記吸収冷温水装置において、さらに、吸収器、凝縮器に
は冷却水配管を設け、該冷却水配管を通る冷却水の流量
を調節する機構を設けると共に、蒸発器を通る外部流体
通路に冷温水温度検出器を設け、発生器を通る外部流体
通路に熱源温度検出器を設けることとしたものである。
冷房時には、溶液スプレーポンプの吐出口から吸収器の
溶液散布器までの配管中の弁を開とし、該ポンプの吐出
口から蒸発器冷媒散布装置に至る配管中の弁を閉とし、
冷媒蒸気弁は基本的には閉で、運転状態により調節して
運転し、暖房時には、溶液スプレーポンプの吐出口から
吸収器の溶液散布器までの配管中の弁を閉とし、該ポン
プの吐出口から蒸発器冷媒散布装置に至る配管中の弁を
開とし、冷媒蒸気弁は基本的には開で、運転状態により
調節して運転することができる。また、本発明では、前
記吸収冷温水装置において、さらに、吸収器、凝縮器に
は冷却水配管を設け、該冷却水配管を通る冷却水の流量
を調節する機構を設けると共に、蒸発器を通る外部流体
通路に冷温水温度検出器を設け、発生器を通る外部流体
通路に熱源温度検出器を設けることとしたものである。
【０００７】そして、前記の冷却水流量調節機構及び各
温度検出器を設けた吸収冷温水装置では、次のように運
転する。即ち、冷房時には、溶液スプレーポンプの吐出
口から吸収器の溶液散布器までの配管中の弁を開とし、
該ポンプの吐出口から蒸発器冷媒散布装置に至る配管中
の弁を閉とし、前記冷温水温度検出器及び熱源温度検出
器からの検出値を基に冷媒蒸気弁を調節して運転し、暖
房時には、溶液スプレーポンプの吐出口から吸収器の溶
液散布器までの配管中の弁を閉とし、該ポンプの吐出口
から蒸発器冷媒散布装置に至る配管中の弁を開とし、冷
媒蒸気弁は開とし、前記冷温水温度検出器及び熱源温度
検出器からの検出値を基に冷却水流量を調節して運転す
る。
温度検出器を設けた吸収冷温水装置では、次のように運
転する。即ち、冷房時には、溶液スプレーポンプの吐出
口から吸収器の溶液散布器までの配管中の弁を開とし、
該ポンプの吐出口から蒸発器冷媒散布装置に至る配管中
の弁を閉とし、前記冷温水温度検出器及び熱源温度検出
器からの検出値を基に冷媒蒸気弁を調節して運転し、暖
房時には、溶液スプレーポンプの吐出口から吸収器の溶
液散布器までの配管中の弁を閉とし、該ポンプの吐出口
から蒸発器冷媒散布装置に至る配管中の弁を開とし、冷
媒蒸気弁は開とし、前記冷温水温度検出器及び熱源温度
検出器からの検出値を基に冷却水流量を調節して運転す
る。
【０００８】又は、冷房時には、溶液スプレーポンプの
吐出口から吸収器の溶液散布器までの配管中の弁を開と
し、該ポンプの吐出口から蒸発器冷媒散布装置に至る配
管中の弁を閉とし、前記冷温水温度検出器及び熱源温度
検出器からの検出値を基に冷媒蒸気弁を調節すると共
に、熱源温度検出器からの検出値を基に冷却水流量を調
節して運転し、暖房時には、溶液スプレーポンプの吐出
口から吸収器の溶液散布器までの配管中の弁を閉とし、
該ポンプの吐出口から蒸発器冷媒散布装置に至る配管中
の弁を開とし、前記冷温水温度検出器からの検出値を基
に冷媒蒸気弁を調節し、前記冷温水温度検出器及び熱源
温度検出器からの検出値を基に冷却水流量を調節して運
転することができる。
吐出口から吸収器の溶液散布器までの配管中の弁を開と
し、該ポンプの吐出口から蒸発器冷媒散布装置に至る配
管中の弁を閉とし、前記冷温水温度検出器及び熱源温度
検出器からの検出値を基に冷媒蒸気弁を調節すると共
に、熱源温度検出器からの検出値を基に冷却水流量を調
節して運転し、暖房時には、溶液スプレーポンプの吐出
口から吸収器の溶液散布器までの配管中の弁を閉とし、
