JPS58164971A

JPS58164971A - 冷却システムの乾燥装置

Info

Publication number: JPS58164971A
Application number: JP4957982A
Authority: JP
Inventors: 憲司藤野
Original assignee: Matsushita Refrigeration Co
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1982-03-26
Filing date: 1982-03-26
Publication date: 1983-09-29

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】本発明は、ゼオライト等の吸着剤が、水、フロンガス等
の冷媒を吸収する効果を利用した吸収式冷房システムの
乾燥装置に関し、冷房サイクルを効率よく運転させるた
め、吸収剤への冷媒の外脱２１１、着を円滑にさせることを目的とする。

近年、最も簡単かつ効率的な方法として、あるいは、省
エネルギーの観点から、吸収式冷房サイクルが見直され
ており、その一つとして、ゼオライト、シリカゲル等の
無機系の固体吸着剤を利用したものがある。

従来の吸収式冷房システムを第３図、第４図を参考に説
明すると、１は冷房システム全体を示し、２はゼオライ
ト等の吸着剤３を単に充填内蔵した金属製の貯蔵タンク
４と、その下部にガスバーナー等の加熱器５を設置した
乾燥装置である。６は冷媒を凝縮させる凝縮器、７は凝
縮され液状となった冷媒を貯蔵する冷媒タンク、８は冷
媒を蒸発させる蒸発器であり、冷房システム１の主要素
をなす。又、それぞれの各要素は、鋼管等で接続配管さ
れている。さらに、貯蔵タンク４の出口部９には冷媒の
凝縮量調整パルプ１０を、入口部１１には、冷媒の吸着
量調整パルプ１２を冷媒タンク７の出口側には冷媒の蒸
発量調整パルプ１３を介在させており、この配管内部は
、あらかじめ、真空引き等により減圧されている。

次にこの冷房システム１の作動状況を説明する。

始めに、凝縮量調整パルプ１０を開き、吸着量調整パル
プ１２及び、蒸発量調整パルプ１３を閉じておき、貯蔵
タンク４を加熱器６を作動して加熱する。これによって
貯蔵タンク４の内部にある、すでに冷媒を吸着した吸着
剤が加熱され、再び冷媒が脱着される。次にこの冷媒が
、凝縮器６で凝縮され液冷媒となって冷媒タンク７に貯
蔵される。

所定量液冷媒がたまると、凝縮量調整パルプ１゜を閉じ
、加熱装置６を消し、図には示さないが、乾燥装置２に
設けである慣用的な空冷あるいは水冷等の冷却装置を作
動して、貯蔵タンク４を冷却することにより、吸着剤３
を冷却する。次に吸着量調整パルプ１２を開いて、蒸発
器８の能力に応じただけ蒸発量調整バルブ１３を調節し
て、冷媒を蒸発器８に搬送させる。蒸発器８は通常、空
調機器の室内ユニットにセットされており、送風ファン
１４等により、冷気として室内に放出される。

しかしながら、上記に示した冷房システム１の乾燥装置
２においては、吸収剤３を単に金属製の貯蔵タンク４に
充填内蔵しているだけであるため、先ず冷媒の脱着時に
おいて、加熱器６からの熱は、貯蔵タンク４の容器壁面
を介してでないと、吸着剤３に伝えることができなかっ
た。又、吸着剤３がゼオライト、シリカゲル等の無機系
の粉末であるため、吸着剤３自身の熱伝導率が金属に比
べ極めて低いため、逆に断熱材として働くかのように、
貯蔵タンク４の中心部にある吸着剤３まで加熱すること
が容易でなく、吸着された冷媒の脱着を完全にすること
が困難であり、加熱に要する時間も相当かかるものであ
った。これをきらって、加熱器６の容量を大きいものに
した場合は、ガス等の燃料費がかかったシ、又、貯蔵タ
ンク４を構成している材料の劣化を進めたり、加熱器６
に近い貯蔵タンク４内め吸着剤３が極端に高温に加熱さ
れ、吸着剤３自身が劣化する問題があった。

