JP3870432B2

JP3870432B2 - 吸着式冷却装置

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Publication number: JP3870432B2
Application number: JP21727095A
Authority: JP
Inventors: 公司田中; 誠司井上
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 1995-08-25
Filing date: 1995-08-25
Publication date: 2007-01-17
Anticipated expiration: 2015-08-25
Also published as: JPH0961001A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は冷媒を吸・脱着する主吸着器を備えた自動車用吸着式冷却装置に係り、特に高い冷却能力を必要とする場合に対処できるようにしたものに関する。
【０００２】
【従来の技術】
吸着式冷却装置は、冷媒を吸・脱着する吸着剤が収容された２個の吸着器を備えている。それら吸着器は、凝縮器及び蒸発器に対して冷媒が一方向に流れて循環するように接続されると共に、それら吸着器の一方が脱着動作を行うときは他方が吸着動作を行うように、脱着動作と吸着動作を交互に繰り返すように構成される。
【０００３】
このような吸着式冷却装置は、圧縮式冷却装置とは異なり、冷媒としてオゾン層破壊のおそれがあるフロンガスを使用しないで済むこと、エンジン出力を使用しないで済むこと等の理由から、カーエアコンの冷却装置に用いることが考えられている。この場合、吸着器が脱着動作及び吸着動作を行うには、その吸着剤を加熱したり冷却したりするための加熱媒体及び冷却媒体を必要とするが、カーエアコンでは、脱着動作のための加熱媒体として、エンジン冷却水が利用される。
【０００４】
ところで、吸着式冷却装置において、その冷却能力は、蒸発器での液冷媒の蒸発量に依存する。蒸発器での液冷媒の蒸発量は、吸着器の吸着動作の開始時から終了時までの一定時間内における吸着剤の冷媒吸着量によって決まるが、吸着剤の吸着量は、吸着動作の開始時と終了時の冷媒吸着率の差に左右される。従って、吸着動作終了時における吸着剤の冷媒吸着率は一定であるから、吸着動作開始時における冷媒吸着率を低くすることが冷却能力を高めることに繋がり、そのためには、脱着動作中にできるだけ多くの冷媒を脱着して脱着動作終了時における吸着剤の冷媒吸着率を低くしておくことが好ましい。
【０００５】
特開平５−１３３６３８号公報に示された吸着式冷却装置では、自動車のエンジンの始動直後のアイドリング時には、エンジン冷却水は未だ冷えていて吸着剤からの冷媒脱着量が少なく（冷媒吸入着率が高い）、次に吸着動作に移ったときの冷媒吸着量も少なくなって低い冷却能力しか得られないので、このような状態を早期に解消するために、アイドリング運転の際は、アイドルアップ装置を介してエンジンの燃料消費量を若干増加させることにより、エンジン冷却水の温度を早く上昇させて吸着剤の脱着能力を早期に高めるようにすることが記載されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
カーエアコンでは、例えば炎天下に駐車しておいた自動車を走行させるような場合、車室内を急速に冷房するために、蒸発器の冷却能力を高めて運転（クールダウン運転）する必要がある。
【０００７】
しかしながら、従来の吸着式冷却装置では、上述のような高い冷却能力が要求されるような場合に対処するには、その要求がたとえ一時的なものであっても、冷却運転を継続して行うために吸着動作と脱着動作を交互に繰り返す吸着器を大形にしたり、或いはそれら吸着器の個数を増加したりして吸着剤の量を増やさねばならないが、これでは自動車への搭載性が悪くなる。
【０００８】
