(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
排熱源からの排ガスによって吸収液を加熱する再生器と、凝縮器と、蒸発器と、吸収器と、前記吸収器から前記再生器へ吸収液を供給する流路に設けられたポンプと、前記再生器内の吸収液の温度を検出する温度センサと、前記再生器からの吸収液が通流する流路に設けられた放熱器とを備え、運転を停止しているとき、前記温度センサで検出した前記再生器内の吸収液の温度が設定した温度以上になると、前記ポンプを駆動すると共に、前記放熱器の冷却ファンを駆動してなる吸収式冷凍機。
【請求項２】
排熱源からの排ガスによって吸収液を加熱する第１の再生器及び該第１の再生器の下方に配設されて該第１の再生器からの吸収液をバーナで加熱する第２の再生器の少なくとも２つの再生器と、凝縮器と、蒸発器と、吸収器と、前記吸収器から前記第１の再生器へ吸収液を供給する流路に設けられたポンプと、前記第１の再生器内の吸収液の温度を検出する温度センサと、前記第１の再生器から前記第２の再生器へ吸収液を導く流路に放熱器とを備え、運転を停止しているとき、前記温度センサで検出した前記第１の再生器内の吸収液の温度が設定した温度以上になると、前記ポンプを駆動すると共に、前記放熱器の冷却ファンを駆動してなる吸収式冷凍機。
【請求項３】
前記放熱器は、前記第１の再生器から前記第２の再生器へ吸収液を導く流路の、前記第２の再生器内の吸収液の液面よりも低い位置に設けられていることを特徴とする請求項２に記載の吸収式冷凍機。
【請求項４】
前記吸収器に冷却水を供給する冷却水供給手段を備え、前記蒸発器が二次冷熱媒を冷却する冷却運転中に運転を停止しているとき、前記温度センサで検出した前記再生器内の吸収液の温度が設定した温度以上になると、前記冷却水供給手段により前記吸収器に冷却水を供給すると共に前記ポンプを駆動し、
前記蒸発器が二次冷熱媒を加熱する加熱運転中に運転を停止しているとき、前記温度センサで検出した前記再生器内の吸収液の温度が設定した温度以上になると、前記ポンプを駆動すると共に前記放熱器の冷却ファンを駆動してなることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の吸収式冷凍機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、吸収式冷凍機に係り、特に、排熱源からの排ガスの熱で吸収液を加熱する再生器を備えた吸収式冷凍機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
排熱源からの排ガスの熱で吸収液を加熱する再生器を備えた吸収式冷凍機、つまり排ガス焚の吸収式冷凍機は、熱を発生する様々な機器や装置類からの排ガスの熱で吸収液を加熱して駆動するものである。このような排ガス焚の吸収式冷凍機では、熱源機が駆動している状態、つまり排ガスが発生している状態で運転が停止している場合に、排ガスが再生器に流入しないようにするため、ダンパなどの排ガスの通流方向の切換手段によって排ガスの通流経路を切り換え、吸収式冷凍機を経由せずに排ガスを排出するための排出流路に排ガスを流すようになっている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、ダンパなどの排ガスの通流方向の切換手段では、排ガスの通流方向を排出流路側に切り換えた場合でも、吸収式冷凍機への排ガスの通流を完全に遮断できない場合がある。このように、排ガスのダンパからの漏洩によって停止している吸収式冷凍機の再生器に排ガスが通流すると、再生器内の吸収液が加熱されるため、吸収液が濃縮されて濃度が高くなることにより、吸収液の晶析などが生じ、吸収式冷凍機の駆動に支障を来す場合がある。
