(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
廃熱利用熱交換器を有する廃熱利用吸収冷温水機であって、
冷媒溜りの水位が下限のときに冷媒ポンプが停止するようにされ、かつ冷媒溜りの水位が上限のときに冷媒ポンプが起動するようにされ、
冷媒溜りの水位が下限のときに冷媒ポンプが停止しない場合、廃熱利用吸収冷温水機自体が緊急停止するようにされ、
蒸発器の下部が、下端に向けて細くなる先細形状とされてなる
ことを特徴とする廃熱利用吸収冷温水機。
【請求項２】
冷媒溜りが蒸発器の下方に位置され、
前記冷媒溜りの上端の開口面積が前記蒸発器の下端の面積よりも広くされ、
前記冷媒溜りが、断面が逆台形状とれさてなる
ことを特徴とする請求項１記載の廃熱利用吸収冷温水機。
【請求項３】
廃熱利用熱交換器を有する廃熱利用吸収冷温水機の運転方法であって、
冷媒溜りの水位が下限のときに冷媒ポンプを停止し、冷媒溜りの水位が上限のときに冷媒ポンプを起動して、廃熱利用熱交換器のみの熱源を用いて廃熱利用吸収冷温水機の運転をなし、
冷媒溜りの水位が下限のときに冷媒ポンプが停止しない場合、廃熱利用吸収冷温水機を緊急停止させる
ことを特徴とする廃熱利用吸収冷温水機の運転方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、廃熱利用吸収冷温水機およびその運転方法に関する。さらに詳しくは、廃熱のみによっても運転がなし得る廃熱利用吸収冷温水機およびその運転方法に関する。ここに、吸収冷温水機には吸収冷凍機も含むものとする。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、吸収冷温水機における灯油、燃料ガス、高温・高圧蒸気などの高質燃料を削減するため、図３に示すように、吸収冷温水機の低温熱交換器と低温再生器との間にガスタービン、ガスエンジン、燃料電池などを利用した熱電併用システムからの温水が供給される廃熱利用熱交換器２を設けた吸収冷温水機、いわゆる廃熱利用吸収冷温水機１´が知られている。
【０００３】
かかる廃熱利用吸収冷温水機１´においては、熱電併用システムが夜間も稼動する場合には、夜間も温水の供給が可能である。そして、この温水を利用して多少であれば冷水の生成がなし得る。つまり、夜間においても局所的な冷房がなし得る。このような局所的な冷房は、大学などのように夜間においても一部に人が残って研究が行なわれているような施設では歓迎される。
【０００４】
しかしながら、廃熱利用吸収冷温水機１´を熱電併用システムからの温水のみで運転を行った場合、温水により生成される冷媒は、通常の２〜３割程度であるので、冷媒不足となり冷媒ポンプＰにキャビテーションを生じ、冷媒ポンプＰが故障するおそれがあるという問題がある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明はかかる従来技術の課題に鑑みなされたものであって、冷媒ポンプにキャビテーションを生じさせることなく、熱電併用システムなどからの温水、つまり廃熱のみで運転がなし得る廃熱利用吸収冷温水機およびその運転方法を提供することを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明の廃熱利用吸収冷温水機は、廃熱利用熱交換器を有する廃熱利用吸収冷温水機であって、冷媒溜りの水位が下限のときに冷媒ポンプが停止するようにされ、かつ冷媒溜りの水位が上限のときに冷媒ポンプが起動するようにされ、冷媒溜りの水位が下限のときに冷媒ポンプが停止しない場合、廃熱利用吸収冷温水機自体が緊急停止するようにされ、蒸発器の下部が、下端に向けて細くなる先細形状とされてなることを特徴とする。
【０００８】
本発明の廃熱利用吸収冷温水機においては、冷媒溜りが蒸発器の下方に位置され、前記冷媒溜りの上端の開口面積が前記蒸発器の下端の面積よりも広くされ、前記冷媒溜りが、断面が逆台形状とれさてなのが好ましい。
【０００９】
一方、本発明の廃熱利用吸収冷温水機の運転方法は、廃熱利用熱交換器を有する廃熱利用吸収冷温水機の運転方法であって、冷媒溜りの水位が下限のときに冷媒ポンプを停止し、冷媒溜りの水位が上限のときに冷媒ポンプを起動して、廃熱利用熱交換器のみの熱源を用いて廃熱利用吸収冷温水機の運転をなし、冷媒溜りの水位が下限のときに冷媒ポンプが停止しない場合、廃熱利用吸収冷温水機を緊急停止させることを特徴とする。
【００１１】
【作用】
本発明は前記の如く構成されているので、冷媒ポンプにキャビテーションを生じさせることなく、廃熱利用熱交換器からの熱源のみにより廃熱利用吸収冷温水機を運転することができる。そのため、夜間における局所的冷房運転が安全になし得る。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面を参照しながら本発明を実施形態に基づいて説明するが、本発明はかかる実施の形態のみに限定されるものではない。
【００１３】
本発明の一実施形態に係る廃熱利用吸収冷温水機（以下、単に吸収冷温水機という）の要部を図１に概略図で示し、図２にブロック図で示す。
【００１４】
この吸収冷温水機１は、図１および図２に示すように、通常の吸収冷温水機に冷媒溜り３の冷媒水位を検出する水位検出手段、例えばフロートスイッチ４を付加してなるものとされる。また、廃熱利用熱交換器２は、例えば、特開平１１−８３２２８号公報に提案されているものとされる。
【００１５】
このフロートスイッチ４は、具体的には、フロートスイッチ本体４１と、このフロートスイッチ本体４１を収納する収納筒４２を備えてなるものとされる。
【００１６】
