(57)【要約】【課題】排気熱を有効に利用することにより、空調性能を向上できる空調装置を提供すること。【解決手段】この空調装置１は、媒体の吸着により発熱すると共に媒体の脱離により再生する吸着発熱部５１と、媒体と空調空気との熱交換を行うヒータコア４とを有する。この空調装置１では、媒体が吸着発熱部５１にて加熱されてヒータコア４に供給されることにより空調空気が調和される。また、エンジン１０の排気が吸着発熱部５１に導入されると共に排気熱により吸着発熱部５１の再生が行われる。そして、吸着発熱部５１の再生に用いられた排気がヒータコア４に供給される。【選択図】        図１
2009074444.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
媒体の吸着により発熱すると共に媒体の脱離により再生する吸着発熱部と、媒体と空調空気との熱交換を行うヒータコアとを有し、媒体が前記吸着発熱部にて加熱されて前記ヒータコアに供給されることにより空調空気が調和される空調装置であって、
エンジンの排気が前記吸着発熱部に導入されると共に排気熱により前記吸着発熱部の再生が行われ、且つ、前記吸着発熱部の再生に用いられた排気が前記ヒータコアに供給されることを特徴とする空調装置。
【請求項２】
媒体の吸着により発熱すると共に媒体の脱離により再生する吸着発熱部と、媒体と空調空気との熱交換を行うヒータコアとを有し、媒体が前記吸着発熱部にて加熱されて前記ヒータコアに供給されることにより空調空気が調和される空調装置であって、
エンジンの排気が前記吸着発熱部に導入されると共に排気熱により前記吸着発熱部の再生が行われ、且つ、前記吸着発熱部の再生に用いられた排気が前記ヒータコアをバイパスして外部に排出されることを特徴とする空調装置。
【請求項３】
前記吸着発熱部が前記ヒータコアの入口部および出口部にそれぞれ配置される請求項１または２に記載の空調装置。
【請求項４】
媒体と排気とが共通の通路を介して前記吸着発熱部に供給される請求項１〜３のいずれか一つに記載の空調装置。
【請求項５】
前記媒体を貯留するための媒体貯留部を有すると共に、前記媒体貯留部が蓄熱構造を有する請求項１〜４のいずれか一つに記載の空調装置。
【請求項６】
前記吸着発熱部に供給される媒体の供給系統とエンジンの冷却水の供給系統とが独立している請求項１〜５のいずれか一つに記載の空調装置。
【請求項７】
排気温度が所定値以上のときに、前記吸着発熱部への排気の供給が停止される請求項１〜６のいずれか一つに記載の空調装置。
【請求項８】
前記吸着発熱部が前記ヒータコアの入口部に配置されると共に、当該吸着発熱部と前記ヒータコアよりも下流側の管路とを結ぶヒータコアバイパス通路が設けられる請求項２に記載の空調装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、空調装置に関し、さらに詳しくは、排気熱を有効に利用することにより、空調性能を向上できる空調装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の空調装置では、媒体としてエンジンの冷却水が用いられ、この冷却水と空調空気とがヒータコアにて熱交換を行うことにより、空調空気が加熱される。これにより、車室内の空調（暖房運転あるいはデフロスタ）が行われる。
【０００３】
かかる構成を採用する従来の空調装置として、特許文献１に記載される技術が知られている。従来の空調装置（内燃機関の排気熱回収装置）は、内燃機関と、内燃機関の空燃比、二次空気量、点火タイミング等を制御する制御装置と、内燃機関を冷却媒体で冷却する媒体循環経路と、内燃機関の排気を導入して浄化する触媒コンバータと、前記媒体循環経路の冷却媒体を導入して空調風との間で熱交換するヒータコアを有する空気調和装置と、を備えた車両において、触媒コンバータを通過した排気ガスを導入して、前記媒体循環経路の冷却媒体との間で熱交換する冷媒排熱交換器を設け、少なくとも、前記冷却媒体の温度が所定値よりも低い場合、若しくは、前記空気調和装置の暖房能力の増加要請が有る場合に、前記制御装置の制御により前記触媒コンバータの発熱量を増加させる触媒発熱量増加制御を実行し、触媒での反応熱をもって冷却媒体を温めることを特徴とする。
