JP4985337B2 - Adsorption heat pump device - Google Patents

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Description

本発明は、吸着剤が液相と気相の間で相変化する被吸着媒体の吸着と脱離とを通じて熱交換作用を行う吸着式ヒートポンプ装置に関するものであり、例えば、吸着剤が気相の被吸着媒体を吸着する作用を用いて被吸着媒体を蒸発させ、その蒸発潜熱によって冷凍能力を発揮する吸着式の冷凍装置などに適用して好適なものである。   The present invention relates to an adsorption heat pump apparatus that performs a heat exchange action through adsorption and desorption of an adsorbed medium in which an adsorbent undergoes a phase change between a liquid phase and a gas phase. The present invention is suitable for application to an adsorption-type refrigeration apparatus that evaporates the adsorbed medium by using the action of adsorbing the adsorbed medium and exhibits the refrigerating capacity by the latent heat of evaporation.

吸着熱交換器を用いた冷凍装置などの吸着式ヒートポンプ装置において、脱離工程で吸着剤から脱離した被吸着媒体がケース内壁面や配管中などで凝縮すると、その凝縮水が次の吸着工程で吸着剤に吸着されることにより、蒸発器からの被吸着媒体の蒸発量が低下するため、冷凍能力が損なわれる。この冷凍能力の低下を防止するために、下記特許文献1に示される吸着式冷凍機では、吸着剤を充填した部位のケースを加熱して、被吸着媒体の飽和温度以上としている。
特開平9−196494号公報
In an adsorption heat pump device such as a refrigeration system using an adsorption heat exchanger, if the adsorbed medium desorbed from the adsorbent in the desorption process is condensed in the case inner wall surface or piping, the condensed water is the next adsorption process. Since the amount of the adsorbed medium evaporated from the evaporator is reduced by being adsorbed by the adsorbent, the refrigerating capacity is impaired. In order to prevent this reduction in the refrigerating capacity, in the adsorption type refrigerator shown in Patent Document 1 below, the case of the portion filled with the adsorbent is heated to the saturation temperature or higher of the adsorbed medium.
JP 9-196494 A

しかしながら、蒸発器もしくは凝縮器が吸着熱交換器(吸着器)と分離した構造では、蒸発器と吸着熱交換器または吸着熱交換器と凝縮器とを連結する連結配管のうち、バルブで隔ててより吸着熱交換器に近い側の連結配管に水蒸気が存在すると、脱離過程で水蒸気が凝縮して管壁に液滴となって付着する可能性がある。そして、脱離完了後の吸着過程では、この管壁に凝縮した液滴から潜熱を奪って気化させてしまうため、本来気化させたい蒸発器からの気化ができなくなって、性能が低下してしまうという問題点がある。   However, in the structure where the evaporator or the condenser is separated from the adsorption heat exchanger (adsorber), the connection pipe connecting the evaporator and the adsorption heat exchanger or the adsorption heat exchanger and the condenser is separated by a valve. If water vapor is present in the connecting pipe closer to the adsorption heat exchanger, the water vapor may condense in the desorption process and adhere to the pipe wall as droplets. In the adsorption process after completion of desorption, latent heat is taken from the droplets condensed on the tube wall and vaporized, so it is impossible to vaporize from the evaporator to be originally vaporized, and the performance is deteriorated. There is a problem.

本発明は、このような従来技術に存在する問題点に着目して成されたものであり、その目的は、蒸発器と吸着熱交換器、または吸着熱交換器と凝縮器とを連結する連結配管部内で被吸着媒体が凝縮するのを防止することのできる吸着式ヒートポンプ装置を提供することにある。   The present invention has been made paying attention to such problems existing in the prior art, and its purpose is to connect an evaporator and an adsorption heat exchanger, or an adsorption heat exchanger and a condenser. An object of the present invention is to provide an adsorption heat pump device capable of preventing the adsorbed medium from condensing in a pipe part.

本発明は上記目的を達成するために、下記の技術的手段を採用する。すなわち、請求項1に記載の発明では、被吸着媒体を蒸発させる蒸発器(1)と、被吸着媒体を凝縮させる凝縮器(2)と、蒸発器(1)で蒸発した被吸着媒体を吸入して吸着する吸着工程と、吸着した被吸着媒体を脱離して凝縮器(2)に吐出する脱離工程とを交互に実行する吸着熱交換器(3)と、蒸発器(1)と吸着熱交換器(3)とを接続する蒸発器側配管部(4)と、蒸発器側配管部(4)と吸着熱交換器(3)との間に設けられて被吸着媒体の流通を断続させる蒸発器側弁手段(5)と、吸着熱交換器(3)と凝縮器(2)とを接続する凝縮器側配管部(6)と、吸着熱交換器(3)と凝縮器側配管部(6)との間に設けられて被吸着媒体の流通を断続させる凝縮器側弁手段(7)とを備えた吸着式ヒートポンプ装置において、
吸着熱交換器(3)は、被吸着媒体を脱離させるときに温度の高い熱交換媒体を内部に流通させる構造となっており、蒸発器側弁手段(5)と接続するために、吸着熱交換器(3)から突出させて形成された被吸着媒体流入部(36、361)を備え、吸着熱交換器(3)に流通させる熱交換媒体の熱を利用して被吸着媒体流入部(36、361)を加熱する加熱手段(34a、42)を有していることを特徴としている。
In order to achieve the above object, the present invention employs the following technical means. That is, in the invention described in claim 1, the evaporator (1) for evaporating the adsorbed medium, the condenser (2) for condensing the adsorbed medium, and the adsorbed medium evaporated by the evaporator (1) are sucked. An adsorption heat exchanger (3) for alternately performing an adsorption step for adsorption and a desorption step for desorbing the adsorbed medium to be discharged to the condenser (2), and the evaporator (1) and the adsorption The evaporator-side piping (4) for connecting the heat exchanger (3), and the circulation of the adsorbed medium are provided between the evaporator-side piping (4) and the adsorption heat exchanger (3). The evaporator side valve means (5), the condenser side piping (6) connecting the adsorption heat exchanger (3) and the condenser (2), the adsorption heat exchanger (3) and the condenser side piping. In the adsorption heat pump apparatus provided with the condenser side valve means (7) provided between the unit (6) and intermittently circulating the adsorbed medium,
The adsorption heat exchanger (3) has a structure in which a high-temperature heat exchange medium is circulated inside when desorbing the adsorbed medium, and is connected to the evaporator side valve means (5). The adsorbed medium inflow portion (36, 361) formed to protrude from the heat exchanger (3), and the adsorbed medium inflow portion using the heat of the heat exchange medium passed through the adsorption heat exchanger (3) It has a heating means ( 34a, 42 ) for heating (36, 361).

この請求項1に記載の発明によれば、最も性能に影響する蒸発器側弁手段(5)と吸着熱交換器(3)とを連結する被吸着媒体流入部(36、361)、つまり、蒸発器側弁手段(5)で区切られる部分から吸着熱交換器(3)に近い側の配管部分を加熱して、この配管部分内で被吸着媒体が凝縮して液滴となるのを防ぐことができ、性能の低下を防ぐことができる。   According to the first aspect of the present invention, the adsorbed medium inflow portion (36, 361) that connects the evaporator side valve means (5) and the adsorption heat exchanger (3) that most affect the performance, that is, The piping part closer to the adsorption heat exchanger (3) is heated from the part divided by the evaporator side valve means (5) to prevent the adsorbed medium from condensing into droplets in this piping part. It is possible to prevent a decrease in performance.

