JP5756851B2 - 負圧タンク、収着機、及び、負圧タンクの少なくとも２つのチャンバーを隔てる仕切りの使用 - Google Patents

Description

本発明は、仕切りを有する負圧タンクであって、仕切りは少なくとも２つの壁を含み、負圧タンクは少なくとも２つのチャンバーを含み、周囲圧力が内部に広がっている自由空間が仕切り内に存在する、仕切りを有する負圧タンクに関する。本発明は更に、負圧タンクを有する収着機に関する。

従来技術において、建物を暖房及び／又は冷房するのに一般的に用いられる冷凍機が記載されている。冷凍機は、例えば周囲温度以下で吸熱するとともにより高温で放熱する、熱力学サイクルプロセスを実行する。熱力学サイクルプロセスはヒートポンプのプロセスに類似している。従来技術において既知の冷凍機の例としては、吸着式冷凍ユニットと、拡散吸収式冷凍機と、吸着式冷凍ユニットと、固体収着（sorption）式ヒートポンプと、圧縮式冷凍ユニットとが挙げられる。

吸着式冷凍機は、少なくとも１つの吸着器／脱着器ユニット、蒸発器、凝縮器及び／又は複合型の蒸発器／凝縮器ユニットから構成されており、これらは同じタンク又は別々のタンク内に収容され、別々のタンク内に収容される場合、それらのタンクは冷媒流用の管等によって互いに接続される。従来のヒートポンプ技術と比較した収着機の利点は、吸着／脱着プロセスが収着剤の温度制御のみによって行われることである。したがって、吸着機のタンクを気密に密閉シールすることができる。冷媒として例えば水を使用する場合、吸着式冷凍機は好ましくは負圧範囲内で動作する。

吸着機内で行われる吸着とは、ガス状冷媒（例えば水）が固体に蓄積する物理的プロセスを表す。冷媒の脱着、すなわち、固体からの冷媒の離脱には更にエネルギーが必要である。吸着式冷凍機では、低温及び低圧で吸熱するとともにより高温及び高圧で放熱する冷媒は、凝集の状態変化が吸着又は脱着に伴うように選択される。従来技術において、吸着剤として、微細多孔性であり、したがって、内表面が非常に大きい材料が記載されている。有利な材料は、活性炭、ゼオライト、アルミナゲル又はシリカゲル、リン酸アルミニウム、シリカ−リン酸アルミニウム、金属−シリカ−リン酸アルミニウム、メソ構造ケイ酸塩、有機金属構造体及び／又は微多孔性ポリマーを含む微多孔性材料である。

吸着機のプロセスでは、吸着熱及び凝縮熱をユニットから放出せねばならない。これは通常、この熱を、ヒートシンク、例えば周囲空気に放熱する再冷却プラントに運ぶ、流動する伝熱媒体を介して行われる。しかしながら、吸着熱及び／又は凝縮熱が放出されないか又は不十分に放出される場合、吸着機内部の温度、ひいては圧力が上昇し、吸着プロセスが停止することになる。したがって、吸着機の効率は、伝熱が改善されることによって大幅に上げることができ、これにより必然的にユニットの費用対効果も高まる。

収着機における蒸発には一般的に真空タンクが必要であるが、その理由は、冷媒として例えば水を使用する場合があり、したがって低圧を必要とするためである。既知の従来の真空タンクは、通常は円筒形であるとともに、特に少なくとも４ｍｍ又は５ｍｍの厚さを有する金属製シェルによって形成されている本体を有する。これらのタイプの真空タンクは、収着機の他の部品に比べて非常に重量がある。これらの真空タンク内の内部構成部材は矩形状を有する場合が多い。これらの理由から、真空タンクが提供する空間が有効に使用されない場合が多い。このことは、出力密度及び材料コストにとってだけでなく熱質量にとっても不都合である。

内圧が周囲圧力を上回るか又は下回る圧力タンクが従来技術において記載されている。生じる圧力に耐えるために、それらのタンクは、例えば、高い坪量にも関連付けられる厚肉を有する。加えて、圧力タンクの製造コストは、タンクの寸法と材料コストとに起因して高い。圧力タンクは、収着機内で使用される場合、同様に断熱されねばならない。これには、別個の付加的なレベルの作用力（例えば、断熱材から作られる断熱要素）が必要になる。

