FR2837430A1 - Systeme d'accumulation de chaleur pour vehicule, avec adsorbant - Google Patents

Abstract

Dans un système d'accumulation de chaleur pour un véhicule, lorsqu'une température d'eau de refroidissement provenant d'un moteur de véhicule (1) est élevée, des adsorbants (5) sont chauffés par l'eau de refroidissement, de sorte que l'humidité est désorbée à partir des adsorbants (5) afin d'accumuler de la chaleur. Lorsque la température de l'eau de refroidissement est basse, l'humidité est adsorbée dans les adsorbants (5) pour chauffer l'eau de refroidissement, tandis que le réfrigérant dans l'appareil réfrigérant à compression de vapeur est refroidi par évaporation de l'eau. Ainsi, la chaleur d'adsorption est générée à partir des adsorbants, et l'eau de refroidissement est chauffée en utilisant la chaleur d'adsorption. En conséquence, cela facilite l'opération de réchauffage du moteur du véhicule, tandis que la consommation en source d'énergie de l'appareil réfrigérant à compression de vapeur peut être réduite.

Description

engager un autre rapport de transmission.

SYSTEME D'ACCOMULATION DE CHALEUR POUR VEHICULE, AVEC

ADSORBANT

La présente invention concerne un système d' accumulation de chaleur pour un véhicule, qui accumule la chaleur en utilisant la chaleur perdue provenant d'un véhicule. Le système d'accomulation de chaleur comprend un adsorLant pour adsorber et désorber un milieu. Le système d' accumulation de chaleur est utilisé de manière approprice pour un système de chauffage d'un moteur de véhicule, et est également utilisé de manière appropriée pour un

climatiseur de véhicule.

Dans un système décrit dans JP-A-1-267346, la chaleur perdue, générée pendant le trajet d'un véhicule, est chimiquement absorbée tandis qu'un gaz provenant de la réaction est dégagé, de sorte que la chaleur perdue est chimiquement accumulée. Une fois que le moteur de véhicule est démarré, le gaz provenant de la réaction est aUsorbé, de sorte que la chaleur accumulée chimiquement est dégagée pour améliorer l'opération de réchauffage du moteur de véhicule. Cependant, le système sert uniquement à effectuer l'opération de réchanffage, et la chaleur d' absorption

(chaleur accumulée) n'est pas effectivement utilisée.

Compte tenu des problèmes énoncés ci-dessus, un objet de la présente invention est de proposer un système d' accumulation de chaleur pour un véhicule, qui peut

utiliser effectivement la chaleur d'aUsorption.

Un autre objet de la présente invention est d'améliorer le rendement en matière de consommation de carbu-rant lorsque le système d' accumulation de chaleur comprenant un appareil réfrigérant est utilisé pour un

climatiseur de véhicule.

Selon l' invention, dans un système d' accumulation de chaleur pour un véhicule, un adsorLant pour adsorber et désorber un milieu a une capacité aUsortante intermédiaire qui est réduite en fonction d'une augmentation de la température de l'adsorLant, et génère de la chaleur au moment d'adsorber le milieu gazeux. Le système d' accumulation de chaleur comprend une chambre d' adsorption pour contenir l'adsorbant à l'intérieur, un dispositif d'alimentation de chaleur perdue qui envoie la chaleur perdue générée dans le véhicule vers l'adsorLant, un dispositif d'alimentation de chaleur d' adsorption qui envoie la chaleur générce par l'aUsortant vers un appareil nécessitant une opération de réchauffage, et un appareil rétrigérant pour refroidir l' air qui doit être soufflé dans un compartiment passagers d'un véhicule. L'appareil réfrigérant comporte un échangeur de chaleur par milieu réfrigérant pour effectuer un échange de chaleur entre le milieu et le réfrigérant qui circulent dans l'appareil réfrigérant. En outre, le système d' accumulation de chaleur comporte une première vanne pour ouvrir et fermer un premier passage traversant le milieu gazeux désorhé à partir de l'adsorbant qui est envoyé à partir de la chambre d'aUsorption vers l'échangeur de chaleur par milieu réfrigérant, une chambre d' accumulation du milieu liquide pour accumuler le milieu liquide refroidi et condensé dans l'échangeur de chaleur par milieu réfrigérant, et une seconde vanne pour ouvrir et fermer un second passage par lequel la chambre d' accumulation de milieu liquide et la chambre d' adsorption communiquent entre elles. Ici, le milieu liquide est chauffé et vaporisé pour devenir un milieu gazeux dans l'échangeur de chaleur par milieu réfrigérant en absorbant de la chaleur. Dans le système d' accumulation de chaleur, la première vanne ouvre le premier passage pendant une durée prédéterminée lorsqu'une température de l'appareil est égale ou supérieure à une température prédéterminée, et ferme le premier passage une fois que le laps de temps prédéterminé est écoulé. En outre, la seconde vanne ouvre le second passage au molns lorsque la température de l'appareil est inférieure à la

température prédéterminée.

En conséquence, lorsque la première vanne ouvre le premier passage, l'adsorLant est chanffé, et le milieu aUsorbé sur l'adsorbant est désorbé à partir de l'adsorbant. Par conséquent, le milieu désorbé s'écoule vers l'échangeur de chaleur par milieu réfrigérant, de sorte que la chaleur perdue est accumulée chimiquement comme le milieu liquide. Lorsque la seconde vanne est ouverte, le rétrigérant dans l'appareil réfrigérant est refroidi tandis que la chaleur accumulée chimiquement est envoyée vers l'appareil comme chaleur d'adsorption. Ainsi, la chaleur perdue est accumulée chimiquement en utilisant une fonction d' adsorption de l'adsorbant. Lorsque la température de l'appareil est basse comme lors de l'opération de réchauffage de l'appareil, la consommation en source d'énergie de l'appareil réfrigérant peut être réduite tandis que l'opération de réchauffage est amél orée en envoyant la chaleur d' aUsorption vers l' appareil. En conséquence, la chaleur d'aUsorption peut être

effectivement utilisée.

De préférence, l'échangeur de chaleur par milieu réfrigérant effectue un échange de chaleur entre le réfrigérant et le milieu liquide accumulé dans la chambre d' accumulation de milieu liquide lorsque la seconde vanne ouvre le second passage. Par conséquent, le milieu liquide dans la chambre d'accomulation de liquide absorbe la chaleur provenant du réfrigérant par l'intermédiaire de l'échangeur de chaleur par milieu réfrigérant, et s'évapore

continuellement.

En particulier ou encore mieux, le système d' accumulation de chaleur comprend une unité de retroidissement de l'adsorbant qui refroidit l'aUsorLant lorsque la seconde vanne ouvre le second passage. Par conséquent, on peut réduire la consommation d'énergie de l'appareil rétrigérant à long terme. Ici, une partie de rayonnement de l'unité de retroidissement de l'aUsorLant peut être intégrce dans un radiateur pour effectuer un échange de chaleur entre l'eau de refroidissement qui

circule dans l'appareil et l' air extérieur.

Par exemple, dans un système d' accumulation de chaleur, l'échangeur de chaleur par milieu réfrigérant est destiné à refroidir le réfrigérant dans l'appareil rétrigérant par l'intermédiaire du milieu dans un mode de retroidissement. Par conséquent, la capacité de refroidissement de l'appareil réfrigérant peut être augmentée sans augmenter la vitesse de rotation d'un dispositif d'entraînement de l'appareil rétrigérant. Ainsi, la capacité de refroidissement pour refroidir le compartiment passagers peut être améliorce tandis que la consommation de carburant peut être améliorée efficacement, lorsque le système d' accumulation de chaleur est utilisé

pour un climatiseur de véhicule.

Spécifiquement, l'échangeur de chaleur par milieu réfrigérant est destiné à retroidir le réfrigérant du côté basse pression après décompression dans l'appareil réfrigérant en mode de retroidissement. Par exemple, lorsque l'appareil réfrigérant comprend au moins deux échangeurs de chaleur du côté basse pression, l'échangeur de chaleur par milieu réfrigérant est placé dans un passage du réfrigérant reliant les deux échangeurs de chaleur pour refroidir le réfrigérant s'écoulant dans le passage du réfrigérant. Dans ce cas, les deux échangeurs de chaleur et l'échangeur de chaleur par milieu réfrigérant peuvent faire parti-e d'une même pièce l'un et l'autre ou bien ils peuvent

être séparés l'un de l'autre.

Ou bien, l'échangeur de chaleur par milieu réfrigérant est destiné à refroidir le réfrigérant du côté haute pression après décompression dans l'appareil réfrigérant, en mode de refroidissement. Dans ce cas, étant donné que la pression du rétrigérant côté haute pression peut être réduite, l'enthalpie et la siccité du réfrigérant au niveau d' une arrivoe de l' échangeur de chaleur côté basse pression peuvent être réduites, et la capacité de refroidissement de

l'appareil réfrigérant peut être effectivement améliorée.

