(57)【要約】【課題】ゼオライト系吸着材を使用した吸着ヒートポンプであって、脱着操作において吸着質としての水蒸気を十分に脱着でき、吸脱着特性を十分に発揮させて冷熱出力を一層高めることができる吸着ヒートポンプを提供する。【解決手段】吸着ヒートポンプは、一方の吸脱着部１Ａにて吸着操作を行い、他方の吸脱着部１Ｂにて脱着操作を行う際、冷却水が凝縮部３、一方の吸脱着部１Ａに順次に供給され、かつ、温水が他方の吸脱着部１Ｂに循環するように流路構成され、一方の吸脱着部１Ａにて脱着操作を行い、他方の吸脱着部１Ｂにて吸着操作を行う際、冷却水が凝縮部３、他方の吸脱着部１Ｂに順次に供給され、かつ、温水が一方の吸脱着部１Ａに循環するように流路構成されており、しかも、各吸着素子に保持された吸着材が、比較的高温度でも優れた吸着性能を発揮する特定のゼオライトである。【選択図】図１
2016161150.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
吸着材による吸着質の吸脱着機能を利用して熱移動を行う吸着ヒートポンプであって、吸着材を保持してなる吸着素子が各配置された少なくとも一対の吸脱着部と、これら吸脱着部での吸着操作に伴って吸着質の蒸発により冷熱を得る蒸発部と、各吸脱着部で脱着された吸着質の蒸気を凝縮液化して蒸発部に還流する凝縮部とを備え、一方の吸脱着部にて吸着操作を行い、他方の吸脱着部にて脱着操作を行う際、冷却設備で生成された冷却水が凝縮部、一方の吸脱着部に順次に供給されて冷却設備に返流され、かつ、熱源で生成された温水が他方の吸脱着部に循環するように流路構成され、一方の吸脱着部にて脱着操作を行い、他方の吸脱着部にて吸着操作を行う際、冷却設備で生成された冷却水が凝縮部、他方の吸脱着部に順次に供給されて冷却設備に返流され、かつ、熱源で生成された温水が一方の吸脱着部に循環するように流路構成されており、しかも、各吸着素子に保持された吸着材が、４０℃の水蒸気吸着等温線における相対蒸気圧０．０５での吸着量が０．１ｇ／ｇ以下であり、かつ、相対蒸気圧０．０５以上、０．１０以下の範囲で相対蒸気圧が０．０５変化したときに水の吸着量変化が０．１５ｇ／ｇ以上の相対蒸気圧域を有するゼオライトであることを特徴とする吸着ヒートポンプ。
【請求項２】
吸着素子が、フィンチューブ型熱交換器の構造を備えた素子である請求項１に記載の吸着ヒートポンプ。
【請求項３】
ゼオライトが、ケイ素、アルミニウムおよびリンの原子の存在割合が下記式（I）、（II）及び（III）で表されるゼオライトであり、ＩＺＡが定めるゼオライト構造において、ＣＨＡである請求項１又は２に記載の吸着ヒートポンプ。
０．００１≦ｘ≦０．０９  ・・・（I）
（式中、ｘは骨格構造のアルミニウム、リン、およびケイ素の合計に対するケイ素のモル比を示す。）
０．３≦ｙ≦０．６  ・・・（II）
（式中、ｙは骨格構造のアルミニウム、リン、およびケイ素の合計に対するアルミニウムのモル比を示す。）
０．３≦ｚ≦０．６  ・・・（III）
（式中、ｚは骨格構造のアルミニウム、リン、およびケイ素の合計に対するリンのモル比を示す。）
【請求項４】
ゼオライトが、５５℃の水蒸気吸着等温線において相対蒸気圧０．０３での吸着量が０．１ｇ／ｇ以下であり、かつ、相対蒸気圧０．０３以上、０．２０以下の範囲で相対蒸気圧が０．０７変化したときに水の吸着量変化が０．１５ｇ／ｇ以上の相対蒸気圧域を有する請求項１〜３の何れかに記載の吸着ヒートポンプ。
【請求項５】
ゼオライトが、ケイ素の割合が下記式（IV）で表されるゼオライトである請求項１〜４の何れかに記載の吸着ヒートポンプ。
０．００５≦ｘ≦０．０８７  ・・・（IV）
（式中、ｘは骨格構造のアルミニウム、リン、およびケイ素の合計に対するケイ素のモル比を示す。）
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、吸着ヒートポンプに関するものであり、詳しくは、吸着材による吸着質の吸脱着機能を利用して熱移動を行う吸着ヒートポンプであって、冷熱出力を一層向上し得る吸着ヒートポンプに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
周知の通り、吸着ヒートポンプは、吸着材による吸着質の吸脱着機能を利用して熱移動を行うシステムであり、概略、図３及び図４に示すように、吸着材を保持してなる吸着素子１によって水などの吸着質を吸脱着する一対の吸脱着部（吸着塔）１Ａ，１Ｂと、これら吸脱着部での吸着操作に伴って吸着質の蒸発により冷熱を得る蒸発部（蒸発器）２と、吸脱着部１Ａ，１Ｂで脱着された吸着質の蒸気を凝縮させて蒸発部２に供給する凝縮部（凝縮器）３とから主に構成され、吸脱着部１Ａ，１Ｂでの脱着操作において、内燃機関などから排出される低温排熱を利用することにより、蒸発部２において、空調用などに使用される冷熱を得ることができる（特許文献１参照）。
【０００３】
上記のような吸着ヒートポンプでは、装置構成を簡素化し且つ小型化するため、吸脱着部１Ａ，１Ｂで吸着操作において使用する冷却水、および、吸着質の蒸気を凝縮させる凝縮部３おいて使用する冷却水を順次に循環させている。すなわち、図３に示すように、吸脱着部１Ａにて吸着操作を行う場合は、冷却設備４Ａで生成した冷却水を流路８１によって吸脱着部１Ａの吸着素子１に供給することにより、吸着熱を除去しながら吸着材による吸着を促進させ、次いで、流路８２を通じてその冷却水を凝縮部３に供給することにより、脱着工程にある他方の吸脱着部１Ｂから凝縮部３に導入された吸着質蒸気を凝縮液化し、そして、凝縮部３で冷却に使用された冷却水を流路８３によって冷却設備４Ａに戻すようにしている。
【０００４】
