專利名稱:2級吸收冷凍機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種各具有2級蒸發(fā)器和吸收器的吸收冷凍機,尤其是適合于冷水在2級蒸發(fā)器內(nèi)串連流過的2級吸收冷凍機。
各具有2個蒸發(fā)器和吸收器、在冷卻水冷卻一個吸收器內(nèi)的溶液之后,冷卻另一個吸收器內(nèi)的溶液的2級吸收冷凍機的例子,在日本專利公報特開平10-300257號有記載。另外,將在一個蒸發(fā)器內(nèi)噴灑過的制冷劑噴灑到另一蒸發(fā)器內(nèi),同樣,將在一個吸收器內(nèi)噴灑過的溶液噴灑到另一吸收器內(nèi)的2級吸收冷凍機的例子,在日本專利公報特開平10-160276號、特開平10-160277號、特開平10-160278號有記載。
在這些現(xiàn)有技術(shù)當中,日本專利公報特開平10-300257號,是簡化了介質(zhì)循環(huán)回路,該循環(huán)回路將在冷凍裝置的蒸發(fā)器中產(chǎn)生的冷熱輸送到冷庫用室內(nèi)熱交換器等的冷熱利用機器,為了提高冷凍裝置的冷卻性能,使用了在熱輸送介質(zhì)中摻入了沸點不同的若干種制冷劑的非共沸混合制冷劑,該熱輸送介質(zhì)在冷凍裝置的蒸發(fā)器和冷熱利用機器之間循環(huán)。而且,為了使其能多級地蒸發(fā)或吸收非共沸混合制冷劑,而設(shè)置了若干個吸收器和蒸發(fā)器。
另外,日本專利公報特開平10-160276號、特開平10-160277號、特開平10-160278號,為了在發(fā)電及廢熱供暖系統(tǒng)中提高廢熱的利用率,減少高品質(zhì)燃燒的消耗,在稀溶液管路的低溫溶液熱交換器和低溫再生器之間設(shè)置了減壓閥和溫?zé)嵩从脽峤粨Q器,通過顯熱、潛熱交換來提高廢熱的利用率。而且,將蒸發(fā)器和吸收器分為若干級,降低稀溶液管路的濃度,通過使顯熱、潛熱進行熱交換,來降低廢熱管路的返回溫度。
但是,吸收冷凍機是靠真空空氣使構(gòu)成冷凍機的各部件工作的。因此,若在運轉(zhuǎn)過程中,當由于什么原因從外部進入了空氣,或由于配置在吸收冷凍機內(nèi)的若干導(dǎo)熱管或罐體的壁面等,吸收溶液和水等與這些管壁面和罐體壁面僅發(fā)生一點反應(yīng),產(chǎn)生了非凝縮氣體,則將使在冷凍機內(nèi)形成的冷凍循環(huán)的真空度惡化。
由于真空度的惡化將引起冷卻效率的降低,所以,必須迅速將對蒸發(fā)和吸收沒起好作用的這些空氣和非凝縮氣體排放到外部。在上述任一公報中都沒有關(guān)于將該空氣和非凝縮氣體從制冷劑液流和溶液液流中抽出的任何記載。特別是,為了獲取必要的冷熱、或為了有效地進行顯熱、潛熱的熱交換,在吸收器由2級構(gòu)成時,由于2級吸收器之間隔著隔板,所以,僅僅在一個吸收器上設(shè)置抽氣裝置,不能完全將非凝縮氣體抽出。
本發(fā)明是鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)的不合適之處而提出的,其目的在于,使具有低壓吸收器和高壓吸收器的吸收冷凍機,通過抽出非凝縮氣體來提高吸收冷凍機的吸收能力。本發(fā)明的另一目的在于能用簡單的結(jié)構(gòu),將匯集在吸收器內(nèi)的非凝縮氣體排放到2級吸收冷凍機之外。本發(fā)明最好是能達到其任一目的。
用于達到上述目的的本發(fā)明的第1特征是,具備高溫再生器、低溫再生器、冷凝器、低壓吸收器、低壓蒸發(fā)器、高壓吸收器和高壓蒸發(fā)器的2級吸收冷凍機,在低壓吸收器上設(shè)置將該低壓吸收器內(nèi)的非凝縮氣體抽出的第1抽氣裝置,在高壓吸收器上設(shè)置將高壓吸收器內(nèi)的非凝縮氣體抽出的第2抽氣裝置。