以下、請求項2に記載の発明では、請求項1に記載の吸着式ヒートポンプ装置において、吸着熱交換器(3)は、凝縮器側弁手段(7)と接続するために、吸着熱交換器(3)から突出させて形成された被吸着媒体流出部(37、371)を備え、吸着熱交換器(3)に流通させる熱交換媒体の熱を利用して被吸着媒体流出部(37、371)を加熱する加熱手段(35a、42)を有していることを特徴としている。 Hereinafter, in the invention according to claim 2, in the adsorption heat pump apparatus according to claim 1, the adsorption heat exchanger (3) is connected to the condenser side valve means (7) so as to be connected to the adsorption heat exchanger. The adsorbed medium outflow part (37, 371) formed by projecting from (3), and the adsorbed medium outflow part (37, 371 ) using the heat of the heat exchange medium passed through the adsorption heat exchanger (3) It is characterized by having heating means ( 35a, 42 ) for heating 371).

また、請求項3に記載の発明では、請求項1または2に記載の吸着式ヒートポンプ装置において、加熱手段(34a、35a、40〜42)は、蒸発器側弁手段(5)を加熱することを特徴としている。   Moreover, in invention of Claim 3, in the adsorption | suction heat pump apparatus of Claim 1 or 2, a heating means (34a, 35a, 40-42) heats an evaporator side valve means (5). It is characterized by.

また、請求項4に記載の発明では、請求項1ないし3のうちいずれか1項に記載の吸着式ヒートポンプ装置において、加熱手段(34a、35a、40〜42)は、凝縮器側弁手段(7)を加熱することを特徴としている。   Moreover, in invention of Claim 4, in the adsorption heat pump apparatus of any one of Claims 1 thru | or 3, a heating means (34a, 35a, 40-42) is a condenser side valve means ( 7) is heated.

また、請求項5に記載の発明では、請求項1ないし4のうちいずれか1項に記載の吸着式ヒートポンプ装置において、加熱手段(34a、35a、40〜42)は、蒸発器側配管部(4)を加熱することを特徴としている。   Moreover, in invention of Claim 5, in the adsorption heat pump apparatus of any one of Claim 1 thru | or 4, a heating means (34a, 35a, 40-42) is an evaporator side piping part ( 4) is characterized by heating.

また、請求項6に記載の発明では、請求項1ないし5のうちいずれか1項に記載の吸着式ヒートポンプ装置において、加熱手段(34a、35a、40〜42)は、凝縮器側配管部(6)を加熱することを特徴としている。   Moreover, in invention of Claim 6, in the adsorption heat pump apparatus of any one of Claim 1 thru | or 5, a heating means (34a, 35a, 40-42) is a condenser side piping part ( 6) is heated.

これらは、蒸発器(1)側の配管部と、凝縮器(2)側の配管部とをそれぞれ、弁手段(5、7)を境として、弁手段(5、7)より吸着熱交換器(3)に近い被吸着媒体流出入部(36、37、361、371)と、弁手段(5、7)と、弁手段(5、7)より蒸発器(1)もしくは凝縮器(2)に近い配管部(4、6)とに分けて、被吸着媒体の凝縮が性能に影響する順から並べると、請求項1以下は請求項2から請求項6に記載の順となる。これら請求項2から請求項6に記載の発明によれば、効果の多寡はあるとして、いずれにおいても、その部分内で被吸着媒体が凝縮して液滴となるのを防ぐことができ、性能の低下を防ぐことができる。   These are the adsorption heat exchanger from the valve means (5, 7), with the pipe section on the evaporator (1) side and the pipe section on the condenser (2) side as the boundary. The adsorbed medium inflow / outflow part (36, 37, 361, 371) close to (3), the valve means (5, 7), and the valve means (5, 7) to the evaporator (1) or the condenser (2). If it arrange | positions to the near piping part (4, 6) and arranges from the order in which the condensation of a to-be-adsorbed medium influences performance, Claim 1 and the order will be the order of Claims 2-6. According to the inventions according to the second to sixth aspects, even if there are many effects, in any case, the adsorbed medium can be prevented from condensing into droplets in the portion, Can be prevented.

また、請求項7に記載の発明では、請求項1ないし6のいずれか1項に記載の吸着式ヒートポンプ装置において、吸着熱交換器(3)は、加熱手段として、吸着熱交換器(3)に流通させる熱交換媒体の一部を分岐して加熱する熱交換媒体分岐路(42)を設けていることを特徴としている。この請求項7に記載の発明によれば、吸着熱交換器(3)に供給される熱交換媒体の熱を利用して加熱する構造を容易に実現することができる。 In the invention according to claim 7 , in the adsorption heat pump device according to any one of claims 1 to 6, the adsorption heat exchanger (3) is an adsorption heat exchanger (3) as a heating means. A heat exchange medium branch path (42) for branching and heating a part of the heat exchange medium to be circulated is provided. According to the seventh aspect of the present invention, it is possible to easily realize a structure in which the heat of the heat exchange medium supplied to the adsorption heat exchanger (3) is utilized.

また、吸着熱交換器(3)は、被吸着媒体を吸着させるときに温度の低い熱交換媒体を内部に流通させるが、この時の熱交換媒体の温度は蒸発器(1)の温度よりも高温になっている。このため、吸着過程でも熱交換媒体の一部を分岐することで、加熱手段として利用することができる。   Further, the adsorption heat exchanger (3) circulates the heat exchange medium having a low temperature when adsorbing the adsorbed medium, and the temperature of the heat exchange medium at this time is higher than the temperature of the evaporator (1). It is hot. For this reason, it can be used as a heating means by branching a part of the heat exchange medium in the adsorption process.

また、請求項8に記載の発明では、請求項1ないし6のいずれか1項に記載の吸着式ヒートポンプ装置において、吸着熱交換器(3)は、熱交換媒体が溜まる熱交換媒体タンク部(34、35)を備え、加熱手段として、熱交換媒体タンク部(34、35)の一部(34a、35a)で覆っていることを特徴としている。 Moreover, in invention of Claim 8 , in the adsorption | suction heat pump apparatus of any one of Claim 1 thru | or 6, adsorption | suction heat exchanger (3) is a heat exchange medium tank part ( 34, 35), and is covered with a part (34a, 35a) of the heat exchange medium tank section (34, 35) as a heating means.

この請求項8に記載の発明によれば、熱交換媒体で満たされる熱交換媒体タンク部(34、35)の一部(34a、35a)で覆うことにより、吸着熱交換器(3)に供給される熱交換媒体の熱を利用して加熱する構造を容易に実現することができる。
なお、特許請求の範囲および上記各手段に記載の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示す一例である。
According to the eighth aspect of the present invention, the heat exchange medium tank section (34, 35) filled with the heat exchange medium is covered with a part (34a, 35a) to be supplied to the adsorption heat exchanger (3). It is possible to easily realize a structure for heating using the heat of the heat exchange medium.
In addition, the code | symbol in the parenthesis as described in a claim and said each means is an example which shows a corresponding relationship with the specific means as described in embodiment mentioned later.

