JPH10132416A - 吸着式冷凍装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 吸着器を流れる加熱流体および冷却流体の温
度を調節して、吸着、脱着性能を向上する。 【解決手段】 脱着側の吸着器１の一端部から他端部に
加熱流体が流れるとき、冷媒の脱着により、一端部から
他端部にかけて加熱流体の温度が下がるが、吸着器１を
吸着側に切り換える前に、加熱流体の流れ方向を反転さ
せる。これにより、他端部の加熱流体の温度を高くで
き、他端部側における脱着性能も向上できる。吸着側の
吸着器２の一端部から他端部にかけて冷却流体が流れる
とき、冷媒の吸着により、一端部から他端部にかけて冷
却流体の温度が上がるが、吸着器２を脱着側に切り換え
る前に、冷却流体の流れ方向を反転させる。これによ
り、他端部側の冷却流体の温度を低くでき、他端部側に
おける吸着性能も向上できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、吸着器が有する吸
着剤の冷却および加熱により、蒸発器で気化した冷媒の
吸着、および、凝縮器への冷媒の供給を行なうようにし
た吸着式冷凍装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、特開平５−１３３６３８号公報に
開示された吸着式冷凍装置は、凝縮器、蒸発器、およ
び、第１、第２吸着器を備え、この第１、第２吸着器
は、凝縮器および蒸発器に連通可能となっている。そし
て、吸着器の一端部から他端部にかけて冷却流体を流す
ことにより、この吸着器が冷媒を吸着して、蒸発器にて
冷媒を蒸発させている。また、吸着器の一端部から他端
部にかけて加熱流体を流すことにより、この吸着器が冷
媒を脱着して、この脱着された冷媒を凝縮器にて凝縮さ
せている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、本発明者ら
が、上記従来技術の吸着器の吸着、脱着性能を測定して
みたところ、その性能は低く、十分な冷房能力を得るた
めには、この装置が非常に大型となってしまう、という
ことがわかった。そして、この原因について、本発明者
らが実験、検討した結果について、図４に基づいて以下
に説明する。

【０００４】まず、脱着側の吸着器では、吸着器の一端
部から例えば９０℃程度の加熱流体が供給されるが、他
端部側へ移動するにつれ、吸着剤の脱着作用にて加熱流
体の温度が例えば７０℃程度に下がるため、他端部側に
おける吸着器の脱着性能が低下する。また、吸着側の吸
着器では、吸着器の一端部から例えば３０℃程度の冷却
流体が供給されるが、他端部側へ移動するにつれ、吸着
剤の脱着作用にて冷却流体の温度が例えば５０℃程度に
上がるため、他端部側における吸着剤の吸着性能が低下
する。

【０００５】さらに、吸着器を、脱着側から吸着側に切
り換える場合、その切り換え直後では、吸着器の一端部
は９０℃程度、他端部は７０℃程度となっている。よっ
て、吸着器の一端部から供給される冷却流体（３０℃程
度）は、９０℃といった環境で急激に加熱されるため、
吸着器の吸着性能がほとんど失われてしまう。逆に、吸
着から脱着に切り換えた直後では、吸着器の一端部に供
給される加熱流体（９０℃程度）は、３０℃といった環
境で急激に冷却されるため、吸着器の脱着性能がほとん
ど失われてしまう。

【０００６】本発明は上記問題に鑑みてなされたもの
で、吸着器を流れる加熱流体および冷却流体の温度を調
節して、吸着、脱着性能を向上することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１および３に記載の発明では、加熱されるこ
とにより冷媒を脱着し、冷却されることにより冷媒の吸
着を行なう第１吸着器（１、１ａ、１ｂ）、第２吸着器
（１、２ａ、２ｂ）に、この第１吸着器（１、１ａ、１
ｂ）、第２吸着器（１、２ａ、２ｂ）を加熱する加熱流
体、および、冷却する冷却流体が、所定時間（Ｔ1 ）毎
に交互に流れ、上記所定時間（Ｔ1 ）内に、加熱流体ま
たは冷却流体の少なくとも一方の流れ方向を反転させる
ことを特徴としている。

