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JP6653444B2 - Absorption refrigerator - Google Patents

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JP6653444B2
JP6653444B2 JP2016055851A JP2016055851A JP6653444B2 JP 6653444 B2 JP6653444 B2 JP 6653444B2 JP 2016055851 A JP2016055851 A JP 2016055851A JP 2016055851 A JP2016055851 A JP 2016055851A JP 6653444 B2 JP6653444 B2 JP 6653444B2
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Description

本発明は、吸収式冷凍機に係り、特に、凝縮器おける熱交換効率の低下を正確に判断するようにした吸収式冷凍機に関する。   The present invention relates to an absorption refrigerator, and more particularly, to an absorption refrigerator capable of accurately determining a decrease in heat exchange efficiency in a condenser.

一般に、高温再生器、低温再生器、蒸発器、凝縮器および吸収器を備え、これらを配管接続して吸収液および冷媒の循環経路をそれぞれ形成した吸収式冷凍機が知られている。吸収式冷凍機は、例えば、オフィスビルのセントラル空調などに用いられている。
このような吸収式冷凍機においては、凝縮器あるいは吸収器の内部において、水素ガス、酸素ガス、窒素ガスなどの不凝縮ガスが溜まってしまうことがあった。このような不凝縮ガスが溜まると、凝縮器や吸収器における熱交換効率が悪くなってしまうという問題があった。
2. Description of the Related Art In general, an absorption refrigerator including a high-temperature regenerator, a low-temperature regenerator, an evaporator, a condenser, and an absorber, which are connected to each other to form a circulation path for an absorbent and a refrigerant, is known. Absorption refrigerators are used, for example, for central air conditioning in office buildings.
In such an absorption refrigerator, non-condensable gases such as hydrogen gas, oxygen gas, and nitrogen gas may accumulate inside the condenser or the absorber. When such non-condensable gas accumulates, there is a problem that the heat exchange efficiency in the condenser or the absorber deteriorates.

そのため、従来、例えば、吸収器に、内部で発生したりあるいは外部から浸入したりする水素ガス、酸素ガス、窒素ガスなどの不凝縮ガスを取り出して外部に排出する抽気装置を備えるようにした技術が開示されている(例えば、特許文献1参照)。   Therefore, conventionally, for example, a technology in which an absorber is provided with a bleeding device that extracts non-condensable gas such as hydrogen gas, oxygen gas, and nitrogen gas that is generated internally or enters from the outside and discharges the gas to the outside. Is disclosed (for example, refer to Patent Document 1).

特開2006−125755号公報JP 2006-125755 A

ところで、一般に、凝縮器における冷却水管の内部汚れが発生すると、凝縮器における冷却水と凝縮冷媒との熱交換効率が低下する。そのため、従来から、冷却水と凝縮冷媒との温度差が所定温度以上となった場合に、熱交換効率が低下していると判断して、冷却水管の汚れが発生している旨の予報発報を行うことが行われていた。
しかしながら、凝縮器の内部に不凝縮ガスが滞在している場合にも、同様に、温度差が発生することがある。
そのため、本来、冷却水管に汚れが発生していないにも関わらず、不凝縮ガスの滞在により冷却水管の汚れの予報発報が行われてしまい、メンテナンスを行う技術者が冷却水管の清掃をしてしまうといった不都合があった。
このような不都合を解消するため、不凝縮ガスの滞在による熱交換効率の低下であるか、冷却水管の汚れによる熱交換効率の低下であるかを正確に判断することが望まれていた。
By the way, in general, when the inside of the cooling water pipe in the condenser is generated, the heat exchange efficiency between the cooling water and the condensed refrigerant in the condenser is reduced. For this reason, conventionally, when the temperature difference between the cooling water and the condensed refrigerant becomes equal to or higher than a predetermined temperature, it is determined that the heat exchange efficiency has decreased, and a prediction that the cooling water pipe is contaminated has been issued. Information was being done.
However, even when the non-condensable gas stays inside the condenser, a temperature difference may similarly occur.
For this reason, even though the cooling water pipe is originally free of dirt, the forecast of the contamination of the cooling water pipe is issued due to the stay of the non-condensable gas, and the maintenance technician cleans the cooling water pipe. There was an inconvenience.
In order to solve such inconvenience, it has been desired to accurately determine whether the heat exchange efficiency is reduced due to the stay of the non-condensable gas or the heat exchange efficiency is reduced due to contamination of the cooling water pipe.

本発明は、前記した事情に鑑みてなされたものであり、熱交換効率の低下が不凝縮ガスの滞在によるものか否かを正確に判断することのできる吸収式冷凍機を提供することを目的とするものである。   The present invention has been made in view of the above circumstances, and has as its object to provide an absorption refrigerator capable of accurately determining whether a decrease in heat exchange efficiency is caused by the stay of non-condensable gas. It is assumed that.

前記目的を達成するため、本発明は、高温再生器、低温再生器、蒸発器、凝縮器および吸収器を備え、これらを配管接続して吸収液および冷媒の循環経路をそれぞれ形成してなる吸収式冷凍機において、稀吸収液出口温度と冷却水入口温度との温度差が所定温度以上になった状態が所定時間継続していると判断した場合、および、冷媒凝縮温度と冷却水出口温度との温度差が所定温度差以上になった状態が所定時間継続していると判断した場合、報知部により、抽気性能不足である旨の予報発報を行うように制御する制御装置を備えていることを特徴とする。 In order to achieve the above object, the present invention provides an absorption apparatus comprising a high-temperature regenerator, a low-temperature regenerator, an evaporator, a condenser, and an absorber, which are connected to each other to form a circulation path for the absorption liquid and the refrigerant. In the type refrigerator, when it is determined that the state in which the temperature difference between the diluted absorbing liquid outlet temperature and the cooling water inlet temperature is equal to or higher than the predetermined temperature has continued for a predetermined time, and, the refrigerant condensing temperature, the cooling water outlet temperature, When it is determined that the state in which the temperature difference has become equal to or greater than the predetermined temperature difference has continued for a predetermined time , the control unit controls the notification unit to issue a preliminary notification that the bleeding performance is insufficient. It is characterized by the following.

