JPH10339515A - 吸収式冷凍装置 - Google Patents
吸収式冷凍装置Info
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- JPH10339515A JPH10339515A JP9145490A JP14549097A JPH10339515A JP H10339515 A JPH10339515 A JP H10339515A JP 9145490 A JP9145490 A JP 9145490A JP 14549097 A JP14549097 A JP 14549097A JP H10339515 A JPH10339515 A JP H10339515A
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A30/00—Adapting or protecting infrastructure or their operation
- Y02A30/27—Relating to heating, ventilation or air conditioning [HVAC] technologies
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
- Y02B30/00—Energy efficient heating, ventilation or air conditioning [HVAC]
- Y02B30/62—Absorption based systems
Landscapes
- Sorption Type Refrigeration Machines (AREA)
Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【課題】 熱回収用溶液熱交換器へ供給されるべき濃溶
液の一部に高温冷媒蒸気の保有する熱量を有効に回収
し、全体としての熱回収量が最大値となるようにする。 【解決手段】 発生器２から導かれる高温冷媒蒸気ｇ1
の保有する熱を吸収器８から発生器２に導びかれる濃溶
液ｌ2の一部であって熱回収用溶液熱交換器９をバイパ
スする濃溶液ｌ2に回収する気液熱交換器１３を付設す
ると共に、熱交換器９に供給される濃溶液ｌ2の流量と
熱交換器１３に供給される濃溶液ｌ2の流量とを両者に
おける熱回収量が最大値を維持するように流量制御手段
１６，１７を設け、発生器２から導出の高温冷媒蒸気ｇ
1の保有熱量を吸収器から発生器への濃溶液ｌ2の一部に
回収できると共に、熱回交換器９と熱交換器１３に供給
される濃溶液の各流量とが流量制御手段１６，１７によ
り制御されることになり、両者における熱回収量を最大
値に維持することが可能のようにしてある。
液の一部に高温冷媒蒸気の保有する熱量を有効に回収
し、全体としての熱回収量が最大値となるようにする。 【解決手段】 発生器２から導かれる高温冷媒蒸気ｇ1
の保有する熱を吸収器８から発生器２に導びかれる濃溶
液ｌ2の一部であって熱回収用溶液熱交換器９をバイパ
スする濃溶液ｌ2に回収する気液熱交換器１３を付設す
ると共に、熱交換器９に供給される濃溶液ｌ2の流量と
熱交換器１３に供給される濃溶液ｌ2の流量とを両者に
おける熱回収量が最大値を維持するように流量制御手段
１６，１７を設け、発生器２から導出の高温冷媒蒸気ｇ
1の保有熱量を吸収器から発生器への濃溶液ｌ2の一部に
回収できると共に、熱回交換器９と熱交換器１３に供給
される濃溶液の各流量とが流量制御手段１６，１７によ
り制御されることになり、両者における熱回収量を最大
値に維持することが可能のようにしてある。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本願発明は、吸収式冷凍装置
に関するものである。
に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】例えば、冷媒として塩素原子を有しない
Ｒ４０７ｃ等の代替冷媒を用い、吸収液として冷凍機油
等を用いた吸収式冷凍装置は、図５に示すように、加熱
手段（例えば、ガスバーナ１）により加熱され、高温冷
媒蒸気ｇ1を発生させる発生器２と、該発生器２により
発生された高温冷媒蒸気ｇ1中に含まれる吸収液を分離
する気液分離器３と、冷房運転時において該気液分離器
３から導かれる高温冷媒蒸気ｇ1を凝縮液化する凝縮器
４と、該凝縮器４により凝縮液化された冷媒を減圧する
減圧機構５と、該減圧機構５により減圧された冷媒を蒸
発気化する蒸発器６と、該蒸発器６により蒸発気化され
た低温冷媒蒸気ｇ2を前記発生器２から導かれる希溶液
ｌ1に吸収させる際に発生する吸収熱を回収する吸収熱
交換器７と、該吸収熱交換器７から導かれる溶液にさら
に冷媒蒸気を吸収させる空冷吸収器８と、該空冷吸収器
８から前記発生器２に導かれる途中の濃溶液ｌ2に前記
発生器２から前記吸収熱交換器７に導かれる途中の希溶
液ｌ1の保有する熱を回収する熱回収用溶液熱交換器９
とを備えて構成されている。符号１０は濃溶液ｌ2を圧
送するためのポンプ、１１はポンプ１０を保護するため
に濃溶液ｌ2を過冷却する過冷却器、１２は発生器２か
らの希溶液ｌ1を減圧するための減圧機構である。
Ｒ４０７ｃ等の代替冷媒を用い、吸収液として冷凍機油
等を用いた吸収式冷凍装置は、図５に示すように、加熱
手段（例えば、ガスバーナ１）により加熱され、高温冷
媒蒸気ｇ1を発生させる発生器２と、該発生器２により
