JP2010078298A - 吸収式冷凍機 - Google Patents

Abstract

【課題】２０％未満の低負荷運転時において、平均ＣＯＰの向上が図れるようにした吸収式冷凍機を提供する。
【解決手段】高温再生器１と、低温再生器３と、凝縮器４と、負荷に供給する冷温水が冷温水管１７を介して通過する蒸発器５と、吸収器６と、冷媒ポンプ１４及び吸収液ポンプ２０、２２を少なくとも備えた吸収式冷凍機であって、冷房運転低負荷時に、前記高温再生器１のバーナ２の燃焼をＯＦＦに切り替える冷水の温度を、設定温度よりも所定温度だけ高く設定する。又、暖房運転の低負荷時に、前記高温再生器１のバーナ２の燃焼をＯＦＦに切り替える温水の温度を、設定温度よりも所定温度だけ低く設定する。
【選択図】図１

Description

本発明は、特に低負荷運転時におけるＣＯＰ（成績係数）の向上を図るようにした吸収式冷凍機に関する。

一般に、ビルの空調装置や大型店舗の冷凍・冷蔵装置等に使用される吸収式冷凍機は広く知られており、その代表的なものは二重効用吸収式冷凍機（以下、単に吸収式冷凍機と称することがある）である。この吸収式冷凍機は通常、高温再生器と、低温再生器と、凝縮器と、蒸発器と、吸収器とを備え、冷媒ポンプ、吸収液ポンプ及び低温熱交換器、高温熱交換器等を含めて配管接続することにより循環経路が構成されている。そして、吸収液としては例えば臭化リチウム水溶液が用いられ、冷媒は水が用いられている。

上記のような従来の吸収式冷凍機は、例えば特許文献１等に開示されている。
特開２００６−１７０５６９

病院や老人ホーム或はホテル等での空調においては、負荷率が２０％以下の低負荷状態で吸収式冷凍機を運転する時間が、他の負荷率で運転する時間よりはるかに長いという事実が空気調和衛生学会に報告されている。吸収式冷凍機では、通常高温再生器でバーナを燃焼させて稀吸収液を加熱し、この稀吸収液から分離した冷媒蒸気を冷媒管を介して低温再生器に供給すると共に、中濃度となった吸収液（以下、中間吸収液と称する）を、吸収液管を介して低温再生器内を通過させるようにしている。

空調負荷の変動に伴って、高温再生器でのバーナの燃焼量を制御弁等によって調節し、負荷率が２０〜１００％の範囲内で比例制御を行えるように設計されている。しかしながら、負荷率が２０％未満の範囲内では、制御弁等によるバーナ燃焼量の比例制御が機械的に困難になる。このため、負荷率が２０％未満の場合は、バーナの燃焼スイッチをＯＮ−ＯＦＦ制御（以下、燃焼ＯＮ−ＯＦＦ制御と称する）することで、バーナの燃焼量を調節して低負荷運転時に対応させている。

上記の燃焼ＯＮ−ＯＦＦ制御方法では、冷房運転の場合の低負荷時に、負荷に供給する冷水の温度が定格温度以下になった時点でバーナの燃焼をＯＦＦにし、これにより冷房過多にならないように制御している。しかしながら、冷水の定格温度以下になった時点でバーナの燃焼を止めても、冷水の温度が下がり過ぎてしまう傾向がある。このため、燃焼ＯＦＦ時から一定時間経過後に、バーナの燃焼をＯＮに切り替えて冷水の温度を定格温度に戻す過程において、バーナの燃焼量が増大することから平均ＣＯＰの低下を招く問題があった。

又、暖房運転の場合の低負荷時に、温水の温度が定格温度以上になった時点でバーナの燃焼をＯＦＦにし、これにより暖房過多にならないように制御している。しかしながら、温水の定格温度以上になった時点でバーナの燃焼を止めても、温水の温度が上がり過ぎてしまう傾向がある。このため、温水の温度が上がり過ぎないように適正に制御する必要が生じる。暖房過多に陥るような制御は、バーナの燃焼量がそれだけ多くなって平均ＣＯＰの低下を招くことになる。

