JPS63231148A - 吸収冷凍機 - 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）産業上の利用分野 本発明は水を冷媒、臭化リチウム等の塩類溶液を吸収液
とし且つ蒸気を熱源とする吸収冷凍機に関するものであ
る。

伸）従来の技術 従来此種の吸収冷凍機においては、特公昭６１−５０２
２４号公報で開示されているように、蒸発器中に備えら
れている冷水器の冷水出口に設けられている温度検知器
が冷水の出口温度を検知し。

温度調節装置が前記温度検知器からの信号に応じて蒸気
制御弁を制御し、希望する温度の冷水を得るものが公知
となっている。

（／Ｓ）発明が解決しようとする問題点しかし、此種の
吸収冷凍機は、再生器内に配設された熱交換器内に凝縮
した蒸気、すなわちドレンが滞留して以下に記するよう
な問題点があった。

ドレンが前記熱交換器内に滞留すると前記ドレンを溜め
ておくホットウェルタンクを大きくしなければならず、
設備面で不経済となる。また、蒸気の過熱温度が高い場
合、あるいは蒸気が液滴を含む場合、前記熱交換器の構
造によってはスチームハンマが発生して機器を損傷させ
ることがあった。

本発明は前述した従来技術の問題点に鑑みてなされたも
のであり、再生器内に配設されている熱交換器内でのド
レンの滞留を緩和し得る吸収冷凍機の提供を技術的課題
とする。

仲）問題点を解決するための手段 本発明は１１ｆ記問題点を解決するものであって、蒸発
器出口側の冷水温度を検知する温度検知器と、前記蒸気
管に設置してある蒸気流量制御弁の開度を前記温度検知
器の出力する信号に従って制御する温度調節装置とを備
え、更に凝縮器から蒸発器へ冷媒を導く管の途中に制御
弁を設け、前記再生器内に設置されてある熱交換器内の
圧力と相関関係にある物理量、つまり、再生側下流側で
の蒸気管内に滞留するドレン量あるいはドレンの温度も
しくは前記蒸気管内の圧力、更に、再生器内の圧力ある
いは吸収液の温度を検知する検知器と、該検知器からの
信号によって前記制御弁の開度を制御する制御装置とを
設けたものである。

け）作用 検知器は、再生器下流での蒸気管内の圧力の低下、ドレ
ン温度の低下、ドレン量の増加あるいは再生器内の圧力
の低下、吸収液の温度の低下を検知しつつその信号を制
御装置へ出力する。該制御装置は、前記検知器からの信
号を入力しつつ、冷媒を凝縮器から蒸発器へ導く管内の
冷媒の流量を減少させるように制御弁の開度を縮小制御
する。

前記凝縮器から蒸発器への冷媒流量が減少すると、前記
凝縮器内の冷媒液面が上昇し、これに伴い凝縮器内に配
設されている冷却器の冷媒液面上に位置する伝熱面積が
減少する。前記伝熱面積が減少すると機器外への熱の放
出が減少するので、蒸気冷媒の凝縮量が減少する。この
蒸気冷媒の凝縮量の減少により再生器内の圧加が上昇す
るので。

吸収液の沸騰温度が上昇する。前記吸収液の沸騰温度上
昇により吸収液中の冷媒蒸発量が減少する。

この結果、吸収液の濃度が薄くなるので吸収器の冷媒吸
収能力が低下する。前記冷媒吸収能力の低下により吸収
器および蒸発器内の圧力が上昇するので、蒸発器での冷
媒蒸発量が減少する。この冷媒蒸発量の減少により蒸発
器出口側の冷水温度が上昇するので、温度検知器がこれ
を検知し、信号を出力する。温度調節装置は油泥信号を
入力しつつ蒸気流量制御弁の開度を増大制御する。前記
温度調節装置による蒸気流量制御弁の開度の制御により
蒸気管を通過する蒸気量が増大するので、再生器内に設
置されている熱交換器内の飽和蒸気圧が上昇する。この
圧力の上昇により、スチーム・トラップのドレン排出能
力が向上する。

