(57)【要約】【課題】高温再生器の加熱容量を増大と起動動作とを簡便安価に構成した吸収式冷凍装置を提供する。【解決手段】前段の高温再生器１ｗの吸収液１ａｗ・１ｃｗ・冷媒蒸気１ｂｗを次段の高温再生器１に与える構成で複数の高温再生器を直列に接続して加熱容量を増大する。前段の高温再生器１ｗを先行過熱し、次段の高温再生器１を後続加熱することにより起動動作を容易にする。先行加熱の際にポンプ１３を強制的に運転して高温再生器１ｗの空焚きを防止する。高温再生器１ｗの加熱容量βを小さく、高温再生器１の加熱容量αを大きくして構成し、高温再生器１ｗの吸収液１ａｗ・１ｃｗの液面と、高温再生器１の吸収液１ａ・１ｃの液面とに落差Ｈを設けて構成し、吸収液１ａｗ・１ｃｗの液面と吸収液の液面１ａ・１ｃとの液面レベルの位置関係と、高温再生器１ｗの吸収液１ａの温度にもとづいて、ポンプ１３を停止とその再運転、先行加熱の停止または低減とその解除、後続加熱への移行など行うなどにより、複数の高温再生器の起動動作をさらに容易にする。【選択図】図１
2008070069.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
吸収式冷凍機の高温再生器によって吸収液から蒸発させた冷媒蒸気にもとづいて、冷水または温水に熱供給を行う吸収式冷凍装置であって、
前記熱供給の熱容量を増大するために、複数の前記高温再生器を設ける熱容量増大手段と、
前段の前記高温再生器の前記吸収液と前記冷媒蒸気とを次段の前記高温再生器に与える構成によって、複数の前記高温再生器を直列に接続する直列接続手段と、
前記高温再生器の加熱を起動する際に、複数の前記高温再生器のうちの前段の前記高温再生器を先行させて加熱（以下、先行加熱という）し、前記前段に続く次段の前記高温再生器を後続させて加熱（以下、後続加熱という）する順次加熱手段と
を具備することを特徴とする吸収式冷凍装置。
【請求項２】
前段の前記高温再生器の加熱容量を小さく、次段の前記高温再生器の加熱容量を大きくすることにより、前記先行加熱から前記後続加熱への移行を容易にする熱容量差手段
を具備することを特徴とする請求項１記載の吸収式冷凍機装置。
【請求項３】
前段の前記高温再生器における前記吸収液の液面レベルを次段の前記高温再生器における前記吸収液の液面レベルよりも高くする落差を設けて配置することにより、前記吸収液の流れを容易にする落差配置手段
を具備することを特徴とする請求項１または請求項２記載の吸収式冷凍機装置。
【請求項４】
前記先行加熱を開始する際に、前段の前記高温再生器に前記吸収液を送り込むためのポンプを強制的に運転することにより、前段の前記高温再生器の空焚きを防止する空焚き防止手段と、
前段の前記高温再生器における前記吸収液の液面（以下、前段液面という）が所定位置を超えているときに、次段の前記高温再生器における前記吸収液の液面（以下、次段液面という）が所定位置以下のときには前記ポンプの運転を継続し、前記次段液面が前記所定位置を超えているときには前記ポンプの運転を停止するポンプ運転手段と
を具備することを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載の吸収式冷凍機装置。
【請求項５】
前記ポンプの運転により前記前段液面が所定位置を超え、かつ、前記先行加熱により前段の前記高温再生器における前記吸収液の温度が所定温度になったときに、一旦、前記先行加熱を停止し、または、前記先行加熱を低減して、前記後続加熱に移行する加熱移行手段と、
前記次段液面が所定位置を超えて前記ポンプを停止して、前記先行加熱を停止し、または、低減した後に、前記次段液面が所定位置以下になり前記ポンプを運転しているときに、前段の前記高温再生器の加熱を再開し、または、前記低減を解除する前段加熱再開手段と
を具備することを特徴とする請求項４記載の吸収式冷凍機装置
【請求項６】
前記先行加熱により前段の前記高温再生器の前記吸収液の温度が所定温度になっているときに、前記次段液面が所定位置を下回って前記ポンプが運転しているときは、前記先行加熱を行っている状態で前記後続加熱を開始する加熱移行手段
を具備することを特徴とする請求項５記載の吸収式冷凍機装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、吸収式冷凍機能により冷水の冷却または温水の加温を行うようにした装置（この発明において、吸収式冷凍装置という）であって、特に、こうした熱負荷に供給する熱容量を大きくした吸収式冷凍装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
吸収式冷凍機能として、例えば、吸収剤を臭化リチウム、冷媒を水として混合した臭化リチウム水溶液などの吸収液を用いたる吸収式冷凍機装置が周知であり、一般的な熱容量により冷水を冷却する構成の得る冷水供給型の吸収式冷凍機装置として、図４のような吸収式冷凍装置１００の構成（以下、第１従来技術という）が、後記特許文献1により開示されている。
【０００３】
なお、この第１従来技術の構成の場合には、点線で示した管路１８・１９と開閉弁Ｖ５・Ｖ６とが無く、また、（温水入口）（温水出口）が無く、符号２２ａが冷水のみになっているものである。
そして、以下に説明する各図において、同一の符号で示す部分は、いずれかの図によって説明する同一符号の部分と同一の機能を有する部分である。
【０００４】
