JPH047494Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔考案の利用分野〕 本考案は二重効用吸収式冷凍機に係り、特に、
水とリチウム塩系との混合液を循環させて冷水コ
イル内の水を冷却させるのに好適な二重効用吸収
式冷凍機に関する。

〔考案の背景〕

従来のこの種の二重効用吸収式冷凍機として、
例えば第１図に示されるものが用いられている。

第１図に示される冷凍機は、高温再生器１０、
分離器１２、高温熱交換器１４、低温再生器１
６、低温熱交換器１８、凝縮器２０、蒸発器２
２、吸収器２４等を有し、これらは、冷媒として
の水と、吸収剤としてのリチウム塩とが混合した
溶液の循環路中に挿入されている。

高温再生器１０は、燃焼室２６を有し、この燃
焼室２６が、吸収剤が冷媒との混合によつて稀釈
された稀溶液が溶液循環ポンプ２８の作動によつ
て流量制御弁３０、低温熱交換器１８、高温熱交
換器１４を介して供給される溶液循環路中に挿入
されている。燃焼室２６内には空気とガス制御ユ
ニツト（図示省略）の作動によるガスとが供給さ
れており、混合気がバーナ３２によつて燃焼する
と、この燃焼によつて高温再生器１０内の稀溶液
が加熱される。加熱された稀溶液は管３４を介し
て分離気１２へ送給される。

分離器１２へ供給された稀溶液は冷媒蒸気と中
間濃溶液とに分離される。冷媒蒸気は低温再生器
１６の冷媒蒸気導入管３６へ導かれ、中間濃溶液
は分離器１２の底部に落下して管３８を介して高
温熱交換器１４へ供給される。

高温熱交換器１４へ供給された中間濃溶液は、
稀溶液と熱交換される。この熱交換によつて温度
が低下した中間濃溶液は低温再生器１６と高温熱
交換器１４との圧力差によつて管４０を介して低
温再生器１６へ送給される。

低温再生器１６へ供給された中間濃溶液は冷媒
蒸気導入管３６内の冷媒蒸気との間で熱交換され
低温再生器１６内には濃溶液が発生する。この濃
溶液は管４２を介して低温熱交換器１８へ供給さ
れる。

凝縮器２０は格子板４４、仕切板４６を介して
低温再生器１６と隣接しており、内部に冷却水コ
イル４８が配管され、底部には受液部５０が設け
られている。この凝縮器２０内には冷媒蒸気導入
管３６を介して液体冷媒が供給されると共に格子
板４４を介して低温再生器１６内の冷媒蒸気が供
給されている。凝縮器２０内に供給された冷媒蒸
気は冷却水コイル４８と熱交換され、液体冷媒に
凝縮される。この液体冷媒は受液部５０内に貯溜
し蒸発器２２内の分散管５２へ供給される。

蒸発器２２には、複数の細孔が刻設された分散
管５２が設けられていると共に、冷水コイル５４
が配管されている。蒸発器２２内には分散管５２
の各細孔から液体冷媒が滴下し、この液体冷媒が
冷水コイル５４上に散布される。冷水コイル５４
に散布された液体冷媒は蒸発し、格子板５６を介
して吸収器２４へ吸収される。そして液体冷媒が
蒸発するときの帰化熱によつて冷水コイル５４内
の水が冷却される。

吸収器２４内には、複数の細孔が刻設された分
散管５８が設けられていると共に冷却水コイル４
８が配管されている。この吸収器２４内には、低
温熱交換器１８で稀釈液と熱交換されて温度が低
下した濃溶液が供給されており、この濃溶液は分
散管５８の各細孔から滴下し、冷却水コイル４８
上に散布される。蒸発器２２で蒸発した液体冷媒
は濃溶液に吸収される。蒸発した液体冷媒が濃溶
液に吸収されると稀溶液となり、この稀溶液は管
６０を介して溶液循環ポンプ２８へ供給される。
又、分散管５８から滴下する濃溶液が液体冷媒を
吸収するときの吸収熱は冷却水コイル４８内の冷
却水によつて抑制されている。

以上の構成において、吸収剤と冷媒との混合溶
液を溶液循環ポンプ２８の作動によつて流量制御
弁３０、低温熱交換器１８、高温熱交換器１４、
高温再生器１０、分離器１２、低温再生器１６、
凝縮器２０、蒸発器２２、吸収器２４内を循環さ
せると、蒸発器２２内で蒸発する液体冷媒の帰化
熱によつて冷水コイル５４の水が冷却され、冷水
コイル５４内の水が冷凍に寄与することになる。

又、第１図に示す冷凍機は、冷水コイル５４を
温水コイルとして用い、冷水コイル５４の水を暖
房に寄与させるために、分離器１２の底部と吸収
器２４の底部とを連通する管６２が配設されてい
ると共に、この管６２の管路途中に切替バルブ６
４が挿入されている。

