專利名稱:廢氣熱回收器及吸收式制冷機的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及利用來自高溫再生器的廢氣對在吸收液管流動的吸收液進行加熱的廢氣熱回收器及具有廢氣熱回收器的吸收式制冷機。
背景技術:
以往,公知一種吸收式制冷機,具有高溫再生器、低溫再生器、冷凝器、蒸發(fā)器及吸收器,通過配管連接它們并分別形成吸收液及制冷劑的循環(huán)路徑(例如,參照專利文獻1)。 在這種吸收式制冷機中,為利用從高溫再生器排出的廢氣的廢熱,在廢氣的排氣路徑上設置廢氣熱回收器。該廢氣熱回收器一般為使廢氣從下方向上方流動的結構,并且具有與廢氣的流動方向交叉地配置的多級多列的傳熱管、和設置在這些傳熱管的端部的聯管箱,通過該聯管箱,使吸收液從排氣路徑的下級側的傳熱管向上級側的傳熱管流動,由此進行該吸收液的加熱。專利文獻專利文獻1日本特開2005-282968號公報然而,研究廢氣熱回收器中的熱交換效率時,希望采用使吸收液與廢氣相對地流動,即,使吸收液從排氣路徑的上級側的傳熱管向下級側的傳熱管流動的結構。但是,采用如上所述地使吸收液流動的結構時,由吸收液沸騰而成的水蒸氣等氣體容易滯留在聯管箱內,存在該氣體成為流動阻力并阻礙傳熱管內的吸收液的流動的問題。
發(fā)明內容
本發(fā)明是鑒于上述情況而研發(fā)的,其目的是提供實現傳熱管內的吸收液的流動性的提高的廢氣熱回收器及吸收式制冷機(日文吸収式冷凍機)。為實現上述目的,本發(fā)明的吸收式制冷機具有高溫再生器、低溫再生器、蒸發(fā)器、 冷凝器及吸收器,通過配管連接它們并分別形成吸收液及制冷劑的循環(huán)路徑,在從所述高溫再生器的燃燒室排出的廢氣的排氣路徑上,具有通過該廢氣對從所述吸收器向所述高溫再生器流動的吸收液進行加熱的廢氣熱回收器,其特征在于,所述廢氣熱回收器具有在所述排氣路徑內與所述廢氣的流動方向交叉地配置的多個傳熱管、和設置在這些傳熱管的端部的聯管箱,還具有回流管,其連接該聯管箱的上部和所述高溫再生器或所述冷凝器,并使滯留在所述聯管箱內的氣體返回所述高溫再生器或所述冷凝器。根據該結構,由于具有連接廢氣熱回收器的聯管箱的上部和高溫再生器或冷凝器的回流管,所以通過該回流管能夠使滯留在上述聯管箱內的氣體返回高溫再生器內或冷凝器內。由此,由于廢氣熱回收器的傳熱管內的吸收液的流動性提高,所以與廢氣的熱交換效率提高,能夠有效利用該廢氣的廢熱。在該結構中,所述回流管也可以具有對所述氣體的壓力減壓的減壓機構。而且,所CN 102538275 A
述減壓機構也可以是節(jié)流孔板。另外,所述回流管也可以具有疏水器。另外,還可以是所述廢氣在所述排氣路徑內從下方向上方流動,并且所述吸收液與所述廢氣相對地從所述排氣路徑的上方的傳熱管向下方的傳熱管流動。另外,本發(fā)明的廢氣熱回收器,在從吸收式制冷機的高溫再生器的燃燒室排出的廢氣的排氣路徑上,通過該廢氣對從吸收器向所述高溫再生器流動的吸收液進行加熱,其特征在于,具有在所述排氣路徑內與所述廢氣的流動方向交叉地配置的多個傳熱管、和連接這些傳熱管的端部的聯管箱,還具有回流管,連接該聯管箱的上部和所述高溫再生器或冷凝器,并使滯留在所述聯管箱內的氣體返回所述高溫再生器或所述冷凝器。發(fā)明的效果根據本發(fā)明,由于具有連接廢氣熱回收器的聯管箱的上部和高溫再生器或冷凝器的回流管,所以通過該回流管能夠使滯留在上述聯管箱內的氣體返回高溫再生器內或冷凝器內。由此,由于廢氣熱回收器的傳熱管內的吸收液的流動性提高,所以與廢氣的熱交換效率提高,能夠有效利用該廢氣的廢熱。
