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JPH0567866B2 - - Google Patents
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JPH0567866B2 - - Google Patents

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JPH0567866B2
JPH0567866B2 JP17162684A JP17162684A JPH0567866B2 JP H0567866 B2 JPH0567866 B2 JP H0567866B2 JP 17162684 A JP17162684 A JP 17162684A JP 17162684 A JP17162684 A JP 17162684A JP H0567866 B2 JPH0567866 B2 JP H0567866B2
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JP
Japan
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absorber
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temperature regenerator
condenser
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Takafumi Kunugi
Shigeo Sugimoto
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Hitachi Ltd
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Hitachi Ltd
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Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の利用分野〕 本発明は空冷形の吸収式冷温水機に係り、冷凍
サイクルの作動点、及び吸収器の構成に関する。
〔発明の背景〕
従来の空冷吸収式冷水機では、特開昭58−
208559号に記載のように、外方にフインを設けた
吸収器の、鉛直管群の内壁に沿つて吸収液を流下
させながら冷媒蒸気を吸収する。この場合、吸収
器を出る溶液の温度を、冷却空気温度に近づける
ことは非常にむづかしい、という問題があつた。
吸収器出口溶液の温度が高いと、臭化リチウム
の晶出の原因となり、したがつて、空冷吸収器の
溶液出口温度を下げることは不可欠であつた。
〔発明の目的〕
本発明の目的は、吸収器及び凝縮器を室外空気
で冷却する、吸収式冷水機を提供することにあ
る。
〔発明の概要〕
本発明は、空冷吸収器を実現するために、空冷
部の下流に凝縮器で液化した液冷媒との熱交換
部、すなわち第二吸収器を設けること、 一方、高温再生器を耐食金属又はセラミツク等
で成して高温再生器温度を上げ、凝縮器での過冷
却度を増大させること、 液冷媒系に減圧器を設け、減圧により一部冷媒
を蒸発させて温度を下げる。熱交換後の液冷媒系
に気液分離器を設け、液のみ蒸発器へ、蒸気は吸
収器へ直接流すこと、 空冷部では、サイクル系と冷却空気とを対向流
に流すことを特徴とする。
〔発明の実施例〕
本発明の一実施例を第1図により説明する。吸
収式冷温水機1は、高温再生器2、低温再生器
3、凝縮器4、蒸発器5、吸収器6、溶液熱交換
器7、バーナ9、溶液ポンプ10、冷媒ポンプ1
2により構成される。高温再生器2の臭化リチウ
ム水溶液は、バーナ9により加熱され、冷媒蒸気
を発生し、溶液は濃縮される。発生した冷媒蒸気
は、冷媒ライン13を通つて低温再生器3の加熱
管14に流入する。低温再生器3の臭化リチウム
の水溶液は、加熱管14の冷媒蒸気により加熱さ
れ、ここでも冷媒蒸気を発生する。ここで、加熱
管14の冷媒は液化し、臭化リチウム水溶液は濃
縮する。
低温再生器3で発生した冷媒蒸気は、冷媒流路
15から凝縮器4に入り、一方、液化した冷媒
は、冷媒ライン16を通つて冷媒ライン21から
蒸発器5に流入する。凝縮器4には管外にフイン
18があり、フアン19により室外空気がこのフ
イン18を通して流れるため、凝縮器4の冷媒蒸
気は冷却され、液化する。
