KR100516999B1 - 이중 효용형 직렬 흡수식 냉동기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 이중 효용형 직렬 흡수식 냉동기에 관한 것이며, 상세하게는 리튬 브로마이드 수용액을 흡수액으로, 물을 냉매로 사용하는 이중 효용형 직렬 흡수식 냉동기의 정전시 흡수액 결정 방지구조에 관한 것으로서, 정전시에 간편하고 신속하게 결정의 발생을 방지할 수 있도록 한 것이다.

본 발명은, 고온 재생기(1), 기액분리기(2), 저온 재생기(3), 응축기(4), 증발기(5), 흡수기(6) 및 고·저온 열교환기(7)(8)를 구비하고, 흡수액 펌프(19')에 의하여 묽은 농도의 흡수액을 고온 재생기(1)에 복귀시키는 이중 효용형 직렬 흡수식 냉동기에 있어서, 상기 냉동기의 상부에 냉매액 탱크(30)를 설치하여 저온 재생기(3) 내에 설치한 전열관(10)의 출구측에서 분기되는 냉매액 유입관(31)을 연결하고, 상기 냉매액 탱크(30)와 저온 열교환기(8)에 냉매액 공급관(32)을 연결함과 동시에 상기 냉매액 공급관(32)에 솔레노이드 밸브(33)를 설치하여 정전시 솔레노이드 밸브의 개방에 의하여 냉매액 탱크의 냉매액을 자동으로 저온 열교환기 내에 정체된 진한 농도의 흡수액에 공급하여 희석함을 특징으로 한 것이다.

Description

이중 효용형 직렬 흡수식 냉동기 {DOUBLE EFFECT MODEL DIRECT CONNECTION ABSORBTION TYPE REFRIGERATOR}

본 발명은 이중 효용형 직렬 흡수식 냉동기에 관한 것이며, 상세하게는 리튬 브로마이드 수용액을 흡수액으로, 물을 냉매로 사용하는 이중 효용형 직렬 흡수식 냉동기의 정전시 흡수액 결정 방지구조에 관한 것이다.

주지하는 바와 같이 이중 효용형 직렬 흡수식 냉동기는 30∼100 미냉동톤용량의 것을 패키지화 한 것으로서, 설치면적의 축소, 현장공사의 대폭감소에 의한 공기단축, 공장생산에 의한 제품의 균질화, 옥상 설치가능, 기계실이 필요하지 않음으로 자동운전이 가능한 점등의 장점이 있음으로 그 수요가 확대 추세에 있다.

종래의 이중 효용형 직렬 흡수식 냉동기는 도 1에서 참조되는 바와 같이, 1은 고온 재생기, 2는 기액분리기, 3은 저온 재생기, 4는 응축기, 5는 증발기, 6은 흡수기, 7은 고온 열교환기, 8은 저온 열교환기이고, 상기 저온 재생기(3), 응축기(4), 증발기(5) 및 흡수기(6)는 동일한 쉘 내에 일체화 한 것이다.

상기한 고온 재생기(1)는 가스버너 등의 가열원에 의하여 고온 열교환기(7)에서 복귀되는 묽은 농도의 흡수액을 가열하여서 중간 농도의 흡수액 및 냉매증기를 양액관(9)을 통하여 기액분리기(2)에 기포 펌프작용으로 토출하는 것이다.

상기한 저온 재생기(3)는 내부에 전열관(10)을 설치하여 그 입구는 기액분리기(2)의 상부에 연결한 냉매증기 도관(11)에, 출구는 응축기(4)에 연결하고, 또한 저온 열교환기(8)에 도관(20)으로 연결한 것으로서, 상기 전열관(10)에 기액분리기(2)에서 분리된 냉매증기를 냉매도관(11)으로 공급하여, 고온 열교환기(7)에서 도관(18)으로 공급되는 중간 농도의 흡수액에서 냉매증기를 증발시키면서 응축되어 냉매액으로 된 후 상기 저온 재생기(3)에서 증발된 냉매증기와 함께 응축기(4)에 유입되는 것이다.

상기한 응축기(4)는 내부에 냉각수관(12)을 설치하여 도시하지 않은 냉각탑에서 냉각수를 공급함으로써 저온 재생기(3)에서 증발되어 유입된 냉매증기를 응축시켜 냉매액을 생성하는 것이다.

