JP5362618B2 - 空気調和装置 - Google Patents

Description

本発明は室内の空気の温度を調整する空気調和装置に関する。

空気調和装置においては、消費電力１ｋＷあたりの冷暖房効率を示すＣＯＰ（Coefficient Of Performance，成績係数）を高めることが要請されている。そこで、空気調和装置として、水等の作動流体を吸着可能なシリカゲル等の吸着剤を有する吸着式ヒートポンプを搭載したものが知られている（特許文献１，２）。このものによれば、吸着式ヒートポンプで得られた冷却作用により、室内機の冷房運転時において室内機から吐出されコンプレッサで圧縮された冷媒を予備的に冷却させることにより、冷房運転時のＣＯＰを向上させることを意図する。

このような吸着式ヒートポンプを搭載する空気調和装置は、水などの作動流体を吸着可能なシリカゲル等の吸着剤を有する吸着部の他に、吸着剤から脱離させたガス状の作動流体を凝縮させる吸着用凝縮器と、吸着用凝縮器で凝縮された作動流体を気化させて気化潜熱により冷却作用を発生させる冷却部と、吸着モードの実行により昇温した吸着部を冷却させることにより昇温された吸着式ヒートポンプ用冷却流体を外気との熱交換により冷却させる中間冷却熱交換器とを有する。

特開２００５−１９５１８４号公報 特開平１１−２３０９３号公報

上記したＣＯＰは空気調和装置の定格負荷運転の状態に影響され易い。定格負荷運転は、空気調和装置を始動させるときに実行されることが多い。空気調和装置の実際の運転状態としては、定格負荷運転ではなく、中間負荷またはそれ以下で運転されることが多い。特に室内の断熱性が高い構造であるときには、中間負荷以下で運転されることが多い。従って、空気調和装置のＣＯＰが高いからといって、空気調和装置の効率が高いとは必ずしもいえないのが実状である。そこで、近年、空気調和装置の実際の使用効率を表し易いＡＰＦ（Annual Performance Factor，通年年間エネルギ消費効率）が指標として設けられ、空気調和装置のＡＰＦを高めることが要請されている。

しかし吸着式ヒートポンプを搭載した空気調和装置では、ＡＰＦが思ったほど向上しないことが判明した。すなわち、吸着式ヒートポンプを搭載しない空気調和装置に比較して、吸着式ヒートポンプを搭載した空気調和装置では、吸着式ヒートポンプに使用される吸着用凝縮器および中間冷却熱交換器といった熱交換器が増加する。このため、これらの熱交換器を冷却させる送風面積および送風量を増加しなければならない。この場合、それだけ補機である送風ファンの大型化を招き、補機の動力コストが増加する。このため、吸着式ヒートポンプの冷却作用により冷媒を予備的に冷却させたとしても、空気調和装置のＡＰＦが思ったほど向上しない。本発明は上記した実情に鑑みてなされたものであり、冷房運転時におけるＡＰＦ（通年エネルギ消費効率）を高めるのに有利な空気調和装置を提供することを課題とする。

本発明に係る空気調和装置は、室内を少なくとも冷房させる空気調和装置であって、（ａ）作動流体を吸着剤に吸着させる吸着モードと、吸着剤に吸着された作動流体を吸着剤から脱離させる脱離モードとを交互に実行可能な吸着部を有すると共に、吸着モードおよび脱離モードの実行に伴い作動流体の気化潜熱により冷却作用を発生させる冷却部を有する吸着式ヒートポンプと、（ｂ）吸着式ヒートポンプの運転時に使用される吸着式ヒートポンプ用熱交換器と、（ｃ）室内機の冷房運転時において室内機から吐出された冷媒を圧縮させるコンプレッサと、（ｄ）コンプレッサで圧縮された冷媒を熱交換させて凝縮させる室外熱交換器と、（ｅ）冷却風を室外熱交換器および吸着式ヒートポンプ用熱交換器に供給させる送風通路を形成する送風要素と、（ｆ）制御部とを具備しており、（ｅ）室外熱交換器は、送風通路の冷却風と接触するように設けられ、且つ、コンプレッサで圧縮された冷媒が供給され得る第１熱交換器および第２熱交換器に分割されており、（ｆ）冷房運転時の冷房負荷の無負荷と定格負荷との間における中間値を中間負荷とするとき、制御部は、（ｉ）冷房運転時の冷房負荷が中間負荷よりも定格負荷側に超えるとき、吸着式ヒートポンプの運転を停止し、且つ、コンプレッサで圧縮させた冷媒を第１熱交換器および第２熱交換器の双方へ供給させて冷媒の凝縮を進行させ、（ｉｉ）冷房運転時の冷房負荷が中間負荷以下のとき、吸着式ヒートポンプを運転させつつ吸着式ヒートポンプ用熱交換器を冷却風で冷却させ、且つ、コンプレッサで圧縮させた冷媒を、第１熱交換器および第２熱交換器のうち吸着式ヒートポンプ用熱交換器を通過する冷却風が相対的に流れない側の熱交換器に供給すると共に、第１熱交換器および第２熱交換器のうち、吸着式ヒートポンプ用熱交換器を通過する冷却風が相対的に流れる側の熱交換器に供給することを抑止する。

本発明によれば、室内機の冷房運転時において、コンプレッサは、室内機から吐出された冷媒を圧縮させる。コンプレッサで圧縮された冷媒は、凝縮器として機能できる室外熱交換器において熱交換されて凝縮される。室外熱交換器は凝縮熱を放出させる。ここで、室外熱交換器は、送風通路に設けられた第１熱交換器および第２熱交換器に分割されている。冷房運転時の冷房負荷の無負荷と定格負荷との間における中間値を中間負荷とする。中間負荷は、冷房運転時の冷房負荷が無負荷を０とし、定格負荷を１００とするとき、４５〜５５のうちの任意値とすることができる。例えば５０とすることができる。定格負荷とは、連続運転が可能な最大負荷を意味し、一般的には、銘板、カタログ、説明書等に明示されている。

上記した（ｉ）冷房運転時の冷房負荷が中間負荷よりも定格負荷側に超えるとき（例えば定格負荷運転時）には、制御部は、コンプレッサで圧縮された冷媒を充分に凝縮させる必要がある。そこで、制御部は、コンプレッサで圧縮された冷媒を第１熱交換器および第２熱交換器の双方へ供給させ、これにより、第１熱交換器および第２熱交換器の双方において冷媒の凝縮を進行させるため、冷媒の凝縮量が確保される。この場合、送風要素が作動するため、空気による冷却風が送風通路を通過し、第１熱交換器および第２熱交換器を冷却させて凝縮作用を発揮させ、冷媒の凝縮を進行させる。これにより第１熱交換器および第２熱交換器凝縮熱は凝縮熱を放熱させる。この放熱の影響で、吸着式ヒートポンプ用熱交換器の熱交換作用（冷却作用）は極端に低下され、吸着式ヒートポンプによって冷媒を予備的に冷却させる機能が充分に発揮されないおそれがある。この場合、ＣＯＰを低下させる要因となる。そこで本発明によれば、冷房運転時の冷房負荷が中間負荷よりも定格負荷側に超えるとき、制御部は、吸着式ヒートポンプの運転を停止させ、吸着式ヒートポンプ用熱交換器における熱交換作用を停止させる。この場合、吸着式ヒートポンプの運転が停止されるため、消費電力が節約され、空気調和装置の定格負荷運転時におけるＣＯＰが向上し、ひいてはＡＰＦが向上する。吸着式ヒートポンプの運転が停止されたとしても、第１熱交換器および第２熱交換器の双方において冷媒を凝縮させるため、室内の冷房能力は充分に得られる。

これに対して、冷房運転時の冷房負荷が中間負荷以下のときには、室外熱交換器で凝縮させる冷媒量は（ｉ）の場合ほど必要とされないので、第１熱交換器および第２熱交換器のうちのいずれか一方を凝縮器として使用すれば足りる。また冷房運転時の冷房負荷が中間負荷以下のときには、制御部は吸着式ヒートポンプを運転させる。このため吸着式ヒートポンプにより冷却部の冷却作用が良好に得られる。よって、コンプレッサで圧縮された冷媒を冷却部の冷却作用で予備的に冷却させることができ、冷房効率を高めることができ、中間負荷時におけるＣＯＰが向上し、ひいてはＡＰＦが向上する。

ここで、冷房運転時の冷房負荷が中間負荷以下のときには、吸着式ヒートポンプを運転させるため、吸着式ヒートポンプ用熱交換器から放熱される。もし、第１熱交換器および第２熱交換器のうち、吸着式ヒートポンプ用熱交換器を冷却風が通過する側の熱交換器が放熱されると、吸着式ヒートポンプ用熱交換器が昇温し、これの熱交換作用が低下してしまうおそれがあり、ひいては吸着式ヒートポンプの能力が低下してしまうおそれがある。そこで本発明によれば、（ｉｉ）冷房運転時の冷房負荷が中間負荷以下のときには、制御部は、コンプレッサで圧縮された冷媒を、第１熱交換器および第２熱交換器のうち、吸着式ヒートポンプ用熱交換器を通過する冷却風が相対的に流れない側の熱交換器に供給する。更に、制御部は、コンプレッサで圧縮された冷媒を、第１熱交換器および第２熱交換器のうち、吸着式ヒートポンプ用熱交換器を通過する冷却風が相対的に流れる側の熱交換器に供給することを抑止する。このため、吸着式ヒートポンプ用熱交換器は第１熱交換器および第２熱交換器の放熱の影響を避けつつ、良好に熱交換作用を発揮でき、吸着式ヒートポンプの能力が良好に確保される。

