JPH03156259A - 吸収式冷温水機 - 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、吸収式冷温水機、特に空冷のものに好適な吸
収式冷温水機に関する。

〔従来の技術〕

従来、水冷の吸収式冷温水機において、冷媒ブロ一方式
のものがある。

なお、この種のものとして関連するものに例えば特開昭
６３−６５２５７号公報記載のものが挙げられる。

〔発明が解決しようとする課題〕

上記従来技術は、冷媒タンクを蒸発器より上に設け、か
つ、蒸発器用の冷媒ポンプを具備していないので、凝縮
器からの戻り冷媒のみを、蒸発器管群上にスプレィする
都合上、蒸発器の伝熱係数が悪化し、大形の蒸発器にす
る必要がある。

又、吸収式冷温水機は、熱媒として臭化リチウム水溶液
を使用しており、この水溶液の濃度は。

運転中最高濃度部分で、６５％程度に達し、このまま放
置すると、停止時結晶が析出するので、般に停止時結晶
析出を防止するための稀釈運転が行なわれる。

稀釈運転は、加熱源を加えることなく溶液及び冷媒ポン
プを運転し、濃溶液による残留吸収能力を放出させて冷
媒を吸収させ、結果として液の濃度を放置しても結晶が
析出しない程度に迄稀薄にする操作である。従って稀釈
運転中は、全負荷運転時に比較して能力は減少するもの
の、若干の冷凍能力が発生し、このために冷水ポンプ、
空調機など負荷側の機器を運転しつづけることが必要で
あった。

これは、１つの建物を中央に放置した冷温水機で空調す
る場合など、あらかじめ稀釈に要する時間を考慮して運
転を停止し、残留能力で冷房しつつ、稀釈完了後に負荷
側の機器を停止するなどの方法をとることもできるが、
近年の様に空調に対する要求が多様化し、同じビルの中
でも、フロア−によりまた室毎に冷房を必要とする部分
としない部分とが混在する様な状況では、中央で一括し
て機械の発停をする方法は必ずしも便利でなくなってき
て、室毎の端末に発停装置を取りつけ、ここからの指令
で、必要な部屋数に見合う冷房をする分散空調方式が増
加してきた。この方式においては、いつすべての必要冷
房負荷がゼロになるかわからないので稀釈運転中の負荷
側の機器の運転が非常に菫しくなるという欠点があった
。

すなわち、冷房を必要とする部屋がないのに稀釈運転を
続行すると、冷凍能力は部屋を冷やす為には用いられず
専ら、冷水配管の中を循環している少量の冷水を冷やす
為に用いられるので、冷水温度は急速に低下し、凍結に
至り、体積膨張のために冷水系伝熱管を破裂させるなど
の重大故障をひきおこす原因となるという問題があった
。

つまり吸収式冷温水機は、その稀釈運転の故に分散空調
方式には向かない冷温水であるとされており、稀釈運転
中に負荷側の機器を停止することができるようにするこ
とが、吸収式冷温水機を分散空調方式に使用するための
大きな技術改善であった。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的を達成するために、蒸発器の冷媒タンクと前記
吸収器とを通電時に閉、非通電時に開となる開閉手段で
接続したものである。そして運転を停止し、これから稀
釈運転に入ろうとする時間に、この開閉手段を開とし、
冷媒タンク内に保持されている冷媒のうちの一定量が溶
液タンク内に流入するようにした。さらにこれと同時に
冷媒ポンプを停止し、冷媒が蒸発器管群に撒散され冷凍
能力を発揮するのを瞬間的に停止させるようにした。

これに加えて溶液ポンプのみは運転を継続させ冷媒タン
ク内の冷媒を落して稀釈された溶液を再生器側に送り込
み、全体サイクルを均一な稀釈溶液とするための液循環
を行ない、この運転時間をタイマーまたは再生器からの
戻り溶液の温度を検知することによって、決定するよう
にした。

さらに停電時などにも、冷媒タンク内の冷媒を溶液側に
自動的に送り込むことができるので結晶発生防止に役立
つ様にした。

〔作用〕

空冷吸収式冷温水機においては、空気で溶液を冷却しな
くてはならないので、吸収器は伝熱管内に溶液を流し、
伝熱管外にフィンなどを付けて、空気側の伝熱向上をは
かつている。

