JPH0320575A - 吸収式冷凍機 - Google Patents
吸収式冷凍機Info
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- JPH0320575A JPH0320575A JP1152388A JP15238889A JPH0320575A JP H0320575 A JPH0320575 A JP H0320575A JP 1152388 A JP1152388 A JP 1152388A JP 15238889 A JP15238889 A JP 15238889A JP H0320575 A JPH0320575 A JP H0320575A
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- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
- F25B15/00—Sorption machines, plants or systems, operating continuously, e.g. absorption type
- F25B15/008—Sorption machines, plants or systems, operating continuously, e.g. absorption type with multi-stage operation
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A30/00—Adapting or protecting infrastructure or their operation
- Y02A30/27—Relating to heating, ventilation or air conditioning [HVAC] technologies
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
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- Y02B30/62—Absorption based systems
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- Thermal Sciences (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Sorption Type Refrigeration Machines (AREA)
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。
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、吸収式冷凍機に関する。
吸収式冷凍機は，吸収器を流過する高濃度の吸収溶液が
、蒸発器で蒸発した冷媒蒸気を吸収し、その時蒸発器で
冷媒が蒸発によって持ちさる熱により、冷凍の効力を発
揮する．このようレこ，吸収器は吸収冷凍機の最も重要
な要素といえる．吸収液が蒸気を吸収すると、吸収熱が
発生すると同時にＩ１度が薄くなる．吸収能力は、吸収
液の濃度が濃いほど、温度が低いほど大きいので、冷却
をしなければ吸収能力は小さくなってゆく。
、蒸発器で蒸発した冷媒蒸気を吸収し、その時蒸発器で
冷媒が蒸発によって持ちさる熱により、冷凍の効力を発
揮する．このようレこ，吸収器は吸収冷凍機の最も重要
な要素といえる．吸収液が蒸気を吸収すると、吸収熱が
発生すると同時にＩ１度が薄くなる．吸収能力は、吸収
液の濃度が濃いほど、温度が低いほど大きいので、冷却
をしなければ吸収能力は小さくなってゆく。
したがって、吸収式冷凍機では吸収器において、いかに
吸収能力を持続させるかが大きな課題となる。
吸収能力を持続させるかが大きな課題となる。
吸収式冷凍機の吸収過程は、特開昭６３ − ２０４０
８０号，特開昭６３−２０１４６０号等レこ記載されて
いる過程と、特公昭６０−２３２６４号に記載されてい
る過程との二種類がある。
８０号，特開昭６３−２０１４６０号等レこ記載されて
いる過程と、特公昭６０−２３２６４号に記載されてい
る過程との二種類がある。
前者は、吸収器内部に冷却用の伝熱管群をもち、特開昭
６３ − ２０４０８０号ではその管群の管外に、特開
昭６３−２０１４６０号では管内に吸収液が流下してい
る．これは吸収液が冷媒蒸気を吸収して発生する吸収熱
を伝熱管を介して冷却媒体へ伝え吸収器外へ持ち去り一
濃度が薄くなった吸収溶液の蒸気圧を低く保って吸収能
力を維持するものである。
６３ − ２０４０８０号ではその管群の管外に、特開
昭６３−２０１４６０号では管内に吸収液が流下してい
る．これは吸収液が冷媒蒸気を吸収して発生する吸収熱
を伝熱管を介して冷却媒体へ伝え吸収器外へ持ち去り一
濃度が薄くなった吸収溶液の蒸気圧を低く保って吸収能
力を維持するものである。
また、特公昭６０−２３２６４号は、吸収液をあらかじ
め充分に冷却しておいて吸収器内に入れ、冷媒蒸気を吸
