JPH10132421A

JPH10132421A - 吸収式冷凍装置

Info

Publication number: JPH10132421A
Application number: JP8285662A
Authority: JP
Inventors: Tomohiko Katou; 具彦加藤; Kazuo Nomura; 和雄野村
Original assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Current assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Priority date: 1996-10-28
Filing date: 1996-10-28
Publication date: 1998-05-22

Abstract

(57)【要約】【課題】ＧＡＸ（発生器吸収器間熱交換）作用効率を
向上することにより装置全体でみた成績係数を向上した
吸収式冷凍装置を提供する。【解決手段】吸収式冷凍装置１００は、発生器５で稀
液２ｂから冷媒蒸気７ａを発生し、吸収器１で冷媒蒸気
７ｃを中間液２ｃ〜２ｆに吸収して濃液２ａを作る。発
生器５の最上部に設けた還流兼精溜部２０５ＦＡの熱交
換管内には冷却した低温濃液２ａまたは冷却した低温冷
媒蒸気７ｃを流通する。還流兼精溜部２０５ＦＡの中間
部から、低温の濃液２ａを棚状部材５Ａと、還流兼精溜
部２０５ＦＡの熱交換管の外面とに流下する。棚状部材
５Ａに対する流下により精溜作用を行い、熱交換管に対
する流下により還流作用を助長させる。また、開閉弁Ｖ
５により流下する低温濃液２ａの流量を適量に調整す
る。本来は還流作用のみを行う還流部分に精溜作用を兼
ねさせている分だけＧＡＸ作用効率が向上し、装置全体
でみた成績係数を向上させることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、冷媒剤を混入し
た吸収液を用いて、所要の熱交換動作を行うことによ
り、目的とする熱操作流体を冷却・加温するようにした
吸収冷凍機・吸収冷温水機などの吸収式冷凍機（この発
明において吸収式冷凍装置という）に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】この種の装置において、冷媒剤を比較的
低温を蒸発温度とする流体、例えば、ＮＨ3、つまり、
アンモニアとし、この冷媒に対して比較的高温を蒸発温
度とする安価で無害な流体、例えば、水を混入したもの
を吸収液として用いる吸収式冷凍機が周知である。

【０００３】また、上記の吸収液を加熱して上記の冷媒
を蒸発するための発生器と、上記の冷媒を上記の水に吸
収するための吸収器との間に、所要の熱交換を行わせる
機能を設ける機能、つまり、発生器吸収器間熱交換機能
（Ｇｅｎｅｒａｔｏｒ−ＡｂｓｏｒｂｅｒＨｅａｔ
Ｅｘｃｈａｎｇｅｒ）を設けて、熱操作効率を向上させ
る構成をもつ吸収式冷凍機が周知であり、この発生器吸
収器間熱交換機能をＧＡＸ機能と言っている。

【０００４】そして、このＧＡＸ機能の動作と効果につ
いては、吸収器内に設けた管路と吸収器内に設けた管路
とを襷掛け状に接続した襷掛管路によりＧＡＸ機能を行
わせる構成が、例えば、ＡＳＭＥ，ＡＥＳ，ＶＯＬ．
８，１９８８，９８頁におけるＦｉｇ．２のＧｅｎｅｒ
ａｔｏｒ−ＡｂｓｏｒｂｅｒＨｅａｔＥｘｃｈａｎ
ｇｅｒＵｎｉｔ（以下、第１従来技術という）により
開示されている。

【０００５】さらに、こうしたＧＡＸ機能をもつ吸収式
冷凍機の具体的な構成、つまり、図９のような構成（以
下、第２従来技術という）が、本願出願人による出願に
もとづく特開平６−３２３６７６によって開示されてい
る。

【０００６】図９の構成において、吸収液の循環系を、
発生器５の底部に溜まっている冷媒濃度の低い稀液２ｂ
を起点にして説明すると、稀液２ｂは、発生器５内部と
吸収器１内部との圧力差によって熱交換管２０５Ａ→管
路１６→吸収液熱交換器３１→管路２０４→減圧器９→
管路１８の経路を経て、散布管２０１Ｄから散布され、
熱交換管２０１Ｃ・熱交換管２０１Ｂ・冷却管２０１Ａ
に沿って滴下しながら冷媒蒸気７ｃを吸収して濃液２ａ
になり、吸収器１の底部に溜まる。

【０００７】濃液２ａは、管路４に設けたポンプ３によ
り加圧されて、熱交換管２０１Ｂ→管路１７→熱交換管
２０５Ｄ→管路２０３→吸収液熱交換器３１の被加熱側
３１Ａ→管路２０２の経路を経て、散布管２０５Ｃから
発生器５の内部に散布される。

【０００８】そして、この経路の間に、熱交換管２０１
Ｂでは冷媒蒸気７ｃの熱と、稀液２ｂの熱と、散布管２
０１Ｄから散布された稀液２ｂが冷媒蒸気７ｃを吸収す
る際に生ずる熱とを奪った後に、熱交換管２０５Ｄでは
冷媒蒸気７ａの熱を奪い、次いで、吸収液熱交換器３１
の被加熱側３１Ａを通ることにより、さらに予熱された
後に散布管２０５Ｃから散布され、熱交換管２０５Ａに
沿って滴下しながら、ある程度の冷媒蒸気７ａを蒸発さ
せた後、発生器５の底部に稀液２ｂとして溜まるように
循環する。

【０００９】次に、冷媒の循環系を発生器５の冷媒蒸気
７ａを起点として説明すると、稀液２ｂを加熱器６で加
熱することにより発生した冷媒蒸気７ａは、水蒸気成分
を多分に含んでいるので、気液接触作用、つまり、吸収
液の表面に冷媒蒸気を接触させたときに生ずる熱交換、
分離および吸収の作用により冷媒蒸気７ａ中の冷媒濃
度、つまり、ＮＨ3の濃度を高めるとともに剰余熱を熱
交換管２０５Ｄで奪う精溜作用を行わせ、さらに、熱交
換管２０５Ｅで熱を奪うことにより、冷媒蒸気７ａの一
部を凝縮、つまり、熱交換管に接している部分の冷媒蒸
気を凝縮して得られた濃度の高い吸収液と冷媒蒸気７ａ
との気液接触作用によって冷媒蒸気７ａ中の冷媒濃度を
次第に高める分縮作用を行わせる。

【００１０】そして、この分縮作用を経た冷媒蒸気７ａ
は、管路１０から凝縮器１１→管路１２→減圧器１３→
蒸発器１４→管路１５を経て吸収器１に送り込まれ、散
布管２０１Ｄから散布された稀液２ｂに吸収されて濃液
２ａになり、上記の吸収液循環系と合流して散布管２０
５Ｃから散布され、加熱器６により加熱されて、冷媒蒸
気７ａになるように循環する。

【００１１】ここで、管路１０を経て凝縮器１１に入っ
た冷媒蒸気７ａは、被加熱側１１Ａを通る第１の熱操作
流体３５ａ、例えば、水に熱を与えて放熱し、凝縮して
冷媒液７ｂになった後に、管路１２を経て、減圧器１３
に入る。なお、各減圧器９・１３は、例えば、減圧弁で
構成してある。

【００１２】そして、減圧器１３で減圧した冷媒液７ｂ
は、蒸発器１４に入り、蒸発器１４の被冷却側１４Ａを
通る第２の熱操作流体３５ｂ、例えば、水から熱を奪っ
て蒸発し、冷媒蒸気７ｃになった後に、管路１５を経
て、吸収器１に戻るという経路を経ることにより、管路
２０・２１・２２・２３を通る第１の熱操作流体３５ａ
と、管路２４・２５を通る第２の熱操作流体３５ｂと
に、所要の熱操作を与えるようにしてある。つまり、凝
縮器１１と蒸発器１４とは、一種の熱交換器によって構
成してある。

【００１３】次に、管路２０・２１・２２・２３・２４
・２５に接続された上方の部分にある室外熱交換器６１
と室内熱交換器６２とによって循環される第１の熱操作
流体３５ａと第２の熱操作流体３５ｂとの循環系につい
て説明すると、室外熱交換器６１と室内熱交換器６２と
は、管路接続切換器６３によって、接続経路を変更でき
るようになっており、ポンプ６４は凝縮器１１の被加熱
側１１Ａを通る第１の熱操作流体３５ａ、例えば、水の
循環を促進するためのポンプ、また、ポンプ６５は蒸発
器１４の被冷却側１４Ａを通る第２の熱操作流体３５
ｂ、例えば、水の循環を促進するためのポンプである。

