JP6130125B2

JP6130125B2 - 冷房用パネル、及びそのパネルを備える冷房システム

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Publication number: JP6130125B2
Application number: JP2012255481A
Authority: JP
Inventors: 尚士 ▲高▼橋
Original assignee: Yazaki Corp
Current assignee: Yazaki Corp
Priority date: 2012-11-21
Filing date: 2012-11-21
Publication date: 2017-05-17
Anticipated expiration: 2032-11-21
Also published as: JP2014102054A

Description

本発明は、冷房用パネル、及びそのパネルを備える冷房システムに関する。

従来、蒸発器、吸収器、再生器及び凝縮器の循環サイクルによって冷水を得ると共に、この冷水を室内機に供給して冷房に利用する吸収式冷凍機が知られている。また、吸収式冷凍機は、熱交換器、分離器及びポンプなども備えている。このような吸収式冷凍機は、各シェル内に伝熱管が配置されたり、プレートフィンが組み合わされて形成されたりして、複雑な形状を呈している（特許文献１参照）。

特開２０１２−６７９５０号公報

しかし、特許文献１に記載の吸収式冷凍機は、その重量が大きく大容積であるため、設置する場所が広く強度のある箇所（例えば屋上、野外及び機械室など）に限られてしまうという問題があった。

本発明はこのような従来の課題を解決するためになされたものであり、その発明の目的とするところは、軽量化及び小型化により設置場所に制限を受け難くすることが可能な冷房用パネル、及びそのパネルを備える冷房システムを提供することにある。

本発明の冷房用パネルは、上蓋と下蓋とにより形成される薄型筐体内に形成された各仕切壁によって、パネル一端側の再生器、パネル他端側の分離器及び凝縮器、並びに、パネル中央側の蒸発器及び吸収器となる各室と、これらを接続する複数の流路とが構成されており、前記再生器、前記凝縮器、前記蒸発器及び前記吸収器の冷凍サイクルにより冷房を行う冷房用パネルであって、前記複数の流路は、前記再生器が下側となるように設置された場合において、冷媒蒸気と濃溶液とを二相流状態で前記再生器から前記分離器へ送る流路を含むことを特徴とする。

この冷房用パネルによれば、上蓋と下蓋とにより形成される薄型筐体内に各仕切壁を形成して、再生器、分離器、凝縮器、蒸発器、及び吸収器となる各室を形成し、これらの冷凍サイクルにより冷房を行う。このため、薄型、軽量のパネルにより冷凍サイクルを構成することができることとなり、軽量化及び小型化により設置場所に制限を受け難くすることができる。

また、この冷房用パネルにおいて、蒸発器を構成する室にメッシュ素材を有することが好ましい。

この冷房用パネルによれば、蒸発器を構成する室にメッシュ素材を有するため、メッシュ素材の毛細管現象を利用して冷媒を蒸発器の全体に分布させることができ、均一に分布した冷媒によって空気を冷却することができる。

また、この冷房用パネルにおいて、蒸発器を構成する室に格子状のスペーサを有することが好ましい。

この冷房用パネルによれば、蒸発器を構成する室に格子状のスペーサを有するため、スペーサの存在により真空引きによる上蓋及び下蓋の潰れを防止することができ、且つ、スペーサが格子状であるため、蒸発した冷媒の通路を確保することができる。

また、この冷房用パネルにおいて、凝縮器及び前記吸収器を構成するそれぞれの室の少なくとも一方に、波型の鋼板を有することが好ましい。

この冷房用パネルによれば、凝縮器及び吸収器を構成するそれぞれの室の少なくとも一方に波型の鋼板を有するため、鋼板の存在により真空引きによる上蓋及び下蓋の潰れを防止することができる。

また、この冷房用パネルにおいて、吸収器及び凝縮器を構成する部位の外壁に設けられた冷却フィンをさらに備えることが好ましい。

この冷房用パネルによれば、吸収器及び凝縮器を構成する部位の外壁に設けられた冷却フィンを備えるため、外気により吸収器を冷却して吸収器の冷却コイルを不要とすることができると共に、外気により凝縮器を冷却して冷却塔を不要とすることができる。

