吸収冷凍機
【課題】単純な構成で溶液の逆流を抑制する吸収冷凍機を提供すること。
【解決手段】冷媒蒸気Ｖｅを溶液Ｓｄで吸収して希溶液Ｓｗとする吸収器３１と、希溶液Ｓｗを濃溶液Ｓａとする高温再生器３２Ａと、希溶液Ｓｗと濃溶液Ｓａとで熱交換を行わせる溶液熱交換器３７と、希溶液Ｓｗの溶液熱交換器３７への流入を回避させる希溶液バイパス流路４５Ｂと、定常運転時は希溶液バイパス弁６５を閉とし、希釈運転時に希溶液バイパス弁６５を開として希溶液Ｓｗを希溶液バイパス流路４５Ｂに流入させるように希溶液Ｓｗの流れを制御する制御装置６１とを備える吸収冷凍機３０は、希釈運転時に、高温再生器３２Ａに流入する希溶液Ｓｗの温度の上昇を抑制することができ、これによって、高温再生器３２Ａ内の温度及び圧力を低下させることができて、高温再生器３２Ａから吸収器３１への溶液Ｓａの逆流を抑制することができる。
【解決手段】冷媒蒸気Ｖｅを溶液Ｓｄで吸収して希溶液Ｓｗとする吸収器３１と、希溶液Ｓｗを濃溶液Ｓａとする高温再生器３２Ａと、希溶液Ｓｗと濃溶液Ｓａとで熱交換を行わせる溶液熱交換器３７と、希溶液Ｓｗの溶液熱交換器３７への流入を回避させる希溶液バイパス流路４５Ｂと、定常運転時は希溶液バイパス弁６５を閉とし、希釈運転時に希溶液バイパス弁６５を開として希溶液Ｓｗを希溶液バイパス流路４５Ｂに流入させるように希溶液Ｓｗの流れを制御する制御装置６１とを備える吸収冷凍機３０は、希釈運転時に、高温再生器３２Ａに流入する希溶液Ｓｗの温度の上昇を抑制することができ、これによって、高温再生器３２Ａ内の温度及び圧力を低下させることができて、高温再生器３２Ａから吸収器３１への溶液Ｓａの逆流を抑制することができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は吸収冷凍機に関し、特に溶液の逆流を抑制する吸収冷凍機に関する。
【背景技術】
【０００２】
吸収冷凍機は、吸収溶液に吸収される冷媒が蒸発器において蒸発する際の蒸発潜熱を被冷却媒体から奪うことにより被冷却媒体を冷却する。冷媒を吸収した吸収溶液は、低圧の吸収器から高圧の再生器へ溶液ポンプで圧送され、再生器で加熱濃縮されて再び冷媒蒸気を吸収しうる濃度に再生された後、吸収器に戻されるサイクルを繰り返す。吸収冷凍機は、定常運転（被冷却媒体を冷却するための運転）から停止させる際、吸収溶液が結晶することを回避するために希釈運転が行われる。
【０００３】
一般に、希釈運転によって再生器の圧力が低下するが、再生器の圧力低下が不十分のまま希釈運転が終了する場合がある。再生器の圧力が高すぎると、多量の吸収溶液が再生器から吸収器へ流入し、さらに吸収器に隣接する蒸発器に流入して冷媒を汚してしまい、以後の定常運転において所定の冷凍能力を発揮できないという不都合が生じうる。このような不都合を回避するために、加熱されると伸び冷却されると縮む伸縮部材でチェッキを動かして定常運転時は溶液を流通させ希釈運転完了後は溶液の流通を阻止する溶液逆流防止構造を溶液ラインに設けることがある（例えば、特許文献１参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平１１−９４３８８号公報（図１−６等）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１に記載された溶液逆流防止構造のような複雑な機構の装置を設置すると、故障が生じやすいという問題があり、信頼性が低下することとなる。
【０００６】
本発明は上述の課題に鑑み、極力単純な構成で溶液の逆流を抑制する吸収冷凍機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、本発明の第１の態様に係る吸収冷凍機は、例えば図１に示すように、冷媒蒸気Ｖｅを溶液Ｓｄで吸収し、溶液Ｓｄを濃度が低下した希溶液Ｓｗとする吸収器３１と；被冷却媒体ｐの熱で冷媒液Ｖｆを蒸発させて吸収器３１に供給される冷媒蒸気Ｖｅを発生させると共に被冷却媒体ｐを冷却する蒸発器３４と；希溶液Ｓｗを導入し加熱することにより冷媒を蒸発させて濃度が上昇した濃溶液Ｓａとする高温再生器３２Ａと；吸収器３１から高温再生器３２Ａへ向けて導出された希溶液Ｓｗと高温再生器３２Ａから吸収器３１へ向けて導出された濃溶液Ｓａとで熱交換を行わせる溶液熱交換器３７と；希溶液Ｓｗの溶液熱交換器３７への流入を回避させる、希溶液バイパス弁６５を有する希溶液バイパス流路４５Ｂと；被冷却媒体ｐを冷却する定常運転時は希溶液バイパス弁６５を閉とし、定常運転から停止させる際の希釈運転時に、希溶液バイパス弁６５を開として希溶液Ｓｗを希溶液バイパス流路４５Ｂに流入させるように希溶液Ｓｗの流れを制御する制御装置６１とを備える。
【０００８】
ここで「吸収器から高温再生器へ向けて（高温再生器から吸収器へ向けて）導出された」には、吸収器（高温再生器）から導出された溶液が、高温再生器（吸収器）に直接流入される場合のほか、他の部位（例えば、高温再生器よりも作動温度が低い中温再生器や低温再生器）を経由して高温再生器（吸収器）に流入される場合も含む。
【０００９】
このように構成すると、希釈運転時に、希溶液を希溶液バイパス流路に流入させるように希溶液の流れを制御するので、希釈運転時に、高温再生器に流入する希溶液の温度の上昇を抑制することができる。高温再生器に流入する希溶液の温度の上昇を抑制することによって、高温再生器内の温度を低下させることができ、高温再生器の内圧を低下させることができて、高温再生器から吸収器への溶液の逆流を抑制することができる。
【００１０】
また、本発明の第２の態様に係る吸収冷凍機は、例えば図４（ａ）（又は図４（ｃ））に示すように、濃溶液Ｓａの溶液熱交換器３７への流入を回避させる、濃溶液バイパス弁６６を有する濃溶液バイパス流路４６Ｂ（又は濃溶液バイパス弁６６Ｃを有する濃溶液バイパス流路４６Ｃ）を備え；制御装置６１（例えば図１参照）が、定常運転時は濃溶液バイパス弁６６（又は６６Ｃ）を閉とし、希釈運転時に、濃溶液バイパス弁６６（又は６６Ｃ）を開として濃溶液Ｓａを濃溶液バイパス流路４６Ｂ（又は４６Ｃ）に流入させるように濃溶液Ｓａの流れを制御する。
【００１１】
また、本発明の第３の態様に係る吸収冷凍機として、例えば図１に示すように、上記本発明の第１の態様又は第２の態様に係る吸収冷凍機３０において、冷媒蒸気Ｖｅを吸収した溶液Ｓｗと高温再生器３２Ａで発生した高温冷媒蒸気Ｖａとを導入し、高温冷媒蒸気Ｖａの熱により導入した溶液Ｓｗの濃度を上昇させる、高温再生器３２Ａよりも作動温度が低い再生器３２Ｍと；冷媒蒸気Ｖｂを冷却凝縮させる凝縮器３３と；高温冷媒蒸気Ｖａを、高温再生器３２Ａから吸収器３１又は凝縮器３３へ直接導く高温冷媒蒸気バイパス流路５７Ｂとを備え；制御装置６１が、希釈運転時に、高温冷媒蒸気Ｖａを、高温冷媒蒸気バイパス流路５７Ｂを介して吸収器３１又は凝縮器３３へと導くように高温冷媒蒸気Ｖａの流れを制御することとしてもよい。ここで「直接導く」とは、吸収冷凍機の主要構成部（冷凍サイクルを作動させるために必要な吸収器、再生器（多重効用の場合は各再生器を含む）、凝縮器、蒸発器）の他の部位（例えば、高温再生器よりも作動温度が低い中温再生器や低温再生器等）を経由せずに目的の部位に導くことである。
【００１２】
このように構成すると、希釈運転時に、余熱で発生した高温冷媒蒸気を、高温冷媒蒸気バイパス流路を介して吸収器又は凝縮器へと導くように高温冷媒蒸気の流れを制御するので、高温冷媒蒸気を介して高温再生器の熱を吸収器又は凝縮器から放散することができる。高温再生器の熱を吸収器又は凝縮器から放散することによって、高温再生器内の温度を低下させることができ、高温再生器の内圧を低下させることができて、高温再生器から吸収器への溶液の逆流を抑制することができる。
【００１３】
また、本発明の第４の態様に係る吸収冷凍機として、例えば図１、図４（ｂ）（又は図４（ｃ））に示すように、上記本発明の第１の態様乃至第３の態様のいずれか１つの態様に係る吸収冷凍機３０において、高温再生器３２Ａから吸収器３１へ向けて導出された濃溶液Ｓａを流す濃溶液流路４６と；濃溶液流路４６に配設され、濃溶液流路４６を流れる濃溶液Ｓａの流量を調節する流量調節手段７５と；濃溶液Ｓａの流量調節手段７５への流入を回避させる流量調節バイパス流路７６（又は４６Ｃ）とを備え；制御装置６１が、希釈運転時に流量調節バイパス流路７６（又は４６Ｃ）へ濃溶液Ｓａを流すように濃溶液Ｓａの流れを制御することとしてもよい。典型的には、定常運転時は濃溶液Ｓａを流量調節バイパス流路７６（又は４６Ｃ）へ流さず、希釈運転時は濃溶液Ｓａを流量調節バイパス流路７６（又は４６Ｃ）へ流す。
【００１４】
このように構成すると、濃溶液が、希釈運転時に、流量調節手段に加えて流量調節バイパス流路をも流れることとなり、溶液の循環量が増加して、高温再生器内の温度及び圧力が低下するのを促進させることができる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、希釈運転時に、希溶液を希溶液バイパス流路に流入させるように溶液の流れを制御するので、希釈運転時に、高温再生器に流入する希溶液の温度の上昇を抑制することができ、これによって、高温再生器内の温度を低下させることができ、高温再生器の内圧を低下させることができて、高温再生器から吸収器への溶液の逆流を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の実施の形態に係る吸収冷凍機の模式的系統図である。
【図２】本発明の実施の形態に係る吸収冷凍機を構成する高温再生器の縦断面図である。
【図３】本発明の実施の形態に係る吸収冷凍機の希釈運転時の作用を説明するフローチャートである。
【図４】本発明の実施の形態に係る吸収冷凍機の高温溶液熱交換器まわりの変形例を示す部分詳細図である。（ａ）は第１の変形例、（ｂ）は第２の変形例、（ｃ）は第３の変形例を示す図である。
【図５】本発明の実施の形態に係る吸収冷凍機の溶液フローの模式的ブロック図である。（ａ）は図１に示す実施の形態のフロー、（ｂ）は第４の変形例のフロー、（ｃ）は第５の変形例のフローを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。なお、各図において互いに同一又は相当する部材には同一あるいは類似の符号を付し、重複した説明は省略する。
【００１８】
まず図１を参照して、本発明の実施の形態に係る吸収冷凍機３０の構成を説明する。図１は吸収冷凍機３０の系統図である。吸収冷凍機３０は、三重効用吸収冷凍機であり、被冷却媒体としての冷水ｐの熱で冷媒液Ｖｆを蒸発させて冷媒蒸気Ｖｅを発生させることにより冷水ｐを冷却する蒸発器３４と、蒸発器３４で発生した冷媒蒸気Ｖｅを混合濃溶液Ｓｄで吸収する吸収器３１と、吸収器３１で冷媒蒸気Ｖｅを吸収して濃度が低下した希溶液Ｓｗを導入し、希溶液Ｓｗを加熱し冷媒を蒸発させて濃度が上昇した高温濃溶液Ｓａを生成する高温再生器３２Ａと、吸収器３１から希溶液Ｓｗを導入し、高温再生器３２Ａで発生した高温冷媒蒸気Ｖａで希溶液Ｓｗを加熱し冷媒を蒸発させて濃度が上昇した中温濃溶液Ｓｍを生成する中温再生器３２Ｍと、同じく吸収器３１から希溶液Ｓｗを導入し、主に中温再生器３２Ｍで発生した中温冷媒蒸気Ｖｍで希溶液Ｓｗを加熱し冷媒を蒸発させて濃度が上昇した低温濃溶液Ｓｂを生成する低温再生器３２Ｂと、低温再生器３２Ｂで希溶液Ｓｗから蒸発した低温冷媒蒸気Ｖｂを冷却して凝縮させ、蒸発器３４に送る冷媒液Ｖｆを生成する凝縮器３３と、吸収冷凍機３０を制御する制御装置６１とを備えている。中温再生器３２Ｍは高温再生器３２Ａよりも作動温度が低く、低温再生器３２Ｂは中温再生器３２Ｍよりも作動温度が低い。吸収冷凍機３０で使用される冷媒及び溶液は、典型的には、冷媒として水が、溶液として臭化リチウム（ＬｉＢｒ）が用いられるが、これに限らず他の冷媒、溶液（吸収剤）の組み合わせで使用してもよい。なお、以下の説明において各溶液（希溶液Ｓｗや高温濃溶液Ｓａ等）の濃度を不問とするときは、総称して単に「溶液Ｓ」ということとする。
【００１９】
蒸発器３４には、冷却する対象である冷水ｐを流す冷水管３４ａが配設されている。冷水管３４ａは、エアハンドリングユニット等の冷水利用機器（不図示）と配管５２を介して接続されている。また、蒸発器３４には、冷媒液Ｖｆを冷水管３４ａに向けて散布するための冷媒液散布ノズル３４ｂが冷水管３４ａの上方に配設されている。蒸発器３４の下部には、導入した冷媒液Ｖｆを貯留する貯留部３４ｃが形成されている。
【００２０】
吸収器３１には、混合濃溶液Ｓｄで冷媒蒸気Ｖｅを吸収した際に発生する吸収熱を奪う冷却水ｑを流す冷却水管３１ａが内部に配設されている。冷却水管３１ａは、凝縮器３３内の冷却水管３３ａと配管５３を介して、及び冷却塔（不図示）と配管５４を介して、それぞれ接続されている。また、吸収器３１には、混合濃溶液Ｓｄを冷却水管３１ａに向けて散布する濃溶液散布ノズル３１ｂが冷却水管３１ａの上方に配設されている。濃溶液散布ノズル３１ｂは、典型的には合成樹脂で形成されている。吸収器３１は、冷却水管３１ａの下方に、冷媒蒸気Ｖｅを吸収して濃度が低下した希溶液Ｓｗを貯留する貯留部３１ｃが形成されている。
【００２１】
吸収器３１と蒸発器３４とは共に１つの缶胴内にシェルアンドチューブ型に形成され、両者の間には仕切壁３１ｄが設けられている。吸収器３１と蒸発器３４とは仕切壁３１ｄの上部で連通しており、蒸発器３４で発生した冷媒蒸気Ｖｅを吸収器３１に移動させることができるように構成されている。缶胴外側の蒸発器３４側には、貯留部３４ｃに貯留されている冷媒液Ｖｆを上部の冷媒液散布ノズル３４ｂに導く循環冷媒管５１が配設されている。循環冷媒管５１には、貯留部３４ｃに貯留している冷媒液Ｖｆを冷媒液散布ノズル３４ｂに圧送する冷媒ポンプ３９が配設されている。冷媒ポンプ３９の下流側の循環冷媒管５１には、希釈運転時に冷媒液Ｖｆを希溶液管４５に導く希釈冷媒管４４が接続されている。
【００２２】
吸収器３１の底部には、貯留部３１ｃの希溶液Ｓｗを高温再生器３２Ａに導く希溶液管４５と、中温再生器３２Ｍ及び低温再生器３２Ｂに導く希溶液管５５が接続されている。希溶液管４５には、希溶液Ｓｗを高温再生器３２Ａに圧送する高温溶液ポンプ４８が配設されている。希溶液管５５には、希溶液Ｓｗを中温再生器３２Ｍ及び低温再生器３２Ｂに圧送する中温溶液ポンプ３８が配設されている。高温溶液ポンプ４８及び中温溶液ポンプ３８は、典型的にはインバータ（不図示）により、回転速度を調節することが可能なように構成されており、冷凍負荷に応じた流量の希溶液Ｓｗを圧送することができるように構成されている。すなわち、高温溶液ポンプ４８及び中温溶液ポンプ３８は、吐出流量が調節可能に構成されている。なお、中温溶液ポンプ３８とは別に、吸収器３１から低温再生器３２Ｂへ希溶液Ｓｗを圧送する溶液ポンプを設けてもよい。
【００２３】
高温溶液ポンプ４８の上流側の希溶液管４５には、希釈運転時に冷媒液Ｖｆを希溶液管４５に導入する希釈冷媒管４４が接続されている。希釈冷媒管４４には、冷媒液Ｖｆの流れを遮断可能な希釈冷媒弁４４ｖが配設されている。高温溶液ポンプ４８の下流側の希溶液管４５には、希溶液Ｓｗと高温濃溶液Ｓａとの間で熱交換を行わせる溶液熱交換器としての高温溶液熱交換器３７が配設されている。高温溶液熱交換器３７には、また、高温濃溶液Ｓａを流す高温濃溶液流路としての高温濃溶液管４６が接続されている。高温溶液熱交換器３７は、典型的にはプレート型熱交換器が用いられるがシェルアンドチューブ型やその他の熱交換器であってもよい。
【００２４】
希溶液管４５には、高温溶液熱交換器３７を迂回するように高温溶液熱交換器３７の上流側と下流側とに接続された溶液バイパス流路としての希溶液バイパス管４５Ｂが設けられている。希溶液バイパス管４５Ｂには、希溶液Ｓｗの流通を遮断可能な希溶液バイパス弁６５が設けられている。高温溶液熱交換器３７よりも下流側の高温濃溶液管４６には、高温濃溶液Ｓａの流量を調節する流量調節手段としてのオリフィス７５が設けられている。
【００２５】
希溶液管４５は、高温再生器３２Ａに接続されている。また、高温再生器３２Ａには、高温濃溶液管４６が接続されている。また、高温再生器３２Ａには、発生した高温冷媒蒸気Ｖａを流す冷媒蒸気管５７が接続されている。高温再生器３２Ａ近傍の冷媒蒸気管５７には、冷媒蒸気管５７の内部の圧力を検出する圧力検出手段としての圧力センサ７１が設けられている。高温再生器３２Ａ近傍とは、典型的には検出した圧力が高温再生器３２Ａの内圧と推定できる程度の近さである。つまり、圧力センサ７１は、実質的に高温再生器３２Ａの内部圧力を検出することができるように配設されている。圧力センサ７１は、高温再生器３２Ａに直に設けられていてもよい。高温再生器３２Ａと高温溶液熱交換器３７との間の高温濃溶液管４６には、高温再生器３２Ａから導出された高温濃溶液Ｓａの温度を検出する温度検出手段としての温度センサ７２が設けられている。また、高温溶液熱交換器３７よりも下流側の高温濃溶液管４６には、高温濃溶液管４６の内部を流れる高温濃溶液Ｓａの温度を検出する温度検出手段としての温度センサ７３が設けられている。なお、図１では、高温再生器３２Ａを簡易に示しているため、以下に、高温再生器３２Ａの構成及び高温再生器３２Ａへの希溶液管４５、高温濃溶液管４６、冷媒蒸気管５７の具体的な接続位置について説明する。
