(57)【要約】【課題】  吸着式冷凍サイクルを利用して冷熱生成を行うための運転効率の向上を図り得る吸着式ヒートポンプ及びその運転制御方法を提供する。【解決手段】  一対の吸着槽２ａ，２ｂ間で脱着−凝縮工程と吸着−蒸発工程との工程切換を交互に繰り返すバッチ処理モードを行う。前回から次回への工程切換の際に、所定時間だけポンプ５２を停止させて凝縮／蒸発用熱交換器２３ａでの蒸発工程の開始を遅延させる遅延処理モードを実行する。前回の凝縮工程で放熱部４から供給されていた４０℃の熱媒は凝縮／蒸発用熱交換器２３ａ内に滞留して降温される一方、その４０℃の熱媒が冷却部５に戻されることが回避されて冷熱取り出し効率の低下発生が回避される。降温後に開閉弁Ｖ１５，Ｖ１１を開にしてポンプ５１を作動させて蒸発工程を開始させる。【選択図】      図５
2009121741.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一対の一体型吸着槽と、各吸着槽に所定の熱媒を循環供給させる熱媒供給系と、この熱媒供給系による熱媒供給を切換制御することで冷熱生成のための運転制御を実行する運転制御手段とを備え、上記各吸着槽は、内部に吸着質が封入された真空容器としてのハウジング内に、吸着質を吸着したり脱着したりと相互切換可能な吸着剤を備えた吸着／脱着用熱交換器と、脱着された吸着質を凝縮したり吸着のために吸着質を蒸発したりと相互切換される凝縮／蒸発用熱交換器とが配設されて構成され、上記熱媒供給系は、上記各吸着槽内の吸着／脱着用熱交換器及び凝縮／蒸発用熱交換器に対し吸着／脱着用及び凝縮／蒸発用のために温度の異なる熱媒を循環供給させる複数の熱媒供給源と、上記各熱媒供給源からの熱媒を上記各吸着槽内の吸着／脱着用熱交換器及び凝縮／蒸発用熱交換器に対し個別かつ切換可能に供給する通路及びこの通路を切換える切換部とを備えてなる吸着式ヒートポンプであって、
上記運転制御手段は、運転制御モードとして、上記熱媒供給源から熱媒を循環供給させることにより、一方の吸着槽の吸着／脱着用熱交換器で脱着させつつ凝縮／蒸発用熱交換器により凝縮させる脱着−凝縮工程を実行させている間に、併行して他方の吸着槽の吸着／脱着用熱交換器で吸着させつつ凝縮／蒸発用熱交換器により蒸発させる吸着−蒸発工程を実行させ、この脱着−凝縮工程及び吸着−蒸発工程を上記一対の吸着槽の間で交互に工程切換えさせて繰り返すバッチ処理モードと、その工程切換初期において蒸発工程の開始を遅延させる遅延処理モードと、を備えている
ことを特徴とする吸着式ヒートポンプ。
【請求項２】
請求項１に記載の吸着式ヒートポンプであって、
上記遅延処理モードは、上記工程切換により蒸発工程が実行されることになる凝縮／蒸発用熱交換器に対する蒸発工程用熱媒の循環供給を停止させるように構成されている、吸着式ヒートポンプ。
【請求項３】
一対の一体型吸着槽と、各吸着槽に所定の熱媒を循環供給させる熱媒供給系と、この熱媒供給系による熱媒供給を切換制御することで冷熱生成のための運転制御を実行する運転制御手段とを備え、上記各吸着槽は、内部に吸着質が封入された真空容器としてのハウジング内に、吸着質を吸着したり脱着したりと相互切換可能な吸着剤を備えた吸着／脱着用熱交換器と、脱着された吸着質を凝縮したり吸着のために吸着質を蒸発したりと相互切換される凝縮／蒸発用熱交換器とが配設されて構成され、上記熱媒供給系は、上記各吸着槽内の吸着／脱着用熱交換器及び凝縮／蒸発用熱交換器に対し吸着／脱着用及び凝縮／蒸発用のために温度の異なる熱媒を循環供給させる複数の熱媒供給源と、上記各熱媒供給源からの熱媒を上記各吸着槽内の吸着／脱着用熱交換器及び凝縮／蒸発用熱交換器に対し個別かつ切換可能に供給する通路及びこの通路を切換える切換部とを備えてなる吸着式ヒートポンプであって、
上記運転制御手段は、運転制御モードとして、上記熱媒供給源から熱媒を循環供給させることにより、一方の吸着槽の吸着／脱着用熱交換器で脱着させつつ凝縮／蒸発用熱交換器により凝縮させる脱着−凝縮工程を実行させている間に、併行して他方の吸着槽の吸着／脱着用熱交換器で吸着させつつ凝縮／蒸発用熱交換器により蒸発させる吸着−蒸発工程を実行させ、この脱着−凝縮工程及び吸着−蒸発工程を上記一対の吸着槽の間で交互に工程切換えさせて繰り返すバッチ処理モードと、その工程切換初期において工程切換により蒸発工程が実行されることになる凝縮／蒸発用熱交換器に対し蒸発工程用熱媒を供給する一方、その凝縮／蒸発用熱交換器を通過した後の熱媒を熱媒供給源に戻さずに系外に排出させる熱媒排出モードと、を備えている
ことを特徴とする吸着式ヒートポンプ。
【請求項４】
請求項３に記載の吸着式ヒートポンプであって、
上記蒸発工程用熱媒を供給する熱媒供給源に対し、上記熱媒排出モードの実行により系外に排出される熱媒に相当する量の熱媒を補充する熱媒補充手段が付設されている、吸着式ヒートポンプ。
【請求項５】
請求項３又は請求項４に記載の吸着式ヒートポンプであって、
上記熱媒排出モードの実行により排出される熱媒を導出する導出通路を備え、この導出通路の下流端は導出された熱媒を上記熱媒供給源の一部を構成する放熱部に対し噴霧されるように延ばされている、吸着式ヒートポンプ。
【請求項６】
一対の一体型吸着槽と、各吸着槽に所定の熱媒を循環供給させる熱媒供給系と、この熱媒供給系による熱媒供給を切換制御することで冷熱生成のための運転制御を実行する運転制御手段とを備え、上記各吸着槽は、内部に吸着質が封入された真空容器としてのハウジング内に、吸着質を吸着したり脱着したりと相互切換可能な吸着剤を備えた吸着／脱着用熱交換器と、脱着された吸着質を凝縮したり吸着のために吸着質を蒸発したりと相互切換される凝縮／蒸発用熱交換器とが配設されて構成され、上記熱媒供給系は、上記各吸着槽内の吸着／脱着用熱交換器及び凝縮／蒸発用熱交換器に対し吸着／脱着用及び凝縮／蒸発用のために温度の異なる熱媒を循環供給させる複数の熱媒供給源と、上記各熱媒供給源からの熱媒を上記各吸着槽内の吸着／脱着用熱交換器及び凝縮／蒸発用熱交換器に対し個別かつ切換可能に供給する通路及びこの通路を切換える切換部とを備え、上記熱媒供給源から熱媒を循環供給させることにより、一方の吸着槽の吸着／脱着用熱交換器で脱着させつつ凝縮／蒸発用熱交換器により凝縮させる脱着−凝縮工程を実行させている間に、併行して他方の吸着槽の吸着／脱着用熱交換器で吸着させつつ凝縮／蒸発用熱交換器により蒸発させる吸着−蒸発工程を実行させ、この脱着−凝縮工程及び吸着−蒸発工程を上記一対の吸着槽の間で交互に工程切換えさせて繰り返すバッチ処理モードによって冷熱生成を行う吸着式ヒートポンプの運転制御方法であって、
