(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
冷媒を収容した蒸発器と、前記蒸発器で発生した冷媒蒸気を吸収剤溶液で吸収する吸収器と、前記溶液の吸収剤濃度を回復させるため、該吸収剤溶液を加熱して冷媒蒸気を抽出する再生器と、前記再生器で抽出された冷媒蒸気を凝縮させて前記蒸発器へ供給するための凝縮器とを有する吸収式冷凍機において、
吸収冷凍サイクル運転に伴って発生する水素ガスと接触して還元反応を生じさせる酸化金属を主成分とする還元部を具備し、
前記還元部が、運転中は前記冷媒の通路から実質的に隔離され、運転停止時には前記冷媒通路に連通する隔離室内に設けられたことを特徴とする吸収式冷凍機。
【請求項２】
前記隔離室と前記例場合の通路とを連通する通路手段と、
前記通路手段を、運転中は閉鎖し、運転停止後には開放する開閉手段とを具備したことを特徴とする請求項１記載の吸収式冷凍機。
【請求項３】
前記開閉手段が、運転停止後予定時間経過後に開放されることを特徴とする請求項２記載の吸収式冷凍機。
【請求項４】
冷媒を収容した蒸発器と、前記蒸発器で発生した冷媒蒸気を吸収剤溶液で吸収する吸収器と、前記溶液の吸収剤濃度を回復させるため、該吸収剤溶液を加熱して冷媒蒸気を抽出する再生器と、前記再生器で抽出された冷媒蒸気を凝縮させて前記蒸発器へ供給するための凝縮器とを有する吸収式冷凍機において、
吸収冷凍サイクル運転に伴って発生する水素ガスにと接触して還元反応を生じさせる酸化金属を主成分とする還元部を具備し、
前記還元部が、前記吸収器内にあって前記蒸発器との間に設けられた蒸発通路に近接配置されたことを特徴とする吸収式冷凍機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、吸収式冷凍機に関し、特に、機内に発生する不凝縮水素ガスの除去装置を有する吸収式冷凍機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
吸収式冷凍サイクルで運転される吸収式冷凍機が冷房装置として知られていたが、さらに近年、運転時のエネルギ効率の良さ等の利点に着目され、冷房運転だけでなく、蒸発器で外気から汲み上げた熱を利用するヒートポンプ暖房運転も行えるようにした吸収式冷凍機に対する需要が高まりつつある。例えば、特公平６−９７１２７号公報では、冷房運転、ヒートポンプ運転による暖房、および直火焚き（ボイラ）運転による暖房という３つのモードで運転できるようにした吸収式冷温水機が提案されている。
【０００３】
上記吸収式冷凍機の吸収冷凍サイクルでは、冷媒中の成分と冷媒流路を形成している金属材料および腐食抑制剤との接触反応等によって、ごく微量の水素ガス等の不凝縮ガスが発生する。この不凝縮ガスは例えば数ｍｍＨｇ〜数百ｍｍＨｇの低圧環境を維持すべき構成部分である吸収器、蒸発器等の真空度を低下させ、冷暖房の運転効率を著しく低下させることが知られている。このために、真空ポンプ等の抽出手段を用いてこの不凝縮ガスを機外に放出するメンテナンスが一定期間毎に必要となっていた。
【０００４】
特開平８−１２１９１１号公報や特開平５−９００１号公報には吸収式冷凍機内で発生した不凝縮ガスを機外に排出する装置が開示されている。これらの装置では、加熱されたパラジウム管に冷媒液から分離した不凝縮ガスを誘導し、パラジウムの選択透過性を利用して、該不凝縮ガスを大気中に放出する。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上記不凝縮ガスの排出装置を有する吸収式冷凍機には次の問題点があった。吸収式冷凍サイクルのためフッ化アルコール等のアルコール系冷媒を使用する吸収式冷凍装置においては、冷媒中に水を混入させることで、冷媒流路を形成している金属材料の腐食を抑制できることが知られている。この場合、混入させた水が冷媒流路を形成しているアルミニウムと反応して微量の水素ガスを発生するためこれの除去が必要になる。
