JP2785154B2 - 一二重効用吸収冷凍機 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、一二重効用吸収冷凍機に係り、特にエンジ
ンの排出熱を利用する一二重効用吸収冷凍機に関するも
のである。

〔従来の技術〕

エンジンの主な排出熱として、排ガスの持つ熱と、エ
ンジン本体を冷却するためのジャケット温水が持つ熱が
ある。ジャケット温水の通常80〜88℃程度である。一
方、排ガスは、600℃程度もある。

従来、エンジンの排熱を使って、吸収冷凍機を運転す
る場合、ジャケット温水に、排ガスの熱を加え、温水を
熱源とする単効用（一重効用）吸収冷凍機を用いること
が多い。

しかし、より多くの冷凍容量を得ようとすると、ジャ
ケット温水を、単効用の熱源として用い、排ガスを、二
重効用の熱源として用いることが行われる。そして排ガ
スは、ガスの形で二重効用に用いることもあれば、排ガ
スボイラにて、蒸気に形を変えて、二重効用に用いるこ
ともある。

第２図に、従来からある通常の二重効用吸収冷凍機の
フロー構成図を示す。第２図において、GHは高温発生
器、GLは低温発生器、Ａは吸収器、Ｅは蒸発器、Ｃは凝
縮器、HHは高温熱交換器、HLは低温熱交換器を示してお
り、希溶液は吸収器Ａから低温熱交換器HL、高温熱交換
器HHの被加熱側を通り、高温発生器GHに入り、熱源蒸気
により加熱され、冷媒を蒸発して濃縮して、高温熱交換
器HHの加熱側を通り低温発生器GLに入り、高温発生器GH
で発生する冷媒蒸気を熱源としてさらに濃縮して低温熱
交換器HLの加熱側を通り、吸収器Ａに循環される。そし
て、高温発生器GHで発生した冷媒は低温発生器GLで凝縮
され、凝縮器Ｃに入り、一方低温発生器で発生した蒸気
をは、凝縮器Ｃで却水により凝縮され一緒になって、蒸
発器に導かれて、蒸発熱によって冷水を冷却する。冷却
水は吸収器Ａから凝縮器Ｃに導かれる。

第２図のような通常の二重効用吸収冷凍機において、
全負荷運転すると、低温発生器の溶液温度は90℃近くに
なる。このような、二重効用吸収冷凍機に、外部熱源低
温発生器を付け加えても、85〜88℃程度のジャケット温
水では、溶液を濃縮できない。

これに対する方法として、二重効用吸収冷凍機の吸収
器、蒸発器などの伝熱面積を約２倍程度まで大きくし
て、サイクル温度を下げ、低温発生器の溶液温度を85℃
近くにして、ジャケット温水で、溶液濃縮を可能にする
ことが考えられる。しかし、この方法は、コスト高にな
る。

〔発明が解決しようとする課題〕

本発明は、上記のような問題点を解決し、ジャケット
温水と排ガス熱を用いて効率よく運転することのできる
一二重効用吸収冷凍機を提供することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的を達成するために、本発明では、高温発生
器、低温発生器、外部熱源低温発生器、吸収器、蒸発
器、凝縮器、高温溶液熱交換器、低温溶液熱交換器を主
要構成機器とし、これらを溶液配管、冷媒配管で結んで
サイクルを構成する一二重効用吸収冷凍機において、吸
収器からの希溶液の少なくとも一部を、まず、外部熱源
低温発生器に導き、次いで、低温発生器に導く構成とす
ると共に、冷却水を、まず、凝縮器に導き、次いで、吸
収器に導くように構成したことを特徴とする一二重効用
吸収冷凍機としたものである。

上記の吸収冷凍機において、外部熱源低温発生器およ
び低温発生器が、溶液を散布して伝熱管の外表面に液膜
を形成する形式であり、溶液散布装置が、外部熱源低温
発生器の上部にあり、また、外部熱源低温発生器の下部
に、低温発生器があるように構成するのがよい。

〔作用〕

本発明では、低温発生器の溶液温度を下げるため、冷
却水を、まず凝縮器に通すこととし、さらに、外部熱源
低温発生器の溶液濃度を下げるため、吸収器からの希溶
液を外部熱源低温発生器に導くようにしたものである。

吸収器からの希溶液を高温発生器に導いたあと、低温
発生器に導くのではなく、（ａ）高温発生器と低温発生
器にパラレルに導くか、もしくは、（ｂ）低温発生器
に、次いで高温発生器に導くようにする。

