吸收式冷温水机的高温再生器的制作方法

文档序号:4761301阅读:217来源:国知局
专利名称:吸收式冷温水机的高温再生器的制作方法
技术领域
本发明涉及吸收式冷温水机(吸收冷温水機)的高温再生器,特别涉及使得被高温再生器加温沸腾的溴化锂水溶液(LiBr水溶液)的沸腾流动良好、并缓和高温再生器的液侧传热面腐蚀劣化的吸收式冷温水机的高温再生器。
背景技术
吸收式冷温水机的高温再生器的现有技术,例如有日本特开平8-193767号公报记载的技术。具体地说,是在高温再生器的燃烧器的燃烧气体流路内以林立状态设置许多溶液管,该溶液管将液室的上部和下部连通。许多的溶液管区分为靠近燃烧器的、火焰碰撞的管群和远离燃烧器的管群,在它们之间构成无液管林立的空间部。通过使燃烧器的火焰碰撞位于燃烧器附近的液管群,使得火焰温度降低,抑制热NOx的产生,实现低NOx化。
日本特开平9-42800号公报揭示的技术是,使来自溶液泵的稀溶液流过靠近燃烧器的热流束高的传热管群,进行强制对流。
但是,上述公知技术中的溶液管,其管断面均为圆形,在使用该已往圆形断面传热管的液管式高温再生器中,液、蒸气流动只是从下朝上方向流,整个管内是沸腾上升流这样的一维流。另一方面,在管群内燃烧时,由于该部位的燃烧气体温度高,所以,溶液管的热流束高。现有技术中,在垂直圆管中提高流向溶液管的热流束时,管内的蒸气发生量增大,流动阻力增加,所以,溶液本身在溶液管内的循环量减少,在传热面处的溶液浓度局部地加大,从而引起腐蚀劣化。
即,当溶流管的热流束高时,溶液管壁的温度变成高温,传热面的溶液浓度局部加大,而引起腐蚀劣化。所以,不能采用廉价的材料,成为极高价的高温再生器。
如日本特开平9-42800号公报所示,使溶液泵的稀溶液流过热流束高的传热管群,形成强制对流,但是,通常吸收制冷机是在部分负荷时缩小高温再生器的溶液循环量地进行运转,所以,在强制对流的高温再生器中,不能部分负荷运转。
本发明是鉴于上述问题而作出的,其目的在于提供一种吸收式冷温水机用的高温再生器,该高温再生器能防止在高温再生器传热面上局部溶液浓度加大,低价格且长寿命,并且在部分负荷时可控制溶液循环量,所以节省能量,同时,可抑制热NOx的产生,实现低NOx化。

发明内容
概要为了实现上述目的,本申请第1发明的高温吸收器,至少备有燃烧器、燃烧室、溶液流通路、制冷剂蒸气流出路、气体排气路,将稀溶液浓缩而使制冷剂蒸气分离,在外筒与内筒之间构成保持溶液的液室,在内筒内部备有加热溶液的燃烧室;其特征在于,在上述燃烧室内部设置多根连通内筒的上下液室的溶液管,该溶液管的在燃烧气体流动方向的断面是扁平的,使燃烧器的火焰与上述扁平溶液管碰撞。
本申请第2发明的高温再生器,至少备有燃烧器、燃烧室、溶液流通路、制冷剂蒸气流出路、气体排气路,将稀溶液浓缩而使制冷剂蒸气分离,在外筒与内筒之间构成保持溶液的液室,在内筒内部备有加热溶液的燃烧室;其特征在于,备有高温再生器的溶液循环量控制装置、燃烧控制装置、燃烧气体和溶液的热交换装置、气液分离装置;上述热交换装置由配置在燃烧器附近的、沿着燃烧气体流路为扁平状的第1管群和配置在燃烧气体排气路附近的、沿着燃烧气体流路为扁平状的第2管群构成。另外,上述第1管群是溶液管,其管断面在燃烧气体流动方向上为扁平状,在该溶液管的管外不设置传热翅片,第2管群是溶液管,其管断面在燃烧气体流动方向为扁平状,在该溶液管的管外的燃烧气体上游部设有多个传热翅片,在管外的燃烧气体下游部少设或不设传热翅片。