【００２６】
図２は、高温再生器３２Ａの縦断面図である。高温再生器３２Ａは貫流式再生器であり、希溶液Ｓｗを導入する液室としての下部管寄せ１４と、下部管寄せ１４の希溶液Ｓｗを上方に向けて流す複数の液管１０と、液管１０内で高温濃溶液Ｓａと高温冷媒蒸気Ｖａとの混合流体Ｆｍとなったものを収集する収集室としての上部管寄せ１５と、液管１０内の希溶液Ｓｗを加熱する燃焼ガスを生成する加熱装置としてのバーナー１６と、これらの部材を収容する外容器１３と、高温濃溶液Ｓａと高温冷媒蒸気Ｖａとを分離する気液分離器２２と、気液分離器２２と連通する液面制御ケース２４とを備えている。
【００２７】
下部管寄せ１４は、希溶液Ｓｗを複数の液管１０に分配する部材である。下部管寄せ１４は、典型的には、水平断面が円環状に、鉛直断面が矩形状に形成されている。なお、水平断面は円形以外の多角形状にひとまわりしているものであってもよく、環状につながれずにＣ字状に形成されていてもよい。鉛直断面は矩形以外の円形あるいは楕円形であってもよい。また、下部管寄せ１４の中心部に形成された空洞部分には、耐火材１７が充填されている。下部管寄せ１４には、希溶液Ｓｗを導入する希溶液管４５と、気液分離器２２から導出された高温濃溶液Ｓａを導入する戻り管２５とが接続されている。
【００２８】
下部管寄せ１４には、複数の液管１０がほぼ鉛直に配設されている。液管１０がほぼ鉛直とは、液管１０の軸がほぼ鉛直の状態である。ほぼ鉛直は、液管１０内で加熱されて希溶液Ｓｗから蒸発して生じた高温冷媒蒸気Ｖａが高温濃溶液Ｓａと共に円滑に排出される程度であればよい。また、複数の液管１０は、下部管寄せ１４とほぼ同心円上にほぼ等間隔に配設されている。下部管寄せ１４と同心円上にほぼ等間隔に配設された複数の液管１０の内側には、燃料を燃焼して燃焼ガスＧｂを生成する燃焼室２０が形成されている。
【００２９】
複数の液管１０の頂部には、上部管寄せ１５が接続されている。上部管寄せ１５は、下部管寄せ１４と同様に、典型的には、水平断面が円環状に、鉛直断面が矩形状に形成されている。上部管寄せ１５には、高温濃溶液Ｓａと高温冷媒蒸気Ｖａとの混合流体Ｆｍを気液分離器２２に導く混合流体管２１が接続されている。上部管寄せ１５の中心部に形成された空洞部分には、バーナー１６が配設されている。バーナー１６は、制御装置６１（図１参照）からの信号を受信して点火及び停止することができるように構成されている。
【００３０】
外容器１３は、燃焼室２０で生成された燃焼ガスＧｂを外部に漏らさないガスシール構造となっており、典型的には、円筒形状を有している。外容器１３は、下部管寄せ１４及び上部管寄せ１５とほぼ同心円となっており、下部管寄せ１４及び上部管寄せ１５を嵌め込むことができるような内径を有している。外容器１３には、燃焼ガスＧｂを排出する煙道１８が接続されている。
【００３１】
気液分離器２２は、典型的には、円筒状に形成されているが、四角柱形状や多角形形状、その他の形状であってもよい。気液分離器２２は、鉛直方向に長手方向がくるようにして上部管寄せ１５に近接した位置に配設されている。気液分離器２２は、混合流体管２１で上部管寄せ１５と接続されている。本実施の形態では、上部管寄せ１５の上端よりも気液分離器２２の上端の方が高くなり、上部管寄せ１５の上面と気液分離器２２の上部側面とを９０°曲がった混合流体管２１で接続するようにしている。気液分離器２２内には、混合流体管２１を介して導入した混合流体Ｆｍを高温冷媒蒸気Ｖａと高温濃溶液Ｓａとに分離する気液分離板としてのバッフル板２２ａが設けられている。バッフル板２２ａは、気液分離器２２の上部を２分割するように気液分離器２２の天板に取り付けられている。バッフル板２２ａによって分割された空間の、混合流体管２１が接続されていない方の領域の気液分離器２２の上面には、分離した高温冷媒蒸気Ｖａを導出する高温冷媒蒸気導出口２２ｅが形成されており、高温冷媒蒸気導出口２２ｅには冷媒蒸気管５７が接続されている。高温冷媒蒸気導出口２２ｅは、気液分離器２２の上部側面に形成されていてもよいが、冷媒蒸気管５７に溶液が混入するのを防ぐようにする観点から、気液分離器２２の上方に形成されていることが好ましい。
【００３２】
また、気液分離器２２の底面には分離した高温濃溶液Ｓａを導出する高温濃溶液導出口２２ｎが形成されており、高温濃溶液導出口２２ｎには高温濃溶液管４６が接続されている。高温濃溶液導出口２２ｎは、典型的には気液分離器２２の底面に形成されているが、気液分離器２２の下部側面に形成されていてもよい。さらに気液分離器２２の底面の別の部分には、分離した高温濃溶液Ｓａのうちの余剰分を下部管寄せ１４に戻す戻り管２５が接続されている。本実施の形態では、戻り管２５により下部管寄せ１４と気液分離器２２とが連絡している。下部管寄せ１４と気液分離器２２とが連絡していると、気液分離器２２内に貯留した高温濃溶液Ｓａを下部管寄せ１４に還流でき、気液分離器２２内の液位の上昇を抑制して、気液分離器２２から導出される高温冷媒蒸気Ｖａに同伴する溶液量を少なくすることができる。
【００３３】
気液分離器２２は、混合流体管２１及び戻り管２５並びに上部管寄せ１５及び下部管寄せ１４を介して液管１０と接続されていて、高温再生器３２Ａの運転中は、液管１０内の混合流体Ｆｍの液位に対して気液分離器２２内の高温濃溶液Ｓａの液位は高く現れる。そして、液管１０が過熱されることによる損傷を防ぐ観点から液管１０内の溶液（希溶液Ｓｗから高温濃溶液Ｓａに移行する溶液）の液位に応じて現れる気液分離器２２内の高温濃溶液Ｓａの液位が損傷防止液位Ｌｐよりも高くなるように気液分離器２２が配置され、高液位Ｌｔ及び低液位Ｌｓが設定される。ここで、損傷防止液位Ｌｐは、液管１０内に溶液（希溶液Ｓｗから高温濃溶液Ｓａに移行する溶液）がない状態で液管１０を加熱することによって液管１０が過熱されることによる損傷を防ぐために最低限液管１０内に溶液を満たしておくべき液位に余裕分（高温再生器３２Ａが停止動作を開始してから停止するまでの間に液位が降下する分）だけ上方に設定した液管１０内の液位が気液分離器２２に現れる液位である。余裕分は適宜決定することができる。高液位Ｌｔは、本実施の形態では下部管寄せ１４に供給される希溶液Ｓｗの流量を減少させる信号を高温溶液ポンプ４８（図１参照）に送信する液位である。低液位Ｌｓは、本実施の形態では下部管寄せ１４に供給される希溶液Ｓｗの流量を増加させる信号を高温溶液ポンプ４８（図１参照）に送信する液位である。
【００３４】
液面制御ケース２４は、典型的には、円筒状に形成されているが、四角柱形状や多角形形状、その他の形状であってもよい。液面制御ケース２４の内部には、損傷防止液位Ｌｐを検出する損傷防止電極棒２３ｐと、低液位Ｌｓを検出する低液位電極棒２３ｓと、高液位Ｌｔを検出する高液位電極棒２３ｔとが鉛直方向に延びるようにして収納されている。以下、損傷防止電極棒２３ｐ、低液位電極棒２３ｓ、高液位電極棒２３ｔを総称して「液位検出電極棒２３」ということもある。液位検出電極棒２３は、それぞれ液面制御ケース２４の天板に取り付けられている。損傷防止電極棒２３ｐの下端は損傷防止液位Ｌｐに位置している。低液位電極棒２３ｓの下端は低液位Ｌｓに位置している。高液位電極棒２３ｔの下端は高液位Ｌｔに位置している。なお、液面制御ケース２４には、必要に応じて、高温濃溶液Ｓａを介して液位検出電極棒２３と電気回路を形成するコモン電極棒（不図示）も配設されるが、以降の説明では、コモン電極棒についての言及を特に行わない。液位検出電極棒２３は、吸収冷凍機３０（図１参照）の制御装置６１（図１参照）と信号ケーブルで接続されており、気液分離器２２の高液位信号及び低液位信号並びに損傷防止液位信号を制御装置に送信することができるように構成されている。
【００３５】
液位検出電極棒２３を収納する液面制御ケース２４は、下端（下面）が損傷防止液位Ｌｐよりも下方に、上端（上面）が少なくとも液管１０の上端より上方で好ましくは上部管寄せ１５の上端よりも上方に位置するように配設されている。液面制御ケース２４の上端は気液分離器２２の上端より下方であってもよい。このようにすると、液面制御ケース２４をコンパクトにすることができる。液面制御ケース２４の上面は、気液分離器２２の上部側面と上部連通管２９Ａで接続されている。また、液面制御ケース２４は、損傷防止液位Ｌｐより下方の部分と戻り管２５とが下部連通管２９Ｃで接続されている。また、液面制御ケース２４は、上部連通管２９Ａと下部連通管２９Ｃとの間に配設された中間連通管２９Ｂで、戻り管２５と接続されている。このように、液面制御ケース２４が、上部連通管２９Ａと中間連通管２９Ｂと下部連通管２９Ｃとで気液分離器２２あるいは戻り管２５と接続されていることにより、気液分離器２２内の高温濃溶液Ｓａの液位及び液管１０内の溶液の液位が液面制御ケース２４内に正しく現れることになる。このようにして、気液分離器２２の下部と上部とを液面制御ケース２４に連通しただけでは溶液の性状の変化によって気液分離器２２内の高温濃溶液Ｓａの液位が液面制御ケース２４内に正確に現れないという不都合を解消している。
【００３６】
再び図１に戻って、吸収冷凍機３０の構成の説明を続ける。中温溶液ポンプ３８の下流側の希溶液管５５には、希溶液Ｓｗと混合濃溶液Ｓｃとの間で熱交換を行わせる低温溶液熱交換器３６が配設されている。低温溶液熱交換器３６には、また、混合濃溶液Ｓｃを流す濃溶液管５６が接続されている。低温溶液熱交換器３６は、典型的にはプレート型熱交換器が用いられるがシェルアンドチューブ型やその他の熱交換器であってもよい。
【００３７】
希溶液管５５は、低温溶液熱交換器３６の下流側で、中温再生器３２Ｍに接続される希溶液管５５Ａと、低温再生器３２Ｂに接続される希溶液管５５Ｂとに分岐している。希溶液管５５Ａには、希溶液Ｓｗと中温濃溶液Ｓｍとの間で熱交換を行わせる中温溶液熱交換器３５が配設されている。中温溶液熱交換器３５には、また、中温濃溶液Ｓｍを流す中温濃溶液管５６Ａが接続されている。中温溶液熱交換器３５は、典型的にはプレート型熱交換器が用いられるがシェルアンドチューブ型やその他の熱交換器であってもよい。
【００３８】
中温再生器３２Ｍには、希溶液Ｓｗを加熱するための加熱源となる高温冷媒蒸気Ｖａを流す加熱蒸気管３２Ｍａが配設されている。加熱蒸気管３２Ｍａは、一端が冷媒蒸気管５７に接続されている。他端は、凝縮冷媒管５７Ｄに接続されている。中温再生器３２Ｍには、導入した希溶液Ｓｗを加熱蒸気管３２Ｍａに向けて散布する希溶液散布ノズル３２Ｍｂが配設されている。希溶液散布ノズル３２Ｍｂは、希溶液管５５Ａに接続されている。中温再生器３２Ｍの底部には、温度が上昇した中温濃溶液Ｓｍを通す中温濃溶液管５６Ａが接続されている。中温濃溶液管５６Ａは、中温溶液熱交換器３５を経由して低温濃溶液管５６Ｂに接続されている。また、中温再生器３２Ｍには、発生した中温冷媒蒸気Ｖｍを流す冷媒蒸気管５８が接続されている。冷媒蒸気管５８には、上述の凝縮冷媒管５７Ｄが接続されている。
【００３９】
低温再生器３２Ｂには、希溶液Ｓｗを加熱するための加熱源となる混合冷媒蒸気Ｖｎを流す加熱蒸気管３２Ｂａが配設されている。加熱蒸気管３２Ｂａは、一端が冷媒蒸気管５８に接続されている。他端は、凝縮冷媒管５９に接続されている。凝縮冷媒管５９は、加熱蒸気管３２Ｂａ内で混合冷媒蒸気Ｖｎが凝縮した冷媒液Ｖｄを凝縮器３３へと導く配管である。低温再生器３２Ｂには、導入した希溶液Ｓｗを加熱蒸気管３２Ｂａに向けて散布する希溶液散布ノズル３２Ｂｂが配設されている。希溶液散布ノズル３２Ｂｂは、希溶液管５５Ｂに接続されている。
【００４０】
凝縮器３３には、低温再生器３２Ｂで発生した低温冷媒蒸気Ｖｂを冷却するための冷却水ｑを流す冷却水管３３ａが配設されている。冷却水管３３ａは、一端が吸収器３１内の冷却水管３１ａと配管５３を介して、他端が冷却塔（不図示）と配管５４を介して、それぞれ接続されている。
【００４１】
凝縮器３３と低温再生器３２Ｂとは共に１つの缶胴内にシェルアンドチューブ型に形成され、両者の間には仕切壁３３ｄが設けられている。凝縮器３３と低温再生器３２Ｂとは仕切壁３３ｄの上部で連通しており、低温再生器３２Ｂで発生した低温冷媒蒸気Ｖｂを凝縮器３３に移動させることができるように構成されている。凝縮器３３と低温再生器３２Ｂとが形成された缶胴は、吸収器３１と蒸発器３４とが形成された缶胴よりも上方に配設されており、低温再生器３２Ｂ内の低温濃溶液Ｓｂを吸収器３１に、凝縮器３３内の冷媒液Ｖｆを蒸発器３４に、それぞれ重力によって送液することができるように構成されている。
【００４２】
低温再生器３２Ｂの底部には、濃度が上昇した低温濃溶液Ｓｂを通す低温濃溶液管５６Ｂが接続されている。低温濃溶液管５６Ｂには中温濃溶液管５６Ａが接続されて濃溶液管５６となっている。濃溶液管５６は、低温溶液熱交換器３６を経由して濃溶液管８６に接続されている。濃溶液管８６は、濃溶液散布ノズル３１ｂに接続されている。凝縮器３３の底部には、冷媒液Ｖｆを蒸発器３４に向けて導出する冷媒液管６０が接続されている。冷媒液Ｖｆは、低温冷媒蒸気Ｖｂが凝縮した冷媒液Ｖｃと、加熱蒸気管３２Ｂａ内で混合冷媒蒸気Ｖｎが凝縮し、凝縮器３３で冷却された冷媒液Ｖｄとが混合した冷媒液である。
【００４３】
高温再生器３２Ａから中温再生器３２Ｍへ高温冷媒蒸気Ｖａを導く冷媒蒸気管５７には、高温冷媒蒸気バイパス流路としての冷媒蒸気バイパス管５７Ｂの一端が接続されている。冷媒蒸気バイパス管５７Ｂは、冷媒蒸気吸収器バイパス管５７Ｂａと冷媒蒸気凝縮器バイパス管５７Ｂｃとに分岐している。冷媒蒸気吸収器バイパス管５７Ｂａ及び冷媒蒸気凝縮器バイパス管５７Ｂｃも冷媒蒸気バイパス管５７Ｂの一部である。冷媒蒸気吸収器バイパス管５７Ｂａは、吸収器３１の気相部（典型的には濃溶液散布ノズル３１ｂの上方）に接続されており、吸収器３１の気相部に高温冷媒蒸気Ｖａを流入させることができるように構成されている。冷媒蒸気凝縮器バイパス管５７Ｂｃは、凝縮器３３の気相部（典型的には冷却水管３３ａの上方）に接続されており、凝縮器３３の気相部に高温冷媒蒸気Ｖａを流入させることができるように構成されている。冷媒蒸気吸収器バイパス管５７Ｂａには、高温冷媒蒸気Ｖａの流通を遮断可能な冷媒蒸気バイパス弁６７が設けられている。冷媒蒸気凝縮器バイパス管５７Ｂｃには、高温冷媒蒸気Ｖａの流通を遮断可能な冷媒蒸気バイパス弁６８が設けられている。
【００４４】
制御装置６１は、希溶液バイパス弁６５、冷媒蒸気バイパス弁６７、冷媒蒸気バイパス弁６８と、それぞれ信号ケーブルで接続されている。これにより、制御装置６１は各弁６５、６７、６８に信号を送信し、制御装置６１からの信号を受信した各弁６５、６７、６８は信号に応じて弁の開閉動作が行われるように構成されている。また、制御装置６１は、圧力センサ７１、温度センサ７２、温度センサ７３と、それぞれ信号ケーブルで接続されており、各センサ７１、７２、７３で検出した圧力又は温度を信号として受信できるように構成されている。
【００４５】
制御装置６１は、高液位電極棒２３ｔ（図２参照）から高液位信号を受信することにより気液分離器２２（図２参照）内の高温濃溶液Ｓａの液位が高液位Ｌｔに至ったことを検出したときに、高温溶液ポンプ４８に信号を送信して回転数（ｒｐｍ）を減少させる。また、制御装置６１は、低液位電極棒２３ｓ（図２参照）から低液位信号を受信することにより気液分離器２２（図２参照）内の高温濃溶液Ｓａの液位が低液位Ｌｓに至ったことを検出したときに、高温溶液ポンプ４８に信号を送信して回転数（ｒｐｍ）を増加させる。また、制御装置６１は、損傷防止電極棒２３ｐ（図２参照）から損傷防止液位信号を受信することにより気液分離器２２（図２参照）内の高温濃溶液Ｓａの液位が戻り管２５内の損傷防止液位Ｌｐまで降下したことを検出したときに、バーナー１６（図２参照）に信号を送信してバーナー１６（図２参照）における燃焼を停止させ、液管１０（図２参照）の加熱を停止させる。また、制御装置６１は、吸収冷凍機３０の運転負荷に応じて高温溶液ポンプ４８及び中温溶液ポンプ３８の回転数（ｒｐｍ）を調節する他、冷媒ポンプ３９の発停等、吸収冷凍機３０の運転を制御する。なお、冷却水管３１ａ、３３ａ、５３、５４を流れる冷却水ｑは、第２の制御装置としての制御盤（不図示）によって運転が制御され、吸収冷凍機３０外に設けられる冷却水ポンプ（不図示）の起動により流動するように構成されている。制御装置６１と制御盤（不図示）とを信号ケーブルで接続し、制御装置６１が制御盤（不図示）に冷却水ポンプ（不図示）の起動信号を送信できるように構成してもよい。
【００４６】
引き続き図１及び図２を参照して吸収冷凍機３０の作用を説明する。まず、定常運転時の吸収冷凍機３０の冷媒側のサイクルを説明する。定常運転時は、希釈冷媒弁４４ｖ、希溶液バイパス弁６５、冷媒蒸気バイパス弁６７、６８がそれぞれ閉になっている。凝縮器３３では、低温再生器３２Ｂで蒸発した低温冷媒蒸気Ｖｂを受け入れて、冷却塔（不図示）から供給された、冷却水管３３ａを流れる冷却水ｑで冷却して凝縮し、冷媒液Ｖｃとする。凝縮した冷媒液Ｖｃは、冷媒液Ｖｄと混合され冷媒液Ｖｆとなって蒸発器３４へと送られ、貯留部３４ｃに冷媒液Ｖｆとして貯留される。貯留部３４ｃに貯留された冷媒液Ｖｆは、冷媒ポンプ３９により冷媒液散布ノズル３４ｂに送液される。蒸発器３４の冷媒液Ｖｆが冷媒液散布ノズル３４ｂから冷水管３４ａに散布されると、冷媒液Ｖｆは冷水管３４ａ内の冷水ｐから熱を受けて蒸発する一方、冷水ｐは冷やされる。冷やされた冷水ｐは冷熱を利用する場所（不図示）に送られて使われる。他方、蒸発器３４で蒸発した冷媒液Ｖｆは冷媒蒸気Ｖｅとなって、連通している吸収器３１へと移動する。
