(57)【要約】【課題】  構成を簡素化しながら、冷却塔に損傷を与えるような高温の冷媒の冷却塔への流入を防ぐことができる吸収式冷凍機を提供する。【解決手段】  再生器３、凝縮器５、蒸発器７及び吸収器９を備え、吸収器９内から凝縮器５内を通流した冷却用の冷媒を冷却塔１１との間で循環させる冷媒循環流路１３を有し、蒸発器７で流体の冷却及び加熱を行って流体を供給し、冷媒を冷媒循環流路１３の吸収器９に連結された側１３ａから凝縮器５に連結された側１３ｂへ導くバイパス流路２１と、バイパス流路２１内の冷媒の通流及び遮断を制御するバイパス流路通流制御手段２３、２５とを設け、バイパス流路２１は、冷媒の流量が、吸収器９及び凝縮器５の冷媒の流路９ａ、５ａよりも大きくなっており、蒸発器７で流体を加熱する運転から蒸発器７で流体を冷却する運転に切り替わったとき、冷却塔１１内の冷媒を冷媒循環流路１３に通流させるとともに、バイパス流路通流制御手段２３、２５がバイパス流路２１内に冷媒を通流させる構成とする。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
再生器、凝縮器、蒸発器及び吸収器を備え、前記吸収器内から前記凝縮器内を通流した冷却用の冷媒を冷却塔との間で循環させる冷媒循環流路を有し、前記蒸発器で流体の冷却及び加熱を行って流体を供給する吸収式冷凍機であり、
冷媒を前記冷媒循環流路の前記吸収器に連結された側から前記凝縮器に連結された側へ導くバイパス流路と、該バイパス流路内の冷媒の通流及び遮断を制御するバイパス流路通流制御手段とを設け、前記バイパス流路は、冷媒の流量が、前記吸収器及び前記凝縮器の冷媒の流路よりも大きくなっており、前記蒸発器で流体を加熱する運転から前記蒸発器で流体を冷却する運転に切り替わったとき、冷却塔内の冷媒を前記冷媒循環流路に通流させるとともに、前記バイパス流路通流制御手段が前記バイパス流路内に冷媒を通流させてなることを特徴とする吸収式冷凍機。
【請求項２】
冷媒の前記凝縮器からの出口部分での温度を検出する温度検出手段を有し、前記バイパス流路通流制御手段は、前記蒸発器で流体を加熱する運転から前記蒸発器で流体を冷却する運転に切り替わったとき、前記バイパス流路内に冷媒を通流させ、前記温度検出手段で検出した温度が予め設定した温度以下になると前記バイパス流路内の冷媒の通流を遮断してなることを特徴とする請求項１に記載の吸収式冷凍機。
【請求項３】
前記バイパス流路通流制御手段は、前記蒸発器で流体を加熱する運転から前記蒸発器で流体を冷却する運転に切り替わったとき、前記バイパス流路内に流体を通流させ、予め設定した時間が経過すると前記バイパス流路内の流体の通流を遮断してなることを特徴とする請求項１に記載の吸収式冷凍機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、冷却した流体及び加熱した流体を供給可能な吸収式冷凍機に係り、特に、冷却塔と組み合わせて用いる吸収式冷凍機に関する。
【背景技術】
【０００２】
蒸発器で冷却した流体及び加熱した流体を供給可能な吸収式冷凍機では、吸収器内から凝縮器内を通流させた冷媒を冷却するための冷却塔を用いるものがある。このような吸収式冷凍機では、蒸発器で流体を加熱するとき、冷媒の循環を停止するが、吸収器内及び凝縮器内で冷媒は、例えば８０℃といったような高温に加熱される。このため、蒸発器で流体を加熱する運転から蒸発器で流体を冷却する運転に切り替わったとき、冷媒の循環が開始されると、吸収器及び凝縮器からの高温に加熱された冷媒が冷却塔に流入することになる。しかし、冷却塔は、一般的に、合成樹脂製の部品などが使用されているため、合成樹脂製の部品などの耐熱温度を越えた高温に加熱された冷媒が流入することによって、部品の変形や破損などの問題を招く可能性がある。
【０００３】