また、図４に示すように、吸脱着部１Ｂにて吸着操作を行う場合は、切替弁で流路構成を切り替えることにより、冷却設備４Ａで生成した冷却水を流路８４によって吸脱着部１Ｂの吸着素子１に供給して吸着を促進させ、次いで、流路８５を通じてその冷却水を凝縮部３に供給して吸着質蒸気を凝縮液化し、そして、凝縮部３で冷却に使用された冷却水を流路８３によって冷却設備４Ａに戻す。なお、吸着素子１において脱着操作を行う場合は、排熱と熱交換を行う熱源４Ｂから吸脱着部１Ｂに対して流路６１，６２を介して温水を循環させ、また、吸脱着部１Ａに対して流路６３，６４を介して温水を循環させる。蒸発部２で得られた冷熱は、流路７１，７２を通じて冷熱利用機器９に例えば水を循環させることによって取り出すことができる。図中、符号２１，２２は、吸脱着部１Ａ，１Ｂと蒸発部２とを仕切るダンパーを示し、符号３１，３２は、吸脱着部１Ａ，１Ｂと凝縮部３とを仕切るダンパーを示し、また、符号Ｐ１〜Ｐ３は、流体移送用のポンプを示す。
【０００５】
一方、上記のような吸着ヒートポンプの吸脱着部に使用される吸着材としては、従前のペレット状のシリカゲルに代えて、近年、吸着量が大きく且つ比較的小さな温度差で吸着質の吸脱着可能なゼオライト系の吸着材が種々検討されており、中でも、吸着質蒸気を容易に吸着し且つ低温域で容易に脱着し得るゼオライトとして、骨格構造に少なくともＡｌとＰを含むアルミノフォスフェート類（ＡＬＰＯ系ゼオライト）の利用も提案されている。また、吸脱着部において吸着材を保持する吸着素子についても、吸着材の保持量が大きく、かつ、吸着に必要な冷熱および脱着に必要な温熱を伝え易いプレートフィン型やコルゲートフィン型の素子も種々提案されている（特許文献２，３参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特許第４６５４５８０号公報
【特許文献２】特許第４５４２７３８号公報
【特許文献３】特許第５３３３６２６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、アルミノフォスフェート類のようなゼオライトは、それ自体、吸着時と脱着時の吸着量の差が大きく、吸着ヒートポンプの小型化と冷熱出力の向上が期待されているが、実際、吸着材の持つ吸脱着特性を十分に引き出せていない現状にある。すなわち、ゼオライト系吸着材は、吸着操作を行う吸脱着部において、水蒸気を吸着したときに発生する吸着熱が、シリカゲル等の従前の吸着材に比べて大きいため、凝縮部において熱交換用コイルに流れる冷却水の温度が高くなる。そのため、凝縮部内の吸着質を十分に凝縮できず、それにより、脱着操作を行う吸脱着部（吸着素子）の吸着材は、脱着不十分の状態で次の吸着サイクルに移行し、その結果、吸着ヒートポンプの冷熱出力を十分に発揮し難くなっている。
【０００８】
本発明は、上記の実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、吸着時と脱着時の吸着量差が大きなゼオライト系吸着材を使用した吸着ヒートポンプであって、脱着操作において吸着質としての水蒸気を十分に脱着でき、吸脱着特性を十分に発揮させて冷熱出力を一層高めることができる吸着ヒートポンプを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記の課題を解決するため、本発明においては、冷却設備で生成されたより低温の冷却水を最初に凝縮部へ供給した後、吸着操作を行う吸脱着部の吸着素子に順次に供給することにより、凝縮部での吸着質の凝縮効率を向上させ、これにより、脱着操作を行う吸脱着部の吸着素子における脱着機能を高めると共に、吸脱着部の吸着素子に保持させる吸着材として、比較的高温度でも優れた吸着性能を発揮する特定のアルミノフォスフェートを選択することにより、吸着素子における吸着時と脱着時の吸着量差を一層大きくするようにした。換言すれば、脱着操作において、吸着材の吸着質を全て脱着した状態で運転できるようにした。
【００１０】
すなわち、本発明の要旨は、吸着材による吸着質の吸脱着機能を利用して熱移動を行う吸着ヒートポンプであって、吸着材を保持してなる吸着素子が各配置された少なくとも一対の吸脱着部と、これら吸脱着部での吸着操作に伴って吸着質の蒸発により冷熱を得る蒸発部と、各吸脱着部で脱着された吸着質の蒸気を凝縮液化して蒸発部に還流する凝縮部とを備え、一方の吸脱着部にて吸着操作を行い、他方の吸脱着部にて脱着操作を行う際、冷却設備で生成された冷却水が凝縮部、一方の吸脱着部に順次に供給されて冷却設備に返流され、かつ、熱源で生成された温水が他方の吸脱着部に循環するように流路構成され、一方の吸脱着部にて脱着操作を行い、他方の吸脱着部にて吸着操作を行う際、冷却設備で生成された冷却水が凝縮部、他方の吸脱着部に順次に供給されて冷却設備に返流され、かつ、熱源で生成された温水が一方の吸脱着部に循環するように流路構成されており、しかも、各吸着素子に保持された吸着材が、４０℃の水蒸気吸着等温線における相対蒸気圧０．０５での吸着量が０．１ｇ／ｇ以下であり、かつ、相対蒸気圧０．０５以上、０．１０以下の範囲で相対蒸気圧が０．０５変化したときに水の吸着量変化が０．１５ｇ／ｇ以上の相対蒸気圧域を有するゼオライトであることを特徴とする吸着ヒートポンプに存する。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の吸着ヒートポンプによれば、冷却設備で生成された冷却水を初めに凝縮部に供給した後、吸着操作を行う吸脱着部の吸着素子に順次に供給することにより、凝縮部の温度をより低い温度に維持するため、脱着操作を行う吸脱着部の吸着素子において、吸着質の脱着を一層促進させて完全に脱着した状態とすることができ、しかも、比較的高い温度でも優れた吸着機能を発揮する特定のゼオライトを使用しているため、吸着時と脱着時の吸着量差を更に大きくすることができ、その結果、蒸発部における吸着質の蒸発量を増大させ、冷熱出力を一層増大させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明に係る吸着ヒートポンプの主要な構成および運転方法を示すフロー図である。