상기한 증발기(5)는 내부에 냉·온수겸용 열교환관(5')을 설치하고, 상부에 응축기(4)에 연결된 냉매액 살포관(13)을 설치한 것으로서, 상기 응축기(4)에서 생성된 냉매액을 냉매액 살포관(13)으로 냉·온수겸용 열교환관(5')에 살포하는 동작을 반복함으로써 증발기(5) 내의 압력에 상당하는 온도에서 냉매액이 증발될 때 발생되는 기화열에 의하여 냉·온수겸용 열교환관(5')에 공급되는 냉수를 냉각하여 냉방 등의 용도로 사용하거나, 냉·온수겸용 열교환관(5')에서 후술하는 온수를 생성하여 난방 등의 용도로 사용하는 것이다.

상기한 흡수기(6)는 내부에 냉각수관(12')과 상부에 흡수액 살포관(14)을 설치함과 동시에 증발기(5)와 연통시키고, 상기 증발기(5)와 분리판(15)에 의하여 상호 연통한 것으로서, 상기 증발기(5)에서 증발된 냉매증기는 분리판(15)에서 냉매액이 분리된 후 냉매증기만 흡수기(6)에 유입되어 흡수액 살포관(14)에서 살포되는 진한 농도의 흡수액에 흡수되며, 이때 상기 진한 농도의 흡수액은 냉매증기의 잠열에 의하여 온도가 상승됨으로 냉각수관(12')으로 공급되는 냉각수에 의하여 냉각시키는 것이다.

상기한 고온 열교환기(7)는 고온 재생기(1) 및 기액분리기(2)와 흡수액 복귀관(16) 및 흡수액 공급관(17)으로 연결하고, 또한 저온 재생기(3)에 도관(18)으로 연결한 것으로서, 상기 고온 재생기(1)에서 150℃내외로 가열한 중간 농도의 흡수액 및 냉매증기를 기액분리기(2)에서 분리시킨 후 중간 농도의 흡수액을 흡수액 공급관(17)을 통하여 쉘에 공급하여서, 저온 열교환기(8)에서 그 튜브(7')로 공급되는 묽은 농도의 흡수액과 열교환하여 2차 가열하고, 상기 2차 가열된 묽은 농도의 흡수액은 고온 재생기(1)에 복귀됨과 동시에 중간 농도의 흡수액은 도관(18)을 경유하여 저온 재생기(3)에 공급되는 것이다.

상기한 저온 열교환기(8)는 증발기(5)의 저부와 흡수액 펌프(19')를 부설한 도관(19)으로 연결함과 동시에 고온 열교환기(7)에 도관(21)으로 연결한 것으로서, 상기 증발기(5)의 저부에 모인 저온(40℃내외)의 묽은 농도의 흡수액을 도관(19)을 통하여 그 튜브(8')로 공급하여서, 저온 재생기(3)에서 90℃내외로 가열한 후 도관(20)을 통하여서 쉘로 공급되는 진한 농도의 흡수액과 열교환하여 1차 가열하고, 상기 1차 가열된 묽은 농도의 흡수액은 도관(21)을 통하여 고온 열교환기(7)의 튜브(7')에 유입시키며, 상기 진한 농도의 흡수액은 도관(22)을 경유하여 흡수액 살포관(14)에 공급되는 사이클을 반복하는 것이다.

또한 상기 흡수액 공급관(17)과 증발기(5) 및 흡수기(6) 사이의 분리판(15) 하부에는 흡수액 및 냉매증기 도관(23)을 설치하고, 상기 도관(23)에 절환밸브(24)를 설치하여서 냉수 생성시는 폐쇄하고, 온수 생성시에는 개방하는 것이다.

상기한 온수를 생성할 때에는 저온 재생기(3), 응축기(4) 및 흡수기(6)의 기능은 중단하고, 고온 재생기(1)에서 기액분리기(2)에 토출된 중간 농도의 흡수액 및 냉매증기를 혼합한 상태로 증발기(5) 및 흡수기(6)의 하부에 직접 공급하여서, 상기 냉매증기에 의하여 냉·온수겸용 열교환관(5')에 공급되는 냉수(급수)를 가열함으로써 온수를 생성하고, 냉·온수겸용 열교환관(5')을 흐르는 냉수와 열교환하여 응축된 냉매액은 흡수액과 함께 증발기(5)의 저부에 모인 후 흡수액 펌프(19')의 구동에 의하여 저온 및 고온 열교환기(8)(7)의 튜브(8')(7')와 흡수액 복귀관(16)을 경유하여서 고온 재생기(1)에 복귀 재가열되어서 상기한 사이클을 반복하는 것이다.

