特許 6139125 吸着式空調装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6139125

(24)【登録日】2017年5月12日

(45)【発行日】2017年5月31日

(54)【発明の名称】吸着式空調装置

(51)【国際特許分類】

   B60H 1/32 20060101AFI20170522BHJP

   F25B 17/08 20060101ALI20170522BHJP

【ＦＩ】

   B60H1/32 621J

   F25B17/08 B

   F25B17/08 E

【請求項の数】6

【全頁数】19

(21)【出願番号】特願2012-273510(P2012-273510)

(22)【出願日】2012年12月14日

(65)【公開番号】特開2014-118007(P2014-118007A)

(43)【公開日】2014年6月30日

【審査請求日】2015年5月20日

(73)【特許権者】

【識別番号】000003207

【氏名又は名称】トヨタ自動車株式会社

(73)【特許権者】

【識別番号】000003609

【氏名又は名称】株式会社豊田中央研究所

(74)【代理人】

【識別番号】100072604

【弁理士】

【氏名又は名称】有我 軍一郎

(74)【代理人】

【識別番号】100140501

【弁理士】

【氏名又は名称】有我 栄一郎

(72)【発明者】

【氏名】中川 正

(72)【発明者】

【氏名】渡橋 学芙

(72)【発明者】

【氏名】廣田 靖樹

(72)【発明者】

【氏名】山内 崇史

(72)【発明者】

【氏名】岩田 隆一

(72)【発明者】

【氏名】志満津 孝

【審査官】 河内 誠

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００７−２２３５７０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００４−２８４４３２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−１０７１５６（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ６０Ｈ １／３２

Ｆ２５Ｂ １７／００−１７／１２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

高温媒体の熱を利用して蒸気を発生させる蒸気受熱部および前記高温媒体の熱を利用して液相媒体を加熱する液相媒体受熱部を有する熱交換通路部と、前記熱交換通路部をバイパスして前記高温媒体を流通させるバイパス通路部と、前記高温媒体が流通する流路を前記熱交換通路部に切換える第１の切換位置および前記バイパス通路部に切換える第２の切換位置に切換自在な第１の切換手段とを備えた熱回収器と、
それぞれに冷媒および吸着剤が収容され、蒸発凝縮部によって加熱される前記冷媒の蒸発作用により冷房能力を発揮させるとともに、蒸発した前記冷媒を前記吸着剤に吸着し、かつ、前記吸着剤を加熱することにより、前記吸着剤に吸着していた前記冷媒を脱離する第１の吸着器および第２の吸着器と、
前記第１の吸着器の前記吸着剤および前記蒸気受熱部との間で前記蒸気媒体を循環させる第１の蒸気循環部と、
前記第２の吸着器の前記吸着剤および前記蒸気受熱部との間で前記蒸気媒体を循環させる第２の蒸気循環部と、
前記第１の吸着剤および前記液相媒体受熱部との間で前記液相媒体を循環させる第１の液相媒体循環部と、
前記第２の吸着剤および前記液相媒体受熱部との間で前記液相媒体を循環させる第２の液相媒体循環部と、
前記蒸気受熱部および前記第１の蒸気循環部を連通する第１の連通位置と、前記蒸気受熱部および前記第２の蒸気循環部を連通する第２の連通位置とに切換自在な第２の切換手段と、
前記液相媒体受熱部および前記第１の液相媒体循環部を連通する第１の連通位置と、前記液相媒体受熱部および前記第２の液相媒体循環部を連通する第２の連通位置とに切換自在な第３の切換手段と、
前記蒸気受熱部を開放する開放位置および前記蒸気受熱部を閉塞する閉塞位置との間で開閉自在な開閉手段とを含んで構成されることを特徴とする吸着式空調装置。

【請求項2】

冷房運転モードが設定され、かつ、前記吸着剤の昇温速度が高い急速冷房を行う急速冷房モードに移行するときに、前記第１の切換手段を前記第１の切換位置に切換えるとともに、前記開閉手段を前記開放位置に切換える切換制御手段を有することを特徴とする請求項１に記載の吸着式空調装置。

【請求項3】

前記切換制御手段は、前記冷房運転モードが設定され、かつ、前記吸着剤の昇温速度が前記急速冷房モードよりも低い強冷房モードに移行するときに、前記第１の切換手段を前記第１の切換位置に切換えるとともに、前記開閉手段を前記閉塞位置に切換えることを特徴とする請求項２に記載の吸着式空調装置。

【請求項4】

前記切換制御手段は、前記熱回収器による熱回収を行わない非熱回収モードに移行したときに、前記第１の切換手段を前記第２の切換位置に切換えるとともに、前記開閉手段を前記閉塞位置に切換えることを特徴とする請求項２または請求項３に記載の吸着式空調装置。

【請求項5】

前記切換制御手段は、前記液相媒体の温度が予め定められた所定温度未満であることを条件として、前記急速冷房モードに移行することを特徴とする請求項２に記載の吸着式空調装置。

【請求項6】

前記切換制御手段は、前記液相媒体の温度が前記所定温度以上で、かつ予め設定された設定温度未満であることを条件として、前記吸着材の昇温速度が前記急速冷房モードよりも低い強冷房モードに移行することを特徴とする請求項５に記載の吸着式空調装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、吸着式空調装置に関し、特に、車両等に設けられ、車室内の冷房を行う吸着式空調装置に関する。

【背景技術】

【0002】

車両の室内を空調する吸着式空調装置としては、真空に保持された吸着器内にて冷媒を蒸発させて冷房能力を得るとともに、蒸発した蒸気媒体を吸着剤に吸着することにより、冷媒を継続的に蒸発させて冷房能力を持続させる吸着式空調装置が知られている。

【0003】

この吸着式空調装置は、吸着剤の吸着能力が低下したときに吸着剤を加熱して吸着された冷媒を脱離（再生）し、再び冷媒を蒸発させて冷房能力を得るようになっている。ところが、吸着動作の進行に伴って吸着剤が吸着満杯状態となったときは、蒸発媒体の蒸発潜熱量が低下して冷房能力が低下することになる。

【0004】

冷房能力が低下するのを防止することができる吸着式空調装置としては、内燃機関の排気熱を利用して吸着剤に供給される液相媒体を加熱して吸着剤を早期に昇温させることで、吸着剤の再生能力を高めて冷媒の蒸発を継続的に行うものが知られている（例えば、特許文献１、２参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開平８−２９６９２１号公報

【特許文献1】特開２００４−２８６２４７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

しかしながら、このような従来の吸着式空調装置にあっては、車両走行中は内燃機関の熱容量を十分に確保することができるが、内燃機関の熱容量が小さい運転状態、例えば、始動直後等のように冷却水の温度が低い運転状態では、内燃機関の排熱で液相媒体（例えば、機関冷却水）を充分に昇温させることができない。このため、着脱動作用の吸着剤の再生が不十分となり、冷房性能が低下してしまうという問題がある。

