(57)【要約】【課題】二重効用吸収冷凍機における低温再生器と凝縮器とを一体に構成してコンパクト化と低コスト化を図ることができる一体型熱交換器を供する。【解決手段】高温再生器で発生した高温冷媒蒸気を低温再生器の加熱に使用する二重効用吸収冷凍機において、前記低温再生器と凝縮器が組合された一体型熱交換器１であって、両面に凹凸加工を施した２枚のプレートを互いに重ね合わせてエレメント２ｃ，３ｃを形成し同エレメント２ｃ，３ｃを複数重ね合わせて低温再生器コア２と凝縮器コア３が構成され、１ケーシング５内に低温再生器コア２と凝縮器コア３が並んで収容され、同ケーシング５の上方空間を除く空間が仕切板４により低温再生器側と凝縮器側とに仕切られる二重効用吸収冷凍機の一体型熱交換器。【選択図】  図１
2004271027.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
高温再生器で発生した高温冷媒蒸気を低温再生器の加熱に使用する二重効用吸収冷凍機において、
前記低温再生器と凝縮器が組合された一体型熱交換器であって、
両面に凹凸加工を施した２枚のプレートを互いに重ね合わせてエレメントを形成し同エレメントを複数重ね合わせて低温再生器コアと凝縮器コアが構成され、
１ケーシング内に前記低温再生器コアと前記凝縮器コアが並んで収容され、
同ケーシングの上方空間を除く空間が仕切板により低温再生器側と凝縮器側とに仕切られることを特徴とする二重効用吸収冷凍機の一体型熱交換器。
【請求項２】
前記低温再生器コアと前記凝縮器コアを間に前記仕切板を介装して背中合せに重ねて前記ケーシング内に収容したことを特徴とする請求項１記載の二重効用吸収冷凍機の一体型熱交換器。
【請求項３】
前記低温再生器コアと前記凝縮器コアを間に前記仕切板を介装して横並びに配置して前記ケーシング内に収容したことを特徴とする請求項１記載の二重効用吸収冷凍機の一体型熱交換器。
【請求項４】
前記低温再生器は、エレメント内に高温冷媒蒸気を通し、同エレメントに上から中間濃度吸収液を流下させる流下液膜式構造とすることを特徴とする請求項１から請求項３までのいずれかの項記載の二重効用吸収冷凍機の一体型熱交換器。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、高温再生器で発生した高温冷媒蒸気を低温再生器の加熱に使用する二重効用吸収冷凍機における熱交換器に関する。
【０００２】
【従来の技術】
二重効用吸収冷凍機は、単効用吸収冷凍機の再生器（低温再生器）のほかにもう１基の再生器（高温再生器）を設け、高温再生器で稀吸収液を中間濃度吸収液まで濃縮し、このとき発生した高温冷媒蒸気を低温再生器に導いて中間濃度吸収液を加熱してさらに濃縮し濃吸収液に再生して吸収器に戻し、蒸気消費率の低下、その他成績係数（冷房能力／入熱量）の増加、入熱量の減少も図ったものである。
【０００３】
低温再生器で発生した蒸気は、凝縮器に回送され、低温再生器と凝縮器は別体に構成されている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００４】
【特許文献１】
特開２００２−０６１９８２号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
低温再生器と凝縮器が別置きにされることから、部品点数が多く、大型化し、コスト高であった。
【０００６】
本発明は、斯かる点に鑑みなされたもので、その目的とする処は、二重効用吸収冷凍機における低温再生器と凝縮器とを一体に構成してコンパクト化と低コスト化を図ることができる一体型熱交換器を供する点にある。
【０００７】
【課題を解決するための手段及び作用効果】
上記目的を達成するために、本請求項１記載の発明は、高温再生器で発生した高温冷媒蒸気を低温再生器の加熱に使用する二重効用吸収冷凍機において、前記低温再生器と凝縮器が組合された一体型熱交換器であって、両面に凹凸加工を施した２枚のプレートを互いに重ね合わせてエレメントを形成し同エレメントを複数重ね合わせて低温再生器コアと凝縮器コアが構成され、１ケーシング内に前記低温再生器コアと前記凝縮器コアが並んで収容され、同ケーシングの上方空間を除く空間が仕切板により低温再生器側と凝縮器側とに仕切られる二重効用吸収冷凍機の一体型熱交換器とした。
【０００８】
２枚のプレートを互いに重ね合わせたエレメントを複数重ね合わせて低温再生器コアと凝縮器コアを構成し、両コアを並べて１ケーシング内に収容し一体に組付けた一体型熱交換器であるので、部品点数が少なくコンパクト化とともに低コスト化を図ることができる。