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−１６４７７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
この発明は、排気熱を有効に利用することにより、空調性能を向上できる空調装置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】
上記目的を達成するため、この発明にかかる空調装置は、媒体の吸着により発熱すると共に媒体の脱離により再生する吸着発熱部と、媒体と空調空気との熱交換を行うヒータコアとを有し、媒体が前記吸着発熱部にて加熱されて前記ヒータコアに供給されることにより空調空気が調和される空調装置であって、エンジンの排気が前記吸着発熱部に導入されると共に排気熱により前記吸着発熱部の再生が行われ、且つ、前記吸着発熱部の再生に用いられた排気が前記ヒータコアに供給されることを特徴とする。
【０００７】
この空調装置では、吸着発熱部を通過した排気がヒータコアに供給されるので、この排気の排気熱により空調空気が効率的に加熱される。これにより、排気熱が有効に利用されるので、空調装置の空調性能（ヒータ性能あるいはデフロスタ性能）が向上する利点がある。
【０００８】
また、この発明にかかる空調装置は、媒体の吸着により発熱すると共に媒体の脱離により再生する吸着発熱部と、媒体と空調空気との熱交換を行うヒータコアとを有し、媒体が前記吸着発熱部にて加熱されて前記ヒータコアに供給されることにより空調空気が調和される空調装置であって、エンジンの排気が前記吸着発熱部に導入されると共に排気熱により前記吸着発熱部の再生が行われ、且つ、前記吸着発熱部の再生に用いられた排気が前記ヒータコアをバイパスして外部に排出されることを特徴とする。
【０００９】
この空調装置では、エンジンの排気が用いられて吸着発熱部の再生が行われ、且つ、この排気がヒータコアをバイパスして外部に排出される。かかる構成では、排気がヒータコアを通らないので、排気がヒータコアから空気通路Ｒに漏出して車室内に入り込む事態が防止される。これにより、空調装置の安全性が確保される利点がある。
【００１０】
また、この発明にかかる空調装置は、前記吸着発熱部が前記ヒータコアの入口部および出口部にそれぞれ配置される。
【００１１】
この空調装置では、入口側吸着発熱部にて加熱された媒体がヒータコアに流入することにより空気通路の空調空気が加熱され、また、ヒータコアを通過した媒体が出口側吸着発熱部にて再び加熱されて高温となる。したがって、吸着発熱部がヒータコアの入口部または出口部のいずれか一方のみに配置される構成と比較して、媒体の温度が高温のまま維持される。これにより、空調空気が効率的に加熱されるので、空調装置の空調性能が向上する利点がある。
【００１２】
また、この発明にかかる空調装置は、媒体と排気とが共通の通路を介して前記吸着発熱部に供給される。
【００１３】
この空調装置では、媒体と排気とが別個の通路を介して吸着発熱部に供給される構成と比較して、空調装置の配管構成が簡略化される利点がある。また、上記の構成では、吸着発熱部がヒータコアの入口部および出口部にそれぞれ配置されるときに、双方の吸着発熱部に対して排気がそれぞれ供給される。これにより、各吸着発熱部の再生が並行かつ簡素な配管構成にて行われる利点がある。
【００１４】
また、この発明にかかる空調装置は、前記媒体を貯留するための媒体貯留部を有すると共に、前記媒体貯留部が蓄熱構造を有する。
【００１５】
この空調装置では、吸着発熱部（特に、出口側吸着発熱部）にて加熱された媒体が、媒体貯留部に回収されたときに保温される。そして、この媒体が再利用されることにより、発生した熱エネルギーが効率的に利用される。これにより、空調装置の運転効率が高められる利点がある。
【００１６】
また、この発明にかかる空調装置は、前記吸着発熱部に供給される媒体の供給系統とエンジンの冷却水の供給系統とが独立している。