図４の構成において、まず、吸収液の循環系を、吸収器５の底部に溜っている低濃度の吸収液５ａを起点として説明すると、吸収液５ａは、ポンプ１３により、管路９を経て、高温再生器１に入り、吸収液１ａとして貯留される。高温再生器1は、バーナーなどの加熱器３１で加熱しているので、吸収液１ａに中に含まれている冷媒が蒸発して、高温になった中濃度の吸収液1ｃと、冷媒蒸気1ｂとに分離する。
【０００５】
なお、加熱器３１は、燃料供給口から供給される燃料３１ａと、送風機３１ｂからの空気量とを、流量調整弁Ｖ２１、すなわち、燃料制御弁Ｖ２１で調整して供給するとともに、点火器３１ｃにより点火されて、加熱を行うように構成してある。
【０００６】
そして、高温の吸収液１ｃは、管路１０から、高温側熱交換器７に入り、管路９を通る吸収液５ａに熱を与えて放熱し、温度が低下した後、管路１０を経て、低温再生器２に入る。低温再生器２では、管路１４から送り込まれた冷媒蒸気１ｂが放熱管２Ａを加熱しているので、この加熱により吸収液１ｃに含まれている冷媒が蒸発して、高温になった高濃度の吸収液２ａと、冷媒蒸気２ｃとに分離する。
【０００７】
高温の吸収液２ａは、管路１１から、低温側熱交換器６に入り、管路９を通る吸収液５ａに熱を与えて放熱し、中温になった後、管路１１を経て、吸収器５内で吸収液５ｂとして散布される。吸収器５内の冷却管５Ａは、管路２３から供給される冷却用水２３ａによって冷却されているので、散布された吸収液５ｂは、冷却管５Ａに沿って流下する際に、隣接する蒸発器４から入ってくる冷媒蒸気４ｂを吸収して稀薄化し、低温で濃度の希薄な吸収液５ａに戻り、吸収液の一巡が終えるという吸収液循環を繰り返すものである。
【０００８】
次に、冷媒の循環系を、吸収器５に入った冷媒蒸気４ｂを起点にして説明すると、冷媒蒸気４ｂは、上記の吸収液の循環系で説明したように、吸収器５内に分散された高濃度の吸収液５ｂに吸収されて、吸収液５ａの中に入り、高温再生器１で冷媒蒸気１ｂになる。冷媒蒸気１ｂは、管路１４を経て、低温再生器２の放熱管２Ａに入り、中濃度の吸収液１ｃに熱を与えて放熱し、凝縮して冷媒液２ｂになった後、管路１４Ａを経て、凝縮器３の底部に入る。
【０００９】
凝縮器３では、隣接する低温再生器２から入ってくる冷媒蒸気２ｃを、凝縮器３内の冷却管３Ａを通る冷却用水２３ａで冷却して凝縮し、低温の冷媒液３ａにする。低温の冷媒液３ａは、冷媒液２ｂと合流し、管路１５から蒸発器４に入り、蒸発器４の底部に溜まって冷媒液４ａになる。
【００１０】
低温の冷媒液４ａは、ポンプ２０によって、管路１６から蒸発器４内に散布され、蒸発器４内の熱交換管４Ａを通る冷水２２ａを冷却する。この冷却の際に、冷媒液４ａは、冷水２２ａから熱を吸収して冷媒蒸気４ｂになった後、隣接する吸収器５に戻り、冷媒の一巡が終えるという冷媒循環を繰り返すものである。
【００１１】
そして、温度検出器ＴＤ１で検出した冷水２２ａの入口側の温度ｔ１と、温度検出器ＴＤ２で検出した冷水２２ａの出口側の温度ｔ２とにもとづいて、冷水２２ａを所要の温度に制御するために、燃料調整弁Ｖ２１によって、高温再生器1の加熱器３１の加熱量を制御するように構成している。
【００１２】
なお、装置の運転を起動する際には、高温再生器１内の吸収液１ａの量が不足して、高温再生器１が空焚きにならぬように、開閉弁Ｖ４を開いて、ポンプ２０を運転することにより、蒸発器４の底部に溜まっている冷媒液４ａを吸収器1の底部に溜まっている吸収液５ａとともに、ポンプ１３によって高温再生器１に入れている。
【００１３】
上記の第１従来技術による吸収式冷凍装置１００の構成では、冷水２２ａのみを供給するように構成しているが、こうした構成に、冷水２２ａを供給する冷却運転に代えて、冷水２２ａを温水２２ａに変更して供給する加温運転をも行い得るようにした冷温水切換供給型の吸収式冷凍装置１００の構成（以下、第２従来技術という）が、後記特許文献１により開示されている。
【００１４】
なお、吸収式冷凍装置１００を空調装置に用いた場合には、上記の冷却運転は、主として冷房に用いるので、冷房運転とも呼ばれ、また、上記の加温運転は、主として暖房に用いるので、暖房運転とも呼ばれているが、冷水・温水の用途は、空調用以外の用途、例えば、工業生産における物品の冷却・加温や、商品の冷却・加温などに用いられる場合があるので、この発明では、こうした用途を含めて、「冷却運転」「加温運転」と言うものである。
【００１５】
そして、第２従来技術による冷温水切換供給型の吸収式冷凍装置１００構成の場合には、図６に点線で画いてあるように、管路１８・管路１９と、開閉弁Ｖ５・開閉弁Ｖ６とを設けてあり、上記の第１従来技術と同様の冷却運転を行う際には、開閉弁Ｖ５・開閉弁Ｖ６を閉じて行い、上記の加温運転を行う際には、開閉弁Ｖ５・開閉弁Ｖ６を開いて行うように構成したものである。
【００１６】
つまり、開閉弁Ｖ５・開閉弁Ｖ６を開いて、高温再生器１で蒸発分離した冷媒蒸気１ｂと、中濃度の吸収液1ｃとを、管路１８・管路１９により側路して、直接、吸収器１に戻し入れるとともに、冷却用水２３ａの流通を停止して、低温再生器２・凝縮器３を用いずに、高温再生１のみの運転によって、吸収液循環と冷媒循環とを行いながら蒸発器４内の熱交換管４Ａを通る温水２２ａを加温する。
【００１７】
そして、温度検出器ＴＤ1で検出した温水２２ａの入口側の温度ｔ１と、温度検出器ＴＤ２で検出した温水２２ａの出口側の温度ｔ２とにもとづいて、温水２２ａを所要の温度に制御するために、燃料調整弁Ｖ２１によって、高温再生器1の加熱器３１の加熱量を制御するように構成している。