【００１４】そして、吸収器１の冷却管２０１Ａに第１
の熱操作流体３５ａを与える管路２０・２１と、凝縮器
１１の被加熱側１１Ａに第１の熱操作流体３５ａを与え
る管路２２・２３と、蒸発器１４の被冷却側１４Ａに第
２の熱操作流体３５ｂを与える管路２４・２５とに、目
的の加温・冷却を行う対象となる熱操作流体、例えば、
暖房用・冷房用の水と、吸熱・放熱のための流体、例え
ば、フィン付ラジエータなどを通って吸熱・放熱した水
などを与えるように構成してある。

【００１５】管路接続切換器６３は、８つの管路を図に
実線で示した接続経路と点線で示した接続経路とに切り
換える切換弁であり、８つの管路を切り換えるので、通
称、八方弁とも呼ばれており、制御部７０からの制御信
号にもとづいて動作する電動アクチェータにより切換軸
を操作して切換動作するものである。

【００１６】この実線で示す経路による切換接続によっ
て、管路２０→冷却管２０１Ａ→管路２１→管路２２→
凝縮器１１の被加熱側１１Ａ→管路２３→管路接続切換
器６３→室外熱交換器６１→管路接続切換器６３→ポン
プ６４を経て管路２０に戻るという循環路により、第１
の熱操作流体３５ａを循環しながら、室外熱交換器６１
の放熱側６１Ａに送風機６１Ｂなどで室外の空気を強制
的に与えて放熱動作するようにした冷却放熱経路と、管
路２４→蒸発器１４の被冷却側１４Ａ→管路２５→管路
接続切換器６３→室内熱交換器６２→管路接続切換器６
３→ポンプ６５を経て管路２４に戻るという循環路によ
り、第２の熱操作流体３５ｂを循環しながら、室内熱交
換器６２の被冷却側６２Ａに循環用の送風機６２Ｂなど
で、室内の空気を強制的に与えて室内の空気を冷却動作
するようにした冷却放熱経路とを形成することにより、
熱操作流体による冷却操作、つまり、冷房運転の場合の
循環形態を構成する。

【００１７】また、点線で示す経路による切換接続によ
って、管路２０→冷却管２０１Ａ→管路２１→管路２２
→凝縮器１１の被加熱側１１Ａ→管路接続切換器６３→
室内熱交換器６２→管路接続切換器６３→ポンプ６４を
経て管路２０に戻るという循環路により、第１の熱操作
流体３５ａを循環しながら、室内熱交換器６２の被加熱
側６２Ａに室内の空気を強制的に与えて室内の空気を加
温動作するようにした加温放熱経路と、管路２４→蒸発
器１４の被冷却側１４Ａ→管路２５→管路接続切換器６
３→室外熱交換器６１→管路接続切換器６３→ポンプ６
５を経て管路２４に戻るという循環路により、第２の熱
操作流体３５ｂを循環しながら、室外熱交換器６１の吸
熱側６１Ａに送風機６１Ｂなどで室外の空気を強制的に
与えて吸熱動作するようにした吸熱経路とを形成するこ
とにより、熱操作流体の加温操作、つまり、暖房運転の
場合の循環形態を構成する。

【００１８】こうした熱操作流体の冷却操作または加温
操作の制御はマイクロコンピュータを主体とした制御
部、例えば、市販のＣＰＵボードによる制御部７０の各
部制御信号によって行われる。そして、この制御は、所
要の各部の動作状態、例えば、温度などを検出した各部
検出信号と、動作条件などを設定する設定操作部８０か
らの設定信号とを制御部７０に与え、制御部７０で所要
の制御処理を行って得られる各部制御信号により、加熱
器６、管路接続切換器６３、各ポンプ３・６４・６５な
どの動作を制御するように構成してある。

【００１９】さらに、上記の第１従来技術におけるＧＡ
Ｘ機能を行うＧＡＸ機能部分として、発生器吸収器間熱
交換部２７０を設けてあり、この発生器吸収器間熱交換
部２７０は、冷媒蒸気７ａに熱を与えて放熱する熱交換
管２０５Ｂを発生器５内に設けるとともに、吸収器１内
に散布した稀液２ｂが冷媒蒸気７ｃを吸収するときの熱
と稀液２ｂの熱とを稀液２ｂから受けて吸熱する熱交換
管２０１Ｃを吸収器１内に設け、これらの熱交換管２０
５Ｂと熱交換管２０１Ｃとの上下関係を逆に接続したも
のを襷掛け管路２７１として構成したものである。

【００２０】そして、こうした襷掛け管路２７１による
構成では、襷掛け管路２７１内を通る第３の熱操作流体
３５ｃ、例えば、水、シリコン油、フェニルキシリルエ
タンなどの熱媒体をポンプ２６０で循環させているの
で、第３の熱操作流体の高温時と低温時の体積変化が生
ずるため、この体積変化を緩衝させるために、襷掛け管
路２７１の途中に貯留槽２７２を設ける必要がある。

【００２１】また、上記の襷掛け管路２７１によるＧＡ
Ｘ機能によらず、図１０のように、吸収器１の内部を通
る補助発生熱交換管２０１Ｘを設けておき、散布管２０
５Ｃから発生器５の内部に散布する前の濃液２ａを、補
助発生熱交換管２０１Ｘ内に流通させて、吸収器１の内
部における吸収作用時の発熱を濃液２ａに与えて発生機
能を補助することにより、ＧＡＸ機能を行わせるように
した構成（以下、第３従来技術という）が、上記の特開
平６−３２３６７６により開示されている。

【００２２】さらに、上記の襷掛け管路２７１によるＧ
ＡＸ機能によらない構成として、図１１のように、管路
１８を通る稀液２ｂと、管路１５を通る冷媒蒸気７ｃと
に吸収作用を行わせるようにした補助発生熱交換管２０
５Ｘを、発生器５内の散布管２０５Ｃと熱交換管２０５
Ａとの間に設けて、この吸収作用による熱を作用管２０
５Ｃから散布する濃液２ａに与えて発生機能を補助する
ことにより、ＧＡＸ機能を行わせるようにした構成（以
下、第４従来技術という）が、本願出願人の出願にもと
づく特開平６−３２３６７８により開示されている。

【００２３】そして、上記の第２従来技術〜第４従来技
術の構成における管路接続切換器６３の部分を、図１２
のように、２つの四方弁による管路接続切換器６３Ａと
管路接続切換器６３Ｂとに分けて行わせる構成（以下、
第５従来技術という）が特開平５−２７２８３１などに
よって開示されている。

【００２４】図１２において、図９〜図１１の符号と同
一符号で示す部分が、図９〜図１１で説明した同一符号
の部分と同一機能をもつ部分であり、管路接続切換器６
３Ａと管路接続切換器６３Ｂとを、例えば、電動機など
の電動アクチェータにより連動動作させて同時に切り換
えるものである。

【００２５】つまり、図９〜図１１の管路接続切換器６
３における実線で示した接続経路と点線で示した接続経
路とが、管路接続切換器６３Ａと管路接続切換器６３Ｂ
の実線で示した接続経路と点線で示した接続経路とに相
当するものであり、これらの管路接続切換器６３Ａ・管
路接続切換器６３Ｂは、４つの管路を切り換える切換弁
になっているので、四方弁と呼ばれている。

【００２６】さらに、上記の第２従来技術〜第４従来技
術の構成において、熱交換管２０５Ａでの熱交換量が十
分に行い得るようにしたものでは、稀液２ｂが散布管２
０１Ｄの出口で飛散することがなく、飛散によって温度
低下を招くような支障が生ずことがないため、吸収液熱
交換器３１を設けずに、熱交換管２０５Ａからの稀液２
ｂを減圧器９に直接的に与えるようにした構成（以下、
第６従来技術という）が上記の特開平６−３２３６７６
・特開平６−３２３６７８などによって開示されてい
る。

【００２７】ところで、上記の第２従来技術〜第４従来
技術のような構成では、八方弁または２つの四方弁によ
って、第１の熱操作流体３５ａ、つまり、冷却水と、第
２の熱操作流体、つまり、冷暖房用に用いる冷／温水と
の流路を切り換えているため、これらの切換弁の弁室や
弁体を介して、熱操作流体間の熱交換が行われ、この熱
交換による熱損失があるほか、第１の熱操作流体３５
ａ、つまり、冷却水の管路は、冷却効果の都合上、管路
の直径を大きくする必要がある。

【００２８】したがって、冷却水の流路を切り換える八
方弁または四方弁が大型になり、装置を小型に構成でき
ないほか、八方弁や四方弁の弁切換機構は一般に電動機
で駆動しているため、動作慣性などによって、迅速な切
換操作が行えず、除霜運転の際の切換操作が遅くなるの
で、人体に不快感を与えてしまう。

【００２９】さらには、冷却操作時、つまり、冷房運転
時の効率をよくするように冷却水の容量を大きくする
と、加温操作時、つまり、暖房運転時における加温の立
上時間が長くなるほか、暖房運転時には室外熱交換器６
１の除霜を行うため除霜運転を、時折、行う必要があ
り、この除霜運転後の加温の立上時間が長くなるため、
人体に不快感を与えてしまう。