上述の特開平５−１３３６３８号公報に記載の吸着式冷却装置は、エンジンのアイドリング運転時に燃料消費量を増加させてエンジン冷却水の温度上昇を早くすることにより、吸着剤の脱着能力を早期に通常の状態に近付けるようにしたものであるから、クールダウン運転の要求に対処できないばかりか、自動車の燃費が悪くなる。
【０００９】
本発明は上記の事情に鑑みてなされたもので、その目的は、冷却運転を行うために脱着動作と吸着動作を交互に繰り返す吸着器を大形にしたり、その個数を増加したりしなくとも、冷却運転開始初期に蒸発器に高い冷却能力を発揮させることができる自動車用吸着式冷却装置を提供するにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために本発明は、吸着剤が収容された主吸着器を少なくとも２個設け、それら主吸着器が交互に脱着動作と吸着動作を行うように構成し、脱着側の主吸着器をエンジン冷却水により加熱して脱着させた蒸気冷媒を凝縮器により凝縮して蒸発器で蒸発させた後、他方の主吸着器に吸着させることにより冷却運転を行う自動車用吸着式冷却装置において、吸着剤が収容された補助吸着器を設け、冷却運転の開始時に、前記補助吸着器を、前記主吸着器のうち脱着動作を行う主吸着器に連通させてその主吸着器が脱着した蒸気冷媒を前記補助吸着器に吸着させると共に、前記補助吸着器を前記エンジン冷却水と熱交換可能に構成し、前記補助吸着器の吸着動作時に、その冷却をエンジン始動時の前記エンジン冷却水により行い、前記エンジン冷却水が所定温度まで上昇すると、前記エンジン冷却水の供給が停止されると共に、冷水が供給されるように構成したことを特徴とするものである。
【００１１】
この手段によれば、冷却運転開始時に脱着側となる主吸着器が補助吸着器に連通されるので、その主吸着器の吸着剤の冷媒脱着が促進されて冷媒吸着率が通常よりも低下する。このため、次に吸着動作を行うとき、蒸発器から冷媒をより多量に吸着する。
また、補助吸着器の吸着動作時にその冷却をエンジン始動時のエンジン冷却水により行うので、まだ冷えているエンジン冷却水を蒸気冷媒の潜熱によって加熱して早期に暖めることができるようになる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
まず、本発明を理解し易くするための第１の参考例を図１〜図４に基づいて説明する。
吸着式冷却装置は、図１に示すように、第１及び第２の主吸・脱着器１及び２を備えている。これら主吸・脱着器１及び２は、中空容器内に冷媒を吸・脱着する吸着剤３及び４を充填して構成されている。ここで、冷媒としては潜熱の大きな水が用いられている。また、冷媒の吸着剤としては、シリカゲル、ゼオライト、活性炭、活性アルミナ等があるが、この実施例の吸着剤３，４ではシリカゲルが用いられている。
【００１５】
上記第１及び第２の主吸着器１及び２の内部には、加熱手段としての加熱用熱交換器を構成する加熱パイプ５及び６が設けられていると共に、冷却手段としての冷却用熱交換器を構成する冷却パイプ７及び８が設けられており、加熱パイプ５及び６には加熱媒体としてエンジンの冷却水が供給され、冷却パイプ７及び８には車外空気により冷却されるタンクからの水が冷却媒体として供給されるようになっている。
【００１６】
そして、第１及び第２の主吸着器１及び２のうち、一方が脱着動作を行うときには他方が吸着動作を行うように、第１の主吸着器１の加熱パイプ５と冷却パイプ７及び第２の主吸着器２の加熱パイプ６と冷却パイプ８には、加熱媒体であるエンジン冷却水と冷却媒体である冷水とが選択的に交互に供給されるように構成されている。
【００１７】
第１及び第２の主吸着器１及び２には、２個の出口１ａ，１ｂ及び２ａ，２ｂと１個の入口１ｃ及び２ｃが設けられている。このうち出口１ａ及び２ｂは、流路切換手段としての流出側三方切換弁９の入口９ａ及び９ｂに接続されており、この三方切換弁９の出口９ｃは、凝縮器１０及び逆止弁１１を順に介して蒸発器１２に接続されている。そして、蒸発器１２は、流路切換手段としての流入側三方切換弁１３の入口１３ａに接続され、この三方切換弁１３の出口１３ｂ及び１３ｃは第１及び第２の主吸着器１及び２の入口１ｃ及び２ｃに接続されている。
