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JP4821563B2 - Adsorption module and method of manufacturing adsorption module - Google Patents

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JP4821563B2
JP4821563B2 JP2006295281A JP2006295281A JP4821563B2 JP 4821563 B2 JP4821563 B2 JP 4821563B2 JP 2006295281 A JP2006295281 A JP 2006295281A JP 2006295281 A JP2006295281 A JP 2006295281A JP 4821563 B2 JP4821563 B2 JP 4821563B2
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Description

本発明は、吸着モジュールおよび吸着モジュールの製造方法に関し、例えば吸着剤が気相冷媒を吸着する作用を用いて冷媒を蒸発させ、その蒸発潜熱により冷凍能力を発揮する吸着器に適用して好適なものである。   The present invention relates to an adsorption module and a production method of the adsorption module, and is suitable for application to an adsorber that evaporates the refrigerant by using, for example, the action of the adsorbent adsorbing the gas-phase refrigerant and exhibits the refrigerating capacity by the latent heat of vaporization. Is.

従来この種の吸着器は、吸着剤を充填した吸着熱交換器と、吸着剤が吸着/脱離する被吸着媒体が蒸発/凝縮する熱交換器とを有し、これら熱交換器を、吸着器の外枠を構成する真空容器内に収容するものがある(特許文献1参照)。   Conventionally, this type of adsorber has an adsorption heat exchanger filled with an adsorbent and a heat exchanger in which an adsorbed medium adsorbed / desorbed evaporates / condenses. Some of them are accommodated in a vacuum vessel constituting the outer frame of the vessel (see Patent Document 1).

特許文献1の開示する技術では、吸着熱交換器に、銅粉などを焼結したものが伝熱促進材として利用されている。この技術では、上記銅粉と吸着剤を混合し、焼結形成させたもので、熱交換媒体が流れる伝熱管を一体的に被包している。   In the technique disclosed in Patent Literature 1, a copper powder or the like sintered in an adsorption heat exchanger is used as a heat transfer promoting material. In this technique, the copper powder and the adsorbent are mixed and sintered, and the heat transfer tube through which the heat exchange medium flows is integrally encapsulated.

なお、吸着器を構成する吸着熱交換器および上記熱交換器を個別に製作し、次いで真空容器の内部に、個々に製作された吸着熱交換器および熱交換器を収容した状態で、気密に組付けられている。   In addition, the adsorption heat exchanger constituting the adsorber and the above heat exchanger are individually manufactured, and then the adsorption heat exchanger and the heat exchanger manufactured individually are accommodated in the vacuum vessel, and the air is airtight. It is assembled.

特許文献2の開示する技術では、真空容器内に蛇管式熱交換器を収容すると共に、容器内の蛇管式熱交換器の周囲に、金属繊維を織り込んだ金属織物および吸着剤を入れている。
特開平4−148194号公報 特開2002−31426号公報
In the technique disclosed in Patent Document 2, a serpentine heat exchanger is accommodated in a vacuum vessel, and a metal fabric and an adsorbent woven with metal fibers are placed around the serpentine heat exchanger in the vessel.
JP-A-4-148194 JP 2002-31426 A

しかしながら、上記特許文献1による従来技術では、吸着剤が充填された吸着熱交換器とこれを内部に収容する真空容器とをそれぞれ別々に製作した後に、これらを組み付けて一体化する構成となっているため、多くの製造工程を要するという問題があった。   However, in the prior art according to Patent Document 1, an adsorption heat exchanger filled with an adsorbent and a vacuum container containing the adsorbent are separately manufactured, and then assembled and integrated. Therefore, there is a problem that many manufacturing steps are required.

また、上記特許文献2による従来技術では、この金属織物は蛇管式熱交換器と接しているだけで金属的に接合していないため、実質的に金属織物を蛇管式熱交換器の周囲に入れることによる伝熱向上効果は高くなく、吸着剤の吸着・脱着速度を向上させることはできない。   Moreover, in the prior art by the said patent document 2, since this metal fabric is only contacting the serpentine type heat exchanger and not joining metallically, it puts a metal fabric substantially in the circumference | surroundings of a serpentine type heat exchanger. The heat transfer improvement effect by this is not high, and the adsorption / desorption rate of the adsorbent cannot be improved.

本発明は、このような事情を考慮してなされたものであり、その目的は、製造工程を低減して効率的するとともに、伝熱特性に優れ、かつエネルギ損失を抑制する吸着モジュールおよび吸着モジュールの製造方法を提供することにある。   The present invention has been made in consideration of such circumstances, and an object of the present invention is to achieve an adsorption module and an adsorption module that are efficient by reducing the manufacturing process, have excellent heat transfer characteristics, and suppress energy loss. It is in providing the manufacturing method of.

本発明は上記目的を達成するために、以下の技術的手段を採用する。   In order to achieve the above object, the present invention employs the following technical means.

すなわち、請求項1及至8に記載の発明では、内部を真空保持可能な筐体(3)内に熱交換媒体が流れる複数の熱媒体管(21)を有し、熱媒体管(21)の周辺部(22)に、細孔(23a)を有する多孔質伝熱体(23)および細孔(23a)に充填された吸着剤(24)が設けられている吸着モジュール(1)であって、多孔質伝熱体(23)は、粉末状、粒子状、および繊維状のいずれかの金属粉を吸着剤(24)と混合して加熱する焼結によって、金属粉同士が金属結合されるとともに、金属粉同士が金属結合されることにより形成された細孔(23a)に吸着剤(24)が充填され、金属粉と同じ第1金属からなる前記熱媒体管(21)に金属結合して形成され、筐体(3)は、金属粉の焼結温度より溶融温度が高い第2金属から形成されており、多孔質伝熱体(23)と筐体(3)とは金属的に結合されていないことによって断熱されていることを特徴とする。


That is, in the invention described in claims 1 to 8, the heat medium pipe (21) has a plurality of heat medium pipes (21) through which the heat exchange medium flows in the housing (3) capable of holding the inside in a vacuum. An adsorption module (1) in which a porous heat transfer body (23) having pores (23a) and an adsorbent (24) filled in the pores (23a) are provided in a peripheral portion (22). The porous heat transfer body (23) is metal-bonded to each other by sintering by mixing and heating any powder, particulate, or fibrous metal powder with the adsorbent (24). In addition, the adsorbent (24) is filled in the pores (23a) formed by metal bonding between the metal powders, and the metal powder is bonded to the heat medium pipe (21) made of the same first metal as the metal powder. The case (3) is a second metal whose melting temperature is higher than the sintering temperature of the metal powder. Is formed, characterized in that the porous heat transfer member (23) and the housing (3) is insulated by not being metallically bonded.


これによると、多孔質伝熱体(23)、熱媒体管(21)、および多孔質伝熱体(23)および熱媒体管(21)を内部に収容する筐体(3)を、それぞれ、焼結体として焼結される金属粉、この金属粉と同じ金属系材料、および上記金属粉の焼結温度より溶融温度が高い第2金属から形成しているので、多孔質伝熱体(23)と熱媒体管(21)は、金属粉の焼結結合により金属的に結合できるとともに、金属粉の焼結温度より溶融温度が高い筐体(3)と、多孔質伝熱体(23)とは金属的に結合しないため、多孔質伝熱体(23)と筐体(3)は断熱状態が得られる。   According to this, the porous heat transfer body (23), the heat medium pipe (21), and the housing (3) that accommodates the porous heat transfer body (23) and the heat medium pipe (21) inside, respectively, Since the metal powder is sintered as a sintered body, the same metal material as the metal powder, and the second metal having a melting temperature higher than the sintering temperature of the metal powder, the porous heat transfer body (23 ) And the heat medium pipe (21) can be metallically bonded by sintering the metal powder, and the casing (3) having a melting temperature higher than the sintering temperature of the metal powder, and the porous heat transfer body (23) Is not metallicly connected to the porous heat transfer body (23) and the housing (3), and a heat insulating state is obtained.

しかも、このような構成にすることよって、多孔質伝熱体(23)、熱媒体管(21)、および筐体(3)を一体化する製造工程が、例えば筐体(3)内に熱媒体管(21)を配置し、その熱媒体管(21)の周辺部(22)に、焼結体として焼結される金属粉を充填した後、炉中に入れて焼結温度で加熱する程度の簡素な工程で行なえる。   Moreover, with such a configuration, a manufacturing process for integrating the porous heat transfer body (23), the heat medium pipe (21), and the housing (3) can be performed, for example, in the housing (3). The medium pipe (21) is arranged, and the peripheral part (22) of the heat medium pipe (21) is filled with metal powder to be sintered as a sintered body, and then placed in a furnace and heated at the sintering temperature. It can be done with a simple process.

したがって、製造工程を低減して効率的にすることを可能にするとともに、伝熱特性に優れ、かつエネルギ損失を抑制する吸着モジュール(1)を提供することができる。   Therefore, it is possible to provide an adsorption module (1) that can be made efficient by reducing the number of manufacturing steps and that has excellent heat transfer characteristics and suppresses energy loss.

特に、筐体(3)は、請求項2に記載の発明の如く、内部の収容空間を、ろう材によって互いにろう付けされた複数の部材によって区画されるように構成され、多孔質伝熱体(23)の金属粉は、焼結温度がろう材のろう付け温度と同じ温度とするように構成されていることが好ましい。   In particular, the housing (3) is configured so that the internal housing space is partitioned by a plurality of members brazed to each other by a brazing material, as in the invention described in claim 2, and the porous heat transfer body The metal powder (23) is preferably configured so that the sintering temperature is the same as the brazing temperature of the brazing material.

このように構成することにより、上記製造工程において、熱媒体管(21)の周辺部(22)に金属粉を焼結する工程、吸着剤(24)が吸着作用を発揮できる状態にする工程、および吸着モジュール(1)を構成する部品同士をろう付け結合する工程を、ろう付けする工程によって実施することが可能である。したがって、製造工程数を低減して効率的にする優れた生産性が図れる吸着モジュール(1)を提供することができる。   By comprising in this way, in the said manufacturing process, the process of sintering metal powder to the peripheral part (22) of a heat-medium pipe | tube (21), the process which makes an adsorbent (24) the state which can exhibit an adsorption effect, The step of brazing and joining the parts constituting the adsorption module (1) can be performed by the step of brazing. Therefore, it is possible to provide an adsorption module (1) that can achieve excellent productivity by reducing the number of manufacturing steps and improving efficiency.