【０００４】
本発明の課題は、吸収式冷凍機停止時の吸収液の濃縮を抑制することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明の吸収式冷凍機は、排熱源からの排ガスによって吸収液を加熱する再生器と、凝縮器と、蒸発器と、吸収器と、吸収器から再生器へ吸収液を供給する流路に設けられたポンプと、再生器内の吸収液の温度を検出する温度センサと、再生器からの吸収液が通流する流路に設けられた放熱器とを備え、運転を停止しているとき、温度センサで検出した再生器内の吸収液の温度が設定した温度以上になると、ポンプを駆動すると共に、放熱器の冷却ファンを駆動する構成とすることにより上記課題を解決する。
【０００６】
また、本発明の吸収式冷凍機は、排熱源からの排ガスによって吸収液を加熱する第１の再生器及びこの第１の再生器の下方に配設されてこの第１の再生器からの吸収液をバーナで加熱する第２の再生器の少なくとも２つの再生器と、凝縮器と、蒸発器と、吸収器と、この吸収器から第１の再生器へ吸収液を供給する流路に設けられたポンプと、第１の再生器内の吸収液の温度を検出する温度センサと、第１の再生器から第２の再生器へ吸収液を導く流路に放熱器とを備え、運転を停止しているとき、温度センサで検出した第１の再生器内の吸収液の温度が設定した温度以上になると、ポンプを駆動すると共に、放熱器の冷却ファンを駆動する構成とすることにより上記課題を解決する。
【０００７】
このような構成とすることにより、吸収式冷凍機が停止しているときに、排ガスが再生器を通流して再生器内の吸収液の温度が設定された温度になると、ポンプの駆動により、吸収液が再生器と吸収器との間で循環すると共に、再生器から吸収器方向に流れる吸収液が、放熱器の冷却ファンの駆動によって冷却される。したがって、ダンパなどの排ガスの通流方向の切換手段で漏洩した排ガスが再生器を通流しても吸収液の温度が上昇し難いため、吸収式冷凍機停止時の吸収液の濃縮を抑制できる。
【０００８】
さらに、放熱器は、第１の再生器から第２の再生器へ吸収液を導く流路の、第２の再生器内の吸収液の液面よりも低い位置に設けられている構成とすれば、液相状態の吸収液を冷却でき、吸収液の冷却効率を向上できるので好ましい。
【０００９】
また、吸収器に冷却水を供給する冷却水供給手段を備え、蒸発器が二次冷熱媒を冷却する冷却運転中に運転を停止しているとき、温度センサで検出した再生器内の吸収液の温度が設定した温度以上になると、冷却水供給手段により吸収器に冷却水を供給すると共に、ポンプを駆動し、蒸発器が二次冷熱媒を加熱する加熱運転中に運転を停止しているとき、温度センサで検出した再生器内の吸収液の温度が設定した温度以上になると、ポンプを駆動すると共に、放熱器の冷却ファンを駆動する構成とする。
【００１０】
このような構成とすれば、蒸発器が二次冷熱媒を冷却する冷却運転中に運転を停止しているとき、例えば空気調和機に用いている場合の冷房運転中に冷房負荷の減少により吸収式冷凍機の運転を停止しているときには、冷却水で吸収液を冷却し、蒸発器が二次冷熱媒を加熱する加熱運転中に運転を停止しているとき、例えば空気調和機に用いている場合の暖房運転中に暖房負荷の減少などにより吸収式冷凍機の運転を停止しているときには、放熱器によって吸収液を冷却することで吸収式冷凍機停止時の吸収液の濃縮を抑制できる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を適用してなる吸収式冷凍機の一実施形態について図１乃至図３を参照して説明する。図１は、本発明を適用してなる吸収式冷凍機の概略構成と冷却運転時の動作を示すブロック図である。図２は、排熱源と吸収式冷凍機との間に配管された排ガス管路及び排出管路の構成の一例を示すブロック図である。図３は、本発明を適用してなる吸収式冷凍機の加熱運転時の動作を示すブロック図である。
