专利名称：吸收式热泵装置及其运转方法
技术领域：
本发明涉及使用于供暖、冷气装置与热水供给设备用的吸收式热泵装置。
作为现有的这种吸收式热泵装置，比如提出了图2所示的构造。
在图2中，以符号IX表示的吸收式热泵装置，其大概构成为它包括有精馏器2、冷凝器3、蒸发器4、以及吸收器5。其中，精馏器2是加热含有热交换用制冷剂A的吸收液C，使制冷剂A自该吸收液C中气化，从而分离为吸收液B与制冷剂A；冷凝器3是使从上述精馏器2供给的制冷剂蒸气A凝结、液化；蒸发器4是使从上述冷凝器3供给的制冷液(即制冷剂，下同)A供给到其内部，而且从被强制接触其外面的适宜的热媒体、如外部空气D吸取蒸发潜热，而使制冷液A气化；吸收器5通过使从蒸发器4供给的制冷液蒸气A与从精馏器2供给的吸收液B发生反应，而使制冷剂A吸收于吸收液B中，从而生成含有制冷剂A的吸收液C，并且，使该吸收液C循环回到精馏器2中。
精馏器2由精馏塔6、再生器8、吸收液散布装置9、充填材料10所构成。其中，精馏塔6被竖立设置着、并呈筒状；再生器8与上述精馏塔6的下部连接设置，具有用于加热含有制冷剂A的吸收液C的燃烧器7，起着加热器作用；吸收液散布装置9设于精馏塔6的大致中间部，用于向该精馏塔6内散布吸收液C；充填材料10夹装于该吸收液散布装置9与再生器8之间，由金属制不织布等构成。在冷凝器3上连设着贮存凝结了的制冷剂A的制冷液罐11。
蒸发器4由多根传热管12、上部集管13、下部集管14、多片传热翼片15所构成。其中，多根传热管12被竖立设置着；上部集管13与这些传热管12的上端连接成相互连通状态；下部集管14与各传热管12的下端连接成相互连通状态；多片传热翼片15沿传热管12的长度方向空有间隔地被设置，且贯通状态地固定着上述那些传热管。制冷液罐11通过制冷液供给管16的上端部与各传热管连通；同时，上部集管13通过连通管17与吸收器5上部连通；下部集管14通过连通管18与设于吸收器5下端的吸收液罐19相连通。
另一方面，吸收器5由吸收液滴下装置20、吸收液罐19、多根传热管21、外装体23所构成。其中，吸收液滴下装置20连接着连设于蒸发器4的上部集管13的连通管17；吸收液罐19空有间隔地配置于该吸收液滴下装置20下方，用于贮存吸收液C，该吸收液C即是由与制冷剂蒸气A反应而吸收了制冷剂的吸收液B；多根传热管21将吸收液滴下装置20与吸收液罐19相连通；外装体23则围着这些传热管21被设置、并在吸收液滴下装置20与吸收液罐19间形成冷却水流路22。通过使吸收器5内部压力下降，来吸收在蒸发器4的传热管12中气化的制冷剂A。
另外，在吸收液滴下装置20的上部连接着供给在再生器8浓缩了的吸收液B的吸收液供给管24；而在吸收液滴下装置20的内部安装着分散板25，该分散板25将其内部上下2分割地被配设着，在该分散板25的下方贯穿地固定着传热管21的同时，并设有将吸收液滴下装置20与冷却水流路22分离开的分隔壁26；在该分隔壁26与分散板25间连接着连通管17；由该连通管17送入由蒸发器4气化了的制冷剂A。
吸收液罐19通过吸收液回液管27与精馏器2的吸收液散布装置9连通，在该吸收液回液管27中途设有吸收液循环泵28，用于将贮留于吸收液罐19的吸收液C送入吸收液散布装置9。
在吸收器5的外装体23的上端部与冷凝器3之间设有冷却水管29以使两者连通；并且在冷凝器3与吸收器5的外装体23的下端部间设有冷却水管30以使它们连通；由这些外装体23、冷却水管29、冷凝器3以及冷却水管30来形成冷却水循环用的闭式回路。在冷却水管30的中途设有供暖用的室内机31和用于进行冷却水E的循环的冷却水循环泵32。
符号33表示的是热交换器，该热交换器用于分别流经吸收液供给管24与吸收液回液管27的吸收液相互间进行热交换；符号34表示对蒸发器4供给外部空气D的送风风扇；符号35则表示供给吸收器5的冷却水E与供给吸收液滴下装置20的吸收液B间进行热交换的热交换器。
在这样构成的吸收式热泵装置IX中，从制冷液罐供给的制冷液A沿各传热管12的内壁面流下，通过由送风风机34供给的外气D接触到散热片15与传热管12的表面，在外气D与沿传热管12内壁面流下的制冷液A之间进行热交换，制冷液A从外气D吸取气化潜热而被气化，并且生成的制冷剂蒸气A在各传热管内向上方移动，由设在传热管12上端的上部集管13收集起来，流入吸收器5中。
另外，在这样构成的吸收式热泵装置IX中，在冷凝器3中液化了的制冷液的一部分从制冷液散布装置9A回到精馏塔6上部，大部分则贮存于制冷液罐11中。被制冷液散布装置9A散布在精馏塔6中而返回的制冷液A在此处再气化，从而提高进入冷凝器的蒸气中所含制冷剂蒸气A的比率。
另一方面，贮存在制冷液罐11中的制冷液A通过制冷液供给管16供给到各传热管12，并沿其各自的内壁流下；这时，由于由送风风扇34供给的外气D接触到散热片15与传热12的表面，该外气D与流下传热管12内壁面的制冷液A之间进行热交换，制冷液A从外气D吸取气化潜热而被气化；同时，这样生成的制冷剂蒸气A在各传热管12内向上方移动，由设于传热管12上端的上部集管13收集起来，流入吸收器5。
流入吸收器5的制冷剂蒸气A，与从再生器8供给的吸收液B相接触、并被吸收液B吸收，吸收了制冷剂A的吸收液C经传热管21回收到下方的吸收液罐19中，再由吸收液循环泵28将该吸收液C输送到精馏器2中，由吸收液散布装置9散布于精馏塔6内。
在送入精馏塔6内的吸收液C通过充填材料10而流下的过程中，由燃烧器7生成的燃烧热加热，将吸收的制冷剂A气化、分离，吸收液B存留于再生器8中。
由精馏器2分离生成的制冷剂蒸气A在通过冷凝器3时，与冷却水E进行热交换将热散发于冷却水中；另外，在通过吸收器5时，因制冷剂A蒸发从外气D吸收的热量转移到冷却水E中。
即，冷却水E在循环于吸收器5与冷凝器3间时逐渐被加热，其后送入室内机31，来进行供暖。
在这样的吸收式热泵装置IX中，通过吸收外气D的热能、对冷却水进行辅助加热，对燃烧器7一定的发热量，从室内机31放出的放热量可提高到1.3倍以上。
在上述这样构成的吸收式热泵装置中，为不受高压气体管理法的限制、而将比如50～60℃左右的凝结温度、-20～-10℃左右的蒸发温度即可工作的2，2，2-三氟乙醇(以下叫TFE)等用于制冷剂，将N-甲基-2-吡咯烷酮(以下叫NMP)等用于吸收液时，在再生器中的加热过剩时，吸收液的蒸气混入在精馏器中气化的制冷剂而进入冷凝器，这样会有给制冷剂循环带来障碍的不良情况，应避免发生这样的情况。这是所要解决的第1项课题。
