專利名稱:吸收式冷凍機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及吸收式冷凍機(jī),它包括蒸發(fā)器,該蒸發(fā)器用蒸發(fā)傳熱管的外表面使制冷劑蒸發(fā),對(duì)在上述蒸發(fā)傳熱管內(nèi)流通的冷卻對(duì)象液進(jìn)行冷卻;吸收器,它用于收裝對(duì)上述蒸發(fā)器內(nèi)蒸發(fā)的制冷劑進(jìn)行吸收的吸收液;再生器,它利用熱源流體對(duì)上述吸收器所供給的吸收液進(jìn)行加熱使其濃縮,并將該濃縮后的吸收液供給上述吸收器;冷凝器,它使上述再生器所供給的制冷劑的蒸汽冷凝,并將該冷凝后的制冷制供給上述蒸發(fā)器。
背景技術(shù):
上述吸收式冷凍機(jī)是利用熱源流體的裝置,該熱源流體是利用其他裝置或設(shè)備等的余熱加熱過(guò)的熱水等,眾所周知,像這樣利用余熱的設(shè)備有發(fā)電及余熱供暖系統(tǒng)(以下簡(jiǎn)稱CGS)。
一般,具有吸收式冷凍機(jī)的CGS是這樣構(gòu)成的,即通過(guò)用燃?xì)廨啓C(jī)或發(fā)動(dòng)機(jī)使發(fā)電機(jī)回轉(zhuǎn)而從發(fā)電機(jī)獲得電力,回收燃?xì)廨啓C(jī)排出的廢氣、或發(fā)動(dòng)機(jī)排出的廢氣及發(fā)動(dòng)機(jī)罩箱的水的熱量,將回收熱量所得到的熱源流體供給吸收式冷凍機(jī),CGS是用于提高綜合效率的設(shè)備。
利用發(fā)動(dòng)機(jī)余熱的設(shè)在發(fā)動(dòng)機(jī)CGS上的熱水蒸汽吸收式冷凍機(jī)如圖3所示,是利用發(fā)電機(jī)152的驅(qū)動(dòng)源、即發(fā)動(dòng)機(jī)151的罩箱水JW和廢氣E的熱,具體地說(shuō),是利用冷卻水CW1(熱源流體的一例)回收熱量,該冷卻水CW1通過(guò)循環(huán)泵155使罩箱水JW和廢氣E的熱在罩箱水熱交換器153和廢氣熱交換器154之間循環(huán),將加熱過(guò)的冷卻水CW1作為熱水供給后述的再生器101。
熱水蒸汽吸收式冷凍機(jī)300,利用吸收器103中的溴化鋰溶液、即吸收液K的吸收作用,吸收液K吸收蒸發(fā)器104中蒸發(fā)的制冷劑W,于是蒸發(fā)器104內(nèi)減壓,利用蒸發(fā)器104的循環(huán)泵110,促進(jìn)散布在蒸發(fā)傳熱管105外表面上的制冷劑水W在蒸發(fā)傳熱管105表面上蒸發(fā),通過(guò)奪取制冷劑W的蒸發(fā)潛熱,對(duì)制冷劑水W及在蒸發(fā)器104內(nèi)的蒸發(fā)傳熱管105內(nèi)流通的冷卻水C(冷卻對(duì)象液的一例)進(jìn)行冷卻。
在吸收器103內(nèi),吸收液K通過(guò)吸收在蒸發(fā)器104內(nèi)蒸發(fā)的制冷劑W而稀釋。該稀釋后的吸收液K,利用泵106、并通過(guò)低溫?zé)峤粨Q器流路107而被送到再生器101內(nèi)。再生器101使利用上述發(fā)動(dòng)機(jī)151的余熱加熱過(guò)的冷卻水CW在加熱傳熱管108內(nèi)流通,對(duì)其稀釋后的吸收液K進(jìn)行加熱,使被吸收的制冷劑W蒸發(fā)再生。經(jīng)再生器101濃縮后的吸收液K通過(guò)低溫?zé)峤粨Q器107回到吸收器103內(nèi)。另外,低溫?zé)峤粨Q器107是這樣構(gòu)成的,即在再生器101內(nèi)使升溫后的吸收液K與來(lái)自吸收器103的吸收液K進(jìn)行熱交換,利用由再生器101供給吸收器103的吸收液K,對(duì)吸收器103供給再生器101的吸收液K進(jìn)行加熱。
在再生器101中蒸發(fā)后的制冷劑W的蒸汽被送到冷凝器102內(nèi),利用在冷凝器102內(nèi)的冷卻水傳熱管109內(nèi)流通的冷卻水CW2進(jìn)行冷凝,冷凝后的制冷劑水W被送到蒸發(fā)器104內(nèi)。
在該冷凝器102的冷卻水傳熱管109內(nèi)流通的冷卻水CW2,通過(guò)泵113邊循環(huán)、邊在冷卻塔112內(nèi)散熱,在設(shè)于吸收器103中的冷卻水傳熱管111內(nèi)流通,利用了吸收器103的散熱之后,再供給冷凝器102的冷卻水傳熱管109。
發(fā)明內(nèi)容
一般說(shuō)來(lái),CGS用于發(fā)電和熱回收,但由于發(fā)電是主要目的,故要計(jì)劃成使發(fā)電負(fù)荷比較穩(wěn)定。另外,吸收式冷凍機(jī)300在將熱回收所產(chǎn)生的冷水C用于冷氣設(shè)備的情況下,冷卻負(fù)荷根據(jù)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間、環(huán)境溫度決定,冷卻負(fù)荷小時(shí)需要停止吸收式冷凍機(jī)300。
