JPH0436556A - 吸収式熱源装置 - Google Patents

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 本発明は吸収式熱源装置に関するものである。

従来の技術 従来、吸収式冷凍機、吸収式ヒートポンプなどの吸収式
熱源装置は、冷媒（例えば水）を蒸発させる蒸発器と、
この蒸発器で蒸発された冷媒蒸気を吸収液（例えば臭化
リチウム水溶液）に吸収する吸収器と、この吸収器で冷
媒蒸気を吸収して濃度が薄くなった稀吸収液を加熱する
再生器と、この再生器で加熱されて液体から分離された
冷媒蒸気を凝縮させる凝縮器と、上記再生器で冷媒蒸気
が分離されて濃くなった濃吸収液を吸収器に送る濃吸収
液移送管と、途中に溶液ポンプを有して上記吸収器で薄
くなった稀吸収液を再生器に送る稀吸収液移送管とから
構成されている。そして、この構成において、例えば冷
凍サイクルを行う場合、冷媒の蒸発→吸収→再生→凝縮
というサイクルが行われていた。また、暖房サイクルを
行う場合、再生器を作動させて外部からの熱媒を再生器
に導いて加熱していた。

発明が解決しようとする課題 ところで、上記従来の構成によると、吸収液の吸収効率
が悪く、最近、吸収液に界面活性剤を使用することが考
えられている。しかし、上記従来の構成において、“界
面活性剤を使用した場合、界面活性剤の沸点は吸収液よ
りも低り、シたがって再生器で吸収液を加熱した場合、
先に界面活性剤が蒸発して凝縮器に入り、そして凝縮器
を介して蒸発器に導かれ、界面活性剤が蒸発器内に滞留
してしまうという問題が生じる。

そこで、本発明は上記課題を解消し得る吸収式熱源装置
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 上記課題を解決するため、本発明の第１の手段は、冷媒
を蒸発させる蒸発器と、この蒸発器で蒸発された冷媒蒸
気を吸収液に吸収する吸収器と、この吸収器で冷媒蒸気
を吸収して濃度が薄くなった稀吸収液を加熱する再生器
と、この再生器で加熱された気液混合状態の液体から冷
媒蒸気を分離する気液分離器と、この気液分離器で分離
された冷媒蒸気を凝縮させる凝縮器と、上記気液分離器
で冷媒蒸気が分離されて濃くなった濃吸収液を吸収器に
送る濃吸収液移送管と、途中に溶液ポンプを有して上記
吸収器で薄くなった稀吸収液を再生器に送る稀吸収液移
送管と、上記気液分離器で分離された冷媒蒸気を凝縮器
に移送する冷媒蒸気移送管と、上記凝縮器で凝縮された
冷媒液を上記吸収器に移送する冷媒液移送管とを具備し
た吸収式熱源装置において、上記冷媒蒸気移送管途中に
吸収液に添加された界面活性剤を凝縮させる界面活性剤
凝縮器を設けた吸収式熱源装置である。

また、上記課題を解決す−るため、本発明の第２の手段
は、冷媒を蒸発させる蒸発器と、この蒸発器で蒸発され
た冷媒蒸気を吸収液に吸収する吸収器と、この吸収器で
冷媒蒸気を吸収して濃度が薄くなった稀吸収液を加熱す
る再生器と、この再生器で加熱された気液混合状態の液
体から冷媒蒸気を分離する気液分離器と、この気液分離
器で分離された冷媒蒸気を凝縮させる凝縮器と、上記気
液分離器で冷媒蒸気が分離されて濃（なった濃吸収液を
吸収器に送る濃吸収液移送管と、途中に溶液ポンプを有
して上記吸収器で薄くなった稀吸収液を再生器に送る稀
吸収液移送管と、上記気液分離器で分離された冷媒蒸気
を凝縮器に移送する冷媒蒸気移送管と、上°記凝縮器で
凝縮された冷媒液を上記吸収器に移送する冷媒液移送管
とを具備した吸収式熱源装置において、上記蒸発器内に
溜った冷媒液を上記濃吸収液移送管内に移送する冷媒液
戻し管を設けて、吸収液に添加された界面活性剤を吸収
器側に戻すようにした吸収式熱源装置である。

作用 上記第１の手段の構成によると、気液分離器からの冷媒
蒸気を凝縮器に移送する冷媒蒸気移送管途中に界面活性
剤凝縮器が設けられているので、吸収液に界面活性剤が
添加されていてもここで除去される。したがって、界面
活性剤が蒸発器内に滞留したり、あるいは蒸発器内に熱
交換のために導かれている他の熱媒に界面活性剤が混入
するのを防止することができる。

