JP2017145992A - Absorption heat pump device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、吸収式ヒートポンプ装置に関する。 The present invention relates to an absorption heat pump apparatus.
従来、伝熱板と伝熱板の外表面に溶媒を塗布する塗布部とを含む吸収式ヒートポンプ装置が知られている(たとえば、特許文献1参照)。 Conventionally, an absorption heat pump apparatus including a heat transfer plate and an application unit that applies a solvent to the outer surface of the heat transfer plate is known (see, for example, Patent Document 1).
上記特許文献1には、粘性物質を貯留する箱状の基体と、吸収器と、を備える吸収式ヒートポンプ装置が開示されている。上記特許文献1に記載の吸収式ヒートポンプ装置の吸収器は、基体内に配置され、塗布表面に塗布された粘性物質を冷却させる円板状の冷却器と、冷却器の塗布表面に存在する粘性物質を膜状に塗り広げるための塗布部と、を含んでいる。また、吸収器では、冷却器の内部の冷却室に、塗布表面に塗布された粘性物質と熱交換を行う冷媒が供給されるとともに、熱交換を行った冷媒が冷却室から回収されるように構成されている。なお、上記特許文献1には、冷却器における冷却室の構造は開示されていない。 Patent Document 1 discloses an absorption heat pump apparatus including a box-shaped base body that stores a viscous substance and an absorber. The absorber of the absorption heat pump device described in Patent Document 1 is arranged in a substrate and cools a viscous substance applied to a coating surface, and a viscosity existing on the coating surface of the cooler. And an application part for spreading the substance in a film form. Further, in the absorber, the refrigerant that exchanges heat with the viscous substance applied to the application surface is supplied to the cooling chamber inside the cooler, and the refrigerant that has exchanged heat is recovered from the cooling chamber. It is configured. Note that Patent Document 1 does not disclose the structure of the cooling chamber in the cooler.
しかしながら、上記特許文献1では、冷却室の構造が考慮されていないため、冷媒が冷却室に供給されたとしても、冷却室の広い範囲に行き渡らせる前に、冷媒が冷却室から排出される場合があると考えられる。この場合、冷却器の塗布表面に塗布された粘性物質と、冷媒との熱交換が効率的に行われない。したがって、冷却器の塗布表面に塗布された粘性物質と、冷媒との熱交換を効率的に行うことが可能な冷却器を備える吸収式ヒートポンプ装置が望まれている。 However, since the structure of the cooling chamber is not taken into consideration in the above-mentioned Patent Document 1, even if the refrigerant is supplied to the cooling chamber, the refrigerant is discharged from the cooling chamber before reaching the wide range of the cooling chamber. It is thought that there is. In this case, heat exchange between the viscous material applied to the application surface of the cooler and the refrigerant is not efficiently performed. Therefore, an absorption heat pump device including a cooler capable of efficiently exchanging heat between the viscous material applied to the application surface of the cooler and the refrigerant is desired.
この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、この発明の1つの目的は、伝熱板の外表面に塗布された溶媒と熱交換流体との熱交換を効率的に行うことが可能な熱交換部を備える吸収式ヒートポンプ装置を提供することである。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and one object of the present invention is to efficiently exchange heat between the solvent applied to the outer surface of the heat transfer plate and the heat exchange fluid. It is providing an absorption-type heat pump apparatus provided with the heat exchange part which can be performed.
上記目的を達成するために、この発明の第1の局面における吸収式ヒートポンプ装置は、熱交換流体が流通する蛇行形状の熱交換流体流路を内部に含む平板状の伝熱板と、冷媒蒸気を吸収する吸収液、または、冷媒からなる溶媒を、伝熱板の外表面に塗布する塗布部と、を含む熱交換部を備える。 In order to achieve the above object, an absorption heat pump device according to a first aspect of the present invention includes a flat plate heat transfer plate including a meandering heat exchange fluid passage in which a heat exchange fluid flows, and a refrigerant vapor. And a heat exchanging unit including a coating unit that coats an outer surface of the heat transfer plate with an absorption liquid that absorbs the solvent or a solvent made of a refrigerant.
この発明の第1の局面による吸収式ヒートポンプ装置では、上記のように、伝熱板の内部に熱交換流体が流通する熱交換流体流路を設けるとともに、熱交換流体流路を蛇行形状に形成する。これにより、蛇行形状の熱交換流体流路を熱交換流体が流通することによって、熱交換流体が伝熱板から回収(排出)される前に伝熱板の広い範囲に熱交換流体を十分に行き渡らせることができるので、伝熱板の外表面に塗布された溶媒と熱交換流体との熱交換を効率的に行うことができる。 In the absorption heat pump device according to the first aspect of the present invention, as described above, the heat exchange fluid passage through which the heat exchange fluid flows is provided inside the heat transfer plate, and the heat exchange fluid passage is formed in a meandering shape. To do. Thus, the heat exchange fluid flows through the meandering heat exchange fluid flow path, so that the heat exchange fluid is sufficiently spread over a wide area of the heat transfer plate before the heat exchange fluid is recovered (discharged) from the heat transfer plate. Since it can be spread, heat exchange between the solvent applied to the outer surface of the heat transfer plate and the heat exchange fluid can be performed efficiently.
上記第1の局面による吸収式ヒートポンプ装置において、好ましくは、蛇行形状の熱交換流体流路は、上方から下方に向かって熱交換流体が流通せずに、横方向または下方から上方に向かって熱交換流体が流通するように形成されている。 In the absorption heat pump device according to the first aspect described above, preferably, the meandering heat exchange fluid flow path does not circulate the heat exchange fluid from above to below, and heats from the lateral direction or from below to above. The exchange fluid is formed to circulate.
このように構成すれば、熱交換流体流路において下方から上方に向かって熱交換流体が流通することによって、伝熱板の外表面に塗布され、自重により上方から下方に向かって流れ落ちる溶媒の流れと、熱交換流体の流れとを対向させることができる。これにより、溶媒と熱交換流体との間の熱交換を効率的に行うことができる。また、蛇行形状の熱交換流体流路に上方から下方に向かって熱交換流体が流通する流路を設けないことによって、蛇行形状のうち、横方向に向かう流路と上方から下方に向かう流路との境界部分(L字状の角部分)、または、下方から上方に向かう流路と上方から下方に向かう流路との境界部分(逆U字状の上端近傍の湾曲部分)に、熱伝達にほとんど寄与しない空気が滞留するのを抑制することができる。この結果、熱交換部において、伝熱板の外表面に塗布された溶媒と熱交換流体との熱交換をより効率的に行うことができる。 With this configuration, the heat exchange fluid flows from the lower side to the upper side in the heat exchange fluid flow path, so that the solvent flow is applied to the outer surface of the heat transfer plate and flows downward from the upper side due to its own weight. And the flow of the heat exchange fluid can be opposed to each other. Thereby, heat exchange between the solvent and the heat exchange fluid can be performed efficiently. In addition, the meandering heat exchange fluid channel is not provided with a channel through which the heat exchange fluid flows from above to below, so that the meandering channel and the channel from the top to the bottom of the meandering shape. Heat transfer to the boundary part (L-shaped corner part) with the flow path or the boundary part between the flow path from the bottom to the top and the flow path from the top to the bottom (the curved part near the top of the inverted U-shape) It can suppress that the air which hardly contributes to stays. As a result, heat exchange between the solvent applied to the outer surface of the heat transfer plate and the heat exchange fluid can be performed more efficiently in the heat exchange section.