而且在上述特征中,將高壓吸收器配置在低壓吸收器的下部,將高壓蒸發(fā)器配置在低壓蒸發(fā)器的下部,由單一的泵向第1抽氣裝置和第2抽氣裝置供給吸收溶液;將第1抽氣裝置抽出的非凝縮氣體導(dǎo)引到高壓吸收器;設(shè)置使第1抽氣裝置抽出的非凝縮氣體與第2抽氣裝置抽出的非凝縮氣體合流的合流裝置;也可以使低壓吸收器、低壓蒸發(fā)器、高壓吸收器和高壓蒸發(fā)器為整體式的罐體結(jié)構(gòu)。
另外,在上述特征中,將高壓吸收器配置在低壓吸收器的下部,將高壓蒸發(fā)器配置在低壓蒸發(fā)器的下部,設(shè)置向第1抽氣裝置供給吸收溶液的第1泵裝置,和向第2抽氣裝置供給吸收溶液的第2泵裝置,也可以使其將由第1抽氣裝置抽出的非凝縮氣體導(dǎo)引到高壓吸收器。
再有,將第1抽氣裝置設(shè)置在低壓吸收器的側(cè)部或底部附近,將第2抽氣裝置設(shè)置在高壓吸收器的底部;第1抽氣裝置及第2抽氣裝置的至少一個是噴射器或液體射流形抽氣裝置;在高壓吸收器的側(cè)部設(shè)置將高壓吸收器內(nèi)的氣體導(dǎo)引到低壓吸收器的連通管道;也可以設(shè)置將第1抽氣裝置抽出的非凝縮氣體導(dǎo)引到第2抽氣裝置附近的管道裝置。
用于達到上述目的的本發(fā)明的第2特征是,具備高溫再生器、低溫再生器、冷凝器、低壓吸收器、低壓蒸發(fā)器、高壓吸收器和高壓蒸發(fā)器,將水作為制冷劑、將溴化鋰水溶液作為吸收溶液的2級吸收冷凍機,在低壓吸收器上設(shè)置將該低壓吸收器內(nèi)的非凝縮氣體抽出的第1抽氣裝置,在高壓吸收器上設(shè)置將該高壓吸收器內(nèi)的非凝縮氣體抽出的第2抽氣裝置,在冷凝器上設(shè)置將該冷凝器內(nèi)的非凝縮氣體抽出的第3抽氣裝置;向各抽氣裝置供給溶液的泵;將各抽氣裝置抽出的非凝縮氣體從溶液中分離出來的氣液分離器;積存從溶液中分離出來的非凝縮氣體的貯氣罐,在第1抽氣裝置和第2抽氣裝置抽出的非凝縮氣體與溶液一起由泵輸送到高溫再生器和低溫再生器之后,與在該高溫再生器和低溫再生器產(chǎn)生的制冷劑蒸氣一起輸送到冷凝器,在冷凝器由第3抽氣裝置抽出非凝縮氣體,抽出的非凝縮氣體與溶液一起被輸送到氣液分離器,由氣液分離器將其從溶液中分離出來,收容到貯氣罐中。
另外,在貯氣罐上設(shè)置壓力測量裝置,而且,通過閥門連接噴射器,如果壓力檢測裝置測得的壓力超過規(guī)定值,則打開閥門,由噴射器將貯氣罐內(nèi)的非凝縮氣體排放到外部;最好是將貯氣罐配置在該2級吸收冷凍機的最上部。
圖1是本發(fā)明的2級吸收冷凍機的一實施例的模型圖。
圖2到圖9是本發(fā)明的2級吸收冷凍機的吸收器部分的模型圖,是圖1的變形例。
以下參照附圖對本發(fā)明的幾個實施例及其變形例進行說明。圖1所示是本發(fā)明的2級吸收冷凍機的一實施例的模型圖。2級吸收冷凍機100具備高溫再生器9、低溫再生器8、冷凝器7、低壓蒸發(fā)器1、低壓吸收器2、高壓蒸發(fā)器3、以及高壓吸收器4。在此,2級吸收冷凍機100的制冷劑是水,溶液是溴化鋰水溶液。
低壓蒸發(fā)器1和低壓吸收器2,構(gòu)成將擋水板16隔在中間的整體式的腔室,其內(nèi)部壓力大至相同。在低壓蒸發(fā)器1的下方隔著隔板1c配置有高壓蒸發(fā)器3,同樣,在低壓吸收器2的下方隔著隔板1c配置有高壓吸收器4。高壓蒸發(fā)器3和高壓吸收器4隔著擋水板3b相鄰接,其內(nèi)部的壓力為大至相等的壓力。