【０００８】従って、吸着器（１、１ａ、１ｂ）、
（１、２ａ、２ｂ）の一端部から他端部にかけて加熱流
体が流れるとき、吸着器（１、１ａ、１ｂ）、（１、２
ａ、２ｂ）の脱着作用により、一端部から他端部にかけ
て加熱流体の温度が下がる。これに対して、加熱流体の
流れ方向を反転させることにより、加熱流体が他端部か
ら一端部にかけて流れるので、他端部側の加熱流体の温
度を高くでき、他端部側における脱着性能も向上でき
る。

【０００９】このように、一回の脱着工程において、一
端部側および他端部側の両方で、効率よく冷媒を脱着さ
せることができ、一端部から他端部にかけて、冷媒の脱
着を平均的に行なわせることができる。よって、吸着器
の脱着性能を向上できる。また、吸着器（１、１ａ、１
ｂ）、（１、２ａ、２ｂ）の一端部から他端部にかけて
冷却流体が流れるとき、吸着器（１、１ａ、１ｂ）、
（１、２ａ、２ｂ）の吸着作用により、一端部から他端
部にかけて冷却流体の温度が上がる。これに対して、冷
却流体の流れ方向を反転させることにより、冷却流体が
他端部から一端部にかけて流れるので、他端部側の冷却
流体の温度を低くでき、他端部側における吸着性能も向
上できる。

【００１０】このように、一回の吸着工程において、一
端部側および他端部側の両方で、効率よく冷媒を吸着さ
せることができ、一端部から他端部にかけて、冷媒の吸
着を平均的に行なわせることができる。よって、吸着器
の吸着性能を向上できる。そして、請求項２および３に
記載の発明では、加熱流体および冷却流体が、交互に、
かつ、互いの流れ方向が逆となるように流れることを特
徴としている。

【００１１】ここで、吸着器（１、１ａ、１ｂ）、
（１、２ａ、２ｂ）の一端部から他端部にかけて冷却流
体が流れるとき、一端部から他端部にかけて冷却流体の
温度が上がっているが、その後、加熱流体がより温度の
高い他端部から供給される。よって、他端部から供給さ
れる加熱流体が急激に冷却されることは抑制され、吸着
器（１、１ａ、１ｂ）、（１、２ａ、２ｂ）による脱着
性能が失われることを抑制できるので、この脱着性能を
向上できる。

【００１２】また、吸着器（１、１ａ、１ｂ）、（１、
２ａ、２ｂ）の一端部から他端部にかけて加熱流体が流
れるとき、一端部から他端部にかけて加熱流体の温度が
下がっているが、その後、冷却流体がより温度の低い他
端部から供給される。よって、他端部から供給される冷
却流体が急激に加熱されることは抑制され、吸着性能が
失われることを抑制できるので、この吸着性能を向上で
きる。

【００１３】また、請求項３に記載の発明では、上記凝
縮器（３、３ａ、３ｂ、４ａ、４ｂ）は蒸発器としても
はたらき、上記蒸発器（４、３ａ、３ｂ、４ａ、４ｂ）
は凝縮器としてもはたらき、凝縮器（３、３ａ、３ｂ、
４ａ、４ｂ）および蒸発器（４、３ａ、３ｂ、４ａ、４
ｂ）には、冷媒の凝縮により凝縮熱を奪う流体と、冷媒
の蒸発により蒸発熱が奪われる流体とが、交互に、か
つ、互いの流れ方向が逆となるように流れ、上記蒸発熱
を奪われて冷却された流体を室内熱交換器（４７）に循
環させて、室内を冷却することを特徴としている。

【００１４】ここで、凝縮器（３、３ａ、３ｂ、４ａ、
４ｂ）および蒸発器（４、３ａ、３ｂ、４ａ、４ｂ）の
一端部から他端部にかけて凝縮熱を奪う流体が流れると
き、上記凝縮熱により、一端部から他端部にかけてこの
流体の温度が上がっている。この後、蒸発熱が奪われる
流体を一端部から供給した場合、この供給直後には、よ
り高温な他端部から流出する流体が室内熱交換器（４
７）に供給されるため、瞬間的に室内が温められる恐れ
がある。