【図２】図１の吸着ヒートポンプにおいて吸脱着操作を切り替えた状態を示すフロー図である。
【図３】従来の吸着ヒートポンプの主要な構成および運転方法を示すフロー図である。
【図４】図３の吸着ヒートポンプにおいて吸脱着操作を切り替えた状態を示すフロー図である。
【図５】本発明において使用する吸着材の吸脱着特性を示す水蒸気吸着等温線である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
本発明に係る吸着ヒートポンプの実施形態を図面に基づいて説明する。なお、本発明は、その趣旨を越えない限り、以下の実施形態に限定されるものではない。
【００１４】
先ず、本発明において吸着材として使用されるゼオライトについて説明する。本発明で使用されるゼオライトは、４０℃の水蒸気吸着等温線における相対蒸気圧０．０５での吸着量が０．１ｇ／ｇ以下であり、かつ、相対蒸気圧０．０５以上、０．１０以下の範囲で相対蒸気圧が０．０５変化したときに水の吸着量変化が０．１５ｇ／ｇ以上の相対蒸気圧域を有するゼオライトであれば、特に限定されないが、このようなゼオライトは、たとえば、骨格構造のアルミニウム、リン、およびケイ素のモル比が下記式（I）、（II）及び（III）で示されるようなゼオライトである。
０．００１≦ｘ≦０．３  ・・・（I）
（式中、ｘは骨格構造のケイ素とアルミニウムとリンの合計に対するケイ素のモル比を示す。）
０．３≦ｙ≦０．６  ・・・（II）
（式中、ｙは骨格構造のケイ素とアルミニウムとリンの合計に対するアルミニウムのモル比を示す。）
０．３≦ｚ≦０．６  ・・・（III）
（式中、ｚは骨格構造のケイ素とアルミニウムとリンの合計に対するリンのモル比を示す。）
しかも、結晶構造を反映したパラメータであるフレームワーク密度が、国際ゼオライト学会（Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ  Ｚｅｏｌｉｔｅ  Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ、以下「ＩＺＡ」と称す）が「ＡＴＬＡＳ  ＯＦ  ＺＥＯＬＩＴＥ  ＦＲＡＭＥ  ＯＲＫ  ＴＹＰＥＳ  Ｆｉｆｔｈ  Ｒｅｖｉｓｅｄ  Ｅｄｉｔｉｏｎ  ２００１」において示す数値で好ましくは１０．０Ｔ／１０００Å３以上であって、通常１６．０Ｔ／１０００Å３以下、好ましくは１５．０Ｔ／１０００Å３以下であるものが好ましく、さらに、ゼオライトの構造は、ＸＲＤにより決定するが、ＩＺＡが定めるコードで示すと、ＡＥＩ、ＡＦＲ、ＡＦＳ、ＡＦＴ、ＡＦＸ、ＡＦＹ、ＡＨＴ、ＣＨＡ、ＤＦＯ、ＥＲＩ、ＦＡＵ、ＧＩＳ、ＬＥＶ、ＬＴＡ、ＶＦＩであり、ＡＥＩ、ＡＦＸ、ＧＩＳ、ＣＨＡ、ＶＦＩ、ＡＦＳ、ＬＴＡ、ＦＡＵ、ＡＦＹが好ましく、中でもＣＨＡ構造を有するゼオライトが最も好ましい。
【００１５】
好ましいゼオライトであるＣＨＡ型シリコアルミノフォスフェートゼオライトとしては、具体的には「ＳＡＰＯ−３４」と称されるゼオライトや、ＡＱＳＯＡ  Ｚ０２（三菱樹脂（株）製；登録商標）等が挙げられる。このようなゼオライトの製造法としては、アルミニウム源、ケイ素源、リン源およびテンプレートを混合した後、水熱合成し、次いでテンプレートを除去する公知の水熱合成方法によって製造できる。以下は、製造方法の一例である。なお、ＳＡＰＯ−３４の合成方法は、例えば、米国特許第４４４０８７１号公報等に記載されている。
【００１６】
先ず、アルミニウム源、ケイ素源、リン源およびテンプレートを混合する。
＜アルミニウム源＞
アルミニウム源としては、特に限定されず、通常、擬ベーマイト、アルミニウムイソプロポキシド、アルミニウムトリエトキシド等のアルミニウムアルコキシド、水酸化アルミニウム、アルミナゾル、アルミン酸ナトリウムなどが挙げられ、擬ベーマイトが好ましい。
＜ケイ素源＞
ケイ素源としては、特に限定されず、通常、ｆｕｍｅｄシリカ、シリカゾル、コロイダルシリカ、水ガラス、ケイ酸エチル、ケイ酸メチルなどが挙げられ、ｆｕｍｅｄシリカが好ましい。
＜リン源＞
リン源としては、通常はリン酸が使用されるが、リン酸アルミニウムを用いてもよい。
＜テンプレート＞
テンプレートは所望のゼオライトの骨格構造を決定する重要な因子であり、所望の骨格構造のゼオライトを製造するために公知のテンプレートを選択して使用すればよい。例えば、本発明において好ましく用いられるＣＨＡ型ゼオライトを製造する場合、テンプレートは、テトラエチルアンモニウムイオンを含む化合物（例えば、水酸化テトラエチルアンモニウム）を用いる方法、或いは（１）ヘテロ原子として窒素を含む脂環式複素環化合物、（２）シクロアルキルアミン、および、（３）アルキルアミン、の３つの群のうち、２つ以上の群から各群につき１種以上の化合物を選択して用いる方法が挙げられるが、後者の方法が好ましい。以下はこのようなテンプレートを２種以上用いる場合の例について説明する。
【００１７】
（１）ヘテロ原子として窒素を含む脂環式複素環化合物：