該ポンプの吐出口から蒸発器冷媒散布装置に至る配管中
の弁を開とし、前記冷温水温度検出器からの検出値を基
に冷媒蒸気弁を調節し、前記冷温水温度検出器及び熱源
温度検出器からの検出値を基に冷却水流量を調節して運
転することができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】本発明では、吸収冷温水装置にお
いて、特に暖房運転におけるフローを考慮したものであ
る。本発明では、発生器に入ってくる熱源熱量は、直接
的には調節せず、発生器に入ってきた熱源で、溶液を常
に加熱濃縮する。そして、冷房運転では、冷水の温度制
御は、冷水温度が高い場合すなわち、冷凍機の冷凍能力
が、冷房負荷より小さい場合は、冷媒蒸気弁を閉止す
る。それでも高い場合、熱源熱量が不足しており、制御
の範囲外である。冷水温度が低い場合すなわち、冷凍機
の冷凍能力が、冷房負荷より大きい場合は、高圧側（発
生器及び凝縮器）の冷媒蒸気を、冷媒蒸気弁を通して、
低圧側（吸収器及び蒸発器）に放出する。吸収器では、
高圧側からの冷媒蒸気と、蒸発器からの冷媒蒸気とを吸
収することになり、蒸発器での冷媒蒸発量が制限され、
冷凍機の能力を減少させることができる。
いて、特に暖房運転におけるフローを考慮したものであ
る。本発明では、発生器に入ってくる熱源熱量は、直接
的には調節せず、発生器に入ってきた熱源で、溶液を常
に加熱濃縮する。そして、冷房運転では、冷水の温度制
御は、冷水温度が高い場合すなわち、冷凍機の冷凍能力
が、冷房負荷より小さい場合は、冷媒蒸気弁を閉止す
る。それでも高い場合、熱源熱量が不足しており、制御
の範囲外である。冷水温度が低い場合すなわち、冷凍機
の冷凍能力が、冷房負荷より大きい場合は、高圧側（発
生器及び凝縮器）の冷媒蒸気を、冷媒蒸気弁を通して、
低圧側（吸収器及び蒸発器）に放出する。吸収器では、
高圧側からの冷媒蒸気と、蒸発器からの冷媒蒸気とを吸
収することになり、蒸発器での冷媒蒸発量が制限され、
冷凍機の能力を減少させることができる。
【００１０】熱源温度が高い場合（熱源が過剰の場合）
は、冷媒蒸気弁を開方向にして、発生器又は凝縮器の冷
媒蒸気を、吸収器又は蒸発器に放出し、発生器の冷媒蒸
気圧を低下させ、それに伴い発生器溶液の温度を低下さ
せて、発生器で熱源の熱量を消費させて、熱源温度ある
いは熱源蒸気圧を低下させる。この装置を暖房運転に用
いる場合は、冷却水の導入をとめて、冷媒蒸気を蒸発器
で凝縮させて、蒸発器の外部液通路に温水を通すと暖房
運転ができる。そして、暖房運転においては、本発明で
は次のように行う。熱源温度が低いとき（例えば、７０
〜７５℃程度のとき）、発生器で溶液を加熱して、冷媒
蒸気を発生させ、この蒸気を蒸発器に導き、凝縮させる
と、凝縮温度は溶液の濃度にもよるが、４０〜４５℃程
度と低い温度であり、取出せる温水温度も低いものとな
る。
は、冷媒蒸気弁を開方向にして、発生器又は凝縮器の冷
媒蒸気を、吸収器又は蒸発器に放出し、発生器の冷媒蒸
気圧を低下させ、それに伴い発生器溶液の温度を低下さ
せて、発生器で熱源の熱量を消費させて、熱源温度ある
いは熱源蒸気圧を低下させる。この装置を暖房運転に用
いる場合は、冷却水の導入をとめて、冷媒蒸気を蒸発器
で凝縮させて、蒸発器の外部液通路に温水を通すと暖房
運転ができる。そして、暖房運転においては、本発明で
は次のように行う。熱源温度が低いとき（例えば、７０
〜７５℃程度のとき）、発生器で溶液を加熱して、冷媒
蒸気を発生させ、この蒸気を蒸発器に導き、凝縮させる
と、凝縮温度は溶液の濃度にもよるが、４０〜４５℃程
