JPH0754209B2 - 吸収冷温水装置とその運転方法 - Google Patents

吸収冷温水装置とその運転方法

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JPH0754209B2
JPH0754209B2 JP33023790A JP33023790A JPH0754209B2 JP H0754209 B2 JPH0754209 B2 JP H0754209B2 JP 33023790 A JP33023790 A JP 33023790A JP 33023790 A JP33023790 A JP 33023790A JP H0754209 B2 JPH0754209 B2 JP H0754209B2
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【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、吸収冷温水装置に係り、特に排熱などを熱源
として運転する吸収冷温水装置とその運転方法に関す
る。
〔従来の技術〕
通常、吸収冷凍機では、冷房運転時は、吸収器、凝縮器
に冷却水を通水し、発生器に熱源となる温水(エンジン
の排出熱など)を通し、蒸発器から、冷房用の冷水を取
り出す。冷房サイクルは通常の吸収冷凍サイクルで運転
される。
一方、暖房の場合は、熱源となる温水と、暖房用温水と
を直接、熱交換させてもよいのであるが、空調用流体
(冷水、温水)の経路が、冷房と暖房とで異なり、切替
弁が必要になる。すなわち、冷水は蒸発器から、温水は
熱源温水と暖房温水との熱交換器から得ることになる。
〔発明が解決しようとする課題〕
ところで、通常、空調機は一つのコイルを持ち冷房時に
冷水を、暖房時に温水を通す。従って、冷温水機側では
同一の機器(ここでは蒸発器)から冷水、温水を取り出
すのが好ましい。
そこで、本発明は、同一の機器から冷水、温水を取り出
すことができ、しかも、冷房運転、暖房運転、冷却塔単
独運転等の運転モードの変換がスムーズにできる吸収冷
温水装置とその運転方法を提供することを目的とする。
〔課題を解決するための手段〕
上記目的を達成するために、本発明では、発生器、凝縮
器、吸収器、蒸発器、溶液熱交換器を主要構成機器と
し、これらを溶液配管、冷媒配管で結んでサイクルを構
成する吸収冷温水装置において、発生器への熱源供給通
路に熱源冷却器を設け、また、該熱源冷却器、吸収器及
び凝縮器を冷却するための冷却水を冷却する冷却塔を設
けると共に、該冷却塔と吸収器及び凝縮器に至る冷却水
配管中及び該冷却塔と熱源冷却器に至る冷却水配管中に
それぞれ自動制御弁を設けたことを特徴とする吸収冷温
水装置としたものであり、そして、上記の吸収冷温水装
置において、発生器への熱源供給通路には、熱源過剰度
検出器を設けるのがよい。
また、上記の他の目的を達成するために、本発明では、
上記の吸収冷温水装置の運転において、冷房サイクルで
は、冷却塔と吸収器及び凝縮器に至る冷却水配管中の自
動制御弁を開として冷却水を吸収器及び凝縮器に通水
し、一方暖房サイクルでは、前記自動制御弁を閉とし
て、吸収器及び凝縮器に通水せずに運転し、また、冷房
運転又は暖房運転において、熱源過剰の場合は冷却塔と
熱源冷却器に至る冷却水配管中の自動制御弁を開として
熱源を冷却水に放出する運転をすることを特徴とする吸
収冷温水装置の運転方法としたものである。
〔作用〕
エンジンの排出熱などを熱源として運転する吸収冷温水
装置では、吸収冷温水装置の役目として冷温水を製造す
る以外に、熱源を冷却する役目もあるが、本発明では、
冷房運転モード、暖房運転モード、冷却塔単独運転モー
ドの間をスムーズにモード変換がてきる。また、本発明
では、冷房運転モードあるいは、暖房運転モードであっ
ても、熱源過剰の場合(熱源が温水の場合、温水温度で
検出し、熱源が蒸気の場合、蒸気圧で検出)、自動制御
弁Vwを制御して、熱源を冷却水に放出することも容易に
できる。
冷却塔の運転、冷却器への冷却水流量制御動作は、冷温