但是,用于發(fā)電目的CGS中,有時(shí)是不能停止發(fā)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)源、即發(fā)動(dòng)機(jī)151的,為了隨著冷卻負(fù)荷的減小而使蒸發(fā)器104的冷卻能力降低,往往要使冷卻水CW1不流入吸收式冷凍機(jī)300的再生器101內(nèi)。但是,在這種結(jié)構(gòu)的情況下,需要設(shè)置使冷卻水CW1向再生器101分流的熱水三通閥120,和不在再生器101中流通地對(duì)高溫冷卻水CW1冷卻的散熱用冷卻塔121,以及將水供給該散熱用冷卻塔121的熱水三通閥122,從而使成本提高。
另外,在設(shè)葉輪機(jī)來(lái)代替發(fā)動(dòng)機(jī)151,將燃?xì)廨啓C(jī)排出的廢氣直接供給吸收式冷凍機(jī)的再生器的場(chǎng)合也一樣,冷卻負(fù)荷減小而使吸收式冷凍機(jī)的冷卻能力減小時(shí),需要有使其廢氣分流的廢氣三通擋板,由于廢氣壓力高,即使擋板全關(guān)也會(huì)從擋板的密封部漏氣,將若干廢氣供給停止運(yùn)轉(zhuǎn)的吸收式冷凍機(jī)的再生器,則會(huì)引起再生器的溫度上升和低溫腐蝕。
如上述那樣,不使用廢氣三通擋板和熱水三通閥等,而是根據(jù)冷卻負(fù)荷的大小頻繁地反復(fù)地使發(fā)動(dòng)機(jī)、葉輪機(jī)停止、運(yùn)轉(zhuǎn),則會(huì)產(chǎn)生葉輪機(jī)的葉片或發(fā)動(dòng)機(jī)的活塞等受熱沖擊而引起的破損,和各部件的熱應(yīng)裂紋等問(wèn)題,而且,還存在著因停止發(fā)動(dòng)機(jī)和葉輪機(jī)而不能發(fā)出規(guī)定電量的問(wèn)題。
另外,雖提出了即使在吸收式冷凍機(jī)停止時(shí),也可防止發(fā)生因發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻水溫上升而使發(fā)動(dòng)機(jī)停止的問(wèn)題的提案(特開平5-196319號(hào)公報(bào)),但上述公報(bào)中所記載的吸收式冷凍機(jī),在不設(shè)余熱回收用的熱水三通閥的情況下,冷卻負(fù)荷減小冷水溫度降低時(shí),不停止發(fā)動(dòng)機(jī)而是通過(guò)停止吸收式冷凍機(jī)的吸收液泵,即使向再生器通熱水,吸收式冷凍機(jī)也不會(huì)有熱收入,將冷卻劑水從殘留有濃縮的吸收液的再生器通到吸收器的配管內(nèi),對(duì)吸收液進(jìn)行稀釋,這樣可防止在配管內(nèi)產(chǎn)生結(jié)晶,可省略為將熱水分流到再生器用的熱水三通閥,雖提出了這項(xiàng)提案,但通過(guò)停止吸收式冷凍機(jī),將制冷劑水注入該配管內(nèi),殘留在該配管內(nèi)的濃縮過(guò)的吸收液便被擠出到吸收器內(nèi),并散布在冷卻水傳熱管上,使吸收器內(nèi)的壓力進(jìn)一步降低。而且,蒸發(fā)器的制冷劑水處于幾乎不流動(dòng)的狀態(tài),由于一部分制冷劑水蒸發(fā),溫度下降,故存在著蒸發(fā)器內(nèi)的制冷劑凍結(jié)而堵塞管道的可能性。因此,要充分考慮到重新開始運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),會(huì)產(chǎn)生因該堵塞而引起制冷劑水不能流通的故障。另外,雖可省略熱水三通閥,但熱水不能進(jìn)行散熱,故需要設(shè)散熱用冷卻塔,存在著不能大幅度降低成本的缺點(diǎn)。
因此,本發(fā)明的目的是鑒于上述情況而提供一種吸收式冷凍機(jī)技術(shù),即在直接向再生器內(nèi)導(dǎo)入廢氣和熱水的吸收式冷凍機(jī)上,即使在冷卻負(fù)荷下降而需要停止吸收式冷凍機(jī)時(shí),也可在不停止利用熱源流體進(jìn)行熱回收的發(fā)動(dòng)機(jī)和燃?xì)廨啓C(jī)的情況下可進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)。
本發(fā)明的吸收式冷凍機(jī)的特點(diǎn)在于,它包括可將上述吸收液供給到上述蒸發(fā)器的制冷劑中的吸收液供給機(jī)構(gòu);可將上述蒸發(fā)器的制冷劑向上述再生器排出的制冷劑排出機(jī)構(gòu)。