【0007】

本発明は、上述のような従来の問題を解決するためになされたもので、吸着剤の再生能力を向上させて冷房性能を向上させることができる吸着式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】

【0008】

本発明に係る吸着式空調装置は、上記目的を達成するため、（１）高温媒体の熱を利用して蒸気を発生させる蒸気受熱部および前記高温媒体の熱を利用して液相媒体を加熱する液相媒体受熱部を有する熱交換通路部と、前記熱交換通路部をバイパスして前記高温媒体を流通させるバイパス通路部と、前記高温媒体が流通する流路を前記熱交換通路部に切換える第１の切換位置および前記バイパス通路部に切換える第２の切換位置に切換自在な第１の切換手段とを備えた熱回収器と、それぞれに冷媒および吸着剤が収容され、蒸発凝縮部によって加熱される前記冷媒の蒸発作用により冷房能力を発揮させるとともに、蒸発した前記冷媒を前記吸着剤に吸着し、かつ、前記吸着剤を加熱することにより、前記吸着剤に吸着していた前記冷媒を脱離する第１の吸着器および第２の吸着器と、前記第１の吸着器の前記吸着剤および前記蒸気受熱部との間で前記蒸気媒体を循環させる第１の蒸気循環部と、前記第２の吸着器の前記吸着剤および前記蒸気受熱部との間で前記蒸気媒体を循環させる第２の蒸気循環部と、前記第１の吸着剤および前記液相媒体受熱部との間で前記液相媒体を循環させる第１の液相媒体循環部と、前記第２の吸着剤および前記液相媒体受熱部との間で前記液相媒体を循環させる第２の液相媒体循環部と、前記蒸気受熱部および前記第１の蒸気循環部を連通する第１の連通位置と、前記蒸気受熱部および前記第２の蒸気循環部を連通する第２の連通位置とに切換自在な第２の切換手段と、前記液相媒体受熱部および前記第１の液相媒体循環部を連通する第１の連通位置と、前記液相媒体受熱部および前記第２の液相媒体循環部を連通する第２の連通位置とに切換自在な第３の切換手段と、前記蒸気受熱部を開放する開放位置および前記蒸気受熱部を閉塞する閉塞位置との間で開閉自在な開閉手段とを含んで構成されている。

【0009】

この吸着式空調装置は、例えば、内燃機関の始動直後等のように液相媒体の温度が低く、吸着剤に供給される液相媒体の温度が低い場合に、第１の吸着器の吸着剤または第２の吸着器の吸着剤と蒸気受熱部とを蒸気流通部を介して連通させる。このため、高温媒体（例えば、内燃機関の排熱）によって蒸発された蒸気媒体を第１の吸着器の吸着剤および第２の吸着器の吸着剤のいずれか一方に導入することができ、吸着剤を早期に昇温させて吸着剤の再生能力を高めることができる。

【0010】

一方、第１の吸着器の吸着剤および第２の吸着剤の吸着剤のいずれか他方は、蒸発凝縮部によって加熱される冷媒の蒸発媒体を吸着することで冷房能力を発揮させることができる。この結果、冷房能力を向上させることができる。

【0011】

上記（１）に記載の吸着式空調装置において、（２）冷房運転モードが設定され、かつ、前記吸着剤の昇温速度が高い急速冷房を行う急速冷房モードに移行するときに、前記第１の切換手段を前記第１の切換位置に切換えるとともに、前記開閉手段を前記開放位置に切換える切換制御手段を有するものから構成されている。

【0012】

この吸着式空調装置は、例えば、内燃機関の始動直後等のように吸着剤に供給される液相媒体の温度が低い場合に、切換制御手段が、第２の切換手段を第１の切換位置に切換えるとともに、開閉手段を開放位置に切換える。

【0013】

このため、第１の吸着器の吸着剤または第２の吸着器の吸着剤と蒸気受熱部とが蒸気流通部を介して連通され、高温媒体（例えば、内燃機関の排熱）によって蒸発された蒸気媒体が吸着剤に導入される。したがって、吸着剤を早期に昇温させて吸着剤の再生能力を向上させることができる。

【0014】

上記（２）に記載の吸着式空調装置において、（３）前記切換制御手段は、前記冷房運転モードが設定され、かつ、前記吸着剤の昇温速度が前記急速冷房モードよりも低い強冷房モードに移行するときに、前記第１の切換手段を前記第１の切換位置に切換えるとともに、前記開閉手段を前記閉塞位置に切換えるものから構成されている。

【0015】

この吸着式空調装置の切換制御手段は、冷房運転モードが設定され、かつ、吸着剤の昇温速度が急速冷房モードよりも低い強冷房モードに移行するときに、第１切換手段を第１の切換位置に切換えるとともに、開閉手段を閉塞位置に切換えるので、吸着剤に供給される液相媒体が高温媒体（例えば、内燃機関の排熱）によって昇温される。

【0016】

液相媒体は、蒸気媒体よりも昇温速度が遅く、蒸気媒体よりも低温であるが、液相媒体受熱部によって吸着剤を再生させるのに充分な温度に昇温させることができる。したがって、吸着剤を早期に昇温させて吸着剤の再生能力を高めることができ、冷房能力を向上させることができる。

【0017】

上記（２）〜（３）に記載の吸着式空調装置において、（４）前記切換制御手段は、前記熱回収器による熱回収を行わない非熱回収モードに移行したときに、前記第１の切換手段を前記第２の切換位置に切換えるとともに、前記開閉手段を前記閉塞位置に切換えるものから構成されている。

【0018】

この吸着式空調装置の切換制御手段は、熱回収器による熱回収を行わない非熱回収モードに移行したときに、第１の切換手段を第２の切換位置に切換えるとともに、開閉手段を閉塞位置に切換えるので、吸着剤に供給される液相媒体が高温媒体によって昇温されない。このため、冷房運転モードの設定の如何にかかわらず、液相媒体が過度に昇温されるのを防止することができる。

【0019】

上記（２）に記載の吸着式空調装置において、（５）前記切換制御手段は、前記液相媒体の温度が予め定められた所定温度未満であることを条件として、前記急速冷房モードに移行するものから構成されている。

【0020】

この吸着式空調装置の切換制御手段は、液相媒体の温度が予め定められた所定温度未満であることを条件として、急速冷房モードに移行するので、内燃機関の始動直後等のように吸着剤に供給される液相媒体の温度が低い場合に、高温媒体（例えば、内燃機関の排熱）によって蒸発された蒸気媒体を吸着剤に導入して吸着剤を早期に昇温させて吸着剤の再生能力を高めることができる。このため、例えば、内燃機関の始動時等に急速冷房を行うことができる。

【0021】

上記（５）に記載の吸着式空調装置において、（６）前記切換制御手段は、前記液相媒体の温度が前記所定温度以上で、かつ予め設定された設定温度未満であることを条件として、前記吸着材の昇温速度が前記急速冷房モードよりも低い強冷房モードに移行するものから構成されている。

