JPH04203861A

JPH04203861A - 吸収冷温水装置とその運転方法

Info

Publication number: JPH04203861A
Application number: JP33023790A
Authority: JP
Inventors: Toshio Matsubara; 利男松原; Osayuki Inoue; 修行井上
Original assignee: Ebara Corp
Current assignee: Ebara Corp
Priority date: 1990-11-30
Filing date: 1990-11-30
Publication date: 1992-07-24
Anticipated expiration: 2010-06-07
Also published as: JPH0754209B2

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、吸収冷温水装置に係り、特に排熱などを熱源
として運転する吸収冷温水装置とその運転方法に関する
。

〔従来の技術〕

通常、吸収冷凍機では、冷房運転時は、吸収器、凝縮器
に冷却水を通水し、発生器に熱源となる温水（エンジン
の排圧熱など）を通し、蒸発器から、冷房用の冷水を取
り出す。冷房サイクルは通常の吸収冷凍サイクルで運転
される。

一方、暖房の場合は、熱源となる温水と、暖房用温水と
を直接、熱交換させてもよいのであるが、空調用流体（
冷水、温水）の経路が、冷房と暖房とで異なり、切替弁
が必要になる。すなわち、冷水は蒸発器から、温水は熱
源温水と暖房温水との熱交換器から得ることになる。

〔発明が解決しようとする課題〕

−ところで、通常、空調器は一つのコイルを持ち冷房時
に冷水を、暖房時に温水を通す。従って、冷温水機側で
は同一の機器（ここでは蒸発器）から冷水、温水を取り
出すのが好ましい。

そこで、本発明は、同一の機器から冷水、温水を取り出
すことができ、しかも、冷房運転、暖房運転、冷却塔単
独運転等の運転モードの変換がスムーズにできる吸収冷
温水装置とその運転方法を提供することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的を達成するために、本発明では、発生器、凝縮
器、吸収器、蒸発器、溶液熱交換器を主要構成機器とし
、これらを溶液配管、冷媒配管で結んでサイクルを構成
する吸収冷温水装置において、発生器への熱源供給通路
に熱源冷却器を設け、また、該熱源冷却器、吸収器及び
凝縮器を冷却するだめの冷却水を冷却する冷却塔を設け
ると共に、該冷却塔と吸収器及び凝縮器に至る冷却水配
管中及び該冷却塔と熱源冷却器に至る冷却水配管中にそ
れぞれ自動制御弁を設けたことを特徴とする吸収冷温水
装置としたものであり、そして、上記の吸収冷温水装置
において、発生器への熱源供給通路には、熱源過剰度検
出器を設けるのがよい。

また、上記の他の目的を達成するために、本発明では、
上記の吸収冷温水装置の運転において、冷房サイクルで
は、冷却塔と吸収器及び凝縮器に至る冷却水配管中の自
動制御弁を開として冷却水を吸収器及び凝縮器に通水し
、一方暖房ザイクルでは、前記自動制御弁を閉として、
吸収器及び凝縮器に通水せずに運転し、また、冷房運転
又は暖房運転において、熱源過剰の場合は冷却塔と熱源
冷却器に至る冷却水配管中の自動制御弁を開として熱源
を冷却水に放出する運転をすることを特徴とする吸収冷
温水装置の運転方法としたものである。

〔作用〕

エンジンの排出熱などを熱源として運転する吸収冷温水
装置では、吸収冷温水装置の役目として冷温水を製造す
る以外に、熱源を冷却する役目もあるが、本廃明では、
冷房運転モード、暖房運転モード、冷却塔単独運転モー
ドの間をスムーズにモード変換ができる。また、本発明
では、冷房運転モードあるいは、暖房運転モードであっ
ても、熱源過剰の場合（熱源が温水の場合、温水温度で
検出し、熱源が蒸気の場合、蒸気圧で検出）、自動制御
弁Ｖｗを制御して、熱源を冷却水に放出することも容易
にできる。

冷却塔の運転、冷却器への冷却水流量制御動作は、冷温
水機の運転制御と深く関わり、各モードの制御は、冷温
水機制御盤で行うのが、好ましい。

各モードの制御は次のようになる。

冷房運転モード：自動制御弁Ｖｒを開として、冷却水を
冷温水機に通水し、吸収冷温水機は冷房サイクルをする。

熱源過剰の場合、自動制御弁Ｖｗを制御して、熱源を冷却水に放出する。

暖房運転モード：自動制御弁Ｖｒを閉として、冷温水機
には冷却水を通水せず、吸収冷温水機は暖房サイクルをする。

また吸収冷温水機内の冷却水の有無は、冷却永存で、起動すると起動の時間がかかる。

しかし、冷房に切り替える際は、すぐに冷房に入っていける。これは無では、吸収器、凝縮器の満水に時間がかかるためである。自動弁Ｖｒと吸酸型の間を始点とし、冷却塔を終点として、自動弁を有する冷却水ブロー配管を設けてもよい。この自動弁の制御は、冷暖房の切替が頻繁に予想される場合は、閉として、フローせず、暖房が続く場合は、開として、ブローしてもよい。

