JP2003312240A - 車両用空調装置 - Google Patents
車両用空調装置Info
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- JP2003312240A JP2003312240A JP2002117622A JP2002117622A JP2003312240A JP 2003312240 A JP2003312240 A JP 2003312240A JP 2002117622 A JP2002117622 A JP 2002117622A JP 2002117622 A JP2002117622 A JP 2002117622A JP 2003312240 A JP2003312240 A JP 2003312240A
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A30/00—Adapting or protecting infrastructure or their operation
- Y02A30/27—Relating to heating, ventilation or air conditioning [HVAC] technologies
- Y02A30/274—Relating to heating, ventilation or air conditioning [HVAC] technologies using waste energy, e.g. from internal combustion engine
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- Air-Conditioning For Vehicles (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 高度な断熱技術を必要とせず、かつ、アイド
ルストップ運転時に十分な能力を発揮することができる
車両用空調装置を提供する。 【解決手段】 アイドルストップ運転時には、吸着式冷
凍機7で室内に吹き出す空気を冷却する。これにより、
吸収体5に吸着していた媒体を脱離させる畜冷モードを
維持するために、吸収体5を雰囲気から高度に断熱する
必要はない。また、液相冷媒の蒸発潜熱を利用して冷凍
能力を得ているので、融解潜熱を利用して冷凍能力を得
るものに比べて、僅かな媒体量にて大きな冷凍能力を得
ることができる。
ルストップ運転時に十分な能力を発揮することができる
車両用空調装置を提供する。 【解決手段】 アイドルストップ運転時には、吸着式冷
凍機7で室内に吹き出す空気を冷却する。これにより、
吸収体5に吸着していた媒体を脱離させる畜冷モードを
維持するために、吸収体5を雰囲気から高度に断熱する
必要はない。また、液相冷媒の蒸発潜熱を利用して冷凍
能力を得ているので、融解潜熱を利用して冷凍能力を得
るものに比べて、僅かな媒体量にて大きな冷凍能力を得
ることができる。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、信号待ちや渋滞に
よる車両停車時にエンジンを停止するアイドルストップ
運転に対応した車両用空調装置に関するものである。
よる車両停車時にエンジンを停止するアイドルストップ
運転に対応した車両用空調装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】通常の
車両用空調装置は、走行用エンジンから動力を得て稼動
する圧縮機を備える蒸気圧縮式冷凍機にて室内に吹き出
す空気を冷却しているので、アイドルストップ運転時に
は、室内に吹き出す空気を冷却することができない。
車両用空調装置は、走行用エンジンから動力を得て稼動
する圧縮機を備える蒸気圧縮式冷凍機にて室内に吹き出
す空気を冷却しているので、アイドルストップ運転時に
は、室内に吹き出す空気を冷却することができない。
【0003】そこで、特開平7−76208号公報に記
載の発明では、エンジンの稼働中に水やパラフィン等を
蓄冷材を冷却して固化させることにより畜冷し、アイド
ルストップ運転時には、蓄冷材の融解潜熱を利用して室
内に吹き出す空気を冷却している。
載の発明では、エンジンの稼働中に水やパラフィン等を
蓄冷材を冷却して固化させることにより畜冷し、アイド
ルストップ運転時には、蓄冷材の融解潜熱を利用して室
内に吹き出す空気を冷却している。
【0004】しかし、上記公報に記載の発明では、蓄冷
材が固化して蓄冷材の畜冷が完了した時から蓄冷材にて
室内に吹き出す空気の冷却を開始するまで、蓄冷材の温
度を蓄冷材の融解温度以下に保冷する必要があるため、
高度な断熱技術を必要とし、空調装置の構成が複雑にな
り、空調装置の製造原価上昇を招くおそれがある。
材が固化して蓄冷材の畜冷が完了した時から蓄冷材にて
室内に吹き出す空気の冷却を開始するまで、蓄冷材の温
度を蓄冷材の融解温度以下に保冷する必要があるため、
高度な断熱技術を必要とし、空調装置の構成が複雑にな
り、空調装置の製造原価上昇を招くおそれがある。
【0005】また、発明者等の試算によると、一般的な
蓄冷材の融解潜熱は約200〜330kJ/kgであ
り、2分間の冷房運転に必要な冷凍能力は約240kJ
であることから、上記公報に記載の発明では、多量
(0.7〜1.2kg程度)の畜冷材を必要とするの
で、車両に実装することは難しい。
蓄冷材の融解潜熱は約200〜330kJ/kgであ
り、2分間の冷房運転に必要な冷凍能力は約240kJ
であることから、上記公報に記載の発明では、多量
(0.7〜1.2kg程度)の畜冷材を必要とするの
で、車両に実装することは難しい。
【0006】本発明は、上記点に鑑み、第1には、従来
と異なる新規な車両用空調装置を提供し、第2には、高
度な断熱技術を必要とせず、かつ、アイドルストップ運
転時に十分な能力を発揮することができる車両用空調装
置を提供することを目的とする。
と異なる新規な車両用空調装置を提供し、第2には、高
度な断熱技術を必要とせず、かつ、アイドルストップ運
転時に十分な能力を発揮することができる車両用空調装
置を提供することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するために、請求項1に記載の発明では、走行用の駆
動源(1)から動力を得て稼動する第1冷凍機(8)
と、媒体の蒸発作用により冷凍能力を発揮し、かつ、そ
の蒸発した媒体を吸着するとともに、加熱されることに
より吸着していた媒体を脱離する吸収体(5)を有する
第2冷凍機(7)とを有し、吸収体(5)は車両で発生
する廃熱により加熱され、車両停止時には、第2冷凍機