収して発生する吸収熱を、吸収溶液が自ら熱媒体となり
温度が上昇し、吸収器外へ持ち去るものである． この二つの過程を、冷媒に水、吸収溶液に臭化リチウム
水溶液を使用した場合について溶液濃度・エンタルピ線
図に示したものが、第８図，第９図である。
め充分に冷却しておいて吸収器内に入れ、冷媒蒸気を吸
収して発生する吸収熱を、吸収溶液が自ら熱媒体となり
温度が上昇し、吸収器外へ持ち去るものである． この二つの過程を、冷媒に水、吸収溶液に臭化リチウム
水溶液を使用した場合について溶液濃度・エンタルピ線
図に示したものが、第８図，第９図である。
前述の吸収式冷凍機において，特開昭６３−２０４０８
０号には、次に挙げる（１）， （２）， （３），
（６）項，特開昭６３ − ２０１４６０号には、（１
）， （２）． （４）， （６）項，特公昭６０ −
２３２６４号には、（５）， （６）項の問題があっ
た． （１）．冷却のための伝熱面と吸収液、及び吸収のため
の気液境界面とが存在し複雑な形状となる。
０号には、次に挙げる（１）， （２）， （３），
（６）項，特開昭６３ − ２０１４６０号には、（１
）， （２）． （４）， （６）項，特公昭６０ −
２３２６４号には、（５）， （６）項の問題があっ
た． （１）．冷却のための伝熱面と吸収液、及び吸収のため
の気液境界面とが存在し複雑な形状となる。
（２）．吸収性能を維持するための気液境界面の存在に
より伝熱効果の高い強制対流による乱流熱伝達を利用す
ることが出来ず，同じ能力の熱交換器としては、大きな
ものになる。
より伝熱効果の高い強制対流による乱流熱伝達を利用す
ることが出来ず，同じ能力の熱交換器としては、大きな
ものになる。
（３）．吸収式冷凍機では蒸発器の蒸気圧と吸収器の蒸
気圧の差圧により冷媒蒸気が蒸発器から吸収器側へ流れ
るが、冷却能力増強のために吸収器内の冷却用伝熱管の
本数を増やすと、伝熱管群が冷媒蒸気の流動抵抗となり
、冷媒蒸気が蒸発器より充分に流れてこないため，蒸発
器での冷凍能力が低下する。
気圧の差圧により冷媒蒸気が蒸発器から吸収器側へ流れ
るが、冷却能力増強のために吸収器内の冷却用伝熱管の
本数を増やすと、伝熱管群が冷媒蒸気の流動抵抗となり
、冷媒蒸気が蒸発器より充分に流れてこないため，蒸発
器での冷凍能力が低下する。
（４）．吸収液を管内に流下させる場合、吸収能力増強
のために伝熱管の長さを伸ばすと、伝熱管自身が冷媒蒸
気の流動抵抗となり、冷媒蒸気が蒸発器より充分に流れ
てこないため、蒸発器での冷凍能力が低下する。
のために伝熱管の長さを伸ばすと、伝熱管自身が冷媒蒸
気の流動抵抗となり、冷媒蒸気が蒸発器より充分に流れ
てこないため、蒸発器での冷凍能力が低下する。
（５）．吸収溶液は、冷媒を多く吸収する前に温度が上
昇し、吸収能力が低下してしまい、吸収器の出入口間で
の濃度があまり変化しない。
昇し、吸収能力が低下してしまい、吸収器の出入口間で
の濃度があまり変化しない。
そのためサイクルを循環する吸収溶液量を非常に増加さ
せる必要があり、再生器で溶液を再生する際に不必要な
エネルギを必要とする。
せる必要があり、再生器で溶液を再生する際に不必要な
エネルギを必要とする。
（６）．蒸発器では、冷媒が蒸発し冷水が徐々に冷却さ
れるが、その蒸発温度によって冷媒の蒸気圧は変化し、
蒸発器出入り口間で圧力差が生まれる。しかしその圧力
差についてはこれまでに考慮されていなかったため、充
分に蒸気圧差を利用していなかった。
れるが、その蒸発温度によって冷媒の蒸気圧は変化し、
蒸発器出入り口間で圧力差が生まれる。しかしその圧力
差についてはこれまでに考慮されていなかったため、充
分に蒸気圧差を利用していなかった。
本発明の目的は，上記の問題点を改善し、蒸気圧差と乱
流熱伝達の有効利用により，冷凍機各要素を小型化する
と同時に、サイクル効率を向上させた吸収式冷凍機を提
供することにある。
流熱伝達の有効利用により，冷凍機各要素を小型化する
と同時に、サイクル効率を向上させた吸収式冷凍機を提
供することにある。
上記目的を達成するために、本発明は吸収溶液が，冷却
手段によって冷却最低温度ラインまで冷却され、続いて
冷媒蒸気を蒸発器入口圧力ラインまで断熱吸収し、一時
吸収能力を失うが、冷却最低温度まで冷却され、再度断
熱吸収をするという過程を少なくとも２回以上繰り返す
。
手段によって冷却最低温度ラインまで冷却され、続いて
冷媒蒸気を蒸発器入口圧力ラインまで断熱吸収し、一時
吸収能力を失うが、冷却最低温度まで冷却され、再度断
熱吸収をするという過程を少なくとも２回以上繰り返す
。
さらに，これを多段繰り返すと、蒸発器入口圧力ライン
と冷却最低ラインの交点まで蒸気を吸収することが出来
る。
と冷却最低ラインの交点まで蒸気を吸収することが出来
る。
本発明は，蒸発器、吸収器の吸収率間の蒸気圧差に着目
し、前記（１）， （２）， （３）． （４）． （
５）項の問題点を解決する手段として、吸収器を蒸気吸
収部，溶液外部冷却部、溶液循環器より構成し、第１溶
液外部冷却部で再生器より送られてくる吸収溶液を冷却
したのち蒸気吸収部に流下させ、蒸発器で蒸発した冷媒
