(57)【要約】【課題】吸収剤が混合した水溶液であっても、配管内にアイスプラグを、確実に生成させてメンテナンス作業の時間短縮化及び軽減化を図り得る吸収式冷凍機のメンテナンス方法及び冷却凍結装置の提供。【解決手段】上記課題は、冷凍サイクルを構成するポンプ１９を含む各種機器内を、冷媒と吸収剤を混合した吸収剤溶液が循環可能となるように密閉連結してなる吸収式冷凍機１のメンテナンス方法において、ポンプ１９の出入口に連結されている両配管部分２４、２４Ａに、上方が大気に開放されている冷却剤容器３を含む冷却凍結装置２を配置して、この冷却剤容器３に冷却剤を注入しながら両配管部分２４、２４Ａを周囲から冷却することで、その両配管部分２４、２４Ａ内の冷媒及び吸収剤溶液を凍結させ、その後、ポンプの、点検、修理及び交換の少なくとも1つ以上の作業を実施することで、達成できる。【選択図】図３
2007327662.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
冷凍サイクルを構成するところのポンプを含む各種機器内を、冷媒と吸収剤溶液とが循環可能となるように、前記各種機器を密閉連結してなる吸収式冷凍機のメンテナンス方法において、前記ポンプの出入口に連結されている両配管部分に、上方が大気に開放されている冷却剤容器を含む冷却凍結装置を配置して、この冷却剤容器に冷却剤を注入しながら前記両配管部分を周囲から冷却することで、その両配管部分内に冷媒または吸収剤溶液を凍結させてアイスプラグを生成させた後、前記ポンプの、点検、修理及び交換の少なくとも１つ以上の作業を実施するようにしたことを特徴とする吸収式冷凍機のメンテナンス方法。
【請求項２】
前記冷却剤容器内の前記配管部分は、前記冷却剤によって浸漬状態が維持されるように前記冷却剤を前記冷却剤容器内に注入するようにしたことを特徴とする請求項１記載の吸収式冷凍機のメンテナンス方法。
【請求項３】
請求項１または２の吸収式冷凍機のメンテナンス方法に用いられる冷却凍結装置を、前記ポンプの出入口に連結されている両配管部分のそれぞれにその配管部分を囲むように配置されて上方が大気に開放されている冷却剤容器と、この冷却剤容器に連結された冷却剤移送管と、この冷却剤移送管に連結された流量調節弁と、この流量調節弁に取り出し装置を介して連結された冷却剤ボンベを、少なくとも具備する構成としたこと特徴とする冷却凍結装置。
【請求項４】
前記冷却剤容器は、上方を開放した有底の筒状体であって、その筒状体を、前記配管部分を挟むことのできる二つ割り構造とするとともに、この二つ割り構造の合わせ面を低温用軟式接着剤にて接着した後、その接着部分外周に粘着テープを貼着するようにしたことを特徴とする請求項３記載の冷却凍結装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、吸収式冷凍機のメンテナンス方法及びそのメンテナンス方法に用いられる冷却凍結装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の吸収式冷凍機では、冷凍サイクルを構成するところのポンプを含む各種機器についての、点検、修理及び交換に係るメンテナンス作業を行う場合、特に、ポンプの点検、修理及び交換を実施する場合は、吸収式冷凍機内の金属腐食を阻止するために、吸収式冷凍機内の冷媒と吸収剤溶液とを窒素ガスに置換し、窒素ガスが機内に充満し開口部（修理作業部）から若干漏れ出すようにして大気が機内に侵入しないようにしてからポンプの点検、修理及び交換を実施し、点検、修理及び交換を終了した後、再度、吸収式冷凍機内の窒素を冷媒と吸収剤溶液とに置換させるようにしていた。そのために、ポンプのメンテナンス作業時間が長時間化してしまっていた。また、吸収式冷凍機内の冷媒と吸収剤溶液とを窒素に置換する作業あるいは吸収式冷凍機内の窒素を冷媒と吸収剤溶液とに置換する作業が必要であり、メンテナンス作業の軽減化を図ることができなかった。
