(57)【要約】【課題】複数の圧縮部を有し、後段側の圧縮部へ中間圧の冷媒を戻す冷却サイクルを適用した圧縮式冷凍装置の効率を改善する冷凍システムを提供する。【解決手段】  複数の圧縮部を有し、後段側の圧縮部へ中間圧の冷媒を戻す冷却サイクルを適用した圧縮式冷凍装置において、吸着式冷凍装置とを併用し、吸着式圧縮装置の蒸発器により冷却された冷却媒体と、後段側の圧縮部へと冷媒を分流させる分流器へ流入、あるいは流出する圧縮式冷凍装置で使用される冷媒との熱交換を行う。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧縮された第１冷媒を放熱する放熱器と、
前記放熱器から流出する第１冷媒を第１分流路と第２分流路とに分流する分流器と、
前記第１分流路を流れる第１冷媒を減圧する第１減圧器と、
前記第１減圧器により減圧された第１冷媒と、前記分流器により前記第２分流路に分流された第１冷媒と、の熱交換を行う第１熱交換器と、
前記第２分流路を流れ前記第１熱交換器により熱交換された第１冷媒の圧力を減圧する第２減圧器と、
前記第２減圧器により減圧された第１冷媒を蒸発させる第１蒸発器と、
前記第１蒸発器により蒸発した第１冷媒を圧縮する第１圧縮部と、
前記第１圧縮部により圧縮された第１冷媒と、前記第１分流路を流れ前記第１熱交換器により熱交換された第１冷媒と、を混合した第１冷媒を圧縮し、該圧縮された第１冷媒を前記放熱器へ吐出する第２圧縮部と、を有する圧縮式冷凍装置と、
第２冷媒が封入された吸着槽と、
前記吸着槽内に配置され、前記第２冷媒の吸着及び分離が行われる吸着コアと、
前記吸着槽内に配置され、前記吸着コアが吸着を行う場合に前記第２冷媒を蒸発させる第２蒸発器と、
前記吸着槽内に配置され、前記吸着コアが分離を行う場合に前記第２冷媒を凝縮させる凝縮器と、を有する吸着式冷凍装置と、を備え、
前記第２蒸発器は、前記第２冷媒を蒸発させる蒸発潜熱を用いて冷却媒体を冷却し、
前記第２蒸発器によって冷却された冷却媒体と前記分流器から前記第２分流路へ分流された第１冷媒とを熱交換する第２熱交換器を備えたことを特徴とする冷凍システム。
【請求項２】
圧縮された第１冷媒を放熱する放熱器と、
前記放熱器から流出する第１冷媒を第１分流路と第２分流路とに分流する分流器と、
前記第１分流路を流れる第１冷媒を減圧する第１減圧器と、
前記第１減圧器により減圧された第１冷媒と、前記分流器により前記第２分流路に分流された第１冷媒と、の熱交換を行う第１熱交換器と、
前記第２分流路を流れ前記第１熱交換器により熱交換された第１冷媒の圧力を減圧する第２減圧器と、
前記第２減圧器により減圧された第１冷媒を蒸発させる第１蒸発器と、
前記第１蒸発器により蒸発した第１冷媒を圧縮する第１圧縮部と、
前記第１圧縮部により圧縮された第１冷媒と、前記第１分流路を流れ前記第１熱交換器により熱交換された第１冷媒と、を混合した第１冷媒を圧縮し、該圧縮された第１冷媒を前記放熱器へ吐出する第２圧縮部と、を有する圧縮式冷凍装置と、
第２冷媒が封入された吸着槽と、
前記吸着槽内に配置され、前記第２冷媒の吸着及び分離が行われる吸着コアと、
前記吸着槽内に配置され、前記吸着コアが吸着を行う場合に前記第２冷媒を蒸発させる第２蒸発器と、
前記吸着槽内に配置され、前記吸着コアが分離を行う場合に前記第２冷媒を凝縮させる凝縮器と、を有する吸着式冷凍装置と、を備え、
前記第２蒸発器は、前記第２冷媒を蒸発させる蒸発潜熱を用いて冷却媒体を冷却し、
前記第２蒸発器によって冷却された冷却媒体と前記分流器に流入する第１冷媒とを熱交換する第２熱交換器を備えたことを特徴とする冷凍システム。
【請求項３】
圧縮された第１冷媒を放熱する放熱器と、
前記放熱器から流出する第１冷媒を第１分流路と第２分流路とに分流する分流器と、
前記第１分流路を流れる第１冷媒を減圧する第１減圧器と、
前記第１減圧器により減圧された第１冷媒と、前記分流器により前記第２分流路に分流された第１冷媒と、の熱交換を行う第１熱交換器と、
前記第２分流路を流れ前記第１熱交換器により熱交換された第１冷媒の圧力を減圧する第２減圧器と、
前記第２減圧器により減圧された第１冷媒を蒸発させる第１蒸発器と、
前記第１蒸発器により蒸発した第１冷媒を圧縮する第１圧縮部と、
前記第１圧縮部により圧縮された第１冷媒と、前記第１分流路を流れ前記第１熱交換器により熱交換された第１冷媒と、を混合した第１冷媒を圧縮し、該圧縮された第１冷媒を前記放熱器へ吐出する第２圧縮部と、を有する圧縮式冷凍装置と、
第２冷媒が封入された吸着槽と、
前記吸着槽内に配置され、前記第２冷媒の吸着及び分離が行われる吸着コアと、
前記吸着槽内に配置され、前記吸着コアが吸着を行う場合に前記第２冷媒を蒸発させる第２蒸発器と、
前記吸着槽内に配置され、前記吸着コアが分離を行う場合に前記第２冷媒を凝縮させる凝縮器と、を有する吸着式冷凍装置と、を備え、
前記第２蒸発器は、前記第２冷媒を蒸発させる蒸発潜熱を用いて冷却媒体を冷却し、
前記第２蒸発器によって冷却された冷却媒体と、前記分流器から前記第１分流路へ分流された第１冷媒とを熱交換する第２熱交換器を備えたことを特徴とする冷凍システム。
【請求項４】
前記第２圧縮部と前記放熱器との間に設けられる第３熱交換器と、
前記吸着コアと前記第３熱交換器との間を加熱媒体が循環する加熱媒体循環流路と、を備え、
前記第３熱交換器は、前記２圧縮部が吐出する第１冷媒と、前記加熱媒体循環流路を循環する加熱媒体とを熱交換し、
前記加熱媒体は前記吸着コアと熱交換されることを特徴とする請求項１乃至請求項３の何れかに記載の冷凍システム。
【請求項５】
前記第１減圧器は、開度を調整できる膨張弁からなり、
前記第２蒸発器と前記第２熱交換器との間を前記冷却媒体が循環する冷却媒体循環流路と、
前記冷却媒体循環流路内に配置され、前記冷却媒体を循環させる冷却媒体循環ポンプと、
前記冷却媒体循環ポンプ、及び前記膨張弁の動作を制御する制御部と、を備え、
前記制御部は、前記冷却媒体循環ポンプの動作を停止する場合に前記膨張弁の開度を大きくすることを特徴とする請求項１乃至請求項４の何れかに記載の冷凍システム。
【請求項６】
前記第１減圧器は、開度を調整できる膨張弁からなり、
