(57)【要約】【課題】低温の被加熱流体の出口温度を高温の加熱源流体の入口温度よりも高くする吸収式熱交換システムを提供する。【解決手段】冷媒蒸気Ｖｇの凝縮熱で被加熱流体ＦＬの温度を上昇させる凝縮部４０と、冷媒液Ｖｆの蒸発潜熱を加熱源流体ＦＨから奪うことで加熱源流体ＦＨの温度を低下させる蒸発部２０と、吸収液Ｓａが冷媒蒸気Ｖｅを吸収した際に放出した吸収熱によって、凝縮部４０において温度が上昇した被加熱流体ＦＬの温度を上昇させる吸収部１０と、希溶液Ｓｗから冷媒Ｖｇを離脱させるのに必要な熱を加熱源流体ＦＨから奪うことで加熱源流体ＦＨの温度を低下させる再生部３０と、被加熱流体ＦＬと昇温流体ＦＨとの間で熱交換させる熱交換部８０とを備え、吸収液Ｓａ、Ｓｗと冷媒Ｖｅ、Ｖｆ、Ｖｇとの吸収ヒートポンプサイクルによって、吸収部１０及び蒸発部２０は再生部３０及び凝縮部４０よりも内部の圧力及び温度が高くなるように構成されている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
冷媒の蒸気が凝縮して冷媒液となる際に放出した凝縮熱によって被加熱流体の温度を上昇させる凝縮部と；
前記凝縮部から前記冷媒液を導入し、導入した前記冷媒液が蒸発して冷媒蒸気となる際に必要な蒸発潜熱を加熱源流体から奪うことで前記加熱源流体の温度を低下させる蒸発部と；
前記蒸発部から前記冷媒蒸気を導入すると共に前記凝縮部において温度が上昇した前記被加熱流体を導入し、導入した前記冷媒蒸気を吸収液が吸収して濃度が低下した希溶液となる際に放出した吸収熱によって導入した前記被加熱流体の温度を上昇させる吸収部と；
前記吸収部から前記希溶液を導入し、導入した前記希溶液を加熱し前記希溶液から冷媒を離脱させて濃度が上昇した濃溶液とするのに必要な熱を加熱源流体から奪うことで前記加熱源流体の温度を低下させる再生部と；
前記吸収部において温度が上昇する前の前記被加熱流体と、前記吸収部において温度が上昇する前の前記被加熱流体の温度を上昇させる昇温流体と、の間で熱交換を行わせる熱交換部とを備え；
前記吸収液と前記冷媒との吸収ヒートポンプサイクルによって、前記吸収部は前記再生部よりも内部の圧力及び温度が高くなり、前記蒸発部は前記凝縮部よりも内部の圧力及び温度が高くなるように構成された；
吸収式熱交換システム。
【請求項２】
前記蒸発部において温度が低下した後の前記加熱源流体を、前記再生部内の前記希溶液を加熱するために前記再生部に導入するように構成された；
請求項１に記載の吸収式熱交換システム。
【請求項３】
前記熱交換部は、前記再生部において温度が低下した後の前記加熱源流体を前記昇温流体として導入する第１の熱交換部を含んで構成された；
請求項２に記載の吸収式熱交換システム。
【請求項４】
前記熱交換部は、前記蒸発部に導入される前の前記加熱源流体から分岐された一部の前記加熱源流体を前記昇温流体として導入する第２の熱交換部を含んで構成された；
請求項２又は請求項３に記載の吸収式熱交換システム。
【請求項５】
前記吸収部に導入される前記被加熱流体の温度が所定の温度になるように、前記蒸発部に流入する前記加熱源流体の流量と前記第２の熱交換部に流入する前記加熱源流体の流量との比が設定された；
請求項４に記載の吸収式熱交換システム。
【請求項６】
前記凝縮部に導入される前記被加熱流体の温度が前記再生部から流出した前記加熱源流体の温度よりも低く、前記吸収部から流出する前記被加熱流体の温度が前記蒸発部に流入する前記加熱源流体の温度よりも高くなるように、前記被加熱流体の流量と前記加熱源流体の流量との比が設定された；
請求項２乃至請求項５のいずれか１項に記載の吸収式熱交換システム。
【請求項７】
前記再生部において温度が低下した後の前記加熱源流体を、前記蒸発部内の前記冷媒液を加熱するために前記蒸発部に導入するように構成された；
請求項１に記載の吸収式熱交換システム。
【請求項８】
前記熱交換部は、前記蒸発部において温度が低下した後の前記加熱源流体を前記昇温流体として導入する第３の熱交換部を含んで構成された；
請求項７に記載の吸収式熱交換システム。
【請求項９】
前記熱交換部は、前記再生部に導入される前の前記加熱源流体から分岐された一部の前記加熱源流体を前記昇温流体として導入する第４の熱交換部を含んで構成された；
請求項７又は請求項８に記載の吸収式熱交換システム。
【請求項１０】
前記吸収部に導入される前記被加熱流体の温度が所定の温度になるように、前記再生部に流入する前記加熱源流体の流量と前記第４の熱交換部に流入する前記加熱源流体の流量との比が設定された；
請求項９に記載の吸収式熱交換システム。
【請求項１１】
前記凝縮部に導入される前記被加熱流体の温度が前記蒸発部から流出した前記加熱源流体の温度よりも低く、前記吸収部から流出する前記被加熱流体の温度が前記再生部に流入する前記加熱源流体の温度よりも高くなるように、前記被加熱流体の流量と前記加熱源流体の流量との比が設定された；
請求項７乃至請求項１０のいずれか１項に記載の吸収式熱交換システム。
【請求項１２】
前記蒸発部に導入される前記加熱源流体と、前記再生部に導入される前記加熱源流体とが、並列に導入されるように構成された；
請求項１に記載の吸収式熱交換システム。
【請求項１３】
前記熱交換部は、前記蒸発部及び前記再生部に導入される前の前記加熱源流体から分岐された一部の前記加熱源流体を前記昇温流体として導入する第５の熱交換部を含んで構成された；
請求項１２に記載の吸収式熱交換システム。
【請求項１４】
前記吸収部に導入される前記被加熱流体の温度が所定の温度になるように、前記蒸発部及び前記再生部に流入する前記加熱源流体の流量と前記第５の熱交換部に流入する前記加熱源流体の流量との比が設定された；
請求項１３に記載の吸収式熱交換システム。
【請求項１５】
前記熱交換部は、前記再生部において温度が低下した後の前記加熱源流体及び前記蒸発部において温度が低下した後の前記加熱源流体の少なくとも一方を前記昇温流体として導入する第６の熱交換部を含んで構成された；
請求項１２乃至請求項１４のいずれか１項に記載の吸収式熱交換システム。
【請求項１６】
前記熱交換部は、前記再生部において温度が低下した後の前記加熱源流体及び前記蒸発部において温度が低下した後の前記加熱源流体の少なくとも一方を前記昇温流体として導入する第６の熱交換部を含んで構成され；
前記第６の熱交換部で温度が上昇した前記被加熱流体が前記第５の熱交換部に導入され、前記第５の熱交換部で温度が低下した前記加熱源流体が前記第６の熱交換部に導入されるように構成された；
請求項１３又は請求項１４に記載の吸収式熱交換システム。
【請求項１７】
前記凝縮部に導入される前記被加熱流体の温度が前記蒸発部及び前記再生部から流出した前記加熱源流体の温度よりも低く、前記吸収部から流出する前記被加熱流体の温度が前記蒸発部及び前記再生部に流入する前記加熱源流体の温度よりも高くなるように、前記被加熱流体の流量と前記加熱源流体の流量との比が設定された；
請求項１２乃至請求項１６のいずれか１項に記載の吸収式熱交換システム。
【請求項１８】
前記凝縮部から前記蒸発部に搬送される前記冷媒液と、前記熱交換部から流出した前記昇温流体と、の間で熱交換を行わせる冷媒熱交換器を備える；
請求項１乃至請求項１７のいずれか１項に記載の吸収式熱交換システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は吸収式熱交換システムに関し、特に低温流体の出口温度が高温流体の入口温度よりも高くなるように２つの流体間で熱交換させる吸収式熱交換システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
熱交換器は、高温の流体と低温の流体との間で熱を交換する装置として広く用いられている。２つの流体の間で直接熱交換が行われる熱交換器では、低温の流体の出口温度を、高温の流体の入口温度よりも高い温度にすることはできない（例えば、特許文献１参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第５４９８８０９号公報（図１１等参照）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
熱交換器の用途の１つとして、排熱を回収することが挙げられる。排熱は、使用されずに捨てられる熱であるため、排熱を回収して温度を上昇させる低温の流体の出口温度を、排熱を含む高温の流体の入口温度よりも高い温度にすることができれば、活用の幅が広がることとなる。
【０００５】
