JPS628703B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、二重効用吸収冷凍設備を備え、その
冷却水系統又は冷水系統から温水を取出すように
構成された冷温水機の温水製造運転時の結晶防止
方法に関するものであり、特に冷水製造時の定格
加熱量に対して、温水製造時の定格加熱量が大な
る時の起動時の結晶を適確に防止する方法に関す
るものである。

一般に、二重効用吸収冷凍設備即ち吸収器、高
温発生器、低温発生器、凝縮器、蒸発器を溶液経
路と冷媒経路で循環配備した冷温水機では吸収
器、凝縮器などの冷却水系統又は蒸発器の冷水系
統から温水を取り出す場合に従来では温水負荷が
過大のタイプのものに対しては溶液循環不良によ
る結晶の危険があり対応できず第１図例に示すよ
うに高温発生器GHの容量のみをアツプして別に
設けた温水熱交換器Ｈから温水を取り出す方式と
していることが多い。

これは温水熱交換器を附設することで高温発生
器内圧の異常上昇を防止できると共に高温発生器
内の対流のみで溶液循環は不要で結晶の心配がな
いからであるが、反面高価な温水熱交換器が必要
なために不経済であり、該温水熱交換器を追加附
属させることで外形寸法も大きくなり据付面積も
大きく且つまた切換弁の個数も多くなつて設備的
に高価になるなどの問題がある。

さらに起動時においては溶液の循環量が少量で
あるのに拘らず加熱量を全負荷なみの最大となし
て溶液が濃縮し、結晶の危険を招くことがあつ
た。

本発明は、これら従来の欠点を適確に除去しよ
うとするもので、温水熱交換器を省略して運転し
ても溶液の結晶現象を生ずることなく安全で効率
的な温水製造が可能であつて、溶液の結晶問題に
対して効果的で安価な結晶防止方法を提供するこ
とを目的とするものである。

本発明は、吸収器、高温発生器、低温発生器、
凝縮器、蒸発器に溶液および冷媒を循環制御して
吸収器及び凝縮器又は蒸発器から温水を取出すよ
うに運転される冷温水機の温水製造時に、温水負
荷を検出して得られる温水負荷信号により前記高
温発生器の加熱量を調節するようにした冷温水機
における結晶防止方法において、溶液循環量を関
連物理量により間接的に検出し、該溶液循環量が
所定の値より少量である場合には、循環量少量信
号を発し、前記温水負荷信号によるよりも優先し
て前記加熱量を所定の値以下に制限する制限操作
が行なわれることを特徴とする冷温水機における
結晶防止方法である。

本発明の実施例を第２図例につき説明すると、
吸収器Ａ、高温発生器GH、低温発生器GL、凝縮
器Ｃ、蒸発器Ｅ、溶液ポンプSP、冷媒ポンプ
RP、加熱量制御装置を備え、これらの機器を接
続する溶液経路、冷媒経路及び制御回路を有し、
吸収器Ａ及び凝縮器Ｃ又は蒸発器Ｅより温水を取
出すように構成された二重効用冷温水機の温水製
造運転時に、溶液循環量を関連物理量により間接
的に検出し、溶液循環量が所定の値より少量であ
ると判断された場合には、温水負荷信号による加
熱量の調節操作よりも優先して高温発生器GHへ
の加熱量を制限するように構成してある。この場
合物理量が溶液循環量の減少を示している時、前
記高温発生器GHへの加熱流体路１中の加熱量制
御弁MVの開度に制限を加え、加熱量を制限する
ようにしたり、或いは高温発生器GHへの加熱量
を制限する機構として、加熱量制御弁MVを備
え、該加熱量制御弁MVを通常の制御回路から切
り離し、あらかじめ設定された所定の開度となる
ように開度設定器Ｘに切換えられるようにするの
が合理的である。そして前記溶液循環量減少に関
連する物理量としては第２図例のように温水温度
（低い時）（温水温度が低いと凝縮器Ｃにおける冷
媒凝縮温度が下がり、低温発生器GL内の冷媒チ
ユーブ内の冷媒凝縮温度及び凝縮圧力が下がり、
高温発生器GH内の圧力が下がり、溶液の循環量
が減少する）に限らず、高温発生器GHの内圧
（低い時）又は液面（高い時）、高温発生器GHと
低温発生器GLの差圧（低い時）、又は高温発生器
GHと吸収器Ａとの差圧（低い時）さらには溶液
温度（低い時）が選んで用いられ、これらを検知
する検出器例えば温度検出器Ｔ、圧力検出器又は
液面検知器が各経路に備えられ前記加熱量制御弁
MVに連絡されて関連物理量が、上記の如く、溶
液循環量が所定の値より減少することを示すよう
な変化をした場合に、加熱量を制限するように操
作できるようにしてある。

