JPS58156168A - 吸着剤利用の冷却装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は吸着剤を利用した冷却装置に関するもので、吸
収式冷凍機やコンプレッサーを用いた圧縮式冷凍機に代
わる冷却装置の提供を目的としてなされたものである。

本発明の冷却装置は、図ｌ１ｌｒｒｃ示したように、凝
縮器１、膨張弁２、蒸発器３および冷媒圧縮機能部４か
らなる冷却装置において、冷媒吸着剤を収納し次容器５
と、該冷媒吸着剤を加熱するための加熱手段６と、容器
５から前記凝縮器１ｖｃ通ずる高圧冷媒管路７と容器５
への冷媒吸入口８とを結ぶバイパス管路９と、このバイ
パス管路９ｖｃ設けられたゼットポンプ１０と、によっ
て前記の冷媒圧縮機能部４を構成し、該ゼットポンプ１
０の吸引側に蒸発器３からの低圧冷媒管路１１ヲ連結し
たことを特徴とするものであり、吸着剤を利用して単純
構造の冷却装置を構成したものである。

本発明装置で用いる吸着剤と冷媒は、吸着剤が冷媒を吸
着する能力を有しかつ冷媒を吸着した吸着剤全加熱すれ
ば容易にこれを脱着できる関係にあるものであれば、任
意のものが使用できる。例えば吸着剤としてシリカゲル
、冷媒としてアンモニアなどが好適である。

本発明の装置構成をその作用と共に説明すると、凝縮器
１は高圧冷媒ガスを凝縮させるもので、このための熱交
換媒体例えば冷却水が入口１３から出口１４ニ流される
。したがって、この凝縮器１においては熱交換媒体が加
熱されることになることは従来のヒートポンプと変りは
ない。凝縮器１において凝縮熱を熱交換媒体に放出して
液化した冷媒液は、膨張弁２で絞られたあと蒸発器３で
膨張し蒸発（気化）する。そのさい、この蒸発器３に流
される熱交換媒体例えばブラインから熱を奪う。すなわ
ち、入口１５から出口１６　ｔｃｉされるブラインを冷
却する。この点も従来のヒートポンプと変りはない。

この蒸発器３を出る低圧冷媒ガスは管路１１がら弁１７
ヲ経て圧縮機能部４１Ｃ入り、この圧縮機能部４で高圧
冷媒ガスとなりｉ　１８を経て管路７から凝縮器１に循
環され冷凍サイクルを完了する。

なお、１２ハ対向流型の熱交換用熱媒しており、必要に
応じて設置される。本発明装置は、この圧縮機能部４を
吸着剤を用いて構成し、そのさい、加熱手段６、バイパ
ス管９およびゼントボンプ１０を図示のような関係をも
って配置した点に大きな特徴がある。

吸着剤は容器５内に収納されており、この吸着剤と冷媒
が直接接触するように冷媒人口８が設けられている。１
９ハ冷媒出口である。容器５内の吸着剤は、加熱手段６
ｖｃ工って加熱できるようにしてあり、例えば容器５内
に配設されたコイルにスチームを流す構成とする。この
加熱は発停自在で加熱量の制御が自由に行なえるように
する。冷媒出口ｔ９から凝縮器１Ｖｃ至る高圧冷媒管路
７の途中から容器５の冷媒人口８にバイパス管９が設け
てあり、このバイパス管？ｉＣＨゼントボンプ１０が介
設しである。このゼソトポング１０の吸引側ｖｃＨ１例
えば第２図に図解的に示したように、低圧冷媒管路１１
の端が接続される。

全体の動作態様について説明すると、休止状態でげ弁１
７ヲ開、升１８ヲ閉としておくと、系内の冷媒ガスはそ
のほとんどが容器５内の吸着剤に自然吸着される。すな
わち、蒸発器３に溜つ几冷媒液は、弁８が開成している
ことから、蒸発して吸着剤に吸着される。

始動にあたって、加熱手段６ｖｃ熱源を供給し、かつ弁
１８ヲ開、弁１７ヲ閉とし、凝縮器１および蒸発器に熱
交換媒体を流すと、容器５内へ吸着剤に吸着されていた
冷媒は脱着してガス化し、高圧ガスとなって高圧冷媒管
路７を経て凝縮器１１／ｃ入り、熱源媒体に放熱して凝
縮する。この凝縮した冷媒液は膨張弁２で絞られたあと
蒸発器で膨張し熱源媒体から奪熱してこの熱源媒体を冷
却する。

この始動時の冷却サイクル時において、バイパス管９に
も高圧冷媒ガスが１部循環していることになるが、弁１
７が閉成しているので蒸発器３からの吸込みは停止して
いる。この始動時の冷却サイクルが所定の時間経過し、
吸着剤に吸着されていた冷媒量が低下したときに、加熱
手段・５の熱源の供給を断つかあるいは熱源供給量を低
減した上で弁１７を開く。この状態において、高圧冷媒
管路７内の冷媒ガスと低圧冷媒管路１１内の冷媒ガスと
の間では前者の方がけるかに高圧であるから、ゼントポ
ンプ１０の作動によって低圧冷媒管路７内の低圧冷媒ガ
ス、ひいては蒸発器５での蒸発ガス、を吸込み、両者の
混合ガスとなって容器５内に入る。このゼントボンプ１
０１Ｃよる低圧冷媒ガスの誘引機能が衰えるまでこの状
態を続行する。

このサイクルに、システム運転中の冷媒吸着サイクルと
なり、この間に再び冷媒は吸着剤に十分吸着される。こ
の冷媒吸着サイクル中において弁１８を閉成しておくか
または部分的に閉じておく。また弁１７ケ全閉でなくと
も部分的な閉じ方でもよい。

この冷媒吸着サイクルが終ったら、弁１８ヲ全開【２力
為つ弁１７を全閉して前記始動サイクルと同じように加
熱手段６１Ｃ熱源を供給し、冷却サイクルを実施する。

これらのサイクルをくり返すことによって、蒸発器３に
おいて熱交換用熱媒は冷却されまた凝縮器１の熱交換用
熱媒は加熱されてヒートポンプが形成される。

以上のようにして本発明装置によると加熱熱源の発停も
しく灯供給量制御と弁動作だけで他の機械的動作を全く
要せずして冷却サイクルが形成でき、また吸収器も必要
とせず、装置構成が単純で極めて安価な冷却装置が提供
できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に従う冷却装置の機器配置全体図、第２
図は本発明装置に使用するゼントポンプを図解的に示し
次回である。 １・・・凝縮器、２・・・膨張弁、３・・・蒸発器、４
・・・圧縮機能部、５・・・容器、６・・・加熱手段、
７・・・高圧冷媒管路、９・・・バイパス管、１０・・
・ゼントポンプ、１１・・・低圧冷媒管路、１７．１８
・・・弁、出願人　　高砂熱学工業株式会社

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 凝縮器１、膨張弁２、蒸発器５お↓び冷媒圧縮機能部４
   からなる冷却装置において、冷媒吸着剤を収納した容器
   ５と、該冷媒吸着剤を加熱する几めの加熱手段６と、容
   器５から前記凝縮器１に通ずる高圧冷媒管路７お↓び容
   器５への冷媒吸入口「とを結ぶバイパス管路９と、この
   バイパス管路９に設けられたゼットポンプ１０と、によ
   って前記の冷媒圧縮機能部４を構成し、該ゼットポンプ
   １０の吸引側に蒸発器３からの低圧冷媒管路１１全連結
   したことを特徴とする吸着剤利用の冷却装置。