JPS613960A - 吸収冷凍機 - 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】 （イ）　産業上の利用分野 本発明は、吸収冷凍機、吸収ヒートポンプ、吸収冷温水
機などの機械（以下、吸収冷凍機という）に関し、特に
、冷媒中の吸収液の混入の程度な測る機構を備え、吸収
液の混入の程度が大きくなり過ぎる前に冷媒ブローを行
うよう構成した吸収冷凍機に関する。

（ロ）従来技術 吸収冷凍機においては、発生器内の吸収液を沸騰させて
冷媒を分離する際に分離された冷媒の中に吸収液の小滴
が混入し、この混入が蒸発器の機能を悪化させて吸収冷
凍機の運転効率を著しく低下させる一因となつている。

それ故、吸収冷凍機においては、冷媒中の吸収液の混入
の程度を測り、混入の程度が過大となる前に冷媒ブロー
を行う必要がある。

そして、この冷媒ブローの従来の技術として、吸収冷凍
機の運転効率が著しく低下した際に運転を止めて機内の
冷媒液を取出し、この冷媒液の比重を測って吸収液の混
入の程度が大き過ぎる場合、冷媒液を吸収液にプローす
る手作業による手段が知られている。また、蒸発器に内
蔵した冷媒液溜め内の液の電気伝導度を検出して吸収液
の混入の程度を測り、この測定結果によりて冷媒液を吸
収液にブローする手段（例えば、特公昭５５−１４９８
９号公報）が、従来、知られている。

（ハ）　発明が解決しようとする問題点手作業による従
来の手段においては、作業が煩雑な上に、運転効率の低
下の原因が別なところにある場合には吸収液の混入の度
合を測定する作業そのものが無駄となる等の欠点を有し
ている。また、電気伝導度の測定結果によって冷媒液を
ブローする従来の手段においては、冷媒中に錆や細かな
金属片などがごく少量でも含まれると電気伝導度が大き
く変化するため（言い代えれば、測定上のノイズが大き
いため）、測定の信頼性に欠け、その結果、不必要に冷
媒ブローが行われて却って運転効率が低下する欠点を有
していた。

本発明は、これら従来の技術の問題点に鑑み、冷媒中の
吸収液の混入の度合を簡便に正しく知り、かつ、運転効
率の低下を的確に防止できる吸収器４　　　　　　　　
線機の提供を目的としたものである。

に）問題点を解決するための手段 本発明は、従来の技術の問題点を解決するための手段と
して、吸収冷凍機の運転中における純粋な冷媒の蒸発器
内圧に相当する蒸発温度と吸収液の混入した冷媒の蒸発
器で蒸発した実際の温度との差によって吸収液の混入の
度合を自動的に測定し、かつ、この測定結果に基いて蒸
発器の冷媒液溜め内の冷媒液を吸収液にブローする構成
としたものである。

（ホ）　作用 本発明による手段は、冷媒中の吸収液の混入の度合（以
下、混入度という）を電気伝導度の測定によって知る従
来の手段にくらべて測定上のノイズが小さいので、混入
度を正しく知り得る働き（作用）を持ち、かつ、混入度
が過大となって吸収冷凍機の運転効率が著しく低下する
前に、信頼度の高い測定結果に基いて適正な冷媒ブロー
を行う働きを持っている。それ故、運転効率の低下を的
確に防ぐことが可能となる。

（へ）実施例 第１図は本発明による吸収冷凍機（以下、本機という）
の一実施例を示した概略構成説明図である。第１図にお
いて、（１）は高温発生器、（２）は低温率生器、（３
）は凝縮器、（４）は蒸発器、（５）は吸収器。

（６）は低温溶液熱交換器、（７）は高温溶液熱交換器
、（８）は冷媒用のポンプ、（９）は吸収液用のポンプ
で、これら機器は冷媒の流れる管ａＩ、４Ｍ、冷媒液の
流下する管（１１）、冷媒液の還流する管ｔｔａ、ａ１
吸収液の流れる管α３）、、　（１：３）、０組０４、
ａつ、必で接続されて冷媒〔水〕と吸収液〔臭化リチウ
ム水溶液〕の循環路を構成している。

