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)明涉及一種吸收式冷凍機(jī),特別是在冷凝器的制冷劑液池上設(shè)置有隔擋件的吸收式冷凍機(jī)。
例如日本特開昭62-91761號公報(bào)中揭示了一種吸收式冷熱水機(jī),在冷凝器上設(shè)有使制冷劑液可以溢流的隔擋件,當(dāng)制冷運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),制冷劑液從冷凝器經(jīng)過隔擋件溢流并通過制冷劑液管流向蒸發(fā)器。
另外,作為儲(chǔ)存制冷劑液的方法,除了在上述冷凝器上設(shè)置隔擋件的方法外,還有設(shè)置制冷劑箱、通過制冷劑泵的運(yùn)轉(zhuǎn)使制冷劑液積存在該制冷劑箱中的方法。在這種方法中,吸收式冷凍機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)制冷劑泵運(yùn)轉(zhuǎn),始終將制冷劑液積存在制冷劑箱中,當(dāng)吸收式冷凍機(jī)停止時(shí)制冷劑泵也停止運(yùn)轉(zhuǎn),積存的制冷劑液流出,導(dǎo)致吸收液循環(huán)路中的吸收液濃度下降。
上述的吸收式冷熱水機(jī),在部分負(fù)荷時(shí)等使再生器的制冷劑蒸汽發(fā)生量減少,流入冷凝器中同時(shí)在該冷凝器凝結(jié)的制冷劑液量變少的場合,由于由冷凝器的隔擋件而積存在冷凝器中的制冷劑液量不變化,因而,當(dāng)需要在部分負(fù)荷下等低濃度狀況下運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),就會(huì)發(fā)生吸收液的濃度不降低,不能運(yùn)轉(zhuǎn)的問題。
另外,帶有上述制冷劑箱的吸收式冷凍機(jī),也是在吸收式冷凍機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)能將制冷劑液始終積存在制冷劑箱中,而當(dāng)需要在部分負(fù)荷下等低濃度狀況下運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),也會(huì)出現(xiàn)吸收液的濃度不降低,不能運(yùn)轉(zhuǎn)的問題。
因此,本發(fā)明的目的是提供一種在部分負(fù)荷時(shí)或者在部分負(fù)荷狀況下冷卻水溫度降低時(shí)使低濃度運(yùn)轉(zhuǎn)成為可能而擴(kuò)大可能運(yùn)轉(zhuǎn)的范圍的吸收式冷凍機(jī)。
為了實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的上述課題,提供一種吸收式冷凍機(jī),該冷凍機(jī)通過配管將吸收器、再生器、冷凝器及蒸發(fā)器連接在一起構(gòu)成冷凍循環(huán),其改進(jìn)是,在前述冷凝器內(nèi)設(shè)置有將該冷凝器內(nèi)的制冷劑蒸汽凝結(jié)的熱交換器,并且在該熱交換器的下方設(shè)有由隔擋件分隔的制冷劑液儲(chǔ)存部及制冷劑液流出部,并且,在前述隔擋件上備有將前述制冷劑液儲(chǔ)存部與制冷劑液流出部連通的槽(沿上下方向延伸設(shè)置的槽;沿上下方向形成的數(shù)個(gè)不連續(xù)的開口),在這種吸收式冷凍機(jī)中,在部分負(fù)荷時(shí)或者在部分負(fù)荷狀況下冷卻水溫度下降時(shí),積存在制冷劑液儲(chǔ)存部的制冷劑液通過隔擋件上設(shè)置的開口從冷凝器中流出,從而可以降低這部分吸收液的濃度,并能由此而擴(kuò)大可能運(yùn)轉(zhuǎn)的范圍。