미설명부호 26은 냉수공급 펌프이다.

한편 상기한 이중 효용형 직렬 흡수식 냉동기에서 흡수액으로 사용되는 리튬브로마이드 수용액은 그 특성상 결정을 일으키는 농도와 온도 사이에 일정한 관계가 있음으로 흡수액이 일정 농도일 때 어느 온도 이하에서 결정을 일으키는 바, 즉 저온 열교환기(8)의 쉘 내의 흡수액의 농도가 63%일 때에는 32℃이하에서, 고온 재생기(1) 및 고온 열교환기(7)의 쉘 내의 흡수액의 농도가 60%일때는 20℃이하에서, 고온 열교환기(7)의 튜브 내의 흡수액의 농도가 57%일 때에는 4℃이하에서 결정을 일으키는 것이다. 그리고 상기 흡수액의 결정은 운전중의 경우에는 냉각수온의 저하, 응축온도의 저하, 과부하 등의 원인에 의하여 발생하고, 운전중지의 경우에는 희석운전의 부족 등의 원인에 의하여 발생하는 것이며, 상기와 같이 흡수액이 결정되면 관로를 폐쇄함으로써 냉동기의 운전이 불가능함으로 운전중 또는 운전중지시에 흡수액의 농도를 항상 일정하게 유지하여야 한다.

상기한 이중 효용형 직렬 흡수식 냉동기는 운전중 부하가 감소되거나 없어지면 냉·온수겸용 열교환관(5')의 출구온도에 의하여 비례 제어되는 버너가 정지됨과 동시에 흡수액 펌프(19')를 계속 구동시켜서 희석운전을, 즉 고온 재생기(1) 내와 고온 열교환기(7)의 쉘 내의 중간 농도의 흡수액 및 저온 열교환기(8)의 쉘 내의 진한 농도의 흡수액과 고·저온 열교환기(7)(8)의 튜브(7')(8') 내의 묽은 농도의 흡수액을 혼합시켜 진한 농도의 흡수액을 희석함으로써 결정이 발생되는 것을 방지하고, 정전시에는 상기 희석운전은 불가능하기 때문에 결정이 발생하면 결정부위를 증기 또는 토치램프로 가열하는 방법으로 해정하고 있다.

그러나 상기한 운전중 정전시의 해정방법 즉 결정부위를 증기 또는 토치램프로 가열하는 것은 번잡하고, 또한 해정이 된다하여도 가열시에 흡수액 펌프(19') 및 관로 등의 실(seal)이 파손됨으로 이의 수리시간 등이 필요하기 때문에 신속한 운전재개가 불가능한 문제점이 있는 것이다.

한편 본 발명의 출원인은 흡수식 냉동기의 운전중 정전시에 간편하고 신속하게 결정을 사전에 방지하기 위하여, 증발기, 흡수기, 저온 재생기, 응축기, 고온 재생기 및 고·저온 열교환기를 구비하고 흡수액 펌프와 냉매 펌프에 의하여 흡수액과 냉매액을 흡수기와 증발기에 살포하는 이중 효용형 병렬 흡수식 냉동기에 있어서, 상기 응축기의 측면위치에 응축기에서 응축된 냉매액이 유입되는 냉매액 탱크를 설치하고, 상기 냉매액 탱크와 저온 열교환기 사이에 냉매액 공급관을 연결함과 동시에 상기 냉매액 공급관에 정전시 개방되는 솔레노이드 밸브를 설치하여 정전시에 냉매액 탱크에 저장된 냉매액을 저온 열교환기에 공급하여 고온 재생기에서 유출되는 진한 농도의 흡수액을 희석하도록 한 이중 효용형 병렬 흡수식 냉동기의 흡수액 결정 방지장치를 특허 제 330542 호로 제안한 바 있다.

