JPS58124177A - 水−リチウム塩吸収式冷凍装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ある水の凍結を防止するものである。

従来水−リチウム塩系吸収式冷凍機は水を冷媒としてい
るため蒸発器内の圧力が４．５ｍｍＨｇ以下に下がると
冷媒が凍結し運転不能となる。％に吸収式冷凍機も低冷
却水温で運転する場合や、冷却水温が低い状態での運転
開始時においては、吸収器の吸収作用が非常に良くなる
ため吸収器内圧力篇蒸発器内圧力は低下し、これに伴な
い冷媒温度が低下し冷媒凍結をひき起す。これを防止す
る丸め、一般には冷却水入口、出口配管に冷却水バイパ
ス弁を設け、冷却水温の低い運転時や、運転開始時は吸
収器への冷却水量を減少させ吸収作用をおさえる方法を
とっている。

本発明の目的は、冷媒が凍結する恐れのある温度に近い
温度になったときには吸収器内の圧力（蒸発器内圧力）
を上げ、これによシ冷媒蒸発温度を上げて冷媒の凍結を
防止する手段を提供することＫある。

また、他の目的は無駄なエネルギーを消費させることな
しに冷凍運転停止中におけるリチウム塩結晶の発生を防
止することにある。冷媒ｑ温度は蒸発圧力によシ決定さ
れるが、蒸発圧力は吸収器内の吸収圧力により決まる。

一方吸収作用は吸収溶液のリチウム塩の濃度が高いほど
大であり、逆に濃度の低い溶液は吸収作用が小さい。本
発明はこの関係に着目し、冷媒が凍結する恐れのある温
度に近い温度になったときには、吸収溶液に冷媒を混入
させ、吸収溶液のリチウム塩の濃度を下げて吸収器の吸
収作用全低下させことによシ、吸収圧力（蒸発圧力）を
上げ冷媒の温度を上げるものである。また、冷凍運転の
停止と共に冷媒である水をリチウム塩の濃い部分に流入
させ、リチウム塩の濃度を低下させることによシ、外気
温が低下しても結晶を発生させないようにした特徴を有
するものである０ 以下、本発明を図に示す一実施例によシ詳細に説明する
。１はバーナで、燃焼ガスなどによシ再生器２内のリチ
ウム溶液を加熱するように配設されている。３は揚液管
で、上記再生器２と分離器４内に開口して接続されてい
るｏ５は凝縮器で、配管５ａＫより上記分離器４の水蒸
気部と接続されている。６は冷却水コイルで、上記凝縮
器５内１１を形成し更に買通して配設されている。？Ｆ
ｉ導管で、片端を上記分離器４の底部に接続し、他端を
溶液熱交換器８に接続している。該溶液熱交口している
。そして該開口部１０＆は上記冷却水コイル１１の上部
に複数開口している。１２は受液器で、上記凝縮器５の
下部く形成されておシ、骸液榴部からはＵ字状の導管１
３と導管１６が接続されておシ、Ｕ字状の導管１３の先
端は蒸発器１４に挿入され、複数の開口部１３＆を有し
ている。そして、一方の導管１６は電磁開閉弁１８を介
して導管１７によシ上記導管７に接続されている。該導
管１７の先端は上記導管９に点線で示したように接続し
ても良い。１９はサーモスタットで、上記蒸発器１４内
の開口部１３ａ近傍に設置されておシ、冷媒の凍結温度
よシいくらか高い温度に設定されており、冷媒が凍結す
る恐れのある温度に近い温度になったとき作動し、上記
電磁開閉弁１８を開くように電気的に接続されている。