本申请第3发明的高温再生器,至少备有燃烧器、燃烧室、溶液流通路、制冷剂蒸气流出路、气体排气路,将稀溶液浓缩而使制冷剂蒸气分离,在外筒与内筒之间构成保持溶液的液室,在内筒内部备有加热溶液的燃烧室;在上述燃烧室的下游设有管断面为扁平状的溶液管,该溶液管与内筒的上下液室连通、并与燃烧气体交叉地配置;其特征在于,在溶液管管外的燃烧气体上游部设有多个传热翅片,在溶液管管外的燃烧气体下游部少设或不设传热翅片。
本申请第4发明的高温再生器,至少备有燃烧器、燃烧室、溶液流通路、制冷剂蒸气流出路、气体排气路,将稀溶液浓缩而使制冷剂蒸气分离,在外筒与内筒之间构成保持溶液的液室,在内筒内部备有加热溶液的燃烧室;设有与燃烧室的下游外壁面连接的烟管,该烟管的断面在垂直于燃烧气体流动方向且在上下方向上长;其特征在于,在上述烟管管内的燃烧气体上游部设置多个传热翅片,在烟管管内的燃烧气体下游部少设或不设传热翅片。
附图简单说明

图1是用局部断面表示本发明高温再生器第1实施例的立体图。
图2是图1的纵断面图。
图3是图1的横断面图。
图4是用局部断面表示本发明高温再生器第2实施例的立体图。
图5是图4的纵断面图。
图6是图4的横断面图。
图7表示第2实施例的变形例,是高温再生器的纵断面图。
图8是图7的横断面图。
图9表示第2实施例的另一变形例,是高温再生器的纵断面图。
图10是图9的横断面图。
图11表示第2实施例的另一变形例,是高温再生器的纵断面图。
图12是图11的横断面图。
图13表示第2实施例的另一变形例,是高温再生器的纵断面图。
图14是图13的横断面图。
图15表示第2实施例的另一变形例,是局部剖切表示高温再生器的立体图。
图16是图15的纵断面图。
图17是图15的横断面图。
图18是说明高温再生器中圆形断面管内的溶液流动的图。
图19是说明扁平断面管内的溶液流动的图。
图20是说明扁平流路的溶液流动的图。
实施发明的最佳形态先参照图18至图20说明开发本发明的原理。
图18是说明圆形断面溶液管内部的溶液流动的图。图19是说明扁平断面溶液管内部的溶液流动的图。图20是说明扁平流路内的可视为实验中的溶液流动的图。图18和图19中,水平方向的粗箭头表示热流束,阴影箭头表示溶液的流动。
图18表示溶液管的断面为圆形时沸腾的状况。燃烧器加热的热流束使管内的溶液如图(a)所示地产生气泡,开始沸腾。当溶液管是圆形断面时,溶液的流动只形成在上下方向上,所以可以说是一维流。因此,如果流向溶液管的热流束过高,则如图18(b)所示地蒸气发生量多,溶液浓度加大,有可能产生如图18(c)所示的溶液结晶,成为干烧状态,或者传热面被腐蚀。
图19表示溶液管是扁平断面时的沸腾状况。热流束使管内的溶液如图(a)所示地开始沸腾。溶液管是扁平断面时,溶液的流动沿上下左右形成,所以可以说是二维流。因此,即使流向溶液管的热流束过多,如图(b)所示地蒸气发生量增多,溶液浓度将要加大即将要成为干烧状态,也如图19(b)、(c)所示那样从左右产生朝着减小溶液浓度的方向的流动,溶液不会结晶化,传热面也不会被腐蚀。另外,由于流动是二维的,所以流动性也较好。
