JPH0522760Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、吸収冷凍機に係り、特に吸収器の改
良に関する。

〔従来の技術〕

従来のこの種の吸収冷凍機の概略構成を第４図
に示す。第４図において、高温再生器１０は、加
熱源１２が設けられるとともに、配管１４を介し
て分離器１６と連通している。分離器１６には、
蒸気管１８と送液管２０とが設けてある。蒸気管
１８が接続してある低温再生器２２の出側配管２
４は凝縮器２６に接続される。また、低温再生器
２２と凝縮器２６とは、蒸気管２８によつても連
通されている。さらに、凝縮器２６は散布管３０
を介して冷水熱交換器３２が設けてある蒸発器３
４と連通している。

一方、前記した送液管２０は、高温熱交換器３
６に接続してある。高温熱交換器３６の出側配管
３８は低温再生器２２に接続してある。そして、
低温再生器２２の底部に設けた濃溶液配管４０
は、低温熱交換器４２を介して吸収器４４に接続
される。この吸収器４４には冷却水熱交換器４６
が配設されており、この冷却水熱交換器４６は、
連結管４８を介して凝縮器２６に配設した冷却水
熱交換器５０と接続されている。

吸収器４４の下部には、戻り配管５２の一端が
接続してあり、この戻り配管５２の他端は、循環
ポンプ５４、低温熱交換器４２、高温熱交換器３
６を介して高温再生器１０に接続してある。な
お、５６は煙道である。

次に、第５図に上記従来の吸収冷凍機に用いら
れる蒸発器３４及び吸収器４４の構造を示す。

第５図において、蒸発器３４は、凝縮器２６で
凝縮した冷媒を冷水熱交換器３２に吹きつけ、冷
媒を蒸発させるようになつている。蒸発器３４に
おいて蒸発した冷媒は吸収器４４に入り、冷却水
熱交換器４６に滴下される濃溶液に吸収されるよ
うになつている。冷却水熱交換器４６には冷却水
が流れているので、吸収と冷却とが同時に行われ
ている。このような構造の吸収器は、一般的に、
水−臭化リチウム系のような比較的粘性の低い溶
液において用いられているものである。

上記の吸収冷凍機は次の通り動作する。

高温再生器１０内の希溶液は、加熱源１２によ
り加熱され、高温状態となつて分離器１６に入
る。分離器１６は、高温の希溶液を冷媒蒸気と濃
溶液とに分離し、冷媒蒸気を蒸気管１８により低
温再生器２２に送るとともに、濃溶液を送液管２
０により高温熱交換器３６に送る。高温熱交換器
３６に入つた濃溶液は、高温再生器１０に送られ
る希溶液と熱交換して希溶液を温めた後、出側配
管３８により低温再生器２２内に入る。

蒸気管１８により低温再生器２２に入つた冷媒
蒸気は、高温熱交換器３６からの濃溶液を加熱し
た後、出側配管２４により凝縮器２６に導かれ
る。また、低温再生器２２内の濃溶液は、加熱さ
れて濃溶液と冷媒蒸気とになり、冷媒蒸気が蒸気
管２８を介して凝縮器２６に導かれ、濃溶液が濃
溶液配管４０により低温熱交換器４２に導かれ
る。

一方、蒸気管１８により低温再生器２２に入つ
た冷媒蒸気は、一部が凝縮して凝縮液となり、気
液混合状態で出側配管２４を介した凝縮器２６に
導かれる。

凝縮器２６内に入つた冷媒蒸気は、冷却水熱交
換器５０により冷却され、液体冷媒となつた後、
散布管３０を介して低圧の蒸発器３４内に散布さ
れる。蒸発器３４内に散布された液体冷媒は、蒸
発器３４内において冷水熱交換器３２内を流れる
冷却用の水を冷却しつつ蒸発し、吸収器４４内に
流入する。他方、低温再生器２２から低温熱交換
器４２に導かれた濃溶液は、循環ポンプ５４によ
り低温熱交換器４２に圧送されてくる希溶液と熱
交換をして冷却された後、吸収器４４内に散布さ
れる。この吸収器４４内に散布された濃溶液は、
冷却水熱交換器４６によつて冷却されるととも
に、蒸発器３４から流入してくる冷媒蒸気を吸収
し、希溶液となる。この希溶液は、戻り配管５２
を介して循環ポンプ５４により吸引され、低温熱
交換器４２、高温熱交換器３６を介して再び高温
再生器１０に送られる。

