JPS6115984B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、リチウムプロマイド水溶液などの吸
収溶液を用いる吸収式冷温水機のうち、冷房時は
空冷式となる冷温水機に関するものである。

現在、吸収冷凍機の冷却はクーリングタワーに
より冷却され冷却水により行なわれている。しか
しながらクーリングタワーの使用は大量の補給水
を必要とし、また冷却水系統の水管理に手間がか
かるという欠点があるため、空冷吸収冷凍機の早
期実用化が待望されている。

この空冷吸収冷凍機を可能ならしめる最も現実
的な方法は、フロン22等の高圧冷媒を介して冷却
する間接空冷方式である。即ち、吸収器および凝
縮器を高圧冷媒の蒸発潜熱により冷却し、蒸発し
た高圧冷媒蒸気を外気により凝縮する方法であ
る。この方法では比体積の小さい高圧冷媒を外気
で冷却すればよいので、外気との熱交換器部の設
計が容易であり、且つ、間接冷却方式であるの
に、媒体である高圧冷媒の蒸発部と凝縮部の温度
差がほとんどないという二つの長所により、空冷
吸収冷凍機が現実的に可能となるのである。

しかしながら、この空冷吸収冷凍機は下記の如
き大きな欠点を有している。即ち、吸収冷凍機は
最近では暖房時には温水を加熱する吸収式温水機
として用いるのが普通であるが、この暖房時に前
記高圧冷媒を封じた冷房用の間接空冷ループによ
り、吸収器または凝縮器内の溶液または冷媒が冷
却されてしまい、肝心の温水を加熱する熱量が減
じられることである。

吸収式冷温水機としては種々の形式のものがあ
るが、暖房時に冷房時の吸収器または凝縮器の機
内が発生器と連絡されている形式のものは、全て
この不都合が生ずるものである。

前述の空冷吸収冷凍機の場合は、冷房時の吸収
器や凝縮器の冷却用チユーブが利用できないの
で、冷房時の蒸発器が暖房時の温水加熱器として
利用するのが最も望ましいが、この方式の場合で
も冷房時の発生器内は高温、高圧となるので、暖
房時この部分より間接的に外気に放熱される熱量
は膨大なものとなるのである。

本発明は、暖房時には温水機として作用する空
冷式冷温水機において、暖房時に高圧冷媒を高圧
冷媒蒸発部から遮断することにより、従来のもの
の上記の欠点を除き、暖房時に吸収器または凝縮
器よりの放熱のない冷温水機を提供することを目
的とするものである。

本発明は、吸収器、発生器、凝縮器、蒸発器、
溶液熱交換器、及びこれらの機器を接続する溶液
経路、冷媒経路を備え、内部に高圧冷媒を封じ、
高圧冷媒蒸発部と高圧冷媒凝縮部を有する密閉ル
ープを有し、冷房時は前記吸収器または前記凝縮
器の少なくとも何れか一方が前記密閉ループの高
圧冷媒蒸発部により、冷却され、且つ前記密閉ル
ープの高圧冷媒凝縮器が外気により冷却される空
冷吸収冷凍機として作用し、暖房時は吸収式温水
機として作用する冷温水機において、前記高圧冷
媒凝縮部と前記高圧冷媒蒸発部の下側ループ途中
に、暖房時は全閉とするバルブが挿入され、且つ
前記密閉ループ内の封入高圧冷媒体積が前記高圧
冷媒凝縮部内容積と高圧冷媒凝縮部より前記バル
ブまでの配管部内容積の合計より小さくなつてい
ることを特徴とする吸収式冷温水機。

本発明を実施例につき図面を用いて説明すれ
ば、図のフローシートにおいて、冷房時、第１発
生器１内の溶液はガスや灯油等の燃焼エネルギに
より加熱されて冷媒が蒸発し、中間濃度溶液とな
り、第１熱交換器２に送られ希溶液を加熱し、中
間濃度溶液自身は冷却され、配管３，４を経由し
て、第２発生器５に、圧力差により送られる。一
方、第１発生器１にて発生した冷媒蒸気はこの第
２発生器５内のチユーブ６内にて中間濃度溶液に
より冷却され凝縮し、凝縮器７に送られる。逆に
中間濃度溶液は加熱されて、更に冷媒蒸気を発生
して濃縮され、濃溶液となり、第２熱交換器８に
送られ更に冷却されて、吸収器９に送られる。

