JPH0827094B2

JPH0827094B2 - 吸収冷凍機

Info

Publication number: JPH0827094B2
Application number: JP27790387A
Authority: JP
Inventors: 敏之金子
Original assignee: Sanyo Denki Co Ltd
Current assignee: Sanyo Denki Co Ltd
Priority date: 1987-11-02
Filing date: 1987-11-02
Publication date: 1996-03-21
Anticipated expiration: 2011-03-21
Also published as: JPH01121662A

Description

【発明の詳細な説明】（イ）産業上の利用分野本発明は蒸発器の未気化冷媒を冷媒液用ポンプにより
蒸発器へ再循環させる構成の吸収冷凍機や吸収ヒートポ
ンプあるいは吸収冷温水機など〔以下、吸収冷凍機とい
う〕の改良に関する。

（ロ）従来の技術上記の吸収冷凍機の従来の技術として、例えば特開昭
59-109573号公報や実公昭60-21719号公報などにみられ
るように、凝縮器からの冷媒液流下用管路の下端を蒸発
器の冷媒液還流路のポンプ吐出側に接続したものが知ら
れている。

（ハ）発明が解決しようとする問題点上記した従来の吸収冷凍機においては、凝縮器からの
冷媒液が低温の未気化冷媒と合流して降温しつつ蒸発器
へ流れるので、この蒸発器内に散布される冷媒液の自己
蒸発に伴なうフラッシュが緩和される利点があるもの
の、その反面、低負荷時や冷却水温の降下時あるいは起
動時などのように凝縮器と蒸発器との圧力差が小さくな
ったときに、蒸発器から冷媒液用ポンプで吐出された未
気化冷媒の一部が冷媒液流下用管路を経由して凝縮器側
へ逆流したり、凝縮器からの冷媒液が蒸発器側へ殆んど
流下しなくなるケースもあり、凝縮器の冷却器と冷媒蒸
気との熱交換面積の減少や冷媒液用ポンプのキャビテー
ションなどの弊害を招きやすく、圧力条件によっては吸
収冷凍機の運転障害を引起こすという問題点がある。

この問題点を解消するための対策として、上記の従来
の吸収冷凍機に例えば特公昭60-22255号公報でみられる
ようなオーバーフロー管を備える手段すなわち従来の吸
収冷凍機において、その凝縮器の液溜の上部と蒸発器の
器胴とをオーバーフロー管で結ぶ手段が考えられるもの
の、この手段にあっては、比重の小さい高温レベルの凝
縮冷媒が蒸発器内に流入してフラッシュ蒸発するため、
大きな熱ロスを生じるという問題点がある。

本発明は、これらの問題点に鑑み、凝縮器内での冷媒
液の過度の滞留を防ぐと共に、凝縮器から蒸発器へ溢流
させる冷媒液の蒸発器内でのフラッシュを緩和すること
の可能な吸収冷凍機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ための手段とし
て、前述の構成の吸収冷凍機の凝縮器から蒸発器へ至る
オーバーフロー管の途中に、この管内の冷媒液を蒸発器
の未気化冷媒で冷やす冷却器を備える構成としたもので
ある。

（ホ）作用本発明の吸収冷凍機においては、冷媒液流下用管路内
の液面レベルが上昇し始め、これに伴ない凝縮器側から
の凝縮冷媒の蒸発器側への流下が渋滞して凝縮冷媒の液
面が凝縮器内のオーバーフロー管の開口に達すると、こ
の凝縮冷媒をオーバーフロー管経由で蒸発器側へ溢流さ
せて凝縮器内の液面を所定のレベル以下に保つ作用があ
る。これにより、凝縮器内での冷媒液の過度の滞留が防
止される。

かつまた、オーバーフロー管経由で蒸発器に流入する
凝縮冷媒は冷却器において低温の未気化冷媒により冷や
されて降温するので、その蒸発器内でのフラッシュも緩
和される。

（ヘ）実施例図面は本発明による吸収冷凍機の一実施例を示した概
略構成説明図である。図において、（１）は高温発生
器、（２）は低温発生器、（３）は凝縮器、（４）は蒸
発器、（５）は吸収器、（６），（７）はそれぞれ低温
・高温溶液熱交換器、（P_R）は冷媒液用ポンプ、（P_A）
は吸収液用ポンプであり、これらを冷媒用管路（８），
（９）、冷媒液流下用管路（10）、冷媒液還流用管路
（11），（12）、希吸収液用管路（13），（14），（1
5），（16）、中間濃度の吸収液用管路（17），（1
8）、濃吸収液用管路（19），（20）で接続して従来の
吸収冷凍機と同様の冷媒および吸収液の循環路が形成さ
れている。

（Ｂ）は高温発生器（１）のバーナー、（21），（2
1）…は燃焼ガス通路、（22）は燃焼ガスの排気路、（2
3）は低温発生器（２）の加熱器、（24）は凝縮器
（３）の冷却器、（25）は蒸発器（４）の熱交換器、
（26）は吸収器（５）の冷却器である。また、（27），
（28）は熱交換器（25）と接続した冷水用管路であり、
（29），（30），（31）は冷却器（26），（24）と直列
に接続した冷却水用管路である。

（Ｄ）は冷媒液還流用管路（12）に備えたダンパーで
あり、（32）は弁（Ｖ）付きの冷媒液ブロー用管路であ
る。

そして、（Ｔ）は凝縮器（３）から蒸発器（４）へ至
るオーバーフロー管で、この管の凝縮器（３）側の開口
（Ｏ）は冷却器（24）底壁よりもやゝ低い位置にある。
また、（Ｃ）はオーバーフロー管（Ｔ）に設けた冷却器
で、この冷却器の冷却源には冷媒液還流用管路（12）を
流れる低温の未気化冷媒が用いられるようになってい
る。