蒸気を吸収させ、第１溶液＠環器を経て第２溶液外部冷
却器に導き冷却して、再び蒸気吸収部に入れ、先の溶液
と混合すること無く流下させ、これを多段に繰り返し最
後に蒸気吸収部を流下した吸収溶液を再生器へと圧送し
たものである。
し、前記（１）， （２）， （３）． （４）． （
５）項の問題点を解決する手段として、吸収器を蒸気吸
収部，溶液外部冷却部、溶液循環器より構成し、第１溶
液外部冷却部で再生器より送られてくる吸収溶液を冷却
したのち蒸気吸収部に流下させ、蒸発器で蒸発した冷媒
蒸気を吸収させ、第１溶液＠環器を経て第２溶液外部冷
却器に導き冷却して、再び蒸気吸収部に入れ、先の溶液
と混合すること無く流下させ、これを多段に繰り返し最
後に蒸気吸収部を流下した吸収溶液を再生器へと圧送し
たものである。
又、前ｖ（６）項については、蒸発器と吸収器の吸収部
の蒸気圧差を有効に利用する手段として、蒸発器と吸収
部との間には蒸気圧差方向を同一方向とさせる邪魔板を
設置する。すなわち，蒸気吸収部入口と蒸発器出口、蒸
気吸収部出口と蒸発器入口が接続され、蒸気が移動でき
るようにすることによって解決できる。
の蒸気圧差を有効に利用する手段として、蒸発器と吸収
部との間には蒸気圧差方向を同一方向とさせる邪魔板を
設置する。すなわち，蒸気吸収部入口と蒸発器出口、蒸
気吸収部出口と蒸発器入口が接続され、蒸気が移動でき
るようにすることによって解決できる。
以上の流れは蒸発器と吸収器の間で発生するが，同様の
ことが再生器と凝縮器との間でもおこる３そこで、本発
明は凝縮器を小形化する手段として，１！縮器も蒸気凝
縮部、冷媒外部冷却部、冷媒循環器より構成し、外部冷
却した冷媒に再生器より来る蒸気を吸収凝縮させ、蒸気
凝縮部を流下した冷媒の一部を蒸発器に送り、残りは冷
媒循環器を経て外部冷却部で冷却し、再び蒸気凝縮部を
流下させるものである。
ことが再生器と凝縮器との間でもおこる３そこで、本発
明は凝縮器を小形化する手段として，１！縮器も蒸気凝
縮部、冷媒外部冷却部、冷媒循環器より構成し、外部冷
却した冷媒に再生器より来る蒸気を吸収凝縮させ、蒸気
凝縮部を流下した冷媒の一部を蒸発器に送り、残りは冷
媒循環器を経て外部冷却部で冷却し、再び蒸気凝縮部を
流下させるものである。
吸収器，蒸発器，凝縮器，再生器を上記のように構成す
ることによって、以下の作用がある。
ることによって、以下の作用がある。
充分に冷却された吸収溶液の蒸気圧は非常に低く、蒸発
器との圧力差により効率よく蒸気を吸収する。これによ
り、吸収器本体を小型化することが出来る。
器との圧力差により効率よく蒸気を吸収する。これによ
り、吸収器本体を小型化することが出来る。
また吸収現象を伴うことなく、外部冷却部により，吸収
器で生じる吸収熱を乱流熱伝達により排除出来るために
、溶液冷却器本体も小形化することが出来る。
器で生じる吸収熱を乱流熱伝達により排除出来るために
、溶液冷却器本体も小形化することが出来る。
吸収器内で充分に蒸気を吸収し濃度が多少低下し、温度
が上昇してしまって蒸気を吸収できなくなった吸収溶液
を外部冷却し，再び吸収部に流下させることを多段に繰
り返すことにより、吸収液の吸収能力限界近くまで濃度
を低下させ、吸収液をサイクル循環流量を増加させるこ
とのないようにすることが出来る。また、吸収器の吸収
部と蒸発器の蒸気圧差方向をそれぞれ同一方向に設定す
る。すなわち吸収器中の蒸気圧の低い，吸収液入口部分
と蒸発器の蒸気圧の低くなる、冷水出口部分を蒸気が移
動するようにする。逆に吸収液出口部分と冷媒、冷水入
口部分を対応させることによって蒸気圧を有効に利用す
ることが出来、吸収液の蒸気吸収能力の限界付近にまで
濃度を低下させることが出来る。
が上昇してしまって蒸気を吸収できなくなった吸収溶液
を外部冷却し，再び吸収部に流下させることを多段に繰
り返すことにより、吸収液の吸収能力限界近くまで濃度
を低下させ、吸収液をサイクル循環流量を増加させるこ
とのないようにすることが出来る。また、吸収器の吸収
部と蒸発器の蒸気圧差方向をそれぞれ同一方向に設定す
る。すなわち吸収器中の蒸気圧の低い，吸収液入口部分
と蒸発器の蒸気圧の低くなる、冷水出口部分を蒸気が移
動するようにする。逆に吸収液出口部分と冷媒、冷水入
口部分を対応させることによって蒸気圧を有効に利用す
ることが出来、吸収液の蒸気吸収能力の限界付近にまで
濃度を低下させることが出来る。
このように二つの熱交換器間の蒸気圧差を利用するとい
う概念を再生器、凝縮器間に用いる（すなわち、凝縮器
を外部冷却形にする）ことによって，凝縮器本体及び冷
却装置を小型化することが出来る。
う概念を再生器、凝縮器間に用いる（すなわち、凝縮器
を外部冷却形にする）ことによって，凝縮器本体及び冷
却装置を小型化することが出来る。
凝縮器で冷′媒を外部冷却することは、冷媒の蒸気圧を
極力下げることが出来るので、再生器より出てきた蒸気
を効率良く凝縮させると同時に，再生器の作動温度を下
げることが出来る。
極力下げることが出来るので、再生器より出てきた蒸気
を効率良く凝縮させると同時に，再生器の作動温度を下
げることが出来る。
