Deprecated: The each() function is deprecated. This message will be suppressed on further calls in /home/zhenxiangba/zhenxiangba.com/public_html/phproxy-improved-master/index.php on line 456
JP2554797B2 - Absorption heat pump device - Google Patents
[go: Go Back, main page]

JP2554797B2 - Absorption heat pump device - Google Patents

Absorption heat pump device

Info

Publication number
JP2554797B2
JP2554797B2 JP3168554A JP16855491A JP2554797B2 JP 2554797 B2 JP2554797 B2 JP 2554797B2 JP 3168554 A JP3168554 A JP 3168554A JP 16855491 A JP16855491 A JP 16855491A JP 2554797 B2 JP2554797 B2 JP 2554797B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
heat
transfer pipe
fluid
absorber
evaporator
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
JP3168554A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPH0518626A (en
Inventor
哲郎 古川
雅晴 古寺
早苗 大森
辰彦 梅田
猛 矢野
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kanadevia Corp
Original Assignee
Hitachi Shipbuilding and Engineering Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hitachi Shipbuilding and Engineering Co Ltd filed Critical Hitachi Shipbuilding and Engineering Co Ltd
Priority to JP3168554A priority Critical patent/JP2554797B2/en
Publication of JPH0518626A publication Critical patent/JPH0518626A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP2554797B2 publication Critical patent/JP2554797B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Sorption Type Refrigeration Machines (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、吸収式ヒートポンプ装
置に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an absorption heat pump device.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、吸収式ヒートポンプサイクルを使
用した吸収式冷温水装置としては、図8に示すようなも
のがある。
2. Description of the Related Art Conventionally, there is an absorption type cold / hot water apparatus using an absorption heat pump cycle as shown in FIG.

【0003】すなわち、この吸収式冷温水装置は、冷媒
を蒸発させる蒸発器201と、この蒸発器201で蒸発
された冷媒蒸気を吸収液に吸収して熱を発生させる吸収
器202と、この吸収器202で冷媒蒸気を吸収して希
釈された稀吸収液を加熱装置206により加熱して冷媒
を蒸発させることにより吸収液の再生を行う第1再生器
203と、この第1再生器203で分離された冷媒蒸気
を、ヒートポンプサイクルの熱効率を高めるために、第
2再生器205の駆動熱源として利用し、第2再生器2
05で発生した冷媒蒸気を凝縮する凝縮器204とを有
している。
That is, this absorption type cold / hot water system includes an evaporator 201 for evaporating a refrigerant, an absorber 202 for absorbing the refrigerant vapor evaporated by the evaporator 201 into an absorbing liquid and generating heat, and an absorber 202 for absorbing the refrigerant vapor. A first regenerator 203 that regenerates the absorption liquid by absorbing a refrigerant vapor in the container 202 and heating the diluted absorption liquid diluted by the heating device 206 to evaporate the refrigerant, and the first regenerator 203 separates it. The generated refrigerant vapor is used as a driving heat source of the second regenerator 205 in order to improve the heat efficiency of the heat pump cycle, and the second regenerator 2
And a condenser 204 for condensing the refrigerant vapor generated in 05.

【0004】上記構成において、冷水を得る場合には、
蒸発器201、吸収器202、各再生器203,205
および凝縮器204を駆動させて吸収サイクルを作動さ
せることにより、蒸発器201内を挿通して設けられた
冷水供給管211内を流れる熱交換流体が冷却されて冷
水が得られる。
In the above structure, when cold water is obtained,
Evaporator 201, absorber 202, regenerators 203 and 205
By driving the condenser 204 and operating the absorption cycle, the heat exchange fluid flowing in the cold water supply pipe 211 provided through the evaporator 201 is cooled to obtain cold water.

【0005】また、温水を得る場合には、開閉弁22
1,222,223を閉状態とし、加熱装置206で熱
を第1再生器203に加え、ここで発生した蒸気を中間
熱輸送媒体として利用して、温水供給管212内を流れ
る温水を加熱するようにされている。
When hot water is to be obtained, the on-off valve 22
1, 222 and 223 are closed, heat is applied to the first regenerator 203 by the heating device 206, and the steam generated here is used as an intermediate heat transport medium to heat the hot water flowing in the hot water supply pipe 212. Is being done.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】上述した従来の吸収式
冷温水装置においては、温水製造時には、吸収式ヒート
ポンプとしては作動しておらず、単に熱交換装置として
作動しているだけで、この時の熱効率は、せいぜい80
〜90%程度しか得られないという問題があった。
In the conventional absorption type cold / hot water apparatus described above, it does not operate as an absorption heat pump during hot water production, but merely operates as a heat exchange apparatus. Thermal efficiency is at most 80
There is a problem that only about 90% can be obtained.

【0007】このため、上述したような吸収式の冷温水
装置を冷暖房に用い、しかもその熱効率を飛躍的に向上
させようとすると、低熱源が必要なことおよびその熱を
暖房が可能な温度迄高める必要が生じる。
For this reason, if the above-mentioned absorption type cooling and heating apparatus is used for cooling and heating, and it is attempted to dramatically improve the thermal efficiency, a low heat source is required and the heat can be heated to a temperature at which it can be heated. There is a need to raise it.

【0008】ところで、低熱源として、比較的どこでも
利用できるものとしては、河川水、下水、海水などが考
えられるが、これらは暖房が必要な冬期には、5〜15
℃であり、また暖房用温水としては、大型電動ヒートポ
ンプで47℃、吸収式冷温水装置では45℃程度であ
り、この温度レベルまで昇温させる必要がある。
By the way, river water, sewage, seawater, etc. can be considered as relatively low heat sources that can be used relatively anywhere, but these are 5 to 15 during the winter when heating is required.
In addition, the temperature of the heating hot water is 47 ° C. for the large electric heat pump and about 45 ° C. for the absorption type cold / hot water device, and it is necessary to raise the temperature to this temperature level.