前記第２蒸発器と前記第２熱交換器との間を前記冷却媒体が循環する冷却媒体循環流路と、
前記冷却媒体循環流路内に配置され、前記冷却媒体を循環させる冷却媒体循環ポンプと、
前記冷却媒体循環ポンプ、及び前記膨張弁の動作を制御する制御部と、を備え、
前記制御部は、前記冷却媒体循環ポンプの動作を開始する場合に前記膨張弁の開度を小さくすることを特徴とする請求項１乃至請求項４の何れかに記載の冷凍システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、冷凍システムに関する。
【０００２】
従来から、図９に示す構成からなる圧縮式冷凍装置８０が提案されている。この圧縮式冷凍装置８０は、複数の圧縮部（図９では２段）を有し、後段側の圧縮部へ中間圧の冷媒を戻す（インジェクションする）冷却サイクルを適用したものである。具体的に説明すると、この圧縮式冷凍装置８０は、第１圧縮部８１、第１圧縮部８１で昇圧された冷媒をさらに昇圧する第２圧縮部８２（後段側の圧縮部）、放熱器８４、分流器８５、第１減圧器８６、熱交換器８８、第２減圧器８７、及び蒸発器９０、を有している。この圧縮式冷凍装置８０では、放熱器８４から出た冷媒は分流器８５において第１の分流路９１と第２の分流路９２に分流される。このうち第１分流路９１を流れる冷媒は第１減圧器８６を経て熱交換器８８に供給され、第２分流路９２を流れる冷媒は熱交換器８８に供給され、これらは熱交換器８８で熱交換される。そして、第２分流路９２を流れ、熱交換器８８で熱交換された冷媒は蒸発器９０へと流入し、蒸発器９０から流出した冷媒は第１圧縮部８１に吸入された後、合流器８３に吐出され、熱交換器８８から流出する第１分流路９１を流れる冷媒と合流器８３で混合され第２圧縮部８２に吸入される。
【０００３】
このように構成されることで、第２分流路９２を流れる冷媒が、第１減圧器８６により減圧された冷媒と熱交換を行って冷却されるため、蒸発器９０に流入する冷媒の比エンタルピが小さくなり圧縮式冷凍装置８０の効率（成績係数：ＣＯＰ：Ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ  Ｏｆ  Ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ）を上げることができる。
【特許文献１】特開２００７−５１８４１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、このような圧縮式冷凍装置８０においては、放熱器８４で放熱された冷媒を分流器８５で分流して２回路並列に冷媒を流す必要があり冷媒の量が多く必要となる。冷媒の量が多くなると放熱器８４での熱負荷も大きくなり、放熱器８４を流れる冷媒が冷却しきれなくなる。放熱器８４において冷媒を冷却しきれなくなると、比エンタルピが下がらなくなるため、それ以上の効率の改善が見込めなくなる。
【０００５】
本発明は、このような点に鑑みて成された発明であり、複数の圧縮部を有し、後段側の圧縮部へ中間圧の冷媒を戻す冷却サイクルを適用した圧縮式冷凍装置の効率を改善する冷凍システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の冷凍システムは、圧縮された第１冷媒を放熱する放熱器と、前記放熱器から流出する第１冷媒を第１分流路と第２分流路とに分流する分流器と、前記第１分流路を流れる第１冷媒を減圧する第１減圧器と、前記第１減圧器により減圧された第１冷媒と、前記分流器により前記第２分流路に分流された第１冷媒と、の熱交換を行う第１熱交換器と、前記第２分流路を流れ前記第１熱交換器により熱交換された第１冷媒の圧力を減圧する第２減圧器と、前記第２減圧器により減圧された第１冷媒を蒸発させる第１蒸発器と、前記第１蒸発器により蒸発した第１冷媒を圧縮する第１圧縮部と、前記第１圧縮部により圧縮された第１冷媒と、前記第１分流路を流れ前記第１熱交換器により熱交換された第１冷媒と、を混合した第１冷媒を圧縮し、該圧縮された第１冷媒を前記放熱器へ吐出する第２圧縮部と、を有する圧縮式冷凍装置と、第２冷媒が封入された吸着槽と、前記吸着槽内に配置され、前記第２冷媒の吸着及び分離が行われる吸着コアと、前記吸着槽内に配置され、前記吸着コアが吸着を行う場合に前記第２冷媒を蒸発させる第２蒸発器と、前記吸着槽内に配置され、前記吸着コアが分離を行う場合に前記第２冷媒を凝縮させる凝縮器と、を有する吸着式冷凍装置と、を備え、前記第２蒸発器は、前記第２冷媒を蒸発させる蒸発潜熱を用いて冷却媒体を冷却し、前記第２蒸発器によって冷却された冷却媒体と前記分流器から前記第２分流路へ分流された第１冷媒とを熱交換する第２熱交換器を備えたことを特徴とする。
【０００７】
このような構成を備えることで、第２分流路を流れる第１冷媒が吸着式冷凍装置の冷却媒体によって冷却されるため、複数の圧縮部（本実施例では２段）を有し、後段側の圧縮部へ中間圧の冷媒を戻す冷却サイクルを適用した圧縮式冷凍装置において、第１蒸発器に流入する第１冷媒の比エンタルピを小さくすることができるので圧縮式冷凍装置の効率を改善することができる。
【０００８】
また、本発明の冷凍システムは、圧縮された第１冷媒を放熱する放熱器と、前記放熱器から流出する第１冷媒を第１分流路と第２分流路とに分流する分流器と、前記第１分流路を流れる第１冷媒を減圧する第１減圧器と、前記第１減圧器により減圧された第１冷媒と、前記分流器により前記第２分流路に分流された第１冷媒と、の熱交換を行う第１熱交換器と、前記第２分流路を流れ前記第１熱交換器により熱交換された第１冷媒の圧力を減圧する第２減圧器と、前記第２減圧器により減圧された第１冷媒を蒸発させる第１蒸発器と、前記第１蒸発器により蒸発した第１冷媒を圧縮する第１圧縮部と、前記第１圧縮部により圧縮された第１冷媒と、前記第１分流路を流れ前記第１熱交換器により熱交換された第１冷媒と、を混合した第１冷媒を圧縮し、該圧縮された第１冷媒を前記放熱器へ吐出する第２圧縮部と、を有する圧縮式冷凍装置と、第２冷媒が封入された吸着槽と、前記吸着槽内に配置され、前記第２冷媒の吸着及び分離が行われる吸着コアと、前記吸着槽内に配置され、前記吸着コアが吸着を行う場合に前記第２冷媒を蒸発させる第２蒸発器と、前記吸着槽内に配置され、前記吸着コアが分離を行う場合に前記第２冷媒を凝縮させる凝縮器と、を有する吸着式冷凍装置と、を備え、前記第２蒸発器は、前記第２冷媒を蒸発させる蒸発潜熱を用いて冷却媒体を冷却し、前記第２蒸発器によって冷却された冷却媒体と前記分流器に流入する第１冷媒とを熱交換する第２熱交換器を備えたことを特徴とする。
