JPS60159568A - 吸収液 - 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】 改良に関する。

従来、一般に市販されている吸収冷凍機としては、第１
図に示すものが知られている。図中の１は、蒸発器であ
る。この蒸発器ｌには、吸収液２を散布した吸収器３が
連通している。この吸収器３の吸収液２によって゛蒸発
器１で蒸発した水分４が吸収され、蒸発器１の圧力を５
〜７　朋Ｈｇ程度に維持し、水分４が５〜１０℃程度で
蒸発するようになっている。前記蒸発器ｌ及び吸収器３
は多数の伝熱管を配置した一種の熱交換器となっている
。前記蒸発器３内に配置された伝熱管内には冷媒ポンプ
５によって冷房を行う冷水を通Ｉ〜、伝熱管表面を流れ
る冷媒（水）を蒸発させ、冷水を冷すようになっている
。また、前記吸収器３に配置された伝熱管内には冷却水
を通し、水蒸気の吸収によって発生する熱の除去を行う
ようになっている。

前記吸収器３には吸収液ポンプ６を介して第１、第２の
熱交換器７１　、　７２　、高圧再生器８及び低圧再生
器９が順次連通され、かつ低圧再生器９には凝縮器１０
が連通されている。そして、吸収器３で水分を吸収し希
薄になった吸収液２は、吸収液ポンプ６、第１、第２の
熱交換器７１＋７２を通シ、更に高圧再生器８及び低圧
再生器９にて加熱濃縮され、第１の熱交換器７ｌを通っ
て再び吸収器３に散布される。前記高圧再生器８、低圧
再生器９及び凝縮器１０は、蒸発器１等と同様に多数の
伝熱管を配置した一種の熱交換器となっている。前記高
圧再生器８、低圧再生器９内の伝熱管には各々加熱媒を
流し、伝熱管外側の吸収液を加熱濃縮するよう罠なって
いる。壕だ、前記凝縮器ｌｏ内の伝熱管には冷却水を通
し、水蒸気の凝縮熱の除去を行なわれる。

ところで、前述した構造の冷凍機において、吸収液とし
てはＬＩＢｒ　、　ＬｉＯ２あるいはＺｎＣ１の水溶液
などが挙げられるが、現実に使用されているものけＬｉ
Ｂｒ水溶液である。

しかしながら、ＬｉＢｒ水溶液を用いた場合、吸収器３
の寸法が第も大きくなるという欠点を有する。このよう
なことから、この吸収器３を小型化して冷凍機のコスト
ダウンを図るためにより効率の良い吸収液の開発が必要
とされている。

本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、ＬｉＢｒ水
溶液にハロゲン化亜鉛とグリコール類を適宜添加するこ
とによって、吸収性能を高め、もって吸収器を小型化し
て冷凍機のコストダウンをなし得る吸収液を提供するこ
とを目的とするものである。

以下、本発明の一実施例を第２図〜第６図を参照して説
明する。なお、第１図の吸収冷凍機と同部材のものは同
符号を付（〜で説明を省略する。

本発明に係る吸収冷凍機の蒸発器１の伝熱管近傍での温
度は、第２図に示す通シである。即ち、伝熱管２１の内
部に冷水２２が流れており、この伝熱管２）の外表面に
は冷媒２３が流れこれが蒸発器１の気相部２４へ蒸発す
る。つまり、冷水２２の熱により冷媒２３が蒸発する。

この時の伝熱量は次式で表示される。

Ｑ＝ＵＡ　（Ｔｏ−Ｔｇ）　−（１３ ただし、Ｑ；伝熱量（ｋｃａｔ／ｈｒ　）Ｕ：伝熱係数
（ｋｃａＵ晴ｒ　℃） Ａ；伝熱面積（ｍ’） Ｔｏ；冷水温度（℃） Ｔｇ；蒸発器内圧力での飽和温度（℃）式（１）から明
らかのように、同一の伝熱面積、伝熱係数、冷水温度の
場合、Ｔｇが低いほどすなわち蒸発器ｌ内の圧力が低い
ほど、伝熱量は増し、吸収冷凍機としての性能は増大す
る。例えば、冷水温度９℃、蒸発器圧力（＝吸収液圧力
）７ｍ＋ｉＨｇ（飽和温度６℃）のものを、蒸発器圧力
６、５　ｗｉｎｇ　（飽和温度５℃）で運転すれば、蒸
発器ｌでの伝熱量は３３％向上する。これを吸収冷凍機
と［−で評価すると必ずしも性能は３３％向上しないが
、かなりの性能向上が期待できる。

