(57)【要約】【課題】吸着及び脱着の切り替えを簡易な方法で行うことができ、かつ、熱の利用効率に優れた吸着式ヒートポンプを提供する。【解決手段】流体Ｆ１を蒸発させる蒸発器、流体Ｆ１を凝縮させる凝縮器、回転軸１０２の周囲を複数の領域Ｄ１に仕切り、内部に流体Ｆ２の保持及び排出を行う流路を有し、外部又は流路壁面に吸着材１２０を有する複数の仕切り部１１０と、領域Ｄ１の両端を閉塞し流路の両端を閉塞しない閉塞部１０６Ａ及び１０６Ｂと、を備え、回転軸１０２を中心に回転することで仕切り部１１０が蒸発器側と凝縮器側とを交互に移動し、蒸発器側の仕切り部１１０の外部に流体Ｆ１を保持するともに流路から流体Ｆ２を排出し、凝縮器側の仕切り部１１０の流路に流体Ｆ２を保持するとともに外部から流体Ｆ１を排出するローター型吸着器１００、及び、加熱された流体Ｆ２を仕切り部１１０の流路に供給する加熱器を備えている。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１流体を蒸発させる第１蒸発器、
前記第１流体を凝縮させる凝縮器、
回転軸を中心に回転自在に設けられ、前記回転軸の周囲を周方向について複数の領域に仕切り、内部に前記回転軸の方向と平行な方向の一端から供給された第２流体を保持し保持した第２流体を他端から排出する流路を有し、外部又は前記流路の壁面に吸着材を有する複数の仕切り部と、前記複数の領域の回転軸方向の両端を閉塞し前記流路の両端を閉塞しない少なくとも一対の閉塞部と、を備え、前記回転軸を中心に回転することにより前記仕切り部が前記第１蒸発器側と前記凝縮器側とを交互に移動し、前記第１蒸発器側に位置している前記仕切り部の外部に前記第１蒸発器から供給された前記第１流体を保持するともに該仕切り部の前記流路から前記第２流体を排出し、前記凝縮器側に位置している前記仕切り部の前記流路に前記第２流体を保持するとともに該仕切り部の外部から前記第１流体を排出して前記凝縮器に供給するローター型吸着器、
及び、
前記第２流体を加熱し、加熱された第２流体を、前記凝縮器側に位置している前記仕切り部の前記流路に供給する加熱器
を備えた吸着式ヒートポンプ。
【請求項２】
前記複数の仕切り部が、外部に前記第１流体の吸着及び脱着を行う吸着材を有し、
前記第１蒸発器側に位置している前記仕切り部の外部の吸着材に、前記第１蒸発器から供給された前記第１流体が吸着して保持されるとともに、該仕切り部の前記流路内で前記第２流体が蒸発して該流路から排出され、
前記凝縮器側に位置している前記仕切り部の前記流路内で、前記加熱器から供給された第２流体が凝縮して該流路の壁面に保持されるとともに、該仕切り部の外部の吸着材から前記第１流体が脱着して排出される請求項１に記載の吸着式ヒートポンプ。
【請求項３】
前記第１流体と前記第２流体とが、同一物質である請求項１又は請求項２に記載の吸着式ヒートポンプ。
【請求項４】
前記凝縮器は、前記流路から排出された第２流体を凝縮させる請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の吸着式ヒートポンプ。
【請求項５】
更に、前記ローター型吸着器、前記第１蒸発器、及び前記凝縮器を収容する筐体を備えた請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載の吸着式ヒートポンプ。
【請求項６】
前記加熱器が、前記第２流体を蒸発させ、気体状態の前記第２流体を前記流路に供給する第２蒸発器である請求項１〜請求項５のいずれか１項に記載の吸着式ヒートポンプ。
【請求項７】
更に、前記凝縮器側に位置している前記仕切り部の前記流路の他端側を遮蔽する遮蔽部を備えた請求項１〜請求項６のいずれか１項に記載の吸着式ヒートポンプ。
【請求項８】
前記第１流体及び前記第２流体が、水及びアンモニアの少なくとも一方である請求項１〜請求項７のいずれか１項に記載の吸着式ヒートポンプ。
【請求項９】
前記吸着材が、活性炭、メソポーラスシリカ、ゼオライト、シリカゲル、及び粘土鉱物からなる群から選択される少なくとも１種である請求項１〜請求項８のいずれか１項に記載の吸着式ヒートポンプ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、吸着式ヒートポンプに関する。
【背景技術】
【０００２】
吸着式ヒートポンプの一例として、２つの吸着器が用いられ、一方の吸着器で吸着を行い他方の吸着器で脱着（再生）を行う動作と、前記一方の吸着器で脱着（再生）を行い前記他方の吸着器で吸着を行う動作と、を切り替えながら連続運転を行う吸着式ヒートポンプ給湯システムが提案されている（例えば、非特許文献１参照）。
また、上記２つの動作の切り替えが行われる吸着式ヒートポンプの別の例として、吸着式冷凍機が知られている（例えば、非特許文献２及び特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００２−１７８７４２号公報
【非特許文献】
【０００４】
【非特許文献１】「第２４回技術開発・調査事業成果発表会  ［Ｐ５.１.２］吸着式ヒートポンプを用いた高効率灯油燃焼機器の開発」、[online]、平成２２年６月、一般財団法人石油エネルギー技術センター、[平成２４年１１月２２日検索]、インターネット＜URL:http://www.pecj.or.jp/japanese/report/2010report/24data/p512.pdf＞
【非特許文献２】「ユニオン産業の吸着式冷凍機  吸着式冷凍機の原理」、[online]、ユニオン産業株式会社、[平成２４年１１月２２日検索]、インターネット＜URL:http://www.union-reitouki.com/chiller/principle.html＞
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、従来の吸着式ヒートポンプ給湯システムや吸着式冷凍機では、上述した２つの動作の切り替えを、複数のバルブ（通常は４個の切り替えバルブ）の複雑な開閉動作によって行っていた。
本発明は上記に鑑みなされたものであり、吸着材における吸着及び脱着の切り替えを簡易な方法で行うことができ、熱の利用効率に優れた吸着式ヒートポンプを提供することを目的とし、該目的を達成することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記課題を解決するための具体的手段は以下のとおりである。