（べ実施例 以下本発明の吸収冷凍機の実施例を図面と共に説明する
。第１図および第２図に示す吸収冷凍機は共に本発明の
実施例であり、まず最初に第１図から説明する。

（１）は蒸気と吸収液との熱の授受を行う熱交換器、（
２）は該熱交換器（１）からの熱を利用して冷媒を加熱
分離する再生器、（３）は凝縮器、（４）は該凝縮器（
３）からの冷媒を散布し気化させる際の潜熱を利用して
冷水器（５）から冷房用の冷水を得るようにした蒸発器
、（６）は吸収器、（７）は冷媒ポンプ、（８）は吸収
液ポンプである。

（９）は前記凝縮器（３）からの冷媒を蒸発器（４）へ
導く管、（１０）は而記冷媒ポンプ（７）を有する冷媒
循環路、　（１１）は吸収液ポンプ（８）を有する稀吸
収液管路、（１２）は再生器（２）からの吸収液を吸収
器（６）へ供給する濃液管路、（１３）は而記稀吸収液
管（１１）の吸収液と濃液管路（１２）の吸収液との熱
の授受を行う熱交換器である。（１４）、　（１５）は
前記冷水器（５）と接続した冷水用管路、（１６）　、
　（１７）、　（１８）は冷却器（１９）、　（２０）
　　とを直列に接続した冷却水管である。

（２１）は前記冷水用管路（１５）に配設されている温
度検知器、　（２２）は該温度検知器（２１）からの信
号により蒸気流量制御弁（２３）を制御し蒸気管（２４
）から供給される蒸気量を調節する温度調節装置である
。

（２５）はスチーム・トラップであり、これは前記熱交
換器（１）に接続されている管（２６）からのドレンの
みを管（２７）を介して図示しないホントウェルタンク
へ送るものである。

また、　　（２８）は、＠配管（２６）の途中に設けら
れたドレン溜部（２８Ａ）の液面の高さすなわちドレン
量を検知する液面検知器で、該検知器（２８）は長さの
異る電極棒（２８Ｂ）間の短絡を利用して液位を検出す
るものである。（３０）は重犯液面検知器（２８）から
の信号により制御弁（２９）の開度を制御するものであ
る。前記制御弁（２９）は前記管（９）の途中に設けら
れている。熱交換器（１）内の圧力と相関関係にある物
理量を検知する検知器として重犯液面検知器（２８）だ
けではなく、管（２６）内の蒸気圧を検知する圧力検知
器（３１）　、あるいはドレン温度を検知する温度検知
器（３２）、更には再生器（２）内の圧力を検知する圧
力検知器（３３）、あるいは再生器内（２）の吸収液の
温度を検知する温度検知器（３４）を設置し使用しても
よい。

次に第２図に示す吸収冷凍機について説明する。

第１図に示す吸収冷凍機の構成要素と同一の機能を有す
るものは同一の符号をつけ、この説明は省略する。

（２Ａ）、　（２Ｂ）はそれぞれ低温再生器、高温再生
器である。（２３Ａ）は蒸気流量制御弁、（２４Ａ）は
蒸気管、（２６Ａ）、　（２７Ａ）は管、（２５Ａ）は
スチーム・トラップ、（ＩＡ）は熱交換器、　　（３９
）は液面検知器である。

（１１Ａ）は吸収器（６）から重犯高温再生器（２Ｂ）
へ稀吸収液を送るための管、　（３５）は重犯高温再生
器（２Ｂ）から低温再生器（２Ａ）へ中間液を送るため
の管、（１２Ａ）は前記低温再生Ｗ（２Ａ）から吸収器
（６）へ濃吸収液を送るための管、　（３６）は高温再
生器（２Ｂ）から凝縮器（３）へ冷媒蒸気を送るための
管である。（３７）は、前記熱交換器（１３）下流側の
前記管（１１Ａ）内の稀吸収液と前記管（３５）内の中
間液との熱の授受を行う熱交換器、（３８）は、内部の
冷媒蒸気と低温再生器（２Ａ）内の濃吸収液との熱の授
受を行う熱交換器である。

ここで、高温再生器（２Ｂ）内の熱交換器（ＩＡ）内の
圧力と相関関係にある物理量を検知する検知器として液
面検知器（３９）だけではなく、圧力検知器（４０）、
　（４２）あるいは温度検知器（４１）　、　（４３）
を使用してもよく、更に低温再生器（２Ａ）内の圧力を
検知する圧力検知器（４４）　、あるいは濃吸収液の温
度を検知する温度検知器（４５）を設置し使用してもよ
い。

