JPH0448452Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は吸収式冷凍機、詳しくは発生器におけ
る加熱制御弁を開閉制御可能にした吸収式冷凍機
に関する。

（従来の技術） 従来、吸収式冷凍機において、社団法人日本冷
凍空調工業会発行（発行日昭和56年11月）の「ガ
ス吸収冷温水機Ｑ＆Ａ」の第137頁に記載されて
いるように、冷水又は温水の出口又は入口温度を
検出し、これら冷水又は温水温度により、発生器
におけるバーナに燃料を供給する燃料供給管の燃
料電磁弁の開閉制御を行なうようにしたものが知
られている。

即ち、例えば冷水に出口温度を検出して容量制
御を行なう場合、第４図に示した運転モードの如
く冷水出口温度が設定温度より低下して、第４図
（）の温度になつたとき、前記燃料電磁弁を閉
じて、バーナの運転を停止すると共に、冷水出口
温度が設定温度より上昇して、第４（）の温度
よりなると前記燃料電磁弁を開いて前記バーナを
運転することにより行なうのである。

（考案が解決しようとする問題点） 所で、以上の如く冷水出口温度を検出して前記
燃料電磁弁を開閉し、前記バーナの発停を行なう
場合、一般に冷水側の熱容量は余り大きくないた
め、前記バーナの運転停止後も冷媒ポンプを駆動
し、濃溶液の濃度が上昇しないようにする残留運
転（第４図（）乃至（）の領域）を行なつて
いるとしても、冷房負荷の少ない場合には、前記
バーナの発停回数が多くなり、この結果次の問題
が生じているのである。

即ち、一般にバーナの発停時には、危険防止の
ためバーナブロアによりプリパージ又はポストパ
ージを行なうのであるが、これらプリパージ又は
ポストパージにより、前記バーナの燃焼室及び発
生器を冷却することになり、この冷却のため溶液
中の熱エネルギーが無駄に失われ、それだけ成績
係数が低下するのであり、その上、バーナ発停回
数の増加により部品の寿命が短かくなるのであ
る。

しかして、前記バーナの発停回数を少なくする
には、前記冷水出口温度による燃料電磁弁の開閉
に大きなデフアレンシヤルをとることが考えられ
るが、デフアレンシヤルが大きいと冷房負荷に対
し正確な運転制御が行なえず、却つて熱エネルギ
ーを無駄にすることになつて、前記した問題の解
決にならないのである。

本考案の目的は、冷房負荷の増減に伴ない冷水
と熱交換する冷媒の蒸発量が変化することに着目
し、冷媒ポンプをもつた冷媒液の循環路に冷媒タ
ンクを設けて、このタンク内における冷媒液位を
検出し、この液位変化で発生器における加熱制御
弁を開閉制御することにより、前記発生器におけ
る加熱源の発停回数を少なくし、発停回数増加に
よる成績係数の低下を解消し、かつ、部品寿命の
短縮を解消する如くしたのである。

（問題点を解決するための手段） 本考案は、蒸発器７の冷媒出入口間に、冷媒循
環器１５を設けて、該循環路１５の前記蒸発器７
における出口側に冷媒タンク１２を設けると共
に、該冷媒タンク１２に高液位と低液位とを検出
可能とした液温計３０を設ける一方、前記加熱制
御弁５を前記冷媒タンク１２の液位が高液位で閉
とし、低液位で開とする制御機構４０を設けたも
のである。

（作用） 以上の構成により、冷媒タンク１２における高
液位及び低液位で、前記加熱制御弁５を開閉する
から、高液位から低液位に、また、低液位から高
液位になるまでの時間を稼ぐことができ、冷水出
口温度を検出して加熱制御弁の開閉を行なう従来
例に対し、加熱源の発停回数を少なくできるので
ある。

（実施例） 第１図に示したのものは、高温発生器１と低温
発生器２とを備えた二重効用吸収式冷凍機であつ
て、前記高温発生器１には、主として都市ガスを
燃料とするガスバーナ３を設け、その燃料供給管
４には、前記バーナ３への燃料供給を遮断する電
磁式加熱制御弁５を介装するのである。