本発明は、上記のような従来の吸収式冷凍機の問題を解決するためになされ、特に低負荷運転時において、平均ＣＯＰの向上が図れるようにした吸収式冷凍機を提供することを目的とする。

上記の目的を達成するための手段として、本発明の請求項１は、高温再生器と、低温再生器と、凝縮器と、負荷に供給する冷温水が冷温水管を介して通過する蒸発器と、吸収器と、冷媒ポンプ及び吸収液ポンプを少なくとも備えた吸収式冷凍機であって、冷房運転低負荷時に、前記高温再生器の燃焼をＯＦＦに切り替える冷水の温度を設定温度よりも所定温度だけ高く設定したことを特徴とする。

本発明の請求項２は、請求項１の吸収式冷凍機において、前記冷媒ポンプをＯＦＦに切り替える冷水の温度を、設定温度よりも所定温度だけ低く設定したことを特徴とする。

本発明の請求項３は、請求項１の吸収式冷凍機において、前記冷温水管を介して蒸発器内を通過する冷水の蒸発器入口温度と出口温度との差が所定温度以下であり、且つ当該所定温度以下の状態が所定時間継続した場合に、前記冷房運転低負荷時における高温再生器の燃焼をＯＦＦに切り替えることを特徴とする。

本発明の請求項４は、請求項１に記載の吸収式冷凍機において、請求項２と請求項３とを組み合わせることにより、高温再生器の燃焼をＯＦＦに切り替えることを特徴とする。

本発明の請求項５は、請求項１の吸収式冷凍機において、冷房能力が定格の所定割合以下となり、且つその所定割合以下の状態が所定時間継続した場合に、前記冷房運転低負荷時における高温再生器の燃焼をＯＦＦに切り替えることを特徴とする。

本発明の請求項６は、請求項１に記載の吸収式冷凍機において、所定時間当たりの前記高温再生器の燃焼ＯＦＦの回数、及び蒸発器に接続された冷媒ポンプのＯＦＦの回数がいずれも所定回数以上となった場合に、前記冷房運転低負荷時における高温再生器の燃焼をＯＦＦに切り替えることを特徴とする。

本発明の請求項７は、請求項１の吸収式冷凍機において、請求項３、５、６のいずれかを２つ以上組み合わせて、前記冷房運転低負荷時における高温再生器の燃焼をＯＦＦ、又は冷媒ポンプの運転をＯＦＦに切り替えることを特徴とする。

本発明の請求項８は、高温再生器と、低温再生器と、凝縮器と、負荷に供給する冷温水が冷温水管を介して通過する蒸発器と、吸収器と、冷媒ポンプ及び吸収液ポンプとを少なくとも備えた吸収式冷凍機であって、暖房運転低負荷時に、前記高温再生器の燃焼をＯＦＦに切り替える温水の温度を設定温度よりも所定温度だけ低く設定したことを特徴とする。

本発明の請求項９は、請求項８の吸収式冷凍機において、前記冷温水管を介して蒸発器内を通過する温水の蒸発器入口温度と出口温度との差が所定温度以上であり、且つ当該所定温度以上の状態が所定時間継続した場合に、前記高温再生器の燃焼をＯＦＦに切り替えることを特徴とする。

本発明の請求項１０は、請求項８の吸収式冷凍機において、暖房能力が定格の所定割合以上であり、且つその所定割合以上の状態が所定時間継続した場合に、前記高温再生器の燃焼をＯＦＦに切り替えることを特徴とする。

本発明の請求項１１は、請求項８の吸収式冷凍機において、所定時間当たりの前記高温再生器の燃焼ＯＦＦの回数及び蒸発器に接続された冷媒ポンプのＯＦＦの回数がいずれも所定回数以上となった場合に、前記高温再生器の燃焼をＯＦＦに切り替えることを特徴とする。

本発明の請求項１２は、請求項８の吸収式冷凍機において、請求項９、１０、１１のいずれかを２つ以上組み合わせて、前記高温再生器の燃焼をＯＦＦに切り替えることを特徴とする。

