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公開番号2025164604
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-10-30
出願番号2024068704
出願日2024-04-19
発明の名称冷凍装置
出願人ダイキン工業株式会社
代理人弁理士法人新樹グローバル・アイピー
主分類F25B 37/00 20060101AFI20251023BHJP(冷凍または冷却;加熱と冷凍との組み合わせシステム;ヒートポンプシステム;氷の製造または貯蔵;気体の液化または固体化)
要約【課題】冷凍装置の能力を調整できる冷凍装置を提供する。
【解決手段】冷凍装置は、圧縮機と、第1吸着領域と、第2吸着領域と、切り替え機構と、冷媒流路と、制御部と、を備える。冷媒流路には、冷媒が流れる。制御部は、運転モードを変更する。圧縮機は、低圧冷媒を吸入して圧縮し、高圧冷媒として吐出する。第1吸着領域及び第2吸着領域は、吸着材を有する。吸着材は、冷媒の圧力の変化に応じて冷媒を吸着及び脱着する。切り替え機構は、冷媒流路を、第1状態と、第2状態と、の間で切り替え可能である。運転モードは、第1運転モードと、第2運転モードと、を含む。第1運転モードでは、第1吸着領域又は第2吸着領域において冷媒が吸着材の吸着面積が第1値である。第2運転モードでは、吸着面積が第1値と異なる第2値である。
【選択図】図4
特許請求の範囲【請求項１】
圧縮機（１３１）と、
第１吸着領域（１２１）と、
第２吸着領域（１２２）と、
切り替え機構（１３５）と、
冷媒が流れる冷媒流路（１１１）と、
運転モードを変更する制御部（１０５）と、
を備え、
前記圧縮機は、低圧冷媒を吸入して圧縮し、高圧冷媒として吐出し、
前記第１吸着領域及び前記第２吸着領域は、前記冷媒の圧力の変化に応じて前記冷媒を吸着及び脱着する吸着材（１８１）を有し、
前記切り替え機構は、前記冷媒流路を、
前記第１吸着領域と前記圧縮機の吐出側とを接続し、前記第１吸着領域を高圧状態とし、かつ、前記第２吸着領域と前記圧縮機の吸入側とを接続し、前記第２吸着領域を低圧状態とすることが可能である第１状態と、
前記第１吸着領域と前記圧縮機の吸入側とを接続し、前記第１吸着領域を低圧状態とし、かつ、前記第２吸着領域と前記圧縮機の吐出側とを接続し、前記第２吸着領域を高圧状態とすることが可能である第２状態と、
の間で切り替え可能であり、
前記運転モードは、
前記第１吸着領域又は前記第２吸着領域において前記吸着材の吸着面積が第１値である第１運転モードと、
前記吸着面積が前記第１値と異なる第２値である第２運転モードと、
を含む、
冷凍装置。
続きを表示（約 800 文字）【請求項２】
前記第１吸着領域又は前記第２吸着領域は、前記冷媒を供給可能な複数の空間（Ｓ）に区画されている、
請求項１に記載の冷凍装置。
【請求項３】
前記空間の数を調整する第１調整機構（１７３）をさらに備え、
前記制御部は、前記第１調整機構を制御して前記運転モードを変更する、
請求項２に記載の冷凍装置。
【請求項４】
前記第１調整機構は、前記複数の空間の間を接続する流路を開閉する第１切替弁（１７４）を含み、
前記制御部は、前記第１切替弁を制御して前記運転モードを変更する、
請求項３に記載の冷凍装置。
【請求項５】
複数の前記第１吸着領域又は複数の前記第２吸着領域、
をさらに備える、
請求項１に記載の冷凍装置。
【請求項６】
前記第１運転モード又は前記第２運転モードの動作を行う前記第１吸着領域又は前記第２吸着領域の数を調整する第２調整機構（１７５）をさらに備え、
前記制御部は、前記第２調整機構を制御して前記運転モードを変更する、
請求項５に記載の冷凍装置。
【請求項７】
前記第２調整機構は、複数の前記第１吸着領域間、又は、複数の前記第２吸着領域間を接続する流路を開閉する第２切替弁（１７６）を含み、
前記制御部は、前記第２切替弁を制御して前記運転モードを変更する、
請求項６に記載の冷凍装置。
【請求項８】
前記吸着材は、金属イオンと、有機配位子と、を含む金属有機構造体を含む、
請求項１～７のいずれか１項に記載の冷凍装置。