以下、本発明の一実施例を第１図により説明する。図に
おいて，１は高温再生器，２は低温再生器，３は凝縮器
，４はフラッシュ蒸発器（以下単に蒸発器と称す），５
は吸収器，６は低温熱交換器，７は高温熱交換器，８は
室内ユニット，９は冷媒循環器，１０は冷水循環器，１
１は吸収溶液循環器（循環器１１ａ〜１↓ｅより構成）
である。
おいて，１は高温再生器，２は低温再生器，３は凝縮器
，４はフラッシュ蒸発器（以下単に蒸発器と称す），５
は吸収器，６は低温熱交換器，７は高温熱交換器，８は
室内ユニット，９は冷媒循環器，１０は冷水循環器，１
１は吸収溶液循環器（循環器１１ａ〜１↓ｅより構成）
である。
上記機器のなかで凝縮器３，蒸発器４，吸収器５、循環
器９，１０．１１以外は従来のものを利用できる．吸収
器５は、蒸気吸収部１３、外部冷却部１４（冷却部１４
ａ〜１４ｅより構成）、よりなる。高温再生器１，低温
再生器２の吸収溶液出口は、各熱交換器６．７をへて、
外部冷却部１４Ｃに連結され、蒸気吸収部１３の入口１
３ａに連結され、さらに蒸気吸収部１３をへて溶液＠環
器１１ａへとつながり、次に外部冷却部１４ａと連結さ
れる．更にこの外部冷却部１ ４． ａから吸収部１３
の入口１３ｂに連結され、吸収部１３内で冷媒蒸気を吸
収して落下する。徐々に希薄となった吸収溶液は溶液循
環器］． １ ｂによって循環され、外部冷却部１４ｂ
へ送られ、冷却されて再び吸収器１３の入口１． ３
ｃに導かれる．このように冷却部１４，吸収部１３，循
環器工１と多段に連結され最終的には溶液循環器ｌｉｅ
から高温再生器１，低温再生器２へと連結される。
器９，１０．１１以外は従来のものを利用できる．吸収
器５は、蒸気吸収部１３、外部冷却部１４（冷却部１４
ａ〜１４ｅより構成）、よりなる。高温再生器１，低温
再生器２の吸収溶液出口は、各熱交換器６．７をへて、
外部冷却部１４Ｃに連結され、蒸気吸収部１３の入口１
３ａに連結され、さらに蒸気吸収部１３をへて溶液＠環
器１１ａへとつながり、次に外部冷却部１４ａと連結さ
れる．更にこの外部冷却部１ ４． ａから吸収部１３
の入口１３ｂに連結され、吸収部１３内で冷媒蒸気を吸
収して落下する。徐々に希薄となった吸収溶液は溶液循
環器］． １ ｂによって循環され、外部冷却部１４ｂ
へ送られ、冷却されて再び吸収器１３の入口１． ３
ｃに導かれる．このように冷却部１４，吸収部１３，循
環器工１と多段に連結され最終的には溶液循環器ｌｉｅ
から高温再生器１，低温再生器２へと連結される。
一方、凝縮器３は蒸気凝縮部Ｌ５、外部冷却部１６、冷
媒＠環器９、邪魔板２６よりなる。冷媒蒸気は低温再生
器２で液化したものは蒸気凝縮部１５の下方の入口１５
ｃｌに流入し、低温再生器２で気化したものは蒸気凝縮
部１５の上方の入口１５ｂ及び下方の入口１５ｃより凝
縮部１５に流入する。蒸気凝縮部１５の下部１５ｅは液
溜めとなっていて、冷媒の一部は出口】−５ｆより蒸発
器４の六口４ａに流入する。冷媒の多くは、冷媒循環器
９をへて，外部冷却部１６で冷却され、再び凝縮器１５
の入口１５ａより流入する。また、蒸発器４と吸収部１
３との間には蒸気流を制御する邪魔板１２が設置されて
いる。
媒＠環器９、邪魔板２６よりなる。冷媒蒸気は低温再生
器２で液化したものは蒸気凝縮部１５の下方の入口１５
ｃｌに流入し、低温再生器２で気化したものは蒸気凝縮
部１５の上方の入口１５ｂ及び下方の入口１５ｃより凝
縮部１５に流入する。蒸気凝縮部１５の下部１５ｅは液
溜めとなっていて、冷媒の一部は出口】−５ｆより蒸発
器４の六口４ａに流入する。冷媒の多くは、冷媒循環器
９をへて，外部冷却部１６で冷却され、再び凝縮器１５
の入口１５ａより流入する。また、蒸発器４と吸収部１
３との間には蒸気流を制御する邪魔板１２が設置されて
いる。
次に動作を説明する。
高温再生器ｌで吸収液は、燃焼器２１内の燃焼ガスで加
熱されて蒸発沸騰し、冷媒蒸気を発生させて濃縮される
。発生した冷媒蒸気は低温再生器２の伝熱管１７内に導
かれ、管外に散布される吸収液を加熱して冷媒蒸気を発
生させて濃縮すると共に、自身は凝縮液化し凝縮部１５
の入口１５ｄに送られる。低温再生器２で発生した冷媒
蒸気は、邪魔板によって流路を上下入れ替えられて、そ
れぞれ凝縮部１５の入口１５ｂ，１５ｃに導かれる。
熱されて蒸発沸騰し、冷媒蒸気を発生させて濃縮される
。発生した冷媒蒸気は低温再生器２の伝熱管１７内に導
かれ、管外に散布される吸収液を加熱して冷媒蒸気を発
生させて濃縮すると共に、自身は凝縮液化し凝縮部１５
の入口１５ｄに送られる。低温再生器２で発生した冷媒
蒸気は、邪魔板によって流路を上下入れ替えられて、そ
れぞれ凝縮部１５の入口１５ｂ，１５ｃに導かれる。
凝縮部１５の入口１５ｂより流入した冷媒蒸気は、すで
に充分に冷却された冷媒と出会い混合凝縮する。冷媒は
冷媒溜め１５ｅより一部は凝縮部１５の出口１５ｆをへ
て蒸発器４へ導かれるが、多くは冷媒循環器９をへて外
部冷却部１６で充分に冷却され、再び凝縮部ｌ５に流入
し冷媒蒸気を凝縮させる。なお凝縮部ｌ５内の充填物１
８は無くてもよいが、あると冷媒の表面積、滞留時間を
増大させる効果がある。