ヘテロ原子として窒素を含む脂環式複素環化合物の複素環は通常５〜７員環であって、好ましくは６員環である。複素環に含まれるヘテロ原子の個数は通常３個以下、好ましくは２個以下である。ヘテロ原子の種類は窒素以外は特に限定されないが、窒素に加えて酸素を含むものが好ましい。ヘテロ原子の位置は特に限定されないが、ヘテロ原子が相互に隣り合わないものが好ましい。また、分子量で通常、２５０以下、好ましくは２００以下、更に好ましくは１５０以下である。上記のようなヘテロ原子として窒素を含む脂環式複素環化合物として、モルホリン、Ｎ−メチルモルホリン、ピペリジン、ピペラジン、Ｎ，Ｎ‘−ジメチルピペラジン、１，４−ジアザビシクロ（２，２，２）オクタン、Ｎ−メチルピペリジン、３−メチルピペリジン、キヌクリジン、ピロリジン、Ｎ−メチルピロリドン、ヘキサメチレンイミンなどが挙げられ、モルホリン、ヘキサメチレンイミン、ピペリジンが好ましく、モルホリンが特に好ましい。
【００１８】
（２）シクロアルキルアミン：
シクロアルキルアミンのシクロアルキル基の個数はアミン１分子に２以下であって、好ましくは１である。また、シクロアルキル基の炭素数は通常５〜７で、好ましくは６である。シクロアルキルのシクロ環の数は特に限定されないが、通常１が好ましい。また、シクロアルキル基がアミン化合物の窒素原子と結合しているのが好ましい。また、分子量で通常、２５０以下、好ましくは２００以下、更に好ましくは１５０以下である。上記のようなシクロアルキルアミンとしては、シクロヘキシルアミン、ジシクロヘキシルアミン、Ｎ−メチルシクロヘキシルアミン、Ｎ，Ｎ−ジメチルシクロヘキシルアミン等が挙げられ、シクロヘキシルアミンが好ましい。
【００１９】
（３）アルキルアミン：
アルキルアミンのアルキル基は鎖式アルキル基であって、アミン１分子に何個入っていてもよいが、３個が特に好ましい。アルキル基の炭素数は４以下が好ましく、１分子中の全アルキル基の炭素数の合計が１０以下がより好ましい。また、分子量で通常、２５０以下、好ましくは２００以下、更に好ましくは１５０以下である。上記のようなアルキルアミンとしては、ジ−ｎ−プロピルアミン、トリ−ｎ−プロピルアミン、トリ−イソプロピルアミン、トリエチルアミン、トリエタノールアミン、Ｎ，Ｎ−ジエチルエタノールアミン、Ｎ，Ｎ−ジメチルエタノールアミン、Ｎ−メチルジエタノールアミン、Ｎ−メチルエタノールアミン、ジ−ｎ−ブチルアミン、ネオペンチルアミン、ジ−ｎ−ペンチルアミン、イソプロピルアミン、ｔ−ブチルアミン、エチレンジアミン、ジ−イソプロピル−エチルアミン、Ｎ−メチル−ｎ−ブチルアミン等があげられ、ジ−ｎ−プロピルアミン、トリ−ｎ−プロピルアミン、トリ−イソプロピルアミン、トリエチルアミン、ジ−ｎ−ブチルアミン、イソプロピルアミン、ｔ−ブチルアミン、エチレンジアミン、ジ−イソプロピル−エチルアミン、Ｎ−メチル−ｎ−ブチルアミンが好ましく、トリエチルアミンが特に好ましい。
【００２０】
（１）〜（３）のテンプレートの好ましい組み合わせ：
好ましい組み合わせとしては、モルホリン、トリエチルアミンおよびシクロヘキシルアミンから２種以上、中でもモルホリン、トリエチルアミンを含む場合がより好ましい。これらのテンプレート各群の混合比率は、条件に応じて選択する必要がある。２種のテンプレートを混合させるときは、通常、混合させる２種のテンプレートのモル比が１：２０から２０：１、好ましくは１：１０から１０：１、更に好ましくは１：５から５：１である。３種のテンプレートを混合させるときは、通常、３種目のテンプレートのモル比は、上記のモル比で混合された２種のテンプレートに対して１：２０から２０：１、好ましくは１：１０から１０：１、更に好ましくは１：５から５：１である。その他のテンプレートが入っていてもよいが、その他のテンプレートはテンプレート全体に対してモル比で通常２０％以下であり、１０％以下が好ましい。
【００２１】
水熱合成によるゼオライトの合成：
上述のケイ素源、アルミニウム源、リン源、テンプレートおよび水を混合して水性ゲルを調合する。混合順序は制限がなく、用いる条件により適宜選択すればよいが、通常は、まず水にリン源、アルミニウム源を混合し、これにケイ素源、テンプレートを混合する。水性ゲルの組成は、ケイ素源、アルミニウム源およびリン源を酸化物のモル比で表すと、ＳｉＯ２／Ａｌ２Ｏ３の値は、通常、０より大きく、０．５以下であり、好ましくは０．４以下、更に好ましくは０．３以下である。またＰ２Ｏ５／Ａｌ２Ｏ３の比は通常０．６以上、好ましくは０．７以上、更に好ましくは０．８以上であり、通常１．３以下、好ましくは１．２以下、更に好ましくは１．１以下である。
【００２２】
水熱合成によって得られるゼオライトの組成は水性ゲルの組成と相関があり、所望の組成のゼオライトを得るためには水性ゲルの組成を適宜設定すればよい。テンプレートの総量は、Ａｌ２Ｏ３に対するテンプレートのモル比で、通常０．２以上、好ましくは０．５以上、更に好ましくは１以上であって、通常４以下、好ましくは３以下、更に好ましくは２．５以下である。また、２種以上のテンプレートの混合比は条件に応じて適宜選ぶ必要があるが、例えば、モルホリンとトリエチルアミンを用いる場合、モルホリン／トリエチルアミンのモル比が０．０５から２０、好ましくは０．１から１０、更に好ましくは０．２から９である。前記２つ以上の群から各群につき１種以上選択されたテンプレートを混合する順番は特に限定されず、テンプレートを調製した後その他の物質と混合してもよいし、各テンプレートをそれぞれ他の物質と混合してもよい。
【００２３】
また水の割合は、Ａｌ２Ｏ３に対して、モル比で通常３以上、好ましくは５以上、更に好ましくは１０以上であって、通常２００以下、好ましくは１５０以下、更に好ましくは１２０以下である。水性ゲルのｐＨは通常５以上好ましくは６以上、更に好ましくは６．５以上であって、通常１０以下、好ましくは９以下、更に好ましくは８．５以下である。なお、水性ゲル中には、所望により、上記以外の成分を共存させてもよい。このような成分としては、アルカリ金属やアルカリ土類金属の水酸化物や塩、アルコール等の親水性有機溶媒があげられる。共存させる割合は、アルカリ金属やアルカリ土類金属の水酸化物や塩の場合は、Ａｌ２Ｏ３に対してモル比で通常０．２以下、好ましくは０．１以下であり、アルコール等の親水性有機溶媒の場合は、水に対してモル比で通常０．５以下、好ましくは０．３以下である。