【００１８】
さて、第１及び第２の主吸着器１及び２の残る入口１ｂ及び２ｂは、流路切換手段としての補助側三方切換弁１４の入口１４ａ及び１４ｂに接続され、この三方切換弁１４の出口１４ｃは補助吸着器１５の入口１５ａに接続されている。補助吸着器１５は２個の出口１５ｂ及び１５ｃを有しており、一方の出口１５ｂは逆止弁１６及び開閉弁１７を順に介して凝縮器１０に接続され、他方の出口１５ｃは開閉弁１８及び逆止弁１９を順に介して蒸発器１２に接続されている。
【００１９】
上記補助吸着器１５は、第１及び第２の主吸着器１及び２と同様に、中空容器内に冷媒を吸・脱着する吸着剤２０を充填して構成されている。この場合、補助吸着器１５の吸着剤２０には、補助吸着器１５の小型化のために、第１及び第２の主吸着器１及び２のシリカゲルからなる吸着剤３及び４よりも吸着能力の大きな吸着剤例えばゼオライトが用いられている。
【００２０】
また、補助吸着器１５内には、加熱手段としての加熱用熱交換器を構成する排気ガスパイプ２１が設けられていると共に、冷却手段としての冷却用熱交換器を構成する冷却パイプ２２が設けられている。ここで、排気ガスパイプ２１は、エンジンの排気管から分岐されたバイパス管（図示せず）に接続されており、加熱媒体としてのエンジン排気ガスが流されるようになっている。また、冷却パイプ２２には、主吸着器１，２の冷却パイプ７，８と同様に、車外空気により冷却されるタンクからの水が冷却媒体として供給されるようになっている。
【００２１】
ここで、補助吸着器１５をエンジン排気ガスにより加熱する理由は、吸着剤２０がゼオライトで、シリカゲルよりも吸着性が良い半面、吸着した冷媒を脱着するためにはシリカゲルよりも高温度を必要とするので、エンジン冷却水ではなくエンジン排気ガスを利用するものである。なお、排気ガスパイプ２１としては、バイパス管でなく、エンジンの排気と熱交換した加熱流体とその流路であっても良い。
【００２２】
次に上記構成の作用を説明する。
今、エンジンは始動直後で、エンジン冷却水は低温のままとする。この状態でカーエアコンのスイッチをオンすると、第１及び第２の主吸着器１及び２の一方が吸着側、他方が脱着側となるように設定されて冷却運転が開始される。この場合、第１及び第２の主吸着器１及び２のうち、前回の冷却運転の終了時に脱着側であったものが今回の冷却運転開始時に吸着側となり、前回の冷却運転の終了時に吸着側であったものが今回の冷却運転開始時に脱着側となるように設定される。ここで、前回の冷却運転終了時にいずれが脱着側及び吸着側であったかは、図示しない制御装置のメモリに記憶されており、制御装置はそのメモリの記憶内容に基づいて第１及び第２の主吸着器１及び２の一方が吸着側、他方が脱着側となるように設定するものである。
【００２３】
冷却運転中は、第１及び第２の主吸着器１及び２は、交互に吸着側及び脱着側となるように切り換えられる。そして、脱着側となった主吸着器は、通常は凝縮器１０に連通されるが、冷却運転開始当初は、凝縮器１０との連通が断たれた状態で補助吸着器１５に連通される。
【００２４】
さて、冷却運転の開始により、先ず、第１の主吸着器１が吸着側で、第２の主吸着器２が脱着側に設定されたとする。すると、図１に示すように、流入側三方切換弁１３が入口１３ａと出口１３ｂを連通するように動作して吸着側の第１の主吸着器１を蒸発器１２に連通させると共に、第１の主吸着器１の冷却パイプ７に冷水が供給される。
【００２５】
また、補助側三方切換弁１４が入口１４ｂと出口１４ｃとを連通するように動作して脱着側の第２の主吸着器２の出口２ｂを補助吸着器１５に連通させると共に、第２の主吸着器２の加熱パイプ６にエンジン冷却水が供給される。このとき、流出側三方切換弁９は全閉状態にあり、凝縮器１０に対して吸着側の第１の主吸着器１は勿論のこと、脱着側である第２の主吸着器２をも遮断した状態になっている。