【０００３】
そこで、既設配管の補修や交換等のメンテナンス方法として、既設配管の内部流体を抜き取ることなく、メンテナンスが必要とする個所を挟んで既設配管の内部流体を一時的に凍結させることで、その既設配管の内部にアイスプラグを形成することにより、既設配管を流れる内部流体を抜き取ることなく、既設配管の補修や交換の作業を行うようにしたものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２０００−６５２８１号公報（段落番号０００３〜段落番号０００４及び段落番号０００８、図３及び図５）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記特開２０００−６５２８１号公報に記載された既設配管のメンテナンス方法では、既設配管の周囲を覆うジャケットを設けて、このジャケット内に冷却剤を流通させることで、既設配管を流れる内部流体を凍結させる配管凍結機構により、アイスプラグを形成するようにしていたが、既設配管を流れる流体が、冷媒と吸収剤とが混合した水溶液である場合には、既設配管内に、十分なシール性（密封性）を有するアイスプラグを生成することができないことが分かった。したがって、吸収式冷凍機においては、上記特開２０００−６５２８１号公報に記載された配管凍結機構により、既設配管を流れる流体を凍結させることによりアイスプラグを生成することで、既設配管に接続された機器類を取り外してその機器類のメンテナンス作業をするということが行われていなかった。その結果、吸収式冷凍機の冷凍サイクルを構成する機器であるポンプのメンテナンス作業は、上記従来の吸収式冷凍機のように、吸収式冷凍機内の冷媒と吸収剤溶液とを窒素に置換する方法で、実施しており、メンテナンス作業時間が短縮化させず、かつ、メンテナンス作業性の軽減化されないままであった。
【０００５】
本発明は、上述した従来技術における実状にかんがみて、なされたもので、その目的は、吸収剤が混合した水溶液であっても、配管内にアイスプラグを生成させることが可能になり、吸収式冷凍機内の冷媒及び吸収剤溶液を抽出することなく、吸収式冷凍機を構成しているポンプの、点検、修理及び交換を行うことのできる吸収式冷凍機のメンテナンス方法を提供することにある。また、本発明の目的は、吸収剤が混合した水溶液であっても、配管内にアイスプラグを確実に生成させることができ、吸収式冷凍機のメンテナンス方法を実施するのに好適な冷却凍結装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために、本発明は、冷凍サイクルを構成するところのポンプを含む各種機器内を、冷媒と吸収剤溶液とが循環可能となるように、前記各種機器を密閉連結してなる吸収式冷凍機のメンテナンス方法において、前記ポンプの出入口に連結されている両配管部分に、上方が大気に開放されている冷却剤容器を含む冷却凍結装置を配置して、この冷却剤容器に冷却剤を注入しながら前記両配管部分を周囲から冷却することで、その両配管部分内に冷媒または吸収剤溶液を凍結させてアイスプラグを生成させた後、前記ポンプの、点検、修理及び交換の少なくとも１つ以上の作業を実施するようしたことを特徴としている。
【０００７】
さらに、本発明は、前記冷却剤容器内の前記配管部分は、前記冷却剤によって浸漬状態が維持されるように前記冷却剤を前記冷却剤容器内に注入するようにしたことを特徴としている。
【０００８】
さらに、上記目的を達成するために、本発明は、吸収式冷凍機のメンテナンス方法に用いられる冷却凍結装置を、前記ポンプの出入口に連結されている両配管部分のそれぞれにその配管部分を囲むように配置されて上方が大気に開放されている冷却剤容器と、この冷却剤容器に連結された冷却剤移送管と、この冷却剤移送管に連結された流量調節弁と、この流量調節弁に取り出し装置を介して連結された冷却剤ボンベを、少なくとも具備する構成としたことを特徴としている。