(7)にて室内に吹き出す空気を冷却することを特徴と
する。
成するために、請求項1に記載の発明では、走行用の駆
動源(1)から動力を得て稼動する第1冷凍機(8)
と、媒体の蒸発作用により冷凍能力を発揮し、かつ、そ
の蒸発した媒体を吸着するとともに、加熱されることに
より吸着していた媒体を脱離する吸収体(5)を有する
第2冷凍機(7)とを有し、吸収体(5)は車両で発生
する廃熱により加熱され、車両停止時には、第2冷凍機
(7)にて室内に吹き出す空気を冷却することを特徴と
する。
【0008】これにより、第2冷凍機(7)は、加熱さ
れることにより吸着していた媒体を脱離し、蒸発した媒
体を吸着することにより媒体を連続的に蒸発させて冷凍
能力を発揮するので、吸着していた媒体を脱離させる行
為が冷熱を蓄える畜冷モードとなり、液相媒体を蒸発さ
せながら蒸発した冷媒を吸収体(5)により吸着する行
為が放冷モードとなる。このため、畜冷モードを維持す
るには、特に、吸収体(5)を雰囲気から高度に断熱す
る必要はない。
れることにより吸着していた媒体を脱離し、蒸発した媒
体を吸着することにより媒体を連続的に蒸発させて冷凍
能力を発揮するので、吸着していた媒体を脱離させる行
為が冷熱を蓄える畜冷モードとなり、液相媒体を蒸発さ
せながら蒸発した冷媒を吸収体(5)により吸着する行
為が放冷モードとなる。このため、畜冷モードを維持す
るには、特に、吸収体(5)を雰囲気から高度に断熱す
る必要はない。
【0009】また、液相媒体の蒸発潜熱を利用して冷凍
能力を得ているので、融解潜熱を利用して冷凍能力を得
る上記公報に比べて、僅かな媒体量にて大きな冷凍能力
を得ることができる。
能力を得ているので、融解潜熱を利用して冷凍能力を得
る上記公報に比べて、僅かな媒体量にて大きな冷凍能力
を得ることができる。
【0010】したがって、本発明によれば、従来と異な
る新規な車両用空調装置を得ることができるとともに、
高度な断熱技術を必要とせず、かつ、アイドルストップ
運転時に十分な能力を発揮することができる車両用空調
装置を得ることができる。
る新規な車両用空調装置を得ることができるとともに、
高度な断熱技術を必要とせず、かつ、アイドルストップ
運転時に十分な能力を発揮することができる車両用空調
装置を得ることができる。
【0011】請求項2に記載の発明では、温度が高くな
るほど、吸着可能な媒体量が減少するとともに、蒸発し
た媒体を吸着する際に発熱する吸収体(5)と、車両で
発生する廃熱を吸収体(5)に与える廃熱供与手段(6
a)と、走行用の駆動源(1)から動力を得て稼動して
室内に吹き出す空気を冷却する第1冷凍機(8)と、室
内に吹き出す空気と熱交換する冷媒と媒体とを熱交換す
る冷媒−媒体熱交換器(9)と、冷媒−媒体熱交換器
(9)にて冷却されて凝縮した液相媒体が溜まった液溜
め室(10)と吸収体(5)が収納された吸収室(4)
とを繋ぐ通路を開閉するバルブ(12)とを備え、廃熱
の温度が所定温度以上のときに、所定時間、バルブ(1
2)を開いた後、所定時間が経過した時にバルブ(1
2)を閉じ、さらに、車両停止時にバルブ(12)を開
くことを特徴とする。
るほど、吸着可能な媒体量が減少するとともに、蒸発し
た媒体を吸着する際に発熱する吸収体(5)と、車両で
発生する廃熱を吸収体(5)に与える廃熱供与手段(6
a)と、走行用の駆動源(1)から動力を得て稼動して
室内に吹き出す空気を冷却する第1冷凍機(8)と、室
内に吹き出す空気と熱交換する冷媒と媒体とを熱交換す
る冷媒−媒体熱交換器(9)と、冷媒−媒体熱交換器
(9)にて冷却されて凝縮した液相媒体が溜まった液溜
め室(10)と吸収体(5)が収納された吸収室(4)
とを繋ぐ通路を開閉するバルブ(12)とを備え、廃熱
の温度が所定温度以上のときに、所定時間、バルブ(1
2)を開いた後、所定時間が経過した時にバルブ(1
2)を閉じ、さらに、車両停止時にバルブ(12)を開
くことを特徴とする。
【0012】これにより、加熱されることにより吸着し
ていた媒体を脱離し、蒸発した媒体を吸着することによ
り媒体を連続的に蒸発させて冷凍能力を発揮するので、
吸着していた媒体を脱離させる行為が冷熱を蓄える畜冷
モードとなり、液相媒体を蒸発させながら蒸発した冷媒
を吸収体(5)により吸着する行為が放冷モードとな
る。このため、畜冷モードを維持するには、バルブ(1
2)を閉じればよく、特に、吸収体(5)を雰囲気から
高度に断熱する必要はない。
ていた媒体を脱離し、蒸発した媒体を吸着することによ
り媒体を連続的に蒸発させて冷凍能力を発揮するので、
吸着していた媒体を脱離させる行為が冷熱を蓄える畜冷
モードとなり、液相媒体を蒸発させながら蒸発した冷媒
を吸収体(5)により吸着する行為が放冷モードとな
る。このため、畜冷モードを維持するには、バルブ(1
2)を閉じればよく、特に、吸収体(5)を雰囲気から
高度に断熱する必要はない。
【0013】また、液相媒体の蒸発潜熱を利用して冷凍
能力を得ているので、融解潜熱を利用して冷凍能力を得
る上記公報に比べて、僅かな媒体量にて大きな冷凍能力
を得ることができる。
能力を得ているので、融解潜熱を利用して冷凍能力を得
る上記公報に比べて、僅かな媒体量にて大きな冷凍能力
を得ることができる。
【0014】したがって、本発明によれば、従来と異な
る新規な車両用空調装置を得ることができるとともに、
高度な断熱技術を必要とせず、かつ、アイドルストップ
運転時に十分な能力を発揮することができる車両用空調
装置を得ることができる。
る新規な車両用空調装置を得ることができるとともに、
高度な断熱技術を必要とせず、かつ、アイドルストップ
運転時に十分な能力を発揮することができる車両用空調
装置を得ることができる。
【0015】請求項3に記載の発明では、媒体は水であ
ることを特徴とするものである。
ることを特徴とするものである。
【0016】請求項4に記載の発明では、媒体は水であ
り、吸収体(5)は水和物を生成する水和材であること
を特徴とするものである。
り、吸収体(5)は水和物を生成する水和材であること
を特徴とするものである。
【0017】請求項5に記載の発明では、第1冷凍機
(8)は蒸気圧縮式冷凍機であり、この蒸気圧縮式冷凍
機の圧縮機(8a)が駆動源(1)から動力を得て稼動
することを特徴とするものである。
(8)は蒸気圧縮式冷凍機であり、この蒸気圧縮式冷凍
機の圧縮機(8a)が駆動源(1)から動力を得て稼動
することを特徴とするものである。
【0018】請求項6に記載の発明では、廃熱は、エン
ジン冷却水を介して吸収体(5)に与えられることを特
徴とするものである。
ジン冷却水を介して吸収体(5)に与えられることを特
徴とするものである。
【0019】請求項7に記載の発明では、吸収体(5)