発生された高温冷媒蒸気ｇ1中に含まれる吸収液を分離
する気液分離器３と、冷房運転時において該気液分離器
３から導かれる高温冷媒蒸気ｇ1を凝縮液化する凝縮器
４と、該凝縮器４により凝縮液化された冷媒を減圧する
減圧機構５と、該減圧機構５により減圧された冷媒を蒸
発気化する蒸発器６と、該蒸発器６により蒸発気化され
た低温冷媒蒸気ｇ2を前記発生器２から導かれる希溶液
ｌ1に吸収させる際に発生する吸収熱を回収する吸収熱
交換器７と、該吸収熱交換器７から導かれる溶液にさら
に冷媒蒸気を吸収させる空冷吸収器８と、該空冷吸収器
８から前記発生器２に導かれる途中の濃溶液ｌ2に前記
発生器２から前記吸収熱交換器７に導かれる途中の希溶
液ｌ1の保有する熱を回収する熱回収用溶液熱交換器９
とを備えて構成されている。符号１０は濃溶液ｌ2を圧
送するためのポンプ、１１はポンプ１０を保護するため
に濃溶液ｌ2を過冷却する過冷却器、１２は発生器２か
らの希溶液ｌ1を減圧するための減圧機構である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記構成の
吸収式冷凍装置の場合、冷房運転時において発生器２か
ら凝縮器４に供給される高温冷媒蒸気ｇ1の保有する熱
が凝縮器４において無駄に放熱されることとなってい
る。そこで、空冷吸収器８から熱回収用溶液熱交換器９
へ供給される濃溶液ｌ2の一部に前記高温冷媒蒸気ｇ1の
保有する熱を回収するための熱回収用気液熱交換器を設
けることが考えられる。
吸収式冷凍装置の場合、冷房運転時において発生器２か
ら凝縮器４に供給される高温冷媒蒸気ｇ1の保有する熱
が凝縮器４において無駄に放熱されることとなってい
る。そこで、空冷吸収器８から熱回収用溶液熱交換器９
へ供給される濃溶液ｌ2の一部に前記高温冷媒蒸気ｇ1の
保有する熱を回収するための熱回収用気液熱交換器を設
けることが考えられる。
【０００４】ところが、上記のように構成した場合、熱
回収用溶液熱交換器９へ供給されるべき濃溶液ｇ2の一
部を熱回収用気液熱交換器へ分配することとなっている
ため、熱回収用溶液熱交換器９側へ供給される濃溶液ｇ
2の流量が減少することとなり、その流量および希溶液
Ｌ1との温度関係によっては、回収可能な熱量を完全に
回収できない運転状態が生ずることとなって成績係数
（即ち、ＣＯＰ）が低下するという不具合が生ずる。
回収用溶液熱交換器９へ供給されるべき濃溶液ｇ2の一
部を熱回収用気液熱交換器へ分配することとなっている
ため、熱回収用溶液熱交換器９側へ供給される濃溶液ｇ
2の流量が減少することとなり、その流量および希溶液
Ｌ1との温度関係によっては、回収可能な熱量を完全に
回収できない運転状態が生ずることとなって成績係数
（即ち、ＣＯＰ）が低下するという不具合が生ずる。
【０００５】本願発明は、上記の点に鑑みてなされたも
ので、熱回収用溶液熱交換器へ供給されるべき濃溶液の
一部に高温冷媒蒸気の保有する熱量を有効に回収すると
ともに、全体としての熱回収量が最大値となるようにす
ることを目的とするものである。
ので、熱回収用溶液熱交換器へ供給されるべき濃溶液の
一部に高温冷媒蒸気の保有する熱量を有効に回収すると
ともに、全体としての熱回収量が最大値となるようにす
ることを目的とするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本願発明の基本構成（請
求項１の発明）では、上記課題を解決するための手段と
して、加熱手段１により加熱され、高温冷媒蒸気ｇ1を
発生させる発生器２と、該発生器２により発生された高
温冷媒蒸気ｇ1を凝縮液化する凝縮器４と、該凝縮器４
により凝縮液化された冷媒を減圧する減圧機構５と、該
減圧機構５により減圧された冷媒を蒸発気化する蒸発器
６と、該蒸発器６により蒸発気化された低温冷媒蒸気ｇ
2を前記発生器２から導かれる希溶液ｌ1に吸収させる際
に発生する吸収熱を回収する吸収熱交換器７と、該吸収
熱交換器７から導かれる濃溶液ｌ2にさらに冷媒蒸気ｇ2
を吸収させる吸収器８と、該吸収器８から前記発生器２
に導かれる途中の濃溶液ｌ2に前記発生器２から前記吸
収熱交換器７に導かれる途中の希溶液ｌ1の保有する熱
を回収する熱回収用溶液熱交換器９とを備えた吸収式冷
凍装置において、前記発生器２から導かれる高温冷媒蒸
気ｇ1の保有する熱を前記吸収器８から前記発生器２に
導かれる濃溶液ｌ2の一部であって前記熱回収用溶液熱
交換器９をバイパスする濃溶液ｌ2に回収する熱回収用
気液熱交換器１３を付設するとともに、前記熱回収用溶
液熱交換器９に供給される濃溶液ｌ2の流量と、前記熱
回収用気液熱交換器１３に供給される濃溶液ｌ2の流量
とを両者における熱回収量が最大値を維持するように制
御する流量制御手段を設けている。
求項１の発明）では、上記課題を解決するための手段と
して、加熱手段１により加熱され、高温冷媒蒸気ｇ1を
発生させる発生器２と、該発生器２により発生された高
温冷媒蒸気ｇ1を凝縮液化する凝縮器４と、該凝縮器４
により凝縮液化された冷媒を減圧する減圧機構５と、該
減圧機構５により減圧された冷媒を蒸発気化する蒸発器
６と、該蒸発器６により蒸発気化された低温冷媒蒸気ｇ
2を前記発生器２から導かれる希溶液ｌ1に吸収させる際
に発生する吸収熱を回収する吸収熱交換器７と、該吸収
熱交換器７から導かれる濃溶液ｌ2にさらに冷媒蒸気ｇ2
を吸収させる吸収器８と、該吸収器８から前記発生器２
に導かれる途中の濃溶液ｌ2に前記発生器２から前記吸
収熱交換器７に導かれる途中の希溶液ｌ1の保有する熱
