吸収ヒートポンプ
【課題】冷媒液を蒸発部に移送する冷媒液の流れと、蒸発部から冷媒液を取り出した後に再び蒸発部に戻して循環させる冷媒液の流れとを同一冷媒ポンプによりにより発生させ、単純な構成とした吸収ヒートポンプを提供する。
【解決手段】冷媒蒸気ＣＳを凝縮して冷媒液ＣＬとする凝縮部Ｃ、５Ａと、凝縮部から供給される冷媒液を単一の圧力下で蒸発させて冷媒蒸気を発生させ、蒸発しない余剰の冷媒液を凝縮部に戻す蒸発部Ｅと、凝縮部で凝縮した冷媒液を昇圧し蒸発部へ供給する冷媒昇圧手段４とを備える吸収ヒートポンプとする。
【解決手段】冷媒蒸気ＣＳを凝縮して冷媒液ＣＬとする凝縮部Ｃ、５Ａと、凝縮部から供給される冷媒液を単一の圧力下で蒸発させて冷媒蒸気を発生させ、蒸発しない余剰の冷媒液を凝縮部に戻す蒸発部Ｅと、凝縮部で凝縮した冷媒液を昇圧し蒸発部へ供給する冷媒昇圧手段４とを備える吸収ヒートポンプとする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、排熱エネルギーを熱源とし、その熱源により高温の流体を得る吸収ヒートポンプに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の吸収ヒートポンプでは、凝縮器に冷媒ポンプを設け、凝縮器で凝縮された冷媒液を蒸発器に移送し、蒸発器の加熱器に冷媒液を散布し、冷媒液から冷媒蒸気が発生するよう構成していた。さらに蒸発器に専用の冷媒ポンプを設けて、蒸発器の下部に蓄積した冷媒液を蒸発器から取り出し再び蒸発器に供給して加熱器に循環散布し、蒸発器に供給される冷媒液の流量を増加させ、蒸発器で供給された冷媒液から冷媒蒸気を発生させるよう構成していた(例えば、特許文献１)。
【０００３】
また、２段昇温の場合には、低圧凝縮器に冷媒ポンプを設け、低圧凝縮器で凝縮された冷媒液を低圧蒸発器に移送し、低圧蒸発器の加熱器に冷媒液を散布し、冷媒液から冷媒蒸気が発生するよう構成し、高圧凝縮器に冷媒ポンプを設け、高圧凝縮器で凝縮された冷媒液を高圧蒸発器に移送し、高圧蒸発器の加熱器に冷媒液を散布し、冷媒液から冷媒蒸気が発生するように構成していた。さらに低圧、高圧蒸発器のそれぞれに専用の冷媒ポンプを設けて、低圧、高圧蒸発器の下部に蓄積した冷媒液を取り出し再び低圧、高圧蒸発器に供給して加熱器にそれぞれ循環散布し、蒸発器に供給される冷媒液の流量を増加させ、蒸発器で冷媒液から冷媒蒸気を発生させていた(例えば、特許文献１)。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特公昭５８−４９７８０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
このような吸収ヒートポンプは、凝縮器から冷媒液を蒸発器に移送し、さらに蒸発器から冷媒液を取り出し再び蒸発器に戻して蒸発器の加熱部に対して循環させていた。したがって、蒸発器に移送する冷媒液の流れと、蒸発器に戻す冷媒液の別の流れとを別々の冷媒ポンプにより発生させていたが、これらの流れを同一の冷媒ポンプで発生させ、単純な構成とした吸収ヒートポンプとすることが望まれていた。
【０００６】
そこで本発明は、冷媒液を蒸発部に移送する冷媒液の流れと、蒸発部から冷媒液を取り出した後に再び蒸発部に戻して循環させる冷媒液の流れとを同一冷媒ポンプによりにより発生させ、単純な構成とした吸収ヒートポンプを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために第１の態様に係る発明に係る吸収ヒートポンプ１０１は、例えば図１に示すように、冷媒蒸気ＣＳを凝縮して冷媒液ＣＬとする凝縮部Ｃ、５Ａと；凝縮部Ｃ、５Ａから供給される冷媒液ＣＬを単一の圧力下で蒸発させて冷媒蒸気ＣＳを発生させ、蒸発しない余剰の冷媒液ＣＬを凝縮部Ｃ、５Ａに戻す蒸発部Ｅと；凝縮部Ｃ、５Ａで凝縮した冷媒液ＣＬを昇圧し蒸発部Ｅへ供給する冷媒昇圧手段４とを備える。
【０００８】
このように構成すると、冷媒液は冷媒昇圧手段によって昇圧され凝縮部から蒸発部に供給されるので、蒸発部の圧力を凝縮部の圧力より高くすることができる。よって、蒸発部と凝縮部との圧力差により、蒸発しない余剰の冷媒液を蒸発部から凝縮部に戻すことができ、凝縮部に戻った冷媒液は冷媒昇圧手段によって蒸発部に供給されるので、冷媒昇圧手段によって蒸発部と凝縮部の間を循環する冷媒液の流れを発生させることができる。なお、冷媒液は蒸発部で単一の圧力下で蒸発するので、冷媒液は蒸発部で単一の温度下で蒸発する。吸収ヒートポンプの蒸発部は単一の圧力下で冷媒液を蒸発するとは、吸収ヒートポンプの蒸発部は多段昇圧でないことを意味する。冷媒昇圧手段は、典型的には、冷媒ポンプである。
【０００９】
さらに、吸収ヒートポンプ１０１は、例えば図１に示すように、凝縮部Ｃ、５Ａから蒸発部Ｅに供給される冷媒液ＣＬと、蒸発部Ｅから凝縮部Ｃ、５Ａに戻される冷媒液ＣＬとの間で熱交換を行う冷媒熱交換器Ｘ１１とを備えてもよい。
このように構成すると、凝縮部から蒸発部に供給される冷媒液と、蒸発部から凝縮部に戻される冷媒液との間で熱交換を行うので、凝縮部に戻される冷媒液の温度を下げることができ、蒸気発生を抑えて熱損失を防ぎ、また冷媒昇圧手段が冷媒ポンプである場合、冷媒ポンプのキャビテーション防止に役立つ。
【００１０】
上記目的を達成するために第２の態様に係る発明に係る吸収ヒートポンプ１０２は、例えば図３に示すように、冷媒蒸気ＣＳを凝縮して冷媒液ＣＬとする凝縮部Ｃ、５Ａと；供給された冷媒液ＣＬを蒸発させて冷媒蒸気ＣＳを発生させる蒸発部ＥＬと；凝縮部Ｃ、５Ａで凝縮した冷媒液ＣＬを昇圧し蒸発部ＥＬへ供給する冷媒昇圧手段４とを備え；凝縮部Ｃ、５Ａが、凝縮した冷媒液ＣＬを冷媒昇圧手段４に供給する冷媒供給管路５Ａを有し；蒸発部ＥＬが、蒸発しない余剰の冷媒液ＣＬを冷媒供給管路５Ａに戻すよう構成される。
【００１１】
このように構成すると、冷媒液は冷媒昇圧手段によって昇圧され凝縮部から圧力の高い蒸発部に供給されるので、蒸発部の圧力を凝縮部の圧力より高くすることができる。よって、蒸発部と凝縮部の圧力差により、蒸発しない余剰の冷媒液を蒸発部から凝縮部の冷媒供給管路に戻すことができ、冷媒供給管路に戻った冷媒液は冷媒昇圧手段によって蒸発部に供給されるので、冷媒昇圧手段によって蒸発部と冷媒供給管路の間を循環する冷媒液の流れを発生させることができる。
【００１２】
上記目的を達成するために第３の態様に係る発明に係る吸収ヒートポンプ１０３は、例えば図５に示すように、冷媒蒸気ＣＳを凝縮して冷媒液ＣＬとする凝縮部Ｃ、５Ａと；凝縮部Ｃ、５Ａから供給される冷媒液ＣＬを蒸発させて冷媒蒸気ＣＳを発生させる高圧蒸発部ＥＨと；凝縮部Ｃ、５Ａから供給される冷媒液ＣＬ、及び高圧蒸発部ＥＨで蒸発しない余剰の冷媒液ＣＬであって高圧蒸発部ＥＨから戻される冷媒液ＣＬを、高圧蒸発部ＥＨより低圧下で蒸発し、冷媒蒸気ＣＳを発生させ、蒸発しない余剰の冷媒液ＣＬを凝縮部Ｃ、５Ａに戻す低圧蒸発部ＥＬと；凝縮部Ｃ、５Ａで凝縮した冷媒液ＣＬを昇圧し高圧蒸発部ＥＨと低圧蒸発部ＥＬとへ供給する冷媒昇圧手段４とを備える。
【００１３】
このように構成すると、冷媒液は冷媒昇圧手段によって昇圧され凝縮部から高圧蒸発部と低圧蒸発部とへ供給され、低圧蒸発部では、冷媒液を高圧蒸発部より低圧下で蒸発させるので、圧力を高圧蒸発部、低圧蒸発部、凝縮部の順に大きくすることができる。よって、高圧蒸発部と低圧蒸発部の圧力差により、蒸発しない余剰の冷媒液を高圧蒸発部から低圧蒸発部に戻すことができ、低圧蒸発部と凝縮部の圧力差により、蒸発しない余剰の冷媒液を低圧蒸発部から凝縮部に戻すことができ、凝縮部に戻った冷媒液は冷媒昇圧手段によって高圧蒸発部と低圧蒸発部に供給されるので、冷媒昇圧手段によって高圧蒸発部から低圧蒸発部、低圧蒸発部から凝縮部、凝縮部から高圧蒸発部と低圧蒸発部へと循環する冷媒液の流れを発生させることができる。
【００１４】
さらに、吸収ヒートポンプ１０３は、例えば図５に示すように、凝縮部Ｃ、５Ａから供給される冷媒液ＣＬであって低圧蒸発部ＥＬには供給されず高圧蒸発部ＥＨに供給される冷媒液と、高圧蒸発部ＥＨから低圧蒸発部ＥＬに戻される冷媒液ＣＬとの間で熱交換を行う高温冷媒熱交換器Ｘ１２と；凝縮部Ｃから高圧蒸発部ＥＨと低圧蒸発部ＥＬとに供給される冷媒液ＣＬと、低圧蒸発部ＥＨから凝縮部Ｃに戻される冷媒液ＣＬとの間で熱交換を行う低温冷媒熱交換器Ｘ１１との少なくとも一方を備えるようにしてもよい。
【００１５】
このように構成すると、凝縮部から高圧蒸発部に供給される冷媒液と、高圧蒸発部から低圧蒸発部に戻される冷媒液との間の熱交換と、凝縮部から高圧蒸発部と低圧蒸発部とに供給される冷媒液と、低圧蒸発部から凝縮部に戻される冷媒液との間の熱交換のうち少なくとも一方を行うので、高圧蒸発部からの冷媒液の保有熱が低圧蒸発部に逃げるのを防ぐこと、あるいは低圧蒸発部からの冷媒液の保有熱が凝縮部に逃げるのを防ぐことのうち少なくとも一方を達成することができ、熱損失を減らすことができる。
【００１６】
上記目的を達成するために第４の態様に係る発明に係る吸収ヒートポンプ１０４は、例えば図６に示すように、冷媒蒸気ＣＳを凝縮して冷媒液ＣＬとする凝縮部Ｃ、５Ａと；凝縮部Ｃ、５Ａから供給される冷媒液ＣＬを蒸発させて冷媒蒸気ＣＳを発生させ、蒸発しない余剰の冷媒液ＣＬを凝縮部Ｃ、５Ａに戻す高圧蒸発部ＥＨと；凝縮部Ｃ、５Ａから供給される冷媒液ＣＬを、高圧蒸発部ＥＨより低圧下で蒸発し、冷媒蒸気ＣＳを発生させ、蒸発しない余剰の冷媒液を前記凝縮部に戻す低圧蒸発部ＥＬと；凝縮部Ｃ、５Ａで凝縮した冷媒液ＣＬを昇圧し高圧蒸発部ＥＨと低圧蒸発部ＥＬとへ供給する冷媒昇圧手段４とを備える。
【００１７】
このように構成すると、冷媒液は冷媒昇圧手段によって昇圧され凝縮部から高圧蒸発部と低圧蒸発部とへ供給され、低圧蒸発部では、冷媒液を高圧蒸発部より低圧下で蒸発させるので、圧力を高圧蒸発部、低圧蒸発部、凝縮部の順に大きくすることができる。よって、高圧蒸発部と凝縮部の圧力差により、蒸発しない余剰の冷媒液を高圧蒸発部から凝縮部に戻すことができ、低圧蒸発部と凝縮部の圧力差により、蒸発しない余剰の冷媒液を低圧蒸発部から凝縮部に戻すことができ、凝縮部に戻った冷媒液は冷媒昇圧手段によって高圧蒸発部と低圧蒸発部に供給されるので、冷媒昇圧手段によって高圧蒸発部と凝縮部の間を循環する冷媒液の流れ、低圧蒸発部と凝縮部の間を循環する冷媒液の流れを発生させることができる。
【００１８】
さらに、吸収ヒートポンプ１０４は、例えば図６に示すように、凝縮部Ｃ、５Ａから高圧蒸発部ＥＨに供給される冷媒液ＣＬと、高圧蒸発部ＥＨから凝縮部Ｃ、５Ａに戻される冷媒液ＣＬとの間で熱交換を行う高温冷媒熱交換器Ｘ１２と；凝縮部Ｃ、５Ａから低圧蒸発部ＥＬに供給される冷媒液ＣＬと、低圧蒸発部ＥＬから凝縮部Ｃ、５Ａに戻される冷媒液との間で熱交換を行う低温冷媒熱交換器Ｘ１３との少なくとも一方を備えるようにしてもよい。
【００１９】
このように構成すると、凝縮部から高圧蒸発部に供給される冷媒液と、高圧蒸発部から凝縮部に戻される冷媒液との間の熱交換と、凝縮部から低圧蒸発部に供給される冷媒液と、低圧蒸発部から凝縮部に戻される冷媒液との間の熱交換のうち少なくとも一方を行うので、高圧蒸発部からの冷媒液の保有熱が凝縮部に逃げるのを防ぐこと、あるいは低圧蒸発部からの冷媒液の保有熱が凝縮部に逃げるのを防ぐことのうち少なくとも一方を達成することができ、熱損失を減らすことができる。
【００２０】
上記目的を達成するために第５の態様に係る発明に係る吸収ヒートポンプ１０５は、例えば図７に示すように、冷媒液ＣＬを昇圧する冷媒昇圧手段４７と；供給された冷媒液ＣＬを蒸発させて冷媒蒸気ＣＳを発生させ、蒸発しない余剰の冷媒液ＣＬが冷媒昇圧手段４７により取り出される低圧蒸発部ＥＬと；供給された冷媒液ＣＬを、低圧蒸発部ＥＬより高圧下で蒸発し、冷媒蒸気ＣＳを発生させ、蒸発しない余剰の冷媒液ＣＬを低圧蒸発部ＥＬに供給する高圧蒸発部ＥＨとを備え；低圧蒸発部ＥＬから取り出された冷媒液ＣＬが、冷媒昇圧手段４７により高圧蒸気部ＥＨに供給され、または高圧蒸発部ＥＨと低圧蒸発部ＥＬとに供給される。
【００２１】
このように構成すると、高圧蒸発部では冷媒液が低圧蒸発部より高圧下で蒸発するので、高圧蒸発部と低圧蒸発部との間には圧力差があり、この圧力差により、高圧蒸発部で蒸発しない余剰の冷媒液ＣＬを低圧蒸発部ＥＬに供給することができ、低圧蒸発部ＥＬから取り出された冷媒液ＣＬは、冷媒昇圧手段４により高圧蒸気部ＥＨへ、または高圧蒸発部ＥＨと低圧蒸発部ＥＬへ供給することができる。よって、冷媒昇圧手段によって高圧蒸発部と低圧蒸発部の間を循環する冷媒液の流れ、低圧蒸発部から取り出され低圧蒸発部に戻る冷媒液の流れを発生させることができる。
【００２２】
さらに、吸収ヒートポンプ１０５は、例えば図７に示すように、低圧蒸発部ＥＬから取り出されて高圧蒸発部ＥＨに供給される冷媒液と、高圧蒸発部ＥＨから取り出されて低圧蒸発部ＥＬに供給される冷媒液との間で熱交換を行う高温冷媒熱交換器Ｘ１５を備えるようにしてもよい。
【００２３】
このように構成すると、上述のように熱交換を行うので、高圧蒸発部からの冷媒液の保有熱が低圧蒸発部に逃げるのを防ぐことができ、熱損失を減らすことができる。
【発明の効果】
【００２４】
本発明の吸収ヒートポンプによれば、前述のように凝縮部と、蒸発部と、冷媒昇圧手段とを設けたので、冷媒液は冷媒昇圧手段によって昇圧され凝縮部から蒸発部に供給されるので、蒸発部の圧力を凝縮部の圧力より高くすることができ、蒸発部と凝縮部との圧力差により、蒸発しない余剰の冷媒液を蒸発部から取り出し凝縮部に戻すことができ、凝縮部に戻った冷媒液は冷媒昇圧手段によって蒸発部に供給されるので、冷媒昇圧手段によって蒸発部と凝縮部の間を循環する冷媒液の流れを発生させることができる。よって、冷媒液を蒸発部に供給する冷媒液の流れと、蒸発部から冷媒液を取り出した後に再び蒸発部に戻して循環させる冷媒液の流れとを同一の冷媒昇圧手段によりにより発生させ、単純な構成とした吸収ヒートポンプとすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る吸収ヒートポンプの構成を示すフローシートである。
【図２】図１のフローシート上の吸収液の状態を示す線図である。
【図３】本発明の第２の実施の形態に係る吸収ヒートポンプの構成を示すフローシートである。
【図４】図３のフローシート上の吸収液の状態を示す線図である。
【図５】本発明の第３の実施の形態に係る吸収ヒートポンプの構成を示すフローシートである。
【図６】本発明の第４の実施の形態に係る吸収ヒートポンプの構成を示すフローシートである。
【図７】本発明の第５の実施の形態に係る吸収ヒートポンプの構成を示すフローシートである。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。なお、各図において互いに同一あるいは相当する部材には同一符号を付し、重複した説明は省略する。
【００２７】
図１は、本第１の実施の形態の吸収ヒートポンプ１０１の構成を示すフローシートである。吸収ヒートポンプ１０１は、吸収液ＡＬｉ(例えば、臭化リチウム水溶液)による冷媒蒸気ＣＳ(冷媒は例えば水)の吸収が行われる吸収部としての一つの吸収器Ａと、吸収液ＡＬｉから冷媒蒸気ＣＳを蒸発させ吸収液ＡＬｉの再生が行われる再生部としての一つの再生器Ｇと、冷媒液ＣＬから冷媒蒸気ＣＳを発生させる蒸発部としての一つの蒸発器Ｅと、冷媒蒸気ＣＳを凝縮させ冷媒液ＣＬとする凝縮部としての一つの凝縮器Ｃとを備える。吸収器Ａ、再生器Ｇ、蒸発器Ｅ、凝縮器Ｃはそれぞれ一つの圧力下にあり、蒸発器Ｅの圧力と吸収器Ａの圧力は実用上等しく、再生器Ｇの圧力と凝縮器Ｃの圧力は実用上等しい。
【００２８】
吸収器Ａは、（１）濃溶液である吸収液ＡＬｉが移送(供給)され、移送された吸収液ＡＬｉを吸収器Ａの内部に散布する吸収液スプレイ２２と、（２）補給水Ｗ１が移送され、冷媒蒸気ＣＳを吸収した希溶液である吸収液ＡＬｉによって、移送された補給水Ｗ１が加熱される被加熱管２３と、（３）吸収器Ａの下部に設置され、吸収器Ａ内に蓄積した吸収液ＡＬｉの液面レベルを検出する液面レベルセンサＬ１とを備える。液面レベルセンサＬ１は、被加熱管２３の鉛直方向下方に設置されている。
【００２９】
蒸発器Ｅは、（１）冷媒液ＣＬが移送され、移送された冷媒液ＣＬを蒸発器Ｅの内部に散布する冷媒液スプレイ４４と、（２）排熱を有する温水ＷＨ１が移送され、蒸発器Ｅに移送された冷媒液ＣＬを加熱する加熱管２８と、（３）蒸発器Ｅの下部に設置され、蒸発器Ｅ内に蓄積した冷媒液ＣＬの液面レベルを検出する液面レベルセンサＬ２とを備える。液面レベルセンサＬ２は加熱管２８の鉛直方向下方に設置されている。吸収ヒートポンプ１０１では、蒸発器Ｅで蒸発した冷媒蒸気ＣＳは、吸収器Ａに送られるよう構成されている。
【００３０】
再生器Ｇは、（１）希溶液である吸収液ＡＬｉが移送され、移送された吸収液ＡＬｉを再生器Ｇの内部に散布する吸収液スプレイ２５と、（２）排熱を有する温水ＷＨ２が移送され、移送された温水ＷＨ２によって散布された吸収液ＡＬｉを加熱し、吸収液ＡＬｉから冷媒蒸気ＣＳを発生させ、吸収液ＡＬｉを濃溶液とする加熱管２６とを備える。吸収ヒートポンプ１０１では、再生器Ｇで吸収液ＡＬｉから分離した冷媒蒸気ＣＳは、凝縮器Ｃに送られるよう構成されている。
【００３１】
凝縮器Ｃは、冷却水ＷＣが移送され、再生器Ｇから凝縮器Ｃに送られた冷媒蒸気ＣＳを冷却する冷却管３０を備える。冷却水ＷＣの温度は、例えば冷却管３０の入口で３２℃、出口で３７℃である。
【００３２】
吸収ヒートポンプ１０１は、（１）気液分離器１１と、（２）気液分離器１１に接続され気液分離器１１に補給水Ｗ１を移送する補給水移送管路７と、（３）気液分離器１１から吸収器Ａの被加熱管２３に補給水Ｗ１を移送する補給水移送管路６と、（４）被加熱管２３から気液分離器１１に補給水Ｗ１を移送して戻す補給水移送管路１０と、（５）蒸気ヘッダ(不図示)に接続され、気液分離器１１で発生した蒸気Ｓ(例えば、１７５℃)を蒸気ヘッダに供給する蒸気供給管路８とを備える。以下、吸収器Ａの被加熱管２３、補給水移送管路７，６、１０、気液分離器１１を含めて、蒸気発生部１４と称する。
【００３３】
吸収ヒートポンプ１０１は、さらに、（６）再生器Ｇと吸収器Ａとを繋ぎ、再生器Ｇで再生された濃溶液である吸収液ＡＬｉを吸収器Ａの吸収液スプレイ２２に移送する吸収液移送管路２と、（７）吸収器Ａと再生器Ｇとを繋ぎ、吸収器Ａに蓄積された希溶液である吸収液ＡＬｉを再生器Ｇの吸収液スプレイ２５に移送する吸収液移送管路３と、（８）凝縮器Ｃと蒸発器Ｅとを繋ぎ、凝縮器Ｃで凝縮した冷媒液ＣＬを蒸発器Ｅに移送する冷媒液移送管路５とを備える。
【００３４】
冷媒液移送管路５は、後述の冷媒ポンプ４の上流側の冷媒供給管路５Ａと、冷媒ポンプ４の下流側の冷媒液移送管路５Ｂとを含んで構成される。凝縮器Ｃと冷媒供給管路５Ａとを含んで、本発明の凝縮部が構成される。
【００３５】
吸収ヒートポンプ１０１は、さらに、（９）蒸発器Ｅと冷媒供給管路５Ａとを繋ぎ、蒸発器Ｅに蓄積された余剰の冷媒液ＣＬを冷媒供給管路５Ａに移送する冷媒液移送管路５１と、（１０）吸収液移送管路３(具体的には、吸収液移送管路３の後述の熱交換器Ｘ２の
上流側)から分岐して再び吸収液移送管路３(具体的には、吸収液移送管路３の熱交換器Ｘ２の下流側)に戻る吸収液移送管路５２とを備える。
【００３６】
吸収ヒートポンプ１０１は、さらに、(１１)吸収液移送管路２を通って被加熱側に移送される濃溶液である吸収液ＡＬｉと、吸収液移送管路５２を通って加熱側に移送される希溶液である吸収液ＡＬｉとの間で熱交換を行う冷媒熱交換器Ｘ１と、(１２)補給水移送管路７を通って被加熱側に移送される補給水Ｗ１と、吸収液移送管路３を通って加熱側に移送される希溶液である吸収液ＡＬｉとの間で熱交換を行う熱交換器Ｘ２と、(１３)冷媒液移送管路５を通って被加熱側に移送される冷媒液ＣＬと、冷媒液移送配管５１を通って加熱側に移送される冷媒液ＣＬとの間で熱交換を行う冷媒熱交換器Ｘ１１とを備える。
熱交換器Ｘ２と冷媒熱交換器Ｘ１とは並列に配置されている。また、冷媒液移送管路５１の冷媒熱交換器Ｘ１１の下流側には絞り６１が設置されている。
【００３７】
吸収ヒートポンプ１０１は、さらに加熱側に排熱を有する温水ＷＨ３が移送され、被加熱側に補給水移送管路７を通って補給水Ｗ１が移送され、熱交換が行われる熱交換器Ｘ３を備える。
【００３８】