また、この冷房用パネルにおいて、再生器から前記分離器にて分離された濃溶液を前記吸収器に供給する流路と、前記吸収器にて冷媒蒸気を含んだ希溶液を前記再生器に供給する流路とを隣接させると共に、これら２流路を構成する部位の外壁に伝熱体を設けたことが好ましい。

この冷房用パネルによれば、再生器から分離器にて分離された濃溶液を吸収器に供給する流路と、吸収器にて冷媒蒸気を含んだ希溶液を再生器に供給する流路とを隣接させると共に、これら２流路を構成する部位の外壁に伝熱体を設けている。このため、伝熱体により濃溶液と希溶液との熱交換を促進することができる。

また、本発明の冷房システムは、再生器を構成する部位に日光を照射可能に配置した上記に記載の冷房用パネルと、室内の空気を取り込み、取り込んだ空気を前記冷房用パネルの前記蒸発器を構成する部位に曝し、曝した空気再度室内に供給するダクトと、を備えることを特徴とする。

この冷房システムによれば、日光の熱により再生器にて希溶液を加熱し、蒸発器にて得られる冷却効果により取り込んだ空気を冷却して室内に供給するため、冷房効果を得ることができる。しかも、冷房用パネルは従来機器に比較して薄型であることから太陽熱を得やすくするために屋根等に設置することができるため、効率良く冷房効果を得ることができる。

また、本発明の冷房システムは、ダクトは、室内天井部又は壁面に出入り口が取り付けられて、自然循環により暖かい空気を取り込んで、前記冷房用パネルにより冷却された空気を室内に供給することが好ましい。

この冷房システムによれば、ダクトは、室内天井部又は壁面に出入り口が取り付けられて、自然循環により暖かい空気を取り込んで、冷房用パネルにより冷却された空気を室内に供給するため、空気を循環するためのファンが不要となり、よりエコ運転を実現することができる。

また、本発明の冷房システムは、冷房用パネルの前記蒸発器を構成する部位の外壁に設けられた冷却フィンをさらに備えることが好ましい。

この冷房システムによれば、冷房用パネルの蒸発器を構成する部位の外壁に設けられた冷却フィンを備えるため、室内から取り込んだ空気を効率的に冷却して室内に供給することができる。

本発明によれば、軽量化及び小型化により設置場所に制限を受け難くすることが可能な冷房用パネル、及びそのパネルを備える冷房システムを提供することができる。

本実施形態に係る冷房用パネルを備えた冷房システムを示す概略図である。図１に示した冷房用パネルの詳細を示す外観斜視図である。図１に示した冷房用パネルの詳細を示す分解斜視図である。図３に示した上蓋の詳細を示す平面図である。図３に示した下蓋の詳細を示す平面図である。図４に示した上蓋に形成されるオリフィスを示す拡大図である。図３に示したメッシュ素材の拡大斜視図であり、（ａ）は全体を示し、（ｂ）は一部を更に拡大して示している。図３に示したスペーサの拡大斜視図であり、（ａ）は全体を示し、（ｂ）は一部を更に拡大して示している。図３に示した波型の鋼板の拡大斜視図である。図３に示した波型の鋼板の平面図である。図３に示した液受けを示す構成図であり、（ａ）は斜視図を示し、（ｂ）は側面図を示している。図３に示したケーシングを示す拡大斜視図である。

以下、本発明の好適な実施形態を図面に基づいて説明する。図１は、本実施形態に係る冷房用パネル１０を備えた冷房システム１を示す概略図である。図１に示すように、冷房システム１は、再生器、分離器、凝縮器、蒸発器、及び吸収器の冷凍サイクルにより空気を冷却する冷房用パネル１０と、ダクトＤとを備え、冷房用パネル１０にて冷却した空気を、ダクトＤを通じて室内に供給するものである。

このような冷房用パネル１０は、例えば屋根の上に３０度以上の角度で再生器が下側で凝縮器が上側となるように設置される。また、冷房用パネル１０は、再生器部分に日光が照射されるようになっている。ダクトＤは、室内の空気を取り込む導入路Ｄ１を有し、導入路Ｄ１から取り込んだ空気を冷房用パネル１０の蒸発器部分に曝すことにより、空気を冷却する。また、ダクトＤは、排出路Ｄ２を備え、冷却した空気を排出路Ｄ２から排出することにより室内に冷却した空気を供給する。