前記構成において、前記制御装置は、稀吸収液出口温度と冷却水入口温度との設計上の温度差+2℃以上となった場合に、予報発報を行うように制御することを特徴とする。   In the above configuration, the control device performs control so as to issue a forecast report when a design temperature difference between the diluted absorbent outlet temperature and the cooling water inlet temperature is equal to or more than + 2 ° C.

本発明によれば、不凝縮ガスが滞在したことによる熱交換効率の低下であることを確実に認識することができる。その結果、冷却水管の汚れによる熱交換効率の低下とを区別することができ、適切なメンテナンスを行うことができる。   According to the present invention, it is possible to reliably recognize that the heat exchange efficiency is reduced due to the stay of the non-condensable gas. As a result, it is possible to distinguish a decrease in heat exchange efficiency due to contamination of the cooling water pipe, and to perform appropriate maintenance.

本実施形態に係る吸収式冷凍機の概略構成図である。It is a schematic structure figure of an absorption refrigerator concerning this embodiment. 本実施形態の制御構成を示すブロック図である。FIG. 3 is a block diagram illustrating a control configuration according to the embodiment. 本実施形態の動作を示すフローチャートである。5 is a flowchart illustrating the operation of the embodiment.

以下、図面を参照して本発明の一実施形態を説明する。
図1は、本実施形態に係る吸収式冷凍機の概略構成図である。吸収式冷凍機100は、冷媒に水を、吸収液に臭化リチウム(LiBr)水溶液を使用し、この吸収液を、熱源発生装置(例えば太陽熱温水器やコージェネレーション装置)で生成された比較的低温(例えば約80℃程度)の温水で加熱する排熱再生器を備える排熱回収型(いわゆるジェネリンク)の吸収式冷温水機である。
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of an absorption refrigerator according to the present embodiment. The absorption refrigerator 100 uses water as a refrigerant and an aqueous solution of lithium bromide (LiBr) as an absorption liquid, and generates the absorption liquid using a heat source generator (for example, a solar water heater or a cogeneration apparatus). It is an exhaust heat recovery type (so-called Genelink) absorption chiller / heater equipped with a waste heat regenerator that heats with hot water at a low temperature (for example, about 80 ° C.).

吸収式冷凍機100は、図1に示すように、蒸発器1と、この蒸発器1に並設された吸収器2と、これら蒸発器1および吸収器2を収納した蒸発器吸収器胴3と、ガスバーナ(加熱手段)4を備えた高温再生器5と、低温再生器6と、この低温再生器6に並設された凝縮器7と、これら低温再生器6および凝縮器7を収納した低温再生器凝縮器胴8とを備える。
また、吸収式冷凍機100は、低温熱交換器12と、高温熱交換器13と、冷媒ドレン熱回収器17と、稀吸収液ポンプ45と、濃吸収液ポンプ47と、冷媒ポンプ48とを備え、これらの各機器が吸収液管21〜25および冷媒管31〜35などを介して配管接続されて循環経路が構成されている。
As shown in FIG. 1, the absorption refrigerator 100 includes an evaporator 1, an absorber 2 arranged in parallel with the evaporator 1, and an evaporator absorber body 3 containing the evaporator 1 and the absorber 2. And a high-temperature regenerator 5 having a gas burner (heating means) 4, a low-temperature regenerator 6, a condenser 7 juxtaposed to the low-temperature regenerator 6, and the low-temperature regenerator 6 and the condenser 7 housed therein. And a low temperature regenerator condenser body 8.
The absorption refrigerator 100 includes a low-temperature heat exchanger 12, a high-temperature heat exchanger 13, a refrigerant drain heat recovery unit 17, a rare absorbent pump 45, a concentrated absorbent pump 47, and a refrigerant pump 48. Each of these devices is connected to the piping via the absorption liquid pipes 21 to 25 and the refrigerant pipes 31 to 35 to form a circulation path.

蒸発器1には、蒸発器1内で冷媒と熱交換したブラインを、図示しない熱負荷(例えば、空気調和装置)に循環供給するための冷水管14が設けられており、この冷水管14の一部に形成された伝熱管14Aが蒸発器1内に配置されている。
吸収器2および凝縮器7には、吸収器2および凝縮器7に順次冷却水を流通させるための冷却水管15が設けられており、この冷却水管15の一部に形成された各伝熱管15A、15Bがそれぞれ吸収器2および凝縮器7内に配置されている。
The evaporator 1 is provided with a chilled water pipe 14 for circulating and supplying the brine that has exchanged heat with the refrigerant in the evaporator 1 to a heat load (for example, an air conditioner) (not shown). A partially formed heat transfer tube 14 </ b> A is arranged in the evaporator 1.
The absorber 2 and the condenser 7 are provided with cooling water pipes 15 for sequentially flowing cooling water through the absorber 2 and the condenser 7, and each heat transfer pipe 15A formed in a part of the cooling water pipe 15 is provided. , 15B are disposed in the absorber 2 and the condenser 7, respectively.

