專利名稱:吸收式冷暖裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種吸收式冷暖裝置,尤其涉及一種多熱源驅(qū)動(dòng)型吸收式冷暖裝置,其中包括一個(gè)由廢熱作為熱源的廢熱加熱再生器和一個(gè)將燃燒器的燃燒熱作為熱源的直接燃燒再生器。
背景技術(shù):
對(duì)于包括廢熱為熱源的廢熱加熱再生器和燃燒器的燃燒熱為熱源的直接燃燒再生器的多熱源驅(qū)動(dòng)型吸收式冷暖裝置,為了達(dá)到節(jié)能效果,一般主要是利用廢熱作為驅(qū)動(dòng)動(dòng)力。例如,在空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)中,當(dāng)需要調(diào)節(jié)空氣時(shí),首先由采用廢熱的廢熱加熱再生器驅(qū)動(dòng)吸收式冷暖裝置,而且當(dāng)廢熱量相對(duì)于空調(diào)負(fù)荷不足時(shí),該吸收式冷暖裝置再由燃燒直接燃燒再生器的燃燒器來(lái)驅(qū)動(dòng)。這種情況下,為了根據(jù)空調(diào)器負(fù)荷等來(lái)控制燃燒器的燃燒,根據(jù)被吸收式冷暖裝置的蒸發(fā)器冷卻或加熱的熱介質(zhì)的溫度,即內(nèi)部流動(dòng)有熱介質(zhì)的熱介質(zhì)通路在蒸發(fā)器出口部分的熱介質(zhì)溫度來(lái)控制燃燒器的燃燒量。
這里,當(dāng)空調(diào)負(fù)荷等變大時(shí),存在這樣一種情況,即由于廢熱加熱再生器和直接燃燒再生器都被驅(qū)動(dòng),因此輸入吸收式冷暖裝置的熱量變得過量。此外,存在一種這樣情況,即當(dāng)輸入廢熱加熱再生器熱輸入量的不足由直接燃燒再生器補(bǔ)充而且增加已減少的廢熱量時(shí),熱輸入量就變得過量。在熱輸入量過量這種情況下,當(dāng)根據(jù)在蒸發(fā)器出口的熱介質(zhì)管路內(nèi)的熱介質(zhì)溫度控制燃燒器的燃燒量時(shí),即使當(dāng)熱輸量過量時(shí),燃燒器仍然繼續(xù)工作直到熱介質(zhì)溫度變得低于預(yù)定溫度為止。因此可能帶來(lái)吸收式冷暖裝置可靠性的問題,比如廢熱加熱再生器或直接燃燒再生器的溫度過度升高,再生器溫度發(fā)生異常,吸收式冷暖裝置停止運(yùn)行或者廢熱加熱再生器或直接燃燒再生器內(nèi)的吸收劑溶液被過度濃縮引起結(jié)晶,從而使得再生器容易腐蝕,維護(hù)運(yùn)行次數(shù)增加等。
現(xiàn)有一種包括一個(gè)廢熱加熱再生器和一個(gè)直接燃燒再生器的多熱源驅(qū)動(dòng)型吸收式冷暖裝置,其中包括用來(lái)檢測(cè)直接燃燒再生器溫度的檢測(cè)裝置,以便防止起動(dòng)時(shí)因同時(shí)驅(qū)動(dòng)廢熱加熱再生器和直接燃燒再生器而引起再生器溫度過分升高,其中當(dāng)檢測(cè)裝置檢測(cè)到的溫度變?yōu)橐粋€(gè)預(yù)先設(shè)定的設(shè)定溫度時(shí),停止直接燃燒再生器的燃燒器燃燒,從而限制了熱輸入量(例如,參考JP-A-6-281288(第2-3頁(yè),圖1))。
然而,根據(jù)JP-A-6-281288,為了縮短吸收式冷暖裝置的起動(dòng)時(shí)間,起動(dòng)時(shí)需要預(yù)防因同時(shí)驅(qū)動(dòng)廢熱加熱再生器和直接燃燒再生器導(dǎo)致的廢熱加熱再生器或直接燃燒再生器的溫度過分升高。另外,一個(gè)前提是需要100%的廢熱量這樣的事實(shí),因此,為了在正常運(yùn)行中彌補(bǔ)廢熱加熱再生器熱輸入量的不足,當(dāng)同時(shí)驅(qū)動(dòng)直接燃燒再生器時(shí)不能考慮對(duì)各再生器的熱輸入量進(jìn)行控制。
另外,比如在JP-A-6-281288中,在主要是對(duì)直接燃燒再生器燃燒器的燃燒和停止進(jìn)行控制的情況下,當(dāng)廢熱量或空調(diào)負(fù)荷等變化時(shí),通過蒸發(fā)器出口的熱介質(zhì)溫度和直接燃燒再生器的溫度控制直接燃燒再生器燃燒器的燃燒和停止燃燒,因此,存在直接燃燒再生器的燃燒器反復(fù)燃燒和停止燃燒這樣一種情況。從而導(dǎo)致這樣一種狀態(tài),即直接燃燒再生器等的溫度間歇地過量升高,再生器在異常溫度下的運(yùn)行不能受到限制而停機(jī)或者吸收劑溶液結(jié)晶,不可避免再生器等受到腐蝕,不能提高吸收式冷暖裝置的可靠性。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明旨在提高吸收式冷暖裝置的可靠性。
本發(fā)明的一種吸收式冷暖裝置包括一個(gè)由廢熱加熱的第一再生器,一個(gè)其中流動(dòng)有具有廢熱的熱流體的熱流體流路,一個(gè)設(shè)置在熱流體流路上、通過打開和關(guān)閉該熱流體流路使該熱流體流向或停止流向所述第一再生器的流路打開/關(guān)閉裝置,一個(gè)由燃燒器的燃燒熱加熱的第二再生器,用來(lái)檢測(cè)第一再生器溫度的第一再生器溫度檢測(cè)器和用來(lái)檢測(cè)第二再生器溫度的第二再生器溫度檢測(cè)器中的至少一個(gè),一個(gè)用來(lái)檢測(cè)蒸發(fā)器出口的熱介質(zhì)溫度的熱介質(zhì)溫度檢測(cè)器,和一個(gè)用來(lái)控制流路打開/關(guān)閉裝置和燃燒器的控制器,其中燃燒器可以增加或減少燃燒量,控制器將第一再生器溫度檢測(cè)器檢測(cè)到的第一再生器的溫度和第二再生器溫度檢測(cè)器檢測(cè)到的第二再生器的溫度中的任何一個(gè)溫度設(shè)定為再生器溫度,并且根據(jù)熱介質(zhì)溫度檢測(cè)器檢測(cè)到的熱介質(zhì)溫度和該再生器溫度控制流路打開/關(guān)閉裝置的打開和關(guān)閉以及燃燒器燃燒量的增加和減少。
通過建立這樣一種狀態(tài),可以根據(jù)熱介質(zhì)溫度檢測(cè)器檢測(cè)到的熱介質(zhì)在蒸發(fā)器出口的溫度以及由第一再生器溫度檢測(cè)器檢測(cè)到的第一再生器溫度和由第二再生器溫度檢測(cè)器檢測(cè)到的第二再生器溫度中的任何一個(gè)溫度,控制流路打開/關(guān)閉裝置的打開和關(guān)閉,從而控制第一再生器的熱輸入量。另外,可以增加和減少燃燒器的燃燒量,而且根據(jù)熱介質(zhì)溫度和再生器溫度控制燃燒器的燃燒量的增加和減少。因此,可以增加和減少燃燒器的燃燒量來(lái)增加和減少第二再生器的熱輸入量,而且不容易出現(xiàn)這樣一個(gè)狀態(tài)在只通過燃燒器的燃燒和停止燃燒來(lái)控制第二再生器的熱輸入量的狀態(tài)下,第二再生器的溫度間歇并且過度地升高。因此,即使當(dāng)廢熱的熱量或負(fù)載改變時(shí),給各再生器的熱輸入量也很難過量,也不會(huì)導(dǎo)致各再生器因溫度異常引起的停機(jī)、吸收劑溶液結(jié)晶、再生器腐蝕,而且吸收式冷暖裝置的可靠性得到提高。
另外,控制器由這樣一種結(jié)構(gòu)構(gòu)成其中將第二再生器溫度檢測(cè)器檢測(cè)到的第二再生器的溫度設(shè)定為再生器溫度。根據(jù)這種構(gòu)成,當(dāng)只驅(qū)動(dòng)第一再生器時(shí),可以根據(jù)與第一再生器溫度基本一樣的第二再生器溫度執(zhí)行控制操作,因此,可以更進(jìn)一步地嚴(yán)格控制再生器的熱輸入量。