特別是如果采用將開口沿上下方向做成數(shù)個(gè)不連續(xù)的結(jié)構(gòu),由于隨著制冷劑液儲(chǔ)存部液位的下降,通過開口從制冷劑液儲(chǔ)存部流出的制冷劑液量階段性地減少,因而,可以避免隨著負(fù)荷的減少制冷劑液循環(huán)量急劇變化的現(xiàn)象。
圖1是表示本發(fā)明權(quán)利要求1及權(quán)利要求3的實(shí)施例的吸收式冷凍機(jī)的結(jié)構(gòu)圖。
圖2是隔擋件的立體圖。
圖3是本發(fā)明權(quán)利要求2的隔擋件的立體圖。
圖4是本發(fā)明另一實(shí)施例的隔擋件的立體圖。
下文根據(jù)附圖詳細(xì)敘述與本發(fā)明權(quán)利要求1及權(quán)利要求3有關(guān)的第一實(shí)施例。
圖1是吸收式冷凍機(jī)的結(jié)構(gòu)圖,圖2是設(shè)置在冷凝器上的隔擋件的立體圖。
圖1所示的A是雙重效用吸收式冷凍機(jī),該冷凍機(jī)使用的制冷劑是例如水(H2O)、吸收液(溶液)中的溴化鋰(LiBr)溶液。
在圖中,1是高溫再生器,2是低溫再生器,3是冷凝器,4是蒸發(fā)器,5是吸收器,6是設(shè)置在高溫再生器1上的作為熱源的例如用于供給有煤氣的燃燒器等加熱器,7是設(shè)置在冷凝器3內(nèi)的將該冷凝器3內(nèi)的制冷劑凝結(jié)的熱交換器,8是設(shè)置在蒸發(fā)器4內(nèi)用于將該蒸發(fā)器4內(nèi)的制冷劑蒸發(fā)的熱交換器,9是設(shè)置在吸收器5內(nèi)用于吸收該吸收器5內(nèi)的制冷劑的熱交換器,10是用于容納低溫再生器2及冷凝器3的上本體,11是用于容納蒸發(fā)器4及吸收器5的下本體,12是低溫?zé)峤粨Q器,13是高溫?zé)峤粨Q器。在下本體11的下部即蒸發(fā)器4的下部形成有制冷劑液池4A,在熱交換器7下方的上本體10上,設(shè)置有位于熱交換器7正下方的制冷劑液儲(chǔ)存部31及朝側(cè)方突出的制冷劑液流出部33,制冷劑液儲(chǔ)存部31與制冷劑液流出部33由隔擋件34隔開。該隔擋件34如圖2所示,從隔擋件34上端至下端沿上下方向形成大致寬度相等的例如槽等開口部35。
開口35的大小做成,當(dāng)下述的吸收式冷凍機(jī)A在部分負(fù)載下運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),使從制冷劑液流出部33流出的制冷劑量總和大于流入冷凝器3的制冷劑量。
此外,6A是與加熱器6相連接而把煤氣等燃料供給加熱器6的燃料供給配管,6B是設(shè)置在燃料供給配管6A中途的控制閥。61是與加熱器6相連接的燃燒用空氣供給配管,61B是設(shè)置在供給配管61中途的用于控制該控制閥6B及其開度的控制閥,M是驅(qū)動(dòng)控制閥6B及控制閥61B的馬達(dá)。
并且,16是設(shè)置在從吸收器5至高溫再生器1之間的中途帶有吸收液泵16P、低溫?zé)峤粨Q器12及高溫?zé)峤粨Q器13的稀吸收液配管,17是設(shè)置在從高溫再生器1至低溫再生器2之間的中途帶有高溫?zé)峤粨Q器13的中間吸收液配管,18是設(shè)置在低溫再生器2至吸收器5之間的中途帶有低溫?zé)峤粨Q器12的濃吸收液配管。
