(57)【要約】【課題】吸収冷凍機の再生器の内部に充填された冷媒溶液の液位の制御性を向上する。【解決手段】再生器の本体容器から出口箱に冷媒溶液が流出する穴の下端を冷凍機トリップ位置まで下げ、出口箱の内部で測定された冷媒溶液の液位を用いて、冷凍機トリップ制御を行う。冷媒溶液が標準液位にあることが検出される時間の間隔が設定値以下の場合、液位が安定状態にあると判断し、冷媒溶液を供給するポンプを、過去の平均回転数で回転するよう制御する。【選択図】　　　　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
再生器を備え、
前記再生器は、冷媒溶液を収容する本体容器と、
前記本体容器に接合された出口箱と、
前記出口箱の内部における前記冷媒溶液の液位を計測する液位計測器とを備え、
前記出口箱と前記本体容器の接合面には前記冷媒溶液が自在に流通する流通口が設けられ、
当該吸収冷凍機は、前記液位が前記流通口の下端の高さと実質的に等しくなったとき停止される、
吸収冷凍機。
【請求項２】
請求項１に記載の吸収冷凍機において、
前記再生器はさらに、内部に流体が流れ、外部に前記冷媒溶液が接する配管を備え、
前記流通口の下端の高さは、前記配管の最も高い部位の高さを上限とする範囲内にある、
吸収冷凍機。
【請求項３】
請求項１に記載の吸収冷凍機において、
前記再生器はさらに、内部に流体が流れ、外部に前記冷媒溶液が接する配管をそなえ、
前記配管は、前記液位が限界液位よりも高いとき、前記流体から得た熱によって過熱状態となることを防止され、
前記流通口の下端の高さは、前記限界液位を下限とする範囲内にある、
吸収冷凍機。
【請求項４】
請求項３に記載の吸収冷凍機において、
前記流通口の下端の高さは、前記配管の最も高い部位の高さを上限とする範囲内にある、
吸収冷凍機。
【請求項５】
再生器と、
冷媒溶液と、
前記冷媒溶液を前記再生器に送り込む溶液ポンプと、
前記再生器の内部における前記冷媒溶液の液位を計測する液位計測器と、
前記溶液ポンプの回転数の平均値を計算し平均回転数として出力する平均回転数演算部と、
予め設定された第１範囲に入っていた前記液位が、前記第１範囲から外れ、再び前記第１範囲に入るまでの時間の間隔が予め設定された基準時間より短いとき、前記平均回転数を前記溶液ポンプの回転数として選択する溶液ポンプ回転数指令選択部とを備えた、
吸収冷凍機。
【請求項６】
請求項１から５のいずれか一項に記載の吸収冷凍機において、
前記液位計測器は、垂直方向に設置され下端の高さが各々異なる複数の電極棒を用いて、液面の高さが各々の電極棒の下端の高さと同じになったときに液位を検出して検出信号を出す液位計測器である、
吸収冷凍機。
【請求項７】
再生器と、
冷媒溶液と、
前記冷媒溶液を前記再生器に送り込む溶液ポンプと、
前記再生器の内部の圧力を用いてベース回転数を決めるベース回転数演算部と、
前記溶液ポンプの回転数の平均値を計算し平均回転数として出力する平均回転数演算部と、
前記ベース回転数と前記平均回転数とのうち大きい方を前記溶液ポンプの回転数として選択する溶液ポンプ回転数指令選択部とを備えた、
吸収冷凍機。
【請求項８】
再生器と、
冷媒溶液と、
前記冷媒溶液を前記再生器に送り込む溶液ポンプと、
前記再生器の内部における前記冷媒溶液の液位を検出する液位計測器と、
前記再生器の内部の圧力を用いてベース回転数を決めるベース回転数演算部と、
前記溶液ポンプの回転数の平均値を計算し平均回転数として出力する平均回転数演算部と、
予め設定された第１範囲に入っていた前記液位が、前記第１範囲から外れ、再び前記第１範囲に入るまでの時間の間隔が予め設定された基準時間より短いとき、前記ベース回転数と前記平均回転数とのうち大きい方を前記溶液ポンプの回転数として選択する溶液ポンプ回転数指令選択部とを備えた、
吸収冷凍機。
【請求項９】
請求項８に記載の吸収冷凍機において、
前記液位計測器は、垂直方向に設置され下端の高さが各々異なる複数の電極棒を用いて、液面の高さが各々の電極棒の下端の高さと同じになったときに液位を検出して検出信号を出す液位計測器であり、
