JPH0414263B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 (イ) 産業上の利用分野 本発明は角型の直焚発生器に係り、特に吸収冷
凍機に使用される直焚発生器（以下、発生器とい
う）に関する。

(ロ) 従来の技術 リチウム・プロマイドー水系吸収冷凍機に使用
される角型の発生器の従来の技術として、例えば
実公昭45−15729号公報にみられるように、吸収
液の出入する角型容器の両端部において相互に連
通する複数本の平行な矩形状中空分路〔吸収液通
路〕を形成し、かつ、これら分路間に形成された
加熱筒〔炉筒および煙道〕内へ加熱器〔バーナ
ー〕よりの炎と燃焼ガスを下から上へ送るものが
ある。

(ハ) 発明が解決しようとする問題点 上記した従来の角型発生器は、容器や吸収液通
路の接合部を溶接しやすいため高度の気密性を要
する吸収冷凍機用発生器として望ましい長所を有
し、また、角型であるため吸収冷凍機に組み込む
場合に丸型のものにくらべ小さなスペースを有効
に活用でる長所などを有するものの、矩形状の吸
収液通路外壁で高温の火炎を直接受けて局部加熱
される箇所を多数もつためそれら箇所のリチウ
ム・プロマイド水溶液による腐食を起こしやすい
という短所を有していた。また、容器や吸収液通
路の局部加熱に伴なう過剰な気泡発生により、こ
れら底部での液の流動が阻害されやすく、局部濃
縮を生じて吸収液の結晶を引起こしやすい問題点
も有していた。

なお、液および気泡の停滞による局部濃縮を防
ぐため、吸収液の出入する容器底部に断熱材を配
設した発生器が提案されているものの、この発生
器においては炎や燃焼ガスの熱の活用の度合が低
下する問題点を有している。

本発明は、これら問題点に鑑み、液および気泡
の停滞を緩和でき、吸収液通路などの局部加熱や
吸収液の局部濃縮を軽減できると共に構成部材の
腐食を軽減でき、かつ、炎や燃焼ガスの熱の活用
の度合も高め得る角型の吸収冷凍機用直焚発生器
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、吸収冷凍機用の角型の直焚発生器に
おいて、上記の問題点を解決する手段として、煙
道を炉の後方と連通させて炉の両側へ対称に形成
し、炉とその両側の煙道との境には溶液通路を溶
液流通部と連通させて垂直に配設し、かつ、それ
ぞれの煙道の上流側から下流側へわたつて溶液管
群を垂直に配設し、かつ、それぞれの煙道の最下
流部に位置する同一開口面積の燃焼ガス排出口を
溶液流通部に、これを貫通するよう、形成し、か
つ、溶液流通部の底に複数個の溶液入口を形成す
ると共に溶液流通部の上側に溶液出口および蒸気
出口を形成したものである。

(ホ) 作 用 本発明の手段によれば、炉を中心にして煙道が
左右対称に形成されていると共にそれぞれの煙道
のガス排出口が同じ開口面積に形成されているた
め燃焼ガスが偏流することなく発生器内をほぼ均
一に流れる作用をもたらし、かつ、炉と煙道の境
に垂直の溶液通路を配設しているため煙道に流入
する燃焼ガスが降温されて煙道の上流側の溶液管
群の過熱が防止される作用をもたらし、かつ、溶
液流通部の底に多数の溶液入口が形成されている
と共に溶液流通部の上側に溶液出口および蒸気出
口が形成されているため溶液流通部の底や垂直に
配設された溶液管および溶液通路内などでの気泡
および溶液の滞留を緩和する作用をもたらす。こ
れらの作用により、加熱側である炎や燃焼ガスお
よび被加熱側である溶液の両方が発生器内を円滑
に流れ、これらの熱交換の度合も高まり、発生器
の局部加熱や発生器での吸収液の局部濃縮が軽減
されると共に発生器の構成部材の腐食が軽減され
る。

