JPS63176959A - 二重効用空冷吸収式冷凍機 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、二重効用空冷吸収式冷凍機に係り、特に、据
付面積を小さくコンパクトな機体とするのに好適な二重
効用空冷吸収式冷凍機に関するものである。

〔従来の技術〕

従来、広く用いられていた水冷式の二重効用吸収式冷凍
機は、クーリングタワーを始めとする冷却水系の据付工
事、保守および水管理にコストがかかるという問題があ
り、二重効用空冷吸収式冷凍機の開発が急速に進められ
るに至った。

そこで、水を冷媒とし、リチウムブロマイドを吸収剤と
する空冷吸収式冷水機として１例えば。

特開＠６１−４９９７０号公報記載の技術が開発され、
吸収器、凝縮器を、ファンによる空気の流れで冷却する
ように、垂直管の管外にフィンを設けた構成のものが用
いられている。

一方、従来、圧縮式の大形冷凍機などでは、第３図のよ
うな構成の空冷式冷凍機が用いられでいる。

第３図は、従来の圧縮式大形空冷冷凍機の略示構成図で
、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図であり、図中、矢印
は、ファンによる冷却空気の流れを示しでいる。

第３図にンバすように、従来のｌＥ縮縮入大形空冷冷凍
機は、ファン１１を上部に立置きに配設し、空冷熱交換
器を左右に配設した構成のものがある。

しかし、空冷吸収式冷凍機では、空冷伝熱面積とファン
設置面積が増大するため、第３図のような構成では据付
面積がきわめて大きくなるという問題があった。

〔発明が解決しようとする問題点〕

一般に、日本をはじめ世界の広い地域で空調機器を設計
する場合に、夏期の外気の湿球温度は。

２７℃としている。したがって、従来、冷却水の蒸発潜
熱を利用して、外気に熱を放出するクーリングタワーの
設計においては、人口側冷却水温を３’／’Ｃ近辺にと
り、出口を３２℃程度にとることが広く行なわれ１いる
。これ以上湿球温度に近づけようとすると、クーリング
タワーが極端に大きくなってしまい、経済的でなくなり
、一方これ以］；湿球温度から遠ざけた設計にすると、
クーリングタワーは小さくなるが、冷凍機側の動作条件
が苛酷になり、省エネルギーに反するばかりでなく、機
械によっては正常な運転の継続ができなくなってしまう
。

冷凍機の動作条件３２℃〜３７℃という温度は上記のよ
うな事情から決定されているものであってこれは簡単に
大きく変えることはできない。

そこで、空冷形の吸収器、凝縮器に着目すると、まず空
冷形の場合には、外気の顕熱による冷却であるための、
一般には、クリ−リングタワーによる冷却水量に比較し
２．数倍の風量を流す必要があり、その状態でもなおか
つ、空気の人口、出口温度差が１０℃を超えるような設
計にならざるを得ない、これは、例えば外気の湿球温度
２７℃。

乾球温度３２℃というような標準的な大気条件の場合に
は、空気側の人口、出口を、例えば３２℃〜４２℃とい
った条件に設定せざるを得ないことを意味する。

それに加えて、空気側の熱伝達率は、一般的な水冷形の
熱交換器に比較して、熱交換媒体の流速にもよるが、２
衝程度小さくなる。これを換ｉ゛すると、熱媒と空気と
の温度差を、熱媒と水との温度差に等しくなるように設
計するためには、空気側の伝熱面積を水の場合の２桁増
し、すなわち約１００倍以上にとらなければならないと
いう結果を生じる。

このように空冷吸収式冷凍機では、空冷吸収器と空冷凝
縮器との空冷伝熱面積を大きくし、ファンの数を増やし
てファンを適正位置に配置し、冷却風量を増加するよう
に構成しなければならない。