また、冷媒の一着時において、貯蔵タンク４の入口部１
１より進入した水等の冷媒の影響により、粉末状等の吸
着剤３が強固に凝集した場合、冷媒の吸着剤３への吸着
作用は、極端に低下し、すなわち、貯蔵タンク４の入口
部１１に近い吸着剤３だけが作用し、吸着能力が飽和に
達してから内部の吸着剤３へ、冷媒が移動してゆく、拡
散現象のような吸着の仕方になり、吸着剤３の吸着効果
が低下することがあった。同じように乾燥装置２の冷媒
の脱着運転から吸着運転に変える時、空冷等により、貯
蔵タンク４を冷却しても貯蔵タンク４内壁面付近にある
吸着剤３だけしか冷却されないで内部にある吸着剤３は
高温状態になることがあり、この状態で、冷媒の吸着運
転を行うと、貯蔵タンク４の内壁面付近にある吸着剤３
だけしか、冷媒の吸着作用を起さないことがあり、ひい
ては冷房能力の低下をきたす欠点があった。

本発明は前記吸収式冷房システムにおける、乾燥装置を
改良することにより、上記従来の欠点を解消するもので
ある。

以下本発明の一実施例について、第１図ないし第２図を
参考に説明する。尚１本発明の一実施例は、従来例の吸
収式冷房システム１の乾燥装置２６　べ、−゛の貯蔵タンク４を改良したものであり、貯蔵タンク４以
外のシステムについては、従来例に準拠する。

１６は、銅、ステンレス等の金属で構成されたゼオライ
ト等の吸着剤１６を内蔵した貯蔵タンクであり、多数の
貫通管１７＆、１７ｂ・・・と熱交換プレー）１８ａ、
１８ｂ・・・から成る。前記多数の貫通管１７ａ、１７
ｂ・・・は円柱形状の貯蔵タンク１６内部へ天面部から
底面部まで貫通させてあり、貫通管１７ａ、１７ｂ・・
・はそれぞれ側平面部の接触部で溶接等により接合し、
吸着剤１６が外気と接触しないように、完全に密閉され
た貯蔵タンク１６が得られるようにしている。

前記貯蔵タンク１６内部は、貫通管１７ａ、１７ｂ・・
・を貫通させる穴とそれ以外の多数の孔１９ａ。

１９ｂ、１９０，１９ｄ・・・を有しだ熱交換プレー）
１８ａ、１８ｂ・・・が適宜、間隔を設けて上下に配置
されている。そして貫通管１７ａ、１７ｂ・・・は、こ
の熱交換プレー）１８ａ、１８ｂ・・・を貫通し、それ
ぞれ貫通管１７ａ、１７ｂ・・・と熱交換プ７レー）１８ａ、１８ｂ・・・の接触部は溶接等により固
定しており、吸着剤１６は貫通管１７＆、１７ｂ・・・
と熱交換プレー）１８ａ、１８ｂ・・・で間仕切りされ
た状態で、貯蔵タンク１５内に充填されている。そして
、前記貫通管１７ａ、１７ｂ・・・の一方の開口である
貯蔵タンク１５の下部に加熱器６が設けられている。

そして、このようにしてできた貯蔵タンク１６を、従来
例に示した冷房システム１の貯蔵タンク４と置き換えて
使用するものである。

以上のように構成された貯蔵タンク１６を有する乾燥装
置２を備えた冷房システム１は、吸着剤１６からの冷媒
の脱着時において、貯蔵タンク１６の下部に設置されて
いる加熱器６の熱は、貯蔵りｙ　ｌ　１５　（Ｄ’Ｊ−
ｍ部″′″″′バ・、ｊｊｌ’１１″”・１７ｂ・・・
を介し熱交換プレ〒”’：”、”）、）　１８　ａ　、
　　１８　ｂ・・・、′・：からも、吸着剤１６に伝導、キ淋る。このため、貯蔵タ
ンク１６内のいかなる□場所にある吸着剤１６も均一に
加熱することができる。又、貫通管１７ａ１７ｂ・・・
と熱交換プレー）１８ａ、１８ｂ・・・は、金属で構成
されているため、熱伝導が良好であり、短時間で吸着剤
１６を所定の温度に過熱でき、加熱に要するエネルギー
の節約がはかれる。