そこで、蒸発器で流体を加熱する運転から蒸発器で流体を冷却する運転に切り替わったとき、吸収器内及び凝縮器内の高温の冷媒を排出することで、このような問題の発生を防いでいる。また、冷媒を排出する場合、蒸発器で流体を加熱する運転と冷却する運転の切り替えの頻度が多くなるに連れ、無駄に排出されてしまう冷媒の量が増えてしまう。このため、冷却塔の冷媒を収容する槽を大きくし、吸収器内及び凝縮器内の高温の冷媒を循環時とは逆流させるなどして、冷却塔の冷媒を収容する槽に直接流入させることで、このような問題の発生を防いでいるものもある。しかし、冷却塔の冷媒を収容する槽を大きくすることは、冷却塔の大型化につながり、冷却塔のコストの増大や重量の増大を招く、設置場所が制限されるなどといった問題を生じる。なお、耐熱性を向上した合成樹脂製の部品などを用いることが考えられるが冷却塔のコスト増大を招くなどの問題があり、耐熱性を向上した合成樹脂製の部品が用いられることはほとんどない。
【０００４】
これに対して、冷媒循環管路の凝縮器からの出口側の部分と吸収器への入口側の部分との間に側路管を設け、さらに、この側路管に弁を設けた構成にするとともに、冷媒循環管路の吸収器への入口側の部分と蒸発器で加熱または冷却された流体を供給する管路の蒸発器への入口側の部分との間に中温水供給管路を設け、さらに、この中温水供給管路に弁を設けた構成にすることが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
そして、特許文献１のような吸収式冷凍機では、蒸発器で流体を加熱する運転のとき、冷媒の循環を止めるとともに側路管の弁を解放することで、高温の冷媒が冷却塔に流入するのを防いでいる。一方、蒸発器で流体を加熱する運転から冷却する運転に切り替えるとき、冷媒の凝縮器からの出口部分での温度が設定温度よりも高いときには、冷媒の循環を停止した状態で側路管の弁を閉じ、さらに、中温水供給管路の弁を開けて、温度が低下した流体を冷媒に混合することで高い温度の冷媒が冷却塔に流入するのを防いでいる。
【０００６】
【特許文献１】特開平６−３１３６４６号公報（第２頁、第１図、第２図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかし、特許文献１のような吸収式冷凍機では、各々弁を備えた側管路と中温水供給管路を設ける必要があり、構成が複雑になってしまうという問題がある。そして、構成が複雑になってしまうという問題によって、制御の複雑化やコストの増大などといいった様々な問題が生じている。このため、構成を簡素化しながら、冷却塔に損傷を与えるような高温の冷媒の冷却塔への流入を防ぐことができる吸収式冷凍機が必要とされている。
【０００８】
本発明の課題は、構成を簡素化しながら、冷却塔に損傷を与えるような高温の冷媒の冷却塔への流入を防ぐことにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の吸収式冷凍機は、再生器、凝縮器、蒸発器及び吸収器を備え、吸収器内から凝縮器内を通流した冷却用の冷媒を冷却塔との間で循環させる冷媒循環流路を有し、蒸発器で流体の冷却及び加熱を行って流体を供給する吸収式冷凍機であり、冷媒を冷媒循環流路の吸収器に連結された側から凝縮器に連結された側へ導くバイパス流路と、このバイパス流路内の冷媒の通流及び遮断を制御するバイパス流路通流制御手段とを設け、バイパス流路は、冷媒の流量が、吸収器及び凝縮器の冷媒の流路よりも大きくなっており、蒸発器で流体を加熱する運転から蒸発器で流体を冷却する運転に切り替わったとき、冷却塔内の冷媒を冷媒循環流路に通流させるとともに、バイパス流路通流制御手段がバイパス流路内に冷媒を通流させる構成とすることにより上記課題を解決する。
【００１０】
このような構成とすれば、蒸発器で流体を加熱する運転から蒸発器で流体を冷却する運転に切り替わったとき、冷却塔内の冷媒が冷媒循環流路を通流するとともに、バイパス流路も通流する。このため、冷媒循環流路を凝縮器から冷却塔に向かう冷媒に、冷却塔からバイパス流路に流入した冷媒が混合されることになる。このとき、バイパス流路の方が冷媒循環流路よりも流量が大きくなっているので、冷媒循環流路から冷却塔に流入する冷媒の温度が低下する。したがって、バイパス流路とバイパス流路に設けた弁などのバイパス流路通流制御手段を設けただけの簡単な構成で、冷却塔に損傷を与えるような高温の冷媒の冷却塔への流入を防ぐことができる。すなわち、構成を簡素化しながら、冷却塔に損傷を与えるような高温の冷媒の冷却塔への流入を防ぐことができる。
