CN101663545A - 吸收式冷冻装置 - Google Patents

Abstract

本发明的目的在于，开发实现小型并且可以搭载在车辆等移动体上的新型吸收式冷冻装置。该吸收式冷冻装置的特征在于，在位于蒸发器内的致冷剂与位于吸收器内的吸湿剂水溶液之间、或在位于再生器内的吸湿剂水溶液与位于冷凝器内的致冷剂之间的任意一方或两方夹有半透膜，即使在对装置施加振动的情况下，也可以避免位于蒸发器内的致冷剂与位于吸收器内的吸湿剂水溶液混杂在一起、或位于再生器内的除去了水分的吸湿剂水溶液与位于冷凝器内的水混杂在一起，并且不会阻碍水蒸汽从蒸发器向吸收器移动、水蒸汽从再生器向冷凝器移动，所以可以搭载在车辆等移动体上。

Description

吸收式冷冻装置

技术领域

本发明涉及吸收式冷冻装置，特别是涉及实现小型化的同时可以搭载在车辆等移动体上的装置。

背景技术

近年，从臭氧层的破坏、全球变暖问题等方面考虑，用作空调或冷冻机等的致冷剂的氟利昂，被替换为氨、二氧化碳、烃、水等自然介质。

其中，特别是使用水作为致冷剂时，具有如下优点：廉价，即使万一露出对人体或周边的影响也小，废弃时的处理容易，蒸发潜热大，粘度比较低等。另一方面，由于使用温度区域的蒸气的比容大，若尝试作为实用机器，则只好大幅增大单位能力的装置的尺寸，结果导致制造成本的增大，存在设置对象有限的问题。

作为上述使用水作为致冷剂的装置之一，有吸收式冷冻装置F′。该装置的一例如图6所示，具有蒸发器1′、吸收器2′、再生器3′和冷凝器4′，通过上述蒸发器1′蒸发水W、吸收蒸发热，供给致冷剂。

然后，将此时产生的水蒸汽S通过吸收器2′吸收至吸湿剂水溶液D中，由此促进蒸发器1′内的水W的蒸发，另一方面，对于该吸湿剂水溶液D，通过再生器3′从其中除去水分，将吸湿剂水溶液D再次送入吸收器2′中循环使用，此外将从吸湿剂水溶液D除去的水分(水蒸汽S)通过冷凝器4′冷凝形成水W，将该水W再次送入蒸发器1′中循环使用。

这种吸收式冷冻装置F′，在其结构上，对装置施加振动时，存在位于蒸发器1′内的水W与位于吸收器2′内的吸湿剂水溶液D混杂在一起，或除去了位于再生器3′内的水分的吸湿剂水溶液D与位于冷凝器4′内的水W混杂在一起的可能性，加上难以实现装置整体的小型化的问题，不能实现搭载在车辆等移动体上(例如参照专利文献1)。

专利文献1：日本特开2003-21418号公报

发明内容

本发明是考虑到这种背景而提出的，其目的在于，开发实现小型化的同时可以搭载在车辆等移动体上的新型吸收式冷冻装置。

即，本发明方案1记载的吸收式冷冻装置，是包括具有蒸发器以及与该蒸发器邻接设置的吸收器的蒸发吸收单元、和具有再生器以及与该再生器邻接设置的冷凝器的再生冷凝单元，并且构成如下的装置：通过上述蒸发器使致冷剂中的水分蒸发、吸收蒸发热，由此使致冷剂的温度降低并用于冷却，将此时产生的水蒸汽通过上述吸收器吸收到吸湿剂水溶液中、促进水分从致冷剂蒸发，通过上述再生器除去吸收到吸湿剂水溶液中的水分，将吸湿剂水溶液再次送入到吸收器中循环使用，此外，将从吸湿剂水溶液除去的水分在冷凝器中回收，再次送入到蒸发器中循环使用；其特征在于，在位于上述蒸发器内的致冷剂与位于吸收器内的吸湿剂水溶液之间、或在位于上述再生器内的吸湿剂水溶液与位于冷凝器内的致冷剂之间的任意一方或两方夹有半透膜。