吸収液移送管路２には、溶液ポンプ１が設置され、溶液ポンプ１は再生器Ｇで再生された吸収液ＡＬｉを吸収器Ａに移送する。溶液ポンプ１は、冷媒熱交換器Ｘ１の上流側に設置されている。冷媒液移送管路５には、冷媒昇圧手段としての冷媒ポンプ４が設置され、冷媒ポンプ４は凝縮器Ｃで凝縮された冷媒液ＣＬを蒸発器Ｅに移送する。補給水移送管路７には、給水ポンプ１２が設置され、給水ポンプ１２は補給水Ｗ１を蒸気発生部１４の気液分離器１１に移送する。補給水移送管路７の給水ポンプ１２の直下流側には、逆止弁３７が設置され、補給水Ｗ１が逆流するのを防止している。補給水移送管路６には、給水ポンプ１３が設置され、給水ポンプ１３は補給水Ｗ１を気液分離器１１から被加熱管２３に移送し、さらに補給水移送管路７を通って被加熱管２３から気液分離器１１に移送して戻し、補給水Ｗ１を循環させる。
【００３９】
冷媒液移送管路５の冷媒熱交換器Ｘ１１の下流側には、蒸発器Ｅに移送する冷媒液ＣＬの流量を調整する冷媒供給弁Ｖ３が設置されている。
【００４０】
蒸気発生部１４の気液分離器１１には、蒸気発生部１４の圧力を検出する圧力センサＰが設置され、下部に蓄積された補給水Ｗ１の液面レベルを検出する液面レベルセンサＬ３が設置されている。蒸気供給管路８には、供給する蒸気Ｓの圧力を調節する蒸気弁Ｖ１が設置されている。蒸気供給管路８に、図に示すように、蒸気ヘッダ(不図示)からの蒸気の逆流を防止する逆止弁３８を設置してもよい。逆止弁３８を設置すると、蒸気弁Ｖ１の作動に関係なく、確実に蒸気ヘッダからの蒸気の逆流を防止することができる。温水ＷＨ１、ＷＨ２、ＷＨ３の温度は、例えば入口９０℃、出口８５℃とするとよい。
【００４１】
吸収ヒートポンプ１０１は、制御装置２１を備える。液面レベルセンサＬ１からの、液面レベルを表す液面信号(不図示)は制御装置２１に送られ、制御装置２１から液面レベルを一定のレベルに保つよう回転数を制御する制御信号(不図示)がＶＶＶＦインバータ(不
図示)に送られ、当該インバータが溶液ポンプ１を駆動するモータ(不図示)の電源を制御
し、溶液ポンプ１の回転数を吸収器Ａの液面レベルが一定になるよう制御する(但し、図
中、簡略化し制御信号が液面レベルセンサＬ１から溶液ポンプ１に送られるよう表されている)。
【００４２】
液面レベルセンサＬ２からの、液面レベルを表す液面信号(不図示)は制御装置２１に送られ、制御装置２１から液面レベルを一定のレベルに保つよう冷媒液ＣＬの流量を制御する制御信号(不図示)が冷媒供給弁Ｖ３に送られ、冷媒供給弁Ｖ３の開度を蒸発器Ｅの液面レベルが一定になるよう制御する(図中、簡略化して、液面レベルセンサＬ２から冷媒供
給弁Ｖ３に信号が送られるように記載)。
【００４３】
液面レベルセンサＬ３からの、液面レベルを表す液面信号(不図示)は制御装置２１に送られ、制御装置２１から液面レベルを一定のレベルに保つよう補給水Ｗ１の流量を制御する制御信号(不図示)が給水ポンプ１２に送られ(実際には前述のように不図示のインバー
タ)、給水ポンプ１２の回転数を気液分離器１１の液面レベルが一定になるよう制御する(図中、簡略化して、液面レベルセンサＬ３から給水ポンプ１２に信号が送られるように記載)。
【００４４】
圧力センサＰからの、圧力を表す圧力信号(図中、破線)は制御装置２１に送られ、制御装置２１から気液分離器１１の圧力が所定の値Ｐ１になるよう蒸気Ｓの供給量を制御する制御信号が(図中、破線)が蒸気弁Ｖ１に送られ、蒸気弁Ｖ１の開度を気液分離器１１の圧力が所定の値Ｐ１になるよう制御する。この場合、吸収ヒートポンプ１０１の蒸気発生能力は、制御装置２１により、例えば、定格流量の蒸気Ｓを発生するように設定されている(例えば、効率が最大の運転点)。また、所定の値Ｐ１は、例えば、蒸気ヘッダ圧(絶対圧)が０．８ＭＰａの場合、０．８５ＭＰａとするとよい。前述において、温水ＷＨ１、温水ＷＨ２、温水ＷＨ３は、並列に供給されるとして説明したが、直列、あるいは一部並列、一部直列に供給してもよい。
【００４５】
次に、本第１の実施の形態の作用を図１、図２を参照して説明する。図２は、吸収液および冷媒の状態を示す線図であり、縦軸が圧力、横軸が温度である。
吸収器Ａを出た希溶液である吸収液ＡＬｉ(状態は、図２中、Ｂ２の位置)は、吸収液移送管路３により移送され、一部が熱交換器Ｘ２を通過することにより補給水Ｗ１により冷却され、残りの一部が吸収液移送管路３から分岐し吸収液移送管路５２により移送され冷媒熱交換器Ｘ１を通過することにより、吸収液移送配管２を通って再生器Ｇから吸収器Ａに移送される濃溶液である吸収液ＡＬｉにより冷却される。分岐した吸収液移送管路５２が熱交換器Ｘ２の下流側で吸収液移送管路３に再び合流するので、熱交換器Ｘ２により冷却された吸収液ＡＬｉと冷媒熱交換器Ｘ１により冷却された吸収液ＡＬｉとは、合流し(
合流した後の吸収液ＡＬｉの状態は、図２中、Ｂ８の位置)、合流後さらに再生器Ｇの吸
収液スプレイ２５に移送される。
【００４６】
吸収液ＡＬｉは、吸収液スプレイ２５から再生器Ｇ内に散布され(吸収液ＡＬｉの状態
は、図２中、Ｂ５の位置)、散布された吸収液ＡＬｉは加熱管２６を介して温水ＷＨ２に
加熱され、吸収液ＡＬｉに吸収されていた冷媒は冷媒蒸気ＣＳとして蒸発し、再生された濃溶液である吸収液ＡＬｉは再生器Ｇの底部に蓄積する。
【００４７】
濃溶液となった吸収液ＡＬｉ(状態は、図２中、Ｂ４の位置)は、吸収液移送管路２を通り吸収器Ａの吸収液スプレイ２２に移送される。吸収液移送管路２を通る間、溶液ポンプ１により昇圧され、その後冷媒熱交換器Ｘ１で、吸収器Ａから再生器Ｇに移送される希溶液である吸収液ＡＬｉに加熱され(吸収液移送管路２を通る吸収液ＡＬｉの状態は、図２
中、Ｂ７の位置)、吸収器Ａの吸収液スプレイ２２に移送される。
【００４８】
吸収器Ａで、吸収液スプレイ２２から吸収器Ａ内に散布された濃溶液である吸収液ＡＬｉ(吸収液ＡＬｉの状態は、図２中、Ｂ６の位置)は、蒸発器Ｅで蒸発した冷媒蒸気ＣＳを吸収し、被加熱管２３を通る補給水Ｗ１を加熱し、吸収器Ａの底部に蓄積する(吸収液Ａ
Ｌｉの状態は、図２中、Ｂ２の位置)。
【００４９】
溶液ポンプ１は、吸収器Ａに蓄積する吸収液ＡＬｉの液面レベルが一定となるような流量の吸収液ＡＬｉを再生器Ｇから吸収器Ａに移送するよう制御装置２１によって回転数が制御される。このような制御が行われるのは、吸収器Ａと再生器Ｇの冷媒蒸気圧の差が大きく、吸収液ＡＬｉによる液シールで冷媒蒸気ＣＳの混入を防げないためである。吸収器Ａから再生器Ｇに戻る吸収液量に見合う吸収液ＡＬｉを送り込み、吸収器Ａの液面を保っている(吸収液ＡＬｉの液面制御で冷媒蒸気ＣＳの流出を防止)。
【００５０】
再生器Ｇで蒸発した冷媒蒸気ＣＳは凝縮器Ｃに送られ、冷媒蒸気ＣＳは凝縮器Ｃで冷却管３０を通る冷却水ＷＣにより冷却され凝縮して冷媒液ＣＬ(状態は、図２中、Ｄ１の位
置)となる。凝縮器Ｃの冷媒液ＣＬは、冷媒液移送管路５を通り、冷媒ポンプ４の上流側
で(冷媒供給管路５Ａで)蒸発器Ｅから冷媒液移送管路５１を通り移送される冷媒液ＣＬと合流し、合流後に冷媒ポンプ４により昇圧され、冷媒熱交換器Ｘ１１で蒸発器Ｅから冷媒液移送管路５１を通り移送されてくる冷媒液ＣＬにより加熱され、その後冷媒供給弁Ｖ３により流量を制御されて、蒸発器Ｅに送られる。冷媒液ＣＬは、蒸発器Ｅと冷媒供給管路５Ａ(凝縮器Ｃ)との間の圧力差により蒸発器Ｅから冷媒液移送管路５１を通り冷媒供給管路５Ａに移送される。
【００５１】
蒸発器Ｅに送られた冷媒液ＣＬは、冷媒液スプレイ４４から蒸発器Ｅ内部に散布され、加熱管２８を介して温水ＷＨ１により加熱されて蒸発し、蒸発しない余剰の冷媒液ＣＬは下部に蓄積する(冷媒の状態は、図２中、Ｄ２の位置)。蒸発した冷媒蒸気ＣＳは吸収器Ａに送られ、吸収器Ａで吸収液ＡＬｉに吸収される。
【００５２】
冷媒供給弁Ｖ３は、蒸発器Ｅに蓄積する冷媒液ＣＬの液面レベルが一定になるような量の冷媒液ＣＬが凝縮器Ｃから蒸発器Ｅに移送されるように、制御装置２１によって開度が制御される。このような制御が行われるのは、冷媒液の蒸発した量を補給するためであり、冷媒蒸気が冷媒液移送管路５１を冷媒液ＣＬで満たされる状態に維持し、冷媒ポンプ４が気体を吸い込まないようにするためであり、また冷媒蒸気ＣＳが凝縮器Ｃに流出して熱損失が発生するのを防ぐためでもある。なお、蒸発器は図示するものとは相違するが、加熱管が冷媒液に浸漬する浸漬式であってもよい。
【００５３】
補給水移送管路７に供給された補給水Ｗ１は、給水ポンプ１２により昇圧され、蒸気発生部１４の気液分離器１１に移送される。給水ポンプ１２を出た補給水Ｗ１は、熱交換器Ｘ３で温水ＷＨ３により加熱され、さらに熱交換器Ｘ２で吸収器Ａから再生器Ｇに移送される吸収液ＡＬｉにより加熱され、気液分離器１１に移送される。
【００５４】
蒸気発生部１４に供給される補給水Ｗ１の流量は、気液分離器１１内に蓄積される補給水Ｗ１の液面レベルが一定になるように、制御装置２１により給水ポンプ１２の回転数を制御することにより調節される。気液分離器１１の補給水Ｗ１の液面レベルを一定に調節するのは、蒸気Ｓとして供給され失われた補給水Ｗ１に見合う分を気液分離器１１に補給するためである。
【００５５】
気液分離器１１に移送された補給水Ｗ１は、補給水移送管路６を通り、給水ポンプ１３により昇圧され吸収器Ａの被加熱管２３に送られ、吸収器Ａで冷媒蒸気ＣＳを吸収する吸収液ＡＬｉの吸収熱により加熱され、蒸気Ｓを発生させ、補給水移送管路１０を通り、気液分離器１１に戻り、蒸気と液を分離する。発生した蒸気Ｓは、蒸気供給管路８を通り、制御装置２１により制御される蒸気弁Ｖ１により蒸気発生部１４の圧力が第１の所定の圧力Ｐ１になるように流量調節されて、蒸気ヘッダ(不図示)に供給される。
【００５６】
蒸気発生部１４の圧力が所定の圧力Ｐ１になるように制御されるのは、蒸気発生部１４の圧力が蒸気ヘッダ(不図示)の圧力より高い圧力に制御し、蒸気発生部１４の圧力を常に蒸気ヘッダの圧力より一定の圧力だけ高い圧力とし、吸収ヒートポンプ１０１で発生した蒸気Ｓが常に蒸気ヘッダに供給されるようにし、負荷(不図示)側に安定して蒸気Ｓが供給されるようにするためである。
【００５７】
制御装置２１によって以下の制御が行われる。すなわち、蒸気発生部１４の圧力がＰ１より低くなると蒸気弁Ｖ１の開度を小さくして、蒸気発生部１４から蒸気ヘッダ(不図示)に供給される蒸気Ｓの量を減少させて蒸気発生部１４の圧力が上昇するようにする。一方、蒸気発生部１４の圧力がＰ１より高くなると蒸気弁Ｖ１の開度を大きくして、蒸気発生部１４から蒸気ヘッダに供給される蒸気Ｓの量を増加させて蒸気発生部１４の圧力が下降するようにする。
【００５８】
本実施の形態の吸収ヒートポンプ１０１は、冷媒液移送管路５と冷媒ポンプ４とを備えるので、凝縮器Ｃの冷媒液ＣＬを冷媒液移送管路５を通って蒸発器Ｅに供給することができ、さらに蒸発器Ｅと冷媒供給管路５Ａ(冷媒液移送管路５の冷媒ポンプ４の上流側)とを繋ぐ冷媒液移送管路５１を備えるので、凝縮器Ｃから蒸発器Ｅに移送される冷媒液ＣＬの流れと、蒸発器Ｅから冷媒液ＣＬを取り出した後に再び蒸発器Ｅに戻される冷媒液ＣＬの流れとを合流させることができる。よって、冷媒ポンプ４によって冷媒液ＣＬを凝縮器Ｃから蒸発器Ｅに移送し、同時に蒸発器Ｅから冷媒液ＣＬを取り出し再び蒸発器Ｅに戻して循環させることができ、蒸発器Ｅから冷媒液ＣＬを取り出し再び蒸発器Ｅに戻して循環させるためのポンプ(循環ポンプ)を兼ねることができ、循環ポンプを設ける必要をなくすことができる。
【００５９】
本実施の形態の吸収ヒートポンプ１０１は、冷媒ポンプ４によって蒸発器Ｅに冷媒液ＣＬを供給する流れと蒸発器Ｅと冷媒供給管路５Ａの間を循環する流れを発生させることができるので、蒸発器Ｅに供給される冷媒液ＣＬの流量を多くすることができる。よって、蒸発器Ｅの伝熱効率を上昇させることができ、蒸発器Ｅのコンパクト化を図ることができ、また排熱の利用効率を高めることができる。
【００６０】
本実施の形態の吸収ヒートポンプ１０１は、冷媒液移送管路５を通って凝縮器Ｃから蒸発器Ｅに移送される冷媒液ＣＬと、冷媒液移送管路５１を通って蒸発器Ｅから冷媒供給管路５Ａに移送される冷媒液ＣＬとの間で熱交換を行うので、蒸発器Ｅから凝縮器Ｃに冷媒液ＣＬを戻す際の熱損失を減らすことができ、吸収ヒートポンプ１０１に供給される排熱をより有効に利用することができる。
【００６１】
本吸収ヒートポンプ１０１において、蒸発器Ｅで蒸発しない余剰の冷媒液ＣＬを冷媒熱交換器Ｘ１１で熱回収して、冷媒液移送管路５の冷媒ポンプ４の上流側である冷媒供給管路５Ａに戻すので、冷媒液ＣＬが凝縮器Ｃで冷却されることがなく、熱エネルギを無駄にすることがない。
【００６２】
前述において、冷媒液移送管路５１は、冷媒液移送管路５の冷媒ポンプ４の上流側である冷媒液供給管路５Ａに接続しているが、冷媒液移送管路５１を凝縮器Ｃに接続し、蒸発器Ｅの冷媒液ＣＬを凝縮器Ｃに戻すようにしてもよい。このようにしても、蒸発器Ｅで蒸発しない余剰の冷媒液ＣＬの保有熱を冷媒熱交換器Ｘ１１で熱回収するので、熱損失を防ぐことができ、吸収ヒートポンプ１０１に供給される排熱をより有効に利用することができる。
【００６３】
図３は、本第２の実施の形態の吸収ヒートポンプ１０２の構成を示すフローシートである。以下、吸収ヒートポンプ１０１(図１)との構成の相違について述べ、構成が同じ点については確認的に記載するもの以外説明を省略する。吸収ヒートポンプ１０１(図１)では、吸収器Ａ(図１)は一つであり、蒸発器Ｅ(図１)も一つであり、共に単一の圧力下にある。しかし、吸収ヒートポンプ１０２では、吸収器は、単一の圧力下にはなく、高圧吸収器ＡＨと、高圧吸収器ＡＨより低圧下にある低圧吸収器ＡＬとを含んで構成され、蒸発器も、単一の圧力下にはなく、高圧蒸発部としての高圧蒸発器ＥＨと、高圧蒸発器ＥＨより低圧下にある低圧蒸発部としての低圧蒸発器ＥＬとを含んで構成される。
【００６４】
高圧吸収器ＡＨは、吸収器Ａ(図１)と同様に構成され、吸収液スプレイ２２Ｈと、被加熱管２３Ｈと、液面レベルセンサＬ１Ｈとを備える。
低圧吸収器ＡＬは、吸収器Ａと同様に構成され、吸収液スプレイ２２Ｌと、液面レベルセンサＬ１Ｌとを備え、低圧吸収器ＡＬには被加熱管２３Ｌが設置されている。但し、被加熱管２３Ｌには補給水Ｗ１ではなく後述の高圧蒸発器ＥＨの気液分離器１５から冷媒液ＣＬが移送され、冷媒液ＣＬは吸収液ＡＬｉによって加熱されて冷媒蒸気ＣＳを発生する。すなわち、被加熱管２３Ｌの被加熱側が高圧蒸発器ＥＨの一部を構成する。
【００６５】
高圧蒸発器ＥＨは、気液分離器１５と、前述のように被加熱管２３Ｌの被加熱側とを含んで構成される。高圧蒸発器ＥＨは、気液分離器１５が、液面レベルセンサＬ２Ｈを備える点で蒸発器Ｅ(図１)と同様の構成であるが、冷媒液スプレイ４４(図１)と加熱管２８(
図１)とを備えない点、バッフル板３９Ｈを気液分離器１５の内部に備える点、高圧蒸発
器ＥＨの気液分離器１５から抜き出された冷媒液ＣＬが低圧吸収器ＡＬに設置された被加熱管２３Ｌの内側を通り再び気液分離器１５に供給されて循環する点、凝縮器Ｃから気液分離器１５に移送された冷媒液ＣＬがバッフル板３９Ｈの下方から気液分離器１５に供給される点で蒸発器Ｅの構成と相違する。
【００６６】
冷媒液ＣＬは、気液分離器１５から被加熱管２３Ｌに供給されて、冷媒蒸気ＣＳを発生する。本実施の形態では、低圧蒸発器ＥＬでは、後述の加熱管２８Ｌの外側で冷媒が蒸発し、外側の缶胴が気液分離器の役目も果たしているのに対し、高圧蒸発器ＥＨでは、被加熱管２３Ｌの内側で冷媒蒸気ＣＳが発生し、被加熱管２３Ｌの内容積が小さいため、気液分離器１５を被加熱管２３Ｌと別の容器として構成している。
【００６７】
低圧蒸発器ＥＬは、蒸発器Ｅと同様に構成され、冷媒液スプレイ４４と、加熱管２８Ｌと、液面レベルセンサＬ２Ｌとを備える。
【００６８】
本実施の形態の２段式ヒートポンプでは最も高温である高圧吸収器ＡＨから蒸気Ｓを作り出すように構成している。多段式ヒートポンプの場合は、多段の吸収器のうち最も高温である吸収器から蒸気を取り出すように構成するとよい。
【００６９】
吸収ヒートポンプ１０２の補給水移送管路６と、補給水移送管路１０とは、高圧吸収器ＡＨの被加熱管２３Ｈに接続されている。吸収ヒートポンプ１０２は、（１）再生器Ｇと高圧吸収器ＡＨとを繋ぎ、再生器Ｇで再生された濃溶液である吸収液ＡＬｉを高圧吸収器ＡＨの吸収液スプレイ２２Ｈに移送する吸収液移送管路２と、（２）高圧吸収器ＡＨと低圧吸収器ＡＬとを繋ぎ、高圧吸収器ＡＨに蓄積された中間濃度溶液である吸収液ＡＬｉを低圧吸収器ＡＬの吸収液スプレイ２２Ｌに移送する吸収液移送管路３Ｈと、（３）吸収液移送管路３Ｈ(吸収液移送管路３Ｈの後述の熱交換器Ｘ５の上流側)から分岐して再び吸収液移送管路３Ｈ(吸収液移送管路３Ｈの熱交換器Ｘ５の下流側)に戻る吸収液移送管路５３と、（４）低圧吸収器ＡＬと再生器Ｇとを繋ぎ、低圧吸収器ＡＬに蓄積された希溶液である吸収液ＡＬｉを再生器Ｇの吸収液スプレイ２５に移送する吸収液移送管路３Ｌと、（５）吸収液移送管路３Ｌ(具体的は、吸収液移送管路３Ｌの後述の熱交換器Ｘ２の上流側)から分岐して再び吸収液移送管路３Ｌ(具体的には、吸収液移送管路３Ｌの熱交換器Ｘ２の
下流側)に戻る吸収液移送管路５２とを備える。
【００７０】
吸収ヒートポンプ１０２は、さらに、（６）凝縮器Ｃと気液分離器１５とを繋ぎ、凝縮器Ｃで凝縮した冷媒液ＣＬを気液分離器１５に移送する冷媒液移送管路５と、（７）低圧蒸発器ＥＬと冷媒供給管路５Ａ(冷媒液移送管路５の後述の冷媒ポンプ４の上流側)とを繋ぎ、低圧蒸発器ＥＬに蓄積された冷媒液ＣＬを冷媒供給管路５Ａに移送する冷媒液移送管路５１と、（８）冷媒液移送管路５から(後述のように凝縮器Ｃで冷媒蒸気ＣＳを冷却し
た後の箇所で)分岐し、凝縮器Ｃで凝縮した冷媒液ＣＬを低圧蒸発器ＥＬに移送する冷媒
液移送管路５Ｌと、（９）気液分離器１５と、低圧吸収器ＡＬに設置された被加熱管２３Ｌであって被加熱側で冷媒液を加熱し冷媒蒸気ＣＳを発生させる被加熱管２３Ｌとを繋ぎ、気液分離器１５に蓄積した冷媒液ＣＬを被加熱管２３Ｌに移送する冷媒液移送管路４０と、（１０）低圧吸収器ＡＬに設置された被加熱管２３Ｌと気液分離器１５とを繋ぎ、被加熱管２３Ｌを出た冷媒液ＣＬを含む冷媒蒸気ＣＳを気液分離器１５に戻す冷媒液移送管路４１とを備える。冷媒液移送管路５１の低温冷媒熱交換器Ｘ１１の下流側には絞り６１が設置されている。
【００７１】
冷媒液移送管路５は、冷媒液移送管路５Ｌが分岐する分岐点の上流側で、冷媒液移送管路５を通る冷媒液ＣＬが、再生器Ｇから凝縮器Ｃに送られる冷媒蒸気ＣＳによって加熱されるよう構成されている。再生器Ｇで加熱された吸収液ＡＬｉからは、吸収液ＡＬｉと同じ温度の冷媒蒸気ＣＳが発生するが、この温度は凝縮器Ｃの温度より高温であり、再生器Ｇの熱源の温度に近い過熱蒸気になっているので、凝縮器Ｃを出る冷媒液ＣＬを加熱することができる。再生器Ｇから凝縮器Ｃに向かう冷媒蒸気ＣＳが冷媒液移送管路５を通る冷媒液ＣＬにより凝縮された場合、凝縮により生じた冷媒液ＣＬは邪魔板４３によって再生器Ｇには流れず凝縮器Ｃに流れるよう凝縮器Ｃが構成されている。
【００７２】
吸収ヒートポンプ１０２は、さらに、（１）吸収液移送管路２を通って被加熱側に移送される濃溶液である吸収液ＡＬｉと、吸収液移送管路３Ｌから分岐する吸収液移送管路５２を通って加熱側に移送される希溶液である吸収液ＡＬｉとの間で熱交換を行う冷媒熱交換器Ｘ１と、（２）補給水移送管路７を通って被加熱側に移送される補給水Ｗ１と、吸収液移送管路３Ｌを通って加熱側に移送される希溶液である吸収液ＡＬｉとの間で熱交換を行う熱交換器Ｘ２と、（３）吸収液移送管路３Ｈを通って加熱側に移送される中間濃度溶液である吸収液ＡＬｉと、熱交換器Ｘ２を出た後補給水移送管路７を通って被加熱側に移送される補給水Ｗ１との間で熱交換を行う熱交換器Ｘ５と、（４）冷媒熱交換器Ｘ１を出た後吸収液移送管路２を通って被加熱側に移送される濃溶液である吸収液ＡＬｉと、吸収液移送管路３Ｈから分岐する吸収液移送管路５３を通って加熱側に移送される中間濃度溶液である吸収液ＡＬｉとの間で熱交換を行う冷媒熱交換器Ｘ４と、（５）冷媒液移送管路５を通って被加熱側に移送される冷媒液ＣＬと、冷媒液移送管路５１を通って加熱側に移送される冷媒液ＣＬとの間で熱交換を行う低温冷媒熱交換器Ｘ１１とを備える。
熱交換器Ｘ２と冷媒熱交換器Ｘ１とは並列に配置され、熱交換器Ｘ５と冷媒熱交換器Ｘ４とは並列に配置されている。
【００７３】
吸収ヒートポンプ１０２は、さらに（６）加熱側に温水ＷＨ３が移送され、被加熱側に補給水移送管路７を通って補給水Ｗ１が移送され、熱交換が行われる熱交換器Ｘ３と、（７）加熱側に排熱を有する温水ＷＨ４が移送され、被加熱側に冷媒液移送管路５を通って高圧蒸発器ＥＨに供給される冷媒液ＣＬが移送され、熱交換が行われる熱交換器Ｘ６とを備える。温水ＷＨ４の温度は、例えば入口９０℃、出口８５℃とするとよい。なお、補給水Ｗ１は、熱交換器Ｘ３の上流側で、凝縮器Ｃの冷媒蒸気ＣＳなどで加熱してもよい。