このため、伝熱管は垂直に設置し、上部から伝熱管の内
面に沿って濃溶液を流下させ、外気によって冷却し、伝
熱管の内部を流れる水蒸気を吸収させる構造となってい
る。

これらの配置構造上の必要から溶液タンクは垂直伝熱管
の下部に配置し、かつ蒸発器から流入する蒸気は垂直伝
熱管の上部に近い位置に置くことが圧損低減のために必
要なので、自ら蒸発器、冷媒タンクは、冷温水機の上部
に設けられる。従って、必ず冷媒が溶液側に向って流れ
込む方向になり、逆に溶液が冷媒側に流入することはあ
り得ない６冷媒タンクの中の冷媒量が多い時でも少ない
時でも、いつでも必要な稀釈量の冷媒が正確に溢流する
。たとえば停止する前のサイクル内の溶液濃度がすでに
十分稀い時には、冷媒タンクの中の冷媒量は少ないので
、流下する冷媒量は少なくなり、不必要に稀釈しすぎる
ということがない。

また、停電時には開閉手段が開き冷媒は溶液タンクに流
入する。これだけでは再生器側の溶液を稀釈したことに
はならないが、停電がおこると溶液を吸収器から再生器
に送り上げている溶液ポンプも停止するので、再生器側
の大気圧近い圧力と。

真空に近い吸収器側の圧力差により、熱交換器内などの
濃溶液が全部−旦吸収器側に押し戻され、溶液タンク内
の稀釈された溶液に混じって、その抜栓々に戻ってくる
ので、例えば配管途中における結晶がおこらなくなると
いう効果を発揮することができる。

〔実施例〕

以下１本発明の一実施例について第１図に従って説明す
る。

冷房に供される冷水１は、蒸発器２の管内を流れる際、
冷媒ポンプ３により管群上にスプレーされる冷媒に蒸発
熱を奪われて蒸発気化する。この蒸気は、吸収器Ａの上
部ヘッダ４に流入し、スプレーされる濃溶液に管群５の
中で吸収され稀溶液となって下部ヘッダ６に溜る。稀溶
液は、溶液ポンプ７により低温再生器８及び高温再生器
９に送り込まれ、各々の再生器で加熱濃縮される。高温
再生器９では熱源１０がバーナ１１に供給されて内部で
燃焼し１発生した蒸気は低温再生器８の管内で凝縮し凝
縮器Ｃの上部へラダ１２に供給される。この際低温再生
器管外で発生した蒸気はダクト１３を経て直接凝縮器１
２に至る０両再生器で加熱濃縮された濃溶液は、熱交換
器１４を経て、溶液ポンプ７から来た稀溶液の一部と共
にヘッダ４に撒布される。一方凝縮器管群１５で凝縮液
化した冷媒は、冷媒タンク１６に戻り冷媒タンク１６内
の冷媒と共に冷媒ポンプ３により蒸発器管群上に撒布さ
れる０機器の上部には、冷却用のファン１７がモータ１
８により駆動され、空冷吸収器Ａ及び空冷凝縮器Ｃを冷
却する空気を排出している。

冷媒タンク１６と溶液下部へラダ６との間には、通電時
に閉、非通電時に閉となる開閉手段、例えば電磁弁１９
をもつ配管２０が設置され、配管２０の一端は冷媒タン
ク１６内の適当な高さに開口しており、他端は吸収器Ａ
の下部ヘッダ６に開口している。

運転を停止して稀釈動作に入る時には、まず冷媒ポンプ
３．熱源１０が停止され、溶液ポンプ７は運転を継続し
ている。冷媒ポンプ３が停止されるので、冷媒は、もは
や蒸発器管群上にスプレィされることはなくなり、冷水
はただちに流れを停止しても、蒸発器Ｃ管内に残留する
冷水が過度に冷却されて凍結に至る心配はない。

この時電磁弁１９も同時に開くので、冷媒タンク１６内
に残留している冷媒のうち一定量は、吸収器下部へラダ
６に流入し稀釈された溶液は溶液ポンプ７により両再生
器に送られ、系全体の稀釈が実行される。この間冷却フ
ァン１７及びモータ１８も停ｔｔ＝しているので、稀釈
中の必要な動力は。

溶液ポンプ７を運転するわずかの電力のみとなり、省エ
ネルギーにも役立つ。

溶液ポンプ７を運転する時間を決める方法は例えば単に
タイマーで所定時間運転するか又は運転を停止した時点
で（すでにある程度溶液濃度が稀くなっているならば、
一定時間の稀釈は無駄なので）高温再生器戻り液温検出
器２１低温再生器戻り液温検出器２２合流後の液温検出
器２３などの位置での液温か所定値以下になるまで運転
するように制御装置２４が溶液ポンプ７に指示する。