本発明の請求項１３は、請求項１又は８の吸収式冷凍機において、前記高温再生器は、熱源としてバーナの燃焼に代えて蒸気又は温水が用いられることを特徴とする。

上記請求項１の発明によれば、吸収冷凍機で冷房する場合に、低負荷運転時に高温再生器の燃焼をＯＦＦに切り替える冷水の温度を設定温度よりも所定温度だけ高く設定したので、冷水の温度低下を抑えることができる。これにより、冷水の温度が過多に低下するのを防ぐことができ、燃焼ＯＦＦ時から一定時間経過後に、バーナの燃焼をＯＮに切り替えて冷水の温度を定格温度に戻す過程において、バーナの燃焼量を従来よりも減少させることから平均ＣＯＰを向上させることができる。特に、負荷率が２０％以下の状態で長時間の冷房を行う病院や老人ホーム等の低負荷運転時に適用すると、平均ＣＯＰを著しく向上させる効果を奏する。

上記請求項２の発明によれば、冷媒ポンプの作動を長引かせて冷水の取り出し温度をなるべく下げることにより、高温再生器１でのバーナの燃焼を軽減させることができる。これにより、低負荷運転時での平均ＣＯＰの向上に寄与することができる。

上記請求項３の発明によれば、冷温水管を介して蒸発器内を通過する冷水の蒸発器入口温度と出口温度との差が所定温度以下であり、且つ当該所定温度以下の状態が所定時間継続した場合に、前記冷房運転低負荷時における高温再生器の燃焼をＯＦＦに切り替えることにより、その燃焼ＯＦＦの切り替え時を適正に判定することができる。

上記請求項４の発明によれば、請求項２と請求項３を組み合わせることにより、適正に高温再生器の燃焼をＯＦＦに切り替えられると共に、平均ＣＯＰの向上を効率良く行うことができる。

上記請求項５の発明によれば、冷房能力が定格の所定割合以下となり、且つその所定割合以下の状態が所定時間継続した場合に、前記冷房運転低負荷時における高温再生器の燃焼をＯＦＦに切り替えることにより、その燃焼ＯＦＦの切り替え時を適正に判定することができる。

上記請求項６の発明によれば、所定時間当たりの前記高温再生器の燃焼ＯＦＦの回数、及び蒸発器に接続された冷媒ポンプのＯＦＦの回数がいずれも所定回数以上となった場合に、前記冷房運転低負荷時における高温再生器の燃焼をＯＦＦに切り替えることにより、その燃焼ＯＦＦの切り替え時を適正に判定することができる。

上記請求項７の発明によれば、請求項３、５、６のいずれかを２つ以上組み合わせて、前記冷房運転低負荷時における高温再生器の燃焼をＯＦＦ、又は冷媒ポンプの運転をＯＦＦに切り替えることにより、その燃焼ＯＦＦの切り替え時を一層適正に判定すること、又は冷媒ポンプの動作を長引かせて冷水の取り出し温度をなるべく下げることにより、高温再生器でのバーナの燃焼を軽減させることができる。

上記請求項８の発明によれば、吸収冷凍機で暖房する場合に、低負荷運転時に高温再生器の燃焼をＯＦＦに切り替える冷水の温度を設定温度よりも所定温度だけ低く設定したので、温水の温度上昇を抑えることができる。これにより、温水の温度が過多に上昇するのを防ぐことができ、バーナの燃焼量を従来よりも減少させることから平均ＣＯＰを向上させることができる。特に、負荷率が２０％以下の状態で長時間の暖房を行う病院や老人ホーム等での低負荷運転時に適用すると、平均ＣＯＰを著しく向上させる効果を奏する。

上記請求項９の発明によれば、前記冷温水管を介して蒸発器内を通過する温水の蒸発器入口温度と出口温度との差が所定温度以上であり、且つ当該所定温度以上の状態が所定時間継続した場合に、前記高温再生器の燃焼をＯＦＦに切り替えることにより、その燃焼ＯＦＦの切り替え時を適正に判定することができる。