また、前述の第３図にボすようなファンを上部に配置し
た冷凍機では、冬期、寒冷地などでは。

」二部に雪が積ってファンの機能を果せなくなったり、
降り込んだ雪や発生した重水が機体内部に落←するとい
う問題があった。

本発明は、前述の従来技術の問題点を解決するためにな
されたもので、空冷吸収器および空冷凝縮器の空冷伝熱
１ｍ積を大きくし、ファンによる冷却風量を増加し１．
しかも据付面積が小さく、冬期に雪の浸入を防止しうる
二重効用空冷吸収式冷凍機の提供を、その目的としてい
る。

〔問題点を解決するための手段〕

上記目的を達成するために、本発明に係る二重効用空冷
吸収式冷凍機の構成は、少なくとも、／７１発器、空冷
吸収器、空冷凝縮器、高温再生器、低温再生器、溶液熱
交換器、およびこれらの機器を作動的に接続する配管系
からなり、前記空冷吸収器、空冷凝縮器へ冷却空気を供
給するためのファンを備えた一重効用空冷吸収式冷凍機
において、機体の外部を形成する一ヒ、下、四方のうち
、一方の外部に前記ファンを設置し、三方の外部に前記
空冷吸収器および空冷凝縮器からなる空冷熱交換器を配
設し、これらに囲まれるように前記空冷熱交換器以外の
蒸発器、高温再生、低温再生器、溶油熱交換器、および
各機器を作動的に接続する配管系なと主要機器を内設す
るとともに、上部にカバを設けたものである。

なお付記すると、上記問題点は２機体側面の三方に空冷
吸収器および空冷凝縮器を配設し、一方にファンを配設
し、このファン取付面を二部するように空間の中心に、
蒸発器、低温再生器、高温再生器、溶液熱交換器、溶液
ポンプ、冷媒ポンプなどを内設することにより、広い伝
熱面積と所要のファン取付［ｆｌＩ積が最小の据付面積
で得られることにより解決される。

〔作用〕

ここで、−重効用空冷吸収式冷凍機の基本的なサイクル
の作用を説明する。

詳細は図示しないが、蒸発器内の冷媒は、冷媒ポンプに
よって冷水の通るチューブ群上に撒布され、冷水から蒸
発熱を奪って低圧の冷媒蒸気となり、空冷吸収器に流入
する。後述する実施例の説明に用いる第１図によれば、
空冷吸収器は２のように側面２面に配設されている。

空冷吸収器２は、ファン１によって外気により直接冷却
されτおり、前記冷媒蒸気は、＊直管状の伝熱管を流ド
するリチウムブロマイド濃溶液に吸収されて稀溶液とな
る。

稀溶液は、溶液ポンプによって送り出され、溶液熱交換
器を経工高温再生器および低温再生器に送り込まれる６
高温再生器には熱源が供給され、稀溶液を濃縮し、この
とき蒸気を発生する。発生蒸気は、低温再生器の管内を
通過するときに管外の稀溶液を加熱濃縮し、自らは凝縮
液化し、液冷媒となって第１図に示す空冷凝縮器３に至
る。

低温再生器で濃縮された稀溶液から発生した蒸気は、空
冷凝縮器３に流入し、ここでやはりファン１による外気
によって冷却され、液冷媒となって蒸発器に戻る。

高温再生器、低温再生器でそれぞれ濃縮された溶液は、
溶液熱交換器を経て空冷吸収ＷＩ２に送出され、再び吸
収過程がくり返される。ファン１は機体外部の一方の面
に複数台配設さり、空冷吸収器および空冷凝縮器からな
る空冷熱交換器部は三方の外部に配設されて十分な伝熱
面積が最小の据付面積で確保されｔおり、外気はスムー
ズに流通できる。

〔実施例〕

以下、本発明の各実施例を第１図および第２図を参照し
て説明する。

第１図は、本発明の一実施例に係る一重効用空冷吸収式
冷凍機の略示構成図で、（ａ）は平面図。

（ｂ）は正面図である。

１は、複数台（図では４台）のファンで、機体の外部を
形成する上、下、四方のうち、一方の外部に配設されて
いる。２は、一方の外部に配設された空冷吸収器、３は
残る一方の外部に配設された空冷凝縮器で、このように
ファンを取付けた面以外の三方の外部が、前記空冷吸収
器および空冷凝縮器よりなる空冷熱交換器部を構成して
いる。

