吸热泵以及吸热泵的运转方法技术

本发明专利技术涉及吸热泵以及吸热泵的运转方法，能够在抑制装置大型化的同时实现恰当的运转。吸热泵（1）具备：吸收器（10），利用溶液（Sa）吸收制冷剂蒸汽（Ve）时产生的吸收热对被加热介质（Wq）进行加热来产生被加热介质蒸汽（Wv）；被加热介质蒸汽产生流量调节装置（29），调节吸收器（10）中的被加热介质蒸汽（Wv）的产生流量；被加热介质蒸汽流量检测部（39、49、58、92），检测在吸收器（10）中产生的被加热介质蒸汽（Wv）的流量；以及控制部（91）。控制部（91）调节被加热介质蒸汽（Wv）的产生流量以使被加热介质蒸汽（Wv）的流量不超过规定值。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及，尤其涉及在抑制装置大型化的同时能够实现恰当的运转的吸热泵以及其运转方法。
技术介绍
作为将温度比驱动热源温度高的被加热介质取出的热源机械，有吸热泵。吸热泵作为主要构成具备使制冷液蒸发的蒸发器、利用溶液吸收制冷剂蒸汽的吸收器、使制冷剂从溶液脱离的再生器、使制冷剂蒸汽冷凝的冷凝器。作为以排热能作为热源并通过该热源获得被加热流体的蒸汽的吸热泵，有一种如下所述的吸热泵:具有将被加热流体的蒸汽与液体分离的气液分离器，将由气液分离器分离后的蒸汽向蒸汽汇集器(steam header)供给的蒸汽供给管路与气液分离器连接，在蒸汽供给管路设置有对所供给的蒸汽的压力进行调节的蒸汽阀，控制蒸汽阀的开度以使气液分离器内的压力成为第一规定的压力，并且在气液分离器内的压力超过了比第一规定的压力高的第二规定的压力的情况下控制蒸汽产生能力(例如参照专利文献I)。【专利文献I】日本专利第4648014号公报(图1等)吸热泵伴随着被导入至冷凝器的冷却水温度降低、被导入至蒸发器以及再生器的热源介质温度上升而增大所产生的被加热流体的蒸汽的流量。于是，会发生蒸汽的流速增大而导致气液分离器内的液体飞散、向气液分离器补给的液体不足等不良情况。专利文献I中记载的吸热泵 由于只检测气液分离器内的压力来控制蒸汽阀的开度，对于被加热流流体的蒸汽的产生流量没有特别进行控制，所以会发生上述的不良情况。由于为了避免这样的不良情况而将设备构成为与所设想的最低的冷却水温度或者最高的热源介质温度下的蒸汽产生流量相称，所以导致设备过大。
技术实现思路
本专利技术鉴于上述课题而提出，其目的在于，提供一种在抑制装置大型化的同时能够实现恰当的运转的。为了实现上述目的，本专利技术的第一方式涉及的吸热泵例如图1所示那样，具备:吸收器10，利用在溶液Sa吸收制冷剂的蒸汽亦即制冷剂蒸汽Ve时产生的吸收热来对被加热介质Wq进行加热,产生被加热介质的蒸汽亦即被加热介质蒸汽Wv ;被加热介质蒸汽产生流量调节装置29，调节吸收器10中的被加热介质蒸汽Wv的产生流量；被加热介质蒸汽流量检测部39、49、58、92，检测在吸收器10中产生的被加热介质蒸汽Wv的流量；和控制部91，控制被加热介质蒸汽产生流量调节装置29，以使由被加热介质蒸汽流量检测部39、49、58、92检测出的被加热介质蒸汽Wv的流量不超过规定值。若如此构成，则由于按照检测出的被加热介质蒸汽的流量不超过规定值的方式控制被加热介质蒸汽产生流量调节装置，所以能够防止被加热介质蒸汽的流量过剩，能够在抑制装置大型化的同时进行恰当的运转。