【００４７】
次に、定常運転時の吸収冷凍機３０の溶液側のサイクルを説明する。吸収器３１では、高濃度の混合濃溶液Ｓｄが濃溶液散布ノズル３１ｂから散布され、蒸発器３４で発生した冷媒蒸気Ｖｅを混合濃溶液Ｓｄが吸収して希溶液Ｓｗとなる。希溶液Ｓｗは、貯留部３１ｃに貯留される。混合濃溶液Ｓｄが冷媒蒸気Ｖｅを吸収する際に発生する吸収熱は、冷却水管３１ａを流れる冷却水ｑによって除去される。貯留部３１ｃの希溶液Ｓｗは、高温溶液ポンプ４８で高温再生器３２Ａへ、中温溶液ポンプ３８で中温再生器３２Ｍ及び低温再生器３２Ｂへ、それぞれ圧送される。なお、貯留部３１ｃに溜まった溶液を溶液循環ポンプ（不図示）により循環させて冷却水管３１ａに散布する構成としてもよい。このようにすると、冷却水管３１ａを溶液で十分に濡らすことができ、冷却水管３１ａに接触する溶液の偏りを防止することができる。また、中温溶液ポンプ３８が溶液循環ポンプを兼ねるように構成してもよい。この場合は、中温溶液ポンプ３８と低温溶液熱交換器３６との間の希溶液管５５から配管を分岐して濃溶液散布ノズル３１ｂに接続するとよい。
【００４８】
高温溶液ポンプ４８で圧送されて希溶液管４５を流れる希溶液Ｓｗは、高温溶液熱交換器３７で高温再生器３２Ａから導出された高温濃溶液Ｓａと熱交換して温度が上昇した後に高温再生器３２Ａへと導入される。希溶液管４５を流れて高温再生器３２Ａへと導入された希溶液Ｓｗは、下部管寄せ１４に流入する。下部管寄せ１４に流入した希溶液Ｓｗは、各液管１０の下部に達し、高温溶液ポンプ４８の圧力により複数の液管１０内を上昇して上部管寄せ１５へと向かう。希溶液Ｓｗは、各液管１０を上昇する過程でバーナー１６の火炎及び燃焼ガスＧｂにより加熱され、冷媒が蒸発して高温冷媒蒸気Ｖａが発生し、溶液自体の濃度は上昇して高温濃溶液Ｓａとなる。希溶液Ｓｗから濃度が上昇した高温濃溶液Ｓａと高温冷媒蒸気Ｖａとは、混合流体Ｆｍとして各液管１０から上部管寄せ１５に流入して収集され、混合流体管２１を介して気液分離器２２に流入される。
【００４９】
気液分離器２２に流入した混合流体Ｆｍは、バッフル板２２ａに衝突後にバッフル板２２ａの面に案内されて下方に流れる際に高温冷媒蒸気Ｖａと高温濃溶液Ｓａとに分離され、高温冷媒蒸気Ｖａはバッフル板２２ａの下端を反転して上方に移動し、高温濃溶液Ｓａは気液分離器２２の下部に溜まる。気液分離器２２の上方に移動した高温冷媒蒸気Ｖａは、高温冷媒蒸気導出口２２ｅから導出され、冷媒蒸気管５７を中温再生器３２Ｍに向かって流れる。他方、気液分離器２２の下部に溜まった高温濃溶液Ｓａは、高温濃溶液導出口２２ｎから導出され、高温濃溶液管４６を吸収器３１に向かって流れる。また、気液分離器２２の下部に溜まった高温濃溶液Ｓａの余剰分が、戻り管２５を流れて下部管寄せ１４に還流する。
【００５０】
吸収冷凍機３０の定常運転時には、下部管寄せ１４に流入する希溶液Ｓｗの流量は、気液分離器２２内の高温濃溶液Ｓａの液位に基づいて調節される。気液分離器２２内の液位が高液位電極棒２３ｔの検出液位迄上昇すると、高液位電極棒２３ｔが信号を発信して高温溶液ポンプ４８の回転数（ｒｐｍ）を所定の回転数減少させ、これにより希溶液Ｓｗの供給量を減少させて、気液分離器２２内の液位を低下させる。ここで「所定の回転数」は、典型的には気液分離器２２内の高温濃溶液Ｓａの増加を抑制して気液分離器２２内の高温濃溶液Ｓａを適切な量に維持できるような回転数である。検出直後は気液分離器２２内の高温濃溶液Ｓａが減少するようにし、その後液位を気液分離器２２内の適切な位置に維持するようにしてもよい。
【００５１】
他方、気液分離器２２内の液位が低液位電極棒２３ｓの検出液位迄下降すると、低液位電極棒２３ｓが信号を発信して高温溶液ポンプ４８の回転数（ｒｐｍ）を所定の回転数増加させ、これにより希溶液Ｓｗの供給量を増加させて、気液分離器２２内の液位を上昇させる。ここで「所定の回転数」は、典型的には気液分離器２２内の高温濃溶液Ｓａの減少を抑制して気液分離器２２内の高温濃溶液Ｓａを適切な量に維持できるような回転数である。検出直後は気液分離器２２内の高温濃溶液Ｓａが増加するようにし、その後液位を気液分離器２２内の適切な位置に維持するようにしてもよい。また、気液分離器２２内の高温濃溶液Ｓａの液位が損傷防止液位Ｌｐ迄下降すると、損傷防止電極棒２３ｐが信号を発信してバーナー１６の燃焼を停止させる。
【００５２】
高温再生器３２Ａから導出されて高温濃溶液管４６を流れる高温濃溶液Ｓａは、高温溶液熱交換器３７に導かれて高温再生器３２Ａに向かう希溶液Ｓｗと熱交換を行い温度が低下する。他方、高温再生器３２Ａから導出されて冷媒蒸気管５７を流れる高温冷媒蒸気Ｖａは、中温再生器３２Ｍの加熱蒸気管３２Ｍａに流入する。
【００５３】
ここから低温再生器２１Ｂ及び中温再生器３２Ｍまわりの作用に視点を移すと、中温溶液ポンプ３８で圧送されて希溶液管５５を流れる希溶液Ｓｗは、まず低温溶液熱交換器３６で混合濃溶液Ｓｃと熱交換して熱回収した後に分流し、一部は希溶液管５５Ａを流れて中温溶液熱交換器３５へと導かれ、残りは希溶液管５５Ｂを流れて低温再生器３２Ｂへと導かれる。希溶液管５５Ａを流れて中温溶液熱交換器３５へ流入した希溶液Ｓｗは、中温再生器３２Ｍから導出された中温濃溶液Ｓｍと熱交換して温度が上昇した後に希溶液管５５Ａを流れて中温再生器３２Ｍへと導入される。
【００５４】
中温再生器３２Ｍに導かれた希溶液Ｓｗは、希溶液散布ノズル３２Ｍｂから散布される。希溶液散布ノズル３２Ｍｂから散布された希溶液Ｓｗは、加熱蒸気管３２Ｍａを流れる高温冷媒蒸気Ｖａによって加熱され、中温再生器３２Ｍ内の希溶液Ｓｗ中の冷媒が蒸発して中温濃溶液Ｓｍとなる。高温冷媒蒸気Ｖａからの受熱により温度が上昇した中温濃溶液Ｓｍは、重力及び中温再生器３２Ｍ内の圧力により中温濃溶液管５６Ａへ導出される。他方、希溶液Ｓｗから蒸発した冷媒は中温冷媒蒸気Ｖｍとして冷媒蒸気管５８を流れる。加熱蒸気管３２Ｍａを流れる高温冷媒蒸気Ｖａは、希溶液Ｓｗに熱を奪われ凝縮して冷媒液となり、凝縮冷媒管５７Ｄを介して冷媒蒸気管５８に流入し、中温冷媒蒸気Ｖｍと混合される。冷媒蒸気管５８を流れる中温冷媒蒸気Ｖｍは、冷媒液が混入して混合冷媒蒸気Ｖｎとなり、低温再生器３２Ｂの加熱蒸気管３２Ｂａへと送られる。
【００５５】
他方、希溶液管５５Ｂを流れて低温再生器３２Ｂに導かれた希溶液Ｓｗは、希溶液散布ノズル３２Ｂｂから散布される。希溶液散布ノズル３２Ｂｂから散布された希溶液Ｓｗは、加熱蒸気管３２Ｂａを流れる混合冷媒蒸気Ｖｎによって加熱され、低温再生器３２Ｂ内の希溶液Ｓｗ中の冷媒が蒸発して低温濃溶液Ｓｂとなる。他方、希溶液Ｓｗから蒸発した冷媒は低温冷媒蒸気Ｖｂとして凝縮器３３へと送られる。混合冷媒蒸気Ｖｎからの受熱により温度が上昇した低温濃溶液Ｓｂは、低温再生器３２Ｂ内の圧力や重力により低温濃溶液管５６Ｂへ導出される。なお、加熱蒸気管３２Ｂａを流れる混合冷媒蒸気Ｖｎは、希溶液Ｓｗに熱を奪われ凝縮して冷媒液Ｖｄとなり、凝縮冷媒管５９を流れて凝縮器３３に導入される。
【００５６】
低温再生器３２Ｂから導出されて低温濃溶液管５６Ｂを流れる低温濃溶液Ｓｂは、中温溶液熱交換器３５から導出されて中温濃溶液管５６Ａを流れてきた中温濃溶液Ｓｍと合流して混合濃溶液Ｓｃとなって濃溶液管５６を流れる。その後混合濃溶液Ｓｃは、低温溶液熱交換器３６に流入して吸収器３１から導出された希溶液Ｓｗと熱交換を行い温度が低下する。温度が低下した混合濃溶液Ｓｃは、高温溶液熱交換器３７で熱交換を行って温度が低下した高温濃溶液Ｓａと混ざり合って混合濃溶液Ｓｄとなる。混合濃溶液Ｓｄは、吸収器３１に導かれ、濃溶液散布ノズル３１ｂから冷却水管３１ａに向けて散布される。以降、同様のサイクルを繰り返す。
【００５７】
上述のように作用する吸収冷凍機３０は、吸収冷凍機３０の運転を止める際に即時に溶液Ｓの流れを止めると、濃度が高い高温濃溶液Ｓａがそのままの濃度で高温再生器３２Ａ内や高温濃溶液管４６等に滞留することとなり、その状態で吸収冷凍機３０の運転停止後に温度が低下すると濃度が高い部分が結晶して、再び吸収冷凍機３０を運転させる際に溶液Ｓが流れなくなるという不都合が生じる場合がある。このような不都合を回避するために、運転停止時に溶液Ｓを循環させて希釈する希釈運転が行われる。この希釈運転が不十分であると、内圧が高い高温再生器３２Ａから内圧が低い吸収器３１へ高温濃溶液Ｓａが逆流し、逆流した高温濃溶液Ｓａが仕切壁３１ｄを越えて蒸発器３４に流入して冷媒液Ｖｆを汚してしまい、予定している冷凍能力が出なくなる場合がある。加えて、特に、高温再生器３２Ａの温度及び圧力が高くなる三重効用吸収冷凍機の場合は、希釈運転が不十分であるために余熱で発生した高温冷媒蒸気Ｖａや高温濃溶液Ｓａが希溶液管４５を逆流すると、高温溶液ポンプ４８が過熱により損傷する場合があり、また、希釈運転が不十分であるために高温濃溶液管４６から濃溶液管８６を経て濃溶液散布ノズル３１ｂへと余熱で発生した高温冷媒蒸気Ｖａが吹き抜けると、濃溶液散布ノズル３１ｂが過熱により損傷する場合がある（再生された吸収溶液が流れるラインに再生器の余熱で発生した冷媒蒸気が流れると、再生された吸収溶液を吸収器内に散布する散布装置が過熱により損傷する場合がある）。このような特有の問題点が生じうる三重効用吸収冷凍機の場合は、短時間の希釈運転で高温再生器３２Ａの温度及び圧力を下げることが望ましい。このような事情を背景に、吸収冷凍機３０は、以下のように希釈運転を行う。
【００５８】
図３は、吸収冷凍機３０の希釈運転時の作用を説明するフローチャートである。以下の説明において言及する吸収冷凍機３０の構成の符号については、適宜図１及び図２を参照することとする。制御装置６１は、外部から吸収冷凍機３０の運転を停止する指令信号を受けると、高温再生器３２Ａのバーナー１６の火を消して加熱を停止し、吸収冷凍機３０の希釈運転を開始する。希釈運転になっても、制御装置６１は、中温溶液ポンプ３８及び高温溶液ポンプ４８を作動させたままにしている。また、制御盤（不図示）は、冷却水管３１ａ、３３ａ内を冷却水ｑが流れるように冷却水ポンプ（不図示）を作動させたままにしている。このとき、希釈冷媒弁４４ｖを所定時間開けて冷媒液Ｖｆを希溶液管４５に流入させ、希溶液Ｓｗの濃度をさらに低下させてもよい。そして、希釈運転を開始すると、制御装置６１は、希溶液バイパス弁６５を開にする（Ｓ１）。このとき、制御装置６１は、温度センサ７３で検出される高温濃溶液Ｓａが所定の温度以下になるように、希溶液バイパス弁６５の開度を調節する。希溶液バイパス弁６５の開度を調節することで、希溶液Ｓｗの一部（全部に近くなる場合もある）が、高温溶液熱交換器３７を迂回して希溶液バイパス管４５Ｂを流れる。これにより、希溶液Ｓｗと高温濃溶液Ｓａとの交換熱量が少なくなり、温度センサ７３で検出される高温濃溶液Ｓａの温度が高くなるが、濃溶液散布ノズル３１ｂの過熱による損傷を回避する観点から、温度センサ７３で検出される高温濃溶液Ｓａの温度が濃溶液散布ノズル３１ｂの熱による損傷が生じうる温度よりも低い所定の温度以下となる範囲で希溶液バイパス管４５Ｂを流れる希溶液Ｓｗの流量が極力多くなるように、希溶液バイパス弁６５の開度が調節される。また、希溶液Ｓｗが希溶液バイパス管４５Ｂを流れると、全量の両溶液Ｓｗ、Ｓａの熱交換が行われる時よりも温度が低い希溶液Ｓｗが高温再生器３２Ａに流入して、高温再生器３２Ａ内の温度が全量の両溶液Ｓｗ、Ｓａの熱交換が行われる時よりも低下する。高温再生器３２Ａ内の温度が低下することにより、高温再生器３２Ａ内の圧力も全量の両溶液Ｓｗ、Ｓａの熱交換が行われる時よりも低下する。高温再生器３２Ａ内の温度及び圧力が低下することにより、高温再生器３２Ａから吸収器３１への高温濃溶液Ｓａの逆流及び高温冷媒蒸気Ｖａの逆流や吹き抜けが抑制される。高温濃溶液Ｓａの逆流が抑制されることにより、希釈運転後に再起動する際にも高温溶液ポンプ４８が送液する溶液Ｓの温度が高温溶液ポンプ４８を過熱により損傷するほど上昇していないため、高温溶液ポンプ４８の絶縁等級を上げることを要しない（一般に絶縁等級が上がると耐熱性が向上する）。また、高温冷媒蒸気の吹き抜けが抑制されることにより、濃溶液散布ノズル３１ｂが過熱により損傷することを抑制できるため、濃溶液散布ノズル３１ｂの材質を成形が容易な合成樹脂とすることが可能になる。なお、希溶液バイパス弁６５の開度を調節する指標となる所定の温度は、時間経過に伴って徐々に高くなるようにしてもよい。このように制御すると、高温再生器３２Ａへの溶液Ｓの送り量を徐々に増加させることができ、高温再生器３２Ａの急激な温度及び圧力の変動を抑制することができて、溶液Ｓのバランスの崩れを抑制することができる。
【００５９】
また、制御装置６１は、定常運転時に閉となっている冷媒蒸気バイパス弁６７又は冷媒蒸気バイパス弁６８を開にする（Ｓ２）。すると、高温冷媒蒸気Ｖａが冷媒蒸気バイパス管５７Ｂを通って吸収器３１又は凝縮器３３内に流入する。吸収器３１又は凝縮器３３内に流入した高温冷媒蒸気Ｖａは、それぞれ冷却水ｑによって冷却されて凝縮する。このように、冷媒蒸気バイパス弁６７（又は６８）を開にすることにより、高温再生器３２Ａ内の熱が高温冷媒蒸気Ｖａ及び冷却水ｑを介して吸収冷凍機３０外に放出されることとなり、高温再生器３２Ａ内の圧力及び温度を低下させることができる。なお、冷媒蒸気バイパス弁６７（又は６８）を開にする工程（Ｓ２）では、両方の弁６７、６８を開にして、高温冷媒蒸気Ｖａを吸収器３１及び凝縮器３３の両方に導いて外部に放熱することとしてもよい。
【００６０】
そして、制御装置６１は、高温再生器３２Ａ内の圧力及び温度が、随時受信する圧力センサ７１及び温度センサ７２で検出された圧力及び温度からみて、所定の圧力及び温度になったか否かを判断する（Ｓ３）。所定の圧力及び温度になっていない場合は、所定の圧力及び温度になるまで、各弁６５、６７（又は６８）を開にした状態での希釈運転を継続する。他方、高温再生器３２Ａ内の圧力及び温度が所定の圧力及び温度になったか否かを判断する工程（Ｓ３）において、所定の圧力及び温度になった場合は、制御装置６１は、高温溶液ポンプ４８、中温溶液ポンプ３８及び冷媒ポンプ３９を停止し（Ｓ４）、各弁６５、６７（又は６８）を閉にして（Ｓ５）、希釈運転を終了する。希釈運転が終了すると冷却水管３３ａ、３１ａ内に冷却水ｑを流す冷却水ポンプ（不図示）も停止されるが、この場合に制御装置６１から制御盤（不図示）に冷却水ポンプ停止信号を送信して冷却水ポンプ（不図示）を停止させてもよい。このように、希溶液バイパス管４５Ｂあるいは冷媒蒸気バイパス管５７Ｂを利用して高温再生器３２Ａの温度及び圧力を下げるようにすると、希釈運転に要する時間を大幅に短縮することが可能になる（例えば約１／４〜１／６の所要時間とすることができる）。
【００６１】
以上の説明では、溶液バイパス流路として、希溶液バイパス弁６５が配設された希溶液バイパス管４５Ｂが設けられているとしたが、高温溶液熱交換器３７まわりを以下のように構成してもよい。
図４は、高温溶液熱交換器３７まわりの変形例を示す部分詳細図である。
図４（ａ）に示す第１の変形例では、溶液バイパス流路として、高温溶液熱交換器３７を迂回するように高温溶液熱交換器３７の上流側と下流側とに接続された高温濃溶液バイパス管４６Ｂが設けられている。高温濃溶液バイパス管４６Ｂには、高温濃溶液Ｓａの流通を遮断可能な高温濃溶液バイパス弁６６が設けられている。高温濃溶液バイパス弁６６は、制御装置６１（図１参照）からの信号を受信して弁の開閉動作（開度の調節を含む）が行われるように構成されている。第１の変形例の希釈運転時は、図３のフローチャートにおいて希溶液バイパス弁６５が動作するタイミングで希溶液バイパス弁６５の代わりに、温度センサ７３で検出される高温濃溶液Ｓａが所定の温度以下になるように、高温濃溶液バイパス弁６６の開度が調節される。この制御により、図１に示す希溶液バイパス弁６５を備える実施の形態と同様、希溶液Ｓｗと高温濃溶液Ｓａとの交換熱量が少なくなり、全量の両溶液Ｓｗ、Ｓａの熱交換が行われる時よりも温度が低い希溶液Ｓｗが高温再生器３２Ａに流入して高温再生器３２Ａ内の温度が低下し、高温再生器３２Ａ内の圧力も低下して、高温再生器３２Ａから吸収器３１への高温濃溶液Ｓａの逆流及び高温冷媒蒸気Ｖａの逆流や吹き抜けが抑制される。
【００６２】
