KR100512827B1

KR100512827B1 - 흡수식 냉동기

Info

Publication number: KR100512827B1
Application number: KR10-2003-0019048A
Authority: KR
Inventors: 후루까와마사히로; 야마자끼시구마; 이라미나가즈야스; 가마다야스시
Original assignee: 산요덴키가부시키가이샤; 산요 커머셜 서비스 가부시키가이샤
Priority date: 2002-03-28
Filing date: 2003-03-27
Publication date: 2005-09-07
Anticipated expiration: 2023-03-27
Also published as: JP2003287314A; JP3883894B2; CN1215299C; KR20030078703A; CN1448671A

Abstract

배기 가스로부터 열을 회수하는 기구를 구비한 흡수식 냉동기에 있어서, 기동시나 부분 부하 운전시에도 배기 가스에 포함되는 수증기가 응축·결로되지 않도록 하는 것을 과제로 한다.

제1 및 제2 배기 가스 열 회수기(23, 24)를 설치하는 동시에 저온 열 교환기(9)를 나온 희흡수액이 제2 배기 가스 열 회수기(24)를 우회하여 흐르기 위한 흡수액관(우회 흡수액관)(11B)을 설치하고, 제2 배기 가스 열 회수기(24)에 이르는 흡수액관(11A)에 유량 제어 밸브(25)를 설치하고, 또 온도 센서(26)가 배기 가스의 이슬점 온도 보다 높은 소정의 온도(예를 들어 100 ℃)를 계속 검출하도록 유량 제어 밸브(25)의 개방도를 제어하기 위한 제어기(27)를 설치하도록 했다.

Description

흡수식 냉동기 {ABSORPTION TYPE REFRIGERATOR}

본 발명은 흡수식 냉동기에 관한 것이다.

도5에 도시한 바와 같이, 고온 재생기(1)의 희흡수액을 가열 비등시키는 가스 버너(2)로부터 배출되는 배기 가스를 흡수액관(11)의 고온 열 교환기(10)와 고온 재생기(1) 사이에 설치된 제1 배기 가스 열 회수기(23)와, 저온 열 교환기(9)와 고온 열 교환기(10) 사이에 설치된 제2 배기 가스 열 회수기(24)로 순차 이송하고, 흡수기(7)로부터 고온 재생기(1)로 반송하는 희흡수액의 온도를 올리고, 가스 버너(2)에 의한 필요 가열량을 줄여, 연료 소비량을 삭감하도록 연구한 흡수식 냉동기가 널리 알려져 있다.

즉, 상기 구성의 흡수식 냉동기에 있어서는, 흡수기(7)로부터 토출한 약 40 ℃(정격 운전시, 이하 동일함)의 희흡수액은 저온 열 교환기(9)·제2 배기 가스 열 회수기(24)·고온 열 교환기(10)·제1 배기 가스 열 교환기(23) 각각에서 가열되고, 140 ℃ 전후로 상승하여 고온 재생기(1)로 유입하므로, 가스 버너(2)에서 소비하는 연료를 절약할 수 있다.

또한, 가스 버너(2)로부터 나오는 배기 가스의 온도와 흡수기(7)로부터 공급되는 희흡수액의 온도가 모두 낮을 때에는, 유량 제어 밸브(25)의 개방도를 크게 해서 흡수액관(우회 흡수액관)(11B)으로 흐르는 희흡수액의 양을 증가하고, 제2 배기 가스 열 회수기(24)에 있어서의 배기 가스로부터의 열 회수를 감소시켜 배기 가스 온도의 현저한 저하를 방지하고, 배기 가스에 포함되는 수증기의 응축·결로를 방지하는 구성으로 되어 있다.

그러나, 상기 종래의 흡수식 냉동기에 있어서는, 유량 제어 밸브(25)가 제2 배기 가스 열 회수기(24)를 우회하는 흡수액관(우회 흡수액관)(11B)에 설치되어 있었기 때문에, 유량 제어 밸브(25)를 완전 개방하더라도 흡수액관(11A)을 통해 제2 배기 가스 열 회수기(24)로 흐르는 희흡수액의 양은 적지 않게 있었다.