另外,還有這樣的構(gòu)造,即同時(shí)包括第一再生器溫度檢測(cè)器和第二再生器溫度檢測(cè)器,其中控制器將第一再生器溫度檢測(cè)器檢測(cè)的第一再生器溫度和第二再生器溫度檢測(cè)器檢測(cè)到的第二再生器溫度中較高的一個(gè)溫度設(shè)定為再生器溫度。通過這種結(jié)構(gòu),可以根據(jù)在第一再生器和第二再生器中溫度最高的再生器溫度進(jìn)行控制操作,因此可以進(jìn)一步嚴(yán)格控制再生器的熱輸入量。
另外,有這樣一種結(jié)構(gòu),其中當(dāng)分多個(gè)階段地逐步改變?nèi)紵鞯娜紵繒r(shí),控制器根據(jù)多個(gè)預(yù)先根據(jù)熱介質(zhì)溫度設(shè)定的設(shè)定溫度和熱介質(zhì)溫度檢測(cè)器檢測(cè)的熱介質(zhì)溫度決定打開或關(guān)閉所述流路打開/關(guān)閉裝置和所述燃燒器的燃燒量,隨后,根據(jù)多個(gè)根據(jù)再生器溫度預(yù)先設(shè)定的設(shè)定溫度和再生器溫度檢測(cè)器檢測(cè)到的再生器溫度逐步增加和減少燃燒器的燃燒量,由此逐步增加和減少第二再生器的熱輸入量。
另外,有這樣一種結(jié)構(gòu),其中當(dāng)燃燒器的燃燒狀態(tài)無(wú)階地連續(xù)增加和減少時(shí),控制器根據(jù)多個(gè)預(yù)先根據(jù)熱介質(zhì)溫度設(shè)定的設(shè)定溫度和熱介質(zhì)溫度檢測(cè)器檢測(cè)到的熱介質(zhì)溫度決定打開和關(guān)閉所述流路打開/關(guān)閉裝置以及停止燃燒器的燃燒或使燃燒器燃燒,而且當(dāng)燃燒器燃燒時(shí),控制器根據(jù)與熱介質(zhì)溫度的比例關(guān)系決定燃燒器的燃燒量,之后,在不超過最大燃燒量限度范圍內(nèi),通過逐步增加或減少最大燃燒限度的方式并根據(jù)與熱介質(zhì)溫度的比例關(guān)系和再生器溫度檢測(cè)器檢測(cè)到的再生器溫度決定燃燒器的燃燒量,該最大燃燒限度是預(yù)先根據(jù)多個(gè)預(yù)先設(shè)定的溫度設(shè)定給燃燒器的,該多個(gè)設(shè)定溫度是根據(jù)再生器溫度預(yù)先設(shè)定的,從而連續(xù)增加和減少提供給第二再生器的熱輸入量。
通過這種結(jié)構(gòu),除了能夠提高吸收式冷暖裝置的可靠性外,還可以提高根據(jù)負(fù)荷對(duì)吸收式冷暖裝置的熱介質(zhì)進(jìn)行冷卻或加熱操作的控制精度。
另外,有一種結(jié)構(gòu),還進(jìn)一步包括一個(gè)用來(lái)檢測(cè)供給吸收器的制冷劑溫度的制冷劑溫度檢測(cè)器,其中控制器根據(jù)由制冷劑溫度檢測(cè)器檢測(cè)到的制冷劑溫度改變多個(gè)根據(jù)再生器溫度預(yù)先設(shè)定的設(shè)定溫度值。通過構(gòu)造這樣一種結(jié)構(gòu),冷卻溶液的溫度越低,第二再生器的溫度越低,因此,可以在再生器溫度達(dá)到多個(gè)預(yù)先給再生器溫度設(shè)定的設(shè)定溫度之前,阻止熱輸入量增加,因此可以減少第二再生器的燃料消耗量,可以提高節(jié)能效果。
圖1是表示實(shí)施本發(fā)明的一種吸收式冷暖裝置的第一個(gè)實(shí)施例的主要結(jié)構(gòu)的示意圖;圖2A和2B是表示控制根據(jù)實(shí)施本發(fā)明的吸收式冷暖裝置的第一個(gè)實(shí)施例中的各個(gè)再生器熱輸入量的示意圖,圖2A是表示根據(jù)冷水或熱水的出口溫度控制廢熱加熱再生器和直接燃燒再生器的熱輸入量的示意圖,圖2B是表示根據(jù)再生器溫度控制廢熱加熱再生器和直接燃燒再生器的熱輸入量的示意圖;圖3示意性地表示在根據(jù)實(shí)施本發(fā)明的吸收式冷暖裝置的第一個(gè)實(shí)施例中根據(jù)冷水或溫水出口溫度和再生器溫度控制廢熱加熱再生器和直接燃燒再生器熱輸入量的構(gòu)思。
圖4是表示根據(jù)實(shí)施本發(fā)明的吸收式水冷暖裝置第二實(shí)施例的冷水或溫水出口溫度控制廢熱加熱再生器和直接燃燒再生器的熱輸入量的示意圖。
圖5示意性地表示在根據(jù)實(shí)施本發(fā)明的吸收式冷暖裝置的第二個(gè)實(shí)施例中根據(jù)冷水或溫水出口溫度和再生器溫度控制廢熱加熱再生器和直接燃燒再生器熱輸入量的構(gòu)思。
圖6是根據(jù)實(shí)施本發(fā)明的吸收式冷暖裝置的第三個(gè)實(shí)施例的由根據(jù)冷水入口溫度的再生器溫度來(lái)確定一個(gè)設(shè)定溫度的方法示意圖。
圖7是用于說(shuō)明另一種根據(jù)對(duì)應(yīng)于本發(fā)明吸收式水冷暖裝置的冷水入口溫度的再生器溫度來(lái)確定設(shè)定溫度的方法的示意圖。
圖8是用于說(shuō)明再一種根據(jù)對(duì)應(yīng)于本發(fā)明吸收式水冷暖裝置的冷水入口溫度的再生器溫度來(lái)確定設(shè)定溫度的方法的示意圖。
具體實(shí)施例方式
(第一實(shí)施例)下面參考圖1到圖3對(duì)采用本發(fā)明的一種吸收式冷暖裝置的第一實(shí)施例進(jìn)行說(shuō)明。圖1是表示實(shí)施本發(fā)明的一種吸收式冷暖裝置的第一個(gè)實(shí)施例的主要結(jié)構(gòu)組成的示意圖。圖2A和2B是表示對(duì)根據(jù)本發(fā)明第一個(gè)實(shí)施例的各個(gè)再生器的輸入熱量進(jìn)行控制的示意圖,圖2A是表示根據(jù)被冷卻或被加熱的水的出口溫度控制廢熱加熱再生器和直接燃燒再生器的熱輸入量的示意圖,圖2B是表示根據(jù)再生器的溫度控制廢熱加熱再生器和直接燃燒再生器的熱輸入量的示意圖。圖3是表示根據(jù)應(yīng)用本發(fā)明而構(gòu)成的一種吸收試?yán)渑b置的被冷卻或被加熱水的出口溫度和再生器的溫度控制廢熱加熱再生器和直接燃燒再生器的熱輸入量的示意圖。此外,根據(jù)該實(shí)施例,將對(duì)一種多熱源驅(qū)動(dòng)型吸收式冷暖裝置的一個(gè)示例進(jìn)行說(shuō)明,其中該裝置包括一個(gè)使廢氣直接流入再生器來(lái)提供熱輸入的再生器,也就是說(shuō)將一個(gè)廢氣燃燒再生器作為廢熱加熱再生器。
如圖1所示,該實(shí)施例的吸收式冷暖裝置由廢熱氣體加熱再生器1、直接燃燒再生器3、低溫再生器4、冷凝器5、蒸發(fā)器7、吸收器9、控制部11等組成。廢熱氣體加熱的再生器1對(duì)應(yīng)于本發(fā)明的第一再生器,并且用來(lái)在外部機(jī)器燃燒產(chǎn)生的廢熱氣體與稀溶液之間進(jìn)行熱交換,廢氣提供的熱量將稀溶液加熱從而產(chǎn)生制冷劑蒸汽。這種廢氣燃燒再生器1安裝在該直接燃燒再生器3等的上部。該直接燃燒再生器與本發(fā)明的第二再生器對(duì)應(yīng)。此外,廢氣燃燒再生器1設(shè)有用來(lái)檢測(cè)廢氣燃燒再生器1溫度的第一再生器溫度傳感器13。該第一再生器溫度傳感器13可以檢測(cè)該廢氣燃燒再生器1內(nèi)部的吸收劑溶液的溫度作為廢氣燃燒再生器1的溫度。
