JPH0961001A - 吸着式冷却装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 主吸着器の大型化、個数増加を招来すること
なく、クールダウン運転を行う。 【解決手段】 冷却運転の開始初期は、第１及び第２の
主吸着器１及び２のうち、脱着側とされる側の主吸着器
が補助吸着器１５に連通される。すると、脱着側の主吸
着器で脱着された蒸気冷媒は、補助吸着器１５の吸着剤
２０に吸着されるため、脱着された蒸気冷媒を凝縮器１
０に供給する通常状態よりも吸着剤２０の冷媒吸着率が
低下する。そして、脱着側であった主吸着器が次に吸着
側に切り換えられると、その吸着剤の吸着率が低いこと
により、蒸発器１２からより多量の蒸気冷媒を吸着す
る。このことは、蒸発器１２での液冷媒の蒸発がより盛
んに行われることを意味し、蒸発器１２の冷却能力を大
きくして冷却するクールダウン運転が可能となるもので
ある。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は冷媒を吸・脱着する
主吸着器を備えた吸着式冷却装置に係り、特に高い冷却
能力を必要とする場合に対処できるようにしたものに関
する。

【０００２】

【従来の技術】吸着式冷却装置は、冷媒を吸・脱着する
吸着剤が収容された２個の吸着器を備えている。それら
吸着器は、凝縮器及び蒸発器に対して冷媒が一方向に流
れて循環するように接続されると共に、それら吸着器の
一方が脱着動作を行うときは他方が吸着動作を行うよう
に、脱着動作と吸着動作を交互に繰り返すように構成さ
れる。

【０００３】このような吸着式冷却装置は、圧縮式冷却
装置とは異なり、冷媒としてオゾン層破壊のおそれがあ
るフロンガスを使用しないで済むこと、エンジン出力を
使用しないで済むこと等の理由から、カーエアコンの冷
却装置に用いることが考えられている。この場合、吸着
器が脱着動作及び吸着動作を行うには、その吸着剤を加
熱したり冷却したりするための加熱媒体及び冷却媒体を
必要とするが、カーエアコンでは、脱着動作のための加
熱媒体として、エンジン冷却水が利用される。

【０００４】ところで、吸着式冷却装置において、その
冷却能力は、蒸発器での液冷媒の蒸発量に依存する。蒸
発器での液冷媒の蒸発量は、吸着器の吸着動作の開始時
から終了時までの一定時間内における吸着剤の冷媒吸着
量によって決まるが、吸着剤の吸着量は、吸着動作の開
始時と終了時の冷媒吸着率の差に左右される。従って、
吸着動作終了時における吸着剤の冷媒吸着率は一定であ
るから、吸着動作開始時における冷媒吸着率を低くする
ことが冷却能力を高めることに繋がり、そのためには、
脱着動作中にできるだけ多くの冷媒を脱着して脱着動作
終了時における吸着剤の冷媒吸着率を低くしておくこと
が好ましい。

【０００５】特開平５−１３３６３８号公報に示された
吸着式冷却装置では、自動車のエンジンの始動直後のア
イドリング時には、エンジン冷却水は未だ冷えていて吸
着剤からの冷媒脱着量が少なく（冷媒吸入着率が高
い）、次に吸着動作に移ったときの冷媒吸着量も少なく
なって低い冷却能力しか得られないので、このような状
態を早期に解消するために、アイドリング運転の際は、
アイドルアップ装置を介してエンジンの燃料消費量を若
干増加させることにより、エンジン冷却水の温度を早く
上昇させて吸着剤の脱着能力を早期に高めるようにする
ことが記載されている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】カーエアコンでは、例
えば炎天下に駐車しておいた自動車を走行させるような
場合、車室内を急速に冷房するために、蒸発器の冷却能
力を高めて運転（クールダウン運転）する必要がある。

【０００７】しかしながら、従来の吸着式冷却装置で
は、上述のような高い冷却能力が要求されるような場合
に対処するには、その要求がたとえ一時的なものであっ
ても、冷却運転を継続して行うために吸着動作と脱着動
作を交互に繰り返す吸着器を大形にしたり、或いはそれ
ら吸着器の個数を増加したりして吸着剤の量を増やさね
ばならないが、これでは自動車への搭載性が悪くなる。