【０００９】
このような構成を備えることで、第２分流路を流れる第１冷媒が、分流器から流出するより前に吸着式冷凍装置の冷却媒体によって冷却されるため、複数の圧縮部（本実施例では２段）を有し、後段側の圧縮部へ中間圧の冷媒を戻す冷却サイクルを適用した圧縮式冷凍装置において、第１蒸発器に流入する第１冷媒の比エンタルピを小さくすることができるので圧縮式冷凍装置の効率を改善することができる。
【００１０】
また、本発明の冷凍システムは、圧縮された第１冷媒を放熱する放熱器と、前記放熱器から流出する第１冷媒を第１分流路と第２分流路とに分流する分流器と、前記第１分流路を流れる第１冷媒を減圧する第１減圧器と、前記第１減圧器により減圧された第１冷媒と、前記分流器により前記第２分流路に分流された第１冷媒と、の熱交換を行う第１熱交換器と、前記第２分流路を流れ前記第１熱交換器により熱交換された第１冷媒の圧力を減圧する第２減圧器と、前記第２減圧器により減圧された第１冷媒を蒸発させる第１蒸発器と、前記第１蒸発器により蒸発した第１冷媒を圧縮する第１圧縮部と、前記第１圧縮部により圧縮された第１冷媒と、前記第１分流路を流れ前記第１熱交換器により熱交換された第１冷媒と、を混合した第１冷媒を圧縮し、該圧縮された第１冷媒を前記放熱器へ吐出する第２圧縮部と、を有する圧縮式冷凍装置と、第２冷媒が封入された吸着槽と、前記吸着槽内に配置され、前記第２冷媒の吸着及び分離が行われる吸着コアと、前記吸着槽内に配置され、前記吸着コアが吸着を行う場合に前記第２冷媒を蒸発させる第２蒸発器と、前記吸着槽内に配置され、前記吸着コアが分離を行う場合に前記第２冷媒を凝縮させる凝縮器と、を有する吸着式冷凍装置と、を備え、前記第２蒸発器は、前記第２冷媒を蒸発させる蒸発潜熱を用いて冷却媒体を冷却し、前記第２蒸発器によって冷却された冷却媒体と、前記分流器から前記第１分流路へ分流された第１冷媒とを熱交換する第２熱交換器を備えたことを特徴とする。
【００１１】
このような構成を備えることで、第１分流路を流れる第１冷媒が冷却されるため、第１熱交換器に流入する第１分流路を流れる第１冷媒の温度が下がる。これにより、第１熱交換器において第２分流路を流れる第１冷媒がより冷却されるため、第１蒸発器に流入する第１冷媒の比エンタルピを小さくすることができる。従って、複数の圧縮部を有し、後段側の圧縮部へ中間圧の冷媒を戻す冷却サイクルを適用した圧縮式冷凍装置の効率を改善することができる。
【００１２】
また、上述の冷凍システムにおいて、前記第２圧縮部と前記放熱器との間に設けられる第３熱交換器と、前記吸着コアと前記第３熱交換器との間を加熱媒体が循環する加熱媒体循環流路と、を備え、前記第３熱交換器は、前記２圧縮部が吐出する第１冷媒と、前記加熱媒体循環流路を循環する加熱媒体とを熱交換し、前記加熱媒体は前記吸着コアと熱交換されることを特徴とする。
【００１３】
また、上述の冷凍システムにおいて、前記第１減圧器は、開度を調整できる膨張弁からなり、前記第２蒸発器と前記第２熱交換器との間を前記冷却媒体が循環する冷却媒体循環流路と、前記冷却媒体循環流路内に配置され、前記冷却媒体を循環させる冷却媒体循環ポンプと、前記冷却媒体循環ポンプ、及び前記膨張弁の動作を制御する制御部と、を備え、前記制御部は、前記冷却媒体循環ポンプの動作を停止する場合に前記膨張弁の開度を大きくすることを特徴とする。
【００１４】
また、上述の冷凍システムにおいて、前記第１減圧器は、開度を調整できる膨張弁からなり、前記第２蒸発器と前記第２熱交換器との間を前記冷却媒体が循環する冷却媒体循環流路と、前記冷却媒体循環流路内に配置され、前記冷却媒体を循環させる冷却媒体循環ポンプと、前記冷却媒体循環ポンプ、及び前記膨張弁の動作を制御する制御部と、を備え、前記制御部は、前記冷却媒体循環ポンプの動作を開始する場合に前記膨張弁の開度を小さくすることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
本発明に依れば、複数の圧縮部を有し、後段側の圧縮部へ中間圧の冷媒を戻す圧縮式冷凍装置の効率を改善する冷凍システムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】実施例１の冷凍システムの模式図である。
【図２】図１における冷凍システムにおける四方弁を切り替えたときの模式図である。
【図３】実施例１における圧縮式冷凍装置のｐ−ｈ線図（モリエル線図）である。
【図４】制御部の切り替え制御における制御フローを表す図である。
【図５】実施例２の冷凍システムにおける模式図である。
【図６】実施例２における圧縮式冷凍装置のｐ−ｈ線図（モリエル線図）である。
【図７】実施例３の冷凍システムにおける模式図である。
【図８】実施例３における圧縮式冷凍装置のｐ−ｈ線図（モリエル線図）である。
【図９】従来の圧縮式冷凍装置の模式図である。
【発明を実施するための形態】
【実施例１】
【００１７】
以下、図面を参照して本発明の実施例について説明する。図１は、本発明の実施例１の冷凍システムにおける模式図を示す。冷凍システム１は、圧縮式冷凍装置１０、吸着式冷凍装置６０、及び制御部４０を備える。
【００１８】
（圧縮式冷凍装置について）
圧縮式冷凍装置１０は、複数の圧縮部を有し、後段側の圧縮部へ中間圧の冷媒を戻す冷却サイクルを適用したものであり、第１圧縮部１１、第２圧縮部１２、合流器１３、放熱器１４、分流器１５、第１減圧器１６、第２減圧器１７、第１熱交換器１８、第２熱交換器３１、第３熱交換器３２、第１蒸発器２０、第１分流路２１、第２分流路２２、主流路２３、第１温度センサ３３、及びファンＦ１を有している。
【００１９】