廢氣燃燒再生器1與輸入管15和排出管17連接,該輸入管構(gòu)成一個(gè)引導(dǎo)流路,用來(lái)將外部機(jī)器等燃燒產(chǎn)生的廢氣引入廢體加熱再生器1內(nèi)的廢氣流路,該排出管構(gòu)成一個(gè)排出流路,用來(lái)將來(lái)自該廢氣燃燒再生器1的廢氣流路內(nèi)的廢氣排出。輸入管15和排出管17之間連接有一個(gè)旁通管19,該旁通管從輸入管15分出來(lái)并且合并到排氣管17內(nèi),從而構(gòu)成一個(gè)旁通流路。輸入管15和旁通管19的分流處設(shè)有一個(gè)流路轉(zhuǎn)換裝置21,它由閥門、擋板等流路打開/關(guān)閉裝置組成,用來(lái)轉(zhuǎn)換廢氣向輸入管15和旁通管19的流通。流路轉(zhuǎn)換裝置21在打開狀態(tài)下使廢氣流向輸入管15,在關(guān)閉狀態(tài)下使廢氣流向旁通管19。
排氣管17上設(shè)有一個(gè)位于旁通管19與排氣管17合并處的上游位置的截流裝置23,它由閥門、擋板等流路打開/關(guān)閉裝置組成,用來(lái)截?cái)鄰U氣的流動(dòng)。該截流裝置23在接通狀態(tài)下是打開的,在切斷狀態(tài)下是關(guān)閉的,從而切斷廢氣管17內(nèi)的廢氣流路。另外,也可以構(gòu)造一種不設(shè)截流裝置23的方案。
這種廢氣燃燒再生器1與稀溶液管25連接,稀溶液管將吸收器9產(chǎn)生的稀溶液引向廢氣燃燒再生器1內(nèi)部的稀溶液管內(nèi)。在吸收器9出口的稀溶液管25上有用來(lái)輸送稀溶液的泵27。廢氣燃燒再生器1與用來(lái)使廢氣燃燒再生器1內(nèi)部的稀溶液或中間濃度溶液流出的溶液管29一端連接。溶液管29的另一端與直接燃燒再生器3連接。廢氣燃燒再生器1的頂部與第一制冷劑蒸汽管31的一端連接,該蒸汽管用來(lái)使廢氣燃燒再生器1內(nèi)部產(chǎn)生的制冷劑蒸汽流出,第一制冷劑蒸汽管31的另一端與氣液分離器33連接。
直接燃燒再生器3通過燃燒器3a的燃燒加熱來(lái)自廢氣燃燒再生器1的稀溶液或中濃度溶液,燃燒器3a與燃料供給管3c連接,燃料供給管上有用來(lái)控制燃燒器3a燃燒和停止的燃料控制閥3b。燃燒器3a的燃燒狀態(tài)可以在燃燒量為低檔燃燒、中檔燃燒、高檔燃燒以及停止燃燒這樣的3到4個(gè)狀態(tài)之間轉(zhuǎn)換。還有,直接燃燒再生器3有一個(gè)用來(lái)檢測(cè)直接燃燒再生器3溫度的第二再生器溫度傳感器35。第二再生器溫度傳感器35檢測(cè)直接燃燒再生器3內(nèi)部的中濃度溶液溫度作為直接燃燒再生器3的溫度。
氣液分離器33底部與中濃度溶液管37的一端連接,該中濃度溶液管用來(lái)將儲(chǔ)存在氣液分離器33底部的中濃度溶液引到低溫再生器4內(nèi)。中濃度溶液管37的另一端與低溫再生器4連接。直接燃燒再生器3的頂部與溶液提升管39的一端連接,該溶液提升管用來(lái)使直接燃燒再生器3內(nèi)部產(chǎn)生的制冷劑蒸汽流出,溶液提升管39的另一端通向氣液分離器33的內(nèi)部。
低溫再生器4內(nèi)部有一個(gè)與氣液分離器33內(nèi)部相通的熱交換管4a,用來(lái)將氣液分離器33內(nèi)部的制冷劑蒸汽引出來(lái)。熱交換管4a與第二制冷劑蒸汽管41連接,管41用來(lái)將熱交換管4a內(nèi)被低溫再生器4加熱的制冷劑蒸汽引向冷凝器5。另外,低溫再生器4與濃溶液管43的一端連接,熱交換管4a內(nèi)流動(dòng)的制冷劑蒸汽的熱量加熱流過中濃度溶液管37的中濃度溶液,從而形成濃溶液,然后濃溶液被送到吸收器9。濃溶液管43的另一端與吸收器9連接。
冷凝器5內(nèi)部設(shè)有一個(gè)熱交換管5a,通過與冷卻水管45連接而構(gòu)成冷卻水管的一部分,冷卻水管45的內(nèi)部流動(dòng)有冷卻水構(gòu)成的冷卻介質(zhì)。冷凝器5底部與制冷劑管47的一端連接,制冷劑管47內(nèi)流動(dòng)有制冷劑蒸汽冷凝并液化后的制冷劑。制冷劑管47的另一端與圖中沒有示出的設(shè)在蒸發(fā)器7內(nèi)部的制冷劑散布部件連接。蒸發(fā)器7的內(nèi)部連接有一個(gè)熱交換管7a,該管與一個(gè)冷卻介質(zhì)或熱介質(zhì)管49連接,管49內(nèi)流動(dòng)有在蒸發(fā)器內(nèi)被冷卻或加熱并且被送到室內(nèi)裝置的用來(lái)調(diào)節(jié)空氣等的室內(nèi)裝置熱介質(zhì)比如水,圖中未示出的制冷劑散布部件將制冷劑散布到熱交換管7a上。蒸發(fā)器7出口的冷卻介質(zhì)管49上設(shè)有一個(gè)熱介質(zhì)溫度傳感器51用來(lái)檢測(cè)出口處冷卻介質(zhì)水管49內(nèi)的水溫。
雖然圖1沒有表示出來(lái),實(shí)際上吸收器9與蒸發(fā)器7是連通的,而且蒸發(fā)器7產(chǎn)生的制冷劑蒸汽可以流到吸收器9內(nèi)。吸收器9內(nèi)部設(shè)有一個(gè)熱交換管9a,該與冷卻水管45連接而成為冷卻水流路的一部分。另外,吸收器9內(nèi)部有一個(gè)圖中未示的濃溶液散布部件等,通過與濃溶液管43連接而將濃溶液散布到熱交換管9a上。吸收器9底部與稀溶液管25的一端連接,稀溶液管將稀溶液送到廢氣燃燒再生器1內(nèi),該稀溶液是濃溶液吸收蒸發(fā)器7內(nèi)產(chǎn)生的制冷劑蒸汽而產(chǎn)生的。冷卻水管45在吸收器9的入口處設(shè)有冷卻介質(zhì)溫度傳感器53,用來(lái)檢測(cè)冷卻水構(gòu)成的冷卻介質(zhì)在冷卻水管45的入口處的溫度。
中濃度溶液管37與從稀溶液管25分支出的一個(gè)支管55交匯。支管55設(shè)有一個(gè)用來(lái)控制支管55內(nèi)稀溶液的流動(dòng)的閥57。另外,在中濃度溶液管37上,位于氣液分離器33和與支管55合并處之間設(shè)有一個(gè)高溫?zé)峤粨Q器59,用來(lái)使稀溶液管25內(nèi)流動(dòng)的稀溶液與中濃度溶液管37內(nèi)流動(dòng)的中濃度溶液進(jìn)行熱交換。另外,高溫?zé)峤粨Q器59設(shè)在稀溶液管25上,在稀溶液流動(dòng)方向上位于稀溶液管25和支路55分支處的下游。
在稀溶液流動(dòng)方向上位于泵27下游的稀溶液管25上設(shè)有截止閥61,在稀溶液管25上,沿稀溶液流動(dòng)方向位于截止閥61下游和支管63分支處的上游的地方設(shè)有一個(gè)低溫?zé)峤粨Q器63,用來(lái)使稀溶液管25內(nèi)流動(dòng)的稀溶液與流動(dòng)在濃溶液管43內(nèi)部的濃溶液進(jìn)行熱交換。另外,在稀溶液管25上位于低溫?zé)峤粨Q器63和高溫?fù)Q熱器59之間設(shè)有一個(gè)換熱器65,它布置在廢氣燃燒再生器1的下游并與廢氣燃燒再生器1相連。換熱器65用來(lái)使廢氣和稀溶液之間進(jìn)行熱交換。另外,冷卻水管45使冷卻水從吸收器9經(jīng)冷凝器5循環(huán)到圖中未示的冷卻塔。
控制部11通過配線67分別與第一再生器溫度傳感器13、第二再生器溫度傳感器35、熱介質(zhì)溫度傳感器51、冷卻介質(zhì)溫度傳感器53、流路轉(zhuǎn)換裝置21、截流裝置23、燃料控制閥3b等電連接。還有,雖然還安裝有其他不同的傳感器,但是由于這些傳感器與本發(fā)明沒有直接關(guān)系,因此這里沒有提及。