在低壓蒸發(fā)器1的內(nèi)部,配置有冷水在其內(nèi)部流過的導(dǎo)熱管5,該導(dǎo)熱管5也從高壓蒸發(fā)器3的內(nèi)部穿過。同樣,在低壓吸收器2的內(nèi)部,配置有冷卻水在其內(nèi)部流過的導(dǎo)熱管6,該導(dǎo)熱管6也從高壓吸收器4的內(nèi)部通過。低壓蒸發(fā)器1、低壓吸收器2、高壓蒸發(fā)器3和高壓吸收器4構(gòu)成整體式的罐體。
另外,雖然圖未表示,但在低壓蒸發(fā)器1和高壓蒸發(fā)器3的上部,設(shè)置有制冷劑噴灑裝置,在低壓吸收器2和高壓吸收器4的上部設(shè)置有溶液噴灑裝置。再有,在低壓蒸發(fā)器1和高壓蒸發(fā)器3的下部,形成有制冷劑罐部,收納由設(shè)置在上部的制冷劑噴灑裝置噴灑而未蒸發(fā)的制冷劑。在低壓吸收器2和高壓吸收器4的下部形成有溶液罐部,收納由設(shè)置在上部的溶液噴灑裝置噴灑的溶液吸收制冷劑蒸氣而濃度變稀的溶液。
在低壓吸收器2的側(cè)部,形成有與噴射器16相連通的開口16b,噴射器16的一個端部和高壓吸收器4的側(cè)部用管道16c連接。噴射器16的另一端,與溶液管道10b相連接。由溶液循環(huán)泵10加壓的溶液由該管道10b導(dǎo)引到噴射器16。
在高壓吸收器4的下部形成有開口22b,在該開口22b上連接有吸入管道22。吸入管道22的另一端與溶液循環(huán)泵10的吸入側(cè)相連接。溶液泵10的排出側(cè)與溶液管道10b相連接,從該溶液管道10b上分出將溶液的射流供給到高壓吸收器4的射流發(fā)生器17。
在管道10b的射流發(fā)生器17的分支部的下游側(cè),設(shè)置有將溶液供給到上述噴射器16的管道16d。在管道16d的中途,配置有冷卻溶液的噴射用冷卻器15。在該噴射用冷卻器15使用冷卻水或冷水、制冷劑等冷卻溶液。
在管道10b的向噴射器16分支的分支部的下游,分出有向設(shè)置在后述的冷凝器上的噴射器18供給溶液的管道18b。在該分支部的下游,配置有低溫?zé)峤粨Q器11,在低溫再生器8和高溫再生器9冷凝生成的濃溶液,和在低壓吸收器2和高壓吸收器4吸收制冷劑而濃度變稀的稀溶液在該低溫?zé)峤粨Q器11進行熱交換。在低溫?zé)峤粨Q器11的下游,形成有將稀溶液供給到低溫再生器8的溶液管道8b,在其下游,配置有在高溫再生器9生成的濃溶液和稀溶液進行熱交換的高溫?zé)峤粨Q器12。
在高溫再生器9產(chǎn)生的制冷劑蒸氣從配置在低溫再生器8內(nèi)的導(dǎo)熱管8a內(nèi)流過,與由溶液循環(huán)泵10輸送到低溫再生器8的稀溶液進行熱交換。然后,經(jīng)管道14流入到冷凝器7。在冷凝器7內(nèi)配置有導(dǎo)熱管7a。冷卻水在該導(dǎo)熱管7a內(nèi)流過,冷卻由管道14導(dǎo)入的制冷劑蒸氣。因冷卻而冷凝的制冷劑液,由圖未示的管道輸送到高壓蒸發(fā)器3。
另一方面,在高溫再生器9和低溫再生器8濃縮生成的濃溶液,由圖未示的管道分別導(dǎo)入到高溫?zé)峤粨Q器12和低溫?zé)峤粨Q器11進行熱交換。進行熱交換變成低溫的濃溶液被輸送到低壓吸收器2的圖未示的噴灑裝置。
在冷凝器7的側(cè)部,形成有與噴射器18連通的開口18a。噴射器18的一端連接在將溶液從溶液循環(huán)泵10供給到噴射器18的管道18b上。噴射器18的另一端,與氣液分離器19相連接。氣液分離器19的底部,與管道32a相連接,該管道32a與連接在高壓吸收器4的底部上的吸入管道22合流。在該管道32a的中途,形成有其最上部比氣液分離器19的最上部高的上立部32。