圖1是適用了本實施方式的廢氣熱回收器的吸收式制冷機的大致結構圖。
圖2是表示高溫再生器及廢氣熱回收器的立體圖。
圖3是圖2的側視圖。
圖4是表示其他實施方式的回流管的局部放大圖。
圖5是其他實施方式的吸收式制冷機的大致結構圖。
附圖標記說明
1蒸發(fā)器
2吸收器
4燃氣燃燒器
5高溫再生器
6低溫再生器
7冷凝器
17排氣路徑
21D第四稀吸收液管
2IE傳熱管
40廢氣熱回收器
40A熱交換室
41框體
42A、42B聯管箱
43傳熱管
44隔板
45入口管
46出口管
49、63 回流管54防溢液管 60節(jié)流孔板(減壓機構)62疏水器100吸收式冷熱水器(吸收式制冷機)
具體實施例方式以下,參照
本發(fā)明的實施方式。圖1是適用了本實施方式的廢氣熱回收器的吸收式冷熱水器(吸收式制冷機)的大致結構圖。吸收式冷熱水器100是使用水作制冷劑且使用溴化鋰(LiBr)水溶液作吸收液的雙效型的吸收式冷熱水器。如圖1所示,吸收式冷熱水器100具有蒸發(fā)器1 ;與該蒸發(fā)器1并列設置的吸收器2 ;收納這些蒸發(fā)器1及吸收器2的蒸發(fā)器吸收器主體3 ;具有燃氣燃燒器4的高溫再生器5 ;低溫再生器6 ;與該低溫再生器6并列設置的冷凝器7 ;收納低溫再生器6及冷凝器7的低溫再生器冷凝器主體8 ;低溫熱交換器12 ;高溫熱交換器13 ; 制冷劑排出熱交換器(冷媒K > >熱交換器)16 ;稀吸收液泵Pl ;濃吸收液泵P2 ;制冷劑泵 P3。這些各設備通過吸收液管21 25及制冷劑管31 35等配管連接。另外,附圖標記14表示用于將蒸發(fā)器1內與制冷劑熱交換的載冷劑向未圖示的熱負載(例如空氣調節(jié)裝置)循環(huán)供給的冷熱水管,形成在該冷熱水管14的一部分上的傳熱部14A被配置在蒸發(fā)器1內。在冷熱水管14的傳熱部14A下游側,設置有測量在該冷熱水管14內流通的載冷劑的溫度的溫度傳感器61。附圖標記15表示用于使冷卻水依次在吸收器2及冷凝器7流通的冷卻水管,形成在該冷卻水管15的一部分上的各傳熱部15A、15B分別被配置在吸收器2及冷凝器7內。附圖標記50表示對吸收式冷熱水器100整體進行控制的控制裝置。吸收器2具有使從蒸發(fā)器1蒸發(fā)的制冷劑蒸氣被吸收液吸收且將蒸發(fā)器吸收器主體3內的壓力保持成高真空狀態(tài)的功能。在該吸收器2的下部,形成有供吸收制冷劑蒸氣并稀釋而成的稀吸收液滯留的稀吸收液滯留部2A,在該稀吸收液滯留部2A,連接有設置了被變頻器51可變頻地控制的稀吸收液泵Pl的稀吸收液管21的一端。該稀吸收液管21在稀吸收液泵Pl的下游側分支成第一稀吸收液管21A和第二稀吸收液管21B,第一稀吸收液管 21A經由制冷劑排出熱交換器16,第二稀吸收液管21B經由低溫熱交換器12后再合流。稀吸收液管21的另一端經由高溫熱交換器13后,分支成第三稀吸收液管21C和第四稀吸收液管(吸收液管)21D,第三稀吸收液管21C向位于形成在高溫再生器5內的熱交換部(燃燒室)5A的上方的氣層部5B開口,第四稀吸收液管21D經由廢氣熱回收器40后,向高溫再生器5的氣層部5B開口。在高溫再生器5的下部收容有具有對例如城市燃氣等燃料點火的點火器4A和控制燃料量而使熱源量可變的燃料控制閥4B的燃氣燃燒器4。在高溫再生器5中,形成有在燃氣燃燒器4的上方將該燃氣燃燒器4的火焰作為熱源對吸收液進行加熱再生的熱交換部 5A。在該熱交換部5A上,連接有供在燃氣燃燒器4燃燒而成的廢氣流通的排氣路徑17,在該排氣路徑17上設置有廢氣熱回收器40。在熱交換部5A的側方形成有供在該熱交換部 5A加熱再生而成的中間吸收液滯留的中間吸收液滯留部5C。