下面將說(shuō)明具有本發(fā)明這種結(jié)構(gòu)和特征的吸收式冷暖裝置的廢氣燃燒再生器和直接燃燒再生器的熱輸入量的控制問題。另外,當(dāng)控制部11沒有收到產(chǎn)生廢氣的外部裝置的驅(qū)動(dòng)信號(hào)時(shí),即當(dāng)不產(chǎn)生廢氣時(shí),控制部11給流路轉(zhuǎn)換裝置21和截流裝置23傳遞關(guān)閉信號(hào),從而使廢氣流向旁通管19,并由流路轉(zhuǎn)換裝置21和截流裝置23關(guān)閉通向輸入管15、廢氣燃燒再生器1和廢氣管17的廢氣流路。同時(shí),當(dāng)收到產(chǎn)生廢氣的外部裝置的驅(qū)動(dòng)信號(hào)時(shí),該控制部11根據(jù)蒸發(fā)器7出口的冷水或溫水溫度以及廢氣燃燒再生器1和直接燃燒再生器3中溫度高的那個(gè)溫度也就是再生器溫度來(lái)控制流路切換裝置21和截流裝置23的打開和關(guān)閉,控制廢氣向廢氣燃燒再生器1的流動(dòng)。下面將說(shuō)明當(dāng)空調(diào)系統(tǒng)采用的吸收式冷暖裝置的控制部11收到產(chǎn)生廢氣的外部裝置并且該廢氣可以利用這一信號(hào)時(shí)進(jìn)行制冷運(yùn)行的一種情況。
當(dāng)接收到產(chǎn)生廢氣的外部裝置的驅(qū)動(dòng)信號(hào)而開始常規(guī)運(yùn)行時(shí),控制部11根據(jù)熱介質(zhì)溫度傳感器51檢測(cè)到的蒸發(fā)器3出口的冷水溫度,確定廢氣燃燒再生器1的熱輸入量和直接燃燒再生器3的燃燒器3a的燃燒狀態(tài)。在這種情況下,當(dāng)熱輸入量增加時(shí)給控制部11輸入設(shè)定溫度Tc1、Tc2、Tc3、Tc4,當(dāng)熱輸入量減小時(shí)給控制部11輸入設(shè)定溫度Tc1′、Tc2′、Tc3′、Tc4′,并將它們作為根據(jù)蒸發(fā)器7出口的冷水溫度預(yù)先設(shè)定的四個(gè)設(shè)定溫度。另外,假定Tc1<Tc2<Tc3<Tc4,Tc1′<Tc2′<Tc3′<Tc4′。
例如,如圖2A所示,當(dāng)冷水出口溫度等于或高于設(shè)定溫度Tc3后,控制部11比較熱介質(zhì)溫度傳感器51檢測(cè)的冷水出口溫度和設(shè)定溫度值,當(dāng)冷水出口溫度在高于Tc3′且低于Tc4的溫度范圍內(nèi)時(shí),控制部11給流路轉(zhuǎn)換裝置21和截止裝置23傳送接通指令信號(hào)使廢氣流向廢氣燃燒再生器1,并且傳送一個(gè)中檔燃燒指令信號(hào)控制直接燃燒再生器3的燃料控制閥3b的開度,使閥的開度可以進(jìn)行中檔燃燒。由此,通過廢氣來(lái)增加廢氣燃燒再生器1的熱輸入量,通過燃燒器3a的中檔燃燒增加直接燃燒再生器3的熱輸入量。
在這種情況下,控制部11通過第一再生器溫度傳感器13和第二溫度傳感器35監(jiān)測(cè)廢氣燃燒再生器1和直接燃燒再生器3的溫度,將廢氣燃燒再生器1和直接燃燒再生器3中溫度較高的一個(gè)設(shè)定為再生器的溫度,根據(jù)該再生器溫度控制直接燃燒再生器3的燃燒器3a的燃燒狀態(tài)或者控制流向廢氣燃燒再生器1的廢氣。根據(jù)再生器的溫度,當(dāng)輸入的熱量減小時(shí)給控制部11輸入設(shè)定溫度Tg1、Tg2、Tg3、Tg4,當(dāng)輸入的熱量增加時(shí)給控制部11輸入設(shè)定溫度Tg1′、Tg2′、Tg3′、Tg4′,并將它們作為預(yù)先設(shè)定的四個(gè)設(shè)定溫度。另外,假定Tg1<Tg2<Tg3<Tg4,Tg1′<Tg2′<Tg3′<Tg4′。
控制部11將第一再生器溫度傳感器13和第二溫度傳感器35分別檢測(cè)到的兩個(gè)再生器溫度中溫度較高的一個(gè)設(shè)定為再生器的溫度,并對(duì)該再生器的溫度和設(shè)定溫度進(jìn)行比較,如圖2B所示,例如,當(dāng)再生器溫度不等于或高于設(shè)定溫度Tg1時(shí),維持當(dāng)時(shí)的熱輸入量狀態(tài),也就是這樣一個(gè)狀態(tài),即由廢氣給廢氣燃燒再生器1輸入熱量和通過燃燒器3a的中檔燃燒給直接燃燒再生器3輸入熱量。當(dāng)再生器溫度升高到等于或高于設(shè)定溫度Tg1時(shí),將熱輸入量降低一級(jí)。在這種情況下,主要是減小直接燃燒再生器3的燃燒器3a的燃燒量。因此,當(dāng)再生器溫度升高到等于或高于設(shè)定溫度Tg1時(shí),控制部11給直接燃燒再生器3的燃料控制閥3b發(fā)送低檔燃燒指令信號(hào),使控制閥打開到進(jìn)行低檔燃燒的開度,其中燃燒量是通過將中檔燃燒降低一級(jí)來(lái)減少的。由此,廢氣將熱量帶給廢氣燃燒再生器1,通過燃燒器3a的低檔燃燒給直接燃燒再生器3a輸入熱量,并且通過降低燃燒級(jí)別來(lái)減少熱輸入量。
當(dāng)再生器溫度升高到等于或高于設(shè)定溫度Tg2時(shí),控制部11通過進(jìn)一步降低級(jí)別來(lái)減少熱輸入量,從而導(dǎo)致這樣一個(gè)狀態(tài),其中通過降低兩個(gè)等級(jí)來(lái)減少由冷水出口溫度確定的熱輸入量。因此,當(dāng)再生器溫度升高到等于或高于設(shè)定溫度Tg2時(shí),控制部11給直接燃燒再生器3的燃料控制閥3b發(fā)送停止燃燒的指令信號(hào),從而關(guān)閉燃料閥,停止燃燒。因此熱量不再輸送給直接燃燒再生器3,而僅僅由廢氣輸送給廢氣燃燒再生器1,因此輸入的熱量又降低一個(gè)等級(jí)。
當(dāng)再生器溫度升高到等于或高于設(shè)定溫度Tg3時(shí),控制部11通過進(jìn)一步降低級(jí)別來(lái)減少熱輸入量,從而導(dǎo)致這樣一個(gè)狀態(tài),其中通過降低三個(gè)等級(jí)來(lái)減少由冷水出口溫度確定的熱輸入量。因此,當(dāng)再生器溫度升高到等于或高于設(shè)定溫度Tg3時(shí),由于直接燃燒再生器3的燃燒器3a停止燃燒,因此控制部11給廢氣燃燒再生器1發(fā)送斷開指令信號(hào),通過切換流路轉(zhuǎn)換裝置21來(lái)打開旁通擋板19的流路,從而導(dǎo)致這樣的狀態(tài),即通過關(guān)閉截流裝置23使排氣管17的流路關(guān)閉。因此,熱量不再送給直接燃燒再生器3,也不再送給廢氣燃燒再生器1。
圖3示意性地表示出控制部11根據(jù)冷水出口溫度和再生器溫度控制熱輸入量這樣一種構(gòu)思。到目前為止,舉例說(shuō)明的流動(dòng)控制是圖3中的虛線箭頭表示的垂直方向的流動(dòng)。另外,雖然在圖3中,當(dāng)熱輸入量增加時(shí)是用設(shè)定溫度Tc1、Tc2、Tc3、Tc4作為根據(jù)冷水出口溫度的設(shè)定溫度,但是當(dāng)輸入熱量減小時(shí)是用設(shè)定溫度Tc1′、Tc2′、Tc3′、Tc4′代替設(shè)定溫度Tc1、Tc2、Tc3、Tc4。同樣地,雖然當(dāng)熱輸入量減少時(shí)是用設(shè)定溫度Tg1、Tg2、Tg3、Tg4作為根據(jù)冷水出口溫度的設(shè)定溫度,但是當(dāng)輸入熱量增加時(shí)是用設(shè)定溫度Tg1′、Tg2′、Tg3′、Tg4′代替設(shè)定溫度Tg1、Tg2、Tg3、Tg4。雖然根據(jù)冷水出口溫度的設(shè)定溫度和根據(jù)再生器溫度的設(shè)定溫度可以由設(shè)定溫度Tc1、Tc2、Tc3、Tc4和Tg1、Tg2、Tg3、Tg4中的任何一個(gè)構(gòu)成,而不考慮熱輸入量的增加或減少,由于存在頻繁改變?nèi)紵康那闆r,如圖2A和2B所示,因此熱輸入量增加時(shí)的設(shè)定溫度與熱輸入量減少時(shí)的設(shè)定溫度相互之間的時(shí)間間隔最好不同。