で発生する熱を放冷する放熱器(7a)を有しており、
媒体を蒸発させて室内に吹き出す空気を冷却する放冷モ
ード時には、放熱器(7a)にて吸収体(5)で発生す
る熱を放冷することを特徴とするものである。
で発生する熱を放冷する放熱器(7a)を有しており、
媒体を蒸発させて室内に吹き出す空気を冷却する放冷モ
ード時には、放熱器(7a)にて吸収体(5)で発生す
る熱を放冷することを特徴とするものである。
【0020】請求項8に記載の発明では、吸収体(5)
を加熱する畜冷モード時において、駆動源(1)の負荷
が所定以上となったときには、駆動源(1)で発生する
熱の少なくとも一部を放熱器(7a)を用いて放冷する
ことを特徴とする。
を加熱する畜冷モード時において、駆動源(1)の負荷
が所定以上となったときには、駆動源(1)で発生する
熱の少なくとも一部を放熱器(7a)を用いて放冷する
ことを特徴とする。
【0021】これにより、放熱器(7a)の伝熱面積を
有効利用することができる。
有効利用することができる。
【0022】請求項9に記載の発明では、駆動源(1)
で発生した熱を放冷するラジエータ(2)と放熱器(7
a)とが一体化されていることを特徴とするものであ
る。
で発生した熱を放冷するラジエータ(2)と放熱器(7
a)とが一体化されていることを特徴とするものであ
る。
【0023】因みに、上記各手段の括弧内の符号は、後
述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示す
一例である。
述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示す
一例である。
【0024】
【発明の実施の形態】(第1実施形態)図1は本実施形
態に係る車両用空調装置の模式図である。
態に係る車両用空調装置の模式図である。
【0025】エンジン1は走行用駆動源をなす内燃機関
であり、ラジエータ2はエンジン1内を循環した冷却水
と空気とを熱交換して冷却水を冷却する放冷器であり、
ポンプ3はエンジン1から動力を得て冷却水を循環させ
るポンプ手段である。
であり、ラジエータ2はエンジン1内を循環した冷却水
と空気とを熱交換して冷却水を冷却する放冷器であり、
ポンプ3はエンジン1から動力を得て冷却水を循環させ
るポンプ手段である。
【0026】吸収室4は吸収体5が表面接着された吸着
コア6を収納する容器である。ここで、吸収体5は、温
度が高くなるほど、吸着可能な媒体量が減少するととも
に、蒸発した媒体を吸着する際に発熱する反応材であ
る。
コア6を収納する容器である。ここで、吸収体5は、温
度が高くなるほど、吸着可能な媒体量が減少するととも
に、蒸発した媒体を吸着する際に発熱する反応材であ
る。
【0027】このため、吸収体5を加熱すると、吸着可
能な媒体量が減少するので、その加熱温度にて吸着可能
な媒体量となるまで吸着していた媒体を脱離放出し、一
方、吸収体5を冷却すると、吸着可能な媒体量が増大す
るので、その加熱温度にて吸着可能な媒体量となるまで
媒体を吸着する。
能な媒体量が減少するので、その加熱温度にて吸着可能
な媒体量となるまで吸着していた媒体を脱離放出し、一
方、吸収体5を冷却すると、吸着可能な媒体量が増大す
るので、その加熱温度にて吸着可能な媒体量となるまで
媒体を吸着する。
【0028】なお、本実施形態では、媒体として水を採
用するとともに、吸収室4内を大気圧以下まで減圧した
状態で媒体を所定量封入し、また、吸収体5としてシリ
カゲルやゼオライト等の吸水材を採用している。
用するとともに、吸収室4内を大気圧以下まで減圧した
状態で媒体を所定量封入し、また、吸収体5としてシリ
カゲルやゼオライト等の吸水材を採用している。
【0029】因みに、吸収体5は、通常、冷媒を吸着す
る際に冷媒の凝縮熱相当(=凝縮熱+α)の吸着熱を発
生するとともに、同じ相対温度であっても、吸収体5の
温度によって吸着可能な媒体量が相違するようなヒステ
リシス特性を有している。
る際に冷媒の凝縮熱相当(=凝縮熱+α)の吸着熱を発
生するとともに、同じ相対温度であっても、吸収体5の
温度によって吸着可能な媒体量が相違するようなヒステ
リシス特性を有している。
【0030】また、吸着コア6は、内部に冷却水を流通
させることにより冷却水と吸収体5とを熱交換させるも
ので、内部を流れる冷却水の温度が吸収体5の温度より
高いときには、エンジン1の廃熱を吸収体5に与える廃
熱供与手段6aとして機能し、、後述する放冷モード時
には吸収体5を冷却する冷却部6cとして機能する熱交
換器である。
させることにより冷却水と吸収体5とを熱交換させるも
ので、内部を流れる冷却水の温度が吸収体5の温度より
高いときには、エンジン1の廃熱を吸収体5に与える廃
熱供与手段6aとして機能し、、後述する放冷モード時
には吸収体5を冷却する冷却部6cとして機能する熱交
換器である。
【0031】放熱器7aは、吸着コア6内を流れる冷却
水と空気とを熱交換して吸収体5を冷却する放熱部であ
り、切替弁7bは放熱器7aから流出した冷却水を吸着
コア6に流入させる場合とエンジン1から流出した冷却
水を吸着コア6に流入させる場合とを切り換えるバルブ
である。
水と空気とを熱交換して吸収体5を冷却する放熱部であ
り、切替弁7bは放熱器7aから流出した冷却水を吸着
コア6に流入させる場合とエンジン1から流出した冷却
水を吸着コア6に流入させる場合とを切り換えるバルブ
である。
【0032】また、ポンプ7cは放熱器7aと吸着コア
6との間で冷却水を循環させる電動式のポンプ手段であ
り、放熱器7a、切替弁7b、ポンプ7c及び吸着コア
6を構成する熱交換器により、吸収体5を冷却する吸収
体冷却手段が構成され、吸収体冷却手段及び吸収室4
(吸収体5及び吸着コア6を含む。)により、周知の吸
着式冷凍機7が構成されている。そして、本実施形態で
は、この吸着式冷凍機7が、「特許請求の範囲」に記載
された第2冷凍機に相当する。
6との間で冷却水を循環させる電動式のポンプ手段であ
り、放熱器7a、切替弁7b、ポンプ7c及び吸着コア
6を構成する熱交換器により、吸収体5を冷却する吸収
体冷却手段が構成され、吸収体冷却手段及び吸収室4
(吸収体5及び吸着コア6を含む。)により、周知の吸
着式冷凍機7が構成されている。そして、本実施形態で
は、この吸着式冷凍機7が、「特許請求の範囲」に記載
された第2冷凍機に相当する。
【0033】蒸気圧縮式冷凍機8は、周知のごとく、圧
縮機8a、凝縮器8b、減圧器8c蒸発器8d及び気液
分離器8e等からなるものであり、圧縮機8aは電磁ク
ラッチを介してエンジン1から動力を得て冷媒を吸入圧
縮する。なお、本実施形態では、減圧器8cとして開度
が固定された固定絞り(キャピラリーチューブを含