【００７４】
吸収液移送管路２に設置された溶液ポンプ１は、再生器Ｇで再生された吸収液ＡＬｉを高圧吸収器ＡＨに移送する。冷媒液移送管路５に設置された冷媒ポンプ４は、凝縮器Ｃで凝縮された冷媒液ＣＬおよび低圧蒸発器ＥＬから冷媒液移送管路５の冷媒ポンプ４の上流側に戻された冷媒液ＣＬを、高圧蒸発器ＥＨおよび低圧蒸発器ＥＬに移送する。補給水移送管路６に設置された給水ポンプ１３は、補給水Ｗ１を気液分離器１１から高圧吸収器ＡＨの被加熱管２３Ｈに移送しさらに被加熱管２３Ｈで蒸気Ｓを発生させて気液分離器１１に移送し、補給水Ｗ１を循環させる。
【００７５】
吸収液移送管路３Ｈ上の熱交換器Ｘ５の下流であって、さらに冷媒熱交換器Ｘ４が設置されている吸収液移送管路５３が吸収液移送管路３Ｈに合流する箇所の下流には、吸収液スプレイ２２Ｌに移送される吸収液ＡＬｉの流量を調節する吸収液供給弁Ｖ４が設置されている。
【００７６】
液面レベルセンサＬ１Ｈからの、液面レベルを表す液面信号(不図示)は制御装置２１に送られ、制御装置２１から液面レベルを一定のレベルに保つよう回転数を制御する制御信号(不図示)がＶＶＶＦインバータ(不図示)に送られ、当該インバータが溶液ポンプ１を駆動するモータ(不図示)の電源を制御し、溶液ポンプ１の回転数を高圧吸収器ＡＨの液面レベルが一定になるよう制御する(但し、図中簡略化し、液面レベルセンサＬ１Ｈから制御
信号が溶液ポンプ１に送られるよう記載)。
【００７７】
液面レベルセンサＬ１Ｌからの、液面レベルを表す液面信号(不図示)は制御装置２１に送られ、制御装置２１から低圧吸収器ＡＬの吸収液ＡＬｉの液面レベルを一定のレベルに保つよう高圧吸収器ＡＨから低圧吸収器ＡＬに移送する吸収液ＡＬｉの流量を制御する制御信号(不図示)が吸収液供給弁Ｖ４に送られる(図中、簡略化して、液面レベルセンサＬ
１Ｌから吸収液供給弁Ｖ４に信号が送られるように記載)。
【００７８】
液面レベルセンサＬ２Ｈからの、液面レベルを表す液面信号(不図示)は制御装置２１に送られ、制御装置２１から液面レベルを一定のレベルに保つよう冷媒液ＣＬの流量を制御する制御信号(不図示)が冷媒供給弁Ｖ３Ｈに送られ、冷媒供給弁Ｖ３Ｈの開度を気液分離器１５の冷媒液ＣＬの液面レベルが一定になるよう制御する(図中、簡略化して、液面レ
ベルセンサＬ２Ｈから冷媒供給弁Ｖ３Ｈに信号が送られるように記載)。
【００７９】
液面レベルセンサＬ２Ｌからの、液面レベルを表す液面信号(不図示)は制御装置２１に送られ、制御装置２１から液面レベルを一定のレベルに保つよう冷媒液ＣＬの流量を制御する制御信号(不図示)が冷媒供給弁Ｖ３Ｌに送られ、冷媒供給弁Ｖ３Ｌの開度を低圧蒸発器ＥＬの冷媒液ＣＬの液面レベルが一定になるよう制御する(図中、簡略化して、液面レ
ベルセンサＬ２Ｌから冷媒供給弁Ｖ３Ｌに信号が送られるように記載)。
【００８０】
次に、本第２の実施の形態の作用を図３、図４を参照して説明する。図４は、吸収液および冷媒の状態を示す線図であり、縦軸が圧力、横軸が温度である。
高圧吸収器ＡＨを出た中間溶液である吸収液ＡＬｉ(状態は、図４中、Ｂ２Ｈの位置)は、吸収液移送管路３Ｈにより移送され、一部が熱交換器Ｘ５を通過し、熱交換器Ｘ５で補給水Ｗ１により冷却され、残りの一部が吸収液移送管路３Ｈから分岐する吸収液移送管路５３により移送され冷媒熱交換器Ｘ４を通過し、冷媒熱交換器Ｘ４で、冷媒熱交換器Ｘ１を出た、再生器Ｇから高圧吸収器ＡＨに移送される濃溶液である吸収液ＡＬｉにより冷却される。分岐した吸収液移送管路５３は、冷媒熱交換器Ｘ４の下流側で再び吸収液移送管路３Ｈに合流するので、熱交換器Ｘ５を通過した吸収液ＡＬｉと冷媒熱交換器Ｘ４を通過した吸収液ＡＬｉとは、再び合流し(吸収液移送管路３Ｈを通る吸収液ＡＬｉの合流後の
状態は、図４中、Ｂ１１の位置)、吸収液供給弁Ｖ４により流量が制御され、さらに低圧
吸収器ＡＬの吸収液スプレイ２２Ｌに移送される。吸収液供給弁Ｖ４による流量制御は、低圧吸収器ＡＬに一定レベルの吸収液ＡＬｉが蓄積するように行われる。
【００８１】
吸収液ＡＬｉは、吸収液スプレイ２２Ｌから低圧吸収器ＡＬ内に散布され(吸収液ＡＬ
ｉの状態は、図４中、Ｂ６Ｌの位置)、散布された吸収液ＡＬｉは低圧蒸発器ＥＬで蒸発
した冷媒蒸気ＣＳを吸収し、被加熱管２３Ｌ(被加熱管２３Ｌの被加熱側は高圧蒸発器Ｅ
Ｈ)を介して、気液分離器１５を出て気液分離器１５に戻る冷媒液ＣＬを加熱し、低圧吸
収器ＡＬの底部に蓄積する。
【００８２】
低圧吸収器ＡＬを出た希溶液である吸収液ＡＬｉ(状態は、図４中、Ｂ２Ｌの位置)は、吸収液移送管路３Ｌにより移送され、一部が熱交換器Ｘ２を通過することにより補給水Ｗ１により冷却され、残りの一部が吸収液移送管路３Ｌから分岐する吸収液移送管路５２により移送され冷媒熱交換器Ｘ１を通過し、再生器Ｇから高圧吸収器ＡＨに移送される濃溶液である吸収液ＡＬｉにより冷却される。分岐した吸収液移送管路５２は、冷媒熱交換器Ｘ４の下流側で再び吸収液移送管路３Ｌに合流するので、熱交換器Ｘ２を通過した吸収液ＡＬｉと冷媒熱交換器Ｘ１を通過した吸収液ＡＬｉとは、再び合流し(吸収液移送管路３
Ｌを通る吸収液ＡＬｉの状態は、図４中、Ｂ１３の位置)、さらに再生器Ｇの吸収液スプ
レイ２５に移送される。
【００８３】
吸収液ＡＬｉは、吸収液スプレイ２５から再生器G内に散布され(吸収液ＡＬｉの状態は、図４中、Ｂ５の位置)、散布された吸収液ＡＬｉは加熱管２６を介して温水ＷＨ２に加
熱され、吸収液ＡＬｉに吸収されていた冷媒は冷媒蒸気ＣＳとして蒸発し、再生された濃溶液である吸収液ＡＬｉは再生器Ｇの底部に蓄積する。
【００８４】
濃溶液となった吸収液ＡＬｉ(状態は、図４中、Ｂ４の位置)は、吸収液移送管路２を通り高圧吸収器ＡＨの吸収液スプレイ２２Ｈに移送される。吸収液移送管路２を通る間、溶液ポンプ１により昇圧され、その後冷媒熱交換器Ｘ１で、低圧吸収器ＡＬから再生器Ｇに移送される希溶液である吸収液ＡＬｉに加熱され(吸収液移送管路２を通る吸収液ＡＬｉ
の状態は、図４中、Ｂ７の位置)、さらに冷媒熱交換器Ｘ４で高圧吸収器ＡＨから低圧吸
収器ＡＬに移送される吸収液ＡＬｉにより加熱され(吸収液移送管路２を通る吸収液ＡＬ
ｉの状態は、図４中、Ｂ１０の位置)、高圧吸収器ＡＨの吸収液スプレイ２２Ｈに移送さ
れる。
【００８５】
高圧吸収器ＡＨで、吸収液スプレイ２２Ｈから高圧吸収器ＡＨ内に散布された濃溶液である吸収液ＡＬｉ(吸収液ＡＬｉの状態は、図４中、Ｂ６Ｈの位置)は、気液分離器１５で分離した冷媒蒸気ＣＳを吸収し、被加熱管２３Ｈを通る補給水Ｗ１を加熱し、高圧吸収器ＡＨの底部に蓄積する(吸収液ＡＬｉの状態は、図４中、Ｂ２Ｈの位置)。
【００８６】
溶液ポンプ１は、高圧吸収器ＡＨに蓄積する吸収液ＡＬｉの液面レベルが一定となるような流量の吸収液ＡＬｉを再生器Ｇから高圧吸収器ＡＨに移送するよう制御装置２１によって回転数が制御される。このような制御が行われるのは、高圧吸収器ＡＨから低圧吸収器ＡＬに送られ、高圧吸収器ＡＨで減少した吸収液ＡＬｉの量に見合う量の吸収液ＡＬｉを再生器Ｇから高圧吸収器ＡＨに移送するためである。
【００８７】
再生器Ｇで蒸発した冷媒蒸気ＣＳは凝縮器Ｃに送られ、冷媒液移送管路５を通る冷媒液ＣＬに冷却され、さらに凝縮器Ｃで冷却管３０を通る冷却水ＷＣにより冷却され凝縮して冷媒液ＣＬとなる(冷媒液ＣＬの状態は、図４中、Ｄ１の位置)。凝縮器Ｃの冷媒液ＣＬは、冷媒液移送管路５を通り、低圧蒸発器ＥＬから冷媒液移送管路５１を通って送られた冷媒液ＣＬと混合し、冷媒ポンプ４により昇圧され、低温冷媒熱交換器Ｘ１１を通り、低圧蒸発器ＥＬから冷媒液移送管路５の冷媒ポンプ４の上流側に戻される冷媒液ＣＬにより加熱され、さらに凝縮器Ｃの上部に導入され、再生器Ｇから凝縮器Ｃに送られる冷媒蒸気ＣＳによって加熱される。冷媒液移送管路５を通る冷媒液ＣＬは、さらに一部が冷媒供給弁Ｖ３Ｈにより流量を制御されて、熱交換器Ｘ６を通り温水ＷＨ４によって加熱された後に高圧蒸発器ＥＨに送られ、残りの一部が冷媒液移送管路５から分岐し冷媒液移送管路５Ｌを通り、冷媒供給弁Ｖ３Ｌにより流量を制御されて、低圧蒸発器ＥＬに送られる。冷媒液ＣＬは、低圧蒸発器ＥＬと冷媒供給管路５Ａ(凝縮器Ｃ)との間の圧力差により低圧蒸発器ＥＬから冷媒液移送管路５１を通り冷媒供給管路５Ａに移送される。
【００８８】
高圧蒸発器ＥＨに送られる冷媒液ＣＬの流量は、気液分離器１５の底部に蓄積する余剰冷媒液ＣＬの液面レベルが一定になるように制御される。このように制御するのは、高圧蒸発器ＥＨで蒸発し高圧吸収器ＡＨに送られた冷媒液ＣＬの量に見合う分の冷媒液ＣＬを気液分離器１５に移送するためである。
【００８９】
低圧蒸発器ＥＬに送られる冷媒液ＣＬの流量は、低圧蒸発器ＥＬの底部に蓄積する余剰冷媒液ＣＬの液面レベルが一定になるように制御される。このように制御するのは、低圧蒸発器ＥＬで蒸発し低圧吸収器ＡＬに送られた冷媒液ＣＬの量に見合う分の冷媒液ＣＬを低圧蒸発器ＥＬに移送するためであり、また低圧蒸発器ＥＬの冷媒蒸気ＣＳを凝縮器Ｃに流出させないためである。
【００９０】
気液分離器１５に移送された冷媒液ＣＬは、気液分離器１５のバッフル板３９Ｈの下側に入り冷媒蒸気ＣＳに同伴されないようにし、底部に蓄積する(冷媒液ＣＬの状態は、図
４中、Ｄ２Ｈの位置)。なお、冷媒液ＣＬを底部に蓄積する冷媒液中に直接供給してもよ
い。蒸発した冷媒蒸気ＣＳは高圧吸収器ＡＨに送られ、高圧吸収器ＡＨ内で、吸収液ＡＬｉに吸収される。なお、気液分離器１５に供給した冷媒液ＣＬは、熱交換器Ｘ６で温水ＷＨ４により加熱されたものであって、冷媒蒸気ＣＳからみれば過冷却状態になっている。供給された冷媒液ＣＬは、過冷却のまま低圧吸収器ＡＬに設置された被加熱管２３Ｌに送られるのを防ぐため、冷媒蒸気に暴気して飽和状態にしてから被加熱管２３Ｌに送られる。
【００９１】
低圧蒸発器ＥＬに移送された冷媒液ＣＬは、加熱管２８Ｌを通る温水ＷＨ１に加熱され、余剰分が低圧蒸発器ＥＬの底部に蓄積する(冷媒液ＣＬの状態は、図４中、Ｄ２Ｌの位
置)。加熱された冷媒液ＣＬは、蒸発し、蒸発した冷媒蒸気ＣＳは低圧吸収器ＡＬに送ら
れ、低圧吸収器ＡＬ内で、吸収液ＡＬｉに吸収される。
【００９２】
補給水移送管路７に供給された補給水Ｗ１は、給水ポンプ１２により昇圧され、気液分離器１１に移送される。給水ポンプ１２を出た補給水Ｗ１は、熱交換器Ｘ３で温水ＷＨ３により加熱され、さらに熱交換器Ｘ２で低圧吸収器ＡＬから再生器Ｇに移送される吸収液ＡＬｉの一部により加熱され、さらに熱交換器Ｘ５で高圧吸収器ＡＨから低圧吸収器ＡＬに移送される吸収液ＡＬｉの一部により加熱され、気液分離器１１に移送される。
【００９３】
本実施の形態の吸収ヒートポンプ１０２は、冷媒液移送管路５、５Ｌと冷媒ポンプ４とを備えるので、凝縮器Ｃの冷媒液ＣＬを冷媒液移送管路５、５Ｌを通って冷媒液ＣＬを低圧蒸発器ＥＬに供給することができ、さらに低圧蒸発器ＥＬと冷媒供給管路５Ａ(冷媒液
移送管路５の冷媒ポンプ４の上流側)とを繋ぐ冷媒液移送管路５１を備えるので、凝縮器
Ｃから低圧蒸発器ＥＬに移送される冷媒液ＣＬの流れと、低圧蒸発器ＥＬから冷媒液ＣＬを取り出した後に再び低圧蒸発器ＥＬに戻される冷媒液ＣＬの流れとを合流させることができる。よって、冷媒ポンプ４によって冷媒液ＣＬを凝縮器Ｃから低圧蒸発器ＥＬに移送し、同時に低圧蒸発器ＥＬから冷媒液ＣＬを取り出し再び低圧蒸発器ＥＬに戻して循環させることができ、低圧蒸発器ＥＬから冷媒液ＣＬを取り出し再び低圧蒸発器ＥＬに戻して循環させるためのポンプ(循環ポンプ)を兼ねることができ、循環ポンプを設ける必要をなくすことができる。
【００９４】
本実施の形態の吸収ヒートポンプ１０１は、冷媒ポンプ４によって低圧蒸発器ＥＬに冷媒液ＣＬを供給する流れと低圧蒸発器ＥＬと冷媒供給管路５Ａの間を循環する流れを発生させることができるので、低圧蒸発器ＥＬに供給される冷媒液ＣＬの流量を多くすることができる。よって、低圧蒸発器ＥＬの伝熱効率を上昇させることができ、低圧蒸発器ＥＬのコンパクト化を図ることができ、また排熱の利用効率を高めることができる。
【００９５】
本実施の形態の吸収ヒートポンプ１０２では、吸収ヒートポンプ１０１(図１)の効果に加え、吸収器は高圧吸収器ＡＨと低圧吸収器ＡＬとを含んで構成され、蒸発器は高圧蒸発器ＥＨと低圧蒸発器ＥＬとを含んで構成されるので、吸収ヒートポンプ１０１(図１)と比較して、より高温の蒸気Ｓを発生することができるという効果を有する。
【００９６】
本実施の形態の吸収ヒートポンプ１０２は、低温冷媒熱交換器Ｘ１１を備え、凝縮器Ｃを出た冷媒液ＣＬであって、冷媒ポンプ４に昇圧されて高圧蒸発器ＥＨおよび低圧蒸発器ＥＬに移送される冷媒液ＣＬと、低圧蒸発器ＥＬから冷媒ポンプ４の上流側に戻される冷媒液ＣＬとの間で熱交換を行うので、凝縮器Ｃから高圧蒸発器ＥＨおよび低圧蒸発器ＥＬに送られる冷媒液ＣＬの温度を上げることができ、吸収ヒートポンプ１０２に供給される排熱をより有効に利用することができる。
【００９７】
前述において、冷媒液移送管路５１は、冷媒供給管路５Ａに接続しているが、冷媒液移送管路５１を凝縮器Ｃに接続し、低圧蒸発器ＥＬの冷媒液ＣＬを凝縮器Ｃに戻すようにしてもよい。このようにしても、同様に、凝縮器Ｃから高圧蒸発器ＥＨおよび低圧蒸発器ＥＬに送られる冷媒液ＣＬの温度を上げることができ、吸収ヒートポンプ１０２に供給される排熱をより有効に利用することができる。
【００９８】
図５は、本第３の実施の形態の吸収ヒートポンプ１０３の構成を示すフローシートである。以下、吸収ヒートポンプ１０２(図３)との構成の相違について述べ、構成が同じ点については確認的に記載するもの以外説明を省略する。
吸収ヒートポンプ１０３は、後述の高温冷媒熱交換器Ｘ１２を追加で備える点、冷媒液移送管路の構成の点で、吸収ヒートポンプ１０２と相違する。以下具体的に説明する。
【００９９】
吸収ヒートポンプ１０３は、高圧蒸発器ＥＨの気液分離器１５の下部に蓄積した冷媒液ＣＬを被加熱管２３Ｌに移送していない。この代わりに、冷媒液移送管路５は熱交換器Ｘ６の下流側以降は、吸収ヒートポンプ１０２の冷媒液移送管路５(図３)とルートが相違する。すなわち、熱交換器Ｘ６の下流側の冷媒液移送管路５は、直接気液分離器１５に接続することはせず、被加熱管２３Ｌに接続し、被加熱管２３Ｌを介して低圧吸収器ＡＬでの吸収熱により冷媒液移送管路５を通る冷媒液ＣＬが加熱されるようにし、その先の冷媒液移送管路５は、被加熱管２３Ｌと気液分離器１５とを繋ぎ、加熱された冷媒液ＣＬを気液分離器１５に移送する。
【０１００】
吸収ヒートポンプ１０３は、気液分離器１５と冷媒液移送管路５Ｌの冷媒供給弁Ｖ３Ｌの下流側とを繋ぎ、気液分離器１５に蓄積した余剰の冷媒液ＣＬを、凝縮器Ｃから冷媒液移送管路５および冷媒液移送管路５Ｌを経て移送されてきた冷媒液ＣＬと混合させ、混合後に低圧蒸発器ＥＬに移送する冷媒液移送管路４５を備える。
【０１０１】
吸収ヒートポンプ１０３は、冷媒液移送管路４５を通って加熱側に移送される冷媒液ＣＬと、冷媒液移送管路５を通る冷媒液ＣＬであって、熱交換器Ｘ６を出た後に被加熱管２３Ｌに向かい被加熱側に移送される冷媒液ＣＬとの間で熱交換を行う高温冷媒熱交換器Ｘ１２をさらに備える。
【０１０２】
次に、本実施の形態の吸収ヒートポンプ１０３の作用について述べる。吸収ヒートポンプ１０２(図３)の作用との相違点を説明し、同じ点は確認的に記載するもの以外説明を省略する。
凝縮器Ｃを出て冷媒液移送管路５を通る冷媒液ＣＬは、熱交換器Ｘ６を出た後に、高温冷媒熱交換器Ｘ１２を通り、高温冷媒熱交換器Ｘ１２で高圧蒸発器ＥＨの気液分離器１５から低圧蒸発器ＥＬへ移送される冷媒液ＣＬによって加熱され、さらに被加熱管２３Ｌを通り、被加熱管２３Ｌを介して低圧吸収器ＥＬにおいて吸収液ＡＬｉが冷媒蒸気ＣＳを吸収する吸収熱により加熱され、その後気液分離器１５に移送される。
【０１０３】
気液分離器１５の底部に蓄積した余剰の冷媒液ＣＬは、気液分離器１５を出て冷媒液移送管路４５を通り、高温冷媒熱交換器Ｘ１２に移送され、高温冷媒熱交換器Ｘ１２で、凝縮器Ｃから気液分離器１５に移送される冷媒液ＣＬに冷却され、冷媒液移送管路５Ｌの冷媒供給弁Ｖ３Ｌの下流側に移送され、凝縮器Ｃから低圧蒸発器ＥＬに移送される冷媒液ＣＬと混合し、さらに低圧蒸発器ＥＬに移送される。冷媒液ＣＬは、気液分離器１５と冷媒液移送管路５Ｌ(低圧蒸発器ＥＬ)との間の圧力差により気液分離器１５から冷媒液移送管路４５を通り冷媒液移送管路５Ｌに移送される。
【０１０４】
低圧吸収器ＡＬにおいて、吸収液ＡＬｉは、吸収液スプレイ２２Ｌから低圧吸収器ＡＬ内に散布され、散布された吸収液ＡＬｉは低圧蒸発器ＥＬで蒸発した冷媒蒸気ＣＳを吸収し、被加熱管２３Ｌを介して、凝縮器Ｃを出て気液分離器１５に移送される冷媒液ＣＬを加熱し、低圧吸収器ＡＬの底部に蓄積する。
【０１０５】
凝縮器Ｃを出た冷媒液ＣＬに、低圧蒸発器ＥＬから冷媒ポンプ４の上流側に戻された冷媒液ＣＬが合流し、合流後に冷媒ポンプ４に昇圧され、低温冷媒熱交換器Ｘ１１、冷媒供給弁Ｖ３Ｌを通過した後、気液分離器１５を出て高温冷媒熱交換器Ｘ１２を通過した冷媒液ＣＬがさらに合流し、低圧蒸発器ＥＬに移送される。
【０１０６】
本実施の形態の吸収ヒートポンプ１０３は、冷媒液移送管路５、５Ｌと冷媒ポンプ４とを備えるので、凝縮器Ｃの冷媒液ＣＬを冷媒液移送管路５、５Ｌを通って冷媒液ＣＬを低圧蒸発器ＥＬに供給することができ、さらに低圧蒸発器ＥＬと冷媒供給管路５Ａ(冷媒液
移送管路５の冷媒ポンプ４の上流側)とを繋ぐ冷媒液移送管路５１を備えるので、凝縮器
Ｃから低圧蒸発器ＥＬに移送される冷媒液ＣＬの流れと、低圧蒸発器ＥＬから冷媒液ＣＬを取り出した後に再び低圧蒸発器ＥＬに戻される冷媒液ＣＬの流れとを合流させることができる。よって、冷媒ポンプ４によって冷媒液ＣＬを凝縮器Ｃから低圧蒸発器ＥＬに移送し、同時に低圧蒸発器ＥＬから冷媒液ＣＬを取り出し再び低圧蒸発器ＥＬに戻して循環させることができ、低圧蒸発器ＥＬから冷媒液ＣＬを取り出し再び低圧蒸発器ＥＬに戻して循環させるためのポンプ(循環ポンプ)を兼ねることができ、循環ポンプを設ける必要をなくすことができる。
【０１０７】
本実施の形態の吸収ヒートポンプ１０３は、冷媒液移送管路５と冷媒ポンプ４とを備えるので、凝縮器Ｃの冷媒液ＣＬを冷媒液移送管路５を通って高圧蒸発器ＥＨ(気液分離器
１５)に供給することができ、さらに高圧蒸発器ＥＨと冷媒液移送管路５Ｌとを繋ぐ冷媒
液移送管路４５を備えるので、凝縮器Ｃから高圧蒸発器ＥＨに移送される冷媒液ＣＬの流れと、高圧蒸発器ＥＨから冷媒液ＣＬを取り出した後に低圧蒸発器ＥＬに移送し、低圧蒸発器ＥＬから再び高圧蒸発器ＥＨに戻される冷媒液ＣＬの流れとを合流させることができる。よって、冷媒ポンプ４によって冷媒液ＣＬを凝縮器Ｃから高圧蒸発器ＥＨに移送し、同時に高圧蒸発器ＥLから冷媒液ＣＬを取り出し低圧蒸発器ＥＬに移送しさらに低圧蒸発
器ＥＬから取り出し再び高圧蒸発器ＥＨに戻して循環させることができ、高圧蒸発器ＥＨから冷媒液ＣＬを取り出し低圧蒸発器ＥＬを経て再び高圧蒸発器ＥＨに戻して循環させるためのポンプ(循環ポンプ)を兼ねることができ、循環ポンプを設ける必要をなくすことができる。
【０１０８】
本実施の形態の吸収ヒートポンプ１０３は、冷媒ポンプ４によって低圧蒸発器ＥＬに冷媒液ＣＬを供給する流れと低圧蒸発器ＥＬと冷媒供給管路５Ａの間を循環する流れを発生させることができる、さらに、高圧蒸発器ＥＨ(気液分離器１５)に冷媒液ＣＬを供給する流れと高圧蒸発器ＥＨ(気液分離器１５)と低圧蒸発器ＥＬを経て冷媒供給管路５Ａの間を循環する流れを発生させることができるので、低圧蒸発器ＥＬに供給される冷媒液ＣＬの流量、高圧蒸発器ＥＨに供給される冷媒液ＣＬの流量を多くすることができる。よって、低圧蒸発器ＥＬと高圧蒸発器ＥＨの伝熱効率を上昇させることができ、低圧蒸発器ＥＬと高圧蒸発器ＥＨのコンパクト化を図ることができ、また排熱の利用効率を高めることができる。
【０１０９】
本実施の形態の吸収ヒートポンプ１０３は、高温冷媒熱交換器Ｘ１２を備え、凝縮器Ｃを出た冷媒液ＣＬであって、冷媒ポンプ４に昇圧された後に高圧蒸発器ＥＨ(気液分離器
１５)にのみ移送される冷媒液ＣＬと、気液分離器１５から低圧蒸発器ＥＬに戻される冷
媒液ＣＬとの間で熱交換を行うので、凝縮器Ｃから高圧蒸発器ＥＨ(気液分離器１５)にのみ送られる冷媒液ＣＬの温度を上げることができ、吸収ヒートポンプ１０３に供給される排熱をより有効に利用することができる。