그 때문에, 운전 개시시 등 배기 가스, 희흡수액의 온도가 모두 낮을 때에는 유량 제어 밸브를 완전 개방하더라도 배기 가스의 온도가 지나치게 저하되고, 배기 가스에 포함되는 수증기가 응축·결로되고, 열 교환기나 배기관을 부식하는 일이 있었으므로, 그와 같은 결점이 생기는 일이 없는 구성의 흡수식 냉동기를 제공할 필요가 있었다.

본 발명은 상기 종래 기술의 과제를 해결하기 위해, 연소 장치에서 가열 비등시켜 냉매를 증발 분리하고 희흡수액으로부터 냉매 증기와 중간 흡수액을 얻는 고온 재생기와, 이 고온 재생기에서 생성하여 공급되는 중간 흡수액을 고온 재생기에서 생성한 냉매 증기로 가열하여 다시 냉매를 증발 분리하고 중간 흡수액으로부터 냉매 증기와 농흡수액을 얻는 저온 재생기와, 이 저온 재생기에서 중간 흡수액을 가열하여 응축한 냉매액이 공급되는 동시에 저온 재생기에서 생성하여 공급되는 냉매 증기를 냉각하여 냉매액을 얻는 응축기와, 이 응축기로부터 공급된 냉매액이 전열관 위에 산포되고 전열관 내를 흐르는 유체로부터 열을 빼앗아 냉매가 증발하는 증발기와, 이 증발기에서 생성하여 공급되는 냉매 증기를 저온 재생기로부터 냉매 증기를 분리하여 공급되는 농흡수액에 흡수시켜 희흡수액으로 하고 고온 재생기로 공급하는 흡수기와, 이 흡수기에 출입하는 희흡수액과 농흡수액이 열 교환하는 저온 열 교환기와, 고온 재생기에 출입하는 중간 흡수액과 희흡수액이 열 교환하는 고온 열 교환기를 구비한 흡수식 냉동기에 있어서, 연소 장치로부터 배출되는 배기 가스와 고온 열 교환기를 통과한 희흡수액이 열 교환하는 제1 배기 가스 열 회수기와, 이 제1 배기 가스 열 회수기를 통과한 배기 가스와, 저온 열 교환기를 통과하고 고온 열 교환기로 들어가기 전의 희흡수액이 열 교환하는 제2 배기 가스 열 회수기와, 이 제2 배기 가스 열 회수기를 경유한 희흡수액관 또는 제2 배기 가스 열 회수기를 우회하여 희흡수액관에 합류하는 우회 희흡수액관 또는 우회 배기관과, 이 우회 희흡수액관 또는 우회 배기관이 설치된 희흡수액관 또는 배기관의 제2 배기 가스 열 회수기를 경유하는 희흡수액관 또는 배기관에 개재하는 밸브와, 이 밸브의 개폐를 배기 가스의 온도를 기초로 하여 제어하는 제어 수단을 설치하도록 한 제1 구성의 흡수식 냉동기와,

상기 제1 구성의 흡수식 냉동기에 있어서, 흡수기로부터 토출한 희흡수액의 일부가 저온 열 교환기를 우회하고, 저온 재생기로부터 토출한 방열 냉매와 열교환하여 제2 배기 가스 열 회수기에 도입하는 희흡수액 분기관을 구비하도록 한 제2 구성의 흡수식 냉동기를 제공하는 것이다.

(발명의 실시 형태)

이하, 본 발명의 실시 형태를, 물을 냉매로 하고, 브롬화 리튬(LiBr) 수용액을 흡수액으로 한 흡수식 냉동기를 예로 들어 설명한다.

(제1 실시 형태)