なお、本実施例によれば、運転中に停電した場合などで
も、冷媒タンク１６内の冷媒が下部タンク６に流下し、
かつ溶液ポンプ７も停止するので、高温再生器９からの
圧力で、途中配管や、液液熱交換器１４内の溶液が吸収
器側に押し戻され、下部タンク６内の稀釈液と混合して
、全体の液濃度が稀くなった後、高温再生器９内の圧力
が下がるにつれて、再び精液が配管及び熱交換器１４内
を満たすので、結晶が起きにくい、この場合は、ポンプ
７をまわしでの稀釈に比べて高温再生器９内に滞溜して
いる液は、濃いままで残るので完全な意味での稀釈には
ならないが、通路が確保されているので、復電後の運転
が非常にやりやすくなる。

以上述べた様に本実施例で稀釈中の冷水ポンプ、冷却フ
ァンモータ等を運転停止できるので、分散空調などのよ
うに、稀釈中の冷水ポンプの運転ができない場合の冷温
水機として最適であり、従来困難とされた吸収式による
分散空調を可能にするものである。

〔発明の効果〕

本発明によれば、稀釈運転において、冷媒タンク内の冷
媒を自動的に溶液側に移し、溶液ポンプのみの運転によ
り稀釈が完了するので、冷水ポンプの即時停止などの運
転が可能となる。

また停電などの場合にも、ポンプ類の運転をすることな
く、吸収器内の溶液を稀釈し、さらに高温再生器、低温
再生器と吸収器の間の管路および液々熱交換器内の溶液
を稀釈することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の吸収式冷温水機のシステム図である。 ２・・・蒸発器、３・・・冷媒ポンプ、７・・・溶液ポ
ンプ、８・・・低温再生器、９・・・高温再生器、１９
・・・電磁弁、２１・・・高温再生器戻り液温検出器、
２２・・・低温再生器戻り液温検出器、２３・・・合流
後の戻り液温検％ｌ　　図 Ｃ−擬催券

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、蒸発器、再生器、吸収器、凝縮液々熱交換器及びポ
   ンプを備える吸収式冷温水機において、前記蒸発器の冷
   媒タンクと前記吸収器とを通電時に閉、非通電時に開と
   なる開閉手段で接続することを特徴とする吸収式冷温水
   機。 ２、請求項１記載のものにおいて、吸収器及び凝縮器が
   空冷であることを特徴とする冷温水機。 ３、蒸発器、再生器、吸収器、凝縮器、液々熱交換器及
   びポンプを備える吸収式冷温水機において、前記蒸発器
   の冷媒タンクと前記吸収器とを通電時に閉、非通電時に
   開となる開閉手段と、冷温水機の運転を停止し、かつ冷
   媒ポンプを停止した後、溶液ポンプを所定時間運転する
   制御装置とを設けることを特徴とする吸収式冷温水機。 ４、請求項３記載のものにおいて、吸収器及び凝縮器が
   空冷であることを特徴とする吸収式冷温水機。 ５、蒸発器、再生器、吸収器、凝縮器、液々熱交換器、
   及びポンプを備える吸収式冷温水機において、前記蒸発
   器の冷媒タンクと前記吸収器とを通電時に閉、非通電時
   に開となる開閉手段と、冷温水機の運転を停止し、かつ
   冷媒ポンプを停止した後、溶液ポンプを高温再生器から
   の戻り溶液の温度が所定値になるまで運転する制御装置
   とを設けることを特徴とする吸収式冷温水機。 ６、請求項５記載のものにおいて、吸収器及び凝縮器が
   空冷であることを特徴とする吸収式冷温水機。 ７、請求項５記載のものにおいて、高温再生器から戻る
   溶液の液温を検出する液温検出器を設け、この液温検出
   器からの信号によつて制御装置を制御することを特徴と
   する吸収式冷温水機。 ８、蒸発器、再生器、吸収器、凝縮器、液々熱交換器、
   及びポンプを備える吸収式冷温水機において、前記蒸発
   器の冷媒タンクと前記吸収器とを通電時に閉、非通電時
   に開となる開閉手段と、冷温水機の運転を停止し、かつ
   冷媒ポンプを停止した後、溶液ポンプを低温再生器から
   の戻り溶液の温度が所定値になるまで運転する制御装置
   を設けることを特徴とする吸収式冷温水機。 ９、請求項８記載のものにおいて、吸収器及び凝縮器が
   空冷であることを特徴とする吸収式冷温水機。 １０、請求項８項記載のものにおいて、低温再生器から
   戻る溶液の液温を検出する液温検出器を設け、この液温
   検出器からの信号によつて制御装置を制御することを特
   徴とする吸収式冷温水機。