又、吸収器６と並設する蒸発器７には、冷水入
口管８と冷水出口管９とに接続する熱交換チユー
ブ１０を配設しており、この熱交換チユーブ１０
の上部には、冷媒液（主として水）の散布管１１
を、また、下部には冷媒受を兼用する冷媒タンク
１２をそれぞれ設けている。そして、この冷媒タ
ンク１２と前記散布管１１との間には、冷媒ポン
プ１３をもつた冷媒戻管１４を接続し、前記散布
管１１と冷媒タンク１２及び冷媒戻管１４とによ
り冷媒循環路１５を形成しており、また、この循
環路１５には、前記蒸発路７の上部に設ける凝縮
器１６からの冷媒液管１７を接続している。

しかして、高温発生器１における前記バーナ３
による加熱で蒸発した冷媒蒸気は、低温発生器２
に導かれた後低温溶液熱交換器１８を経て凝縮器
１６に、また、低温発生器２において前記高温発
生器１から高温溶液熱交換器１９を経て導入され
る中間溶液から、前記冷媒蒸気による加熱で蒸発
した冷媒蒸気は前記低温発生器２から凝縮器１６
にそれぞれ導かれ、冷却水管２０の冷却水との熱
交換で凝縮し、前記冷媒液管１７を介して前記循
環路１５に入り、この循環路１５の冷媒液と共に
前記散布管１１から蒸発器７内の熱交換チユーブ
１０に散布され、該チユーブ１０を流れる冷水と
熱交換するのである。

そして、この熱交換により冷水から熱を奪つて
蒸発し、前記低温発生器２から低温溶液熱交換器
１８を経て前記吸収器６に散布される濃溶液に吸
収され、溶液と共に溶液ポンプ２１を介して、低
温溶液熱交換器１８及び高温溶液熱交換器１９を
経て再び高温発生器１に戻るサイクルを繰返すの
である。

所で、前記散布管１１から蒸発器７内に散布さ
れ冷水と熱交換して蒸発する冷媒液は、一般に最
大冷水負荷に対応した流量となる如く設定される
のであつて、冷水負荷が低下すると吸熱量が少な
くなつて未蒸発液が生じ、この未蒸発液は前記熱
交換チユーブ１０を流下して前記冷媒タンク１２
に貯溜されるのである。

ところで、前記冷媒タンク１２の液面高さは、
冷水負荷に対応して変位し、冷水負荷が低いとき
には液面高さは溶液サイクル中の濃度が低下する
ため、冷媒量が減少するため、低下する。逆に、
冷水負荷の増大に伴ない液面高さが高くなる。冷
媒タンク１２の液面高さが最高である事を検出し
バーナ３を停止すれば、冷水負荷の低い場合でも
液面高さが最低水位になるまでバーナ１３は再起
動せず、このためバーナ３のON・OFF回数を低
減することが出来る。

本考案は、以上の如く冷媒タンク１２を設ける
と共に、この冷媒タンク１２に、高液位と低液位
とを検出可能とした液面計３０を設けると共に、
この液面計３０からの検出信号により前記加熱制
御弁５を、前記冷媒タンク１２の液位で開閉制御
する制御機構４０を設けるのである。

前記液面計３０はホルダー３１を介して３本の
電極棒３２を取付けたものであつて、前記冷媒タ
ンク１２に１対の連通管３３，３４を介して取付
けている。

また、前記制御機構４０は、前記液面計３０の
液面検出スイツチ（図示せず）と前記加熱制御弁
５とを直列に接続して構成するのであつて、前記
冷媒タンク１２の液位が高液位で前記加熱制御弁
５を閉じて前記バーナ３の運転を停止し、また、
前記液位が低液位で前記加熱制御弁５を開いて前
記バーナ３の運転を行なう如く成すのである。

しかして、以上の構成による吸収式冷凍機の運
転モードは、第２図の如くなるのであつて、冷水
負荷の上昇で冷媒タンク１２の液位が低下し、第
２図Ａの低液位になると、前記加熱制御弁５が開
き、前記バーナ３の運転が行なわれるのである
が、このバーナ３の運転により冷水負荷が低い場
合でも、前記冷媒タンク１２の液位は直ちに高液
位となることなく、前記冷媒タンク１２の体積に
応じて高液位になるまでの時間を稼げるのであ
り、冷媒タンク１２の容量で稼ぐ時間だけ運転時
間を長くできるのである。