본 발명의 제1 실시 형태를, 도1을 기초로 하여 설명한다. 도면 중 부호 1은, 예를 들어 도시 가스를 연료로 하는 가스 버너(2)의 화력에 의해 흡수액을 가열하여 냉매를 증발 분리하도록 구성된 고온 재생기, 부호 3은 저온 재생기, 부호 4는 응축기, 부호 5는 저온 재생기(3)와 응축기(4)가 수납되어 있는 고온통, 부호 6은 증발기, 부호 7은 흡수기, 부호 8은 증발기(6)와 흡수기(7)가 수납되어 있는 저온통, 부호 9는 저온 열 교환기, 부호 10은 고온 열 교환기, 부호 11 내지 부호 13은 흡수액관, 부호 14는 흡수액 펌프, 부호 15 내지 18은 냉매관, 부호 19는 냉매 펌프, 부호 20은 냉수관, 부호 21은 냉각수관, 부호 22는 가스 버너(2)로부터 나오는 배기 가스가 통과하는 배기관, 부호 23은 제1 배기 가스 열 회수기, 부호 24는 제2 배기 가스 열 회수기, 부호 25는 유량 제어 밸브, 부호 26은 배기관의 하류 부분을 흐르고 있는 배기 가스의 온도를 검출하는 온도 센서(22), 부호 27은 온도 센서(26)가 소정의 온도, 예를 들어 100 ℃를 계속 검출하도록 유량 제어 밸브(25)의 개방도를 제어하기 위한 제어기이다.

상기 구성의 흡수식 냉동기에 있어서는, 가스 버너(2)에서 도시 가스를 연소하여 고온 재생기(1)에서 희흡수액을 가열 비등시키면, 희흡수액으로부터 증발 분리한 냉매 증기와, 냉매 증기를 분리하여 흡수액의 농도가 높아진 중간 흡수액이 얻어진다.

고온 재생기(1)에서 생성된 고온의 냉매 증기는, 냉매관(15)을 통해 저온 재생기(3)로 들어가고, 고온 재생기(1)에서 생성되어 흡수액관(11)에 의해 고온 열 교환기(10)을 경유하여 저온 재생기(3)로 들어간 중간 흡수액을 가열하여 방열 응축하고, 응축기(4)로 들어간다.

또한, 저온 재생기(3)에서 가열되어 중간 흡수액으로부터 증발 분리한 냉매는 응축기(4)로 들어가고, 냉각수관(21) 내를 흐르는 물과 열 교환하여 응축액화하고, 냉매관(16)으로부터 응축하여 공급되는 냉매와 함께 냉매관(17)을 통해 증발기(6)로 들어간다.

증발기(6)로 들어가서 냉매액 저장소에 모인 냉매액은, 냉수관(20)에 접속된 전열관(20A) 위로 냉매 펌프(19)에 의해 산포되고, 냉수관(20)을 거쳐서 공급되는 물과 열 교환하여 증발하고, 전열관(20A)의 내부를 흐르는 물을 냉각한다.

증발기(6)에서 증발한 냉매는 흡수기(7)로 들어가고, 저온 재생기(3)에서 가열되어 냉매를 증발 분리하고, 흡수액 농도가 한층 높아진 흡수액, 즉 흡수액관(13)에 의해 저온 열 교환기(9)를 경유하여 공급되고, 상방으로부터 산포되는 농흡수액에 흡수된다.

흡수기(7)에서 냉매를 흡수하여 농도가 옅어진 흡수액, 즉 희흡수액은 흡수액 펌프(14)의 운전에 의해 고온 열 교환기(9)·제2 배기 가스 열 회수기(24)(일부는 흡수액관(우회 흡수액관)(11B)으로 흘러 우회한다)·고온 열 교환기(10)·제1 배기 가스 열 회수기(23) 각각에서 가열되고, 고온 재생기(1)로 흡수액관(11)으로부터 이송된다.

상기한 바와 같이, 흡수식 냉동기의 운전이 행해지면, 증발기(6)의 내부에 배관된 전열관(20A)에 있어서, 냉매의 기화열에 의해 냉각된 냉수가 냉수관(20)을 거쳐서 도시되지 않은 공조 부하로 순환 공급할 수 있으므로, 냉방 등의 냉각 운전을 행할 수 있다.

상기 구성의 흡수식 냉동기에 있어서는, 상기 도5에 도시한 종래의 흡수식 냉동기와 마찬가지로, 흡수액 펌프(14)에 의해 고온 재생기(1)로 반송되는 흡수기(7)의 약 40 ℃의 희흡수액은 저온 열 교환기(9)·제2 배기 가스 열 회수기(24)(일부 희흡수액은 우회한다)·고온 열 교환기(10)·제1 배기 가스 열 회수기(23) 각각에 있어서 가열되고, 140 ℃ 전후로 까지 온도가 상승하여 고온 재생기(1)에 공급되므로 제1 배기 가스 열 회수기(23)·제2 배기 가스 열 회수기(24)를 구비하지 않는 흡수식 냉동기 보다 가스 버너(2)로 소비하는 연료를 삭감할 수 있다.