在中間吸收液滯留部5C的下端,連接有中間吸收液管22的一端,該中間吸收液管 22的另一端通過高溫熱交換器13向形成在低溫再生器6內的上部的氣層部6A開口。高溫熱交換器13通過從中間吸收液滯留部5C流出的高溫的吸收液的熱量對在稀吸收液管21 中流動的吸收液進行加熱,實現高溫再生器5中的燃氣燃燒器4的燃料消耗量的降低。另外,中間吸收液管22的高溫熱交換器13上游側和吸收器2通過設有開閉閥Vl的吸收液管 23連接。低溫再生器6是以被高溫再生器5分離的制冷劑蒸氣為熱源對形成在氣層部6A 的下方的吸收液滯留部6B中滯留的吸收液加熱再生的部件,在吸收液滯留部6B中配置有在從高溫再生器5的上端部向冷凝器7的底部延伸的制冷劑管31的一部分上形成的傳熱部31A。使制冷劑蒸氣在該制冷劑管31中流通,由此,通過上述傳熱部31A,制冷劑蒸氣的熱量被傳遞到吸收液滯留部6B中滯留的吸收液,該吸收液進一步被濃縮。在低溫再生器6的吸收液滯留部6B的下端連接有濃吸收液管M的一端,該濃吸收液管M的另一端通過濃吸收液泵P2及低溫熱交換器12與設置在吸收器2的氣層部2B 上部的濃液噴霧器2C連接。低溫熱交換器12通過從低溫再生器6的吸收液滯留部6B流出的濃吸收液的熱量對在第二稀吸收液管21B中流動的稀吸收液加熱。另外,在濃吸收液泵P2的上游側設置有相對于該濃吸收液泵P2及低溫熱交換器12旁通的旁通管25,在濃吸收液泵P2的運轉停止的情況下,從低溫再生器6的吸收液滯留部6B流出的吸收液通過旁通管25而不經由低溫熱交換器12地向吸收器2內供給。如上所述,高溫再生器5的氣層部5B和冷凝器7的底部通過制冷劑管31連接,該制冷劑管31經由配置在低溫再生器6的吸收液滯留部6B上的傳熱部31A及制冷劑排出熱交換器16,該制冷劑管31的傳熱部31A上游側和吸收器2的氣層部2B通過設有開閉閥V2 的制冷劑管32連接。另外,冷凝器7的底部和蒸發(fā)器1的氣層部IA通過設有U形密封部 33A的制冷劑管33連接。另外,在蒸發(fā)器1的下方形成有供液化的制冷劑滯留的制冷劑液滯留部1B,該制冷劑液滯留部IB和配置在蒸發(fā)器1的氣層部IA上部的噴霧器IC通過設有制冷劑泵P3的制冷劑管34連接。該制冷劑管34的制冷劑泵P3下游側和吸收器2的吸收液滯留部2A通過制冷劑管35連接。另外,冷卻水管15的傳熱部15B出口側和冷熱水管 14的傳熱部14A的出口側通過設有開閉閥V3的連通管36連接。吸收式冷熱水器100通過控制裝置50的控制在從冷熱水管14取出冷水的制冷運轉和從該冷熱水管14取出熱水的制熱運轉之間切換運轉。在制冷運轉時,通過控制裝置50 控制向吸收式冷熱水器100投放的熱量,以使通過冷熱水管14向未圖示的熱負載循環(huán)供給的載冷劑(例如冷水)的蒸發(fā)器1出口側的溫度成為規(guī)定的設定溫度例如7°C。具體地,控制裝置50啟動所有的泵Pl P3,并且,在燃氣燃燒器4中使燃氣燃燒,控制燃氣燃燒器4 的火力,以使溫度傳感器61測量的載冷劑的溫度成為規(guī)定的7V。