【００２４】
水性ゲルを耐圧容器に入れ、自己発生圧下、または結晶化を阻害しない気体加圧下で、攪拌または静置状態で所定温度を保持する事により水熱合成する。水熱合成の反応温度は、通常１００℃以上、好ましくは１２０℃以上、更に好ましくは１５０℃以上であって、通常３００℃以下、好ましくは２５０℃以下、更に好ましくは２２０℃以下である。反応時間は通常２時間以上、好ましくは３時間以上、更に好ましくは５時間以上であって、通常３０日以下、好ましくは１０日以下、更に好ましくは４日以下である。反応温度は反応中一定でもよいし、段階的に変化させてもよい。
【００２５】
水熱合成後、生成物を分離するが、生成物の分離方法は特に限定されない。通常、濾過またはデカンテーション等により分離し、水洗、室温から１５０℃以下の温度で乾燥して生成物であるテンプレートを含有したゼオライトを得ることができる。そして、テンプレートを含有したゼオライトからテンプレートを除去するが、その方法は特に限定されない。通常、空気または酸素含有の不活性ガス、あるいは不活性ガスの雰囲気下に４００℃から７００℃の温度で焼成したり、エタノール水溶液、ＨＣｌ含有エーテル等の溶剤により抽出したりする等の方法により、含有する有機物を除去することができる。
【００２６】
上記の製造方法により、骨格構造のアルミニウム、リン、およびケイ素のモル比が下記の存在割合のゼオライトを合成できる。ゼオライトのアルミニウム、リン及びケイ素の原子の存在割合は下記式（I）、（II）及び（III）で示される。
０．００１≦ｘ≦０．３  ・・・（I）
（式中、ｘは骨格構造のケイ素とアルミニウムとリンの合計に対するケイ素のモル比を示す。）
０．３≦ｙ≦０．６  ・・・（II）
（式中、ｙは骨格構造のケイ素とアルミニウムとリンの合計に対するアルミニウムのモル比を示す。）
０．３≦ｚ≦０．６  ・・・（III）
（式中、ｚは骨格構造のケイ素とアルミニウムとリンの合計に対するリンのモル比を示す。）
【００２７】
上記の製造方法によれば、骨格構造のアルミニウム、リン、およびケイ素の合計に対するケイ素のモル比を３０％以下で制御でき、これまでアミン類のテンプレートでは難しかったケイ素のモル比が９％以下、好ましくは８．７％以下、更に好ましくは８．５％以下のゼオライトも合成可能である。
【００２８】
すなわち、上記の製造方法によれば、ケイ素の存在割合が、下記式（IV）、中でも下記式（V）、更には下記式（VI）で表されるゼオライトを製造でき、これらは吸着材として特に好適である。
０．００１≦ｘ≦０．０９  ・・・（IV）
０．００５≦ｘ≦０．０８７  ・・・（V）
０．０１≦ｘ≦０．０８５  ・・・（VI）
（なお、式中、ｘは上記と同義である。）
【００２９】
テンプレートとして本発明に示したようにアミンを組み合わせて用い、出発ゲル中のＳｉ量を上記のように制御することにより、所望のＳｉ含有量のＳＡＰＯが合成可能である。なお、上記の原子割合は元素分析により決定するが、元素分析は試料を塩酸水溶液で加熱溶解させ、IＣＰ分析により求める。
【００３０】
テンプレートを２種以上用いる方法の場合、Ｓｉ含有量が少ないＳＡＰＯが合成できる理由は明らかではないが、以下のようなことが推察される。例えば、ＣＨＡ型構造のＳＡＰＯを合成する場合、ヘテロ原子として窒素を含む脂環式複素環化合物、例えばモルホリンは上記に示したように、Ｓｉ含有量の多いものであれば比較的容易に合成が可能であるが、Ｓｉ含有量の少ないものを合成しようとすると、デンス成分やアモルファス成分が多くできてしまう。また、アルキルアミン、例えばトリエチルアミンは上記に示したように、ＣＨＡ構造のＳＡＰＯも限られた条件では合成可能であるが、通常、種々の構造のＳＡＰＯが混在しやすい。しかし逆に言えば、デンス成分やアモルファス成分では無く、結晶構造のものにはなりやすい。また、シクロアルキルアミン、例えばシクロヘキシルアミンは、Ｓｉ含有量が多い場合はＣＨＡ構造のＳＡＰＯができやすく、少ない場合はある条件ではＥＲＩ構造のＳＡＰＯができ、デンス成分となることは少ない。すなわち、それぞれのテンプレートはＣＨＡ型構造を導くための特徴、ＳＡＰＯの結晶化を促進させる特徴などが、それぞれ限られた条件の中で有している。これらの特徴を組み合わせることにより、相乗効果を発揮させ、単独では実現できなかった効果があらわれたと考えられる。
【００３１】
上記の構造を有するゼオライトは、水蒸気吸着材として用いる場合にはシリカ、アルミナ、チタニア等の金属酸化物や粘土等のバインダー成分や、熱伝導性の高い成分と共に使用することができる。このとき、ゼオライトの含有量が吸着材全体の６０重量％以上であって、７０％以上が好ましく、８０％以上がより好ましい。また、上記の製造方法により、Ｓｉ含有量をコントロールすることができ、それにより、種々の条件での吸脱着特性を有するゼオライトの製造も可能となる。
【００３２】
上記の通り、本発明で使用するゼオライトは、４０℃の水蒸気吸着等温線では、相対蒸気圧０．０５での吸着量が０．１ｇ／ｇ以下であり、かつ相対蒸気圧０．０５以上、０．２５以下の範囲で相対蒸気圧が０．１５変化したときに水の吸着量変化が０．１５ｇ／ｇ以上の相対蒸気圧域を有するものである（図５参照）。また、更に、５５℃の水蒸気吸着等温線において相対蒸気圧０．０３での吸着量が０．１ｇ／ｇ以下であり、かつ相対蒸気圧０．０３以上、０．２０以下の範囲で相対蒸気圧が０．１５変化したときに水の吸着量変化が０．１５ｇ／ｇ以上の相対蒸気圧域を有するものが好ましい。