第１圧縮部１１、第２圧縮部１２、合流器１３、放熱器１４、分流器１５、第１減圧器１６、第２減圧器１７、第１熱交換器１８、第２熱交換器３１、第３熱交換器３２及び第１蒸発器２０は配管を用いて接続されている。配管は、分流器１５から、第１減圧器１６、第１熱交換器１８、合流器１３を順に接続して第１分流路２１を形成する第１配管と、分流器１５から、第２熱交換器３１、第１熱交換器１８、第２減圧器１７、第１蒸発器２０、第１圧縮部１１、合流器１３を順に接続して第２分流路２２を形成する第２配管と、合流器１３から、第２圧縮部１２、第３熱交換器３２、放熱器１４、分流器１５を順に接続して主流路２３を形成する主配管からなる。
このように、主流路２３、第１分流路２１、及び第２分流路２２は分流器１５、合流器１３において接続されており、それぞれの流路を第１冷媒が循環して圧縮式冷凍装置が機能している。尚、本実施例において、第１冷媒は二酸化炭素を用いている。
【００２０】
放熱器１４（ガスクーラ）は、第２圧縮部１２により圧縮された第１冷媒（ガス冷媒）の熱を外気に放熱して第１冷媒を超臨界状態で放熱する。外気への放熱は、ファンＦ１を駆動し、放熱器１４に送風することで行う。尚、本実施例では、第１冷媒を超臨界状態で放熱するようにしているが、第２圧縮部１２から吐出される冷媒の圧力が臨界圧力以下に設計されている場合には第１冷媒は凝縮する。
分流器１５は、放熱器１４から流出する第１冷媒を第１分流路２１と第２分流路２２とに分流する。このうち第１分流路２１を流れる第１冷媒は第１減圧器１６へ、第２分流路２２を流れる第１冷媒は第２熱交換器３１へそれぞれ供給される。
【００２１】
第１減圧器１６は、開度（減圧量）を調整できる電動膨張弁からなり、分流器１５から流出する第１冷媒（オイルとの混合物）を減圧する。第１減圧器１６は、後述するように制御部４０によってその開度が制御され、第１分流路２１を通過する第１冷媒の圧力を制御することができる。
【００２２】
第２熱交換器３１は、後述する冷却媒体循環流路７１を流れる冷却媒体と、分流器１５より第２分流路２２へ分流された第１冷媒との熱交換を行う。
【００２３】
第１熱交換器１８は、第１分流路２１を流れ第１減圧器１６により減圧された第１冷媒と、第２分流路２２を流れ第２熱交換器３１により熱交換された第１冷媒との熱交換を行う。すなわち、第１分流路２１を流れる第１冷媒は第１減圧器１６を経て第１熱交換器１８で蒸発し、第２分流路２２を流れる第１冷媒を冷却する。また、図１に示すように、第１熱交換器１８では、第１分流路２１を流れる第１冷媒と、第２分流路２２を流れる第１冷媒とは、その流れる向きが逆になるよう（対向するよう）にそれぞれの流路が配置されている。
【００２４】
第２減圧器１７は、開度（減圧量）を調整できる電動膨張弁からなり、第２分流路２２を流れ第１熱交換器１８により熱交換された第１冷媒の圧力を減圧する。第２減圧器１７は、後述するように制御部４０によってその開度が制御される。尚、第２減圧器１７として、キャピラリーチューブを使用するようにしても良い。
【００２５】
第１蒸発器２０は、第２分流路２２を流れ第２減圧器１７により減圧された第１冷媒を蒸発させる。第１蒸発器２０としては、例えば、乾式、又は満液式のものが用いられる。
【００２６】
第１圧縮部１１は、第２分流路２２を流れ蒸発器２０により熱交換された第１冷媒を圧縮する。
【００２７】
合流器１３は、第２分流路２１を流れ第１圧縮部１１により圧縮された第１冷媒と、第1分流路２２を流れ第１熱交換器１８により熱交換された第１冷媒と、を混合して第２圧縮部１２へ供給する。
【００２８】
第２圧縮部１２は、合流器１３が混合した第１冷媒を圧縮し、圧縮された第１冷媒を第３熱交換器３２へ吐出する。すなわち、第２圧縮部１２は、第１圧縮部１１で圧縮された第１冷媒をさらに圧縮する。尚、第１圧縮部１１、及び第２圧縮部１２は、１つの筐体に内蔵するようにしても良いし、別体の圧縮機を２台用いるようにしても良い。
【００２９】
第３熱交換器３２は、後述する加熱媒体循環流路７２を流れる加熱媒体と、第２圧縮部１２が吐出する第１冷媒との熱交換を行う。
【００３０】
第１温度センサ３３は、サーミスタなどの温度検出センサであり、放熱器１４により放熱された第１冷媒の温度を測定する。また、第１温度センサ３３は、第２減圧器１７の入り口付近に取り付けられ、測定された温度は制御部４０へ出力される。
【００３１】
（吸着式冷凍装置について）
吸着式冷凍装置６０は、複数（本実施例では２つ）の吸着ユニット６１ａ、６１ｂ、冷却媒体循環流路７１、加熱媒体循環流路７２、熱交換媒体循環流路７３、冷却媒体循環ポンプＰ１、加熱媒体循環ポンプＰ２、熱交換媒体循環ポンプＰ３、第２温度センサ６５、第３温度センサ６６と、放熱器６７、開閉弁６８、及びファンＦ２、切換弁７４、７５、７６、７７とを有している。
【００３２】
吸着ユニット６１ａ、６１ｂは、吸着槽６４ａ、６４ｂと、吸着コア６２ａ、６２ｂと、第２蒸発器６３ａ、６３ｂと、凝縮器６３ａ、６３ｂとを有する。
【００３３】
吸着槽６４ａ、６４ｂは、円筒状の箱体からなり、内部に所定量の第２冷媒（本実施例では水）が封入されている。また、吸着槽６４ａ、６４ｂ内は、略真空状態に保たれている。尚、冷媒によって吸着槽６４ａ、６４ｂ内の圧力を適宜設定すると良い。
【００３４】
吸着コア６２ａ、６２ｂは、吸着槽６４ａ、６４ｂ内の上方に配置され、吸着剤（例えば、シリカゲル）が接着されている。吸着剤に第２冷媒を吸着及び分離することで、吸着コア６１ａ、６１ｂにおいて、第２冷媒の吸着及び分離が行われる。具体的には、吸着コア６２ａ、６２ｂは、後述する加熱媒体（もしくは、熱交換媒体）が流通する扁平状に形成された複数本のコアチューブ（図示せず）およびこのコアチューブ間に配設された波状のコアフィン（図示せず）を有するとともに、コアチューブおよびコアフィンの少なくとも一方に吸着剤が接着されたものである。
【００３５】
第２蒸発器６３ｂは、吸着槽６４ｂ内の下方に配置され、後述する冷却媒体が流通する扁平状に形成されたチューブ（図示せず）およびチューブの外表面積を増大させるフィン（図示せず）からなるコア部（図示せず）を有する熱交換器によって構成されている。この熱交換器は、凝縮器６３ｂを兼ねており、吸着コア６２ｂが吸着を行う場合に前記第２冷媒を蒸発させるときを第２蒸発器６３ｂと称し、吸着コア６２ｂが分離を行う場合に第２冷媒を凝縮させるときを凝縮器６３ｂと称する。