此外,在制冷運轉時,關閉開閉閥Vl V3。從吸收器2通過稀吸收液管21被稀吸收液泵Pl抽起的稀吸收液經由制冷劑排出熱交換器16或低溫熱交換器12、和高溫熱交換器13,并且一部分經由廢氣熱回收器40送向高溫再生器5。輸送到高溫再生器5的稀吸收液在該高溫再生器5中被燃氣燃燒器4產生的火焰及高溫的燃燒氣體加熱,從而該稀吸收液中的制冷劑蒸發(fā)分離。在高溫再生器5 中蒸發(fā)分離制冷劑而濃度提高的中間吸收液經由高溫熱交換器13送向低溫再生器6。在該低溫再生器6中,中間吸收液從高溫再生器5通過制冷劑管31被供給并被流入傳熱部31A 的高溫的制冷劑蒸氣加熱,制冷劑再分離而濃度進一步提高,該濃吸收液經由濃吸收液泵 P2及低溫熱交換器12送向吸收器2,并從濃液噴霧器2C的上方噴射。另一方面,在低溫再生器6中分離生成的制冷劑進入冷凝器7并冷凝。而且,在冷凝器7中生成的制冷劑液經由制冷劑管33進入蒸發(fā)器1,通過制冷劑泵P3的運轉被抽起而從噴霧器IC向冷熱水管14的傳熱部14A上噴射。噴射在傳熱部14A上的制冷劑液從通過傳熱部14A內部的載冷劑奪取氣化熱而蒸發(fā),從而通過傳熱部14A內部的載冷劑被冷卻,這樣溫度下降了的載冷劑從冷熱水管14向熱負載供給而進行制冷等的冷卻運轉。而且,在蒸發(fā)器1中蒸發(fā)的制冷劑進入吸收器2,被通過低溫再生器6被供給并被從上方噴射的濃吸收液吸收,而滯留在吸收器2的稀吸收液滯留部2A,并通過稀吸收液泵 Pl向高溫再生器5輸送,反復進行上述循環(huán)。此外,吸收液吸收制冷劑時產生的熱通過配置在吸收器2內的冷卻水管15的傳熱部15A冷卻。在制熱運轉時,通過控制裝置50控制向吸收式冷熱水器100投放的熱量,以使通過冷熱水管14向熱負載循環(huán)供給的載冷劑(例如熱水)的蒸發(fā)器1出口側的溫度成為規(guī)定的設定溫度例如^°C。具體地,控制裝置50啟動所有的泵Pl P3,并且,在燃氣燃燒器 4中使燃氣燃燒,控制燃氣燃燒器4的火力,以使溫度傳感器61測量的載冷劑的溫度成為規(guī)定的55°C。另外,停止冷卻水向冷卻水管15的流通。此外,在制熱運轉時,打開開閉閥 Vl V3。該情況下,在高溫再生器5中從稀吸收液蒸發(fā)的制冷劑從制冷劑管31的中途主要通過流路阻力小的制冷劑管32并進入吸收器2、蒸發(fā)器1,與從冷熱水管14供給的水通過傳熱部14A進行熱交換而冷凝,通過此時的冷凝熱對在傳熱部14A的內部流動的水加熱。這樣溫度上升了的載冷劑從冷熱水管14向熱負載供給而進行制熱運轉。在蒸發(fā)器1中發(fā)揮加熱作用而冷凝的制冷劑從蒸發(fā)器1的底部的制冷劑液滯留部 IB因制冷劑泵P3的作用通過制冷劑管35進入吸收器2,在該吸收器2內,與通過吸收液管 23及開閉閥Vl而從高溫再生器5流入的吸收液混合,并通過稀吸收液泵Pl的運轉,從稀吸收液管21經由制冷劑排出熱交換器16或低溫熱交換器12、和高溫熱交換器13,并且一部分經由廢氣熱回收器40送向高溫再生器5。圖2是表示高溫再生器5及廢氣熱回收器40的立體圖,圖3是圖2的側視圖。此外,下述的前后、左右、上下的方向表示在如圖3所示地設置的狀態(tài)下從廢氣熱回收器40前面?zhèn)扔^察廢氣熱回收器40時的方向。在該圖3中,為理解廢氣熱回收器40所具有的傳熱管的配置結構,局部地明確示出了內部。