JPS6018771Y2 - 吸収式冷凍機 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は吸収式冷凍機に係わる。

さらに詳述すれば、本考案は吸収剤としてリチウム塩を
使用しかつ冷媒として水を使用する小型吸収式冷凍機に
係わる。

このような小型吸収式冷凍機は、発生器で使用する加熱
源によっては冷房機能だけでなく暖房機能を発揮できる
。

暖房機能を発揮する際には、凝縮器への冷却水の供給が
停止され、発生器で生じた冷媒蒸気はそのまま冷媒Ｕシ
ール管を介して蒸発器（暖房時には凝縮器どして機能す
る）に送られるため、この冷媒Ｕシール管に凝縮冷媒が
滞溜することはなく、したがって冬期に凝縮冷媒が凍結
して冷媒Ｕシール管が破壊されることはない。

しかしながら、使用する加熱源（たとえば太陽熱を利用
して得た温水等）によっては、冷房専用機として使用さ
れる場合もあり、この場合には夏季における冷房運転が
終了した時点において、冷媒Ｕシール管には、発生器で
生じた冷媒蒸気が凝縮された状態（すなわち水の状態）
で滞溜しており、冬期にはこの凝縮冷媒が凍結して冷媒
Ｕシール管が破壊され、内部の真空が維持できなくなり
、したがって運転が不可能となる。

本考案はこのような欠点を解消するためのもので、冷房
運転終了後に冷媒Ｕシール管等の内部に滞溜している凝
縮冷媒を除去する手段を設けた吸収式冷凍機を提供する
ことを目的としている。

本考案に係わる吸収式冷凍機について図面を参照して詳
述する。

第１図を参照して、小型吸収式冷凍機は発生器５および
凝縮器６でなる高圧胴２と蒸発器４および吸収器３でな
る低圧胴１とを包含する。

この凝縮器６は定液面器１６を介して冷媒用管２２およ
び冷媒Ｕシール管２３により蒸発器４と接続している。

また発生器５は溶液用管１７．１Ｂ、１９．２０および
２１により溶液熱交換器１３を介して吸収器３と接続し
ている。

なお、吸収器３からの吸収剤溶液は溶液ポンプ１４によ
って発生器５に戻される。

このようにして吸収剤溶液および冷媒の循環系が形成さ
れる。

さらに、凝縮器６と蒸発器４との間の管路に設けた定液
面器１，６を濃稠用の冷媒Ｕシール管２４の一方の端に
接続し、他端には冷媒溜１５を接続し、さらにこの冷媒
溜を冷媒オーバーフロー管２５によって蒸発器４に接続
しである。

次に、この吸収式冷凍機の定格冷房運転時の作用につい
て説明する。

なお、吸収剤としては臭化リチウムを使用し、冷媒とし
ては水を使用し、循環系には臭化リチウム水溶液として
導入しである。

吸収器伝熱管３′内を流れる冷却水によって低温に保た
れた吸収器３内で冷媒蒸気（すなわち水蒸気）を吸収し
た希吸収剤溶液（すなわち臭化リチウム水溶液）は吸収
器３より溶液用管１９を経て溶液ポンプ１４に至り、溶
液ポンプ１４により圧送されて溶液用管２０を通り、溶
液熱交換器１３にて、発生器５から溶液用管１７を経て
送入される濃吸収剤溶液と熱交換して昇温され、溶液用
管２１を経て発生器５に入る。

発生器５にて希溶液は発生器用散液装置９により発生器
伝熱管５′上に散布され、発生器伝熱管５′内部を流れ
る熱源の高温水により加熱濃縮されて冷媒蒸気を発生す
る。

加熱、濃縮された濃溶液は発生器５より溶液用管１７を
経て、溶液熱交換器１３に入り、溶液ポンプ１４により
圧送された希溶液と熱交換して冷却されたのち溶液用管
１８を経て吸収器３に入る。

吸収器３にて濃溶液は吸収器用散布装置７により吸収器
伝熱管３′上に散布され、吸収器伝熱管３′内部を流れ
る冷却水により冷却され、蒸発器４より流入する冷媒蒸
気を吸収して希溶液となり、吸収器３を出て溶液用管１
９、溶液ポンプ１４および溶液管２１を通って発生器５
へと循環する。

一方、発生器５にて発生した冷媒蒸気は高圧用邪魔板１
０を通り、凝縮器６に至る。

凝縮器６内に流入した冷媒蒸気は凝縮器伝熱管６′内部
を流れる冷却水により冷却、凝縮されて冷媒液（すなわ
ち水）となり、冷媒受皿１２に落下し、冷媒用管２２を
経て、定液面器１６に入り、定液面器１６内の冷媒用層
３４をオーバーフローして、冷媒Ｕシール管２３を経て
蒸発器４に入る。

蒸発器４にて冷媒液は蒸発器散布装置８により蒸発器用
伝熱管４′に散布され、蒸発器伝熱管４′内部を流れる
冷水を冷却しくこの冷却された冷水が冷房に使用される
）、冷媒液は蒸発して冷媒蒸気となり、低圧用邪魔板１
１を経て吸収器３に至り、吸収器伝熱管３′上に散布さ
れている濃溶液に吸収される。

