專利名稱：吸收式冷熱水機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及吸收式冷熱水機(jī)(吸收冷溫水機(jī))，尤其是適用于作為空氣調(diào)節(jié)裝置等的熱源機(jī)使用的吸收式冷熱水機(jī)。
背景技術(shù)：
作為現(xiàn)有的吸收式冷熱水機(jī)的控制技術(shù)，例如有在特開平11-223410號公報(bào)(專利文獻(xiàn)1)中記載的技術(shù)。在該現(xiàn)有的技術(shù)中，作為得到從高負(fù)荷到部分負(fù)荷區(qū)域的優(yōu)良運(yùn)轉(zhuǎn)特性的方法，記載有根據(jù)運(yùn)轉(zhuǎn)狀況、利用溶液泵的變頻控制(インバ一タ制御)或機(jī)械式的可變阻力控制等使溶液流量變化的方法。
特開平11-223410號公報(bào)這樣的現(xiàn)有的吸收式冷熱水機(jī)，使額定運(yùn)轉(zhuǎn)時的溶液流量為最大，在部分負(fù)荷或冷卻水溫度下降時，通過減少溶液流量來進(jìn)行對應(yīng)。通過減少該溶液流量，也可以減少高溫再生器以及低溫再生器中的溶液到達(dá)沸點(diǎn)為止的加熱量，因此，有助于提高效率。
但是，在該現(xiàn)有的吸收式冷熱水機(jī)中，流入溶液熱交換器中的與吸收式冷熱水機(jī)的效率有關(guān)的溶液流量也同時減少。一般來說，板式或殼管式的熱交換器的導(dǎo)熱性能以及流體的壓力損失與流過其內(nèi)部的流體的流速成比例、提高或增大。因此，在現(xiàn)有的技術(shù)中，一般為了即使在溶液流量最多的條件下也可以使溶液流動而設(shè)定溶液熱交換器內(nèi)的流速。由于進(jìn)行該設(shè)定，產(chǎn)生了隨著溶液流量的減少、溶液熱交換器的導(dǎo)熱性能也減少、影響吸收式冷熱水機(jī)的效率的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種吸收式溫水機(jī)，該吸收式冷熱水機(jī)即使在部分負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)時等的溶液流量減少時，與現(xiàn)有技術(shù)相比也可以使溶液熱交換器的導(dǎo)熱性能提高，可在全運(yùn)轉(zhuǎn)范圍內(nèi)高效率地進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的第一方案是一種吸收式冷熱水機(jī)，具有再生器、冷凝器、吸收器、蒸發(fā)器、溶液熱交換器、連接這些設(shè)備的溶液流路以及冷媒流路、使溶液以及冷媒在循環(huán)內(nèi)進(jìn)行循環(huán)的溶液泵以及冷媒泵，設(shè)置多個所述溶液熱交換器，可串聯(lián)或并聯(lián)地切換流通狀態(tài)地構(gòu)成向所述多個溶液熱交換器中輸送溶液的流路。
本發(fā)明的第一方案中的優(yōu)選的具體結(jié)構(gòu)例如下。
(1)設(shè)置控制裝置，該控制裝置控制流路的切換，以便在輸送到所述多個溶液熱交換器中的溶液流量多的情況下進(jìn)行并聯(lián)流動、在溶液流量少的情況下進(jìn)行串聯(lián)流動。
(2)在上述(1)中，具有檢測所述循環(huán)內(nèi)的溶液流量的溶液流量檢測機(jī)構(gòu)，所述控制裝置控制流路的切換，即，在所述溶液流量檢測機(jī)構(gòu)檢測到溶液流量多的情況下、使溶液并聯(lián)地流入所述多個溶液熱交換器，在所述溶液流量檢測機(jī)構(gòu)檢測到溶液流量少的情況下、使溶液串聯(lián)地流入所述多個溶液熱交換器。
(3)在上述(2)中，所述溶液流量檢測機(jī)構(gòu)根據(jù)以下任何一個狀態(tài)量來檢測溶液流量，即，利用設(shè)置在所述再生器上的壓力檢測器進(jìn)行的再生器壓力的測定，利用設(shè)置在所述再生器上的溫度傳感器進(jìn)行的再生器溫度的測定，利用設(shè)置在所述再生器的外部熱源上的輸入熱量檢測器進(jìn)行的對吸收式冷熱水機(jī)的輸入熱量的測定，利用設(shè)置在穿過所述蒸發(fā)器的冷水管道上的溫度傳感器進(jìn)行的冷水溫度的測定，利用設(shè)置在穿過所述吸收器和冷凝器的冷卻水管道上的溫度傳感器進(jìn)行的冷卻水溫度的測定，利用設(shè)置在所述溶液熱交換器的出入口上的溫度傳感器進(jìn)行的溶液溫度的測定，利用設(shè)置在所述溶液熱交換器的出入口上的壓力傳感器進(jìn)行的溶液壓力的測定。