(第1実施形態)(比較例)
以下、本発明の第1実施形態(比較例)における吸着式ヒートポンプ装置を、図1〜5を用いて詳細に説明する。まず図1は、本発明の第1実施形態(比較例)における吸着式ヒートポンプ装置の全体構成を示す部分模式断面図である。本吸着式ヒートポンプ装置は、吸着熱交換器3の内部に含む後述の吸着剤が、液相と気相の間で相変化する被吸着媒体(本実施形態では水および水蒸気。よって以下、水もしくは水蒸気と記す)の吸着と脱離とを通じて熱交換作用を行う吸着式ヒートポンプ装置である。
(First Embodiment) (Comparative Example)
Hereinafter, the adsorption heat pump apparatus according to the first embodiment (comparative example) of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. First, FIG. 1 is a partial schematic cross-sectional view showing the overall configuration of the adsorption heat pump apparatus in the first embodiment (comparative example) of the present invention. In this adsorption heat pump apparatus, an adsorbent described later contained in the adsorption heat exchanger 3 is a medium to be adsorbed in which the phase changes between a liquid phase and a gas phase (in this embodiment, water and water vapor. It is an adsorption heat pump apparatus that performs a heat exchange action through adsorption and desorption of water vapor.

よって、吸着剤が気相の水蒸気を吸着する作用を用い、水を蒸発させてその蒸発潜熱により冷凍能力を発揮することを利用し、吸着式冷凍装置などとして車両用の空調装置などに適用するのに好適なものである。吸着式ヒートポンプ装置は、大別すると、水を蒸発させて水蒸気にする蒸発器1と、水蒸気を凝縮させて水にする凝縮器2と、その間に配設されて、蒸発器1で蒸発した水蒸気を吸入して吸着する吸着工程と、吸着した水蒸気を脱離して凝縮器2に吐出する脱離工程とを交互に実行する吸着熱交換器3とから成っている。   Therefore, using the action that the adsorbent adsorbs vapor in the gas phase, evaporating the water and exerting the refrigerating capacity by the latent heat of evaporation, it is applied to an air conditioner for vehicles as an adsorption refrigeration system It is suitable for this. The adsorption heat pump device is roughly classified into an evaporator 1 for evaporating water to make water vapor, a condenser 2 for condensing water vapor to make water, and a water vapor that is disposed between them and evaporated by the evaporator 1. And an adsorption heat exchanger 3 that alternately executes an adsorption process for sucking and adsorbing water and a desorption process for desorbing the adsorbed water vapor and discharging it to the condenser 2.

なお、蒸発器1と凝縮器2との構造の説明は省略する。吸着熱交換器3には、筐体内に吸着モジュールを備えている。図2は、発明の前提となる吸着モジュール20の端面図であり、図3は、図2中のIII−III断面図である。吸着モジュール20は、図2および図3に示すように、熱交換媒体(本実施形態では温水を使用。よって以下、温水と記す)が流れる複数の温水パイプ(熱媒体管)21と、そのそれぞれの温水パイプ21の外周面と結合するように形成された吸着剤充填層22とを有している。   In addition, description of the structure of the evaporator 1 and the condenser 2 is abbreviate | omitted. The adsorption heat exchanger 3 includes an adsorption module in the housing. FIG. 2 is an end view of the adsorption module 20 as a premise of the invention, and FIG. 3 is a cross-sectional view taken along the line III-III in FIG. 2 and 3, the adsorption module 20 includes a plurality of hot water pipes (heat medium tubes) 21 through which a heat exchange medium (hot water is used in the present embodiment. And an adsorbent packed layer 22 formed so as to be coupled to the outer peripheral surface of the hot water pipe 21.

また、温水パイプ21の間の吸着剤充填層22には、水蒸気が流れる水蒸気通路(被吸着媒体通路)25が形成されている。図4は、図2の部分拡大図であり、図5は、図4中の吸着剤充填層22を示す模式的断面図である。図5に示すように、吸着剤充填層22は、粉末状、粒子状もしくは繊維状の金属粉23bに吸着剤24を充填して焼結することにより、各温水パイプ21の外周面と結合させて形成されたものである。   Further, in the adsorbent packed bed 22 between the hot water pipes 21, a water vapor passage (adsorbed medium passage) 25 through which water vapor flows is formed. FIG. 4 is a partially enlarged view of FIG. 2, and FIG. 5 is a schematic cross-sectional view showing the adsorbent packed layer 22 in FIG. As shown in FIG. 5, the adsorbent packed layer 22 is bonded to the outer peripheral surface of each hot water pipe 21 by filling the adsorbent 24 in a powder, particulate or fibrous metal powder 23 b and sintering it. Is formed.

本実施形態では多孔質焼結フィン(多孔質伝熱体)23として、熱伝導性に優れる繊維状の金属を用いており、この繊維状の金属を加熱して、溶融することなく焼結結合させて焼結体としている。この繊維状の金属として、本実施形態では銅または銅合金を用いている。なお、多孔質焼結フィン23を構成するのは、例えば粉末状や粒子状の金属であっても良い。   In this embodiment, a fibrous metal having excellent thermal conductivity is used as the porous sintered fin (porous heat transfer body) 23, and this fibrous metal is heated and sintered without melting. It is made into the sintered compact. In this embodiment, copper or copper alloy is used as the fibrous metal. The porous sintered fins 23 may be made of, for example, powder or particulate metal.

このような多孔質フィン23は、図5に示すように、微細な細孔23aを形成している。この細孔23aは、粒子径が微小な吸着剤24を充填するのに適した微細な孔となっている。吸着剤24は、微小な多数の粒子状に形成されており、例えば、シリカゲル、ゼオライトなどの材料から成っている。そして吸着剤24は、多孔質フィン23の細孔23aの内部に多数充填されている。   Such porous fins 23 form fine pores 23a as shown in FIG. The pores 23a are fine pores suitable for filling the adsorbent 24 having a fine particle diameter. The adsorbent 24 is formed into a large number of fine particles, and is made of, for example, a material such as silica gel or zeolite. A large number of adsorbents 24 are filled in the pores 23 a of the porous fins 23.

また、多孔質フィン23は、銅または銅合金からなる温水パイプ21の周辺部に焼結結合されている。そして、これらから成る吸着剤充填層22は、その全体が温水パイプ21の軸方向に伸長するように複数の温水パイプ21の周囲に形成されており、本実施形態では全体形状が円筒形となっている。さらに、温水パイプ21の間の吸着剤充填層22には、水蒸気が流通する水蒸気通路25が配置されている。   The porous fins 23 are sinter-bonded to the periphery of the hot water pipe 21 made of copper or a copper alloy. The adsorbent packed bed 22 composed of these is formed around the plurality of hot water pipes 21 so as to extend in the axial direction of the hot water pipe 21, and in this embodiment, the entire shape is cylindrical. ing. Further, in the adsorbent packed bed 22 between the hot water pipes 21, a water vapor passage 25 through which water vapor flows is arranged.