より詳細にダクトＤの導入路Ｄ１及び排出路Ｄ２は、室内天井部又は壁面に出入り口が取り付けられて、自然循環により暖かい空気を取り込んで、冷房用パネル１０により冷却された空気を室内に供給する構成となっている。これにより、空気を循環するためのファンが不要となり、よりエコ運転を実現することとしている。

図２は、図１に示した冷房用パネル１０の詳細を示す外観斜視図であり、図３は、図１に示した冷房用パネル１０の詳細を示す分解斜視図である。図２に示すように、冷房用パネル１０は、例えば屋根の上などに設置し易いように、薄型板状に形成され、軽量化されている。

このような冷房用パネル１０は、図３に示すように、上蓋１１ａと下蓋１１ｂとを備えている。図４及び図５は、図３に示した上蓋１１ａ及び下蓋１１ｂの詳細を示す平面図である。図４及び図５に示す上蓋１１ａと下蓋１１ｂとは、互いに組み合わされてシーム溶接されることにより薄型筐体を形成するものである。また、上蓋１１ａと下蓋１１ｂとは、プレス加工等により互いに略左右対称に形成され、プレスにより形成された凹凸によって仕切壁を形成することで、筐体内に再生器１２、分離器１３、凝縮器１４、蒸発器１５、及び吸収器１６となる各室を形成する。

再生器１２は、例えば冷媒となる水（以下、冷媒が蒸気化したものを冷媒蒸気と称し、冷媒が液化したものを液冷媒と称する）と、吸収液となる臭化リチウム（ＬｉＢｒ）とが混合された希溶液（吸収液の濃度が薄い溶液）を加熱するものである。再生器１２は、図１に示すように屋根の上などに設置された状態において下側となるように配置される部位であり、日光の照射を受けて得られる熱により希溶液を加熱する。また、再生器１２は、希溶液を加熱して希溶液から蒸気を放出させることにより、冷媒蒸気と濃溶液（吸収液の濃度が高い溶液）とを生成する。この冷媒蒸気と濃溶液とは、二相流状態で上側に伸びる第１流路１２ａを通じて分離器１３に至る。

分離器１３は、冷媒蒸気と濃溶液とを分離するものであり、図１に示すように屋根の上などに設置された状態において上側となるように配置される部位である。この分離器１２は、分離した濃溶液を第２流路１３ａを通じて吸収器１６に供給すると共に、分離した冷媒蒸気を側方に位置する凝縮器１４に供給する。なお、第２流路１３ａは、下側に伸びると共に、その途中で折り返されて上側に伸びる略Ｕ字状に形成され、折り返し部分には濃溶液を一次貯留する貯留部１３ｂが形成されている。

また、本実施形態において分離器１３内には、酸化銅が設けられ、冷凍サイクルにおいて発生する水素と反応して水を生成するようになっている。なお、酸化銅の設置個所は、分離器１３内に限らず、他の箇所であってもよい。

凝縮器１４は、分離器１３から供給された冷媒蒸気を液化させるものである。上蓋１１ａ及び下蓋１１ｂのうち凝縮器１４に相当する部位には、冷却フィン２８（図３参照）が設けられる。この冷却フィン２８が設けられることにより、外気によって凝縮器１４が冷却され、冷媒蒸気は液化して液冷媒となる。この凝縮器１４は、液冷媒を第３流路１４ａを通じて蒸発器１５に供給する。なお、第３流路１４ａは、下側に伸びると共に、その途中で折り返されて上側に伸びる略Ｊ字状に形成され、蒸発器１５側の先端部にオリフィス１４ｂを備えている。オリフィス１４ｂは、凝縮器１４と真空にされる蒸発器１５との圧力差を保つためのものである。