【００１１】
また、バイパス流路は、冷媒の流量が吸収器及び凝縮器の冷媒の流路よりも３倍以上大きくなっている構成とすれば、冷媒の温度を、冷却塔に損傷を与えることがない温度に確実に下げることができる。
【００１２】
さらに、冷媒の凝縮器からの出口部分での温度を検出する温度検出手段を有し、バイパス流路通流制御手段は、蒸発器で流体を加熱する運転から蒸発器で流体を冷却する運転に切り替わったとき、バイパス流路内に冷媒を通流させ、温度検出手段で検出した温度が予め設定した温度以下になるとバイパス流路内の冷媒の通流を遮断する構成とする。このような構成とすることにより、冷媒の凝縮器からの出口温度が冷却塔に損傷を与えることがない温度に低下したら、バイパス流路内の冷媒の通流を遮断する。このため、冷却塔に流入する冷媒の温度が冷却塔に損傷を与えない温度になったら、自動的に蒸発器で流体を冷却する運転が定常状態になるようにできる。
【００１３】
また、バイパス流路通流制御手段は、蒸発器で流体を加熱する運転から蒸発器で流体を冷却する運転に切り替わったとき、バイパス流路内に流体を通流させ、予め設定した時間が経過すると前記バイパス流路内の流体の通流を遮断する構成とする。このような構成とすることでも、予め設定した時間を冷媒の凝縮器からの出口温度が冷却塔に損傷を与えることがない温度に低下するまでの時間に設定しておくことで、冷却塔に流入する冷媒の温度が冷却塔に損傷を与えない温度になったら、自動的に蒸発器で流体を冷却する運転が定常状態になるようにできる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、構成を簡素化しながら、冷却塔に損傷を与えるような高温の冷媒の冷却塔への流入を防ぐことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明を適用してなる吸収式冷凍機の一実施形態について図１乃至図３を参照して説明する。図１は、本発明を適用してなる吸収式冷凍機の概略構成及び動作を模式的に示す図であり、暖房運転から冷房運転に切り替えたときの状態を示す図である。図２は、本発明を適用してなる吸収式冷凍機の概略構成及び動作を模式的に示す図であり、暖房運転のときの状態を示す図である。図３は、本発明を適用してなる吸収式冷凍機の概略構成及び動作を模式的に示す図であり、冷房運転のときの状態を示す図である。なお、本実施形態では、冷却塔と組み合わせた吸収式冷凍機を空調装置や設備などの室外機として用いる場合を例として説明を行う。しかし、本発明は、空調装置や設備などの室外機として用いる吸収式冷凍機に限らず、冷却塔と組み合わせて用い、蒸発器で流体の加熱と冷却を行うことができる様々な用途の吸収式冷凍機に適用できる。
【００１６】
本実施形態の吸収式冷凍機１は、図１に示すように、再生器３、凝縮器５、蒸発器７、吸収器９などを備え、本体部分１ａは、蒸発器７で流体の加熱と冷却が可能な一般的な吸収式冷凍機と同じ構成である。再生器３は、ボイラの燃焼により熱媒を加熱する直焚き型の再生器や加熱された熱媒を熱源とする熱媒焚きの再生器などである。なお、稀溶液は、例えば臭化リチウムと水からなる溶液であり、この場合、水が冷媒となり、臭化リチウムが吸収液となる。また、再生器は３つに限らず、高温再生器と低温再生器など複数の再生器を備えた構成にすることもできる。
【００１７】