氣液分離器19的頂部,通過管道20b與貯氣罐20相連接。在貯氣罐20上通過閥33連接有噴射器21。該噴射器21由冷卻水或冷水、自來水驅(qū)動。而且,貯氣罐在吸收冷凍機中,設(shè)置在最高的位置。
以下對這樣構(gòu)成的本實施例的作用進行說明。為了生產(chǎn)能供給到用戶的冷水,起初要使冷水從溫度高的高壓蒸發(fā)器3內(nèi)的導(dǎo)熱管5中流過,用高壓空氣使制冷劑——水蒸發(fā)。接著導(dǎo)熱管5內(nèi)的冷水被導(dǎo)入到低壓蒸發(fā)器1內(nèi)的導(dǎo)熱管5,由低壓且溫度低的制冷劑進行冷卻。向低壓吸收器2內(nèi),供給濃度較濃的吸收溶液,吸收溶液吸收在低壓蒸發(fā)器1產(chǎn)生的制冷劑蒸氣而濃度變稀。濃度變稀的吸收液由圖未示的輸送裝置導(dǎo)入到高壓吸收器4的圖未示的噴灑裝置。由于在高壓空氣中,即使是低濃度的吸收液也還有吸收能力,所以,通過構(gòu)成壓力空氣不同的2個吸收器,能使吸收液有效地發(fā)揮吸收作用。
積存在高壓吸收器4下部溶液罐中的稀溶液,其大部分由溶液循環(huán)泵導(dǎo)引到低溫再生器8和高溫再生器9,但一部分從管道17以射流狀供給到高壓吸收器4的溶液罐部。在該射流的延長線上形成有開口部22b。周圍的氣體與射流拍打液面時形成的氣泡一起被強制地從該開口部22b吸入到溶液循環(huán)泵10一側(cè),若在該周圍氣體中含有后述的非凝縮氣體,則由于射流的作用非凝縮氣體被從高壓吸收器4中抽出,由溶液循環(huán)泵10送向高溫再生器9。
若溶液和制冷劑循環(huán),則在吸收冷凍機各部產(chǎn)生的非凝縮氣體增多,積存在壓力最低的低壓吸收器2中。因此要用設(shè)置在低壓吸收器2上的噴射器16將該非凝縮氣體抽出。噴射器16將制冷劑蒸氣和非凝縮氣體一起吸入,與噴射器16的驅(qū)動液體——溶液—起導(dǎo)引到高壓吸收器4。這樣一來,低壓吸收器2內(nèi)的非凝縮氣體就移到了高壓吸收器4。
而且,驅(qū)動噴射器16的溶液,最好要預(yù)先冷卻。其理由是由于噴射器16的吸引能力被驅(qū)動流體的飽和壓力限制住的緣固。在本實施例,由于使用冷卻吸收液的冷卻水、從用戶返回來的冷水、或者蒸發(fā)器內(nèi)的制冷劑等來冷卻溶液,所以,降低了飽和壓力提高了吸引能力。冷卻溫度按使用冷卻水、冷水、制冷劑的順序降低,由于如果使用溫度低的冷熱源,能減少很多的導(dǎo)熱面積,所以能降低成本。但是,由于冷水和制冷劑是吸收冷凍循環(huán)中的工作流體,所以,若將其用于冷卻的話,會降低吸收冷凍循環(huán)的效率。因此,在重視效率時,最好是使用冷卻水。
在使用冷卻水時,最好是將溶液通過的導(dǎo)熱管配置在省掉冷卻器15、將冷卻水分配到高壓吸收器4內(nèi)的導(dǎo)熱管6的圖未示的水箱內(nèi)。這是由于如果是在水箱內(nèi)能很容易地確保配置導(dǎo)熱管的空間。如圖1所示,在使用冷卻器15的場合,最好是設(shè)置成冷卻水和溶液的流動方向成相反的對流形式。
另外,為了冷卻導(dǎo)入到低壓吸收器2中的溶液,也可以利用高壓蒸發(fā)器3的冷熱。就是說,如圖2所示,將用溶液循環(huán)泵10加了壓的稀溶液導(dǎo)入到高壓蒸發(fā)器3下部的制冷劑罐部,進行冷卻,然后導(dǎo)入到附設(shè)在低壓吸收器2上的噴射器16。因此不需要附加的冷卻裝置,而整個吸收冷凍機可以簡單一些。而且,在圖2中,使含有由噴射器16吸引的非凝縮氣體的溶液返回到設(shè)置在高壓吸收器4下方的吸入管道22中。因為這樣一來,能降低設(shè)置在高壓吸收器4上的抽氣裝置的負荷,能使高壓吸收器4的抽氣裝置小型化。