并且，本發(fā)明的第二方案是一種吸收式冷熱水機(jī)，具有再生器、冷凝器、吸收器、蒸發(fā)器、溶液熱交換器、連接這些設(shè)備的溶液流路以及冷媒流路、使溶液以及冷媒在循環(huán)內(nèi)進(jìn)行循環(huán)的溶液泵以及冷媒泵，使所述溶液熱交換器形成多個通道的結(jié)構(gòu)，具有繞過該通道的一部分的流路和設(shè)置在該流路上的閥。
本發(fā)明的第二方案中的優(yōu)選的具體結(jié)構(gòu)例如下。
(1)設(shè)置控制裝置，該控制裝置控制所述閥，以便在向成為所述多個通道結(jié)構(gòu)的溶液熱交換器輸送的溶液流量多的情況下、使溶液流過并聯(lián)的通道結(jié)構(gòu)，在溶液流量少的情況下，串聯(lián)所述多個通道使溶液流過。
并且，本發(fā)明的第三方案是一種吸收式冷熱水機(jī)，具有再生器、冷凝器、吸收器、蒸發(fā)器、溶液熱交換器、連接這些設(shè)備的溶液流路以及冷媒流路、使溶液以及冷媒在循環(huán)內(nèi)進(jìn)行循環(huán)的溶液泵以及冷媒泵，串聯(lián)設(shè)置多個所述溶液熱交換器，具有繞過其中至少一個溶液熱交換器的繞行流路和設(shè)置在該繞行流路上的閥。
本發(fā)明的第三方案中的優(yōu)選的具體結(jié)構(gòu)例如下。
(1)使所述閥為可調(diào)整流量的控制閥，并設(shè)置控制裝置，該控制裝置控制上述控制閥，以便在輸送到所述多個串聯(lián)設(shè)置的溶液熱交換器的溶液流量多的情況下繞過至少一個溶液熱交換器。
并且，本發(fā)明的第四方案是一種吸收式冷熱水機(jī)，具有再生器、冷凝器、吸收器、蒸發(fā)器、溶液熱交換器、連接這些設(shè)備的溶液流路以及冷媒流路、使溶液以及冷媒在循環(huán)內(nèi)進(jìn)行循環(huán)的溶液泵以及冷媒泵，同時，形成將稀溶液從所述吸收器向所述再生器輸送的管道，設(shè)置多個所述溶液熱交換器，并構(gòu)成管道、使輸送到所述多個溶液熱交換器的稀溶液可相對所述多個熱交換器串聯(lián)地以及并聯(lián)地流動，并設(shè)置控制裝置，該控制裝置進(jìn)行控制、以便在流量大的情況下并聯(lián)流動、在流量小的情況下串聯(lián)流動。
根據(jù)本發(fā)明的吸收式冷熱水機(jī)，即使在部分負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)時等的溶液流量減少時，與現(xiàn)有的技術(shù)相比也可以進(jìn)一步提高溶液熱交換器的導(dǎo)熱性能，可在整個運(yùn)轉(zhuǎn)范圍中進(jìn)行高效率的運(yùn)轉(zhuǎn)。


圖1是表示本發(fā)明的第一實(shí)施方式的吸收式冷熱水機(jī)的系統(tǒng)圖。
圖2是表示本發(fā)明的第二實(shí)施方式的吸收式冷熱水機(jī)的溶液熱交換器的周邊系統(tǒng)圖。
圖3是表示本發(fā)明的第三實(shí)施方式的吸收式冷熱水機(jī)的溶液熱交換器的周邊系統(tǒng)圖。
圖4是表示本發(fā)明的第四實(shí)施方式的雙重功效的吸收式冷熱水機(jī)的系統(tǒng)圖。
具體實(shí)施例方式
以下，利用附圖、就本發(fā)明的吸收式冷熱水機(jī)的多個實(shí)施方式進(jìn)行說明。各實(shí)施方式的圖中的相同符號表示同一部件或等效部件。
第一實(shí)施方式利用圖1就本發(fā)明的吸收式冷熱水機(jī)的第一實(shí)施方式進(jìn)行說明。圖1是表示本發(fā)明的第一實(shí)施方式的吸收式冷熱水機(jī)的循環(huán)系統(tǒng)圖。