図６は、図４に示した上蓋１１ａに形成されるオリフィス１４ｂを示す拡大図である。図６に示すように、オリフィス１４ｂは、プレス加工により形成された仕切壁の一部に凹部を設けるようにして形成されている。一方、図５に示すように、下蓋１１ｂにはオリフィス１４ｂに相当する部位が形成されておらず（符号Ａ参照）、上蓋１１ａと下蓋１１ｂとが組み合わされたときには、上蓋１１ａの第３流路１４ａの先端における凹部のみがオリフィス１４ｂとして機能することとなる。

再度、図４及び図５を参照する。蒸発器１５は、液冷媒を蒸発させるものである。この蒸発器１５内は、真空状態となっている。このため、冷媒である水の蒸発温度は約１０℃となる。また、図１を参照して説明したように、蒸発器１５に相当する下蓋１１ｂの位置には、冷房システム１において室内からの暖かい空気が曝されることとなる。よって、蒸発器１５内の温度は１０℃以上に高まることとなり、液冷媒は蒸発して冷媒蒸気となる。

また、上蓋１１ａの蒸発器１５と吸収器１６との境となる部位Ｂには、断続的に仕切壁が形成されている。このため、蒸発した冷媒蒸気は、断続的に形成される仕切壁の隙間を通って、蒸発器１５の上側に位置する吸収器１６に至ることとなる。なお、下蓋１１ｂの蒸発器１５と吸収器１６との境となる部位Ｃには、断続的な仕切壁はなく、冷媒蒸気は上蓋１１ａの断続的に形成される仕切壁の隙間を通過することとなる。

さらに、本実施形態に係る冷房用パネル１０の蒸発器１５を構成する室には、メッシュ素材２０とスペーサ２２とが設けられる。図７は、図３に示したメッシュ素材２０の拡大斜視図であり、（ａ）は全体を示し、（ｂ）は一部を更に拡大して示している。

図７は、図３に示したメッシュ素材２０の拡大斜視図であり、（ａ）は全体を示し、（ｂ）は一部を更に拡大して示している。図７（ａ）及び図７（ｂ）に示すように、メッシュ素材２０は極細の金属の鋼線を交差積層することにより形成されるものであり、毛細管現象を利用して液冷媒を蒸発器１５の底面（下蓋１１ｂ側）全体に分布させるものである。このように液冷媒を蒸発器１５の全体に分布させることにより、伝熱面を有効に使うことができ、室内からの暖かい空気を効率良く冷却することができる。

図８は、図３に示したスペーサ２２の拡大斜視図であり、（ａ）は全体を示し、（ｂ）は一部を更に拡大して示している。図８（ａ）及び図８（ｂ）に示すように、スペーサ２２は、金属の鋼線を交差積層して格子状にすることにより形成されるものである。このスペーサ２２は、メッシュ素材２０に対して上蓋１１ａ側に設けられると共に、メッシュ素材２０よりも目が粗く冷媒蒸気の通路として機能する。さらに、スペーサ２２は、メッシュ素材２０よりも太い鋼線が用いられて形成されており、その剛性がメッシュ素材２０よりも高く、真空にされる蒸発器１５が潰れてしまわないように支える役割を果たす。

さらに、図３に示すように、下蓋１１ｂのうち蒸発器１５を構成する室に対応する部位には、冷却フィン３８が設けられている。この冷却フィン３８により、室内からの暖かい空気をより一層効率良く冷却することとしている。

吸収器１６は、蒸発器１５において蒸発した冷媒蒸気を吸収するものである。この吸収器１６内に分離器１３にて分離された濃溶液が供給され、冷媒蒸気は濃溶液によって吸収され、希溶液が生成される。また、吸収器１６は、冷媒の吸収により濃度が低下した希溶液を第４流路１６ａを通じて再生器１２に供給する。なお、第４流路１６ａは、例えば２回Ｌ字に折られた階段形状となっている。

また、第４流路１６ａは、吸収器１６側に希溶液を一次貯留する貯留部１６ｂを備えている。また、第４流路１６ａの貯留部１６ｂと、第２流路１３ａの貯留部１３ｂとは隣接している。さらに、冷房用パネル１０は、図３に示すように、両貯留部１３ｂ，１６ｂに対応する部位の上蓋外壁に伝熱体２４が設けられている。このため、伝熱体２４により濃溶液と希溶液との熱交換を促進することができる構成となっている。