吸収器2は、蒸発器1で蒸発した冷媒蒸気を吸収液に吸収させ、蒸発器吸収器胴3内の圧力を高真空状態に保つ機能を有する。この吸収器2の下部には、冷媒蒸気を吸収して稀釈された稀吸収液が溜る稀吸収液溜り2Aが形成され、この稀吸収液溜り2Aには、稀吸収液ポンプ45を有する稀吸収液管21の一端が接続されている。稀吸収液管21は、稀吸収液ポンプ45の下流側で分岐する分岐稀吸収液管21Aを備える。
この分岐稀吸収液管21Aは冷媒ドレン熱回収器17を経由した後に、稀吸収液管21の低温熱交換器12の下流側で再び稀吸収液管21に合流する。この稀吸収液管21の他端は、高温熱交換器13を経由した後、高温再生器5内に形成された熱交換部5Aの上方に位置する気層部5Bに開口している。
稀吸収液管21は、低温熱交換器12の下流側で第2分岐管21Bに分岐され、第2分岐管21Bは低温再生器6内に開口している。
The absorber 2 has a function of absorbing the refrigerant vapor evaporated by the evaporator 1 into an absorbing liquid and keeping the pressure in the evaporator absorber body 3 in a high vacuum state. In the lower part of the absorber 2, there is formed a dilute absorbing liquid reservoir 2A for storing the dilute absorbing liquid diluted by absorbing the refrigerant vapor. The dilute absorbing liquid reservoir 2A has a dilute absorbing liquid pump 45 having a dilute absorbing liquid pump 45. One end of the liquid pipe 21 is connected. The rare absorbing liquid pipe 21 includes a branched rare absorbing liquid pipe 21A that branches on the downstream side of the rare absorbing liquid pump 45.
After passing through the refrigerant drain heat recovery unit 17, the branched diluted absorption liquid pipe 21 </ b> A joins the diluted absorption liquid pipe 21 again on the downstream side of the low-temperature heat exchanger 12 of the diluted absorption liquid pipe 21. The other end of the diluted absorption liquid pipe 21 passes through the high-temperature heat exchanger 13 and opens to the gas layer 5B located above the heat exchange section 5A formed in the high-temperature regenerator 5.
The diluted absorption liquid pipe 21 is branched into a second branch pipe 21B on the downstream side of the low-temperature heat exchanger 12, and the second branch pipe 21B is opened in the low-temperature regenerator 6.

高温再生器5は、シェル60内にガスバーナ4を収容して構成され、このガスバーナ4の上方に当該ガスバーナ4の火炎を熱源として吸収液を加熱再生する熱交換部5Aが形成されている。この熱交換部5Aには、ガスバーナ4で燃焼された排気ガスが流通する排気経路40が接続され、この排気経路40には、排ガス熱交換器41が設けられている。また、ガスバーナ4には、燃料ガスが供給されるガス管61と、ブロワ62からの空気が供給される吸気管63とが接続され、これらガス管61および吸気管63には、燃料ガスおよび空気の量を制御する制御弁64が設けられている。   The high-temperature regenerator 5 is configured by housing the gas burner 4 in a shell 60, and above the gas burner 4 is formed a heat exchange section 5A for heating and regenerating the absorbent using the flame of the gas burner 4 as a heat source. An exhaust path 40 through which exhaust gas burned by the gas burner 4 flows is connected to the heat exchange section 5A, and an exhaust gas heat exchanger 41 is provided in the exhaust path 40. The gas burner 4 is connected to a gas pipe 61 to which a fuel gas is supplied and an intake pipe 63 to which air from a blower 62 is supplied. The gas pipe 61 and the intake pipe 63 have fuel gas and air Is provided with a control valve 64 for controlling the amount of.

熱交換部5Aの側方には、この熱交換部5Aで加熱再生された後に当該熱交換部5Aから流出した中間吸収液が溜る中間吸収液溜り5Cが形成されている。この中間吸収液溜り5Cの下端には第2中間吸収液管23の一端が接続され、この第2中間吸収液管23には高温熱交換器13が設けられている。この高温熱交換器13は、中間吸収液溜り5Cから流出した高温の中間吸収液の温熱で第1中間吸収液管22を流れる吸収液を加熱するものであり、高温再生器5におけるガスバーナ4の燃料消費量の低減を図っている。
第2中間吸収液管23の他端は、低温再生器6と吸収器2とを繋ぐ濃吸収液管25に接続されている。また、第2中間吸収液管23の高温熱交換器13上流側と吸収器2とは開閉弁V1が介在する吸収液管24により接続されている。
On the side of the heat exchange section 5A, there is formed an intermediate absorption liquid reservoir 5C in which the intermediate absorption liquid flowing out of the heat exchange section 5A after being heated and regenerated in the heat exchange section 5A is retained. One end of a second intermediate absorption liquid pipe 23 is connected to a lower end of the intermediate absorption liquid reservoir 5C, and the second intermediate absorption liquid pipe 23 is provided with a high-temperature heat exchanger 13. The high-temperature heat exchanger 13 heats the absorption liquid flowing through the first intermediate absorption liquid pipe 22 with the heat of the high-temperature intermediate absorption liquid flowing out of the intermediate absorption liquid reservoir 5C. The aim is to reduce fuel consumption.
The other end of the second intermediate absorbent pipe 23 is connected to a concentrated absorbent pipe 25 connecting the low temperature regenerator 6 and the absorber 2. Further, the upstream side of the high-temperature heat exchanger 13 of the second intermediate absorbent pipe 23 and the absorber 2 are connected by an absorbent pipe 24 in which an on-off valve V1 is interposed.

低温再生器6は、高温再生器5で分離された冷媒蒸気を熱源として、低温再生器6内に形成された吸収液溜り6Aに溜った吸収液を加熱再生するものであり、吸収液溜り6Aには、高温再生器5の上端部から低温再生器6の底部に延びる冷媒管31の一部に形成される伝熱管31Aが配置されている。この冷媒管31に冷媒蒸気を流通させることにより、伝熱管31Aを介して、冷媒蒸気の温熱が吸収液溜り6Aに溜った吸収液に伝達され、この吸収液が更に濃縮される。
低温再生器6の吸収液溜り6Aには、濃吸収液管25の一端が接続され、この濃吸収液管25の他端は、吸収器2の気層部2B上部に設けられる濃液散布器2Cに接続されている。濃吸収液管25には濃吸収液ポンプ47および低温熱交換器12が設けられている。この低温熱交換器12は、低温再生器6の吸収液溜り6Bから流出した濃吸収液の温熱で稀吸収液管21を流れる稀吸収液を加熱するものである。
The low-temperature regenerator 6 heats and regenerates the absorbent stored in the absorbent reservoir 6A formed in the low-temperature regenerator 6 using the refrigerant vapor separated by the high-temperature regenerator 5 as a heat source. A heat transfer tube 31 </ b> A formed at a part of the refrigerant tube 31 extending from the upper end of the high-temperature regenerator 5 to the bottom of the low-temperature regenerator 6 is disposed in the first heat exchanger 5. By flowing the refrigerant vapor through the refrigerant pipe 31, the heat of the refrigerant vapor is transmitted to the absorbent stored in the absorbent reservoir 6A via the heat transfer tube 31A, and the absorbent is further concentrated.
One end of a concentrated absorption liquid pipe 25 is connected to the absorption liquid reservoir 6A of the low-temperature regenerator 6, and the other end of the concentrated absorption liquid pipe 25 is connected to a concentrated liquid sprayer provided above the gas layer 2B of the absorber 2. 2C. The concentrated absorption liquid pipe 25 is provided with a concentrated absorption liquid pump 47 and a low-temperature heat exchanger 12. The low-temperature heat exchanger 12 heats the rare absorbing liquid flowing through the rare absorbing liquid pipe 21 by the heat of the concentrated absorbing liquid flowing out of the absorbing liquid reservoir 6B of the low-temperature regenerator 6.