【００１２】
本実施形態の吸収式冷凍機１は、図１に示すように、第１高温再生器２、第２高温再生器３、低温再生器５、凝縮器７、蒸発器９、そして吸収器１１などで構成されている。第１高温再生器２は、加熱室１３と出口室１５とを有している。加熱室１３は、熱交換器１７を内部に備えている。熱交換器１７は、熱を発生する機器や装置などからの排ガスが通流する排ガス管路１９に連結されており、排ガスと吸収器１１から供給される吸収液つまり稀溶液との間で熱交換を行う。加熱室１３の気相部、つまり熱交換器１７の上方の空間には、吸収器１１内の稀溶液を第１高温再生器２の加熱室に導く稀溶液管路２３の端部が開口している。
【００１３】
第１高温再生器２の加熱室１３と出口室１５とは、箱状の第１高温再生器２の内部を越流堰２５によって仕切ることで形成されている。越流堰２５は、第１高温再生器２の内側底面から上方に向けて延在させた壁状に形成されており、加熱室１３と出口室１５とを仕切っている。また、越流堰２５の上縁と第１高温再生器２の内側上面との間の空間により、加熱室１３と出口室１５とが連通している。越流堰２５の上縁は、熱交換器１７が十分に稀溶液中に浸漬される高さとなっている。加熱室１３には、越流堰２５により加熱室１３内に所定の液位以上に保たれた稀溶液の温度を検出するための温度センサ２６が設けられている。出口室１５内には、第２高温再生器３の上部に連結され、第２高温再生器３で発生した冷媒蒸気が通流する第１蒸気管路３１が出口室１５の底部から上方に向けて挿通された状態で設置されている。出口室１５内に位置する第１蒸気管路３１の端部の開口は、越流堰２５の上縁よりも高い位置で開口している。
【００１４】
加熱室１３内の出口室１５に連なる側と反対側の上面と側面との角部には、気液分離器２７が設けられている。気液分離器２７は、第２高温再生器３で発生し、第１蒸気管路３１と出口室１５とを順次介して加熱室１３に流入した冷媒蒸気と、第１高温再生器２の加熱室１３で発生した冷媒蒸気の気液分離を行う。気液分離器２７には、液体が分離された冷媒蒸気が通流する第２蒸気管路３３の一端が連結されている。また、出口室１５の底部には、出口室１５に溜まった吸収液つまり中間濃溶液を第２高温再生器３へ導く第１中間濃溶液管路３５の一端が連結されている。第１中間濃溶液管路３５の他端は、第２高温再生器１３の底部に連結されている。
【００１５】
第２高温再生器３は、バーナ３７が内部に設けられた加熱室３９と、第１高温再生器２と同様に越流堰４１で加熱室３９と仕切られた出口室４３とを有している。ただし、第２高温再生器３の加熱室３９と出口室４３とは、加熱室３９の側方から出口室４３が張り出した形状に形成されている。出口室４３の底部には、出口室４３に溜まった中間濃溶液を低温再生器５に導く第２中間濃溶液管路４５の一端が連結されている。第２中間濃溶液管路４５は、低温再生器５内に挿通された状態になっており、第２中間濃溶液管路４５の他端は、低温再生器５内で開口している。なお、ポンプなどの送液手段を用いずに第１高温再生器２の中間濃溶液を第２高温再生器３に送るため、第１高温再生器２は、第１高温再生器２の底面が第２高温再生器３の中間濃溶液の液面よりも高い位置になるように設置する。本実施形態では、第１高温再生器２は、第２高温再生器３の上方に設置されている。
【００１６】
