JPS59180262A - 吸収式熱ポンプおよび蒸発兼吸収器 - 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】 仁の発明は、熱ポンプに関し、特に、新しい回転型の吸
収式熱ポンプに関する。

圧縮式熱ポンプは、工業的な目的または家庭用熱供給に
適するようになるまで、最近数十年内に開発された。よ
シ慣例的な熱の形式と比べると、特に油、ガスまたは固
体燃料によって加熱される水ボイラにおいて、これは高
価であり厄介である。

しかしながら、これはまた多くの他の加熱系よシも作動
が経済的であシ、従って改良されたコンパクトな設計に
対する探究が続けられている。

よシ近年において、吸収式熱ポンプに関心が向けられて
いる。これにおいて、低品位の熱を高いレベルまで上昇
きせるためのエネルギ入力は、蒸気化可能の作動流体を
含有する溶液を圧力下に加熱シ２、かくして開発された
蒸気を同じ高圧で凝縮させ、次いで作動流体を溶媒の中
に再吸収するととによって、与えられる。吸収式熱ポン
プの特定の問題の１つは、有効な吸収器の欠乏であシ、
吸収器は、多くの場合、系全体の寸法に最も寄与する構
成要素である。故に、吸収形式のコンパクトな熱ポンプ
、特に家庭用供給に充分に適するようなコンパ多トなも
の、の案出が困難である。

この発明の主な目的は、極めてコンパクトな形に設計で
きる吸収式熱ポンプを提供することにある。

この発明によれば、少くとも７つの蒸発器、吸収器、蒸
気発生器および凝縮器を備えた吸収式熱行な回転可能の
板の、形をとシ、この板の厚さを横切って熱移送が達成
されることを特徴とする吸収式熱ポンプが提供される。

この発明による吸収式熱ポンプの上述した構成要素のう
ちで、吸収器が前記したような多くの回転可能の板の形
をとることが特に有利であり、このようにすれば、熱ポ
ンプの所望のコンパクト程度が最も容易に達成される。

このことを念頭に置いて、回転型の吸収式熱ポンプに竹
に適した回転吸収器がここで案出された。この発明は、
この要求を充たすように案出された回転吸収器を包含す
る。

熱ポンプの上述した構成要素のおのおの、すなわち蒸発
器、吸収器、蒸気発生器および凝縮器がｌ″：）または
多くの回転可能な板の形をと９、この板の厚さを横切っ
て熱移送が達成されるようにすれば、特に有利である。

これに加えて、吸収式熱ポンプにおいて、蒸気発生器を
離れる液体特に溶傅と蒸気発生器へ送られる作動流体の
溶液との間の熱交換を遂行することが、しばしば望まし
い。

この熱交換も、望ましくは、１つまたは多くの回転可能
な也を横切って遂行できる。

芒らに、吸収式熱ポンプにおいて、蒸気発生器および凝
縮器を包含するポンプの部分において作動流体に掛る圧
力を上昇させるためのポンプユニットを提供することが
必要である。望ましくは、ポンプユニットは、平行な回
転可能の板を俯えて回転するように取付けできる回転形
式のものである。

この発明によれば、蒸気発生器のための熱源を除いたす
べての構成要素がコンパクトな設計で単一の軸に取付け
られているような、また単一の回転動力源によって駆動
されるような、吸収式熱ポンプが設計できる＠ かくして、特に望ましい形において、この発明による回
転型の吸収式熱ポンプは、回転軸にこれと共に回転する
ように取付けられ、少くとも７つの板を有し、これの第
１面に沿って、熱の第１流体源が流れることができ、第
２ｉｌｌ］］に沿って蒸気化可能の作動流体の溶液が流
れることができる蒸気発生器と、ｌ１ｉＪ記−回転軸に
これと共に回転するように取付けられ、少くとも１つの
板を有し７、これの第１面に対して、前記蒸気発生器か
らの蒸気化された作動流体が流れることができ、第一面
に沿って、加熱すべき媒体が流れることができる凝縮器
と、前記回転軸にこれと共に回転するように取付けられ
、少くとも７つの板を有Ｌ　、これの第１面に沿って、
前記蒸気発生器からの作動流体の弱められた溶液が流れ
ることができ、論−面に沿って、前記蒸気発生器へ送る
ための作動流体の強い溶液が流れることができる回転熱
交換器と、前記回転軸のまわシに増刊けられ、これによ
って駆動されるに適し、圧力下の作動流体の前記の強い
溶液を蒸気発生器に送出するように設計されたポンプと
、ｎｅ］［回転軸にこれと共に回転するように取付けら
れ、少くとも７つの板を有し、これの第１面に沿って、
蒸気形状の前記作動流体および前記回転熱交換器からの
作動流体の前記の弱められた溶液が共に流れることがで
き、第一面に沿って、前記の加熱すべき媒体が流れるこ
とができる吸収器と、前記回転＠１（にこれと共に回転
するように取付けられ、少くとも７つの板を有し、これ
の第１面に沿って、熱の周囲流体源が流れることができ
、第一面に沿って、前記凝縮器からの凝縮した作動流体
が流れることができる蒸発器と、蒸気発生器および凝縮
器における圧力を高いレベルに維持するための流れ制限
弁と、並びに前記回転軸を回転させるだめの駆動手段と
を備える。