그렇지만 상기한 이중 효용형 병렬 흡수식 냉동기(병렬식)와 이중 효용형 직렬 흡수식 냉동기(직렬식)는 그 구조 및 운전방식이 전혀 다르므로 상기 선특허는 이중 효용형 직렬식 흡수식 냉동기에는 실시할 수 없는 것이다. 상기 병렬식과 직렬식의 냉수 생성운전시의 차이점은,

첫째 고온 재생기에서 흡수액을 가열함에 있어서, 병렬식은 진한 농도(63%)로 가열하는 것인데 대하여, 직렬식은 중간 농도(60%)로 가열하고,

둘째 흡수기의 저부에 모인 묽은 농도(57%)의 흡수액의 순환경로에 있어서, 병렬식은 흡수액 펌프에 의하여 저온 열교환기의 튜브, 고온 열교환기의 쉘을 경유하여, 일부는 고온 재생기에 복귀시키고 일부는 저온 재생기에 공급하는 것인데 대하여, 직렬식은 흡수액 펌프에 의하여 저온 열교환기 및 고온 열교환기의 튜브를 경유하여 고온 재생기에 복귀시키며,

셋째 흡수기에 흡수액을 살포하는 방법에 있어서, 병렬식은 흡수액 펌프에 의하여 저온 열교환기의 쉘 내의 중간 농도의 흡수액을 흡수기 내의 냉각수관에 살포하는 것인데 대하여, 직렬식은 저온 재생기 내의 중간 농도의 흡수액에서 냉매증기를 증발시켜 진한 농도의 흡수액을 생성한 다음 이를 저온 열교환기를 경유하여 흡수기 내의 냉각수관에 살포하며,

넷째 증발기에 냉매액을 살포하는 방법에 있어서, 병렬식은 응축기에서 생성한 냉매액을 압력차에 의하여 증발기의 저부에 공급한 다음 증발기의 저부에 설치한 냉매액 펌프에 의하여 증발기의 상부에 살포하는 것인데 대하여, 직렬식은 응축기에서 생성한 냉매액을 직접 증발기의 상부에 살포하며,

다섯째 정전시에 흡수액의 순환경로 및 그 압력에 있어서, 병렬식은 정전시 고온 재생기 내의 진한 농도의 흡수액은 고온 열교환기의 튜브로 역류하여 저온 열교환기의 쉘에 공급됨과 동시에 흡수기의 저부에 모인 묽은 농도의 흡수액은 저온 열교환기의 튜브로 하강하여 고온 열교환기의 쉘에 공급되어 상기 고온 재생기에서 역류하는 진한 농도의 흡수액을 희석한 후 고온 재생기에 복귀되는 사이클을 형성함으로써 즉 진한 농도의 흡수액과 묽은 농도의 흡수액이 희석됨으로 저온 열교환기 내의 압력은 응축기 내의 압력(50mmHg)보다 작은 것인데 대하여, 직렬식은 고온 재생기에서 가열된 중간 농도의 흡수액은 고·저온 열교환기의 튜브로 역류함과 동시에 증발기의 저부에 모인 묽은 농도의 흡수액은 저온 열교환기 튜브로 하강하여 상기 고온 재생기에서 역류하는 중간 농도의 흡수액과 희석되지만, 기액분리기 및 저온 재생기에서 하강하는 중간 농도의 흡수액은 고온 열교환기의 쉘에 모여 그 튜브 내의 중간 농도의 흡수액과 희석되지 않고 정체되며, 저온 열교환기의 쉘 내에 정체되어 있는 진한 농도의 흡수액도 튜브 내의 묽은 농도의 흡수액과 희석되지 않음으로 저온 열교환기 내의 압력이 응축기의 압력보다 높게 되는 것이다.

따라서 선특허는 이중 효용형 병렬 흡수식 냉동기에만 전용할 수 있고, 정전시에 응축기의 압력보다 저온 열교환기의 압력이 높게 운전되는 이중 효용형 직렬 흡수식 냉동기에는 응축기에서 생성된 냉매액이 저온 열교환기에 공급될 수 없기 때문에 실시할 수 없는 것이다.

본 발명은 상기한 가열해정의 문제점을 시정하여, 정전시에 간편하고 신속하게 결정의 발생을 방지할 수 있는 이중 효용형 직렬 흡수식 냉동기를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 고온 재생기, 기액분리기, 저온 재생기, 응축기, 증발기, 흡수기 및 고·저온 열교환기를 구비하고, 흡수액 펌프에 의하여 묽은 농도의 흡수액을 고온 재생기에 복귀시키는 이중 효용형 직렬 흡수식 냉동기에 있어서, 상기 냉동기의 상부에 냉매액 탱크를 설치하여 저온 재생기 내에 설치한 전열관의 출구측에서 분기되는 냉매액 유입관을 연결하고, 상기 냉매액 탱크와 저온 열교환기에 냉매액 공급관을 연결함과 동시에 상기 냉매액 공급관에 솔레노이드 밸브를 설치하여 정전시 솔레노이드 밸브의 개방에 의하여 냉매액 탱크의 냉매액을 자동으로 저온 열교환기 내에 정체된 진한 농도의 흡수액에 공급하여 희석함을 특징으로 한 것이다.