图20是模拟扁平流路内的溶液流动实验的观察结果。在传热管36的表面上安装玻璃37,用燃烧气体加热传热面38。实线箭头表示溶液的流动。在燃烧气体流入侧31提高加热面的热流束,在燃烧气体流出侧32减低加热面的热流束,所以,蒸气发生量在燃烧气体流入侧较多。结果,充满扁平流路内的溶液在燃烧气体流入侧成为沸腾上升流43,在燃烧气体流出侧成为下降流44,如图20所示地形成涡旋状流动35。因此,可防止溶液的滞留,增大高热流束区域的上升流速,可提高燃烧气体流入部的沸腾热传递率,在整个扁平流路内形成良好的液循环。
日本特开平8-193767号公报和特开平9-42800号公报记载的溶液管是圆形断面,其溶液流动如图18所示。本发明中,将溶液管断面做成为扁平状,成为图19和图20所示的溶液流动。另外,本发明中,在扁平断面溶液管的靠燃烧气体上游部设置多个传热翅片,在燃烧气体下游部减少传热翅片或完全不设传热翅片。这样,促进图20所示的溶液流动,在溶液管内形成涡旋状的流动,防止溶液的滞留。另外,液侧传热面的腐蚀劣化得以缓和。
下面,参照图1至图17说明本发明的具体实施例。图1至图3是本发明第1实施例的图。图1是用局部断面表示高温再生器的立体图,图2是图1的纵断面图,图3是图1的横断面图。
这些图中,1是外筒,2是内筒,3是设在靠烟道箱侧的内筒2内的扁平断面溶液管,4A是燃烧器,该燃烧器4A例如是陶瓷燃烧器等,如图2中虚线所示,从燃烧器表面均匀地喷出很多火焰。5是使稀溶液流入液室上部空间区域的溶液流入管,6是设在液室上部空间区域内的气液分离装置即湿气分离器,7是使浓溶液流出的溶液流出孔,8是设在外室1上部的制冷剂蒸气流出孔,9是溶液,11A是设在内筒2内部的燃烧室,12是由外筒1和内筒2形成的液室,13是烟道箱,14是烟筒,15是设在靠燃烧器4A侧的内筒2内的扁平断面溶液管。
图1中表示了外观和内部的高温再生器1A,由外筒1、内筒2、多个溶液管3和15、燃烧器4A、溶液流入管5、湿气分离器6等构成。内筒2处在外筒1的内部,在两者之间保持着溶液9,内筒2浸没在该溶液9中。燃烧器4A贯通到内筒2中并安装在外筒1的外侧面,内筒2的内部作为燃烧室11A。由外筒1和内筒2形成液室12,在燃烧室11A的上游和下游分别设置了将内筒2的上下液室12连通的多个第1溶液管15和第2溶液管3,这些溶液管15、3的内部充满着溶液9。
靠燃烧器4A侧的第1溶液管15和靠烟道箱13侧的第2溶液管3的断面均沿着燃烧气体流路形成为扁平形状,多个溶液管3排成一列,其扁平状的直线部相互平行。多个溶液管15的各管之间和多个溶液管3的各管之间形成为燃烧气体通路。
燃烧气体上游的溶液管15的管外表面不形成有传热翅片。而燃烧气体下游的溶液管3的燃烧气体上游侧管外表面上形成有翅片16,溶液管3的燃烧气体上游侧(燃烧器4A侧)上翅片16较多,燃烧气体下游侧(烟道箱13侧)翅片16较少。
在外筒1内部,在溶液9的上方设有溶液流入管5、湿气分离器6,在外筒1的侧面,设有溶液流出孔7,在上面设有制冷剂蒸气流出孔8。
来自燃烧器4A的火焰,一边通过以邻近的多个的相邻溶液管15的平板面(扁平形状的直线部)挟住的流路,一边被冷却,一边缓慢地燃烧,利用放射和对流传热将溶液管15内的溶液9加热。然后,一边通过多个的以相邻溶液管3的平板面(扁平形状的直线部)挟住的流路,一边利用对流传热将溶液管3内的溶液9加热后,流入烟道箱13,通过与烟道箱13上部连接的烟筒14排放到外部。