【０００６】
水素ガスの発生は次のアノード反応とカソード反応による。アノード反応：Ａｌ→Ａｌ3 ＋３ｅ- ，Ａｌ3 ＋３ＯＨ→ＡｌＯＯＨ・Ｈ2 Ｏ（アルミイオンの水和（ベーマイト被膜生成））、カソード反応：３Ｈ＋３ｅ→３／２Ｈ2 （水素発生）。
【０００７】
なお、アルコール系冷媒に限らず、リチウムブロマイド（ＬｉＢｒ）を吸収剤とし、水を冷媒とする組み合わせを使用したシステム、あるいは、アンモニア（ＮＨ３）を冷媒とし、水を吸収剤とする組み合わせを使用したシステムにおいても、使用される水から水素ガスを発生するため、同様に、この水素ガスの除去が必要である。
【０００８】
しかし、上記公報に開示された不凝縮ガスの排出装置では、発生した水素ガスを機外に放出させるようになっているので、機内の気密性を保持するため複雑な構造を要する。また、冷媒中に含まれている水分が徐々に減少していくことになるため、腐食の抑制に必要な適正量の水が確保されないという問題点がある。
【０００９】
本発明は、上記問題点に鑑み、機内の真空度を低下させることなく、かつ、冷媒中の含有水分量を適正量に保持しつつ、発生した不凝縮ガスを除去することができる吸収式冷凍機を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決し、目的を達成するための本発明は、冷媒を収容した蒸発器と、前記蒸発器で発生した冷媒蒸気を吸収剤溶液で吸収する吸収器と、前記溶液の吸収剤濃度を回復させるため、該吸収剤溶液を加熱して冷媒蒸気を抽出する再生器と、前記再生器で抽出された冷媒蒸気を凝縮させて前記蒸発器へ供給するための凝縮器とを有する吸収式冷凍装置において、吸収冷凍サイクル運転に伴って発生する水素ガスと接触して還元反応を生じさせる酸化金属を主成分とする還元部を具備し、前記還元部が、運転中は前記冷媒の通路から実質的に隔離され、運転停止時には前記冷媒通路に連通する隔離室内に設けられた点に第１の特徴がある。
【００１１】
この第１の特徴によれば、発生する水素ガスが酸化金属に作用して還元反応が起こり、水が生成されて水素ガスは除去される。こうして水素ガスを除去することにより、凝縮器、蒸発器、吸収器等、冷媒通路各部の真空度の低下による運転効率の低下を防止できるし、生成した水が還元部から冷媒通路に戻ることにより、冷媒中の水分は適正量に維持される。
【００１２】
特に、本発明者等の実験では、還元部の酸化金属表面に冷媒が付着すると反応効率が低下することが認められているが、第１の特徴によれば、還元部は運転中冷媒通路から隔離されるので、還元反応が起こらず、運転休止中に、水素ガスがシステム内に拡散した状態で、安定した状況下で時間をかけて確実に水素ガス除去処理が行われる。
【００１３】
また、本発明は、前記隔離室と前記冷媒の通路とを連通する通路手段を、運転中は閉鎖し、運転停止後には開放する開閉手段とを具備した点に第２の特徴があり、前記開閉手段が、運転停止後予定時間経過後に解放される点に第３の特徴がある。
【００１４】
第３の特徴によれば、運転停止後に起こり得る冷媒凝縮の影響がなくなってから水素ガス除去処理が開始される。
【００１５】
さらに、本発明は、前記還元部が、前記吸収器内にあって前記蒸発器との間に設けられた蒸発通路に近接配置された点に第４の特徴がある。
【００１６】