根據(jù)上述特征結(jié)構(gòu),上述吸收液供給機(jī)構(gòu)將吸收液供給到蒸發(fā)器的制冷劑中,使蒸發(fā)器的制冷劑的沸點(diǎn)升高,故可抑制蒸發(fā)器的蒸發(fā)傳熱管外表面上的制冷劑蒸發(fā),可進(jìn)行冷水(冷卻對(duì)象液)的冷卻能力較小的低負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)。又因具有上述制冷劑排出機(jī)構(gòu),故可直接、或通過(guò)吸收器將蒸發(fā)器內(nèi)供給了吸收液的制冷劑排出到再生器內(nèi)。結(jié)果,在該再生器內(nèi)使含有該吸收液的制冷劑蒸發(fā),通過(guò)冷凝器可將不含吸收液的制冷劑供給蒸發(fā)器,故在蒸發(fā)器內(nèi),可使純制冷劑在蒸發(fā)傳熱管的外表面上蒸發(fā),使得冷水的冷卻能力恢復(fù)到額定運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)。
因此,例如,即使是將利用發(fā)動(dòng)機(jī)或葉輪機(jī)的余熱而得到的熱源流體供給再生器的這樣一種結(jié)構(gòu);即使在流入蒸發(fā)傳熱管的冷水的溫度降低、或冷水不需要進(jìn)行冷卻時(shí),在不停止供給熱源流體的情況下,也可實(shí)現(xiàn)使冷水的冷卻能力降低的吸收式冷凍機(jī)。
本發(fā)明的吸收式冷凍機(jī)的特點(diǎn)是,除了上述特征結(jié)構(gòu)外,還具有檢測(cè)上述蒸發(fā)傳熱管流出的冷卻對(duì)象液溫度的溫度傳感器;以及控制機(jī)構(gòu),它的作用是根據(jù)上述溫度傳感器的檢測(cè)溫度,使上述吸收液供給機(jī)構(gòu)和上述制冷劑排出機(jī)構(gòu)動(dòng)作,對(duì)冷卻上述蒸發(fā)器的冷卻對(duì)象液的能力進(jìn)行切換。
根據(jù)這種特征結(jié)構(gòu),在設(shè)置上述溫度傳感器,檢測(cè)從蒸發(fā)器傳熱管流出的冷水溫度的同時(shí),利用上述控制機(jī)構(gòu)并根據(jù)上述測(cè)得的冷水溫度,使上述吸收液供給機(jī)構(gòu)和上述制冷劑排出機(jī)構(gòu)動(dòng)作,可使冷水的冷卻能力與蒸發(fā)傳熱管流出的冷水的溫度相對(duì)應(yīng)地自動(dòng)進(jìn)行切換。
因此,在本發(fā)明的吸收式冷凍機(jī)上,可實(shí)現(xiàn)隨著供給蒸發(fā)傳熱管的冷水溫度的變化而自動(dòng)地改變冷卻能力的技術(shù)。
本發(fā)明的吸收式冷凍機(jī)的特點(diǎn)是,除了上述特征結(jié)構(gòu)外,上述控制機(jī)構(gòu)在上述溫度傳感器的檢測(cè)溫度低于規(guī)定溫度時(shí),使上述吸收液供給機(jī)構(gòu)動(dòng)作,將上述吸收液供給到蒸發(fā)器的制冷劑中,進(jìn)行冷卻能力較小的低負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn),當(dāng)上述檢測(cè)溫度上升到大于規(guī)定溫度的同時(shí),使上述制冷劑排出機(jī)構(gòu)動(dòng)作,將上述蒸發(fā)器的制冷劑直接或通過(guò)上述吸收器排出到上述再生器內(nèi),進(jìn)行冷卻能力較大的額定運(yùn)轉(zhuǎn)。
根據(jù)該特征結(jié)構(gòu),在從蒸發(fā)傳熱管流出的冷水溫度低于規(guī)定溫度,冷卻負(fù)荷減小了時(shí),需要降低蒸發(fā)器的冷卻能力的情況下,控制機(jī)構(gòu)使吸收液供給機(jī)構(gòu)動(dòng)作,將該吸收液供給到蒸發(fā)器的制冷劑中,使蒸發(fā)器的制冷劑的濃度增大而使沸點(diǎn)升高,抑制蒸發(fā)器的制冷劑蒸發(fā),可進(jìn)行冷水的冷卻能力較小的低負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)。
另外,從蒸發(fā)傳熱管流出的冷水的溫度超過(guò)規(guī)定溫度時(shí),必須使冷卻能力從該狀態(tài)回到通常的額定運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài),控制機(jī)構(gòu)使制冷劑排出機(jī)構(gòu)動(dòng)作,將蒸發(fā)器內(nèi)的供給了吸收液的制冷劑直接、或通過(guò)吸收器排出到再生器內(nèi),使該制冷劑在再生器內(nèi)蒸發(fā),可將不含吸收液的純制冷劑通過(guò)冷凝器供給蒸發(fā)器,在蒸發(fā)器內(nèi),使沸點(diǎn)降低了的制冷劑蒸發(fā),可進(jìn)行使冷水充分冷卻的額定運(yùn)轉(zhuǎn)。