【００１８】
したがって、上記の第１従来技術・第２従来技術の構成は、いずれも、高温再生器１で蒸発させた冷媒蒸気１ｂにもとづいて、冷水２２ａ・温水２２ａ、すなわち、熱負荷に熱供給を行っているものであり、この熱供給の熱容量、すなわち、熱負荷に対する熱容量は、冷媒蒸気１ｂを蒸発させるための高温再生器１の加熱容量αによって定まることになるわけである。
【００１９】
また、上記の第１従来技術・第２従来技術による吸収式冷凍装置１００の構成に加えて、工業排水などを熱源水とする第２の低温再生器・凝縮器などを設けた吸収式冷凍装置１００の構成（以下、第３従来技術という）が、後記特許文献２により開示されている。
【００２０】
ところで、上記の第１従来技術〜第３従来技術の構成において、高温再生器１を起動させて、吸収液１ａを所要の温度に上昇させた後の運転では、加熱器３１の加熱量を熱負荷に対応させるように、燃料制御弁Ｖ２１を制御するが、この加熱量が小さい範囲では、加熱器３１における燃料ガス３１ａの不完全燃焼などによる事故を生じ易いため、図６のように、高温再生器１の加熱容量αの２５％程度の加熱量までは、熱負荷に比例させるような制御を行うことができない。
【００２１】
このため、例えば、加熱量が加熱容量αの２５％程度以下の範囲では、加熱器３１の燃料制御弁Ｖ２１の弁開度γを２５％程度にした状態で、点火と消火とをごく短い時間間隔で繰り返して加熱（この発明において、「発停加熱」という）する制御（この発明において、「発停制御」という）を行っている。
【００２２】
そして、図６のように、発停制御により加熱する領域、すなわち、発停制御領域Ｘの上限を比例制御開始点Ｙ１として、それ以上の領域を熱負荷に対応させた比例制御領域Ｙとするように構成している。
【００２３】
そして、上記の第１従来技術〜第３従来技術による吸収式冷凍装置１００には、上記のような各運転動作のための制御処理を行う部分として、制御部３０を設けてあり、具体的には、例えば、図５の制御部３０のような構成が周知であり、図５において、制御部３０は、マイクロコンピュータによる処理制御器、例えば、市販のＣＰＵボード（ＣＰＵ／Ｂ）を主体にして構成した制御部である。
【００２４】
そして、各部の温度を検出した検出信号、各開閉弁・制御弁の開閉状態・弁開度を検出した検出信号、各ポンプの運転信号などと、入力操作部分３６、例えば、キーボードから入力した操作データ・設定データなどを入出力ポート３０Ａから取り込み、各データを作業用メモリ３３に一時的に記憶した各データと、処理用メモリ３２に予め記憶した制御処理フローによるプログラムと、データ用メモリ３４に予め記憶した所定温度値・所定時間値などの基準値データなどと、計時回路３５で計時した経過時間・所定時刻などの時間値データなどとにもとづいて、所要の演算処理などを行って得られる各制御信号を入出力ポート３０Ａから各制御部分に出力するとともに、作業メモリ３３などに記憶している記憶データの内容から所要のものを表示部分３７、例えば、液晶画面による表示部に与えて表示するように構成したものである。
【００２５】
そして、上記の第１従来技術〜第３従来技術の構成において、熱負荷に対する熱供給の熱容量を増加させるためには、高温再生器１の吸収液１ａを加熱する熱容量を増加させる必要があるので、高温再生器１の加熱器３１の有効加熱量を向上させるように加熱構成を改良した構成（以下、第４従来技術という）が試みられており、後記特許文献３・４により開示されている。
【特許文献１】特開平６−８８６５４号公報
【特許文献２】特開平１１−２８１１８５号公報
【特許文献３】特開平９−１４７９１号公報
【特許文献４】特開平１０−１６９９０３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００２６】
上記の第１従来技術〜第３従来技術の吸収式冷凍装置１００を設置する対象施設などが大型化するなどにより、高温再生器１の加熱容量αを増大させる必要がある場合に、上記の第４従来技術の構成による改良では、装置の構成が複雑高価になるほか、その開発投資がかさみ、装置を簡便安価な構成にして提供し得ないという不都合がある。
【００２７】
また、これらの従来技術における高温再生器１の構成をそのまま大型にしたのでは、上記の発停制御領域Ｘの範囲が大きくなって燃料経費が不経済になるほか、高温再生器１の高さが大きくなり過ぎて、設置場所の建築構造を高構造にする必要があり、需要対象が制限されるなどの不都合が生ずる。
このため、こうした不都合の無い大熱容量型の吸収式冷凍装置の提供が望まれているという課題がある。
【課題を解決するための手段】
【００２８】
この発明は、上記のような
吸収式冷凍機の高温再生器によって吸収液から蒸発させた冷媒蒸気にもとづいて、冷水または温水に熱供給を行う吸収式冷凍装置において、
上記の熱供給の熱容量を増大するために、複数の上記の高温再生器を設ける熱容量増大手段と、
前段の上記の高温再生器の上記の吸収液と上記の冷媒蒸気とを次段の上記の高温再生器に与える構成によって、複数の上記の高温再生器を直列に接続する直列接続手段と、
上記の高温再生器の加熱を起動する際に、複数の上記の高温再生器のうちの前段の上記の高温再生器を先行させて加熱、すなわち、先行加熱し、上記の前段に続く次段の上記の高温再生器を後続させて加熱、すなわち、後続加熱する順次加熱手段と