【００３３】
この特性を有するゼオライトは１００℃以下で吸着質を脱着させることができるため、吸・脱着特性の優れた水蒸気吸着材として用いることができる。このような特性を持つと、低温から高温まで、低湿度から高湿度までの広い条件で吸着が可能であり、しかも比較的低温で脱着ができることを示し、ヒートポンプの吸着材として好適である。なお、上記のようなゼオライトについては、例えば特許第４２１２２８７号公報や特許第５４８５５０５号公報に開示されている。
【００３４】
次に、本発明の吸着ヒートポンプについて説明する。本発明の吸着ヒートポンプは、吸着材による水、アルコール類などの吸着質の吸脱着機能を利用して熱移動を行う吸着ヒートポンプであり、図１及び図２に示すように、例えば気密構造の筐体の内部を複数部分に区画することにより、吸脱着部１Ａ、１Ｂ、蒸発部２及び凝縮部３が構成されている。すなわち、本発明の吸着ヒートポンプは、吸着材を保持してなる吸着素子１によって吸着質を吸脱着する少なくとも一対の吸脱着部１Ａ，１Ｂと、これら吸脱着部１Ａ，１Ｂでの吸着操作に伴って吸着質の蒸発により冷熱を得る蒸発部２と、各吸脱着部１Ａ，１Ｂで脱着された吸着質の蒸気を凝縮液化して蒸発部２に還流する凝縮部３とを備えている。
【００３５】
一対の吸脱着部１Ａ，１Ｂは、複数組配置されていてもよく、各吸脱着部１Ａ，１Ｂには、各々、吸着素子１が収容されている。吸着素子１は、熱交換器の構造を備え且つ表面に吸着材を塗布し或いは隙間に吸着材を充填して構成された素子であり、斯かる吸着素子１としては、熱交換効率の観点から、例えばフィンチューブ型熱交換器の構造を備えた素子が好適である。フィンチューブ型の吸着素子１は、平行かつ並列に配列された多数の平板状のアルミフィンに対して、熱媒体である冷却水や温水が流れる銅管からなる管路をジグザグに貫通させて構成され、アルミフィン表面に上記のゼオライト系吸着材（三菱樹脂製の「ＡＱＳＯＡ  Ｚ０２」（登録商標）をエポキシ系バインダーによって固着させたものである。なお、バインダーはここではエポキシ系のものを使用したが、無機系、有機系のいずれでもよく、好ましくは有機系であるが、エポキシ系に限定されない。
【００３６】
蒸発部２は、熱交換用コイル（管路）を収容して構成され、斯かる熱交換用コイルの出口には、空調装置の熱交換器などの吸着ヒートポンプに対する負荷としての冷熱利用機器９へ冷水を供給する流路７１が接続され、熱交換用コイルの入口には、冷熱利用機器９から当該熱交換用コイルへ冷水を戻す流路７２が接続されている。符号Ｐ３は、冷水移送用のポンプを示す。すなわち、蒸発部２は、凝縮部３で凝縮液化された吸着質が流れ込むようになされており（図示省略）、蒸発部２においては、熱交換用コイルに付着した吸着質の気化熱で低温の冷水を生成するようになされている。
【００３７】
凝縮部３は、熱交換用コイル（管路）を収容して構成され、斯かる熱交換用コイルの入口には、冷却塔などの冷却設備４Ａから冷却水を供給する流路５１が接続されている。符号Ｐ１は、冷却水移送用のポンプを示す。また、図１に示すように、凝縮部３の熱交換用コイルの出口には、吸脱着部１Ａにおいて吸着操作を行う際に、凝縮部３で利用された冷却水を吸脱着部１Ａの吸着素子１に供給する流路５２が接続されており、斯かる流路５２の先端側は、切替弁を介して前記の吸着素子１の管路の一端に接続されている。更に、吸脱着部１Ａの吸着素子１の管路の他端には、当該吸着素子で利用された冷却水を冷却設備４Ａへ戻す流路５３が切替弁を介して接続されている。
【００３８】
一方、図２に示すように、凝縮部３の熱交換用コイルの出口側には、吸脱着部１Ｂにおいて吸着操作を行う際に、凝縮部３で利用された冷却水を吸脱着部１Ｂの吸着素子１に供給する流路５４が上記の流路５２から分岐して設けられており、斯かる流路５４の先端側は、切替弁を介して前記の吸着素子１の管路の一端に接続されている。更に、吸脱着部１Ｂの吸着素子１の管路の他端には、当該吸着素子で利用された冷却水を冷却設備４Ａへ戻す流路５５が切替弁を介して接続されている。すなわち、図１、図２に示すように、吸着ヒートポンプにおいては、切替弁の操作により、冷却設備４Ａで生成された冷却水が吸脱着部１Ａ又は１Ｂの何れかの吸着素子１に循環するようになされている。
【００３９】
また、吸脱着部１Ａ，１Ｂには、これら吸脱着部の吸着素子１で脱着操作を行う際に、温水を供給するようになされている。具体的には、図１に示すように、吸脱着部１Ｂの吸着素子１の他端には、熱源４Ｂで生成された温水を供給する流路６１が切替弁を介して接続されており、吸脱着部１Ｂの吸着素子１の一端には、当該吸着素子で利用された温水を熱源４Ｂへ戻す流路６２が切替弁を介して接続されている。符号Ｐ２は、温水移送用のポンプを示す。
【００４０】
更に、図２に示すように、吸脱着部１Ａにおいて脱着操作を行う際に、熱源４Ｂで生成された温水を吸脱着部１Ａの吸着素子１に供給する流路６３が上記の流路６１から分岐して設けられており、斯かる流路６３先端側は、切替弁を介して前記の吸着素子１の管路の他端に接続されている。そして、吸脱着部１Ａの吸着素子１の一端には、当該吸着素子で利用された温水を熱源４Ｂへ戻す流路６４が切替弁を介して接続されている。すなわち、図１、図２に示すように、吸着ヒートポンプにおいては、切替弁の操作により、熱源４Ｂで生成された温水が吸脱着部１Ａ又は１Ｂの何れかの吸着素子１に循環するようになされている。なお、熱源４Ｂとしては、ガスエンジン、ガスタービン等のコジェネレーション機器や燃料電池、各種生産工程からの排熱、太陽熱などの再生可能エネルギー等を利用できる。
【００４１】
