JP4434027B2 - 吸着式増熱装置 - Google Patents
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Description
請求項4に記載の発明では、気相冷媒を吸着するとともに加熱されることによりその吸着していた冷媒を脱離する吸着剤を流体と熱交換させる吸着コア(11)、および、流体により冷媒を加熱して蒸発させるとともに流体により冷媒を冷却して凝縮させる蒸発/凝縮コア(12)を有する吸着器(1)と、流体を一時的に保管するサブタンク(4)と、吸着剤に気相冷媒を吸着させる吸着工程時に、吸着コア(11)を通過した流体を保温貯蔵するメインタンク(3)とを備え、吸着剤から冷媒を脱離させる脱離工程時には、流体は吸着コア(11)および蒸発/凝縮コア(12)を通過した後にサブタンク(4)に保管され、吸着剤に気相冷媒を吸着させる吸着工程時には、脱離工程時にサブタンク(4)に保管した流体が吸着コア(11)に再度流されるように構成され、さらに、流体の加熱後の要求温度に応じて運転が切り替えられるものであって、要求温度が所定温度以上であって吸着剤から冷媒を脱離させる脱離工程時には、流体は吸着コア(11)および蒸発/凝縮コア(12)を通過した後にサブタンク(4)に保管され、要求温度が所定温度以上であって吸着剤に気相冷媒を吸着させる吸着工程時には、脱離工程時にサブタンク(4)に保管した流体が吸着コア(11)に再度流され、要求温度が所定温度未満であって吸着剤から冷媒を脱離させる脱離工程時には、流体は吸着コア(11)および蒸発/凝縮コア(12)を通過した後にメインタンク(3)に保管され、要求温度が所定温度未満であって吸着剤に気相冷媒を吸着させる吸着工程時には、流体が吸着コア(11)に流され、メインタンク(3)に保管されることを特徴とする。
これによると、請求項1に記載の発明と同様の効果を得ることができるとともに、ポンプの数を少なくすることができる。
請求項6に記載の発明では、請求項4または5に記載の吸着式増熱装置において、脱離工程時の流体の流れ向きにおいて吸着コア(11)よりも上流側に、流体を加熱する加熱器(5)が配置されていることを特徴とする。
これによると、吸着剤から冷媒を脱離させ得る温度まで流体を確実に昇温させることができる。
吸着剤に気相冷媒を吸着させる吸着工程時に、吸着コア(11)を通過した流体を保温貯蔵するメインタンク(3)とを備え、吸着剤から冷媒を脱離させる脱離工程時には、流体は吸着コア(11)および蒸発/凝縮コア(12)を通過した後にサブタンク(4)に保管され、吸着工程時には、脱離工程時にサブタンク(4)に保管した流体が吸着コア(11)に再度流されるように構成されており、サブタンク(4)は、外力と自身の復元力に基づいて容積が変化する形式のタンクであり、メインタンク(3)は、空気抜き穴(30)により内部が大気に開放されていることを特徴とする。
本発明の第1実施形態について説明する。本実施形態は、本発明に係る吸着式増熱装置を給湯器に適用したものであり、図1は第1実施形態に係る給湯器の脱離工程の状態を示す模式図、図2は第1実施形態に係る給湯器の吸着工程の状態を示す模式図である。
本発明の第2実施形態について説明する。本実施形態は、本発明に係る吸着式増熱装置を給湯器に適用したものであり、図3は第2実施形態に係る給湯器の脱離工程の状態を示す模式図、図4は第2実施形態に係る給湯器の吸着工程の状態を示す模式図、図5は第2実施形態に係る給湯器の給水工程の状態を示す模式図である。なお、第1実施形態と同一もしくは均等部分には同一の符号を付し、その説明を省略する。
本発明の第3実施形態について説明する。本実施形態は、本発明に係る吸着式増熱装置を給湯器に適用したものであり、図6は第3実施形態に係る給湯器の脱離工程の状態を示す模式図、図7は第3実施形態に係る給湯器の吸着工程の状態を示す模式図、図8は第3実施形態に係る給湯器の給水工程の状態を示す模式図である。なお、第2実施形態と同一もしくは均等部分には同一の符号を付し、その説明を省略する。