この発明の７つの点である吸収器は、共通の軸のまわシ
を回転するように取付けられた多くの平行な板、板のお
のおのの第１面に凝縮可能の蒸気を送る手段、凝縮可能
の蒸気のｆｃめの溶媒を板のおのおの前記第１面に送る
手段、生じた溶媒の中の蒸気の溶液を板のおのおの前記
第１面から排出する手段、加熱すべき媒体を板のおのお
のの第２面に送る手段、および板のおのおのの前記面か
ら媒体を排出する手段を有する。

この発明の熱ポンプに組入れるに特に適したこの発明に
よる吸収器の望ましい形において、蒸発器および吸収器
の作用は単一のユニットの中で組合わされる。この組合
わされた蒸発器／吸収器（蒸発兼吸収器）において、蒸
発およびこれに続く生成された蒸気の吸収の段階は、２
つの相隣る板の対向する面で達成される。かくして、１
面で発展した蒸気は、吸収の達成の以前に、隣接する飯
の対向する面まで極めて短い距離（望ましくはＯ，Ｓと
５ｍの間、特に望ましくは−と３ｍの間）だけを移動す
る。この方法によれば、蒸気の比較的大きな量を迅速に
回転する回転子から除去しなければならないという蒸発
器の設計の難点が、完全に避けられる。

この発明による蒸発器／吸収器は、板の対の多くを包含
する。以下において板の「外」面と称するのは、対の隣
接板に対向しない方の面を指す。

同様に「内」面とは対の隣接板に対向する面を意味する
。組合わされた蒸発器／吸収器において、熱の周囲流体
源の流れが、／対の第１板の外面に渉って流れ、かつ板
の厚さを横切る熱の移送によって熱を前記第１板の内面
に渉って流れる作動流体に引渡し、これによって作動流
体の蒸発が起る。

生じた蒸気は、板の間の空間を横切ってか一板の内面に
達し、ここで作動流体のための溶媒の流れに出会い、こ
の溶媒は、溶媒の中の作動流体の弱められた溶液の形を
とることができる。溶媒の中での蒸気の溶解は溶液の熱
の進展を生じ略せ、この熱は、第２級の厚さを横切って
、第２級の外面に沿って流れる加熱すべき媒体例えば水
または空気へ移送される。

この発明の吸収器の特別な利点は、吸収の質量移送作動
が、そして組合わせ蒸発器／吸収器の場合には蒸発の質
量移送作動も、回転面の上で起るから、板の表面上の液
体フィルムが極めて薄くできる仁とにある。このフィル
ムの拡散または熱伝導が吸収率および蒸発率をそれぞれ
支配するから、重力に因る加速度よシも大きい遠心加速
度を受けるような飯の上で発生するフィルムは、大きな
熱および質量の移送係数を生じさせる。この熱および質
量の移送率の増強は、特にコン戸ξクトな吸収器または
蒸発器／吸収器の設計を可能にする。

