JPS5841423B2 - 排熱利用の吸収式冷凍装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、排熱利用の吸収式冷凍装置に関する。

更に詳記すると、工場等にふ・いて大気に排棄される主
として燃焼排ガスやその他蒸気又は温水などの排熱を利
用し、冷水と温水との少くとも一方を供給できるように
した吸収式冷凍装置に関する。

一般に蒸発器で製造する冷水と、発生器に接続した温水
熱交換器で製造する温水との少くとも一方、詳しくは前
記冷水と温水との両方、又は切換えにより前記冷水と温
水との内いずれか一方、又は冷水のみ（以下これらを総
合して供給水という）を供給できるようにした吸収式冷
凍装置に釦いては、発生器に入熱する熱量と、前記供給
水の供給側負荷とが互いに変動すると、発生器の圧力が
異常に上昇したり、又能力不足を起こして所期の前記供
給水が得られなかったり、溶液が結晶したりするなどし
て正常な運転を行なえなくなるので、前記供給水の供給
側負荷により前記発生器に入熱する熱量を制御している
。

所が発生器に入熱する熱量を、前記冷凍装置のために設
ける専用の加熱源から得る場合には、前記入熱熱量の制
御で、前記供給水の供給側負荷が変化しても、所期の前
記供給水を取出すことができるのであるが、専用加熱源
を設けることなく排熱を利用する場合には、入熱熱量を
、例えば排ガスの流量を絞ったり、分流させたりして制
御すれば、排熱系統の作動状態が変化し、工場に赴ける
本機に影響を与えることがある。

例えば燃焼脱臭を行なう脱臭装置の排ガス熱を利用する
場合、排ガスの排出経路に絞り弁やバイパス弁を設けて
、発生器への入熱量を制御すると、脱臭装置に釦ける内
圧が変化し、脱臭機能を阻害することになるのである。

そこで本発明は、前記した排ガスなどの排熱を利用しな
がら、排熱熱源側に悪影響を及ぼすことなく、しかも前
記排熱量の大きさ如何に拘わらず前記供給水の供給側負
荷に応じた熱量で運転できるようにしたものであって、
前記排熱熱源側からの排熱を規制することなく、その１
１発生器に導入するごとく威し、かつ発生器に放熱器を
設けると共に発生器の圧力を検出する圧力検出器を設け
て、発生器への最少入熱量に対し入熱量が増加するとき
の圧力増加を検出して過剰に入熱する排熱を放熱するご
とく制御し、この制御により前記供給水の供給側負荷及
び発生器への入熱量が変動しても常に能力の過不足なく
前記供給水が取り出されるようにしたのである。

しかして本発明の特徴は、特許請求の範囲に記載した通
りであって、特許請求の範囲第１項に記載した第１番目
の発明は、発生器に排熱熱源を接続し、蒸発器に冷水負
荷を接続し前記排熱を利用して冷水を供給できるように
した吸収式冷凍装置であって、前記発生器に、該発生器
に入熱する排熱の放熱器を接続して、たの接続回路にモ
ジュトロールモータにより動作する放熱量制御弁を介装
すると共に、前記冷水負荷を検出し、該負荷に応じた制
御信号を発信するごとくした負荷検出器を設ける一方、
発生器に入熱する最少入熱量に対し入熱量が増加すると
きの圧力増加を検出する圧力検出器を設けて、圧力増加
に応じた制御信号を発信するごとく威し、前記放熱量制
御弁のモジュトロールモータに、前記発生器への最少入
熱量と入熱量の増加分とを加算した制御信号から、前記
負荷検出器に訃ける負荷に応じた制御信号を減算した出
力信号を与え、前記放熱量制御弁の弁開度を制御するご
とくしたことを特徴とするものである。

また特許請求の範囲第２項に記載した第２番目の発明は
前記第１番目の発明に釦いて、蒸発器に冷水負荷を、捷
た発生器に接続する温水熱交換器に温水負荷をそれぞれ
接続して冷房と暖房とを切換運転可能としたものであっ
て、前記温水熱交換器で作る温水の加温能力制御弁を設
けて、モジュトロールモータにより動作させ弁開度に応
じた制御信号を発信するごとく威す一方、冷水負荷を検
出し、負荷に応じた制御信号を発信する冷水負荷検出器
を設けると共に、前記放熱量制御弁のモジュトロールモ
ータに、前記発生器への最少入熱量と入熱量の増加分と
を加算した制御信号から、前記能力制御弁と冷水負荷検
出器との一方から発信する制御信号を減算した出力信号
を与え、前記放熱量制御弁の弁開度を制御するごとくし
たものである。

また特許請求の範囲第３項及び第４項に記載した第３番
目及び第４番目の発明は、いずれも第１番目の発明に釦
いて、蒸発器に冷水負荷を、また発生器に接続する温水
熱交換器に温水負荷をそれぞれ接続して、冷房と暖房と
を同時運転可能とした吸収式冷凍装置であって、先ず第
３番目の発明は、温水熱交換器で作る温水の加温能力制
御弁を設けてモジュトロールモータにより動作させ、弁
開度に応じた制御信号を発信するごとく威すと共に、冷
水負荷を検出し、負荷に応じた制御信号を発信する冷水
負荷検出器を設けて、前記放熱量制御弁のモジュトロー
ルモータに、前記発生器への最少入熱量と入熱量の増加
分とを加算した制御信号から、前記能力制御弁の弁開度
に応じた制御信号と、冷水負荷検出器からの制御信号と
の加算合計を減算した出力信号を与え、前記放熱量制御
弁の弁開度を制御するごとくしたものである。

