JP3295743B2 - 吸着式冷蔵庫 - Google Patents
吸着式冷蔵庫Info
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- JP3295743B2 JP3295743B2 JP14780293A JP14780293A JP3295743B2 JP 3295743 B2 JP3295743 B2 JP 3295743B2 JP 14780293 A JP14780293 A JP 14780293A JP 14780293 A JP14780293 A JP 14780293A JP 3295743 B2 JP3295743 B2 JP 3295743B2
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- JP
- Japan
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- adsorbent
- evaporator
- refrigerant
- heat
- condenser
- Prior art date
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25D—REFRIGERATORS; COLD ROOMS; ICE-BOXES; COOLING OR FREEZING APPARATUS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F25D11/00—Self-contained movable devices, e.g. domestic refrigerators
- F25D11/02—Self-contained movable devices, e.g. domestic refrigerators with cooling compartments at different temperatures
- F25D11/027—Self-contained movable devices, e.g. domestic refrigerators with cooling compartments at different temperatures of the sorption cycle type
Landscapes
- Devices That Are Associated With Refrigeration Equipment (AREA)
- Defrosting Systems (AREA)
- Sorption Type Refrigeration Machines (AREA)
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、吸着材が冷媒を吸着す
ると冷媒が蒸発させられ、その時生じる蒸発熱を利用し
て冷熱を発生させる吸着式冷蔵庫及び吸着式冷凍装置
と、吸着材の組合せと霜取方法に関する。
ると冷媒が蒸発させられ、その時生じる蒸発熱を利用し
て冷熱を発生させる吸着式冷蔵庫及び吸着式冷凍装置
と、吸着材の組合せと霜取方法に関する。
【0002】
【従来の技術】従来の冷凍装置あるいは冷蔵庫の多くは
フロンを使用し、電動圧縮機を用いている。しかし、フ
ロンは環境破壊の原因物質として規制強化される傾向が
あり、電動圧縮機は運転時に騒音を発生するという難点
がある。このため、フロンを用いず騒音発生の少ない吸
着式冷凍装置の研究が行われ始めている。
フロンを使用し、電動圧縮機を用いている。しかし、フ
ロンは環境破壊の原因物質として規制強化される傾向が
あり、電動圧縮機は運転時に騒音を発生するという難点
がある。このため、フロンを用いず騒音発生の少ない吸
着式冷凍装置の研究が行われ始めている。
【0003】0℃以下の低温を発生させることを目的と
した吸着式冷凍装置に関しては、刊行物(Heat Recover
y Systems 1988 vol.8,p.383−392)に、冷媒とし
てメタノール、吸着材として活性炭を利用するものにつ
いて原理的な検討がなされている例がある。しかし、こ
れを冷蔵庫に適用する場合の吸着材容器、蒸発器及び凝
縮器の配置や放熱方法についての具体的な構成に関して
は開示されていない。
した吸着式冷凍装置に関しては、刊行物(Heat Recover
y Systems 1988 vol.8,p.383−392)に、冷媒とし
てメタノール、吸着材として活性炭を利用するものにつ
いて原理的な検討がなされている例がある。しかし、こ
れを冷蔵庫に適用する場合の吸着材容器、蒸発器及び凝
縮器の配置や放熱方法についての具体的な構成に関して
は開示されていない。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】上記公知例では、吸着
式冷凍装置または吸着式冷蔵庫を具体的に実現するため
の構造的な安定性,省スペース化した場合の熱交換効
率,冷凍装置または冷蔵庫内を流れる冷媒の移動性,吸
着材と冷媒の組合せ等に関する問題点に対処する具体的
な構成は、開示されていない。
式冷凍装置または吸着式冷蔵庫を具体的に実現するため
の構造的な安定性,省スペース化した場合の熱交換効
率,冷凍装置または冷蔵庫内を流れる冷媒の移動性,吸
着材と冷媒の組合せ等に関する問題点に対処する具体的
な構成は、開示されていない。
【0005】本発明の目的は、吸着材容器,蒸発器,凝
縮器の配置、放熱方法、吸着材と冷媒との組合せについ
て最適化した吸着式冷蔵庫を提供することである。
縮器の配置、放熱方法、吸着材と冷媒との組合せについ
て最適化した吸着式冷蔵庫を提供することである。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するために、内部に吸着材を充填し加熱および冷却可
能な複数の吸着材容器と、前記吸着材容器を内装し周囲
を断熱材で囲まれ熱媒体出入口を有し吸着及び再生過程
用に区分けされた熱媒体流路室と、周囲を断熱材で囲ま
れた冷蔵室と、内部に冷媒を封入し前記冷蔵室内に配置
された蒸発器と、前記冷蔵室外に配置された凝縮器と、
バルブを介して前記吸着材容器と前記蒸発器と前記凝縮
器とを連通し冷媒サイクルを形成する導管とからなり、
吸着材が冷媒を吸着すると冷媒が蒸発させられ、その時
生じる蒸発熱を利用して冷熱を発生させる吸着式冷蔵庫
において、前記冷蔵室の下方に前記熱媒体流路室を配置
し、前記冷蔵室外の側面に前記凝縮器を配置し、前記冷
蔵室内下部に前記蒸発器を配置した吸着式冷蔵庫を提案
する。
成するために、内部に吸着材を充填し加熱および冷却可
能な複数の吸着材容器と、前記吸着材容器を内装し周囲
を断熱材で囲まれ熱媒体出入口を有し吸着及び再生過程
用に区分けされた熱媒体流路室と、周囲を断熱材で囲ま
れた冷蔵室と、内部に冷媒を封入し前記冷蔵室内に配置
された蒸発器と、前記冷蔵室外に配置された凝縮器と、
バルブを介して前記吸着材容器と前記蒸発器と前記凝縮
器とを連通し冷媒サイクルを形成する導管とからなり、
吸着材が冷媒を吸着すると冷媒が蒸発させられ、その時
生じる蒸発熱を利用して冷熱を発生させる吸着式冷蔵庫
において、前記冷蔵室の下方に前記熱媒体流路室を配置
し、前記冷蔵室外の側面に前記凝縮器を配置し、前記冷
