JP6722860B2 - 吸着冷凍機、吸着冷凍機を制御する方法および冷却システム - Google Patents
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Description
(式1)において、ε0は、二重効用サイクルのCOP、ε1は、第1冷凍サイクルの単効用COP、ε2は、第2冷凍サイクルの単効用COPである。
第1吸着材冷媒を吸着および脱着する第1吸着材を内部に備えた第1吸着器、
前記第1吸着材冷媒を吸着および脱着する第2吸着材を内部に備えた第2吸着器、
減圧下で前記第1吸着材冷媒を蒸発させて第1作動流体を冷却する第1蒸発器、
気体状態の前記第1吸着材冷媒を凝縮させる第1凝縮器、
第2吸着材冷媒を吸着および脱着する第3吸着材を内部に備えた第3吸着器、
前記第2吸着材冷媒を吸着および脱着する第4吸着材を内部に備えた第4吸着器、
減圧下で前記第2吸着材冷媒を蒸発させて第2作動流体を冷却する第2蒸発器、
気体状態の前記第2吸着材冷媒を凝縮させる第2凝縮器、
第1熱媒体に第1熱源から吸収された熱を与える第1熱交換器、
第2熱媒体から熱を除去して放出する第2熱交換器、
第1の状態、第2の状態、第3の状態および第4の状態のいずれかに切り替える制御を行う制御部、ここで、
前記第1の状態において、
前記第1蒸発器は前記第1吸着器に接続され、
前記第2蒸発器は前記第3吸着器に接続され、
前記制御部は、前記第2吸着器の流入口を前記第1熱交換器の流出口に、前記第2吸着器の流出口を前記第1熱交換器の流入口にそれぞれ接続して第1循環経路を形成し、
前記第1熱交換器の流出口から流出した前記第1熱媒体は、前記第2吸着器の流入口に流入し、
前記第2吸着器において、前記第1熱交換器によって加熱された前記第1熱媒体の熱によって、前記第2吸着材に吸着された前記第1吸着材冷媒が脱着され、
前記第2吸着器の流出口から流出した前記第1熱媒体は、前記第1熱交換器の流入口に流入し、
前記制御部は、前記第3吸着器の流入口を前記第2熱交換器の流出口に、前記第3吸着器の流出口を前記第2凝縮器の流入口に、前記第2凝縮器の流出口を前記第1凝縮器の流入口に、前記第1凝縮器の流出口を前記第2熱交換器の流入口にそれぞれ接続して第2循環経路を形成し、
前記第2熱交換器の流出口から流出した前記第2熱媒体は、前記第3吸着器の流入口に流入し、
前記第3吸着器において、前記第2蒸発器によって蒸発された前記第2吸着材冷媒は、前記第3吸着材に吸着され、
前記吸着により前記第2熱媒体は加熱され、
前記第3吸着器の流出口から流出した前記第2熱媒体は、前記第2凝縮器の流入口に流入し、
前記第2凝縮器の流出口から流出した前記第2熱媒体は、前記第1凝縮器の流入口に流入し、
前記第1凝縮器の流出口から流出した前記第2熱媒体は、前記第2熱交換器の流入口に流入し、
前記制御部は、前記第1吸着器の流出口を前記第4吸着器の流入口に、前記第1吸着器の流入口を前記第4吸着器の流出口にそれぞれ接続して第3循環経路を形成し、
前記第1吸着器において、前記第1蒸発器によって蒸発された前記第1吸着材冷媒は前記第1吸着材に吸着され、
前記吸着により第3熱媒体は加熱され、
前記第1吸着器の流出口から流出した前記第3熱媒体は前記第4吸着器の流入口に流入し、
前記第4吸着器において、前記第3熱媒体の熱によって、前記第4吸着材に吸着された前記第2吸着材冷媒が脱着され、
前記第4吸着器の流出口から流出した前記第3熱媒体は、前記第1吸着器の流入口に流入し、
前記第2の状態において、
前記第1蒸発器は前記第2吸着器に接続され、
前記第2蒸発器は前記第4吸着器に接続され、
前記制御部は、前記第1吸着器の流入口を前記第1熱交換器の流出口に、前記第1吸着器の流出口を前記第1熱交換器の流入口にそれぞれ接続して第4循環経路を形成し、
前記第1熱交換器の流出口から流出した前記第1熱媒体は前記第1吸着器の流入口に流入し、
前記第1吸着器において、前記第1熱交換器によって加熱された前記第1熱媒体の熱によって、前記第1吸着材に吸着された前記第1吸着材冷媒が脱着され、
前記第1吸着器の流出口から流出した前記第1熱媒体は、前記第1熱交換器の流入口に流入し、
前記制御部は、前記第4吸着器の流入口を前記第2熱交換器の流出口に、前記第4吸着器の流出口を前記第2凝縮器の流入口に、前記第2凝縮器の流出口を前記第1凝縮器の流入口に、前記第1凝縮器の流出口を前記第2熱交換器の流入口にそれぞれ接続して第5循環経路を形成し、
前記第2熱交換器の流出口から流出した前記第2熱媒体は、前記第4吸着器の流入口に流入し、
前記第4吸着器において、前記第2蒸発器によって蒸発された前記第2吸着材冷媒は、前記第4吸着材に吸着され、
前記吸着により前記第2熱媒体は加熱され、
前記第4吸着器の流出口から流出した前記第2熱媒体は、前記第2凝縮器の流入口に流入し、
前記第2凝縮器の流出口から流出した前記第2熱媒体は、前記第1凝縮器の流入口に流入し、
前記第1凝縮器の流出口から流出した前記第2熱媒体は、前記第2熱交換器の流入口に流入し、
前記制御部は、前記第2吸着器の流出口を前記第3吸着器の流入口に、前記第2吸着器の流入口を前記第3吸着器の流出口にそれぞれ接続して第6循環経路を形成し、
前記第2吸着器において、前記第1蒸発器によって蒸発された前記第1吸着材冷媒は、前記第2吸着材に吸着され、
前記吸着により第3熱媒体は加熱され、
前記第2吸着器の流出口から流出した前記第3熱媒体は、前記第3吸着器の流入口に流入し、
前記第3吸着器において、前記第3熱媒体の熱によって、前記第3吸着材に吸着された前記第2吸着材冷媒が脱着され、
前記第3吸着器の流出口から流出した前記第3熱媒体は、前記第2吸着器の流入口に流入し、
前記第3の状態において、
前記第1蒸発器は前記第1吸着器に接続され、
前記第2蒸発器は前記第4吸着器に接続され、
前記制御部は、前記第2吸着器の流入口を前記第1熱交換器の流出口に、前記第2吸着器の流出口を前記第1熱交換器の流入口にそれぞれ接続して前記第1循環経路を形成し、
前記第2吸着器において、前記第1熱交換器によって加熱された前記第1熱媒体の熱によって、前記第2吸着材に吸着された前記第1吸着材冷媒が脱着され、
前記第1熱交換器の流出口から流出した前記第1熱媒体は前記第2吸着器の流入口に流入し、
前記第2吸着器の流出口から流出した前記第1熱媒体は前記第1熱交換器の流入口に流入し、
前記制御部は、前記第4吸着器の流入口を前記第2熱交換器の流出口に、前記第4吸着器の流出口を前記第2凝縮器の流入口に、前記第2凝縮器の流出口を前記第1凝縮器の流入口に、前記第1凝縮器の流出口を前記第2熱交換器の流入口にそれぞれ接続して前記第5循環経路を形成し、
前記第2熱交換器の流出口から流出した前記第2熱媒体は、前記第4吸着器の流入口に流入し、
前記第4吸着器において、前記第2蒸発器によって蒸発された前記第2吸着材冷媒は、前記第4吸着材に吸着され、
前記吸着により前記第2熱媒体は加熱され、
前記第4吸着器の流出口から流出した前記第2熱媒体は、前記第2凝縮器の流入口に流入し、
前記第2凝縮器の流出口から流出した前記第2熱媒体は、前記第1凝縮器の流入口に流入し、
前記第1凝縮器の流出口から流出した前記第2熱媒体は、前記第2熱交換器の流入口に流入し、
前記制御部は、前記第1吸着器の流出口を前記第3吸着器の流入口に、前記第1吸着器の流入口を前記第3吸着器の流出口にそれぞれ接続して第7循環経路を形成し、
前記第1吸着器において、前記第1蒸発器によって蒸発された前記第1吸着材冷媒は前記第1吸着材に吸着され、
前記吸着により第3熱媒体は加熱され、
前記第1吸着器の流出口から流出した第3熱媒体は、前記第3吸着器の流入口に流入し、
前記第3吸着器において、前記第3熱媒体の熱によって、前記第3吸着材に吸着された前記第2吸着材冷媒が脱着され、
前記第3吸着器の流出口から流出した前記第3熱媒体は、前記第1吸着器の流入口に流入し、
