JPS5930886B2 - 吸収膨張機 - Google Patents

吸収膨張機

Info

Publication number
JPS5930886B2
JPS5930886B2 JP14441577A JP14441577A JPS5930886B2 JP S5930886 B2 JPS5930886 B2 JP S5930886B2 JP 14441577 A JP14441577 A JP 14441577A JP 14441577 A JP14441577 A JP 14441577A JP S5930886 B2 JPS5930886 B2 JP S5930886B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
expander
condenser
absorption
heat medium
regenerator
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired
Application number
JP14441577A
Other languages
English (en)
Other versions
JPS5476742A (en
Inventor
憲司 大岡
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kawasaki Heavy Industries Ltd
Original Assignee
Kawasaki Heavy Industries Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kawasaki Heavy Industries Ltd filed Critical Kawasaki Heavy Industries Ltd
Priority to JP14441577A priority Critical patent/JPS5930886B2/ja
Publication of JPS5476742A publication Critical patent/JPS5476742A/ja
Publication of JPS5930886B2 publication Critical patent/JPS5930886B2/ja
Expired legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Engine Equipment That Uses Special Cycles (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 この発明はフロンなどの熱媒体の膨張により動力を発生
する装置の改善に関する。
従来一般に行なわれているフロン、−ビンによる動力発
生装置は第1図の系統図に示すように、フロンなどの熱
媒体を加熱し蒸発させる加熱器1には供給管6により熱
媒体を加熱する蒸気などが供給される。
2は高温高圧の熱媒ガスにより動力を発生させるタービ
ンなどの膨張機で、この膨張機2出口側には圧力を低く
するため熱媒を冷却して凝縮させる凝縮器3が設けられ
てこれに管Tにより冷却水が供給される。
4は凝縮器3で凝縮した熱媒液を加熱器1に供給する熱
媒ポンプ、5は膨張機2で発生した動力の負荷である。
これらの機器を管8、9、10および11で接続して熱
媒を循環させる構造となつている。このような動力発生
装置で熱媒としてフロン12を使用したときの熱サイク
ルは第2図に示すモリエル線図のとおりで、臨界点H以
下においてA点は冷却水温度により決まる凝縮器3内の
熱媒の状態、B点は熱媒ポンプ4により圧送された加熱
器1の入口の状態である。
C点は加熱品1−の出口の熱媒の状態を示し、D点は膨
張機2の出口の熱媒の状態を示す。この種の膨張機の出
力はC点とD点の熱媒のエンタルピの差で得られるが、
一般にこの出力をQとしC点、D点の熱媒の圧力をPC
、PDとすると、 (−)−1 Q=Cp−TD で表わされる。
ここでCpは熱媒の比熱、TDはD点における熱媒の温
度、には熱媒の断熱膨張指数である。1式から判るよう
に、Cpには一定であり、TDは冷却水温度により決ま
るから、冷却水温度が一定とすれば、出力Qは加熱器1
及び膨張機2の各出口における熱媒の圧力比(−)の関
数となり、PC/PDの比が大きくなると熱媒の単位重
量当りの仕事が増加する。
また、PC//PDを大きくすると、膨張機出口の熱媒
の圧力PDは冷却水温度により決まるので加熱器出口の
熱媒の圧力Pcが大きくなり、装置全体の圧力が高くな
り熱媒の洩れや機器の重量が著じるしく大きくなる欠点
がある。
本発明は熱媒を吸収しやすい吸収剤を組合わせて上記欠
点を改善したもので、第3図は本発明の一実施例の系統
図を示す。
第3図において、1はフロンなどの熱媒体を加熱し蒸発
させる加熱器、2は高温高圧の熱媒ガスにより動力を発
生させる膨張機、3は蒸発熱媒を冷却凝縮する凝縮器で
ある。そして膨張機2と凝縮器3との間には膨張機2出
口の圧力を低くくするため吸収剤で熱媒を吸収する吸収
凝縮器12と熱媒を吸収して吸収能力の低下した稀吸収
剤を加熱し熱媒を蒸発分離する再生器13が設置される
。再生器13で蒸発した熱媒は凝縮器3で冷却凝縮する
。14は吸収凝縮器12と再生器13の中間に設けた熱
交換器、4及び15はそれぞれ凝縮熱媒及び稀吸収剤を
加熱器1及び再生器13へ供給するポンプ、6及び23
はそれぞれ加熱器1及び再生器13へ加熱源を供給する
管、7及び22はそれぞれ凝縮器3及び吸収凝縮器12
へ冷却水などの冷却体を供給する管、5は膨張機2の負
荷、8、9、10、11、16、17、18、19、2
0、21はこれらの機器を接続する熱媒と吸収剤の導管
である。
再生器13で加熱されて蒸発分離した熱媒は導管16を
通り凝縮器3で冷却され凝縮し、導管10を通りポンプ
4で導管11を経て加熱器1で加熱される。加熱器1で
加熱蒸発した高温高圧の熱媒ガスは導管8を通り膨張機
2に入り熱媒の膨張により動力を発生し負荷5で回収さ
れる。
動力回収後の熱媒ガスは膨張機2の出口から導管9を通
り吸収凝縮器12に入り、再生器13で加熱濃縮され導
管20、熱交換器14、導管21を経て吸収凝縮器12
に入る濃吸収剤に吸収される。これにより膨張機2の出
口の圧力は低く保たれる。吸収凝縮器12においてぱ熱
媒ガスが濃吸収剤に吸収されるとき発熱するので、管2
2で冷却水などの冷却体を供給して冷却される。すなわ
ち、この冷却体の通る伝熱管12bの外表面に散布装置