本発明は上述の課題に鑑み、低温の流体に相当する被加熱流体の出口温度を、高温の流体に相当する加熱源流体の入口温度よりも高くすることができる吸収式熱交換システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために、本発明の第１の態様に係る吸収式熱交換システムは、例えば図１に示すように、冷媒の蒸気Ｖｇが凝縮して冷媒液Ｖｆとなる際に放出した凝縮熱によって被加熱流体ＦＬの温度を上昇させる凝縮部４０と；凝縮部４０から冷媒液Ｖｆを導入し、導入した冷媒液Ｖｆが蒸発して冷媒蒸気Ｖｅとなる際に必要な蒸発潜熱を加熱源流体ＦＨから奪うことで加熱源流体ＦＨの温度を低下させる蒸発部２０と；蒸発部２０から冷媒蒸気Ｖｅを導入すると共に凝縮部４０において温度が上昇した被加熱流体ＦＬを導入し、導入した冷媒蒸気Ｖｅを吸収液Ｓａが吸収して濃度が低下した希溶液Ｓｗとなる際に放出した吸収熱によって導入した被加熱流体ＦＬの温度を上昇させる吸収部１０と；吸収部１０から希溶液Ｓｗを導入し、導入した希溶液Ｓｗを加熱し希溶液Ｓｗから冷媒Ｖｇを離脱させて濃度が上昇した濃溶液Ｓａとするのに必要な熱を加熱源流体ＦＨから奪うことで加熱源流体ＦＨの温度を低下させる再生部３０と；吸収部１０において温度が上昇する前の被加熱流体ＦＬと、吸収部１０において温度が上昇する前の被加熱流体ＦＬの温度を上昇させる昇温流体ＦＨと、の間で熱交換を行わせる熱交換部８０とを備え；吸収液Ｓａ、Ｓｗと冷媒Ｖｅ、Ｖｆ、Ｖｇとの吸収ヒートポンプサイクルによって、吸収部１０は再生部３０よりも内部の圧力及び温度が高くなり、蒸発部２０は凝縮部４０よりも内部の圧力及び温度が高くなるように構成されている。
【０００７】
このように構成すると、吸収部から流出する被加熱流体の温度を、蒸発部に流入する加熱源流体の温度よりも高くすることができる。
【０００８】
また、本発明の第２の態様に係る吸収式熱交換システムは、例えば図１に示すように、上記本発明の第１の態様に係る吸収式熱交換システム１において、蒸発部２０において温度が低下した後の加熱源流体ＦＨを、再生部３０内の希溶液Ｓｗを加熱するために再生部３０に導入するように構成されている。
【０００９】
このように構成すると、再生部において吸収液が過度に濃縮してしまうことを抑制することができる。
【００１０】
また、本発明の第３の態様に係る吸収式熱交換システムは、例えば図１に示すように、上記本発明の第２の態様に係る吸収式熱交換システム１において、熱交換部８０は、再生部３０において温度が低下した後の加熱源流体ＦＨを昇温流体として導入する第１の熱交換部８１を含んで構成されている。
【００１１】
このように構成すると、加熱源流体の全量を蒸発部及び再生部に導入することが可能となって蒸発部及び再生部に投入する熱量を最大化することができる。
【００１２】
また、本発明の第４の態様に係る吸収式熱交換システムは、例えば図２に示すように、上記本発明の第２の態様又は第３の態様に係る吸収式熱交換システム２において、熱交換部８０は、蒸発部２０に導入される前の加熱源流体ＦＨから分岐された一部の加熱源流体ＦＨｓを昇温流体として導入する第２の熱交換部８２を含んで構成されている。
【００１３】
このように構成すると、加熱源流体の分岐比に応じて、吸収部に導入される被加熱流体の温度を調節することができる。
【００１４】
また、本発明の第５の態様に係る吸収式熱交換システムは、例えば図２を参照して示すと、上記本発明の第４の態様に係る吸収式熱交換システム２において、吸収部１０に導入される被加熱流体ＦＬの温度が所定の温度になるように、蒸発部２０に流入する加熱源流体ＦＨの流量と第２の熱交換部８２に流入する加熱源流体ＦＨの流量との比が設定されている。
【００１５】
このように構成すると、吸収部に導入される被加熱流体の温度を所定の温度に設定することができる。
【００１６】
また、本発明の第６の態様に係る吸収式熱交換システムは、例えば図１を参照して示すと、上記本発明の第２の態様乃至第５の態様のいずれか１つの態様に係る吸収式熱交換システム１において、凝縮部４０に導入される被加熱流体ＦＬの温度が再生部３０から流出した加熱源流体ＦＨの温度よりも低く、吸収部１０から流出する被加熱流体ＦＬの温度が蒸発部２０に流入する加熱源流体ＦＨの温度よりも高くなるように、被加熱流体ＦＬの流量と加熱源流体ＦＨの流量との比が設定されている。
【００１７】
このように構成すると、吸収液と冷媒との吸収ヒートポンプサイクルを介して、加熱源流体が保有する熱のより多くを被加熱流体に移動させることができる。
【００１８】
また、本発明の第７の態様に係る吸収式熱交換システムは、例えば図５を参照して示すと、上記本発明の第１の態様に係る吸収式熱交換システム１Ａにおいて、再生部３０において温度が低下した後の加熱源流体ＦＨを、蒸発部２０内の冷媒液Ｖｆを加熱するために蒸発部２０に導入するように構成されている。
【００１９】
このように構成すると、蒸発部において温度が低下した後の加熱源流体を再生部に導入する場合に比べて、被加熱流体が得る熱量を増大させることができる。
【００２０】
また、本発明の第８の態様に係る吸収式熱交換システムは、例えば図５を参照して示すと、上記本発明の第７の態様に係る吸収式熱交換システム１Ａにおいて、熱交換部８０は、蒸発部２０において温度が低下した後の加熱源流体ＦＨを昇温流体として導入する第３の熱交換部８１を含んで構成されている。
【００２１】
このように構成すると、加熱源流体の全量を蒸発部及び再生部に導入することが可能となって蒸発部及び再生部に投入する熱量を最大化することができる。
【００２２】
また、本発明の第９の態様に係る吸収式熱交換システムは、例えば図６を参照して示すと、上記本発明の第７の態様又は第８の態様に係る吸収式熱交換システム２Ａにおいて、熱交換部８０は、再生部３０に導入される前の加熱源流体ＦＨから分岐された一部の加熱源流体ＦＨｓを昇温流体として導入する第４の熱交換部８２を含んで構成されている。
【００２３】
このように構成すると、加熱源流体の分岐比に応じて、吸収部に導入される被加熱流体の温度を調節することができる。
【００２４】
また、本発明の第１０の態様に係る吸収式熱交換システムは、例えば図６を参照して示すと、上記本発明の第９の態様に係る吸収式熱交換システム２Ａにおいて、吸収部１０に導入される被加熱流体ＦＬの温度が所定の温度になるように、再生部３０に流入する加熱源流体ＦＨの流量と第４の熱交換部８２に流入する加熱源流体ＦＨの流量との比が設定されている。
【００２５】
このように構成すると、吸収部に導入される被加熱流体の温度を所定の温度に設定することができる。
【００２６】
また、本発明の第１１の態様に係る吸収式熱交換システムは、例えば図５を参照して示すと、上記本発明の第７の態様乃至第１０の態様のいずれか１つの態様に係る吸収式熱交換システム１Ａにおいて、凝縮部４０に導入される被加熱流体ＦＬの温度が蒸発部２０から流出した加熱源流体ＦＨの温度よりも低く、吸収部１０から流出する被加熱流体ＦＬの温度が再生部３０に流入する加熱源流体ＦＨの温度よりも高くなるように、被加熱流体ＦＬの流量と加熱源流体ＦＨの流量との比が設定されている。
【００２７】
このように構成すると、吸収液と冷媒との吸収ヒートポンプサイクルを介して、加熱源流体が保有する熱のより多くを被加熱流体に移動させることができる。
【００２８】
また、本発明の第１２の態様に係る吸収式熱交換システムは、例えば図９を参照して示すと、上記本発明の第１の態様に係る吸収式熱交換システム１Ｂにおいて、蒸発部２０に導入される加熱源流体ＦＨと、再生部３０に導入される加熱源流体ＦＨとが、並列に導入されるように構成されている。
【００２９】
このように構成すると、蒸発部における加熱源流体からの抜熱量と再生部における加熱源流体からの抜熱量とを同程度にすることができる。さらに、被加熱流体が得る熱量を増大させつつ、再生部において吸収液が過度に濃縮することを抑制することができる。
【００３０】
また、本発明の第１３の態様に係る吸収式熱交換システムは、例えば図１０を参照して示すと、上記本発明の第１２の態様に係る吸収式熱交換システム２Ｂにおいて、熱交換部８０は、蒸発部２０及び再生部３０に導入される前の加熱源流体ＦＨから分岐された一部の加熱源流体ＦＨｓを昇温流体として導入する第５の熱交換部８２を含んで構成されている。
【００３１】
このように構成すると、加熱源流体の分岐比に応じて、吸収部に導入される被加熱流体の温度を調節することができる。
【００３２】
また、本発明の第１４の態様に係る吸収式熱交換システムは、例えば図１０を参照して示すと、上記本発明の第１３の態様に係る吸収式熱交換システム２Ｂにおいて、吸収部１０に導入される被加熱流体ＦＬの温度が所定の温度になるように、蒸発部２０及び再生部３０に流入する加熱源流体ＦＨの流量と第５の熱交換部８２に流入する加熱源流体ＦＨｓの流量との比が設定されている。
【００３３】
このように構成すると、吸収部に導入される被加熱流体の温度を所定の温度に設定することができる。
【００３４】
また、本発明の第１５の態様に係る吸収式熱交換システムは、例えば図１１を参照して示すと、上記本発明の第１２の態様乃至第１４の態様のいずれか１つの態様に係る吸収式熱交換システム３Ｂにおいて、熱交換部８０は、再生部３０において温度が低下した後の加熱源流体ＦＨ及び蒸発部２０において温度が低下した後の加熱源流体ＦＨの少なくとも一方を昇温流体として導入する第６の熱交換部８１を含んで構成されている。