前記第4の状態において、
前記第1蒸発器は前記第2吸着器に接続され、
前記第2蒸発器は前記第4吸着器に接続され、
前記制御部は、前記第1吸着器の流入口を前記第1熱交換器の流出口に、前記第1吸着器の流出口を前記第1熱交換器の流入口にそれぞれ接続して前記第4循環経路を形成し、
前記第1熱交換器の流出口から流出した前記第1熱媒体は、前記第1吸着器の流入口に流入し、
前記第1吸着器において、前記第1熱交換器によって加熱された前記第1熱媒体の熱によって、前記第1吸着材に吸着された前記第1吸着材冷媒が脱着され、
前記第1吸着器の流出口から流出した前記第1熱媒体は、前記第1熱交換器の流入口に流入し、
前記制御部は、前記第3吸着器の流入口を前記第2熱交換器の流出口に、前記第3吸着器の流出口を前記第2凝縮器の流入口に、前記第2凝縮器の流出口を前記第1凝縮器の流入口に、前記第1凝縮器の流出口を前記第2熱交換器の流入口にそれぞれ接続して前記第2循環経路を形成し、
前記第2熱交換器の流出口から流出した前記第2熱媒体は、前記第3吸着器の流入口に流入し、
前記第3吸着器において、前記第2蒸発器によって蒸発された前記第2吸着材冷媒は、前記第3吸着材に吸着され、
前記吸着により前記第2熱媒体は加熱され、
前記第3吸着器の流出口から流出した前記第2熱媒体は、前記第2凝縮器の流入口に流入し、
前記第2凝縮器の流出口から流出した前記第2熱媒体は、前記第1凝縮器の流入口に流入し、
前記第1凝縮器の流出口から流出した前記第2熱媒体は、前記第2熱交換器の流入口に流入し、
前記制御部は、前記第2吸着器の流出口を前記第4吸着器の流入口に、前記第2吸着器の流入口を前記第4吸着器の流出口にそれぞれ接続して第8循環経路を形成し、
前記第2吸着器において、前記第1蒸発器によって蒸発された前記第1吸着材冷媒は、前記第2吸着材に吸着され、
前記吸着により第3熱媒体は加熱され、
前記第2吸着器の流出口から流出した前記第3熱媒体は、前記第4吸着器の流入口に流入し、
前記第4吸着器において、前記第3熱媒体の熱によって、前記第4吸着材に吸着された前記第2吸着材冷媒が脱着され、
前記第4吸着器の流出口から流出した前記第3熱媒体は、前記第2吸着器の流入口に流入する。
第1吸着材冷媒を吸着および脱着する第1吸着材を内部に備えた第1吸着器、
第1吸着材冷媒を吸着および脱着する第2吸着材を内部に備えた第2吸着器、
減圧下で第1吸着材冷媒を蒸発させて第1作動流体を冷却する第1蒸発器、
気体状態の第1吸着材冷媒を凝縮させる第1凝縮器、
第2吸着材冷媒を吸着および脱着する第3吸着材を内部に備えた第3吸着器、
第2吸着材冷媒を吸着および脱着する第4吸着材を内部に備えた第4吸着器、
減圧下で第2吸着材冷媒を蒸発させて第2作動流体を冷却する第2蒸発器、
気体状態の第2吸着材冷媒を凝縮させる第2凝縮器、
第1熱媒体に第1熱源から吸収された熱を与える第1熱交換器、
第2熱媒体から熱を除去して放出する第2熱交換器、
第1の状態、第2の状態、第3の状態および第4の状態のいずれかに切り替える制御を行う制御部、ここで、
第1の状態において、
第1蒸発器は第1吸着器に接続され、
第2蒸発器は第3吸着器に接続され、
制御部は、第2吸着器の流入口を第1熱交換器の流出口に、第2吸着器の流出口を第1熱交換器の流入口にそれぞれ接続して第1循環経路を形成し、
第1熱交換器の流出口から流出した第1熱媒体は、第2吸着器の流入口に流入し、
第2吸着器において、第1熱交換器によって加熱された第1熱媒体の熱によって、第2吸着材に吸着された第1吸着材冷媒が脱着され、
第2吸着器の流出口から流出した第1熱媒体は、第1熱交換器の流入口に流入し、
制御部は、第3吸着器の流入口を第2熱交換器の流出口に、第3吸着器の流出口を第2凝縮器の流入口に、第2凝縮器の流出口を第1凝縮器の流入口に、第1凝縮器の流出口を第2熱交換器の流入口にそれぞれ接続して第2循環経路を形成し、
第2熱交換器の流出口から流出した第2熱媒体は、第3吸着器の流入口に流入し、
第3吸着器において、第2蒸発器によって蒸発された第2吸着材冷媒は、第3吸着材に吸着され、
吸着により第2熱媒体は加熱され、
第3吸着器の流出口から流出した第2熱媒体は、第2凝縮器の流入口に流入し、
第2凝縮器の流出口から流出した第2熱媒体は、第1凝縮器の流入口に流入し、
第1凝縮器の流出口から流出した第2熱媒体は、第2熱交換器の流入口に流入し、
制御部は、第1吸着器の流出口を第4吸着器の流入口に、第1吸着器の流入口を第4吸着器の流出口にそれぞれ接続して第3循環経路を形成し、
第1吸着器において、第1蒸発器によって蒸発された第1吸着材冷媒は、第1吸着材に吸着され、
吸着により第3熱媒体は加熱され、
第1吸着器の流出口から流出した前記第3熱媒体は、第4吸着器の流入口に流入し、
第4吸着器において、第3熱媒体の熱によって、第4吸着材に吸着された第2吸着材冷媒が脱着され、
第4吸着器の流出口から流出した第3熱媒体は、第1吸着器の流入口に流入し、
第2の状態において、
第1蒸発器は第2吸着器に接続され、
第2蒸発器は第4吸着器に接続され、
制御部は、第1吸着器の流入口を第1熱交換器の流出口に、第1吸着器の流出口を第1熱交換器の流入口にそれぞれ接続して第4循環経路を形成し、
第1熱交換器の流出口から流出した第1熱媒体は、第1吸着器の流入口に流入し、
第1吸着器において、第1熱交換器によって加熱された第1熱媒体の熱によって、第1吸着材に吸着された第1吸着材冷媒が脱着され、
第1吸着器の流出口から流出した第1熱媒体は、第1熱交換器の流入口に流入し、
制御部は、第4吸着器の流入口を第2熱交換器の流出口に、第4吸着器の流出口を第2凝縮器の流入口に、第2凝縮器の流出口を第1凝縮器の流入口に、第1凝縮器の流出口を第2熱交換器の流入口にそれぞれ接続して第5循環経路を形成し、
第2熱交換器の流出口から流出した第2熱媒体は、第4吸着器の流入口に流入し、
第4吸着器において、第2蒸発器によって蒸発された第2吸着材冷媒は、第4吸着材に吸着され、
吸着により第2熱媒体は加熱され、
第4吸着器の流出口から流出した第2熱媒体は、第2凝縮器の流入口に流入し、
第2凝縮器の流出口から流出した第2熱媒体は、第1凝縮器の流入口に流入し、
第1凝縮器の流出口から流出した第2熱媒体は、第2熱交換器の流入口に流入し、
制御部は、第2吸着器の流出口を第3吸着器の流入口に、第2吸着器の流入口を第3吸着器の流出口にそれぞれ接続して第6循環経路を形成し、
第2吸着器において、第1蒸発器によって蒸発された第1吸着材冷媒は、第2吸着材に吸着され、
吸着により第3熱媒体は加熱され、
第2吸着器の流出口から流出した第3熱媒体は、第3吸着器の流入口に流入し、
第3吸着器において、第3熱媒体の熱によって、第3吸着材に吸着された第2吸着材冷媒が脱着され、
第3吸着器の流出口から流出した第3熱媒体は、第2吸着器の流入口に流入し、
第3の状態において、
第1蒸発器は第1吸着器に接続され、
第2蒸発器は第4吸着器に接続され、
制御部は、第2吸着器の流入口を第1熱交換器の流出口に、第2吸着器の流出口を第1熱交換器の流入口にそれぞれ接続して第1循環経路を形成し、
第2吸着器において、第1熱交換器によって加熱された第1熱媒体の熱によって、第2吸着材に吸着された第1吸着材冷媒が脱着され、
第1熱交換器の流出口から流出した第1熱媒体は、第2吸着器の流入口に流入し、
第2吸着器の流出口から流出した第1熱媒体は、第1熱交換器の流入口に流入し、
制御部は、第4吸着器の流入口を第2熱交換器の流出口に、第4吸着器の流出口を第2凝縮器の流入口に、第2凝縮器の流出口を第1凝縮器の流入口に、第1凝縮器の流出口を第2熱交換器の流入口にそれぞれ接続して第5循環経路を形成し、
第2熱交換器の流出口から流出した第2熱媒体は、第4吸着器の流入口に流入し、
第4吸着器において、第2蒸発器によって蒸発された第2吸着材冷媒は、第4吸着材に吸着され、