また、濃吸収液管25には、濃吸収液ポンプ47および低温熱交換器12をバイパスするバイパス管27が設けられている。
濃吸収液ポンプ47の運転が停止した場合には、低温再生器6の吸収液溜り6Aに溜った吸収液は、濃吸収液管25およびバイパス管27を通じて吸収器2内に供給される。
The concentrated absorption liquid pipe 25 is provided with a bypass pipe 27 that bypasses the concentrated absorption liquid pump 47 and the low-temperature heat exchanger 12.
When the operation of the concentrated absorbent pump 47 is stopped, the absorbent stored in the absorbent reservoir 6A of the low-temperature regenerator 6 is supplied into the absorber 2 through the concentrated absorbent pipe 25 and the bypass pipe 27.

前述のように、高温再生器5の気層部5Bと凝縮器7の底部に形成された冷媒液溜り7Aとは、冷媒管31により接続される。この冷媒管31は、低温再生器6の吸収液溜り6Aに配管された伝熱管31Aおよび冷媒ドレン熱回収器17を備え、この冷媒管31の伝熱管31Aの上流側と吸収器2の気層部2Bとは開閉弁V2が介在する冷媒管32により接続されている。
また、凝縮器7の冷媒液溜り7Aには、この冷媒液溜り7Aから流出した冷媒が流れる冷媒管34の一端が接続され、この冷媒管34の他端は、下方に湾曲したUシール部34Aを介して蒸発器1の気層部1Aに接続されている。
蒸発器1の下方には、液化した冷媒が溜る冷媒液溜り1Bが形成され、この冷媒液溜り1Bと蒸発器1の気層部1Aの上部に配置される散布器1Cとは冷媒ポンプ48が介在するに冷媒管35により接続されている。
As described above, the gas layer portion 5B of the high temperature regenerator 5 and the refrigerant liquid reservoir 7A formed at the bottom of the condenser 7 are connected by the refrigerant pipe 31. The refrigerant pipe 31 includes a heat transfer pipe 31A and a refrigerant drain heat recovery unit 17 that are piped to the absorption liquid reservoir 6A of the low-temperature regenerator 6, and an upstream side of the heat transfer pipe 31A of the refrigerant pipe 31 and a gas layer of the absorber 2. The part 2B is connected to the refrigerant pipe 32 via the on-off valve V2.
Further, one end of a refrigerant pipe 34 through which the refrigerant flowing out of the refrigerant liquid pool 7A flows is connected to the refrigerant liquid pool 7A of the condenser 7, and the other end of the refrigerant pipe 34 has a U-shaped seal portion 34A curved downward. Is connected to the gas layer part 1A of the evaporator 1 via the
Below the evaporator 1, there is formed a refrigerant liquid reservoir 1B in which the liquefied refrigerant accumulates, and a refrigerant pump 48 is provided between the refrigerant liquid reservoir 1B and the sprayer 1C disposed above the gas layer 1A of the evaporator 1. It is connected by a refrigerant pipe 35 interposed.

また、冷却水管15には、冷却水管15を流れる冷却水の入口側の温度を検出する冷却水入口温度センサ36および冷却水の出口側の温度を検出する冷却水出口温度センサ37が設けられている。また、吸収器2の出口側における稀吸収液管21には、吸収液の温度を検出する稀吸収液出口温度センサ38が設けられており、凝縮器7の出口側における冷媒管34の冷媒温度を検出する凝縮冷媒温度センサ39が設けられている。   Further, the cooling water pipe 15 is provided with a cooling water inlet temperature sensor 36 for detecting the temperature of the inlet side of the cooling water flowing through the cooling water pipe 15 and a cooling water outlet temperature sensor 37 for detecting the temperature of the outlet side of the cooling water. I have. The diluted absorbing liquid pipe 21 at the outlet side of the absorber 2 is provided with a diluted absorbing liquid outlet temperature sensor 38 for detecting the temperature of the absorbing liquid. Is provided.

また、本実施形態の吸収式冷凍機100は、抽気装置70を備えており、抽気装置70は、タンク51を備えている。タンク71の上部には、吸収器2の気層部2Bに連通する抽気管52が接続されている。タンク71の底部には、吸収器2の下方に連通する戻り管73が接続されている。さらに、タンク71の上部には、エジェクタポンプ74介して稀吸収液管21に接続される吸収液管75が接続されている。
そして、エジェクタポンプ74を駆動することにより、吸収液管75を介して稀吸収液管21の稀吸収液をタンク71に取り込む。吸収液管75により流れ込んだ稀吸収液により、タンク71の内部が負圧となり、これにより、吸収器2の上部に貯留されている不凝縮ガスのみならず冷媒蒸気、気化した吸収液などが抽気管72を通ってタンク51の上方に導かれる。
Further, the absorption refrigerator 100 of the present embodiment includes the bleed device 70, and the bleed device 70 includes the tank 51. The bleed pipe 52 communicating with the gas layer 2B of the absorber 2 is connected to the upper part of the tank 71. A return pipe 73 communicating below the absorber 2 is connected to the bottom of the tank 71. Further, an upper part of the tank 71 is connected to an absorbent pipe 75 connected to the diluted absorbent pipe 21 via an ejector pump 74.
Then, by driving the ejector pump 74, the diluted absorption liquid in the diluted absorption pipe 21 is taken into the tank 71 via the absorption liquid pipe 75. Due to the diluted absorbing liquid flowing through the absorbing liquid pipe 75, the inside of the tank 71 becomes a negative pressure, whereby not only non-condensable gas stored in the upper part of the absorber 2 but also refrigerant vapor, vaporized absorbing liquid and the like are extracted. It is guided above the tank 51 through the trachea 72.