【００３０】こうした不快感を与える不都合を解消する
ための構成として、図１３のように改良した構成（以
下、第７従来技術という）と、図１４のように改良した
構成（以下、第８従来技術という）とを本願出願人によ
る特願平７−２１６７５６により開示してある。

【００３１】図１３の構成、つまり、第７従来技術の構
成において、各管路における黒塗矢印の方向が冷却操
作、つまり、冷房運転時の各流体の順路、また、白抜き
の矢印の方向が加温操作、つまり、暖房運転時の各流体
の順路であり、管路接続切換器６３Ｃによる管路接続
は、実線の経路が冷房運転時、また、点線の経路が暖房
運転時の経路である。

【００３２】また、図１３の構成が図１０の構成と異な
る箇所は、発生器５の部分では、第１には、内部の殆ど
の部分を、外殻の内側に沿って蔓巻き状に巡る螺旋棚ま
たは複数の違い棚などによる棚状部材５Ａで仕切った構
造にしてあり、熱交換管２０５Ａを棚状部材５Ａの間を
たどるように蔓巻き状に巻き回した形状に形成し、ま
た、下端側に立上部分２０５Ａ１を設けることによっ
て、冷媒蒸気７ａと熱交換管２０５Ａ内の稀液２ｂと間
の熱交換量を増加するようにしてある。

【００３３】第２には、精溜部２０６を棚状部材５Ａに
よる通路を利用して精溜を行うとともに、最上部に、還
流部２０５Ｆを棚状部材５Ａの間をたどるように蔓巻き
状に巻き回した形状の管路で形成してある。

【００３４】ここで、還流部２０５Ｆは、吸収器１の底
部の濃液２ａを熱交換管２０１Ｂに与える経路の途中
に、管路４→空冷熱交換器１０２→管路４１→ポンプ３
→管路２７→還流部２０５Ｆの熱交換管→管路２８→熱
交換管２０１Ｂという経路を設けることにより、還流部
２０５Ｆの熱交換管の内部を流通する比較的低温の濃液
２ａと発生器５の上方部分の冷媒蒸気７ａとの間での熱
交換を行わせて、冷媒蒸気７ａの温度降下に伴う凝縮作
用により、管路１０に送り出す冷媒蒸気７ａの冷媒濃度
を高めるようにしているものである。つまり、発生器５
の上方部分の冷媒蒸気７ａは、例えば、アンモニア蒸気
が約９５％程度、水蒸気が約５％程度の混合気体になっ
ているので、上記の凝縮作用、つまり、還流作用によ
り、アンモニアが約６０％程度、水が約２０％程度の凝
縮液が生じ、この凝縮液が下方に流下して行くことにな
るものである。

【００３５】このように、適宜の経路を経て低温化した
濃液２ａのような低温の冷媒流体を発生器５の最上部分
に設けた熱交換管内に流通して、この低温の冷媒流体
と、発生器５の上方部分にある冷媒蒸気７ａとの間での
熱交換を行わせることにより、冷媒蒸気７ａ中に含まれ
た液体成分を凝縮させて下方に流下させて、管路１０に
送り出す冷媒蒸気７ａの冷媒濃度を高める作用を、この
発明において、還流作用という。

【００３６】また、精溜部２０６は、吸収器１の底部の
濃液２ａを所要の箇所を流通させた後に、その一部を棚
状部材５Ａに沿って流下させることにより、発生器５内
の温度によって、流下する濃液２ａから冷媒蒸気７ａを
発生させるようにしたものであり、例えば、発生器５に
入れ込まれる濃液２ａ全体から発生する冷媒蒸気７ａの
うちの約２０％程度が精溜部２０６で発生され、残りの
約８０％程度が発生器５の底部における加熱器６の加熱
によって発生するようになっている。

【００３７】このように、濃液２ａのような冷媒濃度の
高い冷媒流体を、発生器５の上方部分に設けた物体に沿
って流下し、発生器５内の高い温度によって、流下して
いる冷媒濃度の高い冷媒流体から冷媒蒸気７ａを発生さ
せる作用を、この発明において、精溜作用という。

【００３８】第３には、発生器５の内部の冷媒蒸気７ａ
のうちで、比較的高温部分の冷媒蒸気７ａを、直接的
に、後記の凝縮／蒸発兼用熱交換器１１１の加熱側に与
えるために、開閉弁Ｖ２を設けた管路１０Ａを設けてあ
る。

【００３９】また、管路１０から管路１５に至る冷媒循
環系の部分では、第１には、管路接続切換器６３Ｃは４
つの管路を切換接続する１つの管路接続切換器、例え
ば、四方弁のみによって構成してある。

【００４０】第２には、管路接続切換器６３Ｃによって
冷媒循環系の順路を反転するように仕組むことによっ
て、凝縮／蒸発兼用熱交換器１１１を、冷房運転時には
蒸発器として動作させ、暖房運転時には凝縮器として動
作させることにより、第１の熱操作流体３５ａの流路
と、第２の熱操作流体３５ｂの流路とを四方弁のような
多流路切換器を用いずに、開閉弁Ｖ１で行い得るように
している。

【００４１】第３には、循環路の途中に、冷媒と外気と
の熱交換を行うための送風機１０１Ｂ付きの空冷用熱交
換器１０１と、冷房運転時に、循環経路の高温側の管路
の冷媒液によって吸収器１に入れ込まれる冷媒蒸気７ｃ
を予熱するための二重管状の液−蒸気間熱交換器２１４
と、管路接続切換器６３Ｃによる冷媒循環系の順路を反
転に対応して、液−蒸気間熱交換器２１４に対する冷媒
循環の経路を正規化するための減圧器２２１・２１５と
逆止弁２１２・２１６・２１８・２２２とを設けて、熱
操作効率を高めるようにしてある。なお、液−蒸気間熱
交換器２１４は、冷房運転時には予冷動作を行い、暖房
運転時には予熱動作を行うことになるものである。ま
た、空冷用熱交換器１０１は、冷房運転時、つまり、冷
却操作時には、冷媒蒸気７ｃを凝縮するための凝縮器と
して動作し、暖房運転時、つまり、加温運転時には、冷
媒液から冷媒蒸気を蒸発するための蒸発器として動作し
ているものである。

【００４２】さらに、吸収器１の部分では、第１には、
散布管２０１Ｄを、吸収器１内の上方に配置した皿状の
部材の周囲に滴下用の細い管群を設け散布器にして構成
するとともに、同様の構成をもつ散布器２０１Ｅを、補
助発生熱交換管２０１Ｘと熱交換管２０１Ｂとの間に設
けてあり、散布器２０１Ｄから補助発生熱交換管２０１
Ｘに沿って流下した稀液２ｃを散布器２０１Ｅで、一
旦、受け止めて稀液２ｄとして僅かに貯留した後に、散
布器２０１Ｅから熱交換管２０１Ｂと冷却管２０１Ａと
に沿って流下するようにして、吸収効率を高めるように
してあり、また、散布器２０１Ｄ・２０１Ｅの外周に設
けた貫通穴２０１Ｄ１・２０１Ｅ１を通して冷媒蒸気７
ｃを流通するようにしてある。

【００４３】第３には、管路１５から吸収器１の内部に
導入する冷媒蒸気７ｃを、散布器２０１Ｅの中央から、
コイル状に形成した熱交換管２０１Ｂと冷却管２０１Ａ
の中央部分に導いた中央管２０１Ｕから流出させるよう
にして、吸収効率を高めるようにしてある。つまり、散
布器２０１Ｅで上下２室に仕切ることによって、吸収器
１内での対流と拡散とを抑制することにより、冷媒蒸気
と稀液との間の接触量の増大と平衡の完全化とを行い得
るようにしているものである。

【００４４】また、吸収液の循環系の部分では、第１に
は、吸収器１の底部に貯留している濃液２ａと外気との
熱交換を行うための送風機１０２Ｂ付きの空冷用熱交換
器１０２を設けることによって、濃液２ａと一緒に流入
してくる濃液２ａと冷媒蒸気７ｃとの混合流体中の冷媒
蒸気７ｃ、つまり、吸収器１内では完全に吸収しきれず
に、濃液２ａに泡状に混入している冷媒蒸気７ｃをほぼ
完全に濃液２ａに吸収させた後に、濃度の高い吸収液に
して循環するとともに、暖房運転時には、送風機１０２
Ｂを停止するとともに、開閉弁Ｖ１を開くことにより、
濃液２ａの温度を過冷却させないなどにより、空冷用熱
交換器１０２での放熱による熱損失の低減と、冷媒蒸気
７ｃの加熱による熱回収の促進とを行わせて、暖房運転
時の効率を高めるようにしている。