図４（ｂ）に示す第２の変形例では、図１に示す実施の形態に対して、高温溶液熱交換器３７よりも下流側の高温濃溶液管４６に、オリフィス７５を迂回するようにオリフィス７５の上流側と下流側とに接続された流量調節バイパス流路としての流量調節バイパス管７６が設けられている。流量調節バイパス管７６には、高温濃溶液Ｓａの流通を遮断可能な流量調節バイパス弁７６ｖが設けられている。流量調節バイパス弁７６ｖは、制御装置６１（図１参照）からの信号を受信して弁の開閉動作（開度の調節を含む）が行われるように構成されている。第２の変形例の希釈運転時は、図３のフローチャートにおいて、希溶液バイパス弁６５を開にする際に（Ｓ１）併せて流量調節バイパス弁７６ｖを開（開度を調節することを含む）にする。これにより、高温濃溶液Ｓａがオリフィス７５に加えて流量調節バイパス管７６をも流れることとなり、溶液Ｓの循環量が増大して、高温再生器３２Ａ内の温度及び圧力の低下が促進され、高温再生器３２Ａから吸収器３１への高温濃溶液Ｓａの逆流及び高温冷媒蒸気Ｖａの逆流や吹き抜けがさらに抑制される。なお、流量調節バイパス弁７６ｖが配設された流量調節バイパス管７６は、図４（ａ）に示す第１の変形例の構成に対して設けられていてもよく、その場合は、第１の変形例における高温溶液熱交換器３７よりも下流側の高温濃溶液管４６のオリフィス７５の上流側と下流側とに流量調節バイパス弁７６ｖが配設された流量調節バイパス管７６設けられる。
【００６３】
図４（ｃ）に示す第３の変形例では、溶液バイパス流路兼流量調節バイパス流路として、高温溶液熱交換器３７及びオリフィス７５を同時に迂回するように、高温溶液熱交換器３７の上流側とオリフィス７５の下流側とに接続された高温濃溶液流量調節バイパス管４６Ｃが設けられている。高温濃溶液流量調節バイパス管４６Ｃには、高温濃溶液Ｓａの流通を遮断可能な高温濃溶液流量調節バイパス弁６６Ｃが設けられている。高温濃溶液流量調節バイパス弁６６Ｃは、制御装置６１（図１参照）からの信号を受信して弁の開閉動作（開度の調節を含む）が行われるように構成されている。第３の変形例の希釈運転時は、図３のフローチャートにおいて希溶液バイパス弁６５が動作するタイミングで希溶液バイパス弁６５の代わりに、温度センサ７３で検出される高温濃溶液Ｓａが所定の温度以下になるように、高温濃溶液流量調節バイパス弁６６Ｃの開度が調節される。高温濃溶液流量調節バイパス弁６６Ｃが開けられることで、図１に示す希溶液バイパス弁６５を備える実施の形態と同様、希溶液Ｓｗと高温濃溶液Ｓａとの交換熱量が少なくなり、全量の両溶液Ｓｗ、Ｓａの熱交換が行われる時よりも温度が低い希溶液Ｓｗが高温再生器３２Ａに流入して高温再生器３２Ａ内の温度が低下し、高温再生器３２Ａ内の圧力も低下して、高温再生器３２Ａから吸収器３１への高温濃溶液Ｓａの逆流及び高温冷媒蒸気Ｖａの逆流や吹き抜けが抑制されると共に、図４（ｂ）に示す第２の変形例と同様、高温濃溶液Ｓａがオリフィス７５に加えて高温濃溶液流量調節バイパス管４６Ｃをも流れることとなり、溶液Ｓの循環量が増大して、高温再生器３２Ａ内の温度及び圧力の低下が促進され、高温再生器３２Ａから吸収器３１への高温濃溶液Ｓａや高温冷媒蒸気Ｖａの逆流がさらに抑制される。
【００６４】
なお、図１に示す実施の形態に対して、図４（ａ）に示す第１の変形例、又は図４（ｃ）に示す第３の変形例を重畳して適用してもよく、あるいは、図４（ｂ）に示す第２の変形例に対して図４（ａ）に示す第１の変形例を重畳して適用してもよい。このように希溶液バイパス管４５Ｂ及び高温濃溶液バイパス管４６Ｂ（又は高温濃溶液流量調節バイパス管４６Ｃ）の双方を設けることとすると、希釈運転時に希溶液Ｓｗ及び高温濃溶液Ｓａが共に高温溶液熱交換器３７を迂回することとなり、溶液Ｓｗ、Ｓａの流動抵抗が低減される。
【００６５】
本発明の実施の形態の説明では、冷媒蒸気バイパス管５７Ｂが冷媒蒸気吸収器バイパス管５７Ｂａと冷媒蒸気凝縮器バイパス管５７Ｂｃとに分岐しているとしたが、冷媒蒸気吸収器バイパス管５７Ｂａ及び冷媒蒸気凝縮器バイパス管５７Ｂｃの一方を省略して（設けずに）、吸収器３１と凝縮器３３のうちいずれか一方に高温冷媒蒸気Ｖａを導くように構成されていてもよい。
【００６６】
本発明の実施の形態の説明では、吸収冷凍機３０（図１参照）の溶液Ｓのフローが、吸収器３１で冷媒蒸気Ｖｅを吸収した希溶液Ｓｗが、希溶液管４５を介して高温再生器３２Ａに、希溶液管５５を介して中温再生器３２Ｍ及び低温再生器３２Ｂにそれぞれ供給され、高温再生器３２Ａで生成された高温濃溶液Ｓａ、中温再生器３２Ｍで生成された中温濃溶液Ｓｍ、低温再生器３２Ｂで生成された低温濃溶液Ｓｂのそれぞれが他の再生器を経由せずに吸収器３１に導入されることとした（図１及び図５（ａ）参照）。これに対し、以下に述べるように溶液のフローを変形してもよい。
【００６７】
図５（ｂ）は、第４の変形例に係る溶液フローの模式的ブロック図である。第４の変形例では、吸収器３１の希溶液Ｓｗを高温再生器３２Ａに導く希溶液管１４５で吸収器３１と高温再生器３２Ａとが接続されている。また、高温再生器３２Ａで生成された高温濃溶液Ｓａを中温再生器３２Ｍに導く高温濃溶液管１４６で高温再生器３２Ａと中温再生器３２Ｍとが接続されている。また、中温再生器３２Ｍで生成された中温濃溶液Ｓｍを低温再生器３２Ｂに導く中温濃溶液管１５６Ａで中温再生器３２Ｍと低温再生器３２Ｂとが接続されている。また、低温再生器３２Ｂで生成された低温濃溶液Ｓｂを吸収器３１に導く低温濃溶液管１５６Ｂで低温再生器３２Ｂと吸収器３１とが接続されている。低温溶液熱交換器３６は、希溶液Ｓｗと低温濃溶液Ｓｂとで熱交換を行わせるように、希溶液管１４５及び低温濃溶液管１５６Ｂに挿入配置されている。中温溶液熱交換器３５は、低温溶液熱交換器３６から導出された希溶液Ｓｗと中温濃溶液Ｓｍとで熱交換を行わせるように、低温溶液熱交換器３６より下流側の希溶液管１４５及び中温濃溶液管１５６Ａに挿入配置されている。高温溶液熱交換器３７は、中温溶液熱交換器３５から導出された希溶液Ｓｗと高温濃溶液Ｓａとで熱交換を行わせるように、中温溶液熱交換器３５より下流側の希溶液管１４５及び高温濃溶液管１４６に挿入配置されている。
【００６８】
さらに、希溶液管１４５には、図５（ａ）に示す実施の形態と同様、高温溶液熱交換器３７を迂回するように、希溶液バイパス弁６５が配設された希溶液バイパス管４５Ｂが、高温溶液熱交換器３７の上流側と下流側とに接続されている。また、希溶液管１４５には、中温溶液熱交換器３５を迂回するように、希溶液バイパス弁６５ｍが配設された希溶液バイパス管１４５ｍが、中温溶液熱交換器３５の上流側と下流側とに接続されている。また、希溶液管１４５には、低温溶液熱交換器３６を迂回するように、希溶液バイパス弁６５ｂが配設された希溶液バイパス管１４５ｂが、低温溶液熱交換器３６の上流側と下流側とに接続されている。なお、冷媒蒸気（Ｖａ、Ｖｍ、Ｖｎ）の系統の構成は、図１に示す実施の形態と同様である。
【００６９】
図５（ｂ）に示す第４の変形例では、定常運転時に希溶液バイパス弁６５、６５ｍ、６５ｂが閉じられており、その溶液Ｓのフローは、まず、吸収器３１から導出された希溶液Ｓｗが低温溶液熱交換器３６、中温溶液熱交換器３５、高温溶液熱交換器３７の順に通過するごとに濃度が変わらずに昇温して高温再生器３２Ａに導入される。希溶液Ｓｗは、高温再生器３２Ａで加熱濃縮され、高温濃溶液Ｓａとなって高温再生器３２Ａから導出され、高温溶液熱交換器３７を通って温度が低下した後に中温再生器３２Ｍに導入される。高温濃溶液Ｓａは、中温再生器３２Ｍで高温冷媒蒸気（Ｖａ）の熱でさらに加熱濃縮され、中温濃溶液Ｓｍとなって中温再生器３２Ｍから導出され、中温溶液熱交換器３５を通って温度が低下した後に低温再生器３２Ｂに導入される。中温濃溶液Ｓｍは、低温再生器３２Ｂで混合冷媒蒸気（Ｖｎ）の熱でさらに加熱濃縮され、低温濃溶液Ｓｂとなって低温再生器３２Ｂから導出され、低温溶液熱交換器３６を通って温度が低下した後に吸収器３１に導入される。
【００７０】
そして、希釈運転時は、制御装置６１（図１参照）によって希溶液バイパス弁６５、６５ｍ、６５ｂが開けられると共に、温度センサ７３で検出される高温濃溶液Ｓａが所定の温度以下になるように希溶液バイパス弁６５の開度が調節される。この制御により、図１に示す実施の形態と同様、希溶液Ｓｗと各濃溶液Ｓａ、Ｓｍ、Ｓｂとの交換熱量が少なくなり、全量の各溶液Ｓｗ、Ｓａ、Ｓｍ、Ｓｂの熱交換が行われる時よりも温度が低い希溶液Ｓｗが高温再生器３２Ａに流入して高温再生器３２Ａ内の温度が低下し、高温再生器３２Ａ内の圧力も低下して、高温再生器３２Ａから吸収器３１への高温濃溶液Ｓａの逆流及び高温冷媒蒸気Ｖａの逆流や吹き抜けが抑制される。なお、中温溶液熱交換器３５及び／又は低温溶液熱交換器３６における交換熱量が、高温再生器３２Ａから吸収器３１への高温濃溶液Ｓａの逆流及び高温冷媒蒸気Ｖａの逆流や吹き抜けを惹起するほど多くない場合は、希溶液バイパス弁６５ｍが配設された希溶液バイパス管１４５ｍ及び／又は希溶液バイパス弁６５ｂが配設された希溶液バイパス管１４５ｂを設けなくてもよい。
【００７１】
次に、図５（ｃ）は、第５の変形例に係る溶液フローの模式的ブロック図である。第５の変形例では、吸収器３１の希溶液Ｓｗを高温再生器３２Ａに導く希溶液管２４５で吸収器３１と高温再生器３２Ａとが接続されている。そして、希溶液管２４５から分岐する希溶液管２５５Ｂが低温再生器３２Ｂに接続されており、希溶液管２４５を流れる希溶液Ｓｗの一部を低温再生器３２Ｂに導入することができるように構成されている。また、希溶液管２５５Ｂとの分岐点より下流側で希溶液管２４５から分岐する希溶液管２５５Ａが中温再生器３２Ｍに接続されており、希溶液管２５５Ｂとの分岐点より下流側の希溶液管２４５を流れる希溶液Ｓｗの一部を中温再生器３２Ｍに導入することができるように構成されている。高温再生器３２Ａには、高温再生器３２Ａで生成された高温濃溶液Ｓａを吸収器３１に向けて導出する高温濃溶液管２４６が接続されている。中温再生器３２Ｍには、中温再生器３２Ｍで生成された中温濃溶液Ｓｍを吸収器３１に向けて導出する中温濃溶液管２５６Ａが接続されている。中温濃溶液管２５６Ａは、高温濃溶液管２４６に接続されて１つの濃溶液管２４６Ａとなっている。低温再生器３２Ｂには、低温再生器３２Ｂで生成された低温濃溶液Ｓｂを吸収器３１に向けて導出する低温濃溶液管２５６Ｂが接続されている。低温濃溶液管２５６Ｂは、濃溶液管２４６Ａに接続されて１つの濃溶液管２８６となっている。高温溶液熱交換器３７は、希溶液Ｓｗと高温濃溶液Ｓａとで熱交換を行わせるように、希溶液管２５５Ａとの分岐点より下流側の希溶液管２４５及び高温濃溶液管２４６に挿入配置されている。中温溶液熱交換器３５は、高温濃溶液Ｓａ及び中温濃溶液Ｓｍが混合した濃溶液と希溶液Ｓｗとで熱交換を行わせるように、希溶液管２５５Ｂとの分岐点より下流側の希溶液管２４５及び濃溶液管２４６Ａに挿入配置されている。低温溶液熱交換器３６は、高温濃溶液Ｓａ、中温濃溶液Ｓｍ及び低温濃溶液Ｓｂが混合した混合濃溶液Ｓｄと希溶液Ｓｗとで熱交換を行わせるように、希溶液管２５５Ｂとの分岐点より上流側の希溶液管２４５及び濃溶液管２８６に挿入配置されている。
【００７２】
さらに、希溶液管２４５には、図５（ｂ）に示す第４の変形例と同様、高温溶液熱交換器３７を迂回するように、希溶液バイパス弁６５が配設された希溶液バイパス管４５Ｂが、高温溶液熱交換器３７の上流側と下流側とに接続され、中温溶液熱交換器３５を迂回するように、希溶液バイパス弁６５ｍが配設された希溶液バイパス管１４５ｍが、中温溶液熱交換器３５の上流側と下流側とに接続され、低温溶液熱交換器３６を迂回するように、希溶液バイパス弁６５ｂが配設された希溶液バイパス管１４５ｂが、低温溶液熱交換器３６の上流側と下流側とに接続されている。なお、冷媒蒸気（Ｖａ、Ｖｍ、Ｖｎ）の系統の構成は、図１に示す実施の形態と同様である。
【００７３】
図５（ｃ）に示す第５の変形例では、定常運転時に希溶液バイパス弁６５、６５ｍ、６５ｂが閉じられており、その溶液Ｓのフローは、まず、吸収器３１から導出された希溶液Ｓｗが低温溶液熱交換器３６で昇温される。低温溶液熱交換器３６で昇温された希溶液Ｓｗは、一部が低温再生器３２Ｂに導入され、残りは中温溶液熱交換器３５に導入されて昇温される。中温溶液熱交換器３５で昇温された希溶液Ｓｗは、その一部が中温再生器３２Ｍに導入され、残りは高温溶液熱交換器３７に導入されて昇温された後に高温再生器３２Ａに導入される。高温再生器３２Ａに導入された希溶液Ｓｗは、加熱濃縮され、高温濃溶液Ｓａとなって高温再生器３２Ａから導出され、高温溶液熱交換器３７を通って温度が低下する。中温再生器３２Ｍに導入された希溶液Ｓｗは、高温冷媒蒸気（Ｖａ）の熱で加熱濃縮され、中温濃溶液Ｓｍとなって中温再生器３２Ｍから導出され、高温溶液熱交換器３７で温度が低下した高温濃溶液Ｓａと合流して濃溶液となった後に中温溶液熱交換器３５を通って温度が低下する。低温再生器３２Ｂに導入された希溶液Ｓｗは、混合冷媒蒸気（Ｖｎ）の熱で加熱濃縮され、低温濃溶液Ｓｂとなって低温再生器３２Ｂから導出され、中温溶液熱交換器３５で温度が低下した濃溶液と合流して混合濃溶液Ｓｄとなった後に低温溶液熱交換器３６を通って温度が低下し、その後吸収器３１に導入される。
【００７４】
そして、希釈運転時は、制御装置６１（図１参照）によって希溶液バイパス弁６５、６５ｍ、６５ｂが開けられると共に、温度センサ７３で検出される高温濃溶液Ｓａが所定の温度以下になるように希溶液バイパス弁６５の開度が調節される。この制御により、図１に示す実施の形態と同様、希溶液Ｓｗと各濃溶液Ｓａ、Ｓｄ等との交換熱量が少なくなり、全量の各溶液Ｓｗ、Ｓａ、Ｓｄ等の熱交換が行われる時よりも温度が低い希溶液Ｓｗが高温再生器３２Ａに流入して高温再生器３２Ａ内の温度が低下し、高温再生器３２Ａ内の圧力も低下して、高温再生器３２Ａから吸収器３１への高温濃溶液Ｓａの逆流及び高温冷媒蒸気Ｖａの逆流や吹き抜けが抑制される。なお、中温溶液熱交換器３５及び／又は低温溶液熱交換器３６における交換熱量が、高温再生器３２Ａから吸収器３１への高温濃溶液Ｓａの逆流及び高温冷媒蒸気Ｖａの逆流や吹き抜けを惹起するほど多くない場合は、希溶液バイパス弁６５ｍが配設された希溶液バイパス管１４５ｍ及び／又は希溶液バイパス弁６５ｂが配設された希溶液バイパス管１４５ｂを設けなくてもよい。
【００７５】
なお、図５（ｂ）に示す第４の変形例及び図５（ｃ）に示す第５の変形例に対して、図４（ａ）に示す第１の変形例を適用して高温濃溶液バイパス弁６６が配設された高温濃溶液バイパス管４６Ｂを設けてもよく、図４（ｂ）に示す第２の変形例を適用してオリフィス７５を迂回するように流量調節バイパス弁７６ｖが配設された流量調節バイパス管７６を設けてもよく、あるいは、図４（ｃ）に示す第３の変形例を適用して高温溶液熱交換器３７及びオリフィス７５を迂回するように高温濃溶液流量調節バイパス弁６６Ｃが配設された高温濃溶液流量調節バイパス管４６Ｃを設けてもよい。
【００７６】
さらに、図５（ｂ）に示す第４の変形例及び図５（ｃ）に示す第５の変形例以外の溶液Ｓのフローとして、図示は省略するが、低温再生器３２Ｂが、希溶液Ｓｗを導入すること（図５（ａ）、（ｃ）参照）又は中温濃溶液Ｓｍを導入すること（図５（ｂ）参照）に代えて高温濃溶液Ｓａを導入する溶液Ｓのフローとしてもよい。上述のように「高温再生器３２Ａから吸収器３１へ向けて導出された濃溶液」には、高温再生器３２Ａから導出された高温濃溶液Ｓａが、吸収器３１に直接流入される場合のほか、中温再生器３２Ｍ又は低温再生器３２Ｂを経由して吸収器３１に流入される場合も含まれることを意図している。
【００７７】
以上の説明では、吸収冷凍機３０が三重効用吸収冷凍機であるとして説明したが、単効用吸収冷凍機や二重効用吸収冷凍機であってもよい。単効用吸収冷凍機とした場合は、上述した高温再生器３２Ａを再生器とすることができ、二重効用吸収冷凍機とした場合は、上述した高温再生器３２Ａを作動温度が高い方の再生器とするとよい。
【符号の説明】
【００７８】
３１ 吸収器
３２Ａ 高温再生器
３２Ｍ 中温再生器
３３ 凝縮器
３７ 高温溶液熱交換器
４５Ｂ 希溶液バイパス管
４６Ｂ 高温濃溶液バイパス管
４６ 高温濃溶液管
５７Ｂ 高温冷媒蒸気バイパス管
６１ 制御装置
７５ オリフィス
７６ 流量調節バイパス管
Ｓａ 高温濃溶液
Ｓｄ 混合濃溶液
Ｓｗ 希溶液
Ｖａ 高温冷媒蒸気
Ｖｂ 低温冷媒蒸気
Ｖｅ 冷媒蒸気
【技術分野】
【０００１】
本発明は吸収冷凍機に関し、特に溶液の逆流を抑制する吸収冷凍機に関する。
【背景技術】
【０００２】
吸収冷凍機は、吸収溶液に吸収される冷媒が蒸発器において蒸発する際の蒸発潜熱を被冷却媒体から奪うことにより被冷却媒体を冷却する。冷媒を吸収した吸収溶液は、低圧の吸収器から高圧の再生器へ溶液ポンプで圧送され、再生器で加熱濃縮されて再び冷媒蒸気を吸収しうる濃度に再生された後、吸収器に戻されるサイクルを繰り返す。吸収冷凍機は、定常運転（被冷却媒体を冷却するための運転）から停止させる際、吸収溶液が結晶することを回避するために希釈運転が行われる。
【０００３】