フロートスイッチ本体４１には、冷媒溜り３の水位の上限および下限を検出するための上限スイッチ４３および下限スイッチ４４が設けられている。また、収納筒４２には、下部連絡管４２ａおよび上部連絡管４２ｂが設けられている。下部連絡管４２ａの位置は、前記下限スイッチ４４の検出に支障のないように、下限スイッチ４４の下方に配設され、上部連絡管４２ｂは前記上限スイッチ４３の検出に支障のないように、上限スイッチ４３の上方に配設されている。その結果、フロートスイッチ４に設けられている下部連絡管４２ａは、冷媒溜り３の下限より下方位置にて冷媒溜り３と接続されることとなる。つまり、下部連絡管４２ａは、下限より下方位置にて冷媒溜り３と連通している。また、上部連絡管４２ｂは、フロートスイッチ４内の圧力を吸収冷温水機１の蒸発室５内の圧力と同圧とするため、蒸発室５に接続されている。つまり、上部連絡管４２ｂは、蒸発室５内と連通させられている。そして、このフロートスイッチ４の上限スイッチ４３および下限スイッチ４４からの検出信号は、制御装置Ｃに送出されるようにされている。
【００１７】
そして、かかる構成のフロートスイッチ４としては、従来より公知の各種フロートスイッチを好適に用いることができる。例えば、リード式液面スイッチを収納筒に収納してなるものとすることができる。
【００１８】
冷媒溜り３は、図１に概略的に示すように、逆台形状とされていて、少ない冷媒量でも液面が高くなるようにされている。これにより、フロートスイッチ４による水位の検出精度が向上する。また、蒸発器６もその下部が逆台形状とされている。ここで、蒸発器６の下端の面積は、冷媒溜り３の上端の面積より狭くされ、かつその位置が冷媒溜り３の真上とされている（図１参照）。これにより、蒸発器６から落下する冷媒が効率よく冷媒溜り３に回収される。また、図示はされていないが、従来の吸収冷温水機と同様に、冷媒溜り３には凝縮器７からの冷媒も供給されている。
【００１９】
なお、この実施形態に係る吸収冷温水機１のその余の構成は、従来の吸収冷温水機と同様とされているので、その構成の詳細な説明は省略する。
【００２０】
次に、かかる構成とされている吸収冷温水機１の廃熱のみによる運転について説明する。
【００２１】
（１）廃熱利用熱交換器２に送給された吸収液は、熱電併用システムからの温水によりその一部が再生されて、気液混合状態で低温再生器８に送給される。
【００２２】
（２）気液混合状態で低温再生器８に供給された吸収液は、低温再生器８において冷媒蒸気と吸収液とに分離される。
【００２３】
（３）低温再生器８において分離された冷媒蒸気は、凝縮器７に送給される。
【００２４】
（４）凝縮器７に供給された冷媒蒸気は、凝縮器７により凝縮されて冷媒となって、冷媒溜り３に送給される。
【００２５】
（５）低温再生器８に供給された吸収液は、低温再生器８で低温再生されることなくそのままの状態で吸収器９に送給される。
【００２６】
（６）冷媒溜り３に溜まった冷媒は、冷媒ポンプＰにより昇圧された後、蒸発器６に散布される。
【００２７】
（７）冷媒散布により冷媒溜り３の水位が低下して下限に到達すると、フロートスイッチ４の下限スイッチ４４がオンし、このオン信号が制御装置Ｃに送出される。
【００２８】
（８）制御装置Ｃは、下限スイッチ４４からのオン信号により冷媒ポンプＰをオフする。
【００２９】
（９）その後、冷媒溜り３の水位が回復して上限スイッチ４３がオンし、このオン信号が制御装置Ｃに送出される。
【００３０】
（１０）制御装置Ｃは、上限スイッチ４３からのオン信号により冷媒ポンプＰをオンする。これにより、冷媒散布が再開される。
【００３１】
このように、この実施形態においては、冷媒溜り３の水位を検出するフロートスイッチ４を設けて、冷媒溜り３の水位が下限になると冷媒ポンプＰを停止するようにしているので、廃熱利用熱交換器２の熱源、つまり廃熱のみにより吸収冷温水機１を運転しても、冷媒ポンプＰにキャビテーションを生ずることはない。
【００３２】
以上、本発明を実施形態に基づいて説明してきたが、本発明はかかる実施形態のみに限定されるものではなく、種々改変が可能である。例えば、本実施形態では冷媒溜りの水位が下限のときに冷媒ポンプをオフするようにしているが、下限スイッチの故障等の事態を考慮し、下限スイッチの下方位置に緊急停止スイッチを設けて、廃熱利用吸収冷温水機を緊急停止するようにしてもよい。
【００３３】
また、冷媒溜りの水位を検出する水位検出手段はフロートスイッチに限定されるものではなく、例えば、電極棒を用いた水位検出装置、超音波式水位検出装置とされてもよい。
【００３４】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明によれば、廃熱利用熱交換器の熱源、つまり廃熱のみによって吸収冷温水機を稼動させても冷媒ポンプにキャビテーションを生じさせることがないので、廃熱利用吸収冷温水機を安全運転できるという優れた効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係る廃熱利用吸収冷温水機の要部概略図である。
【図２】同要部ブロック図である。
【図３】従来の廃熱利用吸収冷温水機の構成図である。
【符号の説明】
１      廃熱利用吸収冷温水機
２      廃熱利用熱交換器
３      冷媒溜り
４      フロートスイッチ
４１    フロートスイッチ本体
４２    収納筒
５      蒸発室
６      蒸発器
７      凝縮器
８      低温再生器
９      吸収器
Ｃ      制御装置
Ｐ      冷媒ポンプ
【図１】
0003598412.tif 000002
【図２】
0003598412.tif 000003
【図３】
0003598412.tif 000004