【０１１０】
なお、本実施の形態の吸収ヒートポンプ１０３は、吸収ヒートポンプ１０２(図５)と同様に、低温冷媒熱交換器Ｘ１１を備え、凝縮器Ｃを出た冷媒液ＣＬであって、冷媒ポンプ４に昇圧されて高圧蒸発器ＥＨ(気液分離器１５)および低圧蒸発器ＥＬに移送される冷媒液ＣＬと、低圧蒸発器ＥＬから冷媒ポンプ４の上流側に戻される冷媒液ＣＬとの間で熱交換を行うので、凝縮器Ｃから高圧蒸発器ＥＨ(気液分離器１５)および低圧蒸発器ＥＬに送られる冷媒液ＣＬの温度を上げることができ、吸収ヒートポンプ１０３に供給される排熱をより有効に利用することができる。
【０１１１】
図６は、本第４の実施の形態の吸収ヒートポンプ１０４の構成を示すフローシートである。以下、吸収ヒートポンプ１０３(図５)との構成の相違について述べ、構成が同じ点については確認的に記載するもの以外説明を省略する。
吸収ヒートポンプ１０４は、冷媒液移送管路４５、低温冷媒熱交換器Ｘ１１を備えず、後述の冷媒液移送管路４８、冷媒熱交換器Ｘ１３を備える点、冷媒液移送管路５Ｌ、冷媒液移送管路５１、冷媒液移送管路５の構成の点で、吸収ヒートポンプ１０３と相違する。以下具体的に説明する。
【０１１２】
冷媒液移送管路５は、凝縮器Ｃと高圧蒸発器ＥＨの気液分離器１５とを繋ぎ、凝縮器Ｃで凝縮した冷媒液ＣＬを気液分離器１５に移送するが、低温冷媒熱交換器Ｘ１１は存在しないので、低温冷媒熱交換器Ｘ１１には接続されていない。冷媒液移送管路５１は、低圧蒸発器ＥＬと冷媒供給管路５Ａ(冷媒液移送管路５の後述の冷媒ポンプ４の上流側)とを繋ぎ、低圧蒸発器ＥＬに蓄積された余剰の冷媒液ＣＬを冷媒液移送管路５に移送するが、低温冷媒熱交換器Ｘ１１は存在しないので、低温冷媒熱交換器Ｘ１１には接続されていない。
【０１１３】
吸収ヒートポンプ１０４は、冷媒液移送管路５から分岐する冷媒液移送管路５Ｌを通って被加熱側に移送される冷媒液ＣＬと、冷媒液移送配管５１を通って加熱側に移送される冷媒液ＣＬとの間で熱交換を行う冷媒熱交換器Ｘ１３を備える。したがって、冷媒液移送管路５Ｌの冷媒供給弁Ｖ３Ｌの上流側が冷媒熱交換器Ｘ１３の被加熱側に接続され、冷媒液移送配管５１が冷媒熱交換器Ｘ１３の加熱側に接続されている。
【０１１４】
吸収ヒートポンプ１０４は、吸収ヒートポンプ１０３(図５)と同様に、冷媒液移送管路４８を通って加熱側に移送される冷媒液ＣＬと、冷媒液移送管路５を通る冷媒液ＣＬであって、熱交換器Ｘ６を出た後に被加熱管２３Ｌに向かい被加熱側に移送される冷媒液ＣＬとの間で熱交換を行う高温冷媒熱交換器Ｘ１２をさらに備える。
【０１１５】
吸収ヒートポンプ１０４は、高圧蒸発器ＥＨの気液分離器１５と冷媒供給管路５Ａとを繋ぎ、気液分離器１５に蓄積された余剰の冷媒液ＣＬを冷媒供給管路５Ａに移送する冷媒液移送管路４８を備え、冷媒液移送管路４８の高温冷媒熱交換器Ｘ１２の下流側には絞り６２が設置されている。
【０１１６】
次に、本実施の形態の吸収ヒートポンプ１０４の作用について述べる。吸収ヒートポンプ１０３(図５)の作用との相違点を説明し、同じ点は確認的に記載するもの以外説明を省略する。
凝縮器Ｃの冷媒液ＣＬは、冷媒液移送管路５を通り、低圧蒸発器ＥＬから冷媒液移送管路５１を通って送られた冷媒液ＣＬと混合し、冷媒ポンプ４により昇圧され、さらに凝縮器Ｃの上部に導入され、再生器Ｇから凝縮器Ｃに送られる冷媒蒸気ＣＳによって加熱される。
【０１１７】
冷媒液移送管路５を通る冷媒液ＣＬは、さらに一部が冷媒供給弁Ｖ３Ｈにより流量を制御されて、熱交換器Ｘ６を通り、熱交換器Ｘ６で温水ＷＨ４によって加熱された後に被加熱管２３Ｌに送られ、被加熱管２３Ｌを介して低圧吸収器ＡＬにおいて吸収液ＡＬｉが冷媒蒸気ＣＳを吸収する吸収熱により加熱され、その後高圧蒸発器ＥＨの気液分離器１５に移送される。
冷媒液移送管路５を通る冷媒液ＣＬは、残りの一部が冷媒液移送管路５から分岐し冷媒液移送管路５Ｌを通り、冷媒供給弁Ｖ３Ｌの上流側で冷媒熱交換器Ｘ１３を通り、冷媒熱交換器Ｘ１３で、低圧蒸発器ＥＬから冷媒供給管路５Ａに戻される冷媒液ＣＬにより加熱され、その後に冷媒供給弁Ｖ３Ｌにより流量を制御されて、低圧蒸発器ＥＬに送られる。
【０１１８】
高圧蒸発器ＥＨの下部に蓄積した冷媒液ＣＬは、冷媒液移送管路４８を通り、高温冷媒熱交換器Ｘ１２を通過する際に、高温冷媒熱交換器Ｘ１２を介して、凝縮器Ｃから高圧蒸発器ＥＬの気液分離器１５に送られる冷媒液ＣＬであって、凝縮器Ｃにおいて再生器Ｇから凝縮器Ｃに送られる冷媒蒸気ＣＳにより加熱された後の冷媒液ＣＬを加熱し、その後冷媒供給管路５Ａに戻される。冷媒液ＣＬは、気液分離器１５(高圧蒸発器ＥＨ)と冷媒供給管路５Ａ(凝縮器Ｃ)との間の圧力差により気液分離器１５から冷媒液移送管路４８を通り冷媒供給管路５Ａに移送される。
【０１１９】
低圧蒸発器ＥＬの下部に蓄積した冷媒液ＣＬは、冷媒液移送管路５１を通り、冷媒熱交換器Ｘ１３を通過する際に、冷媒熱交換器Ｘ１３を介して、凝縮器Ｃから低圧蒸発器ＥＬに送られる冷媒液ＣＬであって、凝縮器Ｃにおいて再生器Ｇから凝縮器Ｃに送られる冷媒蒸気ＣＳにより加熱された後の冷媒液ＣＬを加熱し、その後冷媒供給管路５Ａに戻される。冷媒液ＣＬは、低圧蒸発器ＥＬと冷媒供給管路５Ａ(凝縮器Ｃ)との間の圧力差により低圧蒸発器ＥＬから冷媒液移送管路５１を通り冷媒供給管路５Ａに移送される。
【０１２０】
本実施の形態の吸収ヒートポンプ１０４は、冷媒液移送管路５、５Ｌと冷媒ポンプ４とを備えるので、凝縮器Ｃの冷媒液ＣＬを冷媒液移送管路５、５Ｌを通って低圧蒸発器ＥＬに供給することができ、さらに低圧蒸発器ＥＬと冷媒供給管路５Ａとを繋ぐ冷媒液移送管路５１を備えるので、冷媒液ＣＬを凝縮器Ｃから低圧蒸発器ＥＬに移送される冷媒液ＣＬの流れと、低圧蒸発器ＥLから冷媒液ＣＬを取り出した後に再び低圧蒸発器ＥＬに戻され
る冷媒液ＣＬの流れとを合流させることができる。よって、冷媒ポンプ４によって冷媒液ＣＬを凝縮器Ｃから低圧蒸発器ＥＬに移送し、同時に低圧蒸発器ＥＬから冷媒液ＣＬを取り出し再び低圧蒸発器ＥＬに戻して循環させることができ、低圧蒸発器ＥＬから冷媒液ＣＬを取り出し再び低圧蒸発器ＥＬに戻して循環させるためのポンプ(循環ポンプ)を兼ねることができ、循環ポンプを設ける必要をなくすことができる。
【０１２１】
本実施の形態の吸収ヒートポンプ１０４は、冷媒液移送管路５と冷媒ポンプ４とを備えるので、凝縮器Ｃの冷媒液ＣＬを冷媒液移送管路５を通って高圧蒸発器ＥＨに供給することができ、さらに高圧蒸発器ＥＨと冷媒供給管路５Ａとを繋ぐ冷媒液移送管路４８を備えるので、凝縮器Ｃから高圧蒸発器ＥＨに移送される冷媒液ＣＬの流れと、高圧蒸発器ＥＨから冷媒液ＣＬを取り出した後に再び高圧蒸発器ＥＨに戻される冷媒液ＣＬの流れとを合流させることができる。よって、冷媒ポンプ４によって冷媒液ＣＬを凝縮器Ｃから高圧蒸発器ＥＨに移送し、同時に高圧蒸発器ＥＨから冷媒液ＣＬを取り出し再び高圧蒸発器ＥＨに戻して循環させることができ、高圧蒸発器ＥＨから冷媒液ＣＬを取り出し再び高圧蒸発器ＥＨに戻して循環させるためのポンプ(循環ポンプ)を兼ねることができ、循環ポンプを設ける必要をなくすことができる。
【０１２２】
本実施の形態の吸収ヒートポンプ１０４は、冷媒ポンプ４によって低圧蒸発器ＥＬに冷媒液ＣＬを供給する流れと低圧蒸発器ＥＬと冷媒供給管路５Ａの間を循環する流れを発生させることができるので、低圧蒸発器ＥＬに供給される冷媒液ＣＬの流量を多くすることができる。よって、低圧蒸発器ＥＬの伝熱効率を上昇させることができ、低圧蒸発器ＥＬのコンパクト化を図ることができ、また排熱の利用効率を高めることができる。さらに、吸収ヒートポンプ１０４は、冷媒ポンプ４によって高圧蒸発器ＥＨに冷媒液ＣＬを供給する流れと高圧蒸発器ＥＨと冷媒供給管路５Ａの間を循環する流れを発生させることができるので、高圧蒸発器ＥＨに供給される冷媒液ＣＬの流量を多くすることができる。よって、高圧蒸発器ＥＨの伝熱効率を上昇させることができ、高圧蒸発器ＥＨのコンパクト化を図ることができ、また排熱の利用効率を高めることができる。
【０１２３】
本実施の形態の吸収ヒートポンプ１０４は、冷媒熱交換器Ｘ１３を備え、凝縮器Ｃを出た冷媒液ＣＬであって、冷媒ポンプ４に昇圧された後に低圧蒸発器ＥＬにのみ移送される冷媒液ＣＬと、低圧蒸発器ＥＬから凝縮器Ｃに戻される冷媒液ＣＬとの間で熱交換を行うので、凝縮器Ｃから低圧蒸発器ＥＬにのみ送られる冷媒液ＣＬの温度を上げることができ、吸収ヒートポンプ１０４に供給される排熱をより有効に利用することができる。
【０１２４】
本実施の形態の吸収ヒートポンプ１０４は、吸収ヒートポンプ１０３(図５)と同様に、高温冷媒熱交換器Ｘ１２を備え、凝縮器Ｃを出た冷媒液ＣＬであって、冷媒ポンプ４に昇圧された後に高圧蒸発器ＥＨ(気液分離器１５)にのみ移送される冷媒液ＣＬと、高圧蒸発器ＥＨ(気液分離器１５)から低圧蒸発器ＥＬに戻される冷媒液ＣＬとの間で熱交換を行うので、凝縮器Ｃから高圧蒸発器ＥＨ(気液分離器１５)にのみ送られる冷媒液ＣＬの温度を上げることができ、吸収ヒートポンプ１０４に供給される排熱をより有効に利用することができる。
【０１２５】
図７は、本第５の実施の形態の吸収ヒートポンプ１０５の構成を示すフローシートである。以下、吸収ヒートポンプ１０４(図６)との構成の相違について述べ、構成が同じ点については確認的に記載するもの以外説明を省略する。
吸収ヒートポンプ１０５は、冷媒液移送管路５４、冷媒液移送管路５５、冷媒液移送管路５６、冷媒熱交換器Ｘ１４、高温冷媒熱交換器Ｘ１５を備える点、高温冷媒熱交換器Ｘ１２(図６)、冷媒熱交換器Ｘ１３(図６)、冷媒液移送管路５(図６)、冷媒液移送管路５Ｌ(図６)、冷媒液移送管路５１(図６)を備えない点で、吸収ヒートポンプ１０４と相違する。以下具体的に説明する。
【０１２６】
吸収ヒートポンプ１０５は、（１）凝縮器Ｃと低圧蒸発器ＥＬとを繋ぎ、凝縮器Ｃで凝縮した冷媒液ＣＬを低圧蒸発器ＥＬに移送する冷媒液移送管路５４と、（２）低圧蒸発器ＥＬと高圧蒸発器ＥＨの気液分離器１５とを繋ぎ、低圧蒸発器ＥＬの底部に蓄積した余剰の冷媒液ＣＬを気液分離器１５に移送する冷媒液移送管路５５と、（３）冷媒液移送管路５５から分離し、低圧蒸発器ＥＬの冷媒液ＣＬを低圧蒸発器ＥＬに戻して循環させる冷媒液移送管路５６とを備える。
【０１２７】
冷媒液移送管路４５は、気液分離器１５の底部に蓄積した冷媒液ＣＬを、後述の高温冷媒熱交換器Ｘ１５を経て冷媒液移送管路５６に戻すよう構成されている。冷媒液移送管路５４は、さらに、冷媒液移送管路５４を通る冷媒液ＣＬが、再生器Ｇから凝縮器Ｃに送られる冷媒蒸気ＣＳによって加熱されるよう構成されている。冷媒液移送管路５４は、冷媒液ＣＬを低圧蒸発器ＥＬに、底部に蓄積している冷媒液ＣＬの上方から供給するよう構成されている。
【０１２８】
吸収ヒートポンプ１０５は、（１）排熱を有する温水ＷＨ５が加熱側に移送され、冷媒液移送管路５５を通って低圧蒸発器ＥＬから気液分離器１５に移送される冷媒液ＣＬが被加熱側に移送され、熱交換が行われる冷媒熱交換器Ｘ１４と、（２）冷媒液移送管路４５を通って気液分離器１５から移送される冷媒液ＣＬが加熱側に移送され、冷媒液移送管路５５を通る冷媒液ＣＬであって、冷媒熱交換器Ｘ１４を出た後に被加熱管２３Ｌに向かい移送される冷媒液ＣＬが被加熱側に移送され、熱交換が行われる高温冷媒熱交換器Ｘ１５とを備える。温水ＷＨ５の温度は、例えば入口９０℃、出口８５℃とするとよい。
【０１２９】
冷媒液移送管路５４には、冷媒ポンプ４６が設置され、冷媒ポンプ４６は、凝縮器Ｃで凝縮した冷媒液ＣＬを後述の冷媒供給弁Ｖ３Ｌを経て低圧蒸発器ＥＬに移送する。冷媒液移送管路５５には、冷媒ポンプ４７が設置され、冷媒ポンプ４７は、低圧蒸発器ＥＬの底部に蓄積した冷媒液ＣＬを一部低圧蒸発器ＥＬに戻して循環させ、残った冷媒液ＣＬを後述の冷媒供給弁Ｖ３Ｈ、冷媒熱交換器Ｘ１４、高温冷媒熱交換器Ｘ１５、被加熱管２３Ｌを経て気液分離器１５に移送する。
【０１３０】
冷媒液移送管路５５は、冷媒ポンプ４６の上流側の冷媒供給管路５５Ａと、冷媒ポンプ４の下流側の冷媒液移送管路５５Ｂとを含んで構成される。低圧蒸発器ＥＬと冷媒供給管路５５Ａとを含んで、本発明の低圧蒸発部が構成される。
【０１３１】
冷媒液移送管路５４の、凝縮器Ｃにおいて再生器Ｇから凝縮器Ｃに向かう冷媒蒸気ＣＳによって冷媒液ＣＬが加熱される箇所の下流側に、凝縮器Ｃから低圧蒸発器ＥＬに移送される冷媒液ＣＬの流量を調節する冷媒供給弁Ｖ３Ｌが設置されている。冷媒液移送管路５５の冷媒英移送管路５６が分岐する分岐点の下流側であって、冷媒熱交換器Ｘ１４の上流側に、低圧蒸発器ＥＬから気液分離器１５に移送される冷媒液ＣＬの流量を調節する冷媒供給弁Ｖ３Ｈが設置されている。冷媒液移送管路５６の冷媒液移送管路４５が接続される箇所の上流側には絞り６３が設置されている。
【０１３２】
気液分離器１５の液面レベルセンサＬ２Ｈからの、冷媒液ＣＬの液面レベルを表す液面信号(不図示)は制御装置２１に送られ、制御装置２１から液面レベルを一定のレベルに保つよう冷媒液ＣＬの流量を制御する制御信号(不図示)が冷媒供給弁Ｖ３Ｈに送られ、冷媒供給弁Ｖ３Ｈの開度を気液分離器１５の冷媒液ＣＬの液面レベルが一定になるよう制御する(図中、簡略化して、液面レベルセンサＬ２Ｈから冷媒供給弁Ｖ３Ｈに信号が送られる
ように記載)。
【０１３３】
低圧蒸発器ＥＬの液面レベルセンサＬ２Ｌからの、冷媒液ＣＬの液面レベルを表す液面信号(不図示)は制御装置２１に送られ、制御装置２１から液面レベルを一定のレベルに保つよう冷媒液ＣＬの流量を制御する制御信号(不図示)が冷媒供給弁Ｖ３Ｌに送られ、冷媒供給弁Ｖ３Ｌの開度を低圧蒸発器ＥＬの冷媒液ＣＬの液面レベルが一定になるよう制御する(図中、簡略化して、液面レベルセンサＬ２Ｌから冷媒供給弁Ｖ３Ｌに信号が送られる
ように記載)。
【０１３４】
冷媒液移送管路４５は気液分離器１５の底部に蓄積した冷媒液ＣＬを冷媒供給管路５５Ａに戻すようにしてもよい。
【０１３５】
次に、本実施の形態の吸収ヒートポンプ１０５の作用について述べる。吸収ヒートポンプ１０４(図６)の作用との相違点を説明し、同じ点は確認的に記載するもの以外説明を省略する。
凝縮器Ｃを出て冷媒液移送配管５４を通る冷媒液ＣＬは、冷媒ポンプ４６に昇圧され、凝縮器Ｃにおいて再生器Ｇから凝縮器Ｃに向かう冷媒蒸気ＣＳに加熱され、冷媒供給弁Ｖ３Ｌに低圧蒸発器ＥＬの冷媒液レベルが一定になるように流量を調節されて低圧蒸発器ＥＬに移送される。
【０１３６】
低圧蒸発器ＥＬの底部に蓄積した余剰の冷媒液ＣＬは、低圧蒸発器ＥＬを出て、冷媒液移送管路５４を通り冷媒昇圧手段としての冷媒ポンプ４７により昇圧され、一部が低圧蒸発器ＥＬに移送されて循環し、残りが冷媒供給弁Ｖ３Ｈにより気液分離器１５の冷媒液レベルが一定になるように流量を調節されて、さらに冷媒熱交換器Ｘ１４を介して温水ＷＨ５により加熱され、さらに高温冷媒熱交換器Ｘ１５を介して気液分離器１５から低圧蒸発器ＥＬに戻される冷媒液ＣＬにより加熱され、さらに被加熱管２３Ｌを介して低圧吸収器ＡＬにて発生する吸収熱により加熱され、気液分離器１５に供給される。
【０１３７】
気液分離器１５の底部に蓄積した余剰の冷媒液ＣＬは、気液分離器１５を出て冷媒液移送管路４５を通り、高温冷媒熱交換器Ｘ１５で低圧蒸発器ＥＬから気液分離器１５に移送される冷媒液ＣＬを加熱し、冷媒液移送管路５６に到達し低圧蒸発器ＥＬの底部から冷媒液移送管路５６を通って循環される冷媒液ＣＬと合流し低圧蒸発器ＥＬに移送される。冷媒液ＣＬは、高圧蒸発器ＥＨと冷媒液移送管路５Ｌ(低圧蒸発器ＥＬ)との間の圧力差により高圧蒸発器ＥＨから冷媒液移送管路４５を通り冷媒液移送管路５６(絞り６３の下流側)に移送される。
【０１３８】
本実施の形態の吸収ヒートポンプ１０５は、冷媒ポンプ４７によって、低圧蒸発器ＥＬに冷媒液ＣＬを供給する流れと高圧蒸発器ＥＨ(気液分離器１５)と低圧蒸発器ＥＬを経て冷媒供給管路５５Ａの間を循環する流れを発生させることができるので、高圧蒸発器ＥＨおよび低圧蒸発器ＥＬに供給される冷媒液ＣＬの流量を多くすることができる。よって、高圧蒸発器ＥＨおよび低圧蒸発器ＥＬの伝熱効率を上昇させることができ、高圧蒸発器ＥＨおよび低圧蒸発器ＥＬのコンパクト化を図ることができ、また排熱の利用効率を高めることができる。
【０１３９】
本実施の形態の吸収ヒートポンプ１０５は、高温冷媒熱交換器Ｘ１５を備え、低圧蒸発器ＥＬを出た冷媒液ＣＬであって、冷媒ポンプ４７に昇圧された後に高圧蒸発器ＥＨ(気
液分離器１５)にのみ移送される冷媒液ＣＬと、高圧蒸発器ＥＨ(気液分離器１５)から低
圧蒸発器ＥＬに戻される冷媒液ＣＬとの間で熱交換を行うので、低圧蒸発器ＥＬから高圧蒸発器ＥＬ(気液分離器１５)に送られる冷媒液ＣＬの温度を上げることができ、吸収ヒートポンプ１０５に供給される排熱をより有効に利用することができる。
【０１４０】
前述の第２から第５の実施の形態の吸収ヒートポンプは２段昇温であり、蒸発器は高圧蒸発器(２段目)と低圧蒸発器(１段目)とから構成されているとして説明したが、３段以上の多段昇温とし、Ｎ(自然数)段昇温の場合、Ｎ段の蒸発器(圧力の低い順に１段、２段・
・とする)から構成されるようにしてもよい。この場合、例えば、３段目以上の蒸発器に
は凝縮器または下位の段(Ｎ段目の場合は、Ｎ−１段目、Ｎ−２段目・・が該当)の蒸発器からそれぞれ冷媒液が供給されるようにし、３段目以上の蒸発器から蒸発しなかった余剰の冷媒液を下位の段(典型的には、直近下位の段とするとよい)の蒸発器および／または凝縮器に戻し、供給される冷媒液と、戻される冷媒液との間で熱交換を行うとよい。このようにすると３段目以上の蒸発器に供給される冷媒液の温度を上げることができ、吸収ヒートポンプ１０５に供給される排熱をより有効に利用することができる。
【符号の説明】
【０１４１】
１、４６，４７ 溶液ポンプ
２、３ 吸収液移送管路
４ 冷媒ポンプ(冷媒昇圧手段)
５、５Ｂ、５Ｌ、４０、４１、４５、５１、５４、５５、５６ 冷媒液移送管路
５Ａ 冷媒供給管路
７ 補給水移送管路
８ 蒸気供給管路
１１ 気液分離器
１２、１３ 給水ポンプ
１５ 気液分離器
２１ 制御装置
１０１、１０２、１０３、１０４、１０５ 吸収ヒートポンプ
Ａ 吸収器(吸収部)
ＡＨ 高圧吸収器(吸収部)
ＡＬ 低圧吸収器(吸収部)
ＡＬｉ 吸収液
Ｃ 凝縮器(凝縮部)
ＣＳ 冷媒蒸気
ＣＬ 冷媒液
Ｅ 蒸発器(蒸発部)
ＥＨ 高圧蒸発器(蒸発部)
ＥＬ 低圧蒸発器(蒸発部)
Ｇ 再生器(再生部)
Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３、Ｌ１Ｈ，Ｌ１Ｌ、Ｌ２Ｈ，Ｌ２Ｌ 液面レベルセンサ
Ｐ 圧力センサ
Ｓ 蒸気
Ｖ１ 蒸気弁
Ｖ２、Ｖ３、Ｖ３Ｈ、Ｖ３Ｌ 冷媒供給弁
Ｖ４ 吸収液供給弁
Ｗ１ 補給水
ＷＣ 冷却水
ＷＨ１、ＷＨ２、ＷＨ３、ＷＨ４、ＷＨ５ 温水
Ｘ１、Ｘ４、Ｘ１３、Ｘ１４ 冷媒熱交換器
Ｘ１１ 冷媒熱交換器、低温冷媒熱交換器
Ｘ１２、Ｘ１５ 高温冷媒熱交換器
Ｘ２、Ｘ３、Ｘ５、Ｘ６ 熱交換器
【技術分野】
【０００１】
本発明は、排熱エネルギーを熱源とし、その熱源により高温の流体を得る吸収ヒートポンプに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の吸収ヒートポンプでは、凝縮器に冷媒ポンプを設け、凝縮器で凝縮された冷媒液を蒸発器に移送し、蒸発器の加熱器に冷媒液を散布し、冷媒液から冷媒蒸気が発生するよう構成していた。さらに蒸発器に専用の冷媒ポンプを設けて、蒸発器の下部に蓄積した冷媒液を蒸発器から取り出し再び蒸発器に供給して加熱器に循環散布し、蒸発器に供給される冷媒液の流量を増加させ、蒸発器で供給された冷媒液から冷媒蒸気を発生させるよう構成していた(例えば、特許文献１)。
【０００３】
また、２段昇温の場合には、低圧凝縮器に冷媒ポンプを設け、低圧凝縮器で凝縮された冷媒液を低圧蒸発器に移送し、低圧蒸発器の加熱器に冷媒液を散布し、冷媒液から冷媒蒸気が発生するよう構成し、高圧凝縮器に冷媒ポンプを設け、高圧凝縮器で凝縮された冷媒液を高圧蒸発器に移送し、高圧蒸発器の加熱器に冷媒液を散布し、冷媒液から冷媒蒸気が発生するように構成していた。さらに低圧、高圧蒸発器のそれぞれに専用の冷媒ポンプを設けて、低圧、高圧蒸発器の下部に蓄積した冷媒液を取り出し再び低圧、高圧蒸発器に供給して加熱器にそれぞれ循環散布し、蒸発器に供給される冷媒液の流量を増加させ、蒸発器で冷媒液から冷媒蒸気を発生させていた(例えば、特許文献１)。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特公昭５８−４９７８０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