【0022】

この吸着式空調装置の切換制御手段は、液相媒体の温度が所定温度以上で、かつ予め設定された設定温度未満であることを条件として、強冷房モードに移行するので、吸着剤を再生させるのに充分な温度の液相媒体を吸着剤に供給することができる。したがって、吸着剤を早期に昇温して吸着剤の再生能力を高めることができ、強冷房による冷房性能を高めることができる。

【発明の効果】

【0023】

本発明によれば、吸着剤の再生能力を向上させて冷房性能を向上させることができる吸着式空調装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0024】

【図1】本発明に係る吸着式空調装置の一実施の形態を示す図であり、吸着式空調装置を備える車両の概略構成図である。

【図2】本発明に係る吸着式空調装置の一実施の形態を示す図であり、吸着式空調装置の制御ブロック図である。

【図3】本発明に係る吸着式空調装置の一実施の形態を示す図であり、強冷房モード時の第１の状態の冷却水の流れを示す図である。

【図4】本発明に係る吸着式空調装置の一実施の形態を示す図であり、強冷房モード時の第２の状態の冷却水の流れを示す図である。

【図5】本発明に係る吸着式空調装置の一実施の形態を示す図であり、急速冷房モード時の第１の状態の冷却水の流れを示す図である。

【図6】本発明に係る吸着式空調装置の一実施の形態を示す図であり、急速冷房モード時の第２の状態の冷却水の流れを示す図である。

【図7】本発明に係る吸着式空調装置の一実施の形態を示す図であり、非熱回収モード時の第１の状態の冷却水の流れを示す図である。

【図8】本発明に係る吸着式空調装置の一実施の形態を示す図であり、非熱回収モード時の第２の状態の冷却水の流れを示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0025】

以下、本発明に係る吸着式空調装置の実施の形態について、図面を用いて説明する。
図１〜図８は、本発明に係る吸着式空調装置の一実施の形態を示す図である。
まず、構成を説明する。
図１において、吸着式空調装置１は、２つの吸着器２Ａ、２Ｂを有しており、２つの吸着器２Ａ、２Ｂを交互に作動させることにより、連続的に冷房能力を発生するようにしている。本実施の形態の吸着式空調装置１は、吸着器２Ａが第１の吸着器を構成し、吸着器２Ｂが第２の吸着器を構成している。

【0026】

吸着器２Ａ、２Ｂは、内部が略真空に保たれた状態で冷媒（例えば、水）Ｗ１が封入されたステンレス製のケーシング３Ａ、３Ｂと、ケーシング３Ａ、３Ｂに収納され、液相媒体とケーシング３Ａ、３Ｂ内の冷媒Ｗ１との間で熱交換を行う蒸発凝縮部としての蒸発凝縮配管４Ａ、４Ｂと、ケーシング３Ａ、３Ｂに封入（収容）された吸着剤５Ａ、５Ｂを冷却または加熱する吸着配管６Ａ、６Ｂ、７Ａ、７Ｂ等を含んで構成されている。

【0027】

吸着剤５Ａ、５Ｂは、例えば、シリガゲル、ゼオライト、活性炭、活性アルミナ等から構成されている。また、ケーシング３Ａ、３Ｂに封入される冷媒は、水に限定されるものではない。

【0028】

吸着剤５Ａ、５Ｂは、雰囲気中の冷媒湿度（関係湿度）に応じて冷媒を吸着または脱離するものであり、冷媒湿度（関係湿度）が大きくなる程、冷媒（水分）の吸着量が大きくなり、冷媒湿度（関係湿度） が小さくなる程、冷媒（水分）の吸着量が小さくなる特性を有している。

【0029】

このため、吸着剤５Ａ、５Ｂを加熱すると、吸着剤５Ａ、５Ｂの表面近傍における関係湿度が上昇して吸着可能な水分量を低下して吸着していた水分が脱離蒸発する。すなわち、吸着剤５Ａ、５Ｂは、周囲から吸熱しながら吸着していた水分を脱離放出する。

【0030】

また、蒸発凝縮配管４Ａ、４Ｂは、内部を液相媒体が流通するようになっている。本実施の形態では、液相媒体は、後述するエンジン９を冷却水するための冷却水から構成されている。なお、液相媒体は、冷却水に限定されるものではない。

【0031】

吸着配管６Ａ、６Ｂ、７Ａ、７Ｂは、アルミニウム等の金属製の配管から構成されており、吸着配管６Ａ、６Ｂの内部を冷却水が流通するとともに、吸着配管７Ａ、７Ｂの内部を蒸気媒体が流通するようになっている。

【0032】

吸着配管６Ａ、６Ｂは、冷却水管８に接続されるようになっており、この冷却水管８は、内燃機関であるエンジン９に設けられたウォータジャケットおよびメインラジエータ１０に接続されている。

【0033】

また、冷却水管８上にはウォータポンプ１１ａおよびサーモスタット１１ｂが設けられており、このウォータポンプ１１ａが作動されることにより、冷却水が吸着配管６Ａ、６Ｂ、冷却水管８、エンジン９およびメインラジエータ１０の間で循環され、メインラジエータ１０によって空気と熱交換された冷却水が吸着配管６Ａ、６Ｂに供給される。ウォータポンプ１１ａは、例えば、エンジン９のクランクシャフトによって駆動される機械式のウォータポンプから構成されている。

【0034】

また、サーモスタット１１ｂは、エンジン９の暖機運転時等のように冷却水管８を流れる冷却水の温度が低い場合にメインラジエータ１０をバイパスして冷却水管８とエンジン９との間で冷却水を循環させるように切換制御される。

【0035】

サーモスタット１１ｂは、冷却水の温度に応じて変位するサーモワックスを有し、サーモワックスの変位に応じてエンジン９とメインラジエータ１０を連通および非連通に切換える切換バルブを備えたサーモアクチュエータ等から構成される。また、サーモスタット１１ｂは、サーモアクチュエータに限定されるものではない。

【0036】

また、吸着配管６Ａ、６Ｂは、冷却水管１２に接続されるようになっており、この冷却水管１２は、サブラジエータ１３に接続されている。サブラジエータ１３は、送風ファン１３ａを備えており、外気と冷却水との間で熱交換を行うことにより、冷却水を冷却するようになっている。
ここで、説明の便宜上、図１ではサブラジエータ１３を２つ描いているが、サブラジエータ１３は、１つである。なお、サブラジエータ１３は、２つに独立して設けられてもよい。

【0037】

冷却水管１２には電動式のウォータポンプ１４が設けられており、ウォータポンプ１４が作動することにより、冷却水が吸着配管６Ａ、７Ａおよびサブラジエータ１３の間で循環され、サブラジエータ１３によって空気と熱交換された冷却水が吸着配管６Ａ、６Ｂに供給される。

【0038】

また、冷却水管８および冷却水管１２と吸着配管６Ａ、６Ｂとの間には、第３の切換手段としての電磁式の４方バルブ１５が介装されている。

【0039】

この４方バルブ１５は、冷却水管８と吸着配管６Ａとを連通するとともに冷却水管１２と吸着配管６Ｂとを連通する第１の連通位置と、冷却水管８と吸着配管６Ｂとを連通するとともに冷却水管１２と吸着配管６Ａとを連通する第２の連通位置との間で切換自在となっている。

