JPS6115340B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は吸収式冷温水機の構成とその制御に
関するものである。

第１図は従来の一般の冷温水機の構成図であ
る。

一般に冷温水機では冷房運転時冷媒あるいは触
媒を含む溶液を密封タンク内に封入し制御弁２２
ａにより加熱量を制御される加熱器を備えた第一
発生器１で加熱され、分離された冷媒を配管１８
を介して第二発生器４に導き、放熱凝縮させると
同時に、第二発生器４内の溶液から冷媒を分離し
冷却水の配管１６と接続された凝縮器５で冷却凝
縮させ、下部凝縮冷媒は冷媒ポンプ７により配管
９を通じて上部に送り散布する蒸発器２に配管１
９、制止弁２１ａを通じて導き図示矢印に送水さ
れる冷水配管１７に接続された伝熱管上に散布し
て冷水を作つている。２７は冷水負荷又は温度を
検出し制御を行う温度調節計である。

第一発生器１で冷媒を分離し凝縮された吸収溶
液は配管１２、溶液熱交換器８ａ、配管１３をと
おり、第二発生器４で更に冷媒を分離し濃縮さ
れ、配管１４、溶液熱交換器８ｂ、配管１５を通
じて吸収器３に散布し冷媒を吸収して薄くなり配
管１０中の溶液ポンプ６により昇圧されて溶液熱
交換器８ａ，８ｂを経由して配管１１をとおつて
第一発生器１に送られ再循環している。

又暖房時は、第一発生器１で加熱分離された冷
媒は配管１８をとおつて第二発生器４に導かれ放
熱凝縮し凝縮器５に入る。第二発生器４で分離さ
れた冷媒（熱媒）は凝縮器５で放熱凝縮し温水を
作る。第一発生器１で凝縮された濃い吸収液は配
管１２、溶液熱交換器８ａ、配管１３をとおり第
二発生器４に入り、更に濃縮された濃い吸収液は
凝縮器５で凝縮した冷媒（熱媒）を制止弁２０を
通じて混合吸収し、薄くなり配管１４、溶液熱交
換器８ｂと配管１５をとおつて吸収器３を経由し
配管１０中の溶液ポンプ６で昇圧され溶液熱交換
器８ａ，８ｂを経由し、配管１１をとおつて第一
発生器１に送られ再循環する。尚この装置中には
抽気装置が備えられ浸入した空気量は排出される
ようになつている（図示せず）。

今迄の冷温水機は、冷水、温水を同時に取り出
すには冷温水機本体と別に熱交換器を用意して行
う必要があり、かつ第一発生器１が一つの為に
各々の制御が複雑になつていた。又、第一発生器
１が共通な為、どちらか一方を運転するにも他方
の運転をする必要があり、例えば温水を主に取出
す運転では熱を無駄にすてる事があつた。

尚今迄の冷温水機の場合は片方のみの運転を行
う場合、サイクル変更の為のパルプの切換、結晶
防止の為の溶液濃度の調整等、複雑な切換作業が
必要であつた。さらに今迄の一台の冷温水機で二
つ以上の温水負荷を一つの発生器で制御した場
合、お互に影響し合い、効率良い負荷制御ができ
なかつた。

本発明は冷温水機の夫々が１以上の冷水負荷、
温水負荷のある場合における運転制御を簡単に
し、冷水、温水を効率良く同時に又は各々単独に
制御し取出す事を目的としたものである。

本発明は温水製造用発生器を付加し、冷温水機
の冷凍機部と接続し、新たな冷温水機を成すもの
で、第一発生器は今迄通りの第一発生器として冷
房に使用し新設の温水用発生器は主として温水温
度計の温度を一定とする様に制御することを特徴
としたものである。

以下本発明の実施例を図面に従つて説明する。
第２図は本発明の構成図である。第１図に示した
構成図に附加された部分について説明する。

内部に冷媒もしくは熱媒を含む溶液を密封し制
御弁２２ｂにより加熱量を制御される加熱器２９
を備えた温水用発生器２３は温水熱交換器２４を
備えていて配管２５ａにより制止弁２１ｂを介し
て配管１８に結合され、温水発生器２３の蒸気器
に開口する配管２５ｃにより制止弁２１ｃを介し
て第二発生器４の凝縮器５、蒸発器２、吸収器３
のうちの少くとも一つとの間を弁（図示せず）を
介して結合し、あるいは冷媒ポンプ７又は冷媒ポ
ンプ７及び溶液ポンプ６とを弁（図示せず）を介
してこれらのポンプと配管２５ｃとのみを連通す
ることができるようになつている。これらの配管
は符号３２ａ乃至３２ｅで点線により示されてい
る。

