JPH01230964A - 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に係り、特に吸収液流路における吸
収液の結晶を融解する構成に関するものである。

く口）従来の技術 従来、此種の吸収冷凍機においては、発生器、空冷式凝
縮器、蒸発器、空冷式の吸収器、および溶液熱交換器な
どを配管接続して冷凍サイクル含構成したもの〔例えば
特開昭６１−４９９７０号公報参照〕がある。

（ハ）発明が解決しようとする課題 しかし、前述した吸収冷凍機においては、流れる吸収液
の濃度が一番高く、かつ、吸収液の温度低下が大きい溶
液熱交換器内、および溶液熱交換器の濃液出口付近で吸
収液が結晶する虞れがある。前記溶液熱交換器内または
溶液熱交換器の濃液出口付近で吸収液が結晶した場合、
吸収液が循環しなくなり吸収冷凍機の冷凍能力を全く発
揮できなくなっていた。

本発明は前述した従来技術の問題点に鑑みてなきれたも
のであり、溶液熱交換器およびその濃液出口付近で吸収
液が結晶した場合、この結晶を融解することのできる吸
収冷凍機を提供するものである。

（ニ）課題を解決するための手段 本発明は前述した従来技術の課題を解決するために、冷
却用ファンを有しており、発生器、凝縮器、蒸発器、前
記冷却用ファンからの空気によって冷却される吸収器、
および前記発生器からの濃吸収液と吸収器からの稀吸収
液との熱の授受を行なわせる熱交換器、槽液ポンプなど
を配管接続して冷凍サイクルを構成した吸収冷凍機にお
いて、前記吸収器は吸収液溜を持っており、この吸収液
溜と前記発生器の気相部とを前記吸収液溜より下にある
Ｕ字状部分を持ったオーバーフロー管で接続しており、
更に、このオーバーフロー管には温度検知器が設けられ
ており、この温度検知器が所定以上の温度を検知すると
前記冷却用ファンの回転数を減少するように制御する機
構を設けたものである。

また、前述した機構は冷却用ファンは冷却用ファンの回
転数を減少するように制御した後、発生器内の圧力、発
生器内の温度、凝縮器内での冷媒の凝縮温度のうち少な
くとも１つの量に応じて前記冷却用ファンの回転を制御
するように構成しても良い。

（＊）作用 特許請求の範囲第１項に記載の吸収冷凍機においては、
熱交換器内あるいは熱交換器の濃液出口付近で吸収液が
結晶しつつある場合、あるいは吸収液が結晶した場合、
発生器内の吸収液の液面が上昇する。そして、前記液面
が発生器とオーバーフロー管との接読位置より上昇する
と、吸収液がオーバーフロー管を通って吸収液溜へ流れ
込む。

この吸収液溜へ流れ込む吸収液は、吸収器で冷却された
後吸収漬溜へ流れ込む吸収液に比べて高温である。温度
検知器がオーバーフロー管内を通る高温の吸収液の温度
を検知すると、冷却用ファンの回転を制御する機構が冷
却用ファンの回転を制御〔例えば、冷却用ファンの回転
を停止させる、あるいは冷却用ファンの回転数を減少さ
せる〕して、吸収冷凍機外への放熱量を調節する。

吸収器を冷却用ファンからの空気によって冷却している
吸収冷凍機においては、冷却用ファンの回転数を減少さ
せた〔増加させた〕場合、吸収器からの放熱量は減少す
る〔増加する〕。この結果、吸収冷凍機の温度が上昇し
〔低下し〕、これと共に発生器内の圧力が上昇する〔低
下する〕。

特許請求の範囲第２項に記載の吸収冷凍機においては、
温度検知器がオーバーフロー管内を通る高温の吸収液の
温度を検知して前述した機構が冷却用ファンの回転数を
減少するように制御した後、前記機構は発生器内の圧力
〔この圧力と相関関係にある発生器内の温度、あるいは
凝縮器内での冷媒の凝縮温度でも良い〕を所定以内にな
るように冷却用ファンの回転を増減制御して、吸収冷凍
機外への放熱量を調節する。