【００１７】
この空調装置では、エンジンの冷却水が媒体として用いられず、独立した供給系統により媒体が吸着発熱部に供給される。これにより、特に、エンジン始動時にて、エンジンの暖機が促進される利点がある。
【００１８】
また、この発明にかかる空調装置は、排気温度が所定値以上のときに、前記吸着発熱部への排気の供給が停止される。
【００１９】
この空調装置では、例えば、排気温度が異常高温となっているときに、吸着発熱部への排気の供給が停止される。これにより、高温の排気による吸着発熱部の劣化が防止される利点がある。
【００２０】
また、この発明にかかる空調装置は、前記吸着発熱部が前記ヒータコアの入口部に配置されると共に、当該吸着発熱部と前記ヒータコアよりも下流側の管路とを結ぶヒータコアバイパス通路が設けられる。
【００２１】
この空調装置では、入口側吸着発熱部を通過した排気がヒータコアバイパス通路を通って外部に排出される。これにより、ヒータコアをバイパスする排気通路が簡易に構成される利点がある。
【発明の効果】
【００２２】
この発明にかかる空調装置では、吸着発熱部を通過した排気がヒータコアに供給されるので、この排気の排気熱により空調空気が効率的に加熱される。これにより、排気熱が有効に利用されるので、空調装置の空調性能（ヒータ性能あるいはデフロスタ性能）が向上する利点がある。
【００２３】
また、この発明にかかる空調装置では、エンジンの排気が用いられて吸着発熱部の再生が行われ、且つ、この排気がヒータコアをバイパスして外部に排出される。かかる構成では、排気がヒータコアを通らないので、排気がヒータコアから空気通路Ｒに漏出して車室内に入り込む事態が防止される。これにより、空調装置の安全性が確保される利点がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下、この発明につき図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、この実施例によりこの発明が限定されるものではない。また、この実施例の構成要素には、発明の同一性を維持しつつ置換可能かつ置換自明なものが含まれる。また、この実施例に記載された複数の変形例は、当業者自明の範囲内にて任意に組み合わせが可能である。
【実施例１】
【００２５】
図１は、この発明の実施例１にかかる空調装置を示す構成図である。図２〜図４は、図１に記載した空調装置の作用を示すフローチャート（図２）ならびに説明図（図３および図４）である。
【００２６】
［空調装置］
この空調装置１は、車両に設置されて車室内の空気を調和する装置であり、例えば、車室内の暖房運転を行い得る（図１参照）。空調装置１は、媒体貯留部２と、ポンプ３と、ヒータコア４と、吸着発熱部５１、５２と、排気導入部６とを有し、これらが配管７１、７２を介して接続されて構成される。また、空調装置１は、複数の温度センサ８１〜８３を有する。また、この空調装置１では、エンジン１０の排気が用いられる。
【００２７】
媒体貯留部２は、媒体を貯留するタンクである。媒体には、例えば、水、不凍液などが採用される。ポンプ３は、媒体貯留部２内の媒体を汲み上げてヒータコア４に供給する。このポンプ３は、例えば、電動式のウォータポンプにより構成される。ヒータコア４は、空調空気の通路（以下、空気通路という。）Ｒ上に配置されて、媒体あるいは排気と空調空気との熱交換を行う。また、ヒータコア４は、供給側配管７１および回収側配管７２を介して媒体貯留部２に接続される。なお、空気通路Ｒには、ヒータコア４の上流側にブロアファンＦが配置される。このブロアファンＦにより空気通路Ｒ内の空調空気が送られて、車室内に吹き出される。吸着発熱部５１、５２は、媒体の吸着により発熱し、また、媒体の脱離により再生する特性を有する。この吸着発熱部５１、５２は、例えば、ゼオライト、シリカゲル、あるいは、ポリアクリル酸ナトリウム架橋体により構成される。また、吸着発熱部５１、５２は、ヒータコア４の入口側（供給側配管７１上）および出口側（回収側配管７２上）にそれぞれ配置される。この実施例では、ヒータコア４の入口側にある吸着発熱部５１を入口側吸着発熱部と呼び、ヒータコア４の出口側にある吸着発熱部５２を出口側吸着発熱部と呼ぶ。
【００２８】
排気導入部６は、吸着発熱部５１に排気を導入する手段であり、排気バイパス管６１、６２と、一対の媒体排気切替バルブ６３、６４と、排気切替バルブ２８とにより構成される。この排気導入部６では、媒体排気切替バルブ６３、６４が三方弁により構成される。また、一方の媒体排気切替バルブ６３が供給側配管７１上であって入口側吸着発熱部５１の上流側に配置され、この媒体排気切替バルブ６３とエンジン１０の排気通路１１とが排気バイパス管６１を介して接続される。また、他方の媒体排気切替バルブ６４が回収側配管７２上であって出口側吸着発熱部５２の下流側に配置され、この媒体排気切替バルブ６４とエンジン１０の排気通路１１とが排気バイパス管６２を介して接続される。また、排気切替バルブ１２がエンジン１０の排気通路１１上に設けられる。この排気切替バルブ１２は、排気通路１１から排気バイパス管６１への排気の流量を調整する。具体的には、排気切替バルブ１２の開度が狭まると排気通路１１の排気が排気バイパス管６１に流れ易くなり、排気切替バルブ１２の開度が広がると排気通路１１の排気が排気バイパス管６１に流れ難くなる。
【００２９】
各種の温度センサ８１〜８３には、車室内の温度を計測する車室内温度センサ８１と、媒体の温度を計測する媒体温度センサ８２と、排気温度を計測する排気温度センサ８３とが含まれる（図１参照）。媒体温度センサ８２は、入口側吸着発熱部５１に配置される。排気温度センサ８３は、排気パイパス管６１上に配置される。この空調装置１では、これらの温度センサ８１〜８３の出力信号に基づいて、ポンプ３の駆動制御や、媒体排気切替バルブ６３、６４および排気切替バルブ１２の開閉制御などが行われる。なお、これらの制御は、例えば、エンジン１０のＥＣＵ（Engine Control Unit）により行われる。
【００３０】
［空調装置の暖房運転モード］
この空調装置１では、以下のように、車室内の暖房運転が行われる（図１および図２参照）。まず、初期状態（エンジン１０の始動開始時）では、排気切替バルブ１２が開放されており、排気が主として排気通路１１を通って外部に排出される。次に、車室内に設置された操作スイッチ（図示省略）がＯＮされると、車室内の温度が設定温度以下か否かが判断される（ＳＴ１０１）。車室内の温度が設定温度以下の場合には、媒体排気切替バルブ６３、６４が媒体供給側に設定される（ＳＴ１０２）。この状態では、媒体貯留部２と入口側吸着発熱部５１とが連通し、排気バイパス管６１側が封止される。
【００３１】
次に、ポンプ３が駆動されて（ＳＴ１０３）、媒体貯留部２内の媒体が汲み上げられ、供給側配管７１を介して入口側吸着発熱部５１に供給される。すると、この入口側吸着発熱部５１に吸着された媒体が熱エネルギーを放出することにより、周囲の媒体が加熱されて高温となる。次に、この加熱された媒体がヒータコア４に流入して、空気通路Ｒ内の空調空気と熱交換する。これにより、空調空気が加熱されて温風となり、この温風により車室内の暖房が行われる。
【００３２】
次に、ヒータコア４を通過して冷却された媒体が出口側吸着発熱部５２に流入する。すると、この媒体が出口側吸着発熱部５２に吸着されて熱エネルギーを放出することにより、周囲の媒体が再び加熱されて高温となる。そして、この高温の媒体が回収側配管７２を介して媒体貯留部２に回収される。そして、媒体が媒体貯留部２、吸着発熱部５１、５２およびヒータコア４間を循環することにより、空気通路Ｒ内の空調空気が調和されて、車室内の暖房が行われる。
【００３３】
次に、吸着発熱部５１（５２）の飽和状態が判定され（ＳＴ１０４）、所定の条件が満たされる場合には、ポンプ３の駆動が停止される（ＳＴ１０５）。例えば、吸着発熱部５１（５２）における媒体の温度上昇率が所定の閾値よりも大きい場合には、吸着発熱部５１（５２）に吸着された媒体が飽和状態にあると考えられる。そこで、かかる場合には、ポンプ３の駆動が停止されて、吸着発熱部５１（５２）への媒体の供給が中断される。なお、上記のように、吸着発熱部５１（５２）の飽和状態が媒体の温度上昇率によって判定される構成では、その判定が精度良く行われる点で好ましい。しかし、これに限らず、吸着発熱部５１（５２）の飽和状態が経過時間（媒体の供給時間）により一義的に判断されて、ポンプ３の駆動が停止されても良い。