另外，本专利技术的第二方式涉及的吸热泵例如图1所示那样，在上述本专利技术的第一方式涉及的吸热泵I中具备:再生器30，利用热源介质h对吸收了制冷剂的溶液Sw进行加热，使制冷剂Vg从溶液Sw脱离；冷凝器40，导入通过再生器30从溶液Sw脱离的制冷剂蒸汽Vg,利用冷却水c使制冷剂蒸汽Vg冷却冷凝,生成制冷剂的液体亦即制冷液Vf ;蒸发器20，导入制冷液Vf，利用热源介质h对制冷液Vf进行加热，生成在吸收器10中使溶液Sa吸收的制冷剂蒸汽Ve ;被加热介质蒸汽压力检测部58，直接或者间接地检测在吸收器10中产生的被加热介质蒸汽Wv的压力；热源介质温度检测部39，直接或者间接地检测被导入再生器30或者蒸发器20的热源介质h的温度；和冷却水温度检测部49，直接或者间接地检测被导入冷凝器40的冷却水c的温度；被加热介质蒸汽流量检测部39、49、58、92构成为，将由被加热介质蒸汽压力检测部58检测出的值、由热源介质温度检测部39检测出的值、以及由冷却水温度检测部49检测出的值与预先存储的被加热介质蒸汽Wv的压力、热源介质h的温度、冷却水c的温度、被加热介质蒸汽Wv的产生流量之间的关系进行对照，来计算出被加热介质蒸汽Wv的产生流量。若如此构成，则不用具备直接检测被加热介质蒸汽的流量的特别装置就能够掌握被加热介质蒸汽的流量，可防止装置变得复杂。为了实现上述目的，例如参照图1以及图3所示那样，本专利技术的第三方式涉及的吸热泵的运转方法具备:被加热介质蒸汽产生步骤(S2)，利用溶液Sa吸收制冷剂的蒸汽亦即制冷剂蒸汽Ve时产生的吸收热对被加热介质Wq进行加热,产生被加热介质的蒸汽亦即被加热介质蒸汽Wv ;被加热介质蒸汽流量检测步骤(S4),检测在被加热介质蒸汽产生步骤(S2)中产生的被加热介质蒸汽Wv的流量；以及被加热介质蒸汽产生流量调节步骤(S6)，调节被加热介质蒸汽产生步骤(S2)中的被加热介质蒸汽Wv的产生流量，以使在被加热介质蒸汽流量检测步骤(S4)中检测出的被加热介质蒸汽Wv的流量不超过规定值。若如此构成，则由于按照检测出的被加热介质蒸汽的流量不超过规定值的方式调节被加热介质蒸汽的产生流量，所以能够防止被加热介质蒸汽的流量过剩，可在抑制装置大型化的同时进行恰当的运转。根据本专利技术，由于调节被加热介质蒸汽的产生流量以使检测出的被加热介质蒸汽的流量不超过规定值，所以能够防止被加热介质蒸汽的流量过剩，可在抑制装置大型化的同时进行恰当的运转。【附图说明】图1是本专利技术的实施方式涉及的吸热泵的示意系统图。图2是表示被加热介质蒸汽的压力、热源温水的温度、冷却水的温度、被加热介质蒸汽的流量之间的关系的图表。图3是对本专利技术的实施方式涉及的吸热泵的控制进行说明的流程图。图4是本专利技术的实施方式的变形例涉及的吸热泵的部分系统图。图5是本专利技术的实施方式的其他变形例涉及的吸热泵的部分系统图。【具体实施方式】以下，参照附图对本专利技术的实施方式进行说明。其中，在各图中对相互相同或者相当的部件赋予相同或者类似的附图标记而省略重复的说明。首先参照图1，对本专利技术的实施方式涉及的吸热泵I进行说明。图1是吸热泵I的示意系统图。吸热泵I具备:作为进行吸热泵循环的主要构成设备的吸收器10、蒸发器20、再生器30、以及冷凝器40、控制装置90。