JPS6219201A - 吸収ヒ−トポンプ - Google Patents
吸収ヒ−トポンプInfo
- Publication number
- JPS6219201A JPS6219201A JP15963485A JP15963485A JPS6219201A JP S6219201 A JPS6219201 A JP S6219201A JP 15963485 A JP15963485 A JP 15963485A JP 15963485 A JP15963485 A JP 15963485A JP S6219201 A JPS6219201 A JP S6219201A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- liquid
- absorber
- heated
- distillation column
- distillation tower
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は吸収ヒートポンプに関するものである。
従来の技術
従来、蒸留塔と吸収ヒートポンプを組み合せて、吸収ヒ
ートポンプの発生熱により蒸留塔の塔底液を加熱するシ
ステムにおいては、蒸留塔の塔底液は吸収ヒートポンプ
の少なくとも吸収器の垂直伝熱管の下方より供給されて
いた。
ートポンプの発生熱により蒸留塔の塔底液を加熱するシ
ステムにおいては、蒸留塔の塔底液は吸収ヒートポンプ
の少なくとも吸収器の垂直伝熱管の下方より供給されて
いた。
発明が解決しようとする問題点
一般に、例えばＬｉＢｒ−水系の吸収ヒートポンプの作
動温度範囲は最高は１６０℃までであり、一方蒸留塔は
水溶液の分離が多く、また加熱温度も１００〜１８０℃
が多く、従って、蒸発圧力が大気圧〜２ｋｇ／ｃｒ／Ｉ
Ｇで、垂直に設置された管式熱交換器で構成された吸収
ヒートポンプを使用する場合、液深による圧力上昇に自
回する沸点の上昇は無視できず、熱交換器における加熱
流体と被加熱流体間の対数平均温度差が小さくなり、伝
熱量が下がるという問題点を有していた。
動温度範囲は最高は１６０℃までであり、一方蒸留塔は
水溶液の分離が多く、また加熱温度も１００〜１８０℃
が多く、従って、蒸発圧力が大気圧〜２ｋｇ／ｃｒ／Ｉ
Ｇで、垂直に設置された管式熱交換器で構成された吸収
ヒートポンプを使用する場合、液深による圧力上昇に自
回する沸点の上昇は無視できず、熱交換器における加熱
流体と被加熱流体間の対数平均温度差が小さくなり、伝
熱量が下がるという問題点を有していた。
本発明は、上記問題点を解消するもので蒸留塔の塔底液
の伝熱管内での沸点の上昇が起らず伝熱効果ノ良い吸収
ヒートポンプを提供することを目的とする。
の伝熱管内での沸点の上昇が起らず伝熱効果ノ良い吸収
ヒートポンプを提供することを目的とする。
問題点を解決するための手段
本発明は上記問題点を解決するために、主要な４つの熱
交換器が垂直に設置された管式熱交換器で構成され、発
生熱により蒸留塔の塔底液を加熱する吸収ヒートポンプ
において、塔底液を少なくとも吸収器の管側上部に供給
する管路を設け、吸収器の前記管内の下降流を加熱沸騰
させ、管底部より取り出した気液二相流を蒸留塔の塔底
部近傍に戻す管路を設けた構成にしたものである。
交換器が垂直に設置された管式熱交換器で構成され、発
生熱により蒸留塔の塔底液を加熱する吸収ヒートポンプ
において、塔底液を少なくとも吸収器の管側上部に供給
する管路を設け、吸収器の前記管内の下降流を加熱沸騰
させ、管底部より取り出した気液二相流を蒸留塔の塔底
部近傍に戻す管路を設けた構成にしたものである。
作用
上記構成により、吸収器の垂直に設置された管側上端よ
り供給された蒸留塔の塔底液は管内で下降流を形成する
ので、圧力上昇は避けられ、このため沸点の上昇は起ら
ず、沸騰伝熱となるため、大きな伝熱量を確保できるも
のであり、しかも、沸騰温度を蒸留塔の塔底部近傍に戻