如圖2所示,高溫再生器5具有配置在架臺55上的橫長的主體52,在該主體52內分別形成有收容燃氣燃燒器4的燃燒室、熱交換部5A和氣層部5B。另外,在主體52的左側面的下部形成有用于安裝上述燃氣燃燒器4的凸緣53,在主體52的前面,供被熱交換部5A 加熱再生的中間吸收液滯留的中間吸收液滯留部5C向前面?zhèn)韧怀龅匦纬?。另外,在高溫再生?中,在上述凸緣53的上方安裝有廢氣熱回收器40。該廢氣熱回收器40具有收容第四稀吸收液管21D的一部分,并通過來自高溫再生器5的燃燒室的廢氣加熱在該第四稀吸收液管21D中流動的稀吸收液的熱交換室40A ;將熱交換后的廢氣向設備側的煙道排氣的沿大致鉛直方向立起的煙 40B。在本實施方式中,廢氣在熱交換室40A內從下方向上方流動,此時,廢熱被在第四稀吸收液管21D中流動的稀吸收液回收, 該稀吸收液被加熱。如圖2所示,廢氣熱回收器40具有形成為大致箱狀的框體41,在該框體41的上表面形成有煙 40B,在該框體41內形成有成為排氣路徑17的一部分的熱交換室40A。在熱交換室40A內,如圖3所示,具有多級多列地配置的多個傳熱管43,這些傳熱管43沿框體41的前后方向延伸,并與在該框體41內向大致鉛直上方流動的廢氣的流動方向大致正交地設置。另外,在框體41的前面41A及背面41B(圖2),分別形成有與傳熱管43的端部連接的聯管箱42A、42B。在這些聯管箱42A、42B內,如圖3所示,由多個隔板44上下分隔傳熱管43、43之間,由此,流入廢氣熱回收器40的吸收液通過傳熱管43的各級依次流動。另外,在聯管箱42A、42B上,分別連接有入口管45及出口管46,在本實施方式中,由這些入口管45、出口管46、聯管箱42A、42B及各傳熱管43形成上述的第四稀吸收液管21D。在出口管46上連接有從高溫再生器5的主體52的上面向上方延伸的防溢液管 (液抜K防止用配管)54。如圖3所示,該防溢液管M的上部形成為雙管構造,出口管46 在比內管54A的上緣稍低的位置與外管54B連接。通過出口管46流入防溢液管M內的稀吸收液滯留在該內管54A和外管54B之間,液面比內管54A的上緣高時,通過該內管54A流入高溫再生器5的主體52內。通常情況下,由于防溢液管M內的液面保持在內管54A的上緣附近,所以廢氣熱回收器40內的稀吸收液也被保持在大致相同的高度位置,由此,避免該廢氣熱回收器40內的稀吸收液溢出的情況,實現防止干燒。然而,在熱交換器中,一般公知,使流體彼此作為逆流進行熱交換時,熱交換效率提高。由此,在本實施方式的廢氣熱回收器40中,在聯管箱42A、42B的上部設置有連接有入口管45的流入口 47,在下部設置有連接有出口管46的流出口 48,使稀吸收液從熱交換室40A內的上級的傳熱管43向下級的傳熱管43依次流動,由此實現熱交換效率的提高及該廢氣熱回收器40的框體41的小型化。另一方面,稀吸收液通過廢氣被加熱時,該吸收液中的制冷劑(水)沸騰而產生制冷劑蒸氣(水蒸氣),并且有時會產生不溶于制冷劑的不冷凝氣體(例如,氫氣或氮氣等)。 由此,在使稀吸收液從上級的傳熱管43向下級的傳熱管43流動的結構中,雖然熱交換效率提高,但在加熱時產生的氣體容易滯留在聯管箱42A、42B內。在本結構中,在各聯管箱42A、42B的上表面(上部)42A1、42B1,設置有使滯留在該聯管箱42A、42B內的氣體返回高溫再生器5內的回流管49。