特に、様々な温度及び対応する種々の圧力が個々のチャンバー内に存在する複数のチャンバーを有する収着機の場合、チャンバー間の断熱性が不十分であることにより、チャンバー間に望ましくない熱交換が生じる。これによりそのような収着機の効率が下がる。加えて、チャンバー間の仕切りの重厚な構造設計により同様に効率の低下が生じるが、その理由は、壁が付加的な望ましくない熱質量として働き、したがって、収着機の効率が下がるからである。さらに、仕切りの重厚な設計は当然のことながら、望ましくない付加的な重量である。

したがって、本発明の目的は、従来技術の不都合点及び欠点を有しないタンクであって、低重量を有し、生じる圧力に耐え、チャンバー間の断熱性が改善されており、かつ、吸着プロセスに関して熱質量の低減を示すタンクを提供することである。

この目的は、独立請求項の特徴部によって達成される。有利な実施の形態は従属請求項によるものである。

少なくとも１つの仕切りを有する負圧タンクであって、仕切りは少なくとも２つの壁を含み、負圧タンクは少なくとも２つのチャンバーを含み、仕切りはチャンバーを隔てており、仕切りの２つの壁は互いに接続されており、少なくとも１つの自由空間が仕切り内に存在する、少なくとも１つの仕切りを有する負圧タンクが提供される。本発明による負圧タンクは従来技術の不都合点及び欠点を有しない。仕切りの驚くべき設計により、軽量であるが耐圧性の負圧タンクが提供される。加えて、本タンクは、仕切りが本質的に安定している（自立安定型である）とともに圧力による力によって損傷を受けないという理由から、従来技術において開示されているタンクよりもメンテナンスの必要性が低い。

加えて、本タンクはチャンバー間の断熱性が改善されている。これにより、また、これに応じて本タンクの熱質量が低減していることにより、収着機の効率が上がる。したがって、例えば仕切りに適用される場合がある付加的な断熱層の使用を伴わずに済むことができる。断熱層は高温及び高圧によって損傷を受ける可能性があるため、頻繁なメンテナンス間隔が必要である。損傷が生じると、負圧タンク全体を交換せねばならず、この交換には更に、多大な労力が費やされ、高いコストが伴う。本発明による負圧タンクの場合、付加的な断熱層を全くなしで済ませることができるため、この交換は必要ない。１つ又は複数の仕切りが負圧タンク内に存在することができ、１つ又は複数のチャンバーを負圧タンクに組み込むことができる。

好ましくは、仕切りであって、少なくとも１つの点において互いに接続される少なくとも２つの壁を含み、少なくとも２つの自由空間が内部に存在する仕切りを用いて、負圧タンクの少なくとも２つのチャンバーを隔てることができる。仕切りは、少なくとも１つの点における仕切りの２つの壁の接続によって得られる機械的構造を形成し、仕切りの２つの壁が少なくとも２つの自由空間を囲む。自由空間は好ましくは、少なくとも１つの点における２つの壁の接続によって得られる。自由空間は好ましくは、チャンバーと、好ましくは自由空間内に存在するガス混合物、好ましくは空気と、広がっている周囲空気とに対して密閉シールされる。周囲圧力は好ましくは、チャンバー内に存在する圧力よりも高い。しかしながら、自由空間内の周囲圧力はチャンバー内の周囲圧力と同じであることが好ましい場合もある。このように、軽量で安定したタンクを提供することができる。

仕切りは、負圧チャンバー自体よりも高い内圧レベルを有する機械的構造によって具現される。仕切りは部分的に接続される２つの壁を有しているため、自由空間が仕切り内に存在する。本発明の意味において、自由空間は特に、互いに接続されている仕切りの２つの側面又は壁によって得られる空間である。すなわち、自由空間は仕切りの壁間に存在する。自由空間（図３の自由空間（参照符号３）も参照のこと）内には構成部材又は他の装置は位置付けられていない。