被加热了的溶液9沸腾,产生制冷剂蒸气,产生的制冷剂蒸气成为上升流,在液管15内和溶液管3内、外筒1与内筒2之间的流路内上升,出了液面后经过湿气分离器6,从制冷剂蒸气流出孔8流出到制冷剂配管(图未示)。另一方面,稀溶液通过溶液流入管5被导入高温再生器1A内,在高温再生器1A内加热沸腾而成为浓度大的浓溶液,从溶液流出管7送到溶液配管(图未示)。
根据上述的本实施例,在燃烧气体上游侧的溶液管15处,气体温度超过1000℃,在燃烧器4A侧热流束高,溶液管15的靠烟筒一侧的热流束低。另外,在燃烧气体下游侧的溶液管3处,气体温度在1000℃以下,通过在燃烧气体侧表面的靠燃烧器侧设有较多翅片,而使气体侧传热面积增大,由此溶液管的靠燃烧器一侧的热流束增高,另一方面,由于在溶液管3的燃烧气体侧表面的靠烟筒侧,少设或不设翅片,减少气体侧的传热面积,所以,气体温度渐渐降低的同时,溶液管3的靠烟筒侧的热流束低。
结果,溶液管15和溶液管3的管内溶液,均在燃烧器4A侧成为上升流,在烟筒14侧均成为下降流,液流动形成为涡旋。因此,可防止溶液的滞留,因为可以增大高热流束区域的上升流速,所以可提高燃烧气体流入部的沸腾热传递率,缓和溶液管的腐蚀劣化。
下面参照图4至图6说明本发明第2实施例。图4是用局部断面表示高温再生器的立体图。图5是图4的纵断面图。图6是图4的横断面图。这些图中,与图1至图3中同一标记者表示同一部件。
高温再生器1B备有外筒1、内筒2、多个溶液管3、燃烧器4B、溶液流入管5和湿气分离器6。内筒2处在外筒1的内部,在两者之间保持着溶液9,内筒2浸没在该溶液9中。燃烧器4B是图4所示的枪式燃烧器,贯通到内筒2内地安装在外筒1外侧面,内筒2的内部作为燃烧室11B。由外筒1和内筒2形成液室12,在燃烧室11B的下游设有连通内筒2的上下液室12的多个溶液管3,内部充满溶液9。
溶液管3的沿着燃烧气体流路的断面是扁平状,其扁平状的直线部相互平行地多根一列地被排列着。多个相邻溶液管3之间成为燃烧气体的通路,在溶液管3的燃烧气体侧表面上形成有翅片16,在溶液管3的靠燃烧器侧形成的翅片16比靠烟筒侧形成着的翅片16多。在外筒1内部,在溶液9的上方设有溶液流入管5、湿气分离器6,在外筒1侧面设有溶液流出孔7,在上面设有制冷剂蒸气流出孔8。
10是浮箱,该浮箱10借助溶液流出孔7与外筒1连通,溶液流入管5通过浮箱10内与外筒1内连通。在浮箱10内的溶液流入管5途中设有浮子阀(图未示),根据浮箱10内的液面高度调节送入高温再生器1B的溶液流量。
来自燃烧器4B的燃烧气体,通过内筒2的壁面主要以辐射传热方式将溶液9加热后,一边通过以多个相邻溶液管3的平板面挟住的流路,一边以对流传热方式将溶液管3内的溶液9加热后,流入烟道箱13,通过与烟道箱13上部连接的烟筒14排放到外部。
被加热了的溶液9沸腾,产生制冷剂蒸气,产生的制冷剂蒸气成为上升流,在溶液管3内、外筒1与内筒2之间的流路内上升,出了液面后经过湿气分离器6,从制冷剂蒸气流出孔8流出。