凝縮器５は、冷却塔１１で冷却された冷却水が通流する伝熱管５ａを内部に備えている。本実施形態では、冷却水が凝縮器５の冷却用の冷媒となる。伝熱管５ａには、冷却水が伝熱管５ａと冷却塔１１との間を循環できるように冷媒循環管路１３が連結されている。そして、冷房運転つまり蒸発器７で流体を冷却する運転を行うとき、凝縮器５に流入した再生器３からの冷媒蒸気は、伝熱管５ａ内を通流する冷却水により冷却されて凝縮し、液化する。蒸発器７は、吸収式冷凍機が加熱及び冷却する流体である水が通流する伝熱管７ａを内部に備えている。伝熱管７ａは、本実施形態の場合、加熱又は冷却された水を図示していない室内機との間で循環させるための流体循環管路１５に連結されている。
【００１８】
吸収器９は、冷却塔１１で冷却された冷却水が通流する伝熱管９ａを内部に備えている。伝熱管９ａは、冷却水が伝熱管９ａと冷却塔１１との間を循環できるように冷媒循環管路１３が連結されている。そして、吸収器９の伝熱管９ａと凝縮器５の伝熱管５ａが冷媒循環管路１３に対して直列に連結されていることにより、冷却塔１１で冷却された冷却水は、冷媒循環管路１３を介して、冷却塔１１から、吸収器９の伝熱管９ａ、凝縮器５の伝熱管５ａ、そして、冷却塔１１の順に循環する。なお、蒸発器７や吸収器９の底部に溜まった稀溶液は、再生器３に戻される。
【００１９】
冷却塔１１は、底部に冷却水を収容する槽１１ａを有しており、冷媒循環管路１３の吸収器９に連結された往き側１３ａは、槽１１ａの底部分に連結されている。槽１１ａは、フロートの上下によって給水が行われる給水手段１１ｂなどが設けられている。また、冷却塔１１は、上部にファン１１ｃを、ファン１１ｃの下方に熱交換部１１ｄを有しており、冷媒循環管路１３の凝縮器５に連結された戻り側１３ｂは、ファン１１ｃと熱交換部１１ｄの間の部分で冷却水を冷却塔１１内に流出させている。
【００２０】
冷媒循環管路１３には、往き側１３ａに冷却塔１１側から、冷却水を循環させるためのポンプ１７、吸収器９側から冷却塔１１側への冷却水の逆流を防ぐための逆止弁１９が設けられている。冷媒循環管路１３の往き側１３ａのポンプ１７と逆止弁１９の間の部分と、冷媒循環管路１３の戻り側１３ｂとの間には、バイパス管路２１が配管されている。したがって、バイパス管路２１は、吸収器９の伝熱管９ａ及び凝縮器５の伝熱管５ａからなる流路に対して並列に設けられた状態となっている。
【００２１】
このようなバイパス管路２１には、電動で開閉する弁２３が設けられている。バイパス管路２１を通流する冷却水の流量は、吸収器９の伝熱管９ａから凝縮器５の伝熱管５ａを通流する冷却水の流量よりも大きくなっている。冷媒循環管路１３の戻り側１３ｂのバイパス管路２１の合流部と凝縮器５との間の部分には、冷却水の凝縮器５からの出口部分の温度を検出する温度センサー２４が設けられている。
【００２２】
また、本実施形態の吸収式冷凍機１では、冷房運転か暖房運転かといった運転状態や温度センサー２４で検出した温度に応じて弁２３の開閉を制御するとともに、運転状態に応じてポンプ１７の作動及び停止を制御する制御部２５を備えている。したがって、温度センサー２４、弁２３、ポンプ１７は、各々、制御部２５に配線２７を介して電気的に接続されている。そして、本実施形態では、弁２３及び制御部２５が、冷却用の冷媒となる冷却水の、バイパス管路２１内の通流及び遮断を制御するバイパス流路通流制御手段となっている。なお、本実施形態では、ポンプ１７が冷却塔１１に内蔵された構成を示しているが、冷却用の冷媒を循環させるためのポンプは、冷却塔１１に内蔵されていなくてもよく、冷媒循環管路１３の往き側１３ａのバイパス管路２１の分岐部よりも冷却塔１１側の部分であればどこに設けてもかまわない。
【００２３】
このような構成の吸収式冷凍機１の動作と本発明の特徴部などについて説明する。本実施形態の吸収式冷凍機１では、暖房運転の時、つまり、再生器３で加熱された濃溶液の熱を利用して蒸発器７で伝熱管７ａ内を通流する図示していない室内機に供給する水を加熱する運転の時、図２に示すように、制御部２５は、弁２３を開くとともに、冷却水を循環させるポンプ１７を停止した状態とする。なお、各図において、黒く描かれた弁２３は、弁が開状態であることを、白く描かれた弁２３は、弁が閉状態であることを示している。
