JPH0718618B2 - 冷温切換型吸収冷凍機 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （イ）産業上の利用分野 本発明は吸収液を用いて吸収器内の不凝縮ガスを抽気し
てこれを機外へ排気するガス排出装置の備えられた冷温
切換型吸収冷凍機（以下、この種の吸収冷凍機という）
の改良に関する。

（ロ）従来の技術 この種の吸収冷凍機の従来の技術として、ポンプから噴
射される吸収液のエゼクタ作用により吸収器内の不凝縮
ガスを抽気しつつガス貯留部に留めてこれを真空ポンプ
で機外へ排気するもの〔例えば特開昭58−26976号公
報〕が知られている。また、別の従来の技術として、吸
収液の冷媒吸収作用により吸収器内の不凝縮ガスを冷媒
蒸気と共に抽気しつつこれらを分離して不凝縮ガスを貯
室に溜めこれをパラジウム金属製のガス放出管で機外へ
排気するもの〔例えば特開昭60−71866号公報〕が知ら
れている。

（ハ）発明が解決しようとする問題点 この種の吸収冷凍機において、冷水取出し運転時での蒸
発器および吸収器内の圧力は高くてもせいぜい10mmHg程
度であるが、温水取出し運転時でのそれは200mmHg程度
まで高まることもある。このため、温水取出し運転時に
は蒸発器および吸収器の圧力で吸収液がガス貯室など不
凝縮ガス排出装置側へ必要量以上に押し出されて機内を
循環する吸収液が不足気味となり、吸収液用ポンプのキ
ャビテーションや発生器の空焚きを引起しやすい問題点
があった。また、場合によっては、吸収液が真空ポンプ
やパラジウム金属製のガス放出管にまで流れ込みこれら
を傷めるおそれもあるなど、種々の問題点があった。

本発明は、これらの問題点を確実に解消でき、温水取出
し運転を安全に続け得るこの種の吸収冷凍機の提供を目
的としたものである。

（ニ）問題点を解決するための手段 本発明は、上記の問題点を解決する手段として、不凝縮
ガス排出装置の流路の途中に吸収液の流れを止める遮断
装置を備えると共にこの遮断装置を温水取出し運転時に
自動的に稼働させる駆動装置を備えてこの種の吸収冷凍
機を構成したものである。

（ホ）作用 本発明のこの種の吸収冷凍機は、その温水取出し運転時
に不凝縮ガス排出装置側への吸収液の流れを断つ機能
〔作用〕を発揮するので、機内の吸収液不足の発生を防
ぎ得て吸収液用ポンプのキャビテーションや発生器の空
焚きなどを防止でき、温水取出し運転を安全に続き得
る。かつまた、真空ポンプやパラジウム金属管などへの
吸収液の侵入を断ってこれらの損傷を防止できる。

（ヘ）実施例 図面は本発明によるこの種の吸収冷凍機の一実施例を示
した概略構成説明図である。図において、（１）は高温
発生器、（２）は低温発生器、（３）は凝縮器、（４）
は蒸発器（５）および吸収器（６）より成る蒸発吸収
器、（７）、（８）は低温、高温溶液熱交換器、（P_A）
は吸収液用ポンプ、（９）は分離器であり、これらを冷
媒の流れる管（10）、（11）、冷媒液の流下する管（1
2）、稀吸収液の送られる管（13）、（14）、（15）、
（16）、揚液管（17）、中間濃度の吸収液の流れる管
（18）、（19）、濃吸収液の流れる管（20）、（21）、
冷温切換弁（V_CH）付きの管（22）で接続して従来のこ
の種の吸収冷凍機〔以下、従来機という〕と同様の冷媒
〔水〕および吸収液〔臭化リチウム水溶液〕の循環路を
形成することにより、冷温切換型吸収冷凍機〔以下、本
機という〕が構成されている。

（Ｂ）は高温発生器（１）のバーナー、（23）は低温発
生器（２）の加熱器、（24）は凝縮器（３）の冷却器、
（25）は蒸発器（５）の熱交換器であり、（26）は吸収
器（６）の冷却器である。また、（SW_CH）は冷温切換ス
イッチである。

そして、本機の冷水取出し運転時には、従来機と同様に
冷媒および吸収液の循環による吸収冷凍サイクルを生成
させ、蒸発器（５）の熱交換器（25）での冷媒の気化潜
熱で熱交換器（25）内の水を６〜８℃程度に降温させて
取出すようになっている。また、本機の温水取出し運転
時には、従来機と同様に冷却器（26）、（24）への冷却
水の供給を止める一方で冷温切換スイッチ（SW_CH）によ
り冷温切換弁（V_CH）を開いて高温の吸収液および冷媒
蒸気を管（22）経由で蒸発吸収器（４）へ導き、熱交換
器（25）での冷媒の凝縮潜熱〔あるいはこの熱と吸収液
の顕熱〕で熱交換器（25）内の水を昇温させて取出すよ
うになっている。