【0009】しかし、従来の吸収式ヒートポンプ装置に
用いられる吸収液はH2 O/LiBrであり、LiBr
の溶解度の制限からそのままでは充分な昇温幅が得られ
ないという問題があった。
However, the absorption liquid used in the conventional absorption heat pump device is H 2 O / LiBr, and LiBr
There was a problem that a sufficient temperature rise range could not be obtained as it was due to the limitation of the solubility.

【0010】なお、これを解決するものとして、蒸発・
吸収を2回行わせる2段昇温サイクルを採用することも
考えられるが、性能が良好で、機器のコストが安価で、
冷暖房の切り替えが容易で、かつ高度な真空維持が可能
なものは見当たらない。
As a solution to this, evaporation /
It may be possible to adopt a two-step temperature raising cycle in which absorption is performed twice, but the performance is good, the device cost is low,
I can't find anything that can easily switch between air conditioning and heating and that can maintain a high degree of vacuum.

【0011】そこで、本発明は上記問題を解消し得る吸
収式ヒートポンプ装置を提供することを目的とする。
Therefore, an object of the present invention is to provide an absorption heat pump device which can solve the above problems.

【0012】[0012]

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明の第1の手段は、第1ヒートポンプと第2ヒ
ートポンプとを有する吸収式ヒートポンプ装置であっ
て、第1ヒートポンプを、冷媒を蒸発させる第1蒸発器
と、この第1蒸発器で蒸発された冷媒蒸気を吸収液に吸
収する第1吸収器と、この第1吸収器で冷媒蒸気を吸収
して希釈された稀吸収液を加熱して冷媒蒸気を分離させ
る第1再生器と、この第1再生器で分離された冷媒蒸気
を凝縮させる第1凝縮器とから構成し、上記第2ヒート
ポンプを、冷媒を蒸発させる第2蒸発器と、この第2蒸
発器で蒸発された冷媒蒸気を吸収液に吸収する第2吸収
器と、この第2吸収器で冷媒蒸気を吸収して希釈された
稀吸収液を加熱して冷媒蒸気を分離させる第2再生器
と、この第2再生器で分離された冷媒蒸気を上記第1再
生器内に設けられた加熱用伝熱管に導いて凝縮させるよ
うにした第2凝縮部とから構成し、かつ上記第1蒸発器
の伝熱管に熱交換流体を供給する第1流体移送管と、上
記第1蒸発器と第2吸収器との伝熱管同士を接続する第
2流体移送管と、上記第2吸収器と第1吸収器との伝熱
管同士を接続する第3流体移送管と、上記第1吸収器と
第1凝縮器との伝熱管同士を接続する第4流体移送管
と、上記第1凝縮器の伝熱管から熱交換流体を取り出す
第5流体供給管と、熱源流体を上記第2蒸発器の伝熱管
内に供給する第6流体移送管と、上記第2蒸発器の伝熱
管から熱源流体を排出する第7流体移送管と、上記第2
流体移送管と第6流体移送管との間に介装された第1切
換手段と、上記第5流体移送管と第7流体移送管との間
に介装された第2切換手段とから構成し、温水を得る際
には、上記第1および第2切換手段を作動させて、熱交
換流体である温水を第1蒸発器、第2吸収器、第1吸収
器および第1凝縮器の各伝熱管内を流すようにするとと
もに、熱源流体を第2蒸発器の伝熱管内に流すようにな
し、かつ冷水を得る際には、上記第1および第2切換手
段を作動させて、熱交換流体である冷水を第1蒸発器お
よび第2蒸発器の伝熱管内を流すようにするとともに、
熱源流体を第2吸収器、第1吸収器および第1凝縮器の
伝熱管内を流すようにした吸収式ヒートポンプ装置であ
る。
In order to solve the above-mentioned problems, a first means of the present invention is an absorption heat pump device having a first heat pump and a second heat pump, wherein the first heat pump is replaced by a refrigerant. A first evaporator that evaporates, a first absorber that absorbs the refrigerant vapor evaporated in the first evaporator into an absorption liquid, and a rare absorption liquid that is diluted by absorbing the refrigerant vapor in the first absorber. A second regenerator configured to include a first regenerator for heating and separating the refrigerant vapor and a first condenser for condensing the refrigerant vapor separated by the first regenerator, and the second heat pump for evaporating the refrigerant. And a second absorber that absorbs the refrigerant vapor evaporated in the second evaporator into the absorption liquid, and the rare absorption liquid diluted by absorbing the refrigerant vapor in the second absorber to heat the refrigerant vapor The second regenerator that separates the And a second condensing section configured to guide the condensed refrigerant vapor to a heating heat transfer tube provided in the first regenerator to condense it, and to transfer a heat exchange fluid to the heat transfer tube of the first evaporator. A first fluid transfer pipe to be supplied, a second fluid transfer pipe connecting the heat transfer pipes of the first evaporator and the second absorber, and a heat transfer pipe of the second absorber and the first absorber to each other. A third fluid transfer pipe to be connected, a fourth fluid transfer pipe to connect the heat transfer pipes of the first absorber and the first condenser, and a heat exchange fluid to be taken out from the heat transfer pipe of the first condenser A fluid supply pipe; a sixth fluid transfer pipe for supplying a heat source fluid into the heat transfer pipe of the second evaporator; a seventh fluid transfer pipe for discharging the heat source fluid from the heat transfer pipe of the second evaporator; Two
The first switching means is interposed between the fluid transfer pipe and the sixth fluid transfer pipe, and the second switching means is interposed between the fifth fluid transfer pipe and the seventh fluid transfer pipe. Then, when obtaining the hot water, the first and second switching means are operated so that the hot water as the heat exchange fluid is supplied to each of the first evaporator, the second absorber, the first absorber and the first condenser. The heat source fluid is made to flow in the heat transfer tube, the heat source fluid is made to flow in the heat transfer tube of the second evaporator, and when cold water is obtained, the first and second switching means are operated to perform heat exchange. While allowing cold water, which is a fluid, to flow in the heat transfer tubes of the first evaporator and the second evaporator,
It is an absorption type heat pump device in which a heat source fluid is caused to flow in the heat transfer tubes of the second absorber, the first absorber and the first condenser.