另一方面,稀溶液通过溶液流入管5被导入高温再生器1B内,在高温再生器1B内加热沸腾而成为浓度大的浓溶液后,从溶液流出孔7送到浮箱10。溶液在浮箱10内暂时滞留,形成了液面后流出到溶液配管(图未示)。
根据上述本实施例,由于在溶液管3的燃烧气体侧表面的靠燃烧器4B侧,形成较多翅片16,所以,溶液管3的靠燃烧器一侧的热流束高,由于溶液管3的燃烧气体侧表面靠烟筒14侧没有翅片,所以,溶液管3的靠烟筒14侧的热流束低。结果,管内溶液在燃烧器侧成为上升流,在烟筒14侧成为下降流,液流动形成为涡旋。所以,可防止溶液的滞留,增大高热流束区的上升流速。因此,可提高燃烧气体流入部的沸腾热传递率,可缓和溶液管3的腐蚀劣化。
下面,参照图7和图8说明上述实施例的变形例。图7是高温再生器的纵断面图。图8是图7的横断面图。这些图中,与图5和图6相同标记者表示同一部件。
高温再生器1C备有外筒1、内筒2、多个溶液管3、燃烧器4B、溶液流入管5和湿气分离器6。内筒2处在外筒1的内部,在两者之间保持着溶液9,内筒2浸没在该溶液9中。燃烧器4B贯通到内筒2内地安装在外筒1外侧面上,内筒2的内部作为燃烧室11C。由外筒1和内筒2形成液室12,在燃烧室11C的下游设有多个溶液管3,这些溶液管3以上端连通内筒2的上侧液室12,内部充满溶液9。
溶液管3的下端与外筒1连接,溶液9不能从下端出入。溶液管3的沿着燃烧气体流路的断面是扁平形状,其扁平状的直线部相互平行地多根一列地排列着。多个相邻的溶液管3之间成为燃烧气体通路。在溶液管3的燃烧气体侧表面上形成有翅片16,在溶液管3的靠燃烧器4B侧形成的翅片16比在靠烟筒14侧形成着的翅片16的数量多。
根据上述的本变形例,由于在溶液管3的燃烧气体侧表面靠燃烧器4B侧形成较多的翅片,所以,溶液管3的靠燃烧器侧的热流束高,另一方面,由于溶液管3的燃烧气体侧表面的靠烟筒14侧翅片少,所以,溶液管3的靠烟筒14侧的热流束低。结果,溶液管3内的溶液,在燃烧器4B一侧成为上升流,在烟筒14侧成为下降流。液流动形成为涡旋。因此,可防止溶液9的滞留,增大高热流束区域的上升流速,所以可提高燃烧气体流入部的沸腾热传递率,缓和溶液管3的腐蚀劣化。另外,由于在溶液管3的下部没有液室12,所以,可实现高温再生器1C的小型化,节约资源。
下面,参照图9和图10说明本发明第2实施例的另一变形例。图9是高温再生器的纵断图。图10是图9的横断面图。这些图中,与图5和图6中相同标记者表示同一部件。
高温再生器1D备有外筒1、内筒2、多个袋状热交换器21、燃烧器4B、溶液流入管5、湿气分离器6。内筒2处在外筒1的内部,在两者之间保持着溶液9,内筒2浸没在该溶液9中。燃烧器4B贯通到内筒2内地安装在外筒1外侧面,内筒2的内部作为燃烧室11D。由外筒1和内筒2形成液室12,在燃烧室11D的下游设置多个袋状热交换器21,该热交换器21的上部与内筒2的上侧液室12连通,下部被封闭,在其侧面上形成翅片17,内部充满着溶液9。
袋状热交换器21的沿燃烧气体流路的断面是扁平形状,多个热交换器21排成一列,它们的扁平状的直线部相互平行。多个相邻袋状热交换器21之间成为燃烧气体通路,袋状热交换器21的燃烧气体侧表面上形成有翅片17,在袋状热交换器21的靠燃烧器4侧形成着的翅片17比靠烟筒侧形成着的翅片17多。