を設ける第１の構成と、
【００２９】
上記の第１の構成において、
前段の上記の高温再生器の加熱容量を小さく、次段の上記の高温再生器の加熱容量を大きくすることにより、上記の先行加熱から上記の後続加熱への移行を容易にする熱容量差手段
を設ける第２の構成と、
【００３０】
上記の第１の構成、または、上記の第２の構成において、
前段の上記の高温再生器における上記の吸収液の液面レベルを次段の上記の高温再生器における上記の吸収液の液面レベルよりも高くする落差を設けて配置することにより、上記の吸収液の流れを容易にする落差配置手段
を設ける第３の構成と、
【００３１】
上記の第１の構成〜第３の構成のいずれかの構成において、
上記の先行加熱を開始する際に、前段の上記の高温再生器に上記の吸収液を送り込むためのポンプを強制的に運転することにより、前段の上記の高温再生器の空焚きを防止する空焚き防止手段と、
前段の上記の高温再生器における上記の吸収液の液面、すなわち、前段液面が所定位置を超えているときに、次段の上記の高温再生器における上記の吸収液の液面、すなわち、次段液面が所定位置以下のときには上記のポンプの運転を継続し、上記の次段液面が上記の所定位置を超えているときには上記のポンプの運転を停止するポンプ運転手段と
を設ける第４の構成と、
【００３２】
上記の第４の構成において、
上記のポンプの運転により上記の前段液面が所定位置を超え、かつ、上記の先行加熱により前段の上記の高温再生器における上記の吸収液の温度が所定温度になったときに、一旦、上記の先行加熱を停止し、または、上記の先行加熱を低減して、上記の後続加熱に移行する加熱移行手段と、
上記の次段液面が所定位置を超えて上記のポンプを停止して、上記の先行加熱を停止し、または、低減した後に、上記の次段液面が所定位置以下になり上記のポンプを運転しているときに、前段の上記の高温再生器の加熱を再開し、または、上記の低減を解除する前段加熱再開手段と
を設ける第５の構成と、
【００３３】
上記の第４の構成において、
上記の先行加熱により前段の上記の高温再生器の上記の吸収液の温度が所定温度になっているときに、上記の次段液面が所定位置を下回って上記のポンプが運転しているときは、上記の先行加熱を行っている状態で上記の後続加熱を開始する加熱移行手段
を設ける第６の構成とにより、上記の課題を解決したものである。
【発明の効果】
【００３４】
この発明によれば、複数の高温再生器を設けて、熱負荷に対する熱容量を増大しているため、既存の高温再生器をそのまま用いて熱容量を増大し得るので、加熱器を特殊な構成にするなどの複雑に変更することなく、大熱容量型の吸収式冷凍装置を簡便安価に提供し得るという特長がある。
【００３５】
また、前段の高温再生器の吸収液・冷媒蒸気を次段の高温再生器に与え、高温再生器の熱容量を小さく次段の高温再生器の熱容量を大きくし、前段の高温再生器の吸収液液面レベルを次段の高温再生器の吸収液液面レベルよりも高くする落差を設けるなどにより、吸収液・冷媒蒸気の流れを方向づけと、加熱の順序づけを行っているので、熱負荷に対する吸収液・冷媒蒸気の流動を安定に行わせ得るという特長がある。
【００３６】
さらに、高温再生器の加熱を起動する際に、吸収液の液面を所定位置に確保させて、前段の高温再生器を先行加熱し、次段の高温再生器を後続加熱しているので、複数の高温再生器を空焚きすることなく、また、吸収液・冷媒蒸気の気圧差による流れを混乱させずに、安定に、起動制御動作を完了させて、定常制御に移行し得るという特長がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３７】
この発明を実施するための最良の形態とする構成を図１〜図３の実施例１などによって説明する。なお、図１〜図３の構成において、図４〜図６の構成と同一符号で示す部分は、図４〜図６により説明した同一符号の部分と同一の機能をもつ部分であり、制御部３０は図５の制御部３０を用いて構成してある。
【実施例１】
【００３８】
以下、図１〜図３・図５により実施例１を説明する。なお、この実施例１は、上記の第１従来技術の構成、すなわち、冷水供給型の吸収式冷凍装置１００、または、上記の第２従来技術の構成、すなわち、冷温水切換供給型の吸収式冷凍装置１００に、この発明を適用して構成したものである。
【００３９】
したがって、上記の第１従来技術の構成に適用した場合には、管路１８・管路１９・開閉弁Ｖ５・開閉弁Ｖ６が無く、上記の第２従来技術の構成に適用した場合には、これらが設けてあるものとする。
【００４０】
そして、この実施例１の構成が、上記の第１従来技術の構成、または、第２従来技術の構成と異なる箇所は、次の箇所である。つまり、図１において、第１には、複数の高温再生器として、例えば、前段の高温再生器１ｗと、次段の高温再生器１とを設けることにより、冷水または温水に対する熱供給の熱容量、すなわち、熱負荷に対する熱容量を増大させた箇所である。
【００４１】
第２には、複数の高温再生器を直列に接続するために、前段の高温再生器１ｗの吸収液１ａｗと冷媒蒸気１ｂｗとを次段の高温再生器１に与えるように、前段の高温再生器1ｗの吸収液１ａｗ・１ｃｗを管路１０ｗで次段の高温再生器１の吸収液１ａの部分に導くとともに、前段の高温再生器1ｗの冷媒蒸気１ｂｗを管路１４ｗで次段の高温再生器１の冷媒蒸気１ｂの部分に導くように、前段の高温再生器１ｗと次段の高温再生器１とを直列に接続して構成した箇所である。
