JPS5845469A - 吸収ヒ−トポンプ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は吸収［（二よる冷媒吸収の温度が吸収液から冷
媒を発生させる温度よりも高く、かつ、冷媒の蒸発温度
が冷媒の凝縮温度よりも高く設定された吸収ヒートポン
プＣ以下単に吸収ヒートポンプという）に関する。

一欽（：、冷凍機は冷却側と放熱側とを有し、冷却側を
利用Ｔるときはいわゆる冷凍機、放熱側を利用Ｔるとき
はヒートポンプと称し、圧縮式、吸収式を問わず殆どの
ヒートポンプがこのような概念に入る。

しかし、本発明の吸収ヒートポンプは上記の概念と異な
ったと−トポンプ専用の吸収機であり。

低温度レベルの熱で冷媒を蒸発させ、冷媒蒸気を峨収液
Ｃ二吸着させるときＣ二発生する吸収熱により高温の温
水を取り出丁ようＣ（、たヒートポンプ。

丁なわち、冷媒の吸収温度が冷媒の発生温度よりも高く
、また冷媒の蒸発温度がその凝縮温度よりも高いタイプ
の吸収ヒートポンプに関Ｔるものである。

図はこのような吸収ヒートポンプの一例を示し、上ｍ１
１１）に蒸発器（２）及び吸収器（３１が、下胴（４１
に発生器（５）及び凝縮器（６）がそれぞれ収められ、
これらの器体は冷媒ポンプ（７）を有する冷媒管（８）
、吸収液ポンプ（９）を有する吸収液管舖、吸収液戻し
管ａυ、熱交換器ｏ３などを介して気密（：接続されて
糞り、蒸発器（２）には液冷媒溜Ｕと液冷媒を蒸発器（
２１の上部から散布する冷媒循環ポンプａ−が配設され
１発生！！　＋５１と蒸発器（５）とにはそれぞれ廃温
水、廃蒸気など低温度レベルの熱源流体（以下低温熱源
という）が供給されて吸収ヒートポンプ系に熱を与える
給熱熱交換器０乳ｅが、＃縮器１６）には発生器（５１
で気化した冷媒を冷却し液化する冷却器ｏｎが内部され
てＳす、吸収器（３１の温水熱交換器０８１から給湯用
瞠いは暖房用の温水が収り出せるようにしている。

例えば、吸収液に臭化リチウム、冷媒に水を用い低温熱
源に約９０℃の廃蒸気（均冷却水に３０℃前後の水（０
１を用いたとき、第２図のデ異−リング（ｉｆ） 線図に示すように略１３０℃に昇温された熱水が＾ 温水熱交換器（ＩＩから得られる。

而して、断る吸収ヒ、−トボンプの吸収液は従来の吸収
式のヒートポンプより高い濃度で運転される状態がある
ため、ヒートポツプ運転を停止するときは確実に吸収液
が稀釈されていることが必要である。又、従来から吸収
式のヒートボアｆＣｊ＆いては、熱源流体の流源を制御
して運転制御なするのが蕾通であるが、熱源に廃蒸気等
の工場排熱を利用するときは、熱源の制御が元の工場に
整置を伴なうためにこのような制御方式をとれないこと
があり、叉、吸収ヒートポンプを循環Ｔる吸収液の濃度
が他の条件によって変化し、収り出し温水温度が変動し
たり、吸収液の結晶を生じて吸収ヒートポンプの運転が
不能となる８それがあったこのような点に鑑みなされた
本発明は、低温熱源に廃蒸気や廃温水を使用し、冷却水
に海水や工業用水などを使用して高湿質レベルの温水又
は蒸気を発生させる吸収と一トポンプの安定した運転な
可能にしたものであり、該ヒートポンプの定常運転時に
は凝縮器内の液温（又は圧力）を略一定に保ち、かつ、
運転停止時には凝縮器内の液温を高めるような制御ＩＩ
Ｉ構を付設するようにしたものである。

図に糞いて、ａ曽は凝縮器内の冷媒溜■の温度セン１）
−１凝縮器（６）を冷却する冷却水の出口温度の’ｔ／
＋＠又は凝縮器内の圧力のセン苧の等の中の一つ又はこ
れらの複合のデータを入力信号とした制御１１０は該制
御器＠−により、冷却器ａガへの水量を制御する制御弁
であり、該制御器＋１９は凝縮器内のｉｌ度（又は圧力
）或いは冷却水の温度が低下しつつあるときは弁のを絞
り、これらのいずれかが設定値より上昇する傾向にある
ときは弁のを開放するように制御する機構を有している
。