本發(fā)明的吸收式冷凍機(jī)的特點(diǎn)是,在上述任一特征結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上,可自由改變從上述吸收器流入上述再生器中的吸收液的循環(huán)量,上述控制機(jī)構(gòu)使上述吸收液的循環(huán)量增加,以便進(jìn)行上述低負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)。
前面所述的本發(fā)明的吸收式冷凍機(jī)中,在蒸發(fā)器進(jìn)行冷卻能力較小的低負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),吸收器向蒸發(fā)器供應(yīng)吸收液,抑制蒸發(fā)器內(nèi)的蒸發(fā),因此,也可抑制吸收器的吸收作用,結(jié)果,可抑制再生器中的制冷劑蒸發(fā)。因此,供給再生器的熱源流體的幾乎所有的散熱,都是通過(guò)吸收液、利用吸收器的冷卻水進(jìn)行的,故這樣進(jìn)行低負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),像該特征結(jié)構(gòu)那樣,控制機(jī)構(gòu)最好使吸收器與再生器之間的吸收液的循環(huán)量增加,促進(jìn)吸收液向冷卻水散熱,抑制再生器升至異常高溫,不需要設(shè)冷卻塔來(lái)使低負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)的熱源流體散熱。
本發(fā)明的吸收式冷凍機(jī)的特點(diǎn)在于,在上述任一特征結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上,上述熱源流體是利用上述發(fā)電用發(fā)動(dòng)機(jī)或發(fā)電機(jī)用葉輪機(jī)的余熱加熱過(guò)的流體。
如以上所述那樣,由于本發(fā)明的吸收式冷凍機(jī)可在不停止向再生器供熱源流體的情況下,對(duì)冷卻能力進(jìn)行低負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)和額定運(yùn)轉(zhuǎn)的切換,故即使是在以利用發(fā)電用的發(fā)動(dòng)機(jī)或葉輪機(jī)的余熱的方式構(gòu)成的情況下,也不必采用停止發(fā)動(dòng)機(jī)或葉輪機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn),或停止向再生器供熱源流體的結(jié)構(gòu),可實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、價(jià)格便宜的本發(fā)明的吸收式冷凍機(jī)。
本發(fā)明的吸收式冷凍機(jī)的特點(diǎn)在于,在上述任一個(gè)特征結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上,上述再生器是由高溫再生器和低溫再生器構(gòu)成的,其中高溫再生器供給上述熱源流體,對(duì)上述吸收器供給的吸收液進(jìn)行加熱,使其濃縮;低溫再生器以上述高溫再生器所產(chǎn)生的制冷劑蒸汽作為熱源,對(duì)經(jīng)過(guò)上述高溫再生器濃縮后的吸收液進(jìn)行加熱濃縮。
根據(jù)該特征結(jié)構(gòu),可將本發(fā)明的吸收式冷凍機(jī)做成具有上述高溫再生器和低溫再生器的所謂雙重功能的吸收式冷凍機(jī),在可得到高溫?zé)嵩戳黧w的系統(tǒng)中,充分地利用其熱量,可高效率地對(duì)冷水進(jìn)行冷卻,在這種吸收式冷凍機(jī)上,采用本發(fā)明的特征結(jié)構(gòu)也可改變冷卻能力。
本發(fā)明的其他特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn),從用以下附圖對(duì)實(shí)施例進(jìn)行的說(shuō)明中便可明白。
圖1是表示本發(fā)明的吸收式冷凍機(jī)一實(shí)施例的概略結(jié)構(gòu)之結(jié)構(gòu)圖;圖2是表示本發(fā)明的吸收式冷凍機(jī)另一實(shí)施例的概略結(jié)構(gòu)之結(jié)構(gòu)圖;圖3是表示現(xiàn)有的吸收式冷凍機(jī)概略結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施例方式