Des objets et avantages supplémentaires de la présente invention seront plus facilement évidents d'après la

description détaillée suivante des modes de réalisation

préférés pris coujointement avec les dessins annexés, dans lesquels: La figure 1 est un diagramme schématique montrant un système d' accumulation de chaleur selon un premier mode de réalisation de la présente invention; La figure 2 est un diagramme schématique montrant le système d' accumulation de chaleur dans un mode d' accumulation de chaleur, selon le premier mode de réa l i sat ion; La figure 3 est un dlagramme schématique montrant le système d' accumulation de chaleur dans un mode de réchauffage / refroidissement auxlliaire, selon le premier mode de réalisation; La figure 4 est un diagramme schématique montrant le système d' accumulation de chaleur dans un mode prioritaire de refroidissement auxiliaire, selon le premier mode de réalisation; La figure 5 est un graphique montrant une relation entre la durée d'un trajet d'un véhicule, un changement de température (Tw) de l'eau de refroidissement provenant d'un moteur de véhicule et une température moyenne (Ti) dans un compartiment passagers, et une relation entre la durée d'un parcours du véhicule et un mode opérationnel du système d' accumulation de chaleur selon le premier mode de réal i sat ion; La figure 6 est un diagramme schématique montrant un système d' accumulation de chaleur selon un second mode de réalisation de la présente invention; La figure 7 est un diagramme schématique montrant un radiateur utilisé pour le système d' accumulation de chaleur selon le deuxième mode de réalisation; La figure 8 est un diagramme schématique montrant un système d'accomulation de chaleur selon un troisième mode de réalisation de la présente invention; La figure 9 est un diagramme schématique montrant un système d' accumulation de chaleur (système d' accumulation de froid) dans un mode d' accumulation de froid, selon un quatrième mode de réalisation de la présente invention; La figure 10 est un diagramme schématique montrant le système d'accomulation de chaleur dans un mode de libération de froid, selon le quatrième mode de réalisation; La figure 11 est un diagramme schématique montrant le système d' accumulation de chaleur dans un mode de pré libération de froid, selon le quatrième mode de réalisation; À25 La figure 12 est un diagramme schématique montrant un système d' accumulation de chaleur selon un cinquième mode de réalisation de la présente invention; La figure 13 est un diagramme schématique montrant un système d' accumulation de chaleur selon un sixième mode de réalisation de la présente invention; La figure 14 est un diagramme schématique montrant un système d' accumulation de chaleur selon une modification du sixTème mode de réalisation; La figure 15 est un diagramme schématique montrant un système d' accumulation de chaleur dans le mode d' accumulation de froid, selon un septième mode de réalisation de la présente invention; La figure 16 est un diagramme schématique montrant le système d' accumulation de chaleur dans le mode de libération de froid, selon le septième mode de réalisation i La figure 17 est un diagramme schématique montrant un système d' accumulation de chaleur selon un huitième mode de réalisation de la présente invention i La figure 18 est un graphique montrant les caractéristiques d'un adsorLant utilisé pour le système d' accumulation de chaleur selon le huitième mode de réalisation; La figure 19 est un diagramme schématique montrant un système d'accomulation de chaleur selon un neuvième mode de réalisation de la présente invention i La figure 20 est un graphique montrant les caractéristiques d'un adsorbant utilisé pour le système d' accumulation de chaleur selon le neuvième mode de réalisation i La figure 21 est un diagramme schématique montrant un système d' accumulation de chaleur dans le mode d' accumulation de froid, selon un dixième mode de réalisation de la présente invention; La figure 22 est un diagramme schématique montrant le système d' accumulation de chaleur dans le mode de libération de froid, selon le dixième mode de réalisation; La figure 23 est un diagramme schématique montrant un système d' accumulation de chaleur dans le mode d' accumulation de froid, selon un onzième mode de réalisation de la présente invention i La figure 24 est un diagramme schématique montrant le système d' accumulation de chaleur dans le mode de libération de froid, selon le onzième mode de réalisation i _La figure 25A est un diagramme en perspective montrant un évaporateur utilisé pour un système d' accumulation de cha leur se lon un douz ième mode de réalisat ion de la présente invention, et la figure 25B est un diagramme schématique montrant une partie du système d' accumulation de chaleur comprenant l'évaporateur selon le douzième mode de réalisation; La figure 26 est un diagramme schématique montrant une partie d'un système d' accumulation de chaleur comprenant un évaporateur selon un treizième mode de réalisation de la présente invention; La figure 27 est un diagramme schématique montrant un système d' accumulation de chaleur selon un quatorzième mode de réalisation de la présente invention; La figure 28 est un diagramme schématique montrant un système d' accumulation de chaleur selon une modification du quatorzième mode de réalisation; La figure 29 est un diagramme schématique montrant un système d' accumulation de chaleur selon un quinzième mode de réalisation de la présente invention; La figure 30 est un diagramme schématique montrant un système d' accumulation de chaleur selon une modification du

quinzième mode de réalisation.

Des modes de réalisation préférés de la présente invention seront décrits ci-après en faisant référence aux

dessins annexés.

(Premier mode de réalisation) Dans le premier mode de réalisation, la présente invention s'applique de manière caractéristique à un véhicule comprenant un moteur à combustion interne, et un système d' accumulation de chaleur pour un véhicule selon le premier mode de réalisation qui est montré schématiquement sur la figure 1. Un moteur 1 est un moteur à combustion interne qui est utilisé comme source d'entraînement pour entraîner le véhicule, et un radiateur 2 refroidit l'eau de refroidissement ayant circulé dans le moteur 1 en effectuant un échange de chaleur entre l' air extérieur et l'eau de refroidissement provenant du moteur 1. Une pompe 3 fait circuler l'eau de refroidissement en utilisant la

source d'énergie obtenue grâce au moteur 1.

Un noyau d' adsorption 6, comprenant des aUsorbants 5 adRérant à une surface de celui-ci, se trouve dans une chambre d' adsorption 4. Au fur et à mesure qu'une température de l'adsorbant 5 augmente, une quantité de milieu capable d' être adsorbé sur l' adsorLant 5 (capacité adsorbante du milieu de l'aUsorLant 5) diminue. En outre, lorsque le milieu vaporisé (milieu gazeux) est adsorbé sur l'adsorbant 5, l'adsorbant 5 génère de la chaleur. Dans le premier mode de réalisation, l'eau est utilisée comme milieu, et un adsorbant d'humidité comme par exemple un gel

de silice et une zéolithe sont utilisés comme adsorLant 5.

Lorsque l'aUsorbant 5 est chauffé à une température élevée prédéterminée, la capacité adsorLante du milieu de l'aUsorLant 5 se réduit à une certaine capacité à la température élevoe prédéterminée. En d'autres termes, lorsque l'aUsorLant 5 est chauffé, le milieu est désorbé à partir de l'adsorbant 5, de sorte qu'une quantité aUsorbée du milieu devient une quantité capable d'être adsorbée sur l'aUsorLant 5 à la température chauffée. D'autre part, lorsque l'aUsorLant 5 est refroidi à une basse température prédéterminée, la capacité adsorLante du milieu de l'adsorLant 5 augmente à une certaine capacité à la basse température prédétermince. En d'autres termes, lorsque l'adsorLant 5 est refroidi, le milieu est adsorbé sur l'aUsorbant 5, et une quantité adsorbée de milieu devient une quantité capable d'être adsorbée sur l'adsorLant 5 à la

température refroidie.

L'adsorbant 5 génère une chaleur d'aUsorption équivalente à une chaleur de condensation de milieu gazeux (humidité) au moment d'adsorber le milieu gazeux. La chaleur d' adsorption est égale à la somme de la chaleur de condensation et. Maintenant, une quantité de milieu absorbable de l'adsorbant 5 est changée suite à un changement de température de l'adsortant 5, même dans la même humidité relative. Le noyau d' adsorption 6 est un échangeur de chaleur pour effectuer un échange de chaleur entre l'eau de refroidissement s'écoulant dans le noyau d' adsorption 6 et les adsorLants 5. Lorsqu'une température de l'eau de refroidissement s'écoulant dans le noyau d' adsorption 6 est supérieure à la température des adsorbants 5, le noyau d'aUsorption 6 fonctionne comme un dispositif d'alimentation de chaleur perdue 6a pour envoyer

de la chaleur d'échappement du moteur 1 aux aUsorbants 5.

En revanche, lorsque la température de l'eau de refroidissement s'écoulant dans le noyau d' adsorption 6 est inférieure à la température des aUsorLants 5, le noyau d' adsorption 6 fonctionne comme un dispositif d'alimentation de chaleur d' adsorption 6b pour fournir de la chaleur au moteur 1. Dans un mode prioritaire de refroidissement auxiliaire décrit ultérieurement, le ncyau d'aUsorption 6 fonctionne comme une portion de

refroidissement 6c pour refroidir les adsorbants 5.