上記の吸脱着部１Ａ，１Ｂと蒸発部２、および、吸脱着部１Ａ，１Ｂと凝縮部３は、各々、ダンパー又は仕切弁を介して吸着質の蒸気が流れるように構成されている。具体的には、吸脱着部１Ａと蒸発部２の隔壁にはダンパー２１が配置され、吸脱着部１Ｂと蒸発部２の隔壁にはダンパー２２が配置されており、また、吸脱着部１Ａと凝縮部３の隔壁にはダンパー３１が配置され、吸脱着部１Ｂと凝縮部３の隔壁にはダンパー３２が配置されている。
【００４２】
すなわち、吸着ヒートポンプにおいては、図１に示すように、吸脱着部１Ａにおいて吸着操作を行い、吸脱着部１Ｂにおいて脱着操作を行う際、ダンパー２１が開放され且つダンパー２２が閉じられることにより、蒸発部２で生成された吸着質の蒸気が吸脱着部１Ａに導入され、同時に、ダンパー３２が開放され且つダンパー３１が閉じられることにより、吸脱着部１Ｂで脱着された吸着質の蒸気が凝縮部３に導入されるようになされている。また、図２に示すように、吸脱着部１Ｂにおいて吸着操作を行い、吸脱着部１Ａにおいて脱着操作を行う際は、ダンパー２２が開放され且つダンパー２１が閉じられることにより、蒸発部２で生成された吸着質の蒸気が吸脱着部１Ｂに導入され、同時に、ダンパー３１が開放され且つダンパー３２が閉じられることにより、吸脱着部１Ａで脱着された吸着質の蒸気が凝縮部３に導入されるようになされている。
【００４３】
続いて、上記の吸着ヒートポンプの運転方法について説明する。吸着ヒートポンプでは、吸脱着部１Ａにおいて吸着質の吸着操作と脱着操作を交互に繰り返し、同時に、吸脱着部１Ｂにおいて吸着質の脱着操作と吸着操作を交互に繰り返すことにより、蒸発部２において冷熱を連続的に生成する。
【００４４】
先ず、吸脱着部１Ａにおいて吸着操作を行い、吸脱着部１Ｂにおいて脱着操作を行う場合には、図１に示すように、ダンパー２１、ダンパー３２を開放し、ダンパー２２、ダンパー３１を閉じる。そして、冷却設備４Ａから凝縮部３へ流路５１を通じて例えば２５〜４５℃の冷却水を供給し、凝縮部３の熱交換コイルを流れた冷却水を更に流路５２を介して吸脱着部１Ａの吸着素子１に供給する。吸脱着部１Ａにおける吸着操作では、蒸発部２の吸着質が蒸発し、蒸気となって吸脱着部１Ａに流れ込み、吸着材に吸着される。蒸発部２から吸脱着部１Ａへの蒸気の移動は、蒸発温度での飽和蒸気圧と吸着材温度（一般的には２５〜４５℃、好ましくは３０〜４３℃、更に好ましくは３５〜４０℃）に対応した吸着平衡圧との差により行われ、蒸発部２においては、吸着質の蒸発に伴う気化熱に応じた冷熱、すなわち、冷房出力を得ることが出来る。
【００４５】
吸着側相対蒸気圧（φ２）（蒸発部２で生成する冷水温度における吸着質の平衡蒸気圧を、吸脱着部１Ａの冷却水の温度における吸着質の平衡蒸気圧で除すことにより求められる値）は、吸脱着部１Ａの冷却水の温度と蒸発部２で生成する冷水温度との関係から決定され、通常、吸着側相対蒸気圧（φ２）は、吸着材が最大に吸着質蒸気を吸着する相対蒸気圧よりも大きくなる様に運転するのが好ましい。その理由は次の通りである。すなわち、吸着材が最大に吸着質蒸気を吸着する相対蒸気圧よりも吸着側相対蒸気圧（φ２）が小さい場合には、吸着材の吸着機能を有効に利用できず、運転効率が低下する。上記の吸着側相対蒸気圧（φ２）は環境温度などにより適宜に設定することが出来る。
【００４６】
一方、吸脱着部１Ｂにおける脱着操作では、熱源４Ｂから流路６１を通じて吸脱着部１Ｂの吸着素子１へ通常は５３〜１００℃、好ましくは５８〜８５℃、更に好ましくは６０〜８０℃、より一層好ましくは６０〜７５℃の温水を供給する。これにより、吸脱着部１Ｂの吸着素子１の吸着材は、前記の温度範囲に対応した平衡蒸気圧になり、凝縮部３の凝縮温度２５〜４５℃（凝縮部３を冷却する冷却水の温度）での飽和蒸気圧で吸着質を脱着する。脱着された吸着質は、吸脱着部１Ｂの吸着素子１から凝縮部３へ蒸気の状態で移動し、凝縮されて液体となる。そして、凝縮部３で得られた凝縮液は、蒸発部２へ循環供給される。
【００４７】
脱着側相対蒸気圧（φ１）（凝縮部３の冷却水の温度における吸着質の平衡蒸気圧を、温水の温度における吸着質の平衡蒸気圧で除すことにより求められる値）は、凝縮部３の冷却水の温度と温水の温度との関係から決定されるが、脱着側相対蒸気圧（φ１）は、吸着材が急激に吸着質蒸気を吸着する相対蒸気圧よりも小さくなる様に運転するのが好ましい。その理由は次の通りである。すなわち、吸着材が急激に吸着質蒸気を吸着する相対蒸気圧よりも脱着側相対蒸気圧（φ１）が大きい場合には、吸着材の吸着機能を有効に利用できない。
【００４８】
上記の脱着側相対蒸気圧（φ１）は、環境温度などにより適宜に設定することが出来るが、脱着側相対蒸気圧（φ１）における吸着量が通常は０．１４以下、好ましくは０．１０以下となる様な温度条件で運転される。更に、脱着側相対蒸気圧（φ１）における吸着質の吸着量と吸着側相対蒸気圧（φ２）における吸着質の吸着量との差が、通常は０．１２ｇ／ｇ以上、好ましくは０．１３５ｇ／ｇ、より一層好ましくは０．１５ｇ／ｇ以上となる様に運転する。
【００４９】
続いて、吸脱着部１Ａにおいて脱着操作を行い、吸脱着部１Ｂにおいて吸着操作を行う場合には、図２に示すように、ダンパー２２、ダンパー３１を開放し、ダンパー２１、ダンパー３２を閉じる。そして、冷却設備４Ａから凝縮部３へ流路５１を通じて上記と同様の冷却水を供給し、凝縮部３の熱交換コイルを流れた冷却水を更に流路５４を介して吸脱着部１Ｂの吸着素子１に供給する。また、熱源４Ｂから流路６３を通じて吸脱着部１Ａの吸着素子１へ蒸気と同様の温水を供給する。これにより、蒸発部２において冷熱、換言すれば、冷房出力を得ることができる。すなわち、吸脱着部１Ａにおいて吸着質の吸着操作と脱着操作を交互に繰り返し、同時に、吸脱着部１Ｂにおいて吸着質の脱着操作と吸着操作を交互に繰り返すことにより、吸着ヒートポンプを連続運転することができる。