根据该发明，即使在对装置施加振动的情况下，也可以避免位于蒸发器内的致冷剂与位于吸收器内的吸湿剂水溶液混杂在一起、或位于再生器内的除去了水分的吸湿剂水溶液与位于冷凝器内的水混杂在一起，并且不会阻碍水蒸汽从蒸发器向吸收器移动、水蒸汽从再生器向冷凝器移动，所以可以搭载在车辆等移动体上。

此外，本发明方案2记载的吸收式冷冻装置，除了上述要件之外，其特征在于，上述蒸发器和吸收器存在于同一筐体内。

根据该发明，不会减小蒸发器和吸收器各自的容量，而可以缩小它们的总容积，从而可以实现装置的小型化。

进一步地，本发明方案3记载的吸收式冷冻装置，除了上述要件之外，其特征在于，上述再生器和冷凝器存在于同一筐体内。

根据该发明，不会减小再生器和冷凝器各自的容量，而可以缩小它们的总容积，从而可以实现装置的小型化。

进一步地，本发明方案4记载的吸收式冷冻装置，除了上述必要条件之外，其特征在于，在上述蒸发器与吸收器之间或在上述再生器与冷凝器之间夹有除雾器。

根据本发明，可以防止在对装置施加振动的情况下，致冷剂或吸湿剂水溶液与邻接的机器的半透膜或配置在机器间的边界部的半透膜直接接触，避免阻碍水蒸汽的透过或热的损失。

进一步地，本发明方案5记载的吸收式冷冻装置，除了上述要件之外，其特征在于，上述半透膜为管状，在其中填充有致冷剂或吸湿剂水溶液。

根据本发明，在蒸发器中可以使水蒸汽通过管状的半透膜发散，此外在吸收器中可以通过管状的半透膜将水蒸汽导入到吸湿剂水溶液中，此外在再生器中可以使水分通过管状的半透膜从吸湿剂水溶液发散，在冷凝器中可以通过管状的半透膜导入水蒸汽并使其冷凝。

进一步地，本发明方案6记载的吸收式冷冻装置，除了上述方案1、2、3或4记载的要件之外，其特征在于，上述半透膜为分割蒸发器与吸收器之间或再生器与冷凝器之间而存在的膜体。

根据本发明，在蒸发器中可以使水蒸汽通过膜状的半透膜发散，在吸收器中可以通过膜状的半透膜将水蒸汽导入到吸湿剂水溶液中，在再生器中可以使水分通过膜状的半透膜从吸湿剂水溶液发散，在冷凝器中可以通过膜状的半透膜导入水蒸汽并使其冷凝。

进一步地，本发明方案7记载的吸收式冷冻装置，除了上述方案1、2、3、4或6记载的要件之外，其特征在于，在上述蒸发器内的致冷剂的表面上设置毛细管集合体。

根据本发明，可以促进致冷剂的蒸发的同时，可以防止在对装置施加振动时致冷剂或吸湿剂水溶液与邻接的机器的半透膜或配置在机器间的边界部的半透膜直接接触，避免阻碍水蒸汽的透过。

进一步地，本发明方案8记载的吸收式冷冻装置，除了上述要件之外，其特征在于，上述致冷剂是与位于上述吸收器和再生器内的吸湿剂水溶液相比吸湿力弱的吸湿剂水溶液。

根据本发明，可以通过冷凝器顺利地回收在再生器中产生的蒸气。

以上述各方案记载的发明的结构作为技术方案，解决上述课题。

根据本发明，可以提高吸收式冷冻装置的耐振动性，同时可以实现小型化，所以可以实现搭载在车辆等上。

此外，由于可以使用引擎的排热作为车内冷气设备的能量，可以有效地利用能量。

附图说明

[图1]为表示将致冷剂的循环路径与吸湿剂水溶液的循环路径两者形成闭路来构成本发明的吸收式冷冻装置的实施例的框图。

[图2]为表示蒸发管与吸收管的设置的一例的立体图。

[图3]为表示将致冷剂的循环路径或吸湿剂水溶液的循环路径中的任意一方形成闭路来构成本发明的吸收式冷冻装置的实施例的框图。

[图4]为表示将致冷剂的循环路径和吸湿剂水溶液的循环路径的一部分形成开放状态来构成本发明的吸收式冷冻装置的实施例的框图。

[图5]为表示将蒸发器、吸收器、再生器和冷凝器形成开放状态来构成本发明的吸收式冷冻装置的实施例的框图。

[图6]为表示现有的吸收式冷冻装置的框图。

符号说明

1蒸发器

10蒸发管

11流入口

12流出口

13喷嘴

15毛细管集合体(蒸发促进材料)