當(dāng)熱輸入量增加時(shí)的設(shè)定溫度與熱輸入量減少時(shí)的設(shè)定溫度彼此不同,且其間有一間隔時(shí),比如當(dāng)再生器溫度提高到等于或高于設(shè)定溫度Tg3之后,當(dāng)再生器溫度等于或低于Tg3′時(shí),如圖2B所示,熱輸入量增加一個(gè)級(jí)別返回到由冷水出口溫度確定的熱輸入量降低兩個(gè)等級(jí)所減少的熱輸入量的狀態(tài)。因此,當(dāng)再生器溫度降低到等于或低于設(shè)定溫度Tg3′時(shí),控制部11給廢氣燃燒再生器1發(fā)送打開的指令信號(hào),通過切換流路轉(zhuǎn)換裝置21使旁通管19的流路關(guān)閉,導(dǎo)致輸入管15流路打開的狀態(tài),通過打開截流裝置23導(dǎo)致排氣管17的流路打開。由此使廢氣流向廢氣燃燒再生器1從而引起熱輸入量變化而且輸入量增加一個(gè)級(jí)別。
另外,當(dāng)再生器溫度降低到等于或低于設(shè)定溫度Tg2′時(shí),控制部11進(jìn)一步給熱輸入量提高一個(gè)等級(jí),從而返回到熱輸入量從冷水出口溫度確定的熱輸入量降低一個(gè)等級(jí)的狀態(tài)。因此,當(dāng)再生器溫度降低到等于或低于設(shè)定溫度Tg2′時(shí),控制部11給直接燃燒再生器3的燃料控制閥3b發(fā)送切斷閥的低燃燒指令信號(hào),從而開始低檔燃燒。由此,通過低檔燃燒給直接燃燒再生器3輸入熱量,同時(shí)給廢氣燃燒再生器1輸入熱量,從而使熱輸入量進(jìn)一步提高一個(gè)等級(jí)。
這時(shí),假設(shè)當(dāng)熱介質(zhì)溫度傳感器51檢測(cè)的蒸發(fā)器7出口的冷水溫度,即冷水出口溫度改變時(shí),如圖3所示,控制部11執(zhí)行的控制是維持根據(jù)再生器溫度確定的輸入量增加或減少一個(gè)等級(jí),即增加一級(jí)或減少一級(jí),比如從根據(jù)冷水出口溫度確定的熱輸入狀態(tài)減少一級(jí)熱輸入量或減少兩級(jí)熱輸入量。
例如,假設(shè)熱介質(zhì)溫度傳感器51檢測(cè)的冷水出口溫度介于設(shè)定溫度Tc3′和Tc4之間,如圖2A所示,廢氣燃燒再生器1被切換為開通狀態(tài),直接燃燒再生器3的燃燒器3a選擇中檔燃燒,再生器溫度等于或低于設(shè)定溫度Tg2′,輸入量增加或減少的級(jí)別變成熱輸入量降低一級(jí),廢氣燃燒再生器1轉(zhuǎn)換為開通并且直接燃燒再生器3的燃燒器3a變?yōu)榈蜋n燃燒。在這種情況下,當(dāng)冷水溫度升高而且冷水出口溫度超過設(shè)定溫度Tc4時(shí),熱輸入量增加一級(jí),直接燃燒再生器3的燃燒器3a變?yōu)橹袡n燃燒。也就是說(shuō),根據(jù)圖2A,當(dāng)冷水出口溫度超過設(shè)定溫度Tc4時(shí),將導(dǎo)致這樣一種狀態(tài),即廢氣燃燒再生器1被導(dǎo)通,直接燃燒再生器3的燃燒器3a變成高檔燃燒,然而,由于熱輸入量增加或者減少的等級(jí)變成根據(jù)再生器溫度使熱輸入量減少一級(jí),從而導(dǎo)致中檔燃燒的狀態(tài),其中直接燃燒再生器3的燃燒器3a的熱輸入量減少的比高檔燃燒的多一級(jí)。
這樣,根據(jù)再生器溫度確定了熱輸入量增加或減少的級(jí)別后,而且當(dāng)冷水出口溫度改變時(shí),在圖3中,控制部11執(zhí)行這樣一個(gè)控制,即根據(jù)確定的熱輸入量增加或減少的級(jí)別,進(jìn)行如圖中一排點(diǎn)劃線(one-dottedchain line)表示的箭頭所指的水平方向流動(dòng),例如控制水平方向的流動(dòng)保持在熱輸入量減少一級(jí)的狀態(tài)。
另外,在制熱運(yùn)行情況下,執(zhí)行的控制除了根據(jù)出口溫度設(shè)定的設(shè)定溫度數(shù)值不同外,與制冷運(yùn)行的控制類似,也就是說(shuō),來(lái)自蒸發(fā)器7的溫水溫度和再生器溫度以及當(dāng)溫水溫度降低時(shí),增加燃燒量。另外,當(dāng)不能再利用廢氣熱量時(shí),執(zhí)行同樣的控制,即除了廢氣燃燒再生器1的流路轉(zhuǎn)換裝置21和截流裝置23變?yōu)槌i]狀態(tài)之外,通過控制直接燃燒再生器3的燃料控制閥3b來(lái)控制燃燒器3a的燃燒量。
這樣,根據(jù)本實(shí)施例中的吸收式冷暖裝置,根據(jù)熱介質(zhì)溫度傳感器51檢測(cè)到的蒸發(fā)器7出口的冷水溫度,以及根據(jù)第一再生器溫度傳感器13檢測(cè)到的廢氣燃燒再生器1的溫度和再生器溫度傳感器35檢測(cè)到的直接燃燒再生器3的溫度中溫度較高的作為再生器的溫度,控制流路切換裝置21和截流裝置23,從而控制輸入廢氣燃燒再生器1的熱量。
另外,可以控制直接燃燒再生器3的燃燒器3a在四個(gè)等級(jí)內(nèi)增加或減少燃燒量,包括根據(jù)熱介質(zhì)溫度傳感器51檢測(cè)的蒸發(fā)器出口的冷水溫度,以及第一再生器溫度傳感器13檢測(cè)的廢氣燃燒再生器1的溫度和第二再生器溫度傳感器35檢測(cè)的直接燃燒再生器3的溫度中較高的一個(gè)作為再生器溫度,控制燃燒器3a的停止以及增加或減少燃燒器3a的燃燒量。因此可以按照四個(gè)等級(jí)增加或減少燃燒器3a的燃燒量來(lái)增加或減少直接燃燒再生器3的熱輸入量,而且在通過燃燒器燃燒和停止這兩種狀態(tài)來(lái)控制直接燃燒再生器的熱輸入量這種情況下,很難出現(xiàn)直接燃燒再生器等的溫度間歇和過度地升高這樣一個(gè)狀態(tài)。
因此,即使當(dāng)廢熱量或負(fù)載變化時(shí),再生器1和3的總輸入熱量也不容易過量,從而抑制再生器1,3溫度異常引起的停機(jī)、吸收劑溶液的結(jié)晶、再生器的腐蝕的出現(xiàn),而且可以提高吸收式冷暖裝置的可靠性。
另外,可以抑制當(dāng)由燃燒器的燃燒和停止燃燒兩個(gè)等級(jí)來(lái)控制直接燃燒再生器的熱輸入量時(shí)引起的再生器溫度和壓力在相對(duì)短的時(shí)間段內(nèi)發(fā)生變化,并且提高吸收式冷暖裝置的使用壽命。
此外,可以按照多個(gè)等級(jí)增加或減少直接燃燒再生器3的燃燒器3a的燃燒量來(lái)增加或減少熱輸入量,因此可以更精確地控制其運(yùn)行,而且可以根據(jù)空調(diào)負(fù)荷等或廢氣加熱量變化的增加或減少來(lái)提高對(duì)吸收式冷暖裝置的熱介質(zhì)的冷卻或加熱能力的控制精度。另外,由于能夠根據(jù)空調(diào)負(fù)荷等的負(fù)荷變化或者廢氣熱輸入量的增加或減少來(lái)提高對(duì)吸收式冷暖裝置的熱介質(zhì)的冷卻或加熱能力的控制精度,因此可以穩(wěn)定空調(diào)的輸出,而且可以限制燃燒器的燃料燃燒以及進(jìn)一步提高節(jié)能效果。