即ち、本発明の吸着式ヒートポンプは、第１流体を蒸発させる第１蒸発器、前記第１流体を凝縮させる凝縮器、回転軸を中心に回転自在に設けられ、前記回転軸の周囲を周方向について複数の領域に仕切り、内部に前記回転軸の方向と平行な方向の一端から供給された第２流体を保持し保持した第２流体を他端から排出する流路を有し、外部又は前記流路の壁面に吸着材を有する複数の仕切り部と、前記複数の領域の回転軸方向の両端を閉塞し前記流路の両端を閉塞しない少なくとも一対の閉塞部と、を備え、前記回転軸を中心に回転することにより前記仕切り部が前記第１蒸発器側と前記凝縮器側とを交互に移動し、前記第１蒸発器側に位置している前記仕切り部の外部に前記第１蒸発器から供給された前記第１流体を保持するともに該仕切り部の前記流路から前記第２流体を排出し、前記凝縮器側に位置している前記仕切り部の前記流路に前記第２流体を保持するとともに該仕切り部の外部から前記第１流体を排出して前記凝縮器に供給するローター型吸着器、及び、前記第２流体を加熱し、加熱された第２流体を、前記凝縮器側に位置している前記仕切り部の前記流路に供給する加熱器を備える。
【０００７】
以下、主に、上記複数の仕切り部のうちの一つである特定の仕切り部（以下、「特定仕切り部」ともいう）に着目し、本発明の吸着式ヒートポンプの動作について説明する。
本発明では、ローター型吸着器が回転することにより、特定仕切り部が、第１蒸発器側と凝縮器側とを交互に移動する。
【０００８】
（凝縮器側での動作）
凝縮器側の特定仕切り部では、以下の動作が行われる。
凝縮器側に移動した直後（即ち、凝縮器側での動作前）において、特定仕切り部の外部には、第１流体が保持された状態となっている（後述の第１蒸発器側での動作参照）。
まず、上記加熱器（熱源）からの熱が、加熱された第２流体を媒体として、特定仕切り部の内部の流路に、この流路の一端（加熱器側）から供給される。
このとき、特定仕切り部の外部への第２流体の侵入は抑制される。その理由は、特定仕切り部の外部を含む、仕切り部によって仕切られた領域の一端が、閉塞部によって閉塞されているためである。
【０００９】
流路内に供給された第２流体は流路内に保持され、流路を加熱する。この熱が特定仕切り部の外部に伝わり、伝わった熱により特定仕切り部の外部から第１流体が排出される。
ここで、「特定仕切り部の外部」とは、特定仕切り部の外部（即ち、特定仕切り部の外壁面。以下同じ。）に吸着材が設けられている場合には吸着材を指し、特定仕切り部の外部に吸着材が設けられていない場合には特定仕切り部の外壁面を指す。
また、「特定仕切り部の外部から第１流体が排出される」とは、特定仕切り部の外部に吸着材が設けられている場合には吸着材から第１流体が脱着することを指し、特定仕切り部の外部に吸着材が設けられていない場合には外壁面で第１流体が蒸発することを指す。
また、「第２流体は流路内に保持され」とは、流路の壁面に吸着材が設けられている場合には、第２流体が吸着材に吸着することを指し、流路の壁面に吸着材が設けられていない場合には、第２流体が凝縮し流路の壁面に液体状態で保持されることを指す。
【００１０】
次に、特定仕切り部の外部から排出された第１流体が凝縮器に供給され、凝縮器にて凝縮される。この凝縮により熱（温熱）が生成される。
【００１１】
以上のように、凝縮器側では、加熱器から熱が、第２流体を媒体として特定仕切り部の内部の流路に供給され、供給された熱が特定仕切り部の外部に伝わる。そして伝わった熱が第１流体を媒体として凝縮器に輸送され、輸送された熱が温熱利用に供される。
凝縮器側に位置している特定仕切り部では、吸着材が外部に設けられている場合には、吸着材からの第１流体の脱着が起こり、吸着材が流路の壁面に設けられている場合には、吸着材への第２流体の吸着が起こる。
【００１２】
（第１蒸発器側での動作）
第１蒸発器側の特定仕切り部では、以下の動作が行われる。
第１蒸発器側に移動した直後（即ち、第１蒸発器側での動作前）において、特定仕切り部の外部からは、第１流体が排出された状態となっている（上記凝縮器側での動作参照）。即ち、この外部は、第１蒸発器から排出された第１流体を保持し得る状態となっている。このため、第１蒸発器における第１流体の蒸発が促進される。
第１蒸発器では、第１流体の蒸発により冷熱が生成される。
【００１３】
第１蒸発器から蒸発した第１流体は、特定仕切り部の外部に保持され、これにより、特定仕切り部が加熱される。
ここで、「第１流体が、特定仕切り部の外部に保持される」とは、特定仕切り部の外部に吸着材が設けられている場合には第１流体が吸着材に吸着することを指し、特定仕切り部の外部に吸着材が設けられていない場合には特定仕切り部の外壁面で第１流体が凝縮することを示す。
【００１４】
次に、上記加熱による熱が特定仕切り部の内部の流路に伝わり、伝わった熱によりこの流路に保持されていた第２流体（上記凝縮器側での動作参照）が、この流路の他端から排出される。
ここで、「第２流体が、この流路の他端から排出される」とは、流路の壁面に吸着材が設けられている場合には第２流体が吸着材から脱着することを指し、流路の壁面に吸着材が設けられていない場合には液体状態で保持されている第２流体が蒸発し流路の壁面から脱離することを指す。
このとき、特定仕切り部の外部における第１流体の保持は促進される。その理由は、特定仕切り部の外部を含む、仕切り部によって仕切られた領域の他端が、閉塞部によって閉塞されているためである。
【００１５】
以上のように、第１蒸発器側では、第１流体を媒体として特定仕切り部の外部に熱が供給され、供給された熱が特定仕切り部の内部の流路に伝わる。伝わった熱は、第２流体を媒体として流路から排出される。第１蒸発器では、第１流体の蒸発により冷熱が生成され、この冷熱が利用に供される。
第１蒸発器側に位置している特定仕切り部では、吸着材が外部に設けられている場合には、吸着材への第１流体の吸着が起こり、吸着材が流路の壁面に設けられている場合には、吸着材からの第２流体の脱着が起こる。
【００１６】
特定仕切り部では、ローター型吸着器が回転することにより、上記凝縮器側での動作と上記第１蒸発器側での動作とが切り替わり、この２つの動作が繰り返し行われる。
【００１７】
以上のように、本発明では、複数のバルブの複雑な開閉動作ではなく、ローター型吸着器の回転という簡易な動作により、特定仕切り部において、吸着材における吸着（吸着は、吸着材が仕切り部の外部に設けられている場合には第１蒸発器側での動作であり、吸着材が流路の壁面に設けられている場合には凝縮器側での動作である）と、吸着材における脱着（脱着は、吸着材が仕切り部の外部に設けられている場合には凝縮器側での動作であり、吸着材が流路の壁面に設けられている場合には第１蒸発器側での動作である）と、を切り替えることができる。これにより、特定仕切り部において連続的な動作が可能となるため、熱の利用効率に優れる。
一方、本発明では、ローター型吸着器の回転軸の周囲全体にわたり、上記の仕切り部が複数設けられているので、吸着式ヒートポンプ全体としてみれば、上記凝縮器側での動作及び上記第１蒸発器側での動作が同時に行われる。このため、吸着式ヒートポンプ全体としてみても、加熱器（熱源）から供給された熱に基づいて、凝縮器において温熱を得ると同時に第１蒸発器において冷熱を得ることができるので、熱の利用効率に優れる。