以下對產(chǎn)生非凝縮氣體的機理進行說明。由于高溫再生器9暴露在高溫的溶液下,當沒有實施防止腐蝕的什么策略時,腐蝕漸漸地從高溫再生器9的內(nèi)表面進行。因此,為了在包含高溫再生器9的吸收冷凍機的各要素的內(nèi)表面上形成氧化皮膜,而將防腐劑摻在溶液中。氧化皮膜由于溶液中的水分子和防腐劑發(fā)生反應(yīng)而生成,隨著反應(yīng)的進行,水分子中的氧被氧化皮膜使用,氫作為非凝縮氣體而留下。
這樣一來,在高溫再生器9中產(chǎn)生的氫氣,與制冷劑蒸氣一起經(jīng)低溫再生器8和冷凝器7,被輸送到高壓蒸發(fā)器1。由于制冷劑蒸氣在低壓蒸發(fā)器1和高壓蒸發(fā)器3之間移動,所以,隨著這種移動,非凝縮氣體的一部分也從高壓蒸發(fā)器3移動到高壓蒸發(fā)器1。由于制冷劑蒸氣從低壓蒸發(fā)器1流到低壓吸收器2,所以低壓蒸發(fā)器1內(nèi)的非凝縮氣體也流到低壓吸收器2。同樣,由于制冷劑蒸氣從高壓蒸發(fā)器3流到高壓吸收器4,所以高壓蒸發(fā)器3內(nèi)的非凝縮氣體也流到高壓吸收器4。
那么,為了將從低壓吸收器2和高壓吸收器4抽出的非凝縮氣體從吸收溶液中分離出來,而用溶液循環(huán)泵10將其導(dǎo)入到高溫再生器9,接著再經(jīng)低溫再生器8導(dǎo)入到冷凝器7。將非凝縮氣體導(dǎo)入到冷凝器7是根據(jù)以下理由。由于高壓吸收器4和低壓吸收器2內(nèi)的壓力是1kPa(7mmHg)左右,所以,與產(chǎn)生非凝縮氣體的高溫再生器9的壓力80kPa(550mmHg)相比,格外低。若用這一壓力分離吸收溶液和非凝縮氣體的話,氣液分離器體積很大。因此,在本實施例,在壓力比高壓吸收器和低壓吸收器高的地方匯集非凝縮氣體,進行氣液分離。
由于冷凝器7的壓力是7kPa(50mmHg)左右,所以,將非凝縮氣體壓入該冷凝器7中,用設(shè)置在冷凝器7上的噴射器18抽出非凝縮氣體。抽出的非凝縮氣體,與從溶液循環(huán)泵10經(jīng)管道18b導(dǎo)入到噴射器18的驅(qū)動溶液在一起。然后從管道18c流入到氣液分離器19。在氣液分離器19分離出來的非凝縮氣體,經(jīng)管道20b被收容在貯氣罐20中。
在貯氣罐20上安裝有圖未示的壓力表,若該壓力表的壓力比預(yù)定的值大時,打開閥33,由噴射器21將貯氣罐內(nèi)的氣體排放出去。若排放結(jié)束,則關(guān)閉閥33。而且,如上所述,在吸收冷凍機100中將貯氣罐20設(shè)置在最高的位置。由于將貯氣罐20設(shè)置在最高位置,所以,在吸收冷凍機內(nèi)沒有非凝縮氣體時,使制冷劑蒸氣充滿貯氣罐20,隨著非凝縮氣體的產(chǎn)生,能用非凝縮氣體置換制冷劑蒸氣。
但是,在連接與高壓吸收器4的底面相連接的吸入管道22和氣液分離器19的管道32a的中途,形成有上立部32,這是根據(jù)以下理由。由于上立部32的頂部,由圖未示的管道與高壓吸收器相連通,所以,僅管道32a的上立部32和氣液分離器19的上部的差頭(壓差,譯者注)就比高壓吸收器4內(nèi)的壓力高的壓力 加在貯氣罐20上。其結(jié)果是,能貯藏在貯氣罐20內(nèi)的非凝縮氣體的量增加了。另外,在由噴射器21將貯氣罐20內(nèi)的非凝縮氣體排放到吸收冷凍機外時,由于貯氣罐20內(nèi)的壓力高達15kPa(100mmHg),所以,能確保噴射器21工作所需的壓差,噴射器21的工作范圍變寬了。而且,吸入管道22,在與冷凝器7之間能有適當?shù)膲翰睢?br>