今回のバッチ処理モードを終了させて交互に工程切換をして次回のバッチ処理モードを開始する際に、その工程切換初期において工程切換により蒸発工程が実行されることになる凝縮／蒸発用熱交換器に対する蒸発工程用熱媒の循環供給を停止させて蒸発工程の開始を遅延させる遅延処理モードを実行させるようにする
ことを特徴とする吸着式ヒートポンプの運転制御方法。
【請求項７】
一対の一体型吸着槽と、各吸着槽に所定の熱媒を循環供給させる熱媒供給系と、この熱媒供給系による熱媒供給を切換制御することで冷熱生成のための運転制御を実行する運転制御手段とを備え、上記各吸着槽は、内部に吸着質が封入された真空容器としてのハウジング内に、吸着質を吸着したり脱着したりと相互切換可能な吸着剤を備えた吸着／脱着用熱交換器と、脱着された吸着質を凝縮したり吸着のために吸着質を蒸発したりと相互切換される凝縮／蒸発用熱交換器とが配設されて構成され、上記熱媒供給系は、上記各吸着槽内の吸着／脱着用熱交換器及び凝縮／蒸発用熱交換器に対し吸着／脱着用及び凝縮／蒸発用のために温度の異なる熱媒を循環供給させる複数の熱媒供給源と、上記各熱媒供給源からの熱媒を上記各吸着槽内の吸着／脱着用熱交換器及び凝縮／蒸発用熱交換器に対し個別かつ切換可能に供給する通路及びこの通路を切換える切換部とを備え、上記熱媒供給源から熱媒を循環供給させることにより、一方の吸着槽の吸着／脱着用熱交換器で脱着させつつ凝縮／蒸発用熱交換器により凝縮させる脱着−凝縮工程を実行させている間に、併行して他方の吸着槽の吸着／脱着用熱交換器で吸着させつつ凝縮／蒸発用熱交換器により蒸発させる吸着−蒸発工程を実行させ、この脱着−凝縮工程及び吸着−蒸発工程を上記一対の吸着槽の間で交互に工程切換えさせて繰り返すバッチ処理モードによって冷熱生成を行う吸着式ヒートポンプの運転制御方法であって、
今回のバッチ処理モードを終了させて交互に工程切換をして次回のバッチ処理モードを開始する際に、その工程切換初期において工程切換により蒸発工程が実行されることになる凝縮／蒸発用熱交換器に対し蒸発工程用熱媒を供給する一方、その凝縮／蒸発用熱交換器を通過した後の熱媒を熱媒供給源に戻さずに系外に排出させる熱媒排出モードを実行させ、その後に排出を停止させて蒸発工程を開始させるようにする
ことを特徴とする吸着式ヒートポンプの運転制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、吸着式冷凍サイクルを利用した吸着式ヒートポンプであって、吸着質の吸着又は脱着を行う吸着／脱着用熱交換器と、吸着質を凝縮させる又は凝縮した吸着質を蒸発させる凝縮／蒸発用熱交換器とを１つのハウジング内に配設した一体型吸着槽を用いた吸着式ヒートポンプ及びその運転制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、吸着式冷凍サイクルを利用したシステムとして、内部に吸着質を封入した１つのハウジング内に吸着／脱着用熱交換器と、凝縮用熱交換器と、蒸発用熱交換器とを配設した吸着槽を４つ備え、各吸着槽内の吸着／脱着用熱交換器に対する熱媒の温度を切換えることにより、脱着−凝縮工程と、吸着−蒸発工程とを４つの吸着槽で順に切換えていき、これにより、連続した冷熱取り出しを行うようにしたものが知られている（例えば特許文献１参照）。このものでは、吸着槽の構成として、１つのハウジング内の下側位置に蒸発用熱交換器を、上側位置に吸着／脱着用熱交換器をそれぞれ配設すると共に、吸着／脱着用熱交換器の周囲側方位置に凝縮用熱交換器を配設している。
【０００３】
又、一対の吸着／脱着用熱交換器と、この一対の吸着／脱着用熱交換器の上側位置に配設した１つの凝縮用熱交換器と、上記一対の吸着／脱着用熱交換器の下側位置に１つの蒸発用熱交換器とを組み合わせ、各吸着／脱着用熱交換器と、凝縮用熱交換器と、蒸発用熱交換器とをそれぞれ個別に密閉空間に区画収容して水蒸気バルブにより吸着質を移動させるようにしたものも知られている（例えば特許文献２参照）。このものでは一対の吸着／脱着用熱交換器で脱着−凝縮工程と、吸着−蒸発工程とを交互に切換えて、連続した冷熱取り出しを行うようにしている。
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−５２８８９号公報
【特許文献２】特許３４９０５４３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、吸着式冷凍サイクルを利用して低温排熱を熱源として冷熱を連続して取り出すためには、吸着／脱着を行うコア部分として同じ構成のものを少なくとも２つ備えるようにして、吸着／脱着を交互に繰り返させることが必要になるため、全体システムの大型化を招くことになる。このため、全体システムの小型化を図る上で、凝縮用熱交換器と蒸発用熱交換器とを１つの熱交換器で共用し、つまり凝縮器と蒸発器とを一体型にして、吸着／脱着用熱交換器と共に１つのハウジング内の同じ空間に配設した一体型吸着槽を用いるようにすることが考えられている。例えば図９に示すように、一体型吸着槽１００として、１つのハウジング１０１内の上側位置に吸着剤(例えばシリカゲル)を設けた吸着／脱着用の１つの熱交換器１０２を、下側位置に凝縮／蒸発用の１つの熱交換器１０３をそれぞれ配設し、真空ポンプ１０４により所定の真空状態にしたハウジング１０１の内部に吸着質(例えば水)Ｗを封入するのである。
【０００６】
