專利名稱:高溫儲熱器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及吸收式冷凍機的高溫儲熱器的構(gòu)造。
背景技術(shù):
設(shè)置在吸收式冷凍機(包含稱為吸收式冷熱水機等的裝置)上的高溫儲熱器在整體吸收式冷凍機中所占的重量和體積的比例均比較大。因此,為了使吸收式冷凍機的整體能夠小型化,就必須要使高溫儲熱器小型化。而且,從環(huán)境保護的角度看,高溫儲熱器在燃燒時還應(yīng)實現(xiàn)低NOX化。
然而,雖然原有的高溫儲熱器大多采用的是爐筒煙管方式或爐筒液管方式,但是因為采用這兩種方式的高溫儲熱器,不可能去掉作為爐筒的燃燒室,所以使進一步小型化難以進行。也就是說,如實現(xiàn)了小型化則將損害低NOX化,也就是說,小型化和低NOX化是兩個相反的命題。
作為一種打破這種爐筒煙管方式或爐筒液管方式的界限的高溫儲熱器,在氣體燃燒鍋爐中,近年來引進了一種不設(shè)置燃燒室而設(shè)置諸如平板燃燒面等的無爐筒液體管組的方式。采用這種無爐筒液體管組的方式可以將來自平板燃燒面等的燃燒器的燃燒火焰和燃燒氣體直接導(dǎo)入至液體管組,故不僅不再需要燃燒室,而且可以成功地實現(xiàn)極端的小型化和低NOX化。
然而,在前述的無爐筒液體管組的方式中,來自燃燒器的燃燒火焰和燃燒氣體在液體管組附近通過。因此液體管組的管子外面被高溫的火焰蓋復(fù)著,而且管內(nèi)的吸收液體的熱傳導(dǎo)率比水低得多,所以引起管內(nèi)的局部壁面溫度高溫化。因此存在伴隨著局部高溫化而引起的吸收液體局部過熱濃縮的腐蝕事故,使液體結(jié)晶化等的問題。
發(fā)明內(nèi)容
鑒于要解決上述的問題,本發(fā)明的目的是關(guān)于使來自無燃燒室的燃燒火焰和燃燒氣體通過的液體管組附近的無爐筒液體管組的方式、并提供可以防止伴隨局部高溫化而引起的弊病的高溫儲熱器。
本發(fā)明提供一種高溫儲熱器,其包括使燃燒器的燃燒火焰和燃燒氣體通過附近的垂直液體管組和分別相對于構(gòu)成該垂直液體管組的各液體管的上部和下部相連通并配置在爐壁位置處的雙重釜壁,在具有上述構(gòu)成并對通過垂直液體管組和雙重釜壁的稀的吸收液體進行加熱濃縮的吸收式冷凍機的高溫儲熱器中,其特征在于在燃燒器一側(cè)配置的液體管的下方設(shè)置有用于在泵壓下使稀的吸收液體流入的液體入口。
本發(fā)明還提供一種高溫儲熱器,其包括使燃燒器的燃燒火焰和燃燒氣體通過附近的垂直液體管組和分別相對于構(gòu)成該垂直液體管組的各液體管的上部和下部相連通并配置在爐壁位置處的雙重釜壁,在具有上述構(gòu)成并對通過垂直液體管組和雙重釜壁的稀的吸收液體進行加熱濃縮的吸收式冷凍機的高溫儲熱器中,其特征在于在燃燒器一側(cè)上配置的液體管的下方設(shè)置有用于在泵壓下使稀的吸收液體流入的液體入口,還在燃燒器相反側(cè)上配置的液體管的上方或在配置在雙重釜壁中的燃燒器相反側(cè)位置處的部位左右兩側(cè)或其中的任何一側(cè)的上部或在配置在雙重釜壁的左右兩側(cè)或其中的任何一側(cè)的上部的沿縱向方向分散開的位置處,設(shè)置有使稀的吸收液體流入后以開放狀態(tài)分散開的液體入口。
本發(fā)明還提供一種高溫儲熱器,其包括使燃燒器的燃燒火焰和燃燒氣體通過附近的垂直液體管組和分別相對于構(gòu)成該垂直液體管組的各液體管的上部和下部相連通并配置在爐壁位置處的雙重釜壁,在具有上述構(gòu)成并對通過垂直液體管組和雙重釜壁的稀的吸收液體進行加熱濃縮的吸收式冷凍機的高溫儲熱器中,其特征在于設(shè)置有使液體管分隔為配置在燃燒器一側(cè)的液體管和配置在其下流側(cè)的液體管并用于使兩者不相連通的分隔組件,用于通過泵壓使稀的吸收液流入燃燒器一側(cè)液體管的下方的液體入口,以及使由燃燒器一側(cè)的液體管的上部流出的稀的吸收液體以開放狀態(tài)分散在液體管的上方的分散組件。
本發(fā)明還提供一種高溫儲熱器,其包括使燃燒器的燃燒火焰和燃燒氣體通過附近的垂直液體管組和分別相對于構(gòu)成該垂直液體管組的各液體管的上部和下部相連通并配置在爐壁位置處的雙重釜壁,在具有上述構(gòu)成并對通過垂直液體管組和雙重釜壁的稀的吸收液體進行加熱濃縮的吸收式冷凍機的高溫儲熱器中,其特征在于設(shè)置有使液體管分隔為配置在燃燒器一側(cè)的液體管和配置在其下流側(cè)的液體管并使兩者不相連通的分隔組件,用于通過泵壓使稀的吸收液流入燃燒器一側(cè)的液體管的下方的第一液體入口,以及使稀的吸收液體以開放狀態(tài)分布流入至下流側(cè)的液體管的上方的第二液體入口,和使由燃燒器一側(cè)的液體管的上部流出的稀的吸收液體以開放狀態(tài)分散在下流側(cè)的液體管的上方的分散組件。
