JPS6018765Y2 - 直焚高温再生器 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は直焚高温再生器に係り、特に吸収式冷凍機サイ
クルに使用される直焚高温再生器（以下単に再生器とい
うことがある。

）に関する。再生器は吸収式冷凍機サイクルにおいて蒸
発器で発生した冷媒蒸気を吸収した希リチウムブロマイ
ド（以下ＬｉＢｒとう）溶液を加熱濃縮し、濃縮ＬｉＢ
ｒ溶液と冷媒蒸気とを得るための装置である。

ＬｉＢｒ溶液を吸収液として用いる吸収式冷凍機サイク
ルの再生器においては、液温か１６０℃乃至それ以上と
なり、且つ液のＬｉＢｒ濃度が６０乃至６５％迄濃縮さ
せられるが、第１図に示すようにＬｉＢｒ溶液はＬｉＢ
ｒ濃度が上記濃度レベルの場合（図にはＬｉＢｒ濃度６
２％及び６５％の例が示されている。

）、温度が１７５℃以上になると急激に金属に対する腐
食速度が増すことが確認されている。

従って再生器の設計製作にあたっては、熱交換性能の向
上を図るとともに器内熱交換量を均一にして液温を均一
に低温（１７５℃以下）に保持する必要があり、又、液
の停滞域の発生による局部濃縮を防止するため、液を均
一に流動させることが必要となる。

炉筒部及び溶液管群部よりなる従来の直焚高温再生器を
第２図、第３図及び第４図に基いて説明する。

再生器１は、バーナ１０、炉筒１１、該炉筒１１に続く
溶液管１２、外筒１３及び煙突１４からなる、火炎２１
の寸法により決定される炉筒１１は、第３図の如く上部
が平坦型、下部が大型になっている。

これは炉筒部においては、沸騰が全周より起るが、下部
で発生した気泡３１によりＬｉＢｒ溶液３０をスムーズ
に上部に移動させることにより液温の均一化を遠戚させ
、且つ局部濃縮を防止させるためである。

一方、複数の溶液管１２により構成される溶液管群部は
、第４図の如く沸騰が主として溶液管１２内で起るため
、液流動上の問題が比較的少なく、上部及び下部が平坦
型になっている。

このような構造の再生器は、ＬｉＢｒによる腐食防止の
観点からは望ましいものであるが、炉筒１１及び外筒１
３が大型であるため、製作コスト低減及びＶＡ面に限界
があり、又、冷凍機サイクルに組み込む場合に占有面積
が大きくなる欠点がある。

更に器内に存在するＬｉＢｒ溶液３０の量の低減が困難
なため、起動時の立ち上り時間及び停止時のＬｉＢｒ溶
液の希釈運転時間が比較的長いという欠点を有する。

従来の丸型再生器の上記したような欠点を解消するため
、角型再生器を開発する試みがなされている。

第５図は、角型再生器を垂直に配置した従来の垂直角型
再生器の炉筒部を示すものであり、該垂直角型再生器の
炉筒部においては、液流動不良によるトラブルが発生す
る。

すなわち、第５図の炉筒１１の上面部及び側面部におい
ては発生気泡３１によりＬｉＢｒ溶液３０が円滑に流動
するが、底部においては気泡３１の浮上効果により、Ｌ
ｉＢｒ溶液３０、気泡３１の水平方向の移動が妨害され
、液及び気泡の停滞域４０を形威し、ＬｉＢｒ溶液の濃
縮と温度上昇が起り局部腐食が発生する。

本考案の目的は、上記した従来技術の欠点を解消し、角
型であるにも拘らず液流動不良による腐食トラブルのな
い角型再生器を提供することにある。

本考案の上記目的を遠戚するため、本考案者らは、種々
検討した結果、角型再生器において沸騰時に発生する気
泡量の多少及び気泡径の大小は熱交換量に依存すること
に着目し、炉筒底部に断熱材層を設置し炉筒底部におけ
る気泡量及び気泡径を抑えることにより、上記本考案の
目的が遠戚されることを見い出し本考案を完成した。

以下、添付図面に基いて本考案の実施例を詳説する。

第６図は、炉筒１１の底部に１０〜５０ｍｍの厚さの断
熱材層５０（キャスタブル等が用いられる。

）を設置した角型再生器の炉筒部を示す。

断熱材層５０を設置することにより炉筒１１の底部にお
ける熱交換量が低下するので、発生する気泡の量を低減
させることができ、又、気泡の径も小さく抑えることが
できる。

気泡量の低減及び気泡径の縮少化により、炉筒１１の底
部における気泡の浮上も抑制され、液及び気泡の停滞域
も消失した。

一方、炉筒１１の側面部及び上面部においては、熱交換
量が大であるため発生気泡量が多く、気泡径も大きくな
り、強い液流動状態になるとともに、この強い液流動に
支配され、底部の液流動状態も良化し、全体として均一
な液流動状態を実現することができる。

第７図は、本考案の角型再生器の全体図、第８図は、第
７図の■−■線に沿う断面図、第９図は、第７図のＩＸ
−ＩＸ線に沿う断面図を示すものである。

これらの図より明らかなように断熱材層５０を設けるの
は、液流動トラブルの発生しゃすい炉筒部のみで良く、
液流動トラブルの発生しにくい溶液管群部においては不
要である。

炉筒底部に断熱材層を設けた本考案の角型再生器により
、従来の角型再生器の欠点である液流動不良による局部
腐食の発生が防止された。

【図面の簡単な説明】

第１図はＬｉＢｒ溶液の濃度及び温度と金属の腐食速度
との関係を示すグラフ、第２図は従来の丸型再生器の縦
断面図、第３図は第２図の■−■線に沿う断面図、第４
図は第２図のＩＶ−ＩＶ線に沿う断面図、第５図は従来
の角型再生器の炉筒部の断面図、第６図は本考案の角型
再生器の炉筒部の断面図、第７図は本考案の角型再生器
の縦断面図、第８図は第７図の■−■線に沿う断面図、
第９図は第７図のＩＸ−ＩＸ線に沿う断面図である。 １・・・・・・再生器本体、１０・・・・・・バーナ、
１１・・・・・・炉筒、１２・・・・・・溶液管、１３
・・・・・・外筒、１４・・・・・・煙突、４０・・・
・・・停滞域、５０・・・・・・断熱材層。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 炉筒部及び溶液管群部よりなる直焚高温再生器において
   、前記炉筒部及び溶液管群部の内筒及び外筒を角型に形
   威し、且つ炉筒部の内筒の底部に断熱材層を設けたこと
   を特徴とする直焚高温再生器。