【０００９】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の二重効用吸収冷凍機の一体型熱交換器において、前記低温再生器コアと前記凝縮器コアを間に前記仕切板を介装して背中合せに重ねて前記ケーシング内に収容したことを特徴とする。
【００１０】
低温再生器コアと凝縮器コアとを仕切板で仕切って一体型熱交換器全体をコンパクトに構成することができる。
【００１１】
請求項３記載の発明は、請求項１記載の二重効用吸収冷凍機の一体型熱交換器において、前記低温再生器コアと前記凝縮器コアを間に前記仕切板を介装して横並びに配置して前記ケーシング内に収容したことを特徴とする。
【００１２】
低温再生器コアと凝縮器コアとを仕切板で仕切って一体型熱交換器全体をコンパクトに構成することができる。
【００１３】
請求項４記載の発明は、請求項１から請求項３までのいずれかの項記載の二重効用吸収冷凍機の一体型熱交換器において、前記低温再生器は、エレメント内に高温冷媒蒸気を通し、同エレメントに上から中間濃度吸収液を流下させる流下液膜式構造とすることを特徴とする。
【００１４】
吸収冷凍機の低温再生器を流下液膜式構造とすることで、沸騰熱伝達率を高く維持して再生効率を向上させることができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下本発明に係る一実施の形態について図１ないし図３に基づき説明する。
本実施の形態に係る二重効用吸収冷凍機１０の一体型熱交換器１について図１および図２に基づき説明する。
【００１６】
一体型熱交換器１は、二重効用吸収冷凍機１０の低温再生器と凝縮器を一体に構成した一体型熱交換器である。
【００１７】
両面に凹凸加工を施した２枚のステンレス製のプレート２ａ，２ｂを互いに重ね合せて再生器側エレメント２ｃを形成し、同様に両面に凹凸加工を施した２枚のステンレス製または銅製のプレート３ａ，３ｂを互いに重ね合せて凝縮器側エレメント３ｃを形成する。
【００１８】
そして再生器側エレメント２ｃをさらに複数平行に重ね合わせて各エレメント内部を互いに連通させて高温冷媒蒸気の通路とした低温再生器コア２を形成し、最外側のエレメント２ｃから冷媒蒸気供給管２ｄと冷媒蒸気排出管２ｅが延出している。
【００１９】
同様に凝縮器側エレメント３ｃを複数平行に重ね合わせて各エレメント内部を互いに連通させて冷却水の通路とした凝縮器コア３を形成し、最外側のエレメント３ｃから冷却水供給管３ｄと冷却水排出管３ｅが延出している。
【００２０】
このような低温再生器コア２と凝縮器コア３を、図２に示すように間に仕切板４を介装して背中合せに重ねてケーシング５内に収容され、位置決めされて、これらが一体に組み付けられる。
【００２１】
ケーシング５内は、上方空間５ａを除き仕切板４によって低温再生器側と凝縮器側とに仕切られ、ケーシング５外に冷媒蒸気供給管２ｄ，冷媒蒸気排出管２ｅ，冷却水供給管３ｄ，冷却水排出管３ｅが突出している。
【００２２】
このようにして低温再生器コア２，凝縮器コア３，仕切板４とケーシング５の組立体の仮の組付け工程後、これらはロウ付け工程に移され、各接触部がロウ付けされ、全体が堅固に結合されて多板式の一体型熱交換器１が製造される。
【００２３】
低温再生器コア２の上方には散布ノズル６が、ケーシング５を貫通して配設され、散布ノズル６には中間濃度吸収液が供給されて低温再生器コア２に上方から散布され、再生器側エレメント２ｃの外表面を流下する流下液膜式構造をなしている。
【００２４】
低温再生器コア２の下方のケーシング底部には、貯留した濃吸収液を排出する吸収溶液排出口２ｆが設けられている。
他方凝縮器コア３の下方のケーシング底部には、水蒸気が凝縮した凝縮液を排出する液冷媒排出口３ｆが設けられている。
【００２５】
以上のように本一体型熱交換器１は、低温再生器コア２と凝縮器コア３とを１ケーシング５内に収容して全体が堅固に結合されて一体に構成されているので、部品点数が少なくコンパクト化とともに低コスト化を図ることができる。
【００２６】
本一体型熱交換器１を組み込んだ二重効用吸収冷凍機１０による冷房サイクルフロー図を図３に示す。
吸収液（ＬｉＢｒ水溶液）が封入された吸収器１２で水分を吸収して薄くなった稀吸収液が、溶液ポンプ２０により低温溶液熱交換器２１および高温溶液熱交換器２２を経て高温再生器１１に送られ、高温再生器１１で熱源機１１ａによる加熱により稀吸収液から水分を追い出し中間濃度吸収液まで濃縮する。
【００２７】
このとき発生した高温冷媒蒸気を、本一体型熱交換器１の低温再生器コア２の冷媒蒸気供給管２ｄに導き再生器側エレメント２ｃ内に供給して加熱する。