この場合、好ましくは、伝熱板は、所定の間隔を隔てて並んで複数配列され、複数の伝熱板の下方に複数の伝熱板の配列方向に延びるように配置され、下方から複数の伝熱板の熱交換流体流路に熱交換流体を供給する共通の熱交換流体供給管と、複数の伝熱板の上方に複数の伝熱板の配列方向に延びるように配置され、複数の伝熱板の熱交換流体流路を流通した熱交換流体を上方から回収する共通の熱交換流体回収管と、をさらに備える。 In this case, preferably, the plurality of heat transfer plates are arranged side by side at a predetermined interval, and are arranged below the plurality of heat transfer plates so as to extend in the arrangement direction of the plurality of heat transfer plates. A common heat exchange fluid supply pipe for supplying a heat exchange fluid to the heat exchange fluid flow path of the heat transfer plate, and a plurality of heat transfer plates arranged so as to extend in the arrangement direction of the plurality of heat transfer plates, And a common heat exchange fluid recovery pipe for recovering the heat exchange fluid flowing through the heat exchange fluid flow path of the heat transfer plate from above.
このように構成すれば、下方から伝熱板の熱交換流体流路に熱交換流体が供給され、伝熱板の上方から熱交換流体流路を流通した熱交換流体が回収されるので、熱交換流体流路において、下方から上方に向かう方向に熱交換流体を容易に流通させることができる。また、熱交換部に、複数の伝熱板に共通の熱交換流体供給管および熱交換流体回収管を設けることによって、熱交換部における部品点数の増加を抑制することができるとともに、複数の伝熱板により伝熱板の外表面に塗布された溶媒と熱交換流体との熱交換をより広い範囲で行うことができる。 With this configuration, the heat exchange fluid is supplied from below to the heat exchange fluid flow path of the heat transfer plate, and the heat exchange fluid that has flowed through the heat exchange fluid flow path from above the heat transfer plate is recovered. In the exchange fluid channel, the heat exchange fluid can be easily circulated in the direction from the bottom to the top. In addition, by providing the heat exchange unit with a common heat exchange fluid supply pipe and heat exchange fluid recovery pipe for a plurality of heat transfer plates, it is possible to suppress an increase in the number of parts in the heat exchange unit, and to Heat exchange between the solvent applied to the outer surface of the heat transfer plate and the heat exchange fluid by the heat plate can be performed in a wider range.
上記第1の局面による吸収式ヒートポンプ装置において、好ましくは、塗布部は、伝熱板の外表面に沿って回転しながら溶媒を塗布する回転塗布部を含み、伝熱板は、回転塗布部を回転させるための軸部が貫通する孔部を有し、熱交換流体流路は、孔部を避けるように蛇行している。 In the absorption heat pump device according to the first aspect, preferably, the application unit includes a rotation application unit that applies the solvent while rotating along the outer surface of the heat transfer plate, and the heat transfer plate includes the rotation application unit. The shaft for rotation has a hole through which the heat exchange fluid flow path meanders to avoid the hole.
このように構成すれば、孔部が形成された伝熱板であっても、孔部近傍を含む伝熱板の広い範囲に熱交換流体を流通させて、伝熱板の外表面に塗布された溶媒と熱交換流体との熱交換を十分に行うことができる。 According to this structure, even if the heat transfer plate has holes, the heat exchange fluid is circulated through a wide area of the heat transfer plate including the vicinity of the holes and applied to the outer surface of the heat transfer plate. The heat exchange between the solvent and the heat exchange fluid can be sufficiently performed.
上記第1の局面による吸収式ヒートポンプ装置において、好ましくは、伝熱板は、蛇行溝を有する板状の本体部と、蛇行溝を覆うように本体部に取り付られる蓋部とを含み、蛇行溝と蓋部とに囲まれた空間により、蛇行形状の熱交換流体流路が構成されている。 In the absorption heat pump device according to the first aspect, preferably, the heat transfer plate includes a plate-like main body portion having a meandering groove, and a lid portion attached to the main body portion so as to cover the meandering groove. A space surrounded by the groove and the lid portion forms a meandering heat exchange fluid flow path.
このように構成すれば、伝熱板に蛇行形状の熱交換流体流路を容易に形成することができる。 If comprised in this way, a meander-shaped heat exchange fluid flow path can be easily formed in a heat exchanger plate.
この発明の第2の局面における吸収式ヒートポンプ装置は、吸収液により冷媒蒸気を吸収する吸収式ヒートポンプ装置であって、冷媒を蒸発させる蒸発器と、蒸発器で蒸発した冷媒蒸気を吸収液に吸収させる吸収器と、を備え、吸収器または蒸発器は、熱交換流体が流通する蛇行形状の熱交換流体流路を内部に含む平板状の伝熱板と、冷媒蒸気を吸収する吸収液、または、冷媒からなる溶媒を、伝熱板の外表面に塗布する塗布部と、を有する熱交換部を含む。 An absorption heat pump apparatus according to a second aspect of the present invention is an absorption heat pump apparatus that absorbs refrigerant vapor with an absorbing liquid, and an evaporator that evaporates the refrigerant and the refrigerant vapor evaporated by the evaporator are absorbed into the absorbing liquid. And an absorber or an evaporator, wherein the absorber or the evaporator has a flat plate-shaped heat transfer plate including a meandering heat exchange fluid flow path through which the heat exchange fluid flows, and an absorption liquid that absorbs refrigerant vapor, or And a heat exchanging part having a coating part for applying a solvent made of a refrigerant to the outer surface of the heat transfer plate.
この発明の第2の局面による吸収式ヒートポンプ装置では、上記のように、吸収器または蒸発器の熱交換部において、伝熱板の内部に熱交換流体が流通する熱交換流体流路を設けるとともに、熱交換流体流路を蛇行形状に形成する。これにより、第1の局面における吸収式ヒートポンプ装置と同様に、伝熱板の外表面に塗布された溶媒と熱交換流体との熱交換を効率的に行うことができる。 In the absorption heat pump device according to the second aspect of the present invention, as described above, in the heat exchange part of the absorber or the evaporator, the heat exchange fluid flow path through which the heat exchange fluid flows is provided inside the heat transfer plate. The heat exchange fluid flow path is formed in a meandering shape. Thereby, similarly to the absorption heat pump apparatus in the first aspect, heat exchange between the solvent applied to the outer surface of the heat transfer plate and the heat exchange fluid can be performed efficiently.
なお、上記第1の局面による吸収式ヒートポンプ装置において、以下の構成も考えられる。 In the absorption heat pump device according to the first aspect, the following configuration is also conceivable.
(付記項1)
すなわち、上記熱交換流体流路が伝熱板の孔部を避けるように蛇行している吸収式ヒートポンプ装置において、蛇行形状の熱交換流体流路は、上方から下方に向かって熱交換流体が流通せずに、横方向または下方から上方に向かって熱交換流体が流通するように構成された第1分岐部および第2分岐部に分岐することによって、孔部を避けるように蛇行している。
(Additional item 1)
That is, in the absorption heat pump device in which the heat exchange fluid flow path meanders so as to avoid the hole of the heat transfer plate, the heat exchange fluid flow in the meandering heat exchange fluid flow path from the upper side to the lower side. Without branching, it is meandering so as to avoid the hole by branching into a first branch and a second branch that are configured such that the heat exchange fluid flows in the lateral direction or from below to above.