根据本变形例,由于可以将袋状热交换器21与内筒2上面焊接,所以,与图4至图6所示高温再生器1B以及图7、图8所示高温再生器1C相比,可缩短焊接线。
下面,参照图11和图12说明上述第2实施例的另一变形例。图11是高温再生器的纵断面图。图12是图11的横断面图。这些图中,与图5和图6相同标记者表示同一部件。
高温再生器1E备有外筒1e、内筒2e、多个溶液管3、气体燃烧器30、溶液流入管5、湿气分离器6。气体燃烧器30如图11所示,是可从燃烧器表面均匀地喷出很多火焰类型的燃烧器。内筒2e处在外筒1e的内部,在两者之间保持着溶液9,内筒2e浸没在该溶液9中。气体燃烧器30安装在内筒2e的外侧面,内筒2e的内部成为燃烧室11E。由外筒1e和内筒2e形成液室12,在燃烧室11E的下游设置着多个连通内筒2e的上下液室12的溶液管3,内部充满着溶液9。
溶液管3的沿着燃烧气体流路的断面是扁平状,多个溶液管3排成一列,它们的扁平状的直线部相互平行。多个相邻溶液管3之间成为燃烧气体的通路,在溶液管3的燃烧气体侧表面上形成着翅片16,在溶液管3的靠气体燃烧器30侧形成着的翅片16比靠烟筒侧形成着的翅片16多。
根据本变形例,由于可采用气体燃烧器30用短的火焰在较大的面上均匀燃烧,可大幅度减少燃烧室11E,所以,与上述第2实施例及各变形例的高温再生器相比,可实现小型化,节约资源。
下面,参照图13和图14说明本发明第2实施例的另一变形例。图13是高温再生器的纵断面图。图14是图13的横断面图。
高温再生器1F备有外筒1f、内筒2f、多个溶液管3、气体燃烧器30、溶液流入管5、气液分离器44。内筒2f处在外筒1f的内部,在两者之间保持着溶液9,内筒2f浸没在该溶液9中。气体燃烧器30安装在内筒2f的外侧面上,内筒2f的内部作为燃烧室11F。由外筒1f和内筒2f形成液室12,在燃烧室11F的下游设置多个连通内筒2f的上下液室12的溶液管3,内部充满着溶液9。
溶液管3的沿着燃烧气体流路的断面是扁平状,多个溶液管3排成一列,它们扁平状的直线部相互平行。多个相邻溶液管3之间成为燃烧气体的通路,在溶液管3的燃烧气体侧表面上形成着翅片16,在溶液管3的气体燃烧器30侧形成着的翅片16比靠烟筒侧形成着的翅片16多。在外筒1f的侧面下部设有溶液流入管5F,以使稀溶液从溶液通路下部流入。另外,气液分离器44通过气液上升管40与外筒1f的外部上方连接,另外还备有气液分离器外筒41、溶液流出管42、制冷剂蒸气流出管43。
根据本变形例,由于气液分离器44与本体分离,所以,可降低本体侧的高度,使高温再生器1F整体小型化,节约资源。
下面参照图15至图17说明本发明第2实施例的另一变形例。图15是用局部断面表示高温再生器的局部剖切立体图。图16是图15的高温再生器的纵断面图。图17是图15的高温再生器的横断面图。这些图中,与图4至图6相同标记者表示同一部件。
高温再生器1G备有外筒1、内筒2、多个烟管33、燃烧器4B、溶液流入管5和湿气分离器6。内筒2和烟管33处在外筒1的内部,在内筒2和烟管33与外筒1之间保持着溶液9,内筒2和烟管33浸没在该溶液9中。燃烧器4B贯通到内筒2内地安装在外筒1外侧面,内筒2的内部作为燃烧室11G。由外筒1和内筒2以及烟管33形成液室12,多个烟管33从燃烧室11G下游的外壁面贯通外筒1的后部管板。