즉, 제어기(27)에 의해, 온도 센서(26)가 소정의 100 ℃ 보다 높은 온도를 검출하고 있을 때에는 유량 제어 밸브(25)의 온도를 크게 하고, 흡수기(7)로부터 고온 재생기(1)로 이송하고 있는 희흡수액 보다 많은 양을 흡수액관(11A)을 경유하여 제2 배기 가스 열 회수기(24)에 공급, 배기 가스가 보유하는 열의 회수가 촉진된다.

게다가, 본 발명의 흡수식 냉동기에 있어서는, 온도 센서(26)가 100 ℃ 보다 낮은 온도를 검출하고 있을 때에는, 희흡수액의 전량이 제2 배기 가스 열 회수기(24)를 우회하여 흡수액관(우회 흡수액관)(11B)으로 흐르기까지 유량 제어 밸브(25)를 최대 완전 폐쇄까지 조여서 배기 가스로부터 회수하는 열량을 최대 제로까지 억제하는 것이 가능하므로, 배기 가스, 희흡수액의 온도가 모두 낮은 기동시나 부분 부하 운전시에 있어서도 가스 버너(2)로부터 배출되고, 배기관(22) 내를 흐르는 배기 가스의 온도는 이슬점 온도(도시 가스, 즉 천연 가스를 연료로 할 때의 연소 배기 가스의 이슬점 온도는 60 내지 70 ℃) 보다 높은 100 ℃로 유지되고, 배기 가스에 포함되는 수증기가 응축되어 드레인 수가 발생되는 일이 없고, 드레인 수에 의한 부식 문제를 일으키는 일도 없다.

(제2 실시 형태)

본 발명의 제2 실시 형태를, 도2를 기초로 하여 설명한다. 이 제2 실시 형태의 흡수식 냉동기에 있어서는, 상기 도1에 도시한 제1 실시 형태의 흡수식 냉동기의 배관 구성에 더해서 냉매 열 회수기(28)가 설치되어 있다.

그리고, 그 냉매 열 회수기(28)에는 저온 재생기(3)로부터 응축기(4)로 향하는 냉매, 즉 저온 재생기(3)에서 중간 흡수액을 가열하고, 냉매를 증발 분리하여 응축한 냉매와, 흡수기(7)로부터 흡수액 펌프(14)에 의해 고온 재생기(1)로 반송되고 있는 희흡수액의 일부, 즉 저온 열 교환기(9)를 우회하여 설치한 흡수액관(희흡수액 분기관)(11C)을 흐르는 희흡수액을 공급하여 열 교환시키고, 냉매액이 보유하는 어열을 고온 재생기(1)로 반송하고 있는 희흡수액에 의해 회수하도록 구성되어 있다. 그 이외의 배관 구성은 상기 제1 실시 형태의 흡수식 냉동기와 동일하다.

이 제2 실시 형태의 흡수식 냉동기에 있어서는, 흡수액 펌프(14)의 운전에 의해 흡수기(7)로부터 고온 재생기(1)로 복귀하는 희흡수액의 일부는 흡수액관(11)에 개재하는 저온 열 교환기(9)를 경유하고, 잔부는 흡수액관(희흡수액 분기관)(11C)에 개재하는 냉매열 회수기(28)를 경유하고, 각각의 열 교환기에 있어서 가열된다.

또한, 제2 배기 가스 열 회수기(24)를 경유하여 가스 버너(2)로부터 나오는 배기 가스에 의해 가열되는 희흡수액의 양은 흡수액관(11A)에 개재하는 유량 제어 밸브(25)에 의해 제어되고, 고온 열 교환기(10)와 제1 배기 가스 열 회수기(23)에는 흡수기(7)로부터 고온 재생기(1)로 복귀하는 희흡수액의 전량이 흘러 각각에서 가열된다.

