專利名稱：吸收式制冷制熱機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及吸收式制冷制熱機(jī)，特別涉及具有能夠防止吸收式制冷制熱機(jī)結(jié)晶的功能的吸收式制冷制熱機(jī)。
圖1表示此種吸收式制冷制熱機(jī)的構(gòu)造。圖1中，1是蒸發(fā)器，2是吸收器，3是冷凝器，4是低溫再生器，5是高溫再生器，6是低溫溶液熱交換器，7是高溫溶液熱交換器，8是溶液泵，9是制冷劑泵，10是溶液噴射泵，11是溶液·制冷劑配管，12是冷卻水泵，13是冷熱水泵，14是冷卻塔，15是溢流管，16是稀釋閥，17是完全稀釋閥，18是冷暖氣切換閥，19是高溫再生器5的燃料入口，20是鼓風(fēng)機(jī)，21是排氣出口。
吸收式制冷制熱機(jī)通常是這樣工作的制冷劑在制冷劑泵9的作用下，在蒸發(fā)器1內(nèi)部從噴射管1a噴射、蒸發(fā)，從冷熱水泵13送來的水中吸收熱，制造冷水，供給負(fù)荷L。由蒸發(fā)器1蒸發(fā)的制冷劑蒸氣，在吸收器2被吸收液吸收，變成了稀的吸收液被溶液泵8送到高溫再生器5和低溫再生器4，被分別加熱而成為濃溶液，再返回吸收器2，繼續(xù)制冷循環(huán)。來自溶液泵8的濃度稀的吸收液(稀溶液)，被送到高溫再生器5，在高溫再生器5加熱，制冷劑蒸發(fā)而成為濃溶液，從溶液出口5a流入聯(lián)管箱(header)5b。
來自聯(lián)管箱5b的溶液，通過高溫溶液熱交換器7、配管11，返回吸收器2。在蒸發(fā)器1上設(shè)有溢流管15，當(dāng)溶液濃度變濃度時(shí)，制冷劑容易滯留在蒸發(fā)器1上，當(dāng)制冷劑滯留到溢流管15的高度以上時(shí)，自動(dòng)被送到吸收器側(cè)，使溶液變稀，具有防止結(jié)晶的作用。但是該防止結(jié)晶的方法，對于部分進(jìn)行的結(jié)晶或運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)急變引起的結(jié)晶，不是很有效。
本發(fā)明是鑒于上述問題而作出的，其目的在于提供一種可切實(shí)防止結(jié)晶、無故障、穩(wěn)定的吸收式制冷制熱機(jī)。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的吸收式制冷制熱機(jī)，備有蒸發(fā)器、吸收器、溶液熱交換器、低溫再生器、冷凝器、高溫再生器、溶液泵、制冷劑泵，并且將它們用配管連接而構(gòu)成制冷循環(huán)，其特征在于，設(shè)有檢測高溫再生器出口溶液溫度的出口溶液溫度傳感器和檢測入口溶液溫度的入口溶液溫度傳感器，還設(shè)有控制機(jī)構(gòu)，該控制機(jī)構(gòu)，根據(jù)上述兩溫度傳感器的輸出，計(jì)算出口溶液溫度與入口溶液溫度的溫度差△t，當(dāng)該計(jì)算值超出預(yù)定范圍外時(shí)，進(jìn)行節(jié)制該吸收冷溫水機(jī)的熱源量或發(fā)出警報(bào)或停止稀釋之中的任一種或一種以上的控制。
從吸收式制冷制熱機(jī)的溶液濃度和溫度考慮，最容易結(jié)晶的部位，是濃溶液側(cè)的溶液熱交換器的溶液出口附近，如果在這里產(chǎn)生了結(jié)晶，溶液流路就變窄，溶液的返回性差，溶液熱交換器的熱交換功能顯著降低。這時(shí)，高溫再生器的溶液出口溫度，雖然因保溫等而不急劇下降，但高溫再生器的入口溶液溫度急劇降低，高溫再生器出口溫度與高溫再生器入口溫度的溫度差△t急劇增大。因此，計(jì)算該溫度差△t，當(dāng)該計(jì)算值超過預(yù)定范圍外時(shí)，表示產(chǎn)生了結(jié)晶，這時(shí)，節(jié)制該吸收式制冷制熱機(jī)的熱源量或發(fā)出警報(bào)或停止稀釋，可防止結(jié)晶。