又配管２５ｂにより制止弁２１ｄを介して第一
発生器１と溶液部分が連通可能となつている（点
線にて図示）。

温水熱交換器２４の温水配管３０の出口側には
温度調節計２６のセンサーが組み込まれ、温水配
管３０内の出口温度を検出するようになつてお
り、その信号により制御弁２２ｂの開度が調節さ
れるようになつている。あるいは温水配管３０中
の流量と温度を計測して温水負荷として制御弁２
２ｂを制御してもよい。

一方本発明においては蒸発器２に備える冷水配
管１７の出口配管に組み込まれたセンサーを持つ
温度調節計２７は、冷水配管１７の出口温度を検
出し、制御弁２２ａの開度を直接調接するように
なつている。あるいは冷水配管１７中の流量と温
度を計測して冷水負荷として制御弁２２ａを制御
してもよい。

又本発明においては配管１８と配管２５ａの結
合部分と第一発生器１との間の配管１８に制止弁
２１ｅを備えてもよい。

配管３２ａ乃至３２ｅ中の弁が閉じていて、制
止弁２１ｂ，２１ｄが閉じているとすると、温水
用発生器２３中の溶液は加熱器２９により熱せら
れ冷媒もしくは熱媒は高温蒸気となり、温水熱交
換器２４により冷却凝縮され溶液中へ戻る。温水
配管３０中の水は加熱され、温度調節計２６によ
り出口温度を検知され、設定温度より高いときは
制御弁２２ｂは閉じる方向へ、設定温度より低い
ときには制御弁２２ｂは開く方向に制御され、温
水温度は一定に保たれ、温水発生器として単独運
転される。

一方前記した各弁の状態において制止弁２１ｅ
が開いた状態とすると温度調節計２７により制御
弁２２ａを直接制御する結合関係を除いて温水用
発生器２３以外の構成は第１図に示した従来の冷
温水器と同様である。もつとも従来の冷温水器は
第一発生器１に温水熱交換器が附加されるのでこ
の場合は冷水機として機能する。

従つて温水負荷がないから、冷水配管１７の出
口温度は温度調節計２７により計測され、その信
号は直接制御弁２２ａの開度を制御し冷水温度が
設定値になるように制御弁２２ａの開度が調節さ
れる。

以上のとおり本発明では第一発生器１と温水用
発生器２３を独立して備えることにより互に影響
を及ぼすことなく運転が可能となるのである。

温水用発生器２３と第一発生器１を第２図のご
とく制止弁２１ｂを介して接続し冷水用の発生器
と結ぶことにより冷水側加熱能力の足りない時
は、冷水側加熱へ温水側加熱能力が足りない時
は、温水側加熱へのお互にバツクアツプ用として
使用することができ、冷水、温水両負荷の合計最
大の加熱源設備を設ければ、夫々又は両者の最大
負荷に対処することが可能となる。これをのべる
と制止弁２１ｂ，２１ｅを開いた状態にすると、
第一発生器１と温水用発生器２３は連動し、それ
らの発生蒸気は配管１８をとおつて第二発生器４
に入る。即ち第一発生器１だけでは冷水側加熱能
力が足りないときは温水発生器２３によりバツク
アツプするのである。その際は温水用発生器２３
中の溶液は濃縮され、減少するので、制止弁２１
ｄを開けるか、配管３２ａ，３２ｂ，３２ｄの弁
を開けるか、あるいは配管３２ｃ、又は配管３２
ｃ，３２ｅの弁を開け冷媒ポンプ７又は冷媒ポン
プ７及び溶液ポンプ６を作動させると温水用発生
器２３中の溶液は増量し、薄められる。温水用発
生器２３内に漏れ込んだ不凝縮ガスは冷凍機部に
送られ抽気され安定して運転ができることにな
る。これらの制御装置は配管３２ｃ又は配管３２
ｃ及び配管３２ｅの弁開度を調節するかオンオフ
動作を手動あるいは自動で行う装置として構成さ
れる。尚制止弁２１ｃは温水機部、冷凍機部を
夫々独立して運転時及び保守の場合以外開けたま
までもよい。このようにすると冷温水機のカラ焚
きを防止することができる。以上と逆に温水用発
生器に対して第一発生器１によりバツクアツプす
ることができる。即ち以上の状態において制止弁
２０を開け制止弁２１ａを閉めると第一発生器１
の発生蒸気は温水用発生器２３の蒸気部と連通
し、温水熱交換器２４と共に働く。その際溶液レ
ベルは配管２５ｂにより一定に保たれる。