〔考案が解決しようとする問題点〕

しかしながら、このような従来技術にあつて
は、冷媒として水を用いているために、その蒸気
圧ならびに冷媒自体の物性（０℃以下で凝結す
る）から０℃以下の低温熱源を利用することは、
ほとんど不可能である。

そこで、たとえばメタノールを冷媒として用い
た新しい冷媒溶液の開発が進められている。

しかしながら、かかる溶液は、粘性が高いた
め、吸収液内部への冷媒の拡散が遅く、また、新
しい吸収表面が生じにくい。そのため、吸収器の
能力を十分に発揮することができず、したがつて
冷媒が蒸発できずに無効冷媒が多くなるという問
題が生じる。このことで、蒸発器の能力が十分に
発揮されない不都合がある。

〔問題点を解決するための手段〕

本考案は、上記問題点を解決するために、吸収
作用と冷却作用とは別個に行うようにして、吸収
による潜熱に起因する溶液の温度上昇を防止しう
る構造を提供することを目的とする。

この目的を達成するために、本考案は低温再生
器からの濃溶液を散布して蒸発器からの冷媒蒸気
を吸収する吸収作用と、前記冷媒を吸収した溶液
を冷却する冷却作用とを別個に行うようにした吸
収器を備え、前記吸収器から高温再生器側に希溶
液を送給する配管に、前記希溶液を前記吸収器内
へ再循環させる分岐配管を設けた点に特徴を有す
る。吸収器としては低温再生器側からの濃溶液を
散布して蒸発器からの冷媒蒸気を吸収する吸収チ
ヤンバと、冷媒を吸収した溶液を冷却水により冷
却する冷却チヤンバと、この冷却チヤンバと前記
吸収チヤンバとの間に介在して前記散布濃溶液を
細分化して小粒子にするデミスターとを備えたも
のが適当である。

〔作用〕

上述の如く構成したことより、温度の低い希溶
液を再び吸収器に再循環させることとなり、低温
再生器側からの温度の高い濃溶液に混入されるの
で吸収器内の溶液の温度を低下させることができ
る。

〔実施例〕

次に、本考案による吸収冷温水機の各実施例を
図面に基づいて説明する。

第１図に本考案の第１の実施例、第２図に第２
の実施例、第３図に第３の実施例をそれぞれに示
す。なお、各実施例において第４図、第５図の従
来例と同一部分に同一の符号を附してその詳細な
説明は省略する。

第１図は吸収器およびその周辺配管系を示す断
面図である。第１図において、吸収器４４は吸収
チヤンバ１００と冷却チヤンバ２００の２室から
なり、両チヤンバ１００，２００はデミスター３
００により仕切られ、低温再生器２２（第４図）
からの濃溶液の吸収作用と、吸収した溶液を冷却
する冷却作用とがそれぞれ独立して行うようにな
つている。

すなわち、低温再生器２２から低温側熱交換器
４２を経由して配された濃溶液配管４０が吸収チ
ヤンバ１００の上部に取付けられたスプレー６０
０に接続されており、濃溶液がデミスター３００
上に吹き付けられる。このとき散水された濃溶液
は蒸発器３４（第４図）からの冷媒蒸気を吸収チ
ヤンバ１００内で吸収する。冷媒を吸収して潜熱
を得た溶液はデミスター３００に衝突し、さらに
細分化されることにより効率よく冷媒蒸気を吸収
する。デミスター３００を経た溶液は冷却チユー
ブ４６に滴下され、ここで冷却水と熱交換して冷
却される。冷却された溶液は吸収器４４の下部か
ら送出され循環ポンプ５４により配管４００を通
じて低温側熱交換器４２を介し、高温再生器３６
（第４図）の側へ送給される。