図中XHは高温溶液熱交換器、XLは低温溶液熱
交換器、TCは温度調節器、Ｚはスイツチ、V₁，
V₂，V₃はバルブ、TSはサーモスタツト、２，２
_１，２_２は温水管路、３，４，５，６，７，８，
９は溶液管路、１０，１１，１２，１３は冷媒管
路である。

サーモスタツトTSは溶液循環量の関連物理量
としての温水温度を検出し、温水温度が所定の温
度より低く、溶液循環量が所定の量よりも少ない
と判断されたときに、循環量少量信号を発し、こ
の信号によりスイツチＺを動作せしめて、温度調
節器TCの作用に基づく温水負荷信号による加熱
量制御弁MVの調節操作よりも優先して、開度設
定器Ｘにより加熱量制御弁MVを操作して所定の
開度に制限し、加熱量を所定の値に制限する。

第２図例では温水負荷過大型である為、通常の
冷温水機よりも高温発生器GHの容量がアツプさ
れていて、加熱量制御弁MVは温水出口温度が所
定の温度（例えば60℃）になる様に温度調節器
TCで調整されている。

今、起動時の状態を考えれば、温水温度はは極
めて低い状態である。（例えば10℃）この状態で
運転を開始すれば加熱量制御弁MVは、温水出口
が所定の60℃に上昇するまでは全開状態でありき
わめて急激な加熱を行う。一方高温発生器GHか
ら流出して低温発生器GLに至る溶液は高温発生
器GHと低温発生器GLとの差圧により流れるが、
温水温度が低いと高温発生器GHの内圧は低く、
流出量は少ない。従つて溶液循環量が少ない状態
で最大の加熱を続行するので高温発生器GH内の
溶液は濃縮されてゆく、これを放置すればついに
は結晶に至つてしまう。特に温水負荷過大型は高
温発生器GHの容量が普通の場合より大きいので
この危険性が大となる。（さらに温水系統の保有
量が多い、例えば蓄熱槽を設けた場合でも危険で
ある） これを防止するため循環量減少に関連する物理
量として温水温度を利用する一例として、温水管
路２_２に設けた温度検出器のサーモスタツトTS
を用い、これで温水温度を検知し、温水温度が所
定の温度（例えば30℃）まで上昇する間は通常の
容量制御回路を遮断し、加熱量制御弁MVの開度
をあらかじめ設定された所定の低開度に制限する
ものである。

この様に加熱量を制限する方法では立ち上り特
性は多少悪くなるが、温水製造時の立ち上り特性
はもともと良好であるから実用上、デメリツトに
はならない。但し、必要なら、制限値を循環量減
少に関連する物理量の関数としておく（可変とし
ておく）ことにより、立ち上りをよりよくしてお
くことはできる。

なお、第２図例においては溶液は高温発生器
GHから低温発生器GLに流れる二重効用冷温水機
について説明したが、高温発生器GHから吸収器
Ａに流れる場合には該発生器GHと吸収器Ａとの
差圧によるので、この差圧を循環量を決定する要
因とすればよい。

また前記高温発生器GHへ流入させうる量は高
温発生器GHから流出する量と高温発生器GH内で
分離する冷媒量との和であるが、冷媒量の割合は
少なく、近似的には、高温発生器GHから流出す
る量と考えてよい。高温発生器GHへ流入する量
が高温発生器GHから流出する量よりも多いと高
温発生器GH内に溶液がたまり、液面が上昇す
る。通常、この液面変化をとらえて流入量を調節
している。例えば、液面上昇により、溶液ポンプ
SPを停止、時間平均で流入量と流出量をバラン
スさせたり、流入経路に弁を設け、高温発生器
GH液面で流入量を変化させる等である。