高温再生器2は、耐食金属又はセラミツクなど
耐食非金属でできているため、高温再生器2での
溶液温度は従来の吸収式冷温水機よりも高くでき
る。したがつて、冷媒ライン13を通つて加熱管
14に流入する冷媒蒸気の温度も圧力も、従来の
ものより高くなる。これにより、低温再生器3の
溶液温度も上昇し、冷媒ライン15から凝縮器4
に入る冷媒蒸気の温度も圧力も高くなる。
このようなことから、凝縮器4での凝縮圧力、
凝縮温度も下がり、その結果、液冷媒の過冷却度
は非度に大きくなる。
この過冷却冷媒は、冷媒ライン17から、吸収
器6の下部にある第二吸収器62に入り、吸収器
6をでた希溶液又は一部冷媒蒸気とともに流れて
いる希溶液と熱交換し、冷媒ライン71から、冷
媒ライン26に合流し、冷媒ライン21から蒸発
器5に流入する。
蒸発器5内には冷水パイプ22があり、液冷媒
は散布器23から冷水パイプ22上に散布され
る。蒸発器5内は減圧下に保たれているので、液
冷媒は蒸発し、その潜熱は冷水パイプ内の冷水か
らうばう。蒸発し切れなかつた液冷媒は、冷媒だ
め24にたまり、冷媒ライン25、冷媒ポンプ1
2、冷媒ライン26を通つて、再び散布器23に
戻るここで蒸発した冷媒蒸気は、冷媒流路48を
通つて吸収器6に入る。
吸収器6は垂直管28及び管外にあるフイン2
9で構成されている。
また、垂直管28の上部には散布器30があ
り、濃溶液ライン31を通つてきた濃溶液が、そ
の散布器30から散布される。散布された濃溶液
は、垂直管28の管壁にそつて流下しながら管外
を流れる室外空気により冷却され、水蒸気圧は下
がる。そこで、蒸発器5からの冷媒蒸気を吸収し
て希溶液になる。
吸収器6のまわりにはダクト32があり、その
ダクトは、吸収器6を包み、フアン20の吸込ダ
クトになる。吸収器垂直管28とダクト32との
間に風路34が形成され、フアン20の回転によ
り風路34では上向きの風が生じ、この風によつ
て吸収器フイン29及び垂直管28が冷却され
る。また、風路34を流れる空気は、吸気口33
を通して室外空気が吸収される。
このように、吸収器6において、溶液及び冷媒
蒸気流と冷却空気流とは向流になり、吸収器6の
効率が向上し、したがつて、空冷吸収器が実現す
る。また、フイン28での熱伝達を向上するため
に、スリツト35を設ける。さらに、垂直管28
内には、らせん板又は詰めもの(図示せず)を入
れ、濃溶液と管壁との接触及び濃溶液と冷媒との
接触を向上させる。さらに、垂直管28の内面に
は、フイン又は溝(図示せず)を設けて、管内熱
伝達を向上させる。
吸収器6を出た希溶液は、さらに第二吸収器6
2に入る。ここでは、希溶液又は一部冷媒蒸気と
ともに流れている希溶液と、冷媒ライン17から
の過冷却冷媒とが熱交換する。このように、液冷
媒の顕熱と、冷却空気とによつて空冷吸収器が実
現する。
溶液ポンプ10に吸収された希溶液は、希溶液
ライン36から溶液熱交換器7で予熱され、分流
して希溶液ライン38から低温再生器3に入る。
さらに残りの希溶液は、溶液熱交換器7で予熱さ
れ、希溶液ライン39から高温再生器2に流入す
る。
一方、高温再生器2の濃溶液は、濃溶液ライン
40から溶液熱交換器7に入り、希溶液を加熱し
ながら自らは冷却し、低温再生器3から濃溶液ラ
イン42を通つて溶液熱交換器7の中間部に流入
した濃溶液と合流し、さらに希溶液を加熱し、濃
溶液ライン31から吸収器6に流入する。
次に、第2図により本発明の他の実施例を説明
する。第1図の実施例との相違する発明部分のみ
について述べる。
凝縮器4を出た過冷却冷媒は、冷媒ライン17
の途中において減圧器72を通つて減圧され、液
冷媒の一部が蒸発気化する。その気化熱により、
液冷媒の温度が下がり、その状態で第二吸収器に
入る。そこで、吸収器6を出た希溶液又は一部冷
媒蒸気とともに流れている希溶液と熱交換し、冷
媒ライン71から、冷媒ライン26に合流し、冷
媒ライン21から蒸発器5に流入する。第二吸収
器62では、希溶液はさらに冷却されて臭化リチ
ウム濃度がさらに低い溶液になり、同時に吸収作
用を促進させる。ここでできた希溶液の臭化リチ
ウム濃度は、十分に薄いため、空冷吸収器をもつ
た冷水機が実現する。
次に、第3図により発明の他の実施例を説明す
る。第1図及び第2図の実施例との相違する発明
部分のみについて述べる。
第二吸収器62を出た、一部蒸気を含む液冷媒
は、冷媒ライン71から気液分離器74に入り、
蒸気と液冷媒とに分離する。分離した液冷媒は、
冷媒ライン76から、冷媒ライン26に合流す
る。一方、冷媒蒸気は冷媒ライン75から吸収器