本発明の第4実施形態について説明する。本実施形態は、本発明に係る吸着式増熱装置を給湯器に適用したものであり、図9は第4実施形態に係る給湯器の脱離工程の状態を示す模式図、図10は第4実施形態に係る給湯器の吸着工程の状態を示す模式図である。なお、第3実施形態と同一もしくは均等部分には同一の符号を付し、その説明を省略する。
本発明の第5実施形態について説明する。本実施形態は、本発明に係る吸着式増熱装置を給湯器に適用したものであり、図11は第5実施形態に係る給湯器の脱離工程の状態を示す模式図、図12は第5実施形態に係る給湯器の吸着工程の状態を示す模式図である。なお、第4実施形態と同一もしくは均等部分には同一の符号を付し、その説明を省略する。
本発明の第6実施形態について説明する。本実施形態は、本発明に係る吸着式増熱装置を給湯器に適用したものであり、図13は第6実施形態に係る給湯器の低温水生成時における脱離工程の状態を示す模式図、図14は第6実施形態に係る給湯器の低温水生成時における吸着工程の状態を示す模式図、図15は第6実施形態に係る給湯器の低温水生成時における脱離工程の他の状態を示す模式図、図16は第6実施形態に係る給湯器の低温水生成時における吸着工程の他の状態を示す模式図である。
上記第1実施形態では、メインタンク3は空気抜き穴30により流体の出入ができるようにしたタンクを用いたが、メインタンク3はサブタンク4のようなベローズタイプのタンクを用いてもよい。
Claims (9)
- 気相冷媒を吸着するとともに加熱されることによりその吸着していた冷媒を脱離する吸着剤を流体と熱交換させる吸着コア(11)、および、前記流体により冷媒を加熱して蒸発させるとともに前記流体により冷媒を冷却して凝縮させる蒸発/凝縮コア(12)を有する吸着器(1)と、
前記吸着剤から冷媒を脱離させる脱離工程時に、前記吸着コア(11)へ流入する前記流体を加熱する加熱器(5)と、
前記流体を一時的に保管するサブタンク(4)とを備え、
前記脱離工程時には、前記加熱器(5)にて加熱した前記流体を、前記吸着コア(11)を通過させた後に前記サブタンク(4)に保管するとともに、前記蒸発/凝縮コア(12)を通過して前記冷媒から吸熱した後の前記流体を前記サブタンク(4)に保管し、
前記吸着剤に気相冷媒を吸着させる吸着工程時には、前記脱離工程時に前記サブタンク(4)に保管した温められた状態の前記流体を、前記吸着コア(11)に再度流すことによって、さらに加熱するように構成されていることを特徴とする吸着式増熱装置。 - 前記吸着工程時に前記吸着コア(11)を通過した前記流体を保温貯蔵するメインタンク(3)を備えることを特徴とする請求項1に記載の吸着式増熱装置。
- 前記吸着工程時に前記吸着コア(11)に流された前記流体は、前記吸着コア(11)を通過後に前記サブタンク(4)に再度保管されることを特徴とする請求項1に記載の吸着式増熱装置。
- 気相冷媒を吸着するとともに加熱されることによりその吸着していた冷媒を脱離する吸着剤を流体と熱交換させる吸着コア(11)、および、前記流体により冷媒を加熱して蒸発させるとともに前記流体により冷媒を冷却して凝縮させる蒸発/凝縮コア(12)を有する吸着器(1)と、
前記流体を一時的に保管するサブタンク(4)と、
前記吸着剤に気相冷媒を吸着させる吸着工程時に、前記吸着コア(11)を通過した前記流体を保温貯蔵するメインタンク(3)とを備え、
前記吸着剤から冷媒を脱離させる脱離工程時には、前記流体は前記吸着コア(11)および前記蒸発/凝縮コア(12)を通過した後に前記サブタンク(4)に保管され、
