JPH079320B2 - 直焚発生器 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （イ） 産業上の利用分野 本発明は直焚発生器に係り、特に吸収冷凍機に使用され
る直焚発生器（以下、発生器という）に関する。

（ロ） 従来の技術 臭化リチウム−水系の吸収冷凍機に使用される発生器の
従来の技術として、例えば実公昭60-18746号公報にみら
れるように、燃焼ガスの通過する煙道内に吸収液の流通
する溶液管群を炉の後方に水平方向になるよう設けて吸
収液と熱交換を行う直焚発生器が公知となっている。

（ハ） 発明が解決しようとする問題点 しかし、溶液管群の下部はバーナーから離れており、こ
の溶液管群の下部に濃度の高い吸収液が溜まり易いの
で、吸収液が結晶し易いという問題が生じていた。

本発明は、これらの問題点に鑑み、吸収液が結晶しにく
い発生器の提供を技術的課題としたものである。

（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、発生器
の煙道を炉の後方と連通させて炉筒の上方に形成し、か
つ、煙道を囲む溶液貯留部としての溶液流通部に連通す
る溶液管群〔分路〕を煙道内に縦方向に備ており、更に
下流側の前記溶液管群にはひれが形成されてある構成と
したものである。

（ホ） 本発明の発生器は、煙道を炉の後方と連通させ
て炉筒の上方に形成し、かつ、煙道内の下流側の溶液管
群はひれ付管で形成されてあるので、その加熱時に温度
が低い燃焼ガスでも効率良く熱交換が行なわれると共
に、溶液管群内の吸収液は蒸気の気泡と共に下から上へ
移動しつつ溶液流通部内を対流して攪拌されるため、こ
れら管群内での吸収濃度の均一化の促進作用が発揮され
る。この作用により、溶液管群での吸収液濃度の偏りが
軽減されて微弱電流の発生も抑制されるので、発生器の
構造部材の腐食が緩和される。

かつまた、溶液管群の配備されている煙道が炉の上方に
配備されていて溶液貯留部の上方に溶液管群が位置する
ことになるので、発生器の加熱休止中に、重い吸収液す
なわち臭化リチウム濃度の高い吸収液が溶液管群内およ
び下部に滞留することも殆んどない。このため、溶液管
群内および下部で吸収液の結晶を生じることも殆んどな
い。

（ヘ） 実施例 第１図は本発明による吸収冷凍機用発生器の一実施例を
示した要部切欠斜視図であり、第２図は第１図に示した
発生器の側面から見た横断面図である。また、第３図は
第２図に示した発生器のＸ−Ｘ矢視の縦断面図であり、
第４図は第２図に示した発生器のＹ−Ｙ矢視の断面図で
ある。なお、これらの図において、同一の構成要素には
同じ符号を付している。

第１図において、（１）は発生器の器胴であり、この器
胴内には炉（２）が形成され、この炉に臨ませてバーナ
ー（Ｂ）が器胴（１）に装備されている。（３）は炉
（２）の後方と連通し、かつ、その上方に形成されてい
る煙道で、この煙道には溶液管（４），（４）…群が垂
直に、かつ、千鳥状に配備されている。（５）は煙道
（３）と連通する煙室であり、この煙室には煙突（６）
が備えてある。尚、前記煙道（３）の下流側の前記溶液
管（４）には伝熱面積を広げるためにひれ（21）が備え
られている。

（７）は吸収液の導入口であり、（８）は吸収液の流出
口である。また、（９）は蒸気の流出口である。そし
て、器胴（１）内壁と炉（２）外壁および煙道（３）外
壁ならびに溶液管（４）内壁とで囲まれたスペースには
吸収液〔臭化リチウム水溶液〕の液相部とその蒸気の気
相部とが形成されている。

なお、（10），（10）は器胴（１）載置用の架台であ
り、（Ｒ）は器胴（１）上部に形成した蒸気室である。

また、第２図ないし第３図において、（11），（12），
（13），（14），（15），（16），（17）は、それぞ
れ、上記液相部としての溶液流通部である。そして、溶
液管（４），（４）…内は前記溶液流通部（16），（1
7）と連通していて吸収液の通路（18），（18）…を形
成し、かつ、煙道（３）には燃焼ガスの通路（19），
（19）…および（20），（20）…が形成されている。

なお、第２図に示した（Ｏ）はバーナー（Ｂ）の取付け
口であり、第２図および第３図に示した（P₁），（P₂）
は、それぞれ、蒸気流出用の管、吸収液導入用の管であ
る。また、第２図および第４図に示した（Ｆ）は煙室
（５）の蓋で、この煙は取り外しの可能なものである。

上述のような構成の発生器（以下、本発生器という）に
おいては、その加熱時、煙道（３）を流れる燃焼ガスの
熱により、溶液管（４），（４）…すなわち通路（1
8），（18）…内で吸収液〔臭化リチウム水溶液〕が沸
騰して蒸気が発生する。また、燃焼ガスの温度は煙道
（３）内の上流側では高く、煙道（３）の上流側で吸収
液との熱交換が行なわれているので下流側では燃焼ガス
の温度は低い。