도 1은 본 발명의 실시예의 계통도로서, 도 1에서 종래의 것과 동일한 구성요소는 동일한 부호를 부여하고 개략적인 설명만 한다.

도 1에서, 1은 고온 재생기이고, 2는 상기 고온 재생기(1)에 양액관(9)으로 연결한 기액분리기이며, 3은 내부에 전열관(10)을 설치하여 그 입구는 상기 기액분리기(2)에 연결한 냉매증기 도관(11)에, 출구는 응축기(4)에 연결한 저온 재생기이며, 상기 응축기(4)에는 냉각탑(미도시)에 연결되는 냉각수관(12)을 설치한 것이다.

5는 증발기로서, 상기 증발기(5)는 내부에 냉·온수겸용 열교환관(5')을 설치하고, 상부에 상기 응축기(4)에 연결된 냉매액 살포관(13)을 설치한 것이다.

6은 흡수기로서, 상기 흡수기(6)는 내부에 냉각수관(12')과 상부에 흡수액 살포관(14)을 설치하고, 상기 냉각수관(12')은 그 출구를 응축기(4)에 설치한 냉각수관(12)에 연결한 것이며, 상기 저온 재생기(3), 응축기(4), 증발기(5) 및 흡수기(6)는 동일한 쉘 내에 일체화 한 것이다.

7은 고온 열교환기로서, 상기 고온 열교환기(7)는 고온 재생기(1) 및 기액분리기(2)와 흡수액 복귀관(16) 및 흡수액 공급관(17)으로 연결하고, 저온 재생기(3)에 도관(18)으로 연결한 것으로서, 후술하는 저온 열교환기(8)에서 그 튜브(7')로 공급되는 묽은 농도의 흡수액을 기액분리기(2)에서 흡수액 공급관(17)으로 쉘에 공급되는 중간 농도의 흡수액과 열교환하여 2차 가열하고, 상기 2차 가열된 묽은 농도의 흡수액은 고온 재생기(1)에 복귀되도록 하고, 중간 농도의 흡수액은 도관(18)을 경유하여 저온 재생기(3)에 공급되는 것이다.

8은 저온 열교환기로서, 상기 저온 열교환기(8)는 증발기(5)의 저부와 흡수액 펌프(19')를 부설한 도관(19)으로 연결함과 동시에 고온 열교환기(7)에 도관(21)으로 연결하고, 저온 재생기(3)와 도관(20)으로 연결한 것으로서, 증발기(5)의 저부에 모인 묽은 농도의 흡수액을 도관(19)을 통하여 그 튜브(8')로 공급하여서, 저온 재생기(3)에서 도관(20)을 통하여 쉘로 공급되는 진한 농도의 흡수액과 열교환하여 1차 가열하고, 상기 1차 가열된 묽은 농도의 흡수액을 도관(21)으로 고온 열교환기(7)에 공급하며, 상기 진한 농도의 흡수액은 도관(22)을 경유하여 흡수기(6)의 상부에 설치한 흡수액 살포관(14)에 공급하는 것이다.

그리고 흡수액 공급관(17)과 증발기(5) 및 흡수기(6) 사이의 분리판(15) 하부에는 흡수액 및 냉매증기 도관(23)을 설치하고, 상기 도관(23)에 절환밸브(24)를 설치하여 냉수 생성시 폐쇄하고 온수 생성시 개방하는 것이다.

상기한 온수를 생성할 때에는 고온 재생기(1)에서 기액분리기(2)에 토출된 흡수액과 냉매증기를 직접 도관(23)으로 증발기(5) 및 흡수기(6)의 하부에 공급하여 흡수액과 냉매증기를 분리한 후 냉매증기에 의하여 냉·온수겸용 열교환관(5')에 공급되는 냉수를 가열하여서 온수를 생성하는 것이며, 이때 저온 재생기(3), 응축기(4) 및 흡수기(6)는 그 기능을 중단하는 것이다.

30은 냉매액 탱크로서, 상기 냉매액 탱크(30)는 냉동기의 상부에 설치하여 저온 재생기(3) 내에 설치한 전열관(10)의 출구측에서 분기 연결되는 냉매액 유입관(31)을 연결하고, 상기 냉매액 탱크(30)와 저온 열교환기(8)의 쉘에 냉매액 공급관(32)을 연결함과 동시에 상기 냉매액 공급관(32)에 솔레노이드 밸브(33)를 설치하여 정전시 솔레노이드 밸브(33)의 개방에 의하여 자동으로 냉매액 탱크(30)의 냉매액을 저온 열교환기(8)의 쉘 내에 정체된 진한 농도의 흡수액에 공급하여 진한 농도의 흡수액을 희석토록 한 것이다.

상기 냉매액 공급관(32)은 저온 열교환기(8) 쉘의 하방에 연결함으로써 수두압을 더욱더 크게 하는 것이다.

미설명부호 26은 냉수공급 펌프이다.

이상과 같은 본 발명은 냉수 생성운전시에는 흡수액 및 냉매증기 도관(23)에 설치한 절환밸브(24)를 폐쇄하고, 고온 재생기(1)에서 고온 열교환기(7)로부터 복귀되는 묽은 농도의 흡수액을 가열하여 중간 농도의 흡수액 및 냉매증기를 생성한 후 양액관(9)을 통하여 기액분리기(2)에 기포 펌프작용으로 토출하고, 상기 기액분리기(2)에서 분리된 냉매증기는 저온 재생기(3) 내의 전열관(10)에 공급되어 중간 농도의 흡수액과 열교환하여 냉매증기를 증발시키면서 응축되어 냉매액으로 된 후 상기 저온 재생기(3)에서 증발된 냉매증기와 함께 응축기(4)에 유입되는 것이다.

상기 전열관(10)에서 응축된 냉매액과 저온 재생기(3)에서 증발되어 응축기(4)에서 응축된 냉매액은 증발기(5) 내에 설치한 냉매액 살포관(13)으로 냉·온수겸용 열교환관(5')에 살포되어 그 냉매액이 증발될 때 발생하는 기화열에 의하여 냉수(급수)를 냉각시켜 냉수를 생성하는 사이클을 반복하는 것이다.

한편 상기 증발기(5)에서 증발된 냉매증기는 분리판(15)에서 냉매액이 분리된 후 흡수기(6)에 유입되어 흡수액 살포관(14)으로 살포되는 진한 농도의 흡수액에 흡수되며, 상기 냉매증기를 흡수하여 묽은 농도가 된 흡수액은 저온 및 고온 열교환기(8)(7)의 튜브(7')(8')를 경유하면서 저온 재생기(3)에서 발생한 진한 농도의 흡수액과 기액분리기(2)에서 공급되는 중간 농도의 흡수액과 열교환하여 1차 및 2차 가열된 후 흡수액 복귀관(16)을 경유하여 고온 재생기(1)에 복귀되어 재가열되는 것이다.

그리고 온수 생성운전시에는 절환밸브(24)를 개방하고, 고온 재생기(1)에서 기액분리기(2)에 토출한 중간 농도의 흡수액 및 냉매증기를 흡수액 및 냉매증기 도관(23)을 통하여 증발기(5)와 흡수기(6) 사이의 분리판(15) 하부에 공급하여서, 상기 냉매증기에 의하여 냉·온수겸용 열교환관(5')에 공급되는 냉수를 가열하여 온수를 생성하고, 상기 냉수를 가열한 냉매증기는 응축된 후 흡수액에 흡수되어 흡수액 펌프(19')의 구동에 의하여 저온 및 고온 열교환기(7)(8)의 튜브(7')(8')와 흡수액 복귀관(16)을 경유하여 고온 재생기(1)에 복귀하여 재가열되는 사이클을 반복하는 것이다. 이때 저온 재생기(3), 응축기(4) 및 흡수기(6)의 기능은 중단하는 것이다.

그리고 상기와 같이 냉수 생성운전을 할 때는 정전이 되지 않은 상태임으로 솔레노이드 밸브(33)는 폐쇄되어 있고, 저온 재생기(3) 내에 설치한 전열관(10)도 냉매증기를 증발하면서 응축기능을 계속함으로 상기 전열관(10)에서 응축된 냉매액의 일부가 냉매액 유입관(31)을 통하여 전열관(10) 내에 상당하는 압력(500mmHg 내외)을 유지하면서 냉매액 탱크(30)에 저장된 상태를 유지하는 것이다.