吸收式冷熱水機(jī)由蒸發(fā)器1、吸收器2、再生器4、冷凝器5、冷媒泵9、稀溶液泵10、濃溶液泵11、多個溶液熱交換器20a、20b以及連接這些設(shè)備的溶液流路以及冷媒流路、控制裝置等構(gòu)成。在本實(shí)施方式中，吸收式冷熱水機(jī)的冷媒使用水，吸收劑使用溴化鋰。并且，溶液熱交換器20a、20b使用板式或殼管式熱交換器。而且，控制裝置根據(jù)指令或由傳感器檢測出的結(jié)果控制在構(gòu)成吸收式冷熱水機(jī)的循環(huán)中使用的泵類、閥類。
就該吸收式冷熱水機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)動作進(jìn)行說明。
供制冷等用的冷水向穿過蒸發(fā)器2的冷水管道50內(nèi)流通，在蒸發(fā)器1中被冷媒的蒸發(fā)熱冷卻、向制冷負(fù)荷系統(tǒng)供給。此時，蒸發(fā)的冷媒蒸氣被吸收器2的溶液吸收。通過該吸收，蒸發(fā)器2內(nèi)的壓力、蒸發(fā)溫度保持為低壓、低溫。
在吸收器2中，將在再生器4中加熱濃縮的溶液、即濃溶液滴在導(dǎo)熱管群90上。滴下的濃溶液被流過吸收器2內(nèi)的導(dǎo)熱管群90內(nèi)的冷卻水冷卻，同時，吸收冷媒蒸氣，形成濃度更低的溶液、即稀溶液并滯留在吸收器2的下部。導(dǎo)熱管群90由穿過吸收器2的冷卻水管道51的一部分構(gòu)成。
該稀溶液通過稀溶液泵10輸送到溶液熱交換器20a、20b。輸送到溶液熱交換器20a、20b的稀溶液與流入吸收器2的濃溶液進(jìn)行熱交換、溫度上升，然后被輸送到浮動箱13，通過設(shè)置在浮動箱13內(nèi)的浮閥12輸送到再生器4。該浮閥12成為流量調(diào)整機(jī)構(gòu)，通過浮動箱13內(nèi)的濃溶液的液位來調(diào)節(jié)向再生器4輸送的稀溶液。作為流量調(diào)整機(jī)構(gòu)可以是對溶液泵10進(jìn)行變頻控制的機(jī)構(gòu)，也可以是其他機(jī)構(gòu)。
流入再生器4的稀溶液通過與外部熱源52的熱交換而被過熱濃縮形成濃溶液，然后，利用濃溶液泵11輸送到多個溶液熱交換器20a、20b中，與流入再生器4的稀溶液進(jìn)行熱交換，在溫度降低后輸送到吸收器2。
另一方面，在再生器4中從稀溶液中蒸發(fā)的冷媒蒸氣流入冷凝器5、被冷卻水51冷卻冷凝，然后輸送到蒸發(fā)器1。
在本實(shí)施方式中，從吸收器2穿過溶液熱交換器20a、20b以及浮閥12輸送到再生器4的稀溶液流路系統(tǒng)，具有稀溶液流路23、24a、24b、24c、24d、24e、25，和與其連接的控制閥21a、21b以及設(shè)置在稀溶液流路24a、24d上的溶液熱交換器20a、20b。通過控制裝置控制控制閥21a、21b。
稀溶液流路23在溶液熱交換器20a的入口側(cè)被分成穿過溶液熱交換器20a的稀溶液流路24a、和不穿過溶液熱交換器20a的稀溶液流路24b。稀溶液流路24b，與稀溶液流路24c的一側(cè)和稀溶液流路24d的一側(cè)的連接部連接。稀溶液流路24c的另一側(cè)不穿過溶液熱交換器20a、20b而與溶液熱交換器20a的出口側(cè)的稀溶液流路24a連接。稀溶液流路24d的另一側(cè)穿過溶液熱交換器20b、在溶液熱交換器20a的出口側(cè)與稀溶液流路24e連接。
控制閥21a設(shè)置在稀溶液流路24a、24c、24e的連接點(diǎn)上，是用于切換稀溶液流路24a、24e間的連通和稀溶液流路24a、24c間的連通的閥?？刂崎y21b設(shè)置在稀溶液流路24b、24c、24d的連接點(diǎn)上，是用于切換稀溶液流路24b、24d間的連通和稀溶液流路24c、24d間的連通的閥。