【００１８】
以上のように、本発明の吸着式ヒートポンプによれば、吸着材における吸着及び脱着の切り替えをローター型吸着器の回転という簡易な方法で行うことができ、熱の利用効率を向上させることができる。
【００１９】
本発明の吸着式ヒートポンプでは、前記複数の仕切り部が、外部に前記第１流体の吸着及び脱着を行う吸着材を有し、前記第１蒸発器側に位置している前記仕切り部の外部の吸着材に、前記第１蒸発器から供給された前記第１流体が吸着して保持されるとともに、該仕切り部の前記流路内で前記第２流体が蒸発して該流路から排出され、前記凝縮器側に位置している前記仕切り部の前記流路内で、前記加熱器から供給された第２流体が凝縮して該流路の壁面に保持されるとともに、該仕切り部の外部の吸着材から前記第１流体が脱着して排出されることが好ましい。
この好ましい態様によれば、仕切り部の外部に設けられた吸着材と第１蒸発器との間で、第１流体の蒸発及び吸着によってより効率のよい熱輸送を行うことができるとともに、吸着材と凝縮器との間で、第１流体の脱着及び凝縮によってより効率のよい熱輸送を行うことができる。
【００２０】
更に、この好ましい態様では、吸着材に対する第１流体（吸着質）の吸着及び脱着の切り替えを、液体状態の第２流体の温度変化（顕熱）を利用して行う従来の方法ではなく、流路の壁面における第２流体の凝縮熱（潜熱）及び蒸発熱（潜熱）を利用して行う。
具体的には、この好ましい態様では、第１蒸発器側に位置している仕切り部の流路内で第２流体が蒸発し、この蒸発時の蒸発熱によってこの仕切り部の外部の吸着材が冷却され（以下、「潜熱冷却」ともいう）、この吸着材への第１流体の吸着が促進される。更に、凝縮器側に位置している仕切り部の流路内で第２流体が凝縮し、この凝縮時の凝縮熱によってこの仕切り部の外部の吸着材が加熱され（以下、「潜熱加熱」ともいう）、この吸着材からの第１流体の脱着が促進される。
従って、この好ましい態様によれば、液体状態の第２流体の温度変化（顕熱）を利用する方法と比較して、顕熱ロスを低減できる。
例えば、この好ましい態様において、第２流体として液体を用い、この液体の温度を変化させることにより、吸着材における吸着反応及び脱着反応を切り替える方式に変更した場合には、切り替え時において、流路に溜まっている液体（第２流体）の顕熱分のロス（顕熱ロス）が生じる。
【００２１】
更に、この好ましい態様によれば、液体状態の第２流体の温度変化（顕熱）を利用する方法と比較して、第１流体の吸着及び脱着を行うための第２流体の量を低減することができる。
更に、この好ましい態様によれば、液体状態の第２流体の温度変化（顕熱）を利用する方法と比較して、熱伝達の効率にも優れる。
【００２２】
また、本発明の吸着式ヒートポンプでは、前記第１流体と前記第２流体とが、同一物質であることが好ましい。
これにより、第２流体が流通される流路と、第１流体が流通される空間（ローター型吸着器と第１蒸発器との間の空間、及び、ローター型吸着器と凝縮器との間の空間）と、の間でのシール性の問題が軽減される。
更に、前記流路から排出された第２流体を凝縮器で凝縮させる態様とした場合には、凝縮器内で第１流体及び第２流体が混合されることによる流体の組成の変動が抑制される。
【００２３】
また、本発明の吸着式ヒートポンプでは、前記凝縮器は、前記流路から排出された第２流体を凝縮させることが好ましい。
これにより、凝縮器において、上述した第１流体の凝縮による熱に加え、第２流体の凝縮による熱をも得ることができるので、熱の利用効率がより向上する。
【００２４】
また、本発明の吸着式ヒートポンプでは、更に、前記ローター型吸着器、前記第１蒸発器、及び前記凝縮器を収容する筐体を備えることが好ましい。
これにより、第１蒸発器からローター吸着器への第１流体の移動、及び、ローター吸着器から凝縮器への第１流体の移動を閉じた空間の中で行うことができるので、熱輸送の効率がより向上する。
【００２５】
また、本発明の吸着式ヒートポンプでは、前記加熱器が、前記第２流体を蒸発させ、気体状態の前記第２流体を前記流路に供給する第２蒸発器であることが好ましい。
これにより、第２流体を媒体として流路に供給する熱の量をより容易に調整できる。
【００２６】
本発明の吸着式ヒートポンプでは、更に、前記凝縮器側に位置している前記仕切り部の前記流路の他端側を遮蔽する遮蔽部を備えることが好ましい。
この遮蔽部を備えることにより、流路の一端から供給された第２流体がこの流路の他端から抜けてしまう現象を抑制できるので、流路内で第２流体を保持する際の効率がより向上する。
【００２７】
本発明の吸着式ヒートポンプでは、前記第１流体及び前記第２流体が、水及びアンモニアの少なくとも一方であること（即ち、水、アンモニア、又は、水とアンモニアとの混合物であること）が好ましい。
水及びアンモニアはいずれも潜熱が大きいため、これにより、熱の利用効率がより向上する。更に、前述の潜熱加熱及び潜熱冷却をより効果的に行うことができる。
【００２８】
本発明の吸着式ヒートポンプでは、前記吸着材が、活性炭、メソポーラスシリカ、ゼオライト、シリカゲル、及び粘土鉱物からなる群から選択される少なくとも１種であることが好ましい。
これにより、吸着材における吸着及び脱着をより効果的に行うことができる。
【発明の効果】
【００２９】
本発明によれば、吸着材における吸着及び脱着の切り替えを簡易な方法で行うことができ、かつ、熱の利用効率に優れた吸着式ヒートポンプを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本実施形態における吸着式ヒートポンプの概略構成図である。
【図２】本実施形態における吸着式ヒートポンプの概略斜視図である。
【図３】本実施形態における吸着式ヒートポンプのローター型吸着器以外の部分の概略斜視図である。
【図４】本実施形態におけるローター型吸着器の概略斜視図である。
【図５】本実施形態におけるローター型吸着器の一部を拡大して表した概略斜視図である。
【図６】本実施形態において、凝縮器側に位置しているローター型吸着器の周囲部の断面を示す概念図（図４のＡ−Ａ線断面図）である。
【図７】本実施形態において、凝縮器側に位置しているローター型吸着器の周囲部の断面を示す概念図（図４のＢ−Ｂ線断面図）である。
【発明を実施するための形態】
【００３１】
以下、本発明の実施形態に係る吸着式ヒートポンプについて、図面を参照しながら説明する。但し、本発明は以下の実施形態に限定されることはない。なお、全図面通し、実質的に同一の機能を有する部材には全図面通して同じ符合を付与し、その説明を省略する場合がある。
【００３２】
図１は、本実施形態に係る吸着式ヒートポンプの概略構成図であり、図２は、本実施形態に係る吸着式ヒートポンプの概略斜視図であり、図３は、本実施形態における吸着式ヒートポンプのローター型吸着器以外の部分の概略斜視図である。