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
[第1実施形態]
まず、図1〜図5を参照して、本発明の第1実施形態による吸収式ヒートポンプ装置100の構成について説明する。
[First Embodiment]
First, with reference to FIGS. 1-5, the structure of the absorption
(吸収式ヒートポンプ装置の構成)
本発明の第1実施形態による吸収式ヒートポンプ装置100では、冷媒としての水と、吸収液(溶媒の一例)としての臭化リチウム(LiBr)水溶液とが用いられており、エンジン90を備えた乗用車およびバスなどの車両(図示せず)に搭載されるように構成されている。
(Configuration of absorption heat pump device)
In the absorption
吸収式ヒートポンプ装置100は、図1に示すように、再生器10(二点鎖線枠内)と、凝縮器20と、蒸発器30と、吸収器40とを備える。再生器10は、吸収液から冷媒蒸気(高温水蒸気)を分離する役割を有する。凝縮器20は、冷房運転時に、冷媒蒸気を凝縮(液化)させる役割を有する。蒸発器30は、冷房運転時に、凝縮して水となった冷媒を低温低圧の条件下で蒸発(気化)させる役割を有する。吸収器40は、濃液状態で供給された吸収液に蒸発器30で気化した冷媒蒸気(低温水蒸気)を吸収させる役割を有する。
As shown in FIG. 1, the absorption
再生器10は、吸収液を加熱する加熱部11と、加熱された吸収液から冷媒蒸気を分離する気液分離部12とを含む。加熱部11では、エンジン90からの排気管91を流通する高温の排気ガスと吸収液とが熱交換される。排気管91は、加熱部11を経由する排熱供給路91aと、迂回路91bとを含み、排熱供給路91aには弁92が設けられている。冷房運転時および暖房運転時に弁92が開かれることによって、エンジン90からの排気ガスの一部が排熱供給路91aを経由して加熱部11に流通されるように構成されている。
The
また、吸収式ヒートポンプ装置100は、吸収液循環路51aおよび51bからなる循環通路51と、冷媒蒸気通路52a、52bおよび53と、冷媒通路54と、吸収液通路55および56と、冷媒供給路57および58とを備える。循環通路51は、吸収液を加熱部11と気液分離部12との間で循環させる役割を有しており、吸収液循環路51aにポンプ71が設けられている。冷媒蒸気通路52aは、冷房運転時に気液分離部12からの冷媒蒸気を凝縮器20に供給する役割を有する。冷媒蒸気通路52bは、暖房運転時に気液分離部12で分離された冷媒蒸気を蒸発器30に流入させる役割を有する。なお、冷媒蒸気通路52bと冷媒蒸気通路53との接続部分には、冷房運転時に冷媒蒸気通路52bを閉状態するか、暖房運転時に冷媒蒸気通路52bを開状態にするかを切替可能な三方弁64が設けられている。また、冷媒蒸気通路52aには、弁65が設けられている。弁65は、暖房運転時に、気液分離部12により分離された冷媒蒸気が凝縮器20に流入するのを遮断する役割を有する。また、冷媒通路54には、弁66が設けられている。
Further, the absorption
吸収液通路55は、弁61の開閉動作に応じて再生器10から吸収器40に吸収液(濃液)を供給する役割を有する。吸収液通路56は、ポンプ72と弁62との連動時に吸収器40において冷媒蒸気が吸収された吸収液(希液)を再生器10に供給する役割を有する。冷媒供給路57は、暖房運転時にポンプ73と弁63とが連動することによって、蒸発器30に貯留された冷媒(水)を再生器10に供給する役割を有する。冷媒供給路58は、吸収液の結晶化防止を目的として弁67の開閉動作に応じて凝縮器20に貯留された凝縮水を吸収器40に供給する役割を有する。また、熱交換器59においては、吸収液通路55および吸収液通路56を流通する吸収液同士の熱交換が行われる。
The
また、吸収式ヒートポンプ装置100は、冷房運転時に駆動される冷却水回路80を備える。冷却水回路80は、凝縮器20における冷媒蒸気の冷却と、吸収器40における冷媒の吸収液(濃液)への吸収時に発生する吸収熱の除去とに用いられる。詳細には、冷却水回路80は、冷却水(熱交換流体の一例)が流通する冷却水循環路81と、ポンプ82と、凝縮器20に配置された熱交換部83と、吸収器40に配置された熱交換部42と、放熱部84とを含む。放熱部84では、熱交換部84aを流通する冷却水が送風機84bにより送風された空気(外気)によって冷却(放熱)される。なお、冷却水循環路81は、吸収器40に冷却水を供給する冷却水通路81aと、吸収器40から冷却水を回収する冷却水通路81bとを含んでいる。
Moreover, the absorption
凝縮器20は、冷媒が貯留される容器20aと、容器20a内に設置され、冷却水が内部を流通する熱交換部83とを含んでいる。凝縮器20では、熱交換部83内を流通する冷却水と気液分離部12からの冷媒蒸気とが熱交換される。これにより、冷媒蒸気が凝縮されて液状の冷媒になる。
The
蒸発器30は、水(冷媒)が貯留される冷媒貯留部31aを有し、内部を絶対圧力で1kPa以下の真空状態に保持する容器31と、容器31内部に設置された熱交換部32および噴射器33とを含む。蒸発器30の外部には、冷媒貯留部31aと噴射器33とを接続する通路34にポンプ35が設けられている。これにより、冷媒貯留部31aの冷媒(水)がポンプ35により汲み上げられて噴射器33から熱交換部32に向けて噴霧される。したがって、冷房運転時には、噴霧された冷媒(水)が冷媒蒸気(低温水蒸気)になる際に得る蒸発潜熱によって、送風機36により循環される車内の吸込空気は熱交換部32を通過する際に冷却される。
The
ここで、第1実施形態では、冷媒蒸気(低温水蒸気)を吸収液(LiBr水溶液)に吸収させる吸収器40は、以下のように構成されている。
Here, in 1st Embodiment, the
(吸収器の構造)
吸収器40は、図1および図2に示すように、真空状態(絶対圧力で1kPa以下)に保たれた容器41と、容器41内に配置され、吸収液と冷媒蒸気とが熱交換を行う熱交換部42とを含む。容器41には、上下方向(Z軸方向)のZ1側(下方)に、吸収液が主に貯留される液溜まり部41aが形成されている。
(Absorber structure)
As shown in FIGS. 1 and 2, the
熱交換部42は、図2に示すように、X軸方向に配列され、平円板状の複数(5個)の伝熱板43と、隣接する伝熱板43間の領域に配置された4個の回転塗布部44と、伝熱板43に冷却水を供給する冷却水供給管45aと、伝熱板43から冷却水を回収する冷却水回収管45b 冷却水回収管45bとを有する。回転塗布部44は、伝熱板43のX2側の外表面43aおよびX1側の外表面43b(図3参照)に吸収液を塗布する役割を有する。なお、回転塗布部44は、特許請求の範囲の「塗布部」の一例である。また、冷却水供給管45aおよび冷却水回収管45bは、それぞれ、特許請求の範囲の「熱交換流体供給管」および「熱交換流体回収管」の一例である。
As shown in FIG. 2, the
また、伝熱板43のZ1側の下部と、冷却水供給管45aとは、容器41の液溜まり部41a内に配置されてことにより、吸収液に浸かっている。また、回転塗布部44がZ軸方向に延びるように回転された状態において、回転塗布部44のZ1側の下部は、吸収液に浸かっている。
Further, the lower portion on the Z1 side of the
伝熱板43の中心には、図3および図4に示すように、後述する回転軸49aが貫通する孔部43cが形成されている。
As shown in FIGS. 3 and 4, a
また、複数の伝熱板43の各々は、アルミニウム製の本体部46と、本体部46のX1側にろう付けなどにより取り付けられる、アルミニウム製の蓋部47とを有している。本体部46の中心には、孔部43cの一部を構成する孔部46aが形成されている。同様に、蓋部47の中心には、孔部43cの一部を構成する孔部47aが形成されている。
Each of the plurality of
また、図4に示すように、本体部46のX2側の表面(外表面43b)は、YZ平面に沿って平坦面状に形成されている。また、蓋部47のX1側の表面(外表面43a)およびX2側の表面は、共にYZ平面に沿って平坦面状に形成されている。
