JPS6250741B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPS6250741B2 JPS6250741B2 JP58196720A JP19672083A JPS6250741B2 JP S6250741 B2 JPS6250741 B2 JP S6250741B2 JP 58196720 A JP58196720 A JP 58196720A JP 19672083 A JP19672083 A JP 19672083A JP S6250741 B2 JPS6250741 B2 JP S6250741B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- absorber
- cooling water
- regenerator
- condenser
- pipe
- 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
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- Sorption Type Refrigeration Machines (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の利用分野〕
本考案は吸収式ヒートポンプに係り、特にヒー
トポンプの小型化と熱効率の向上を図るに好適な
吸収式ヒートポンプに関する。
トポンプの小型化と熱効率の向上を図るに好適な
吸収式ヒートポンプに関する。
一般に、ビル等の冷暖房機としては、電力消費
量が少なく運転音が静粛であるとの理由から、吸
収式ヒートポンプが多く採用されている。
量が少なく運転音が静粛であるとの理由から、吸
収式ヒートポンプが多く採用されている。
従来、この種の吸収式ヒートポンプとしては水
−臭化リチウム系の溶液を用いるものが大部分を
占め、このサイクルは第１図の如くなつている。
すなわち、バーナ１によつて稀溶液を濃溶液と冷
媒蒸気とに分離する再生器２が設けられており、
この再生器２には分離された冷媒蒸気を凝縮して
液冷媒とする凝縮器３が接続されている。凝縮器
３によつて得られた液冷媒は減圧弁４を介して蒸
発器５に送られ、ここで蒸発潜熱を奪うことで冷
房作用を行わせる。蒸発器５には吸収器６が接続
されており、吸収器６は蒸発器５内の冷媒蒸気を
吸収して得られる稀溶液をポンプ７によつて前記
再生器２に加圧送給するとともに、再生器２で分
離された濃溶液を導入するもので、蒸発器５から
冷媒蒸気を高い能力で吸収させるようにしてい
る。吸収器６と再生器２との間には再生器２で分
離された高温の濃溶液と吸収器６によつて送給さ
れる低温の稀溶液間で熱交換をなし、熱経済を図
るための溶液熱交換器８を設けている。ここで、
前記凝縮器３と吸収器６とにおいては、各々冷媒
蒸気を凝縮させるために、冷却水回路９が接続さ
れており、図示の如く、冷却水を吸収器６に通し
て再生器２で分離され溶液熱交換器８を通した濃
溶液から熱を奪い、続いて凝縮器３に通して高温
の分離冷媒蒸気から熱を奪うようにしている。そ
して、吸熱により得られた温水は暖房用に供され
るのである。
−臭化リチウム系の溶液を用いるものが大部分を
占め、このサイクルは第１図の如くなつている。
すなわち、バーナ１によつて稀溶液を濃溶液と冷
媒蒸気とに分離する再生器２が設けられており、
この再生器２には分離された冷媒蒸気を凝縮して
液冷媒とする凝縮器３が接続されている。凝縮器
３によつて得られた液冷媒は減圧弁４を介して蒸
発器５に送られ、ここで蒸発潜熱を奪うことで冷
房作用を行わせる。蒸発器５には吸収器６が接続
されており、吸収器６は蒸発器５内の冷媒蒸気を
吸収して得られる稀溶液をポンプ７によつて前記
再生器２に加圧送給するとともに、再生器２で分
離された濃溶液を導入するもので、蒸発器５から
冷媒蒸気を高い能力で吸収させるようにしてい
る。吸収器６と再生器２との間には再生器２で分
離された高温の濃溶液と吸収器６によつて送給さ
