JPH0464873A

JPH0464873A - 冷凍機・冷温水機の冷却水伝熱管の汚れ検知方法

Info

Publication number: JPH0464873A
Application number: JP17566690A
Authority: JP
Inventors: Kunihiko Nakajima; 邦彦中島; Shuzo Takahata; 高畠　修蔵
Original assignee: Kawaju Reinetsu Kogyo KK
Current assignee: Kawaju Reinetsu Kogyo KK
Priority date: 1990-07-02
Filing date: 1990-07-02
Publication date: 1992-02-28
Anticipated expiration: 2014-03-31
Also published as: JP2876154B2

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、吸収冷凍機・吸収冷温水機において、運転し
ながら、冷却水伝熱管の汚れを検知することができる方
法に関するものである。

〔従来の技術〕

従来、吸収剤として例えば、臭化リチウムを用い、冷媒
として例えば水を用いる吸収冷温水機が一般に知られて
いる。

従来の吸収冷温水機は、−例として、第１図に示すよう
な構成である。１は上部低温胴で、低温再生器２および
凝縮器３から構成され、さらに凝縮器３内の下部には冷
媒溜り４が設けられる。５は下部低温胴で、蒸発器６お
よび吸収器７で構成される。８は高温再生器で、燃焼室
？、熱回収器１０、気液分離器１１、排気筒１２及び燃
焼装置１３から構成される。その他に、低温熱交換器１
４、高温熱交換器１５などが構成機器となる。

吸収器７内の下部の液溜り１６の希液は、低温ポンプ１
７により管路１８．１９、低温熱交換器１４、管路２０
を経て、低温再生器２に送られる。

この希液は管路２１から流入してきた高温の冷媒蒸気に
よって加熱され、中間濃度まで濃縮される。

この中間濃度の液は二分される。二分された液の一方は
、高温ポンプ２２により管路２３．２４、高温熱交換器
１５、管路２５を経て高温再生器８に送られる。この中
間濃度液は燃焼装置１３によって加熱され、熱回収器１
０を上昇し、気液分離器１１に入り、冷媒蒸気と濃液と
に分離される。

この濃液は高温再生器８内の圧力的６５０１１ｗＨｇと
、下部低温胴５の内部の圧力的６ｍｌ（ｇとの差圧によ
り、濃液管路２６、高温熱交換器１５、管路２７を経て
、先に分流してきた管路２８からの中間液（部分された
液の他方）と混合し、混合濃液なって低温熱交換器１４
に入り、管ｍ２９を通り散布装置３０により、吸収器７
の伝熱管上に散布され、液溜り１乙に戻る循環がなされ
る。

一方、気液分離器１１で分離された冷媒蒸気は、管路２
１を経て低温再生器２に入り、液を加熱して凝縮・液化
し、管路４６から凝縮器３に入る。

また低温再生器２において、希液が中間濃度液に濃縮さ
れるときに発生した水蒸気は、上部空間から凝縮器３に
入って凝縮し、冷媒水となる。これらの凝縮した冷媒水
は、管路３１を経て蒸発器６に入り、下部溜り３２に蓄
積される。この冷媒水は冷媒ポンプ３３により管路３４
．３５を経て、散布装置３６により蒸発器６の伝熱管上
に散布される。

冷房に供するための冷水は、管路３７から蒸発４乙に入
り、滴下する冷媒の蒸発潜熱により冷却され、管路３８
から流出する。冷却水は管路３９．４ａ、４１を経て流
出し、途中の吸収器７では吸収熱を、凝縮器３では凝縮
熱を奪い系外に持ち出す。