另外,20是從高溫再生器1至低溫再生器2的放熱器2a的制冷劑蒸汽配管,21是從放熱器2a至冷凝器3的制冷劑液儲(chǔ)存部31的制冷劑配管,22是一端與冷凝器3的制冷劑液流出部33的下部相連、另一端與下本體11的蒸發(fā)器4一側(cè)相連、從制冷劑液流出部33至蒸發(fā)器4的制冷劑流下配管,23是與蒸發(fā)器4相連的中途帶有制冷劑泵23p的制冷循環(huán)配管。
24是冷卻水配管,中途設(shè)有熱交換器9及熱交換器7。25a及25b是冷水配管,中途設(shè)有熱交換器8。
此外,26是設(shè)置于蒸發(fā)器4出口側(cè)冷水配管25b上的用于檢測供給大型建筑物等的室內(nèi)熱交換器(圖中未示)冷水溫度的溫度檢測器。28是由例如微型電子計(jì)算機(jī)等構(gòu)成的控制器,該控制器28設(shè)置在吸收式冷凍機(jī)控制盤(圖中未示)上,根據(jù)溫度檢測器26檢測出的冷水出口溫度向馬達(dá)M輸出驅(qū)動(dòng)信號。
上述結(jié)構(gòu)的吸收式冷凍機(jī)A運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),與以往的吸收式冷凍機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)一樣,將燃料供給高溫再生器1的加熱器6,通過加熱器6燃燒使高溫再生器1運(yùn)轉(zhuǎn)。對高溫再生器1中濃度稀的吸收液(以下稱為稀吸收液)加熱,使制冷劑從稀吸收液中蒸發(fā)并分離。蒸發(fā)的制冷劑蒸汽通過制冷劑蒸汽配管20流到低溫再生器2中。低溫再生器2的中間吸收液由來自于高溫再生器1的制冷劑蒸汽加熱,使制冷劑從中間吸收液中更進(jìn)一步分離。來自于高溫再生器1的制冷劑蒸汽通過在低溫再生器2中凝結(jié),流向冷凝器3并積留在制冷劑液儲(chǔ)存部31中。另外,由低溫再生器2分離的制冷劑蒸汽也流向冷凝器3,與經(jīng)過熱交換器7流動(dòng)的冷卻水進(jìn)行熱交換并凝結(jié)液化,下滴而積存在制冷劑液儲(chǔ)存部31中。
在制冷劑儲(chǔ)存部31的制冷劑液通過隔擋件34的開口35流向制冷劑液流出部33并且在制冷劑儲(chǔ)存部31的制冷劑液量較多的場合,通過從隔擋件34的溢流可使制冷劑流向制冷劑液流出部33。于是,制冷劑從制冷劑液流出部33通過制冷劑流下配管22向下流動(dòng)到蒸發(fā)器4中,通過制冷劑泵23p的運(yùn)轉(zhuǎn)而分布在蒸發(fā)器熱交換器8中。這樣,制冷劑液與經(jīng)過熱交換器8流動(dòng)的冷水進(jìn)行熱交換而蒸發(fā),通過該汽化熱冷卻冷水,將負(fù)載供給大型建筑物的空調(diào)機(jī)。另外,在蒸發(fā)器4中蒸發(fā)的制冷劑流向吸收器5,由分布的濃吸收液(以下稱作濃液)吸收。
制冷劑由吸收器5吸收變成稀的,該稀吸收液再由低溫?zé)峤粨Q器12和高溫?zé)峤粨Q器13將其溫度提高,送往高溫再生器1中。稀吸收液在高溫再生器1中由加熱器6加熱,使制冷劑分離變成中間吸收液,再在高溫?zé)峤粨Q器13中進(jìn)行熱交換使其溫度下降,然后流入低溫再生器2中。制冷劑在低溫再生器2中進(jìn)一步分離變成濃的濃吸收液,流入低溫?zé)峤粨Q器12使其溫度下降,返回吸收器4中。