蔵室内下部に前記蒸発器を配置した吸着式冷蔵庫を提案
する。
【0007】本発明は、また、内部に吸着材を充填し加
熱および冷却可能な複数の吸着材容器と、前記吸着材容
器を内装し周囲を断熱材で囲まれ熱媒体出入口を有し吸
着及び再生過程用に区分けされた熱媒体流路室と、周囲
を断熱材で囲まれた冷蔵室と、内部に冷媒を封入し前記
冷蔵室内に配置された蒸発器と、前記冷蔵室外に配置さ
れた凝縮器と、バルブを介して前記吸着材容器と前記蒸
発器と前記凝縮器とを連通し冷媒サイクルを形成する導
管とからなり、吸着材が冷媒を吸着すると冷媒が蒸発さ
せられ、その時生じる蒸発熱を利用して冷熱を発生させ
る吸着式冷蔵庫において、前記冷蔵室の下方に前記凝縮
器を配置し、前記凝縮器の下方に前記熱媒体流路室を配
置した吸着式冷蔵庫を提案する。
熱および冷却可能な複数の吸着材容器と、前記吸着材容
器を内装し周囲を断熱材で囲まれ熱媒体出入口を有し吸
着及び再生過程用に区分けされた熱媒体流路室と、周囲
を断熱材で囲まれた冷蔵室と、内部に冷媒を封入し前記
冷蔵室内に配置された蒸発器と、前記冷蔵室外に配置さ
れた凝縮器と、バルブを介して前記吸着材容器と前記蒸
発器と前記凝縮器とを連通し冷媒サイクルを形成する導
管とからなり、吸着材が冷媒を吸着すると冷媒が蒸発さ
せられ、その時生じる蒸発熱を利用して冷熱を発生させ
る吸着式冷蔵庫において、前記冷蔵室の下方に前記凝縮
器を配置し、前記凝縮器の下方に前記熱媒体流路室を配
置した吸着式冷蔵庫を提案する。
【0008】本発明は、さらに、内部に吸着材を充填し
加熱および冷却可能な複数の吸着材容器と、前記吸着材
容器を内装し周囲を断熱材で囲まれ熱媒体出入口を有し
吸着及び再生過程用に区分けされた熱媒体流路室と、周
囲を断熱材で囲まれた冷蔵室と、内部に冷媒を封入し前
記冷蔵室内に配置された蒸発器と、前記冷蔵室外に配置
された凝縮器と、バルブを介して前記吸着材容器と前記
蒸発器と前記凝縮器とを連通し冷媒サイクルを形成する
導管とからなり、吸着材が冷媒を吸着すると冷媒が蒸発
させられ、その時生じる蒸発熱を利用して冷熱を発生さ
せる吸着式冷蔵庫において、前記冷蔵室の外の両側面に
前記熱媒体流路室を配置し、前記冷蔵室の外の前記熱媒
体流路室を配置した両側面以外の側面上部に前記凝縮器
を配置し、前記冷蔵室内の下部に前記蒸発器を配置した
吸着式冷蔵庫を提案する。
加熱および冷却可能な複数の吸着材容器と、前記吸着材
容器を内装し周囲を断熱材で囲まれ熱媒体出入口を有し
吸着及び再生過程用に区分けされた熱媒体流路室と、周
囲を断熱材で囲まれた冷蔵室と、内部に冷媒を封入し前
記冷蔵室内に配置された蒸発器と、前記冷蔵室外に配置
された凝縮器と、バルブを介して前記吸着材容器と前記
蒸発器と前記凝縮器とを連通し冷媒サイクルを形成する
導管とからなり、吸着材が冷媒を吸着すると冷媒が蒸発
させられ、その時生じる蒸発熱を利用して冷熱を発生さ
せる吸着式冷蔵庫において、前記冷蔵室の外の両側面に
前記熱媒体流路室を配置し、前記冷蔵室の外の前記熱媒
体流路室を配置した両側面以外の側面上部に前記凝縮器
を配置し、前記冷蔵室内の下部に前記蒸発器を配置した
吸着式冷蔵庫を提案する。
【0009】
【作用】吸着材容器を内装している吸着材容器を冷蔵庫
の下方に設置すると、冷蔵庫の設置,運搬の際に安定性
が向上する。 凝縮器と吸着材容器とを有効スペース内で
距離を置いて配置しているので、凝縮器で放熱した熱と
吸着材容器で発生した排熱とが互いに干渉することなく
熱交換する。 また、凝縮器から蒸発器に流入する冷媒液
と、蒸発器から吸着材容器に向かう冷媒蒸気との熱交換
により、冷却効率が高まる。 より具体的には、吸着材容
器内部に設置した電熱線により加熱して吸着材を再生さ
せると、熱損失が少なくなり、熱効率が高まる。蒸発器
内部または凝縮器と蒸発器とを連通する導管内にウィッ
クを設置すると、蒸発器の冷凍範囲を拡大でき、凝縮器
と蒸発器の間の冷媒蒸気の圧力差および毛管現象によっ
て、冷媒液の移動が良くなる。 さらに、吸着材として吸
着表面積が少なくとも6.0×105m2/kgで、平均細孔径
が4.0nmをこえないシリカゲルと冷媒としてエタノール
とを組合せると、冷凍能力が高まる。
の下方に設置すると、冷蔵庫の設置,運搬の際に安定性
が向上する。 凝縮器と吸着材容器とを有効スペース内で
距離を置いて配置しているので、凝縮器で放熱した熱と
吸着材容器で発生した排熱とが互いに干渉することなく
熱交換する。 また、凝縮器から蒸発器に流入する冷媒液
と、蒸発器から吸着材容器に向かう冷媒蒸気との熱交換
により、冷却効率が高まる。 より具体的には、吸着材容
器内部に設置した電熱線により加熱して吸着材を再生さ
せると、熱損失が少なくなり、熱効率が高まる。蒸発器
内部または凝縮器と蒸発器とを連通する導管内にウィッ
クを設置すると、蒸発器の冷凍範囲を拡大でき、凝縮器
と蒸発器の間の冷媒蒸気の圧力差および毛管現象によっ
て、冷媒液の移動が良くなる。 さらに、吸着材として吸
着表面積が少なくとも6.0×105m2/kgで、平均細孔径
が4.0nmをこえないシリカゲルと冷媒としてエタノール
とを組合せると、冷凍能力が高まる。
【0010】
【実施例】本発明の第1の実施例を図1から図4に示
す。本実施例の冷蔵庫は、断熱材13によって周囲を囲
まれた冷蔵室12と、該冷蔵室12の下方に接続された
熱媒体流路室41と、前記冷蔵室12の外壁15側面に
配置された凝縮器3とを含んで構成されている。前記熱
媒体流路室41は高温用断熱材14で周囲を囲まれ、吸
着材容器1および1Aを内装している。前記冷蔵室12
の内部には、冷媒液5が封入されている蒸発器2と、該
蒸発器2と前記吸着材容器1および1AとをバルブV
1、V2を介して接続している導管6と、室内の冷気を
強制的に循環させるファン11を配置している。前記熱
媒体流路室41には、いずれか一つが吸着過程もしくは
再生過程となるよう高温用断熱材14で二つに分けられ
て熱媒体流路8、9が形成され、該熱媒体流路8、9そ
れぞれにシリカゲル等の吸着材4を充填した吸着材容器
1および1Aと、熱媒体入口16と、熱媒体出口17
と、前記熱媒体入口16に対向して配置され熱媒体の流
れを分散させるための邪魔板18とが配置されている。
導管7の一端は、前記凝縮器3の冷媒入口と、他端はバ
ルブV4、V5を介してそれぞれ前記吸着材容器1およ
び1Aと接続している。前記凝縮器3の冷媒出口は、前
記蒸発器2とバルブV3を介して接続されている。
す。本実施例の冷蔵庫は、断熱材13によって周囲を囲
まれた冷蔵室12と、該冷蔵室12の下方に接続された
熱媒体流路室41と、前記冷蔵室12の外壁15側面に
配置された凝縮器3とを含んで構成されている。前記熱
媒体流路室41は高温用断熱材14で周囲を囲まれ、吸
着材容器1および1Aを内装している。前記冷蔵室12
の内部には、冷媒液5が封入されている蒸発器2と、該
蒸発器2と前記吸着材容器1および1AとをバルブV
1、V2を介して接続している導管6と、室内の冷気を
強制的に循環させるファン11を配置している。前記熱
媒体流路室41には、いずれか一つが吸着過程もしくは
再生過程となるよう高温用断熱材14で二つに分けられ
て熱媒体流路8、9が形成され、該熱媒体流路8、9そ
れぞれにシリカゲル等の吸着材4を充填した吸着材容器
1および1Aと、熱媒体入口16と、熱媒体出口17