즉, 흡수기(7)로부터 흡수액관(11)에 토출한 약 40 ℃의 희흡수액의 일부는, 저온 재생기(3)로부터 흡수액관(13)에 토출하여 흡수기(7)에 흐르고 있는 약 90 ℃의 농흡수액과 저온 열 교환기(9)에서 열 교환하여 약 85 ℃까지 온도 상승하고, 잔부는 저온 재생기(3)에서 응축하여 응축기(4)에 흐르고 있는 냉매관(16)의 약 95 ℃의 냉매액과 냉매 열 회수기(28)에서 열 교환하여 70 ℃까지 온도 상승하고, 이들은 합류하고, 예를 들어 80 ℃ 전후의 희흡수액으로 되어 흡수액관(11)을 고온 재생기(1)를 향하여 흐른다.

그리고, 제2 배기 가스 열 회수기(24)로 유입하는 희흡수액의 유량은, 상기 도1에 도시한 제1 실시 형태의 흡수식 냉동기와 마찬가지로 제어기(27)에 의해 제어된다. 즉, 제어기(27)는 유량 제어 밸브(25)의 온도를 온도 센서(226)가 소정의 100 ℃ 보다 높은 온도를 검출하고 있을 때에는 크게 하고, 희흡수액의 보다 많은 양을 제2 배기 가스 열 회수기(24)에 공급하여 배기 가스가 보유하는 열의 회수를 촉진한다.

한편, 온도 센서(26)가 100 ℃ 보다 낮은 온도를 검출하고 있을 때에는, 희흡수액의 전량이 제2 배기 가스 열 회수기(24)를 우회하여 흡수액관(우회 흡수액관)(11B)으로 흐르기까지 유량 제어 밸브(25)를 최대 완전 폐쇄까지 조여서 배기 가스로부터 회수하는 열량을 최대 제로까지 억제하는 것이 가능하므로, 배기 가스, 희흡수액의 온도가 모두 낮은 기동시나 부분 부하 운전시에 있어서도, 가스 버너(2)로부터 배출되고, 배기관(22) 내를 흐르는 배기 가스의 온도는 이슬점 온도 보다 높은 100 ℃로 유지되고, 배기 가스에 포함되는 수증기가 응축되어 드레인 수가 발생되는 일이 없고, 드레인 수에 의한 의한 부식 문제를 일으키는 일도 없다.

그리고, 제2 배기 가스 열 회수기(24)를 경유하여 가열된 희흡수액과, 제2 배기 가스 열 회수기(24)를 경유하지 않고, 따라서 가열되지 않았던 희흡수액과는 합류하여 고온 열 교환기(10)와 제1 배기 가스 열 회수기(23)를 경유하고, 고온 재생기(1)로부터 저온 재생기(3)로 흡수액관(12)을 거쳐서 흐르고 있는 중간 흡수액과, 가스 버너(2)로부터 배출된 약 200 ℃의 배기 가스와 열 교환하여 140 ℃ 정도의 희흡수액으로 되어 고온 재생기(1)로 유입하므로, 가스 버너(2)에서 소비하는 연료를 절약할 수 있다.

또한, 저온 재생기(3)에서 응축하여 냉매관(16)을 통해 응축기(4)로 유입하는 냉매액은, 상기한 바와 같이 냉매 열 회수기(28)에서 약 40 ℃의 희흡수액과 열 교환하여 이것을 가열하고, 냉매액 자신은 약 45 ℃(종래는 약 95 ℃)로 냉각되어 유입하므로, 냉각수관(21)의 내부를 흐르는 냉각수에 방열하는 열량이 감소한다. 그 때문에, 고온 재생기(1)에 있어서의 소용 입열량을 삭감할 수 있고, 열 효율은 상기 도1에 도시한 제1 실시 형태의 흡수식 냉동기 보다 더욱 개선된다.

(제3 실시 형태)

본 발명의 제3 실시 형태를, 도3을 기초로 하여 설명한다. 이 제3 실시 형태의 흡수식 냉동기에 있어서는, 상기 도1에 도시한 제1 실시 형태의 흡수식 냉동기가 구비되어 있었던 흡수관(우회 흡수액관)(11B) 대신에 제2 배기 가스 열 회수기(24)를 우회하는 배기관(우회 배기관)(22B)을 설치하고, 또 유량 제어 밸브(25) 대신에 제2 배기 가스 열 회수기(24)를 경유하고 있는 배기관(22A)과 배기관(우회 배기관)(22B)의 분기부에 절환 밸브(25A)를 설치하도록 한 것이다.