前記第１範囲は、前記複数の電極棒のうちの少なくとも１本の決められた電極棒が検出信号を出す液位である、
吸収冷凍機。
【請求項１０】
請求項１から９のいずれか一項に記載の吸収冷凍機において、
前記吸収冷凍機は、高圧再生器と低圧再生器とを備えた二重効用吸収冷凍機であり、
前記再生器は、前記高圧再生器である、
吸収冷凍機。
【請求項１１】
再生器の内部に冷媒溶液を送り込む溶液ポンプを起動するステップと、
前記再生器の内部における前記冷媒溶液の液位が予め決められた設定液位を上回ったとき、前記再生器の内部の前記冷媒溶液の加熱を開始するステップとを含む、
吸収冷凍機の運転方法。
【請求項１２】
請求項１１に記載の吸収冷凍機の運転方法において、
前記再生器は更に、冷媒溶液が流出する流通口を側面に備えた本体容器と、内部に流体が流れ外部に前記冷媒溶液が接する配管とを備え、
前記配管は、前記冷媒溶液の液位が限界液位よりも高いとき、前記流体から得た熱によって過熱状態となることを防止され、
前記流通口の下端の高さは、前記限界液位を下限とする範囲内にある、
吸収冷凍機の運転方法。
【請求項１３】
再生器の本体容器の側面に、前記本体容器の内部に充填された冷媒溶液が流出する流通口が設けられた吸収冷凍機において、
前記本体容器の内部における前記冷媒溶液の液位と、前記流通口の下端の高さとが実質的に同じとなったときに前記吸収冷凍機を停止するステップを含む、
吸収冷凍機の運転方法。
【請求項１４】
再生器の本体容器の側面に、前記本体容器の内部に充填された冷媒溶液が流出する流通口が設けられた吸収冷凍機において、
前記再生器の内部における前記冷媒溶液の液位と、前記流通口の下端の高さとが実質的に同じとなったときに前記再生器へ前記冷媒溶液を送り込む溶液ポンプの回転数を増加させる第１ステップと、
前記第１ステップから予め決められた設定時間の後において前記液位が予め決められた設定液位よりも低いとき、前記吸収冷凍機を停止するステップとを含む、
吸収冷凍機の運転方法。
【請求項１５】
請求項１３または１４に記載の吸収冷凍機の運転方法において、
前記再生器は更に、内部に流体が流れ、外部に前記冷媒溶液が接する配管を備え、
前記配管は、前記冷媒溶液の液位が限界液位よりも高いとき、前記流体から得た熱によって過熱状態となることを防止され、
前記流通口の下端の高さは、前記限界液位を下限とする範囲内にある、
吸収冷凍機の運転方法。
【請求項１６】
請求項１２または１５に記載の吸収冷凍機の運転方法において、
前記流通口の下端の高さは、前記配管のもっとも高い部位の高さを上限とする範囲内にある、
吸収冷凍機の運転方法。
【請求項１７】
冷媒溶液を再生器に送り込む溶液ポンプを備えた吸収冷凍機において、
予め設定された第１範囲に入っていた前記冷媒溶液の液位が前記第１範囲から外れ、再び前記第１範囲に入るまでの時間の間隔が、予め設定された基準時間よりも短いとき、前記溶液ポンプの回転数を平均した回転数で前記溶液ポンプが回転されるステップを含む、
吸収冷凍機の運転方法。
【請求項１８】
冷媒溶液を再生器に送り込む溶液ポンプが、前記溶液ポンプの回転数の平均値と、前記再生器の内部の圧力を用いて算出されるベース回転数とのうちの大きい方の回転数で回転されるステップを含む、
吸収冷凍機の運転方法。
【請求項１９】
冷媒溶液を再生器の内部に送り込む溶液ポンプを備えた吸収冷凍機において、
予め設定された第１範囲に入っていた前記冷媒溶液の液位が前記第１範囲から外れ、再び前記第１範囲に入るまでの時間の間隔が、予め設定された基準時間より短いとき、前記溶液ポンプの回転数の平均値と、前記再生器の内部の圧力を用いて算出されたベース回転数とのうちの大きい方の回転数で前記溶液ポンプを回転させるステップを含む、
吸収冷凍機の運転方法。
【請求項２０】
再生器の内部の冷媒溶液の液位が予め設定された第２範囲に入っていないとき、前記冷媒溶液を前記再生器に送り込む溶液ポンプの回転数が、前記再生器の内部の圧力と前記液位とを用いて決められるステップと、