ｉ九上記電磁開閉弁１８は、冷凍運転を停止したときに
も開くように電気的に接続されている。

次にその作用を説明する。バーナ１により再生器２内の
リチウム塩の薄い溶液（以下稀溶液と称す。）は加熱さ
れ、水蒸気を分離発生し揚液管３を水蒸気の気泡を混合
した水蒸気を発生した後のリチウム塩の濃い溶液（以下
濃溶液と称す。）と共に熱気泡ポンプの原理で上昇し分
離器４に入シ、水蒸気と濃溶液に分離される。水蒸気は
凝縮器５に至り冷却水コイル６表面に接触して凝縮し液
冷媒となって下部Ｋ１１ｌる。分離器４で分離した濃溶
液は導管７を重力にて溶液熱交換器８に入シ、外部を流
れる低温の稀溶液と熱交換して導管９を上昇し、吸収器
１０に至シ、冷却水コイル１１表面に分散される。一方
凝縮器５で液化した冷媒は受液器１２に入シ、該受液器
１２からＵ字状の導管１３を通りて蒸発器１４に至シ、
そのコイル１５表面に分散され蒸発されて熱を奪いコイ
ル１５内の循環水を冷却する。ここで蒸発した水蒸気は
吸収８１１０のコイル１１表面を濡らしている濃溶液に
吸収されて稀溶液となる。この濃溶液が水蒸気を吸収す
るとき吸収熱が発生して吸収作用が低下するためコイル
内は冷却水で冷却する。水蒸気を吸収した稀溶液は、下
部に流れ溶液熱交換器８に入シ内部を流れる高温の濃溶
液と熱交換して再生器２に戻シ、再び水蒸気と濃溶液に
分離されこのヤイクルを繰返する。冷凍機の運転条件に
よシ、蒸発器の圧力が下が〕冷媒の温度が低下して凍結
の恐れのある温度に近ずくとサーモスタット１９がその
温度を検知し、電磁開閉弁」８を開とする。電磁開閉弁
１８が開くと受液ａＩＫ貯溜している冷媒は濃溶液導管
７ｔたは９に流入し濃溶液のリチウム塩濃度を低下させ
る。濃溶液のリチウム塩濃度が低下すると吸収器１０の
吸収作用が低下し吸収圧力が上昇する０吸収圧力は蒸発
器の蒸発圧力と等しいため蒸発圧力も上昇し冷媒温度が
上昇し冷媒の凍結を防止する。

このようにして、電磁開閉弁と導管とサーモスタフ）Ｋ
よる簡単な手段で冷媒の凍結を防止できる０ また、冷凍運転を停止したときは、停止と同時に上記電
磁開閉弁１８が開くので、凝縮冷媒は濃溶液内に混入し
、余熱によシ溶液が循環している間、冷媒は溶液に流入
し希釈してリチウム塩の濃度を下げ、蒸発温度を上昇さ
せると共にリチウム塩の祠晶の発生を防止する。

なお不実ａ例においては受液器に凝縮器で凝縮した冷媒
が貯溜する構造を示しであるが、他の構造例えば、受液
器の他の運転条件あるいは、冷暖房共用運転とすること
等によシ、溶液濃度調整用の冷媒貯溜槽を設けこの部分
に多くの冷媒を貯溜させる場合は、この冷媒貯溜槽下部
と濃溶液導管間を本実施例のように導管と電磁開閉弁で
接続する。すなわち、凝縮した冷媒の多く貯溜する部分
を選んで本実施例の如く接続すれば、本発明による効果
が顕著となる。

以上説明したように本発明によれば、簡単な手段で、低
冷却水温で運転する場合や、冷却水温が低い状態での運
転開始時等の冷媒温度の下がる運また、冷媒運転停止後
も結晶が発生することがキい０

【図面の簡単な説明】

図は本発明のサイクル系統図の一実施例である２・・・
再生器　４・・・分離器　５・・・凝縮器　７．９・・
・ｌ［１溶液導管　１０・・・吸収器　１４・・・蒸発
器　１６ｔ・・１７・・・導管　１８・・・電磁開閉弁
　１９・・・蒸発器内冷媒温度検知用サーモスタット

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、再生器、分離器、凝縮器、蒸発器、吸収器および受
   液器等よりなる水−リチウム塩吸収式冷凍装置において
   、凝縮冷媒の一部を濃溶液内に流入するための導管、該
   導管途中に蒸発器内の冷媒温度を検知するサーモスタッ
   トまたは冷凍運転の停止の指示によシ開く電磁開閉弁を
   設け、凝縮冷媒の一部を濃溶液内に混入させて蒸発温度
   を上昇させるようにしたことを特徴とする水−リチウム
   塩吸収式冷凍装置。 ２、受液器内の凝縮冷媒の一部を分離器に接続した濃溶
   液導管または吸収器に接続した濃溶液導管に接続した特
   許請求の範囲第１項記載の水−リチウム塩吸収式冷凍装
   置。