【００３６】
凝縮器６３ａは、吸着槽６４ａ内の下方に配置され、後述する熱交換媒体が流通する扁平状に形成されたチューブ（図示せず）およびチューブの外表面積を増大させるフィン（図示せず）からなるコア部（図示せず）を有する熱交換器によって構成されている。この熱交換器は、第２蒸発器６３ａを兼ねており、吸着コア６２ａが吸着を行うときに前記第２冷媒を蒸発させる場合を第２蒸発器６３ａと称し、吸着コア６２ａが分離を行う場合に第２冷媒を凝縮させる場合を凝縮器６３ｂと称する。
【００３７】
配管及び切換弁（四方弁）７４〜７７を接続することによって、循環媒体が循環する３つの循環流路が形成される。
【００３８】
３つの循環流路の内、第２蒸発器６３ａ、又は第２蒸発器６３ｂと第２熱交換器３１との間を接続し、循環媒体が循環する循環流路を冷却媒体循環流路７１と称する。
【００３９】
３つの循環経路の内、分離を行っているときの吸着コア６２ａ、又は分離を行っているときの吸着コア６２ｂと第３熱交換器３２との間を接続し、循環媒体が循環する循環流路を加熱媒体循環流路７２と称する。
【００４０】
３つ循環流路の内、凝縮器６３ａ、又は凝縮器６３ｂと放熱器６７、及び吸着を行っているときの吸着コア６２ａ、又は吸着を行っているときの吸着コア６２ｂと放熱器６７との間を接続し、循環媒体が循環する循環流路を熱交換媒体循環流路７３と称する。
【００４１】
３つの循環流路（冷却媒体循環流路７１、加熱媒体循環流路７２、熱交換媒体循環流路７３）を流れる循環媒体には、例えば、水にエチレングリコール系の不凍液を混ぜたものを使用することができる。また、冷却媒体循環流路７１を循環する循環媒体を冷却媒体と称し、加熱媒体循環流路７２を循環する循環媒体を加熱媒体と称し、熱交換媒体循環流路７３を循環する循環媒体を熱交換媒体と称することとする。
【００４２】
３つの循環流路には、夫々、ポンプＰ１〜Ｐ３が設置されており、冷却媒体循環流路７１内に配置され、冷却媒体を循環させるポンプを冷却媒体循環ポンプＰ１と称する。また、加熱媒体循環流路７２内に配置され、加熱媒体を循環させるポンプを加熱媒体循環ポンプＰ２と称し、熱交換媒体循環流路７３内に配置され、熱交換媒体を循環させるポンプを熱交換媒体循環ポンプＰ３と称する。
【００４３】
放熱器６７は、熱交換媒体循環経路７３を流れる熱交換媒体の熱を外気に放熱して、熱交換媒体を冷却する。外気への放熱は、ファンＦ２を駆動し、放熱器６７に送風することで行う。
【００４４】
第２温度センサ６５は、サーミスタなどの温度検出センサであり、吸着槽６４ａ内下方に配置され、第２冷媒の温度を測定する。第３温度センサ６６もまた、サーミスタなどの温度検出センサであり、吸着槽６４ｂ内下方に配置され、第２冷媒の温度を測定する。第２温度センサ６５、及び第３温度センサ６６により測定された温度は制御部４０へ出力される。
【００４５】
（制御部について）
制御部４０は、圧縮式冷凍装置１０、及び吸着式冷凍装置６０の動作の制御を行う。具体的には、制御部４０は、第１温度センサ３３から入力された第１冷媒の温度、第２温度センサ６５から入力された吸着槽６４ａ内の第２冷媒の温度、第３温度センサ６６から入力された吸着槽６４ｂ内の第３冷媒の温度を入力する。また、制御部４０は、これらの温度に基づいて、冷却媒体循環ポンプＰ１、加熱媒体循環ポンプＰ２、熱交換媒体循環ポンプＰ３、切替弁７４〜７７、開閉弁６８、第１減圧器１６、及び第２減圧器１７の動作の制御を行う。また、制御部４０は、記憶部（不図示）を備えており、記憶部には、第１温度センサ３３から入力された第１冷媒の温度、第２温度センサ６５から入力された吸着槽６４ａ内の第２冷媒の温度、第３温度センサ６６から入力された吸着槽６４ｂ内の第３冷媒の温度、冷却媒体循環ポンプＰ１の状態、加熱媒体循環ポンプＰ２の状態、熱交換媒体循環ポンプＰ３の状態（例えば、駆動、停止を示すフラグ）、切替弁７４〜７７の接続状態、開閉弁６８の状態（例えば、開、閉を示すフラグ）、第１減圧器１６の開度、及び第２減圧器の開度（例えば、全開に対する開度の割合％）等を記憶しており、随時動作の制御において参照可能になっている。
【００４６】
（吸着式冷凍装置の動作）
上述のように吸着式冷凍装置６０は、２つの吸着ユニット６１ａ、６１ｂを備えている。吸着式冷凍装置６０は、２つの吸着ユニット６１ａ、６１ｂの内一方の吸着ユニット（吸着コア）において第２冷媒を吸着コアへ吸着する吸着動作を行う場合に、他方の吸着ユニット（吸着コア）においては第２冷媒を吸着コアから分離する分離動作を行う。図１では、吸着ユニット６１ａにおいて分離動作が行われており、吸着ユニット６１ｂにおいて吸着動作が行われている。
【００４７】
図１を用いて以下に分離動作と吸着動作について説明する。
【００４８】
吸着動作を行っている吸着ユニット６１ｂでは、第２熱交換器３１において加熱された冷却媒体が第２蒸発器６３ｂに流入し、第２蒸発器６３ｂにて第２冷媒が加熱され蒸発する（逆に冷却媒体は、蒸発潜熱を用いて冷却媒体循環流路７１内の冷却媒体を冷却する）。一方で、放熱器６７にて冷却された熱交換媒体が吸着コア６２ｂに流入するため、熱交換媒体と吸着コア６１ｂとが熱交換を行って吸着コア６１ｂを冷却し、吸着コア６２ｂに第２冷媒が吸着される。
【００４９】
分離動作を行っている吸着ユニット６１ａでは、第３熱交換器３２において熱交換されて加熱された加熱媒体が吸着コア６２ａに流入する。そして、加熱媒体と吸着コア６２ａとが熱交換を行って吸着コア６２ａを加熱し、吸着コア６２ａから第２冷媒が分離する。一方で、放熱器６７にて冷却された熱交換媒体が凝縮器６３ａに流入するため、熱交換媒体と凝縮器６３ａとが熱交換を行って凝縮器６３ａを冷却し、冷却された凝縮器６３ａが気体の第２冷媒を凝縮して液体にする。
【００５０】
