(57)【要約】【課題】低熱源再生器に熱源が供給されていないときも、低熱源再生器に流入する稀吸収液が自己フラッシュしないようにして、熱ロスの発生を防止する。【解決手段】稀吸収液ポンプＰ１、低温熱交換器１２、冷媒ドレン熱回収器１４が介在して吸収器２と低熱源再生器９とを接続した稀吸収液管１５の低熱源再生器９側と、中間吸収液ポンプＰ２、高温熱交換器１３が介在して低熱源再生器９と高温再生器５とを接続した中間吸収液管１６の低熱源再生器９側とを、切替弁Ｖ１が介在するバイパス管１７により接続するようにした一重二重効用吸収冷凍機であり、切替弁Ｖ１の開閉を低熱源再生器９に流入もしくは低熱源再生器９から吐出した熱源の温度に基づいて制御し、さらに切替弁Ｖ１の開度を蒸発器１に流入もしくは蒸発器１から吐出したブラインの温度に基づいて制御するようにした制御方法である。【選択図】      図１
2005009754.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
蒸発器と吸収器とを収納した蒸発器吸収器胴、低温再生器と凝縮器とを収納した低温再生器凝縮器胴、温排水などを熱源とする低熱源再生器と凝縮器とを収納した低熱源再生器凝縮器胴、高温再生器、低温熱交換器、高温熱交換器、冷媒ポンプ、稀吸収液ポンプ、中間吸収液ポンプなどを配管接続して構成する一重二重効用吸収冷凍機において、稀吸収液ポンプと低温熱交換器とが介在して吸収器と低熱源再生器とを接続した吸収液管の低熱源再生器側と、中間吸収液ポンプと高温熱交換器とが介在して低熱源再生器と高温再生器とを接続した吸収液管の低熱源再生器側とを、切替弁が介在する吸収液管により接続したことを特徴とする一重二重効用吸収冷凍機。
【請求項２】
請求項１記載の一重二重効用吸収冷凍機において、吸収液管に介在する切替弁の開閉を、低熱源再生器に流入もしくは低熱源再生器から吐出した熱源の温度に基づいて制御することを特徴とする運転制御方法。
【請求項３】
請求項１記載の一重二重効用吸収冷凍機において、吸収液管に介在する切替弁の弁開度を、蒸発器に流入もしくは蒸発器から吐出したブラインの温度に基づいて制御することを特徴とする運転制御方法。
【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（吸収冷温水機を含む）に係わるものである。
【０００２】
【従来の技術】
この種の吸収冷凍機としては、例えば図３に示したようにガスバーナ４で生成する燃焼熱を熱源として吸収液を加熱し冷媒を蒸発分離する高温再生器５、その高温再生器５から供給される冷媒蒸気を熱源として吸収液を加熱し冷媒を蒸発分離する二重効用再生器の低温再生器６、その低温再生器６に並設され、低温再生器６から供給される冷媒蒸気を凝縮する二重効用凝縮器の凝縮器７、コージェネレーション装置などから低熱源供給管２８を介して供給される、例えば８０℃程度の比較的低温度の温排水を熱源として吸収液を加熱し冷媒を蒸発分離する一重効用再生器の低熱源再生器９、その低熱源再生器９に並設され、低熱源再生器９から供給される冷媒蒸気を凝縮する一重効用凝縮器の凝縮器１０、凝縮器７および凝縮器１０から供給される冷媒液を蒸発させる蒸発器１、その蒸発器１で蒸発した冷媒蒸気を低温再生器６から供給される濃吸収液に吸収させる吸収器２、稀吸収液ポンプＰ１、中間吸収液ポンプＰ２、冷媒ポンプＰ４などを備えて構成される一重二重効用吸収冷凍機１００Ｘが周知である（例えば特許文献１参照）。
【０００３】
なお、図中１２は低温熱交換器、１３は高温熱交換器、２６は図示しない熱負荷に冷熱または温熱を循環供給して冷暖房などを行うためのブライン管、２７は冷却水管、２８Ａは低熱源供給管２８に設けられたバイパス管、２８Ｂは低熱源供給管２８に設けられた三方弁である。
【０００４】
【特許文献１】