と、前記熱媒体入口16に対向して配置され熱媒体の流
れを分散させるための邪魔板18とが配置されている。
導管7の一端は、前記凝縮器3の冷媒入口と、他端はバ
ルブV4、V5を介してそれぞれ前記吸着材容器1およ
び1Aと接続している。前記凝縮器3の冷媒出口は、前
記蒸発器2とバルブV3を介して接続されている。
【0011】本実施例では、前記吸着材容器1および1
Aは50〜300℃程度の高温度の熱媒体による加熱お
よび外気温程度の熱媒体による冷却が可能な構造となっ
ている。加熱用熱源としては、例えば、太陽熱、深夜余
剰電力、産業排熱等を用いる。本実施例では、加熱用熱
源、冷却用熱源はともに冷蔵庫の外に配置されており、
それらの熱源と熱交換された熱媒体を、熱媒体入口16
を介して熱媒体流路8および9に導入して吸着材4と熱
交換する構造になっている。そして、熱交換を終えた熱
媒体は熱媒体出口17を通って、再び熱源に向かうか、
あるいは外部に放出される。場合によっては、吸着材容
器1および1Aの容器の外殻にヒータを巻きつけて加熱
する方法を採ってもよい。
Aは50〜300℃程度の高温度の熱媒体による加熱お
よび外気温程度の熱媒体による冷却が可能な構造となっ
ている。加熱用熱源としては、例えば、太陽熱、深夜余
剰電力、産業排熱等を用いる。本実施例では、加熱用熱
源、冷却用熱源はともに冷蔵庫の外に配置されており、
それらの熱源と熱交換された熱媒体を、熱媒体入口16
を介して熱媒体流路8および9に導入して吸着材4と熱
交換する構造になっている。そして、熱交換を終えた熱
媒体は熱媒体出口17を通って、再び熱源に向かうか、
あるいは外部に放出される。場合によっては、吸着材容
器1および1Aの容器の外殻にヒータを巻きつけて加熱
する方法を採ってもよい。
【0012】吸着過程とは、常温に保持した熱媒体を吸
着材容器に当てると、蒸発器内の冷媒が蒸発しながら吸
着材容器内に充填された吸着材に吸着される過程であ
り、再生過程とは、高温にした熱媒体を前記吸着過程で
冷媒を吸着材に吸着させた吸着材容器に当てると、吸着
材容器内に充填された吸着材に吸着された冷媒が蒸発し
ながら離脱させられる過程である。
着材容器に当てると、蒸発器内の冷媒が蒸発しながら吸
着材容器内に充填された吸着材に吸着される過程であ
り、再生過程とは、高温にした熱媒体を前記吸着過程で
冷媒を吸着材に吸着させた吸着材容器に当てると、吸着
材容器内に充填された吸着材に吸着された冷媒が蒸発し
ながら離脱させられる過程である。
【0013】蒸発器2にはエタノール等の冷媒が封入し
てあり、凝縮器3は冷蔵室外に設けられて自然空冷を行
うようになっている。図中、白抜きのバルブは開いた状
態を、黒塗のバルブは閉じた状態を仮に表している。図
1から4においては、バルブV1、V5は開放、バルブ
V2、V3、V4は閉鎖されており、吸着材容器1は吸
着過程にあるため、蒸発器2内の冷媒5は導管6、バル
ブV1を介して吸着材容器1内の吸着材4に吸着され
る。一方、吸着材容器1Aは再生過程にあるため、吸着
材4より離脱された冷媒蒸気はバルブV5、導管7を介
して凝縮器3に入り、ここで冷却されて凝縮し冷媒液5
となる。この凝縮器3内で凝縮した冷媒液5は流量調節
されてバルブV3を開ければ蒸発器2に還流される。
てあり、凝縮器3は冷蔵室外に設けられて自然空冷を行
うようになっている。図中、白抜きのバルブは開いた状
態を、黒塗のバルブは閉じた状態を仮に表している。図
1から4においては、バルブV1、V5は開放、バルブ
V2、V3、V4は閉鎖されており、吸着材容器1は吸
着過程にあるため、蒸発器2内の冷媒5は導管6、バル
ブV1を介して吸着材容器1内の吸着材4に吸着され
る。一方、吸着材容器1Aは再生過程にあるため、吸着
材4より離脱された冷媒蒸気はバルブV5、導管7を介
して凝縮器3に入り、ここで冷却されて凝縮し冷媒液5
となる。この凝縮器3内で凝縮した冷媒液5は流量調節
されてバルブV3を開ければ蒸発器2に還流される。
【0014】本実施例においては、大きく重くなりがち
な吸着材容器1および1Aを冷蔵室12の下側に接続し
てあるため、冷蔵庫全体が安定化される。また、凝縮器
3は冷蔵室12外部側面に配置されているため、自然空
冷によって冷却されやすくなっている。また、凝縮器3
は高温に熱せられた熱媒体からの発生する熱を受けない
構成としてある。蒸発器2は冷蔵室12内の下部に設け
られて、蒸発器2の周囲に発生した冷熱をファン11に
より強制的に冷蔵室12内部全体に行き渡らせるように
してある。また、冷媒液5のミストが液体のまま吸着材
容器1あるいは1Aに流出しないように、蒸発器2と吸
着材容器1および1Aを接続する導管6は屈曲させると
ともに蒸発器2の上方の十分な高さに達するようにして
ある。さらに、導管6の途中に球状40の流路を設ける
などして冷媒液のミストを滞留させる構造を採ってもよ
い。吸着材容器1および1Aは、吸着材4と熱媒体との
熱交換が効率よく行われるように複数に分割し、また、
それらの外周面にフィン10を付加してある。
な吸着材容器1および1Aを冷蔵室12の下側に接続し
てあるため、冷蔵庫全体が安定化される。また、凝縮器
3は冷蔵室12外部側面に配置されているため、自然空
冷によって冷却されやすくなっている。また、凝縮器3
は高温に熱せられた熱媒体からの発生する熱を受けない
構成としてある。蒸発器2は冷蔵室12内の下部に設け
られて、蒸発器2の周囲に発生した冷熱をファン11に
より強制的に冷蔵室12内部全体に行き渡らせるように
してある。また、冷媒液5のミストが液体のまま吸着材
容器1あるいは1Aに流出しないように、蒸発器2と吸
着材容器1および1Aを接続する導管6は屈曲させると
ともに蒸発器2の上方の十分な高さに達するようにして
ある。さらに、導管6の途中に球状40の流路を設ける
などして冷媒液のミストを滞留させる構造を採ってもよ
い。吸着材容器1および1Aは、吸着材4と熱媒体との
熱交換が効率よく行われるように複数に分割し、また、
それらの外周面にフィン10を付加してある。
【0015】図4は第1の実施例の他の例を示す図であ
る。本実施例では蒸発器2の形状を縦方向に細長くし、
外周面にフィンを設け、内周面に多孔性物質であるフェ
ルトを材料とするウィック20を設け、蒸発器2下部に
流入する冷媒液5をウィック20の毛管現象によって蒸
発器2上部に上昇させ、蒸発面積を増加させるとともに
冷蔵室12上部においても冷熱を発生させることができ
るようにしてある。前記ウィック20の材料としては前
記フェルト以外に金網、または焼結金属でもよい。
る。本実施例では蒸発器2の形状を縦方向に細長くし、
外周面にフィンを設け、内周面に多孔性物質であるフェ
ルトを材料とするウィック20を設け、蒸発器2下部に
流入する冷媒液5をウィック20の毛管現象によって蒸
発器2上部に上昇させ、蒸発面積を増加させるとともに
冷蔵室12上部においても冷熱を発生させることができ
るようにしてある。前記ウィック20の材料としては前
記フェルト以外に金網、または焼結金属でもよい。
【0016】本発明の第2の実施例を図5に示す。本実
施例の冷蔵庫は、横方向に細長い形状をした蒸発器2を
内装し断熱材13によって囲まれた冷蔵室12を上方
に、吸着材容器1および1Aを内装し高温用断熱材14
によって囲まれた熱媒体流路室41を下方に、その中間