16排出口

2吸收器

20吸收管

21流入口

22流出口

23喷嘴

24预冷器

25冷却器

26排出口

3再生器

30再生管

31流入口

32流出口

33喷嘴

35加热器

36排出口

4冷凝器

40冷凝管

41流入口

42流出口

43喷嘴

44冷却器

46排出口

5冷却装置

6除雾器

7隔板

8半透膜

9热交换器

D吸湿剂水溶液

Dw低浓度吸湿剂溶液

F吸收式冷冻装置

P1泵

P2泵

P3泵

S水蒸汽

U1蒸发吸收单元

U2再生冷凝单元

V混合阀

W水(致冷剂)

具体实施方式

以下基于图示的实施例对本发明的具体实施方式进行说明。

本发明的吸收式冷冻装置F，在蒸发器1中从水W等致冷剂蒸发水分、吸收蒸发热，由此降低致冷剂的温度，将其供给到冷却装置5中用于室内的冷却等。

而且，此时产生的水蒸汽S通过吸收器2被吸收到吸湿剂水溶液D中，将由此降低了浓度的吸湿剂水溶液D送入到再生器3中，通过再生器3除去水分、再次形成吸湿能力高的状态，将该吸湿剂水溶液D再次送入到吸收器2中来循环使用。

此外，通过上述再生器3从吸湿剂水溶液D除去的水分通过冷凝器4回收，再次送入到蒸发器1中来循环使用。

上述吸湿剂水溶液D为采用溴化锂、氯化锂等作为吸湿剂的水溶液，也可以采用其它适当的吸湿剂。

此外，作为上述致冷剂，除了水W之外，如以下的实施例所述，有时使用利用与上述吸湿剂水溶液D相比吸湿能力低的吸湿剂的吸湿剂水溶液、或利用与上述吸湿剂水溶液D相同的吸湿剂的低浓度吸湿剂水溶液Dw。

以下，对于本发明的吸收式冷冻装置F，根据方式不同的多个实施例进行说明，但是对于这些实施例，可以在本发明的技术思想的范围内进行适当变更。

实施例

[将致冷剂的循环路径与吸湿剂水溶液的循环路径两者形成闭路的实施例]

首先，对将致冷剂的循环路径与吸湿剂水溶液D的循环路径两者形成闭路的实施例进行说明，图1中，符号F所示的装置为吸收式冷冻装置，该装置具有蒸发器1及与该蒸发器1邻接设置的吸收器2、以及再生器3及与该再生器3邻接设置的冷凝器4。而且，上述蒸发器1和吸收器2存在于具有气密性的筐体即蒸发吸收单元U1内，此外再生器3和冷凝器4存在于具有气密性的筐体即再生冷凝单元U2内。

其中，上述蒸发器1、吸收器2、再生器3和冷凝器4是分别将蒸发管10、吸收管20、再生管30、冷凝管40设置在蒸发吸收单元U1或再生冷凝单元U2内而构成的，这些蒸发管10、吸收管20、再生管30、冷凝管40由使用半透膜的管体构成。

上述半透膜以中空丝分离膜、陶瓷等为原材料，仅透过水分子(水W、水蒸汽S)，而不能透过吸湿剂水溶液D中的吸湿剂、低浓度吸湿剂水溶液Dw中的吸湿剂等。

而且，上述蒸发管10的流入口11与冷凝管40的流出口42之间、以及蒸发管10的流出口12与冷凝管40的流入口41之间分别通过管路连接而形成闭路，在其中封入低浓度吸湿剂水溶液Dw等。此外，在流出口12与流入口41之间具有冷却装置5，进一步在适当的部位具有泵P1。