上記請求項１０の発明によれば、暖房能力が定格の所定割合以上であり、且つその所定割合以上の状態が所定時間継続した場合に、前記高温再生器の燃焼をＯＦＦに切り替えることにより、その燃焼ＯＦＦの切り替え時を適正に判定することができる。

上記請求項１１の発明によれば、所定時間当たりの前記高温再生器の燃焼ＯＦＦの回数及び蒸発器に接続された冷媒ポンプのＯＦＦの回数がいずれも所定回数以上となった場合に前記高温再生器の燃焼をＯＦＦに切り替えることにより、その燃焼ＯＦＦの切り替え時を適正に判定することができる。

上記請求項１２の発明によれば、請求項９、１０、１１のいずれかを２つ以上組み合わせて、前記高温再生器の燃焼をＯＦＦに切り替えることにより、その燃焼ＯＦＦの切り替え時を一層適正に判定することができる。

上記請求項１３の発明によれば、前記高温再生器は、熱源としてバーナの燃焼に代えて蒸気又は温水が用いられる吸収式冷凍機であっても同様に適用することが可能である。

次に、本発明の実施形態を添付図面に基づいて説明する。図１は、本発明に係る吸収式冷凍機の第１実施形態を示す構成図である。

図１において、１は高温再生器であり、加熱源であるバーナ２を備えており、吸収器６から戻される稀吸収液を加熱して冷媒蒸気を蒸発分離する。この高温再生器１で蒸発分離された高温の冷媒蒸気は、冷媒管７を介して低温再生器３の内部を通過すると共に、凝縮器４の底部内に供給される。又、高温再生器１で冷媒蒸気が蒸発分離することで中濃度となった中間吸収液は、中間吸収液管８を介して前記低温再生器３に供給される。この中間吸収液管８の途中には高温熱交換器９が接続され、前記吸収器６から稀吸収液管１０を介して高温再生器１に戻される稀吸収液と、中間吸収液とが熱交換する。

前記低温再生器３では、高温再生器１から供給される中間吸収液が、冷媒管７を介して低温再生器３内を通過する高温の冷媒蒸気により加熱されて再度冷媒蒸気が蒸発分離される。蒸発分離された冷媒蒸気は凝縮器４内に流入し、この凝縮器４内を冷却水管１１を介して通過する冷却水により冷やされて凝縮し、冷媒液となって凝縮器４の底部に溜まる。又、低温再生器３で放熱した冷媒管７内の冷媒蒸気は、冷媒ドレン熱回収器１２で更に放熱して凝縮し、冷媒液となって凝縮器４の底部に供給され、この凝縮器４内で凝縮した前記冷媒液と合流する。上記冷却水管１１は、前記吸収器６内を通過した後に凝縮器４内を通過し、当該吸収器６内及び凝縮器４内で冷却水がそれぞれ吸熱作用をなすものである。

凝縮器４の底部に溜まった冷媒液は、冷媒液管１３を介して蒸発器５に供給され、この蒸発器５の底部に溜まった冷媒液は、冷媒ポンプ１４により冷媒液管１５を介して蒸発器５内の上部に配設された冷媒散布器１６から冷温水管１７に散布される。この冷温水管１７は、室内機等の負荷（図示せず）に接続され、蒸発器５内を通過するようにしてあり、冷房運転時には負荷から戻される冷水が蒸発器５内を通過する際に、前記冷媒散布器１６から散布される冷媒液の蒸発により冷やされて負荷に供給できるようにしてある。

蒸発器５内で蒸発した冷媒蒸気は、吸収器６内に流入すると共に上部に配設された吸収液散布器１８から散布される濃吸収液に吸収されて吸収器６の底部に溜まる。吸収液散布器１８から散布される濃吸収液は、前記低温再生器３において中間吸収液から冷媒蒸気が蒸発分離されて濃吸収液となったものであり、濃吸収液ポンプ１９により濃吸収液管２０を介して吸収器６の吸収液散布器１８に供給される。この濃吸収液管２０の途中には、低温熱交換器２１が接続されている。