に凝縮器液溜め23を有した凝縮器3を配置したもので
構成されている。導管6の一端は前記蒸発器2の上部
と、他端はバルブV1、V2を介してそれぞれ吸着材容
器1および1Aに接続されている。導管7の一端は前記
凝縮器3の冷媒入口と、他端はバルブV4、V5を介し
てそれぞれ吸着材容器1および1Aに接続されている。
さらに、導管24の一端は前記蒸発器2の下部と、他端
はバルブV3を介して前記凝縮器液溜め23に接続され
ている。蒸発器2は冷蔵室12内上部に設置し冷蔵室1
2内は自然対流によって冷却されるようになっている。
この蒸発器2は凝縮器液溜め23の上部に配置されてい
るが、バルブV3を開ければ、凝縮器3において生じる
冷媒液5は凝縮器液溜め23を介し、凝縮器3と蒸発器
2との蒸気圧力差を利用して導管24を通って蒸発器2
に押し上げることができる。導管7は、場合によっては
本実施例に示すように、保温断熱材22で保温して導管
7内部での冷媒の凝縮を防止してもよい。
施例の冷蔵庫は、横方向に細長い形状をした蒸発器2を
内装し断熱材13によって囲まれた冷蔵室12を上方
に、吸着材容器1および1Aを内装し高温用断熱材14
によって囲まれた熱媒体流路室41を下方に、その中間
に凝縮器液溜め23を有した凝縮器3を配置したもので
構成されている。導管6の一端は前記蒸発器2の上部
と、他端はバルブV1、V2を介してそれぞれ吸着材容
器1および1Aに接続されている。導管7の一端は前記
凝縮器3の冷媒入口と、他端はバルブV4、V5を介し
てそれぞれ吸着材容器1および1Aに接続されている。
さらに、導管24の一端は前記蒸発器2の下部と、他端
はバルブV3を介して前記凝縮器液溜め23に接続され
ている。蒸発器2は冷蔵室12内上部に設置し冷蔵室1
2内は自然対流によって冷却されるようになっている。
この蒸発器2は凝縮器液溜め23の上部に配置されてい
るが、バルブV3を開ければ、凝縮器3において生じる
冷媒液5は凝縮器液溜め23を介し、凝縮器3と蒸発器
2との蒸気圧力差を利用して導管24を通って蒸発器2
に押し上げることができる。導管7は、場合によっては
本実施例に示すように、保温断熱材22で保温して導管
7内部での冷媒の凝縮を防止してもよい。
【0017】本実施例は、第1の実施例と比べると凝縮
器3と蒸発器の位置を高さ方向において逆にし、凝縮器
液溜め23を設けて、冷媒液5は凝縮器液溜め23を介
し、凝縮器3と蒸発器2との蒸気圧力差を利用して導管
24を通って蒸発器2に押し上げることができるように
したことである。
器3と蒸発器の位置を高さ方向において逆にし、凝縮器
液溜め23を設けて、冷媒液5は凝縮器液溜め23を介
し、凝縮器3と蒸発器2との蒸気圧力差を利用して導管
24を通って蒸発器2に押し上げることができるように
したことである。
【0018】図6は第2の実施例の他の例の部分構成図
である。凝縮器3から蒸発器2への前記導管24および
蒸発器2の内部にウィック21を設け、凝縮器3と蒸発
器2との間の蒸気圧力差だけでは到達させることができ
ない高さまで冷媒液5を移動させることができるように
してある。
である。凝縮器3から蒸発器2への前記導管24および
蒸発器2の内部にウィック21を設け、凝縮器3と蒸発
器2との間の蒸気圧力差だけでは到達させることができ
ない高さまで冷媒液5を移動させることができるように
してある。
【0019】図7、図8、及び図9は、第2の実施例の
蒸発器2の他の例の部分構成縦断面図である。図7およ
び図8では冷媒液流路25を蒸発器2の上部に配置し、
冷媒液を蒸発器2の上部から流入させて、冷媒液を凝縮
器3に逆戻りさせないようにしてある。また,図9で
は、内側に導管24を設けてその外側を包むように導管
6を設けた二重管構造とし、冷媒蒸気流路26の内側に
冷媒液流路25を接触させ、蒸発器2に流入する冷媒液
と流出する冷媒蒸気との間で熱交換を行わせる構造にし
て、冷蔵室12内への熱の流入を少なくしている。この
実施例では、冷媒液を冷媒蒸気で冷却するとともに、冷
媒液の流入に伴う冷蔵室12内への熱の流入を小さくす
ることができる。
蒸発器2の他の例の部分構成縦断面図である。図7およ
び図8では冷媒液流路25を蒸発器2の上部に配置し、
冷媒液を蒸発器2の上部から流入させて、冷媒液を凝縮
器3に逆戻りさせないようにしてある。また,図9で
は、内側に導管24を設けてその外側を包むように導管
6を設けた二重管構造とし、冷媒蒸気流路26の内側に
冷媒液流路25を接触させ、蒸発器2に流入する冷媒液
と流出する冷媒蒸気との間で熱交換を行わせる構造にし
て、冷蔵室12内への熱の流入を少なくしている。この
実施例では、冷媒液を冷媒蒸気で冷却するとともに、冷
媒液の流入に伴う冷蔵室12内への熱の流入を小さくす
ることができる。
【0020】本発明の第3の実施例を図10に示す。本
実施例の冷蔵庫は、冷蔵室12と、該冷蔵室12の両側
の外壁面15にそれぞれ配置、固定され図示しない熱媒
体流路室に内装された吸着材容器1および1Aと、冷蔵
室12の外壁の吸着材容器1および1Aを配置した前記
両側面以外の側面上部に設けられた凝縮器3と、冷蔵室
12内の下部に配置して凝縮器3からの冷媒液を流下さ
せやすくしてある蒸発器2と、冷蔵室12全体を冷却す
るため冷蔵室12内に設けられたファン11と、蒸発器
2に流入する冷媒液と流出する冷媒蒸気とで熱交換させ
る熱交換器27で構成されている。導管6の一端は熱交
換器27を介して前記蒸発器2と、他端はバルブV1、
V2を介してそれぞれ吸着材容器1および1Aに接続さ
れている。導管7の一端は前記凝縮器3の冷媒入口と、
他端はバルブV4、V5を介してそれぞれ吸着材容器1
および1Aに接続されている。さらに、導管24は前記
熱交換器27とバルブV3を介して凝縮器3の冷媒出口
と蒸発器2を接続している。凝縮器3は、冷蔵室12の
外の背面上部に設けられているので放熱しやすくなって
いる。
実施例の冷蔵庫は、冷蔵室12と、該冷蔵室12の両側
の外壁面15にそれぞれ配置、固定され図示しない熱媒
体流路室に内装された吸着材容器1および1Aと、冷蔵
室12の外壁の吸着材容器1および1Aを配置した前記
両側面以外の側面上部に設けられた凝縮器3と、冷蔵室
12内の下部に配置して凝縮器3からの冷媒液を流下さ
せやすくしてある蒸発器2と、冷蔵室12全体を冷却す
るため冷蔵室12内に設けられたファン11と、蒸発器
2に流入する冷媒液と流出する冷媒蒸気とで熱交換させ
る熱交換器27で構成されている。導管6の一端は熱交
換器27を介して前記蒸発器2と、他端はバルブV1、
V2を介してそれぞれ吸着材容器1および1Aに接続さ
れている。導管7の一端は前記凝縮器3の冷媒入口と、
他端はバルブV4、V5を介してそれぞれ吸着材容器1
および1Aに接続されている。さらに、導管24は前記
熱交換器27とバルブV3を介して凝縮器3の冷媒出口
と蒸発器2を接続している。凝縮器3は、冷蔵室12の
外の背面上部に設けられているので放熱しやすくなって
いる。
【0021】本実施例は、第1、及び第2の実施例と比
べると吸着材容器1および1Aを冷蔵室12の外壁15
の左右に配置したことにより、幅方向の格納スペースに
余裕がある場合に適しているし、熱交換器27により熱
交換効率の向上ができる。
べると吸着材容器1および1Aを冷蔵室12の外壁15
の左右に配置したことにより、幅方向の格納スペースに