【００４５】第２には、暖房運転の開始初期ごとに、つ
まり、加温操作の開始初期ごとに、開閉弁Ｖ２を開い
て、高温の冷媒蒸気７ａを、直接的に、凝縮／蒸発熱交
換器１１１に与えることにより、除霜運転からの暖房運
転復帰を含む暖房運転の開始初期における加温の立上遅
れを解消し得るようにしている。

【００４６】第３には、熱交換管２０１Ｂと補助発生熱
交換管２０１Ｘとを直列に接続するとともに、その接続
箇所から分岐した管路２０３から飽和温度に近い温度で
低い濃度の吸収液を精溜部２０６の上方部分に与え、ま
た、補助発生熱交換管２０１Ｘの上端側の管路２０２か
ら比較的温度が高く冷媒蒸気と濃液との混合流体による
吸収液を精溜部２０６の下方部分に与えることによっ
て、ＧＡＸ機能を向上し得るようにしている。

【００４７】第１の熱操作流体３５ａ、つまり、冷却水
と、第２の熱操作流体３５ｂ、つまり、冷／温水との循
環系の経路では、第１の熱操作流体３５ａの管路２０・
２１と第２の熱操作流体３５ｂの管路２４・２５とを並
列に接続するとともに、第１の熱操作流体３５ａの管路
２５に開閉弁Ｖ１を設けて、暖房運転時には、開閉弁Ｖ
１を開くことにより、第１の熱操作流体３５ａと第２の
熱操作流体３５ｂとを合流して循環し、冷房運転時に
は、開閉弁Ｖ１を閉じることにより、第１の熱操作流体
３５ａと第２の熱操作流体３５ｂとの合流を遮断する簡
単な構成にして、第１の熱操作流体３５ａと第２の熱操
作流体３５ｂと間の熱交換操作にる熱伝達損失を無くし
得るようにしている。

【００４８】ここで、空冷熱交換器１０２は、いわゆる
フィン形のラジエータ、つまり、図１５のように、狭い
隙間を空けて配置した多数のアルミニウム薄板を重ねた
フィン１０２ａの一方の側面と反対側の側面との間を、
つづら折り状に貫通する管路によって管路４・管路４１
を設けるとともに、フィン１０２ａの狭い隙間の間に送
風機１０２Ｂによる送風を通過させるように構成してい
る。

【００４９】また、空冷熱交換器１０１も、同様にし
て、フィン１０１ａを、つづら折り状に貫通する管路に
よって管路３８・３９を設けるとともに、フィン１０１
ａの狭い隙間の間に送風機１０１Ｂによる送風を通過さ
せるように構成している。

【００５０】したがって、図１５の構成では、空冷熱交
換器１０１にフィン１０１ａに貫通させるべき管路３９
側の管路の一部を、空冷熱交換器１０２のフィン１０２
ａの高温側の部分に貫通させるように構成することによ
って、管路３８・３９を通る冷媒蒸気中に含まれている
未蒸発の冷媒を加熱して蒸発させることができるように
して、熱効率を向上することができる。

【００５１】次に、図１４の構成、つまり、第８従来技
術の構成において、図１３の構成と異なる箇所は、第１
には、吸収液、つまり、濃液２ａを冷却するための空冷
熱交換器１０２を除去して、その代わりに、送風機６１
Ｂ付きの空冷熱交換器６１を熱操作流体３５ａ、つま
り、冷却水の放熱専用として配置した部分である。

【００５２】第２には、第１の熱操作流体３５ａを、冷
房運転時には、空冷熱交換器６１によって冷却する経路
のみに循環し、暖房運転時には、第２の熱操作流体３５
ｂと合流して循環するために、管路２０と管路２１と
を、それぞれ、分岐して設けた各管路２０Ａ・２１Ａ・
４５・４５を設けるとともに、開閉弁Ｖ１に代えて、管
路２１・２１Ａと管路４６の分岐点には、三方弁または
開閉弁の組み合わせによる流路接続切換器４７を、ま
た、管路２０・２０Ａと管路４５の分岐点には、管路２
０Ａ側に逆止弁４８を、管路４５側に開閉弁Ｖ３を設け
た部分である。

【００５３】第３には、管路接続切換器４７を、冷房運
転時には、管路２１と管路２１Ａとの間の流路のみが開
き、暖房運転時には、管路２１と管路４５との間の流路
のみが開くように、また、開閉弁Ｖ３を、冷房運転時に
は閉じ、暖房運転時には開くように制御するとともに、
送風機６１Ｂとポンプ６４とを冷房運転時のみ運転する
ように制御する部分である。

【００５４】なお、これらの第７従来技術・第８従来技
術の構成における各制御動作は、上記の第２従来技術〜
第４従来技術の場合と同様に、設定操作部８０・制御部
７０（図示せず）によって行っていることは言うまでも
ない。

【００５５】上記の第２従来技術〜第４従来技術の構
成、または、第７従来技術・第８従来技術の構成におけ
る管路４を流通する濃液２ａと、第７従来技術・第８従
来技術における凝縮／蒸発兼用熱交換器１１１と液−蒸
気間熱交換器２１４とを結ぶ管路内を流通する冷媒液７
ｂとは、冷房運転時・暖房運転時・停止時における各動
作温度の変化によって、流量が変化するので、この流量
変化を調整するために、これらの濃液２ａと冷媒液７ｂ
との各流路に、図９の第２従来技術における貯留槽２７
２と同様の貯留槽を設ける構成（以下、第９従来技術と
いう）を本願出願人の出願にもとづく特願平７−２１６
７５５により開示してある。

【００５６】

【発明が解決しようとする課題】上記の第７従来技術・
第８従来技術の構成では、吸収器１内の上方側に設けた
精溜部２０６によって精溜作用を行っているため、加熱
器６の加熱によって発生器５の底部側から棚状部材５Ａ
に沿って上昇してくる冷媒蒸気７ａと、管路２０３から
精溜部２０６の棚状部材５Ａに沿って流下される濃液２
ａとの気・液の接触が十分に行えないなどの理由で、冷
媒濃度の低い冷媒蒸気７ａが還流部２０５Ｆに上昇して
くるので、還流作用の効率が低下してしまい、装置全体
でみた成績係数、つまり、ＣＯＰが低下してしまうとい
う不都合がある。

【００５７】また、精溜部２０６での精溜効果を向上さ
せる精溜部２０６の長さを増加させたのみでは、精溜部
２０６が大きくなり過ぎて、装置全体が大型高価なもに
なってしまうという不都合がある。

【００５８】さらに、還流部２０５Ｆでの還流作用は、
還流部２０５Ｆの熱交換管に流通している濃液２ａは、
冷媒蒸気７ａから熱を奪いながら流通してゆくため、熱
交換管の途中で濃液２ａの温度が上昇してしまうので、
この上昇した温度が熱交換管自体を加温するように作用
してしまい、実質的な還流作用が十分に行われていない
という不都合がある。

【００５９】このため、上記のような不都合を解消した
吸収式冷凍装置の提供が望まれているという課題があ
る。

【００６０】

【課題を解決するための手段】この発明は、上記のよう
な冷媒蒸気を吸収させて冷媒濃度の高い吸収液、つま
り、濃液を得る吸収器と、上記の濃液から冷媒蒸気を蒸
発させて冷媒濃度の低い吸収液を得る発生器とを設ける
とともに、還流作用を行う還流機能部分を上記の発生器
の内部に設けた吸収式冷凍装置において、

【００６１】上記の濃液を冷却した低温の濃液、つま
り、低温濃液を上記の還流機能部分の中間部分から流入
して精溜作用を行わせる還流兼精溜手段を設ける第１の
構成と、

【００６２】この第１の構成に加えて、上記の流入する
低温濃液の流量を所定量に調整する調整手段を設ける第
２の構成と、

【００６３】上記の第１の構成と同様の吸収式冷凍装置
において、上記の低温濃液を上記の還流機能部分の中間
部分から流入して精溜作用と上記の還流作用の助長とを
行わせる還流兼精溜手段を設ける第３の構成と、

【００６４】この第３の構成に加えて、上記の流入する
低温濃液の流量を所定量に調整する調整手段を設ける第
４の構成と、

【００６５】上記の第１の構成と同様の吸収式冷凍装置
において、上記の還流機能部分を複数の違い棚による棚
状部材と上記の違い棚の間に巻き回した蔓巻き状の熱交
換管とによって形成し、上記の濃液を冷却した低温の濃
液、つまり、低温濃液、または、上記の冷媒蒸気を冷却
した低温の冷媒蒸気を上記の熱交換管の内部に流通して
上記の還流作用を行わせる還流手段と、上記の低温濃液
を上記の還流機能部分の中間部分から上記の棚状部材に
流下して精溜作用を行わせる還流兼精溜手段とを設ける
第５の構成と、