低温再生器５内には、気液分離器２７に一端が連結されている第２蒸気管路３３が配設されている。第２蒸気管路３３の低温再生器５内に配設された部分は、第２蒸気管路３３内を通流する冷媒蒸気の熱により、第２中間濃溶液管路４５から低温再生器５内に導かれた中間濃溶液を加熱する熱交換器４７となっている。第２蒸気管路３３の他端は、凝縮器７内で開口している。低温再生器５と凝縮器７とは、低温再生器５で発生した冷媒蒸気が通流可能に連通している。
【００１７】
凝縮器７内には、熱交換器４９が設けられている。凝縮器７の熱交換器４９には、冷却水が通流する冷却水管路５１が連結されている。冷却水管路５１は、図示していない冷却塔に連結されており、また、冷却水を循環させるため、図示していない循環用ポンプを備えている。凝縮器７の底部には、熱交換器４９を通流する冷却水で冷やされて凝縮して凝縮器７内に溜まった冷媒液を蒸発器９に導く冷媒液管路５３の一端が連結されている。冷媒液管路５３の他端は、蒸発器９内に設けられた熱交換器５５に冷媒液を滴下または流下させて散布する散布部５７に連結されている。蒸発器９内に設けられた熱交換器５５は、蒸発器９で冷却または加熱された２次冷熱媒、例えば冷水または温水を利用する機器や装置、例えば空気調和機における室内機などとの間で冷水または温水を循環させるための冷温水管路５９に連結されている。また、蒸発器９は、蒸発器９で発生した蒸気が通流できるように吸収器１１と連通している。
【００１８】
吸収器１１は、熱交換器６１が設けられている。吸収器１１の熱交換器６１には、冷却水が通流する冷却水管路５１が連結されている。なお、冷却水管路５１は、吸収器１１の熱交換器６１と凝縮器７の熱交換器４９との間にも配管されているため、吸収器１１の熱交換器６１と凝縮器７の熱交換器４９とは、冷却水管路５１に直列に設けられており、冷却水は、図示していない冷却塔から吸収器１１の熱交換器６１、そして凝縮器７の熱交換器４９へと順次通流する。吸収器１１の熱交換器６１の上方には、低温再生器５で生成された濃溶液を熱交換器６１に滴下または流下させて散布する散布部６３が設けられている。
【００１９】
吸収器１１の散布部６３には、一端が低温再生器５の底部に連結されて低温再生器５で生成された濃溶液が通流する濃溶液管路６５の他端が連結されている。また、吸収器１１の底部には、吸収器１１で熱交換器６１を通流する冷却水で冷却されながら蒸発器９で発生した冷媒蒸気を濃溶液が吸収することで生成されて溜まった稀溶液が通流する稀溶液管路２３が連結されている。稀溶液管路２３の吸収器１１からの出口部分には、ポンプ６７が設けられており、稀溶液は、稀溶液管路２３を介して第１高温再生器２の加熱室１３内に供給される。
【００２０】
稀溶液管路２３のポンプ６３よりも稀溶液の流れに対して下流側の部分には、低温再生器５からの濃溶液管路６５内を通流する濃溶液と、稀溶液管路２３内を通流する稀溶液との間で熱交換を行うための熱交換器６９が設けられている。さらに、稀溶液管路２３の熱交換器６９よりも下流側の部分には、中間濃溶液管路４５内を通流する第２高温再生器３からの中間濃溶液と、稀溶液管路２３内を通流する稀溶液との間で熱交換を行うための熱交換器７１が設けられている。また、中間濃溶液管路４５の熱交換器７１よりも中間濃溶液の流れに対して下流側の部分には、第２高温再生器３から低温再生器５へ流れる中間濃溶液の流量を調整するための流量調整弁７３が設けられている。
【００２１】
気液分離器２７には、第２蒸気管路３３とは別に、冷媒蒸気を蒸発器９内の熱交換器５５の上方に導く、第３蒸気管路７５の一端が連結されている。第３蒸気管路７５の他端は、蒸発器９内に挿通された状態となっており、蒸発器９内の熱交換器５５の上方で開口している。第３蒸気管路７５には、第３蒸気管路７５への冷媒蒸気の通流及び遮断を行うための第１暖房切換弁７７が設けられている。さらに、第２中間濃溶液管路４５の流量調整弁７３よりも中間濃溶液の流れに対して下流側の部分と蒸発器９の底部とを連通させ、低温再生器５を通らずに中間濃溶液を直接吸収器１１及び吸収器１１と一体的に形成された蒸発器９の底部に導くバイパス管路７９が設けられている。バイパス管路７９には、吸収器１１及び蒸発器９の底部への中間濃溶液の通流及び遮断を行うための第２暖房切換弁８１が設けられている。