烟管33的垂直断面是长方形,多个烟管33排成一列,其长方形的长的一方的直线部相互平行。多个相邻烟管33之间成为溶液通路,在烟管33的内面、即燃烧气体侧的面靠燃烧器4B侧的面上形成着的翅片34比靠烟筒14侧形成着的翅片34多。另外,在外筒1内部,在溶液9的上方设有溶液流入管5、湿气分离器6,在外筒1侧面设有溶液流出孔7,在外筒1的上面上设有制冷剂蒸气流出孔8。
浮箱10借助溶液流出孔7与外筒1连通,溶液流出管5通过浮箱10内与外筒1内连通。在浮箱10内的溶液流入管5途中设有浮子阀(图未示),根据浮箱10内的液面高度调节送入高温再生器1G的溶液流量。
来自燃烧器4B的燃烧气体,通过内筒2的壁面主要以辐射传热方式加热溶液9后,一边通过多个烟管33,一边用对流传热加热烟管33附近的溶液9,然后流入烟道箱13,通过与烟道箱13上部连接的烟筒14排放到外部。
被加热了的溶液9沸腾,产生制冷剂蒸气,产生的制冷剂蒸气成为上升流,在多个相邻烟管33间的流路内、外筒1与内筒2之间的流路内上升,出了液面后经过湿气分离器6,从制冷剂蒸气流出孔8流到制冷剂配管(图未示)。
另一方面,稀溶液通过溶液流入管5被导入高温再生器1G内,在高温再生器1G内加热沸腾而成为浓度大的浓溶液后,从溶液流出孔7送到浮箱10。溶液在浮箱10内暂时滞留,形成了液面后流出到溶液配管(图未示)。
根据上述本实施例,由于在烟管33的燃烧气体侧的面靠燃烧器4B侧形成较多翅片34,所以,烟管33的靠燃烧器4B侧的热流束高,由于烟管33的燃烧气体侧的面靠烟筒14侧没有翅片,所以,烟管33的靠烟筒14侧的热流束低。结果,多个相邻烟管33之间的溶液9,在燃烧器4 B侧成为上升流,在烟筒14侧成为下降流,因此,液流动形成为涡旋。所以,可防止溶液9的滞留,可增大高热流束区的上升流速。因此,可提高燃烧气体流入部的沸腾热传递率,缓和烟管33的腐蚀劣化。
上述各实施例和变形例中,在传热管的靠燃烧器侧形成着翅片,靠烟筒侧不设翅片。但是本发明并不局限于此,如果使传热管的靠燃烧器侧比靠烟筒侧热流束高地形成翅片,即使在靠烟筒侧形成着翅片也可以将液流形成为涡旋流。因此,可防止溶液滞留,增大高热流束区的上升流速,所以可提高燃烧气体流入部的沸腾热传递率,得到与上述各实施例同样的效果。
另外,上述各实施例和变形例中,是用传热翅片进行热流束控制的,但也可以不采用传热翅片,而是设置挡板或紊流启动子等传热促进体,也能得到同样的效果。
另外,上述各实施例和变形例中的高温再生器是作为吸收式冷温水机的高温再生器进行说明的,但是也可以作为JIS B 8622-1994所示的吸收式制冷机的高温再生器。
如上所述,根据本发明的吸收式冷温水机用的高温再生器,由于液流动形成为涡旋,所以可防止溶液滞留,增大高热流束区的上升流速,可提高燃烧气体流入部的沸腾热传递率,结果,可缓和液侧传热面的腐蚀劣化、延长寿命、提高可靠性、节省能量、实现小型化。
另外,根据本发明的吸收式冷温水机用的高温再生器,由于在部分负荷时能控制溶液的循环量,所以,可节省能量地进行运转,并且抑制热NOx的产生,实现低NOx化。
权利要求