另外，在现有的吸收式热泵装置中，由连通管18连通蒸发器4底部与吸收器5的吸收液罐19间，在流下传热管12时未蒸发完的制冷液作为冷凝液流入吸收液罐19中，与吸收液相混，被吸收液吸收，而后输送到精馏器2加热，分离为制冷剂与吸收液。
即，在现有的吸收式热泵装置中，存留于蒸发器底部的制冷液(由于蒸发温度低的制冷剂先被气化，所以虽然实际上，含有百分之几的吸收液，但习惯上叫做制冷液)与吸收液相混，被吸收液吸收之后，通过加热而分离为制冷剂与吸收液，因此，成了相应于进一步提高热效率之改善要求的障碍，这是应该解决的第2项课题。
在上述现有技术的吸收式热泵装置中，为不受高压气体管理法的限制、而将比如50～60℃左右的凝结温度、-20～-10℃左右的蒸发温度即可工作的2，2，2-三氟乙醇(以下叫TFE)等用于制冷剂，将N-甲基-2-吡咯烷酮(以下叫NMP)等用于吸收液时，在冷凝器中从制冷剂蒸气吸取热量而使制冷剂液化而提高了自身的温度的冷却水的温度其上限温度为50～70℃，它难于使用于供热水及落地式供热器，所以，为了能用于供给热水和落地式供暖器就必须提高其温度。这些都是需要解决的第3项课题另外，在上述现有技术的吸收式热泵装置中，即使在起动时，在冷凝器中液化了的制冷液送入蒸发器进行蒸发，将这种蒸发了的制冷剂蒸气送入吸收器，与吸收液进行反应、并被吸收液吸收，将此再送入精馏器加热，使制冷剂与吸收液分离，因此，精馏器内温度上升缓慢，有着要花费直到正常运转之前的时间的问题，这是要解决的第4个课题。
在上述现有技术的吸收式热泵装置中，为不受高压气体管理法的限制、而将比如50～60℃左右的凝结温度、-20～-10℃左右的蒸发温度即可工作的2，2，2-三氟乙醇(以下叫TFE)等用于制冷剂，将N-甲基-2-吡咯烷酮(以下叫NMP)等用于吸收液时，另外，在进入到了精馏器的吸收液量少时，有着简单地陷入过热状态而使有机系的制冷剂和吸收液分解或损伤精馏器各自的自体的问题，这是本发明需要解决的第5项课题。
本申请第1项发明即是为解决上述现有技术的第1项课题而提供的第1种构成的吸收式热泵装置，它包括精馏器、冷凝器、蒸发器、吸收器，其中精馏器具有加热吸收液、使含在吸收液中的制冷剂气化、分离的加热部；上述冷凝器使从上述精馏器供给的制冷剂蒸气与第1热媒体进行热交换而液化；上述蒸发器使从上述冷凝器供给的制冷液与第2热媒体进行热交换而气化；上述吸收器则是使从蒸发器供给的制冷剂蒸气与从精馏器供给的吸收液相反应而使制冷剂吸收于吸收液中，并使该吸收了制冷剂的吸收液返回精馏器中；在这样的吸收式热泵装置中，其特征在于，在使吸收液从吸收器返回精馏器的吸收液返回管上设有流量调节阀、并且，从该流量调节阀两侧的吸收液回液管至内装于精馏器上部的传热管延设有吸收液分支管，而且设有调节第1热媒体流量的流量调节阀；制冷剂使用醇系流体。
本申请第2项发明是本申请第1项发明的吸收式热泵装置的运转方法，其特征在于，控制设在吸收液回液管上设置的流量调节阀的开度，使得从精馏器供给吸收器的吸收液的温度不超过规定值；控制调节第1热媒体流量的流量调节阀的开度，以维持内装传热管的精馏器的上部温度或压力、或者冷凝器内部的温度或压力为规定值。
本申请的第3项发明为解决上述现有技术的第2项课题而做成的第2种构成的吸收式热泵装置，它包括精馏器、冷凝器、蒸发器、与吸收器。其中，精馏器具有加热吸收液、使含于吸收液的制冷剂气化、分离的加热部；冷凝器使从上述精馏器供给的制冷剂蒸气与第1热媒体进行热交换而使之液化；蒸发器是使从上述冷凝器供给的制冷液边下降、边与第2热媒体进行热交换而使之气化；吸收器则是使从蒸发器供给的制冷剂蒸气与从精馏器供给的吸收液相反应而将制冷剂吸收入吸收液中，同时，使该吸收了制冷剂的吸收液返回到精馏器中；其特征在于在这样的吸收式热泵装置中，设置了从蒸发器下部至精馏器上部的制冷液返回管、并且，在该制冷液返回管上设置泵；制冷剂使用醇系流体。
本申请的第4项发明提出了第2a构成吸收式热泵装置，其特征在于，它在本申请第3项发明提供的吸收式热泵装置中，在制冷液返回管的中途上设置了热交换器，用于与温度高于流过制冷液返回管的制冷液温度的适当的流体进行热交换。
本申请的第5项发明是提供了前述第3项或第4项发明之构成的吸收式热泵装置的运转方法即，上述第3或第4项发明的吸收式热泵装置中的根据蒸发器底部存留的制冷液的量来运转设于制冷液返回管上的泵。
本申请的第6项发明为解决上述现有技术的第2项课题提供了第3种构成的吸收式热泵装置，它包括有精馏器、冷凝器、蒸发器、与吸收器。其中，精馏器具有加热吸收液而使含于吸收液中的制冷剂气化、分离的加热部；冷凝器将从前述精馏器供给的制冷剂蒸气与第1热媒体进行热交换而使之液化；蒸发器是使从上述冷凝器供给的制冷液一边下降、一边与第2热媒体进行热交换而使之气化；吸收器则是使从蒸发器供给的制冷剂蒸气与从精馏器供给的吸收液相反应、将制冷剂吸收入吸收液中、同时使该吸收了该制冷剂的吸收液返回精馏器中，其特征在于，在这样的吸收式热泵装置中，在内装于蒸发器内的、其内侧流过第2热媒体的传热管上设置具有可散布蒸发器底部存留的制冷液的制冷液循环泵的制冷液管；制冷剂使用醇系流体。
本申请的第7项发明是提供第3a构成的吸收式热泵装置，其特征是，在前述第6项发明之构成的吸收式热泵装置中，连通冷凝器的第1制冷液散布装置设置于蒸发器内侧上部；与具有制冷液循环泵的制冷液管连通的第2制冷液散布装置设置于蒸发器的中段部。
本申请第8项发明是对前述第3或3a构成的吸收式热泵装置提供这样的运转方法使制冷液循环泵根据存留于蒸发器底部的制冷液的量进行运转。
本申请的第9项发明是为解决前述现有技术的第3项课题而提供第4种构成的吸收式热泵装置。该装置包括精馏器、冷凝器、蒸发器、以及吸收器。其中，精馏器具有加热吸收液、使吸收液中所含的制冷剂气化、分离的加热部；冷凝器是将从上述精馏器供给的制冷剂蒸气与第1热媒体进行热交换而使之液化；蒸发器是将从前述冷凝器供给的制冷液与第2热媒体进行热交换而使之气化；吸收器则是将从蒸发器供给的制冷剂蒸气与从精馏器供给的吸收液相反应、从而将制冷剂吸收入吸收液中，同时，使该吸收了制冷剂的吸收液返回到精馏器中；其特征在于在这样的吸收式热泵装置中，在冷凝器中从制冷剂蒸气吸取热量而使制冷剂液化的第1热媒体流经的管路中设有热交换器，该热交换器用于和比第1热媒体温度高的第3热媒体进行热交换；制冷剂使用了醇系流体。