を回収する熱回収用溶液熱交換器９とを備えた吸収式冷
凍装置において、前記発生器２から導かれる高温冷媒蒸
気ｇ1の保有する熱を前記吸収器８から前記発生器２に
導かれる濃溶液ｌ2の一部であって前記熱回収用溶液熱
交換器９をバイパスする濃溶液ｌ2に回収する熱回収用
気液熱交換器１３を付設するとともに、前記熱回収用溶
液熱交換器９に供給される濃溶液ｌ2の流量と、前記熱
回収用気液熱交換器１３に供給される濃溶液ｌ2の流量
とを両者における熱回収量が最大値を維持するように制
御する流量制御手段を設けている。
【０００７】上記のように構成したことにより、発生器
２から導かれる高温冷媒蒸気ｇ1の保有する熱量を吸収
器８から発生器２に導かれる濃溶液ｌ2の一部に回収す
ることができるとともに、熱回収用溶液熱交換器９に供
給される濃溶液ｌ2の流量と、前記熱回収用気液熱交換
器１３に供給される濃溶液ｌ2の流量とが流量制御手段
により制御されることとなり、両者における熱回収量を
最大値に維持することができる。
２から導かれる高温冷媒蒸気ｇ1の保有する熱量を吸収
器８から発生器２に導かれる濃溶液ｌ2の一部に回収す
ることができるとともに、熱回収用溶液熱交換器９に供
給される濃溶液ｌ2の流量と、前記熱回収用気液熱交換
器１３に供給される濃溶液ｌ2の流量とが流量制御手段
により制御されることとなり、両者における熱回収量を
最大値に維持することができる。
【０００８】請求項２の発明におけるように、前記流量
制御手段を、前記熱回収用溶液熱交換器９および熱回収
用気液熱交換器１３に至る流路１４，１５にそれぞれ介
設された流量制御弁１６，１７と、該流量制御弁１６，
１７の開度を制御する制御手段１８とにより構成した場
合、流量制御弁１６，１７の開度制御により熱回収用溶
液熱交換器９および熱回収用気液熱交換器１３への濃溶
液ｌ2の分配比が制御できることとなり、確実な制御が
得られる。この場合において、請求項３の発明における
ように、前記熱回収用溶液熱交換器９の入口側における
濃溶液ｌ2の温度を検出する濃溶液温度検出手段１９
と、前記熱回収用溶液熱交換器９の出口側における希溶
液ｌ1の温度を検出する希溶液温度検出手段２０とを付
設するとともに、前記制御手段１８を、前記濃溶液温度
検出手段１９により検出された濃溶液入口温度が前記希
溶液温度検出手段２０により検出された希溶液出口温度
より所定値だけ低くなるように前記流量制御弁１６，１
７を制御するものとすれば、熱回収用溶液熱交換器９に
おいて濃溶液ｌ2と希溶液ｌ1との温度差が殆どなくなる
か、または温度差がつき過ぎるということがなくなり、
効率的な熱回収を行うことができる。
制御手段を、前記熱回収用溶液熱交換器９および熱回収
用気液熱交換器１３に至る流路１４，１５にそれぞれ介
設された流量制御弁１６，１７と、該流量制御弁１６，
１７の開度を制御する制御手段１８とにより構成した場
合、流量制御弁１６，１７の開度制御により熱回収用溶
液熱交換器９および熱回収用気液熱交換器１３への濃溶
液ｌ2の分配比が制御できることとなり、確実な制御が
得られる。この場合において、請求項３の発明における
ように、前記熱回収用溶液熱交換器９の入口側における
濃溶液ｌ2の温度を検出する濃溶液温度検出手段１９
と、前記熱回収用溶液熱交換器９の出口側における希溶
液ｌ1の温度を検出する希溶液温度検出手段２０とを付
設するとともに、前記制御手段１８を、前記濃溶液温度
検出手段１９により検出された濃溶液入口温度が前記希
溶液温度検出手段２０により検出された希溶液出口温度
より所定値だけ低くなるように前記流量制御弁１６，１
７を制御するものとすれば、熱回収用溶液熱交換器９に
おいて濃溶液ｌ2と希溶液ｌ1との温度差が殆どなくなる
か、または温度差がつき過ぎるということがなくなり、
効率的な熱回収を行うことができる。
【０００９】また、請求項４の発明におけるように、前
記流量制御手段として、前記熱回収用溶液熱交換器９お
よび熱回収用気液熱交換器１３に至る流路１４，１５に
それぞれ介設され、定格運転時において各流路１４，１
５における濃溶液の流量比が最適となるように設定され
た固定絞り値を有する固定式流量制御機構２２，２３を
用いた場合、定格運転に最適な濃溶液ｌ2の分配比が得
られることとなり、複雑な制御が不要となる。
記流量制御手段として、前記熱回収用溶液熱交換器９お
よび熱回収用気液熱交換器１３に至る流路１４，１５に
それぞれ介設され、定格運転時において各流路１４，１
５における濃溶液の流量比が最適となるように設定され
た固定絞り値を有する固定式流量制御機構２２，２３を
用いた場合、定格運転に最適な濃溶液ｌ2の分配比が得
られることとなり、複雑な制御が不要となる。
【００１０】
【発明の実施の形態】以下、添付の図面を参照して、本
願発明の幾つかの好適な実施の形態について詳述する。
願発明の幾つかの好適な実施の形態について詳述する。
【００１１】第１の実施の形態（請求項１〜３に対応） 図１には、本願発明の第１の実施の形態にかかる吸収式
冷凍装置の冷媒回路が示されている。
冷凍装置の冷媒回路が示されている。
【００１２】この吸収式冷凍装置は、冷媒として塩素原
子を有しないＲ４０７ｃ等の代替冷媒を用い、吸収液と
してジエチレングリコールジメチルエーテル等の有機溶
剤または冷凍機油等を用いるものであり、従来技術の項
において説明したものと同様に、加熱手段（例えば、ガ
スバーナ１）により加熱され、高温冷媒蒸気ｇ1を発生
させる発生器２と、該発生器２により発生された高温冷
媒蒸気ｇ1中に含まれる吸収液を分離する気液分離器３