に充分に冷却された冷媒と出会い混合凝縮する。冷媒は
冷媒溜め１５ｅより一部は凝縮部１５の出口１５ｆをへ
て蒸発器４へ導かれるが、多くは冷媒循環器９をへて外
部冷却部１６で充分に冷却され、再び凝縮部ｌ５に流入
し冷媒蒸気を凝縮させる。なお凝縮部ｌ５内の充填物１
８は無くてもよいが、あると冷媒の表面積、滞留時間を
増大させる効果がある。
一方、高温再生器１、および低温再生器２で再生された
濃溶液は、高温熱交換器７、低温熱交換器６を経由して
吸収器外部冷却部１４ｅに導かれる。吸収溶液はまず充
分に冷却され，蒸気吸収部１３の入口１３ａより吸収部
１３に入り蒸気を吸収し始める。このときの蒸発蒸気と
の蒸気圧差は大きくなるため、蒸発器４内の比較的低圧
部分（冷水出口付近）の蒸気を吸収させる。吸収溶液は
吸収部１３内を蒸気を吸収しながら結果的に加熱され流
下してゆき、蒸発ｍ４内部の比較的高圧部分（冷水入口
付近）の蒸気を吸収しきれなく々るまで、加熱希釈され
、溶液循環器１１ａへと導かれる。その後再度外部冷却
器１４ａをへて、充分に冷却され吸収能力を回復し、蒸
気吸収部ｌ３の入口１３ｂに導かれて吸収を開始する。
濃溶液は、高温熱交換器７、低温熱交換器６を経由して
吸収器外部冷却部１４ｅに導かれる。吸収溶液はまず充
分に冷却され，蒸気吸収部１３の入口１３ａより吸収部
１３に入り蒸気を吸収し始める。このときの蒸発蒸気と
の蒸気圧差は大きくなるため、蒸発器４内の比較的低圧
部分（冷水出口付近）の蒸気を吸収させる。吸収溶液は
吸収部１３内を蒸気を吸収しながら結果的に加熱され流
下してゆき、蒸発ｍ４内部の比較的高圧部分（冷水入口
付近）の蒸気を吸収しきれなく々るまで、加熱希釈され
、溶液循環器１１ａへと導かれる。その後再度外部冷却
器１４ａをへて、充分に冷却され吸収能力を回復し、蒸
気吸収部ｌ３の入口１３ｂに導かれて吸収を開始する。
吸収器５では、これらの冷却，吸収，循環を多段に繰り
返すわけであるが、このサイクルを溶液濃度（溶質濃度
）一エンタルビ線図上に表わしたのが第２図である。図
中の番号は第１図の各位値の番号に対応している。本実
施例では５段を採用しているが、これはもつと多段であ
ってもよい。
返すわけであるが、このサイクルを溶液濃度（溶質濃度
）一エンタルビ線図上に表わしたのが第２図である。図
中の番号は第１図の各位値の番号に対応している。本実
施例では５段を採用しているが、これはもつと多段であ
ってもよい。
従来のサイクルでは蒸発器出口圧力（破線）と冷却部最
低温度（一点鎖線）との交点２４までしが吸収をおこな
わせることが出来なかったが、本サイクルでは、段数を
増やすことにより蒸発器４の入口圧力（２点鎖線）と冷
却部最低温度との交点２５まで吸収を進めることが出来
る。
低温度（一点鎖線）との交点２４までしが吸収をおこな
わせることが出来なかったが、本サイクルでは、段数を
増やすことにより蒸発器４の入口圧力（２点鎖線）と冷
却部最低温度との交点２５まで吸収を進めることが出来
る。
第１図で吸収器内の充填物２０はなくてもよいが，充填
することによって溶液の表面積，滞留時間増大などによ
る吸収量増加の効果がある。また、蒸気吸収部１３の出
口部分の溶液ガイド２２は溶液が互いに混合し効率が低
下することを防止しているが、本構造以外にも距離をあ
けるなどの代替手段もある。溶液環境部１１は、ポンプ
駆動式、重力落下式、サイホン式などの代替手段もある
。
することによって溶液の表面積，滞留時間増大などによ
る吸収量増加の効果がある。また、蒸気吸収部１３の出
口部分の溶液ガイド２２は溶液が互いに混合し効率が低
下することを防止しているが、本構造以外にも距離をあ
けるなどの代替手段もある。溶液環境部１１は、ポンプ
駆動式、重力落下式、サイホン式などの代替手段もある
。
吸収して薄くなった吸収溶液は、溶液循環部ｌｉｅによ
って高温再生器１，低温再生器２にそのまま戻してもよ
いが、バルブ２３を介して一部を高温再生器１、低温再
生器２から来る濃溶液と混合して溶液濃度を調整しても
よい。
って高温再生器１，低温再生器２にそのまま戻してもよ
いが、バルブ２３を介して一部を高温再生器１、低温再
生器２から来る濃溶液と混合して溶液濃度を調整しても
よい。
冷媒と室内ユニット８に送られる冷水の流れについて説
明する。凝縮器３の凝縮部１５の出口１５ｆより出た冷
媒はまず冷水と混合され、蒸発器４の入口４ａより蒸発
器４内に散布される．蒸発器４内を流下していくうちに
冷媒量分の蒸気を発生し、蒸発器４の出口では、冷水に
相当する量の充分に冷却された水が冷水循環器１０によ
って室内ユニット８に送られる。
明する。凝縮器３の凝縮部１５の出口１５ｆより出た冷
媒はまず冷水と混合され、蒸発器４の入口４ａより蒸発
器４内に散布される．蒸発器４内を流下していくうちに
冷媒量分の蒸気を発生し、蒸発器４の出口では、冷水に
相当する量の充分に冷却された水が冷水循環器１０によ
って室内ユニット８に送られる。
続いて吸収器５，蒸発器４との構或及び邪魔板１２につ
いて説明する。第３図に、吸収部１３と蒸発器４との間
にある蒸気制御用の邪魔板の一実施例を示す。これは上
下交互に切り込み３１，３２をいれた，二重円筒管を切