【００３５】
このように構成すると、蒸発部において熱を奪われた加熱源流体及び再生部において熱を奪われた加熱源流体の少なくとも一方が保有している熱を有効利用することができ、熱利用効率を向上させることができる。
【００３６】
また、本発明の第１６の態様に係る吸収式熱交換システムは、例えば図１１を参照して示すと、上記本発明の第１３の態様又は第１４の態様に係る吸収式熱交換システム３Ｂにおいて、熱交換部８０は、再生部３０において温度が低下した後の加熱源流体ＦＨ及び蒸発部２０において温度が低下した後の加熱源流体ＦＨの少なくとも一方を昇温流体として導入する第６の熱交換部８１を含んで構成され；第６の熱交換部８１で温度が上昇した被加熱流体ＦＬが第５の熱交換部８２に導入され、第５の熱交換部８２で温度が低下した加熱源流体ＦＨｓが第６の熱交換部８１に導入されるように構成されている。
【００３７】
このように構成すると、被加熱流体と加熱源流体との熱交換を効率よく行わせることができる。
【００３８】
また、本発明の第１７の態様に係る吸収式熱交換システムは、例えば図９を参照して示すと、上記本発明の第１２の態様乃至第１６の態様のいずれか１つの態様に係る吸収式熱交換システム１Ｂにおいて、凝縮部４０に導入される被加熱流体ＦＬの温度が蒸発部２０及び再生部３０から流出した加熱源流体ＦＨの温度よりも低く、吸収部１０から流出する被加熱流体ＦＬの温度が蒸発部２０及び再生部３０に流入する加熱源流体ＦＨの温度よりも高くなるように、被加熱流体ＦＬの流量と加熱源流体ＦＨの流量との比が設定されている。
【００３９】
このように構成すると、吸収液と冷媒との吸収ヒートポンプサイクルを介して、加熱源流体が保有する熱のより多くを被加熱流体に移動させることができる。
【００４０】
また、本発明の第１８の態様に係る吸収式熱交換システムは、例えば図４に示すように、上記本発明の第１の態様乃至第１７の態様のいずれか１つの態様に係る吸収式熱交換システム４において、凝縮部４０から蒸発部２０に搬送される冷媒液Ｖｆと、熱交換部８０から流出した昇温流体ＦＨと、の間で熱交換を行わせる冷媒熱交換器９９を備える。
【００４１】
このように構成すると、吸収式熱交換システムから流出する加熱源流体の温度を下げることができ、吸収式熱交換システムにおいて加熱源流体から回収する熱量を増加させることができる。
【発明の効果】
【００４２】
本発明によれば、吸収部から流出する被加熱流体の温度を、蒸発部に流入する加熱源流体の温度よりも高くすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る吸収式熱交換システムの模式的系統図である。
【図２】本発明の第２の実施の形態に係る吸収式熱交換システムの模式的系統図である。
【図３】本発明の第３の実施の形態に係る吸収式熱交換システムの模式的系統図である。
【図４】本発明の第４の実施の形態に係る吸収式熱交換システムの模式的系統図である。
【図５】本発明の第１の実施の形態の第１の変形例に係る吸収式熱交換システムの模式的系統図である。
【図６】本発明の第２の実施の形態の第１の変形例に係る吸収式熱交換システムの模式的系統図である。
【図７】本発明の第３の実施の形態の第１の変形例に係る吸収式熱交換システムの模式的系統図である。
【図８】本発明の第４の実施の形態の第１の変形例に係る吸収式熱交換システムの模式的系統図である。
【図９】本発明の第１の実施の形態の第２の変形例に係る吸収式熱交換システムの模式的系統図である。
【図１０】本発明の第２の実施の形態の第２の変形例に係る吸収式熱交換システムの模式的系統図である。
【図１１】本発明の第３の実施の形態の第２の変形例に係る吸収式熱交換システムの模式的系統図である。
【図１２】本発明の第４の実施の形態の第２の変形例に係る吸収式熱交換システムの模式的系統図である。
【発明を実施するための形態】
【００４４】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。なお、各図において互いに同一又は相当する部材には同一あるいは類似の符号を付し、重複した説明は省略する。
【００４５】
まず図１を参照して、本発明の第１の実施の形態に係る吸収式熱交換システム１を説明する。図１は、吸収式熱交換システム１の模式的系統図である。吸収式熱交換システム１は、吸収液と冷媒との吸収ヒートポンプサイクルを利用して、低温流体ＦＬの出口温度が高温流体ＦＨの入口温度よりも高くなるように、低温流体ＦＬと高温流体ＦＨとの熱交換を行わせるシステムである。ここで、低温流体ＦＬは、吸収式熱交換システム１において温度を上昇させる対象となる流体であり、被加熱流体に相当する。高温流体ＦＨは、吸収式熱交換システム１において温度が低下する流体であり、加熱源流体に相当する。吸収式熱交換システム１は、吸収液Ｓ（Ｓａ、Ｓｗ）と冷媒Ｖ（Ｖｅ、Ｖｇ、Ｖｆ）との吸収ヒートポンプサイクルが行われる主要機器を構成する吸収器１０、蒸発器２０、再生器３０、及び凝縮器４０を備え、さらに、第１熱交換部８１を備えている。吸収器１０、蒸発器２０、再生器３０、凝縮器４０は、それぞれ、吸収部、蒸発部、再生部、凝縮部に相当する。
【００４６】
本明細書においては、吸収液に関し、ヒートポンプサイクル上における区別を容易にするために、性状やヒートポンプサイクル上の位置に応じて「希溶液Ｓｗ」や「濃溶液Ｓａ」等と呼称するが、性状等を不問にするときは総称して「吸収液Ｓ」ということとする。同様に、冷媒に関し、ヒートポンプサイクル上における区別を容易にするために、性状やヒートポンプサイクル上の位置に応じて「蒸発器冷媒蒸気Ｖｅ」、「再生器冷媒蒸気Ｖｇ」、「冷媒液Ｖｆ」等と呼称するが、性状等を不問にするときは総称して「冷媒Ｖ」ということとする。本実施の形態では、吸収液Ｓ（吸収剤と冷媒Ｖとの混合物）としてＬｉＢｒ水溶液が用いられており、冷媒Ｖとして水（Ｈ２Ｏ）が用いられている。
【００４７】
吸収器１０は、低温流体ＦＬの流路を構成する伝熱管１２と、濃溶液Ｓａを伝熱管１２の表面に供給する濃溶液供給装置１３とを内部に有している。吸収器１０は、濃溶液供給装置１３から濃溶液Ｓａが伝熱管１２の表面に供給され、濃溶液Ｓａが蒸発器冷媒蒸気Ｖｅを吸収して希溶液Ｓｗとなる際に吸収熱を発生させる。この吸収熱を、伝熱管１２を流れる低温流体ＦＬが受熱して、低温流体ＦＬが加熱されるように構成されている。
【００４８】
蒸発器２０は、高温流体ＦＨの流路を構成する熱源管２２を、蒸発器缶胴２１の内部に有している。蒸発器２０は、蒸発器缶胴２１の内部に冷媒液Ｖｆを散布するノズルを有していない。このため、熱源管２２は、蒸発器缶胴２１内に貯留された冷媒液Ｖｆに浸かるように配設されている（満液式蒸発器）。蒸発器２０は、熱源管２２周辺の冷媒液Ｖｆが熱源管２２内を流れる高温流体ＦＨの熱で蒸発して蒸発器冷媒蒸気Ｖｅが発生するように構成されている。蒸発器缶胴２１には、蒸発器缶胴２１内に冷媒液Ｖｆを供給する冷媒液管４５が接続されている。
【００４９】
吸収器１０と蒸発器２０とは、相互に連通している。吸収器１０と蒸発器２０とが連通することにより、蒸発器２０で発生した蒸発器冷媒蒸気Ｖｅを吸収器１０に供給することができるように構成されている。
【００５０】
再生器３０は、希溶液Ｓｗを加熱する高温流体ＦＨを内部に流す熱源管３２と、希溶液Ｓｗを熱源管３２の表面に供給する希溶液供給装置３３とを有している。熱源管３２内を流れる高温流体ＦＨは、蒸発器２０の熱源管２２内を流れた後の高温流体ＦＨとなっている。蒸発器２０の熱源管２２と再生器３０の熱源管３２とは、高温流体ＦＨを流す高温流体連絡管２５で接続されている。再生器３０の熱源管３２の高温流体連絡管２５が接続された端部とは反対側の端部には、高温流体排出管３９が接続されている。高温流体排出管３９は、高温流体ＦＨを系外へ導く流路を構成する管である。再生器３０は、希溶液供給装置３３から供給された希溶液Ｓｗが高温流体ＦＨに加熱されることにより、希溶液Ｓｗから冷媒Ｖが蒸発して濃度が上昇した濃溶液Ｓａが生成されるように構成されている。希溶液Ｓｗから蒸発した冷媒Ｖは再生器冷媒蒸気Ｖｇとして凝縮器４０に移動するように構成されている。
【００５１】
凝縮器４０は、低温流体ＦＬが流れる伝熱管４２を凝縮器缶胴４１の内部に有している。伝熱管４２内を流れる低温流体ＦＬは、その後で吸収器１０の伝熱管１２内を流れる。凝縮器４０の伝熱管４２と吸収器１０の伝熱管１２とは、低温流体ＦＬを流す低温流体連絡管１５で接続されている。凝縮器４０は、再生器３０で発生した再生器冷媒蒸気Ｖｇを導入し、これが凝縮して冷媒液Ｖｆとなる際に放出した凝縮熱を、伝熱管４２内を流れる低温流体ＦＬが受熱して、低温流体ＦＬが加熱されるように構成されている。再生器３０と凝縮器４０とは、相互に連通するように、再生器３０の缶胴と凝縮器缶胴４１とが一体に形成されている。再生器３０と凝縮器４０とが連通することにより、再生器３０で発生した再生器冷媒蒸気Ｖｇを凝縮器４０に供給することができるように構成されている。
