JPS60111855A - 二重効用吸収冷凍機 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、高温再生器および低温再生器を有する二重効
用吸収冷凍機に関し、詳しくは、高温再生器内の吸収液
面レヘル、の制御と、再再生器間の圧力シールとを可能
にする二重効用吸収冷凍機の改良に関する。これは、装
着機器数の低減と共に上述の機能の信頼性向上を図る分
野で利用されるものである。

〔従来技術〕

稀吸収液から冷媒蒸気を取り出す再生器として高温再生
器と低ｉ１！ｉ！Ｌ再生器とが設けられている二重効用
吸収冷凍機では、高温再生器内の吸収液面制御と、低温
再生器への吸収液の導出時における再再生器間の差圧保
持が要求される。その機能を第１図に示す二重効用吸収
冷凍機について説明すると、以下の通りである。吸収液
ポンプ１により低温熱交換器２および高温熱交換器３を
介して高温再生器４に導入される吸収器５の稀吸収液６
は、高温再生器４内の加熱器７により冷媒蒸気を発生し
て濃吸収液となる。そして、高温再生器４内の吸収液面
レヘルを保持する堰８を浴流する濃吸収ｌｆｋは、溢流
管９、高温熱交換器３を経た後てこ式のフロート弁１０
の弁部１１に導出される。一方、フロート弁１０は通気
管１２を介して高温再生器４と連通されているので、溢
流管９から分岐して導入されたフロー１・弁１０内の吸
収液面に高温再生器４の圧力が作用して液面のバランス
が保持されている。吸収液ポンプ１による導入が続き堰
８を越えて浴流する吸収液量が増加すると、フロート弁
ＩＯの液面が上置して弁１３が開ぎ、吸収液が低温再生
器１４に導入される。このようにしてフロート弁１０は
高温再生器４で余剰の吸収液を低温再生器１４に送出す
るが、堰８からの溢流が少ない時や無い時においても再
再生器間の差圧を滞留する吸収液により保持することが
できる。その結果、高温再生器４内で発生した冷媒蒸気
が直接低温再生器１４に抜けることが防止され、その抜
けがある場合に発生する高温熱交換器３でのハンマー音
や伝熱管でのエロージョン現象が回避され、伝熱管に穴
が開いたりして冷凍機の性能が極端に低下するのを防く
ことができるようになっている。他方、高温再生器４内
の吸収液量が少なくなると高温再生器４が焼損するので
、高温再生器４内に吸収液が滞留するように常時吸収液
ポンプ１で稀吸収液が導入される。その導入が多過ぎる
とき吸収液面の通商を防１にするため、長さの異なる２
本の電極棒１５からなる液面検出器１６が設置されてい
る。これは、両再生器の差圧の低−い起動時や稀釈運転
時に吸収液ポンプ１による稀吸収液の導入ＭがＩＩＩ　
８を越えて過剰に増えた場合、吸収液を伝導媒体として
通電状態となる電極棒１５により、吸収液ポンプ１を停
止することができるようになっている。すなわち、吸収
器５と高温再生器４におりる吸収液量のバランスを保持
させ、吸収器５での冷媒吸収能力低下と吸収液ポンプ１
のキャビテーション発生を防止し、かつ、高温再生器で
の冷媒発生能力低下と低温再生器に向かう蒸気管への吸
収液流出の防止が図られる。

このような二重効用吸収冷凍機では、上述のフロ−ト弁
はてこ式のものが採用されていて、その弁部はフロート
の上下動と反対の作動により開閉する構造となっており
、構造上の複雑さにより故障を起こし易く、上述の差圧
シール機能を発揮することができなくなる事態の生じる
問題がある。

一方、液面検出器は第２図に示すように、電極がパツキ
ン１７を介して高ｌＪ！再生器と一体の電極箱■８に気
密的に装着されているが、それが経年変化により劣化す
ると高温再生器内に外気が侵入し、冷凍機の性能低下や
各部の腐蝕がη二じて故障の原因となる問題がある。加
えて、液面検出器が誤動作すると吸収１１νボンブでの
キャビテーションの発生など」二連の現象が起こる事態
があり、その改善が強く要望されている。

