JPS59115951A - 吸収ヒ−トポンプ - 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】 （イ）産業上の利用分野 本発明は吸収冷凍サイクルの放熱側すなわち吸収器及び
凝縮器における放熱作用を利用して温水等被加熱流体を
昇温する吸収ヒートポンプの改良に関する。

（ロ）従来技術 吸収器及び凝縮器の放熱作用を利用して被加熱流体を昇
温する吸収ヒートポンプは、駆動エネルギー換言すれば
発生器への加熱入力に対する被加熱流体の熱出力比（即
ち成績係数）が高（、効率良く被加熱流体を昇温できる
利点を有するものとして、従来、広く知られている。

しかし、斯る周知の吸収ヒートポンプにおいては、蒸発
器を流通する熱源流体の温度が低くなり過ぎると蒸発器
での冷媒気化作用が不十分となり、極端な場合には蒸発
器側の蒸気圧より吸収器側の蒸気圧（吸収器に散布され
る吸収液の飽和蒸気圧）の方が高くなって冷媒蒸気が吸
収器から蒸発器へと移動し、該蒸発器にて凝縮する現象
すなわち被加熱流体から熱源流体への逆数熱現象を生じ
る問題があり、また、吸収器を流通する被加熱流体の温
度が低く過ぎると吸収器側の蒸気圧が低下するに伴なっ
て蒸発器側の冷媒蒸発温度か低（なり過ぎ、冷媒の凍結
、熱源流体の凍結成いは吸収液の結晶等を生じる問題が
ある。

（・→　目的 本発明は、前述の逆放熱現象或いは冷媒の凍結等の弊害
が生じるのを未然に防止しつつ被加熱流体を安全かつ安
定的に昇温できる吸収ヒートポンプの提供を目的とした
ものである。

に）構成 本発明吸収ヒートポンプは、蒸発器を流通する熱源流体
又は吸収器を流通する被加熱流体が夫々設定されている
下限温度以下になった場合、吸収器に収納した被加熱管
に散布される吸収液が該被加熱管を側路するように吸収
液循環を切換える手段を採ることにより、発生器から凝
縮器へ流入する冷媒蒸気の熱で該凝縮器において被加熱
流体を昇温し、上記目的を達成したものである。

に）実施例 図面は本発明の一実施例を示した概略構成図で、（１）
は燃焼バーナ（２）を有し補液から冷媒を加熱分離して
濃液に再生する発生器、（３）は発生器（１）がらの気
液を濃液と冷媒蒸気とに分ける分離器、（４）は分離器
（３）からの冷媒蒸気を器内に収納した被加熱管（５）
内の温水（被加熱流体）で冷却して凝縮させる凝縮器、
（６）は凝縮器（４）から流下する凝縮冷媒液を器内に
収納した熱源管（力に散布して気化させる蒸発器、（８
）は分離器（３）からの濃液な器内に収納した被加熱管
（５）に散布して該管内の温水（被加熱流体）で冷却し
つつ、濃液に気化冷媒を吸収させる吸収器並びに（９）
は溶液熱交換器で、これらは揚液管（１ｏ）、濃液管０
１）、溶液ポンプ０２を有する補液管住３）、冷媒蒸気
管（Ｉ４）及び冷媒液流下管（１５１で接続されて冷媒
と吸収液との循環サイクルを形成するようになっている
。

Ｉ６）は、吸収器（８）内に収納した被加熱管（５）を
濃液が側路するように、濃液の溶液熱交換器（９）出口
側濃液管θυと吸収器（８）内の吸収液溜めθ′０上方
の器壁とを接続したバイパス管で、肢管には開閉弁Ｑ８
）が備えである。また、濃液管Ｕυにも開閉弁叫を備え
ている。（イ）は熱源水の蒸発器（６）入口側若しくは
出口側の熱源管（７）に、Ｃυは温水の凝縮器（４）出
口側被加熱管（５）に、（２りは温水の吸収器（８）入
口側被加熱管（５）に、夫々、備えた温度検出器であり
、（２３）は熱源水ポンプ、（２４）は温水ポンプであ
る。

そして、前記温度検出器（２０）で検知される熱源水温
度が下限設定温度よシも高く、かつ温度検出器（２２）
で検知される温水温度も下限設定温度より高い場合には
、前記温度検出器（２０）、（２２１の信号によって開
閉弁（１８）を閉とし、開閉弁α９を開とし、かつ熱源
水ポンプ（支））及び温水ポンフ達４）を作動するよう
になっている。すなわち、熱源水及び温水が通常の温度
条件にあるとき言い代えれば夫々の下限設定温度よりも
高温であるときは、被加熱管（５）に吸収液が散布され
つつ冷媒と吸収液の循環サイクルが形成される所謂吸収
ヒートポンプ運転が行なわれて温水は吸収器（８）及び
凝縮器（４）での放熱作用により効率良く昇温されるの
である。