また、上記第２の手段の構成によると、蒸発器内に溜っ
た冷媒液は冷媒液戻し管により濃吸収液移送管を介して
吸収器側に戻されるため、蒸発器における他の熱媒との
熱交換が間接的に行われる場合には、簡単な構成で界面
活性剤の冷媒への蓄積を防止することができる。

実施例 以下、本発明の一実施例を第１図および第２図に基づき
説明する。

本実施例における吸収式熱源装置は、例えば室内機と室
外機とからなる冷暖房設備の室外機として使用されるも
のについて説明する。

第１図に示すように、この吸収式熱源装置は、冷媒を蒸
発させるとともに室内機（図示せず）からの熱媒（例え
ば水）を導いて両者の間で熱交換を行うすなわち熱媒を
冷却させる蒸発器１と、この蒸発器１で蒸発された冷媒
蒸気を連通部（例えば連通管）１１を介して導入して吸
収液（例えば、臭化リチウムが使用されるとともに、そ
の吸収効率を高めるために界面活性剤が添加されている
）に吸収させる吸収器２と、この吸収器２で冷媒蒸気を
吸収して濃度が薄くなった稀吸収液を加熱する再生器３
と、この再生器３で加熱された気液混合状態の液体から
冷媒蒸気および界面活性剤の蒸気を分離させる気液分離
器４と、この気液分離器４で分離された冷媒蒸気を凝縮
させる空冷式の凝縮器５と、上記気液分離器４で冷媒蒸
気および界面活性剤の蒸気が分離されて濃くなった濃吸
収液を吸収器２に送る濃吸収液移送管１２と、途中に溶
液ポンプ１３を有して上記吸収器２で薄くなった稀吸収
液を再生器３に送る稀吸収液移送管１４と、上記気液分
離器４で分離された冷媒蒸気および界面活性剤の蒸気を
凝縮器５側に移送する冷媒蒸気移送管１５と、この冷媒
蒸気移送管１５途中に設けられるとともに上記稀吸収液
移送管１４途中に介装された伝熱管１６を有して冷媒蒸
気と一緒に蒸発された界面活性剤の蒸気を凝縮させる界
面活性剤凝縮器１７と、途中に冷媒ポンプ１８を有する
とともに上記凝縮器５で凝縮された冷媒液を上記吸収器
２に移送する冷媒液移送管１９と、上記界面活性剤凝縮
器１７内で凝縮された界面活性剤を濃吸収液吸収管１２
内に戻す界面活性剤戻し管２０と、上記濃吸収液移送管
１２と稀吸収液移送管１４との間に設けられて濃吸収液
の持つ熱を稀吸収液に与えて熱回収を行う熱交換器２１
とが具備されている。

なお、この熱交換器２１は界面活性剤戻し管２０の接続
箇所よりも上流側に配置されており、また上記界面活性
剤戻し管２０の濃吸収液移送管１２への接続箇所は、熱
交換器２１よりも下流側の比較的温度が低い箇所とされ
ている。

上記構成により例えば冷房運転が行われる場合、蒸発器
１で蒸発された冷媒蒸気は吸収器２に導かれ、ここで界
面活性剤が添加された吸収液に効率良く吸収される。冷
媒蒸気を吸収して濃度が薄くなった稀吸収液は再生器３
に導かれて加熱される。

なお、この再生器３では、界面活性剤も加熱されるため
、冷媒蒸気とともに界面活性剤の蒸気も発生する。した
がって、気液分離器４で分離された冷媒蒸気には、界面
活性剤の蒸気も含まれており、これらの蒸気は界面活性
剤凝縮器１７内に導かれ、ここで稀吸収液によって冷却
される。この界面活性剤凝縮器１７では、第２図に示す
ように、冷媒すなわち水の凝縮温度Ｃ点よりも高い温度
Ｂ点で凝縮させるようにしているため、この時の界面活
性剤の濃度はＡ点となり、水の濃度は非常に薄くなる。

したがって、界面活性剤の濃度が濃い状態となり、界面
活性剤の回収を充分に行うことができる。

そして、界面活性剤が除去された冷媒蒸気は凝縮器５内
に入りここで凝縮されて冷媒液となり、冷媒液移送管１
９を介して蒸発器１に循環移送される。一方、界面活性
剤凝縮器１７で凝縮された界面活性剤は、界面活性剤戻
し管２０を介して気液分離器４からの濃吸収液移送管１
２途中に混入されて循環使用される。

このように、界面活性剤が界面活性剤凝縮器１７で回収
されるため、運転につれて界面活性剤が室内機との熱交
換用の熱媒に混入するのを防止することができるととも
に、界面活性剤の濃度が薄くなるのを防止することがで
きる。