本申请的第10项发明提供第4a构成的吸收式热泵装置，其特征在于，在前述第9项发明之构成的吸收式热泵装置中，第1热媒体与第3热媒体进行热交换的热交换器，可以是设置于精馏器的加热部的、以吸收液为第3热媒体的热交换器，或者设置于精馏器外部的、以从精馏器加热部排出的燃气排气作为第3热媒体的热交换器中的任何一种。
本申请第11项发明为解决上述现有技术的第4项课题而提供的第5种构成的吸收式热泵装置的运转方法。这种装置包括有精馏器、冷凝器、蒸发器、及吸收器。其中，精馏器具有对吸收液加热、使吸收液所含的制冷剂气化、分离的加热部；冷凝器是使从上述精馏器供给的制冷剂蒸气与第1热媒体进行热交换而液化；蒸发器是使从上述冷凝器供给的制冷液与第2热媒体进行热交换而使之气化；吸收器则是使从蒸发器供给的制冷剂蒸气与从精馏器供给的吸收液相反应，将制冷剂吸收于吸收液中，同时，使这种吸收了制冷剂的吸收液返回精馏器中；其特征在于，在这样的吸收式热泵装置中，在将由在冷凝器中液化了的醇系流体构成的制冷剂供给于蒸发器的制冷液供给管上设置第1开关阀，并设置从冷凝器至精馏器上部的、具有第2开关阀的制冷液返回管，在关闭第1开关阀、打开第2开关阀的状态下开始精馏器的加热，而后，打开第1开关阀、关闭第2开关阀，转入正常运转。
本申请第12项发明提供了第5a种构成的吸收式热泵装置的运转方法，该第5a种装置包括有精馏器、冷凝器、蒸发器、以及吸收器。其中，精馏器具有加热吸收液、使吸收液所含制冷剂气化、分离的加热部；冷凝器是使从前述精馏器供给的制冷剂蒸气与第1热媒体进行热交换而液化；蒸发器是使从前述冷凝器供给的制冷液与第2热媒体进行热交换而使之气化；吸收器则是使从蒸发器供给的制冷剂蒸气与从精馏器供给的吸收液相反应，将制冷剂吸收于吸收液中，同时，使这种吸收了制冷剂的吸收液返回到精馏器中；其特征是，在这样的吸收式热泵装置中，在将由冷凝器液化了的醇系流体构成的制冷剂供给蒸发器的制冷液供给管上设置第1开关阀；并设置从冷凝器至精馏器上部的、并具有第2开关阀的制冷液返回管；在将冷却水导入吸收器的冷却水管上设置第3开关阀。在关闭第1及第3开关阀，打开第2开关阀的状态下开始精馏器的加热；然后，打开第1与第3开关阀、关闭第2开关阀，转入正常运转。
本申请第13项发明提供了第5、5a种构成的吸收式热泵装置的运转方法，即在前述第11或第12项发明之构成的吸收式热泵装置的运转方法中，其特征是，当精馏器或者冷凝器的温度或压力达到规定值时，将开关阀反向操作，转向正常运行。
本申请第14项发明为解决上述现有技术的第5项课题，提出了第6种构成的吸收式热泵装置的运转方法，该第a种装置包括有精馏器、冷凝器、蒸发器、以及吸收器。其中，精馏器具有加热吸收液、使吸收液所含的制冷剂气化、分离的加热部；冷凝器是使从前述精馏器供给的制冷剂蒸气与第1热媒体进行热交换而使之液化；蒸发器是使从前述冷凝器供给的制冷液与第2热媒体进行热交换而气化；而吸收器则是使从蒸发器供给的制冷剂蒸气与从精馏器供给的吸收液相反应从而将制冷剂吸收于吸收液中、并，使这种吸收了制冷剂的吸收液返回到精馏器中，在这种吸收式热泵装置起动时，在使吸收了由醇系流体构成的制冷剂的吸收液从吸收器回到精馏器的吸收液回液管上设置的吸收液循环泵起动，当将吸收器中的吸收液变成为了规定量以下之后，起动精馏器上设置的加热装置，开始对吸收液的加热。
本申请第15项发明提供第6a种构成的吸收式热泵装置的运转方法。该第10种装置包括有精馏器、冷凝器、蒸馏器、及吸收器。其中，精馏器具有加热吸收液、使吸收液所含制冷剂气化、分离的加热部；冷凝器是使从上述精馏器供给的制冷剂蒸气与第1热媒体进行热交换而液化；蒸发器将从上述冷凝器供给的制冷液与第2热媒体进行热交换而使之气化；吸收器则是使从蒸发器供给的制冷剂蒸气与从精馏器供给的吸收液相反应从将制冷剂吸收入吸收液中，同时，使这种吸收了制冷剂的吸收液返回到精馏器中。在这样的吸收式热泵装置停止时，使设置于使吸收了由醇系流体构成的制冷剂的吸收液从吸收器返回到精馏器的吸收液回液管上的、超过规定量的吸收液处于吸收器中时进行运转的吸收液循环泵的运转一直继续到精馏器内部的温度或压力下降到规定值，其后使之停止。
本申请第16项发明提供了第6、6a种构成的吸收式热泵装置的运转方法；即在前述第14或第15项发明之构成的吸收式热泵装置的运转方法中，设在吸收液回液管上的开关阀在吸收液循环泵运转时打开，而在泵停止时关闭。
图1是本发明第1实施例说明图；图2是现有吸收式热泵装置示例说明图；图3是本发明第2实施例说明图；图4是本发明第3实施例说明图；图5是本发明第4实施例说明图；图6是本发明第5实施例说明图；图7是本发明第6实施例说明图。
下边，借图1详细说明本发明第一实施例。为便于理解，在图1中给它的与图2中已经说明了的部分具有同样功能的部分，赋予了相同的符号。
本发明的吸收式热泵装置1中，其致冷剂使用的是比在以溴化锂的水溶液作为吸收液时作为致冷剂使用的水的沸点低很多的液体、例如沸点74.5℃的TFE(三氟乙醇)，吸收液使用的是例如沸点为204℃的NMP(N-甲基-2-吡咯烷酮)等。
这时的吸收式热泵装置1是如下的构成蒸发器4是内藏多根传热管12的型式；通过冷水管45将贮存于冷水罐42中的水F循环供给到这些传热管12的内部；而由冷凝器3凝结、并存留于制冷液罐11中的制冷液A供给到传热管12的外部；该制冷液A从流动在传热管12中的水吸取热量而被气化。符号43、44分别是设于冷水管45上的冷水循环泵与开关阀。
另外，在吸收液回液管27的吸收液循环泵28与热交换器33之间设有流量调节阀56；在精馏塔6的上部内装有多根传热管64；到达这些传热管64的吸收液分支管65从流量调节阀56两侧的吸收液返回液管27起被延伸设置着；从吸收器5返回到精馏器2的吸收液C的一部分供给传热管64来冷却精馏器2的上部，待自身温度上升之后，再回到精馏器2中。
设在冷凝器3内部的传热管66将从精馏器2供给的制冷剂蒸气A冷凝，它由位于精馏塔6的正上方的传热管66A与位于精馏塔6斜上方的传热管66B两部分所组成；另外还设置了具有流量调节阀56的旁通回路67，以使通过传热管66B而来的冷却水E的一部分不经由传热管66A而到达夹装在冷却水管30上的冷却水罐41中。
另外还设有温度传感器60和温度传感器61，其中，温度传感器60用来检测流过吸收液供给管24的热交换器33下游侧流向吸收器5的吸收液B的温度；温度传感器61用来检测内装着传热管64那部分的周围气体温度。
设于吸收液回液管27上的流量调节阀56的开度如下所述地被控制着温度传感器60检测出的吸收液B的温度不能超过规定值、比如60℃；设于旁通回路67的流量调节阀的开度如下所述地被控制着温度传感器61检测出的周围气体温度维持在规定值、比如50℃。
因此，由于从吸收器5通过吸收液回液管27回到精馏器2的吸收液C的一部分由精馏器2上部的传热管64加热后返回，故可节约由燃烧器(バ-ナ)7发生的加热量，改善热效率。
由于，在精馏器2上部，被流到传热管64的吸收液C等所冷却，因为该部分温度可控制到比制冷剂的沸点74.5℃、吸收液的沸点204℃低得多的50℃，不仅吸收液的蒸气、而且制冷剂的蒸气都容易凝结回流到下方，可确保使提升该部分而从精馏器2供给冷凝器3的蒸气中的制冷剂比率在99％以上，对制冷剂循环不会引起障碍。
而且，由于从精馏器2的再生器8供给到吸收器5的吸收液B的温度借助流量调节阀56的开度控制，而不超过规定值地被控制着，故不会引起由于温度过度上升、在吸收器5中吸收液B吸收制冷剂蒸气A时吸收速度下降的不良情况。
在上述构成的吸收式热泵装置1中，若例如在冷却水罐41的部分上设置图2所示的室内机31，则由于冷却吸收器5与冷凝器3的内部、并提高了自身温度的冷却水E通过冷却水管29、30循环供给室内机31，故在室内机31中发挥供暖作用。
另一方面，如在冷水罐42部分设置图2所示的室内机31，在蒸发器4内部使制冷液A气化、放热，自身温度下降的水F，通过冷水管45循环供给到室内机31，室内机31发挥了冷气装置的作用。
由于本发明并不局限于上述实施例，在不脱离专利权利要求范围记述的宗旨的范围内，可作种种变形实施。
例如，也可以检测出设置温度传感器61部分的压力，基于该压力控制流量调节阀56的开度。
也可以检测出冷凝器3内部的温度或压力，基于该检测出的数据来控制流量调节阀56的开度。
另外，作为充填在精馏塔6中的充填材料10，也可以用不锈钢制金属网或细线材组合而成的充填材料。
在本发明吸收式热泵装置1中，作为制冷剂可使用沸点在120℃以下的氟化醇系流体；作为吸收液可使用醚类、酯类、多元醇类、酰胺类、胺类、酰亚胺类、酮类、醛类、腈类等。
以下，借附图3详细说明本发明第二实施例。而且，为便于理解，与图2中说明过的部分具有同样功能的部分在图3中给予相同的符号。
在本发明的吸收式热泵装置1中，其制冷剂使用的是比在以溴化锂水溶液作为吸收液时作为致冷剂使用的水的沸点低得多的流体，比如将沸点为74.5℃的2，2，2-三氟乙醇(TFE)等，吸收液使用的是沸点为204℃的N-甲基-2-吡咯烷酮(NMP)。
在这种情况下的吸收式热泵装置1中，于冷却水管30上设置着冷却水罐41。
这种情况下的吸收式热泵装置1如下所述地构成着蒸发器4是内藏多根传热管12的型式；贮存于冷水罐42中的水F通过冷水管45循环供给于上述的传热管12的内部；则由冷凝器3凝结、并存留于制冷液罐11中的制冷液A供给于传热管12的外部上方；这些制冷液A经过传热管12外面传输、流下时，吸取从管内流动的水的热量而气化。符号43、44分别是设于冷水管45上的冷水循环泵和开关阀。
在蒸发器4上设置有用以检测其底部存留的制冷液A的液面的液面传感器58，并在蒸发器4的底板上连接着具有泵57的制冷液返回管67。
该制冷液返回管67的另一端连接于制冷液返回管48上的开关阀51的下游侧，而该制冷液返回管48从冷凝器3的底部延伸到内装于精馏器2的上部的制冷液散布装置55。符号63是设置在制冷液返回管67中途的热交换器；可使得制冷液返回管67中流动的制冷液A与由燃烧器7生成的、由排气管53导向的燃烧气排气燃气G进行热交换。
设置在制冷液返回管67上的泵57如下地构成着，当存留于蒸发器4中的制冷液A的液面超过规定的水准、而且由液面传感器58检测出时，泵57起动，经规定时间后或者若液面传感器58检测出为在规定水准以下时，泵57停止。
因此，由于存留于蒸发器4底部的含有百分之几的吸收液的制冷液A直接回到精馏器2的上部，由燃烧器7加热而被气化，因此与作为冷凝液流入吸收器5，使其与吸收液B相混合的现有装置相比，有着制冷蒸气A的生成比例容易上升、且热效率可以提高的特长。
而且，由于通过制冷液返回管67从蒸发器4返回到精馏器2的制冷液A，在热交换器63中与从燃烧器7出来的高温燃烧排气燃气进行热交换、提高温度之后流入精馏器2中，故可更进一步改善其热效率。
在上述这样构成的吸收式热泵装置1中，如在冷却水罐41的部分设置图2所示的室内机31，由于冷却了吸收器5与冷凝器3的内部、并提高了自身温度的冷却水E，通过冷却水管29、30循环供给到室内机31，室内机31发挥供暖作用。
另一方面，如在冷却水罐42部分设置图2所示的室内机31，由于在蒸发器4内部使制冷液气化、放热而自身温度下降的水F通过冷水管45循环供给到室内机31，室内机31起到冷气的功能作用。
本发明并不局限于上述实施例情况，在不脱离专利权利要求范围所记述的宗旨的范围内，可作种种变形实施。
如，设于制冷液返回管67上的泵57也可以是基于液面传感器58检测出的制冷液A的液面水准来控制其转速。
另外，为了加热经由制冷液返回管67回到精馏器2的制冷液A而供给热交换器63的热源流体，除从燃烧器7出来的排出气体之外，比如，也可以是比排放制冷剂温度高的其他热媒体，例如外气、其他排气热、地下水等。
另外，作为充填精馏塔6的充填材料10可以是不锈钢制金属网和细线材组合的材料。
在本发明吸收式热泵装置1中，也可将沸点在120℃以下的氟化醇系流体作为制冷剂使用；作为吸收液也可以使用醚类、酯类、多元醇类、酰胺类、胺类、酰亚胺类、酮类、醛类、腈类等。
下边，借附图4详细说明第三实施例。而且，为便于理解，对图4中的与图2中已经说明的部分具有同样功能的部分，在图4中也给予相同的符号。
在本发明的吸收式热泵装置1中，当以溴化锂水溶液作为吸收液时，制冷剂使用将比作为致冷剂使用的水的沸点低得多的流体，例如沸点74.5℃的2，2，2-三氟乙醇(TFE)等；吸收液使用沸点例如为204℃的N-甲基-2-吡咯烷酮(NMP)。
