JPH0360037B2 - - Google Patents

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JPH0360037B2
JPH0360037B2 JP60176555A JP17655585A JPH0360037B2 JP H0360037 B2 JPH0360037 B2 JP H0360037B2 JP 60176555 A JP60176555 A JP 60176555A JP 17655585 A JP17655585 A JP 17655585A JP H0360037 B2 JPH0360037 B2 JP H0360037B2
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JP
Japan
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absorption
absorption refrigerator
refrigerant
water
stage
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JP60176555A
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English (en)
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JPS6237650A (ja
Inventor
Masumasa Hashimoto
Toshio Nakayama
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sanyo Electric Co Ltd
Original Assignee
Sanyo Electric Co Ltd
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Publication date
Application filed by Sanyo Electric Co Ltd filed Critical Sanyo Electric Co Ltd
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Publication of JPH0360037B2 publication Critical patent/JPH0360037B2/ja
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    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02ATECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A30/00Adapting or protecting infrastructure or their operation
    • Y02A30/27Relating to heating, ventilation or air conditioning [HVAC] technologies
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02BCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B30/00Energy efficient heating, ventilation or air conditioning [HVAC]
    • Y02B30/62Absorption based systems

Landscapes

  • Sorption Type Refrigeration Machines (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 (イ) 産業上の利用分野 本発明は独立した二つの吸収冷凍機を熱的に接
続して低温の熱を取出す〔あるいは汲み上げる〕
多段吸収冷凍機に関する。
(ロ) 従来の技術 多段吸収冷凍機の従来の技術として、前段の吸
収冷凍機の蒸発器と後段の吸収冷凍機の吸収器お
よび/または凝縮器とを水の循環路で結ぶことに
より、水−臭化リチウム系の冷媒、吸収液の用い
られている二つの独立した吸収冷凍機を熱的に接
続して後段の吸収冷凍機の蒸発器から冷水を取出
すようにしたもの〔例えば、雑誌「冷凍空調技
術」、昭和50年9月号、第1頁〜第4頁、日本冷
凍協会発行〕が知られている。
(ハ) 発明が解決しようとする問題点 上記のような従来の多段吸収冷凍機において
は、後段の吸収冷凍機から0℃以下の熱〔ブライ
ン〕を得ようとすると、蒸発器内の冷媒〔水〕が
凍結してしまう問題点がある。このため、他の従
来の技術として、後段の吸収冷凍機にメチルアル
コール−臭化リチウム系の冷媒、吸収液を用いる
多段吸収冷凍機〔例えば特開昭56−127156号公
報〕が提案されているものの、この吸収冷凍機に
おいても得られる熱の温度は実用上−5℃〜−10
℃程度であり、それ以下の温度の熱を得ようとす
ると吸収器での吸収液を20℃以下に降温(20℃以
下の吸収液は高い粘性を示してその循環不良を起