また、熱媒体管(21)の第1金属、および筐体(3)の第2金属は、請求項3に記載の発明の如く、第1金属を、銅または銅金属とし、第2金属を、ステンレスまたは鉄とするものであって、多孔質伝熱体(23)と、筐体(3)内の壁面との間には、隙間(δ)を有していることが好ましい。   The first metal of the heat medium pipe (21) and the second metal of the housing (3) are copper or copper metal, and the second metal is the second metal of the housing (3). Stainless steel or iron is preferably used, and a gap (δ) is preferably provided between the porous heat transfer body (23) and the wall surface in the housing (3).

これによると、多孔質伝熱体(23)と筐体(3)との間の断熱状態は、その間に隙間(δ)が生じることにより断熱性が向上する。   According to this, in the heat insulation state between the porous heat transfer body (23) and the housing (3), the heat insulation is improved by the formation of a gap (δ) therebetween.

また、多孔質伝熱体(23)は、請求項4に記載の発明の如く、筐体(3)内の壁面によって形成された形状を有している吸着モジュール(1)という技術的手段を採用することができる。   Further, the porous heat transfer body (23) has a technical means called an adsorption module (1) having a shape formed by the wall surface in the housing (3) as in the invention described in claim 4. Can be adopted.

また、筐体(3)は、請求項5に記載の発明の如く、筐体(3)は、円筒状であることが好ましい。これにより、筐体(3)は、耐圧性が向上して薄肉化できるので、伝熱特性に優れ、かつエネルギ損失を抑制する吸着モジュール(1)の低コスト化が図れる。   Moreover, as for the housing | casing (3) like the invention of Claim 5, it is preferable that a housing | casing (3) is cylindrical shape. Thereby, since the pressure resistance is improved and the casing (3) can be thinned, it is possible to reduce the cost of the adsorption module (1) that has excellent heat transfer characteristics and suppresses energy loss.

また、熱媒体管(21)の間には、請求項6乃至7に記載の発明の如く、被吸着媒体が流れる被吸着媒体通路(25)が設けられていることが好ましい。   Further, it is preferable that an adsorbed medium passage (25) through which the adsorbed medium flows is provided between the heat medium pipes (21) as in the inventions of claims 6 to 7.

熱媒体管(21)の周辺部に多孔質伝熱体(23)および吸着剤(24)を設ける場合において、多孔質伝熱体(23)は、金属粉を焼結体としたいわゆる伝熱フィンとすることにより、この伝熱フィン内に充填された吸着剤(24)との接触面積が増え伝熱特性が向上する。しかしながら、多孔質伝熱体(23)における熱媒体管(21)の周辺部の厚さによっては、吸着剤(24)が被吸着媒体を吸着/脱離する際の被吸着媒体の拡散抵抗によって、吸着剤(24)の吸着/脱離速度が狙い通り上がらず、結果的には冷却性能を向上させることができないおそれがある。   In the case where the porous heat transfer body (23) and the adsorbent (24) are provided in the periphery of the heat medium pipe (21), the porous heat transfer body (23) is a so-called heat transfer using metal powder as a sintered body. By using the fin, the contact area with the adsorbent (24) filled in the heat transfer fin is increased, and the heat transfer characteristics are improved. However, depending on the thickness of the peripheral portion of the heat medium pipe (21) in the porous heat transfer body (23), the diffusion resistance of the adsorbed medium when the adsorbent (24) adsorbs / desorbs the adsorbed medium. The adsorption / desorption rate of the adsorbent (24) does not increase as intended, and as a result, the cooling performance may not be improved.

これに対して請求項6乃至7に記載の発明は、被吸着媒体が流れる被吸着媒体通路(25)を、熱媒体管(21)の間に設けているので、多孔質伝熱体(23)内部の吸着剤(24)に被吸着媒体を浸透させ易くなり、被吸着媒体の拡散抵抗を低減することができる。   On the other hand, in the inventions according to claims 6 to 7, since the adsorbed medium passage (25) through which the adsorbed medium flows is provided between the heat medium pipes (21), the porous heat transfer body (23 ) It becomes easy to permeate the adsorbed medium into the adsorbent (24) inside, and the diffusion resistance of the adsorbed medium can be reduced.

特に、請求項7に記載の発明では、被吸着媒体通路(25)の内周面から、隣接する熱媒体管(21)の外周面までの距離を、被吸着媒体が熱媒体管(21)に向けて浸透する浸透深さ(r2)とし、浸透深さ(r2)と、熱媒体管(21)から伝熱距離(r1)とがほぼ等しくなるように、熱媒体管(21)の間に被吸着媒体通路(25)を配置していることを特徴とする。   In particular, in the invention according to claim 7, the distance from the inner peripheral surface of the adsorbed medium passage (25) to the outer peripheral surface of the adjacent heat medium pipe (21) is set so that the adsorbed medium is the heat medium pipe (21). The penetration depth (r2) penetrating toward the heat transfer pipe (21), so that the penetration depth (r2) is substantially equal to the heat transfer distance (r1) from the heat transfer pipe (21). The adsorbed medium passageway (25) is arranged in the front.

これによると、吸着および脱離速度に係わる浸透深さ(r2)と、伝熱距離(r1)とがほぼ等しくなるように、熱媒体管(21)の間に被吸着媒体通路(25)を配置するので、伝熱特性に優れ、かつ被吸着媒体の拡散抵抗の小さい高性能な吸着モジュール(1)を提供することができる。   According to this, the adsorbed medium passage (25) is placed between the heat medium pipes (21) so that the penetration depth (r2) related to the adsorption and desorption rates is substantially equal to the heat transfer distance (r1). Since it is disposed, it is possible to provide a high-performance adsorption module (1) having excellent heat transfer characteristics and low diffusion resistance of the medium to be adsorbed.

また、請求項8に記載の発明では、請求項1から請求項7のいずれか一項に記載の吸着モジュール(1)において、筐体(3)は、内部に前記被吸着媒体を封入し、外部の蒸発器および凝縮器と被吸着媒体を流通可能に結合するように構成されており、吸着時には蒸発器側より被吸着媒体が流入し、脱離時には前記凝縮器側へ前記被吸着媒体が流出することを特徴とする。   Moreover, in invention of Claim 8, in the adsorption | suction module (1) as described in any one of Claim 1-7, a housing | casing (3) encloses the said to-be-adsorbed medium inside, An external evaporator and a condenser are coupled to the adsorbed medium so as to be able to circulate. The adsorbed medium flows from the evaporator side during adsorption, and the adsorbed medium flows to the condenser side during desorption. It is characterized by flowing out.

これによると、吸着時および脱離時において、別個に設けた蒸発器および凝縮器へ被吸着媒体を導くように構成されているので、蒸発器および凝縮器は、脱離時および吸着時における無駄エネルギを生じない。   According to this, since the adsorbed medium is guided to the separately provided evaporator and condenser at the time of adsorption and desorption, the evaporator and the condenser are wasted at the time of desorption and adsorption. Does not produce energy.

また請求項9及至13に記載の発明では、熱交換媒体が流れる熱媒体管(21)と、熱媒体管(21)に多孔質伝熱体(23)として焼結結合された、粉末状、粒子状、および繊維状のいずれかの、銅または銅金属からなる金属粉と、金属粉と同じ第1金属からなる熱媒体管(21)の周辺部(22)に、存在する吸着剤(24)とを、ステンレスまたは鉄からなる第2金属で形成された筐体(3)内部に備えた吸着モジュールの製造方法において、熱媒体管(21)を筐体(3)内部に配置して組付ける組付工程と、筐体(3)内部に金属粉と吸着剤(24)を混合して入れて、金属粉および吸着剤(24)を熱媒体管(21)の周辺部(22)に位置させる充填工程と、充填工程において金属粉および吸着剤(24)を入れた充填口を閉じて、ろう付け前の筐体を形成するろう付け前の筐体形成工程と、ろう付け前の筐体を炉内に入れて加熱することにより、金属粉を焼結し、金属粉同士を金属結合して多孔質伝熱体(23)を形成し、多孔質伝熱体(23)を熱媒体管(21)に金属結合するとともに、熱媒体管(21)と前記筐体(3)とのろう付け結合するろう付け工程と、を備えていることを特徴とする。 In the inventions according to claims 9 to 13 , the heat medium pipe (21) through which the heat exchange medium flows, and the powder form, which is sintered and bonded as a porous heat transfer body (23) to the heat medium pipe (21), Adsorbent (24) present in the peripheral portion (22) of the heat medium pipe (21) made of the same metal as the metal powder and the metal powder made of copper or copper metal, either in the form of particles or fibers. ) In the housing module (3) formed of the second metal made of stainless steel or iron, the heat medium pipe (21) is disposed inside the housing (3) and assembled. Assembling step, metal powder and adsorbent (24) are mixed and put in the housing (3), and the metal powder and adsorbent (24) are put on the peripheral part (22) of the heat medium pipe (21). The filling step to be positioned and the filling port containing the metal powder and the adsorbent (24) in the filling step is closed Metal Te, and before brazing housing forming step of forming a brazing front of the housing, by heating put before brazing of the housing in the furnace, the metal powder is sintered, the metal powders with each other Bonding to form a porous heat transfer body (23), metal bonding the porous heat transfer body (23) to the heat medium pipe (21), and the heat medium pipe (21) and the casing (3) And a brazing step for joining.

これによると、熱媒体管(21)の周辺部(22)に金属粉を焼結する工程、吸着剤(24)が吸着作用を発揮できる状態にする工程、および吸着モジュール(1)を構成する部品同士をろう付け結合する工程を、ろう付け工程によって実施するので、製造工程数を低減した効率的な製造方法を提供することができる。したがって、伝熱特性に優れ、かつエネルギ損失を抑制するとともに、製造工程数を低減して効率的する吸着モジュールの製造方法を提供することができる。   According to this, the process which sinters metal powder to the peripheral part (22) of a heat-medium pipe | tube (21), the process which makes an adsorbent (24) the state which can exhibit an adsorption effect, and an adsorption module (1) are comprised. Since the process of brazing and joining parts is performed by the brazing process, an efficient manufacturing method with a reduced number of manufacturing processes can be provided. Therefore, it is possible to provide a method for manufacturing an adsorption module that is excellent in heat transfer characteristics, suppresses energy loss, and reduces the number of manufacturing steps and is efficient.