吸着により第2熱媒体は加熱され、
第4吸着器の流出口から流出した第2熱媒体は、第2凝縮器の流入口に流入し、
第2凝縮器の流出口から流出した第2熱媒体は、第1凝縮器の流入口に流入し、
第1凝縮器の流出口から流出した第2熱媒体は、第2熱交換器の流入口に流入し、
制御部は、第1吸着器の流出口を第3吸着器の流入口に、第1吸着器の流入口を第3吸着器の流出口にそれぞれ接続して第7循環経路を形成し、
第1吸着器において、第1蒸発器によって蒸発された第1吸着材冷媒は、第1吸着材に吸着され、吸着により第3熱媒体は加熱され、
第1吸着器の流出口から流出した第3熱媒体は、第3吸着器の流入口に流入し、
第3吸着器において、第3熱媒体の熱によって、第3吸着材に吸着された第2吸着材冷媒が脱着され、
第3吸着器の流出口から流出した第3熱媒体は、第1吸着器の流入口に流入し、
第4の状態において、
第1蒸発器は第2吸着器に接続され、
第2蒸発器は第3吸着器に接続され、
制御部は、第1吸着器の流入口を第1熱交換器の流出口に、第1吸着器の流出口を第1熱交換器の流入口にそれぞれ接続して第4循環経路を形成し、
第1熱交換器の流出口から流出した第1熱媒体は、第1吸着器の流入口に流入し、
第1吸着器において、第1熱交換器によって加熱された第1熱媒体の熱によって、第1吸着材に吸着された第1吸着材冷媒が脱着され、
第1吸着器の流出口から流出した第1熱媒体は、第1熱交換器の流入口に流入し、
制御部は、第3吸着器の流入口を第2熱交換器の流出口に、第3吸着器の流出口を第2凝縮器の流入口に、第2凝縮器の流出口を第1凝縮器の流入口に、第1凝縮器の流出口を第2熱交換器の流入口にそれぞれ接続して第2循環経路を形成し、
第2熱交換器の流出口から流出した第2熱媒体は、第3吸着器の流入口に流入し、
第3吸着器において、第2蒸発器によって蒸発された第2吸着材冷媒は第3吸着材に吸着され、吸着により第2熱媒体は加熱され、
第3吸着器の流出口から流出した第2熱媒体は、第2凝縮器の流入口に流入し、
第2凝縮器の流出口から流出した第2熱媒体は、第1凝縮器の流入口に流入し、
第1凝縮器の流出口から流出した第2熱媒体は、第2熱交換器の流入口に流入し、
制御部は、第2吸着器の流出口を第4吸着器の流入口に、第2吸着器の流入口を第4吸着器の流出口にそれぞれ接続して第8循環経路を形成し、
第2吸着器において、第1蒸発器によって蒸発された第1吸着材冷媒は、第2吸着材に吸着され、
吸着により第3熱媒体は加熱され、
第2吸着器の流出口から流出した第3熱媒体は、第4吸着器の流入口に流入し、
第4吸着器において、第3熱媒体の熱によって、第4吸着材に吸着された第2吸着材冷媒が脱着され、
第4吸着器の流出口から流出した第3熱媒体は、第2吸着器の流入口に流入する。
(a)以下を具備する吸着冷凍機を準備する工程、
第1吸着材冷媒を吸着および脱着する第1吸着材を内部に備えた第1吸着器、
第1吸着材冷媒を吸着および脱着する第2吸着材を内部に備えた第2吸着器、
減圧下で第1吸着材冷媒を蒸発させて第1作動流体を冷却する第1蒸発器、
気体状態の第1吸着材冷媒を凝縮させる第1凝縮器、
第2吸着材冷媒を吸着および脱着する第3吸着材を内部に備えた第3吸着器、
第2吸着材冷媒を吸着および脱着する第4吸着材を内部に備えた第4吸着器、
減圧下で第2吸着材冷媒を蒸発させて冷却能力を発揮する第2蒸発器、
気体状態の第2吸着材冷媒を凝縮させる第2凝縮器、
第1熱媒体に第1熱源から吸収された熱を与える第1熱交換器
第2熱媒体から熱を除去して放出する第2熱交換器
第1の状態、第2の状態、第3の状態および第4の状態のいずれかに切り替える制御を行う制御部、
(b)第1の状態、第2の状態、第3の状態および第4の状態のいずれかに切り替える工程、ここで、
第1の状態において、
第1蒸発器は第1吸着器に接続され、
第2蒸発器は第3吸着器に接続され、
第2吸着器の流入口は第1熱交換器の流出口に、第2吸着器の流出口は第1熱交換器の流入口にそれぞれ接続されて第1循環経路が形成され、
第1熱交換器の流出口から流出した第1熱媒体は、第2吸着器の流入口に流入し、
第2吸着器において、第1熱交換器によって加熱された第1熱媒体の熱によって、第2吸着材に吸着された第1吸着材冷媒が脱着され、
第2吸着器の流出口から流出した第1熱媒体は、第1熱交換器の流入口に流入し、
第3吸着器の流入口は第2熱交換器の流出口に、第3吸着器の流出口は第2凝縮器の流入口に、第2凝縮器の流出口は第1凝縮器の流入口に、第1凝縮器の流出口は第2熱交換器の流入口にそれぞれ接続されて第2循環経路が形成され、
第2熱交換器の流出口から流出した第2熱媒体は、第3吸着器の流入口に流入し、
第3吸着器において、第2蒸発器によって蒸発された第2吸着材冷媒は第3吸着材に吸着され、吸着により第2熱媒体は加熱され、
第3吸着器の流出口から流出した第2熱媒体は、第2凝縮器の流入口に流入し、
第2凝縮器の流出口から流出した第2熱媒体は、第1凝縮器の流入口に流入し、
第1凝縮器の流出口から流出した第2熱媒体は、第2熱交換器の流入口に流入し、
第1吸着器の流出口は第4吸着器の流入口に、第1吸着器の流入口は第4吸着器の流出口にそれぞれ接続されて第3循環経路が形成され、
第1吸着器において、第1蒸発器によって蒸発された第1吸着材冷媒は第1吸着材に吸着され、
吸着により第3熱媒体は加熱され、
第1吸着器の流出口から流出した第3熱媒体は、第4吸着器の流入口に流入し、
第4吸着器において、第3熱媒体の熱によって、第4吸着材に吸着された第2吸着材冷媒が脱着され、
第4吸着器の流出口から流出した第3熱媒体は、第1吸着器の流入口に流入し、
第2の状態において、
第1蒸発器は第2吸着器に接続され、
第2蒸発器は第4吸着器に接続され、
第1吸着器の流入口は第1熱交換器の流出口に、第1吸着器の流出口は第1熱交換器の流入口にそれぞれ接続されて第4循環経路が形成され、
第1熱交換器の流出口から流出した第1熱媒体は、第1吸着器の流入口に流入し、
第1吸着器において、第1熱交換器によって加熱された第1熱媒体の熱によって、第1吸着材に吸着された第1吸着材冷媒が脱着され、
第1吸着器の流出口から流出した第1熱媒体は、第1熱交換器の流入口に流入し、
第4吸着器の流入口は第2熱交換器の流出口に、第4吸着器の流出口は第2凝縮器の流入口に、第2凝縮器の流出口は第1凝縮器の流入口に、第1凝縮器の流出口は第2熱交換器の流入口にそれぞれ接続されて第5循環経路が形成され、
第2熱交換器の流出口から流出した第2熱媒体は、第4吸着器の流入口に流入し、
第4吸着器において、第2蒸発器によって蒸発された第2吸着材冷媒は第4吸着材に吸着され、吸着により第2熱媒体は加熱され、
第4吸着器の流出口から流出した第2熱媒体は、第2凝縮器の流入口に流入し、
第2凝縮器の流出口から流出した第2熱媒体は、第1凝縮器の流入口に流入し、
第1凝縮器の流出口から流出した第2熱媒体は、第2熱交換器の流入口に流入し、
第2吸着器の流出口は第3吸着器の流入口に、第2吸着器の流入口は第3吸着器の流出口にそれぞれ接続されて第6循環経路が形成され、
第2吸着器において、第1蒸発器によって蒸発された第1吸着材冷媒は、第2吸着材に吸着され、
吸着により第3熱媒体は加熱され、
第2吸着器の流出口から流出した第3熱媒体は、第3吸着器の流入口に流入し、
第3吸着器において、第3熱媒体の熱によって、第3吸着材に吸着された第2吸着材冷媒が脱着され、
第3吸着器の流出口から流出した第3熱媒体は、第2吸着器の流入口に流入し、
第3の状態において、
第1蒸発器は第1吸着器に接続され、
第2蒸発器は第4吸着器に接続され、
第2吸着器の流入口は第1熱交換器の流出口に、第2吸着器の流出口は第1熱交換器の流入口にそれぞれ接続されて第1循環経路が形成され、
第2吸着器において、第1熱交換器によって加熱された第1熱媒体の熱によって、第2吸着材に吸着された第1吸着材冷媒が脱着され、
