JPH0357392B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 (イ) 産業上の利用分野 本発明は吸収冷凍サイクルの放熱側すなわち吸
収器及び凝縮器における放熱作用を利用して温水
等被加熱流体を昇温する吸収ヒートポンプの改良
に関する。

(ロ) 従来技術 吸収器及び凝縮器の放熱作用を利用して被加熱
流体を昇温する吸収ヒートポンプは、駆動エネル
ギー換言すれば発生器への加熱入力に対する被加
熱流体の熱出力比（即ち成績係数）が高く、効率
良く被加熱流体を昇温できる利点を有するものと
して、従来、広く知られている。

しかし、斯る周知の吸収ヒートポンプにおいて
は、蒸発器を流通する熱源流体の温度が低くなり
過ぎると蒸発器での冷媒気化作用が不十分とな
り、極端な場合には蒸発器側の蒸気圧より吸収器
側の蒸気圧（吸収器に散布される吸収液の飽和蒸
気圧）の方が高くなつて冷媒蒸気が吸収器から蒸
発器へと移動し、該蒸発器にて凝縮する現象すな
わち被加熱流体から熱源流体への逆放熱現象を生
じる問題があり、また、吸収器を流通する被加熱
流体の温度が低く過ぎる吸収器側の蒸気圧が低下
するに伴なつて蒸発器側の冷媒蒸発温度が低くな
り過ぎ、冷媒の凍結、熱源流体の凍結或いは吸収
液の結晶等を生じる問題がある。

(ハ) 目的 本発明は、前述の逆放熱現象或いは冷媒の凍結
等の弊害が生じるのを未然に防止しつつ被加熱流
体を安全かつ安定的に昇温できる吸収ヒートポン
プの提供を目的としたものである。

(ニ) 構成 本発明吸収ヒートポンプは、蒸発器を流通する
熱源流体又は吸収器を流通する被加熱流体が夫々
設定されている下限温度以下になつた場合、吸収
器に収納した被加熱管に散布される吸収液が溶液
分散器を側路して溶液バイパス管を流れるように
吸収液の流れを切換える手段を採ることにより、
発生器から凝縮器へ流入する冷媒蒸気の熱で該凝
縮器において被加熱流体を昇温し、上記目的を達
成したものである。

(ニ) 実施例 図面は本発明の一実施例を示した概略構成図
で、１は燃焼バーナ２を有し稀液から冷媒を加熱
分離して濃液に再生する発生器、３は発生器１か
らの気液を濃液と冷媒蒸気とに分ける分離器、４
は分離器３からの冷媒蒸気を器内に収納した被加
熱管５内の温水（被加熱流体）で冷却して凝縮さ
せる凝縮器、６は凝縮器４から流下する凝縮冷媒
液を器内に収納した熱源管７に散布して気化させ
る蒸発器、８は分離器３からの濃液を器内に収納
した被加熱管５に散布して該管内の温水（被加熱
流体）で冷却しつつ、濃液に気化冷媒を吸収させ
る吸収器並びに９は溶液熱交換器で、これらは揚
液管１０、濃液管１１、溶液ポンプ１２を有する
稀液管１３、冷媒蒸気管１４及び冷媒液流下管１
５で接続されて冷媒と吸収液との循環サイクルを
形成するようになつている。

１６は、吸収器８内に収納した被加熱管５を濃
液が側路するように、濃液の溶液熱交換器９出口
側濃液管１１と吸収器８内の吸収液溜め１７上方
の器壁とを接続したバイパス管で、該管には開閉
弁１８が備えてある。また、濃液管１１にも開閉
弁１９を備えている。２０は熱源水の蒸発器６入
口側若しくは出口側の熱源管７に、２１は温水の
凝縮器４出口側被加熱管５に、２２は温水の吸収
器８入口側被加熱管５に、夫々、備えた温度検出
器であり、２３は熱源水ポンプ、２４は温水ポン
プ、２５は濃液管１１に接続された溶液分散器で
ある。

そして、前記温度検出器２０で検知される熱源
水温度が下限設定温度よりも高く、かつ温度検出
器２２で検知される温水温度も下限設定温度より
高い場合には、前記温度検出器２０，２２の信号
によつて開閉弁１８を閉とし、開閉弁１９を開と
し、かつ熱源水ポンプ２３及び温水ポンプ２４を
作動するようになつている。すなわち、熱源水及
び温水が通常の温度条件にあるとき言い代えれば
夫々の下限設定温度よりも高温であるときは、被
加熱管５に吸収液が散布されつつ冷媒と吸収液の
循環サイクルが形成される所謂吸収ヒートポンプ
運転が行なわれて温水は吸収器８及び凝縮器４で
の放熱作用により効率良く昇温されるのである。