第４の特徴によれば、蒸発器内の温度が外気温度より低いので、蒸発通路の直下流では冷媒蒸気は凝縮されない。したがって、運転中も還元部の濡れを伴わず、効率よく水素ガス除去処理が行われる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下に、図面を参照して本発明を詳細に説明する。図２は本発明の一実施形態に係る吸収式冷凍機の要部構成を示す系統ブロック図である。ここでは、吸収式冷凍機の一実施態様として吸収式冷暖房装置を想定している。蒸発器１には冷媒としてトリフルオロエタノール（ＴＦＥ）等のフッ化アルコールが、吸収器２には吸収剤を含む溶液としてＤＭＩ誘導体（ジメチルイミダゾリジノン）が収容されている。前記冷媒はフッ化アルコールに限らず非凍結範囲が広くとれるものであればよい。溶液についてはＤＭＩ誘導体に限らず非結晶範囲が広く取れるものであって、冷媒よりも高い常圧沸点を有し、冷媒を吸収しうる吸収剤であればよい。
【００１８】
蒸発器１と吸収器２とは、蒸発（冷媒）通路を介して互いに流体的に連結されており、これら蒸発器１および吸収器２を、例えば３０mmＨｇ程度の低圧環境下に保持すると、蒸発器１内の冷媒が蒸発し、この冷媒蒸気は前記蒸発通路を介して吸収器２内に入る。吸収器２内では吸収剤溶液が冷媒蒸気を吸収して吸収冷凍動作が行われる。なお、蒸発通路には、冷媒蒸気中に残存するミスト（霧状の冷媒）を加熱して蒸気化させるとともに、凝縮器９から送給される冷媒の温度を下げる働きをする予冷器（サブクーラ）１８が設けられている。
【００１９】
バーナ７が点火されると、再生器３によって吸収器２内の溶液濃度が高められる（バーナおよび再生器ならびに溶液濃縮については後述する）。吸収器２内の高濃度溶液が冷媒蒸気を吸収すると蒸発器１内の冷媒が蒸発し、その蒸発時の潜熱によって蒸発器１内が冷却される。蒸発器１には冷水が通過する管路１ａが通っている。管路１ａを流れる冷水としてはエチレングレコール又はプロピレングレコ−ル水溶液を使用するのが好ましい。管路１ａの一端（図では出口端）は第１の四方弁Ｖ１の＃１開口に、その他端（図では入口端）は第２の四方弁Ｖ２の＃１開口にそれぞれ連結される。
【００２０】
冷媒はポンプＰ１によって蒸発器１内に設けられた散布手段１ｂに導かれ、冷水が通過している管路１ａ上に散布される。冷媒は管路１ａ内の冷水から蒸発熱を奪って冷媒蒸気となり、冷媒で熱を奪われた管路１ａ内の冷水はその温度が降下する。冷媒蒸気は前記蒸発通路を通って吸収器２に流入する。蒸発器１内の冷媒は散布手段１ｂに導かれるほか、その一部はフィルタ４を通って精留器６にも給送される。蒸発器１とフィルタ４との間には流量調節弁Ｖ５が設けられている。
【００２１】
前記フッ化アルコールの蒸気つまり冷媒蒸気が吸収器２の溶液に吸収されると、吸収熱によって該溶液の温度は上昇する。溶液の吸収能力は該溶液の温度が低いほど、また、溶液濃度が高いほど大きい。そこで、該溶液の温度上昇を抑制するため、吸収器２の内部には冷却水が通る管路２ａが設けられる。管路２ａの一端（図では出口端）は凝縮器９内を通した後、ポンプＰ３を介して第１の四方弁Ｖ１の＃２開口に、管路２ａの他端（図では入口端）は第２の四方弁Ｖ２の＃２開口にそれぞれ連結される。管路２ａを通過する冷却水として、前記冷水と同じ水溶液を使用する。
【００２２】
溶液はポンプＰ２によって吸収器２内に設けられた散布手段２ｂに導かれ、管路２ａ上に散布される。その結果、溶液は管路２ａを通っている冷却水で冷却される。一方、冷却水は熱を吸収するのでその温度が上昇する。吸収器２内の溶液が冷媒蒸気を吸収し、その吸収剤濃度が低下すると吸収能力が低下する。そこで、再生器３および精留器６によって吸収剤溶液から冷媒蒸気を分離発生させることにより、溶液の濃度を高めて吸収能力を回復させる。
【００２３】
吸収器２で冷媒蒸気を吸収して希釈された溶液つまり希液は前記散布手段２ｂに導かれるほか、ポンプＰ２により管路７ｂを通じて精留器６に給送され再生器３へと流下する。ポンプＰ２と再生器３とをつなぐ管路７ｂには開閉弁Ｖ３が設けられている。再生器３には吸収器２から供給される希液を加熱するバーナ７が設けられている。バーナ７はガスバーナが好ましいが、他の型式のどのような加熱手段であってもよい。