なお、水蒸気通路25の断面形状は、本実施形態では円としているが、楕円や矩形などであっても良い。また、本実施形態では、水蒸気通路25は、6本の温水パイプ21に囲まれた領域に配置しているが、これ以外の複数の温水パイプ21に囲まれた領域に配置されるものであっても良い。   The cross-sectional shape of the water vapor passage 25 is a circle in the present embodiment, but may be an ellipse, a rectangle, or the like. In the present embodiment, the water vapor passage 25 is disposed in a region surrounded by the six hot water pipes 21, but is disposed in a region surrounded by a plurality of other hot water pipes 21. May be.

この水蒸気通路25は、吸着時には蒸発器1からの水蒸気を通して、温水パイプ21周囲の吸着剤充填層22の内部へ速やかに浸透させる役割を果す。また、脱離時には、温水パイプ21の周囲の吸着剤充填層22から吐き出された水蒸気を、この水蒸気通路25を通して速やかに凝縮器2へ導く役割を果す。   The water vapor passage 25 plays a role of allowing water vapor from the evaporator 1 to penetrate quickly into the adsorbent packed bed 22 around the hot water pipe 21 during adsorption. Further, at the time of desorption, the water vapor discharged from the adsorbent packed bed 22 around the hot water pipe 21 plays a role of promptly leading to the condenser 2 through the water vapor passage 25.

なお、この吸着剤充填層22の厚さは、温水パイプ21の外周面で焼結結合された多孔質焼結フィン23の厚さL(図5参照)に対応している。この吸着剤充填層22の厚さLを設定するに当たり、図4および図5に示すように、水蒸気が温水パイプ21に向かう浸透深さr2と、温水パイプ21からの距離(以下、伝熱距離)r1とが略等しくなるように、温水パイプ21の間に水蒸気通路25を配置することが好ましい。   The thickness of the adsorbent-filled layer 22 corresponds to the thickness L (see FIG. 5) of the porous sintered fin 23 that is sintered and bonded on the outer peripheral surface of the hot water pipe 21. In setting the thickness L of the adsorbent packed bed 22, as shown in FIGS. 4 and 5, the penetration depth r 2 of water vapor toward the hot water pipe 21 and the distance from the hot water pipe 21 (hereinafter referred to as the heat transfer distance). ) It is preferable to arrange the water vapor passage 25 between the hot water pipes 21 so that r1 is substantially equal.

なお、浸透深さr2は、水蒸気通路25の内周面から温水パイプ21の外周面までの距離である。このように、吸着および脱離速度に係わる浸透深さr2と、伝熱距離r1とが略等しくなるように温水パイプ21の間に水蒸気通路25を配置することにより、水蒸気の拡散抵抗が小さく、かつ伝熱特性が優れ、吸着と脱離に要す時間を短縮することができる高性能な吸着熱交換器3を提供できる。なおこれを、最適吸着剤充填層厚さLとする。   The penetration depth r2 is the distance from the inner peripheral surface of the water vapor passage 25 to the outer peripheral surface of the hot water pipe 21. Thus, by disposing the water vapor passage 25 between the hot water pipes 21 so that the penetration depth r2 related to the adsorption and desorption rate is substantially equal to the heat transfer distance r1, the diffusion resistance of water vapor is small. In addition, it is possible to provide a high-performance adsorption heat exchanger 3 that has excellent heat transfer characteristics and can shorten the time required for adsorption and desorption. This is the optimum adsorbent packed bed thickness L.

次に、上述した吸着モジュール20をケース30の内部に収めて、一体成形した吸着熱交換器3について、図1を用いて説明する。なお図1では、図2〜4で説明した吸着モジュール20を簡略的に示している。本実施形態の吸着熱交換器3Aは、概略、吸着モジュール20をケース本体31内に収め、その両端面に仕切り板32、33を嵌め、さらにその両端面に温水タンク部(熱交換媒体タンク部)34、35を組み付け、一体接合した構造となっている。   Next, the adsorption heat exchanger 3 in which the adsorption module 20 described above is housed in the case 30 and integrally molded will be described with reference to FIG. In addition, in FIG. 1, the adsorption | suction module 20 demonstrated in FIGS. The adsorption heat exchanger 3A of the present embodiment roughly includes the adsorption module 20 accommodated in the case main body 31, and the partition plates 32 and 33 are fitted on both end faces thereof, and further, hot water tank parts (heat exchange medium tank parts are provided on both end faces thereof. ) 34 and 35 are assembled and integrally joined.

ケース本体31は、円筒状に形成されており、内部に、円柱状の吸着モジュール20が収容される。また、ケース本体31の両端開口部は、仕切り板32、33で封止可能に形成されている。そして、ケース本体31の内部は、吸着剤充填層22が形成される第1の領域A1と、その両側の吸着剤充填層22が形成されない第2の領域A2とを構成している。   The case main body 31 is formed in a cylindrical shape, and the columnar suction module 20 is accommodated therein. Moreover, the opening parts at both ends of the case body 31 are formed so as to be able to be sealed by the partition plates 32 and 33. And the inside of the case main body 31 comprises 1st area | region A1 in which the adsorbent filling layer 22 is formed, and 2nd area | region A2 in which the adsorbent filling layer 22 of the both sides is not formed.

なお、封止する仕切り板32、33には、吸着モジュール20から両端面側に突出している複数の温水パイプ21が貫通するよう、温水パイプ21の位置に対応させて複数の温水パイプ孔32a、33aが設けられている。そして、これらケース本体31と仕切り板32、33、仕切り板32、33の温水パイプ孔32a、33aと温水パイプ21とは、蝋付けなどによって気密に接合される。   A plurality of hot water pipe holes 32a corresponding to the position of the hot water pipe 21 are provided so that the plurality of hot water pipes 21 protruding from the adsorption module 20 to both end surfaces pass through the partition plates 32 and 33 to be sealed. 33a is provided. The case body 31, the partition plates 32 and 33, and the hot water pipe holes 32a and 33a of the partition plates 32 and 33 and the hot water pipe 21 are airtightly joined by brazing or the like.

このように、ケース本体31を仕切り板32、33で封止することにより、内部を真空に保持することが可能となる。これにより、ケース本体31と仕切り板32、33によって形成される内部密閉空間内には、被吸着媒体としての水蒸気以外に、他の気体が入らないようになっている。   Thus, by sealing the case main body 31 with the partition plates 32 and 33, the inside can be kept in a vacuum. This prevents other gases from entering the internal sealed space formed by the case body 31 and the partition plates 32 and 33 in addition to water vapor as the adsorbed medium.

図1において、ケース本体31の下側端近傍の左側には、吸着時に蒸発器1からの水蒸気を本吸着熱交換器3Aに導入する水蒸気流入部(被吸着媒体流入部)36が設けられている。また、ケース本体31の上側端近傍の左側には、脱離時に本吸着熱交換器3Aから凝縮器2へ水蒸気を導出する水蒸気流出部(被吸着媒体流出部)37が設けられている。   In FIG. 1, a water vapor inflow portion (adsorbed medium inflow portion) 36 for introducing water vapor from the evaporator 1 to the main adsorption heat exchanger 3A during adsorption is provided on the left side near the lower end of the case body 31. Yes. Further, on the left side in the vicinity of the upper end of the case main body 31, a water vapor outflow portion (adsorbed medium outflow portion) 37 that leads water vapor from the main adsorption heat exchanger 3 </ b> A to the condenser 2 at the time of desorption is provided.