図１及び図２に示すように、本実施形態に係る吸着式ヒートポンプ１０は、筐体２０の内部空間に、第１蒸発器３０、凝縮器４０、及び、第１蒸発器３０と凝縮器４０との間に配置されたローター型吸着器１００を備えた構成となっている。
ここで、第１蒸発器３０及び凝縮器４０は、筐体２０内に固定配置されている一方で、ローター型吸着器１００は、回転軸１０２を中心に回転自在に設けられている。そしてローター型吸着器１００の配置は、その回転軸１０２の周囲に配置されている周囲部１０４が、第１蒸発器３０と凝縮器４０とに対向する配置となっている。
この周囲部１０４は、後述の図４に示す、複数の領域Ｄ１、複数の仕切り部１１０、複数の吸着材層１２０、遮蔽部１０６Ａ及び遮蔽部１０６Ｂによって構成されている。
【００３３】
吸着式ヒートポンプ１０では、第１蒸発器３０で蒸発された第１流体Ｆ１が、周囲部１０４の第１蒸発器３０側（詳しくは、この側に存在している後述する吸着材層１２０）に輸送されてこの側で保持されるとともに、周囲部１０４の凝縮器４０側（詳しくは、この側に存在している後述する吸着材層１２０）から脱離した第１流体Ｆ１が凝縮器４０に輸送されて凝縮器４０で凝縮される。これらの動作は、ローター型吸着器１００の回転と共に行われる。
図１及び図２では、ローター型吸着器１００の回転方向を符号Ｒで表している。この回転方向は、図１及び図２に示した方向とは逆方向であってもよい。
【００３４】
本実施形態における第１流体Ｆ１は、ローター型吸着器１００と第１蒸発器３０との間、及び、ローター型吸着器１００と凝縮器４０との間を移動することにより熱を輸送する、移動媒体である。
第１流体Ｆ１としては、潜熱が大きいという点で、水及びアンモニアの少なくとも一方が好ましく、水が特に好ましい。
【００３５】
また、本実施形態における第２流体Ｆ２は、流路１１２に保持され又は流路１１２から脱離されることで、流路１１２内と仕切り部１１０の外部（本実施形態では吸着材層１２０）との間で熱交換を行う、熱交換流体である。
第２流体Ｆ２としては、潜熱が大きいという点で、水及びアンモニアの少なくとも一方が好ましく、水が特に好ましい。
【００３６】
また、後述するように、第１流体Ｆ１と第２流体Ｆ２とは、同一物質であることが好ましい。
【００３７】
更に、吸着式ヒートポンプ１０は、第２流体Ｆ２を蒸発させる第２蒸発器５０を備えている。
第２蒸発器５０は、ローター型吸着器１００における上述の周囲部１０４のうち、凝縮器４０側であってかつ回転軸１０２の方向と平行な方向（以下、「軸方向」ともいう）の一端側に対向して固定配置されている。これにより、この一端側（詳細には後述の流路１１２内）に第２流体Ｆ２を供給し、第２流体Ｆ２を媒体として熱を供給できるようになっている。
筐体２０内において、この第２蒸発器５０が配置された空間と凝縮器４０が配置された空間とは、筐体２０に固定配置された隔壁２２、及びローター型吸着器１００によって分離されている。隔壁２２については後述する。
なお、本発明では、本実施形態における第２蒸発器５０以外にも、第２流体Ｆ２を加熱し、加熱された第２流体Ｆ２を供給する加熱器（熱源）を用いることができる。第２蒸発器５０以外の加熱器の例としては、既に、気体状態となっている第２流体Ｆ２（例えば、アンモニア）を加熱して供給する加熱器が挙げられる。
【００３８】
また、ローター型吸着器１００における周囲部１０４のうち、凝縮器４０側であってかつ軸方向の他端側（第２蒸発器５０が存在する側の反対側）には、遮断部２４が設けられている。この遮断部２４は、筐体２０内に固定配置されている。即ち、遮断部２４は、ローター型吸着器１００が回転している時に、ローター型吸着器１００の回転に伴って回転（移動）することはない。
この遮断部２４が設けられていることにより、第２蒸発器５０から周囲部１０４（詳細には、後述の流路１１２）に供給された第２流体Ｆ２が、他端側から抜けることをより抑制できる。遮断部２４については後述する。
【００３９】
また、ローター型吸着器１００における周囲部１０４のうち、第１蒸発器３０に対向する側であってかつ軸方向の上記一端側（第２蒸発器５０が存在する側）は、遮断部２６が設けられている。この遮断部２６も、筐体２０内に固定配置されている。即ち、遮断部２６も、ローター型吸着器１００が回転している時に、ローター型吸着器１００の回転に伴って回転（移動）することはない。
この遮断部２６が設けられていることにより、周囲部１０４（詳細には、後述の流路１１２）の他端側から、より効率よく第２流体Ｆ２を排出できる。遮断部２６については後述する。
【００４０】
次に、ローター型吸着器１００について説明する。
図４は、ローター型吸着器１００の概略斜視図である。
図４に示されるように、ローター型吸着器１００は、回転軸１０２と、回転軸１０２の周囲を周方向について複数の領域Ｄ１に仕切る複数の仕切り部１１０と、を備えている。
この図４では、全ての領域、全ての仕切り部、全ての吸着材層ではなく、一部の領域、一部の仕切り部、一部の吸着材層にのみ、それぞれ、符号Ｄ１、符号１１０、符号１２０を付している。また、この図４では、Ａ−Ａ線側を凝縮器４０側とし、Ｂ−Ｂ線側を第１蒸発器３０側としている。
【００４１】
図５は、図４に示したローター型吸着器１００の一部を更に拡大して表した概略斜視図である。
図６は、凝縮器４０側に位置している周囲部１０４の断面並びに第１流体Ｆ１及び第２流体Ｆ２の移動を示す概念図であり、かつ、図４のＡ−Ａ線断面図である。
図７は、第１蒸発器３０側に位置している周囲部１０４の断面並びに第１流体Ｆ１及び第２流体Ｆ２の移動を示す概念図であり、かつ、図４のＢ−Ｂ線断面図である。
図６も図７も、周囲部１０４を軸方向及び周方向を含む平面で切断したときの断面である。
【００４２】
図５〜図７に示すように、仕切り部１１０は、内部に流路１１２を有している。この流路１１２は、軸方向について仕切り部１１０を貫通している。
本実施形態における仕切り部１１０は、ローター型吸着器１００の周方向を厚み方向とする扁平形状の部材となっており、流路１１２はローター型吸着器１００の周方向を厚み方向とする扁平形状の空間となっている。
この流路１１２は、軸方向の一端側（第２蒸発器５０側）から供給された第２流体Ｆ２をその内部で保持するとともに、保持した第２流体Ｆ２を脱離させ他端側から排出する。
具体的には、流路１１２は、凝縮器４０側に位置している時に、第２蒸発器５０から第２流体Ｆ２を気体状態で取り込み（図６参照）、取り込んだ第２流体Ｆ２を凝縮させ、その壁面に液体状態で保持する。一方、流路１１２は、第１蒸発器３０側に位置している時に、その壁面に液体状態で保持されていた第２流体Ｆ２を蒸発させ、他端側から排出する（図７参照）。
【００４３】
流路１１２の壁面は、第２流体Ｆ２を液体状態で容易に保持し得る構造を有することが好ましい。