４は、中央部に内設されたその他の機器で、蒸発器、高
温再生器、低温再生器、溶液熱交換器、冷媒ポンプ、溶
液ポンプ、および配管系など主要な機器が集約されてい
る。

図中の矢印はファン１の回転による空気の流れをボし、
空気の流通がよく十分な風量で冷却を行うことができる
。

５は、」二部に設けたカバで、このカバ５は、冬期の積
雪を防止しうる傾斜屋根となっている。傾斜屋根を構成
するカバ５は、適当な廂を備えることにより垂水などが
、ファン１．空冷吸収器２゜空冷凝縮器３に接触したり
機体内に落ドすることを防止できる。

一般に、−重効用空冷吸収式冷凍機は、大きな空冷伝熱
面積とファン設置面積を必要とするが。

本実施例によればスペースファクターがもつとも良くな
り、容量によっては高さ方向に延ばす構造をとれるので
、最小の据付面積で放熱量を多くすることができる。

次に１本発明の他の実施例を第２図を参照して説明する
。

第２図は、本発明の他の実施例に係る一重効用空冷吸収
式冷凍機の略、バ構成図で、（ａ）は平向図、（ｂ）は
正面図である。図中、第１図と同一符号のものは同等部
分であるから、その説明を省略する。

第２図の実施例が、第１図の実施例と異なるところは、
空冷吸収器２を２ａ、２ｂの左、右に分け、中央部の、
その他の機器４Ａを、前記左、右の分れ目の中に入れた
構成となっている。

第２図の実施例によれば、第１図の実施例と全く同様の
効果が期待されるほか、中央部に内設された機器のメン
テナンスが容易となる利点がある。

〔発明の効果〕

以上述べたように、本発明によれば、空冷吸収器および
空冷凝縮器の空冷伝熱面積を大きくし、ファンによる冷
却風量を増加しで、しかも据付１…積が小さく、冬期に
雪の浸入を防止しうる二重効用空冷吸収式冷凍機を提供
することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の一実施例に係る二重効用空冷吸収式
冷凍機の略示構成図で、（ａ）は平面図。 （ｂ）は正面図、第２図は、本発明の他の実施例に係る
二重効用空冷吸収式冷凍機の略示構成図で。 （ａ）は平【ｔｎ図、（ｂ）は正面図、第３図は、従来
のｌヒ縮人人形空冷冷凍機の略刀＜構成図で、（ａ）は
止ｔｎｉ図、（ｂ）は側面図である。 １・・・ファン、２．２ａ、２ｂ・・・空冷吸収器、３
・・・空冷凝縮器、４，４Ａ・・・その他の機器、５・
・・カバ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、少なくとも、蒸発器、空冷吸収器、空冷凝縮器、高
   温再生器、低温再生器、溶液熱交換器、およびこれらの
   機器を作動的に接続する配管系からなり、前記空冷吸収
   器、空冷凝縮器へ冷却空気を供給するためのファンを備
   えた二重効用空冷吸収式冷凍機において、機体の外部を
   形成する上、下、四方のうち、一方の外部に前記ファン
   を配設し、三方の外部に前記空冷吸収器および空冷凝縮
   器からなる空冷熱交換器を配設し、これらに囲まれるよ
   うに前記空冷熱交換器以外の蒸発器、高温再生器、低温
   再生器、溶液熱交換器、および各機器を作動的に接続す
   る配管系など主要機器を内設するとともに、上部にカバ
   を設けたことを特徴とする二重効用空冷吸収式冷凍機。 ２、特許請求の範囲第１項記載のものにおいて、上部の
   カバを、傾斜屋根としたものである二重効用空冷吸収式
   冷凍機。