JPS599463A - 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】 （イ）発明の技術分野 本発明は水を冷媒、臭化リチウム等の塩類水溶液を吸収
剤に用いた吸収ヒートポンプに関し、特に外気（空気）
を蒸発器での気化作用の熱源とするようにした吸収ヒー
トポンプに関する。

（ロ）従来技術 水を冷媒、塩類溶液を吸収液に用いる吸収ヒートポンプ
は、従来、蒸発器での気化作用を行なわしめる熱源とし
て水道水等の水を使用している。

（ハ）従来技術の問題点 斯る従来の吸収ヒートポンプは、例えば寒冷地において
蒸発器の熱源水が凍結し吸収ヒートポンプへの入熱とし
て利用できず、又、蒸発器内の冷媒液が凍結して運転を
継続することができな（なり、昇温された被加熱流体を
得られなくなる問題点があった。

に）問題点を解決するための手段 本発明は、上記問題点に鑑み、従来の吸収ヒートポンプ
の蒸発器からの冷媒液を空気の熱で気化させる低温蒸発
器と該低温蒸発器からの気化冷媒を従来の吸収ヒートポ
ンプの吸収器からの稀吸収液に吸収せしめる低温吸収器
とを設け、この低温吸収器において発生する吸収熱を、
熱媒を介して、前記蒸発器に供給する構成を採ることに
より、例えば寒冷地においても吸収ヒートポンプへの入
熱を中断させずに済み、継続して運転を行ない得る吸収
ヒー　トボンブを提供したものである。さらに、本発明
は、蒸発器からの冷媒液を冷媒凍結防止剤の刺入されて
いる容器に導入した後、この凍結防止剤含有冷媒液を空
気熱交換器で気化せしめ、該空気熱交換器での未気化冷
媒液と気化冷媒とを前記容器に還流させつつ分離するよ
うに前記低温蒸発器を構成することにより、冷媒液の凍
結温度を降下せしめて冷媒液の凍結も防止するようにし
たものである。

（ホ）実施例 第１図は、本発明の一実施例を示したもので、（１）は
灯油等の燃焼用バーナ（２）を有し、ＬｉＢｒ等の吸収
剤濃度の薄くなった吸収液（以下、稀液という）からん
媒（水）を加熱分ｍして中間液に濃縮１′る高温発生器
、（３）は該高温発生器からの冷媒と中間液を分離する
気液分離器、（４）は該気液分離器からの冷媒蒸気の熱
で中間液を更に濃縮して濃液にし、冷媒を更に分離する
低温発生器、（５）は前記両発生器（１）、（４）から
の冷媒を凝縮冷却する凝縮器、（６）は該凝縮器からの
液冷媒を気化せしめる蒸発器、（７）は該蒸発器からの
気化冷媒を濃液に吸収せしめて器内を低圧に維持し、前
記蒸発器（６）の気化作用を連続的に維持するようにし
た吸収器、（８）及び（９）は第１及び第２溶液熱交換
器で、これらは揚液管（ト）、中間液管α◇、濃液管（
２）、溶液ポンプ（至）を有する稀液管α荀、冷媒導管
０１１９、冷媒液流下管Ｍ及び冷媒ポンプαηを有する
冷媒液還流管（至）を接続して冷媒と吸収液との循環サ
イクルを形成せしめている。

そして、（１０は、外側にフィン（ホ）（ホ）・・・を
設は内側に冷媒を流通せしめる空気熱交換器ＱηとＬｉ
Ｂｒ等の冷媒凍結防止剤を封入した容器（イ）とを冷媒
液ポンプ（ホ）付きの冷媒循環路（ハ）で接続１２、か
つ前記冷媒液還流管（国からの分岐冷媒液管（２つを前
記容器（２ツに接続シフ、前記蒸発器（６）からの冷媒
液を容器（２２１へ導入し、該容器内の冷媒凍結防止剤
と混合した後空気熱交換器ｅυにおいて気化させ、該空
気熱交換器での気化冷媒と未気化冷媒液とを容器（２功
に還流させつつ分離するように構成した低温蒸発器であ
り、また、（２６）は、低温蒸発器（ｌ！１からの気化
冷媒を吸収する低温吸収器で、該低温吸収器は、気化冷
媒管＠を介して前記容器（２２１と接続されていると共
に前記吸収器（力からの稀液を器内に導く分岐稀液管（
ハ）及び前記低温蒸発器αｌからの気化冷媒を吸収して
更に吸収剤濃度の低下した吸収液（以下、稀溶液という
）′５Ｃ前記高温発生器（１）へ戻す稀溶液ポンプ゛収
納した熱媒管ｃ３１）を収納している。０４は熱媒管（
３１）に配設した循環ポンプであり、（３東は稀液と稀
溶液との第３溶液熱交換器である。尚、（ロ）は送風フ
ァンである。