また、管路３９に供給する冷却水を止めることにより、
管路３８から温水を得ることができる。

４４．４５は管路、４７は下部溜りである。

上記のように構成された従来の吸収冷温水機において、
冷却水伝熱管が汚れてくると、装置内の圧力が上昇して
好ましくなく、かつ、能力が落ちるという問題がある。

しかし、現在、吸収冷温水機を運転しながらの的確な判
断システムは確立されていない。シーズンオフに氷室を
開放し、冷却水伝熱管を目視チエツクするのが通常であ
る。

〔発明が解決しようとする課題〕

凝縮冷媒温度ｔ１と冷却水出口温度ｔ２との温度差（ｔ
＋−ｔｘ）又は比（ｔ＋１５）を計測するか、又は他の
部分を計測して（ｔ＋−ｔｚ）もしくは（１１／１２）
を算出するかして、この値が初期より大きくなれば、冷
却水伝熱管が汚れてきたと判断できるが、計測上のバラ
ツキが大きく、判断ミスが大きい。

本発明は上記の点に鑑みなされたもので、計測初期の連
続した運転日数数日の差（ｔ＋−ｈ）の平均値又は比（
ｔ＋／ｌｚ）の平均値と、その後の連続した運転日数数
日の差の平均値又は比の平均値との差又は比が、予め設
定した値以上となると、冷却水伝熱管が汚れてきたと判
定することにより、装置運転中に、確実に冷却水伝熱管
の汚れを検知することができる方法を提供することを目
的とするものである。

〔課題を解決するための手段及び作用〕上記の目的を達
成するために、本発明の冷凍機・冷温水機の冷却水伝熱
管の汚れ検知方法は、第１図に示すように、吸収冷凍機
・吸収冷温水機における凝縮冷媒温度（ｔ１）と、冷却
水出口温度（ｔ１）とを計測又は算出し、計測初期の連
続した運転日数数日の差（ｔ＋−ｈ）の平均値又は比（
ｔ＋／１ｇ）の平均値と、その後の連続した運転日数数
日の差の平均値又は比の平均値との差又は比が、予め設
定した温度差又は比以上になると、冷却水伝熱管が汚れ
てきたと判定することを特徴としている。

本発明の方法において、［連続した運転日数数日］とは
２日以上を意味し、１０日間前後とするのが好ましい。

また、バラツキを少なくするために、例えば、つぎのよ
うな方法を採用する。

（１）数秒から数分毎に温度を計測し、数十分〜数時間
の平均値を、その運転日のデータとする。

（２）加熱熱量が非常に少ない場合、温度差も小さくな
り、バラツキが大きくなる。そのため、加熱熱量が４０
％程度以上あるときのみ、有効なデータとする。４０％
程度以下の加熱熱量が続く場合は、少々、伝熱管が汚れ
ていても、燃料の損失や安全装置作動には至らず、あま
り実害はない。

（３）凝縮冷媒温度ｔ、と冷却水出口温度Ｌ２との差（
ｔｌ−ｔｌ）を、加熱熱量で補正する。実際の加熱熱量
と定格加熱熱量との比率、すなわち加熱熱量割合を９と
すると、次式により、温度差△ｔを求める。

Δｔ＝　（ｔｌ−ｔｚ）／ｑ（４）初期の連続数日間（例えば１０日間）の温度差の
平均値を初期値とし、以後、新たな１日が加わると、１
日ずつずらして連続した数日間（例えば１０日間）とし
、その温度差の平均値とする。

初期値との差が、予め決めた値以上となると、冷却水伝
熱管が汚れてきたと判断し、予警報を発して使用者に知
らせるようにする。

（５）　　ここで、平均値は簡易的には算術平均でもよ
い。もう少し厳密に行うには、初期からの平均値＆とそ
の標準偏差σを算出し判断する。

なお、上記（３）〜（５）は温度差（ｆ、、−Ｌｘ）の
場合について説明したが、温度比（ｔ＋／Ｌｘ）につい
ても、同様に適用することができる。

つぎに、本発明の方法を、数式を用いて具体的に説明す
る。凝縮冷媒温度ｔ１と、冷却水出口温度ｔ２とを、つ
ぎのように整理し定格状態に換算してイ頃向をみる。

Δｔ−Ｄ＋−５）／ｑただし、９は燃焼割合で、０．４以上のみをデータとし
て採用する。データのバラツキを考慮して、常にデータ
の平均値の変化で判断する。

＆７　＋３σ≧Δ１．　　≧Δｔ０　　＋αわされる。

Δｔ０は初期値、αは汚れてきたと判断できる温度差、
例えば１．５°Ｃである。

上記の範囲に温度差が入れば、有効データで、かつ、汚
れにより温度差が広がってきたと判断する。

〔実施例〕

吸収冷温水機において、凝縮冷媒温度ｔ５、冷却水出口
温度ｔ２、加熱熱量Ｑを計測した。ここで、加熱熱量Ｑ
は、ガス燃料又は油燃料、蒸気量を直接計測する他、燃
料制御弁や蒸気制御弁の開度より算出する等の方法があ
る。