【0040】

また、蒸発凝縮配管４Ａ、４Ｂは、冷却水管１６に接続されるようになっており、この冷却水管１６は、サブラジエータ１３に接続されている。冷却水管１６には電動式のウォータポンプ１７が設けられており、ウォータポンプ１７が作動することにより、冷却水がサブラジエータ１３と蒸発凝縮配管４Ａ、４Ｂとの間で循環され、サブラジエータ１３によって空気と熱交換された冷却水が蒸発凝縮配管４Ａ、４Ｂに供給されるようになっている。

【0041】

また、蒸発凝縮配管４Ａ、４Ｂは、冷却水管１８に接続されるようになっており、この冷却水管１８は、室内熱交換器１９に接続されている。この冷却水管１８上には電動式のウォータポンプ２３が設けられており、ウォータポンプ２３の作動により蒸発凝縮配管４Ａ、４Ｂ、冷却水管１８および室内熱交換器１９との間で冷却された冷却水が循環するようになっている。

【0042】

この室内熱交換器１９は、吸着器２Ａ、２Ｂによって発生した冷房能力により冷却されて蒸発凝縮配管４Ａ、４Ｂを流れる冷却水と室内に吹き出す空気とを熱交換し、空調風を冷却するようになっている。

【0043】

この室内熱交換器１９は、空調風の通路を形成する空調ケーシング２０内に配設されており、空調ケーシング２０の空気流れ上流側には、例えば、遠心式送風機２１が配設され、この遠心式送風機２１によって冷却水と空気とが熱交換された冷却風が室内に導入される。

【0044】

また、冷却水管１６および冷却水管１８と蒸発凝縮配管４Ａ、４Ｂとの間には電磁式の４方バルブ２２が介装されている。この４方バルブ２２は、冷却水管１６と蒸発凝縮配管４Ａとを連通するとともに冷却水管１８と蒸発凝縮配管４Ｂとを連通する第１の切換位置と、冷却水管１６と蒸発凝縮配管４Ｂとを連通するとともに冷却水管１８と蒸発凝縮配管４Ａとを連通する第２の切換位置との間で切換自在となっている。

【0045】

また、吸着式空調装置１は、熱回収器としての排熱回収器３１を備えており、この排熱回収器３１は、エンジン９の排気管３２上に設けられている。この排熱回収器３１は、排気管３２に接続される排気管部３３を備えており、排気管部３３の内部は、仕切部材３４によって熱交換通路部としての受熱通路３５と受熱通路３５からバイパスされたバイパス通路部としてのバイパス通路３６とに仕切られている。

【0046】

受熱通路３５およびバイパス通路３６には排気管３２を通してエンジン９から排出される高温媒体としての排気ガスが流通するようになっている。また、仕切部材３４の排気ガスの排気方向の下流端には第１の切換手段としての切換バルブ３７が設けられており、この切換バルブ３７は、例えば、電磁式のアクチュエータ３７ａ等によって駆動されることにより、排気ガスが流通する流路を受熱通路３５に切換える第１の切換位置およびバイパス通路３６に切換える第２の切換位置に切換自在となっている。

【0047】

また、受熱通路３５の排気ガスの排気方向上流側には蒸気受熱部としての蒸気配管３８が設けられており、この蒸気配管３８には液相媒体、例えば、水Ｗ２が充填されている。水Ｗ２は、水Ｗ２の水面が蒸気配管３８の底部から一定の高さまでとなるように蒸気配管３８内に収容されている。また、本実施の形態の液相媒体は、水であるが、水に限定されるものではない。

【0048】

受熱通路３５には液相媒体受熱部としての冷却水管３９が設けられており、この冷却水管３９は、蒸気配管３８に対して排気ガスの排気方向下流側に位置している。この冷却水管３９は、フランジ部３９ａを介して冷却水管８に接続されており、冷却水管３９および冷却水管８は、エンジン９の冷却水が循環するようになっている。

【0049】

また、冷却水管３９は、冷却水管８を介して吸着配管６Ａ、６Ｂに連通している。このため、４方バルブ１５は、冷却水管８を介して冷却水管３９を吸着配管６Ａに連通する第１の連通位置および冷却水管８を介して冷却水管３９を吸着配管６Ｂに連通する第２の連通位置に切換えられることになる。

【0050】

一方、蒸気配管３８は、第２の切換バルブとしての電磁式の３方バルブ４１を介して吸着配管７Ａ、７Ｂに接続されている。この３方バルブ４１は、蒸気配管３８と吸着配管７Ａとを連通する第１の連通位置および蒸気配管３８と吸着配管７Ｂとを連通する第２の連通位置に切換自在となっている。

【0051】

また、蒸気配管３８上には開閉手段としての例えば、電磁式の蒸気バルブ４２が設けられており、この蒸気バルブ４２は、蒸気配管３８を開放する開放位置と蒸気配管３８を閉塞する閉塞位置との間で開閉自在となっている。

【0052】

このため、蒸気バルブ４２が閉塞されると、蒸気配管３８と吸着配管７Ａ、７Ｂとの連通が遮断される。また、蒸気バルブ４２が開放されると、蒸気配管３８と吸着配管７Ａおよび吸着配管７Ｂとのいずれか一方が３方バルブ４１を介して連通される。

【0053】

蒸気配管３８と吸着配管７Ａおよび吸着配管７Ｂとのいずれか一方が３方バルブ４１を介して連通されると、受熱通路３５に流通する高温の排気ガスの熱と蒸気配管３８内の水Ｗ２とが熱交換されて蒸気配管３８に蒸気が発生する。この蒸気は、蒸気配管３８と吸着配管７Ａおよび吸着配管７Ｂのいずれか一方との間を循環することにより、吸着剤５Ａまたは吸着剤５Ｂを加熱することになる。

【0054】

また、蒸気配管３８の下流側に位置する冷却水管３９を流れる冷却水は、受熱通路３５を流れる高温の排気ガスと熱交換されて昇温される。冷却水が昇温されると、昇温された冷却水が、冷却水管３９と吸着配管６Ａおよび吸着配管６Ｂのいずれか一方との間を循環することにより、吸着剤５Ａまたは吸着剤５Ｂを加熱することになる。したがって、吸着剤５Ａ、５Ｂは、高温の冷却水および冷却水よりもさらに高温の蒸気によって加熱されて再生されることになる。

【0055】

本実施の形態の吸着式空調装置１は、吸着配管６Ａおよび冷却水管８が、第１の液相媒体循環部を構成し、吸着配管６Ｂおよび冷却水管８が、第２の液相媒体循環部を構成している。また、吸着配管７Ａが第１の蒸気循環部を構成し、吸着配管７Ｂが第２の蒸気循環部を構成している。