前記第２範囲の内部に予め設定された第１範囲に入っていた前記液位が前記第１範囲から外れ、再び前記第１範囲に入るまでの時間の間隔が、予め設定された基準時間より短いとき、前記溶液ポンプの回転数の平均値と、前記再生器の内部の圧力を用いて算出されたベース回転数とのうちの大きい方の回転数で前記溶液ポンプを回転させるステップとを含む、
吸収冷凍機の運転方法。
【請求項２１】
請求項２０に記載の吸収冷凍機の運転方法において、
前記再生器は更に、内部に流体が流れ、外部に前記冷媒溶液が接する配管を備え、
前記配管は、前記冷媒溶液の液位が限界液位よりも高いとき、前記流体から得た熱によって過熱状態となることを防止され、
前記第２範囲の下端は、前記限界液位を下限とし、前記配管のもっとも高い部位の高さを上限とする範囲内にある、
吸収冷凍機の運転方法。
【請求項２２】
請求項１１から２１のいずれか一項に記載の吸収冷凍機の運転方法において、
前記吸収冷凍機は、高圧再生器と低圧再生器とを備えた二重効用吸収冷凍機であり、
前記再生器は、前記高圧再生器である、
吸収冷凍機の運転方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、吸収冷凍機とその運転方法に関する。本発明は特に、吸収冷凍機が備える再生器の内部に充填されている冷媒溶液の液位の制御技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図５を参照して、従来の技術における吸収冷凍機は再生器１０１を備えている。再生器１０１は、冷媒溶液１０３を加熱して冷媒成分を蒸気として取り出す。再生器１０１の本体容器１０２には溶液ポンプ１１６と冷媒蒸気配管１１７が接続され、電極箱１０６と出口箱１０７が接合されている。
【０００３】
本体容器１０２と電極箱１０６の接合面には穴が空けられており、冷媒溶液１０３が自在に出入りする。電極箱１０６には、液位計測器１０８が設置されている。液位計測器１０８は複数の電極棒を用いて電極箱１０６の内部における冷媒溶液１０３の液位を計測する。
【０００４】
本体容器１０２と出口箱１０７の接合面には穴が空けられている。穴の予め決められた標準液位よりも下の部分は堰１０９で覆われている。穴の堰１０９の上端よりも上の部分の流通口１１０は、冷媒溶液１０３が自在に出入りする。
【０００５】
溶液ポンプ１１６は、本体容器１０２に冷媒溶液１０３を送り込む。冷媒溶液１０３は加熱され、冷媒蒸気と、送り込まれた冷媒溶液よりも冷媒成分が少ない冷媒溶液とに分離される。分離された冷媒蒸気は、冷媒蒸気配管１１７によって本体容器１０２の外部に導かれる。分離された冷媒溶液は、出口箱１０７を通り出口１１２から再生器１０１の外部に導かれる。
【０００６】
本体容器１０２の内部における冷媒溶液１０３の液位は、標準液位から上下に大きく逸脱しないような方向で制御される。その制御は、以下のように行われる。
【０００７】
本体容器１０２の内部における冷媒溶液１０３は、配管１１４によって加熱されて沸騰または沸騰に近い状態にあるため、表面に泡立っている層がある。この泡立っている層の上面の高さが、本体容器１０２の内部における冷媒溶液１０３の見かけの液位である。電極箱１０６の内部における冷媒溶液１０３は、本体容器１０２の内部の冷媒溶液１０３よりも配管１１４から離れており、表面に泡立っている層は存在しないか、少ない。そのため、液位計測器１０８が計測する液位は、本体容器１０２の内部の見かけの液位よりもやや低い。
【０００８】
計測された冷媒溶液１０３の液位が予め設定された標準液位よりも高いとき、溶液ポンプ１１６の回転数が減らされることによって再生器１０１に供給される冷媒溶液１０３の量が減らされる。計測された冷媒溶液１０３の液位が予め設定された標準液位よりも低いとき、溶液ポンプ１１６の回転数が増やされることによって再生器１０１に供給される冷媒溶液１０３の量が増やされる。このようにして、再生器１０１の内部の冷媒溶液１０３の液位が標準液位に近づけられる方向で、冷媒溶液１０３の供給量が制御される。
【０００９】