ここで、ＬｉＢｒ水溶液の蒸気圧−液温度−ＬｉＢｒ濃
度の関係を、第３図に示す。但し、同図において、（イ
）〜に）は夫々Ｌｉ　Ｂｒ濃度が５０％、５５％、６０
％及び６５％のときの蒸気圧を示す曲線、（ホ）は結晶
ラインである。甘た、第４図［ＬＩＢｒ：ＺｎＢｒ２　
：エチレングリコール＝１：１：０．３（重量比）で混
合した水溶液の蒸気圧−液温度−（ＬＩＢｒ　＋ＺｒＢ
ｒ２＋エチレングリコール）濃度の関係を示す。世し、
第４図中の＜ｒ）〜Ｃ）は（ＬｉＢｒ＋　Ｚ　ｒ　Ｂ　
ｒ　２＋エチレンダリコール）濃度が６０％、７０％及
び８０％のときの蒸気圧を示す曲線、に）は結晶ライン
である。第３図及び第４図によシ、吸収液をＴ、１Ｂｒ
−ＺｎＢｒ２−エチレングリコール水溶液とすると、Ｌ
ｉＢｒ水溶液の場合に比べて結晶化濃度が高くなるため
高濃度での運転が可能となシ蒸気圧を低くすることがで
きる。例えば吸収器内液温度を４５℃とじＬＩ　Ｂ　ｒ
水溶液を６０％とすると、飽和蒸気圧は７ｍｍＨｇでこ
の時の水の飽和温度は６℃となる。一方、Ｌｉａｒ　−
Ｚ　ｎ　Ｂ　ｒ　２−エチレングリコール水溶液の濃度
を７０％とすると、飽和蒸気圧は６．３　ｍｍＨｒｒで
この時の水の飽和温度４．５℃となる。す々わち冷水温
度を９℃とすると、式（１）のＴｏ　−ＴｇがＬｉ　Ｂ
ｒ水溶液の場合３℃、ＬｔＢｒ−ＺｎＢｒ、、−エチレ
ングリコール水溶液の場合、４．５℃となり伝熱量は５
０％向上する。

また、本発明者等は、ＬｉＢｒ、／’ＺｎＢｒ２と蒸気
圧との関係、及び（ＬＩＢｒ　＋　ＺｎＢｒ２）／エチ
レングリコールと蒸気圧との関係を調べたところ、第５
図及び第６図に示す特性図を得た。なお、第５図では、
温度４０℃、（Ｌ　ｉ　Ｂ　ｒ　＋　ＺｎＢｒ　２　）
／エチレングリ＝ｒ−ル＝７（重量比）、（ＬｉＢｒ　
＋ＺｎＢｒ２−１−ｒ−チレンゲリコール）　／　（Ｌ
ＩＢｒ　＋　ＺｎＢｒ２＋エチレンクリコール＋水）−
０，７（重量比）の条件とし、第６図でｄｌ、温度４０
℃、Ｌ　Ｉ　Ｂ　ｒ／２ｎ　Ｂ　ｒ　２−１　（重量比
）、（ＬＩＢｒ　＋ＺｎＢｒｚ＋ＺｎＢｒ２＋エチレン
クリコール＋水重量比）の条件とした。第５図及び第６
図よυ本発明者等はＬｉＢｒ−ＺｎＢｒ２−エチレング
リコールの組成比が重量比で ＬｉＢｒ／ＺｎＢｒ２＝０．１〜１０ （ＬｉＢｒ／ＺｎＢｒ２）／エチレングリコール＝１〜
Ｊ００ｆＲ足するとき、伝熱量を向上できることを確認
した。即ち、蒸気圧が低いほど伝熱量が増大ｌ〜冷凍機
とＩ〜ての性能が良好となった。

なお、上記実施例ではハロゲン化亜鉛としてＺ　ｎ　Ｂ
　ｒ　２をかつグリコール類としてエチレングリコール
を用いたが、これに限らない。例えば、Ｚ　ｎ　ｎ　ｒ
　２の代りにＺ　ｎ　Ｃ４２を、エチレングリコールの
代りにトリエチレングリコール、プロピレングリコール
、ジプロピレングリコール、トリゾロぎレンゲリコール
などのグリコール類を用いてもよい。

以上詳述した如く本発明によれば、吸収性能を高めて吸
収器を小型化し吸収冷凍機のコストダウンをなし得る吸
収液を提供できるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の吸収冷凍機の説明図、第２図は第１の吸
収冷凍機の蒸発器の伝熱管近傍での温度分布を示す説明
図、第３図けＬｉＢｒ水溶液の蒸気圧−液温度−Ｌｉ　
Ｂｒ濃度の関係を示す特性図、第４図はＬ　ｉ　Ｂ　ｒ
　Ｚ　ｎ　Ｂ　ｒ　２−エチレングリコール水溶液の蒸
気圧−液温度−ＬｉＢｒ濃度の関係を示す特性図、第５
図はＬｉＢｒ／ＺｎＢｒ２と蒸気圧との関係を示す特性
図、第６図は（ＬｉＢｒ　＋ＺｎＢｒ２）　／　：ｒ−
チレングリコールと蒸気圧との関係を示す特性図である
。 Ｊ・・・蒸発器、２・・・吸収液、３・・・吸収器、４
・・・水分、５・・・冷媒ポンプ、６・・・吸収液ポン
プ、７１　．７＝・・・熱交換器、８・・・高圧再生器
、９・・・低圧再生器、１０・・・凝縮器、２１・・・
伝熱管、２２・・・冷水、２３・・・冷媒、２４・・・
気相部。 第２図 ２１２１ 第３図 九Ｉ　（・Ｃ）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 吸収冷凍機に用いられる臭化リチウムとノ・ロダン化亜
   鉛とグリコール類の混合水溶液からなる吸収液において
   、組成比が重量比で 臭化リチウム／ハロゲン化亜鉛＝０．１〜１０（臭化リ
   チウム＋ハロゲン化亜鉛）／ダリコール類＝１〜１００
   であることを特徴とする吸収液。