【0013】また、上記課題を解決するため、本発明の
第2の手段は、上記第1の手段において、第4流体移送
管の第1吸収器側の一端部を第3流体移送管途中に接続
するとともに、第1吸収器の伝熱管からの熱交換流体を
第5流体移送管の第2切換手段よりも上流側に移送する
バイパス移送管を設けた吸収式ヒートポンプ装置であ
る。
In order to solve the above-mentioned problems, the second means of the present invention is the same as the first means, wherein one end of the fourth fluid transfer pipe on the side of the first absorber is placed in the middle of the third fluid transfer pipe. The absorption heat pump device is provided with a bypass transfer pipe which is connected to the heat transfer pipe of the first absorber and transfers the heat exchange fluid from the heat transfer pipe of the first absorber to the upstream side of the second switching means of the fifth fluid transfer pipe.

【0014】[0014]

【作用】上記構成において、温水を得る場合には、第1
および第2切換手段を作動させて、温水を第1蒸発器、
第2吸収器、第1吸収器および第1凝縮器の各伝熱管内
を流すようになすとともに、熱源流体を第2蒸発器の伝
熱管内に流して、ヒートポンプサイクルを作動させれ
ば、温水は少なくとも、第2吸収器および第1吸収器で
発生した熱により加熱され、すなわち2段に昇温され
る。
In the above structure, when the hot water is obtained, the first
And activating the second switching means to transfer hot water to the first evaporator,
If the heat transfer pipes of the second absorber, the first absorber, and the first condenser are made to flow, and the heat source fluid is made to flow in the heat transfer pipes of the second evaporator to activate the heat pump cycle, hot water is generated. Is heated by at least the heat generated in the second absorber and the first absorber, that is, the temperature is raised in two stages.

【0015】また、冷水を得る場合には、第1および第
2切換手段を作動させて、熱交換流体である冷水を、第
1蒸発器および第2蒸発器の伝熱管内を順次流すように
なすとともに、熱源流体を第2吸収器、第1吸収器およ
び第1凝縮器の伝熱管内を流してヒートポンプを作動さ
せれば、冷水は各蒸発器における蒸発潜熱により効率良
く冷却される。
When cold water is obtained, the first and second switching means are operated so that the cold water, which is a heat exchange fluid, flows sequentially through the heat transfer tubes of the first evaporator and the second evaporator. When the heat source fluid is made to flow through the heat transfer tubes of the second absorber, the first absorber and the first condenser to operate the heat pump, the cold water is efficiently cooled by the latent heat of vaporization in each evaporator.

【0016】[0016]

【実施例】以下、本発明の一実施例を図1〜図3に基づ
き説明する。本実施例に係る吸収式ヒートポンプ装置
は、図1に示すように、低温側(低圧側)の第1ヒート
ポンプ1と、高温側(高圧側)の第2ヒートポンプ2と
から構成されている。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS. As shown in FIG. 1, the absorption heat pump device according to this embodiment includes a first heat pump 1 on the low temperature side (low pressure side) and a second heat pump 2 on the high temperature side (high pressure side).

【0017】上記第1ヒートポンプ1は、内部に伝熱管
21が配置された第1蒸発器11と、内部に伝熱管22
が配置された第1吸収器12と、内部に加熱用の伝熱管
23が配置された第1再生器13と、内部に伝熱管24
が配置された第1凝縮器14と、途中に溶液ポンプ36
が介装されて、第1吸収器12で希釈された稀吸収液を
第1再生器13に移送するための第1稀吸収液移送管3
1と、第1再生器13で再生された濃吸収液を第1吸収
器12に移送する第1濃吸収液移送管32と、第1凝縮
器14内で凝縮された冷媒液を第1蒸発器11に移送す
る第1冷媒液移送管33とから構成されている。
The first heat pump 1 has a first evaporator 11 in which a heat transfer tube 21 is arranged, and a heat transfer tube 22 in the inside.
First absorber 12 in which is arranged, first regenerator 13 in which heat transfer tube 23 for heating is arranged, and heat transfer tube 24 in
With the first condenser 14 and the solution pump 36 on the way.
And a first diluted absorbent transfer pipe 3 for transferring the diluted absorbent diluted in the first absorber 12 to the first regenerator 13.
1, a first concentrated absorption liquid transfer pipe 32 for transferring the concentrated absorption liquid regenerated by the first regenerator 13 to the first absorber 12, and a first evaporation of the refrigerant liquid condensed in the first condenser 14. It is composed of a first refrigerant liquid transfer pipe 33 that is transferred to the container 11.

【0018】また、上記第2ヒートポンプ2は、内部に
伝熱管51が配置された第2蒸発器41と、内部に伝熱
管52が配置された第2吸収器42と、内部にガス加熱
器45が配置された第2再生器43と、上記第1再生器
13内に配置された伝熱管23により構成される第2凝
縮部44と、途中に溶液ポンプ66が介装されて、第2
吸収器42内で冷媒蒸気を吸収して希釈された稀吸収液
を第2再生器43内に移送する第2稀吸収液移送管61
と、第2再生器43で再生された濃吸収液を第2吸収器
42に移送する第2濃吸収液移送管62と、第2再生器
43で蒸発された冷媒を第2凝縮部44である伝熱管2
3内に移送する第2冷媒蒸気移送管63と、第2凝縮部
44で凝縮された冷媒液を第2蒸発器41に移送する第
2冷媒液移送管64とから構成されている。
The second heat pump 2 has a second evaporator 41 in which a heat transfer tube 51 is arranged inside, a second absorber 42 in which a heat transfer tube 52 is arranged inside, and a gas heater 45 inside. 2nd regenerator 43 in which is arranged, the 2nd condensing part 44 constituted by the heat transfer tube 23 arranged in the above-mentioned 1st regenerator 13, and the solution pump 66 is interposed in the middle,
A second rare absorption liquid transfer pipe 61 that transfers the diluted absorption liquid that has absorbed the refrigerant vapor in the absorber 42 into the second regenerator 43.
The second concentrated absorbent transfer pipe 62 for transferring the concentrated absorbent regenerated by the second regenerator 43 to the second absorber 42, and the refrigerant evaporated in the second regenerator 43 in the second condenser section 44. A certain heat transfer tube 2
The second refrigerant vapor transfer pipe 63 that transfers the refrigerant liquid to the inside of the fuel cell 3 and the second refrigerant liquid transfer pipe 64 that transfers the refrigerant liquid condensed in the second condenser section 44 to the second evaporator 41.