余裕がある場合に適しているし、熱交換器27により熱
交換効率の向上ができる。
【0022】図11は、第3の実施例の他の例を示す構
成図である。本実施例の冷蔵庫は、凝縮器3を冷蔵室1
2背面下部に、蒸発器2を冷蔵室12内上部に配置した
ものであり、その他の構成要素は第3の実施例と同様で
ある。凝縮器3から蒸発器2へ冷媒液を戻す方法は、前
述した蒸気圧力差あるいはウィックの毛管現象を利用す
ることである。
成図である。本実施例の冷蔵庫は、凝縮器3を冷蔵室1
2背面下部に、蒸発器2を冷蔵室12内上部に配置した
ものであり、その他の構成要素は第3の実施例と同様で
ある。凝縮器3から蒸発器2へ冷媒液を戻す方法は、前
述した蒸気圧力差あるいはウィックの毛管現象を利用す
ることである。
【0023】本発明の第4の実施例を図12に示す。本
実施例の冷蔵庫は、冷蔵室12と、冷蔵室12の外壁1
5側面の片側に配置、固定され、図示していない熱媒体
流路室に内装された吸着材容器1および1Aと、前記外
壁15側面の反対の外壁15側面に配置された凝縮器3
と、冷蔵室12内の下部に配置された蒸発器2とファン
11と、熱交換器27で構成されている。導管6の一端
は熱交換器27を介して前記蒸発器2と、他端はバルブ
V1、V2を介してそれぞれ吸着材容器1および1Aに
接続されている。導管7の一端は前記凝縮器3の冷媒入
口と、他端はバルブV4、V5を介してそれぞれ吸着材
容器1および1Aに接続されている。さらに導管24の
一端は前記凝縮器3の冷媒出口と、他端は熱交換器27
及びバルブV3を介して蒸発器2に接続されている。吸
着材容器1および1Aと凝縮器3から放出される熱の干
渉による放熱効率の低下を防ぐために吸着材容器1およ
び1Aと凝縮器3を離して配置している。また、冷蔵室
12内の下部に蒸発器2を配置し、ファン11により冷
蔵室12内の空気を循環させ冷熱を冷蔵室12内の全体
に行き渡らせている。
実施例の冷蔵庫は、冷蔵室12と、冷蔵室12の外壁1
5側面の片側に配置、固定され、図示していない熱媒体
流路室に内装された吸着材容器1および1Aと、前記外
壁15側面の反対の外壁15側面に配置された凝縮器3
と、冷蔵室12内の下部に配置された蒸発器2とファン
11と、熱交換器27で構成されている。導管6の一端
は熱交換器27を介して前記蒸発器2と、他端はバルブ
V1、V2を介してそれぞれ吸着材容器1および1Aに
接続されている。導管7の一端は前記凝縮器3の冷媒入
口と、他端はバルブV4、V5を介してそれぞれ吸着材
容器1および1Aに接続されている。さらに導管24の
一端は前記凝縮器3の冷媒出口と、他端は熱交換器27
及びバルブV3を介して蒸発器2に接続されている。吸
着材容器1および1Aと凝縮器3から放出される熱の干
渉による放熱効率の低下を防ぐために吸着材容器1およ
び1Aと凝縮器3を離して配置している。また、冷蔵室
12内の下部に蒸発器2を配置し、ファン11により冷
蔵室12内の空気を循環させ冷熱を冷蔵室12内の全体
に行き渡らせている。
【0024】本発明の第5の実施例を図13に示す。本
実施例の冷蔵庫は、冷蔵室12と、冷蔵室12の外壁1
5側面部と下方にそれぞれ配置、固定され、図示しない
熱媒体流路室に内装された吸着材容器1および1Aと、
冷蔵室12の前記吸着材容器を配置した側面部以外の外
側面部に配置された凝縮器3と熱交換器27と、冷蔵室
12内の下部に配置された蒸発器2で構成されている。
導管6、7及びバルブ類で構成されている冷媒の循環流
路は第4の実施例と同様である。冷蔵室12の外側面部
と下方にそれぞれ配置された吸着材容器1および1Aの
ため、凝縮器3で発生する熱は、吸着材容器1および1
Aからの放熱と干渉せず、放熱性もよくしている。
実施例の冷蔵庫は、冷蔵室12と、冷蔵室12の外壁1
5側面部と下方にそれぞれ配置、固定され、図示しない
熱媒体流路室に内装された吸着材容器1および1Aと、
冷蔵室12の前記吸着材容器を配置した側面部以外の外
側面部に配置された凝縮器3と熱交換器27と、冷蔵室
12内の下部に配置された蒸発器2で構成されている。
導管6、7及びバルブ類で構成されている冷媒の循環流
路は第4の実施例と同様である。冷蔵室12の外側面部
と下方にそれぞれ配置された吸着材容器1および1Aの
ため、凝縮器3で発生する熱は、吸着材容器1および1
Aからの放熱と干渉せず、放熱性もよくしている。
【0025】本発明の第6の実施例を図14に示す。本
実施例の冷蔵庫は、上方に配置された吸着材容器1およ
び1Aを内装した熱媒体流路室41と、下方に配置され
断熱材13で囲まれた冷蔵室12と、その中間に配置さ
れカバー32で囲まれた凝縮器3と熱交換器27で構成
されている。冷蔵室12には上部にフィンを有した蒸発
器2が配置されている。導管6の一端は冷媒液流路の導
管24を冷媒蒸気流路の導管6で包むように構成されて
いる熱交換器27を介して前記蒸発器2と、他端はバル
ブV1、V2を介してそれぞれ吸着材容器1および1A
に接続されている。導管7の一端は前記凝縮器3の冷媒
入口と、他端はバルブV4、V5を介してそれぞれ吸着
材容器1および1Aに接続されている。さらに導管24
の一端は前記凝縮器3の冷媒出口と、他端は前記熱交換
器27及びバルブV3を介して蒸発器2に接続されてい
る。凝縮器3から発生する熱が吸着材容器1および1A
に伝わらないようにするため、カバー32を設けてあ
る。また、本実施例では蒸発器2の下方に排水管30を
備えた凝結水受け皿29を設置し、蒸発器2の霜取を行
うことができるようにしてある。さらに、本実施例では
冷蔵室12内に潜熱蓄熱材31を設置して非稼働中の冷
蔵室12内の温度変化を緩和するようにしてある。
実施例の冷蔵庫は、上方に配置された吸着材容器1およ
び1Aを内装した熱媒体流路室41と、下方に配置され
断熱材13で囲まれた冷蔵室12と、その中間に配置さ
れカバー32で囲まれた凝縮器3と熱交換器27で構成
されている。冷蔵室12には上部にフィンを有した蒸発
器2が配置されている。導管6の一端は冷媒液流路の導
管24を冷媒蒸気流路の導管6で包むように構成されて
いる熱交換器27を介して前記蒸発器2と、他端はバル
ブV1、V2を介してそれぞれ吸着材容器1および1A
に接続されている。導管7の一端は前記凝縮器3の冷媒
入口と、他端はバルブV4、V5を介してそれぞれ吸着
材容器1および1Aに接続されている。さらに導管24
の一端は前記凝縮器3の冷媒出口と、他端は前記熱交換
器27及びバルブV3を介して蒸発器2に接続されてい
る。凝縮器3から発生する熱が吸着材容器1および1A
に伝わらないようにするため、カバー32を設けてあ
る。また、本実施例では蒸発器2の下方に排水管30を
備えた凝結水受け皿29を設置し、蒸発器2の霜取を行
うことができるようにしてある。さらに、本実施例では
冷蔵室12内に潜熱蓄熱材31を設置して非稼働中の冷
蔵室12内の温度変化を緩和するようにしてある。
【0026】蒸発器2の霜取方法には、蒸発器2内部に
冷媒を凝縮させることにより発生する熱を利用したり、
凝縮器3で液化した冷媒を流入させたり、再生用熱源の
熱の一部を蒸発器2に流入させたり、外気の熱を蒸発器
2に流入させたりする方法がある。
冷媒を凝縮させることにより発生する熱を利用したり、
凝縮器3で液化した冷媒を流入させたり、再生用熱源の
熱の一部を蒸発器2に流入させたり、外気の熱を蒸発器