并且，在溶液流量大時，通過控制裝置對控制閥21a、21b進(jìn)行控制，例如使稀溶液進(jìn)行23→24a(20a)→21a→24e→25和23→24b→21b→24d(20b)→25的并聯(lián)流動。這樣，由于稀溶液并聯(lián)地流入溶液熱交換器20a、20b，因此，可以減小在各溶液熱交換器20a、20b中的壓力損失，可以使溶液流量變大，進(jìn)而可以提高吸收式冷熱水機(jī)的效率。并且，在溶液流量減少時，控制裝置對控制閥21a、21b進(jìn)行控制，例如使稀溶液以23→24a(20a)→21a→21b→24d(20b)的方式流動。這樣，由于稀溶液串聯(lián)地流入溶液熱交換器20a、20b，因此，與并聯(lián)流動的情況相比可以加快溶液熱交換器20a、20b內(nèi)的流速，即可提高導(dǎo)熱性能，進(jìn)而可以提高吸收式冷熱水機(jī)的效率。這樣，在本實(shí)施方式中，無論在溶液流量多時還是少時，由于稀溶液流入所有的多個溶液熱交換器20a、20b，因此，可以有效地利用多個溶液熱交換器20a、20b。
另一方面，從濃溶液泵11穿過溶液熱交換器20a、20b輸送到吸收器2的濃溶液流路系統(tǒng)，具有濃溶液流路26、27a、27b、27c、27d、27e、28和與其連接的控制閥22a、22b以及設(shè)置在濃溶液流路27a、27d上的溶液熱交換器20a、20b。
穿過濃溶液泵11的濃溶液流路26，在溶液熱交換器20b的入口側(cè)被分成穿過溶液熱交換器20b的濃溶液流路27a、和不穿過溶液熱交換器20b的稀溶液流路27b。濃溶液流路27b與濃溶液流路27c的一側(cè)和濃溶液流路27d的一側(cè)的連接點(diǎn)連接。濃溶液流路27c的另一側(cè)不穿過溶液熱交換器20a、20b而與溶液熱交換器20b的出口側(cè)的濃溶液熱流路27a連接。濃溶液流路27d的另一側(cè)穿過溶液熱交換器20a、在其出口側(cè)與濃溶液流路27e連接。
控制閥22a設(shè)置在濃溶液流路27b、27c、27d的連接點(diǎn)上，是用于切換濃溶液流路27d、27c間的連通和濃溶液流路27b、27d間的連通的閥?？刂崎y22b設(shè)置在濃溶液流路27a、27c、27e的連接點(diǎn)上，是用于切換濃溶液流路27a、27e間的連通和濃溶液流路27a、27c間的連通的閥。
并且，在溶液流量大時，通過控制裝置對控制閥22a、22b進(jìn)行控制，例如使?jié)馊芤阂?6→27a(20b)→22b→27e→28和26→27b→22a→27d(20a)→28的方式并聯(lián)流動。這樣，由于濃溶液并聯(lián)地流入溶液熱交換器20a、20b，因此，可以減小在各溶液熱交換器20a、20b中的壓力損失，可以使溶液流量變大，進(jìn)而可以提高吸收式冷熱水機(jī)的效率。并且，在溶液流量減少時，通過控制裝置對控制閥22a、22b進(jìn)行控制，例如使?jié)馊芤阂?6→27a(20b)→22b→27c→22a→27d(20a)→28的方式流動。這樣，由于濃溶液串聯(lián)地流入溶液熱交換器20a、20b，因此，與并聯(lián)流動的情況相比可以加快溶液熱交換器20a、20b內(nèi)的流速、即提高導(dǎo)熱性能，進(jìn)而可以提高吸收式冷熱水機(jī)的效率。這樣，在本實(shí)施方式中，無論在溶液流量多時還是少時，由于稀溶液流入所有的多個溶液熱交換器20a、20b，因此，可以有效地利用多個溶液熱交換器20a、20b。
本機(jī)構(gòu)同樣可適用于吸收式冷熱水機(jī)中采用的所有的熱交換器。并且，雖然圖1是使用兩個溶液熱交換器的示例，但本機(jī)構(gòu)無論使用幾個溶液熱交換器都可以。
作為檢測溶液流量的方法，具有如下方法，即，測定與溶液流量成比例關(guān)系的狀態(tài)量，利用該狀態(tài)量檢測溶液流量。具有利用以下任何一個測定結(jié)果或這些測定結(jié)果的組合來檢測溶液流量的方法，即，例如利用設(shè)置在再生器4上的壓力檢測器60進(jìn)行的再生器壓力測定，利用設(shè)置在再生器4上的溫度傳感器61進(jìn)行的再生器溫度測定，利用設(shè)置在外部熱源52上的輸入熱量檢測器62進(jìn)行的對吸收式冷熱水機(jī)的輸入熱量的測定，利用設(shè)置在冷水管道50上的溫度傳感器63a、63b進(jìn)行的冷水溫度測定，利用設(shè)置在冷卻水管道51上的溫度傳感器64a、64b進(jìn)行的冷卻水溫度測定，利用設(shè)置在溶液熱交換器的出入口上的溫度傳感器66a、66b或66c、66d進(jìn)行的溶液溫度測定，利用設(shè)置在溶液熱交換器的出入口上的壓力傳感器67a、67b或67c、67d進(jìn)行的溶液壓力測定等。通過該溶液流量檢測方法可以形成簡單的結(jié)構(gòu)。并且，作為檢測溶液流量的其他方法，有利用直接測定溶液流量的流量計(jì)65a或65b進(jìn)行檢測的方法。