す温度にでき、熱的な無駄はなくなる。
り供給された蒸留塔の塔底液は管内で下降流を形成する
ので、圧力上昇は避けられ、このため沸点の上昇は起ら
ず、沸騰伝熱となるため、大きな伝熱量を確保できるも
のであり、しかも、沸騰温度を蒸留塔の塔底部近傍に戻
す温度にでき、熱的な無駄はなくなる。
実施例
以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。第
１図は第１の実施例を示し、蒸留塔と第２種吸収ヒート
ハンプの組合せたものである。第１図において、（１）
は蒸発器で、該蒸発器（１）に供給された水（２）は、
垂直に設置された伝熱管（３）内を流れる蒸留塔（４）
からの塔頂ペーパー（５）によって加熱蒸発され、水蒸
気になる。この水蒸気は吸収器（６）に送られ、ＬｉＢ
ｒ−Ｈ２Ｏ系の溶液（７）に吸収され、この時凝縮熱を
放出する。一方、蒸留塔（４）の塔底液（８）は循環ポ
ンプ（９）を介して吸収器（６）の垂直に設置された伝
熱管αＯの上部に供給され、伝熱管Ｑｌ）内を下降流で
流れて前記蒸発器（１）からの水蒸気の凝縮熱で加熱沸
騰されて気液二相流αυとなり、蒸留塔（４）の塔底近
傍部（２）へ戻される。この時吸収器（６）の底部と蒸
留塔（４）の塔底近傍部とはほぼ同じ高さとする。吸収
器（６）で希釈されたＬｉＢｒ−Ｈ２Ｏ系の希溶液餞は
循環ポンプ０４・回収器（ト）を経由して再生器（至）
に送られる。再生器α・において、希溶液（２）は垂直
に設置された伝熱管αηを流れる蒸留塔（４）からの塔
頂ペーパー（５）により加熱されて水蒸気と濃溶液に）
に分離され、水蒸気は凝縮器αりへ供給され、濃溶液（
ト）は循環ポンプ曽によって回収器（ト）を経由して吸
収器（６）へ送られる。蒸発器（１）および再生器（至
）で冷却された蒸留液（２）は一部を利用系へ送られ、
残りは蒸留塔上部勾へ環流される。凝縮器０１に送られ
た水蒸気は垂直に設置された伝熱管（至）を流れる冷却
水（財）で冷却されて凝縮し、凝縮水に）は循環ポンプ
（至）（２）を経由して蒸発器（１）へ送られ、吸収ヒ
ートポンプの１サイクμを一巡する。
１図は第１の実施例を示し、蒸留塔と第２種吸収ヒート
ハンプの組合せたものである。第１図において、（１）
は蒸発器で、該蒸発器（１）に供給された水（２）は、
垂直に設置された伝熱管（３）内を流れる蒸留塔（４）
からの塔頂ペーパー（５）によって加熱蒸発され、水蒸
気になる。この水蒸気は吸収器（６）に送られ、ＬｉＢ
ｒ−Ｈ２Ｏ系の溶液（７）に吸収され、この時凝縮熱を
放出する。一方、蒸留塔（４）の塔底液（８）は循環ポ
ンプ（９）を介して吸収器（６）の垂直に設置された伝
熱管αＯの上部に供給され、伝熱管Ｑｌ）内を下降流で
流れて前記蒸発器（１）からの水蒸気の凝縮熱で加熱沸
騰されて気液二相流αυとなり、蒸留塔（４）の塔底近
傍部（２）へ戻される。この時吸収器（６）の底部と蒸
留塔（４）の塔底近傍部とはほぼ同じ高さとする。吸収
器（６）で希釈されたＬｉＢｒ−Ｈ２Ｏ系の希溶液餞は
循環ポンプ０４・回収器（ト）を経由して再生器（至）
に送られる。再生器α・において、希溶液（２）は垂直
に設置された伝熱管αηを流れる蒸留塔（４）からの塔
頂ペーパー（５）により加熱されて水蒸気と濃溶液に）
に分離され、水蒸気は凝縮器αりへ供給され、濃溶液（
ト）は循環ポンプ曽によって回収器（ト）を経由して吸
収器（６）へ送られる。蒸発器（１）および再生器（至
）で冷却された蒸留液（２）は一部を利用系へ送られ、
残りは蒸留塔上部勾へ環流される。凝縮器０１に送られ
た水蒸気は垂直に設置された伝熱管（至）を流れる冷却
水（財）で冷却されて凝縮し、凝縮水に）は循環ポンプ
（至）（２）を経由して蒸発器（１）へ送られ、吸収ヒ
ートポンプの１サイクμを一巡する。
この構成において、吸収器（６）の伝熱管Ｑ□を流れる
塔底液（８）は下降流である為に、伝熱管Ｑ（ｌ内にお
いて上下方向の水頭圧がかからず、圧力上昇による塔底