一般に、希釈運転によって再生器の圧力が低下するが、再生器の圧力低下が不十分のまま希釈運転が終了する場合がある。再生器の圧力が高すぎると、多量の吸収溶液が再生器から吸収器へ流入し、さらに吸収器に隣接する蒸発器に流入して冷媒を汚してしまい、以後の定常運転において所定の冷凍能力を発揮できないという不都合が生じうる。このような不都合を回避するために、加熱されると伸び冷却されると縮む伸縮部材でチェッキを動かして定常運転時は溶液を流通させ希釈運転完了後は溶液の流通を阻止する溶液逆流防止構造を溶液ラインに設けることがある（例えば、特許文献１参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平１１−９４３８８号公報（図１−６等）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１に記載された溶液逆流防止構造のような複雑な機構の装置を設置すると、故障が生じやすいという問題があり、信頼性が低下することとなる。
【０００６】
本発明は上述の課題に鑑み、極力単純な構成で溶液の逆流を抑制する吸収冷凍機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、本発明の第１の態様に係る吸収冷凍機は、例えば図１に示すように、冷媒蒸気Ｖｅを溶液Ｓｄで吸収し、溶液Ｓｄを濃度が低下した希溶液Ｓｗとする吸収器３１と；被冷却媒体ｐの熱で冷媒液Ｖｆを蒸発させて吸収器３１に供給される冷媒蒸気Ｖｅを発生させると共に被冷却媒体ｐを冷却する蒸発器３４と；希溶液Ｓｗを導入し加熱することにより冷媒を蒸発させて濃度が上昇した濃溶液Ｓａとする高温再生器３２Ａと；吸収器３１から高温再生器３２Ａへ向けて導出された希溶液Ｓｗと高温再生器３２Ａから吸収器３１へ向けて導出された濃溶液Ｓａとで熱交換を行わせる溶液熱交換器３７と；希溶液Ｓｗの溶液熱交換器３７への流入を回避させる、希溶液バイパス弁６５を有する希溶液バイパス流路４５Ｂと；被冷却媒体ｐを冷却する定常運転時は希溶液バイパス弁６５を閉とし、定常運転から停止させる際の希釈運転時に、希溶液バイパス弁６５を開として希溶液Ｓｗを希溶液バイパス流路４５Ｂに流入させるように希溶液Ｓｗの流れを制御する制御装置６１とを備える。
【０００８】
ここで「吸収器から高温再生器へ向けて（高温再生器から吸収器へ向けて）導出された」には、吸収器（高温再生器）から導出された溶液が、高温再生器（吸収器）に直接流入される場合のほか、他の部位（例えば、高温再生器よりも作動温度が低い中温再生器や低温再生器）を経由して高温再生器（吸収器）に流入される場合も含む。
【０００９】
このように構成すると、希釈運転時に、希溶液を希溶液バイパス流路に流入させるように希溶液の流れを制御するので、希釈運転時に、高温再生器に流入する希溶液の温度の上昇を抑制することができる。高温再生器に流入する希溶液の温度の上昇を抑制することによって、高温再生器内の温度を低下させることができ、高温再生器の内圧を低下させることができて、高温再生器から吸収器への溶液の逆流を抑制することができる。
【００１０】
また、本発明の第２の態様に係る吸収冷凍機は、例えば図４（ａ）（又は図４（ｃ））に示すように、濃溶液Ｓａの溶液熱交換器３７への流入を回避させる、濃溶液バイパス弁６６を有する濃溶液バイパス流路４６Ｂ（又は濃溶液バイパス弁６６Ｃを有する濃溶液バイパス流路４６Ｃ）を備え；制御装置６１（例えば図１参照）が、定常運転時は濃溶液バイパス弁６６（又は６６Ｃ）を閉とし、希釈運転時に、濃溶液バイパス弁６６（又は６６Ｃ）を開として濃溶液Ｓａを濃溶液バイパス流路４６Ｂ（又は４６Ｃ）に流入させるように濃溶液Ｓａの流れを制御する。
【００１１】
また、本発明の第３の態様に係る吸収冷凍機として、例えば図１に示すように、上記本発明の第１の態様又は第２の態様に係る吸収冷凍機３０において、冷媒蒸気Ｖｅを吸収した溶液Ｓｗと高温再生器３２Ａで発生した高温冷媒蒸気Ｖａとを導入し、高温冷媒蒸気Ｖａの熱により導入した溶液Ｓｗの濃度を上昇させる、高温再生器３２Ａよりも作動温度が低い再生器３２Ｍと；冷媒蒸気Ｖｂを冷却凝縮させる凝縮器３３と；高温冷媒蒸気Ｖａを、高温再生器３２Ａから吸収器３１又は凝縮器３３へ直接導く高温冷媒蒸気バイパス流路５７Ｂとを備え；制御装置６１が、希釈運転時に、高温冷媒蒸気Ｖａを、高温冷媒蒸気バイパス流路５７Ｂを介して吸収器３１又は凝縮器３３へと導くように高温冷媒蒸気Ｖａの流れを制御することとしてもよい。ここで「直接導く」とは、吸収冷凍機の主要構成部（冷凍サイクルを作動させるために必要な吸収器、再生器（多重効用の場合は各再生器を含む）、凝縮器、蒸発器）の他の部位（例えば、高温再生器よりも作動温度が低い中温再生器や低温再生器等）を経由せずに目的の部位に導くことである。
【００１２】
このように構成すると、希釈運転時に、余熱で発生した高温冷媒蒸気を、高温冷媒蒸気バイパス流路を介して吸収器又は凝縮器へと導くように高温冷媒蒸気の流れを制御するので、高温冷媒蒸気を介して高温再生器の熱を吸収器又は凝縮器から放散することができる。高温再生器の熱を吸収器又は凝縮器から放散することによって、高温再生器内の温度を低下させることができ、高温再生器の内圧を低下させることができて、高温再生器から吸収器への溶液の逆流を抑制することができる。
【００１３】
また、本発明の第４の態様に係る吸収冷凍機として、例えば図１、図４（ｂ）（又は図４（ｃ））に示すように、上記本発明の第１の態様乃至第３の態様のいずれか１つの態様に係る吸収冷凍機３０において、高温再生器３２Ａから吸収器３１へ向けて導出された濃溶液Ｓａを流す濃溶液流路４６と；濃溶液流路４６に配設され、濃溶液流路４６を流れる濃溶液Ｓａの流量を調節する流量調節手段７５と；濃溶液Ｓａの流量調節手段７５への流入を回避させる流量調節バイパス流路７６（又は４６Ｃ）とを備え；制御装置６１が、希釈運転時に流量調節バイパス流路７６（又は４６Ｃ）へ濃溶液Ｓａを流すように濃溶液Ｓａの流れを制御することとしてもよい。典型的には、定常運転時は濃溶液Ｓａを流量調節バイパス流路７６（又は４６Ｃ）へ流さず、希釈運転時は濃溶液Ｓａを流量調節バイパス流路７６（又は４６Ｃ）へ流す。
【００１４】
このように構成すると、濃溶液が、希釈運転時に、流量調節手段に加えて流量調節バイパス流路をも流れることとなり、溶液の循環量が増加して、高温再生器内の温度及び圧力が低下するのを促進させることができる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、希釈運転時に、希溶液を希溶液バイパス流路に流入させるように溶液の流れを制御するので、希釈運転時に、高温再生器に流入する希溶液の温度の上昇を抑制することができ、これによって、高温再生器内の温度を低下させることができ、高温再生器の内圧を低下させることができて、高温再生器から吸収器への溶液の逆流を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の実施の形態に係る吸収冷凍機の模式的系統図である。
【図２】本発明の実施の形態に係る吸収冷凍機を構成する高温再生器の縦断面図である。
【図３】本発明の実施の形態に係る吸収冷凍機の希釈運転時の作用を説明するフローチャートである。
【図４】本発明の実施の形態に係る吸収冷凍機の高温溶液熱交換器まわりの変形例を示す部分詳細図である。（ａ）は第１の変形例、（ｂ）は第２の変形例、（ｃ）は第３の変形例を示す図である。
【図５】本発明の実施の形態に係る吸収冷凍機の溶液フローの模式的ブロック図である。（ａ）は図１に示す実施の形態のフロー、（ｂ）は第４の変形例のフロー、（ｃ）は第５の変形例のフローを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。なお、各図において互いに同一又は相当する部材には同一あるいは類似の符号を付し、重複した説明は省略する。
【００１８】
まず図１を参照して、本発明の実施の形態に係る吸収冷凍機３０の構成を説明する。図１は吸収冷凍機３０の系統図である。吸収冷凍機３０は、三重効用吸収冷凍機であり、被冷却媒体としての冷水ｐの熱で冷媒液Ｖｆを蒸発させて冷媒蒸気Ｖｅを発生させることにより冷水ｐを冷却する蒸発器３４と、蒸発器３４で発生した冷媒蒸気Ｖｅを混合濃溶液Ｓｄで吸収する吸収器３１と、吸収器３１で冷媒蒸気Ｖｅを吸収して濃度が低下した希溶液Ｓｗを導入し、希溶液Ｓｗを加熱し冷媒を蒸発させて濃度が上昇した高温濃溶液Ｓａを生成する高温再生器３２Ａと、吸収器３１から希溶液Ｓｗを導入し、高温再生器３２Ａで発生した高温冷媒蒸気Ｖａで希溶液Ｓｗを加熱し冷媒を蒸発させて濃度が上昇した中温濃溶液Ｓｍを生成する中温再生器３２Ｍと、同じく吸収器３１から希溶液Ｓｗを導入し、主に中温再生器３２Ｍで発生した中温冷媒蒸気Ｖｍで希溶液Ｓｗを加熱し冷媒を蒸発させて濃度が上昇した低温濃溶液Ｓｂを生成する低温再生器３２Ｂと、低温再生器３２Ｂで希溶液Ｓｗから蒸発した低温冷媒蒸気Ｖｂを冷却して凝縮させ、蒸発器３４に送る冷媒液Ｖｆを生成する凝縮器３３と、吸収冷凍機３０を制御する制御装置６１とを備えている。中温再生器３２Ｍは高温再生器３２Ａよりも作動温度が低く、低温再生器３２Ｂは中温再生器３２Ｍよりも作動温度が低い。吸収冷凍機３０で使用される冷媒及び溶液は、典型的には、冷媒として水が、溶液として臭化リチウム（ＬｉＢｒ）が用いられるが、これに限らず他の冷媒、溶液（吸収剤）の組み合わせで使用してもよい。なお、以下の説明において各溶液（希溶液Ｓｗや高温濃溶液Ｓａ等）の濃度を不問とするときは、総称して単に「溶液Ｓ」ということとする。
【００１９】
蒸発器３４には、冷却する対象である冷水ｐを流す冷水管３４ａが配設されている。冷水管３４ａは、エアハンドリングユニット等の冷水利用機器（不図示）と配管５２を介して接続されている。また、蒸発器３４には、冷媒液Ｖｆを冷水管３４ａに向けて散布するための冷媒液散布ノズル３４ｂが冷水管３４ａの上方に配設されている。蒸発器３４の下部には、導入した冷媒液Ｖｆを貯留する貯留部３４ｃが形成されている。
【００２０】
吸収器３１には、混合濃溶液Ｓｄで冷媒蒸気Ｖｅを吸収した際に発生する吸収熱を奪う冷却水ｑを流す冷却水管３１ａが内部に配設されている。冷却水管３１ａは、凝縮器３３内の冷却水管３３ａと配管５３を介して、及び冷却塔（不図示）と配管５４を介して、それぞれ接続されている。また、吸収器３１には、混合濃溶液Ｓｄを冷却水管３１ａに向けて散布する濃溶液散布ノズル３１ｂが冷却水管３１ａの上方に配設されている。濃溶液散布ノズル３１ｂは、典型的には合成樹脂で形成されている。吸収器３１は、冷却水管３１ａの下方に、冷媒蒸気Ｖｅを吸収して濃度が低下した希溶液Ｓｗを貯留する貯留部３１ｃが形成されている。
【００２１】
吸収器３１と蒸発器３４とは共に１つの缶胴内にシェルアンドチューブ型に形成され、両者の間には仕切壁３１ｄが設けられている。吸収器３１と蒸発器３４とは仕切壁３１ｄの上部で連通しており、蒸発器３４で発生した冷媒蒸気Ｖｅを吸収器３１に移動させることができるように構成されている。缶胴外側の蒸発器３４側には、貯留部３４ｃに貯留されている冷媒液Ｖｆを上部の冷媒液散布ノズル３４ｂに導く循環冷媒管５１が配設されている。循環冷媒管５１には、貯留部３４ｃに貯留している冷媒液Ｖｆを冷媒液散布ノズル３４ｂに圧送する冷媒ポンプ３９が配設されている。冷媒ポンプ３９の下流側の循環冷媒管５１には、希釈運転時に冷媒液Ｖｆを希溶液管４５に導く希釈冷媒管４４が接続されている。
【００２２】
吸収器３１の底部には、貯留部３１ｃの希溶液Ｓｗを高温再生器３２Ａに導く希溶液管４５と、中温再生器３２Ｍ及び低温再生器３２Ｂに導く希溶液管５５が接続されている。希溶液管４５には、希溶液Ｓｗを高温再生器３２Ａに圧送する高温溶液ポンプ４８が配設されている。希溶液管５５には、希溶液Ｓｗを中温再生器３２Ｍ及び低温再生器３２Ｂに圧送する中温溶液ポンプ３８が配設されている。高温溶液ポンプ４８及び中温溶液ポンプ３８は、典型的にはインバータ（不図示）により、回転速度を調節することが可能なように構成されており、冷凍負荷に応じた流量の希溶液Ｓｗを圧送することができるように構成されている。すなわち、高温溶液ポンプ４８及び中温溶液ポンプ３８は、吐出流量が調節可能に構成されている。なお、中温溶液ポンプ３８とは別に、吸収器３１から低温再生器３２Ｂへ希溶液Ｓｗを圧送する溶液ポンプを設けてもよい。
【００２３】
高温溶液ポンプ４８の上流側の希溶液管４５には、希釈運転時に冷媒液Ｖｆを希溶液管４５に導入する希釈冷媒管４４が接続されている。希釈冷媒管４４には、冷媒液Ｖｆの流れを遮断可能な希釈冷媒弁４４ｖが配設されている。高温溶液ポンプ４８の下流側の希溶液管４５には、希溶液Ｓｗと高温濃溶液Ｓａとの間で熱交換を行わせる溶液熱交換器としての高温溶液熱交換器３７が配設されている。高温溶液熱交換器３７には、また、高温濃溶液Ｓａを流す高温濃溶液流路としての高温濃溶液管４６が接続されている。高温溶液熱交換器３７は、典型的にはプレート型熱交換器が用いられるがシェルアンドチューブ型やその他の熱交換器であってもよい。
【００２４】
希溶液管４５には、高温溶液熱交換器３７を迂回するように高温溶液熱交換器３７の上流側と下流側とに接続された溶液バイパス流路としての希溶液バイパス管４５Ｂが設けられている。希溶液バイパス管４５Ｂには、希溶液Ｓｗの流通を遮断可能な希溶液バイパス弁６５が設けられている。高温溶液熱交換器３７よりも下流側の高温濃溶液管４６には、高温濃溶液Ｓａの流量を調節する流量調節手段としてのオリフィス７５が設けられている。
【００２５】
希溶液管４５は、高温再生器３２Ａに接続されている。また、高温再生器３２Ａには、高温濃溶液管４６が接続されている。また、高温再生器３２Ａには、発生した高温冷媒蒸気Ｖａを流す冷媒蒸気管５７が接続されている。高温再生器３２Ａ近傍の冷媒蒸気管５７には、冷媒蒸気管５７の内部の圧力を検出する圧力検出手段としての圧力センサ７１が設けられている。高温再生器３２Ａ近傍とは、典型的には検出した圧力が高温再生器３２Ａの内圧と推定できる程度の近さである。つまり、圧力センサ７１は、実質的に高温再生器３２Ａの内部圧力を検出することができるように配設されている。圧力センサ７１は、高温再生器３２Ａに直に設けられていてもよい。高温再生器３２Ａと高温溶液熱交換器３７との間の高温濃溶液管４６には、高温再生器３２Ａから導出された高温濃溶液Ｓａの温度を検出する温度検出手段としての温度センサ７２が設けられている。また、高温溶液熱交換器３７よりも下流側の高温濃溶液管４６には、高温濃溶液管４６の内部を流れる高温濃溶液Ｓａの温度を検出する温度検出手段としての温度センサ７３が設けられている。なお、図１では、高温再生器３２Ａを簡易に示しているため、以下に、高温再生器３２Ａの構成及び高温再生器３２Ａへの希溶液管４５、高温濃溶液管４６、冷媒蒸気管５７の具体的な接続位置について説明する。
【００２６】
図２は、高温再生器３２Ａの縦断面図である。高温再生器３２Ａは貫流式再生器であり、希溶液Ｓｗを導入する液室としての下部管寄せ１４と、下部管寄せ１４の希溶液Ｓｗを上方に向けて流す複数の液管１０と、液管１０内で高温濃溶液Ｓａと高温冷媒蒸気Ｖａとの混合流体Ｆｍとなったものを収集する収集室としての上部管寄せ１５と、液管１０内の希溶液Ｓｗを加熱する燃焼ガスを生成する加熱装置としてのバーナー１６と、これらの部材を収容する外容器１３と、高温濃溶液Ｓａと高温冷媒蒸気Ｖａとを分離する気液分離器２２と、気液分離器２２と連通する液面制御ケース２４とを備えている。
【００２７】
下部管寄せ１４は、希溶液Ｓｗを複数の液管１０に分配する部材である。下部管寄せ１４は、典型的には、水平断面が円環状に、鉛直断面が矩形状に形成されている。なお、水平断面は円形以外の多角形状にひとまわりしているものであってもよく、環状につながれずにＣ字状に形成されていてもよい。鉛直断面は矩形以外の円形あるいは楕円形であってもよい。また、下部管寄せ１４の中心部に形成された空洞部分には、耐火材１７が充填されている。下部管寄せ１４には、希溶液Ｓｗを導入する希溶液管４５と、気液分離器２２から導出された高温濃溶液Ｓａを導入する戻り管２５とが接続されている。
【００２８】
下部管寄せ１４には、複数の液管１０がほぼ鉛直に配設されている。液管１０がほぼ鉛直とは、液管１０の軸がほぼ鉛直の状態である。ほぼ鉛直は、液管１０内で加熱されて希溶液Ｓｗから蒸発して生じた高温冷媒蒸気Ｖａが高温濃溶液Ｓａと共に円滑に排出される程度であればよい。また、複数の液管１０は、下部管寄せ１４とほぼ同心円上にほぼ等間隔に配設されている。下部管寄せ１４と同心円上にほぼ等間隔に配設された複数の液管１０の内側には、燃料を燃焼して燃焼ガスＧｂを生成する燃焼室２０が形成されている。
【００２９】
複数の液管１０の頂部には、上部管寄せ１５が接続されている。上部管寄せ１５は、下部管寄せ１４と同様に、典型的には、水平断面が円環状に、鉛直断面が矩形状に形成されている。上部管寄せ１５には、高温濃溶液Ｓａと高温冷媒蒸気Ｖａとの混合流体Ｆｍを気液分離器２２に導く混合流体管２１が接続されている。上部管寄せ１５の中心部に形成された空洞部分には、バーナー１６が配設されている。バーナー１６は、制御装置６１（図１参照）からの信号を受信して点火及び停止することができるように構成されている。
【００３０】
外容器１３は、燃焼室２０で生成された燃焼ガスＧｂを外部に漏らさないガスシール構造となっており、典型的には、円筒形状を有している。外容器１３は、下部管寄せ１４及び上部管寄せ１５とほぼ同心円となっており、下部管寄せ１４及び上部管寄せ１５を嵌め込むことができるような内径を有している。外容器１３には、燃焼ガスＧｂを排出する煙道１８が接続されている。