冷媒蒸気を吸収して吸収器６の底部に溜まった稀吸収液は、稀吸収液ポンプ２２により前記稀吸収液管１０を介して前記高温再生器１に供給されるが、その途中で前記低温熱交換器２１及び高温熱交換器９を通過して加温されると共に、稀吸収液管１０から分岐して前記冷媒ドレン熱回収器１２を通過する際にも加温される。この稀吸収液管１０の分岐管２３は、冷媒ドレン熱回収器１２より下流側で稀吸収液管１０に合流し、この合流後に前記高温熱交換器９を通過するようにしてある。

このように構成された吸収式冷凍機において、前記負荷の大小に応じて高温再生器１のバーナ２の燃焼量を調節する。このバーナ２の燃焼量の調節は、制御弁２４により燃料及び空気の供給量を変えることで行われるが、負荷に対応して適正に比例制御できるのは負荷率が２０％以上の範囲内であり、負荷率が２０％未満の低負荷の範囲内では適正に対応することが困難であった。このため、負荷率が２０％未満の低負荷時の制御に関しては、制御弁２４に依らずにバーナ２の燃焼をＯＮ−ＯＦＦ制御するようにしていた。

このバーナ２の燃焼ＯＮ−ＯＦＦ制御の場合、冷房運転時に例えば前記冷温水管１７の冷水出口の定格温度をＴ℃とし、このＴ℃より低い設定温度ｔ１℃でバーナ２の燃焼をＯＦＦにすると図３に実線で示すような状態になり、Ｔ℃より低い温度であって上記設定温度ｔ１℃よりも若干高い（１℃程度）設定温度ｔ２℃でバーナ２の燃焼をＯＦＦにすると図２に破線で示すような状態になる。

冷房運転において、２０％未満の低負荷時には、通常の燃焼ＯＦＦ時の設定温度よりも所定温度だけ高く設定することにより、冷水出口温度の下降を低く抑えることができ、冷水出口温度の下降後にバーナの燃焼をＯＮにして冷水出口温度を定格温度まで戻すのに必要なバーナの燃焼量を低く抑えることができる。このため、バーナの燃焼量を抑えられる分だけ平均ＣＯＰの向上が図れることになる。

前記冷媒ポンプ１４は、冷媒散布器１６から冷温水管１７に散布される冷媒液の量を調節することができる。冷房運転の低負荷時には、高温再生器１での冷媒蒸気の発生量を抑える制御に連動させて冷媒ポンプ１４による冷媒液の送出量を抑える制御も同時に発生することが多い。

このため、図４に示すように冷媒ポンプ１４をＯＦＦに切り替える冷水の温度を、実線で示す設定温度ｔ３℃の場合よりも、所定温度（例えば１℃）だけ低い破線で示す設定温度ｔ４℃に変更する。この場合、２０％以下の低負荷冷房運転時に、冷媒ポンプ１４の作動を長引かせることで、冷温水管１７を通過する冷水の最低温度を下げることができる。これにより、低負荷冷房運転時での高温再生器１のバーナ２の燃焼量を低く抑えることにより、平均ＣＯＰの向上に寄与することができる。

図１のように、冷温水管１７の蒸発器入口側に入口側温度センサ２５を設置すると共に、蒸発器出口側に出口側温度センサ２６を設置し、図示を省略した負荷から蒸発器５に戻る冷水の蒸発器入口温度を測定し、蒸発器５で冷やされて負荷に供給される冷水の蒸発器出口温度を測定する。この冷水の蒸発器入口温度と出口温度との差が所定温度以下であり、且つ当該所定温度以下の状態が所定時間継続した場合に、これらのデータを制御装置（図示せず）に入力すると、冷房運転は低負荷であって燃焼ＯＮ−ＯＦＦ制御時と判定されて高温再生器１のバーナ２の燃焼をＯＦＦに切り替える信号が出力される。