〔発明の目的〕

本発明は上述の問題を解決するためになされたもので、
その目的は、高温再生器における液面制御とフｌコ−１
・弁における差圧シールをするだめの構成機器数の低減
と故障頻度の低下を可能にし、作動の正確さを実現して
運転性能の向上を図ることができる二重効用吸収冷凍機
を提供することである。

〔発明の構成〕

本発明の構成を第３図を参照して説明すると、高温再生
器４内の吸収液面通商防止力ぐ図られかつ高温再生器に
設けられた堰８を溢流した濃吸収液が、吸収器５からの
稀吸収液６と熱交換した後フロー１・弁を介して低温再
生器１４に導入される二重効用吸収冷凍機であって、稀
吸収液６を加熱後低温再生器１４に導出される高温再生
器４がらの吸収液の導出管路２５に、高温再生器の＠８
よりも高い位置に呑み口２６を有する直動式のフロート
弁２７が介在されている二重効用吸収冷凍機２０である
。

〔実施例〕

以下、一本発明をその実施例の図面を参照しながら説明
する。

第３図は本発明の二重効用吸収冷凍機２ｏの系統図を示
す。図中、２１は吸収器５、低温再生器１４、凝縮器２
２、蒸発器２３を内包する真空タンクで、加熱器７を有
して吸収液ポンプ１で送出される稀吸収液から高温の冷
媒蒸気を取り出す高温再生器４がタンク２１外に付設さ
れている。高温再生器４内には導入された吸収液の液面
を一定に保持する堰８が設けられ、これを越える余剰の
吸収液を低温再生８４′４１４に導出する溢流管２４が
設置されている。定常運転時にばこの溢流管２４を流過
する吸収液ば加熱器７により濃縮されかつ高温となって
いるので、高温熱交換器３を通過する際吸収器５からの
稀吸収液６を加熱した後低温再生器１４に導入される。

この高温熱交換器３の下流の導出管路２５には、高温再
生器４の堰８よりも高い位置に呑み口２６を有する直動
式のフロート弁２７が介在されている。このフロート弁
２７は縦長の形状であって、呑み口２６から導入される
高温再生器４内の温度の高い冷媒蒸気を吸収した濃度の
低い吸収液を上方に溜め、弁部２８に導入されている高
温熱交換器３からの温度の低い吸収液との混合ならびに
冷媒の吸収を回避することができるようにしたものであ
る。なお、呑み口２６は高温再生器４内の吸収液量が異
常に増大した場合その吸収液を導出して低温再生器１４
に送出する機能を有し、弁部２８においてはその中に滞
留する吸収液により高温再生器４と低温再生器１４の差
圧を保持する機能を有している。なお、２９は高温再生
器４で発生した冷媒蒸気を低温再生器１４に送出する蒸
気管、２は吸収器５から高温再生器４に導入される稀吸
収液を高温熱交換器３での加熱前に低温再生器１４の吸
収液により予熱する低温熱交換器である。

このような構成による二重効用吸収冷凍機においては、
次のようして高温再生器４内の液面制御と低温再生器１
４への冷媒蒸気の抜は防止が行なわれる。

まず、定常運転においては、吸収器５の稀吸収液６が吸
収液ポンプ１により低温熱交換器２および高温熱交換器
３を介して加熱されながら高温再生器４に導入され、そ
の加熱器７により稀吸収液６から冷媒蒸気が発生して濃
吸収液となる。なお、加熱器７は重油などによる直焚き
式や蒸気加熱式などいずれでもよいが冷凍機の運転中は
當時加熱状態にある。導入された吸収液の一部は冷媒蒸
気となり蒸気管２９を介して低温再生器１４に送出され
、濃縮された吸収液は堰８により一定のレベルで貯留さ
れる。吸収液ポンプ１により稀吸収液６が高温再生器４
に次々と導入されると濃吸収液が堰８を越えて溢流管２
４から高温熱交換器３を経てフロー１・弁２７の弁部２
８に導入される。このフロート弁２７内には既に吸収液
が滞留し、その液面は呑み口２６を介して作用する高温
再生器４の冷媒蒸気圧とバランスしている。堰８を越え
る濃吸収液計が多くなると、フロー１・弁２７内の液量
が増えてフロート２７ａが上昇する。それに伴って弁体
２８ａが弁座２８ｂより離反して＠８を越えた液量か低
温再生器１４に導入される。このようなＩｌｑ　８を越
える吸収液の有無に拘わらず、呑み口２６より下のフロ
ート弁２７の液面および浴流管２４内のン浩留液の液面
により、高温再生器４と低温再生器１４とは遮断状態が
維持され、高温再生器４内で発生した冷媒蒸気が低温再
生器１４に抜けるといったことが防止される。