水機の運転制御と深く関わり、各モードの制御は、冷温
水機制御盤で行うのが、好ましい。
各モードの制御は次のようになる。
冷房運転モード:自動制御弁Vrを開として、冷却水を冷
温水機に通水し、吸収冷温水機は冷房サイクルをする。
熱源過剰の場合、自動制御弁Vwを制御して、熱源を冷却
水に放出する。
暖房運転モード:自動制御弁Vrを開として、冷温水機に
は冷却水を通水せず、吸収冷温水機は暖房サイクルをす
る。
熱源過剰の場合、自動制御弁Vwを制御して、熱源を冷却
水に放出する。
また吸収冷温水機内の冷却水の有無は、冷却水有で、起
動すると起動の時間がかかる。しかし、冷房に切り替え
る際は、すぐに冷房に入っていける。これは無では、吸
収器、凝縮器の満水に時間がかかるためである。自動弁
Vrと吸収器の間を始点とし、冷却塔を終点として、自動
弁を有する冷却水ブロー配管を設けてもよい。この自動
弁の制御は、冷暖房の切替が頻繁に予想される場合は、
閉として、ブローせず、暖房が続く場合は、開として、
ブローしてもよい。予想としては、季節を根拠にしても
よい。たとえば、冬期の暖房時は開とし、中間期には閉
とする。
冷却塔単独運転モード:吸収冷温水機のサイクル運転は
停止とし、自動制御弁Vwを制御して、熱源を冷却水に放
出させる運転をする。
熱源過剰の場合、自動制御弁Vwを制御して熱源を冷却水
に放出する形態をとっているが、長期間冷却水が流れな
いと、熱源冷却器内の冷却水は、熱源温度と同程度まで
高まる。ここで、流れ出すと、冷却塔を痛める(冷却塔
の許容温度は50〜60℃程度:充填材がプラスチック
製)。この対策として熱源冷却器に対して、冷却水がバ
イパスするラインを設け、冷却器を通る冷却水とバイパ
スする冷却水とを混合し、許容温度以下としている。バ
イパスラインの流量制限は、オリフィスあるいは弁を用
いる。
〔実施例〕
以下、本発明を実施例により具体的に説明するが、本発
明はこれに限定されるものではない。
実施例1 第1図に本発明の吸収冷温水装置のフロー構成図を示
す。第1図において、Gは発生器、Aは吸収器、Eは蒸
発器、Cは凝縮器、Hは溶液熱交換器、Vr,Vwは自動制
御弁、9は冷媒蒸気弁、10は冷媒液弁、11,12はポン
プ、15は熱源冷却器、16は熱源温度検出器、17は冷却
塔、20はポンプ、管1〜4は溶液通路、管5〜8は冷媒
通路、管21〜25は冷却水通路を示す。
そして、冷房運転モードでは、自動制御弁Vrを開とし
て、冷却水を吸収器A及び凝縮器Cに通水することによ
り運転を開始する。
冷房運転モードにおける冷房サイクルを説明すると、ま
ず、冷媒を吸収した希溶液は吸収器Aから管1を通り、
ポンプ11により熱交換器の被加熱側に送られ、熱交換に
より加温された希溶液は管2を通り発生器Gに導入され
る。発生器Gでは、管14からのエンジンのジャケット温
水等の熱源により加熱されて、吸収した冷媒蒸気を蒸発
して濃縮される。濃縮された濃溶液は管3から熱交換器
Hの加熱側を通って、管4から吸収器Aに導入され再び
冷媒を吸収して希溶液となって管1から循環される。
一方、発生器Gで発生した冷媒蒸気は凝縮器Cに至り、
凝縮器C中の冷却水によって冷却されて凝縮し、管5か
ら蒸発器Eに導入される。蒸発器Eでは、冷媒は冷水か
ら熱を奪い、冷凍効果を発揮して蒸発する。蒸発した冷
媒蒸気は吸収器Aで溶液に吸収される。吸収の際の吸収
熱は吸収器を流れる管24からの冷却水により冷却され
る。このような運転において、発生器に供給する熱源が
過剰の場合は温度検出器16の指令により自動制御弁Vwを
制御して熱源を冷却水に放出する。
また、暖房運転モードでは、自動制御弁Vrを閉として、
冷温水機には冷却水を通水せず暖房サイクルで運転す
る。
次に、暖房運転モードにおける暖房サイクルを説明す
る。
暖房運転では、吸収器Aからの溶液を管1から溶液熱交
換器Hの被加熱側に導入し、加熱側の濃溶液と熱交換し
て温度を高め、溶液熱交換器Hを出た後、管2から発生
器Gに導入される。ここで溶液は、外部熱源14により加
熱され濃縮される。濃縮された濃溶液は、発生器Gから
管3により溶液熱交換器Hの加熱側に入り、被加熱側の