この発明による熱ポンプに使用される回転液体ポンプは
、望ましくは歯車ポンプの形式にでき、太陽歯車および
遊星歯車を有することを特徴とする。太陽歯車は、熱ポ
ンプの回転軸のまわりに取付けられ、かつ磁石手段によ
って定置保持され、遊星歯車は、熱ポンプの回転子と共
に軸のまわシを回転する軸線に取付けられる。しかしな
がら、当業者に知られている別の液体ポンプユニット、
例えばダイヤフラムに作用する回転カムも、それが作動
流体の不西な漏洩を除くために回転子と密閉シールでき
る々らば、使用できる、という可能性を排除するもので
はない。

この発明による吸収式熱ポンプに使用される板は、典型
的には円板または環状板の形をとる。

作動流体蒸気が流れこれが凝縮する仮の面は、これに沿
う連続した液体フィルムの形成を阻止するように設計さ
れる。望ましくは、板の面は、これの上での凝縮可能蒸
気の凝ｍが液滴方式で起シかりその湿シ可能性が連続す
る安定した液フィルムの形成を阻止するよ５に低減され
るように、処理される。このような処理には、特にシリ
コン（ａｎｉｃｏｎ　）またはポリ四弗化エチレン（ｐ
ｏｌｙ−ｔｅｔｒａｆｌｕｏｒｏｅｔｈｙｌｅｎｅ　）
を表面上に被堕して伽〈ことが含まれる。

液体作動流体が流れこれを蒸発はぜるべき蒸気発生器お
よび蒸発器の板の面は、望ましくは、これの上の液体の
フィルムの保持を援けるように処理される。化学的例え
はエツチングまたは物理的例えはサンドブラストでよい
かかる処理は全体に細かい荒ざを表面に与えることによ
って一般に援けられる。

この発明による熱ポンプに採用される板の厚さは、構造
の材料、遂行すべき特定の蒸発および選択された表面特
性の形に依存して、一般に０．／輔と５冑の間である。

板の厚さは変化でき、そして明らかに表面の特性の成る
形のときに変化するけれども、板厚と称する場合には、
このような特性がないでおろうとしたときの板厚を言う
。板の厚さが、作動状態で必要な剛性を力えるに充分で
なければならないが、７面から他面への高い熱束を許容
できるに充分な程度に薄くなければならないことは、判
断される。典型的には、板の厚さはθ、コＳ鮨と／、−
５順の間である。

この発明の熱ポンプに使用される板の外径は、典型的に
は１０ｃｍからＳｍの範囲に存し、望ましくは約５０ｃ
ｍと１００ｃｍの間であシ、板が環状である場合には、
その内径は典型的にはＳ　ｃｍから７メートルの範囲で
ある。

この発明による熱ポンプの構成要素が多くの板を有する
場合に、これら板は、これらがそのまわシを回転できる
共通の軸線に沿って互に実質的に平行に取付けられ、か
つ、せまい通路を形成するように互に極く接近している
。相隣る板の間の通路の平均の＠ｌ紳方向深さは、望ま
しくは０．５ｍとＩＯ簡の間、特に望ましくは２■と３
ｍの間である。

この発明による回転型吸収式熱ポンプに使用される板は
、熱ポンプの作動中にこれがさらされる環境に抵抗でき
る適当な熱伝導性拐料で作られる。

適当な材料の例としては、特に軟鋼、不銹鋼、銅および
アルミニウムを挙げることができる。

作動中に、板は、重力Ｇによる加速度よｐも太きい、回
転軸線に対して半径方向に測った平均加速度を、この板
上のすべての液体に与えるような速さで回転させられる
。選択される特定の値は、板の寸法、これを通る熱流、
および熱出力と板上で処理すべき液体の量とに関する熱
ポンプの所望の能力、のような考慮すべき事項に依存す
る。一般に、加速度は５から１００ＯＧ、特に５θから
７ｓＯＧ、ざらに望ましくはｉｏｏから６０θＧの範囲
内に存することができる。

一般に、表面に液体を支持する板が回転するときに、遠
心効果が一般に回転軸線から離れる方向に液体を移動さ
せようとする。かくして、この発明による熱ポンプにお
いて板上で処理すべき液体は、望ましくは、板の回転軸
線の近くの点例えば板の中心で板に供給される。発生器
からの作動流体の弱められた溶液は、板の外縁の近くの
点から取出される。