【0019】また、本実施例に係る吸収式ヒートポンプ
装置には、第1蒸発器11の伝熱管21に熱交換流体を
供給する第1流体移送管81と、第1蒸発器11と第2
吸収器42との伝熱管21,52同士を接続する第2流
体移送管82と、第2吸収器42と第1吸収器12との
伝熱管52,22同士を接続する第3流体移送管83
と、第1吸収器12と第1凝縮器14との伝熱管22,
24同士を接続する第4流体移送管84と、第1凝縮器
14の伝熱管24から熱交換流体を取り出す第5流体移
送管85と、熱源流体を第2蒸発器41の伝熱管51内
に供給する第6流体移送管86と、第2蒸発器41の伝
熱管51から熱源流体を排出する第7流体移送管87
と、上記第2流体移送管82と第6流体移送管86との
間に介装された第1四方切換弁(第1切換手段)91
と、上記第5流体移送管85と第7流体移送管87との
間に介装された第2四方切換弁(第2切換手段)92と
から構成されている。
Further, in the absorption heat pump device according to the present embodiment, the first fluid transfer pipe 81 for supplying the heat exchange fluid to the heat transfer pipe 21 of the first evaporator 11, the first evaporator 11 and the second
A second fluid transfer pipe 82 that connects the heat transfer tubes 21 and 52 with the absorber 42, and a third fluid transfer pipe 83 that connects the heat transfer tubes 52 and 22 with the second absorber 42 and the first absorber 12.
And the heat transfer tubes 22 of the first absorber 12 and the first condenser 14,
A fourth fluid transfer pipe 84 for connecting the 24 to each other, a fifth fluid transfer pipe 85 for taking out a heat exchange fluid from the heat transfer pipe 24 of the first condenser 14, and a heat source fluid in the heat transfer pipe 51 of the second evaporator 41. A sixth fluid transfer pipe 86 for supplying and a seventh fluid transfer pipe 87 for discharging the heat source fluid from the heat transfer pipe 51 of the second evaporator 41.
And a first four-way switching valve (first switching means) 91 interposed between the second fluid transfer pipe 82 and the sixth fluid transfer pipe 86.
And a second four-way switching valve (second switching means) 92 interposed between the fifth fluid transfer pipe 85 and the seventh fluid transfer pipe 87.

【0020】そして、上記第1および第2四方切換弁9
1,92を適宜切り換えることにより、温水を得る際に
は、熱交換流体である温水を第1蒸発器11、第2吸収
器42、第1吸収器12および第1凝縮器14の各伝熱
管21,52,22,24内を流すようになすととも
に、熱源流体を第2蒸発器41の伝熱管51内に流すよ
うになし、かつ冷水を得る際には、熱交換流体である冷
水を第1蒸発器11および第2蒸発器41の伝熱管2
1,51内を順次流すようにするとともに、熱源流体を
第2吸収器42、第1吸収器12および第1凝縮器14
の伝熱管52,22,24内を流すようにする。
The first and second four-way switching valve 9 described above
When hot water is obtained by appropriately switching 1, 92, the hot water as the heat exchange fluid is transferred to the heat transfer tubes of the first evaporator 11, the second absorber 42, the first absorber 12 and the first condenser 14. 21, 52, 22, and 24, the heat source fluid is made to flow into the heat transfer tube 51 of the second evaporator 41, and when cold water is obtained, the cold water as the heat exchange fluid is 1 Heat Transfer Tube 2 of Evaporator 11 and Second Evaporator 41
1, 51, and the heat source fluid is supplied to the second absorber 42, the first absorber 12, and the first condenser 14.
The heat transfer tubes 52, 22 and 24 are allowed to flow.

【0021】この構成は、2段昇温2重効用のサイクル
となっている。以下、動作について説明する。暖房を
行うために、温水を例えば熱交換用室内機に供給する場
合を、図1に基づいて説明する。
This configuration is a cycle of two-stage temperature raising double effect. The operation will be described below. A case where hot water is supplied to, for example, a heat exchange indoor unit to perform heating will be described with reference to FIG. 1.

【0022】まず、第1および第2四方切換弁91,9
2を、図1の実線にて示すように切り換える。すなわ
ち、熱を放出して戻ってきた温水Aは、第1流体移送管
81を介して第1蒸発器11内に入り、ここで一旦熱を
放出して温度が下がった後、第2流体移送管82を介し
て第2吸収器42内に入り加熱される。そして、第3お
よび第4流体移送管83,84を介して、第1吸収器1
2および第1凝縮器14に順次移送されてさらに加熱さ
れ、その後、第5流体移送管85を介して、室内機に送
られる。
First, the first and second four-way switching valves 91, 9
2 is switched as shown by the solid line in FIG. That is, the warm water A that has released heat and returned returns to the inside of the first evaporator 11 via the first fluid transfer pipe 81, where heat is once released and the temperature drops, and then the second fluid transfer. It enters into the second absorber 42 through the tube 82 and is heated. Then, via the third and fourth fluid transfer pipes 83 and 84, the first absorber 1
No. 2 and the first condenser 14 are sequentially transferred and further heated, and then sent to the indoor unit via the fifth fluid transfer pipe 85.