タンク71に導かれたガスのうち、冷媒蒸気と気化した吸収液は、タンク71の下方に溜まっている吸収液に溶け込んで吸収されるが、不凝縮ガスは吸収液に溶け込むことができないので、タンク71の上方に溜められる。そして、タンク71の下方に溜まった吸収液は、戻り管73を通って吸収器3に戻される。   Among the gas guided to the tank 71, the refrigerant vapor and the vaporized absorbing liquid are dissolved and absorbed in the absorbing liquid stored below the tank 71, but the non-condensable gas cannot be dissolved in the absorbing liquid. It is stored above the tank 71. Then, the absorbing liquid accumulated below the tank 71 is returned to the absorber 3 through the return pipe 73.

次に、本実施形態の制御構成について説明する。
図2は、本実施形態の制御構成を示すブロック図である。
図2に示すように、本実施形態の吸収式冷凍機100は、コントローラ50を備えており、コントローラ50は、制御装置51を備えている。制御装置51は、吸収式冷凍機100の各部を中枢的に制御するものであり、演算実行部としてのCPU、このCPUによって実行可能な基本制御プログラムや所定のデータ等を不揮発的に記憶するROM、RAMなどのメモリ52、その他の周辺回路などを備えている。
また、制御装置51には、冷却水入口温度センサ36、冷却水出口温度センサ37、稀吸収液出口温度センサ38および凝縮冷媒温度センサ39の検出信号がそれぞれ入力されるように構成されている。
また、コントローラ50は、タイマ53と、操作部54と、報知部55とをそれぞれ備えている。
Next, a control configuration of the present embodiment will be described.
FIG. 2 is a block diagram illustrating a control configuration according to the present embodiment.
As shown in FIG. 2, the absorption refrigerator 100 of the present embodiment includes a controller 50, and the controller 50 includes a control device 51. The control device 51 centrally controls each unit of the absorption refrigerator 100, and includes a CPU as an arithmetic execution unit, a ROM that stores a basic control program executable by the CPU, predetermined data, and the like in a nonvolatile manner. , A memory 52 such as a RAM, and other peripheral circuits.
Further, the control device 51 is configured to receive detection signals from the cooling water inlet temperature sensor 36, the cooling water outlet temperature sensor 37, the diluted absorbent outlet temperature sensor 38, and the condensed refrigerant temperature sensor 39, respectively.
Further, the controller 50 includes a timer 53, an operation unit 54, and a notification unit 55.

コントローラ50の制御装置51は、吸収式冷凍機100のガスバーナ4の燃料制御弁64を制御することで、ガスバーナ4による燃焼制御を行うとともに、稀吸収液ポンプ45、中間吸収液ポンプ46、濃吸収液ポンプ47および冷媒ポンプ48の駆動制御を行うように構成されている。さらに、コントローラ50の制御装置51は、稀吸収液ポンプ45、中間吸収液ポンプ46、濃吸収液ポンプ47および冷媒ポンプ48のインバータ制御を行うことで、稀吸収液ポンプ45、中間吸収液ポンプ46、濃吸収液ポンプ47および冷媒ポンプ48による流量制御を行うように構成されている。また、制御装置51は、各弁28,V1,V2の開閉制御を行うように構成されている。   The control device 51 of the controller 50 controls the fuel control valve 64 of the gas burner 4 of the absorption refrigerator 100 to control the combustion by the gas burner 4, and also controls the rare absorption liquid pump 45, the intermediate absorption liquid pump 46, and the concentrated absorption liquid. The drive control of the liquid pump 47 and the refrigerant pump 48 is performed. Further, the control device 51 of the controller 50 performs inverter control of the rare absorbing liquid pump 45, the intermediate absorbing liquid pump 46, the concentrated absorbing liquid pump 47, and the refrigerant pump 48, so that the rare absorbing liquid pump 45, the intermediate absorbing liquid pump 46 The flow rate is controlled by the concentrated absorption liquid pump 47 and the refrigerant pump 48. The control device 51 is configured to control the opening and closing of each valve 28, V1, and V2.

本実施形態においては、制御装置51は、稀吸収液出口温度センサ38および冷却水入口温度センサ36により検出される稀吸収液出口温度T1および冷却水入口温度T2を取得し、稀吸収液出口温度T1−冷却水入口温度T2≧所定温度差T3となったか否かを判断する。そして、制御装置51により、稀吸収液出口温度T1−冷却水入口温度T2が所定温度差T3以上となった状態が所定時間(例えば、30分間)継続しているか否か判断する(第1の条件)。
一般に、稀吸収液出口温度T1と冷却水入口温度T2との温度差は、約5℃となるように設計されており、設計上の温度差に対して+2℃、すなわち、所定温度差T3が7℃以上となったか否かを判断するようになっている。
In the present embodiment, the control device 51 acquires the diluted absorbent outlet temperature T1 and the cooled water inlet temperature T2 detected by the diluted absorbent outlet temperature sensor 38 and the coolant inlet temperature sensor 36, and obtains the diluted absorbent outlet temperature. It is determined whether or not T1-cooling water inlet temperature T2 ≧ predetermined temperature difference T3. Then, the control device 51 determines whether or not the state in which the diluted absorbent outlet temperature T1-the cooling water inlet temperature T2 is equal to or more than the predetermined temperature difference T3 has continued for a predetermined time (for example, 30 minutes) (first operation). conditions).
Generally, the temperature difference between the diluted absorbing liquid outlet temperature T1 and the cooling water inlet temperature T2 is designed to be about 5 ° C., and + 2 ° C. with respect to the designed temperature difference, that is, the predetermined temperature difference T3 It is determined whether the temperature has reached 7 ° C. or higher.