而且，上述低浓度吸湿剂水溶液Dw指的是，与封入到包括后述吸收管20和再生管30的闭路内的吸湿剂水溶液D相比，设定的吸湿剂的浓度即吸湿能力低的低浓度吸湿剂水溶液。

此外，上述吸收管20的流入口21与再生管30的流出口32之间、以及吸收管20的流出口22与再生管30的流入口31之间分别通过管路连接而形成闭路，在其中封入吸湿剂水溶液D。此外，在流出口22与流入口31之间具有加热器35，在流出口32与流入口21之间具有预冷器24，并在适当的部位具有泵P2。

而且，由于即使上述蒸发管10与吸收管20之间的空间、以及再生管30与冷凝管40之间的空间少、也顺利地进行水蒸汽S的移动，可以节省空间，蒸发吸收单元U1和再生冷凝单元U2以及吸收式冷冻装置F整体可以实现小型化。

进一步地，如图2所示，通过使蒸发管10与吸收管20对置接近，可以更进一步实现小型化。

该图1的实施例所示的吸收式冷冻装置F的一例如上所述构成，以下，对其工作方式进行说明。

(1)蒸发吸湿单元内的水分与热的移动

首先，启动泵P1、P2，使低浓度吸湿剂水溶液Dw和吸湿剂水溶液D在各自的循环路内循环的同时，启动预冷器24和加热器35。此外，在将吸收式冷冻装置F搭载在车辆上时，有效利用引擎的排热作为上述加热器35的热源。

由于通过上述预冷器24冷却的吸湿剂水溶液D以吸湿能力提高的状态供给到吸收管20中，促进蒸发吸收单元U1内位于蒸发管10内的低浓度吸湿剂水溶液Dw的水分蒸发。因此，低浓度吸湿剂水溶液Dw中的水分气化，变成水蒸汽S通过蒸发管10，进而通过吸收管20，同时被吸收管20内的吸湿剂水溶液D吸收。而且，还推测有在蒸发管10的表面上渗出的水W在此蒸发的情况。

此时，蒸发管10内的低浓度吸湿剂水溶液Dw吸收蒸发热、降低温度，在该状态下送入到冷却装置5中作为致冷剂。

而且，在上述过程中，蒸发管10内的低浓度吸湿剂水溶液Dw的浓度升高，另一方面，吸收管20内的吸湿剂水溶液D的浓度降低。

(2)再生冷凝单元内的水分的移动

然后，将从流出口22排出的吸湿剂水溶液D通过加热器35升温并供给到再生管30中，在再生管30内吸湿剂水溶液D中的水分气化，变成水蒸汽S通过再生管30，进而通过冷凝管40，同时被位于冷凝管40内的低浓度吸湿剂水溶液Dw吸收。而且，还推测有在冷凝管40的表面上冷凝的水W透过冷凝管40被低浓度吸湿剂水溶液Dw吸收的情况。

在这种过程中，再生管30内的吸湿剂水溶液D的浓度升高，另一方面，冷凝管40内的低浓度吸湿剂水溶液Dw的浓度降低。

然后，将吸湿剂水溶液D再次送入到吸收管20中，将低浓度吸湿剂水溶液Dw再次送入到蒸发管10中来分别循环使用。

如上所述，该实施例中所示的本发明的吸收式冷冻装置F由于是在一个筐体内具有两种机器而单元化的结构，可以使装置整体小型化。

此外，由于通过半透膜构成的蒸发管10、吸收管20、再生管30和冷凝管40可以透过水分子(水W、水蒸汽S)，但不能透过吸湿剂水溶液D和低浓度吸湿剂水溶液Dw中的吸湿剂等，所以即使装置摇晃或施加振动的情况下，吸湿剂水溶液D与低浓度吸湿剂水溶液Dw也不会实施性地混杂在一起。

因此，可以实现将吸收式冷冻装置F作为可以搭载在车辆等移动体上的装置。

[致冷剂的循环路径或吸湿剂水溶液的循环路径中的任意一方形成闭路的实施例]