運転開始前冷凍機内の溶液が均一の状態にて運転を開始
すると、冷凍機内の希溶液、濃溶液は所定運転濃度まで
濃縮する必要がある。

この際、凝縮器６で凝縮した冷媒液は冷媒用管２２より
定液面器１６を経て濃稠用冷媒Ｕシール管２４を通り、
冷媒溜１５に蓄積される。

第２図に拡大して示すように、定格運転時の冷媒液面は
、冷媒溜１５ではｄの位置、定液面器１６ではｂの位置
、冷媒Ｕシール管２３内ではＣの位置にあり、ｂとｄと
の冷媒液面の高さの差およびＣとａとの冷媒液面の高さ
の差は高圧胴２と低圧胴１との圧力差に等しい。

なおａは蒸発器４への冷媒Ｕシール管２３人口の高さお
よび冷媒溜１５下面の位置を示す。

ここで従来のこの種の冷凍機では、運転を停止すると冷
凍機内が自然冷却され、高圧胴２と低圧胴１との間の圧
力差が小さくなるにしたがい、冷媒溜１５のｄの位置に
あった冷媒液面は降下し、冷媒液は冷媒溜１５より濃稠
用冷媒Ｕシール管２４を経て定液面器１６に逆流して冷
媒用層３４をオーバーフローし、冷媒Ｕシール管２３を
通り、蒸発器４に流入し、そして圧力差がなくなると濃
稠用冷媒Ｕシール管２４、冷媒用管２２、冷媒Ｕシール
管２３内の冷媒液面はａの位置で停止し、これらの管内
は冷媒液で充満される。

この状態で冷凍機を放置すると、冬期、外気温が０℃以
下になると冷媒Ｕシール管２３、濃稠用冷媒Ｕシール管
２４、冷媒用管２２、および定液面器１６内の冷媒液が
凍結し、前記の管を破壊する危険があった。

本考案では、この冷媒液の凍結を防止するため、冷媒Ｕ
シール管２３および濃稠用冷媒Ｕシール管２４に加熱器
を設けて、冷媒Ｕシール管２３、濃稠用冷媒Ｕシール管
２１、冷媒用管２２、定液面器１６および冷媒音１５内
に滞溜している冷媒液の全量をこれらの部材内から排除
するようにしている。

第１図に示す本考案の１具体例によれば、濃稠用冷媒Ｕ
シール管２４の下部を加熱するための加熱器２６および
冷媒Ｕシール管２３の下部を加熱するための加熱器２７
が設けてあり、この具体例では、適当な手段により得ら
れた温水を温水供給共通管３２からそれぞれ温水導入管
２９および２８を介してこれらの加熱器に供給し、加熱
後、温水排出管３１および３０および温水排出共通管３
３により排出する。

次に本考案による吸収式冷凍機の冷房時の作用について
説明する。

ただし、基本的な冷房作用は従来のものと全く同じであ
り、本考案による改良部分についてのみ説明する。

冷房運転が終了すると、発生器５の発生器伝熱管５′内
への高温水の供給のみを停止し、溶液ポンプ１４、冷却
水は運転時と同一の状態にしておく。

この状態にて、加熱器２６および２７の温水を共通管３
２、温水導入！２８．２９を介して供給する。

これにより冷媒Ｕシール管２３および濃稠用冷媒Ｕシー
ル管２４内の加熱器２６．２７に相当する部位にある冷
媒液が沸とうし、冷媒Ｕシール管２３内での沸とうによ
り生じた冷媒蒸気は直接蒸発器４へ、一方濃稠用冷媒Ｕ
シール管２４内での沸とうにより生じた冷媒蒸気は冷媒
溜１５および冷媒オーバーフロー管２５を経て蒸発器４
に入り、この冷媒蒸気は吸収器３にて吸収器伝熱管３′
上に散布されている溶液に吸収される。

この操作を冷媒溜１５、濃稠用Ｕシール管２４、冷媒Ｕ
シール管２３、冷媒用管２２、定液面器１６内の冷媒液
が完全に蒸発排出されるまで続け、排出が終了したら冷
凍機を完全に停止する。

さらに、この操作を冷房運転が終了したのち高圧胴２と
低圧胴１との圧力差が非常に小さくなった時折なうと所
要時間が短縮でき、有利である。

また、前記具体例では加熱器２６および２７は温水によ
る加熱方式のものであったが、絶縁した電気ヒータを用
いてこれらの部位に滞留する冷媒液を外部より加熱して
除去するようにしてもよい。

以上の如く構成することにより、本考案では以下の如き
効果が遠戚できる。

（１）冷媒Ｕシール管内に分離された冷媒液が滞留する
ことがないので外気温度の低下による冷媒の凍結がなく
、シたがって装置の破壊が防止できる。

（２）器内滞留冷媒を全量溶液側に吸収、混合するので
冷凍機内の吸収剤溶液の濃度が平均化し、循環系内にお
ける吸収剤溶液の結晶化が防止できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案による小型吸収式冷凍機の全体的な概略
図であり、第２図は第１図の小型吸収式冷凍機の改良部
分を拡大して示す説明図である。 ３・・・・・・吸収器、４・・・・・・蒸発器、５・・
・・・・発生器、６・・・・・・凝縮器、１５・・・・
・・冷媒溜、１６・・・・・・定液面器、２３・・・・
・・冷媒Ｕシール管、２４・・・・・・温調用冷媒Ｕシ
ール管、２６，２７・・・・・・加熱器。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 冷媒Ｕシール管及び濃稠用冷媒Ｕシール管を備えた吸収
   式冷凍機において、前記冷媒Ｕシール管及び濃稠用冷媒
   Ｕシール管の下部に滞溜冷媒用加熱器を設けたことを特
   徴とする吸収式冷凍機。