り込み３１．３２が互い違いになるように配置し、その
切り込み３１．３２部分に蒸気流路が出来るように二重
円筒管の間に仕切板３３を設置したものである。これに
より邪魔板１２の内側上方から入った蒸気は外側下方か
ら出る。また内側下方から入った蒸気は外側上方へ混合
せずに移動することが出来る．本実施例では８枚の仕切
板を使用しているが、これはもつと多くとも少なくとも
よい。また、第４図に示すように吸収部４′が方形の場
合には平板１２′であっても効果はある。更に第５図に
示すように、吸収部１３′に仕切板２４を設けて各吸収
部を区切ってもよい。
いて説明する。第３図に、吸収部１３と蒸発器４との間
にある蒸気制御用の邪魔板の一実施例を示す。これは上
下交互に切り込み３１，３２をいれた，二重円筒管を切
り込み３１．３２が互い違いになるように配置し、その
切り込み３１．３２部分に蒸気流路が出来るように二重
円筒管の間に仕切板３３を設置したものである。これに
より邪魔板１２の内側上方から入った蒸気は外側下方か
ら出る。また内側下方から入った蒸気は外側上方へ混合
せずに移動することが出来る．本実施例では８枚の仕切
板を使用しているが、これはもつと多くとも少なくとも
よい。また、第４図に示すように吸収部４′が方形の場
合には平板１２′であっても効果はある。更に第５図に
示すように、吸収部１３′に仕切板２４を設けて各吸収
部を区切ってもよい。
次に吸収部１−３と蒸発器４との配置について説明する
。第１図に示す本実施例では、第６図のように蒸発器４
を取り囲むように吸収部１３が同心円状に多段となって
いるが、これは第７図に示すように吸収部１３′の各段
が半径方向に形成され、これらが順不同に配置されてい
ても効果がある。
。第１図に示す本実施例では、第６図のように蒸発器４
を取り囲むように吸収部１３が同心円状に多段となって
いるが、これは第７図に示すように吸収部１３′の各段
が半径方向に形成され、これらが順不同に配置されてい
ても効果がある。
邪魔板１２は存在しなくとも本発明は効果があるが，存
在によってより効果が高められる。
在によってより効果が高められる。
また、本発明は本実施例のように二重効用のものでなく
、単効用，多重効用の吸収冷凍機であっても効果がある
。
、単効用，多重効用の吸収冷凍機であっても効果がある
。
以上説明したように上述の実施例によれば以下に記載さ
れる効果がある。
れる効果がある。
吸収過程と冷却過程を分離した際、多段サイクルを粗む
ことにより、吸収液のサイクル循環量を増景すること無
く、吸収冷凍機の冷凍能力を維持することが出来る。
ことにより、吸収液のサイクル循環量を増景すること無
く、吸収冷凍機の冷凍能力を維持することが出来る。
吸収器，蒸発器間に邪魔板を利用することにより吸収液
の吸収限界濃度を下げることが出来る。
の吸収限界濃度を下げることが出来る。
凝縮器において、凝縮過程と冷却過程を分離したことに
より，凝縮器の冷却部を小形化することが出来る。
より，凝縮器の冷却部を小形化することが出来る。
凝縮器において、再生器と凝縮器の蒸気圧差を有効に利
用することにより凝縮器の凝縮部を小形化することが出
来る。
用することにより凝縮器の凝縮部を小形化することが出
来る。
以上説明したように，本発明によれば、蒸気圧差と乱流
熱伝達とを有効利用し、吸収式冷凍機を小型化できる。
熱伝達とを有効利用し、吸収式冷凍機を小型化できる。
第１図は本発明に係わる吸収式冷凍機の一実施例のサイ
クル系統図、第２図は吸収冷凍サイクルを実現する吸収
溶液濃度一エンタルピ線図、第３図は、吸収器の吸収部
・蒸発器間、凝縮器の凝縮部・低温再生器間の邪魔板の
一実施例の外観図、第４図，第５図，第６図，第７図は
、それぞれ異なる吸収器，蒸発器の他の実施例の外観図
−紗Ｑ１第８図、第９図はそれぞれ公知のものの吸収溶
液濃度一エンタルピ線図である。 １・・・高温再生器、２・・・低温再生器、３・・・凝
縮器、４・・・蒸発器、５・・・吸収器，８・・・室内
ユニット、９，１０．１１・・・循環器、１４・・・溶
液冷却部、１６・・・第 ｌ ４ コ ８ ２ 口 第 ３ 口 ５ 口史収る 第 ４ 目 拓 テ 阻 第 ８ 呂 第 ９ 目 第 ６ 旧 第 ７ 図 浴沢１涜一
クル系統図、第２図は吸収冷凍サイクルを実現する吸収
溶液濃度一エンタルピ線図、第３図は、吸収器の吸収部
・蒸発器間、凝縮器の凝縮部・低温再生器間の邪魔板の
一実施例の外観図、第４図，第５図，第６図，第７図は
、それぞれ異なる吸収器，蒸発器の他の実施例の外観図
−紗Ｑ１第８図、第９図はそれぞれ公知のものの吸収溶
液濃度一エンタルピ線図である。 １・・・高温再生器、２・・・低温再生器、３・・・凝
縮器、４・・・蒸発器、５・・・吸収器，８・・・室内
ユニット、９，１０．１１・・・循環器、１４・・・溶
液冷却部、１６・・・第 ｌ ４ コ ８ ２ 口 第 ３ 口 ５ 口史収る 第 ４ 目 拓 テ 阻 第 ８ 呂 第 ９ 目 第 ６ 旧 第 ７ 図 浴沢１涜一
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、フラッシュ蒸発器、吸収器、再生器、凝縮器を備え