(ヘ) 実施例 第１図は本発明による角型の吸収冷凍機用直焚
発生器の一実施例の概略構造を示した一部切欠側
面図であり、第２図は第１図のＸ−Ｘ断面を発生
器の正面側から見た断面図である。また、第３図
は第１図のＹ−Ｙ断面を発生器の上方から見た断
面図である。

これらの図で示された吸収冷凍機用直焚発生器
（以下、発生器という）において、１は角型の外
筒であり、また、２は角型の内筒で、この内筒壁
と外筒１壁との間に吸収液〔例えば臭化リチウム
水溶液〕および冷媒蒸気〔例えば水蒸気〕の気泡
の流れる溶液流通部３，４，５，６，７，８が形
成されている。９は発生器の中央に形成された炉
で、この炉の後方と連通する煙道１０，１１が炉
９を中心にしてその両側へ左右対称に形成され、
かつ、炉９とその両側の煙道１０，１１との境界
にそれぞれ溶液流通部３，４，８と連通する溶液
通路１２，１３が垂直に配設されている。すなわ
ち、炉９および煙道１０，１１は吸収液の流通す
る溶液通路と溶液流通部とで囲繞されている。１
４，１５はそれぞれ煙道１０，１１の最下流部に
位置する燃焼ガス排出口で、これら排出口１４，
１５はそれぞれの煙道１０，１１と直角に形成さ
れ、直焚発生器の両側の溶液流通部６，７を貫通
するよう形成されていると共に同一開口面積を有
するよう形成されている。なお、１６は例えばガ
ンタイプバーナーの炎の導入口である。

また、Ｐ，Ｐ…群は溶液流通部３，８と連通す
る溶液管群で、これら溶液管群はそれぞれ煙道１
０，１１の上流側から下流側へわたつて垂直に配
設されている。P_Eは吸収冷凍機の吸収器〔図示
せず〕からポンプにより送られてくる吸収液の導
入管で、この導入管は発生器底部に設けた吸収液
導入室１７と接続されている。そして、吸収液導
入室１７と溶液流通部８の仕切壁になつている外
筒１底壁には所定の間隔をおいて同じ大きさの孔
を多数穿設することにより、溶液流通部の底すな
わち溶液流通部８には吸収液導入室１７からの吸
収液の流入する多数の溶液入口Ｅ，Ｅ…が形成さ
れている。かつまた、P₀は発生器で加熱濃縮さ
れた吸収液と発生した冷媒蒸気の気泡が流れる揚
液管であり、この揚液管を外筒１上謀と接続する
ことにより溶液流通部の上側すなわち溶液流通部
３には溶液および蒸気の出口Ｏが形成されてい
る。

なお、図示していないが、溶液出口と蒸気出口
を別々に形成しても良い。例えば、外筒１上壁と
内筒２上壁との間隔を広く採つて溶液流通部３に
液層と蒸気層とを形成させ、この蒸気層に連通す
る蒸気出口と液層に連通する溶液出口とを溶液流
通部３に配設しても良い。

なおまた、１８，１８…は外筒１壁、内筒２
壁、溶液通路１２，１３壁あるいは溶液管Ｐ壁で
囲まれて形成された燃焼ガス用通路である。

このように構成された発生器（以下、本発生器
という）においては、炉９内の高温〔1100℃程
度〕の炎や燃焼ガスの熱〔輻射熱〕が溶液流通部
３，８および溶液通路１２，１３を流れる吸収液
に奪われるので、炉９の後方からその両側の煙道
１０，１１へ流出する燃焼ガスは降温〔900℃程
度に降温〕する。このように、煙道１０，１１に
は降温した燃焼ガスが流入するため、これら煙道
の上流側に配設されている溶液管Ｐ内の吸収液の
過熱が防止され、この管内での冷媒蒸気の過剰な
発生も防止される。そして、これら溶液管Ｐ，Ｐ
…内に冷媒蒸気の気泡が発生し、この気泡の上昇
と共に濃縮された吸収液が下から上へと揚液され
つつ溶液管内を円滑に流れる。

一方、溶液通路１２，１３内の吸収液には高温
の熱が加わるものの、その液量は溶液管内のそれ
にくらべてはるかに多いので溶液通路内の吸収液
の過熱も防止される。それ故、溶液通路１２，１
３内の吸収液も、溶液管内のそれと同様、円滑に
流れる。

