JPH079324B2 - 直焚発生器 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （イ） 産業上の利用分野 本発明は、器内に燃焼ガス用通路を水平に配置し、か
つ、この通路内に溶液管群を垂直に配列した型式の吸収
冷凍機用（吸収ヒートポンプ装置用、吸収冷温水機用）
の直焚発生器の改良に関する。

（ロ） 従来の技術 上記型式の直焚発生器においては、燃焼ガス用通路の中
央部側に配列されている溶液管内の液と燃焼ガスとの熱
交換が良好である反面、通路の両側内壁近傍および下流
部に配列されている溶液管内の液と燃焼ガスとの熱交換
は悪い傾向にある。その理由として、燃焼ガス用通路の
両側近傍を流れる高温のガスは、通路の両側内壁に沿っ
て移動しやすく、その近傍に配列されている溶液管群内
の液と十分に熱交換せずに高温のまま器外へ排出されて
しまうことが挙げられる。また、下流部での燃焼ガスの
温度は上流部でのそれよりも当然に低くなるため、液に
対する加熱力も弱いことが挙げられる。

そこで、上記型式の直焚発生器の前述のような傾向を小
さくするための従来の技術として、例えば実開昭58-246
49号公報にみられるように、炉筒〔燃焼ガス用通路〕の
両側面内壁にバッフルを設け、このバッフルの上流側の
面を燃焼ガスの下流方向に傾斜させたものがある。

（ハ） 発明が解決しよとする問題点 上記の従来の直焚発生器においては、炉筒の両側内壁に
沿って高温のままで流れやすい燃焼ガスをバッフルが炉
筒両側内壁近傍の溶液管群へ導いてこれら管群内の液と
ガスとの熱交換の促進機能を果たすものの、バッフル自
体は液とガスとの熱交換機能をもち得ず、かつ、液とガ
スとの熱交換面積までも増大させ得ない上に、バッフル
を設けるためのスペースも必要となるなどの問題点があ
る。また、下流部での液とガスとの熱交換量の増大を十
分に果し得ない問題点もある。

本発明は、これらの問題点に鑑み、従来のものよりも発
生器全体としての液と燃焼ガスとの交換熱量を増大させ
ることの可能な直焚発生器の提供を目的としたものであ
る。

（ニ） 問題点を解決するための手段 本発明は、上記の問題点を解決する手段として、前述の
型式の直焚発生器における燃焼ガス用通路の両側内壁近
傍および下流部に備えた溶液管群を、例えば管群の配列
間隔を狭めるなどの手段により、燃焼ガス用通路の他の
部分に備えた溶液管群よりも密集させて配列する構成と
したものである。

（ホ） 作用 本発明の直焚発生器においては、その燃焼ガス用通路の
両側内壁近傍および下流部の溶液管群の熱交換面積が燃
焼ガス用通路のその他の部分のそれよりも拡大されるの
で、通路のいずれの部分にもほぼ同じ密度で溶液管群の
配列されている従来のものにくらべ、通路の両側部近傍
と下流部での液とガスとの交換熱量の増大機能を発揮さ
せることができる。かつまた、通路の両側内壁近傍の管
群の配列を密集させることにより、管群自体がバッフル
としての機能も発揮する。このため、通路の両側部近傍
での液とガスとの熱交換の促進効果ももたらされ、発生
器全体としての交換熱量が増大する。

（ヘ） 実施例 第１図は本発明による吸収冷凍機用直焚発生器の一実施
例の縦断面図であり、第２図，第３図は、それぞれ、第
１図に示した実施例のＩ−Ｉ線矢視の横断面図、II-II
線矢視の平面断面図である。これらの図において、
（１）は、吸収冷凍機用直焚発生器の器胴であり、この
内壁と外壁とで囲まれた溶液貯留部（２）および蒸気分
離部（３）を有している。（４）は器胴（１）内壁の一
部で形成された炉筒であり、その下流側には燃焼ガス反
転用の煙室（５）が同様に形成されている。（６）は炉
筒（４）の上方に位置するよう器内に水平に配備した燃
焼ガス用通路であり、この上流端は前記煙室（５）と連
通する一方で下流端は排ガス用煙室（７）と連通してい
る。（８）は排ガス用煙室（７）の上壁に接続した煙突
である。

（9a），（9b）…は燃焼ガス用通路（６）内に垂直に配
列した溶液管である。そして、通路（６）の両側内壁近
傍および下流部に配列されている溶液管（9a），（9a）
…群の配列ピッチは通路（６）の上流部や中央部などに
配列されている溶液管（9b），（9b）…群のそれよりも
狭く構成してある。

なお、（10）は吸収冷凍機の吸収器〔図示せず〕側から
送られてくる吸収液の導入管、（11）は吸収冷凍機の凝
縮器〔図示せず〕へ冷媒蒸気を導く蒸気導出管、（12）
は蒸気ヘッダー、（13）はガンタイプバーナー〔図示せ
ず〕の挿入口、（14）は器胴（１）の架台である。なお
また、図示していないが、発生器にはここで加熱濃縮さ
れた吸収液の導出管が備えられていることは勿論であ
る。