또한, 온도 센서(26)는 배기관(22A)과 배기관(우회 배기관)(22B)의 분기부 보다 상류측의 배기관(22)에 설치되어 있다. 그 이외의 배관 구성은 상기 제1 실시 형태의 흡수식 냉동기와 동일하다.

그리고, 이 제3 실시 형태의 흡수식 냉동기에 있어서는, 온도 센서(26)가 소정의 온도, 예를 들어 150 ℃ 보다 높은 온도를 검출하고 있을 때에는 가스 버너(2)로부터 나오는 배기 가스의 전량을 제2 배기 가스 열 회수기(24)로 흘려 배기 가스로부터 열 회수를 행하고, 온도 센서(26)가 소정의 150 ℃ 보다 낮은 온도를 검출하고 있을 때에는 배기 가스의 전량을 제2 배기 가스 열 회수기(24)를 우회하여 흘리고, 배기 가스 온도가 현저한 저하를 방지하도록 제어기(27)가 절환 밸브(25A)의 절환 제어를 행한다.

따라서, 이 제3 실시 형태의 흡수식 냉동기에 있어서도, 가스 버너(2)에서 소비하는 연료를 삭감할 수 있고, 열 효율이 개선된다. 또, 희흡수액과 열 교환하여 제2 배기 가스 열 회수기(24)로부터 배출되는 배기 가스의 온도는 소요 온도, 예를 들어 100 ℃를 하회하는 일이 없다. 그 때문에, 배기 가스에 포함되는 수증기가 응축되어 드레인 수가 발생되는 일이 없고, 드레인 수에 의한 부식 문제를 일으키는 일도 없다.

(제4 실시 형태)

본 발명의 제4 실시 형태를, 도4를 기초로 하여 설명한다. 이 제4 실시 형태의 흡수식 냉동기에 있어서도, 상기 도2에 도시한 제2 실시 형태의 흡수식 냉동기가 구비되어 있었던 흡수액관(우회 흡수액관)(11B) 대신에 제2 배기 가스 열 회수기(24)를 우회하는 배기관(우회 배기관)(22B)을 설치하고, 또 유량 제어 밸브(25) 대신에 제2 배기 가스 열 회수기(24)를 경유하고 있는 배기관(22A)과 배기관(우회 배기관)(22B)의 분기부에 절환 밸브(25A)를 설치하도록 한 것이다.

또한, 온도 센서(26)는 상기 제3 실시 형태의 흡수식 냉동기와 마찬가지로, 배기관(22A)과 배기관(우회 배기관)(22B)의 분기부 보다 상류측의 배기관(22)에 설치되고, 그 이외의 배관 구성은 상기 제2 실시 형태의 흡수식 냉동기와 동일하다.

그리고, 이 제4 실시 형태의 흡수식 냉동기에 있어서도, 상기 제3 실시 형태의 흡수식 냉동기와 마찬가지로, 온도 센서(26)가 소정의 온도, 예를 들어 150 ℃ 보다 높은 온도를 검출하고 있을 때에는, 가스 버너(2)로부터 나오는 배기 가스의 전량을 제2 배기 가스 열 회수기(25)로 흘려 배기 가스로부터의 열 회수를 행하고, 온도 센서(26)가 소정의 150 ℃ 보다 낮은 온도를 검출하고 있을 때에는 배기 가스의 전량을 제2 배기 가스 열 회수기(24)를 우회하여 흘리고, 배기 가스 온도의 현저한 저하를 방지하도록 절환 밸브(25A)의 절환이 제어기(27)에 의해 제어된다.

따라서, 이 제4 실시 형태의 흡수식 냉동기에 있어서도, 가스 버너(2)에서 소비하는 연료를 삭감할 수 있고, 열 효율이 개선된다. 또, 희흡수액과 열 교환하여 제2 배기 가스 열 회수기(24)로부터 배출되는 배기 가스의 온도는 소요 온도, 예를 들어 100 ℃를 하회하는 일이 없다. 그 때문에, 배기 가스에 포함되는 수증기가 응축되어 드레인 수가 발생되는 일이 없고, 드레인 수에 의한 부식 문제를 일으키는 일도 없다.

