JPH0739894B2 - 吸収冷凍機 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （イ）産業上の利用分野 本発明は水を冷媒、臭化リチウム等の塩類溶液を吸収液
とし且つ蒸気を熱源とする吸収冷凍機に関するものであ
る。

（ロ）従来の技術 従来此種の吸収冷凍機においては、特公昭61−50224号
公報で開示されているように、蒸発器中に備えられてい
る冷水器の冷水出口に設けられている温度検知器が冷水
の出口温度を検知し、温度調節装置が前記温度検知器か
らの信号に応じて蒸気制御弁を制御し、希望する温度の
冷水を得るものが公知となっている。

（ハ）発明が解決しようとする問題点 しかし、此種の吸収冷凍機は、再生器内に配設された熱
交換器内に凝縮した蒸気、すなわちドレンが滞留して以
下に記するような問題点があった。

ドレンが前記熱交換器内に滞留すると前記ドレンを溜め
ておくホットウェルタンクを大きくしなければならず、
設備面で不経済となる。また、蒸気の過熱度、すなわち
蒸気の温度が極めて高い場合（例えば200℃）、あるい
は蒸気が液滴を含む場合、前記熱交換器の構造によって
はスチームハンマが発生して機器を損傷させることがあ
った。

本発明は前述した従来技術の問題点に鑑みてなされたも
のであり、再生器内に配設さされている熱交換器内での
ドレンの滞留を緩和し得る吸収冷凍機の提供を技術的課
題とする。

（ニ）問題点を解決するための手段 本発明は前記問題点を解決するものであって、再生器内
の圧力もしくは滞留している吸収液の温度を検知する検
知器と、冷却水が前記凝縮器のみをバイパスする管また
は吸収器および凝縮器をバイパスする管と、該管に備え
た制御弁と、前記検知器からの信号を入力し、再生器内
の圧力もしくは吸収液の温度の低下に伴い前記制御弁の
凝縮器側もしくは吸収器および凝縮器側の開度を小さく
し、前記管側の開度を大きくする信号を出力する制御装
置とを備えたものである。

（ホ）作用 検知器は再生器内に滞留している吸収液の温度の低下も
しくは蒸気圧力の低下を検知しつつその信号を制御装置
へ出力する。該制御装置は、前記検知器からの信号を入
力して制御弁へ信号を出力し、制御弁は凝縮器側もしく
は吸収器および凝縮器側の開度が小さくなりバイパス用
の管側の開度が大きくなる。このため、管内を流れる冷
却水の流量が大きくなり、凝縮器または吸収器と凝縮器
とをバイパスする冷却水の流量が大きくなる。

前記管内の冷却水の流量が多くなると、凝縮器内に設置
されている冷却器内を流れる冷却水の流量が減少して、
冷却水温度の上昇がおきる。これに伴い、凝縮器内延い
ては再生器内圧力が増加し、再生器内の吸収液の沸騰温
度が上昇する。よって、再生器内に設置されている熱交
換器内の蒸気温度および飽和蒸気圧も上昇し、蒸気管内
の圧力が上昇する。この圧力の上昇により、スチーム・
トラップのドレン排出能力が向上する。

（ヘ）実施例 以下本発明の吸収冷凍機の実施例を図面と共に説明す
る。第１図および第２図に示す吸収冷凍機は共に本発明
の実施例であり、まず最初に第１図から説明する。

（１）は蒸気と吸収液との熱の授受を行う熱交換器、
（２）は該熱交換器（１）からの熱を利用して冷媒を加
熱分離する再生器、（３）は凝縮器、（４）は該凝縮器
（３）からの冷媒を散布し気化させる際の潜熱を利用し
て冷水器（５）から冷房用の冷水を得るようにした蒸発
器、（６）は吸収液、（７）は冷媒ポンプ、（８）は吸
収液ポンプである。

（９）は前記凝縮器（３）からの冷媒を蒸発器（４）へ
導く管、（10）は前記冷媒ポンプ（７）を有する冷媒循
環路、（11）は吸収液ポンプ（８）を有する稀吸収液管
路、（12）は再生器（２）からの吸収液を吸収器（６）
へ供給する濃液管路、（13）は前記稀吸収液管（11）の
吸収液と濃液管路（12）の吸収液との熱の授受を行う熱
交換器である。（14），（15）は前記冷水器（５）と接
続した冷水用管路、（16），（17），（18）は冷却器
（19），（20）とを直列に接続した冷却水管である。