12aによつて濃吸収剤を散布し、伝熱管外表面で吸収
させるようにしてある。熱媒ガスを吸収して濃度の薄く
なつた稀吸収剤は吸収凝縮器12の下部より導管17に
出てポンプ15により導管18、熱交換器14を経て導
管19を通り再生器13に送られる。
再生器13には稀吸収剤を加熱するため管23より温水
や蒸気などの熱源が供給され、この熱源の通る伝熱管1
3bの外表面に散布装置13aによつて稀吸収剤を散布
し、伝熱管外表面で熱媒を蒸発分離する。蒸発した熱媒
は管16を通り凝縮器3に入り、管7で供給される冷却
水などの冷却体で冷却されて液化する。通常は凝縮器3
は伝熱管3aの内部に冷却体を流し、その外表面で蒸発
熱媒を凝縮させる。凝縮した熱媒は導管10を経てポン
プ4で導管11を通り加熱器1に送られ、ここで蒸気と
なり導管8を通り送られた膨張機2で膨張し仕事をする
。加熱器1は普通のボイラと同じ役目を司る。一方、再
生器13で熱媒が蒸発分離された濃吸収剤は導管20か
ら熱交換器14で稀吸収液に熱を与え、温度が下つて導
管21を経て吸収凝縮器12に戻り再び吸収凝縮作用を
行なう。第4図は熱媒としてフロン12(R−12)を
用い、吸収剤として冷凍機油を使用したときの吸収液の
特性を示すものである。
第4図の横軸は吸収剤中の熱媒の重量割合を示し、右に
向つて熱媒量が多く吸収液としては稀薄である。縦軸は
圧力で図中の曲線は吸収液の温度一定の線を示す。N点
は吸収凝縮器12の出口の稀吸収剤の状態、B点は再生
器13の入口の吸収剤、C点は再生器13の出口の吸収
剤、D′点は吸収凝縮器12の入口の吸収剤の状態をそ
れぞれ示す。すなわち、D′点で示す圧力(本実施例で
は6.2kg/CdA−)が膨張機2の出口圧力である
。ここで、従来の第1図に示すものと比較すると、第1
図の従来装置と第3図の本発明のそれぞれの加熱器1は
導管8で膨張機2へ高温高圧の熱媒ガスを供給するもの
で、供給管6により供給される蒸気などの加熱源の温度
を同じとすれば、同一温度、圧力を得ることができる。
また、膨張機2の出口圧力は従来装置では凝縮器3の圧
力、本発明では吸収凝縮器12の圧力となるから管7、
22で供給する冷却水条件を同じとすると、従来装置の
凝縮器3での凝縮温度と本発明の吸収凝縮器12の吸収
液温度を同一とみなせる。フロン12を熱媒としたとき
の両者の膨張機2での状態を第5図に示す。従来装置と
本発明で加熱器1の出口の熱媒温度を80℃従来装置の
凝縮器3の凝縮温度を40℃、本発明の吸収凝縮器12
の吸収液の温度を40℃とすると、従来装置では加熱器
1の出口C点即ち膨張機2入口での熱媒の状態は23K
g/(−11Labs膨張機2の出口D点では9.7k
g/Crlabs、一方、本発明では膨張機2の入口は
従来装置と同じ23kg/(1−JモVFabsであるが
、膨張機2の出口D点即ち吸収凝縮器12の入口D/点
(再生器13の出口C燻)では第4図から6.2kg/
CrILabsとなり、前記1式のPC/PDは従来装
置では2.37(=23/9.7)、本発明では3.8
3(=23/6.2)となる。また、PC/PDを同じ
とすれば、従来装置の膨張機入口圧力を14.7K9/
Crlabs(6.2kg/DabsX2.37)とす
ることができる。
本発明の熱交換器14は熱効率を改善するために再生器
13から流出する吸収液の熱を再生器13に供給される
稀吸収液に与えるためのものであり、本発明の熱効率の
効果をより高めるものである。
熱媒と吸収剤の組合せとしては動力を取出すための膨張
機の大きさを考えて上記フロン12と冷凍機油の組合せ
について述べたが、この他に各種のものが考えられ、こ
の組合せのみに限る必要はないこともちろんである。
定性的に吸収しやすいという同じ傾向があれば、他の物
質でも同一の効果が得られることは明らかである。以上
のように構成された本発明によれば、熱媒と吸収しやす
い物質よりなる吸収剤を組合せて使用し、膨張機と凝縮
器の間に設置した再生器で加熱濃縮した吸収剤を吸収凝
縮器に送り、ここで膨張機の出口からの熱媒ガスを吸収
凝縮させることにより、吸収凝縮器の圧力を低く保てる
ようにしたから、膨張機の入口と出口との圧力差を大き
くできるので膨張機の中でより多くの動力の発生が可能
となり産業上有用な発明であると言える。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来のフロンタービンの代表的系統図、第2図
は従来のフロンノーピンの作動流体としてフロン12(
R−12)の場合の特性図、第3図は本発明の一実施例
を示す系統図、第4図は本発明において作動流体として
フロン12と吸収剤として冷凍機油を使用したときの吸
収剤の特性図、第5図は従来の装置と本発明における作
動流体の特性の比較を示す特性比較図である。 1・・・・・・加熱器、2・・・・・・膨張機、3・・
・・・・凝縮器、5・・・・・・負荷、12・・・・・
・吸収凝縮器、13・・・・・・再生器、14・・・・
・・熱交換器、4、15・・・・・・ポンプ、6、23
・・・・・・加熱源を供給する管、7、22・・・・・
・冷却水を供給する管、8、9、10、11、16、1
7、18、19、20、21・・・・・・熱媒、吸収液
の導管。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 加熱器で加熱蒸発した高圧の熱媒の膨張により動力
    を発生する膨張機の出口側に動力回収後の熱媒を冷却し
    て凝縮させる凝縮器を有する装置において、熱媒を吸収
    しやすい吸収剤を組合せ用いると共に膨張機と凝縮器の
    間に膨張機の出口からの熱媒ガスを再生器からの加熱濃
    縮した吸収剤に吸収凝縮させる吸収凝縮器と、その吸収
    凝縮器からの熱媒を多量に吸収した稀吸収剤を加熱し熱
    媒を蒸発分離する再生器を設けることにより、膨張機出
    口の圧力を下げるようにしたことを特徴とする吸収膨張
    機。 2 前記吸収凝縮器から再生器へ送られる稀吸収済を再
    生器から吸収凝縮器に戻る濃吸収剤と熱交換させ効率を
    高めるよう導管の途中に熱交換器を配設した特許請求の
    範囲第1項記載の吸収膨張機。
JP14441577A 1977-11-30 1977-11-30 吸収膨張機 Expired JPS5930886B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP14441577A JPS5930886B2 (ja) 1977-11-30 1977-11-30 吸収膨張機