根據(jù)附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行說(shuō)明。
圖1所示的吸收式冷凍機(jī)100,是利用發(fā)動(dòng)機(jī)余熱的設(shè)在發(fā)動(dòng)機(jī)CGS上的熱水蒸汽吸收式冷凍機(jī),詳細(xì)地說(shuō),其結(jié)構(gòu)形式是利用發(fā)電機(jī)52的驅(qū)動(dòng)源、即發(fā)動(dòng)機(jī)51的罩箱水JW和廢氣E的熱量的形式,具體地說(shuō),是利用冷卻水CW1熱回收罩箱水JW和廢氣E的熱量,該冷卻水CW1通過(guò)循環(huán)泵55在罩箱水熱交換器53和廢氣熱交換器54之間循環(huán),將加熱過(guò)的冷卻水CW1作為熱水(熱源流體的一例)供給后述的再生器1。
熱水蒸汽吸收式冷凍機(jī)100,利用吸收器3的溴化鋰溶液、即吸收液K的吸收作用,吸收液K對(duì)在蒸發(fā)器4中蒸發(fā)的制冷劑W進(jìn)行吸收而使蒸發(fā)器4內(nèi)減壓,通過(guò)蒸發(fā)器4的循環(huán)泵10促進(jìn)散布在蒸發(fā)傳熱管5外表面上的制冷劑水W在蒸發(fā)傳熱管5的表面上蒸發(fā),從制冷劑W奪取蒸發(fā)潛熱,從而對(duì)制冷劑水W以及在蒸發(fā)器4內(nèi)的蒸發(fā)傳熱管5內(nèi)流通的冷水C(冷卻對(duì)象液的一例)進(jìn)行冷卻。
在吸收器3內(nèi)吸收制冷劑W而被稀釋了的吸收液K用泵6并通過(guò)低溫?zé)峤粨Q器流路7送到再生器1內(nèi)。再生器1使利用上述發(fā)動(dòng)機(jī)51的余熱加熱過(guò)的冷卻水CW在加熱傳熱管8中流通,對(duì)該稀釋后的吸收液K進(jìn)行加熱,使被吸收的制冷劑W蒸發(fā)再生。用再生器1濃縮后的吸收液K經(jīng)低溫?zé)峤粨Q器7回到吸收器3內(nèi)。低溫?zé)峤粨Q器7是這樣構(gòu)成的,即在再生器1中,升溫后的吸收泫K與來(lái)自吸收器3的吸收液K進(jìn)行熱交換,用再生器1供給吸收器3的吸收液K對(duì)吸收器3供給再生器1的吸收液K進(jìn)行加熱。
在再生器1中蒸發(fā)的制冷劑W的蒸汽被送到冷凝器2,利用在冷凝器2內(nèi)的冷卻水傳熱管9內(nèi)流通的冷卻水CW2進(jìn)行冷凝,冷凝后的制冷劑水W被送到蒸發(fā)器4。
在該冷凝器2的冷卻水傳熱管9內(nèi)流通的冷卻水CW2邊通過(guò)泵13循環(huán)、邊在冷卻塔12中散熱,在設(shè)于吸收器3中的冷卻水傳熱管11內(nèi)流通而利用了吸收器3的散熱之后,再供給冷凝器2的冷卻水傳熱管9。
以上所述的結(jié)構(gòu)是和現(xiàn)有的吸收式冷凍機(jī)一樣的結(jié)構(gòu),下面對(duì)本發(fā)明的特征結(jié)構(gòu)加以說(shuō)明。
本發(fā)明的吸收式冷凍機(jī)100,作為可將吸收液K供給到蒸發(fā)器4的制冷劑W中的吸收液供給機(jī)構(gòu)A,包括配管21、和設(shè)在該配管21上的電動(dòng)閥20,其中配管21將泵6的下游側(cè)和循環(huán)泵10的下游側(cè)連接起來(lái),泵6用于從吸收器3將吸收液K送到再生器1內(nèi),循環(huán)泵10為了將蒸發(fā)器4的制冷劑散布在蒸發(fā)傳熱管5上而使該制冷劑進(jìn)行循環(huán),通過(guò)控制盤30(控制機(jī)構(gòu)的一例)使電動(dòng)閥20成為打開狀態(tài),從而可將吸收器3送到再生器1的吸收液K供給到蒸發(fā)器4的制冷劑W中。通過(guò)這種吸收液供給機(jī)構(gòu)A,將吸收液K供給到蒸發(fā)器4的制冷劑W中,使蒸發(fā)器4的制冷劑W的沸點(diǎn)升高,可抑制蒸發(fā)器4的蒸發(fā)傳熱管5的外表面上的制冷劑W蒸發(fā),可進(jìn)行冷水C的冷卻能力較小的低負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)。