從聯管箱42A、42B的上表面42A1、42B1延伸的各回流管49、49合流而作為一個回流管49延伸,并與防溢液管M的上部連接。該回流管49通過防溢液管M連接在高溫再生器5的主體52的上表面并向該主體52內的氣層部5B開口。而且,通過廢氣熱回收器40和高溫再生器5的壓差,使滯留在聯管箱42A、42B內的氣體返回高溫再生器5內。這里,在高溫再生器5中,加熱并濃縮稀吸收液時,與廢氣熱回收器40同樣地產生制冷劑蒸氣及不冷凝氣體。這些氣體如上所述地通過低溫再生器6流入冷凝器7,在該冷凝器7中,制冷劑蒸氣被冷凝,不冷凝氣體通過與該冷凝器7連接的抽氣裝置(未圖示)從循環(huán)路徑被排出。由此,通過由回流管49連接廢氣熱回收器40的各聯管箱42A、42B的上表面42A1、42B1和高溫再生器5這樣的簡單結構,能夠將滯留在該聯管箱42A、42B內的氣體排出到廢氣熱回收器40外,并且能夠對該氣體在外部進行處理(冷凝及抽氣)。而且,由于高溫再生器5接近廢氣熱回收器40地配置,所以能夠簡單地進行回流管49的配置。另外,在本實施方式中,由于回流管49通過防溢液管M與高溫再生器5連接,所以該防溢液管M作為保持回流管49的支架發(fā)揮功能,能夠更簡單地進行該回流管49的配置作業(yè)。流入廢氣熱回收器40的稀吸收液通過稀吸收液泵Pl的排出壓力被輸送,從而該廢氣熱回收器40內變得比大氣壓高。另一方面,在法律方面要求高溫再生器5內設定成比大氣壓低的壓力,從而廢氣熱回收器40內的氣體因廢氣熱回收器40和高溫再生器5的壓差而返回。該情況下,有可能壓差大時,通過回流管49,連廢氣熱回收器40內的未熱交換的稀吸收液都會返回高溫再生器5,從而在本實施方式中,如圖3所示,在回流管49中設置有用于對聯管箱42A、42B內的氣體的壓力進行減壓的節(jié)流孔板(減壓機構)60,來調整廢氣熱回收器40和高溫再生器5的壓差。形成在該節(jié)流孔板60上的孔(未圖示)的直徑被設計成通常運轉時的壓差成為規(guī)定值以下。根據該結構,通過節(jié)流孔板60時,氣體的壓力被減壓,從而能夠控制氣體從廢氣熱回收器40向高溫再生器5的返回量。此外,在本實施方式中,作為減壓機構的一例對設置節(jié)流孔板60的結構進行了說明,但只要能夠調整上述壓差,不限于節(jié)流孔板60,可以采用例如通過毛細管等的細管連接聯管箱42A、42B的上表面42A1、42B1和高溫再生器5來對氣體減壓的方式,或在回流管49配置減壓閥的方式。以下,對其他實施方式進行說明。在上述實施方式中,對在回流管49上設置節(jié)流孔板60來調整廢氣熱回收器40和高溫再生器5的壓差的結構進行了說明,但在該其他實施方式中,鑒于廢氣熱回收器40中產生的氣體的大部分是制冷劑蒸氣,如圖4所示,在回流管49上設置疏水器62。該疏水器62用于將回流管49內中由制冷劑蒸氣冷凝而成的冷凝制冷劑排出。在該實施方式中,疏水器62被安裝在防溢液管M的上部,并經由該疏水器62,通過回流管49 連接廢氣熱回收器40和高溫再生器5。疏水器62內滯留有冷凝的制冷劑時,閥口因該制冷劑打開,冷凝的制冷劑返回高溫再生器5。由于不冷凝氣體比制冷劑蒸氣少,所以冷凝的制冷劑被排出時,與該制冷劑一起返回高溫再生器5。在該實施方式中,鑒于廢氣熱回收器40中產生的氣體的大部分是制冷劑蒸氣,在回流管49上設置疏水器62,從而能夠通過該疏水器62使存留在聯管箱42A、42B中的制冷劑蒸氣作為液制冷劑返回高溫再生器5。