本發(fā)明的吸收式制冷制熱機(jī)中，其特征在于，上述控制機(jī)構(gòu)當(dāng)上述高溫再生器出口溫度為預(yù)定溫度以上時(shí)，判斷上述計(jì)算值是否超過預(yù)定范圍。
判斷產(chǎn)生結(jié)晶的一個(gè)條件，是溶液濃度變濃并達(dá)到了一定程度。其標(biāo)準(zhǔn)是高溫再生器的溶液出口溫度高(130℃以上)。因此，如上所述，當(dāng)高溫再生器出口溫度超過預(yù)定溫度以上時(shí)，通過判斷溫度差△t的計(jì)算值是否超過預(yù)定范圍外，可準(zhǔn)確地判斷是否為結(jié)晶狀態(tài)。
本發(fā)明的吸收式制冷制熱機(jī)中，其特征在于，設(shè)有檢測上述高溫再生器產(chǎn)生的制冷劑蒸氣壓力的壓力傳感器，上述控制機(jī)構(gòu)當(dāng)從該壓力傳感器的輸出推斷該高溫再生器的溶液濃度為預(yù)定以上時(shí)，判斷上述計(jì)算值是否超過預(yù)定范圍。
如上所述，判斷結(jié)晶產(chǎn)生的一個(gè)條件，是溶液濃度變濃并達(dá)到了一定的程度。其標(biāo)準(zhǔn)是高溫再生器的溶液濃度達(dá)到預(yù)定值。該濃度可根據(jù)高溫再生器的壓力和溶液溫度的關(guān)系，用計(jì)算求得。因此，如上所述，當(dāng)從高溫再生器的壓力，推斷溶液濃度為預(yù)定值以上時(shí)，通過判斷計(jì)算值是否超過預(yù)定范圍，可準(zhǔn)確地判斷是否為結(jié)晶狀態(tài)。
本發(fā)明的吸收式制冷制熱機(jī)中，其特征在于，在上述高溫再生器的溶液出口設(shè)有聯(lián)管箱，在該聯(lián)管箱上設(shè)有檢測溶液液面高度的溶液液面高度傳感器，當(dāng)該溶液液面高度傳感器檢測到溶液液面為預(yù)定以上時(shí)，上述控制機(jī)構(gòu)判斷上述計(jì)算值是否超過預(yù)定范圍。
高溫再生器的不斷結(jié)晶，使溶液的流路阻塞，來自高溫再生器的溶液不能返回，結(jié)果，聯(lián)管箱的溶液液面高度增高。因此，如上所述，當(dāng)檢測到聯(lián)管箱溶液液面高度為預(yù)定值以上時(shí)，通過判斷計(jì)算值是否超過預(yù)定范圍，就可準(zhǔn)確地判斷是否是結(jié)晶狀態(tài)。
圖1是表示吸收式制冷制熱機(jī)構(gòu)造的圖。
圖2是表示本發(fā)明的吸收式制冷制熱機(jī)構(gòu)造的圖。
圖3是表示在本發(fā)明吸收式制冷制熱機(jī)的控制裝置中的、結(jié)晶判斷處理流程的圖。
下面，參照


本發(fā)明的實(shí)施例。圖2是表示本發(fā)明吸收冷溫水機(jī)構(gòu)造的圖。圖2中，與圖1中相同或相當(dāng)?shù)牟糠肿⒁韵嗤瑯?biāo)記。22是控制裝置，該控制裝置除了具有本發(fā)明判斷特有的結(jié)晶狀態(tài)的功能外，也具有使吸收式制冷制熱機(jī)發(fā)揮預(yù)定功能的、已有的吸收式制冷制熱機(jī)的控制裝置所具有的功能(圖1中，省略了具有已有功能的控制裝置)。
聯(lián)管箱5b設(shè)在高溫再生器5的溶液出口5a，在該聯(lián)管箱5a上設(shè)有低液面高度傳感器23和高液面高度傳感器24。低液面高度傳感器23用于檢測內(nèi)部溶液液面高度25為低液面高度lL時(shí)；高液面高度傳感器24用于檢測內(nèi)部溶液液面高度25為高液面高度lH時(shí)。另外，還設(shè)有檢測從高溫再生器5的聯(lián)管箱5b流出的溶液溫度的高溫再生器出口溫度傳感器26、和檢測流入高溫再生器5的溶液溫度的入口溫度傳感器27。低液面高度傳感器23、高液面高度傳感器24、高溫再生器出口溫度傳感器26、高溫再生器入口溫度傳感器27的輸出，分別輸入到控制裝置22。