【００２４】
ポンプ１７が停止していると、冷却水は、冷媒循環管路１３を循環していないため、吸収器９の伝熱管９ａや凝縮器５の伝熱管５ａで加熱され、冷却塔１１の耐熱温度、例えば４０℃を越える高温になる。このとき、吸収器９の伝熱管９ａや凝縮器５の伝熱管５ａ内の高温の冷却水が、加熱により膨張し、凝縮器５の伝熱管５ａに連結された冷媒循環管路１３の戻り側１３ｂに流入したとしても、高温の冷却水は、バイパス管路２１に流入して下降し、冷媒循環管路１３の往き側１３ａを介して冷却塔１１の槽１１ａに戻される。
【００２５】
このように、本実施形態の吸収式冷凍機１では、暖房運転時、凝縮器５の伝熱管５ａからの高温の冷却水が、冷媒循環管路１３の戻り側１３ｂから冷却塔１１内に流入することがないため、冷却塔１１の熱に弱い合成樹脂製の部品や充填材などが熱によって損傷することはない。なお、暖房運転時に、吸収器９の伝熱管９ａや凝縮器５の伝熱管５ａ内の高温の冷却水が加熱により膨張することで冷却塔１１の槽１１ａに戻される高温の冷却水の量は、槽１１ａ内に溜まっている冷却水の量に比べてわずかなものであり、高温の冷却水であっても槽１１ａ内に溜まっている冷却水と混ざれば、冷却塔１１に熱の影響を与えることはない。
【００２６】
また、本実施形態では、温度センサー２４を備えているので、制御部２５は、暖房運転になることによって弁２３を開く代わりに、温度センサー２４で検出した温度が予め設定した温度、例えば冷却塔１１の耐熱温度以上になったら弁２３を開くように制御することもできる。
【００２７】
一方、暖房運転から冷房運転に切り替わって冷房運転が開始されるとき、本実施形態の吸収式冷凍機１では、図１に示すように、制御部２５は、弁２３を開いた状態にするとともに、ポンプ１７を作動させる。なお、冷房運転は、再生器３からの冷媒蒸気が凝縮器５で冷却水により冷却されて液化した冷媒液を蒸発器７の伝熱管７ａに滴下または散布することで、本実施形態の蒸発器７の伝熱管７ａ内を通流する流体である水の熱を奪って、この水を冷却する運転である。
【００２８】
弁２３が開いた状態でポンプ１７が作動されると、冷却塔１１からの冷却水は、冷媒循環管路１３の往き側１３ａから吸収器９の伝熱管９ａそして凝縮器５の伝熱管５ａを通流して冷媒循環管路１３の戻り側１３ｂに向かう流れと、バイパス管２１を冷媒循環管路１３の戻り側１３ｂに向かう流れとに分かれる。このとき、バイパス管２１の方が吸収器９の伝熱管９ａそして凝縮器５の伝熱管５ａよりも流量が大きいため、吸収器９の伝熱管９ａそして凝縮器５の伝熱管５ａから冷媒循環管路１３の戻り側１３ｂに押し出された高温の冷却水は、バイパス管２１を介してこの高温の冷却水に混合されてくる冷却塔１１からの冷却水によって温度が低下する。このため、冷媒循環管路１３の戻り側１３ｂから冷却塔１１に戻る冷却水の温度を、冷却塔１１の耐熱温度、例えば４０℃以下の温度にできる。
【００２９】
このように、本実施形態の吸収式冷凍機１では、暖房運転から冷房運転に切り替えたとき、凝縮器５の伝熱管５ａからの高温の冷却水が、冷媒循環管路１３の戻り側１３ｂから冷却塔１１内に流入することがないため、冷却塔１１の熱に弱い合成樹脂製の部品や充填材などが熱によって損傷することはない。
【００３０】
さらに、本実施形態の吸収式冷凍機１では、暖房運転から冷房運転に切り替わって冷房運転が開始されるとき、制御部２５は、温度センサー２４で検出した温度が予め設定した温度、冷却塔１１の耐熱温度、例えば４０℃以下になると、図３に示すように、弁２３を閉じ、冷却塔１１からの冷却水が全て、吸収器９の伝熱管９ａそして凝縮器５の伝熱管５ａに供給されるようにする。このように、冷却塔に流入する冷媒の温度が冷却塔に損傷を与えない温度になったら、自動的に冷房運転が定常状態になるようにできる。加えて、本実施形態の吸収式冷凍機１では、暖房運転から冷房運転に切り替わったときに、温度センサー２４で検出した温度つまり冷却水の凝縮器５の伝熱管５ａからの出口温度が冷却塔１１の耐熱温度、例えば４０℃以下であれば、制御部２５が弁２３を閉じるため、自動的に冷房運転が定常状態になる。