本発明によれば、空気調和装置の冷房運転時の冷房負荷が中間負荷よりも定格負荷側に超えるとき（例えば定格負荷運転時）には、制御部は、コンプレッサで圧縮された冷媒を第１熱交換器および第２熱交換器の双方へ供給させ、これにより第１熱交換器および第２熱交換器の双方において冷媒の凝縮を進行させ、冷媒の凝縮量を確保させる。この場合、第２熱交換器が凝縮熱を放熱させると、吸着式ヒートポンプ用熱交換器が加熱されて吸着式ヒートポンプ用熱交換器の熱交換機能が低下するおそれがある。この場合、空気調和装置のＣＯＰが低下するおそれがある。しかし本発明によれば、この場合には吸着式ヒートポンプの運転は停止されているため、吸着式ヒートポンプ用熱交換器は非作動状態である。このため吸着式ヒートポンプ用熱交換器が第２熱交換器からの放熱により影響されたとしても、支障がない。このため空気調和装置のＣＯＰが向上し、ひいてはＡＰＦが向上する。

これに対して、空気調和装置の冷房運転時の冷房負荷が中間負荷以下のときには、吸着式ヒートポンプを運転させるため、吸着式ヒートポンプによる予備冷却機能が得られる。この結果、室内機から吐出されコンプレッサで圧縮された冷媒を、吸着式ヒートポンプによる予備冷却機能によって効率よく冷却させることができ、空気調和装置のＣＯＰが向上し、ひいてはＡＰＦが向上する。この場合、制御部は、コンプレッサで圧縮された冷媒を、第１熱交換器および第２熱交換器のうち、吸着式ヒートポンプ用熱交換器を通過する冷却風が相対的に流れない側の熱交換器に供給する。更に、コンプレッサで圧縮された冷媒を、第１熱交換器および第２熱交換器のうち吸着式ヒートポンプ用熱交換器を通過する冷却風が相対的に流れる側の熱交換器に供給することを抑止する。このため、吸着式ヒートポンプ用熱交換器は良好に熱交換作用が発揮でき、吸着式ヒートポンプの運転は良好に実行される。

実施形態１に係り、室外機を示す概念図である。 実施形態２に係り、室外機を示す概念図である。 実施形態３に係り、室外機を示す概念図である。 実施形態４に係り、室外機の吸着用凝縮器および中間冷却熱交換器付近を示す概念図である。 実施形態５に係り、室外機を示す概念図である。

好ましくは、吸着式ヒートポンプ用熱交換器は、吸着剤から脱離させたガス状の作動流体を凝縮させる吸着用凝縮器と、吸着モードの実行により昇温した吸着部を冷却させることにより昇温された吸着式ヒートポンプ用冷却流体を冷却風との熱交換により冷却させる中間冷却熱交換器とを備えている。これにより吸着式ヒートポンプが良好に運転される。好ましくは、吸着式ヒートポンプ用熱交換器は、送風通路において第２熱交換器に対面しつつ、第２熱交換器の下流または上流に設けられている。この場合小型化に貢献できる。好ましくは、エンジンと、エンジンを冷却させるエンジン冷却水が流れる水路と、水路に連通可能でありエンジン冷却水が過熱されたときにおいてエンジン冷却水を冷却させるラジエータとが設けられている。この場合、好ましくは、ラジエータは、吸着式ヒートポンプ用熱交換器に対して独立して設けられている。好ましくは、ラジエータは、送風通路のうち、第１熱交換器を冷却風が流れる通風部分において第１熱交換器の下流に位置するように設けられている。この場合、第１熱交換器およびラジエータの放熱性が良好に維持される。好ましくは、吸着式ヒートポンプ用熱交換器はラジエータを兼用している。この場合、部品が共用されるため、小型化に有利である。好ましくは、ラジエータは、吸着式ヒートポンプ用熱交換器を構成する中間冷却熱交換器を兼用する。この場合、好ましくは、第１熱交換器は、ラジエータに対面する熱交換器と、ラジエータに対面しない熱交換器とに分割されている。

（実施形態１）
図１は実施形態１の室外機１の概念を示す。空気調和装置は室内の空気の温度を調整する。空気調和装置は吸着式ヒートポンプ２をもつ室外機１を有する。吸着式ヒートポンプ２は、ケース２０と、ケース２０内に設けられた第１吸着部２１および第２吸着部２２と、気化潜熱を発生させる冷却部２３と、第１四方弁２４と、第２四方弁２５と、ケース２０に設けられた第１ポート３１〜第８ポート３８を有する。第１吸着部２１および第２吸着部２２は、水等の作動流体を吸着可能なシリカゲル、活性炭、活性アルミナ等の多孔質の吸着剤を有する。第１四方弁２４は、第１吸着部２１側の第１通路２６と、第２吸着部２２側の第２通路２７とを切り替える。第２四方弁２５は、第１吸着部２１側の第１通路２６と、第２吸着部２２側の第２通路２７とを切り替える。

更に、図１に示すように、吸着剤から脱離させたガス状の作動流体を凝縮させる通風可能な吸着用凝縮器５０が吸着式ヒートポンプ用熱交換器としてケース２０の外方に設けられている。冷却部２３は、吸着用凝縮器５０で凝縮された液相状の作動流体を連通路４５を介して受けると共に、液相状の作動流体を気化させて気化潜熱により冷却作用を発生させる。吸着式ヒートポンプ２には作動流体を循環させる作動流体通路４０が設けられている。図１に示すように、吸着式ヒートポンプ２内の作動流体通路４０は、冷却部２３、第１弁４１、第１吸着部２１、第２弁４２、第８ポート３８、吸着用凝縮器５０、第７ポート３７、第３弁４３、第２吸着部２２、第４弁４４、冷却部２３を順に連通させると共に、吸着用凝縮器５０と冷却部２３とを連通させる連通路４５を有する。

冷却水通路６（吸着式ヒートポンプ用冷却流体通路）は、冷却水（吸着式ヒートポンプ用冷却流体）により吸着式ヒートポンプ２の第１吸着部２１および第２吸着部２２を交互に冷却させるものであり、吸着式ヒートポンプ２の第１ポート３１、通風可能な中間冷却熱交換器５２、冷却水ポンプ６０（吸着式ヒートポンプ用冷却流体搬送源）、第２ポート３２を介して、吸着式ヒートポンプ２内の第１通路２６または第２通路２７に繋がる。図１に示すように、空気調和装置の室外熱交換器７は、互いに独立するように分離された通風可能な第１熱交換器７１および第２熱交換器７２に分割されている。分割形態は特に限定されず、両者が分離されていても良いし、一体的に形成されているものの、冷媒流路が異なる形態でも良い。室外熱交換器７の容量および形状は定格負荷運転に基づいて設定されている。第１熱交換器７１および第２熱交換器７２の容量および形状は同一であっても良いし、異なっていても良い。室内機８に繋がる冷媒通路７４は、室内機８から冷媒を室外熱交換器７に帰還させる復路７４ｙと、室外熱交換器７から冷媒を室内機８に向けて移動させる往路７４ｘとをもつ。冷媒通路７４において、第１熱交換器７１および第２熱交換器７２の上流には、コンプレッサ８３が設けられている。コンプレッサ８３は、室内機８から吐出された冷媒を圧縮させて高温高圧化させる。

送風要素としての送風ファン１０が駆動すると、冷却風を通過させる送風通路１１が形成される。第１熱交換器７１を通過してこれを冷却させる冷却風を第１冷却風１７とする。第２熱交換器７２を通過してこれを冷却させる冷却風を第２冷却風１９とする。なお、吸着式ヒートポンプ２の運転に用いられる吸着用凝縮器５０および中間冷却熱交換器５２の熱交換機能を良好に得るためには、これらに供給される第２冷却風１９は３５℃以下が好ましく、２５℃以下が更に好ましい。室内の冷房時には、室内機８から冷媒通路７４の復路７４ｙに吐出された冷媒は、コンプレッサ８３で圧縮されて高温高圧となり、室外熱交換器７に供給される。室外熱交換器７は送風通路１１に設けられており、コンプレッサ８３で圧縮された冷媒を冷却させて凝縮させ、冷媒の液相化を進行させる。このように冷媒の凝縮が行われると、室外熱交換器７は凝縮熱を放出する。