（21）は前記冷水用管路（15）に配設されている温度検
知器、（22）は該温度検知器（21）からの信号により蒸
気制御弁（23）を制御し蒸気管（24）から供給される蒸
気量を調節する温度調節装置である。（25）はスチーム
・トラップであり、これは前記熱交換器（１）に接続さ
れている管（26）からのドレンのみを管（27）を介して
図示しないホットウェルタンクへ送るものである。

また、（28）は再生器（２）の気相部に設けられた圧力
検知器、（29）は前記圧力検知器（28）からの信号によ
り制御弁（31）の開度を制御する制御装置である。

（30）は、冷却器（20）へ流れる冷却水の一部をバイパ
スさせる為配設されている管である。前記制御弁（31）
は前記管（30）と冷却水管（18）との接続部分に設けら
れている。

次に第２図について説明する。第１図と同一の機能を有
するものは同一の番号をつけ、その説明は省略する。

（32）は、冷却器（19），（20）へ流れる冷却水の一部
をバイパスさせる為配設されてある管、（33）は前記管
（32）と冷却水管（18）との接続部分に設けられている
制御弁で、前記制御装置（29）によって開度を制御され
る。

ここで、再生器（２）内の状態を検知する検知装置とし
て圧力検知器（28）ではなく、前記再生器（２）内の吸
収液の温度を検知する温度検知器（34）を再生器（２）
の液相部に設置して使用することもできる。

本発明の構成は以上の如くであり、以下動作について第
１図に示す吸収冷凍機から説明する。

熱交換器（１）内にドレンがだんだん滞留してくる。こ
れは前記熱交換器（１）内の蒸気圧およびドレン温度が
低下していることを示しており、これに伴い再生器
（２）内の圧力および吸収液の温度も低下してくる。圧
力検知器（28）が設置されている場合は再生器（２）内
の圧力の低下を検知し、温度検知器（34）が設置されて
いる場合は吸収液の温度の低下を検知する。そして、検
知器（28），（34）のうち設置されている１つからの信
号を入力すると制御装置（29）は、管（30）内に流れる
冷却水の流量を増加させるように、つまり制御弁（31）
の管（30）側の開口を増大させる一方冷却水管（18）の
流入側の開口を減少させるように制御弁（31）の開度を
制御する。

前記制御装置（29）による制御弁（31）の開度の制御に
より冷却器（20）に流れる冷却水の量は減少する。ここ
で、前記冷却器（20）での熱交換量はほぼ一定であるの
で、流入する冷却水の減少により前記冷却器（20）を通
過する冷却水の温度上昇は大きくなる。前記冷却器（2
0）に流れる冷却水の温度上昇が高くなると前記凝縮器
（３）と再生器（２）内の圧力が上昇しこの結果、前記
再生器（２）内の吸収液沸騰温度が上昇する。前記再生
器（２）内の吸収液の温度上昇により、熱交換器（１）
内の温度および飽和蒸気圧が上昇する。この圧力の上昇
により、スチーム・トラップ（25）のドレン排出能力が
向上し、熱交換器（１）内に滞留しているドレンを今ま
でよりも多く排出する。

次に、第２図に示している吸収冷凍機の動作について説
明する。熱交換器（１）内にドレンがだんだん滞留して
くると、検知器（28），（34）のうち設置されている１
つがこれに伴う再生器（２）内の状態を検知し、制御装
置（29）へ信号を出力する。前記検知器（28），（34）
のうち１つから信号を入力すると制御装置（29）は、管
（32）内に流れる冷却水の流量を増加させるように、つ
まり制御弁（33）の管（32）側の開口を増大させる一方
冷却水管（18）の流入側の開口を減少させるように制御
弁（33）の開度を制御する。

ここで、冷却器（20）へ流れる冷却水の流量が少くなる
と熱交換器（１）内の飽和蒸気圧が上昇することは、第
１図に示してある吸収冷凍機の動作として説明した通り
である。