そして、蒸発器1との間は、蒸発器1と吸着熱交換器3とを接続する蒸発器側配管部4と、その蒸発器側配管部4と吸着熱交換器3の水蒸気流入部36との間に設けられて水蒸気の流通を断続させる蒸発器側バルブ(蒸発器側弁手段)5とで接続されている。また、凝縮器2との間は、凝縮器2と吸着熱交換器3とを接続する凝縮器側配管部6と、その凝縮器側配管部6と吸着熱交換器3の水蒸気流出部37との間に設けられて水蒸気の流通を断続させる凝縮器側バルブ(凝縮器側弁手段)7とで接続されている。   And between the evaporator 1, the evaporator side piping part 4 which connects the evaporator 1 and the adsorption heat exchanger 3, the evaporator side piping part 4, and the water vapor inflow part 36 of the adsorption heat exchanger 3 And an evaporator-side valve (evaporator-side valve means) 5 that is provided between them to interrupt the flow of water vapor. Also, between the condenser 2 and the condenser side piping part 6 for connecting the condenser 2 and the adsorption heat exchanger 3, the condenser side piping part 6 and the water vapor outlet part 37 of the adsorption heat exchanger 3, And a condenser side valve (condenser side valve means) 7 for intermittently circulating the water vapor.

そして、本実施形態(比較例)の特徴構成として、水蒸気流出入部36、37、両側のバルブ5、7および両側の配管部4、6の外面にリボンヒータなどの電気ヒータ(電気加熱手段)40を巻き付けて、これらを加熱できるように構成している。これにより、これらの配管部内で水蒸気が凝縮して水滴となるのを防ぐことができ、性能の低下を防ぐことができる。 As a characteristic configuration of this embodiment (comparative example) , an electric heater (electric heating means) 40 such as a ribbon heater is provided on the outer surfaces of the water vapor inflow / outflow portions 36 and 37, the valves 5 and 7 on both sides, and the pipe portions 4 and 6 on both sides. It is comprised so that these can be heated. Thereby, it can prevent that water vapor | steam condenses in these piping parts, and it becomes a water drop, and can prevent a performance fall.

吸着時に水蒸気は、蒸発器1→蒸発器側配管部4→蒸発器側バルブ5→水蒸気流入部36を通して、吸着モジュール20の水蒸気通路25に分配される。水蒸気通路25に分配された水蒸気は、吸着剤充填層22の内部に浸透する。また、図1において、下側の温水タンク部34には、脱離時に温水を導く温水流入部38が設けられ、上側の温水タンク部35には、温水を導出する温水流出部39が設けられている。温水は、温水タンク部34の温水流入部38に流入して多数の温水パイプ21に分配され、吸着剤充填層22の中を上方に流れるうちこれを加熱する。   At the time of adsorption, the water vapor is distributed to the water vapor passage 25 of the adsorption module 20 through the evaporator 1 → the evaporator side piping part 4 → the evaporator side valve 5 → the water vapor inflow part 36. The water vapor distributed to the water vapor passage 25 penetrates into the adsorbent packed bed 22. In FIG. 1, the lower hot water tank section 34 is provided with a hot water inflow section 38 that guides hot water at the time of desorption, and the upper hot water tank section 35 is provided with a hot water outflow section 39 that guides hot water. ing. The warm water flows into the warm water inflow section 38 of the warm water tank section 34 and is distributed to a large number of warm water pipes 21, which are heated while flowing upward in the adsorbent packed bed 22.

そして、各温水パイプ21で熱交換した後の温水は、温水タンク部35内で集合して温水流出部39から流出する。この脱離時には、加熱された吸着剤充填層22から水蒸気が吐き出され、吐き出された水蒸気は各水蒸気通路25→水蒸気流出部37→凝縮器側バルブ7→凝縮器側配管部6を通って凝縮器2へ導出される。なお、温水の流れ方向は、図1中の上からであっても良い。   And the hot water after heat-exchanged with each hot water pipe 21 gathers in the hot water tank part 35, and flows out from the warm water outflow part 39. FIG. At the time of this desorption, water vapor is discharged from the heated adsorbent packed bed 22, and the discharged water is condensed through each water vapor passage 25 → water vapor outlet 37 → condenser side valve 7 → condenser side pipe part 6. To the vessel 2. In addition, the flow direction of warm water may be from the top in FIG.

また、図1において、温水流入部38には吸着時に冷水が流れる。この冷水は、温水タンク部34の温水流入部38に流入して多数の温水パイプ21に分配され、吸着剤充填層22の中を上方に流れる。そして、この冷水の温度は蒸発器1の温度よりも高温であるため、加熱をしているのと同様の効果が得られる。このため、吸着時に配管部4、6内で水蒸気が凝縮して水滴となるのを防ぐことができ、性能の低下を防ぐことができる。   In FIG. 1, cold water flows through the hot water inflow portion 38 during adsorption. The cold water flows into the hot water inflow section 38 of the hot water tank section 34 and is distributed to the multiple hot water pipes 21 and flows upward in the adsorbent packed bed 22. And since the temperature of this cold water is higher than the temperature of the evaporator 1, the effect similar to heating is acquired. For this reason, it is possible to prevent water vapor from condensing in the piping parts 4 and 6 during adsorption and forming water droplets, and it is possible to prevent deterioration in performance.

上述したケース本体31、仕切り板32、33、温水タンク部34、35および流出入部のパイプ36〜39は、銅または銅合金で形成されており、蝋付けなどによって気密かつ一体的に接合される。なお、ケース30および温水パイプ21は、その径方向断面が円筒形、楕円形、矩形など、いずれの形状であっても良い。   The case body 31, the partition plates 32 and 33, the hot water tank portions 34 and 35, and the pipes 36 to 39 of the inflow / outflow portion described above are formed of copper or a copper alloy and are airtightly and integrally joined by brazing or the like. . The case 30 and the hot water pipe 21 may have any shape such as a cylindrical shape, an elliptical shape, and a rectangular shape in the radial cross section.

次に、上述した吸着熱交換器3Aの製造方法の一例を説明する。まず、水蒸気通路25を形成するための棒が立った図示しない治具に温水パイプ21を挿入して立て、その治具にケース本体31を被せる。なお、水蒸気の流出入部パイプ36、37は、後で組み付けても良いが、先にケース本体31に組み付けておくものとする。   Next, an example of the manufacturing method of the adsorption heat exchanger 3A described above will be described. First, the hot water pipe 21 is inserted into a jig (not shown) on which a rod for forming the water vapor passage 25 stands, and the case main body 31 is put on the jig. The steam inflow / outflow pipes 36 and 37 may be assembled later, but are assumed to be assembled to the case body 31 first.

次に、このケース本体31内の隙間に繊維状の銅粉と吸着剤24とを混合させた混合粉を充填する。そして、この混合粉を他の治具で押し固めた後、一度炉の中に入れて吸着剤充填層22を焼結する。次に、水蒸気通路25を形成するための棒を下の治具ごと静かに拭き取り、水蒸気通路25の開いた吸着モジュール20がケース本体31内に収まった形とする。   Next, the gap in the case body 31 is filled with mixed powder obtained by mixing fibrous copper powder and the adsorbent 24. Then, after this mixed powder is pressed and hardened with another jig, it is once put in a furnace to sinter the adsorbent packed layer 22. Next, the stick for forming the water vapor passage 25 is gently wiped together with the lower jig so that the adsorption module 20 with the water vapor passage 25 opened is accommodated in the case main body 31.