また、２つの吸着ユニット６１ａ、６１ｂの吸着動作と分離動作は順次切り替えられ、この切り替えは、切替弁７４〜７７を切り替えることで行われる。図２に図１における冷凍システムにおける四方弁を切り替えたときの模式図を示す。図２と図１において異なる点は以下の通りである。図１では冷却媒体循環流路７１が第２蒸発器６３ｂと第２熱交換器３１とを接続していたが、図２では、冷却媒体循環流路７１が第２蒸発器６３ａと第２熱交換器３１とを接続している。また、図１では加熱媒体循環流路７２が吸着コア６２ａと第３熱交換器３２とを接続していたが、図２では、加熱媒体循環流路７２が吸着コア６２ｂと第３熱交換器３２とを接続している。また、図１では熱交換媒体循環流路７１が凝縮器６３ａと放熱器６７、及び吸着コア６２ｂと放熱器６７を接続していたが、図２では、図１では熱交換媒体循環流路７１が凝縮器６３ｂと放熱器６７、及び吸着コア６２ａと放熱器６７を接続している。吸着動作と分離動作と切り替えた場合、単純に、吸着ユニット６１ａにて行っていた動作を吸着ユニット６１ｂで行い、吸着ユニット６１ｂで行っていた動作を吸着ユニット６１ａで行わせれば良いので詳細な説明は省略する。吸着動作と分離動作と切り替える場合の制御については後に詳細に述べる。
【００５１】
（圧縮式冷凍装置の動作）
次に、図面を用いて実施例１の圧縮式冷凍装置１０について説明する。図３は、実施例１における圧縮式冷凍装置のｐ−ｈ線図（モリエル線図）を示す。図の横軸は第１冷媒の比エンタルピを示し、図の縦軸は第１冷媒の圧力を示す。
【００５２】
放熱器１４に流入した第１冷媒は、次に外気等の相手方物質と熱交換されて所定温度まで冷却され（符号ｗ→ｅの過程）、分流器１５に流入する。
分流器１５に流入した第１冷媒は、第１分流路２１を流れる第１冷媒と第２分流路２２を流れる第１冷媒とに分離される。このうち第１分流路２１を流れる第１冷媒は第１減圧器１６側の冷媒回路に、第２分流路２２を流れる第１冷媒は第１熱交換器１８に繋がる冷媒回路に流入する。
【００５３】
第１分流路２１を流れ第１減圧器１６に流入した第１冷媒は、第１減圧器１６において減圧された後（符号ｅ→ｇの過程）、第１熱交換器１８に流入し、第２分流路２２を流れる第１冷媒と熱交換され、合流器１３へと流入する。すなわち、第１減圧器１６で減圧された第１分流路２１を流れる第１冷媒の蒸発作用によって第２分流路２２を流れる第１冷媒が冷却される。
【００５４】
図３において、符号ｅ→ｘの過程は、第２熱交換器３１における第２分流路２２を流れる第１冷媒がたどる過程であり、符号ｘ→ｆの過程は第１熱交換器１８における第２分流路２２を流れる第１冷媒が辿る過程であり、符号ｇ→ｖの過程は第１熱交換器１８における第１分流路２１を流れる第１冷媒が辿る過程である。
【００５５】
第１熱交換器１８を通過した後の第２分流路２２を流れる第１冷媒は、次に第２減圧器１７で減圧されて液化する（符号ｆ→ｈの過程）。そして第２減圧器１７で減圧された第１冷媒は、第１蒸発器２０に流入する。
第１蒸発器２０では、第１冷媒が外気等の相手方物質と熱交換されて気化し（符号ｈ→ａの過程）、第１圧縮部１１へ再び流入する。
【００５６】
第２分流路２２を流れ第１蒸発器２０から第１圧縮部１１へ流入した第１冷媒は所定の圧力（以下、中間圧と称する。）まで圧縮される（符号ａ→ｂの過程）。中間圧まで圧縮された第１冷媒は合流器１３に流入する。合流器１３では、第１圧縮部１１から吐出される第１冷媒と、分流器１５で分流されて第１熱交換器１８を経て、第１分流路２１から戻される第１冷媒とが混合される。このとき第１分流路２１を流れる第１冷媒は符号ｖ→ｃの過程を辿り、第２分流路２２を流れる第１冷媒は符号ｂ→ｃの過程を辿って第１冷媒が混合される。
【００５７】
合流器１３で混合された第１冷媒は次に第２圧縮部１２に供給される。従って、第１分流路２１を流れる第１冷媒は、第１圧縮部１１で圧縮された後の第１冷媒に混合されて第２圧縮部１２の吸込み側に供給される。合流器１３から第２圧縮部１２に供給された第１冷媒は、第２圧縮部１２においてさらに高圧に圧縮された後、第３熱交換器３２に流入する（符号ｃ→ｄの過程）。
【００５８】
このように、第２分流路２２を流れる第１冷媒が吸着式冷凍装置１０の蒸発器６３ａ、６３ｂによって冷却された冷却媒体によって冷却される（符号ｅ→ｘの過程）ため、第１蒸発器に流入する第１冷媒の比エンタルピを小さくすることができ、複数の圧縮部（本実施例では２段）を有し、後段側の圧縮部へ中間圧の冷媒を戻す冷却サイクルを適用した圧縮式冷凍装置１０の効率を改善することができる。
【００５９】
（切り替え制御）
制御部４０によって行われる冷凍システムの吸着動作と分離動作との切り替え制御について説明する。制御部４０は、吸着ユニット６１ａ、６１ｂ内の第２冷媒がなくなったら（少なくなったら）吸着動作と分離動作との切り替えを行う。この吸着動作と分離動作との切り替えを行う際には、制御部４０は、冷却媒体循環ポンプ７１を停止した状態で切り替えを行い、吸着動作を行う吸着ユニット６１ａ、６１ｂの吸着槽６４ａ、６４ｂ内の第２冷媒の温度が第１温度センサ３３が検出する温度（分流器１５に流入する前の第１冷媒の温度）よりも十分大きくなった状態で冷却媒体循環ポンプ７１を動作させる。具体的な切り替え制御については以下に詳述する。
【００６０】
図４に制御部の切り替え制御における制御フローを表す図を示す。冷凍システム１が動作を開始すると、吸着ユニット６１ａが吸着動作を、吸着ユニット６１ｂが分離動作を行うように制御部４０が図２に示すように切替弁７４〜７７を切り替えてステップＳ１１へと移行する。
【００６１】
ステップ１１では、制御部４０は、第２温度センサ６５が検出する温度Ｔ２（吸着槽６４ａ内の第２冷媒の温度）と、第１温度センサ３３が検出する温度Ｔ１（分流器１５に流入する前の第１冷媒の温度）に基づいて、吸着槽６４ａ内の第２冷媒の蒸発が完了したか否かを判断する。具体的には、第２温度センサ６５が検出する温度Ｔ２と、第１温度センサ３３が検出する温度Ｔ１とが制御部４０に入力され、Ｔ２＞Ｔ１−ＫＴｓｐを満たすか否かで上記判断を行う。ここでＫＴｓｐは所定の温度係数を示す。制御部４０は、Ｔ２＞Ｔ１−ＫＴｓｐを満たす場合は、吸着槽６４ａ内の第２冷媒の蒸発が完了したと判断し、ステップＳ１２へ移行する。
【００６２】