そして第４番目の発明は、第３番目の発明にかいて蒸発
器で作る冷水の冷却能力を制御する冷却能力制御弁を設
け、この制御弁を温水の加温能力制御弁と同様にモジュ
トロールモータにより動作させ弁開度に応じた制御信号
を発信するごとく成したものである。

先ず本発明にふ−げる前記放熱量制御弁の弁開度制御方
式について説明する。

この制御方式は、冷水及び温水の少なくとも一方の供給
側負荷を検出し、この負荷に応じた制御信号を発信する
ごとく威すと共に、発生器に入熱する最少入熱量に対し
入熱量が増加したときの圧力増加に応じた制御信号を発
信するごとく威し、これら制御信号により制御するもの
で、第１図に基づいて説明する。

第１図に示したものは、冷水の冷却能力を制御する冷却
能力制御弁Ａと、温水の加温能力制御弁Ｂと、発生器に
入熱する最少入熱量に対し入熱量が増加したときの圧力
増加を検出する圧力検出器Ｃとを設け、これら能力制御
弁Ａ、Ｂ及び圧力検出器Ｃの作動状態に見合う制御信号
により制御するごとくしたものである。

尚第１図では冷水の冷却能力制御弁Ａを設けたが、この
制御弁Ａを設けないで、冷水負荷に応じた制御信号を発
信可能とした冷水負荷検出器を用いるごとくしてもよい
。

即ち前記能力制御弁Ａ、Ｂを動作させるモジュトロール
モータの補助ポテンショメータＤ １ ＊ Ｄ ２と、
前記圧力検出器Ｃの圧力を抵抗に変換した抵抗器Ｃ１と
、放熱量制御弁Ｅを動作させるモジュトロールモータの
フィードバックポテンショメータＦとを組合わせてブリ
ッジ回路Ｇを形成し、前記能力制御弁Ａ、Ｂの弁開度に
より与えられる出力信号及び発生器への最少入熱量と入
熱量の増加分とを、前記ブリッジ回路Ｇで加減算し、前
記放熱量制御弁Ｅを、排熱の全入熱量に見合う弁開度で
、かつ前記能力制御弁Ａ、Ｂの弁開度合計に対し所定関
係の弁開度になるごとくするものである。

前記補助ポアンショメータＤ１．Ｄ２は、端子Ｂ２．Ｗ
２間及びＢ３．Ｗ３間にそれぞれ所定抵抗の抵抗体が接
続され、ワイパーａの駆動により、該ワイパーａに連通
する端子Ｒ２，Ｒ３と端子Ｗ２１Ｗ３との間の抵抗ｒ３
． ｒ４が零から最大値１で変動するようになっている
。

そしてこれらワイパーａは能力制御弁Ａ、Ｂを動作させ
るモジュトロールモータにより連動するようになってい
るのであって、能力制御弁Ａ、Ｂの弁開度が零の時前記
抵抗ｒ３ｍ ｒ４は最小の零となり、また弁開度がｔ
ｏｏｋの時前記抵抗ｒ３ｓ ｒ４は最大値となり、また
弁開度が中間状態の時各抵抗ｒ３． ｒ４は弁開度の増
加に応じて増加する値となるのである。

そして前記圧力検出器Ｃは、例えば第３図のごとく発生
器圧力Ｐを受圧したベローズから成る検出体２の変位量
を抵抗器Ｃ１のワイパーａに伝えるごとくして検出体Ｃ
１が検出する発生器内の圧力に応じて抵抗器Ｃ１のワイ
パーａが駆動し、該ワイパーａに連通する端子Ｒ１と端
子Ｗ１間の抵抗ｒ１ が検出圧力に見合う抵抗値として
出力するようにしたものであって、該抵抗値は前記検出
圧力が所定の最低値、例えば７００ｍｍＨ？の時零とな
り、所定の最大値例えば７５０ｒｕｒｔＨｆの時最大抵
抗となり、そして中間圧力の時検出圧力の増加に応じて
増加する抵抗値となるようにするのである。

渣たこの圧力検出器Ｃは第４図のとと〈形成することも
できる。

即ち第４図の圧力検出器Ｃは、発生器圧力Ｐの変化に応
じて上下方向に変位するごとくした検出体Ｃ２と、該検
出体Ｃ２の変位量を電流出力ｌに変換する変換器Ｃ３と
、該変換器Ｃ２から入力する電流値を抵抗値に変換する
変換器Ｃ４とから成り、前記変換器Ｃ３における高周波
電圧を印加したピンクアンプコイルＬ１ｉ Ｌ２の印加
電圧比を、前記検出体Ｃ２により上下動するコアＣ５の
変位により変化させ、この変化を圧力Ｐの変化に比例し
た電流に変換して取出し、更に変換器Ｃ４により抵抗信
号を得るごとくしたものである。