即ち、冷却水コイル４８による冷却水の循環を
停止させると共に、切替バルブ６４を開き、分離
器１２内の中間濃溶液と高温の水蒸気を管６２を
介して吸収器２４内へ供給すると、高温の水蒸気
が格子板５６を介して蒸発器２２内へ供給され、
その熱によつて冷水コイル５４内の水が加熱され
る。このため、第１図に示す冷凍機の冷水コイル
５４は冷温水コイルとして機能することになる。

第１図に示す冷凍機は、バーナ３２の熱量等を
制御する制御装置（図示省略）によつて、冷房時
には冷房Highと冷房Lowの２段階に燃焼室２６
内の熱量が制御され、暖房時には暖房Highで燃
焼室２６内の熱量が制御される。これらの熱量は
熱量の大きい順に暖房High、冷房High、冷房
Lowに分けられ、冷凍機は冷房と暖房とを分け
て行なう冷温水器として機能している。

即ち、第２図に示されるように、制御装置に電
源が投入（ステツプ100）され、冷暖切替スイツ
チが冷房位置に操作されると（ステツプ102）、冷
水コイル５４内に冷却水を循環させる冷温水ポン
プが作動（ステツプ104）すると共に冷却水コイ
ル４８内に冷却水を循環させる冷却水ポンプが作
動（ステツプ106）する。この後冷却水コイル４
８内の温度が設定温度以下になつたか否かの判定
が行なわれ（ステツプ108）、冷却水コイル４８内
の冷却水の温度が所定温度以下に達していないと
きには冷却塔フアンが作動（ステツプ110）。

冷却水コイル４８内の冷却水の温度が所定温度
以下に達したときにはステツプ112に移り、冷凍
機各部の運転状態を検出するセンサ（図示省略）
等から異状信号がないか否かの判定を行なう。一
方、異状信号が発生していないときにはステツプ
116に移り、冷水コイル５４内の温度が、ある設
定温度例えばＡ℃以上かどうかの判定を行なう。
冷水コイル５４内の温度がＡ℃以上のときにはス
テツプ118に移り、冷房Highの熱量となるように
バーナ３２の火力を制御する。

冷房負荷が小さいときには、ステツプ116にお
いて冷水コイル５４内の温度がＡ℃以上でないと
判定され、ステツプ119に移る。ステツプ119にお
いては冷水コイル５４内の温度がＢ℃以上である
なら冷房Lowの熱量にバーナ３２の火力を制御
する。又冷水コイル５４内の温度がＢ℃以上でな
いならバーナ停止となる。

一方、冷暖切替スイツチが暖房位置に操作され
たときにはステツプ130に移り、冷温水ポンプを
作動する。この後切替バルブ６４によつて管６２
の管路が開かれたか否かの判定を行ない（ステツ
プ132）切替バルブ６４によつて管６２の管路が
開かれたときにはステツプ134に移り、異状信号
が発生していないか否かの判定を行なう。この後
ステツプ136において高温再生器１０内の温度が
異状でないか否かの判定を、又ステツプ138にお
いては冷水コイル５４内の温度がある設定温度例
えばＣ℃以上かどうかの判定を行なう。ステツプ
136においてYESと判定されたときにはステツプ
138の処理に移る。なお、ステツプ138において
NOと判定されたときにはステツプ140の処理に
移る。ここでYESと判定されたらステツプ143へ
と進む。

ステツプ140においては暖房Highの熱量となる
ようにバーナ３２の火力を制御する。

ところで、冷凍機は冷房能力が定格冷房能力に
達成するまでの時間、即ち立上がり時間が短かい
ことが要望されている。この立上がり時間を短く
するためには、適正量の冷媒が蒸発器２２の冷水
コイル５４に滴下され、蒸発した冷媒が吸収器２
４に吸収されるサイクルを早めることによつて可
能となる。このためには冷媒蒸気と濃溶液を早期
に作り出す必要がある。冷媒蒸気と濃溶液は高温
再生器１０及び低温再生器１６の熱交換によつて
作り出させれるため、高温再生器１０への熱量を
増加させれば、稀溶液を中間濃溶液と冷媒蒸液に
分離する時間が早まり、その分低温再生器１６に
おいて中間濃溶液を冷媒蒸気と濃溶液に分離する
時間が早まるため、結局冷凍機の立上がり時間を
早めることができる。

しかしながら、第１図に示す冷凍機において
は、冷房時暖房Highの熱量よりも低い冷房High
の熱量でバーナ３２の火力が制御されていたた
め、冷房時の立上がり時間が長いという不具合が
あつた。