【００２６】
以上により、第１の主吸着器１の吸着剤３が冷水により冷却されて蒸気冷媒を吸着するようになるため、蒸発器１２内の圧力が低下する。これにより蒸発器１２内に予め溜められている液冷媒が蒸発し、その時の潜熱により車室に送られる空気を冷却する。そして、蒸発器１２で蒸発した冷媒は、第１の主吸着器１の吸着剤３に吸着され、この吸着時に蒸気冷媒から放出される潜熱は冷却パイプ７内を流れる冷水に奪い去られる。
【００２７】
一方、第２の主吸着器２においては、補助吸着器１５と連通されることで、冷媒が吸着剤４から脱着され、脱着された蒸気冷媒は補助吸着器１５の吸着剤２０に吸着される。この吸着時に蒸気冷媒から放出される潜熱は、冷却パイプ２２を流れる冷水に奪い去られる。
【００２８】
第１の主吸着器１の吸着剤３が吸着を完了すると共に、第２の主吸着器２の吸着剤４が脱着を完了すると、第２の主吸着器２が吸着側で第１の主吸着器１が脱着側となるように切り換えるべく、図２に示すように、流入側三方切換弁１３が入口１３ａと出口１３ｃとを連通するように切り換わり動作して第２の主吸着器２を蒸発器１２に連通させると共に、補助側三方切換弁１４が入口１４ａと出口１４ｃを連通するように切り換わり動作して第１の主吸着器１を補助吸着器１５に連通させる。また、第１の主吸着器１の加熱パイプ５にエンジン冷却水が供給されると共に、第２の主吸着器２の冷却パイプ８に冷水が供給される。
【００２９】
これにより、今度は第２の主吸着器２が蒸気冷媒を吸着して蒸発器１２に溜められた液冷媒が継続して蒸発するようになると共に、第１の主吸着器１で脱着された蒸気冷媒が補助吸着器１５の吸着剤２０に吸着されるようになる。そして、第２の主吸着器２が吸着を完了すると共に、第１の主吸着器１が脱着を完了すると、前述したと同様にして第１の主吸着器１が吸着側で、第２の主吸着器２が脱着側となるように切り換えられる。
【００３０】
このように冷却運転開始当初は、第１及び第２の主吸着器１及び２のうち脱着側となったものが補助吸着器１５に連通される。この補助吸着器１５に対する第１及び第２の主吸着器１及び２の交互連通は、補助吸着器１５の吸着剤２０が所定の冷媒吸着率に上昇するまで行われる。なお、上記の所定の吸着率とは、例えば補助吸着器１５が内圧が凝縮器１０の内圧と等しくなる時点の吸着率をいう。
【００３１】
ところで、吸着剤３，４の冷媒吸着率は、吸着動作時では冷却パイプ７及び８に供給される冷水の温度に依存し、脱着動作時ではエンジン冷却水の温度に依存する。今、脱着動作開始時に吸着剤３，４が図４にＡで示す吸着率であったとすると、その吸着率は、脱着の進行により次第に低下するが、脱着側の主吸着器を凝縮器１０に連通させる通常状態では、脱着完了時の吸着剤３，４の冷媒吸着率は、加熱媒体であるエンジン冷却水の温度に依存するため、図４にＢで示す吸着率に止まる。
【００３２】
しかしながら、冷却運転開始当初は、上述のように脱着側となった主吸着器は補助吸着器１５に連通され、吸着剤３，４から脱着された蒸気冷媒が補助吸着器１５の吸着剤１８に吸着されるようになるため、脱着動作終了時における吸着剤３，４の吸着率は、通常時よりも一段と低下し、図４にＣで示す低い吸着率となる。そして、蒸発器１２の冷却能力は、前に述べたように、吸着剤３，４の吸着動作の開始時と終了時との吸着率の差によって決まるため、補助吸着器１５の吸着剤２０により冷媒吸着率が一段と低下された吸着剤３，４は、蒸発器１２の冷却能力をより大きく発揮させることとなる。
【００３３】
このため、脱着動作時に補助吸着器１５に連通されて吸着率を一段と低下された吸着剤３，４は、次の吸着動作時に、蒸発器１２からより多くの蒸気冷媒を吸着し、蒸発器１２は大きな冷却能力でもって車室内に送風される空気を冷却する（クールダウン運転）。従って、カークーラーの運転開始初期では、蒸発器１２を通って車室内に送られる空気の温度が高く、蒸発器１２の熱的負荷が大きくても、大きな冷却能力を発揮して車室内を急速に冷やす。
【００３４】