本發(fā)明吸收式冷凍機(jī)100,作為可將蒸發(fā)器4中的制冷劑W排出到再生器1中的制冷劑排出機(jī)構(gòu)B,包括配管23,和設(shè)在該配管23上的電動(dòng)閥22,其中配管23將循環(huán)泵10的下游側(cè)和泵6的上游側(cè)連接起來(lái),循環(huán)泵10為了將蒸發(fā)器4的制冷劑散布在蒸發(fā)傳熱管5上而使該制冷劑進(jìn)行循環(huán),泵6用于從吸收器3將吸收液K送到再生器1,通過(guò)控制盤30(控制機(jī)構(gòu)的一例)使電動(dòng)閥22成為打開狀態(tài),于是可將蒸發(fā)器4的獲得了吸收液K的制冷劑排出到再生器1內(nèi)。利用這種制冷劑排出機(jī)構(gòu)B,如上述那樣,為了減小冷卻能力,將供給了吸收液K的制冷劑制冷劑W排出到再生器1中,在該再生器1內(nèi)使制冷劑W蒸發(fā),通過(guò)冷凝器2可將純制冷劑W供給蒸發(fā)器4,在蒸發(fā)器4內(nèi)使純制冷劑在蒸發(fā)傳熱管5的外表面上蒸發(fā),使得一度降低了的冷水C的冷卻能力恢復(fù)到額定的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)。
蒸發(fā)傳熱管5的出口設(shè)有溫度傳感器25,檢測(cè)蒸發(fā)器傳熱管5流出的冷水C的溫度,并可向控制盤30輸出。
控制盤30根據(jù)該測(cè)得的冷水C的溫度,使吸收液供給機(jī)構(gòu)A和制冷劑排出機(jī)構(gòu)B動(dòng)作,自動(dòng)地切換、設(shè)定冷水C的冷卻能力,使其與蒸發(fā)傳熱管5流出的冷水C的溫度相對(duì)應(yīng)。
詳細(xì)地說(shuō),當(dāng)從蒸發(fā)傳熱管5流出的冷水C的溫度低于規(guī)定的設(shè)定溫度時(shí),控制閥30判斷為不需要對(duì)蒸發(fā)器4內(nèi)超過(guò)該溫度的冷水C進(jìn)行冷卻,使吸收液供給機(jī)構(gòu)A動(dòng)作,將吸收液K供給到蒸發(fā)器4的冷卻劑W中,通過(guò)供給吸收液K而使蒸發(fā)器4的制冷劑的濃度增大,使得沸點(diǎn)升高,抑制蒸發(fā)器4內(nèi)的制冷劑蒸發(fā),進(jìn)行冷卻水C的冷卻能力較小的低負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)。另外,從該狀態(tài),當(dāng)從蒸發(fā)傳熱管5流出的冷水C的溫度為規(guī)定的設(shè)定溫度以上時(shí),需要再一次對(duì)冷水C進(jìn)行冷卻,故使制冷劑排出機(jī)構(gòu)B動(dòng)作,將蒸發(fā)器4的獲得了吸收液K的制冷劑W排出到再生器1內(nèi),使該制冷劑W在再生器1內(nèi)蒸發(fā),通過(guò)冷凝器2可將純制冷劑供給蒸發(fā)器4,在蒸發(fā)器4內(nèi)使沸點(diǎn)降低了的制冷劑W蒸發(fā),可進(jìn)行額定運(yùn)轉(zhuǎn),該額定運(yùn)轉(zhuǎn)使冷水C充分冷卻。
由于是這樣構(gòu)成的,故在進(jìn)行減小吸收式冷凍機(jī)100的冷卻能力的低負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)的情況下,不必停止向再生器1提供回收發(fā)動(dòng)機(jī)51的余熱用的熱水,或停止發(fā)動(dòng)機(jī)51。
在進(jìn)行蒸發(fā)器4的冷卻能力較小的低負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),將吸收器3的吸收液K供給蒸發(fā)器4,抑制蒸發(fā)器4內(nèi)的蒸發(fā),因此也抑制吸收器3的吸收作用,結(jié)果,可抑制再生器1內(nèi)的制冷劑的蒸發(fā)。因此,幾乎所有的供給再生器1的熱水的散熱都是通過(guò)吸收液K,并利用在吸收器3的冷卻水傳熱管11內(nèi)流通的冷卻水進(jìn)行的,故在這樣進(jìn)行低負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)的情況下,控制盤30利用變換器使泵6的供給能力增加,使吸收器3和再生器1之間的吸收液K的循環(huán)量增加,可促進(jìn)吸收液K向冷卻水CW2散熱。這種情況下,最好調(diào)整泵13,使冷卻水CW2的循環(huán)量也增加。
下面,根據(jù)附圖對(duì)本發(fā)明的吸收式冷凍機(jī)另一實(shí)施例進(jìn)行說(shuō)明。