再生器１０１は、冷媒溶液１０３に熱を供給する配管１１４を備えている。配管１１４は冷媒溶液１０３に浸されている。配管１１４の内部には、加熱手段１１３によって熱せられた気体１２０が図示しない配管を通って流れ込んでいる。配管１１４は、過熱状態とならないように大部分が冷媒溶液１０３に浸されている必要がある。液位計測器１０８が計測する冷媒溶液１０３の液位が予め設定された高さ以下になると、配管１１４が過熱状態とならないように、吸収冷凍機はトリップされる。
【００１０】
再生器の内部における液位の制御性を向上させるための従来技術として、再生器内の所定範囲を液位が移動する際に要する時間に基づき、溶液ポンプを増減速する速度と時間とを変化させることを特徴とする吸収冷凍機の制御方法が知られている（特許文献１）。
【００１１】
【特許文献１】特開２０００−５５４９９号公報
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、トリップされている時間が短い吸収冷凍機とその運転方法を提供することである。
【００１３】
本発明の他の目的は、トリップされている時間が短く、機器に悪影響がおよぼされる可能性を低く抑える吸収冷凍機とその運転方法を提供することである。
【００１４】
本発明の更に他の目的は、定常運転時の動作が安定的な吸収冷凍機とその運転方法を提供することである。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
以下に、［発明の実施の形態］で使用される番号を括弧付きで用いて、課題を解決するための手段を説明する。これらの番号は、［特許請求の範囲］の記載と［発明の実施の形態］との対応関係を明らかにするために付加されたものである。ただし、それらの番号を、［特許請求の範囲］に記載されている発明の技術的範囲の解釈に用いてはならない。
【００１６】
本発明における吸収冷凍機は、再生器（１）を備えている。再生器（１）は、本体容器（２）を備えている。本体容器（２）には冷媒溶液（３）が充填されている。本体容器（２）には、出口箱（７）が接合されている。再生器（１）は、出口箱（７）の内部における冷媒溶液（３）の液位を計測する液位計測器（８）を備えている。出口箱（７）と本体容器（２）との接合面には流通口（１０）が設けられ、冷媒溶液（３）は流通口（１０）を自在に流通する。
【００１７】
液位計測器（８）が計測する冷媒溶液（３）の液位が流通口（１０）の下端の高さと実質的に等しくなったとき、吸収冷凍機はトリップされる。
【００１８】
再生器（１）は更に、配管（１４）を備えている。配管（１４）の内部には流体（２０）が流れ、配管（１４）の外部は冷媒溶液（３）に接している。配管（１４）は、冷媒溶液（３）の液位が限界液位よりも高いとき、冷媒溶液（２０）によって除熱されることで、流体（２０）から得た熱によって過熱状態となることを防止されている。こうした配管（１４）を備えた再生器において、流通口（１０）は、下端の高さが、限界液位を下限とする範囲になるように設けられる。
【００１９】
流通口（１０）は更に、下端の高さが、配管（１４）のもっとも高い部位の高さを上限とする範囲内になるように設けられる。
【００２０】
このような構成を備えた吸収冷凍機において、停止時における冷媒溶液の液位は、限界液位を下限とし、配管（１４）のもっとも高い部位を上限とする範囲にある。
【００２１】
このような吸収冷凍機を起動するときの運転方法は、再生器（１）の内部に冷媒溶液（３）を送り込む溶液ポンプ（１６）を起動するステップと、再生器（１）の内部における冷媒溶液（３）の液位が予め決められた設定液位を上回ったとき、再生器（１）の内部の冷媒溶液（３）の加熱を開始するステップとを含む。
【００２２】
こうした吸収冷凍機の運転方法は、再生器（１）の内部における冷媒溶液（３）が少ない状態で加熱されることで、配管（１４）が過熱状態となることを防止する。
【００２３】