前述の吸着モジュールの製造方法において、請求項10または11に記載の如く、熱媒体管(21)の間に配置された被吸着媒体通路(25)をさらに備える吸着モジュールの場合には、充填工程は、筐体(3)内部に金属粉と吸着剤(24)を混合して入れて、金属粉および吸着剤(24)を熱媒体管(21)の周辺部(22)に位置させ、かつ、被吸着媒体通路(25)を熱媒体管(21)の間に位置させることが好ましい。 In the above-described method for manufacturing an adsorption module, in the case of an adsorption module further comprising an adsorbed medium passage (25) disposed between the heat medium pipes (21) as described in claim 10 or 11 , a filling step Puts the metal powder and the adsorbent (24) in the housing (3), positions the metal powder and the adsorbent (24) in the peripheral portion (22) of the heat medium pipe (21), and The adsorbed medium passage (25) is preferably located between the heat medium pipes (21).

これによると、筐体(3)内の熱媒体管(21)の周辺部(22)に金属粉および吸着剤(24)を位置させる工程、および熱媒体管(21)の間に被吸着媒体通路(25)を位置させる工程を、充填工程によって実施するので、優れた生産性向上が図れる。   According to this, the step of positioning the metal powder and the adsorbent (24) in the peripheral part (22) of the heat medium pipe (21) in the housing (3), and the medium to be adsorbed between the heat medium pipe (21) Since the step of positioning the passage (25) is performed by the filling step, excellent productivity can be improved.

特に、請求項11に記載の発明の如く、充填工程においては、被吸着媒体通路(25)を設けるための治具を熱媒体管(21)の間に配置することが好ましい。 In particular, as in the eleventh aspect of the present invention, in the filling step, it is preferable to arrange a jig for providing the adsorbed medium passageway (25) between the heat medium pipes (21).

これによると、熱媒体管(21)の周辺部(22)で混合されている金属粉と吸着剤(24)に、治具を挿入するだけで、被吸着媒体通路(25)の空間を確保することができる。   According to this, the space of the adsorbed medium passage (25) is ensured only by inserting a jig into the metal powder and adsorbent (24) mixed in the peripheral part (22) of the heat medium pipe (21). can do.

また、請求項12に記載の発明では、ろう付け工程においてろう付け結合するために用いられるろう材の溶融温度は、700〜1000°Cの範囲にあることを特徴とする。
In the invention described in claim 12 , the melting temperature of the brazing material used for brazing and joining in the brazing step is in the range of 700 to 1000 ° C.

これによると、700〜1000°Cの範囲は金属粉としての銅粉が焼結する温度であるので、ろう付け前の筐体(3)を炉内に一度通すことにより、ろう付け結合と焼結を同時に実施することができる。   According to this, since the range of 700 to 1000 ° C. is the temperature at which the copper powder as the metal powder is sintered, the brazing and bonding are performed by passing the housing (3) before brazing once through the furnace. The ligation can be performed simultaneously.

なお、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。   In addition, the code | symbol in the bracket | parenthesis of each said means is an example which shows a corresponding relationship with the specific means as described in embodiment mentioned later.

(第1実施形態)
本発明の第1実施形態における吸着モジュールを、図1から図5に従って説明する。図1は本実施形態の吸着モジュールを示す外観図である。図2は図1中のIIからみた横断面図である。図3は図2中のIIIからみた縦断面図である。図4は図2中の吸着剤充填層を示す模式的断面図である。図5は本実施形態の吸着モジュールの製造方法の一例について、製造工程を示す流れ図である。
(First embodiment)
The adsorption module according to the first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 1 is an external view showing the adsorption module of this embodiment. FIG. 2 is a cross-sectional view taken along line II in FIG. FIG. 3 is a longitudinal sectional view taken along line III in FIG. 4 is a schematic cross-sectional view showing the adsorbent packed bed in FIG. FIG. 5 is a flowchart showing the manufacturing process for an example of the manufacturing method of the adsorption module of the present embodiment.

図1に示す吸着モジュール1は、その内部に含む吸着剤が気相冷媒(水蒸気)を吸着する作用を用いて冷媒を蒸発させてその蒸発潜熱により冷凍能力を発揮することを利用して吸着式冷凍機に使用されるものであり、車両用などの空調装置に適用することもできる。この吸着モジュール1は、図2および図3に示すように、筐体を構成するケーシング3内に吸着熱交換器2を備えている。吸着熱交換器2は、熱交換媒体(冷媒)が流れる熱媒体管21とを有しており、熱媒体管21の周辺部22に、細孔23aを有する多孔質熱伝体23および吸着剤24が設けられている。   The adsorption module 1 shown in FIG. 1 is an adsorption type utilizing the fact that the adsorbent contained therein evaporates the refrigerant using the action of adsorbing the gas-phase refrigerant (water vapor) and exhibits the refrigerating capacity by the latent heat of vaporization. It is used for a refrigerator and can also be applied to an air conditioner for vehicles. As shown in FIGS. 2 and 3, the adsorption module 1 includes an adsorption heat exchanger 2 in a casing 3 constituting a housing. The adsorption heat exchanger 2 includes a heat medium pipe 21 through which a heat exchange medium (refrigerant) flows, and a porous heat transfer body 23 having pores 23a and an adsorbent in a peripheral portion 22 of the heat medium pipe 21. 24 is provided.

具体的には、吸着熱交換器2は、図2および図4に示すように、細孔23aを有する多孔質熱伝体23と、多孔質熱伝体23と同じ金属(以下、第1金属)系材料からなる熱媒体管21と、その細孔23aに充填された吸着剤24とを有している。   Specifically, as shown in FIGS. 2 and 4, the adsorption heat exchanger 2 includes a porous heat transfer body 23 having pores 23a and the same metal as the porous heat transfer body 23 (hereinafter referred to as a first metal). ) A heat medium pipe 21 made of a system material and an adsorbent 24 filled in the pores 23a.

多孔質熱伝体23は、熱伝導性に優れる金属粉を加熱して、溶融することなく焼結結合した焼結体である。金属粉は、銅または銅合金(本実施例では、銅)を用いており、例えばその銅粉は、粉末状、粒子状、および繊維状のいずれか(本実施例では、繊維状)に形成されているものであればよい。なお、多孔質熱伝体23の銅粉と同じ第1金属からなる熱媒体管21は、銅または銅合金(本実施例では、銅)からなる。   The porous heat transfer body 23 is a sintered body that is obtained by heating and melting a metal powder having excellent thermal conductivity without being melted. As the metal powder, copper or a copper alloy (copper in this embodiment) is used. For example, the copper powder is formed in one of powder, particles, and fibers (in this embodiment, fibers). If it is what is done. The heat medium pipe 21 made of the same first metal as the copper powder of the porous heat transfer body 23 is made of copper or a copper alloy (copper in this embodiment).

このような多孔質熱伝体23、すなわち銅粉を焼結結合した焼結体は、図4に示すように、細孔23aを有する微細な焼結フィン(以下、多孔質焼結フィン)を形成する。細孔23aは、銅粉に比べて粒子径が微小な吸着剤24を充填可能にマッチした微細な孔である。また、多孔質熱伝体23は、銅粉の焼結結合によって銅からなる熱媒体管21の周辺部22に焼結結合している。   Such a porous heat transfer body 23, that is, a sintered body in which copper powder is sintered and bonded, has fine sintered fins (hereinafter referred to as porous sintered fins) having pores 23a as shown in FIG. Form. The pores 23a are fine pores that match the adsorbent 24 having a fine particle diameter compared to copper powder so as to be filled. Further, the porous heat transfer body 23 is sinter-bonded to the peripheral portion 22 of the heat medium pipe 21 made of copper by the sinter bond of copper powder.

多孔質熱伝体23は、図3に示すように、その全体が一方向に伸長するように複数の円筒状の熱媒体管21の周辺部22に形成されている。また、多孔質熱伝体23は、図2に示すように、多孔質熱伝体23を内部に収容する筐体3の内周壁に沿った形状に形成されており、全体形状として円筒状である。   As shown in FIG. 3, the porous heat transfer body 23 is formed in the peripheral portion 22 of the plurality of cylindrical heat medium pipes 21 so that the whole extends in one direction. Further, as shown in FIG. 2, the porous heat transfer body 23 is formed in a shape along the inner peripheral wall of the housing 3 that accommodates the porous heat transfer body 23 therein, and has a cylindrical shape as a whole. is there.

吸着剤24は、微小な多数の粒子状に形成されており、例えば、シリカゲル、ゼオライト、活性炭、活性アルミナ等から構成されている。吸着剤24は、多孔質熱伝体23の細孔23a内部に充填されている。   The adsorbent 24 is formed into a large number of fine particles, and is made of, for example, silica gel, zeolite, activated carbon, activated alumina, or the like. The adsorbent 24 is filled in the pores 23 a of the porous heat transfer body 23.

なお、ここで、熱媒体管21の周辺部22の多孔質熱伝体23を、吸着剤充填層と呼ぶ。この吸着剤充填層は、熱媒体管21の周辺部22で焼結結合した多孔質焼結フィンの厚さL(図4参照)に対応している。   Here, the porous heat transfer body 23 in the peripheral portion 22 of the heat medium pipe 21 is referred to as an adsorbent packed layer. This adsorbent packed layer corresponds to the thickness L (see FIG. 4) of the porous sintered fin that is sintered and bonded at the peripheral portion 22 of the heat medium tube 21.

次に、吸着熱交換器2を筐体3内部に一体化成形して備えた吸着モジュール1を、図1から図3に従って説明する。   Next, the adsorption module 1 provided with the adsorption heat exchanger 2 integrally formed in the housing 3 will be described with reference to FIGS.