（へ）実施例 図に示すものは本発明の一実施例である吸収冷凍機であ
り、図に沿って本発明を説明する。

（１〉は発生器、（２）は気液分離器、（３）（４）は
空冷式の第１・第２凝縮器、（５）は吸収液溜（６）を
有する空冷式の第１吸収器、（７）は吸収液溜（８）を
有する空冷式の第２吸収器、（９）は第１吸収器（５）
とダクト（１０）にて接続されている第１蒸発器、（１
１）は第２吸収器（７）とダクト（１２）にて接続され
ている第２蒸発器であり、第１・第２吸収器（５）（７
）の伝熱管内には吸収液を全周にわたって接触させるた
めのバネが入っており〔図示せず〕、第１・第２蒸発器
（９）（１１）の伝熱管内には冷媒を毛細管現象によっ
て全周に接触させるための網状の線材〔図示せず〕が入
っている。

（１３）は熱交換器（１４〉を管路途中に備えている濃
液管、＜１５）は吸収液溜（６）と第２吸収器＜７）と
を接続する中間液管であり、途中に送液用ポンプ（１６
）を備えている。（１７）は吸収＞＆ｍ（Ｕと発生器（
１）とを接続する稀液管であり、途中に補液ポンプ（１
８）と前記熱交換器（１４〉とを備えている。（１９）
は前記気液分離器（２）の気相部と吸収液溜（８）の気
相部とを接続し、かつ、０字部分（２０）を持ったオー
バーフロー管である。尚、０字部分く２０）の高さＨは
（ｐ、−ｐＡ）／（吸収液の比重）〔Ｐ６は気液分離器
（２）内の圧力、ＰＡは吸収液溜（８）内の圧力〕より
大きくなるように形成されている。（２１）は第１・第
２凝縮器（３）（４）内の冷媒を冷媒液溜（２２）へ送
るための冷媒管、（２３）は稀液管（１７）とオーバー
フロー管（１９）とを接続するために取付られた流量調
整バルブ＜２４）付管、（２５）は冷媒液溜（２２）と
第１・第２蒸発器（９）（１１）とをタンク（２６）を
介して接続し、かつ、冷媒循環用のポンプ（２７）を備
えている冷媒循環路、（２８）（２９）は第１・第２蒸
発器（９）（１１）からの未蒸発冷媒を冷媒液溜（２２
）へ送り、かつ、Ｕ字部（３０）（３１）を持った冷媒
管である。（３２）（３３）は空気を吸収器（５）＜７
）および凝縮器（３）（４）へ導くためのガイド板、（
３４）は冷却用ファン、また（３５）は蒸発器（１１）
（９）へ空気を送るためのファン、り３６）はオーバー
フロー管（１９）に設けられた温度検知器、（３７）は
温度検知器（３６）からの信号によって冷却用ファン（
３４）の回転を所定時間制御する制御装置である。

尚、前記制御装置（３７）を発生器（１）内の圧力を検
知する圧力検知器（３８）　（この検知器の他に、発生
器（１）内の温度を検知する温度検知器、あるいは凝縮
器（３）（４）内における冷媒の凝縮温度を検出する温
度検知器でも良い〕からの信号に応して冷却用ファン（
３４）の回転を制御−するように構成しても良い。更に
吸収液ｆｆ１（６）（８）間を接続する連通管（３９）
を設けても良い。

本発明吸収冷凍機の構成は以上であり、次に吸収冷凍機
の動作について説明する。

本発明の吸収冷凍機の運転中においては、発生器（１）
で加熱分離された冷媒蒸気は凝縮器（３）（４）で冷媒
液となり、この冷媒液が第１・第２蒸発器（９）（１１
）で潜熱を奪って冷媒蒸気となり、この冷媒蒸気は第１
・第２吸収器（５）（７）で吸収液に吸収され吸収液と
共に発生器（１）に送られるという冷媒の循環があり、
かつまた、発生器（１）で冷媒を加熱分離された吸収液
が吸収器（５）（７）で冷媒蒸気を吸収して再び発生器
（１〉へ送られるという吸収液の循環があって、吸収冷
凍機の蒸発器（９）（１１）で冷凍効果が発揮されてい
る。