こしやすい上に吸収器内の伝熱管表面に対する漏
れ性が悪化しその伝熱性能も著しく低下する欠点
をもつ。)する必要があるため、冷凍機の運転を
良好にかつ安全に続け得ない問題点がある。
本発明は、このような問題点に鑑み、低温の熱
〔少なくとも−20℃以下の熱〕を取り出したり、
あるいは、汲み上げたりすることのできる多段吸
収冷凍機の提供を目的としたものである。
(ニ) 問題点を解決するための手段 本発明は、上記の問題点を解決する手段とし
て、水−ハロゲン化リチウム系の前段の吸収冷凍
機の蒸発器とクロロトリフルオロエタン−Nメチ
ル2ピロリドン(以下、NMPという)系の後段
の吸収冷凍機の吸収器および/または凝縮器とを
熱的に接続する構成としたものである。
(ホ) 作用 本発明の多段吸収冷凍機は、前段の吸収冷凍機
の水−ハロゲン化リチウム系の吸収冷凍作用によ
り従来の多段吸収冷凍機と同様に蒸発器から降温
された流体〔例えば15℃程度の冷水〕を取出し、
この流体で後段の吸収冷凍機の吸収器および/ま
たは凝縮器を冷却しつつクロロトリフルオロエタ
ン−NMP系の吸収冷凍作用を生じさせ、後段の
吸収冷凍機の蒸発器および吸収器において低温レ
ベル〔例えば、−25℃〕での冷媒の蒸発作用およ
び吸収液の冷媒吸収作用を生じさせることができ
る。また、クロロトリフルオロエタン−NMP系
組成物は結晶することがなく、また、低温域での
粘度も低くて吸収液の循環不良を起こすこともな
いから、本発明の多段吸収冷凍機においては低温
〔少なくとも−20℃以下〕の熱を安全に取出した
り、汲み上げたりすることができる。
(ヘ) 実施例 第1図は本発明による多段吸収冷凍機の一実施
例を示す概略構成説明図である。
1は冷媒に水を用いていると共に吸収液に臭化
リチウム水溶液を用いている前段の吸収冷凍機で
あり、G1,C1,E1,A1,Hex1,PR1,PA1はそれ
ぞれ前段の吸収冷凍機1の発生器、凝縮器、蒸発
器、吸収器、溶液熱交換器、冷媒液用ポンプ、吸
収液用ポンプである。そして、これら機器は冷媒
液の流下する管2、冷媒液の還流する管3,4、
吸収液の送られる管5,6,7、吸収液の流れる
管8,9により接続されて前段の吸収冷凍機の冷
媒および吸収液の循環路が形成されている。
また、10は冷媒に1−クロロ−2.2.2−トリ
フルオロエタン〔以下、R133aという〕を用いて
いると共に吸収液にNMPを用いている後段の吸
収冷凍機であり、G10,C10,E10,A10,Hex10
V10,R10,PC10,PA10はそれぞれ後段の吸収冷
凍機の発生器、凝縮器、蒸発器、吸収器、溶液熱
交換器、膨張弁、精留器、分縮器、吸収液用ポン
プである。そして、これら機器は冷媒の流れる管
11,12,13,14、冷媒の還流する管1
5、吸収液の流れる管16,17、吸収液の送ら
れる管18,19,20により接続されて後段の
吸収冷凍機の冷媒および吸収液の循環器が前段の
吸収冷凍機のそれとは別個に独立して形成されて
いる。なお、VRは管15に備えた流量調節弁で
ある。
21,22,23,24は前段の吸収冷凍機1
の発生器G1、凝縮器C1、蒸発器E1、吸収器A1
それぞれ内蔵した加熱器、冷却器、冷水器、冷却
器であり、25,26,27,28,29は後段
の吸収冷凍機10の発生器G10、分離器PC10、凝
縮器C10、蒸発器E10、吸収器A10にそれぞれ内蔵
した加熱器、冷却器、冷却器、熱交換器、冷却器
である。なお、Xh、Xlは精留器R10での気液の接
触を十分に行なうための充填材である。
30,31は加熱器21と接続した管で、この
管には太陽熱利用温水や廃熱気などの低温レベル
の熱源流体が流れるようになつている。なお、こ
の管30,31にボイラー〔図示せず〕からの過
熱蒸気を流すようにしても良い。また、32は三
方弁Vtを介して管30,31に接続されたバイ
パス管である。33,34は加熱器25と接続し
た管で、この管にはボイラーからの熱源用蒸気が
流れるようになつている。
また、35,36は冷却器22と接続した冷却
水用の管であり、37,38は冷却器24と接続
した冷却水用の管である。
そして、前段の吸収冷凍機1の蒸発器E1に内
蔵した冷水器23と後段の吸収冷凍機10の吸収
器A10に内蔵した冷却器29とが水の循環用管路
ta,tb,tc,te,tfにより結ばれていると共に冷水
器23と冷却器27,26とが管路ta,tb,th
ti,tj,tfにより直列に結ばれている。また、Pは
水の循環用のポンプであり、39,40は後段の
吸収冷凍機10の蒸発器E10の熱交換器28と負
荷側熱交換用ユニツト〔図示せず〕とを結ぶ低温
のブライン用管路である。なお、41は前段の吸
収冷凍機1に備えた不凝縮ガスの抽気装置であ
り、このような抽気装置は後段の吸収冷凍機10
にも備えてある〔図示せず〕。
次に、このように構成された多段吸収冷凍機
(以下、本機という)の動作例について第2図お
よび第3図を参照しつつ説明する。ここにおい
て、第2図および第3図は本機の動作の一例を表
わしたデユーリング線図である。
前段の吸収冷凍機1において、その加熱器21
に86℃前後の熱源流体を供給しつつ冷却器22,
24にそれぞれ32℃前後の冷却水を流通させると
共に冷水器23に水を流通させることにより、第
2図に示すような水〔H2O〕−臭化リチウム
〔LiBr〕系の吸収冷凍サイクルが構成され、冷水
器23から15℃前後の冷水が得られる。一方、後