第1熱交換器の流出口から流出した第1熱媒体は、第2吸着器の流入口に流入し、
第2吸着器の流出口から流出した第1熱媒体は、第1熱交換器の流入口に流入し、
第4吸着器の流入口は第2熱交換器の流出口に、第4吸着器の流出口は第2凝縮器の流入口に、第2凝縮器の流出口は第1凝縮器の流入口に、第1凝縮器の流出口は第2熱交換器の流入口にそれぞれ接続されて第5循環経路が形成され、
第2熱交換器の流出口から流出した第2熱媒体は、第4吸着器の流入口に流入し、
第4吸着器において、第2蒸発器によって蒸発された第2吸着材冷媒は、第4吸着材に吸着され、
吸着により第2熱媒体は加熱され、
第4吸着器の流出口から流出した第2熱媒体は、第2凝縮器の流入口に流入し、
第2凝縮器の流出口から流出した第2熱媒体は、第1凝縮器の流入口に流入し、
第1凝縮器の流出口から流出した第2熱媒体は、第2熱交換器の流入口に流入し、
第1吸着器の流出口は第3吸着器の流入口に、第1吸着器の流入口は第3吸着器の流出口にそれぞれ接続されて第7循環経路が形成され、
第1吸着器において、第1蒸発器によって蒸発された第1吸着材冷媒は、第1吸着材に吸着され、
吸着により第3熱媒体は加熱され、
第1吸着器の流出口から流出した第3熱媒体は、第3吸着器の流入口に流入し、
第3吸着器において、第3熱媒体の熱によって、第3吸着材に吸着された前記第2吸着材冷媒が脱着され、
第3吸着器の流出口から流出した第3熱媒体は、第1吸着器の流入口に流入し、
第4の状態において、
第1蒸発器は第2吸着器に接続され、
第2蒸発器は第3吸着器に接続され、
第1吸着器の流入口は第1熱交換器の流出口に、第1吸着器の流出口は第1熱交換器の流入口にそれぞれ接続されて第4循環経路が形成され、
第1熱交換器の流出口から流出した第1熱媒体は、第1吸着器の流入口に流入し、第1吸着器において、
第1熱交換器によって加熱された第1熱媒体の熱によって、第1吸着材に吸着された第1吸着材冷媒が脱着され、
第1吸着器の流出口から流出した第1熱媒体は、第1熱交換器の流入口に流入し、
第3吸着器の流入口は第2熱交換器の流出口に、第3吸着器の流出口は第2凝縮器の流入口に、第2凝縮器の流出口は第1凝縮器の流入口に、第1凝縮器の流出口は第2熱交換器の流入口にそれぞれ接続されて第2循環経路が形成され、
第2熱交換器の流出口から流出した第2熱媒体は、第3吸着器の流入口に流入し、
第3吸着器において、第2蒸発器によって蒸発された第2吸着材冷媒は、第3吸着材に吸着され、
吸着により第2熱媒体は加熱され、
第3吸着器の流出口から流出した第2熱媒体は、第2凝縮器の流入口に流入し、
第2凝縮器の流出口から流出した第2熱媒体は、第1凝縮器の流入口に流入し、
第1凝縮器の流出口から流出した第2熱媒体は、第2熱交換器の流入口に流入し、
第2吸着器の流出口は第4吸着器の流入口に、第2吸着器の流入口は第4吸着器の流出口にそれぞれ接続されて第8循環経路が形成され、
第2吸着器において、第1蒸発器によって蒸発された第1吸着材冷媒は、第2吸着材に吸着され、
吸着により第3熱媒体は加熱され、
第2吸着器の流出口から流出した第3熱媒体は、第4吸着器の流入口に流入し、
第4吸着器において、第3熱媒体の熱によって、第4吸着材に吸着された第2吸着材冷媒が脱着され、
第4吸着器の流出口から流出した第3熱媒体は、第2吸着器の流入口に流入する。
第3循環経路において第1吸着器の流入口および第4吸着器の流出口の間、第6循環経路において第2吸着器の流入口および第3吸着器の流出口の間、第7循環経路において第1吸着器の流入口および第3吸着器の流出口の間、または、第8循環経路において第2吸着器の流入口および第4吸着器の流出口の間に、バッファータンクをさらに備える。
第3循環経路において第1吸着器の流出口および第4吸着器の流入口の間、第6循環経路において第2吸着器の流出口および第3吸着器の流入口の間、第7循環経路において第1吸着器の流出口および第3吸着器の流入口の間、または、第8循環経路において第2吸着器の流出口および第4吸着器の流入口の間に、第3熱媒体に第2熱源から吸収された熱を与える第3熱交換器をさらに具備し、
第3熱交換器によって第3熱媒体は加熱され、加熱された第3熱媒体の熱によって第3吸着材または第4吸着材に吸着された第2吸着材冷媒が脱着される。
第3循環経路、第6循環経路、第7循環経路および第8循環経路に設けられた、第3熱媒体を圧送するためのポンプ、および第6循環経路および第7循環経路のそれぞれにおいて第3熱交換器の流出口および第3吸着器の流入口の間、または、第3循環経路および第8循環経路のそれぞれにおいて第3熱交換器の流出口および第4吸着器の流入口の間に設けられた温度検知器をさらに備え、
制御部は、温度検知器によって検知された第3熱媒体の温度に基づいてポンプの動作を制御する。
第3循環経路、第6循環経路、第7循環経路および第8循環経路に設けられた、第3熱媒体を圧送するためのポンプ、および
第3循環経路、第6循環経路、第7循環経路および第8循環経路において、第3熱交換器の流入口および第1吸着器の流出口の間、または、第3熱交換器の流入口および第2吸着器の流出口の間に設けられた温度検知器をさらに備え、
制御部は、温度検知器によって検知された第3熱媒体の温度に基づいてポンプの動作を制御する。
第3熱交換器によって第3熱媒体は加熱され、第3熱媒体は、第1吸着材または第2吸着材が第1吸着材冷媒を吸着した際に生じる熱によってさらに加熱される。
第3循環経路、第6循環経路、第7循環経路および第8循環経路に設けられた、第3熱媒体を圧送するためのポンプ、および
第3循環経路において第1吸着器の流出口および第4吸着器の流入口の間、第6循環経路において第2吸着器の流出口および第3吸着器の流入口の間、第7循環経路において第1吸着器の流出口および第3吸着器の流入口の間、または、第8循環経路において第2吸着器の流出口および第4吸着器の流入口の間に設けられた温度検知器をさらに備え、
制御部は、温度検知器によって検知された第3熱媒体の温度に基づいてポンプの動作を制御する。
第3循環経路、第6循環経路、第7循環経路および第8循環経路に設けられた、第3熱媒体を圧送するためのポンプおよび、
第3循環経路および第7循環経路のそれぞれにおいて第3熱交換器の流出口および第1吸着器の流入口の間、または、第6循環経路および第8循環経路のそれぞれにおいて第3熱交換器の流出口および第2吸着器の流入口の間に設けられた温度検知器をさらに備え、
制御部は、温度検知器によって検知された第3熱媒体の温度に基づいてポンプの動作を制御する。
第1作動流体によって第1冷却対象物は冷却され、
第2作動流体によって第2冷却対象物は冷却される。
請求項3から請求項9のいずれか1項に記載の吸着冷凍機、
第1熱源である第1熱供給デバイス、および
第2熱源である第2熱供給デバイス。
第1吸着材冷媒を吸着および脱着する第1吸着材を内部に備えた第1吸着器、
第1吸着材冷媒を吸着および脱着する第2吸着材を内部に備えた第2吸着器、
減圧下で第1吸着材冷媒を蒸発させて第1作動流体を冷却する第1蒸発器、
気体状態の第1吸着材冷媒を凝縮させる第1凝縮器、
第2吸着材冷媒を吸着および脱着する第3吸着材を内部に備えた第3吸着器、
第2吸着材冷媒を吸着および脱着する第4吸着材を内部に備えた第4吸着器、
減圧下で第2吸着材冷媒を蒸発させて第2作動流体を冷却する第2蒸発器、
気体状態の第2吸着材冷媒を凝縮させる第2凝縮器、
第1熱媒体に第1熱源から吸収された熱を与える第1熱交換器、
第2熱媒体から熱を除去して放出する第2熱交換器、
第1吸着器または第2吸着器の吸着駆動により発生した吸着熱の回収を第3熱媒体が行い、第3吸着器または第4吸着器の再生駆動の熱付与を第3熱媒体が行うための熱回収経路、
ここで、熱回収経路は、第1吸着器および第2吸着器のいずれか一方、および、第3吸着器および第4吸着器のいずれか一方を通過する循環経路である。