式（Ｔ２＞Ｔ１−ＫＴｓｐ）によって第２冷媒の蒸発が完了したか否かを判定ができる理由を以下に説明する。吸着ユニット６１ａにおいて第２冷媒が蒸発し吸着コア６２ａに十分に吸着が行われている場合は、第２冷媒の蒸発潜熱により温度Ｔ２を低く保つことができる。このため、温度Ｔ１と温度Ｔ２の間に十分な温度差（Ｔ２＜Ｔ１）が得られる。ところが、液状態の第２冷媒が少なくなる（全部無くなる）か、或いは吸着コア６２ａの吸着力が低下すると、蒸発潜熱が得られないため、冷却媒体が第２熱交換器３１により加熱され、第２蒸発器６３ａにおいて冷却媒体により第２冷媒が加熱される。このため、温度Ｔ２が大きくなり、温度Ｔ１と温度Ｔ２の間に十分な温度差が得られなくなる。
即ち、第２冷媒の蒸発が十分に行われている状態では、温度Ｔ１が温度Ｔ２よりも温度が十分に大きくなるためＴ２＞Ｔ１−ＫＴｓｐを満たさない。また、第２冷媒の蒸発が完了して温度差が小さくなると温度Ｔ２と温度Ｔ１が近づくため、Ｔ２＞Ｔ１−ＫＴｓｐを満たすこととなる。
【００６３】
温度係数ＫＴｓｐは、第２熱交換器３１において熱交換が可能な場合の吸着槽内の第２冷媒の温度と分流器に流入する前の第1冷媒の温度との温度差の内最も小さい温度差を設定すると良い（例えば、３〜５℃の間で設定される）。このように設定することで、第２冷媒がぎりぎりまで蒸発するまで吸着ユニット６１ａ、６１ｂにおいて吸着動作及び分離動作を行わせることができるので、切り替え回数を少なくできる。
【００６４】
ステップＳ１１において、Ｔ２＞Ｔ１−ＫＴｓｐを満たさない場合、制御部４０は、吸着槽６４ａ内の第２冷媒の蒸発が完了していないと判断し、ステップＳ１１を繰り返す。
【００６５】
ステップＳ１２では、制御部４０は、冷却媒体循環ポンプＰ１の動作を停止（ＯＦＦ）し、開閉器６８を閉じる。ステップＳ１３では、制御部４０は、図１に示すように切替弁７４〜７７を切り替えて、吸着ユニット６１ａが分離動作を、吸着ユニット６１ｂが吸着動作を行うようにする。次に、ステップＳ１４にて、制御部４０は、膨張弁１６の開度を大きくする。
【００６６】
ステップＳ１２及びステップＳ１４の動作を制御部４０が行うことで、冷却媒体循環ポンプＰ１の動作を停止する場合に、膨張弁１６の開度を大きくすることになるため、第１分流路２１を第１冷媒が逆流することを防ぐことができる。この逆流は、冷却媒体循環ポンプＰ１の動作を停止に伴い、第２熱交換器３１の熱交換がストップすることで、分流器１５に流入する第１冷媒の圧力が上昇し、これに伴って合流器１３付近の第１冷媒の圧力が大きくなるために引き起こされる。膨張弁１６の開度を大きくすると、分流器から第１分流路２１へ分流する第１冷媒の圧力を大きくすることができるので第１冷媒の逆流を防ぐことができる。
【００６７】
吸着ユニット６１ｂの分離動作が吸着動作に切り替わると第２蒸発器６３ｂにより第２冷媒が蒸発を開始し第２冷媒の温度が下がっていく。ステップＳ１５では、制御部４０は、第３温度センサ６６が検出する温度Ｔ３（吸着槽６４ｂ内の第２冷媒の温度）と、第１温度センサ３３が検出する温度Ｔ１（分流器１５に流入する前の第１冷媒の温度）に基づいて、温度Ｔ３が温度Ｔ１よりも十分低くなったか否かを判定する。具体的には、第３温度センサ６６が検出する温度Ｔ３と、第１温度センサ３３が検出する温度Ｔ１とが制御部４０に入力され、制御部４０によりＴ３＜Ｔ１−ＫＴｓｔを満たすか否かが判定される。
【００６８】
ここでＫＴｓｔは所定の温度係数を示し、温度係数ＫＴｓｔは温度係数ＫＴｓｐよりも大きな値（例えば、１０〜１５℃）に設定される。このように設定することで、吸着ユニット６１ａ、６１ｂの吸着及び分離の動作が切り替わったときにＴ３＞Ｔ１−ＫＴｓｐを満たす状態（後述するステップＳ２１の処理）を回避できるので、吸着ユニット６１ａ、６１ｂが分離動作から吸着動作に切り替わったとしても、すぐに吸着から分離へと切り替わることを防止できる。
【００６９】
ステップＳ１５において、Ｔ３＜Ｔ１−ＫＴｓｔを満たしている場合、制御部４０は、温度Ｔ３が温度Ｔ１よりも十分低くなったと判定しステップＳ１６へ移行する。また、Ｔ３＜Ｔ１−ＫＴｓｔを満たしていない場合、ステップＳ１５を繰り返す。
【００７０】
ステップＳ１６において、制御部４０は、冷却媒体循環ポンプＰ１の動作を開始（ＯＮ）し、開閉器６８を開く。そして、ステップＳ１７にて、制御部４０は、膨張弁１６の開度を小さくして、ステップＳ２１へ移行する。
【００７１】
ステップＳ１６及びステップＳ１７の動作を制御部４０が行うことで、冷却媒体循環ポンプＰ１の動作を開始する場合に、膨張弁１６の開度を小さくすることになるため、第１分流路２１から過剰に合流器１３へと第１冷媒が流入することを防ぐことができる。この第１冷媒の合流器１３への流入は、冷却媒体循環ポンプＰ１の動作を開始に伴い、第２熱交換器３１の熱交換が開始することで、分流器１５に流入する第１冷媒の圧力が下がり、これに伴って合流器１３付近の第１冷媒の圧力が小さくなるために引き起こされる。膨張弁１６の開度を小さくすると、分流器１５から第１分流路２１へ分流する第１冷媒の圧力を小さくすることができるので第１冷媒のが合流器１３へ過剰に流入することを防ぐことができる。
【００７２】
ステップ２１では、制御部４０は、第３温度センサ６６が検出する温度Ｔ３（吸着槽６４ｂ内の第２冷媒の温度）と、第１温度センサ３３が検出する温度Ｔ１（分流器１５に流入する前の第１冷媒の温度）に基づいて、吸着槽６４ｂ内の第２冷媒の蒸発が完了したか否かを判断する。具体的には、第３温度センサ６６が検出する温度Ｔ３と、第１温度センサ３３が検出する温度Ｔ１とが制御部４０に入力され、Ｔ３＞Ｔ１−ＫＴｓｐを満たすか否かで上記判断を行う。制御部４０は、Ｔ３＞Ｔ１−ＫＴｓｐを満たす場合は、吸着槽６４ｂ内の第２冷媒の蒸発が完了したと判断し、ステップＳ１２へ移行する。ステップＳ１１において、Ｔ３＞Ｔ１−ＫＴｓｐを満たさない場合、制御部４０は、吸着槽６４ｂ内の第２冷媒の蒸発が完了していないと判断し、ステップＳ２１を繰り返す。
【００７３】
ステップＳ２２では、制御部４０は、冷却媒体循環ポンプＰ１の動作を停止（ＯＦＦ）し、開閉器６８を閉じる。ステップＳ２３では、制御部４０は、図２に示すように切替弁７４〜７７を切り替えて、吸着ユニット６１ａが吸着動作を、吸着ユニット６１ｂが分離動作を行うようにする。次に、ステップＳ１４にて、制御部４０は、膨張弁１６の開度を大きくする。
【００７４】
ステップＳ２２及びステップＳ２４の動作を制御部４０が行うことで、ステップＳ１２及びステップＳ２４の場合と同様に、第１分流路２１を第１冷媒が逆流することを防ぐことができる。