周囲空気、すなわち大気圧が好ましくは、自由空間内に存在する。当業者には、大気圧が温度、高度及び場所に応じて変わることが分かる。圧力測定を可能にする手段が当業者に利用可能であるため、チャンバー内の圧力とは異なる圧力が仕切り内に存在することを容易に求めることができる。仕切り内の圧力は好ましくは、少なくとも１つのチャンバー内の圧力よりも著しく高い。したがって、仕切りの自由空間内の圧力は好ましくは、チャンバー内に存在する圧力よりも高いか又はその圧力に等しい。チャンバーは、好ましくは仕切り内又は自由空間内に存在する圧力とは異なる種々の圧力を有することができる。圧力、特に負圧を加える結果として、仕切りが変形を受けるため、自由空間の容積が増す。チャンバー内の負圧に起因して、非常に剛性の構造が仕切りに形成され、加えて、これによりチャンバー間に非常に優れた断熱性が得られる（静止気体、例えば空気の断熱効果は伝熱又は熱対流を生じない）。仕切りの圧力は好ましくは、大気圧に相当する。

当業者は、本発明による教示の開示全体から、仕切りの自由空間内の圧力は好ましくは、チャンバー内の圧力とは異なることを理解するため、当業者には「本質的に」という表現は、圧力に関して曖昧な表現を示すことにはならず、この表現は当然のことながら、小さな差圧及び大きな差圧も同様に包含する。差圧は、例えば従来技術において記載されている測定方法を用いて確定できるものである。

好ましい一実施の形態では、流体が自由空間内に存在する。本発明の意味において、流体は特にガス又は液体を指す。空気が自由空間内に存在することが好ましい。本発明の意味において、空気は特に地球大気のガス混合物を指す。乾燥空気は窒素、酸素、アルゴン、二酸化炭素、水素及び他の微量ガスを含有する。驚くべきことに、負圧タンクは固有振動がより低く、したがって、メンテナンスの必要性が低いことが示されている。

仕切りの壁は好ましくは、板金として設計される。本発明による教示によれば、仕切りを構成するのに厚板（３ｍｍ未満の厚さ）又は薄板も用いることが可能である。薄板は２ｍｍ未満又は好ましくは１ｍｍ未満の厚さを有する板である。この板は好ましくは、主として成形目的に用いられる熱間圧延又は冷間圧延された仕上げ加工済みの板金を含む。鋼の等級に応じて、これらの薄板は錫メッキ加工、亜鉛メッキ加工、銅メッキ加工、ニッケルメッキ加工、ラッカー加工、エナメル加工、又はプラスチック表面コーティングでコーティング加工することもできる。驚くべきことに、特に板金の使用によって、薄い、したがって軽量の仕切り、又は低重量を有する負圧タンクを製造することができることが確認されている。このように、この板金は、従来技術において開示されているタンクが過剰な重量を有しているため、これまで負圧タンクに適さなかった収着機にも使用可能である。

本発明の意味において、「壁」とは特に、互いに平らに当接する、仕切りの２つの側面を指す。

壁は好ましくは、３ｍｍ未満、特に好ましくは２ｍｍ未満、特に非常に好ましくは１ｍｍ未満の厚さを有する。このことは特に、壁が０．８ｍｍ未満、好ましくは０．７ｍｍ未満、特に好ましくは０．６ｍｍ（例えば、０．４ｍｍ未満；０．２ｍｍ又は０．０５ｍｍ未満又は更に小さい）の厚さを有することを意味する。このように、低重量であるにもかかわらず高圧による力に耐えることができる薄肉の仕切りを提供することができる。そのように薄い壁厚を有する仕切りは、非常に軽量であるがそれでもなお真空力による機械的応力に耐えることができるため、特に有利である。厚さは壁の一部のみに関連することもできるため、壁は異なる厚さの領域を有する。好ましい壁厚を用いることによって、低ノイズで動作する負圧タンクを提供することができることが示されている。

仕切りは好ましくは、圧力タンク、特に負圧タンク内の少なくとも２つのチャンバーを隔てるのに使用される。当業者には、圧力タンク内のチャンバーが互いから密閉的に隔てられている、すなわち、仕切りが類似的に、圧力タンク内の空間を少なくとも２つのチャンバーに分ける密閉障壁に相当することが分かる。負圧、すなわち、周囲圧力よりも低い圧力が好ましくはチャンバー内に広がっている。仕切りの変形が負圧を加えることによって生じる可能性があることは全く予期せぬことであった。変形は、例えば仕切りに正圧を加えることによっても得ることができる。特に好ましい壁厚を有する、本発明に従って述べた壁厚を用いて、真空力下で計算的に変形するとともにそれでもなお十分に使用可能な負圧タンク用仕切りを提供することができることは全く予期せぬことであった。計算された変形とは、仕切りが耐内破性であるが負圧の作用下で別々の変形を受けることを意味する。当業者はこれまで、これらのタイプの仕切りは負圧タンク内で使用することができないものと考えてきた。これらのタイプの仕切りは、当該分野の専門家がそれら仕切りは不安定であり安全でないものとみなしていたため、上述の用途にこれまで用いられることはなかった。本発明者らの信頼にかけて、圧力の作用下での仕切りのはっきりと認められる変形でさえも、本発明による負圧タンクの機能的故障又は他の悪影響を生じさせないことが示されている。変形は負圧を加えることによって生じるものであり、したがって負圧を加えることの結果として定義することができる。