本発明による吸収冷凍機は、運転中において、本体容器（２）の内部の冷媒溶液（３）は加熱されて沸騰または沸騰に近い状態にあり、冷媒溶液（３）の表面には泡立っている層がある。この泡立っている層の上面が、冷媒溶液（３）の見かけの表面である。見かけの表面が流通口（１０）の下端よりも上側にあるとき、冷媒溶液（３）は流通口（１０）を通って出口箱（７）に流入する。見かけの表面が流通口（１０）の下端よりも下側にあるとき、冷媒溶液（３）は出口箱（７）に流入しなくなる。このため、出口箱（７）の内部における冷媒溶液（３）の液位を計測する液位計測器（８）は、本体容器（２）の内部における冷媒溶液（３）の見かけの表面の高さを精度良く計測できる。
【００２４】
配管（１４）が過熱状態になることを防止されるのに充分なだけ冷媒溶液（３）に浸されているかどうかは、配管（１４）の最も高い部位の高さと冷媒溶液（３）の見かけの表面の高さとの関係に依存する。本発明による吸収冷凍機は、吸収冷凍機をトリップするタイミングを、精度良く計測された見かけの表面の高さを用いて決める。そのために、吸収冷凍機をトリップするタイミングが適切に決められる。特に、不必要に吸収冷凍機をトリップすることが避けられる。
【００２５】
本発明による吸収冷凍機は、再生器（１）の内部における冷媒溶液（３）の液位を計測する液位計測器（８）と、溶液ポンプ（１６）の回転数の平均値を計算し平均回転数（４２）として出力する平均回転数演算部（３３）と、溶液ポンプ回転数指令選択部（３０）とを備えている。予め設定された第１範囲に入っていた冷媒溶液（３）の液位が第１範囲から外れ、再び第１範囲に入るまでの時間の間隔が予め設定された基準時間より短いとき、溶液ポンプ回転数指令選択部（３０）は、平均回転数（４２）を溶液ポンプ（１６）の回転数（４５）として選択する。
【００２６】
冷媒溶液（３）の液位が予め設定された第１範囲から外れ、再び第１範囲に入るまでの時間が短いとき、冷媒溶液（３）の液位は第１範囲の付近で安定していて大きくドリフトする傾向を持たない。こうした状態において、溶液ポンプ（１６）の回転数（４５）として平均回転数（４２）を選択すると、冷媒溶液（３）の液位は大きくドリフトする傾向を持たない。溶液ポンプ（１６）が平均回転数（４２）で運転されることで、溶液ポンプ回転数と液位のハンチングが避けられ、定常運転時の動作が安定的となる。
【００２７】
本発明による吸収冷凍機において、溶液ポンプ回転数指令選択部（３０）は更に、再生器（１）の内部の圧力（３４）を用いて決められるベース回転数（４０）と、平均回転数（４２）とを比較し、大きい方を溶液ポンプの回転数（４５）として選択する。
【００２８】
本発明による吸収冷凍機において、液位計測器（８）は、垂直方向に設置され下端の高さが各々異なる複数の電極棒（８−１〜８−３）を用いて、液面の高さが各々の電極棒（８−１〜８−３）の下端の高さと同じになったときに液面の高さを検出して検出信号を出す。液位計測器（８）がこうした構成を持つ場合、前記第１範囲は、電極棒（８−１〜８−３）のうち少なくとも１本の決められた電極棒（８−２）が検出信号を出す液位の範囲を指す。
【００２９】
本発明による吸収冷凍機は、高圧再生器と低圧再生器とを備えた二重効用吸収冷凍機であることがあり、その場合、高圧再生器には、本発明による再生器（１）の構成が用いられる。
【００３０】
本発明による吸収冷凍機の運転方法は、再生器（１）の本体容器（２）の側面に、本体容器（２）の内部に充填された冷媒溶液（３）が流出する流通口（１０）が設けられた吸収冷凍機において、本体容器（２）の内部における冷媒溶液（３）の液位が流通口（１０）の下端の高さと実質的に同じとなったときに吸収冷凍機を停止するステップを含む。
【００３１】
本発明による吸収冷凍機の運転方法は、本体容器（２）の内部における冷媒溶液（３）の液位と流通口（１０）の下端の高さとが実質的に同じとなったとき、再生器（１）に冷媒溶液（３）を送り込む溶液ポンプ（１６）の回転数を増加させる第１ステップと、第１ステップから予め決められた設定時間の後において冷媒溶液（３）の液位が予め決められた設定液位よりも低いとき、吸収冷凍機を停止するステップとを含む。
【００３２】
このような吸収冷凍機の運転方法は、冷媒溶液（３）の液位が流通口（１０）の下端の高さまで下がったとき、配管（１４）がすぐには過熱状態とならず、配管（１４）が過熱状態となるには一定の時間的な余裕があることを利用している。このような運転方法によれば、不必要な運転停止が避けられる。
【００３３】
本発明による吸収冷凍機の運転方法は、予め設定された第１範囲に入っていた冷媒溶液の液位が第１範囲から外れ、再び第１範囲に入るまでの時間の間隔が、予め設定された設定時間よりも小さいとき、溶液ポンプ（１６）の回転数の平均値（４２）で溶液ポンプ（１６）が回転されるステップ（Ｓ２）を含む。
【００３４】
本発明による吸収冷凍機の運転方法は、溶液ポンプ（１６）の回転数の平均値（４２）と、再生器（１）の内部の圧力を用いて算出されたベース回転数（４０）とのうち大きい方の回転数で溶液ポンプ（１６）が回転されるステップ（Ｓ３）を含む。
【００３５】
本発明における吸収冷凍機の運転方法は、再生器（１）の内部の冷媒溶液（３）の液位が予め設定された第２範囲に入っていないとき、溶液ポンプ（１６）の回転数が、再生器（１）の内部の圧力と冷媒溶液（３）の液位とを用いて決められるステップ（Ｓ１）を含む。
【００３６】
本発明による吸収冷凍機の運転方法は、高圧再生器と低圧再生器とを備えた二重効用冷凍機に適用することができる。その場合、本発明による再生器（１）は、高圧再生器を指す。
【００３７】
【発明の実施の形態】
本実施の形態における吸収冷凍機は、高圧再生器と低圧再生器とを備えた二重効用冷凍機である。以下に示される再生器は、高圧再生器である。
【００３８】
図１を参照して、本発明の実施の形態における吸収冷凍機は、再生器１を備えている。再生器１は、本体容器２を備えている。本体容器２の内部には冷媒溶液３が充填されている。本体容器には、冷媒溶液配管１８と、冷媒蒸気配管１７とが接続されている。冷媒溶液配管１８は、溶液ポンプ１６に接続されている。
【００３９】
本体容器２には出口箱７が接合されている。本体容器２と出口箱７の接合面には穴が設けられている。穴の一定の高さより下の部分は堰９によって覆われている。穴の堰９によって覆われていない部分は、冷媒溶液３が自在に通る流通口１０をなしている。
【００４０】
出口箱７は、液位計測器８を備えている。液位計測器８は、複数の電極棒８−１〜８−３を備えている。電極棒８−１〜８−３は、下端が出口箱７の内部にあり、かつ各々の下端の高さが異なるように設置されている。冷媒溶液３の液面の高さが各々の電極棒８−１〜８−３の下端の高さと同じになったとき、各々の電極棒８−１〜８−３は液位検出信号を出す。本実施の形態における液位計測器８は、下端の高さが低い方から順に、第１電極棒８−１と、第２電極棒８−２と、第３電極棒８−３とを備えている。第１電極棒の下端は、流通口１０の下端と実質的に同じ高さである。
【００４１】
本発明による吸収冷凍機は、運転中において、本体容器２の内部の冷媒溶液３は加熱されて沸騰または沸騰に近い状態にあり、冷媒溶液３の表面には泡立っている層がある。この泡立っている層の上面が、冷媒溶液３の見かけの表面である。見かけの表面が流通口１０の下端よりも上側にあるとき、冷媒溶液３は流通口１０を通って出口箱７に流入する。見かけの表面が流通口１０の下端よりも下側にあるとき、冷媒溶液３は出口箱７に流入しなくなる。このため、出口箱７の内部における冷媒溶液３の液位を計測する液位計測器８は、本体容器２の内部における冷媒溶液３の見かけの表面の高さを精度良く計測できる。
【００４２】
再生器１は更に、バーナ１３を備えている。バーナ１３によって熱せられた燃焼ガス２０は、図示しない配管を通って煙管１４の内部に流れ込む。煙管１４の外部は冷媒溶液３に接している。
【００４３】
煙管１４は、内部を流れるガスから供給される熱によって過熱状態となり材質に悪影響が出ることがないように、煙管１４の大部分または全部は、冷媒溶液３によって浸されている。冷媒溶液３の液面の高さが、煙管１４が過熱状態にならないという条件を満たすなかで最も低い高さを限界液位とすると、流通口１０は、下端の高さが限界液位を下限とし煙管１４の最も高い部位の高さを上限とする範囲内となるように設けられる。