【００５０】
上記のように、本発明の吸着ヒートポンプにおいては、一方の吸脱着部１Ａにて吸着操作を行い、他方の吸脱着部１Ｂにて脱着操作を行う際、冷却設備４Ａで生成された冷却水が凝縮部３、一方の吸脱着部１Ａの吸着素子１に順次に供給されて冷却設備４Ａに返流され、かつ、熱源４Ｂで生成された温水が他方の吸脱着部１Ｂの吸着素子１に循環するように流路構成され、また、一方の吸脱着部１Ａにて脱着操作を行い、他方の吸脱着部１Ｂにて吸着操作を行う際、冷却設備４Ａで生成された冷却水が凝縮部３、他方の吸脱着部１Ｂの吸着素子１に順次に供給されて冷却設備４Ａに返流され、かつ、熱源４Ｂで生成された温水が一方の吸脱着部１Ａの吸着素子１に循環するように流路構成されている。しかも、各吸着素子１の吸着材として、特定の吸脱着特性を有するゼオライトを使用している。
【００５１】
すなわち、本発明の吸着ヒートポンプにおいては、冷却設備４Ａで生成された冷却水を初めに凝縮部３に供給した後、吸着操作を行う吸脱着部１Ａ（１Ｂ）の吸着素子１に順次に供給することにより、凝縮部３の温度をより低い温度に維持するため、脱着操作を行う吸脱着部１Ｂ（１Ａ）の吸着素子１において、略飽和状態まで吸着された吸着質の脱着を一層促進させて完全に脱着した状態とすることができ、しかも、比較的高い温度でも優れた吸着機能を発揮する特定のゼオライトを使用しているため、吸着時と脱着時の吸着量差を更に大きくすることができ、その結果、蒸発部２における吸着質の蒸発量を増大させ、冷熱出力を一層増大させることができる。
【００５２】
また、本発明の吸着ヒートポンプにおいては、従来機の約半分の吸着材量で同等の冷熱出力を得られることから、装置の大幅な小型化に寄与できる。更に、これまでは吸着ヒートポンプ単体での最高冷熱出力が３５０キロワット程度までであったところ、本発明の吸着ヒートポンプでは、同等の装置規模で１．５倍以上に出力を向上させることができる。これにより、これまで需要冷熱規模とマッチせず導入が遅れていた大規模化学プラント等で使われることがより現実的になる。しかも、本発明の吸着ヒートポンプを使用し、そのようなプラントで発生した余剰の温排水を吸着材の再生（脱着）に利用することにより、プラント全体のエネルギー効率の向上にも寄与することができる。また、本発明の吸着ヒートポンプは、冷却水温度が４０℃程度でも十分稼働するため、冷却水温度が上がる夏場や、熱帯・亜熱帯地域においても使用できる。
【実施例】
【００５３】
実施例１，比較例１：
図１及び図２に示す構造の吸着ヒートポンプを構成し、吸着質として水を用いて冷熱出力を確認した。吸着素子１としては、アルミフィンと銅管（管路）からなるフィンチューブ型熱交換器の素子であって、アルミフィン表面には、ゼオライト系吸着材として、三菱樹脂製；商品名「ＡＱＳＯＡ  Ｚ０２」（登録商標）をエポキシ系バインダーを用いて固着させた。
【００５４】
冷却設備４Ａとして、空冷式冷却塔を使用し、斯かる冷却塔で製造される冷却水を凝縮部３、吸着操作を行う吸脱着部１Ａ（１Ｂ）へ順次に循環させた。その際の冷却水温度は、凝縮部３の熱交換コイルに導入される直前の温度で３０℃であり、その流量は、約４Ｌ／分であった。一方、脱着操作を行う吸脱着部１Ｂ（１Ａ）の吸着素子１には、熱源４Ｂから温水を循環させた。その際の温水温度は、吸着素子１の管路入口の直前の温度で７５℃であり、その流量は、約２Ｌ／分であった。また、蒸発部２には、空調設備で冷却用途に使用した冷水を導入した。冷水温度は、蒸発部２の熱交換コイル（蒸発コイル）に入る直前の温度で１０〜１１℃であり、その流量は、約２Ｌ／分であった。
【００５５】
上記の温度条件にて運転を行った場合の吸着ヒートポンプのデータを表１に示す（実施例１）。一方、従来方式として、冷却設備４Ａから供給される冷却水の流路構成を変更し、先に吸着操作を行う吸脱着部１Ａ（１Ｂ）へ導入し、次いで凝縮部３に流通させるように変更した。冷却水、温水、冷水の条件は、実施例１と同様であった。その結果、表１に示すような運転データが得られた（比較例１）。従来方式の吸着ヒートポンプと本発明の吸着ヒートポンプとで冷熱出力を比較すると、従来方式では２３２ワットであったのに対して、本発明では３３０ワットの出力が得られ、１４４％の出力向上が確認された。
【００５６】
実施例２：
脱着操作を行う吸脱着部１Ｂ（１Ａ）への温水の導入流量を４Ｌ／分（実施例１の２倍）とし、凝縮部３及び吸着操作を行う吸脱着部１Ａ（１Ｂ）へ冷却水の導入流量を５Ｌ／分（実施例１の１．３倍）とした点を除き、実施例１と同様の運転条件で冷熱出力を確認したところ、表１に示すような運転データが得られた（実施例２）。冷熱出力は４４０ワットであり、従来方式に比べて１９０％の出力向上が確認された。
【００５７】
因に、吸着材として、シリカゲル、その他のゼオライトを使用した場合は、冷却水の流路構成を変更しても冷熱出力に殆ど変化が見られなかった。換言すれば、吸着素子１に特定のゼオライト系吸着材を使用し、冷却水を凝縮部３、吸着操作を行う吸脱着部１Ａ（１Ｂ）へ順次に循環させる流路構成とした場合に格段の効果が得られることが確認できた。
【００５８】
【表１】
2016161150.tif 000003
【符号の説明】
【００５９】
１  ：吸着素子
１Ａ：吸脱着部
１Ｂ：吸脱着部
２  ：蒸発部
２１：ダンパー
２２：ダンパー
３  ：凝縮部
３１：ダンパー
３２：ダンパー
４Ａ：冷却設備
４Ｂ：熱源
９  ：冷熱利用機器
【図１】
2016161150.tif 000004
【図２】
2016161150.tif 000005
【図３】
2016161150.tif 000006
【図４】
2016161150.tif 000007
【図５】
2016161150.tif 000008