而して、此の種の吸収ヒートポンプに３いては発生器（
５１ＣＸける吸収液からの冷媒発生Ｍｉｓｓよび吸収器
＋３＋に供給される吸収液の濃度が、発生器（３１及び
蒸発器（２０；供給される低温熱源を一定温度とＴると
、略−櫨的に凝縮器１６）の冷却水湿質で犬里るため、
冷却水（例えば、海水や地下水などの天を―整すると、
この吸収ヒートポンプから取り出Ｔ温水温度を一定化し
、吸収液の結晶を生じる整置なく吸収ヒートポンプを安
定Ｃ：運転することができる。

丁なわち、蒸発器（２）及び発生器１５１に低温熱源が
一定の温度で供給されているとき、制御弁ｌを開いて冷
却水曖を増や丁と、凝縮温闇が低下し、発生器１５（４
二ｇける吸収液からの冷媒発生量が増加し。

凝縮器（６）への冷媒分離量を増加させると共ｌｕ＠収
Ｉｌｌ濃度を上昇させることができ、９！Ｓ：、制御弁
＠を絞れば、発生器（５１からの冷媒発生量を減らし、
吸収液濃度を低下させるなど、凝縮器（６）内部の温度
（圧力）の制御器：よって、吸収液の濃度を安定化し、
取り出し温水温度を一定化できるものである・ 叉ｓ　ｉｌ”ｓ温度レベルが変化した状態の低温熱源が
発生器（５Ｊ＆び蒸発器（２１に供給されるときは。

この低温熱源水温（：よって′ｊ！！する設定値を制御
器ａｓで演算さ４ｔ（又は外部から与え）ＩＩ縮器内の
液温を新らたな設定値−一保てば、低温熱源の温度レベ
ルが変化しても追随して安定した温度の温水取り出しが
できる吸収ヒートポンプの運転が可能とｌ五９・ 次に、吸収ヒートポンプを停止しようとする場合、制御
器ａｌは停止信号を受けると、まず、第−Ｃ：制御弁＠
を全閉とし、冷却水の流通を１断し凝縮器内の液温を設
定値より高めるように作動する・このような手動Ｃ：よ
り、凝縮器：６）への冷却水の流通がな（なると、該凝
縮＠　１６）４二Ｓける冷媒凝縮は停止され、発生器（
５０ニ８ける吸収液の濃縮（冷媒の気化分４ｍ）もなく
なるので、斯る状態で熱源流体Ｃ低温熱源）の供給をと
めれば、吸収液の濃度を稀釈した状態で吸収ヒートポン
プの運転°を停止Ｔることとなり、比較的濃度が高く、
結晶纏ｉ：近い状Ｓ″ＱＱ運転ていた此の種のと一トポ
ンプの運転の安全な停止、丁なわち、運転停止中に吸収
液が結晶して再始動の整置を生じる寞それのない運転の
停止ができるものである。

２尚、このような運転の制御は、通常の運転からの停止
のみでなく、吸収ヒートポンプの機内の圧力の上昇、冷
却本温度の異常低下、吸収液濃度の過剰上昇などの異常
状態が機内各部の一ン苧からもたらされたときにも同様
に冷却水制御弁を閉止し、凝縮器内の液温を設だ値より
高めた後６二吸収ヒートポンプの運転を停止するよう１
；作動するものである。

このようＣ＝、本発明では、吸収液Ｃ二よる冷媒峡収の
温度が吸収液から冷媒を発生させる温度よりよりも高く
設定された吸収ヒートポンプに寞いて定常運転−には凝
縮器内の液温を設足値に保つよう冷却水温を制御し、か
つ、運転停止時には凝縮器内の液温を高めるように冷却
水量を増大する制御機構を付設し、該吸収ヒートポンプ
からの取り出し温水温度を吸収液の結晶のｇそれなく一
定温、［＋＝保つ−１、安全な運転停止ができる効果を
有するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による吸収ヒートポンプの一実施例を示
す機器の構成図、第２図は作動説明層のチェー９ｙグ線
図である。 ２〜蒸発器、　　３〜吸収器、　５〜発生器、６〜凝縮
器、　１９〜制御器、　２４〜制御弁。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ｉｌ＋　　凝縮器に冷却水を循環させつつ蒸発器と発生
   器とに熱源流体を供給し、吸収器から熱源流体の温度レ
   ベル以上の温度の温水を取り出Ｔよう発生器、凝縮器、
   蒸発器、吸収器などを冷媒管及び□吸収欲情で気密（二
   配管＊１ｉｉｔ、た吸収ヒートポンプに８いて、該ヒー
   トポンプの定常運転時Ｃ二は凝縮器内の液温を設定値に
   保ち、かつ、運転、停止時には凝縮器内の液温を高める
   ような制御機構牟付設されていることを特徴と下る吸収
   ヒートポンプ。