この吸収時発生する吸収熱はチユーブ１０内の
高圧冷媒の蒸発潜熱により冷却される。高圧冷媒
としてはフロン−22、フロン−12等のフロン系冷
媒が使用される。

冷却された希溶液はポンプ１１により、第２熱
交換器８、第１熱交換器２に送られ、濃溶液、中
間濃度溶液により加熱され、再び第１発生器１に
送られる。

一方、第２発生器５で蒸発した冷媒蒸気は凝縮
器７内のチユーブ１２内で高圧冷媒の蒸発潜熱に
より冷却される。冷却された冷媒蒸気は凝縮し、
減圧装置１３により、減圧されて、蒸発器１４に
送られる。そしてここでチユーブ１５内の冷水に
より加熱されて蒸発し、吸収器９に吸入される。
逆に冷水は冷却されて暖房に供せられる。なお、
蒸発器内液冷媒はポンプ１６によりチユーブ１５
に散布され、熱伝達率を向上させている。

暖房時は吸収式温水機として作用する。第１発
生器１で加熱され濃縮した濃溶液は第１熱交換器
２を経由し、更に冷房時は閉となつているバルブ
１７を経由して冷房時の蒸発器１４に送られる。
なお暖房時はバルブ１８は閉じられている。また
第１発生器１で発生した冷媒蒸気も冷房時は閉と
なつているバルブ１９を経由して冷房時の蒸発器
１４に吐出される。暖房時もポンプ１６が運転さ
れるので、配管２０より流入する蒸気はこの機内
の濃溶液に吸収される。このとき発生する吸収熱
はチユーブ１５内に流れる温水により冷却され
る。即ち、冷房時の蒸発器１４は温水器となるの
である。なおこの冷房時の蒸発器１４内で、蒸気
を吸収した希溶液はせき２１より冷房時の吸収器
９に流出し、ポンプ１１により再び第１発生器１
に送られる。

次に高圧冷媒ループ側について説明する。冷房
時、吸収器９および凝縮器７は高圧冷媒を介して
間接的に外気により冷却される。吸収器チユーブ
１０内にて蒸発した高圧冷媒は更に凝縮器チユー
ブ１２内にて蒸発し、高圧冷媒凝縮器２２に送ら
れ、フアン２３により吸入される外気により冷却
され凝縮する。凝縮高圧冷媒の戻り管２４の下部
はトラツプ２５を形成しているので、凝縮高圧冷
媒はトラツプ２５内液面上面の液面上に落下し、
液柱を押し下げ、吸収器チユーブ１０および凝縮
器チユーブ１２内に高圧冷媒が送り込まれ、この
高圧冷媒が前述の如く、機内の吸収熱および冷媒
凝縮熱を吸収して蒸発する。

暖房に切換えるときはバルブ２６を閉じ、フア
ン２３を一定時間運転する。すると吸収器チユー
ブ１０および凝縮器チユーブ１２内の高圧冷媒が
蒸発し、高圧冷媒凝縮器内で凝縮し、吸収器９お
よび凝縮器７内の高圧冷媒は全て高圧冷媒凝縮器
側に移動する。その故、暖房運転時この高圧冷媒
ループを通しての熱損失を防止できる。なお更
に、高圧冷媒凝縮器の高圧冷媒蒸気入口部近くの
配管は立ち上り部２７があり、高圧冷媒凝縮器２
２内の高圧冷媒が高圧冷媒蒸発部に逆流しないよ
うになつている。

なお、図では吸収器用高圧冷媒ループと凝縮器
用高圧冷媒ループとが共通であるが、各々別ルー
プの場合でも同一の効果が期待できる。

上記の実施例の吸収式冷温水機は前述の如き構
成となつているので、次の如き優れた効果があ
る。

(1) 暖房時全閉とするバルプ２６があり、且つ、
密閉ループ内の封入高圧冷媒体積が高圧冷媒凝
縮部内容積と高圧冷媒凝縮部より前記バルブ２
６までの配管部内容積の合計より小さくなつて
いるので、暖房時温水機として使用するとき、
バルブ２６を閉としておけば、この高圧冷媒ル
ープを通しての熱損失がない。