度と低い温度であり、取出せる温水温度も低いものとな
る。
【００１１】そこで、本発明では、暖房時に蒸発器に溶
液を散布して、吸収熱で温水を加熱しようとするもので
ある。発生器と蒸発器の溶液濃度がほぼ同一であるとす
ると、蒸発器での吸収温度は６５〜７０℃程度となり、
６０℃程度の温水を得ることができる。また、燃料電池
からの排温水を熱源とするような場合、燃料電池の冷却
のために排温水を冷却して燃料電池に返す必要がある。
暖房時に暖房負荷が小さいと、暖房用温水で取り去る熱
量が少なく、熱源からの除去熱量が少なくなる。このと
き、冷却水を流してやれば、排温水の冷却はできるが、
冷却し過ぎになるため、本発明では、排温水（＝熱源）
の温度を目標値になるべく近づけるように、冷却水流量
を調節している。そして、暖房時に、吸収器には溶液を
スプレーしていないので、従って冷却水が吸収器で溶液
を冷却することなく、凝縮器で冷媒を冷却し、過剰熱源
を放出することになる。
液を散布して、吸収熱で温水を加熱しようとするもので
ある。発生器と蒸発器の溶液濃度がほぼ同一であるとす
ると、蒸発器での吸収温度は６５〜７０℃程度となり、
６０℃程度の温水を得ることができる。また、燃料電池
からの排温水を熱源とするような場合、燃料電池の冷却
のために排温水を冷却して燃料電池に返す必要がある。
暖房時に暖房負荷が小さいと、暖房用温水で取り去る熱
量が少なく、熱源からの除去熱量が少なくなる。このと
き、冷却水を流してやれば、排温水の冷却はできるが、
冷却し過ぎになるため、本発明では、排温水（＝熱源）
の温度を目標値になるべく近づけるように、冷却水流量
を調節している。そして、暖房時に、吸収器には溶液を
スプレーしていないので、従って冷却水が吸収器で溶液
を冷却することなく、凝縮器で冷媒を冷却し、過剰熱源
を放出することになる。
【００１２】一方、冷温水負荷が大きい場合、あるいは
冷温水機起動時には冷却し過ぎ、熱源温度を低下させ過
ぎるという問題が生じる。この温度の下げ過ぎは、特
に、燃料電池などの様に、反応温度を排温水で冷却制御
している場合、反応速度が遅くなり、発電量の減少とい
う悪い影響を与える。そこで、冷房時に熱源温度が低下
し過ぎるときは、冷却水流量を減少させ、再生器での溶
液沸騰温度を上げることにより冷却し過ぎを防ぐことが
できる。また、暖房時に熱源温度が低下し過ぎるとき
は、冷媒蒸気弁を閉方向にし（弁を絞り）、蒸発器に流
出冷媒蒸気量を減少させ、再生器での冷却し過ぎを防
ぐ。そして、温水温度制御のための蒸気弁開度と、熱源
温度制御のための蒸気弁開度のうち、小さい方の弁開度
で蒸気弁を調節する。熱源温度が低下し過ぎても差し支
えない場合は、暖房用温水温度だけで冷媒蒸気弁を調節
する。
冷温水機起動時には冷却し過ぎ、熱源温度を低下させ過
ぎるという問題が生じる。この温度の下げ過ぎは、特
に、燃料電池などの様に、反応温度を排温水で冷却制御
している場合、反応速度が遅くなり、発電量の減少とい
う悪い影響を与える。そこで、冷房時に熱源温度が低下
し過ぎるときは、冷却水流量を減少させ、再生器での溶
液沸騰温度を上げることにより冷却し過ぎを防ぐことが
できる。また、暖房時に熱源温度が低下し過ぎるとき
は、冷媒蒸気弁を閉方向にし（弁を絞り）、蒸発器に流
出冷媒蒸気量を減少させ、再生器での冷却し過ぎを防
ぐ。そして、温水温度制御のための蒸気弁開度と、熱源
温度制御のための蒸気弁開度のうち、小さい方の弁開度
で蒸気弁を調節する。熱源温度が低下し過ぎても差し支
えない場合は、暖房用温水温度だけで冷媒蒸気弁を調節
する。
【００１３】次に、本発明を図面を用いて詳細に説明す
る。図１に本発明の吸収冷温水装置のフロー構成図を示