また前記フィードバックポテンショメータＦは、前記放
熱量制御弁Ｅを動作させるモジュトロールモータＭを制
御するもので、該モータＭに内蔵された端子Ｂ’、Ｗ’
間に所定抵抗の抵抗体が接続され、ワイパーａの駆動に
より該ワイパーａに連通ずる端子Ｒ′と端子Ｗ′との間
の抵抗ｒ４が零から最大値１で変動するようになってい
る。

そしてこのワイパーａは放熱量制御弁Ｅを動作させるモ
ジュトロールモータＭにより連動するようになっている
のであって、放熱量制御弁Ｅの弁開度が零の時、前記抵
抗ｒ４は最小の零となり、筐た弁開度が１００％の時抵
抗ｒ４は最大値となり、また弁開度が中間状態の時抵抗
ｒ４は弁開度の増加に応じて増加する値となるのである
。

尚Ｈは冷水測温体、■は温水測温体、Ｊ、にはこれら測
温体により検出する冷水、温水の各負荷に対し前記能力
制御弁Ａ、Ｂのモジュトロールモータを制御するコント
ローラー、Ｃ２は圧力検出体である。

尚冷水のみを供給するとき、並びに切換えにより冷水捷
たは温水のいずれか一方を供給できるようにするときは
、他方の能力制御弁Ａ又はＢの弁開度を零にすべく成す
ことにより行なえるが；この場合については後に第５図
に基づいて説明する。

以下冷水及び温水を同時に供給する場合（但し供給量が
常置の場合を含む）について更に詳記する。

即ち前記発生器には排熱供給側から排熱を規制すること
なくその１ｘ導入するごとく威し、斯く導入する排熱の
最少入熱量を基準とし、これを１００とすれば発生器に
はこの１００の最少入熱量と、該最少入熱量に対しＰ％
の入熱量の増加分とを入熱するごとくするものと考え、
前記最少入熱量１００を基準としこれに対して放熱器で
の放熱量をｚ係とし、吸収器及び凝縮器での放熱量をＱ
％、温水器での放熱量（温水加温能力）をＹ％、蒸発器
での入熱量（冷水冷却能力）をＸ％とすると、冷水と温
水とを同時（但しいずれか一方が零の場合を含む）に供
給する運転時の熱収支は出熱量と入熱量とが等しいから Ｚ＋Ｑ＋Ｙ＝Ｘ＋１００＋Ｐ （但しＺ、Ｑ、Ｙ。

ｘ、ｐはいずれも≧０） となり、放熱器による放熱量２は、 Ｚ ＝ １００ ＋Ｐ＋Ｘ −Ｙ−Ｑ となる。

そして二重効用吸収式冷凍機にかける冷凍サイクルの効
率ははヒ１．０で、所定の冷水冷却能力を発揮させるた
めの発生画人熱量と冷水冷却能力（冷凍能力）とは等し
く、従って所定の冷水冷却能力Ｘを発揮しているときの
冷凍サイクルに釦ける吸収器及び凝縮器での放熱量Ｑは
冷水冷却能力を発揮させるための発生画人熱量と冷水冷
却能力Ｘとの合計即ち２Ｘとなるから、 Ｚ＝１００＋Ｐ＋Ｘ−Ｙ−２Ｘとなり Ｚ＝（１ｏＯ＋ｐ−（ｘ＋ｙ）） となる。

このことから放熱器での放熱量は第１図に示した実施例
では冷水負荷と温水負荷との加算合計を、発生器に入熱
する排熱（１００＋Ｐ）から減算した値で制御すればよ
いことになる。

しかして第１図に示した前記ブリッジ回路Ｇを、前記第
２図のごとく以上の関係式を満足できるように形成する
のである。

即ち前記冷却能力制御弁Ａの補助ポテンショメータＤ１
の一方側と前記圧力検出器Ｃの抵抗器Ｃ１と前記フィー
ドバックポテンショメータＦの一方側とを直列に接続す
ると共に、前記補助ポテンショメータＤ１の他方側と前
記加温能力制御弁Ｂの補助ポテンショメータＤ２と前記
フィードバックポテンショメータＦの他方側とを直列に
接続してブリッジ回路Ｇを形成し、かつ前記補助ポテン
ショメータＤ１１、及びフィードバックポテンショメー
タＦの抵抗を、前記補助ポテンショメータＤ２及び抵抗
器ｃ１の抵抗の１／２としたのである。

前記ブリッジ回路Ｇは第２図により明らかな通り、抵抗
器Ｃ１の端子Ｒ１をフィードバックポテンショメータＦ
の開側端子Ｂ′に接続し、抵抗器Ｃ１の低圧側端子Ｗ１
を補助ポテンショメータＤ１の開側端子Ｂ２ に接続
すると共に、この補助ポテンショメータＤ１の閉側端子
Ｗ２を補助ポテンショメータＤ２の端子Ｒ３に接続し、
この補助ポテンショメータＤ２の閉側端子Ｗ３をフィー
ドバックポテンショメータＦの閉側端子Ｗ′に接続し、
かつ補助ポテンショメータＤ１ の端子Ｒ２ヲフィード
バックポテンショメータＦの端子Ｒ′に電源りの直列回
路を介して接続して形成するのである。

尚第２図に釦いてＭｌ、Ｎ２は電磁石、Ｎ１．Ｎ２は回
転コイル、０１，０２はリレー接点、Ｔ１．Ｔ２は端子
で、この端子Ｔ１．Ｔ２間に前記交流電源りを介装して
いる。