れる低温の稀溶液間で熱交換をなし、熱経済を図
るための溶液熱交換器８を設けている。ここで、
前記凝縮器３と吸収器６とにおいては、各々冷媒
蒸気を凝縮させるために、冷却水回路９が接続さ
れており、図示の如く、冷却水を吸収器６に通し
て再生器２で分離され溶液熱交換器８を通した濃
溶液から熱を奪い、続いて凝縮器３に通して高温
の分離冷媒蒸気から熱を奪うようにしている。そ
して、吸熱により得られた温水は暖房用に供され
るのである。
一方、上述した水−臭化リチウム系の溶液を用
いた吸収式ヒートポンプでは０℃以下の低温が得
られないという観点から、アンモニア−水系の溶
液やフロン−有機エーテル系の溶液を用いる構造
のものも知られている。これは、用いる溶液が前
述した水−臭化リチウム系の溶液に比較して、冷
媒、吸収剤の沸点が近く（沸点差約200℃、水−
臭化リチウムでは500℃）、特別な配慮が必要とな
る。すなわち、第２図の如く、再生器２内に、精
溜器１０およびその上段にて吸収器６から加圧送
給される稀溶液を通流させる分縮器１１を配設
し、分離される冷媒蒸気の純度を高くしなければ
ならないのである。斯かる吸収式ヒートポンプで
は、精溜器１０や分縮器１１の必要性が生じてく
る不利益があるものの、反面、溶液の粘性が低く
（1cp以下、水−臭化リチウムでは20cp）、また、
晶析の心配がない上に、氷点下でも作動可能であ
るなどの利点が多いため、研究開発が行われてい
る。
いた吸収式ヒートポンプでは０℃以下の低温が得
られないという観点から、アンモニア−水系の溶
液やフロン−有機エーテル系の溶液を用いる構造
のものも知られている。これは、用いる溶液が前
述した水−臭化リチウム系の溶液に比較して、冷
媒、吸収剤の沸点が近く（沸点差約200℃、水−
臭化リチウムでは500℃）、特別な配慮が必要とな
る。すなわち、第２図の如く、再生器２内に、精
溜器１０およびその上段にて吸収器６から加圧送
給される稀溶液を通流させる分縮器１１を配設
し、分離される冷媒蒸気の純度を高くしなければ
ならないのである。斯かる吸収式ヒートポンプで
は、精溜器１０や分縮器１１の必要性が生じてく
る不利益があるものの、反面、溶液の粘性が低く
（1cp以下、水−臭化リチウムでは20cp）、また、
晶析の心配がない上に、氷点下でも作動可能であ
るなどの利点が多いため、研究開発が行われてい
る。
しかしながら、いずれの溶液を用いた吸収式ヒ
ートポンプにおいても、前記冷却水回路９が通過
する凝縮器３と吸収器６とはそれぞれ独立して構
成設置されており、冷却水を各々の器内に個々に
通水させなければならない構造であつた。この結
果、凝縮器３と吸収器６が別々に独立して配置す
るため、ヒートポンプ本体が嵩張り、大型化して
しまう問題があつた。また、冷却水による熱回収
の際に、凝縮器３と吸収器６の二系列の回路を
個々に通過させるため、系外に放出される熱が多
くなつて熱損失の増大化を招いているとともに、
圧力損失も増大することから冷却水の定格循環に
は大きな能力のポンプが必要となる問題点があつ
た。
ートポンプにおいても、前記冷却水回路９が通過
する凝縮器３と吸収器６とはそれぞれ独立して構
成設置されており、冷却水を各々の器内に個々に
通水させなければならない構造であつた。この結
果、凝縮器３と吸収器６が別々に独立して配置す
るため、ヒートポンプ本体が嵩張り、大型化して
しまう問題があつた。また、冷却水による熱回収
の際に、凝縮器３と吸収器６の二系列の回路を
個々に通過させるため、系外に放出される熱が多
くなつて熱損失の増大化を招いているとともに、
圧力損失も増大することから冷却水の定格循環に
は大きな能力のポンプが必要となる問題点があつ
た。
本発明は、上記従来の問題点に着目し、機体の
小型化と熱効率の向上および圧力損失の低減化を
図ることのできる吸収式ヒートポンプを提供する
ことを目的とする。
小型化と熱効率の向上および圧力損失の低減化を
図ることのできる吸収式ヒートポンプを提供する
ことを目的とする。
上記目的を達成するために、本発明に係る吸収
式ヒートポンプは、蒸発器からの冷媒蒸気を吸収