と、冷房運転時において該気液分離器３から導かれる高
温冷媒蒸気ｇ1を凝縮液化する凝縮器４と、該凝縮器４
により凝縮液化された冷媒を減圧する減圧機構５と、該
減圧機構５により減圧された冷媒を蒸発気化する蒸発器
６と、該蒸発器により蒸発気化された低温冷媒蒸気ｇ2
を前記発生器２から導かれる希溶液ｌ1に吸収させる際
に発生する吸収熱を回収する吸収熱交換器７と、該吸収
熱交換器７から導かれる溶液にさらに冷媒蒸気を吸収さ
せる空冷吸収器８と、該空冷吸収器８から前記発生器２
に導かれる途中の濃溶液ｌ2に前記発生器２から前記吸
収熱交換器７に導かれる途中の希溶液ｌ1の保有する熱
を回収する熱回収用溶液熱交換器９とを備えて構成され
ている。符号１０は濃溶液ｌ2を圧送するためのポン
プ、１１はポンプ１０を保護するために濃溶液ｌ2を過
冷却する過冷却器、１２は発生器２からの希溶液ｌ1を
減圧するための減圧機構である。
子を有しないＲ４０７ｃ等の代替冷媒を用い、吸収液と
してジエチレングリコールジメチルエーテル等の有機溶
剤または冷凍機油等を用いるものであり、従来技術の項
において説明したものと同様に、加熱手段（例えば、ガ
スバーナ１）により加熱され、高温冷媒蒸気ｇ1を発生
させる発生器２と、該発生器２により発生された高温冷
媒蒸気ｇ1中に含まれる吸収液を分離する気液分離器３
と、冷房運転時において該気液分離器３から導かれる高
温冷媒蒸気ｇ1を凝縮液化する凝縮器４と、該凝縮器４
により凝縮液化された冷媒を減圧する減圧機構５と、該
減圧機構５により減圧された冷媒を蒸発気化する蒸発器
６と、該蒸発器により蒸発気化された低温冷媒蒸気ｇ2
を前記発生器２から導かれる希溶液ｌ1に吸収させる際
に発生する吸収熱を回収する吸収熱交換器７と、該吸収
熱交換器７から導かれる溶液にさらに冷媒蒸気を吸収さ
せる空冷吸収器８と、該空冷吸収器８から前記発生器２
に導かれる途中の濃溶液ｌ2に前記発生器２から前記吸
収熱交換器７に導かれる途中の希溶液ｌ1の保有する熱
を回収する熱回収用溶液熱交換器９とを備えて構成され
ている。符号１０は濃溶液ｌ2を圧送するためのポン
プ、１１はポンプ１０を保護するために濃溶液ｌ2を過
冷却する過冷却器、１２は発生器２からの希溶液ｌ1を
減圧するための減圧機構である。
【００１３】この吸収式冷凍装置は、減圧機構５および
蒸発器６が室内ユニットＸを構成し、その他の諸機器が
室外ユニットＹを構成することとなっている。なお、本
実施の形態の場合、１台の室外ユニットＹに対して１台
の室内ユニットＸを接続したものとされているが、図２
に示すように、１台の室外ユニットＹに対して複数台
（例えば、４台）の室内ユニットＸ，Ｘ・・を接続した
マルチタイプとすることもできる。
蒸発器６が室内ユニットＸを構成し、その他の諸機器が
室外ユニットＹを構成することとなっている。なお、本
実施の形態の場合、１台の室外ユニットＹに対して１台
の室内ユニットＸを接続したものとされているが、図２
に示すように、１台の室外ユニットＹに対して複数台
（例えば、４台）の室内ユニットＸ，Ｘ・・を接続した
マルチタイプとすることもできる。
【００１４】しかして、この吸収式冷凍装置には、前記
発生器２から導かれる高温冷媒蒸気ｇ1の保有する熱を
前記吸収器８から前記発生器２に導かれる濃溶液ｌ2の
一部であって前記熱回収用溶液熱交換器９をバイパスす
る濃溶液ｌ2に回収する熱回収用気液熱交換器１３が付
設されている。
発生器２から導かれる高温冷媒蒸気ｇ1の保有する熱を
前記吸収器８から前記発生器２に導かれる濃溶液ｌ2の
一部であって前記熱回収用溶液熱交換器９をバイパスす
る濃溶液ｌ2に回収する熱回収用気液熱交換器１３が付
設されている。
【００１５】また、前記熱回収用溶液熱交換器９および
熱回収用気液熱交換器１３に至る流路１４，１５には、
流量制御弁１６，１７がそれぞれ介設されている。
熱回収用気液熱交換器１３に至る流路１４，１５には、
流量制御弁１６，１７がそれぞれ介設されている。
【００１６】さらに、熱回収用溶液熱交換器９の入口側
における濃溶液ｌ2の温度を検出する濃溶液温度検出手
段として作用する第１温度センサー１９と、前記熱回収
用溶液熱交換器９の出口側における希溶液ｌ1の温度を
検出する希溶液温度検出手段として作用する第２温度セ
ンサー２０と、前記熱回収用気液熱交換器１３の出口側
における高温冷媒蒸気ｇ1の温度を検出する蒸気温度検
出手段として作用する第３温度センサー２１が付設され
ている。
における濃溶液ｌ2の温度を検出する濃溶液温度検出手
段として作用する第１温度センサー１９と、前記熱回収
用溶液熱交換器９の出口側における希溶液ｌ1の温度を
検出する希溶液温度検出手段として作用する第２温度セ
ンサー２０と、前記熱回収用気液熱交換器１３の出口側
における高温冷媒蒸気ｇ1の温度を検出する蒸気温度検
出手段として作用する第３温度センサー２１が付設され
ている。
【００１７】そして、前記第１ないし第３温度センサー
１９〜２１により検出された検出データは、制御手段と
して作用するコントローラ１８に入力され、該コントロ
ーラ１８においては前記検出データに基づいて各種演算
が実行され、該各種演算の結果は、制御信号として出力
され、前記流量制御弁１６，１７の開度を制御すること
となっている。つまり、前記流量制御弁１６，１７およ
びコントローラ１８は、特許請求の範囲における流量制
御手段を構成することとなっているのである。
１９〜２１により検出された検出データは、制御手段と
して作用するコントローラ１８に入力され、該コントロ