即ち、第一発生器１の出力をP₁、温水用発生器
の出力をP₂₃、冷凍サイクルの効率をη_１、温水
サイクルの効率をη_２、冷水負荷をLc温水負荷
をLh冷温水機が共動した場合の効率をηｅとす
ると、 P₁η_１＝Lc P₂₃η_２＝Lh P₁＋P₂₃＝（Lh＋Lc）ηｅ 但しηｅ＝ｆ（Lh／Le） であつて制止弁２１ｂを開けて共動して運転する
場合、冷水負荷と温水負荷の合計Lh＋Lcの範囲
内において両負荷に対応して第一発生器１より温
水発生器２３へ、温水発生器２３より第１発生器
へ互にバツクアツプされることになるのである。

温水負荷を信号として制御されている温水発生
器２３内の溶液濃度を冷水負荷を信号として制御
されている第一発生器１内の溶液濃度より低くす
ると、稀釈サイクルを行うことをなしに結晶を起
さない又は起しにくい冷温水器となる。

以上のとおり、本発明の冷温水機によれば (1) 冷水及び温水を同時に又は一方だけ製造する
事が出来る。又一方の発生器停止中にも冷水、
温水を同時に供給する事が出来、かつ各々の負
荷変動に影響されることなく各々の負荷に見合
つた運転制御が可能となつた。

(2) 温水負荷用の発生器内の溶液濃度を冷水負荷
用の発生器より薄くすることにより、温水用発
生器の稀釈運転を行わずに運転、停止を行なう
ことが可能となつた。又、濃度を薄くすること
により腐蝕しにくくすることが可能となつた。

(3) 温水負荷用発生器の蒸気部と、凝縮器、蒸発
器、吸収器とを弁を介して結び発生器内に洩れ
込んだ不凝縮ガスを冷凍機部に送り、常に安定
した運転ができる様になつた。

(4) 温水用発生器と、冷媒ポンプとを結び、発生
器の液面低下によるカラ焚き防止を行うことが
出来るようになつた。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の冷温水機の構成図、第２図は本
発明の冷温水機の構成図である。 １・・第一発生器、２・・蒸発器、３・・吸収
器、４・・第二発生器、５・・凝縮器、６・・溶
液ポンプ、７・・冷媒ポンプ、１８ａ，１８
ｂ・・溶液熱交換器、９，１０，１１，１２，１
３，１４，１５，１６・・配管、１７・・冷水配
管、１８，１９・・配管、２０・・制止弁、２１
ａ乃至２１ｅ・・制止弁、２２ａ，２２ｂ・・制
止弁、２３・・温水用発生器、２４・・温水熱交
換器、２５ａ乃至２５ｃ・・配管、２６・・温度
調節計、２７・・温度調節計、２９・・加熱器、
３０・・温水配管、３２ａ乃至３２ｅ・・配管。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 発生器、蒸発器、凝縮器、吸収器よりなる冷
   温水器であつて、複数の発生器を備え、少くとも
   一つの発生器への加熱量は主として冷水負荷に従
   つて制御され、残りの少くとも一つの発生器への
   加熱量は主として温水負荷に従つて制御される制
   御装置を設けたことを特徴とする冷温水機。 ２ 一方の発生器の加熱量が足りない場合は他方
   の発生器が共働して動作する管路を設けた特許請
   求の範囲第１項記載の冷温水機。 ３ 温水負荷に従つて制御されている発生器内の
   溶液濃度を冷水負荷に従つて制御されている発生
   器内の濃度より低くしたことを特徴とする特許請
   求の範囲第１項乃至第２項記載の冷温水機。 ４ 温水負荷用発生器の蒸気部と凝縮器、蒸発
   器、吸収器のうち少くとも一つとの間を弁を介し
   て結ぶ管路を設けたことを特徴とした特許請求の
   範囲第１項乃至第３項記載の冷温水機。 ５ 温水負荷用発生器と冷媒ポンプ又は冷媒ポン
   プ及び溶液ポンプの吐出側とを弁を介して結ぶ管
   路を設けた特許請求の範囲第１項乃至第４項記載
   の冷温水機。 ６ 温水負荷用発生器の液レベルにより、冷媒ポ
   ンプ又は冷媒ポンプ及び溶液ポンプ吐出側と温水
   負荷用発生器を結ぶ管路に設けた弁の制御を行う
   制御装置を設けた特許請求の範囲第５項記載の冷
   温水機。