す。図１において、Ｇは発生器、Ａは吸収器、Ｅは蒸発
器、Ｃは凝縮器、Ｈは溶液熱交換器、Ｖ1 は冷媒蒸気
弁、Ｖ2 は冷媒弁、Ｖ3 、Ｖ4 は溶液切替弁、Ｖ5 は冷
却水弁、１１、１２はポンプ、ＴH は熱源温度検出器、
ＴC は冷水温度検出器、１７は冷却塔、管１〜４は溶液
通路、管５〜６は冷媒通路、管８は冷媒蒸気配管、管１
３、１４は熱源通路、管１８は冷水通路、１９〜２０は
冷却水通路、２１は溶液スプレーポンプ、２２は冷却水
ポンプ、２３、２４は溶液バイパス通路を示す。
る。図１に本発明の吸収冷温水装置のフロー構成図を示
す。図１において、Ｇは発生器、Ａは吸収器、Ｅは蒸発
器、Ｃは凝縮器、Ｈは溶液熱交換器、Ｖ1 は冷媒蒸気
弁、Ｖ2 は冷媒弁、Ｖ3 、Ｖ4 は溶液切替弁、Ｖ5 は冷
却水弁、１１、１２はポンプ、ＴH は熱源温度検出器、
ＴC は冷水温度検出器、１７は冷却塔、管１〜４は溶液
通路、管５〜６は冷媒通路、管８は冷媒蒸気配管、管１
３、１４は熱源通路、管１８は冷水通路、１９〜２０は
冷却水通路、２１は溶液スプレーポンプ、２２は冷却水
ポンプ、２３、２４は溶液バイパス通路を示す。
【００１４】次に、この装置を用いた冷房サイクルを説
明する。冷媒を吸収した希溶液は吸収器Ａから管１を通
り、ポンプ１１により熱交換器Ｈの被加熱側に送られ、
熱交換により加温された希溶液は管２を通り発生器Ｇに
導入される。発生器Ｇでは、管１３で燃料電池からの温
水等の熱源により加熱されて、吸収した冷媒蒸気を蒸発
して濃縮される。濃縮された濃溶液は管３から熱交換器
Ｈの加熱側を通って、溶液スプレーポンプ２１を経て管
４から吸収器Ａに導入され再び冷媒を吸収して希溶液と
なって管１から循環される。一方、発生器Ｇで発生し冷
媒蒸気は凝縮器Ｃに至り、凝縮器Ｃ中の冷却水によって
冷却されて凝縮し、管５から蒸発器Ｅに導入される。蒸
発器Ｅでは、冷媒は冷水から熱を奪い、冷凍効果を発揮
して蒸発する。蒸発した冷媒蒸気は吸収器Ａで溶液に吸
収される。吸収の際の吸収熱は吸収器Ａを流れる管１９
からの冷却水により冷却される。
明する。冷媒を吸収した希溶液は吸収器Ａから管１を通
り、ポンプ１１により熱交換器Ｈの被加熱側に送られ、
熱交換により加温された希溶液は管２を通り発生器Ｇに
導入される。発生器Ｇでは、管１３で燃料電池からの温
水等の熱源により加熱されて、吸収した冷媒蒸気を蒸発
して濃縮される。濃縮された濃溶液は管３から熱交換器
Ｈの加熱側を通って、溶液スプレーポンプ２１を経て管
４から吸収器Ａに導入され再び冷媒を吸収して希溶液と
なって管１から循環される。一方、発生器Ｇで発生し冷
媒蒸気は凝縮器Ｃに至り、凝縮器Ｃ中の冷却水によって
冷却されて凝縮し、管５から蒸発器Ｅに導入される。蒸
発器Ｅでは、冷媒は冷水から熱を奪い、冷凍効果を発揮
して蒸発する。蒸発した冷媒蒸気は吸収器Ａで溶液に吸
収される。吸収の際の吸収熱は吸収器Ａを流れる管１９
からの冷却水により冷却される。
【００１５】このような冷房サイクルにおいては、図２
及び図４のように制御する。まず、冷水温度が冷水目標
温度（ＴＣｏ）より低い場合は、凝縮器から蒸発器に導
く冷媒蒸気配管８の冷媒蒸気弁Ｖ1 の開度を調節するこ
とにより、冷房出力の制御を行う。次いで、冷水温度検
出器ＴC 及び熱源温度検出器ＴH により、冷水温度及び
熱源温度を検出し、その検出値に基づいて、冷媒蒸気弁
Ｖ1 を調節する。また、冷水温度が目標温度（ＴＣｏ）
より高い場合は、冷媒蒸気弁Ｖ1 は全閉とする。そし
て、熱源温度が熱源目標温度（ＴＳｏ）より低い場合
は、冷水温度に関係なく吸収器、凝縮器に通す冷却水の