次に、前記温度検出器（２０）で検知される熱源水温度
が下限設定温度以下になった場合には、該温度検出器の
信号によって開閉弁０８１が開、開閉弁α９）が閉に切
換えられるようになっている。すなわち、蒸発器（６）
を流通する熱源水の温度が低くなり過ぎる前に、言い代
えれば、該蒸発器において気化する冷媒の蒸気圧が吸収
器（８）の被加熱管（５）に散布される吸収液の飽和蒸
気圧より低くなり冷媒蒸気が吸収器（８）側から蒸発器
（７）側へ移動して該蒸発器にて凝縮する現象が生じる
前に、バイパス溶液管（＋６）を介して吸収液が被加熱
管（５）を側路するように吸収液の循環を切換えて運転
し、温水から熱源水への逆数熱現象を未然に防止しつつ
、温水を凝縮器（４）での放熱作用により昇温する所謂
ボイラー運転へ移行づ゛るのである。尚、この場合、吸
収ヒートポンプ運転は行なわれず、蒸発器（６）への熱
源水供給は不要であるから、前記温度検出器（２０）の
信号により熱源水ポンプ（ハ）を停止するのが望ましい
。

また、前記温度検出器（２りで検知される温水温度が下
限設定温度以下になった場合には、該温度検出器の信号
によって開閉弁α印が開、開閉弁α翅が閉に切換えられ
るようになっている。すなわち、吸収器（８）を流通す
る温水の温度が低く過ぎて該吸収器及び蒸発器（６）内
圧が低下じ過ぎろ前に、言い代えれば該蒸発器での冷媒
気化温度が凍結温度に達する前に、吸収液が被加熱管（
５）を側路するように吸収液の循環を切換えて運転し、
吸収ヒートポンプ運転からボイラー運転へ移行するので
ある。その結果、蒸発器（６）での冷媒凍結ぽ未然に防
止されると共に熱源水の凍結も防止され、又、吸収器（
８）における吸収液の過冷却による結晶も未然に防止さ
れつつ、温水は凝縮器（４）で昇温される。尚、この場
合、前記温度検出器（２２）の信号により熱源水ポンプ
（２３）を停止するのが望ましく、又、図示していない
が、温水ポンプ（２４）も暫時停止１−た後再作動させ
るようにして前記開閉弁（ｌ→を閉じた後溶液分散器（
２５）から被加熱管（５）に流下する溶液分散器（２５
）内の残溜吸収液の過冷却による結晶化を防止するのが
好ましい。

尚、図示していないが、前記温度検出器＠は温水の吸収
器（８）出１コ側被加熱管（５）に配設しても良い。

そして、蒸発器（６）に収納した熱源管（７）内を流通
する熱源水の下限設定温度、吸収器（８）に収納した被
加熱管（５）内を流通する温水の下限設定温度は、吸収
ヒートポンプの仕様に応じて夫々、適宜選定される。

また、前記温度検出器（２Ｉ）で検知される温水温度が
定格値以下になると前記バーナ（２）の燃焼量を増して
発生器（１）から凝縮器（４）へ流入する冷媒蒸気の温
度および流入量を高めることにより、温水温度が定格値
に復帰するように調整される。

尚また、図示していないが、熱源水ポンプ（ハ）の電磁
開閉器と前記開閉弁（１８）、卸とを電気的に接続し、
熱源水ポンプ（２３）が故障等により停止した際に開閉
弁０８１を開、開閉弁（１９を閉として所謂ボイラー運
転へ切換え得るようにすることが望ましい。

（ホ）発明の効果 以上のように、本発明吸収ヒートポンプは、蒸発器に収
納した熱源管内を流通する熱源流体が下限設定温度以下
となった場合或いは吸収器に収納した被加熱管内を流通
する被加熱流体が下限設定温度以下となった場合、前記
被加熱管に散布される吸収液が該被加熱管を側路するよ
うに設けた溶液バイパス路を介して吸収液の循環を切換
える機構を備えたものであるから、逆数熱や冷媒の凍結
等の弊害を未然に防止しつつ所謂吸収ヒートポンプ運転
からボイラー運転へ移行でき、被加熱流体を安全かつ安
定的に昇温できる効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明吸収ヒートポンプの一実施例を示す回路構
成概略説明図である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）発生器、凝縮器、蒸発器、吸収器及び溶液熱交換
   器を配管接続して冷媒と吸収液の循環サイクルを形成し
   、吸収器及び凝縮器に収納した被加熱管内を流通する被
   加熱流体を昇温する吸収ヒートポンプにおいて、前記被
   加熱管に散布される吸収液が該被加熱管を側路する溶液
   バイパス路を設け、前記蒸発器に収納した熱源管内を流
   通する熱源流体が下限設定温度以下となった場合或いは
   吸収器に収納した被加熱管内を流通する被加熱流体が下
   限設定温度以下となった場合、溶液バイパス路を介して
   吸収液の循環を切換える機構を備えたことを特徴とする
   吸収ヒートポンプ。