また、図３に示すように、吸収器１６を構成する室には波型の鋼板２５が設けられる。このため、真空となる蒸発器１５の影響により、吸収器１６が潰れてしまうことを防止することができる。図９は、図３に示した波型の鋼板２５の拡大斜視図である。図９に示すように、波型の鋼板２５は、複数の開口（角穴）２５ａが形成されている。この開口２５ａが希溶液の通路となり、希溶液の移動を阻害してしまうことを防止することができる。

図１０は、図３に示した波型の鋼板２５の平面図である。図１０に示すように、複数の開口２５ａは波の昇り部分２５ｂと下り部分２５ｃとにおいて、それぞれの位置が横方向にずらされて形成されている。このため、希溶液は、例えば開口２５ａ１から鋼板２５の下側に潜り込み、１段下側の開口２５ａ２から鋼板２５の上側に表れる。その後、希溶液は、さらに１段下の開口２５ａ３から鋼板の下側に潜り込み、さらに１段下の開口２５ａ４から鋼板２５の上側に表れる。以下、希溶液は、上記を繰り返して第４流路１６ａに至ることとなる。

なお、波型の鋼板２５は、上記した凝縮器１４を構成する室にも設けられており、凝縮器１４の潰れを防止すると共に、開口２５ａが液冷媒の通路となり、液冷媒の移動を阻害してしまうことを防止することができる。

また、図５に示すように、下蓋１１ｂのうち吸収器１６を構成する室の下側には、凹部１６ｃが形成されている。また、図３に示すように、吸収器１６を構成する室には液受け２６（図３では図示を省略）が設置されるようになっており、液受け２６は凹部１６ｃに嵌り込むように配置される。

図１１は、図３に示した液受け２６を示す構成図であり、（ａ）は斜視図を示し、（ｂ）は側面図を示している。図１１（ａ）及び図１１（ｂ）に示すように、液受け２６は、側面から見て吸収器１６側に斜め上方に伸びる液受け板２６ａを備えている。この液受け板２６ａにより、希溶液は、蒸発器１５に逆流することなく、第４流路１６ａに流れこむこととなる。

また、図１１（ａ）に示すように、液受け板２６ａの後段側には側面から見て吸収器１６側に斜め上方に伸びる補助板２６ｂが設けられている。この補助板２６ｂには、開口２６ｂが形成されており、蒸発器１５からの冷媒蒸気は、この開口２６ｂを介して吸収器１６に至ることとなる。

さらに、図３に示すように、上蓋１１ａ及び下蓋１１ｂのうち吸収器１６を構成する室の外壁には、冷却フィン３０が設けられる。この冷却フィン３０が設けられることにより、吸収器１６が冷却されることとなる。

さらに、本実施形態に係る冷房用パネル１０は、ダクト３２と、断熱材３４と、ケーシング３６とを備え、これらが下蓋１１ｂ側に取り付けられる構成となっている。

ダクト３２は、断熱材を半箱状に成型し、箱の底面側に入口３２ａと出口３２ｂとを設けた構造物である。このダクト３２は、冷却フィン３８を覆うように、且つ、屋根の上に設置された際に上側に入口３２ａが位置し下側に出口３２ｂが位置するように、取り付けられる。これにより、ダクト３２は、入口３２ａから室内の空気を取り込み、冷却フィン３８を介して空気を冷却し、出口３２ｂから冷却した空気を排出することとなる。

断熱材３４は、Ｌ字状の板材であって、再生器１２を構成する室、及び、各貯留部１３ｂ、１６ｂに相当する下蓋１１ｂの外壁に取り付けられるものである。このような断熱材３４を備えることにより、再生器１２の熱損失を抑えると共に、伝熱体２４による熱交換の高効率化を図ることができる。このような断熱材３４は、例えば、グラスウールなど安価で高温に耐え得る材料が用いられている。

ケーシング３６は、上記した各構成要素をまとめて収納するためのものであって、鋼板を半箱型に折り曲げることで構成されている。図１２は、図３に示したケーシング３６を示す拡大斜視図である。図１２に示すように、ケーシング３６にはダクト３２の入口３２ａと対応する位置、及び、出口３２ｂと対応する位置に、それぞれ開口３６ａ，３６ｂが形成されている。このため、室内からの空気は開口３６ａ及び入口３２ａを通過して冷却されると共に、冷却された空気は出口３２ｂ及び開口３６ｂを通過して排出されることとなる。

さらに、ケーシング３６には、凝縮器１４と吸収器１６とを冷却するために外気を取り込むための複数の開口３６ｃが形成されている。これにより、凝縮器１４と吸収器１６とは冷却フィン２８，３０を介して外気により冷却されることとなる。

再度、図３を参照する。図３に示すように、冷房用パネル１０は、上蓋１１ａ側に、断熱材４０と、カバー４２と、ガラス板４４と、シール材４６と、遮光カバー４８と、バルブ５０とを備えている。

断熱材４０は、上蓋１１ａのうち、蒸発器１５を構成する室に対応する位置に設けられる板材であって、日光等による蒸発器１５の加熱を防ぐ役割を果たすものである。また、この断熱材４０は、上蓋１１ａのうち、蒸発器１５を構成する室に対応する位置にて発生する結露水を防ぐ役割も果たすこととなる。

カバー４２は、冷房用パネル１０の最上面に設けられる板材であって、蒸発器１４を構成する室に対応する位置を塞ぐと共に、再生器１２を構成する室に対応する位置に開口４２ａが形成された構造となっている。この開口４２ａには、ガラス板４４を設けられるようになっており、ガラス板４４と上蓋１１ａとの間には、ガラス板４４の縁部に対応してシール材４６が密着して設けられる。これらにより、冷房用パネル１０は、カバー４２側からの雨水等の浸入を防ぐと共に、ガラス板４４を介して日光を再生器１２に照射可能となっている。

遮光カバー４８は、カバー４２と同様に冷房用パネル１０の最上面に設けられるものであって、凝縮器１４及び吸収器１６を構成する室に対応する位置に設けられている。この遮光カバー４８は、半箱型に形成されており、冷却フィン２８，３０を覆うように配置され、直射日光を遮る役割を果たす。また、遮光カバー４８には、複数の開口４８ａが形成され、高温となった外気を複数の開口４８ａから速やかに放出する役割についても果たすこととなる。

バルブ５０は、例えば上蓋１１ａ及び下蓋１１ｂにより構成される薄型筐体の分離器１３に対応する部位に設けられ、溶液の注入と真空引きを行うための真空バルブである。

次に、本実施形態に係る冷房システム１の動作を説明する。図１に示す冷房システム１は、基本的に電源を必要としない。すなわち、室内によって暖められた空気は上昇するため、この上昇により導入路Ｄ１に至り、導入路Ｄ１を通じて冷房用パネル１０に曝される。より詳細に室内の空気は、冷房用パネル１０の開口３６ａ及び入口３２ａを通じて冷却フィン３８により冷却され、出口３２ｂ及び開口３６ｂを通じて排出路Ｄ２に至る。この時点において空気が冷却されていることから、空気は自然と下降することとなり、排出路Ｄ２を通じで室内に戻ることとなる。

また、冷房用パネル１０では、直射日光がガラス板４４を介して上蓋１１ａの再生器１２を構成する部位に照射される。これにより、冷房用パネル１０内では再生器１２において、希溶液が加熱されて、濃溶液と冷媒蒸気とに分離される。

濃溶液と冷媒蒸気とは、第１流路１２ａを通じて上昇して分離器１３に至る。分離器１３では冷媒蒸気が凝縮器１４側に分離されると共に、濃溶液が第２流路１３ａを通じて吸収器１６側に分離される。

凝縮器１４では、冷却により冷媒蒸気が液冷媒に液化される。そして、液冷媒は第３流路１４ａを通じて蒸発器１５に至ることとなる。また、室内からの空気は、冷却フィン３８を介して蒸発器１５に曝されることとなり冷却される。さらに、蒸発器１５内は真空となっているため、液冷媒は蒸発して冷媒蒸気となり、蒸発器１５の上部に形成される断続的な仕切壁の隙間を通り、蒸発器１５の上側に位置する吸収器１６に至ることとなる。

吸収器１６には、分離器１３にて分離された濃溶液が存在し、濃溶液は、蒸発器１５からの冷媒蒸気を吸収して希溶液となる。そして、希溶液は、第４流路１６ａを通じて再生器１２に至り、以下上記が繰り返されることとなる。

なお、上記の過程において濃溶液と希溶液とは伝熱体２４を介して熱交換が行われることとなる。

このようにして、本実施形態に係る冷房用パネル１０によれば、上蓋１１ａと下蓋１１ｂとにより形成される薄型筐体内に各仕切壁を形成して、再生器１２、分離器１３、凝縮器１４、蒸発器１５、及び吸収器１６となる各室を形成し、これらの冷凍サイクルにより冷房を行う。このため、薄型、軽量のパネルにより冷凍サイクルを構成することができることとなり、軽量化及び小型化により設置場所に制限を受け難くすることができる。

また、上蓋１１ａと下蓋１１ｂとをプレス加工し、両者をシーム溶接した構成により冷凍サイクルを実現しているため、従来の吸収式冷凍機のように多数の配管が存在して組み立てによる時間及び漏れ箇所の検査に掛かる時間を大幅に短縮することができる。

また、蒸発器１５を構成する室にメッシュ素材２０を有するため、メッシュ素材２０の毛細管現象を利用して冷媒を蒸発器１５の全体に分布させることができ、均一に分布した冷媒によって空気を冷却することができる。

また、蒸発器１５を構成する室に格子状のスペーサ２２を有するため、スペーサ２２の存在により真空引きによる上蓋１１ａ及び下蓋１１ｂの潰れを防止することができ、且つ、スペーサ２２が格子状であるため、蒸発した冷媒の通路を確保することができる。

また、凝縮器１４及び吸収器１６を構成するそれぞれの室の少なくとも一方に波型の鋼板２５を有するため、鋼板２５の存在により真空引きによる上蓋１１ａ及び下蓋１１ｂの潰れを防止することができる。また、波型の鋼板２５には複数の開口（角穴）２５ａが形成されているため、この開口２５ａが液冷媒や希溶液の通路となり、液冷媒や希溶液の移動を阻害してしまうことを防止することができる。

また、吸収器１６を構成する部位の外壁に設けられた冷却フィン３０を備えるため、外気により吸収器１６を冷却して吸収器１６の冷却コイルを不要とすることができる。

また、凝縮器１４を構成する部位の外壁に設けられた冷却フィン２８を備えるため、外気により凝縮器１４を冷却して冷却塔を不要とすることができる。

また、再生器１２から分離器１３にて分離された濃溶液を吸収器１６に供給する第２流路１３ａと、吸収器１６にて冷媒蒸気を含んだ希溶液を再生器１２に供給する第４流路１６ａとを隣接させると共に、これら２流路１３ａ，１６ａを構成する部位の外壁に伝熱体２４を設けている。このため、伝熱体２４により濃溶液と希溶液との熱交換を促進することができる。

また、本実施形態に係る冷房システム１によれば、日光の熱により再生器１２にて希溶液を加熱し、蒸発器１５にて得られる冷却効果により取り込んだ空気を冷却して室内に供給するため、冷房効果を得ることができる。しかも、冷房用パネル１０は従来機器に比較して薄型であることから太陽熱を得やすくするために屋根等に設置することができるため、効率良く冷房効果を得ることができる。

また、ダクトＤは、室内天井部又は壁面に出入り口が取り付けられて、自然循環により暖かい空気を取り込んで、冷房用パネル１０により冷却された空気を室内に供給するため、空気を循環するためのファンが不要となり、よりエコ運転を実現することができる。

また、冷房用パネル１０の蒸発器１５を構成する部位の外壁に設けられた冷却フィン３８を備えるため、室内から取り込んだ空気を効率的に冷却して室内に供給することができる。

以上、実施形態に基づき本発明を説明したが、本発明は上記実施形態に限られるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、変更を加えてもよい。例えば、本実施形態に係る吸収式冷凍機１において各種構成等については図示したものに限られるものではなく、詳細形状や寸法などは適宜変更可能である。