【００５２】
再生器３０の濃溶液Ｓａが貯留される部分と吸収器１０の濃溶液供給装置１３とは、濃溶液Ｓａを流す濃溶液管３５で接続されている。濃溶液管３５には、濃溶液Ｓａを圧送する溶液ポンプ３５ｐが配設されている。吸収器１０の希溶液Ｓｗが貯留される部分と希溶液供給装置３３とは、希溶液Ｓｗを流す希溶液管３６で接続されている。濃溶液管３５及び希溶液管３６には、濃溶液Ｓａと希溶液Ｓｗとの間で熱交換を行わせる溶液熱交換器３８が配設されている。凝縮器４０の冷媒液Ｖｆが貯留される部分と蒸発器缶胴２１とは、冷媒液Ｖｆを流す冷媒液管４５で接続されている。冷媒液管４５には、冷媒液Ｖｆを圧送する冷媒ポンプ４６が配設されている。
【００５３】
第１熱交換部８１は、低温流体連絡管１５及び高温流体排出管３９に配設されており、低温流体連絡管１５を流れる低温流体ＦＬと高温流体排出管３９を流れる高温流体ＦＨとで熱交換を行わせるように構成されている。第１熱交換部８１は、熱交換部８０の一形態であり、第１の熱交換部に相当する。第１熱交換部８１は、典型的にはシェルアンドチューブ型熱交換器で構成されているが、プレート型熱交換器等の、２つの流体の間で熱交換させる機器であってもよい。
【００５４】
吸収式熱交換システム１は、定常運転中、吸収器１０の内部の圧力及び温度は再生器３０の内部の圧力及び温度よりも高くなり、蒸発器２０の内部の圧力及び温度は凝縮器４０の内部の圧力及び温度よりも高くなる。吸収式熱交換システム１は、吸収器１０、蒸発器２０、再生器３０、凝縮器４０が、第２種吸収ヒートポンプの構成となっている。
【００５５】
引き続き図１を参照して、吸収式熱交換システム１の作用を説明する。まず、冷媒側の吸収ヒートポンプサイクルを説明する。凝縮器４０では、再生器３０で蒸発した再生器冷媒蒸気Ｖｇを受け入れて、伝熱管４２を流れる低温流体ＦＬによって再生器冷媒蒸気Ｖｇが冷却されて凝縮し、冷媒液Ｖｆとなる。このとき、低温流体ＦＬは、再生器冷媒蒸気Ｖｇが凝縮する際に放出した凝縮熱によって温度が上昇する。凝縮した冷媒液Ｖｆは、冷媒ポンプ４６で蒸発器缶胴２１に送られる。蒸発器缶胴２１に送られた冷媒液Ｖｆは、熱源管２２内を流れる高温流体ＦＨによって加熱され、蒸発して蒸発器冷媒蒸気Ｖｅとなる。このとき、高温流体ＦＨは、冷媒液Ｖｆに熱を奪われて温度が低下する。蒸発器２０で発生した蒸発器冷媒蒸気Ｖｅは、蒸発器２０と連通する吸収器１０へと移動する。
【００５６】
次に溶液側の吸収ヒートポンプサイクルを説明する。吸収器１０では、濃溶液Ｓａが濃溶液供給装置１３から供給され、この供給された濃溶液Ｓａが蒸発器２０から移動してきた蒸発器冷媒蒸気Ｖｅを吸収する。蒸発器冷媒蒸気Ｖｅを吸収した濃溶液Ｓａは、濃度が低下して希溶液Ｓｗとなる。吸収器１０では、濃溶液Ｓａが蒸発器冷媒蒸気Ｖｅを吸収する際に吸収熱が発生する。この吸収熱により、伝熱管１２を流れる低温流体ＦＬが加熱され、低温流体ＦＬの温度が上昇する。伝熱管１２を流れる低温流体ＦＬは、凝縮器４０の伝熱管４２及び第１熱交換部８１を通過してきたものである。吸収器１０で蒸発器冷媒蒸気Ｖｅを吸収した濃溶液Ｓａは、濃度が低下して希溶液Ｓｗとなり、吸収器１０の下部に貯留される。貯留された希溶液Ｓｗは、吸収器１０と再生器３０との内圧の差により再生器３０に向かって希溶液管３６を流れ、溶液熱交換器３８で濃溶液Ｓａと熱交換して温度が低下して、再生器３０に至る。
【００５７】
再生器３０に送られた希溶液Ｓｗは、希溶液供給装置３３から供給され、熱源管３２を流れる高温流体ＦＨによって加熱され、供給された希溶液Ｓｗ中の冷媒が蒸発して濃溶液Ｓａとなり、再生器３０の下部に貯留される。このとき、高温流体ＦＨは、希溶液Ｓｗに熱を奪われて温度が低下する。熱源管３２を流れる高温流体ＦＨは、蒸発器２０の熱源管２２を通過してきたものである。希溶液Ｓｗから蒸発した冷媒Ｖは、再生器冷媒蒸気Ｖｇとして凝縮器４０へと移動する。再生器３０の下部に貯留された濃溶液Ｓａは、溶液ポンプ３５ｐにより、濃溶液管３５を介して吸収器１０の濃溶液供給装置１３に圧送される。濃溶液管３５を流れる濃溶液Ｓａは、溶液熱交換器３８で希溶液Ｓｗと熱交換して温度が上昇してから吸収器１０に流入し、濃溶液供給装置１３から供給され、以降、同様のサイクルを繰り返す。
【００５８】
吸収液Ｓ及び冷媒Ｖが上記のような吸収ヒートポンプサイクルを行う過程における、高温流体ＦＨ及び低温流体ＦＬの温度の変化を、具体例を挙げて説明する。９５℃で蒸発器２０の熱源管２２に流入した高温流体ＦＨは、冷媒液Ｖｆに熱を奪われて９０℃に温度が低下する。蒸発器２０から流出した高温流体ＦＨは、高温流体連絡管２５を流れた後、９０℃で再生器３０の熱源管３２に流入する。熱源管３２に流入した高温流体ＦＨは、希溶液Ｓｗに熱を奪われて８５℃に温度が低下する。再生器３０で温度が低下した高温流体ＦＨは、８５℃で再生器３０を流出し、高温流体排出管３９を流れて第１熱交換部８１に流入する。
【００５９】
他方、３２℃で凝縮器４０の伝熱管４２に流入した低温流体ＦＬは、再生器冷媒蒸気Ｖｇが凝縮する際に放出した凝縮熱を得て、５７℃に温度が上昇する。凝縮器４０から流出した低温流体ＦＬは、低温流体連絡管１５を流れて第１熱交換部８１に流入する。第１熱交換部８１では、高温流体排出管３９を流れる高温流体ＦＨと低温流体連絡管１５を流れる低温流体ＦＬとの間で熱交換が行われ、８５℃の高温流体ＦＨは８０℃に温度が低下し、５７℃の低温流体ＦＬは８２℃に温度が上昇する。８０℃に温度が低下した高温流体ＦＨは、引き続き高温流体排出管３９を流れて吸収式熱交換システム１から排出される。８２℃に温度が上昇した低温流体ＦＬは、吸収器１０の伝熱管１２に流入する。伝熱管１２に流入した低温流体ＦＬは、濃溶液Ｓａが蒸発器冷媒蒸気Ｖｅを吸収する際に発生した吸収熱を得て１０７℃に温度が上昇する。吸収器１０で温度が上昇した低温流体ＦＬは、１０７℃で吸収器１０を流出し、利用場所に供給される。
【００６０】
吸収式熱交換システム１では、上述のような温度関係を成り立たせるために、高温流体ＦＨの流量に対する低温流体ＦＬの流量の比を決定している。本実施の形態では、低温流体ＦＬの流量を、高温流体ＦＨの流量の約１／５としている。換言すれば、低温流体ＦＬと高温流体ＦＨとの流量比を約１：５としている。この流量比は、あらかじめ決められた値にしたがって採用したサイズの配管やオリフィス等を用いることで固定してもよく、バルブ等を用いて自動又は手動で調節可能に構成してもよい。このようにして、吸収式熱交換システム１から流出する低温流体ＦＬの温度（１０７℃）を、吸収式熱交換システム１に流入する高温流体ＦＨの温度（９５℃）よりも高くすることができる。ここで、吸収式熱交換システム１は、高温流体ＦＨと低温流体ＦＬとの間で熱交換を行わせる一つの熱交換器とみることができる。従来の熱交換器では、低温の流体の流量を高温の流体の流量よりも少なくすれば、低温の流体の出口温度を、高温の流体の入口温度に近づけることはできたが、高温の流体の入口温度よりも高くすることができなかった。この点、本実施の形態に係る吸収式熱交換システム１では、上述のように、吸収式熱交換システム１から流出する低温流体ＦＬの温度を、吸収式熱交換システム１に流入する高温流体ＦＨの温度よりも高くすることができる。
【００６１】
以上で説明したように、本実施の形態に係る吸収式熱交換システム１によれば、第２種吸収ヒートポンプの機能を発揮する吸収器１０、蒸発器２０、再生器３０、凝縮器４０における吸収液Ｓと冷媒Ｖとの吸収ヒートポンプサイクルを介して間接的に高温流体ＦＨと低温流体ＦＬとの熱交換を行わせると共に、第１熱交換部８１において直接的に高温流体ＦＨと低温流体ＦＬとの熱交換を行わせることで、低温流体ＦＬが高温流体ＦＨから熱を奪った上で、吸収式熱交換システム１から流出する低温流体ＦＬの温度を、流入する高温流体ＦＨの温度よりも高くすることができる。また、吸収式熱交換システム１では、凝縮器４０を通過した低温流体ＦＬを吸収器１０に導入して低温流体ＦＬの温度を上昇させているため、第２種吸収ヒートポンプでは必要となる冷却水が不要となり、これに伴う付帯設備（冷却水ポンプ、冷却塔等）が不要になる。また、吸収式熱交換システム１では、第２種吸収ヒートポンプのように冷却水に捨てる熱がなく、凝縮器４０における凝縮熱を低温流体ＦＬの加熱に利用しているため、効率（ＣＯＰ）が第２種吸収ヒートポンプよりも高く（概ね２倍程度）大型の熱交換器と同等にすることができる。また、吸収式熱交換システム１では、再生器３０に流入する高温流体ＦＨの温度が蒸発器２０で熱を消費した分だけ低い温度になるので、再生器３０における吸収液Ｓの濃度の上昇を抑制して吸収液Ｓが過度に濃縮してしまうことを回避することができる。
【００６２】