Un radiateur d'accomulation de chaleur 7a refroidit les adsorLants 5 en effectuant l'échange de chaleur entre l'eau de refroidissement s'écoulant dans le radiateur d' accumulation de chaleur 7a à partir du ncyau d'aUsorption 6 et l'air extérieur. Une vanne d'aiguillage 7b permute n'importe quel sens du flux d'eau de refroidissement provenant du radiateur d' accumulation de chaleur 7a vers le noyau d' aUsorption 6 et un sens du flux d' eau de refroidissement provenant du moteur 1 vers le noyau d' adsorption 6. Une pompe 7c fait circuler électriquement l'eau de refroidissement entre le radiateur d' accumulation de chaleur 7a et le noyau d' adsorption 6. Ainsi, une unité de refroidissement d'adsorbant 7 pour refroidir les aUsortants 5 est constituée du radiateur d' accumulation de chaleur 7a, de la vanne d'aiguillage 7b, de la pompe 7c et

du noyau d' adsorption 6, par exemple.

Un appareil réfrigérant à compression de vapeur 8 est constitué d'un compresseur 8a, d'un condenseur 8b, d'une vanne de détente 8c, d'un évaporateur 8d et autres, et refroidit l' air qui doit être envoyé dans un compartiment passagers. Le réfrigérant évacué du compresseur 8a a une température élevée et une haute pression, et est refroidi pour être condensé par l' air extérieur dans le condenseur 8b. Le rétrigérant condensé est décompressé et dilaté par la vanne de détente 8c à bas se température et à bas se pression, et est évaporé dans l'évaporateur 8d en absorLant la chaleur de l' air qui doit être envoyé dans le compartiment passagers. Par conséquent, l' air envoyé dans le compartiment passagers est refroidi. En outre, un ncyau de condensation 9 utilisé comme échangeur de chaleur par milieu réfrigérant est prévu entre le condenseur 8b et la vanne de détente 8c dans un circuit rétrigérant de l'appareil réfrigérant à compression de vapeur 8. Le ncyau de condensation 9 effectue l'échange de chaleur entre le rétrigérant et le milieu accumulé dans la chambre d' accumulation de liquide 10 qui communique avec la chambre d'aUsorption 4. Dans la chambre d' accumulation de liquide , le milieu est refroidi pour être condensé par le ncyau

de condensation 9, et le milieu condensé est accumulé.

En outre, une vanne 12 est prévue dans un passage de communication 11 reliant la chambre d' accumulation de liquide 10 et la chambre d'aUsorption 4, et ouvre et ferme le passage de communication 11. La vanne 12 comprend une première vanne 12a et une seconde vanne 12b. La première vanne 12a commande l' introduction ou non du gaz désorbé des adsorLants 5 dans le ncyau de condensation 9. D'autre part, la seconde vanne 12b commande un flux du milieu de la chambre de milieu liquide 10 vers la chambre d' adsorption 4. D=ns le premier mode de réalisation, la première vanne 12a et la seconde vanne 12b sont intégrées l'une dans l'autre pour former l'unique vanne 12 présentant les

fonctions des deux première et seconde vannes 12a, 12b.

Une vanne d'aiguillage 13 permute l'un queleouque des flux d'eau de refroidissement provenant du moteur 1 uniquement vers le radiateur 2 et un flux d'eau de refroidissement provenant du moteur 1 à la fois vers le noyau d'aUsorption 6 et le radiateur 2. Sur la figure 1, un circuit de dérivation et une vanne de réqulation du flux tel qu'un thermostat sont omis par souci de simplification du dessin. L'eau de refroidissement contournant le radiateur 2 s'écoule dans le cTrcuit de dérivation et retourne au moteur 1. En outre, le thermostat règle le volume du flux d'eau de refroidissement s'écoulant dans le

circuit de dérivation.

Ensuite, le fonctionnement et les effets du fonctionnement selon le premier mode de réalisation vont être décrits. Un mode d' accumulation de chaleur, montré sur - la figure 2, est réalisé lorsque la température de l'eau de refroidissement provenant du moteur 1 devient égale ou

supérieure à une température prédéterminée (par ex. 80-

C) lorsqu'il est prévu que le réchanffage du moteur 1 doit se terminer. Spécifiquement, dans le mode d' accumulation de chaleur, la vanne 12a est ouverte pendant une durce prédéterminée tandis que le moteur 1 et l'appareil rétrigérant à compression de vapeur 8 sont en fonctionnement, et la vanne 12a est fermée une fois que la durée prédéterminée est terminée. Étant donné que l'eau de refroidissement à température élevée issue du moteur 1 s'écoule dans le noyau d'aUsorption 6, les aUsorbants 5 absorbent la chaleur d'échappement du moteur 1, et le milieu adsorbé est désorbé par les adsorLants 5 comme

milieu gazeux.

A ce moment-là, une température aLmosphérique de la chambre d' adsorption 4 se situe dans une fourchette de températures (par ex. 80-90 C) correspondant à la température de l'eau de refroidissement provenant du moteur l, et une température aLmosphérique de la chambre d' accumulation de milieu liquide 10 se situe dans une fourchette de températures (par ex. 40-60 C) correspondant à la température du réfrigérant issu du condenseur 8b. La température aLmosphérique de la chambre d' accumulation de milieu liquide 10 est inférieure à la température atmosphérique de la chambre d'aUsorption 4. Par conséquent, le milieu désorbé issu des aUsorLants 5 s'écoule dans la chambre d'accumulation de milieu liquide 10, et est

refroidi pour être condensé par le noyau de condensation 9.

Ensuite, le milieu condensé est stocké comme milieu liquide dans la chambre d'accumulation de milieu liquide 10. La chaleur, envoyée au réfrigérant par l'intermédiaire du noyau de condensation 9, rayonne finalement dans l' air de l'aLmosphère par l'intermédiaire du condenseur 8b de l'appareil réfrigérant. Dans le mode d' accumulation de chaleur, un temps d'ouverture de la vanne 12a est un temps requis pour désorber approximativement tous les milieux adsorbés sur les adsorLants 5, à la température de l'eau de refroidissement issue du moteur 1. Le temps d'ouverture est déterminé de manière approprice d'après la capacité

adsorbante du milieu de l'adsorbant 5.

Un mode de réchauffage / retroidissement auxiliaire, montré sur la figure 3, est réalisé lorsque la température de l'eau de refroidissement provenant du moteur 1 devient inférieure à la température prédéterminée (par ex. 80 C). En particulier, le mode de réchauffage / refroidissement auxiliaire est exéauté lors d'un démarrage à froid du moteur lorsque le moteur l est démarré à basse température. En particulier, la vanne 12b est ouverte pendant que le moteur l fonctionne. Dans ce cas, étant donné que l'eau de refroidissement à basse température s'éccule dans le ncyau d' adsorption 6, les aUsorLants 5 adsorbent le milieu gazeux dans la chambre d' adsorption 4, et génèrent de la chaleur d'aUsorption. Ensuite, l'eau de refroidissement, s'écoulant dans le ncyau d'aUsorption 6, est chauffée par la chaleur d'aUsorption générce. Par conséquent, la température de l'eau de refroidissement retournant vers le moteur 1 augmente et cela facilite

l'opération de réchauffage du moteur 1.

A ce moment-là, étant donné que les aUsorbants 5 aUsorbent le milieu gazeux dans la chambre d'aUsorption 4, la pression dans la chambre d' adsorption 4 diminue davantage que la pression dans la chambre d' accumulation de milieu liquide 10. Dans cette condition, lorsque l'appareil rétrigérant à compression de vapeur 8 fonctionne, la température aLmosphérique dans la chambre d' accumulation de milieu liquide 10 se situe dans une fourchette de températures (par ex. 40-60 C) correspondant à la température du réfrigérant issu du condenseur 8b, et la température atmosphérique de la chambre d' adsorption 4 se situe dans une fourchette de températures (par ex. 25 C) correspondant à la température de l' air extérieur. Par conséquent, le milieu liquide dans la chambre d' accumulation de milieu liquide 10 aUsorbe la chaleur

issue du réfrigérant et poursuit la vaporisation.

Ainsi, le rétrigérant haute pression issu du condenseur 8b est refroidi en utilisant cette vaporisation du milieu dans la chambre d' accumulation de milieu liquide 10. Par conséquent, le réfrigérant haute pression peut être refroidi comme avec un appareil réfrigérant à compression de vapeur qui ne comprend pas de noyau de condensation 9, et l'enChalpie (siccité) du réfrigérant au niveau d'une arrivée de l'évaporateur 8d peut être réduite, améliorant de cette manière les performances de refroidissement de l'appareil réfrigérant à compression de vapeur 8. Ainsi, la

pression du réfrigérant évacué du compresseur 8a diminue.

Respe-ctivement, la consommation en source d'énergie du compresseur 8a, c'est-à-dire, une charge du moteur 1 est réduite, et la source d'énergie requise par l'appareil

réfrigérant à compression de vapeur 8 peut être réduite.

Comme décrit ci-dessus, dans le premier mode de réalisation, lorsque la température de l'eau de refroidissement est élevée, la chaleur perdue du moteur 1 est accumulée comme chaleur latente d'évaporation (semblable à la chaleur de condensation) du milieu en

utilisant la fonction d' adsorption des adsorbants 5.

D'autre part, lorsque la température de l'eau de retroidissement est basse, par exemple, lors de l'opération de réchauffage du moteur 1, le milieu est adsorbé sur les aUsorbants 5, et la chaleur d' adsorption (équivalente à la chaleur de condensation) du milieu est générée. Étant donné que la chaleur d' adsorption générce est envoyée vers l'eau de retroidissement, cela facilite l'opération de réchauffage du moteur 1. En outre, les performances de refroidissement d' air peuvent être améliorces dans l'appareil réfrigérant 8, tandis que la consommation en source d'énergie de l'appareil rétrigérant à compression de vapeur 8 peut être réduite. Dans le premier mode de réalisation, de l'eau est utilisée comme milieu, et la chaleur latente d'évaporation est importante (2 500 kilojoules/kg). Par conséquent, la taille de l'unité d' accumulation de la chaleur qui est constituce de la chambre d' adsorption 4 et de la chambre d' accumulation de

milieu liquide 10, peut être réduite.

En outre, la vanne 12 peut être maintenue dans un état ouvert une fois que l'opération de réchanffage du moteur 1 est terminée. Par exemple, lorsquele véhicule est arrêté et le moteur 1 au ralenti, une vitesse de rotation du moteur 1 et un volume d' air sont réduits comparés à un véhicule roulant, et une charge thermique de l'appareil réfrigérant à compression de vapeur 8 -est réduite. Par conse-quent, les performances de refroidissement du condenseur 8b sont réduites. Cependant, dans ce cas, lorsque la vanne 12 est à l'état ouvert une fois que l'opération de réchauffage du moteur 1 est terminée, la charge du moteur 1 est réduite et la température de l'eau de refroidissement est réduite. Par conséquent, le mode de réchauffage / refroidissement auxiliaire est automatiquement choisi et la température de l'eau de refroidissement ne peut pas être excessivement réduite tandis que la consommation en source d'énergie de l'appareil réfrigérant à compression de vapeur 8 est réduite. D'autre part, lorsque le véhicule roule, la charge du moteur 1 augmente et la température de l'eau de refroidissement augmente, de sorte que le mode d' accumulation de chaleur est automatiquement choisi. En conséquence, l'un ou l'autre des modes de réchanffage / refroidissement auxiliaire et d'accomulation de chaleur peut être automatiquement sélectionné sans dispositif

d'aiguillage spécifique.

Le mode prioritaire de refroidissement auxiliaire, montré sur la figure 4, est exéauté lorsque la température de l'eau de refroidissement provenant du moteur 1 devient égale ou supérieure à la température prédéterminée (par exemple, 80-90 C) sous laquelle on peut déterminer que

l'opération de réchauffage du moteur 1 doit être terminée.

En particulier, l'eau de refroidissement circule entre le radiateur d' accumulation de chaleur 7a et le noyau d'aUsorption 6 tandis que la vanne 12 est ouverte. Dans ce cas, étant donné que la température aLmosphérique de la chambre d' adsorption 4 peut être maintenue à une température (par exemple 25 C) correspondant à la température de l' air extérieur, le milieu liquide dans la chambre d' accumulation de milieu liquide 10 adsorbe la chaleur issue du réfrigérant par l'intermédiaire du noyau de condensation 9. Par conséquènt, le milieu liquide dans la chambre d'accomulation de milieu liquide 10 poursuit la vaporisation. Ainsi, le rétrigérant haute pression au niveau d'une sortie du condenseur 8b est refroidi par le milieu liquide par l'intermédiaire du noyau de condensation 9, de sorte que la pression du réfrigérant haute pression peut être continuellement réduite comparée à l'appareil réfrigérant à compression de vapeur qui ne comprend pas de

noyau de condensation 9.

Comme décrit ci-dessus, le système d' accumulation de 1 0 chaleur selon le premier mode de réal i sat ion peut être effectivement employé en utilisant effectivement la fonction d' absorption de la chaleur, non seulement en hiver o la température de l' air extérieur est basse, mais également en été o la température de l' air extérieur est

élevoe et o l'opération de refroidissement est nécessaire.

En outre, le système d'accomulation de chaleur peut être produit à faible coût en apportant un léger changement à un système d'accomulation de chaleur antérieur. En outre, la construction du système d' accumulation de chaleur selon le premier mode de réalisation peut être effectivement

simplifice et le nombre de vannes peut être réduit.

Maintenant, les résultats des essais du système d' accumulation de chaleur pour un véhicule selon le premier mode de réalisation sont montrés sur la figure 5. La figure 5 représente une température de l' air Ti dans le compartiment passagers et une température de l'eau de refroidissement Tw du moteur 1 en ordonnées, et représente une durée Temps du trajet d'un véhicule en abscisses. Comme montré sur la figure 5, un mode de fonctionnement du système d' accumulation de chaleur, tel que le mode d' accumulation de la chaleur, le mode réchauffage / retroidissement, et le mode de refroidissement prioritaire

peuvent être effectivement sélectionnés.

(Deuxième mode de réalisation) -Dans le deuxième mode de réalisation, comme montré sur la figure 6, le radiateur 2 et le radiateur d'accomulation de chaleur 7a sont intégrés l'un dans l'autre. En particulier, comme montré sur la figure 7, le radiateur intogré comprend de multiples tubes 2a dans lesquels l'eau de refroidissement s'écoule, des collecteurs de tête 2b, 2c et un séparateur 2d pour cloisonner un espace dans le collecteur de tête 2c du côté sortie de l'eau. Les collecteurs de tête 2b, 2c communiquent avec les tubes 2a au niveau des deux extrémités des tubes 2a dans leur sens longitudinal, respectivement. Comme montré sur la figure 6, une vanne d'aiguillage à trois voies 14 permute l'un queleonque des flux d'eau de refroidissement provenant du radiateur 2 et flux d'eau de refroidissement provenant du

radiateur d' accumulation de chaleur 7a.

Dans le deuxième mode de réalisation, les autres parties sont similaires à celles du premier mode de réalisation décrit ci-dessus. Par conséquent, dans le deuxième mode de réalisation, un des mode d' accumulation de chaleur, mode réchauffage / refroidissement auxiliaire et mode prioritaire de refroidissement auxiliaire peut être sélectionné comme dans le premier mode de réalisation

décrit ci-dessus.

(Troisième mode de réalisation) Dans le troisième mode de réalisation montré sur la figure 8, les appareils constituant l'unité de refroidissement de l'adsorbant 7 tel que le radiateur d'accomulation de chaleur 7a décrit dans le premier mode de réalisation, sont éliminés, simplifiant de ce fait la

construction du système d' accumulation de chaleur.

Même dans le troisième mode de réalisation, les autres parties sont semblables à celles du premier mode de réalisation décrit ci-dessus. Par conséquent, dans le troisième mode de réalisation, un des mode d' accumulation de chaleur, mode de réchauffage / refroidissement auxiliaire et mode prioritaire de refroidissement auxiliaire peut être sélectionné comme dans le premier mode

de réalisation décrit ci-dessus.

(Quatrième mode de réalisation) Dans les modes de réalisation mentionnés ci-dessus, la chambre d'aUsorption 4 et la chambre d' accumulation de milieu liquide 10 sont disposées de façon à être séparées l'une de l'autre, et le passage de communication 11 et la vanne 12 sont prévus entre les deux. Cependant, dans le système d' accumulation de chaleur (système d'accomulation de froid) selon le quatrième mode de réalisation, comme montré sur les figures 9-11, la chambre d' adsorption 4 et la chambre d' accumulation de milieu liquide 10 sont intégrées l'une avec l'autre pour former une chambre d'accumulation 40, et le passage de communication 11 et la vanne 12 décrits dans le premier mode de réalisation sont éliminés. Maintenant, le milieu (eau) est logé et enfermé dans la chambre d'accomulation 40 à une pression nettement inférieure à la pression aLmosphérique. En outre, le noyau d'aUsorption 6 se situe dans un espace d' adsorption (correspondant à la chambre d' adsorption 4 montrée sur la figure 1) de la chambre d'accumulation 40, et le ncyau de condensation 9 se situe dans un espace d'accomulation de milieu liquide (correspondant à la chambre d' accumulation de milieu liquide 10 montrce sur la figure 1) de la chambre d' accumulation 40. Le milieu liquide est accomulé dans l'espace d' accumulation de milieu liquide de la chambre d' accumulation 40. En outre, dans le quatrième mode de réalisation, le radiateur d' accumulation de chaleur 7a et le radiateur 2 sont intégrés l'un avec l'autre dans le

deuxième mode de réalisation.

Ensuite, le fonctionnement du système d' accumulation de chaleur selon le quatrième mode de réali sat ion va être décrit. Dans le quatrième mode de réalisation, le mode de fonctionnement du système d' accumulation de chaleur est défini par rapport à l'appareil réfrigérant 8 (par exemple cycle réfrigérant à compression de vapeur). Un mode d' accumulation de froid (mode d' accumulation de chaleur), montré sur la figure 9 est exéauté lorsque la vitesse de rotation du moteur 1 est supérieure à la vitesse de rotation au ralenti de celui-ci. En d'autres termes, le mode d' accumulation de froid est exéauté lorsqu'une température d'eau de refroidissement provenant du moteur 1 devient égale ou supérieure à une température prédéterminée (par exemple 80-90 C) sous laquelle on peut déterminer que

l'opération de réchauffage du moteur 1 doit être termince.

En particulier, l'eau de retroidissement à température élevée provenant du moteur 1 circule dans le noyau d' adsorption 6 tandis que le moteur 1 et l'appareil rétrigérant à compression de vapeur 8 sont en fonctionnement. Ensuite, les aUsorLants 5 absorbent la chaleur perdue issue du moteur 1 et le milieu adsorbé est

désorbé à partir des adsorbants 5 comme milieu gazeux.

A ce moment-là, la température atmosphérique dans l'espace d' adsorption de la chambre d' accumulation 40 se

situe dans une fourchette de températures (par exemple 80-

C) correspondant à la température de l'eau de refroidissement, et la température aLmosphérique dans l'espace d'accomulation de milieu liquide de la chambre d' accumulation 40 se situe dans une fourchette de températures (par exemple 40-60 C) correspondant à la température du réfrigérant issue du condenseur 8b. La température atmosphérique dans l'espace d' accumulation de milieu liquide de la chambre d' accumulation est inférieure à la température aLmosphérique dans l'espace d' adsorption de la chambre d' accumulation 40. Par conséquent, le milieu désorbé à partir des adsorbants 5 s'écoule vers l'espace d' accumulation de liquide et est refroidi et condensé par le ncyau de condensation 9. Ensuite, le milieu condensé est accumulé comme milieu liquide dans l'espace d' accumulation de milieu liquide dans la chambre d'accumulation 40. La chaleur, envoyée au réfrigérant par le noyau de condensation 9, rayonne finalement dans l' air aLmosphérique

par l'intermédiaire du condenseur 8b.

Pendant que l'eau de refroidissement haute température s'écoule dans le noyau d'aUsorption 6, la désorption du

milieu à partir des aUsorLants 5 se poursuit. A ce moment-

là, étant donné que le milieu n'est pas aUsorbé sur les adsorbants 5, le milieu désorbé est liquéfié par le noyau de condensation 9, de sorte que l'opération d' accumulation de froid se poursuit comme l'opération d'accomulation du

milieu liquide.

Un mode de libération de froid (mode de retroidissement auxiliaire), montré sur la figure 10, est exéauté lorsque le véhicule est arrêté une fois que l'opération d' accumulation de froid est termince. En particulier, dans le mode de libération de froid, l'eau de refroidissement basse température, refroidie par le radiateur d' accumulation de chaleur 7a, circule dans le noyau d' adsorption 6. Par conséquent, les aUsorbants 5 sont refroidis, et une humidité relative autour des adsorbants 5 augmente, de sorte que le milieu gazeux (humidité) autour des aUsorLants 5 est aUsorbée sur les aUsorbants 5. Ainsi, la pression dans l'espace d'aUsorption de la chambre d' accumulation 40, se réduit par rapport à la pression de l'espace d' accumulation de milieu liquide de la chambre d' accumulation 40. Dans cette condition, lorsque l'appareil rétrigérant à compression de vapeur 8 fonctionne, la température aLmosphérique dans l'espace d' accumulation de milieu liquide devient une température (par exemple 40 60 C) correspondant à la température du réfrigérant issu du condenseur 8b, et la température atmosphérique dans l'espace d'aUsorption devient une température (par exemple

C) correspondant à une température de l'air extérieur.

Ainsi, le milieu liquide dans l'espace d' accumulation de 3 5 l iquide absorbe la chaleur is sue du ré trigé rant par l'intermédiaire du ncyau de condensation 9, et la

vaporisation se poursuit.

Respectivement, le réfrigérant haute pression dans le condenseur 8b est refroidi en utilisant cette vaporisation dans l'espace d'accomulation de milieu liquide de la chambre d' accumulation 40. Par conséquent, le réfrigérant haute pression issu du condenseur 8b peut être retroidi comparé à l'appareil réfrigérant de compression de vapeur qui ne comprend pas de noyau de condensation 9, et l'enthalpie (siccité) du réfrigérant au niveau de l'arrivoe de l'évaporateur 8d peut être réduite, améliorant de ce fait les performances de retroidissement de l'appareil rétrigérant de compression de vapeur 8. Ainsi, la pression du réfrigérant évacué du compresseur 8a diminue. En conséquence, la consommation en source d' énergie du compresseur 8a, c' est-à-dire, la charge du moteur 1 est réduite, et la consommation en source d'énergie de l'appareil réfrigérant de compression de

vapeur 8 peut être réduite effectivement.

Un mode de pré-libération de froid, montré sur la figure ll, est exéauté lorsque la charge (chaleur perdue) du moteur 1 est relativement basse et l'eau de refroidissement issue du moteur 1 peut être suffisamment refroidie uniquement par le radiateur 2 une fois l'opération d' accumulation de froid terminée. En particulier, avant que le mode de libération de froid ne soit sélectionné une fois que l'opération d'accumulation de froid est termince, seule la vanne d'aiguillage 14 décrite dans le deuxième mode de réalisation est mise en marche comme dans le mode de réalisation de froid. Ensuite, l'eau de refroidissement, refroidie pratiquement à la température de l'air extérieur, est introduite dans le ncyau d'aUsorption 6. Respectivement, lorsque le mode de libération de froid est sélectionné, les aUsorLants 5 peuvent être effectivement refroidis en utilisant une eau de retroidissement basse température, de sorte que les aUsorbants 5 peuvent être rapidement refroidis, et l'humidité relative autour des adsorbants 5 peut être rapidement augmentée. Par conséquent, les performances de refroidissement auxiliaire peuvent être augmentées. En outre, dans le quatrième mode de réalisation, comme montré sur les figures 9-11, l'appareil réfrigérant à compression de vapeur 8 est un cycle accumulateur o un séparateur milieu gazeux-liquide 8e se situe du côté rétrigérant basse pression (un côté aspiration du compresseur 8a). Respectivement, dans l'appareil rétrigérant à compression de vapeur, le réfrigérant issu de

l'évaporateur 8d s'écoule dans le séparateur milieu gazeux-

liquide 8e pour être séparé en réfrigérant milieu gazeux et

réfrigérant liquide dans le séparateur milieu gazeux-

liquide. Le rétrigérant milieu gazeux séparé dans le séparateur milieu gazeux-liquide 8e est alimenté par le compresseur 8a, et le réfrigérant liquide est accumulé dans le séparateur milieu gazeux-liquide 8a comme rétrigérant excédentaire dans l'appareil réfrigérant à compression de vapeur 8. Dans le système d' accumulation de chaleur du quatrième mode de réalisation, les autres parties sont

semblables à celles du premier mode de réalisation.

(Cinquième mode de réalisation) Dans le cinquième mode de réalisation, tel que montré sur la figure 12, l'appareil réfrigérant à compression de vapeur 8 est un cycle récepteur o le séparateur milieu gazeux-liquide 8e se situe du côté réfrigérant haute pression. Ici, le ncyau de condensation 9 se trouve dans un passage réfrigérant entre le récepteur (séparateur milieu

gazeux-liquide) 8e et le condenseur 8b.

Dans le cinquième mode de réalisation, les autres parties sont semblables à celles du quatrième mode de réalisation décrit ci-dessus. Respectivement, dans le cinquième mode de réalisation, un quelconque mode de fonctionnement tel que le mode d' accumulation de froid (mode d' accumulation de chaleur), le mode de libération de froid et le mode de pré-libération de froid décrit dans le

quatrième mode de réalisation peut être sélectionné.

(Sixième mode de réalisation) Dans le sixTème mode de réalisation, tel que montré sur la figure 13, le noyau de condensation 9 se situe dans un passage réfrigérant entre un orifice d'évacuation du compresseur 8a et une arrivée de réfrigérant du condenseur 8b. Dans le système d'accomulation de chaleur montré sur la figure 13, les autres parties sont semblables à celles du quatrième mode de réalisation décrit ci- dessus, et un mode de fonctionnement décrit dans le quatrième mode de réalisation peut être sélectionné. De même, sur la figure 14, le noyau de condensation 9 se trouve dans un passage réfrigérant entre l' orifice d'évacuation du compresseur 8a et l'arrivoe du réfrigérant du condenseur 8b dans le système d' accumulation de chaleur du cinquième mode de réalisation. Respectivement, dans le système d' accumulation de chaleur montré sur la figure 14, les autres parties sont semblables à celles du cinquième mode de réalisation décrit ci-dessus, et un mode de fonctionnement décrit dans le

cinquième mode de réalisation peut être sélectionné.

(Septième mode de réalisation) Le sept1ème mode de réalisation de la présente invention va maintenant être décrit en faisant référence aux figures 15 et 16. Dans les quatrième à sixième modes de réalisation décrits ci-dessus, la température de l'eau de retroidissement s'écoulant dans le noyau d' adsorption 6 est contrôlée par les deux vannes d'aiguillage 7b, 14 et la pompe 7c. Cependant, dans le septième mode de réalisation, tel que montré sur les figures 15, 16, la température de l'eau de refroidissement s'écoulant dans le noyau d'aUsorption 6 est contrôlée par une seule vanne

d'aiguillage 7d et la pompe 7c.

En particulier, tel que montré sur la figure 15, la vanne d'aiguillage 7d s'ouvre tandis que le fonctionnement de la pompe 7c est arrêtée dans le mode d' accumulation de froid. Par conséquent, l'eau de refroidissement haute température s'écoulant du moteur 1, circule entre le moteur 1 et le noyau d' adsorption 6, et le milieu adsorbé sur les adsorbants 5 est désorbé à partir de ceux-ci, de sorte que l'opération d'accomulation de froid s'effectue. Dans le mode de libération de froid (opération de retroidissement auxiliaire), tel que montré sur la figure 16, la vanne d'aiguillage 7d est fermée et la pompe 7c est mise en marche. Par conséquent, l'eau de retroidissement basse température, s'écoulant du radiateur 2, circule entre le radiateur 2 et le noyau d'aUsorption 6, de sorte que le réfrigérant haute pression est retroidi dans l'appareil réfrigérant à compression de vapeur 8. Sur les figures 15, 16, les autres parties sont semblables à celles du quatrième mode de réalisation décrit précédemment. Dans le septième mode de réalisation, la structure utilisant l'unique vanne d'aiguillage 7d peut être utilisée pour les

cinquième et sixième modes de réalisation.

(Huitième mode de réalisation) Dans les quatrième au septième modes de réal i sat ion décrits ci-dessus, l'un quelconque des mode d' accumulation de froid et mode de libération de froid est permuté en contrôlant la température de l'eau de refroidissement qui doit circuler dans le noyau d' adsorption 6. Cependant, dans le huitième mode de réalisation, la température des adsorbants 5 est généralement stabilisée au moins après la fin de l'opération de réchauffage du moteur 1. Ainsi, l'un quelconque des mode d'accomulation de froid et mode de libération de froid peut être automatiquement permuté suivant une charge thermique de l'appareil réfrigérant à

compression de vapeur 8.

En particulier, tel que montré sur la figure 17, le système d' accumulation de chaleur est construit de sorte que l'eau de refroidissement provenant du moteur 1 circule touj ours dans le ncyau d' adsorption 6. Lorsque la vitesse de rotation du compresseur 8a est élevée quand le véhicule roule, une quantité suffisante de rétrigérant peut circuler dans l'appareil réfrigérant à compression de vapeur 8. Dans ce cas, lorsqu'une quantité suffisante d' air de refroidissement est envoyée dans le condenseur 8b, la température du réfrigérant haute pression au niveau d'une sortie de réfrigérant du condenseur 8b est basse, et le milieu gazeux désorbé issu des adsorLants 5 est retroidi et liquéfié par le neyau de condensation 9 comme dans le quatrième mode de réalisation. En d'autres termes, à ce moment-là, le mode d' accumulation de froid décrit dans le

quatrième mode de réalisation est sélectionné.

D'autre part, lorsque la vitesse de rotation du compresseur 8a est faible le véhicule étant à l'arrêt, une quantité suffisante de réfrigérant ne peut pas circuler dans l'appareil réfrigérant à compression de vapeur 8. Dans ce cas, lorsqu'une quantité suffisante d' air de refroidissement ne peut pas être envoyée dans le condenseur 8b, la température du réfrigérant haute pression augmente, le milieu liquide accumulé dans l'espace d' accumulation de milieu liquide de la chambre d' accumulation 40 en mode d' accumulation de froid est évaporé. Ensuite, l'humidité relative de l'espace d' adsorption de la chambre d'accumulation 40 augmente, et le milieu évaporé est aUsorbé sur les aUsorbants 5. En d'autres termes, à ce moment-là, le mode de libération froid décrit dans le quatrième mode de réalisation est sélectionné. Ainsi, l'un queleanque des mode d' accumulation de froid et mode de l ibération de froid est automat iquement permoté en fonct ion de la charge thermique de l'appareil réfrigérant à

compression de vapeur 8.

-L'aUsorLant, le plus approprié pour le système d' accumulation de chaleur (par exemple, un système de climatisation pour véhicule) selon le huitième mode de réalisation, présente la capacité d' adsorption d'eau suivante. Telle que montrée sur la figure 18, la capacité d' adsorption d'eau des aUsorLants 5 change considérablement entre une petite charge thermique de l'appareil réfrigérant à compression de vapeur 8 et une grande charge thermique de celui-ci. En particulier, sur la figure 18, un point A indique une capacité d' adsorption d'eau à l'humidité relative de 0,1 % correspondant à une température de réfrigérant de 40 C et un point B correspondant à une capacité d' adsorption d'eau à l'humidité relative de 0,18 % correspondant à une température de réfrigérant de C. Sur la figure 18, le mode d'accomulation de froid est sélectionné dans une humidité relative inférieure au point A, et le mode de libération de froid est sélectionné dans une humidité relative 'Y supérieure au point B. Sur la figure 17, la structure du huitième mode de réalisation est utilisoe de manière caractéristique pour le quatrième mode de réalisation. En conséquence, les autres parties du huitième mode de réalisation sont semblables à celles du quatrième mode de réalisation décrit ci-dessus. La structure du huitième mode de réalisation peut être utilisée pour les cinquième à septième modes de réalisation. Même dans ce cas, l'un quelconque des modes d' accumulation de froid et de libération de froid peut être automatiquement permuté en fonction de la charge thermique

de l'appareil réfrigérant à compression de vapeur 8.

(Neuvième mode de réalisation) Dans le huitième mode de réalisation décrit ci-dessus, l'eau de refroidissement, s'écoulant à partir du moteur 1, circule touj ours dans le noyau d' adsorption 6, stabilisant

de ce fait en général la température des adsorbants 5.

Cependant, dans le neuvième mode de réalisation, tel que montr sur la figure 19, l'eau de refroidissement s'écoulant du radiateur 2 circule touj ours dans le ncyau d'aUsorption 6, stabilisant de ce fait en général la température des aUsorbants 5. Même si le fonctionnement du neuvième mode de réalisation est semblable au fonctionnement du huitième mode de réalisation, la température de l'eau de retroidissement circulant dans le ncyau d'aUsorption 6 dans le neuvième mode de réalisation est inférieure à celle du huitième mode de réalisation. Par conséquent, l'humidité relative, à laquelle le milieu est aUsorbé ou désorbé de l'adsorbant 5, est différente entre les huitième et neuvième modes de réalisation. La figure 20 est un graphique montrant une caractéristique de l'adsorbant 5, le plus approprié au neuvième mode de réalisation. (DixTème mode de réalisation) Dans les modes de réalisation décrits ci-dessus, le réfrigérant haute pression dans l'appareil réfrigérant 8 est refroidi en utilisant l'unité de refroidissement de l'adsorLant. Cependant, dans le dixième mode de réalisation, le réfrigérant basse pression une fois décompressé dans l'appareil réfrigérant 8 est retroidi en utilisant l' unité de retroidissement de l' aUsorbant. En particulier, comme montré sur les figures 21, 22, le noyau de condensation 9 refroidit le rétrigérant s'écoulant dans un passage rétrigérant rellant deux évaporateurs en amont et en aval 8d, 8f. Lorsque le mode d' accumulation de froid est sélectionné comme indiqué sur la figure 21, le milieu gazeux désorbé à partir des adsorbants 5 est retroidi et condensé en effectuant un échange de chaleur avec le réfrigérant s'écoulant à partir de l'évaporateur en amont 8d. Le réfrigérant s'écoulant dans l'évaporateur en amont 8d fait l'objet d'un échange de chaleur avec l' air pour être envoyé dans le compartiment passagers afin de refroidir l'air. Le réfrigérant, pour s'écouler dans l'évaporateur en aval 8f, est chauffé par le ncyau de condensation 9. Cependant, dans le mode d' accumulation de froid, la sensation de refroidissement n'est pas énormément réduite parce que l'appareil réfrigérant à compression de vapeur 8 présente une capacité de refroidissement suffisante. Lorsque le mode de libération de froid est sélectionné tel que montré sur la figure 22, le réfrigérant gazeux, s'écoulant de l'évaporateur en amont 8d, est refroidi et liquéfié par le noyau de condensation 9 et s'écoule ensuite

dans l'évaporateur en aval 7f pour être de nouveau évaporé.