流量を減少させ、逆に目標温度（ＴＳｏ）より高い場合
は冷水温度に関係なく冷却水流量を増加させ、冷水温度
の制御は冷媒蒸気弁で行う。
及び図４のように制御する。まず、冷水温度が冷水目標
温度（ＴＣｏ）より低い場合は、凝縮器から蒸発器に導
く冷媒蒸気配管８の冷媒蒸気弁Ｖ1 の開度を調節するこ
とにより、冷房出力の制御を行う。次いで、冷水温度検
出器ＴC 及び熱源温度検出器ＴH により、冷水温度及び
熱源温度を検出し、その検出値に基づいて、冷媒蒸気弁
Ｖ1 を調節する。また、冷水温度が目標温度（ＴＣｏ）
より高い場合は、冷媒蒸気弁Ｖ1 は全閉とする。そし
て、熱源温度が熱源目標温度（ＴＳｏ）より低い場合
は、冷水温度に関係なく吸収器、凝縮器に通す冷却水の
流量を減少させ、逆に目標温度（ＴＳｏ）より高い場合
は冷水温度に関係なく冷却水流量を増加させ、冷水温度
の制御は冷媒蒸気弁で行う。
【００１６】次に、この装置を用いた暖房サイクルを説
明する。冷媒を吸収した希溶液は、蒸発器Ｅから管２
４、弁Ｖ2 を通り、管１に至り、管１からポンプ１１に
より熱交換器Ｈの被加熱側に送られ、次いで管２から発
生器Ｇに導入される。発生器Ｇでは、管１３からの熱源
により加熱されて、吸収した冷媒蒸気を蒸発して濃縮さ
れ、濃溶液は管３から熱交換器Ｈの加熱側を通って、溶
液スプレーポンプ２１により、管２３を通り冷媒循環管
６に導入され、蒸発器Ｅにスプレーされ、冷媒蒸気を吸
収して管２４から溶液サイクル中を循環する。一方、発
生器Ｇで発生した冷媒蒸気は、凝縮器Ｃの冷媒蒸気管８
を通り、蒸発器Ｅに導入され、温水に熱を供給して凝縮
すると同時に、スプレーされている濃溶液に吸収され、
溶液サイクルを循環する。従って、暖房サイクルにおい
ては、吸収器への溶液通路４の弁Ｖ3 は閉であり、吸収
液バイパス管２３、２４の弁Ｖ3 、Ｖ4 は開となってい
る。
明する。冷媒を吸収した希溶液は、蒸発器Ｅから管２
４、弁Ｖ2 を通り、管１に至り、管１からポンプ１１に
より熱交換器Ｈの被加熱側に送られ、次いで管２から発
生器Ｇに導入される。発生器Ｇでは、管１３からの熱源
により加熱されて、吸収した冷媒蒸気を蒸発して濃縮さ
れ、濃溶液は管３から熱交換器Ｈの加熱側を通って、溶
液スプレーポンプ２１により、管２３を通り冷媒循環管
６に導入され、蒸発器Ｅにスプレーされ、冷媒蒸気を吸
収して管２４から溶液サイクル中を循環する。一方、発
生器Ｇで発生した冷媒蒸気は、凝縮器Ｃの冷媒蒸気管８
を通り、蒸発器Ｅに導入され、温水に熱を供給して凝縮
すると同時に、スプレーされている濃溶液に吸収され、
溶液サイクルを循環する。従って、暖房サイクルにおい
ては、吸収器への溶液通路４の弁Ｖ3 は閉であり、吸収
液バイパス管２３、２４の弁Ｖ3 、Ｖ4 は開となってい
る。
【００１７】このような暖房サイクルにおいては、図３
及び図５のように制御する。まず、温水温度が目標温度
（ＴＨｏ）より高い場合は、冷媒蒸気弁Ｖ1 を閉方向に
温水温度で制御し（図５(a) の線ａ）、温水温度が目標
温度（ＴＨｏ）より低い場合は熱源温度によって制御方
法が異なる。すなわち、熱源温度が目標温度（ＴＳｏ）
より低い場合は、冷媒蒸気弁Ｖ1 を熱源温度で制御し
（図５(b) の線ｂ）、熱源温度が目標温度（ＴＳｏ）よ
り高い場合は、冷媒蒸気弁を開方法に温水温度によって
制御する。前記図５の線ａと線ｂとでは、冷媒蒸気管は
小さい方の開度で調節する。一方、冷却水流量は、熱源
温度が目標温度（ＴＳｏ）より低い場合は０とし、目標
温度より高い場合は、熱源温度によって冷却水流量を調
節する。冷却水流量の調節方法には次のような方法があ
る。 （１）冷却水配管１９に三方弁２１を設け、冷却水の吸