る吸収式冷凍機において、横軸に吸収溶液濃度（溶質基
準）、再生器より出た吸収溶液が、冷媒蒸気を吸収する
際に、冷却手段によつて冷却最低温度ラインまで冷却さ
れ、続いて冷媒蒸気を蒸発器入口圧力ラインまで断熱吸
収し、再び冷却最低温度ラインまで冷却され、再度断熱
吸収をする手段を設けたことを特徴とする吸収式冷凍機
。 ２、フラッシュ蒸発器、吸収器、再生器、凝縮器を備え
る吸収式冷凍機において、吸収器を蒸気吸収部、複数の
溶液外部冷却部、溶液循環器より構成し、第１溶液外部
冷却部で再生器より送られてくる吸収溶液を冷却したの
ち蒸気吸収部に流下させて蒸発器で蒸発した冷媒蒸気を
吸収させ、第１溶液循環器を経て第２溶液外部冷却部に
導いて冷却し、再び蒸気吸収部に入れて前記溶液と混合
すること無く流下させ、これを多段に繰り返し最後に蒸
気吸収部を流下した吸収溶液を再生器へ戻す手段を設け
、蒸発器、吸収器の蒸気吸収部間の蒸気圧差と、冷却時
に乱流熱伝達とを利用することを特徴とする吸収式冷凍
機。 ３、請求項１または２のいずれかに記載の吸収式冷凍機
において、蒸発器と吸収器の吸収部との間に蒸気圧差方
向を同一方向とさせるための邪魔板を、蒸気吸収部入口
と蒸発器出口、蒸気吸収部出口と蒸発器入口が接続する
ように設置し、蒸発器と吸収器の吸収部の蒸気圧差を利
用することを特徴とする吸収式冷凍機。 ４、請求項１または２のいずれかに記載の吸収式冷凍機
において、吸収器の吸収部内に同じ溶液を再度流下させ
る際、溶液が混合することなく、かつ蒸気流を妨げない
構造にし、気液接触面積を大きくする充填物及び溶液循
環系を持つことを特徴とする吸収式冷凍機。 ５、請求項１または２のいずれかに記載の吸収式冷凍機
において、凝縮器を蒸気凝縮部、冷媒外部冷却部、冷媒
循環器より構成し、外部冷却した冷媒に再生器よりくる
蒸気を吸収凝縮させ、蒸気凝縮部を流下した冷媒の一部
を蒸発器に送り、残りは冷媒循環器を経て外部冷却部で
冷却し、再び蒸気凝縮部を流下させることを特徴とする
吸収式冷凍機。 ６、請求項５に記載の吸収式冷凍機において、再生器と
の蒸気圧差を利用するために、再生器より出る蒸気流路
を上下逆転させる邪魔板を凝縮器、再生器間に設けるこ
とを特徴とする吸収式冷凍機。 ７、フラッシュ蒸発器、吸収器、再生器、凝縮器を備え
る吸収式冷凍機において、再生器より出た吸収溶液が、
冷媒蒸気を吸収する際に、冷却手段によつて冷却最低温
度ラインまで冷却され、続いて冷媒蒸気を蒸発器入口圧
力ラインまで断熱吸収し、再び冷却最低温度ラインまで
冷却され、再度断熱吸収をし、この過程を多段に繰返し
て蒸発器入口圧力ラインと冷却最低ラインの交点の近く
まで蒸気を吸収するサイクルをもつことを特徴とする吸
収式冷凍機。 ８、フラッシュ蒸発器、吸収器、再生器、凝縮器を備え
る吸収式冷凍機において、前記蒸発器の周囲に吸収器を
設け、この吸収器から吸収液を吐出する同心状に設けた
配管に空冷冷却器を接続し、この空冷冷却器をでた吸収
液を前記吸収器に導く配管を設け、前記吸収液が冷却さ
れる工程と吸収する工程を多段に繰返す手段を設けたこ
とを特徴とする吸収式冷凍機。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP01152388A JP3102483B2 (ja) | 1989-06-16 | 1989-06-16 | 吸収式冷凍機 |
| KR1019900008088A KR930005664B1 (ko) | 1989-06-16 | 1990-06-01 | 흡수식 냉동기 |
| US07/538,720 US5048308A (en) | 1989-06-16 | 1990-06-15 | Absorption refrigerator |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP01152388A JP3102483B2 (ja) | 1989-06-16 | 1989-06-16 | 吸収式冷凍機 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0320575A true JPH0320575A (ja) | 1991-01-29 |
| JP3102483B2 JP3102483B2 (ja) | 2000-10-23 |
Family
ID=15539426
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP01152388A Expired - Fee Related JP3102483B2 (ja) | 1989-06-16 | 1989-06-16 | 吸収式冷凍機 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5048308A (ja) |
| JP (1) | JP3102483B2 (ja) |
| KR (1) | KR930005664B1 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20050050779A (ko) * | 2003-11-26 | 2005-06-01 | 정승환 | 개 줄 |
