JPS6113884Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は太陽熱等を利用した加熱温水を主熱源
とし、ガス、灯油等を補助熱源とした一重二重効
用吸収冷凍機に関するもので、部分負荷時にも安
定かつ効率良く容量制御できるような吸収冷凍機
を提供するものである。

一般にこの種の冷凍機は冷水出口温度を検出
し、これが低ければ冷凍出力を下げ、冷水出口温
度が高ければ冷凍出力を上げるようにしている。
依つて加熱温水の流量をHighとLow、及び
OFF、補助熱源を同じくHigh、Low、OFFの３
段階に切換えるようにすると、加熱温水温度と冷
水出口温度の関係に依り次のような運転を行なう
ことになる。

(A) 補助熱源のみによる運転 （以下二重効用運転という）High、
LowOFF (B) 加熱温水のみに依る運転 （以下一重効用運転という） High、
Low、OFF (C) 加熱温水と補助熱源に依る運転 （以下併用運転という） 〓加熱温水 High〓 の併用 〓補助熱源 Low〓 以下上述の運転形態をもつ従来の吸収冷凍機に
ついて第１図に基づいて説明する。

１はガスバーナ等の高温熱源で稀溶液から冷媒
蒸気を加熱分離する高温再生器、 ２は高温再生器１からの中間濃溶液と冷媒蒸気
とを分離する為の分離器、 ３は高温再生器１からの冷媒蒸気を熱源として
高温再生器１からの中間濃溶液を再加熱し、冷媒
を更に分離する低温再生器、 ４は太陽熱等に依る加熱温水を熱源として高温
再生器１からの中間濃溶液、或いは後述する吸収
器７から低温熱交換器９を通つてくる稀溶液を加
熱し、冷媒と濃溶液とに分離する為の、低温再生
器３内に設けられた加熱温水熱交換器、 ５は低温再生器３からの冷媒蒸気を凝縮する為
の凝縮器、 ６は凝縮器５からの冷媒蒸を蒸発させ負荷から
の冷水を冷却する蒸発器、 ７は蒸発器６からの冷媒蒸気を低温再生器３か
らの濃溶液に吸収させる為の吸収器、 ８は吸収器７からの稀溶液を高温再生器１に流
入させる為の溶液循環ポンプ、 ９は低温熱交換器、１０は高温熱交換器、 １１，１２は溶液流量を制御する流量制御弁、 １３，１４は溶液の流れを阻止する為の電磁
弁、 １５加熱温水を加熱温水熱交換器に流す流量を
制御する為の電磁弁であり、開とするとLow運転
となる。

これらは管略１６，１７，１８，１９で配管接
続され吸収冷凍サイクルを構成している。

ところで流量制御弁１１，１２は第２図に示す
ように、コイル２１に通電すると可動弁２２が吸
引されて開となり、コイル２１への通電を停止す
ると可動弁２２はスプリング２４に押されてバル
ブデイスク２３が先端部２５に当接して閉となる
が、バルブデイスク２３には細孔２６が形成され
ているため完全な閉止とはならず、少量の溶液が
流れるようになつている。

すなわち、閉の状態ではLowの溶液流量がそし
て開の状態ではHighの溶液流量が流れるように
なつている。

次に、上記のように構成された吸収冷凍機の各
種運転形態について説明する。

(a) 二重効用運転 二重効用運転の場合は、電磁弁１３は開、電
磁弁１４は閉、加熱温水熱交換器４に温水は導
入されていない。吸収器７からの稀溶液は、ポ
ンプ８によつて低温熱交換器９、流量制御弁１
２、電磁弁１３、高温熱交換器１０を介して高
温再生器１へ流入させられる。稀溶液は高温再
生器１で補助熱源によつて加熱濃縮され、以後
公知のサイクルを繰返す。

なお、補助熱源のHigh、Lowの切換に応じ
て流量制御弁１２もHigh、Low切換わる。

(b) 一重効用運転 一重効用運転の場合は、電磁弁１３は閉、電
磁弁１４は開、補助熱源はOFFである。吸収
器７からの稀溶液はポンプ８によつて低温再生
器９、流量制御弁１１、電磁弁１４を介して低
温再生器３へ流入させられ、稀溶液は加熱温水
熱交換器４へ導入される温水によつて加熱濃縮
され、以後公知のサイクルを繰返す。なお電磁
弁１５が閉じた温水加熱のHigh状態では流量
制御弁１１は開、電磁弁１５が開いたLow状態
では流量制御弁１１は閉じられる。

(c) 併用運転 補助熱源と加熱温水とを併用して運転する場
合は、電磁弁１３は開、電磁弁１４は閉、流量
制御弁１２は開（High）補助熱源はLow、温
水加熱はHigh（電磁弁１５が閉）の状態とな
つており、溶液の流れは二重効用運転の場合と
同じである。

以上のような運転が行なわれるが、このような
構成の吸収冷凍機においては次のような欠点があ
つた。

一重効用、二重効用等それぞれの運転状態に
応じて溶液の流れをとめる為の電磁弁１３，１
４を流量制御弁１１，１２に対しそれぞれ直列
に取付けなければならず、制御及び構成が複雑
となる。

併用運転の場合補助熱源をLow、加熱温水を
Highの状態として運転するわけであるが、例
えば流量制御弁１２をLowとして運転すると、
これでは低温再生器３で加熱温水に依つて加え
られる熱量に対して溶液循環量が少な過ぎて過
濃縮となる。

従つて流量制御弁１２をHighとして運転す
ると、高温再生器１の入熱量に対して大量の溶
液が流入することになり、そこにおける顕熱変
化に費やす熱量が大きくなり、発生蒸気量が減
少して冷凍効率が低下する。

