JPS6313116B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、浸管型直焚高温再生器に係り、特
に、炉筒と溶液管群を内蔵する、吸収式冷凍サイ
クルのための浸管型直焚高温再生器（以下、再生
器と称す）に関する。

この種の再生器は、吸収式冷凍サイクルの蒸発
器で発生した冷媒蒸気を吸収した希リチウムブロ
マイド（以下、LiBrと称す）溶液を加熱濃縮し、
濃縮LiBr溶液と冷媒蒸気とを得るためのもので
あり、例えば、第１図および第２図に示す如く、
主に、本体１と、該本体の一端に取付けられたバ
ーナ１０と、本体１内を貫通している炉筒１１
と、該炉筒の燃焼ガス下流部分に内蔵された溶液
管１２，１３と、炉筒１１の側壁に取付けられた
高温燃焼ガス案内用バツフル１４と、本体１の他
端に設けられた煙突１５と、濃縮液排出用溢流管
１６とからなつている。バーナ１０でガス、灯油
等を燃焼して得られた高温燃焼ガス２０は、炉筒
１１内を水平に直進し、平滑溶液管１２とフイン
付溶液管１３の周りを流過して熱交換した後、煙
突１５より排出される。一方、LiBr溶液２１は、
炉筒１１と溶液管１２，１３で加熱濃縮された後
に溢流管１６から排出される。このような再生器
においては、一般に液温を約160℃に加熱し、
LiBr濃度が60〜65％になるようにLiBr溶液を濃
縮する。第３図はLiBr溶液の温度と金属の腐食
速度の関係を示すグラフであり、図中ａ，ｂは
LiBr濃度がそれぞれ65％、62％のLiBr溶液が停
止状態の場合、ｃはLiBr濃度が65％のLiBr溶液
が流動状態の場合を示す。この図よりLiBr濃度
が60〜65％のLiBr溶液は特に停止状態の場合、
165〜175℃になると急激に金属に対する腐食速度
が増すことが明らかであり、従つて液温が160℃
以上となり、LiBr濃度が60〜65％となる再生器
は、器内の液流動が停滞すると停滞域において著
しく腐食が発生することになる。

従来、このLiBr溶液による腐食は、特に溶液
管群後部で起り、この領域の溶液管の開孔事故が
多発した。そこで、本発明者らは、この溶液管の
腐食の原因を調べるために、三次元気泡モデルに
より、腐食と関係が深い液流動状態を観察した。
その結果、再生器本体１の長手方向においては、
第１図に示す如く、LiBr溶液２１の液位が炉筒
１１の火炉部１７側で高くかつ時計回りのゆるや
かな循環流が発生し、更に炉筒１１の火炉部１７
のところでは、第４図に示す如く、液位が両側で
高くかつ時計回りの強い液循環が発生し、そして
溶液管群１２，１３のところでは、第５図に示す
如く、液位が中央側で高くかつ時計回りと反時計
回りの液循環が発生することが判明した。第１図
に示した、火炉部１７側の高い液位と溶液管群後
部の低い液位との差ΔHは、溶液管群における蒸
発量が火炉部分における蒸発量よりも大きいこと
に起因しており、熱負荷が増大するにつれて大き
くなる。この場合、火炉部１７側の液位は、火炉
部上方の所定の高さ位置に、濃縮液取出し用溢流
管１６が設けられているので、一定に保持される
が、溶液管群後部の液位は熱負荷が増大するに従
つて低下する。従つて、熱負荷が増大して液位差
ΔHが大きくなると、第１図において点線で示し
た液面からわかるように、炉筒上面が露出するこ
とになる。その際、溶液管群後部のところでは、
第６図に示す如く、左側において液循環が断たれ
る。その結果、左側下部に液停滞域９０が発生す
る。その液停滞域９０が、実機において溶液管群
後部の腐食をもたらすことになる。

本発明の目的は、上記した従来の直焚高温再生
器において発生するLiBr溶液の流動不良による
局所腐食を解消した新規な直焚高温再生器を提供
することにある。

本発明の目的は、炉筒と該炉筒の燃焼ガス下流
部分に内蔵された溶液管群とを備えた浸管型直焚
高温再生器において、溶液管群後方域の液位を所
定のレベルに保持するための液位調節手段を設け
た本発明によつて達成された。

以下、第７図を参照して本発明の実施例を説明
する。

この実施例に係る浸管型直焚高温再生器は、第
１図に示した従来のものと比べて、濃縮LiBr溶
液排出用溢流管の配置位置が異なつている。本実
施例においては、第７図に示す如く、溢流管２３
は、溶液管群後方域、即ち煙突１５側の溶液管１
３の近傍或いは溶液管１３と煙突１５の間に設け
られていて、そしてその開口は炉筒１１の上面よ
り０〜100mm高いところに位置している。従つて、
溶液管群後方域の液位、即ち再生器内の最低液位
を炉筒１１の上面より上のレベルに常に保持する
ことができる。よつて、熱負荷の変動によつて、
火炉部１７側の液位と溶液管群１２，１３側の液
位との差ΔHが変化しても、炉筒１１の全域が
LiBr溶液２１内に浸されるので、液位不足によ
るLiBr溶液の停滞域は発生しない。その結果、
LiBr溶液停滞に基因する腐食は生じない。

なお、本実施例においては、液位調節手段とし
て、非常に簡単な溢流管２３を用いたたが、上述
のように液位を所定のレベルに保持できるもので
あれば他のものでもよい。

以上説明した通り、本発明は炉筒の燃焼ガス下
流域に内蔵された溶液管群の後方域の液位を所定
のレベルに保持するための液位調節手段を設けた
ため、再生器内で生ずる火炉部分と溶液管群後方
域との液位差に起因する液不足による液停滞域を
解消することが可能となり、液停滞による溶液管
群後部の腐食のみならず、溶液管群全域の腐食を
防止する効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１，２図は、従来の再生器の縦断面図と―
線に沿つた断面図、第３図はLiBr溶液の濃度、
温度及び流動状態と金属の腐食速度との関係を示
す図、第４，５，６図は第１図をそれぞれ―
線、―線、―線に沿つて切断した図、第
７図は本発明の実施例に係る再生器における
LiBr溶液の流動状態を示す図である。 １１……炉筒、１２，１３……溶液管群、２３
……溢流管。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 炉筒と該炉筒の燃焼ガス下流部分に内蔵され
   た溶液管群とを備えた浸管型直焚高温再生器にお
   いて、溶液管群後方域の液位を所定のレベルに保
   持するための液位調節手段を設けたことを特徴と
   する浸管型直焚高温再生器。 ２ 液位調節手段が、溶液管群後方域に設けられ
   た液溢流管である特許請求の範囲第１項記載の浸
   管型直焚高温再生器。