또한, 본 발명은 상기 실시 형태에 한정되는 것이 아니므로, 특허 청구의 범위에 기재된 취지로부터 일탈하지 않는 범위에서 각종 변형 실시가 가능하다.

예를 들어, 유량 제어 밸브(25) 대신에 염가인 개폐 밸브를 설치하고, 그 개폐를 온도 센서(26)가 검출하는 배기 가스 온도가 소정의 온도를 하회하지 않도록 제어기(27)에 의해 단순히 제어하는 구성으로 할 수도 있다.

또한, 유량 제어 밸브(25) 대신에 절환 밸브 또는 분배율 제어가 가능한 유량 제어 밸브를 흡수액관(11A)의 단부, 즉 흡수액관(우회 흡수액관)(11B)의 분기부 또는 그 합류부에 설치하는 구성으로 할 수도 있다.

또한, 도3, 도4에 도시한 제3, 제4 실시 형태의 흡수식 냉동기에 있어서는, 배기관(22A)의 배기관(우회 배기관)(22B)의 합류부의 상류측에도 배기 가스 온도를 검출하기 위한 제2 온도 센서를 설치하고, 그 제2 온도 센서가 소정의 100 ℃ 보다 낮은 온도를 검출했을 때에는 가스 버너(2)로부터 나오는 배기 가스의 전량을 제2 배기 가스 열 회수기(24)를 우회하여 흐르고, 제2 온도 센서가 소정의 100 ℃ 보다 낮은 온도를 검출했을 때에 검출하였던 온도 보다 소정 온도, 예를 들어 5 ℃ 만큼 높은 온도를 온도 센서(26)가 검출했을 때에, 가스 버너(2)로부터 나오는 배기 가스의 전량이 제2 배기 가스 열 회수기(24)에 흐르도록 제어기(27)가 절환 밸브(25A)를 절환하는 구성으로 하는 것도 가능하다.

또한, 저온 재생기(3)에서 가열 농축한 농흡수액을 저온 열 교환기(9)를 경유하여 흡수기(7)로 안내하는 흡수액관(13)에는 도2, 도4에 점선으로 표시한 바와 같이 흡수액관(우회 흡수액관)(13A)과 흡수액 펌프(29)를 설치하는 것도 가능하다.

또한, 흡수식 냉동기는 상기한 바와 같이, 냉방 등의 냉각 운전을 전용으로 행하는 것이어도 좋고, 고온 재생기(1)에서 가열 생성한 냉매 증기와 냉매 증기를 증발 분리한 흡수액이 저온통(8)에 직접 공급할 수 있도록 배관 접속하고, 냉각수관(21)에 냉각수를 흘리는 일 없이 가스 버너(2)에 의한 희흡수액의 가열을 행하고, 증발기(6)의 전열관(20A)에서 예를 들어 55 ℃ 정도로 가열한 물을 냉수관(온수가 순환하는 경우에는 온수관이라 부르는 것이 바람직하다)(20)을 거쳐서 부하로 순환 공급하여 냉방 등의 가열 운전도 행할 수 있도록 한 것이어도 좋다.

또한, 냉매 열 회수기(28)를 구비한 도2, 도4에 도시하는 제2, 제4 실시 형태의 흡수식 냉동기에 있어서는, 저온 재생기(3)로부터 공급되는 냉매는 냉매 열 회수기(28)에서 희흡수액에 방열하여 온도는 충분히 저하하므로 응축기(4)가 아니라, 증발기(6)에 유입하도록 냉매관(16)을 배관하는 것도 가능하다.

또한, 증발기(6)에서 냉각 등을 하여 공조 부하 등으로 공급하는 유체로서는 물 등을 상기 실시 형태와 같이 상변화시키지 않고 공급하는 외에, 잠열을 이용한 열 반송이 가능하도록 프레온 등을 상변화시켜서 공급하도록 해도 좋다.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 의하면, 배기 가스가 보유하는 열을 효율좋게 회수하는 것이 가능하다. 게다가, 배기 가스 온도가 낮아지는 기동시나 부분 부하 운전시에 있어서는 배기 가스로부터의 열 회수를 완전히 제로로 억제하여 배기 가스 온도의 이상 저하를 방지할 수 있으므로, 배기 가스에 포함되는 수증기가 응축하여 드레인 수가 발생하는 일이 없고, 드레인 수에 의한 부식 문제를 일으키는 일도 없다.