む。)を採用しているが、圧縮機8aの吸入側における
冷媒過熱度が所定値となるように開度を可変制御する、
いわゆる温度式膨脹弁を用いてもよいことは言うまでも
ない。そして、この蒸気圧縮式冷凍機8が「特許請求の
範囲」に記載された第1冷凍機に相当する。
縮機8a、凝縮器8b、減圧器8c蒸発器8d及び気液
分離器8e等からなるものであり、圧縮機8aは電磁ク
ラッチを介してエンジン1から動力を得て冷媒を吸入圧
縮する。なお、本実施形態では、減圧器8cとして開度
が固定された固定絞り(キャピラリーチューブを含
む。)を採用しているが、圧縮機8aの吸入側における
冷媒過熱度が所定値となるように開度を可変制御する、
いわゆる温度式膨脹弁を用いてもよいことは言うまでも
ない。そして、この蒸気圧縮式冷凍機8が「特許請求の
範囲」に記載された第1冷凍機に相当する。
【0034】また、蒸気圧縮式冷凍機8の冷媒回路のう
ち、蒸発器8dの冷媒出口側には、、冷媒−媒体熱交換
器をなす蒸発/凝縮コア9が設けられており、この蒸発
/凝縮コア9は、吸収室4と連通する液溜め室10内に
収納されて冷媒と媒体とを熱交換するものであり、液溜
め室10は、主に蒸発/凝縮コア9にて冷却されて凝縮
した媒体を溜める容器を構成するものである。
ち、蒸発器8dの冷媒出口側には、、冷媒−媒体熱交換
器をなす蒸発/凝縮コア9が設けられており、この蒸発
/凝縮コア9は、吸収室4と連通する液溜め室10内に
収納されて冷媒と媒体とを熱交換するものであり、液溜
め室10は、主に蒸発/凝縮コア9にて冷却されて凝縮
した媒体を溜める容器を構成するものである。
【0035】そして、液溜め室10と吸収室4とを繋ぐ
連通路11には、この連通路11を開閉するバルブ12
が設けられており、このバルブ12は、吸収体5から脱
離した気相媒体を蒸発/凝縮コア9に導くか否を制御す
る第1バルブとしての機能と、液溜め室10から吸収室
4への冷媒流れを制御する第2バルブとしての機能とを
兼ね備えるものである。
連通路11には、この連通路11を開閉するバルブ12
が設けられており、このバルブ12は、吸収体5から脱
離した気相媒体を蒸発/凝縮コア9に導くか否を制御す
る第1バルブとしての機能と、液溜め室10から吸収室
4への冷媒流れを制御する第2バルブとしての機能とを
兼ね備えるものである。
【0036】また、バイパス回路8fは、凝縮器8b及
び減圧器8cを迂回させて蒸発器8dと蒸発/凝縮コア
9との間で冷媒を循環させる冷媒回路であり、ポンプ8
gは冷媒を循環させる電動式ポンプであり、逆止弁8h
は冷媒が一方向にのみ流れることを許容するバルブであ
る。
び減圧器8cを迂回させて蒸発器8dと蒸発/凝縮コア
9との間で冷媒を循環させる冷媒回路であり、ポンプ8
gは冷媒を循環させる電動式ポンプであり、逆止弁8h
は冷媒が一方向にのみ流れることを許容するバルブであ
る。
【0037】因みに、ポンプ8gは気液分離器8eから
液相冷媒を吸引して蒸発器8d及び蒸発/凝縮コア9に
冷媒を循環させる。
液相冷媒を吸引して蒸発器8d及び蒸発/凝縮コア9に
冷媒を循環させる。
【0038】また、切換弁13は、エンジン1から流出
した冷却水が吸着コア6側及びラジエータ2側に流れる
場合と、ラジエータ2側のみ流れる場合とを切り換える
バルブである。因みに、図1では、エンジン1から流出
してラジエータ2側に流れる冷却水をラジエータ2を迂
回させてエンジン1に戻すバイパス回路及びバイパス回
路に流す冷却水量を調節するサーモスタット等の流量調
節弁は省略されている。
した冷却水が吸着コア6側及びラジエータ2側に流れる
場合と、ラジエータ2側のみ流れる場合とを切り換える
バルブである。因みに、図1では、エンジン1から流出
してラジエータ2側に流れる冷却水をラジエータ2を迂
回させてエンジン1に戻すバイパス回路及びバイパス回
路に流す冷却水量を調節するサーモスタット等の流量調
節弁は省略されている。
【0039】なお、バルブ12、切換弁13、ポンプ8
g及び電磁クラッチ等は、空調装置用電子制御装置によ
り制御されており、この空調装置用電子制御装置には、
内気温度センサや外気温度センサ等の空調センサの信号
に加えて、エンジン1の制御装置からアイドルストップ
運転に関する信号が入力されている。
g及び電磁クラッチ等は、空調装置用電子制御装置によ
り制御されており、この空調装置用電子制御装置には、
内気温度センサや外気温度センサ等の空調センサの信号
に加えて、エンジン1の制御装置からアイドルストップ
運転に関する信号が入力されている。
【0040】次に、本実施形態の特徴的作動を述べる。
【0041】1.畜冷モード(図2参照)
このモードは、エンジン1から流出する冷却水の温度が
所定温度(例えば、80℃〜90℃)以上となってエン
ジン1の暖機運転が終了したものと見なすことができる
温度になったときに実行されるモードである。
所定温度(例えば、80℃〜90℃)以上となってエン
ジン1の暖機運転が終了したものと見なすことができる
温度になったときに実行されるモードである。
【0042】具体的には、エンジン1及び蒸気圧縮式冷
凍機8を稼動させた状態で、所定時間、エンジン1から
流出した高温の冷却水を吸着コア6に導くと共にバルブ
12を開き、所定時間が経過した時に、少なくともバル
ブ12を閉じるものである。
凍機8を稼動させた状態で、所定時間、エンジン1から
流出した高温の冷却水を吸着コア6に導くと共にバルブ
12を開き、所定時間が経過した時に、少なくともバル
ブ12を閉じるものである。
【0043】これにより、吸着コア6には高温の冷却水
が流れるため、吸収体5は冷却水を介してエンジン1の
廃熱を吸収し、吸着していた媒体を蒸気として脱離放出
する。
が流れるため、吸収体5は冷却水を介してエンジン1の
廃熱を吸収し、吸着していた媒体を蒸気として脱離放出
する。
【0044】このとき、吸収室4内の雰囲気温度は冷却
水温度に準じた温度(例えば80℃〜90℃程度)であ
り、一方、液溜め室10内の雰囲気温度は冷媒温度に準
じた温度(例えば、空調負荷により変動するものの、約
3℃〜15℃)であり、通常、液溜め室10内の雰囲気
温度は吸収室4内の雰囲気温度より低いので、吸収体5
から脱離放出された媒体は、液溜め室10に流れ込んで
蒸発/凝縮コア9により冷却されて凝縮し、液相媒体と
して液溜め室10に溜まる。
水温度に準じた温度(例えば80℃〜90℃程度)であ
り、一方、液溜め室10内の雰囲気温度は冷媒温度に準
じた温度(例えば、空調負荷により変動するものの、約
3℃〜15℃)であり、通常、液溜め室10内の雰囲気
温度は吸収室4内の雰囲気温度より低いので、吸収体5
から脱離放出された媒体は、液溜め室10に流れ込んで
蒸発/凝縮コア9により冷却されて凝縮し、液相媒体と