このような一体型吸着槽１００を２つ用いて、一方の吸着槽で脱着−凝縮工程を行うと同時に、他方の吸着槽で吸着−蒸発工程を行わせ、所定時間の経過毎に交互に工程切換を行うというバッチ処理を行うことが考えられる。すなわち、一方の吸着槽においては熱交換器１０２（図９参照）に高温の熱媒を供給して脱着工程を、熱交換器１０３に中温の熱媒を供給して凝縮工程をそれぞれ行わせ、同時に、他方の吸着槽においては熱交換器１０２に中温の熱媒を供給して吸着工程を、熱交換器１０３には低温の熱媒を供給して蒸発工程をそれぞれ行わせるのである。所定時間が経過すれば、吸着−蒸発工程が上記一方の吸着槽で、脱着−凝縮工程が他方の吸着槽でそれぞれ行われるように熱媒供給を切換えるのである。そして、蒸発工程が行われている熱交換器に対し供給した熱媒が熱交換によってさらに低温に冷却される。この冷却された熱媒が冷熱取り出しのための熱交換部に戻され、この熱媒から冷熱が熱交換により取り出されることになり、この冷熱取り出しが上記の繰り返しの交互工程切換により連続して行われることになる。
【０００７】
しかしながら、このような一体型吸着槽を２つ用いた吸着式ヒートポンプによると、各一体型吸着槽１００において上記の工程切換の直後にそれまでの工程の進行に伴い生じた顕熱により冷熱生成の効率低下を招くことがあるという不都合を有している。
【０００８】
例えば、脱着−凝縮工程にある上記一方の吸着槽の凝縮／蒸発用の熱交換器１０３には中温（例えば４０℃）の熱媒が供給されて凝縮工程が行われていたのが、上記の工程切換によって、同じ熱交換器１０３に対し低温（例えば１５℃）の熱媒が供給開始されて蒸発工程が開始されることになる。ところが、その凝縮／蒸発用の熱交換器１０３はそれまでの前工程で供給されていた４０℃の熱媒からの顕熱を受けており、工程切換後に１５℃の熱媒を供給したとしても、その工程切換直後には上記顕熱に基づき４０℃に近い温熱を有する熱媒が冷熱取り出し用の熱交換部に戻されてしまうことになる。これにより、冷熱取り出しの効率が一時的に低下する結果を招くことになる。
【０００９】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、以上の不都合を抑制・解消することにあり、吸着式冷凍サイクルを利用して冷熱生成を行うための運転効率の向上を図り得る吸着式ヒートポンプ及びその運転制御方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するために、一対の一体型吸着槽と、各吸着槽に所定の熱媒を循環供給させる熱媒供給系と、この熱媒供給系による熱媒供給を切換制御することで冷熱生成のための運転制御を実行する運転制御手段とを備え、上記各吸着槽は、内部に吸着質が封入された真空容器としてのハウジング内に、吸着質を吸着したり脱着したりと相互切換可能な吸着剤を備えた吸着／脱着用熱交換器と、脱着された吸着質を凝縮したり吸着のために吸着質を蒸発したりと相互切換される凝縮／蒸発用熱交換器とが配設されて構成され、上記熱媒供給系は、上記各吸着槽内の吸着／脱着用熱交換器及び凝縮／蒸発用熱交換器に対し吸着／脱着用及び凝縮／蒸発用のために温度の異なる熱媒を循環供給させる複数の熱媒供給源と、上記各熱媒供給源からの熱媒を上記各吸着槽内の吸着／脱着用熱交換器及び凝縮／蒸発用熱交換器に対し個別かつ切換可能に供給する通路及びこの通路を切換える切換部とを備えてなる吸着式ヒートポンプを対象にして、以下の吸着式ヒートポンプに係る発明を創作した。
【００１１】
すなわち、第１の吸着式ヒートポンプに係る発明では、上記運転制御手段を、運転制御モードとして、上記熱媒供給源から熱媒を循環供給させることにより、一方の吸着槽の吸着／脱着用熱交換器で脱着させつつ凝縮／蒸発用熱交換器により凝縮させる脱着−凝縮工程を実行させている間に、併行して他方の吸着槽の吸着／脱着用熱交換器で吸着させつつ凝縮／蒸発用熱交換器により蒸発させる吸着−蒸発工程を実行させ、この脱着−凝縮工程及び吸着−蒸発工程を上記一対の吸着槽の間で交互に工程切換えさせて繰り返すバッチ処理モードと、その工程切換初期において蒸発工程の開始を遅延させる遅延処理モードと、を備えたものとした（請求項１）。
【００１２】
ここで、上記の遅延処理モードとして、上記工程切換により蒸発工程が実行されることになる凝縮／蒸発用熱交換器に対する蒸発工程用熱媒の循環供給を停止させる構成とすることができる（請求項２）。
【００１３】
この第１の吸着式ヒートポンプの場合、それまでのバッチ処理モードにより凝縮工程が行われていた凝縮／蒸発用熱交換器で工程切換により次に蒸発工程を行うにあたり、その蒸発工程の開始が工程切換初期において遅延され、かかる遅延処理モードの実行後に遅れて蒸発工程が開始されることになる。この蒸発工程の遅延処理によって、蒸発工程用の熱媒供給が停止されるため、上記の凝縮／蒸発用熱交換器に対し前回のバッチ処理モードによる凝縮工程で供給されていた凝縮用の熱媒が滞留し、この凝縮用の熱媒が蒸発工程用の熱媒供給源に戻されることが回避されることになる。これにより、蒸発工程にある凝縮／蒸発用熱交換器を経て戻される熱媒から冷熱取り出しを行うにあたり、上記凝縮用の熱媒が戻されてしまうことに起因する冷熱取り出しの効率低下の発生を回避することが可能となる。そして、工程切換初期段階の遅延処理により凝縮／蒸発用熱交換器内に滞留していた熱媒も降温することになり、遅延処理後に蒸発工程を開始すれば開始直後から冷熱取り出しが良好に行われることになる。以上より、冷熱取り出し効率の向上、つまり冷熱取り出しのための運転効率の向上が図られることになる。
【００１４】
第２の吸着式ヒートポンプに係る発明では、上記運転制御手段を、運転制御モードとして、上記熱媒供給源から熱媒を循環供給させることにより、一方の吸着槽の吸着／脱着用熱交換器で脱着させつつ凝縮／蒸発用熱交換器により凝縮させる脱着−凝縮工程を実行させている間に、併行して他方の吸着槽の吸着／脱着用熱交換器で吸着させつつ凝縮／蒸発用熱交換器により蒸発させる吸着−蒸発工程を実行させ、この脱着−凝縮工程及び吸着−蒸発工程を上記一対の吸着槽の間で交互に工程切換えさせて繰り返すバッチ処理モードと、その工程切換初期において工程切換により蒸発工程が実行されることになる凝縮／蒸発用熱交換器に対し蒸発工程用熱媒を供給する一方、その凝縮／蒸発用熱交換器を通過した後の熱媒を熱媒供給源に戻さずに系外に排出させる熱媒排出モードと、を備えるものとした（請求項３）。
【００１５】