【００１５】これに対して、蒸発熱が奪われる流体を他
端部から供給することにより、この供給直後には、より
低温な一端部から流出する流体が室内熱交換器（４７）
に供給されるため、上記恐れを抑制できる。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、本発明を図に示す実施形態
について説明する。 （第１の実施形態）図１に示すように、本実施形態の吸
着式冷凍装置１００は、第１、第２吸着器１、２、凝縮
器３、および、蒸発器４を備えている。第１、第２吸着
器１、２は、密閉容器１０、２０の内部に、流体通路１
１、２１および吸着剤Ｓを設けたものであり、凝縮器３
および蒸発器４は、密閉容器３０、４０の内部に、流体
通路３１、４１を設けたものである。ここで、吸着剤Ｓ
は、冷却状態において冷媒（例えば水、アルコール等）
を高能力で吸着し、また、冷媒の吸着に伴い吸着能力が
次第に低下するが、加熱状態とされることにより、吸着
していた冷媒を脱着して吸着能力が再生されるという性
質を有している。

【００１７】そして、第１、第２吸着器１、２の密閉容
器１０、２０の冷媒入口部１０ａ、２０ａには、三方切
換弁２５を介して、蒸発器４の冷媒出口部４０ｂが接続
され、冷媒出口部１０ｂ、２０ｂには、三方切換弁２６
を介して、凝縮器３の冷媒入口部３０ａが接続されてい
る。さらに、凝縮器３の冷媒出口部３０ｂと蒸発器４の
冷媒入口部４０ａとは接続されており、この間には、絞
り弁２７が設けられている。そして、これら、第１、第
２吸着器１、２、凝縮器３、蒸発器４、三方切換弁２
５、２６および、絞り弁２７は、冷媒配管２８にて互い
に接続されており、もって冷媒回路２９が構成されてい
る。この冷媒回路２９内には、所要量の冷媒（例えば水
等）が封入されている。

【００１８】そして、第１、第２吸着器１、２の流体通
路１１、２１の出入口部１１ａ、１１ｂ、２１ａ、２１
ｂには、四方切替弁３４、３５、３６、３７および電動
ポンプ３２、３３を介して、エンジン３８からのエンジ
ン冷却水（加熱流体）および室外熱交換器３９からの冷
却流体が交互に供給可能となっている。具体的に、上記
加熱流体および冷却流体は、出入口部１１ａ、１１ｂ、
２１ａ、２１ｂは、いずれか一方が入口部となるとき、
他方が出口部となる。

【００１９】また、凝縮器３の流体通路３１と、室外熱
交換器３９の流体通路との間には、電動ポンプ４６によ
り流体が循環するようになっている。また、蒸発器４の
流体通路４１と、室内熱交換器４７の流体通路との間に
は、電動ポンプ４８により流体が循環するようになって
いる。なお、図１には、図を単純とするため室外熱交換
器３９を２つ図示してあるが、実際は１つの室外熱交換
器で共用している。

【００２０】室内熱交換器４７は、室内に配置され、流
体が流れる流体通路と、この流体通路の外表面に一体に
設けたフィンとを備えている。ここで、蒸発器４の流体
通路４１を流れる流体は、冷媒の蒸発による蒸発熱が奪
われる流体であり、この蒸発熱が奪われて冷却された流
体が、室内熱交換器４７の流体通路に循環させて室内を
冷却するようになっている。

【００２１】また、室外熱交換器３９は、室外に配置さ
れ、流体通路およびフィンを備えている。ここで、凝縮
器３の流体通路３１を流れる流体は、冷媒の凝縮による
凝縮熱を奪う流体であり、この凝縮熱を奪って加熱され
た流体を、室外熱交換器３９の流体通路に循環させて、
上記凝縮熱を室外へ放出するようになっている。さら
に、吸着側の吸着器１、２の流体通路１１、２１を流れ
る冷却流体は、冷媒の吸着による吸着熱を奪う流体であ
り、この吸着熱を奪って加熱された流体を、室外熱交換
器３９の流体通路に循環させて、上記凝縮熱を室外へ放
出するようになっている。