典型的には、この発明による回転型熱ポンプに使用され
る駆動手段は、電動機によって駆動されるベルトである
。しかしながら、回転装置技術で知られている別の駆動
手段、例えは電動機からの直接駆動も使用できる。

この発明による回転型熱ポンプにおける蒸気発生器へ送
られる熱の第１流体源は、少くとも７０００℃の温度を
有する高温気体である。高温気体は、望ましくは気体燃
焼生成物、さらに望ましくけ気体状炭化水素例えばメタ
ンの気体燃焼生成物である。特に望ましくは、熱ポンプ
の全体の熱効率を改善するため、気体燃焼温度はできる
だけ高くすなわち過剰の空気が存しないときに炎の温度
で約−００℃高くされる。

この発明による回転型熱ポンプにおける蒸発器に供給さ
れる熱の周囲流体源は、例えば河川または池沼からの水
、または望ましくは空気でよい。

この発明による回転型熱ポンプ内で加熱すべき媒体は、
典型的には、空気または望１しくは水でよい中央加熱媒
体である。

この発明による熱ポンプに使用するに適した作動流体に
は、吸収式熱ポンプの分野ですでに知られているもの、
例えば冷媒として知られている塩化弗化炭水水素類（ｃ
ｈｌｏｒｏｆｌｕｏｒｏｈｙｄｒｏｃａｒｂｏｎｓ　）
　。

例えば冷媒１２４ｔ　（これは、−塩化四弗化エタン（
ｍｏｎｏｃｈｌｏｒｏｔｅｔｒａｆｌｕｏｒｏｅｔｈａ
ｎｅ　）　、−塩化二弗化メタン（ｍｏｎｏｃｈｌｏｒ
ｏｄｉｆｌｕｏｒｏｍｅｔｈａｎｅ　）、／−塩化−２
、−１−ｍ＝弗化エタン（／−ｃｈｌｏｒｏ−Ｊ、コ。

コーｔｒｉｆｌｕｏｒｏｅｔｈａｎｅ　）および／、　
／、　／、％−−四弗化エタン（／　＃／　ｔ／　、２
−ｔｅｔｒａｆｘｕｏｒｏｅｔｈａｎｅ　）である）が
包含される。作動流体は適旨な溶媒と組合わせて使用さ
れ、これは望ましくは安定性の良好な化会物であυ、故
にこの目的のための繰返し使用に伴う温度サイクルで雛
なく生残ることができる。

適当な溶媒には、これら冷媒材料のための容易に入手で
きる有機溶媒が包含され、その中で特にテトラグリメ（
ｔｅｔｒａｇｌｙｍｅ　）が挙けられる（そうでなけれ
ば、コ、５、ｇ、／Ｉ、／ｌ−はンタオクサベンタデカ
ン（２ｅｓ　ｅｇ　＊／／　＊／’Ｉ−ｐｅｎｔａｏｘ
ａｐｅｎｔａｄｅｃａｎｅ　）と同じとされる）。作動
流体と溶媒の組合わせは、加熱すべき媒体に吸収器で所
要の温度上昇を与えるに充分な溶解熱を有するべきであ
る。

図面を参照してな−される特定の実施例の構造および作
動の詳細な説明によって、この発明は充分に理解できる
と信じる。

最初にｆ、を図を参照すれば、クロロフルオロ炭化水素
（ｃｈｌｏｒｏｆｌｕｏｒｏｈｙａｒｏｃａｒｂｏｎ　
）冷媒のような作動流体は、ポンプＰによって、蒸発器
Ｅ１吸収器Ａ１溶液熱交換器Ｘ、蒸気発生器Ｇおよび凝
縮器Ｃをこの順で包含する系をまわって循環する。

蒸発器Ｅにおいて、作動流体は周囲空気の流れ（成るい
は、水または大地のような、代シの成る周囲熱源）との
熱交換によって蒸発する。蒸気はラインｌを通って吸収
器Ａに進み、ここにおいて、これは溶媒の中の蒸気の弱
い溶液の中に吸収され、そのようにして溶液のその熱を
引渡す。熱は、ラインコの中を流れる加熱すべき媒体（
典型的には中央加熱媒体、例えは水または空気）の中に
熱交換によって取上げられる。