在这种情况下的吸收式热泵装置1中，在冷却水管30上设置冷却水罐41。
这种情况下的吸收式热泵装置1如下地来构成蒸发器4是内藏多根传热管12的型式；通过中途装有冷水循环泵43与开关阀44的冷水管45将存留于冷却水罐42中的水F循环供给到这些传热管12的内部。
另一方面，在蒸发器4内侧上部设置第1制冷剂散布装置46a；在其中段部设置第2制冷剂散布装置46b。在第1制冷液散布装置46a上连接着制冷液供给管16，以便供给经冷凝器凝结、并存留于制冷液罐11中的制冷液A；在第2制冷液散布装置46b上连接着中途设有制冷液循环泵62的、自蒸发器4底部起延伸设置的制冷液管69；当制冷液A沿传热管12的外面传输而流动落下时，它在管内流动的水F吸取热量而气化。
在蒸发器4上设置有用于检测其底部存留的制冷液A的液面的液面传感器58；在连通蒸发器4的底部与吸收器5的吸收液罐19的连通管18上设置开关阀51。
设置于制冷液管69上的制冷液循环泵62如下地构成着当由液面传感器58检测出存留于蒸发器4中的制冷液A的液面超过规定水准时，该泵62起动，经过规定时间后或如液面传感器检测出的液面在规定的最低水准以下时泵62停止。
因此，在多少含有一些吸收液的制冷液A存留于蒸发器4的底部时，这些制冷液A通过起动制冷液循环泵62、从第2制冷液散布装置46b散布到位于中段部的传热管12上，并且从流过传热管12的水F吸取热量而蒸发；因此与将其作为冷凝液流入吸收器5并与吸收液B相混合，送至精馏器2再加热分解为制冷剂A与吸收液B的现有装置相比，有着提高热效率的特长。
因为多少含有一些吸收液的、存留于蒸发器底部的制冷液A是从低于制冷剂罐11供给的制冷液A的位置散布开来，故不会妨碍制冷剂罐11中制冷剂比率较高的制冷液A的气化；在存留于蒸发器4中的制冷液A所含吸收液的比率比规定值(比如1～10％)高时，打开开关阀51，存留于蒸发器4中的、吸收液比率较高的制冷液A作为冷凝液通过连通管18可流入到吸收器5的吸收液罐19中，因此，不论怎样，都不会妨碍蒸发器4中的制冷液A的气化。
在上述这样构成的吸收式热泵装置1中，如在冷却水罐41的部分设置图2所示的室内机31，由于冷却了吸收器5与冷凝器3的内部、并提高了自身的温度的冷却水E，通过冷却水管29、30循环供给室内机31，故在室内机31中起到供暖作用。
另一方面，如在冷水罐42的部分设置图2所示的室内机31，由于在蒸发器4内部使制冷液A气化并放热，使自身温度下降的水F通过冷水管45循环供给室内机31，故在室内机31中起到了冷气装置作用。
由于本发明不局限于上述实施例，在不脱离专利权利要求范围记述的宗旨的范围内，可作种种变形实施。
例如，制冷液管69上所设置的制冷液循环泵62，也可以基于液面传感器58检测出的制冷液A的液面水准被进行转速控制。
另外，也可以将存留于蒸发器4底部的制冷液A由第1制冷液散布装置46a来散布。在这样的构成中，通过制冷液供给管16、从制冷液罐11供给的制冷液A的气化多少受点影响，但与将存留于蒸发器4底部的制冷液A作为冷凝液流入吸收器5的吸收液罐19的现有装置相比较则有着热效率高，蒸发器4的构成也简单的优点。
作为充填在精馏塔6中的充填材料10可以是不锈钢制金属网与细线材组合的材料。
在本发明的吸收式热泵装置1中，沸点120℃以下的氟化醇系流体也可作为制冷剂使用；作为吸收液也可使用醚类、酯类、多元醇类、酰胺类、胺类、酰亚胺类、酮类、醛类、腈类等。
下边，借附图5详细说明本发明第四实施例。为了便于理解，图5中的与前述图2中已经说明的部分具有同样功能的部分在图5中也给予相同符号。
在本发明的吸收式热泵装置1中，其制冷剂使用的是比当以溴化锂水溶液作为吸收液时作为致冷剂使用的水的沸点低得多的流体、例如沸点74.5℃的TFE等，吸收液使用例如沸点为204℃的NMP等。
在这种情况下的吸收式热泵装置1中，热交换器70与冷却水罐41串联地设置于冷却水管30上，在冷凝器3中从制冷剂蒸气A吸取热量后流出的冷却水E，与从再生器8的燃烧器7出来的、通过排气管54输送的高温燃气排气G进行热交换之后，进入冷却水罐41。
这种情况下的吸收式热泵装置1中蒸发器4是内藏多根传热管12的型式，通过中途设有冷水循环泵43与开关阀44的冷水管45，可将存留于冷水罐42内的水F循环供给到上述这些传热管12的内部。
另一方面，在蒸发器4的内侧上部设置制冷液散布装置46，为了可将经冷凝器3凝结并存留于制冷液罐11中的制冷液A供给到该制冷液散布装置46而在该制冷液散布装置46上连接着其上游端具有开关阀49的制冷液供给管16。当从制冷液散布装置46散布的制冷液A经过传热管12的外面被传输而流下时，该制冷液A吸取管内流动的水F的热量而气化。
另外，在连接冷凝器3底部与制冷液散布装置9A的制冷液返回管48上设置着开关阀51。
在上述这样构成的吸收式热泵装置1中，如在冷却水罐41部分设置图2所示的室内机31的话，由于冷却了吸收器5与冷凝器3内部、而提高了自身温度的冷却水E，再在热交换器70中与从燃烧器7来的高温燃气排气G热交换而被加热到80℃以上并被循环供给，故可在室内机31中发挥良好的制暖作用。而且，即使在冷却水罐41部分设置落地式采暖设备与热水供给负荷，也能供给足够的热量。
另一方面，如在冷水罐42部分设置图2所示的室内机31，由于在蒸发器4内使制冷液A气化、放热，自身温度下降的水F通过冷水管45循环供给到室内机31，故在室内机31能起到制冷装置的作用。这种情况下，最好是从燃烧器7来的高温燃气排气不供给于热交换器70。
但本发明并不局限于上述实施例，在不脱离专利权利要求范围所记述的宗旨的范围内，可进行各种变形实施。
例如，也可以是将设在冷却水管30上的热交换器70设置于再生器8的内部，使流过冷却水管30内部的冷却水E与由燃烧器7加热的再生器8内的吸收液B进行热交换。
作为充填精馏塔6的充填材料10可以是不锈钢制金属网与细线材组合的材料。
在本发明的吸收式热泵装置1中，也可将沸点120℃以下的氟化醇系流体作制冷剂使用；作为吸收液也可使用醚类、多元醇类、酰胺类、胺类、亚胺类、酮类、醛类、腈类等。
下边借图6详细说明本发明第五实施例。而且，为了便于理解，图6中的与在图2中已经说明的部分具有同样功能的部分在图1上也给予相同的符号。