【００２２】
また、第１中間濃溶液管路３５の第２高温再生器３の越流堰４１の上縁よりも下に位置する部分には、放熱器８３が設けられている。放熱器８３は、放熱部８５と冷却ファン８７などで構成されている。放熱部８５は、例えば、第１中間濃溶液管路３５に連通し中間濃溶液が通流する管状の流路とこの管状の流路の外面に設けられたコルゲートフィンやプレートフィンなどで構成されている。
【００２３】
本実施形態の吸収式冷凍機１は、図２に示すように、排熱源８９からの排ガスを排ガス管路１９によって第１高温再生器２の熱交換器１７に導くものである。排ガス管路１９は、排熱源８９からの排ガスを吸収式冷凍機１の第１高温再生器２の熱交換器１７に導く導入側排ガス管路１９ａと、吸収式冷凍機１の第１高温再生器２の熱交換器１７から流出した排ガスを排出するための導出側排ガス管路１９ｂとからなる。一方、排熱源８９の図示していない排ガスの排出口には、排気管路９１の一端が連結されており、排気管路９１の他端から、排ガスが排出される。排気管路９１には、２箇所に排ガスの流路切換手段としてダンパ９３、９５が設けられている。ダンパ９３は、排気管路９１のダンパ９５よりも排ガスの流れに対して上流側に設けられている。上流側の配設されたダンパ９３には導入側排ガス管路１９ａが、下流側のダンパ９５には導出側排ガス管路１９ｂが連結されている。吸収式冷凍機１を駆動する場合には、排ガスが導入側排ガス管路１９ａと導出側排ガス管路１９ｂに流れるようにダンパ９３、９５を切り換え、排熱源８９が排ガスを発生しているが吸収式冷凍機１を停止する場合には、排ガスが排気管路９１に流れるようにダンパ９３、９５を切り換える。
【００２４】
このような構成の吸収式冷凍機の動作と本発明の特徴部について説明する。なお、図において、稀溶液、中間濃溶液、そして濃溶液といった溶液の流れは実線の矢印で示し、冷媒蒸気の流れは破線の矢印で示している。
【００２５】
まず、吸収式冷凍機１によって、例えば水を冷却して冷温水管路５９に通流させる場合の動作について説明する。このとき、第３蒸気管路７５の第１暖房切換弁７７及びバイパス管路７９の第２暖房切換弁８１は閉されており、また、図示していない冷却塔及び循環用ポンプが駆動されている。ダンパ９３、９５が切り換えられ、排ガスが熱媒管路１９を通流しているとき、図１に示すように、稀溶液管路２３から供給され第１高温再生器２の加熱室１３内に溜まった稀溶液は、加熱室１３内の熱交換器１７中を通流する排ガスの熱により加熱される。これにより、稀溶液中に吸収されている冷媒が蒸発して冷媒蒸気が生成されると共に、稀溶液は、中間濃溶液となる。このとき、第３蒸気管路７５の第１暖房切換弁７７は閉じているため、加熱室１３内の気相部の冷媒蒸気は、中間濃溶液が気液分離器２７で分離された後、第２蒸気管路３３を凝縮器７方向に流れる。また、冷媒蒸気は、第２蒸気管路３３の低温再生器５内に配管された部分で低温再生器５内の中間濃溶液を加熱する。これにより、冷媒蒸気は凝縮して冷媒液となり凝縮器７内に流入する。なお、稀溶液は、例えば臭化リチウムと水からなる溶液であり、この場合、水が冷媒となる。
【００２６】