又、燃焼ＯＮ−ＯＦＦ制御時の判定方法は、冷水の蒸発器入口温度と出口温度との差が、例えば定格温度の１５％未満（目安）で、継続時間３０分（目安）とすることができる。この場合、冷凍能力（冷水出入口温度差×冷水流量）の１５％未満（目安）の状態が３０分（目安）継続した場合としても良い。図５は、その制御チャート例を示すものである。当該制御チャートで、冷水設定温度Ｔ１は冷房運転時であり、冷水設定温度Ｔ１＋１℃は低負荷時に冷水設定温度よりも１．０℃だけ高く設定したことを示している。尚、温水設定温度Ｔ２は暖房運転時であり、２０％以下の低負荷時には温水設定温度Ｔ２よりも１．０℃だけ低く設定するのである。

又、所定時間（目安１時間）当たりの前記高温再生器１の燃焼ＯＦＦの回数、及び蒸発器５に接続された冷媒ポンプ１４のＯＦＦの回数がいずれも所定回数（目安３回）以上となった場合に、冷房運転は低負荷であって燃焼ＯＮ−ＯＦＦ制御時と判定することも可能である。更に、上記いずれかの判定方法を組み合わせて、前記冷房運転低負荷時における燃焼ＯＮ−ＯＦＦ制御時を一層適正に判定することができる。

一方、暖房運転時には、前記冷媒管７から分岐して吸収器６に接続する冷媒分岐管２７の途中に設けられた開閉弁２８を開弁すると共に、中間吸収液管８から分岐して吸収器６に接続する中間吸収液分岐管２９の途中に設けられた開閉弁３０を開弁する。これにより、高温再生器１で蒸発分離された高温の冷媒蒸気が、圧力の低い冷媒分岐管２７を通って吸収器６内に供給され、蒸発器５側に流入して冷温水管１７を介して蒸発器５内を通過する温水（負荷から戻される温水）を加熱する。この加熱された温水は、冷温水管１７を介して負荷に供給されて暖房に供される。

蒸発器５内で放熱した冷媒蒸気は、凝縮して冷媒液となり蒸発器５の底部に溜まる。この蒸発器５の底部に溜まった冷媒液は、冷媒液管１５の途中で分岐して吸収器６に接続された冷媒液分岐管３１の途中に設けられている開閉弁３２を開弁した状態で、冷媒ポンプ１４により冷媒液分岐管３１を通って吸収器６の底部に供給される。

高温再生器１で加熱されて濃度が中間になった中間吸収液は、前記中間吸収液分岐管２９を通って吸収器６に供給されて底部に溜まる。この底部に溜まった中間吸収液は、前記冷媒ポンプ１４により冷媒液分岐管３１を通って吸収器６の底部に供給される冷媒液を吸収して稀吸収液となる。この稀吸収液は、前記稀吸収液ポンプ２２により稀吸収液管１０を介して高温再生器１に戻されるが、その途中で低温熱交器２１、高温熱交換器９を通って加熱される。これは稀吸収液を予熱することにより高温再生器１でのバーナ２の燃焼量を減少させるためである。

このようにして暖房運転を行うことができるが、暖房負荷が２０％以下の低負荷の範囲内では、前記制御弁２４等によってバーナ２の燃焼量を比例制御することが困難になる。このため、負荷率が２０％以下の場合は、バーナ２の燃焼スイッチをＯＮ−ＯＦＦ制御に切り替えることで、低負荷暖房運転時に対応させるようにしている。

暖房運転において、特に２０％以下の低負荷時には、従来の燃焼ＯＦＦ時の設定温度よりも所定温度だけ低く設定する。これは燃焼ＯＦＦ時の平均温水出口温度が上昇する傾向にあるからである。燃焼ＯＦＦ時の設定温度を所定温度（例えば１℃程度）低く設定することにより、早めにバーナの燃焼をＯＦＦにし、温水出口温度の上昇を低く抑えることができる。これにより、必要以上のバーナ２の燃焼量を低く抑えることで平均ＣＯＰの向上が図れることになる。