収器、凝縮器の一部又は全量のバイパスによる。 （２）冷却水配管１９の冷却水ポンプ２２の回転数制御
による。 （３）冷却水ポンプ２２の台数制御による。
及び図５のように制御する。まず、温水温度が目標温度
（ＴＨｏ）より高い場合は、冷媒蒸気弁Ｖ1 を閉方向に
温水温度で制御し（図５(a) の線ａ）、温水温度が目標
温度（ＴＨｏ）より低い場合は熱源温度によって制御方
法が異なる。すなわち、熱源温度が目標温度（ＴＳｏ）
より低い場合は、冷媒蒸気弁Ｖ1 を熱源温度で制御し
（図５(b) の線ｂ）、熱源温度が目標温度（ＴＳｏ）よ
り高い場合は、冷媒蒸気弁を開方法に温水温度によって
制御する。前記図５の線ａと線ｂとでは、冷媒蒸気管は
小さい方の開度で調節する。一方、冷却水流量は、熱源
温度が目標温度（ＴＳｏ）より低い場合は０とし、目標
温度より高い場合は、熱源温度によって冷却水流量を調
節する。冷却水流量の調節方法には次のような方法があ
る。 （１）冷却水配管１９に三方弁２１を設け、冷却水の吸
収器、凝縮器の一部又は全量のバイパスによる。 （２）冷却水配管１９の冷却水ポンプ２２の回転数制御
による。 （３）冷却水ポンプ２２の台数制御による。
【００１８】
【発明の効果】本発明によると、低温の熱源を有効に利
用して暖房運転を行うことができ、熱源水温度の制御
を、冷温水機を通過する冷却水流量の調節で行うことが
でき、熱源不足時は冷却水流量を０又は冷却水ポンプを
停止し、熱源水温度が高いときは、冷却水流量を増加さ
せて熱源の放出を行うことができる。
用して暖房運転を行うことができ、熱源水温度の制御
を、冷温水機を通過する冷却水流量の調節で行うことが
でき、熱源不足時は冷却水流量を０又は冷却水ポンプを
停止し、熱源水温度が高いときは、冷却水流量を増加さ
せて熱源の放出を行うことができる。
【図１】本発明の一例を示す吸収冷温水装置のフロー構
成図。
成図。
【図２】冷房運転時の冷水温度、熱源温度と冷媒蒸気
弁、冷却水流量の関係を示すグラフ。
弁、冷却水流量の関係を示すグラフ。
【図３】暖房運転時の温水温度、熱源温度と冷媒蒸気
弁、冷却水流量の関係を示すグラフ。
弁、冷却水流量の関係を示すグラフ。
【図４】冷房運転時の（ａ）冷水温度と冷媒蒸気弁開
度、（ｂ）熱源温度と冷却水流量の関係を示すグラフ。
度、（ｂ）熱源温度と冷却水流量の関係を示すグラフ。
【図５】暖房運転時の（ａ）温水温度と冷媒蒸気弁開
度、（ｂ）熱源温度と冷媒蒸気弁開度及び冷却水流量の
関係を示すグラフ。
度、（ｂ）熱源温度と冷媒蒸気弁開度及び冷却水流量の
関係を示すグラフ。
Ｇ：発生器、Ａ：吸収器、Ｅ：蒸発器、Ｃ：凝縮器、
Ｈ：溶液熱交換器、Ｖ1：冷媒蒸気弁、Ｖ2 ：冷媒弁、
Ｖ3 、Ｖ4 ：溶液バイパス弁、Ｖ5 ：冷却水弁、ＴH ：
熱源温度検出器、Ｔc ：温度検出器、１〜４：溶液通
路、５、６：冷媒通路、８：冷媒蒸気配管、１１、１
２：ポンプ、１３、１４：熱源通路、１７：冷却塔、１
８：冷温水通路、１９〜２０：冷却水通路、２１：溶液
スプレーポンプ、２２：冷却水ポンプ、２３、２４：溶
液バイパス通路、
Ｈ：溶液熱交換器、Ｖ1：冷媒蒸気弁、Ｖ2 ：冷媒弁、
Ｖ3 、Ｖ4 ：溶液バイパス弁、Ｖ5 ：冷却水弁、ＴH ：
熱源温度検出器、Ｔc ：温度検出器、１〜４：溶液通
路、５、６：冷媒通路、８：冷媒蒸気配管、１１、１
２：ポンプ、１３、１４：熱源通路、１７：冷却塔、１
８：冷温水通路、１９〜２０：冷却水通路、２１：溶液
スプレーポンプ、２２：冷却水ポンプ、２３、２４：溶
液バイパス通路、
Claims (5)
- 【請求項１】 発生器、凝縮器、吸収器、蒸発器、溶液
