JPH02219964A - 吸収冷凍機の制御方法 - 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 本発明は吸収器等を備えた吸収冷凍機の制御方法に関す
る。

（ワ）従来の技術 例えば特開昭５９−１０７１５６号公報には、冷却水の
入口温度と冷却水の出口温度もしくは冷水の出口温度の
一定時間の平均値を求め、冷却水の入口温度を冷却水の
出口温度の平均値もしくは冷水の出口温度の平均値によ
って補正し、補正した冷却水の入口温度に基づいて冷水
の温度の設定値を変更する吸収冷凍機の制御装置が開示
されている。

（ハ）発明が解決しようとする課題 上記従来の技術において、冷却水の入口温度が低くなっ
た場合に冷水温度の設定値を上げることが可能であるが
、冷却水の入口温度が低くなっているときに、冷水温度
の設定値を高くすると、再生器の加熱量が減少し、冷媒
の蒸発量が少なくなり、又、吸収器の冷媒吸収量が増加
するため吸収液が薄くなり、冷媒量の大幅な不足を招き
、冷媒ポンプのキャビテーション、又は頻繁なオンオフ
等が発生し、冷媒ポンプに故障が発生する虞れがあり、
故障が発生した場合には冷媒ポンプの交換作業等を行わ
なければならない。又、交換作業時に吸収冷凍機内に空
気が侵入し、空気により蒸発器内等に錆が発生し、吸収
冷凍機の寿命が短くなるという問題が発生していた。

本発明は、冷水温度を高く設定したときの冷媒不足を防
止し、冷媒ポンプのキャビテーション等を回避し、長期
間にわたり使用可能な吸収冷凍機を提供することを目的
とする。

（ニ）課題を解決するための手段 本発明は上記課題を解決するために、吸収器（５）、再
生器（１）、凝縮器（３）、及び蒸発器（４）をそれぞ
れ配管接続し、空気調和機等に供給する冷水の温度がそ
の設定値に一致するように再生器（１）の加熱量を制御
する吸収冷凍機において、冷却水或いは冷却空気の温度
に基づいて冷水温度の制御範囲を制限する吸収冷凍機の
制御方法を提供するものである。

又、吸収器（５）、再生器（１）、凝縮器（３）、及び
蒸発器（４）をそれぞれ配管接続し、空気調和機等に供
給する冷水の温度がその設定値に一致するように再生器
（１）の加熱量を制御する吸収冷凍機において、冷却水
或いは冷却空気の温度に基づいて冷水温度の制御範囲を
制限し、冷水温度設定値が上記制御範囲外のときは冷水
温度を制御範囲の上限値に制御し、かつ、冷水温度設定
値が制御範囲内のときは冷水温度を冷水温度設定値に制
御する吸収冷凍機の制御方法を提供するものである。

更に吸収器（５）、再生器り１）、凝縮器（３）、及び
蒸発器（４）をそれぞれ配管接続し、空気調和機等に供
給する冷水の温度がその設定値に一致するように再生器
（１）の加熱量を制御する吸収冷凍機において、冷却水
或いは冷却空気の温度に基づいて冷水温度の制御範囲を
制限し、冷水温度設定値が制御範囲外のときは冷水温度
を制御範囲の上限値に制御し、かつ、表示器（３３）を
動作させる吸収冷凍機の制御方法を提供するものである
。

（ホ）作用 吸収冷凍機の冷水温度の制御範囲が冷却水、或いは冷却
空気の温度に基づいて制限され、冷却水、或いは冷却空
気の温度が低いときに、冷水温度が高く制御されること
がなく、冷水温度が低く制御され、再生器（１）の加熱
量が増加し、冷媒の発生量が増加し、蒸発器（４）の冷
媒不足が回避され、冷媒ポンプのキャビテーション等を
防止して故障を防止することができ、吸収冷凍機を長期
間にわたり使用することが可能になる。

又、冷水温度の設定値が、冷却水或いは冷却空気の温度
に基づいて決まる制御範囲外のときには、冷水温度が制
御範囲の上限値に制御され、再生器（１）の冷媒発生量
が増加し、蒸発器（４）の冷媒不足が回避され、冷媒ポ
ンプのキャビテーション等を防止して故障を防止するこ
とができ、吸収冷凍機を長期間にわたり使用することが
可能になり、又、冷却水或いは冷却空気の温度が上昇し
、冷水温度の設定値が制御範囲内にあるときには、冷水
温度が冷水温度設定値に制御され、はぼ設定温度の冷水
を得ることが可能になる。