αｅは高温発生器（１）の燃焼加熱室、０′７）は低温
発生器（２）の加熱器、（１唱ま蒸発器（４）の熱交換
器、（１９および（イ）はそれぞれ吸収器（５）および
凝縮器（３）の熱交換器であり、Ｃυは燃焼加熱室（１
６）に燃料を供給する弁Ｍ付きの管、器、（２り・・・
は燃焼ガスの流れる管、（ハ）、ｉは、本機を冷凍機と
して用いる場合には冷水や冷風などの冷媒体を流し、４
また、本機をヒートポンプとして用いる場合には排温水
や廃蒸気などの低温の熱源流体を流す管、（２４１、（
２ｉ）、編は、本機を冷凍機として用いる場合には冷却
水や冷却用空気などの冷却用の流体を流し、本機をヒー
トポンプとして用いる場合には温水や温風などの温媒体
を流す管である。

（ハ）、（イ）はそれぞれ凝縮器（３）、蒸発器（４）
の冷媒液溜め、（５）、（２）はそれぞれ吸収器（５）
、低温発生器（２）の吸収液溜めである。（９）は冷媒
液溜め（ハ）の液面リレーで、このリレーはポンプ（８
）の発停を制御する。

（Ｓ、）は蒸発器（４）内圧を感知する圧力検出器１、
（Ｓ２）は蒸発器（４）の冷媒液溜め（イ）内の冷媒液
の温度を感知する温度検出器、（Ｃ１）は、圧力検出器
（Ｓｌ）からの信号を受け、この検出器の感知圧力に相
当する純粋な冷媒、の蒸発温度〔飽和温度〕を算出する
演算器、（Ｃ２）−は、演算器（Ｃ，）と温度検出器（
Ｓ、）からの信号を受け、この検出器の感知温度と演算
器（Ｃ１）の算出温度との差を算出し、さらに、この差
によりて冷媒中に吸収液の混入している度合（混入度）
を判断する判定器で、この判定器および演算器（ＣＩ）
ｌＣはマイクロブローンサーユニ７）その他のコンピュ
ータが内蔵されている。すなわち、本機は検出器（８１
）、（Ｓ２）、演算器（Ｃ１）および判定器（Ｃ１）よ
りなる混入度の測定機構を備えている。

また、翰は冷媒液溜め（イ）の冷媒液を吸収液溜め翰に
流下させるための管で、この管には開閉弁（１）が備え
である。そして、この開閉弁Ｍの開閉の切替が前述の測
定機構の信号により行われるようになっている。

次に、このように構成された本機の運転の一例を、第２
図を参照しつつ、説明する。なお、第２図は水を冷媒に
、臭化リチウム水溶液を吸収液に用いた本機の運転の一
例を示すデー−リング線図である。

今、本機の運転中、蒸発器（４）内圧すなわち圧力検出
器（Ｓ、　）の感知圧力がＰ朋Ｈｇである場合、第２図
（０）から分かるように蒸発器（４）における純粋な冷
媒の蒸発温度はｔ℃である。そして、純粋な冷媒の蒸発
温度〔飽和温度〕と圧力〔飽和蒸気圧〕の関係式が予め
プログラムされている演算器（Ｃ＋）（°“′Ｅ″″″
１°°゛”°９″’ｅｉｕ″″′ｌｔ′Ｃを算出する。

この場合、冷媒中に吸収液が殆んど混入してぃないとき
には蒸発器（４）において蒸発する冷媒の温度はほぼｔ
　’Ｑとなり、温度検出器（Ｓ、）の感知温度もほぼｔ
℃となる。そして、温度検出器（Ｓ、）と演算器（Ｃ＋
）からの信号を受けた判定器（Ｃ３）は、冷媒の蒸発し
た実際の温度と算出温度との差が零に近、いことを検知
し、蒸発器（４）内の冷−媒中に吸収液が殆んど混入し
ていないことを判定する。

すなわち、測定機構は混入度をほぼ零と測定する。

また、この場合、高温発生器（１）、低温発生器（２）
で分離される冷媒中に何らかの原因で吸収液が多量に混
入したときには、この冷媒の蒸発温度は純粋な冷媒の蒸
発温度よりも高くなる。例えば、この冷媒の蒸発温度が
ｔ′℃になったとすれば、温度検出器（Ｓ２）の感知温
度もほぼｔ′℃となり、判定器（Ｃ２）は冷媒の蒸発し
た実際の温度と算出温度との差がほぼ（”７ｔ）℃であ
ることを検知し、この冷媒の吸収剤濃度がほぼ０％（第
２図（α）参照〕であることを判定する。すなわち、混
入度をほぼｇ％と測定する。