【００２２】かかる構成において、第１、第２吸着器
１、２は、図示しないマイコン等の制御装置によって制
御されることにより、一方が冷媒を脱着させる脱着側と
なるとき、他方が蒸発器４からの気体冷媒を吸着する吸
着側となるよう、交互に、所定時間Ｔ1 （例えば６０
秒）毎に切換えるようになっている。例えば、第１吸着
器１を脱着側、第２吸着器２を吸着側として使用する場
合、三方切換弁２５、２６、および、四方切替弁３４、
３５、３６、３７の回動位置を図１中実線位置とする。
この結果、第１吸着器１と凝縮器３とが連通状態とさ
れ、第２吸着器２と蒸発器４とが連通状態とされる。ま
た、第１吸着器１の流体通路１１の一方の出入口部１１
ａから他方の出入口部１１ｂにかけて、エンジン３８か
らの加熱流体が供給され、第２吸着器２の流体通路２１
の一方の出入口部２１ａから他方の出入口部２１ｂにか
けて、室外熱交換器３９からの冷却流体が供給される。

【００２３】そして、本実施形態では、吸着、脱着を切
り換えたときから、上記所定時間Ｔ1 よりも短い時間Ｔ
2 （例えば３０秒）が経過したときに、四方切換弁３
４、３７の回動位置を図１中実線位置から図中点線位置
へと切り換え、加熱流体および冷却流体の流れを、図中
点線矢印で示すように反転させる。ここで、第１吸着器
１の一方の出入口部１１ａから他方の出入口部１１ｂに
かけて加熱流体が流れるとき、第１吸着器１における冷
媒の脱着による脱着熱を加熱流体が奪われるため、一方
の出入口部１１ａから他方の出入口部１１ｂにかけて加
熱流体の温度が下がる。これに対して、加熱流体の流れ
方向を反転させることにより、加熱流体が他方の出入口
部１１ｂから一方の出入口部１１ａにかけて流れるの
で、他方の出入口部１１ｂ側の加熱流体の温度を高くで
きる。よって、この出入口部１１ｂ近傍も効率よく加熱
できるので、この出入口部１１ｂ近傍においても、効率
よく冷媒を脱着できる。

【００２４】このように、一回の脱着工程において、一
方の出入口部１１ａ側と、他方の出入口部１１ｂ側との
両方において、効率よく冷媒を脱着させることができ、
一方の出入口部１１ａから他方の出入口部１１ｂにかけ
て、冷媒の脱着を平均的に行なわせることができる。よ
って、吸着器の脱着性能を向上できる。なお、第２吸着
器２が脱着工程を実行するときに関しても、同様の効果
が得られる。

【００２５】また、第２吸着器２の一方の出入口部２１
ａから他方の出入口部２１ｂにかけて冷却流体が流れる
とき、第２吸着器２における冷媒の吸着による吸着熱を
冷却流体が奪うため、一方の出入口部２１ａから他方の
出入口部２１ｂにかけて冷却流体の温度が上がる。これ
に対して、冷却流体の流れ方向を反転させることによ
り、冷却流体が他方の出入口部２１ｂから一方の出入口
部２１ａにかけて流れるので、他方の出入口部２１ｂ側
の冷却流体の温度を高くできる。よって、この出入口部
２１ｂ近傍も効率よく冷却できるので、この出入口部２
１ｂ近傍においても、効率よく冷媒を吸着できる。

【００２６】このように、一回の吸着工程において、一
方の出入口部２１ａ側と、他方の出入口部２１ｂ側との
両方において、効率よく冷媒を吸着させることができ、
一方の出入口部２１ａから他方の出入口部２１ｂにかけ
て、冷媒の吸着を平均的に行なわせることができる。よ
って、吸着器の吸着性能を向上できる。なお、第１吸着
器１が吸着工程を実行するときに関しても、同様の効果
が得られる。