冷媒通路７４のうち室外熱交換器７から室内機８に向かう往路７４ｘは、吸着式ヒートポンプ２の冷却部２３に連通する迂回路７６をもつ。迂回路７６は、往路７４ｘから冷却部２３に向かう往路７６ｘと、冷却部２３から帰還する復路７６ｙと、冷媒を迂回路７６に迂回させる迂回弁（三方弁）７５とを有する。迂回弁７５は迂回路７６側に連通するよう切り換えられている。第２熱交換器７２とコンプレッサ８３との間には、第２熱交換器７２に供給する冷媒量を制御する冷媒弁７３が設けられている。冷媒通路７４のうち往路７４ｘは、第１熱交換器７１の出口７１ｐおよび第２熱交換器７２の出口７２ｐから導出されており、迂回弁７５、迂回路７６の往路７６ｘ、第５ポート３５を経て吸着式ヒートポンプ２の冷却部２３を通過し、復路７６ｙ，第６ポート３６，往路７４ｘを経て室内機８に繋がるようにされている。室内機８は、冷房時において室外熱交換器７で凝縮された冷媒を膨張させ得る室内膨張弁８０と、冷房時において蒸発器として機能できる室内熱交換器８２とを有する。すなわち、室内の冷房時に吸着式ヒートポンプ２が運転されるときには、室外熱交換器７で凝縮された冷媒は、冷媒通路７４の往路７４ｘを流れ、迂回弁７５、迂回路７６および第５ポート３５を介して吸着式ヒートポンプ２の冷却部２３に供給されて、冷却部２３により予備冷却され、その後、第６ポート３６から吐出されて室内機８に供給され、室内膨張弁８０で膨張され、更に、室内熱交換器８２で低温低圧化されて蒸発され、室内の冷房作用を発生させる。このように室内熱交換器８２で蒸発された気相状の冷媒は、冷媒通路７４の復路７４ｙを流れ、コンプレッサ８３で再び圧縮されて高温高圧とされた後、室外熱交換器７で再び凝縮されて液相化される。吸着式ヒートポンプ２が運転されるときには、このようにして室内の冷房運転が実行される。なお、室外熱交換器７で凝縮された冷媒を吸着式ヒートポンプ２の冷却部２３に供給させないときには、迂回弁７５を通過した冷媒は、迂回路７６に迂回せずに、往路７４ｘを直進して室内機８に冷媒が供給されるように切り替えられ、結果として、室外熱交換器７（往路７４ｘ）と冷却部２３との連通を迂回弁７５により遮断させ、室外熱交換器７の冷媒を冷却部２３に流すことなく、つまり予冷させることなく、迂回弁７５を介して室内機８に直接供給させる。

制御部１００は、第１弁４１、第２弁４２、第３弁４３、第４弁４４、第１四方弁２４、第２四方弁２５、冷媒弁７３、迂回弁７５といった弁要素、エンジン冷却水ポンプ９０、冷却水ポンプ６０、コンプレッサ８３等といった駆動要素を制御する。コンプレッサ８３はエンジン１４で駆動させることが好ましいが、場合によってはモータで駆動させても良い。図１に示すように、エンジン１４を冷却させるエンジン冷却水が循環して流れる水路９が設けられている。水路９は、吸着式ヒートポンプ２の第１吸着部２１および第２吸着部２２を交互にエンジン冷却水により加熱させる。水路９は、エンジン冷却水ポンプ９０（エンジン冷却水搬送源）の駆動により、エンジン１４で加熱されたエンジン冷却水をエンジン１４の出口１４ｐから吐出させ、第３ポート３３から吸着式ヒートポンプ２内の第１通路２６または第２通路２７に供給させ、更に、吸着式ヒートポンプ２の第４ポート３４から吐出させ、エンジン三方弁９２、エンジン冷却水ポンプ９０を介してエンジン１４の入口１４ｉに帰還させる。ラジエータ９１は入口ポートＡ，出口ポートＢをもつ。

エンジン冷却水の水温が過剰に高いときには、第４ポート３４から吐出されたエンジン冷却水をラジエータ通路９３、ラジエータ９１に供給するようにエンジン三方弁９２を制御する。この結果、第４ポート３４から吐出されたエンジン冷却水は、ラジエータ通路９３を介してラジエータ９１の入口ポートＡに供給され、ラジエータ９１の放熱で冷却された後、ラジエータ９１の出口ポートＢから吐出され、エンジン三方弁９２、エンジン冷却水ポンプ９０および入口１４ｉを介してエンジン１４に帰還される。なおエンジン冷却水の水温が適温域であるときには、エンジン冷却水の過冷を防止すべく、エンジン冷却水をラジエータ９１に供給させないように、制御部１００は、エンジン三方弁９２を作動させる。

（第１モード）
次に吸着式ヒートポンプ２の作動について説明する。まず、第１吸着部２１が脱離モードを第２吸着部２２が吸着モードを実行させる第１モードについて説明する。第１モードでは、第１弁４１および第３弁４３が閉鎖し、第２弁４２および第４弁４４が開放される。この状態で、制御部１００は第１四方弁２４および第２四方弁２５を制御する。この状態で、エンジン冷却水ポンプ９０が作動すると、エンジン１４で加熱された高温のエンジン冷却水は、出口１４ｐ、水路９の往路９ｘ、第３ポート３３、第１四方弁２４、第１通路２６を介して第１吸着部２１に供給されて第１吸着部２１を加熱させ、更に第２四方弁２５、第４ポート３４、水路９の復路９ｙ、通路９ｕ、エンジン三方弁９２、エンジン冷却水ポンプ９０を介してエンジン１４に帰還する。このように高温のエンジン冷却水で第１吸着部２１が加熱されて脱離モードを行う。更に、冷却水ポンプ６０が作動するため、中間冷却熱交換器５２で冷却された冷却水通路６の低温の冷却水は、中間冷却熱交換器５２の出口５２ｐから吐出され、冷却水通路６の往路６ｘ、冷却水ポンプ６０、第２ポート３２、第１四方弁２４、第２通路２７を介して第２吸着部２２に供給されて、第２吸着部２２を冷却させる。このとき第２吸着部２２の熱により冷却水は加熱され、更に、第２通路２７，第２四方弁２５、第１ポート３１、冷却水通路６の復路６ｙを介して入口５２ｉから中間冷却熱交換器５２に帰還し、中間冷却熱交換器５２で第２冷却風１９により冷却される。このように冷却水で第２吸着部２２が冷却されて吸着モードを行うため、第２吸着部２２の過熱が抑えられ、第２吸着部２２における気相状の作動流体の吸着が継続して進行する。

第１モードでは、前述したように第１吸着部２１が加熱されるため、第１吸着部２１の吸着剤に吸着されていた作動流体（一般的には水）が第１吸着部２１から脱離されて気相状となり、第２弁４２および第１通路２８ｆを介して、ポート５０ｆから吸着用凝縮器５０に移動し、吸着用凝縮器５０において第２冷却風１９により冷却されて凝縮する。これにより液相状の作動流体が吸着用凝縮器５０において生成される。凝縮熱は吸着用凝縮器５０から放出される。この場合、第１弁４１および第３弁４３は閉鎖されているため、第１吸着部２１から脱離された気相状の作動流体（一般的には水蒸気）は、冷却部２３および第２吸着部２２に移動しない。吸着用凝縮器５０において凝縮された液相状の作動流体（一般的には水）は、重力により、連通路４５を介して冷却部２３に移動される。

また第１モードでは、冷却水通路６から第２通路２７を流れる冷却水により第２吸着部２２が冷却されるため、第２吸着部２２の圧力が低下する。ここで、第１弁４１および第３弁４３は閉鎖され、第４弁４４は開放されるため、第２吸着部２２の圧力低下に伴い、冷却部２３の圧力が低下し、よって、冷却部２３に収容されている液相状の作動流体の気化が進行する。冷却部２３における気相状の作動流体（一般的には水）は、開放する第４弁４４を介して第２吸着部２２に移動し、第２吸着部２２に吸着される。このとき第１弁４１および第３弁４３は閉鎖されるため、冷却部２３における気相状の作動流体は、第１吸着部２１および吸着用凝縮器５０には移動しない。吸着は発熱を誘発する。この結果、気相状の作動流体を吸着した第２吸着部２２は、加熱される。この場合、第２通路２７を流れる冷却水により第２吸着部２２は冷却され、第２吸着部２２の過剰昇温は防止され、第２吸着部２２の吸着性能が維持される。

（第２モード）
次に、第２吸着部２２が脱離モードを実行し、第１吸着部２１が吸着モードを実行させる第２モードについて説明する。第２モードでは、第１モードとは逆に、第２弁４２および第４弁４４が閉鎖し、第１弁４１および第３弁４３が開放される。この状態で、制御部１００は、水路９が第２通路２７に連通し、冷却水通路６が第１通路２６に連通するように、第１四方弁２４および第２四方弁２５を制御する。この結果、エンジン１４で加熱された高温のエンジン冷却水は、エンジン冷却水ポンプ９０の作動により、エンジン１４の出口１４ｐ、水路９の往路９ｘ、第３ポート３３、第１四方弁２４および第２通路２７を介して、第２吸着部２２に供給され、第２吸着部２２を加熱させ、その後、第２通路２７、第２四方弁２５、第４ポート３４を介して水路９の復路９ｙに帰還され、通路９ｕ、エンジン三方弁９２、エンジン冷却水ポンプ９０を流れ、エンジン１４の内部に帰還する。更に、冷却水ポンプ６０が作動するため、中間冷却熱交換器５２で冷却された低温の冷却水は、中間冷却熱交換器５２の出口５２ｐから吐出され、冷却水通路６の往路６ｘ、第２ポート３２、第１四方弁２４および第１通路２６を介して第１吸着部２１に供給され、第１吸着部２１を冷却し、第２四方弁２５、第１ポート３１、冷却水通路６の復路６ｙを流れ、入口５２ｉから中間冷却熱交換器５２に帰還され、中間冷却熱交換器５２で冷却される。このとき気相状の作動流体は中間冷却熱交換器５２により冷却されて凝縮し、中間冷却熱交換器５２は凝縮熱を放出する。このように第２モードでは、高温のエンジン冷却水により第２吸着部２２が加熱されるため、第２吸着部２２に吸着されていた作動流体が第２吸着部２２から脱離されて気相状となり、開放状態の第３弁４３、第２通路２８ｓ、ポート５０ｓを介して吸着用凝縮器５０に移動し、吸着用凝縮器５０で冷却されて凝縮し、液相状とされる。これにより液相状の作動流体が吸着用凝縮器５０において生成される。このとき吸着用凝縮器５０は凝縮熱を放出させる。この場合、第４弁４４および第２弁４２は閉鎖されているため、第２吸着部２２で発生した気相状の作動流体は、冷却部２３には移動しない。

