JPH11118300A - 吸収冷凍機用水素ガス透過装置 - Google Patents

吸収冷凍機用水素ガス透過装置

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JPH11118300A
JPH11118300A JP29334697A JP29334697A JPH11118300A JP H11118300 A JPH11118300 A JP H11118300A JP 29334697 A JP29334697 A JP 29334697A JP 29334697 A JP29334697 A JP 29334697A JP H11118300 A JPH11118300 A JP H11118300A
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JP
Japan
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hydrogen gas
temperature
palladium
tube
absorption refrigerator
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Application number
JP29334697A
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English (en)
Inventor
Jun Murata
純 村田
Toshio Matsubara
利男 松原
Osayuki Inoue
修行 井上
Yoshiharu Tanaka
祥治 田中
Nobutaka Matsuda
伸隆 松田
Teruo Shiraishi
照雄 白石
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ebara Corp
Original Assignee
Ebara Corp
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 パラジウム管或いはパラジウム合金管の温度
を適切に検出し、該パラジウム管或いはパラジウム合金
管の温度を適切な範囲に保ち、水素ガス透過能力を維持
するとともに、耐久性を向上させることができる吸収冷
凍機用水素ガス透過装置を提供すること。 【解決手段】 パラジウム管3又はパラジウム合金製の
水素ガス透過管と、該水素ガス透過管を加熱する電気ヒ
ータ5により構成される吸収冷凍機用の水素ガス透過装
置において、水素ガス透過管の温度を検出する温度検出
器6を設け、温度検出器6の温度検出信号を基に、温度
検出器6の温度検出信号が予め設定された上限値以上の
場合は電気ヒータ5への加熱電流を遮断し、且つ該温度
検出信号が予め設定された下限値以下になった場合は電
気ヒータ5への加熱電流の通電を復帰するように構成し
た加熱電流調整手段10を設けた。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は吸収冷凍機内で発生
する不凝縮ガスである水素ガスを抽気する抽気装置に用
いる吸収冷凍機用水素ガス透過装置に関するものであ
る。
【0002】
【従来の技術】水を冷媒とし、吸収溶液にLi塩水溶液
等を用いる吸収冷凍機では、冷凍機缶胴の鉄鋼材表面に
四三酸化鉄ができる際、水素ガスが発生する。この水素
ガスが不凝縮ガスとして作用し、吸収器の吸収作用に悪
影響を及ぼすと共に、各部伝熱を阻害して著しく冷凍能
力を低下させるばかりではなく、機内の腐食発生原因と
なり故障を起す等の問題があった。そのため水素ガス透
過装置を具備する抽気装置によりこの水素ガスを抽気し
ている。
【0003】上記水素ガス透過装置としては、水素ガス
を選択的に透過するパラジウム管或いはパラジウム合金
管と、これを加熱し水素ガスの透過力を高める加熱用ヒ
ータで構成されるパラジウムセルが一般的に使用されて
いる。このパラジウムセルは水素ガスを自動的に排出す
ることができるため、多くの吸収冷凍機で使用されてい
る。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記パ
ラジウムセルにおいて、パラジウム管或いはパラジウム
合金管は温度が高いほど水素ガスの透過能力が高くなる
が、その反面耐久性が低下するという問題があった。従
って、パラジウム管或いはパラジウム合金管を適切な温
度範囲で使用することは重要なポイントである。パラジ
ウム管或いはパラジウム合金管を加熱する電気ヒータの
容量を適切に選定することは勿論重要であるが、機器の
設置条件(設置場所が屋外であるか屋内であるか等)や
パラジウムセルの保温状態によってパラジウム管或いは
パラジウム合金管の温度が変化するから、パラジウム管
或いはパラジウム合金管の温度を適切に検出し、該パラ
ジウム管或いはパラジウム合金管の温度を適切な範囲に
保つことが要望される。
【0005】本発明は上述の点に鑑みてなされたもの
で、パラジウム管或いはパラジウム合金管の温度を適切
に検出し、該パラジウム管或いはパラジウム合金管の温
度を適切な範囲に保ち、水素ガス透過能力を維持すると
ともに、耐久性を向上させることができる吸収冷凍機用
水素ガス透過装置を提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、請求項1に記載の発明は、パラジウム又はパラジウ