吸着モジュール1は、吸着熱交換器2と、筐体本体31、シート32、33、およびタンク34、35とを有する筐体3とを備えている。筐体は、銅粉の焼結温度より溶融温度が高い、ステンレスまたは鉄などの第2金属からなる。ステンレスまたは鉄は、比較的熱伝導率の低い。なお、本実施例では、筐体の第2金属は、ステンレスとする。   The adsorption module 1 includes an adsorption heat exchanger 2, and a casing 3 having a casing body 31, sheets 32 and 33, and tanks 34 and 35. A housing | casing consists of 2nd metals, such as stainless steel or iron whose melting temperature is higher than the sintering temperature of copper powder. Stainless steel or iron has a relatively low thermal conductivity. In this embodiment, the second metal of the housing is stainless steel.

筐体本体31は、円筒状に形成されており、内部に、略円筒状の吸着熱交換器2の多孔質熱伝体23が収容可能に形成されている。また、筐体本体31の上端側開口部と下端側開口部は、シート32、33で封止可能に形成されている。筐体本体31の上部には、吸着熱交換器2の吸着剤充填層に、水蒸気を導くことが可能な被吸着媒体流入配管36および被吸着媒体流出配管37が設けられている。   The housing body 31 is formed in a cylindrical shape, and is formed so that the porous heat transfer body 23 of the substantially cylindrical adsorption heat exchanger 2 can be accommodated therein. Moreover, the upper end side opening part and the lower end side opening part of the housing body 31 are formed so as to be capable of being sealed with sheets 32 and 33. An adsorbed medium inflow pipe 36 and an adsorbed medium outflow pipe 37 capable of guiding water vapor to the adsorbent packed bed of the adsorption heat exchanger 2 are provided on the upper portion of the housing body 31.

このように筐体本体31とシート32、33を封止することにより、内部を真空に保持可能である。これにより、筐体本体31とシート32、33によって形成される内部密閉空間内には、被吸着媒体としての水蒸気以外には、他の気体(気相冷媒)は存在しないようになっている。   By sealing the casing body 31 and the sheets 32 and 33 in this way, the inside can be maintained in a vacuum. As a result, in the internal sealed space formed by the casing body 31 and the sheets 32 and 33, there is no other gas (gas phase refrigerant) other than water vapor as the adsorbed medium.

吸着時には、水蒸気は、蒸発器側から被吸着媒体流入配管36を通して、被吸着媒体通路25に分配される。被吸着媒体通路25に分配された水蒸気は、吸着剤充填層の内部に浸透する。また、脱離時には、水蒸気は、吸着剤充填層から吐き出され、吐き出た水蒸気は各被吸着媒体通路25を通して、被吸着媒体流出配管37より凝縮器側へ導かれる。   At the time of adsorption, the water vapor is distributed from the evaporator side to the adsorbed medium passage 25 through the adsorbed medium inflow pipe 36. The water vapor distributed to the adsorbed medium passage 25 penetrates into the adsorbent packed bed. Further, at the time of desorption, the water vapor is discharged from the adsorbent packed bed, and the discharged water vapor is guided to the condenser side from the adsorbed medium outflow pipe 37 through each adsorbed medium passage 25.

また、シート32、33には、熱媒体管21が貫通可能な貫通穴32a、33aが形成されている。この貫通穴32a、33aと熱媒体管21は、ろう付け等による接合により気密に固定されている。   The sheets 32 and 33 are formed with through holes 32a and 33a through which the heat medium pipe 21 can pass. The through holes 32a and 33a and the heat medium pipe 21 are airtightly fixed by joining by brazing or the like.

タンク34、35には、熱交換媒体を導くことが可能な熱媒体流入配管38および熱媒体流出配管39が設けられている。熱交換媒体は、下部タンク34の熱媒体流入配管38に流入し、熱媒体管21を通して、上部タンク35の熱媒体流出配管39より流出する。   The tanks 34 and 35 are provided with a heat medium inflow pipe 38 and a heat medium outflow pipe 39 capable of guiding the heat exchange medium. The heat exchange medium flows into the heat medium inflow pipe 38 of the lower tank 34, flows out of the heat medium outflow pipe 39 of the upper tank 35 through the heat medium pipe 21.

このような下部タンク34および上部タンク35は、熱交換媒体を複数の熱媒体管21へ供給分配するためのタンクである。   The lower tank 34 and the upper tank 35 are tanks for supplying and distributing the heat exchange medium to the plurality of heat medium tubes 21.

なお、上記筐体3および熱媒体管21は、その径方向断面が円筒形状、楕円形状、矩形形状のいずれの形状であってもよい。   Note that the casing 3 and the heat medium pipe 21 may have any of a cylindrical shape, an elliptical shape, and a rectangular shape in the radial cross section.

次に、吸着モジュール1の製造工程を、図9に従って説明する。吸着モジュール1の製造工程は、筐体3内に焼結体として形成される金属粉(銅粉)、および吸着剤を充填する工程前に各構成部品を組付ける組付工程(ステップS100)と、筐体3内に銅粉および吸着剤24を充填する充填工程(ステップS200)と、銅粉および吸着剤24を充填した充填口を閉じてろう付け前の筐体3を形成する筐体形成工程(ステップS300)と、ろう付け前の筐体3を炉の中に入れてろう付けするろう付け工程(ステップS400)とを備えている。   Next, the manufacturing process of the adsorption module 1 will be described with reference to FIG. The manufacturing process of the adsorption module 1 includes a metal powder (copper powder) formed as a sintered body in the housing 3 and an assembly process (step S100) for assembling each component before the process of filling the adsorbent. The filling step (step S200) for filling the case 3 with the copper powder and the adsorbent 24, and the case formation for closing the filling port filled with the copper powder and the adsorbent 24 to form the case 3 before brazing. A process (step S300) and a brazing process (step S400) for brazing the casing 3 before brazing into a furnace are provided.

ステップS100の組付工程は、ステップS200の銅粉および吸着剤24の充填工程の準備工程であり、銅粉および吸着剤24を充填する前に組付け可能な構成部品を、できるだけ、組付けておくことが好ましい。   The assembly process of step S100 is a preparation process of the filling process of the copper powder and the adsorbent 24 in step S200, and the components that can be assembled before filling the copper powder and the adsorbent 24 are assembled as much as possible. It is preferable to keep it.

ステップS100の組付工程では、吸着熱交換器2の構成部品である熱媒体管21を筐体3内に保持させて固定するために、まず、複数の熱媒体管21の一端を、シート32の貫通穴32aに挿入しておき、シート32に挿通した熱媒体管21を拡管(口拡)することによりシート32と熱媒体管21を固定する。次いで、シート32を、筐体本体31の下端側開口部に組付け固定する。この状態では、筐体本体31の上端側開口部が開放されているとともに、筐体本体31内に熱媒体管21が保持されて固定されている。   In the assembly process of step S100, in order to hold and fix the heat medium pipe 21 which is a component of the adsorption heat exchanger 2 in the housing 3, first, one end of the plurality of heat medium pipes 21 is attached to the sheet 32. The sheet 32 and the heat medium pipe 21 are fixed by expanding (or expanding) the heat medium pipe 21 inserted into the through hole 32a. Next, the sheet 32 is assembled and fixed to the opening on the lower end side of the housing body 31. In this state, the upper end side opening of the housing body 31 is opened, and the heat medium pipe 21 is held and fixed in the housing body 31.

上記筐体本体31内において、隣り合う熱媒体管21は互いに所定間隔をあけて設けられ、熱媒体管21は、空間である周辺部22が形成されている。   In the casing main body 31, adjacent heat medium tubes 21 are provided at predetermined intervals, and the heat medium tube 21 has a peripheral portion 22 which is a space.

次に、ステップS200の充填工程では、熱媒体管21の周辺部22に焼結させる銅粉および保持させる吸着剤24を、上記筐体本体31内に充填させる工程である。まず、ステップS200の工程では、筐体本体31のシート33が組付けられていない上端側開口部、もしくは被吸着媒体流入配管36および被吸着媒体流出配管37と連結する連通穴から、銅粉と吸着剤24を混ぜたものを充填する。図2および図3に示すように、熱媒体管21の周辺部22に、銅粉と吸着剤24の混合物を所定量満たす。   Next, in the filling step of Step S200, the casing main body 31 is filled with the copper powder to be sintered on the peripheral portion 22 of the heat medium pipe 21 and the adsorbent 24 to be held. First, in the process of step S200, the copper powder is removed from the upper end side opening where the sheet 33 of the housing body 31 is not assembled, or from the communication hole connected to the adsorbed medium inflow pipe 36 and the adsorbed medium outflow pipe 37. The adsorbent 24 is mixed. As shown in FIGS. 2 and 3, a predetermined amount of the mixture of the copper powder and the adsorbent 24 is filled in the peripheral portion 22 of the heat medium pipe 21.

次いで、銅粉と吸着剤24の混合物を所定量充填した後、加圧用冶具等を用いて、図3中の上部より所定の加圧力を加えて、銅粉と吸着剤24の混合物を固める。   Next, after a predetermined amount of the mixture of the copper powder and the adsorbent 24 is filled, a predetermined pressing force is applied from above in FIG. 3 using a pressurizing jig or the like to solidify the mixture of the copper powder and the adsorbent 24.

次に、ステップS300の筐体形成工程では、ろう付け結合(接合)が必要となる構成部品を、S400のろう付け工程前にすべて組付けておく工程である。まず、筐体本体31の上端側開口部に、シート33を組付け固定する。また、筐体本体31の上記連通穴と、被吸着媒体流入配管36および被吸着媒体流出配管37とを組付け固定する。   Next, in the case forming process in step S300, all components that require brazing (joining) are assembled before the brazing process in S400. First, the sheet 33 is assembled and fixed in the upper end side opening of the housing body 31. In addition, the communication hole of the housing body 31 and the adsorbed medium inflow pipe 36 and the adsorbed medium outflow pipe 37 are assembled and fixed.

次いで、下部タンク34および上部タンク35を、シート32、33、もしくは筐体本体31に組付け固定する。また、熱媒体流入配管38および熱媒体流出配管39を、下部タンク34および上部タンク35に組付け固定する。   Next, the lower tank 34 and the upper tank 35 are assembled and fixed to the sheets 32 and 33 or the housing body 31. Further, the heat medium inflow pipe 38 and the heat medium outflow pipe 39 are assembled and fixed to the lower tank 34 and the upper tank 35.