本發(fā)明還提供一種高溫儲熱器,其包括使燃燒器的燃燒火焰和燃燒氣體通過附近的垂直液體管組和分別相對于構(gòu)成該垂直液體管組的各液體管的上部和下部相連通并配置在爐壁位置處的雙重釜壁,在具有上述構(gòu)成并對通過垂直液體管組和雙重釜壁的稀的吸收液體進行加熱濃縮的吸收式冷凍機的高溫儲熱器中,其特征在于設(shè)置有將垂直液體管組分隔為位于燃燒器附近處的第一液體管組、位于距燃燒器比第一液體管組較遠并通過高溫燃燒氣的第二液體管組和位于比第二液體管組更遠并設(shè)置在燃燒氣出口側(cè)和回收排氣熱的第三管組的分隔組件,所述的分隔組件使第一液體管組與第二液體管組的液體管之間分隔成下部不通,使第二液體管組與第三液體管組的液體管之間上下不通;還設(shè)置有向第三液體管組的液體管供給稀的吸收液體的液體入口,和將通過了第三液體管組的液體管的稀的吸收液體導(dǎo)入至第一液體管組下部的迂回管路。
在上述的高溫儲熱器中,最好在泵壓下使稀的吸收液體流入的液體入口包括由用于使稀的吸收液體通過的開口部,和由限制稀的吸收液體向雙重釜壁的側(cè)面部分流入以便將其主要引導(dǎo)至液體管下部的引導(dǎo)組件構(gòu)成的導(dǎo)入結(jié)構(gòu)。
在上述的高溫儲熱器中,導(dǎo)入結(jié)構(gòu)由在液體管的下方具有開口部的箱體構(gòu)成。
在上述的高溫儲熱器中,使導(dǎo)入結(jié)構(gòu)的開口部,比液體管的內(nèi)徑小。
在上述的高溫儲熱器中,使導(dǎo)入結(jié)構(gòu)的開口部向液體管的下部突出設(shè)置。
圖1為表示與本發(fā)明的第一、第八和第九實施方式相關(guān)的吸收冷凍機的整體概略圖。
圖2為表示與裝備在圖1所示的吸收冷凍機中的第一實施方式有關(guān)的高溫儲熱器的主要部分的示意圖,其中(A)為水平剖面圖,(B)為垂直剖面正面圖,(C)為垂直剖面?zhèn)让鎴D。
圖3為表示與本發(fā)明的第二實施方式有關(guān)的高溫儲熱器的主要部分的示意圖,其中(A)為水平剖面圖,(B)為垂直剖面正面圖,(C)為垂直剖面?zhèn)让鎴D。
圖4為表示與本發(fā)明的第三實施方式有關(guān)的高溫儲熱器的主要部分的示意圖,其中(A)為水平剖面圖,(B)為垂直剖面正面圖,(C)為垂直剖面?zhèn)让鎴D。
圖5為表示與本發(fā)明的第四和第六實施方式有關(guān)的吸收冷凍機的整體概略圖。
圖6為表示與裝備在圖5所示的吸收冷凍機中的第四實施方式相關(guān)的高溫儲熱器的主要部分的示意圖,其中(A)為水平剖面圖,(B)為垂直剖面正面圖,(C)為垂直剖面?zhèn)让鎴D。
圖7為表示與本發(fā)明的第五和第七實施方式有關(guān)的吸收冷凍機的整體概略圖。
圖8為表示與裝備在圖7所示的吸收冷凍機中的第五實施方式有關(guān)的高溫儲熱器的主要部分的示意圖,其中(A)為水平剖面圖,(B)為垂直剖面正面圖,(C)為垂直剖面?zhèn)让鎴D。
圖9為表示與本發(fā)明的第六實施方式有關(guān)的高溫儲熱器的主要部分的示意圖,其中(A)為水平剖面圖,(B)為垂直剖面正面圖,(C)為垂直剖面?zhèn)让鎴D。
圖10為表示與本發(fā)明的第七實施方式有關(guān)的高溫儲熱器的主要部分的示意圖,其中(A)為水平剖面圖,(B)為垂直剖面正面圖,(C)為垂直剖面?zhèn)让鎴D。
圖11為表示與第五和第七實施方式有關(guān)的高溫儲熱器的其它使用實例的吸收冷凍機的整體概略圖。
圖12為表示與本發(fā)明的第八實施方式有關(guān)的高溫儲熱器的主要部分的示意圖,其中(A)為水平剖面圖,(B)為垂直剖面正面圖,(C)為垂直剖面?zhèn)让鎴D。
圖13為表示與本發(fā)明的第九實施方式有關(guān)的高溫儲熱器的主要部分的示意圖,其中(A)為水平剖面圖,(B)為垂直剖面正面圖,(C)為垂直剖面?zhèn)让鎴D。
具體實施例方式
(第一實施方式)
下面參考附圖1和圖2,說明本發(fā)明的第一實施方式。
在圖1中,概略性地說明了裝備有與該實施方式有關(guān)的高溫儲熱器的吸收冷凍機的整體構(gòu)造。
在圖1中,1為蒸發(fā)吸收器殼體(下部殼體),在該下部殼體1上收裝有蒸發(fā)器2和吸收器3。4為與該實施方式有關(guān)的高溫儲熱器,裝備有燃燒器5。在由吸收器3至高溫儲熱器4之間的稀的吸收液體流管6中間,設(shè)置有吸收液體泵P、低溫?zé)峤粨Q器7和高溫?zé)峤粨Q器8。
10為上部殼體,在該上部殼體10上收裝有低溫儲熱器11和冷凝器12。而且,13為設(shè)置在由高溫儲熱器4至低溫儲熱器11之間的制冷劑蒸汽管,16為設(shè)置在由冷凝器12至蒸發(fā)器2之間的制冷劑液體流出管,17為與蒸發(fā)器2管道相接的制冷劑循環(huán)管,18為制冷劑泵。21為與蒸發(fā)器2相連接的冷水管。
22為設(shè)置在由高溫儲熱器4至高溫?zé)峤粨Q器8之間的中間吸收液體管,23為設(shè)置在高溫?zé)峤粨Q器8和低溫儲熱器11之間的中間吸收液體管。25為設(shè)置在低溫儲熱器11和低溫?zé)峤粨Q器7之間的冷凝吸收液體管,26為設(shè)置在低溫?zé)峤粨Q器7和吸收器3之間的冷凝吸收液體管。29為冷卻水管。
上述構(gòu)成的吸收式冷凍機在運行時,高溫儲熱器4的氣體燃燒器5燃燒,加熱由吸收器3流入的諸如溴化鋰(LiBr)水溶液(包含有表面活性劑)等等的稀的吸收液體,直至沸騰,使制冷劑蒸汽從稀的吸收液體中分離。借此可以使稀的吸收液體濃縮。
制冷劑蒸汽經(jīng)過制冷劑蒸汽管13流入至低溫儲熱器11。低溫儲熱器11加熱由高溫儲熱器4流入的中間吸收液體,并將冷凝后的制冷劑液體送入冷凝器12。冷凝器12使低溫儲熱器11輸入的制冷劑蒸汽冷凝,并使其與由低溫儲熱器11流入的制冷劑液體一并流入至蒸發(fā)器2。
蒸發(fā)器2利用制冷劑泵18的運行,分散制冷劑液體。通過這一分散進行的冷卻而使溫度下降了的冷水,供給至負載。在蒸發(fā)器2中汽化后的制冷劑蒸汽流入至蒸發(fā)器2,被前述分散的吸收液體吸收。
另一方面,制冷劑蒸汽在高溫儲熱器4分離,濃度提高后的中間吸收液體經(jīng)過中間吸收液體管22、高溫?zé)峤粨Q器8和中間吸收液體管23流入至低溫儲熱器11。
中間吸收液體由來自高溫儲熱器4的制冷劑蒸汽流經(jīng)內(nèi)部的加熱器14加熱。而且,制冷劑蒸汽從中間吸收液體中分離,以使吸收液體的濃度進一步提高。
由低溫儲熱器11加熱濃縮后的濃的吸收液體流入至冷凝吸收液體管25,并經(jīng)過低溫?zé)峤粨Q器7和冷凝吸收液體管26流入至吸收器3,然后從分散裝置30上滴在冷卻水管29上。經(jīng)吸收經(jīng)由蒸發(fā)器2流入的制冷劑蒸汽,提高了制冷劑的濃度。制冷劑濃度比較高的吸收液體在吸收液體泵P的驅(qū)動力作用下,由低溫?zé)峤粨Q器7和高溫?zé)峤粨Q器8進行預(yù)熱,再流入至高溫儲熱器4。
下面說明高溫儲熱器4。
如圖1所示,向高溫儲熱器4的氣體燃燒器(以下簡稱為燃燒器)5輸入的燃料氣體31和由鼓風(fēng)機33送入的空氣經(jīng)混合后點火而開始燃燒。
如圖2所示,燃燒器5給出的燃燒火焰和燃燒氣體,直接吹至通過燃燒器入口35的多個垂直液體管組37(37A,37B,37C),從垂直液體管組37的附近通過。這樣,可以不再需要原有的爐筒煙管方式和爐筒液管方式所必需的爐筒(燃燒器),因此可以在小型化的同時,降低火焰溫度,實現(xiàn)低NOX化。
這種垂直液體管組37將多個液體管39沿垂直方向配置,并使稀的吸收液體從內(nèi)部通過。各液體管39的上部和下部通過雙重釜壁41相連通。該釜壁41配置在燃燒火焰和燃燒氣體通過的爐壁位置處,具有上面部分41A、下面部分41B和側(cè)面部分41C,且使稀的吸收液體通過內(nèi)部。
也就是說,如圖2所示,在由外側(cè)殼體60和內(nèi)側(cè)殼體61圍起來的空間62中,稀的吸收液體流經(jīng)多個液體管39的內(nèi)部,而燃燒火焰和燃燒氣體流過由內(nèi)側(cè)殼體61的內(nèi)部圍起來的空間63。
垂直液體管組37可分為三個液體管組37A、37B、37C。也就是說,可分為位于燃燒器5附近處的第一液體管組37A,位于距燃燒器5較遠處的第二液體管組37B,和位于比第二液體管組37B更遠處的第三液體管組37C。因此將還可以配置在燃燒器5的相反側(cè)的第三液體管組37C設(shè)置在燃燒氣體出口43一側(cè),并在各液體管39上安裝散熱片45,采用這種結(jié)構(gòu)除可以稍降低排出氣體的溫度外,還能從燃燒氣體中回收熱量。
而且,可將稀的吸收液體的液體入口47設(shè)置在第三液體管組37C的上方,變成開放在釜壁41的上面部分41A的上部(氣相部)的氣體氣氛的狀態(tài)。
流入至高溫儲熱器4的稀的吸收液體通過熱交換器7、8(參見圖1),由于這兩個熱交換器7、8、的特性,使該吸收液體變得比高溫儲熱器4的內(nèi)部的開始沸騰溫度低??衫梦找后w泵P的泵壓使這一溫度較低的稀的吸收液體流入至第三液體管組37C的上方,在開放狀態(tài)下分散。
分散的稀的吸收液體通過構(gòu)成第三液體管組37C的各液體管39和釜壁41的側(cè)面部分41C而下降。這時,它因回收排出氣體熱量而升高其溫度,于是流入與構(gòu)成第三液體管組37C的各液體管39的下部相連通的釜壁41的下面部分41B。流入至下面部分41B并已升溫至開始沸騰溫度附近的稀的吸收液體流入至第二液體管組37B和第一液體管組37A的下部,并被加熱,在與管內(nèi)沸騰產(chǎn)生的氣泡上升的同時上升。通過這種方式,可以形成整體的大的循環(huán)流動(如圖中的箭頭所示)。
而且,由于稀的吸收液體在第三液體管組37C內(nèi)下降的同時,一直升溫到開始沸騰點(飽和溫度)附近,所以進入到第二液體管組37B和第一液體管組37A中立刻開始沸騰,并由于沸騰而使循環(huán)流動活躍。特別是在液體管39的下部,可以整體的過渡到沸騰狀態(tài)。利用該沸騰產(chǎn)生的活躍的循環(huán)流動可以防止滯留,從而提高了作為整體的熱傳導(dǎo)系數(shù)。而且,被非常均勻加熱了的稀的吸收液體,不會從圖中未示出的流出部分流出至外部。
通過活躍的循環(huán)流動提高熱傳導(dǎo)系數(shù)可以進行非常均勻的加熱,進而可以防止在垂直液體管組37和釜壁41上產(chǎn)生局部的高溫。還可以防止由于局部加熱而產(chǎn)生的過熱造成的腐蝕事故和液體結(jié)晶化等問題。
(第二實施方式)下面參考附圖3說明本發(fā)明的第二實施方式。其中與前述圖面說明了的部分具有相同功能的部件用同一標號示出,并在不妨礙理解本發(fā)明的范圍內(nèi)省略了相應(yīng)的說明(在后述的各實施方式中也照此處理)。
在前述的第一實施方式中,液體入口47是設(shè)置在第三液體管組37C的若干并列設(shè)置的管列的最后的管列的中間上方的(參見圖2(A)),而在第二實施形式中是如圖3所示,設(shè)置在位于釜壁41中的燃燒器5的相反側(cè)的部位的左右兩側(cè)的上部的。也就是說,也可以使構(gòu)成液體入口47的管子左右分支,通過該歧管48從釜壁41的左右兩側(cè)的側(cè)面部分41C的上部分散稀的吸收液體。
根據(jù)與燃燒氣體的關(guān)系,由于第三液體管組37C的液體管39的溫度比釜壁41的側(cè)面部分41C一側(cè)的溫度低,所以釜壁41的側(cè)面部分41C適合作為建立稀的吸收液體下降流的部位。因此,如果采用這種實施方式,可以獲得更強的下降流動,進而可以形成更快的稀的吸收液體的循環(huán)流動。
(第三實施方式)下面參考附圖4說明本發(fā)明的第三實施方式。
在前述的第二實施方式中,構(gòu)成液體入口47的管子的歧管48的開口位置如圖3所未,該開口位置在朝向燃燒氣體的流動方向是在第三液體管組37C的若干并列設(shè)置的管列的最后的管列位置處,在與燃燒氣體的流動方向成直角方向即左右方向是在釜壁41的側(cè)面部分41C的位置處。
然而,如第三實施形式的圖4所未,使構(gòu)成液體入口47的管子歧管48在平面上(參見圖4(A))彎曲成コ字型,并沿著釜壁41的左右兩側(cè)的側(cè)面部分41C的上部部分伸延,在該伸延部分的管子的歧管48的縱向方向上分布設(shè)置有稀的吸收液體的若干個分散口49。
根據(jù)與燃燒氣體關(guān)系,由于通常垂直液體管組37的液體管39的溫度比釜壁41的側(cè)面部分41C一側(cè)的溫度高,所以釜壁41側(cè)面部分41C適合作為建立稀的吸收液體的下降流的部分。因此若采用本實施方式,可以在釜壁41的側(cè)面部分41C獲得更強的下降流動,從而可由溫度比較高的垂直液體管組37自然獲得上升流動,形成更快的稀的吸收液體的循環(huán)流動。
另外,在前述的第二和第三實施方式中,雖然高溫儲熱器4的液體入口47是設(shè)置在釜壁41的左右兩側(cè)的側(cè)面部分41C的上部的,但也可以設(shè)置在任何一側(cè)的側(cè)面部分41C的上部。
(第四實施方式)下面參考附圖5和圖6說明本發(fā)明的第四實施方式。
在前述的第一至第三實施方式中,雖然是在燃燒器5的相反側(cè)設(shè)置液體入口47的,但在如圖5和圖6所示的第四實施方式中,也可以在設(shè)置在燃燒器5一側(cè)的第一液體管組37A的下方設(shè)置液體入口47。
例如,稀的吸收液體可以收裝在設(shè)置在第一液體管組37A下方的稀的吸收液體流入箱51中,由形成在稀的吸收液體流入箱51的液體入口47流入至第一液體管組37A的液體管39的下部。而且,形成在稀的吸收液體流入箱51的若干個液體入口47如圖6(D)所示,分別由噴嘴構(gòu)成,各噴嘴貫穿通過由雙重構(gòu)造構(gòu)成的釜壁41的下面部分41B的外側(cè)殼體60,朝向在各液體管39的下部而突出至下面部分41B的雙重構(gòu)造的內(nèi)部。突起設(shè)置的噴嘴應(yīng)與構(gòu)成第一液體管組37A的液體管39的個數(shù)相對應(yīng)。突起設(shè)置的噴嘴的內(nèi)徑應(yīng)比構(gòu)成第一液體管組37A的液體管39的內(nèi)徑小。
因此,利用泵壓流入的稀的吸收液體從前述的噴嘴噴出,只勢頭強勁地流入至第一液體管組37A的液體管39的下部。這樣便可以獲得與被第一液體管組37A中的加熱過的上升流動一起變成更強的上升流動。而且,在釜壁41的側(cè)面部分41C產(chǎn)生下降流動,同時可以更快地形成稀的吸收液體的循環(huán)流動。
而且,作為更強的上升流動而流入的稀的吸收液體通過熱交換器7、8(參見圖5),由于這些熱交換器7、8的特性,使該吸收液體變得比高溫儲熱器4內(nèi)部的開始沸騰溫度低。利用這一溫度比較低的稀的吸收液體,可以較大的降低燃燒器5的燃燒火焰的溫度,并可以實現(xiàn)燃燒氣體的低NOX化。
(第五實施方式)下面參考附圖7和圖8說明本發(fā)明的第五實施方式。
在前述的第一實施方式的圖1和圖2中,液體入口47設(shè)置在與燃燒器5相反側(cè)上,在第四實施方式的圖5和圖6中,在設(shè)置在燃燒器5一側(cè)的第一液體管組37A的下方設(shè)置液體入口47。然而,如第五實施方式的圖7和圖8所示,也可以同時設(shè)置這兩種類型的液體入口47。
如圖8所示,采用第一實施方式中的高溫儲熱器4的液體入口47作為液體入口47-1,采用第四實施方式中的高溫儲熱器4的液體入口47作為液體入口47-2。而且如圖7所示,使從吸收器3至高溫儲熱器4的稀的吸收液體流管6分支成為分支管6-1、6-2,分別將稀的吸收液體與液體入口47-1和液體入口47-2相連通。