Par conséquent, les performances de refroidissement de l'appareil réfrigérant à compression de vapeur 8 du système d' accumulation de chaleur utilisé pour un système de climatisation pour véhicule peuvent être augmentées sans augmenter la vitesse de rotation du moteur 1, réduisant de ce fait la consommation de carburant du véhicule. Sur les figures 21, 22, de préférence, l'évaporateur en aval 8f, positionné en aval par rapport à l'évaporateur en amont 8d dans un sens d'écoulement du réfrigérant, est situé du côté de l' air en amont de l'évaporateur 8d dans un sens

d'écoulement de l'air.

(Onzième mode de réalisation) Dans le dixième mode de réalisation décrit ci-dessus, l'eau de refroidissement s'écoulant dans le ncyau d'aUsorption 6 est refroidie par le radiateur d' accumulation de chaleur 7a. Dans le onzième mode de réalisation, tel que montré sur les figures 23, 24, le radiateur d' accumulation de chaleur 7a est éliminé, et un échangeur de chaleur 110 est prévu. L'échangeur de chaleur 110 effectue un échange de chaleur entre l'eau de refroidissement s'écoulant dans le noyau d' adsorption 6 et le réfrigérant haute pression au niveau d'une sortie du condenseur 8b dans l'appareil réfrigérant à compression de vapeur 8. Par conséquent, l'eau de refroidissement s'écGulant dans le ncyau d' adsorption 6 est refroidie par le réfrigérant s'écoulant du condenseur 8b dans l'échangeur de chaleur 110. Le mode d' accumulation de froid et le mode de libération de froid sont exécutés de la même manière que dans le dixième mode de réalisation décrit ci-dessus. Le mode d' accumulation de froid est réglé comme sur la figure 23 et le mode de libération de froidest réglé comme sur la figure 24. Dans le ouzième mode de réalisation, la chaleur produite à partir des aUsorbants 5 rayonne dans le condenseur 8b vers l' air extérieur par l'intermédiaire du

rétrigérant.

(Douzième mode de réalisation) Dans les dixième et onzième modes de réalisation décrits ci-dessus, le noyau de condensation 9 est séparé des évaporateurs 8d, 8f. Cependant, dans le douzième mode de réalisation, tel que montré sur les figures 25A, 25B, le noyau de condensation 9 et les évaporateurs 8d, 8f sont intégrés l'un dans l'autre. En conséquence, dans le douzième mode de réalisation, le noyau de condensation 9 et les évaporateurs 8d, 8f peuvent être facilement placés dans un boîtier de climatisation pour le dispositif de

conditionnement d' air du véhicule.

(Treizième mode de réalisation) Dans le treizième mode de réalisation, tel que montré sur la figure 26, un échangeur de chaleur 9a forme une seule pièce avec les évaporateurs 8d, 8f. Dans l'échangeur de chaleur 9a, un fluide refroidi par le noyau de condensation 9 fait l'objet d'un échange de chaleur avec le rétrigérant s'écoulant dans un passage réfrigérant reliant les évaporateurs 8d, 8f. En conséquence, l'échangeur de chaleur 9a et les évaporateurs 8d, 8f peuvent être facilement agencés dans le boîtier de conditionnement

d' air.

(Quatorzième mode de réalisation) Dans le quatorzième mode de réalisation, tel que montre sur les figures 27, 28, l'évaporateur en aval 8f décrit dans les dixième au treisième modes de réalisation est éliminé, et le noyau de condensation 9 est situé du côté réfrigérant en aval de l'évaporateur 8d. Les autres parties du système d'accomulation de chaleur sur la figure 27 sont semblables à celles du dixième mode de réalisation décrit ci-dessus, et les autres parties du système d' accumulation de chaleur sur la figure 28 sont semblables

à celles du onzième mode de réalisation décrit ci-dessus.

(Quinzième mode de réalisation) Dans le quinzième mode de réalisation montré sur les figures 29 et 30 sont indiquées les modifications du quatorzième mode de réalisation décrit ci-dessus. Comme montré sur les figures 29 et 30, l'évaporateur 8f et l'évaporateur 8d sont disposés en parallèle, par rapport à un flux de réfrigérant. En particulier, l'évaporateur 8d est situé en aval du noyau de condensation 9 en série, dans le flux de réfrigérant. D'autre part, l'évaporateur 8f est situé dans un passage de dérivation du rétrigérant par

lequel le rétrigérant contourne le noyau de condensation 9.

De préLérence, l'évaporateur 8f est situé du côté air en aval de l'évaporateur 8d dans le boîtier de conditionnement

d' air.

(Autres modes de réalisation) Bien que la présente invention ait été entièrement décrite en rapport avec les modes de réalisation préLérés de celle-ci en faisant référence aux dessins joints, il est nécessaire de remarquer que les divers changements et

modifications deviendront évidents à l'homme de l' art.

Par exemple, dans les premier au troisième modes de réalisation décrits ci-dessus, le noyau de condensation 9 est situé dans la chambre d' accumulation de milieu liquide 10. Cependant, la chambre d' accumulation de milieu liquide peut être prévue séparément d'un conteneur pour contenir le noyau de condensation 9 sans être limité à cette maniè-re. Dans ce cas, il est nécessaire que les première et deuxième vannes 12a, 12b soient indépendantes l'une de l'autre.

Dans les premier au troisième modes de réalisation ci-

dessus, le dispositif d'alimentation de chaleur perdue 6a, le dispositif d'alimentation de chaleur d'aUsorption 6b et la portion de refroidissement 6c sont construits avec un seul ncyau d' adsorption 6. Cependant, dans la présente invention, on peut prévoir que ces dispositifs 6a-6c soient indépendants l'un de l'autre, sans être limité à cette

manière.

Dans les modes de réalisation ci-dessus, l'eau est utilisée comme milieu, et un gel de silice et une zéolithe sont adoptés comme adsorbant 5. Cependant, l'eau est utilisée comme milieu, et un matériau d'hydratation pour générer un hydrate, tel que le gaz carbonique et le méthane, peuvent être utilisés comme adsorbant 5, ou le gaz ammoniac peut être utilisé comme aUsorLant 5, sans être limité à cette manière. Ici, l'aUsorption du milieu signifie une réaction réversible telle qu'une réaction chimique réversible et une dissolution. En d'autres termes, si seulement une substance rayonne et absorbe de la chaleur en raison de l'adhérence et de la séparation entre une substance et un milieu, la substance peut être utilisée

comme aUsorLant 5.

Dans les premier au troisième modes de réalisation, l' appareil réfrigérant à compression de vapeur 8 (c' est-à dire le compresseur 8a) fonctionne en mode réchauffage / refroidissement auxiliaire. Cependant, dans la présente invention, le fonctionnement de l'appareil réfrigérant à compression de vapeur 8 peut être arrêté en mode réchauffage / refroidissement auxiliaire, sans être limité

à cette manière.

Dans les modes de réalisation décrits ci-dessus, un appareil réfrigérant de type adsorption ou un appareil réfrigérant de type éjecteur peuvent être utilisés comme appareil réfrigérant, sans être limité à l'appareil réfrigérant à compression de vapeur 8 des modes de réalisation ci-dessus. Par exemple, dans une voiture électrique, le dispositif nécessitant l'opération de réchauffage est un moteur ou un circuit inversé, sans être limité au moteur 1 dans le premier mode de réalisation

décrit ci-dessus.

En outre, le milieu gazeux d'échappement issu du moteur 1 peut être utilisé comme source de chaleur perdue sans être limité à la chaleur de l'eau de refroidissement pour retroidir le moteur 1. Dans ce cas, il est prévu que le dispositif d'alimentation de chaleur perdue 6a serve d'échangeur de chaleur indépendant du dispositif d'alimentation de chaleur d' adsorption 6b. Lorsque le dispositif d'alimentation de chaleur perdue 6a et le dispositif d'alimentation de chaleur d' adsorption 6b sont prévos comme échangeur de chaleur unique, une vanne pour

permoter un flux d'eau de refroidissement est nocessaire.

En outre, le noyau de condensation 9 peut être prévu à n'importe quel emplacement dans l'appareil réfrigérant à compression de vapeur 8, sans être limité à un côté rétrigérant en aval du condenseur 8b dans le mode de réalisation décrit ci-dessus. En général, le ncyau de condensation 9 est prévu à un emplacement o la différence de températures entre le réfrigérant et le milieu est importante. Ces changements et modifications doivent être compris comme étant dans le domaine de la présente invention tels

que définis dans les revendications annexces.