この第２の吸着式ヒートポンプの場合、熱媒排出モードの実行によって、工程切換前の前工程の凝縮工程で供給されて凝縮／蒸発用熱交換器内等に存在する凝縮工程用の熱媒が系外に排出されるため、その凝縮工程用の熱媒が蒸発工程用の熱媒供給源に戻されることが回避されることになる。これにより、蒸発工程にある凝縮／蒸発用熱交換器を経て戻される熱媒から冷熱取り出しを行うにあたり、上記凝縮用の熱媒が戻されてしまうことに起因する冷熱取り出しの効率低下の発生を回避することが可能となる。そして、工程切換初期における熱媒排出モードが終了すれば、凝縮工程用の熱媒やその熱媒に起因する凝縮／蒸発用熱交換器の顕熱も系外に排出されて凝縮／蒸発用熱交換器は蒸発工程用の熱媒で充満されるようになるため、以後の蒸発工程では良好に冷熱取り出しが行い得るようになる。以上より、第１の吸着式ヒートポンプの場合と同様に、冷熱取り出し効率の向上、つまり冷熱取り出しのための運転効率の向上が図られることになる。
【００１６】
以上の第２の吸着式ヒートポンプにおいては、上記蒸発工程用熱媒を供給する熱媒供給源に対し、上記熱媒排出モードの実行により系外に排出される熱媒に相当する量の熱媒を補充する熱媒補充手段を付設することができる（請求項４）。この場合には、熱媒排出モードの実行により蒸発工程用熱媒の熱媒供給源からの循環供給経路内の熱媒が不足することなく一定に維持されるため、以後の蒸発工程を連続してかつ確実に実行させることが可能になる。
【００１７】
又、上記熱媒排出モードの実行により排出される熱媒を導出する導出通路をさらに備え、この導出通路の下流端を、導出された熱媒を上記熱媒供給源の一部を構成する放熱部に対し噴霧されるように延ばすようにすることができる（請求項５）。この場合には、熱媒排出モードの実行により排出される熱媒が放熱部に噴霧され、これにより、放熱部での放熱促進が図られて放熱部の機能向上が図られることになる。加えて、かかる放熱促進のための噴霧流体として上記の排出される熱媒が有効利用されることになる。
【００１８】
一方、吸着式ヒートポンプの運転制御方法について、一対の一体型吸着槽と、各吸着槽に所定の熱媒を循環供給させる熱媒供給系と、この熱媒供給系による熱媒供給を切換制御することで冷熱生成のための運転制御を実行する運転制御手段とを備え、上記各吸着槽は、内部に吸着質が封入された真空容器としてのハウジング内に、吸着質を吸着したり脱着したりと相互切換可能な吸着剤を備えた吸着／脱着用熱交換器と、脱着された吸着質を凝縮したり吸着のために吸着質を蒸発したりと相互切換される凝縮／蒸発用熱交換器とが配設されて構成され、上記熱媒供給系は、上記各吸着槽内の吸着／脱着用熱交換器及び凝縮／蒸発用熱交換器に対し吸着／脱着用及び凝縮／蒸発用のために温度の異なる熱媒を循環供給させる複数の熱媒供給源と、上記各熱媒供給源からの熱媒を上記各吸着槽内の吸着／脱着用熱交換器及び凝縮／蒸発用熱交換器に対し個別かつ切換可能に供給する通路及びこの通路を切換える切換部とを備え、上記熱媒供給源から熱媒を循環供給させることにより、一方の吸着槽の吸着／脱着用熱交換器で脱着させつつ凝縮／蒸発用熱交換器により凝縮させる脱着−凝縮工程を実行させている間に、併行して他方の吸着槽の吸着／脱着用熱交換器で吸着させつつ凝縮／蒸発用熱交換器により蒸発させる吸着−蒸発工程を実行させ、この脱着−凝縮工程及び吸着−蒸発工程を上記一対の吸着槽の間で交互に工程切換えさせて繰り返すバッチ処理モードによって冷熱生成を行う吸着式ヒートポンプの運転制御方法を対象にして、以下の運転制御方法に係る発明を創作した。
【００１９】
すなわち、第１の吸着式ヒートポンプの運転制御方法に係る発明では、今回のバッチ処理モードを終了させて交互に工程切換をして次回のバッチ処理モードを開始する際に、その工程切換初期において工程切換により蒸発工程が実行されることになる凝縮／蒸発用熱交換器に対する蒸発工程用熱媒の循環供給を停止させて蒸発工程の開始を遅延させる遅延処理モードを実行させるようにした（請求項６）。この場合は請求項１に係る吸着式ヒートポンプによる運転制御を実現してその請求項１の吸着式ヒートポンプによる作用を得ることができるようになる。
【００２０】
第２の吸着式ヒートポンプの運転制御方法に係る発明では、今回のバッチ処理モードを終了させて交互に工程切換をして次回のバッチ処理モードを開始する際に、その工程切換初期において工程切換により蒸発工程が実行されることになる凝縮／蒸発用熱交換器に対し蒸発工程用熱媒を供給する一方、その凝縮／蒸発用熱交換器を通過した後の熱媒を熱媒供給源に戻さずに系外に排出させる熱媒排出モードを実行させ、その後に排出を停止させて蒸発工程を開始させるようにした（請求項７）。この場合は、請求項３に係る吸着式ヒートポンプによる運転制御を実現してその請求項３の吸着式ヒートポンプによる作用を得ることができるようになる。
【発明の効果】
【００２１】
以上、説明したように、請求項１又は請求項２の吸着式ヒートポンプによれば、遅延処理モードの実行によって、蒸発工程の開始を遅延させて凝縮／蒸発用熱交換器に対し前回のバッチ処理モードによる凝縮工程で供給されていた凝縮用の熱媒を滞留させることができ、これにより、この凝縮用の熱媒が蒸発工程用の熱媒供給源に戻されることを回避することができるようになる。このため、蒸発工程にある凝縮／蒸発用熱交換器を経て戻される熱媒から冷熱取り出しを行うにあたり、上記凝縮用の熱媒が戻されてしまうことに起因する冷熱取り出しの効率低下の発生を回避することができる。そして、工程切換初期段階の遅延処理により凝縮／蒸発用熱交換器内に滞留していた熱媒を降温させた上で、蒸発工程が開始されるため、開始直後から冷熱取り出しを良好に行うことができ、冷熱取り出し効率の向上、冷熱取り出しのための運転効率の向上を図ることができるようになる。
【００２２】