【００３４】
次に、排気温度の異常が判断される（ＳＴ１０６）。すなわち、排気温度が所定値（例えば、３００［℃］）以上の場合には、排気が吸着発熱部５１、５２に導入されたとき（後述）に、高温の排気によって吸着発熱部５１、５２が劣化（炭化）するおそれがある。そこで、排気温度に異常がある場合には、暖房運転にかかる制御が終了される。なお、排気温度の異常は、例えば、高負荷でのエンジン１０の連続運転時に発生し得る。
【００３５】
次に、媒体排気切替バルブ６３、６４が排気供給側に設定される（ＳＴ１０７）。この状態では、排気バイパス管６１と入口側吸着発熱部５１とが連通し、媒体貯留部２側が封止される。次に、排気切替バルブ１２が略閉止される（ＳＴ１０８）。具体的には、排気バイパス管６１側に排気が流れ易いように、排気切替バルブ１２の開度が狭められる。すると、排気通路１１の排気が排気バイパス管６１を介して入口側吸着発熱部５１に供給される。そして、排気熱により入口側吸着発熱部５１が加熱されて、入口側吸着発熱部５１に吸着している媒体が蒸発（気化）する。詳細には、入口側吸着発熱部５１が加熱されると、入口側吸着発熱部５１の孔に入り込んでいる媒体が蒸発して入口側吸着発熱部５１から脱離する。これにより、入口側吸着発熱部５１が媒体を吸着できる状態に再生される。
【００３６】
次に、図１に示す構成では、入口側吸着発熱部５１を通過した排気がヒータコア４に流入する。すると、排気熱により空気通路Ｒ内の空調空気が加熱されて温風となり、この温風により車室内の暖房が行われる。次に、ヒータコア４を通過した排気が出口側吸着発熱部５２に流入する。すると、排気熱により出口側吸着発熱部５２が加熱されて、出口側吸着発熱部５２に吸着している媒体が蒸発する。これにより、出口側吸着発熱部５２が媒体を吸着できる状態に再生される。そして、出口側吸着発熱部５２を通過した排気が排気バイパス管６２を介して排気通路１１に還元される。
【００３７】
次に、吸着発熱部５１、５２の再生判定が行われる（ＳＴ１０９）。例えば、排気切替バルブ１２の略閉止時から所定時間が経過している場合には、吸着発熱部５１、５２が媒体を吸着可能な状態に再生されていると考えられる。そこで、かかる場合には、排気切替バルブ１２が開放される（ＳＴ１１０）。これにより、排気が主として排気通路１１を通って外部に排出される。なお、吸着発熱部５１、５２の再生判定に用いられる所定時間は、例えば、エンジン１０のアイドリング運転時にて吸着発熱部５１、５２が再生可能な時間に設定される。これにより、排気温度が低い運転状態でも、吸着発熱部５１、５２の再生が適正に行われる。
【００３８】
そして、上記のステップＳＴ１０１〜ＳＴ１１０が繰り返し行われることにより、車室内の暖房運転が行われる。
【００３９】
［効果］
以上説明したように、この空調装置１では、吸着発熱部５１を通過した排気がヒータコア４に供給されるので、この排気の排気熱により空調空気が効率的に加熱される。これにより、排気熱が有効に利用されるので、空調装置１の空調性能（ヒータ性能あるいはデフロスタ性能）が向上する利点がある。
【００４０】
例えば、この空調装置１にかかる構成（発明例）と、（１）エンジンの冷却水を用いて空調空気を加熱する構成（従来例）、（２）エンジンの排気熱のみを用いて空調空気を加熱する構成（排気のみ）、あるいは、（３）吸着発熱部の発熱作用のみを用いて空調空気を加熱する構成（吸着発熱部のみ）とを比較すると、この空調装置１にかかる構成では、空調空気の温度が効率的に上昇することが分かる（図３参照）。すなわち、吸着発熱部５１、５２の発熱作用と、エンジンの排気熱とが併用されることにより、空調空気が効率的に加熱される。
【００４１】