特開平０６−３４１７２９号公報（図１）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上記一重二重効用吸収冷凍機においては、冷却水により冷却されている凝縮器に並設されて内部が低温度に保たれている低熱源再生器には、熱源の温排水が供給されていないときにも吸収器から稀吸収液が稀吸収液ポンプにより供給される。そして、低熱源再生器に流入する稀吸収液の温度は低熱源再生器内の飽和温度より高いため、自己フラッシュして温度が下がり、熱ロスが発生すると云った問題点があり、その解決が課題となっていた。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記従来技術の課題を解決するため、蒸発器と吸収器とを収納した蒸発器吸収器胴、低温再生器と凝縮器とを収納した低温再生器凝縮器胴、温排水などを熱源とする低熱源再生器と凝縮器とを収納した低熱源再生器凝縮器胴、高温再生器、低温熱交換器、高温熱交換器、冷媒ポンプ、稀吸収液ポンプ、中間吸収液ポンプなどを配管接続して構成する一重二重効用吸収冷凍機において、稀吸収液ポンプと低温熱交換器とが介在して吸収器と低熱源再生器とを接続した吸収液管の低熱源再生器側と、中間吸収液ポンプと高温熱交換器とが介在して低熱源再生器と高温再生器とを接続した吸収液管の低熱源再生器側とを、切替弁が介在する吸収液管により接続するようにした構成の一重二重効用吸収冷凍機と、
【０００７】
前記構成の一重二重効用吸収冷凍機において、吸収液管に介在する切替弁の開閉を低熱源再生器に流入もしくは低熱源再生器から吐出した熱源の温度に基づいて制御するようにした第１の構成の運転制御方法と、吸収液管に介在する切替弁の弁開度を蒸発器に流入もしくは蒸発器から吐出したブラインの温度に基づいて制御するようにした第２の構成の運転制御方法とを、
提供するものである。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態を図１、図２に基づいて詳細に説明する。なお、理解を容易にするため、図１、図２においても前記図３において説明した部分と同様の機能を有する部分には、同一の符号を付した。
【０００９】
図１に例示した一重二重効用吸収冷凍機１００は、蒸発器１、蒸発器１に並設された吸収器２、蒸発器１と吸収器２とを収納した蒸発器吸収器胴３、ガスバーナ４を備えた高温再生器５、高温再生器５から供給される冷媒蒸気を熱源とする低温再生器６、低温再生器６に並設された凝縮器７、低温再生器６と凝縮器７とを収納した低温再生器凝縮器胴８、温排水などを熱源とする低熱源再生器９、低熱源再生器９に並設された凝縮器１０、低熱源再生器９と凝縮器１０とを収納した低熱源再生器凝縮器胴１１、低温熱交換器１２、高温熱交換器１３、冷媒ドレン熱回収器１４、ブライン（例えば水）が流れるブライン管２６、冷却水管２７、低熱源供給管２８、稀吸収液ポンプＰ１、中間吸収液ポンプＰ２、濃吸収液ポンプＰ３、冷媒ポンプＰ４、切替弁Ｖ１などを備えており、それらは図示したように配管接続されている。また、符号Ｃは、一重二重効用吸収冷凍機１００の制御器である。
【００１０】
すなわち、本発明の一重二重効用吸収冷凍機１００においては、吸収器２の下部に形成された稀吸収液溜りと低熱源再生器９の気相部とを接続している稀吸収液管１５には稀吸収液ポンプＰ１と、低温熱交換器１２と、冷媒ドレン熱回収器１４とが介在している。
【００１１】
この場合の稀吸収液管１５は、稀吸収液ポンプＰ１の吐出側、すなわち下流側は吸収器２の上部側に設けられた溶液冷却吸収器２Ａを経由した後、低温熱交換器１２が介在する稀吸収液管１５Ａと、冷媒ドレン熱回収器１４が介在する稀吸収液管１５Ｂとに分岐し、その後合流して低熱源再生器９に接続されている。
【００１２】