このような吸収ヒートポンプは、凝縮器から冷媒液を蒸発器に移送し、さらに蒸発器から冷媒液を取り出し再び蒸発器に戻して蒸発器の加熱部に対して循環させていた。したがって、蒸発器に移送する冷媒液の流れと、蒸発器に戻す冷媒液の別の流れとを別々の冷媒ポンプにより発生させていたが、これらの流れを同一の冷媒ポンプで発生させ、単純な構成とした吸収ヒートポンプとすることが望まれていた。
【０００６】
そこで本発明は、冷媒液を蒸発部に移送する冷媒液の流れと、蒸発部から冷媒液を取り出した後に再び蒸発部に戻して循環させる冷媒液の流れとを同一冷媒ポンプによりにより発生させ、単純な構成とした吸収ヒートポンプを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために第１の態様に係る発明に係る吸収ヒートポンプ１０１は、例えば図１に示すように、冷媒蒸気ＣＳを凝縮して冷媒液ＣＬとする凝縮部Ｃ、５Ａと；凝縮部Ｃ、５Ａから供給される冷媒液ＣＬを単一の圧力下で蒸発させて冷媒蒸気ＣＳを発生させ、蒸発しない余剰の冷媒液ＣＬを凝縮部Ｃ、５Ａに戻す蒸発部Ｅと；凝縮部Ｃ、５Ａで凝縮した冷媒液ＣＬを昇圧し蒸発部Ｅへ供給する冷媒昇圧手段４とを備える。
【０００８】
このように構成すると、冷媒液は冷媒昇圧手段によって昇圧され凝縮部から蒸発部に供給されるので、蒸発部の圧力を凝縮部の圧力より高くすることができる。よって、蒸発部と凝縮部との圧力差により、蒸発しない余剰の冷媒液を蒸発部から凝縮部に戻すことができ、凝縮部に戻った冷媒液は冷媒昇圧手段によって蒸発部に供給されるので、冷媒昇圧手段によって蒸発部と凝縮部の間を循環する冷媒液の流れを発生させることができる。なお、冷媒液は蒸発部で単一の圧力下で蒸発するので、冷媒液は蒸発部で単一の温度下で蒸発する。吸収ヒートポンプの蒸発部は単一の圧力下で冷媒液を蒸発するとは、吸収ヒートポンプの蒸発部は多段昇圧でないことを意味する。冷媒昇圧手段は、典型的には、冷媒ポンプである。
【０００９】
さらに、吸収ヒートポンプ１０１は、例えば図１に示すように、凝縮部Ｃ、５Ａから蒸発部Ｅに供給される冷媒液ＣＬと、蒸発部Ｅから凝縮部Ｃ、５Ａに戻される冷媒液ＣＬとの間で熱交換を行う冷媒熱交換器Ｘ１１とを備えてもよい。
このように構成すると、凝縮部から蒸発部に供給される冷媒液と、蒸発部から凝縮部に戻される冷媒液との間で熱交換を行うので、凝縮部に戻される冷媒液の温度を下げることができ、蒸気発生を抑えて熱損失を防ぎ、また冷媒昇圧手段が冷媒ポンプである場合、冷媒ポンプのキャビテーション防止に役立つ。
【００１０】
上記目的を達成するために第２の態様に係る発明に係る吸収ヒートポンプ１０２は、例えば図３に示すように、冷媒蒸気ＣＳを凝縮して冷媒液ＣＬとする凝縮部Ｃ、５Ａと；供給された冷媒液ＣＬを蒸発させて冷媒蒸気ＣＳを発生させる蒸発部ＥＬと；凝縮部Ｃ、５Ａで凝縮した冷媒液ＣＬを昇圧し蒸発部ＥＬへ供給する冷媒昇圧手段４とを備え；凝縮部Ｃ、５Ａが、凝縮した冷媒液ＣＬを冷媒昇圧手段４に供給する冷媒供給管路５Ａを有し；蒸発部ＥＬが、蒸発しない余剰の冷媒液ＣＬを冷媒供給管路５Ａに戻すよう構成される。
【００１１】
このように構成すると、冷媒液は冷媒昇圧手段によって昇圧され凝縮部から圧力の高い蒸発部に供給されるので、蒸発部の圧力を凝縮部の圧力より高くすることができる。よって、蒸発部と凝縮部の圧力差により、蒸発しない余剰の冷媒液を蒸発部から凝縮部の冷媒供給管路に戻すことができ、冷媒供給管路に戻った冷媒液は冷媒昇圧手段によって蒸発部に供給されるので、冷媒昇圧手段によって蒸発部と冷媒供給管路の間を循環する冷媒液の流れを発生させることができる。
【００１２】
上記目的を達成するために第３の態様に係る発明に係る吸収ヒートポンプ１０３は、例えば図５に示すように、冷媒蒸気ＣＳを凝縮して冷媒液ＣＬとする凝縮部Ｃ、５Ａと；凝縮部Ｃ、５Ａから供給される冷媒液ＣＬを蒸発させて冷媒蒸気ＣＳを発生させる高圧蒸発部ＥＨと；凝縮部Ｃ、５Ａから供給される冷媒液ＣＬ、及び高圧蒸発部ＥＨで蒸発しない余剰の冷媒液ＣＬであって高圧蒸発部ＥＨから戻される冷媒液ＣＬを、高圧蒸発部ＥＨより低圧下で蒸発し、冷媒蒸気ＣＳを発生させ、蒸発しない余剰の冷媒液ＣＬを凝縮部Ｃ、５Ａに戻す低圧蒸発部ＥＬと；凝縮部Ｃ、５Ａで凝縮した冷媒液ＣＬを昇圧し高圧蒸発部ＥＨと低圧蒸発部ＥＬとへ供給する冷媒昇圧手段４とを備える。
【００１３】
このように構成すると、冷媒液は冷媒昇圧手段によって昇圧され凝縮部から高圧蒸発部と低圧蒸発部とへ供給され、低圧蒸発部では、冷媒液を高圧蒸発部より低圧下で蒸発させるので、圧力を高圧蒸発部、低圧蒸発部、凝縮部の順に大きくすることができる。よって、高圧蒸発部と低圧蒸発部の圧力差により、蒸発しない余剰の冷媒液を高圧蒸発部から低圧蒸発部に戻すことができ、低圧蒸発部と凝縮部の圧力差により、蒸発しない余剰の冷媒液を低圧蒸発部から凝縮部に戻すことができ、凝縮部に戻った冷媒液は冷媒昇圧手段によって高圧蒸発部と低圧蒸発部に供給されるので、冷媒昇圧手段によって高圧蒸発部から低圧蒸発部、低圧蒸発部から凝縮部、凝縮部から高圧蒸発部と低圧蒸発部へと循環する冷媒液の流れを発生させることができる。
【００１４】
さらに、吸収ヒートポンプ１０３は、例えば図５に示すように、凝縮部Ｃ、５Ａから供給される冷媒液ＣＬであって低圧蒸発部ＥＬには供給されず高圧蒸発部ＥＨに供給される冷媒液と、高圧蒸発部ＥＨから低圧蒸発部ＥＬに戻される冷媒液ＣＬとの間で熱交換を行う高温冷媒熱交換器Ｘ１２と；凝縮部Ｃから高圧蒸発部ＥＨと低圧蒸発部ＥＬとに供給される冷媒液ＣＬと、低圧蒸発部ＥＨから凝縮部Ｃに戻される冷媒液ＣＬとの間で熱交換を行う低温冷媒熱交換器Ｘ１１との少なくとも一方を備えるようにしてもよい。
【００１５】
このように構成すると、凝縮部から高圧蒸発部に供給される冷媒液と、高圧蒸発部から低圧蒸発部に戻される冷媒液との間の熱交換と、凝縮部から高圧蒸発部と低圧蒸発部とに供給される冷媒液と、低圧蒸発部から凝縮部に戻される冷媒液との間の熱交換のうち少なくとも一方を行うので、高圧蒸発部からの冷媒液の保有熱が低圧蒸発部に逃げるのを防ぐこと、あるいは低圧蒸発部からの冷媒液の保有熱が凝縮部に逃げるのを防ぐことのうち少なくとも一方を達成することができ、熱損失を減らすことができる。
【００１６】
上記目的を達成するために第４の態様に係る発明に係る吸収ヒートポンプ１０４は、例えば図６に示すように、冷媒蒸気ＣＳを凝縮して冷媒液ＣＬとする凝縮部Ｃ、５Ａと；凝縮部Ｃ、５Ａから供給される冷媒液ＣＬを蒸発させて冷媒蒸気ＣＳを発生させ、蒸発しない余剰の冷媒液ＣＬを凝縮部Ｃ、５Ａに戻す高圧蒸発部ＥＨと；凝縮部Ｃ、５Ａから供給される冷媒液ＣＬを、高圧蒸発部ＥＨより低圧下で蒸発し、冷媒蒸気ＣＳを発生させ、蒸発しない余剰の冷媒液を前記凝縮部に戻す低圧蒸発部ＥＬと；凝縮部Ｃ、５Ａで凝縮した冷媒液ＣＬを昇圧し高圧蒸発部ＥＨと低圧蒸発部ＥＬとへ供給する冷媒昇圧手段４とを備える。
【００１７】
このように構成すると、冷媒液は冷媒昇圧手段によって昇圧され凝縮部から高圧蒸発部と低圧蒸発部とへ供給され、低圧蒸発部では、冷媒液を高圧蒸発部より低圧下で蒸発させるので、圧力を高圧蒸発部、低圧蒸発部、凝縮部の順に大きくすることができる。よって、高圧蒸発部と凝縮部の圧力差により、蒸発しない余剰の冷媒液を高圧蒸発部から凝縮部に戻すことができ、低圧蒸発部と凝縮部の圧力差により、蒸発しない余剰の冷媒液を低圧蒸発部から凝縮部に戻すことができ、凝縮部に戻った冷媒液は冷媒昇圧手段によって高圧蒸発部と低圧蒸発部に供給されるので、冷媒昇圧手段によって高圧蒸発部と凝縮部の間を循環する冷媒液の流れ、低圧蒸発部と凝縮部の間を循環する冷媒液の流れを発生させることができる。
【００１８】
さらに、吸収ヒートポンプ１０４は、例えば図６に示すように、凝縮部Ｃ、５Ａから高圧蒸発部ＥＨに供給される冷媒液ＣＬと、高圧蒸発部ＥＨから凝縮部Ｃ、５Ａに戻される冷媒液ＣＬとの間で熱交換を行う高温冷媒熱交換器Ｘ１２と；凝縮部Ｃ、５Ａから低圧蒸発部ＥＬに供給される冷媒液ＣＬと、低圧蒸発部ＥＬから凝縮部Ｃ、５Ａに戻される冷媒液との間で熱交換を行う低温冷媒熱交換器Ｘ１３との少なくとも一方を備えるようにしてもよい。
【００１９】
このように構成すると、凝縮部から高圧蒸発部に供給される冷媒液と、高圧蒸発部から凝縮部に戻される冷媒液との間の熱交換と、凝縮部から低圧蒸発部に供給される冷媒液と、低圧蒸発部から凝縮部に戻される冷媒液との間の熱交換のうち少なくとも一方を行うので、高圧蒸発部からの冷媒液の保有熱が凝縮部に逃げるのを防ぐこと、あるいは低圧蒸発部からの冷媒液の保有熱が凝縮部に逃げるのを防ぐことのうち少なくとも一方を達成することができ、熱損失を減らすことができる。
【００２０】
上記目的を達成するために第５の態様に係る発明に係る吸収ヒートポンプ１０５は、例えば図７に示すように、冷媒液ＣＬを昇圧する冷媒昇圧手段４７と；供給された冷媒液ＣＬを蒸発させて冷媒蒸気ＣＳを発生させ、蒸発しない余剰の冷媒液ＣＬが冷媒昇圧手段４７により取り出される低圧蒸発部ＥＬと；供給された冷媒液ＣＬを、低圧蒸発部ＥＬより高圧下で蒸発し、冷媒蒸気ＣＳを発生させ、蒸発しない余剰の冷媒液ＣＬを低圧蒸発部ＥＬに供給する高圧蒸発部ＥＨとを備え；低圧蒸発部ＥＬから取り出された冷媒液ＣＬが、冷媒昇圧手段４７により高圧蒸気部ＥＨに供給され、または高圧蒸発部ＥＨと低圧蒸発部ＥＬとに供給される。
【００２１】
このように構成すると、高圧蒸発部では冷媒液が低圧蒸発部より高圧下で蒸発するので、高圧蒸発部と低圧蒸発部との間には圧力差があり、この圧力差により、高圧蒸発部で蒸発しない余剰の冷媒液ＣＬを低圧蒸発部ＥＬに供給することができ、低圧蒸発部ＥＬから取り出された冷媒液ＣＬは、冷媒昇圧手段４により高圧蒸気部ＥＨへ、または高圧蒸発部ＥＨと低圧蒸発部ＥＬへ供給することができる。よって、冷媒昇圧手段によって高圧蒸発部と低圧蒸発部の間を循環する冷媒液の流れ、低圧蒸発部から取り出され低圧蒸発部に戻る冷媒液の流れを発生させることができる。
【００２２】
さらに、吸収ヒートポンプ１０５は、例えば図７に示すように、低圧蒸発部ＥＬから取り出されて高圧蒸発部ＥＨに供給される冷媒液と、高圧蒸発部ＥＨから取り出されて低圧蒸発部ＥＬに供給される冷媒液との間で熱交換を行う高温冷媒熱交換器Ｘ１５を備えるようにしてもよい。
【００２３】
このように構成すると、上述のように熱交換を行うので、高圧蒸発部からの冷媒液の保有熱が低圧蒸発部に逃げるのを防ぐことができ、熱損失を減らすことができる。
【発明の効果】
【００２４】
本発明の吸収ヒートポンプによれば、前述のように凝縮部と、蒸発部と、冷媒昇圧手段とを設けたので、冷媒液は冷媒昇圧手段によって昇圧され凝縮部から蒸発部に供給されるので、蒸発部の圧力を凝縮部の圧力より高くすることができ、蒸発部と凝縮部との圧力差により、蒸発しない余剰の冷媒液を蒸発部から取り出し凝縮部に戻すことができ、凝縮部に戻った冷媒液は冷媒昇圧手段によって蒸発部に供給されるので、冷媒昇圧手段によって蒸発部と凝縮部の間を循環する冷媒液の流れを発生させることができる。よって、冷媒液を蒸発部に供給する冷媒液の流れと、蒸発部から冷媒液を取り出した後に再び蒸発部に戻して循環させる冷媒液の流れとを同一の冷媒昇圧手段によりにより発生させ、単純な構成とした吸収ヒートポンプとすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る吸収ヒートポンプの構成を示すフローシートである。
【図２】図１のフローシート上の吸収液の状態を示す線図である。
【図３】本発明の第２の実施の形態に係る吸収ヒートポンプの構成を示すフローシートである。
【図４】図３のフローシート上の吸収液の状態を示す線図である。
【図５】本発明の第３の実施の形態に係る吸収ヒートポンプの構成を示すフローシートである。
【図６】本発明の第４の実施の形態に係る吸収ヒートポンプの構成を示すフローシートである。
【図７】本発明の第５の実施の形態に係る吸収ヒートポンプの構成を示すフローシートである。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。なお、各図において互いに同一あるいは相当する部材には同一符号を付し、重複した説明は省略する。
【００２７】
図１は、本第１の実施の形態の吸収ヒートポンプ１０１の構成を示すフローシートである。吸収ヒートポンプ１０１は、吸収液ＡＬｉ(例えば、臭化リチウム水溶液)による冷媒蒸気ＣＳ(冷媒は例えば水)の吸収が行われる吸収部としての一つの吸収器Ａと、吸収液ＡＬｉから冷媒蒸気ＣＳを蒸発させ吸収液ＡＬｉの再生が行われる再生部としての一つの再生器Ｇと、冷媒液ＣＬから冷媒蒸気ＣＳを発生させる蒸発部としての一つの蒸発器Ｅと、冷媒蒸気ＣＳを凝縮させ冷媒液ＣＬとする凝縮部としての一つの凝縮器Ｃとを備える。吸収器Ａ、再生器Ｇ、蒸発器Ｅ、凝縮器Ｃはそれぞれ一つの圧力下にあり、蒸発器Ｅの圧力と吸収器Ａの圧力は実用上等しく、再生器Ｇの圧力と凝縮器Ｃの圧力は実用上等しい。
【００２８】
吸収器Ａは、（１）濃溶液である吸収液ＡＬｉが移送(供給)され、移送された吸収液ＡＬｉを吸収器Ａの内部に散布する吸収液スプレイ２２と、（２）補給水Ｗ１が移送され、冷媒蒸気ＣＳを吸収した希溶液である吸収液ＡＬｉによって、移送された補給水Ｗ１が加熱される被加熱管２３と、（３）吸収器Ａの下部に設置され、吸収器Ａ内に蓄積した吸収液ＡＬｉの液面レベルを検出する液面レベルセンサＬ１とを備える。液面レベルセンサＬ１は、被加熱管２３の鉛直方向下方に設置されている。
【００２９】
蒸発器Ｅは、（１）冷媒液ＣＬが移送され、移送された冷媒液ＣＬを蒸発器Ｅの内部に散布する冷媒液スプレイ４４と、（２）排熱を有する温水ＷＨ１が移送され、蒸発器Ｅに移送された冷媒液ＣＬを加熱する加熱管２８と、（３）蒸発器Ｅの下部に設置され、蒸発器Ｅ内に蓄積した冷媒液ＣＬの液面レベルを検出する液面レベルセンサＬ２とを備える。液面レベルセンサＬ２は加熱管２８の鉛直方向下方に設置されている。吸収ヒートポンプ１０１では、蒸発器Ｅで蒸発した冷媒蒸気ＣＳは、吸収器Ａに送られるよう構成されている。
【００３０】
再生器Ｇは、（１）希溶液である吸収液ＡＬｉが移送され、移送された吸収液ＡＬｉを再生器Ｇの内部に散布する吸収液スプレイ２５と、（２）排熱を有する温水ＷＨ２が移送され、移送された温水ＷＨ２によって散布された吸収液ＡＬｉを加熱し、吸収液ＡＬｉから冷媒蒸気ＣＳを発生させ、吸収液ＡＬｉを濃溶液とする加熱管２６とを備える。吸収ヒートポンプ１０１では、再生器Ｇで吸収液ＡＬｉから分離した冷媒蒸気ＣＳは、凝縮器Ｃに送られるよう構成されている。
【００３１】
凝縮器Ｃは、冷却水ＷＣが移送され、再生器Ｇから凝縮器Ｃに送られた冷媒蒸気ＣＳを冷却する冷却管３０を備える。冷却水ＷＣの温度は、例えば冷却管３０の入口で３２℃、出口で３７℃である。
【００３２】
吸収ヒートポンプ１０１は、（１）気液分離器１１と、（２）気液分離器１１に接続され気液分離器１１に補給水Ｗ１を移送する補給水移送管路７と、（３）気液分離器１１から吸収器Ａの被加熱管２３に補給水Ｗ１を移送する補給水移送管路６と、（４）被加熱管２３から気液分離器１１に補給水Ｗ１を移送して戻す補給水移送管路１０と、（５）蒸気ヘッダ(不図示)に接続され、気液分離器１１で発生した蒸気Ｓ(例えば、１７５℃)を蒸気ヘッダに供給する蒸気供給管路８とを備える。以下、吸収器Ａの被加熱管２３、補給水移送管路７，６、１０、気液分離器１１を含めて、蒸気発生部１４と称する。
【００３３】
吸収ヒートポンプ１０１は、さらに、（６）再生器Ｇと吸収器Ａとを繋ぎ、再生器Ｇで再生された濃溶液である吸収液ＡＬｉを吸収器Ａの吸収液スプレイ２２に移送する吸収液移送管路２と、（７）吸収器Ａと再生器Ｇとを繋ぎ、吸収器Ａに蓄積された希溶液である吸収液ＡＬｉを再生器Ｇの吸収液スプレイ２５に移送する吸収液移送管路３と、（８）凝縮器Ｃと蒸発器Ｅとを繋ぎ、凝縮器Ｃで凝縮した冷媒液ＣＬを蒸発器Ｅに移送する冷媒液移送管路５とを備える。
【００３４】
冷媒液移送管路５は、後述の冷媒ポンプ４の上流側の冷媒供給管路５Ａと、冷媒ポンプ４の下流側の冷媒液移送管路５Ｂとを含んで構成される。凝縮器Ｃと冷媒供給管路５Ａとを含んで、本発明の凝縮部が構成される。
【００３５】
吸収ヒートポンプ１０１は、さらに、（９）蒸発器Ｅと冷媒供給管路５Ａとを繋ぎ、蒸発器Ｅに蓄積された余剰の冷媒液ＣＬを冷媒供給管路５Ａに移送する冷媒液移送管路５１と、（１０）吸収液移送管路３(具体的には、吸収液移送管路３の後述の熱交換器Ｘ２の
上流側)から分岐して再び吸収液移送管路３(具体的には、吸収液移送管路３の熱交換器Ｘ２の下流側)に戻る吸収液移送管路５２とを備える。
【００３６】
吸収ヒートポンプ１０１は、さらに、(１１)吸収液移送管路２を通って被加熱側に移送される濃溶液である吸収液ＡＬｉと、吸収液移送管路５２を通って加熱側に移送される希溶液である吸収液ＡＬｉとの間で熱交換を行う冷媒熱交換器Ｘ１と、(１２)補給水移送管路７を通って被加熱側に移送される補給水Ｗ１と、吸収液移送管路３を通って加熱側に移送される希溶液である吸収液ＡＬｉとの間で熱交換を行う熱交換器Ｘ２と、(１３)冷媒液移送管路５を通って被加熱側に移送される冷媒液ＣＬと、冷媒液移送配管５１を通って加熱側に移送される冷媒液ＣＬとの間で熱交換を行う冷媒熱交換器Ｘ１１とを備える。
熱交換器Ｘ２と冷媒熱交換器Ｘ１とは並列に配置されている。また、冷媒液移送管路５１の冷媒熱交換器Ｘ１１の下流側には絞り６１が設置されている。
【００３７】
吸収ヒートポンプ１０１は、さらに加熱側に排熱を有する温水ＷＨ３が移送され、被加熱側に補給水移送管路７を通って補給水Ｗ１が移送され、熱交換が行われる熱交換器Ｘ３を備える。
【００３８】
吸収液移送管路２には、溶液ポンプ１が設置され、溶液ポンプ１は再生器Ｇで再生された吸収液ＡＬｉを吸収器Ａに移送する。溶液ポンプ１は、冷媒熱交換器Ｘ１の上流側に設置されている。冷媒液移送管路５には、冷媒昇圧手段としての冷媒ポンプ４が設置され、冷媒ポンプ４は凝縮器Ｃで凝縮された冷媒液ＣＬを蒸発器Ｅに移送する。補給水移送管路７には、給水ポンプ１２が設置され、給水ポンプ１２は補給水Ｗ１を蒸気発生部１４の気液分離器１１に移送する。補給水移送管路７の給水ポンプ１２の直下流側には、逆止弁３７が設置され、補給水Ｗ１が逆流するのを防止している。補給水移送管路６には、給水ポンプ１３が設置され、給水ポンプ１３は補給水Ｗ１を気液分離器１１から被加熱管２３に移送し、さらに補給水移送管路７を通って被加熱管２３から気液分離器１１に移送して戻し、補給水Ｗ１を循環させる。
【００３９】
冷媒液移送管路５の冷媒熱交換器Ｘ１１の下流側には、蒸発器Ｅに移送する冷媒液ＣＬの流量を調整する冷媒供給弁Ｖ３が設置されている。
【００４０】
蒸気発生部１４の気液分離器１１には、蒸気発生部１４の圧力を検出する圧力センサＰが設置され、下部に蓄積された補給水Ｗ１の液面レベルを検出する液面レベルセンサＬ３が設置されている。蒸気供給管路８には、供給する蒸気Ｓの圧力を調節する蒸気弁Ｖ１が設置されている。蒸気供給管路８に、図に示すように、蒸気ヘッダ(不図示)からの蒸気の逆流を防止する逆止弁３８を設置してもよい。逆止弁３８を設置すると、蒸気弁Ｖ１の作動に関係なく、確実に蒸気ヘッダからの蒸気の逆流を防止することができる。温水ＷＨ１、ＷＨ２、ＷＨ３の温度は、例えば入口９０℃、出口８５℃とするとよい。
【００４１】
吸収ヒートポンプ１０１は、制御装置２１を備える。液面レベルセンサＬ１からの、液面レベルを表す液面信号(不図示)は制御装置２１に送られ、制御装置２１から液面レベルを一定のレベルに保つよう回転数を制御する制御信号(不図示)がＶＶＶＦインバータ(不
図示)に送られ、当該インバータが溶液ポンプ１を駆動するモータ(不図示)の電源を制御
し、溶液ポンプ１の回転数を吸収器Ａの液面レベルが一定になるよう制御する(但し、図
中、簡略化し制御信号が液面レベルセンサＬ１から溶液ポンプ１に送られるよう表されている)。
【００４２】
液面レベルセンサＬ２からの、液面レベルを表す液面信号(不図示)は制御装置２１に送られ、制御装置２１から液面レベルを一定のレベルに保つよう冷媒液ＣＬの流量を制御する制御信号(不図示)が冷媒供給弁Ｖ３に送られ、冷媒供給弁Ｖ３の開度を蒸発器Ｅの液面レベルが一定になるよう制御する(図中、簡略化して、液面レベルセンサＬ２から冷媒供
給弁Ｖ３に信号が送られるように記載)。