| US7609322B2 (en) | 2003-03-10 | 2009-10-27 | Kyocera Corporation | Imaging apparatus |
| KR101402277B1 (ko) * | 2013-04-26 | 2014-06-02 | (주)월드이엔씨 | 흡수식 냉난방기용 흡수액 냉각장치 |
| JP2016528864A (ja) * | 2013-08-13 | 2016-09-15 | グリー エレクトリック アプライアンシーズ インク オブ ズーハイＧｒｅｅ Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ａｐｐｌｉａｎｃｅｓ， Ｉｎｃ． Ｏｆ Ｚｈｕｈａｉ | 永久磁石モーター、冷凍圧縮機および空気調和装置 |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH05264115A (ja) * | 1992-03-16 | 1993-10-12 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 吸収式ヒートポンプ装置 |
| JP3943672B2 (ja) * | 1997-09-20 | 2007-07-11 | パロマ工業株式会社 | 吸収式冷凍機 |
| US5946937A (en) * | 1998-01-14 | 1999-09-07 | Gas Research Institute | Dual loop triple effect absorption chiller utilizing a common evaporator circuit |
| JP2002295917A (ja) * | 2001-03-28 | 2002-10-09 | Sanyo Electric Co Ltd | 吸収式冷凍機の制御方法 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3817050A (en) * | 1972-12-26 | 1974-06-18 | Texaco Inc | Two-stage ammonia absorption refrigeration system with at least three evaporation stages |
| JPS58127062A (ja) * | 1982-01-22 | 1983-07-28 | 株式会社日立製作所 | 吸収式冷暖房機 |
| KR101596138B1 (ko) | 2014-05-14 | 2016-02-19 | 엘에스산전 주식회사 | 고전압 직류 송전 시스템의 데이터 처리 장치 및 그 방법 |
-
1989
- 1989-06-16 JP JP01152388A patent/JP3102483B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1990
- 1990-06-01 KR KR1019900008088A patent/KR930005664B1/ko not_active Expired - Fee Related
- 1990-06-15 US US07/538,720 patent/US5048308A/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7609322B2 (en) | 2003-03-10 | 2009-10-27 | Kyocera Corporation | Imaging apparatus |
| KR20050050779A (ko) * | 2003-11-26 | 2005-06-01 | 정승환 | 개 줄 |
| KR101402277B1 (ko) * | 2013-04-26 | 2014-06-02 | (주)월드이엔씨 | 흡수식 냉난방기용 흡수액 냉각장치 |
| JP2016528864A (ja) * | 2013-08-13 | 2016-09-15 | グリー エレクトリック アプライアンシーズ インク オブ ズーハイＧｒｅｅ Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ａｐｐｌｉａｎｃｅｓ， Ｉｎｃ． Ｏｆ Ｚｈｕｈａｉ | 永久磁石モーター、冷凍圧縮機および空気調和装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US5048308A (en) | 1991-09-17 |
| KR910001335A (ko) | 1991-01-30 |
| JP3102483B2 (ja) | 2000-10-23 |
| KR930005664B1 (ko) | 1993-06-24 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |