专利名称：吸收式制冷制热机的制作方法
技术领域：
本发明涉及吸收式制冷制热机，特别涉及具有能够防止吸收式制冷制热机结晶的功能的吸收式制冷制热机。
图1表示此种吸收式制冷制热机的构造。图1中，1是蒸发器，2是吸收器，3是冷凝器，4是低温再生器，5是高温再生器，6是低温溶液热交换器，7是高温溶液热交换器，8是溶液泵，9是制冷剂泵，10是溶液喷射泵，11是溶液·制冷剂配管，12是冷却水泵，13是冷热水泵，14是冷却塔，15是溢流管，16是稀释阀，17是完全稀释阀，18是冷暖气切换阀，19是高温再生器5的燃料入口，20是鼓风机，21是排气出口。
吸收式制冷制热机通常是这样工作的制冷剂在制冷剂泵9的作用下，在蒸发器1内部从喷射管1a喷射、蒸发，从冷热水泵13送来的水中吸收热，制造冷水，供给负荷L。由蒸发器1蒸发的制冷剂蒸气，在吸收器2被吸收液吸收，变成了稀的吸收液被溶液泵8送到高温再生器5和低温再生器4，被分别加热而成为浓溶液，再返回吸收器2，继续制冷循环。来自溶液泵8的浓度稀的吸收液(稀溶液)，被送到高温再生器5，在高温再生器5加热，制冷剂蒸发而成为浓溶液，从溶液出口5a流入联管箱(header)5b。
来自联管箱5b的溶液，通过高温溶液热交换器7、配管11，返回吸收器2。在蒸发器1上设有溢流管15，当溶液浓度变浓度时，制冷剂容易滞留在蒸发器1上，当制冷剂滞留到溢流管15的高度以上时，自动被送到吸收器侧，使溶液变稀，具有防止结晶的作用。但是该防止结晶的方法，对于部分进行的结晶或运转状态急变引起的结晶，不是很有效。
本发明是鉴于上述问题而作出的，其目的在于提供一种可切实防止结晶、无故障、稳定的吸收式制冷制热机。
为了实现上述目的，本发明的吸收式制冷制热机，备有蒸发器、吸收器、溶液热交换器、低温再生器、冷凝器、高温再生器、溶液泵、制冷剂泵，并且将它们用配管连接而构成制冷循环，其特征在于，设有检测高温再生器出口溶液温度的出口溶液温度传感器和检测入口溶液温度的入口溶液温度传感器，还设有控制机构，该控制机构，根据上述两温度传感器的输出，计算出口溶液温度与入口溶液温度的温度差△t，当该计算值超出预定范围外时，进行节制该吸收冷温水机的热源量或发出警报或停止稀释之中的任一种或一种以上的控制。
从吸收式制冷制热机的溶液浓度和温度考虑，最容易结晶的部位，是浓溶液侧的溶液热交换器的溶液出口附近，如果在这里产生了结晶，溶液流路就变窄，溶液的返回性差，溶液热交换器的热交换功能显著降低。这时，高温再生器的溶液出口温度，虽然因保温等而不急剧下降，但高温再生器的入口溶液温度急剧降低，高温再生器出口温度与高温再生器入口温度的温度差△t急剧增大。因此，计算该温度差△t，当该计算值超过预定范围外时，表示产生了结晶，这时，节制该吸收式制冷制热机的热源量或发出警报或停止稀释，可防止结晶。
本发明的吸收式制冷制热机中，其特征在于，上述控制机构当上述高温再生器出口温度为预定温度以上时，判断上述计算值是否超过预定范围。
判断产生结晶的一个条件，是溶液浓度变浓并达到了一定程度。其标准是高温再生器的溶液出口温度高(130℃以上)。因此，如上所述，当高温再生器出口温度超过预定温度以上时，通过判断温度差△t的计算值是否超过预定范围外，可准确地判断是否为结晶状态。
本发明的吸收式制冷制热机中，其特征在于，设有检测上述高温再生器产生的制冷剂蒸气压力的压力传感器，上述控制机构当从该压力传感器的输出推断该高温再生器的溶液浓度为预定以上时，判断上述计算值是否超过预定范围。