次に図２を参照して、本発明の第２の実施の形態に係る吸収式熱交換システム２を説明する。図２は、吸収式熱交換システム２の模式的系統図である。吸収式熱交換システム２は、主として以下の点で吸収式熱交換システム１（図１参照）と異なっている。吸収式熱交換システム２は、蒸発器２０に導入される前の高温流体ＦＨの一部を分岐した部分高温流体ＦＨｓを、再生器３０から流出した高温流体ＦＨに合流させる高温流体迂回管２９が設けられている。高温流体迂回管２９の一端は、高温流体ＦＨを熱源管２２に導入する高温流体導入管２４に接続されている。高温流体迂回管２９の他端は、高温流体排出管３９に接続されている。本実施の形態では、高温流体排出管３９を流れる高温流体ＦＨは、熱交換部８０を介さずに系外に排出される。また、吸収式熱交換システム２は、第１熱交換部８１（図１参照）に代えて、第２熱交換部８２が設けられている。第２熱交換部８２は、低温流体連絡管１５を流れる低温流体ＦＬと、高温流体迂回管２９を流れる部分高温流体ＦＨｓとの間で熱交換を行わせる機器である。第２熱交換部８２は、低温流体連絡管１５及び高温流体迂回管２９に配設されている。第２熱交換部８２は、熱交換部８０の一形態であり、第２の熱交換部に相当する。第２熱交換部８２は、典型的にはシェルアンドチューブ型熱交換器で構成されているが、プレート型熱交換器等の、２つの流体の間で熱交換させる機器であってもよい。吸収式熱交換システム２の上記以外の構成は、吸収式熱交換システム１（図１参照）と同様である。
【００６３】
上述のように構成された吸収式熱交換システム２の作用は以下の通りである。吸収器１０、蒸発器２０、再生器３０、凝縮器４０における吸収液Ｓと冷媒Ｖとの吸収ヒートポンプサイクルは、吸収式熱交換システム１（図１参照）と同様に作用する。蒸発器２０に向かって高温流体導入管２４を流れる高温流体ＦＨは、一部が分岐して部分高温流体ＦＨｓとして高温流体迂回管２９に流入し、残りの高温流体ＦＨが熱源管２２に流入する。熱源管２２に流入した高温流体ＦＨは、冷媒液Ｖｆに熱を奪われて温度が低下し、蒸発器２０から流出して高温流体連絡管２５を流れた後に再生器３０の熱源管３２に流入し、再生器３０において希溶液Ｓｗに熱を奪われて温度が低下して再生器３０を流出する。高温流体導入管２４から高温流体迂回管２９に流入した高温流体ＦＨは、第２熱交換部８２に流入する。他方、凝縮器４０の伝熱管４２に流入した低温流体ＦＬは、再生器冷媒蒸気Ｖｇが凝縮する際に放出した凝縮熱を得て温度が上昇し、凝縮器４０から流出して第２熱交換部８２に流入する。第２熱交換部８２では、高温流体迂回管２９を流れる部分高温流体ＦＨｓと低温流体連絡管１５を流れる低温流体ＦＬとの間で熱交換が行われ、部分高温流体ＦＨｓは温度が低下し、低温流体ＦＬは温度が上昇する。第２熱交換部８２において温度が低下した部分高温流体ＦＨｓは、高温流体迂回管２９を介して高温流体排出管３９を流れる高温流体ＦＨと合流し、吸収式熱交換システム２から排出される。第２熱交換部８２において温度が上昇した低温流体ＦＬは、吸収器１０の伝熱管１２に流入し、吸収器１０において濃溶液Ｓａが蒸発器冷媒蒸気Ｖｅを吸収する際に発生した吸収熱を得て温度が上昇して吸収器１０を流出し、利用場所に供給される。以上で説明したように、吸収式熱交換システム２によれば、高温流体導入管２４を流れる高温流体ＦＨの、熱源管２２に流入する流量と高温流体迂回管２９に流入する流量との比率に応じて、吸収器１０の伝熱管１２に導入される低温流体ＦＬの温度を調節することができるため、吸収器１０から流出する低温流体ＦＬの温度を高くすることができる。換言すれば、吸収器１０の伝熱管１２に導入される低温流体ＦＬの温度が所定の温度になるように、熱源管２２に流入する高温流体ＦＨの流量と高温流体迂回管２９に流入する高温流体ＦＨの流量との比を設定することができる。なお、この場合における流量比は、熱源管２２及び高温流体迂回管２９の各々についてあらかじめ決められた値にしたがって採用したサイズの配管やオリフィス等を用いることで固定してもよく、各々の管２２、２９のいずれかの位置に配置したバルブ等を用いて自動又は手動で調節可能に構成してもよい。
【００６４】
次に図３を参照して、本発明の第３の実施の形態に係る吸収式熱交換システム３を説明する。図３は、吸収式熱交換システム３の模式的系統図である。吸収式熱交換システム３は、吸収式熱交換システム１（図１参照）の構成に加えて、吸収式熱交換システム２（図２参照）が備える高温流体迂回管２９及び第２熱交換部８２が設けられている。高温流体迂回管２９は、一端が高温流体導入管２４に接続され、他端が第１熱交換部８１よりも上流側の高温流体排出管３９に接続されている。第２熱交換部８２は、高温流体迂回管２９と、第１熱交換部８１よりも下流側の低温流体連絡管１５とに配設されており、高温流体迂回管２９を流れる部分高温流体ＦＨｓと第１熱交換部８１を流出して低温流体連絡管１５を流れる低温流体ＦＬとの間で熱交換を行わせるように構成されている。吸収式熱交換システム３の上記以外の構成は、吸収式熱交換システム１（図１参照）と同様である。
【００６５】
上述のように構成された吸収式熱交換システム３の作用は以下の通りである。吸収器１０、蒸発器２０、再生器３０、凝縮器４０における吸収液Ｓと冷媒Ｖとの吸収ヒートポンプサイクルは、吸収式熱交換システム１（図１参照）と同様に作用する。蒸発器２０に向かって高温流体導入管２４を流れる高温流体ＦＨは、一部が分岐して高温流体迂回管２９に流入し、残りが熱源管２２に流入する。熱源管２２に流入した高温流体ＦＨは、冷媒液Ｖｆに熱を奪われて温度が低下し、蒸発器２０から流出して高温流体連絡管２５を流れた後に再生器３０の熱源管３２に流入し、再生器３０において希溶液Ｓｗに熱を奪われて温度が低下して再生器３０を流出する。他方、凝縮器４０の伝熱管４２に流入した低温流体ＦＬは、再生器冷媒蒸気Ｖｇが凝縮する際に放出した凝縮熱を得て温度が上昇し、凝縮器４０を出てから流入した第１熱交換部８１において高温流体ＦＨとの熱交換で温度が上昇し、第１熱交換部８１を出てから流入した第２熱交換部８２において部分高温流体ＦＨｓとの熱交換で温度が上昇し、その後に第２熱交換部８２から流出し吸収器１０の伝熱管１２に流入して、吸収器１０において濃溶液Ｓａが蒸発器冷媒蒸気Ｖｅを吸収する際に発生した吸収熱を得て温度が上昇して吸収器１０を流出し、利用場所に供給される。高温流体導入管２４から高温流体迂回管２９に流入した部分高温流体ＦＨｓは、第２熱交換部８２に流入して低温流体ＦＬとの間で熱交換が行われて温度が低下し、その後に高温流体排出管３９を流れる高温流体ＦＨと合流して第１熱交換部８１に流入し、第１熱交換部８１において低温流体ＦＬとの間で熱交換が行われて温度が低下し、第１熱交換部８１から流出して吸収式熱交換システム３から排出される。以上で説明したように、吸収式熱交換システム３によれば、吸収式熱交換システム１（図１参照）に比べて吸収器１０の伝熱管１２に流入する低温流体ＦＬの温度を高くすることができるため、吸収器１０から流出する低温流体ＦＬの温度を高くすることができる。
【００６６】
次に図４を参照して、本発明の第４の実施の形態に係る吸収式熱交換システム４を説明する。図４は、吸収式熱交換システム４の模式的系統図である。吸収式熱交換システム４は、主として以下の点で吸収式熱交換システム１（図１参照）と異なっている。吸収式熱交換システム４は、吸収式熱交換システム１（図１参照）の構成に加えて、冷媒熱交換器９９を備えている。冷媒熱交換器９９は、凝縮器４０から蒸発器２０に向かう冷媒液Ｖｆと、第１熱交換部８１から流出した高温流体ＦＨとの間で熱交換を行わせる機器である。冷媒熱交換器９９は、冷媒ポンプ４６よりも下流側の冷媒液管４５及び第１熱交換部８１よりも下流側の高温流体排出管３９に配設されている。冷媒熱交換器９９には、シェルアンドチューブ型やプレート型の熱交換器が用いられる。吸収式熱交換システム４の上記以外の構成は、吸収式熱交換システム１（図１参照）と同様である。
【００６７】
上述のように構成された吸収式熱交換システム４の作用は以下の通りである。吸収器１０、蒸発器２０、再生器３０、凝縮器４０における吸収液Ｓと冷媒Ｖとの吸収ヒートポンプサイクルは、凝縮器４０から蒸発器２０に向かう冷媒液Ｖｆの温度変化を除き、吸収式熱交換システム１（図１参照）と同様に作用する。高温流体ＦＨの流路及び温度変化は、第１熱交換部８１から流出するまでは、吸収式熱交換システム１（図１参照）と同様に作用する。低温流体ＦＬの流路及び温度変化は、吸収式熱交換システム１（図１参照）と同様に作用する。そして、冷媒熱交換器９９を備える吸収式熱交換システム４においては、凝縮器４０から蒸発器２０に向かう冷媒液Ｖｆと、第１熱交換部８１から流出した高温流体ＦＨとの間で熱交換が行われ、冷媒液Ｖｆの温度が上昇し、高温流体ＦＨの温度が低下する。冷媒熱交換器９９から流出した冷媒液Ｖｆは、温度が上昇して蒸発器２０に流入するので、蒸発器２０において蒸発するのに必要な熱量を抑制することができ、これに伴って温度低下が抑制された高温流体ＦＨが保有する熱量を第１熱交換部８１における熱交換に利用することができて、吸収器１０に流入する低温流体ＦＬの温度を上昇させることができる。他方、冷媒熱交換器９９から流出した高温流体ＦＨは、温度が低下して吸収式熱交換システム４から排出されることとなり、吸収式熱交換システム４における高温流体ＦＨの回収熱量を増やすことができる。