又、請求項３〜請求項５のいずれかの吸着式ヒートポンプによれば、熱媒排出モードの実行によって、工程切換前の前工程の凝縮工程で供給されて凝縮／蒸発用熱交換器内等に存在する凝縮工程用の熱媒を系外に排出させることができ、その凝縮工程用の熱媒が蒸発工程用の熱媒供給源に戻されることを回避することができる。これにより、蒸発工程にある凝縮／蒸発用熱交換器を経て戻される熱媒から冷熱取り出しを行うにあたり、上記凝縮用の熱媒が戻されてしまうことに起因する冷熱取り出しの効率低下の発生を回避することができる。そして、工程切換初期における熱媒排出モードが終了すれば、凝縮工程用の熱媒やその熱媒に起因する凝縮／蒸発用熱交換器の顕熱も系外に排出されて凝縮／蒸発用熱交換器は蒸発工程用の熱媒で充満されるようになるため、以後の蒸発工程では良好に冷熱取り出しを行うことができ、冷熱取り出し効率の向上、冷熱取り出しのための運転効率の向上を図ることができるようになる。特に、請求項４によれば、熱媒補充手段から補充される熱媒によって、熱媒排出モードを実行して熱媒を系外に排出させても、蒸発工程用熱媒の熱媒供給源からの循環供給経路内の熱媒が不足することなく一定に維持させることができ、以後の蒸発工程を連続してかつ確実に実行させることができるようになる。さらに請求項５によれば、熱媒排出モードの実行により排出される熱媒を放熱部の放熱促進のために有効利用することができる上に、その排出熱媒を用いた放熱促進によって放熱部の機能向上を図ることができるようになる。
【００２３】
一方、請求項６の吸着式ヒートポンプの運転制御方法によれば、遅延処理モードを実行する請求項１等に係る吸着式ヒートポンプによる運転制御を実現させることができ、その請求項１等に係る吸着式ヒートポンプによる効果と同様の効果を得ることができるようになる。
【００２４】
又、請求項７の吸着式ヒートポンプの運転制御方法によれば、熱媒排出モードを実行する請求項３等に係る吸着式ヒートポンプによる運転制御を実現させることができ、その請求項３等に係る吸着式ヒートポンプによる効果と同様の効果を得ることができるようになる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００２６】
＜第１実施形態＞
図１は本発明の第１実施形態に係る吸着式ヒートポンプの例を示す原理図である。同図において、符号２ａ，２ｂは一体型吸着槽、３は例えば廃棄温水等の排熱を利用して熱媒を所定の高温状態にして保持する高温熱媒部、４は熱媒を所定の低温状態に維持して保持する放熱部(例えば室外機)、５はこれに戻される最も低温の熱媒から熱交換により冷熱を回収して取り出すための冷熱取り出し用熱交換器を内蔵した冷却部、６，７，８，９はそれぞれ４つの開閉弁Ｖ１〜Ｖ４，Ｖ５〜Ｖ８，Ｖ９〜Ｖ１２，Ｖ１３〜Ｖ１６を備えて構成された第１〜第４切換部である。上記の高温熱媒部３、放熱部４及び冷却部５及びそれぞれに付設された後述のポンプ３１，４１，５１が熱媒供給源を構成し、後述の各種通路３２，３３、４２〜４７、５２，５３、６１ａ，６１ｂ、７１ａ，７１ｂ、８１ａ，８１ｂ、９１ａ，９１ｂや各切換部６〜９と共に熱媒供給系を構成する。
【００２７】
上記一対の一体型吸着槽２ａ，２ｂは、互いに同じ構成を有しており、吸着槽２ａはハウジング２１ａ内に吸着／脱着用熱交換器２２ａと、凝縮／蒸発用熱交換器２３ａとの双方が配設されて構成されたものであり、吸着槽２ｂも同様にハウジング２１ｂ内に吸着／脱着用熱交換器２２ｂと、凝縮／蒸発用熱交換器２３ｂとの双方が配設されて構成されたものである。上記各ハウジング２１ａ，２１ｂは内部が図示省略の真空ポンプ等により略真空状態に維持されて、内部には例えば水、アルコール、アンモニア等の吸着質が所要量封入されている。又、上記各吸着／脱着用熱交換器２２ａ，２２ｂにはその外表面に例えばゼオライト、シリカゲル、活性炭等の吸着剤が固定されている。
【００２８】
上記高温熱媒部３からはポンプ３１の作動により温度TH（例えば８０℃）の熱媒が往き路３２を通して第２切換部７に供給され、開閉弁Ｖ７を開にすればその熱媒が通路７１ａを通して吸着槽２ａの吸着／脱着用熱交換器２２ａに，あるいは、開閉弁Ｖ８を開にすればその熱媒が通路７１ｂを通して吸着槽２ｂの吸着／脱着用熱交換器２２ｂに供給されるようになっている。そして、各吸着／脱着用熱交換器２２ａ，２２ｂからは通路６１ａ，６１ｂを通して第１切換部６に戻され、さらに、対応する開閉弁Ｖ３，Ｖ４及び戻り路３３を通して上記高温熱媒部３に戻されて再び上記温度THまで熱媒が昇温されて循環されるようになっている。
【００２９】
上記放熱部４からはポンプ４１の作動により往き路４２を通して温度TM（例えば４０℃）の熱媒が２つに分岐した往き路４３，４４を経て第２切換部７及び第４切換部９に分岐供給されるようになっている。第２切換部７では開閉弁Ｖ５を開にすればその熱媒が通路７１ａを通して吸着槽２ａの吸着／脱着用熱交換器２２ａに，あるいは、開閉弁Ｖ６を開にすればその熱媒が通路７１ｂを通して吸着槽２ｂの吸着／脱着用熱交換器２２ｂに供給されるようになっている。そして、各吸着／脱着用熱交換器２２ａ，２２ｂからは通路６１ａ，６１ｂを通して第１切換部６に戻され、さらに、対応する開閉弁Ｖ１，Ｖ２及び戻り路４６，４７を通して上記放熱部４に戻されて再び上記温度TMまで熱媒が冷却・降温されて循環されるようになっている。又、第４切換部９では開閉弁Ｖ１３を開にすればその熱媒が通路９１ａを通して吸着槽２ａの凝縮／蒸発用熱交換器２３ａに，あるいは、開閉弁Ｖ１４を開にすればその熱媒が通路９１ｂを通して吸着槽２ｂの凝縮／蒸発用熱交換器２３ｂに供給されるようになっている。そして、各凝縮／蒸発用熱交換器２３ａ，２３ｂからは通路８１ａ，８１ｂを通して第３切換部８に戻され、さらに、対応する開閉弁Ｖ９，Ｖ１０及び戻り路４５，４７を通して上記放熱部４に戻されて再び上記温度TMまで熱媒が冷却・降温されて循環されるようになっている。
【００３０】
上記冷却部５からはポンプ５１の作動により温度TＬ（例えば１５℃）の熱媒が往き路５２を通して第４切換部９に供給され、開閉弁Ｖ１５を開にすればその熱媒が通路９１ａを通して吸着槽２ａの凝縮／蒸発用熱交換器２３ａに，あるいは、開閉弁Ｖ１６を開にすればその熱媒が通路９１ｂを通して吸着槽２ｂの凝縮／蒸発用熱交換器２３ｂに供給されるようになっている。そして、各凝縮／蒸発用熱交換器２３ａ，２３ｂからは通路８１ａ，８１ｂを通して第３切換部８に戻され、さらに、対応する開閉弁Ｖ１１，Ｖ１２及び戻り路５３を通して上記冷却部５に戻されて、冷熱取り出し後に再び上記温度TLの熱媒が循環されるようになっている。
【００３１】