采用這種方式,該實施方式可以獲得前述第一實施方式和第四實施方式的兩種效果。
在圖8中,雖然液體入口47-1與第一實施方式一樣設(shè)置在配置在與燃燒器5相反側(cè)上的第三液體管組37C的上方,但作為另一變種例子,也可以象第二實施方式那樣,在位于釜壁41中的燃燒器的相反側(cè)的部位處的側(cè)面部分41C的左右兩側(cè)、或其中的任何一側(cè)的上部設(shè)置液體入口47-1。而且,還可以象第三實施方式那樣,在位于釜壁41中的側(cè)面部分41C的左右兩側(cè)、或其中的任何一側(cè)的上部沿縱向方向分散的位置處設(shè)置液體入口47-1。
而且,還可以在分支管6-1、6-2的任何一個上設(shè)置流量調(diào)節(jié)閥門,從而可以調(diào)節(jié)通過液體入口47-1、47-2供給至高溫儲熱器4的稀的吸收液體的比率(在后述的實施方式中也是如此)。
(第六實施方式)下面參考附圖5和圖9說明本發(fā)明的第六實施方式。
在前述的第四實施方式中,流入至第一液體管組37A下部的稀的吸收液體從第一液體管組37A的上方流入到在密閉連通的其它第二液體管組37B和第三液體管組37C的上方(參見圖6)。然而,在該第六實施方式中,是使稀的吸收液體從第一液體管組37A的上方在開放狀態(tài)分散流入至第三液體管組37C的上方。
也就是說,第一液體管組37A周圍的釜壁41與第二液體管組37B和第三液體管組37C周圍的釜壁41通過分隔壁53分隔開。而且,第一液體管組37A周圍的釜壁41的上面部分與貫穿通過分隔壁53的分散管55相連通,該分散管55與第二液體管組376B和第三液體管組37C周圍的釜壁41的上面部分41A相連通,并在第三液體管組37C的上方形成開口。這樣,稀的吸收液體便可以在開放狀態(tài)分散流入第三液體管組37C的上方。
在該第六實施方式中,稀的吸收液如圖5所示那樣通過高溫?zé)峤粨Q器8的稀的吸收液全部通過稀的吸收液體流入箱51流入至第一液體管組37A的下部。
如果采用第六實施方式,則除了可以獲得前述的第四實施方式效果之外,還可以獲得下述的效果。即第一液體管組37A可以作為預(yù)熱器使用,同時使被泵壓流入的稀的吸收液體在開放狀態(tài)下分散流入第三液體管組37C的上方,從而可以更進一步促進制冷劑蒸汽的產(chǎn)生。另外,通過分隔壁53的作用,可以使溫度比較低的稀吸收液體非??拷谝灰后w管組37A,從而可以更充分地降低燃燒火焰的溫度,進一步實現(xiàn)燃燒氣體低NOX化。
(第七實施方式)下面參考附圖7和圖10說明本發(fā)明的第七實施方式。
在前述的第六實施方式中,通過高溫?zé)峤粨Q器8的稀的吸收液體全部流入至第一液體管組37A的下部。然而在該第七實施方式中,稀的吸收液體中的一部分流入至第一液體管組37A的下方,而另一部分在開放狀態(tài)下分散在第三液體管組37C的上方。
在圖7中,使從吸收器3至高溫儲熱器4的稀的吸收液體流管6被分支成分支管6-1、6-2。借此,使來自高溫?zé)峤粨Q器8的稀的吸收液體分流,使分流后的一部分稀的吸收液體從液體入口47-1流入,另一部分從液體入口47-2流入。然后,從液體入口47-2流入并從第一液體管組37A的上部流出的稀的吸收液體與由液體入口47-1流入的另一部分稀的吸收液體一起,在開放狀態(tài)分散在第三液體管組37C的上方。
這樣,便可以對流入液體入口47-2的稀的吸收液體的量進行調(diào)節(jié),進而可以對燃燒火焰的溫度的降低程度進行調(diào)節(jié)。
在該實施方式中,雖然是在開放狀態(tài)下的分散對著第一液體管組37A的上方,即對著配置在垂直液體管組37中的燃燒器5的相反側(cè)的液體管39的上方進行的,但在其它變種的例子中,也可同第二實施方式一樣對著位于釜壁41中的燃燒器的相反側(cè)的部位的側(cè)面部分41C左右兩側(cè)、或其中的任何一側(cè)的上部分散。而且,還可以與第三實施方式一樣,對著釜壁41中的側(cè)面部分41C的左右兩側(cè)、或其中的任何一側(cè)的上部長邊方向分散的位置處進行分散。
在該第七實施方式中的高溫儲熱器4(參見圖10)和前述的第五實施方式中的高溫儲熱器4如圖11所示那樣可以使用分支管6-1、6-2,在經(jīng)過低溫?zé)峤粨Q器7后且在通過高溫?zé)峤粨Q器8前進行分支,使分支管6-1與液體入口47-1相連接,使分支管6-2與液體入口47-2相連接。
如果采用這種組合則可使從液體入口47-2流入的稀的吸收液體的溫度進一步降低,從而可進一步降低燃燒火焰的溫度。因此,可以將燃燒火焰的溫度降到非常低,使其進一步實現(xiàn)NOX化。
(第八實施方式)下面參考附圖1和圖12說明本發(fā)明的第八實施方式。
通過設(shè)置在雙重的釜壁41內(nèi)部的分隔壁54a、54b,可使第一、第二、第三液體管組37A、37B、37C分隔開,利用這種分隔壁可以決定稀的吸收液體的流動。