【００４３】
液面レベルセンサＬ３からの、液面レベルを表す液面信号(不図示)は制御装置２１に送られ、制御装置２１から液面レベルを一定のレベルに保つよう補給水Ｗ１の流量を制御する制御信号(不図示)が給水ポンプ１２に送られ(実際には前述のように不図示のインバー
タ)、給水ポンプ１２の回転数を気液分離器１１の液面レベルが一定になるよう制御する(図中、簡略化して、液面レベルセンサＬ３から給水ポンプ１２に信号が送られるように記載)。
【００４４】
圧力センサＰからの、圧力を表す圧力信号(図中、破線)は制御装置２１に送られ、制御装置２１から気液分離器１１の圧力が所定の値Ｐ１になるよう蒸気Ｓの供給量を制御する制御信号が(図中、破線)が蒸気弁Ｖ１に送られ、蒸気弁Ｖ１の開度を気液分離器１１の圧力が所定の値Ｐ１になるよう制御する。この場合、吸収ヒートポンプ１０１の蒸気発生能力は、制御装置２１により、例えば、定格流量の蒸気Ｓを発生するように設定されている(例えば、効率が最大の運転点)。また、所定の値Ｐ１は、例えば、蒸気ヘッダ圧(絶対圧)が０．８ＭＰａの場合、０．８５ＭＰａとするとよい。前述において、温水ＷＨ１、温水ＷＨ２、温水ＷＨ３は、並列に供給されるとして説明したが、直列、あるいは一部並列、一部直列に供給してもよい。
【００４５】
次に、本第１の実施の形態の作用を図１、図２を参照して説明する。図２は、吸収液および冷媒の状態を示す線図であり、縦軸が圧力、横軸が温度である。
吸収器Ａを出た希溶液である吸収液ＡＬｉ(状態は、図２中、Ｂ２の位置)は、吸収液移送管路３により移送され、一部が熱交換器Ｘ２を通過することにより補給水Ｗ１により冷却され、残りの一部が吸収液移送管路３から分岐し吸収液移送管路５２により移送され冷媒熱交換器Ｘ１を通過することにより、吸収液移送配管２を通って再生器Ｇから吸収器Ａに移送される濃溶液である吸収液ＡＬｉにより冷却される。分岐した吸収液移送管路５２が熱交換器Ｘ２の下流側で吸収液移送管路３に再び合流するので、熱交換器Ｘ２により冷却された吸収液ＡＬｉと冷媒熱交換器Ｘ１により冷却された吸収液ＡＬｉとは、合流し(
合流した後の吸収液ＡＬｉの状態は、図２中、Ｂ８の位置)、合流後さらに再生器Ｇの吸
収液スプレイ２５に移送される。
【００４６】
吸収液ＡＬｉは、吸収液スプレイ２５から再生器Ｇ内に散布され(吸収液ＡＬｉの状態
は、図２中、Ｂ５の位置)、散布された吸収液ＡＬｉは加熱管２６を介して温水ＷＨ２に
加熱され、吸収液ＡＬｉに吸収されていた冷媒は冷媒蒸気ＣＳとして蒸発し、再生された濃溶液である吸収液ＡＬｉは再生器Ｇの底部に蓄積する。
【００４７】
濃溶液となった吸収液ＡＬｉ(状態は、図２中、Ｂ４の位置)は、吸収液移送管路２を通り吸収器Ａの吸収液スプレイ２２に移送される。吸収液移送管路２を通る間、溶液ポンプ１により昇圧され、その後冷媒熱交換器Ｘ１で、吸収器Ａから再生器Ｇに移送される希溶液である吸収液ＡＬｉに加熱され(吸収液移送管路２を通る吸収液ＡＬｉの状態は、図２
中、Ｂ７の位置)、吸収器Ａの吸収液スプレイ２２に移送される。
【００４８】
吸収器Ａで、吸収液スプレイ２２から吸収器Ａ内に散布された濃溶液である吸収液ＡＬｉ(吸収液ＡＬｉの状態は、図２中、Ｂ６の位置)は、蒸発器Ｅで蒸発した冷媒蒸気ＣＳを吸収し、被加熱管２３を通る補給水Ｗ１を加熱し、吸収器Ａの底部に蓄積する(吸収液Ａ
Ｌｉの状態は、図２中、Ｂ２の位置)。
【００４９】
溶液ポンプ１は、吸収器Ａに蓄積する吸収液ＡＬｉの液面レベルが一定となるような流量の吸収液ＡＬｉを再生器Ｇから吸収器Ａに移送するよう制御装置２１によって回転数が制御される。このような制御が行われるのは、吸収器Ａと再生器Ｇの冷媒蒸気圧の差が大きく、吸収液ＡＬｉによる液シールで冷媒蒸気ＣＳの混入を防げないためである。吸収器Ａから再生器Ｇに戻る吸収液量に見合う吸収液ＡＬｉを送り込み、吸収器Ａの液面を保っている(吸収液ＡＬｉの液面制御で冷媒蒸気ＣＳの流出を防止)。
【００５０】
再生器Ｇで蒸発した冷媒蒸気ＣＳは凝縮器Ｃに送られ、冷媒蒸気ＣＳは凝縮器Ｃで冷却管３０を通る冷却水ＷＣにより冷却され凝縮して冷媒液ＣＬ(状態は、図２中、Ｄ１の位
置)となる。凝縮器Ｃの冷媒液ＣＬは、冷媒液移送管路５を通り、冷媒ポンプ４の上流側
で(冷媒供給管路５Ａで)蒸発器Ｅから冷媒液移送管路５１を通り移送される冷媒液ＣＬと合流し、合流後に冷媒ポンプ４により昇圧され、冷媒熱交換器Ｘ１１で蒸発器Ｅから冷媒液移送管路５１を通り移送されてくる冷媒液ＣＬにより加熱され、その後冷媒供給弁Ｖ３により流量を制御されて、蒸発器Ｅに送られる。冷媒液ＣＬは、蒸発器Ｅと冷媒供給管路５Ａ(凝縮器Ｃ)との間の圧力差により蒸発器Ｅから冷媒液移送管路５１を通り冷媒供給管路５Ａに移送される。
【００５１】
蒸発器Ｅに送られた冷媒液ＣＬは、冷媒液スプレイ４４から蒸発器Ｅ内部に散布され、加熱管２８を介して温水ＷＨ１により加熱されて蒸発し、蒸発しない余剰の冷媒液ＣＬは下部に蓄積する(冷媒の状態は、図２中、Ｄ２の位置)。蒸発した冷媒蒸気ＣＳは吸収器Ａに送られ、吸収器Ａで吸収液ＡＬｉに吸収される。
【００５２】
冷媒供給弁Ｖ３は、蒸発器Ｅに蓄積する冷媒液ＣＬの液面レベルが一定になるような量の冷媒液ＣＬが凝縮器Ｃから蒸発器Ｅに移送されるように、制御装置２１によって開度が制御される。このような制御が行われるのは、冷媒液の蒸発した量を補給するためであり、冷媒蒸気が冷媒液移送管路５１を冷媒液ＣＬで満たされる状態に維持し、冷媒ポンプ４が気体を吸い込まないようにするためであり、また冷媒蒸気ＣＳが凝縮器Ｃに流出して熱損失が発生するのを防ぐためでもある。なお、蒸発器は図示するものとは相違するが、加熱管が冷媒液に浸漬する浸漬式であってもよい。
【００５３】
補給水移送管路７に供給された補給水Ｗ１は、給水ポンプ１２により昇圧され、蒸気発生部１４の気液分離器１１に移送される。給水ポンプ１２を出た補給水Ｗ１は、熱交換器Ｘ３で温水ＷＨ３により加熱され、さらに熱交換器Ｘ２で吸収器Ａから再生器Ｇに移送される吸収液ＡＬｉにより加熱され、気液分離器１１に移送される。
【００５４】
蒸気発生部１４に供給される補給水Ｗ１の流量は、気液分離器１１内に蓄積される補給水Ｗ１の液面レベルが一定になるように、制御装置２１により給水ポンプ１２の回転数を制御することにより調節される。気液分離器１１の補給水Ｗ１の液面レベルを一定に調節するのは、蒸気Ｓとして供給され失われた補給水Ｗ１に見合う分を気液分離器１１に補給するためである。
【００５５】
気液分離器１１に移送された補給水Ｗ１は、補給水移送管路６を通り、給水ポンプ１３により昇圧され吸収器Ａの被加熱管２３に送られ、吸収器Ａで冷媒蒸気ＣＳを吸収する吸収液ＡＬｉの吸収熱により加熱され、蒸気Ｓを発生させ、補給水移送管路１０を通り、気液分離器１１に戻り、蒸気と液を分離する。発生した蒸気Ｓは、蒸気供給管路８を通り、制御装置２１により制御される蒸気弁Ｖ１により蒸気発生部１４の圧力が第１の所定の圧力Ｐ１になるように流量調節されて、蒸気ヘッダ(不図示)に供給される。
【００５６】
蒸気発生部１４の圧力が所定の圧力Ｐ１になるように制御されるのは、蒸気発生部１４の圧力が蒸気ヘッダ(不図示)の圧力より高い圧力に制御し、蒸気発生部１４の圧力を常に蒸気ヘッダの圧力より一定の圧力だけ高い圧力とし、吸収ヒートポンプ１０１で発生した蒸気Ｓが常に蒸気ヘッダに供給されるようにし、負荷(不図示)側に安定して蒸気Ｓが供給されるようにするためである。
【００５７】
制御装置２１によって以下の制御が行われる。すなわち、蒸気発生部１４の圧力がＰ１より低くなると蒸気弁Ｖ１の開度を小さくして、蒸気発生部１４から蒸気ヘッダ(不図示)に供給される蒸気Ｓの量を減少させて蒸気発生部１４の圧力が上昇するようにする。一方、蒸気発生部１４の圧力がＰ１より高くなると蒸気弁Ｖ１の開度を大きくして、蒸気発生部１４から蒸気ヘッダに供給される蒸気Ｓの量を増加させて蒸気発生部１４の圧力が下降するようにする。
【００５８】
本実施の形態の吸収ヒートポンプ１０１は、冷媒液移送管路５と冷媒ポンプ４とを備えるので、凝縮器Ｃの冷媒液ＣＬを冷媒液移送管路５を通って蒸発器Ｅに供給することができ、さらに蒸発器Ｅと冷媒供給管路５Ａ(冷媒液移送管路５の冷媒ポンプ４の上流側)とを繋ぐ冷媒液移送管路５１を備えるので、凝縮器Ｃから蒸発器Ｅに移送される冷媒液ＣＬの流れと、蒸発器Ｅから冷媒液ＣＬを取り出した後に再び蒸発器Ｅに戻される冷媒液ＣＬの流れとを合流させることができる。よって、冷媒ポンプ４によって冷媒液ＣＬを凝縮器Ｃから蒸発器Ｅに移送し、同時に蒸発器Ｅから冷媒液ＣＬを取り出し再び蒸発器Ｅに戻して循環させることができ、蒸発器Ｅから冷媒液ＣＬを取り出し再び蒸発器Ｅに戻して循環させるためのポンプ(循環ポンプ)を兼ねることができ、循環ポンプを設ける必要をなくすことができる。
【００５９】
本実施の形態の吸収ヒートポンプ１０１は、冷媒ポンプ４によって蒸発器Ｅに冷媒液ＣＬを供給する流れと蒸発器Ｅと冷媒供給管路５Ａの間を循環する流れを発生させることができるので、蒸発器Ｅに供給される冷媒液ＣＬの流量を多くすることができる。よって、蒸発器Ｅの伝熱効率を上昇させることができ、蒸発器Ｅのコンパクト化を図ることができ、また排熱の利用効率を高めることができる。
【００６０】
本実施の形態の吸収ヒートポンプ１０１は、冷媒液移送管路５を通って凝縮器Ｃから蒸発器Ｅに移送される冷媒液ＣＬと、冷媒液移送管路５１を通って蒸発器Ｅから冷媒供給管路５Ａに移送される冷媒液ＣＬとの間で熱交換を行うので、蒸発器Ｅから凝縮器Ｃに冷媒液ＣＬを戻す際の熱損失を減らすことができ、吸収ヒートポンプ１０１に供給される排熱をより有効に利用することができる。
【００６１】
本吸収ヒートポンプ１０１において、蒸発器Ｅで蒸発しない余剰の冷媒液ＣＬを冷媒熱交換器Ｘ１１で熱回収して、冷媒液移送管路５の冷媒ポンプ４の上流側である冷媒供給管路５Ａに戻すので、冷媒液ＣＬが凝縮器Ｃで冷却されることがなく、熱エネルギを無駄にすることがない。
【００６２】
前述において、冷媒液移送管路５１は、冷媒液移送管路５の冷媒ポンプ４の上流側である冷媒液供給管路５Ａに接続しているが、冷媒液移送管路５１を凝縮器Ｃに接続し、蒸発器Ｅの冷媒液ＣＬを凝縮器Ｃに戻すようにしてもよい。このようにしても、蒸発器Ｅで蒸発しない余剰の冷媒液ＣＬの保有熱を冷媒熱交換器Ｘ１１で熱回収するので、熱損失を防ぐことができ、吸収ヒートポンプ１０１に供給される排熱をより有効に利用することができる。
【００６３】
図３は、本第２の実施の形態の吸収ヒートポンプ１０２の構成を示すフローシートである。以下、吸収ヒートポンプ１０１(図１)との構成の相違について述べ、構成が同じ点については確認的に記載するもの以外説明を省略する。吸収ヒートポンプ１０１(図１)では、吸収器Ａ(図１)は一つであり、蒸発器Ｅ(図１)も一つであり、共に単一の圧力下にある。しかし、吸収ヒートポンプ１０２では、吸収器は、単一の圧力下にはなく、高圧吸収器ＡＨと、高圧吸収器ＡＨより低圧下にある低圧吸収器ＡＬとを含んで構成され、蒸発器も、単一の圧力下にはなく、高圧蒸発部としての高圧蒸発器ＥＨと、高圧蒸発器ＥＨより低圧下にある低圧蒸発部としての低圧蒸発器ＥＬとを含んで構成される。
【００６４】
高圧吸収器ＡＨは、吸収器Ａ(図１)と同様に構成され、吸収液スプレイ２２Ｈと、被加熱管２３Ｈと、液面レベルセンサＬ１Ｈとを備える。
低圧吸収器ＡＬは、吸収器Ａと同様に構成され、吸収液スプレイ２２Ｌと、液面レベルセンサＬ１Ｌとを備え、低圧吸収器ＡＬには被加熱管２３Ｌが設置されている。但し、被加熱管２３Ｌには補給水Ｗ１ではなく後述の高圧蒸発器ＥＨの気液分離器１５から冷媒液ＣＬが移送され、冷媒液ＣＬは吸収液ＡＬｉによって加熱されて冷媒蒸気ＣＳを発生する。すなわち、被加熱管２３Ｌの被加熱側が高圧蒸発器ＥＨの一部を構成する。
【００６５】
高圧蒸発器ＥＨは、気液分離器１５と、前述のように被加熱管２３Ｌの被加熱側とを含んで構成される。高圧蒸発器ＥＨは、気液分離器１５が、液面レベルセンサＬ２Ｈを備える点で蒸発器Ｅ(図１)と同様の構成であるが、冷媒液スプレイ４４(図１)と加熱管２８(
図１)とを備えない点、バッフル板３９Ｈを気液分離器１５の内部に備える点、高圧蒸発
器ＥＨの気液分離器１５から抜き出された冷媒液ＣＬが低圧吸収器ＡＬに設置された被加熱管２３Ｌの内側を通り再び気液分離器１５に供給されて循環する点、凝縮器Ｃから気液分離器１５に移送された冷媒液ＣＬがバッフル板３９Ｈの下方から気液分離器１５に供給される点で蒸発器Ｅの構成と相違する。
【００６６】
冷媒液ＣＬは、気液分離器１５から被加熱管２３Ｌに供給されて、冷媒蒸気ＣＳを発生する。本実施の形態では、低圧蒸発器ＥＬでは、後述の加熱管２８Ｌの外側で冷媒が蒸発し、外側の缶胴が気液分離器の役目も果たしているのに対し、高圧蒸発器ＥＨでは、被加熱管２３Ｌの内側で冷媒蒸気ＣＳが発生し、被加熱管２３Ｌの内容積が小さいため、気液分離器１５を被加熱管２３Ｌと別の容器として構成している。
【００６７】
低圧蒸発器ＥＬは、蒸発器Ｅと同様に構成され、冷媒液スプレイ４４と、加熱管２８Ｌと、液面レベルセンサＬ２Ｌとを備える。
【００６８】
本実施の形態の２段式ヒートポンプでは最も高温である高圧吸収器ＡＨから蒸気Ｓを作り出すように構成している。多段式ヒートポンプの場合は、多段の吸収器のうち最も高温である吸収器から蒸気を取り出すように構成するとよい。
【００６９】
吸収ヒートポンプ１０２の補給水移送管路６と、補給水移送管路１０とは、高圧吸収器ＡＨの被加熱管２３Ｈに接続されている。吸収ヒートポンプ１０２は、（１）再生器Ｇと高圧吸収器ＡＨとを繋ぎ、再生器Ｇで再生された濃溶液である吸収液ＡＬｉを高圧吸収器ＡＨの吸収液スプレイ２２Ｈに移送する吸収液移送管路２と、（２）高圧吸収器ＡＨと低圧吸収器ＡＬとを繋ぎ、高圧吸収器ＡＨに蓄積された中間濃度溶液である吸収液ＡＬｉを低圧吸収器ＡＬの吸収液スプレイ２２Ｌに移送する吸収液移送管路３Ｈと、（３）吸収液移送管路３Ｈ(吸収液移送管路３Ｈの後述の熱交換器Ｘ５の上流側)から分岐して再び吸収液移送管路３Ｈ(吸収液移送管路３Ｈの熱交換器Ｘ５の下流側)に戻る吸収液移送管路５３と、（４）低圧吸収器ＡＬと再生器Ｇとを繋ぎ、低圧吸収器ＡＬに蓄積された希溶液である吸収液ＡＬｉを再生器Ｇの吸収液スプレイ２５に移送する吸収液移送管路３Ｌと、（５）吸収液移送管路３Ｌ(具体的は、吸収液移送管路３Ｌの後述の熱交換器Ｘ２の上流側)から分岐して再び吸収液移送管路３Ｌ(具体的には、吸収液移送管路３Ｌの熱交換器Ｘ２の
下流側)に戻る吸収液移送管路５２とを備える。
【００７０】
吸収ヒートポンプ１０２は、さらに、（６）凝縮器Ｃと気液分離器１５とを繋ぎ、凝縮器Ｃで凝縮した冷媒液ＣＬを気液分離器１５に移送する冷媒液移送管路５と、（７）低圧蒸発器ＥＬと冷媒供給管路５Ａ(冷媒液移送管路５の後述の冷媒ポンプ４の上流側)とを繋ぎ、低圧蒸発器ＥＬに蓄積された冷媒液ＣＬを冷媒供給管路５Ａに移送する冷媒液移送管路５１と、（８）冷媒液移送管路５から(後述のように凝縮器Ｃで冷媒蒸気ＣＳを冷却し
た後の箇所で)分岐し、凝縮器Ｃで凝縮した冷媒液ＣＬを低圧蒸発器ＥＬに移送する冷媒
液移送管路５Ｌと、（９）気液分離器１５と、低圧吸収器ＡＬに設置された被加熱管２３Ｌであって被加熱側で冷媒液を加熱し冷媒蒸気ＣＳを発生させる被加熱管２３Ｌとを繋ぎ、気液分離器１５に蓄積した冷媒液ＣＬを被加熱管２３Ｌに移送する冷媒液移送管路４０と、（１０）低圧吸収器ＡＬに設置された被加熱管２３Ｌと気液分離器１５とを繋ぎ、被加熱管２３Ｌを出た冷媒液ＣＬを含む冷媒蒸気ＣＳを気液分離器１５に戻す冷媒液移送管路４１とを備える。冷媒液移送管路５１の低温冷媒熱交換器Ｘ１１の下流側には絞り６１が設置されている。
【００７１】
冷媒液移送管路５は、冷媒液移送管路５Ｌが分岐する分岐点の上流側で、冷媒液移送管路５を通る冷媒液ＣＬが、再生器Ｇから凝縮器Ｃに送られる冷媒蒸気ＣＳによって加熱されるよう構成されている。再生器Ｇで加熱された吸収液ＡＬｉからは、吸収液ＡＬｉと同じ温度の冷媒蒸気ＣＳが発生するが、この温度は凝縮器Ｃの温度より高温であり、再生器Ｇの熱源の温度に近い過熱蒸気になっているので、凝縮器Ｃを出る冷媒液ＣＬを加熱することができる。再生器Ｇから凝縮器Ｃに向かう冷媒蒸気ＣＳが冷媒液移送管路５を通る冷媒液ＣＬにより凝縮された場合、凝縮により生じた冷媒液ＣＬは邪魔板４３によって再生器Ｇには流れず凝縮器Ｃに流れるよう凝縮器Ｃが構成されている。
【００７２】
吸収ヒートポンプ１０２は、さらに、（１）吸収液移送管路２を通って被加熱側に移送される濃溶液である吸収液ＡＬｉと、吸収液移送管路３Ｌから分岐する吸収液移送管路５２を通って加熱側に移送される希溶液である吸収液ＡＬｉとの間で熱交換を行う冷媒熱交換器Ｘ１と、（２）補給水移送管路７を通って被加熱側に移送される補給水Ｗ１と、吸収液移送管路３Ｌを通って加熱側に移送される希溶液である吸収液ＡＬｉとの間で熱交換を行う熱交換器Ｘ２と、（３）吸収液移送管路３Ｈを通って加熱側に移送される中間濃度溶液である吸収液ＡＬｉと、熱交換器Ｘ２を出た後補給水移送管路７を通って被加熱側に移送される補給水Ｗ１との間で熱交換を行う熱交換器Ｘ５と、（４）冷媒熱交換器Ｘ１を出た後吸収液移送管路２を通って被加熱側に移送される濃溶液である吸収液ＡＬｉと、吸収液移送管路３Ｈから分岐する吸収液移送管路５３を通って加熱側に移送される中間濃度溶液である吸収液ＡＬｉとの間で熱交換を行う冷媒熱交換器Ｘ４と、（５）冷媒液移送管路５を通って被加熱側に移送される冷媒液ＣＬと、冷媒液移送管路５１を通って加熱側に移送される冷媒液ＣＬとの間で熱交換を行う低温冷媒熱交換器Ｘ１１とを備える。
熱交換器Ｘ２と冷媒熱交換器Ｘ１とは並列に配置され、熱交換器Ｘ５と冷媒熱交換器Ｘ４とは並列に配置されている。
【００７３】
吸収ヒートポンプ１０２は、さらに（６）加熱側に温水ＷＨ３が移送され、被加熱側に補給水移送管路７を通って補給水Ｗ１が移送され、熱交換が行われる熱交換器Ｘ３と、（７）加熱側に排熱を有する温水ＷＨ４が移送され、被加熱側に冷媒液移送管路５を通って高圧蒸発器ＥＨに供給される冷媒液ＣＬが移送され、熱交換が行われる熱交換器Ｘ６とを備える。温水ＷＨ４の温度は、例えば入口９０℃、出口８５℃とするとよい。なお、補給水Ｗ１は、熱交換器Ｘ３の上流側で、凝縮器Ｃの冷媒蒸気ＣＳなどで加熱してもよい。
【００７４】
吸収液移送管路２に設置された溶液ポンプ１は、再生器Ｇで再生された吸収液ＡＬｉを高圧吸収器ＡＨに移送する。冷媒液移送管路５に設置された冷媒ポンプ４は、凝縮器Ｃで凝縮された冷媒液ＣＬおよび低圧蒸発器ＥＬから冷媒液移送管路５の冷媒ポンプ４の上流側に戻された冷媒液ＣＬを、高圧蒸発器ＥＨおよび低圧蒸発器ＥＬに移送する。補給水移送管路６に設置された給水ポンプ１３は、補給水Ｗ１を気液分離器１１から高圧吸収器ＡＨの被加熱管２３Ｈに移送しさらに被加熱管２３Ｈで蒸気Ｓを発生させて気液分離器１１に移送し、補給水Ｗ１を循環させる。
【００７５】
吸収液移送管路３Ｈ上の熱交換器Ｘ５の下流であって、さらに冷媒熱交換器Ｘ４が設置されている吸収液移送管路５３が吸収液移送管路３Ｈに合流する箇所の下流には、吸収液スプレイ２２Ｌに移送される吸収液ＡＬｉの流量を調節する吸収液供給弁Ｖ４が設置されている。
【００７６】
液面レベルセンサＬ１Ｈからの、液面レベルを表す液面信号(不図示)は制御装置２１に送られ、制御装置２１から液面レベルを一定のレベルに保つよう回転数を制御する制御信号(不図示)がＶＶＶＦインバータ(不図示)に送られ、当該インバータが溶液ポンプ１を駆動するモータ(不図示)の電源を制御し、溶液ポンプ１の回転数を高圧吸収器ＡＨの液面レベルが一定になるよう制御する(但し、図中簡略化し、液面レベルセンサＬ１Ｈから制御
信号が溶液ポンプ１に送られるよう記載)。
【００７７】
液面レベルセンサＬ１Ｌからの、液面レベルを表す液面信号(不図示)は制御装置２１に送られ、制御装置２１から低圧吸収器ＡＬの吸収液ＡＬｉの液面レベルを一定のレベルに保つよう高圧吸収器ＡＨから低圧吸収器ＡＬに移送する吸収液ＡＬｉの流量を制御する制御信号(不図示)が吸収液供給弁Ｖ４に送られる(図中、簡略化して、液面レベルセンサＬ
１Ｌから吸収液供給弁Ｖ４に信号が送られるように記載)。
【００７８】
液面レベルセンサＬ２Ｈからの、液面レベルを表す液面信号(不図示)は制御装置２１に送られ、制御装置２１から液面レベルを一定のレベルに保つよう冷媒液ＣＬの流量を制御する制御信号(不図示)が冷媒供給弁Ｖ３Ｈに送られ、冷媒供給弁Ｖ３Ｈの開度を気液分離器１５の冷媒液ＣＬの液面レベルが一定になるよう制御する(図中、簡略化して、液面レ