次に、ステップS400のろう付け工程では、吸着モジュール1を構成する部品同士のろう付け結合(接合)と、ステップ200で充填された銅粉の焼結と、この銅粉の焼結体と熱媒体管21との焼結結合(接合)と、吸着剤24の焼結体(多孔質伝熱体)内部への定着とを行う工程である。   Next, in the brazing process of step S400, the parts constituting the adsorption module 1 are brazed (joined), the copper powder filled in step 200 is sintered, and the sintered body of the copper powder and heat This is a step of performing sintering bonding (bonding) with the medium tube 21 and fixing the adsorbent 24 inside the sintered body (porous heat transfer body).

まず、ろう付け結合(接合)が必要となる構成部品に置きろうをする。少なくとも、シート32、33と、このシート32、33に貫通して組付け固定されている熱媒体管21との接合部位、シート32、33と筐体本体31との接合部位、およびシート32、33とタンク34、35との接合部位に置きろうをする。   First, it is placed on a component that requires brazing (joining). At least a joint part between the sheets 32 and 33 and the heat medium pipe 21 that is assembled and fixed through the sheets 32 and 33, a joint part between the sheets 32 and 33 and the housing body 31, and the sheet 32, Let's put it at the joint part of 33 and tanks 34 and 35.

なお、シート32、33やタンク34、35に、ろう材をグラッドした銅材を利用してもよい。これにより、上記接合部位に置きろうをする手間を省くことができる。   A copper material obtained by grading a brazing material may be used for the sheets 32 and 33 and the tanks 34 and 35. Thereby, the effort which is going to put on the said junction part can be saved.

また、銅粉の焼結温度は、700°C〜1000°Cの範囲であるので、上記ろう材は、700°C〜1000°Cの範囲に含まれる溶融温度を備えるものを使用する。例えば、ろう材は銅系または銀系の材料を使用する。さらに、吸着剤24は、炉内で上記高温雰囲気にさらされるため、炉内温度(700°C以上)において破壊されないものを使用する。   Moreover, since the sintering temperature of copper powder is in the range of 700 ° C to 1000 ° C, the brazing material having a melting temperature included in the range of 700 ° C to 1000 ° C is used. For example, the brazing material uses a copper-based or silver-based material. Further, since the adsorbent 24 is exposed to the high temperature atmosphere in the furnace, a material that is not destroyed at the furnace temperature (700 ° C. or higher) is used.

銅粉は焼結によって体積が減少するため、図3に示すように、銅粉の焼結により形成された多孔質伝熱体23と筐体3の内周壁との間には、隙間δが生じる。また、その多孔質伝熱体23は、筐体3の内周壁によって形成された形状を有する。   Since the volume of the copper powder is reduced by sintering, as shown in FIG. 3, there is a gap δ between the porous heat transfer body 23 formed by sintering the copper powder and the inner peripheral wall of the housing 3. Arise. Further, the porous heat transfer body 23 has a shape formed by the inner peripheral wall of the housing 3.

以上説明した本実施形態では、多孔質伝熱体23、熱媒体管21、および多孔質伝熱体23および熱媒体管21を内部に収容する筐体3を、それぞれ、焼結体として焼結される金属粉としての銅粉、この金属粉と同じ金属系材料、および上記金属粉の焼結温度より溶融温度が高い第2金属としてのステンレスから形成している。これにより、多孔質伝熱体23と熱媒体管21は、金属粉の焼結結合により金属的に結合できるとともに、金属粉の焼結温度より溶融温度が高い筐体3と、多孔質伝熱体23とは金属的に結合しないため、多孔質伝熱体23と筐体3は断熱状態が得られる。   In the present embodiment described above, the porous heat transfer body 23, the heat medium pipe 21, and the casing 3 housing the porous heat transfer body 23 and the heat medium pipe 21 therein are sintered as sintered bodies, respectively. The copper powder as the metal powder, the same metal material as the metal powder, and the stainless steel as the second metal whose melting temperature is higher than the sintering temperature of the metal powder. As a result, the porous heat transfer body 23 and the heat medium tube 21 can be metallically bonded by sintering the metal powder, and the casing 3 having a melting temperature higher than the sintering temperature of the metal powder, and the porous heat transfer Since the body 23 is not metallicly bonded, the heat transfer body 23 and the housing 3 are insulative.

しかも、このような構成にすることよって、多孔質伝熱体23、熱媒体管21、および筐体3を一体化する製造工程が、例えば筐体3内に熱媒体管21を配置し、その熱媒体管21の周辺部22に、焼結体として焼結される銅粉を充填した後、炉中に入れて焼結温度で加熱する程度の簡素な工程で行なえる。   In addition, the manufacturing process for integrating the porous heat transfer body 23, the heat medium pipe 21, and the housing 3 by arranging the heat medium pipe 21 in the housing 3, for example, After filling the peripheral portion 22 of the heat medium tube 21 with copper powder to be sintered as a sintered body, it can be performed by a simple process in which it is placed in a furnace and heated at the sintering temperature.

したがって、製造工程を低減して効率的にすることを可能にするとともに、伝熱特性に優れ、かつエネルギ損失を抑制する吸着モジュール1を提供することができる。   Therefore, it is possible to provide an adsorption module 1 that can be made efficient by reducing the manufacturing process and that has excellent heat transfer characteristics and suppresses energy loss.

また、筐体3は、本実施例の如く、内部の収容空間を、ろう材によって互いにろう付けされた複数の部材によって区画されるように構成され、多孔質伝熱体23の銅粉は、焼結温度がろう材のろう付け温度と同じ温度とするように構成されていることが好ましい。   Moreover, the housing | casing 3 is comprised so that an internal accommodation space may be divided by the some member brazed mutually by the brazing material like a present Example, The copper powder of the porous heat exchanger 23 is the following. It is preferable that the sintering temperature is the same as the brazing temperature of the brazing material.

このように構成することにより、上記製造工程において、熱媒体管21の周辺部22に銅粉を焼結する工程、吸着剤24が吸着作用を発揮できる状態にする工程、および吸着モジュール1を構成する部品同士をろう付け結合する工程を、ろう付けする工程によって実施することが可能である。したがって、製造工程数を低減して効率的にする優れた生産性が図れる吸着モジュール1を提供することができる。   By comprising in this way, in the said manufacturing process, the process which sinters copper powder to the peripheral part 22 of the heat-medium pipe | tube 21, the process which makes the adsorbent 24 the state which can exhibit an adsorption effect, and the adsorption module 1 are comprised. The step of brazing and joining the parts to be performed can be performed by the step of brazing. Therefore, it is possible to provide the adsorption module 1 that can achieve excellent productivity by reducing the number of manufacturing steps and improving efficiency.

特に、熱媒体管21の第1金属、および筐体3の第2金属は、本実施例の如く、第1金属を、銅とし、第2金属を、ステンレスとし、多孔質伝熱体23と筐体3の内周壁面との間に、隙間δを有していることが好ましい。これにより、多孔質伝熱体23と筐体3との間の断熱状態は、その間に隙間δが生じることにより断熱性が向上する。   In particular, the first metal of the heat medium pipe 21 and the second metal of the housing 3 are made of copper as the first metal and stainless as the second metal as in this embodiment, It is preferable to have a gap δ between the inner peripheral wall surface of the housing 3. Thereby, the heat insulation state improves between the heat insulation state between the porous heat transfer body 23 and the housing | casing 3, when the clearance gap (delta) arises in the meantime.

このようにすることによって、吸着熱交換器2に加える熱エネルギが筐体表面に伝わって放熱されるエネルギの損失を低減することができる。また、筐体3に比較的熱伝導率の低いステンレスを使用することにより、熱エネルギの損失を抑えることができる。   By doing so, it is possible to reduce the loss of energy that is dissipated by the heat energy applied to the adsorption heat exchanger 2 being transmitted to the housing surface. Moreover, the loss of heat energy can be suppressed by using stainless steel with a relatively low thermal conductivity for the housing 3.

また、前述のようにステンレスまたは鉄製の筐体3にすることにより、筐体3の機械的強度が向上し、筐体3の肉厚を薄くすることが可能である。   Further, by using the stainless steel or iron casing 3 as described above, the mechanical strength of the casing 3 can be improved and the thickness of the casing 3 can be reduced.

特に、筐体3は、本実施例の如く、円筒状であることが好ましい。これにより、筐体3は、耐圧性が向上して薄肉化できるので、伝熱特性に優れ、かつエネルギ損失を抑制する吸着モジュール1の低コスト化が図れる。   In particular, the housing 3 is preferably cylindrical as in this embodiment. Thereby, since the pressure resistance is improved and the casing 3 can be thinned, it is possible to reduce the cost of the adsorption module 1 that has excellent heat transfer characteristics and suppresses energy loss.

また、以上説明した本実施形態において、吸着モジュール1における筐体3は、内部に被吸着媒体を封入し、外部の蒸発器および凝縮器と被吸着媒体を流通可能に結合するように構成されており、吸着時には蒸発器側より被吸着媒体が流入し、脱離時には凝縮器側へ被吸着媒体が流出する。これによると、吸着時および脱離時において、別個に設けた蒸発器および凝縮器へ被吸着媒体を導くように構成されているので、蒸発器および凝縮器は、脱離時および吸着時における無駄エネルギを生じない。   Further, in the present embodiment described above, the housing 3 in the adsorption module 1 is configured to enclose the adsorbed medium inside and to couple the external evaporator and condenser to the adsorbed medium in a flowable manner. The adsorbed medium flows from the evaporator side during adsorption, and the adsorbed medium flows out to the condenser side during desorption. According to this, since the adsorbed medium is guided to the separately provided evaporator and condenser at the time of adsorption and desorption, the evaporator and the condenser are wasted at the time of desorption and adsorption. Does not produce energy.

また、以上説明した本実施形態では、吸着モジュール1の製造方法において、筐体3内に焼結体として形成される銅粉、および吸着剤24を充填する工程前に各構成部品を組付ける組付工程と、筐体3内に銅粉および吸着剤24を充填する充填工程と、銅粉および吸着剤24を充填した充填口を閉じてろう付け前の筐体3を形成する筐体形成工程と、ろう付け前の筐体3を炉の中に入れてろう付けするろう付け工程とを備えている。   Moreover, in this embodiment demonstrated above, in the manufacturing method of the adsorption module 1, the assembly which assembles | assembles each component before the process of filling the copper powder formed as a sintered compact in the housing | casing 3, and the adsorption agent 24 is carried out. Attaching step, filling step of filling the case 3 with the copper powder and the adsorbent 24, and case forming step of closing the filling port filled with the copper powder and the adsorbent 24 to form the case 3 before brazing. And a brazing step of brazing the casing 3 before brazing into a furnace.