上記の（ｂ）の方が低温化には有効であるが、溶液ポ
ンプが必要となり、（ａ）の方がコスト的には有利とな
る。

〔実施例〕

以下、本発明を実施例により具体的に説明するが、本
発明は、この実施例に限定されるものではない。

実施例１ 本発明の一実施例を第１図を用いて説明する。第１図
は、本発明の一例を示すフロー構成図であり、各記号は
前記第２と同じ意味を表す。第２図と相違している点
は、低温発生器GLに、高温発生器からの発生蒸気を熱源
とする低温発生器GL1の上部に、外部熱源例えばエンジ
ンのジャケット温水等を熱源とする低温発生器GL2を設
けた点と、冷却水の流路を、まず凝縮器Ｃを通してか
ら、吸収器Ａに導くように、第２図の逆の流路にした点
である。

次に、第１図を用いて、本発明を詳しく説明する。吸
収器Ａからの希溶液は、管１から低温熱交換器HLの被加
熱側を通り、管２と管３に分岐してパラレルに高温発生
器GHと低温発生器GLに導入される。管２からの希溶液の
一部は、高温熱交換器HH被加熱側を通って高温発生器GH
に導かれ、エンジン排ガス等の熱源によって加熱され、
冷媒蒸気を発生して濃縮される。一方、分岐された管３
からの希溶液の残部は、低温発生器GLの上部から散布さ
れ、外部熱源低温発生器GL2、高温発生器の発生蒸気を
熱源とする低温発生器GL1を順次通って流れて冷媒蒸気
を発生して濃縮する。

高温発生器GHからの濃溶液は、高温熱交換器HHの加熱
側を通り、管６に入り、低温発生器GLからの濃溶液と合
流して、管７から、低温熱交換器HLの加熱側を通り、管
８から吸収器Ａに循環される。

高温発生器で発生した冷媒蒸気は、管９から低温発生
器GL1で凝縮されて凝縮器Ｃに入り、低温発生器GLで発
生した蒸気は、凝縮器Ｃで、冷却水14により冷却されて
凝縮して、一緒になって管10から蒸発器Ｅに導かれ、冷
媒は管11により循環されて蒸発して、吸収器Ａで溶液に
吸収される。蒸発器Ｅには冷水が流れており、蒸発熱を
この冷水から奪って、冷水をさらに冷却して冷房用等に
供される。また、吸収器Ａには、凝縮器Ｃを通った冷却
水が流れている。

以上は希溶液を、高温発生器と低温発生器にパラレル
に通す方法を説明したが、希溶液はまず低温発生器に全
量通し、次いで高温発生器に通す方式とすることができ
る。この方式は低温発生器の低温化には有効であるが、
高温発生器に導入するためのポンプが必要となる。

〔発明の効果〕

本発明の一二重効用吸収冷凍機によれば、低温発生器
での温度を下げることができ、エンジン本体を冷却する
ためのジャケット温水が持つ熱を、簡単な改良により有
効に利用することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の一二重効用吸収冷凍機のフロー構成
図であり、第２図は、従来の二重効用吸収冷凍機のフロ
ー構成図である。 GH……高温発生器、GL……低温発生器、Ｃ……凝縮器、
Ａ……吸収器、Ｅ……蒸発器、HH……高温熱交換器、HL
……低温熱交換器、GL2……外部熱源低温発生器、１〜
８……溶液配管、９〜11……冷媒配管、12……熱源、13
……温水、14……冷却水、15……冷水

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) F25B 15/00 F25B 15/00 303

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】高温発生器、低温発生器、外部熱源低温発
   生器、吸収器、蒸発器、凝縮器、高温溶液熱交換器、低
   温溶液熱交換器を主要構成機器とし、これらを溶液配
   管、冷媒配管で結んでサイクルを構成する一二重効用吸
   収冷凍機において、吸収器からの希溶液の少なくとも一
   部を、まず、外部熱源低温発生器に導き、次いで、低温
   発生器に導く構成とすると共に、冷却水を、まず、凝縮
   器に導き、次いで、吸収器に導くように構成したことを
   特徴とする一二重効用吸収冷凍機。
2. 【請求項２】外部熱源低温発生器および低温発生器が、
   溶液が散布して伝熱管の外表面に液膜を形成する形式で
   あり、溶液散布装置が、外部熱源低温発生器の上部にあ
   り、また、外部熱源低温発生器の下部に、低温発生器が
   あるように構成したことを特徴とする請求項１記載の一
   二重効用吸収冷凍機。