さて、このように吸収チヤンバ１００と冷却チ
ヤンバ２００とが独立しており、吸収と冷却とが
別々に行なわれるため、吸収潜熱により吸収修了
時の温度がかなり高温（吸収前の溶液の温度＋約
80℃）になる。この温度上昇を防止するために
は、吸収器４４内での溶液循環量を増大させるこ
とが必要である。そこで循環ポンプ５４から出て
きた希溶液を吸収器４４側と高温再生器１０側と
に分けて循環させる。このときの流量比を調整す
ることにより吸収チヤンバ１００内での温度上昇
を抑えることができる。その温度上昇を低く抑え
るためには吸収器側にできる限り多くするのが理
想ではあるが、そのための動力も多大なる。実際
的には吸収器側と再生器側との流量比は少なくと
も10対１よりひらいた方が望ましい。循環ポンプ
５４から出てきた希溶液を吸収器４４側と高温再
生器１０側とに分けて循環させるために、循環ポ
ンプ５４の出口配管４００から分岐配管５００を
分岐し、濃溶液配管４０に合流させる。このよう
にすることにより、温度の低い希溶液が低温再生
器２２側からの比較的高い温度の濃溶液に混入さ
れるため、その繰返しにより吸収チヤンバ１００
内での温度上昇を抑制することができる。

次に、第２図に示す第２の実施例について説明
する。第２図において、冷却水熱交換器４６が吸
収器４４の内壁に沿つてコイル状に設けられ、底
部にスプレー６００が設けられている。この例で
は、吸収チヤンバと冷却チヤンバの２つのチヤン
バに分離されてはいない。これは、蒸発器３４か
らの冷媒蒸気が吸収器４４の上部から入つてきて
スプレー６００から上方に向けて吹きつけられる
濃溶液に吸収される直後に冷却水熱交換器４６に
よつて冷却される型をとつているからである。し
かし、吸収と冷却が別々に行われることについて
は第１の実施例と同様である。したがつて、この
場合も吸収器４４内での溶液の温度上昇が生じる
のでこれを抑制しなければならない。そのため、
この実施例においても、第２図に示すように、循
環ポンプ５４の出口配管４００に分岐管５００を
設け、スプレー６００に合流させている。このよ
うにすることによる作用は第１の実施例と同じで
あり、流量比は第１の実施例の場合と同程度でよ
い。

次に、第３図に示す第３の実施例について説明
する。吸収器４４はスプレーを用いず、低温再生
器２２からの濃溶液を濃溶液配管４０を介して吸
収器４４の上部に設けた受け皿７００で受け、こ
れをデミスター３００上に滴下して細分化するこ
とにより冷媒蒸気を吸収したのち、その下部に設
けた冷却水熱交換器４６により冷却するようにし
たものである。この場合にも吸収と冷却とが別個
に行われ、吸収潜熱による温度上昇が生じるので
これを抑制しなければならない。したがつて、循
環ポンプ５４の出口配管４００に分岐配管５００
が設けられ、希溶液を濃溶液配管４０に合流させ
るようになつている。高温再生器１０側への流量
と分岐流量との流量比は、第１の実施例と同様
に、分岐側１０に対し、高温再生器側１の割合が
好適である。

〔考案の効果〕

以上述べた如く、本考案によれば吸収液の循環
量が多いため常に新しい吸収面が存在するので冷
媒蒸気を吸収しやすい。そのため、吸収潜熱が増
大し吸収器の能力が向上する。さらに蒸発器の無
効冷媒がなくなり蒸発器の能力向上につながる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の第１の実施例を示す吸収器の
断面図、第２図は第２の実施例を示す吸収器の断
面図、第３図は第３の実施例を示す吸収器の断面
図、第４図は一般的な吸収冷温水機の系統図、第
５図は従来の吸収器の例を示す断面図である。 １０……高温再生器、１２……加熱源、１６…
…分離器、２２……低温再生器、２６……凝縮
器、３２……冷水熱交換器、３４……蒸発器、３
６……高温熱交換器、４２……低温熱交換器、４
４，４４′……吸収器、４６……冷却水熱交換器、
１００……吸収チヤンバ、２００……冷却チヤン
バ、３００……デミスター、４００……出口配
管、５００……分岐配管、６００……スプレー、
７００……受け皿。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 低温再生器からの濃溶液が散布され蒸発器から
   の冷媒蒸気を吸収する吸収チヤンバと、前記冷媒
   を吸収した溶液を冷却する冷却チヤンバと、該冷
   却チヤンバと前記吸収チヤンバとの間に介在して
   前記散布された濃溶液を細分化するデミスタとを
   備えた吸収器と、該吸収器から高温再生器側に希
   溶液を送給する配管に設けた希溶液を前記吸収器
   内へ再循環させる分岐配管とを備えたことを特徴
   とする吸収冷温水機。