【００６６】上記の第５の構成に加えて、上記の流下す
る低温濃液の流量を所定量に調整する調整手段を設ける
第６の構成と、

【００６７】上記の第１の構成と同様の吸収式冷凍装置
において、上記の還流機能部分を複数の違い棚による棚
状部材と上記の違い棚の間に巻き回した蔓巻き状の熱交
換管とによって形成し、上記の濃液を冷却した低温の濃
液、つまり、低温濃液、または、上記の冷媒蒸気を冷却
した低温の冷媒蒸気を上記の熱交換管の内部に流通して
上記の還流作用を行わせる還流手段と、

【００６８】上記の低温濃液を上記の還流機能部分の中
間部分から上記の棚状部材と上記の熱交換管とに流下し
て、上記の棚状部材に対する上記の流下により精溜作用
を行わせるとともに、上記の熱交換管に対する上記の流
下により上記の還流作用の助長を行わせる還流兼精溜手
段を設ける第７の構成と、

【００６９】この第７の構成に加えて、上記の流下する
低温濃液の流量を所定量に調整する調整手段を設ける第
８の構成とにより上記の課題を解決したものである。

【００７０】

【発明の実施の形態】この発明の実施の形態として、上
記の第７従来技術の構成、つまり、図１３の構成と、こ
の第７従来技術を変形した構成とに、この発明を適用し
た実施例を説明する。

【００７１】

【実施例】以下、図１〜図８によって実施例を説明す
る。図１〜図８において図９〜図１５の符号と同一符号
で示す部分は、図９〜図１５で説明した同一符号の部分
と同一機能をもつ部分であり、また、図１〜図８におい
て同一符号で示す部分は、図１〜図８のいずれかによっ
て説明する同一符号の部分と同一機能をもつ部分であ
る。

【００７２】〔第１実施例〕図１により第１実施例を説
明する。図１の構成が図１３の構成と異なる箇所は、第
１には、還流部２０５Ｆに代えて、還流兼精溜部２０５
ＦＡを設けるとともに、管路２７内を流通する低温の濃
液２ａの一部を、還流兼精溜部２０５ＦＡの中間部分か
ら下方に流下することにより、還流兼精溜部２０５ＦＡ
自体の上方部分２０５Ｆ１では還流作用を行わせ、ま
た、還流兼精溜部２０５ＦＡ自体の下方部分２０５Ｆ２
では精溜作用を行わせるように構成した箇所である。

【００７３】そして、還流兼精溜部分２０５ＦＡは、具
体的には、例えば、図５のように、発生器５の外殻５Ｂ
を円筒状体にして形成するとともに、複数の棚状部材５
Ａを、それぞれ、殻５Ｂの内径ｄの過半量、例えば、２
／３ｄに及ぶ面積をもつ過半月状の板材で形成したもの
を、等間隔に水平方向に配置して、外殻５Ｂの内面に溶
接または「ろう付」しておき、例えば、図６のように、
蔓巻き状に巻いて形成した熱交換管２０５ＦＢを、各棚
状部材５Ａの間に、回しながら入れ込むことにより、各
棚状部材５Ａの間に蔓巻き状の熱交換管２０５ＦＢが巻
き回されているような状態に構成したものである。

【００７４】また、還流兼精溜部分２０５ＦＡの中間部
分、例えば、還流兼精溜部分２０５ＦＡの上端から１／
３〜２／３程度の間に位置する箇所の部分に、管路５８
を外殻５Ｂに溶接または「ろう付」して設けるととも
に、低温の濃液２ａを管路５Ｂから流入して、つまり、
管路２７を流通する低温の濃液２ａを管路５８で分流し
て下方部分２０５Ｆ２に流下するように構成してある。

【００７５】第２には、濃液２ａを流通する管路５８の
途中に、管路５８を流通する濃液２ａの流量、つまり、
熱交換管２０５Ｆ２の外周に沿って流下させる濃液２ａ
の量を所定量に調節するための開閉弁Ｖ５を配置すると
ともに、冷房運転時、つまり、冷房操作時に、その流量
調節を次のような要領で行うように構成弁した箇所であ
る。

【００７６】つまり、この流量調節は、熱交換管２０５
Ｆ２の下方に配置された精溜部２０６・補助発生熱交換
管２０５Ｙとに与える濃液２ａの量に影響するので、例
えば、冷房運転時に、装置全体の成績係数、つまり、Ｃ
ＯＰが最良になる場合の管路５８に流通する濃液２ａの
流量を、実験的に求めて定めるものである。

【００７７】この実験は、例えば、発生器５の最上部分
の温度を検出する温度検出器（図示せず）の検出値、つ
まり、発生器５の最上部分の冷媒蒸気の温度の検出値
と、管路２８の発生器５側に近い箇所の温度を検出する
温度検出器（図示せず）の検出値、つまり、熱交換管２
０５ＦＢの下端側から流出する濃液２の温度の検出値
と、開閉弁Ｖ５の開度とをパラメータにした「対応テー
ブル」のデータにしておき、このデータを予め後記の制
御部７０のデータ用メモリ７４に記憶しておくことによ
り、これらの温度の検出値にもとづいて、開閉弁Ｖ５を
最良の開度にするように調整するための制御を行うこと
ができる。

【００７８】しかし、冷却負荷／加温負荷３００の負荷
要領が小さい場合、または、装置の構成を簡便にしたい
場合には、開閉弁Ｖ５を手動調整のもので構成するとと
もに、上記のデータの中間値付近に固定しておいてもよ
いものである。

【００７９】そして、制御部７０により制御する構成の
場合には、制御部７０は、例えば、図７のように、マイ
クロコンピュータによる制御処理器（以下、ＣＰＵとい
う）を主体とする市販のＣＰＵボードなどで構成してあ
り、所要の各部の状態を検出して得られる各検出信号
と、運転条件などを入力する操作部８０から与えられる
各操作信号とにもとづいて、所要の制御処理を行い、所
要の各制御対象に各制御信号を与えることにより、目的
とする運転を行うように構成されている。

【００８０】図７において、所要の各部の状態を検出し
て得られる各検出信号と、操作部８０を操作して入力さ
れる操作信号とは、入出力ポート７１を介して作業用メ
モリ７３、例えば、ＲＡＭに取り込まれて記憶される。
また、表示部８５は、ＣＰＵ７０Ａにおける制御処理の
状態などのうち所要のものを表示する。

【００８１】ＣＰＵ７０Ａは、処理用メモリ７２、例え
ば、ＲＯＭに記憶された制御処理フローのプログラム
と、データ用メモリ７４、例えば、電気的に書換可能な
ＰＲＯＭ、つまり、ＥＥＰＲＯＭ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃａ
ｌｌｙＥｒａｓａｂｌｅＰＲＯＭ）に記憶されたデ
ータ、例えば、上記の「対応テーブル」のデータなど
と、作業用メモリ７３に記憶されたデータと、時計回路
７５による計時データなどにもとづいて、作業用メモリ
７３に記憶したデータ、例えば、上記の各ポンプ３・６
４の回転数のデータなどを処理して得られる各制御信
号、例えば、各ポンプ３・６４、各開閉弁Ｖ１・Ｖ２・
Ｖ５・加熱器６などを制御するための制御信号などを入
出力ポート７１を介して所要の各制御対象部分に出力す
る。

【００８２】そして、所要の制御処理フローのプログラ
ムを処理用メモリ７２に記憶することによって、目的と
する制御処理を行うものである。このため、各所要箇所
に所要の開閉弁・温度検出器などを配置するほか、冷媒
濃度を自動調整する機能部分などを配置しているが、図
１では、これら部分を省略して、基本部分の構成のみを
示したものである。

【００８３】第３には、吸収器１の最上部分に設けた分
離部２０１Ｙによって得られる冷媒蒸気７ｃの一部を、
管路５２に設けた圧送器５３、例えば、ポンプまたはブ
ロワーによって、発生器５の近傍に配置した混合器５４
の内部に強制的に送り込むとともに、発生器５内の発生
用の熱交換管２０５Ａから流出される稀液２ｂを、管路
１６・減圧器９を経て、混合器５４の内部に送り込ん
で、冷媒蒸気７ｃと稀液２ｂとを混合状態にした混合流
体２ｘを補助発生熱交換管２０５Ｙの下端側の管路５５
から流入することにより、補助発生熱交換管２０５Ｙの
内部で混合流体２ｘ中の冷媒蒸気７ｃと稀液２ｂとの間
に吸収作用を起こさせ、この吸収作用の際に発生する熱
を、発生作用を助けるための熱として発生器５内に与え
るＧＡＸ機能を行わせるようにした箇所である。

【００８４】第４には、補助発生熱交換管２０５Ｙの上
端側から流出する混合流体２ｘを、管路１８Ｙを経て、
分離部２０１Ｙに戻し入れるとともに、分離部２０１Ｙ
で混合流体２ｘを蒸気成分と液体成分とに分離して、冷
媒蒸気７ｃと中間液２ｃとを作り、この冷媒蒸気７ｃの
一部を、再び、管路５２を経て混合器５４に送り込み、
残りの冷媒蒸気７ｃを吸収器１内での吸収作用に用い、
また、中間液２ｃは散布器２０１Ｄから吸収器１内に散
布して吸収作用に用いるようにすることにより、上記の
ＧＡＸ機能のための流体循環を行わせるようにした箇所
である。