Further, as shown in FIG. 4, the surface (
ここで、第1実施形態では、本体部46のX1側の表面に、X2側に窪むとともに、蛇行形状に形成された蛇行溝46bが形成されている。この蛇行溝46bは、本体部46のZ1側の底部(伝熱板43の底部43d)からZ2側(上側)の頂部(伝熱板43の頂部43e)まで延びるように形成されている。これにより、蛇行溝46bと、本体部46のX1側に取り付けられた蓋部47とに囲まれた空間によって、冷却水が流通する蛇行形状の冷却水流路48が構成されている。なお、冷却水流路48は、特許請求の範囲の「熱交換流体流路」の一例である。
Here, in the first embodiment, a meandering
具体的には、図5に示すように、冷却水流路48は、下部流路48aと、下部流路48aから分岐する分岐流路48bおよび48cと、分岐流路48bと分岐流路48cとが合流する上部流路48dとから構成されている。そして、下部流路48a、分岐流路48b、48cおよび上部流路48dは、蛇行形状に形成されている。
Specifically, as shown in FIG. 5, the cooling
より具体的には、下部流路48aは、伝熱板43のZ1側の底部43dに形成された開口部48eからZ2方向(上方)に向かって延びてL字状に折り返され、伝熱板43の横方向(Y軸方向)の一方方向(Y1方向)に向かってY軸方向に延びている。そして、下部流路48aは、Z2方向に向かってU字状に折り返して、伝熱板43のY軸方向の他方側(Y2側)の端部近傍までY軸方向に延びている。そして、下部流路48aは、Z2方向に向かってU字状に折り返して、伝熱板43のY1側の端部近傍までY軸方向に延びている。そして、下部流路48aは、L字状に折り返されてZ2方向に向かって延びている。
More specifically, the
分岐流路48bは、Z2方向に向かって延びる下部流路48aのZ2側の端部から、L字状に折り返されて、孔部43cのY1側の近傍までY軸方向に延びている。そして、分岐流路48bは、Z2方向に向かってU字状に折り返して、伝熱板43のY1側の端部近傍までY軸方向に延びている。そして、分岐流路48bは、Z2方向に向かってU字状に折り返して、伝熱板43のY2側の端部近傍までY軸方向に延びている。そして、分岐流路48bは、上部流路48dに接続されている。
The
分岐流路48cは、Z2方向に向かって延びる下部流路48aのZ1側の端部近傍から分岐して、伝熱板43のY2側の端部近傍までY軸方向に延びている。そして、分岐流路48cは、Z2方向に向かってU字状に折り返して、孔部43cのY2側の近傍までY軸方向に延びている。そして、分岐流路48cは、Z2方向に向かってU字状に折り返して、伝熱板43のY2側の端部近傍までY軸方向に延びている。そして、分岐流路48cは、上部流路48dのZ2側の端部に接続されている。
The
上部流路48dは、分岐流路48cのZ2側の端部からZ2方向に向かって延びている。なお、このZ2方向に向かって延びる部分において、分岐流路48bが接続されている。そして、上部流路48dは、Z2方向に向かってU字状に折り返して、伝熱板43のY1側の端部近傍までY軸方向に延びている。そして、上部流路48dは、Z2方向に向かってU字状に折り返して、伝熱板43のY2側の端部近傍までY軸方向に延びている。そして、上部流路48dは、Z2方向に向かってU字状に折り返して、伝熱板43の中央近傍までY軸方向に延びている。そして、上部流路48dは、L字状に折り返され、伝熱板43のZ2側の頂部43eに形成された開口部48fまで延びている。
The
この結果、蛇行形状の下部流路48a、分岐流路48b、48cおよび上部流路48dによって、冷却水流路48は、伝熱板43の略全面に冷却水を行き渡るように蛇行形状に形成されている。また、冷却水流路48は、分岐した分岐流路48bおよび48cにおいて、孔部43cを避けるように蛇行している。
As a result, the cooling
冷却水供給管45aは、図2および図3に示すように、複数の伝熱板43の配列方向であるX軸方向に延びるように、伝熱板43のZ1側の底部43dの下方に配置されている。そして、冷却水供給管45aの冷却水が流通する管内が複数の伝熱板43の各々におけるZ1側の開口部48eに連通した状態で、伝熱板43は冷却水供給管45aに固定されている。これにより、冷却水供給管45aは、複数の伝熱板43に共通に設けられており、各々の伝熱板43に冷却水を供給可能に構成されている。
As shown in FIGS. 2 and 3, the cooling
同様に、冷却水回収管45bは、X軸方向に延びるように、伝熱板43のZ2側の頂部43eの上方に配置されている。そして、冷却水回収管45bの冷却水が流通する管内が複数の伝熱板43の各々におけるZ2側の開口部48fに連通した状態で、伝熱板43は冷却水回収管45bに固定されている。これにより、冷却水回収管45bは、複数の伝熱板43に共通に設けられており、各々の伝熱板43から冷却水を回収可能に構成されている。
Similarly, the cooling
また、冷却水供給管45aおよび冷却水回収管45bに挟まれた状態で固定されていることによって、複数の伝熱板43は、吸収器40の容器41内に固定的に設置されている。
Further, the plurality of
また、図1に示すように、冷却水供給管45aは、冷却水回路80の冷却水通路81aに接続されており、冷却水通路81aの冷却水が供給されている。また、冷却水回収管45bは、冷却水回路80の冷却水通路81bに接続されており、伝熱板43から回収された冷却水が冷却水通路81bに回収されている。
As shown in FIG. 1, the cooling
これにより、吸収器40の冷却水流路48における冷却水の流通は以下のようになる。つまり、図5に示すように、吸収器40の冷却水供給管45a(図2参照)から供給された冷却水は、伝熱板43のZ1側の開口部43eから冷却水が冷却水流路48の下部流路48aに流入する。そして、下部流路48aに流入した冷却水は、横方向および上方に蛇行しながら下部流路48aを流通する。その後、下部流路48aを流通した冷却水は、分岐流路48bおよび48cに分かれて、分岐流路48bおよび48cを、孔部43cを避けるように横方向および上方に蛇行しながら流通する。そして、分岐流路48bおよび48cを流通した冷却水は、上部流路48dにおいて合流するとともに、横方向および上方に蛇行しながら上部流路48dを流通する。最後に、上部流路48dのZ2側の上端に到達した冷却水は、伝熱板43のZ2側の開口部43fから冷却水回収管45bに回収される。
Thereby, the circulation of the cooling water in the
この結果、蛇行形状の冷却水流路48は、上方から下方に向かって冷却水が流通せずに、横方向または下方から上方に向かって冷却水が流通するように形成されている。
As a result, the meandering cooling
また、熱交換部42は、図2に示すように、4個の回転塗布部44を回転軸線Aまわりに矢印R方向に回転させるモータ49をさらに有する。モータ49には、回転軸49aが接続されている。回転軸49aは、図3に示すように、複数の伝熱板43の孔部43cを貫通するように、X1方向からX2方向に向かってX軸方向に延びている。回転塗布部44は、略180°間隔で回転軸49aに取り付けられた一対のブラシ部材44aを有している。一対のブラシ部材44aは、回転軸49aから半径外側に延びる腕部44bと、腕部44bに植え付けられている複数本のブラシ44cとを有する。ブラシ44cは、伝熱板43の外表面43aに向かってX2方向に延びるように腕部44bに植え付けられているとともに、外表面43bに向かってX1方向に延びるように植え付けられている。
In addition, the
次に、第1実施形態における吸収式ヒートポンプ装置100の動作について説明する。
Next, operation | movement of the absorption
(冷房運転時の動作)
