JPS61119956A - 吸収冷凍システムのための復熱装置 - 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】 技術分野 本発明は、復熱装置に係り、特に煙道ガス（ｆｌｕｃ　
　ｇａｓ　）の復熱装置に係り、史に詳細には吸収シス
テムの直接加熱式ジェネレータの燃焼ガスより熱を回収
する気液間（ｊｌａｓ　　ｔｏ　　ｌ　！（ｌｔｌｌ（
１）復熱装置に係る。

発明の背景 吸収冷凍システムに於ては、薄い吸収剤溶液、典型的に
は臭化リチウム溶液を加熱し、これにより吸収剤のｌ１
１！！Ｉを増大させるべく、蒸気又は直接加熱用の燃焼
ガスの形態で外部熱をジェネレータへ供給することが従
来より行われている。直接加熱式吸収冷凍システムの作
動は当技術分野に於てよく知られており、本明細書に於
てはこれについての詳細な説明は省略する。例えば吸収
冷凍システムの一例が米国特許第３．３１６，７２７号
に開示されている。

本発明は煙道ガスより復熱を行う能力を有する広範囲の
装置との関連に使用されてよいが、本発明はジェネレー
タ内にサブマージド・チューブ束型逆流式熱交換器を有
する吸収システムのジェネレータとの関連で使用される
に特に適している。

本発明の復熱装置は、熱伝ｊヱ効率を向上さけ、これに
より復熱装置が組込まれでいる吸収システムの全体とし
ての効率を向上させるべく、直接加熱式ジェネレータの
燃焼チューブより流出する煙道ガスを水の如き液体にて
充填された起泡チャンバに通すようになっている。

発明の概要 本発明はガス加熱式吸収システムに使用される直接加熱
式ジェネレータの煙道ガスのための復熱装置に関するも
のである。

一つの好ましい実施例に於ては、燃焼ガス及び空気がバ
ーナ組立体内のインショット（ｉｎ−３ｈｏｔ）バーナ
内に導かれ、燃焼チューブ内に於て燃焼される。燃焼チ
ューブは少なくとも一つのバス、好ましくは二つのバス
を、即ち上部溶液トレー内に上部バスを有し下部溶液ト
レー内に下部バスを有している。これらのトレーはジェ
ネレータの上部溶液トレーへ導入される溶液のための蛇
行した通路を与える複数個のバッフルを含んでいる。溶
液は燃焼チューブの排出端の近１角に於て上部溶液トレ
ーへ導入され、下部溶液トレー内の燃焼チューブの初期
加熱端部に最も近い位置に於て排出される。従って流体
、叩ち燃焼ガス及び溶液の流れは、最も高温の燃焼ガス
が最も高温の流出溶液の近傍に於て熱交換器へ流入し、
最も低温の燃焼ガスが最も低温の流入溶液の近傍に於て
熱交換器より流出する逆流式の熱伝達が行われるような
流れである。燃焼チューブより流出する煙）ｄが又は水
の如き流体にて充填された起泡チャンバに通される。

起泡チャンバへ流入する燃焼ガスは、水と直接接触する
ことによってその６点以下に冷Ｕｌされ、これにより凝
縮が発生する。

本発明の一つの目的は、吸収システムの直接加熱式ジェ
ネレータの燃焼ガスのための復熱装置を使用することに
よって吸収システムの効率を改善することである。

本発明の他の一つの１］的は、流出Ｊる１、’Ｆ　ｉ？
Ａガスを液体にて充ｌ眞された起泡ｆ−ｖンハ１．：通
すことにより、吸収システムのジェネレータの燃焼チコ
ーブより流出づる煙道ガス内の通常廃棄される燃焼熱を
復熱することである。

本発明の更に他の一つの目的は、従来の熱交換器に比し
て経済的にｒ１Ｍ造可能であり、単純な構造であり、よ
り効率的な復熱装置を提供することである。

以下に添付の図を参照しつつ、本発明を実施例について
詳細に説明する。

好ましい実施例の説明 第１図は例えば冷媒として水を使用し、吸収剤溶液とし
て臭化リチウムを使用する本発明による吸収冷凍システ
ムのための直接加熱式ジェネレータを示している。技術
的には、純粋の臭化リチウムは吸収剤であって吸収剤溶
液ではない。しかし吸収剤には冷媒が溶解されているの
で、吸収冷凍システム内の吸収剤を溶液と呼ぶことが躍
慣的に行われている。従って「溶液」という言葉は本明
細書に於Ｃは純粋の吸収剤及び吸収剤溶液の両方を意味
するちのとして使用される。また「濃い溶液」という言
葉は純粋の臭化リチウムの如き吸収剤の淵１立が高い吸
収剤溶液を意味するものとじて使用され、［Ｆ１９い溶
液Ｊという言葉は実質的な量の冷媒が溶解されているこ
とにより吸収剤の濃度が低い吸収剤溶液を意味するもの
として使用される。更に水以外の冷媒及び臭化リチウム
以外の吸収剤が本発明の範囲内にで使用されてよく、こ
れら他の冷媒及び吸収剤を受入れるべく吸収冷凍システ
ムに種々の修正が加えられてよい。