[二重効用吸着冷凍機の構成]
図3A、図3B、図3Cおよび図3Dは、第1実施形態の二重効用吸着冷凍機の一例を示す図である。
図4は、第1実施形態の二重効用吸着冷凍機の配管および配管接続の構成の一例を示す図である。
以下、図3A、図3B、図3Cおよび図3Dを参照しながら、吸着熱回収方式による本実施形態の二重効用吸着冷凍機200を制御する方法(動作)について説明する。
図5は、第2実施形態の二重効用吸着冷凍機の一例を示す図である。なお、第1吸着器101A、第2吸着器102A、第3吸着器101Bおよび第4吸着器102Bの動作状態の切り替わりについては、上記の説明で容易に理解できるので、図5中の全ての三方弁および二方弁を白で図示し、全ての経路を実線で図示している。また、熱媒体の流れを表す矢印の図示を省略している。
図6は、第2実施形態の実施例の冷凍コージェネレーションシステム(冷却システム)の一例を示す図である。図6には、エンジン発電機と、図5の二重効用吸着冷凍機200とを組み合わせた冷凍コージェネレーションシステム(冷却システム)200Aが示されている。なお、エンジン発電機の構成は公知であるので詳細な説明および図示は省略する。
発電量 1000×40%=400(kWh)
冷凍出力 1000×30%×0.6=180(kWh)
補機動力 180×5%=9(kWh)
よって、本システムの冷却能力は、180(kWh)−9(kWh)=171(kWh)と推算される。
発電量 1000×40%=400(kWh)
冷凍出力
・第1吸着冷凍サイクル:1000×20%×0.6=120(kWh)
・第2吸着冷凍サイクル:(1000×30%+120)×0.6=252(kWh)
・合計 120+252=372(kWh)
補機動力 372×5%=19(kWh)
よって、本システムの冷却能力は、372(kWh)−19(kWh)=353(kWh)と推算される。
図7は、第3実施形態の二重効用吸着冷凍機の一例を示す図である。なお、第1吸着器101A、第2吸着器102A、第3吸着器101Bおよび第4吸着器102Bの動作状態の切り替わりについては、上記の説明で容易に理解できるので、図7中の全ての三方弁および二方弁を白で図示し、全ての経路を実線で図示している。また、熱媒体の流れを表す矢印の図示を省略している。
図8は、第3実施形態の実施例の冷却システムの一例を示す図である。
CPUの放熱 160W×400個=64000W=64kW
GPUの放熱 350W×400個=140000W=140kW
放熱の合計 (64+140)=204kW
冷却能力 (64+140)×0.6=122.4kW
<本実施例の冷却システム>
CPUの放熱 160W×400個=64000W=64kW
GPUの放熱 350W×400個=140000W=140kW
放熱の合計 (64+140)=204kW
冷却能力
・第1吸着冷凍サイクル:140×0.6=84kW
・第2吸着冷凍サイクル:(84+64)×0.6=88.8(kW)
・合計 84+88.8=172.8(kW)
上記のとおり、本実施例の冷却システム200Bの冷却能力は、単効用吸着冷凍機による冷却システムに比べて4割程度向上している。
図9は、第3実施形態の変形例の冷却システムの一例を示す図である。
100A :第1吸着冷凍サイクル
100B :第2吸着冷凍サイクル
101 :吸着器
101A :第1吸着器
101AA :第1吸着材
101AG :第3接続口
101AH :第4接続口
101AI :第1接続口
101AO :第2接続口
101B :第3吸着器
101BB :第3吸着材
101BG :第3接続口
101BH :第4接続口
101BI :第1接続口
101BO :第2接続口
102 :吸着器
102A :第2吸着器
102AA :第2吸着材
102AG :第3接続口
102AH :第4接続口
102AI :第1接続口
102AO :第2接続口
102B :第4吸着器
102BB :第4吸着材
102BG :第3接続口
102BH :第4接続口
102BI :第1接続口
102BO :第2接続口
110 :水経路
110A :水経路
110B :水経路
111 :二方弁
111A :二方弁
111B :二方弁
112 :二方弁
112A :二方弁
112B :二方弁
113 :二方弁
113A :二方弁
113B :二方弁
114 :二方弁
114A :二方弁
114B :二方弁
115 :蒸発器
115A :第1蒸発器
115AI :第1接続口
115AO :第2接続口
115B :第2蒸発器
115BI :第1接続口
115BO :第2接続口
116 :凝縮器
116A :第1凝縮器
116AG :第3接続口
116AH :第4接続口
116AI :第1接続口
116AO :第2接続口
116B :第2凝縮器
116BG :第3接続口
116BH :第4接続口
116BI :第1接続口
116BO :第2接続口
117 :ポンプ
117A :ポンプ
120 :循環経路
120AA :第1循環経路
120AB :第4循環経路
121 :三方弁
121A :三方弁
121B :三方弁
122 :三方弁
122A :三方弁
122B :三方弁
123 :三方弁
123A :三方弁
123B :三方弁
124 :三方弁
124A :三方弁
124B :三方弁
125 :熱源熱交換器
125A :第1熱交換器
125AI :流入口
125AO :排出口
126 :バッファータンク
126A :バッファータンク
126B :バッファータンク
127 :ポンプ
127A :ポンプ
127B :ポンプ
130 :循環経路
131 :熱交換器
132 :ポンプ
200 :二重効用吸着冷凍機
200A :冷凍コージェネレーションシステム
200B :冷却システム
200C :冷却システム
220 :熱回収経路
220A :第3循環経路
220B :第6循環経路
220C :第7循環経路
220D :第8循環経路
221 :第7配管
222 :第8配管
230A :第2循環経路
230B :第5循環経路
231 :第2熱交換器
231I :流入口
231O :排出口
232 :ポンプ
241 :第1温度検知器
242 :第2温度検知器
245 :第3熱交換器
251 :第3温度検知器
252 :第4温度検知器
253 :温度検知器
255 :第3熱交換器
255A :第3熱交換器
255B :第3熱交換器
300 :冷媒系統
400 :温熱系統
401 :第1配管
402 :第2配管
500 :冷却水系統
501 :第3配管
502 :第4配管
503 :第5配管
504 :第6配管
601 :第9配管
602 :第10配管
603 :第11配管
604 :第12配管
700 :制御部
800A :第1冷却対象物
800B :第2冷却対象物
801 :第13配管
802 :第14配管
Claims (11)
- 以下を具備する吸着冷凍機:
第1吸着材冷媒を吸着および脱着する第1吸着材を内部に備えた第1吸着器、
前記第1吸着材冷媒を吸着および脱着する第2吸着材を内部に備えた第2吸着器、
減圧下で前記第1吸着材冷媒を蒸発させて第1作動流体を冷却する第1蒸発器、
気体状態の前記第1吸着材冷媒を凝縮させる第1凝縮器、
第2吸着材冷媒を吸着および脱着する第3吸着材を内部に備えた第3吸着器、
前記第2吸着材冷媒を吸着および脱着する第4吸着材を内部に備えた第4吸着器、
減圧下で前記第2吸着材冷媒を蒸発させて第2作動流体を冷却する第2蒸発器、
気体状態の前記第2吸着材冷媒を凝縮させる第2凝縮器、
第1熱媒体に第1熱源から吸収された熱を与える第1熱交換器、
第2熱媒体から熱を除去して放出する第2熱交換器、
第1の状態、第2の状態、第3の状態および第4の状態のいずれかに切り替える制御を行う制御部、ここで、
前記第1の状態において、