希溶液を加熱して管4から吸収器Aに入る。
発生器Gで溶液の濃縮が行われる際発生する冷媒蒸気
は、高圧側低圧側とを結ぶ冷媒蒸気配管7の冷媒蒸気弁
9を開とすることにより、管7から蒸発器Eに導かれ、
蒸発器Eを通る管18からの温水(空調用流体)に熱を与
えて凝縮する。凝縮した冷媒液は、吸収器Aに流入す
る。ここでは、冷媒液は、管6、冷媒ポンプ12、管8及
び冷媒液弁10を通して流れる。冷媒ポンプ12は停止して
いても差支えない。また、冷媒蒸気弁9は、外部流体温
度検出器19による流体温度の検出により、開閉でき温度
調節ができる。
吸収器に入った溶液は、吸収塔が低圧のため冷媒の蒸気
圧が高く、冷媒蒸気を放出して温度が低下する。放出さ
れた冷媒蒸気は、蒸発器Eで高圧側の冷媒蒸気と共に凝
縮する。溶液は、そのまま吸収器Aを出て、蒸発器Eか
らの冷媒液と混合されて希溶液となって、管1から溶液
熱交換器Hに入り、循環して暖房サイクルを形成する。
このような暖房サイクルの運転においても、発生器に供
給される熱源が過剰の場合は、温度検出器16の指令によ
り自動制御弁Vrを制御して、過剰熱源を冷却水に放出す
る。
また、熱源としてエンジンの排出熱などを用いる場合、
冷温水を製造する以外に熱源を冷却する役目もあるた
め、冷却塔単独運転を作り、冷却塔単独運転モードで
は、冷温水機のサイクル運転は停止して、自動制御弁Vw
を制御して、熱源冷却器15に冷却水を流し熱源を冷却水
に放出させる。
熱源冷却器15からの熱源の放出がない場合は、熱源冷却
器15内の冷却水は熱源温度と同程度まで高まるため、こ
のような高温の冷却水を流出する場合は、バイパス通路
22より冷却水を流し、高温の冷却水を低下させてから冷
却塔に流すよう操作する。
〔発明の効果〕
本発明によれば、上記のような構成としたことにより、
冷房運転モード、暖房運転モード、冷却塔単独運転モー
ドの間のモード変換がスムーズにでき、しかも、同一の
空調用流体の経路が冷房と暖房に使用でき、操作上、経
済上非常に有利である。
【図面の簡単な説明】
第1図は、本発明の吸収冷温水装置のフロー構成図であ
る。 G……発生器、A……吸収器、E……蒸発器、C……凝
縮器、H……溶液熱交換器、Vr,Vw……自動調節弁、1
〜4……溶液通路、5〜8……冷媒通路、9……冷媒蒸
気弁、10……冷媒液弁、11,12……ポンプ、13,14……熱
源通路、15……熱源冷却器、16……熱源温度検出器、17
……冷却塔、18……冷温水通路、19……外部流体温度検
出器、21〜25……冷却水通路。

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】発生器、凝縮器、吸収器、蒸発器、溶液熱
    交換器を主要構成機器とし、これらを溶液配管、冷媒配
    管で結んでサイクルを構成する吸収冷温水装置におい
    て、発生器への熱源供給通路に熱源冷却器を設け、ま
    た、該熱源冷却器、吸収器及び凝縮器を冷却するための
    冷却水を冷却する冷却塔を設けると共に、該冷却塔と吸
    収器及び凝縮器に至る冷却水配管中及び該冷却塔と熱源
    冷却器に至る冷却水配管中にそれぞれ自動制御弁を設け
    たことを特徴とする吸収冷温水装置。
  2. 【請求項2】前記発生器への熱源供給通路には、熱源過
    剰度検出器を設けたことを特徴とする請求項1記載の吸
    収冷温水装置。
  3. 【請求項3】請求項1記載の吸収冷温水装置の運転にお
    いて、冷房サイクルでは、冷却塔と吸収器及び凝縮器に
    至る冷却水配管中の自動制御弁を開として冷却水を吸収
    器及び凝縮器に通水し、一方暖房サイクルでは、前記自
    動制御弁を閉として、吸収器及び凝縮器に通水せずに運
    転し、また、冷房運転又は暖房運転において、熱源過剰
    の場合は冷却塔と熱源冷却器に至る冷却水配管中の自動
    制御弁を開として熱源を冷却水に放出する運転をするこ
    とを特徴とする吸収冷温水装置の運転方法。
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