仕切りの壁は好ましくは、確実な嵌合方式及び／又は一体的な接合方式で互いに接続される。これに関して、壁を部分的にのみ接続することが有利であり得る。本発明の意味において、部分接続部とは特に、表面全体にわたっては存在しない、壁の接続部を指す。壁はその側縁においてともに接合されるが、その面上には、少なくとも点状又は線状の接続部しかない。すなわち、自由空間は好ましくは、仕切りの側壁間に存在する。壁の好ましい接続部により、仕切りの固有振動を大幅に低減することができるため、機能性の損失がもはや生じない。

仕切りは、マルチチャンバーシステムとみなされるべきではないことを強調しておく。壁間には１つの部分接続部しかないため、複数のチャンバーが作り出されるのではなく自由空間のみが作り出される。負圧を加えることにより仕切りの変形が生じるため、自由空間は圧力を加える前と加えた後とでは容積が異なる。

確実な嵌合による接続部は好ましくは、少なくとも２つの接続相手同士のインターロックによって得られる。確実な嵌合による接続部として、ねじ、リベット、ピン又はクランプが挙げられる。仕切りの壁は、例えば特定の点において表面を接続するねじによって接続することができる。

加えて、壁は一体的な接合手段によって接続することができる。一体的に接合される接続部は原子間力又は分子間力によってともに保持される。同時に、それらの接続は、構成部材及び／又は接続手段を破壊することによってしか解消する（loose）ことができない分離不可能な接続である。一体的に接合される接続として、はんだ付け、溶接又は接着が挙げられる。

当業者には、確実な嵌合による又は一体的に接合される接続部は、例えば１つ若しくは複数の接続点（例えば溶接点）の形態の溶接接合部として、又は線状の接続部（例えば溶接シーム）又は全面接続部として設計することができることが分かる。これらのタイプの仕切りは特に軽量であるが、驚くべきことに、それでもなお優れた安定性を有する。

一方のチャンバーから別のチャンバーへの、流体、特に蒸気の流れを可能にするには、仕切りがチャンバー間の流れのための少なくとも１つのリードスルー又は開口部を有することが好ましいとすることができる。これは例えば蒸気フラップ又は蒸気弁とすることができる。蒸気開口部は有利には、仕切りの溶接点に導入することができ、そこを通して蒸気を流すことを可能にすることができる。本発明の意味において、「流れ」という用語は、特に拡散又は対流に起因して生じるエネルギー移動及び／又は質量移動を指す。しかしながら、仕切りの別の場所に１つ又は複数の蒸気開口部を組み込むことも有利であり得る。蒸気開口部は、最適な蒸気交換がチャンバー間で行われることができるように仕切りに組み込むことができる。

別の好ましい実施の形態では、接合される板金は異なる材料組成、及び又は異なる厚さ等の異なる寸法を有するものとして提供することができる。すなわち、仕切りは、種々の特性を有する様々な板金からなることができ、その場合、「特性」とは板金の種々の金属組成、種々の寸法、又は板金及び／若しくは補強手段の異なる表面処理又は幾つかの他のタイプの化学的若しくは物理的な処理を意味し得る。したがって、高温又は高圧に対して不感性であるとともに耐用年数がより長い仕切り又は負圧タンクを提供することができる。

本発明は同様に、収着機であって、少なくとも１つの仕切りと少なくとも２つのチャンバーとを含む負圧タンクを備え、仕切りがチャンバーを隔てており、仕切りの２つの壁が好ましくは少なくとも１つの点において互いに接続されおり、少なくとも１つの自由空間が仕切り内に存在し、周囲圧力が自由空間内に存在する、収着機に関する。したがって、自由空間は空気チャンバーとも呼ぶことができる。収着機は有利には吸着機、特に吸着式冷凍機である。本発明の意味において、「チャンバー」は好ましくは、吸着チャンバー及び脱着チャンバーと、蒸発チャンバーと、凝縮チャンバーとを表す。仕切りは有利には、チャンバー間の隔壁として使用される。