そして、温度検出器（Ｓ、）の感知温度言い代えれば冷
媒の実際の蒸発温度と演算器（Ｃ＋）の算出温度との差
が上限設定値（例えば２℃）以上になると、開閉弁間が
閉から開に切替られて冷媒液溜め（ハ）の冷媒液が吸収
液溜め（ロ）の吸収液中にブローされる。なお、感知温
度と算出温度との差が安全設定値（例えば２℃）以内で
あれば、開閉弁間の開閉は切替られることなく通常の運
転が継続される。また、冷媒ブローの開始後、感知温度
と算出温度との差が上限設定値から安全設定値で移ると
、再び開閉弁間が閉じられて冷媒ブローは停止され、通
常の運転へ移行する。

なお、本機においては、冷媒液溜め（イ）の容量が凝縮
器（３）から冷媒液溜め（ハ）へ流下する冷媒液の量に
対して十分大きく、冷媒液溜め弼内の冷媒液の温度は蒸
発器（４）での未蒸発の冷媒の温度とほぼ等しいものと
している。尤も、凝縮器（３）から流下する冷媒液によ
って冷媒液溜め（イ）内の冷媒液の温度が無視できない
程上昇する場合には、その温度上昇分を差引いて判断す
る機能を判定器（Ｃ１）に備えれば良いのである。

このように、本機に備えた測定機構は、吸収液の混入の
程度によって変化する蒸発温度（冷媒の蒸発温度）を検
知するようにしているので、電気伝導度を検知する従来
の測定機構にくらべて冷媒中に含まれる吸収剤以外の不
純物の影響による測定上のノイズが小さく、測定の信頼
性に秀れている。そして、冷媒中圧吸収液が混入したこ
とによって本機の運転効率が低下した場合にはその原因
を簡便に再しく知ることができる。

また１本機は、信頼性の高い測定機構の信号で蒸発器（
４）内の冷媒液を吸収器（５）内“の吸収液にブローす
るよう構成されているので、蒸発〒（４）の熱交換器０
秒に散布される冷媒液の中に含まれる吸収剤の量が過大
になるのを未然に防止でき、混入度を所定値以下に維持
できる。その結果、冷媒への吸収液の混入による運転効
率の過度の低下が的確に防止され、本機の運転効率がほ
ぼ設計値に保たれる。

（ト）　　発明の効果 以上のように、本発明による吸収冷凄機は、蒸発器にお
ける純粋な冷媒の蒸発温度と蒸発器で蒸発した冷媒の実
際の温度とを自動的に検知して比較する測定機構を備え
たものであるから、従来の測定機構を備えた吸収冷凍機
にくらべ、冷媒中に吸収液の混入している度合を簡便に
正しく知ることができる。かつ、信頼度の高い測定機構
の信号により冷媒ブローを行う構成となっているので、
適正な冷媒ブローが可能となり、はぼ設計値どおりの運
転効率に保ち得るなど実用的価値の高いものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による吸収冷凍機の一実施例を示す概略
構成説明図、第２図は第１図に示した吸収冷凍機の運転
の一例を示すデエーリング線図である。 （１）・・・高温発生器、　（２）・・・低温発生器、
　（３）・・・凝縮器、　（４）・・・蒸発器、　（５
）・・・吸収器、　（８）・・・ボン（プ、　ａ邊、ａ
邊・・・管、　（ハ）・・・冷媒液溜め、　吐・・吸収
液溜め、　翰・・・管、　（Ｃ１）・・・演算器、（Ｃ
３）・・・判定器、　（Ｓｌ）・・・圧力検出器、（Ｓ
２）・・・温度検出器、　Ｍ・・・開閉弁。 出願人　三洋電機株式会社　外１名 代理人　弁理士　　佐　野　靜　夫 第１図 ｆ−−ユ 既

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）蒸発器の内圧を感知する圧力検出器、この圧力検
   出器の感知した圧力に相当する純粋な冷媒の蒸発温度を
   算出する演算器、蒸発器に内蔵した冷媒液溜めの液の温
   度を感知する温度検出器およびこの温度検出器の感知し
   た温度と演算器の算出した温度との差によって冷媒液中
   の吸収液の混入の度合を判定する判定器より成る測定機
   構が備えられ、蒸発器の冷媒液溜めから吸収器の吸収液
   溜めへ冷媒液を流下させる管路に開閉弁が備えられ、か
   つ、この開閉弁の開閉の切替を前記測定機構の信号によ
   って行うよう構成されていることを特徴とした吸収冷凍
   機。