【0023】また、熱源流体である熱源水(例えば、河
川水、下水などの低温水)Cは、第6流体移送管86を
介して第2蒸発器41内に移送されて、冷媒を蒸発させ
た後、第7流体移送管87を介して排出される。
Heat source water (eg, low temperature water such as river water or sewage) C which is a heat source fluid is transferred into the second evaporator 41 through the sixth fluid transfer pipe 86 to evaporate the refrigerant. Then, it is discharged through the seventh fluid transfer pipe 87.

【0024】ところで、第2蒸発器41で供給された熱
は第1蒸発器11で少し温度が下げられた温水の加熱に
使用され、その後、第1蒸発器11で放出された熱にほ
ぼ等しい熱を第1吸収器12で受け、さらに第1凝縮器
14で加熱される。したがって、熱の授受は逆である
が、第2蒸発器41の熱は第2吸収器42へ昇温され、
それが第1蒸発器11に移送され、さらに第1蒸発器1
1から第1吸収器12に昇温されたものが、温水を加熱
することになり、結果として、2段に昇温されているこ
とになる。
By the way, the heat supplied from the second evaporator 41 is used to heat the hot water whose temperature has been slightly lowered in the first evaporator 11, and then is substantially equal to the heat released from the first evaporator 11. The heat is received by the first absorber 12 and further heated by the first condenser 14. Therefore, although the heat transfer is reversed, the heat of the second evaporator 41 is heated to the second absorber 42,
It is transferred to the first evaporator 11, and further the first evaporator 1
What is heated from 1 to the 1st absorber 12 will heat warm water, and as a result, it will be heated to two steps.

【0025】冷房を行うために、冷水を例えば熱交換
用室内機に供給する場合を、図2に基づいて説明する。
この場合、第1および第2四方切換弁91,92を、図
1から図2に示すように、切り換える。
A case where cold water is supplied to, for example, an indoor unit for heat exchange in order to perform cooling will be described with reference to FIG.
In this case, the first and second four-way switching valves 91 and 92 are switched as shown in FIGS.

【0026】すなわち、この状態では、冷水Bは、第1
流体移送管81を介して第1蒸発器11内に入り、ここ
で冷却される。そして、第2流体移送管82の一部、第
1四方切換弁91および第6流体移送管86の一部を介
して第2蒸発器41内に入り、ここでさらに冷却され
る。この後、第7流体移送管87の一部、第2四方切換
弁92および第5流体移送管85の一部を介して、室内
機に送られる。
That is, in this state, the cold water B is
It enters into the 1st evaporator 11 through the fluid transfer pipe 81, and is cooled here. Then, it enters the second evaporator 41 through a part of the second fluid transfer pipe 82, the first four-way switching valve 91 and a part of the sixth fluid transfer pipe 86, and is further cooled there. After that, it is sent to the indoor unit via a part of the seventh fluid transfer pipe 87, a part of the second four-way switching valve 92 and a part of the fifth fluid transfer pipe 85.

【0027】また、熱源流体である冷却水(例えば、河
川水、下水などの低温水)Cは第6流体移送管86の一
部、第1四方切換弁91および第2流体移送管82の一
部を介して第2吸収器42内に入り、そして第3流体移
送管83および第4流体移送管84を介して第1吸収器
12および第1凝縮器14で熱を順次吸収し、その後第
5流体移送管85の一部、第2四方切換弁92および第
7流体移送管87の一部を介して外部に排出される。
The cooling water (eg, low-temperature water such as river water and sewage) C that is a heat source fluid is part of the sixth fluid transfer pipe 86, one of the first four-way switching valve 91 and the second fluid transfer pipe 82. Into the second absorber 42 through the section and sequentially absorbs heat in the first absorber 12 and the first condenser 14 through the third fluid transfer pipe 83 and the fourth fluid transfer pipe 84, and then It is discharged to the outside through a part of the fifth fluid transfer pipe 85, the second four-way switching valve 92 and a part of the seventh fluid transfer pipe 87.

【0028】ここで、上記各サイクル作動時の状態を、
デューリング線図に示すと、図3(暖房時)および図4
(冷房時)のようになる。また、図3および図4中、E
は蒸発器、Aは吸収器、Rは再生器、Cは凝縮器を示
し、また各添字の1は第1ヒートポンプの場合を示し、
2は第2ヒートポンプの場合を示している。
Here, the state at the time of each cycle operation is
Fig. 3 (during heating) and Fig. 4 show the Duhring diagram.
It becomes like (when cooling). Further, in FIGS. 3 and 4, E
Is an evaporator, A is an absorber, R is a regenerator, C is a condenser, and 1 in each subscript indicates the case of the first heat pump,
2 shows the case of the second heat pump.

【0029】ところで、上記実施例においては、第2吸
収器42の伝熱管52からの熱交換流体を、第3流体移
送管83および第4流体移送管84を介して、第1吸収
器12から第1凝縮器14に直列に流すようにしたが、
第1吸収器12と第1凝縮器14とに並列に流すように
してもよい。
By the way, in the above embodiment, the heat exchange fluid from the heat transfer pipe 52 of the second absorber 42 is passed from the first absorber 12 through the third fluid transfer pipe 83 and the fourth fluid transfer pipe 84. Although it was made to flow in series with the first condenser 14,
You may make it flow in parallel with the 1st absorber 12 and the 1st condenser 14.

【0030】すなわち、図示しないが、第4流体移送管
84の第1吸収器12側の一端部を第3流体移送管83
途中に接続するとともに、第1吸収器12の伝熱管22
からの熱交換流体を第5流体移送管85の第2四方切換
弁92よりも上流側に移送するバイパス移送管を設けた
場合も、上記実施例と同様の作用効果を有する。
That is, although not shown, one end of the fourth fluid transfer pipe 84 on the side of the first absorber 12 is connected to the third fluid transfer pipe 83.
The heat transfer tube 22 of the first absorber 12 is connected along the way.
Even when the bypass transfer pipe for transferring the heat exchange fluid from the above is transferred to the upstream side of the second four-way switching valve 92 of the fifth fluid transfer pipe 85, the same operational effect as that of the above-described embodiment is obtained.