次に、温水パイプ21の上下に仕切り板32、33を挿入し、温水パイプ21を拡管(口拡げ)して固定する。更にこの上下に温水タンク部34、35をセットして本熱交換器の組上がりとなる。なお、温水の流出入部パイプ38、39は、後で組み付けても良いが、先にタンク34、35に組み付けておくものとする。最後にこの組立品を再度炉に入れて各構成部品を相互に一体蝋付けすることで本熱交換器が完成する。なお、上記した組み立て方法はあくまで一例であり、これに限るものではない。   Next, the partition plates 32 and 33 are inserted above and below the hot water pipe 21, and the hot water pipe 21 is expanded (opened) and fixed. Furthermore, the hot water tank parts 34 and 35 are set above and below to complete the heat exchanger. The hot water inflow / outflow pipes 38 and 39 may be assembled later, but are first assembled in the tanks 34 and 35. Finally, the assembly is again placed in the furnace and the components are brazed together to complete the heat exchanger. The above assembly method is merely an example, and the present invention is not limited to this.

次に、本実施形態(比較例)の特徴と、その効果について述べる。まず、吸着熱交換器3Aは、蒸発器側バルブ5と接続するために、吸着熱交換器3Aから突出させて形成された水蒸気流入部36を備え、水蒸気流入部36を加熱する加熱手段40を有している。 Next, features and effects of the present embodiment (comparative example) will be described. First, the adsorption heat exchanger 3 </ b> A includes a water vapor inflow portion 36 that is formed so as to protrude from the adsorption heat exchanger 3 </ b> A in order to connect to the evaporator-side valve 5, and includes heating means 40 that heats the water vapor inflow portion 36. Have.

これによれば、最も性能に影響する蒸発器側バルブ5と吸着熱交換器3Aとを連結する水蒸気流入部36、つまり、蒸発器側バルブ5で区切られる部分から吸着熱交換器3Aに近い側の配管部分を加熱して、この配管部分内で水蒸気が凝縮して水滴となるのを防ぐことができ、性能の低下を防ぐことができる。   According to this, the water vapor inflow portion 36 that connects the evaporator side valve 5 and the adsorption heat exchanger 3A that most affect the performance, that is, the side closer to the adsorption heat exchanger 3A from the portion partitioned by the evaporator side valve 5 It is possible to prevent the water vapor from condensing and forming water droplets in the piping portion, and to prevent the performance from being deteriorated.

また、吸着熱交換器3Aは、凝縮器側バルブ7と接続するために、吸着熱交換器3Aから突出させて形成された水蒸気流出部37を備え、水蒸気流出部37を加熱する加熱手段40を有している。また、加熱手段40は、蒸発器側バルブ5および凝縮器側バルブ7を加熱している。さらに、加熱手段40は、蒸発器側配管部4および凝縮器側配管部6をも加熱している。   Further, the adsorption heat exchanger 3A is provided with a water vapor outflow portion 37 formed so as to protrude from the adsorption heat exchanger 3A in order to connect to the condenser side valve 7, and heating means 40 for heating the water vapor outflow portion 37 is provided. Have. The heating means 40 heats the evaporator side valve 5 and the condenser side valve 7. Furthermore, the heating means 40 is also heating the evaporator side piping part 4 and the condenser side piping part 6. FIG.

これらは、蒸発器1側の配管部と、凝縮器2側の配管部とをそれぞれ、バルブ5、7を境として、バルブ5、7より吸着熱交換器3Aに近い水蒸気流出入部36、37と、バルブ5、7と、バルブ5、7より蒸発器1もしくは凝縮器2に近い配管部4、6とに分けて、水蒸気の凝縮が性能に影響する順から並べると、上記の順となる。これらによれば、効果の多寡はあるとして、いずれにおいても、その部分内で水蒸気が凝縮して水滴となるのを防ぐことができ、性能の低下を防ぐことができる。   These are the water vapor inflow / outflow portions 36 and 37 closer to the adsorption heat exchanger 3A than the valves 5 and 7, with the piping 5 on the evaporator 1 side and the piping portion on the condenser 2 side as the boundary, respectively. When the valves 5 and 7 are divided into the pipe sections 4 and 6 closer to the evaporator 1 or the condenser 2 than the valves 5 and 7 and arranged in the order in which the condensation of water vapor affects the performance, the above order is obtained. According to these, although there are many effects, in any case, it is possible to prevent water vapor from condensing into the water droplets and forming water droplets, and it is possible to prevent a decrease in performance.

また、加熱手段として、電気ヒータ40を用いている。これによれば、加熱手段として、例えば、リボンヒータなどの電気ヒータ40を用いることにより、加熱構造を容易に実現することができる。   Moreover, the electric heater 40 is used as a heating means. According to this, a heating structure can be easily realized by using, for example, an electric heater 40 such as a ribbon heater as the heating means.

(第2実施形態)(比較例)
次に、第2実施形態(比較例)について説明する。図6は、本発明の第2実施形態(比較例)における吸着式ヒートポンプ装置の構成を示す部分断面図である。なお、以降の各実施形態においては、上述した第1実施形態(比較例)と同一の構成要素には同一の符号を付して説明を省略し、異なる構成および特徴について説明する。
(Second Embodiment) (Comparative Example)
Next, a second embodiment (comparative example) will be described. FIG. 6 is a partial cross-sectional view showing the configuration of the adsorption heat pump apparatus in the second embodiment (comparative example) of the present invention. In the following embodiments, the same components as those in the first embodiment (comparative example) described above are denoted by the same reference numerals, description thereof is omitted, and different configurations and features will be described.

本実施形態(比較例)の吸着熱交換器3Bは、本吸着式ヒートポンプ装置を車両に搭載したものであり、加熱手段として、内燃機関の排ガス管(加熱手段)41を水蒸気流出入部36、37と熱的に接続している。これによれば、加熱手段として、例えば、車両走行用エンジンのマフラー管などの排ガス管41を熱的に接続することにより、排ガスの廃熱を利用して加熱する構造を容易に実現することができる。なお、排ガスの流れ方向は、図6中の下からであっても良い。
The adsorption heat exchanger 3B of the present embodiment (comparative example) is one in which the adsorption heat pump device is mounted on a vehicle, and an exhaust gas pipe (heating means) 41 of an internal combustion engine is used as a heating means for steam inflow / outflow portions 36 and 37. And thermally connected. According to this, as a heating means, for example, a structure for heating using waste heat of exhaust gas can be easily realized by thermally connecting an exhaust gas pipe 41 such as a muffler pipe of a vehicle running engine. it can. Note that the flow direction of the exhaust gas may be from the bottom in FIG.

(第3実施形態)
次に、第3実施形態について説明する。図7は、本発明の第3実施形態における吸着式ヒートポンプ装置の構成を示す部分断面図であり、図8は、図7中のVIII部の拡大詳細図である。上述した各実施形態と異なる特徴部分を説明する。
(Third embodiment)
Next, a third embodiment will be described. FIG. 7 is a partial cross-sectional view showing the configuration of the adsorption heat pump apparatus in the third embodiment of the present invention, and FIG. 8 is an enlarged detailed view of a portion VIII in FIG. A different characteristic part from each embodiment mentioned above is demonstrated.