一方、第１高温再生器２の加熱室１３で生成された中間濃溶液は、越流堰２５の上縁を越えて出口室１５に流入する。出口室１５に流入した中間濃溶液は、第１中間濃溶液管路３５を介して第２高温再生器３に流入する。第２高温再生器３のバーナ３７は、第１高温再生器２で不足した熱量を補うように中間濃溶液の加熱を行う。第２高温再生器３のバーナ３７による中間濃溶液の加熱によって第２高温再生器３内で発生した冷媒蒸気は、第１蒸気管路３１を介して第１高温再生器２の出口室１５内の気相部に流入する。第２高温再生器３から第１高温再生器２の出口室１５内の気相部に流入した冷媒蒸気は、第１高温再生器２の加熱室１３内の気相部に流入し第１高温再生器２の加熱室１３で発生した冷媒蒸気と共に、気液分離器２７で液体と分離されて第２蒸気管路３３を通流し、第２蒸気管路３３の低温再生器５内に配管された部分で凝縮し、冷媒液となり凝縮器７内に流入する。
【００２７】
第２高温再生器３で加熱された中間濃溶液は、バイパス管路７９の第２暖房切換弁８１が閉じているため、第２中間濃溶液管路４５を介して低温再生器５内に流入する。低温再生器５内に流入した中間濃溶液は、第２蒸気管路３３を通流する第１高温再生器からの冷媒蒸気と第２高温再生器からの冷媒蒸気の熱で加熱され、さらに冷媒蒸気を発生して濃溶液となる。低温再生器５で発生した冷媒蒸気は、凝縮器７内に流入して凝縮する。なお、第２中間濃溶液管路４５を介して低温再生器５内に流入する中間濃溶液の流量は、第２中間濃溶液管路４５の流量調整弁７３の開度で調整される。
【００２８】
低温再生器５で発生した冷媒蒸気が凝縮器７内で凝縮した冷媒液と、第２蒸気管路３３から凝縮器７内に流入した冷媒液とは、冷媒液管路５３を介して蒸発器９内の散布部５７から熱交換器５５へ散布される。蒸発器９内の熱交換器５５へ散布された冷媒液は、熱交換器５５内を通流する水の熱を奪って蒸発し、熱交換器５５内を通流する水を冷却する。このとき、蒸発器９で生成された冷媒蒸気は、濃溶液管路６５を介して吸収器１１内の散布部６３から散布された濃溶液に吸収され稀溶液となる。このとき、濃溶液への冷媒蒸気の吸収によって発生する熱は、吸収器１１内の熱交換器６１を通流する冷却水によって冷却される。吸収器１１で生成された稀溶液は、稀溶液管路２３を介して第１高温再生器２の加熱室１３に供給される。
【００２９】
ここで、排熱源８９が駆動している状態で、例えば空気調和機として用いている場合に冷房負荷が減少するなどの理由によって吸収式冷凍機１が停止すると、ダンパ９３、９５が、吸収式冷凍機１を経由せずに、排気管路９１から排ガスを排出するように切り換わり、この後、希釈運転を行う。希釈運転とは、一般に、第１高温再生器２及び第２高温再生器３で加熱を行わない状態でポンプ６７を駆動し続け、生成される濃溶液の濃度を低下させるものである。希釈運転終了後、第１高温再生器２の加熱室１３内に溜まった稀溶液の温度を検出する温度センサ２６により、稀溶液の温度の検出を開始する。
【００３０】
このとき、ダンパ９３からの排ガスの漏洩により、排ガス管路１９ａに排ガスが侵入し、これによって第１高温再生器２の加熱室１３内に溜まった稀溶液が加熱され、稀溶液が予め設定された温度以上になると、第２高温再生器３で加熱を行わない状態でポンプ６７を駆動すると共に、図示していない冷却水の循環用ポンプを駆動させ、冷却水を図示していない冷却塔から吸収器１１の熱交換器６１、そして凝縮器７の熱交換器４９へと順次通流させて循環させる。これにより、稀溶液つまり吸収液を冷却して吸収液の濃縮を抑制する。
【００３１】
次に、吸収式冷凍機１によって、例えば水を加熱して冷温水管路５９に通流させる場合の動作について説明する。このとき、第３蒸気管路７５の第１暖房切換弁７７及びバイパス管路７９の第２暖房切換弁８１は開されており、また、図示していない冷却塔及び循環用ポンプは停止している。ダンパ９３、９５が切り換えられ、排ガスが熱媒管路１９を通流しているとき、図３に示すように、稀溶液管路２３から供給され第１高温再生器２の加熱室１３内に溜まった稀溶液は、加熱室１３内の熱交換器１７中を通流する排ガスの熱により加熱される。これにより、稀溶液中に吸収されている冷媒が蒸発して冷媒蒸気が生成されると共に、稀溶液は、中間濃溶液となる。このとき、第３蒸気管路７５の第１暖房切換弁７７が開いているため、加熱室１３内の気相部の冷媒蒸気は、中間濃溶液が気液分離器２７で分離された後、第３蒸気管路７５を蒸発器９方向に流れ、蒸発器９内に流入する。