一方、高温再生器１１で濃縮された中間濃度吸収液は、高温溶液熱交換器２２を経て散布ノズル６に供給され、低温再生器コア２に散布される。
【００２８】
したがって低温再生器コア２の再生器側エレメント２ｃの外表面を流下する中間濃度吸収液は、再生器側エレメント２ｃ内を通る高温冷媒蒸気により加熱されて効率良く水分を蒸発させてさらに濃縮され、濃縮された濃吸収液は吸収溶液排出口２ｆから排出される。
この濃吸収液は低温溶液熱交換器２１を経て吸収器１２に戻される。
【００２９】
低温再生器コア２で蒸発した水蒸気は、ケーシング５内の仕切板４を跨ぐ上方空間５ａを介して凝縮器コア３側に移動し、凝縮器コア３の凝縮器側エレメント３ｃ内には冷却水ポンプ２３によりクーリングタワー１４から吸収器１２を経由した冷却水が冷却水供給管３ｄを介して供給される。
【００３０】
したがって凝縮器コア３側に移動した水蒸気は、冷却水により凝縮器側エレメント３ｃの外表面で凝縮されて凝縮器コア３下方に溜まり、液冷媒排出口３ｆから排出され、膨張弁２４を介して蒸発器１３に送られる。
【００３１】
蒸発器１３は、室内機１５との間に冷温水ポンプ２５により冷水が循環する構成をなしており、吸収器１２中の吸収液が水分を吸収するに伴い連通する蒸発器１３内の水分は蒸発し、その蒸発の潜熱により水が冷却されて室内機１５に送られ冷房が行われる。
【００３２】
以上のように冷房サイクルフローに用いられた二重効用吸収冷凍機１０において、低温再生器と凝縮器とを一体化した一体型熱交換器１が適用される。
【００３３】
なお低温再生器は、上記のように再生器側エレメント２ｃの外表面を流下する流下液膜式構造とせずに、中間濃度吸収液で低温再生器コア２が完全に満たされる満液式または低温再生器コア２が半分満たされる半満液式の再生器としてもよい。
【００３４】
しかし前記実施の形態にある流下液膜式が、沸騰熱伝達率を高く維持でき再生効率が最も良い。
【００３５】
以上の一体型熱交換器１は、図２に示すように低温再生器コア２と凝縮器コア３を間に仕切板４を介装して背中合せに重ねてケーシング５内に収容される構造のものであったが、別の実施の形態に係る一体型熱交換器５１は、図４に示すように低温再生器コア５２と凝縮器コア５３を間に仕切板５４を介装して横並びに配置してケーシング内に収容する構造である。
【００３６】
低温再生器コア５２の再生器側エレメント５２ｃと凝縮器コア５３の凝縮器側エレメント５３ｃが仕切板５４を間に挟んで略一列に配列され、低温再生器コア５２の冷媒蒸気供給管５２ｄ，冷媒蒸気排出管５２ｅおよび凝縮器コア５３の冷却水供給管５３ｄ，冷却水排出管５３ｅは全て同一方向に突出している。
【００３７】
本一体型熱交換器５１の使用の仕方および作用効果は、前記一体型熱交換器１と全く同じであり、低温再生器コア５２と凝縮器コア５３とを仕切板５４で仕切って一体型熱交換器５１全体をコンパクトに構成することができる。
。
【００３８】
しかし両者は全体の形状が異なり、一体型熱交換器５１の方が若干偏平に構成することができ、また冷媒蒸気供給管５２ｄ，冷媒蒸気排出管５２ｅ，冷却水供給管５３ｄ，冷却水排出管５３ｅの突出方向も異なり、使用状況により使い分けることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態に係る二重効用吸収冷凍機の一体型熱交換器の断面図である。
【図２】低温再生器コアと凝縮器コアの配置構造を示す斜視図である。
【図３】同二重効用吸収冷凍機による冷房サイクルフローを示す図である。
【図４】別の実施の形態に係る低温再生器コアと凝縮器コアの配置構造を示す斜視図である。
【符号の説明】
１…一体型熱交換器、
２…低温再生器コア、２ａ，２ｂ…プレート、２ｃ…再生器側エレメント、２ｄ…冷媒蒸気供給管、２ｅ…冷媒蒸気排出管、２ｆ…吸収溶液排出口、
３…凝縮器コア、３ａ，３ｂ…プレート、３ｃ…凝縮器側エレメント、３ｄ…冷却水供給管、３ｅ…冷却水排出管、３ｆ…液冷媒排出口、
４…仕切板、５…ケーシング、６…散布ノズル、１１…高温再生器、１１ａ…熱源機、１２…吸収器、１３…蒸発器、
１５…室内機、２０…溶液ポンプ、２１…低温溶液熱交換器、２２…高温溶液熱交換器、２３…冷却水ポンプ、２４…膨張弁、２５…冷温水ポンプ、
５１…一体型熱交換器、
５２…低温再生器コア、５２ｃ…再生器側エレメント、５２ｄ…冷媒蒸気供給管、５２ｅ…冷媒蒸気排出管、
５３…凝縮器コア、５３ｃ…凝縮器側エレメント、５３ｄ…冷却水供給管、５３ｅ…冷却水排出管、
５４…仕切板。
【図１】
2004271027.tif 000003
【図２】
2004271027.tif 000004
【図３】
2004271027.tif 000005
【図４】
2004271027.tif 000006