吸収器Ａから出る溶媒の中の作動流体の溶液（「強い」
溶液）は、ライン３およびポンプＰを通つで溶液熱交換
器Ｘに進み、ここにおいてこれは、ラインｔを通って蒸
気発生器Ｇへ流れる以前に、吸収器へ送られる「使い尽
された」溶液（「弱い」溶液）から熱を取上ける。発生
器Ｇにおいて、強い溶液は、例えばガス炎によって直接
にまたは高温気体によって間接的に加熱されて、作動流
体の蒸気が展開される。生じた弱い溶液は、ラインＳ５
溶液熱交換器Ｘおよび減圧弁Ｖ−を通つて吸収器ＡＫ戻
される。

発生器Ｇからの蒸気は、ライン乙によって凝縮器Ｃへ運
ばれ、ここでこれは、ライン７の中を流れる加熱すべき
媒体へ熱を逃がし、かつ液体へ凝縮される。液体は、最
終的に、ラインざおよび膨張弁Ｖ／全全通て蒸発器Ｅへ
戻される。

容易に明らかなように、熱ポンプへの全熱入力は、蒸発
器Ｅにおいて周囲流体から取られる低品位の熱と蒸気発
生器Ｇへ供給される高品位の熱との合計である。蒸発器
におけるレベルと発生器におけるレベルとの間の中間の
レベルである熱出力は、吸収器Ａおよび凝縮器Ｃにおい
て、加熱すべき媒体によって取上げられる。

第一図に図解的に図示されるこの発明による熱ポンプの
実施例は、Ｓで軸に図示の順で取付けられこれと共に回
転するようになっている第１図の構成要素を包含する。

この図において、第７図の部分に対応する部分は、同じ
数字および文字の符号によって示される。明らかに、熱
ポンプを通る流体の流れの継続は第１図のそれと本質的
に同じであるけれども、構成要素が回転軸に密接に並列
配置されているので、第７図のものよシもコンパクトな
組立体が達成できる。第一図におけるライン９は、周囲
空気を蒸発器へ導入する径路である。

適当なバーナからの高温気体は、ラインＩＯによって蒸
気発生器に導入される。ラインコおよび次いで乏イン７
を通って流れる加熱すべき媒体は、熱を吸収器において
次いで凝縮器において吸収する。

この発明による熱ポンプは第３図に半径向き断面で示さ
れ、ここで回転軸線は同じく符号Ｓで示される。理解を
容易にするため、第一図においてすでに示した作用を遂
行する熱ポンプ回転子の部分、すなわち蒸気発生器、凝
縮器、溶液熱交換器、ポンプ、吸収器および蒸発器は、
符号Ｇ、　Ｃ！。

Ｘ、Ｐ、ＡおよびＥでそれぞれ示される。実際には、後
述するように、吸収器および蒸発器の作用は符号Ａ　／
　Ｂで示される回転子の部分で組合わされる。

図示の熱ポンプは、軸線Ｓのまわシに対称に形成され、
種種の形状のｌ連の取揃えられた円板および環状板で主
として形成される。円板および環状板はシート金属のス
タンピングによって形成でき、熱ポンプは、管状導管／
／＋２）まわシに適当な順序で円板および環状板を積み
重ねることによって組立てできる。管状導管ｌ／は、構
造体の軸線向き支持を形成し、また系を通る中央加熱流
体例えは水を導く役をする。

熱ポンプの作動において、これは導管／／に駆動を加え
ることによって回転烙せられる。周囲空気は、開孔／コ
を介し、て吸収器／蒸発器Ａ　／　Ｅの中に吸収され、
環状空気通路１．３　、／３を半径方向外向きに通る。