吸収式ヒートポンプ装置100の冷房運転時には、図1に示すように、弁61および62を閉じた状態でポンプ71が始動されて吸収液を循環通路51に循環させる。加熱部11により昇温されて気液分離部12で分離された冷媒蒸気が所定温度に達した時点で弁61および62が開かれてポンプ72が始動される。これにより、気液分離部12に貯留された吸収液の濃液が吸収液通路55を介して、吸収器40の液溜まり部41aに供給される。また、三方弁64が気液分離部12と凝縮器20とを連通する(冷媒蒸気が冷媒蒸気通路52aを流通する)側に切り替えられ、凝縮器20で凝縮された冷媒蒸気が蒸発器30に流入されて、熱交換部32を介して車内の空気が冷却される。そして、容器31内の熱交換部32で蒸発した冷媒蒸気は、吸収器40に吸引される。さらに、冷却水回路80のポンプ82および送風機84bが駆動されることによって、冷却水回路80が駆動される。
(Operation during cooling operation)
During the cooling operation of the absorption
ここで、吸収器40では、図2および図3に示すように、モータ49が駆動されることにより、各々の回転塗布部44のブラシ部材44aが伝熱板43の外表面43aおよび43bに沿って矢印R方向に回転移動される。これにより、液溜まり部41aに貯留された吸収液が伝熱板43の外表面43aおよび43bに塗布される。塗布された吸収液は、冷媒蒸気を吸収して希釈されつつ昇温するとともに、自重により、外表面43aおよび43b上を上方から下方に向かって流れ落ちる。この際、塗布された吸収液に冷媒蒸気が吸収される際に発生する吸収熱は、伝熱板43の略全面にわたって形成された冷却水流路48を流通する冷却水により、吸収される。なお、冷却水流路48内を下方から上方に向かって吸収液に対向するように冷却水が流通することによって、吸収液と冷却水との間の熱交換が効率的に行われる。したがって、塗布された吸収液の温度が低温に保たれるので、塗布された吸収液への更なる冷媒蒸気の吸収が促進される。そして、吸収液は希液となって液溜まり部41aに落下する。液溜まり部41aに落下した吸収液は、回転塗布部44により再度伝熱板43の外表面43aおよび43bに塗布されるか、または、図1に示すように、吸収液通路55を流通して循環通路51に戻される。
Here, in the
(暖房運転時の動作)
吸収式ヒートポンプ装置100の暖房運転時には、図1に示すように、弁61および62は常に閉じられており吸収器40は使用されない。三方弁64が気液分離部12と蒸発器30とを結ぶ流路(高温水蒸気が冷媒蒸気通路52bを流通する流路)側に切り替えられ、かつ、弁65および66が閉じられて凝縮器20がサイクルから切り離される。そして、運転開始直後に循環通路51を循環させて吸収液の昇温が行われ、気液分離部12で分離された高温水蒸気が蒸発器30(凝縮器の役割を果たす)に流入される。これにより、熱交換部32を介して車内の空気が暖められる。また、蒸発器30で熱交換された凝縮水は、ポンプ73と弁63との連動により冷媒供給路57を介して循環通路51に還流されて暖房サイクルが形成される。
(Operation during heating operation)
During the heating operation of the absorption
(第1実施形態の効果)
第1実施形態では、以下のような効果を得ることができる。
(Effect of 1st Embodiment)
In the first embodiment, the following effects can be obtained.
第1実施形態では、伝熱板43の内部に冷却水が流通する冷却水流路48を設けるとともに、冷却水流路48を蛇行形状に形成する。これにより、蛇行形状の冷却水流路48を冷却水が流通することによって、冷却水が伝熱板43から回収される前に伝熱板43の広い範囲に冷却水を十分に流通させることができるので、伝熱板43の外表面43aおよび43bに塗布された吸収液と冷却水との熱交換を効率的に行うことができる。
In the first embodiment, a cooling
また、第1実施形態では、流路面積が小さくなるように冷却水流路48を設計することによって、冷却水の流速を容易に大きくすることができるので、吸収液と冷却水との熱交換効率を容易に向上させることができる。
In the first embodiment, since the cooling
また、第1実施形態では、冷却水流路48において下方(Z1方向)から上方(Z2方向)に向かって冷却水が流通するように吸収式ヒートポンプ装置100の伝熱板43を構成する。これにより、伝熱板43の外表面43aおよび43bに塗布され、自重により上方から下方に向かって流れ落ちる吸収液の流れと、冷却水の流れとを対向させることができる。この結果、吸収液と冷却水との間の熱交換を効率的に行うことができる。また、蛇行形状の冷却水流路48に上方から下方に向かって冷却水が流通する流路を伝熱板43に設けないことによって、蛇行形状のうち、横方向に向かう流路と上方から下方に向かう流路との境界部分(L字状の角部分)、または、下方から上方に向かう流路と上方から下方に向かう流路との境界部分(逆U字状の上端近傍の湾曲部分)に、熱伝達にほとんど寄与しない空気が滞留するのを抑制することができる。この結果、熱交換部42において、伝熱板43の外表面43aおよび43bに塗布された吸収液と冷却水との熱交換をより効率的に行うことができる。
In the first embodiment, the
また、第1実施形態では、下方から複数の伝熱板43の冷却水流路48に冷却水を供給する共通の冷却水供給管45aを、複数の伝熱板43の下方に複数の伝熱板43の配列方向(X軸方向)に延びるように配置する。また、複数の伝熱板43の冷却水流路48を流通した冷却水を上方から回収する共通の冷却水回収管45bを、複数の伝熱板43の上方に複数の伝熱板43の配列方向に延びるように配置する。これにより、下方から伝熱板43の冷却水流路48に冷却水が供給され、伝熱板43の上方から冷却水流路48を流通した冷却水が回収されるので、冷却水流路48において、下方から上方に向かう方向に冷却水を容易に流通させることができる。また、熱交換部42に、複数の伝熱板43に共通の冷却水供給管45aおよび冷却水回収管45bを設けることによって、熱交換部42における部品点数の増加を抑制することができるとともに、複数の伝熱板43により伝熱板43の外表面43aおよび43bに塗布された吸収液と冷却水との熱交換をより広い範囲で行うことができる。
In the first embodiment, a common cooling
また、第1実施形態では、冷却水流路48を孔部43cを避けるように蛇行させることによって、孔部43cが形成された伝熱板43であっても、孔部43c近傍を含む伝熱板43の広い範囲に冷却水を流通させて、伝熱板43の外表面43aおよび43bに塗布された吸収液と冷却水との熱交換を十分に行うことができる。
Moreover, in 1st Embodiment, even if it is the heat-
また、第1実施形態では、蛇行溝46bと蓋部47とに囲まれた空間により、蛇行形状の冷却水流路48を構成することによって、伝熱板43に蛇行形状の冷却水流路48を容易に形成することができる。
In the first embodiment, the meandering
また、第1実施形態では、回転塗布部44により伝熱板43の外表面43aおよび43bに吸収液を塗布することによって、伝熱板43の外表面43aおよび43b上に吸収液を確実に配置することができるので、振動や傾斜が生じる車両に吸収式ヒートポンプ装置100が搭載された場合であっても、吸収液と冷却水との間の熱交換が行われる面積(伝熱面積)を確実に確保することができる。
Further, in the first embodiment, the absorbing liquid is reliably disposed on the
[第2実施形態]
図6〜図8を参照して、第2実施形態について説明する。この第2実施形態では、上記第1実施形態と異なり、蒸発器230に対しても上記第1実施形態の吸収器40と同様の構成(構造)を適用した例について説明する。
[Second Embodiment]
The second embodiment will be described with reference to FIGS. In the second embodiment, unlike the first embodiment, an example in which the same configuration (structure) as the