【００６８】
なお、冷媒熱交換器９９は、吸収式熱交換システム２（図２参照）あるいは吸収式熱交換システム３（図３参照）に設置することもできる。
【００６９】
次に図５を参照して、本発明の第１の実施の形態の第１の変形例に係る吸収式熱交換システム１Ａを説明する。図５は、吸収式熱交換システム１Ａの模式的系統図である。吸収式熱交換システム１Ａは、主として以下の点で吸収式熱交換システム１（図１参照）と異なっている。主要な相違点は、高温流体ＦＨの流れ方向が、吸収式熱交換システム１（図１参照）では蒸発器２０を流れた後に再生器３０を流れていたのに対し、本変形例に係る吸収式熱交換システム１Ａでは再生器３０を流れた後に蒸発器２０を流れるようになっている。この相違に伴って、高温流体導入管２４が再生器３０の熱源管３２の高温流体連絡管２５が接続された端部とは反対側の端部に接続されており、高温流体排出管３９が蒸発器２０の熱源管２２の高温流体連絡管２５が接続された端部とは反対側の端部に接続されている。なお、吸収式熱交換システム１Ａでは、第１熱交換部８１が第３の熱交換部に相当する。吸収式熱交換システム１Ａの上記以外の構成は、吸収式熱交換システム１（図１参照）と同様である。
【００７０】
上述のように構成された吸収式熱交換システム１Ａでは、吸収器１０、蒸発器２０、再生器３０、凝縮器４０における吸収液Ｓと冷媒Ｖとの吸収ヒートポンプサイクルは、吸収式熱交換システム１（図１参照）と同様に作用する。高温流体ＦＨの流路及び温度変化は以下の通りである。高温流体ＦＨは、まず、再生器３０の熱源管３２に流入する。熱源管３２に流入した高温流体ＦＨは、希溶液Ｓｗに熱を奪われて温度が低下する。再生器３０から流出した高温流体ＦＨは、高温流体連絡管２５を流れた後、蒸発器２０の熱源管２２に流入する。熱源管２２に流入した高温流体ＦＨは、冷媒液Ｖｆに熱を奪われて温度が低下する。蒸発器で温度が低下した高温流体ＦＨは、蒸発器２０を流出し、高温流体排出管３９を流れて第１熱交換部８１に流入する。以降は、吸収式熱交換システム１（図１参照）と同様に作用する。低温流体ＦＬの流路及び温度変化は、吸収式熱交換システム１（図１参照）と同様に作用する。吸収式熱交換システム１Ａにおいては、凝縮器４０に導入される低温流体ＦＬの温度が蒸発器２０から流出した高温流体ＦＨの温度よりも低く、吸収器１０から流出する低温流体ＦＬの温度が再生器３０に流入する高温流体ＦＨの温度よりも高くなるように、低温流体ＦＬの流量に対する高温流体ＦＨの流量の比を決定しており、例えば低温流体ＦＬの流量を高温流体ＦＨの流量の約１／５とすることができる。吸収式熱交換システム１Ａでは、再生器３０に流入する高温流体ＦＨの温度が、吸収式熱交換システム１（図１参照）のように蒸発器２０を通過した後に再生器３０に流入する場合よりも高くなるので、再生器３０における吸収液Ｓの濃度を高くすることができ、出力を増大させることができる。また、吸収式熱交換システム１Ａでは、吸収式熱交換システム１（図１参照）の場合よりも、蒸発器２０に流入する高温流体ＦＨの温度が低くなるので、蒸発器２０及び吸収器１０に作用する内圧を低くすることができる。蒸発器２０及び吸収器１０に作用する内圧が大気圧を超える場合には、当該内圧を低くすることにより蒸発器２０及び吸収器１０を構成する缶胴の耐圧力を低く構成できてよい。
【００７１】
次に図６及び図７を参照して、本発明の第２の実施の形態及び第３の実施の形態のそれぞれの第１の変形例に係る吸収式熱交換システム２Ａ、３Ａを説明する。図６は、吸収式熱交換システム２Ａの模式的系統図である。図７は、吸収式熱交換システム３Ａの模式的系統図である。吸収式熱交換システム２Ａ、３Ａの要点は、吸収式熱交換システム２（図２参照）、３（図３参照）の構成において、高温流体ＦＨの流れ方向が吸収式熱交換システム１Ａ（図５参照）のように再生器３０を流れた後に蒸発器２０を流れるようになっていることである。これに伴い、吸収式熱交換システム２Ａ、３Ａでは、それぞれ、吸収式熱交換システム１Ａ（図５参照）と同様、高温流体導入管２４が再生器３０の熱源管３２の高温流体連絡管２５が接続された端部とは反対側の端部に接続されており、高温流体排出管３９が蒸発器２０の熱源管２２の高温流体連絡管２５が接続された端部とは反対側の端部に接続されている。吸収式熱交換システム２Ａ、３Ａでは、第２熱交換部８２が第４の熱交換部に相当する。さらに、吸収式熱交換システム３Ａでは、第１熱交換部８１が第３の熱交換部に相当する。吸収式熱交換システム２Ａの上記以外の構成は、吸収式熱交換システム２（図２参照）と同様である。吸収式熱交換システム３Ａの上記以外の構成は、吸収式熱交換システム３（図３参照）と同様である。
【００７２】
このように構成された吸収式熱交換システム２Ａ、３Ａでは、それぞれ、高温流体ＦＨが再生器３０を流れた後に蒸発器２０を流れる点を除き、吸収式熱交換システム２（図２参照）、３（図３参照）と同様に作用する。吸収式熱交換システム２Ａ、３Ａによれば、高温流体導入管２４を流れる高温流体ＦＨの、熱源管３２に流入する流量と高温流体迂回管２９に流入する流量との比率に応じて、吸収器１０の伝熱管１２に導入される低温流体ＦＬの温度を調節することができるため、吸収器１０から流出する低温流体ＦＬの温度を高くすることができる。換言すれば、吸収器１０の伝熱管１２に導入される低温流体ＦＬの温度が所定の温度になるように、熱源管３２に流入する高温流体ＦＨの流量と高温流体迂回管２９に流入する部分高温流体ＦＨｓの流量との比を設定することができる。なお、この場合における流量比は、熱源管３２及び高温流体迂回管２９の各々についてあらかじめ決められた値にしたがって採用したサイズの配管やオリフィス等を用いることで固定してもよく、各々の管３２、２９のいずれかの位置に配置したバルブ等を用いて自動又は手動で調節可能に構成してもよい。
【００７３】
次に図８を参照して、本発明の第４の実施の形態の第１の変形例に係る吸収式熱交換システム４Ａを説明する。図８は、吸収式熱交換システム４Ａの模式的系統図である。吸収式熱交換システム４Ａの要点は、吸収式熱交換システム４（図４参照）の構成において、高温流体ＦＨの流れ方向が吸収式熱交換システム１Ａ（図５参照）のように再生器３０を流れた後に蒸発器２０を流れるようになっていることである。これに伴い、吸収式熱交換システム４Ａでは、吸収式熱交換システム１Ａ（図５参照）と同様、高温流体導入管２４が再生器３０の熱源管３２の高温流体連絡管２５が接続された端部とは反対側の端部に接続されており、高温流体排出管３９が蒸発器２０の熱源管２２の高温流体連絡管２５が接続された端部とは反対側の端部に接続されている。吸収式熱交換システム４Ａでは、第１熱交換部８１が第３の熱交換部に相当する。吸収式熱交換システム４Ａの上記以外の構成は、吸収式熱交換システム４（図４参照）と同様である。
【００７４】
このように構成された吸収式熱交換システム４Ａでは、高温流体ＦＨが再生器３０を流れた後に蒸発器２０を流れる点を除き、吸収式熱交換システム４（図４参照）と同様に作用する。吸収式熱交換システム４Ａによれば、冷媒熱交換器９９から流出した冷媒液Ｖｆは、温度が上昇して蒸発器２０に流入するので、蒸発器２０において蒸発するのに必要な熱量を抑制することができ、これに伴って温度低下が抑制された高温流体ＦＨが保有する熱量を第１熱交換部８１における熱交換に利用することができて、吸収器１０に流入する低温流体ＦＬの温度を上昇させることができる一方、冷媒熱交換器９９から流出した高温流体ＦＨは、温度が低下して吸収式熱交換システム４Ａから排出されることとなり、吸収式熱交換システム４Ａにおける高温流体ＦＨの回収熱量を増やすことができる。なお、冷媒熱交換器９９は、吸収式熱交換システム２Ａ（図６参照）あるいは吸収式熱交換システム３Ａ（図７参照）に設置することもできる。
【００７５】
次に図９を参照して、本発明の第１の実施の形態の第２の変形例に係る吸収式熱交換システム１Ｂを説明する。図９は、吸収式熱交換システム１Ｂの模式的系統図である。吸収式熱交換システム１Ｂは、主として以下の点で吸収式熱交換システム１（図１参照）と異なっている。主要な相違点は、高温流体ＦＨの流れが、吸収式熱交換システム１（図１参照）では蒸発器２０を流れた後に再生器３０を流れていたのに対し、本変形例に係る吸収式熱交換システム１Ｂでは蒸発器２０と再生器３０とに並列に流れるようになっている。高温流体ＦＨが蒸発器２０と再生器３０とに並列に流れるようにすることで、高温流体ＦＨが蒸気の場合に、蒸発器２０の熱源管２２内における蒸気の凝縮状況と、再生器３０の熱源管３２内における蒸気の凝縮状況とを同じ状態に近づけることができ、吸収ヒートポンプサイクルを安定的に作動させることができる。