熱交換器、溶液循環ポンプ、溶液スプレーポンプ、冷媒
スプレーポンプを主要構成機器とし、これらを溶液配
管、冷媒配管で結んでサイクルを構成する吸収冷温水装
置において、発生器又は凝縮器の冷媒蒸気を、吸収器又
は蒸発器に導く冷媒蒸気配管を設け、該蒸気配管には冷
媒蒸気弁を設け、また、溶液スプレーポンプの吐出口か
ら吸収器の溶液散布器までの配管中に弁を設けると共
に、該ポンプの吐出口と該弁までの配管から、蒸発器冷
媒散布装置に至る弁を有する配管を設けたことを特徴と
する吸収冷温水装置。 - 【請求項２】 請求項１記載の吸収冷温水装置の運転方
法において、冷房時には、溶液スプレーポンプの吐出口
から吸収器の溶液散布器までの配管中の弁を開とし、該
ポンプの吐出口から蒸発器冷媒散布装置に至る配管中の
弁を閉とし、冷媒蒸気弁は基本的には閉で、運転状態に
より調節して運転し、暖房時には、溶液スプレーポンプ
の吐出口から吸収器の溶液散布器までの配管中の弁を閉
とし、該ポンプの吐出口から蒸発器冷媒散布装置に至る
配管中の弁を開とし、冷媒蒸気弁は基本的には開で、運
転状態により調節して運転することを特徴とする吸収冷
温水装置の運転方法。 - 【請求項３】 前記吸収器、凝縮器には、冷却水配管を
設け、該冷却水配管を通る冷却水の流量を調節する機構
を設けると共に、蒸発器を通る外部流体通路に冷温水温
度検出器を設け、発生器を通る外部流体通路に熱源温度
検出器を設けたことを特徴とする請求項１記載の吸収冷
温水装置。 - 【請求項４】 請求項３記載の吸収冷温水装置の運転方
法において、冷房時には、溶液スプレーポンプの吐出口
から吸収器の溶液散布器までの配管中の弁を開とし、該
ポンプの吐出口から蒸発器冷媒散布装置に至る配管中の
弁を閉とし、前記冷温水温度検出器及び熱源温度検出器
からの検出値を基に冷媒蒸気弁を調節して運転し、暖房
時には、溶液スプレーポンプの吐出口から吸収器の溶液
散布器までの配管中の弁を閉とし、該ポンプの吐出口か
ら蒸発器冷媒散布装置に至る配管中の弁を開とし、冷媒
蒸気弁は開とし、前記冷温水温度検出器及び熱源温度検
出器からの検出値を基に冷却水流量を調節して運転する
ことを特徴とする吸収冷温水装置の運転方法。 - 【請求項５】 請求項３記載の吸収冷温水装置の運転方
法において、冷房時には、溶液スプレーポンプの吐出口
から吸収器の溶液散布器までの配管中の弁を開とし、該
ポンプの吐出口から蒸発器冷媒散布装置に至る配管中の
弁を閉とし、前記冷温水温度検出器及び熱源温度検出器
からの検出値を基に冷媒蒸気弁を調節すると共に、熱源
温度検出器からの検出値を基に冷却水流量を調節して運
転し、暖房時には、溶液スプレーポンプの吐出口から吸
収器の溶液散布器までの配管中の弁を閉とし、該ポンプ
の吐出口から蒸発器冷媒散布装置に至る配管中の弁を開
とし、前記冷温水温度検出器からの検出値を基に冷媒蒸
気弁を調節し、前記冷温水温度検出器及び熱源温度検出
器からの検出値を基に冷却水流量を調節して運転するこ
とを特徴とする吸収冷温水装置の運転方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10162835A JPH11337214A (ja) | 1998-05-28 | 1998-05-28 | 吸収冷温水装置とその運転方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10162835A JPH11337214A (ja) | 1998-05-28 | 1998-05-28 | 吸収冷温水装置とその運転方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11337214A true JPH11337214A (ja) | 1999-12-10 |