本発明の第2実施形態による吸収式ヒートポンプ装置200では、図6に示すように、上記第1実施形態で用いた蒸発器30(図1参照)の替わりに、蒸発器230を備えている。
As shown in FIG. 6, the absorption
(蒸発器の構造)
蒸発器230は、図7に示すように、容器231と、容器231内に配置され、冷媒としての水(溶媒の一例)と空調用の循環水(熱交換流体の一例)とが熱交換を行う熱交換部232とを含む。容器231には、Z1側(下方)に、水が貯留される液溜まり部231aが形成されている。
(Evaporator structure)
As shown in FIG. 7, the
熱交換部232は、孔部233cが形成された平円板状の複数(5個)の伝熱板233と、隣接する伝熱板233間の領域に配置された4個の回転塗布部234と、伝熱板233に循環水を供給する循環水供給管235aと、伝熱板233から循環水を回収する循環水回収管235bとを有する。なお、回転塗布部234は、特許請求の範囲の「塗布部」の一例である。また、循環水供給管235aおよび循環水回収管235bは、それぞれ、特許請求の範囲の「熱交換流体供給管」および「熱交換流体回収管」の一例である。
The
ここで、第2実施形態では、図8に示すように、伝熱板233には、上記第1実施形態の伝熱板43と同様に、蛇行形状の循環水流路238が形成されている。この蛇行形状の循環水流路238は、伝熱板233のZ1側の底部233dに形成された開口部238eからZ2側(上側)の頂部233eに形成された開口部238fに向かって、上方から下方に向かって循環水が流通せずに、横方向または下方から上方に向かって循環水が蛇行しながら流通するように構成されている。なお、循環水流路238は、特許請求の範囲の「熱交換流体流路」の一例である。
Here, in the second embodiment, as shown in FIG. 8, a meandering circulating
循環水供給管235aは、図7および図8に示すように、伝熱板233のZ1側の底部233dの下方に配置されている。そして、循環水供給管235aの循環水が流通する管内は、複数の伝熱板233の各々におけるZ1側の開口部238eに連通している。同様に、循環水回収管235bは、伝熱板233のZ2側の頂部233eの上方に配置されている。また、循環水回収管235bの循環水が流通する管内は、複数の伝熱板233の各々におけるZ2側の開口部238fに連通している。
As shown in FIGS. 7 and 8, the circulating
また、図6に示すように、循環水供給管235aは、後述する循環水回路280の循環水通路281aに接続されており、循環水通路281aの循環水が供給されている。また、循環水回収管235bは、循環水回路280の循環水通路281bに接続されており、伝熱板233から回収された循環水が循環水通路281bに回収されている。
As shown in FIG. 6, the circulating
また、熱交換部232は、図7に示すように、回転軸239aが接続されたモータ239をさらに有する。また、回転塗布部234は、図8に示すように、上記第1実施形態の回転塗布部44と同様の構成を有しており、伝熱板233の外表面233aおよび233bに水を塗布する役割を有している。
Further, as shown in FIG. 7, the
また、図6に示すように、吸収式ヒートポンプ装置200は、循環水回路280を備える。循環水回路280は、蒸発器230における水の冷却または昇温に用いられる。詳細には、循環水回路280は、循環水が流通する循環水流路281と、ポンプ282と、蒸発器230に配置された熱交換部232と、熱交換部283aおよび熱交換部283aを流通する循環水に送風する送風機283bとを含んでいる。なお、循環水流路281は、蒸発器230に循環水を供給する循環水流路281aと、蒸発器230から循環水を回収する循環水流路281bとを含んでいる。なお、第2実施形態の吸収式ヒートポンプ装置200のその他の構成は、上記第1実施形態の吸収式ヒートポンプ装置100と同様である。
Moreover, as shown in FIG. 6, the absorption
次に、第2実施形態における吸収式ヒートポンプ装置200の動作について説明する。なお、蒸発器230および循環水回路280の動作以外は、第1実施形態における吸収式ヒートポンプ装置100の動作と同様であるので、説明を省略する。
Next, operation | movement of the absorption
(冷房運転時の動作)
吸収式ヒートポンプ装置200の冷房運転時には、図6〜図8に示すように、蒸発器230では、回転塗布部234により、液溜まり部231aに貯留された水が伝熱板233の外表面233aおよび233bに塗布される。塗布された水は、自重により、外表面233aおよび233b上を上方から下方に向かって流れ落ちる。この際、塗布された水は、伝熱板233の略全面にわたって形成された循環水流路238を流通する循環水の熱により暖められる。これにより、冷却された循環水により、循環水回路280の熱交換部283aおよび送風機283bを介して車内の空気が冷却される。また、熱交換により暖められた水は液溜まり部231aに落下するか、または、冷媒蒸気(低温水蒸気)として、冷媒蒸気通路53を介して吸収器40に供給される。そして、液溜まり部231aに落下した水は、回転塗布部234により再度伝熱板233の外表面233aおよび233bに塗布される。
(Operation during cooling operation)
At the time of cooling operation of the absorption
(暖房運転時の動作)
吸収式ヒートポンプ装置200の暖房運転時には、気液分離部12で分離された高温水蒸気が蒸発器230(凝縮器の役割を果たす)に流入される。ここで、蒸発器230では、伝熱板233の外表面233aおよび233bにおいて、循環水流路238を流通する循環水と高温水蒸気との間で熱交換が行われる。そして、高温水蒸気の熱を吸収した循環水により、循環水回路280の熱交換部283aおよび送風機283bを介して車内の空気が暖められる。熱交換により冷却された高温水蒸気は、液化して液溜まり部231aに落下する。
(Operation during heating operation)
At the time of heating operation of the absorption
(第2実施形態の効果)
第2実施形態では、伝熱板233の内部に循環水が流通する循環水流路238を設けるとともに、循環水流路238を蛇行形状に形成する。これにより、吸収器40と同様に、伝熱板233の外表面233aおよび233bに塗布された水と循環水との熱交換を効率的に行うことができる。なお、第2実施形態の蒸発器230におけるその他の効果は、吸収器40における効果と同様である。
(Effect of 2nd Embodiment)
In 2nd Embodiment, while providing the circulating
[変形例]
今回開示された実施形態は、全ての点で例示であり制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記実施形態の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内での全ての変更(変形例)が含まれる。
[Modification]
It should be thought that embodiment disclosed this time is an illustration and restrictive at no points. The scope of the present invention is shown not by the description of the above embodiment but by the scope of claims for patent, and further includes all modifications (modifications) within the meaning and scope equivalent to the scope of claims for patent.