次に、前記温度検出器２０で検知される熱源水
温度が下設定温度以下になつた場合には、該温度
検出器の信号によつて開閉弁１８が開、開閉弁１
９が閉に切換えられるようになつている。すなわ
ち、蒸発器６を流通する熱源水の温度が低くなり
過ぎる前に、言い代えれば、該蒸発器において気
化する冷媒の蒸気圧が吸収器８の被加熱管５に散
布される吸収液の飽和蒸気圧により低くなり冷媒
蒸気が吸収器８側から蒸発器７側へ移動して該蒸
発器にて凝縮する現象が生じる前に、溶液バイパ
ス管１６を介して吸収液が流れ、溶液分散器２
５、及び被加熱管５を側路するように吸収液の流
れを切換えて運転し、温水から熱源水への逆放熱
現象を未然に防止しつつ、温水を凝縮器４での放
熱作用により昇温する所謂ボイラー運転へ移行す
るのである。尚、この場合、吸収ヒートポンプ運
転は行なわれず、蒸発器６への熱源水供給は不要
であるから、前記温度検出器２０の信号により熱
源水ポンプ２３を停止するのが望ましい。

また、前記温度検出器２２で検知される温水温
度が下限設定温度以下になつた場合には、該温度
検出器の信号によつて開閉弁１８が開、開閉弁１
９が閉に切換えられるようになつている。すなわ
ち、吸収器８を流通する温水の温度が低く過ぎて
該吸収器及び蒸発器６内圧が低下し過ぎる前に、
言い代えれば該蒸発器での冷媒気化温度が凍結温
度に達する前に、吸収液が溶液分散器２５、及び
被加熱管５を側路するように吸収液の流れを切換
えて運転し、吸収ヒートポンプ運転からボイラー
運転へ移行するのである。その結果、蒸発器６で
の冷媒凍結は未然に防止されると共に熱源水の凍
結も防止され、又、吸収器８における吸収液の過
冷却による結晶も未然に防止されつつ、温水は凝
縮器４で昇温される。尚、この場合、前記温度検
出器２２の信号により熱源水ポンプ２３が停止す
るのが望ましく、又、図示していないが、温水ポ
ンプ２４が暫時停止した後再作動させるようにし
て前記開閉弁１９を閉じた後溶液分散器２５から
被加熱管５に流下する溶液分散器２５内の残溜吸
収液の過冷却による結晶化を防止するのが好まし
い。

尚、図示していないが、前記温度検出器２２は
温水の吸収器８出口側被加熱管５に配設しても良
い。そして、蒸発器６に収納した熱源管７内を流
通する熱源水の下限設定温度、吸収器８に収納し
た被加熱管５内を流通する温水の下限設定温度
は、吸収ヒートポンプの仕様に応じて夫々、適宜
選定される。

また、前記温度検出器２１で検知される温水温
度が定格値以下になると前記バーナ２の燃焼量を
増して発生器１から凝縮器４へ流入する冷媒蒸気
の温度および流入量を高めることにより、温水温
度が定格値に復帰するように調整される。

尚また、図示していないが、熱源水ポンプ２３
の電磁開閉器と前記開閉弁１８，１９とを電気的
に接続し、熱源水ポンプ２３が故障等により停止
した際に開閉弁１８を開、開閉弁１９を閉として
所謂ボイラー運転へ切換え得るようにすることが
望ましい。

(ホ) 発明の効果 以上のように、本発明吸収ヒートポンプは、蒸
発器に収納した熱源管内を流通する熱源流体が下
限設定温度以下となつた場合或いは吸収器に収納
した被加熱管内を流通する被加熱流体が下限設定
温度以下となつた場合、吸収液が溶液バイパス管
を流れ、吸収器の溶液分散器を側路するように吸
収液の流れを切換える。機構を備えたものである
から、逆放熱や冷媒の凍結等の弊害を未然に防止
しつつ所謂吸収ヒートポンプ運転からボイラー運
転へ移行でき、被加熱流体を安全かつ安定的に昇
温できる効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明吸収ヒートポンプの一実施例を示
す回路構成概略説明図である。 １……発生器、４……凝縮器、５……被加熱
管、６……蒸発器、７……熱源管、８……吸収
器、９……溶液熱交換器、１１……濃液管、１６
……溶液バイパス管、１８，１９……開閉弁、２
０，２２……温度検出器、２３……熱源水ポン
プ、２４……温水ポンプ、２５……溶液分散器。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 発生器、凝縮器、蒸発器、吸収器及び溶液熱
   交換器を配管接続して冷媒と吸収液の循環サイク
   ルを形成し、吸収器に設けられた溶液分散器から
   吸収液を散布して吸収器に収納した被加熱管内を
   流通する被加熱流体を昇温する吸収ヒートポンプ
   において、溶液分散器を側路する溶液バイパス管
   を発生器から吸収器の溶液分散器に至る濃液管に
   接続し、かつ濃液管、及び溶液バイパス管には吸
   収液の流れを切換える機構を設け、前記蒸発器に
   収納した熱源管内を流通する熱源流体が下限設定
   温度以下となつた場合或いは吸収器に収納した被
   加熱管内を流通する被加熱流体が下限設定温度以
   下となつた場合、前記切換機構によつて溶液バイ
   パス管側に吸収液を流すことを特徴とする吸収ヒ
   ートポンプ。