また、低熱源再生器９の下部に形成された中間吸収液溜りと高温再生器５の気相部とを接続している中間吸収液管１６には中間吸収液ポンプＰ２と高温熱交換器１３とが介在し、中間吸収液管１６の低熱源再生器９側、すなわち中間吸収液ポンプＰ２の上流側と、前記稀吸収液管１５の低熱源再生器９側とは切替弁Ｖ１が介在するバイパス管１７により接続されている。
【００１３】
また、低温再生器６の下部に形成された吸収液溜りと溶液冷却吸収器２Ａの気相部とを接続する濃吸収液管１８には濃吸収液ポンプＰ３と低温熱交換器１２とが介在し、濃吸収液ポンプＰ３の上流側と低温熱交換器１２下流側とがバイパス管１９により接続されている。
【００１４】
また、冷媒ドレン熱回収器１４には、高温再生器５で熱生成された冷媒蒸気が低温再生器６で吸収液を加熱再生して凝縮し、凝縮器７に導入される冷媒ドレンが冷媒ドレン管２０を介して供給されるように設けられている。
【００１５】
また、凝縮器７の下部側と蒸発器１、凝縮器１０の下部側と蒸発器１とは、それぞれ冷媒管２１、２２により接続され、凝縮器７、１０の冷媒液が重力の作用により流下して蒸発器１に流入するように設けられている。
【００１６】
そして、バイパス管１７に設けられた切替弁Ｖ１は、例えば低熱源供給管２８の低熱源再生器９出口側に設けた温度センサＳ１が検出する温排水出口温度Ｔ１に基づいて、制御器Ｃにより例えば図２（Ａ）に示すように制御される。
【００１７】
すなわち、温度センサＳ１が検出する温排水出口温度Ｔ１が、例えば設定温度７０℃より低いときには切替弁Ｖ１を開弁し、切替弁Ｖ１の開弁中に例えば設定温度７５℃以上になると切替弁Ｖ１を閉弁するように制御器Ｃにより制御される。
【００１８】
また、切替弁Ｖ１の弁開度は、制御器Ｃにより例えば図２（Ｂ）に示したようにも制御される。すなわち、ブライン管２６の蒸発器１出口側に設けた温度センサＳ２が検出するブライン出口温度Ｔ２が、設定温度ＳＰ（例えば７℃）より例えば１℃以上低いときには切替弁Ｖ１を全開、すなわち弁開度１００％とし、設定温度ＳＰより例えば１℃以上高いときには切替弁Ｖ１を全閉、すなわち弁開度０％とし、温度センサＳ２がその間の温度を示したときには温度に比例する弁開度に制御してバイパス管１７を通過する吸収液の量が制御される。
【００１９】
したがって、本発明の一重二重効用吸収冷凍機１００においては、低熱源再生器凝縮器胴１１の低熱源再生器９には低熱源供給管２８を介してコージェネレーションシステムなどから、通常は例えば８０℃程度の温排水が常時流入するが、コージェネレーションシステムなどの立ち上げ時や停止時など、低熱源供給管２８を介して低熱源再生器９に流入する温排水の温度が低く、あるいは温排水の流入がなく、したがって温度センサＳ１が検出する温排水の温度が設定温度７０℃以下に低下すると、切替弁Ｖ１は開弁される。
【００２０】
そのため、吸収器２から稀吸収液管１５に吐出した稀吸収液は、一部は低温熱交換器１２において濃吸収液と熱交換して温度上昇し、残部は冷媒ドレン熱回収器１４において冷媒ドレンと熱交換して温度上昇し、その後は低熱源再生器凝縮器胴１１内で凝縮器１０に並設されているために冷却水管２７を介して凝縮器１０に流入する冷却水により冷却される低熱源再生器９を迂回し、高温再生器５に直接流入するので、低熱源供給管２８を介して低熱源再生器９に供給する温排水の温度が低いときにも低熱源再生器９において自己フラッシュすることはなく、前記図３に示した従来の一重二重効用吸収冷凍機１００Ｘのときのような熱ロスがなくなる。また、低熱源供給管２８を介してコージェネレーションシステムなどに還流する温排水の温度が低下し過ぎることもない。
【００２１】
また、本発明の一重二重効用吸収冷凍機１００においては、切替弁Ｖ１の弁開度を温度センサＳ２が検出するブライン出口温度Ｔ２に基づいて制御器Ｃが制御するので、安定した冷熱提供が可能になる。
【００２２】