以上的方法雖然是用于進(jìn)行自動控制的方法，但在事先知道在部分負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)或外部氣溫低等的溶液流量少的狀態(tài)下進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)等情況下，也可手動切換控制閥21a、21b、22a、22b，限制向吸收式冷熱水機(jī)的輸入熱量的上限。這種情況下，由于不需要專用的測量儀，因此可以低價格地利用本發(fā)明。
第二至第四實(shí)施方式以下利用圖2至圖4就本發(fā)明的第二至第四實(shí)施方式進(jìn)行說明。該第二至第四實(shí)施方式在以下方面與第一實(shí)施方式不同，其他方面與第一實(shí)施方式基本相同。
圖2是表示本發(fā)明的第二實(shí)施方式的吸收式冷熱水機(jī)的熱交換器20的周邊結(jié)構(gòu)圖。在該第二實(shí)施方式中，并未設(shè)置如第一實(shí)施方式的溶液熱交換器20a、20b那樣的多個溶液熱交換器，而是具有多個通道70a～70c的溶液熱交換器120、稀溶液流路60a、60b以及與其連接的控制閥21c、21d。
溶液熱交換器20具有并排設(shè)置的多個通道70a～70c和設(shè)置在多個通道70a～70c兩側(cè)的水箱(ヘツド)70d、70e。水箱70d被分隔部70d3分成兩個水箱70d1、70d2，水箱70e被分隔部70e3分成兩個水箱70e1、70e2。70d1與通道70a的一側(cè)連通，70d2與通道70b、70c的一側(cè)連通。并且，70e1與通道70a、70b的另一側(cè)連通、70e2與通道70c的另一側(cè)連通。
將稀溶液流路60b設(shè)置成連接水箱70d1、70d2之間，控制閥21d設(shè)置在該稀溶液流路60b的中途。將稀溶液流路60a設(shè)置成連接水箱70e1、70e2之間，控制閥21c設(shè)置在該稀溶液流路60a的中途。
根據(jù)該第二實(shí)施方式，在溶液流量大時，例如若打開控制閥21c、21d，則由溶液流路23流入的溶液將并聯(lián)地流過熱交換器20內(nèi)的通道70a、70b、70c，向溶液通道25流出。這樣，可以減少該溶液熱交換器20中的壓力損失，因此，可以使溶液流量變大。并且，在溶液流量變少時，例如若關(guān)閉控制閥21c和21d，則稀溶液將以23→70a→70b→70c→25的方式串聯(lián)流動，因此與使其并聯(lián)流動時相比，可以加快溶液熱交換器20內(nèi)的流速、即提高導(dǎo)熱性能，進(jìn)而可以提高吸收式冷熱水機(jī)的效率。
另外，濃溶液的流動與上述稀溶液的流動相反，但省略了圖示說明。
本機(jī)構(gòu)同樣可適用于吸收式冷熱水機(jī)所采用的所有的熱交換器。并且，圖2是溶液熱交換器內(nèi)的通道數(shù)量為三條的示例，但本機(jī)構(gòu)也可適用于溶液熱交換器有幾條通道的情形。檢測溶液流量的方法與第一實(shí)施方式相同。
圖3是表示本發(fā)明的第三實(shí)施方式的吸收式冷熱水機(jī)的溶液熱交換器20a、20b的周邊結(jié)構(gòu)的圖。在該第三實(shí)施方式中，在設(shè)置有第一實(shí)施方式的溶液熱交換器20a、20b和多個熱交換器這一點(diǎn)上是相同的，但還設(shè)置有至少繞過其中之一的溶液熱交換器20a的溶液流路80、81以及與其連接的控制閥21e、21f。
根據(jù)該第三實(shí)施方式，在溶液流量多時，例如通過加大控制閥21e、21f的開度，可以減少流入溶液熱交換器20a的溶液流量。這樣，由于可以減少該溶液熱交換器20a中的壓力損失，因此可以使溶液流量變大。并且，在溶液流量減少時，例如通過減小控制閥21e、21f的開度，可以增大流入溶液熱交換器20a的溶液流量。這樣可以加快該溶液熱交換器20內(nèi)的流速、即提高導(dǎo)熱性能。該第三實(shí)施例的優(yōu)點(diǎn)是溶液流路系統(tǒng)的施工比第一實(shí)施方式容易。