予想としては、季節を根拠にしてもよい。たとえば、冬期の暖房時は開とし、中間期には閉とする。

冷却塔単独運転モード：吸収冷温水機のサイクル運転は
停止とし、自動制御弁Ｖｗを制御して、熱源を冷却水に放出させる運転をする。

熱源過剰の場合、自動制御弁Ｖｗを制御して熱源を冷却
水に放出する形態をとっているが、長期間冷却水が流れ
ないと、熱源冷却器内の冷却水は、熱源温度と同程度ま
で高まる。ここで、流れ出すと、冷却塔を痛める（冷却
塔の許容温度は５０〜６０℃程度：充填材がプラスチッ
ク製）。この対策として熱源冷却器に対して、冷却水が
バイパスするラインを設け、冷却器を通る冷却水とバイ
パスする冷却水とを混合し、許容温度以下としている。

バイパスラインの流量制限は、オリフィスあるいは弁を
用いる。

〔実施例〕

以下、本発明を実施例により具体的に説胡するが、本発
明はこれに限定されるものではない。

実施例１第１図に本発明の吸収冷温水装置のフロー構成図を示す
。第１図において、Ｇは発生器、Ａは吸収器、Ｅは蒸発
器、Ｃは凝縮器、Ｈは溶液熱交換器、Ｖｒ、Ｖｗは自動
制御弁、９は冷媒蒸気弁、１０は冷媒液弁、１１．１２
はポンプ、１５は熱源冷却器、１６は熱源温度検出器、
１７は冷却塔、２０はポンプ、管１〜４は溶液通路、管
５〜８は冷媒通路、管２１〜２５は冷却水通路を示す。

そして、冷房運転モードでは、自動制御弁Ｖｒを開とし
て、冷却水を吸収器へ及び凝縮器Ｃに通水することによ
り運転を開始する。

冷房運転モードにおける冷房サイクルを説胡すると、ま
ず、冷媒を吸収した希溶液は吸収器Ａから管１を通り、
ポンプ１１により熱交換器の被加熱側に送られ、熱交換
により加温された希溶液は管２を通り発生器Ｇに導入さ
れる。発生器Ｇでは、管１４からのエンジンのジャケッ
ト温水等の熱源により加熱されて、吸収した冷媒蒸気を
蒸発して濃縮される。濃縮された濃溶液は管３から熱交
換器Ｈの加熱側を通って、管４から吸収器Ａに導入され
再び冷媒を吸収して希溶液となって管１から循環される
。

一方、発生器Ｇで発生した冷媒蒸気は凝縮器Ｃに至り、
凝縮器Ｃ中の冷却水によって冷却されて凝縮し、管５か
ら蒸発器Ｅに導入される。

蒸発器Ｅでは、冷媒は冷水から熱を奪い、冷凍効果を発
揮して蒸発する。蒸発した冷媒蒸気は吸収器Ａで溶液に
吸収される。吸収の際の吸収熱は吸収器を流れる管２４
からの冷却水により冷却される。このような運転におい
て、発生器に供給する熱源が過剰の場合は温度検出器１
６の指令により自動制御弁Ｖｗを制御して熱源を冷却水
に放出する。

また、暖房運転モードでは、自動制御弁Ｖｒを閉として
、冷温水機には冷却水を通水せず暖房サイクルで運転す
る。

次に、暖房運転モードにおける暖房サイクルを説すする
。

暖房運転では、吸収器Ａからの溶液を管１から溶液熱交
換器Ｈの被加熱側に導入し、加熱側の濃溶液と熱交換し
て温度を高め、溶液熱交換器Ｈを出た後、管２から発生
器Ｇに導入される。

ここで溶液は、外部熱源１４により加熱され濃縮される
。濃縮された濃溶液は、発生器Ｇから管３により溶液熱
交換器Ｈの加熱側に入り、被加熱側の希溶液を加熱して
管４から吸収器Ａに入る。