ベルセンサＬ２Ｈから冷媒供給弁Ｖ３Ｈに信号が送られるように記載)。
【００７９】
液面レベルセンサＬ２Ｌからの、液面レベルを表す液面信号(不図示)は制御装置２１に送られ、制御装置２１から液面レベルを一定のレベルに保つよう冷媒液ＣＬの流量を制御する制御信号(不図示)が冷媒供給弁Ｖ３Ｌに送られ、冷媒供給弁Ｖ３Ｌの開度を低圧蒸発器ＥＬの冷媒液ＣＬの液面レベルが一定になるよう制御する(図中、簡略化して、液面レ
ベルセンサＬ２Ｌから冷媒供給弁Ｖ３Ｌに信号が送られるように記載)。
【００８０】
次に、本第２の実施の形態の作用を図３、図４を参照して説明する。図４は、吸収液および冷媒の状態を示す線図であり、縦軸が圧力、横軸が温度である。
高圧吸収器ＡＨを出た中間溶液である吸収液ＡＬｉ(状態は、図４中、Ｂ２Ｈの位置)は、吸収液移送管路３Ｈにより移送され、一部が熱交換器Ｘ５を通過し、熱交換器Ｘ５で補給水Ｗ１により冷却され、残りの一部が吸収液移送管路３Ｈから分岐する吸収液移送管路５３により移送され冷媒熱交換器Ｘ４を通過し、冷媒熱交換器Ｘ４で、冷媒熱交換器Ｘ１を出た、再生器Ｇから高圧吸収器ＡＨに移送される濃溶液である吸収液ＡＬｉにより冷却される。分岐した吸収液移送管路５３は、冷媒熱交換器Ｘ４の下流側で再び吸収液移送管路３Ｈに合流するので、熱交換器Ｘ５を通過した吸収液ＡＬｉと冷媒熱交換器Ｘ４を通過した吸収液ＡＬｉとは、再び合流し(吸収液移送管路３Ｈを通る吸収液ＡＬｉの合流後の
状態は、図４中、Ｂ１１の位置)、吸収液供給弁Ｖ４により流量が制御され、さらに低圧
吸収器ＡＬの吸収液スプレイ２２Ｌに移送される。吸収液供給弁Ｖ４による流量制御は、低圧吸収器ＡＬに一定レベルの吸収液ＡＬｉが蓄積するように行われる。
【００８１】
吸収液ＡＬｉは、吸収液スプレイ２２Ｌから低圧吸収器ＡＬ内に散布され(吸収液ＡＬ
ｉの状態は、図４中、Ｂ６Ｌの位置)、散布された吸収液ＡＬｉは低圧蒸発器ＥＬで蒸発
した冷媒蒸気ＣＳを吸収し、被加熱管２３Ｌ(被加熱管２３Ｌの被加熱側は高圧蒸発器Ｅ
Ｈ)を介して、気液分離器１５を出て気液分離器１５に戻る冷媒液ＣＬを加熱し、低圧吸
収器ＡＬの底部に蓄積する。
【００８２】
低圧吸収器ＡＬを出た希溶液である吸収液ＡＬｉ(状態は、図４中、Ｂ２Ｌの位置)は、吸収液移送管路３Ｌにより移送され、一部が熱交換器Ｘ２を通過することにより補給水Ｗ１により冷却され、残りの一部が吸収液移送管路３Ｌから分岐する吸収液移送管路５２により移送され冷媒熱交換器Ｘ１を通過し、再生器Ｇから高圧吸収器ＡＨに移送される濃溶液である吸収液ＡＬｉにより冷却される。分岐した吸収液移送管路５２は、冷媒熱交換器Ｘ４の下流側で再び吸収液移送管路３Ｌに合流するので、熱交換器Ｘ２を通過した吸収液ＡＬｉと冷媒熱交換器Ｘ１を通過した吸収液ＡＬｉとは、再び合流し(吸収液移送管路３
Ｌを通る吸収液ＡＬｉの状態は、図４中、Ｂ１３の位置)、さらに再生器Ｇの吸収液スプ
レイ２５に移送される。
【００８３】
吸収液ＡＬｉは、吸収液スプレイ２５から再生器G内に散布され(吸収液ＡＬｉの状態は、図４中、Ｂ５の位置)、散布された吸収液ＡＬｉは加熱管２６を介して温水ＷＨ２に加
熱され、吸収液ＡＬｉに吸収されていた冷媒は冷媒蒸気ＣＳとして蒸発し、再生された濃溶液である吸収液ＡＬｉは再生器Ｇの底部に蓄積する。
【００８４】
濃溶液となった吸収液ＡＬｉ(状態は、図４中、Ｂ４の位置)は、吸収液移送管路２を通り高圧吸収器ＡＨの吸収液スプレイ２２Ｈに移送される。吸収液移送管路２を通る間、溶液ポンプ１により昇圧され、その後冷媒熱交換器Ｘ１で、低圧吸収器ＡＬから再生器Ｇに移送される希溶液である吸収液ＡＬｉに加熱され(吸収液移送管路２を通る吸収液ＡＬｉ
の状態は、図４中、Ｂ７の位置)、さらに冷媒熱交換器Ｘ４で高圧吸収器ＡＨから低圧吸
収器ＡＬに移送される吸収液ＡＬｉにより加熱され(吸収液移送管路２を通る吸収液ＡＬ
ｉの状態は、図４中、Ｂ１０の位置)、高圧吸収器ＡＨの吸収液スプレイ２２Ｈに移送さ
れる。
【００８５】
高圧吸収器ＡＨで、吸収液スプレイ２２Ｈから高圧吸収器ＡＨ内に散布された濃溶液である吸収液ＡＬｉ(吸収液ＡＬｉの状態は、図４中、Ｂ６Ｈの位置)は、気液分離器１５で分離した冷媒蒸気ＣＳを吸収し、被加熱管２３Ｈを通る補給水Ｗ１を加熱し、高圧吸収器ＡＨの底部に蓄積する(吸収液ＡＬｉの状態は、図４中、Ｂ２Ｈの位置)。
【００８６】
溶液ポンプ１は、高圧吸収器ＡＨに蓄積する吸収液ＡＬｉの液面レベルが一定となるような流量の吸収液ＡＬｉを再生器Ｇから高圧吸収器ＡＨに移送するよう制御装置２１によって回転数が制御される。このような制御が行われるのは、高圧吸収器ＡＨから低圧吸収器ＡＬに送られ、高圧吸収器ＡＨで減少した吸収液ＡＬｉの量に見合う量の吸収液ＡＬｉを再生器Ｇから高圧吸収器ＡＨに移送するためである。
【００８７】
再生器Ｇで蒸発した冷媒蒸気ＣＳは凝縮器Ｃに送られ、冷媒液移送管路５を通る冷媒液ＣＬに冷却され、さらに凝縮器Ｃで冷却管３０を通る冷却水ＷＣにより冷却され凝縮して冷媒液ＣＬとなる(冷媒液ＣＬの状態は、図４中、Ｄ１の位置)。凝縮器Ｃの冷媒液ＣＬは、冷媒液移送管路５を通り、低圧蒸発器ＥＬから冷媒液移送管路５１を通って送られた冷媒液ＣＬと混合し、冷媒ポンプ４により昇圧され、低温冷媒熱交換器Ｘ１１を通り、低圧蒸発器ＥＬから冷媒液移送管路５の冷媒ポンプ４の上流側に戻される冷媒液ＣＬにより加熱され、さらに凝縮器Ｃの上部に導入され、再生器Ｇから凝縮器Ｃに送られる冷媒蒸気ＣＳによって加熱される。冷媒液移送管路５を通る冷媒液ＣＬは、さらに一部が冷媒供給弁Ｖ３Ｈにより流量を制御されて、熱交換器Ｘ６を通り温水ＷＨ４によって加熱された後に高圧蒸発器ＥＨに送られ、残りの一部が冷媒液移送管路５から分岐し冷媒液移送管路５Ｌを通り、冷媒供給弁Ｖ３Ｌにより流量を制御されて、低圧蒸発器ＥＬに送られる。冷媒液ＣＬは、低圧蒸発器ＥＬと冷媒供給管路５Ａ(凝縮器Ｃ)との間の圧力差により低圧蒸発器ＥＬから冷媒液移送管路５１を通り冷媒供給管路５Ａに移送される。
【００８８】
高圧蒸発器ＥＨに送られる冷媒液ＣＬの流量は、気液分離器１５の底部に蓄積する余剰冷媒液ＣＬの液面レベルが一定になるように制御される。このように制御するのは、高圧蒸発器ＥＨで蒸発し高圧吸収器ＡＨに送られた冷媒液ＣＬの量に見合う分の冷媒液ＣＬを気液分離器１５に移送するためである。
【００８９】
低圧蒸発器ＥＬに送られる冷媒液ＣＬの流量は、低圧蒸発器ＥＬの底部に蓄積する余剰冷媒液ＣＬの液面レベルが一定になるように制御される。このように制御するのは、低圧蒸発器ＥＬで蒸発し低圧吸収器ＡＬに送られた冷媒液ＣＬの量に見合う分の冷媒液ＣＬを低圧蒸発器ＥＬに移送するためであり、また低圧蒸発器ＥＬの冷媒蒸気ＣＳを凝縮器Ｃに流出させないためである。
【００９０】
気液分離器１５に移送された冷媒液ＣＬは、気液分離器１５のバッフル板３９Ｈの下側に入り冷媒蒸気ＣＳに同伴されないようにし、底部に蓄積する(冷媒液ＣＬの状態は、図
４中、Ｄ２Ｈの位置)。なお、冷媒液ＣＬを底部に蓄積する冷媒液中に直接供給してもよ
い。蒸発した冷媒蒸気ＣＳは高圧吸収器ＡＨに送られ、高圧吸収器ＡＨ内で、吸収液ＡＬｉに吸収される。なお、気液分離器１５に供給した冷媒液ＣＬは、熱交換器Ｘ６で温水ＷＨ４により加熱されたものであって、冷媒蒸気ＣＳからみれば過冷却状態になっている。供給された冷媒液ＣＬは、過冷却のまま低圧吸収器ＡＬに設置された被加熱管２３Ｌに送られるのを防ぐため、冷媒蒸気に暴気して飽和状態にしてから被加熱管２３Ｌに送られる。
【００９１】
低圧蒸発器ＥＬに移送された冷媒液ＣＬは、加熱管２８Ｌを通る温水ＷＨ１に加熱され、余剰分が低圧蒸発器ＥＬの底部に蓄積する(冷媒液ＣＬの状態は、図４中、Ｄ２Ｌの位
置)。加熱された冷媒液ＣＬは、蒸発し、蒸発した冷媒蒸気ＣＳは低圧吸収器ＡＬに送ら
れ、低圧吸収器ＡＬ内で、吸収液ＡＬｉに吸収される。
【００９２】
補給水移送管路７に供給された補給水Ｗ１は、給水ポンプ１２により昇圧され、気液分離器１１に移送される。給水ポンプ１２を出た補給水Ｗ１は、熱交換器Ｘ３で温水ＷＨ３により加熱され、さらに熱交換器Ｘ２で低圧吸収器ＡＬから再生器Ｇに移送される吸収液ＡＬｉの一部により加熱され、さらに熱交換器Ｘ５で高圧吸収器ＡＨから低圧吸収器ＡＬに移送される吸収液ＡＬｉの一部により加熱され、気液分離器１１に移送される。
【００９３】
本実施の形態の吸収ヒートポンプ１０２は、冷媒液移送管路５、５Ｌと冷媒ポンプ４とを備えるので、凝縮器Ｃの冷媒液ＣＬを冷媒液移送管路５、５Ｌを通って冷媒液ＣＬを低圧蒸発器ＥＬに供給することができ、さらに低圧蒸発器ＥＬと冷媒供給管路５Ａ(冷媒液
移送管路５の冷媒ポンプ４の上流側)とを繋ぐ冷媒液移送管路５１を備えるので、凝縮器
Ｃから低圧蒸発器ＥＬに移送される冷媒液ＣＬの流れと、低圧蒸発器ＥＬから冷媒液ＣＬを取り出した後に再び低圧蒸発器ＥＬに戻される冷媒液ＣＬの流れとを合流させることができる。よって、冷媒ポンプ４によって冷媒液ＣＬを凝縮器Ｃから低圧蒸発器ＥＬに移送し、同時に低圧蒸発器ＥＬから冷媒液ＣＬを取り出し再び低圧蒸発器ＥＬに戻して循環させることができ、低圧蒸発器ＥＬから冷媒液ＣＬを取り出し再び低圧蒸発器ＥＬに戻して循環させるためのポンプ(循環ポンプ)を兼ねることができ、循環ポンプを設ける必要をなくすことができる。
【００９４】
本実施の形態の吸収ヒートポンプ１０１は、冷媒ポンプ４によって低圧蒸発器ＥＬに冷媒液ＣＬを供給する流れと低圧蒸発器ＥＬと冷媒供給管路５Ａの間を循環する流れを発生させることができるので、低圧蒸発器ＥＬに供給される冷媒液ＣＬの流量を多くすることができる。よって、低圧蒸発器ＥＬの伝熱効率を上昇させることができ、低圧蒸発器ＥＬのコンパクト化を図ることができ、また排熱の利用効率を高めることができる。
【００９５】
本実施の形態の吸収ヒートポンプ１０２では、吸収ヒートポンプ１０１(図１)の効果に加え、吸収器は高圧吸収器ＡＨと低圧吸収器ＡＬとを含んで構成され、蒸発器は高圧蒸発器ＥＨと低圧蒸発器ＥＬとを含んで構成されるので、吸収ヒートポンプ１０１(図１)と比較して、より高温の蒸気Ｓを発生することができるという効果を有する。
【００９６】
本実施の形態の吸収ヒートポンプ１０２は、低温冷媒熱交換器Ｘ１１を備え、凝縮器Ｃを出た冷媒液ＣＬであって、冷媒ポンプ４に昇圧されて高圧蒸発器ＥＨおよび低圧蒸発器ＥＬに移送される冷媒液ＣＬと、低圧蒸発器ＥＬから冷媒ポンプ４の上流側に戻される冷媒液ＣＬとの間で熱交換を行うので、凝縮器Ｃから高圧蒸発器ＥＨおよび低圧蒸発器ＥＬに送られる冷媒液ＣＬの温度を上げることができ、吸収ヒートポンプ１０２に供給される排熱をより有効に利用することができる。
【００９７】
前述において、冷媒液移送管路５１は、冷媒供給管路５Ａに接続しているが、冷媒液移送管路５１を凝縮器Ｃに接続し、低圧蒸発器ＥＬの冷媒液ＣＬを凝縮器Ｃに戻すようにしてもよい。このようにしても、同様に、凝縮器Ｃから高圧蒸発器ＥＨおよび低圧蒸発器ＥＬに送られる冷媒液ＣＬの温度を上げることができ、吸収ヒートポンプ１０２に供給される排熱をより有効に利用することができる。
【００９８】
図５は、本第３の実施の形態の吸収ヒートポンプ１０３の構成を示すフローシートである。以下、吸収ヒートポンプ１０２(図３)との構成の相違について述べ、構成が同じ点については確認的に記載するもの以外説明を省略する。
吸収ヒートポンプ１０３は、後述の高温冷媒熱交換器Ｘ１２を追加で備える点、冷媒液移送管路の構成の点で、吸収ヒートポンプ１０２と相違する。以下具体的に説明する。
【００９９】
吸収ヒートポンプ１０３は、高圧蒸発器ＥＨの気液分離器１５の下部に蓄積した冷媒液ＣＬを被加熱管２３Ｌに移送していない。この代わりに、冷媒液移送管路５は熱交換器Ｘ６の下流側以降は、吸収ヒートポンプ１０２の冷媒液移送管路５(図３)とルートが相違する。すなわち、熱交換器Ｘ６の下流側の冷媒液移送管路５は、直接気液分離器１５に接続することはせず、被加熱管２３Ｌに接続し、被加熱管２３Ｌを介して低圧吸収器ＡＬでの吸収熱により冷媒液移送管路５を通る冷媒液ＣＬが加熱されるようにし、その先の冷媒液移送管路５は、被加熱管２３Ｌと気液分離器１５とを繋ぎ、加熱された冷媒液ＣＬを気液分離器１５に移送する。
【０１００】
吸収ヒートポンプ１０３は、気液分離器１５と冷媒液移送管路５Ｌの冷媒供給弁Ｖ３Ｌの下流側とを繋ぎ、気液分離器１５に蓄積した余剰の冷媒液ＣＬを、凝縮器Ｃから冷媒液移送管路５および冷媒液移送管路５Ｌを経て移送されてきた冷媒液ＣＬと混合させ、混合後に低圧蒸発器ＥＬに移送する冷媒液移送管路４５を備える。
【０１０１】
吸収ヒートポンプ１０３は、冷媒液移送管路４５を通って加熱側に移送される冷媒液ＣＬと、冷媒液移送管路５を通る冷媒液ＣＬであって、熱交換器Ｘ６を出た後に被加熱管２３Ｌに向かい被加熱側に移送される冷媒液ＣＬとの間で熱交換を行う高温冷媒熱交換器Ｘ１２をさらに備える。
【０１０２】
次に、本実施の形態の吸収ヒートポンプ１０３の作用について述べる。吸収ヒートポンプ１０２(図３)の作用との相違点を説明し、同じ点は確認的に記載するもの以外説明を省略する。
凝縮器Ｃを出て冷媒液移送管路５を通る冷媒液ＣＬは、熱交換器Ｘ６を出た後に、高温冷媒熱交換器Ｘ１２を通り、高温冷媒熱交換器Ｘ１２で高圧蒸発器ＥＨの気液分離器１５から低圧蒸発器ＥＬへ移送される冷媒液ＣＬによって加熱され、さらに被加熱管２３Ｌを通り、被加熱管２３Ｌを介して低圧吸収器ＥＬにおいて吸収液ＡＬｉが冷媒蒸気ＣＳを吸収する吸収熱により加熱され、その後気液分離器１５に移送される。
【０１０３】
気液分離器１５の底部に蓄積した余剰の冷媒液ＣＬは、気液分離器１５を出て冷媒液移送管路４５を通り、高温冷媒熱交換器Ｘ１２に移送され、高温冷媒熱交換器Ｘ１２で、凝縮器Ｃから気液分離器１５に移送される冷媒液ＣＬに冷却され、冷媒液移送管路５Ｌの冷媒供給弁Ｖ３Ｌの下流側に移送され、凝縮器Ｃから低圧蒸発器ＥＬに移送される冷媒液ＣＬと混合し、さらに低圧蒸発器ＥＬに移送される。冷媒液ＣＬは、気液分離器１５と冷媒液移送管路５Ｌ(低圧蒸発器ＥＬ)との間の圧力差により気液分離器１５から冷媒液移送管路４５を通り冷媒液移送管路５Ｌに移送される。
【０１０４】
低圧吸収器ＡＬにおいて、吸収液ＡＬｉは、吸収液スプレイ２２Ｌから低圧吸収器ＡＬ内に散布され、散布された吸収液ＡＬｉは低圧蒸発器ＥＬで蒸発した冷媒蒸気ＣＳを吸収し、被加熱管２３Ｌを介して、凝縮器Ｃを出て気液分離器１５に移送される冷媒液ＣＬを加熱し、低圧吸収器ＡＬの底部に蓄積する。
【０１０５】
凝縮器Ｃを出た冷媒液ＣＬに、低圧蒸発器ＥＬから冷媒ポンプ４の上流側に戻された冷媒液ＣＬが合流し、合流後に冷媒ポンプ４に昇圧され、低温冷媒熱交換器Ｘ１１、冷媒供給弁Ｖ３Ｌを通過した後、気液分離器１５を出て高温冷媒熱交換器Ｘ１２を通過した冷媒液ＣＬがさらに合流し、低圧蒸発器ＥＬに移送される。
【０１０６】
本実施の形態の吸収ヒートポンプ１０３は、冷媒液移送管路５、５Ｌと冷媒ポンプ４とを備えるので、凝縮器Ｃの冷媒液ＣＬを冷媒液移送管路５、５Ｌを通って冷媒液ＣＬを低圧蒸発器ＥＬに供給することができ、さらに低圧蒸発器ＥＬと冷媒供給管路５Ａ(冷媒液
移送管路５の冷媒ポンプ４の上流側)とを繋ぐ冷媒液移送管路５１を備えるので、凝縮器
Ｃから低圧蒸発器ＥＬに移送される冷媒液ＣＬの流れと、低圧蒸発器ＥＬから冷媒液ＣＬを取り出した後に再び低圧蒸発器ＥＬに戻される冷媒液ＣＬの流れとを合流させることができる。よって、冷媒ポンプ４によって冷媒液ＣＬを凝縮器Ｃから低圧蒸発器ＥＬに移送し、同時に低圧蒸発器ＥＬから冷媒液ＣＬを取り出し再び低圧蒸発器ＥＬに戻して循環させることができ、低圧蒸発器ＥＬから冷媒液ＣＬを取り出し再び低圧蒸発器ＥＬに戻して循環させるためのポンプ(循環ポンプ)を兼ねることができ、循環ポンプを設ける必要をなくすことができる。
【０１０７】
本実施の形態の吸収ヒートポンプ１０３は、冷媒液移送管路５と冷媒ポンプ４とを備えるので、凝縮器Ｃの冷媒液ＣＬを冷媒液移送管路５を通って高圧蒸発器ＥＨ(気液分離器
１５)に供給することができ、さらに高圧蒸発器ＥＨと冷媒液移送管路５Ｌとを繋ぐ冷媒
液移送管路４５を備えるので、凝縮器Ｃから高圧蒸発器ＥＨに移送される冷媒液ＣＬの流れと、高圧蒸発器ＥＨから冷媒液ＣＬを取り出した後に低圧蒸発器ＥＬに移送し、低圧蒸発器ＥＬから再び高圧蒸発器ＥＨに戻される冷媒液ＣＬの流れとを合流させることができる。よって、冷媒ポンプ４によって冷媒液ＣＬを凝縮器Ｃから高圧蒸発器ＥＨに移送し、同時に高圧蒸発器ＥLから冷媒液ＣＬを取り出し低圧蒸発器ＥＬに移送しさらに低圧蒸発
器ＥＬから取り出し再び高圧蒸発器ＥＨに戻して循環させることができ、高圧蒸発器ＥＨから冷媒液ＣＬを取り出し低圧蒸発器ＥＬを経て再び高圧蒸発器ＥＨに戻して循環させるためのポンプ(循環ポンプ)を兼ねることができ、循環ポンプを設ける必要をなくすことができる。
【０１０８】
本実施の形態の吸収ヒートポンプ１０３は、冷媒ポンプ４によって低圧蒸発器ＥＬに冷媒液ＣＬを供給する流れと低圧蒸発器ＥＬと冷媒供給管路５Ａの間を循環する流れを発生させることができる、さらに、高圧蒸発器ＥＨ(気液分離器１５)に冷媒液ＣＬを供給する流れと高圧蒸発器ＥＨ(気液分離器１５)と低圧蒸発器ＥＬを経て冷媒供給管路５Ａの間を循環する流れを発生させることができるので、低圧蒸発器ＥＬに供給される冷媒液ＣＬの流量、高圧蒸発器ＥＨに供給される冷媒液ＣＬの流量を多くすることができる。よって、低圧蒸発器ＥＬと高圧蒸発器ＥＨの伝熱効率を上昇させることができ、低圧蒸発器ＥＬと高圧蒸発器ＥＨのコンパクト化を図ることができ、また排熱の利用効率を高めることができる。
【０１０９】
本実施の形態の吸収ヒートポンプ１０３は、高温冷媒熱交換器Ｘ１２を備え、凝縮器Ｃを出た冷媒液ＣＬであって、冷媒ポンプ４に昇圧された後に高圧蒸発器ＥＨ(気液分離器
１５)にのみ移送される冷媒液ＣＬと、気液分離器１５から低圧蒸発器ＥＬに戻される冷
媒液ＣＬとの間で熱交換を行うので、凝縮器Ｃから高圧蒸発器ＥＨ(気液分離器１５)にのみ送られる冷媒液ＣＬの温度を上げることができ、吸収ヒートポンプ１０３に供給される排熱をより有効に利用することができる。
【０１１０】
なお、本実施の形態の吸収ヒートポンプ１０３は、吸収ヒートポンプ１０２(図５)と同様に、低温冷媒熱交換器Ｘ１１を備え、凝縮器Ｃを出た冷媒液ＣＬであって、冷媒ポンプ４に昇圧されて高圧蒸発器ＥＨ(気液分離器１５)および低圧蒸発器ＥＬに移送される冷媒液ＣＬと、低圧蒸発器ＥＬから冷媒ポンプ４の上流側に戻される冷媒液ＣＬとの間で熱交換を行うので、凝縮器Ｃから高圧蒸発器ＥＨ(気液分離器１５)および低圧蒸発器ＥＬに送られる冷媒液ＣＬの温度を上げることができ、吸収ヒートポンプ１０３に供給される排熱をより有効に利用することができる。
【０１１１】
図６は、本第４の実施の形態の吸収ヒートポンプ１０４の構成を示すフローシートである。以下、吸収ヒートポンプ１０３(図５)との構成の相違について述べ、構成が同じ点については確認的に記載するもの以外説明を省略する。
吸収ヒートポンプ１０４は、冷媒液移送管路４５、低温冷媒熱交換器Ｘ１１を備えず、後述の冷媒液移送管路４８、冷媒熱交換器Ｘ１３を備える点、冷媒液移送管路５Ｌ、冷媒液移送管路５１、冷媒液移送管路５の構成の点で、吸収ヒートポンプ１０３と相違する。以下具体的に説明する。
【０１１２】
冷媒液移送管路５は、凝縮器Ｃと高圧蒸発器ＥＨの気液分離器１５とを繋ぎ、凝縮器Ｃで凝縮した冷媒液ＣＬを気液分離器１５に移送するが、低温冷媒熱交換器Ｘ１１は存在しないので、低温冷媒熱交換器Ｘ１１には接続されていない。冷媒液移送管路５１は、低圧蒸発器ＥＬと冷媒供給管路５Ａ(冷媒液移送管路５の後述の冷媒ポンプ４の上流側)とを繋ぎ、低圧蒸発器ＥＬに蓄積された余剰の冷媒液ＣＬを冷媒液移送管路５に移送するが、低温冷媒熱交換器Ｘ１１は存在しないので、低温冷媒熱交換器Ｘ１１には接続されていない。
【０１１３】
吸収ヒートポンプ１０４は、冷媒液移送管路５から分岐する冷媒液移送管路５Ｌを通って被加熱側に移送される冷媒液ＣＬと、冷媒液移送配管５１を通って加熱側に移送される冷媒液ＣＬとの間で熱交換を行う冷媒熱交換器Ｘ１３を備える。したがって、冷媒液移送管路５Ｌの冷媒供給弁Ｖ３Ｌの上流側が冷媒熱交換器Ｘ１３の被加熱側に接続され、冷媒液移送配管５１が冷媒熱交換器Ｘ１３の加熱側に接続されている。
【０１１４】
吸収ヒートポンプ１０４は、吸収ヒートポンプ１０３(図５)と同様に、冷媒液移送管路４８を通って加熱側に移送される冷媒液ＣＬと、冷媒液移送管路５を通る冷媒液ＣＬであって、熱交換器Ｘ６を出た後に被加熱管２３Ｌに向かい被加熱側に移送される冷媒液ＣＬとの間で熱交換を行う高温冷媒熱交換器Ｘ１２をさらに備える。