【００４２】
さらに、例えば、図２の構成による加熱動作のように、
第３には、複数の高温再生器の加熱する際に、吸収液１ｃｗ・１ｃと、冷媒蒸気１ｂｗ・１ｂの気圧差による流れを混乱させずに安定に行わせるために、前段の高温再生器１ｗを先行させて加熱、すなわち、「先行加熱」し、これに続く次段の高温再生器１を後続して加熱、すなわち、「後続加熱」するように順次に加熱するように構成した箇所である。
【００４３】
なお、ここで、「先行加熱」とは、図２の加熱構成における「加熱器３１ｗ」の「ＯＮ」状態のように、前段の高温再生器１ｗにおける加熱器３１ｗに、点火器３１ｃｗによる点火と、燃料制御弁Ｖ２１ｗの弁開度ηを１００％にした燃焼を行わせるものであり、また、「後続加熱」とは、図２の加熱構成における「加熱器３１」の「ＯＮ」状態のように、次段の高温再生器１における加熱器３１に、点火器３１ｃによる点火と、燃料制御弁Ｖ２１の弁開度γを１００％にした燃焼を行わせるものである。
【００４４】
また、第４には、図１のように、上記の「先行加熱」から、上記の「後続加熱」への移行を容易にするために、前段の高温再生器１ｗの熱容量βを小さく、次段の高温再生器１の熱容量αを大きく、例えば、前段の高温再生器１ｗの熱容量βを次段の高温再生器１の熱容量αの１／２にして構成した箇所である。つまり、前段の高温再生器１ｗの熱容量βを小さくしたので、加熱の立ち上がりを速く行わせることができ、その後に、熱容量αを大きい次段の高温再生器１の加熱に移行するので、順次に、徐々に加熱量を増加させるようにして、加熱運転を移行させることができる。
【００４５】
さらに、第５には、吸収液１ａｗ・１ｃｗ・１ａ・１ｃの流れを容易にするために、図１のように、前段の高温再生器１ｗにおける吸収液１ａｗの液面レベルを次段の高温再生器１における吸収液１ａの液面レベルよりも高くする落差、例えば、落差Ｈを設けて配置した箇所である。
【００４６】
そして、第６には、例えば、図２の加熱動作における時点τ０のように、
前段の高温再生器１ｗの「先行加熱」を開始する際に、前段の高温再生器１ｗの空焚きを防止するために、前段の高温再生器１ｗに吸収液５ａを送り込むためのポンプ１３を強制的に運転するように構成した箇所である。
【００４７】
また、第７には、例えば、図２の加熱動作における時点τ１のように、
前段の高温再生器１ｗにおける吸収液１ａｗ・１ｃｗの液面、すなわち、「前段液面」が所定位置ｅｘを超えているとき、例えば、吸収液１ｃｗの液面を検出している液面検出器Ｅ１ｗによって、図１のように、前段の高温再生器１ｗの吸収液１ｃｗの量が次段の高温再生器１に流入させ得るだけの量になっている高さの位置を定位置ｅｘとして検出し、当該所定位置ｅｘを超えているときに、
【００４８】
次段の高温再生器１における吸収液の液面吸収液１ａ・１ｃの液面、すなわち、「後段液面」が所定位置ｅｙ以下のとき、例えば、吸収液１ｃの液面を検出している液面検出器Ｅ１によって、図１のように、次段の高温再生器１の吸収液１ｃの量が、気圧差によって、低温再生器２に流入させ得るだけの量になっている高さの位置を定位置ｅｙとして検出し、当該所定位置ｅｙ以下のときには、ポンプ１３の運転を継続し、
これに対して、時点τ２のように、
上記の「次段液面」が当該所定位置ｅｙを超えているときには、ポンプ１３の運転を停止するように構成した箇所である。
【００４９】
なお、ここで、図２の加熱動作におおいて、液面検出器Ｅ１ｗ・Ｅ１の検出出力がＯＮ−ＯＦＦ信号になっているのは、液面検出器Ｅ１ｗ・Ｅ１を液面スイッチ、例えば、電極が吸収液１ｃｗまたは吸収液１ｃに接触しているときには導通状態になり、接触していないときには不導通状態になるスイッチ、もしくは、電極が吸収液１ｃｗまたは吸収液１ｃに浮かせている永久磁石付きのフロートの上下動作によってＯＮ−ＯＦＦするリードスイッチなどによって構成しているためであり、これらに代えて、圧力センサーなどで構成した場合には、所定の圧力値の有無によってＯＮ−ＯＦＦ信号と同様の信号を得ることもできる。
【００５０】
さらに、第８には、図２の時点τ４のように、
ポンプ１３の運転によって、上記の「前段液面」が所定位置ｅｘを超え、かつ、上記の「先行加熱」によって、前段の高温再生器１ｗにおける吸収液１ａｗの温度が所定温度ｔｘになったとき、例えば、前段の高温再生器１ｗにおける吸収液１ａｗの温度を検出する温度検出器Ｔ１ｗによる検出値が所定値ｔｘ、例えば、１００℃になったときに、一旦、上記の「先行加熱」を停止、すなわち、燃料制御弁Ｖ２１ｗの弁開度ηを０％とし、または、上記の「先行加熱」を図２の※Ｄのように「低減」、例えば、燃料制御弁Ｖ２１ｗの弁開度ηを３０％程度に低減して、上記の「後続加熱」に移行するように構成した箇所である。
【００５１】
なお、この「低減」を行う限度は、燃料制御弁Ｖ２１ｗの弁開度ηが２５％以下での不完全燃焼による事故を防止するために、図６の比例制御開始点Ｙ１よりも大きい燃料制御弁Ｖ２１ｗの弁開度ηにしておく必要がある。
【００５２】
ここで、一旦、「先行加熱」を停止し、または、加熱を「低減」する理由は、次段の高温再生器１の吸収液１ａが十分に加熱されておらず、高温再生器１において、低温再生器２へ吸収液１ｃを流入させるための気圧差が生じていないため、ポンプ１３によって吸収液５ａを前段の高温再生器１ｗに送り込めないので、前段の高温再生器１ｗを加熱し続けたのでは、吸収液１ａｗが沸騰状態になって、故障を招く恐れがあり、それを防止するためである。