在該結構中,只要在疏水器62內滯留有冷凝的液制冷劑,就返回高溫再生器5,從而能夠管理向高溫再生器5的返回量。而且,在該結構中, 無論吸收式制冷機的能力如何,將具有比廢氣熱回收器40中產生的制冷劑蒸氣量大的處理能力的疏水器配置在回流管49即可。如上所述,根據本實施方式,在從高溫再生器5的燃燒室排出的廢氣的排氣路徑 17上具有通過該廢氣對從吸收器2向高溫再生器5流動的稀吸收液加熱的廢氣熱回收器 40的吸收式冷熱水器100中,廢氣熱回收器40具有在成為排氣路徑17的一部分的熱交換室40A內與廢氣的流動方向正交地配置的多個傳熱管43 ;設置在這些傳熱管43的端部的聯管箱42A、42B。還具有回流管49,其連接該聯管箱42A、42B的上表面42A1、42B1和高溫再生器5,使滯留在聯管箱42A、42B內的氣體返回高溫再生器5,從而能夠排出聯管箱42A、 42B內的氣體,由此,廢氣熱回收器的傳熱管43內的稀吸收液的流動性提高,所以稀吸收液和廢氣的熱交換效率提高,能夠有效利用該廢氣的廢熱。另外,根據本實施方式,回流管49具有用于對氣體的壓力減壓的節(jié)流孔板60,通過節(jié)流孔板60時氣體的壓力被減壓,由此能夠控制氣體從廢氣熱回收器40向高溫再生器 5的返回量。另外,根據本實施方式,由于回流管49具有疏水器62,所以能夠通過該疏水器62 使存留在聯管箱42A、42B的制冷劑蒸氣作為液制冷劑返回高溫再生器5,能夠容易地管理向高溫再生器5的返回量。另外,根據本實施方式,廢氣在框體41內從下方向上方流動,并且稀吸收液與廢氣相對地從框體41的上方的傳熱管43向下方的傳熱管43流動,從而廢氣和稀吸收液的熱交換效率提高,并且能夠實現廢氣熱回收器40的小型化。上述實施方式是本發(fā)明的一方式,在不脫離本發(fā)明的主旨的范圍內當然能夠適當地變更。例如,在上述實施方式中,對具有連接廢氣熱回收器40的聯管箱42A、42B的上表面42A1、42B1和高溫再生器5的回流管49的結構進行了說明,但不限于此,如圖5所示,也可以采用具有連接廢氣熱回收器40和冷凝器7的回流管63的結構。在該圖5中,省略了記載,但回流管63連接在廢氣熱回收器40的聯管箱42A、42B的上表面42A1、42B1。如上所述,存留在聯管箱42A、42B內的氣體為制冷劑蒸氣(水蒸氣)和溶于制冷劑中的氮氣和氫氣等不冷凝氣體,使這些氣體返回蒸發(fā)器1或吸收器2內時,主體內壓力與其相對應地上升,吸收式冷熱水器100的性能降低,從而是不希望的。而冷凝器7原本就具有冷凝制冷劑蒸氣的功能,而且,在該冷凝器7中,連接有將混合于制冷劑蒸氣的不冷凝氣體抽出的抽氣裝置(未圖示),從而即使氣體返回冷凝器7 內,也不會使吸收式冷熱水器100的性能大幅變化。但是,冷凝器7內的壓力比高溫再生器5內的壓力充分地低,從而在回流管63上設置節(jié)流孔板60的情況下,該節(jié)流孔板60的壓差調整與返回高溫再生器5時相比要求更高精度。而且,冷凝器7與高溫再生器5相比,與廢氣熱回收器40的聯管箱42A、42B之間的距離長,在配置結構方面,希望返回高溫再生器5的一方。此外,在使存留在聯管箱42A、 42B內的氣體返回冷凝器7的結構中,當然也能夠在回流管63上設置疏水器。另外,在上述實施方式中,對作為通過高溫再生器5加熱吸收液的加熱結構而具有使燃料氣體燃燒并進行加熱的燃氣燃燒器4的結構進行了說明,但不限于此,也可以采用具有使煤油或A重油燃燒的燃燒器的結構、或者使用蒸氣或廢氣等的熱量進行加熱的結構。