在上述實(shí)施例中,對(duì)用發(fā)動(dòng)機(jī)作為發(fā)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)源的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了說(shuō)明,但是,也可另外用葉輪機(jī)代替發(fā)動(dòng)機(jī)來(lái)驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī),還可直接將發(fā)動(dòng)機(jī)或葉輪機(jī)的廢氣作為熱源流體供給再生器,代替向再生器供熱水。
另外,還可將發(fā)動(dòng)機(jī)或葉輪機(jī)之外的利用余熱以外的熱源流體作為再生器的熱源來(lái)利用。
在上述實(shí)施例中,是將本發(fā)明的吸收式冷凍機(jī)作為設(shè)有1個(gè)再生器的所謂單重功能的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說(shuō)明的,但是,也可做成由高溫再生器和低溫再生器構(gòu)成的雙重功能的結(jié)構(gòu)的吸收式冷凍機(jī)。
即,如圖2所示,吸收式冷凍機(jī)100的再生器1由以下部分構(gòu)成高溫再生器1a,該再生器通過(guò)低溫?zé)峤粨Q器7a和高溫?zé)峤粨Q器7b供給由吸收器3提供的稀釋吸收液K,將發(fā)動(dòng)機(jī)或葉輪機(jī)的廢氣E直接作為熱源流體利用,用來(lái)加熱該稀釋吸收液K;分離器1c,用于將高溫再生器1a流出的制冷劑W與上述吸收液K分離;低溫再生器1b,用于回收吸收液K的熱量,即從分離器1c排出的制冷劑W的蒸汽作為熱源通過(guò)高溫?zé)峤粨Q器7a供給該低溫再生器,回收吸收液K的熱量。在低溫再生器1b中,回收熱量之后的制冷制W被冷凝器2中的冷卻水冷凝后,供給蒸發(fā)器4,在低溫再生器1b中濃縮過(guò)的吸收液K,在低溫?zé)峤粨Q器7a中進(jìn)行熱回收后再供給吸收器3。這種雙重功能的吸收式冷凍機(jī)與單重功能的吸收式冷凍機(jī)全部用冷卻水對(duì)制冷劑蒸汽的熱量進(jìn)行散熱相比,制冷劑的蒸汽可作為低溫再生器1b的熱源利用,故可高效率地進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)。
這種雙重功能的吸收式冷凍機(jī)中,也可作為以上說(shuō)明的本發(fā)明的吸收式冷凍機(jī),利用吸收液供給機(jī)構(gòu)A將吸收液K供給蒸發(fā)器的制冷劑,降低冷水的冷卻能力,或在低負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)中通過(guò)制冷劑排出機(jī)構(gòu)B將蒸發(fā)器的制冷劑供給高溫再生器1a一側(cè),將純制冷劑供給蒸發(fā)器4,可切換成冷卻能力較大的額定運(yùn)轉(zhuǎn)。
權(quán)利要求
1.一種吸收式冷凍機(jī),它包括使制冷劑在蒸發(fā)傳熱管的外表面上蒸發(fā),對(duì)在上述蒸發(fā)傳熱管內(nèi)流通的冷卻對(duì)象液進(jìn)行冷卻的蒸發(fā)器;收裝吸收液用的吸收器,該吸收液用于吸收在上述蒸發(fā)器內(nèi)蒸發(fā)的制冷劑;再生器,它利用熱源流體對(duì)上述吸收器所供給的吸收液進(jìn)行加熱濃縮,并將該濃縮后的吸收液供給上述吸收器;冷凝器,它使上述再生器所供給的制冷劑的蒸汽冷凝,并將上述冷凝后的制冷劑供給上述蒸發(fā)器;蒸發(fā)器,它具有使在上述冷凝器中冷凝的冷凝水蒸發(fā)的功能,其特征在于,具有可將上述吸收液供應(yīng)給上述蒸發(fā)器的制冷劑中的吸收液供給機(jī)構(gòu),可將上述蒸發(fā)器的制冷劑排出到上述再生器內(nèi)的制冷劑排出機(jī)構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的吸收式冷凍機(jī),其特征在于,具有對(duì)從上述蒸發(fā)傳熱管流出的冷卻對(duì)象液的溫度進(jìn)行檢測(cè)的溫度傳感器,控制機(jī)構(gòu),它根據(jù)上述傳感器的檢測(cè)溫度,使上述吸收液供給機(jī)構(gòu)和上述制冷劑排出機(jī)構(gòu)動(dòng)作,對(duì)冷卻上述蒸發(fā)器內(nèi)的冷卻對(duì)象液的冷卻能力進(jìn)行切換。