当業者はこれまで、そのような仕切りを有するこれらのタイプの負圧タンクは収着機、特に吸着機内で全く使用することができないものと考えてきた。これらのタイプの仕切りは、当該分野の専門家がそれらの仕切りは不安定であり安全でないものとみなしていたため、上述の用途にこれまで用いられることはなかった。しかしながら、特に吸着式冷凍機内で使用される場合に、圧力の作用下での仕切りのはっきりと認められる変形でさえも、本発明による負圧タンクの機能的故障又は他の悪影響を生じさせないことが確認されている。変形は負圧を加えることによって生じ、したがって負圧を加える結果として定義することができる。軽量であり、高圧に耐え、かつ、本質的にメンテナンスフリーの構成部材として収着機に容易に組み込むことができる負圧タンクを（大量生産プロセスで）費用対効果的に製造することができる。したがって、収着機の重量を実質的に低減させることができ、これにより特に収着機の有用性が大幅に向上する。

本発明は更に、収着機であって、熱交換器及び収着材を有する少なくとも１つの吸着器−脱着器ユニット、少なくとも１つの凝縮器、少なくとも１つの凝縮器−熱交換器、少なくとも１つの蒸発器−凝縮器ユニット及び／又は蒸発器−熱交換器を備え、これらユニットの少なくとも一部は本発明による負圧タンク内に位置付けられており、この収着機は、油圧接続及び油圧動作のための端子及び接続要素と管リードスルーとを有する、収着機に関する。当業者には、収着機のタイプに応じて上述のユニットのうちのどれを用いるべきかが分かる。上記に挙げたものは一群のユニットを表し、それらのうちの個々のユニットを収着機のタイプに応じて組み合わせることができ、個々の構成部材の選択及び組合せは当業者に既知である。

収着機の好ましい一実施の形態では、吸着器−脱着器ユニットは負圧タンク内にあり、凝縮器−熱交換器及び蒸発器−熱交換器は互いから或る距離のところに位置しており、吸着器−脱着器ユニットを有する負圧タンクはそれらの間の空間に設けられている。負圧タンクの、凝縮器−熱交換器に面する分割面及び蒸発器−熱交換器に面する分割面と、吸着器チャンバーと脱着器チャンバーと間の仕切りとに、上述したタイプの仕切りが設けられている。負圧タンクにより、本発明による収着機、特に吸着式冷凍機が従来技術の上述の不都合点を有しないことは全く予期せぬことであった。

本発明は更に、収着機、特に吸着式冷凍機用の本発明による負圧タンクの使用に関する。本発明の特に好ましい一実施の形態では、例えば吸着器−脱着器ユニット、凝縮器、蒸発器、凝縮器−蒸発器ユニット又は蒸発器−凝縮器ユニット、蒸発器−熱交換器及び／又は蒸発器−凝縮器ユニットとすることができるユニットが、本発明による負圧タンク内に位置付けられる。

当業者には、動作点は、技術装置、好ましくは収着機、特に好ましくは吸着式冷凍機又は吸着式熱機械の特性マップ内又は特性曲線上の或る特定の点（これらはシステム特性と作用する外部影響及びパラメーターとに起因して含まれる）を示し得ることが分かる。例は、ヒートシンクの温度、蒸発器又は脱着器系統における戻り冷却回路内の供給源若しくは全容積流量である。

本発明の意味において、「動作方法」とは好ましくは、収着機が動作する方式を指す。そのような例は収着機のサイクル時間の適合である、すなわち、短いサイクル時間によって収着機の出力を高めることができるのに対し、より長いサイクル時間によって効率がより高くなる。

設置されている構成部材とは例えば、同じ圧力が供給されるが異なる吸着材が設けられている吸着器−熱交換器を指し得る。吸着材は有利には、異なるやり方で適用することができ、すなわち、鋳込み、ボンディング及び／又は結晶化を伴うことができる。これらの種々のタイプの用途により、吸着機は種々の要件に適合させることができる。したがって、吸着機は場所又は冷媒に適合させることができる。加えて、吸着材の層厚は吸着材の性能にとって重要である。