【０００９】
さらに、本発明は、前記冷却剤容器を、上方を開放した有底の筒状体とし、その筒状体を、前記配管部分を挟むことのできる二つ割り構造とするとともに、この二つ割り構造の合わせ面を低温用軟式接着剤にて接着した後、その接着部分外周に粘着テープを貼着する構成にしたことを特徴としている。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、吸収剤が混合した水溶液であっても、配管内にアイスプラグを、確実に生成させることができ、吸収式冷凍機内の冷媒及び吸収剤溶液を抽出することなく、吸収式冷凍機の冷凍サイクルを構成するところのポンプ類の点検、修理及び交換が可能になり、メンテナンス作業時間の大幅な短縮とメンテナンス作業性の軽減化を図ることのできる吸収式冷凍機のメンテナンス方法が得られる。さらに、本発明によれば、配管内にアイスプラグを、確実に生成させることができる構造が簡単で、吸収式冷凍機のメンテナンスに適した冷却凍結装置が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明の一実施形態例に係る吸収式冷凍機のメンテナンス方法及び冷却凍結装置を、図面に、基づいて説明する。図１は、本発明の一実施形態に係る吸収式冷凍機のメンテナンス方法に用いられる冷却凍結装置の概略構成を示す図である。図２は、本発明の一実施形態に係る吸収式冷凍機の概略構成を示す図である。図３は、本発明の一実施形態に係る吸収式冷凍機のメンテナンス方法の説明図である。図４は、本発明の一実施形態に係る吸収式冷凍機のメンテナンス方法に用いられる冷却凍結装置の要部拡大斜視図である。
【００１２】
図１に示す一実施形態の吸収式冷凍機１のメンテナンス方法に用いられる冷却凍結装置２は、吸収式冷凍機１にてアイスプラグ（氷魂）Ａを生成したい配管個所に装着される冷却剤容器３と、この冷却剤容器３に連結された冷却剤移送管４と、この冷却剤移送管４に連結された流量調節弁５と、この流量調節弁５に取り出し装置６を介して連結された冷却剤ボンベ７と、アイスプラグＡを生成したい配管個所に取り付けた温度センサー８と、アイスプラグＡを生成したい配管個所に近接した位置に取り付けた温度センサー８と、アイスプラグＡを生成したい配管個所に連結された吸収式冷凍機の冷凍サイクルを構成する機器内の圧力変化を検出する圧力計９を、少なくとも具備している。
【００１３】
吸収式冷凍機１は、図２に示すように、バーナーなどの加熱源１０と、この加熱源１０によって水溶液（吸収液と冷媒の混合水溶液）を加熱して冷媒蒸気を発生させる高温再生器１１と、この高温再生器１１で発生した冷媒蒸気を加熱源として内部の水溶液を加熱して冷媒蒸気を発生させる低温再生器１２と、この低温再生器１２で発生した冷媒蒸気を、伝熱管１３内を流れる冷却水Ｗ１によって冷却することにより、凝縮液化させる凝縮器１４と、この凝縮器１４によって凝縮した冷媒液を導入して蒸発させて、伝熱管１５内を流れる冷房用水Ｗ２から熱を奪って冷却する蒸発器１６と、この蒸発器１６で蒸発した冷媒蒸気を、エルミネータ（フイルター）１７を通した後、伝熱管１３内を流れる冷却水Ｗ１によって冷却しながら、その冷媒蒸気を高温再生器１１及び低温再生器１２から流入する水溶液に吸収させる吸収器１８と、蒸発器１６の冷媒液を散布するための第１のポンプ（冷媒スプレーポンプ）１９と、吸収器１８の水溶液を散布するための第２のポンプ（溶液スプレーポンプ）２０と、吸収器１８の水溶液を高温再生器１１及び低温再生器１２に供給するための第３のポンプ（溶液循環ポンプ）２１と、高温再生器１１に流入する水溶液と高温再生器１１から出る水溶液とを熱交換する高温熱交換器２２と、低温再生器１２に流入する水溶液と低温再生器１２から出る水溶液とを熱交換する低温交換器２３とによって、冷凍サイクルを構成するようにしてある。
【００１４】
