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マルチエネルギーLiBr吸収式冷凍機
高温の排ガスと天然ガスを駆動熱源として、排ガスと直接燃焼式LiBr吸収チラー（チラー/ユニット）は、冷媒水の蒸発を利用して冷水を生成します。日常生活では、誰もが知っているように、肌にアルコールを垂らすと涼しく感じます。これは、蒸発によって肌から熱が吸収されるためです。アルコールだけでなく、他のすべての種類の液体も、蒸発中に周囲の熱を吸収します。大気圧が低いほど、蒸発温度は低くなります。たとえば、1気圧下では水の沸点は100℃ですが、大気圧が0.00891まで下がると、水の沸点は5℃になります。そのため、真空状態では、水は非常に低い温度で蒸発することができます。
これは、マルチエネルギーLiBr吸収式チラーの基本的な動作原理です。高真空吸収器内で水（冷媒）が蒸発し、冷却対象の水から熱を吸収します。その後、冷媒蒸気はLiBr溶液（吸収剤）に吸収され、ポンプによって循環されます。このプロセスが繰り返されます。このプロセスにおいて、工業用水チラーメーカーは、効率的な熱交換と吸収サイクルを確保するための設計最適化において重要な役割を果たします。
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冷却サイクル
マルチエネルギーLiBr吸収式チラーの動作原理を図2-1に示す。吸収器からの希釈液は、溶液ポンプによって送液され、低温熱交換器（LTHE）と高温熱交換器（HTHE）を通過した後、高温発生器（HTG）に入る。HTGでは、高温の排ガスと天然ガスによって沸騰させられ、高圧・高温の冷媒蒸気が生成される。希釈液は中間溶液に変化する。この工程は、工業用水チラーメーカーが性能とエネルギー効率を高めるために重視する重要な機能の一つである。
中間溶液は高温熱交換器（HTHE）を経由して低温発生器（LTG）に流れ込み、そこでHTGからの冷媒蒸気によって加熱され、冷媒蒸気を生成する。中間溶液は濃縮溶液となる。LTGで中間溶液を加熱した後、HTGで生成された高圧・高温の冷媒蒸気は凝縮して冷媒水となる。この水は、LTGで生成された冷媒蒸気とともに絞り弁で流量調整された後、凝縮器に入り、冷却水によって冷却されて冷媒水となる。
凝縮器で生成された冷媒水はU字管を通って蒸発器へと流れ込みます。蒸発器内の圧力が非常に低いため、冷媒水の一部は蒸発しますが、大部分は冷媒ポンプによって送液され、蒸発器のチューブ束に噴霧されます。チューブ束に噴霧された冷媒水は、チューブ束内を流れる水から熱を吸収して蒸発します。このようなシステムにおいては、最適な冷凍サイクルを維持し、エネルギー効率の高い性能を確保する上で、工業用水チラーメーカーの専門知識が不可欠です。
これらのチラーを支える技術とプロセスは非常に重要であり、産業用水チラーのメーカーは、エネルギー効率と持続可能性に対する進化する要求を満たすために、設計の改良に絶えず努めている。
LTGからの濃縮溶液はLTHEを経由して吸収器に流れ込み、チューブバンドルに噴霧されます。その後、チューブバンドル内を流れる水によって冷却された濃縮溶液は、蒸発器からの冷媒蒸気を吸収して希釈溶液となります。このようにして、濃縮溶液は蒸発器で発生した冷媒蒸気を継続的に吸収し、蒸発プロセスを継続させます。同時に、希釈溶液は溶液ポンプによってHTGに送られ、そこで再び沸騰・濃縮されます。こうして、マルチエネルギーLiBr吸収式冷凍機による冷却サイクルが完了し、サイクルが繰り返されます。