【００２４】
再生器３で加熱され、冷媒蒸気が抽出されて濃度が高められた溶液（濃液）は、管路７ａを通って吸収器２に戻される。管路７ａ上には開閉弁Ｖ４が設けられている。温度が比較的高い濃液は散布手段２ｃによって管路２ａ上に散布される。
【００２５】
再生器３に給送された希液がバーナ７で加熱されると、冷媒蒸気が発生する。この冷媒蒸気に混入された吸収剤溶液は精留器６で分離され、より一層純度を高められた冷媒蒸気が凝縮器９へ給送される。冷媒蒸気は凝縮器９で冷却されて凝縮液化され、前記予冷器１８、減圧弁１１を経由して蒸発器１に戻される。この冷媒は管路１ａ上に散布される。
【００２６】
凝縮器９から蒸発器１に供給される蒸気の純度は極めて高くなってはいるが、還流冷媒中にごくわずかに混在する吸収剤成分が長時間の運転サイクルによって蓄積し、蒸発器１内の冷媒の純度が徐々に低下することは避けられない。蒸発器１から冷媒のごく一部をフィルタ４を介して精留器６に給送し、再生器３から生じる冷媒蒸気と共に再び純度を上げるためのサイクルを経るようにすることによって冷媒純度の低下が抑制される。
【００２７】
再生器３から出た管路７ａ中の高温濃液は、吸収器２と精留器６を連結する管路の中間に設けられた熱交換器１２により、吸収器２から出た希液と熱交換して冷却された後、吸収器２内に散布される。一方、熱交換器１２で予備的に加熱された希液は精留器６へ給送される。こうして熱効率の向上が図られているが、さらに、還流される前記濃液の熱を吸収器２または凝縮器９から出た管路２ａ内の冷却水に伝達するための熱交換器（図示せず）を設けることにより、吸収器２に還流される濃液の温度をより一層低下させ、冷却水温度はさらに上げることができるような構成をとってもよい。
【００２８】
前記冷水または冷却水を外気と熱交換するための顕熱交換器１４には管路４ａが、室内機１５には管路３ａが設けられている。管路３ａ、４ａの各一端（図では入口端）は第１の四方弁Ｖ１の＃３および＃４開口に、その他端（図では出口端）は第２の四方弁Ｖ２の＃３および＃４開口にそれぞれ連結される。室内機１５は冷暖房を行う室内に備えられるもので、冷風または温風の吹出し用ファン（両者は共通）１０と吹出し出口（図示せず）とが設けられる。顕熱交換器１４は室外に置かれ、ファン１９で強制的に外気との熱交換が行われる。
【００２９】
蒸発器１には冷媒の量を感知するレベルセンサＬ１、冷媒の温度を感知する温度センサＴ１、および蒸発器１内の圧力を感知する圧力センサＰＳ１が設けられている。吸収器２には溶液の量を感知するレベルセンサＬ２が設けられている。凝縮器９には、凝縮した冷媒の量を感知するレベルセンサＬ９、冷媒の温度を感知する温度センサＴ９、および凝縮器９内の圧力を感知する圧力センサＰＳ９が設けられている。顕熱交換機１４、再生器３、および室内機１５にはそれぞれ温度センサＴ１４、Ｔ３およびＴ１５が設けられている。顕熱交換機１４の温度センサＴ１４は外気温度を感知し、室内機１５の温度センサＴ１５は冷暖房をする室内の温度を感知する。再生器３の温度センサＴ３は溶液の温度を感知する。
【００３０】
以上の構成において、冷房運転時には、第１の四方弁Ｖ１および第２の四方弁Ｖ２の、それぞれの＃１および＃３開口を連通させる一方で、＃２および＃４開口を連通させるように切替える。この切替えにより、冷媒が散布されて温度が下げられた冷水が室内機１５の管路３ａへ導かれて室内の冷房が行われる。
【００３１】
一方、暖房運転時には、前記第１の四方弁Ｖ１および第２の四方弁Ｖ１の、それぞれの＃１および＃４開口を連通させ、＃２および＃３開口を連通させるように切替える。この切替えにより、暖められた冷却水が室内機１５の管路３ａへ導かれて室内の暖房が行われる。