たとえば、上記第1実施形態では、吸収器が蛇行形状の熱交換流体流路が形成された伝熱板を有する例を示し、上記第2実施形態では、吸収器および蒸発器が共に蛇行形状の熱交換流体流路が形成された伝熱板を有する例を示したが、本発明はこれに限られない。蒸発器のみが蛇行形状の熱交換流体流路が形成された伝熱板を有するように、吸収式ヒートポンプ装置を構成してもよい。 For example, in the said 1st Embodiment, the absorber shows the example which has a heat exchanger plate in which the meandering-shaped heat exchange fluid flow path was formed, and in the said 2nd Embodiment, both an absorber and an evaporator are meandering shape. Although the example which has the heat exchanger plate in which the heat exchange fluid flow path was formed was shown, this invention is not limited to this. The absorption heat pump device may be configured so that only the evaporator has a heat transfer plate in which a meandering heat exchange fluid flow path is formed.
また、上記第1および第2実施形態では、蛇行形状の熱交換流体流路を、上方から下方に向かって熱交換流体が流通せずに、横方向または下方から上方に向かって熱交換流体が流通するように形成したが、本発明はこれに限られない。熱交換流体流路の一部において、上方から下方に向かって熱交換流体が流通するように熱交換流体流路を形成してもよい。また、熱交換流体流路の一部において、上下方向および横方向に対して傾斜する方向に熱交換流体が流通するように熱交換流体流路を形成してもよい。 In the first and second embodiments, the heat exchange fluid does not flow through the meandering heat exchange fluid flow path from the upper side to the lower side, and the heat exchange fluid flows from the horizontal direction or from the lower side to the upper side. Although it formed so that it may distribute | circulate, this invention is not limited to this. The heat exchange fluid channel may be formed in a part of the heat exchange fluid channel so that the heat exchange fluid flows from the upper side to the lower side. Further, the heat exchange fluid channel may be formed so that the heat exchange fluid flows in a direction inclined with respect to the vertical direction and the lateral direction in a part of the heat exchange fluid channel.
また、上記第1および第2実施形態では、蛇行形状の熱交換流体流路が形成された伝熱板に対して、伝熱板の底部の下方から熱交換流体を供給し、伝熱板の頂部の上方から熱交換流体を回収したが、本発明はこれに限られない。たとえば、蛇行形状の熱交換流体流路が形成された伝熱板に対して、伝熱板の頂部の上方から熱交換流体を供給し、伝熱板の底部の下方から熱交換流体を回収してもよい。また、たとえば、蛇行形状の熱交換流体流路が形成された伝熱板に対して、伝熱板の一方側の側部から熱交換流体を供給し、伝熱板の他方側の側部から熱交換流体を回収してもよい。 In the first and second embodiments, the heat exchange fluid is supplied from below the bottom of the heat transfer plate to the heat transfer plate in which the meandering heat exchange fluid flow path is formed. Although the heat exchange fluid was recovered from above the top, the present invention is not limited to this. For example, heat exchange fluid is supplied from above the top of the heat transfer plate to the heat transfer plate on which the meandering heat exchange fluid flow path is formed, and the heat exchange fluid is recovered from below the bottom of the heat transfer plate. May be. Further, for example, a heat exchange fluid is supplied from one side of the heat transfer plate to the heat transfer plate in which the meandering heat exchange fluid flow path is formed, and from the other side of the heat transfer plate. The heat exchange fluid may be recovered.
また、上記第1および第2実施形態では、熱交換部に伝熱板を5個設けたが、本発明はこれに限られない。熱交換部に、伝熱板を1個以上4個以下、または、6個以上設けてもよい。その際、各々の伝熱板の外表面に溶媒を塗布するように塗布部を構成するのが好ましい。 Moreover, in the said 1st and 2nd embodiment, although the five heat exchanger plates were provided in the heat exchange part, this invention is not limited to this. You may provide 1 or more and 4 or less, or 6 or more heat-transfer plates in a heat exchange part. In that case, it is preferable to comprise an application part so that a solvent may be apply | coated to the outer surface of each heat exchanger plate.
また、上記第1および第2実施形態では、熱交換部において、複数(5個)の伝熱板に共通の熱交換流体供給管および共通の熱交換流体回収管を設けたが、本発明はこれに限られない。たとえば、熱交換部において、伝熱板の各々に熱交換流体供給管および熱交換流体回収管を設けてもよい。 In the first and second embodiments, the heat exchange section is provided with a common heat exchange fluid supply pipe and a common heat exchange fluid recovery pipe on a plurality (five) of heat transfer plates. It is not limited to this. For example, in the heat exchange section, each of the heat transfer plates may be provided with a heat exchange fluid supply pipe and a heat exchange fluid recovery pipe.
また、上記第1および第2実施形態では、熱交換流体として、冷却水および循環水をそれぞれ用いたが、本発明はこれに限られない。たとえば、熱交換流体として、水以外の溶媒を用いてもよい。また、熱交換流体として、空調用の空気などを用いてもよい。 Moreover, in the said 1st and 2nd embodiment, although the cooling water and the circulating water were each used as a heat exchange fluid, this invention is not limited to this. For example, a solvent other than water may be used as the heat exchange fluid. Further, air for air conditioning or the like may be used as the heat exchange fluid.
また、上記第1および第2実施形態では、伝熱板および回転塗布部の下側を液溜まり部の溶媒に浸からせたが、本発明はこれに限られない。伝熱板および回転塗布部の下側を液溜まり部の溶媒に浸からせなくてもよい。この場合、伝熱板の外表面に直接溶媒を供給するのが好ましい。 Further, in the first and second embodiments, the lower side of the heat transfer plate and the rotary application unit is immersed in the solvent in the liquid reservoir, but the present invention is not limited to this. It is not necessary to immerse the lower side of the heat transfer plate and the spin coating unit in the solvent of the liquid reservoir. In this case, it is preferable to supply the solvent directly to the outer surface of the heat transfer plate.
また、上記第1および第2実施形態では、本発明の吸収式ヒートポンプ装置を、乗用車やバスなどの空調システムに適用したが、本発明はこれに限られない。車両のみならず商業施設向け(据置型)の吸収式ヒートポンプ装置にも、本発明を適用することができる。 Moreover, in the said 1st and 2nd embodiment, although the absorption heat pump apparatus of this invention was applied to air conditioning systems, such as a passenger car and a bus | bath, this invention is not limited to this. The present invention can be applied not only to a vehicle but also to an absorption heat pump device for commercial facilities (stationary type).
また、上記第1および第2実施形態では、排気ガスの熱を利用して吸収液を加熱したが、本発明はこれに限られない。たとえば、ハイブリッド自動車や電気自動車の空調用に本発明の吸収式ヒートポンプ装置を適用してもよい。また、吸収液の加熱熱源に電気自動車のバッテリやモータ排熱や燃料電池における発電時の排熱を利用して、燃料電池システムを備えた乗用車の空調に本発明の吸収式ヒートポンプ装置を適用してもよい。この際、吸収液の加熱熱源に電気ヒータなどを利用してもよい。 Moreover, in the said 1st and 2nd embodiment, although the absorption liquid was heated using the heat | fever of exhaust gas, this invention is not limited to this. For example, the absorption heat pump device of the present invention may be applied for air conditioning of a hybrid vehicle or an electric vehicle. In addition, the absorption heat pump device of the present invention is applied to the air conditioning of a passenger car equipped with a fuel cell system by utilizing the exhaust heat from the battery or motor of the electric vehicle or the heat generated during power generation in the fuel cell as a heating heat source for the absorbing liquid. May be. At this time, an electric heater or the like may be used as a heating heat source of the absorbing liquid.