【００８５】第５には、吸収器１内の熱交換部分の室と
冷却部分の室とを、それぞれ中間で仕切った箇所に、散
布器２０１Ｋと散布器２０１Ｌとを設けることにより、
熱交換効率と冷却効率とを向上させるようにしている箇
所である。そして、散布器２０１Ｋ・散布器２０１Ｌ
は、散布器２０１Ｅと同様に構成してあり、冷媒蒸気７
ｃが貫通穴２０１Ｋ１・貫通穴２０１Ｌ１を通って各仕
切箇所を移動できるとともに、散布器２０１Ｋは、その
上方に位置する散布管２０１Ｄの中間液２ｃが散布され
て熱交換間２０１Ｂの上半部分を流下した液を中間液２
ｅとして受け止めながら下方に散布し、また、散布器２
０１Ｌは、その上方に位置する散布管２０１Ｅの中間液
２ｄが散布されて熱交換間２０１Ｂの下半部分を流下し
た液を中間液２ｆとして受け止めながら下方に散布する
ように構成してある。

【００８６】第６には、空冷熱交換器１０２に濃液２ａ
を流通する経路を、冷房運転時、つまり、冷却操作時に
のみ濃液２ａを流通し、暖房運転時、つまり、加温操作
時には濃液２ａを流通しないようにして、暖房運転時に
おける濃液２ａの放熱を無くするために、三方弁または
開閉弁の組み合わせによる流路接続切換器５６を管路４
１に設け、また、管路４と流路接続切換器５６との間
に、この間を側路するための側路管路４Ａを設けてあ
り、制御部７０によって、冷房運転時には、管路４１が
側路管路４Ａとは遮断されて管路４１Ａ側に接続状態に
なるとともに、送風機１０２Ｂが運転状態になるように
制御し、暖房時には、管路４１が側路管路４Ａ・管路４
１Ａとは遮断されて、側路管路４Ａと管路４１Ａとが接
続状態になるとともに、送風機１０２Ｂが停止状態にな
るように制御する箇所である。

【００８７】第７には、管路３８と液−蒸気間熱交換器
２１４との間に貯留槽２１３を、また、管路４１Ａとポ
ンプ３の間に貯留槽２３５を設けることにより、管路３
８を通る冷媒液７ｂと、管路４１Ａを通る濃液２ａと
が、冷房運転時・暖房運転時・停止時における各動作温
度の変化によって、流量が変化するので、この流量変化
を緩衝調整するようにした箇所である。

【００８８】したがって、第１実施例の構成によれば、
還流兼精溜部２０５ＦＡの熱交換管２０５ＦＢの内部に
流通する低温の濃液２ａにより熱交換管２０５ＦＢが冷
却されて、冷媒蒸気７ｃに対して還流作用が行われ、ま
た、還流兼精溜部２０５ＦＡの中間部分から流下した低
温の濃液２ａが、図６のように、間隔配置された棚状部
材５Ａの上面を順次に伝って流下してゆく過程で冷媒蒸
気７ｃを発生するという精溜作用が行われることにな
る。

【００８９】また、還流兼精溜部２０５ＦＡの熱交換管
２０５ＦＢの内部に流通する低温の濃液２ａは、還流作
用を行いながら温度上昇してゆくため、熱交換管２０５
ＦＢの下方部分２０５Ｆ２では熱交換管２０５ＦＢが加
温され、そのままでは、この加温が熱交換管２０５ＦＢ
自体を伝って上方部分２０５Ｆ１が温度上昇してしまう
が、第１実施例の構成では、還流兼精溜部２０５ＦＡの
中間部分から流下した低温の濃液２ａの一部が熱交換管
２０５ＦＢの下方部分２０５Ｆ２の外周を伝わりながら
流下するため、上方部分２０５Ｆ１の温度上昇を抑制す
ることができるので、還流作用を助長する作用を呈する
ことになる。

【００９０】さらに、低温の濃液２ａの一部が熱交換管
２０５ＦＢの下方部分２０５Ｆ２の外周を伝わりながら
流下する際にも、冷媒蒸気７ｃを発生するので、この部
分でも、精溜作用を行っていることになるわけである。

【００９１】〔第２実施例〕図３により第２実施例を説
明する。この第２実施例は、図１の第１実施例の構成
を、冷房運転、つまり、冷却操作のみを行う吸収式冷凍
装置１００に適用した場合の実施例であり、図３の構成
が図１の構成と異なる箇所は、第１には、図１に白抜き
矢印で示した暖房運転、つまり、加温操作の動作経路に
のみ関与する部分を除去し、図１に黒塗矢印で示した冷
房運転、つまり、冷房操作の動作経路にのみ関与する部
分のみにして構成した箇所である。

【００９２】第２には、吸収器１内の冷却管２０１Ａを
除去し、吸収器１内を通る熱交換管を、濃液２ａが流通
する熱交換管２０１Ｂのみにして構成するように変更し
た箇所である。この変更は、冷却管２０１Ａは、暖房運
転時、つまり、加温操作時にのみ必要なものなので、こ
れを除去することによって、吸収器１を小型化して構成
し得るようにしたものである。

【００９３】〔第３実施例〕図２により第３実施例を説
明する。図２の構成が図１の構成と異なる箇所は、第１
には、還流兼精溜部２０５ＦＡの熱交換管２０５ＦＢに
低温の濃液を流通する管路を、冷房運転時に、液−蒸気
間熱交換器２１４から流出する低温の濃液７ｂを吸収器
１に与えるための管路１５の途中部分に接続するように
して、還流兼精溜部２０５ＦＡの熱交換管２０５ＦＢに
低温の濃液７ｂを流通するように変更した箇所である。

【００９４】第２には、ポンプ３から送出される低温の
濃液２ａの管路２７を、吸収器１内の熱交換管２０１Ｂ
の下端側に接続するとともに、管路２７から分岐した管
路５８を還流兼精溜部２０５ＦＡの中間部分に接続する
ようにして、還流兼精溜部２０５ＦＡの中間部分から低
温の濃液２ａを流下するように変更した箇所である。

【００９５】つまり、第３実施例では、還流兼精溜部２
０５ＦＡの熱交換管２０５ＦＢに流通する低温の濃液を
得る箇所と、還流兼精溜部２０５ＦＡの中間部分から流
下する低温の濃液を得る箇所とを、第１実施例とは異な
る箇所から得るようにして、第１実施例と同様の還流作
用と精溜作用とが得られるように構成したものである。

【００９６】〔第４実施例〕図４により第４実施例を説
明する。この第４実施例は、図２の第２実施例の構成
を、冷房運転、つまり、冷却操作のみを行う吸収式冷凍
装置１００に適用した場合の実施例であり、図４の構成
が図２の構成と異なる箇所は、第１には、図２に白抜き
矢印で示した暖房運転、つまり、加温操作の動作経路に
のみ関与する部分を除去し、図２に黒塗矢印で示した冷
房運転、つまり、冷房操作の動作経路にのみ関与する部
分のみにして構成した箇所である。

【００９７】第２には、吸収器１内の冷却管２０１Ａを
除去し、吸収器１内を通る熱交換管を、濃液２ａが流通
する熱交換管２０１Ｂのみにして構成するように変更し
た箇所である。この変更は、図３の第２実施例と同様
に、吸収器１を小型化して構成し得るようにしたもので
ある。

【００９８】〔第５実施例〕図６により第５実施例を説
明する。この第５実施例は、上記の第１実施例〜第４実
施例における還流兼精溜部２０５ＦＡの中間部分から流
下する低温の濃液２ａの流下の仕方を変更したものであ
って、還流兼精溜部２０５ＦＡの中間部分に接続する管
路５８または管路１５の先端部分が、例えば、図６に鎖
線で示したように、還流兼精溜部２０５ＦＡの熱交換管
２０５ＦＢの真上に配置されるように変更することによ
り、濃液２ａが熱交換管２０５ＦＢと棚状部材５Ａの上
面とに併行的に流下するように変更して、還流兼精溜部
２０５ＦＡにおける上記の還流作用の助長と精溜作用と
を、さらに、向上させ得るように構成したものである。

【００９９】〔実施例の構成の要約〕上記の第１実施例
〜第５実施例の構成を要約すると、冷媒蒸気７ｃを吸収
させて冷媒濃度の高い吸収液、つまり、濃液２ａを得る
吸収器１と、上記の濃液２ａから冷媒蒸気７ｃを蒸発さ
せて冷媒濃度の低い吸収液、例えば、稀液２ｂを得る発
生器とを設けるとともに、還流作用を行う還流機能部
分、例えば、還流部２０５Ｆを上記の発生器５の内部に
設けた吸収式冷凍装置１００において、