して得られる希溶液を再生器に送給する吸収器の
内部に導かれる冷却水の管を二重管とし、該二重
管の内管と外管の間を前記冷却水の流路とすると
共に、前記二重管の内管を前記再生器により分離
された冷媒蒸気を冷媒液に凝縮させる凝縮器とし
て構成した。
式ヒートポンプは、蒸発器からの冷媒蒸気を吸収
して得られる希溶液を再生器に送給する吸収器の
内部に導かれる冷却水の管を二重管とし、該二重
管の内管と外管の間を前記冷却水の流路とすると
共に、前記二重管の内管を前記再生器により分離
された冷媒蒸気を冷媒液に凝縮させる凝縮器とし
て構成した。
斯かる構成により、吸収器内に凝縮器が内蔵さ
れた構造とされ、かつ冷却水がそれらの境界部を
通流する構造となるため、ヒートポンプ機体の小
型化と、熱損失の最小化を図ることができ、器内
を流れる冷却水路の短縮化による圧損の低減が可
能となるのである。
れた構造とされ、かつ冷却水がそれらの境界部を
通流する構造となるため、ヒートポンプ機体の小
型化と、熱損失の最小化を図ることができ、器内
を流れる冷却水路の短縮化による圧損の低減が可
能となるのである。
〔発明の実施例〕
以下に本発明に係る吸収式ヒートポンプの実施
例を図面を参照して詳細に説明する。
例を図面を参照して詳細に説明する。
実施例に係る吸収式ヒートポンプのサイクル図
を第３図に示す。この実施例はアンモニア−水
系、フロン−有機エーテル系の溶液を用いるタイ
プのヒートポンプに適用したものである。第３図
に示される如く、当該ヒートポンプはバーナ２０
をもつて加熱される再生器２１を備え、これによ
つて稀溶液から冷媒蒸気を分離して凝縮器２２に
導き、一方の分離された濃縮液を溶液熱交換器２
３および減圧弁２４を介して吸収器２５に供給す
るようにしている。
を第３図に示す。この実施例はアンモニア−水
系、フロン−有機エーテル系の溶液を用いるタイ
プのヒートポンプに適用したものである。第３図
に示される如く、当該ヒートポンプはバーナ２０
をもつて加熱される再生器２１を備え、これによ
つて稀溶液から冷媒蒸気を分離して凝縮器２２に
導き、一方の分離された濃縮液を溶液熱交換器２
３および減圧弁２４を介して吸収器２５に供給す
るようにしている。
このような再生器２１に接続され冷媒蒸気が供
給される凝縮器２２と濃溶液が供給される吸収器
２５とは本実施例では次のように構成されてい
る。すなわち、吸収器２５を形成する器体２６内
に、第４図に示す如き二重管２７を通しており、
二重管２７の内管２８を凝縮器２２の器体として
いる。そして、二重管の外管２９と内管２８の間
を冷却水通路３０とし、前記内管２８を通流する
冷媒蒸気を凝縮させて冷媒液を得るようにしてい
る。また、外管２９の外部と器体２６との間に囲
まれる部分には前記再生器２１からの濃溶液が導
入されるとともに、凝縮器２２の冷媒液を減圧弁
３１を介して蒸発器３２に通され熱交換を行つて
吸熱された冷媒蒸気を導入するようにしている。
冷却水は外管２９を介して濃溶液から熱を奪い、
蒸発器３２からの冷媒蒸気を濃溶液に吸収させる
ようにしている。したがつて冷却水通路３０を流
される冷却水は、内管２８の内部に通される再生
器２２からの冷媒蒸気および外管２９の外部に導
入される濃溶液から同時に熱を奪い、内外から加
熱昇温された温水として系外に導びかれ、暖房用
に供される。
給される凝縮器２２と濃溶液が供給される吸収器
２５とは本実施例では次のように構成されてい
る。すなわち、吸収器２５を形成する器体２６内
に、第４図に示す如き二重管２７を通しており、
二重管２７の内管２８を凝縮器２２の器体として
いる。そして、二重管の外管２９と内管２８の間
を冷却水通路３０とし、前記内管２８を通流する
冷媒蒸気を凝縮させて冷媒液を得るようにしてい
る。また、外管２９の外部と器体２６との間に囲
まれる部分には前記再生器２１からの濃溶液が導
入されるとともに、凝縮器２２の冷媒液を減圧弁
３１を介して蒸発器３２に通され熱交換を行つて
吸熱された冷媒蒸気を導入するようにしている。
冷却水は外管２９を介して濃溶液から熱を奪い、
蒸発器３２からの冷媒蒸気を濃溶液に吸収させる