また、前記冷媒タンク１２の液位が第２図Ｂの
液位になると、前記加熱制御弁５を閉じ、前記バ
ーナ３の運転を停止すると共に、前記溶液ポンプ
２１の駆動を継続して行なう残留運転が開始され
るのであるが、この残留運転は、前記冷媒タンク
１２の高液位から開始されるため、前記冷媒タン
ク１２の液位が第２図Ｃの低液位になるまで継続
されることになり、前記バーナ３の運転停止によ
る冷水温度の上昇を抑制できると共に、冷水温度
の上昇で直ちに前記バーナ３の運転が再開される
こともないのである。

従つて、前記バーナ３の発停回数は、冷水温度
を検出して発停させる従来例に比較して大幅に減
少できるのである。

以上説明した実施例において、例えば前記冷水
入口管８に冷水サーモ（TH）を設けて、この冷
水モータ（TH）及び温度コントローラ（TC）
を用い、前記冷媒ポンプ１３の発停を行なう如く
成してもよい。

即ち、第３図に示した運転モードの如く冷水温
度が設定温度より低いときには、即ち第３図
（）の温度になると、前記冷媒ポンプ１３の駆
動を停止し、また、設定温度より高い温度即ち第
３図（）の温度になると駆動する如く成てもよ
い。

斯くすることにより冷水温度を冷水負荷により
正確にマツチさせられることになる。第３図にお
いて、水平特性は、冷媒ポンプ１３を停止して
も、前記散布管１１から落下する冷媒がしばらく
続くことによるものである。

尚、冷水温度により前記冷媒ポンプ１３を発停
させる場合、前記冷媒ポンプ１３は、空運転防止
のため、前記冷媒ポンプ１２の液面計３０にも電
気的に連結させ、前記冷媒タンク１２の液位が低
液位のとき、自動的に停止する如く成すのであ
る。

又、前記冷媒タンク１２は蒸発器７の下部に設
けて、冷媒液の受けと兼用させているが、蒸発器
７とは別個に設けてもよい。

更に、前記制御機構４０において、冷水が凍結
する温度に低下するのを防止するため、冷水凍結
温度又は冷水が凍結する程度の温度となる冷媒温
度を検出し、この検出信号により前記冷媒タンク
１２の冷媒温度を検出し、この検出信号により前
記冷媒タンク１２の液位に拘わらず前記加熱制御
弁５を閉じる如く成す安全スイツチを設けるのが
好ましい。

（考案の効果） 以上の如く本考案は、冷媒液の循環路に冷媒タ
ンク１２を設け、このタンク１２における液位
で、発生器１における加熱制御弁５の開閉を行な
い、熱源の発停を行なうようにしたから、冷媒タ
ンク１２における液位が高液位から低液位に、ま
た、低液位から高液位になるまでの時間を稼ぐこ
とができ、冷水温度を検出して加熱制御弁の開閉
を行なうようにする従来例に比較して、発停回数
を大幅に減少できるのである。

従つて、熱源の発停回数の増加による熱損失を
少なくし、成績係数を向上できると共に、熱源又
は加熱制御弁５の発停による寿命の低下も少なく
し、耐久性も向上できるのである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案吸収式冷凍機の一実施例を示す
冷凍サイクル系統図、第２図はバーナの運転モー
ドを示す説明図、第３図は冷媒ポンプの運転モー
ドを示す説明図、第４図は従来例の運転モードを
示す説明図である。 １……高温発生器、５……加熱制御弁、７……
蒸発器、１２……冷媒タンク、１５……冷媒循環
路、３０……液面計、４０……制御装置。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 発生器１における加熱制御弁５を開閉制御可能
   とした吸収式冷凍機において、蒸発器７の冷媒出
   入口間に、冷媒循環路１５を設けて、該循環路１
   ５の前記蒸発器７における出口側に冷媒タンク１
   ２を設けると共に、該冷媒タンク１２に高液位と
   低液位とを検出可能とした液面計３０を設ける一
   方、前記加熱制御弁５を前記冷媒タンク１２の液
   位が高液位で閉じ、低液位で開とする制御機構４
   ０を設けたことを特徴とする吸収式冷凍機。