また、第２モードでは、冷却水ポンプ６０が作動し、冷却水（吸着式ヒートポンプ用冷却流体）により第１吸着部２１が冷却されるため、第１吸着部２１の圧力が低下する。この場合、第２弁４２は閉鎖され、第１弁４１は開放するため、冷却部２３の圧力が低下し、冷却部２３の作動流体の気化が進行する。これにより冷却部２３は気化潜熱により冷却される。冷却部２３の気相状の作動流体は、第１弁４１を介して第１吸着部２１に移動し、第１吸着部２１に吸着される。このとき第１吸着部２１は吸着熱により発熱する。この場合、第１通路２６には冷却水が流れるため、第１吸着部２１は冷却され、第１吸着部２１の過剰昇温は抑えられる。このように吸着式ヒートポンプ２によれば、第１吸着部２１および第２吸着部２２は、作動流体を吸着剤に吸着させて発熱させる吸着モードと、吸着剤に吸着された作動流体を吸着剤から脱離させる脱離モードとを所定時間毎に交互に実行させる。所定時間は吸着剤、作動流体などに応じて設定される。上記したように吸着式ヒートポンプ２が運転されるときには、第１モードおよび第２モードにおいて冷却部２３は冷却される。

（要部構成）
さて本実施形態によれば、図１に示すように、冷房運転時においてコンプレッサ８３で圧縮された冷媒を凝縮させるための室外熱交換器７は、互いに流路が独立する第１熱交換器７１および第２熱交換器７２に分離されている。室内機８に繋がる冷媒通路７４の復路７４ｙは、第１熱交換器７１に向かう第１分岐路７４１と、冷媒弁７３を介して第２熱交換器７２に向かう第２分岐路７４２とを有する。送風ファン１０が作動すると、室外熱交換器７と熱交換する空気による冷却風が生成され、室外熱交換器７に供給させる送風通路１１が形成される。この送風通路１１は、前述から理解できるように、第１熱交換器７１を冷却させる第１冷却風１７が流れる第１送風通路１６と、第２熱交換器７２を冷却させる第２冷却風１９が流れる第２送風通路１８とに分かれている。

図１はあくまでも概念図を示す。吸着式ヒートポンプ２で用いられる吸着式ヒートポンプ用熱交換器として中間冷却熱交換器５２および吸着用凝縮器５０が設けられている。図１から理解できるように、中間冷却熱交換器５２および吸着用凝縮器５０は、第２熱交換器７２に対面しつつ第２熱交換器７２に隣設されており、第２熱交換器７２を冷却する第２冷却風１９が通過する第２送風通路１８に設けられている。ここで、中間冷却熱交換器５２および吸着用凝縮器５０は、第２送風通路１８において第２熱交換器７２の下流に位置しているため、第２熱交換器７２の放熱の影響を受け易いが、これに限定されるものではなく、場合によっては第２熱交換器７２の上流に位置していても良い。なお、図１に示すように、中間冷却熱交換器５２および吸着用凝縮器５０は、第１熱交換器７１に対面しておらず、第１熱交換器７１を冷却する第１冷却風１７が通過する第１送風通路１６には設けられていない。

冷房運転時の冷房負荷が無負荷と定格負荷との間における中間値を中間負荷とする。中間負荷は、冷房運転時の冷房負荷が無負荷を０とし、定格負荷を１００とするとき、４５〜５５のうちの任意値とすることができる。例えば５０とすることができる。本実施形態によれば、制御部１００は、空気調和装置の冷房負荷に応じて、次の（ｉ）および（ｉｉ）の制御を行うように、第１四方弁２４、第２四方弁２５、迂回弁７５といった弁要素を制御する。

（ｉ）冷房運転時の冷房負荷が中間負荷よりも定格負荷側に超えるとき（例えば定格負荷運転のとき）
この場合、制御部１００は吸着式ヒートポンプ２の運転を停止させる。これにより制御部１００は第１吸着部２１および第２吸着部２２の吸着モードおよび脱離モードの双方を実行せず、吸着式ヒートポンプ２の運転は停止される。このとき冷却水ポンプ６０は停止される。更にエンジン冷却水ポンプ９０を作動させつつ、エンジン冷却水を吸着式ヒートポンプ２の第３ポート３３に供給させないように、制御部１００は、三方弁９２ｈ，９２ｆを制御し、エンジン１４の出口１４ｐから吐出されたエンジン冷却水を、水９の往路９ｘ、三方弁９２ｈ，迂回通路３３ｐ、三方弁９２ｆを通過させエンジンの入口１４ｉに帰還させる。

上記したように冷房運転時の冷房負荷が中間負荷よりも定格負荷側に超えるとき（例えば定格負荷運転時）には、制御部１００は、室内機８から吐出された冷媒を充分に凝縮させる必要がある。そこで、制御部１００は、コンプレッサ８３で圧縮させた冷媒を、第１分岐路７４１から第１熱交換器７１へ供給させるとともに、冷媒弁７３を開放させて第２分岐路７４２から第２熱交換器７２へも供給させる。これにより、第１熱交換器７１および第２熱交換器７２の双方において冷媒の凝縮を進行させる。この場合、送風ファン１０が作動するため、第１冷却風１７が第１送風通路１６を通過して第１熱交換器７１を冷却させ、第２冷却風１９が第２送風通路１８を通過して第２熱交換器７２を冷却させる。このため、第１熱交換器７１および第２熱交換器７２を冷却させて凝縮作用を発揮させ、冷媒の凝縮を進行させる。この場合、第２送風通路１８（第２熱交換器７２）を通過して第２熱交換器７２から放出される凝縮熱で加熱された第２冷却風１９は、中間冷却熱交換器５２および吸着用凝縮器５０を通過する。

この場合、第２熱交換器７２から放熱により中間冷却熱交換器５２および吸着用凝縮器５０の熱交換作用（冷却作用）は、極端に低下されるおそれがある。この場合、吸着式ヒートポンプ２の冷却部２３による冷却作用が得られず、吸着式ヒートポンプ２による予備冷却機能が充分に発揮されないおそれがある。この場合、吸着式ヒートポンプ２を運転させても、中間負荷時におけるＣＯＰを低下させる要因となる。そこで本実施形態によれば、上記した（ｉ）の場合には、制御部１００は、前述したように吸着式ヒートポンプ２の運転を停止させ、且つ、第２熱交換器７２からの放熱の影響を受ける中間冷却熱交換器５２および吸着用凝縮器５０における熱交換作用を停止させる。この場合、吸着式ヒートポンプ２の運転を実行するための消費電力が節約され、空気調和装置の定格負荷運転時におけるＣＯＰが向上し、ひいてはＡＰＦが向上する。

更に吸着式ヒートポンプ２の運転が停止されているため、中間冷却熱交換器５２および吸着用凝縮器５０からの放熱が抑えられている。このため冷却風の風量が抑えられているときであっても、中間冷却熱交換器５２および吸着用凝縮器５０からの放熱が第２熱交換器７２に影響を与えることが抑えられ、第２熱交換器７２による熱交換が良好に実行される。この場合、空気調和装置の冷房負荷が（ｉｉ）の場合に比較して大きいものの、第１熱交換器７１および第２熱交換器７２の双方は、コンプレッサ８３で圧縮された冷媒を良好に凝縮させることができる。この場合、吸着式ヒートポンプ２の運転は停止されているため、冷却部２３による予備冷却は得られないため、室外熱交換器７と冷却部２３との連通性を遮断させ、迂回弁７５を介して室内機８に冷媒を直接供給させるように、制御部１００は迂回弁７５を制御する。

（ｉｉ）冷房運転時の冷房負荷が中間負荷以下のとき
この場合、制御部１００は、室内機８から冷媒通路７４の復路７４ｙに吐出された冷媒をコンプレッサ８３で圧縮させ、その後、その冷媒を第１熱交換器７１へ供給させて冷媒の凝縮を進行させる。しかし制御部１００は、冷媒弁７３を閉鎖し、コンプレッサ８３で圧縮された冷媒を、第２熱交換器７２（吸着式ヒートポンプ用熱交換器を通過する冷却風が相対的に多く流れる側）に供給させない。上記したように冷房運転時の冷房負荷が中間負荷以下のときには、冷房負荷が小さいため、室外熱交換器７において凝縮させる冷媒量は少なくて済むためである。従って第１熱交換器７１を凝縮器として使用するものの、第２熱交換器７２を凝縮器として使用しない。

更に（ｉｉ）においては、制御部１００は吸着式ヒートポンプ２を運転させる。このため吸着式ヒートポンプ２における冷却部２３の作動流体の気化が進行し、よって、冷却部２３は気化潜熱により予備冷却作用を発生させる。この場合、制御部１００は迂回弁７５を開放させ、第１熱交換器７１から吐出された冷媒を冷媒通路７４の往路７４ｘ、迂回弁７５，第５ポート３５、迂回路７６の往路７６ｘを介して冷媒を冷却部２３に流し、冷却部２３の冷却作用で予備的に冷却させ、復路７６ｙ、第６ポート３６を介して室内機８に供給させる。これにより室内機８における冷房効率を高めることができ、中間負荷時におけるＣＯＰが向上し、ひいてはＡＰＦが向上する。