段の吸収冷凍機10において、その加熱器25に
180℃前後の熱源流体を供給しつつ冷却器29,
27〔さらに分縮器PC10の冷却器26〕に前段
の吸収冷凍機1の冷水器23で得られた冷水を流
通させると共に熱交換器28にブラインを流通さ
せることにより、第3図に示すようなR133a−
NMP系の吸収冷凍サイクルが構成され、熱交換
器28から−25℃前後の低温ブラインが得られ
る。
このように、本機においては、比較的容易に得
られる一般的な温度レベルの熱源〔例えば、ボイ
ラーからのスチーム、太陽熱利用温水、排温水、
廃蒸気あるいは灯油や都市ガスその他の燃焼ガス
などの熱〕と比較的容易に得られる一般的な温度
レベルの冷却流体〔例えば、外気あるいは冷却塔
により外気と熱交換させた冷却水など〕を用いて
冷媒の凍結や吸収液の結晶を引起こすことなく−
20℃以下のブラインが得られる。なお、第2図お
よび第3図に示したサイクルは一例であり、冷媒
であるクロロトルフルオロエタンの種類〔例え
ば、1−クロロ−1.2.2−トリフルオロエタン
(R133)や1−クロロ−1.1.2−トリフルオロエタ
ン(R133b)など〕あるいは熱源や冷却流体の温
度などの運転条件を適当に選定することにより、
サイクルを変えて種々の温度レベルのブラインを
取出し得ることは勿論である。
また、本機においては、前段の吸収冷凍機1か
ら得られる冷水で後段の吸収冷凍機10の凝縮器
C10および分縮器PC10を冷却することにより、後
段の吸収冷凍機10の発生器G10で冷媒濃度の高
い吸収液から多量の冷媒を分離することが可能に
なると共に冷媒純化のために精留器R10へ冷媒を
分縮器PC10から還流する比率を小さくすること
も可能になるため、熱源供給量に対する冷媒分離
量を多くして冷凍機の成績係数を高くし得る。
なお、上記の動作例においては本機を冷凍機と
して用いた場合について説明したが、本機を−25
℃前後の熱の汲み上げ装置すなわち多段吸収ヒー
トポンプとして用い得ることは勿論であり、ま
た、図示していないが、本機を二重効用の多段吸
収冷凍機として構成し得ることも勿論である。
(ト) 発明の効果 以上のとおり、本発明による多段吸収冷凍機
は、石油やガスなどの燃焼熱あるいは排温水の熱
など比較的容易に得られる一般的な温度レベルの
熱源と海水や外気など比較的容易に得られる一般
的な温度レベルの冷却流体を用いて低温レベル
〔少なくとも−20℃以下〕の熱を安全に〔すなわ
ち、冷媒の凍結や吸収液の結晶などを引起こすこ
となく〕取出したり、汲み上げたりできる実用的
効果を有する。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明による多段吸収冷凍機の一実施
例を示した概略構成説明図、第2図は本発明によ
る多段吸収冷凍機の前段側におけるH2o−LiBr
系の吸収冷凍機の動作例を表わしたデユーリング
線図、第3図は本発明による多段吸収冷凍機の後
段側におけるR133a−NMP系の吸収冷凍機の動
作例を表わしたデユーリング線図である。 1……水−臭化リチウム系吸収冷凍機、G1
…発生器、C1……凝縮器、E1……蒸発器、A1
…吸収器、Hex1……溶液熱交換器、PA1……吸収
液用ポンプ、2,3,4,5,6,7,8,9…
…管、10……R133a−NMP系吸収冷凍機、G10
……発生器、C10……凝縮器、E10……蒸発器、
A10……吸収器、Hex10……溶液熱交換器、V10
…膨張弁、R10……精留器、PC10……分縮器、
PA10……吸収液用ポンプ、11,12,13,1
4,15,16,17,18,19,20……
管、21……加熱器、22……冷却器、23……
冷水器、24……冷却器、25……加熱器、2
6,27……冷却器、28……熱交換器、29…
…冷却器、ta,tb,tc,te,tf,tg,th,ti,tj……
管路、P……ポンプ。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 独立した二つの冷媒、吸収液循環路を有し、
    前段の吸収冷凍機には水−ハロゲン化リチウム系
    の冷媒、吸収液を用いると共に後段の吸収冷凍機
    にはクロロトリフルオロエタン−Nメチル2ピロ
    リドン系の冷媒、吸収液を用い、かつ、前段の吸
    収冷凍機の蒸発器と後段の吸収冷凍機の吸収器お
    よび/または凝縮器とを熱的に接続したことを特
    徴とする多段吸収冷凍機。
JP60176555A 1985-08-10 1985-08-10 多段吸収冷凍機 Granted JPS6237650A (ja)

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JPS6237650A JPS6237650A (ja) 1987-02-18
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JP4906596B2 (ja) * 2007-05-29 2012-03-28 本田技研工業株式会社 軸動機器の取付構造
JP2013160399A (ja) * 2012-02-01 2013-08-19 Kawasaki Thermal Engineering Co Ltd 吸収式冷凍機の制御運転方法。

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