本发明的吸收式热泵装置1，致冷剂使用的是比在以溴化锂水溶液作为吸收液时作为致冷剂使用的水的沸点低得多的流体、例如沸点74.5℃的2，2，2-三氟乙醇(TFE)等，吸收液使用例如沸点为204℃的N-甲基-2-吡咯烷酮(NMP)等。
这时的吸收式热泵装置1中，在冷却水管30上设置冷却水罐41。
这样的吸收式热泵装置1是这样构成蒸发器4是内藏多根传热管12的型式，通过中途具有冷水循环泵43与开关阀44的冷水管45，将存留于冷水罐42中的水F循环供给到这些传热管12的内部。
另一方面，在蒸发器4的内侧上部设置制冷液散布装置46，为了可将经冷凝器3凝结、存留于制冷液罐11中的制冷液A供给到该制冷液散布装置46中，在该制冷液散布装置46上连接有其上游部具有开关阀47的制冷液供给管16；当从制冷液散布装置46散布的制冷液A经传热管12外面传输而流下时，该制冷液A吸取在管内流动的水F的热量而气化。
在连接冷凝器3的底部与制冷液散布装置9A的制冷液返回管48上设置有开关阀51；在冷却水管30的吸收器5一侧设置有开关阀50，该开关阀50上游侧的冷却水管30与冷却水管29之间由中途具有开关阀49的连通管52所连接。
在上述这样构成的吸收式热泵装置1中，在运转起动时，在开关阀47，50关闭、开关阀49、51打开的状态下，在使吸收液循环泵28与冷却水循环泵32运转的同时，给燃烧器7点火。
因此，借助吸收液循环泵28从吸收器5送至精馏塔6的、从吸收液散布装置9B散布于塔内的吸收液C穿过充填材料10间下降的同时，被燃烧器7生成的热加热，从而使制冷剂蒸气A与吸收液B分离，制冷剂蒸气A进入冷凝器3中向冷却水E放热而凝结液化，吸收液B存留于再生器8，通过吸收液供给管24送至吸收器5。
由于吸收器5中没有供入冷却水E，送入吸收器5的吸收液B没有被冷却，与存留于吸收液罐19中的吸收液C相混合，回到精馏器2中。因此，由于有效地进行从精馏器2中的吸收液C向制冷剂蒸气A与吸收液B的加热分离，故可节省燃烧器7的燃料。
另外，在冷凝器3中对冷却水E放热而液化的制冷液A通过制冷液返回管48、制冷液散布装置9A，回到精馏塔6的上部，在这里再度被气化，因此，进入冷凝器3的蒸气中所含的制冷剂A的比率迅速提高。
如由图中未示出的温度传感器确认再生器8的内部温度到达了规定值、例如120℃时，开关阀44、47、50打开，开关阀49、51关闭，起动冷水循环泵43，使在冷凝器3中液化了的制冷液A存留于制冷罐11中，将其从制冷液散布装置46散布进入蒸发器4的传热管12上，从循环供给传热管12中的水F吸取热量而气化，转向正常运转。
在正常运转时，在蒸发器4气化了的制冷蒸气A通过连通管17进入吸收器5中，与通过吸收液供给管24从再生器8供给的、从吸收液滴下装置20滴下的吸收液B相接触，被吸收入吸收液B中，再通过吸收液回液管27回到精馏器2中，进行上述这样众所周知的循环。
在上述这样构成的吸收式热泵装置1中，如在冷却水罐41的部分设置图2所示的室内机31，由于冷却了吸收器5与冷凝器3内部、提高了自身温度的冷却水E通过冷却水管29、30循环供给到室内机31，在室内机31中可起到供暖作用。
另一方面，如在冷水罐42部分设置图2所示的室内机31，由于在蒸发器4内使制冷液A气化、放热而自身温度下降的水F通过冷水管45循环供给到室内机31中，在室内机31中起到了制冷作用。
由于本发明并不局限于上述实施例，在不脱离专利权利要求范围记述的宗旨的范围内，可进行各种变形实施。
例如，可以构成为打开开关阀44、47、50，关闭开关阀49、51，起动冷水循环泵43的时刻定为再生器8内的压力达到规定值、如15～40kPa的时刻。
也可构成为检测出再生器8之外的场所、比如在精馏塔6、冷凝器3的适当场所的温度或压力，实施开关阀44、47、49、50、51的前述开关控制，冷水循环泵43的起动。
另外，也可以构成为在连通管52的分支点设置了通阀，可省去开关阀50，49。
充填精馏塔6的充填材料10可以是不锈钢制的金属网与细线材组合的材料。
再者，在本发明的吸收式热泵装置1中，作为制冷剂也可使用沸点120℃以下的氟化醇系流体；作为吸收液也可使用醚类、酯类、多元醇类、酰胺类、胺类、酰亚胺类、酮类、醛类、腈类等。
以下，参照图7详细说明本发明第六实施例。为了便于理解，图7中的与在图2中已经说明部分具有同样功能的部分，在图7中也给予相同符号。
在本发明的吸收式热泵装置1中，制冷剂使用的是当以溴化锂水溶液作为吸收液时，作为致冷剂使用的水的沸点低得多的流体、例如沸点为74.5℃的TFE等；而吸收液使用的是例如沸点为204℃的NMP等。
在这种吸收式热泵装置1中，在冷却水管30上设置着冷却水罐41。
这种吸收式热泵装置1是这样的构成蒸发器4为内藏多根传热管12的型式，通过中间设有冷水循环泵43与开关阀44的冷水管45将存留于冷水罐42中的水F循环供给这些传热水管12。
另一方面，在蒸发器4的内侧上部设置制冷液散布装置46，为了可将经冷凝器3凝结、存留于制冷液罐11中的制冷液A供给到该制冷液散布装置46，在该制冷液散布装置46上连接了其上游部具有开关阀47的制冷液供给管16；当从制冷液散布装置46散布的制冷液A经传热管12的外面被传输流下时，该制冷液A从流经管内的水F吸取热量而气化。
在连接冷凝器3底部与制冷液散布装置9A的制冷液返回管48上设有开关阀51。
在吸收器5的吸收液罐19上设有用以检测吸收液C的液面的液面传感器58；在制冷液返回管27上设有开关阀68；在再生器8上设有用于检测器内温度的温度传感器59。
在上述这样构成的吸收式热泵装置1中，在开始运转时，打开开关阀68，起动吸收液循环泵28，将吸收器5的吸收液罐19中存留的吸收液C移入精馏器2，当由液面传感器58确认吸收液罐19中的吸收液C的液面在第1水准以下时，点火燃烧器7，开始吸收液C的加热。
当由液面传感器58确认吸收液罐19中存留的吸收液C的液面为比第1水准低的第2水准以下时，吸收液循环泵28停止运转，使吸收液罐19中的吸收液C的液面处于规定的范围内地控制吸收液循环泵28。
在吸收液循环泵28停止运转时，关闭开关阀68，以使吸收液C不会倒流入吸收器5。
另一方面，在吸收式热泵装置1停止运转时，对吸收液循环泵28进行开(ON)/停(OFF)控制等，直到温度传感器59检测出为规定的温度、比如比70～80℃低的温度，来使吸收液罐19中的吸收液C的液面处在规定范围，待到温度传感器59检测出比70～80℃低的温度，停止吸收液循环泵28运转。