制御装置51は、冷却水出口温度センサ37、および凝縮冷媒温度センサ39により検出される冷媒凝縮温度T4および冷却水出口温度T5を取得し、冷媒凝縮温度T4−冷却水出口温度T5≧所定温度差T6となったか否かを判断する。そして、制御装置51により、冷媒凝縮温度T4−冷却水出口温度T5が所定温度差T6以上となった状態が所定時間(例えば、30分間)継続しているか否か判断する(第2の条件)。
一般に、冷媒凝縮温度T4と冷却水出口温度T5との温度差が一定以上ある場合には、凝縮器の内部に不凝縮ガスが滞在しており、熱交換効率が低下していると考えられるためであり、例えば、所定温度差T6は、5℃に設定される。
The controller 51 acquires the refrigerant condensing temperature T4 and the cooling water outlet temperature T5 detected by the cooling water outlet temperature sensor 37 and the condensing refrigerant temperature sensor 39, and calculates the refrigerant condensing temperature T4−the cooling water outlet temperature T5 ≧ the predetermined temperature difference. It is determined whether or not T6 has been reached. Then, the control device 51 determines whether or not the state in which the refrigerant condensing temperature T4−the cooling water outlet temperature T5 becomes equal to or higher than the predetermined temperature difference T6 has continued for a predetermined time (for example, 30 minutes) (second condition). .
Generally, when the temperature difference between the refrigerant condensing temperature T4 and the cooling water outlet temperature T5 is equal to or more than a certain value, the non-condensable gas stays inside the condenser, and it is considered that the heat exchange efficiency is reduced. For example, the predetermined temperature difference T6 is set to 5 ° C.

そして、制御装置51は、前述の第1の条件を満たしたと判断した場合または、第1の条件と第2の条件の両方を満たしたと判断した場合には、報知部55により、抽気性能不足である旨の予報発報を行うように構成されている。
なお、本実施形態においては、コントローラ50の報知部55により予報発報を行うようにしているが、例えば、コントローラ50と有線または無線により通信可能とされたサービス管理会社などの外部システムにより予報発報を行うようにしてもよい。
If the control device 51 determines that the above-described first condition is satisfied, or determines that both the first condition and the second condition are satisfied, the control unit 51 uses the notification unit 55 to indicate that the bleeding performance is insufficient. It is configured to give a forecast report to the effect.
In the present embodiment, the notification is issued by the notification unit 55 of the controller 50. However, for example, the notification is issued by an external system such as a service management company which can communicate with the controller 50 by wire or wirelessly. Information may be issued.

次に、本実施形態の動作について説明する。
冷房などの冷却運転時においては、冷水管14を介して図示しない熱負荷にブライン(例えば、冷水)が循環供給される。制御装置51は、ブラインの蒸発器1の出口側温度(冷水出口温度センサ36にて検出される温度)が所定の設定温度、例えば7℃になるように吸収式冷凍機100に投入される熱量が制御される。
具体的には、制御装置51は、全てのポンプ45,47,48を起動し、かつ、ガスバーナ4におけるガスの燃焼制御を行うことで、冷水出口温度センサ36が計測するブラインの温度が所定の7℃となるようにガスバーナ4の火力を制御する。
Next, the operation of the present embodiment will be described.
During a cooling operation such as cooling, brine (for example, cold water) is circulated through a cold water pipe 14 to a heat load (not shown). The controller 51 controls the amount of heat input to the absorption refrigerator 100 so that the outlet temperature of the brine evaporator 1 (the temperature detected by the chilled water outlet temperature sensor 36) becomes a predetermined set temperature, for example, 7 ° C. Is controlled.
Specifically, the control device 51 activates all the pumps 45, 47, and 48 and controls the gas combustion in the gas burner 4, so that the brine temperature measured by the chilled water outlet temperature sensor 36 becomes a predetermined temperature. The heating power of the gas burner 4 is controlled so as to be 7 ° C.

この場合、吸収器2からの稀吸収液は、稀吸収液管21を介して稀吸収液ポンプ45により低温熱交換器12および高温熱交換器13または排ガス熱交換器41を経由して加熱され高温再生器5に送られる。
高温再生器5に送られた吸収液は、この高温再生器5でガスバーナ4による火炎および高温の燃焼ガスにより加熱されるため、この吸収液中の冷媒が蒸発分離する。高温再生器5で冷媒を蒸発分離して濃度が上昇した中間吸収液は、高温熱交換器13を経由して濃吸収液管25に送られ、低温再生器6を経由した吸収液と合流する。
In this case, the rare absorbing liquid from the absorber 2 is heated by the rare absorbing liquid pump 45 via the low-temperature heat exchanger 12, the high-temperature heat exchanger 13, or the exhaust gas heat exchanger 41 via the rare absorbing liquid pipe 21. It is sent to the high temperature regenerator 5.
The absorbing liquid sent to the high-temperature regenerator 5 is heated by the flame of the gas burner 4 and the high-temperature combustion gas in the high-temperature regenerator 5, so that the refrigerant in the absorbing liquid evaporates and separates. The intermediate absorption liquid whose concentration has increased by evaporating and separating the refrigerant in the high-temperature regenerator 5 is sent to the concentrated absorption liquid pipe 25 via the high-temperature heat exchanger 13 and merges with the absorption liquid via the low-temperature regenerator 6. .

一方、低温再生器6に送られた吸収液は、高温再生器5から冷媒管31を介して供給されて伝熱管31Aに流入する高温の冷媒蒸気により加熱され、さらに冷媒が分離して濃度が一段と高くなり、この濃吸収液が高温再生器5を経由した上記吸収液と合流し、濃吸収液ポンプ47により低温熱交換器12を経由して吸収器2に送られ、濃液散布器2Cから散布される。   On the other hand, the absorbing liquid sent to the low-temperature regenerator 6 is heated by the high-temperature refrigerant vapor supplied from the high-temperature regenerator 5 through the refrigerant pipe 31 and flowing into the heat transfer pipe 31A, and further the refrigerant is separated and the concentration is reduced. The concentration becomes higher, and this concentrated absorbent merges with the above-mentioned absorbent passed through the high-temperature regenerator 5 and is sent to the absorber 2 via the low-temperature heat exchanger 12 by the concentrated absorbent pump 47, and the concentrated liquid sprayer 2C Sprayed from.