本発明の構成は以上の如くであり、以下本発明の吸収冷
凍機の動作を第１図に示すものから説明する。熱交換器
（１）にドレンがだんだん滞留してくると、油泥熱交換
器（１）内の圧力が下がり、かつ、管（２６）内もドレ
ンが滞留してくる。この滞留するドレン量を検知すると
液面検知器（２８）は制御装置（３０）へ信号を出力す
る。前記液面検知器（２８）からの信号を入力しつつ重
犯制御装置（３のは凝縮器（３）から蒸発器（４）へ送
る液冷媒の量を減少させるように制御弁（２９）の開度
を縮小制御する。

重犯制御装置（３０）による制御弁（２９）の開度の制
御により、凝縮器（３）から蒸発器（４）へ供給する液
冷媒の量が減少すると、前記凝縮器（３）内の液冷媒の
量が増え、液位が上昇する。この液位の上昇により冷却
器（２０）の冷媒液面上に位置する伝熱面積が減少する
。前記伝熱面積が減少すると機器外への熱の放出が減少
するので、蒸気冷媒の凝縮量が減少する。前記凝縮量の
減少により凝縮器（３）円建いては再生器（２）内の圧
力が上昇するので、吸収液の沸騰温度が上昇する。前記
吸収液の沸騰温度上昇により吸収液中の冷媒蒸発量が減
少する。

この結果、吸収液の濃度が薄くなるので吸収液の冷媒吸
収能力が低下する。前記吸収液の冷媒吸収能力の低下に
より吸収器（６）および蒸発器（４）内の圧力が上昇す
るので、蒸発器（４）での冷媒蒸発量が減少する。前記
冷媒蒸発量の減少により冷水用管路（１５）に流れる冷
水の温度が上昇するので、温度検知器（１５）がこれを
検知し、信号を温度調節装置（２２）へ出力する。該温
度調節装置（２２）は前記信号を入力しつつ蒸気流量制
御弁（２３）の開度を増大制御する。油泥温度調節装置
（２２）による蒸気流量制御弁（２３）の開度の制御に
より蒸気管（２４）を通過する蒸気量が増大するので、
熱交換１Ｓ（１）内および管（２６）内の飽和蒸気圧が
上昇する。この圧力の上昇によりスチーム・トラップ（
２５）のドレン排出能力が向上し、熱交換器（１）内に
滞留しているドレンを今までよりも多く排出する。

次に、第２図に示している吸収冷凍機の動作について説
明する。油泥熱交換器（１）内にドレンがだんだん滞留
してくると、液面検知器（３９）がこれを検知し、制御
装置（３０）へ信号を出力する。制御装置（３０）は前
記信号を入力しつつ制御弁（２９）の開度を縮小制御す
る。この制御によって、凝縮器（３）内での冷媒の液位
が上昇する。該液位が上昇すると、低温再生Ｃ（２Ａ）
内の圧力と吸収液の温度とが上昇する。高温再生器（２
Ｂ）は低温再生器（２Ａ）および凝縮器（３）とに管（
３６）で接続されているので、前記高温再生器（２Ｂ）
内の圧力および吸収液の温度は前記低温再生器（２Ａ）
内の圧力および吸収液の温度に影響を受ける、つまり相
関関係にある物理量といえる。よって高温再生器（２Ｂ
）内の圧力および吸収液温度は上昇する。このため、熱
交換器（ＩＡ）内の温度および飽和蒸気圧が上昇する。

この圧力の上昇によりスチーム・トラップ（２５）のド
レン排出能力が向上し、熱交換器（ＩＡ）内に滞留して
いるドレンを今までよりも多く排出する。

第１図および第２図に示す吸収冷凍機において、前記ス
チーム・トラップ（２５）が熱交換器（１）、（ＩＡ）
内に滞留しているドレンを排出し終わると、管（２６）
、（２６Ａ）内のドレン量が減り、＠配管（２６）、（
２６Ａ）内のドレン温度および蒸気の圧力が上昇するの
で、再生器（２）および高温再生器（２Ａ）内の圧力お
よび吸収液温度が上昇する。これを液面検知器（２８）
　、　（３９）が検知し制御装置（３０）へ信号を出力
すると、該制御装置（３０）は管（９）内に流れる冷媒
量を増大するように制御弁（２９）の開度を増大制御す
る。