接着，对致冷剂的循环路径或吸湿剂水溶液D的循环路径中的任意一方形成闭路的实施例进行说明，首先对图3(a)所示的蒸发器1与冷凝器4之间形成闭路的实施例进行说明。

而且，吸收式冷冻装置F的基本结构和工作原理由于与已说明的实施例中举出的装置相同，在此仅对结构不同的部位进行说明。

图3(a)所示的吸收式冷冻装置F中，通过使用半透膜的管体构成蒸发管10和冷凝管40，蒸发管10的流入口11与冷凝管40的流出口42之间、蒸发管10的流出口12与冷凝管40的流入口41之间分别通过管路连接而形成闭路，在该闭路中封入作为致冷剂的低浓度吸湿剂水溶液Dw。

此外，在流出口12与流入口41之间具有冷却装置5，进而在适当的部位具有泵P1。

而且，上述蒸发管10和冷凝管40分别配置在蒸发吸收单元U1、再生冷凝单元U2的筐体内上方。

另一方面，吸湿剂水溶液D的循环路径以开放状态形成，在存在于蒸发吸收单元U1的筐体内的除雾器6的下方配置喷嘴23且该喷嘴23与形成在再生冷凝单元U2的筐体下部的排出口36之间通过适当的管路连接。而且，该管路具有冷却器25和泵P3。

此外，在存在于再生冷凝单元U2的筐体内的除雾器6的下方配置喷嘴33且该喷嘴33与形成在蒸发吸收单元U1的筐体下部的排出口26之间通过适当的管路连接。而且，该管路具有泵P2和加热器35。

吸湿剂水溶液D的循环路径如此形成，喷嘴23与排出口26之间、喷嘴33与排出口36之间形成开放状态，吸湿剂水溶液D在蒸发吸收单元U1、再生冷凝单元U2的筐体内由喷嘴23、33散布，形成暂时贮留在筐体下部的状态的同时进行循环。

该实施例中所示的吸收式冷冻装置F的一例如上构成，以下对其工作方式进行说明。

(1)蒸发吸湿单元内的水分与热的移动

首先，启动泵P1、P2、P3，使低浓度吸湿剂水溶液Dw和吸湿剂水溶液D在各自的循环路内循环的同时，启动预冷器24和加热器35。

通过上述预冷器24冷却的吸湿剂水溶液D以吸湿能力提高的状态由喷嘴23喷出，促进蒸发吸收单元U1内位于蒸发管10内的低浓度吸湿剂水溶液Dw的水分蒸发。因此，低浓度吸湿剂水溶液Dw中的水分气化，变成水蒸汽S通过蒸发管10，进一步通过除雾器6的同时被吸湿剂水溶液D吸收。

此时，蒸发管10内的低浓度吸湿剂水溶液Dw吸收蒸发热、降低温度，在该状态下被送入到冷却装置5中，作为致冷剂。

在上述过程中，蒸发管10内的低浓度吸湿剂水溶液Dw的浓度升高，另一方面，在蒸发吸收单元U1内形成贮留状态的吸湿剂水溶液D的浓度降低。

(2)再生冷凝单元内的水分的移动

然后将从排出口26排出的吸湿剂水溶液D通过加热器35升温由喷嘴33喷出，吸湿剂水溶液D中的水分气化，变成水蒸汽S通过除雾器6，进一步通过冷凝管40的同时被位于冷凝管40内的低浓度吸湿剂水溶液Dw吸收。

在这种过程中，在再生冷凝单元U2内形成贮留状态的吸湿剂水溶液D的浓度升高，另一方面，冷凝管40内的低浓度吸湿剂水溶液Dw的浓度降低。

然后将吸湿剂水溶液D再次送入到喷嘴23中，将低浓度吸湿剂水溶液Dw再次送入到蒸发管10中来分别循环使用。

如上所述，该实施例中所示的本发明的吸收式冷冻装置F，由于除雾器6位于上述喷嘴23、33的上方，在蒸发吸收单元U1、再生冷凝单元U2的筐体内吸湿剂水溶液D不会与蒸发管10、冷凝管40直接接触，可以防止阻碍水分子(水W、水蒸汽S)透过蒸发管10、冷凝管40的半透膜。