さらに、本発明の一重二重効用吸収冷凍機１００においては、切替弁Ｖ１の開閉制御、弁開度制御により、吸収器２から吐出した稀吸収液を低熱源再生器９に送液するか否かの選択を可能にするために、切替弁Ｖ１を備えたバイパス管１７を設ける必要があったが、従来の一重二重効用吸収冷凍機１００Ｘで低熱源供給管２８に設けていたバイパス管２８Ａと、高価な三方弁２８Ｂを省略することができたので、コストの削減も図れる。
【００２３】
なお、本発明の一重二重効用吸収冷凍機１００においては、ガスバーナ４で生成される燃焼排ガスが第１、第２の排熱回収器２３、２４を経由して排気されるように構成し、第１の排熱回収器２３においては高温再生器５に流入する中間吸収液により燃焼排ガスが保有する排熱を回収し、第２の排熱回収器２４においてガスバーナ４に供給される燃焼用空気により燃焼排ガスが保有する排熱を回収して、高温再生器５に流入する中間吸収液とガスバーナ４に供給される燃焼用空気の温度が上昇するので、ガスバーナ４で燃焼する燃料の消費量が抑えられる。
【００２４】
本発明は上記実施形態に限定されるものではないので、特許請求の範囲に記載の趣旨から逸脱しない範囲で各種の変形実施が可能である。
【００２５】
例えば、吸収器２に設けた溶液冷却吸収器２Ａは必ずしも設ける必要はない。また、冷却水管２７は、冷却水が吸収器２、凝縮器７、１０に分岐して流れるように構成することも可能である。
【００２６】
また、温度センサＳ１は低熱源供給管２８の低熱源再生器９入口側に設け、低熱源供給管２８を介して低熱源再生器９に流入する温排水の温度を温度センサＳ１により検出し、その温度に基づいて制御器Ｃが切替弁Ｖ１の開閉を制御するように構成することも可能である。
【００２７】
また、温度センサＳ２はブライン管２６の蒸発器１入口側に設け、ブライン管２６を介して蒸発器１に流入するブラインの温度を温度センサＳ２により検出し、その温度に基づいて制御器Ｃが切替弁Ｖ１の弁開度を制御するように構成することも可能である。
【００２８】
【発明の効果】
以上説明したように本発明装置によれば、低熱源再生器の内部が低温度になっているときには、吸収器から吐出する稀吸収液は低熱源再生器を迂回し、高温再生器に直接流入させることができるので、稀吸収液が低熱源再生器において自己フラッシュすることがない。そのため、従来装置で問題となっていた熱ロスの発生が防止できるようになった。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態を示す説明図である。
【図２】切替弁の制御例を示す説明図であり、（Ａ）は低熱源再生器に供給する熱源の温度に基づいて開閉を制御する際の説明図、（Ｂ）は蒸発器で冷却して熱負荷に供給するブラインの温度に基づいて弁の開度を制御する際の説明図である。
【図３】従来技術を示す説明図である。
【符号の説明】
１  蒸発器
２  吸収器
２Ａ  溶液冷却吸収器
３  蒸発器吸収器胴
４  ガスバーナ
５  高温再生器
６  低温再生器
７  凝縮器
８  低温再生器凝縮器胴
９  低熱源再生器
１０  凝縮器
１１  低熱源再生器凝縮器胴
１２  低温熱交換器
１３  高温熱交換器
１４  冷媒ドレン熱回収器
１５、１５Ａ、１５Ｂ  稀吸収液管
１６  中間吸収液管
１７  バイパス管
１８  濃吸収液管
１９  バイパス管
２０  冷媒ドレン管
２１、２２  冷媒管
２３  第１の排熱回収器
２４  第２の排熱回収器
２６  ブライン管
２７  冷却水管
２８  低熱源供給管
２８Ａ  バイパス管
２８Ｂ  三方弁
Ｃ  制御器
Ｐ１  稀吸収液ポンプ
Ｐ２  中間吸収液ポンプ
Ｐ３  濃吸収液ポンプ
Ｐ４  冷媒ポンプ
Ｖ１  切替弁
Ｓ１、Ｓ２  温度センサ
１００、１００Ｘ  一重二重効用吸収冷凍機
【図１】
2005009754.tif 000003
【図２】
2005009754.tif 000004
【図３】
2005009754.tif 000005