上述的吸收液及制冷劑循環(huán)時(shí),控制器28根據(jù)溫度檢測器26檢測的溫度將信號輸給馬達(dá)M。于是,在例如負(fù)荷量增加而作為由溫度檢測器26檢測的溫度的冷水出口溫度上升時(shí),控制器28將開信號輸給馬達(dá)M。馬達(dá)M根據(jù)來自控制器28的信號動(dòng)作,使控制閥6B及控制閥61B的開度增加,加熱器6的加熱量增加,從稀吸收液分離的制冷劑蒸汽分離量增加。由此,向冷凝器3流入的制冷劑液及在冷凝器3中凝結(jié)的制冷劑蒸汽的量增加,使通過從隔擋件34溢流的經(jīng)過制冷劑液流出部33流向蒸發(fā)器4的制冷劑液量增加,從而增加了蒸發(fā)器4的能力,降低了冷水的出口溫度。
此外,在例如負(fù)荷量減少的所謂部分負(fù)荷時(shí)作為由溫度檢測器26檢測的溫度的冷水出口溫度下降時(shí),控制器28向馬達(dá)M輸送閉信號,使控制閥6B及控制閥61B的開度減少,加熱器6的加熱量減少,從稀吸收液分離的制冷劑蒸汽分離量減少。由此,使積存在冷凝器3的制冷劑液儲(chǔ)存部31中的制冷劑液量減少,從隔擋件34溢流的制冷劑液量也減少。于是,加熱器6的加熱量更加縮小,當(dāng)由低溫再生器2流入冷凝器3的制冷劑液及在冷凝器3中凝結(jié)的制冷劑蒸汽量(以下稱為冷凝器的制冷劑液發(fā)生量)進(jìn)一步減少時(shí),通過隔擋件34的開口35流向制冷劑液流出部33的制冷劑液量比積存在制冷劑液儲(chǔ)存部31的制冷劑液量變得多。這樣,制冷劑液儲(chǔ)存部31的液位逐漸下降,通過開口35從制冷劑液儲(chǔ)存部31流出的制冷劑液量隨著液位的下降而減少。此外,積存在制冷劑液儲(chǔ)存部31的制冷劑液量減少,而與這一部分吸收液共同循環(huán)的制冷劑液量逐漸增加,吸收液的濃度下降。再者,從冷凝器3流向蒸發(fā)器4的制冷劑液量減少,降低了蒸發(fā)器4的能力,使冷水的出口溫度上升。
在上述部分負(fù)荷時(shí),特別是在蒸發(fā)器4的制冷劑液池4A的制冷劑液儲(chǔ)存量較少時(shí),除了制冷劑液池4A之外,制冷劑液儲(chǔ)存部31的制冷劑液補(bǔ)充到吸收液循環(huán)通路中,使吸收液濃度下降,因而擴(kuò)大了可能運(yùn)轉(zhuǎn)的范圍。
通過對上述高溫再生器1的加熱量進(jìn)行控制,對蒸發(fā)器4的冷卻能力進(jìn)行調(diào)節(jié),將冷水出口溫度大致保持為設(shè)定溫度,例如7℃。
進(jìn)一步,在上述的例如部分負(fù)荷時(shí)冷卻水溫度也下降并且吸收器5中的吸收液的制冷劑吸收能力得以提高的場合,積存在制冷劑液儲(chǔ)存部31的制冷劑液通過制冷劑流下配管22從隔擋件34上所形成的開口35流出,流進(jìn)與蒸發(fā)器4相連的制冷劑液流出部33,因而,減少了制冷劑液儲(chǔ)存部31的制冷劑液量,增加了與吸收液共同循環(huán)的制冷劑液量,降低了吸收液濃度。
根據(jù)上述實(shí)施例,當(dāng)負(fù)荷減少時(shí)或者負(fù)荷減少的同時(shí)冷卻水溫度下降時(shí),冷凝器3中的制冷劑液發(fā)生量減少,使積存在制冷劑液儲(chǔ)存部31的制冷劑液通過隔擋件34上所形成的開口35向制冷劑流出部33流出,通過蒸發(fā)器4朝吸收液循環(huán)回路流動(dòng)。這樣,可以降低吸收液濃度,結(jié)果,擴(kuò)大了吸收式冷凍機(jī)可能運(yùn)轉(zhuǎn)的范圍。
此外,由于制冷劑液流出部33是在上本體10的下部冷凝器3側(cè)部朝側(cè)面突出形成的,因而,基本上可以利用上本體10的冷凝器3一側(cè)的整個(gè)下部作為制冷劑液儲(chǔ)存部,能夠增加制冷劑液儲(chǔ)存部31的制冷劑液儲(chǔ)存量,可以更進(jìn)一步減少部分負(fù)荷時(shí)吸收液的濃度。