在本實施例,雖然省略了圖示,但為了將積存在低壓蒸發(fā)器1的制冷劑罐部的制冷劑導(dǎo)引到高壓蒸發(fā)器3的制冷劑噴灑裝置,利用了在隔板1c上形成的孔。而且由從該孔滴下的液體制冷劑液封上下配置的低壓蒸發(fā)器1和高壓蒸發(fā)器3。低壓蒸發(fā)器1和高壓蒸發(fā)器3的壓差,由積存在低壓蒸發(fā)器1的制冷劑罐部的制冷劑的液體壓力所決定。同樣,在低壓吸收器2和高壓吸收器4之間的隔板1c上形成有孔,由從該孔滴下的溶液液封上下配置的低壓吸收器2和高壓吸收器4。低壓吸收器2和高壓吸收器4的壓差由積存在低壓吸收器2的溶液罐部的溶液的液體壓力所決定。
如以上所說明的那樣,根據(jù)本實施例,由于設(shè)置了低壓吸收器2和高壓吸收器4的、分別作為抽氣裝置的噴射器或射流發(fā)生器和溶液吸入管道,所以能有效地抽出非凝縮氣體。而且由于在冷凝器上也設(shè)有抽氣裝置,所以能進一步有效地抽出在吸收冷凍機的各部產(chǎn)生的非凝縮氣體。
另外,在本實施例,只不過是將由附設(shè)在低壓吸收器2上的噴射器16吸入的非凝縮氣體的溶液導(dǎo)入到高壓吸收器4。但是,如圖3所示,也可以通過用管道24導(dǎo)引到高壓吸收器4的溶液罐部附近,從該管道24噴出溶液射流,來作為抽氣裝置使用。在本實施例,由于將噴射器的噴出側(cè)作為高壓吸收器的抽氣裝置使用,所以,能將高壓吸收器的抽氣裝置簡單化。
再有,在上述實施例,低壓吸收器2的抽氣裝置是噴射器16,高壓吸收器4的抽氣裝置為射流噴射。但是,如從圖4到圖9所示,也可以是使低壓吸收器2的抽氣裝置是噴射器,在高壓吸收器的抽氣裝置作為設(shè)置用在該高壓吸收器4內(nèi)噴灑的溶液的托盤25(參照圖4),也可以使高壓吸收器4和低壓吸收器2雙方的抽氣裝置都是噴射器(參照圖5),也可以在高壓吸收器4和低壓吸收器2雙方設(shè)置溶液的射流裝置進行抽氣(參照圖6),也可以使低壓吸收器2(的抽氣裝置)是射流,將高壓吸收器4制成托盤形式,進行抽氣(參照圖7),也可以是高壓吸收器4和低壓吸收器2都用射流裝置進行抽氣,而低壓吸收器2的射流裝置38設(shè)置在該低壓吸收器2的側(cè)面。
例如,在圖4的場合,在高壓吸收器4內(nèi)由圖未示的噴灑裝置噴灑的溶液匯集在托盤25中,溶液從設(shè)置在托盤25中央部的開口25b下落到連接在該開口25b上的吸入管25c中。在溶液下落時,周圍的氣體被卷入到溶液中。因此,即使采用如圖4那樣的結(jié)構(gòu)也能有效地抽出非凝縮氣體。而且,吸入管25c最好配置在吸入管道22的正上方。
另外,在圖5的場合,分別在低壓吸收器2上設(shè)置噴射器16,在高壓吸收器4上設(shè)置噴射器26,含有在這兩個噴射器16、26所抽出的非凝縮氣體的制冷劑,其非凝縮氣體成分用氣液分離器分離出來,送向貯氣罐。另一方面,溶液經(jīng)圖未示的液密部返回到高壓吸收器4。而且也可以取代送向高壓吸收器4,使溶液返回到吸入管道22。
在圖6的場合,在低壓吸收器2和高壓吸收器4的隔板1c上形成有開口2b,在該開口2b的下側(cè)連接有管2c。而且在位于高壓吸收器4一側(cè)的管2c的下方,配置有托盤30。將由溶液循環(huán)泵10加壓的溶液導(dǎo)引到低壓吸收器2的管道的前端部位于開口2b的上方,將溶液射流噴射到低壓吸收器2的溶液罐部。該射流的作用與上述高壓吸收器4使用的射流的作用相同。
而且,為了不使從低壓吸收器2移動到高壓吸收器4的非凝縮氣體再次返回到低壓吸收器,設(shè)置比開口2b寬大的多的托盤30。非凝縮氣體在被溶液的液流推壓流入到高壓吸收器4之后,在寬大的托盤30上沿紙面的左右或垂直方向移動。由于剛一移動在上方就有隔板1c,所以,即使浮力作用在非凝縮氣體上,非凝縮氣體也會積存在高壓吸收器4中。