環状空気通路／３．／、７は、望ましくは、空気から隣
接環状板への熱の移動を援けるためフィンを装着する。

各対の空気通路ｉａ。

１３の間には、第７図に詳しく図示される７枚の環状板
の組立体が配置される。

第弘図および第５図を参照すれば、７部分だけが図示さ
れる吸収器／蒸発器は、紙面の中において第７図の上方
にかつ第Ｓ図の右方に僅かに離れている軸線を中心とし
て回転するように取付けられる。符号１ａ、１Ｂ、／ｉ
ｓおよび１７でそれぞれ示されているダ枚の板は、通路
ｉｇ、ｉりおよびコＯを限定する。進められる蒸気の蒸
発およびそれに続く吸収は、通路７ｇの中で着た通路−
〇の中でも起る。液体状態の作動流体は、Ｑ！／４（の
表面ｌダａへ送られ、かつ、板ｌ弘の厚さを横切る通路
ｌＪ内の９気からの熱の吸収によって蒸気に変換される
。同時に、溶媒の中の作動流体の弱い溶液が、板ｉｓの
表面／３ａに横向きに流される。表面ｌダａで発達した
蒸気は、短い距離を横切って近くの表面／ｊａへ進み、
溶解されて強い溶液を形成し、これは次いで板／　Ｓ　
ａの外縁で排出される。溶解の際に、蒸気は、叛ｉｓを
介してその溶解熱を、通路１９の中を流れる水に引渡す
。

鏡像の蒸発／吸収が同様に通路コ０で起シ、第一の通路
１３内の空気から熱が取上けらｔ、かつ、板１６を横切
る熱の移動によって、通路／ｑの中の水に熱が引渡され
る。

通路ｌｑの中の分離部材−〇および通路／ｇの中の分離
部材ｌＩ／は、吸収器／蒸発器の全構造の支持を与え、
分離部材ダ０はさらに、熱移動を改善する。分離部材グ
０の板（分離板）は、通路／デ内の流体の半径方向流れ
が不肖にはまたけられないように、開口（図示なし）を
包含する。分離部材ｑｌＯ板（分離板）は、蒸気の通過
を可能にするため極く接近した開孔を有し、熱ポンプの
軸線に最も近い各開孔の縁は、この板を最小接触面積で
板／りおよび板１５に対して保持して、板の間の不肖な
熱移動と表面／ダａおよび１５ａに沿って流れる液体フ
ィルムの不肖な乱れとを回避するため、むしろ大きくチ
ーズに似たリップを備える。

吸収器／蒸発冊本／Ｅの中へのおよびこれからの９気以
外の流体の流れは、円板コｌ、コｌに限定される半径向
き通路と、軸Ｉｌｌ　Ｓに平行な通路−一、コ３とを介
して達成される。周方向に相隣る通路は相異なる流体を
運ぶ。

吸収器からの作動流体の強い溶液は、回転子の外周近く
の通路ｊｌを介してポンプＰへ運ばれ、ポンプＰから軸
ｍｓの近くの通路−５を介して熱交換器Ｘへ送出される
。多くの平行な軸線方向に相離れた形状円板２６からな
る熱交換器Ｘにおいて、熱は、蒸気発生器Ｇからの弱い
溶液から、発生器Ｇへ向って板の反対側の面に沿って流
れる強い溶液へ移送される。

発生器Ｇにおいて、バーナ（図示なし）からの高温気体
は、−７ではいシ、コブで円板３０の１面に沿って流れ
（この円板の他の面に沿って強い溶液が流れる）、この
気体は開孔２ｇを通って発生器から離れる。通路−タの
近くの円板３０の面は、望ましくはフィンを備える。発
生器Ｇで発生て洲れる水に伝え←拓る。凝縮器において
凝縮した作動流体は次いで蒸発器へ運ばれ、ここでサイ
クルが再び開始される。

第６図において、７部分たけが図示される凝縮器は、紙
面の中でこの図の右方に僅かな距離を置いて位置する軸
線を中心として回転するように取付けられる。（Ｌ）は
蒸気／液体の通路を示す断面であり％（１））は水の通
路を示す断面である。

蒸気発生器からの蒸気は、板３１の開孔から形成される
マニホルド４Ｉコを通シ、板３１の間の一つ置きの通路
＋、７？！−通って流れる。通路において、作動洲体蒸
気は表面ダＪａｌｌＣ接触して液化し熱を放出する。液
体作動流体は、表面＋、７ａに沿って半径方向外向きに
動き、マニホルドダ弘を介して吐出される。中央加熱媒
体は、開口ダ５を通って凝縮器にはいシ、次いで円板３
１の間の７つ置きの通路ダ６を通って流れる。これは、
第１通路？４では半径方向外向きに流れ、第一通路グ６
では半径方向内向きに、流れる。通路ダ６において、中
央加熱媒体は、表面１１Ａａに接触し、液化する蒸気か
ら円板３１の厚さを通して伝えられた熱を吸収する。