【００３２】
暖房運転時に、外気温度が極端に低くなると、顕熱交換器１４を介して外気から熱を汲み上げ難くなり、暖房能力が低下する。このようなときのために、凝縮器９と再生器３（または精留器６）との間をバイパスする環流通路９ａおよび開閉弁１７を設けている。すなわち、外気からの熱の汲み上げが困難なときには、吸収冷凍サイクル運転を停止して、再生器３で発生した蒸気を凝縮器９との間で環流させ、バーナ７による加熱熱量を凝縮器９内で効率よく管路２ａ内の冷却水に伝導させられる直火焚き運転により前記冷却水を昇温させて暖房能力を向上させるようにする。
【００３３】
続いて、上記冷暖房装置に設けられている水素ガス除去装置について説明する。図１は本実施形態に係る冷暖房装置の水素ガス除去装置の取付位置を示す模式図である。同図において、蒸発器１と吸収器２とを隔てる隔壁２０の上部には蒸発器１から吸収器２へ冷媒蒸気が流入可能なように蒸発通路２０ａが設けられる。この蒸発通路２０ａには、凝縮器９から蒸発器１へ導入される冷媒を蒸発器１からの冷媒蒸気と熱交換させるための予冷器１８を構成する管路が引き込まれている。この予冷器１８によって、凝縮器９から蒸発器１へ導入される冷媒は、その温度が前もって低下させられる。蒸発器１および吸収器２内には、前記冷水用管路１ａおよび前記冷却水用管路２ａにそれぞれ固着される熱交換用フィンＦ１，Ｆ２が設けられる。
【００３４】
吸収器２の上部には水素処理装置２１が設けられる。水素処理装置２１は蒸発通路２０ａの近傍にあって吸収器２の天井に取り付けられる。水素処理装置２１内には、酸化金属を含む還元部が設けられる。還元部の構造は図３を参照して後述する。
【００３５】
酸化金属としては、例えば遷移金属の酸化物単体または遷移金属の酸化物同士の混合物を使用できる。一例として、ＮｉＯ単体、またはＮｉＯを主成分とし、さらにＣｕＯ，ＭｎＯ2 ，Ａｌ2 Ｏ3 を混合した混合物を使用することができる。また、他の例として、ＣｕＯ，ＭｎＯ2 ，Ａｌ2 Ｏ3 のうちの少なくとも一つを主成分とした混合物を使用することができる。
【００３６】
運転中に冷媒蒸気とともに吸収器２内に流入する水素ガス、および運転休止中に吸収器２内に拡散している水素ガスは、水素処理装置２１内の酸化金属と接触する。その結果、酸化金属の還元反応が起こり、水が生成されて水素ガスは除去される。すなわち、例えば、次式(f1)による化学反応が生じる。ＭＯＸ＋ＸＨ2 ＝Ｍ＋ＸＨ2 Ｏ…(f1)。ここで、符号Ｍは遷移金属、Ｘは定数である。生成された水は吸収器２底部に滴下する。
【００３７】
こうして、吸収器２内に溜まった水素ガスが除去されるときに水が生成されるので、冷暖房機内を流れる冷媒の水含有量が水素ガス除去作用に伴って減少することはない。したがって、冷媒通路を形成している金属材料の腐食を抑制させるため冷媒に混入させている水が適正な量に維持される。また、リチウムブロマイド（ＬｉＢｒ）を吸収剤とし、水を冷媒とする組み合わせを使用したシステム、あるいは、アンモニア（ＮＨ３）を冷媒とし、水を吸収剤とする組み合わせを使用したシステムにおいては、「水」自体が冷媒や吸収剤であるので、「水」の生成は運転になんら悪影響を及ぼさない。
【００３８】
図３は、水素処理装置２１の断面図である。同図において、吸収器２の筐体２２にはねじが切られた取付け孔２３が形成されている。取付け孔２３の下部には段差が設けられており、この段差にフランジ部を引っ掛けるようにして酸化金属収容用のチューブ２４が設けられる。チューブ２４の下端面は網つまりフィルタ２５でカバーされ、このチューブ２４内には少なくともフィルタ２５のメッシュから漏れないように粒度が適当に調整された酸化金属Ｍが適当量充填される。酸化金属Ｍが収容されたチューブ２４の上部は取付け孔２３に螺挿されるキャップ２６で塞がれ、チューブ２４自体は、そのフランジ部がキャップ２６で筐体２２に押圧されて固定される。前記水素ガスはフィルタ２５を通過してチューブ２４内の酸化金属Ｍと接触し、その結果、上記反応によって水を生じる。