以上のポンプ３１，４１，５１の作動制御や、開閉弁Ｖ１〜Ｖ１６の開閉切換制御は図示省略の運転制御手段による運転制御によって行われるようになっており、これにより、次に説明する吸着式冷凍サイクルに基づく冷熱取り出しのための運転が行われることになる。以下、かかる冷熱取り出しのための運転制御について説明する。
【００３２】
図２は、吸着槽２ａ（「Ａ槽」と表示）と吸着槽２ｂ（「Ｂ槽」と表示）とで、脱着−凝縮工程と吸着−蒸発工程とを設定時間ｔ１の経過毎に交互に切換えるバッチ処理モードＭａを繰り返すことを基本としつつ、その工程切換の際に工程切換後に蒸発工程Ｍｃとなる熱交換器に対する冷却部５からの温度TLの熱媒供給を最初の設定時間ｔ２だけ停止させて蒸発工程Ｍｃの開始を遅延させる遅延処理モードＭstを行った後に蒸発工程Ｍｃを開始して残りの設定時間ｔ３（ｔ３＝ｔ１−ｔ２）が経過するまで行わせるという運転制御を実行した場合における、時間経過−冷熱出力の関係を示している。
【００３３】
本実施形態による運転制御について説明すると、まず、吸着槽２ａ（Ａ槽）で例えば脱着−凝縮工程を行うと同時に、吸着槽２ｂ（Ｂ槽）で吸着−蒸発工程を行うというバッチ処理モードＭａを設定時間ｔ１が経過するまで実行し、次に、工程切換、つまり吸着槽２ａ（Ａ槽）で吸着−蒸発工程を行うと同時に、吸着槽２ｂ（Ｂ槽）で脱着−凝縮工程を行うというバッチ処理モードＭａを設定時間ｔ１が経過するまで実行し、以後、交互にバッチ処理モードＭａの工程切換を繰り返すことが基本制御として行われるようになっている。例えば吸着槽２ａ（Ａ槽）では、脱着−凝縮工程、吸着−蒸発工程、脱着−凝縮工程、吸着−蒸発工程、…というように工程の交互切換が繰り返され、これに対応して吸着槽２ｂ（Ｂ槽）では、吸着−蒸発工程、脱着−凝縮工程、吸着−蒸発工程、脱着−凝縮工程、…というように工程の交互切換が繰り返されることになる。加えて、各工程切換の際に、蒸発工程においてのみ上記の遅延処理モードＭstを蒸発工程Ｍｃの開始前に割り込ませ、遅延処理モードＭstを行った上で蒸発工程Ｍｃを開始させるようになっている。
【００３４】
図３のフローチャート（図２も併せて参照）に基づいて説明すると、まず運転開始のあたり安定運転のために全て（２つ）の吸着槽２ａ，２ｂの吸着／脱着用熱交換器２２ａ，２２ｂを共に強制脱着させる（ステップＳ１）。このための通路切換制御（開閉弁の開閉切換制御）としては、第２切換部７の開閉弁Ｖ７，Ｖ８及び第１切換部６の開閉弁Ｖ３，Ｖ４をそれぞれ開にし、ポンプ３１を作動させることにより高温熱媒部３から高温（温度TH：例えば８０℃）の熱媒を吸着／脱着用熱交換器２２ａ，２２ｂの双方に供給する。これを強制脱着のために予め設定された時間が経過するまで行う。
【００３５】
次に、冷熱取り出しのための運転を開始し、例えば吸着槽２ａ（Ａ槽）で脱着−凝縮工程、吸着槽２ｂ（Ｂ槽）で吸着−蒸発工程を行うバッチ処理モードＭａを所定の設定時間ｔ１（例えば１２０〜１８０sec）が経過するまで行う（ステップＳ２，ステップＳ３でＮＯ）。この場合のバッチ処理モードＭａにおける通路切換制御や熱媒の流れ（太線と矢印参照）について図４を参照しつつ説明すると、次のようになる。
【００３６】
すなわち、吸着槽２ａ（Ａ槽）内の吸着／脱着用熱交換器２２ａに対し、ポンプ３１を作動させて高温熱媒部３から温度THの高温の熱媒を第２切換部７の開作動させた開閉弁Ｖ７を通して内部に供給する。この熱媒により吸着／脱着用熱交換器２２ａの吸着剤が加熱されて脱着(脱離・再生)工程を行うようになり、これにより、吸着剤がそれまで吸着していた水蒸気(気相吸着質)を放出して脱着させることになる。同時に凝縮／蒸発用熱交換器２３ａに対し、ポンプ４１を作動させて放熱部４から温度TM（例えば４０℃）の熱媒を第４切換部９の開作動させた開閉弁Ｖ１３を通して内部に供給する。この熱媒により凝縮／蒸発用熱交換器２３ａは凝縮器として機能するようになり、上記の脱着した水蒸気は主としてその凝縮／蒸発用熱交換器２３ａの外表面と接触することにより凝縮・液化し、ハウジング２１ａ内の底部に水（液相吸着質）となって溜まることになる。
【００３７】
これと併行して、吸着槽２ｂ（Ｂ槽）内の吸着／脱着用熱交換器２２ｂに対し、第２切換部７の開閉弁Ｖ６を開作動させて上記ポンプ４１の作動により放熱部４から熱媒を供給する。この熱媒により吸着／脱着用熱交換器２２ｂの吸着剤が冷却されて、吸着／脱着用熱交換器２２ｂの吸着剤はハウジング２１ｂ内の水蒸気を吸着する吸着工程を行うようになる。そして、同時に凝縮／蒸発用熱交換器２３ｂに対し、ポンプ５１を作動させて冷却部５から温度TL（例えば１５℃）の熱媒を第４切換部９の開作動させた開閉弁Ｖ１６を通して内部に供給する。これにより、凝縮／蒸発用熱交換器２３ｂは蒸発器として機能するようになり、前工程での凝縮・液化によりハウジング２１ｂの底部に溜まった水が蒸発し、この蒸発の気化熱により凝縮／蒸発用熱交換器２３ｂ内の熱媒が冷却されて温度低下し、温度低下した熱媒が第３切換部８の開作動させた開閉弁Ｖ１２を通して冷却部５に戻されることになる。そして、冷却部５に戻された熱媒から冷却部５内の冷熱取り出し熱交換器での熱交換によって冷熱の取り出しが行われることになる。
【００３８】
上記の設定時間ｔ１が経過すれば（ステップＳ３でＹＥＳ）、ステップＳ２のバッチ処理モードＭａを終了させ、続いて交互工程切換を行ってステップＳ６によるバッチ処理モードＭａを開始させるのであるが、その際に、ステップＳ４及びＳ５による遅延処理モードＭstを割り込ませる。つまり、設定時間ｔ１が経過により工程切換を行って次のバッチ処理モードＭａを開始させるのではあるが、工程切換後に蒸発工程Ｍｃとなる熱交換器に対してのみ上記の遅延処理モードＭstにより冷却部５からの温度TLの熱媒供給を最初の設定時間ｔ２だけ停止させ（ステップＳ４，Ｓ５）、その他の脱着，吸着，凝縮の各工程に切換えられる他の熱交換器に対する所定の熱媒供給は開始させるのである。要するに、図３のフローチャート上はステップＳ４，Ｓ５がステップＳ３とＳ６との間に順に表示されているが、ステップＳ４，Ｓ５は上記の如く工程切換後に蒸発工程Ｍｃとなる熱交換器に対してのみ適用されるのである。
【００３９】