吸収冷凍システム（ジェネレータ１０がその一部を構成
している）は、ジェネレータに加えて、アブソーバと、
コンデンサと、エバポレータと、外部熱交換器と、冷媒
ポンプと、溶液ポンプとを含んでいる。

ジェネレータ１０は燃焼ガス及び空気を下部燃焼チュー
ブ１６へ供給するための適当なバーナ組立体１２を含ん
でいる。点火されたガス及び空気の混合気は下部溶液ト
レー１７内に配置された下部燃焼チューブ１６及び接続
チャンバ１８を経て流れ、次いで上部溶液トレー２７内
に配置された上部燃焼チューブ２６を経て流れ、！＆柊
的には上部燃焼チューブ２６より復熱装置４０へ排出さ
れる。

アブソーバより外部熱交換器を経て流れジェネレータ入
口導体１４を経てジェネレータ１０へ供給される薄い溶
液は上部溶液トレー２７へ流入し、上部燃焼チューブ２
６に対し実質的に平行に上部溶液トレー内を流れる。こ
の婢い溶液は端部バッフルセレクション２４に到達する
まで複数個のバッフル２２の上下を交互に縫うように上
部溶液トレー２７内を流れる。−上部溶液トレーへ流入
する薄い溶液は上部燃焼チューブ２６により加熱され、
上部燃焼チューブは薄い溶液を沸騰さ°せることにより
該溶液より冷媒を蒸発させる。かくして上部溶液トレー
２７内に於て形成された冷媒蒸気は該トレーの上端間口
２９より流出してコンデンサ２０内へ流入し、該コンデ
ンサ内に於て冷却されて凝縮される。端部バッフルセレ
クション２４へ流入する比較的高温の濃い溶液は、オー
バーフローボート２８より流出して下部溶液トレー１７
の端部バッフルセレクション３２内へ流入する。次いで
この濃い溶液は下部フロントバッフルセレクション３６
まで下部バッフル３４の上下を交互に縫うように下部燃
焼チューブ１６に対し実質的に平行に流れる。下部フロ
ントバッフルセレクション３６に於ては、比較的高温の
濃い溶液は下部溶液トレー１７よりオーバーフローし、
排出通路３８を経てアブソーバ内へ流入する。

ジェネレータ内に於て形成された冷媒蒸気はコンデンサ
２０（上方に開いた樋状のシェル４４内に収容された複
数個のコンデンサチューブ４２を有する１通状の熱交換
器を有している）内へ流入し、該コンデンサ内に放て冷
媒蒸気は冷却されて凝縮される。かくしてコンデンサ２
０内にて凝縮されることにより形成された液体冷媒は液
体冷媒通路４６を経てエバポレータ内へ流入する。この
場合コンデンサ内の冷媒を凝縮させるべく、コンデンサ
チューブ４２には水の如き流体媒体が通される。

第２図に於て、ジェネレータ１０及びコンデンサ２０は
単一のシェル３０内に収容されているが、これらに関す
る構造は他の構成であってもよい。

アブソーバよりジェネレータの入口導体を経てジェネレ
ータへ供給される薄い溶液を加熱すべく、下部燃焼チコ
ーブ１６にはバーナ組立体より点火されたガス及び空気
の混合気が供給されるようになっている。かくして薄い
溶液は上部溶液トレー２７及び下部溶液トレー１７内に
て加熱され、これにより沸騰によって冷媒蒸気が放出さ
れると共に薄い溶液が濃縮される。冷媒蒸気はジェネレ
ータ１０と同一のシェル３０内に適宜に配置され複数個
の熱交換用のコンデンサチューブ４２を含むコンデンサ
２０まで上方へ上！する。冷媒蒸気はコンデンサへ供給
される吸収剤溶液の混合液より分離され、コンデンサ内
に於て凝縮されることにより液体冷媒となる。液体冷媒
はコンデンサ２０より液体冷媒通路４６を経てエバポレ
ータへ流れる。