また、本実施形態に掛かる冷房システム１及び冷房用パネル１０は、多数の冷却フィン２８，３０，３８を備えているが、冷却フィン２８，３０，３８に代えて不繊布などの保水体を貼り付け、保水体に水等の液体を散布するようにしてもよい。

１…冷房システム
１０…冷房用パネル
１１ａ…上蓋
１１ｂ…下蓋
１２…再生器
１２ａ…第１流路
１３…分離器
１３ａ…第２流路
１３ｂ…貯留部
１４…凝縮器
１４ａ…第３流路
１４ｂ…オリフィス
１５…蒸発器
１６…吸収器
１６ａ…第４流路
１６ｂ…貯留部
２０…メッシュ素材
２２…スペーサ
２４…伝熱体
２５…波型の鋼板
２５ａ…開口
２５ｂ…昇り部分
２５ｃ…下り部分
２６…液受け
２６ａ…液受け板
２６ｂ…補助板
２８，３０，３８…冷却フィン
３２…ダクト
３２ａ…入口
３２ｂ…出口
３４…断熱材
３６…ケーシング
３６ａ，３６ｂ…開口
４０…断熱材
４２…カバー
４２ａ…開口
４４…ガラス板
４６…シール材
４８…遮光カバー
４８ａ…開口
５０…バルブ
Ｄ…ダクト
Ｄ１…導入路
Ｄ２…排出路

Claims

上蓋と下蓋とにより形成される薄型筐体内に形成された各仕切壁によって、パネル一端側の再生器、パネル他端側の分離器及び凝縮器、並びに、パネル中央側の蒸発器及び吸収器となる各室と、これらを接続する複数の流路とが構成されており、前記再生器、前記凝縮器、前記蒸発器及び前記吸収器の冷凍サイクルにより冷房を行う冷房用パネルであって、
前記複数の流路は、前記再生器が下側となるように設置された場合において、冷媒蒸気と濃溶液とを二相流状態で前記再生器から前記分離器へ送る流路を含む
ことを特徴とする冷房用パネル。
前記蒸発器を構成する室にメッシュ素材を有する
ことを特徴とする請求項１に記載の冷房用パネル。
前記蒸発器を構成する室に格子状のスペーサを有する
ことを特徴とする請求項１又は請求項２のいずれかに記載の冷房用パネル。
前記凝縮器及び前記吸収器を構成するそれぞれの室の少なくとも一方に、波型の鋼板を有する
ことを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の冷房用パネル。
前記吸収器及び前記凝縮器を構成する部位の外壁に設けられた冷却フィンをさらに備える
ことを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の冷房用パネル。
前記蒸発器は、前記吸収器の一端側に隣接して設けられ、
前記吸収器を構成する室の前記蒸発器側に設けられた液受けを備え、
前記液受けは、前記再生器が下側となるように設置された場合において、前記吸収器内の希溶液が前記蒸発器に逆流することを防止する液受け板を有する
ことを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の冷房用パネル。
前記再生器から前記分離器にて分離された濃溶液を前記吸収器に供給する流路と、前記吸収器にて冷媒蒸気を含んだ希溶液を前記再生器に供給する流路とを隣接させると共に、これら２流路を構成する部位の外壁に伝熱体を設けた
ことを特徴とする請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の冷房用パネル。
前記再生器を構成する部位に日光を照射可能に配置した請求項１から請求項７のいずれか１項に記載の冷房用パネルと、
室内の空気を取り込み、取り込んだ空気を前記冷房用パネルの前記蒸発器を構成する部位に曝し、曝した空気再度室内に供給するダクトと、
を備えることを特徴とする冷房システム。
前記ダクトは、室内天井部又は壁面に出入り口が取り付けられて、自然循環により暖かい空気を取り込んで、前記冷房用パネルにより冷却された空気を室内に供給する
ことを特徴とする請求項８に記載の冷房システム。
前記冷房用パネルの前記蒸発器を構成する部位の外壁に設けられた冷却フィンをさらに備える
ことを特徴とする請求項８又は請求項９のいずれかに記載の冷房システム。