また、溶液流通部４，５，６，７における吸収
液および気泡の流れも、溶液管群におけるそれと
ほぼ同様、良好に保たれる。

また、一方、溶液流通部８内の吸収液の流れ
は、垂直に形成された溶液流通部４，５，６，７
および溶液通路１２，１３や垂直に配設された溶
液管Ｐ，Ｐ…群におけるそれのように気泡の浮力
で促進されないものの、多数の溶液入口Ｅ，Ｅ…
から流入する吸収液の慣性の力で促進されるた
め、良好に保たれる。

そして、溶液流通部３へ上昇した吸収液と気泡
は、従来の発生器と同様に、出口Ｏから流出して
揚液管P₀を上昇し、吸収冷凍機の例えば気液分
離器（図示せず）へ至る。又、溶液流通部３へ上
昇した吸収液の一部は溶液流通部６，７を降下
し、炉９の左右両側に吸収液の循環回路が形成さ
れる。

このように、本発生器においては、吸収液が循
環して円滑に流れ、吸収液の停滞とそれに伴う局
部の過度の温度上昇および濃度上昇を防止するこ
とができ、併せて発生器の構成部材の腐食が軽減
される。

かつまた、本発生器においては、燃焼ガスが炉
９を中心にして左右対称の煙道１０，１１を流
れ、煙道１０，１１の最下流部に直角に形成され
た同一開口面積の排出口１４，１５からそれぞれ
均一に流出するため、燃焼ガスの流れの偏りが軽
減される。さらに、炉９内にくらべ燃焼ガス温度
の低い煙道１０，１１には多数の溶液管Ｐ，Ｐ…
群を備えて熱交換面積を大きくしているので、燃
焼ガス温度の高い領域と低い領域での交換熱量の
偏りも軽減される。

上述のように、吸収液の円滑な流れと交換熱量
の偏りおよび燃焼ガスの流れの偏りの軽減とが相
俟つて、本発生器においては、吸収液がほぼ均一
に昇温されてその局部加熱や局部濃縮が防止さ
れ、かつ、高効率の熱交換と冷媒蒸気の発生〔吸
収液濃縮〕が達成される。

(ト) 発明の効果 以上のとおり、本発明の発生器は、従来の角型
直焚発生器の長所を活かしつつ、吸収液の良好で
円滑な流れを保つ効果と燃焼ガスの流れの偏りを
軽減する効果などを発揮し、角型直焚発生器の短
所であつた局部加熱や吸収液の局部濃縮や発生器
の構成部材の腐食などを防止できる効果をもたら
し、高効率の熱交換と吸収液の濃縮とを達成し得
る実用的価値の高いものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による角型直焚発生器の一実施
例の概略構造を示した一部切欠側面図、第２図は
第１図のＸ−Ｘ断面を発生器の正面側から見た断
面図、第３図は第１図のＹ−Ｙ断面を発生器の上
方から見た断面図である。 １…外筒、２…内筒、３，４，５，６，７，８
…溶液流通部、９…炉、１０，１１…煙道、１
２，１３…溶液通路、１４，１５…燃焼ガス排出
口、Ｅ…溶液入口、Ｏ…出口、Ｐ…溶液管。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 炉、煙道、煙道および炉の周囲に設けられた
   溶液流通部、この溶液流通部と連通する溶液管群
   より成る角型の直焚発生器において、炉の後方と
   連通すると共に炉の両側に対称に形成された煙道
   と、それぞれの煙道に垂直に設けられた溶液管群
   と、それぞれの煙道の最下流部に煙道と直角に形
   成され溶液流通部を貫通する同一開口面積の燃焼
   ガス排出口と、炉の両側と煙道との境界に垂直に
   設けられ溶液流通部と連通する溶液通路と、溶液
   流通部の底に複数個形成された溶液入口と、溶液
   流通部の上側に形成された溶液および蒸気の出口
   とを備えていることを特徴とした直焚発生器。