また、濃吸収液からの稀吸収液への熱回収は界面活性剤
凝縮器１７内を出た後で行われて、いるため、界面活性
剤の凝縮熱も無駄にならず、したがって設備全体の熱効
率を向上させることができる。

ところで、上記実施例においては、室内機からの熱媒を
直接冷却させる場合について説明したが、例えば第１図
の波線にて示すように、蒸発器１内に伝熱管３１を配置
するとともに、室内機からの熱媒を伝熱管３１内に導い
て間接的に冷却させる場合には、界面活性剤が熱媒側に
混入しないので、界面活性剤凝縮器１７を設ける必要が
ない。しかし、この場合、蒸発器１内に溜る冷媒液には
界面活性剤が混入しているので、蒸発器１内の冷媒液を
濃吸収液移送管１２内に戻すための冷媒液戻し管３２が
設けられる。

発明の効果 以上のように本発明の構成によると、気液分離器からの
冷媒蒸気を凝縮器に移送する冷媒蒸気移送管途中に界面
活性剤凝縮器を設けたので、吸収液に界面活性剤を添加
させても、界面活性剤が蒸発器内に滞留したり、あるい
は蒸発器内に熱交換のために導かれている他の熱媒に界
面活性剤が混入するのを防止することができる。

また、上記界面活性剤凝縮器を設ける替わりに、蒸発器
内に溜った冷媒液を冷媒液戻し管により濃吸収液移送管
を介して吸収器側に戻すようにしたので、蒸発器におい
て他の熱媒との熱交換が間接的に行われる場合には、簡
単な構成で界面活性剤の冷媒への蓄積を防止することが
できる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の一実施例を示すもので、第１図は吸収式
熱源装置の概略構成を示す図、第２図は水の沸点曲線お
よび界面活性剤の凝縮曲線を示すグラフ図である。 １・・・・蒸発器、２・・・・吸収器、３・・・・再生
器、４・・・・気液分離器、５・・・・凝縮器、１２・
・・・濃吸収液移送管、１３・・・・溶液ポンプ、１４
・・・・稀吸収液移送管、１５・・・・冷媒蒸気移送管
、１７・・・・界面活性剤凝縮器、２０・・・・界面活
性剤戻し管、２１・・・・熱交換器、３１・・・・伝熱
管、３２・・・・冷媒液戻し管。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、冷媒を蒸発させる蒸発器と、この蒸発器で蒸発され
   た冷媒蒸気を吸収液に吸収する吸収器と、この吸収器で
   冷媒蒸気を吸収して濃度が薄くなった稀吸収液を加熱す
   る再生器と、この再生器で加熱された気液混合状態の液
   体から冷媒蒸気を分離する気液分離器と、この気液分離
   器で分離された冷媒蒸気を凝縮させる凝縮器と、上記気
   液分離器で冷媒蒸気が分離されて濃くなった濃吸収液を
   吸収器に送る濃吸収液移送管と、途中に溶液ポンプを有
   して上記吸収器で薄くなった稀吸収液を再生器に送る稀
   吸収液移送管と、上記気液分離器で分離された冷媒蒸気
   を凝縮器に移送する冷媒蒸気移送管と、上記凝縮器で凝
   縮された冷媒液を上記吸収器に移送する冷媒液移送管と
   を具備した吸収式熱源装置において、上記冷媒蒸気移送
   管途中に吸収液に添加された界面活性剤を凝縮させる界
   面活性剤凝縮器を設けたことを特徴とする吸収式熱源装
   置。 ２、冷媒を蒸発させる蒸発器と、この蒸発器で蒸発され
   た冷媒蒸気を吸収液に吸収する吸収器と、この吸収器で
   冷媒蒸気を吸収して濃度が薄くなった稀吸収液を加熱す
   る再生器と、この再生器で加熱された気液混合状態の液
   体から冷媒蒸気を分離する気液分離器と、この気液分離
   器で分離された冷媒蒸気を凝縮させる凝縮器と、上記気
   液分離器で冷媒蒸気が分離されて濃くなった濃吸収液を
   吸収器に送る濃吸収液移送管と、途中に溶液ポンプを有
   して上記吸収器で薄くなった稀吸収液を再生器に送る稀
   吸収液移送管と、上記気液分離器で分離された冷媒蒸気
   を凝縮器に移送する冷媒蒸気移送管と、上記凝縮器で凝
   縮された冷媒液を上記吸収器に移送する冷媒液移送管と
   を具備した吸収式熱源装置において、上記蒸発器内に溜
   った冷媒液を上記濃吸収液移送管内に移送する冷媒液戻
   し管を設けて、吸収液に添加された界面活性剤を吸収器
   側に戻すようにしたことを特徴とする吸収式熱源装置。