流入至高溫儲熱器4的稀的吸收液體通過熱交換器7、8,這些熱交換器的特性使該吸收液體變得比高溫儲熱器4內(nèi)部的開始沸騰溫度低。這一溫度比較低的稀的吸收液體,在吸收液體泵P的泵壓下首先從第三液體管組37C的上方的液體入口47流入,由于分隔壁54a的作用,不流入至第二液體管組37B和第一液體管組37A周圍的釜壁41的上面部分411A,而是通過構(gòu)成第三液體管組37C的各液體管39和第三液體管組37C周圍的釜壁41的側(cè)面部分41C下降。這時,它回收排出氣體熱量而升溫。而且,在構(gòu)成第三液體管組37C的各液體管39下方由于分隔壁54a的作用,稀的吸收液體被引導(dǎo)到溢流管38,流入至第一液體管組37A的下部。這時,稀的吸收液體將一直升溫到開始沸騰點附近,所以一進入第一液體管組37A就立即沸騰,通過沸騰促進流動活躍,而這一活躍的流動又可以提高熱傳遞系數(shù)。借助提高后的熱傳遞系數(shù)充分加熱的稀的吸收液體進一步沸騰,濃縮。
由于提高了熱傳遞系數(shù),可以防止原有的因高溫化會產(chǎn)生缺陷的第一液體管組37A的高溫化。流入的稀的吸收液體由于分隔壁54a的作用,不流入至第二液體管組37B的下部,而是通過第一液體管組37A的內(nèi)部上升。上升后的稀的吸收液體由于分隔壁54a的作用,不流入至第三液體管組37C,而是流入至第二液體管組37B的上部并下降,在到達第二液體管組37B的下部后,從圖中未示出的流出部流出至外部。
在該實施方式中,稀的吸收液體在通過第三液體管組37C時,可回收排出氣體熱量而一直升溫到開始沸騰點附近。因此,一進入第一液體管組37A就立即沸騰,這將使一邊產(chǎn)生潛熱溫度的變化。一邊在第一液體管組37A和第二液體管組37B進行加熱。
這樣,在該實施方式中,稀的吸收液體可以在沸騰狀態(tài)在第一液體管組37A中進行加熱。也就是說,可以在第一液體管組37A的整個范圍內(nèi)沸騰。這一沸騰可使稀的吸收液體的流動活躍,而該活躍的流動又可以使熱傳遞系數(shù)提高。因此,可以防止對第一液體管組37A的局部加熱,特別是對稀的吸收液體流入的第一液體管組37A的下部中的局部加熱。所以可以防止在第一液體管組37A往往會出現(xiàn)的腐蝕缺陷和液體的結(jié)晶化等等問題。
(第九實施方式)下面參考附圖1和圖13說明本發(fā)明的第九實施方式。
在該第九實施方式中,稀的吸收液體不預(yù)先通過第三液體管組37C,而直接流入至第一液體管組37A的下部。
也就是說,稀的吸收液體對第一液體管組37A下部的流入,是利用吸收液體泵P的泵壓實現(xiàn)的(參見圖1)。由泵壓送入的稀的吸收液體,首先導(dǎo)入至只位于第一液體管組37A下方的稀的吸收液體流入箱51中。
稀的吸收液體流入箱51與第一液體管組37A的各液體管39的下部相對應(yīng),通過比第一液體管組37A的各液體管39的內(nèi)徑更小的液體入口47與位于第一液體管組37A的各液體管39的下方的下面部分41B相連通。
利用泵壓由這種內(nèi)徑比較小的液體入口47流入的稀的吸收液體勢頭強的流動,由于分隔壁54b的作用,使該稀的吸收液體主要流入至第一液體管組37A的下部。也就是說,稀的吸收液體既不流入第一液體管組37A周圍的釜壁41的側(cè)面部分41C,也不流入至第二液體管組37B的下部。
這樣一來,勢頭強勁流入至第一液體管組37A下部的稀的吸收液體到達上部后,將通過釜壁41的側(cè)面部41C而勢頭強勁地下降。由于從第一液體管組37A下部產(chǎn)生的這一勢頭強勁的流入,可以將周圍的稀的吸收液體,即存在于與第一液體管組37A的下部相連通的釜壁41的下面部分41B處的稀的吸收液體卷帶著流入至第一液體管組37A。而且,在液體管39的內(nèi)部,加熱后的稀的吸收液體上升。采用這種方式,可以如圖13中的箭頭所示使稀的吸收液體作為整體形成的大的流動。
通過這種流動方式,稀的吸收液體不會滯留,從而可以防止只在釜壁41和垂直液體管組37的一部分上產(chǎn)生局部高溫的部位。通過采用這種防止高溫化的方式,即使在前述流入的泵發(fā)生的故障的場合下,也可以防止燒毀的情況發(fā)生。
由以上的說明可知,如果采用上面所述的發(fā)明,通過使稀的吸收液體流入并在開放狀態(tài)下分散在配置在與燃燒器相反側(cè)的液體管的上部上,使分散的稀的吸收液體主要通過附近的液體管下降流動。而且,在液體管組的其它液體管中,即在位于燃燒器附近的液體管中的稀的吸收液體被加熱而上升。通過這種方式可以形成整體的大的循環(huán)流動。分散流入的稀的吸收液體因在下降時回收排出氣體熱量而升溫,所以在進入液體管組的其它液體管循環(huán)時,會立刻開始沸騰,而這一沸騰可使循環(huán)流動活躍。因此可以整體的提高熱傳遞系數(shù),避免使液體管組和釜壁等等發(fā)生局部高溫化,進而可以防止由于該局部高溫化而產(chǎn)生腐蝕現(xiàn)象和液體結(jié)晶化等缺陷。而且,分散的稀的吸收液體還可以促進制冷劑蒸汽的產(chǎn)生和濃縮。