更に、冷水温度の設定値が冷水温度の制御範囲外のとき
には、冷水温度が制御範囲の上限値に制御されると共に
、表示器（３３）に実際の制御温度が表示されると共に
、設定温度と制御温度とが違うことを表わす記号が表示
され、吸収冷凍機の管理者は、冷水温度が制御範囲の上
限値に制御されていることを知ることができ、故障によ
る冷水温度の制御異常等と冷却水温度の低下により設定
温度と制御温度とが違っていることとを区別することが
可能ｔこなる。

（へ）実施例 以下、本発明の一実施例を図面ζこ基づいて詳細に説明
する。

第１図に示したものは二重効用吸収冷凍機であり、冷媒
に水（Ｈ，Ｏ）、吸収剤（吸収液）に臭化リチウム（Ｌ
ｉＢｒ）水溶液を使用したものである。

第１図において、（１）はガスバーナ（ＩＢ）を備えた
高温再生器、（２）は低温再生器、（３）は凝縮器、（
４）は蒸発器、（５）は吸収器、（６）は低温熱交換器
、（７）は高温熱交換器、（８）ないしく１２）は吸収
液配管、（１５）は吸収液ポンプ、（１６）ないしく１
８）は冷媒配管、（１９）は冷媒ポンプ、（２０）はガ
スバーナくＩＢ）に接続されたガス配管、（２１）は加
熱量制御弁、（２２）は冷水配管であり、それぞれは第
１図に示したように配管接続されている。又、（２２５
）は冷水配管（２２）に設けられ、冷水の蒸発器出口温
度を検出する冷水出口温度検出器である。又、（２５）
は冷却水配管であり、この冷却水配管（２５）の途中に
は吸収器熱交換器（２６）、及び凝縮器熱交換器（２７
）が設けられている。更に、冷却水配管（２５）の途中
には冷却塔＜２８）、及び冷却水ポンプ（Ｐ）が設けら
れ。

ている。そして、冷却水配管（２５）の吸収器入Ｏ側に
は冷却水入口温度検出器（３０）が設けられている。又
、（３１）は吸収冷凍機の制御盤、（３２）は制御盤（
３１）に設けられ、マイコンにより構成された制御装置
であり、この制御装置（３２）に冷水出口温度検出器（
２２５）、冷却水入口温度検出器（３０）、及び加熱量
制御弁（２１）がそれぞれ接続されている。

上記制御装置（３２）には、第２図に示したよ、うに、
冷却水入口温度に対する冷水出口温度の制御範囲（以下
制御温度範囲という）が記載され、この制御温度範囲の
上限値は冷却水入口温度が２２℃以下の場合は７°Ｃで
あり、２２°Ｃより高くなると冷却水入口温度の上昇に
伴い高くなる。ここで制御温度範囲の下限値は例えば５
°Ｃである。又、制御装置（３２）には管理者が操作す
る冷水温度設定器（４０）が接続されている。そして、
制御装置（３２）で、冷却水入口温度に基づいて冷水の
制御温度範囲が決まり、冷水温度設定器（４０）で設定
された冷水温度が制御装置（３２）で決まった制御温度
範囲外、即ち上限値より高いときには、冷水設定温度が
上限値に制限される。

又、（３３〉は制御盤（３１）に設けられた表示器であ
り、この表示器（３３）は第３図に示したように、例え
ば５桁の７セグメントＬＥＤ（３４）〜（３８）により
構成されている。そして、表示器（３３）には例えば吸
収冷凍機の冷水設定温度等が表示される。

上記吸収冷凍機の運転時、高温再生器（１）で蒸発した
冷媒は低温再生器（２）を経て凝縮器（３）へ流れ、凝
縮器熱交換器（２７）内を流れる水と熱交換して凝縮液
化した後冷媒配管（１７）を介して蒸発器（４）へ流れ
る。そして、冷媒液が冷水配管（２２）内の水と熱交換
して蒸発し、気化熱によって冷水配管（２２）内の水が
冷却きれる。そして、冷水が負荷に循環して冷房運転が
行われる。また、蒸発器（４〉で蒸発した冷媒は吸収器
（５）で吸収液に吸収される。そして、冷媒を吸収して
濃度の薄くなった吸収液が吸収液ポンプ（１５）の運転
により低温熱交換器（６）、高温熱交換器（７）を経て
高温再生器り１）へ送られる。高温再生器（１）に入っ
た吸収液はバーナ（ＩＢ）によって加熱され、冷媒が蒸
発し、中濃度の吸収液が高温熱交換器（７）を経て低温
再生器（２）に入る。そして、吸収液は高温再生器（１
）から冷媒配管（１６）を流れて来た冷媒蒸気により加
熱され、さらに冷媒が蒸発分離され濃度が高くなる。高
濃度になった吸収液（以下ａ掖という）は低温熱交換器
（６）を経て温度低下して吸収器（５）に散布される。