【００７６】
吸収式熱交換システム１Ｂでは、高温流体導入管２４から再生器高温流体導入管３４が分岐しており、再生器高温流体導入管３４の他端は再生器３０の熱源管３２に接続されている。蒸発器２０の熱源管２２の、高温流体導入管２４が接続された端部とは反対側の端部には、蒸発器高温流体排出管２８の一端が接続されている。蒸発器高温流体排出管２８の他端は、高温流体排出管３９に接続されている。吸収式熱交換システム１Ｂでは、高温流体連絡管２５（図１参照）は設けられていない。また、高温流体排出管３９は、第１熱交換部８１（図１参照）に導かれておらず、高温流体排出管３９を流れる高温流体ＦＨは吸収式熱交換システム１Ｂの外に排出されるようになっている。本変形例では、凝縮器４０から流出した低温流体ＦＬと熱交換を行うのは、高温流体ＦＨ由来の流体ではなく、外部から導入した外部熱源流体ＦＥとなっている。このようにすると、高温流体ＦＨが蒸気の場合に蒸発器２０及び再生器３０から流出した高温流体ＦＨの凝縮液を低温流体ＦＬとの熱交換に利用したときに生じ得る熱量不足を回避することができる。本変形例では、第１熱交換部８１（図１参照）に代えて、外部熱交換部８８が設けられている。外部熱交換部８８は、凝縮器４０から流出した低温流体ＦＬと外部熱源流体ＦＥとで熱交換を行わせるように構成されており、熱交換部８０の一形態である。外部熱交換部８８は、低温流体連絡管１５及び外部熱源流体管８９に配設されている。外部熱源流体管８９は、外部熱源流体ＦＥを流す流路を構成する管である。吸収式熱交換システム１Ｂの上記以外の構成は、吸収式熱交換システム１（図１参照）と同様である。
【００７７】
上述のように構成された吸収式熱交換システム１Ｂでは、吸収器１０、蒸発器２０、再生器３０、凝縮器４０における吸収液Ｓと冷媒Ｖとの吸収ヒートポンプサイクルは、吸収式熱交換システム１（図１参照）と同様に作用する。高温流体ＦＨは、高温流体導入管２４を介して蒸発器２０の熱源管２２に流入すると共に、再生器高温流体導入管３４を介して再生器３０の熱源管３２に流入する。熱源管２２に流入した高温流体ＦＨは、冷媒液Ｖｆに熱を奪われて温度が低下して、蒸発器２０を流出する。他方、熱源管３２に流入した高温流体ＦＨは、希溶液Ｓｗに熱を奪われて温度が低下して、再生器３０を流出する。蒸発器２０から流出した高温流体ＦＨは蒸発器高温流体排出管２８を流れ、再生器３０から流出した高温流体ＦＨは高温流体排出管３９を流れ、両者は合流して吸収式熱交換システム１Ｂの外に排出される。外部熱交換部８８においては、凝縮器４０から流出した低温流体ＦＬが、外部熱源流体ＦＥと熱交換して温度が上昇した後に、吸収器１０の伝熱管１２に流入する。吸収式熱交換システム１Ｂでは、高温流体ＦＨを蒸気とした場合に、高温流体ＦＨの潜熱が大きくなり、この潜熱のすべてを熱源として利用すると、熱源の温度を蒸気の温度に維持したまま高温流体ＦＨから大きな熱量を取り出すことができるため、高温流体ＦＨを温水とした場合（例えば低温流体ＦＬの流量が高温流体ＦＨの流量の約１／５）よりも、大きな流量の低温流体ＦＬを取り出すことができる。本変形例では、このような低温流体ＦＬと高温流体ＦＨとの流量比で、凝縮器４０に導入される低温流体ＦＬの温度が蒸発器２０及び再生器３０から流出した高温流体ＦＨの温度よりも低く、吸収器１０から流出する低温流体ＦＬの温度が蒸発器２０及び再生器３０に流入する高温流体ＦＨの温度よりも高くなるようにすることができる。また、吸収式熱交換システム１Ｂでは、高温流体ＦＨを蒸気とした場合に、高温流体ＦＨの流量を低温流体ＦＬの流量よりも小さくすることができるので（例えば高温流体ＦＨの流量が低温流体ＦＬの流量の約１／５乃至１／１０）、高温流体ＦＨの流路を構成する管の径を小さくすることができると共に、高温流体ＦＨを搬送するためのポンプを省略することができる。また、吸収式熱交換システム１Ｂでは、再生器３０に流入する高温流体ＦＨの温度と蒸発器２０に流入する高温流体ＦＨの温度とが同じになるので、高温流体ＦＨが蒸発器２０を通過した後に再生器３０に流入する吸収式熱交換システム１（図１参照）の場合よりも低温流体ＦＬが得る熱量を増大させつつ、高温流体ＦＨが再生器３０を通過した後に蒸発器２０に流入する吸収式熱交換システム１Ａ（図５参照）の場合よりも再生器３０における吸収液Ｓの濃度の上昇を抑制することができる。以上の吸収式熱交換システム１Ｂの説明では、凝縮器４０から流出した低温流体ＦＬを外部熱交換部８８において外部熱源流体ＥＦと熱交換させることとしたが、外部熱交換部８８及び外部熱源流体管８９に代えて、吸収式熱交換システム１（図１参照）と同様に高温流体排出管３９が通る第１熱交換部８１を設け、蒸発器２０及び再生器３０それぞれから流出して合流した高温流体ＦＨを第１熱交換部８１に導くように高温流体排出管３９を配置して、蒸発器２０及び再生器３０から流出して合流した高温流体ＦＨを、凝縮器４０から流出した低温流体ＦＬとの熱交換に利用してもよい。このようにすると外部熱源流体ＦＥが不要になる。
【００７８】
次に図１０及び図１１を参照して、本発明の第２の実施の形態及び第３の実施の形態のそれぞれの第２の変形例に係る吸収式熱交換システム２Ｂ、３Ｂを説明する。図１０は、吸収式熱交換システム２Ｂの模式的系統図である。図１１は、吸収式熱交換システム３Ｂの模式的系統図である。吸収式熱交換システム２Ｂ、３Ｂの要点は、吸収式熱交換システム２（図２参照）、３（図３参照）の構成において、高温流体ＦＨが吸収式熱交換システム１Ｂ（図９参照）のように蒸発器２０と再生器３０とに並列に流れるようになっていることである。これに伴い、吸収式熱交換システム２Ｂ、３Ｂでは、それぞれ、吸収式熱交換システム１Ｂ（図９参照）と同様、高温流体導入管２４から再生器高温流体導入管３４が分岐しており、再生器高温流体導入管３４の他端は再生器３０の熱源管３２に接続されている。蒸発器２０の熱源管２２の、高温流体導入管２４が接続された端部とは反対側の端部には、蒸発器高温流体排出管２８の一端が接続されている。蒸発器高温流体排出管２８の他端は、高温流体排出管３９に接続されている。なお、吸収式熱交換システム２Ｂ、３Ｂでは、外部熱交換部８８（図９参照）が設けられていない。吸収式熱交換システム２Ｂは、吸収式熱交換システム２（図２参照）と同様に、第２熱交換部８２が設けられており、第２熱交換部８２が第５の熱交換部に相当する。ただし、吸収式熱交換システム２Ｂでは、蒸発器高温流体排出管２８が接続された後の高温流体排出管３９の他端が第２熱交換部８２に接続され、蒸発器高温流体排出管２８を流れる高温流体ＦＨと高温流体排出管３９を流れる高温流体ＦＨとが合流したものが、高温流体迂回管２９から第２熱交換部８２に流入した部分高温流体ＦＨｓと合流するように構成されている点で、吸収式熱交換システム２（図２参照）と異なっている。他方、吸収式熱交換システム３Ｂは、吸収式熱交換システム３（図３参照）と同様に、第１熱交換部８１及び第２熱交換部８２が設けられており、第１熱交換部８１が第６の熱交換部に相当し、第２熱交換部８２が第５の熱交換部に相当する。吸収式熱交換システム２Ｂの上記以外の構成は、吸収式熱交換システム２（図２参照）と同様である。吸収式熱交換システム３Ｂの上記以外の構成は、吸収式熱交換システム３（図３参照）と同様である。
【００７９】
このように構成された吸収式熱交換システム２Ｂ、３Ｂでは、それぞれ、高温流体ＦＨが蒸発器２０と再生器３０とに並列に流れる点を除き、吸収式熱交換システム２（図２参照）、３（図３参照）と同様に作用する。吸収式熱交換システム２Ｂ、３Ｂによれば、高温流体導入管２４を流れる高温流体ＦＨの、熱源管２２及び熱源管３２に流入する流量と高温流体迂回管２９に流入する流量との比率に応じて、吸収器１０の伝熱管１２に導入される低温流体ＦＬの温度を調節することができるため、吸収器１０の伝熱管１２に導入される低温流体ＦＬの温度が所定の温度になるように、熱源管２２及び熱源管３２に流入する高温流体ＦＨの流量と高温流体迂回管２９に流入する高温流体ＦＨの流量との比を設定することができる。なお、この場合における流量比は、熱源管２２及び熱源管３２並びに高温流体迂回管２９の各々についてあらかじめ決められた値にしたがって採用したサイズの配管やオリフィス等を用いることで固定してもよく、各々の管２２、３２、２９のいずれかの位置に配置したバルブ等を用いて自動又は手動で調節可能に構成してもよい。
【００８０】