【００３１】
気液分離器２２は、典型的には、円筒状に形成されているが、四角柱形状や多角形形状、その他の形状であってもよい。気液分離器２２は、鉛直方向に長手方向がくるようにして上部管寄せ１５に近接した位置に配設されている。気液分離器２２は、混合流体管２１で上部管寄せ１５と接続されている。本実施の形態では、上部管寄せ１５の上端よりも気液分離器２２の上端の方が高くなり、上部管寄せ１５の上面と気液分離器２２の上部側面とを９０°曲がった混合流体管２１で接続するようにしている。気液分離器２２内には、混合流体管２１を介して導入した混合流体Ｆｍを高温冷媒蒸気Ｖａと高温濃溶液Ｓａとに分離する気液分離板としてのバッフル板２２ａが設けられている。バッフル板２２ａは、気液分離器２２の上部を２分割するように気液分離器２２の天板に取り付けられている。バッフル板２２ａによって分割された空間の、混合流体管２１が接続されていない方の領域の気液分離器２２の上面には、分離した高温冷媒蒸気Ｖａを導出する高温冷媒蒸気導出口２２ｅが形成されており、高温冷媒蒸気導出口２２ｅには冷媒蒸気管５７が接続されている。高温冷媒蒸気導出口２２ｅは、気液分離器２２の上部側面に形成されていてもよいが、冷媒蒸気管５７に溶液が混入するのを防ぐようにする観点から、気液分離器２２の上方に形成されていることが好ましい。
【００３２】
また、気液分離器２２の底面には分離した高温濃溶液Ｓａを導出する高温濃溶液導出口２２ｎが形成されており、高温濃溶液導出口２２ｎには高温濃溶液管４６が接続されている。高温濃溶液導出口２２ｎは、典型的には気液分離器２２の底面に形成されているが、気液分離器２２の下部側面に形成されていてもよい。さらに気液分離器２２の底面の別の部分には、分離した高温濃溶液Ｓａのうちの余剰分を下部管寄せ１４に戻す戻り管２５が接続されている。本実施の形態では、戻り管２５により下部管寄せ１４と気液分離器２２とが連絡している。下部管寄せ１４と気液分離器２２とが連絡していると、気液分離器２２内に貯留した高温濃溶液Ｓａを下部管寄せ１４に還流でき、気液分離器２２内の液位の上昇を抑制して、気液分離器２２から導出される高温冷媒蒸気Ｖａに同伴する溶液量を少なくすることができる。
【００３３】
気液分離器２２は、混合流体管２１及び戻り管２５並びに上部管寄せ１５及び下部管寄せ１４を介して液管１０と接続されていて、高温再生器３２Ａの運転中は、液管１０内の混合流体Ｆｍの液位に対して気液分離器２２内の高温濃溶液Ｓａの液位は高く現れる。そして、液管１０が過熱されることによる損傷を防ぐ観点から液管１０内の溶液（希溶液Ｓｗから高温濃溶液Ｓａに移行する溶液）の液位に応じて現れる気液分離器２２内の高温濃溶液Ｓａの液位が損傷防止液位Ｌｐよりも高くなるように気液分離器２２が配置され、高液位Ｌｔ及び低液位Ｌｓが設定される。ここで、損傷防止液位Ｌｐは、液管１０内に溶液（希溶液Ｓｗから高温濃溶液Ｓａに移行する溶液）がない状態で液管１０を加熱することによって液管１０が過熱されることによる損傷を防ぐために最低限液管１０内に溶液を満たしておくべき液位に余裕分（高温再生器３２Ａが停止動作を開始してから停止するまでの間に液位が降下する分）だけ上方に設定した液管１０内の液位が気液分離器２２に現れる液位である。余裕分は適宜決定することができる。高液位Ｌｔは、本実施の形態では下部管寄せ１４に供給される希溶液Ｓｗの流量を減少させる信号を高温溶液ポンプ４８（図１参照）に送信する液位である。低液位Ｌｓは、本実施の形態では下部管寄せ１４に供給される希溶液Ｓｗの流量を増加させる信号を高温溶液ポンプ４８（図１参照）に送信する液位である。
【００３４】
液面制御ケース２４は、典型的には、円筒状に形成されているが、四角柱形状や多角形形状、その他の形状であってもよい。液面制御ケース２４の内部には、損傷防止液位Ｌｐを検出する損傷防止電極棒２３ｐと、低液位Ｌｓを検出する低液位電極棒２３ｓと、高液位Ｌｔを検出する高液位電極棒２３ｔとが鉛直方向に延びるようにして収納されている。以下、損傷防止電極棒２３ｐ、低液位電極棒２３ｓ、高液位電極棒２３ｔを総称して「液位検出電極棒２３」ということもある。液位検出電極棒２３は、それぞれ液面制御ケース２４の天板に取り付けられている。損傷防止電極棒２３ｐの下端は損傷防止液位Ｌｐに位置している。低液位電極棒２３ｓの下端は低液位Ｌｓに位置している。高液位電極棒２３ｔの下端は高液位Ｌｔに位置している。なお、液面制御ケース２４には、必要に応じて、高温濃溶液Ｓａを介して液位検出電極棒２３と電気回路を形成するコモン電極棒（不図示）も配設されるが、以降の説明では、コモン電極棒についての言及を特に行わない。液位検出電極棒２３は、吸収冷凍機３０（図１参照）の制御装置６１（図１参照）と信号ケーブルで接続されており、気液分離器２２の高液位信号及び低液位信号並びに損傷防止液位信号を制御装置に送信することができるように構成されている。
【００３５】
液位検出電極棒２３を収納する液面制御ケース２４は、下端（下面）が損傷防止液位Ｌｐよりも下方に、上端（上面）が少なくとも液管１０の上端より上方で好ましくは上部管寄せ１５の上端よりも上方に位置するように配設されている。液面制御ケース２４の上端は気液分離器２２の上端より下方であってもよい。このようにすると、液面制御ケース２４をコンパクトにすることができる。液面制御ケース２４の上面は、気液分離器２２の上部側面と上部連通管２９Ａで接続されている。また、液面制御ケース２４は、損傷防止液位Ｌｐより下方の部分と戻り管２５とが下部連通管２９Ｃで接続されている。また、液面制御ケース２４は、上部連通管２９Ａと下部連通管２９Ｃとの間に配設された中間連通管２９Ｂで、戻り管２５と接続されている。このように、液面制御ケース２４が、上部連通管２９Ａと中間連通管２９Ｂと下部連通管２９Ｃとで気液分離器２２あるいは戻り管２５と接続されていることにより、気液分離器２２内の高温濃溶液Ｓａの液位及び液管１０内の溶液の液位が液面制御ケース２４内に正しく現れることになる。このようにして、気液分離器２２の下部と上部とを液面制御ケース２４に連通しただけでは溶液の性状の変化によって気液分離器２２内の高温濃溶液Ｓａの液位が液面制御ケース２４内に正確に現れないという不都合を解消している。
【００３６】
再び図１に戻って、吸収冷凍機３０の構成の説明を続ける。中温溶液ポンプ３８の下流側の希溶液管５５には、希溶液Ｓｗと混合濃溶液Ｓｃとの間で熱交換を行わせる低温溶液熱交換器３６が配設されている。低温溶液熱交換器３６には、また、混合濃溶液Ｓｃを流す濃溶液管５６が接続されている。低温溶液熱交換器３６は、典型的にはプレート型熱交換器が用いられるがシェルアンドチューブ型やその他の熱交換器であってもよい。
【００３７】
希溶液管５５は、低温溶液熱交換器３６の下流側で、中温再生器３２Ｍに接続される希溶液管５５Ａと、低温再生器３２Ｂに接続される希溶液管５５Ｂとに分岐している。希溶液管５５Ａには、希溶液Ｓｗと中温濃溶液Ｓｍとの間で熱交換を行わせる中温溶液熱交換器３５が配設されている。中温溶液熱交換器３５には、また、中温濃溶液Ｓｍを流す中温濃溶液管５６Ａが接続されている。中温溶液熱交換器３５は、典型的にはプレート型熱交換器が用いられるがシェルアンドチューブ型やその他の熱交換器であってもよい。
【００３８】
中温再生器３２Ｍには、希溶液Ｓｗを加熱するための加熱源となる高温冷媒蒸気Ｖａを流す加熱蒸気管３２Ｍａが配設されている。加熱蒸気管３２Ｍａは、一端が冷媒蒸気管５７に接続されている。他端は、凝縮冷媒管５７Ｄに接続されている。中温再生器３２Ｍには、導入した希溶液Ｓｗを加熱蒸気管３２Ｍａに向けて散布する希溶液散布ノズル３２Ｍｂが配設されている。希溶液散布ノズル３２Ｍｂは、希溶液管５５Ａに接続されている。中温再生器３２Ｍの底部には、温度が上昇した中温濃溶液Ｓｍを通す中温濃溶液管５６Ａが接続されている。中温濃溶液管５６Ａは、中温溶液熱交換器３５を経由して低温濃溶液管５６Ｂに接続されている。また、中温再生器３２Ｍには、発生した中温冷媒蒸気Ｖｍを流す冷媒蒸気管５８が接続されている。冷媒蒸気管５８には、上述の凝縮冷媒管５７Ｄが接続されている。
【００３９】
低温再生器３２Ｂには、希溶液Ｓｗを加熱するための加熱源となる混合冷媒蒸気Ｖｎを流す加熱蒸気管３２Ｂａが配設されている。加熱蒸気管３２Ｂａは、一端が冷媒蒸気管５８に接続されている。他端は、凝縮冷媒管５９に接続されている。凝縮冷媒管５９は、加熱蒸気管３２Ｂａ内で混合冷媒蒸気Ｖｎが凝縮した冷媒液Ｖｄを凝縮器３３へと導く配管である。低温再生器３２Ｂには、導入した希溶液Ｓｗを加熱蒸気管３２Ｂａに向けて散布する希溶液散布ノズル３２Ｂｂが配設されている。希溶液散布ノズル３２Ｂｂは、希溶液管５５Ｂに接続されている。
【００４０】
凝縮器３３には、低温再生器３２Ｂで発生した低温冷媒蒸気Ｖｂを冷却するための冷却水ｑを流す冷却水管３３ａが配設されている。冷却水管３３ａは、一端が吸収器３１内の冷却水管３１ａと配管５３を介して、他端が冷却塔（不図示）と配管５４を介して、それぞれ接続されている。
【００４１】
凝縮器３３と低温再生器３２Ｂとは共に１つの缶胴内にシェルアンドチューブ型に形成され、両者の間には仕切壁３３ｄが設けられている。凝縮器３３と低温再生器３２Ｂとは仕切壁３３ｄの上部で連通しており、低温再生器３２Ｂで発生した低温冷媒蒸気Ｖｂを凝縮器３３に移動させることができるように構成されている。凝縮器３３と低温再生器３２Ｂとが形成された缶胴は、吸収器３１と蒸発器３４とが形成された缶胴よりも上方に配設されており、低温再生器３２Ｂ内の低温濃溶液Ｓｂを吸収器３１に、凝縮器３３内の冷媒液Ｖｆを蒸発器３４に、それぞれ重力によって送液することができるように構成されている。
【００４２】
低温再生器３２Ｂの底部には、濃度が上昇した低温濃溶液Ｓｂを通す低温濃溶液管５６Ｂが接続されている。低温濃溶液管５６Ｂには中温濃溶液管５６Ａが接続されて濃溶液管５６となっている。濃溶液管５６は、低温溶液熱交換器３６を経由して濃溶液管８６に接続されている。濃溶液管８６は、濃溶液散布ノズル３１ｂに接続されている。凝縮器３３の底部には、冷媒液Ｖｆを蒸発器３４に向けて導出する冷媒液管６０が接続されている。冷媒液Ｖｆは、低温冷媒蒸気Ｖｂが凝縮した冷媒液Ｖｃと、加熱蒸気管３２Ｂａ内で混合冷媒蒸気Ｖｎが凝縮し、凝縮器３３で冷却された冷媒液Ｖｄとが混合した冷媒液である。
【００４３】
高温再生器３２Ａから中温再生器３２Ｍへ高温冷媒蒸気Ｖａを導く冷媒蒸気管５７には、高温冷媒蒸気バイパス流路としての冷媒蒸気バイパス管５７Ｂの一端が接続されている。冷媒蒸気バイパス管５７Ｂは、冷媒蒸気吸収器バイパス管５７Ｂａと冷媒蒸気凝縮器バイパス管５７Ｂｃとに分岐している。冷媒蒸気吸収器バイパス管５７Ｂａ及び冷媒蒸気凝縮器バイパス管５７Ｂｃも冷媒蒸気バイパス管５７Ｂの一部である。冷媒蒸気吸収器バイパス管５７Ｂａは、吸収器３１の気相部（典型的には濃溶液散布ノズル３１ｂの上方）に接続されており、吸収器３１の気相部に高温冷媒蒸気Ｖａを流入させることができるように構成されている。冷媒蒸気凝縮器バイパス管５７Ｂｃは、凝縮器３３の気相部（典型的には冷却水管３３ａの上方）に接続されており、凝縮器３３の気相部に高温冷媒蒸気Ｖａを流入させることができるように構成されている。冷媒蒸気吸収器バイパス管５７Ｂａには、高温冷媒蒸気Ｖａの流通を遮断可能な冷媒蒸気バイパス弁６７が設けられている。冷媒蒸気凝縮器バイパス管５７Ｂｃには、高温冷媒蒸気Ｖａの流通を遮断可能な冷媒蒸気バイパス弁６８が設けられている。
【００４４】
制御装置６１は、希溶液バイパス弁６５、冷媒蒸気バイパス弁６７、冷媒蒸気バイパス弁６８と、それぞれ信号ケーブルで接続されている。これにより、制御装置６１は各弁６５、６７、６８に信号を送信し、制御装置６１からの信号を受信した各弁６５、６７、６８は信号に応じて弁の開閉動作が行われるように構成されている。また、制御装置６１は、圧力センサ７１、温度センサ７２、温度センサ７３と、それぞれ信号ケーブルで接続されており、各センサ７１、７２、７３で検出した圧力又は温度を信号として受信できるように構成されている。
【００４５】
制御装置６１は、高液位電極棒２３ｔ（図２参照）から高液位信号を受信することにより気液分離器２２（図２参照）内の高温濃溶液Ｓａの液位が高液位Ｌｔに至ったことを検出したときに、高温溶液ポンプ４８に信号を送信して回転数（ｒｐｍ）を減少させる。また、制御装置６１は、低液位電極棒２３ｓ（図２参照）から低液位信号を受信することにより気液分離器２２（図２参照）内の高温濃溶液Ｓａの液位が低液位Ｌｓに至ったことを検出したときに、高温溶液ポンプ４８に信号を送信して回転数（ｒｐｍ）を増加させる。また、制御装置６１は、損傷防止電極棒２３ｐ（図２参照）から損傷防止液位信号を受信することにより気液分離器２２（図２参照）内の高温濃溶液Ｓａの液位が戻り管２５内の損傷防止液位Ｌｐまで降下したことを検出したときに、バーナー１６（図２参照）に信号を送信してバーナー１６（図２参照）における燃焼を停止させ、液管１０（図２参照）の加熱を停止させる。また、制御装置６１は、吸収冷凍機３０の運転負荷に応じて高温溶液ポンプ４８及び中温溶液ポンプ３８の回転数（ｒｐｍ）を調節する他、冷媒ポンプ３９の発停等、吸収冷凍機３０の運転を制御する。なお、冷却水管３１ａ、３３ａ、５３、５４を流れる冷却水ｑは、第２の制御装置としての制御盤（不図示）によって運転が制御され、吸収冷凍機３０外に設けられる冷却水ポンプ（不図示）の起動により流動するように構成されている。制御装置６１と制御盤（不図示）とを信号ケーブルで接続し、制御装置６１が制御盤（不図示）に冷却水ポンプ（不図示）の起動信号を送信できるように構成してもよい。
【００４６】
引き続き図１及び図２を参照して吸収冷凍機３０の作用を説明する。まず、定常運転時の吸収冷凍機３０の冷媒側のサイクルを説明する。定常運転時は、希釈冷媒弁４４ｖ、希溶液バイパス弁６５、冷媒蒸気バイパス弁６７、６８がそれぞれ閉になっている。凝縮器３３では、低温再生器３２Ｂで蒸発した低温冷媒蒸気Ｖｂを受け入れて、冷却塔（不図示）から供給された、冷却水管３３ａを流れる冷却水ｑで冷却して凝縮し、冷媒液Ｖｃとする。凝縮した冷媒液Ｖｃは、冷媒液Ｖｄと混合され冷媒液Ｖｆとなって蒸発器３４へと送られ、貯留部３４ｃに冷媒液Ｖｆとして貯留される。貯留部３４ｃに貯留された冷媒液Ｖｆは、冷媒ポンプ３９により冷媒液散布ノズル３４ｂに送液される。蒸発器３４の冷媒液Ｖｆが冷媒液散布ノズル３４ｂから冷水管３４ａに散布されると、冷媒液Ｖｆは冷水管３４ａ内の冷水ｐから熱を受けて蒸発する一方、冷水ｐは冷やされる。冷やされた冷水ｐは冷熱を利用する場所（不図示）に送られて使われる。他方、蒸発器３４で蒸発した冷媒液Ｖｆは冷媒蒸気Ｖｅとなって、連通している吸収器３１へと移動する。
【００４７】
次に、定常運転時の吸収冷凍機３０の溶液側のサイクルを説明する。吸収器３１では、高濃度の混合濃溶液Ｓｄが濃溶液散布ノズル３１ｂから散布され、蒸発器３４で発生した冷媒蒸気Ｖｅを混合濃溶液Ｓｄが吸収して希溶液Ｓｗとなる。希溶液Ｓｗは、貯留部３１ｃに貯留される。混合濃溶液Ｓｄが冷媒蒸気Ｖｅを吸収する際に発生する吸収熱は、冷却水管３１ａを流れる冷却水ｑによって除去される。貯留部３１ｃの希溶液Ｓｗは、高温溶液ポンプ４８で高温再生器３２Ａへ、中温溶液ポンプ３８で中温再生器３２Ｍ及び低温再生器３２Ｂへ、それぞれ圧送される。なお、貯留部３１ｃに溜まった溶液を溶液循環ポンプ（不図示）により循環させて冷却水管３１ａに散布する構成としてもよい。このようにすると、冷却水管３１ａを溶液で十分に濡らすことができ、冷却水管３１ａに接触する溶液の偏りを防止することができる。また、中温溶液ポンプ３８が溶液循環ポンプを兼ねるように構成してもよい。この場合は、中温溶液ポンプ３８と低温溶液熱交換器３６との間の希溶液管５５から配管を分岐して濃溶液散布ノズル３１ｂに接続するとよい。
【００４８】
高温溶液ポンプ４８で圧送されて希溶液管４５を流れる希溶液Ｓｗは、高温溶液熱交換器３７で高温再生器３２Ａから導出された高温濃溶液Ｓａと熱交換して温度が上昇した後に高温再生器３２Ａへと導入される。希溶液管４５を流れて高温再生器３２Ａへと導入された希溶液Ｓｗは、下部管寄せ１４に流入する。下部管寄せ１４に流入した希溶液Ｓｗは、各液管１０の下部に達し、高温溶液ポンプ４８の圧力により複数の液管１０内を上昇して上部管寄せ１５へと向かう。希溶液Ｓｗは、各液管１０を上昇する過程でバーナー１６の火炎及び燃焼ガスＧｂにより加熱され、冷媒が蒸発して高温冷媒蒸気Ｖａが発生し、溶液自体の濃度は上昇して高温濃溶液Ｓａとなる。希溶液Ｓｗから濃度が上昇した高温濃溶液Ｓａと高温冷媒蒸気Ｖａとは、混合流体Ｆｍとして各液管１０から上部管寄せ１５に流入して収集され、混合流体管２１を介して気液分離器２２に流入される。
【００４９】