これにより、熱媒体管21の周辺部22に銅粉を焼結する工程、吸着剤24が吸着作用を発揮できる状態にする工程、および吸着モジュール1を構成する部品同士をろう付け結合する工程を、ろう付け工程によって実施するので、製造工程数を低減した効率的な製造方法を提供することができる。   Thus, a step of sintering copper powder on the peripheral portion 22 of the heat medium pipe 21, a step of allowing the adsorbent 24 to exert an adsorbing action, and a step of brazing and joining the components constituting the adsorption module 1 together. Since it is carried out by the brazing process, an efficient manufacturing method with a reduced number of manufacturing processes can be provided.

また、以上説明した本実施形態では、ろう付け工程においてろう付け結合するために用いられるろう材の溶融温度は、700〜1000°Cの範囲内にあることが好ましい。これによると、700〜1000°Cの範囲は銅粉が焼結する温度であるので、ろう付け前の筐体3を炉内に一度通すことにより、ろう付け結合と焼結を同時に実施することができる。   In the embodiment described above, the melting temperature of the brazing material used for brazing and joining in the brazing step is preferably in the range of 700 to 1000 ° C. According to this, since the range of 700 to 1000 ° C. is the temperature at which the copper powder is sintered, the brazing and sintering are simultaneously performed by passing the casing 3 before brazing once through the furnace. Can do.

(第2実施形態)
本発明の第2実施形態を図8に示す。第2実施形態は、焼結温度に対して耐熱性のない吸着剤24を有する吸着モジュール1に適用したものである。図6は、本実施形態の吸着モジュールを示す横断面図である。図7は、本実施形態の吸着モジュールの製造方法に係わる製造工程を説明する図であって、図6中のVIIからみた模式的断面図である。図8は、本実施形態の吸着モジュールの製造方法の一例について、製造工程を示す流れ図である。
(Second Embodiment)
A second embodiment of the present invention is shown in FIG. The second embodiment is applied to the adsorption module 1 having the adsorbent 24 that is not heat resistant to the sintering temperature. FIG. 6 is a cross-sectional view showing the adsorption module of the present embodiment. FIG. 7 is a diagram for explaining a manufacturing process related to the manufacturing method of the adsorption module of the present embodiment, and is a schematic cross-sectional view seen from VII in FIG. FIG. 8 is a flowchart showing a manufacturing process for an example of the manufacturing method of the adsorption module of the present embodiment.

本実施形態は、図6および図7に示すように、吸着モジュール1の構成自体は同じであり、吸着モジュール1の製造方法のみ異なるものである。吸着モジュール1の製造工程を、図8に従って説明する。   In this embodiment, as shown in FIGS. 6 and 7, the configuration itself of the adsorption module 1 is the same, and only the manufacturing method of the adsorption module 1 is different. The manufacturing process of the adsorption module 1 will be described with reference to FIG.

充填工程(S220)では、銅粉のみを充填する。次いで充填した銅粉を圧縮用治具等を用いて圧縮する。   In the filling step (S220), only copper powder is filled. Next, the filled copper powder is compressed using a compression jig or the like.

ろう付け工程では、吸着モジュール1を構成する部品同士のろう付け結合(接合)と、充填された金属粉23bの焼結と、この金属粉23bの焼結体と熱媒体管21との焼結結合(接合)とを行う。   In the brazing step, the parts constituting the adsorption module 1 are brazed (joined), the filled metal powder 23b is sintered, and the sintered body of the metal powder 23b and the heat medium tube 21 are sintered. Bonding (joining) is performed.

ろう付け工程が終了した後、吸着剤24の焼結体(多孔質伝熱体)内部への定着とを行う工程(S520)を行う。ステップS520の吸着剤充填工程は、吸着剤24を分散媒に分散させた吸着剤スラリー(液体)を、被吸着媒体流入配管36または被吸着媒体流出配管37から投入し、多孔質伝熱体23の細孔23a内に吸着剤24を充填する。その後、吸着剤スラリーを乾燥させると、多孔質伝熱体23内部へ定着し、吸着剤24が吸着作用を発揮できる状態とすることができる。   After the brazing step is completed, a step (S520) of fixing the adsorbent 24 inside the sintered body (porous heat transfer body) is performed. In the adsorbent filling step of step S520, the adsorbent slurry (liquid) in which the adsorbent 24 is dispersed in the dispersion medium is introduced from the adsorbed medium inflow pipe 36 or the adsorbed medium outflow pipe 37, and the porous heat transfer body 23 is obtained. The adsorbent 24 is filled in the pores 23a. Thereafter, when the adsorbent slurry is dried, the adsorbent slurry is fixed inside the porous heat transfer body 23, and the adsorbent 24 can be brought into a state capable of exhibiting an adsorbing action.

これにより、多孔質伝熱体23の内部の伝熱表面に一様な吸着剤充填層を容易に形成することができる。しかも、吸着剤24が充填された状態で炉中に投入するためには吸着剤24に耐熱性が必要となるが、本実施形態では多孔質伝熱体23形成後に充填するので、耐熱性のない吸着剤24であっても本実施形態の製造方法を適用することができる。   Thereby, a uniform adsorbent packed layer can be easily formed on the heat transfer surface inside the porous heat transfer body 23. Moreover, in order to put the adsorbent 24 into the furnace in a state where it is filled, the adsorbent 24 needs to have heat resistance. However, in this embodiment, the adsorbent 24 is filled after the porous heat transfer body 23 is formed. Even if there is no adsorbent 24, the manufacturing method of this embodiment can be applied.

(第3実施形態)
熱媒体管21の周辺部22に多孔質伝熱体23および吸着剤24を設ける場合において、多孔質体23は、銅粉を焼結体としたいわゆる伝熱フィンとすることにより、この伝熱フィン内に充填された吸着剤24との接触面積が増え伝熱特性が向上する。しかしながら、多孔質伝熱体23における熱媒体管21の周辺部22の厚さによっては、吸着剤24が被吸着媒体を吸着/脱離する際の被吸着媒体の拡散抵抗によって、吸着剤24の吸着/脱離速度が狙い通り上がらず、結果的には冷却性能を向上させることができないおそれがある。
(Third embodiment)
In the case where the porous heat transfer body 23 and the adsorbent 24 are provided in the peripheral portion 22 of the heat medium pipe 21, the porous body 23 is a so-called heat transfer fin made of copper powder as a sintered body. The contact area with the adsorbent 24 filled in the fin is increased, and the heat transfer characteristics are improved. However, depending on the thickness of the peripheral portion 22 of the heat medium pipe 21 in the porous heat transfer body 23, the diffusion resistance of the adsorbed medium when the adsorbent 24 adsorbs / desorbs the adsorbed medium may cause The adsorption / desorption rate does not increase as intended, and as a result, the cooling performance may not be improved.

本発明の第3実施形態を図9に示す。第3実施形態は、熱媒体管21の間に被吸着媒体通路25をさらに備える吸着モジュール401に適用したものである。図9は、実施形態の吸着モジュールを示す横断面図である。図10は、図9中のXからみた縦断面図である。図11は、図9中の吸着熱交換器を示す図であって、図11(a)は横断面図、図11(b)は図11(a)中のXIBよりみた断面図である。図12は、図9の拡大図である。図13は、図9中の吸着剤充填層を示す模式的断面図である。図14は、本実施形態の吸着モジュールの製造方法の一例について、製造工程を示す流れ図である。   A third embodiment of the present invention is shown in FIG. The third embodiment is applied to an adsorption module 401 further including an adsorbed medium passage 25 between the heat medium tubes 21. FIG. 9 is a cross-sectional view showing the adsorption module of the embodiment. FIG. 10 is a longitudinal sectional view as seen from X in FIG. 11A and 11B are diagrams showing the adsorption heat exchanger in FIG. 9, in which FIG. 11A is a cross-sectional view, and FIG. 11B is a cross-sectional view as seen from XIB in FIG. 11A. 12 is an enlarged view of FIG. FIG. 13 is a schematic cross-sectional view showing the adsorbent packed bed in FIG. FIG. 14 is a flowchart showing a manufacturing process for an example of the manufacturing method of the adsorption module of the present embodiment.

本実施形態では、図9の如く、熱媒体管21の間に、被吸着媒体(以下、水蒸気)が流通する被吸着媒体通路25が設けられている。被吸着媒体通路25の断面形状は、本実施例では円としたが、円、楕円、矩形のいずれであってもよい。また、本実施例では、被吸着媒体通路25は、図中の3つの熱媒体管21に囲まれた領域に配置されているが、3つに限らず、4つや5つ等の複数の熱媒体管21に囲まれた領域に配置されるものであってもよい。   In the present embodiment, as shown in FIG. 9, an adsorbed medium passage 25 through which an adsorbed medium (hereinafter, water vapor) flows is provided between the heat medium tubes 21. The cross-sectional shape of the adsorbed medium passage 25 is a circle in this embodiment, but may be any of a circle, an ellipse, and a rectangle. In the present embodiment, the adsorbed medium passage 25 is disposed in a region surrounded by the three heat medium pipes 21 in the drawing, but is not limited to three, and a plurality of heat such as four or five. It may be arranged in a region surrounded by the medium tube 21.

この被吸着媒体通路25は、吸着時には、被吸着媒体流入配管側の蒸発器からの水蒸気を通して熱媒体管21の周辺部22の多孔質熱伝体23内部へ速やかに浸透させる役割を果す。また、脱離時には、熱媒体管21の周辺部22の多孔質熱伝体23から吐き出した水蒸気を、この被吸着媒体通路25を通して速やかに被吸着媒体流出配管37側の凝縮器へ導く役割を果す。   The adsorbed medium passage 25 plays a role of promptly penetrating into the porous heat transfer body 23 in the peripheral portion 22 of the heat medium pipe 21 through water vapor from the evaporator on the adsorbed medium inflow pipe side during adsorption. Further, at the time of desorption, the water vapor discharged from the porous heat transfer body 23 in the peripheral portion 22 of the heat medium pipe 21 is promptly guided to the condenser on the adsorbed medium outflow pipe 37 side through the adsorbed medium passage 25. End.