【０１００】上記の濃液２ａを冷却した低温の濃液２
ａ、つまり、低温濃液２ａを上記の還流機能部分、つま
り、還流部２０５Ｆの中間部分から流入して精溜作用を
行わせる還流兼精溜手段を設ける第１の構成と、

【０１０１】この第１の構成に加えて、例えば、開閉弁
Ｖ５を所定の開度に調整することにより、上記の流入す
る低温濃液２ａの流量を所定量に調整する調整手段を設
ける第２の構成と、

【０１０２】上記の第１の構成と同様の吸収式冷凍装置
１００において、上記の濃液２ａを冷却した低温の濃液
２ａ、つまり、低温濃液２ａを上記の還流機能部分、つ
まり、還流部２０５Ｆの中間部分から流入して精溜作用
と上記の還流作用の助長とを行わせる還流兼精溜手段を
設ける第３の構成と、

【０１０３】この第３の構成に加えて、例えば、開閉弁
Ｖ５を所定の開度に調整することにより、上記の流入す
る低温濃液２ａの流量を所定量に調整する調整手段を設
ける第４の構成と、

【０１０４】上記の第１の構成と同様の吸収式冷凍装置
１００において、上記の還流機能部分、つまり、還流部
２０５Ｆを複数の違い棚による棚状部材５Ａと上記の違
い棚の間に巻き回した蔓巻き状の熱交換管２０５ＦＢと
によって形成し、上記の濃液２ａを冷却した低温の濃液
２ａ、つまり、低温濃液２ａまたは上記の冷媒蒸気を冷
却した低温の冷媒蒸気７ｃを上記の熱交換間２０５ＦＢ
の内部に流通して上記の還流作用を行わせる還流手段
と、

【０１０５】上記の低温濃液２ａを上記の還流機能部
分、つまり、還流部２０５Ｆの中間部分から上記の棚状
部材５Ａに流下して精溜作用を行わせる還流兼精溜手段
とを設ける第５の構成と、

【０１０６】上記の第５の構成に加えて、例えば、開閉
弁Ｖ５を所定の開度に調整することにより、上記の流下
する低温濃液２ａの流量を所定量に調整する調整手段を
設ける第６の構成と、

【０１０７】上記の第１の構成と同様の吸収式冷凍装置
１００において、上記の還流機能部分、つまり、還流部
２０５Ｆを複数の違い棚による棚状部材５Ａと上記の違
い棚の間に巻き回した蔓巻き状の熱交換管２０５ＦＢと
によって形成し、上記の濃液２ａを冷却した低温の濃液
２ａ、つまり、低温濃液２ａまたは上記の冷媒蒸気７ｃ
を冷却した低温の冷媒蒸気７ｃを上記の熱交換管２０５
ＦＢの内部に流通して上記の還流作用を行わせる還流手
段と、

【０１０８】上記の低温濃液２ａを上記の還流機能部
分、つまり、還流部２０５Ｆの中間部から上記の棚状部
材５Ａと上記の熱交換管２０５ＦＢとに流下して、上記
の棚状部材５Ａに対する上記の流下により精溜作用を行
わせるとともに、上記の熱交換管２０５ＦＢに対する上
記の流下により上記の還流作用の助長を行わせる還流兼
精溜手段を設ける第７の構成と、

【０１０９】この第７の構成に加えて、例えば、開閉弁
Ｖ５を所定の開度に調整することにより、上記の流下す
る低温濃液２ａの流量を所定量に調整する調整手段を設
ける第８の構成とを構成していることになるものであ
る。

【０１１０】〔変形実施〕この発明は次のように変形し
て実施することを含むものである。

【０１１１】（１）発生部５と加熱器６の部分を、図８
のように、発生器５の外周の下方部分に、外周を取り巻
くように配置した「つば状」の張出部分５Ｃを設けると
ともに、加熱器６を、この張出部分５Ｃに沿って、縦方
向に長くした形状に変更して構成する。

【０１１２】つまり、加熱器６による加熱は、発生器５
の底部に溜まる濃液２ａを加熱して冷媒蒸気７ａを発生
して稀液２ｂを作るための加熱と、発生させた冷媒蒸気
７ａに対する加熱と、熱交換管２０５Ａの内部を通る稀
液２ｂに対する加熱とを行うものであるが、加熱器６
を、例えば、図１の加熱器６のように、発生器５の底部
の下側にのみ配置した構成では、発生器５の底部に溜ま
る濃液２ａを加熱して冷媒蒸気７ａを発生して稀液２ｂ
を作るための加熱が主となり、他の加熱が不十分である
が、図８のように構成することによって、発生させた冷
媒蒸気７ａに対する加熱と、熱交換管２０５Ａの内部を
通る稀液２ｂに対する加熱とを向上させることができ
る。

【０１１３】（２）還流兼精溜部２０５ＦＡの熱交換管
２０５ＦＢの巻き数とこれに付随する棚状部材の数と
を、従来の還流部２０５Ｆの場合の１．５〜３倍程度に
増加して構成する。

【０１１４】（３）還流兼精溜部２０５ＦＡの部分を増
加させるとともに、精溜部２０６を除去して、還流兼精
溜部２０５ＦＡの下方部分２０５Ｆ２のみによって精溜
作用を行うように変更して構成する。

【０１１５】（４）空冷熱交換器１０１と空冷熱交換器
１０２との部分を、それぞれ独立した空冷熱交換器に変
更して構成する。

【０１１６】（５）図９の第２従来技術の構成、また
は、この第２従来技術の構成を冷房運転、つまり、冷却
操作のみを行う構成に変更した吸収式冷凍装置に、上記
の第１の構成〜第８の構成のうちのいずれかを適用して
構成する。

【０１１７】（６）図１０の第３従来技術の構成、また
は、この第３従来技術の構成を冷房運転、つまり、冷却
操作のみを行う構成に変更した吸収式冷凍装置に、上記
の第１の構成〜第８の構成のうちのいずれかを適用して
構成する。

【０１１８】（７）図１１の第４従来技術の構成、また
は、この第４従来技術の構成を冷房運転、つまり、冷却
操作のみを行う構成に変更した吸収式冷凍装置に、上記
の第１の構成〜第８の構成のうちのいずれかを適用して
構成する。

【０１１９】（８）図１３の第７従来技術の構成、また
は、この第７従来技術の構成を冷房運転、つまり、冷却
操作のみを行う構成に変更した吸収式冷凍装置に、上記
の第１の構成〜第８の構成のうちのいずれかを適用して
構成する。

【０１２０】（９）図１４の第８従来技術の構成、また
は、この第８従来技術の構成を冷房運転、つまり、冷却
操作のみを行う構成に変更した吸収式冷凍装置に、上記
の第１の構成〜第８の構成のうちのいずれかを適用して
構成する。

【０１２１】

【発明の効果】この発明によれば、以上のように、発生
器の内部に配置した還流作用を行う還流機能部分の熱交
換管に低温の濃液または低温の冷媒蒸気を流通するとと
もに、この熱交換管自体の下方部分に低温の濃液を流下
することによって精溜作用を兼行させるようにした還流
兼精溜機能部分を設けているため、還流作用の助長と精
溜作用とが十分に行えるようになり、装置全体で見た成
績係数、つまり、ＣＯＰを向上することができる。

【０１２２】また、上記の濃液を流下する量を、予め実
験により定めた最適量に調整しているので、装置の動作
状態を上記のＣＯＰを最良の状態にすることができるな
どの特長がある。