因此，可以实现将吸收式冷冻装置F作为可以搭载在车辆等移动体上的装置。

此外，由于是在一个筐体内具有两种机器而单元化的结构，可以使装置整体小型化。

图3(a)所示的装置结构是蒸发器1与冷凝器4之间形成闭路，但是也可以采用改变该装置中的设置在蒸发吸收单元U1与再生冷凝单元U2之间的机器的设置部位，且在冷凝器4内设置冷却器44，图3(b)所示的吸收器2与再生器3之间形成闭路的结构。

此外，此时透过再生器3中的再生管30的水蒸汽S由于被冷却器44冷却而冷凝形成水W，对致冷剂不要求特别的吸湿作用。因此，冷凝器4形成具有喷嘴43和冷却器44的开放状态的结构时，可以使用水W作为致冷剂。

此外，在蒸发器1内形成贮留状态的水W的表面上可以设置由可以产生毛细管现象的线材构成的毛细管集合体15，促进水W的蒸发。

[致冷剂的循环路径和吸湿剂水溶液的循环路径的一部分形成开放状态的实施例]

接着对致冷剂的循环路径和吸湿剂水溶液D的循环路径的一部分形成开放状态的实施例进行说明，首先对图4(a)所示的吸收器2和冷凝器4形成开放状态的实施例进行说明。

由于吸收式冷冻装置F的基本结构和工作原理与已说明的实施例中举出的装置相同，在此仅对结构不同的部位进行说明。

该图4(a)所示的吸收式冷冻装置F中，蒸发管10和再生管30由采用半透膜的管体构成，蒸发管10的流入口11与排出口46之间、蒸发管10的流出口12与喷嘴43之间分别通过管路连接，由此形成作为致冷剂的水W的循环路径。

此外，在流出口12与喷嘴43之间具有冷却装置5，并且在适当的部位具有泵P1。

而且，蒸发吸收单元U1和再生冷凝单元U2的筐体内分别被除雾器6分割为上下两个空间，上述蒸发管10配置在蒸发吸收单元U1内的上部空间，上述喷嘴43配置在再生冷凝单元U2内的下部空间。

另一方面，吸湿剂水溶液D的循环路径如下形成：配置在蒸发吸收单元U1内的下部空间的喷嘴23与配置在再生冷凝单元U2内的上部空间的再生管30的流出口32之间通过管路连接、且排出口26与再生管30的流入口31之间通过管路连接，由此形成吸湿剂水溶液D的循环路径。

而且，在喷嘴23与流出口32之间具有预冷器24，在排出口26与流入口31之间具有泵P2和加热器35。

此外，在上述喷嘴23的下方具有冷却器25，在喷嘴43的下方具有冷却器44。

如上所述，该实施例中所示的吸收式冷冻装置F中，吸湿剂水溶液D的循环路径中的吸收器2在喷嘴23与排出口26之间形成开放状态，此外作为致冷剂的水W的循环路径中的冷凝器4在喷嘴43与排出口46之间形成开放状态。

该实施例中所示的吸收式冷冻装置F的一例如上构成，以下对其工作方式进行说明。

(1)蒸发吸湿单元内的水分与热的移动

首先，启动泵P1、P2，使水W和吸湿剂水溶液D在各自的循环内循环的同时，启动预冷器24、冷却器25、加热器35和冷却器44。

通过上述预冷器24冷却的吸湿剂水溶液D以吸湿能力提高的状态由喷嘴23喷出，进一步通过冷却器25冷却、提高吸湿能力。从而促进蒸发吸收单元U1内位于蒸发管10内的水W的蒸发。因此，水W的一部分气化，变成水蒸汽S通过蒸发管10，进一步通过除雾器6的同时，被吸湿剂水溶液D吸收。

此时，蒸发管10内的水W吸收蒸发热、降低温度，在该状态下送入到冷却装置5中作为致冷剂。

而且，在上述过程中，在蒸发吸收单元U1内形成贮留状态的吸湿剂水溶液D的浓度降低。

(2)再生冷凝单元内的水分的移动

然后，将从排出口26排出的吸湿剂水溶液D通过加热器35升温并供给到再生管30中，在此吸湿剂水溶液D中的水分气化，变成水蒸汽S通过再生管30，进一步通过除雾器6的水蒸汽S与由喷嘴43喷出的水W接触，进一步通过冷却器44冷却而冷凝。