そして、この吸収冷凍機の運転中においては、０字部分
（２０）には管（２３）にて吸収液が供給されているの
で気液分離器（２）の気相部と吸収液溜（６）の気相部
とが連通しないようになっている。

濃液管（１３）途中における熱交換器（１４〉内あるい
は熱交換器（１４）からの濃液出口付近で吸収液が結晶
した場合、あるいは結晶しつつある場合、気液分離器（
２）内での吸収液の液面が上昇する。気液分離器（２）
とオーバーフロー管（１９）の接続位置より上部にある
高温の吸収液はオーバーフロー管（１９）内を通って吸
収液ｆｒＡ（８）へ流れ、更に吸収液は稀液管（１７）
を通って再び発生器（１）内へと送られる。

気液分離器（２）から高温の吸収液がオーバーフロー管
＜１９〉内を流れると温度検知器り３６）が今′まで検
知していた以上の温度、例えば７０°Ｃ以、Ｆを検知し
、制御装置（３７〉へ信号を出力する。この信号を入力
すると制御装置（３７）は冷却用ファン（３４）の回転
数を所定時間〔例えば１０分間〕減少させる〔冷却用フ
ァン（３４〉の回転を停止させても良い〕。冷却用ファ
ン（３４）の回転数の減少により、吸収器（５）（７）
および凝縮器（３）（４）から機外へ放出する熱量が減
少する。機外へ放出する熱量が減少すると吸収冷凍機内
の温度が上昇し、この温度−上昇と共に吸収液の温度も
上昇し、この結！、吸収液の結晶は融解する。

しかし、所定時間〔１０分間〕の経過後でも結晶が融解
しなかった場合、つまり、発生器（１）内の吸収液がま
だオーバーブ１コー管（１９）内を煉れ−〔いる場合、
温度検知器（３６）が７０°Ｃ以上の温度を検知して、
再び制御装置（３７）へ信号を出力し、制御装置（３７
）は再び冷却用ファン（３４）の回転を所定時間制御す
る。

また、制御装置（３７）が発生器（１）内の圧力検知器
（３８）からの信号に応じて冷却用ファン（３４）の回
転を制御するものであり、かつ、熱交換器（１４）内あ
るいは熱交換器（１４）の濃液出口付近で吸収液が結晶
しつつある場合、温度検知器（３６）からの信号を入力
した制御装置（３７）は発生器（１）内の圧力が所定圧
力〔例えば、２４０ａｌＨｇ）以上にならない程度に冷
却用ファン（３４）の回転数を減少させる。

そして冷却用ファン（３４）の回転数の減少により熱の
放出が少なくなって発生器（１）内の温度が上昇し、こ
れに伴ない発生器（１）内の圧力が所定圧力〔２４０Ｉ
！！！ｌＨｇ〕以上になると圧力検知器（３８）が信号
を制御装置（３７）へ出力し、制御装置（３７）は冷却
用ファン（３４）の回転数をわずかに増加させる。この
ように、制御装置（３７）が発生器（１）内の圧力を所
定圧力以内に保つと、稀液ポンプ（１８）に可能な限り
小型のポンプが使える、あるいは、ある程度の冷凍効果
を保ちながら結晶を融解できる等の利点がある。

発生器（１）内の圧力がある値よりも大きくなると稀液
ポンプ（１８〉の吐出圧力も大きくないと送液できず、
送液するためには吐出圧力の大きい大型のポンプ〔容積
、消費電力が大きく、かつ、値段が高い〕を使用しなけ
ればならない。しかし、本発明の吸収冷凍機においては
、発生器（１）内の圧力は所定圧力以内に保たれている
ので可能な限り小型のポンプ〔容積、消費電力が）」１
さく、かつ、値段が安い〕を稀液ポンプとして使用でき
る。