液（８）の沸点の上昇を防ぐことができ、単相流の伝熱
より沸騰伝熱の方が伝熱効率が良いことから大きな伝熱
量を確保出来る。
塔底液（８）は下降流である為に、伝熱管Ｑ（ｌ内にお
いて上下方向の水頭圧がかからず、圧力上昇による塔底
液（８）の沸点の上昇を防ぐことができ、単相流の伝熱
より沸騰伝熱の方が伝熱効率が良いことから大きな伝熱
量を確保出来る。
第２図は第２の実施例を示し、蒸留塔と第１種吸収と一
トポンプの組合せたものである。第２図において、０η
は蒸発器で、該蒸発器Ｏｐに供給された水に）は、垂直
に設置された伝熱管−内を流れる蒸留塔（至）からの塔
頂ペーパー（至）によって加熱蒸発させられて水蒸気に
なり、吸収器−へ送られ、冷却された蒸留液（ロ）は一
部が利用系へ、残りが塔上部（至）へ環流される。吸収
器−に送られた水蒸気はＬｉＢｒ−Ｈ２Ｏ系の溶液−に
吸収され、この時凝縮熱を放出する。蒸留塔■の塔底液
（転）は循環デンプ←幻を介して吸収器間および凝縮器
−の垂直に設置された伝熱管（６）および伝熱管１の上
部に供給される。
トポンプの組合せたものである。第２図において、０η
は蒸発器で、該蒸発器Ｏｐに供給された水に）は、垂直
に設置された伝熱管−内を流れる蒸留塔（至）からの塔
頂ペーパー（至）によって加熱蒸発させられて水蒸気に
なり、吸収器−へ送られ、冷却された蒸留液（ロ）は一
部が利用系へ、残りが塔上部（至）へ環流される。吸収
器−に送られた水蒸気はＬｉＢｒ−Ｈ２Ｏ系の溶液−に
吸収され、この時凝縮熱を放出する。蒸留塔■の塔底液
（転）は循環デンプ←幻を介して吸収器間および凝縮器
−の垂直に設置された伝熱管（６）および伝熱管１の上
部に供給される。
吸収器−に供給された塔底液■は伝熱管（６）を下降流
で流れ、前記蒸発器０◇からの水蒸気の凝縮熱で加熱沸
騰されて気液二相流６ｚとなり、蒸留塔（４）の塔底近
傍部−に戻される。吸収器（至）で希釈されたＬｉＢｒ
−Ｈ，０系の希溶液ｉ４３は循環ポンプ（ロ）１回収器
四を経由して再生器−へ送られる。再生器顛において希
溶液ｆ４１は垂直に設置された伝熱管←ηを流れる加熱
水涸により加熱されて水蒸気と濃溶液−に分離され、水
蒸気は凝縮器（４９へ供給され、濃溶液−は循環ポンプ
−によって回収器（４１を経由して吸収器−へ送られる
。凝縮器１４９１に送られた水蒸気は伝熱管ｉｎを下降
流で流れる塔底液■を凝縮熱で加熱沸騰させ、塔底液■
は気液二相流ｂカとなって前記吸収器−からの気液二相
流１５２とともに蒸流塔■の塔底近傍部１１へ戻される
。ここで、吸収器−および凝縮器−の底部は蒸留塔■の
塔底近傍部（至）とほぼ同じ高さとする。凝縮器−で凝
縮された水−は、循環ポンプＩｆ９−を経由して蒸発器
０◇へ送られ、吸収ヒートポンプの１サイク〃を一巡す
る。
で流れ、前記蒸発器０◇からの水蒸気の凝縮熱で加熱沸
騰されて気液二相流６ｚとなり、蒸留塔（４）の塔底近
傍部−に戻される。吸収器（至）で希釈されたＬｉＢｒ
−Ｈ，０系の希溶液ｉ４３は循環ポンプ（ロ）１回収器
四を経由して再生器−へ送られる。再生器顛において希
溶液ｆ４１は垂直に設置された伝熱管←ηを流れる加熱
水涸により加熱されて水蒸気と濃溶液−に分離され、水
蒸気は凝縮器（４９へ供給され、濃溶液−は循環ポンプ
−によって回収器（４１を経由して吸収器−へ送られる
。凝縮器１４９１に送られた水蒸気は伝熱管ｉｎを下降
流で流れる塔底液■を凝縮熱で加熱沸騰させ、塔底液■
は気液二相流ｂカとなって前記吸収器−からの気液二相
流１５２とともに蒸流塔■の塔底近傍部１１へ戻される
。ここで、吸収器−および凝縮器−の底部は蒸留塔■の
塔底近傍部（至）とほぼ同じ高さとする。凝縮器−で凝
縮された水−は、循環ポンプＩｆ９−を経由して蒸発器
０◇へ送られ、吸収ヒートポンプの１サイク〃を一巡す
る。
この構成においても、吸収量（ト）および凝縮器四の伝
熱管ｔＬ４りおよびＩｌｌを流れる塔底液■は下降流で