控制裝置22由具有計(jì)算功能的微機(jī)構(gòu)成?？刂蒲b置22先根據(jù)高溫再生器出口溫度傳感器26的輸出和高溫再生器入口溫度傳感器27的輸出，算出高溫再生器出口溫度與高溫再生器入口溫度的溫度差△t。該溫度差△t在最大負(fù)荷時(shí)約為25～30℃左右，在部分負(fù)荷時(shí)稍小一些。
雖然各種影響會(huì)導(dǎo)致結(jié)晶的產(chǎn)生，但從溶液濃度和溫度考慮，最容易產(chǎn)生結(jié)晶的部位，是濃溶液側(cè)的高溫溶液熱交換器7的溶液出口附近。在這里產(chǎn)生結(jié)晶(或開始生成結(jié)晶)時(shí)，流路變窄，來自高溫再生器5的溶液的返回性差，結(jié)果，溶液循環(huán)量減少。因此，高溫溶液熱交換器7的熱交換性能顯著降低。這時(shí)，高溫再生器5的溶液出口溫度，雖然因保溫等而不急劇下降，但高溫再生器5的入口溶液溫度，由于從吸收器2被溶液泵8送來，所以，在高溫溶液熱交換器7的加熱量減少而急劇降低，高溫再生器出口溫度與高溫再生器入口溫度的溫度差△t急劇增大。本發(fā)明利用該現(xiàn)象防止結(jié)晶。
但是，由于溫度條件有各種變化，判斷結(jié)晶產(chǎn)生的一個(gè)條件是溶液濃度變濃并達(dá)到了一定程度。其標(biāo)準(zhǔn)是①高溫再生器5的溶液出口溫度高(標(biāo)準(zhǔn)是130℃以上)或②高溫再生器5的溶液濃度為65％以上(該濃度可根據(jù)高溫再生器5的壓力與溶液溫度關(guān)系算出)。即，設(shè)置壓力傳感器30，該壓力傳感器30檢測由高溫再生器5產(chǎn)生的制冷劑蒸氣的壓力，當(dāng)從壓力傳感器30的輸出，推斷高溫再生器5的溶液濃度達(dá)到預(yù)定以上時(shí)，控制裝置22判斷計(jì)算值是否超過預(yù)定范圍。
另外，隨著高溫溶液熱交換器7的不斷結(jié)晶，溶液流路被阻塞，來自高溫再生器5的溶液不返回，結(jié)果，設(shè)在聯(lián)管箱5b上的高液面高度傳感器24檢測到高液面高度lL時(shí)，可準(zhǔn)確地判斷結(jié)晶的產(chǎn)生。
圖3是表示控制裝置中的結(jié)晶判斷處理流程的圖。先根據(jù)高溫再生器出口溫度傳感器26的輸出和高溫再生器入口溫度傳感器27的輸出，算出高溫再生器出口溫度與高溫再生器入口溫度的溫度差△t(步驟ST1)。接著判斷該溫度差△t是否為預(yù)定值(這里是40℃)(步驟ST2)，為預(yù)定值以上時(shí)，判斷高溫再生器5的出口的溶液溫度(高溫再生器出口溫度)是否為預(yù)定溫度(這里是130℃)以上(步驟ST3)，為預(yù)定溫度以上時(shí)，判斷高液面高度傳感器24是否檢測出高液面高度lH(步驟ST4)，如果檢測出高液面高度lH，則判斷為有結(jié)晶，節(jié)制高溫再生器5的燃料器5c的熱源量(節(jié)制燃料控制閥28、減少從燃料入口19流入的燃料)、或發(fā)出警報(bào)，停止稀釋(步驟ST5)。
在上述步驟ST1至ST4中，當(dāng)溫度差△t不是預(yù)定值以上時(shí)、高溫再生器出口溫度不是預(yù)定溫度以上時(shí)、高液面高度傳感器24未檢測到高液面高度lH時(shí)，進(jìn)行正常運(yùn)轉(zhuǎn)的處理(步驟ST6)。
本發(fā)明具有以下效果。