ようにしている。したがつて冷却水通路３０を流
される冷却水は、内管２８の内部に通される再生
器２２からの冷媒蒸気および外管２９の外部に導
入される濃溶液から同時に熱を奪い、内外から加
熱昇温された温水として系外に導びかれ、暖房用
に供される。
一方、吸収器２５にて濃溶液に冷媒蒸気を吸収
させた稀溶液は、溶液循環ポンプ３３により加圧
され、再生器２１に戻されるようになつている
が、この過程で、使用する溶液の関係で、再生器
２１の上段に配置された分縮器３４に通流させ、
分離冷媒蒸気の純度を高める作用を行わせてい
る。そして、分縮器３４を経た稀溶液は前記熱交
換器２３に通され、ここで濃溶液から熱を奪つて
昇温された状態で再生器２１内に戻され、バーナ
２０による熱経済を図つている。なお、再生器２
１の中段位置には精溜器３５が設けられ、分離冷
媒蒸気から不純物を予め取除くようにしている。
させた稀溶液は、溶液循環ポンプ３３により加圧
され、再生器２１に戻されるようになつている
が、この過程で、使用する溶液の関係で、再生器
２１の上段に配置された分縮器３４に通流させ、
分離冷媒蒸気の純度を高める作用を行わせてい
る。そして、分縮器３４を経た稀溶液は前記熱交
換器２３に通され、ここで濃溶液から熱を奪つて
昇温された状態で再生器２１内に戻され、バーナ
２０による熱経済を図つている。なお、再生器２
１の中段位置には精溜器３５が設けられ、分離冷
媒蒸気から不純物を予め取除くようにしている。
このような実施例においては、冷却水は第４図
に示されるような二重管２７の外管２９と内管２
８との間を通り、凝縮潜熱と吸収熱との熱回収を
行う。このとき、外管２９の外表面に濃溶液を流
して吸収器２５として作用させ、内管２８の内部
には冷媒蒸気を通して凝縮器２２として作動させ
ることができる。
に示されるような二重管２７の外管２９と内管２
８との間を通り、凝縮潜熱と吸収熱との熱回収を
行う。このとき、外管２９の外表面に濃溶液を流
して吸収器２５として作用させ、内管２８の内部
には冷媒蒸気を通して凝縮器２２として作動させ
ることができる。
このように、実施例によれば、吸収器２５の器
体２６の内部に二重管２７を通し、内外を凝縮器
２２および吸収器２５とし、それらの境界部を冷
却水通路３０としたため、凝縮器２２と吸収器２
５とをひとつの器内に納めることができ、ヒート
ポンプ本体の小型化、スペース有効利用が達成で
きる。また、冷却水で熱回収を行うとき、凝縮器
２２と吸収器２５が一体化しているので、個々に
存在していた従来の如くそれらの接続部等におけ
る熱損失を最小限に押えることができる。更には
凝縮器２２と吸収器２５の一体化により、冷却水
通路３０の長さを短縮化でき、短期に熱回収が可
能となつているので、冷却水の圧力損失も最小に
することができ、もつて冷却水の循環ポンプの容
量が小さくて済む利点もある。
体２６の内部に二重管２７を通し、内外を凝縮器
２２および吸収器２５とし、それらの境界部を冷
却水通路３０としたため、凝縮器２２と吸収器２
５とをひとつの器内に納めることができ、ヒート
ポンプ本体の小型化、スペース有効利用が達成で
きる。また、冷却水で熱回収を行うとき、凝縮器
２２と吸収器２５が一体化しているので、個々に
存在していた従来の如くそれらの接続部等におけ
る熱損失を最小限に押えることができる。更には
凝縮器２２と吸収器２５の一体化により、冷却水
通路３０の長さを短縮化でき、短期に熱回収が可
能となつているので、冷却水の圧力損失も最小に
することができ、もつて冷却水の循環ポンプの容
量が小さくて済む利点もある。
なお、水−臭化リチウム系溶液を用いるヒート
ポンプにも適用できるのはいうまでもない。
ポンプにも適用できるのはいうまでもない。
本発明によれば、吸収器に内装された冷却水管
を二重管とし、この二重管の内管と外管の間を冷
却水流路とすると共に前記二重管の内管を冷媒蒸
気を冷媒液に凝縮させる凝縮器としたので、凝縮
器と吸収器が一体化されてヒートポンプが小型化
されると共に、凝縮器と吸収器が個々に存在する
場合の機器間の接続部等に生ずる熱損失を最少限
に押えることができ、更に冷却水が二重管の外管