以上のように、吸収冷凍機が運転されているとき、冷水
温度設定器（４０）にて設定された冷水出口温度が制御
装置（３２）で冷却水温度に基づいて決まる制御温度範
囲内の場合には、冷水出口温度検出器（２２５）が検出
した冷水出口温度と設定された冷水出口温度とに基づい
て、制御装置（３２）が動作する。そして、制御装置り
３２）からの開度信号に基づいて加熱量制御弁り２１）
の開度が調節され、高温再生器（１）の加熱量が制御さ
れ、冷水出口温度がほぼ設定温度に制御きれる。又、例
えば春、又は秋等の冷却水入口温度が低いときに、管理
者が表示器（３３）の表示を設定温度表示にし、表示さ
れている設定温度を確認しつつ冷水温度設定器（４０）
にて冷水出口温度を設定範囲より高い温度、即ち、例え
ば冷却水入口温度が２４°Ｃのとき、１０″Ｃに設定し
た場合には、表示器（３３）に１０℃が表示される。又
、制御装置（３２）が動作し、冷水出口温度は制御温度
範囲の上限値である９、０℃に設定変更される。そして
、上記と同様に検出された冷水出口温度と設定された冷
水出口温度とに基づいて加熱量が制御され、第４図に示
したように、冷水出口温度がほぼ９．０℃に制御される
。このとき、高温再生器（１）での加熱量は冷水出口温
度が１０°Ｃに制御されるときより増加し、冷媒発生量
も増え、蒸発器（４）の冷媒溜り量も増加する。

又、上記のように冷水出口温度の設定値が制御温度範囲
の上限値より高いときには、制御装置（３２）から表示
器り３３）へ侶号が出力され、表示器（３３）の表示を
設定温度表示から制御温度表示に切換えた場合に第３図
に示したように表示器（３３）の７セグメントＬＥＤ（
３４）に設定器（４０）にて設定された設定温度と実際
に制御されている温度とが異なることを表わす例えば［
の記号が表示され、又、７セグメントＬ　Ｅ　Ｄ　（３
７）　、　（３８）に実際の制御温度である９、０が表
示される。

その後、例えば外気温の上昇等に伴い冷却水温度が上昇
し、冷却水入口温度が２５℃になり、設定温度が制御温
度範囲の上限値に等しくなると、制御装置（３２〉が動
作し、冷水出口温度がほぼ設定温度の１０℃に制御され
る。又、制御装置（３２〉から表示器（３３）へ出力さ
れる信号が変化し、７セグメントＬ　Ｅ　Ｄ　（３４）
の［の記号と、制御温度の９゜０との表示が消え、表示
器（３３）の表示を設定温度表示にしたときには７セグ
メントＬ　Ｅ　Ｄ（３７）　、　（３８）に設定温度を
表わす１０が表示される。

以後同様に、設定器（４０）にて設定された設定温度が
そのときの冷却水入口温度により決まる制御温度範囲内
のときには、冷水出口温度が設定温度に制御される。又
、上記設定温度が制御温度範囲外のときには、冷水出口
温度がＩｌｌ　４Ｎ範囲の上限値に制御される。

上記実施例によれば、冷却水入口温度に基づいて冷水の
制御温度範囲が制限され、冷水温度が制御温度範囲内に
制御されるため、冷却水温度が低いときに冷水温度が高
く設定されることを回避でき、高温再生器（１）の冷媒
発生量を増やし、冷媒量を確保し冷媒不足による冷媒ポ
ンプ（１９）のキャビテーション等を回避して故障を防
止することができ、この結果、吸収冷凍機を長期間にわ
たり使用することが可能になる。

又、冷水の温度をその時の冷却水温度に基づく制御温度
範囲内に設定し、その後、冷却水温度が低下し、制御温
度範囲の上限値が変化し、設定値が制御温度範囲から外
れた場合には、冷水温度が制御温度範囲の上限値に制御
されるため、冷却水温度が低下したときに、冷水温度が
高く制置されることを防止でき、冷媒量を確保して冷媒
ポンプ（１９）のキャビテーション等を回避して故障を
防止でき、吸収冷凍機を長期間にわたり使用することが
可能になる。