前記第1蒸発器は前記第1吸着器に接続され、
前記第2蒸発器は前記第3吸着器に接続され、
前記制御部は、前記第2吸着器の流入口を前記第1熱交換器の流出口に、前記第2吸着器の流出口を前記第1熱交換器の流入口にそれぞれ接続して第1循環経路を形成し、
前記第1熱交換器の流出口から流出した前記第1熱媒体は、前記第2吸着器の流入口に流入し、
前記第2吸着器において、前記第1熱交換器によって加熱された前記第1熱媒体の熱によって、前記第2吸着材に吸着された前記第1吸着材冷媒が脱着され、
前記第2吸着器の流出口から流出した前記第1熱媒体は、前記第1熱交換器の流入口に流入し、
前記制御部は、前記第3吸着器の流入口を前記第2熱交換器の流出口に、前記第3吸着器の流出口を前記第2凝縮器の流入口に、前記第2凝縮器の流出口を前記第1凝縮器の流入口に、前記第1凝縮器の流出口を前記第2熱交換器の流入口にそれぞれ接続して第2循環経路を形成し、
前記第2熱交換器の流出口から流出した前記第2熱媒体は、前記第3吸着器の流入口に流入し、
前記第3吸着器において、前記第2蒸発器によって蒸発された前記第2吸着材冷媒は、
前記第3吸着材に吸着され、
前記吸着により前記第2熱媒体は加熱され、
前記第3吸着器の流出口から流出した前記第2熱媒体は、前記第2凝縮器の流入口に流入し、
前記第2凝縮器の流出口から流出した前記第2熱媒体は、前記第1凝縮器の流入口に流入し、
前記第1凝縮器の流出口から流出した前記第2熱媒体は、前記第2熱交換器の流入口に流入し、 前記制御部は、前記第1吸着器の流出口を前記第4吸着器の流入口に、前記第1吸着器の流入口を前記第4吸着器の流出口にそれぞれ接続して第3循環経路を形成し、
前記第1吸着器において、前記第1蒸発器によって蒸発された前記第1吸着材冷媒は、前記第1吸着材に吸着され、
前記吸着により第3熱媒体は加熱され、
前記第1吸着器の流出口から流出した前記第3熱媒体は、前記第4吸着器の流入口に流入し、
前記第4吸着器において、前記第3熱媒体の熱によって、前記第4吸着材に吸着された前記第2吸着材冷媒が脱着され、
前記第4吸着器の流出口から流出した前記第3熱媒体は、前記第1吸着器の流入口に流入し、
前記第2の状態において、
前記第1蒸発器は前記第2吸着器に接続され、
前記第2蒸発器は前記第4吸着器に接続され、
前記制御部は、前記第1吸着器の流入口を前記第1熱交換器の流出口に、前記第1吸着器の流出口を前記第1熱交換器の流入口にそれぞれ接続して第4循環経路を形成し、
前記第1熱交換器の流出口から流出した前記第1熱媒体は、前記第1吸着器の流入口に流入し、
前記第1吸着器において、前記第1熱交換器によって加熱された前記第1熱媒体の熱によって、前記第1吸着材に吸着された前記第1吸着材冷媒が脱着され、
前記第1吸着器の流出口から流出した前記第1熱媒体は、前記第1熱交換器の流入口に流入し、
前記制御部は、前記第4吸着器の流入口を前記第2熱交換器の流出口に、前記第4吸着器の流出口を前記第2凝縮器の流入口に、前記第2凝縮器の流出口を前記第1凝縮器の流入口に、前記第1凝縮器の流出口を前記第2熱交換器の流入口にそれぞれ接続して第5循環経路を形成し、
前記第2熱交換器の流出口から流出した前記第2熱媒体は、前記第4吸着器の流入口に流入し、
前記第4吸着器において、前記第2蒸発器によって蒸発された前記第2吸着材冷媒は、前記第4吸着材に吸着され、
前記吸着により前記第2熱媒体は加熱され、
前記第4吸着器の流出口から流出した前記第2熱媒体は、前記第2凝縮器の流入口に流入し、
前記第2凝縮器の流出口から流出した前記第2熱媒体は、前記第1凝縮器の流入口に流入し、
前記第1凝縮器の流出口から流出した前記第2熱媒体は、前記第2熱交換器の流入口に流入し、
前記制御部は、前記第2吸着器の流出口を前記第3吸着器の流入口に、前記第2吸着器の流入口を前記第3吸着器の流出口にそれぞれ接続して第6循環経路を形成し、
前記第2吸着器において、前記第1蒸発器によって蒸発された前記第1吸着材冷媒は、前記第2吸着材に吸着され、
前記吸着により第3熱媒体は加熱され、
前記第2吸着器の流出口から流出した第3熱媒体は、前記第3吸着器の流入口に流入し、
前記第3吸着器において、前記第3熱媒体の熱によって、前記第3吸着材に吸着された前記第2吸着材冷媒が脱着され、
前記第3吸着器の流出口から流出した前記第3熱媒体は、前記第2吸着器の流入口に流入し、
前記第3の状態において、
前記第1蒸発器は前記第1吸着器に接続され、
前記第2蒸発器は前記第4吸着器に接続され、
前記制御部は、前記第2吸着器の流入口を前記第1熱交換器の流出口に、前記第2吸着器の流出口を前記第1熱交換器の流入口にそれぞれ接続して前記第1循環経路を形成し、
前記第2吸着器において、前記第1熱交換器によって加熱された前記第1熱媒体の熱によって、前記第2吸着材に吸着された前記第1吸着材冷媒が脱着され、
前記第1熱交換器の流出口から流出した前記第1熱媒体は、前記第2吸着器の流入口に流入し、
前記第2吸着器の流出口から流出した前記第1熱媒体は、前記第1熱交換器の流入口に流入し、
前記制御部は、前記第4吸着器の流入口を前記第2熱交換器の流出口に、前記第4吸着器の流出口を前記第2凝縮器の流入口に、前記第2凝縮器の流出口を前記第1凝縮器の流入口に、前記第1凝縮器の流出口を前記第2熱交換器の流入口にそれぞれ接続して前記第5循環経路を形成し、
前記第2熱交換器の流出口から流出した前記第2熱媒体は、前記第4吸着器の流入口に流入し、
前記第4吸着器において、前記第2蒸発器によって蒸発された前記第2吸着材冷媒は、前記第4吸着材に吸着され、
前記吸着により前記第2熱媒体は加熱され、
前記第4吸着器の流出口から流出した前記第2熱媒体は、前記第2凝縮器の流入口に流入し、
前記第2凝縮器の流出口から流出した前記第2熱媒体は、前記第1凝縮器の流入口に流入し、
前記第1凝縮器の流出口から流出した前記第2熱媒体は、前記第2熱交換器の流入口に流入し、
前記制御部は、前記第1吸着器の流出口を前記第3吸着器の流入口に、前記第1吸着器の流入口を前記第3吸着器の流出口にそれぞれ接続して第7循環経路を形成し、
前記第1吸着器において、前記第1蒸発器によって蒸発された前記第1吸着材冷媒は、前記第1吸着材に吸着され、
前記吸着により第3熱媒体は加熱され、
前記第1吸着器の流出口から流出した第3熱媒体は、前記第3吸着器の流入口に流入し、
前記第3吸着器において、前記第3熱媒体の熱によって、前記第3吸着材に吸着された前記第2吸着材冷媒が脱着され、
前記第3吸着器の流出口から流出した前記第3熱媒体は、前記第1吸着器の流入口に流入し、
前記第4の状態において、
前記第1蒸発器は前記第2吸着器に接続され、
前記第2蒸発器は前記第3吸着器に接続され、
前記制御部は、前記第1吸着器の流入口を前記第1熱交換器の流出口に、前記第1吸着器の流出口を前記第1熱交換器の流入口にそれぞれ接続して前記第4循環経路を形成し、
前記第1熱交換器の流出口から流出した前記第1熱媒体は、前記第1吸着器の流入口に流入し、
前記第1吸着器において、前記第1熱交換器によって加熱された前記第1熱媒体の熱によって、前記第1吸着材に吸着された前記第1吸着材冷媒が脱着され、
前記第1吸着器の流出口から流出した前記第1熱媒体は、前記第1熱交換器の流入口に流入し、
前記制御部は、前記第3吸着器の流入口を前記第2熱交換器の流出口に、前記第3吸着器の流出口を前記第2凝縮器の流入口に、前記第2凝縮器の流出口を前記第1凝縮器の流入口に、前記第1凝縮器の流出口を前記第2熱交換器の流入口にそれぞれ接続して前記第2循環経路を形成し、
前記第2熱交換器の流出口から流出した前記第2熱媒体は、前記第3吸着器の流入口に流入し、
前記第3吸着器において、前記第2蒸発器によって蒸発された前記第2吸着材冷媒は、前記第3吸着材に吸着され、
前記吸着により前記第2熱媒体は加熱され、