【0056】

図２に示すように、送風ファン１３ａ、ウォータポンプ１４、１７、２３、４方バルブ１５、２２、遠心式送風機２１、アクチュエータ３７ａ、３方バルブ４１および蒸気バルブ４２は、ＥＣＵ（Electronic Control Unit）４３によって駆動されるようになっている。

【0057】

また、車室内のインストルメントパネル等には冷房スイッチ４４が設けられており、ＥＣＵ４３は、冷房スイッチ４４が操作されると、冷房運転モードが設定されたものと判断して遠心式送風機２１を駆動するようになっている。遠心式送風機２１が駆動されると、室内熱交換器１９によって熱交換された冷気が室内に導入される。
ＥＣＵ４３は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）およびＲＡＭ（Random Access Memory）等を含んで構成されている。このＥＣＵ４３は、ＣＰＵがＲＯＭに格納された冷房プログラムに基づいて、冷房スイッチ４４および水温センサ４５の検出情報を取得し、この検出情報に基づいて送風ファン１３ａ、ウォータポンプ１４、１７、２３、４方バルブ１５、２２、遠心式送風機２１、アクチュエータ３７ａ、３方バルブ４１、蒸気バルブ４２を制御する。

【0058】

また、ＥＣＵ４３には水温センサ４５から情報が入力されるようになっている。水温センサ４５は、例えば、冷却水管８に設けられており、水温センサ４５は、冷却水管８を流れる冷却水温を検出してＥＣＵ４３に検出情報を出力する。

【0059】

ＥＣＵ４３は、水温センサ４５からの検出情報に基づき、冷房スイッチ４４が操作されたときの冷却水温の温度が予め定められた所定温度Ｔ１℃よりも低いものと判断した場合には、急速冷房モードに移行する。

【0060】

ＥＣＵ４３は、急速冷房モードに移行する場合に、アクチュエータ３７ａを駆動して切換バルブ３７を第１の切換位置に切換えるとともに、蒸気バルブ４２を開放位置に切換える。

【0061】

また、ＥＣＵ４３は、水温センサ４５からの検出情報に基づき、冷房スイッチ４４が操作されたときの冷却水温の温度が予め定められた所定温度Ｔ１℃以上で、かつ予め設定された設定温度Ｔ２℃未満であることを条件として、強冷房モードに移行するようになっている。
ＥＣＵ４３は、強冷房モードに移行する場合に、アクチュエータ３７ａを駆動して切換バルブ３７を第１の切換位置に切換えるとともに、蒸気バルブ４２を閉塞位置に切換える。

【0062】

また、ＥＣＵ４３は、水温センサ４５からの検出情報に基づき、冷房スイッチ４４の操作如何にかかわらず、冷却水温の温度が設定温度Ｔ２℃以上であることを条件として、非熱回収モードに移行するようになっている。ここで、非冷房時には、ＥＣＵ４３は、遠心式送風機２１の作動を停止する。

【0063】

ＥＣＵ４３は、排熱回収器３１による冷却水の熱回収を行わない非熱回収モードに移行する場合に、アクチュエータ３７ａを駆動して切換バルブ３７を第２の切換位置に切換えるとともに、蒸気バルブ４２を閉塞位置に切換える。
本実施の形態の吸着式空調装置１は、ＥＣＵ４３、冷房スイッチ４４および水温センサ４５が切換制御手段を構成している。また、所定温度Ｔ１℃および設定温度Ｔ２℃は、ＥＣＵ４３のＲＯＭに記憶されている。

【0064】

次に、作用を説明する。
（強冷房モード）
まず、図３、図４に基づいて強冷房モードにおける吸着式空調装置１の動作を説明する。この強冷房モードは、冷房能力が急速冷房モードよりも低く、吸着剤５Ａ、５Ｂの昇温速度を急速冷房モードよりも低く設定するモードである。

【0065】

車両の搭乗者によって冷房スイッチ４４が操作されると、ＥＣＵ４３は、水温センサ４５の検出情報に基づいてエンジン冷却水温が所定温度Ｔ１℃以上でかつ、設定温度Ｔ２℃未満であるか否かを判別する。ＥＣＵ４３は、エンジン冷却水温が所定温度Ｔ１℃以上でかつ、設定温度Ｔ２℃未満であるものと判断すると、ウォータポンプ１４、１７、２３および遠心式送風機２１を作動させて冷却水および空気を流通させる。

【0066】

また、図３に示すように、ＥＣＵ４３は、蒸気バルブ４２を閉塞位置に切換えるとともに、アクチュエータ３７ａを駆動して切換バルブ３７を第１の切換位置に切換える。さらに、４方バルブ１５を第１の連通位置に切換えるとともに４方バルブ２２を第２の連通位置に切換える。

【0067】

このため、冷却水管３９が冷却水管８を介して吸着配管６Ａに連通されるとともに、サブラジエータ１３が冷却水管１２を介して吸着配管６Ｂに連通される。このため、冷却水管３９を流れる冷却水が受熱通路３５を流れる排気ガスの熱を受けて昇温し、矢印Ａ１で示すように、高温の冷却水が冷却水管３９、冷却水管８および吸着配管６Ａの間で循環する。

【0068】

また、Ａ２で示すように、サブラジエータ１３によって冷やされた低温の冷却水がサブラジエータ１３、冷却水管１２および吸着配管６Ｂの間で循環する。また、蒸発凝縮配管４Ｂが冷却水管１８を介して室内熱交換器１９に連通するため、Ａ３で示すように、蒸発凝縮配管４Ｂ、冷却水管１８および室内熱交換器１９との間で冷却水が流通する。

【0069】

さらに、蒸発凝縮配管４Ａが冷却水管１６を介してサブラジエータ１３に連通するため、Ａ４で示すように、蒸発凝縮配管４Ａ、冷却水管１６およびサブラジエータ１３の間で低温の冷却水が連通する。

【0070】

このとき、吸着器２Ｂの蒸発凝縮配管４Ｂには、室内に吹き出す空気により加熱された冷却水が循環するので、ケーシング３Ａ内の冷媒Ｗ１が蒸発するとともに、この冷媒Ｗ１の蒸発時の蒸発潜熱により蒸発凝縮配管４Ｂで冷却された冷却水と外気とが熱交換され、室内に吹き出す空気が冷却される。

【0071】

これと同時に、吸着器２Ｂのケーシング３Ｂ内では、吸着剤５Ｂが蒸発した蒸発冷媒を吸着して蒸発を促進する。このとき、吸着剤５Ｂは、蒸発冷媒を吸着する際に熱（凝縮熱）を発生するとともに、吸着剤５Ｂの温度が上昇すると、水分の吸着能力が低下するため、サブラジエータ１３と吸着配管６Ｂとの間で冷却水を循環させて吸着剤５Ｂの温度上昇を抑制する。

【0072】

一方、吸着器２Ａの吸着配管６Ａには排気ガスによって昇温されたエンジン冷却水が流入するため、ケーシング３Ａ内の吸着剤５Ａが加熱され、吸着剤５Ａは、吸着していた水分を放出（脱離）する。