発生器Ｇで溶液の濃縮が行われる際発生する冷媒蒸気は
、高圧側と低圧側とを結ぶ冷媒蒸気配管７の冷媒蒸気弁
９を開とすることにより、管７から蒸発器Ｅに導かれ、
蒸発器Ｅを通る管１８からの温水（空調用流体）に熱を
与えて凝縮する。凝縮した冷媒液は、吸収器Ａに流入す
る。ここでは、冷媒液は、管６、冷媒ポンプ１２、管８
及び冷媒液弁１０を通して流れる。

冷媒ポンプ１２は停止していても差支えない。

また、冷媒蒸気弁９は、外部流体温度検出器１９による
流体温度の検出により、開閉でき温度調節ができる。

吸収器に入った溶液は、吸収塔が低圧のだと冷媒の蒸気
圧が高く、冷媒蒸気を放出して温度が低下する。放出さ
れた冷媒蒸気は、蒸発器Ｅで高圧側の冷媒蒸気と共に凝
縮する。溶液は、そのまま吸収器Ａを出て、蒸発器Ｅか
らの冷媒液と混合されて希溶液となって、管１から溶液
熱交換器Ｈに入り、循環して暖房サイクルを形成する。

このような暖房サイクルの運転においても、発生器に供
給される熱源が過剰の場合は、温度検出器１６の指令に
より自動制御弁Ｖｗを制御して、過剰熱源を冷却水に放
出する。

また、熱源としてエンジンの排出熱などを用いる場合、
冷温水を製造する以外に熱源を冷却する役目もあるため
、冷却塔単独運転を作り、冷却塔単独運転モードでは、
冷温水機のサイクル運転は停止して、自動制御弁Ｖｗを
制御して、熱源冷却器１５に冷却水を流し熱源を冷却水
に放出させる。

熱源冷却器１５からの熱源の放出がない場合は、熱源冷
却器１５内の冷却水は熱源温度と同程度まで高まるため
、このような高温の冷却水を流出する場合は、バイパス
通路２２より冷却水を流し、高温の冷却水を低下させて
から冷却塔に流すように操作する。

〔発明の効果〕

本発明によれば、上記のような構成としたことにより、
冷房運転モード、暖房運転モード、冷却塔単独運転モー
ドの間のモード変換がスムーズにでき、しかも、同一の
空調用流体の経路が冷房と暖房に使用でき、操作上、経
済上非常に有利である。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の吸収冷温水装置のフロー構成図であ
る。Ｇ・・・発生器、Ａ・・・吸収器、Ｅ・・・蒸発器、Ｃ
・・・凝縮器、Ｈ・・・溶液熱交換器、Ｖｒ、Ｖｗ・・
・自動調節弁、１〜４・・・溶液通路、５〜８・・・冷
媒通路、９・・・冷媒蒸気弁、１０・・・冷媒液弁、１
１．１２・・・ポンプ、１３．１４・・・熱源通路、１
５・・・熱源冷却器、１６・・・熱源温度検出器、１７
・・・冷却塔、１８・・・冷温水通路、１９・・・外部
流体温度検出器、２１〜２５・・・冷却水通路。特許出願人　　株式会社荏原製作所

Claims

【特許請求の範囲】１、発生器、凝縮器、吸収器、蒸発器、溶液熱交換器を
主要構成機器とし、これらを溶液配管、冷媒配管で結ん
でサイクルを構成する吸収冷温水装置において、発生器
への熱源供給通路に熱源冷却器を設け、また、該熱源冷
却器、吸収器及び凝縮器を冷却するための冷却水を冷却
する冷却塔を設けると共に、該冷却塔と吸収器及び凝縮
器に至る冷却水配管中及び該冷却塔と熱源冷却器に至る
冷却水配管中にそれぞれ自動制御弁を設けたことを特徴
とする吸収冷温水装置。２、前記発生器への熱源供給通路には、熱源過剰度検出
器を設けたことを特徴とする請求項１記載の吸収冷温水
装置。３、請求項１記載の吸収冷温水装置の運転において、冷
房サイクルでは、冷却塔と吸収器及び凝縮器に至る冷却
水配管中の自動制御弁を開として冷却水を吸収器及び凝
縮器に通水し、一方暖房サイクルでは、前記自動制御弁
を閉として、吸収器及び凝縮器に通水せずに運転し、ま
た、冷房運転又は暖房運転において、熱源過剰の場合は
冷却塔と熱源冷却器に至る冷却水配管中の自動制御弁を
開として熱源を冷却水に放出する運転をすることを特徴
とする吸収冷温水装置の運転方法。