本機(jī)構(gòu)同樣可適用于吸收式冷熱水機(jī)采用的所有的熱交換器。另外，圖3是兩個溶液熱交換器的示例，但無論溶液熱交換器有幾個都可以適用本機(jī)構(gòu)。檢測溶液流量的方法與第一實(shí)施方式相同。
圖4是表示本發(fā)明的第四實(shí)施方式的吸收式冷熱水機(jī)的構(gòu)成圖。一般將第一實(shí)施方式的吸收冷凍循環(huán)稱為單重功效，而該第四實(shí)施方式適用于多重功效的吸收冷凍循環(huán)。圖示的例子是一般適用于被稱為雙重功效的吸收冷凍循環(huán)的示例。
與第一實(shí)施方式的不同在于，除了加熱濃縮稀溶液的再生器4以外，還有一個再生器3、和一個溶液熱交換器30a、30b及其切換流路。
在該第四實(shí)施方式中，再生器3的作用雖然與第一實(shí)施方式的再生器4相同，但具有如下優(yōu)點(diǎn)，即，使在再生器3中產(chǎn)生的冷媒蒸氣流入再生器4，利用冷媒蒸氣的冷凝潛熱、對流入再生器4的稀溶液進(jìn)行過熱濃縮。這樣，由于在兩個階段利用外部熱源，因此，與第一實(shí)施方式的單重功效相比可提高效率。這在三重功效以上的多重功效上也是同樣的。
通過從稀溶液流路25分支的稀溶液流路33的稀溶液，被向溶液熱交換器30a、30b輸送。輸送到溶液熱交換器30a、30b中的稀溶液與流入再生器4的濃溶液進(jìn)行熱交換、溫度上升，然后，被輸送到浮動箱13，通過設(shè)置在浮動箱13內(nèi)的浮閥12輸送到再生器3。
從稀溶液流路33穿過溶液熱交換器30a、30b和浮閥12而輸送到再生器3的稀溶液流路系統(tǒng)，具有稀溶液流路33、34a、34b、34c、34d、34e、35和與其連接的控制閥31a、31b、以及設(shè)置在稀溶液流路34a、34d上的溶液熱交換器30a、30b。由控制裝置對控制閥31a、31b進(jìn)行控制。
稀溶液流路33在溶液熱交換器30a的入口側(cè)被分成穿過溶液熱交換器30a的稀溶液流路34a和不穿過溶液熱交換器30a的稀溶液流路34b。稀溶液流路34b與稀溶液流路34c的一側(cè)和稀溶液流路34d的一側(cè)的連接點(diǎn)連接。稀溶液流路34c的另一側(cè)不穿過溶液熱交換器30a、30b而與溶液熱交換器30a的出口側(cè)的稀溶液流路34a連接。稀溶液流路34d的另一側(cè)穿過溶液熱交換器30b、在溶液熱交換器30a的出口側(cè)與稀溶液流路34e連接。
控制閥31a設(shè)置在稀溶液流路34a、34c、34e的連接點(diǎn)上，是用于切換稀溶液流路34a、34e間的連通和稀溶液流路34a、34c間的連通的閥?？刂崎y31b設(shè)置在稀溶液流路34b、34c、34d的連接點(diǎn)上、是用于切換稀溶液流路34b、34d間的連通和稀溶液流路34c、34d間的連通的閥。
并且，在溶液流量大時，通過控制裝置對控制閥31a、31b進(jìn)行控制，例如使稀溶液以33→34a(30a)→31a→34e→35和33→34b→31b→34d(30b)→35的方式并聯(lián)流動。這樣，由于稀溶液并聯(lián)地流入溶液熱交換器30a、30b，因此，可以減小在各溶液熱交換器30a、30b中的壓力損失，可以使溶液流量變多，進(jìn)而可以提高吸收式冷熱水機(jī)的效率。并且，在溶液流量減少時，控制裝置對控制閥31a、31b進(jìn)行控制，例如使稀溶液以33→34a(30a)→31a→31b→34d(30b)的方式流動。這樣，由于稀溶液串聯(lián)地流入溶液熱交換器30a、30b，因此，與并聯(lián)流動的情況相比可以加快溶液熱交換器30a、30b內(nèi)的流速、即提高導(dǎo)熱性能，進(jìn)而可以提高吸收式冷熱水機(jī)的效率。這樣，在本實(shí)施方式中，無論溶液流量是多還是少，由于稀溶液流入所有的多個溶液熱交換器30a、30b，因此，可以有效地利用多個溶液熱交換器30a、30b。