(2) また高圧冷媒凝縮器の高圧冷媒蒸気入口部配
管に立ち上がり部２７があるので、高圧冷媒凝
縮器より、凝縮高圧冷媒が高圧冷媒蒸発部に落
下することがなく、暖房時の熱損失をほとんど
なくすことができる。

本発明は、吸収器、発生器、凝縮器、蒸発器、
溶液熱交換器、及びこれらの機器を接続する溶液
経路、冷媒経路を備え、内部に高圧冷媒を封じ、
高圧冷媒蒸発部と高圧冷媒凝縮部を有する密閉ル
ープを有し、冷房時は前記吸収器または前記凝縮
器の少なくとも何れか一方が前記密閉ループの高
圧冷媒蒸発部により、冷却され、且つ前記密閉ル
ープの高圧冷媒凝縮器が外気により冷却される空
冷吸収冷凍機として作用し、暖房時は吸収式温水
機として作用する冷温水機において、前記高圧冷
媒凝縮部と前記高圧冷媒蒸発部の下側ループ途中
に、暖房時は全閉とするバルブが挿入され、且つ
前記密閉ループ内の封入高圧冷媒体積が前記高圧
冷媒凝縮器内容積と高圧冷媒凝縮部より前記バル
ブまでの配管部内容積の合計より小さくなつてい
ることにより、暖房時に高圧冷媒蒸発部に対して
高圧冷媒が遮断され、この部分よりの熱損失が殆
んどない高性能の吸収式冷温水機を提供すること
ができ、実用上極めて大なる効果を有するもので
ある。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例のフロー図である。 １……第１発生器、２……第１熱交換器、３，
４……配管、５……第２発生器、６……チユー
ブ、７……凝縮器、８……第２熱交換器、９……
吸収器、１０……チユーブ、１１……ポンプ、１
２……チユーブ、１３……減圧装置、１４……蒸
発器、１５……チユーブ、１６……ポンプ、１
７，１８，１９……バルブ、２０……配管、２１
…せき、２２……高圧冷媒凝縮器、２３……フア
ン、２４……戻り管、２５……トラツプ、２６…
…バルブ、２７……立ち上り部。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 吸収器、発生器、凝縮器、蒸発器、溶液熱交
   換器、及びこれらの機器を接続する溶液経路、冷
   媒経路を備え、内部に水より沸点の低い冷媒（以
   下高圧冷媒を称す）を封じ、高圧冷媒蒸発部と高
   圧冷媒凝縮部を有する密閉ループを有し、冷房時
   は前記吸収器または前記凝縮器の少なくとも何れ
   か一方が前記密閉ループの高圧冷媒蒸発部によ
   り、冷却され、且つ前記密閉ループの高圧冷媒凝
   縮器が外気により冷却される空冷吸収冷凍機とし
   て作用し、暖房時は吸収式温水機として作用する
   冷温水機において、前記高圧冷媒凝縮部と前記高
   圧冷媒蒸発部の下側ループ途中に、暖房時は全閉
   とするバルブが挿入され、且つ前記密閉ループ内
   の封入高圧冷媒体積が前記高圧冷媒凝縮部内容積
   と前記高圧冷媒凝縮部より前記バルブまでの配管
   部内容積の合計より小さくなつていることを特徴
   とする吸収式冷温水機。 ２ 前記高圧冷媒蒸発器より高圧冷媒凝縮部に至
   る配管の最高位部断面の内部最低位部が前記高圧
   冷媒凝縮部の最高位部より高位となつている特許
   請求の範囲第１項記載の吸収式冷温水機。 ３ 前記冷房時の蒸発器の冷水チユーブが、暖房
   時には吸収式温水機の温水加熱用温水チユーブと
   なる特許請求の範囲第１項記載の吸収式冷温水
   機。