【００２７】ここで、本実施形態では、三方切換弁２
５、２６、および、四方切替弁３５、３６の回動位置の
切換により、第１、第２吸着器１、２の吸着、脱着工程
の切換を行ない、四方切換弁３４、３７の回動位置の切
換により、加熱流体および冷却流体の流れの切換を行な
っている。そして、上記所定時間Ｔ1 が経過したとき、
弁２５、２６、３４、３５、３６、３７の回動位置を図
１中点線位置に切り換える。この結果、第１吸着器１と
蒸発器４とが連通状態とされ、第２吸着器２と凝縮器３
とが連通状態とされる。また、第１吸着器１の流体通路
１１の他方の出入口部１１ｂから一方の出入口部１１ａ
にかけて、室外熱交換器３９からの冷却流体が供給さ
れ、第２吸着器２の流体通路２１の他方の出入口部２１
ｂから一方の出入口部２１ａにかけて、エンジン３８か
らの加熱流体が供給される。

【００２８】（第２の実施形態）本実施形態は、図２に
示すように、１段目、２段目の第１吸着器１ａ、１ｂ
と、１段目、２段目の第２吸着器２ａ、２ｂと、凝縮器
および蒸発器の役割を果たす１段目、２段目の第１凝縮
蒸発器３ａ、３ｂと、１段目、２段目の第２凝縮蒸発器
４ａ、４ｂとを備えている。これによれば、気体冷媒の
流路を切り換えるための弁（上記第１の実施形態でいう
三方切替弁２５、２６）を廃止でき、気体冷媒の圧力損
失を低減できるため、装置１００の構造が単純になり、
小型化できる。

【００２９】また、吸着器１ａ、１ｂ、２ａ、２ｂは、
密閉容器１０ａ、１０ｂ、２０ａ、２０ｂの内部に、流
体通路１１ａ、１１ｂ、２１ａ、２１ｂおよび吸着剤Ｓ
を設けたものである。凝縮蒸発器３ａ、３ｂ、４ａ、４
ｂは、密閉容器３０ａ、３０ｂ、４０ａ、４０ｂの内部
に、流体通路３１ａ、３１ｂ、４１ａ、４１ｂを備えた
ものである。吸着器１ａ、１ｂ、２ａ、２ｂの密閉容器
１０ａ、１０ｂ、２０ａ、２０ｂと、凝縮蒸発器３ａ、
３ｂ、４ａ、４ｂの密閉容器３０ａ、３０ｂ、４０ａ、
４０ｂとは、それぞれ連通部５ａ、５ｂ、６ａ、６ｂに
て連通されている。

【００３０】なお、凝縮蒸発器３ａ、３ｂ、４ａ、４ｂ
が蒸発側であるときは、流体通路３１ａ、３１ｂ、４１
ａ、４１ｂに、冷媒の蒸発による蒸発熱が奪われる流体
が流れる。また、凝縮蒸発器３ａ、３ｂ、４ａ、４ｂが
凝縮側であるときは、流体通路３１ａ、３１ｂ、４１
ａ、４１ｂに、冷媒の凝縮による凝縮熱を奪う流体が流
れる。

【００３１】室内熱交換器４７は室内に配置され、流体
が流れる流体通路４７ａと、この流体通路４７ａの外表
面に一体に設けたフィン（図示しない）とを備えてい
る。室外熱交換器３９は、室外に配置され、流体が流れ
る流体通路３９、および、フィン（図示しない）を備え
ている。第１吸着器１ａ、１ｂ、および、第２吸着器２
ａ、２ｂは、一方が吸着側であるとき、他方が脱着側と
なる。第１凝縮蒸発器３ａ、３ｂおよび第２凝縮蒸発器
４ａ、４ｂは、一方が蒸発器としてはたらくとき、他方
が凝縮器としてはたらくようになっている。そして、電
動ポンプ６６、室外熱交換器３９、四方切替弁６７、１
段目の凝縮蒸発器３ａ、４ａ、２段目の凝縮蒸発器３
ｂ、４ｂ、および、四方切替弁６４、６５が、この順で
直列に接続されている。

【００３２】また、室外熱交換器３９、三方切替弁６
４、６５、２段目の凝縮蒸発器３ｂ、４ｂ、１段目の凝
縮蒸発器３ａ、４ａ、四方切替弁６７、室内熱交換器４
７、四方切換弁６８、１段目の吸着器１ａ、２ａ、２段
目の吸着器１ｂ、２ｂ、四方切替弁６９、および、電動
ポンプ６６が、この順で直列に接続されている。また、
エンジン、図示しないポンプ、四方切替弁６９、２段目
の吸着器１ｂ、２ｂ、１段目の吸着器１ａ、２ａ、およ
び、四方切替弁６８が、この順で直列に接続されてい
る。