しかして以上のブリッジ回路に釦いて、前記能力制御弁
Ａ、Ｂの弁開度力税閉制御されると補助ポテンショメー
タＤ１．Ｄ２のワイパーａが開または閉方向に動作し、
また前記圧力検出器Ｃが検出する発生器の歪力が変動す
ると、該圧力の変動に応じて抵抗器Ｃ１のワイパーａが
高圧側または低圧側に動作スるのであって、このワイパ
ーａの動作により、端子Ｒ１−Ｗｌ ｓ Ｂ２ ＃ Ｒ
２ｓ Ｒ２＃ Ｗ２ｓ Ｒ３゜Ｒ３間の抵抗が増減して
前記ブリッジ回路Ｇが不平衡となり、前記放熱量制御弁
ＥのモジュトロールモータＭに釦げる電磁石Ｍ１．Ｍ２
の電磁力に差が生じて、リレー接点Ｃ１，Ｏ２の一方が
閉じ、時計方向又は反時計方向に電流が流れて前記モー
タＭを回転させ、前記制御弁Ｅの弁開度を制御するので
あり、発生器への入熱量が一定で、冷水、温水の負荷が
増大し前記能力制御弁Ａ、Ｂが開方向に動作するとき、
前記放熱量制御弁Ｅは閉方向に制御されて放熱器での放
熱量を少なくするのである。

また冷水、温水の負荷が一定で、発生器への入熱量が増
大し抵抗器ｃ１のワイパーａが高圧側に動作するとき、
前記放熱量制御弁Ｅは開方向に制御され放熱器での放熱
量を大きくするのである。

今前記端子Ｂ２．Ｗ２．Ｂ′、Ｗ′間の抵抗を１００、
ｔた端子Ｂ１． Ｗｌ、 Ｂ３． Ｒ３間の抵抗を２０
０とし、冷却能力制御弁Ａの弁開度をＸ％。

加温能力制御弁Ｂの弁開度をＹａＩ）、最少入熱量に対
し、入熱量が増加するとき圧力検出器Ｃが検出する圧力
増加の割合をＰ％、放熱量制御弁Ｅの弁開度をＺ％とす
ると、抵抗器Ｃ１の端子Ｒ１，Ｒ１間の抵抗ｒ１、補助
ポテンショメータＤ１．Ｄ２の端子Ｂ２． Ｒ２間の抵
抗ｒ３、端子Ｒ２，Ｒ２間の抵抗ｒ４、フィードバック
ポテンショメータＦの端子Ｂ／ 、 Ｒ７間の抵抗ｒ５
、端子Ｒ’、Ｗ’の抵抗ｒ６は次の通りとなる。

ここで前記ブリッジ回路Ｇが平衡状態を保つのは、前記
ブリッジ回路Ｇにおける端子Ｒ２から端子Ｂ２゜Ｗｌ、
Ｒ１，Ｂ 、Ｂ’を経てＲ′に至る間の合成抵抗ｒ２＋
ｒ１＋ｒ５と、端子Ｒ２から端子Ｗ２．Ｂ３゜Ｒ３，Ｒ
３，Ｗ、Ｗ’を経てＲ′に至る間の合成抵抗ｒ３＋ｒ４
＋ｒ６とが等しいことである。

従って、で平衡することになり、放熱量制御弁の弁開度
は発生器に入熱する全排熱量（１００＋Ｐ）％から、冷
水負荷及び温水負荷により設定される前記冷却能力制御
弁Ａの弁開度Ｘ％と前記加温能力制御弁Ｂの弁開度Ｙ％
との合計を引いた開度に制御されることになる。

以上の説明は、冷水及び温水を同時に供給するものであ
るが、切換えにより冷水または温水のいずれか一方を供
給できるようにするものを第５図及び第６図に基づいて
説明する。

即ち前記放熱量制御弁の弁開度制御方式は、第５図のご
とく冷水測温体Ｈ及び温水測温体Ｉの各出力側を冷暖房
切換スイッチＳＷ１の冷房及び暖房用接点に接続すると
共に、切換スイッチＳＷ１の供通接点を、前記測温体Ｈ
またはＩにより検出する冷水または温水の各負荷に対し
前記能力制御弁またはＢのモジュトロールモータを制御
するコントローラＮを介して、前記切換スイッチＳｗ１
と連動する切換スイッチＳＷ１の共通接点に接続する。

そしてこの切換スイッチＳＷ１の冷房及び暖房用接点を
前記能力制御弁Ａ及びＢに接続し、これら能力制御弁Ａ
またはＢを動作させるモジュトロールモータの補助ポテ
ンショメータＤ１及びＤ２を、前記切換スイッチＳＷ１
．ＳＷ２と連通する切換スイッチＳＷ３の冷房及び暖房
用接点に接続して、前記各切換スイッチＳＷ１．ＳＷ２
．ＳＷ３の切換えにより、切換側の前記補助ポテンショ
メータＤ１またはＤ２と、抵抗器Ｃ１と、放熱量制御弁
Ｅを動作させるモジュトロールモータのフィードバック
ポテンショメータＦとを組合せてブリッジ回路Ｔ１を形
威し、前記放熱量制御弁Ｅを、前記入熱量の増加分に見
合う弁開度で、かつ前記能力制御弁ＡまたはＢの弁開度
に対し所定関係の弁開度になるごとくするのである。