【００５３】
そして、第９には、図２の時点τ５のように、
上記の「次段液面」が所定位置ｅｙを超えてポンプ１３を停止し、上記の「先行加熱」を停止し、または、「低減」した後に、上記の「次段液面」が所定位置ｅｙ以下になりポンプ１３を運転しているときに、前段の高温再生器１ｗの加熱を再開、すなわち、加熱器３１ｗによる加熱を再開し、または、上記の「低減」を解除、すなわち、燃料制御弁Ｖ２１ｗの弁開度ηを１００％に戻すように構成した箇所である。
【００５４】
また、第１０には、図２の時点τ３のように、上記の第９とは異なり、
上記の「先行加熱」によって、前段の高温再生器１ｗの吸収液１ａｗの温度が所定温度ｔｘになっているときに、※Ａのように、上記の「次段液面」が所定位置ｅｙを下回って、※Ｂのように、ポンプ１３が運転しているときは、※Ｃのように、上記の「先行加熱」を行っている状態で上記の「後続加熱」を開始するように構成した箇所である。
【００５５】
こうした図２の加熱構成による加熱動作は、具体的には、図３のような制御処理フローにもとづく制御処理によって行われるものである。そして、図５と同様の構成をもつ制御部３０によって、作業用メモリ３３に取り込んだ各部の検出データと、データ用メモリ３４に予め記憶した上記の所定値ｅｘ・ｅｙ・ｔｘの値とにもとづいて、処理用メモリ３２に予め記憶した図３の制御処理フローのプログラムにより所要の動作を行うように構成してある。
【００５６】
以下、図３の制御処理フローについて説明する。この制御処理フローは、例えば、装置全体の制御処理を行うメイン処理フローにおける起動制御部分のサブルーチンとして構成されており、例えば、図５の入力操作部分３６に設けた「起動キー」を操作することによって、図３の制御処理フローによる起動制御を行った後に、定常制御、すなわち、冷水２２ａの冷却または温水２２ａの加温に熱供給を行うために、前段高温再生器１ｗの加熱容量βと次段高温再生器１の加熱容量αとを変化させる制御処理フローに移行するように構成したものである。
【００５７】
具体的には、図３の制御処理フローにおいて、
◆ステップＳＰ１では、図２の時点τ０のように、前段の高温再生器１ｗの加熱器３１ｗに、上記の「先行加熱」を行わせるとともに、次のステップＳＰ２に移行する。
◆ステップＳＰ２では、上記の「先行加熱」を行わせると同時に、ポンプ１３を、強制的に、運転状態にして、次のステップＳＰ３に移行する。つまり、前段の高温再生器１ｗの液面検出器Ｅ１ｗの検出データが、※Ｅのように、「所定値ｅｘ」を超えているか、太い実線のように、「所定値ｅｘ」以下であるかにかかわらず、強制的にポンプ１３を、強制的に、運転状態にして、前段の高温再生器１ｗの空焚きを防止している。
◆ステップＳＰ３では、前段の高温再生器１ｗの液面検出器Ｅ１ｗの検出データ、すなわち、「前段液面」のデータを取り込んで、次のステップＳＰ４に移行する。
【００５８】
◆ステップＳＰ４では、「前段液面」のデータが「所定値ｅｘ」を超えているか否かを判別する。「所定値ｅｘ」を超えているときは次のステップＳＰ５に移行し、そうでないときはステップＳＰ３に移行する。つまり、ここでは、図２の時点τ１の状態を判別しているわけである。
◆ステップＳＰ５では、次段の高温再生器１の液面検出器Ｅ１の検出データ、すなわち、「次段液面」のデータを取り込んで、次のステップＳＰ６に移行する。
◆ステップＳＰ６では、「次段液面」のデータが「所定値ｅｙ」を超えているか否かを判別する。「所定値ｅｙ」を超えているときは次のステップＳＰ７に移行し、そうでないときはステップＳＰ５に移行する。つまり、ここでは、図２の時点τ２の状態を判別しているわけである。
【００５９】
◆ステップＳＰ７では、ポンプ１３を停止状態にして、次のステップＳＰ８に移行する。
◆ステップＳＰ８では、前段の高温再生器１ｗの温度検出器Ｔ１ｗの検出データを取り込んで、次のステップＳＰ９に移行する。
◆ステップＳＰ９では、温度検出器Ｔ１ｗの検出データが「所定値ｔｘ」を超えているか否かを判別する。「所定値ｔｘ」を超えているときは次のステップＳＰ１０に移行し、そうでないときはステップＳＰ８に移行する。
【００６０】
◆ステップＳＰ１０では、ステップＳＰ５と同様に、「次段液面」のデータを取り込んで、次のステップＳＰ１１に移行する。
◆ステップＳＰ１１では、「次段液面」のデータが「所定値ｅｙ」以下になっているか否かを判別する。「所定値ｅｙ」以下になっているときはステップＳＰ１６に移行し、そうでないときは次のステップＳＰ１２に移行する。つまり、ここでは、図２の時点τ３の状態か、図２の時点τ４の状態かを判別しているわけである。
【００６１】
◆ステップＳＰ１２では、図２の時点τ４のように、前段の高温再生器１ｗの加熱器３１ｗの加熱を停止するとともに、次のステップＳＰ１３に移行する。なお、図２の※Ｄのように「低減」する場合には、所定の低減を行うとともに、次のステップＳＰ１３に移行する。
◆ステップＳＰ１３では、上記の加熱を停止すると同時に、次段の高温再生器１の加熱器３１に「後続加熱」を行わせて、次のステップＳＰ１４に移行する。つまり、ステップＳＰ１２・ステップＳＰ１３では、図２の時点τ４の移行動作を行わせているわけである。
【００６２】
◆ステップＳＰ１４では、ステップＳＰ５と同様に、「次段液面」のデータを取り込んで、次のステップＳＰ１５に移行する。