下文參照根據(jù)圖3中隔擋件36的立體圖敘述關(guān)于權(quán)利要求4的發(fā)明的第二實(shí)施例。隔擋件36與上述第一實(shí)施例敘述的隔擋件34同樣,設(shè)置在冷凝器3的內(nèi)部,在該隔擋件36的大致中央位置形成具有縱向間隔的數(shù)個(gè)圓形開口37。這樣,在備有帶隔擋件36的冷凝器3的吸收式冷凍機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),積存在制冷劑液儲(chǔ)存部31的制冷劑液通過隔擋件36的開口37…流向制冷劑液流出部33。
于是,由于結(jié)構(gòu)是這樣設(shè)置的在當(dāng)吸收式冷凍機(jī)在部分負(fù)荷下運(yùn)轉(zhuǎn)而使冷凝器3中的制冷劑液發(fā)生量減少,而且在部分負(fù)荷下使冷卻水溫度下降,冷凝器3中的制冷劑液發(fā)生量減少,同時(shí)使吸收器的制冷劑吸收能力得以提高的場合,從制冷劑液儲(chǔ)存部31流向制冷劑液流出部33的制冷劑液量較積存在制冷劑液儲(chǔ)存部31的制冷劑液量更多一些。因而,在部分負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),通過制冷劑液儲(chǔ)存部31的制冷劑液儲(chǔ)存量逐漸減少使液位逐漸下降,增加了與這部分吸收液共同流動(dòng)的制冷劑液量,降低了吸收液的濃度。另外,隨著制冷劑液儲(chǔ)存部31的液位下降,從數(shù)個(gè)開口37…流動(dòng)的制冷劑液量階段性地減少。
根據(jù)上述第二實(shí)施例,與上述第一實(shí)施例一樣,在負(fù)荷減少時(shí)或負(fù)荷減少的同時(shí)冷卻水溫度下降時(shí),隨著冷凝器3中的制冷劑液發(fā)生量的減少,通過數(shù)個(gè)開口37從制冷劑液儲(chǔ)存部31流到制冷劑液流出部33的制冷劑液量比冷凝器3中的制冷劑液發(fā)生量多,并且通過蒸發(fā)器4流動(dòng)到吸收液循環(huán)回路中,由此可以降低吸收液的濃度,結(jié)果,能夠擴(kuò)大吸收式冷凍機(jī)可能運(yùn)轉(zhuǎn)的范圍。另外,由于數(shù)個(gè)開口37是縱向間隔地形成的,因而,隨著制冷劑液儲(chǔ)存部31的液位下降,通過數(shù)個(gè)開口37從制冷劑液儲(chǔ)存部31流出的制冷劑液量基本是階段性地減少,因此,可以避免隨著負(fù)荷的減少使制冷劑液循環(huán)量急劇變化的現(xiàn)象。
另外,本發(fā)明并不限于上述各實(shí)施例,在不脫離本發(fā)明宗旨的前提下可以做出各種實(shí)施例。
例如,在上述第一實(shí)施例中,開口35是從隔擋件34的上端向下端沿上下方向形成的,但是,也可以采用圖4所示的結(jié)構(gòu),在隔擋件34上形成上端與下端之間間隔的開口35A,同樣也能夠得到與第一實(shí)施例相同的效果。而且,通過改變開口35及開口35A的寬度或開口37的直徑,可以簡單地調(diào)節(jié)適合于能力等不同的吸收式冷凍機(jī)的流出量。
進(jìn)一步,圖2及圖4所示的隔擋件34上形成有一個(gè)開口35及開口35A,而圖3所示的數(shù)個(gè)開口37也做成一列的結(jié)構(gòu),但是,在各個(gè)開口做得比較小的場合,開口35及開口35A可以做成數(shù)個(gè)并排的結(jié)構(gòu),數(shù)個(gè)開口37在隔擋件36上也可形成數(shù)列。