【図面の簡単な説明】

図面中、図１〜図８はこの発明の実施例を、また、図９
〜図１５は従来技術を示し、各図の内容は次のとおりで
ある。

【図１】要部ブロック構成図

【図２】要部ブロック構成図

【図３】要部ブロック構成図

【図４】要部ブロック構成図

【図５】要部構成正面縦断面・横断面図

【図６】要部構成正面縦断面

【図７】要部ブロック構成図

【図８】要部ブロック構成図

【図９】全体ブロック構成図

【図１０】全体ブロック構成図

【図１１】全体ブロック構成図

【図１２】要部ブロック構成図

【図１３】要部ブロック構成図

【図１４】要部ブロック構成図

【図１５】要部ブロック構成図

【符号の説明】

１吸収器１Ａ外殻１Ａ１円筒１Ｂ上塞板２ａ濃液２ｂ稀液２ｃ中間液２ｄ中間液２ｊ液体成分２ｘ混合流体２ｙ混合流体３ポンプ４管路４Ａ側路管５発生器５Ａ棚状部材５Ｂ外殻５Ｃ張出部分６加熱器７ａ冷媒蒸気７ｃ冷媒蒸気８管路９減圧器９Ａ減圧弁１０管路１１凝縮器１１Ａ被加熱側１２管路１３減圧器１４蒸発器１４Ａ被冷却側１６管路１５管路１７管路１８管路１８Ｙ管路２０管路２１管路２２管路２３管路２４管路２５管路３１吸収液熱交換器３１Ａ被加熱側３５ａ第１の熱操作流体３５ｂ第２の熱操作流体３８管路３９管路４１管路４１Ａ管路４７管路接続切換器４８逆止弁５２管路５３圧送器５４混合器５５管路５６流路接続切換器５８管路６１室外熱交換器６１Ａ放熱側６１Ｂ送風機６２室内熱交換器６２Ａ冷房時／被冷却側・暖房時／被加熱側６３管路接続切換器６３Ａ管路接続切換器６３Ｂ管路接続切換器６３Ｃ管路接続切換器６４ポンプ６５ポンプ７０ＣＰＵ８０設定操作部１００吸収式冷凍装置１０１空冷用熱交換器１０１Ｂ送風機１０２空冷用熱交換器１０２Ｂ送風機２０１Ａ冷却管２０１Ｂ熱交換管２０１Ｄ散布管・散布器２０１Ｄ１貫通穴２０１Ｅ散布器２０１Ｅ１貫通穴２０１Ｋ散布器２０１Ｋ１貫通穴２０１Ｌ散布器２０１Ｌ１貫通穴２０１Ｘ補助発生熱交換管２０１Ｙ分離部２０１Ｙ１室状部分２０２管路２０３管路２０５Ａ熱交換管２０５Ａ１立上部分２０５Ｃ散布管２０５Ｄ熱交換管２０５Ｅ熱交換管２０５Ｆ還流部２０５Ｆ１上方部分２０５Ｆ２下方部分２０５ＦＡ還流兼精溜部２０５ＦＢ熱交換管２０５Ｙ補助熱交換器２０６精溜部２１３貯留槽２１４液−蒸気間熱交換器２１５減圧器２１６逆止弁２１８逆止弁２１２逆止弁２２１減圧器２２２逆止弁２３５貯留槽３００冷却負荷／加温負荷Ｖ１開閉弁Ｖ２開閉弁Ｖ３開閉弁Ｖ５開閉弁

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】冷媒蒸気を吸収させて冷媒濃度の高い吸
収液（以下、濃液という）を得る吸収器と、前記濃液か
ら冷媒蒸気を蒸発させて冷媒濃度の低い吸収液を得る発
生器とを設けるとともに、還流作用を行う還流機能部分
を前記発生器の内部に設けた吸収式冷凍装置であって、前記濃液を冷却した低温の濃液を前記還流機能部分の中
間部分から流入して精溜作用を行わせる還流兼精溜手段
を具備することを特徴とする吸収式冷凍装置。
【請求項２】冷媒蒸気を吸収させて冷媒濃度の高い吸
収液（以下、濃液という）を得る吸収器と、前記濃液か
ら冷媒蒸気を蒸発させて冷媒濃度の低い吸収液を得る発
生器とを設けるとともに、還流作用を行う還流機能部分
を前記発生器の内部に設けた吸収式冷凍装置であって、前記濃液を冷却した低温の濃液（以下、低温濃液とい
う）を前記還流機能部分の中間部分から流入して精溜作
用を行わせる還流兼精溜手段と、前記流入する前記低温濃液の流量を所定量に調整する調
整手段とを具備することを特徴とする吸収式冷凍装置。
【請求項３】冷媒蒸気を吸収させて冷媒濃度の高い吸
収液（以下、濃液という）を得る吸収器と、前記濃液か
ら冷媒蒸気を蒸発させて冷媒濃度の低い吸収液を得る発
生器とを設けるとともに、還流作用を行う還流機能部分
を前記発生器の内部に設けた吸収式冷凍装置であって、前記濃液を冷却した低温の濃液を前記還流機能部分の中
間部分から流入して精溜作用と前記還流作用の助長とを
行わせる還流兼精溜手段を具備することを特徴とする吸
収式冷凍装置。
【請求項４】冷媒蒸気を吸収させて冷媒濃度の高い吸
収液（以下、濃液という）を得る吸収器と、前記濃液か
ら冷媒蒸気を蒸発させて冷媒濃度の低い吸収液を得る発
生器とを設けるとともに、還流作用を行う還流機能部分
を前記発生器の内部に設けた吸収式冷凍装置であって、前記濃液を冷却した低温の濃液（以下、低温濃液とい
う）を前記還流機能部分の中間部分から流入して精溜作
用と前記還流作用の助長とを行わせる還流兼精溜手段
と、前記流入する前記低温濃液の流量を所定量に調整する調
整手段とを具備することを特徴とする吸収式冷凍装置。
【請求項５】冷媒蒸気を吸収させて冷媒濃度の高い吸
収液（以下、濃液という）を得る吸収器と、前記濃液か
ら冷媒蒸気を蒸発させて冷媒濃度の低い吸収液を得る発
生器とを設けるとともに、還流作用を行う還流機能部分
を前記発生器の内部に設けた吸収式冷凍装置であって、前記還流機能部分を複数の違い棚による棚状部材と前記
違い棚の間に巻き回した蔓巻き状の熱交換管とによって
形成し、前記濃液を冷却した低温の濃液（以下、低温濃
液という）または前記冷媒蒸気を冷却した低温の冷媒蒸
気を前記熱交換管の内部に流通して前記還流作用を行わ
せる還流手段と、前記低温濃液を前記還流機能部分の中間部分から前記棚
状部材に流下して精溜作用を行わせる還流兼精溜手段と
を具備することを特徴とする吸収式冷凍装置。
【請求項６】冷媒蒸気を吸収させて冷媒濃度の高い吸
収液（以下、濃液という）を得る吸収器と、前記濃液か
ら冷媒蒸気を蒸発させて冷媒濃度の低い吸収液を得る発
生器とを設けるとともに、還流作用を行う還流機能部分
を前記発生器の内部に設けた吸収式冷凍装置であって、前記還流機能部分を複数の違い棚による棚状部材と前記
違い棚の間に巻き回した蔓巻き状の熱交換管とによって
形成し、前記濃液を冷却した低温の濃液（以下、低温濃
液という）または前記冷媒蒸気を冷却した低温の冷媒蒸
気を前記熱交換管の内部に流通して前記還流作用を行わ
せる還流手段と、前記低温濃液を前記還流機能部分の中間部分から前記棚
状部材に流下して精溜作用を行わせる還流兼精溜手段
と、前記流下する前記低温濃液の流量を所定量に調整する調
整手段とを具備することを特徴とする吸収式冷凍装置。
【請求項７】冷媒蒸気を吸収させて冷媒濃度の高い吸
収液（以下、濃液という）を得る吸収器と、前記濃液か
ら冷媒蒸気を蒸発させて冷媒濃度の低い吸収液を得る発
生器とを設けるとともに、還流作用を行う還流機能部分
を前記発生器の内部に設けた吸収式冷凍装置であって、前記還流機能部分を複数の違い棚による棚状部材と前記
違い棚の間に巻き回した蔓巻き状の熱交換管とによって
形成し、前記濃液を冷却した低温の濃液（以下、低温濃
液という）または前記冷媒蒸気を冷却した低温の冷媒蒸
気を前記熱交換管の内部に流通して前記還流作用を行わ
せる還流手段と、前記低温濃液を前記還流機能部分の中間部分から前記棚
状部材と前記熱交換管とに流下して、前記棚状部材に対
する前記流下により精溜作用を行わせるとともに、前記
熱交換管に対する前記流下により前記還流作用の助長を
行わせる還流兼精溜手段とを具備することを特徴とする
吸収式冷凍装置。
【請求項８】冷媒蒸気を吸収させて冷媒濃度の高い吸
収液（以下、濃液という）を得る吸収器と、前記濃液か
ら冷媒蒸気を蒸発させて冷媒濃度の低い吸収液を得る発
生器とを設けるとともに、還流作用を行う還流機能部分
を前記発生器の内部に設けた吸収式冷凍装置であって、前記還流機能部分を複数の違い棚による棚状部材と前記
違い棚の間に巻き回した蔓巻き状の熱交換管とによって
形成し、前記濃液を冷却した低温の濃液（以下、低温濃
液という）または前記冷媒蒸気を冷却した低温の冷媒蒸
気を前記熱交換管の内部に流通して前記還流作用を行わ
せる還流手段と、前記低温濃液を前記還流機能部分の中間部分から前記棚
状部材と前記熱交換管とに流下して、前記棚状部材に対
する前記流下により精溜作用を行わせるとともに、前記
熱交換管に対する前記流下により前記還流作用の助長を
行わせる還流兼精溜手段と、前記流下する前記低温濃液の流量を所定量に調整する調
整手段とを具備することを特徴とする吸収式冷凍装置。