前記第3吸着器の流出口から流出した前記第2熱媒体は、前記第2凝縮器の流入口に流入し、
前記第2凝縮器の流出口から流出した前記第2熱媒体は、前記第1凝縮器の流入口に流入し、
前記第1凝縮器の流出口から流出した前記第2熱媒体は、前記第2熱交換器の流入口に流入し、
前記制御部は、前記第2吸着器の流出口を前記第4吸着器の流入口に、前記第2吸着器の流入口を前記第4吸着器の流出口にそれぞれ接続して第8循環経路を形成し、
前記第2吸着器において、前記第1蒸発器によって蒸発された前記第1吸着材冷媒は、前記第2吸着材に吸着され、
前記吸着により第3熱媒体は加熱され、
前記第2吸着器の流出口から流出した前記第3熱媒体は、前記第4吸着器の流入口に流入し、
前記第4吸着器において、前記第3熱媒体の熱によって、前記第4吸着材に吸着された前記第2吸着材冷媒が脱着され、
前記第4吸着器の流出口から流出した前記第3熱媒体は前記第2吸着器の流入口に流入する。 - 請求項1に記載の吸着冷凍機であって、
前記第3循環経路において前記第1吸着器の流入口および前記第4吸着器の流出口の間、前記第6循環経路において前記第2吸着器の流入口および前記第3吸着器の流出口の間、前記第7循環経路において前記第1吸着器の流入口および前記第3吸着器の流出口の間、または、前記第8循環経路において前記第2吸着器の流入口および前記第4吸着器の流出口の間に、バッファータンクをさらに備える。 - 請求項1または2に記載の吸着冷凍機であって、
前記第3循環経路において前記第1吸着器の流出口および前記第4吸着器の流入口の間、前記第6循環経路において前記第2吸着器の流出口および前記第3吸着器の流入口の間、前記第7循環経路において前記第1吸着器の流出口および前記第3吸着器の流入口の間、または、前記第8循環経路において前記第2吸着器の流出口および前記第4吸着器の流入口の間に、前記第3熱媒体に第2熱源から吸収された熱を与える第3熱交換器をさらに具備し、
前記第3熱交換器によって前記第3熱媒体は加熱され、加熱された前記第3熱媒体の熱によって前記第3吸着材または前記第4吸着材に吸着された前記第2吸着材冷媒が脱着される。 - 請求項3に記載の吸着冷凍機であって、
前記第3循環経路、前記第6循環経路、前記第7循環経路および前記第8循環経路に設けられた、前記第3熱媒体を圧送するためのポンプ、および前記第6循環経路および前記第7循環経路のそれぞれにおいて前記第3熱交換器の流出口および前記第3吸着器の流入口の間、または、前記第3循環経路および前記第8循環経路のそれぞれにおいて前記第3熱交換器の流出口および前記第4吸着器の流入口の間に設けられた温度検知器をさらに備え、
前記制御部は、前記温度検知器によって検知された前記第3熱媒体の温度に基づいて前記ポンプの動作を制御する。 - 請求項3に記載の吸着冷凍機であって、
前記第3循環経路、前記第6循環経路、前記第7循環経路および前記第8循環経路に設けられた、前記第3熱媒体を圧送するためのポンプ、および
前記第3循環経路、前記第6循環経路、前記第7循環経路および前記第8循環経路において、前記第3熱交換器の流入口および前記第1吸着器の流出口の間、または、前記第3熱交換器の流入口および前記第2吸着器の流出口の間に設けられた温度検知器をさらに備え、
前記制御部は、前記温度検知器によって検知された前記第3熱媒体の温度に基づいて前記ポンプの動作を制御する。 - 請求項1または2に記載の吸着冷凍機であって、
前記第3循環経路において前記第1吸着器の流入口および前記第4吸着器の流出口の間、前記第6循環経路において前記第2吸着器の流入口および前記第3吸着器の流出口の間、前記第7循環経路において前記第1吸着器の流入口および前記第3吸着器の流出口の間、または、前記第8循環経路において前記第2吸着器の流入口および前記第4吸着器の流出口の間に、前記第3熱媒体に第2熱源から吸収された熱を与える第3熱交換器をさらに具備し、
前記第3熱交換器によって前記第3熱媒体は加熱され、前記第3熱媒体は、前記第1吸着材または前記第2吸着材が前記第1吸着材冷媒を吸着した際に生じる熱によってさらに加熱される。 - 請求項6に記載の吸着冷凍機であって、
前記第3循環経路、前記第6循環経路、前記第7循環経路および前記第8循環経路に設けられた、前記第3熱媒体を圧送するためのポンプ、および
前記第3循環経路において前記第1吸着器の流出口および前記第4吸着器の流入口の間、前記第6循環経路において前記第2吸着器の流出口および前記第3吸着器の流入口の間、前記第7循環経路において前記第1吸着器の流出口および前記第3吸着器の流入口の間、または、前記第8循環経路において前記第2吸着器の流出口および前記第4吸着器の流入口の間に設けられた温度検知器をさらに備え、
前記制御部は、前記温度検知器によって検知された前記第3熱媒体の温度に基づいて前記ポンプの動作を制御する。 - 請求項6に記載の吸着冷凍機であって、
前記第3循環経路、前記第6循環経路、前記第7循環経路および前記第8循環経路に設けられた、前記第3熱媒体を圧送するためのポンプおよび、
前記第3循環経路および前記第7循環経路のそれぞれにおいて前記第3熱交換器の流出口および前記第1吸着器の流入口の間、または、前記第6循環経路および前記第8循環経路のそれぞれにおいて前記第3熱交換器の流出口および前記第2吸着器の流入口の間に設けられた温度検知器をさらに備え、
前記制御部は、前記温度検知器によって検知された前記第3熱媒体の温度に基づいて前記ポンプの動作を制御する。 - 請求項1から8のいずれか1項に記載の吸着冷凍機であって、
前記第1作動流体によって第1冷却対象物は冷却され、
前記第2作動流体によって第2冷却対象物は冷却される。 - 吸着冷凍機を制御する方法であって以下の工程を具備する:
(a)以下を具備する前記吸着冷凍機を準備する工程、
第1吸着材冷媒を吸着および脱着する第1吸着材を内部に備えた第1吸着器、
前記第1吸着材冷媒を吸着および脱着する第2吸着材を内部に備えた第2吸着器、
減圧下で前記第1吸着材冷媒を蒸発させて第1作動流体を冷却する第1蒸発器、
気体状態の前記第1吸着材冷媒を凝縮させる第1凝縮器、
第2吸着材冷媒を吸着および脱着する第3吸着材を内部に備えた第3吸着器、
前記第2吸着材冷媒を吸着および脱着する第4吸着材を内部に備えた第4吸着器、
減圧下で前記第2吸着材冷媒を蒸発させて冷却能力を発揮する第2蒸発器、
気体状態の前記第2吸着材冷媒を凝縮させる第2凝縮器、
第1熱媒体に第1熱源から吸収された熱を与える第1熱交換器
第2熱媒体から熱を除去して放出する第2熱交換器
第1の状態、第2の状態、第3の状態および第4の状態のいずれかに切り替える制御を行う制御部、
(b)第1の状態、第2の状態、第3の状態および第4の状態のいずれかに切り替える工程、ここで、
前記第1の状態において、
前記第1蒸発器は前記第1吸着器に接続され、
前記第2蒸発器は前記第3吸着器に接続され、
前記第2吸着器の流入口は前記第1熱交換器の流出口に、前記第2吸着器の流出口は前記第1熱交換器の流入口にそれぞれ接続されて第1循環経路が形成され、
前記第1熱交換器の流出口から流出した前記第1熱媒体は、前記第2吸着器の流入口に流入し、
前記第2吸着器において、前記第1熱交換器によって加熱された前記第1熱媒体の熱によって、前記第2吸着材に吸着された前記第1吸着材冷媒が脱着され、
前記第2吸着器の流出口から流出した前記第1熱媒体は、前記第1熱交換器の流入口に流入し、
前記第3吸着器の流入口は前記第2熱交換器の流出口に、前記第3吸着器の流出口は前記第2凝縮器の流入口に、前記第2凝縮器の流出口は前記第1凝縮器の流入口に、前記第1凝縮器の流出口は前記第2熱交換器の流入口にそれぞれ接続されて第2循環経路が形成され、
前記第2熱交換器の流出口から流出した前記第2熱媒体は、前記第3吸着器の流入口に流入し、
前記第3吸着器において、前記第2蒸発器によって蒸発された前記第2吸着材冷媒は、前記第3吸着材に吸着され、