例えば、流路１１２の壁面は、少なくとも一部に溝部（例えば、溝や窪み状のグルーブ（groove）構造や、網細現象を持つ例えばメッシュ状等のウィック構造）を有していることが好ましい。流路１１２の壁面が上記溝部を有することにより、表面張力によって第２流体Ｆ２が壁面に容易に保持される。
【００４４】
仕切り部１１０の材質としては、金属（例えば、ステンレス鋼、アルミニウム、アルミニウム合金、等）等の、熱伝導性が高く、かつ、第１流体及び第２流体に対して耐食性を有する材質が好適である。
回転軸１０２の材質には特に制限はないが、例えば、上記仕切り部１１０と同様の材質を用いることができる。
【００４５】
また、図４〜図７に示すように、仕切り部１１０の外部（外壁面）には、吸着材を含む吸着材層１２０が設けられている。
この吸着材層１２０に含まれる吸着材（以下、便宜上、「吸着材層１２０」ともいう）は、第１蒸発器３０から排出された気体状態の第１流体Ｆ１の吸着及び脱着を行う。
具体的には、吸着材層１２０は、第１蒸発器３０側に位置している時に、第１蒸発器３０から気体状態で排出された第１流体Ｆ１を吸着させる（図７参照）。一方、吸着材層１２０は、凝縮器４０側に位置しているときに、吸着（保持）されていた第１流体Ｆ１を脱着させる（図６参照）。脱着した第１流体Ｆ１は、凝縮器４０に輸送され、凝縮器４０で凝縮する。
吸着材層１２０の好ましい形態については後述する。
【００４６】
また、図４及び図５に示すように、ローター型吸着器１００は、更に、領域Ｄ１の回転軸方向の両端を閉塞する一対の閉塞部（閉塞部１０６Ａ及び閉塞部１０６Ｂ）を備えている。閉塞部１０６Ａ及び閉塞部１０６Ｂは、流路１１２の両端に対応する位置に、開口部（例えば図５中の開口部１０７Ａ）を有している。
これらの構成により、流路１１２に対し第２流体Ｆ２が出入りする際に、領域Ｄ１（特に、領域Ｄ１内に存在する吸着材層１２０）への第２流体Ｆ２の出入りが抑制されている。
この実施形態では、全ての領域Ｄ１の両端を一つの閉塞部１０６Ａ及び一つの閉塞部１０６Ｂによって閉塞しているが、本発明はこの形態には限定されない。例えば、一つの閉塞部１０６Ａ及び一つの閉塞部１０６Ｂが、それぞれ、複数の部材に分割されていてもよい。また、一つの領域Ｄ１の両端を閉塞する一対の閉塞部が、各領域Ｄ１ごとに設けられた形態であってもよい。
【００４７】
また、図４及び図５では、回転軸１０２の周囲が、１２個の仕切り部１１０によって１２個の領域Ｄ１に分割（１２分割）されているが、本発明では１２分割には限定されない。
仕切り部１１０の数（即ち、領域Ｄ１の数）は、例えば、４個〜６０個とすることができ、２０個〜４０個が好ましい。
領域Ｄ１の数（即ち、分割数）が多いほど、吸着材層１２０の表面積の合計が多くなるので、吸脱着の能力の観点からみて好ましい。
【００４８】
また、本実施形態では、回転軸１０２、仕切り部１１０、閉塞部１０６Ａ、及び閉塞部１０６Ｂについて、便宜上、独立した部材として説明したが、これらは必ずしも独立した部材である必要はなく、これらのうちの少なくとも２つが一体となっていてもよい。
【００４９】
また、ローター型吸着器１００の回転は、モーター等の駆動手段を用いて自動で行ってもよいし、吸着量等を考慮しながら手動で行ってもよい。
また、ローター型吸着器１００の回転は、連続的な回転であっても、不連続的な回転であってもよい。
また、ローター型吸着器１００の回転速度には特に制限はなく、吸着材層１２０に対する第１流体Ｆ１の吸脱着の速度などを考慮して適宜設定される。回転速度は、例えば０．２ｒｐｍ〜２．０ｒｐｍ、好ましくは０．５ｒｐｍ〜１．０ｒｐｍである。
【００５０】
次に、図１〜図３に戻り、第１蒸発器３０、凝縮器４０、第２蒸発器５０、及び筐体２０等について説明する。
【００５１】
第１蒸発器３０は、その内部で第１流体Ｆ１を蒸発させ、気体状態の第１流体Ｆ１をローター型吸着器１００の周囲部１０４に供給するものである。
第１蒸発器３０としては公知の蒸発器を用いることができるが、周囲部１０４との対向面から気体状態の第１流体Ｆ１を排出できる構成を有することが好ましい。
また、図２及び図３に示すように、第１蒸発器３０には、装置外部の冷熱利用対象との間で熱媒体Ｌ１を交換するための配管３２が設けられている。第１蒸発器３０において第１流体Ｆ１が蒸発することによって生じた冷熱は、この熱媒体Ｌ１を媒体として、冷熱利用対象に向けて輸送される。
【００５２】
凝縮器４０は、ローター型吸着器１００の周囲部１０４から輸送された気体状態の第１流体Ｆ１を、その内部で凝縮させるものである。
凝縮器４０としては公知の凝縮器を用いることができるが、周囲部１０４との対向面から気体状態の第１流体Ｆ１を取り込める構成を有することが好ましい。
また、図２及び図３に示すように、凝縮器４０には、装置外部の温熱利用対象との間で熱媒体Ｌ３を交換するための配管４２が設けられている。凝縮器４０において第１流体Ｆ１（好ましくは第１流体Ｆ１及び第２流体Ｆ２）を凝縮することによって生じた温熱は、この熱媒体Ｌ３を媒体として、装置外部の温熱利用対象に向けて輸送される。
更に、凝縮器４０は、その内部で、上記第１流体Ｆ１に加え、第１蒸発器３０側に位置している時の流路１１２の他端から排出された第２流体Ｆ２をも凝縮させることが好ましい。これにより、凝縮器４０において、上述した第１流体Ｆ１の凝縮による熱に加え、第２流体Ｆ２の凝縮による熱をも得ることができるので、熱の利用効率が更に向上する。
【００５３】
なお、本実施形態の吸着式ヒートポンプ１０には、凝縮器４０から第１蒸発器３０に向けて第１流体Ｆ１を輸送する輸送手段（不図示）が設けられていることが好ましい。これにより、第１蒸発器３０において蒸発によって減少した第１流体Ｆ１を、凝縮器４０から補充できる。
【００５４】
第２蒸発器５０は、装置外部の熱源（排熱等）から熱を受け、その内部で第２流体を蒸発させ、ローター型吸着器１００の周囲部１０４（詳しくは、凝縮器４０側に位置している流路１１２の一端）に供給するものである。
第２蒸発器５０としては公知の蒸発器を用いることができるが、周囲部１０４との対向面から気体状態の第２流体Ｆ２を排出できる構成を有することが好ましい。
また、図２及び図３に示すように、第２蒸発器５０には、装置外部の熱源との間で熱媒体Ｌ２を交換するための配管５２が設けられている。熱源（排熱等）からの熱は、この熱媒体Ｌ２を媒体として、第２蒸発器５０に供給される。
【００５５】
本実施形態において、熱媒体Ｌ１、熱媒体Ｌ２、及び熱媒体Ｌ３としては、エタノール等のアルコール、水、油類、これらの混合物等、熱媒体として通常用いられる流体を用いることができる。
【００５６】
なお、第１流体Ｆ１と第２流体Ｆ２とが同一物質である場合には、本実施形態の吸着式ヒートポンプ１０には、凝縮器４０から第２蒸発器５０に向けて第１流体Ｆ１を輸送する輸送手段（不図示）が設けられていることが好ましい。これにより、第２蒸発器５０において蒸発によって減少した第２流体Ｆ２（即ち、第１流体Ｆ１）を、凝縮器４０から補充できる。