しかし、煙道（３）下流側の溶液管（４）にはら線状の
ひれ（21）が形成されてあるので、煙道（３）上流側の
ひれが形成されていない溶液管（４）に比べて伝熱面積
が大きいので、熱効率が良い。従って、煙道（３）下流
側の吸収液は煙道（３）上流側の吸収液と同じぐらいに
交換熱量が大きくなる。

更に、溶液流通部（16）においても、バーナー（Ｂ）の
火炎および燃焼ガスの熱で吸収液が激しく沸騰して蒸気
が発生する。そして、発生した蒸気の気泡と共に吸収液
は通路（18），（18）…内の下部から上方へ移動し、こ
れら通路と溶液流通部（16），（17）とで形成された溶
液貯留部内を吸収液は対流しつつ攪拌される。その結
果、上記溶液貯留部内における吸収液の臭化リチウム濃
度の均一化が促進される。また、このことは防錆剤とし
て吸収液に充填されているモリブデン酸リチウムの濃度
においても同様である。このため、上記溶液貯留部内に
おける濃度の偏りが軽減されてこの偏りによるイオンの
移動、換言すれば、微弱電流の発生が抑制され、微弱電
流の作用による溶液管（４）などの構造部材の腐食が緩
和される。特に、溶液管（４）の開口周縁と煙道（３）
外壁との溶接部が腐食すると応力腐食割れを生じやすい
ので、この溶接部の腐食が緩和されることによって本発
生器の寿命が大幅に延びる。

また、本発生器の加熱時、溶液流通部（11），（12），
（13），（14），（15），（17）においても、上述の溶
液貯留部と同様に、吸収液は対流しつつ攪拌されるの
で、その濃度はほぼ均一になる。

そして、本発生器においては、その加熱時、吸収液は攪
拌されつつ円滑に流動するので、その停止滞による局部
加熱や局部濃縮が防止され、吸収液の結晶も防止され
る。

また、通路（18），（18）…すなわち溶液管（４），
（４）…内の吸収液の濃度が本発生器の加熱時にほぼ均
一化されており、かつ、溶液管（４），（４）…内の吸
収液は器胴（１）内の液相部の上部に位置するので、本
発生器の加熱休止中に溶液管（４），（４）…で吸収液
の結晶を生じる確率は小さい。このため、本発生器の再
加熱時における吸収液の濃縮に著しい支障を来すおそれ
も少ない。尤も、液相部の最下部に位置する溶液流通部
（15）においては、本発生器の加熱休止中に冷えて重く
なった吸収液すなわち上層部よりやゝ濃度の高い吸収液
が存在しやすく、その結晶の確率が高いものの、この結
晶は加熱再開時のバーナー（Ｂ）の高温の火炎の熱で溶
解されやすいため、溶液管（４），（４）…内での加熱
休止中の結晶にくらべ、加熱再開時の支障は小さい。

更に、溶液管（４）にひれがない場合は煙道（３）から
の燃焼ガス出口温度が260℃（熱効率約87.5％）であっ
て、下流側の溶液管（４）にひれ（21）が形成されてあ
る場合は前記燃焼ガス出口温度は180℃（熱効率約92
％）となり、同一燃焼量で吸収液への加熱量が約4.5％
増加するとの実験結果がでている。

（ト） 発明の効果 以上のとおり、本発明は、発生器の溶液管群およびこれ
らと連通する溶液流通部内の吸収液濃度の均一化の促進
効果をもたらし、これにより、濃度の偏りに伴なう微弱
電流の発生を抑えて発生器の構造部材の腐食を緩和する
効果と吸収液の結晶を軽減する効果とをもたらし、耐久
性のある発生器を提供し得るものとして実用的価値の高
いものである。

更に、本発明の発生器には、溶液管群にひれが形成され
ているので熱効率が向上し、加えて前記ひれは煙管下流
側の溶液管群に形成されているので煙管上流側とほぼ同
様の吸収液への加熱量が確保でき、吸収液濃度の均一化
を促進する効果もある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による吸収冷凍機用直焚発生器の一実施
例を示した要部切欠斜視図、第２図は第１図に示した発
生器を側面から見た横断面図、第３図は第２図に示した
発生器のＸ−Ｘ矢視の縦断面図、第４図は第２図に示し
た発生器のＹ−Ｙ矢視の断面図である。 （１）……器胴、（２）……炉、（３）……煙道、
（４）……溶液管、（Ｒ）……蒸気室、（11），（1
2），（13），（14），（15），（16），（17）……溶
液流通部、（21）……ひれ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】炉、煙道、溶液流通部および溶液管群を有
   する直焚発生器において、その煙道が炉の後方と連通し
   て炉の上方に形成され、かつ、前記溶液流通部と連通す
   る溶液管群が煙道内に縦方向に配備されており、更に下
   流側の溶液管はひれ付管で形成されてあることを特徴と
   した直焚発生器。