上記の工程切換後であって設定時間ｔ２が経過するまでの間のバッチ処理モードＭａ及び遅延処理モードＭstが同時に進行している状態における通路切換制御や熱媒の流れ（太線と矢印参照）について図５を参照しつつ説明すると、次のようになる。
【００４０】
すなわち、第１切換部６の開閉弁Ｖ２，Ｖ３を共に閉にして開閉弁Ｖ１，Ｖ４を共に開にし、第２切換部７の開閉弁Ｖ６，Ｖ７を共に閉にして開閉弁Ｖ５，Ｖ８を共に開にする。すると、作動状態のポンプ４１により放熱部４から温度TMの熱媒が通路４２，４３、開閉弁Ｖ５及び通路７１ａを通して吸着槽２ａの吸着／脱着用熱交換器２２ａに供給されることになる。それまでの脱着工程で流されていた高温熱媒３からの温度THの熱媒から温度TMの熱媒に切換えられて吸着／脱着用熱交換器２２ａの吸着剤が冷却され、吸着／脱着用熱交換器２２ａは吸着工程に入ることになる。これと併行して、吸着槽２ｂ（Ｂ槽）内の吸着／脱着用熱交換器２２ｂに対し、高温熱媒部３から温度THの熱媒が通路３２、開閉弁Ｖ８及び通路７１ｂを通して供給されることになる。この熱媒により吸着／脱着用熱交換器２２ｂの吸着剤が加熱されて脱着工程に入ることになる。
【００４１】
このような吸着／脱着用熱交換器２２ａ，２２ｂの側の工程切換と同期して凝縮／蒸発用熱交換器２３ａ，２３ｂの側では、ポンプ５１の作動を停止し、第３切換部８の開閉弁Ｖ９，Ｖ１２を共に閉にして開閉弁Ｖ１０のみを開にし、第４切換部９の開閉弁Ｖ１３，Ｖ１６を共に閉にして開閉弁Ｖ１４のみを開にする。すると、作動状態のポンプ４１により放熱部４から温度TMの熱媒が通路４２，４４、開閉弁Ｖ１４及び通路９１ｂを通して吸着槽２ｂの凝縮／蒸発用熱交換器２３ｂに供給されることになる。これにより、それまでの蒸発工程で流されていた温度TLの熱媒から温度TMの熱媒に切換えられて凝縮／蒸発用熱交換器２３ｂは凝縮工程に入ることになる。その一方、ポンプ５１が停止されて開閉弁Ｖ１５も閉のままであるため、工程切換によって蒸発工程が行われる予定の吸着槽２ａ（Ａ槽）の凝縮／蒸発用熱交換器２３ａに対する熱媒供給は停止される。これにより、それまでの凝縮工程で流されていた温度TMの熱媒は凝縮／蒸発用熱交換器２３ａ内に滞留することになるものの、吸着槽２ａ内の吸着／脱着用熱交換器２２ａでは既に吸着工程が開始されているため設定時間ｔ２（例えば２０〜３０sec）が経過する間に降温して、冷却部５から流される予定の熱媒の温度TLに近づくことになる。
【００４２】
設定時間ｔ２が経過すれば（ステップＳ５でＹＥＳ）、第４切換部９の開閉弁Ｖ１５及び第３切換部８の開閉弁Ｖ１１を共に開にしてポンプ５１を作動させることにより、上記の工程切換後に蒸発工程が行われる予定だった凝縮／蒸発用熱交換器２３ａに対し温度TLの熱媒が供給されて、蒸発工程Ｍｃ（図２参照）が開始される（ステップＳ６及びＳ７でＮＯ）。要するに、工程切換後に引き続いて吸着，蒸発，脱着，凝縮の全ての工程の実行を開始させるのではなくて、蒸発工程Ｍｃのみその開始を設定時間ｔ２だけ遅延させるのである。このように、蒸発工程Ｍｃを工程切換（前工程の設定時間ｔ１の経過）に引き続いて直ぐには開始させずに、最初の設定時間ｔ２が経過する間だけポンプ５１の停止により進行を停止させて、それまでの凝縮工程で凝縮／蒸発用熱交換器２３ａに残留する温度TMの熱媒が冷却部５に戻ることを停止させるようにし、それが降温してから蒸発工程Ｍｃを開始させるようにしているため、冷熱取り出し効率の低下の発生を回避して冷熱取り出し効率の向上、冷熱生成のための運転効率の向上を図ることができるようになる。つまり、遅延処理モードＭstを割り込ませずに、単に工程切換するだけでバッチ処理モードを繰り返す単純切換の場合には、前工程の凝縮工程での上記温度TMの熱媒あるいは凝縮／蒸発用熱交換器２３ａの顕熱に基づく温熱が工程切換直後に冷却部５に戻されることになり、かかる温熱の戻りに起因して冷熱取り出し効率の低下が発生するのに対して、本実施形態ではその温熱が冷却部５に戻るのを回避して冷熱生成効率の向上等を図ることができるようになる。
【００４３】
そして、再度、設定時間ｔ１が経過すれば（ステップＳ７でＹＥＳ）、ステップＳ６のバッチ処理モードＭａを終了させて、ステップＳ２に戻って次の工程切換後のバッチ処理モードＭａを実行する。その工程切換の際には、上記のステップＳ４及びＳ５と同様に特定の熱交換器２３ｂに対してのみ遅延処理モードＭst（ステップＳ８及びＳ９でＮＯ）を割り込ませた上で、ステップＳ２に戻って蒸発工程を開始する（ステップＳ９でＹＥＳ）。以後、ステップＳ３以降を繰り返す。
【００４４】
＜第２実施形態＞
図６は本発明の第２実施形態に係る吸着式ヒートポンプの例を示す原理図である。同図において、１５ａ，１５ｂは排出弁、１６は補充弁、１７は補充路である。第２実施形態は第１実施形態の吸着式ヒートポンプ（図１参照）にこれら排出弁１５ａ，１５ｂ、補充弁１６及び補充路１７が追加されたものであり、その他の構成は第１実施形態のものと同様である。このため、第１実施形態と同様の構成については第１実施形態と同じ符号を付して重複する詳細な説明を省略する。
【００４５】
上記排出弁１５ａは、一方の吸着槽２ａの凝縮／蒸発用熱交換器２３ａの出口側に連通接続されたものである。具体的には、例えば凝縮／蒸発用熱交換器２３ａの出口から第３切換部８に延びる通路８１ａに排出弁１５ａを連通接続させればよい。又、排出弁１５ｂも、他方の吸着槽２ｂの凝縮／蒸発用熱交換器２３ｂの出口側に連通接続されたものであり、具体的には、上記と同様に凝縮／蒸発用熱交換器２３ｂの出口から第３切換部８に延びる通路８１ｂに連通接続させればよい。
【００４６】
又、補充弁１６及び補充路１７は、冷却部５内の熱媒通路に対し不足分の熱媒を補充するために冷却部５に接続されたものであり、補充弁１６を開切換制御することにより上流側から熱媒（例えば水道水）が補充路１７を通して補充されるようになっている。これら補充弁１６及び補充路１７によって熱媒補充手段が構成されている。
【００４７】