して液溜め室10に溜まる。
【0045】因みに、蒸発/凝縮コア9にて冷媒に与え
られた熱は、蒸気圧縮式冷凍機8にて室内に吹き出す空
気から吸熱した熱と共に凝縮器8bから空気中に放出さ
れる。
られた熱は、蒸気圧縮式冷凍機8にて室内に吹き出す空
気から吸熱した熱と共に凝縮器8bから空気中に放出さ
れる。
【0046】なお、バルブ12を開ける時間は、エンジ
ン1から流出する冷却水の温度にて吸収体5に吸着され
ていた媒体の略全量を脱離放出させるに必要な時間であ
り、吸収体5の吸着能力によてって適宜決定されるもの
である。
ン1から流出する冷却水の温度にて吸収体5に吸着され
ていた媒体の略全量を脱離放出させるに必要な時間であ
り、吸収体5の吸着能力によてって適宜決定されるもの
である。
【0047】また、蒸気圧縮式冷凍機8において、圧縮
機8aから吐出した高温高圧の冷媒は、凝縮器8bにて
空気にて冷却されて凝縮する。そして、減圧器8cにて
減圧膨脹された低温低圧の冷媒は、蒸発器8dにて室内
に吹き出す空気から吸熱して蒸発して室内に吹き出す空
気を冷却する。
機8aから吐出した高温高圧の冷媒は、凝縮器8bにて
空気にて冷却されて凝縮する。そして、減圧器8cにて
減圧膨脹された低温低圧の冷媒は、蒸発器8dにて室内
に吹き出す空気から吸熱して蒸発して室内に吹き出す空
気を冷却する。
【0048】また、畜冷モードにおいては、吸収体5の
冷却のために放熱器7aを使用しないので、畜冷モード
時において、エンジン1の負荷が所定以上となったとき
には、ラジエータ2及び放熱器7aの両者にエンジン1
から流出した冷却水を流して、ラジエータ2及び放熱器
7aの両者でエンジン1で発生した廃熱を大気中に放冷
してもよい。
冷却のために放熱器7aを使用しないので、畜冷モード
時において、エンジン1の負荷が所定以上となったとき
には、ラジエータ2及び放熱器7aの両者にエンジン1
から流出した冷却水を流して、ラジエータ2及び放熱器
7aの両者でエンジン1で発生した廃熱を大気中に放冷
してもよい。
【0049】2.放冷モード(図3参照)
このモードは、空調装置用電子制御装置にエンジン1の
制御装置からアイドルストップ運転を開始した旨の信号
が入力された時から開始され、原則として、エンジン1
の制御装置からアイドルストップ運転を停止した旨の信
号が入力されるまで、又は媒体の吸着が完了するまで行
われるモードである。
制御装置からアイドルストップ運転を開始した旨の信号
が入力された時から開始され、原則として、エンジン1
の制御装置からアイドルストップ運転を停止した旨の信
号が入力されるまで、又は媒体の吸着が完了するまで行
われるモードである。
【0050】具体的には、アイドルストップ運転が開始
されたときには、バルブ12を開いた状態で放熱器7a
にて外気温度相当まで冷却された冷却水を吸着コア6に
流すとともに、ポンプ8gを稼動させて蒸発器8dと蒸
発/凝縮コア9との間で冷媒を循環させる。
されたときには、バルブ12を開いた状態で放熱器7a
にて外気温度相当まで冷却された冷却水を吸着コア6に
流すとともに、ポンプ8gを稼動させて蒸発器8dと蒸
発/凝縮コア9との間で冷媒を循環させる。
【0051】これにより、蒸発器8dに流れ込んだ冷媒
は、室内に吹き出す空気から吸熱して蒸発又はその温度
を上昇させて蒸発/凝縮コア9に流入し、媒体との間で
熱交換を行う。
は、室内に吹き出す空気から吸熱して蒸発又はその温度
を上昇させて蒸発/凝縮コア9に流入し、媒体との間で
熱交換を行う。
【0052】このとき、液溜め室10内の液相媒体が蒸
発/凝縮コア9を介して冷媒から熱を吸収して蒸発する
ため、蒸発/凝縮コア9に流入した冷媒は凝縮又はその
温度を低下した後、気液分離器8eに流入する。したが
って、エンジン1が停止して蒸気圧縮式冷凍機8が停止
しても、吸着式冷凍機7にて室内に吹き出す空気が冷却
される。
発/凝縮コア9を介して冷媒から熱を吸収して蒸発する
ため、蒸発/凝縮コア9に流入した冷媒は凝縮又はその
温度を低下した後、気液分離器8eに流入する。したが
って、エンジン1が停止して蒸気圧縮式冷凍機8が停止
しても、吸着式冷凍機7にて室内に吹き出す空気が冷却
される。
【0053】一方、吸収室4には蒸発/凝縮コア9にて
冷媒から吸熱して蒸発した水蒸気が流入するとともに、
その流入した水蒸気は吸収体5に吸着される。このと
き、吸収体5は、吸着した水分量の凝縮熱相当の熱(吸
着熱)を発生させながら水蒸気を吸着するが、吸着コア
6内を流れる冷却水により冷却されるので、吸着能力が
大きく低下することなく、水分吸着能力が飽和するまで
水蒸気を吸着し続ける。
冷媒から吸熱して蒸発した水蒸気が流入するとともに、
その流入した水蒸気は吸収体5に吸着される。このと
き、吸収体5は、吸着した水分量の凝縮熱相当の熱(吸
着熱)を発生させながら水蒸気を吸着するが、吸着コア
6内を流れる冷却水により冷却されるので、吸着能力が
大きく低下することなく、水分吸着能力が飽和するまで
水蒸気を吸着し続ける。
【0054】このため、液溜め室10で蒸発した水蒸気
が吸収体5に連続的に吸着されるので、液溜め室10及
び吸収室4内の圧力上昇が抑制される。したがって、液
溜め室10の液相媒体を連続的に蒸発させ続けることが
できるので、十分な放冷時間を確保することができる。
が吸収体5に連続的に吸着されるので、液溜め室10及
び吸収室4内の圧力上昇が抑制される。したがって、液
溜め室10の液相媒体を連続的に蒸発させ続けることが
できるので、十分な放冷時間を確保することができる。
【0055】次に、本実施形態の作用効果を述べる。
【0056】本実施形態では、アイドルストップ運転時
には吸着式冷凍機7にて室内に吹き出す空気を冷却する
ので、廃熱にて吸収体5を加熱して吸着していた媒体を
脱離させる行為が冷熱を蓄える畜冷モードとなり、畜冷
モード時に凝縮した液相媒体を蒸発させながら、蒸発し
た冷媒を吸収体5により吸着する行為が放冷モードとな
る。
には吸着式冷凍機7にて室内に吹き出す空気を冷却する
ので、廃熱にて吸収体5を加熱して吸着していた媒体を
脱離させる行為が冷熱を蓄える畜冷モードとなり、畜冷
モード時に凝縮した液相媒体を蒸発させながら、蒸発し
た冷媒を吸収体5により吸着する行為が放冷モードとな
る。
【0057】そして、畜冷モードを維持するには、バル
ブ12を閉じて吸収室4に蒸気冷媒が流入することを防
止すればよく、特に、吸収室4を雰囲気から高度に断熱
する必要はない。
ブ12を閉じて吸収室4に蒸気冷媒が流入することを防
止すればよく、特に、吸収室4を雰囲気から高度に断熱
する必要はない。
【0058】因みに、室内に吹き出す空気の温度を約1
0℃とするには、蒸発器8dの温度を約5〜6℃とする