【0073】

このとき、吸着器２Ａの蒸発凝縮配管４Ａにはサブラジエータ１３によって冷却された冷却水が流通しているので、吸着剤５Ａから脱離した水蒸気は、蒸発凝縮配管４Ａによって冷却されて凝縮することで、吸着剤５Ａが再生される。
このように吸着器２Ｂ側においては、冷媒の蒸発および蒸発媒体の吸着が行われ、一方、吸着器２Ａ側においては、吸着していた水分の脱離および蒸発媒体の冷却凝縮が行われる。

【0074】

したがって、吸着器２Ｂの蒸発凝縮配管４Ｂは、液相冷媒を蒸発させる蒸発器として機能し、吸着器２Ａの蒸発凝縮配管４Ａは、蒸発冷媒を凝縮させる凝縮器として機能する。ここで、蒸発凝縮配管４Ｂが蒸発器として機能し、蒸発凝縮配管４Ａが凝縮器として機能するときの冷却水の流れる状態を第１の状態という。

【0075】

また、強冷房モードでは、蒸気配管３８で熱交換が行われないため、排気ガスと冷却水管３９を流れる冷却水との間で効率よく熱交換を行うことができ、排気ガスの熱の回収量を多くすることができる。このため、冷却水の昇温速度を早くすることができる。

【0076】

また、非冷房時におけるエンジン９の暖機運転時には、冷却水の温度の昇温速度を早くすることができるため、エンジン９の暖機時間を短くすることができ、エンジン９のピストン等の摺動部材のフリクションロスを低減してエンジン９の燃費が悪化するのを抑制することができる。

【0077】

次いで、ＥＣＵ４３は、第１の状態が一定時間以上経過した場合に、すなわち、吸着剤５Ａの再生が終了すると、図４に示すように、４方バルブ１５を第２の連通位置に切換えるとともに４方バルブ２２を第１の連通位置に切換える。

【0078】

このため、冷却水管３９が冷却水管８を介して吸着配管６Ｂに連通されるとともに、サブラジエータ１３が冷却水管１２を介して吸着配管６Ａに連通される。このため、冷却水管３９を流れる冷却水が受熱通路３５を流れる排気ガスの熱を受けて昇温し、矢印Ｂ１で示すように、高温の冷却水が冷却水管３９、冷却水管８および吸着配管６Ｂの間で循環する。

【0079】

また、矢印Ｂ２で示すように、サブラジエータ１３によって冷やされた低温の冷却水がサブラジエータ１３、冷却水管１２および吸着配管６Ａの間で循環する。また、蒸発凝縮配管４Ａが冷却水管１８を介して室内熱交換器１９に連通するため、矢印Ｂ３で示すように、蒸発凝縮配管４Ａ、冷却水管１８および室内熱交換器１９との間で冷却水が流通する。

【0080】

さらに、蒸発凝縮配管４Ｂが冷却水管１６を介してサブラジエータ１３に連通するため、矢印Ｂ４で示すように、蒸発凝縮配管４Ｂ、冷却水管１６およびサブラジエータ１３の間で低温の冷却水が連通する。

【0081】

このとき、吸着器２Ａの蒸発凝縮配管４Ａには、室内に吹き出す空気により加熱された冷却水が循環するので、ケーシング３Ｂ内の液相冷媒が蒸発するとともに、この液相冷媒の蒸発時の蒸発潜熱により蒸発凝縮配管４Ａで冷却された冷却水と外気とが熱交換され、室内に吹き出す空気が冷却される。

【0082】

これと同時に、吸着器２Ａのケーシング３Ａ内では、吸着剤５Ａが蒸発した蒸発冷媒を吸着して蒸発を促進する。このとき、吸着剤５Ａは、蒸発冷媒を吸着する際に熱（凝縮熱）を発生するとともに、吸着剤５Ａの温度が上昇すると、水分の吸着能力が低下するため、サブラジエータ１３と吸着配管６Ａとの間で冷却水を循環させて吸着剤５Ａの温度上昇を抑制する。

【0083】

一方、吸着器２Ｂの吸着配管６Ｂには排気ガスによって昇温されたエンジン冷却水が流入するため、ケーシング３Ｂ内の吸着剤５Ｂが加熱され、吸着剤５Ｂは、吸着していた水分を放出（脱離）する。

【0084】

このとき、吸着器２Ｂの蒸発凝縮配管４Ｂにはサブラジエータ１３によって冷却された冷却水が流通しているので、吸着剤５Ｂから脱離した水蒸気は、蒸発凝縮配管４Ｂによって冷却されて凝縮することで、吸着剤５Ｂが再生される。
このように吸着器２Ａ側においては、冷媒の蒸発および蒸発媒体の吸着が行われ、一方、吸着器２Ｂ側においては、吸着していた水分の脱離および蒸発媒体の冷却凝縮が行われる。

【0085】

したがって、吸着器２Ａの蒸発凝縮配管４Ａは、液相冷媒を蒸発させる蒸発器として機能し、吸着器２Ｂの蒸発凝縮配管４Ｂは、蒸発冷媒を凝縮させる凝縮器として機能する。ここで、蒸発凝縮配管４Ａが蒸発器として機能し、蒸発凝縮配管４Ｂが凝縮器として機能するときの冷却水の流れる状態を第２の状態という。

【0086】

そして、ＥＣＵ４３は、一定時間が経過したときは、再び第１の状態とする。このように、第１の状態と第２の状態とを一定時間毎に繰り返しながら、吸着式空調装置１を連続的に稼働させる。上述した一定時間は、吸着剤５Ａ、５Ｂのいずれか一方、または両方の水分吸着性能に基づいて選定されている。

【0087】

また、強冷房モードでは、排気ガスの熱によって昇温された冷却水によって吸着剤５Ａ、５Ｂの昇温速度を上昇させて吸着剤５Ａ、５Ｂの再生能力を向上させることができるため、冷房性能を向上させることができる。

【0088】

（急速冷房モード）
次に、図５、図６に基づいて急速冷房モードにおける吸着式空調装置１の動作を説明する。急速冷房モードは、例えば、エンジン９の始動時等のように室内の温度が高く、室内を急速に冷房する必要がある場合に、吸着剤５Ａ、５Ｂの昇温速度を高く設定するモードである。
ここで、エンジン９の始動時等のようにエンジン９の熱容量が低い状態にあっては、エンジン９から排出される排気ガスの熱容量も小さい。このため、熱容量の小さい排気ガスによって冷却水管３９を流れる冷却水を加熱して、吸着配管６Ａまたは吸着配管６Ｂに供給しても、吸着剤５Ａ、５Ｂを昇温させ難い。したがって、吸着剤５Ａ、５Ｂを早期に再生することが困難となり、冷房性能が低下してしまう。