在圖7的場合,高壓吸收器4的抽氣裝置與圖4所示的同樣,低壓吸收器2的抽氣裝置與圖6所示的同樣。因此,各抽氣裝置的作用、效果與各圖所示的同樣。
在圖8的場合,僅有低壓吸收器2的抽氣裝置與圖1的不同,在低壓吸收器2的側(cè)部設(shè)有射流式的抽氣裝置38。抽氣裝置抽出的非凝縮氣體經(jīng)管道39被送到吸入管道22。在本圖的場合,由于采用射流方式,所以也可以不冷卻溶液循環(huán)泵10的排出溶液,能省掉射流用溶液的冷卻裝置。但是,如果設(shè)置射流用溶液的冷卻裝置的話,能進一步提高抽氣性能。
在圖9,取代在低壓吸收器2使用的圖1的噴射器,設(shè)置小型的抽氣用吸收器31。由于使抽氣用吸收器31的壓力比低壓吸收器2的壓力低,所以,能將非凝縮氣體從低壓吸收器2導(dǎo)引到抽氣用吸收器31。由于抽氣用吸收器31還兼作氣液分離器,所以,能將非凝縮氣體分離導(dǎo)向貯氣罐。在此,為了使溶液自然地從抽氣用吸收器31流向高壓吸收器4,使抽氣用吸收器31的底面,比積存在高壓吸收器4的溶液罐部的溶液的液面高。
再有,在以上各實施例,在冷凝器上設(shè)置噴射器,使其將吸收器內(nèi)的非凝縮氣體排放到吸收冷凍機之外,但,也可以兼用作設(shè)置在高壓吸收器和低壓吸收器上的抽氣裝置,或者與這些不同,由設(shè)置在這些吸收器上的排氣裝置排放到吸收冷凍機之外。這種場合,由于將非凝縮氣體從壓力更低、非凝縮氣體容易匯集的地方排放到機外,所以,能可靠地將非凝縮氣體排放到吸收冷凍機之外。
如以上所說明的那樣,根據(jù)本發(fā)明,在吸收冷凍機具有低壓吸收器和高壓吸收器2級吸收器時,由于在各吸收器上設(shè)置有抽氣裝置,所以,能有效地抽出隨著吸收冷凍機的運轉(zhuǎn)在機內(nèi)產(chǎn)生的非凝縮氣體。因此,能長期地提高吸收冷凍機的效率。
權(quán)利要求
1.一種2級吸收冷凍機,具備高溫再生器、低溫再生器、冷凝器、低壓吸收器、低壓蒸發(fā)器、高壓吸收器和高壓蒸發(fā)器,其特征是在上述低壓吸收器上設(shè)置將該低壓吸收器內(nèi)的非凝縮氣體抽出的第1抽氣裝置,在上述高壓吸收器上設(shè)置將該高壓吸收器內(nèi)的非凝縮氣體抽出的第2抽氣裝置。
2.如權(quán)利要求1所記載的2級吸收冷凍機,其特征是將上述高壓吸收器配置在上述低壓吸收器的下部,將上述高壓蒸發(fā)器配置在低壓蒸發(fā)器的下部,由單一的泵將吸收溶液供給到上述第1抽氣裝置和第2抽氣裝置。
3.如權(quán)利要求1所記載的2級吸收冷凍機,其特征是將由上述第1抽氣裝置抽出的非凝縮氣體導(dǎo)引到上述高壓吸收器。
4.如權(quán)利要求2所記載的2級吸收冷凍機,其特征是設(shè)置使上述第1抽氣裝置抽出的非凝縮氣體和上述第2抽氣裝置抽出的非凝縮氣體合流的合流裝置。
5.如權(quán)利要求2所記載的2級吸收冷凍機,其特征是上述低壓吸收器、低壓蒸發(fā)器、高壓吸收器和高壓蒸發(fā)器的結(jié)構(gòu)是整體式罐體。
6.如權(quán)利要求1所記載的2級吸收冷凍機,其特征是將上述高壓吸收器配置在上述低壓吸收器的下部,將上述高壓蒸發(fā)器配置在低壓蒸發(fā)器的下部,設(shè)置將吸收溶液供給到上述第1抽氣裝置的第1泵裝置和將吸收溶液供給到第2抽氣裝置的第2泵裝置,將上述第1抽氣裝置抽出的非凝縮氣體導(dǎo)引到上述高壓吸收器。