また、本発明の吸収冷凍機においては、発生器（１）内
の圧力が所定圧力以内に保たれているので、稀液ポンプ
（１８）が送液不能とならず確実に送液できる。この送
液によって吸収液の循環が保たれ、吸収液が熱交換器（
１８）内およびこの濃液出口付近で結晶しつつある〔吸
収器（５）への吸収液の流れがある〕場合は吸収液が吸
収器（５）（７）でわずかながら冷却されて冷媒吸収能
力を発揮するのでわずかながら冷凍能力を確保しつつ吸
収液中の結晶を、あまり冷却されていない補液およびオ
ーバーフロー管（１９）内を通った高温の濃液によって
融解することができる。

また、連通管（３９）を設けている場合、吸収液溜（８
）に溜った余分の吸収液が吸収液溜（６）へ連通管（３
９）内を通って送られた後、第２吸収器（７）へ送られ
て冷媒吸収作用を発揮するので、熱交換器（１４）内お
よび熱交換器（１４）の濃液出口付近が完全に結晶して
濃液の流路内を閉窒してしまった場合でもある程度の冷
凍効果を確保しつつ吸収液の結晶を融解することができ
る。

（ト）発明の効果 特許請求の範囲第１項に記載の吸収冷凍機においては、
吸収液が熱交換器内あるいは熱交換器の濃液の出口付近
で結晶した場合、あるいは結晶しつつある場合には冷却
用ファンの回転が制御されて、機外への放熱量が調節さ
れるので、結晶した吸収液、あるいは結晶しつつある吸
収液を加熱して結晶を融解することができる。

特許請求の範囲第２項に記載の吸収冷凍機においては、
前述した結晶を融解する効果がある上に、吸収液が熱交
換器内あるいは熱交換器の濃液の出口付近で結晶しつつ
ある場合、冷却用ファンの回転を制御する機構が発生器
内の圧力、発生器内の吸収液温度、凝縮器内での冷媒の
凝縮温度のうち少なくとも１つの量に応じて冷却用ファ
ンの回転を制御するので、可能な限り容積および消費電
力の小さく、かつ、値段の安い稀液ポンプを使用でき、
また、ある程度の冷凍効果を確保しつつ、吸収液中の結
晶を融解することができる。

【図面の簡単な説明】

図は本発明の吸収冷凍機における一実施例を示す概略構
成説明図である。 （１）・・・発生器、　（２）・・・気液分離器、　（
３）・・・第１凝縮器、　（４）・・・第２凝縮器、　
（５〉・・・第１吸収器、　（６）・・・吸収液溜、　
（７）・・・第２吸収器、（８）・・・吸収液溜、　（
９）・・・第１蒸発器、　（１１）・・・第２蒸発器、
　（１３）・・・濃液管、　（１４）・・・熱交換器、
（１７）・・・稀液管、　（１８）・・・稀液ポンプ、
　（１９）・・・オーバーフロー管、　（２０）・・・
０字部分、　（２３〉・・・管、　（３４）・・・冷却
用ファン、　（３６）・・・温度検知器、　（３７）・
・・制御装置、　（３８）・・・圧力検知器、（３９）
・・・連通管。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）冷却用ファンを有しており、発生器、凝縮器、蒸
   発器、前記冷却用ファンからの空気によって冷却される
   吸収器、および前記発生器からの濃吸収液と吸収器から
   の稀吸収液との熱の授受を行なわせる熱交換器、稀液ポ
   ンプなどを配管接続して冷凍サイクルを構成した吸収冷
   凍機において、前記吸収器は吸収液溜を持っており、こ
   の吸収液溜と前記発生器の気相部とを前記吸収液溜より
   下にあるＵ字状部分を持ったオーバーフロー管で接続し
   ており、更に、このオーバーフロー管には温度検知器が
   設けられており、この温度検知器が所定以上の温度を検
   知すると前記冷却用ファンの回転数を減少するように制
   御する機構を有していることを特徴とする吸収冷凍機。
2. （２）前述した機構は冷却用ファンの回転数を減少する
   ように制御した後、発生器内の圧力、発生器内の温度、
   凝縮器内での冷媒の凝縮温度のうち少なくとも１つの量
   に応じて前記冷却用ファンの回転数を制御する特許請求
   の範囲第１項記載の吸収冷凍機。