【００３２】
一方、第１高温再生器２の加熱室１３で生成された中間濃溶液は、越流堰２５の上縁を越えて出口室１５に流入する。出口室１５に流入した中間濃溶液は、第１中間濃溶液管路３５を介して第２高温再生器３に流入する。第２高温再生器３のバーナ３７は、第１高温再生器２で不足した熱量を補うように中間濃溶液の加熱を行う。第２高温再生器３のバーナ３７による中間濃溶液の加熱によって第２高温再生器３内で発生した冷媒蒸気は、第１蒸気管路３１を介して第１高温再生器２の出口室１５内の気相部に流入する。第２高温再生器３から第１高温再生器２の出口室１５内の気相部に流入した冷媒蒸気は、第１高温再生器２の加熱室１３内の気相部に流入し第１高温再生器２の加熱室１３で発生した冷媒蒸気と共に、気液分離器２７で中間濃溶液と分離されて第３蒸気管路７５を通流し、蒸発器９内に流入する。
【００３３】
蒸発器９に流入した冷媒蒸気の熱で蒸発器９の熱交換器５５内を通流する水を加熱する。第２高温再生器３から中間濃溶液管路４５とバイパス管路７９を介して蒸発器９と吸収器１１の底部に流入した中間濃溶液は、熱交換器５５内を通流する水を加熱することで凝縮した冷媒液と混ざり、稀溶液となって蒸発器９で生成された冷媒蒸気は、濃溶液管路６５を介して吸収器１１内の散布部６３から散布された濃溶液に吸収され稀溶液となり、この稀溶液は、稀溶液管路２３を介して第１高温再生器２の加熱室１３に供給される。
【００３４】
ここで、排熱源８９が駆動している状態で、例えば空気調和機として用いている場合に暖房負荷が減少するなどの理由によって吸収式冷凍機１が停止すると、ダンパ９３、９５が、吸収式冷凍機１を経由せずに、排気管路９１から排ガスを排出するように切り換わる。この後、第１高温再生器２の加熱室１３内に溜まった稀溶液の温度を検出する温度センサ２６により、稀溶液の温度の検出を開始する。このとき、ダンパ９３からの排ガスの漏洩により、排ガス管路１９ａに排ガスが侵入し、これによって第１高温再生器２の加熱室１３内に溜まった稀溶液が加熱され、稀溶液が予め設定された温度以上になると、第２高温再生器３で加熱を行わない状態でポンプ６７を駆動させ、吸収液を第１高温再生器２、第２高温再生器３、そして蒸発器９と吸収器１１の底部との間で循環させると共に、第１高温再生器２と第２高温再生器３との間の第２中間濃溶液管路３５に設けられた放熱器８３の冷却ファン８７を駆動する。これにより、稀溶液つまり吸収液を冷却して吸収液の濃縮を抑制する。
【００３５】
このように、本実施形態の吸収式冷凍機１では、ダンパ９３からの排ガスの漏洩により、排ガス管路１９ａに排ガスが侵入し、これによって第１高温再生器２の加熱室１３内に溜まった稀溶液が加熱され、稀溶液が予め設定された温度以上になると、ポンプ６７を駆動すると共に、図示していない冷却水の循環用ポンプを駆動させ、冷却水を図示していない冷却塔から吸収器１１の熱交換器６１、そして凝縮器７の熱交換器４９へと順次通流させて循環させるか、または、ポンプ６７を駆動させ、吸収液を第１高温再生器２、第２高温再生器３、そして蒸発器９と吸収器１１の底部との間で循環させると共に、第２中間濃溶液管路３５に設けられた放熱器８３の冷却ファン８７を駆動することにより、吸収液の温度が上昇を抑えることができるため、吸収式冷凍機停止時の吸収液の濃縮を抑制できる。