根據(jù)本發(fā)明，計(jì)算高溫再生器的出口溶液溫度與入口溶液溫度的溫度差△t，當(dāng)該計(jì)算值在預(yù)定范圍以外時(shí)，進(jìn)行節(jié)制該吸收式制冷制熱機(jī)的熱源量、或發(fā)出警報(bào)或停止稀釋之中的任一種或一種以上的控制，所以，可切實(shí)防止吸收式制冷制熱機(jī)的結(jié)晶，可提供無故障的、穩(wěn)定的吸收式制冷制熱機(jī)。尤其是對采用熱交換應(yīng)答性好、在濃溶液側(cè)的低溫區(qū)域容易結(jié)晶的噴射式熱交換器作為溶液熱交換器的吸收式制冷制熱機(jī)更為有效。
根據(jù)本發(fā)明，把高溫再生器出口溫度在預(yù)定溫度以上時(shí)，從壓力傳感器的輸出推斷該高溫再生器的溶液濃度為預(yù)定值以上時(shí)、聯(lián)管箱的溶液液面高度傳感器檢測到預(yù)定值以上時(shí)作為條件，判斷高溫再生器的出口溶液溫度與入口溶液溫度的溫度差△t是否在預(yù)定范圍外，所以，可更加準(zhǔn)確地判斷是否是結(jié)晶狀態(tài)。
權(quán)利要求
1.吸收式制冷制熱機(jī)，備有蒸發(fā)器、吸收器、溶液熱交換器、低溫再生器、冷凝器、高溫再生器、溶液泵、制冷劑泵，并且將它們用配管連接而構(gòu)成制冷循環(huán)，其特征在于，設(shè)有檢測高溫再生器出口溶液溫度的出口溶液溫度傳感器和檢測入口溶液溫度的入口溶液溫度傳感器，還設(shè)有控制機(jī)構(gòu)，該控制機(jī)構(gòu)根據(jù)上述兩個(gè)溫度傳感器的輸出，計(jì)算出口溶液溫度與入口溶液溫度的溫度差△t，當(dāng)該計(jì)算值超出預(yù)定范圍時(shí)，進(jìn)行節(jié)制該吸收式制冷制熱機(jī)的熱源量或發(fā)出警報(bào)或停止稀釋之中的任一種或一種以上的控制。
2.如權(quán)利要求1所述的吸收式制冷制熱機(jī)，其特征在于，上述控制機(jī)構(gòu)當(dāng)上述高溫再生器出口溫度為預(yù)定溫度以上時(shí)，判斷上述計(jì)算值是否超過預(yù)定范圍。
3.如權(quán)利要求1或2所述的吸收式制冷制熱機(jī)，其特征在于，設(shè)有檢測上述高溫再生器產(chǎn)生的制冷劑蒸氣壓力的壓力傳感器，上述控制機(jī)構(gòu)當(dāng)從該壓力傳感器的輸出推斷該高溫再生器的溶液濃度為預(yù)定以上時(shí)，判斷上述計(jì)算值是否在預(yù)定范圍外。
4.如權(quán)利要求1或2或3所述的吸收式制冷制熱機(jī)，其特征在于，在上述高溫再生器的溶液出口設(shè)有聯(lián)管箱，在該聯(lián)管箱上設(shè)有檢測溶液液面高度的溶液液面高度傳感器，上述控制機(jī)構(gòu)當(dāng)該溶液液面高度傳感器檢測到溶液液面高度為預(yù)定以上時(shí)，判斷上述計(jì)算值是否超過預(yù)定范圍。
全文摘要
本發(fā)明提供可切實(shí)防止結(jié)晶、無故障的穩(wěn)定的吸收式制冷制熱機(jī)。備有蒸發(fā)器、吸收器、高溫溶液熱交換器、低溫溶液熱交換器、低溫再生器、冷凝器、高溫再生器等,設(shè)有出口溶液溫度傳感器和入口溶液溫度傳感器,還設(shè)有控制裝置,根據(jù)溫度傳感器的輸出,計(jì)算出口溶液溫度與入口溶液溫度的溫度差Δt,當(dāng)該計(jì)算值超出預(yù)定范圍時(shí),進(jìn)行節(jié)制吸收冷溫水機(jī)的熱源量或發(fā)出警報(bào)或停止稀釋之中的任一種或一種以上的控制。
文檔編號F25B15/00GK1332345SQ0111994
公開日2002年1月23日 申請日期2001年6月29日 優(yōu)先權(quán)日2000年6月30日
發(fā)明者中村宏樹, 田中祥治, 計(jì)良素直, 白石照雄 申請人:株式會(huì)社荏原制作所