吸収式冷凍機１の第１のポンプ（冷媒スプレーポンプ）１９についての、点検、修理若しくは交換に係るメンテナンスを行いたい場合には、図３に示すように、第１のポンプ１９の出入口に連結されている両配管部分２４、２４Ａのそれぞれに冷却剤容器３を取り付けて、それら冷却剤容器３内に冷却剤Ｎを注入できるように冷却凍結装置２を設置する。冷却剤容器３内への冷却剤Ｎの注入は、冷却凍結装置２の冷却剤移送管４に連結された注入管４Ａによって同時に行われる。冷却剤Ｎとしては、例えば、液体窒素が用いられる。なお、ここで、メンテナンスとは、第１のポンプ１９全体の交換、修理若しくは点検の作業をする場合はもちろんのこと、第１のポンプ１９を構成する各部品の交換、修理若しくは点検の作業をする場合も含むものとする。
【００１５】
冷却剤容器３は、図４に示すように、上方を大気に開放された底付きで円形または角形の筒状体３Ａであって、その筒状体３Ａを、配管部分２４、２４Ａを挟むことのできる二つ割り構造とするとともに、この二つ割り構造の合わせ面３Ｂを低温用軟式接着剤にて接着した後、その接着部分外周に粘着テープ２５を貼着するようにしてある。冷却剤容器３の筒状体３Ａは、外周壁にアルミ箔やポリエステルフイルムなどからなる防水性被膜を施し、かつ、内周壁を硬質ウレタンフォーム製としてある。温度センサー８は、第１のポンプ１９の連結されている配管部分２４近傍の外周壁に取り付けてある。圧力計９は、第１のポンプ１９内の圧力変化を検知できるように、設けられている。
【００１６】
次に、冷却凍結装置２を用いた吸収式冷凍機１のメンテナンス方法を、詳説する。
【００１７】
まず、メンテナンスの対象になった第１のポンプ１９の出入口に連結されている両配管部分２４、２４Ａのそれぞれには、図１〜図３に示すように、冷却剤容器３を取り付けて、冷却剤容器３の上端開口から冷却剤容器３内に冷却剤移送管４に連結された注入管４Ａを挿入できるように冷却凍結装置２を設置する。
【００１８】
次いで、メンテナンスの対象になった第１のポンプ１９の近傍にある弁から両配管部分２４、２４Ａ内を流れるところの吸収剤が混合した水溶液をサンプリングして、その水溶液の濃度測定行い、臭化リチューム水溶液濃度曲線により、濃度測定した水溶液の凍結温度を、予め確認し記録しておく。
【００１９】
次いで、冷却剤移送管４の流量調節弁５を開いて、２個の冷却剤容器３内に冷却剤Ｎを同時に注入する。そして、その注入は、冷却剤容器３内の配管部分２４、２４Ａが冷却剤Ｎによって浸漬状態が維持されるように、冷却剤液面が配管部分２４、２４Ａの上面よりも上方に位置するまで行われる。
【００２０】
次いで、冷却剤容器３内に冷却剤Ｎを注入して、一定時間経過後、圧力計９が第１のポンプ１９内の圧力変化（水溶液が氷塊した場合は、圧力降下し、かつ、冷媒が氷塊した場合は、圧力上昇する）を検知し、この検知した時点における温度センサー８の検知温度を確認する。そして、この確認した温度センサー８の検知温度が、先に予め確認しておいた水溶液の凍結温度よりも低くなれば、アイスプラグＡが完成したと判定する。
【００２１】
次いで、アイスプラグＡが完成したならば、メンテナンスの対象になった第１のポンプ１９を、吸収式冷凍機１から切り離して、点検、修理、交換などのメンテナンス作業を実施する。なお、メンテナンス作業中は、冷却剤容器３内への冷却剤Ｎの注入は、冷却剤Ｎが冷却剤容器３の上端開口から流出しない程度に継続して行う。
【００２２】
次いで、第１のポンプ１９のメンテナンス作業が完了したならば、その第１のポンプ１９を吸収式冷凍機１に組み込むとともに、冷却剤容器３内への冷却剤Ｎの注入を停止させて、冷却凍結装置２を片付ける。
【００２３】
最後に、吸収式冷凍機１の冷凍サイクルを構成する機器類の圧力試験等を行い、その圧力試験等の合格をもって、吸収式冷凍機１のメンテナンス作業を、全て終了させることができる。
【００２４】