気液分離器２２に流入した混合流体Ｆｍは、バッフル板２２ａに衝突後にバッフル板２２ａの面に案内されて下方に流れる際に高温冷媒蒸気Ｖａと高温濃溶液Ｓａとに分離され、高温冷媒蒸気Ｖａはバッフル板２２ａの下端を反転して上方に移動し、高温濃溶液Ｓａは気液分離器２２の下部に溜まる。気液分離器２２の上方に移動した高温冷媒蒸気Ｖａは、高温冷媒蒸気導出口２２ｅから導出され、冷媒蒸気管５７を中温再生器３２Ｍに向かって流れる。他方、気液分離器２２の下部に溜まった高温濃溶液Ｓａは、高温濃溶液導出口２２ｎから導出され、高温濃溶液管４６を吸収器３１に向かって流れる。また、気液分離器２２の下部に溜まった高温濃溶液Ｓａの余剰分が、戻り管２５を流れて下部管寄せ１４に還流する。
【００５０】
吸収冷凍機３０の定常運転時には、下部管寄せ１４に流入する希溶液Ｓｗの流量は、気液分離器２２内の高温濃溶液Ｓａの液位に基づいて調節される。気液分離器２２内の液位が高液位電極棒２３ｔの検出液位迄上昇すると、高液位電極棒２３ｔが信号を発信して高温溶液ポンプ４８の回転数（ｒｐｍ）を所定の回転数減少させ、これにより希溶液Ｓｗの供給量を減少させて、気液分離器２２内の液位を低下させる。ここで「所定の回転数」は、典型的には気液分離器２２内の高温濃溶液Ｓａの増加を抑制して気液分離器２２内の高温濃溶液Ｓａを適切な量に維持できるような回転数である。検出直後は気液分離器２２内の高温濃溶液Ｓａが減少するようにし、その後液位を気液分離器２２内の適切な位置に維持するようにしてもよい。
【００５１】
他方、気液分離器２２内の液位が低液位電極棒２３ｓの検出液位迄下降すると、低液位電極棒２３ｓが信号を発信して高温溶液ポンプ４８の回転数（ｒｐｍ）を所定の回転数増加させ、これにより希溶液Ｓｗの供給量を増加させて、気液分離器２２内の液位を上昇させる。ここで「所定の回転数」は、典型的には気液分離器２２内の高温濃溶液Ｓａの減少を抑制して気液分離器２２内の高温濃溶液Ｓａを適切な量に維持できるような回転数である。検出直後は気液分離器２２内の高温濃溶液Ｓａが増加するようにし、その後液位を気液分離器２２内の適切な位置に維持するようにしてもよい。また、気液分離器２２内の高温濃溶液Ｓａの液位が損傷防止液位Ｌｐ迄下降すると、損傷防止電極棒２３ｐが信号を発信してバーナー１６の燃焼を停止させる。
【００５２】
高温再生器３２Ａから導出されて高温濃溶液管４６を流れる高温濃溶液Ｓａは、高温溶液熱交換器３７に導かれて高温再生器３２Ａに向かう希溶液Ｓｗと熱交換を行い温度が低下する。他方、高温再生器３２Ａから導出されて冷媒蒸気管５７を流れる高温冷媒蒸気Ｖａは、中温再生器３２Ｍの加熱蒸気管３２Ｍａに流入する。
【００５３】
ここから低温再生器２１Ｂ及び中温再生器３２Ｍまわりの作用に視点を移すと、中温溶液ポンプ３８で圧送されて希溶液管５５を流れる希溶液Ｓｗは、まず低温溶液熱交換器３６で混合濃溶液Ｓｃと熱交換して熱回収した後に分流し、一部は希溶液管５５Ａを流れて中温溶液熱交換器３５へと導かれ、残りは希溶液管５５Ｂを流れて低温再生器３２Ｂへと導かれる。希溶液管５５Ａを流れて中温溶液熱交換器３５へ流入した希溶液Ｓｗは、中温再生器３２Ｍから導出された中温濃溶液Ｓｍと熱交換して温度が上昇した後に希溶液管５５Ａを流れて中温再生器３２Ｍへと導入される。
【００５４】
中温再生器３２Ｍに導かれた希溶液Ｓｗは、希溶液散布ノズル３２Ｍｂから散布される。希溶液散布ノズル３２Ｍｂから散布された希溶液Ｓｗは、加熱蒸気管３２Ｍａを流れる高温冷媒蒸気Ｖａによって加熱され、中温再生器３２Ｍ内の希溶液Ｓｗ中の冷媒が蒸発して中温濃溶液Ｓｍとなる。高温冷媒蒸気Ｖａからの受熱により温度が上昇した中温濃溶液Ｓｍは、重力及び中温再生器３２Ｍ内の圧力により中温濃溶液管５６Ａへ導出される。他方、希溶液Ｓｗから蒸発した冷媒は中温冷媒蒸気Ｖｍとして冷媒蒸気管５８を流れる。加熱蒸気管３２Ｍａを流れる高温冷媒蒸気Ｖａは、希溶液Ｓｗに熱を奪われ凝縮して冷媒液となり、凝縮冷媒管５７Ｄを介して冷媒蒸気管５８に流入し、中温冷媒蒸気Ｖｍと混合される。冷媒蒸気管５８を流れる中温冷媒蒸気Ｖｍは、冷媒液が混入して混合冷媒蒸気Ｖｎとなり、低温再生器３２Ｂの加熱蒸気管３２Ｂａへと送られる。
【００５５】
他方、希溶液管５５Ｂを流れて低温再生器３２Ｂに導かれた希溶液Ｓｗは、希溶液散布ノズル３２Ｂｂから散布される。希溶液散布ノズル３２Ｂｂから散布された希溶液Ｓｗは、加熱蒸気管３２Ｂａを流れる混合冷媒蒸気Ｖｎによって加熱され、低温再生器３２Ｂ内の希溶液Ｓｗ中の冷媒が蒸発して低温濃溶液Ｓｂとなる。他方、希溶液Ｓｗから蒸発した冷媒は低温冷媒蒸気Ｖｂとして凝縮器３３へと送られる。混合冷媒蒸気Ｖｎからの受熱により温度が上昇した低温濃溶液Ｓｂは、低温再生器３２Ｂ内の圧力や重力により低温濃溶液管５６Ｂへ導出される。なお、加熱蒸気管３２Ｂａを流れる混合冷媒蒸気Ｖｎは、希溶液Ｓｗに熱を奪われ凝縮して冷媒液Ｖｄとなり、凝縮冷媒管５９を流れて凝縮器３３に導入される。
【００５６】
低温再生器３２Ｂから導出されて低温濃溶液管５６Ｂを流れる低温濃溶液Ｓｂは、中温溶液熱交換器３５から導出されて中温濃溶液管５６Ａを流れてきた中温濃溶液Ｓｍと合流して混合濃溶液Ｓｃとなって濃溶液管５６を流れる。その後混合濃溶液Ｓｃは、低温溶液熱交換器３６に流入して吸収器３１から導出された希溶液Ｓｗと熱交換を行い温度が低下する。温度が低下した混合濃溶液Ｓｃは、高温溶液熱交換器３７で熱交換を行って温度が低下した高温濃溶液Ｓａと混ざり合って混合濃溶液Ｓｄとなる。混合濃溶液Ｓｄは、吸収器３１に導かれ、濃溶液散布ノズル３１ｂから冷却水管３１ａに向けて散布される。以降、同様のサイクルを繰り返す。
【００５７】
上述のように作用する吸収冷凍機３０は、吸収冷凍機３０の運転を止める際に即時に溶液Ｓの流れを止めると、濃度が高い高温濃溶液Ｓａがそのままの濃度で高温再生器３２Ａ内や高温濃溶液管４６等に滞留することとなり、その状態で吸収冷凍機３０の運転停止後に温度が低下すると濃度が高い部分が結晶して、再び吸収冷凍機３０を運転させる際に溶液Ｓが流れなくなるという不都合が生じる場合がある。このような不都合を回避するために、運転停止時に溶液Ｓを循環させて希釈する希釈運転が行われる。この希釈運転が不十分であると、内圧が高い高温再生器３２Ａから内圧が低い吸収器３１へ高温濃溶液Ｓａが逆流し、逆流した高温濃溶液Ｓａが仕切壁３１ｄを越えて蒸発器３４に流入して冷媒液Ｖｆを汚してしまい、予定している冷凍能力が出なくなる場合がある。加えて、特に、高温再生器３２Ａの温度及び圧力が高くなる三重効用吸収冷凍機の場合は、希釈運転が不十分であるために余熱で発生した高温冷媒蒸気Ｖａや高温濃溶液Ｓａが希溶液管４５を逆流すると、高温溶液ポンプ４８が過熱により損傷する場合があり、また、希釈運転が不十分であるために高温濃溶液管４６から濃溶液管８６を経て濃溶液散布ノズル３１ｂへと余熱で発生した高温冷媒蒸気Ｖａが吹き抜けると、濃溶液散布ノズル３１ｂが過熱により損傷する場合がある（再生された吸収溶液が流れるラインに再生器の余熱で発生した冷媒蒸気が流れると、再生された吸収溶液を吸収器内に散布する散布装置が過熱により損傷する場合がある）。このような特有の問題点が生じうる三重効用吸収冷凍機の場合は、短時間の希釈運転で高温再生器３２Ａの温度及び圧力を下げることが望ましい。このような事情を背景に、吸収冷凍機３０は、以下のように希釈運転を行う。
【００５８】
図３は、吸収冷凍機３０の希釈運転時の作用を説明するフローチャートである。以下の説明において言及する吸収冷凍機３０の構成の符号については、適宜図１及び図２を参照することとする。制御装置６１は、外部から吸収冷凍機３０の運転を停止する指令信号を受けると、高温再生器３２Ａのバーナー１６の火を消して加熱を停止し、吸収冷凍機３０の希釈運転を開始する。希釈運転になっても、制御装置６１は、中温溶液ポンプ３８及び高温溶液ポンプ４８を作動させたままにしている。また、制御盤（不図示）は、冷却水管３１ａ、３３ａ内を冷却水ｑが流れるように冷却水ポンプ（不図示）を作動させたままにしている。このとき、希釈冷媒弁４４ｖを所定時間開けて冷媒液Ｖｆを希溶液管４５に流入させ、希溶液Ｓｗの濃度をさらに低下させてもよい。そして、希釈運転を開始すると、制御装置６１は、希溶液バイパス弁６５を開にする（Ｓ１）。このとき、制御装置６１は、温度センサ７３で検出される高温濃溶液Ｓａが所定の温度以下になるように、希溶液バイパス弁６５の開度を調節する。希溶液バイパス弁６５の開度を調節することで、希溶液Ｓｗの一部（全部に近くなる場合もある）が、高温溶液熱交換器３７を迂回して希溶液バイパス管４５Ｂを流れる。これにより、希溶液Ｓｗと高温濃溶液Ｓａとの交換熱量が少なくなり、温度センサ７３で検出される高温濃溶液Ｓａの温度が高くなるが、濃溶液散布ノズル３１ｂの過熱による損傷を回避する観点から、温度センサ７３で検出される高温濃溶液Ｓａの温度が濃溶液散布ノズル３１ｂの熱による損傷が生じうる温度よりも低い所定の温度以下となる範囲で希溶液バイパス管４５Ｂを流れる希溶液Ｓｗの流量が極力多くなるように、希溶液バイパス弁６５の開度が調節される。また、希溶液Ｓｗが希溶液バイパス管４５Ｂを流れると、全量の両溶液Ｓｗ、Ｓａの熱交換が行われる時よりも温度が低い希溶液Ｓｗが高温再生器３２Ａに流入して、高温再生器３２Ａ内の温度が全量の両溶液Ｓｗ、Ｓａの熱交換が行われる時よりも低下する。高温再生器３２Ａ内の温度が低下することにより、高温再生器３２Ａ内の圧力も全量の両溶液Ｓｗ、Ｓａの熱交換が行われる時よりも低下する。高温再生器３２Ａ内の温度及び圧力が低下することにより、高温再生器３２Ａから吸収器３１への高温濃溶液Ｓａの逆流及び高温冷媒蒸気Ｖａの逆流や吹き抜けが抑制される。高温濃溶液Ｓａの逆流が抑制されることにより、希釈運転後に再起動する際にも高温溶液ポンプ４８が送液する溶液Ｓの温度が高温溶液ポンプ４８を過熱により損傷するほど上昇していないため、高温溶液ポンプ４８の絶縁等級を上げることを要しない（一般に絶縁等級が上がると耐熱性が向上する）。また、高温冷媒蒸気の吹き抜けが抑制されることにより、濃溶液散布ノズル３１ｂが過熱により損傷することを抑制できるため、濃溶液散布ノズル３１ｂの材質を成形が容易な合成樹脂とすることが可能になる。なお、希溶液バイパス弁６５の開度を調節する指標となる所定の温度は、時間経過に伴って徐々に高くなるようにしてもよい。このように制御すると、高温再生器３２Ａへの溶液Ｓの送り量を徐々に増加させることができ、高温再生器３２Ａの急激な温度及び圧力の変動を抑制することができて、溶液Ｓのバランスの崩れを抑制することができる。
【００５９】
また、制御装置６１は、定常運転時に閉となっている冷媒蒸気バイパス弁６７又は冷媒蒸気バイパス弁６８を開にする（Ｓ２）。すると、高温冷媒蒸気Ｖａが冷媒蒸気バイパス管５７Ｂを通って吸収器３１又は凝縮器３３内に流入する。吸収器３１又は凝縮器３３内に流入した高温冷媒蒸気Ｖａは、それぞれ冷却水ｑによって冷却されて凝縮する。このように、冷媒蒸気バイパス弁６７（又は６８）を開にすることにより、高温再生器３２Ａ内の熱が高温冷媒蒸気Ｖａ及び冷却水ｑを介して吸収冷凍機３０外に放出されることとなり、高温再生器３２Ａ内の圧力及び温度を低下させることができる。なお、冷媒蒸気バイパス弁６７（又は６８）を開にする工程（Ｓ２）では、両方の弁６７、６８を開にして、高温冷媒蒸気Ｖａを吸収器３１及び凝縮器３３の両方に導いて外部に放熱することとしてもよい。
【００６０】
そして、制御装置６１は、高温再生器３２Ａ内の圧力及び温度が、随時受信する圧力センサ７１及び温度センサ７２で検出された圧力及び温度からみて、所定の圧力及び温度になったか否かを判断する（Ｓ３）。所定の圧力及び温度になっていない場合は、所定の圧力及び温度になるまで、各弁６５、６７（又は６８）を開にした状態での希釈運転を継続する。他方、高温再生器３２Ａ内の圧力及び温度が所定の圧力及び温度になったか否かを判断する工程（Ｓ３）において、所定の圧力及び温度になった場合は、制御装置６１は、高温溶液ポンプ４８、中温溶液ポンプ３８及び冷媒ポンプ３９を停止し（Ｓ４）、各弁６５、６７（又は６８）を閉にして（Ｓ５）、希釈運転を終了する。希釈運転が終了すると冷却水管３３ａ、３１ａ内に冷却水ｑを流す冷却水ポンプ（不図示）も停止されるが、この場合に制御装置６１から制御盤（不図示）に冷却水ポンプ停止信号を送信して冷却水ポンプ（不図示）を停止させてもよい。このように、希溶液バイパス管４５Ｂあるいは冷媒蒸気バイパス管５７Ｂを利用して高温再生器３２Ａの温度及び圧力を下げるようにすると、希釈運転に要する時間を大幅に短縮することが可能になる（例えば約１／４〜１／６の所要時間とすることができる）。
【００６１】
以上の説明では、溶液バイパス流路として、希溶液バイパス弁６５が配設された希溶液バイパス管４５Ｂが設けられているとしたが、高温溶液熱交換器３７まわりを以下のように構成してもよい。
図４は、高温溶液熱交換器３７まわりの変形例を示す部分詳細図である。
図４（ａ）に示す第１の変形例では、溶液バイパス流路として、高温溶液熱交換器３７を迂回するように高温溶液熱交換器３７の上流側と下流側とに接続された高温濃溶液バイパス管４６Ｂが設けられている。高温濃溶液バイパス管４６Ｂには、高温濃溶液Ｓａの流通を遮断可能な高温濃溶液バイパス弁６６が設けられている。高温濃溶液バイパス弁６６は、制御装置６１（図１参照）からの信号を受信して弁の開閉動作（開度の調節を含む）が行われるように構成されている。第１の変形例の希釈運転時は、図３のフローチャートにおいて希溶液バイパス弁６５が動作するタイミングで希溶液バイパス弁６５の代わりに、温度センサ７３で検出される高温濃溶液Ｓａが所定の温度以下になるように、高温濃溶液バイパス弁６６の開度が調節される。この制御により、図１に示す希溶液バイパス弁６５を備える実施の形態と同様、希溶液Ｓｗと高温濃溶液Ｓａとの交換熱量が少なくなり、全量の両溶液Ｓｗ、Ｓａの熱交換が行われる時よりも温度が低い希溶液Ｓｗが高温再生器３２Ａに流入して高温再生器３２Ａ内の温度が低下し、高温再生器３２Ａ内の圧力も低下して、高温再生器３２Ａから吸収器３１への高温濃溶液Ｓａの逆流及び高温冷媒蒸気Ｖａの逆流や吹き抜けが抑制される。
【００６２】
図４（ｂ）に示す第２の変形例では、図１に示す実施の形態に対して、高温溶液熱交換器３７よりも下流側の高温濃溶液管４６に、オリフィス７５を迂回するようにオリフィス７５の上流側と下流側とに接続された流量調節バイパス流路としての流量調節バイパス管７６が設けられている。流量調節バイパス管７６には、高温濃溶液Ｓａの流通を遮断可能な流量調節バイパス弁７６ｖが設けられている。流量調節バイパス弁７６ｖは、制御装置６１（図１参照）からの信号を受信して弁の開閉動作（開度の調節を含む）が行われるように構成されている。第２の変形例の希釈運転時は、図３のフローチャートにおいて、希溶液バイパス弁６５を開にする際に（Ｓ１）併せて流量調節バイパス弁７６ｖを開（開度を調節することを含む）にする。これにより、高温濃溶液Ｓａがオリフィス７５に加えて流量調節バイパス管７６をも流れることとなり、溶液Ｓの循環量が増大して、高温再生器３２Ａ内の温度及び圧力の低下が促進され、高温再生器３２Ａから吸収器３１への高温濃溶液Ｓａの逆流及び高温冷媒蒸気Ｖａの逆流や吹き抜けがさらに抑制される。なお、流量調節バイパス弁７６ｖが配設された流量調節バイパス管７６は、図４（ａ）に示す第１の変形例の構成に対して設けられていてもよく、その場合は、第１の変形例における高温溶液熱交換器３７よりも下流側の高温濃溶液管４６のオリフィス７５の上流側と下流側とに流量調節バイパス弁７６ｖが配設された流量調節バイパス管７６設けられる。
【００６３】
図４（ｃ）に示す第３の変形例では、溶液バイパス流路兼流量調節バイパス流路として、高温溶液熱交換器３７及びオリフィス７５を同時に迂回するように、高温溶液熱交換器３７の上流側とオリフィス７５の下流側とに接続された高温濃溶液流量調節バイパス管４６Ｃが設けられている。高温濃溶液流量調節バイパス管４６Ｃには、高温濃溶液Ｓａの流通を遮断可能な高温濃溶液流量調節バイパス弁６６Ｃが設けられている。高温濃溶液流量調節バイパス弁６６Ｃは、制御装置６１（図１参照）からの信号を受信して弁の開閉動作（開度の調節を含む）が行われるように構成されている。第３の変形例の希釈運転時は、図３のフローチャートにおいて希溶液バイパス弁６５が動作するタイミングで希溶液バイパス弁６５の代わりに、温度センサ７３で検出される高温濃溶液Ｓａが所定の温度以下になるように、高温濃溶液流量調節バイパス弁６６Ｃの開度が調節される。高温濃溶液流量調節バイパス弁６６Ｃが開けられることで、図１に示す希溶液バイパス弁６５を備える実施の形態と同様、希溶液Ｓｗと高温濃溶液Ｓａとの交換熱量が少なくなり、全量の両溶液Ｓｗ、Ｓａの熱交換が行われる時よりも温度が低い希溶液Ｓｗが高温再生器３２Ａに流入して高温再生器３２Ａ内の温度が低下し、高温再生器３２Ａ内の圧力も低下して、高温再生器３２Ａから吸収器３１への高温濃溶液Ｓａの逆流及び高温冷媒蒸気Ｖａの逆流や吹き抜けが抑制されると共に、図４（ｂ）に示す第２の変形例と同様、高温濃溶液Ｓａがオリフィス７５に加えて高温濃溶液流量調節バイパス管４６Ｃをも流れることとなり、溶液Ｓの循環量が増大して、高温再生器３２Ａ内の温度及び圧力の低下が促進され、高温再生器３２Ａから吸収器３１への高温濃溶液Ｓａや高温冷媒蒸気Ｖａの逆流がさらに抑制される。
【００６４】