ム合金製の水素ガス透過管と、該水素ガス透過管を加熱
する電気ヒータにより構成される吸収冷凍機用の水素ガ
ス透過装置において、水素ガス透過管の温度を検出する
温度検出器を設けたことを特徴とする。
【0007】また、請求項2に記載の発明は、請求項1
に記載の吸収冷凍機用水素ガス透過装置において、温度
検出器の温度検出信号を基に電気ヒータへの加熱電流を
調節する加熱電流調節手段を具備することを特徴とす
る。
【0008】また、請求項3に記載の発明は、請求項2
に記載の吸収冷凍機用水素ガス透過装置において、加熱
電流調節手段は温度検出器の温度検出信号が予め設定さ
れた上限値以上の場合は電気ヒータへの加熱電流を遮断
し、且つ該温度検出信号が予め設定された下限値以下に
なった場合は該電気ヒータへの加熱電流の通電を復帰す
るように構成したことを特徴とする。
【0009】また、請求項4に記載の発明は、請求項1
又は2又は3に記載の吸収冷凍機用水素ガス透過装置に
おいて、温度検出器は水素ガス透過管の温度を感じる感
温部を具備し、該感温部が該水素ガス透過管の内壁面に
密着するように装着されていることを特徴とする。
【0010】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態例を図
面に基づいて説明する。図1は吸収冷凍機用水素ガス透
過装置として用いるパラジウムセルの構造を示す図で、
同図(a)は側面図、同図(b)は同図(a)のI−I
断面図である。また、図2はパラジウムセルにおける温
度検出器の取付構造を示す図である。図示するように、
パラジウムセル1は管の両端が密閉された構造の鉄製の
筐体2内にパラジウム管3が両端を貫通して配置され、
その下方にヒータ保護管4が同じく両端を貫通して配置
されている。そしてヒータ保護管4内にはパラジウム管
3加熱用の電気ヒータ5が装着されている。
【0011】また、パラジウム管3の温度を検出する温
度検出器6が設けられている。該温度検出器6はパラジ
ウム管3の壁温を感じる感温部6aを有し、該感温部6
aはパラジウム管3の内壁3aに密着するように装着さ
れている。その装着構造は、パラジウムセル1の側壁に
固定ビス8で固定された支持金具9を介して、前記温度
検出器6の感温部6aがパラジウム管3の内壁3aに密
着されて固定した構造である。
【0012】パラジウムセル1の筐体2の下方には水素
ガス導入口管7が設けられており、該水素ガス導入口管
7を通して筐体2内に吸収冷凍機からの水素(H2)ガ
スが導入され、該導入された水素(H2)ガスは電気ヒ
ータ5により、加熱されたパラジウム管3の外壁を拡散
透過して該パラジウム管3に入り、パラジウム管3の両
端部から大気中に放散される。パラジウム管3は電気ヒ
ータ5により通常200℃〜300℃に加熱されてお
り、該パラジウム管3は前述のように温度が高いほど水
素ガスの透過能力が高くなるが、その反面耐久性が低下
する。
【0013】そこで、ここでは電気ヒータ5への加熱電
流を調節する加熱電流調整手段10を設け、温度検出器
6の温度検出信号を該加熱電流調整手段10に入力し、
該加熱電流調整手段10で電気ヒータ5への加熱電流を
調節する。加熱電流調整手段10を、例えば温度検出器
6の温度検出信号が予め設定された上限値以上の場合は
電気ヒータ5への加熱電流を遮断し、且つ該温度検出信
号が予め設定された下限値以下になった場合は該電気ヒ
ータ5への加熱電流の通電を復帰するように構成する。
これにより、パラジウム管3の温度を適切な範囲に保
ち、水素ガス透過能力を維持するとともに耐久性を向上
させることができる。なお、上記例では、水素ガス透過
管として、パラジウム製の管を用いたが、パラジウム合
金製の管であっても良い。
【0014】図3は抽気装置に上記構成の水素ガス透過
装置を用いた吸収冷凍機の構造を示す図である。同図に
おいて、Aは吸収器、Eは蒸発器、Gは再生器、Cは凝
縮器、Xは溶液熱交換器、SPは溶液ポンプ、RPは冷
媒ポンプである。これら吸収器A、蒸発器E、再生器
G、凝縮器C、溶液熱交換器X、溶液ポンプSP及び冷
媒ポンプRPで吸収冷凍機を構成する。11はエジェク
タ、12はガス分離兼用タンク、13は水素ガス透過装
置で、これらエジェクタ11、ガス分離兼用タンク12
及び水素ガス透過装置13で抽気装置を構成している。
また、水素ガス透過装置13には上記図1乃至図2に示
す構造のパラジウムセル1を用いている。
【0015】上記構成の吸収冷凍機において、冷媒を吸
収した希溶液は、吸収器Aから管14を通り溶液ポンプ
SPにより、溶液熱交換器Xの被加熱側及び管15を通
り、再生器Gに導入される。該再生器Gでは熱源配管1
6を流れる熱源により加熱され、希溶液から冷媒が蒸発
して濃縮された濃溶液が管17を通って、溶液熱交換器
Xの加熱側及び管18を通り、スプレー管19から吸収
器Aの冷却水配管28上にスプレーされて戻され、蒸発
器Eからの冷媒蒸気を吸収する。
【0016】一方、再生器Gで蒸発した冷媒蒸気は、凝
縮器Cで冷却水配管20内を流れる冷却水により冷却さ
れて凝縮され、管21を通って蒸発器Eに流入する。該
蒸発器Eでは冷媒が冷媒ポンプRPにより管22を通
り、スプレー管23からスプレーされ、蒸発する。この
蒸発に際して冷水配管24内を通る負荷側の冷水から熱
を奪い、該冷水を冷却して、該冷却された冷水は冷房等
に供される。
【0017】上記冷房運転において、吸収器Aでは不凝
縮ガス(水素(H2)ガス)が管25から、希溶液の一
部を分岐管26を通してエジェクタ11により抜き出さ