本発明の意味において、システム構成とは好ましくは、収着機の構成、すなわち例えば収着機の構成部材の内部油圧接続部、収着機の構成部材の冷媒側内部接続部を指すか、又は収着機の変更された基本設計（例えば、吸着器の数、蒸発器の動作又は凝縮器の動作等）を指す。

負圧タンクは有利には、収着機、例えば吸着機の１つのみの吸着器又は複数の吸着器を用いる各場合において、１チャンバーシステム又は同様に２チャンバーシステム若しくはマルチチャンバーシステムに用いることができる。加えて、他のタイプの収着機に対して容易にかつ迅速に適合を行うことができる。本質的に、この目的のために収着機の設備を変える必要はない。

本発明の利点：
・構造がそれ自体で、かつ存在する圧力（動作に関連するか又はプロセスに関連する）のみに起因して形成され、
・機械的課題及び熱的課題に対する解決を示し、
・仕切りにおける相互に相殺し合う力に起因して、この壁は実際には負圧に耐性がある設計を有する必要はなく、チャンバー間の圧力変動及び差圧のみを設計に考慮する必要があり、
・「コストのかからない」周囲圧力による力を使用し（すなわち、真空力の利用であればその利用は通常、常に問題を呈し、それに対する動作／設計を一貫して方向付けねばならない）、
・付加的な断熱要素はなく、
・設計、設置、製造が簡単であり、
・汎用可能であり（壁のサイズ、形状等）、
・補強プロファイルの縁のようなビードの型押し等の先行するプロセスステップがなく、
・安定性が非常に高く、
・断熱性が非常に優れており、
・仕切りの熱質量が低減しており、
・従来技術の不都合点を有しない。

本発明を、図に限定されることなく例として図を参照しながら以下で説明する。

従来技術の変形形態を示す図である。 従来技術の変形形態を示す図である。 Ａは減圧（evacuation）前の負圧タンクを示す図であり、Ｂは減圧後の負圧タンクを示す図である。 収着機内の従来技術による負圧タンクを示す図である。 収着機内の好ましい負圧タンクを示す図である。

図１及び図２は、従来技術の一変形形態を示す。隔壁１によって互いから隔てられている２つのチャンバー２を有する負圧タンクが示されている。本発明による仕切りとは呼ぶことのできないこの壁１は一般的に、高圧による力（黒のブロック矢印で示す）が互いに相殺し合うため、それらの力を受けない。チャンバー２のうちの一方において、他方のチャンバーにおける圧力（ｐ_{チャンバー}）よりも高い圧力（ｐ_{チャンバー}＋Δｐ）が存在する場合、これにより隔壁１の変形が生じる。これにより負圧タンクに損傷が引き起こされ、隔壁１の破損が生じる可能性がある。したがって、本発明によらない仕切りは肉厚で重量のあるものとならざるを得ないか、又は変形を回避するために補強手段を設けねばならない。これにより概して、チャンバー間の断熱性が低くなり、タンクの熱質量の望ましくない増加が生じる。

図３Ａ及び図３Ｂは、減圧前及び減圧後の、本発明による負圧タンクを示す。減圧前及び減圧後の、２つのチャンバー２と、２つの壁１．１、１．２を有する仕切り１と、接続部４とを有する負圧タンクが示されている。減圧前、チャンバー２は、仕切り１の圧力及び周囲の圧力と本質的に同一の圧力を有する。減圧後、自由空間３内の圧力及び仕切り１における圧力はチャンバー２におけるよりも高い。圧力を加えることにより仕切り１が変形しており、仕切り１の容積及び自由空間３の容積が増加している。負圧タンクの試験により、高い交番圧力負荷（例えば最大ｄｐ＝１００ｍｂａｒ）下でさえ、機械的安定性に関して非常に優れた結果が提示されている。断熱性に関する確実な効果も示されている。

図４は、収着機内の従来技術による負圧タンクを示す。収着機内の仕切り１が収着機の様々な構成部材を互いから隔てている。収着機は例えば、脱着器／吸着器ユニット１０と、凝縮器６と、蒸発器７とを有することができる。脱着器／吸着器ユニットは好ましくは、２つのチャンバー２を有する。それら構成部材に差圧が存在する場合（例えば、ｐ_脱着器≧ｐ_凝縮器＞ｐ_蒸発器≧ｐ_吸着器）、仕切り１の変形８が生じる可能性があり、この変形８は場合によっては機能性の損失につながる可能性がある。