如上所述，判断结晶产生的一个条件，是溶液浓度变浓并达到了一定的程度。其标准是高温再生器的溶液浓度达到预定值。该浓度可根据高温再生器的压力和溶液温度的关系，用计算求得。因此，如上所述，当从高温再生器的压力，推断溶液浓度为预定值以上时，通过判断计算值是否超过预定范围，可准确地判断是否为结晶状态。
本发明的吸收式制冷制热机中，其特征在于，在上述高温再生器的溶液出口设有联管箱，在该联管箱上设有检测溶液液面高度的溶液液面高度传感器，当该溶液液面高度传感器检测到溶液液面为预定以上时，上述控制机构判断上述计算值是否超过预定范围。
高温再生器的不断结晶，使溶液的流路阻塞，来自高温再生器的溶液不能返回，结果，联管箱的溶液液面高度增高。因此，如上所述，当检测到联管箱溶液液面高度为预定值以上时，通过判断计算值是否超过预定范围，就可准确地判断是否是结晶状态。
图1是表示吸收式制冷制热机构造的图。
图2是表示本发明的吸收式制冷制热机构造的图。
图3是表示在本发明吸收式制冷制热机的控制装置中的、结晶判断处理流程的图。
下面，参照
本发明的实施例。图2是表示本发明吸收冷温水机构造的图。图2中，与图1中相同或相当的部分注以相同标记。22是控制装置，该控制装置除了具有本发明判断特有的结晶状态的功能外，也具有使吸收式制冷制热机发挥预定功能的、已有的吸收式制冷制热机的控制装置所具有的功能(图1中，省略了具有已有功能的控制装置)。
联管箱5b设在高温再生器5的溶液出口5a，在该联管箱5a上设有低液面高度传感器23和高液面高度传感器24。低液面高度传感器23用于检测内部溶液液面高度25为低液面高度lL时；高液面高度传感器24用于检测内部溶液液面高度25为高液面高度lH时。另外，还设有检测从高温再生器5的联管箱5b流出的溶液温度的高温再生器出口温度传感器26、和检测流入高温再生器5的溶液温度的入口温度传感器27。低液面高度传感器23、高液面高度传感器24、高温再生器出口温度传感器26、高温再生器入口温度传感器27的输出，分别输入到控制装置22。
控制装置22由具有计算功能的微机构成。控制装置22先根据高温再生器出口温度传感器26的输出和高温再生器入口温度传感器27的输出，算出高温再生器出口温度与高温再生器入口温度的温度差△t。该温度差△t在最大负荷时约为25～30℃左右，在部分负荷时稍小一些。
虽然各种影响会导致结晶的产生，但从溶液浓度和温度考虑，最容易产生结晶的部位，是浓溶液侧的高温溶液热交换器7的溶液出口附近。在这里产生结晶(或开始生成结晶)时，流路变窄，来自高温再生器5的溶液的返回性差，结果，溶液循环量减少。因此，高温溶液热交换器7的热交换性能显著降低。这时，高温再生器5的溶液出口温度，虽然因保温等而不急剧下降，但高温再生器5的入口溶液温度，由于从吸收器2被溶液泵8送来，所以，在高温溶液热交换器7的加热量减少而急剧降低，高温再生器出口温度与高温再生器入口温度的温度差△t急剧增大。本发明利用该现象防止结晶。
但是，由于温度条件有各种变化，判断结晶产生的一个条件是溶液浓度变浓并达到了一定程度。其标准是①高温再生器5的溶液出口温度高(标准是130℃以上)或②高温再生器5的溶液浓度为65％以上(该浓度可根据高温再生器5的压力与溶液温度关系算出)。即，设置压力传感器30，该压力传感器30检测由高温再生器5产生的制冷剂蒸气的压力，当从压力传感器30的输出，推断高温再生器5的溶液浓度达到预定以上时，控制装置22判断计算值是否超过预定范围。
另外，随着高温溶液热交换器7的不断结晶，溶液流路被阻塞，来自高温再生器5的溶液不返回，结果，设在联管箱5b上的高液面高度传感器24检测到高液面高度lL时，可准确地判断结晶的产生。