在这种过程中，再生管30内的吸湿剂水溶液D的浓度升高。

然后，将吸湿剂水溶液D再次送入到喷嘴23中，将水W再次送入到蒸发管10中来分别循环使用。

如上所述，该实施例中所示的本发明的吸收式冷冻装置F，由于除雾器6位于上述喷嘴23、43的上方，在蒸发吸收单元U1的筐体内吸湿剂水溶液D不会与蒸发管10直接接触，在再生冷凝单元U2的筐体内水W不会与再生管30直接接触，可以防止蒸发管10、再生管30的表面被润湿而阻碍水蒸汽S透过半透膜。

因此，可以实现将吸收式冷冻装置F作为可以搭载在车辆等移动体上的装置。

此外，由于是在一个筐体内具有两种机器而单元化的结构，可以使装置整体小型化。

而且，在以上所述的实施例中，吸收器2与冷凝器4形成开放状态，但是也可以如图4(b)所示为蒸发器1与再生器3形成开放状态的结构。

此外，此时由于将在再生器3中产生的水蒸汽S透过冷凝管40导入到致冷剂中，采用低浓度吸湿剂水溶液Dw作为致冷剂。

此外，可以在蒸发器1内的低浓度吸湿剂水溶液Dw的表面上设置由可以产生毛细管现象的线材构成的毛细管集合体15，促进水分的蒸发。

[蒸发器、吸收器、再生器和冷凝器形成开放状态的实施例]

接着，对蒸发器1、吸收器2、再生器3和冷凝器4形成开放状态的实施例进行说明。

由于吸收式冷冻装置F的基本结构和工作原理与已说明的实施例中举出的装置相同，在此仅对结构不同的部位进行说明。

图5所示的吸收式冷冻装置F中，将蒸发吸收单元U1和再生冷凝单元U2的筐体内用隔板7和膜状的半透膜8分割为两室，且将构成蒸发器1、吸收器2、再生器3、冷凝器4的部件配置在各空间中。

首先，在蒸发吸收单元U1中，在图5中左侧的空间配置喷嘴13形成蒸发器1，另一方面，在右侧的空间配置喷嘴23和冷却器25形成吸收器2。

此外，在再生冷凝单元U2中，在图5中左侧的空间配置喷嘴33形成再生器3，另一方面，在右侧的空间配置冷却器44形成冷凝器4。

而且，喷嘴13与排出口46通过夹有混合阀V的管路连接，由此形成水W的循环路径，该实施例中排出口16与上述混合阀V连接且在其途中具有泵P1和冷却装置5。

此外，排出口26与喷嘴33通过夹有热交换器9的管路连接，并且排出口36与喷嘴23通过夹有上述热交换器9的管路连接，由此形成吸湿剂水溶液D的循环路径。在热交换器9与喷嘴23之间具有预冷器24，在热交换器9与喷嘴33之间具有加热器35。

进一步地，在排出口26与热交换器9之间具有泵P2，在排出口36与热交换器9之间具有泵P3。

如上所述，该实施例中所示的吸收式冷冻装置F，作为致冷剂的水W的循环路径中的蒸发器1在喷嘴13与排出口16之间形成开放状态，并且冷凝器4内也以开放状态形成。

此外，吸湿剂水溶液D的循环路径中的吸收器2在喷嘴23与排出口26之间形成开放状态，再生器3在喷嘴33与排出口36之间形成开放状态。

该实施例中所示的吸收式冷冻装置F的一例如上构成，以下对其工作方式进行说明。

(1)蒸发吸湿元件内的水分与热的移动

首先，启动泵P1、P2、P3，使水W和吸湿剂水溶液D在各自的循环路径内循环的同时，启动预冷器24、冷却器25、加热器35和冷却器44。

通过上述预冷器24冷却的吸湿剂水溶液D以吸湿能力提高的状态由喷嘴23喷出，进一步通过冷却器25冷却、提高吸湿能力。从而促进在蒸发器1内由喷嘴13喷出的水W的蒸发，水W的一部分气化，变成水蒸汽S通过半透膜8，被吸收器2内的吸湿剂水溶液D吸收。