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP14441577A JPS5930886B2 (ja) 1977-11-30 1977-11-30 吸収膨張機

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS5476742A JPS5476742A (en) 1979-06-19
JPS5930886B2 true JPS5930886B2 (ja) 1984-07-30

Family

ID=15361631

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP14441577A Expired JPS5930886B2 (ja) 1977-11-30 1977-11-30 吸収膨張機

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS5930886B2 (ja)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS56132410A (en) * 1980-03-19 1981-10-16 Hitachi Ltd Power plant
JPS57197514U (ja) * 1981-06-09 1982-12-15
US4489563A (en) * 1982-08-06 1984-12-25 Kalina Alexander Ifaevich Generation of energy

Also Published As

Publication number Publication date
JPS5476742A (en) 1979-06-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4343738B2 (ja) バイナリーサイクル発電方法及び装置
US20110265501A1 (en) System and a method of energy recovery from low temperature sources of heat
US4195485A (en) Distillation/absorption engine
KR100541303B1 (ko) 흡수식 냉동기
JPH01139678A (ja) 作動媒体混合物
JPS5930886B2 (ja) 吸収膨張機
JP2016151191A (ja) 発電システム
JPS6232384B2 (ja)
JPH05256535A (ja) 吸収式ヒートポンプシステム
JPH0339233B2 (ja)
JP2004190886A (ja) 吸収冷凍機及び吸収冷凍システム
JPH07198222A (ja) 逆精留部を有するヒートポンプ
JPH05280825A (ja) 吸収式ヒートポンプ
CN213119604U (zh) 一种溶液吸收换热系统
JPS6022253B2 (ja) 吸収冷凍機
JPS6166050A (ja) 太陽熱集熱装置
US606326A (en) Absorption refrige-rating-machine
JPH05340211A (ja) 混合流体フラッシュサイクル
JPS6122225B2 (ja)
JPH01141982A (ja) 作動媒体混合物
CN111981727A (zh) 含有HFO-1336mzz(Z)的溶液在吸收器中制热的方法
CN111981728A (zh) 含有HCFO-1233zd(E)的溶液在吸收器中制热的方法
JPS6137856A (ja) 作動媒体混合物
CN114739028A (zh) 多用途热泵冷热联供设备
JPS61138059A (ja) 高温用ヒ−トポンプ