ーラ１８においては前記検出データに基づいて各種演算
が実行され、該各種演算の結果は、制御信号として出力
され、前記流量制御弁１６，１７の開度を制御すること
となっている。つまり、前記流量制御弁１６，１７およ
びコントローラ１８は、特許請求の範囲における流量制
御手段を構成することとなっているのである。
【００１８】上記のように構成された吸収式冷凍装置
は、次のように作用する。
は、次のように作用する。
【００１９】ガスバーナ１により加熱された発生器２か
ら高温冷媒蒸気ｇ1と冷媒濃度の薄い吸収液（即ち、高
温希溶液ｌ1）との混合物が発生せしめられ、気液分離
器３において高温冷媒蒸気ｇ1と高温の希溶液ｌ1とに分
離される。かくして得られた高温冷媒蒸気ｇ1は、凝縮
器４に供給されて外部冷却物質（例えば、空気あるいは
水）により冷却されて凝縮液化するが、その前に熱回収
用気液熱交換器１３において空冷吸収器８から導かれる
濃溶液ｌ2の一部と熱交換し、濃溶液ｌ2の温度上昇に寄
与する（即ち、高温冷媒蒸気ｇ1の保有する熱量が濃溶
液ｌ2に熱回収される）。
ら高温冷媒蒸気ｇ1と冷媒濃度の薄い吸収液（即ち、高
温希溶液ｌ1）との混合物が発生せしめられ、気液分離
器３において高温冷媒蒸気ｇ1と高温の希溶液ｌ1とに分
離される。かくして得られた高温冷媒蒸気ｇ1は、凝縮
器４に供給されて外部冷却物質（例えば、空気あるいは
水）により冷却されて凝縮液化するが、その前に熱回収
用気液熱交換器１３において空冷吸収器８から導かれる
濃溶液ｌ2の一部と熱交換し、濃溶液ｌ2の温度上昇に寄
与する（即ち、高温冷媒蒸気ｇ1の保有する熱量が濃溶
液ｌ2に熱回収される）。
【００２０】一方、気液分離器３において分離された希
溶液ｌ1は、熱回収用溶液熱交換器９を経て吸収熱交換
器７に供給されて蒸発器６から供給される低温冷媒蒸気
ｇ2を吸収する。
溶液ｌ1は、熱回収用溶液熱交換器９を経て吸収熱交換
器７に供給されて蒸発器６から供給される低温冷媒蒸気
ｇ2を吸収する。
【００２１】前述したように凝縮器４において凝縮液化
された冷媒は、減圧機構５で減圧された後蒸発器６にお
いて室内空気と熱交換して蒸発気化されて低温冷媒蒸気
ｇ2となり、前述したように吸収熱交換器７へ供給され
る。ここで、蒸発器６においては、室内空気が冷却され
て冷房用に供される。
された冷媒は、減圧機構５で減圧された後蒸発器６にお
いて室内空気と熱交換して蒸発気化されて低温冷媒蒸気
ｇ2となり、前述したように吸収熱交換器７へ供給され
る。ここで、蒸発器６においては、室内空気が冷却され
て冷房用に供される。
【００２２】ところで、吸収熱交換器７においては、蒸
発器６から供給された低温冷媒蒸気ｇ2が発生器２から
熱回収用溶液熱交換器９を経て供給される希溶液ｌ1に
吸収される。
発器６から供給された低温冷媒蒸気ｇ2が発生器２から
熱回収用溶液熱交換器９を経て供給される希溶液ｌ1に
吸収される。
【００２３】なお、吸収熱交換器７のみでは低温冷媒蒸
気ｇ2の希溶液ｌ1への吸収が不十分なので、吸収熱交換
器７から出た冷媒蒸気および吸収液を空冷吸収器８に送
り、さらに冷媒蒸気の吸収を行って濃溶液ｌ2を得るよ
うにしている。
気ｇ2の希溶液ｌ1への吸収が不十分なので、吸収熱交換
器７から出た冷媒蒸気および吸収液を空冷吸収器８に送
り、さらに冷媒蒸気の吸収を行って濃溶液ｌ2を得るよ
うにしている。
【００２４】空冷吸収器８から出た濃溶液ｌ2は過冷却
器１１により完全に液化された後、ポンプ１０により吸
収熱交換器７に送られ、前述したように吸収熱を回収
し、さらに熱回収用溶液熱交換器９および熱回収用気液
熱交換器１３において高温の希溶液ｌ1および冷媒蒸気
ｇ1から熱回収した後発生器２へ還流される。
器１１により完全に液化された後、ポンプ１０により吸
収熱交換器７に送られ、前述したように吸収熱を回収
し、さらに熱回収用溶液熱交換器９および熱回収用気液
熱交換器１３において高温の希溶液ｌ1および冷媒蒸気
ｇ1から熱回収した後発生器２へ還流される。
【００２５】ところで、本実施の形態の場合、前述した
ように、熱回収用溶液熱交換器９へ供給されるべき濃溶
液ｇ2の一部を熱回収用気液熱交換器へ分配することと
なっているため、熱回収用溶液熱交換器９側へ供給され
る濃溶液ｇ2の流量が減少することとなり、その流量お
よび希溶液Ｌ1との温度関係によっては、回収可能な熱
量を完全に回収できない運転状態が生ずることとなって
成績係数（即ち、ＣＯＰ）が低下するという不具合が生
ずるところから、第１ないし第３温度センサー１９〜２
１からの検出データに基づいてコントローラ１８から流
量制御弁１６，１７に対して開度制御信号が出力され、
熱回収量が最大値を維持するように制御される。
ように、熱回収用溶液熱交換器９へ供給されるべき濃溶
液ｇ2の一部を熱回収用気液熱交換器へ分配することと
なっているため、熱回収用溶液熱交換器９側へ供給され
る濃溶液ｇ2の流量が減少することとなり、その流量お
よび希溶液Ｌ1との温度関係によっては、回収可能な熱
量を完全に回収できない運転状態が生ずることとなって
成績係数（即ち、ＣＯＰ）が低下するという不具合が生
ずるところから、第１ないし第３温度センサー１９〜２
１からの検出データに基づいてコントローラ１８から流
量制御弁１６，１７に対して開度制御信号が出力され、
熱回収量が最大値を維持するように制御される。
【００２６】例えば、第１温度センサー１９により検出
された濃溶液入口温度が第２温度センサー２０により検