しかして、図２の状態のとき、補助吸着器１５の吸着剤２０が所定の吸着率まで上昇したとすると、次の切り換わり状態を示す図３では、通常状態となって吸着側に切り換えられた第１の主吸着器１が流入側三方切換弁１３により蒸発器１２に連通されると共に、脱着側に切り換えられた第２の主吸着器２が流出側三方切換弁９により凝縮器１０に連通される。また、第１の主吸着器１の冷却パイプ７に冷水が供給されると共に、第２の主吸着器２の加熱パイプ６に高温のエンジン冷却水が供給される。
【００３５】
一方、補助側三方切換弁１４は全閉状態となって補助吸着器１５と第１及び第２の主吸着器１及び２との連通を遮断し、代わって開閉弁１７が開いて補助吸着器１５を凝縮器１０に連通させると共に、補助吸着器１５の排気ガスパイプ２１にエンジン排気ガスが供給される。
【００３６】
そして、第１の主吸着器１内の吸着剤３は高温のエンジン冷却水により加熱されて蒸気冷媒を脱着し、脱着された蒸気冷媒は凝縮器１０に供給される。また、補助吸着器１５内の吸着剤１８は、エンジン排気ガスにより加熱されて蒸気冷媒を脱着し、脱着された蒸気冷媒は凝縮器１０に供給され、ここで第１の主吸着器１から供給される蒸気冷媒と共に凝縮される。
【００３７】
凝縮器１０で凝縮された冷媒は、逆止弁１１を介して蒸発器１２に供給されてこの蒸発器１２内に溜められつつ蒸発し、冷却作用を呈する。そして、第１の主吸着器１が脱着を完了すると共に、第２の主吸着器２が吸着を完了すると、次に第１の主吸着器１が吸着側で、第２の主吸着器２が脱着側となるように切り換えられ、以後、第１及び第２の主吸着器１及び２が交互に吸着側及び脱着側となるように切り換えられて蒸発器１２及び凝縮器１０に連通される。
【００３８】
なお、蒸発器１２の熱的負荷が軽減された場合には、開閉弁１７を閉じて開閉弁１８を開いて補助吸着器１５で脱着された蒸気冷媒を蒸発器１２に直接供給する状態とするか、或いは開閉弁１７を開いたまま開閉弁１８も開くことにより、補助吸着器１５で脱着された蒸気冷媒を凝縮器１０及び蒸発器１２に供給する状態とする。そして、このようにして補助吸着器１５の吸着剤２０が吸着した冷媒を脱着することにより、次の冷却運転開始時に第１及び第２の主吸着器１及び２から冷媒を吸着し得るようにするものである。
【００３９】
このように本実施例によれば、冷却運転開始当初に第１及び第２の主吸着器１及び２から脱着された冷媒を補助吸着器１５に吸着することにより、第１及び第２の主吸着器１及び２の吸着剤３及び４の吸着率を通常よりも低くすることができるので、蒸発器１２が高い冷却能力を発揮すること（クールダウン運転）を要求される冷却運転開始当初において、その要求に対処することができる。
【００４０】
しかも、一時的なクールダウン運転の要求に、冷却運転の継続のために脱着動作と吸着動作を交互に繰り返す運転用の第１及び第２の主吸着器１及び２を大型にしたり、その数を増やしたりすることなく対処できるので、吸着式冷却装置全体の大型化を回避でき、車載性に優れる。
【００４１】
図５は本発明の一実施例を示すもので、前記第１の参考例と異なるところは、エンジンの始動と同時期にカーエアコンのスイッチをオンした場合、冷えているエンジン冷却水が早く暖まるように、補助吸着器１５の吸着剤２０が蒸気冷媒を吸着するとき、その蒸気冷媒から放出される潜熱によってエンジン冷却水を加熱するようにしたものである。
【００４２】
すなわち、補助吸着器１５内には、吸着剤２０とエンジン冷却水との熱交換器を構成する受熱パイプ２３が設けられており、エンジンの始動時に、冷却パイプ２２への冷水供給を断った状態で、受熱パイプ２３にエンジン冷却水が供給されるように構成されている。
【００４３】
しかして、エンジンの始動と同時期にカーエアコンのスイッチがオンされ、吸着式冷却装置の冷却運転が開始されると、その初期には、前述したと同様に、第１及び第２の主吸着器１及び２のうち脱着側とされた主吸着器が補助吸着器１５に連通される。
【００４４】