本実施形態の吸着熱交換器3Cは、加熱手段として、吸着熱交換器3Cに流通させる温水の一部を分岐して水蒸気流出入部36、37を加熱する温水分岐路(熱交換媒体分岐路、加熱手段)42を設けている。図7の温水タンク部34に流入した温水は、その一部が温水分岐路42を流通し、水蒸気流出入部36、37の外面を流れて加熱した後、温水タンク部35内に流出する構造と成っている。   The adsorption heat exchanger 3C according to the present embodiment has a hot water branch path (heat exchange medium branch path, which heats the water vapor inflow / outflow portions 36 and 37 by branching a part of the hot water flowing through the adsorption heat exchanger 3C as a heating means. Heating means) 42 is provided. A part of the warm water flowing into the warm water tank section 34 in FIG. 7 flows through the warm water branch 42, flows through the outer surfaces of the steam inflow / outflow sections 36 and 37, and then flows into the warm water tank section 35. It is made up.

この温水分岐路42は、例えば、銅または銅合金の板材をプレスして、二つ割りにした分岐路形成用プレートを製作し、その二枚のプレートで水蒸気流出入部36、37を両横から挟み込み、他の部材と一緒に蝋付けで一体に接合することなどで実現することができる。これによれば、吸着熱交換器3Cに供給される温水の熱を利用して加熱する構造を容易に実現することができる。   For example, the hot water branch path 42 is made by pressing a copper or copper alloy plate material to produce a split path forming plate that is divided in half, and sandwiching the water vapor inflow / outflow portions 36 and 37 from both sides with the two plates, It can be realized by joining together with other members by brazing. According to this, the structure heated using the heat of the hot water supplied to the adsorption heat exchanger 3C can be easily realized.

(第4実施形態)
次に、第4実施形態について説明する。図9は、本発明の第4実施形態における吸着式ヒートポンプ装置の構成を示す部分断面図であり、図10は、図9中のX−X断面図である。上述した実施形態と異なる特徴部分を説明する。本実施形態の吸着熱交換器3Dは、加熱手段として、温水タンク部34、35の一部(加熱手段)34a、35aで水蒸気流出入部(被吸着媒体流出入部)361、371を覆っている。
(Fourth embodiment)
Next, a fourth embodiment will be described. FIG. 9 is a partial cross-sectional view showing the configuration of the adsorption heat pump apparatus according to the fourth embodiment of the present invention, and FIG. 10 is a cross-sectional view taken along the line XX in FIG. Features different from the above-described embodiment will be described. The adsorption heat exchanger 3D of the present embodiment covers the steam inflow / outflow portions (adsorbed medium outflow / inflow portions) 361 and 371 with parts (heating means) 34a and 35a of the hot water tank portions 34 and 35 as heating means.

図9および図10において、蒸発器1から蒸発器側バルブ5を介して流入した水蒸気は、水蒸気流入部361から各水蒸気通路25に分配される。この水蒸気流入部361は、銅または銅合金の板材をプレス成形したものである。同様に、脱離した水蒸気は各水蒸気通路25から水蒸気流出部371内で集合し、凝縮器側バルブ7を介して凝縮器2へ供給されるようになっている。   9 and 10, the water vapor that flows in from the evaporator 1 through the evaporator-side valve 5 is distributed from the water vapor inflow portion 361 to each water vapor passage 25. The water vapor inflow portion 361 is formed by press-molding a copper or copper alloy plate material. Similarly, the desorbed water vapor gathers from the water vapor passages 25 in the water vapor outflow portion 371 and is supplied to the condenser 2 via the condenser side valve 7.

これによれば、温水で満たされる温水タンク部34、35の一部34a、35aで水蒸気流出入部361、371を覆うことにより、吸着熱交換器3Dに供給される温水の熱を利用して加熱する構造を容易に実現することができる。   According to this, the steam inflow / outflow portions 361 and 371 are covered with the portions 34a and 35a of the hot water tank portions 34 and 35 filled with hot water, and heated using the heat of the hot water supplied to the adsorption heat exchanger 3D. It is possible to easily realize the structure.

(その他の実施形態)
本発明は上述した実施形態にのみ限定されるものではなく、次のように変形または拡張することができる。例えば、上述の第2〜4実施形態では、水蒸気流出入部36、37、361、371だけを加熱しているが、両側のバルブ5、7および両側の配管部4、6まで加熱するように構成しても良い。また、上述の実施形態では、温水パイプ21や多孔質フィン23などに銅を用いているが、ステンレスやアルミニウムなどで構成しても良い。また、蒸発器1と凝縮器3とが一体となっている構造でも良い。
(Other embodiments)
The present invention is not limited to the above-described embodiments, and can be modified or expanded as follows. For example, in the above-described second to fourth embodiments, only the steam inflow / outflow portions 36, 37, 361, and 371 are heated, but the configuration is such that the valves 5 and 7 on both sides and the piping portions 4 and 6 on both sides are heated. You may do it. Moreover, in the above-mentioned embodiment, although copper is used for the hot water pipe 21 and the porous fin 23, you may comprise with stainless steel, aluminum, etc. Moreover, the structure where the evaporator 1 and the condenser 3 are united may be sufficient.

本発明の第1実施形態(比較例)における吸着式ヒートポンプ装置の全体構成を示す部分模式断面図である。1 is a partial schematic cross-sectional view illustrating an overall configuration of an adsorption heat pump apparatus according to a first embodiment (comparative example) of the present invention. 発明の前提となる吸着モジュール20の端面図である。It is an end view of adsorption module 20 used as the premise of the invention. 図2中のIII−III断面図である。It is III-III sectional drawing in FIG. 図2の部分拡大図である。FIG. 3 is a partially enlarged view of FIG. 2. 図4中の吸着剤充填層22を示す模式的断面図である。It is typical sectional drawing which shows the adsorbent filling layer 22 in FIG. 本発明の第2実施形態(比較例)における吸着式ヒートポンプ装置の構成を示す部分断面図である。It is a fragmentary sectional view which shows the structure of the adsorption | suction type heat pump apparatus in 2nd Embodiment (comparative example) of this invention. 本発明の第3実施形態における吸着式ヒートポンプ装置の構成を示す部分断面図である。It is a fragmentary sectional view which shows the structure of the adsorption | suction type heat pump apparatus in 3rd Embodiment of this invention. 図7中のVIII部の拡大詳細図である。FIG. 8 is an enlarged detail view of a part VIII in FIG. 7. 本発明の第4実施形態における吸着式ヒートポンプ装置の構成を示す部分断面図である。It is a fragmentary sectional view which shows the structure of the adsorption type heat pump apparatus in 4th Embodiment of this invention. 図9中のX−X断面図である。It is XX sectional drawing in FIG.