另一方面，從濃溶液泵11穿過溶液熱交換器30a、30b而輸送到吸收器3的濃溶液流路系統(tǒng)，具有濃溶液流路36、37a、37b、37c、37d、37e、38和與其連接的控制閥32a、32b以及設(shè)置在濃溶液流路37a、37d上的溶液熱交換器30a、30b。
穿過濃溶液泵11的濃溶液流路36，在溶液熱交換器30b的入口側(cè)被分成穿過溶液熱交換器30b的濃溶液流路37a和不穿過溶液熱交換器30b的濃溶液流路37b。濃溶液流路37b與濃溶液流路37c的一側(cè)和濃溶液流路37d的連接點(diǎn)連接。濃溶液流路37c的另一側(cè)不穿過溶液熱交換器30a、30b而與溶液熱交換器30b的出口側(cè)的濃溶液熱流路37a連接。濃溶液流路37d的另一側(cè)穿過溶液熱交換器30a、在其出口側(cè)與濃溶液流路37e連接。
控制閥32a設(shè)置在濃溶液流路37b、37c、37d的連接點(diǎn)上，是用于切換濃溶液流路37b、37d間的連通和濃溶液流路37c、37d間的連通的閥?？刂崎y32b設(shè)置在濃溶液流路37a、37c、37e的連接點(diǎn)上，是用于切換濃溶液流路37a、37e間的連通和稀溶液流路37a、37c間的連通的閥。
并且，在溶液流量大時，通過控制裝置對控制閥32a、32b進(jìn)行控制，例如使?jié)馊芤阂?6→37a(30b)→32b→37e→38和36→37b→32a→37d(30a)→38的方式并聯(lián)地流動。這樣，由于濃溶液并聯(lián)地流入溶液熱交換器30a、30b，因此，可以縮小在各溶液熱交換器30a、30b中的壓力損失，可以使溶液流量增大，進(jìn)而可以提高吸收式冷熱水機(jī)的效率。并且，在溶液流量減少時，控制裝置對控制閥32a、32b進(jìn)行控制，例如使?jié)馊芤阂?6→37a(30b)→32b→37c→32a→37d(30a)→38的方式流動。這樣，由于濃溶液串聯(lián)地流入溶液熱交換器30a、30b，因此，與并聯(lián)流動的情況相比可以加快溶液熱交換器30a、30b內(nèi)的流速、即提高導(dǎo)熱性能，進(jìn)而可以提高吸收式冷熱水機(jī)的效率。這樣，在本實(shí)施方式中，無論在溶液流量多時還是少時，由于稀溶液流入所有的多個溶液熱交換器30a、30b，因此，可以有效地利用多個溶液熱交換器30a、30b。
另外，第四實(shí)施方式是向再生器3和再生器4并列輸送稀溶液的稱作平行流的循環(huán)，但使稀溶液從再生器3向再生器4輸送的稱作串行流動的循環(huán)也可以使用本發(fā)明，使稀溶液從再生器4向再生器3輸送的稱作倒流的循環(huán)也可以使用本發(fā)明。
權(quán)利要求
1.一種吸收式冷熱水機(jī)，具有再生器、冷凝器、吸收器、蒸發(fā)器、溶液熱交換器、連接這些設(shè)備的溶液流路以及冷媒流路、使溶液以及冷媒在循環(huán)內(nèi)進(jìn)行循環(huán)的溶液泵以及冷媒泵，其特征在于，設(shè)置多個所述溶液熱交換器，可串聯(lián)或并聯(lián)地切換流通狀態(tài)地構(gòu)成向所述多個溶液熱交換器中輸送溶液的流路。
2.如權(quán)利要求1所述的吸收式冷熱水機(jī)，其特征在于，設(shè)置控制裝置，該控制裝置控制流路的切換，以便在輸送到所述多個溶液熱交換器中的溶液流量多的情況下進(jìn)行并聯(lián)流動、在溶液流量少的情況下進(jìn)行串聯(lián)流動。
3.如權(quán)利要求2所述的吸收式冷熱水機(jī)，其特征在于，具有檢測所述循環(huán)內(nèi)的溶液流量的溶液流量檢測機(jī)構(gòu)，所述控制裝置控制流路的切換，即，在所述溶液流量檢測機(jī)構(gòu)檢測到溶液流量多的情況下、使溶液并聯(lián)地流入所述多個溶液熱交換器，在所述溶液流量檢測機(jī)構(gòu)檢測到溶液流量少的情況下、使溶液串聯(lián)地流入所述多個溶液熱交換器。