このような構成の吸収冷凍機〔以下、本機という〕に
おいて、通常の運転時には、冷媒液流下用管路（10）内
の冷媒液面が例えば図に示すようなレベルにあり、従来
の吸収冷凍機と同様の冷媒および吸収液の循環が維持さ
れて吸収冷凍作用が発揮される。

ところで、例えば起動時などのように冷媒液用ポンプ
（P_R）の吐出圧にくらべて凝縮器（３）と蒸発器（４）
との圧力差が過度に小さい場合、あるいは、この圧力差
にくらべてポンプ（P_R）の吐出圧が過度に大きい場合な
どのように、これら圧力のバランスが崩れると、冷媒液
流下用管路（10）内の液面は図示のレベルよりも上昇す
る。そして、そのアンバランスが大きくなるほど管路
（10）内の液面レベルは高くなる。

一方、凝縮器（３）で凝縮した冷媒は管路（10）を流
下するものの、この凝縮冷媒は、管路（10）を上昇して
くる冷媒液〔蒸発器（４）からの未気化冷媒〕よりも温
度が高くその比重も大きいので、上昇してくる未気化冷
媒の液面まで流下すると、逆にこの液面によって押上げ
られることになる。そして、凝縮冷媒の液面がオーバー
フロー管（Ｔ）の開口（Ｏ）のレベルに達することにな
り、凝縮冷媒がこの開口を溢流してオーバーフロー管
（Ｔ）経由で蒸発器（４）へ流れる。

その結果、凝縮器（３）内での冷媒液の過度の偏在が
防止され、ポンプ（P_R）のキャビテーションも防止され
る。また、凝縮器（３）の冷却器（24）が冷媒液中に浸
漬されることもないので、凝縮器（３）の凝縮機能が損
なわれることもない。

かつまた、オーバーフロー管（Ｔ）経由で蒸発器
（４）へ流れる凝縮冷媒は冷却器（Ｃ）において未気化
冷媒により冷却されてその温度レベルを下げるので、蒸
発器（４）内での凝縮冷媒の自己蒸発によるフラッシュ
が大巾に緩和され、その熱ロスも著しく軽減される。

なお、オーバーフローする凝縮冷媒の量が時間に経過
と共に少なくなり、オーバーフロー管（Ｔ）経由で蒸発
器（４）へ戻る冷媒液の大部分が未気化冷媒になると、
蒸発器（４）内での冷媒液のフラッシュは殆んど生じな
くなる。

上記のように、本機においては、冷媒液用ポンプ
（P_R）の吐出圧にくらべて凝縮器（３）と蒸発器（４）
との圧力差が過度に小さくなった場合などにも、凝縮器
（４）内での冷媒液の偏在やポンプ（P_R）のキャビテー
ションを防止でき、かつ、凝縮器（４）側から蒸発器
（４）へ戻す冷媒液の蒸発器（４）内でのフラッシュを
緩和して熱ロスを軽減でき、効率の良い安定した運転を
続けることができる。

なお、冷媒液がオーバーフロー管（Ｔ）の開口（Ｏ）
を溢流しているか否かを見るためのサイトグラスを凝縮
器（４）に設け、溢流しているときにはダンパー（Ｄ）
の開度を絞るようにするのが望ましい。また、冷媒液用
ポンプ（P_R）に吐出圧可変ポンプを用いている場合には
その吐出圧を弱めるのが好ましい。この場合、管路（1
2）へのダンパー（Ｄ）の配備を省いても良い。

（ト）発明の効果以上の通り、本発明は、蒸発器の冷媒液還流路のポン
プの吐出側と凝縮冷媒の流下用の管路とを接続した吸収
冷凍機において、その凝縮冷媒および上記ポンプで吐出
された未気化冷媒の凝縮器内での偏在と上記ポンプのキ
ャビテーションの防止効果をこの吸収冷凍機にもたらす
と共に、凝縮器側から蒸発器へオーバーフローさせた冷
媒液の蒸発器内でのフラッシュを緩和して熱ロスの軽減
効果をもたらし、この吸収冷凍機の安定した運転の維持
を可能にするものとして高い実用的価値をもつ。

なお、本発明を一重効用の吸収冷凍機にも適用できる
ことは勿論である。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明による吸収冷凍機の一実施例を示した概略
構成説明図である。（１）……高温発生器、（２）……低温発生器、（３）
……凝縮器、（４）……蒸発器、（５）……吸収器、
（10）……冷媒液流下用管路、（11），（12）……冷媒
液還流用管路、（24）……冷却器、（25）……熱交換
器、（Ｃ）……冷却器、（Ｄ）……ダンパー、（Ｏ）…
…開口、（P_R）……冷媒液用ポンプ、（Ｔ）……オーバ
ーフロー管。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】発生器、凝縮器、蒸発器、吸収器などの機
器を配管接続して冷媒と吸収液の循環路を形成すると共
に蒸発器の未気化冷媒を冷媒液用ポンプにより蒸発器へ
戻す冷媒液還流路を形成し、かつ、この還流路の冷媒液
用ポンプ吐出側と凝縮器からの冷媒液流下用管路の下流
端とを接続して構成した吸収冷凍機において、その凝縮
器から冷媒液を溢流させて蒸発器へ流すオーバーフロー
管が備えられ、かつ、このオーバーフロー管の途中に
は、この管内の冷媒液を蒸発器の未気化冷媒で冷やす冷
却器が配備されていることを特徴とした吸収冷凍機。