このように被吸着媒体通路25を熱媒体管21の間に設けることにより、多孔質伝熱体23内部の吸着剤24に被吸着媒体を浸透させ易くなり、被吸着媒体の拡散抵抗を低減することができる。   By providing the adsorbed medium passage 25 between the heat medium pipes 21 in this way, the adsorbed medium can easily penetrate into the adsorbent 24 inside the porous heat transfer body 23, and the diffusion resistance of the adsorbed medium is reduced. be able to.

なお、ここで、吸着熱交換器102は、図11の如く、熱媒体管21と、熱媒体管21の周辺部22に位置する多孔質伝熱体23、および吸着剤24と、熱媒体管21の間に配置された被吸着媒体通路25を有している。また、多孔質熱伝体23における熱媒体管21の周辺部22は、吸着剤充填層に対応しており、この吸着剤充填層は、熱媒体管21の周辺部22で焼結結合した多孔質焼結フィンの厚さL(図13参照)である。   Here, as shown in FIG. 11, the adsorption heat exchanger 102 includes a heat medium pipe 21, a porous heat transfer body 23 located in the peripheral portion 22 of the heat medium pipe 21, an adsorbent 24, and a heat medium pipe. The adsorbed medium passage 25 is disposed between the two. Further, the peripheral portion 22 of the heat medium tube 21 in the porous heat transfer body 23 corresponds to an adsorbent packed layer, and this adsorbent packed layer is a porous material bonded by sintering at the peripheral portion 22 of the heat medium tube 21. This is the thickness L of the quality sintered fin (see FIG. 13).

この吸着剤充填層の厚さLを設定するに当たり、図12および図13に示すように、水蒸気が熱媒体管21に向かう浸透深さr2と、熱媒体管21からの距離(以下、伝熱距離)r1とが略等しくなるように、熱媒体管21の間に被吸着媒体通路25を配置することが好ましい。なお、浸透深さr2は、本実施例では、被吸着媒体通路25の内周面から熱媒体管21の外周面までの距離である。   In setting the thickness L of the adsorbent packed bed, as shown in FIGS. 12 and 13, the penetration depth r2 of water vapor toward the heat medium pipe 21 and the distance from the heat medium pipe 21 (hereinafter referred to as heat transfer). It is preferable to arrange the adsorbed medium passage 25 between the heat medium pipes 21 so that the distance r1 is substantially equal. In this embodiment, the penetration depth r2 is a distance from the inner peripheral surface of the adsorption medium passage 25 to the outer peripheral surface of the heat medium pipe 21.

このように、吸着および脱離速度に係わる浸透深さr2と、伝熱距離r1とが略等しくなるように熱媒体管21の間に被吸着媒体通路25を配置することにより、被吸着媒体の拡散抵抗が小さくかつ伝熱特性が優れ、吸着と脱離に要す時間を短縮することができる高性能な吸着熱交換器2を提供できる。   As described above, by arranging the adsorbed medium passage 25 between the heat medium pipes 21 so that the penetration depth r2 related to the adsorption and desorption speed is substantially equal to the heat transfer distance r1, It is possible to provide a high-performance adsorption heat exchanger 2 having a small diffusion resistance and excellent heat transfer characteristics and capable of reducing the time required for adsorption and desorption.

次に、吸着モジュール1の製造工程の一例を、図14に従って説明する。ステップS240の充填工程では、被吸着媒体通路25を設けるための図示しない被吸着媒体通路用治具を、熱媒体管21の間に挿入しておく。次いで、銅粉と吸着剤24を混ぜたものを充填し、銅粉と吸着剤24の混合物を固める。   Next, an example of the manufacturing process of the adsorption module 1 will be described with reference to FIG. In the filling step of step S240, an adsorption medium passage jig (not shown) for providing the adsorption medium passage 25 is inserted between the heat medium tubes 21. Next, a mixture of copper powder and adsorbent 24 is filled, and the mixture of copper powder and adsorbent 24 is hardened.

銅粉と吸着剤24の混合物を固めた後、被吸着媒体通路用治具を拭き取り、被吸着媒体通路25の孔(空間)を確保する。   After the mixture of the copper powder and the adsorbent 24 is hardened, the adsorption medium passage jig is wiped off to secure a hole (space) in the adsorption medium passage 25.

なお、被吸着媒体通路25は、銅粉と吸着剤24とを充填後に加圧して固める際に、同時に被吸着媒体通路25の孔を開けるような治具を挿入してもよい。   The adsorbed medium passage 25 may be inserted with a jig that opens a hole in the adsorbed medium passage 25 at the same time when the copper powder and the adsorbent 24 are filled and pressurized and hardened.

このような製造方法により、筐体3内の熱媒体管21の周辺部22に銅粉および吸着剤24を位置させる工程、および熱媒体管21の間に被吸着媒体通路25を位置させる工程を、充填工程によって実施するので、優れた生産性向上が図れる。   By such a manufacturing method, the step of positioning the copper powder and the adsorbent 24 on the peripheral portion 22 of the heat medium pipe 21 in the housing 3 and the step of positioning the adsorbed medium passage 25 between the heat medium pipes 21 are performed. Since it is carried out by the filling process, excellent productivity can be improved.

また、上記充填工程においては、被吸着媒体通路25を設けるための被吸着媒体通路用治具を熱媒体管21の間に配置している。熱媒体管21の周辺部22で混合されている金属粉23bと吸着剤24に、被吸着媒体通路用治具を挿入するだけで、被吸着媒体通路25の空間を確保することができる。   Further, in the filling step, an adsorbed medium passage jig for providing the adsorbed medium passage 25 is disposed between the heat medium tubes 21. The space for the adsorbed medium passage 25 can be secured by simply inserting the adsorbed medium passage jig into the metal powder 23 b and the adsorbent 24 mixed in the peripheral portion 22 of the heat medium pipe 21.

(他の実施形態)
(1)以上説明した本実施形態において、熱媒体管および筐体を円筒形状した。熱媒体管および筐体は、これに限らず、楕円形状、矩形形状等のいずれの形状であってもよい。
(Other embodiments)
(1) In the present embodiment described above, the heat medium pipe and the casing are cylindrical. The heat medium tube and the housing are not limited to this, and may have any shape such as an elliptical shape and a rectangular shape.

(2)以上説明した本実施形態において、金属粉の形状を、繊維状として説明したが、これに限らず、粉末状、粒子状、および繊維状のいずれの形状であってもよい。   (2) In the present embodiment described above, the shape of the metal powder has been described as a fibrous shape. However, the shape is not limited to this, and may be any shape of a powder shape, a particle shape, and a fibrous shape.

(3)以上説明した第3実施形態において、被吸着媒体通路25の断面を円形状としたが、これに限らず、楕円形状、矩形形状であってもよい。   (3) In the third embodiment described above, the cross section of the adsorbed medium passage 25 is circular. However, the cross section is not limited to this, and may be elliptical or rectangular.

本発明の第1実施形態の吸着モジュールを示す外観図である。It is an external view which shows the adsorption | suction module of 1st Embodiment of this invention. 図1中のIIからみた横断面図である。It is the cross-sectional view seen from II in FIG. 図2中のIIIからみた縦断面図である。It is the longitudinal cross-sectional view seen from III in FIG. 図2中の吸着剤充填層を示す模式的断面図である。FIG. 3 is a schematic cross-sectional view showing an adsorbent packed layer in FIG. 2. 第1実施形態の吸着モジュールの製造方法の一例について、製造工程を示す流れ図である。It is a flowchart which shows a manufacturing process about an example of the manufacturing method of the adsorption | suction module of 1st Embodiment. 第2実施形態の吸着モジュールを示す横断面図である。It is a cross-sectional view which shows the adsorption | suction module of 2nd Embodiment. 第2実施形態の吸着モジュールの製造方法に係わる製造工程を説明する図であって、図6中のVIIからみた模式的断面図である。It is a figure explaining the manufacturing process concerning the manufacturing method of the adsorption | suction module of 2nd Embodiment, Comprising: It is typical sectional drawing seen from VII in FIG. 第2実施形態の吸着モジュールの製造方法の一例について、製造工程を示す流れ図である。It is a flowchart which shows a manufacturing process about an example of the manufacturing method of the adsorption | suction module of 2nd Embodiment. 第3実施形態の吸着モジュールを示す横断面図である。It is a cross-sectional view which shows the adsorption | suction module of 3rd Embodiment. 図9中のXからみた縦断面図である。It is the longitudinal cross-sectional view seen from X in FIG. 図9中の吸着熱交換器を示す図であって、図11(a)は横断面図、図11(b)は図11(a)中のXIBよりみた断面図である。It is a figure which shows the adsorption heat exchanger in FIG. 9, Comprising: Fig.11 (a) is a cross-sectional view, FIG.11 (b) is sectional drawing seen from XIB in Fig.11 (a). 図9の拡大図である。FIG. 10 is an enlarged view of FIG. 9. 図9中の吸着剤充填層を示す模式的断面図である。FIG. 10 is a schematic cross-sectional view showing the adsorbent packed bed in FIG. 9. 第3実施形態の吸着モジュールの製造方法の一例について、製造工程を示す流れ図である。It is a flowchart which shows a manufacturing process about an example of the manufacturing method of the adsorption | suction module of 3rd Embodiment.