更に、冷却器（19）内に流れる冷却水の温度が上昇する
ので吸収器（６）の冷媒吸収能力が低下する。このため
蒸発器（４）の能力が低下し、冷水用管（15）に流れる
冷水の温度は上昇する。よって温度検知器（21）は冷水
の温度上昇を検知し、温度調節装置（22）へ信号を出力
する。前記温度検知器（21）からの信号を入力すると前
記温度調節装置（22）は蒸気管（24）を通過する蒸気の
量を多くするように蒸気制御弁（23）の開を制御する。
従って、熱交換器（１）内と管（26）内の圧力が増加す
る。

第１図に示してある吸収冷凍機の制御弁（31）の制御の
効果に加えて蒸気制御弁（23）の制御の効果も加わるの
で、第２図に示した吸収冷凍機の前記熱交換器（１）内
と管（26）内の圧力の上昇は第１図に示した吸収冷凍機
よりも時間的に早くなる。このためスチーム・トラップ
（25）のドレン排出能力は、第１図に示した吸収冷凍機
に使用されているものよりも時間的に早く向上する。

第１図および第２図に示す吸収冷凍機において、前記ス
チーム・トラップ（25）が熱交換器（１）内に滞留して
いるドレンをほぼ排出し終わると、前記熱交換器（１）
内にドレン量が減り、熱交換器（１）内の飽和蒸気圧と
温度が上昇する。これに伴い、再生器（２）内の圧力や
吸収液の温度は上昇する。これを検知器（28），（34）
のうち設置されている１つが検知し、制御装置（29）へ
信号を出力する。前記制御装置（29）は前記信号を入力
すると、管（30），（32）内に流れる冷却水の量を減少
するように、つまり制御弁（31），（33）の管（30），
（32）側の開口を減少させる一方冷却水管（18）の流入
側の開口を減少させるように制御弁（31），（33）の開
度を制御する。

このように、本発明の吸収冷凍機では熱交換器（１）内
にドレンが滞留してくると、制御装置（29）が管（3
0），（32）内に流れる冷却水の流量を増大するよう
に、制御弁（31），（33）の開度を制御する。このた
め、熱交換器（１）内の蒸気の圧力が上昇し、この圧力
の上昇によりスチーム・トラップ（25）のドレンの排出
能力が向上する。従って、前記熱交換器（１）内にドレ
ンが滞留するのを緩和することができ、この結果、ホッ
トウェルタンクを大型化する必要が無くなると共に、ス
ームハンマの発生を抑えて機器の損傷を回避することが
できる。

本発明では一重効用式の吸収冷凍機の例について説明し
てきたが、この例から多重効用式の吸収冷凍機にも適用
できることは勿論である。

（ト）発明の効果 再生器内に設置されている熱交換器内にドレンが滞留す
ると、再生器内での蒸気の圧力の低下もしくは吸収液の
沸騰温度の低下を検知器が検知しつつ制御装置へ信号を
出力する。該信号を入力した制御装置は、凝縮器または
吸収器と凝縮器とをバイパスする管内を流れる冷却水の
量を増すように、制御弁を制御する。この結果、熱交換
器内および蒸気管内の圧力は上昇し、この上昇した圧力
によってドレンの排出を促進する作用があるので、前記
熱交換器内でのドレンの滞留を緩和する効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示した吸収冷凍機の概略構
成説明図、第２図は本発明の吸収冷凍機の他の実施例を
示した概略構成説明図である。 （１）……熱交換器、（16），（17），（18）……冷却
水管、（19），（20）……冷却器、（21）……温度検知
器、（22）……温度調節装置、（23）……蒸気制御弁、
（24）……蒸気管、（26）……管、（28）……圧力検知
器、（29）……制御装置、（30），（32）……管、（3
1），（33）……制御弁、（34）……温度検知器。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】蒸気管を通して供給される蒸気が流れる熱
   交換器を収納した再生器、凝縮器、蒸発器、吸収器、冷
   媒ポンプ、吸収液ポンプなどの機器を配管接続して冷媒
   と吸収液の循環路を形成した吸収冷凍機において、前記
   再生器の圧力もしくは吸収液の温度を検知する検知器
   と、冷却水が前記凝縮器のみをバイパスする管または吸
   収器および凝縮器をバイパスする管と、該管に備えた制
   御弁と、前記検知器からの信号を入力し、再生器内の圧
   力もしくは吸収液の温度の低下に伴い前記制御弁の凝縮
   器側もしくは吸収器および凝縮器側の開度を小さくし、
   前記管側の開度を大きくする信号を出力する制御装置と
   を備えたことを特徴とする吸収冷凍機。