を通して吸収熱を受け入れ、同時に二重管の内管
を通して冷媒の凝縮熱を受け入れるので冷却水流
路が短縮されて冷却水圧力損失が低減され、冷却
水循環ポンプの容量が小さくてすみ、ヒートポン
プ全体の効率が向上する効果がある。
を二重管とし、この二重管の内管と外管の間を冷
却水流路とすると共に前記二重管の内管を冷媒蒸
気を冷媒液に凝縮させる凝縮器としたので、凝縮
器と吸収器が一体化されてヒートポンプが小型化
されると共に、凝縮器と吸収器が個々に存在する
場合の機器間の接続部等に生ずる熱損失を最少限
に押えることができ、更に冷却水が二重管の外管
を通して吸収熱を受け入れ、同時に二重管の内管
を通して冷媒の凝縮熱を受け入れるので冷却水流
路が短縮されて冷却水圧力損失が低減され、冷却
水循環ポンプの容量が小さくてすみ、ヒートポン
プ全体の効率が向上する効果がある。
第１図は従来の水−臭化リチウム系の吸収式ヒ
ートポンプのサイクル図、第２図はアンモニア−
水系、フロン−有機エーテル系の同サイクル図、
第３図は実施例に係る吸収式ヒートポンプのサイ
クル図、第４図は二重管の断面図である。 ２０……バーナ、２１……再生器、２２……凝
縮器、２５……吸収器、２６……吸収器々体、２
７……二重管、３０……冷却水通路、３２……蒸
発器。
ートポンプのサイクル図、第２図はアンモニア−
水系、フロン−有機エーテル系の同サイクル図、
第３図は実施例に係る吸収式ヒートポンプのサイ
クル図、第４図は二重管の断面図である。 ２０……バーナ、２１……再生器、２２……凝
縮器、２５……吸収器、２６……吸収器々体、２
７……二重管、３０……冷却水通路、３２……蒸
発器。
Claims (1)
- １ 蒸発器からの冷媒蒸気を吸収して得られる希
溶液を再生器に送給する吸収器の内部に導かれる
冷却水の管を二重管とし、該二重管の内管と外管
の間を前記冷却水の流路とすると共に、前記二重
管の内管を前記再生器により分離された冷媒蒸気
を冷媒液に凝縮させる凝縮器としたことを特徴と
する吸収式ヒートポンプ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19672083A JPS6089646A (ja) | 1983-10-20 | 1983-10-20 | 吸収式ヒ−トポンプ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19672083A JPS6089646A (ja) | 1983-10-20 | 1983-10-20 | 吸収式ヒ−トポンプ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6089646A JPS6089646A (ja) | 1985-05-20 |
| JPS6250741B2 true JPS6250741B2 (ja) | 1987-10-27 |
Family
ID=16362471
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19672083A Granted JPS6089646A (ja) | 1983-10-20 | 1983-10-20 | 吸収式ヒ−トポンプ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6089646A (ja) |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5872853A (ja) * | 1981-10-27 | 1983-04-30 | 三洋電機株式会社 | 吸収冷暖房装置 |
-
1983
- 1983-10-20 JP JP19672083A patent/JPS6089646A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6089646A (ja) | 1985-05-20 |
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