如果采用上面所述的發(fā)明,通過使稀的吸收液體流入并在開放狀態(tài)下分散在配置在雙重釜壁中的燃燒器的相反側(cè)部位的左右兩側(cè)或其中任何一側(cè)的上部上,使分散的稀的吸收液體主要通過附近的液體管下降流動。而且,在液體管組中稀的吸收液體被加熱而上升。通過這種方式可以形成整體的大的循環(huán)流動。分散流入的稀的吸收液體在下降時因回收排出氣體熱量而升溫,所以在進入液體管組而循環(huán)時,會立刻開始沸騰,而這一沸騰可使循環(huán)流動活躍。因此可以整體的提高熱傳遞系數(shù),避免使液體管組和釜壁等等發(fā)生局部高溫化,進而可以防止由于該局部高溫化而產(chǎn)生腐蝕現(xiàn)象和液體結(jié)晶化等等的缺陷。而且,分散的稀的吸收液體還可以促進制冷劑蒸汽的產(chǎn)生和濃縮。
如果采用上面所述的發(fā)明,通過使稀的吸收液體流入并在開放狀態(tài)下分散在雙重釜壁中的左右兩側(cè)或其中的任何一側(cè)的上部沿縱向方向分散開的部位上,使分散的稀的吸收液體通過釜壁的縱向方向的側(cè)面部分下降流動。而且,在液體管組中的稀的吸收液體被加熱而上升。通過這種方式可以形成整體的大的循環(huán)流動。分散流入的稀的吸收液體在下降時因回收排出氣體熱量而升溫,所以在進入液體管組而循環(huán)時,會立刻開始沸騰,而這一沸騰可使循環(huán)流動活躍。因此可以整體的提高熱傳遞系數(shù),避免使液體管組和釜壁等等發(fā)生局部高溫化,進而可以防止由于該局部高溫化而產(chǎn)生腐蝕現(xiàn)象和液體結(jié)晶化等等的缺陷。而且,分散的稀的吸收液體還可以促進制冷劑蒸汽的產(chǎn)生和濃縮。
如果采用上面所述的發(fā)明,由于在配置在液體管組中的燃燒器一側(cè)的液體管的下部,稀的吸收液體在泵壓作用下流入,所以在該液體管中,可以獲得與因加熱而自然得到的上升流動一起流動的更強的上升流動,而在其它部分產(chǎn)生下降流動,同時可以獲得更強勁的稀的吸收液體的循環(huán)流動。因此可以整體的提高熱傳遞系數(shù),避免使液體管組和釜壁等等發(fā)生局部高溫化,進而可以防止由于該局部高溫化而產(chǎn)生腐蝕現(xiàn)象和液體結(jié)晶化等等的缺陷。而且,流入至配置在燃燒器一側(cè)的液體管下部的稀的吸收液體,還可以更多的降低燃燒器給出的燃燒火焰的溫度,并可以實現(xiàn)燃燒氣體的低NOX化。
如果采用上面所述的發(fā)明,可以在獲得如上所述權(quán)利要求1、2或3的發(fā)明的效果的同時,還可以獲得如權(quán)利要求4所述的發(fā)明效果。
如果采用上面所述的發(fā)明,稀的吸收液體可以在泵壓下流入至配置在液體管組中的燃燒器一側(cè)的液體管的下部,并加熱后由上部流出,相對于配置在液體管組中的其它部分的若干液體管在開放狀態(tài)分散流入,所以可以在前述說明的如權(quán)利要求4所述的發(fā)明的效果上,還可以獲得下述的效果。即由于稀的吸收液體在開放狀態(tài)分散流入,所以可以進一步促進制冷劑蒸汽的產(chǎn)生。而且,溫度比較低的稀的吸收液體位于配置在燃燒器一側(cè)的液體管附近,所以可以更多的降低燃燒火焰的溫度,可以實現(xiàn)燃燒氣體的低NOX化。
如果采用上面所述的發(fā)明,由于是利用泵壓使由吸收器供給并通過低溫?zé)峤粨Q器或與低溫?zé)峤粨Q器和高溫?zé)峤粨Q器進行了熱交換的稀的吸收液體的一部分從第一液體入口流入的,所以可以在獲得前述說明的如權(quán)利要求4所述的發(fā)明的效果之外,還可以獲得下述的效果。即可以對供給至燃燒器一側(cè)的液體管的稀的吸收液體的量進行調(diào)節(jié),進而可以調(diào)節(jié)燃燒火焰溫度的降低程度。
而且,可以使從第一液體入口流入并從配置在燃燒器一側(cè)的液體管的上部流出的稀的吸收液體和分流后的稀的吸收液體的其它部分一起,在開放狀態(tài)下分散流入在配置在燃燒器相反側(cè)的液體管的上方,或在配置在雙重釜壁中的燃燒器相反側(cè)位置處的部位左右兩側(cè)或其中的任何一側(cè)的上部,或在配置在雙重釜壁的左右兩側(cè)或其中的任何一側(cè)的上部的沿縱向方向分散開的位置上,從而還可以獲得如上面所述的發(fā)明效果。
如果采用上面所述的發(fā)明,由于稀的吸收液體是通過第三液體管組回收排出氣體的熱量而達到開始沸騰的溫度,或非常接近沸騰開始溫度的溫度后,再依次通過第一液體管組和第二液體管組的,所以這一沸騰可使循環(huán)流動活躍,因此可以整體的提高熱傳遞系數(shù),避免使液體管組和釜壁等等發(fā)生局部高溫化,進而可以防止由于該局部高溫化而產(chǎn)生腐蝕現(xiàn)象和液體結(jié)晶化等等的缺陷。
如果采用上面所述的發(fā)明,在稀的吸收液體由第一液體管組的下方流入時,可限制向雙重釜壁的側(cè)面部分的流入,而引導(dǎo)其主要進入第一液體管組的下方,所以不僅可以使第一液體管組中的上升流動強勁,而且可以使稀的吸收液體作為整體的流動更加活躍,從而可以進一步防止局部的高溫化。
權(quán)利要求