2に流入させたりする方法がある。
【0027】上記したいずれの霜取方法も、バルブV1
を閉じて一時的に吸着過程を停止させるが、蒸発器2内
部に冷媒を凝縮させる方法は、バルブV2を開けて再生
過程にある吸着剤容器1Aから発生する冷媒を蒸発器2
へ流入させる。また、凝縮器3で液化した冷媒を流入さ
せる方法は、バルブV3を開ける。再生熱源の熱の一部
や外気の熱を利用する方法は、熱交換器を介して蒸発器
2に熱を流入させる。
を閉じて一時的に吸着過程を停止させるが、蒸発器2内
部に冷媒を凝縮させる方法は、バルブV2を開けて再生
過程にある吸着剤容器1Aから発生する冷媒を蒸発器2
へ流入させる。また、凝縮器3で液化した冷媒を流入さ
せる方法は、バルブV3を開ける。再生熱源の熱の一部
や外気の熱を利用する方法は、熱交換器を介して蒸発器
2に熱を流入させる。
【0028】本発明の第7の実施例を図15に示す。本
実施例の冷蔵庫は、冷蔵室12と、冷蔵室12の上方側
に配置、固定され、図示しない熱媒体流路室に内装され
た吸着材容器1および1Aと、冷蔵室12外壁15側面
下部に配置した凝縮器3と、熱交換器27と、冷蔵室1
2内上部に配置した蒸発器2で構成されている。導管6
の一端は熱交換器27を介して前記蒸発器2と、他端は
バルブV1、V2を介してそれぞれ吸着材容器1および
1Aに接続されている。導管7の一端は前記凝縮器3の
冷媒入口と、他端はバルブV4、V5を介してそれぞれ
吸着材容器1および1Aに接続されている。さらに導管
24の一端は前記凝縮器3の冷媒出口と、他端は熱交換
器27及びバルブV3を介して蒸発器2に接続されてい
る。凝縮器3から蒸発器2へ冷媒液を戻す方法として
は、前述した蒸気圧力差あるいはウィックの毛管現象を
利用する方法がある。冷蔵室12の上方に設置した吸着
材容器1および1Aは冷蔵室12を囲む形状のフレーム
33で支えられて固定されている。
実施例の冷蔵庫は、冷蔵室12と、冷蔵室12の上方側
に配置、固定され、図示しない熱媒体流路室に内装され
た吸着材容器1および1Aと、冷蔵室12外壁15側面
下部に配置した凝縮器3と、熱交換器27と、冷蔵室1
2内上部に配置した蒸発器2で構成されている。導管6
の一端は熱交換器27を介して前記蒸発器2と、他端は
バルブV1、V2を介してそれぞれ吸着材容器1および
1Aに接続されている。導管7の一端は前記凝縮器3の
冷媒入口と、他端はバルブV4、V5を介してそれぞれ
吸着材容器1および1Aに接続されている。さらに導管
24の一端は前記凝縮器3の冷媒出口と、他端は熱交換
器27及びバルブV3を介して蒸発器2に接続されてい
る。凝縮器3から蒸発器2へ冷媒液を戻す方法として
は、前述した蒸気圧力差あるいはウィックの毛管現象を
利用する方法がある。冷蔵室12の上方に設置した吸着
材容器1および1Aは冷蔵室12を囲む形状のフレーム
33で支えられて固定されている。
【0029】本発明の第8の実施例を図16に示す。本
実施例の冷蔵庫は、冷蔵庫12と、冷蔵庫12の上方に
冷蔵室12を囲む形状のフレーム33で支えて配置、固
定され、図示しない熱媒体流路室に内装された吸着材容
器1および1Aと、冷蔵室12外壁15側面に複数に分
割し並列に配置した凝縮器3と、熱交換器27と、冷蔵
室12内上部に配置した蒸発器2で構成されている。導
管6の一端は熱交換器27を介して前記蒸発器2と、他
端はバルブV1、V2を介してそれぞれ吸着材容器1お
よび1Aに接続されている。導管7の一端は前記凝縮器
3の冷媒入口と、他端はバルブV4、V5を介してそれ
ぞれ吸着材容器1および1Aに接続されている。さらに
導管24の一端は前記凝縮器3の冷媒出口と、他端は熱
交換器27及びバルブV3を介して蒸発器2に接続され
ている。凝縮器3は冷蔵室12外側面に複数に分割して
配置されているので、凝縮器3で発生する熱は分散さ
れ、放熱性もよくなり、また、その熱が対流によって吸
着材容器1および1A周りに移動しにくくなっている。
実施例の冷蔵庫は、冷蔵庫12と、冷蔵庫12の上方に
冷蔵室12を囲む形状のフレーム33で支えて配置、固
定され、図示しない熱媒体流路室に内装された吸着材容
器1および1Aと、冷蔵室12外壁15側面に複数に分
割し並列に配置した凝縮器3と、熱交換器27と、冷蔵
室12内上部に配置した蒸発器2で構成されている。導
管6の一端は熱交換器27を介して前記蒸発器2と、他
端はバルブV1、V2を介してそれぞれ吸着材容器1お
よび1Aに接続されている。導管7の一端は前記凝縮器
3の冷媒入口と、他端はバルブV4、V5を介してそれ
ぞれ吸着材容器1および1Aに接続されている。さらに
導管24の一端は前記凝縮器3の冷媒出口と、他端は熱
交換器27及びバルブV3を介して蒸発器2に接続され
ている。凝縮器3は冷蔵室12外側面に複数に分割して
配置されているので、凝縮器3で発生する熱は分散さ
れ、放熱性もよくなり、また、その熱が対流によって吸
着材容器1および1A周りに移動しにくくなっている。
【0030】本発明の第9の実施例を図17に示す。本
実施例の冷蔵庫の構成は、第6の実施例と同じである。
本実施例では、冷蔵室12内に予備の吸着式冷凍機の構
成要素である蒸発器35を設けてある。この予備の吸着
式冷凍機は吸着材容器34、蒸発器35および、それら
を連通する導管の途中に凝縮器36を備えている。そし
て、冷蔵室12の負荷が急に大きくなったときにバルブ
V6を開いて冷媒液38を蒸発させて冷蔵室12の温度
上昇を緩和するものである。
実施例の冷蔵庫の構成は、第6の実施例と同じである。
本実施例では、冷蔵室12内に予備の吸着式冷凍機の構
成要素である蒸発器35を設けてある。この予備の吸着
式冷凍機は吸着材容器34、蒸発器35および、それら
を連通する導管の途中に凝縮器36を備えている。そし
て、冷蔵室12の負荷が急に大きくなったときにバルブ
V6を開いて冷媒液38を蒸発させて冷蔵室12の温度
上昇を緩和するものである。
【0031】本発明の吸着材容器1および1Aの内部構
成の一実施例を図18に示す。本実施例では吸着材容器
1および1A内の吸着材の充填層内に電熱線39を張り
巡らせて置き、再生過程においてこの電熱線39により
吸着材4を加熱するようにしてある。これにより、再生
過程においては、吸着材の再生熱の熱損失を防ぎ、吸着
過程においては、電熱線39がフィンの役割を果たし、
吸着材の放熱性を向上させることができる。
成の一実施例を図18に示す。本実施例では吸着材容器
1および1A内の吸着材の充填層内に電熱線39を張り
巡らせて置き、再生過程においてこの電熱線39により
吸着材4を加熱するようにしてある。これにより、再生
過程においては、吸着材の再生熱の熱損失を防ぎ、吸着
過程においては、電熱線39がフィンの役割を果たし、
吸着材の放熱性を向上させることができる。
【0032】表1は本発明者らが行った吸着実験で用い
た4種類の吸着材の組合せについての実験結果と使用し
た吸着材の物性値である。本表に示す蒸発器の到達最低
温度Tminと周囲温度Taとの比Tmin/Taの値が小さい
ほど、その吸着材の組合せが低温度の冷熱を発生させて
いることを示している。本実験では,蒸発器の初期温度
T0は周囲温度Taとほぼ一致させている。本表から、吸
着式冷凍装置の吸着材と冷媒の組合せとして、水を冷媒
とした場合シリカゲルS1が最もよいこと、シリカゲル