符号の説明Explanation of symbols

1…蒸発器
2…凝縮器
3…吸着熱交換器
4…蒸発器側配管部
5…蒸発器側バルブ(蒸発器側弁手段)
6…凝縮器側配管部
7…凝縮器側バルブ(凝縮器側弁手段)
34、35…温水タンク部(熱交換媒体タンク部)
34a、35a…水蒸気タンク部の一部(加熱手段)
36、361…水蒸気流入部(被吸着媒体流入部)
37、371…水蒸気流出部(被吸着媒体流出部)
40…電気ヒータ(電気加熱手段)
41…排ガス管(加熱手段)
42…温水分岐路(熱交換媒体分岐路、加熱手段)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Evaporator 2 ... Condenser 3 ... Adsorption heat exchanger 4 ... Evaporator side piping part 5 ... Evaporator side valve (Evaporator side valve means)
6 ... Condenser side piping 7 ... Condenser side valve (Condenser side valve means)
34, 35 ... Warm water tank (heat exchange medium tank)
34a, 35a ... a part of the water vapor tank (heating means)
36,361: Water vapor inflow portion (adsorbed medium inflow portion)
37, 371 ... Water vapor outflow part (adsorbed medium outflow part)
40. Electric heater (electric heating means)
41. Exhaust gas pipe (heating means)
42 ... Warm water branch (heat exchange medium branch, heating means)

Claims (8)

被吸着媒体を蒸発させる蒸発器(1)と、
被吸着媒体を凝縮させる凝縮器(2)と、
前記蒸発器(1)で蒸発した被吸着媒体を吸入して吸着する吸着工程と、吸着した被吸着媒体を脱離して前記凝縮器(2)に吐出する脱離工程とを交互に実行する吸着熱交換器(3)と、
前記蒸発器(1)と前記吸着熱交換器(3)とを接続する蒸発器側配管部(4)と、
前記蒸発器側配管部(4)と前記吸着熱交換器(3)との間に設けられて被吸着媒体の流通を断続させる蒸発器側弁手段(5)と、
前記吸着熱交換器(3)と前記凝縮器(2)とを接続する凝縮器側配管部(6)と、
前記吸着熱交換器(3)と前記凝縮器側配管部(6)との間に設けられて被吸着媒体の流通を断続させる凝縮器側弁手段(7)とを備えた吸着式ヒートポンプ装置において、
前記吸着熱交換器(3)は、
前記被吸着媒体を脱離させるときに温度の高い熱交換媒体を内部に流通させる構造となっており、
前記蒸発器側弁手段(5)と接続するために、前記吸着熱交換器(3)から突出させて形成された被吸着媒体流入部(36、361)を備え、
前記吸着熱交換器(3)に流通させる熱交換媒体の熱を利用して前記被吸着媒体流入部(36、361)を加熱する加熱手段(34a、42)を有していることを特徴とする吸着式ヒートポンプ装置。
An evaporator (1) for evaporating the adsorbed medium;
A condenser (2) for condensing the adsorbed medium;
Adsorption in which the adsorption process for sucking and adsorbing the adsorbed medium evaporated in the evaporator (1) and the desorption process for desorbing the adsorbed medium to be discharged to the condenser (2) are performed alternately. A heat exchanger (3);
An evaporator-side piping (4) connecting the evaporator (1) and the adsorption heat exchanger (3);
An evaporator-side valve means (5) provided between the evaporator-side piping section (4) and the adsorption heat exchanger (3) for intermittently circulating the adsorbed medium;
A condenser side pipe section (6) connecting the adsorption heat exchanger (3) and the condenser (2);
In an adsorption heat pump apparatus comprising condenser side valve means (7) provided between the adsorption heat exchanger (3) and the condenser side pipe section (6) for intermittently circulating the adsorbed medium. ,
The adsorption heat exchanger (3)
It has a structure in which a high-temperature heat exchange medium is circulated inside when the adsorbed medium is desorbed,
In order to connect to the evaporator-side valve means (5), it comprises an adsorbed medium inflow portion (36, 361) formed to protrude from the adsorption heat exchanger (3),
It has a heating means ( 34a, 42 ) which heats the said to-be-adsorbed medium inflow part (36,361) using the heat | fever of the heat exchange medium distribute | circulated to the said adsorption heat exchanger (3), It is characterized by the above-mentioned. Adsorption heat pump device.
前記吸着熱交換器(3)は、
前記凝縮器側弁手段(7)と接続するために、前記吸着熱交換器(3)から突出させて形成された被吸着媒体流出部(37、371)を備え、
前記吸着熱交換器(3)に流通させる熱交換媒体の熱を利用して前記被吸着媒体流出部(37、371)を加熱する加熱手段(35a、42)を有していることを特徴とする請求項1に記載の吸着式ヒートポンプ装置。
The adsorption heat exchanger (3)
In order to connect with the condenser side valve means (7), it comprises an adsorbed medium outflow part (37, 371) formed to protrude from the adsorption heat exchanger (3),
It has a heating means ( 35a, 42 ) which heats the said to-be-adsorbed medium outflow part (37,371) using the heat | fever of the heat exchange medium distribute | circulated to the said adsorption heat exchanger (3), It is characterized by the above-mentioned. The adsorption heat pump apparatus according to claim 1.
前記加熱手段(34a、35a、42)は、前記蒸発器側弁手段(5)を加熱することを特徴とする請求項1または2に記載の吸着式ヒートポンプ装置。   The adsorption heat pump device according to claim 1 or 2, wherein the heating means (34a, 35a, 42) heats the evaporator side valve means (5). 前記加熱手段(34a、35a、42)は、前記凝縮器側弁手段(7)を加熱することを特徴とする請求項1ないし3のうちいずれか1項に記載の吸着式ヒートポンプ装置。   The adsorption heat pump apparatus according to any one of claims 1 to 3, wherein the heating means (34a, 35a, 42) heats the condenser side valve means (7). 前記加熱手段(34a、35a、42)は、前記蒸発器側配管部(4)を加熱することを特徴とする請求項1ないし4のうちいずれか1項に記載の吸着式ヒートポンプ装置。   The adsorption heat pump apparatus according to any one of claims 1 to 4, wherein the heating means (34a, 35a, 42) heats the evaporator-side piping section (4). 前記加熱手段(34a、35a、42)は、前記凝縮器側配管部(6)を加熱することを特徴とする請求項1ないし5のうちいずれか1項に記載の吸着式ヒートポンプ装置。   The adsorption heat pump device according to any one of claims 1 to 5, wherein the heating means (34a, 35a, 42) heats the condenser side pipe section (6). 前記吸着熱交換器(3)は、
前記加熱手段として、前記吸着熱交換器(3)に流通させる熱交換媒体の一部を分岐して加熱する熱交換媒体分岐路(42)を設けていることを特徴とする請求項1ないし6のうちいずれか1項に記載の吸着式ヒートポンプ装置。
The adsorption heat exchanger (3)
Wherein as a heating means, the claims 1, characterized in that it adsorption heat exchanger heat exchange medium branch path to heat tap a portion of the heat exchange medium to be circulated in (3) (42) provided 6 The adsorption heat pump apparatus of any one of these.
前記吸着熱交換器(3)は、
前記熱交換媒体が溜まる熱交換媒体タンク部(34、35)を備え、
前記加熱手段として、前記熱交換媒体タンク部(34、35)の一部(34a、35a)で覆っていることを特徴とする請求項1ないし6のうちいずれか1項に記載の吸着式ヒートポンプ装置。
The adsorption heat exchanger (3)
A heat exchange medium tank section (34, 35) for storing the heat exchange medium;
The adsorption heat pump according to any one of claims 1 to 6, wherein the heating means is covered with a part (34a, 35a) of the heat exchange medium tank (34, 35). apparatus.
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