一方、冷凍機の起動時や停止後の稀釈運転時などにおい
ては、高温再生器４と低温再生器１４との間の差圧が低
く、それにも拘わらず吸収液ポンプ１が稼働しているの
で、所定の圧力状態にない高温再生器４に吸収液が堰８
を大幅に越える高さまで導入される。このようになると
、フロート弁２７の呑み口２６から吸収液か吐き出され
、フロート弁２７の液面が大きく上昇する。したがって
、弁部２８が開口して呑み口２６からの吸収液と溢流管
２４からの吸収液か共に、低温再生器１４に導出される
。とりわけ、流路抵抗の大きい高温熱交換器３を迂回す
る呑め口２６からの吸収液が多量に吐き出され、高温再
生器４での冷媒蒸気の発生の阻害や蒸気管２９への吸収
液の送出が防止される。起動時である場合には徐々に再
再生器間の差圧が生してくるので、上述した定常運転時
のような作動が行なわれ、稀釈運転時である場合には全
ての吸収液の濃度が迅速に均らされて、吸収剤の析出に
よる再運転不能といったことが防止される。

このような作動において、フロート弁は高温再生器と低
温再生器の差圧を保持しつつ低温再生器に吸収液を導入
させる機能を発揮し、かつ、高温再生器の液面が通商す
ると吸収液ポンプを停止させることなく吸収液を流路抵
抗の少ない経路を介して循環し、各所における吸収液量
を適正に保持することができる。また、そのフロート弁
は構造の簡単な直動式であり、弁部での開閉を損な抄せ
るといった故障を少なくすることができる。

〔発明の効果〕

本発明は」二連の実施例で詳細に説明したよ・うに、高
温再生器の堰よりも高い位置に呑み口を有する直動式の
フロート弁を、高温再生器からの吸収液を高温熱交換器
を介して低温再生器に導出する管路に介在させたので、
高温再生器と低温再生器の差圧保持と高温再生器の液面
過通防止の機能を同時に持たずことができる。したがっ
て、従来のようにそれぞれの機能に応した構成機器を装
着する必要かなく、また、それらで生じたような故障に
よる吸収液ポンプのギャヒテーションの発生や冷媒蒸気
の抜け、さらには、外気の侵入による腐蝕の発止が除去
され、吸収液ポンプの発停頻度の低減による故障の少な
い正確な作動が実現され、冷凍性能の向上を図ることが
できる。加えて、起動および停止時の吸収液の循環が迅
速かつ所望量配分され、それらのための所要時間を短縮
することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の二重効用吸収冷凍機の１系統図、第２図
は液面検出器におりる電極装着断面図、第３図は本発明
の二重効用吸収冷凍機の系統図である。 ３−高温熱交換器、４−高温再生器、５−吸収器、６−
稀吸収液、８−堰、１４−低温再生器、２０−二重効用
吸収冷凍機、２５−・導出管路、２６−呑み口、２７−
フロート弁 特許出願人　川崎重工業株式会社

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）高温再生器内の吸収液面通商防止が図られかつ高
   温再生器に設けられた堰を溢流した濃吸収液が、吸収器
   からの稀吸収液と熱交換した後フロート弁を介して低温
   再生器に導入される二重効用吸収冷凍機において、 前記稀吸収液を加其シ後低１Ａ再生器に導出される身温
   再生器からの吸収液の導出管路に、高温再生器の堰より
   も高い位置に呑み口を有する直動式のフロート弁か介在
   され、 たことを特徴とする二重効用吸収冷凍機。