图3是表示控制装置中的结晶判断处理流程的图。先根据高温再生器出口温度传感器26的输出和高温再生器入口温度传感器27的输出，算出高温再生器出口温度与高温再生器入口温度的温度差△t(步骤ST1)。接着判断该温度差△t是否为预定值(这里是40℃)(步骤ST2)，为预定值以上时，判断高温再生器5的出口的溶液温度(高温再生器出口温度)是否为预定温度(这里是130℃)以上(步骤ST3)，为预定温度以上时，判断高液面高度传感器24是否检测出高液面高度lH(步骤ST4)，如果检测出高液面高度lH，则判断为有结晶，节制高温再生器5的燃料器5c的热源量(节制燃料控制阀28、减少从燃料入口19流入的燃料)、或发出警报，停止稀释(步骤ST5)。
在上述步骤ST1至ST4中，当温度差△t不是预定值以上时、高温再生器出口温度不是预定温度以上时、高液面高度传感器24未检测到高液面高度lH时，进行正常运转的处理(步骤ST6)。
本发明具有以下效果。
根据本发明，计算高温再生器的出口溶液温度与入口溶液温度的温度差△t，当该计算值在预定范围以外时，进行节制该吸收式制冷制热机的热源量、或发出警报或停止稀释之中的任一种或一种以上的控制，所以，可切实防止吸收式制冷制热机的结晶，可提供无故障的、稳定的吸收式制冷制热机。尤其是对采用热交换应答性好、在浓溶液侧的低温区域容易结晶的喷射式热交换器作为溶液热交换器的吸收式制冷制热机更为有效。
根据本发明，把高温再生器出口温度在预定温度以上时，从压力传感器的输出推断该高温再生器的溶液浓度为预定值以上时、联管箱的溶液液面高度传感器检测到预定值以上时作为条件，判断高温再生器的出口溶液温度与入口溶液温度的温度差△t是否在预定范围外，所以，可更加准确地判断是否是结晶状态。
权利要求
1.吸收式制冷制热机，备有蒸发器、吸收器、溶液热交换器、低温再生器、冷凝器、高温再生器、溶液泵、制冷剂泵，并且将它们用配管连接而构成制冷循环，其特征在于，设有检测高温再生器出口溶液温度的出口溶液温度传感器和检测入口溶液温度的入口溶液温度传感器，还设有控制机构，该控制机构根据上述两个温度传感器的输出，计算出口溶液温度与入口溶液温度的温度差△t，当该计算值超出预定范围时，进行节制该吸收式制冷制热机的热源量或发出警报或停止稀释之中的任一种或一种以上的控制。
2.如权利要求1所述的吸收式制冷制热机，其特征在于，上述控制机构当上述高温再生器出口温度为预定温度以上时，判断上述计算值是否超过预定范围。
3.如权利要求1或2所述的吸收式制冷制热机，其特征在于，设有检测上述高温再生器产生的制冷剂蒸气压力的压力传感器，上述控制机构当从该压力传感器的输出推断该高温再生器的溶液浓度为预定以上时，判断上述计算值是否在预定范围外。
4.如权利要求1或2或3所述的吸收式制冷制热机，其特征在于，在上述高温再生器的溶液出口设有联管箱，在该联管箱上设有检测溶液液面高度的溶液液面高度传感器，上述控制机构当该溶液液面高度传感器检测到溶液液面高度为预定以上时，判断上述计算值是否超过预定范围。
全文摘要
本发明提供可切实防止结晶、无故障的稳定的吸收式制冷制热机。备有蒸发器、吸收器、高温溶液热交换器、低温溶液热交换器、低温再生器、冷凝器、高温再生器等,设有出口溶液温度传感器和入口溶液温度传感器,还设有控制装置,根据温度传感器的输出,计算出口溶液温度与入口溶液温度的温度差Δt,当该计算值超出预定范围时,进行节制吸收冷温水机的热源量或发出警报或停止稀释之中的任一种或一种以上的控制。
文档编号F25B15/00GK1332345SQ0111994
公开日2002年1月23日 申请日期2001年6月29日 优先权日2000年6月30日
发明者中村宏树, 田中祥治, 计良素直, 白石照雄 申请人:株式会社荏原制作所