1.吸收式冷温水机的高温再生器,至少备有燃烧器、燃烧室、溶液流通路、制冷剂蒸气流出路、气体排气路,通过将稀溶液浓缩而使制冷剂蒸气分离,在外筒与内筒之间构成保持溶液的液室,在内筒内部备有加热溶液的燃烧室;其特征在于,在上述燃烧室内部配置多根连通内筒的上下液室的溶液管,该溶液管的沿燃烧气体流动方向的断面是扁平的,使燃烧器的火焰与上述扁平溶液管碰撞。
2.吸收式冷温水机的高温再生器,至少备有燃烧器、燃烧室、溶液流通路、制冷剂蒸气流出路、气体排气路,通过将稀溶液浓缩而使制冷剂蒸气分离,在外筒与内筒之间构成保持溶液的液室,在内筒内部备有加热溶液的燃烧室;其特征在于,备有高温再生器的溶液循环量控制装置、燃烧控制装置、燃烧气体和溶液的热交换装置、气液分离装置;上述热交换装置由配置在燃烧器附近的、沿着燃烧气体流路为扁平状的第1管群和配置在燃烧气体排气路附近的、沿着燃烧气体流路为扁平状的第2管群构成。
3.如权利要求2所述的吸收式冷温水机的高温再生器,其特征在于,上述第1管群是溶液管,其管断面在燃烧气体流动方向为扁平状,在该溶液管的管外不设置传热翅片,第2管群是溶液管,其管断面在燃烧气体流动方向为扁平状,在该溶液管的管外的燃烧气体上游部设有多个传热翅片,在管外的燃烧气体下游部少设或不设传热翅片。
4.吸收式冷温水机的高温再生器,至少备有燃烧器、燃烧室、溶液流通路、制冷剂蒸气流出路、气体排气路,通过将稀溶液浓缩而使制冷剂蒸气分离,在外筒与内筒之间构成保持溶液的液室,在内筒内部备有加热溶液的燃烧室,在上述燃烧室的下游设有管断面为扁平状的溶液管,该溶液管与内筒的上下液室连通,并与燃烧气体交叉地配置;其特征在于,在溶液管管外的燃烧气体上游部设有多个传热翅片,在溶液管管外的燃烧气体下游部,少设或不设传热翅片。
5.吸收式冷温水机的高温再生器,至少备有燃烧器、燃烧室、溶液流通路、制冷剂蒸气流出路、气体排气路,通过将稀溶液浓缩而使制冷剂蒸气分离,在外筒与内筒之间构成保持溶液的液室,在内筒内部备有加热溶液的燃烧室;设有与燃烧室的下游外壁面连接的烟管,该烟管的断面垂直于燃烧气体流动方向并且在上下方向上是长的;其特征在于,在上述烟管管内的燃烧气体上游部设置多个传热翅片,在烟管管内的燃烧气体下游部少设或不设传热翅片。
6.如权利要求1至5中任一项所述的吸收式冷温水机的高温再生器,其特征在于,被燃烧气体流路挟住的溶液流通路不与下部液室连通。
全文摘要
本发明涉及吸收式冷温水机用的高温再生器,该高温再生器将溴化锂稀溶液加热,使其浓缩,分离制冷剂即水蒸气。在喷出燃烧气体的燃烧器(4B)的喷出口侧,用内筒(2)划分出燃烧室(11B)。在燃烧室的上下即被外筒(1)划分出的液室内收容着溶液。在外筒的上部形成制冷剂蒸气流出路(8),在燃烧室的燃烧器的相反端形成着气体排出路(13、14)。连通燃烧室的上下液室的多个溶液管(3)贯通燃烧室。多个溶液管是扁平管。只在其侧面有翅片(16)。翅片只设在上游侧。借助该翅片促进充满扁平管内的溶液与燃烧气体之间进行热交换,促进溶液的流动。
文档编号F25B33/00GK1251163SQ98803488
公开日2000年4月19日 申请日期1998年11月11日 优先权日1997年11月12日
发明者船场保志, 大内富久, 三宅聪, 伊藤纪洋 申请人:株式会社日立制作所
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