7.如權(quán)利要求1所記載的2級吸收冷凍機,其特征是將上述第1抽氣裝置設(shè)置在上述低壓吸收器的側(cè)部或底部附近,將上述第2抽氣裝置設(shè)置在上述高壓吸收器的底部。
8.如權(quán)利要求2所記載的2級吸收冷凍機,其特征是將上述第1抽氣裝置設(shè)置在上述低壓吸收器的側(cè)部或底部附近,將上述第2抽氣裝置設(shè)置在上述高壓吸收器的底部。
9.如權(quán)利要求1所記載的2級吸收冷凍機,其特征是上述第1抽氣裝置和第2抽氣裝置的至少一個,是噴射器或液體射流形抽氣裝置。
10.如權(quán)利要求2所記載的2級吸收冷凍機,其特征是上述第1抽氣裝置和第2抽氣裝置的至少一個,是噴射器或液體射流形抽氣裝置。
11.如權(quán)利要求5所記載的2級吸收冷凍機,其特征是在高壓吸收器的側(cè)部設(shè)置將上述高壓吸收器內(nèi)的氣體導(dǎo)引到上述低壓吸收器的連通管道。
12.如權(quán)利要求1所記載的2級吸收冷凍機,其特征是設(shè)置將上述第1抽氣裝置抽出的非凝縮氣體導(dǎo)引到上述第2抽氣裝置附近的管道裝置。
13.如權(quán)利要求2所記載的2級吸收冷凍機,其特征是設(shè)置將上述第1抽氣裝置抽出的非凝縮氣體導(dǎo)引到上述第2抽氣裝置附近的管道裝置。
14.一種2級吸收冷凍機,具備高溫再生器、低溫再生器、冷凝器、低壓吸收器、低壓蒸發(fā)器、高壓吸收器和高壓蒸發(fā)器,將水作為制冷劑,將溴化鋰水溶液作為吸收溶液,其特征是在上述低壓吸收器上設(shè)置將該低壓吸收器內(nèi)的非凝縮氣體抽出的第1抽氣裝置,在上述高壓吸收器上設(shè)置將該高壓吸收器內(nèi)的非凝縮氣體抽出的第2抽氣裝置,在上述冷凝器上設(shè)置將該冷凝器內(nèi)的非凝縮氣體抽出的第3抽氣裝置;將溶液供給到各抽氣裝置的泵;將各抽氣裝置抽出的非凝縮氣體從溶液中分離出來的氣液分離器;積存從溶液中分離出來的非凝縮氣體的貯氣罐,上述第1抽氣裝置和上述第2抽氣裝置抽出的非凝縮氣體在與溶液一起由上述泵輸送到上述高溫再生器和低溫再生器之后,與在該高溫再生器和低溫再生器產(chǎn)生的制冷劑蒸氣一起輸送到冷凝器,在冷凝器由第3抽氣裝置抽出非凝縮氣體,抽出的非凝縮氣體與溶液一起被輸送到氣液分離器,由氣液分離器將其從溶液中分離出來,收容到貯氣罐中。
15.如權(quán)利要求14所記載的2級吸收冷凍機,其特征是在上述貯氣罐上設(shè)置壓力測量裝置,而且,通過閥連接噴射器,如果上述壓力檢測裝置測得的壓力超過規(guī)定值,則打開上述閥,由噴射器將貯氣罐內(nèi)的非凝縮氣體排放到外部。
16.如權(quán)利要求14所記載的2級吸收冷凍機,其特征是將上述貯氣罐配置在該2級吸收冷凍機的最上部。如權(quán)利要求15所記載的2級吸收冷凍機,其特征是將上述貯氣罐配置在該2級吸收冷凍機的最上部。
全文摘要
一種2級吸收冷凍機,具有在上部配置低壓蒸發(fā)器和低壓吸收器、在下部配置高壓蒸發(fā)器和高壓吸收器的整體式罐體。在高溫再生器等產(chǎn)生的非凝縮氣體,隨著制冷劑和溶液的循環(huán)依次向低壓側(cè)移動,積存在高壓吸收器中的氣體,由抽氣裝置抽出,積存在低壓吸收器中的氣體由噴射器抽出。抽出的非凝縮氣體,經(jīng)氣液分離器貯藏在貯氣罐中。在貯氣罐上附設(shè)閥門。
文檔編號F25B15/00GK1343861SQ0111181
公開日2002年4月10日 申請日期2001年3月20日 優(yōu)先權(quán)日2000年9月8日
發(fā)明者西岡明, 大內(nèi)富久, 藤居達郎, 三宅聰, 設(shè)樂敦, 大橋俊邦, 松原光治 申請人:株式會社日立制作所