データサンプル条件としては、冷房運転中の１２時から
１５時において、２分毎にデータをサンプリングし、連
続１時間燃焼が消えなかった間のデータを、有効なデー
タとした。

そして、２分毎のデータの１時間の差の平均値を算出し
、これをその日のデータとした。更に、連続した１０日
　（運転日）の差の平均値を算出した。

新たな１日が加わると、１日ずつずらして差の平均値を
計算した。この１０日毎の平均値と、計測初期１０日間
の平均値との差を計算した。この差が所定の値α（例え
ば１．５°Ｃ）を越えると、「冷却水汚れ」を表示し予
警報した。

本実施例では、具体的には、次式により判定した。

Ｑ＊ａ＊　　：最大加熱熱量（初期インプット）Ｑ　　
：加熱熱量ｑ　　：加熱熱量割合とすると、ｑ＝Ｑ／Ｑｍｍに Δｔ＝　（ｔｌ−ｔｚ）／ｑ ΣΔｔ、／１０−ΣΔｔｌ／１０〉α ただし、αは予め定められた温度差で、例えば、１．０
°Ｃ以上の値である。ｉは２以上で、運転日数が増す毎
に増やす。ｇは平均値を算出するための運転日数で、例
えば、１０日間の平均値とすると、ｇ＝９となる。

以上、吸収冷温水機の場合について説明したが、吸収冷
凍機の場合についても同様に適用することができる。

〔発明の効果〕

本発明は上記のように構成されているので、つぎのよう
な効果を奏する。

（１）冷凍機・冷温水機を運転しながら、冷却水伝熱管
の汚れがわかるので、伝熱管の清掃を予定を立てて実施
することができる。

（２）清掃するタイミングが的確に把握できるので、早
すぎたり、遅すぎたりすることによる燃料の損失や安全
装置作動に至らずに済む。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の冷凍機・冷温水機の冷却水伝熱管の汚
れ検知方法を実施する装置の一例を示す説明図である。１・・・上部低温側、２・・・低温再生器、３・・・凝
縮器、４・・・冷媒溜り、５・・・下部低温胴、６・・
・蒸発器、７・・・吸収器、８・・・高温再生器、９・
・・燃焼室、１０・・・熱回収器、１１・・・気液分離
器、１２・・・排気筒、１３・・・燃焼装置、１４・・
・低温熱交換器、１５・・・高温熱交換器、１６・・・
液溜り、１７・・・低温ポンプ、１８．１９・・・管路
、２０．２１・・・管路、２２・・・高温ポンプ、２３
．２４．２５・・・管路、２６・・・濃液管路、２７．
２８．２９・・・管路、３０・・・散布装置、３１・・
・管路、３２・・・下部溜り、３３・・・冷媒ポンプ、
３４．３５・・・管路、３６・・・散布装置、３７．３
８．３９．４０．４１．４４．４５．４６・・・管路、
４７・・・下部溜り

Claims

【特許請求の範囲】

１　吸収冷凍機・吸収冷温水機における凝縮冷媒温度（
ｔ＿１）と、冷却水出口温度（ｔ＿２）とを計測又は算
出し、計測初期の連続した運転日数数日の差（ｔ＿１〜
ｔ＿２）の平均値又は比（ｔ＿１／ｔ＿２）の平均値と
、その後の連続した運転日数数日の差の平均値又は比の
平均値との差又は比が、予め設定した温度差又は比以上
になると、冷却水伝熱管が汚れてきたと判定することを
特徴とする冷凍機・冷温水機の冷却水伝熱管の汚れ検知
方法。