出された希溶液出口温度より所定値だけ低くなり且つ第
３温度センサー２１により検出された出口蒸気温度より
所定値だけ低くなるように流量制御弁１６，１７は制御
される。すると、図３に示すように、空冷吸収器８から
導かれる濃溶液ｌ2の流量に対する熱回収用溶液熱交換
器９へ分配された濃溶液ｌ2の流量との流量比Ｑ1／Ｑ0
が０．２５〜０．７５の間において熱回収量が最大値を
維持することとなる。従って、冷凍装置としての成績係
数（即ち、ＣＯＰ）が向上することとなるのである。
された濃溶液入口温度が第２温度センサー２０により検
出された希溶液出口温度より所定値だけ低くなり且つ第
３温度センサー２１により検出された出口蒸気温度より
所定値だけ低くなるように流量制御弁１６，１７は制御
される。すると、図３に示すように、空冷吸収器８から
導かれる濃溶液ｌ2の流量に対する熱回収用溶液熱交換
器９へ分配された濃溶液ｌ2の流量との流量比Ｑ1／Ｑ0
が０．２５〜０．７５の間において熱回収量が最大値を
維持することとなる。従って、冷凍装置としての成績係
数（即ち、ＣＯＰ）が向上することとなるのである。
【００２７】第２の実施の形態（請求項１、４に対応） 図４には、本願発明の第２の実施の形態にかかる吸収式
冷凍装置の冷媒回路が示されている。
冷凍装置の冷媒回路が示されている。
【００２８】この場合、流量制御手段として、熱回収用
溶液熱交換器９および熱回収用気液熱交換器１３に至る
流路１４，１５にそれぞれ介設され、定格運転時におい
て各流路１４，１５における濃溶液ｌ2の流量比が最適
となるように設定された固定絞り値を有する固定式流量
制御機構（例えば、キャピラリチューブ２２，２３）が
用いられている。このようにすると、定格運転に最適な
濃溶液ｌ2の分配比が得られることとなり、複雑な制御
が不要となる。その他の構成および作用効果は第１の実
施の形態におけると同様なので説明を省略する。
溶液熱交換器９および熱回収用気液熱交換器１３に至る
流路１４，１５にそれぞれ介設され、定格運転時におい
て各流路１４，１５における濃溶液ｌ2の流量比が最適
となるように設定された固定絞り値を有する固定式流量
制御機構（例えば、キャピラリチューブ２２，２３）が
用いられている。このようにすると、定格運転に最適な
濃溶液ｌ2の分配比が得られることとなり、複雑な制御
が不要となる。その他の構成および作用効果は第１の実
施の形態におけると同様なので説明を省略する。
【００２９】なお、フロン系、アンモニア系の吸収式冷
凍装置においては、濃溶液はフロンあるいはアンモニア
を多く含み、希溶液はフロンあるいはアンモニアを少な
く含む溶液を表現するが、ＬｉＢｒ／水系の吸収式冷凍
装置の場合、濃溶液はＬｉＢｒを多く含み、希溶液はＬ
ｉＢｒを少なく含む溶液を表現する。
凍装置においては、濃溶液はフロンあるいはアンモニア
を多く含み、希溶液はフロンあるいはアンモニアを少な
く含む溶液を表現するが、ＬｉＢｒ／水系の吸収式冷凍
装置の場合、濃溶液はＬｉＢｒを多く含み、希溶液はＬ
ｉＢｒを少なく含む溶液を表現する。
【００３０】
【発明の効果】本願発明（請求項１の発明）によれば、
加熱手段１により加熱され、高温冷媒蒸気ｇ1を発生さ
せる発生器２と、該発生器２により発生された高温冷媒
蒸気ｇ1を凝縮液化する凝縮器４と、該凝縮器４により
凝縮液化された冷媒を減圧する減圧機構５と、該減圧機
構５により減圧された冷媒を蒸発気化する蒸発器６と、
該蒸発器６により蒸発気化された低温冷媒蒸気ｇ2を前
記発生器２から導かれる希溶液ｌ1に吸収させる際に発
生する吸収熱を回収する吸収熱交換器７と、該吸収熱交
換器７から導かれる濃溶液ｌ2にさらに冷媒蒸気ｇ2を吸
収させる吸収器８と、該吸収器８から前記発生器２に導
かれる途中の濃溶液ｌ2に前記発生器２から前記吸収熱
交換器７に導かれる途中の希溶液ｌ1の保有する熱を回
収する熱回収用溶液熱交換器９とを備えた吸収式冷凍装
置において、前記発生器２から導かれる高温冷媒蒸気ｇ
1の保有する熱を前記吸収器８から前記発生器２に導か
れる濃溶液ｌ2の一部であって前記熱回収用溶液熱交換
器９をバイパスする濃溶液ｌ2に回収する熱回収用気液
熱交換器１３を付設するとともに、前記熱回収用溶液熱
交換器９に供給される濃溶液ｌ2の流量と、前記熱回収
用気液熱交換器１３に供給される濃溶液ｌ2の流量とを
両者における熱回収量が最大値を維持するように制御す
る流量制御手段を設けているので、発生器２から導かれ
る高温冷媒蒸気ｇ1の保有する熱量を吸収器８から発生
器２に導かれる濃溶液ｌ2の一部に回収することができ
るとともに、熱回収用溶液熱交換器９に供給される濃溶
液ｌ2の流量と、前記熱回収用気液熱交換器１３に供給
される濃溶液ｌ2の流量とが流量制御手段により制御さ
れることとなり、両者における熱回収量を最大値に維持
することができることとなり、冷凍装置としての成績係
数（即ち、ＣＯＰ）を向上させることができるという優
れた効果がある。
加熱手段１により加熱され、高温冷媒蒸気ｇ1を発生さ
せる発生器２と、該発生器２により発生された高温冷媒
蒸気ｇ1を凝縮液化する凝縮器４と、該凝縮器４により
凝縮液化された冷媒を減圧する減圧機構５と、該減圧機
構５により減圧された冷媒を蒸発気化する蒸発器６と、
該蒸発器６により蒸発気化された低温冷媒蒸気ｇ2を前
記発生器２から導かれる希溶液ｌ1に吸収させる際に発
生する吸収熱を回収する吸収熱交換器７と、該吸収熱交
換器７から導かれる濃溶液ｌ2にさらに冷媒蒸気ｇ2を吸
収させる吸収器８と、該吸収器８から前記発生器２に導