更に、冷水温度設定器（４０）にて設定された冷水温度
が冷却水温度の変化による制御温度範囲の変化により制
御温度範囲から外れ、冷水温度が制御温度範囲の上限値
に制御される場合には、表示器（３３）に］の記号が表
示されると共に、上記上限値の温度が表示されるため、
管理者は、表示器（３３）の表示により、冷水温度が設
定値ではなく、制御温度範囲の上限値に制御されている
ことを知ることができる。

尚、本発明は上記実施に限定されるものではなく、吸収
器を例えば外気にて冷却する空冷式の吸収冷凍機におい
ても冷却空気温度に基づいて冷水の制御温度範囲を制限
することにより同様の作用効果を得ることができる。又
、冷水温度の設定値と実際の制御温度とが異なる場合に
は、例えば専用のＬＥＤ等を点灯、又は点滅させても同
様の作用効果を得ることができる。

〈ト）発明の効果 本発明は以上のように構成された吸収冷凍機の制御方法
であり、冷却水或いは冷却空気の温度に基づいて冷水温
度の制御範囲を制限するため、冷却水或いは冷却空気の
温度が低下したとき、冷水温度が高く設定されることを
防止でき、冷水温度が高く設定されたときに発生する冷
媒不足を回避することができ、冷媒ポンプのキャビテー
ション等を防止して故障を肪止し、吸収冷凍機を長期間
にわたり使用することが可能になる。

又、冷却水或いは冷却空気の温度に基づいて冷水温度の
制御範囲を制限し、冷水温度設定値が制御範囲外のとき
は冷水温度を制御範囲の上限値に制御し、かつ、冷水温
度設定値が、制御範囲内のときは冷水温度を冷水温度設
定値に制御することにより、冷却水温度が低下したとき
、冷水温度が高く設定されることを防止でき、冷媒不足
を回避して冷媒ポンプ等の故障を回避することができ、
この結果、吸収冷凍機を長期間にわたり使用することが
でき、又、冷水温度設定値が制御範囲内のときには冷水
温度を冷水温度設定値に制御し、はぼ設定温度の冷水を
得ることができる。

更に、冷却水或いは冷却空気の温度に基づいて冷水温度
の制御範囲を制限し、冷水温度設定値が制御範囲外のと
きには、冷水温度を制御範囲の上限値に制御し、かつ、
表示器を動作させることにより、冷媒不足を回避して吸
収冷凍機を長期間にわたり使用することができると共に
、吸収冷凍機の管理者に冷水温度が制御範囲の上限値に
制御されていることを知らせることができ、故障による
冷水温度の制御異常等と区別することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す吸収冷凍機の回路構成
図、第２図は本発明の一実施例を示す冷却水の入口温度
と冷水制御温度の上限値との関係図、第３図は本発明の
一実施例を示す表示装置の構成図、第４図は本発明の制
御動作の説明図である。 （１）・・・高温再生器、　（３）・・・凝縮器、　（
４）・・・蒸発器、　（５）・・・吸収器、　（３３）
・・・表示器。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、吸収器、再生器、凝縮器、及び蒸発器をそれぞれ配
   管接続し、空気調和機等に供給する冷水の温度がその設
   定値に一致するように再生器の加熱量を制御する吸収冷
   凍機において、冷却水或いは冷却空気の温度に基づいて
   冷水温度の制御範囲を制限することを特徴とする吸収冷
   凍機の制御方法。 ２、吸収器、再生器、凝縮器、及び蒸発器をそれぞれ配
   管接続し、空気調和機等に供給する冷水の温度がその設
   定値に一致するように再生器の加熱量を制御する吸収冷
   凍機において、冷却水或いは冷却空気の温度に基づいて
   冷水温度の制御範囲を制限し、冷水温度設定値が上記制
   御範囲外のときは冷水温度を制御範囲の上限値に制御し
   、かつ、冷水温度設定値が制御範囲内のときは冷水温度
   を冷水温度設定値に制御することを特徴とする吸収冷凍
   機の制御方法。 ３、吸収器、再生器、凝縮器、及び蒸発器をそれぞれ配
   管接続し、空気調和機等に供給する冷水の温度がその設
   定値に一致するように再生器の加熱量を制御する吸収冷
   凍機において、冷却水或いは冷却空気の温度に基づいて
   冷水温度の制御範囲を制限し、冷水温度設定値が制御範
   囲外のときは冷水温度を制御範囲の上限値に制御し、か
   つ、表示器を動作させることを特徴とする吸収冷凍機の
   制御方法。