【請求項９】
前記冷媒は、二酸化炭素、炭化水素冷媒、アンモニア、及び水からなる群から選択される、
請求項１～７のいずれか１項に記載の冷凍装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
冷凍装置に関する。
続きを表示（約 1,600 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、吸着式冷凍サイクルを備える冷凍装置が用いられている。このような冷凍装置として、特許文献１（米国特許出願公開第２０２３／０４１７４５９号明細書）には、冷媒の吸着及び脱着が交互に繰り返される一対の吸着器を有する熱源側回路と、冷媒の吸着熱又は脱着熱を回収するための熱媒体が循環する利用側回路と、を備える冷凍装置が開示されている。熱源側回路では、一方の吸着器で冷媒が吸着され、他方の吸着器で冷媒が脱着されるモードと、当該一方の吸着器で冷媒が脱着され、当該他方の吸着器で冷媒が吸着されるモードと、が交互に切り替えられる。これにより、利用側回路では、熱媒体によって、熱源側回路から熱が連続的に回収される。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
冷媒の凝縮熱及び蒸発熱を利用する蒸気圧縮式冷凍サイクルは、冷媒の循環量を変えることで能力を調整することが可能である。しかし、吸着式冷凍サイクルにおいて能力を調整するためには、吸着材への冷媒の吸着量、又は、吸着材からの冷媒の脱着量を変える必要がある。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
第１観点の冷凍装置は、圧縮機と、第１吸着領域と、第２吸着領域と、切り替え機構と、冷媒流路と、制御部と、を備える。冷媒流路には、冷媒が流れる。制御部は、運転モードを変更する。圧縮機は、低圧冷媒を吸入して圧縮し、高圧冷媒として吐出する。第１吸着領域及び第２吸着領域は、吸着材を有する。吸着材は、冷媒の圧力の変化に応じて冷媒を吸着及び脱着する。切り替え機構は、冷媒流路を、第１状態と、第２状態と、の間で切り替え可能である。第１状態では、切り替え機構は、第１吸着領域と圧縮機の吐出側とを接続し、第１吸着領域を高圧状態とし、かつ、第２吸着領域と圧縮機の吸入側とを接続し、第２吸着領域を低圧状態とすることが可能である。第２状態では、切り替え機構は、第１吸着領域と圧縮機の吸入側とを接続し、第１吸着領域を低圧状態とし、かつ、第２吸着領域と圧縮機の吐出側とを接続し、第２吸着領域を高圧状態とすることが可能である。運転モードは、第１運転モードと、第２運転モードと、を含む。第１運転モードでは、第１吸着領域又は第２吸着領域において冷媒が吸着材の吸着面積が第１値である。第２運転モードでは、吸着面積が第１値と異なる第２値である。
【０００５】
第１観点の冷凍装置は、冷凍装置の能力を調整できる。
【０００６】
第２観点の冷凍装置は、第１観点の冷凍装置であって、第１吸着領域又は第２吸着領域は、冷媒を供給可能な複数の空間に区画されている。
【０００７】
第３観点の冷凍装置は、第２観点の冷凍装置であって、第１調整機構をさらに備える。第１調整機構は、上記空間の数を調整する。制御部は、第１調整機構を制御して運転モードを変更する。
【０００８】
第４観点の冷凍装置は、第３観点の冷凍装置であって、第１調整機構は、第１切替弁を含む。第１切替弁は、複数の空間の間を接続する流路を開閉する。制御部は、第１切替弁を制御して運転モードを変更する。
【０００９】
第５観点の冷凍装置は、第１観点～第４観点のいずれかの冷凍装置であって、複数の第１吸着領域又は複数の第２吸着領域、をさらに備える。
【００１０】
第６観点の冷凍装置は、第５観点の冷凍装置であって、第２調整機構をさらに備える。第２調整機構は、第１運転モード又は第２運転モードの動作を行う第１吸着領域又は第２吸着領域の数を調整する。制御部は、第２調整機構を制御して運転モードを変更する。
（【００１１】以降は省略されています）

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