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的吸收式冷凍機(jī),其特征在于,上述控制機(jī)構(gòu),在上述溫度傳感器的檢測(cè)溫度低于規(guī)定溫度時(shí),使上述吸收液供給機(jī)構(gòu)動(dòng)作,將上述吸收液供給到蒸發(fā)器的制冷劑中,進(jìn)行上述冷卻能力較小的低負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn),當(dāng)上述檢測(cè)溫度上升到大于規(guī)定溫度的同時(shí),使上述制冷劑排出機(jī)構(gòu)動(dòng)作,將上述蒸發(fā)器的制冷劑排出到上述吸收器或上述再生器內(nèi),進(jìn)行上述冷卻能力較大的額定運(yùn)轉(zhuǎn)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的吸收式冷凍機(jī),其特征在于,可自由改變從上述吸收器到上述再生器的吸收液循環(huán)量,上述控制機(jī)構(gòu)使上述吸收液的循環(huán)量增加,以進(jìn)行上述低負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的吸收式冷凍機(jī),其特征在于,上述再生器是由高溫再生器和低溫再生器構(gòu)成的,其中高溫再生器供給有上述熱源流體,對(duì)上述吸收器供給的吸收液進(jìn)行加熱,使其濃縮;低溫再生器以上述高溫再生器所產(chǎn)生的制冷劑蒸汽作為熱源,對(duì)經(jīng)過(guò)上述高溫再生器濃縮后的吸收液進(jìn)行加熱濃縮。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的吸收式冷凍機(jī),其特征在于,具有對(duì)從上述蒸發(fā)傳熱管流出的冷卻對(duì)象液的溫度進(jìn)行檢測(cè)的溫度傳感器,控制機(jī)構(gòu),它根據(jù)上述傳感器的檢測(cè)溫度,使上述吸收液供給機(jī)構(gòu)和上述制冷劑排出機(jī)構(gòu)動(dòng)作,對(duì)冷卻上述蒸發(fā)器內(nèi)的冷卻對(duì)象液的冷卻能力進(jìn)行切換。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的吸收式冷凍機(jī),其特征在于,上述控制機(jī)構(gòu),在上述溫度傳感器的檢測(cè)溫度低于規(guī)定溫度時(shí),使上述吸收液供給機(jī)構(gòu)動(dòng)作,將上述吸收液供給到蒸發(fā)器的制冷劑中,進(jìn)行上述冷卻能力較小的低負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn),當(dāng)上述檢測(cè)溫度上升到大于規(guī)定溫度的同時(shí),使上述制冷劑排出機(jī)構(gòu)動(dòng)作,將上述蒸發(fā)器的制冷劑排出到上述吸收器或上述再生器內(nèi),進(jìn)行上述冷卻能力較大的額定運(yùn)轉(zhuǎn)。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的吸收式冷凍機(jī),其特征在于,可自由改變從上述吸收器到上述再生器的吸收液循環(huán)量,上述控制機(jī)構(gòu)使上述吸收液的循環(huán)量增加,以進(jìn)行上述低負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1~8中任一項(xiàng)所述的吸收式冷凍機(jī),其特征在于,上述熱源流體是利用上述發(fā)電用發(fā)動(dòng)機(jī)或發(fā)電用葉輪機(jī)的余熱加熱過(guò)的流體。
全文摘要
本發(fā)明提供一種吸收式冷凍機(jī),包括使制冷劑在蒸發(fā)傳熱管的外表面上蒸發(fā),對(duì)在上述蒸發(fā)傳熱管內(nèi)流通的冷卻對(duì)象液進(jìn)行冷卻的蒸發(fā)器;收裝吸收在上述蒸發(fā)器內(nèi)蒸發(fā)的制冷劑的吸收液的吸收器;利用熱源流體對(duì)上述吸收器所供給的吸收液進(jìn)行加熱濃縮,并將該濃縮后的吸收液供給上述吸收器的再生器;使上述再生器所供給的制冷劑的蒸汽冷凝,并將上述冷凝后的制冷劑供給上述蒸發(fā)器的冷凝器,由于可將上述吸收液供給到上述蒸發(fā)器的制冷劑中的具有吸收液供給機(jī)構(gòu),以及可將上述蒸發(fā)器的制冷劑排出到上述再生器內(nèi)的制冷劑排出機(jī)構(gòu),因此,可在不停止利用熱源流體進(jìn)行熱回收的發(fā)動(dòng)機(jī)等的情況下,進(jìn)行與冷卻負(fù)荷的變化相對(duì)應(yīng)的運(yùn)轉(zhuǎn)。
文檔編號(hào)F25B27/02GK1435609SQ0210320
公開日2003年8月13日 申請(qǐng)日期2002年1月30日 優(yōu)先權(quán)日2002年1月30日
發(fā)明者片山正敏 申請(qǐng)人:株式會(huì)社田熊