【００３１】
ここで、本実施形態の吸収式冷凍機１では、バイパス管路２１を通流する冷却水を凝縮器５からの高温の冷却水に混合することで確実に冷却塔１１に戻る冷却水の温度が冷却塔１１の耐熱温度以下になるように、バイパス管路２１を通流する冷却水の流量と、吸収器９の伝熱管９ａから凝縮器５の伝熱管５ａを通流する冷却水の流量との比を決め、そのような流量の比になるように、バイパス管路２１の配管口径や用いる弁２３を選択している。吸収器９の伝熱管９ａから凝縮器５の伝熱管５ａを通流する冷却水の流量とバイパス管路２１を流れる冷却水の流量との比は計算によって求めることができる。
【００３２】
例えば、冷却塔１１へ流入する冷却水の温度を冷却塔１１の耐熱条件により４０℃以下、冷却塔１１で冷却された冷却水の冷却塔１１からの出口温度を２７℃、そして、暖房運転つまり蒸発器７で流体循環管路１５を循環する水を加熱する運転のときの凝縮器５の伝熱管５ａ内で加熱された冷却水の温度を８０℃とし、吸収器９の伝熱管９ａから凝縮器５の伝熱管５ａを通流する冷却水の流量をＱとし、バイパス管路２１を流れる冷却水の流量との比をｎとすると、以下のような式（１）が得られる。
４０＝（８０×Ｑ＋２７×ｎＱ）／（１＋ｎ）Ｑ
＝（８０＋２７ｎ）／（１＋ｎ）              ・・・（１）
【００３３】
よって、この式（１）から流量の比ｎ＝３.０７が求められ、バイパス管路２１を流れる冷却水の流量が、吸収器９の伝熱管９ａから凝縮器５の伝熱管５ａを通流する冷却水の流量の３倍以上になれば冷却塔１１へ流入する冷却水の温度を４０℃以下にできることがわかる。そして、バイパス管路２１を流れる冷却水の流量が、吸収器９の伝熱管９ａから凝縮器５の伝熱管５ａを通流する冷却水の流量の３倍以上になるように、バイパス管路２１などの径を選択する。このとき、吸収器９そして凝縮器５を通る冷却水の流路と、弁２３を設けたバイパス管路２１からなる冷却水の流路との流路抵抗を比較すると、熱交換器である吸収器９の伝熱管９ａと凝縮器５の伝熱管５ａの流路抵抗は、弁２３を設けたバイパス管路２１の流路抵抗に比べて大きい。このため、バイパス管路２１の配管口径は、冷媒循環管路１３の配管口径と同じか、それ以下でも流量を３倍以上にできる。
【００３４】
このように、本実施形態の吸収式冷凍機１では、暖房運転つまり蒸発器７で水を加熱する運転から、冷房運転つまり蒸発器７で水を冷却する運転に切り替わったとき、弁２３が開かれた状態にあるとともにポンプ１７が作動されるため、冷却塔１１内の冷却水が冷媒循環管路１３を通流し、さらに、バイパス管路２１にも通流する。このため、冷媒循環流路１３の戻り側１３ｂを凝縮器５から冷却塔１１に向かう冷却水に、この凝縮器５から冷却塔１１に向かう冷却水よりも多量の冷却塔１１からバイパス管路２１を通流してきた冷却水が混合されることになる。したがって、弁２３を設けたバイパス流路２１を設置しただけの簡単な構成で、冷却塔１１に流入する冷却水の温度を冷却塔１１の耐熱温度以下に下げることができる。すなわち、構成を簡素化しながら、冷却塔に損傷を与えるような高温の冷媒の冷却塔への流入を防ぐことができる。
【００３５】
さらに、構成を簡素化しながら、冷却塔に損傷を与えるような高温の冷媒の冷却塔への流入を防ぐことができることにより、制御の複雑化やコストの増大などといった様々な問題が生じることはない。加えて、冷媒を無駄に排出する必要もなく、冷却塔の冷媒を収容する槽を大きくする必要もない。さらに、暖房運転から冷房運転に切り替えるとき、冷却塔に損傷を与えるような高温の冷媒の冷却塔への流入がないため、自由な冷暖房の切り替えが可能となる。
【００３６】
加えて、本実施形態の吸収式冷凍機１では、バイパス管路２１は、冷却水の流量が、吸収器９及び凝縮器５の冷却水の流路となる伝熱管９ａ及び伝熱管５ａよりも３倍以上大きくなっている。このため、冷却水の温度を冷却塔１１に損傷を与えることがない温度に確実に下げることができる。