また、吸着剤１６からの冷媒の吸着時において、先ず、
ゼオライト等の吸着剤１６が、吸着可能の温度に冷却す
る必要があるが、この時も図には示さないが、乾燥装置
２内にセットされている空冷あるいは、水冷等の冷却熱
を貯蔵タンク１６の壁面からのみでなく、貫通管１７ａ
、１７ｂ・・・及び、熱交換プレー）１８ａ、１８ｂ・
・・からも、吸着剤１６に伝えられる。このためいかな
る場所にある吸着剤１６も均一にかつ短時間に冷却する
ことができ、冷却に要するエネルギーの節約がはかれる
。

次に冷媒を吸着、させる時、貯蔵タンク１６の入口部１
１から進入”１；シてきた冷媒を吸着することによ′・
Ｉす、吸着剤１．６．、ｐ、凝集することがあっても、吸
着剤１６は、貫通’＋４．７　ａ　、　１７　ｂ−＝及
び、熱交換プレート１８ａ、１８ｂ・・・によって間仕
切りされているため、吸着剤１６全体が強固な凝集を起
すことはない。従って、吸着剤１６の冷媒との接触９ノ
、面積の極端な低下もなく、吸着作用の低下も見られない
。

以上の説明から明らかなように、本発明の乾燥装置は、
ゼオライト等を内蔵する貯蔵タンクに、多数個の貫通管
を設け、更に貯蔵タンク内部に前記貫通管を挿通する多
数孔を有した金属製の熱交換プレートを適宜、間隔を設
けて前記貫通管を密着せしめて設け、空間部に前記吸着
剤を充填し、かつ貯蔵タンクの貫通管の一方の開口側に
加熱器を設けたもので、以下の効果を有する。

（イ）吸着剤からの冷媒の脱着運転にさいし、貯蔵タン
クに設置されている加熱器の熱は、貯蔵タンクの壁面部
だけでなく、貫通管及び熱交換プレートからも伝えるこ
とができ、貯蔵タンクのいかなる場所にある吸着剤にも
均一かつ短時間に加熱できるため、加熱に要するエネル
ギーの節約がはかれる。

（ロ）吸着剤からの冷媒の吸着運転の準備作業としての
、吸着剤の冷却運転にさいしても、同様に貫通管、熱交
換プレートの働きにより、貯蔵１０　ページタンク内のいかなる場所にある吸着剤も均一かつ短時間
で冷却できるため、冷却に要するエネルギー節約がはか
れる。

ｅウ　　冷媒の吸着により、吸着剤が凝集することがあ
っても吸着剤は貫通管、熱交換プレートによって間仕切
りされているため、吸着剤全体が強固に凝集を起こすこ
とはなく、従って、吸着剤の冷媒との接触面積が極端に
低下することはなく、吸着作用の低下も見られない。

以上、ゼオライト、シリカゲル等の吸着作用を利用した
、吸収式冷房システムの吸着剤の乾燥装置として、利用
価値の高いものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す吸着剤の乾燥装置の要
部断面図、第２図は第１図におけるＡ部拡大断面図、第
３図は従来の吸収式冷房システムの系統図、第４図は従
来の吸着剤の乾燥装置の要部断面図である。１６・・・・・・貯蔵タンク、１６・・・・・・吸着剤
、１７ａ・・・・・・貫通管、１８ａ・・・・・・熱交
換プレート。第３図Ｉ第１図第２図第４図

Claims

【特許請求の範囲】

ゼオライト、シリカゲル等の吸着剤を内蔵した貯蔵タン
クと、この貯蔵タンクを加熱するガスバーナー等の加熱
器と、前記吸着剤を加熱することにより脱着されたフロ
ンガス、水蒸気等の冷媒を凝縮する凝縮器と、凝縮後の
冷媒を貯蔵する冷媒タンクと、冷媒を蒸発させる蒸発器
とを備え、前記貯蔵タンク内？熱交換プレートにて複数
に分割し、かつ、この熱交換プレートを貫通し、かつ貯
蔵タンクをも貫通する貫通管を貯蔵タンクに取付け、か
つ、貫通管のｉ方の開口側に前記加熱器を配置した冷却
システムの乾燥装置。