かつまた、（29）、（27）は吸収器（６）内に配備した
抽気管、（28）は抽気用トラップ、（29）は抽気用トラ
ップ（28）へ吸収液を流下させるための管路、（30）は
管路（29）の途中に配備した吸収液用降温器、（31）は
下部に管路（29）を接続する一方で上部に蒸発吸収器
（４）への液溢流口を形成した液溜め、（32）は吸収液
用ポンプ（P_A）から吐出される吸収液の一部を液溜め
（31）へ送るための管路、（33）は抽気用トラップ（2
8）で抽気した不凝縮ガスを吸収液と共にサイホン作用
により気液分離器（34）へ導く管路、（35）は気液分離
器（34）で分離した吸収液を吸収器（６）へ戻す管路、
（36）は気液分離器（34）で分離した不凝縮ガスをタン
ク（Ｔ）へ導くための管路、（37）はタンク（Ｔ）内の
ガスをパラジウム金属製の水素放出管（38）へ導くため
の管路であり、これら管路および機器により本機のガス
排出装置が従来のガス排出装置と同様に構成されてい
る。そして、（Ｖ）は管路（32）に配備した電動弁で、
この電動弁は冷温切換弁（V_CH）の開動作に連動して閉
止されるよう冷温切換スイッチ（SW_CH）と電気的に接続
されている。なお、（39）は管路（32）に設けたオリフ
ィスである。

このようなガス排出装置を備えた本機においては、冷水
取出し運転時、冷温切換スイッチ（SW_CH）により電動弁
（Ｖ）が開かれてガス排出装置内を吸収液が循環し、従
来のガス排出装置と同様に蒸発吸収器（４）内よりも抽
気用トラップ（28）の内圧が低く保たれ、これに不凝縮
ガスが抽気されつつ管路（33）経由で気液分離器（34）
へ流れ、ガスはタンク（Ｔ）に溜められる一方で吸収液
は吸収器（６）へ戻される。そして、ガスは水素放出管
（38）を通して大気中へ排出される。なお、不凝縮ガス
の大部分は水素ガスである。また、本機の冷水取出し運
転時には蒸発吸収器（４）内圧は10mmHg以下に保たれて
おり、この蒸発吸収器とタンク（Ｔ）との間の圧力差が
小さいので吸収液の液面は管路（36）内にある。このた
め、吸収液用ポンプ（P_A）によりガス排出装置へ送られ
る吸収液が、従来機の場合と同様、タンク（Ｔ）に溜め
られることはなく、機内の液不足を生じることもない。

一方、温水取出し運転時においては、蒸発吸収器（４）
内圧は150〜200mmHgに保たれるので、管路（36）の液面
が冷水取出し運転時よりも高くなり、タンク（Ｔ）まで
達する。そして、管路（32）に弁を有しない従来機の場
合、ガス排出装置へ送られる吸収液がタンク（Ｔ）へ供
給されることになり、これをそのまま放置していると機
内の液不足を生じて吸収液用ポンプ（P_A）のキャビテー
ションや高温発生器（１）の空焚きを引起すことにな
る。

これに対し、本機の場合、温水取出し運転の開始と同時
に冷温切換スイッチ（SW_CH）により電動弁（Ｖ）が閉じ
られてガス排出装置への吸収液の供給が断たれるので、
タンク（Ｔ）への吸収液の供給も止まり、機内の液不足
の発生を確実に防止でき、運転を安全に続けることがで
きる。また、本機において、電動弁（Ｖ）を管路（29）
や管路（36）に配備しても良い。かつまた、電動弁の代
わりに、液の流れを止める遮断装置として電磁弁や逆止
弁を用いても良い。なお、本機において、管路（35）の
吸収器（６）側開口端を蒸発吸収器（４）の気相部に配
置していることを無論である。

また、図示していないが、本機に吸収液のエゼクタ作用
で不凝縮ガスを抽気するガス排出装置を備えた場合に
も、この装置の流路の途中に電動弁（Ｖ）などの遮断装
置を備えることにより、温水取出し運転を安全に接続で
きる。かつまた、本機においては、ガス排出装置に用い
る水素放出管（38）や真空ポンプへの液の侵入を防止で
きることも無論である。さらにまた、図示していない
が、本発明を一重効用のこの種の吸収冷凍機に適用でき
ることは勿論である。

（ト）発明の効果 以上のとおり、本発明によるこの種の吸収冷凍機は、蒸
発吸収器内の蒸気圧の高まる温水取出し運転時に不凝縮
ガス排出装置への吸収液の供給を自動的に断つようにし
たものであるから、装置側への多量の吸収液の流出を阻
止して機内の液不足の発生を防止でき、吸収液用ポンプ
のキャビテーションや発生器の空焚きを確実に防ぎ得る
と共に真空ポンプやパラジウム金属管などへの液の侵入
を阻止してこれらの損傷を防ぎ得、温水取出し運転を安
全に続け得るという実用的効果を発揮する。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明によるこの種の吸収冷凍機の一実施例を示
した概略構成説明図である。 （１）……高温発生器、（２）……低温発生器、（３）
……凝縮器、（４）……蒸発吸収器、（５）……蒸発
器、（６）……吸収器、（P_A）……吸収液用ポンプ、
（28）……抽気用トラップ、（Ｔ）……タンク、（2
9）、（32）、（33）、（36）……管路、（38）……水
素放出管、（V_CH）……冷温切換弁、（SW_CH）……冷温
切換スイッチ、（Ｖ）……電動弁。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】機内の吸収液を用いつつ蒸発器および吸収
   器内の不凝縮ガスを抽気して機外へ排気するガス排出装
   置の備えられた冷温切換型吸収冷凍機において、ガス排
   出装置の流路の途中に吸収液の流れを止める遮断装置が
   備えられ、かつ、この遮断装置を温かい流体の取出し運
   転時に自動的に働かせる駆動装置が備えられていること
   を特徴とした冷温切換型吸収冷凍機。