【0089】

そこで、本実施の形態の吸着式空調装置１のＥＣＵ４３は、車両の搭乗者によって冷房スイッチ４４が操作されると、水温センサ４５の検出情報に基づいてエンジン冷却水温が所定温度Ｔ１℃未満であるか否かを判別する。ＥＣＵ４３は、エンジン冷却水温が所定温度Ｔ１℃未満であるものと判断すると、ウォータポンプ１４、１７、２３および遠心式送風機２１を作動させて冷却水および空気を流通させる。

【0090】

また、図５に示すように、ＥＣＵ４３は、蒸気バルブ４２を閉塞位置に切換えるとともに、アクチュエータ３７ａを駆動して切換バルブ３７を第１の切換位置に切換える。さらに、４方バルブ１５を第１の連通位置に切換えるとともに４方バルブ２２を第２の連通位置に切換える。このため、冷却水の流れは、第１の状態となる。

【0091】

さらに、ＥＣＵ４３は、蒸気バルブ４２を開放位置に切換えるとともに、３方バルブ４１を第１の連通位置に切換える。このため、蒸気配管３８が吸着配管７Ａに連通し、蒸気配管３８内の水Ｗ２が高温の排気ガスの熱を受けて蒸発して冷却水よりもさらに高温の水蒸気となる。

【0092】

このとき、冷却水管３９、冷却水管８および吸着配管６Ａを流通する高温の冷却水に加えて、Ｃ１で示すように、蒸気媒体が蒸気配管３８および吸着配管７Ａの間を流通することにより、吸着配管７Ａにエンジン冷却水温よりも高く、排気ガス温度よりも低い中温の蒸気が供給される。このため、吸着剤５Ａの昇温速度が強冷房モード時に比べてより一層上昇し、吸着剤５Ａの再生能力が高められる。

【0093】

次いで、ＥＣＵ４３は、第１の状態が一定時間以上経過した場合に、すなわち、吸着剤５Ａの再生が終了すると、図６に示すように、４方バルブ１５を第２の連通位置に切換えるとともに４方バルブ２２を第１の連通位置に切換える。このため、冷却水の流れは、第２の状態となる。

【0094】

さらに、ＥＣＵ４３は、３方バルブ４１を第２の連通位置に切換える。蒸気バルブ４２が開放位置に切換えられた状態で３方バルブ４１が第２の連通位置に切換えられた場合には、冷却水の流れが上述した第２の状態と同一の状態となる。

【0095】

このとき、冷却水管３９、冷却水管８および吸着配管６Ｂを流通する高温の冷却水に加えて、矢印Ｃ２で示すように、蒸気媒体が蒸気配管３８および吸着配管７Ｂの間を流通することにより、吸着配管７Ｂにエンジン冷却水温よりも高く、排気ガス温度よりも低い中温の蒸気が供給される。このため、吸着剤５Ｂの昇温速度が強冷房モード時に比べてより一層上昇し、吸着剤５Ａの再生能力が高められる。

【0096】

ＥＣＵ４３は、一定時間が経過したときは、再び第１の状態とする。このように、第１の状態と第２の状態とを一定時間毎に繰り返しながら、吸着式空調装置１を連続的に稼働させる。

【0097】

このため、エンジン９の始動直後等のようにエンジン冷却水温が低い運転状態で急速冷房モードが実行されるときに、吸着剤５Ａ、５Ｂの再生能力を高めることができる。したがって、第１の状態で、吸着器２Ｂの蒸発凝縮配管４Ｂを蒸発器として機能させることができるとともに吸着器２Ａの蒸発凝縮配管４Ａを凝縮器として機能させることができる。
また、第２の状態で、吸着器２Ａの蒸発凝縮配管４Ａを蒸発器として機能させることができるとともに吸着器２Ｂの蒸発凝縮配管４Ｂを凝縮器として機能させることができ、冷房性能を向上させることができる。

【0098】

（非熱回収モード）
次に、図７、図８に基づいて非熱回収モードにおける吸着式空調装置１の動作を説明する。
ＥＣＵ４３は、車両の搭乗者によって冷房スイッチ４４が操作された場合に、水温センサ４５の検出情報に基づいてエンジン冷却水温が設定温度Ｔ２℃以上であるか否かを判別する。ＥＣＵ４３は、エンジン冷却水温が設定温度Ｔ２℃以上であるものと判断すると、ウォータポンプ１４、１７、２３および遠心式送風機２１を作動させて冷却水および空気を流通させる。

【0099】

また、図７に示すように、ＥＣＵ４３は、蒸気バルブ４２を閉塞位置に切換えるとともに、アクチュエータ３７ａを駆動して切換バルブ３７を第２の切換位置に切換える。さらに、４方バルブ１５を第１の連通位置に切換えるとともに４方バルブ２２を第２の連通位置に切換える。このため、冷却水の流れは、第１の状態となる。

【0100】

このとき、冷却水管８を流れる冷却水が排気ガスによって昇温されることがないため、冷却水管３９に供給される冷却水が過度に昇温されることがなく、エンジン９の冷却性能が悪化するのを防止することができる。

【0101】

次いで、ＥＣＵ４３は、第１の状態が一定時間以上経過した場合に、すなわち、吸着剤５Ａの再生が終了すると、図９に示すように、ＥＣＵ４３は、４方バルブ１５を第２の連通位置に切換えるとともに４方バルブ２２を第１の連通位置に切換える。このため、冷却水の流れは、第２の状態となる。

【0102】

このとき、冷却水管８を流れる冷却水が排気ガスによって昇温されることがないため、冷却水管３９に供給される冷却水が過度に昇温されることがなく、エンジン９の冷却性能が悪化するのを防止することができる。

【0103】

一方、吸着器２Ｂのケーシング３Ｂ内では、吸着剤５Ｂが蒸発した蒸発冷媒を吸着して蒸発を促進するとき、吸着剤５Ｂは、蒸発冷媒を吸着する際に熱（凝縮熱）を発生するとともに、吸着剤５Ｂの温度が上昇すると、水分の吸着能力が低下するため、サブラジエータ１３と吸着配管６Ｂとの間で冷却水を循環させて吸着剤５Ｂの温度上昇を抑制する。

【0104】

このとき、排気ガスによって冷却水が過度に昇温されると、第１の状態で高温に加熱された吸着剤５Ａを冷却するために吸着配管６Ｂに供給される冷却水の冷却性能を高めるために、サブラジエータ１３の負荷が大きくなる。

【0105】

本実施の形態の吸着式空調装置１は、非熱回収モードに移行したときに冷却水を排気ガスによって加熱しないので、吸着配管６Ｂに供給される冷却水の冷却性能を高めるのを不要にでき、サブラジエータ１３の負荷を低減することができる。また、第１の状態において、吸着配管６Ａに冷却水を供給する場合も第２の状態と同様にサブラジエータ１３の負荷を低減することができる。

【0106】

非熱回収モードにあっては、冷房スイッチ４４が操作されない非冷房時に、ＥＣＵ４３は、エンジン冷却水温が設定温度Ｔ２以上になったことを条件として、切換バルブ３７を第２の切換位置に切換える制御を行う。このようにしても冷却水管３９に供給される冷却水が過度に昇温されるのを防止して、エンジン９の冷却性能が悪化するのを防止することができる。

【0107】

以上のように本実施の形態の吸着式空調装置１は、排気ガスの熱を利用して蒸気を発生させる蒸気配管３８および排気ガスの熱を利用して冷却水を加熱する冷却水管３９を有する受熱通路３５と、受熱通路３５をバイパスして排気ガスを流通させるバイパス通路３６と、排気ガスが流通する流路を受熱通路３５に切換える第１の切換位置およびバイパス通路３６に切換える第２の切換位置に切換自在な切換バルブ３７とを備えた排熱回収器３１を備えている。

【0108】

また、吸着式空調装置１は、それぞれに冷媒Ｗおよび吸着剤５Ａ、５Ｂが収容され、蒸発凝縮配管４Ａ、４Ｂによって加熱される冷媒Ｗ１の蒸発作用により冷房能力を発揮させるとともに、蒸発した冷媒（蒸発冷媒）を吸着剤５Ａ、５Ｂに吸着し、かつ、吸着剤５Ａ、５Ｂを加熱することにより、吸着剤５Ａ、５Ｂに吸着していた冷媒（蒸発冷媒）を脱離する吸着器２Ａ、２Ｂを備えている。

【0109】

また、吸着式空調装置１は、吸着器２Ａの吸着剤５Ａおよび蒸気配管３８との間で蒸気を循環させる吸着配管７Ａと、吸着器２Ｂの吸着剤５Ｂおよび蒸気配管３８との間で蒸気を循環させる吸着配管７Ｂと、吸着剤５Ａおよび冷却水管３９との間で冷却水管８を介して冷却水を循環させる吸着配管６Ａと、吸着剤５Ｂおよび冷却水管３９との間で冷却水管８を介して冷却水を循環させる吸着配管６Ｂとを備えている。

【0110】

また、吸着式空調装置１は、蒸気配管３８および吸着配管７Ａを連通する第１の連通位置と、蒸気配管３８および吸着配管７Ｂを連通する第２の連通位置とに切換自在な３方バルブ４１と、冷却水管３９および吸着配管６Ａを連通する第１の連通位置と、冷却水管３９および吸着配管６Ｂを連通する第２の連通位置とに切換自在な４方バルブ１５と、蒸気配管３８を開放する開放位置および蒸気配管３８を閉塞する閉塞位置との間で開閉自在な蒸気バルブ４２とを備えている。

【0111】

このため、吸着式空調装置１は、エンジン９の始動直後等のように冷却水の温度が低く、吸着剤５Ａ、５Ｂに供給される冷却水の温度が低い場合に、ＥＣＵ４３は、冷房スイッチ４４が操作され、かつ、冷却水温度が所定温度Ｔ１℃未満であることを条件として、４方バルブ１５を第１の切換位置に切換えるとともに、蒸気バルブ４２を開放位置に切換えることにより、急速冷房モードに移行させ、吸着剤５Ａ、５Ｂと蒸気配管３８とを吸着配管７Ａまたは吸着配管７Ｂを介して連通させることができる。

【0112】

したがって、排気ガスの熱によって蒸発された蒸気を吸着剤５Ａ、５Ｂのいずれか一方に導入することができ、吸着剤５Ａ、５Ｂを早期に昇温させて吸着剤５Ａ、５Ｂの再生能力を高めることができる。

【0113】

また、吸着剤５Ａ、５Ｂのいずれか他方は、蒸発凝縮配管４Ａまたは蒸発凝縮配管４Ｂによって加熱される冷媒の蒸発媒体を吸着することで蒸発潜熱を発生することにより、冷房能力を発揮することができる。この結果、冷房能力を向上させることができる。

【0114】

また、ＥＣＵ４３は、冷房スイッチ４４が操作され、かつ、冷却水温度が所定温度Ｔ１℃以上、設定温度Ｔ２℃未満であることを条件として、強冷房モードに移行して、４方バルブ１５を第１の切換位置に切換えるとともに、蒸気バルブ４２を閉塞位置に切換えるので、吸着剤５Ａ、５Ｂに供給される冷却水を排気ガスによって昇温させることができる。

【0115】

この吸着剤５Ａ、５Ｂに供給される冷却水は、蒸気媒体よりも昇温速度が遅く、蒸気よりも低温であるが、冷却水管３９によって吸着剤５Ａ、５Ｂを再生させるのに充分な温度に昇温させることができる。したがって、吸着剤５Ａ、５Ｂを早期に昇温させて吸着剤５Ａ、５Ｂの再生能力を高めることができ、冷房能力を向上させることができる。

【0116】

また、ＥＣＵ４３は、冷房スイッチ４４の操作の如何にかかわらず、冷却水温度が設定温度Ｔ２℃以上であることを条件として、排熱回収器３１による熱回収を行わない非熱回収モードに移行して、４方バルブ１５を第２の切換位置に切換えるとともに、蒸気バルブ４２を閉塞位置に切換えるので、吸着剤５Ａ、５Ｂに供給される冷却水を排気ガスによって昇温しないようにすることができる。

【0117】

このため、冷房運転モードの設定の如何にかかわらず、冷却水が過度に昇温されるのを防止することができ、エンジン９の冷却性能が低下するのを防止することができる。また、冷房運転モードにある場合には、過度の冷却水温によって加熱された高温の吸着剤５Ａ、５Ｂに冷たい冷却水を供給する必要がないので、サブラジエータ１３の負荷を低減することができる。

【0118】

以上のように、本発明に係る吸着式空調装置は、吸着剤の再生能力を向上させて冷房性能を向上させることができるという効果を有し、車両等に設けられ、車室内の冷房を行う吸着式空調装置等として有用である。

【符号の説明】

【0119】

１…吸着式空調装置、２Ａ…吸着器（第１の吸着器）、２Ｂ…吸着器（第２の吸着器）、４Ａ，４Ｂ…蒸発凝縮配管（蒸発凝縮部）、５Ａ，５Ｂ…吸着剤、６Ａ……吸着配管（第１の液相媒体循環部）、６Ｂ…吸着配管（第２の液相媒体循環部）、７Ａ…吸着配管（第１の蒸気循環部）、７Ｂ…吸着配管（第２の蒸気循環部）、８…冷却水管（第１の液相媒体循環部、第２の液相媒体循環部）、１５…４方バルブ（第３の切換手段）、３１…排熱回収器（熱回収器）、３５…受熱通路（熱交換通路部）、３６…バイパス通路（バイパス通路部）、３７…切換バルブ（第１の切換手段）、３８…蒸気配管（蒸気受熱部）、３９…冷却水管（液相媒体受熱部）、４１…３方バルブ（第２の切換手段）、４２…蒸気バルブ（開閉手段）、４３…ＥＣＵ（切換制御手段）、４４…冷房スイッチ（切換制御手段）、４５…水温センサ（切換制御手段）

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】