【００３６】
さらに、本実施形態の吸収式冷凍機１では、放熱器８３は、第２中間濃溶液管路３５の第２高温再生器３の越流堰４１の上縁よりも低い部分、つまり第２高温再生器３の加熱室３９内の液面よりも下の部分に設けられている。第２中間濃溶液管路３５の加熱室３９内の液面よりも下の部分には、第１高温再生器２から第２高温再生器３への吸収液の流量に関係なく吸収液が満たされた状態になっているため、放熱器８３は、確実に液相状態の吸収液を冷却することができ、吸収液の冷却効率を向上できる。
【００３７】
ところで、実開昭５７−３０６８０号公報や特開平１１−１８２９７４号公報には、複数のダンパとファンやエゼクタを組合せ、排熱源が駆動しているときに吸収式冷凍機が停止した場合に、吸収式冷凍機に排ガスが流れないようにすることが提案されている。しかし、これらに提案された吸収式冷凍機では、ダンパなどの数が多くなりコストが増大する。これに対し、本実施形態の吸収式冷凍機１では、実開昭５７−３０６８０号公報や特開平１１−１８２９７４号公報に提案の吸収式冷凍機に比べダンパなどの数を低減できるため、コストを低減できる。
【００３８】
また、本実施形態では、吸収式冷凍機１が２次冷熱媒を冷却する場合には、ポンプ６７を駆動すると共に、図示していない冷却水の循環用ポンプを駆動させて、冷却水で吸収液を冷却して吸収式冷凍機停止時の吸収液の濃縮を抑制している。しかし、吸収式冷凍機１が２次冷熱媒を冷却する場合にも、希釈運転終了後、吸収式冷凍機１が２次冷熱媒を加熱する場合と同様に、第２高温再生器３のバーナ３７と図示していない冷却水の循環用ポンプが停止している状態で、ポンプ６７を駆動させると共に、第２中間濃溶液管路３５に設けられた放熱器８３の冷却ファン８７を駆動させることで吸収式冷凍機停止時の吸収液の濃縮を抑制することもできる。
【００３９】
また、本実施形態では、蒸発器９により冷水管路５９を通流する水を冷却または加熱する構成を例示しているが、水以外の様々な２次冷熱媒を冷却または加熱することもできる。
【００４０】
また、本発明は、本実施形態の構成の吸収式冷凍機に限らず、様々な排熱源からの排ガスの熱で吸収液を加熱する再生器を備えた様々な構成の吸収式冷凍機に適用できる。例えば、本実施形態では、第２高温再生器３や低温再生器５を有する構成を示したが、本発明は、バーナを備えた高温再生器や低温再生器を有していない吸収式冷凍機にも適用できる。なお、排熱源としては、例えばエンジン、燃料電池、種々の工業設備や装置、地熱、温泉などが利用できる。
【００４１】
【発明の効果】
本発明によれば、吸収式冷凍機停止時の吸収液の濃縮を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を適用してなる吸収式冷凍機の一実施形態の概略構成と冷却運転時の動作を示すブロック図である。
【図２】排熱源と吸収式冷凍機との間に配管された排ガス管路及び排出管路の構成の一例を示すブロック図である。
【図３】本発明を適用してなる吸収式冷凍機の一実施形態の概略構成と加熱運転時の動作を示すブロック図である。
【符号の説明】
１  吸収式冷凍機
２  第１高温再生器
７  凝縮器
９  蒸発器
１１  吸収器
２３  稀溶液管路
２６  温度センサ
３５  第１中間濃溶液管路
６７  ポンプ
８３  放熱器
８７  冷却ファン
【図１】
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【図２】
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【図３】
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