図５は、収着機内の好ましい負圧タンクを示す。図示の収着機は、図４に示されている収着機と類似の設計を有する。しかしながら、好ましい負圧タンクは、収着機に組み込まれており、仕切り１が接続部４に接合されている２つの壁１．１、１．２を有しているため、自由空間３が壁１．１、１．２間に存在する。本発明の意味において、自由空間３は空隙とも呼ぶことができる。圧力が加えられた後、仕切り１の変形が起こり、安定した構造が形成される。仕切り１内の圧力は好ましくは、周囲圧力に相当し、したがって、構成部材に存在する圧力よりも高い（例えば：ｐ_周囲＞＞ｐ_脱着器≧ｐ_凝縮器＞ｐ_蒸発器≧ｐ_吸着器）。自由空間３の容積又は仕切り１の容積は、変形に起因して増加し得る。チャンバー２間又は収着機の他の構成部材間での質量移動を可能にするために、蒸気開口部を仕切りに導入することができるため、例えば、蒸気が一方のチャンバー２から他方のチャンバー２へ流入することができる。しかしながら、蒸気開口部が仕切り１の変形特性の機能性の向上に影響を及ぼすことはない。

本発明は特に、以下の技術的課題：
変形、破壊等を防止するために、特に負圧チャンバー内の差圧下での負荷に関して、また、急速な交番圧力負荷に関して、仕切りの高い機械的安定性を達成することと、
チャンバー間の起こり得る熱流を阻止するために、チャンバーを互いから断熱することと、
タンクの熱質量を低減させることと、
を解決する。

１ 仕切り
１．１ 第１の壁
１．２ 第２の壁
２ チャンバー
３ 自由空間
４ 接続部
６ 凝縮器
７ 蒸発器
８ 変形
９ 側縁
１０ 吸着器／脱着器ユニット

Claims (11)

1. 少なくとも１つの仕切りを有する負圧タンクであって、該仕切り（１）は少なくとも２つの壁（１．１、１．２）を含み、該負圧タンクは少なくとも２つのチャンバー（２）を含み、
   仕切り（１）は該チャンバー（２）を隔てており、該仕切りの該２つの壁（１．１、１．２）は少なくとも１つの点（４）又は線において互いに接続されており、少なくとも１つの自由空間（３）が該仕切り（１）内に存在し、仕切り（１）は負圧下で変形する仕切り（１）であることを特徴とする、少なくとも１つの仕切りを有する負圧タンク。
2. 自由空間（３）は周囲圧力に相当する圧力を有することを特徴とする、請求項１に記載の負圧タンク。
3. 仕切り（１）は該チャンバー間の流れのための少なくとも１つのリードスルーを有することを特徴とする、請求項１又は２に記載の負圧タンク。
4. 仕切り（１）の該壁（１．１、１．２）は接合方式又は嵌合方式で接続されることを特徴とする、請求項１〜３のいずれか一項に記載の負圧タンク。
5. 流体が該自由空間内に存在することを特徴とする、請求項１〜４のいずれか一項に記載の負圧タンク。
6. 仕切りの該壁は板金から作られることを特徴とする、請求項１〜５のいずれか一項に記載の負圧タンク。
7. 壁は３ｍｍ未満、又は２ｍｍ未満、又は１ｍｍ未満の厚さを有することを特徴とする、請求項１〜６のいずれか一項に記載の負圧タンク。
8. 負圧タンクの少なくとも２つのチャンバー（２）を隔てる仕切り（１）の使用であって、該仕切り（１）は、少なくとも１つの点（４）において互いに接続される少なくとも２つの壁（１．１、１．２）を含み、自由空間（３）が該仕切り（１）内に存在し、仕切り（１）は負圧下で変形する仕切り（１）である、負圧タンクの少なくとも２つのチャンバーを隔てる仕切りの使用。
9. 請求項１〜７のいずれか一項に記載の負圧タンクを備える、収着機。
10. 負圧タンクは、２つのチャンバーと、少なくとも１つの仕切りとを含み、該チャンバーは吸着器チャンバー及び脱着器チャンバーである、請求項９に記載の収着機。
11. １つ、又は２つ、又は３つの仕切りが該収着機に組み込まれており、該仕切り（１）は、互いに接続されている２つの壁（１．１、１．２）を有し、少なくとも１つの自由空間（３）が該仕切り（１）内に存在する、請求項９又は１０に記載の収着機。

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