前述したポンプＰは歯車ポンプであって、これは、導管
／Ｉのまわシを自由に回転するように取付けられた太陽
歯車３コと、軸線Ｓを中心とじて回転しながら軸線Ｊｌ
を中心として回転するように回転子内に取付けられた遊
星歯車３３とを有する。太陽歯車３−は金属円板３５に
固定され、これＵその周の中に多くの永久磁石３６を載
置する。

これら磁石の近くに、回転子から僅かに離して、対応す
る個数の永久磁石３りが配置される。磁石３６および３
７は連携して太陽歯車を定置保持し、遊星歯車３Ｊは太
陽歯車３−の周のまわシのころがシ径路に従い、溶液は
歯車の間のニップから送出される。

すでに述べたように、この発明による熱ポンプの主構成
要素のおのおののコンパクトな回転形状の採用によれば
、熱ポンプの従来の形よりも著しくコンパクトな装置の
構成が得られる。

以下の例によって、この発明をさらに明らかにする。

例 質量流速０．／／−ｋｇ／秒で５０℃に熱ポンプにはい
シロ５℃で熱ポンプから離れる循環水に／　ＯＫＷを送
出できる、第一図に図示されたようなこの発明による吸
収式熱ポンプの実施例において、作動流体は適尚な溶媒
から出るノ・豐ゲン化炭化水素（ｈａユｏｇｅｎａ、ｔ
ｅｄｈｙｄｒｏｃａｒｂｏｎ　）である。

作動中の熱ポンプにおける主な状態が第１表に示される
ようなものであることが、計算できる。

ざらに％　（ｉ）、（ａ）蒸気発生器において流体によ
って吸収される熱は７ざａｌｗ、（ｂ）蒸発器において
作動流体によって吸収される熱は２／３デｖｒ、　　（
４ｔ）（ａ）４−吸収器において水へ移送される熱は５
５ダ３ｖｒ、（ｂ）凝縮器において水へ移送される熱は
ｅ４ｔｓりｗ、（ｉｉｉ）熱交換器において交換される
熱は（熱伝達効率が９Ｓ％として）ｑＪ９ｇＷ、である
ことが計算できる。

次の式で定義される熱ポンプの作業効率（ＯＯＰ　）は
／、Ｊ７である。

【図面の簡単な説明】

第１図は、吸収式熱ポンプの構成要素を図解的に簡単に
示す図、第一図は、この発明による熱ポンプの実施例に
おける構成要素の並列配置および流体の流れを図示する
図、第３図は、この発明による熱ポンプの半径断面図、
第ダ図、第Ｓ図および第６図は、第３図に図示される熱
ポンプの部分の拡大図である。 図面において、／は蒸発器から吸収器への２イン、コは
加熱すべき媒体のライン、３は吸収器から熱交換器への
ライン、ダは熱交換器から蒸気発生器へのライン、５は
蒸気発生器から減圧弁を通つて吸収器へのライン、６は
蒸気発生器から凝縮器へのライン、７は加熱すべき媒体
のライン、ｇは凝縮器から膨張弁を通って蒸発器へのラ
イン、９は周囲温度を蒸発器へ導入するライン、／θは
高温気体を蒸気発生器へ導入するライン、Ａは吸収器、
Ｃは凝縮器、Ｅは蒸発器、Ｇは蒸気発生器、Ｐはポンプ
、ｖｌは膨張弁、■コは減圧弁、Ｘは熱交換器を示す。 Ｆｉｇ、７、 ψ Ｆｉｇ、２゜ り Ｆｉｇ、４゜