ここで、第２送風通路１８には、第２熱交換器７２が設けられているほかに、吸着式ヒートポンプ２で用いられる中間冷却熱交換器５２および吸着用凝縮器５０が設けられている。このため、もし第２熱交換器７２から凝縮熱が放出されると、中間冷却熱交換器５２および吸着用凝縮器５０が過剰に昇温し、中間冷却熱交換器５２および吸着用凝縮器５０の熱交換機能が過剰に低下してしまうおそれがある。そこで本実施形態によれば、（ｉｉ）の場合には、制御部１００は、前述したように室内機８から吐出されコンプレッサ８３で圧縮された冷媒を、第１熱交換器７１（吸着式ヒートポンプ用熱交換器を通過する冷却風が相対的に流れない側）へ供給させるものの、第２熱交換器７２（吸着式ヒートポンプ用熱交換器を通過する冷却風が相対的に多く流れる側）へは供給させない。すなわち、室内機８から吐出された冷媒は第２熱交換器７２へ供給されない。このため第２熱交換器７２から冷媒の凝縮熱が放出されることが抑えられる。このため、夏季等のように外気温度が高いときであっても、第２熱交換器７２を通過する第２冷却風１９の昇温が抑えられ、吸着式ヒートポンプ２で用いられる中間冷却熱交換器５２および吸着用凝縮器５０の過剰昇温が防止され、中間冷却熱交換器５２および吸着用凝縮器５０の熱交換機能が正常に維持される。この結果、吸着式ヒートポンプ２による予備冷却機能が正常に働き、空気調和装置の定格負荷運転時におけるＣＯＰが向上し、ひいてはＡＰＦが向上する。

このように本実施形態によれば、冷房運転時の冷房負荷が中間負荷以下のときであっても、第１冷却風１７が第１熱交換器７１（第１送風通路１６）を通過する。よって、第１熱交換器７１を冷却させて凝縮作用を発揮させ、第１熱交換器７１において冷媒の凝縮を進行させる。この場合、第１熱交換器７１から凝縮熱が放出されるが、第１送風通路１６の第１冷却風１７により冷却される。更に、（ｉｉ）の場合には、吸着式ヒートポンプ２が運転されるため、中間冷却熱交換器５２および吸着用凝縮器５０から放熱されるが、第２送風通路１８を通過する第２冷却風１９により中間冷却熱交換器５２および吸着用凝縮器５０を効果的に冷却させることができる。この場合、吸着式ヒートポンプ２を良好に運転することができる。本実施形態によれば、前述したように、吸着式ヒートポンプ用熱交換器として機能する中間冷却熱交換器５２および吸着用凝縮器５０は、空気調和装置の冷房運転時の冷房負荷が定格負荷のとき使用せず、中間負荷以下のみにしか使用しないため、中間冷却熱交換器５２および吸着用凝縮器５０の熱交換能力およびサイズを小型化でき、補機である送風ファン１０のファン風量の増加が抑えられ、補機動力の増加を抑えられ、ＣＯＰ低下、ＡＰＦ低下が抑制できる。

（実施形態２）
図２は実施形態２の概念を示す。本実施形態は前記した実施形態１と基本的には同様の構成および作用効果を有する。実施形態１と共通する部位には、共通の符号を付する。図２は主として空気調和装置の室外機１を示す。室外機１は、吸着式ヒートポンプ２を搭載する基体１５を有する。吸着式ヒートポンプ２は、第１吸着部および第２吸着部を有するケース２０と、ケース２０に設けられた第１ポート３１〜第８ポート３８を有する。図２に示すように、吸着用凝縮器５０および中間冷却熱交換器５２が吸着式ヒートポンプ用熱交換器としてケース２０の外方に設けられている。図２に示すように、室外熱交換器７は、第１熱交換器７１ｆ，７１ｓと、第２熱交換器７２ｆ，７２ｓとに分割されている。第１熱交換器７１ｆ，７１ｓは吸着式ヒートポンプ２を介して互いに対向するように基体１５に合計２個設けられている。第２熱交換器７２ｆ，７２ｓは第１熱交換器７１ｆ，７１ｓの上方に位置しつつ、吸着式ヒートポンプ２を介して互いに対向するように基体１５に合計２個設けられている。従って、基体１５の外面には、互いに同サイズ（同熱交換量）の２個の第１熱交換器７１ｆ，７１ｓと、互いに同サイズ（同熱交換量）の２個の第２熱交換器７２ｆ，７２ｓとが露出するため、室外機１の外観意匠性が確保されている。

なお、第１熱交換器７１ｆ，７１ｓのサイズ（熱交換量）は、第２熱交換器７２ｆ，７２ｓのサイズとほぼ同一でも良いし、異なっていても良い。また第１熱交換器７１ｆ，７１ｓのサイズ（熱交換量）は互いにほぼ同一でも異なっていても良い。第２熱交換器７２ｆ，７２ｓのサイズ（熱交換量）は互いにほぼ同一でも異なっていても良い。ここで、第１熱交換器７１ｆおよびラジエータ９１の輪郭投影形状はほぼ同一にしても良いし、異なっていても良い。第２熱交換器７２ｆおよび中間冷却熱交換器５２の輪郭投影形状はほぼ同一にしても良いし、異なっていても良い。第２熱交換器７２ｓおよび吸着用凝縮器５０の輪郭投影形状はほぼ同一にしても良いし、異なっていても良い。

図２に示すように、基体１５の上面には送風ファン１０が送風要素として設けられている。送風ファン１０が作動すると、第１冷却風１７ｆ，１７ｓと第２冷却風１９ｆ，１９ｓとが流れる送風通路１１が形成される。図２に示すように、送風通路１１は、第１冷却風１７ｆが下側の第１熱交換器７１ｆを流れる第１送風通路１６ｆと、第１冷却風１７ｓが下側の第１熱交換器７１ｓを流れる第１送風通路１６ｓと、第２冷却風１９ｆが上側の第２熱交換器７２ｆを流れる第２送風通路１８ｆと、第２冷却風１９ｓが上側の第２熱交換器７２ｓを流れる第２送風通路１８ｓとで形成される。なお、エンジン冷却水は高温（例えば７０〜９０℃）でも良いため、ラジエータ９１に供給される第１冷却風１７ｆが高温（例えば７０〜９０℃）となっても、ラジエータ９１による冷却機能は維持される。

図２に示すように、ラジエータ９１は第１熱交換器７１ｓには対面していないものの、第１熱交換器７１ｆに接近しつつ対面し、第１通風通路１６ｆにおいて第１熱交換器７１ｆの内側つまり下流に位置する。中間冷却熱交換器５２は下側の第１熱交換器７１ｆ，７１ｓには対面していないものの、上側の第２熱交換器７２ｆに接近しつつ対面し、第２通風通路１８ｆにおいて第２熱交換器７２ｆの内側つまり下流に位置する。また吸着用凝縮器５０は下側の第１熱交換器７１ｆ，７１ｓに対面していないものの、上側の第２熱交換器７２ｓに接近しつつ対面し、第２通風通路１８ｓにおいて第２熱交換器７２ｓの内側つまり下流に位置する。なお、吸着用凝縮器５０および中間冷却熱交換器５２の熱交換機能を良好に得るためには、これらに供給される第２冷却風１９ｆ，１９ｓは４５℃以下、４０℃以下であることが好ましい。

本実施形態によれば、実施形態１と同様に、制御部１００は、空気調和装置の冷房負荷に応じて、次の（ｉ）〜（ｉｉｉ）の制御を行う。

（ｉ）室内の冷房運転時の冷房負荷が中間負荷よりも定格負荷側に超えるとき（例えば定格負荷運転のとき）
この場合、制御部１００は吸着式ヒートポンプ２の運転を停止させるものの、冷房負荷が大きいため、室内における冷房能力を高めるため、室内機８から冷媒通路７４の復路７４ｙに吐出された気相状の冷媒をコンプレッサ８３で圧縮させ、更に、その冷媒を第１熱交換器７１ｆ，７１ｓおよび第２熱交換器７２ｆ，７２ｓの双方に供給する。この場合、冷却水通路６の冷却水が吸着式ヒートポンプ２３の第２ポート３２に流れないように、制御部１００は冷却水ポンプ６０を停止させる。更に、エンジン１４で加熱された水路９のエンジン冷却水を、エンジン冷却水ポンプ９０の作動によりラジエータ通路９３を介してラジエータ９１に流すものの、吸着式ヒートポンプ２の第３ポート３３，第４ポート３４に流さないように、制御部１００はエンジン三方弁９２ｆ，９２ｓ，９２ｈを制御する。これにより吸着式ヒートポンプ２は吸着モードおよび脱離モードの双方を実行しないため、吸着式ヒートポンプ２の運転は停止される。なお、２１０はエンジン冷却水と冷媒とを熱交換させる補助熱交換器を示し、２２０はエンジン冷却水とエンジン排気ガスとを熱交換させる排気熱交換器を示す。

更に説明を加える。室内機８から冷媒通路７４の復路７４ｙに吐出された冷媒（気相状）は、コンプレッサ８３で圧縮されて高温高圧の冷媒（気相状）となる。このようにコンプレッサ８３で圧縮された冷媒を分岐部７７ａ、第１分岐路７４１ｆから第１熱交換器７１ｆに供給させると共に、分岐部７７ａ、第１分岐路７４１ｓを介して第１熱交換器７１ｓに供給させる。