即ち前記切換スイッチＳＷ１．ＳＷ２．ＳＷ３を冷房用
側に切換えて冷水のみを供給するようにした場合の熱収
支は出熱量と入熱量とが等しいから、Ｚ＋Ｑ＝１００＋
Ｐ となり、放熱器による放熱量２は、Ｑ＝２Ｘの関係があ
るので、 Ｚ＝ （１００＋Ｐ ）−Ｘ となる。

即ち放熱器での放熱量は冷水負荷を発生器に入熱する排
熱（１００＋Ｐ）から減算した値で制御すればよいこと
になる。

また前記切換スイッチＳＷ１．ＳＷ２．ＳＷ３を暖房側
に切換えて温水のみを供給するようにした場合の熱収支
は、 Ｚ＋Ｙ＝ １００＋Ｐ となり、Ｚ＝ （１００＋Ｐ ）−Ｙとなる。

即ち放熱器での放熱量は温水負荷を発生器に入熱する排
熱（１００＋Ｐ）から減算した値で制御すればよいこと
になる。

しかして第５図に示した前記ブリッジ回路Ｇ１を第６図
のごとく以上の関係式を満足できるように形成するので
ある。

即ち、各切換スイッチＳＷ１．ＳＷ２．ＳＷ３の切換え
により冷水を供給する時補助ポテンショメータＤ１がブ
リッジ回路Ｇ１を構成することとなるのであって、補助
ポテンショ、メータＤ１のワイパーａに連通する端子Ｒ
４と３４間の抵抗ｒ３と、抵抗器Ｃ１の端子Ｒ１，Ｗ１
間の抵抗ｒ１ とフィードバックポテンンヨメータＦの
端子Ｂ／ 、 Ｒ７間の抵抗ｒ、とを直列に接続すると
共に、補助ポテンショメータＤ０の端子Ｒ４，Ｗ４間の
抵抗ｒ７とフィードバックポテンショメータＦの端子Ｒ
’、Ｗ’間の抵抗ｒ８とを直列に接続し、前記端子Ｒ４
゜Ｒ′間に電源りを接続するごとくするのである。

そして補助ポテンショメータＤ１ の端子Ｂ４゜Ｗ４及
びフィードバックポテンショメータＦの端子Ｂ′、Ｗ′
間の抵抗を１００．ｆた抵抗器Ｃ１の端子Ｂ１．Ｗ１間
の抵抗を２００とし、冷却能力制御弁Ｂの弁開度をＸ％
、圧力検出器Ｃが検出する圧力増加の割合をＰ％、放熱
量制御弁Ｅの弁開度を１とすると、前記抵抗ｒ１ｈ ｒ
５＊ ｒ６＊ ｒ７ｍｒ８はそれぞれ次の通りとなる。

ここで前記ブリッジ回路Ｇが平衡状態を保つのであるの
で、 （１００−Ｘ）＋（２Ｐ）＋（１００−Ｚ）＝（Ｘ）＋
（Ｚ ）即ち、 Ｚ＝ （１００＋Ｐ ） −Ｘ の関係が成立することであり、放熱量制御弁Ｅの弁開度
は発生器に入熱する全排熱量（１００＋Ｐ）係から、冷
水負荷により設定される前記冷却能力制御弁Ａの弁開度
Ｙｑｂを引いた開度に制御されることになる。

又各切換スイッチＳＷ１．ＳＷ２．ＳＷ３の切換により
温水を供給する時補助ポテンショメータＤ２力やブリッ
ジ回路Ｇ１ を構成することとなるのであって、冷水を
供給する場合と相違する点は、冷却能力制御弁Ａの弁開
度Ｘ％の代りに加温能力制御弁Ｂの開度Ｙ％を用いるご
とくするものである。

即ち の関係が取立することであり、放熱量制御弁の弁開度は
発生器に入熱する全排熱量（１００＋Ｐ）係から温水負
荷により設定される前記加温能力制御弁Ｂの弁開度Ｙ％
を引いた開度に制御されることになる。

また冷水のみを供給する場合には、第５図にかいて切換
えスイッチＳＷ１．ＳＷ２．ＳＷ３、温水測温体■及び
加温能力制御弁Ｂを取り除けば良いのであって、前記ブ
リッジ回路は第６図と同じに構成すれば良いのである。

以上説明したものは、何れも冷却能力制御弁Ａを用いた
ものであるが、この冷却能力制御弁Ａは必らずしも必要
でない。

冷却能力制御弁Ａを設けない場合は、冷水負荷を検出す
る冷水負荷検出器を形成するのであって、この負荷検出
器は補助ポテンショメータＤ１ を備えたモジュトロー
ルモータにより形成するのであり、前記ブリッジ回路Ｇ
、Ｇ１は冷却能力制御弁Ａを用いる場合と同様である。

次に本発明吸収式冷凍装置の冷水と温水を同時に供給で
きるものの実施例を第７図に基づいて説明する。

第７図に示した冷凍装置は、二重効用吸収式冷凍装置で
あって、高温発生器１に排ガス等の排熱熱源に連なる排
熱管２を接続し、排熱熱源からの排熱を規制することな
くその１＼入熱するごとく威すと共に、この高温発生器
１には、前記排熱が冷温水負荷に対し過剰のとき放熱す
るための放熱器３を接続すると共に、前記高温発生器１
に入熱する最少入熱量に対し、入熱量が増加するときの
圧力増加を検出する前記圧力検出器Ｃを設けるのである
。