かれる途中の濃溶液ｌ2に前記発生器２から前記吸収熱
交換器７に導かれる途中の希溶液ｌ1の保有する熱を回
収する熱回収用溶液熱交換器９とを備えた吸収式冷凍装
置において、前記発生器２から導かれる高温冷媒蒸気ｇ
1の保有する熱を前記吸収器８から前記発生器２に導か
れる濃溶液ｌ2の一部であって前記熱回収用溶液熱交換
器９をバイパスする濃溶液ｌ2に回収する熱回収用気液
熱交換器１３を付設するとともに、前記熱回収用溶液熱
交換器９に供給される濃溶液ｌ2の流量と、前記熱回収
用気液熱交換器１３に供給される濃溶液ｌ2の流量とを
両者における熱回収量が最大値を維持するように制御す
る流量制御手段を設けているので、発生器２から導かれ
る高温冷媒蒸気ｇ1の保有する熱量を吸収器８から発生
器２に導かれる濃溶液ｌ2の一部に回収することができ
るとともに、熱回収用溶液熱交換器９に供給される濃溶
液ｌ2の流量と、前記熱回収用気液熱交換器１３に供給
される濃溶液ｌ2の流量とが流量制御手段により制御さ
れることとなり、両者における熱回収量を最大値に維持
することができることとなり、冷凍装置としての成績係
数（即ち、ＣＯＰ）を向上させることができるという優
れた効果がある。
【００３１】請求項２の発明におけるように、前記流量
制御手段を、前記熱回収用溶液熱交換器９および熱回収
用気液熱交換器１３に至る流路１４，１５にそれぞれ介
設された流量制御弁１６，１７と、該流量制御弁１６，
１７の開度を制御する制御手段１８とにより構成した場
合、流量制御弁１６，１７の開度制御により熱回収用溶
液熱交換器９および熱回収用気液熱交換器１３への濃溶
液ｌ2の分配比が制御できることとなり、確実な制御が
得られる。この場合において、請求項３の発明における
ように、前記熱回収用溶液熱交換器９の入口側における
濃溶液ｌ2の温度を検出する濃溶液温度検出手段１９
と、前記熱回収用溶液熱交換器９の出口側における希溶
液ｌ1の温度を検出する希溶液温度検出手段２０とを付
設するとともに、前記制御手段１８を、前記濃溶液温度
検出手段１９により検出された濃溶液入口温度が前記希
溶液温度検出手段２０により検出された希溶液出口温度
より所定値だけ低くなるように前記流量制御弁１６，１
７を制御するものとすれば、熱回収用溶液熱交換器９に
おいて濃溶液ｌ2と希溶液ｌ1との温度差が殆どなくなる
か、または温度差がつき過ぎるということがなくなり、
効率的な熱回収を行うことができる。
制御手段を、前記熱回収用溶液熱交換器９および熱回収
用気液熱交換器１３に至る流路１４，１５にそれぞれ介
設された流量制御弁１６，１７と、該流量制御弁１６，
１７の開度を制御する制御手段１８とにより構成した場
合、流量制御弁１６，１７の開度制御により熱回収用溶
液熱交換器９および熱回収用気液熱交換器１３への濃溶
液ｌ2の分配比が制御できることとなり、確実な制御が
得られる。この場合において、請求項３の発明における
ように、前記熱回収用溶液熱交換器９の入口側における
濃溶液ｌ2の温度を検出する濃溶液温度検出手段１９
と、前記熱回収用溶液熱交換器９の出口側における希溶
液ｌ1の温度を検出する希溶液温度検出手段２０とを付
設するとともに、前記制御手段１８を、前記濃溶液温度
検出手段１９により検出された濃溶液入口温度が前記希
溶液温度検出手段２０により検出された希溶液出口温度
より所定値だけ低くなるように前記流量制御弁１６，１
７を制御するものとすれば、熱回収用溶液熱交換器９に
おいて濃溶液ｌ2と希溶液ｌ1との温度差が殆どなくなる
か、または温度差がつき過ぎるということがなくなり、
効率的な熱回収を行うことができる。
【００３２】また、請求項４の発明におけるように、前
記流量制御手段として、前記熱回収用溶液熱交換器９お
よび熱回収用気液熱交換器１３に至る流路１４，１５に
それぞれ介設され、定格運転時において各流路１４，１
５における濃溶液の流量比が最適となるように設定され
た固定絞り値を有する固定式流量制御機構２２，２３を
用いた場合、定格運転に最適な濃溶液ｌ2の分配比が得
られることとなり、複雑な制御が不要となる。
記流量制御手段として、前記熱回収用溶液熱交換器９お
よび熱回収用気液熱交換器１３に至る流路１４，１５に
それぞれ介設され、定格運転時において各流路１４，１
５における濃溶液の流量比が最適となるように設定され
た固定絞り値を有する固定式流量制御機構２２，２３を
用いた場合、定格運転に最適な濃溶液ｌ2の分配比が得
られることとなり、複雑な制御が不要となる。
【図１】本願発明の第１の実施の形態にかかる吸収式冷
凍装置の冷媒回路図である。
凍装置の冷媒回路図である。
【図２】本願発明の第１の実施の形態にかかる吸収式冷
凍装置の他の例（マルチタイプ）を示すブロック図であ
る。
凍装置の他の例（マルチタイプ）を示すブロック図であ
る。
【図３】本願発明の第１の実施の形態にかかる吸収式冷
凍装置における濃溶液流量制御状態を示す特性図であ
る。
凍装置における濃溶液流量制御状態を示す特性図であ
る。
【図４】本願発明の第２の実施の形態にかかる吸収式冷
凍装置の冷媒回路図である。
凍装置の冷媒回路図である。
【図５】従来の吸収式冷凍装置の冷媒回路図である。
１は加熱手段（ガスバーナ）、２は発生器、４は凝縮
器、５は減圧機構、６は蒸発器、７は吸収熱交換器、８
は吸収器（空冷吸収器）、９は熱回収用溶液熱交換器、
１３は熱回収用気液熱交換器、１４，１５は流路、１
６，１７は流量制御弁、１８は制御手段（コントロー
ラ）、１９は濃溶液温度検出手段（第１温度センサ