4.如權(quán)利要求3所述的吸收式冷熱水機(jī)，其特征在于，所述溶液流量檢測機(jī)構(gòu)根據(jù)以下任何一個狀態(tài)量來檢測溶液流量，即，利用設(shè)置在所述再生器上的壓力檢測器進(jìn)行的再生器壓力的測定，利用設(shè)置在所述再生器上的溫度傳感器進(jìn)行的再生器溫度的測定，利用設(shè)置在所述再生器的外部熱源上的輸入熱量檢測器進(jìn)行的對吸收式冷熱水機(jī)的輸入熱量的測定，利用設(shè)置在穿過所述蒸發(fā)器的冷水管道上的溫度傳感器進(jìn)行的冷水溫度的測定，利用設(shè)置在穿過所述吸收器和冷凝器的冷卻水管道上的溫度傳感器進(jìn)行的冷卻水溫度的測定，利用設(shè)置在所述溶液熱交換器的出入口上的溫度傳感器進(jìn)行的溶液溫度的測定，利用設(shè)置在所述溶液熱交換器的出入口上的壓力傳感器進(jìn)行的溶液壓力的測定。
5.一種吸收式冷熱水機(jī)，具有再生器、冷凝器、吸收器、蒸發(fā)器、溶液熱交換器、連接這些設(shè)備的溶液流路以及冷媒流路、使溶液以及冷媒在循環(huán)內(nèi)進(jìn)行循環(huán)的溶液泵以及冷媒泵，其特征在于，使所述溶液熱交換器形成多個通道的結(jié)構(gòu)，具有繞過該通道的一部分的流路和設(shè)置在該流路上的閥。
6.如權(quán)利要求5所述的吸收式冷熱水機(jī)，其特征在于，設(shè)置控制裝置，該控制裝置控制所述閥，以便在向成為所述多個通道結(jié)構(gòu)的溶液熱交換器輸送的溶液流量多的情況下、使溶液流過并聯(lián)的通道結(jié)構(gòu)，在溶液流量少的情況下，串聯(lián)所述多個通道使溶液流過。
7.一種吸收式冷熱水機(jī)，具有再生器、冷凝器、吸收器、蒸發(fā)器、溶液熱交換器、連接這些設(shè)備的溶液流路以及冷媒流路、使溶液以及冷媒在循環(huán)內(nèi)進(jìn)行循環(huán)的溶液泵以及冷媒泵，其特征在于，串聯(lián)設(shè)置多個所述溶液熱交換器，具有繞過其中至少一個溶液熱交換器的繞行流路和設(shè)置在該繞行流路上的閥。
8.如權(quán)利要求7所述的吸收式冷熱水機(jī)，其特征在于，使所述閥為可調(diào)整流量的控制閥，并設(shè)置控制裝置，該控制裝置控制上述控制閥，以便在輸送到所述多個串聯(lián)設(shè)置的溶液熱交換器的溶液流量多的情況下繞過至少一個溶液熱交換器。
9.一種吸收式冷熱水機(jī)，具有再生器、冷凝器、吸收器、蒸發(fā)器、溶液熱交換器、連接這些設(shè)備的溶液流路以及冷媒流路、使溶液以及冷媒在循環(huán)內(nèi)進(jìn)行循環(huán)的溶液泵以及冷媒泵，同時，形成將稀溶液從所述吸收器向所述再生器輸送的管道，其特征在于，設(shè)置多個所述溶液熱交換器，并構(gòu)成管道、使輸送到所述多個溶液熱交換器的稀溶液可相對所述多個熱交換器串聯(lián)地以及并聯(lián)地流動，并設(shè)置控制裝置，該控制裝置進(jìn)行控制、以便在流量大的情況下并聯(lián)流動、在流量小的情況下串聯(lián)流動。
全文摘要
本發(fā)明提供一種吸收式冷熱水機(jī)，該吸收式冷熱水機(jī)即使是在部分負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)時或低冷卻水運(yùn)轉(zhuǎn)時等的溶液流量減少時，也可高效率地運(yùn)轉(zhuǎn)。該吸收式冷熱水機(jī)，具有再生器(4)、冷凝器(5)、吸收器(2)、蒸發(fā)器(1)、溶液熱交換器(20a、20b)、連接這些設(shè)備的溶液流路(23、24a、24b、24c、24d、24e、25、26、27a、27b、27c、27d、27e、28)以及冷媒流路、使溶液以及冷媒在循環(huán)內(nèi)進(jìn)行循環(huán)的溶液泵(10、11)以及冷媒泵(9)。設(shè)置多個溶液熱交換器(20a、20b)、可串聯(lián)和并聯(lián)地切換輸送到多個溶液熱交換器(20a、20b)中的溶液的流路。
文檔編號F25B15/00GK101021369SQ20061013889
公開日2007年8月22日 申請日期2006年9月21日 優(yōu)先權(quán)日2006年2月16日
發(fā)明者武田伸之, 三宅聰, 內(nèi)田修一郎 申請人:日立空調(diào)·家用電器株式會社