Family
ID=15762159
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10162835A Pending JPH11337214A (ja) | 1998-05-28 | 1998-05-28 | 吸収冷温水装置とその運転方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11337214A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002181405A (ja) * | 2000-12-14 | 2002-06-26 | Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd | 空調方法及び空調装置 |
| CN100351589C (zh) * | 2006-04-30 | 2007-11-28 | 西安交通大学 | 无溶液泵三元溶液吸收式制冷与空调系统 |
| KR100915267B1 (ko) * | 2007-11-07 | 2009-09-03 | 엘에스전선 주식회사 | 연료전지 발전시스템을 이용한 흡수식 냉방 시스템 및 방법 |
| KR101020741B1 (ko) * | 2008-12-24 | 2011-03-09 | 한국지역난방공사 | 저온수 ２단 흡수식 냉난방기 |
| CN103604243A (zh) * | 2013-11-12 | 2014-02-26 | 清华大学 | 一种喷淋型空气源吸收式热泵 |
-
1998
- 1998-05-28 JP JP10162835A patent/JPH11337214A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002181405A (ja) * | 2000-12-14 | 2002-06-26 | Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd | 空調方法及び空調装置 |
| CN100351589C (zh) * | 2006-04-30 | 2007-11-28 | 西安交通大学 | 无溶液泵三元溶液吸收式制冷与空调系统 |
| KR100915267B1 (ko) * | 2007-11-07 | 2009-09-03 | 엘에스전선 주식회사 | 연료전지 발전시스템을 이용한 흡수식 냉방 시스템 및 방법 |
| KR101020741B1 (ko) * | 2008-12-24 | 2011-03-09 | 한국지역난방공사 | 저온수 ２단 흡수식 냉난방기 |
| CN103604243A (zh) * | 2013-11-12 | 2014-02-26 | 清华大学 | 一种喷淋型空气源吸收式热泵 |
| CN103604243B (zh) * | 2013-11-12 | 2016-01-13 | 清华大学 | 一种喷淋型空气源吸收式热泵 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20050829 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20050908 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20060113 |