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ｌ　少くとも／りの蒸発器、吸収器、蒸気発生器および
   凝縮器を備えた吸収式熱ポンプにおいて、構成要素の少
   くとも７つが１つまたは多くの回転可能な板の形をとシ
   、この板の厚さを横９Ｊつて熱移送が達成されることを
   特徴とする吸収式熱ポンプ。 、Ｌ　＃数要素の少くとも７つが多くの酬・糾方内」に
   相師れた平行な回転可能の飯の形をとシ、この砂の厚さ
   を横切って熱移送が達成される特許請求の範囲第１項に
   記載の吸収式熱ポンプ。 ３、　吸収器が１つまたは多くの回転可ロヒな板の形を
   とシ、この飯の厚さを横切って熱移送力！達成される特
   許請求の範囲第１項に記載の吸収式、熱ポンプ。 タ　削記榊成要素のおのおのが１つまた）ま多くの回転
   可能なルの形をとシ、この板の厚さを横切つて熱移送が
   達成される特許請求の範囲第１項に記載の吸収式熱ポン
   プ。 左　蒸気発生器を離れる液体と蒸気発生器へ送られる作
   動流体の溶液との間の熱交換を遂行するための手段が設
   けられる特許請求の範囲第１項に記載の吸収式熱ポンプ
   。 乙　前記熱交換が７つまたは多くの回転可能な板を横切
   って遂行される特許請求の範囲第５項に記載の吸収式熱
   ポンプ。 ７　回転軸にこれと共に回転するように取付けられ、少
   くとも１つの板を有し、これの第１面に沿って、熱の第
   １流体源が流れることができ、第一面に沿って、蒸気化
   可能の作動流体の溶液が流れることができる蒸乞発生器
   と、前記回転軸にこれと共に回転するように取付けられ
   、少くとも７つの板を有し、これの第１面に対して、前
   記蒸気発生器からの蒸気化された作動流体が流れること
   ができ、第一面に沿って、加熱すべき媒体が流れること
   ができる凝ｆ？１器と、前記回転軸にこれと共に回転す
   るように取付けられ、少くとも７つの板を有し、これの
   １７面に沿って、前記蒸気発生器からの作動７１１体の
   弱められた溶液が流れることができ、第一面に沿って、
   前記蒸気発生器へ送るための作動汎゛体の強い浴液がＭ
   ・れることかできる回転熱交換器と、前記回転軸のまわ
   りに数句けられ、これによって駆動されるに適し、圧力
   下の作動流体の前記の強い溶液を蒸気発生器に送出する
   ように設計されたポンプと、Ｏ１Ｊ１回転＠１にこれと
   共に回転するように取付けられ、少くとも７つの数を有
   し、これの第１面に沿って、蒸気形状のｉｉｊ記作動作
   動流体び前記回転熱交換器からの作！ＩＪ　流体の前記
   の−められた溶液が共に流れることができ、第一面に沿
   って、前記の加熱すべき媒体が流れることができる吸収
   器と、前記回転軸にこれと共に回転するように取付けら
   れ、少くとも１つの板を廟（−１これの第１面に沿って
   、熱の周囲流体源が流れることができ、第一面に沿って
   、前記凝縮器からの凝縮した作動流体が流れることがで
   きる蒸発器と、蒸気発生器および凝縮器における圧力を
   高いレベルＶこ維持するための流れ制限弁と、並びに前
   記回転軸を回転きせるための駆動手段とを備えた特許請
   求の範囲第１項に記載の吸収式熱ポンプ。 ｇ　蒸発段階と吸収段階とが一つの相隣る回転可能な板
   の対向する面で遂行される特許請求の範囲第１項′に記
   載の吸収式熱ポンプ。 デ　平行に軸線方向に相離れ共通の軸線の１わすを回転
   するように取付けられた物の対の多くを有する蒸発兼吸
   収器において、熱の周囲流体源の流れが、／対の第７板
   の外面に渉って流れ、かつ板の厚さを横切る熱の移送に
   よって熱を１１」配給１板の内面に渉って流れる作動流
   体に引渡し、これによって作！１１］流体の蒸発が起り
   、生じた蒸気が、板の間の９間を横切って第２板の内面
   に達し１、ここで作動流体のための溶媒の汎れに出会い
   、この溶媒が、溶媒の中の作動流体の弱められた溶液の
   形をとることができ、溶媒の中での蒸気の溶解が湿滑の
   熱の進展を生じさせ、この熱が、第−枦の厚さを横切っ
   て、第２板の外面に沿って流れる加熱すべき媒体へ移送
   されることを特徴とする蒸発兼吸収器。 ｌＯ前記空間の深さがθ、　Ｓ　ｔｔｍｒと５祠の間で
   ある特許請求の範囲第を項に記載の蒸発兼吸収器。