【００４４】
再生器１は更に、本体容器の内部の圧力を計測する圧力計２１を備えている。再生器１はさらに、溶液ポンプ制御部２２を備えている。溶液ポンプ制御部２２は、液位計測器８、溶液ポンプ１６、圧力計２１に接続されている。
【００４５】
このような構成を有する吸収冷凍機は、次のように動作する。
【００４６】
吸収冷凍機が停止状態にあるとき、冷媒溶液３の液位は、流通口１０の下端の高さと実質的に等しい。吸収冷凍機の運転を開始するとき、溶液ポンプ１６が起動され、冷媒溶液３が溶液配管１８を通って本体容器２の内部に供給される。
【００４７】
本体容器２の内部の冷媒溶液３の液位が上昇して予め決められた設定液位を上回ったとき、バーナ１３が点火される。設定液位は、本実施の形態では第２電極棒８−２の下端の高さである。バーナ１３によって加熱された燃焼ガス２０は、図示しない配管を通って煙管１４の内部に流入し、煙管１４を加熱する。
【００４８】
こうした吸収冷凍機の運転方法は、再生器１の内部における冷媒溶液３が少ない状態で加熱されることで配管１４が過熱状態となることを防いで吸収冷凍機を起動する。
【００４９】
本体容器２の内部の冷媒溶液３は、煙管１４によって加熱される。加熱された冷媒溶液３からは、冷媒成分が蒸発し、冷媒蒸気配管１７によって本体容器２の外部に引き出される。残った冷媒溶液３は、液位が流通口１０の下端の高さより高いとき出口箱７に流入し、出口１２から出口箱７の外部に流出する。
【００５０】
本体容器２の内部における冷媒溶液３の液位は、溶液ポンプ制御部２２が溶液ポンプ１６の回転数を制御することによって調節される。
【００５１】
図２に、溶液ポンプ制御部２２の構成を示す。溶液ポンプ制御部２２は、溶液ポンプ回転数指令選択部３０、溶液ポンプ回転数指令演算部３１、検出信号オンオフ間隔演算部３２、平均回転数演算部３３を含んでいる。
【００５２】
溶液ポンプ回転数指令演算部３１は、圧力計２１が計測する再生器圧力３４を用いてベース回転数４０を計算し出力する。ベース回転数４０は、再生器圧力３４の上昇に伴う冷媒溶液３の液位の低下がある程度以上進まないようにするために設定される回転数である。ベース回転数４０は、再生器圧力３４が大きくなるほど大きくなるように設定される。
【００５３】
溶液ポンプ回転数指令演算部３１は更に、ベース回転数４０と液位計測器８が出力する液位検出信号３５とを用いて基準ポンプ回転数３９を計算し出力する。
【００５４】
検出信号オンオフ間隔演算部３２は、予め設定された第１範囲に入っていた冷媒溶液３の液位が第１範囲から外れ、再び第１範囲に入るまでの時間を計測し、検出信号オンオフ間隔４１として出力する。本実施の形態では、第１範囲は第２電極棒８−２が検出信号を出す液位である。
【００５５】
平均回転数演算部３３は、溶液ポンプ回転数３６を入力して記録し、溶液ポンプの回転数の平均値を計算して平均回転数４２として出力する。
【００５６】
溶液ポンプ回転数指令選択部３０は、基準ポンプ回転数３９、ベース回転数４０、検出信号オンオフ間隔４１、平均回転数４２、第１電極棒８−１が出す液位検出信号である冷凍機トリップ位置検出信号３７、第３電極棒８−３が出す液位検出信号である溶液ポンプ停止位置検出信号３８を入力とし、溶液ポンプ指令回転数４５を出力して溶液ポンプ１６の回転数を制御する。
【００５７】
溶液ポンプ回転数指令選択部３０は、図３に示されるフローによって溶液ポンプ回転数４５を出力し溶液ポンプ１６の回転数を制御する。
【００５８】
溶液ポンプ回転数指令選択部３０は、冷凍機トリップ位置検出信号３７あるいは溶液ポンプ停止位置検出信号３８を受け取ったとき（ステップＳ１Ｙｅｓ）、すなわち冷媒溶液３の液位が予め設定された第２範囲を外れたとき、基準ポンプ回転数３９を溶液ポンプ回転数４５として選択する（ステップＳ４）。
【００５９】