燃焼ＯＮ−ＯＦＦ制御時の判定方法は、前記冷温水管１７を介して蒸発器５内を通過する温水の蒸発器入口温度と出口温度との差が所定温度以上であり、且つ当該所定温度以上の状態が所定時間継続した場合とするか、又は暖房能力が定格の所定割合以上であり、且つその所定割合以上の状態が所定時間継続した場合とするか、又は所定時間当たりの前記高温再生器１の燃焼ＯＦＦの回数が所定回数以上の場合とするか、のいずれかを採用することができる。更に、これらいずれかの判定方法を組み合わせて、より一層適正に判定することも可能である。

図２は、本発明に係る吸収式冷凍機の第２実施形態を示す構成図である。この第２実施形態の吸収式冷凍機において、前記第１実施形態の吸収式冷凍機と同じ構成部材は前記と同じ符号を付して詳しい説明は省略する。

この第２実施形態の吸収式冷凍機は、高温再生器３３の熱源としてバーナの燃焼に代えて高温（１７０℃以上）の蒸気が用いられる点が相違している。この場合、蒸気管３４が高温再生器３３の内部を通過するように構成され、この蒸気管３４の上流側には蒸気制御弁３５が設けられている。そして、高温再生器３３と、前記低温再生器３と、凝縮器４と、負荷に供給する冷温水が冷温水管１７を介して通過する蒸発器５と、吸収器６と、冷媒ポンプ１４及び吸収液ポンプ１９、２２を少なくとも備えている。

このように構成された吸収式冷凍機は、第１実施形態の吸収式冷凍機におけるバーナの燃焼ＯＮ−ＯＦＦ制御に代えて、蒸気制御弁ＯＮ−ＯＦＦ制御を行うものである。

この場合も、前記と同様に冷房運転低負荷時に、前記蒸気制御弁３５をＯＦＦに切り替える冷水の温度を設定温度よりも所定温度だけ高く設定すること、冷媒ポンプ１４をＯＦＦに切り替える冷水の温度も、設定温度よりも所定温度だけ高く設定すること、暖房運転の低負荷時に、前記高温再生器の燃焼をＯＦＦに切り替える温水の温度を設定温度よりも所定温度だけ低く設定すること等を実行することができる。

又、蒸気制御弁３５のＯＮ−ＯＦＦ制御の判定方法として、前記と同様に前記冷温水管を介して蒸発器内を通過する冷水の蒸発器入口温度と出口温度との差が所定温度以下であり、且つ当該所定温度以下の状態が所定時間継続した場合、冷房能力が定格の所定割合以下となり、且つその所定割合以下の状態が所定時間継続した場合、所定時間当たりの冷媒ポンプのＯＦＦ回数が所定回数以上となった場合等を利用することができる。

本発明は、吸収式冷凍機により冷暖房を行う際に、負荷率が２０％以下の低負荷運転時に適用することで平均ＣＯＰの向上を図ることができる。

本発明に係る吸収式冷凍機の第１実施形態を示す構成図である。 本発明に係る吸収式冷凍機の第２実施形態を示す構成図である。 冷房運転低負荷時に、高温再生器のバーナの燃焼ＯＮ−ＯＦＦ制御時での冷水取り出し温度を示すグラフである。 冷房運転低負荷時に、冷媒ポンプＯＮ−ＯＦＦ制御時での冷水取り出し温度を示すグラフである。 制御チャート例を示すものである。

符号の説明

１ 高温再生器
２ バーナ
３ 低温再生器
４ 凝縮器
５ 蒸発器
６ 吸収器
７ 冷媒管
８ 中間吸収液管
９ 高温熱交換器
１０ 稀吸収液管
１１ 冷却水管
１２ 冷媒ドレン熱回収器
１３ 冷媒液管
１４ 冷媒ポンプ
１５ 冷媒液管
１６ 冷媒散布器
１７ 冷温水管
１８ 吸収液散布器
１９ 濃吸収液ポンプ
２０ 濃吸収液管
２１ 低温熱交換器
２２ 稀吸収液ポンプ
２３ 分岐管
２４ 制御弁
２５ 入口側温度センサ
２６ 出口側温度センサ
２７ 冷媒分岐管
２８ 開閉弁
２９ 中間吸収液分岐管
３０ 開閉弁
３１ 冷媒液分岐管
３２ 開閉弁
３３ 高温再生器
３４ 蒸気管
３５ 蒸気制御弁