前記放熱器３には、冷却水管１２と連通ずる熱交換チュ
ーブを配設していて、高温発生器１からの高温の冷媒蒸
気と熱交換するごとくなって釦り、前記放熱器３と高温
発生器１とを結ぶドレン管４に、放熱量を制御する前記
放熱量制御弁Ｅを設けるのである。

この制御弁Ｅは、前記放熱器３に釦ける排熱の放熱量を
調節して前記発生器１の圧力が所定値を越えないように
制御するもので、前記制御弁Ｅを閉じることにより、放
熱器３内にドレンを貯溜し、とのドレンにより前記熱交
換チューブを埋没させて、放熱面積を小さくするもので
、この制御弁Ｅの弁開度を調節することにより放熱量を
制御できる。

又冷水の冷却能力を制御する冷却能力制御弁Ａは溶液管
、第７図に示した実施例では吸収器５と前記高温発生器
１とを結ぶ溶液管６から分岐し、吸収器５に側路するバ
イパス管６′に介装し、溶液循環量を調節するのであり
、また温水の加温能力を制御する加温能力制御弁Ｂは、
前記高温発生器１に接続する温水熱交換器７のドレン管
８に介装するのである。

尚前記冷却能力制御弁Ａは、低温発生器９から凝縮器１
０に至る冷媒配管１１の途中に介装し、凝縮器１０に流
れる冷媒量を調節するごとく威してもよい。

また前記放熱量制御弁Ｅ及び加温能力制御弁Ｂは、三方
弁を用いてもよい。

この場合には第７図のごとく前記冷却水管１２の入口側
と出口側との間にバイパス管１３を、捷た前記温水熱交
換器７に連結する温水管１４の入口側と出口側との間に
バイパス管１５を設けて、これらバイパス管１３゜１３
の前記冷却水管１２及び温水管１４との合流点に三方弁
から戒る前記放熱量制御弁Ｅ及び加温能力制御弁Ｂを介
装するのである。

又第７図に釦いて１６は蒸発器で、該蒸発器１６には冷
水管１７が配管されてかり、前記凝縮器１０で液化した
冷媒を、冷媒ポンプ１８で圧送し、散布ノズル１６ａか
ら前記冷水管１７に散布し、管内を流れる被冷却水から
蒸発潜熱を奪って冷却し、冷水を形成するのである。

又１９は溶液ポンプ、２０は低温熱交換器、２１は高温
熱交換器である。

しかして以上の構成にかいて、冷媒は吸収器５で溶液に
吸収され、溶液ポンプ１９の駆動により溶液管６を介し
、前記低温熱交換器２０、高温熱交換器２１を経て高温
発生器１に入り、此処で前記排熱により加熱され、冷媒
蒸気となって溶液から分離し、前記冷媒配管１１を流れ
、低温発生器９で分離された冷媒と共に凝縮器１０に入
り、冷却水管１２の冷却水と熱交換して凝縮し、そして
凝縮した液冷媒は蒸発器１６に入り、冷水管１７を流れ
る被冷却水から熱を奪って蒸発し、再び吸収器５で溶液
に吸収される冷凍サイクルを繰返すのである。

しかして以上の如きサイクルに釦ける前記蒸発器１６で
の冷媒の蒸発により冷水を作り、前記高温発生器１で発
生した高温の冷媒蒸気を温水熱交換器７に導き、温水管
１４を流れる被加温水を加熱して温水を作るのである。

そして以上の運転に釦いて、高温発生器１に入熱する排
熱量が変動し、高温発生器１内の圧力が変動すると、こ
れを検出する圧力検出器Ｃを介して前記変動に応じて放
熱量制御弁Ｅが操作され、放熱器３の放熱能力を自動的
に調節するのである。

また冷水負荷が変動すると、これを検出する測温体Ｈ、
コントローラーＪを介して前記変動に応じて冷却能力制
御弁Ａが操作され、冷却能力を自動的に調整するのであ
り温水負荷が変動すれば、これを検出する測温体重、コ
ントローラーＫを介して、前記変動に応じて加温能力制
御弁Ｂが操作され、加温能力を自動的に調節するのであ
る。

そして高温発生器１に入熱する排熱量あるいは各負荷の
変動により、以上の如く圧力検出器Ｃの抵抗値が調節さ
れると共に能力制御弁Ａ、Ｂの弁開度が調節されると、
前記したブリッジ回路Ｇが不平衡となり圧力検出器Ｃの
抵抗値及びこれら能力制御弁Ａ、Ｂの弁開度に見合う一
定割合の弁開度で、前記放熱量制御弁Ｅが制御され、発
生器１の圧力を所定の安全値に保持できて、前記冷水及
び温水を、前記発生器１への入熱量及び前記負荷の変動
に拘わらず、一定温度に維持できるのである。

即ち前記発生器１への入熱量が多くなって発生器１内の
圧力が上昇し、前記圧力検出器Ｃの抵抗出力が犬きくな
れば、前記放熱量制御弁Ｅの弁開度は大きくなるのであ
って、その弁開度は前記能力制御弁Ａ、Ｂの弁開度合計
を、発生器１に入熱する全排熱量から減算した値に制御
される。