【００３３】以下に、上記構成の吸着式冷凍装置１００
の作動を説明する。まず、第１吸着器１ａ、１ｂが吸着
側、第２吸着器２ａ、２ｂが脱着側で、かつ、第１凝縮
蒸発器３ａ、３ｂが蒸発器側、第２凝縮蒸発器４ａ、４
ｂが凝縮器側の場合について説明する。この場合、上記
弁６４、６５、６７、６８、６９の回動位置は、図２中
実線で示すように設定されている。

【００３４】この結果、エンジンからの加熱流体が、２
段目の第２吸着器２ｂ、１段目の第２吸着器２ａの順に
循環し、室外熱交換器３９からの流体は、弁６７を経
て、１段目の第２凝縮蒸発器４ａ、２段目の第２凝縮蒸
発器４ｂの順に循環する。これにより、第２吸着器２
ａ、２ｂが脱着作用を発揮するとともに、第２凝縮蒸発
器４ａ、４ｂにおいて冷媒が凝縮する。ここで、凝縮器
としての第２凝縮蒸発器４ａ、４ｂの流体通路４１ａ、
４１ｂを流れる流体は、冷媒の凝縮による凝縮熱を奪う
流体である。

【００３５】また、室外熱交換器３９からの流体が、弁
６４、２段目の第１凝縮蒸発器３ｂ、１段目の第１凝縮
蒸発器３ａ、弁６７、室内熱交換器４７、弁６８、１段
目の第１吸着器１ａ、２段目の第１吸着器１ｂ、弁６
９、電動ポンプ６６の順に循環する。これにより、第１
吸着器１ａ、１ｂが吸着作用を発揮するとともに、第１
凝縮蒸発器３ａ、３ｂにおいて冷媒が蒸発する。

【００３６】ここで、蒸発器としての第１凝縮蒸発器３
ａ、３ｂの流体通路３１ａ、３１ｂを流れる流体は、冷
媒の蒸発による蒸発熱が奪われる流体である。そして、
この蒸発熱が奪われて冷却された流体を、室内熱交換器
４７の流体通路４７ａに循環させることにより、室内を
冷却するようになっている。また、室内熱交換器４７の
流体通路４７ａから流出する流体は、第１吸着器１ａ、
１ｂを冷却する冷却流体である。

【００３７】そして、第１吸着器１ａ、１ｂが脱着側、
第２吸着器２ａ、２ｂが吸着側で、かつ、第１凝縮蒸発
器３ａ、３ｂが凝縮器側、第２凝縮蒸発器４ａ、４ｂが
蒸発器側となるように切り換える場合、上記弁６４、６
５、６７、６８、６９の回動位置を、図２中点線で示す
ように切り換えることにより、図２中点線矢印で示すよ
うに流体流れを切り換える。

【００３８】このように、吸着側の吸着器の流体通路に
は、１段目（図２中左側）から２段目（図２中右側）に
かけて冷却流体が流れ、脱着側の吸着器の流体通路に
は、２段目から１段目にかけて加熱流体が流れている。
また、凝縮側の凝縮蒸発器の流体通路には、１段目から
２段目にかけて、上記凝縮熱を奪う流体が流れ、蒸発側
の凝縮蒸発器の流体通路には、２段目から１段目にかけ
て、上記蒸発熱が奪われる流体が流れている。

【００３９】そして、それぞれの吸着器、凝縮蒸発器に
ついて、１段目から２段目にかけての流体の温度変化を
図３のグラフに示した。なお、この温度変化は、切り換
えてから所定時間Ｔ1 が経過する直前のものである。こ
の結果、吸着側の吸着器は、１段目から２段目に向かう
につれて徐々に温度が上がり、脱着側の吸着器は、２段
目から１段目に向かうにつれて徐々に温度が下がる。こ
のように、吸着側の吸着器および脱着側の吸着器は、と
もに１段目から２段目にかけて温度が上昇するようにな
っている。