更に、制御部１００は、冷媒弁７３ｆを開放させて、コンプレッサ８３で圧縮された冷媒を第２分岐路７４２ｆを介して第２熱交換器７２ｆに供給させると共に、冷媒弁７３ｓを開放させて、第２分岐路７４２ｓを介して第２熱交換器７２ｓに供給させる。この結果、冷媒の凝縮を第１熱交換器７１ｆ，７１ｓおよび第２熱交換器７２ｆ，７２ｓの全部において進行させる。これにより定格負荷運転であっても、冷媒の必要凝縮量が確保される。第１熱交換器７１ｆ，７１ｓおよび第２熱交換器７２ｆ，７２ｓは、凝縮熱を放出させる。

この場合、送風ファン１０が作動するため、図２から理解できるように、第１冷却風１７ｆが第１送風通路１６ｆ（第１熱交換器７１ｆ）を通過し、第１冷却風１７ｓが第１送風通路１６ｓ（第１熱交換器７１ｓ）を通過する。更に、第２冷却風１９ｆが第２送風通路１８ｆ（第２熱交換器７２ｆおよび中間冷却熱交換器５２）を通過し、第２冷却風１９ｓが第２送風通路１８ｓ（第２熱交換器７２ｓおよび吸着用凝縮器５０）を通過する。このため、凝縮熱を放出している第１熱交換器７１ｆ，７１ｓおよび第２熱交換器７２ｆ，７２ｓを冷却させ、凝縮作用を発揮させ、冷媒の凝縮を進行させる。

この場合、凝縮熱を放出させる第２熱交換器７２ｆ，７２ｓからの放熱により中間冷却熱交換器５２および吸着用凝縮器５０が過剰に加熱され、これらの熱交換作用（冷却作用）が極端に低下されるおそれがある。この場合、吸着式ヒートポンプ２による予備冷却機能が充分に発揮されないおそれがある。この場合、ＣＯＰを低下させる要因となる。そこで本実施形態によれば、（ｉ）の場合には、制御部１００は、前述したように吸着式ヒートポンプ２の運転を停止させ、第２熱交換器７２ｆからの放熱の影響を受ける中間冷却交換器５２における熱交換作用を停止させ、且つ、第２熱交換器７２ｓからの放熱の影響を受ける吸着用凝縮器５０における熱交換作用を停止させる。この結果、吸着式ヒートポンプ２の運転を実行するための消費電力が節約され、空気調和装置の定格負荷運転時におけるＣＯＰが向上し、ひいてはＡＰＦが向上する。このように吸着式ヒートポンプ２の運転が停止されたとしても、全部の第１熱交換器７１ｆ，７１ｓおよび第２熱交換器７２ｆ，７２ｓによる冷媒の凝縮量が確保されるため、室内冷房能力は維持される。

更に（ｉ）では、吸着式ヒートポンプ２の運転が停止されているため、中間冷却交換器５２および吸着用凝縮器５０からの凝縮熱の放出が抑えられている。このため中間冷却交換器５２および吸着用凝縮器５０からの放熱が第２熱交換器７２ｆ，７２ｓ（吸着式ヒートポンプ用熱交換器を通過する冷却風が相対的に多く流れる側）の熱交換作用に悪影響を与えることが阻止される。よって、第２熱交換器７２ｆ，７２ｓによる熱交換量が良好に確保される。このため図２に示すように、中間冷却熱交換器５２および第２熱交換器７２ｆを対面させつつ接近でき、吸着用凝縮器５０を第２熱交換器７２ｓに対面させつつ接近でき、小型化を一層図り得る。

（ｉ）の場合、前述したように吸着式ヒートポンプ２の運転は停止されているため、吸着式ヒートポンプ２による予備冷却は得られない。このため、室外熱交換器７と吸着式ヒートポンプ２との連通性を遮断させるように、制御部１００は、迂回弁７５ｆおよび開閉弁７５ｔを閉鎖し、迂回弁７５ｓを開放される。このように迂回弁７５ｆ，開閉弁７５ｔが閉鎖されているため、冷媒通路７４の往路７４ｘの冷媒が吸着式ヒートポンプ２の第５ポート３５および第６ポート３６に流入することは防止される。

このように（ｉ）では、第１熱交換器７１ｆ，７１ｓおよび第２熱交換器７２ｆ，７２ｓから吐出された冷媒は、冷媒通路７４の往路７４ｘ、迂回弁７５ｓ、分岐部７７ｈ，７７ｉ，７７ｃを介して室内機８に流れ、そして、室内機８の室内膨張弁８０で膨張されて低温低圧化され、その後、室内熱交換器８２において蒸発される。このように室内熱交換器８２は蒸発潜熱により室内を吸熱させて室内の冷房運転を行う。このような（ｉ）の場合、前述から理解できるように、冷媒弁７３ｆ，７３ｓ，迂回弁７５ｓは開放され、迂回弁７５ｆ，開閉弁７５ｔ、冷媒弁９３ｗは閉鎖される。なお開閉弁７５ｔは冷媒運転時には常に閉鎖されている。

（ｉｉ）冷房運転時の冷房負荷が中間負荷以下のとき
この場合、室内機８において冷房運転に使用された冷媒（気相状）は、冷媒通路７４の復路７４ｙに吐出されてコンプレッサ８３で圧縮されて高温高圧となる。このように圧縮された気相状の冷媒を、分岐部７７ａ、第１分岐路７４１ｆ，７４１ｓを介して第１熱交換器７１ｆ，７１ｓ（吸着式ヒートポンプ用熱交換器を通過する冷却風が相対的に流れない側）へ供給させ、第１熱交換器７１ｆ，７１ｓにおいて冷媒の凝縮を進行させる。しかし、冷媒弁７３ｆが閉鎖して第２分岐路７４２ｆが遮断されるため、冷媒は、中間冷却熱交換器５２に対面する第２熱交換器７２ｆ（吸着式ヒートポンプ用熱交換器を通過する冷却風が相対的に多く流れる側）に供給されない。同様に、冷媒弁７３ｓが閉鎖して第２分岐路７４２ｓが遮断されるため、冷媒は、吸着用凝縮器５０に対面する第２熱交換器７２ｓ（吸着式ヒートポンプ用熱交換器を通過する冷却風が相対的に多く流れる側）に供給されない。上記したように冷房運転時の冷房負荷が中間負荷以下のときには、冷房負荷が小さいため、室外熱交換器７において凝縮させる冷媒量は少なくて済むため、第１熱交換器７１ｆ，７１ｓのみを凝縮器として用いる。

更に、（ｉｉ）では、制御部１００は実施形態１と同様に吸着式ヒートポンプ２を運転させる。このため吸着式ヒートポンプ２の冷却部は気化潜熱により、予備冷却作用を発生させる。よって、迂回弁７５ｓ，開放弁７５ｔが閉鎖されつつ、迂回弁７５ｆが開放される。この結果、第１熱交換器７１ｆ，７１ｓから吐出された冷媒を、迂回弁７５ｆを介して、第５ポート３５から吸着式ヒートポンプ２の冷却部に供給させて予備的に冷却させ、その後、第６ポート３６，分岐部７７ｉ，７７ｃを介して室内機８に帰還させることができる。このように室内機８における冷房効率を高めることができる。よって、中間負荷時におけるＣＯＰが向上し、ひいてはＡＰＦが向上する。ここで、図２に示すように、第２送風通路１８ｆには、第２熱交換器７２ｆが設けられているほかに、吸着式ヒートポンプ２で用いられる中間冷却熱交換器５２が第２熱交換器７２ｆに接近して対面しつつ隣設されている。同様に、第２送風通路１８ｓには、第２熱交換器７２ｓが設けられているほかに、吸着式ヒートポンプ２で用いられる吸着用凝縮器５０が第２熱交換器７２ｓに接近して対面しつつ隣設されている。このため、もし第２熱交換器７２ｆ，７２ｓから凝縮熱が放出されると、第２熱交換器７２ｆ，７２ｓに接近しつつ隣設する中間冷却熱交換器５２および吸着用凝縮器５０が過剰に昇温するおそれがある。この場合、中間冷却熱交換器５２および吸着用凝縮器５０の熱交換機能が過剰に低下してしまい、吸着式ヒートポンプ２の能力が低下してしまうおそれがある。そこで本実施形態によれば、（ｉｉ）の場合には、実施形態１と同様に、制御部１００は、室内機８から冷媒通路７４の復路７４ｙに吐出されコンプレッサ８３で圧縮された冷媒を、第１熱交換器７１ｆ，７１ｓ（吸着式ヒートポンプ用熱交換器を通過する冷却風が相対的に流れない側）へ供給させるものの、第２熱交換器７２ｆ，７２ｓ（吸着式ヒートポンプ用熱交換器を通過する冷却風が相対的に多く流れる側）へは供給させない。

このため第２熱交換器７２ｆ，７２ｓから冷媒の凝縮熱が放出されることが抑えられる。この結果、夏季等のように外気温度が高いときであっても、第２熱交換器７２ｆ，７２ｓを通過する第２冷却風１９ｆ，１９ｓの昇温が抑えられ、このため、中間冷却熱交換器５２および吸着用凝縮器５０の過剰昇温が防止され、中間冷却熱交換器５２および吸着用凝縮器５０の熱交換機能が正常に維持される。この結果、吸着式ヒートポンプ２による予備冷却機能が正常に働き、空気調和装置が中間負荷以下のときにおけるＣＯＰが向上し、ひいてはＡＰＦが向上する。このような（ｉｉ）の場合、迂回弁７５ｆは開放され、冷媒弁７３ｓ，７３ｆ，９３ｗ，迂回弁７５ｓ，開放弁７５ｔは閉鎖される。