前記吸着剤に気相冷媒を吸着させる吸着工程時には、前記脱離工程時に前記サブタンク(4)に保管した前記流体が前記吸着コア(11)に再度流されるように構成され、
さらに、前記流体の加熱後の要求温度に応じて運転が切り替えられるものであって、
前記要求温度が所定温度以上であって前記吸着剤から冷媒を脱離させる脱離工程時には、前記流体は前記吸着コア(11)および前記蒸発/凝縮コア(12)を通過した後に前記サブタンク(4)に保管され、
前記要求温度が前記所定温度以上であって前記吸着剤に気相冷媒を吸着させる吸着工程時には、前記脱離工程時に前記サブタンク(4)に保管した前記流体が前記吸着コア(11)に再度流され、
前記要求温度が前記所定温度未満であって前記吸着剤から冷媒を脱離させる脱離工程時には、前記流体は前記吸着コア(11)および前記蒸発/凝縮コア(12)を通過した後に前記メインタンク(3)に保管され、
前記要求温度が前記所定温度未満であって前記吸着剤に気相冷媒を吸着させる吸着工程時には、前記流体が前記吸着コア(11)に流され、前記メインタンク(3)に保管されることを特徴とする吸着式増熱装置。 - 気相冷媒を吸着するとともに加熱されることによりその吸着していた冷媒を脱離する吸着剤を流体と熱交換させる吸着コア(11)、および、前記流体により冷媒を加熱して蒸発させるとともに前記流体により冷媒を冷却して凝縮させる蒸発/凝縮コア(12)を有する吸着器(1)と、
前記流体を一時的に保管するサブタンク(4)と、
前記吸着剤に気相冷媒を吸着させる吸着工程時に、前記吸着コア(11)を通過した前記流体を保温貯蔵するメインタンク(3)とを備え、
前記吸着剤から冷媒を脱離させる脱離工程時には、前記流体は前記吸着コア(11)および前記蒸発/凝縮コア(12)を通過した後に前記サブタンク(4)に保管され、
前記吸着工程時には、前記脱離工程時に前記サブタンク(4)に保管した前記流体が前記吸着コア(11)に再度流されるように構成されており、
前記メインタンク(3)と前記サブタンク(4)の底部から前記流体を取り出し、どちらのタンクの流体も循環できるポンプを備えていることを特徴とする吸着式増熱装置。 - 前記脱離工程時の前記流体の流れ向きにおいて前記吸着コア(11)よりも上流側に、前記流体を加熱する加熱器(5)が配置されていることを特徴とする請求項4または5に記載の吸着式増熱装置。
- 前記吸着工程時には前記流体が前記吸着コア(11)を通過した後に前記加熱器(5)に流れる構成であることを特徴とする請求項6に記載の吸着式増熱装置。
- 前記サブタンク(4)は、外力と自身の復元力に基づいて容積が変化する形式のタンクであることを特徴とする請求項1ないし7のいずれか1つに記載の吸着式増熱装置。
- 気相冷媒を吸着するとともに加熱されることによりその吸着していた冷媒を脱離する吸着剤を流体と熱交換させる吸着コア(11)、および、前記流体により冷媒を加熱して蒸発させるとともに前記流体により冷媒を冷却して凝縮させる蒸発/凝縮コア(12)を有する吸着器(1)と、
前記流体を一時的に保管するサブタンク(4)と、
前記吸着剤に気相冷媒を吸着させる吸着工程時に、前記吸着コア(11)を通過した前記流体を保温貯蔵するメインタンク(3)とを備え、
前記吸着剤から冷媒を脱離させる脱離工程時には、前記流体は前記吸着コア(11)および前記蒸発/凝縮コア(12)を通過した後に前記サブタンク(4)に保管され、
前記吸着工程時には、前記脱離工程時に前記サブタンク(4)に保管した前記流体が前記吸着コア(11)に再度流されるように構成されており、
前記サブタンク(4)は、外力と自身の復元力に基づいて容積が変化する形式のタンクであり、
前記メインタンク(3)は、空気抜き穴(30)により内部が大気に開放されていることを特徴とする吸着式増熱装置。
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