今、図４に示すように、第２の主吸着器２が脱着側とされて補助側三方切換弁１４を介して補助吸着器１５に連通されたとすると、補助吸着器１５の吸着剤２０が第２の主吸着器２内の蒸気冷媒を吸着する。これにより、第２の主吸着器２の内圧が低下するため、吸着剤４から蒸気冷媒が脱着され、その脱着された蒸気冷媒が吸着剤２０に吸着される。そして、吸着剤２０が蒸気冷媒を吸着する際、その冷媒の潜熱によって受熱パイプ２３を流れるエンジン冷却水が加熱される。
【００４５】
第１の主吸着器１が脱着側で、第２の主吸着器２が吸着側となるように切り換えられると、同様にして第１の主吸着器２の吸着剤３から蒸気冷媒が脱着され、その蒸気冷媒が吸着剤２０に吸着される際の潜熱により、受熱パイプ２３を流れるエンジン冷却水が加熱される。
なお、エンジン冷却水が所定温度まで上昇すると、受熱パイプ２３へのエンジン冷却水の供給が停止されると共に、冷却パイプ２２に冷水が供給されるようになっている。
【００４６】
このようにして脱着側の主吸着器から脱着された冷媒蒸気が吸着剤２０に吸着される際、その冷媒の潜熱により受熱パイプ２３を流れるエンジン冷却水が加熱される。このため、エンジン冷却水は早期に暖まるようになり、第１の主吸着器１或いは第２の主吸着器２が脱着側となったとき、その吸着剤３，４が加熱パイプ５或いは６に供給されるエンジン冷却水により早期に加熱されて早期に十分な脱着動作を行うようになる。従って、第１及び第２の主吸着器１及び２の吸着剤３及び４は、エンジン始動時点から早い時期に十分なる脱着動作を行うこと、及び補助吸着器１５の吸着剤２０の吸着作用により脱着が促進されることと相俟って、通常時よりも吸着率が低下する。
【００４７】
以上のことから、エンジン始動と同時にカーエアコンをオンしても、蒸発器１２は高い冷却能力を呈し、冷却運転初期のクールダウン運転の要求に対処することができる。しかも、エンジン始動時には冷えているエンジン冷却水を補助吸着器１５の吸着剤２０が蒸気冷媒を吸着するときの潜熱により加熱するので、エンジンの燃料消費量を増加させる必要がなく、無駄な燃料消費をなくすことができる。
【００４８】
図６は第２の参考例を示すもので、前記第１の参考例との相違は、冷却運転停止後に第１及び第２の主吸着器１及び２の吸着剤３及び４の吸着率を低下させ、次に行われる冷却運転の開始初期のクールダウン運転に備えるようにしたところにある。
【００４９】
すなわち、カーエアコンのスイッチがオフされ、吸着式冷却装置の冷却運転が停止すると、図６に示すように、補助側三方切換弁１４が全閉状態から２個の入口１４ａ及び１４ｂを共に出口１４ｃに連通する状態に切り換えられ、第１及び第２の主吸着器１及び２の双方が補助吸着器１５に連通される。
【００５０】
この状態で、高温度のエンジン冷却水が第１及び第２の主吸着器１及び２の加熱パイプ５及び６に供給され、吸着剤３及び４を加熱する。これにより、吸着剤３及び４に吸着されている冷媒が脱着され、その脱着された蒸気冷媒は補助吸着器１５の吸着剤２０に吸着される。このため、第１及び第２の主吸着器１及び２のうち、冷却運転が停止される直前まで脱着側であった主吸着器の吸着剤の吸着率は更に低下すると共に、同じく吸着側であった主吸着器の吸着剤の吸着率も通常よりも低くなり、次の冷却運転開始初期のクールダウン運転に備える。
このような冷却運転停止後のクールダウン待機動作は、冷却運転停止と同時期にエンジンを停止させても、エンジン冷却水は高温のままであるから、吸着剤３，４からの冷媒脱着はエンジン冷却水による加熱によって行うことができる。
【００５１】
補助吸着器１５の吸着剤２０が吸着した冷媒は、次の冷却運転時に排気ガスパイプ２１に高温度の排気ガスが供給されることにより脱着され、その脱着された蒸気冷媒は、第１実施例と同様に凝縮器１０、或いは蒸発器１２の熱的負荷によっては凝縮器１０及び蒸発器１２に供給される。
【００５２】