Claims (13)

1. 高温再生器と、低温再生器と、凝縮器と、負荷に供給する冷温水が冷温水管を介して通過する蒸発器と、吸収器と、冷媒ポンプ及び吸収液ポンプを少なくとも備えた吸収式冷凍機であって、冷房運転低負荷時に、前記高温再生器の燃焼をＯＦＦに切り替える冷水の温度を設定温度よりも所定温度だけ高く設定したことを特徴とする吸収式冷凍機。
2. 前記冷媒ポンプをＯＦＦに切り替える冷水の温度を、設定温度よりも所定温度だけ低く設定したことを特徴とする請求項１に記載の吸収式冷凍機。
3. 前記冷温水管を介して蒸発器内を通過する冷水の蒸発器入口温度と出口温度との差が所定温度以下であり、且つ当該所定温度以下の状態が所定時間継続した場合に、前記冷房運転低負荷時における高温再生器の燃焼をＯＦＦに切り替えることを特徴とする請求項１に記載の吸収式冷凍機。
4. 請求項２と請求項３を組み合わせることにより、高温再生器の燃焼をＯＦＦに切り替えることを特徴とする請求項１に記載の吸収式冷凍機。
5. 冷房能力が定格の所定割合以下となり、且つその所定割合以下の状態が所定時間継続した場合に、前記冷房運転低負荷時における高温再生器の燃焼をＯＦＦに切り替えることを特徴とする請求項１に記載の吸収式冷凍機。
6. 所定時間当たりの前記高温再生器の燃焼ＯＦＦの回数、及び蒸発器に接続された冷媒ポンプのＯＦＦの回数がいずれも所定回数以上となった場合に、前記冷房運転低負荷時における高温再生器の燃焼をＯＦＦに切り替えることを特徴とする請求項１に記載の吸収式冷凍機。
7. 請求項３、５、６のいずれかを２つ以上組み合わせて、前記冷房運転低負荷時における高温再生器の燃焼をＯＦＦ、又は冷媒ポンプの運転をＯＦＦに切り替えることを特徴とする請求項１に記載の吸収式冷凍機。
8. 高温再生器と、低温再生器と、凝縮器と、負荷に供給する冷温水が冷温水管を介して通過する蒸発器と、吸収器と、冷媒ポンプ及び吸収液ポンプとを少なくとも備えた吸収式冷凍機であって、暖房運転低負荷時に、前記高温再生器の燃焼をＯＦＦに切り替える温水の温度を設定温度よりも所定温度だけ低く設定したことを特徴とする吸収式冷凍機。
9. 前記冷温水管を介して蒸発器内を通過する温水の蒸発器入口温度と出口温度との差が所定温度以上であり、且つ当該所定温度以上の状態が所定時間継続した場合に、前記高温再生器の燃焼をＯＦＦに切り替えることを特徴とする請求項８に記載の吸収式冷凍機。
10. 暖房能力が定格の所定割合以上であり、且つその所定割合以上の状態が所定時間継続した場合に、前記高温再生器の燃焼をＯＦＦに切り替えることを特徴とする請求項８に記載の吸収式冷凍機。
11. 所定時間当たりの前記高温再生器の燃焼ＯＦＦの回数及び蒸発器に接続された冷媒ポンプのＯＦＦの回数がいずれも所定回数以上となった場合に、前記高温再生器の燃焼をＯＦＦに切り替えることを特徴とする請求項８に記載の吸収式冷凍機。
12. 請求項９、１０、１１のいずれかを２つ以上組み合わせて、前記高温再生器の燃焼をＯＦＦに切り替えることを特徴とする請求項８に記載の吸収式冷凍機。
13. 前記高温再生器は、熱源としてバーナの燃焼に代えて蒸気又は温水が用いられることを特徴とする請求項１又は８に記載の吸収式冷凍機。

Images