另外,根據(jù)本實(shí)施例,可以在包括停止燃燒在內(nèi)的四個(gè)等級(jí)下切換直接燃燒再生器3的燃燒器3a的燃燒狀態(tài),另外,相應(yīng)的四個(gè)設(shè)定溫度可以根據(jù)由蒸發(fā)器7出口的冷水或溫水溫度和再生器溫度設(shè)定的設(shè)定溫度分別設(shè)定。然而,可以適當(dāng)調(diào)整直接燃燒再生器3的燃燒器3a的切換燃燒狀態(tài)的級(jí)數(shù)和根據(jù)冷水或溫水出口溫度設(shè)定的設(shè)定溫度的數(shù)量,以及根據(jù)再生器溫度設(shè)定的設(shè)定溫度的數(shù)量。
(第二實(shí)施例)下面將參考圖1、圖2A和2B、圖4、圖5說(shuō)明采用本發(fā)明的吸收式冷暖裝置的第二實(shí)施例。圖4是表示由采用本發(fā)明的吸收式水冷暖裝置的冷水或溫水出口溫度控制廢熱加熱再生器和直接燃燒再生器的熱輸入量的示意圖。圖5是表示由采用本發(fā)明的吸收式冷暖裝置的冷水出口溫度和再生器溫度對(duì)廢氣燃燒再生器和直接燃燒再生器的熱輸入量進(jìn)行控制的原理示意圖。另外,根據(jù)本實(shí)施例,與第一實(shí)施例相同的組成用相同的符號(hào)表示,這里省略關(guān)于這些組成的說(shuō)明,下面對(duì)不同于第一實(shí)施例的區(qū)別部分進(jìn)行說(shuō)明。
本實(shí)施例不同于第一實(shí)施例之處在于提供給直接燃燒再生器的燃燒器的燃燒量是連續(xù)增加或減少的,而且控制部根據(jù)吸收式冷暖裝置的冷溫水的出口溫度和再生器溫度按比例控制燃燒器的燃燒量。也就是說(shuō),雖然本實(shí)施例的吸收式冷暖裝置是由類似于圖1所示第一實(shí)施例的部件構(gòu)成,但是可以連續(xù)地控制燃料控制閥3b的開度,因此,燃燒器3a是由能夠連續(xù)增加或減少燃燒量的部件構(gòu)成。
與第一實(shí)施例相同的是,當(dāng)本實(shí)施例的控制部11收到產(chǎn)生廢氣的外部裝置的驅(qū)動(dòng)信號(hào)而開始常規(guī)運(yùn)行時(shí),控制部11根據(jù)熱介質(zhì)溫度傳感器51檢測(cè)到的蒸發(fā)器7出口的冷水溫度確定供給廢氣燃燒再生器1的熱輸入量以及直接燃燒再生器3的燃燒器3a的燃燒狀態(tài)。在這種情況下,根據(jù)蒸發(fā)器7出口的冷水溫度,當(dāng)逐步增加熱輸入量時(shí)給控制部11輸入設(shè)定溫度值Tc1,Tc2,當(dāng)逐步減少熱輸入量時(shí)給控制部11輸入設(shè)定溫度值Tc1′、Tc2′,在按比例增加或減少熱輸入量的一個(gè)范圍內(nèi)輸入設(shè)定溫度Tc3、Tc3′,并將它們作為六個(gè)預(yù)先設(shè)定的溫度設(shè)定值。另外,如圖4所示,Tc1<Tc2<Tc3以及Tc1′<Tc2′<Tc3′,控制部11根據(jù)蒸發(fā)器7出口的冷水溫度也就是冷水出口溫度在設(shè)定溫度Tc3′和Tc3之間按比例控制燃燒器3a的燃燒量。
控制部11比較熱介質(zhì)溫度傳感器51檢測(cè)的冷水出口溫度和設(shè)定溫度值,并且當(dāng)冷水出口溫度等于或高于設(shè)定溫度Tc2時(shí),控制部11給流路切換裝置21和截流裝置23發(fā)送打開指令信號(hào),從而出現(xiàn)這樣一個(gè)狀態(tài),其中廢氣流向廢氣燃燒再生器1的燃燒控制閥3b,并且給直接燃燒再生器3的燃料控制閥3b發(fā)送燃燒指令信號(hào)。從而出現(xiàn)同時(shí)給廢氣燃燒再生器1和直接燃燒再生器3輸入熱量的狀態(tài)。即使當(dāng)冷水出口溫度降低時(shí),只要出口溫度等于或高于設(shè)定溫度Tc2′,那么就保持使廢氣流向廢氣燃燒再生器1的狀態(tài)和直接燃燒再生器3的燃燒器3a燃燒的狀態(tài)。
然而,當(dāng)冷水輸出溫度低于設(shè)定溫度Tc2′并且等于或高于設(shè)定溫度Tc1′而小于Tc2時(shí),在接通的指令信號(hào)發(fā)送給流路切換裝置21和截流裝置23而且使廢氣流向廢氣燃燒再生器1的狀態(tài)下,停止燃燒的指令信號(hào)被發(fā)送給直接燃燒再生器3的控制閥3b,而且直接燃燒再生器3的燃燒器3a進(jìn)入停止燃燒的狀態(tài)。因此導(dǎo)致僅使廢氣燃燒再生器1有熱量輸入的狀態(tài)。當(dāng)冷水出口溫度繼續(xù)降低到等于或低于設(shè)定溫度Tc1′,斷開的指令信號(hào)被發(fā)送給流路切換裝置21和截流裝置23,從而導(dǎo)致廢氣不再流向廢氣燃燒再生器1的狀態(tài)。因此出現(xiàn)不再給廢氣燃燒再生器1和直接燃燒再生器3輸入熱量這樣一種狀態(tài)。
當(dāng)冷水出口溫度超過設(shè)定溫度Tc2隨后又等于或高于設(shè)定溫度Tc3′并等于或低于Tc3時(shí),控制部11執(zhí)行這樣的控制與冷水出口溫度成比例地,比如在25%到100%之間使廢氣流向廢氣燃燒再生器1并增加或減少直接燃燒再生器3的燃燒器3a的燃燒量。當(dāng)冷水出口溫度等于或高于設(shè)定溫度Tc3時(shí),控制廢氣流向廢氣燃燒再生器1并使直接燃燒再生器3的燃燒器3a按照100%的燃燒量進(jìn)行燃燒。另外,當(dāng)冷水出口溫度等于或高于設(shè)定溫度Tc2′并小于Tc3′時(shí),使廢氣流向廢氣燃燒再生器1并且使直接燃燒再生器3的燃燒器3a按照燃燒量的25%燃燒。
在這種情況下,控制部11由第一再生器溫度傳感器13和第二再生器溫度傳感器35監(jiān)測(cè)廢氣燃燒再生器1和直接燃燒再生器3的溫度,并進(jìn)行這樣一種控制由廢氣燃燒再生器1和直接燃燒再生器3溫度較高的一個(gè)作為再生器溫度來(lái)限制最大燃燒量,確定根據(jù)再生器溫度預(yù)先輸入的直接燃燒再生器3的燃燒器3a的最大燃燒極限。比如,當(dāng)熱輸入量減少時(shí)給控制部11輸入四個(gè)設(shè)定溫度Tg1、Tg2、Tg3、Tg4,當(dāng)熱輸入量增加時(shí)輸入四個(gè)設(shè)定溫度Tg1′、Tg2′、Tg3′、Tg4′,作為根據(jù)再生器溫度預(yù)先設(shè)定的設(shè)定溫度。假定Tg1<Tg22<Tg3<Tg4以及Tg1′<Tg2′<Tg3′<Tg4′。另外,設(shè)定溫度Tg1、Tg2、Tg3、Tg4和設(shè)定溫度Tg1′、Tg2′、Tg3′、Tg4′之間的關(guān)系如圖2B所示。
當(dāng)冷水輸出溫度超過設(shè)定溫度Tc2,然后等于或高于設(shè)定溫度Tc3′并等于或小于Tc3時(shí),如圖4和圖5所示,當(dāng)再生器溫度小于Tg1時(shí),控制部11使廢氣流向廢氣燃燒再生器1,將直接燃燒再生器3的燃燒器3a的最大燃燒量設(shè)定到100%,并且根據(jù)該范圍內(nèi)的冷水出口溫度按比例控制直接燃燒再生器3的燃燒器3a的燃燒量,也就是在等于或高于25%的范圍以及等于或小于100%的范圍內(nèi)。當(dāng)再生器溫度等于或高于Tg1且小于Tg2時(shí),使廢氣流向廢氣燃燒再生器1,直接燃燒再生器3的燃燒器3a的最大燃燒量被限制到例如70%,根據(jù)范圍內(nèi)的冷水出口溫度按比例地控制直接燃燒再生器3的燃燒器3a的燃燒量,也就是說(shuō)在等于或高于25%并小于70%的范圍內(nèi)。當(dāng)再生器溫度等于或高于Tg2且小于Tg3時(shí),使廢氣流向廢氣燃燒再生器1,直接燃燒再生器3的燃燒器3a的最大燃燒量被限制到比如40%,而且根據(jù)在該范圍內(nèi)的冷水出口溫度按比例地控制直接燃燒再生器3的燃燒器3a的燃燒量,即在等于或高于25%且小于40%的范圍內(nèi)。