更に、燃焼ガスは上部燃焼チューブ２６より流出すると
、入口５２を経て復熱装置４０内へ流入し、ガス通路５
４を経で吸入され、分配チューブ５６を経て下方へ吸入
される。分配チューブ５６は該チューブと係合する複数
個の孔を有するチュ−１シート５８により支持されてい
る。チー１−グシート５８はガス通路５４の１１１１壁
１）７と係合しでおり、これにより燃焼ノＪλを復熱装
胃内の液体より分離している。燃焼ガスは分配ヂフ−−
ブ５Ｇを経て下方へ吸引された後、分配チｌ−ブに設け
られた醗敢個の孔６４を経て流れ、起泡タンク６２内に
貯容された水の如き液体を変位させる。次いで燃焼ガス
はデミスタスクリーン６８により起泡タンクより分離さ
れた−に部収集ヂャンバ６６まで液体内を泡となって上
界する。復熱装置の上部収集チャンバ６６には、燃焼の
ための＝大導されｌζ通風を与え、また起泡タンク６２
の圧力水頭に打勝つ静圧を与える排気ブロア７０が設け
られており、該ブロアは最終の燃焼生成物を図には示さ
れていない煙道へ排出する。

復熱装置の液体媒体中に溶解された燃焼生成物の連続的
な熱伝達及び希釈を行うべく、入口導体７４を経て起泡
タンク６２内へ連続的に液体が流入するようになってい
る。かかる液体は起泡タンク６２内に於て燃焼ガスと直
接接触しこれと熱交換関係に置かれた俊、乱流防止デミ
スタスクリーン６８を経てＬ方へ流れ、Ｉ旧７６を越え
て流れることによりエンドチャンバ７８内へ流入し、導
体７５経（適当な９荷へ流れる。従って復熱装置４０へ
流入する燃焼ガスは液体媒体と直接接触することにより
露点以下に６朗され、これにより凝縮が発生する。かか
る復熱装置の熱伝達の有効性は１００％に近づき、これ
によりジェネレータの全体としての効率が９０％又はそ
れ以上に改善される。

以上に於ては、本発明を特定の実施例について詳細に説
明したが、本発明はかかる実施例に限定されるものでは
なく、本発明の範囲内にて池の種々の実施例が可能であ
ることは当業者にとって明らかであろう。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明が組込まれた吸収システムの直接加熱式
ジェネレータを一部破断して示す縦断面図である。 第２図は本発明の煙道ガス復熱装置を一部破断して示す
斜視図である。 １０・・・ジェネレータ、１２・・・バーナ組立体、１
４・・・入口導体、１６・・・ｒ部燃焼チューブ、１７
・・・下部溶液トレー、１８・・・接続チャンバ、２０
・・・コンデンサ、２２・・・バッフル、２４・・・端
部バッフルセレクション、２６・・・上部燃焼チューブ
、２７・・・上部溶液１−レー、２８・・・オーバーフ
ローボート。 ２９・・・上端間０．３２・・・端部バッフルセレクシ
ョン、３４・・・下部フロントバッフルセレクション。 ３８・・・排出通路、４０・・・復熱［ｉＦ、４２・・
・コンデンサチューブ、４４・・・シェル、４６・・・
液体冷媒通路、５２・・・入０．５４・・・ガス通路、
５６・・・分配チューブ、５７・・・側壁、５８・・・
チューブシート、６２・・・起泡タンク、６４・・・孔
、６６・・・上部収集チャンバ、６８・・・デミスタス
クリーン、７０・・・排気ブロア、７４・・・入口導↑
な、７５・・・導体、７６・・・堰。 ７８・・・端部チセンバ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 直接加熱式ジェネレータと、コンデンサと、アブソーバ
   と、エバポレータとを有する吸収冷凍システムのための
   復熱装置にして、 前記直接加熱式ジェネレータに固定されたハウジングと
   、 前記ハウジングに形成された第一の入口手段及び第一の
   出口手段であって、前記第一の入口手段は側壁と、上壁
   と、底壁とを有しており、前記側壁の一つは前記直接加
   熱式ジェネレータより流れる燃焼ガスを受入れるための
   目通孔を有しており、前記底壁は受けた燃焼ガスを排出
   させるための貫通孔手段を有しており、前記第一の出口
   手段は前記第一の入口手段より前記ハウジングを経て前
   記第一の出口手段へ燃焼ガスを吸引するためのブロアを
   含んでいる第一の入口手段及び第一の出口手段と、 冷却流体を前記ハウジング内に導く冷却流体誘導手段で
   あって、入口と、出口と、側壁と、上壁と、底壁と、前
   記上壁と前記底壁との間に配置されこれらに対し実質的
   に平行な乱流防止中間スクリーンとを有する流路を郭定
   しており、二つの互いに対向する側壁はそれらに垂直な
   仕切壁であって前記冷却流体を前記入口より前記乱流防
   止中間スクリーンを通過するよう偏向すべく前記底壁と
   前記乱流防止中間スクリーンとの間に隔置された堰を郭
   定する仕切壁を有する流体誘導手段と、前記第一の入口
   手段の前記底壁の前記貫通孔手段と整合され且これと密
   閉式に係合する導体装置であつて、燃焼ガスが前記第一
   の入口手段より前記冷却流体を経て前記第一の出口手段
   より煙道へ流出するための流路を郭定する孔を有す半導
   体装置と、 を含む復熱装置。