符号の説明Explanation of symbols

1 吸着モジュール
2 吸着熱交換器
21 熱媒体管
22 周辺部
23 多孔質伝熱体(多孔質焼結フィン、焼結体)
24 吸着剤
25 被吸着媒体(水蒸気)通路
3 筐体
31 筐体本体
32、33 シート
32a、33a 貫通穴
34 下部タンク(タンク)
35 上部タンク(タンク)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Adsorption module 2 Adsorption heat exchanger 21 Heat medium pipe 22 Peripheral part 23 Porous heat transfer body (porous sintered fin, sintered body)
24 Adsorbent 25 Adsorbed medium (water vapor) passage 3 Housing 31 Housing body 32, 33 Sheet 32a, 33a Through hole 34 Lower tank (tank)
35 Upper tank

Claims (13)

内部を真空保持可能な筐体(3)内に熱交換媒体が流れる複数の熱媒体管(21)を有し、前記熱媒体管(21)の周辺部(22)に、細孔(23a)を有する多孔質伝熱体(23)および前記細孔(23a)に充填された吸着剤(24)が設けられている吸着モジュール(1)であって、
前記多孔質伝熱体(23)は、粉末状、粒子状、および繊維状のいずれかの金属粉を吸着剤(24)と混合して加熱する焼結によって、前記金属粉同士が金属結合されるとともに、前記金属粉同士が金属結合されることにより形成された前記細孔(23a)に前記吸着剤(24)が充填され、前記金属粉と同じ第1金属からなる前記熱媒体管(21)に金属結合して形成され、
前記筐体(3)は、前記金属粉の焼結温度より溶融温度が高い第2金属から形成されており、
前記多孔質伝熱体(23)と前記筐体(3)とは金属的に結合されていないことによって断熱されていることを特徴とする吸着モジュール。
It has a plurality of heat medium tubes (21) through which a heat exchange medium flows in a housing (3) capable of maintaining the inside in a vacuum, and pores (23a) are formed in the peripheral portion (22) of the heat medium tubes (21). An adsorption module (1) provided with a porous heat transfer body (23) having an adsorbent and an adsorbent (24) filled in the pores (23a),
In the porous heat transfer body (23), the metal powders are bonded to each other by sintering by mixing and heating any of powdered, particulate, and fibrous metal powders with the adsorbent (24). In addition, the adsorbent (24) is filled in the pores (23a) formed by metal bonding of the metal powders, and the heat medium pipe (21 made of the same first metal as the metal powders) ) To form a metal bond,
The housing (3) is formed of a second metal having a melting temperature higher than the sintering temperature of the metal powder,
Adsorption module, characterized in that is insulated by said porous heat transfer member (23) and before Kikatamitai (3) Not metallically bonded.
前記筐体(3)は、内部の収容空間を、ろう材によって互いにろう付けされた複数の部材によって区画されるように構成され、
前記多孔質伝熱体(23)の前記金属粉は、前記焼結温度が前記ろう材のろう付け温度と同じ温度とするように構成されていることを特徴とする請求項1に記載の吸着モジュール。
The housing (3) is configured such that an internal housing space is partitioned by a plurality of members brazed to each other by a brazing material,
The adsorption according to claim 1, wherein the metal powder of the porous heat transfer body (23) is configured such that the sintering temperature is the same as the brazing temperature of the brazing material. module.
前記第1金属は、銅または銅金属であり、
前記第2金属は、ステンレスまたは鉄であって、
前記多孔質伝熱体(23)と、前記筐体(3)内の壁面との間には、隙間(δ)を有していることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の吸着モジュール。
The first metal is copper or copper metal;
The second metal is stainless steel or iron,
The gap (δ) is provided between the porous heat transfer body (23) and a wall surface in the housing (3). Adsorption module.
前記多孔質伝熱体(23)は、前記筐体(3)内の壁面によって形成された形状を有していることを特徴とする請求項1から請求項3のいずれか一項に記載の吸着モジュール。   4. The porous heat transfer body (23) according to claim 1, wherein the porous heat transfer body (23) has a shape formed by a wall surface in the housing (3). Adsorption module. 前記筐体(3)は、円筒状であることを特徴とする請求項1から請求項4のいずれか一項に記載の吸着モジュール。   The adsorption module according to any one of claims 1 to 4, wherein the casing (3) is cylindrical. 前記熱媒体管(21)の間には、被吸着媒体が流れる被吸着媒体通路(25)が設けられていることを特徴とする請求項1から請求項5のいずれか一項に記載の吸着モジュール。   6. The adsorption according to claim 1, wherein an adsorption medium passage (25) through which the adsorption medium flows is provided between the heat medium pipes (21). module. 前記被吸着媒体通路(25)の内周面から、隣接する前記熱媒体管(21)の外周面までの距離を、前記被吸着媒体が前記熱媒体管(21)に向けて浸透する浸透深さ(r2)とし、
前記浸透深さ(r2)と、前記熱媒体管(21)から伝熱距離(r1)とがほぼ等しくなるように、前記熱媒体管(21)の間に前記被吸着媒体通路(25)を配置していることを特徴とする請求項6に記載の吸着モジュール。
Penetration depth at which the adsorbed medium penetrates toward the heat medium pipe (21) from the inner peripheral surface of the adsorbed medium passage (25) to the outer peripheral surface of the adjacent heat medium pipe (21). (R2)
The adsorbed medium passage (25) is interposed between the heat medium pipes (21) so that the penetration depth (r2) and the heat transfer distance (r1) from the heat medium pipe (21) are substantially equal. The adsorption module according to claim 6, wherein the adsorption module is arranged.
請求項1から請求項7のいずれか一項に記載の吸着モジュール(1)において、
前記筐体(3)は、内部に前記被吸着媒体を封入し、外部の蒸発器および凝縮器と前記被吸着媒体を流通可能に結合するように構成されており、吸着時には前記蒸発器側より前記被吸着媒体が流入し、脱離時には前記凝縮器側へ前記被吸着媒体が流出することを特徴とする吸着モジュール。
In the adsorption module (1) according to any one of claims 1 to 7,
The casing (3) is configured to enclose the medium to be adsorbed therein and to connect the external evaporator and condenser and the medium to be adsorbed so as to be able to flow. An adsorption module, wherein the adsorbed medium flows in and the adsorbed medium flows out toward the condenser when desorbing.
熱交換媒体が流れる熱媒体管(21)と、前記熱媒体管(21)に多孔質伝熱体(23)として焼結結合された、粉末状、粒子状、および繊維状のいずれかの、銅または銅金属からなる金属粉と、前記金属粉と同じ第1金属からなる前記熱媒体管(21)の周辺部(22)に、存在する吸着剤(24)とを、ステンレスまたは鉄からなる第2金属で形成された筐体(3)内部に備えた吸着モジュールの製造方法において、
前記熱媒体管(21)を前記筐体(3)内部に配置して組付ける組付工程と、
前記筐体(3)内部に前記金属粉と前記吸着剤(24)を混合して入れて、前記金属粉および前記吸着剤(24)を前記熱媒体管(21)の周辺部(22)に位置させる充填工程と、
前記充填工程において前記金属粉および前記吸着剤(24)を入れた充填口を閉じて、ろう付け前の筐体を形成するろう付け前の筐体形成工程と、
ろう付け前の前記筐体を炉内に入れて加熱することにより、前記金属粉を焼結し、金属粉同士を金属結合して前記多孔質伝熱体(23)を形成し、前記多孔質伝熱体(23)を前記熱媒体管(21)に金属結合するとともに、前記熱媒体管(21)と前記筐体(3)とのろう付け結合するろう付け工程と、
を備えていることを特徴とする吸着モジュールの製造方法。
A heat medium pipe (21) through which a heat exchange medium flows, and any one of powder, particles, and fibers sintered and bonded as a porous heat transfer body (23) to the heat medium pipe (21), The adsorbent (24) present in the peripheral portion (22) of the heat medium pipe (21) made of the same metal as the metal powder and the metal powder made of copper or copper metal is made of stainless steel or iron. In the manufacturing method of the adsorption module provided inside the housing (3) formed of the second metal,
An assembly step of disposing and assembling the heat medium pipe (21) inside the housing (3);
The metal powder and the adsorbent (24) are mixed and put into the housing (3), and the metal powder and the adsorbent (24) are placed in the peripheral portion (22) of the heat medium pipe (21). A filling step to be positioned;
A housing forming step before brazing for closing the filling port containing the metal powder and the adsorbent (24) in the filling step to form a housing before brazing;
By heating the casing before brazing in a furnace, the metal powder is sintered, the metal powders are metal-bonded to form the porous heat transfer body (23), and the porous A brazing step of metal-connecting the heat transfer body (23) to the heat medium pipe (21) and brazing the heat medium pipe (21) to the housing (3);
The manufacturing method of the adsorption module characterized by comprising.
請求項9に記載の吸着モジュールは、前記熱媒体管(21)の間に配置された被吸着媒体通路(25)をさらに備え、
前記充填工程は、
前記筐体(3)内部に前記金属粉と前記吸着剤(24)を混合して入れて、前記金属粉および前記吸着剤(24)を前記熱媒体管(21)の周辺部(22)に位置させ、
かつ、前記被吸着媒体通路(25)を前記熱媒体管(21)の間に位置させることを特徴とする吸着モジュールの製造方法。
The adsorption module according to claim 9, further comprising an adsorbed medium passage (25) disposed between the heat medium pipes (21),
The filling step includes
The metal powder and the adsorbent (24) are mixed and put into the housing (3), and the metal powder and the adsorbent (24) are placed in the peripheral portion (22) of the heat medium pipe (21). Position
And the adsorption | suction medium channel | path (25) is located between the said heat-medium pipe | tubes (21), The manufacturing method of the adsorption module characterized by the above-mentioned.
前記充填工程においては、前記被吸着媒体通路(25)を設けるための治具を前記熱媒体管(21)の間に配置することを特徴とする請求項10に記載の吸着モジュールの製造方法。   The method for manufacturing an adsorption module according to claim 10, wherein in the filling step, a jig for providing the adsorption medium passage (25) is arranged between the heat medium pipes (21). 前記ろう付け工程においてろう付け結合するために用いられるろう材の溶融温度は、700〜1000°Cの範囲にあることを特徴とする請求項9から請求項11のいずれか一項に記載の吸着モジュールの製造方法。   The adsorption temperature according to any one of claims 9 to 11, wherein a melting temperature of the brazing material used for brazing in the brazing step is in a range of 700 to 1000 ° C. Module manufacturing method. 前記被吸着媒体通路(25)は、前記多孔質伝熱体(23)において、前記熱媒体管(21)と並行して形成された貫通孔であることを特徴とする請求項6に記載の吸着モジュール。   The adsorbed medium passage (25) is a through-hole formed in the porous heat transfer body (23) in parallel with the heat medium pipe (21). Adsorption module.
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