〔考案の目的〕

本考案は、前記従来の課題に鑑みて為されたも
のであり、その目的は、冷房時の立上がり時間を
短縮することができる二重効用吸収式冷凍機を提
供することにある。

〔考案の概要〕

本考案は、二重効用吸収式冷凍機において、高
温再生器の温度を検出する検出器と、検出器から
の検出信号に基づき作動し、冷房能力が定格に至
らない場合に混合気の燃焼を調整して、定格冷房
能力時において高温再生器に供給される熱量以上
の熱量を高温再生器に供給させると制御器と、を
備えた構成によつて前記目的を達成するようにし
たことを特徴とする。

〔考案の実施例〕

以下、図面に基づいて本考案の好適な実施例を
説明する。

本実施例における冷凍機は第１図に示す冷凍機
のバーナ３２の火力を制御する制御装置の構成が
第１図のものと異なる他は、第１図のものと同様
であるので冷凍機の構成の説明は省略する。

即ち、本実施例における装置は、第３図に示さ
れるように、冷暖切替スイツチが冷房の位置に操
作された後、異状信号有無の判定を行なうまでは
第１図の冷凍機と同じ処理を行ない、この後ステ
ツプ113に移り高温再生器１０の温度が所定の温
度まで上昇したか否かの判定を行なう。そして高
温再生器１０の温度が所定温度に達成していない
ときにはステツプ115に移り暖房Highのときと同
じ熱量にバーナ３２の火力を制御する。高温再生
器１０の温度が所定温度まで達したときには、第
１図の冷凍機と同様ステツプ116に移り、冷水コ
イル５４内の温度に応じて３段階の制御を行な
う。

このように本実施例においては、冷房の運転開
始時、冷房能力が定格冷房能力に達成するまでは
定格冷房能力発生時の熱量を越える熱量に混合気
を燃焼する制御が行なわれる。

このため、本実施例における冷凍機の冷房能力
は、第４図の破線で示される特性となつて変化
し、実線で示される従来の冷凍機よりも立上がり
時間をΔtだけ短縮することができる。

なお、暖房時の運転はステツプ130〜143で示さ
れるように従来の冷凍機と同様な運転が行なわれ
る。

又、前記実施例においては、冷凍機を暖房に用
いるものについて述べたが、冷房にのみ使用する
冷凍機であつても運転開始時、冷房能力が定格冷
房能力に達成するまでは定格冷房能力発生時の熱
量を越える熱量に混合気を燃焼することによつて
前記実施例と同様冷凍機の立上がり時間を短縮す
ることができる。

〔考案の効果〕

以上説明したように、本考案によれば、運転開
始時、冷房能力が定格冷房能力に達成するまでは
定格冷房能力発生時の熱量を超える熱量で混合気
を燃焼するようにしたため、冷房能力が定格冷房
能力に達するまでの立上がり時間を短縮すること
ができ、冷凍機の運転能力の向上を図ることがで
きるという優れた効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は二重効用式冷凍機の構成図、第２図は
従来の冷凍機の作用を説明するためのフローチヤ
ート、第３図は本考案に係る冷凍機の作用を説明
するためのフローチヤート、第４図は運転時間と
冷房能力との関係を示す線図である。 １０……高温再生器、１２……分離器、１４…
…高温熱交換器、１６……低温再生器、１８……
低温熱交換器、２０……凝縮器、２２……蒸発
器、２４……吸収器、２６……燃焼室、３２……
バーナ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 吸収剤が冷媒との混合によつて稀釈された稀溶
   液を混合気の燃焼により加熱する高温再生器と、
   加熱された稀溶液を導入して冷媒蒸気と中間濃溶
   液とに分離する分離器と、分離器で発生した中間
   濃溶液を導入して稀溶液と熱交換させる高温熱交
   換器と、高温熱交換器で熱交換された中間濃溶液
   と分離器で発生した冷媒蒸気とを導入し各流体間
   の熱交換により濃溶液を発生する低温再生器と、
   濃溶液を導入して稀溶液と熱交換させる低温熱交
   換器と、低温再生器から冷媒蒸気を導入して冷却
   し冷媒蒸気を液体冷媒に凝縮する凝縮器と、液体
   冷媒を導入して冷水コイルに散布し液体冷媒を蒸
   発させる蒸発器と、低温熱交換器から濃溶液を導
   入して蒸発した液体冷媒を吸収する吸収器と、を
   含み、高温再生器の温度を検出する検出器と、検
   出器からの検出信号に基づき作動し、冷房能力が
   定格に至らない場合に混合気の燃焼を調整して、
   定格冷房能力時において高温再生器に供給される
   熱量以上の熱量を高温再生器に供給させる制御器
   と、を備えたことを特徴とする二重効用吸収式冷
   凍機。