从而，如依照本发明的运转方法，无论在装置起动时还是停止时，由于吸收液C从吸收器5回到精馏器2，在精馏器2中进入了足够量的吸收液C，确实可以避免干烧[空炊き]发生、制冷剂与吸收液不会被分解，不会产生损伤精馏器的不良情况。
在上述这样构成的吸收式热泵装置1中，例如在冷却水罐41部分设置图2所示的室内机31，由于冷却了吸收器5与冷凝器3内部、提高了自身温度的冷却水E通过冷却水管29，30循环供给到室内机31，故在室内机31中可以起到制暖作用。
另一方面，如在冷水罐42的部分设置图2所示的室内机31，由于在蒸发器内部使制冷液A气化而放热的、降低了自身温度的水F通过冷水管45循环供给到室内机31，所以在室内机31中可发挥冷气装置作用。
由于本发明不局限于上述实施例，在不脱离专利权利要求范围所记述的宗旨的范围内，可做各种变形实施。
例如，对停止吸收式热泵装置1的运转的控制方面也可以这样来实现代替温度传感器，而设置压力传感器，直到该压力传感器检测出比规定压力低的压力之前，进行吸收液循环泵开(ON)/停(OFF)的控制等，使吸收液罐19中的吸收液C的液面在规定的范围；待压力传感器检测出比规定压力低的压力时，停止吸收液循环泵28的运转。
吸收液循环泵28也可以不进行开(ON)/关(OFF)控制，而进行转速控制。
另外，也可以取代设置在吸收液回液管27上的开关阀68，而设置单向阀。
作为充填精馏塔6的充填材料10可以是不锈钢制金属网与细线材组合的材料。
在本发明吸收式热泵装置1中，也可以将沸点120℃以下的氟化醇系流体作为制冷剂使用；而作为吸收液也可使用醚类、酯类、多元醇类、酰胺类、胺类、酰亚胺类、酮类、醛类、腈类等。
如上所述，根据第1、2项发明，由于吸收液的蒸气不会混入于制冷剂蒸气而进入冷凝器进行凝结，故对制冷剂的循环不会产生障碍。
另外，由于从吸收器通过吸收液回液管回到精馏器的吸收液的一部分由精馏器上部的传热管加热后返回，故可节省在精馏器中的加热量，改善热效率。
而且，由于从精馏器供给吸收器的吸收液的温度被控制到不超过规定值，故不会引起因温度过度上升而在吸收器中吸收液吸收制冷剂蒸气时的吸收速度下降的不良情况。
如依第3、4、5项发明，与现有技术相比较，有着可以很容易提高在精馏器生成的、供给冷凝器的制冷剂蒸气纯度、并且，可改善热效率的优点。
在第4项发明的装置中，有热效率更进一步改善的优点。
第6、7、8项发明与现有技术相比有可以改善热效率的特长。
特别是在第7项发明的装置中，由于不会妨碍从冷凝器供给的高纯度制冷液的气化，故有进一步改善热效率的优点。
根据第9、10项发明，由于即使在为了不受高压气体管理规程的限制，而使用了比如在50～60℃左右的凝结温度、-20～-10℃左右蒸发温度下可以工作的TFE等的醇系制冷剂的吸收式热泵装置情况下，也可以将水加热到80℃以上，故不仅可用于供暖，也可应用于热水供给与落地式采暖设备上。
11、12、13项发明与现有技术相比，有着可改善热效率的特长。
特别是在第12项发明的方法中，由于从吸收器回到精馏器的吸收液的温度不会降低，有着更加有效地进行在精馏器中的制冷剂蒸发的加热分离的优点。
根据第14、15、16项发明；无论是装置起动时还是装置停止时，由于吸收液从吸收器返回到精馏器，在精馏器中进入了足够量的吸收液，可以确实避免所谓干烧现象发生。
因此，即使在为了不受高压气体管理规程的限制而使用在50～60℃左右的凝结温度、-20～-10℃左右的蒸发温度下可以工作的TFE等醇系制冷剂的吸收式热泵装置上，制冷剂与吸收液也不会被分解，因而不会发生损伤精馏器的不良情况。
权利要求
1.一种吸收式热泵装置，它包括精馏器、冷凝器、蒸发器、吸收器，其中，精馏器具有将吸收液加热，使含于吸收液的制冷剂气化、分离的加热部；冷凝器是使从上述精馏器供给的制冷剂蒸气与第1热媒体进行热交换，而使之液化；蒸发器是使从上述冷凝器供给的制冷液与第2热媒体进行热交换而使之气化；吸收器使从上述蒸发器供给的制冷剂蒸气与从精馏器供给的吸收液相反应而使制冷剂吸收于吸收液中，并且将这种吸收了制冷剂的吸收液返回到精馏器中；其特征在于，在使吸收液从吸收器返回到精馏器的吸收液回液管上设有流量调节阀，并且延伸设置着从该流量调节阀两侧的吸收液回液管至内装在精馏器上部的传热管的吸收液分支管；而且，还设有调整第1热媒体流量的流量调节阀；制冷剂使用的是醇系流体。
2.一种吸收式热泵装置的运转方法，其特征在于，在权利要求1所记述的吸收式热泵装置中，控制设在吸收液回液管上的流量调节阀的开度，以使从精馏器供给于吸收器的吸收液的温度不超过规定值；控制对第1热媒体的流量进行调节的流量调节阀的开度，以将内装了传热管的精馏器上部的温度或压力，或者冷凝器内部的温度或压力维持在规定值。
3.一种吸收式热泵装置，它包括精馏器、冷凝器、蒸发器、和吸收器，其中，精馏器具有将吸收液加热使吸收液中含的制冷剂气化、分离的加热部；冷凝器将从上述精馏器供给的制冷剂蒸气与第1热媒体进行热交换而使该制冷剂蒸气液化；蒸发器是使从上述冷凝器供给的制冷液下降的同时、与第2热媒体进行热交换而使该制冷液气化；吸收器使从上述蒸发器供给的制冷剂蒸气与从精馏器供给的吸收液相反应，从而将制冷剂吸收进吸收液的同时、使吸收了该制冷剂的吸收液返回精馏器；其特征在于，设有从蒸发器下部到精馏器上部的制冷液返回管，并且，在该制冷液返回管上设有泵；制冷剂使用的是醇系流体。
4.按权利要求3所记述的吸收式热泵装置，其特征在于，在制冷液返回管中途设有热交换器，该热交换器用于与比流经制冷液返回管的制冷液温度较高的适宜的流体进行热交换。
5.一种吸收式热泵装置的运转方法，其特征在于，在权利要求3或4所记述的吸收式热泵装置中，使制冷液返回管上设置的泵根据蒸发器底部存留的制冷液的量来进行运转。
6.一种吸收式热泵装置，它包括精馏器、冷凝器、蒸发器、以及吸收器，其中，精馏器具有将吸收液加热、而使吸收液中所含的制冷剂气化、分离的加热部；冷凝器使从上述精馏器供给的制冷剂蒸气与第1热媒体进行热交换而使该制冷剂蒸气液化；蒸发器是使从上述冷凝器供给的制冷液下降、并与第2热媒体进行热交换而使该制冷液气化；吸收器使从蒸发器供给的制冷剂蒸气与从精馏器供给的吸收液相反应，从而将制冷剂吸收进吸收液中的同时，使吸收了制冷剂的吸收液返回精馏器中；其特征在于，在内装于蒸发器的、其内侧流过第2热媒体的传热管之上部设置着具有可将存留于蒸发器底部的制冷液散布开的制冷液循环泵的制冷液管；制冷剂使用的是醇系流体。
