JPH0953863A - 受動的熱回収を用いた吸着式ヒートポンプ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は、ヒートポンプ及びその操作方法に
関し、大きな熱移送面を必要としない、改良された反応
器加熱方法を備えたヒートポンプ構成、及び、単一の反
応器のみを用い、サイクル効率を改善する効果を有する
ヒートポンプ構成を提供することを目的とする。 【解決手段】 単一吸着式反応器構造を備える単純化さ
れた構成を用いたヒートポンプ装置。吸着剤・反応剤の
組として炭素・アンモニアが用いられる。反応器の加熱
及び冷却はアンモニアの加熱・冷却により直接行われ
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ヒートポンプ及び
その操作方法に係わり、特に、動作サイクルの一部にア
ンモニア等の流体の吸着と放出とを用いるヒートポンプ
に関する。

【０００２】

【従来の技術】吸着式ヒートポンプは、反応器（反応器
材料）に収容された材料が、所定の温度及び圧力の下
で、発熱反応を生じながら他の材料（反応物材料）を吸
着することが可能であるという原理に基づいて動作す
る。これらの反応器材料は、十分に加熱された場合に
は、反応物材料を放出することも可能である。反応器は
回路内で凝縮器と気化器とに接続される。気化器と凝縮
器とに熱的に接続され、１又は２以上の作動流体が反応
器材料と熱を交換する熱交換器においては、反応器材料
の熱交換特性を活用することができる。作動流体を、例
えば住宅の暖房あるいは冷房用の圧縮・凝縮−膨張・気
化装置に用いることもできる。

【０００３】吸着熱ポンプの単一反応器材料は、典型的
には固体であるが、液体であってもよい（例えば、Ｄｅ
ｈｎｅ、アメリカ国特許第５，２３７，８３９号）。一
般的な反応器材料はゼオライトとして知られる物質であ
る。ゼオライトは、天然材料あるいは人工材料のいずれ
であってもよい。反応物材料は、典型的には流体であ
る。この流体は、ポンプの動作サイクル中に、液体から
気体、及び、気体から液体への相変化を受ける。水は、
ゼオライト反応器材料と共に、反応物材料としてしばし
ば用いられる。あるいは、アンモニアが活性化炭素反応
器材料と共に、反応物材料として用いられることもあ
る。

【０００４】典型的な従来の吸着式ヒートポンプ装置は
２つの反応器を用いており、一方の反応器が反応物を吸
着する際には、他方の反応器が反応物放出過程にあるよ
うに構成されている。他の従来の装置は、３つ以上の反
応器を備えており、その各々は他の反応器の相とは分離
した反応サイクル相で動作する。かかる装置は多かれ少
なかれ、連続的な加熱または冷却を、あるいは、用途に
よっては、ある場所では加熱を、別の場所では冷却を同
時に提供することを目的として用いられている。

【０００５】Ｒｏｔｈｍｅｙｅｒのアメリカ国特許第
４，５９４，８５６号、Ｔｃｈｅｒｎｅｖのアメリカ国
特許第４，６３７，２１８号、Ｒｏｔｈｍｅｙｅｒのア
メリカ国特許第４，７５４，８０５号、Ｙｏｎｅｚａｗ
ａ等のアメリカ国特許第５，０２４，０６４号、Ｒｏｃ
ｋｅｎｆｅｌｌｅｒのアメリカ国特許第５，０２５，６
３５号、第５，１６１，３８９号、第５，２４１，８３
１号、及び、第５，２６３，３３０号はすべて、２つ
（もしくはそれ以上）の反応器を備える装置の例を開示
している。しかしながら、２反応器型装置は、熱移送流
体を用いた反応器の加熱もしくは冷却が、大きな熱移送
面を必要としがちであるという潜在的な問題点を有して
いる。

【０００６】１反応器型装置は従来より公知であり、典
型的には、いわゆる蓄熱に用いられている。すなわち、
熱すなわち動力源が吸着もしくは放出過程を駆動するの
に用いられ、放出又は吸着された熱はその後、空間を、
その目的に応じて加熱又は冷却するために放出される。
かかる装置はＭｉｔａｎｉ等のアメリカ国特許第４，７
４２，８６８号に開示されている。加熱と冷却とを同時
に行うことが可能な単一反応器装置はＹｏｎｅｚａｗａ
等のアメリカ国特許第５，００５，３７１号に開示され
ている。熱移送流体を用いる単一反応器もまた、大きな
熱移送面を必要とする。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】従って、大きな熱輸送
面を必要としない、改良された反応器加熱方法を備えた
ヒートポンプ構成を提供することが望まれる。また、単
一の反応器のみを用い、サイクル効率を改善する効果を
有するヒートポンプ構成を提供することも望まれる。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は、流体が通過で
きるように操作可能に構成された吸着式反応器を有する
第１の流体回路を備えた、所定場所への、あるいは、所
定場所からの熱の移送を行うヒートポンプ装置である。
第１の流体回路は、第１の端部と第２の端部とを備え、
内部には吸着式材料を更に備えた、少なくとも一つの吸
着式反応器と、前記少なくとも一つの吸着式容器内の吸
着式材料により吸着及び放出が行われ得て、更に、前記
ヒートポンプ装置内で気相から液相、及び、液相から気
相への相変化を受け得るある量の流体と、前記流体に比
して化学的に不活性であって、流体が通過できるように
操作可能に構成され、第１の端部と第２の端部とを備
え、前記流体からの熱を受容して保存した後に、保存し
た熱を液体に戻す熱受容保存手段と、前記少なくとも１
つの吸着式反応器の第１の端部と、前記熱受容保存手段
の第２の端部との間の第１の流体回路内に操作可能に配
置され、前記第１の流体回路の流体を選択的に加熱する
流体加熱手段とを備えている。

【０００９】本発明は、流体が第１の流体回路に流通さ
せるように、流体を逆転可能に推進する流体推進手段を
も備えている。第２の流体回路は、前記流体を気相から
液相に凝縮させる流体凝縮手段と、前記流体凝縮手段と
操作可能に連通し、前記凝縮流体を受容する凝縮流体受
容手段と、前記凝縮流体受容手段と操作可能に連通し、
前記凝縮流体を液相から気相へ気化する凝縮流体気化手
段とを備えてなる。また、前記第１の流体回路の圧力が
所定圧力より小さい場合には、ある量の気相流体が前記
第２の流体回路から前記第１の流体回路へ放出されるこ
とを可能にすることにより、前記凝縮流体受容手段の液
相流体の気相への相変化を生じさせ、前記第２の流体回
路の熱吸着を可能にし、前記第１の流体回路の圧力が所
定圧力より大きい場合には所定量の気体流体が前記第１
の流体回路から前記第２の流体回路へ放出されることを
可能にすることにより、前記凝縮流体受容手段の気相流
体の液相への相変化を生じさせ、前記第２の流体回路の
熱放出を可能にするように、前記第１の流体回路と前記
第２の流体回路の間の流体の連通を選択的に可能にする
連通選択制御手段を備えるヒートポンプ装置は第１の回
路の流体が常に気相に維持されるように操作可能に構成
される。

【００１０】本発明の好ましい実施例においては、第１
の回路の流体は第２の回路の流体と同一である。第１の
流体回路が、吸着式反応器の第２の端部と熱受容保存手
段の第１の端部の間に操作可能に配置された、流体を選
択的に冷却する手段を更に備えることが考えられる。

【００１１】あるいは、ヒートポンプ装置が、吸着式反
応器の第２の端部と熱受容保存手段の端部の間の位置
に、第２の流体回路の流体受容手段から所定量の流体を
排出し、第１の流体回路へ前記所定量の流体を注入する
手段を備える。本発明の第２の実施例においては、第２
の流体回路は、液体凝縮手段あるいは凝縮流体気化手段
のうち少なくとも一方と熱的に連通し、流体的には分離
されるように操作可能に配設された第３の熱交換流体回
路を更に備える。一実施例においては、第３の熱交換流
体回路の流体は水であり、第３の熱交換流体回路は居住
空間を直接加熱もしくは冷却するように操作可能に構成
される。あるいは、第３の熱交換流体装置の流体は、フ
レオン等の高性能冷却剤であり、第３の熱交換流体回路
は居住空間を直接冷却するように操作可能に構成され
る。

【００１２】

【発明の実施の形態】本発明は多くの異なる形で実施す
ることができるが、本明細書で開示するものは本発明の
基本原理の例示であって、本発明は記述された実施例の
みに限定されるものではないということの理解の下に、
いくつかの実施例を図面に示し、以下、詳細に説明す
る。

【００１３】図１は本発明の一実施例の構成図であり、
ヒートポンプを最も単純な形で示している。ヒートポン
プ１０は、第１の流体回路１２と第２の流体回路１４と
を備えている。第１の流体回路１２は、吸着式反応器１
６（図５及び関連する本文を参照のこと）、アンモニア
冷却器１８、アンモニア送風機２０、再生器２２、及
び、アンモニア加熱器２４から形成されており、これら
はすべて適切な断熱導管２５によって連結されている。
本発明の好ましい実施例における吸着式反応器１６には
炭素粒子が充填されている。炭素粒子は、プロセスにお
いてアンモニア蒸気の吸着及び熱の放出が可能であり、
また、十分加熱された場合にはアンモニア蒸気の発散
（放出）が可能である。第２の流体回路１４は３方向チ
ェックバルブ２６、凝縮器２８、液相アンモニア受容器
３０、及び、気化器３２を備えており、これらもすべて
適切な導管３３によって連結されている。

【００１４】ヒートポンプ１０の吸着・放出サイクルは
以下の通りである。サイクルの最初では吸着式反応器１
６内の炭素はアンモニアで飽和しているものと仮定する
と、アンモニア加熱器２４が起動され、アンモニア送風
機２０が、加熱されたアンモニア蒸気の第１の流体回路
での、図１における時計回り方向の循環を開始させる。

【００１５】送風機２０は、吸着物質を汚染しないよう
に油の混入が無く、漏れの無い状態でアンモニア蒸気を
適正に推進するように適切に配置されなければならな
い。磁気的に駆動されるロータを備えてもよい、かかる
送風機は従来から公知であり、本用途に適している。ア
ンモニア加熱器２４は、典型的には、天然ガスすなわち
メタンガス燃焼器の一形態を有している。アンモニア冷
却器１８はサイクルの現段階では停止もしくはバイパス
されている。アンモニア蒸気の温度が放出温度に達する
と、反応器１６内の炭素粒子はアンモニアの放出を開始
する。炭素粒子は図１における左から右へ移動する熱波
によって加熱される。

【００１６】アンモニアが放出されて蒸気になると、第
１の流体回路１２内部の圧力が上昇して、所定圧力に設
定されたチェックバルブ２６が開き、第１の流体回路１
２の気体の一部が凝縮器２８の内部に流出することが可
能になる。凝縮器２８では、気体が液体アンモニアに凝
縮され、アンモニア受容器３０に結集される。典型的に
は凝縮器２８は空冷されるが、代わりに他の公知の冷却
方法を用いてもよい。

【００１７】アンモニア蒸気の加熱は、すべてのアンモ
ニアが反応器１６内の炭素粒子から放出されるまで継続
される。熱波が反応器１６を横切って最左端に達し、所
定の温度に達すると、吸着されていた全部、あるいはほ
とんど全部のアンモニアが放出されたとみなすことがで
きる。所定温度に達したことは公知の構成のセンサによ
って検出することができる。

【００１８】炭素がアンモニアを放出すると、アンモニ
ア加熱器は停止されて、空冷式アンモニア冷却器が、第
１の流体回路１２を循環するアンモニア蒸気の冷却を開
始する。送風機２０が逆転され、炭素はアンモニア蒸気
へ熱を発散する。反応器１６が冷え始めると、更に熱を
放出しながらアンモニアの再吸着を開始する。加熱され
たアンモニア蒸気が、現時点では停止状態にある加熱器
２４を通過して再生器２２に到達する。再生器は、本発
明の好ましい実施例においては、ステンレス鋼の繊維、
鋼球、あるいは鋼砂が充填された管を備えている。サイ
クル回数が大きい場合にも、アンモニアに対して化学的
に不活性であり、かなりの高温に耐え、かつ、熱の吸着
・放出を比較的速やかに行うことが可能である限り、他
の材料を用いることもできる。加熱されたアンモニア蒸
気を送風して再生器２２に通過させることにより、反応
器１６内で生成された熱波は再生器２２へ効率的に移動
される。

【００１９】第１の流体回路１２のアンモニア蒸気が冷
えると、第１の流体回路１２の圧力は、チェックバルブ
２６が閉じる圧力まで低下する。第２の流体回路１４の
圧力は低下する。そして、受容器３０から気化器３２に
流入した、すなわち気化器３２に方向付けられたアンモ
ニア液体は沸騰して、アンモニア蒸気を第２の流体回路
１４から第１の流体回路１２の中へ開放し、第１の流体
回路のアンモニア蒸気圧を回復させる。気化器３２での
アンモニアの沸騰により、気化器３２での冷却効果が得
られる。かかる冷却効果は、以下述べるように有効に用
いることができる。

【００２０】反応器１６内の炭素がアンモニアで完全に
飽和したことは、適切に配設された温度センサを用い
て、炭素の温度が所定の低温まで低下したことを検出す
ることにより判別することができる。この場合、アンモ
ニア冷却器１８は停止され、加熱器２４は再起動され、
送風機２０は逆転される。しかし、この半サイクル中に
は、再生器２２は先行する半サイクルからの吸着熱の一
部をすでに含んでいるため、放出を行うために必要な熱
の量は減少される。更に、熱交換器２２による蓄熱のた
めに、各放出半サイクルに必要な時間は短縮される。

【００２１】本実施例において、第１の流体回路２２の
アンモニアは、間断なく気相に維持されるが、装置１０
全体のアンモニアの総量は一定に保たれる。送風機、バ
ルブ、加熱器、冷却器、及び温度センサ管理の制御は、
適切にプログラムされた、公知の構成の制御装置（図示
しない）によって行うことができる。

【００２２】図２は第２の実施例を示す。図２において
は、第１の実施例と同一もしくは同様の構成あるいは機
能を有する要素には、同一の参照番号を付している。本
実施例においては、第１の流体回路に存在していた冷却
器は除かれている。その代わりに、流体連結部３４が、
受容器３０から、第１の流体回路の反応器１６と再生器
２２の中間点へ通じている。蒸気を第２の流体回路に取
り込むため、チェックバルブ２６を開くのに必要な圧力
は、より多くの蒸気が取り込まれて凝縮されるように上
昇されている。吸着相では、高温のアンモニア蒸気が反
応器１６から再生器２２へ半時計回り方向に吹き込まれ
る。液相アンモニアが受容器３０から高温アンモニア蒸
気の流れの中へ放出される。液相アンモニアは急速に気
化して、高温アンモニア蒸気の流れに対して、かなりの
冷却効果を与える。吸着・放出サイクルの他の部分は、
図１の第１実施例に関するものと同一である。

【００２３】図３は、居住空間の暖房・冷房用に、第２
の流体回路１４の片側に熱的に結合される循環水回路を
組み込むための変更が加えられた本発明の実施例を示
す。図３においては、第１の実施例と同一もしくは同様
の構成あるいは機能を有する要素には、同一の参照番号
を付している。ほとんどの地方条例もしくは建築基準法
規では、アンモニアを居住空間の直接冷房用作動流体と
して用いることは禁じられている。気化器及び凝縮器
は、図３と共に図４においても、本実施例からは除かれ
ている。なぜならば、３方向バルブ２６がアンモニアが
第２の流体回路を時計回り、反時計回りのいずれの方向
にも流通できるように構成され、第２の流体回路１４の
図３における左右いずれの側も、その機能を果たすこと
ができるからである。

【００２４】循環水回路３６はコイル３８を備えてい
る。コイル３８は第２の回路部４０、ポンプ４２、貯蔵
タンク４４、室内コイル４６、及び復帰回路４８と熱的
に結合されている。第２の回路１４は、前実施例と同様
に、屋外（空冷）コイルとアンモニア受容器３０とを備
えている。回路３６の作動流体として水が用いられるな
らば、第２の回路でのアンモニアの流通方向によって、
装置１０はヒートポンプもしくは冷却装置のいずれかと
して機能する。加熱又は冷却は半サイクルにおいてのみ
生ずるので、装置の大きさは、所定の用途に対して通常
必要と思われるであろう大きさの２倍になる。加熱又は
冷却能力を動作サイクル全体に分布させるために、加熱
又は冷却された水の貯水槽として貯蔵タンク４４が備え
られる。装置１０は、平均的な大きさの家屋に対して
は、約２〜３分という短いサイクル時間を有することが
期待される。従って、貯蔵タンク４４の大きさを、手頃
で商業的に実用的な寸法に抑えることができる。

【００２５】フレオンポンプ４２は、冷房の用途によっ
て、必要な場合もあるし、必要でない場合もある。例え
ば、気化用に用いられるコイル部が物理的にコイルの凝
縮器部の下方に位置する場合には、フレオンの再循環は
ポンプ作用がなくても自然に生ずる。従って、図４に示
す如き装置は、屋上での使用に適している。あるいは、
大型のフレオン受容器は必要とされないので、小型ポン
プを小型貯蔵フレオン供給器と共に窓や壁に取り付けて
用いてもよい。

【００２６】図５は吸着式反応器１６の典型的な構成を
示す。単純な中空のシリンダ５０には活性化炭素粒子５
２が緩やかに充填されている。封入装置５４はメッシュ
の細かい鋼製ふるいであってもよいし、通気性があって
炭素粒子を反応器１６から逃がさず、更に、アンモニア
蒸気と反応しない限り、他のいかなる材料であってもよ
い。封入装置５４は、シリンダの両端に空間が形成され
て、アンモニア蒸気を封入装置５４の表面上にできるだ
け広く拡散させるためのプレナム５６が備えられるよう
に配置される。このようにして、アンモニアの吸着のた
め、及び、ヒートポンプ装置の最大効率のために、より
多くの炭素がアンモニアに曝される。反応器１６の構造
自体の周期的な加熱及び冷却に起因する熱損失を防止す
るために、断熱剤５８がシリンダ５０の内周面に備えら
れる。

【００２７】図６の熱交換機２２の構造は、炭素粒子５
２の代わりに、非吸着式感応性熱貯蔵物質６０を備える
点を除いて、反応器１６の構造とほとんど同じである。
使用可能な材料としては、とりわけ、ステンレス鋼繊
維、ステンレス鋼球あるいはステンレス鋼砂がある。本
発明のヒートポンプ装置は２反応器型装置、あるいは従
来の単一反応器型装置に対してさえも顕著な利点を有し
ている。加熱及び冷却に反応ガスを用いることにより、
熱交換器構造を別途設けることが不要となり、熱交換プ
ロセスの効率が向上する。再生器を用いることにより、
２反応器型装置に特有の複雑な制御を行うことなく、反
応器内での熱波の制御と維持を実現することができる。
本発明の装置は、公知の材料や製作方法を用いて、通常
の溶接技術により製作することができる。種々の補助部
品の大きさや構成は、加熱、通風、及び空調技術におけ
る公知の技術の応用例から知ることができる。

【００２８】かかる装置の動作特性の例として、３トン
の冷却容量を有するヒートポンプの以下の特性が適当で
あろう。 質量流量 １８４５．１（ｌｂ／ｈｒ） （アンモニアの比熱は０．５２７ ＢＴＵ／ｈｒ・°
Ｆ） 体積流量 １５０．００（ｆｔ³ ／ｍｉｎ） （吸着時） 体積流量 ６２．４ （ｆｔ³ ／ｍｉｎ） （放出時） 半サイクル時間が２分の場合、反応器には、８８ポン
ド、３．５２立方フィートに相当する量のカーボン粒子
が必要である。半サイクル時間が等しい場合、再生器に
は、５４４．００ポンド、５．２８立方フィートに相当
する量の砂（比熱０．１７ＢＴＵ／ｌｂ・°Ｆ、密度１
０３ｌｂ／ｆｔ³ ）が必要である。かかる装置によれば
動作係数１．０を達成することが可能である。

【００２９】上述の記述及び図面は単に本発明を説明・
例示するものであって、本発明はこれらに限定されるも
のではなく、添付の請求の範囲が限定する範囲にのみ限
定される。当業者が本明細書を見れば、本発明の範囲か
ら外れることなく、修正や変更を加えることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例のヒートポンプ装置の構
成図である。

【図２】本発明の第２の実施例のヒートポンプ装置の構
成図である。

【図３】本発明の第３の実施例のヒートポンプ装置の構
成図である。

【図４】本発明の第４の実施例のヒートポンプ装置の構
成図である。

【図５】本発明に係わる吸着式反応器の構成の側面断面
図である。

【図６】本発明に係わる再生器の構成の側面断面図であ
る。

【符号の説明】

１０ ヒートポンプ １２ 第１の流体回路 １４ 第２の流体回路 １６ 吸着式反応器 １８ アンモニア冷却器 ２０ アンモニア送風機 ２２ 再生器 ２４ アンモニア加熱器 ２６ ３方向チェックバルブ ２８ 凝縮器 ３０ 液相アンモニア受容器 ３２ 気化器 ３６ 循環水回路

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ウィリアム エム ウォレク アメリカ合衆国 イリノイ 60516 ダウ ナーズ・グローヴ クイーンズ・コート 7613 (72)発明者 ウェイシアン ゼン アメリカ合衆国 イリノイ 60521 ダリ エン ベレアー・ドライヴ 821

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 第１の流体回路と、第２の流体回路と、
   連通選択制御手段とを備え、 前記第１の流体回路は、 流体が通過できるように操作可能に構成された吸着式反
   応器であって、前記吸着式反応器の少なくとも一つは第
   １の端部と第２の端部とを備え、内部に吸着式材料を更
   に備えた吸着式反応器と、 前記少なくとも一つの吸着式容器の中の前記吸着式材料
   により吸着及び放出され得て、更に、ヒートポンプ装置
   内で気相から液相、及び、液相から気相への相変化を受
   け得るある量の流体と、 前記流体に比して化学的に不活性であって、流体が通過
   できるように操作可能に構成され、第１の端部と第２の
   端部とを備え、前記流体からの熱を受容して保存した
   後、保存した熱を液体に戻す熱受容保存手段と、 前記少なくとも１つの吸着式反応器の第１の端部と、前
   記熱受容保存手段の第２の端部との間の第１の流体回路
   内に操作可能に配置され、前記第１の流体回路の流体を
   選択的に加熱する流体加熱手段と、 前記流体を逆転可能に推進して前記第１の流体回路に流
   通させる流体推進手段とを備え、 前記第２の流体回路は、 前記流体を気相から液相に凝縮させる流体凝縮手段と、 前記流体凝縮手段と操作可能に連通し、前記凝縮流体を
   受容する凝縮流体受容手段と、 前記凝縮流体受容手段と操作可能に連通し、前記凝縮流
   体を液相から気相へ気化する凝縮流体気化手段とを備
   え、 前記連通選択制御手段は、 前記第１の流体回路の圧力が所定圧力より小さい場合に
   は、ある量の気相流体が前記第２の流体回路から前記第
   １の流体回路へ放出されることを可能にすることによ
   り、前記流体受容手段の液相流体の気相への相変化を生
   じさせ、前記第２の流体回路の熱吸着を可能にし、 前記第１の流体回路の圧力が所定圧力より大きい場合に
   は、所定量の気相流体が前記第１の流体回路から前記第
   ２の流体回路へ放出されることを可能にすることによ
   り、前記流体受容手段の気相流体の液相への相変化を生
   じさせ、前記第２の流体回路の熱放出を可能にするよう
   に、前記第１の流体回路と前記第２の流体回路の間の流
   体の連通を選択的に可能にする、所定場所への、あるい
   は、所定場所からの熱の移送を行うヒートポンプ装置。
2. 【請求項２】 前記第１の流体回路の流体が間断なく気
   相に維持されるように構成された請求項１記載のヒート
   ポンプ装置。
3. 【請求項３】 前記第１の流体回路の流体は前記第２の
   流体回路の流体と同一である請求項１記載のヒートポン
   プ装置。
4. 【請求項４】 前記第１の流体回路は、前記吸着式反応
   器の第２の端部と前記熱受容保存手段の第１の端部との
   間に操作可能に配設された前記流体を選択的に冷却する
   流体冷却手段を更に備えた、請求項１記載のヒートポン
   プ装置。
5. 【請求項５】 前記吸着式反応器の第２の端部と前記熱
   受容保存手段の第１の端部との間の位置で、前記第２の
   流体回路の前記凝縮流体受容手段からのある量の液相流
   体を送り出し、前記第１の流体回路へ前記所定量の流体
   を送る手段を更に備えた請求項１記載のヒートポンプ装
   置。
6. 【請求項６】 前記第２の流体回路は、前記流体凝縮手
   段及び前記凝縮流体気化手段のうち少なくとも一方と熱
   的には導通し、流体的には分離されるように操作可能に
   配設された第３の熱交換流体回路を更に備えた請求項１
   記載のヒートポンプ装置。
7. 【請求項７】 前記第３の熱交換流体回路の流体は水で
   あり、前記第３の熱交換流体回路は居住空間を直接暖房
   もしくは冷房するように操作可能に構成された請求項６
   記載のヒートポンプ装置。
8. 【請求項８】 前記第３の熱交換流体回路はフレオン等
   の高性能冷却剤であり、前記第３の熱交換流体回路は居
   住空間を直接冷房するように操作可能に構成された請求
   項６記載のヒートポンプ装置。
9. 【請求項９】 ２つの流体回路を備え、第１の流体回路
   は、すべて流体連通可能に直列に連結された吸着式材料
   と冷却器と逆転可能送風機と再生器と加熱器とを備え、
   第２の流体回路は、すべて流体連通可能に直列に連結さ
   れた凝縮器と液体受容器と気化器とを備え、前記第１及
   び第２の流体回路は、前記気化器と、前記凝縮器と、前
   記冷却器と前記送風機の中間点とに導く三方弁によって
   連結されたヒートポンプ装置の操作を行う方法であっ
   て、 ａ） 初期の起動状態から始まり、前記反応器の前記吸
   着式材料が冷却材で飽和し、前記冷却材が凝縮して凝縮
   器から溢れて前記液体受容器を所要量の液相冷却剤で満
   たし、前記第１及び第２の流体回路の前記冷却剤の蒸気
   圧が所要の圧力に上昇するまで、前記装置に冷却剤を注
   入し、 ｂ） 前記加熱器を起動して前記第１の流体回路の前記
   冷却剤蒸気の加熱を開始させ、 ｃ） 前記吸着式材料からの前記冷却剤の放出を生じさ
   せ、前記再生器は前記加熱された冷却剤蒸気を取り込む
   ように、前記送風機を起動して前記冷却剤蒸気を推進し
   て前記加熱器から前記反応器を通して前記第１の流体回
   路に循環させ、 ｄ） 前記反応器の前記吸着式材料の温度が所定の高温
   に達した時点で前記加熱器を停止し、 ｅ） 前記送風機を停止し、 ｆ） 前記冷却器を起動し、 ｇ） 前記吸着式材料による冷却剤の吸着を生じさせ、
   前記再生器は前記循環冷却剤蒸気に熱を放出するよう
   に、前記送風機を起動して前記冷却剤蒸気を推進して前
   記冷却器から前記吸着式反応器へ前記第１の流体回路に
   逆方向に循環させ、 ｈ） 前記第１の流体回路の前記蒸気の圧力は所定値を
   越えた場合には、冷却剤蒸気を前記第１の回路から前記
   凝縮器へ前記バルブにより放出し、 ｉ） 前記凝縮器の前記凝縮冷却剤蒸気から熱を得、 ｊ） 前記第１の流体回路の蒸気圧が所定値を下回った
   場合には、冷却剤蒸気を前記第２の流体回路の前記気化
   器から前記第１の回路へ前記バルブにより放出して、前
   記第２の流体回路の蒸気圧の低下と、前記気化器での前
   記受容器の液相冷却剤の沸騰とを生じさせ、 ｋ） 前記気化器の前記沸騰冷却剤蒸気から冷却を得、 ｌ） ヒートポンプの動作が必要な限りｂ〜ｋの各ステ
   ップを繰り返す各段階からなるヒートポンプ装置の操作
   方法。