【００３７】
さらに、本実施形態の吸収式冷凍機１では、冷却水の凝縮器５からの出口部分での温度を検出する温度検出手段となる温度センサー２４及び制御部２５を有している。そして、制御部２５は、温度センサー２４で検出した温度が予め設定した温度以下になると弁２３を閉じ、バイパス管路２１内の冷却水の通流を遮断する。したがって、冷却塔１１に流入する冷却水の温度が冷却塔１１に損傷を与えない温度になったら、自動的に冷房運転つまり蒸発器７で流体を冷却する運転が定常状態になるようにできる。
【００３８】
また、本実施形態では、上記のように、冷却水の凝縮器５からの出口部分での温度を検出する温度検出手段となる温度センサー２４及び制御部２５を有し、温度センサー２４で検出した温度に応じて弁２３の開閉を制御している。しかし、温度センサー２４を設置せずに、タイマー機能を有する制御部を用い、時間の経過に応じて弁２３の開閉を制御する構成にすることもできる。つまり、バイパス流路通流制御手段を、暖房運転から冷房運転に切り替わったとき、予め設定した時間が経過すると弁２３を閉じ、バイパス管路２１への冷却水の通流を遮断する構成にすることもできる。
【００３９】
このとき、平均的な条件で、暖房運転から冷房運転に切り替わってポンプ１７が作動してから、冷却水の凝縮器５からの出口温度が冷却塔１１の耐熱温度、例えば４０℃以下になるまでの時間を予め計測しておき、この時間を予め設定する設定時間とする。このような構成とすることでも、冷却塔に流入する冷媒の温度が冷却塔に損傷を与えない温度になったら、自動的に蒸発器で流体を冷却する運転が定常状態になるようにできる。
【００４０】
また、本実施形態では、冷却塔１１と吸収器９や凝縮器５との間で循環する冷却用の冷媒として水を例示したが、冷却用の冷媒としては、水に限らず、冷媒となる様々な流体を用いることができる。さらに、本実施形態では、蒸発器７で加熱及び冷却する流体としても水を例示したが、蒸発器７で加熱及び冷却する流体としては、水に限らず、熱媒及び冷媒となる様々な流体を用いることができる。
【００４１】
また、本実施形態では、制御部２５が、温度センサー２４で検出した温度に応じて弁２３を開閉するとともに、ポンプ１７の動作も制御している。しかし、弁２３の開閉の制御や、ポンプ１７の動作の制御など毎に互いに連携して制御を行う別個の制御部を設けた構成や、吸収式冷凍機１の本体部分１ａの動作の制御を行う制御部が、弁２３の開閉の制御や、ポンプ１７の動作の制御も行う構成などにすることもできる。なお、吸収式冷凍機としては、冷却塔が一体になっている構成、冷却塔を含まず、別個に準備した冷却塔と組み合わせる構成など、適宜の構成にできる。
【００４２】
このように、本発明は、本実施形態の構成及び用途の吸収式冷凍機に限らず、冷却塔と組み合わせて用い、蒸発器で流体を加熱及び冷却するものであれば様々な構成の吸収式冷凍機に適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】本発明を適用してなる吸収式冷凍機の一実施形態の概略構成及び動作を模式的に示す図であり、暖房運転から冷房運転に切り替えたときの状態を示す図である。
【図２】本発明を適用してなる吸収式冷凍機の一実施形態の概略構成及び動作を模式的に示す図であり、暖房運転のときの状態を示す図である。
【図３】本発明を適用してなる吸収式冷凍機の一実施形態の概略構成及び動作を模式的に示す図であり、冷房運転のときの状態を示す図である。
【符号の説明】
【００４４】
１  吸収式冷凍機
３  再生器
５  凝縮器
７  蒸発器
９  吸収器
１１  冷却塔
１３  冷媒循環管路
１３ａ  冷媒循環管路の往き側
１３ｂ  冷媒循環管路の戻り側
２１  バイパス管路
２３  弁
２５  制御部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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