なお、図１に示す実施の形態に対して、図４（ａ）に示す第１の変形例、又は図４（ｃ）に示す第３の変形例を重畳して適用してもよく、あるいは、図４（ｂ）に示す第２の変形例に対して図４（ａ）に示す第１の変形例を重畳して適用してもよい。このように希溶液バイパス管４５Ｂ及び高温濃溶液バイパス管４６Ｂ（又は高温濃溶液流量調節バイパス管４６Ｃ）の双方を設けることとすると、希釈運転時に希溶液Ｓｗ及び高温濃溶液Ｓａが共に高温溶液熱交換器３７を迂回することとなり、溶液Ｓｗ、Ｓａの流動抵抗が低減される。
【００６５】
本発明の実施の形態の説明では、冷媒蒸気バイパス管５７Ｂが冷媒蒸気吸収器バイパス管５７Ｂａと冷媒蒸気凝縮器バイパス管５７Ｂｃとに分岐しているとしたが、冷媒蒸気吸収器バイパス管５７Ｂａ及び冷媒蒸気凝縮器バイパス管５７Ｂｃの一方を省略して（設けずに）、吸収器３１と凝縮器３３のうちいずれか一方に高温冷媒蒸気Ｖａを導くように構成されていてもよい。
【００６６】
本発明の実施の形態の説明では、吸収冷凍機３０（図１参照）の溶液Ｓのフローが、吸収器３１で冷媒蒸気Ｖｅを吸収した希溶液Ｓｗが、希溶液管４５を介して高温再生器３２Ａに、希溶液管５５を介して中温再生器３２Ｍ及び低温再生器３２Ｂにそれぞれ供給され、高温再生器３２Ａで生成された高温濃溶液Ｓａ、中温再生器３２Ｍで生成された中温濃溶液Ｓｍ、低温再生器３２Ｂで生成された低温濃溶液Ｓｂのそれぞれが他の再生器を経由せずに吸収器３１に導入されることとした（図１及び図５（ａ）参照）。これに対し、以下に述べるように溶液のフローを変形してもよい。
【００６７】
図５（ｂ）は、第４の変形例に係る溶液フローの模式的ブロック図である。第４の変形例では、吸収器３１の希溶液Ｓｗを高温再生器３２Ａに導く希溶液管１４５で吸収器３１と高温再生器３２Ａとが接続されている。また、高温再生器３２Ａで生成された高温濃溶液Ｓａを中温再生器３２Ｍに導く高温濃溶液管１４６で高温再生器３２Ａと中温再生器３２Ｍとが接続されている。また、中温再生器３２Ｍで生成された中温濃溶液Ｓｍを低温再生器３２Ｂに導く中温濃溶液管１５６Ａで中温再生器３２Ｍと低温再生器３２Ｂとが接続されている。また、低温再生器３２Ｂで生成された低温濃溶液Ｓｂを吸収器３１に導く低温濃溶液管１５６Ｂで低温再生器３２Ｂと吸収器３１とが接続されている。低温溶液熱交換器３６は、希溶液Ｓｗと低温濃溶液Ｓｂとで熱交換を行わせるように、希溶液管１４５及び低温濃溶液管１５６Ｂに挿入配置されている。中温溶液熱交換器３５は、低温溶液熱交換器３６から導出された希溶液Ｓｗと中温濃溶液Ｓｍとで熱交換を行わせるように、低温溶液熱交換器３６より下流側の希溶液管１４５及び中温濃溶液管１５６Ａに挿入配置されている。高温溶液熱交換器３７は、中温溶液熱交換器３５から導出された希溶液Ｓｗと高温濃溶液Ｓａとで熱交換を行わせるように、中温溶液熱交換器３５より下流側の希溶液管１４５及び高温濃溶液管１４６に挿入配置されている。
【００６８】
さらに、希溶液管１４５には、図５（ａ）に示す実施の形態と同様、高温溶液熱交換器３７を迂回するように、希溶液バイパス弁６５が配設された希溶液バイパス管４５Ｂが、高温溶液熱交換器３７の上流側と下流側とに接続されている。また、希溶液管１４５には、中温溶液熱交換器３５を迂回するように、希溶液バイパス弁６５ｍが配設された希溶液バイパス管１４５ｍが、中温溶液熱交換器３５の上流側と下流側とに接続されている。また、希溶液管１４５には、低温溶液熱交換器３６を迂回するように、希溶液バイパス弁６５ｂが配設された希溶液バイパス管１４５ｂが、低温溶液熱交換器３６の上流側と下流側とに接続されている。なお、冷媒蒸気（Ｖａ、Ｖｍ、Ｖｎ）の系統の構成は、図１に示す実施の形態と同様である。
【００６９】
図５（ｂ）に示す第４の変形例では、定常運転時に希溶液バイパス弁６５、６５ｍ、６５ｂが閉じられており、その溶液Ｓのフローは、まず、吸収器３１から導出された希溶液Ｓｗが低温溶液熱交換器３６、中温溶液熱交換器３５、高温溶液熱交換器３７の順に通過するごとに濃度が変わらずに昇温して高温再生器３２Ａに導入される。希溶液Ｓｗは、高温再生器３２Ａで加熱濃縮され、高温濃溶液Ｓａとなって高温再生器３２Ａから導出され、高温溶液熱交換器３７を通って温度が低下した後に中温再生器３２Ｍに導入される。高温濃溶液Ｓａは、中温再生器３２Ｍで高温冷媒蒸気（Ｖａ）の熱でさらに加熱濃縮され、中温濃溶液Ｓｍとなって中温再生器３２Ｍから導出され、中温溶液熱交換器３５を通って温度が低下した後に低温再生器３２Ｂに導入される。中温濃溶液Ｓｍは、低温再生器３２Ｂで混合冷媒蒸気（Ｖｎ）の熱でさらに加熱濃縮され、低温濃溶液Ｓｂとなって低温再生器３２Ｂから導出され、低温溶液熱交換器３６を通って温度が低下した後に吸収器３１に導入される。
【００７０】
そして、希釈運転時は、制御装置６１（図１参照）によって希溶液バイパス弁６５、６５ｍ、６５ｂが開けられると共に、温度センサ７３で検出される高温濃溶液Ｓａが所定の温度以下になるように希溶液バイパス弁６５の開度が調節される。この制御により、図１に示す実施の形態と同様、希溶液Ｓｗと各濃溶液Ｓａ、Ｓｍ、Ｓｂとの交換熱量が少なくなり、全量の各溶液Ｓｗ、Ｓａ、Ｓｍ、Ｓｂの熱交換が行われる時よりも温度が低い希溶液Ｓｗが高温再生器３２Ａに流入して高温再生器３２Ａ内の温度が低下し、高温再生器３２Ａ内の圧力も低下して、高温再生器３２Ａから吸収器３１への高温濃溶液Ｓａの逆流及び高温冷媒蒸気Ｖａの逆流や吹き抜けが抑制される。なお、中温溶液熱交換器３５及び／又は低温溶液熱交換器３６における交換熱量が、高温再生器３２Ａから吸収器３１への高温濃溶液Ｓａの逆流及び高温冷媒蒸気Ｖａの逆流や吹き抜けを惹起するほど多くない場合は、希溶液バイパス弁６５ｍが配設された希溶液バイパス管１４５ｍ及び／又は希溶液バイパス弁６５ｂが配設された希溶液バイパス管１４５ｂを設けなくてもよい。
【００７１】
次に、図５（ｃ）は、第５の変形例に係る溶液フローの模式的ブロック図である。第５の変形例では、吸収器３１の希溶液Ｓｗを高温再生器３２Ａに導く希溶液管２４５で吸収器３１と高温再生器３２Ａとが接続されている。そして、希溶液管２４５から分岐する希溶液管２５５Ｂが低温再生器３２Ｂに接続されており、希溶液管２４５を流れる希溶液Ｓｗの一部を低温再生器３２Ｂに導入することができるように構成されている。また、希溶液管２５５Ｂとの分岐点より下流側で希溶液管２４５から分岐する希溶液管２５５Ａが中温再生器３２Ｍに接続されており、希溶液管２５５Ｂとの分岐点より下流側の希溶液管２４５を流れる希溶液Ｓｗの一部を中温再生器３２Ｍに導入することができるように構成されている。高温再生器３２Ａには、高温再生器３２Ａで生成された高温濃溶液Ｓａを吸収器３１に向けて導出する高温濃溶液管２４６が接続されている。中温再生器３２Ｍには、中温再生器３２Ｍで生成された中温濃溶液Ｓｍを吸収器３１に向けて導出する中温濃溶液管２５６Ａが接続されている。中温濃溶液管２５６Ａは、高温濃溶液管２４６に接続されて１つの濃溶液管２４６Ａとなっている。低温再生器３２Ｂには、低温再生器３２Ｂで生成された低温濃溶液Ｓｂを吸収器３１に向けて導出する低温濃溶液管２５６Ｂが接続されている。低温濃溶液管２５６Ｂは、濃溶液管２４６Ａに接続されて１つの濃溶液管２８６となっている。高温溶液熱交換器３７は、希溶液Ｓｗと高温濃溶液Ｓａとで熱交換を行わせるように、希溶液管２５５Ａとの分岐点より下流側の希溶液管２４５及び高温濃溶液管２４６に挿入配置されている。中温溶液熱交換器３５は、高温濃溶液Ｓａ及び中温濃溶液Ｓｍが混合した濃溶液と希溶液Ｓｗとで熱交換を行わせるように、希溶液管２５５Ｂとの分岐点より下流側の希溶液管２４５及び濃溶液管２４６Ａに挿入配置されている。低温溶液熱交換器３６は、高温濃溶液Ｓａ、中温濃溶液Ｓｍ及び低温濃溶液Ｓｂが混合した混合濃溶液Ｓｄと希溶液Ｓｗとで熱交換を行わせるように、希溶液管２５５Ｂとの分岐点より上流側の希溶液管２４５及び濃溶液管２８６に挿入配置されている。
【００７２】
さらに、希溶液管２４５には、図５（ｂ）に示す第４の変形例と同様、高温溶液熱交換器３７を迂回するように、希溶液バイパス弁６５が配設された希溶液バイパス管４５Ｂが、高温溶液熱交換器３７の上流側と下流側とに接続され、中温溶液熱交換器３５を迂回するように、希溶液バイパス弁６５ｍが配設された希溶液バイパス管１４５ｍが、中温溶液熱交換器３５の上流側と下流側とに接続され、低温溶液熱交換器３６を迂回するように、希溶液バイパス弁６５ｂが配設された希溶液バイパス管１４５ｂが、低温溶液熱交換器３６の上流側と下流側とに接続されている。なお、冷媒蒸気（Ｖａ、Ｖｍ、Ｖｎ）の系統の構成は、図１に示す実施の形態と同様である。
【００７３】
図５（ｃ）に示す第５の変形例では、定常運転時に希溶液バイパス弁６５、６５ｍ、６５ｂが閉じられており、その溶液Ｓのフローは、まず、吸収器３１から導出された希溶液Ｓｗが低温溶液熱交換器３６で昇温される。低温溶液熱交換器３６で昇温された希溶液Ｓｗは、一部が低温再生器３２Ｂに導入され、残りは中温溶液熱交換器３５に導入されて昇温される。中温溶液熱交換器３５で昇温された希溶液Ｓｗは、その一部が中温再生器３２Ｍに導入され、残りは高温溶液熱交換器３７に導入されて昇温された後に高温再生器３２Ａに導入される。高温再生器３２Ａに導入された希溶液Ｓｗは、加熱濃縮され、高温濃溶液Ｓａとなって高温再生器３２Ａから導出され、高温溶液熱交換器３７を通って温度が低下する。中温再生器３２Ｍに導入された希溶液Ｓｗは、高温冷媒蒸気（Ｖａ）の熱で加熱濃縮され、中温濃溶液Ｓｍとなって中温再生器３２Ｍから導出され、高温溶液熱交換器３７で温度が低下した高温濃溶液Ｓａと合流して濃溶液となった後に中温溶液熱交換器３５を通って温度が低下する。低温再生器３２Ｂに導入された希溶液Ｓｗは、混合冷媒蒸気（Ｖｎ）の熱で加熱濃縮され、低温濃溶液Ｓｂとなって低温再生器３２Ｂから導出され、中温溶液熱交換器３５で温度が低下した濃溶液と合流して混合濃溶液Ｓｄとなった後に低温溶液熱交換器３６を通って温度が低下し、その後吸収器３１に導入される。
【００７４】
そして、希釈運転時は、制御装置６１（図１参照）によって希溶液バイパス弁６５、６５ｍ、６５ｂが開けられると共に、温度センサ７３で検出される高温濃溶液Ｓａが所定の温度以下になるように希溶液バイパス弁６５の開度が調節される。この制御により、図１に示す実施の形態と同様、希溶液Ｓｗと各濃溶液Ｓａ、Ｓｄ等との交換熱量が少なくなり、全量の各溶液Ｓｗ、Ｓａ、Ｓｄ等の熱交換が行われる時よりも温度が低い希溶液Ｓｗが高温再生器３２Ａに流入して高温再生器３２Ａ内の温度が低下し、高温再生器３２Ａ内の圧力も低下して、高温再生器３２Ａから吸収器３１への高温濃溶液Ｓａの逆流及び高温冷媒蒸気Ｖａの逆流や吹き抜けが抑制される。なお、中温溶液熱交換器３５及び／又は低温溶液熱交換器３６における交換熱量が、高温再生器３２Ａから吸収器３１への高温濃溶液Ｓａの逆流及び高温冷媒蒸気Ｖａの逆流や吹き抜けを惹起するほど多くない場合は、希溶液バイパス弁６５ｍが配設された希溶液バイパス管１４５ｍ及び／又は希溶液バイパス弁６５ｂが配設された希溶液バイパス管１４５ｂを設けなくてもよい。
【００７５】
なお、図５（ｂ）に示す第４の変形例及び図５（ｃ）に示す第５の変形例に対して、図４（ａ）に示す第１の変形例を適用して高温濃溶液バイパス弁６６が配設された高温濃溶液バイパス管４６Ｂを設けてもよく、図４（ｂ）に示す第２の変形例を適用してオリフィス７５を迂回するように流量調節バイパス弁７６ｖが配設された流量調節バイパス管７６を設けてもよく、あるいは、図４（ｃ）に示す第３の変形例を適用して高温溶液熱交換器３７及びオリフィス７５を迂回するように高温濃溶液流量調節バイパス弁６６Ｃが配設された高温濃溶液流量調節バイパス管４６Ｃを設けてもよい。
【００７６】
さらに、図５（ｂ）に示す第４の変形例及び図５（ｃ）に示す第５の変形例以外の溶液Ｓのフローとして、図示は省略するが、低温再生器３２Ｂが、希溶液Ｓｗを導入すること（図５（ａ）、（ｃ）参照）又は中温濃溶液Ｓｍを導入すること（図５（ｂ）参照）に代えて高温濃溶液Ｓａを導入する溶液Ｓのフローとしてもよい。上述のように「高温再生器３２Ａから吸収器３１へ向けて導出された濃溶液」には、高温再生器３２Ａから導出された高温濃溶液Ｓａが、吸収器３１に直接流入される場合のほか、中温再生器３２Ｍ又は低温再生器３２Ｂを経由して吸収器３１に流入される場合も含まれることを意図している。
【００７７】
以上の説明では、吸収冷凍機３０が三重効用吸収冷凍機であるとして説明したが、単効用吸収冷凍機や二重効用吸収冷凍機であってもよい。単効用吸収冷凍機とした場合は、上述した高温再生器３２Ａを再生器とすることができ、二重効用吸収冷凍機とした場合は、上述した高温再生器３２Ａを作動温度が高い方の再生器とするとよい。
【符号の説明】
【００７８】
３１ 吸収器
３２Ａ 高温再生器
３２Ｍ 中温再生器
３３ 凝縮器
３７ 高温溶液熱交換器
４５Ｂ 希溶液バイパス管
４６Ｂ 高温濃溶液バイパス管
４６ 高温濃溶液管
５７Ｂ 高温冷媒蒸気バイパス管
６１ 制御装置
７５ オリフィス
７６ 流量調節バイパス管
Ｓａ 高温濃溶液
Ｓｄ 混合濃溶液
Ｓｗ 希溶液
Ｖａ 高温冷媒蒸気
Ｖｂ 低温冷媒蒸気
Ｖｅ 冷媒蒸気
【特許請求の範囲】
【請求項１】
冷媒蒸気を溶液で吸収し、前記溶液を濃度が低下した希溶液とする吸収器と；
被冷却媒体の熱で冷媒液を蒸発させて前記吸収器に供給される冷媒蒸気を発生させると共に前記被冷却媒体を冷却する蒸発器と；
前記希溶液を導入し加熱することにより冷媒を蒸発させて濃度が上昇した濃溶液とする高温再生器と；
前記吸収器から前記高温再生器へ向けて導出された前記希溶液と前記高温再生器から前記吸収器へ向けて導出された前記濃溶液とで熱交換を行わせる溶液熱交換器と；
前記希溶液の前記溶液熱交換器への流入を回避させる、希溶液バイパス弁を有する希溶液バイパス流路と；
前記被冷却媒体を冷却する定常運転時は前記希溶液バイパス弁を閉とし、前記定常運転から停止させる際の希釈運転時に、前記希溶液バイパス弁を開として前記希溶液を前記希溶液バイパス流路に流入させるように前記希溶液の流れを制御する制御装置とを備える；
吸収冷凍機。
【請求項２】
前記濃溶液の前記溶液熱交換器への流入を回避させる、濃溶液バイパス弁を有する濃溶液バイパス流路を備え；
前記制御装置が、前記定常運転時は前記濃溶液バイパス弁を閉とし、前記希釈運転時に、前記濃溶液バイパス弁を開として前記濃溶液を前記濃溶液バイパス流路に流入させるように前記濃溶液の流れを制御する；
請求項１に記載の吸収冷凍機。
【請求項１】
冷媒蒸気を溶液で吸収し、前記溶液を濃度が低下した希溶液とする吸収器と；
被冷却媒体の熱で冷媒液を蒸発させて前記吸収器に供給される冷媒蒸気を発生させると共に前記被冷却媒体を冷却する蒸発器と；
前記希溶液を導入し加熱することにより冷媒を蒸発させて濃度が上昇した濃溶液とする高温再生器と；
前記吸収器から前記高温再生器へ向けて導出された前記希溶液と前記高温再生器から前記吸収器へ向けて導出された前記濃溶液とで熱交換を行わせる溶液熱交換器と；
前記希溶液の前記溶液熱交換器への流入を回避させる、希溶液バイパス弁を有する希溶液バイパス流路と；
前記被冷却媒体を冷却する定常運転時は前記希溶液バイパス弁を閉とし、前記定常運転から停止させる際の希釈運転時に、前記希溶液バイパス弁を開として前記希溶液を前記希溶液バイパス流路に流入させるように前記希溶液の流れを制御する制御装置とを備える；
吸収冷凍機。
【請求項２】
前記濃溶液の前記溶液熱交換器への流入を回避させる、濃溶液バイパス弁を有する濃溶液バイパス流路を備え；
前記制御装置が、前記定常運転時は前記濃溶液バイパス弁を閉とし、前記希釈運転時に、前記濃溶液バイパス弁を開として前記濃溶液を前記濃溶液バイパス流路に流入させるように前記濃溶液の流れを制御する；
請求項１に記載の吸収冷凍機。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２０１３−３２９０８（Ｐ２０１３−３２９０８Ａ）
【公開日】平成２５年２月１４日（２０１３．２．１４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１２−２５１４４８（Ｐ２０１２−２５１４４８）
【出願日】平成２４年１１月１５日（２０１２．１１．１５）
【分割の表示】特願２００８−１５２３９９（Ｐ２００８−１５２３９９）の分割
【原出願日】平成２０年６月１１日（２００８．６．１１）
【出願人】（５０３１６４５０２）荏原冷熱システム株式会社 (91)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年２月１４日（２０１３．２．１４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２４年１１月１５日（２０１２．１１．１５）
【分割の表示】特願２００８−１５２３９９（Ｐ２００８−１５２３９９）の分割
【原出願日】平成２０年６月１１日（２００８．６．１１）
【出願人】（５０３１６４５０２）荏原冷熱システム株式会社 (91)
【Ｆターム（参考）】
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