【００５７】
また、筐体２０は、その内部空間に第１蒸発器３０、ローター型吸着器１００、及び凝縮器４０を収容するものである。これにより、第１蒸発器３０からローター吸着器１００への第１流体の移動、及び、ローター吸着器１００から凝縮器４０への第１流体の移動を、閉じた空間の中で行うことができるので、熱輸送の効率がより向上する。
【００５８】
この実施形態では、筐体２０内に第２蒸発器５０も配置され、かつ、隔壁２２及びローター吸着器１００によって、第２蒸発器５０が配置された空間と凝縮器４０が配置された空間とが分離されている。
但し、第２蒸発器５０は、筐体２０の外部に配置されていてもよい。第２蒸発器５０が筐体２０の外部に配置される場合には、筐体２０の第２蒸発器５０と対向する箇所に、第２流体Ｆ２供給用の供給口を設ける形態が好適である。この供給口を通じ、凝縮器４０側に配置されている流路１１２に第２流体Ｆ２を供給することができる。
【００５９】
図３に示すように、筐体２０には、隔壁２２、遮断部２４、及び遮断部２６が固定配置されている。図３では、隔壁２２、遮断部２４、及び遮断部２６が一体の部材となっているが、これらはそれぞれ独立した部材として設けられていてもよい。
【００６０】
隔壁２２は、ローター型吸着器１００と協働して、筐体２０内の空間を、第２蒸発器５０が配置された空間と凝縮器４０が配置された空間とに分離している。
この隔壁２２は、凝縮器４０が配置された空間への第２流体Ｆ２の流入をある程度抑制し、かつ、ローター型吸着器１００の回転を妨げないように設けられていればよい。即ち、隔壁２２は、上記２つの空間を必ずしも気密状態で分離する必要はない。例えば、隔壁２２とローター型吸着器１００（詳しくは遮蔽部１０６Ｂ）との間には、０．１ｍｍ以下（好ましくは０．０１ｍｍ以上０．０５ｍｍ以下）の隙間が存在していてもよい。
【００６１】
また、この実施形態では、筐体２０内の空間において、第１蒸発器３０が配置された空間と凝縮器４０が配置された空間とが、筐体２０の一部及びローター型吸着器１００によって分離されている。この２つの空間も、第１蒸発器３０から排出された第１流体Ｆ１の凝縮器４０側の空間への流入をある程度抑制でき、かつ、ローター型吸着器１００の回転が妨げられない程度に分離されていればよく、必ずしも気密状態で分離されている必要はない。例えば、この２つの空間を分離するための、筐体２０の一部とローター型吸着器１００の一部との間には、０．１ｍｍ以下（好ましくは０．０１ｍｍ以上０．０５ｍｍ以下）の隙間が存在していてもよい。
また、筐体２０内に、第１蒸発器３０が配置された空間と凝縮器４０が配置された空間とを分離するための隔壁が設けられていてもよい。
【００６２】
遮断部２４は、ローター型吸着器１００における周囲部１０４のうち、凝縮器４０側であってかつ軸方向の他端側（第２蒸発器５０が存在する側の反対側）に設けられている。
本実施形態では、この遮断部２４によって、凝縮器４０側にある流路１１２の他端からの第２流体Ｆ２の流出を遮断している。これにより、凝縮器４０側にある流路１１２内での第２流体Ｆ２の保持が促進される（図６参照）。
この遮断部２４は、凝縮器４０側に位置している流路１１２の他端からの第２流体Ｆ２の流出をある程度抑制でき、かつ、ローター型吸着器１００の回転を妨げないように設けられていればよい。即ち、遮断部２４は、流路１１２の他端を必ずしも気密状態で遮断する必要はない。例えば、遮断部２４とローター型吸着器１００（詳しくは遮断部１０６Ａ）との間には、０．１ｍｍ以下（好ましくは０．０１ｍｍ以上０．０５ｍｍ以下）の隙間が存在していてもよい。
【００６３】
遮断部２６は、ローター型吸着器１００における周囲部１０４のうち、第１蒸発器３０側であってかつ軸方向の一端側（第２蒸発器５０が存在する側）に設けられている。
本実施形態では、この遮断部２６によって、第１蒸発器３０側にある流路１１２の一端（第２蒸発器５０が存在する側の端部）からの第２流体Ｆ２の流出を遮断している。これにより、他端からの第２流体Ｆ２の排出がより促進される（図７参照）。
この遮断部２６は、第１蒸発器３０側に位置している流路１１２の一端からの第２流体Ｆ２の流出をある程度抑制でき、かつ、ローター型吸着器１００の回転を妨げないように設けられていればよい。即ち、遮断部２６は、流路１１２の一端を気密状態で遮断する必要はない。例えば、遮断部２６とローター型吸着器１００（詳しくは後述の遮断部１０６Ｂ）との間には、０．１ｍｍ以下（好ましくは０．０１ｍｍ以上０．０５ｍｍ以下）の隙間が存在していてもよい。
【００６４】
なお、本発明においては、上記遮断部２６を設けず、流路１１２の一端と筐体２０の内壁との距離を近くすることにより、筐体２０の内壁に遮断部２６と同様の機能を持たせてもよい。
【００６５】
吸着式ヒートポンプ１０には、上記以外にも、例えば、ローター型吸着器１００を回転させる駆動手段（モーター等）、筐体２０の内部を排気する排気手段、筐体２０の内部の圧力を測定する圧力測定手段等が設けられていてもよい。
【００６６】
（吸着材層）
次に、本実施形態における吸着材層１２０について説明する。
−吸着材−
本実施形態における吸着材層１２０は、吸着材を少なくとも１種含有する。
前記吸着材は、吸着質（本実施形態では第１流体Ｆ１。以下同じ。）が吸着されるときに発熱し、吸着質が脱着するときに吸熱するものである。
前記吸着材の具体例としては、活性炭、メソポーラスシリカ、ゼオライト、シリカゲル、粘土鉱物等が挙げられる。
このうち、活性炭、メソポーラスシリカ、ゼオライトが好ましく、活性炭、ゼオライトが特に好ましい。
特に、吸着材としては、吸着質が水である場合にはゼオライトを、吸着質がアンモニアである場合は活性炭を用いることが好ましい。
【００６７】
前記活性炭としては、ＢＥＴ法による比表面積が８００ｍ２／ｇ以上４０００ｍ２／ｇ以下（より好ましくは、１０００ｍ２／ｇ以上２０００ｍ２／ｇ以下）である活性炭が好ましい。
前記メソポーラスシリカとしては、ＢＥＴ法による比表面積が５００ｍ２／ｇ以上１５００ｍ２／ｇ以下（より好ましくは、７００ｍ２／ｇ以上１３００ｍ２／ｇ以下）であるメソポーラスシリカが好ましい。
前記ゼオライトとしては、ＢＥＴ法による比表面積が５０ｍ２／ｇ以上１０００ｍ２／ｇ以下（より好ましくは、１００ｍ２／ｇ以上１０００ｍ２／ｇ以下）であるゼオライトが好ましい。
前記シリカゲルとしては、ＢＥＴ法による比表面積が１００ｍ２／ｇ以上１５００ｍ２／ｇ以下（より好ましくは、３００ｍ２／ｇ以上１０００ｍ２／ｇ以下）であるシリカゲルが好ましい。
前記粘土鉱物としては、非架橋の粘土鉱物であっても、架橋された粘土鉱物（架橋粘土鉱物）であってもよい。前記粘土鉱物としては、セピオライト、スメクタイト系粘土（サポナイト、モンホリロナイト、ヘクトライト、等）、４−珪素雲母、雲母、バーミキュライト等が挙げられる。中でも、セピオライトが好ましい。
【００６８】
吸着材層１２０中における吸着材の充填密度は、０．１０ｇ／ｍＬ〜０．８０ｇ／ｍＬが好ましい。充填密度が０．１０ｇ／ｍＬ以上であると、吸脱着反応に関与する吸着質（本実施形態では第１流体。以下同じ。）の量をより多くすることができる。充填密度が０．８０ｇ／ｍＬ以下であると、吸着材成形体中における吸着質の移動抵抗をより低減できる。
【００６９】
吸着材層１２０中における吸着材の含有量は、吸脱着反応の反応性向上の観点より、吸着材層１２０中の全量に対し、５０体積％以上であることが好ましく、６０体積％以上であることがより好ましく、７０体積％以上であることが特に好ましい。
【００７０】
吸着材層１２０は、繊維状の熱伝導性材料を少なくとも１種含有していてもよい。
繊維状の熱伝導性材料は、伝熱面（仕切り部１１０の壁面）に対して交差する方向に含有されることが好ましい。
前記繊維状の熱伝導性材料としては、無機材料が好ましく、金属繊維及び炭素繊維（カーボンファイバー（Carbon Fiber）；ＣＦ）からなる群から選択される少なくとも１種がより好ましい。前記金属繊維としては、アルミニウム繊維、銅繊維、等が挙げられる。
前記繊維状の熱伝導性材料としては、炭素繊維が特に好ましい。
前記炭素繊維の中でも、特に好ましくは、アスペクト比が１０〜５００で、繊維長が１０μｍ〜５００μｍ（より好ましくは１００μｍ〜３００μｍ）の炭素繊維である。
前記繊維状の熱伝導性材料の軸心の方向の熱伝導率は、前記吸着材の熱伝導率よりも高ければ特に制限はないが、例えば、１．０Ｗ（ｍ・Ｋ）以上とすることができ、２．０Ｗ／（ｍ・Ｋ）以上が好ましい。
【００７１】
吸着材層１２０中における前記熱伝導性材料の量は、前記吸着材層１２０の全量に対し、１体積％〜３０体積％が好ましく、１体積％〜２０体積％がより好ましく、５体積％〜２０体積％が特に好ましい。
【００７２】
吸着材層１２０は、上記以外のその他の成分を含んでいてもよい。
その他の成分としては、例えば、バインダー、造孔材、等が挙げられる。
前記バインダーとしては、水溶性バインダーの少なくとも１種であることが好ましい。
前記水溶性バインダーとしては、ポリビニルアルコール、トリメチルセルロース、カルボキシメチルセルロース（ＣＭＣ）等が挙げられる。中でも、トリメチルセルロースが好ましい。
前記バインダーの含有量は、前記吸着材層１２０の全量に対し、１〜５体積％であることが好ましく、１〜２体積％であることがより好ましい。
【００７３】
本実施形態において、仕切り部１１０の壁面に吸着材層１２０を形成する方法には特に制限はないが、例えば、少なくとも吸着材を含む塗布液を用いて塗布形成する方法や、少なくとも吸着材を含む吸着材成形体を接着させる方法等が挙げられる。
【００７４】
（吸着式ヒートポンプの動作）
次に、吸着式ヒートポンプ１０の動作について説明する。
以下では、主に、複数の仕切り部１１０のうちの特定の一つの仕切り部１１０に視点を置いて説明する。
【００７５】
図１、図２、及び図４〜図７に示すように、吸着式ヒートポンプ１０では、ローター型吸着器１００が回転方向Ｒに回転することにより、特定の仕切り部１１０が、凝縮器４０側と第１蒸発器３０側とを交互に移動する。そしてローター型吸着器１００が回転しながら、各吸着材層１２０において、第１流体Ｆ１の吸着又は脱着が行われる。
【００７６】
−凝縮器側の動作−
まず、図１及び図６を参照し、仕切り部１１０が、凝縮器４０側に位置している状態から説明する。凝縮器４０側に移動した直後（即ち、凝縮器側での動作前）の仕切り部１１０では、吸着材層１２０に第１流体Ｆ１が吸着しており、かつ、流路１１２内からは第２流体Ｆ２が排出されている（後述の第１蒸発器側の動作（図７）参照）。
凝縮器４０側では、以下の動作が行われる。
【００７７】
図１に示すように、熱媒体Ｌ２を媒体として、熱源（排熱）から第２蒸発器５０に、熱が供給される。これにより、第２蒸発器５０内で第２流体Ｆ２が蒸発し、第２蒸発器５０から第２流体Ｆ２が排出される。
第２蒸発器５０から排出された第２流体Ｆ２は、図６に示すように、仕切り部１１０の流路１１２の一端（第２蒸発器５０が存在する側）から流路１１２内に供給される。このとき、領域Ｄ１の一端側には閉塞部１０６Ｂが設けられているので、領域Ｄ１内への第２流体Ｆ２の侵入が抑制される。更に、流路１１２の他端側（第２蒸発器５０が存在する側の反対側）には遮断部２４が存在するため、他端側からの第２流体Ｆ２の排出が抑制され、下記の第２流体Ｆ２の凝縮が効果的に行われる。
流路１１２内に輸送された第２流体Ｆ２は、流路１１２内で凝縮し、流路１１２の壁面に付着して保持される。このときの凝縮熱によって仕切り部１１０が加熱される（潜熱加熱）。この潜熱加熱により仕切り部１１０の外部（外壁面）に設けられた吸着材層１２０が加熱され、吸着材層１２０に吸着していた第１流体Ｆ１が脱着する。これにより、吸着材層１２０が再生される。
【００７８】
吸着材層１２０から脱着された第１流体Ｆ１は凝縮器４０に輸送され、凝縮器４０内で凝縮する。このときに生じた凝縮熱（温熱）は、熱媒体Ｌ３によって外部に輸送され、外部にて利用される（温熱利用）。
【００７９】
次に、ローター型吸着器１００の回転により、仕切り部１１０が、第１蒸発器３０側に移動する。第１蒸発器３０側では、以下の動作が行われる。
【００８０】
−第１蒸発器側の動作−
次に、仕切り部１１０が、第１蒸発器３０側に位置している状態について、図１及び図７を参照しながら説明する。
第１蒸発器３０側に移動した直後（第１蒸発器側の動作前）の仕切り部１１０において、吸着材層１２０は、上述の凝縮器側の動作により、再生されている。即ち、吸着材層１２０は、第１流体Ｆ１を吸着可能な状態となっている。これにより、第１蒸発器３０からの第１流体の蒸発が促進される。一方、流路１１２内には、第２流体Ｆ２が液体状態で保持されている。
図１に示すように、第１蒸発器３０では、第１流体Ｆ１が蒸発する。これにより第１蒸発器３０が冷却され、この冷却によって生じた冷熱が熱媒体Ｌ１によって外部に輸送され、外部にて利用される（冷熱利用）。
【００８１】
第１蒸発器３０から生じた気体状態の第１流体Ｆ１は、ローター型吸着器１００に輸送される。
そして輸送された第１流体Ｆ１は、図７に示すように、ローター型吸着器１００の吸着材層１２０に吸着される。このときの吸着熱により仕切り部１１０が加熱され、流路１１２の壁面に保持されている第２流体Ｆ２が蒸発する。この時の蒸発熱により仕切り部１１０が冷却され（潜熱冷却）、この潜熱冷却により吸着材層１２０への第１流体Ｆ１の吸着が促進される。
蒸発した第２流体Ｆ２は、流路１１２の他端から排出される。このとき、領域Ｄ１の他端側には閉塞部１０６Ａが設けられているので、吸着材層１２０からの第１流体Ｆ１の脱着が抑制され、第１流体Ｆ１が吸着材層１２０に効率よく保持される。更に、流路１１２の一端側には遮断部２６が存在するため、この一端からの第２流体Ｆ２の排出が抑制され、他端からの第２流体Ｆ２の排出が促進される。