S1−エタノールの組合せはシリカゲルS1−水の組合
せよりも更に適していることがわかる。なお、本表中の
シリカゲルS1,S2,S3の区別は、平均細孔径のち
がいによるものである。
た4種類の吸着材の組合せについての実験結果と使用し
た吸着材の物性値である。本表に示す蒸発器の到達最低
温度Tminと周囲温度Taとの比Tmin/Taの値が小さい
ほど、その吸着材の組合せが低温度の冷熱を発生させて
いることを示している。本実験では,蒸発器の初期温度
T0は周囲温度Taとほぼ一致させている。本表から、吸
着式冷凍装置の吸着材と冷媒の組合せとして、水を冷媒
とした場合シリカゲルS1が最もよいこと、シリカゲル
S1−エタノールの組合せはシリカゲルS1−水の組合
せよりも更に適していることがわかる。なお、本表中の
シリカゲルS1,S2,S3の区別は、平均細孔径のち
がいによるものである。
【0033】
【表1】
【0034】図19は吸着材をシリカゲルS1、冷媒を
エタノールとした場合の実験結果で、横軸に吸着材の初
期質量G1と冷媒の初期質量GL1の比G1/GL1を、縦軸
に蒸発器の到達最低温度Tminと周囲温度Taとの比T
min/Taをとったグラフを示している。以下、本図の横
軸、縦軸をそれぞれ、x、yとおくと、xが増加するに
従ってyは減少するが、曲線の傾きはxが増加するに従
って緩やかになっている。そして、曲線の傾きの変化率
d2y/dx2は、x=2、5、8のとき、それぞれ、d
2y/dx2=0.004、0.001、0.0005であり、徐々に
小さくなっている。一方、冷蔵庫製造上の採算の面から
吸着材の量は少ない方がよい。以上のことから、吸着材
4をシリカゲルS1、冷媒をエタノールとした場合、吸
着材4と蒸発器2内の冷媒液5の初期における質量比は
5以上とすることが適当である。
エタノールとした場合の実験結果で、横軸に吸着材の初
期質量G1と冷媒の初期質量GL1の比G1/GL1を、縦軸
に蒸発器の到達最低温度Tminと周囲温度Taとの比T
min/Taをとったグラフを示している。以下、本図の横
軸、縦軸をそれぞれ、x、yとおくと、xが増加するに
従ってyは減少するが、曲線の傾きはxが増加するに従
って緩やかになっている。そして、曲線の傾きの変化率
d2y/dx2は、x=2、5、8のとき、それぞれ、d
2y/dx2=0.004、0.001、0.0005であり、徐々に
小さくなっている。一方、冷蔵庫製造上の採算の面から
吸着材の量は少ない方がよい。以上のことから、吸着材
4をシリカゲルS1、冷媒をエタノールとした場合、吸
着材4と蒸発器2内の冷媒液5の初期における質量比は
5以上とすることが適当である。
【0035】本発明における冷蔵室12は冷蔵すべき品
物を出し入れするための扉を備えているが、その位置は
冷蔵室12の上部から側面にかけて可能な範囲で選択す
ることができる。
物を出し入れするための扉を備えているが、その位置は
冷蔵室12の上部から側面にかけて可能な範囲で選択す
ることができる。
【0036】上記の実施例では、冷蔵庫を中心に述べた
が、本発明の原理の吸着式冷凍装置を用いれば、空調装
置、製氷装置にも適用できる。
が、本発明の原理の吸着式冷凍装置を用いれば、空調装
置、製氷装置にも適用できる。
【0037】
【発明の効果】本発明により、吸着材容器を冷蔵庫の下
側に設置する構成により、冷蔵庫の設置、運搬の際の安
定性が向上し、凝縮器から蒸発器に流入する冷媒液と、
蒸発器から吸着材容器に向かう冷媒蒸気との熱交換によ
り、冷却効率が高まり、吸着材の再生を吸着材容器内部
に設置した電熱線により行うことにより、熱効率が高ま
り、凝縮器から蒸発器までの範囲にウィックを設置する
ことにより、蒸発面の拡大ができ冷凍能力が高まるとい
う効果がある。。
側に設置する構成により、冷蔵庫の設置、運搬の際の安
定性が向上し、凝縮器から蒸発器に流入する冷媒液と、
蒸発器から吸着材容器に向かう冷媒蒸気との熱交換によ
り、冷却効率が高まり、吸着材の再生を吸着材容器内部
に設置した電熱線により行うことにより、熱効率が高ま
り、凝縮器から蒸発器までの範囲にウィックを設置する
ことにより、蒸発面の拡大ができ冷凍能力が高まるとい
う効果がある。。
【図1】本発明の第1の実施例の吸着冷蔵庫の縦断面図
である。
である。
【図2】本発明の第1の実施例の吸着冷蔵庫の側面図で
ある。
ある。
【図3】本発明の第1の実施例の吸着冷蔵庫のIII−III
線矢視横断面図である。
線矢視横断面図である。
【図4】本発明の第1の実施例の吸着冷蔵庫の他の例の
縦断面図である。
縦断面図である。
【図5】本発明の第2の実施例の吸着冷蔵庫の構成図で
ある。
ある。
【図6】本発明の第2の実施例の吸着冷蔵庫の凝縮器と
蒸発器を連結する導管および蒸発器の部分構成縦断面図
である。
蒸発器を連結する導管および蒸発器の部分構成縦断面図
である。
【図7】本発明の第2の実施例の吸着冷蔵庫の蒸発器の
部分構成縦断面図である。
部分構成縦断面図である。
【図8】本発明の第2の実施例の吸着冷蔵庫の蒸発器の
他の例の部分構成縦断面図である。
他の例の部分構成縦断面図である。
【図9】本発明の第2の実施例の吸着冷蔵庫の蒸発器の
他の例の部分構成縦断面図である。
他の例の部分構成縦断面図である。
【図10】本発明の第3の実施例の吸着冷蔵庫の構成図
である。
である。
【図11】本発明の第3の実施例の他の例の吸着冷蔵庫
の構成図である。
の構成図である。
【図12】本発明の第4の実施例の吸着冷蔵庫の構成図
である。
である。
【図13】本発明の第5の実施例の吸着冷蔵庫の構成図
である。
である。
【図14】本発明の第6の実施例の吸着冷蔵庫の構成図
である。
である。
【図15】本発明の第7の実施例の吸着冷蔵庫の構成図
である。
である。
【図16】本発明の第8の実施例の吸着冷蔵庫の構成図
である。
である。
【図17】本発明の第9の実施例の吸着冷蔵庫の構成図
である。
である。
【図18】本発明の吸着材容器の内部の実施例を示す構
成縦断面図である。
成縦断面図である。
【図19】本発明の吸着材と冷媒の初期質量比と、蒸発
器の到達最低温度と周囲温度の比との関係を示すグラフ
である。
器の到達最低温度と周囲温度の比との関係を示すグラフ
である。
1 吸着材容器(吸着過程) 1A 吸着材容
器(再生過程) 2 蒸発器 3 凝縮器 4 吸着材 5 冷媒液 6 導管 7 導管 8 熱媒体流路 9 熱媒体流路 10 フィン 11 ファン 12 冷蔵室 13 断熱材 14 断熱材(高温用) 15 冷蔵庫外
壁 16 熱媒体入口 17 熱媒体出
口 18 邪魔板 19 冷媒蒸気
入口 20 ウイック 21 ウイック 22 保温断熱材 23 凝縮器液
溜め 24 導管 25 冷媒液流
路 26 冷媒蒸気流路 27 熱交換器 28 熱媒体流路(凝縮器用) 29 凝結水受
け皿 30 排水管 31 潜熱蓄熱
材 32 カバー 33 フレーム 34 吸着材容器(予備機) 35 蒸発器
(予備機) 36 凝縮器(予備機) 37 吸着材
(予備機) 38 冷媒液(予備機) 39 電熱線 40 球 41 熱媒体流
路室 V1 バルブ V2 バルブ V3 バルブ V4 バルブ V5 バルブ V6 バルブ V7 バルブ V8 バルブ V9 バルブ