また、この空調装置１では、吸着発熱部５１、５２がヒータコア４の入口部および出口部にそれぞれ配置される（図１参照）。かかる構成では、入口側吸着発熱部５１にて加熱された媒体がヒータコア４に流入することにより空気通路Ｒの空調空気が加熱され、また、ヒータコア４を通過した媒体が出口側吸着発熱部５２にて再び加熱されて高温となる。したがって、吸着発熱部がヒータコアの入口部または出口部のいずれか一方のみに配置される構成と比較して、媒体の温度が高温のまま維持される。これにより、空調空気が効率的に加熱されるので、空調装置１の空調性能が向上する利点がある。
【００４２】
また、この空調装置１では、媒体と排気とが共通の通路（供給側配管７１）を介して吸着発熱部５１（５２）に供給される（図１参照）。かかる構成では、媒体と排気とが別個の通路を介して吸着発熱部に供給される構成と比較して、空調装置１の配管構成が簡略化される利点がある。また、上記の構成では、吸着発熱部５１、５２がヒータコア４の入口部および出口部にそれぞれ配置されるときに（図１参照）、双方の吸着発熱部５１、５２に対して排気がそれぞれ供給される。これにより、各吸着発熱部５１、５２の再生が並行かつ簡素な配管構成にて行われる利点がある。
【００４３】
例えば、この実施例１では、上記のように、媒体貯留部２から入口側吸着発熱部５１に至る媒体の流路と、排気通路１１から排気バイパス管６１を介して入口側吸着発熱部５１に至る排気の流路とが設けられている（図１参照）。また、媒体の流路と排気の流路とを切り替える媒体排気切替バルブ６３が入口側吸着発熱部５１の手前に設けられている。したがって、媒体と排気とが、媒体排気切替バルブ６３から入口側吸着発熱部５１（さらには、ヒータコア４）に至る部分にて共通の流路を通る。これにより、空調装置１の配管構成が簡略化されている。また、排気の流通時には、排気が入口側吸着発熱部５１、ヒータコア４および出口側吸着発熱部５２を順に通過する。これにより、各吸着発熱部５１、５２の再生が並行して行われる。
【００４４】
なお、上記に限らず、媒体と排気とが別個の通路を介して吸着発熱部に供給されても良い。
【００４５】
また、この空調装置１では、媒体貯留部２が蓄熱構造を有することが好ましい（図１参照）。かかる構成では、吸着発熱部５１、５２（特に、出口側吸着発熱部５２）にて加熱された媒体が、媒体貯留部２に回収されたときに保温される。そして、この媒体が再利用されることにより、発生した熱エネルギーが効率的に利用される。これにより、空調装置１の運転効率が高められる利点がある。
【００４６】
例えば、この実施例１では、媒体貯留部２が、媒体を貯留する媒体容器２１と、この媒体容器２１を収容する蓄熱容器２２とから成り、二重構造を有している。これにより、媒体貯留部２の蓄熱構造が構成されている。
【００４７】
また、この空調装置１では、吸着発熱部５１、５２に供給される媒体の供給系統と、エンジン１０の冷却水の供給系統とが独立していることが好ましい（図１参照）。すなわち、エンジン１０の冷却水が媒体として用いられず、独立した供給系統により媒体が吸着発熱部５１、５２に供給される。これにより、特に、エンジン始動時にて、エンジン１０の暖機が促進される利点がある（図４参照）。
【００４８】
例えば、冷却水が空調装置１の媒体として用いられる構成では、冷却水（媒体）と空調空気との熱交換により、冷却水の温度が低下する。すると、エンジンの暖機効率が低下するおそれがある。特に、近年では、エンジンの暖気運転時にて、エンジンへの冷却水の供給を停止することによりエンジンの暖気効率を高める構成が採用されている。このような構成では、エンジンへの冷却水の供給停止時にて、冷却水が加温されないため、空調装置の暖気効率が向上し難い。
【００４９】
また、この空調装置１では、排気温度が所定値以上のときに、吸着発熱部５１、５２への排気の供給が停止される（図２参照）。例えば、排気温度が異常高温となっているときに、吸着発熱部５１、５２への排気の供給が停止される。これにより、高温の排気による吸着発熱部５１、５２の劣化が防止される利点がある。
【実施例２】
【００５０】
図５は、この発明の実施例２にかかる空調装置を示す構成図である。図６および図７は、図５に記載した空調装置の作用を示すフローチャート（図６）および説明図（図７）である。なお、図５において、図１に記載した空調装置１と同一の構成要素には同一の符号を付し、その説明を省略する。