（ｉｉｉ）暖房運転時
この場合、実施形態１と同様に、室内機８において暖房運転に使用された冷媒は、液相状または気液二相状として、室内機８から、冷媒通路７４の復路７４ｙではなく往路７４ｘに吐出され、更に室外膨張弁９９ａで膨張され、その後、分岐部７７ｅを介して第１熱交換器７１ｆ，７１ｓに供給されるとともに分岐部７７ｋ，７７ｕを介して第２熱交換器７２ｆ，７２ｓに供給される。このため暖房時には第１熱交換器７１ｆ，７１ｓおよび第２熱交換器７２ｆ，７２ｓは、冷媒を気化させる蒸発器として機能する。第１熱交換器７１ｆ，７１ｓおよび第２熱交換器７２ｆ，７２ｓから吐出された気相状の冷媒は、分岐部７７ａを介してコンプレッサ８３に流れ、コンプレッサ８３で圧縮されて高温高圧となり、冷媒通路７４の復路７４ｙから室内機８に流れ、室内熱交換器８２において凝縮されて凝縮熱を発生させる。この結果、室内が暖房される。このような暖房運転時においても、送風ファン１０が作動するため、冷却風１７ｆ，１７ｓ，１９ｆ，１９ｓが第１熱交換器７１ｆ，７１ｓ，第２熱交換器７２ｆ，７２ｓ，ラジエータ９１を冷却させる。

このような暖房運転時には、前述から理解できるように、制御部１００は、吸着式ヒートポンプ２を運転させず、且つ、室内機８から帰還する冷媒を全部の第１熱交換器７１ｆ，７１ｓおよび第２熱交換器７２ｆ，７２ｓの双方に供給させて蒸発させる。このため暖房能力が確保される。このような暖房運転の場合、冷媒弁７３ｆ，７３ｓ，開閉弁７５ｔ、冷媒弁９３ｗは開放され、迂回弁７５ｆ，７５ｓは閉鎖される。

(実施形態３)
図３は実施形態３を示す。本実施形態は実施形態１，２と基本的には同様の構成および作用効果を有する。共通する部位には共通の符号を付する。以下、相違する部分を中心として説明する。本実施形態によれば、エンジン冷却水を冷却させるラジエータ９１は、中間冷却熱交換器５２を兼用しており、第１熱交換器７１ｆに対面する。ラジエータ９１および中間冷却熱交換器５２は、共に水を流して冷却させるものであり、互いに兼用できる。換言すれば、エンジン冷却水を冷却させるラジエータ９１は、吸着式ヒートポンプ用の中間冷却熱交換器５２を兼用することができる。同様に中間冷却熱交換器５２はラジエータ９１を兼用できる。

本実施形態においても次のように制御される。

（ｉ）冷房運転時の冷房負荷が中間負荷よりも定格負荷側に超えるとき（例えば定格負荷運転のとき）
この場合、実施形態１，２と同様に吸着式ヒートポンプ２の運転は停止されるものの、冷媒が第１熱交換器７１ｆ，７１ｓおよび第２熱交換器７２ｆ，７２ｓの全部に供給される。従って第１熱交換器７１ｆ，７１ｓおよび第２熱交換器７２ｆ，７２ｓは凝縮器として働き、凝縮熱を放出させる。

（ｉｉ）冷房運転時の冷房負荷が中間負荷以下（中間負荷時）のとき
この場合、実施形態１，２と同様に、制御部１００は吸着式ヒートポンプ２を運転させ、吸着用凝縮器５０および中間冷却熱交換器５２の双方を熱交換器として使用する。よって、吸着式ヒートポンプ２は気化潜熱により予備冷却作用を発生させる。すなわち、実施形態１，２と同様に、（ｉｉ）の場合には、室内機８から冷媒通路７４の復路７４ｙに吐出されてコンプレッサ８３で圧縮された冷媒を、分岐部７７ａを介して第１熱交換器７１ｓ（放熱するラジエータ９１に対面しない）に供給させてこれを凝縮器として使用するものの、冷媒弁７３ｓを閉鎖させて冷媒を第２熱交換器７２ｓ（放熱する吸着用凝縮器５０に対面している）へは供給させない。このため第２熱交換器７２ｓは凝縮器として働かず、第２熱交換器７２ｓから凝縮熱が放出することが抑えられる。よって、第２熱交換器７２ｓに対面しつつ隣設する吸着用凝縮器５０の過剰昇温が防止され、吸着用凝縮器５０の熱交換機能が正常に維持される。この結果、吸着式ヒートポンプ２による予備冷却機能が正常に働き、空気調和装置が中間負荷以下のときにおけるＣＯＰが向上し、ひいてはＡＰＦが向上する。

また（ｉｉ）では、前述したように吸着式ヒートポンプ２が運転されるため、吸着式ヒートポンプ２の第２ポート３２に冷却水を供給させる必要がある。そこで、冷却水通路６の冷却水ポンプ６０が作動すると、ラジエータ９１の水は冷却水通路６の往路６ｘおよび分岐部６ｒに流れ、冷却水ポンプ６０を介して第２ポート３２から吸着式ヒートポンプ２に流入し、更に第１ポート３１から吐出され、冷却水通路６の復路６ｙに流れ、三方弁９２ｍのポート９２ｍ１，９２ｍ２を介して再びラジエータ９１に帰還され、ラジエータ９１で冷却される。この場合、ラジエータ９１が放熱するため、ラジエータ９１は中間冷却熱交換器を兼用できる。このようにラジエータ９１が放熱するとき、ラジエータ９１に対面しつつ隣設する第１熱交換器７１ｆが放熱の影響を受ける。このため（ｉｉ）では第１熱交換器７１ｆを凝縮器として使用することを廃止している。故に、制御部１００は、第１熱交換器７１に連通する停止弁９８ａを閉鎖し、コンプレッサ８３で圧縮した冷媒を第１熱交換器７１ｆ（ラジエータ９１に対面する）には供給させない。

換言すると、制御部１００は、冷房運転時の冷房負荷が中間負荷以下のとき、ラジエータ９１で冷却水を放熱させつつ、コンプレッサ８３で圧縮された冷媒を、下側の第１熱交換器７１ｆ，７１ｓのうちラジエータ９１に対面しない熱交換器７１ｓと、上側の第２熱交換器７２ｆ，７２ｓのうち吸着用凝縮器５０（他方）に対面しない熱交換器７２ｆに供給する。この場合、制御部１００は、コンプレッサ８３で圧縮された冷媒を、第１熱交換器７１ｆ，７１ｓのうちラジエータ９１に対面する熱交換器７１ｆと、第２熱交換器７２ｆ，７２ｓのうち吸着用凝縮器５０に対面する熱交換器７２ｓとに供給しない。この場合、中間冷却熱交換器を兼用するラジエータ９１，吸着用凝縮器５０の熱交換作用が良好に確保される。

また（ｉｉ）では、吸着式ヒートポンプ２が運転されるため、水路９の往路９ｘの高温のエンジン冷却水を吸着式ヒートポンプ２の第３ポート３３に供給させ、第４ポート３４から吐出させる必要がある。そこで水路９の往路９ｘは、吸着式ヒートポンプ２の第３ポート３３に連通し、水路９の復路９ｙは第４ポート３４に連通される。この状態で、水路９のエンジン冷却水ポンプ９０が作動すると、エンジン１４で加熱された高温のエンジン冷却水は、出口１４ｐから水路９の往路９ｘに流れ、エンジン三方弁９２ｈを介して第３ポート３３から吸着式ヒートポンプ２に流入し、更に第４ポート３４から復路９ｙに流れ、エンジン三方弁９２ｆのポート９２ｆ１，９２ｆ２、更には、エンジン三方弁９２ｓのポート９２ｓ１，９２ｓ２を介してエンジン冷却水ポンプ９０に流れ、更に、入口１４ｉから排気熱交換器２２０を介してエンジン１４に帰還される。この場合、吸着式ヒートポンプ２内に供給された高温のエンジン冷却水により第１吸着部または第２吸着部が加熱され、水蒸気が脱着されるため、吸着式ヒートポンプ２は良好に運転される。この場合、エンジン冷却水が流れる水路９は、エンジン三方弁９２ｆ，９２ｓの遮断作用によりラジエータ９１に非連通とされ、ラジエータ９１に供給されない。

また本実施形態によれば、（ｉｉ）では、ラジエータ９１に対面しつつ隣設する第１熱交換器７１ｆを凝縮器として使用することを廃止する。その理由としては、吸着式ヒートポンプ２の運転に伴い、中間冷却熱交換器５２を兼用するラジエータ９１が放熱するため、その放熱の影響で第１熱交換器７１ｆ（ラジエータ９１に対面する）が加熱されて熱交換機能が低下するためである。故に、制御部１００は、第１熱交換器７１ｆの上流に位置する停止弁９８ａを閉鎖する。よって、コンプレッサ８３で圧縮された冷媒を第１熱交換器７１ｆには供給させない。その代替として、第１熱交換器７１ｆの上方に配置されている第２熱交換器７２ｆを凝縮器として使用するように、コンプレッサ８３で圧縮された冷媒を、分岐部７７ａ，７７ｍ，分岐路７４２ｆを介して第２熱交換器７２ｆ（ラジエータ９１および吸着用凝縮器５０に対面していない）に供給させる。