必要があるが、上記公報に記載の発明において、蒸発器
8dの温度を約5〜6℃とするには、蓄冷材を3〜4℃
程度に保冷する必要がある。
0℃とするには、蒸発器8dの温度を約5〜6℃とする
必要があるが、上記公報に記載の発明において、蒸発器
8dの温度を約5〜6℃とするには、蓄冷材を3〜4℃
程度に保冷する必要がある。
【0059】一方、冷凍機が搭載されるエンジンルーム
は、雰囲気温度が100℃以上となる場合があり、この
ように高温の雰囲気中に蓄冷材を3〜4℃程度に保冷す
ることは難しい。
は、雰囲気温度が100℃以上となる場合があり、この
ように高温の雰囲気中に蓄冷材を3〜4℃程度に保冷す
ることは難しい。
【0060】これに対して、本実施形態では、放冷モー
ド時において吸収体5が蒸気媒体を吸着することができ
る温度、具体的には、吸収体5の温度が蓄熱モード時に
吸着コア6に供給される冷却水の温度(例えば、90
℃)より低い温度(例えば、50℃〜60℃)であれば
よいので、吸収室4の断熱構造を簡略化することができ
る。
ド時において吸収体5が蒸気媒体を吸着することができ
る温度、具体的には、吸収体5の温度が蓄熱モード時に
吸着コア6に供給される冷却水の温度(例えば、90
℃)より低い温度(例えば、50℃〜60℃)であれば
よいので、吸収室4の断熱構造を簡略化することができ
る。
【0061】因みに、発明者等の検討によると、放冷モ
ード時における吸収体5の温度は、蓄熱モード時におけ
る吸収体5の加熱温度(脱離温度)より30℃〜40℃
低い温度が妥当であるとの結論を得ている。
ード時における吸収体5の温度は、蓄熱モード時におけ
る吸収体5の加熱温度(脱離温度)より30℃〜40℃
低い温度が妥当であるとの結論を得ている。
【0062】しかも、放冷モード時には、吸着コア6に
外気にて冷却された冷却水が供給されるので、現実的に
は、特別な断熱構造を設けることなく、放冷モード時に
おける吸収体5の温度を十分に低く維持することができ
る。
外気にて冷却された冷却水が供給されるので、現実的に
は、特別な断熱構造を設けることなく、放冷モード時に
おける吸収体5の温度を十分に低く維持することができ
る。
【0063】また、液相媒体の蒸発潜熱を利用して冷凍
能力を得ているので、融解潜熱を利用して冷凍能力を得
る上記公報に比べて、僅かな媒体量にて大きな冷凍能力
を得ることができる。因みに、水の蒸発潜熱は、250
0kJ/kgと融解潜熱の約7〜8倍と大きいため、多
量の媒体を搭載することなく、十分な冷凍能力を得るこ
とができる。
能力を得ているので、融解潜熱を利用して冷凍能力を得
る上記公報に比べて、僅かな媒体量にて大きな冷凍能力
を得ることができる。因みに、水の蒸発潜熱は、250
0kJ/kgと融解潜熱の約7〜8倍と大きいため、多
量の媒体を搭載することなく、十分な冷凍能力を得るこ
とができる。
【0064】以上に述べたように、本実施形態によれ
ば、高度な断熱技術を必要とせず、かつ、アイドルスト
ップ運転時に十分な能力を発揮することができる車両用
空調装置を得ることができる。
ば、高度な断熱技術を必要とせず、かつ、アイドルスト
ップ運転時に十分な能力を発揮することができる車両用
空調装置を得ることができる。
【0065】また、エンジン1の廃熱を利用して畜冷す
るので、畜冷のために車両燃費を悪化させることない。
したがって、アイドルストップ運転による燃費向上効果
及び排気ガス排出量の低減効果をより一層向上させつ
つ、アイドルストップ運転時に十分な冷房能力を発揮す
ることができる。
るので、畜冷のために車両燃費を悪化させることない。
したがって、アイドルストップ運転による燃費向上効果
及び排気ガス排出量の低減効果をより一層向上させつ
つ、アイドルストップ運転時に十分な冷房能力を発揮す
ることができる。
【0066】また、畜冷モード時において、エンジン1
の負荷が所定以上となったときには、ラジエータ2及び
放熱器7aの両者でエンジン1で発生した廃熱を大気中
に放冷するので、放熱器7aを有効利用することができ
る。
の負荷が所定以上となったときには、ラジエータ2及び
放熱器7aの両者でエンジン1で発生した廃熱を大気中
に放冷するので、放熱器7aを有効利用することができ
る。
【0067】(第2実施形態)本実施形態は、図4に示
すように、放熱器7aとラジエータ2と一体化したもの
である。
すように、放熱器7aとラジエータ2と一体化したもの
である。
【0068】具体的には、図5に示すように、冷却水が
流れる複数本チューブ2a、及びチューブ2aの長手方
向両端側にて各チューブ2aと連通するヘッダタンク2
b、2c、流出側のヘッダタンク2c内を仕切るセパレ
ータ2dにて一体化したラジエータを構成するととも
に、三方弁14(図4参照)にてラジエータ2と放熱器
7aを流れる冷却水を制御するものである。
流れる複数本チューブ2a、及びチューブ2aの長手方
向両端側にて各チューブ2aと連通するヘッダタンク2
b、2c、流出側のヘッダタンク2c内を仕切るセパレ
ータ2dにて一体化したラジエータを構成するととも
に、三方弁14(図4参照)にてラジエータ2と放熱器
7aを流れる冷却水を制御するものである。
【0069】(第3実施形態)本実施形態は、図6に示
すように、バルブ12を廃止し、吸着コア6に流す冷却
水の温度を切替弁7bで制御することにより、畜冷モー
ドと放冷モードとを切り替えるものである。
すように、バルブ12を廃止し、吸着コア6に流す冷却
水の温度を切替弁7bで制御することにより、畜冷モー
ドと放冷モードとを切り替えるものである。
【0070】すなわち、冷却水の温度は、サーモスタッ
ト及びラジエータ2により略一定(80〜90℃)に維
持されているため、エンジン1から流出した冷却水を吸
着コア6に流せば、吸収体5が加熱されて吸着式冷凍機
7は畜冷モードとなり、逆に、放熱器7aにて冷却され
た冷却水を吸着コア6に流せば、吸収体5が冷却されて
媒体が吸着され始めるので、吸着式冷凍機7は放冷モー
ドとなる。
ト及びラジエータ2により略一定(80〜90℃)に維
持されているため、エンジン1から流出した冷却水を吸
着コア6に流せば、吸収体5が加熱されて吸着式冷凍機
7は畜冷モードとなり、逆に、放熱器7aにて冷却され
た冷却水を吸着コア6に流せば、吸収体5が冷却されて
媒体が吸着され始めるので、吸着式冷凍機7は放冷モー
ドとなる。
【0071】なお、本実施形態では、畜冷が完了した吸
収体5の乾燥状態を維持することが難しいが、エンジン
1から流出した冷却水を吸着コア6に流し続ければ、吸
収体5の乾燥状態を維持することができる。
収体5の乾燥状態を維持することが難しいが、エンジン
1から流出した冷却水を吸着コア6に流し続ければ、吸
収体5の乾燥状態を維持することができる。