도1은 본 발명의 제1 실시 형태를 도시하는 설명도.

도2는 본 발명의 제2 실시 형태를 도시하는 설명도.

도3은 본 발명의 제3 실시 형태를 도시하는 설명도.

도4는 본 발명의 제4 실시 형태를 도시하는 설명도.

도5는 종래 기술을 도시하는 설명도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

1 : 고온 재생기

2 : 가스 버너

3 : 저온 재생기

4 : 응축기

5 : 고온통

6 : 증발기

7 : 흡수기

8 : 저온통

9 : 저온 열 교환기

10 : 고온 열 교환기

11, 11A, 12, 13 : 흡수액관

11B : 흡수액관(우회 흡수액관)

11C : 흡수액관(희흡수액 분기관)

14 : 흡수액 펌프

15 내지 18 : 냉매관

19 : 냉매 펌프

20 : 냉수관

21 : 냉각수관

22, 22A : 배기관

22B : 배기관(우회 배기관)

23 : 제1 배기 가스 열 회수기

24 : 제2 배기 가스 열 회수기

25 : 유량 제어 밸브

25A : 절환 밸브

26 : 온도 센서

27 : 제어기

28 : 냉매 열 회수기

Claims

연소 장치에서 가열 비등시켜 냉매를 증발 분리하고 희흡수액으로부터 냉매 증기와 중간 흡수액을 얻는 고온 재생기와, 이 고온 재생기에서 생성하여 공급되는 중간 흡수액을 고온 재생기에서 생성한 냉매 증기로 가열하여 다시 냉매를 증발 분리하고 중간 흡수액으로부터 냉매 증기와 농흡수액을 얻는 저온 재생기와, 이 저온 재생기에서 중간 흡수액을 가열하여 응축한 냉매액이 공급되는 동시에 저온 재생기에서 생성하여 공급되는 냉매 증기를 냉각하여 냉매액을 얻는 응축기와, 이 응축기로부터 공급된 냉매액이 전열관 위에 산포되고 전열관 내를 흐르는 유체로부터 열을 빼앗아 냉매가 증발하는 증발기와, 이 증발기에서 생성하여 공급되는 냉매 증기를 저온 재생기로부터 냉매 증기를 분리하여 공급되는 농흡수액에 흡수시켜 희흡수액으로 하고 고온 재생기로 공급하는 흡수기와, 이 흡수기에 출입하는 희흡수액과 농흡수액이 열 교환하는 저온 열 교환기와, 고온 재생기에 출입하는 중간 흡수액과 희흡수액이 열 교환하는 고온 열 교환기를 구비한 흡수식 냉동기에 있어서,

연소 장치로부터 배출되는 배기 가스와 고온 열 교환기를 통과한 희흡수액이 열 교환하는 제1 배기 가스 열 회수기와, 이 제1 배기 가스 열 회수기를 통과한 배기 가스와, 저온 열 교환기를 통과하고 고온 열 교환기로 들어가기 전의 희흡수액이 열 교환하는 제2 배기 가스 열 회수기와, 이 제2 배기 가스 열 회수기를 경유한 희흡수액관 또는 제2 배기 가스 열 회수기를 우회하여 희흡수액관에 합류하는 우회 희흡수액관 또는 우회 배기관과, 이 우회 희흡수액관 또는 우회 배기관이 설치된 희흡수액관 또는 배기관의 제2 배기 가스 열 회수기를 경유하는 희흡수액관 또는 배기관에 개재하는 밸브와, 이 밸브의 개폐를 배기 가스의 온도를 기초로 하여 제어하는 제어 수단을 설치한 것을 특징으로 하는 흡수식 냉동기.
제1항에 있어서, 흡수기로부터 토출한 희흡수액의 일부가 저온 열 교환기를 우회하고, 저온 재생기로부터 토출한 방열 냉매와 열교환하여 제2 배기 가스 열 회수기에 도입하는 희흡수액 분기관을 구비한 것을 특징으로 하는 흡수식 냉동기.