【００３９】
このように水素処理装置２１を予冷器１８の近傍つまり蒸発通路２０ａの下流側に、つまり冷媒蒸気が外気温度以下の低温環境（蒸発器）から高温環境（吸収器）へ移行する場所に設置することにより、運転中に冷媒蒸気が接触しても還元部つまり酸化金属Ｍがほとんど濡れることがない。したがって、濡れによる酸化金属Ｍの還元作用が低下しにくいため、運転中にも水素除去処理を促進することができる。
【００４０】
酸化金属Ｍは粉末または粒状のものがよいが、これに限らない。例えば、チューブ２４の内周および／または外周に酸化金属Ｍの層を形成して水素ガスと接触させるようにしてもよい。この場合、フィルタ２５は不要である。また、酸化金属Ｍは先に列挙したもの単体でもよいし、酸化金属Ｍと水素ガスとの反応を促進させるための触媒作用をもつ物質、例えば、パラジウムもしくはその化合物（ＰｄＣｌ2 ）、白金もしくはその化合物等の添加剤を微量混入するようにしてもよい。
【００４１】
次に、水素処理装置の設置場所の変形例を示す。図４は第１の変形例に係る模式図であり、図１と同符号は同一または同等部分を示す。吸収器２の上面には外部に向けて抽出管２８が引き出され、この抽出管２８の端部には、バルブ２９を介して水素処理装置２１Ａが取り付けられる。水素処理装置２１Ａは、抽出管２８に螺着されたハウジング３０、および抽出管２８の端部に対向するよう設けられたフィルタ２５、ならびにフィルタ２５で抽出管２８側と隔離された部屋に充填された酸化金属Ｍからなる。
【００４２】
図５は第２の変形例に係る模式図であり、図４と同符号は同一または同等部分を示す。この変形例では凝縮器９の上面に抽出管２８が引き出され、この抽出管２８の端部にバルブ２９を介して水素処理装置２１Ａが取り付けられる。凝縮器９内には、前記冷却水用管路２ａに固着される熱交換用フィンＦ３が設けられる。
【００４３】
第１および第２の変形例において、バルブ２９は電磁弁であるのがよく、冷暖房装置の運転中に抽出管２８を閉じ、運転停止時に抽出管２８を開くよう制御される。なお、バルブ２９は運転停止直後に開くよりも、運転停止後、予定時間経過して開くのがよい。この場合の予定時間は、運転停止直後の冷媒凝縮の影響がなくなる長さに設定するのが好ましい。
【００４４】
この水素処理装置２１Ａでは、運転停止時にバルブ２９が開かれると、吸収器２および凝縮器９内に拡散している水素ガスは抽出管２８を通り、フィルタ２５を通過して酸化金属Ｍの収容部に導入される。導入された水素ガスは酸化金属Ｍと接触して反応し、水を生ずる。生成された水は抽出管２８を通って吸収器２および凝縮器９内にそれぞれ滴下する。
【００４５】
特に、凝縮器９内の水素ガスは、運転中は、再生器３からの冷媒蒸気の流れによって、凝縮器９の底部に溜まっている冷媒の液面に張り付いている。そして、運転休止とともに、水素ガスは冷媒液面から離れて凝縮器９全体に拡散し、上方の酸化金属Ｍと反応する。
【００４６】
このように、運転中、水素処理装置２１Ａ内の酸化金属Ｍは冷媒蒸気通路から隔離されるので、凝縮冷媒の付着による濡れが防止される。また、運転停止後にバルブ２９を開くようにしたので、水素ガスがシステム全体に拡散した状態で、かつ運転停止中の安定した状態で時間をかけて徐々に反応・処理させることができる。
【００４７】
上述のように、バルブ等を介して運転中は酸化金属Ｍが冷媒蒸気通路から確実に隔離されているのが好ましいが、実質的に、凝縮した冷媒蒸気が付着しない環境に酸化金属Ｍを設置することにより、還元能力の低下を抑止することができる。
【００４８】