このように構成された吸収冷凍機用直焚発生器（以下、
本発生器という）において、炉筒（４）から煙室（５）
経由で反転して燃焼ガス用通路（６）に流入した燃焼ガ
スはこの通路の上流側から下流側へ移動する途中で、そ
の一部が通路（６）の両側内壁に沿って流れるものの、
大部分は通路（６）に配備されている溶液管（9a），
（9b）内の吸収液と熱交換しつつ流れる。そして、通路
（６）の両側近傍の溶液管（9a），（9a）…の配列ピッ
チは溶液管（9b），（9b）…のそれよりも小さく構成さ
れていることにより、溶液管（9a），（9a）…群間を通
過する燃焼ガスの乱流の度合が溶液管（9b），（9b）…
群間を通過する燃焼ガスのそれよりも高められるので、
通路（６）のいずれの部分にも溶液管（9b），（9b）…
の配列ピッチと同じ間隔で溶液管を配列している従来の
ものにくらべ、本発生器においては、通路（６）の両側
近傍でのガスと吸収液との熱交換が促進され、また、通
路（６）の両側内壁に沿って高温のまま流れるガスの量
も減る。しかも、本発生器においては、上記した従来の
発生器にくらべ、通路（６）の両側近傍および下流部で
の燃焼ガスと吸収液との熱交換面積も拡大されるので、
熱交換量も増える。

したがって、本発生器によれば、燃焼ガス用通路を水平
に配置してこの通路内に溶液管を垂直に配列した型式の
直焚発生器における燃焼ガス用通路の両側近傍および下
流部でのガスと溶液管内の吸収液との熱交換を向上させ
ることができる。このため、発生器全体の交換熱量を増
大させることができると共に、燃焼ガス用通路の両側内
壁近傍および下流部での交換熱量とその他の部分での交
換熱量とを従来のものよりもバランスさせて吸収液の加
熱濃縮の全体的な不均一さを緩和させることができる。

第４図は本発明による吸収冷凍機用直焚発生器の別の実
施例の平面断面図で、この図において、第３図に示した
構成機器と同様のものには同一の符号を付している。第
４図の実施例では、燃焼ガス用通路（６）の両側内壁近
傍および下流部に配列した溶液管（9c），（9c）…の管
径が溶液管（9b）のそれよりも小さくなっている。この
ように管径を小さくすることによって、溶液管を通路
（６）の両側内壁近傍および下流部により一層密集させ
て配列することが可能となる。

なお、図に示した実施例では通路（６）の両側内壁近傍
の下流側後半部の溶液管群を密集させて配備している
が、これを通路（６）の両側内壁近傍の最上流側から最
下流側までの全部にわたり密集させて配備しても良いこ
とは勿論である。

（ト） 発明の効果 以上のとおり、本発明によれば、器内に燃焼ガス用通路
が水平に配置されてこの通路内に溶液管群が垂直に配備
された型式の直焚発生器において、その燃焼ガス用通路
の下流部および両側内壁近傍に備えた溶液管群の燃焼ガ
スとの熱交換面積を増やすと共に燃焼ガス用通路の両側
内壁近傍の管群内の吸収液と燃焼ガスとの熱交換を促進
させて発生器全体としての交換熱量の増大効果をもたら
し、発生器の小型化も可能となる。そして、燃焼ガス用
通路のいずれの部分にも溶液管を同じ間隔で配列した従
来の直焚発生器にくらべ、燃焼ガス用通路の両側近傍や
下流部での溶液管群内の吸収液に対する燃焼ガスの加熱
量とその他の部分での加熱量とをより一層バランスさせ
る効果がもたらされ、これら管群における吸収液の加熱
濃縮の不均一さをより少なくすることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による吸収冷凍機用直焚発生器の一実施
例の縦断面図、第２図，第３図はそれぞれ第１図に示し
た実施例のＩ−Ｉ線矢視の横断面図、II-II線矢視の平
面断面図であり、第４図は本発明による吸収冷凍機用直
焚発生器の他の実施例の平面断面図である。 （１）……器胴、（２）……溶液貯留部、（３）……蒸
気分離部、（４）……炉筒、（５）……煙室、（６）…
…燃焼ガス用通路、（７）……排ガス用煙室、（9a），
（9b）……溶液管。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】器内に燃焼ガス用通路が水平に配置され、
   かつ、この通路内に溶液管群が垂直に配備されて管内の
   吸収液を加熱濃縮する直焚発生器において、その燃焼ガ
   ス用通路の両側内壁近傍および下流部に備えた溶液管群
   を通路のその他の部分に備えた溶液管群よりも密集させ
   て配備したことを特徴とする直焚発生器。