【０１１５】
吸収ヒートポンプ１０４は、高圧蒸発器ＥＨの気液分離器１５と冷媒供給管路５Ａとを繋ぎ、気液分離器１５に蓄積された余剰の冷媒液ＣＬを冷媒供給管路５Ａに移送する冷媒液移送管路４８を備え、冷媒液移送管路４８の高温冷媒熱交換器Ｘ１２の下流側には絞り６２が設置されている。
【０１１６】
次に、本実施の形態の吸収ヒートポンプ１０４の作用について述べる。吸収ヒートポンプ１０３(図５)の作用との相違点を説明し、同じ点は確認的に記載するもの以外説明を省略する。
凝縮器Ｃの冷媒液ＣＬは、冷媒液移送管路５を通り、低圧蒸発器ＥＬから冷媒液移送管路５１を通って送られた冷媒液ＣＬと混合し、冷媒ポンプ４により昇圧され、さらに凝縮器Ｃの上部に導入され、再生器Ｇから凝縮器Ｃに送られる冷媒蒸気ＣＳによって加熱される。
【０１１７】
冷媒液移送管路５を通る冷媒液ＣＬは、さらに一部が冷媒供給弁Ｖ３Ｈにより流量を制御されて、熱交換器Ｘ６を通り、熱交換器Ｘ６で温水ＷＨ４によって加熱された後に被加熱管２３Ｌに送られ、被加熱管２３Ｌを介して低圧吸収器ＡＬにおいて吸収液ＡＬｉが冷媒蒸気ＣＳを吸収する吸収熱により加熱され、その後高圧蒸発器ＥＨの気液分離器１５に移送される。
冷媒液移送管路５を通る冷媒液ＣＬは、残りの一部が冷媒液移送管路５から分岐し冷媒液移送管路５Ｌを通り、冷媒供給弁Ｖ３Ｌの上流側で冷媒熱交換器Ｘ１３を通り、冷媒熱交換器Ｘ１３で、低圧蒸発器ＥＬから冷媒供給管路５Ａに戻される冷媒液ＣＬにより加熱され、その後に冷媒供給弁Ｖ３Ｌにより流量を制御されて、低圧蒸発器ＥＬに送られる。
【０１１８】
高圧蒸発器ＥＨの下部に蓄積した冷媒液ＣＬは、冷媒液移送管路４８を通り、高温冷媒熱交換器Ｘ１２を通過する際に、高温冷媒熱交換器Ｘ１２を介して、凝縮器Ｃから高圧蒸発器ＥＬの気液分離器１５に送られる冷媒液ＣＬであって、凝縮器Ｃにおいて再生器Ｇから凝縮器Ｃに送られる冷媒蒸気ＣＳにより加熱された後の冷媒液ＣＬを加熱し、その後冷媒供給管路５Ａに戻される。冷媒液ＣＬは、気液分離器１５(高圧蒸発器ＥＨ)と冷媒供給管路５Ａ(凝縮器Ｃ)との間の圧力差により気液分離器１５から冷媒液移送管路４８を通り冷媒供給管路５Ａに移送される。
【０１１９】
低圧蒸発器ＥＬの下部に蓄積した冷媒液ＣＬは、冷媒液移送管路５１を通り、冷媒熱交換器Ｘ１３を通過する際に、冷媒熱交換器Ｘ１３を介して、凝縮器Ｃから低圧蒸発器ＥＬに送られる冷媒液ＣＬであって、凝縮器Ｃにおいて再生器Ｇから凝縮器Ｃに送られる冷媒蒸気ＣＳにより加熱された後の冷媒液ＣＬを加熱し、その後冷媒供給管路５Ａに戻される。冷媒液ＣＬは、低圧蒸発器ＥＬと冷媒供給管路５Ａ(凝縮器Ｃ)との間の圧力差により低圧蒸発器ＥＬから冷媒液移送管路５１を通り冷媒供給管路５Ａに移送される。
【０１２０】
本実施の形態の吸収ヒートポンプ１０４は、冷媒液移送管路５、５Ｌと冷媒ポンプ４とを備えるので、凝縮器Ｃの冷媒液ＣＬを冷媒液移送管路５、５Ｌを通って低圧蒸発器ＥＬに供給することができ、さらに低圧蒸発器ＥＬと冷媒供給管路５Ａとを繋ぐ冷媒液移送管路５１を備えるので、冷媒液ＣＬを凝縮器Ｃから低圧蒸発器ＥＬに移送される冷媒液ＣＬの流れと、低圧蒸発器ＥLから冷媒液ＣＬを取り出した後に再び低圧蒸発器ＥＬに戻され
る冷媒液ＣＬの流れとを合流させることができる。よって、冷媒ポンプ４によって冷媒液ＣＬを凝縮器Ｃから低圧蒸発器ＥＬに移送し、同時に低圧蒸発器ＥＬから冷媒液ＣＬを取り出し再び低圧蒸発器ＥＬに戻して循環させることができ、低圧蒸発器ＥＬから冷媒液ＣＬを取り出し再び低圧蒸発器ＥＬに戻して循環させるためのポンプ(循環ポンプ)を兼ねることができ、循環ポンプを設ける必要をなくすことができる。
【０１２１】
本実施の形態の吸収ヒートポンプ１０４は、冷媒液移送管路５と冷媒ポンプ４とを備えるので、凝縮器Ｃの冷媒液ＣＬを冷媒液移送管路５を通って高圧蒸発器ＥＨに供給することができ、さらに高圧蒸発器ＥＨと冷媒供給管路５Ａとを繋ぐ冷媒液移送管路４８を備えるので、凝縮器Ｃから高圧蒸発器ＥＨに移送される冷媒液ＣＬの流れと、高圧蒸発器ＥＨから冷媒液ＣＬを取り出した後に再び高圧蒸発器ＥＨに戻される冷媒液ＣＬの流れとを合流させることができる。よって、冷媒ポンプ４によって冷媒液ＣＬを凝縮器Ｃから高圧蒸発器ＥＨに移送し、同時に高圧蒸発器ＥＨから冷媒液ＣＬを取り出し再び高圧蒸発器ＥＨに戻して循環させることができ、高圧蒸発器ＥＨから冷媒液ＣＬを取り出し再び高圧蒸発器ＥＨに戻して循環させるためのポンプ(循環ポンプ)を兼ねることができ、循環ポンプを設ける必要をなくすことができる。
【０１２２】
本実施の形態の吸収ヒートポンプ１０４は、冷媒ポンプ４によって低圧蒸発器ＥＬに冷媒液ＣＬを供給する流れと低圧蒸発器ＥＬと冷媒供給管路５Ａの間を循環する流れを発生させることができるので、低圧蒸発器ＥＬに供給される冷媒液ＣＬの流量を多くすることができる。よって、低圧蒸発器ＥＬの伝熱効率を上昇させることができ、低圧蒸発器ＥＬのコンパクト化を図ることができ、また排熱の利用効率を高めることができる。さらに、吸収ヒートポンプ１０４は、冷媒ポンプ４によって高圧蒸発器ＥＨに冷媒液ＣＬを供給する流れと高圧蒸発器ＥＨと冷媒供給管路５Ａの間を循環する流れを発生させることができるので、高圧蒸発器ＥＨに供給される冷媒液ＣＬの流量を多くすることができる。よって、高圧蒸発器ＥＨの伝熱効率を上昇させることができ、高圧蒸発器ＥＨのコンパクト化を図ることができ、また排熱の利用効率を高めることができる。
【０１２３】
本実施の形態の吸収ヒートポンプ１０４は、冷媒熱交換器Ｘ１３を備え、凝縮器Ｃを出た冷媒液ＣＬであって、冷媒ポンプ４に昇圧された後に低圧蒸発器ＥＬにのみ移送される冷媒液ＣＬと、低圧蒸発器ＥＬから凝縮器Ｃに戻される冷媒液ＣＬとの間で熱交換を行うので、凝縮器Ｃから低圧蒸発器ＥＬにのみ送られる冷媒液ＣＬの温度を上げることができ、吸収ヒートポンプ１０４に供給される排熱をより有効に利用することができる。
【０１２４】
本実施の形態の吸収ヒートポンプ１０４は、吸収ヒートポンプ１０３(図５)と同様に、高温冷媒熱交換器Ｘ１２を備え、凝縮器Ｃを出た冷媒液ＣＬであって、冷媒ポンプ４に昇圧された後に高圧蒸発器ＥＨ(気液分離器１５)にのみ移送される冷媒液ＣＬと、高圧蒸発器ＥＨ(気液分離器１５)から低圧蒸発器ＥＬに戻される冷媒液ＣＬとの間で熱交換を行うので、凝縮器Ｃから高圧蒸発器ＥＨ(気液分離器１５)にのみ送られる冷媒液ＣＬの温度を上げることができ、吸収ヒートポンプ１０４に供給される排熱をより有効に利用することができる。
【０１２５】
図７は、本第５の実施の形態の吸収ヒートポンプ１０５の構成を示すフローシートである。以下、吸収ヒートポンプ１０４(図６)との構成の相違について述べ、構成が同じ点については確認的に記載するもの以外説明を省略する。
吸収ヒートポンプ１０５は、冷媒液移送管路５４、冷媒液移送管路５５、冷媒液移送管路５６、冷媒熱交換器Ｘ１４、高温冷媒熱交換器Ｘ１５を備える点、高温冷媒熱交換器Ｘ１２(図６)、冷媒熱交換器Ｘ１３(図６)、冷媒液移送管路５(図６)、冷媒液移送管路５Ｌ(図６)、冷媒液移送管路５１(図６)を備えない点で、吸収ヒートポンプ１０４と相違する。以下具体的に説明する。
【０１２６】
吸収ヒートポンプ１０５は、（１）凝縮器Ｃと低圧蒸発器ＥＬとを繋ぎ、凝縮器Ｃで凝縮した冷媒液ＣＬを低圧蒸発器ＥＬに移送する冷媒液移送管路５４と、（２）低圧蒸発器ＥＬと高圧蒸発器ＥＨの気液分離器１５とを繋ぎ、低圧蒸発器ＥＬの底部に蓄積した余剰の冷媒液ＣＬを気液分離器１５に移送する冷媒液移送管路５５と、（３）冷媒液移送管路５５から分離し、低圧蒸発器ＥＬの冷媒液ＣＬを低圧蒸発器ＥＬに戻して循環させる冷媒液移送管路５６とを備える。
【０１２７】
冷媒液移送管路４５は、気液分離器１５の底部に蓄積した冷媒液ＣＬを、後述の高温冷媒熱交換器Ｘ１５を経て冷媒液移送管路５６に戻すよう構成されている。冷媒液移送管路５４は、さらに、冷媒液移送管路５４を通る冷媒液ＣＬが、再生器Ｇから凝縮器Ｃに送られる冷媒蒸気ＣＳによって加熱されるよう構成されている。冷媒液移送管路５４は、冷媒液ＣＬを低圧蒸発器ＥＬに、底部に蓄積している冷媒液ＣＬの上方から供給するよう構成されている。
【０１２８】
吸収ヒートポンプ１０５は、（１）排熱を有する温水ＷＨ５が加熱側に移送され、冷媒液移送管路５５を通って低圧蒸発器ＥＬから気液分離器１５に移送される冷媒液ＣＬが被加熱側に移送され、熱交換が行われる冷媒熱交換器Ｘ１４と、（２）冷媒液移送管路４５を通って気液分離器１５から移送される冷媒液ＣＬが加熱側に移送され、冷媒液移送管路５５を通る冷媒液ＣＬであって、冷媒熱交換器Ｘ１４を出た後に被加熱管２３Ｌに向かい移送される冷媒液ＣＬが被加熱側に移送され、熱交換が行われる高温冷媒熱交換器Ｘ１５とを備える。温水ＷＨ５の温度は、例えば入口９０℃、出口８５℃とするとよい。
【０１２９】
冷媒液移送管路５４には、冷媒ポンプ４６が設置され、冷媒ポンプ４６は、凝縮器Ｃで凝縮した冷媒液ＣＬを後述の冷媒供給弁Ｖ３Ｌを経て低圧蒸発器ＥＬに移送する。冷媒液移送管路５５には、冷媒ポンプ４７が設置され、冷媒ポンプ４７は、低圧蒸発器ＥＬの底部に蓄積した冷媒液ＣＬを一部低圧蒸発器ＥＬに戻して循環させ、残った冷媒液ＣＬを後述の冷媒供給弁Ｖ３Ｈ、冷媒熱交換器Ｘ１４、高温冷媒熱交換器Ｘ１５、被加熱管２３Ｌを経て気液分離器１５に移送する。
【０１３０】
冷媒液移送管路５５は、冷媒ポンプ４６の上流側の冷媒供給管路５５Ａと、冷媒ポンプ４の下流側の冷媒液移送管路５５Ｂとを含んで構成される。低圧蒸発器ＥＬと冷媒供給管路５５Ａとを含んで、本発明の低圧蒸発部が構成される。
【０１３１】
冷媒液移送管路５４の、凝縮器Ｃにおいて再生器Ｇから凝縮器Ｃに向かう冷媒蒸気ＣＳによって冷媒液ＣＬが加熱される箇所の下流側に、凝縮器Ｃから低圧蒸発器ＥＬに移送される冷媒液ＣＬの流量を調節する冷媒供給弁Ｖ３Ｌが設置されている。冷媒液移送管路５５の冷媒英移送管路５６が分岐する分岐点の下流側であって、冷媒熱交換器Ｘ１４の上流側に、低圧蒸発器ＥＬから気液分離器１５に移送される冷媒液ＣＬの流量を調節する冷媒供給弁Ｖ３Ｈが設置されている。冷媒液移送管路５６の冷媒液移送管路４５が接続される箇所の上流側には絞り６３が設置されている。
【０１３２】
気液分離器１５の液面レベルセンサＬ２Ｈからの、冷媒液ＣＬの液面レベルを表す液面信号(不図示)は制御装置２１に送られ、制御装置２１から液面レベルを一定のレベルに保つよう冷媒液ＣＬの流量を制御する制御信号(不図示)が冷媒供給弁Ｖ３Ｈに送られ、冷媒供給弁Ｖ３Ｈの開度を気液分離器１５の冷媒液ＣＬの液面レベルが一定になるよう制御する(図中、簡略化して、液面レベルセンサＬ２Ｈから冷媒供給弁Ｖ３Ｈに信号が送られる
ように記載)。
【０１３３】
低圧蒸発器ＥＬの液面レベルセンサＬ２Ｌからの、冷媒液ＣＬの液面レベルを表す液面信号(不図示)は制御装置２１に送られ、制御装置２１から液面レベルを一定のレベルに保つよう冷媒液ＣＬの流量を制御する制御信号(不図示)が冷媒供給弁Ｖ３Ｌに送られ、冷媒供給弁Ｖ３Ｌの開度を低圧蒸発器ＥＬの冷媒液ＣＬの液面レベルが一定になるよう制御する(図中、簡略化して、液面レベルセンサＬ２Ｌから冷媒供給弁Ｖ３Ｌに信号が送られる
ように記載)。
【０１３４】
冷媒液移送管路４５は気液分離器１５の底部に蓄積した冷媒液ＣＬを冷媒供給管路５５Ａに戻すようにしてもよい。
【０１３５】
次に、本実施の形態の吸収ヒートポンプ１０５の作用について述べる。吸収ヒートポンプ１０４(図６)の作用との相違点を説明し、同じ点は確認的に記載するもの以外説明を省略する。
凝縮器Ｃを出て冷媒液移送配管５４を通る冷媒液ＣＬは、冷媒ポンプ４６に昇圧され、凝縮器Ｃにおいて再生器Ｇから凝縮器Ｃに向かう冷媒蒸気ＣＳに加熱され、冷媒供給弁Ｖ３Ｌに低圧蒸発器ＥＬの冷媒液レベルが一定になるように流量を調節されて低圧蒸発器ＥＬに移送される。
【０１３６】
低圧蒸発器ＥＬの底部に蓄積した余剰の冷媒液ＣＬは、低圧蒸発器ＥＬを出て、冷媒液移送管路５４を通り冷媒昇圧手段としての冷媒ポンプ４７により昇圧され、一部が低圧蒸発器ＥＬに移送されて循環し、残りが冷媒供給弁Ｖ３Ｈにより気液分離器１５の冷媒液レベルが一定になるように流量を調節されて、さらに冷媒熱交換器Ｘ１４を介して温水ＷＨ５により加熱され、さらに高温冷媒熱交換器Ｘ１５を介して気液分離器１５から低圧蒸発器ＥＬに戻される冷媒液ＣＬにより加熱され、さらに被加熱管２３Ｌを介して低圧吸収器ＡＬにて発生する吸収熱により加熱され、気液分離器１５に供給される。
【０１３７】
気液分離器１５の底部に蓄積した余剰の冷媒液ＣＬは、気液分離器１５を出て冷媒液移送管路４５を通り、高温冷媒熱交換器Ｘ１５で低圧蒸発器ＥＬから気液分離器１５に移送される冷媒液ＣＬを加熱し、冷媒液移送管路５６に到達し低圧蒸発器ＥＬの底部から冷媒液移送管路５６を通って循環される冷媒液ＣＬと合流し低圧蒸発器ＥＬに移送される。冷媒液ＣＬは、高圧蒸発器ＥＨと冷媒液移送管路５Ｌ(低圧蒸発器ＥＬ)との間の圧力差により高圧蒸発器ＥＨから冷媒液移送管路４５を通り冷媒液移送管路５６(絞り６３の下流側)に移送される。
【０１３８】
本実施の形態の吸収ヒートポンプ１０５は、冷媒ポンプ４７によって、低圧蒸発器ＥＬに冷媒液ＣＬを供給する流れと高圧蒸発器ＥＨ(気液分離器１５)と低圧蒸発器ＥＬを経て冷媒供給管路５５Ａの間を循環する流れを発生させることができるので、高圧蒸発器ＥＨおよび低圧蒸発器ＥＬに供給される冷媒液ＣＬの流量を多くすることができる。よって、高圧蒸発器ＥＨおよび低圧蒸発器ＥＬの伝熱効率を上昇させることができ、高圧蒸発器ＥＨおよび低圧蒸発器ＥＬのコンパクト化を図ることができ、また排熱の利用効率を高めることができる。
【０１３９】
本実施の形態の吸収ヒートポンプ１０５は、高温冷媒熱交換器Ｘ１５を備え、低圧蒸発器ＥＬを出た冷媒液ＣＬであって、冷媒ポンプ４７に昇圧された後に高圧蒸発器ＥＨ(気
液分離器１５)にのみ移送される冷媒液ＣＬと、高圧蒸発器ＥＨ(気液分離器１５)から低
圧蒸発器ＥＬに戻される冷媒液ＣＬとの間で熱交換を行うので、低圧蒸発器ＥＬから高圧蒸発器ＥＬ(気液分離器１５)に送られる冷媒液ＣＬの温度を上げることができ、吸収ヒートポンプ１０５に供給される排熱をより有効に利用することができる。
【０１４０】
前述の第２から第５の実施の形態の吸収ヒートポンプは２段昇温であり、蒸発器は高圧蒸発器(２段目)と低圧蒸発器(１段目)とから構成されているとして説明したが、３段以上の多段昇温とし、Ｎ(自然数)段昇温の場合、Ｎ段の蒸発器(圧力の低い順に１段、２段・
・とする)から構成されるようにしてもよい。この場合、例えば、３段目以上の蒸発器に
は凝縮器または下位の段(Ｎ段目の場合は、Ｎ−１段目、Ｎ−２段目・・が該当)の蒸発器からそれぞれ冷媒液が供給されるようにし、３段目以上の蒸発器から蒸発しなかった余剰の冷媒液を下位の段(典型的には、直近下位の段とするとよい)の蒸発器および／または凝縮器に戻し、供給される冷媒液と、戻される冷媒液との間で熱交換を行うとよい。このようにすると３段目以上の蒸発器に供給される冷媒液の温度を上げることができ、吸収ヒートポンプ１０５に供給される排熱をより有効に利用することができる。
【符号の説明】
【０１４１】
１、４６，４７ 溶液ポンプ
２、３ 吸収液移送管路
４ 冷媒ポンプ(冷媒昇圧手段)
５、５Ｂ、５Ｌ、４０、４１、４５、５１、５４、５５、５６ 冷媒液移送管路
５Ａ 冷媒供給管路
７ 補給水移送管路
８ 蒸気供給管路
１１ 気液分離器
１２、１３ 給水ポンプ
１５ 気液分離器
２１ 制御装置
１０１、１０２、１０３、１０４、１０５ 吸収ヒートポンプ
Ａ 吸収器(吸収部)
ＡＨ 高圧吸収器(吸収部)
ＡＬ 低圧吸収器(吸収部)
ＡＬｉ 吸収液
Ｃ 凝縮器(凝縮部)
ＣＳ 冷媒蒸気
ＣＬ 冷媒液
Ｅ 蒸発器(蒸発部)
ＥＨ 高圧蒸発器(蒸発部)
ＥＬ 低圧蒸発器(蒸発部)
Ｇ 再生器(再生部)
Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３、Ｌ１Ｈ，Ｌ１Ｌ、Ｌ２Ｈ，Ｌ２Ｌ 液面レベルセンサ
Ｐ 圧力センサ
Ｓ 蒸気
Ｖ１ 蒸気弁
Ｖ２、Ｖ３、Ｖ３Ｈ、Ｖ３Ｌ 冷媒供給弁
Ｖ４ 吸収液供給弁
Ｗ１ 補給水
ＷＣ 冷却水
ＷＨ１、ＷＨ２、ＷＨ３、ＷＨ４、ＷＨ５ 温水
Ｘ１、Ｘ４、Ｘ１３、Ｘ１４ 冷媒熱交換器
Ｘ１１ 冷媒熱交換器、低温冷媒熱交換器
Ｘ１２、Ｘ１５ 高温冷媒熱交換器
Ｘ２、Ｘ３、Ｘ５、Ｘ６ 熱交換器
【特許請求の範囲】
【請求項１】
冷媒蒸気を凝縮して冷媒液とする凝縮部と；
前記凝縮部から供給される冷媒液を蒸発させて冷媒蒸気を発生させる高圧蒸発部と；
前記凝縮部から供給される冷媒液、及び前記高圧蒸発部で蒸発しない余剰の冷媒液であって前記高圧蒸発部から戻される冷媒液を蒸発させる加熱管と、前記供給される冷媒液及び前記戻される冷媒液を前記加熱管に散布する冷媒液スプレイとを有する低圧蒸発部であって、前記高圧蒸発部より低圧下で、前記供給される冷媒液及び前記戻される冷媒液を蒸発し、冷媒蒸気を発生させ、蒸発しない余剰の冷媒液を前記凝縮部に戻す低圧蒸発器と； 前記凝縮部で凝縮した冷媒液を昇圧し前記高圧蒸発部と前記低圧蒸発部の前記冷媒液スプレイとへ前記凝縮部から供給する冷媒昇圧手段とを備える；
吸収ヒートポンプ。
【請求項２】
冷媒蒸気を凝縮して冷媒液とする凝縮部と；
前記凝縮部から供給される冷媒液を蒸発させて冷媒蒸気を発生させ、蒸発しない余剰の冷媒液を前記凝縮部に戻す高圧蒸発部と；
前記凝縮部から供給される冷媒液を蒸発させる加熱管と、前記供給される冷媒液を前記加熱管に散布する冷媒液スプレイとを有する低圧蒸発部であって、記高圧蒸発部より低圧下で、前記供給される冷媒液を蒸発し、冷媒蒸気を発生させ、蒸発しない余剰の冷媒液を前記凝縮部に戻す低圧蒸発器と；
前記凝縮部で凝縮した冷媒液を昇圧し前記高圧蒸発部と前記低圧蒸発部の前記冷媒液スプレイとへ前記凝縮部から供給する冷媒昇圧手段とを備える；
吸収ヒートポンプ。
【請求項１】
冷媒蒸気を凝縮して冷媒液とする凝縮部と；
前記凝縮部から供給される冷媒液を蒸発させて冷媒蒸気を発生させる高圧蒸発部と；
前記凝縮部から供給される冷媒液、及び前記高圧蒸発部で蒸発しない余剰の冷媒液であって前記高圧蒸発部から戻される冷媒液を蒸発させる加熱管と、前記供給される冷媒液及び前記戻される冷媒液を前記加熱管に散布する冷媒液スプレイとを有する低圧蒸発部であって、前記高圧蒸発部より低圧下で、前記供給される冷媒液及び前記戻される冷媒液を蒸発し、冷媒蒸気を発生させ、蒸発しない余剰の冷媒液を前記凝縮部に戻す低圧蒸発器と； 前記凝縮部で凝縮した冷媒液を昇圧し前記高圧蒸発部と前記低圧蒸発部の前記冷媒液スプレイとへ前記凝縮部から供給する冷媒昇圧手段とを備える；
吸収ヒートポンプ。
【請求項２】
冷媒蒸気を凝縮して冷媒液とする凝縮部と；
前記凝縮部から供給される冷媒液を蒸発させて冷媒蒸気を発生させ、蒸発しない余剰の冷媒液を前記凝縮部に戻す高圧蒸発部と；
前記凝縮部から供給される冷媒液を蒸発させる加熱管と、前記供給される冷媒液を前記加熱管に散布する冷媒液スプレイとを有する低圧蒸発部であって、記高圧蒸発部より低圧下で、前記供給される冷媒液を蒸発し、冷媒蒸気を発生させ、蒸発しない余剰の冷媒液を前記凝縮部に戻す低圧蒸発器と；
前記凝縮部で凝縮した冷媒液を昇圧し前記高圧蒸発部と前記低圧蒸発部の前記冷媒液スプレイとへ前記凝縮部から供給する冷媒昇圧手段とを備える；
吸収ヒートポンプ。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２０１１−１６９５８６（Ｐ２０１１−１６９５８６Ａ）
【公開日】平成２３年９月１日（２０１１．９．１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１０２８５５（Ｐ２０１１−１０２８５５）
【出願日】平成２３年５月２日（２０１１．５．２）
【分割の表示】特願２００５−１８１０５（Ｐ２００５−１８１０５）の分割
【原出願日】平成１７年１月２６日（２００５．１．２６）
【出願人】（００００００２３９）株式会社荏原製作所 (1,477)
【公開日】平成２３年９月１日（２０１１．９．１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年５月２日（２０１１．５．２）
【分割の表示】特願２００５−１８１０５（Ｐ２００５−１８１０５）の分割
【原出願日】平成１７年１月２６日（２００５．１．２６）
【出願人】（００００００２３９）株式会社荏原製作所 (1,477)
[ Back to top ]