另外,在上述實施方式中,吸收式冷熱水器100形成為將從高溫再生器5流出的吸收液向低溫再生器6供給的所謂串列流量循環(huán)(》‘卜文7 口一寸4 ” > ),但不限于此, 本發(fā)明也可以適用于以下的這樣的吸收式制冷機,即其形成為例如向從吸收器延伸的高溫再生器及低溫再生器分支成兩部分的所謂并列流量循環(huán)(^,> > 7 口一寸彳々> )、 或者將從低溫再生器流出的吸收液向高溫再生器供給的所謂可逆流量循環(huán)('J口一寸4夕A )。 另外,在上述實施方式中,吸收式制冷機是雙效型,當然本發(fā)明也能夠適用于單效型、單雙效型及三效型的吸收式制冷機及吸收式熱泵裝置。
權利要求
1.一種吸收式制冷機,具有高溫再生器、低溫再生器、蒸發(fā)器、冷凝器及吸收器,通過配管連接它們并分別形成吸收液及制冷劑的循環(huán)路徑,在從所述高溫再生器的燃燒室排出的廢氣的排氣路徑上,具有通過該廢氣對從所述吸收器向所述高溫再生器流動的吸收液進行加熱的廢氣熱回收器,其特征在于,所述廢氣熱回收器具有在所述排氣路徑內與所述廢氣的流動方向交叉地配置的多個傳熱管、和設置在這些傳熱管的端部的聯管箱,還具有回流管,其連接該聯管箱的上部和所述高溫再生器或所述冷凝器,并使滯留在所述聯管箱內的氣體返回所述高溫再生器或所述冷凝器。
2.如權利要求1所述的吸收式制冷機,其特征在于,所述回流管具有對所述氣體的壓力減壓的減壓機構。
3.如權利要求2所述的吸收式制冷機,其特征在于,所述減壓機構是節(jié)流孔板。
4.如權利要求1所述的吸收式制冷機,其特征在于,所述回流管具有疏水器。
5.如權利要求1 4中任一項所述的吸收式制冷機,其特征在于,所述廢氣在所述排氣路徑內從下方向上方流動,并且所述吸收液與所述廢氣相對地從所述排氣路徑的上方的傳熱管向下方的傳熱管流動。
6.一種廢氣熱回收器,在從吸收式制冷機的高溫再生器的燃燒室排出的廢氣的排氣路徑上,通過該廢氣對從吸收器向所述高溫再生器流動的吸收液進行加熱,其特征在于,具有在所述排氣路徑內與所述廢氣的流動方向交叉地配置的多個傳熱管、和連接這些傳熱管的端部的聯管箱,還具有回流管,連接該聯管箱的上部和所述高溫再生器或冷凝器, 并使滯留在所述聯管箱內的氣體返回所述高溫再生器或所述冷凝器。
全文摘要
本發(fā)明提供能夠實現傳熱管內的吸收液的流動性的提高的廢氣熱回收器及吸收式制冷機。該吸收式制冷機,在從高溫再生器(5)的燃燒室排出的廢氣的排氣路徑(17)上,具有通過該廢氣對從吸收器(2)向高溫再生器(5)流動的稀吸收液進行加熱的廢氣熱回收器(40),其中,廢氣熱回收器(40)具有在成為排氣路徑(17)的一部分的熱交換室(40A)內與廢氣的流動方向正交地配置的多個傳熱管(43)、和設置在這些傳熱管(43)的端部的聯管箱(42A、42B),還具有回流管(49),其連接該聯管箱(42A、42B)的上表面(42A1、42B1)和高溫再生器(5),并使滯留在聯管箱(42A、42B)內的氣體返回高溫再生器(5)。
文檔編號F25B15/00GK102538275SQ20111044332
公開日2012年7月4日 申請日期2011年12月27日 優(yōu)先權日2010年12月27日
發(fā)明者小林崇浩, 德田徹哉, 池田弘樹, 海老澤篤, 百瀬恒仁, 石崎修司 申請人:三洋電機株式會社