【００５１】
この実施例２の空調装置１は、実施例１の空調装置１と比較して、以下の点で相異する（図５参照）。まず、ヒータコアバイパス通路９１が設けられる。このヒータコアバイパス通路９１は、ヒータコア４をバイパスして入口側吸着発熱部５１と出口側吸着発熱部５２とを結ぶ。また、このヒータコアバイパス通路９１上に、第一開閉バルブ９２が設けられる。また、入口側吸着発熱部５１とヒータコア４とを結ぶ供給側配管７１上に、第二開閉バルブ９３が設けられる。これらの開閉バルブ９２、９３の開閉操作により、入口側吸着発熱部５１からヒータコア４に向かう流路と、入口側吸着発熱部５１からヒータコア４をバイパスして出口側吸着発熱部５２に向かう流路とが切り替えられる。
【００５２】
この空調装置１では、以下のように、車室内の暖房運転が行われる（図５および図６参照）。まず、初期状態（エンジン１０の始動開始時）では、排気切替バルブ１２が開放されており、排気が主として排気通路１１を通って外部に排出される。次に、車室内に設置された操作スイッチ（図示省略）がＯＮされると、車室内の温度が設定温度以下か否かが判断される（ＳＴ２０１）。車室内の温度が設定温度以下の場合には、媒体排気切替バルブ６３、６４が媒体供給側に設定される（ＳＴ２０２）。すなわち、媒体貯留部２と入口側吸着発熱部５１とが連通し、排気バイパス管６１側が封止される。次に、各開閉バルブ９２、９３が媒体循環側に設定される（ＳＴ２０３）。すなわち、第一開閉バルブ９２が閉止され、第二開閉バルブ９３が開放される（図７参照）。この状態では、ヒータコアバイパス通路９１が閉止されて、入口側吸着発熱部５１とヒータコア４とが連通する。
【００５３】
次に、ポンプ３が駆動されて（ＳＴ２０４）、媒体貯留部２内の媒体が汲み上げられ、供給側配管７１を介して入口側吸着発熱部５１に供給される。すると、この入口側吸着発熱部５１に吸着された媒体が熱エネルギーを放出することにより、周囲の媒体が加熱されて高温となる。次に、この加熱された媒体がヒータコア４に流入して、空気通路Ｒ内の空調空気と熱交換する。これにより、空調空気が加熱されて温風となり、この温風により車室内の暖房が行われる。
【００５４】
次に、ヒータコア４を通過して冷却された媒体が出口側吸着発熱部５２に流入する。すると、この媒体が出口側吸着発熱部５２に吸着されて熱エネルギーを放出することにより、周囲の媒体が再び加熱されて高温となる。そして、この高温の媒体が回収側配管７２を介して媒体貯留部２に回収される。そして、媒体が媒体貯留部２、吸着発熱部５１、５２およびヒータコア４間を循環することにより、空気通路Ｒ内の空調空気が調和されて、車室内の暖房が行われる。
【００５５】
次に、吸着発熱部５１（５２）の飽和状態が判定され（ＳＴ２０５）、所定の条件が満たされる場合には、ポンプ３の駆動が停止される（ＳＴ２０６）。例えば、吸着発熱部５１（５２）における媒体の温度上昇率が所定の閾値よりも大きい場合には、ポンプ３の駆動が停止されて、吸着発熱部５への媒体の供給が中断される。
【００５６】
次に、排気温度の異常が判断される（ＳＴ２０７）。例えば、排気温度が所定値以上の場合には、排気温度に異常があると判断されて、暖房運転にかかる制御が終了される。
【００５７】
次に、媒体排気切替バルブ６３、６４が排気供給側に設定される（ＳＴ２０８）。この状態では、排気バイパス管６１と入口側吸着発熱部５１とが連通し、媒体貯留部２側が封止される。次に、各開閉バルブ９２、９３が排気流通側に設定される（ＳＴ２０９）。すなわち、第一開閉バルブ９２が開放され、第二開閉バルブ９３が閉止される（図７参照）。この状態では、ヒータコアバイパス通路９１が開放されて、入口側吸着発熱部５１とヒータコア４とを結ぶ管路が遮断される。
【００５８】
次に、排気切替バルブ１２が略閉止される（ＳＴ２１０）。すると、排気通路１１の排気が排気バイパス管６１を介して入口側吸着発熱部５１に供給される。そして、排気熱により入口側吸着発熱部５１が加熱されて、入口側吸着発熱部５１に吸着している媒体が蒸発（気化）する。これにより、入口側吸着発熱部５１が媒体を吸着できる状態に再生される。