器(再生過程) 2 蒸発器 3 凝縮器 4 吸着材 5 冷媒液 6 導管 7 導管 8 熱媒体流路 9 熱媒体流路 10 フィン 11 ファン 12 冷蔵室 13 断熱材 14 断熱材(高温用) 15 冷蔵庫外
壁 16 熱媒体入口 17 熱媒体出
口 18 邪魔板 19 冷媒蒸気
入口 20 ウイック 21 ウイック 22 保温断熱材 23 凝縮器液
溜め 24 導管 25 冷媒液流
路 26 冷媒蒸気流路 27 熱交換器 28 熱媒体流路(凝縮器用) 29 凝結水受
け皿 30 排水管 31 潜熱蓄熱
材 32 カバー 33 フレーム 34 吸着材容器(予備機) 35 蒸発器
(予備機) 36 凝縮器(予備機) 37 吸着材
(予備機) 38 冷媒液(予備機) 39 電熱線 40 球 41 熱媒体流
路室 V1 バルブ V2 バルブ V3 バルブ V4 バルブ V5 バルブ V6 バルブ V7 バルブ V8 バルブ V9 バルブ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭61−110854(JP,A) 特開 平3−211382(JP,A) 特開 平2−259375(JP,A) 実開 平4−8069(JP,U) 国際公開92/8934(WO,A1) 西独国特許出願公開4126960(DE, A1) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) F25B 17/08 F25D 11/00 101
Claims (3)
- 【請求項1】 内部に吸着材を充填し加熱および冷却可
能な複数の吸着材容器と、前記吸着材容器を内装し周囲
を断熱材で囲まれ熱媒体出入口を有し吸着及び再生過程
用に区分けされた熱媒体流路室と、周囲を断熱材で囲ま
れた冷蔵室と、内部に冷媒を封入し前記冷蔵室内に配置
された蒸発器と、前記冷蔵室外に配置された凝縮器と、
バルブを介して前記吸着材容器と前記蒸発器と前記凝縮
器とを連通し冷媒サイクルを形成する導管とからなり、
吸着材が冷媒を吸着すると冷媒が蒸発させられ、その時
生じる蒸発熱を利用して冷熱を発生させる吸着式冷蔵庫
において、 前記冷蔵室の下方に前記熱媒体流路室を配置し、 前記冷蔵室外の側面に前記凝縮器を配置し、 前記冷蔵室内下部に前記蒸発器を配置した ことを特徴とする吸着式冷蔵庫。 - 【請求項2】 内部に吸着材を充填し加熱および冷却可
能な複数の吸着材容器と、前記吸着材容器を内装し周囲
を断熱材で囲まれ熱媒体出入口を有し吸着及び再生過程
用に区分けされた熱媒体流路室と、周囲を断熱材で囲ま
れた冷蔵室と、内部に冷媒を封入し前記冷蔵室内に配置
された蒸発器と、前記冷蔵室外に配置された凝縮器と、
バルブを介して前記吸着材容器と前記蒸発器と前記凝縮
器とを連通し冷媒サイクルを形成する導管とからなり、
吸着材が冷媒を吸着すると冷媒が蒸発させられ、その時
生じる蒸発熱を利用して冷熱を発生させる吸着式冷蔵庫
において、 前記冷蔵室の下方に前記凝縮器を配置し、 前記凝縮器の下方に前記熱媒体流路室を配置した ことを特徴とする吸着式冷蔵庫。 - 【請求項3】 内部に吸着材を充填し加熱および冷却可
能な複数の吸着材容器と、前記吸着材容器を内装し周囲
を断熱材で囲まれ熱媒体出入口を有し吸着及び再生過程
用に区分けされた熱媒体流路室と、周囲を断熱材で囲ま
れた冷蔵室と、内部に冷媒を封入し前記冷蔵室内に配置
された蒸発器と、前記冷蔵室外に配置された凝縮器と、
バルブを介して前記吸着材容器と前記蒸発器と前記凝縮
器とを 連通し冷媒サイクルを形成する導管とからなり、
吸着材が冷媒を吸着すると冷媒が蒸発させられ、その時
生じる蒸発熱を利用して冷熱を発生させる吸着式冷蔵庫
において、 前記冷蔵室の外の両側面に前記熱媒体流路室を配置し、 前記冷蔵室の外の前記熱媒体流路室を配置した両側面以
外の側面上部に前記凝縮器を配置し、 前記冷蔵室内の下部に前記蒸発器を配置した ことを特徴とする吸着式冷蔵庫。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP14780293A JP3295743B2 (ja) | 1993-06-18 | 1993-06-18 | 吸着式冷蔵庫 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP14780293A JP3295743B2 (ja) | 1993-06-18 | 1993-06-18 | 吸着式冷蔵庫 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH074776A JPH074776A (ja) | 1995-01-10 |
JP3295743B2 true JP3295743B2 (ja) | 2002-06-24 |
Family
ID=15438548
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP14780293A Expired - Fee Related JP3295743B2 (ja) | 1993-06-18 | 1993-06-18 | 吸着式冷蔵庫 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3295743B2 (ja) |
Families Citing this family (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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JP4985337B2 (ja) * | 2007-11-12 | 2012-07-25 | 株式会社デンソー | 吸着式ヒートポンプ装置 |
JP2009264712A (ja) * | 2008-04-30 | 2009-11-12 | Daikin Ind Ltd | 真空管式太陽集熱器及び暖房システム |
KR200453795Y1 (ko) * | 2011-03-29 | 2011-05-27 | 주식회사 한국번디 | 확산 흡수식 냉동장치 |
KR200455524Y1 (ko) * | 2011-03-29 | 2011-09-14 | 주식회사 한국번디 | 확산 흡수식 냉동장치 |
US11125492B2 (en) | 2016-10-27 | 2021-09-21 | The Coca-Cola Company | Systems and methods for vacuum cooling a beverage |
KR101991076B1 (ko) * | 2017-08-23 | 2019-06-21 | 한국에너지기술연구원 | 온실 흡착제습 시스템 |
-
1993
- 1993-06-18 JP JP14780293A patent/JP3295743B2/ja not_active Expired - Fee Related
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Publication number | Publication date |
---|---|
JPH074776A (ja) | 1995-01-10 |
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