【0072】(第4実施形態)上述の実施形態では、蒸
気圧縮式冷凍機8の減圧器8cとして固定絞りを用いた
が、本実施形態は、図7に示すように、減圧器8cとし
て温度式膨脹弁を採用したものである。
気圧縮式冷凍機8の減圧器8cとして固定絞りを用いた
が、本実施形態は、図7に示すように、減圧器8cとし
て温度式膨脹弁を採用したものである。
【0073】なお、図7は第1実施形態に対して本実施
形態を適用したものであるが、第2、3実施形態に対し
ても本実施形態を適用することができることは言うまで
もない。
形態を適用したものであるが、第2、3実施形態に対し
ても本実施形態を適用することができることは言うまで
もない。
【0074】(第5実施形態)上述の実施形態では、蒸
発器8dと蒸発/凝縮コア9とが、冷媒流れに対して直
列に配置されていたが、本実施形態は、図8〜10に示
すように、蒸発器8dと蒸発/凝縮コア9とを冷媒流れ
に対して並列に配置したものである。
発器8dと蒸発/凝縮コア9とが、冷媒流れに対して直
列に配置されていたが、本実施形態は、図8〜10に示
すように、蒸発器8dと蒸発/凝縮コア9とを冷媒流れ
に対して並列に配置したものである。
【0075】因みに、図8〜10の三方弁V1は冷媒流
れを切り替えるものであり、図8は蒸気圧縮式冷凍機8
にて室内の冷房を行う場合を示し、図9は畜冷モードを
示し、図10は放冷モードを示す。
れを切り替えるものであり、図8は蒸気圧縮式冷凍機8
にて室内の冷房を行う場合を示し、図9は畜冷モードを
示し、図10は放冷モードを示す。
【0076】なお、図8〜10は第1実施形態に対して
本実施形態を適用したものであるが、第2、3実施形態
に対しても本実施形態を適用することができることは言
うまでもない。
本実施形態を適用したものであるが、第2、3実施形態
に対しても本実施形態を適用することができることは言
うまでもない。
【0077】(第6実施形態)上述の実施形態では、蒸
発/凝縮コア9にて、室内に吹き出す空気と熱交換する
冷媒である蒸気圧縮式冷凍機8内を循環する冷媒と媒体
とを熱交換したが、本実施形態は、図11〜13に示す
ように、室内に吹き出す空気を冷却するクーラコア1
5、及びこのクーラコア15に冷媒を循環させるポンプ
16等からなる二次冷却回路17を設け、この二次冷却
回路17内を循環する二次冷媒と蒸気圧縮式冷凍機8内
を循環する冷媒又は媒体とを熱交換することにより、室
内に吹き出す空気を冷却するものである。
発/凝縮コア9にて、室内に吹き出す空気と熱交換する
冷媒である蒸気圧縮式冷凍機8内を循環する冷媒と媒体
とを熱交換したが、本実施形態は、図11〜13に示す
ように、室内に吹き出す空気を冷却するクーラコア1
5、及びこのクーラコア15に冷媒を循環させるポンプ
16等からなる二次冷却回路17を設け、この二次冷却
回路17内を循環する二次冷媒と蒸気圧縮式冷凍機8内
を循環する冷媒又は媒体とを熱交換することにより、室
内に吹き出す空気を冷却するものである。
【0078】なお、図11に示す四方弁18において、
実線で示す状態は放冷モードを示し、波線で示す状態は
畜冷モードを示しており、吸収体5から脱離した蒸気媒
体は、吸着用室外器19にて冷却された二次冷媒が蒸発
/凝縮コア9に流れ込むことにより冷却されて凝縮す
る。
実線で示す状態は放冷モードを示し、波線で示す状態は
畜冷モードを示しており、吸収体5から脱離した蒸気媒
体は、吸着用室外器19にて冷却された二次冷媒が蒸発
/凝縮コア9に流れ込むことにより冷却されて凝縮す
る。
【0079】また、図13では、低温度サーモスタット
20によりクーラコア15と蒸発/凝縮コア9との間に
循環させる二次冷媒量と、クーラコア15と蒸発器8d
との間に循環させる二次冷媒量とを制御している。
20によりクーラコア15と蒸発/凝縮コア9との間に
循環させる二次冷媒量と、クーラコア15と蒸発器8d
との間に循環させる二次冷媒量とを制御している。
【0080】因みに、低温度サーモスタット20は、二
次媒体の温度を感知して循環させる二次媒体量を制御す
るので、エンジン制御装置からのアイドルストップ信号
は必ずしも必要としない。
次媒体の温度を感知して循環させる二次媒体量を制御す
るので、エンジン制御装置からのアイドルストップ信号
は必ずしも必要としない。
【0081】なお、図11〜13は第3実施形態に対し
て本実施形態を適用したものであるが、第1、2実施形
態に対しても本実施形態を適用することができることは
言うまでもない。
て本実施形態を適用したものであるが、第1、2実施形
態に対しても本実施形態を適用することができることは
言うまでもない。
【0082】(その他の実施形態)上述の実施形態で
は、蒸発/凝縮コア9が液溜め室10内に収納されてい
たが、本発明はこれに限定されるものではなく、液溜め
室10を蒸発/凝縮コア9を収納する容器と別に設けて
もよい。但し、この場合には、前記第1バルブと前記第
2バルブとを1つのバルブ12で兼ねることはできない
ので、第1バルブと第2バルブとをそれぞれ独立に設け
る必要がある。
は、蒸発/凝縮コア9が液溜め室10内に収納されてい
たが、本発明はこれに限定されるものではなく、液溜め
室10を蒸発/凝縮コア9を収納する容器と別に設けて
もよい。但し、この場合には、前記第1バルブと前記第
2バルブとを1つのバルブ12で兼ねることはできない
ので、第1バルブと第2バルブとをそれぞれ独立に設け
る必要がある。
【0083】また、上述の実施形態では、廃熱供与手段
6aを構成する熱交換器、及び吸収体冷却手段7の冷却
部6cを構成する熱交換器が1つ吸着コア6にて構成さ
れていたが、本発明はこれに限定されるものではなく、
これらの手段を構成する熱交換器をそれぞれ独立に設け
てもよい。
6aを構成する熱交換器、及び吸収体冷却手段7の冷却
部6cを構成する熱交換器が1つ吸着コア6にて構成さ
れていたが、本発明はこれに限定されるものではなく、
これらの手段を構成する熱交換器をそれぞれ独立に設け
てもよい。
【0084】また、上述の実施形態では、媒体を水とし
て吸収体5をシリカゲル又はゼオライトとしたが、本発
明はこれに限定されるものではなく、例えば媒体を水と
して吸収体5は二酸化炭素やメタン等の水和物を生成す
る水和材、又は媒体を水として吸収体5をアンモニア等
としてもよい。
て吸収体5をシリカゲル又はゼオライトとしたが、本発
明はこれに限定されるものではなく、例えば媒体を水と
して吸収体5は二酸化炭素やメタン等の水和物を生成す
る水和材、又は媒体を水として吸収体5をアンモニア等
としてもよい。
【0085】なお、この例からも明らかなように、「媒
体を吸着する」とは、可逆反応が可能な化学や溶解等を
含む意味であり、厳密な意味での「吸着」を意味するも
のではない。つまり、吸収体5は、媒体と結合又は分離
することによって熱の出入りがある物質であれば、上記
した例に限定されるものではない。
体を吸着する」とは、可逆反応が可能な化学や溶解等を
含む意味であり、厳密な意味での「吸着」を意味するも
のではない。つまり、吸収体5は、媒体と結合又は分離
することによって熱の出入りがある物質であれば、上記
した例に限定されるものではない。
【0086】また、上述の実施形態では、第1冷凍機と
して蒸気圧縮式冷凍機を採用したが、本発明はこれに限
定されるものではなく、冷凍機として吸着式冷凍機やエ
ジェクタサイクル等を採用してもよい。
して蒸気圧縮式冷凍機を採用したが、本発明はこれに限
定されるものではなく、冷凍機として吸着式冷凍機やエ
ジェクタサイクル等を採用してもよい。
【0087】また、上述の実施形態では、廃熱としてエ
ンジン1の廃熱、つまりエンジン冷却水を採用したが、
本発明はこれに限定されるものではなく、エンジン1の
排気を廃熱源としてもよい。
ンジン1の廃熱、つまりエンジン冷却水を採用したが、
本発明はこれに限定されるものではなく、エンジン1の
排気を廃熱源としてもよい。
【図1】本発明の第1実施形態に係る車両用空調装置の
模式図である。
模式図である。
【図2】本発明の第1実施形態に係る車両用空調装置の
畜冷モードを示す模式図である。
畜冷モードを示す模式図である。
【図3】本発明の第1実施形態に係る車両用空調装置の
放冷モードを示す模式図である。
放冷モードを示す模式図である。
【図4】本発明の第2実施形態に係る車両用空調装置の
模式図である。
模式図である。
【図5】本発明の第2実施形態に係る車両用空調装置に
適用されるラジエータの模式図である。
適用されるラジエータの模式図である。
【図6】本発明の第3実施形態に係る車両用空調装置の
模式図である。
模式図である。
【図7】本発明の第4実施形態に係る車両用空調装置の
模式図である。
模式図である。
【図8】本発明の第5実施形態に係る車両用空調装置の
模式図である。
模式図である。
【図9】本発明の第5実施形態に係る車両用空調装置の
模式図である。
模式図である。
【図10】本発明の第5実施形態に係る車両用空調装置
の模式図である。
の模式図である。
【図11】本発明の第6実施形態に係る車両用空調装置
の模式図である。
の模式図である。
【図12】本発明の第6実施形態に係る車両用空調装置
の模式図である。
の模式図である。
【図13】本発明の第6実施形態に係る車両用空調装置
の模式図である。
の模式図である。
1…エンジン、2…ラジエータ、3…ポンプ、4…吸収
室、5…吸収体、6…吸着コア、6a…廃熱供与手段、
6c…冷却部、7…吸着式冷凍機、8…蒸気圧縮式冷凍
機、8a…圧縮機、8b…凝縮器、8c…減圧器、8d
…蒸発器、9…蒸発/凝縮コア、10…液溜め室、11
…通路、12…バルブ。
室、5…吸収体、6…吸着コア、6a…廃熱供与手段、
6c…冷却部、7…吸着式冷凍機、8…蒸気圧縮式冷凍
機、8a…圧縮機、8b…凝縮器、8c…減圧器、8d
…蒸発器、9…蒸発/凝縮コア、10…液溜め室、11
…通路、12…バルブ。
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フロントページの続き
(72)発明者 鈴木 隆久
愛知県刈谷市昭和町1丁目1番地 株式会
社デンソー内
Claims (9)
- 【請求項1】 走行用の駆動源(1)から動力を得て稼
動する第1冷凍機(8)と、 媒体の蒸発作用により冷凍能力を発揮し、かつ、その蒸
発した媒体を吸着するとともに、加熱されることにより
吸着していた媒体を脱離する吸収体(5)を有する第2
冷凍機(7)とを有し、 前記吸収体(5)は車両で発生する廃熱により加熱さ
れ、 車両停止時には、前記第2冷凍機(7)にて室内に吹き
出す空気を冷却することを特徴とする車両用空調装置。 - 【請求項2】 温度が高くなるほど、吸着可能な媒体量
が減少するとともに、蒸発した媒体を吸着する際に発熱
する吸収体(5)と、 車両で発生する廃熱を前記吸収体(5)に与える廃熱供
与手段(6a)と、 走行用の駆動源(1)から動力を得て稼動して室内に吹
き出す空気を冷却する第1冷凍機(8)と、 室内に吹き出す空気と熱交換する冷媒と前記媒体とを熱
交換する冷媒−媒体熱交換器(9)と、 前記冷媒−媒体熱交換器(9)にて冷却されて凝縮した
液相媒体が溜まった液溜め室(10)と前記吸収体
(5)が収納された吸収室(4)とを繋ぐ通路を開閉す
るバルブ(12)とを備え、 前記廃熱の温度が所定温度以上のときに、所定時間、前
記バルブ(12)を開いた後、前記所定時間が経過した
時に前記バルブ(12)を閉じ、 さらに、車両停止時に前記バルブ(12)を開くことを
特徴とする車両用空調装置。 - 【請求項3】 前記媒体は水であることを特徴とする請
求項1又は2に記載の車両用空調装置。 - 【請求項4】 前記媒体は水であり、前記吸収体(5)
は水和物を生成する水和材であることを特徴とする請求
項1又は2に記載の車両用空調装置。 - 【請求項5】 前記第1冷凍機(8)は蒸気圧縮式冷凍
機であり、この蒸気圧縮式冷凍機の圧縮機(8a)が前
記駆動源(1)から動力を得て稼動することを特徴とす
る請求項1ないし4のいずれか1つに記載の車両用空調
装置。 - 【請求項6】 前記廃熱は、エンジン冷却水を介して前
記吸収体(5)に与えられることを特徴とする請求項1
ないし5のいずれか1つに記載の車両用空調装置。 - 【請求項7】 前記吸収体(5)で発生する熱を放冷す
る放熱器(7a)を有しており、 媒体を蒸発させて室内に吹き出す空気を冷却する放冷モ
ード時には、前記放熱器(7a)にて前記吸収体(5)
で発生する熱を放冷することを特徴とする請求項1ない
し6のいずれか1つに記載の車両用空調装置。 - 【請求項8】 前記吸収体(5)を加熱する畜冷モード
時において、前記駆動源(1)の負荷が所定以上となっ
たときには、前記駆動源(1)で発生する熱の少なくと
も一部を前記放熱器(7a)を用いて放冷することを特
徴とする請求項7に記載の車両用空調装置。 - 【請求項9】 前記駆動源(1)で発生した熱を放冷す
るラジエータ(2)と前記放熱器(7a)とが一体化さ
れていることを特徴とする請求項7又は8に記載の車両
用空調装置。
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JP2002117622A JP2003312240A (ja) | 2002-04-19 | 2002-04-19 | 車両用空調装置 |
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