【００７５】
吸着ユニット６１ａの分離動作が吸着動作に切り替わると蒸発器６３ａにより第２冷媒が蒸発を開始し第２冷媒の温度が下がっていく。ステップＳ２５では、制御部４０は、第２温度センサ６５が検出する温度Ｔ２（吸着槽６４ａ内の第２冷媒の温度）と、第１温度センサ３３が検出する温度Ｔ１（分流器１５に流入する前の第１冷媒の温度）に基づいて、温度Ｔ２が温度Ｔ１よりも十分低くなったか否かを判定する。具体的には、第２温度センサ６５が検出する温度Ｔ２と、第１温度センサ３３が検出する温度Ｔ１とが制御部４０に入力され、制御部４０によりＴ２＜Ｔ１−ＫＴｓｔを満たすか否かが判定される。
【００７６】
ステップＳ２５でもステップＳ１５と同様に、温度係数ＫＴｓｔは温度係数ＫＴｓｐよりも大きな値（例えば、１０〜１５℃）に設定されているので、吸着ユニット６１ａ、６１ｂが切り替わったときにＴ３＞Ｔ１−ＫＴｓｐを満たす状態（後述するステップＳ２１の処理）を回避できる。従って、吸着ユニット６１ａ、６１ｂが分離動作から吸着動作に切り替わったとしても、すぐに吸着から分離へと切り替わることを防止できる。
【００７７】
ステップＳ２５において、Ｔ２＜Ｔ１−ＫＴｓｔを満たしている場合、制御部４０は、温度Ｔ２が温度Ｔ１よりも十分低くなったと判定しステップＳ２６へ移行する。また、Ｔ２＜Ｔ１−ＫＴｓｔを満たしていない場合、ステップＳ２５を繰り返す。
【００７８】
ステップＳ２６において、制御部４０は、冷却媒体循環ポンプＰ１の動作を開始（ＯＮ）し、開閉器６８を開く。そして、ステップＳ２７にて、制御部４０は、膨張弁１６の開度を小さくして、ステップＳ１１へ移行する。
【００７９】
ステップＳ２６及びステップＳ２７でもステップＳ１６及びステップＳ１７と同様に、冷却媒体循環ポンプＰ１の動作を開始する場合に、膨張弁１６の開度を小さくすることになるため、第１分流路２１から過剰に合流器１３へと第１冷媒が流入することを防ぐことができる。
【実施例２】
【００８０】
実施例２における冷凍システム１ａについて図面を用いて説明する。図５に実施例２の冷凍システムにおける模式図を示す。図６に実施例２における圧縮式冷凍装置のｐ−ｈ線図（モリエル線図）を示す。
図５に示すように、実施例１における冷凍システム１と実施例２における冷凍システム１ａとでは、第２熱交換器３１ａの配置される箇所が異なる。それ以外の構成については同じため説明を省略する。実施例１において第２熱交換器３１は、分流器１５と第１熱交換器１８との間に配置されているが、実施例２において第２熱交換器３１ａは、放熱器１４と分流器１５との間に配置される。
また、この位置に配置されることで、第２熱交換器３１ａは、冷却媒体循環流路７１を流れる冷却媒体（第２蒸発器６３ａ、６３ｂによって冷却された冷却媒体）と、分流器１５に流入する第１冷媒とを熱交換することになる。
【００８１】
このような構成を備えることで、第２分流路２１を流れる第１冷媒が、分流器から流出するより前に吸着式冷凍装置の冷却媒体によって冷却される（図６ｅ→ｙの工程）ため、複数の圧縮部（本実施例では２段）を有し、後段側の圧縮部へ中間圧の冷媒を戻す冷却サイクルを適用した圧縮式冷凍装置において、第１蒸発器に流入する第１冷媒の比エンタルピを小さくすることができるので圧縮式冷凍装置の効率を改善することができる。
【実施例３】
【００８２】
実施例３における冷凍システム１ｂについて図面を用いて説明する。図７に実施例３の冷凍システムにおける模式図を示す。図８に実施例３における圧縮式冷凍装置のｐ−ｈ線図（モリエル線図）を示す。
図７に示すように、実施例１における冷凍システム１及び実施例２における冷凍システム１ａと実施例３における冷凍システム１ｂとを比較すると、第２熱交換器３１ｂの配置される箇所が異なる。それ以外の構成については同じため説明を省略する。実施例３において第２熱交換器３１ａは、分流器１５と第１減圧器１６との間に配置される。
また、この位置に配置されることで、第２熱交換器３１ｂは、冷却媒体循環流路７１を流れる冷却媒体（第２蒸発器６３ａ、６３ｂによって冷却された冷却媒体）と、分流器１５から第１分流路２１に分流された第１冷媒とを熱交換することになる。
【００８３】
このような構成を備えることで、第１分流路を流れる第１冷媒が冷却され（図８ｅ→ｚの工程）るため、これにより第１熱交換器１８において第２分流路を流れる第１冷媒がより冷却される（図８中第２熱交換器３２ｂを用いない場合はｆ´の位置までしか比エンタルピが下がらなかったものが、第２熱交換器３２ｂを用いたことによってｆの位置まで比エンタルピが下がる。）ため、第１蒸発器に流入する第１冷媒の比エンタルピを小さくすることができる。従って、複数の圧縮部を有し、後段側の圧縮部へ中間圧の冷媒を戻す冷却サイクルを適用した圧縮式冷凍装置の効率を改善することができる。
【符号の説明】
【００８４】
１     冷凍システム
１０   圧縮式冷凍装置
１１   第１圧縮部
１２   第２圧縮部
１３   合流器
１４   放熱器
１５   分流器
１６   第１減圧器
１７   第２減圧器
１８   第１熱交換器
２０   第１蒸発器
２１   第１分流路
２２   第２分流路
２３    主流路
３１   第２熱交換器
３２    第３熱交換器
３３   第１温度センサ
４０   制御部
６０   吸着式冷凍装置
６１ａ、６１ｂ       吸着ユニット
６２ａ、６２ｂ       吸着コア
６３ａ  第２蒸発器、凝縮器
６３ｂ  第２蒸発器、凝縮器
６４ａ、６４ｂ  吸着槽
６５   第２温度センサ
６６   第３温度センサ
６７   放熱器
６８   開閉弁
７１   冷却媒体循環流路
７２   加熱媒体循環流路
７３   熱交換媒体循環流路
７４〜７７  切替弁
Ｆ１、Ｆ２  ファン
Ｐ１   冷却媒体循環ポンプ
Ｐ２   加熱媒体循環ポンプ
Ｐ３   熱交換媒体循環ポンプ
【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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