つ１り入熱量の増加により放熱量を増加し、入熱量の減
少により放熱量を減少するのである。

又前記発生器１への入熱量が一定で、負荷が多くなり前
記能力制御弁Ａ、Ｂの弁開度が犬きくなれば、前記放熱
量制御弁Ｅの弁開度は小さくなるのであって、その弁開
度は前記能力制御弁Ａ、 Ｂの弁開度合計を、発生器１
に入熱する全排熱量から減算した値に制御される。

つ１り負荷の増加ににより放熱量を減少し、最大負荷で
放熱量を零とするものであり、負荷の減少により放熱量
を増加し、最小負荷が最大即ち１００％放熱とするもの
である。

尚前記コントローラーＪ、 Ｋは、前記冷水管１７、温
水管１４の出口側に測温体Ｈ，Ｉを設げて、冷水及び温
水出口温度を検出して作動するごとく威したものについ
て説明したが、その他蒸発器１６内の温度や温水熱交換
器７内の温度などを検出してもよいのであって、要する
に負荷の変動を検知して作動するごとく威すのである。

筐た冷水または温水を切換えにより供給できるようにす
るには、前記第５図の制御方式を用い、第９図のごとく
構成して放熱量制御弁Ｅの制御を行なうととくするので
ある。

即ち前記切換スイッチＳＷ１．ＳＷ２．ＳＷ３を冷房側
に切換えて冷水のみを供給するごとくしている時、冷水
負荷が変動すると、これを検出する測温体Ｈ、コントロ
ーラーＮを介して前記変動に応じて冷却能力制御弁Ａが
操作されて弁開度が前記Ｘ％となり、冷却能力を自動的
に調整するのであり、冷水温度を一定値に維持できるの
である。

そしてこの運転時、高温発生器１に入熱する排熱量が変
動し、高温発生器１内の圧力が前記Ｐ％変動すると、こ
のＰ％の変動を検出する圧力検出器Ｃを介して前記変動
に応じて放熱量制御弁Ｅが操作されて弁開度Ｚが（１ｏ
Ｏ＋Ｐ）−Ｘ％となり放熱器３の放熱能力を自動的に調
節するのである。

又前記切換スイッチＳＷ工、ｓｗ２．ｓｗ３を暖房側に
切換えて温水のみを供給するごとくしている時、温水負
荷が変動すると、これを検出する測温体■、コントロー
ラーＮを介して前記変動に応じて加温能力制御弁Ｂが操
作されて弁開度が前記Ｙ％となり、加温能力を自動的に
調整するのであり、温水温度を一定値に維持できるので
ある。

そしてこの運転時、高温発生器１に入熱する排熱量が変
動し、高温発生器１内の圧力が前記Ｐ％変動すると、こ
のＰ％の変動を検出する圧力検出器Ｃを介して前記変動
に応じて放熱量制御弁Ｅが操作されて弁開度２が（’１
００＋Ｐ ）−Ｙ％となり、放熱器３の放熱能力を自動
的に調節するのである。

また冷水のみを供給するように構成するには、第９図の
実施例に釦いて、温水熱交換器７、加温能力制御弁Ｂ、
切換スイッチＳＷ１．ＳＷ２．Ｓｗ３及び温水測温体■
を取り除けば良いのである。

また第７図、第９図の実施例では、冷却能力制御弁Ａを
設けたが、冷却能力は該冷却能力を発揮させるための発
生器入熱量が放熱量制御弁Ｅにより制御されるため、前
記冷却能力制御弁Ａは必ずしも必要ではない。

この場合は、冷水負荷を検出する冷水負荷検出器を形成
するのであって、この負荷検出器は、前述した如く、補
助ポテンショメータＤ１を備えたモジュトロールモータ
により形成するのである。

以上の如く本発明によれば、排熱熱源側からの排熱を規
制することなくその１＼発生器に導入し、過剰分は放熱
器で放熱するので、排熱熱源側に悪影響を及ぼすことは
全くないのであり、しかも前記過剰分は圧力検出器によ
り発生器への最少入熱量に対し入熱量が増加するときの
圧力増加を検出することにより常に確実に検出できて、
放熱器から放熱できるので、発生器の圧力を常に正常値
に保持できると共に、溶液の異常濃縮が全くなく安全な
運転を行なえるのである。