ー）、２０は希溶液温度検出手段（第２温度センサ
ー）、２１は冷媒蒸気温度検出手段（第３温度センサ
ー）、２２，２３は固定式流量制御機構（キャピラリチ
ューブ）、ｇ1は高温冷媒蒸気、ｇ2は低温冷媒蒸気、ｌ
1は希溶液、ｌ2は濃溶液。
器、５は減圧機構、６は蒸発器、７は吸収熱交換器、８
は吸収器（空冷吸収器）、９は熱回収用溶液熱交換器、
１３は熱回収用気液熱交換器、１４，１５は流路、１
６，１７は流量制御弁、１８は制御手段（コントロー
ラ）、１９は濃溶液温度検出手段（第１温度センサ
ー）、２０は希溶液温度検出手段（第２温度センサ
ー）、２１は冷媒蒸気温度検出手段（第３温度センサ
ー）、２２，２３は固定式流量制御機構（キャピラリチ
ューブ）、ｇ1は高温冷媒蒸気、ｇ2は低温冷媒蒸気、ｌ
1は希溶液、ｌ2は濃溶液。
Claims (4)
- 【請求項１】 加熱手段（１）により加熱され、高温冷
媒蒸気（ｇ1）を発生させる発生器（２）と、該発生器
（２）により発生された高温冷媒蒸気（ｇ1）を凝縮液
化する凝縮器（４）と、該凝縮器（４）により凝縮液化
された冷媒を減圧する減圧機構（５）と、該減圧機構
（５）により減圧された冷媒を蒸発気化する蒸発器
（６）と、該蒸発器（６）により蒸発気化された低温冷
媒蒸気（ｇ2）を前記発生器（２）から導かれる希溶液
（ｌ1）に吸収させる際に発生する吸収熱を回収する吸
収熱交換器（７）と、該吸収熱交換器（７）から導かれ
る溶液にさらに冷媒蒸気（ｇ2）を吸収させる吸収器
（８）と、該吸収器（８）から前記発生器（２）に導か
れる途中の濃溶液（ｌ2）に該発生器（２）から前記吸
収熱交換器（７）に導かれる途中の希溶液（ｌ1）の保
有する熱を回収する熱回収用溶液熱交換器（９）とを備
えた吸収式冷凍装置であって、前記発生器（２）から導
かれる高温冷媒蒸気（ｇ1）の保有する熱を前記吸収器
（８）から前記発生器（２）に導かれる濃溶液（ｌ2）
の一部であって前記熱回収用溶液熱交換器（９）をバイ
パスする濃溶液（ｌ2）に回収する熱回収用気液熱交換
器（１３）を付設するとともに、前記熱回収用溶液熱交
換器（９）に供給される濃溶液（ｌ2）の流量と、前記
熱回収用気液熱交換器（１３）に供給される濃溶液（ｌ
2）の流量とを両者における熱回収量が最大値を維持す
るように制御する流量制御手段を設けたことを特徴とす
る吸収式冷凍装置。 - 【請求項２】 前記流量制御手段を、前記熱回収用溶液
熱交換器（９）および熱回収用気液熱交換器（１３）に
至る流路（１４），（１５）にそれぞれ介設された流量
制御弁（１６），（１７）と、該流量制御弁（１６），
（１７）の開度を制御する制御手段（１８）とにより構
成したことを特徴とする前記請求項１記載の吸収式冷凍
装置。 - 【請求項３】 前記熱回収用溶液熱交換器（９）の入口
側における濃溶液（ｌ2）の温度を検出する濃溶液温度
検出手段（１９）と、前記熱回収用溶液熱交換器（９）
の出口側における希溶液（ｌ1）の温度を検出する希溶
液温度検出手段（２０）とを付設するとともに、前記制
御手段（１８）を、前記濃溶液温度検出手段（１９）に
より検出された濃溶液入口温度が前記希溶液温度検出手
段（２０）により検出された希溶液出口温度より所定値
だけ低くなるように前記流量制御弁（１６），（１７）
を制御するものとしたことを特徴とする前記請求項２記
載の吸収式冷凍装置。 - 【請求項４】 前記流量制御手段として、前記熱回収用
溶液熱交換器（９）および熱回収用気液熱交換器（１
３）に至る流路（１４），（１５）にそれぞれ介設さ
れ、定格運転時において各流路における濃溶液（ｌ2）
の流量比が最適となるように設定された固定絞り値を有
する固定式流量制御機構（２２），（２３）を用いたこ
とを特徴とする前記請求項１記載の吸収式冷凍装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14549097A JP3785743B2 (ja) | 1997-06-03 | 1997-06-03 | 吸収式冷凍装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14549097A JP3785743B2 (ja) | 1997-06-03 | 1997-06-03 | 吸収式冷凍装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10339515A true JPH10339515A (ja) | 1998-12-22 |
| JP3785743B2 JP3785743B2 (ja) | 2006-06-14 |
Family
ID=15386478
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14549097A Expired - Fee Related JP3785743B2 (ja) | 1997-06-03 | 1997-06-03 | 吸収式冷凍装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3785743B2 (ja) |
-
1997
- 1997-06-03 JP JP14549097A patent/JP3785743B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3785743B2 (ja) | 2006-06-14 |
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