-

Claims (22)

REVENDICATIONS

1. Système d' accumulation de chaleur pour un véhicule, comprenant: un aUsorLant (5) pour aUsorber et désorber un milieu, l'adsorbant ayant une capacité d'aUsorption du milieu qui est réduite en fonction d'une augmentation de la température de l'adsorbant, et générant de la chaleur au moment d'aUsorber le milieu gazeux; une chambre d' adsorption (4) pour contenir l'adsorLant à l'intérieur; un dispositif d'alimentation de chaleur perdue (6a) pour envoyer la chaleur perdue produite dans le véhicule vers l'adsorLant; un dispositif d'alimentation de chaleur (6b) pour envoyer la chaleur générée par l'adsorLant vers un appareil (1) nocessitant une opération de réchauffage, l'appareil étant installé dans le véhicule; un appareil réfrigérant (8) pour refroidir l' air à envoyer dans un compartiment passagers du véhicule, l'appareil réfrigérant comportant un échangeur de chaleur par milieu rétrigérant (9) pour effectuer un échange de chaleur entre le milieu et le réfrigérant qui circule dans l'appareil réfrigérant; une première vanne (12a) pour ouvrir et fermer un premier passage dans le milieu gazeux désorbé à partir de l'adsorbant qui est introduit à partir de la chambre d' adsorption dans l'échangeur de chaleur par milieu réfrigérant; une chambre d' accumulation de milieu liquide (10) pour accumuler le milieu liquide refroidi et condensé dans l'échangeur de chaleur par milieu réfrigérant, le milieu liquide étant chauffé et vaporisé en milieu gazeux dans l'échangeur de chaleur par milieu réfrigérant en absorbant la chaleur i une seconde vanne (12b) pour ouvrir et fermer un second passage par laquelle la chambre d' accumulation de milieu liquide et la chambre d' adsorption communique l'une avec l'autre, o: la première vanne ouvre le premier passage pendant un laps de temps prédéterminé lorsqu'une température de l'appareil est égale ou supérieure à une température prédéterminée, et ferme le premier passage une fois que le laps de temps prédéterminé est écoulé; et la seconde vanne ouvre le second passage au moins lorsque la température de l'appareil est inférieure à

la température prédéterminée.

2. Système d' accumulation de chaleur selon la revendication 1, dans lequel l'échangeur de chaleur par milieu réfrigérant effectue un échange de chaleur entre le rétrigérant et le milieu liquide accumulés dans la chambre d' accumulation de liquide

lorsque la seconde vanne ouvre le second passage.

3. Système d'accumulation de chaleur selon l'une

queleonque des revendications 1 et 2, dans lequel

le milieu est de l'eau.

4. Système d'accomulation de chaleur selon l'une

quelconque des revendications 1-3, dans lequel

l'adsorbant est un matériau d'hydratation pour

générer un hydrate.

5. Système d' accumulation de chaleur selon l'une

quelconque des revendications 1-4, dans lequel

l'appareil réfrigérant est un appareil rétrigérant

à compression de vapeur.

6. Système d' accumulation de chaleur selon l'une

quelconque des revendications 1-5, dans lequel la

chaleur perdue est de la chaleur générée par l'appareil une fois l'opération de réchauffage terminée.

7. Système d' accumulation de chaleur selon l'une

quelconque des revendications 1-6, comprenant en

outre une unité de refroidissement de l'aUsorbant (7) qui refroidit l'adsorbant lorsque la seconde

vanne ouvre le second passage.

8. Système d' accumulation de chaleur selon la revendication 7, comprenant en outre un radiateur (2) pour effectuer un échange de chaleur entre l'eau de refroidissement circulant dans l'appareil et l' air extérieur, dans lequel: l'unité de refroidissement de l'adsorLant (7) comprend une portion de rayonnement (7a) qui forme une seule pièce

avec le radiateur.

9. Système d' accumulation de chaleur selon la revendication 8, dans lequel le radiateur ainsi que la portion de rayonnement font rayonner la chaleur produite par l'appareil vers l' air extérieur, lorsqu'une quantité de chaleur produite à partir de l'appareil est égale ou supérieure à un volume prédéterminé.

10. Système d' accumulation de chaleur selon l'une

quelcouque des revendications 1-5, comprenant en

outre une unité de refroidissement de l'aUsorbant (7) présentant une portion de refroidissement (6c) pour refroidir l'aUsorLant, dans laquelle: il est prévu que le dispositif d'alimentation de chaleur perdue (6a), le dispositif d'alimentation de chaleur d' adsorption (6b) et la portion de refroidissement (6c) ne constituent qu'un seul échangeur de chaleur (6); et la première vanne (12a) et la seconde vanne (12b) ne constituent qu'une seule vanne (12) pour ouvrir et

fermer le premier passage et le second passage.

11. Système d' accumulation de chaleur selon la revendication 1, dans lequel l'échangeur de chaleur par milieu réfrigérant est situé de façon à refroidir le réfrigérant dans l'appareil réfrigérant par l'intermédiaire du milieu en mode

de refroidissement.

12. Système d'accumulation de chaleur pour un véhicule, comprenant: Un adsorbant (5) pour aUsorber et désorber le milieu gazeux, l'adsorLant désorbant le milieu gazeux lorsqu'il est chauffé; Un appareil réfrigérant à compression de vapeur (8) pour refroidir l'air qui doit être envoyé dans un compartiment passagers, l'appareil réfrigérant à compression de vapeur comprenant un échangeur de chaleur par milieu réfrigérant (9) pour effectuer un échange de chaleur entre le milieu et le réfrigérant; et une chambre d' adsorption (40) contenant à l'intérieur l'adsorbant (5) et l'échangeur de chaleur par milieu rétrigérant (9), pour accumuler à l'intérieur le milieu liquide refroidi et condensé par l'échangeur de chaleur par milieu réfrigérant, le milieu liquide étant chauffé et vaporisé en milieu gazeux par la chaleur issue du réfrigérant dans l'échangeur de chaleur par milieu réfrigérant, dans lequel, l'échangeur de chaleur par milieu réfrigérant est placé dans la chambre d' adsorption pour refroidir le réfrigérant dans l'appareil réfrigérant en mode de refroidissement.

13. Système d' accumulation de chaleur selon la revendication 12, dans lequel se trouve l'échangeur de chaleur par milieu réfrigérant pour refroidir le réfrigérant du côté basse pression après décompression dans l'appareil réfrigérant en mode

de refroidissement.

-14. Système d' accumulation de chaleur selon l'une

quelconque des revendications 12 et 13, dans

lequel: l'appareil réfrigérant à compression de vapeur comprend au moins deux échangeurs de chaleur (8d, 8f) du côté basse pression; et l'échangeur de chaleur par milieu réfrigérant (9) est placé dans un passage réfrigérant reliant les deux échangeurs de chaleur (8d, 8f), pour refroidir le

réfrigérant s'écoulant dans le passage du réfrigérant.

15. Système d' accumulation de chaleur selon la revendication 14, dans lequel les deux échangeurs de chaleur (8d, 8f) et l'échangeur de chaleur par milieu réfrigérant (9) forment une seule pièce l'un

avec l'autre.

16. Système d' accumulation de chaleur selon la revendication 15, dans lequel: l'échangeur de chaleur par milieu réfrigérant comprend un échangeur de chaleur par milieu réfrigérant (9a) pour effectuer un échange de chaleur entre un fluide de chaleur échangé et le milieu de la chambre d'aUsorption (40), et le réfrigérant s'écoulant dans le passage du réfrigérant entre les deux échangeurs de chaleur; et l'échangeur de chaleur par milieu réfrigérant (9a) et les deux échangeurs de chaleur (8d, 8f) forment une

seule pièce l'un avec l'autre.

17. Système d' accumulation de chaleur selon l'une

queleonque des revendications 13-16, dans lequel

l'absorbant est placé de facon à être refroidi par un réfrigérant du côté haute pression avant d'être décompressé dans l'appareil réfrigérant en mode de refroidissement.

18. Système d' accumulation de chaleur selon la revendication 12, dans lequel l'échangeur de - chaleur par milieu réfrigérant (9) est placé de Y façon à refroidir le réfrigérant du côté haute pression avant d'être décompressé dans l'appareil

réfrigérant, en mode de refroidissement.

19. Système d' accumulation de chaleur selon la revendication 12, comprenant en outre: un passage pour fluide par lequel un fluide pour refroidir et chauffer l'adsorbant s'écoule vers l'aUsorLant; une vanne d'aiguillage (7d) pour ouvrir et fermer le passage pour fluide i et une pompe (7c) pour faire circuler le fluide vers l'adsorbant.

20. Système d' accumulation de chaleur selon l'une

quelconque des revendications 12-19, dans lequel

l'adsorbant a une capacité adsorbante du milieu qui change en fonction d'un changement de l'humidité

relative autour de l'adsorbant.

21. Système d'accomulation de chaleur selon l'une

quelconque des revendications 12-20, dans lequel

l'aUsorLant est placé de façon à avoir une

température sensiblement constante.

22. Système d' accumulation de chaleur selon l'une

queleonque des revendications 12-21, dans lequel,

en mode d' accumulation de froid, l'aUsortant est chauffé par la chaleur perdue générce dans le