上記実施形態の吸収式冷凍機１のメンテナンス方法によれば、吸収式冷凍機１内の冷媒及び吸収剤溶液を抽出した後、その冷凍機１内に窒素を封入するなどの作業をすることなく、第１のポンプ１９を吸収式冷凍機１から取り外すことで、その第１のポンプ１９の点検、修理及び交換を行うことができるため、メンテナンス作業時間の大幅な短縮とメンテナンス作業性の軽減化を図ることができる。
【００２５】
さらに、上記実施形態の吸収式冷凍機１のメンテナンス方法に用いられる冷却凍結装置２によれば、冷却剤容器３が上方を大気に開放されているので、冷却剤容器３内に注入した冷却剤Ｎの蒸発が活発に行われるために、配管部分２４、２４Ａが迅速に冷却されて、配管部分２４、２４Ａを流れるところの、吸収剤が混合した水溶液が確実に凍結し、配管部分２４、２４Ａ内に、十分なシール性（密封性）を有するアイスプラグＡを、図３に示すように、迅速に生成することができる。
【００２６】
さらに、上記実施形態の吸収式冷凍機１のメンテナンス方法では、冷却剤Ｎの冷却剤液面が配管部分２４、２４Ａの上面よりも上方に位置するように、冷却剤Ｎを冷却剤容器３内に注入することで、配管部分２４、２４Ａの全外周が冷却剤Ｎによって冷却させられるため、配管部分２４、２４ＡにアイスプラグＡを、より一層、迅速に、かつ、安定して生成することができる。
【００２７】
さらに、上記実施形態の吸収式冷凍機１のメンテナンス方法に用いられる冷却凍結装置２によれば、圧力計９により第１のポンプ１９内の圧力変化を検知した後、温度センサー８によって検知された温度が、先に予め確認しておいた水溶液の凍結温度以下になったことを、確認することで、アイスプラグＡが完成していることを知ることができるとともに、両配管部分２４、２４Ａに同時にアイスプラグＡが生成させるようにしたので、吸収式冷凍機１のメンテナンス作業が円滑に行われる。
【００２８】
上記実施形態例では、第１のポンプ１９の出入口に連結されている両配管部分２４、２４Ａ内にアイスプラグＡを生成して、第１のポンプ１９のメンテナンス作業を行うようにしている。第２のポンプ２０及び第３のポンプ２１についても、図２に示す位置、すなわち、第２のポンプ２０の場合は、符号Ｂ１、Ｂ２で示す位置に、かつ、第３のポンプ２１に場合は、符号Ｃ１、Ｃ２で示す位置に、それぞれ、冷却剤容器３を取り付けて、第２のポンプ２０と第３のポンプ２１の出入口に連結されている両配管部分を冷却するようにすれば、第１のポンプ１９と同様にメンテナンス作業を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明の一実施形態に係る吸収式冷凍機のメンテナンス方法に用いられる冷却凍結装置の概略構成を示す図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る吸収式冷凍機の概略構成を示す図である。
【図３】本発明の一実施形態に係る吸収式冷凍機のメンテナンス方法を説明する図である。
【図４】本発明の一実施形態に係る吸収式冷凍機のメンテナンス方法に用いられる冷却凍結装置の要部拡大斜視図である。
【符号の説明】
【００３０】
１    吸収式冷凍機
２    冷却凍結装置
３    冷却剤容器
３Ａ  筒状体
３Ｂ  合わせ面
４    冷却剤移送管
４Ａ  注入管
５    流量調節弁
６    簡易取り出し装置
７    冷却剤ボンベ
８    温度センサー
９    圧力計
１０  加熱源
１１  高温再生器
１２  低温再生器
１３  伝熱管
１４  凝縮器
１５  伝熱管
１６  蒸発器
１７  エルミネータ
１８  吸収器
１９  第１のポンプ
２０  第２のポンプ
２１  第３のポンプ
２２  高温熱交換器
２３  低温交換器
２４、２４Ａ  配管部分
２５Ａ  粘着テープ
Ａ    アイスプラグ
Ｎ    冷却剤
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
2007327662.tif 000006