図６は、第３の変形例を示す図であり、実質的に、凝縮した冷媒蒸気がきわめて付着しにくい環境に酸化金属Ｍを設置した場合の凝縮器９の模式図である。同図において、凝縮器９にはチャンバ９Ａが形成され、チャンバ９Ａの底部には冷媒が溜められる。さらに凝縮器９には、前記チャンバ９Ａとは別に処理チャンバ９Ｂが設けられる。処理チャンバ９Ｂは凝縮器９の一端部、つまり再生器３から冷媒蒸気を取入れる連結口９１とは反対側に設けられる。チャンバ９Ａと処理チャンバ９Ｂとを仕切る隔壁９２には開口９２Ａが形成され、チャンバ９Ａの底部に溜まっている冷媒の液面９３に張り付いている水素ガスＨ2 はこの開口９２Ａを通過できる。チャンバ９Ｂ内に設置される水素処理装置２１は、図１の吸収器２に設けられるものと同一である。
【００４９】
連結口９１から凝縮器９に流入した冷媒蒸気は、図示しない冷却水管等に触れてチャンバ９Ａ内で凝縮するので、隔壁９２で仕切られたチャンバ９Ｂに流入する冷媒蒸気は少ない。したがって、実質的にはチャンバ９Ｂ内で凝縮した冷媒蒸気が水素処理装置２１の酸化金属Ｍに付着することがないので、還元能力の低下は抑止される。
【００５０】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、請求項１〜請求項４の発明によれば、酸化金属の還元作用により水素ガスが除去され、水が生成される。したがって、冷媒通路の真空度が低下することがないので高い運転効率を維持できるとともに、生成された水は機外に排出されないので、水を混入した冷媒の含有水分量を適正に維持することができる。
【００５１】
また、請求項１〜請求項３の発明によれば、運転中は冷媒蒸気通路から実質的に隔離されるので、凝縮冷媒の付着による濡れを制御できる。運転中は還元部で反応が起こらず、運転休止中に、水素ガスがシステム内に拡散した状態で、安定した状況下で時間をかけて確実に水素ガス除去処理が行われる。特に、請求項３の発明によれば、運転停止直後に起こり得る冷媒凝縮の影響がなくなってから水素ガス除去処理が開始されるので、還元部に凝縮冷媒が付着しない。
【００５２】
さらに、請求項４の発明によれば、蒸発器内の温度が外気温度より低いので、蒸発通路の直下流では冷媒蒸気は凝縮されない。したがって、運転中も還元部の濡れを伴わず、効率よく水素除去処理が行われる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の一実施形態に係る吸収式冷暖房装置の要部構成を示す模式図である。
【図２】  本発明の一実施形態に係る吸収式冷暖房装置の構成を示す系統図である。
【図３】  水素処理装置の断面図である。
【図４】  第１の変形例に係る吸収式冷暖房装置の要部構成を示す模式図である。
【図５】  第２の変形例に係る吸収式冷暖房装置の要部構成を示す模式図である。
【図６】  第３の変形例に係る吸収式冷暖房装置の要部構成を示す模式図である。
【符号の説明】
１…蒸発器、  ２…吸収器、  ３…再生器、  ９…凝縮器、  １４…顕熱交換器、  １５…室内機、  １８…予冷器、  １９…ファン、  ２０…隔壁、  ２０ａ…蒸発通路、  ２１…水素処理装置、  ２２…筐体、  ２４…酸化金属収容用のチューブ、  ２５…フィルタ、  ２６…キャップ、  ２８…抽出管、  ２９…バルブ、  ３０…ハウジング、  Ｍ…酸化金属
【図１】
0003719493.tif 000002
【図２】
0003719493.tif 000003
【図３】
0003719493.tif 000004
【図４】
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【図５】
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【図６】
0003719493.tif 000007