상기한 상태에서 정전이 되면 흡수액 펌프(19')는 구동이 정지함과 동시에 솔레노이드 밸브(33)는 개방되는 바, 상기와 같이 정전시에 고온 재생기(1)에서 가열된 중간 농도의 흡수액은 고·저온 열교환기(7)(8)의 튜브(7')(8')로 역류하여 정체되는 한편 증발기(5)의 저부에 모인 묽은 농도의 흡수액은 저온 및 고온 열교환기(8)(7)의 튜브(8')(7')로 하강하여 상기 중간 농도의 흡수액과 양자의 농도가 동일할 때까지 희석되고, 한편 냉매액 탱크(30)에 저장된 냉매액은 냉매액 공급관(32)을 통하여 냉매액 탱크(30)보다 압력이 낮은 저온 열교환기(8)의 쉘에 공급되어 저온 열교환기(8)의 쉘 내의 진한 농도의 흡수액을 희석하는 것이다.

상기와 같이 고·저온 열교환기(7)(8)의 튜브(7')(8') 내의 묽은 농도의 흡수액과 고온 재생기(1)에서 역류되는 중간 농도의 흡수액이 양자의 농도가 동일할 때까지 희석되고, 또한 저온 열교환기(8)의 쉘 내의 진한 농도의 흡수액은 전열관(10)에서 응축되어 냉매액 탱크(30)에 저장된 냉매액에 의하여 자동으로 희석됨으로써 흡수액 순환 경로상에 결정이 발생하는 것을 사전에 방지할 수 있는 것이다.

상기한 실시예에서는 저온 및 고온 열교환기(8)(7)의 튜브(8')(7')를 묽은 농도의 흡수액 통로로, 쉘을 진한 농도의 흡수액 통로로 한 것에 대하여 설명하였으나, 상기 반대의 통로로도 할 수 있는 것이며, 이는 당업자간에 자명한 것이다.

이상과 같이 본 발명은 냉동기의 상부에 냉매액 탱크를 설치하여 저온 재생기 내에 설치한 전열관에서 응축된 냉매액의 일부를 냉매액 유입관을 통하여 전열관 내의 상당압력을 유지하면서 저장한 후 정전시 냉매액 공급관에 설치한 솔레노이드 밸브가 개방되어 상기 냉매액 탱크에 저장된 냉매액을 저온 열교환기의 쉘에 자동으로 공급하여 진한 농도의 흡수액을 희석토록 함으로써 흡수액의 순환경로상에 결정이 발생하는 것을 사전에 방지하였기 때문에 구성이 간단하여 고장의 염려가 없으며, 또한 종래와 같이 결정발생 후 토치램프 등으로 해정하던 것에 비하여 간편함과 동시에 운전재개도 신속히 할 수 있음으로 신속한 냉방이 가능한 것이다.

도 1은 본 발명의 실시예의 계통도.

<도면의 주요부분에 대한 부호 설명>

1 : 고온 재생기 2 : 기액분리기 3 : 저온 재생기

4 : 응축기 5 : 증발기 6 : 흡수기

7, 8 : 고·저온 열교환기 30 : 냉매액 탱크

31 : 냉매액 유입관 32 : 냉매액 공급관

33 : 솔레노이드 밸브

Claims (2)

1. 고온 재생기, 기액분리기, 저온 재생기, 응축기, 증발기, 흡수기 및 고·저온 열교환기를 구비하고, 흡수액 펌프에 의하여 묽은 농도의 흡수액을 고온 재생기에 복귀시키는 이중 효용형 직렬 흡수식 냉동기에 있어서, 상기 냉동기의 상부에 냉매액 탱크를 설치하여 저온 재생기 내에 설치한 전열관의 출구측에서 분기되는 냉매액 유입관을 연결하고, 상기 냉매액 탱크와 저온 열교환기에 냉매액 공급관을 연결함과 동시에 상기 냉매액 공급관에 솔레노이드 밸브를 설치하여 정전시 솔레노이드 밸브의 개방에 의하여 냉매액 탱크의 냉매액을 자동으로 저온 열교환기 내에 정체된 진한 농도의 흡수액에 공급하여 희석함을 특징으로 한 이중 효용형 직렬 흡수식 냉동기.
2. 제 1 항에 있어서, 냉매액 공급관은 저온 열교환기의 쉘의 하방에 연결한 이중 효용형 직렬 흡수식 냉동기.