前記吸着により前記第2熱媒体は加熱され、
前記第3吸着器の流出口から流出した前記第2熱媒体は、前記第2凝縮器の流入口に流入し、
前記第2凝縮器の流出口から流出した前記第2熱媒体は、前記第1凝縮器の流入口に流入し、
前記第1凝縮器の流出口から流出した前記第2熱媒体は、前記第2熱交換器の流入口に流入し、
前記第1吸着器の流出口は前記第4吸着器の流入口に、前記第1吸着器の流入口は前記第4吸着器の流出口にそれぞれ接続されて第3循環経路が形成され、
前記第1吸着器において、前記第1蒸発器によって蒸発された前記第1吸着材冷媒は、前記第1吸着材に吸着され、
前記吸着により第3熱媒体は加熱され、
前記第1吸着器の流出口から流出した前記第3熱媒体は、前記第4吸着器の流入口に流入し、
前記第4吸着器において、前記第3熱媒体の熱によって、前記第4吸着材に吸着された前記第2吸着材冷媒が脱着され、
前記第4吸着器の流出口から流出した前記第3熱媒体は、前記第1吸着器の流入口に流入し、
前記第2の状態において、
前記第1蒸発器は前記第2吸着器に接続され、
前記第2蒸発器は前記第4吸着器に接続され、
前記第1吸着器の流入口は前記第1熱交換器の流出口に、前記第1吸着器の流出口は前記第1熱交換器の流入口にそれぞれ接続されて第4循環経路が形成され、
前記第1熱交換器の流出口から流出した前記第1熱媒体は、前記第1吸着器の流入口に流入し、
前記第1吸着器において、前記第1熱交換器によって加熱された前記第1熱媒体の熱によって、前記第1吸着材に吸着された前記第1吸着材冷媒が脱着され、
前記第1吸着器の流出口から流出した前記第1熱媒体は、前記第1熱交換器の流入口に流入し、
前記第4吸着器の流入口は前記第2熱交換器の流出口に、前記第4吸着器の流出口は前記第2凝縮器の流入口に、前記第2凝縮器の流出口は前記第1凝縮器の流入口に、前記第1凝縮器の流出口は前記第2熱交換器の流入口にそれぞれ接続されて第5循環経路が形成され、
前記第2熱交換器の流出口から流出した前記第2熱媒体は前記第4吸着器の流入口に流入し、
前記第4吸着器において、前記第2蒸発器によって蒸発された前記第2吸着材冷媒は、前記第4吸着材に吸着され、
前記吸着により前記第2熱媒体は加熱され、
前記第4吸着器の流出口から流出した前記第2熱媒体は、前記第2凝縮器の流入口に流入し、
前記第2凝縮器の流出口から流出した前記第2熱媒体は、前記第1凝縮器の流入口に流入し、
前記第1凝縮器の流出口から流出した前記第2熱媒体は、前記第2熱交換器の流入口に流入し、
前記第2吸着器の流出口は前記第3吸着器の流入口に、前記第2吸着器の流入口は前記第3吸着器の流出口にそれぞれ接続されて第6循環経路が形成され、
前記第2吸着器において、前記第1蒸発器によって蒸発された前記第1吸着材冷媒は、前記第2吸着材に吸着され、
前記吸着により第3熱媒体は加熱され、
前記第2吸着器の流出口から流出した第3熱媒体は、前記第3吸着器の流入口に流入し、
前記第3吸着器において、前記第3熱媒体の熱によって、前記第3吸着材に吸着された前記第2吸着材冷媒が脱着され、
前記第3吸着器の流出口から流出した前記第3熱媒体は前記第2吸着器の流入口に流入し、
前記第3の状態において、
前記第1蒸発器は前記第1吸着器に接続され、
前記第2蒸発器は前記第4吸着器に接続され、
前記第2吸着器の流入口は前記第1熱交換器の流出口に、前記第2吸着器の流出口は前記第1熱交換器の流入口にそれぞれ接続されて前記第1循環経路が形成され、
前記第2吸着器において、前記第1熱交換器によって加熱された前記第1熱媒体の熱によって、前記第2吸着材に吸着された前記第1吸着材冷媒が脱着され、
前記第1熱交換器の流出口から流出した前記第1熱媒体は、前記第2吸着器の流入口に流入し、
前記第2吸着器の流出口から流出した前記第1熱媒体は、前記第1熱交換器の流入口に流入し、
前記第4吸着器の流入口は前記第2熱交換器の流出口に、前記第4吸着器の流出口は前記第2凝縮器の流入口に、前記第2凝縮器の流出口は前記第1凝縮器の流入口に、前記第1凝縮器の流出口は前記第2熱交換器の流入口にそれぞれ接続されて前記第5循環経路が形成され、
前記第2熱交換器の流出口から流出した前記第2熱媒体は、前記第4吸着器の流入口に流入し、
前記第4吸着器において、前記第2蒸発器によって蒸発された前記第2吸着材冷媒は、前記第4吸着材に吸着され、
前記吸着により前記第2熱媒体は加熱され、
前記第4吸着器の流出口から流出した前記第2熱媒体は、前記第2凝縮器の流入口に流入し、
前記第2凝縮器の流出口から流出した前記第2熱媒体は、前記第1凝縮器の流入口に流入し、
前記第1凝縮器の流出口から流出した前記第2熱媒体は、前記第2熱交換器の流入口に流入し、
前記第1吸着器の流出口は前記第3吸着器の流入口に、前記第1吸着器の流入口は前記第3吸着器の流出口にそれぞれ接続されて第7循環経路が形成され、
前記第1吸着器において、前記第1蒸発器によって蒸発された前記第1吸着材冷媒は、前記第1吸着材に吸着され、
前記吸着により第3熱媒体は加熱され、
前記第1吸着器の流出口から流出した第3熱媒体は、前記第3吸着器の流入口に流入し、
前記第3吸着器において、前記第3熱媒体の熱によって、前記第3吸着材に吸着された前記第2吸着材冷媒が脱着され、
前記第3吸着器の流出口から流出した前記第3熱媒体は、前記第1吸着器の流入口に流入し、
前記第4の状態において、
前記第1蒸発器は前記第2吸着器に接続され、
前記第2蒸発器は前記第3吸着器に接続され、
前記第1吸着器の流入口は前記第1熱交換器の流出口に、前記第1吸着器の流出口は前記第1熱交換器の流入口にそれぞれ接続されて前記第4循環経路が形成され、
前記第1熱交換器の流出口から流出した前記第1熱媒体は、前記第1吸着器の流入口に流入し、
前記第1吸着器において、前記第1熱交換器によって加熱された前記第1熱媒体の熱によって、前記第1吸着材に吸着された前記第1吸着材冷媒が脱着され、
前記第1吸着器の流出口から流出した前記第1熱媒体は、前記第1熱交換器の流入口に流入し、
前記第3吸着器の流入口は前記第2熱交換器の流出口に、前記第3吸着器の流出口は前記第2凝縮器の流入口に、前記第2凝縮器の流出口は前記第1凝縮器の流入口に、前記第1凝縮器の流出口は前記第2熱交換器の流入口にそれぞれ接続されて前記第2循環経路が形成され、
前記第2熱交換器の流出口から流出した前記第2熱媒体は、前記第3吸着器の流入口に流入し、
前記第3吸着器において、前記第2蒸発器によって蒸発された前記第2吸着材冷媒は、前記第3吸着材に吸着され、
前記吸着により前記第2熱媒体は加熱され、
前記第3吸着器の流出口から流出した前記第2熱媒体は、前記第2凝縮器の流入口に流入し、
前記第2凝縮器の流出口から流出した前記第2熱媒体は、前記第1凝縮器の流入口に流入し、
前記第1凝縮器の流出口から流出した前記第2熱媒体は、前記第2熱交換器の流入口に流入し、
前記第2吸着器の流出口は前記第4吸着器の流入口に、前記第2吸着器の流入口は前記第4吸着器の流出口にそれぞれ接続されて第8循環経路が形成され、
前記第2吸着器において、前記第1蒸発器によって蒸発された前記第1吸着材冷媒は、前記第2吸着材に吸着され、
前記吸着により第3熱媒体は加熱され、
前記第2吸着器の流出口から流出した前記第3熱媒体は、前記第4吸着器の流入口に流入し、
前記第4吸着器において、前記第3熱媒体の熱によって、前記第4吸着材に吸着された前記第2吸着材冷媒が脱着され、
前記第4吸着器の流出口から流出した前記第3熱媒体は、前記第2吸着器の流入口に流入する。 - 以下を具備する冷却システム:
請求項3から請求項8のいずれか1項に記載の吸着冷凍機、
前記第1熱源である第1熱供給デバイス、および
前記第2熱源である第2熱供給デバイス。
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