【００４０】このため、吸着器を脱着側から吸着側に切
り換えるとき、切り換え直前（脱着側）では、吸着器の
２段目から１段目にかけて、加熱流体の温度が下がって
いるが、切り換え直後（吸着側）に、冷却流体が、より
低温な１段目の吸着器から供給される。よって、１段目
の吸着器から供給される冷却流体が急激に加熱されるこ
とは抑制され、吸着器の脱着性能が失われることを抑制
できるので、吸着器の脱着性能を向上できる。

【００４１】また、吸着器を吸着側から脱着側に切り換
えるとき、切り換え直前（吸着側）では、吸着側の１段
目から２段目にかけて、冷却流体の温度が上がっている
が、切り換え直後（脱着側）に、加熱流体が、より高温
な２段目の吸着器から供給される。よって、２段目の吸
着器から供給される加熱流体が急激に冷却されることは
抑制でき、吸着器の吸着性能が失われることを抑制でき
るので、吸着器の吸着性能を向上できる。

【００４２】そして、凝縮側の凝縮蒸発器は、１段目か
ら２段目に向かうにつれて徐々に温度が上がり、蒸発側
の凝縮蒸発器は、２段目から１段目に向かうにつれて徐
々に温度が下がる。このように、凝縮側の凝縮蒸発器お
よび蒸発側の凝縮蒸発器は、ともに１段目から２段目に
かけて温度が上昇するようになっている。このため、凝
縮蒸発器を凝縮側から蒸発側に切り換えるとき、切り換
え直前（凝縮側）では、凝縮蒸発器の１段目から２段目
にかけて、凝縮熱を奪う流体の温度が上がるが、切り換
え直後（蒸発側）に、より低温な１段目から流出する流
体が、室内熱交換器４７の流体通路４７ａに供給され
る。よって、より低温な、凝縮熱を奪う流体と室内空気
とを熱交換することになり、室内が温められる、といっ
た恐れを抑制できる。

【００４３】（他の実施形態）上記第１の実施形態にお
いて、切換直後に、加熱流体と冷却流体とを、交互に、
かつ、互いの流れ方向が逆となるように流してもよい。
これによれば、切替直後における加熱流体の急激な冷却
や、冷却流体の急激な加熱を抑制でき、吸着器による吸
着、脱着性能が失われることを抑制できる。よって、吸
着器の吸着、脱着性能をより向上できる。

【００４４】また、上記第１の実施形態において、加熱
流体または冷却流体のいずれか一方のみの流体流れを、
上記所定時間Ｔ1 よりも短い時間Ｔ2 が経過したときに
反転させるようにしてもよい。また、上記第２の実施形
態において、吸着、脱着を切り換える所定時間Ｔ1 の間
に、吸着側または脱着側の吸着器１ａ、１ｂ、２ａ、２
ｂにおける、冷却流体または加熱流体の流れ方向を偶数
回反転させるようにしてもよい。例えば所定時間Ｔ1 を
６０秒としたとき、切り換えてから２０秒後に一回、切
り換えてから４０秒後にもう一回、流れ方向を反転させ
る。

【００４５】このように反転させることにより、一回の
吸着工程または脱着工程において、１段目の吸着器１
ａ、２ａ側と、２段目の吸着器１ｂ ２ｂ側との両方に
おいて、効率よく冷媒を吸着または脱着させることがで
き、吸着器の吸着、脱着性能をより向上できる。また、
上記第１の実施形態では、第１、第２吸着器１、２を１
段設けていたが、２段以上としてもよい。また、上記第
２の実施形態では、第１、第２吸着器１ａ、１ｂ、２
ａ、２ｂ、凝縮蒸発器３ａ、３ｂ、４ａ、４ｂを２段設
けていたが、さらに多段に設けてもよい。このような冷
凍装置では、吸着器１、２、１ａ、１ｂ、２ａ、２ｂの
流体通路１１、２１、１１ａ、１１ｂ、２１ａ、２１ｂ
の一端部と他端部との流体温度格差がより大きくなるた
め、本発明を適用することにより、吸着、脱着性能を効
果的に向上できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施形態に係わる吸着式冷凍装
置の全体構成を概略的に示す図である。