◆ステップＳＰ１５では、「次段液面」のデータが「所定値ｅｙ」以下になっているか否かを判別する。「所定値ｅｙ」以下になっているときは次のステップＳＰ１６に移行し、そうでないときはステップＳＰ１４に移行する。つまり、ここでは、図２の時点τ５の状態を判別しているわけである。
【００６３】
◆ステップＳＰ１６では、ポンプ１３を運転状態にするとともに、次のステップＳＰ１７に移行する。
◆ステップＳＰ１７では、前段の高温再生器１ｗの加熱器３１ｗを、再度、「加熱状態」にして、次のステップＳＰ１８に移行する。つまり、このステップにくるときは、ステップＳＰ１１での判別によって図２の時点τ３になっているとき、または、ステップＳＰ１５での判別によって図２の時点τ５になっているときになるわけである。
【００６４】
したがって、前者の場合には、※Ａ・※Ｂ・※Ｃの鎖線で示す加熱移行動作を行い、後者の場合には、太い実線で示す加熱移行動作を行うことになる。なお、図２の※Ｄのように「低減」する場合には、このステップＳＰ１７で、「低減」を解除して、燃料制御弁Ｖ２１ｗの弁開度ηを１００％に戻すことになるものである。
◆ステップＳＰ１８では、「起動」が完了した旨の表示を図５の表示部分３７に行わせた後に、定常制御の処理フローに移行する。なお、この表示に加えて、ブザーなどによる警音を行わせ、運転操作者の注意を喚起させるように構成することもできる。
【００６５】
そして、その後に、「前段液面」が「所定値ｅｘ」以下になったときは、図２の時点τ６〜τ７のように、ポンプ１３を運転状態にし、また、「次段液面」が「所定値ｅｙ」以下になったときも、同様に、ポンプ１３を運転状態にする。
【００６６】
さらに、複数の高温再生器を設ける構成を、例えば、３つ以上の高温再生器とする場合には、各高温再生器間の構成と動作を、上記の実施例１における前段の高温再生器１ｗと次段の高温再生器１と同様にして、順次に直列的に、接続構成するとともに、加熱増加の移行動作を行わせればよい分けである。
【００６７】
つまり、上記の実施例１の構成を要約すると、概括的には、第１には、
吸収式冷凍機の高温再生器、例えば、高温再生器１によって吸収液１ａから蒸発させた冷媒蒸気１ｂにもとづいて、冷水２２ａまたは温水２２ａに熱供給を行う吸収式冷凍装置１００において、
上記の熱供給の熱容量を増大するために、複数の上記の高温再生器、例えば、加熱容量βの高温再生器１ｗと、加熱容量αの高温再生器１を設ける熱容量増大手段と、
前段の上記の高温再生器、例えば、高温再生器１ｗの上記の吸収液１ａｗ・１ｃｗと上記の冷媒蒸気１ｂｗとを次段の上記の高温再生器、例えば、高温再生器１に与える構成によって、複数の上記の高温再生器を直列に接続する直列接続手段と、
上記の高温再生器の加熱を起動する際に、複数の上記の高温再生器のうちの前段の上記の高温再生器、例えば、高温再生器１ｗを先行させて加熱、すなわち、「先行加熱」し、上記の前段に続く次段の上記の高温再生器、例えば、高温再生器１を後続させて加熱、すなわち、「後続加熱」する順次加熱手段と
を設けた上記の第１の構成を構成していることになるものである。
【００６８】
また、第２には、上記の第１の構成において、
前段の上記の高温再生器を小さく、次段の上記の高温再生器の加熱容量を大きく、例えば、高温再生器１ｗの加熱容量βを高温再生器１の加熱容量αの１／２程度にすることにより、上記の「先行加熱」から上記の「後続加熱」への移行を容易にする熱容量差手段
を設けた上記の第２の構成を構成していることになるものである。
【００６９】
さらに、第３には、上記の第１の構成、または、上記の第２の構成において、
前段の上記の高温再生器における上記の吸収液の液面レベル、例えば、高温再生器１ｗの吸収液１ａｗの液面レベルを、次段の上記の高温再生器における上記の吸収液の液面レベル、例えば、高温再生器１の吸収液１ａの液面レベルよりも高くする落差、例えば、段差Ｈを設けて配置することにより、上記の吸収液、例えば、吸収液１ａｗ・１ａの流れを容易にする落差配置手段
を設けた上記の第３の構成を構成していることになるものである。
【００７０】
そして、第４には、上記の第１の構成〜第３の構成のいずれかの構成において、
上記の先行加熱を開始する際に、前段の上記の高温再生器、例えば、高温再生器１ｗに上記の吸収液１ａ、すなわち、吸収液５ａを送り込むためのポンプ１３を強制的に運転することにより、前段の上記の高温再生器、例えば、高温再生器１ｗの空焚きを防止する空焚き防止手段と、
前段の上記の高温再生器における上記の吸収液の液面、例えば、高温再生器１ｗの吸収液１ｃｗの液面、すなわち、「前段液面」が所定位置、例えば、「所定位置ｅｘ」を超えているときに、次段の上記の高温再生器における上記の吸収液の液面、例えば、高温再生器１の吸収液１ｃの液面、すなわち、「次段液面」が「所定位置ｅｙ」以下のときには上記のポンプの１３運転を継続し、上記の「次段液面」が上記の「所定位置ｅｙ」を超えているときには上記のポンプの運転を停止するポンプ運転手段と
を設けた上記の第４の構成を構成していることになるものである。
【００７１】
また、第５には、上記の第４の構成において、
上記のポンプ１３の運転により上記の「前段液面」が「所定位置ｅｘ」を超え、かつ、上記の「先行加熱」により前段の上記の高温再生器における上記の吸収液の温度、例えば、高温再生器１ｗの吸収液１ａの温度が「所定温度ｔｘ」になったときに、一旦、上記の「先行加熱」を停止し、または、上記の「先行加熱」を低減、例えば、３０％程度に低減して、上記の「後続加熱」に移行する加熱移行手段と、