此时，蒸发器1内的水W吸收蒸发热、降低温度，在该状态下被送入到冷却装置5中作为致冷剂。

而且，在上述过程中，在吸收器2内形成贮留状态的吸湿剂水溶液D的浓度降低。

(2)再生冷凝单元内的水分的移动

然后，将从排出口26排出的吸湿剂水溶液D通过热交换器9、进一步通过加热器35升温并供给到喷嘴33中，喷出到再生器3内的同时，在此水分的一部分气化变成水蒸汽S。在这种过程中，在再生器3内形成贮留状态的吸湿剂水溶液D的浓度升高。

然后，吸湿剂水溶液D通过热交换器9时，在与由排出口26送入到喷嘴33中的吸湿剂水溶液D之间进行热交换后，经由预冷器24再次送入到喷嘴23中来循环使用。

另一方面，在再生器3中产生的水蒸汽S透过半透膜8到达冷凝器4内，在此通过冷却器4冷却而冷凝形成水W。

然后，将该水W由排出口46送入到混合阀V中，在此与由冷却装置5送入的水W合流后，再次送入到喷嘴13中来循环使用。

而且，可以在上述喷嘴13、23、33的上方设置除雾器6，此时，吸湿剂水溶液D和水W不会与半透膜8直接接触，防止阻碍水蒸汽S通过半透膜8。

如上所述，该实施例中所示的本发明的吸收式冷冻装置F，由于半透膜8容许水蒸汽S通过，而不容许吸湿剂水溶液D或低浓度吸湿剂水溶液Dw通过，即使在装置摇晃或施加振动的情况下，吸湿剂水溶液D与低浓度吸湿剂水溶液Dw也不会混杂在一起。

因此，可以实现将吸收式冷冻装置F作为可以搭载在车辆等移动体上的装置。

此外，由于是在一个筐体内具有两种机器并单元化的结构，可以使装置整体小型化。

Claims (8)

1.吸收式冷冻装置，是包括具有蒸发器以及与该蒸发器邻接设置的吸收器的蒸发吸收单元、和具有再生器以及与该再生器邻接设置的冷凝器的再生冷凝单元，并且构成如下的装置：通过所述蒸发器使致冷剂中的水分蒸发、吸收蒸发热，由此使致冷剂的温度降低并用于冷却，将此时产生的水蒸汽通过所述吸收器吸收到吸湿剂水溶液中、促进水分从致冷剂蒸发，通过所述再生器除去吸收到吸湿剂水溶液中的水分，将吸湿剂水溶液再次送入到吸收器中循环使用，此外，将从吸湿剂水溶液除去的水分在冷凝器中回收，再次送入到蒸发器中循环使用；其特征在于，在位于所述蒸发器内的致冷剂与位于吸收器内的吸湿剂水溶液之间、或在位于所述再生器内的吸湿剂水溶液与位于冷凝器内的致冷剂之间的任意一方或两方夹有半透膜。

2.如权利要求1所述的吸收式冷冻装置，其特征在于，所述蒸发器和吸收器存在于同一筐体内。

3.如权利要求1或2所述的吸收式冷冻装置，其特征在于，所述再生器和冷凝器存在于同一筐体内。

4.如权利要求1、2或3所述的吸收式冷冻装置，其特征在于，在所述蒸发器与吸收器之间或在所述再生器与冷凝器之间夹有除雾器。

5.如权利要求1、2、3或4所述的吸收式冷冻装置，其特征在于，所述半透膜为管状，在其中填充有致冷剂或吸湿剂水溶液。

6.如权利要求1、2、3或4所述的吸收式冷冻装置，其特征在于，所述半透膜是分割蒸发器与吸收器之间或再生器与冷凝器之间而存在的膜体。

7.如权利要求1、2、3、4或6所述的吸收式冷冻装置，其特征在于，在所述蒸发器内的致冷剂的表面上设置毛细管集合体。

8.如权利要求1、2、3、4、5、6或7所述的吸收式冷冻装置，其特征在于，所述致冷剂是与位于所述吸收器和再生器内的吸湿剂水溶液相比吸湿力弱的吸湿剂水溶液。

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