【0031】また、上記実施例においては、温水を、第
1蒸発器→第2吸収器→第1吸収器→第1凝縮器の流れ
で、また熱源水を第2蒸発器に移送するようにしたが、
例えばこれとは逆に、温水を、第2蒸発器→第1吸収器
→第2吸収器→第1凝縮器の流れで、また熱源水を第1
蒸発器に移送するようにしてもよい。なお、この時の、
暖房時および冷房時におけるデューリング線図は、図5
および図6に示すようになる。
In the above embodiment, the hot water is transferred in the order of the first evaporator → second absorber → first absorber → first condenser, and the heat source water is transferred to the second evaporator. However,
For example, conversely to this, hot water flows through the second evaporator, the first absorber, the second absorber, and the first condenser, and the heat source water is supplied first.
You may make it transfer to an evaporator. At this time,
The Dühring diagram during heating and cooling is shown in Fig. 5.
And as shown in FIG.

【0032】さらに、上記実施例においては、各切換手
段としてそれぞれ四方切換弁を使用したが、例えば図7
に示すように、開閉弁とバイパス管を使用してもよい。
すなわち、一方の流体移送管101および他方の流体移
送管102の途中にそれぞれ第1および第2開閉弁12
1,122を設け、かつ一方の流体移送管101の第1
開閉弁121より上流側と他方の流体移送管102の第
2開閉弁122より下流側とを、途中に第3開閉弁12
3が設けられた第1バイパス管111により接続すると
ともに、他方の流体移送管102の第2開閉弁122よ
り上流側と一方の流体移送管101の第1開閉弁121
より下流側とを、途中に第4開閉弁124が設けられた
第2バイパス管112により接続されている。
Further, in the above-mentioned embodiment, the four-way switching valve is used as each switching means.
An on-off valve and a bypass pipe may be used as shown in FIG.
That is, the first and second on-off valves 12 are provided in the middle of one fluid transfer pipe 101 and the other fluid transfer pipe 102, respectively.
1, 122, and the first of the fluid transfer pipes 101
The third opening / closing valve 12 is provided on the upstream side of the opening / closing valve 121 and on the downstream side of the second opening / closing valve 122 of the other fluid transfer pipe 102.
3 is provided to connect with the first bypass pipe 111, and the first open / close valve 121 of the fluid transfer pipe 102 is upstream of the second open / close valve 122 of the other fluid transfer pipe 102 and the first open / close valve 121 of the fluid transfer pipe 101
The downstream side is connected by a second bypass pipe 112 provided with a fourth opening / closing valve 124 on the way.

【0033】したがって、第3および第4開閉弁12
3,124を閉状態にするとともに第1および第2開閉
弁121,122を開状態にすれば、実線の矢印で示す
ように、各流体移送管111,112内の流体を所定方
向に流すことができ、また第1および第2開閉弁12
1,122を閉状態にするとともに第3および第4開閉
弁123,124を開状態にすれば、破線の矢印で示す
ように、両バイパス管111,112の部分で、流体の
流れを交換することができる。すなわち、四方切換弁9
1,92と同一の作用をさせることができる。
Therefore, the third and fourth on-off valves 12
By closing the valves 3,124 and opening the first and second on-off valves 121,122, the fluid in the fluid transfer pipes 111,112 can flow in a predetermined direction as indicated by solid arrows. And the first and second on-off valves 12
When the first and second on-off valves 123 and 124 are opened while the first and the second open-close valves 122 and 122 are closed, the flow of the fluid is exchanged between the bypass pipes 111 and 112 as shown by the dashed arrows. be able to. That is, the four-way switching valve 9
The same action as 1, 92 can be performed.

【0034】上述したように、暖房時においても、ヒー
トポンプ機能を使用して、2段に昇温させることによ
り、サイクル効率を、例えば1.97から2.06(約
5%)に向上させることができる。この理由としては、
第1蒸発器での蒸発圧力が高くなるため、第1凝縮部と
の圧力差が小さくなり、効率が向上する。
As described above, the cycle efficiency is improved from 1.97 to 2.06 (about 5%) by raising the temperature in two stages by using the heat pump function even during heating. You can This is because
Since the evaporation pressure in the first evaporator is high, the pressure difference between the first condenser and the first condenser is small, and the efficiency is improved.

【0035】また、2段に昇温させる方式として、上述
したように、第1および第2のヒートポンプを組み合わ
せ、しかも冷暖房の切り換えを、2つの切換手段を使用
して外部流体側だけの切り換えだけで行うことができ、
したがって高真空度に維持する必要があるとともに腐食
性を考慮しなければならない吸収液側を触らずに、すな
わち通常の機器でもつて信頼性の高い高効率な吸収式ヒ
ートポンプ装置を実現することができる。
As a method of raising the temperature in two stages, as described above, the first and second heat pumps are combined, and switching between cooling and heating is performed only by using two switching means on the external fluid side. Can be done with
Therefore, it is necessary to maintain a high degree of vacuum and to consider the corrosiveness. It is possible to realize a highly efficient absorption heat pump device with high reliability without touching the absorbent side. .

【0036】さらに、冷房および暖房のいずれにおいて
も、各機器がフルに作動して稼働効率が向上するため、
装置全体をコンパクトにすることができる。
Further, in both cooling and heating, each device fully operates and the operating efficiency is improved.
The entire device can be made compact.

【0037】[0037]

【発明の効果】以上のように本発明の構成によると、2
つのヒートポンプを2段に使用して2段昇温を可能にす
るとともに、冷房時および暖房時の両方においても吸収
式サイクルを行わせることができ、しかもその切換え
は、2つの切換手段を使用して、熱交換流体供給管内を
流れる外部流体の流路を変更するだけでよく、したがっ
て装置自体を簡単にすることができ、しかも高真空度に
維持する必要があるとともに腐食性を考慮しなければな
らない吸収液側を触らずに、すなわち通常の機器でもっ
て信頼性の高い高効率な吸収式ヒートポンプ装置を実現
することができる。
According to the configuration of the present invention as described above, 2
Two heat pumps can be used in two stages to raise the temperature in two stages, and the absorption cycle can be performed in both cooling and heating, and the switching is performed by using two switching means. Therefore, it is only necessary to change the flow path of the external fluid flowing in the heat exchange fluid supply pipe, and therefore the device itself can be simplified, and it is necessary to maintain a high degree of vacuum and if corrosiveness is not taken into consideration. It is possible to realize a highly reliable and highly efficient absorption heat pump device without touching the absorbing liquid side, which is not necessary, that is, with a normal device.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の第1の実施例における吸収式ヒートポ
ンプ装置の概略全体を示す構成図である。
FIG. 1 is a schematic diagram showing an overall structure of an absorption heat pump device according to a first embodiment of the present invention.

【図2】同実施例における吸収式ヒートポンプ装置の動
作を説明する概略全体構成図である。
FIG. 2 is a schematic overall configuration diagram explaining an operation of the absorption heat pump device in the embodiment.

【図3】同実施例の暖房時におけるサイクルを示すデュ
ーリング線図である。
FIG. 3 is a Duhring diagram showing a cycle during heating in the embodiment.

【図4】同実施例の冷房時におけるサイクルを示すデュ
ーリング線図である。
FIG. 4 is a Dühring diagram showing a cycle during cooling in the example.

【図5】同実施例の変形例の暖房時におけるサイクルを
示すデューリング線図である。
FIG. 5 is a Duhring diagram showing a cycle during heating in a modified example of the embodiment.

【図6】同実施例の変形例の冷房時におけるサイクルを
示すデューリング線図である。
FIG. 6 is a Duhring diagram showing a cycle during cooling in a modified example of the embodiment.

【図7】同実施例における切換手段の変形例を示す概略
構成図である。
FIG. 7 is a schematic configuration diagram showing a modification of the switching means in the same embodiment.

【図8】従来例の吸収式冷温水装置の概略全体を示す構
成図である。
FIG. 8 is a configuration diagram showing an overall outline of a conventional absorption-type cold / hot water device.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 第1ヒートポンプ 2 第2ヒートポンプ 11 第1蒸発器 12 第1吸収器 13 第1再生器 14 第1凝縮器 21〜24 伝熱管 41 第2蒸発器 42 第2吸収器 43 第2再生器 44 第2凝縮部 51,52 伝熱管 81〜87 流体移送管 91 第1四方切換弁 92 第2四方切換弁 1 1st heat pump 2 2nd heat pump 11 1st evaporator 12 1st absorber 13 1st regenerator 14 1st condenser 21-24 Heat transfer pipe 41 2nd evaporator 42 2nd absorber 43 2nd regenerator 44th 2 Condensing part 51,52 Heat transfer pipe 81-87 Fluid transfer pipe 91 First four-way switching valve 92 Second four-way switching valve

フロントページの続き (72)発明者 梅田 辰彦 大阪府大阪市此花区西九条5丁目3番28 号 日立造船株式会社内 (72)発明者 矢野 猛 大阪府大阪市此花区西九条5丁目3番28 号 日立造船株式会社内 (56)参考文献 特開 昭56−127156(JP,A) 特開 昭60−245973(JP,A) 特開 平1−98863(JP,A)Front page continuation (72) Inventor Tatsuhiko Umeda 5-3-8 Nishikujo, Konohana-ku, Osaka City, Osaka Prefecture Hitachi Shipbuilding Co., Ltd. (72) Takeshi Yano 5-28, Nishikujo, Konohana-ku, Osaka, Osaka Prefecture Issue: Hitachi Zosen Co., Ltd. (56) Reference JP-A-56-127156 (JP, A) JP-A-60-245973 (JP, A) JP-A-1-98863 (JP, A)

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】第1ヒートポンプと第2ヒートポンプとを
有する吸収式ヒートポンプ装置であって、第1ヒートポ
ンプを、冷媒を蒸発させる第1蒸発器と、この第1蒸発
器で蒸発された冷媒蒸気を吸収液に吸収する第1吸収器
と、この第1吸収器で冷媒蒸気を吸収して希釈された稀
吸収液を加熱して冷媒蒸気を分離させる第1再生器と、
この第1再生器で分離された冷媒蒸気を凝縮させる第1
凝縮器とから構成し、上記第2ヒートポンプを、冷媒を
蒸発させる第2蒸発器と、この第2蒸発器で蒸発された
冷媒蒸気を吸収液に吸収する第2吸収器と、この第2吸
収器で冷媒蒸気を吸収して希釈された稀吸収液を加熱し
て冷媒蒸気を分離させる第2再生器と、この第2再生器
で分離された冷媒蒸気を上記第1再生器内に設けられた
加熱用伝熱管に導いて凝縮させるようにした第2凝縮部
とから構成し、かつ上記第1蒸発器の伝熱管に熱交換流
体を供給する第1流体移送管と、上記第1蒸発器と第2
吸収器との伝熱管同士を接続する第2流体移送管と、上
記第2吸収器と第1吸収器との伝熱管同士を接続する第
3流体移送管と、上記第1吸収器と第1凝縮器との伝熱
管同士を接続する第4流体移送管と、上記第1凝縮器の
伝熱管から熱交換流体を取り出す第5流体供給管と、熱
源流体を上記第2蒸発器の伝熱管内に供給する第6流体
移送管と、上記第2蒸発器の伝熱管から熱源流体を排出
する第7流体移送管と、上記第2流体移送管と第6流体
移送管との間に介装された第1切換手段と、上記第5流
体移送管と第7流体移送管との間に介装された第2切換
手段とから構成し、温水を得る際には、上記第1および
第2切換手段を作動させて、熱交換流体である温水を第
1蒸発器、第2吸収器、第1吸収器および第1凝縮器の
各伝熱管内を流すようにするとともに、熱源流体を第2
蒸発器の伝熱管内に流すようになし、かつ冷水を得る際
には、上記第1および第2切換手段を作動させて、熱交
換流体である冷水を第1蒸発器および第2蒸発器の伝熱
管内を流すようにするとともに、熱源流体を第2吸収
器、第1吸収器および第1凝縮器の伝熱管内を流すよう
にしたことを特徴とする吸収式ヒートポンプ装置。
1. An absorption heat pump device having a first heat pump and a second heat pump, the first heat pump comprising: a first evaporator for evaporating a refrigerant; and a refrigerant vapor evaporated by the first evaporator. A first absorber that absorbs the absorption liquid, and a first regenerator that absorbs the refrigerant vapor in the first absorber and heats the diluted diluted absorption liquid to separate the refrigerant vapor,
The first to condense the refrigerant vapor separated by the first regenerator
A second evaporator for evaporating the refrigerant, a second absorber for absorbing the refrigerant vapor evaporated by the second evaporator into an absorbing liquid, and a second absorber for the second heat pump. A second regenerator for absorbing the refrigerant vapor in the regenerator to heat the diluted diluted absorption liquid to separate the refrigerant vapor; and a refrigerant regenerator separated in the second regenerator in the first regenerator. And a first fluid transfer pipe for supplying a heat exchange fluid to the heat transfer pipe of the first evaporator, and the first evaporator. And the second
A second fluid transfer pipe connecting heat transfer pipes with the absorber, a third fluid transfer pipe connecting heat transfer pipes with the second absorber and the first absorber, the first absorber and the first A fourth fluid transfer pipe for connecting the heat transfer pipes to the condenser, a fifth fluid supply pipe for taking out the heat exchange fluid from the heat transfer pipe of the first condenser, and a heat source fluid in the heat transfer pipe of the second evaporator. And a seventh fluid transfer pipe for discharging a heat source fluid from the heat transfer pipe of the second evaporator, and a sixth fluid transfer pipe provided between the second fluid transfer pipe and the sixth fluid transfer pipe. And a second switching means interposed between the fifth fluid transfer pipe and the seventh fluid transfer pipe. When hot water is obtained, the first and second switching means are provided. By operating the means, the hot water as the heat exchange fluid is caused to flow in the heat transfer tubes of the first evaporator, the second absorber, the first absorber and the first condenser. With Unisuru, the heat source fluid second
When the cold water is made to flow in the heat transfer tube of the evaporator and the cold water is obtained, the first and second switching means are operated to make the cold water as the heat exchange fluid of the first and second evaporators. An absorption heat pump device, characterized in that the heat source fluid is caused to flow in the heat transfer tubes, and the heat source fluid is caused to flow in the heat transfer tubes of the second absorber, the first absorber and the first condenser.
【請求項2】第4流体移送管の第1吸収器側の一端部を
第3流体移送管途中に接続するとともに、第1吸収器の
伝熱管からの熱交換流体を第5流体移送管の第2切換手
段よりも上流側に移送するバイパス移送管を設けたこと
を特徴とする請求項1に記載の吸収式ヒートポンプ装
置。
2. The one end of the fourth fluid transfer pipe on the side of the first absorber is connected in the middle of the third fluid transfer pipe, and the heat exchange fluid from the heat transfer pipe of the first absorber is connected to the fifth fluid transfer pipe. The absorption heat pump device according to claim 1, further comprising a bypass transfer pipe that transfers the upstream side of the second switching unit.
JP3168554A 1991-07-10 1991-07-10 Absorption heat pump device Expired - Lifetime JP2554797B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP3168554A JP2554797B2 (en) 1991-07-10 1991-07-10 Absorption heat pump device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP3168554A JP2554797B2 (en) 1991-07-10 1991-07-10 Absorption heat pump device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH0518626A JPH0518626A (en) 1993-01-26
JP2554797B2 true JP2554797B2 (en) 1996-11-13

Family

ID=15870181

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP3168554A Expired - Lifetime JP2554797B2 (en) 1991-07-10 1991-07-10 Absorption heat pump device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2554797B2 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4553741B2 (en) * 2005-01-26 2010-09-29 荏原冷熱システム株式会社 Absorption refrigerator

Also Published As

Publication number Publication date
JPH0518626A (en) 1993-01-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2003130487A (en) Absorption refrigerating machine
JP4287705B2 (en) Single double effect absorption refrigerator and operation control method thereof
WO1997040327A1 (en) Compression absorption heat pump
JP2002147885A (en) Absorption refrigerating machine
JP2554797B2 (en) Absorption heat pump device
JP2002071239A (en) Multi-effect absorption refrigerator and operating method thereof
JP4148830B2 (en) Single double effect absorption refrigerator
JP2858908B2 (en) Absorption air conditioner
JP3444203B2 (en) Absorption refrigerator
JP2837058B2 (en) Absorption type heat pump device
JP2678211B2 (en) Heat storage type cold / heat generator
JP2002098436A (en) Refrigeration equipment
JP2003287314A (en) Absorption refrigerating machine
JP2554787B2 (en) Absorption heat pump device
JP2543258B2 (en) Absorption heat source device
JP3454617B2 (en) Absorption type heat pump device
JPH0443264A (en) Absorption type heat source device
JPH04369359A (en) Absorption heat pump device
JPH1123093A (en) Combined heat transfer device
JPH1038402A (en) Steam-fired absorption chiller / heater
JP2003207222A (en) Heating operation method and device in multiple-effect absorption refrigerating machine and water cooling and heating unit
JPH06137706A (en) Control method of absorption type water heater
JPH0694962B2 (en) Absorption air conditioner
JPH1183233A (en) Combined heat transfer device
JP2001311569A (en) Absorption type freezer