【０００８】上述の特開平５−１３３６３８号公報に記
載の吸着式冷却装置は、エンジンのアイドリング運転時
に燃料消費量を増加させてエンジン冷却水の温度上昇を
早くすることにより、吸着剤の脱着能力を早期に通常の
状態に近付けるようにしたものであるから、クールダウ
ン運転の要求に対処できないばかりか、自動車の燃費が
悪くなる。

【０００９】本発明は上記の事情に鑑みてなされたもの
で、その目的は、冷却運転を行うために脱着動作と吸着
動作を交互に繰り返す吸着器を大形にしたり、その個数
を増加したりしなくとも、冷却運転開始初期に蒸発器に
高い冷却能力を発揮させることができる吸着式冷却装置
を提供するにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めの本発明の第１の手段（請求項１）は、吸着剤が収容
された主吸着器を少なくとも２個設け、それら主吸着器
が交互に脱着動作と吸着動作を行うように構成し、脱着
側の主吸着器から脱着された蒸気冷媒を凝縮器により凝
縮して蒸発器で蒸発させた後、他方の主吸着器に吸着さ
せることにより冷却運転を行う吸着式冷却装置におい
て、吸着剤が収容された補助吸着器を設け、冷却運転の
開始時に、前記補助吸着器を、前記主吸着器のうち脱着
動作を行う主吸着器に連通させてその主吸着器が脱着し
た蒸気冷媒を前記補助吸着器に吸着させる構成としたこ
とを特徴とするものである。

【００１１】この第１の手段によれば、冷却運転開始時
に脱着側となる主吸着器が補助吸着器に連通されるの
で、その主吸着器の吸着剤の冷媒脱着が促進されて冷媒
吸着率が通常よりも低下する。このため、次に吸着動作
を行うとき、蒸発器から冷媒をより多量に吸着する。

【００１２】また、上記の目的を達成するための本発明
の第２の手段（請求項３）は、吸着剤が収容された主吸
着器を少なくとも２個設け、それら主吸着器が交互に脱
着動作と吸着動作を行うように構成し、脱着側の主吸着
器から脱着された蒸気冷媒を凝縮器により凝縮して蒸発
器で蒸発させた後、他方の主吸着器に吸着させることに
より冷却運転を行う吸着式冷却装置において、吸着剤が
収容された補助吸着器を設け、冷却運転の停止時に、前
記補助吸着器を、前記主吸着器のうち少なくとも脱着動
作を行った主吸着器に連通させてその主吸着器の蒸気冷
媒を前記補助吸着器に吸着させる構成としたことを特徴
とするものである。

【００１３】この第２の手段によれば、脱着動作を行っ
た主吸着器が補助吸着器に連通されてその吸着剤の吸着
している冷媒が補助吸着器の吸着剤に吸着されて冷媒吸
着率が更に低くなるため、次の冷却運転開始時に吸着動
作を行うとき、蒸発器からの冷媒吸着量が多くなる。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、本発明を自動車用エアコン
の冷却装置に適用した第１実施例を図１〜図４に基づい
て説明する。吸着式冷却装置は、図１に示すように、第
１及び第２の主吸着器１及び２を備えている。これら主
吸着器１及び２は、中空容器内に冷媒を吸・脱着する吸
着剤３及び４を充填して構成されている。ここで、冷媒
としては潜熱の大きな水が用いられている。また、冷媒
の吸着剤としては、シリカゲル、ゼオライト、活性炭、
活性アルミナ等があるが、この実施例の吸着剤３，４で
はシリカゲルが用いられている。

【００１５】上記第１及び第２の主吸着器１及び２の内
部には、加熱手段としての加熱用熱交換器を構成する加
熱パイプ５及び６が設けられていると共に、冷却手段と
しての冷却用熱交換器を構成する冷却パイプ７及び８が
設けられており、加熱パイプ５及び６には加熱媒体とし
てエンジンの冷却水が供給され、冷却パイプ７及び８に
は車外空気により冷却されるタンクからの水が冷却媒体
として供給されるようになっている。

