JPS6115992B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は吸収式冷却装置に性能の改善に関す
る。吸収式冷却装置を構成する発生器として、濃
溶液をフインチユーブ等の熱交換器内部を強制的
に循環させ、外部熱源により加熱する構成で貫流
式形状とした場合、凝縮器に向う冷媒蒸気の純度
を向上させ、かつ顕熱を回収する目的で濃溶液の
一部を分流させ、その分流濃溶液を冷媒蒸気と直
接または間接、またはその両方を組み合わせて接
触させる方法が考えられる。第１図は、この種貫
流式発生器の一例を示したものである。矢印１，
４，６，７は、それぞれ主濃溶液、分岐濃溶液、
冷媒が希薄となつた希溶液および冷媒蒸気の流れ
の方向を示している。方向１から流入して来た主
濃溶液はフインチユーブ２で、ガスバーナ８によ
り燃焼するLNG等の燃焼ガスから熱を得て、沸
騰し蒸発し気液分離器３へ入り、冷媒蒸気と希溶
液はその比重差により分離される。冷媒蒸気はラ
シヒリング等の充填物５の間を上昇し、矢印４の
方向から流入し、充填物５の間を下降してくる分
岐濃溶液と向流的に接触し、物質及び熱の交換を
行い、矢印７の方向つまり凝縮器へ向つて吐出さ
れる。また冷媒蒸気と接触後の分岐濃溶液は、気
液分離器３の下部に溜つている希溶液と混合され
て、その後矢印６の方向つまり吸収器へ向つて、
吐出される（この吸収器へ向つて吐出される希溶
液を最終希溶液という）。最終希溶液の温度と濃
度は、混合される分岐濃溶液の温度、濃度および
量により決まるが、分岐濃溶液の濃度は、希溶液
の濃度より高く、かつ温度も希溶液温度より低い
ために最終希溶液の濃度は高くなり温度も低くな
る。この様な発生器を有する吸収冷却装置の性能
を向上させるためには、最終希溶液の濃度と温度
ができうる限り、当初の希溶液つまり分岐濃溶液
と混合させる以前の希溶液の状態に近いことが望
ましい。さもなければエントロビーの増加が生
じ、装置の効率が低下することになる。また冷媒
としてフロン系のものを使用する場合には耐熱性
の面からできるだけ低い温度で性能の良い装置が
望まれるが従来の冷却装置では所定の温度、濃度
の最終希溶液を得るために一度希溶液温度を最終
希溶液温度より高い温度とする必要があり、溶液
の寿命を低下させていた。

本発明は従来のこの様な問題点を改善すること
を目的とするものである。

この目的を達成するため、本発明は、少なくと
も発生器、凝縮器、蒸発器、吸収器および溶液ポ
ンプを有する吸収式冷却装置の前記吸収器から発
生器へ送られる冷媒を多量に含む溶液（以下濃溶
液という）の一部を分岐した濃溶液（以下分岐濃
溶液という）を加熱することなく前記発生器出口
部分に設けた気液分離器から凝縮器へ向う冷媒蒸
気通路に流入させ、前記冷媒蒸気から顕熱を吸収
し、前記顕熱を吸収した分岐濃溶液を、前記発生
器にて加熱され冷媒蒸気を放出し冷媒濃度の減少
した希溶液と混合させた後、前記吸収器に還流さ
せる還流通路を設け、前記還流通路を流れる溶液
と、前記冷媒蒸気と装交換および物質交換（精
留）を行つた分岐濃溶液とを熱交換させることに
より前記分岐濃溶液を加熱する熱交換器を設けた
ものである。

以下本発明の詳細について図面の第２図、第３
図とともに説明する。第２図は本発明による一実
施例である。矢印９からポンプにより送られてき
た主濃溶液はフインチユーブ１０内でガスバーナ
２０で燃焼するガスにより加熱され沸騰蒸発し、
気液分離器１１へ入る。冷媒蒸気と主希溶液はそ
の比重差により分離され、冷媒蒸気は精留器１８
へ流入し、ラシヒリング等の充填物１９内に矢印
１６方向から流入してくる分岐濃溶液と接触し矢
印１５方向に吐出される。精留器１８において、
冷媒蒸気と接触した分岐濃溶液は精留器１８の底
部にたまり、矢印１４方向へ精留器１８から流出
し、熱交換器１７へ入り、主希溶液と分岐溶液の
混合液つまり最終希溶液から熱を得て冷媒を蒸発
させ、気液分離器１１へ入り、冷媒蒸気と分岐希
溶液に分離する。しかる後、主希溶液と分岐希溶
液の混合物は最終希溶液となり吸収器へ向つて吐
出され、熱交換器１７で分岐濃溶液と熱交換す
る。この方法により最終希溶液温度は主希溶液温
度と非常に近い温度となり、混合による濃度の上
昇もわずかになる。

第３図は本発明を実施した場合の効率が本発明
を実施しない場合に比較してどの程度向上するか
を示したものである。横軸は分岐濃溶液重量の冷
媒重量に対する比を取つている。この比が大きく
なる程効率向上率が高くなつている。これは、本
発明を採用しない場合には、分岐濃溶液量が増加
するに従つて最終希溶液の温度と濃度や分岐濃溶
液と混合する前より悪化（つまり温度は低下し、
濃度が上昇）するためである。言いかえると、本
発明の効果は分岐濃溶液量が多い程大きくなると
言える。

以上のように本発明においては、分離した冷媒
ガスの熱を濃溶液の一部で回収するとともに、前
記冷媒ガスの顕熱回収用濃溶液から効率よくガス
発生させるものであり、吸収式冷却装置の効率は
向上し、発生器内の溶液温度も吸収器へ吐出され
る最終希溶液の温度とほとんど同一となるので、
溶液の寿命も向上し、その効果は著しい。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の吸収式冷却装置用発生器の構成
図、第２図は本発明の一実施例による吸収式冷却
装置用発生器の構成図、第３図は第２図の構成に
おける特性図である。 １０……フインチユーブ、１１……気液分離
器、１９……充填物、１７……熱交換器、１８…
…精留器。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 少なくとも発生器、凝縮器、蒸発器、吸収器
   および溶液ポンプを有する吸収式冷却装置の前記
   吸収器から発生器へ送られる冷媒を多量に含む溶
   液（以下濃溶液という）の一部を分岐した濃溶液
   （以下分岐濃溶液という）を加熱することなく前
   記発生器出口部分に設けた気液分離器から凝縮器
   へ向う冷媒蒸気通路に流入させ、前記冷媒蒸気か
   ら顕熱を吸収し、前記顕熱を吸収した分岐濃溶液
   を、前記発生器にて加熱され冷媒蒸気を放出し冷
   媒濃度の減少した希溶液と混合させた後、前記吸
   収器に還流させる還流通路を設け、前記還流通路
   を流れる溶液と、前記冷媒蒸気と熱交換および物
   質交換（精留）を行つた分岐濃溶液とを熱交換さ
   せることにより前記分岐濃溶液を加熱する熱交換
   器を設けた吸収式冷却装置用発生器。