第２実施形態の運転制御は、第１実施形態の遅延処理モードＭst（図２、又は、図３のステップＳ４及びＳ８参照）の代わりに熱媒排出モードを実行させるようになっている。すなわち、図３のステップＳ２のバッチ処理モードＭａからステップＳ６のバッチ処理モードＭａの例で説明すると、設定時間ｔ１の経過によりステップＳ６のバッチ処理モードＭａに交互工程切換を行い、その際に、図７に示すように工程切換後に蒸発工程に入る凝縮／蒸発用熱交換器２３ａに対しては、第１実施形態（図５参照）とは異なり、第４切換部９の開閉弁Ｖ１５を開にしてポンプ５１を停止させずに作動させたままにし、これにより、冷却部５からの温度ＴＬの熱媒を凝縮／蒸発用熱交換器２３ａに対し供給する。そして、温度ＴＬの熱媒を供給はするものの、排出弁１５ａを上記の開閉弁Ｖ１５の開切換制御と同時に開にして設定時間ｔ２が経過するまでは、前工程の凝縮工程で流されて凝縮／蒸発用熱交換器２３ａ内等に存在する温度TMの熱媒を系外に排出させるようにする。設定時間ｔ２が経過すれば、温度TMの熱媒やその熱媒に起因する凝縮／蒸発用熱交換器２３ａの顕熱も系外に排出されて凝縮／蒸発用熱交換器２３ａの側は温度TLの熱媒で充満されるようになる。このため、設定時間ｔ２の経過を待った上で排出弁１５ａの閉切換と第３切換部８の開閉弁Ｖ１１の開切換とを行って、通常の蒸発工程Ｍｃを実行させるようにする。
【００４８】
このように工程切換の際に、前工程に流されていた温度TMの熱媒等を冷却部５に戻させることなく系外に排出させた上で、蒸発工程Ｍｃに入るようにしているため、単に工程切換するだけでバッチ処理モードを繰り返す単純切換の場合には、前工程の凝縮工程での上記温度TMの熱媒あるいは凝縮／蒸発用熱交換器２３ａの顕熱に基づく温熱が工程切換直後に冷却部５に戻されることになり、かかる温熱の戻りに起因して冷熱取り出し効率の低下が発生するのに対して、本実施形態においてもその温熱が冷却部５に戻るのを回避して冷熱生成効率の向上等を図ることができるようになる。
【００４９】
なお、上記の熱媒排出モードの実行に同期させて補充弁１６を開切換して、排出弁１５ａから排出される分に相当する熱媒を冷却部５に補充するようにする。
【００５０】
＜第３実施形態＞
第３実施形態は、第２実施形態の構成を前提としつつ、熱媒排出モードの実行により排出弁１５ａ，１５ｂから系外に排出される熱媒を、単に廃棄するのではなくて吸着式ヒートポンプの運転に有効利用しようとするものである。
【００５１】
図８は、図６の吸着式ヒートポンプＡＨＰを含めた熱利用システムの例を示すものである。このシステムは、排熱ユニットＵにおいて、エンジンＥの例えば冷却水を媒体として排熱を回収・蓄熱しつつ、その排熱により高温熱媒部３から温度THの熱媒を循環供給し得るように加熱したり、放熱部４から温度TMの熱媒が循環供給し得るように温度を保持したりして、目的の冷熱を冷水として取り出し得るようにしている。
【００５２】
そして、本実施形態では、排出弁１５ａ，１５ｂに導出通路１６を接続し、この導出通路１６を通して凝縮／蒸発用熱交換器２３ａ，２３ｂから排出させた熱媒を放熱部４の放熱促進のために用いるようにしている。すなわち、放熱部４は一般に放熱器４１と、この放熱器４１に外気を吹き付けるファン４２とから構成されており、その放熱器４１に対し上記導出通路１６の下流端に設けたノズル１７から排出熱媒を噴霧させるようになっている。
【００５３】
この第３実施形態によれば、熱媒排出モードの実行により排出される熱媒を放熱器４１の放熱促進のための噴霧流体として有効利用することができる上に、それにより放熱部４において戻される熱媒を温度TMまで降温（放熱）させて温度を維持させる機能の向上をも図ることができるようになる。
【００５４】
＜他の実施形態＞
なお、本発明は上記第１〜第３の各実施形態に限定されるものではなく、その他種々の実施形態を包含するものである。すなわち、上記実施形態では、遅延処理モードＭstあるいは熱媒排出モードの終了タイミングを予め定めた設定時間ｔ２の経過時点としているが、これに限らず、蒸発工程に切換えられる凝縮／蒸発用熱交換器２３ａ，２３ｂ内の熱媒の温度を検出して、この熱媒の温度が冷却部５での冷熱取り出しに支障の出ない程度の温度まで低下したことの検知をもって、遅延処理モードＭstあるいは熱媒排出モードの終了タイミングとしてもよい。この場合には、凝縮／蒸発用熱交換器２３ａ，２３ｂに、又は、出口側の通路８１ａ，８１ｂに熱媒温度検出手段を配設するようにすればよい。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】本発明の第１実施形態が適用される吸着式ヒートポンプを示す模式図である。
【図２】吸着−蒸発工程にある吸着槽における経過時間と冷熱出力との関係等を示す図である。
【図３】第１実施形態に係る吸着式ヒートポンプの運転制御を示すフローチャートである。
【図４】バッチ処理モードＭａの熱媒の流れ状況の例を示す図１対応図である。
【図５】遅延処理モードＭstの熱媒の流れ状況の例を示す図１対応図である。
【図６】第２実施形態に係る吸着式ヒートポンプを示す模式図である。
【図７】熱媒排出モードの熱媒の流れ状況の例を示す図６対応図である。
【図８】図８（ａ）は吸着式ヒートポンプを含むシステム例の模式図であり、図８（ｂ）は放熱器の例の断面説明図である。
【図９】本願発明の課題を説明するために一体型吸着槽の例を示す断面説明図である。
【符号の説明】
【００５６】
２ａ，２ｂ        一体型吸着槽
３                高温熱媒部(熱媒供給源)
４                放熱部(熱媒供給源)
５                冷却部(熱媒供給源；蒸発工程用熱媒を供給する熱媒供給源)
６〜８            切換部
１６              補充弁（熱媒補充手段）
１７              補充路（熱媒補充手段）
２１ａ，２１ｂ    ハウジング
２２ａ，２２ｂ    吸着／脱着用熱交換器
２３ａ，２３ｂ    凝縮／蒸発用熱交換器
Ｍａ              バッチ処理モード
Ｍｃ              蒸発工程
Ｍst              遅延処理モード
【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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