吸收器10具有对被吸收器10加热后的被加热介质Wm进行气液分离的气液分离器80。本实施方式中的吸热泵I将利用价值比较低的低温(例如80°C?90°C左右)的排温水作为热源介质向再生器30以及蒸发器20供给，可从气液分离器80取出利用价值较高的被加热介质蒸汽Wv (例如压力超过大约0.1MPa (计示压力)，优选为0.8MPa (计示压力)左右)。其中，在以下的说明中，关于溶液，为了容易在热泵循环上区别，根据性状、热泵循环上的位置而称呼为“稀溶液Sw”或“浓溶液Sa”等，但在不考虑性状等时统称为“溶液S”。另外，关于制冷剂，为了容易在热泵循环上区别，根据性状、热泵循环上的位置而称呼为“蒸发器制冷剂蒸汽Ve”、“再生器制冷剂蒸汽Vg”、“制冷液Vf ”等，但在不考虑性状等时统称为“制冷剂V”。在本实施方式中，使用LiBr水溶液作为溶液S(吸收剂与制冷剂V的混合物)，使用水(H2O)作为制冷剂V。另外，关于被加热介质，将作为液体的被加热介质的“被加热介质液Wq”、作为气体的被加热介质的“被加热介质蒸汽Wv”、被加热介质液Wq与被加热介质蒸汽Wv混合而成的“混合被加热介质Wm”统称为“被加热介质W”。在本实施方式中，使用水(H2O)作为被加热介质W。吸收器10在吸收器罐体17的内部具有构成被加热介质W的流路的加热管11、本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种吸热泵，其特征在于，具备：吸收器，利用溶液吸收制冷剂的蒸汽亦即制冷剂蒸汽时产生的吸收热对被加热介质进行加热，产生所述被加热介质的蒸汽亦即被加热介质蒸汽；被加热介质蒸汽产生流量调节装置，调节所述吸收器中的所述被加热介质蒸汽的产生流量；被加热介质蒸汽流量检测部，检测在所述吸收器中产生的所述被加热介质蒸汽的流量；和控制部，控制所述被加热介质蒸汽产生流量调节装置，以使由所述被加热介质蒸汽流量检测部检测出的所述被加热介质蒸汽的流量不超过规定值。

【技术特征摘要】
2013.02.21 JP 2013-0318541.一种吸热泵，其特征在于，具备: 吸收器，利用溶液吸收制冷剂的蒸汽亦即制冷剂蒸汽时产生的吸收热对被加热介质进行加热，产生所述被加热介质的蒸汽亦即被加热介质蒸汽； 被加热介质蒸汽产生流量调节装置，调节所述吸收器中的所述被加热介质蒸汽的产生流量； 被加热介质蒸汽流量检测部，检测在所述吸收器中产生的所述被加热介质蒸汽的流量;和 控制部，控制所述被加热介质蒸汽产生流量调节装置，以使由所述被加热介质蒸汽流量检测部检测出的所述被加热介质蒸汽的流量不超过规定值。2.根据权利要求1所述的吸热泵，其特征在于，具备: 再生器，利用热源介质对吸收了所述制冷剂的溶液进行加热，使所述制冷剂从所述溶液脱离； 冷凝器，导入通过所述再生器从所述溶液脱离的制冷剂蒸汽，利用冷却水使所述制冷剂蒸汽冷却冷凝，生成所述制冷剂的液体亦即制冷液； 蒸发器，导入所述制冷液，利用热源介质对所述制冷液进行加热，生成在所述吸收器中使所述溶液吸收的所述制冷剂蒸汽； 被加热介质蒸汽压力检测部，直接或者间接地检测在所述吸收器中...

【专利技术属性】
技术研发人员：福住幸大，竹村与四郎，角田正明，
申请(专利权)人：荏原冷热系统株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP