(57)【要約】【課題】製造の難度を低減可能な吸着式冷凍装置を提供する。【解決手段】吸着式冷凍装置１は、冷媒を吸着および脱離可能な吸着材３１と、吸着材３１を内部に収容し、吸着材３１と第１熱交換媒体との間の熱交換を提供する吸着コア部３０ａとを備える。吸着式冷凍装置１は、吸着コア部３０ａと内部同士が連通し、吸着材３１から脱離された状態の冷媒を内部に保持して、冷媒と第２熱交換媒体の間の熱交換を提供する冷媒保持部３０ｂを備える。吸着式冷凍装置１は、吸着コア部３０ａを通過する空気が流通する第１流路と、冷媒保持部３０ｂを通過する空気が流通する第２流路とを備える。吸着式冷凍装置１は、空気を第１流路および第２流路の外部から第１流路および第２流路に流入させる吸込口１０ａと、空気を第１流路から外部に流出させる第１吹出口１０ｂと、空気を第２流路から外部に流出させる第２吹出口１０ｃとを備える。【選択図】図１
2019086171.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
冷媒を吸着および脱離可能な吸着材（３１）と、
前記吸着材を内部に収容し、前記吸着材と第１熱交換媒体との間の熱交換を提供する吸着コア部（３０ａ；８３０ａ；９３０ａ）と、
前記吸着コア部と内部同士が連通し、前記吸着材から脱離された状態の前記冷媒を内部に保持して、前記冷媒と第２熱交換媒体の間の熱交換を提供する冷媒保持部（３０ｂ；８３０ｂ；９３０ｂ）と、
前記吸着コア部を通過する前記第１熱交換媒体が流通する第１流路（１１、３８、１３ａ）と、
前記冷媒保持部を通過する前記第２熱交換媒体が流通する第２流路（１１、３９、１３ｂ）と、
前記第１熱交換媒体を前記第１流路の外部から前記第１流路に流入させる第１流入部（１０ａ；１０ａ１；８１０ａ）と、
前記第１熱交換媒体を前記第１流路から外部に流出させる第１流出部（１０ｂ；８１０ｃ）と、
前記第２熱交換媒体を前記第２流路の外部から前記第２流路に流入させる第２流入部（１０ａ；１０ａ２；８１０ｂ）と、
前記第２熱交換媒体を前記第２流路から外部に流出させる第２流出部（１０ｃ；８１０ｄ）と、
を備える吸着式冷凍装置。
【請求項２】
前記吸着コア部および前記冷媒保持部を内部に収容するとともに、前記第１流路および前記第２流路が内部に形成され、外部に開口した前記第１流入部、前記第１流出部、前記第２流入部および前記第２流出部を有する筐体（１０）を備える請求項１に記載の吸着式冷凍装置。
【請求項３】
前記第１熱交換媒体を駆動して前記第１流路に流通させる第１駆動部（２０；２０ａ）と、前記第２熱交換媒体を駆動して前記第２流路に流通させる第２駆動部（２０；２０ｂ）と、を備える請求項１または請求項２に記載の吸着式冷凍装置。
【請求項４】
前記第１熱交換媒体および前記第２熱交換媒体は共通の熱交換媒体であり、前記第１流路および前記第２流路は、前記吸着コア部および前記冷媒保持部よりも上流側で共通の流路であって、
前記吸着材に前記冷媒を吸着させる吸着時に前記第１流路における前記共通の熱交換媒体の通過を許可する状態と、前記吸着材から前記冷媒を脱離させる脱離時に前記第１流路における前記共通の熱交換媒体の通過を禁止する状態と、を切り替える吸着コア側切替部（４１）を有する請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の吸着式冷凍装置。
【請求項５】
前記吸着時に前記冷媒保持部を通過した前記共通の熱交換媒体を前記第２流出部に導く状態と、前記脱離時に前記冷媒保持部を通過した前記共通の熱交換媒体を前記第１流出部に導く状態と、を切り替える冷媒保持部側切替部（４２）を有する請求項４に記載の吸着式冷凍装置。
【請求項６】
前記吸着コア側切替部および前記冷媒保持部側切替部は、前記吸着コア部および前記冷媒保持部よりも下流側に設けられて、一体に回動可能に形成された切替ドア部（４０）である請求項５に記載の吸着式冷凍装置。
【請求項７】
前記吸着コア部に取り付けられて、前記吸着材から前記冷媒を脱離させる脱離時に前記吸着コア部を加熱可能な加熱部（５０）を有する請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の吸着式冷凍装置。
【請求項８】
前記吸着材から前記冷媒を脱離させる脱離時に前記吸着コア部を通過して前記吸着材を加熱する加熱媒体が流通する加熱流路（７１０）を備える請求項１から請求項７のいずれか１項に記載の吸着式冷凍装置。
【請求項９】
前記第１熱交換媒体および前記第２熱交換媒体は空気である請求項１から請求項８のいずれか１項に記載の吸着式冷凍装置。
【請求項１０】
前記第２熱交換媒体が前記冷媒保持部を迂回して前記第２流出部から流出するバイパス流路（１２）を有する請求項１から請求項９のいずれか１項に記載の吸着式冷凍装置。
【請求項１１】
前記バイパス流路における前記第２熱交換媒体の通過を許可する状態と、前記バイパス流路における前記第２熱交換媒体の通過を禁止する状態とにわたって切り替え可能なバイパス切替部（１２ａ）を備える請求項１０に記載の吸着式冷凍装置。
【請求項１２】
前記吸着コア部は、前記冷媒保持部の上方に設けられている請求項１から請求項１１のいずれか１項に記載の吸着式冷凍装置。
【請求項１３】
前記吸着コア部は、
前記吸着材を内部に収容した状態で積層された複数の容器部（３２）と、
前記複数の容器部の内部を積層方向に連通する連通部（３３）と、
前記複数の容器部の間に設けられたフィン（３５）と、
を有する請求項１から請求項１２のいずれか１項に記載の吸着式冷凍装置。
【請求項１４】
前記冷媒保持部は、
積層されて内部に前記冷媒を保持可能な複数の容器部（３２）と、
前記複数の容器部の内部を積層方向に連通する連通部（３３）と、
前記複数の容器部の間に設けられたフィン（３５）と、
を有する請求項１から請求項１３のいずれか１項に記載の吸着式冷凍装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この明細書における開示は、吸着式冷凍装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、吸着式冷凍装置の一例が開示されている。特許文献１の吸着式冷凍装置は、吸着器と熱交換する流体が流通する熱交換流路、蒸発器と熱交換する流体が流通する循環路を備える。これらの流路は、配管を流体が循環する循環系となっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平９−３０３９００号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に示すように、吸着式冷凍装置においては、流体を循環させるための循環系が必要になる。循環系においては、循環系を構成する配管において流体の循環を保障するように気密性を確保する必要がある。したがって、特許文献１の吸着式冷凍装置は、循環系の気密性の確保という点で製造の難度が高い。
【０００５】
開示される目的は、製造の難度を低減可能な吸着式冷凍装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この明細書に開示された複数の態様は、それぞれの目的を達成するために、互いに異なる技術的手段を採用する。また、特許請求の範囲およびこの項に記載した括弧内の符号は、ひとつの態様として後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示す一例であって、技術的範囲を限定するものではない。
【０００７】
開示された吸着式冷凍装置のひとつは、冷媒を吸着および脱離可能な吸着材（３１）と、吸着材を内部に収容し、吸着材と第１熱交換媒体との間の熱交換を提供する吸着コア部（３０ａ；８３０ａ；９３０ａ）と、吸着コア部と内部同士が連通し、吸着材から脱離された状態の冷媒を内部に保持して、冷媒と第２熱交換媒体の間の熱交換を提供する冷媒保持部（３０ｂ；８３０ｂ；９３０ｂ）と、吸着コア部を通過する第１熱交換媒体が流通する第１流路（１１、３８、１３ａ）と、冷媒保持部を通過する第２熱交換媒体が流通する第２流路（１１、３９、１３ｂ）と、第１熱交換媒体を第１流路の外部から第１流路に流入させる第１流入部（１０ａ；１０ａ１；８１０ａ）と、第１熱交換媒体を第１流路から外部に流出させる第１流出部（１０ｂ；８１０ｃ）と、第２熱交換媒体を外部から第２流路に流入させる第２流入部（１０ａ；１０ａ２；８１０ｂ）と、第２熱交換媒体を第２流路から外部に流出させる第２流出部（１０ｃ；８１０ｄ）と、を備える。
【０００８】
この開示によれば、吸着コア部と熱交換する第１熱交換媒体および冷媒保持部と熱交換する第２熱交換媒体は、外部から第１流路および第２流路へと流入し、外部へと流出する。したがって、第１流路および第２流路は、第１熱交換媒体および第２熱交換媒体を吸着式冷凍装置内において循環させることなく通過させる。すなわち、第１流路は第１流入部と第１流出部とが配管で直接接続された循環系として構成されず、第２流路も第２流入部と第２流出部とが配管で直接接続された循環系として構成されないので、気密性を確保する必要がない。以上により、製作の難度を低減可能な吸着式冷凍装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】第１実施形態に係る吸着式冷凍装置の構成図である。
【図２】第１実施形態に係る吸着式冷凍装置の脱離工程の状態を示す図である。
【図３】第１実施形態の吸着器を示す構成図である。
【図４】第２実施形態に係る吸着式冷凍装置の構成図である。
【図５】第２実施形態に係る吸着式冷凍装置の脱離工程の状態を示す図である。
【図６】第３実施形態に係る吸着式冷凍装置の構成図である。
【図７】第３実施形態に係る吸着式冷凍装置の脱離工程の状態を示す図である。
【図８】第４実施形態に係る吸着式冷凍装置の構成図である。
【図９】第４実施形態に係る吸着式冷凍装置の脱離工程の状態を示す図である。
【図１０】第５実施形態に係る吸着式冷凍装置の構成図である。
【図１１】第６実施形態に係る吸着式冷凍装置の構成図である。
【図１２】第６実施形態に係る吸着式冷凍装置の脱離工程の状態を示す図である。
【図１３】第７実施形態に係る吸着式冷凍装置の構成図である。
【図１４】第７実施形態に係る吸着式冷凍装置の脱離工程の状態を示す図である。
【図１５】第８実施形態に係る吸着式冷凍装置の構成図である。
【図１６】第９実施形態の吸着器を示す構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
（第１実施形態）
第１実施形態の吸着式冷凍装置１について、図１〜図３を参照しながら説明する。吸着式冷凍装置１は、送風部２０と、吸着器３０と、切替ドア部４０と、ダクト部１０とを備える。吸着式冷凍装置１は、例えば吸着器３０によって冷却された冷却空気を冷却対象に供給する冷風供給装置として提供される。冷却対象は、例えば冷却空気を供給可能な空間、機器、人等である。
【００１１】
吸着式冷凍装置１は、ダクト部１０の内部に、送風部２０、吸着器３０および切替ドア部４０を収容した構成である。ダクト部１０は、樹脂や金属等の十分な強度、剛性を確保可能な材料で形成されている。ダクト部１０は、吸着器３０と熱交換する熱交換媒体である空気が流通する通路を形成する通路形成部材である。第１実施形態の吸着式冷凍装置１において、吸着コア部３０ａと熱交換する熱交換媒体と、冷媒保持部３０ｂと熱交換する熱交換媒体とはともに空気である。すなわち、空気は吸着式冷凍装置１における共通の熱交換媒体である。ダクト部１０は、空気流れにおいて吸着器３０よりも上流側の通路である上流通路１１、吸着器３０よりも下流側の通路である下流側通路、および吸着器３０と並列の通路であるバイパス通路１２を形成する。また、ダクト部１０は送風部２０、吸着器３０および切替ドア部４０を収容する収容部材である。さらにダクト部１０は、吸着式冷凍装置１における外殻を形成する筐体であるということもできる。
【００１２】
上流通路１１は、吸着器３０よりも上流に形成された通路である。上流通路１１における空気流れの最上流部には、吸込口１０ａが形成されている。吸込口１０ａは、外部に対して開放されている。ここで外部とは、設置された吸着式冷凍装置１の外側の空間を意味する。また、外部とは、熱交換媒体である空気が存在する吸着式冷凍装置１の周囲空間である。吸込口１０ａは、外部からダクト部１０に吸い込まれる際に空気が通過する開口部である。すなわち吸込口１０ａは、吸着式冷凍装置１の内部における空気の流路の始端部である。吸込口１０ａは、「第１流入部」であり、かつ「第２流入部」である。上流通路１１は、並列に形成された流路である吸着コア側流路３８、冷媒保持部側流路３９、バイパス通路１２のそれぞれと直列に連通している。すなわち、上流通路１１は、吸着コア部３０ａと熱交換する空気が流通する流路であり、且つ冷媒保持部３０ｂと熱交換する空気が流通する流路でもある。上流通路１１には、送風部２０が配置されている。
【００１３】
送風部２０は、空気を駆動して吸着器３０に対して送風する送風装置である。送風部２０は、例えば軸流ファン、遠心ファン、クロスフローファン、斜流ファン等の回転することで空気を駆動するファンを有する送風装置として提供される。送風部２０は、例えば吸込口１０ａ付近に配置される。送風部２０は、外部から吸込口１０ａを介して空気を吸い込み、第１吹出口１０ｂおよび第２吹出口１０ｃを介して外部に吹き出す。送風部２０は、吸着器３０およびバイパス通路１２に対して空気を送風する。送風部２０は、単体の送風装置によって提供されてもよく、上流通路１１を横断するように並べられた複数の送風装置によって提供されてもよい。送風部２０は、熱交換媒体である空気を駆動する駆動部である。送風部２０は、後述の第１流路を流通する空気を駆動する第１駆動部であり、後述の第２流路を流通する空気を駆動する第２駆動部でもある。
【００１４】
吸着器３０の構成について図３を参照して説明する。図３は、ダクト部１０が形成する流路を横断する方向の断面を示す断面図である。すなわち、図３において空気は紙面前後方向に流通する。吸着器３０は、吸着材３１を保持する吸着コア部３０ａと被吸着媒体を貯留する冷媒保持部３０ｂとを有する。吸着器３０は、ダクト部１０の内部において、バイパス通路１２と並列に配置されている。吸着器３０は、例えば送風部２０よりも下流で、切替ドア部４０よりも上流に配置されている。吸着器３０の表面には、送風部２０から送風された空気が通過する。吸着器３０は、密閉された状態の内部に吸着材３１と被吸着媒体を封入された構成を有する。吸着器３０は、内部に封入された吸着材３１と送風された空気および被吸着媒体と送風された空気との間の熱交換を提供する熱交換器である。被吸着媒体は、例えば水によって提供される。または、被吸着媒体としてアンモニアやアルコール等を採用することもできる。被吸着媒体は、吸着コア部３０ａにて吸着材３１に吸着される媒体である。被吸着媒体は、冷媒保持部３０ｂにて蒸発して蒸発潜熱を周囲から吸熱する冷媒である。
【００１５】
吸着コア部３０ａは、吸着材３１と、吸着材３１を保持している複数の保持容器３２と、フィン３５とを含んで構成されている。吸着コア部３０ａは、吸着材３１を封入した複数の保持容器３２を、間にフィン３５を挟み込むように上下方向、すなわち鉛直方向に積層した構造体として構成されている。吸着材３１は、被吸着媒体を吸着脱離可能な材料である。吸着材３１は、例えばシリカゲル、ゼオライト、活性炭、金属有機構造体等の多孔質材料である。吸着材３１は、保持容器３２の内部に充填されている。吸着材３１は、特に保持容器３２の外部との熱交換をより容易に行うことができるように、保持容器３２の内壁に接触するようにして保持容器３２に詰められている。吸着コア部３０ａは、例えば吸着器３０において冷媒保持部３０ｂの上方に位置するように設けられている。吸着コア部３０ａは、冷媒保持部３０ｂと連結されている。吸着コア部３０ａは、冷媒保持部３０ｂと内部同士が連通している。
【００１６】
複数の保持容器３２は、例えば金属材料等の比較的伝熱性に優れた材料により形成されている。それぞれの保持容器３２は、全体として扁平形状に形成されている。それぞれの保持容器３２は、例えば絞り加工等によってカップ状に形成された一対のプレートを上下方向に向い合せて接合させることによって形成されている。それぞれの保持容器３２には、積層状態で隣接する他の保持容器３２と連通する連通部として連通穴３３が形成されている。保持容器３２は、連通穴３３によって隣接する保持容器３２と内部が連通した状態で連結されている。複数の保持容器３２は、吸着材３１を内部に収容した状態で積層された複数の容器部であるということができる。保持容器３２の内部において、吸着材３１は連通穴３３を閉塞しないように封入されている。複数の保持容器３２が積層された状態において、吸着コア部３０ａには、吸着コア部３０ａの内部全体を貫通する空間が連通穴３３によって形成されている。
【００１７】
積層された複数の保持容器３２は、送風部２０によって送風された空気が通過可能な吸着コア側流路３８を形成する。吸着コア側流路３８は、隣接する保持容器３２同士の間に形成される。換言すれば、吸着コア側流路３８は、保持容器３２同士の間の隙間である。また、吸着コア側流路３８は、吸着コア部３０ａの端部の保持容器３２とダクト部１０の壁部との間にも形成されていてよい。吸着コア側流路３８は、送風された空気がフィン３５および保持容器３２を介して吸着材３１と熱交換する際に通過する流路である。
【００１８】
フィン３５は、積層された保持容器３２と保持容器３２との間に設けられている。換言すれば、フィン３５は隣接する保持容器３２に挟まれている。フィン３５は比較的伝熱性に優れた材料で形成されている。フィン３５は、例えばコルゲート状に屈曲された薄い金属板によって形成され、フィン３５を挟む両側の保持容器３２と接合されている。フィン３５は、特に保持容器３２における吸着材３１が詰められている部分の外側表面に接合されるように設けられている。フィン３５は、吸着コアの表面積を拡大して吸着コアと空気との間の熱交換効率を向上させる機能を有する。以上のように、吸着コア部３０ａは、複数の保持容器３２と、複数の保持容器の内部を積層方向に連通する連通穴３３と、複数の保持容器３２の間に設けられたフィン３５を有する。したがって複数の保持容器３２の間に送風空気が流通する吸着コア側流路３８を形成できるとともに、フィン３５によって熱交換効率を向上することができる。また、複数の保持容器３２の積層により吸着コア側流路３８を複数形成するので、この点においても熱交換面積を拡大できる。
【００１９】
冷媒保持部３０ｂは、冷媒保持材３６と、冷媒保持材３６を保持する複数の保持容器３２とを有する。冷媒保持部３０ｂは、吸着コア部３０ａの下方で吸着コア部３０ａと連結されている。冷媒保持材３６は、表面張力や吸着作用等によって被吸着媒体を保持可能な材料によって提供することができる。冷媒保持材３６は、例えば発泡金属や焼結金属のような多孔質材料によって提供することができる。または、細孔や溝、凹凸等が形成された固形構造体等によって提供することができる。複数の保持容器３２は、吸着コア部３０ａにおける複数の保持容器３２と同様の構成を有する。複数の保持容器３２は、吸着コア部３０ａにおける複数の保持容器３２と内部が連通した状態で連結されている。
【００２０】
積層された複数の保持容器３２は、送風部２０によって送風された空気が通過可能な冷媒保持部側流路３９を形成する。冷媒保持部側流路３９は、隣接する保持容器３２同士の間に形成される。換言すれば、冷媒保持部側流路３９は、保持容器３２同士の間の隙間である。また、冷媒保持部側流路３９は、冷媒保持部３０ｂの端部の保持容器３２とダクト部１０の壁部との間にも形成されていてよい。冷媒保持部側流路３９は、送風された空気がフィン３５および保持容器３２を介して被吸着媒体と熱交換する際に通過する流路である。フィン３５は、吸着コア部３０ａにおけるフィン３５と同様の構成を有し、積層された保持容器３２と保持容器３２との間に設けられている。フィン３５は、冷媒保持部３０ｂの表面積を拡大して冷媒保持部３０ｂと空気との間の熱交換効率を向上させる機能を有する。以上のように、冷媒保持部３０ｂは、吸着コア部３０ａと同様に複数の保持容器３２と、複数の保持容器の内部を積層方向に連通する連通穴３３と、複数の保持容器３２の間に設けられたフィン３５を有する。したがって複数の保持容器３２の間に送風空気が流通する冷媒保持部側流路３９を形成できるとともに、フィン３５によって熱交換効率を向上することができる。また、複数の保持容器３２の積層により冷媒保持部側流路３９を複数形成するので、この点においても熱交換面積を拡大できる。
【００２１】
冷媒保持部３０ｂは、冷媒保持材３６によって吸着材３１から脱離された状態の被吸着媒体を貯留することができる。冷媒保持部３０ｂは、吸着材３１が被吸着媒体を吸着する吸着工程において、貯留されていた被吸着媒体が蒸発する蒸発器として機能する。また、冷媒保持部３０ｂは、吸着材３１から被吸着媒体が脱離される脱離工程において、被吸着媒体が凝縮する凝縮器として機能する。
【００２２】
吸着コア部３０ａの外側表面には、加熱部５０が設けられている。加熱部５０は、例えば電流が流れることによって発熱する電熱線等の発熱体を有する電気ヒータによって提供される。加熱部５０は、特に保持容器３２における吸着材３１が詰められている部分の外側表面に設けられている。加熱部５０は、保持容器３２を介して吸着材３１を加熱する。加熱部５０は、加熱によって吸着材３１から被吸着媒体を脱離させることができる。加熱部５０は、吸着コア部３０ａを加熱する熱量を供給可能な熱量供給部である。加熱部５０は、その作動を制御部９０によって制御される。
【００２３】
バイパス通路１２は、吸着器３０と並列に設けられた通路である。バイパス通路１２は、吸着器３０を迂回して流れる空気が流通する流路である。バイパス通路１２は、例えば吸着器３０の下流側で第２下流通路１３ｂと合流するように形成されている。バイパス通路１２は、常時空気の流通が許可された状態である。バイパス通路１２は、バイパス流路の一例である。
【００２４】
下流通路は、吸着器３０の下流側の通路である。下流通路は、第１下流通路１３ａと第２下流通路１３ｂとを有する。第１下流通路１３ａと第２下流通路１３ｂは、並列に設けられた通路である。第１下流通路１３ａは、吸着器３０の吸着コア側流路３８と連通する通路である。
【００２５】
第１下流通路１３ａは、切替ドア部４０の第２ドア板部４２によって吸着コア側流路３８との連通が遮断されている間冷媒保持部側流路３９と連通する。第２下流通路１３ｂは、冷媒保持部側流路３９と連通する通路である。第２下流通路１３ｂは、バイパス通路１２とも連通する。第１下流通路１３ａにおける空気流れの最下流部には、第１吹出口１０ｂが形成され、第２下流通路１３ｂにおける空気流れの最下流部には、第２吹出口１０ｃが形成されている。第１吹出口１０ｂおよび第２吹出口１０ｃは、それぞれ送風部２０によって送風された空気がダクト部１０から外部空間に吹き出される際に空気が通過する開口部である。すなわち第１吹出口１０ｂおよび第２吹出口１０ｃは、外部に対して開放されている。第１吹出口１０ｂおよび第２吹出口１０ｃは、ダクト部１０、ひいては吸着式冷凍装置１における空気の流路の終端部である。第１吹出口１０ｂは、「第１流出部」であり、第２吹出口１０ｃは、「第２流出部」である。
【００２６】
切替ドア部４０は、ダクト部１０の内部において吸着器３０よりも下流に設置されている。切替ドア部４０は、例えば第１ドア板部４１と、第２ドア板部４２と、側板部４３とを有する。切替ドア部４０は、全体として一部が開口したロータリドアの形状に構成されている。切替ドア部４０は、回転軸を有して回転軸まわりに回動可能なドア部材である。第１ドア板部４１は、例えば回転軸の周方向において円弧状に延びるように形成されたドア板である。第１ドア板部４１は、回転軸の軸方向における両端で側板部４３と連結されている。第１ドア板部４１は、側板部４３の回転軸まわりの回動に伴って回転軸周りに回動する。第１ドア板部４１は、図１に示す状態において吸着コア側流路３８と第１下流通路１３ａとの連通を許可する。換言すれば、吸着コア側流路３８と第１吹出口１０ｂとの連通を許可する。第１ドア板部４１は、図２に示す状態において、吸着コア側流路３８と第１下流通路１３ａとの連通を遮断する。換言すれば、吸着コア側流路３８と第１吹出口１０ｂとの連通を禁止する。第１ドア板部４１は、吸着コア側切替部の一例である。
【００２７】
第２ドア板部４２は、例えば回転軸から径方向に延びるように形成されたドア板である。第２ドア板部４２は、図１に示す状態において第１下流通路１３ａと第２下流通路１３ｂとを区画する。換言すれば、吸着コア側流路３８と第１下流通路１３ａとを連通し、且つ冷媒保持部側流路３９と第２下流通路１３ｂとを連通する。第２ドア板部４２は、図２に示す状態において第２下流通路１３ｂを一部遮断して、冷媒保持部側流路３９と第２吹出口１０ｃとの連通を遮断する。第２ドア板部４２は、図２に示す状態において冷媒保持部側流路３９と第１吹出口１０ｂとを連通させる。換言すれば、第２ドア板部４２は、冷媒保持部側流路３９と第１下流通路１３ａとを連通させる。第２ドア板部４２は、回転軸の軸方向における両端が、側板部４３に連結されている。第２ドア板部４２は、冷媒保持部側切替部の一例である。
【００２８】
側板部４３は、切替ドア部４０の回転軸方向の両端に一対設けられている。側板部４３は、回転軸に連結されて回転軸まわりに回動可能となっている。側板部４３は、例えば扇形に形成されている。側板部４３は、第１ドア板部４１と第２ドア板部４２とに連結され、第１ドア板部４１と第２ドア板部４２とを共通の回転軸を軸にして一体に回動可能にしている。
【００２９】
吸着式冷凍装置１は、上流通路１１、吸着コア側流路３８、第１下流通路１３ａによって、吸着コア部３０ａと熱交換する空気が流通する流路である第１流路を形成する。この第１流路を通過する空気は、外部に対して開放された吸込口１０ａおよび第１吹出口１０ｂによって、外部から流入し、外部へと流出する。吸着式冷凍装置１は、上流通路１１、冷媒保持部側流路３９、第２下流通路１３ｂによって、冷媒保持部３０ｂと熱交換する空気が流通する流路である第２流路を形成する。この第２流路を通過する空気は、外部に対して開放された吸込口１０ａおよび第２吹出口１０ｃによって、外部から流入し、外部へと流出する。
【００３０】
ここで外部とは、吸着式冷凍装置１における第１流路と第２流路を形成するダクト部１０の外部である。外部とは、送風部２０、吸着器３０、切替ドア部４０を収容する筐体の外部であるということもできる。例えば吸着式冷凍装置１が、建物の室内に設置された場合、この室内空間が外部となる。この場合、吸込口１０ａが空気を吸い込む空間と、第１吹出口１０ｂおよび第２吹出口１０ｃが空気を吹き出す空間は、同じ室内空間となる。または、吸込口１０ａ、第１吹出口１０ｂおよび第２吹出口１０ｃが異なる外部に対して開口するように吸着式冷凍装置１が設置されてもよい。例えば吸込口１０ａおよび第１吹出口１０ｂが屋外空間に開口し、第２吹出口１０ｃが屋内空間に開口するように設けられた場合には、屋外空間が吸込口１０ａ、第１吹出口１０ｂに対応する外部であり、屋内空間が第２吹出口１０ｃに対応する外部である。
【００３１】
制御部９０は、コンピュータによって読み取り可能な記憶媒体を備えるマイクロコンピュータを主なハードウェア要素として備える。記憶媒体は、コンピュータによって読み取り可能な所定のプログラムを非一時的に記憶する非遷移的実体的記憶媒体である。記憶媒体は、半導体メモリまたは磁気ディスクなどによって提供されうる。制御部９０は、記憶媒体に記憶された各種のプログラムをＣＰＵ等のプロセッサによって実行することで、各種制御処理を実施する機能を有する。制御部９０は、送風部２０、加熱部５０、切替ドア部４０と通信可能に接続されている。制御部９０は、送風部２０、加熱部５０、切替ドア部４０の作動を制御可能である。制御部９０は、吸着式冷凍装置１において吸着材３１に水蒸気を吸着させる吸着工程を実施する運転モードと、吸着材３１から水蒸気を脱離させる脱離工程を実施する運転モードとを切り替え制御する。
【００３２】
次に第１実施形態の吸着式冷凍装置１の作動について説明する。吸着式冷凍装置１は、例えば作動スイッチを投入されることでその作動を開始する。吸着式冷凍装置１は、作動を開始すると送風部２０を回転駆動して空気の送風を開始し、吸着器３０において吸着工程または脱離工程のいずれかを開始する。切替ドア部４０は、吸着器３０において吸着工程と脱離工程のどちらが実行されているかによって、対応した位置まで回転駆動される。送風部２０は吸着工程と脱離工程のいずれにおいても回転駆動され、外部空間から吸込口１０ａへと空気を吸い込み、ダクト部１０の内部を流通させる。
【００３３】
まず吸着器３０にて吸着工程が実行される場合について説明する。吸着工程では、図１に示すように切替ドア部４０が吸着コア側流路３８と第１下流通路１３ａとを連通し、冷媒保持部側流路３９と第２下流通路１３ｂとを連通する。送風部２０によって送風された空気は、吸着コア側流路３８および冷媒保持部側流路３９のそれぞれを並列に流通する。
【００３４】
吸着器３０の吸着コア部３０ａ側では、吸着コア側流路３８を流通する空気と吸着材３１との熱交換によって、吸着材３１の熱が空気へと放熱される。これにより、吸着材３１の温度が低下すると、吸着材３１の水分吸着量が増加し、吸着器３０内部の水蒸気の吸着が進行する。吸着の進行によって、吸着器３０内部の圧力が水蒸気量の減少に伴って減少する。したがって、この圧力の低下によって、冷媒保持部３０ｂにおける水の蒸発が進行するようになる。水の蒸発の際、蒸発潜熱が冷媒保持部３０ｂの周囲から吸熱される。この吸熱作用によって、冷媒保持部側流路３９を流通している空気は熱を奪われて冷却される。また、吸着コア側流路３８においては吸着の進行に伴って吸着材３１から吸着熱が放熱され、吸着コア側流路３８を流通する空気が加熱される。
【００３５】
以上により、吸着工程では吸着コア部３０ａを通過する空気が加熱され、冷媒保持部３０ｂを通過する空気が冷却される。吸着コア部３０ａにて加熱された空気（以下、加熱空気と表記）は、第１吹出口１０ｂから外部へと吹き出される。加熱空気は、例えば排熱として外部空間に放出される。冷媒保持部３０ｂにて冷却された空気（以下、冷却空気と表記）は、第２吹出口１０ｃから外部へと放出される。冷却空気は、冷却対象に対して供給され、冷却対象を冷却するために使用される。
【００３６】
次に吸着器３０にて脱離工程が実行される場合について説明する。脱離工程では、図２に示すように切替ドア部４０が吸着コア側流路３８と第１下流通路１３ａとの連通を禁止し、冷媒保持部側流路３９と第１下流通路１３ａとを連通する。また、加熱部５０が作動を開始して吸着コア部３０ａの加熱を開始する。
【００３７】
吸着器３０の吸着コア部３０ａ側では、加熱部５０の加熱によって吸着材３１が加熱される。これにより吸着材３１の水分吸着量が低下し、吸着材３１における水蒸気の脱離が進行する。また、第２ドア板部４２によって、吸着コア側流路３８には送風された空気の流入が抑制されている。したがって、吸着コアの加熱がより促進される。冷媒保持部３０ｂ側では、冷媒保持部側流路３９を流通する空気によって冷媒保持部３０ｂから熱が放熱される。脱離の進行による吸着器３０内部の圧力の増加と、放熱による温度の低下とによって、冷媒保持部３０ｂにおける水蒸気の凝縮が進行する。凝縮によって生じる凝縮熱は、冷媒保持部側流路３９を流通する空気へと放熱される。また、水蒸気の凝縮により発生した水滴は、重力により下方へと滴下する。冷媒保持部３０ｂが吸着コア部３０ａの下方にあるため、冷媒保持部３０ｂへの水の貯留がより進行する。
【００３８】
以上により、脱離工程では冷媒保持部３０ｂを通過する空気が加熱される。冷媒保持部３０ｂにて加熱された加熱空気は、切替ドア部４０によって第１下流通路１３ａへと導かれ、第１吹出口１０ｂから外部へと吹き出される。このときの加熱空気は、例えば吸着工程での加熱空気と同様に排熱として外部空間に放出される。また、バイパス通路１２を流通した空気は、第２下流通路１３ｂを流通して第２吹出口１０ｃから外部へと吹き出される。
【００３９】
吸着式冷凍装置１は、作動している間吸着工程と脱離工程とを繰り返す。したがって吸着式冷凍装置１は、冷却空気と雰囲気温度相当の空気とを第２吹出口１０ｃから交互に吹き出す。
【００４０】
次に第１実施形態の吸着式冷凍装置１がもたらす作用効果について説明する。吸着式冷凍装置１は、冷媒を吸着および脱離可能な吸着材３１と、吸着材３１を内部に収容し、吸着材３１と第１熱交換媒体との間の熱交換を提供する吸着コア部３０ａとを備える。吸着式冷凍装置１は、吸着コア部３０ａと内部同士が連通し、吸着材３１から脱離された状態の冷媒を内部に保持して、冷媒と第２熱交換媒体の間の熱交換を提供する冷媒保持部３０ｂを備える。吸着式冷凍装置１は、吸着コア部３０ａを通過する空気が流通する第１流路と、冷媒保持部３０ｂを通過する空気が流通する第２流路とを備える。吸着式冷凍装置１は、空気を第１流路および第２流路の外部から第１流路および第２流路に流入させる吸込口１０ａと、空気を第１流路から外部に流出させる第１吹出口１０ｂと、空気を第２流路から外部に流出させる第２吹出口１０ｃとを備える。
【００４１】
これによれば、吸着コア部３０ａと熱交換する空気および冷媒保持部３０ｂと熱交換する空気は、外部から吸着コア側流路３８および冷媒保持部側流路３９へと流入し、外部へと流出する。したがって、第１流路および第２流路は、それぞれ熱交換媒体を循環させる必要がない。すなわち、第１流路および第２流路が、それぞれ吸込口１０ａと吹出口１０ｂ、１０ｃとが配管で直接接続された循環系として構成されないので、気密性を確保する必要がない。以上により、製作の難度を低減可能な吸着式冷凍装置１を提供することができる。
【００４２】
吸着コア部３０ａおよび冷媒保持部３０ｂを内部に収容するとともに、吸込口１０ａ、第１吹出口１０ｂおよび第２吹出口１０ｃが形成されたダクト部１０を備える。これによれば、筐体であるダクト部１０の内部に、吸着コア部３０ａおよび冷媒保持部３０ｂを集約することができる。これにより、より省スペースな吸着式冷凍装置１を提供することができる。
【００４３】
吸着式冷凍装置１は、空気を駆動して吸着コア側流路３８と冷媒保持部側流路３９とに流通させる送風部２０を備える。これによれば、吸着式冷凍装置１は、吸着器３０と熱交換する熱交換媒体の流れを形成することができる。したがって、熱交換媒体の流れのない周囲環境下でも確実に動作する吸着式冷凍装置１を提供することができる。
【００４４】
吸着式冷凍装置１は、吸着コア側流路３８における空気の通過を許可する状態と、吸着コア側流路３８における空気の通過を禁止する状態と、を切り替える切替ドア部４０を有する。これによれば、送風部２０によって空気を連続的に流通させることができる。
【００４５】
冷媒保持部側流路３９を流通した空気を第２吹出口１０ｃに導く状態と、冷媒保持部側流路３９を流通した空気を第１吹出口１０ｂに導く状態と、を切り替える切替部を有する。これによれば、吸着工程において冷媒保持部側流路３９を流通して冷却された空気を第２吹出口１０ｃから吹き出し、脱離工程において冷媒保持部側流路３９を流通して加熱された空気を第１吹出口１０ｂから吹き出すことができる。したがって、吸着器３０において加熱された空気を常に第１吹出口１０ｂから吹き出すことが可能となる。
【００４６】
吸着式冷凍装置１は、空気が冷媒保持部側流路３９を迂回するバイパス通路１２を有する。これによれば、脱離工程において第２吹出口１０ｃから冷却された空気を供給できない場合でも、外部と同等の温度の空気を第２吹出口１０ｃから送風することができる。
【００４７】
吸着式冷凍装置１は、吸着コア部３０ａに取り付けられて吸着コア部３０ａを加熱可能な発熱体である加熱部５０を有する。これによれば、吸着式冷凍装置１は、発熱体の発熱によって吸着コア部３０ａを加熱する。したがって、吸着コア部３０ａの加熱に利用可能な加熱流体が存在しない場合でも吸着コア部３０ａの加熱が可能であり、吸着式冷凍装置１の汎用性を向上できる。また、吸着熱を回収する流体流れと独立して吸着コア部３０ａを加熱することができるので、吸着コア側流路３８を流通する媒体の流れを切り替えるための構成を省略することができる。したがって、流体の流れる通路の構成をより簡素にすることが可能になる。
【００４８】
吸着器３０と熱交換する熱交換媒体が空気である。これによれば、吸着式冷凍装置１は、空気が存在する周囲環境下であれば、その周囲環境の空気を利用して冷風の供給が可能である。したがって、別途熱交換媒体を準備する必要がなく、より汎用性の高い吸着式冷凍装置１を提供することができる。
【００４９】
吸着コア部３０ａは、冷媒保持部３０ｂの上方に設けられている。これによれば、吸着材３１から脱離された水は、重力の作用によって吸着コア部３０ａから冷媒保持部３０ｂへと滴下しやすい。したがって、脱離工程においてより多くの冷媒を冷媒保持部３０ｂに凝縮させることができる。
【００５０】
（第２実施形態）
第２実施形態では、第１実施形態における吸着式冷凍装置１の変形例について説明する。図４および図５において第１実施形態の図面中と同一符号を付した構成要素は、同様の構成要素であり、同様の作用効果を奏するものである。
【００５１】
第２実施形態の吸着式冷凍装置１は、バイパス切替ドア部１２ａを有する。バイパス切替ドア部１２ａは、バイパス通路１２への空気の流通を禁止する状態と、バイパス通路１２への空気の流通を許可する状態とを切り替える切替部である。バイパス切替ドア部１２ａは、例えば回転軸まわりに回動する板ドアによって提供される。または、バイパス切替ドア部１２ａには、ロータリドア、スライドドア等の種々のドアを適宜採用することができる。バイパス切替ドア部１２ａは、制御部９０によってその作動を制御される。バイパス切替ドア部１２ａは、バイパス切替部の一例である。
【００５２】
バイパス切替ドア部１２ａは、図４に示すように吸着器３０が吸着工程である場合にはバイパス通路１２の空気の流通を遮断する。バイパス切替ドア部１２ａは、図５に示すように吸着器３０が脱離工程である場合にはバイパス通路１２の空気の流通を許可する。以上により、脱離工程では第１実施形態と同様に第２吹出口１０ｃから雰囲気温度相当の空気を供給することができる。また、吸着工程では冷媒保持部３０ｂを通過する空気の流量割合を増加させ、第２吹出口１０ｃから吹き出す冷却空気の温度をより低下させることができる。
【００５３】
（第３実施形態）
第３実施形態では、第１実施形態における吸着式冷凍装置１の変形例について説明する。図６および図７において第１実施形態の図面中と同一符号を付した構成要素は、同様の構成要素であり、同様の作用効果を奏するものである。
【００５４】
第３実施形態の吸着式冷凍装置１は、切替部として、第１ドア部３４１と第２ドア部３４２とを有する。第１ドア部３４１は、吸着器３０よりも上流に設けられているドアである。第１ドア部３４１は、例えば回転軸を軸に回転可能な板ドアによって提供される。または、第１ドア部３４１はスライドドアやロータリドア等によって提供されてもよい。第１ドア部３４１は、吸着コア側流路３８への空気の流入を許可すると禁止する状態とを切り替えることができる。第１ドア部３４１は、制御部９０によってその作動を制御される。
【００５５】
第２ドア部３４２は、吸着器３０よりも下流に設けられているドアである。第２ドア部３４２は、例えば第１ドア部３４１と同様に、回転軸を軸に回転可能な板ドアによって提供されてもよいし、スライドドアやロータリドア等によって提供されてもよい。第２ドア部３４２は、吸着コア側流路３８と第１下流通路１３ａとの連通および冷媒保持部側流路３９と第２下流通路１３ｂとの連通を許可する状態と、冷媒保持部側流路３９と第２下流通路１３ｂとの連通を禁止して第１下流通路１３ａとの連通を許可する状態とを切り替える。第２ドア部３４２は、第１ドア部３４１と同様に制御部９０によってその作動を制御される。
【００５６】
次に第１ドア部３４１および第２ドア部３４２の作動について説明する。吸着器３０の吸着工程において、第１ドア部３４１は、吸着コア側流路３８への空気の流入を許可する。また、第２ドア部３４２は吸着コア側流路３８と第１下流通路１３ａとの連通および冷媒保持部側流路３９と第２下流通路１３ｂとの連通を許可する。これにより、吸着コア側流路３８を通過した加熱空気は第１吹出口１０ｂより吹き出され、冷媒保持部側流路３９を通過した冷却空気は第２吹出口１０ｃより吹き出される。
【００５７】
吸着器３０の脱離工程において、第１ドア部３４１は、吸着コア側流路３８への空気の流入を禁止する。また、第２ドア部３４２は冷媒保持部側流路３９と第２下流通路１３ｂとの連通を禁止し、蒸発側流路と第１下流通路１３ａとの連通を許可する。これにより、送風部２０から送風された空気は吸着コア側流路３８へと流入せずに冷媒保持部側流路３９へと誘導される。また、冷媒保持部側流路３９を通過した加熱空気は、第２ドア部３４２によって第１下流通路１３ａへと誘導され、第１吹出口１０ｂから吹き出される。
【００５８】
（第４実施形態）
第４実施形態では、第１実施形態における吸着式冷凍装置１の変形例について説明する。図８および図９において第１実施形態の図面中と同一符号を付した構成要素は、同様の構成要素であり、同様の作用効果を奏するものである。
【００５９】
第４実施形態の吸着式冷凍装置１には、上流通路１１として第１上流通路１１ａと第２上流通路１１ｂとが形成されている。第１上流通路１１ａは、吸着コア側流路３８と連通する流路である。第１上流通路１１ａの最上流側には、外部に対して開口する第１吸込口１０ａ１が形成されている。第２上流通路１１ｂは、冷媒保持部側流路３９と連通する流路である。第２上流通路１１ｂの最上流側には、外部に対して開口する第２吸込口１０ａ２が形成されている。第１上流通路１１ａおよび第２上流通路１１ｂは、区画部材によって区画された通路である。換言すれば、第１上流通路１１ａおよび第２上流通路１１ｂは互いに独立した通路である。すなわち、第４実施形態の吸着式冷凍装置１において、第１流路は、第１上流通路１１ａ、吸着コア側流路３８、第１下流通路１３ａによって形成される。また、第２流路は、第２上流通路１１ｂ、冷媒保持部側流路３９、第２下流通路１３ｂによって形成される。
【００６０】
吸着式冷凍装置１は、送風部２０として第１送風部２０ａと第２送風部２０ｂを有する。第１送風部２０ａは、空気を駆動する第１駆動部である。第１送風部２０ａは、第１上流通路１１ａに設けられている。第２送風部２０ｂは、空気を駆動する第２駆動部である。第２送風部２０ｂは、第２上流通路１１ｂに設けられている。第１送風部２０ａおよび第２送風部２０ｂは、それぞれ制御部９０によってその作動を制御される。第１送風部２０ａおよび第２送風部２０ｂは、互いに独立して作動可能である。すなわち、第１送風部２０ａおよび第２送風部２０ｂは、第１上流通路１１ａにおける送風空気の流通と、第２上流通路１１ｂにおける送風空気の流通とをそれぞれ別々に制御できる。
【００６１】
次に第４実施形態の吸着式冷凍装置１の作動について説明する。吸着工程において、吸着式冷凍装置１は、第１送風部２０と第２送風部２０の両方を作動して、吸着コア側流路３８と冷媒保持部側流路３９の両方に空気を送風する。脱離工程において、吸着式冷凍装置１は、第１送風部２０の送風を停止する。これにより、吸着コア側流路３８への空気の流入は停止し、効率的に吸着材３１からの水蒸気の脱離を進行させることができる。以上のように、第１上流通路１１ａと第２上流通路１１ｂにそれぞれ独立した送風部２０を配置することで、第１実施形態の切替ドア部４０のような流路切替機構を省略することも可能となる。
【００６２】
（第５実施形態）
第５実施形態では、第１実施形態における吸着式冷凍装置１の変形例について説明する。図１０および図１１において第１実施形態の図面中と同一符号を付した構成要素は、同様の構成要素であり、同様の作用効果を奏するものである。
【００６３】
第５実施形態の吸着式冷凍装置１は、第１装置と第２装置とを備える。第１装置部と第２装置部は、それぞれダクト部１０と、ダクト部１０の内部に収容されている送風部２０、吸着器３０、加熱部５０、切替ドア部４０を備える。制御部９０は、第１装置と第２装置の送風部２０、加熱部５０、切替ドア部４０をそれぞれ制御する。
【００６４】
第５実施形態の吸着式冷凍装置１は、第１装置にて吸着工程を実行している間に第２装置にて脱離工程を実行し、第１装置にて脱離工程を実行している間に第２装置にて吸着工程を実行する。したがって、第５実施形態の吸着式冷凍装置１は、吸着工程における冷媒保持部３０ｂを通過した冷却空気を、連続的に供給することができる。また、第５実施形態の吸着式冷凍装置１は、第１装置のダクト部１０と第２装置のダクト部１０とがそれぞれ独立して形成されているので、第１装置と第２装置との間で媒体の流路の切り替えを行う必要がない。したがって、冷却空気を連続的に供給しつつ、構成を比較的簡素にすることができる。
【００６５】
（第６実施形態）
第６実施形態では、第１実施形態における吸着式冷凍装置１の変形例について説明する。図１２において第１実施形態の図面中と同一符号を付した構成要素は、同様の構成要素であり、同様の作用効果を奏するものである。
【００６６】
第６実施形態の吸着式冷凍装置１は、外部空間における流体が流入する流入口６１０ａを有する。流入口６１０ａは第１実施形態の吸込口１０ａと同様に外部に開口する開口部である。外部空間における流体とは、例えば河川や海洋の流水、自然風、人工風、車両等の移動体の走行による走行風等が挙げられる。第６実施形態の吸着式冷凍装置１は、外部空間における流体の流れを流入口６１０ａからダクト部１０の内部に取り込み、流出口６１０ｂ、６１０ｃから外部空間に放出する。流出口６１０ｂ、６１０ｃはそれぞれ第１実施形態における第１吹出口１０ｂおよび第２吹出口１０ｃと同様に外部に開口する開口部である。これにより、吸着式冷凍装置１は駆動部を省略することができる。第６実施形態の吸着式冷凍装置１は、安定して吸着工程と脱離工程を行うために、例えば河川等の流量の変動が比較的少ない外部空間に配置されることが望ましい。
【００６７】
（第７実施形態）
第７実施形態では、第１実施形態における吸着式冷凍装置１の変形例について説明する。図１３および図１４において第１実施形態の図面中と同一符号を付した構成要素は、同様の構成要素であり、同様の作用効果を奏するものである。
【００６８】
第７実施形態の吸着式冷凍装置１は、脱離工程での吸着コアの加熱に、加熱空気を利用する点が第１実施形態と相違する。第７実施形態の吸着式冷凍装置１のダクト部１０は、加熱空気が流通する加熱通路７１０を形成する。
【００６９】
加熱通路７１０は、吸着器３０の上流側に形成された加熱流路である。加熱通路７１０は、上流通路１１と同様に外部から空気を受け入れる流入口を有する。加熱通路７１０は、上流通路１１と合流する通路である。加熱通路７１０は、加熱空気が吸着コア側流路３８に流れることができるように、上流通路１１における上下方向の上側寄りの位置、すなわち吸着コア部３０ａが配置されている側の位置において合流するように形成されている。加熱通路７１０には、例えば加熱空気送風部７５５が配置されている。
【００７０】
加熱空気送風部７５５は、加熱通路７１０を流通する空気を駆動する送風部である。加熱空気送風部７５５は、例えば送風部と同様に回転駆動するファンによって空気を送風する送風装置によって提供される。加熱空気送風部７５５は、加熱通路流入口から外部の空気を吸い込み、加熱通路７１０内を流通させる。加熱空気送風部２０は、空気を上流通路１１へと送風する。
【００７１】
加熱用熱交換器７５０は、加熱通路７１０に配置される。加熱用熱交換器７５０は、内部に高温の熱媒体が流通する熱交換器である。加熱用熱交換器７５０は、加熱空気送風部７５５によって送風された空気と高温の熱媒体との間の熱交換を提供する。加熱用熱媒体は、送風された空気を加熱することが可能な温度の媒体である。加熱用熱媒体は、例えば作動により発熱する発熱部品を冷却する熱媒体によって提供することができる。換言すれば、加熱用熱媒体は、発熱部品から発生する排熱を回収する排熱媒体によって提供することができる。より具体的な例としては、車両のエンジン冷却水や、データセンタ等の水冷式サーバの冷却水等を加熱用熱媒体として使用することができる。加熱用熱交換器７５０によって加熱された空気は、吸着材３１を加熱するための加熱媒体として加熱通路７１０を流通する。
【００７２】
加熱通路切替部７４１は、加熱通路７１０と上流通路１１との合流位置に設けられる。加熱通路切替部７４１は、例えば加熱通路７１０と上流通路１１との連通を許可する状態と加熱通路７１０と上流通路１１との連通を禁止する状態とを切り替える切替ドアによって提供される。加熱通路切替部７４１は、制御部９０によってその作動を制御される。
【００７３】
切替ドア部４２は、吸着器３０よりも下流で冷媒保持部側流路３９と第２吹出口１０ｃを連通する状態と、冷媒保持部側流路３９と第１吹出口１０ｂを連通する状態とを切り替える切替ドアである。第７実施形態の吸着式冷凍装置１は、吸着コア側流路３８と第１吹出口１０ｂとの流通を禁止するドア部を有さない。すなわち、吸着工程および脱離工程のいずれにおいても吸着コア側流路３８を通過した媒体が第１吹出口１０ｂへと導かれる構成となっている。
【００７４】
第７実施形態の吸着式冷凍装置１の作動を説明する。吸着工程において、吸着式冷凍装置１は、加熱通路切替部７４１によって加熱通路７１０と上流通路１１との連通が禁止され、且つ切替ドア部４２によって吸着コア側流路３８と第１吹出口１０ｂとが連通し、冷媒保持部側流路３９と第２吹出口１０ｃとが連通した状態である。この状態で、吸着式冷凍装置１は、第１実施形態と同様に、第１吹出口１０ｂから加熱空気を吹き出し、第２吹出口１０ｃから冷却空気を吹き出す。
【００７５】
脱離工程において、吸着式冷凍装置１は、加熱通路切替部７４１によって加熱通路７１０と上流通路１１とが連通された状態であり、且つ切替ドア部４２によって冷媒保持部側流路３９と第１吹出口１０ｂとが連通した状態である。この状態では、加熱通路７１０の流入口から吸い込まれて加熱用熱交換器７５０によって加熱された空気は、加熱通路切替部７４１によって吸着コア側流路３８に導かれ、吸着コアと熱交換する。換言すれば、加熱空気は吸着コアを加熱する。また、上流通路１１の流入口から吸い込まれて冷媒保持部側流路３９を流通する空気は、冷媒保持部３０ｂで放熱された凝縮熱によって加熱されて、吸着器３０の下流で吸着コア側流路３８を通過した加熱空気と合流する。合流した空気は、第１吹出口１０ｂから外部へと放出される。
【００７６】
（第８実施形態）
第８実施形態では、第１実施形態における吸着式冷凍装置１の変形例について説明する。図１５において第１実施形態の図面中と同一符号を付した構成要素は、同様の構成要素であり、同様の作用効果を奏するものである。
【００７７】
第８実施形態の吸着コア部８３０ａは、吸着材３１が封入された容器と、容器の内部に設けられた吸着コア側流路８３８とを有する。吸着コア側流路８３８は、例えば蛇行した配管等によって提供することができる。吸着コア側流路８３８は、吸着コア部８３０ａの上流側と下流側で、吸着コア側上流配管８１１ａおよび吸着コア側下流配管８１３ａとそれぞれ連通している。
【００７８】
吸着コア側上流配管８１１ａは、その吸着コア部８３０ａと反対側の端部に第１流入口８１０ａが形成されている。第１流入口８１０ａは、外部に対して開放されている。第１流入口８１０ａは、例えば水が貯留されたタンク等に浸されている。第１流入口８１０ａは、液相の流体を受け入れる流入口である。吸着コア側上流配管８１１ａには、圧送ポンプ８２０ａが取り付けられている。圧送ポンプ８２０ａは、液相の流体を流入口から吸入して吸着コア部８３０ａに対して圧送する。すなわち、圧送ポンプ８２０ａは媒体を駆動する第１駆動部である。
【００７９】
吸着コア側下流配管８１３ａは、その吸着コア部８３０ａと反対側の端部に第１流出口８１０ｃが形成されている。第１流出口８１０ｃは、外部に対して開放されている。第１流出口８１０ｃは、例えば第１流入口８１０ａと同様に水が貯留されたタンク等に浸されている。または第１流出口８１０ｃは中空に開口され媒体が第１流出口８１０ｃから下方に流下する構成であってもよい。第１流出口８１０ｃは、吸着コア部８３０ａを流通した液相の流体を外部に流出させる。
【００８０】
冷媒保持部８３０ｂは、被吸着媒体が貯留された容器と、容器の内部に設けられた冷媒保持部側流路８３９とを有する。冷媒保持部側流路８３９は、例えば蛇行した配管等によって提供することができる。冷媒保持部側流路８３９は、冷媒保持部８３０ｂの上流側と下流側で、冷媒保持部側上流配管８１１ｂおよび冷媒保持部側下流配管８１３ｂとそれぞれ連通している。
【００８１】