れ、分岐管26を通ってガス分離兼用タンク12に導入
され気液分離され、不凝縮ガスは該ガス分離兼用タンク
12の上部に溜る。また、希溶液は管27を通って吸収
器Aに戻る。
【0018】ガス分離兼用タンク12の上部に溜った不
凝縮ガスである水素(H2)ガスは水素ガス透過装置1
3である上記構造のパラジウムセル1に導入される。該
パラジウムセル1では、該加熱電流調整手段10が温度
検出器6の温度検出信号に基づいて電気ヒータ5への加
熱電流、例えば温度検出器の温度検出信号が予め設定さ
れた上限値以上の場合は電気ヒータ5への加熱電流を遮
断し、且つ該温度検出信号が予め設定された下限値以下
になった場合は該電気ヒータ5への加熱電流の通電を復
帰するように調節するので、パラジウム管3の温度を適
切な範囲に保ち、水素ガス透過能力を維持するとともに
パラジウム管3の耐久性を向上させることができる。
【0019】なお、本発明の吸収冷凍機用水素ガス透過
装置として用いるパラジウムセルの具体的構造は図1乃
至図2に示す構造に限定されるものではなく、要はパラ
ジウム又はパラジウム合金製の水素ガス透過管と加熱用
の電気ヒータにより構成される水素ガス透過装置に、水
素ガス透過管の温度を検出する温度検出手段を設けた構
造であれば、パラジウムセルの具体的構造はどのような
ものであっても良い。
【0020】
【発明の効果】以上、説明したように本発明によれば、
吸収冷凍機用水素ガス透過装置において、水素ガス透過
管の温度を検出する温度検出器を設けたので、該温度検
出器の温度検出信号を基に電気ヒータへの加熱電流を調
節することが可能となり、パラジウム或いはパラジウム
合金製の水素ガス透過管温度を適切な範囲に保ち、水素
ガス透過能力を維持するとともに耐久性を向上させるこ
とができるという優れた効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の吸収冷凍機用水素ガス透過装置として
用いるパラジウムセルの構造を示す図で、同図(a)は
側面図、同図(b)は同図(a)のI−I断面図であ
る。
【図2】図1のパラジウムセルにおける温度検出器の取
付構造を示す図である。
【図3】本発明の水素ガス透過装置を用いた吸収冷凍機
の構成を示す図である。
【符号の説明】
1 パラジウムセル 2 筐体 3 パラジウム管 4 ヒータ保護管 5 電気ヒータ 6 温度検出器 7 水素ガス導入口管 8 固定ビス 9 支持金具 10 加熱電流調整手段 11 エジェクタ 12 ガス分離兼用タンク 13 水素ガス透過装置 A 吸収器 E 蒸発器 G 再生器 C 凝縮器 X 溶液熱交換器 SP 溶液ポンプ RP 冷媒ポンプ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 田中 祥治 東京都大田区羽田旭町11番1号 株式会社 荏原製作所内 (72)発明者 松田 伸隆 東京都大田区羽田旭町11番1号 株式会社 荏原製作所内 (72)発明者 白石 照雄 東京都大田区羽田旭町11番1号 株式会社 荏原製作所内

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 パラジウム又はパラジウム合金製の水素
    ガス透過管と、該水素ガス透過管を加熱する電気ヒータ
    により構成される吸収冷凍機用水素ガス透過装置におい
    て、 前記水素ガス透過管の温度を検出する温度検出器を設け
    たことを特徴とする吸収冷凍機用水素ガス透過装置。
  2. 【請求項2】 前記温度検出器の温度検出信号を基に前
    記電気ヒータへの加熱電流を調節する加熱電流調節手段
    を具備することを特徴とする請求項1に記載の吸収冷凍
    機用水素ガス透過装置。
  3. 【請求項3】 前記加熱電流調節手段は前記温度検出器
    の温度検出信号が予め設定された上限値以上の場合は前
    記電気ヒータへの加熱電流を遮断し、且つ該温度検出信
    号が予め設定された下限値以下になった場合は該電気ヒ
    ータへの加熱電流の通電を復帰するように構成したこと
    を特徴とする請求項2に記載の吸収冷凍機用水素ガス透
    過装置。
  4. 【請求項4】 前記温度検出器は前記水素ガス透過管の
    温度を感じる感温部を具備し、該感温部が該水素ガス透
    過管の内壁面に密着するように装着されていることを特
    徴とする請求項1又は2又は3に記載の吸収冷凍機用水
    素ガス透過装置。
JP29334697A 1997-10-09 1997-10-09 吸収冷凍機用水素ガス透過装置 Pending JPH11118300A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001021437A (ja) * 1999-07-12 2001-01-26 Sanyo Electric Co Ltd ガスリークセンサおよびそれを装着した吸収冷凍機
CN100434839C (zh) * 2007-03-29 2008-11-19 江苏双良空调设备股份有限公司 钯管排氢装置

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001021437A (ja) * 1999-07-12 2001-01-26 Sanyo Electric Co Ltd ガスリークセンサおよびそれを装着した吸収冷凍機
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