また、吸収式熱交換システム２Ｂでは、高温流体ＦＨを蒸気とした場合には、蒸気である部分高温流体ＦＨｓの温度と、蒸発器２０及び再生器３０を流れて熱を奪われて少なくとも一部が凝縮して凝縮水となった後に高温流体排出管３９を流れる高温流体ＦＨの温度とは近い温度にある。第２熱交換部８２においては、互いに近い温度にある部分高温流体ＦＨｓと凝縮水を含む高温流体ＦＨとが合流したものを、低温流体ＦＬを加熱するための熱源としているので、部分高温流体ＦＨｓの蒸気だけでなく高温流体ＦＨに含まれる凝縮水も加熱源として利用できて熱効率がよい。なお、ここで挙げた例にかかわらず、蒸発器２０及び再生器３０を流れてから高温流体排出管３９を流れた高温流体ＦＨを、第２熱交換部８２に導入せず、低温流体ＦＬを加熱するための熱源として利用しない簡単な構成としてもよい。
【００８１】
吸収式熱交換システム３Ｂは、吸収式熱交換システム２Ｂにおいて部分高温流体ＦＨｓ及び高温流体ＦＨの両流体を熱源として導入する第２熱交換部８２を、部分高温流体ＦＨｓだけを熱源とする第２熱交換部８２と、部分高温流体ＦＨｓ及び高温流体ＦＨが合流した流体を熱源とする第１熱交換部８１と、に分けたものである。高温流体ＦＨを蒸気とした場合、第２熱交換部８２において少なくとも一部が凝縮して凝縮水となった部分高温流体ＦＨｓの温度と、蒸発器２０及び再生器３０を流れて熱を奪われて少なくとも一部が凝縮して凝縮水となって高温流体排出管３９を流れる高温流体ＦＨの温度とは近い温度にある。第１熱交換部８１においては、互いに近い温度にある凝縮水を含む部分高温流体ＦＨｓと凝縮水を含む高温流体ＦＨとが合流したものを、低温流体ＦＬを加熱するための熱源としているので、部分高温流体ＦＨｓに含まれる凝縮水及び高温流体ＦＨに含まれる凝縮水も低温流体ＦＬを加熱するための加熱源として利用することができて熱効率がよい。さらに、第２熱交換部８２を流出した部分高温流体ＦＨｓと高温流体排出管３９を流れた高温流体ＦＨとが共に蒸気が凝縮した凝縮水となっている場合には、第２熱交換部８２は蒸気を熱源とした熱交換器となり、第１熱交換部８１は凝縮水を熱源とした熱交換器となる。すると、第２熱交換部８２と第１熱交換部８１とを、熱源の流体種類に応じて、各々最適に構成できて熱効率を向上させることができる。なお、ここで挙げた例にかかわらず、蒸発器２０及び再生器３０を流れてから高温流体排出管３９を流れる高温流体ＦＨを、第２熱交換部８２より下流の高温流体迂回管２９に導入せず、低温流体ＦＬを加熱するための熱源として利用しない簡単な構成としてもよい。
【００８２】
次に図１２を参照して、本発明の第４の実施の形態の第２の変形例に係る吸収式熱交換システム４Ｂを説明する。図１２は、吸収式熱交換システム４Ｂの模式的系統図である。吸収式熱交換システム４Ｂの要点は、吸収式熱交換システム４（図４参照）の構成において、高温流体ＦＨが吸収式熱交換システム３Ｂ（図１１参照）のように蒸発器２０と再生器３０とに並列に流れるようになっていることである。これに伴い、吸収式熱交換システム４Ｂでは、吸収式熱交換システム３Ｂ（図１１参照）と同様、高温流体導入管２４から再生器高温流体導入管３４が分岐しており、再生器高温流体導入管３４の他端は再生器３０の熱源管３２に接続されている。蒸発器２０の熱源管２２の、高温流体導入管２４が接続された端部とは反対側の端部には、蒸発器高温流体排出管２８の一端が接続されている。蒸発器高温流体排出管２８の他端は、高温流体排出管３９に接続されている。吸収式熱交換システム４Ｂは、吸収式熱交換システム４（図４参照）で設けられていた第１熱交換部８１に代えて、低温流体ＦＬと部分高温流体ＦＨｓとで熱交換する第２熱交換部８２が設けられており、第２熱交換部８２が第５の熱交換部に相当する。吸収式熱交換システム４Ｂでは、蒸発器高温流体排出管２８が接続された後の高温流体排出管３９の他端が第２熱交換部８２に接続され、蒸発器高温流体排出管２８を流れる高温流体ＦＨと高温流体排出管３９を流れる高温流体ＦＨとが合流したものが、高温流体迂回管２９から第２熱交換部８２に流入した部分高温流体ＦＨｓと合流するように構成されている。吸収式熱交換システム４Ｂの上記以外の構成は、吸収式熱交換システム４（図４参照）と同様である。
【００８３】
このように構成された吸収式熱交換システム４Ｂでは、高温流体ＦＨが蒸発器２０と再生器３０とに並列に流れる点、並びに蒸発器２０及び再生器３０に導入される前の高温流体ＦＨから分岐された一部の高温流体ＦＨｓが第２熱交換部８２に導入される点を除き、吸収式熱交換システム４（図４参照）と同様に作用する。吸収式熱交換システム４Ｂにおいても、吸収式熱交換システム２Ｂ（図１０参照）と同様に、高温流体ＦＨを蒸気とした場合には、蒸気である高温流体ＦＨは蒸発器２０及び再生器３０を流れて熱を奪われて少なくとも一部が凝縮して凝縮水となる。第２熱交換部８２においては、高温流体ＦＨに含まれる凝縮水も低温流体ＦＬを加熱する加熱源として利用できるので熱効率がよい。吸収式熱交換システム４Ｂによれば、冷媒熱交換器９９から流出した冷媒液Ｖｆは、温度が上昇して蒸発器２０に流入するので、蒸発器２０において蒸発するのに必要な熱量を抑制することができ、これに伴って増加した高温流体迂回管２９を流れる高温流体ＦＨが保有する熱量を第２熱交換部８２における熱交換に利用することができて、吸収器１０に流入する低温流体ＦＬの温度を上昇させることができる一方、冷媒熱交換器９９から流出した高温流体ＦＨは、温度が低下して吸収式熱交換システム４Ｂから排出されることとなり、吸収式熱交換システム４Ｂにおける高温流体ＦＨの回収熱量を増やすことができる。なお、ここで挙げた例にかかわらず、蒸発器２０及び再生器３０を並列に流れてから高温流体排出管３９を流れる高温流体ＦＨを、第２熱交換部８２に導入せず、低温流体ＦＬを加熱するための熱源として利用しない簡単な構成としてもよい。また、冷媒熱交換器９９は、吸収式熱交換システム２Ｂ（図１０参照）あるいは吸収式熱交換システム３Ｂ（図１１参照）に設置することもできる。
【００８４】
以上で説明した吸収式熱交換システム１、２、３、４、１Ａ、２Ａ、３Ａ、４Ａ、１Ｂ、２Ｂ、３Ｂ、４Ｂにおいて、高温流体ＦＨは液体（典型的には温水）及び蒸気のいずれでも可能であるが、蒸気とする場合は、蒸発器２０及び再生器３０に並列に導入する吸収式熱交換システム１Ｂ、２Ｂ、３Ｂ、４Ｂに適用することが好ましい。
【００８５】
以上の説明では、蒸発器２０が満液式であるとしたが、流下液膜式であってもよい。蒸発器を流下液膜式とする場合は、蒸発器缶胴２１内の上部に冷媒液Ｖｆを供給する冷媒液供給装置を設け、満液式の場合に蒸発器缶胴２１に接続することとしていた冷媒液管４５の端部を、冷媒液供給装置に接続すればよい。また、蒸発器缶胴２１の下部の冷媒液Ｖｆを冷媒液供給装置に供給する配管及びポンプを設けてもよい。
【００８６】
以上の説明では、吸収ヒートポンプサイクルが行われる吸収器１０、蒸発器２０、再生器３０、凝縮器４０が単段で構成されている例を説明したが、これらを多段で構成してもよい。例えば、吸収ヒートポンプサイクルを二段昇温型とする場合、吸収器１０及び蒸発器２０を、高温側の高温吸収器（以下、説明の便宜上、符号「１０」に「Ｈ」を添えて表す。）及び高温蒸発器（以下、説明の便宜上、符号「２０」に「Ｈ」を添えて表す。）と、低温側の低温吸収器（以下、説明の便宜上、符号「１０」に「Ｌ」を添えて表す。）及び低温蒸発器（以下、説明の便宜上、符号「２０」に「Ｌ」を添えて表す。）とに分ければよい。高温吸収器１０Ｈは低温吸収器１０Ｌよりも内圧が高く、高温蒸発器２０Ｈは低温蒸発器２０Ｌよりも内圧が高い。高温吸収器１０Ｈと高温蒸発器２０Ｈとは、典型的には、高温蒸発器２０Ｈの冷媒Ｖの蒸気を高温吸収器１０Ｈに移動させることができるように上部で連通している。低温吸収器１０Ｌと低温蒸発器２０Ｌとは、典型的には、低温蒸発器２０Ｌの冷媒Ｖの蒸気を低温吸収器１０Ｌに移動させることができるように上部で連通している。凝縮器４０の伝熱管４２から流出した低温流体ＦＬは、低温吸収器１０Ｌには流入せずに高温吸収器１０Ｈに流入して高温吸収器１０Ｈで加熱される。高温流体ＦＨは、高温蒸発器２０Ｈには導入されずに低温蒸発器２０Ｌに導入される。低温吸収器１０Ｌは低温蒸発器２０Ｌから移動してきた冷媒Ｖの蒸気を吸収液Ｓが吸収する際の吸収熱で高温蒸発器２０Ｈ内の冷媒液Ｖｆを加熱して高温蒸発器２０Ｈ内に冷媒Ｖの蒸気を発生させ、発生した高温蒸発器２０Ｈ内の冷媒Ｖの蒸気は高温吸収器１０Ｈに移動して高温吸収器１０Ｈ内の吸収液Ｓに吸収される際の吸収熱で低温流体ＦＬを加熱するように構成される。
【符号の説明】
【００８７】
１    吸収式熱交換システム
１０  吸収器
２０  蒸発器
３０  再生器
４０  凝縮器
８０  熱交換部
８１  第１熱交換部
８２  第２熱交換部
９９  冷媒熱交換器
ＦＨ  高温流体
ＦＨｓ  部分高温流体
ＦＬ  低温流体
Ｓａ  濃溶液
Ｓｗ  希溶液
Ｖｅ  蒸発器冷媒蒸気
Ｖｆ  冷媒液
Ｖｇ  再生器冷媒蒸気
【図１】
2018096673.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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