上記の「次段液面」が「所定位置ｅｙ」を超えて上記のポンプ１３を停止して、上記の「先行加熱」を停止し、または、「低減」した後に、上記の「次段液面」が「所定位置ｅｙ」以下になり上記のポンプ１３を運転しているときに、前段の上記の高温再生器、例えば、高温再生器１ｗの加熱を再開し、または、上記の「低減」を解除する前段加熱再開手段と
を設けた上記の第５の構成を構成していることになるものである。
【００７２】
さらに、第６には、上記の第４の構成において、
上記の「先行加熱」により前段の上記の高温再生器の上記の吸収液の温度、例えば、高温再生器１ｗの吸収液１ａの温度が「所定温度ｔｘ」になっているときに、上記の「次段液面」が「所定位置ｅｙ」を下回って上記のポンプ１３が運転しているときは、上記の「先行加熱」を行っている状態で上記の「後続加熱」を開始する加熱移行手段
を設けた上記の第６の構成を構成していることになるものである。
【００７３】
〔変形実施〕
この発明は次のように変形して実施することを含むものである。
（１）  実施例１、または、３つ以上の高温再生器を設ける構成において、前段の高温再生器の加熱容量と、次段の高温再生器の加熱容量とを、同一の加熱容量にするように変更して構成する。
（２）  実施例１、または、３つ以上の高温再生器を設ける構成において、前段の高温再生器の加熱容量を大きく、次段の高温再生器の加熱容量を小さくするか、あるいは、前段の高温再生器および次段の高温再生器の加熱容量を同等にして構成する。この場合には、加熱の移行において、吸収液や冷媒蒸気の流れが、多少、不安定になるなどあり、その対処を要するが、既存の高温再生器を用いて加熱容量を増大し得るという効果は得られる。
（３）  複数の高温再生器を並列に接続するように変更して、加熱容量を増大するように構成する。
（４）  実施例１・上記（１）〜（３）の構成を上記の第３従来技術の構成に適用して構成する。
（５）  実施例１・上記（１）〜（４）の構成において、前段の高温再生器１の吸収液1ｃｗを次段の高温再生器１に与えるための管路１０ｗの接続位置を、図１に点線で示した管路１０ｗｘのように、次段の高温再生器１の吸収液１ａの適宜の箇所に変更して構成する。
【産業上の利用可能性】
【００７４】
上記のように、この発明は、吸収式冷凍装置における高温再生器の加熱容量を簡便安価な構成で行い得るほか、複数の高温再生器の起動動作を安定に行い得るようにしたものなので、吸収式冷凍装置を利用した用い装置類、例えば、空調装置、製品の製造装置、商品の展示装置においても、同様の効果を発揮し得るものである。
【図面の簡単な説明】
【００７５】
図１〜図３は、この発明の実施例を、また、図４〜図６は従来技術を示し、各図の内容は次のとおりである。
【図１】実施例１の全体ブロック構成図。
【図２】実施例１の要部動作構成図。
【図３】実施例1の起動動作の制御処理フロー図。
【図４】従来技術の全体ブロック構成図。
【図５】実施例１・従来技術の要部ブロック構成図。
【図６】実施例1・従来技術の要部動作特性図。
【符号の説明】
【００７６】
１  高温再生器
１ａ  吸収液
１ａｗ  吸収液
１ｂ  冷媒蒸気
１ｂｗ  冷媒蒸気
１ｃ  吸収液
１ｃｗ  吸収液
１ｗ  高温再生器
２  低温再生器
２Ａ  放熱管
２ａ  吸収液
２ｂ  冷媒液
２ｃ  冷媒蒸気
３  凝縮器
３Ａ  冷却管
３ａ  冷媒液
４  蒸発器
４Ａ  熱交換管
４ａ  冷媒液
４ｂ  冷媒蒸気
５  吸収器
５Ａ  冷却管
５ａ  吸収液
５ｂ  吸収液
６  低温側熱交換器
７  高温側熱交換器
９  管路
１０  管路
１０ｗ  管路
１０ｗｘ  管路
１１  管路
１３  ポンプ
１４  管路
１４Ａ  管路
１４ｗ  管路
１５  管路
１６  管路
１７  管路
１８  管路
１９  管路
２０  ポンプ
２１  入口管路
２２  出口管路
２２ａ  冷水・温水
２３  管路
２３ａ  冷却用水
３０  制御部
３０Ａ  入出力ポート
３１  加熱器
３１ｗ  加熱器
３１ａ  燃料
３１ａｗ  燃料
３１ｂ  送風機
３１ｂｗ  送風機
３１ｃ  点火器
３１ｃｗ  点火器
３２  処理用メモリ
３３  作業用メモリ
３４  データ用メモリ
３５  時計回路
３６  入力操作部分
３７  表示部分
１００  吸収式冷凍装置
Ｅ１  液面検出器
Ｅ１ｗ  液面検出器
ｅｘ  所定位置
ｅｙ  所定位置
Ｈ  落差
Ｔ１  温度検出器
Ｔ１ｗ  温度検出器
ＴＤ１  温度検出器
ＴＤ２  温度検出器
ｔ１  温度
ｔ２  温度
ｔｘ  所定温度
Ｖ４  開閉弁
Ｖ５  開閉弁
Ｖ６  開閉弁
Ｖ２１  流量調整弁・燃料制御弁
Ｖ２１ｗ  流量調整弁・燃料制御弁
Ｘ  発停制御領域
Ｙ  比例制御領域
Ｙ１  比例制御開始点
α  加熱容量
β  加熱容量
γ  弁開度
η  弁開度
τ０〜τ８  時点
【図１】
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【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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