6の上部に流入する。このように、冷媒蒸気は蒸
発器を通さないで直接吸収器へ流し、液冷媒のみ
を蒸発器へ供給するため、液冷媒系の流れが安定
し、さらに液冷媒系がコンパクトになる。
次に、第4図により本発明の冷凍サイクルを、
従来のものと比較して、温度−圧力線図で説明す
る。
冷媒上の点Eが蒸発温度TEで、点Eと等圧線
上の濃溶液31が冷媒を吸収して希溶液36にな
る。このときの吸収温度TAは凝縮温度TCと等し
い。したがつて、低温再生器温度はTLO、点42
Aは冷媒の点17と等圧である。低温再生器加熱
用の液冷媒は点16Aとなり、高温再生器温度は
THG、そこを出る濃溶液は点40Aになる。以上
が従来の冷凍サイクルである。
一方、本発明の冷凍サイクルでは、高温再生器
温度をtHGまで上げる。したがつて、そこを出る
濃溶液は点40、低温再生器加熱用液冷媒は点1
6になり、その結果、低温再生器温度はTLG、そ
こを出る濃溶液は点42、したがつて凝縮温度は
tC、点Cになる。
ここで、凝縮器出口温度はTC、点17は変わ
らないため、本発明サイクルでは、tC−TC、すな
わち、点Cから17まで冷媒は過冷却する。この
ように、本発明サイクルでは、液冷媒の過冷却度
が非常に大きくとれるので、この液冷媒が第二吸
収器の冷却に供せられ、空冷吸収器が実現する。
〔発明の効果〕
以上のように、本発明によれば、空冷の吸収式
冷温水機ができるので、次の効果がある。
1 冷却水が不要なので、水確保の制約がない。
2 冷却塔、ポンプなど冷却水系装置が不要。
3 冷却水配管工事が不要なので据付容易。
4 冷却水の凍結、水漏れ、腐食などトラブルが
なくなり、信頼性、耐久性が向上する。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の実施例、第2図は本発明の他
の実施例、第3図は他の実施例、第4図は従来例
及び本発明のサイクルを表わす水−臭化リチウム
系温度−圧力線図。 1……吸収式冷温水機本体、2……高温再生
器、3……低温再生器、4……凝縮器、5……蒸
発器、6……吸収器、7……溶液熱交換器、9…
…バーナ、10……溶液ポンプ、12……冷媒ポ
ンプ、13……冷媒ライン、14……加熱管、1
5,16,17……冷媒ライン、18……フイ
ン、19,20……フアン、21……冷媒ライ
ン、22……冷水管、23……散布器、24……
冷媒だめ、25,26……冷媒ライン、27……
蒸発器シエル、28……垂直管、29……フイ
ン、30……散布器、31……濃溶液ライン、3
2……ダクト、33……吸気口、34……風路、
35……スリツト、36,38,39……希溶液
ライン、40、42……濃溶液ライン、48……
冷媒流路、49……吹出口、62……第二吸収
器、71……冷媒ライン、72……減圧器、73
……冷媒ライン、74……気液分離器、75……
冷媒ライン、76……冷媒ライン、tHG,THG……
高温再生器温度、tLG,TLG……低温再生器温度、
tC,TC……凝縮温度、TA……吸収温度、TE……
蒸発器温度。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 高温再生器、低温再生器、凝縮器、蒸発器、
    吸収器よりなる吸収式冷水機において、凝縮器及
    び吸収器を空気で冷却し、高温再生器温度を上昇
    させて凝縮器での冷媒の過冷却度を増大させ、該
    吸収器を出た溶液又は冷媒蒸気が混在する溶液
    を、該過冷却冷媒で冷却することを特徴とする吸
    収式冷水機。 2 特許請求の範囲第1項に記載の吸収式冷水機
    において、高温再生器を耐食金属、セラミツク等
    耐食材料で成したことを特徴とする吸収式冷水
    機。 3 特許請求の範囲第1項に記載の吸収式冷水機
    において、凝縮器と、吸収器を出た溶液又は冷媒
    蒸気が混在する溶液の冷却器との間に減圧器を設
    けたことを特徴とする吸収式冷水機。 4 特許請求の範囲第3項に記載の吸収式冷水機
    において、吸収器を出た溶液又は冷媒蒸気が混在
    する溶液の冷却器出口の液冷媒ラインに気液分離
    器を設け、該気液分離器で分離した液冷媒を蒸発
    器へ、冷媒蒸気を吸収器へ導びくことを特徴とす
    る吸収式冷水機。
JP17162684A 1984-08-20 1984-08-20 空冷吸収式冷水機 Granted JPS6149970A (ja)

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