（実施形態４）
図４は実施形態４の要部を示す。本実施形態は実施形態１，２と基本的には同様の構成および作用効果を有する。前記した実施形態２では、図２に示すように、第２熱交換器７２ｆの内側（下流側）に中間冷却熱交換器５２が配置され、第２熱交換器７２ｓの内側（下流側）に吸着用凝縮器５０が配置されている。前述した記載から理解できるように、第２熱交換器７２ｆ，７２ｓが凝縮器として働いて放熱するときには、吸着式ヒートポンプ２の運転が停止されるため、中間冷却熱交換器５２および吸着用凝縮器５０は熱交換器として働かないため、放熱しない。また実施形態２では、中間冷却熱交換器５２および吸着用凝縮器５０が熱交換器として働いて放熱するときには、第２熱交換器７２ｆ，７２ｓは凝縮器として働かないため、放熱しない。このように（ｉ）（ｉｉ）の双方の場合において、中間冷却熱交換器５２および吸着用凝縮器５０の組と、第２熱交換器７２ｆ，７２ｓの組とは、互いの熱交換機能に影響を与えない。そこで本実施形態によれば、図４に示すように、第２熱交換器７２ｆの外側（上流）に中間冷却熱交換器５２が対面するように配置され、第２熱交換器７２ｓの外側（上流）に吸着用凝縮器５０が対面するように配置されている。

一般的には、空気調和装置は定格負荷で運転する時間よりも、中間負荷以下で運転する時間が長い。前述したように、中間負荷以下で運転されるときには、第２熱交換器７２ｆ，７２ｓは、熱交換器として使用されず、第２冷却風１９ｆ，１９ｓの風抵抗体として作用するおそれがある。そこで本実施形態によれば、図４に示すように、中間冷却熱交換器５２が第２熱交換器７２ｆの上流に配置され、吸着用凝縮器５０が第２熱交換器７２ｓの上流に配置されている。この場合には、吸着式ヒートポンプ２が運転されて中間冷却熱交換器５２および吸着用凝縮器５０が熱交換作用を果たすとき、第２熱交換器７２ｆ，７２ｓは中間冷却熱交換器５２および吸着用凝縮器５０の下流に配置されているため、第２熱交換器７２ｆ，７２ｓが風抵抗体とならない。従って、中間冷却熱交換器５２および吸着用凝縮器５０に供給する第２冷却風１９ｆ，１９ｓの風量が確保され易い利点が得られ、中間冷却熱交換器５２および吸着用凝縮器５０が良好に冷却される。

（実施形態５）
図５は実施形態５を示す。本実施形態は実施形態３と基本的には同様の構成および作用効果を有する。図５に示すように、第１熱交換器７１および第２熱交換器７２は、ヒートポンプ２を挟むように互いに対向するように基体１５に配置されている。エンジン冷却水を冷却させるラジエータ９１は、実施形態３と同様に、中間冷却熱交換器５２を兼用しており、第１熱交換器７１にこれの下流に位置するように対面する。このようにラジエータ９１および中間冷却熱交換器５２は、共に水を流して冷却させるものであり、互いに兼用できる。更に、吸着用凝縮器５０は第１熱交換器７１にこれの下流に位置するように対面する。

本実施形態においても、（ｉ）冷房運転時の冷房負荷が中間負荷よりも定格負荷側に超えるとき（例えば定格負荷運転のとき）には、制御部１００は吸着式ヒートポンプ２の運転を停止させつつ、コンプレッサ８３で圧縮させた冷媒を第１熱交換器７１および第２熱交換器７２の双方に供給させ、冷媒凝縮量を確保させる。

（ｉｉ）冷房運転時の冷房負荷が中間負荷以下（中間負荷時）のときには、制御部１００は、吸着式ヒートポンプ２を運転させ、中間冷却熱交換器５２（ラジエータ９１兼用）および吸着用凝縮器５０から放熱させる。このため、コンプレッサ８３で圧縮させた冷媒を第１熱交換器７１（中間冷却熱交換器５２を兼用するラジエータ９１および吸着用凝縮器５０に対面している熱交換器）に供給させないものの、第２熱交換器７２（中間冷却熱交換器５２を兼用するラジエータ９１および吸着用凝縮器５０に対面していない熱交換器）に供給させる。

（その他）前述したように（ｉ）（ｉｉ）の場合において、中間冷却熱交換器５２，吸着用凝縮器５０の組と、第２熱交換器７２ｆ，７２ｓの組とは、互いの熱交換機能に影響を与えない。このため、互いに対面する中間冷却熱交換器５２および第２熱交換器７２ｆは、第２通風通路１８ｆにおいてどちらが上流でも下流でも良い。また、互いに対面する吸着用凝縮器５０および第２熱交換器７２ｓは、第２通風通路１８ｓにおいてどちらが上流でも下流でも良い。第１弁４１、第２弁４２、第３弁４３、第４弁４４は、一方向のみ流れを許容するが他方向の流れを遮断させる逆止弁とされていても良い。本発明は上記し且つ図面に示した実施形態のみに限定されるものではなく、要旨を逸脱しない範囲内で適宜変更して実施できる。

１は室外器、１０は送風ファン（送風要素）、１１は送風通路、１１ｆは第１送風通路、１１ｓは第２送風通路、２は吸着式ヒートポンプ、２１は第１吸着部、２２は第２吸着部、２３は冷却部、１４はエンジン、１５は基体、５０は吸着用凝縮器（吸着式ヒートポンプ用熱交換器）、５２は中間冷却熱交換器（吸着式ヒートポンプ用熱交換器）、４０は作動流体通路、６は冷却水通路、６０は冷却水ポンプ、７は室外熱交換器、７１は第１熱交換器、７２は第２熱交換器、７３は冷媒弁、７４は冷媒通路、７６は迂回路、８は室内機、８０は室内膨張弁、８２は室内熱交換器、８３はコンプレッサ、９は水路、９０はエンジン冷却水ポンプ、９１はラジエータ、９２はエンジン三方弁、１００は制御部を示す。

Claims (5)

1. 室内を少なくとも冷房させる空気調和装置であって、
   作動流体を吸着剤に吸着させる吸着モードと、前記吸着剤に吸着された前記作動流体を前記吸着剤から脱離させる脱離モードとを交互に実行可能な吸着部を有すると共に、前記吸着モードおよび前記脱離モードの実行に伴い前記作動流体の気化潜熱により冷却作用を発生させる冷却部を有する吸着式ヒートポンプと、
   前記吸着式ヒートポンプの運転時に使用される吸着式ヒートポンプ用熱交換器と、
   室内機の冷房運転時において前記室内機から吐出された冷媒を圧縮させるコンプレッサと、
   前記コンプレッサで圧縮された冷媒を熱交換させて凝縮させる室外熱交換器と、
   冷却風を前記室外熱交換器および前記吸着式ヒートポンプ用熱交換器に供給させる送風通路を形成する送風要素と、
   制御部とを具備しており、
   前記室外熱交換器は、前記送風通路の冷却風と接触し得るように設けられ、且つ、前記室内機から吐出され前記コンプレッサで圧縮された冷媒が供給され得る第１熱交換器および第２熱交換器に分割されており、
   冷房運転時の冷房負荷の無負荷と定格負荷との間における中間値を中間負荷とするとき、
   前記制御部は、
   （ｉ）冷房運転時の冷房負荷が前記中間負荷よりも前記定格負荷側に超えるとき、前記吸着式ヒートポンプの運転を停止し、且つ、前記コンプレッサで圧縮させた冷媒を前記第１熱交換器および前記第２熱交換器の双方へ供給させて前記冷媒の凝縮を進行させ、
   （ｉｉ）冷房運転時の冷房負荷が前記中間負荷以下のとき、前記吸着式ヒートポンプを運転させつつ前記吸着式ヒートポンプ用熱交換器を前記冷却風で冷却させ、且つ、前記コンプレッサで圧縮させた前記冷媒を、前記第１熱交換器および前記第２熱交換器のうち、前記吸着式ヒートポンプ用熱交換器を通過する冷却風が相対的に流れない側の熱交換器に供給すると共に、前記第１熱交換器および前記第２熱交換器のうち、前記吸着式ヒートポンプ用熱交換器を通過する冷却風が相対的に流れる側の熱交換器に供給することを抑止する空気調和装置。
2. 請求項１において、前記吸着式ヒートポンプ用熱交換器は、前記吸着剤から脱離させたガス状の作動流体を凝縮させる吸着用凝縮器と、前記吸着モードの実行により昇温した前記吸着部を冷却させることにより昇温された吸着式ヒートポンプ用冷却流体を前記冷却風との熱交換により冷却させる中間冷却熱交換器とを備えている空気調和装置。
3. 請求項１または２において、前記吸着式ヒートポンプ用熱交換器は、前記送風通路において前記第２熱交換器に対面しつつ、前記第２熱交換器の下流または上流に設けられている空気調和装置。
4. 請求項１〜３のうちの一項において、エンジンと、前記エンジンを冷却させるエンジン冷却水が流れる水路と、前記水路に連通可能でありエンジン冷却水が過熱されたときにおいてエンジン冷却水を冷却させるラジエータとが設けられており、
   前記ラジエータは、前記送風通路のうち、前記第１熱交換器を冷却風が流れる通風部分において前記第１熱交換器の下流に位置するように設けられている空気調和装置。
5. 請求項４において、前記ラジエータは、前記吸着式ヒートポンプ用熱交換器を構成する前記中間冷却熱交換器を兼用している空気調和装置。

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