ここで、補助吸着器１５の吸着剤２０はゼオライトが使用されている。ゼオライトは、第１及び第２の主吸着器１及び２の吸着剤３及び４として使用されているシリカゲルよりも吸着力が大きいので、冷却運転停止後に第１及び第２の主吸着器１及び２を補助吸着器１５に連通させても、吸着剤２０により吸着剤３及び４が脱着する蒸気冷媒を十分に吸着して当該吸着剤３及び４の冷媒吸着率を通常時よりも低くすることができるものである。
【００５３】
なお、補助吸着器１５の吸着剤２０には、シリカゲルを用いても良い。補助吸着器１５の吸着剤２０にシリカゲルを用いた場合には、第１及び第２の主吸着器１及び２の双方を補助吸着器１５に連通させると、吸着剤３及び４の吸着率を十分に下げ得ないので、この場合には、第１及び第２の主吸着器１及び２のうち、冷却運転の停止直前に吸着側であった主吸着器だけを補助吸着器１５に連通させるようにして一方の主吸着器の吸着剤だけの吸着率を低下させてクールダウン運転に備えるようにすれば良い。
【００５４】
また、第２の参考例では、冷却運転終了時に第１及び第２の主吸着器１及び２の双方を同時に補助吸着器１５に連通させるようにしたが、第１及び第２の主吸着器１及び２のうち、停止直前に脱着側であった主吸着器を補助吸着器１５に連通させ、その後、停止直前に吸着側であった主吸着器をエンジン冷却水で脱着した後、補助吸着器１５に連通させるようにしても良い。更に、冷却運転の停止直前に脱着側であった主吸着器のみを補助吸着器に連通させるようにしても良い。
【００５５】
尚、本発明は上記し且つ図面に示す実施例に限定されるものではなく、第１及び第２の主吸着器１及び２の吸着剤３及び４としては、ゼオライトを使用しても良く、また補助吸着器１５は複数個設けても良い等、要旨を逸脱しない範囲で種々の変形が可能である。
【００５６】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、冷却運転の開始時または停止時に、主吸着器を補助吸着器に連通させて、主吸着器の吸着剤の冷媒吸着率を低くすることができるので、主吸着器の大型化、個数の増加を招来することなく、冷却運転開始初期にクールダウン運転を行うことができる。
【００５７】
また、エンジン始動と同時に冷却運転を行った場合、エンジン冷却水を補助吸着器の吸着剤が蒸気冷媒を吸着する際に冷媒から放出される潜熱によってエンジン冷却水を加熱するので、エンジン冷却水を早期に暖めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１の参考例を示し、冷却運転開始初期の連通状態の一例を示す構成図
【図２】冷却運転開始初期の連通状態を同図１とは異なる状態で示す構成図
【図３】通常の連通状態の一例を示す構成図
【図４】吸着剤の吸・脱着による吸着率の変化を示すグラフ
【図５】本発明の一実施例を示す図１相当図
【図６】第２の参考例を示し、冷却運転停止時の連通状態を示す構成図
【符号の説明】
図中、１及び２は第１及び第２の主吸着器、３及び４は吸着剤、５及び６は加熱パイプ、７及び８は冷却パイプ、１０は凝縮器、１２は蒸発器、１５は補助吸着器、２０は吸着剤、２１は排気ガスパイプ、２２は冷却パイプ、２３は受熱パイプである。

Claims

自動車に搭載される自動車用吸着式冷却装置であって、吸着剤が収容された主吸着器を少なくとも２個設け、それら主吸着器が交互に脱着動作と吸着動作を行うように構成し、脱着側の主吸着器をエンジン冷却水により加熱して脱着させた蒸気冷媒を凝縮器により凝縮して蒸発器で蒸発させた後、他方の主吸着器に吸着させることにより冷却運転を行う自動車用吸着式冷却装置において、
吸着剤が収容された補助吸着器を設け、冷却運転の開始時に、前記補助吸着器を、前記主吸着器のうち脱着動作を行う主吸着器に連通させてその主吸着器が脱着した蒸気冷媒を前記補助吸着器に吸着させると共に、
前記補助吸着器を前記エンジン冷却水と熱交換可能に構成し、前記補助吸着器の吸着動作時に、その冷却をエンジン始動時の前記エンジン冷却水により行い、前記エンジン冷却水が所定温度まで上昇すると、前記エンジン冷却水の供給が停止されると共に、冷水が供給されるように構成したことを特徴とする自動車用吸着式冷却装置。