また、上記第1および第2実施形態では、冷媒および吸収液として、水および臭化リチウム水溶液を用いたが、本発明はこれに限られない。たとえば、冷媒および吸収液として、それぞれ、アンモニアおよび水を用いて吸収式ヒートポンプ装置を構成してもよい。 Moreover, in the said 1st and 2nd embodiment, although water and lithium bromide aqueous solution were used as a refrigerant | coolant and absorption liquid, this invention is not limited to this. For example, you may comprise an absorption heat pump apparatus using ammonia and water as a refrigerant | coolant and an absorption liquid, respectively.
40 吸収器
42、232 熱交換部
43、233 伝熱板
43a、43b、233a、233b 外表面
43c 孔部
44、234 回転塗布部(塗布部)
45a 冷却水供給管(熱交換流体供給管)
45b 冷却水回収管(熱交換流体回収管)
46 本体部
46b 蛇行溝
47 蓋部
48 冷却水流路(熱交換流体流路)
48b 分岐流路(第1分岐部)
48c 分岐流路(第2分岐部)
100、200 吸収式ヒートポンプ装置
235a 循環水供給管(熱交換流体供給管)
235b 循環水回収管(熱交換流体回収管)
238 循環水流路(熱交換流体流路)
40
45a Cooling water supply pipe (heat exchange fluid supply pipe)
45b Cooling water recovery pipe (heat exchange fluid recovery pipe)
46
48b Branch channel (first branch)
48c Branch channel (second branch)
100, 200 Absorption
235b Circulating water recovery pipe (heat exchange fluid recovery pipe)
238 Circulating water channel (Heat exchange fluid channel)
Claims (6)
冷媒蒸気を吸収する吸収液、または、冷媒からなる溶媒を、前記伝熱板の外表面に塗布する塗布部と、を含む熱交換部を備える、吸収式ヒートポンプ装置。 A plate-shaped heat transfer plate having a meandering heat exchange fluid flow path through which the heat exchange fluid flows; and
An absorption heat pump device comprising: a heat exchanging unit including an absorbing liquid that absorbs refrigerant vapor or a coating unit that applies a solvent made of a refrigerant to the outer surface of the heat transfer plate.
前記熱交換部は、
複数の前記伝熱板の下方に前記複数の伝熱板の配列方向に延びるように配置され、下方から前記複数の伝熱板の前記熱交換流体流路に前記熱交換流体を供給する共通の熱交換流体供給管と、
前記複数の伝熱板の上方に前記複数の伝熱板の配列方向に延びるように配置され、前記複数の伝熱板の前記熱交換流体流路を流通した前記熱交換流体を上方から回収する共通の熱交換流体回収管と、をさらに含む、請求項2に記載の吸収式ヒートポンプ装置。 A plurality of the heat transfer plates are arranged side by side at a predetermined interval,
The heat exchange part is
Commonly arranged below the plurality of heat transfer plates so as to extend in the arrangement direction of the plurality of heat transfer plates, and supplying the heat exchange fluid to the heat exchange fluid flow paths of the plurality of heat transfer plates from below A heat exchange fluid supply pipe;
The heat exchange fluid that is arranged above the plurality of heat transfer plates so as to extend in the arrangement direction of the plurality of heat transfer plates and that has circulated through the heat exchange fluid flow path of the plurality of heat transfer plates is recovered from above. The absorption heat pump apparatus according to claim 2, further comprising a common heat exchange fluid recovery pipe.
前記伝熱板は、前記回転塗布部を回転させるための軸部が貫通する孔部を有し、
前記熱交換流体流路は、前記孔部を避けるように蛇行している、請求項1〜3のいずれか1項に記載の吸収式ヒートポンプ装置。 The application unit includes a rotation application unit that applies the solvent while rotating along the outer surface of the heat transfer plate,
The heat transfer plate has a hole portion through which a shaft portion for rotating the rotation application portion passes,
The absorption heat pump device according to claim 1, wherein the heat exchange fluid flow path meanders so as to avoid the hole.
前記蛇行溝と前記蓋部とに囲まれた空間により、前記蛇行形状の熱交換流体流路が構成されている、請求項1〜4のいずれか1項に記載の吸収式ヒートポンプ装置。 The heat transfer plate includes a plate-like main body having a meandering groove, and a lid attached to the main body so as to cover the meandering groove,
The absorption heat pump device according to any one of claims 1 to 4, wherein the meandering heat exchange fluid flow path is configured by a space surrounded by the meandering groove and the lid portion.
冷媒を蒸発させる蒸発器と、
前記蒸発器で蒸発した冷媒蒸気を吸収液に吸収させる吸収器と、を備え、
前記吸収器または前記蒸発器は、
熱交換流体が流通する蛇行形状の熱交換流体流路を内部に含む平板状の伝熱板と、
冷媒蒸気を吸収する吸収液、または、冷媒からなる溶媒を、前記伝熱板の外表面に塗布する塗布部と、を有する熱交換部を含む、吸収式ヒートポンプ装置。 An absorption heat pump device that absorbs refrigerant vapor with an absorption liquid,
An evaporator for evaporating the refrigerant;
An absorber that absorbs the refrigerant vapor evaporated in the evaporator into an absorption liquid, and
The absorber or the evaporator is
A plate-shaped heat transfer plate including a meandering heat exchange fluid flow path through which the heat exchange fluid flows; and
An absorptive heat pump apparatus including a heat exchanging unit having an application liquid that absorbs a refrigerant vapor or a solvent composed of a refrigerant on the outer surface of the heat transfer plate.
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|---|---|---|---|---|
| JP2017026260A (en) * | 2015-07-27 | 2017-02-02 | アイシン精機株式会社 | Absorption heat pump device |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH11270921A (en) * | 1998-03-24 | 1999-10-05 | Agency Of Ind Science & Technol | Absorption cold and hot water machine |
| JP2003322432A (en) * | 2002-05-01 | 2003-11-14 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | Heat exchanger and air conditioner |
| WO2011158432A1 (en) * | 2010-06-17 | 2011-12-22 | アイシン精機株式会社 | Viscous substance dilution apparatus |
| JP2015114093A (en) * | 2013-12-16 | 2015-06-22 | アイシン精機株式会社 | Absorption type heat pump device |
-
2016
- 2016-02-16 JP JP2016027211A patent/JP2017145992A/en active Pending
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH11270921A (en) * | 1998-03-24 | 1999-10-05 | Agency Of Ind Science & Technol | Absorption cold and hot water machine |
| JP2003322432A (en) * | 2002-05-01 | 2003-11-14 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | Heat exchanger and air conditioner |
| WO2011158432A1 (en) * | 2010-06-17 | 2011-12-22 | アイシン精機株式会社 | Viscous substance dilution apparatus |
| JP2015114093A (en) * | 2013-12-16 | 2015-06-22 | アイシン精機株式会社 | Absorption type heat pump device |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2017026260A (en) * | 2015-07-27 | 2017-02-02 | アイシン精機株式会社 | Absorption heat pump device |
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