7.按权利要求6所记述的吸收式热泵装置，其特征在于，将与冷凝器连通的第1制冷液散布装置设置于蒸发器内侧上部；而将与具有制冷液循环泵的制冷液管连通的第2制冷液散布装置设置于蒸发器中段部。
8.一种吸收式热泵装置的运转方法，其特征在于，在权利要求6或7所记述的吸收式热泵装置中，使制冷液循环泵根据蒸发器底部存留的制冷液的量来进行运转。
9.一种吸收式热泵装置，它包括精馏器、冷凝器、蒸发器、与吸收器，其中精馏器具有对吸收液加热、使吸收液含的制冷剂气化、分离的加热部；冷凝器是使从上述精馏器供给的制冷剂蒸汽与第1热媒体进行热交换而使该制冷剂蒸气液化；蒸发器是使从上述冷凝器供给的制冷液与第2热媒体进行热交换而使该制冷剂气化；吸收器使从蒸发器供给的制冷剂蒸气与从精馏器供给的吸收液相反应，从而将制冷剂吸收于吸收液中，并使这种吸收了制冷剂的吸收液返回精馏器中；其特征在于，在冷凝器中从制冷剂蒸气吸取热量使制冷剂液化的第1热媒体流经的管路上设有热交换器，该热交换器用于与比第1热媒体温度高的第3热媒体进行热交换。
10.按权利要求9所记述的吸收式热泵装置，其特征在于，在该装置中用于第1热媒体与第3热媒体进行热交换的热交换器，是被设置于精馏器加热部的、以吸收液作为第3热媒体的热交换器、或被设置于精馏器外部的、将从精馏器加热部排出的燃气排气作为第3热媒体的热交换器中任何一种。
11.一种吸收式热泵装置的运转方法，它应用于，包括有精馏器、冷凝器、蒸发器、以及吸收器的吸收式热泵装置中，其中精馏器具有加热吸收液、使吸收液中所含的制冷剂气化、分离的加热部；冷凝器是使从上述精馏器供给的制冷剂蒸气与第1热媒体进行热交换而使该制冷剂蒸气液化；蒸发器是使从上述冷凝器供给的制冷液与第2热媒体进行热交换而气化；吸收器则是使从蒸发器供给的制冷剂蒸气与从精馏器供给的吸收液相反应，从而使制冷剂吸收于吸收液中，同时使吸收了该制冷剂的吸收液返回精馏器中；其特征在于，在这样的吸收式热泵装置中，在制冷液供给管上设置第1开关阀，该制冷液供给管用于将以在冷凝器中液化了的醇系流体构成的制冷剂供给蒸发器；并设有从冷凝器至精馏器上部的、具有第2开关阀的制冷液返回管；在关闭第1开关阀、打开第2开关阀的状态下开始精馏器内的加热；而后，打开第1开关阀，关闭第2开关阀而转至正常运转。
12.一种吸收式热泵装置的运转方法，它使用于包括有精馏器、冷凝器、蒸发器、以及吸收器的吸收式热泵装置中，其中精馏器具有加热吸收液、使吸收液所含的制冷剂气化、分离的加热部；冷凝器是使从上述精馏器供给的制冷剂蒸气与第1热媒体进行热交换而使制冷剂蒸气液化；蒸发器是使从冷凝器供给的制冷液与第2热媒体进行热交换而使该制冷剂气化；吸收器则是使从蒸发器供给的制冷剂蒸气与从精馏器供给的吸收液相反应、从而将制冷剂吸收入吸收液中，同时，使吸收了制冷剂的吸收液返回精馏器；其特征在于，在这样的吸收式热泵装置中，在制冷液供给管上设置第1开关阀，该制冷液供给管用来将由冷凝器中液化了的醇系流体构成的制冷剂供给到蒸发器；并设有从冷凝器至精馏器上部的、具有第2开关阀的制冷液返回管；在将冷却水导向吸收器的冷却水管上设置第3开关阀；在第1与第3开关阀关闭、第2开关阀打开的状态下开始精馏器中的加热；而后，打开第1与第3开关阀，关闭第2开关阀，转入正常运转。
13.按权利要求11或12所记述的吸收式热泵装置的运转方法，其特征在于，在精馏器或冷凝器的温度或压力达到了规定值时，反向操作开关阀，转至正常运转。
14.一种吸收式热泵装置的运转方法，这种吸收式热泵装置中包括有精馏器、冷凝器、蒸发器、以及吸收器，其中精馏器具有加热吸收液、使吸收液所含的制冷剂气化、分离的加热部；冷凝器使从上述精馏器供给的制冷剂蒸气与第1热媒体进行热交换而使制冷剂蒸气液化；蒸发器是使从上述冷凝器供给的制冷液与第2热媒体进行热交换而使该制冷剂气化；吸收器则是使从蒸发器供给的制冷剂蒸气与从精馏器供给的吸收液相反应、从将制冷剂吸入吸收液中。同时，使该吸收了制冷剂的吸收液返回精馏器中；其特征在于，当起动该装置时，起动吸收液循环泵，该吸收液循环泵设在吸收液返回管上，该吸收液返回管用来将吸收了由醇系流体构成的制冷剂的吸收液从吸收器返回到精馏器中，当吸收器中的吸收液变为规定量以下之后，起动设置在精馏器上的加热装置，开始吸收液的加热。
15.一种吸收式热泵装置的运转方法，这种吸收式热泵装置中包括有精馏器、冷凝器、蒸发器、以及吸收器，其中精馏器具有加热吸收液、使吸收液中含的制冷剂气化、分离的加热部；冷凝器是使从上述精馏器供给的制冷剂蒸气与第1热媒体进行热交换而使该制冷剂蒸气液化；蒸发器是使从冷凝器供给的制冷液与第2热媒体进行热交换而使该制冷液气化，吸收器使从蒸发器供给的制冷剂蒸气与从精馏器供给的吸收液相反应、从而将制冷剂吸收入吸收液中，同时使这种吸收了制冷剂的吸收液返回到精馏器中，其特征在于，在这种吸收式热泵装置中，当停止该装置时，使设在吸收液回液管上的、超过规定量的吸收液处于吸收器中时而进行运转的吸收液循环泵的运转继续到精馏器内部的温度或压力下降到规定值，而后使其停止。上述吸收液回液管用来使吸收了以醇系流体构成的制冷剂的吸收液从吸收器返回到精馏器中。
16.按权利要求14或15所记述的吸收式热泵装置的运转方法，其特征在于，伴随着吸收液循环泵运转，吸收液循环泵运转时打开设置在吸收液回液管上的开关阀，在吸收液循环泵运转停止时关闭该设在吸收液返回管上的开关阀。
全文摘要
一种吸收式热泵装置,其特征在于其制冷剂使用TFE,吸收液使用NMP。设置具有流量调节阀(56)的旁通回路(67),以使通过精馏塔(6)斜上方的传热管(66B)的冷却水的一部分不经精馏塔(6)正上方传热管(66A)而到冷却水罐(42),以温度传感器检测出的吸收液B的温度不超过规定值地调节流量调节阀(56)的开度,以另一温度传感器(61)检测出的温度维持在规定值来调节流量调节阀(50)的开度。
文档编号F25B15/00GK1240919SQ9910630
公开日2000年1月12日 申请日期1999年4月29日 优先权日1998年6月30日
发明者高田浩行, 阿部忠夫, 久保敏男 申请人:三洋电机株式会社