一方、高温発生器GHと低温発生器GLとの差圧
が小さく高温発生器GHからの流出量が減少する
とそれに伴い流入量も減少するが、第３図の具体
例では前記高温発生器GHと低温発生器GLとの内
圧検出器Ｐ_G1，Ｐ_G2で検出した圧力の差圧△Ｐで
溶液循環量を決めるようにし、両発生器GH，GL
の差圧△Ｐが小さいとき温度調節器TCを操作し
て加熱量制御弁MVを制御し、加熱量に制限を加
えるようにしてある。

この場合、高温発生器GHの内圧の運転状態に
よる変動は低温発生器GLの内圧変動よりもずつ
と大きいのでこの差圧△Ｐの代わりに高温発生器
GHの内圧のみで溶液循環量を決めてもよい。

第４図の例では前記高温発生器GHの内圧を検
出器Ｐ_G1でとらえ検知信号として圧力調節器PS
に送つて加熱量制御弁MVを制限したもので高温
発生器GHの内圧が低いときは或る開度以上開か
ないようにして操作するのが便利である。

本発明は、溶液循環量の減少に関連する物理量
を検出し、この検出で、高温発生器への加熱量を
制限するようにして運転できるようにしたことに
より、起動時などにおいて溶液循環量が少量なる
にも拘らず加熱量が大であることに起因して生ず
る溶液結晶のおそれがなく温水負荷過大型の温水
製造運転時に、高価な温水熱交換器や切替弁を設
けることもなく、結晶に対して安全で効率よく温
水を製造することができ、しかも運転制御操作も
容易で設備的にも安価な冷温水機とすることが可
能であり、著しく経済的な運転と管理とができる
利益がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来例の系統説明図、第２図は本発明
の実施例の系統説明図、第３図及び第４図は他の
実施例の一部の系統説明図である。 Ａ……吸収器、GH……高温発生器、GL……低
温発生器、Ｃ……凝縮器、Ｅ……蒸発器、SP…
…溶液ポンプ、RP……冷媒ポンプ、MV……加熱
量制御弁、Ｘ……開度設定器、Ｔ……温度検出
器、XH……高温溶液熱交換器、XL……低温溶液
熱交換器、TC……温度調節器、Ｚ……スイツ
チ、V₁，V₂，V₃……バルブ、TS……サーモスタ
ツト、Ｐ_G1，Ｐ_G2……内圧検出器、PS……圧力調
節器、Ｈ……熱交換器、１……加熱流体路、２，
２_１，２_２……温水管路、３，４，５，６，７，
８，９……溶液管路、１０，１１，１２，１３…
…冷媒管路。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 吸収器、高温発生器、低温発生器、凝縮器、
   蒸発器に溶液および冷媒を循環制御して吸収器及
   び凝縮器又は蒸発器から温水を取出すように運転
   される冷温水機の温水製造時に、温水負荷を検出
   して得られる温水負荷信号により前記高温発生器
   の加熱量を調節するようにした冷温水機における
   結晶防止方法において、 溶液循環量を関連物理量により間接的に検出
   し、該溶液循環量が所定の値より少量である場合
   には、循環量少量信号を発し、前記温水負荷信号
   によるよりも優先して前記加熱量を所定の値以下
   に制限する制限操作が行なわれることを特徴とす
   る冷温水機における結晶防止方法。 ２ 前記加熱量の調節が高温発生器への加熱量制
   御弁で行われるものであつて、前記制限操作が該
   加熱量制御弁を通常の制御回路から切り離し、予
   め設定された所定の開度とする操作である特許請
   求の範囲第１項記載の結晶防止方法。 ３ 前記溶液循環量の関連物理量の検出が、温水
   温度、高温発生器内の内圧又は液面、高温発生器
   と低温発生器若しくは吸収器との差圧或いは溶液
   温度の少なくともいずれか一つの検出により行な
   われるものである特許請求の範囲第２項記載の結
   晶防止方法。