1.一種高溫儲熱器,其包括使燃燒器的燃燒火焰和燃燒氣體通過附近的垂直液體管組和分別相對于構(gòu)成該垂直液體管組的各液體管的上部和下部相連通并配置在爐壁位置處的雙重釜壁,在具有上述構(gòu)成并對通過垂直液體管組和雙重釜壁的稀的吸收液體進行加熱濃縮的吸收式冷凍機的高溫儲熱器中,其特征在于在配置在燃燒器一側(cè)的液體管的下方,設(shè)置有用于在泵壓下使稀的吸收液體流入的液體入口。
2.一種高溫儲熱器,其包括使燃燒器的燃燒火焰和燃燒氣體通過附近的垂直液體管組和分別相對于構(gòu)成該垂直液體管組的各液體管的上部和下部相連通并配置在爐壁位置處的雙重釜壁,在具有上述構(gòu)成并對通過垂直液體管組和雙重釜壁的稀的吸收液體進行加熱濃縮的吸收式冷凍機的高溫儲熱器中,其特征在于在配置在燃燒器一側(cè)的液體管的下方在設(shè)置用于在泵壓下使稀的吸收液體流入的液體入口的同時,還在配置在與燃燒器相反側(cè)的液體管的上方、或在配置在雙重釜壁中與燃燒器相反側(cè)位置處的部位左右兩側(cè)或其中的任何一側(cè)的上部、或在配置在雙重釜壁的左右兩側(cè)或其中的任何一側(cè)的上部的沿縱向方向分散地設(shè)置有使流入的稀的吸收液體在開放狀態(tài)分散的液體入口。
3.一種高溫儲熱器,其包括使燃燒器的燃燒火焰和燃燒氣體通過附近的垂直液體管組和分別相對于構(gòu)成該垂直液體管組的各液體管的上部和下部相連通并配置在爐壁位置處的雙重釜壁,在具有上述構(gòu)成并對通過垂直液體管組和雙重釜壁的稀的吸收液體進行加熱濃縮的吸收式冷凍機的高溫儲熱器中,其特征在于設(shè)置有使液體管分隔為配置在燃燒器一側(cè)的液體管和配置在其下流側(cè)的液體管的并且使兩者不相連通的分隔組件,和在配置在燃燒器一側(cè)的液體管的下方,設(shè)置有用于在泵壓下使稀的吸收液體流入的液體入口,以及使從燃燒器一側(cè)液體管的上部流出的稀的吸收液體在開放狀態(tài)分散在液體管的上方的分散組件。
4.一種高溫儲熱器,其包括使燃燒器的燃燒火陷和燃燒氣體通過附近的垂直液體管組和分別相對于構(gòu)成該垂直液體管組的各液體管的上部和下部相連通并配置在爐壁位置處的雙重釜壁,在具有上述構(gòu)成并對通過垂直液體管組和雙重釜壁的稀的吸收液體進行加熱濃縮的吸收式冷凍機的高溫儲熱器中,其特征在于設(shè)置有使液體管分隔為配置在燃燒器一側(cè)的液體管和配置在其下流側(cè)的液體管并且使兩者不相連通的分隔組件,和設(shè)置在配置在燃燒器一側(cè)的液體管的下方并用于在泵壓下使稀的吸收液體流入的第一液體入口,以及使稀的吸收液體呈開放狀態(tài)分散流入至下流側(cè)的液體管的上方的第二液體入口,和使從燃燒器一側(cè)的液體管的上部流出的稀的吸收液體在開放狀態(tài)分散在下流側(cè)的液體管的上方的分散組件。
5.一種高溫儲熱器,其包括使燃燒器的燃燒火焰和燃燒氣體通過附近的垂直液體管組和分別相對于構(gòu)成該垂直液體管組的各液體管的上部和下部相連通并配置在爐壁位置處的雙重釜壁,在具有上述構(gòu)成并對通過垂直液體管組和雙重釜壁的稀的吸收液體進行加熱濃縮的吸收式冷凍機的高溫儲熱器中,其特征在于設(shè)置有將垂直液體管組分隔為位于燃燒器附近的第一液體管組、位于距燃燒器較遠處并通過高溫燃燒氣的第二液體管組和位于比第二液體管組更遠處并回收排放氣體熱的第三液體管組的組件,該組件使第一液體管組和第二液體管組的液體管彼此下部不相連通,使第二液體管組和第三液體管組的液體管彼此上部和下部不相連通;還設(shè)置有向第三液體管組的液體管供給稀的吸收液體的液體入口和將通過了第三液體管組的液體管的稀的吸收液體導(dǎo)入至第一液體管組下部的迂回回路。
6.如權(quán)利要求1、2、3、4中任何一個所述的高溫儲熱器,其特征在于在泵壓下使稀的吸收液體流入用的液體入口包括由用于使稀的吸收液體通過的開口部,和由限制稀的吸收液體向雙重釜壁的側(cè)面部分流入并將其主要引導(dǎo)至液體管下部的導(dǎo)向組件構(gòu)成的導(dǎo)入部件。
7.如權(quán)利要求6所述的高溫儲熱器,其特征在于導(dǎo)入部件由在液體管的下方具有開口部的箱體構(gòu)成。
8.如權(quán)利要求6所述的高溫儲熱器,其特征在于導(dǎo)入部件的開口部比液體管的內(nèi)徑小。
9.如權(quán)利要求6所述的高溫儲熱器,其特征在于導(dǎo)入部件的開口部向液體管的下部突起設(shè)置。
全文摘要
一種高溫儲熱器,其包括使燃燒器的燃燒火焰和燃燒氣體通過附近的垂直液體管組和分別相對于構(gòu)成該垂直液體管組的各液體管的上部和下部相連通并配置在爐壁位置處的雙重釜壁,在具有上述構(gòu)成并對通過垂直液體管組和雙重釜壁的稀的吸收液體進行加熱濃縮的吸收式冷凍機的高溫儲熱器中,其中在配置在燃燒器一側(cè)的液體管的下方,設(shè)置有用于在泵壓下使稀的吸收液體流入的液體入口。
文檔編號F25B33/00GK1501037SQ02152288
公開日2004年6月2日 申請日期1997年4月30日 優(yōu)先權(quán)日1996年4月30日
發(fā)明者有馬秀俊, 鹿沼仁志, 古川雅裕, 榎本英一, 中村誠, 設(shè)樂敦, 一, 志, 裕 申請人:三洋電機株式會社