【００８２】
流路１１２から排出された第２流体Ｆ２は、気体状態のまま凝縮器４０へと輸送され、凝縮器４０内で凝縮する。この時に生じた凝縮熱は、熱媒体Ｌ３によって外部に輸送され、外部にて利用される（温熱利用）。
ところで、この時の凝縮器４０内では、この第１蒸発器３０側の流路１１２から輸送された第２流体Ｆ２の凝縮だけでなく、上記「凝縮器側の動作」で説明したとおり、凝縮器４０側の吸着材層１２０から輸送された第１流体Ｆ１の凝縮も起こっている（上記「凝縮器側の動作」参照）。
このように本実施形態では、熱源から（第２蒸発器５０を経由して）第２流体Ｆ２を媒体として供給された熱に基づいて、凝縮器４０内で、第１流体Ｆ１の凝縮熱及び第２流体Ｆ２の凝縮熱の両方を得ることができるので、熱の利用効率に特に優れている。
【００８３】
次に、ローター型吸着器１００の回転により、仕切り部１１０が、再び、凝縮器４０側に戻る。そして凝縮器４０側で、再び上述した動作が行われる。
【００８４】
このように、特定の仕切り部１１０では、ローター型吸着器１００の回転により、凝縮器側の動作（吸着材層１２０における第１流体Ｆ１の脱着及び流路１１２における第２流体Ｆ２の凝縮）と、第１蒸発器側の動作（吸着材層１２０における第１流体Ｆ１の吸着及び流路１１２における第２流体Ｆ２の蒸発）と、が交互に行われる。
【００８５】
以上のように、本実施形態の吸着式ヒートポンプ１０では、複数のバルブの複雑な開閉動作ではなく、ローター型吸着器１００の回転という簡易な動作により、特定の仕切り部１１０において、吸着材層１２０における第１流体Ｆ１の吸着及び脱着を切り替えることができる。この切り替えにより、特定の仕切り部１００において連続的な動作が可能となるため、熱の利用効率に優れている。
一方、本実施形態の吸着式ヒートポンプ１０では、ローター型吸着器１００の回転軸の周囲全体にわたり、上記の仕切り部１１０が複数設けられているので、吸着式ヒートポンプ１０全体としてみれば、上記凝縮器側での動作及び上記第１蒸発器側での動作は同時に行われる。このため、吸着式ヒートポンプ１０全体としてみても、加熱器（本実施形態では第２蒸発器５０）から供給された熱に基づいて、凝縮器４０において温熱を得ると同時に第１蒸発器３０において冷熱を得ることができるので、熱の利用効率に優れている。
【００８６】
更に、本実施形態の吸着式ヒートポンプ１０では、吸着材層１２０に対する第１流体Ｆ１の吸着及び脱着の切り替えを、上記潜熱冷却及び上記潜熱加熱を利用して行う。このため、液体状態の熱交換流体の温度変化（顕熱）を利用して吸着及び脱着を切り替える従来の方法と比較して、顕熱ロスを低減でき、第１流体Ｆ１の吸着及び脱着を行うための第２流体Ｆ２の量を低減できる。また、上記従来の方法と比較して、熱伝達の効率にも優れる。
【００８７】
更に、第１流体Ｆ１及び第２流体Ｆ２を同一物質（好ましくは水及びアンモニアの少なくとも一方、より好ましくは水又はアンモニア、特に好ましくは水）とした場合には、第２流体Ｆ２が流通される流路１１２と、第１流体Ｆ１が流通される空間（第１蒸発器３０側の空間及び凝縮器４０側の空間）と、の間での気密性（シール性）の問題が軽減される。
更に、この場合、凝縮器４０内で第１流体Ｆ１及び第２流体Ｆ２が混合されることによる流体の組成の変動が抑制される。
従って、第１流体Ｆ１及び第２流体Ｆ２を同一物質とした場合には、吸着式ヒートポンプ１０の構成をより簡易なものとすることができる。
【００８８】
（吸着式ヒートポンプの具体例）
例えば、以下の条件とした具体例では、熱源（排熱）から第２蒸発器５０に９０℃の熱を供給し、吸着式ヒートポンプ１０を１分間作動させることにより、凝縮器４０において熱媒体Ｌ３の温度を２５℃から４０℃に加熱することができ（即ち、４０℃の温熱を得ることができ）、第１蒸発器３０において熱媒体Ｌ１の温度を２５℃から１５℃に冷却することができる（即ち、１５℃の冷熱を得ることができる）。
−条件−
・吸着材層１２０における吸着材：  ゼオライト
・第１流体Ｆ１：  水
・第２流体Ｆ２：  水
・仕切り部１１０の材質：  ステンレス鋼
・仕切り部１１０の数：  ２０個
・ローター型吸着器１００の回転速度：１ｒｐｍ
【００８９】
本発明は以上の具体例に限定されることはない。
この具体例では熱源から供給される熱を９０℃としたが、本発明は、熱源から供給される熱は、例えば１５０℃以下（好ましくは８０℃以上１５０℃以下、より好ましくは９０℃以上１５０℃以下）とすることができる。
また、この具体例では、凝縮器４０で得られる温熱を４０℃としたが、本発明では、凝縮器からは、例えば４０℃以上６０℃以下、好ましくは４０℃以上５０℃以下の温熱を得ることができる。
また、この具体例では、第１蒸発器３０で得られる冷熱を１５℃としたが、本発明では、第１蒸発器からは、例えば５℃以上２０℃以下、好ましくは５℃以上１５℃以下の冷熱を得ることができる。
また、吸着材の種類、第１流体の種類、第２流体の種類、仕切り部の材質、分割数、回転速度等のその他の条件についても適宜設定でき、これらの好ましい範囲は前述のとおりである。
【００９０】
以上、仕切り部の外部に吸着材を有し、この外部（吸着材）で吸着及び脱着を行い、仕切り部の内部（流路）で蒸発及び凝縮を行う実施形態について説明した。
しかし、本発明の吸着式ヒートポンプは、この実施形態とは逆の構成、即ち、仕切り部の外部に吸着材を有さず仕切り部の内部（流路の壁面）に吸着材を有し、仕切り部の外部（外壁面）で蒸発及び凝縮を行い、仕切り部の内部（流路の壁面の吸着材）で吸着及び脱着を行う構成であってもよい。
この構成であっても、第１流体及び第２流体が輸送される経路（即ち、熱が輸送される経路）は上記実施形態と同様であるため、上記実施形態と同様に、吸着材における吸着（この構成の場合には凝縮器側）及び脱着（この構成の場合には第１蒸発器側）の切り替えをローター型吸着器の回転という簡易な方法で行うことができ、かつ、熱の利用効率を向上させることができる。
【符号の説明】
【００９１】
１０  吸着式ヒートポンプ
２０  筐体
２２  隔壁
２４、２６  遮断部
３０  第１蒸発器
４０  凝縮器
５０  第２蒸発器
１００  ローター型吸着器
１０２  回転軸
１０４  周囲部
１０６Ａ、１０６Ｂ  閉塞部
１０７Ａ  開口部
１１０  仕切り部
１１２  流路
１２０  吸着材層
Ｆ１  第１流体
Ｆ２  第２流体
Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３  熱媒体
Ｒ  回転方向
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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