即ち発生器への排熱の入熱量如何を問わず、冷水と温水
との少くとも一方、詳しくは前記冷水と温水との両方又
は切換えにより前記冷水と温水とのいずれか一方、又は
冷水のみのそれぞれの各供給水をいずれの場合でも、常
に過不足なく供給するごとくできるのである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明装置の運転制御方式の一例を示す説明図
、第２図はブリッジ回路図、第３図及び第４図は圧力検
出器の実施例を示す説明図、第５図は本発明装置の運転
制御方式の他の一例を示す説明図、第６図はそのブリッ
ジ回路図、第７図は本発明装置の一実施例を示す冷凍サ
イクル図、第８図は別の実施例を示す一部分の冷凍サイ
クル図、第９図は本発明装置の他の実施例を示す冷凍サ
イクル図である。 １・・・発生器、Ｅ・・・放熱量制御弁、３・・・放熱
器、Ａ・・・冷却能力制御弁、Ｂ・・・加温能力制御弁
、Ｃ・・・圧力検出器。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 発生器に排熱熱源を接続し、蒸発器に冷水負荷を接
   続し、前記排熱を利用して冷水を供給できるようにした
   吸収式冷凍装置であって、前記発生器に、該発生器に入
   熱する排熱の放熱器を接続して、この接続回路にモジュ
   トロールモータにより動作する放熱量制御弁を介装する
   と共に、前記冷水負荷を検出し、該負荷に応じた制御信
   号を発信するととくした負荷検出器を設ける一方、発生
   器に入熱する最少入熱量に対し入熱量が増加するときの
   圧力増加を検出する圧力検出器を設けて、圧力増加に応
   じた制御信号を発信するごとく威し、前記放熱量制御弁
   のモジュトロールモータに、前記発生器への最少入熱量
   と入熱量の増加分とを加算した制御信号から、前記負荷
   検出器に釦ける負荷に応じた制御信号を減算した出力信
   号を与え、前記放熱量制御弁の弁開度を制御するごとく
   したことを特徴とする排熱利用の吸収式冷凍装置。 ２ 発生器に排熱熱源を接続し、蒸発器に冷水負荷を、
   また前記発生器に接続する温水熱交換器に温水負荷をそ
   れぞれ接続して、冷房と暖房とを切換運転可能とした吸
   収式冷凍装置であって、前記発生器に、該発生器に入熱
   する排熱の放熱器を接続して、この接続回路にモジュト
   ロールモータにより動作する放熱量制御弁を介装すると
   共に、前記温水熱交換器で作る温水の加温能力制御弁を
   設けて、該能力制御弁を補助ポテンショメータを備エタ
   モジュトロールモータにより動作させ弁開度に応じた制
   御信号を発信するごとく威す一方、冷水負荷を検出し負
   荷に応じた制御信号を発信する冷水負荷検出器を設ける
   と共に、前記発生器に入熱する最少入熱量に対し入熱量
   が増加したときの圧力増加を検出する圧力検出器を設け
   て、圧力増加に応じた制御信号を発信するごとく威し、
   前記放熱量制御弁のモジュトロールモータに前記発信器
   への最少入熱量と入熱量の増加分とを加算した制御信号
   から、前記能力制御弁と、冷水負荷検出器との一方から
   発信する制御信号を減算した出力信号を与え、前記放熱
   量制御弁の弁開度を制御するごとくしたことを特徴とす
   る排熱利用の吸収式３ 発生器に排熱熱源を接続し、蒸
   発器に冷水負荷を、また前記発生器に接続する温水熱交
   換器に温水負荷をそれぞれ接続して、冷房と暖房とを同
   時運転可能とした吸収式冷凍装置であって、前記発生器
   に、該発生器に入熱する排熱の放熱器を接続して、この
   接続回路にモジュトロールモータにより動作する放熱量
   制御弁を介装すると共に、前記温水熱交換器で作る温水
   の加温能力制御弁を設けて、能力制御弁を補助ポテンシ
   ョメータを備えたモジュトロールモータにより動作させ
   、弁Ｍｌｉに応じた制御信号を発信するごとく威す一方
   、冷水負荷を検出し、負荷に応じた制御信号を発信する
   冷水負荷検出器と、前記発生器に入熱する最少入熱量に
   対し入熱量が増加したときの圧力増加を検出し、圧力増
   加に応じた制御信号を発信する圧力検出器とを、それぞ
   れ設けて、前記放熱量制御弁のモジュトロールモータに
   、前記発生器への最少入熱量と入熱量の増加分とを加算
   した制御信号から前記能力制御弁の弁開度に応じた制御
   信号と、冷水負荷検出器からの制御信号との加算合計を
   減算した出力信号を与え前記放熱量制御弁の弁開度を制
   御するごとくしたことを特徴とする排熱利用の吸収式冷
   凍装置。 ４ 発生器に排熱熱源を接続し、蒸発器に冷水負荷を、
   また前記発生器に接続する温水熱交換器に温水負荷をそ
   れぞれ接続して、冷房と暖房とを同時運転可能とした吸
   収式冷凍装置であって、前記発生器に、該発生器に入熱
   する排熱の放熱器を接続して、この接続回路にモジュト
   ロールモータにより動作する放熱量制御弁を介装すると
   共に、前記蒸発器で作る冷水の冷却能力を制御する冷却
   能力制御弁と、前記温水熱交換器で作る温水の加温能力
   制御弁とを設けて、これら能力制御弁をそれぞれ補助ポ
   テンショメータを備えたモジュトロールモータにより動
   作させ弁開度に応じた制御信号を発信するごとく威す一
   方、前記発生器に入熱する最少入熱量に対し入熱量が増
   加したときの圧力増加を検出する圧力検出器を設けて、
   圧力増加に応じた制御信号を発信するごとく戒し、前記
   放熱量制御弁のモジュトロールモータに、前記発生器へ
   の最少入熱量と入熱量の増加分とを加算した制御信号か
   ら、前記冷却能力制御弁と加温能力制御弁との弁開度に
   応じた制御信号の加算合計を減算した出力信号を与え、
   前記放熱量制御弁の弁開度を制御するごとくしたことを
   特徴とする排熱利用の吸収式冷凍装置。