本考案は上記のような従来の欠点を除去するこ
とを目的としてなされたもので、吸収器７と低温
再生器３、低温再生器３と高温再生器１それぞれ
の間に溶液循環ポンプを設け、それぞれ別回路と
して構成し、構造及び制御の簡略化、冷凍効率の
上昇を図つたものである。

以下本考案の一実施例を第３図に基づいて説明
する。なお、第３図には第１図と同一部分には同
一符号を附して示してある。但し溶液循環ポンプ
８は第１図のものより低揚程で良く消費電力の小
さなものである。

さて、３１は低温再生器３から高温再生器１へ
溶液を送る為の溶液循環ポンプ、３２は低温再生
器３から高温再生器１に流れる溶液の流量を
HighとLowに切換える為の流量制御弁、３３は
吸収器７から低温再生器３に流れる溶液の流量を
HighとLowに切換える為の流量制御弁、３４は
第４図に示すような構造をした溶液循環ポンプ３
１の吐出圧に依つて開く弁で、溶液循環ポンプが
停止している時は管略を閉塞する為の弁である。
すなわち、ポンプ３１の吐出圧が強ければ、バル
ブデイスク４１がスプリング４２の力に抗して後
退するので開き、ポンプ３１が停止していればバ
ルブデイスク４１はスプリング４２に押されて先
端部４３に当り管路を閉じる。これらは管略１
６，１７，１８，１９等で配管接続されている。
なお流量制御弁３２，３３の構造は、第２図に示
したものと同じである。

このような吸収冷凍機の動作は次のとおりであ
る。

(a) 二重効用運転の場合 この場合は、ポンプ８，３１共に動作させ
る。吸収器７からの稀溶液は溶液循環ポンプ８
に依つて低温熱交換器９を通つて低温再生器３
に入る。そしてそれらは溶液循環ポンプ３１に
依つて高温熱交換器１０を通つて高温再生器１
に送られ、ここで加熱濃縮され、以後公知のサ
イクルを繰返す。

ここにおいて負荷に応じて補助熱源をHigh
とLowに切換えた場合はそれに相応して流量制
御弁３２，３３がHighとLowに切換わる。

(b) 一重効用運転の場合 この場合、ポンプ８は動作させ、ポンプ３１
は停止させる。吸収器７からの溶液は溶液循環
ポンプ８に依つて流量制御弁３３、低温熱交換
器９を通つて低温再生器３に入り、ここで加熱
温水に依つて濃縮され、濃溶液となり重力に依
つて吸収器７に戻る。

ここで溶液循環ポンプ３１が停止しており弁
３４がある為に高温再生器１には溶液は循環し
ない。加熱温水流量を負荷に応じて電磁弁１５
に依つてHighとLowに切換えると、それに相
応して流量制御弁３３もHighとLowに切換わ
る。

(c) 併用運転の場合 この場合、溶液の流れは二重効用運転の場合
と同様であるが、流量制御弁３２を閉じて高温
再生器１への溶液の流量はLow、流量制御弁３
３を開き吸収器７から低温再生器３への流量は
Highとなつており、吸収器７からの溶液の一
部が高温再生器１に流入する。

上述のように本考案によれば、吸収器７から低
温再生器３へ稀溶液を送る溶液循環ポンプ８と低
温再生器３から高温再生器１へ稀溶液を送るため
の溶液循環ポンプ３１とを独立に設けるようにし
たことにより、併用運転時において高温再生器１
への溶液流量を適正量に保つことができ、溶液流
量過多による冷凍効率の低下を防止することがで
きる。また、一重、二重効用運転の切換のために
溶液の流れを遮断するための電磁弁が不用となり
構成が簡単化される等実用上の効果の大きな吸収
冷凍機が提供される。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の吸収冷凍機を示す系統図、第２
図は流量制御弁の一例を示す断面図、第３図は本
考案に係る吸収冷凍機の一実施例を示す系統図、
第４図はポンプの吐出圧によつて動作する弁の一
例を示す断面図である。 １……高温再生器、２……分離器、３……低温
再生器、４……加熱温水熱交換器、５……凝縮
器、６……蒸発器、７……吸収器、８，３１……
溶液循環ポンプ、３２，３３……流量制御弁。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 稀溶液を補助熱源によつて加熱する高温再生器
   と、この高温再生器で加熱された溶液を冷媒蒸気
   と中間濃溶液に分離する分離器と、この分離器で
   分離された中間濃溶液が降温された後で導入され
   前記分離器で分離された冷媒蒸気で加熱する低温
   再生器と、この低温再生器に設けられた温水を熱
   源としてこの低温再生器に導入される溶液を加熱
   する加熱温水熱交換器と、前記低温再生器から冷
   媒が導入されその冷媒を凝縮する凝縮器と、この
   凝縮器で凝縮された液冷媒が導入され負荷からの
   冷水から蒸発熱を奪つて蒸発する蒸発器と、この
   蒸発器で蒸発した冷媒蒸気を前記低温再生器から
   導入される濃溶液に吸収させて稀溶液とする吸収
   器と、この吸収器から前記低温再生器へ稀溶液を
   圧送する第１の溶液循環ポンプと、この第１の溶
   液循環ポンプに直列に接続され溶液流量を制御す
   る第１の流量制御弁と前記低温再生器へ導入され
   た稀溶液を前記高温再生器へ圧送するための第２
   の溶液循環ポンプと、この第２の溶液循環ポンプ
   に直列に接続され溶液流量を制御する第２の流量
   制御弁とを具備することを特徴とする吸収冷凍
   機。