【００１６】そして、第１及び第２の主吸着器１及び２
のうち、一方が脱着動作を行うときには他方が吸着動作
を行うように、第１の主吸着器１の加熱パイプ５と冷却
パイプ７及び第２の主吸着器２の加熱パイプ６と冷却パ
イプ８には、加熱媒体であるエンジン冷却水と冷却媒体
である冷水とが選択的に交互に供給されるように構成さ
れている。

【００１７】第１及び第２の主吸着器１及び２には、２
個の出口１ａ，１ｂ及び２ａ，２ｂと１個の入口１ｃ及
び２ｃが設けられている。このうち出口１ａ及び２ｂ
は、流路切換手段としての流出側三方切換弁９の入口９
ａ及び９ｂに接続されており、この三方切換弁９の出口
９ｃは、凝縮器１０及び逆止弁１１を順に介して蒸発器
１２に接続されている。そして、蒸発器１２は、流路切
換手段としての流入側三方切換弁１３の入口１３ａに接
続され、この三方切換弁１３の出口１３ｂ及び１３ｃは
第１及び第２の主吸着器１及び２の入口１ｃ及び２ｃに
接続されている。

【００１８】さて、第１及び第２の主吸着器１及び２の
残る入口１ｂ及び２ｂは、流路切換手段としての補助側
三方切換弁１４の入口１４ａ及び１４ｂに接続され、こ
の三方切換弁１４の出口１４ｃは補助吸着器１５の入口
１５ａに接続されている。補助吸着器１５は２個の出口
１５ｂ及び１５ｃを有しており、一方の出口１５ｂは逆
止弁１６及び開閉弁１７を順に介して凝縮器１０に接続
され、他方の出口１５ｃは開閉弁１８及び逆止弁１９を
順に介して蒸発器１２に接続されている。

【００１９】上記補助吸着器１５は、第１及び第２の主
吸着器１及び２と同様に、中空容器内に冷媒を吸・脱着
する吸着剤２０を充填して構成されている。この場合、
補助吸着器１５の吸着剤２０には、補助吸着器１５の小
型化のために、第１及び第２の主吸着器１及び２のシリ
カゲルからなる吸着剤３及び４よりも吸着能力の大きな
吸着剤例えばゼオライトが用いられている。

【００２０】また、補助吸着器１５内には、加熱手段と
しての加熱用熱交換器を構成する排気ガスパイプ２１が
設けられていると共に、冷却手段としての冷却用熱交換
器を構成する冷却パイプ２２が設けられている。ここ
で、排気ガスパイプ２１は、エンジンの排気管から分岐
されたバイパス管（図示せず）に接続されており、加熱
媒体としてのエンジン排気ガスが流されるようになって
いる。また、冷却パイプ２２には、主吸着器１，２の冷
却パイプ７，８と同様に、車外空気により冷却されるタ
ンクからの水が冷却媒体として供給されるようになって
いる。

【００２１】ここで、補助吸着器１５をエンジン排気ガ
スにより加熱する理由は、吸着剤２０がゼオライトで、
シリカゲルよりも吸着性が良い半面、吸着した冷媒を脱
着するためにはシリカゲルよりも高温度を必要とするの
で、エンジン冷却水ではなくエンジン排気ガスを利用す
るものである。なお、排気ガスパイプ２１としては、バ
イパス管でなく、エンジンの排気と熱交換した加熱流体
とその流路であっても良い。

【００２２】次に上記構成の作用を説明する。今、エン
ジンは始動直で、エンジン冷却水は低温のままとする。
この状態でカーエアコンのスイッチをオンすると、第１
及び第２の主吸着器１及び２の一方が吸着側、他方が脱
着側となるように設定されて冷却運転が開始される。こ
の場合、第１及び第２の主吸着器１及び２のうち、前回
の冷却運転の終了時に脱着側であったものが今回の冷却
運転開始時に吸着側となり、前回の冷却運転の終了時に
吸着側であったものが今回の冷却運転開始時に脱着側と
なるように設定される。ここで、前回の冷却運転終了時
にいずれが脱着側及び吸着側であったかは、図示しない
制御装置のメモリに記憶されており、制御装置はそのメ
モリの記憶内容に基づいて第１及び第２の主吸着器１及
び２の一方が吸着側、他方が脱着側となるように設定す
るものである。

【００２３】冷却運転中は、第１及び第２の主吸着器１
及び２は、交互に吸着側及び脱着側となるように切り換
えられる。そして、脱着側となった主吸着器は、通常は
凝縮器１０に連通されるが、冷却運転開始当初は、凝縮
器１０との連通が断たれた状態で補助吸着器１５に連通
される。

【００２４】さて、冷却運転の開始により、先ず、第１
の主吸着器１が吸着側で、第２の主吸着器２が脱着側に
設定されたとする。すると、図１に示すように、流入側
三方切換弁１３が入口１３ａと出口１３ｂを連通するよ
うに動作して吸着側の第１の主吸着器１を蒸発器１２に
連通させると共に、第１の主吸着器１の冷却パイプ７に
冷水が供給される。

【００２５】また、補助側三方切換弁１４が入口１４ｂ
と出口１４ｃとを連通するように動作して脱着側の第２
の主吸着器２の出口２ｂを補助吸着器１５に連通させる
と共に、第２の主吸着器２の加熱パイプ８に高温のエン
ジン冷却水が供給される。このとき、流出側三方切換弁
９は全閉状態にあり、凝縮器１０に対して吸着側の第１
の吸着器１は勿論のこと、脱着側である第２の主吸着器
２をも遮断した状態になっている。

【００２６】以上により、第１の主吸着器１の吸着剤３
が冷水により冷却されて蒸気冷媒を吸着するようになる
ため、蒸発器１２内の圧力が低下する。これにより蒸発
器１２内に予め溜められている液冷媒が蒸発し、その時
の潜熱により車室に送られる空気を冷却する。そして、
蒸発器１２で蒸発した冷媒は、第１の主吸着器１の吸着
剤３に吸着され、この吸着時に蒸気冷媒から放出される
潜熱は冷却パイプ７内を流れる冷水に奪い去られる。

【００２７】一方、第２の主吸着器２においては、補助
吸着気１５と連通されることで、冷媒が吸着剤４から脱
着され、脱着された蒸気冷媒は補助吸着器１５の吸着剤
１８に吸着される。この吸着時に蒸気冷媒から放出され
る潜熱は、冷却パイプ２２を流れる冷水に奪い去られ
る。

【００２８】第１の主吸着器１の吸着剤３が吸着を完了
すると共に、第２の主吸着器２の吸着剤４が脱着を完了
すると、第２の主吸着器２が吸着側で第１の主吸着器１
が脱着側となるように切り換えるべく、図２に示すよう
に、流入側三方切換弁１３が入口１３ａと出口１３ｃと
を連通するように切り換わり動作して第２の主吸着器２
を蒸発器１２に連通させると共に、補助側三方切換弁１
４が入口１４ａと出口１４ｃを連通するように切り換わ
り動作して第１の主吸着器１を補助吸着器１５に連通さ
せる。また、第１の主吸着器１の加熱パイプ５に高温の
エンジン冷却水が供給されると共に、第２の主吸着器２
の冷却パイプ部８に冷水が供給される。

【００２９】これにより、今度は第２の主吸着器２が蒸
気冷媒を吸着して蒸発器１２に溜められた液冷媒が継続
して蒸発するようになると共に、第１の主吸着器１で脱
着された蒸気冷媒が補助吸着器１５の吸着剤２０に吸着
されるようになる。そして、第２の主吸着器２が吸着を
完了すると共に、第１の主吸着器１が脱着を完了する
と、前述したと同様にして第１の主吸着器１が吸着側
で、第２の主吸着器２が脱着側となるように切り換えら
れる。

【００３０】このように冷却運転開始当初は、第１及び
第２の主吸着器１及び２のうち脱着側となったものが補
助吸着器１５に連通される。この補助吸着器１５に対す
る第１及び第２の主吸着器１及び２の交互連通は、補助
吸着器１５の吸着剤２０が所定の冷媒吸着率に上昇する
まで行われる。なお、上記の所定の吸着率とは、例えば
補助吸着器１５が内圧が凝縮器１０の内圧と等しくなる
時点の吸着率をいう。

【００３１】ところで、吸着剤３，４の冷媒吸着率は、
吸着動作時では冷却パイプ７及び８に供給される冷水の
温度に依存し、脱着動作時ではエンジン冷却水の温度に
依存する。今、脱着動作開始時に吸着剤３，４が図４に
Ａで示す吸着率であったとすると、その吸着率は、脱着
の進行により次第に低下するが、脱着側の主吸着器を凝
縮器１０に連通させる通常状態では、脱着完了時の吸着
剤３，４の冷媒吸着率は、加熱媒体であるエンジン冷却
水の温度に依存するため、図４にＢで示す吸着率に止ま
る。

【００３２】しかしながら、冷却運転開始当初は、上述
のように脱着側となった主吸着器は補助吸着器１５に連
通され、吸着剤３，４から脱着された蒸気冷媒が補助吸
着器１５の吸着剤１８に吸着されるようになるため、脱
着動作終了時における吸着剤３，４の吸着率は、通常時
よりも一段と低下し、図４にＣで示す低い吸着率とな
る。そして、蒸発器１２の冷却能力は、前に述べたよう
に、吸着剤３，４の吸着動作の開始時と終了時との吸着
率の差によって決まるため、補助吸着器１５の吸着剤２
０により冷媒吸着率が一段と低下された吸着剤３，４
は、蒸発器１２の冷却能力をより大きく発揮させること
となる。

【００３３】このため、脱着動作時に補助吸着器１５に
連通されて吸着率を一段と低下された吸着剤３，４は、
次の吸着動作時に、蒸発器１２からより多くの蒸気冷媒
を吸着し、蒸発器１２は大きな冷却能力でもって車室内
に送風される空気を冷却する（クールダウン運転）。従
って、カークーラーの運転開始初期では、蒸発器１２を
通って車室内に送られる空気の温度が高く、蒸発器１２
の熱的負荷が大きくても、大きな冷却能力を発揮して車
室内を急速に冷やす。

【００３４】しかして、図２の状態のとき、補助吸着器
１５の吸着剤２０が所定の吸着率まで上昇したとする
と、次の切り換わり状態を示す図３では、通常状態とな
って吸着側に切り換えられた第１の主吸着器１が流入側
三方切換弁１３により蒸発器１２に連通されると共に、
脱着側に切り換えられた第２の主吸着器２が流出側三方
切換弁９により凝縮器１０に連通される。また、第１の
主吸着器１の冷却パイプ７に冷水が供給されると共に、
第２の主吸着器２の加熱パイプ６に高温のエンジン冷却
水が供給される。

【００３５】一方、補助側三方切換弁１４は全閉状態と
なって補助吸着器１５と第１及び第２の主吸着器１及び
２との連通を遮断し、代わって開閉弁１７が開いて補助
吸着器１５を凝縮器１０に連通させると共に、補助吸着
器１５の排気ガスパイプ２１にエンジン排気ガスが供給
される。

【００３６】そして、第１の主吸着器１内の吸着剤３は
高温のエンジン冷却水により加熱されて蒸気冷媒を脱着
し、脱着された蒸気冷媒は凝縮器１０に供給される。ま
た、補助吸着器１５内の吸着剤１８は、エンジン排気ガ
スにより加熱されて蒸気冷媒を脱着し、脱着された蒸気
冷媒は凝縮器１０に供給され、ここで第１の主吸着器１
から供給される蒸気冷媒と共に凝縮される。

【００３７】凝縮器１０で凝縮された冷媒は、逆止弁１
１を介して蒸発器１２に供給されてこの蒸発器１２内に
溜められつつ蒸発し、冷却作用を呈する。そして、第１
の主吸着器１が脱着を完了すると共に、第２の主吸着器
２が吸着を完了すると、次に第１の主吸着器１が吸着側
で、第２の主吸着器２が脱着側となるように切り換えら
れ、以後、第１及び第２の主吸着器１及び２が交互に吸
着側及び脱着側となるように切り換えられて蒸発器１２
及び凝縮器１０に連通される。

【００３８】なお、蒸発器１２の熱的負荷が軽減された
場合には、開閉弁１７を閉じて開閉弁１８を開いて補助
吸着器１５で脱着された蒸気冷媒を蒸発器１２に直接供
給する状態とするか、或いは開閉弁１７を開いたまま開
閉弁１８も開くことにより、補助吸着器１５で脱着され
た蒸気冷媒を凝縮器１０及び蒸発器１２に供給する状態
とする。そして、このようにして補助吸着器１５の吸着
剤２０が吸着した冷媒を脱着することにより、次の冷却
運転開始時に第１及び第２の主吸着器１及び２から冷媒
を吸着し得るようにするものである。

【００３９】このように本実施例によれば、冷却運転開
始当初に第１及び第２の主吸着器１及び２から脱着され
た冷媒を補助吸着器１５に吸着することにより、第１及
び第２の主吸着器１及び２の吸着剤３及び４の吸着率を
通常よりも低くすることができるので、蒸発器１２が高
い冷却能力を発揮すること（クールダウン運転）を要求
される冷却運転開始当初において、その要求に対処する
ことができる。

【００４０】しかも、一時的なクールダウン運転の要求
に、冷却運転の継続のために脱着動作と吸着動作を交互
に繰り返す運転用の第１及び第２の主吸着器１及び２を
大型にしたり、その数を増やしたりすることなく対処で
きるので、吸着式冷却装置全体の大型化を回避でき、車
載性に優れる。

【００４１】図５は本発明の第２実施例を示すもので、
前記第１実施例と異なるところは、エンジンの始動と同
時期にカーエアコンのスイッチをオンした場合、冷えて
いるエンジン冷却水が早く暖まるように、補助吸着器１
５の吸着剤２０が蒸気冷媒を吸着するとき、その蒸気冷
媒から放出される潜熱によってエンジン冷却水を加熱す
るようにしたものである。

【００４２】すなわち、補助吸着器１５内には、吸着剤
２０とエンジン冷却水との熱交換器を構成する受熱パイ
プ２３が設けられており、エンジンの始動時に、冷却パ
イプ２２への冷水供給を断った状態で、受熱パイプ２３
にエンジン冷却水が供給されるように構成されている。

【００４３】しかして、エンジンの始動と同時期にカー
エアコンのスイッチがオンされ、吸着式冷却装置の冷却
運転が開始されると、その初期には、前述したと同様
に、第１及び第２の主吸着器１及び２のうち脱着側とさ
れた主吸着器が補助吸着器１５に連通される。

【００４４】今、図４に示すように、第２の主吸着器２
が脱着側とされて補助側三方切換弁１４を介して補助吸
着器１５に連通されたとすると、補助吸着器１５の吸着
剤２０が第２の主吸着器２内の蒸気冷媒を吸着する。こ
れにより、第２の主吸着器２の内圧が低下するため、吸
着剤４から蒸気冷媒が脱着され、その脱着された蒸気冷
媒が吸着剤２０に吸着される。そして、吸着剤２０が蒸
気冷媒を吸着する際、その冷媒の潜熱によって受熱パイ
プ２３を流れるエンジン冷却水が加熱される。

【００４５】第１の主吸着器１が脱着側で、第２の主吸
着器２が吸着側となるように切り換えられると、同様に
して第１の主吸着器２の吸着剤３から蒸気冷媒が脱着さ
れ、その蒸気冷媒が吸着剤２０に吸着される際の潜熱に
より、受熱パイプ２３を流れるエンジン冷却水が加熱さ
れる。なお、エンジン冷却水が所定温度まで上昇する
と、受熱パイプ２３へのエンジン冷却水の供給が停止さ
れると共に、冷却パイプ２２に冷水が供給されるように
なっている。

【００４６】このようにして脱着側の主吸着器から脱着
された冷媒蒸気が吸着剤２０に吸着される際、その冷媒
の潜熱により受熱パイプ２３を流れるエンジン冷却水が
加熱される。このため、エンジン冷却水は早期に暖まる
ようになり、第１の主吸着器１或いは第２の主吸着器２
が脱着側となったとき、その吸着剤３，４が加熱パイプ
５或いは６に供給されるエンジン冷却水により早期に加
熱されて早期に十分な脱着動作を行うようになる。従っ
て、第１及び第２の主吸着器１及び２の吸着剤３及び４
は、エンジン始動時点から早い時期に十分なる脱着動作
を行うこと、及び補助吸着器１５の吸着剤２０の吸着作
用により脱着が促進されることと相俟って、通常時より
も吸着率が低下する。

【００４７】以上のことから、エンジン始動と同時にカ
ーエアコンをオンしても、蒸発器１２は高い冷却能力を
呈し、冷却運転初期のクールダウン運転の要求に対処す
ることができる。しかも、エンジン始動時には冷えてい
るエンジン冷却水を補助吸着器１５の吸着剤２０が蒸気
冷媒を吸着するときの潜熱により加熱するので、エンジ
ンの燃料消費量を増加させる必要がなく、無駄な燃料消
費をなくすことができる。

【００４８】図６は本発明の第３実施例を示すもので、
前記第１実施例との相違は、冷却運転停止後に第１及び
第２の主吸着器１及び２の吸着剤３及び４の吸着率を低
下させ、次に行われる冷却運転の開始初期のクールダウ
ン運転に備えるようにしたところにある。

【００４９】すなわち、カーエアコンのスイッチがオフ
され、吸着式冷却装置の冷却運転が停止すると、図６に
示すように、補助側三方切換弁１４が全閉状態から２個
の入口１４ａ及び１４ｂを共に出口１４ｃに連通する状
態に切り換えられ、第１及び第２の主吸着器１及び２の
双方が補助吸着器１５に連通される。

【００５０】この状態で、高温度のエンジン冷却水が第
１及び第２の主吸着器１及び２の加熱パイプ５及び６に
供給され、吸着剤３及び４を加熱する。これにより、吸
着剤４及び４に吸着されている冷媒が脱着され、その脱
着された蒸気冷媒は補助吸着器１５の吸着剤２０に吸着
される。このため、第１及び第２の主吸着器１及び２の
うち、冷却運転が停止される直前まで脱着側であった主
吸着器の吸着剤の吸着率は更に低下すると共に、同じく
吸着側であった主吸着器の吸着剤の吸着率も通常よりも
低くなり、次の冷却運転開始初期のクールダウン運転に
備える。このような冷却運転停止後のクールダウン待機
動作は、冷却運転停止と同時期にエンジンを停止させて
も、エンジン冷却水は高温のままであるから、吸着剤
３，４からの冷媒脱着はエンジン冷却水による加熱によ
って行うことができる。

【００５１】補助吸着器１５の吸着剤２０が吸着した冷
媒は、次の冷却運転時に排気ガスパイプ２１に高温度の
排気ガスが供給されることにより脱着され、その脱着さ
れた蒸気冷媒は、第１実施例と同様に凝縮器１０、或い
は蒸発器１２の熱的負荷によっては凝縮器１０及び蒸発
器１２に供給される。

【００５２】ここで、補助吸着器１５の吸着剤２０はゼ
オライトが使用されている。ゼオライトは、第１及び第
２の主吸着器１及び２の吸着剤３及び４として使用され
ているシリカゲルよりも吸着力が大きいので、冷却運転
停止後に第１及び第２の主吸着器１及び２を補助吸着器
１５に連通させても、吸着剤２０により吸着剤３及び４
が脱着する蒸気冷媒を十分に吸着して当該吸着剤３及び
４の冷媒吸着率を通常時よりも低くすることができるも
のである。

【００５３】なお、補助吸着器１５の吸着剤２０には、
シリカゲルを用いても良い。補助吸着器１５の吸着剤２
０にシリカゲルを用いた場合には、第１及び第２の主吸
着器１及び２の双方を補助吸着器１５に連通させると、
吸着剤３及び４の吸着率を十分に下げ得ないので、この
場合には、第１及び第２の主吸着器１及び２のうち、冷
却運転の停止直前に吸着側であった主吸着器だけを補助
吸着器１５に連通させるようにして一方の主吸着器の吸
着剤だけの吸着率を低下させてクールダウン運転に備え
るようにすれば良い。

【００５４】また、第３実施例では、冷却運転終了時に
第１及び第２の主吸着器１及び２の双方を同時に補助吸
着器１５に連通させるようにしたが、第１及び第２の主
吸着器１及び２のうち、停止直前に脱着側であった主吸
着器を補助吸着器１５に連通させ、その後、停止直前に
吸着側であった主吸着器をエンジン冷却水で脱着した
後、補助吸着器１５に連通させるようにしても良い。更
に、冷却運転の停止直前に脱着側であった主吸着器のみ
を補助吸着器に連通させるようにしても良い。

【００５５】尚、本発明は上記し且つ図面に示す実施例
に限定されるものではなく、第１及び第２の主吸着器１
及び２の吸着剤３及び４としては、ゼオライトを使用し
ても良く、また補助吸着器１５は複数個設けても良い
等、要旨を逸脱しない範囲で種々の変形が可能である。

【００５６】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、冷
却運転の開始時または停止時に、主吸着器を補助吸着器
に連通させて、主吸着器の吸着剤の冷媒吸着率を低くす
ることができるので、主吸着器の大型化、個数の増加を
招来することなく、冷却運転開始初期にクールダウン運
転を行うことができる（請求項１、３）。

【００５７】また、エンジン始動と同時に冷却運転を行
った場合、エンジン冷却水を補助吸着器の吸着剤が蒸気
冷媒を吸着する際に冷媒から放出される潜熱によってエ
ンジン冷却水を加熱するので、エンジン冷却水を早期に
暖めることができる（請求項２）。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例を示し、冷却運転開始初期
の連通状態の一例を示す構成図

【図２】冷却運転開始初期の連通状態を同図１とは異な
る状態で示す構成図

【図３】通常の連通状態の一例を示す構成図

【図４】吸着剤の吸・脱着による吸着率の変化を示すグ
ラフ

【図５】本発明の第２実施例を示す図１相当図

【図６】本発明の第３実施例を示し、冷却運転停止時の
連通状態を示す構成図

【符号の説明】

図中、１及び２は第１及び第２の主吸着器、３及び４は
吸着剤、５及び６は加熱パイプ、７及び８は冷却パイ
プ、１０は凝縮器、１２は蒸発器、１５は補助吸着器、
２０は吸着剤、２１は排気ガスパイプ、２２は冷却パイ
プ、２３は受熱パイプである。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 吸着剤が収容された主吸着器を少なくと
   も２個設け、それら主吸着器が交互に脱着動作と吸着動
   作を行うように構成し、脱着側の主吸着器から脱着され
   た蒸気冷媒を凝縮器により凝縮して蒸発器で蒸発させた
   後、他方の主吸着器に吸着させることにより冷却運転を
   行う吸着式冷却装置において、 吸着剤が収容された補助吸着器を設け、冷却運転の開始
   時に、前記補助吸着器を、前記主吸着器のうち脱着動作
   を行う主吸着器に連通させてその主吸着器が脱着した蒸
   気冷媒を前記補助吸着器に吸着させる構成としたことを
   特徴とする吸着式冷却装置。
2. 【請求項２】 自動車に搭載されて前記補助吸着器がエ
   ンジン冷却水と熱交換可能に構成され、前記補助吸着器
   の吸着動作時にその冷却をエンジン始動時の前記エンジ
   ン冷却水により行うように構成されていることを特徴と
   する請求項１記載の吸着式冷却装置。
3. 【請求項３】 吸着剤が収容された主吸着器を少なくと
   も２個設け、それら主吸着器が交互に脱着動作と吸着動
   作を行うように構成し、脱着側の主吸着器から脱着され
   た蒸気冷媒を凝縮器により凝縮して蒸発器で蒸発させた
   後、他方の主吸着器に吸着させることにより冷却運転を
   行う吸着式冷却装置において、 吸着剤が収容された補助吸着器を設け、冷却運転の停止
   時に、前記補助吸着器を、前記主吸着器のうち少なくと
   も脱着動作を行った主吸着器に連通させてその主吸着器
   の蒸気冷媒を前記補助吸着器に吸着させる構成としたこ
   とを特徴とする吸着式冷却装置。