【図２】本発明の第２の実施形態に係わる吸着式冷凍装
置の全体構成を概略的に示す図である。

【図３】第２の実施形態に係わる吸着式冷凍装置の吸着
器および凝縮蒸発器の流体温度を示すグラフ。

【図４】従来技術に係わる吸着式冷凍装置の吸着器の流
体温度を示すグラフ。

【符号の説明】 １…第１吸着器、２…第２吸着器、３…凝縮器、４…蒸
発器。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 冷媒を凝縮する凝縮器（３、３ａ、３
   ｂ、４ａ、４ｂ）と、 冷媒を蒸発させる蒸発器（４、３ａ、３ｂ、４ａ、４
   ｂ）と、 前記凝縮器（３、３ａ、３ｂ、４ａ、４ｂ）および前記
   蒸発器（４、３ａ、３ｂ、４ａ、４ｂ）に連通するよう
   に設けられ、加熱されることにより前記冷媒を脱着して
   前記凝縮器（３、３ａ、３ｂ、４ａ、４ｂ）に放出し、
   冷却されることにより前記蒸発器（４、３ａ、３ｂ、４
   ａ、４ｂ）にて蒸発した冷媒を吸着する第１吸着器
   （１、１ａ、１ｂ）、第２吸着器（２、２ａ、２ｂ）と
   を備え、 前記第１吸着器（１、１ａ、１ｂ）、前記第２吸着器
   （２、２ａ、２ｂ）には、この第１吸着器（１、１ａ、
   １ｂ）、第２吸着器（２、２ａ、２ｂ）を加熱する加熱
   流体と、冷却する冷却流体とが、所定時間（Ｔ1 ）毎に
   交互に流れるようになっており、 前記所定時間（Ｔ1 ）内に前記加熱流体または前記冷却
   流体の少なくとも一方の流れ方向を反転させることを特
   徴とする吸着式冷凍装置。
2. 【請求項２】 冷媒を凝縮する凝縮器（３、３ａ、３
   ｂ、４ａ、４ｂ）と、 冷媒を蒸発させる蒸発器（４、３ａ、３ｂ、４ａ、４
   ｂ）と、 前記凝縮器（３、３ａ、３ｂ、４ａ、４ｂ）および前記
   蒸発器（４、３ａ、３ｂ、４ａ、４ｂ）に連通するよう
   に設けられ、加熱されることにより前記冷媒を脱着して
   前記凝縮器（３、３ａ、３ｂ、４ａ、４ｂ）に放出し、
   冷却されることにより前記蒸発器（４、３ａ、３ｂ、４
   ａ、４ｂ）にて蒸発した冷媒を吸着する第１吸着器
   （１、１ａ、１ｂ）、第２吸着器（２、２ａ、２ｂ）と
   を備え、 前記第１吸着器（１、１ａ、１ｂ）、前記第２吸着器
   （２、２ａ、２ｂ）には、この第１吸着器（１、１ａ、
   １ｂ）、前記第２吸着器（２、２ａ、２ｂ）を加熱する
   加熱流体と、冷却する冷却流体とが、交互に、かつ、互
   いの流れ方向が逆となるように流れることを特徴とする
   吸着式冷凍装置。
3. 【請求項３】 前記凝縮器（３、３ａ、３ｂ、４ａ、４
   ｂ）は、冷媒を蒸発させる蒸発器としてもはたらくよう
   になっており、 前記蒸発器（４、３ａ、３ｂ、４ａ、４ｂ）は、冷媒を
   凝縮する凝縮器としてもはたらくようになっており、 前記凝縮器（３、３ａ、３ｂ、４ａ、４ｂ）および前記
   蒸発器（４、３ａ、３ｂ、４ａ、４ｂ）には、冷媒の凝
   縮による凝縮熱を奪う流体と、冷媒の蒸発による蒸発熱
   が奪われる流体とが、交互に、かつ、互いの流れ方向が
   逆となるように流れ、 前記凝縮器（３、３ａ、３ｂ、４ａ、４ｂ）および前記
   蒸発器（４、３ａ、３ｂ、４ａ、４ｂ）において前記蒸
   発熱を奪われて冷却された流体を、室内熱交換器（４
   ７）に循環させて室内を冷却することを特徴とする請求
   項１または２に記載の吸着式冷凍装置。