このように、本発明の吸収冷凍機では熱交換器（１）、
（ＬＡ）内にドレンがだんだん滞留してくると。

制御装置（３０）が、管（９）内を流れる冷媒の量を減
小させ、かつ、冷却！　（２０）の冷媒液面上にある伝
熱面積が減少するように制御弁（２９）の開度を縮小制
御する。このため、熱交換′ｒｊｒ（１）、（ＩＡ）内
の蒸気の圧力が上昇し、この圧力の上昇によりスチーム
・トラップ（２５）のドレン排出能力が向上する。

従って、前記熱交換器（１）、（ＬＡ）内にドレンが滞
留するのを緩和する。

（ト）発明の効果 再生器内しこ設置されている熱交換器内にドレンが滞留
すると、再生器下流での蒸気管内の圧力の低下、ドレン
温度の低下、ドレン量の増加、あるいは再生器内の圧力
の低下、吸収液の温度の低下を検知器が検知しつつ制御
装置へ信号を出力する。

該信号を入力した制御装置は、凝縮器から蒸発器へ導く
管内を流れる冷媒の流量を減少するように。

前記管に配設されてある制御弁の開度を縮小制御する。

これにより、凝縮器内に設置されている冷却器の冷媒液
面上に位置する伝熱面積が減少する。

この結果、熱交換器内および蒸気管内の圧力は上昇し、
この上昇した圧力によってドレンの排出を促進する作用
があるので、油泥熱交換器内でのドレンの滞留を緩和す
る効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示した一重効用吸収冷凍機
の概略も１η成説明図、第２図は本発明の他の実施例を
示した二重効用吸収冷凍機の概略構成説明図である。 （１）、ＣＩＡ）・・熱交換器、　（２）・・・再生器
、（２Ａ）・・・低温再生器、　（２Ｂ）・・・高温再
生器。 （３）・・・凝縮器、　（９）・・・管、　（１５）・
・・温度検知器、（２０）・・・冷却器、　　（２２）
・・・温度調節装置、　　（２３）。 （２３Ａ）・・・蒸気流量制御弁、　（２６）、　（２
６Ａ）・・・管。 （２８）、　（３９）・・・液面検知器、　　（２９）
・・・制御弁、（３０）・・・制御装置、　　（３１）
、（３３）、（４０）、（４２）、（４−４）・・・圧
力検知器、　（３２）、　（３４）、　（４１）、　（
４３）　、　（４５）・・・温度検知器。

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. （１）蒸気管を通して供給される蒸気を熱源とする再生
   器、凝縮器、蒸発器、吸収器、冷媒ポンプ、吸収液ポン
   プなどの機器を配管接続して冷媒と吸収液の循環路を形
   成し、前記蒸発器出口側の冷水温度を検知する温度検知
   器と、前記蒸気管に設置してある蒸気流量制御弁の開度
   を前記温度検知器の出力する信号に従って制御する温度
   調節装置とを備えている吸収冷凍機において、前記凝縮
   器から蒸発器へ冷媒を導く管の途中に制御弁を設け、前
   記再生器内に設置されてある熱交換器内の圧力と相関関
   係にある物理量を検知する検知器と、該検知器からの信
   号によって前記制御弁の開度を制御する制御装置とを設
   けたことを特徴とする吸収冷凍機。
2. （２）前記物理量が、前記再生器下流側での蒸気管内に
   滞留するドレンの量である特許請求の範囲第１項記載の
   吸収冷凍機。
3. （３）前記物理量が、前記再生器下流側での蒸気管内の
   圧力である特許請求の範囲第１項記載の吸収冷凍機。
4. （４）前記物理量が、前記再生器下流側での蒸気管内に
   滞留するドレン温度である特許請求の範囲第１項記載の
   吸収冷凍機。
5. （５）前記物理量が、前記再生器内の圧力である特許請
   求の範囲第１項記載の吸収冷凍機。
6. （６）前記物理量が、前記再生器内の吸収液温度である
   特許請求の範囲第１項記載の吸収冷凍機。