另外,當(dāng)再生器溫度等于或高于Tg3且小于Tg4時(shí),雖然控制部11使廢氣流向廢氣燃燒再生器1,但是控制部11給直接燃燒再生器3的燃燒器3a發(fā)送停止燃燒的指令信號(hào)使直接燃燒再生器3的燃燒器3a停止燃燒。當(dāng)再生器溫度等于或高于Tg4時(shí),停止指令信號(hào)被發(fā)送給流路切換裝置21和截流裝置23,從而出現(xiàn)切斷廢氣不能流向廢氣燃燒再生器這種狀態(tài),由此導(dǎo)致不再有熱量輸入給廢氣燃燒再生器1和直接燃燒再生器3這種狀態(tài)。
即使在本實(shí)施例這樣的吸收式冷暖裝置中,也可以達(dá)到與第一實(shí)施例相同的效果。
另外,根據(jù)本實(shí)施例,將按比例控制直接燃燒再生器3的燃燒器3a的燃燒量的比例范圍設(shè)定為等于或高于25%且等于或低于100%,而且將極限值為40%、70%、100%的三個(gè)等級(jí)設(shè)定為直接燃燒再生器3的燃燒器3a的最大燃燒極限,另外,可以分別設(shè)定六個(gè)和八個(gè)根據(jù)蒸發(fā)器7出口的冷水或溫水溫度設(shè)定的溫度設(shè)定值以及根據(jù)再生器溫度設(shè)定的溫度設(shè)定值。然而,可以適當(dāng)?shù)卣{(diào)整按比例控制直接燃燒再生器3的燃燒器3a的燃燒量的范圍、根據(jù)冷水或溫水出口溫度的溫度設(shè)定值的極限值和數(shù)量,以及根據(jù)再生器溫度設(shè)定的溫度設(shè)定值。
(第三實(shí)施例)下面將參考圖1、圖6、圖7、圖8說(shuō)明采用本發(fā)明而組成的吸收式冷暖裝置的第三實(shí)施例。圖6是為了說(shuō)明一種根據(jù)對(duì)應(yīng)于采用本發(fā)明的吸收式水冷暖裝置的冷水入口溫度的再生器溫度來(lái)確定溫度設(shè)定值的方法的示意圖。圖7是為了說(shuō)明另一種根據(jù)對(duì)應(yīng)于本發(fā)明的吸收式水冷暖裝置的冷水入口溫度的再生器溫度來(lái)確定溫度設(shè)定值的方法的示意圖。圖8是為了說(shuō)明再一種根據(jù)對(duì)應(yīng)于本發(fā)明的吸收式水冷暖裝置的冷水入口溫度的再生器溫度來(lái)確定溫度設(shè)定值的方法的示意圖。另外,根據(jù)本實(shí)施例,與第一和第二實(shí)施例相同的部件用同樣的標(biāo)記表示,并且省略了對(duì)這些標(biāo)記的說(shuō)明,只是對(duì)不同于第一和第二實(shí)施例的區(qū)別部分進(jìn)行說(shuō)明。
雖然本實(shí)施例進(jìn)行的控制與第一和第二實(shí)施例中的類似,但是本實(shí)施例的不同之處在于檢測(cè)的是吸收器入口的冷卻水溫度而且根據(jù)再生器溫度的設(shè)定溫度是根據(jù)冷卻水入口溫度而改變的。
例如,如圖1所示,從冷卻水管45提供給吸收器9的冷卻水溫度,即吸收器9入口的冷卻水溫度越低,則直接燃燒再生器3的溫度越低,從而熱輸入量越少,直到再生器溫度達(dá)到若干個(gè)預(yù)先根據(jù)再生器溫度設(shè)定的設(shè)定溫度為止,才能增加熱輸入量。因此,直接燃燒再生器3的燃料消耗增加。
另外,當(dāng)從冷卻水管供給吸收器9的冷卻水溫度即冷卻水在吸收器9入口的溫度相當(dāng)?shù)投铱照{(diào)負(fù)荷相當(dāng)?shù)蜁r(shí),根據(jù)第一和第二實(shí)施例的吸收式冷暖裝置,依靠根據(jù)再生器溫度確定設(shè)定溫度的方式,還存在這樣一種情況,其中即使當(dāng)輸入量過度時(shí),也不能執(zhí)行減少供給廢氣燃燒再生器1和直接燃燒再生器3的輸入熱量這樣的操作。當(dāng)出現(xiàn)這種狀態(tài)時(shí),存在這種情況,即濃溶液的濃度變得大于所需濃度,導(dǎo)致吸收劑溶液結(jié)晶等現(xiàn)象。
因此,根據(jù)如圖1所示的本實(shí)施例的吸收器冷暖裝置,控制部11用冷卻介質(zhì)溫度傳感器53檢測(cè)冷卻水入口溫度,傳感器53是用來(lái)檢測(cè)冷卻水管45入口處的冷卻水溫度。另外,如圖6所示,與冷卻介質(zhì)溫度傳感器53檢測(cè)到的冷卻水入口溫度成比例地改變根據(jù)再生器溫度的設(shè)定溫度,當(dāng)在第一和第二實(shí)施例中減少熱輸入量時(shí)是設(shè)定溫度Tg1,Tg2,Tg3,Tg4,當(dāng)增加熱輸入量時(shí)是設(shè)定溫度Tg1′,Tg2′,Tg3′,Tg4′。
這樣,根據(jù)作為冷卻水入口溫度的線性函數(shù)的再生器溫度改變?cè)O(shè)定溫度,當(dāng)冷卻水溫度降低時(shí),也降低與再生器溫度對(duì)應(yīng)的設(shè)定溫度。因此,直到再生器溫度達(dá)到若干個(gè)根據(jù)再生器溫度預(yù)先設(shè)定的設(shè)定溫度為止才限制增加熱輸入量,可以減少直接燃燒再生器的燃料消耗量,提高節(jié)能效果。
另外,可以限制這樣一種狀態(tài),即盡管因冷卻水入口溫度導(dǎo)致的熱輸入量過量,也不會(huì)減少供給廢熱加熱再生器1和直接燃燒再生器3的熱輸入量。因此,可以通過冷卻水入口溫度來(lái)限制濃溶液繼續(xù)濃縮超過所需濃度而引起的吸收劑溶液結(jié)晶,并且因此進(jìn)一步提高吸收式冷暖裝置的可靠性。
另外,雖然根據(jù)本實(shí)施例表示了一種與冷卻水入口溫度成比例地改變對(duì)應(yīng)于再生器溫度的設(shè)定溫度的情況,但是如圖7所示,還可以根據(jù)冷卻水人口溫度預(yù)先設(shè)定設(shè)定溫度Tco1,Tco2(Tco1<Tco2),并且當(dāng)冷卻水人口溫度等于或高于Tco1以及等于或高于Tco2時(shí),逐步提高隨再生器溫度而變的設(shè)定溫度。另外,如圖8所述,在Tco1和Tco2之間時(shí),也可以與冷卻介質(zhì)溫度傳感器53檢測(cè)的冷卻水人口溫度成比例地改變隨再生器溫度而變的設(shè)定溫度。
另外,雖然根據(jù)第一到第三實(shí)施例,再生器溫度是由廢氣燃燒再生器1和直接燃燒再生器3中溫度較高的那個(gè)再生器溫度組成的,但是,由于廢氣燃燒再生器和直接燃燒再生器的溫度因溶液循環(huán)而變得彼此更加接近,因此溫度檢測(cè)器也可以設(shè)在廢熱加熱再生器和直接燃燒再生器中的任何一個(gè)上,而且可以根據(jù)設(shè)有該溫度檢測(cè)器的那個(gè)再生器的溫度作為再生器溫度執(zhí)行控制操作。這樣,在溶液流動(dòng)方向,直接燃燒再生器位于廢熱加熱再生器的下游,因此即使當(dāng)熱量?jī)H輸入給廢氣燃燒再生器時(shí),直接燃燒再生器的溫度也可表示與廢熱加熱再生器基本相同的溫度。因此,當(dāng)溫度檢測(cè)器僅設(shè)在一個(gè)再生器上時(shí),通過給直接燃燒再生器提供溫度檢測(cè)器,可以進(jìn)一步嚴(yán)格控制提供給再生器的熱輸入量。另外,當(dāng)將廢熱加熱再生器和直接燃燒再生器溫度中較高的那個(gè)溫度作為再生器溫度進(jìn)行控制時(shí),如本實(shí)施例那樣,仍然可以進(jìn)一步嚴(yán)格控制供給再生器的熱輸入量。