【００５９】
次に、図５に示す構成では、入口側吸着発熱部５１を通過した排気がヒータコアバイパス通路９１を通って出口側吸着発熱部５２に流入する。したがって、ヒータコア４には、排気が流入しない。また、排気が出口側吸着発熱部５２に流入すると、排気熱により出口側吸着発熱部５２が加熱される。これにより、出口側吸着発熱部５２に吸着している媒体が蒸発して、出口側吸着発熱部５２が媒体を吸着できる状態に再生される。そして、出口側吸着発熱部５２を通過した排気が排気バイパス管６２を介して排気通路１１に還元される。
【００６０】
次に、吸着発熱部５１、５２の再生判定が行われる（ＳＴ２１１）。例えば、排気切替バルブ１２の略閉止時から所定時間が経過している場合には、吸着発熱部５１、５２が媒体を吸着可能な状態に再生されていると考えられる。そこで、かかる場合には、排気切替バルブ１２が開放される（ＳＴ２１２）。これにより、排気が主として排気通路１１を通って外部に排出される。そして、上記のステップＳＴ２０１〜ＳＴ２１２が繰り返し行われることにより、車室内の暖房運転が行われる。
【００６１】
以上説明したように、この空調装置１では、エンジン１０の排気が用いられて吸着発熱部５１、５２の再生が行われ、且つ、この排気がヒータコア４をバイパスして外部に排出される（図５参照）。かかる構成では、排気がヒータコア４を通らないので、排気がヒータコア４から空気通路Ｒに漏出して車室内に入り込む事態が防止される。これにより、空調装置１の安全性が確保される利点がある。
【００６２】
また、この空調装置１では、入口側吸着発熱部５１とヒータコア４よりも下流側の管路とを結ぶヒータコアバイパス通路９１が設けられる（図５参照）。かかる構成では、入口側吸着発熱部５１を通過した排気がヒータコアバイパス通路９１を通って外部に排出される。これにより、ヒータコア４をバイパスする排気通路が簡易に構成される利点がある。
【００６３】
例えば、この実施例２では、ヒータコアバイパス通路９１が入口側吸着発熱部５１と出口側吸着発熱部５２とを結んで配置されている（図５参照）。また、第一開閉バルブ９２および第二開閉バルブ９３が設けられている。そして、これらの開閉バルブ９２、９３により、入口側吸着発熱部５１からヒータコア４への流路とヒータコアバイパス通路９１との切り替えが可能となっている。
【産業上の利用可能性】
【００６４】
以上のように、この発明にかかる空調装置は、排気熱を有効に利用することにより、空調性能を向上できる点で有用である。
【図面の簡単な説明】
【００６５】
【図１】この発明の実施例１にかかる空調装置を示す構成図である。
【図２】図１に記載した空調装置の作用を示すフローチャートである。
【図３】図１に記載した空調装置の作用を示す説明図である。
【図４】図１に記載した空調装置の作用を示す説明図である。
【図５】この発明の実施例２にかかる空調装置を示す構成図である。
【図６】図５に記載した空調装置の作用を示すフローチャートである。
【図７】図５に記載した空調装置の作用を示す説明図である。
【符号の説明】
【００６６】
１     空調装置
２     媒体貯留部
２１   媒体容器
２２   蓄熱容器
３     ポンプ
４     ヒータコア
５１   入口側吸着発熱部
５２   出口側吸着発熱部
６     排気導入部
６１、６２    排気バイパス管
６３、６４    媒体排気切替バルブ
６５   排気切替バルブ
７１   供給側配管
７２   回収側配管
８１   車室内温度センサ
８２   媒体温度センサ
８３   排気温度センサ
９１   ヒータコアバイパス通路
９２   第一開閉バルブ
９３   第二開閉バルブ
１０   エンジン
１１   排気通路
１２   排気切替バルブ
Ｒ     空気通路
Ｆ     ブロアファン
【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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