冷媒保持部側上流配管８１１ｂは、その冷媒保持部８３０ｂ側と反対側の端部に第２流入口８１０ｂが形成されている。第２流入口８１０ｂは、第１流入口８１０ａと同様に外部に対して開放されている。第２流入口８１０ｂは、例えば水が貯留されたタンク等に浸されて、液相の流体を受け入れる。冷媒保持部側上流配管８１１ｂには、媒体を駆動する第２駆動部である圧送ポンプ８２０ｂが取り付けられている。冷媒保持部側下流配管８１３ｂは、冷却用熱交換器８５０に連通している。冷却用熱交換器８５０は、内部を流通する媒体とファン８６０によって送風される送風空気との間の熱交換を提供する。冷媒保持部８３０ｂ側下流配管の冷却用熱交換器８５０よりも下流側には、第２流出口８１０ｄが形成されている。第２流出口８１０ｄは、外部に対して開放されている。第２流出口８１０ｄは、例えば第２流入口８１０ｂと同様に水が貯留されたタンク等に浸されている。または第２流出口８１０ｄは中空に開口され媒体が第２流出口８１０ｄから下方に流下する構成であってもよい。第２流出口８１０ｄは、冷媒保持部８３０ｂを流通した液相の流体を外部に流出させる。第８実施形態の吸着式冷凍装置１において、第１流路は、吸着コア側上流配管８１１ａ、吸着コア側流路８３８、吸着コア側下流配管８１３ａによって形成される。また、第２流路は、冷媒保持部側上流配管８１１ｂ、冷媒保持部側流路８３９、冷媒保持部側下流配管８１３ｂによって形成される。
【００８２】
（第９実施形態）
第９実施形態では、第１実施形態における吸着式冷凍装置１の変形例について説明する。図１６において第１実施形態の図面中と同一符号を付した構成要素は、同様の構成要素であり、同様の作用効果を奏するものである。
【００８３】
第９実施形態の吸着式冷凍装置１は、吸着器９３０の構成が第１実施形態の吸着器３０と相違する。吸着器９３０は、上タンク部９３２と、下タンク部９３３と、複数の中間タンク部９３６とを備える。上タンク部９３２は、吸着器９３０の上端に設けられた容器である。上タンク部９３２は、例えば上下方向に扁平な形状に形成されている。上タンク部９３２の下面には、複数の中間タンク部９３６が連結されている。複数の中間タンク部９３６は、上下方向に長い複数の容器である。複数の中間タンク部９３６は、水平方向に並ぶように配置されている。複数の中間タンク部９３６は、その上端が上タンク部９３２と連結され、下端が下タンク部９３３と連結されている。複数の中間タンク部９３６は、内部空間が上タンク部９３２および下タンク部９３３と連通している。下タンク部９３３は、吸着器９３０の下端に設けられた容器である。下タンク部９３３の上面には、複数の中間タンク部９３６が連結されている。下タンク部９３３は、例えば上タンク部９３２と同様に上下方向に扁平な形状に形成されている。
【００８４】
吸着材３１は、上タンク部９３２の内部と、複数の中間タンク部９３６の内部の上部側に封入されている。すなわち、吸着器９３０の上タンク部９３２および複数の中間タンク部９３６の上部は吸着コア部９３０ａを形成しているということができる。吸着材３１は、特に複数の中間タンク部９３６において内壁に接触するように封入されている。冷媒保持材３６は、下タンク部９３３の内部と、複数の中間タンク部９３６の内部の下部側に封入されている。すなわち、吸着器９３０の上タンク部９３２および複数の中間タンク部９３６の下部は冷媒保持部９３０ｂを形成しているということができる。複数の中間タンク部９３６において、冷媒保持材３６と吸着材３１とは上下方向に直接対向している。冷媒保持材３６は、特に複数の中間タンク部９３６の内壁に接触するように封入されている。
【００８５】
隣接する中間タンク部９３６同士の隙間は、吸着器９３０において空気が流通する吸着コア側流路３８および冷媒保持部側流路３９を提供する。すなわち、複数の中間タンク部９３６は吸着コア側流路３８および冷媒保持部側流路３９を形成する流路形成部材であるということができる。吸着コア側流路３８および冷媒保持部側流路３９は、仕切部材９３４によって上下方向に仕切られている。仕切部材は、例えば上下方向において吸着材３１の下端よりも下方で且つ冷媒保持材３６の上端よりも上方に設けられている。吸着コア側流路３８および冷媒保持部側流路３９には、フィン３５が設けられている。フィン３５は、例えば隣接する中間タンク部９３６に挟まれるように設けられたコルゲート状のフィン３５である。フィン３５は、中間タンク部９３６と接合されている。
【００８６】
加熱部５０は、例えば上タンク部９３２の上面に設けられている。加熱部５０は、例えば電気ヒータである。加熱部５０は、上タンク部９３２の上面から吸着材３１を加熱する。または、加熱部５０は、複数の中間タンク部９３６の外壁に設けられていてもよい。
【００８７】
以上のように、第９実施形態の吸着器９３０は、上下方向に延びる複数の中間タンク部９３６の上部に吸着材３１を保持する吸着コア部９３０ａを形成し、下部に吸着材３１から脱離された状態の冷媒を保持する冷媒保持部９３０ｂを形成している。したがって、吸着材３１から脱離した冷媒は、重力の作用によって下方の冷媒保持部９３０ｂに滴下しやすい。
【００８８】
（他の実施形態）
この明細書における開示は、例示された実施形態に制限されない。開示は、例示された実施形態と、それらに基づく当業者による変形態様を包含する。例えば、開示は、実施形態において示された部品および／または要素の組み合わせに限定されない。開示は、多様な組み合わせによって実施可能である。開示は、実施形態に追加可能な追加的な部分をもつことができる。開示は、実施形態の部品および／または要素が省略されたものを包含する。開示は、ひとつの実施形態と他の実施形態との間における部品および／または要素の置き換え、または組み合わせを包含する。開示される技術的範囲は、実施形態の記載に限定されない。開示されるいくつかの技術的範囲は、特許請求の範囲の記載によって示され、さらに特許請求の範囲の記載と均等の意味及び範囲内での全ての変更を含むものと解されるべきである。
【００８９】
上述の実施形態において、送風部２０は吸着器３０より上流に設けられるとしたが、これに代えて、吸着器３０より下流に配置される構成であってもよい。
【００９０】
上述の実施形態において、吸着式冷凍装置１は冷媒保持部側切替部を有するとしたが、冷媒保持部側切替部を省略した構成でもよい。換言すれば、冷媒保持部を通過した熱交換媒体を吸着工程および脱離工程にわたって第２流出口から流出させる構成であってもよい。
【符号の説明】
【００９１】
１  吸着式冷凍装置、  １０  ダクト部（筐体）、  １０ａ  吸込口（第１流入部、第２流入部）、  ２０  送風部（第１駆動部、第２駆動部）、  ２０ａ  第１送風部（第１駆動部）、  ２０ｂ  第２送風部（第２駆動部）、  ８１０ａ  第１流入口（第１流入部）、  ８１０ｂ  第２流入口（第２流入部）、  １０ｂ  第１吹出口（第１流出部）、  １０ｃ  第２吹出口（第２流出部）、  １１、３８、１３ａ  第１流路、  １１、３９、１３ｂ  第２流路、  １２  バイパス流路、  １２ａ  バイパス切替部、  １３ａ  第１流路、  ３０ａ、８３０ａ、９３０ａ  吸着コア部、  ３０ｂ、８３０ｂ、９３０ｂ  冷媒保持部、  ３１  吸着材、  ３２  容器部、  ３３  連通穴（連通部）、  ３５  フィン、  ３６  冷媒保持材、  ４０  切替ドア、  ４１  第１ドア板部（吸着コア側切替部）、  ４２  第２ドア板部（冷媒保持部側切替部）、  ５０  加熱部、  ７１０  加熱通路（加熱流路）。
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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