低温再生器6で分離生成した冷媒は、凝縮器7に入って凝縮して冷媒液溜り7Aに溜る。そして、冷媒液溜り7Aに冷媒液が多く溜まると、この冷媒液は冷媒液溜り7Aから流出し、冷媒管34を経由して蒸発器1に入り、冷媒ポンプ48の運転により揚液されて散布器1Cから冷水管14の伝熱管14Aの上に散布される。
伝熱管14Aの上に散布された冷媒液は、伝熱管14Aの内部を通るブラインから気化熱を奪って蒸発するため、伝熱管14Aの内部を通るブラインは冷却され、こうして温度を下げたブラインが冷水管14から熱負荷に供給されて冷房などの冷却運転が行われる。
そして、蒸発器1で蒸発した冷媒は吸収器2に入り、低温再生器6より供給されて上方から散布される濃吸収液に吸収されて、吸収器2の稀吸収液溜り2Aに溜り、稀吸収液ポンプ45によって高温再生器5に搬送される循環を繰り返す。
The refrigerant separated and generated by the low-temperature regenerator 6 enters the condenser 7 and is condensed and stored in the refrigerant liquid reservoir 7A. When a large amount of the refrigerant liquid is accumulated in the refrigerant liquid reservoir 7A, the refrigerant liquid flows out of the refrigerant liquid reservoir 7A, enters the evaporator 1 via the refrigerant pipe 34, and is pumped and dispersed by the operation of the refrigerant pump 48. Sprayed from the vessel 1C onto the heat transfer tube 14A of the cold water tube 14.
The refrigerant liquid sprinkled on the heat transfer tube 14A evaporates by taking heat of vaporization from the brine passing through the inside of the heat transfer tube 14A, so that the brine passing through the inside of the heat transfer tube 14A is cooled. Cooling operation such as cooling is performed by supplying the heat load from the cold water pipe 14 to the heat load.
The refrigerant evaporated by the evaporator 1 enters the absorber 2 and is absorbed by the concentrated absorbent supplied from the low-temperature regenerator 6 and scattered from above. The circulation transported to the high-temperature regenerator 5 by the absorbent pump 45 is repeated.

次に、本実施形態による制御について、図3に示すフローチャートを参照して説明する。
本実施形態においては、制御装置51は、稀吸収液出口温度センサ38および冷却水入口温度センサ36により検出される稀吸収液出口温度T1および冷却水入口温度T2に基づいて、稀吸収液出口温度T1−冷却水入口温度T2≧所定温度差T3となった状態が所定時間(例えば、30分間)継続しているか否かを判断する(ST1)。
Next, the control according to the present embodiment will be described with reference to the flowchart shown in FIG.
In the present embodiment, the control device 51 determines the diluted absorbent outlet temperature based on the diluted absorbent outlet temperature T1 and the cooled water inlet temperature T2 detected by the diluted absorbent outlet temperature sensor 38 and the coolant inlet temperature sensor 36. It is determined whether or not the state of T1-cooling water inlet temperature T2 ≧ predetermined temperature difference T3 has continued for a predetermined time (for example, 30 minutes) (ST1).

制御装置51は、稀吸収液出口温度T1−冷却水入口温度T2≧所定温度差T3となった状態が所定時間継続していると判断した場合は、制御装置51は、冷却水出口温度センサ37、および凝縮冷媒温度センサ39により検出される冷媒凝縮温度T4および冷却水出口温度T5を取得し、冷媒凝縮温度T4−冷却水出口温度T5≧所定温度差T6となった状態が所定時間(例えば、30分間)継続しているか否かを判断する(ST2)。   If the control device 51 determines that the state of the dilute absorbent outlet temperature T1−the cooling water inlet temperature T2 ≧ the predetermined temperature difference T3 has continued for the predetermined time, the control device 51 performs the cooling water outlet temperature sensor 37. , And the refrigerant condensing temperature T4 and the cooling water outlet temperature T5 detected by the condensing refrigerant temperature sensor 39, and the state where the refrigerant condensing temperature T4−the cooling water outlet temperature T5 ≧ the predetermined temperature difference T6 is satisfied for a predetermined time (for example, It is determined whether or not it is continued (30 minutes) (ST2).

そして、制御装置51は、冷媒凝縮温度T4−冷却水出口温度T5≧所定温度差T6となった状態が所定時間継続していると判断した場合は(ST2:YES)、報知部55により、抽気性能不足である旨の予報発報を行うように制御する(ST3)。   If the controller 51 determines that the state where the refrigerant condensing temperature T4−the cooling water outlet temperature T5 ≧ the predetermined temperature difference T6 has continued for the predetermined time (ST2: YES), the notification unit 55 performs the bleeding. Control is performed so as to issue a warning that the performance is insufficient (ST3).

このように予報発報を行うことにより、吸収式冷凍機100のメンテナンスを行う技術者に対して、抽気性能が不足していることを認識させることができ、冷却水管15の汚れによる凝縮器の熱交換効率の低下とを明確に区別することが可能となる。   By issuing the forecast notification in this manner, a technician who performs maintenance on the absorption chiller 100 can be made aware that the bleeding performance is insufficient. It is possible to clearly distinguish the decrease in heat exchange efficiency from the decrease in heat exchange efficiency.

以上説明したように、本実施形態においては、稀吸収液出口温度と冷却水入口温度との温度差が所定温度以上になった状態が所定時間継続していると判断した場合、報知部55により、抽気性能不足である旨の予報発報を行うように制御する制御装置51を備えている。
これによれば、不凝縮ガスが滞在したことによる熱交換効率の低下であることを確実に認識することができる。その結果、冷却水管15の汚れによる熱交換効率の低下とを区別することができ、適切なメンテナンスを行うことができる。
As described above, in the present embodiment, when it is determined that the state in which the temperature difference between the diluted absorbing liquid outlet temperature and the cooling water inlet temperature has exceeded the predetermined temperature has continued for the predetermined time, the notification unit 55 And a control device 51 for performing control so as to issue a warning indicating that the bleeding performance is insufficient.
According to this, it is possible to reliably recognize that the heat exchange efficiency is reduced due to the stay of the non-condensable gas. As a result, it is possible to distinguish a decrease in the heat exchange efficiency due to the contamination of the cooling water pipe 15, and to perform appropriate maintenance.