０９は、ポンプ（３６）　ｆｆｉ有し前記吸収器（７）
及び凝縮器（５）に収納されると共に負荷側熱交換器（
３７）と接続されている水管である。

斯る構成の吸収ヒートポンプを運転することにより、例
えば第２図に示すようなサイクルを形成し、約７℃の低
温空気の熱が低温蒸発器０呻において吸熱され、更に該
低温蒸発器において気化した冷媒を低温吸収器翰におい
て稀溶液に吸収する際に発生した吸収熱が、熱媒管Ｃ（
１）を循環する熱媒を介して、蒸発器（６）で吸熱され
、そして該蒸発器において気化した冷媒を吸収器（７）
において濃液に吸収する際に発生した吸収熱並びに凝縮
器（５）における冷媒凝縮熱が水管に）を循環する水を
昇温し、負荷側熱交換器（ロ）へ約４５℃の温水が供給
されるのである。

また、第２図に示したサイクルにおいては、低温蒸発器
０呻内の蒸発温度が０°Ｃ以下となっているが、空気熱
交換器（ハ）及び容器（イ）間を循環する冷媒液はＬｉ
Ｂｒ等の凍結防止剤を含有しているので、氷結すること
もない。

このように、本発明吸収ヒートポンプは低温空気を人熱
源に利用して温水等の被加熱流体を取り出し得るもので
ある。

尚、（ハ）、品は、クーリングタワー（ホ）と接続した
冷却水管で、該冷却水管を、弁（ａ）、（ｂ）、（ｃ）
及び（ｄ）を介ｌ−て、前記水管に）と接続し、かつ、
該水管と前記熱媒管００とに、弁（ｅ）、（ｆ）、（ｇ
）及び（ｈ）を介して、冷水管に）、に）を接続し、前
記弁（ｄ）、（ｃ）、（ｇ）及び（ｈ）を閉じる一方（
ａ）、（ｂ）、ｔｅ＋及び（ｆ＋を開いて運転すると負
荷熱交換器（ロ）へ冷水を供給することもできる。

この場合には、分岐冷媒液管（ハ）、分岐稀液管（ハ）
及び稀溶液管く１に夫々設けた弁（ｉ）、（ｊ）及び（
ｋ）を全開にし、かつ稀溶液ポンプ翰、冷媒液ポンプ翰
を止めて運転する。

尚、また、６１）は前記中間液管αηと濃液管（６）と
を接続した開閉弁（１）付きの溶液側路管、（６）は前
記分離器（３）と凝縮器（５）とを接続した開閉弁（ホ
）付きの冷媒蒸気管で、前記開閉弁（１）、（ホ）を開
き、前記冷媒導管αＧに配設した開閉弁（ｎ）を閉じて
、−型動用吸収冷凍機として運転することもできる。

また、吸収冷凍機として運転する場合には前記稀液管α
ａに配設した弁（ｖ）を全開とし、前記弁（ｊ）及び（
ｋ）を全閉にしているが、吸収ヒートポンプとして運転
する場合には各弁（ｖ）、（ｊ）、（ｋ）を夫々半開に
しても良く、弁（ｖ）を全閉とし、弁（ｊ）、（ｋ＋を
全開にし、でも良い。

（へ）発明の効果 本発明は、水を冷媒、臭化リチウム等の塩類水溶液を吸
収剤に用いた吸収ヒートポンプにおいて、低温の空気を
人熱源として利用することを実用化したものであり、寒
冷地等外気温が低くても熱効率良く〔例えば、第２図に
示した運転サイクルにおいては成績係数（Ｃ，Ｏ，Ｐ、
）は１．３であった。〕温水等の被加熱流体を取り出す
ことができ、実用的価値の太きいものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の一実施例を示した回路構成概略説明
図、第２図は、第１図に示した実施例における運転ザイ
クル図を表わしたデユーリング線図である。 （１）・・・発生器、（５）・・・凝縮器、（６）・・
・蒸発器、（７）・・・吸収器、（８）・（９）・・・
第１・第２溶液熱交換器、（１１・・・低温蒸発器、（
財）・・・空気熱交換器、（イ）・・・容器、（ハ）・
・・冷媒液ポンプ、（ハ）・・・冷媒循環路、（ハ）・
・・分岐冷媒液管、（や・・・低温吸収器、（ハ）・・
・気化冷媒管、（２）・・・分岐稀液管、翰・・・稀溶
液ポンプ、（至）・・・稀溶液管、０１）・・・熱媒管
、（至）・・・循環ポンプ、（ハ）・・・第３溶液熱交
換器、（ロ）・・・送風ファン。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）水を冷媒、臭化リチウム等の塩類溶液を吸収液と
   して用い、発生器、凝縮器、蒸発器、吸収器及び溶液熱
   交換器を配管接続し、吸収器及び凝縮器から被加熱流体
   を取り出す吸収ヒートポンプにおいて、前記蒸発器から
   の冷媒液を空気の熱で気化せしめる低温蒸発器と該低温
   蒸発器からの気化冷媒を前記吸収器からの稀吸収液に吸
   収せしめる低温吸収器とを設け、該低温吸収器において
   発生する吸収熱を、熱媒を介して、前記蒸発器に供給す
   るようにしたことを特徴とする吸収ヒートポンプ。
2. （２）蒸発器からの冷媒液を冷媒凍結防止剤の封入され
   ている容器に導入した後、この凍結防止剤含有冷媒液を
   空気熱交換器で気化せしめ、該熱交換器での未気化冷媒
   液と気化冷媒とを前記容器に還流させつつ分離するよう
   に前記低温蒸発器を構成した特許請求の範囲第１項記載
   の吸収ヒートポンプ。