溶液ポンプ回転数指令選択部３０が冷凍機トリップ位置検出信号３７を受け取ってから予め決められた設定時間の間、冷媒溶液３の液位が予め決められた設定液位に達しないとき、吸収冷凍機はトリップされる。
【００６０】
冷凍機トリップ位置検出信号３７は冷媒溶液３の液位が第１電極棒８−１の下端の高さであることを検出する。煙管１４が過熱状態となることを防止するために、冷媒溶液３の液位は、所定の時間以上、第１電極棒８−１の下端の高さ以下であることは好ましくない。
【００６１】
そのため、冷凍機トリップ位置検出信号３７が出されてから一定時間待ち、冷媒溶液３の液位が所定の液位まで達しないときに吸収冷凍機をトリップするという運転方法は、煙管１４が過熱状態となることを防ぎつつ、吸収冷凍機がトリップされている時間を少なくする。
【００６２】
溶液ポンプ回転数指令選択部３０は、冷凍機トリップ位置検出信号３７も溶液ポンプ停止位置検出信号３８も受け取らなかったとき（ステップＳ１Ｎｏ）、検出信号オンオフ間隔４１と予め設定された基準間隔とを比較し、検出信号オンオフ間隔４１の方が大きいとき（ステップＳ２Ｎｏ）、基準ポンプ回転数３９を溶液ポンプ回転数４５として選択する（ステップＳ４）。
【００６３】
溶液ポンプ回転数指令選択部３０は、ステップＳ２において検出信号オンオフ間隔４１が予め決められた基準間隔よりも小さいとき（ステップＳ２Ｙｅｓ）、ベース回転数４０と平均回転数４２とを比較する（ステップＳ３）。ステップＳ３においてベース回転数の方が大きいとき（ステップＳ３Ｎｏ）、ベース回転数４０を溶液ポンプ回転数４５として選択する（ステップＳ５）。ステップＳ３において平均回転数４２の方が大きいとき（ステップＳ３Ｙｅｓ）、平均回転数４２を溶液ポンプ回転数４５として選択する（ステップＳ６）。
【００６４】
冷媒溶液３の液位が予め設定された第１範囲から外れ、再び第１範囲に入るまでの時間が短いとき、冷媒溶液３の液位は第１範囲の付近で安定していて大きくドリフトする傾向を持たない。こうした状態において、溶液ポンプ１６の回転数４５として平均回転数４２を選択すると、冷媒溶液３の液位は大きくドリフトする傾向を持たない。溶液ポンプ１６が平均回転数４２で運転されることで、溶液ポンプ回転数と液位のハンチングが避けられ、定常運転時の動作が安定的となる。
【００６５】
【発明の効果】
本発明によって、トリップされている時間が短い吸収冷凍機とその運転方法が提供される。
【００６６】
更に本発明によって、トリップされている時間が短く、機器に悪影響がおよぼされる可能性を低く抑える吸収冷凍機とその運転方法が提供される。
【００６７】
更に本発明によって、定常運転時の動作が安定的な吸収冷凍機とその運転方法が提供される。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、本発明の実施の形態を示す。
【図２】図２は、溶液ポンプ制御部を示す。
【図３】図３は、溶液ポンプの制御フロー図である。
【図４】図４は、液位計測器を示す。
【図５】図５は、従来の技術を示す。
【符号の説明】
１…再生器
２…本体容器
３…冷媒溶液
７…出口箱
８…液位計測器
８−１〜８−３…電極棒
９…堰
１０…流通口
１３…バーナ
１４…煙管
１６…溶液ポンプ
１７…冷媒蒸気配管
１８…冷媒溶液配管
２０…燃焼ガス
２２…溶液ポンプ制御部
３４…再生器圧力
３５…液位検出信号
３６…溶液ポンプ回転数
３７…冷凍機トリップ位置検出信号
３８…溶液ポンプ停止位置検出信号
３９…基準ポンプ回転数
４０…ベース回転数
４１…検出信号オンオフ間隔
４２…平均回転数
５０…第１範囲
５１…第２範囲
１０１…再生器
１０２…本体容器
１０３…冷媒溶液
１０７…出口箱
１０８…液位計測器
１０９…堰
１１０…流通口
１１２…出口
１１３…加熱手段
１１６…溶液ポンプ
１１７…冷媒蒸気配管
１１８…冷媒溶液配管
１２０…流体
【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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