另外,在上述實(shí)施例中,是通過將圖1所示的上本體10下部冷凝器3的側(cè)面鼓出形成而設(shè)置制冷劑流出部33的,但是,在將隔擋件設(shè)置在冷凝器3的下部并將該隔擋件的下部置于冷凝器熱交換器7的正下方位置的制冷劑液儲(chǔ)存部31與熱交換器7正下方以外的部分的制冷劑液流出部33分割的場合,也可以減少制冷劑液儲(chǔ)存部的制冷劑液儲(chǔ)存量,得到與上述實(shí)施例同樣的效果。
本發(fā)明通過采用上述的吸收式冷凍機(jī),在部分負(fù)荷時(shí)或者在部分負(fù)荷狀況下冷卻水溫度下降時(shí),積存在制冷劑液儲(chǔ)存部的制冷劑液通過隔擋件上所設(shè)置的開口從冷凝器流出,由此,可以降低這部分吸收液的濃度,擴(kuò)大可能的運(yùn)轉(zhuǎn)范圍。特別是如果將開口沿上下方向做成不連續(xù)的數(shù)個(gè)的結(jié)構(gòu),隨著制冷劑液儲(chǔ)存部液位的下降,通過開口從制冷劑液儲(chǔ)存部流出的制冷劑液量階段性地減少,因而,可以避免隨著負(fù)荷的減少制冷劑液循環(huán)量急劇變化的現(xiàn)象。
權(quán)利要求
1.一種吸收式冷凍機(jī),通過配管將吸收器、再生器、冷凝器及蒸發(fā)器連接在一起構(gòu)成冷凍循環(huán),其特征是,在前述冷凝器內(nèi)設(shè)置有將該冷凝器內(nèi)的制冷劑蒸汽凝結(jié)的熱交換器,并且在該熱交換器的下方設(shè)有由隔擋件分隔的制冷劑液儲(chǔ)存部及制冷劑液流出部,并且,在前述隔擋件上備有將前述制冷劑液儲(chǔ)存部與制冷劑液流出部連通的開口。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的吸收式冷凍機(jī),其特征是,前述隔擋件的開口做成在供給再生器的熱量受到限制的部分負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),使比從該再生器流入冷凝器的制冷劑更多量的制冷劑液可以大量地從制冷劑液儲(chǔ)存部流到制冷劑液流出部。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的吸收式冷凍機(jī),其特征是,前述隔擋件的開口是沿上下方向延伸設(shè)置的槽。
4.一種吸收式冷凍機(jī),其特征是,通過將隔擋件的開口沿上下方向形成數(shù)個(gè)不連續(xù)的開口而構(gòu)成。
全文摘要
本發(fā)明提供一種在部分負(fù)荷時(shí)等可以降低吸收液濃度的吸收式冷凍機(jī)。在設(shè)置于冷凝器3上的熱交換器7的下方,設(shè)有由隔擋件34分隔的制冷劑液儲(chǔ)存部31及制冷劑液流出部33,在該隔擋件34上沿上下方向形成有開口35。在部分負(fù)荷時(shí)或在部分負(fù)荷狀況下冷卻水溫度降低時(shí),積存在制冷劑液儲(chǔ)存部31中的制冷劑液通過隔擋件34的開口35從冷凝器3流出,從而,降低了這部分吸收液的濃度。
文檔編號F25B15/06GK1168462SQ9711022
公開日1997年12月24日 申請日期1997年4月2日 優(yōu)先權(quán)日1996年4月2日
發(fā)明者山崎志奧, 古川雅裕 申請人:三洋電機(jī)株式會(huì)社