また、本実施形態においては、制御装置51は、冷媒凝縮温度と冷却水出口温度との温度差が所定温度差以上になった状態が所定時間継続していると判断した場合、報知部55により、抽気性能不足である旨の予報発報を行うように制御する。
これによれば、不凝縮ガスが滞在したことによる熱交換効率の低下であることをより確実に認識することができる。その結果、冷却水管15の汚れによる熱交換効率の低下とを区別することができ、適切なメンテナンスを行うことができる。
Further, in the present embodiment, when the control device 51 determines that the state in which the temperature difference between the refrigerant condensing temperature and the cooling water outlet temperature has become equal to or greater than the predetermined temperature difference has continued for a predetermined time, the notification unit 55 Then, control is performed so as to issue a warning that the bleeding performance is insufficient.
According to this, it is possible to more reliably recognize that the heat exchange efficiency is reduced due to the stay of the non-condensable gas. As a result, it is possible to distinguish a decrease in the heat exchange efficiency due to the contamination of the cooling water pipe 15, and to perform appropriate maintenance.

また、本実施形態においては、制御装置51は、稀吸収液出口温度と冷却水入口温度との設計上の温度差+2℃以上となった場合に、予報発報を行うように制御する。
これによれば、稀吸収液出口温度と冷却水入口温度との設計上の温度差+2℃以上となった場合に、予報発報を行うので、不凝縮ガスが滞在したことによる熱交換効率の低下を判断することができる。
In the present embodiment, the control device 51 performs control so as to issue a forecast report when the designed temperature difference between the diluted absorbent outlet temperature and the cooling water inlet temperature is equal to or more than + 2 ° C.
According to this, when the temperature difference between the outlet temperature of the diluted absorbent and the inlet temperature of the cooling water becomes equal to or more than + 2 ° C. in the design, the forecast is issued, so the heat exchange efficiency due to the stay of the non-condensable gas is reduced. Decrease can be determined.

なお、本実施形態は本発明を適用した一態様を示すものであって、本発明は前記実施形態に限定されない。
例えば、本実施形態では、高温再生器にて吸収液を加熱する加熱手段として燃料ガスを燃焼させて加熱を行うガスバーナ4を備える構成について説明したが、これに限定されるものではなく、例えば、灯油やA重油を燃焼させるガスバーナを備える構成や、蒸気や排気ガスなどの温熱を用いて加熱する構成としてもよい。
Note that the present embodiment is an example to which the present invention is applied, and the present invention is not limited to the above-described embodiment.
For example, in the present embodiment, the configuration in which the gas burner 4 that burns and heats the fuel gas as the heating unit that heats the absorbent in the high-temperature regenerator is described. However, the configuration is not limited thereto. A configuration including a gas burner for burning kerosene or A-heavy oil, or a configuration in which heating is performed using heat such as steam or exhaust gas may be employed.

1 蒸発器
2 吸収器
4 ガスバーナ(加熱手段)
5 高温再生器
6 低温再生器
7 凝縮器
12 低温熱交換器
13 高温熱交換器
14 冷水管
15 冷却水管
16 排温水供給管
21 稀吸収液管
36 冷却水入口温度センサ
37 冷却水出口温度センサ
38 稀吸収液出口温度センサ
39 凝縮冷媒温度センサ
45 稀吸収液ポンプ
47 濃吸収液ポンプ
48 冷媒ポンプ
50 コントローラ
51 制御装置
52 メモリ
53 タイマ
55 報知部
70 抽気装置
100 吸収式冷凍機
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Evaporator 2 Absorber 4 Gas burner (heating means)
Reference Signs List 5 high temperature regenerator 6 low temperature regenerator 7 condenser 12 low temperature heat exchanger 13 high temperature heat exchanger 14 cold water pipe 15 cooling water pipe 16 waste water supply pipe 21 rare absorption liquid pipe 36 cooling water inlet temperature sensor 37 cooling water outlet temperature sensor 38 Rare absorbent outlet temperature sensor 39 Condensed refrigerant temperature sensor 45 Rare absorbent pump 47 Concentrated absorbent pump 48 Refrigerant pump 50 Controller 51 Controller 52 Memory 53 Timer 55 Notification unit 70 Bleeding device 100 Absorption refrigerator

Claims (2)

高温再生器、低温再生器、蒸発器、凝縮器および吸収器を備え、これらを配管接続して吸収液および冷媒の循環経路をそれぞれ形成してなる吸収式冷凍機において、
稀吸収液出口温度と冷却水入口温度との温度差が所定温度以上になった状態が所定時間継続していると判断した場合、および、冷媒凝縮温度と冷却水出口温度との温度差が所定温度差以上になった状態が所定時間継続していると判断した場合、報知部により、抽気性能不足である旨の予報発報を行うように制御する制御装置を備えていることを特徴とする吸収式冷凍機。
In an absorption refrigerator including a high-temperature regenerator, a low-temperature regenerator, an evaporator, a condenser and an absorber, which are connected to each other by piping to form a circulation path for the absorption liquid and the refrigerant,
When it is determined that the state in which the temperature difference between the diluted absorbent outlet temperature and the cooling water inlet temperature has exceeded the predetermined temperature has continued for a predetermined time, and the temperature difference between the refrigerant condensing temperature and the cooling water outlet temperature has been set to a predetermined value. When it is determined that the state in which the temperature difference or more has been maintained for a predetermined time , the control unit controls the notification unit to issue a warning indicating that the bleeding performance is insufficient. Absorption refrigerator.
前記制御装置は、稀吸収液出口温度と冷却水入口温度との設計上の温度差+2℃以上となった場合に、予報発報を行うように制御することを特徴とする請求項1に記載の吸収式冷凍機。 2. The control device according to claim 1, wherein the control device is configured to perform a forecast notification when a design temperature difference between the diluted absorbent outlet temperature and the cooling water inlet temperature becomes equal to or more than + 2 ° C. 3. Absorption refrigerator.
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