此外,即使當(dāng)廢熱加熱再生器和直接燃燒再生器上都設(shè)有溫度檢測(cè)器時(shí),不但可以將廢熱加熱再生器和直接燃燒再生器溫度中較高的那個(gè)溫度作為再生器溫度進(jìn)行控制,而且可以用其他方法將廢熱加熱再生器和直接燃燒再生器中任何一個(gè)的溫度作為再生器溫度進(jìn)行控制。例如,控制部可以進(jìn)行這樣一種狀態(tài)的控制根據(jù)是否出現(xiàn)表示廢熱源驅(qū)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)信號(hào)來(lái)確定廢熱加熱再生器的驅(qū)動(dòng),而且當(dāng)廢熱加熱再生器被驅(qū)動(dòng)時(shí),再生器溫度由廢熱加熱再生器的溫度組成,當(dāng)不驅(qū)動(dòng)廢熱加熱再生器時(shí),再生器溫度是由直接燃燒再生器的溫度組成。
另外,雖然根據(jù)第一到第三實(shí)施例,舉例說(shuō)明是用水作為室內(nèi)裝置的冷卻介質(zhì),但是除水以外的各種冷卻介質(zhì)也可以作為室內(nèi)裝置的介質(zhì)。
另外,本發(fā)明不限于具有第一到第三實(shí)施例的結(jié)構(gòu)這樣的吸收式冷暖裝置,而且可以應(yīng)用于具有不同結(jié)構(gòu)的多熱源驅(qū)動(dòng)型吸收式冷暖裝置,每個(gè)結(jié)構(gòu)都有一個(gè)廢熱加熱再生器和一個(gè)直接燃燒再生器,其中使用有廢熱的流體而不是由廢氣產(chǎn)生廢熱或者是用廢熱回收流體作為熱源。
根據(jù)本發(fā)明,可以提高吸收式冷暖裝置的可靠性。
權(quán)利要求
1.一種吸收式冷暖裝置,包括一個(gè)由廢熱加熱的第一再生器;一個(gè)其中流動(dòng)有具有廢熱的熱流體的熱流體流路,給所述第一再生器提供廢熱;一個(gè)設(shè)置在所述熱流體流路上、用來(lái)打開和關(guān)閉該熱流體流路從而控制該熱流體流向所述第一再生器或被切斷的流路打開/關(guān)閉裝置;一個(gè)由燃燒熱加熱的第二再生器;一個(gè)具有可變?nèi)紵康娜紵?,給所述第二再生器提供燃燒熱;一個(gè)用來(lái)檢測(cè)所述第一再生器或所述第二再生器溫度的第一溫度檢測(cè)器;一個(gè)用來(lái)檢測(cè)蒸發(fā)器熱介質(zhì)溫度出口的熱介質(zhì)溫度檢測(cè)器;和一個(gè)用來(lái)控制所述流路打開/關(guān)閉裝置和所述燃燒器的控制器;其中所述控制器將所述第一再生器溫度檢測(cè)器檢測(cè)到的溫度設(shè)定為再生器溫度,和所述控制器根據(jù)所述熱介質(zhì)溫度檢測(cè)器檢測(cè)到的熱介質(zhì)溫度和再生器溫度,控制下列至少一個(gè)操作打開和關(guān)閉所述流路打開/關(guān)閉裝置,增加和減少所述燃燒器的燃燒量。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的吸收式冷暖裝置,其中,所述第一再生器溫度檢測(cè)器檢測(cè)所述第一再生器的溫度,一個(gè)第二再生器溫度檢測(cè)器檢測(cè)所述第二再生器的溫度,所述控制器將所述第一和第二再生器溫度中較高的一個(gè)溫度設(shè)定為再生器溫度,和所述控制器根據(jù)所述熱介質(zhì)溫度檢測(cè)器檢測(cè)到的熱介質(zhì)溫度和該再生器溫度,控制下列至少一個(gè)操作打開和關(guān)閉所述流路打開/關(guān)閉裝置,增加和減少所述燃燒器的燃燒量。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的吸收式冷暖裝置,其中分多個(gè)階段地逐步改變所述燃燒器的燃燒量,所述控制器根據(jù)多個(gè)熱介質(zhì)設(shè)定溫度和該熱介質(zhì)溫度,決定打開或關(guān)閉所述流路打開/關(guān)閉裝置和所述燃燒器的燃燒量,和隨后,所述控制器根據(jù)多個(gè)再生器設(shè)定溫度和該再生器溫度,逐步增加和減少所述燃燒器的燃燒量,由此增加和減少提供給該第二再生器的熱輸入量。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的吸收式冷暖裝置,其中所述燃燒器的燃燒量是連續(xù)改變的,和所述控制器根據(jù)多個(gè)熱介質(zhì)設(shè)定溫度和該熱介質(zhì)溫度,決定打開和關(guān)閉所述流路打開/關(guān)閉裝置以及使所述燃燒器停止燃燒或者燃燒,其中當(dāng)所述燃燒器燃燒時(shí),所述控制器隨后根據(jù)多個(gè)再生器設(shè)定溫度和該再生器溫度逐步確定最大燃燒限度,該最大燃燒限度設(shè)定一個(gè)燃燒量的范圍,在該范圍內(nèi)可按照與熱介質(zhì)溫度成比例的方式改變?nèi)紵?,由此增加和減少供給所述第二再生器的熱輸入量。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的吸收式冷暖裝置,其特征在于,還包括一個(gè)用來(lái)檢測(cè)供給吸收器的冷卻介質(zhì)溫度的冷卻介質(zhì)溫度檢測(cè)器,其中所述控制器根據(jù)由所述冷卻介質(zhì)溫度檢測(cè)器檢測(cè)到的冷卻介質(zhì)溫度改變?cè)撛偕鞯脑O(shè)定溫度值。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的吸收式冷暖裝置,其特征在于,還包括一個(gè)用來(lái)檢測(cè)供給吸收器的冷卻介質(zhì)溫度的冷卻介質(zhì)溫度檢測(cè)器,其中所述控制器根據(jù)由所述冷卻介質(zhì)溫度檢測(cè)器檢測(cè)到的冷卻介質(zhì)溫度改變?cè)撛偕鞯脑O(shè)定溫度值。
全文摘要
本發(fā)明的吸收式冷暖裝置包括廢熱加熱再生器,一個(gè)熱流體流路,流路打開/關(guān)閉裝置,用來(lái)檢測(cè)該廢熱加熱再生器溫度的第一再生器溫度檢測(cè)器,一由燃燒器的燃燒熱作為熱源的直接燃燒再生器,用來(lái)檢測(cè)該直接燃燒再生器溫度的第二再生器溫度檢測(cè)器,用來(lái)檢測(cè)被蒸發(fā)器冷卻或加熱的熱介質(zhì)溫度的熱介質(zhì)溫度檢測(cè)器,用來(lái)控制流路打開/關(guān)閉裝置和該燃燒器的控制器??梢栽黾雍蜏p少燃燒器的燃燒量,控制器根據(jù)熱介質(zhì)溫度檢測(cè)器檢測(cè)的熱介質(zhì)溫度、第一再生器溫度檢測(cè)器檢測(cè)到的廢熱加熱再生器的溫度與第二再生器溫度檢測(cè)器檢測(cè)到的直接燃燒再生器的溫度中較高的一個(gè)溫度控制該流路打開/關(guān)閉裝置的開閉以及燃燒器燃燒量的增加和減少。
文檔編號(hào)F25B27/02GK1525122SQ200410005990
公開日2004年9月1日 申請(qǐng)日期2004年2月7日 優(yōu)先權(quán)日2003年2月7日
發(fā)明者児玉充, 杉山隆英, 石田和秀, 玉充, 秀, 英 申請(qǐng)人:矢崎總業(yè)株式會(huì)社