あるため、大きな伝熱量を確保できる。
熱管ｔＬ４りおよびＩｌｌを流れる塔底液■は下降流で
あるため、大きな伝熱量を確保できる。
発明の効果
以上述べたごとく本発明によれば、蒸留塔の塔底液は伝
熱管内で下降流を形成するので、上下方向の水頭圧がか
からないようにできて、圧力上昇による沸点の上昇を防
ぐことができ、単相流伝熱より伝熱効率の良に沸騰伝熱
が起こるため、大きな伝熱量を確保することが出来る。
熱管内で下降流を形成するので、上下方向の水頭圧がか
からないようにできて、圧力上昇による沸点の上昇を防
ぐことができ、単相流伝熱より伝熱効率の良に沸騰伝熱
が起こるため、大きな伝熱量を確保することが出来る。
また熱的な無駄がなくなるので装置の小形化が可能にな
る。
る。
第１図は本発明を第２種吸収ヒートポンプへ適用した場
合の実施例を示す全体構成図、第２図は本発明を第１種
吸収ヒートポンプへ適用した場合の実施例を示す全体構
成図である。
合の実施例を示す全体構成図、第２図は本発明を第１種
吸収ヒートポンプへ適用した場合の実施例を示す全体構
成図である。
Claims (1)
- １、主要な４つの熱交換器が垂直に設置された管式熱交
換器で構成され、発生熱により蒸留塔の塔底液を加熱す
る吸収ヒートポンプであつて、塔底液を少なくとも吸収
器の管側上部に供給する管路を設け、吸収器の前記管内
の下降流を加熱沸騰させ、管底部より取り出した気液二
相流を蒸留塔の塔底部近傍に戻す管路を設けたことを特
徴とする吸収ヒートポンプ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15963485A JPS6219201A (ja) | 1985-07-18 | 1985-07-18 | 吸収ヒ−トポンプ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15963485A JPS6219201A (ja) | 1985-07-18 | 1985-07-18 | 吸収ヒ−トポンプ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6219201A true JPS6219201A (ja) | 1987-01-28 |
Family
ID=15697997
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15963485A Pending JPS6219201A (ja) | 1985-07-18 | 1985-07-18 | 吸収ヒ−トポンプ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6219201A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104606910A (zh) * | 2015-02-02 | 2015-05-13 | 苏州天荣能源环境科技有限公司 | 一种基于蓄热技术的热泵精馏装置及其启动方法 |
| CN105080173A (zh) * | 2015-09-29 | 2015-11-25 | 广西新龙制药有限责任公司 | 酒精回收塔 |
-
1985
- 1985-07-18 JP JP15963485A patent/JPS6219201A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104606910A (zh) * | 2015-02-02 | 2015-05-13 | 苏州天荣能源环境科技有限公司 | 一种基于蓄热技术的热泵精馏装置及其启动方法 |
| CN105080173A (zh) * | 2015-09-29 | 2015-11-25 | 广西新龙制药有限责任公司 | 酒精回收塔 |
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