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JP6432243B2 - Heat transport system - Google Patents

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JP6432243B2 JP2014193337A JP2014193337A JP6432243B2 JP 6432243 B2 JP6432243 B2 JP 6432243B2 JP 2014193337 A JP2014193337 A JP 2014193337A JP 2014193337 A JP2014193337 A JP 2014193337A JP 6432243 B2 JP6432243 B2 JP 6432243B2
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Description

本発明は、液体の熱媒体を用いて熱輸送を行う熱輸送システムに関するものである。   The present invention relates to a heat transport system that performs heat transport using a liquid heat medium.

車両等には、エネルギ変換の際に発生した熱を輸送して、その熱を放熱部から系外へ放熱する熱輸送システムが設けられている。この熱輸送システムにおいては、異なる温度帯毎に複数の冷却回路が設けられている場合が多い。   A vehicle or the like is provided with a heat transport system that transports heat generated during energy conversion and dissipates the heat from the heat radiating portion to the outside of the system. In this heat transport system, a plurality of cooling circuits are often provided for different temperature zones.

例えば、車両に搭載される熱輸送システムは、冷却回路として、高温用の第1回路と、低温用の第2回路とを備えている。第1回路では、インバータやエンジン等で発生した熱が、第1熱媒体を介してラジエータに輸送される。第2回路では、車両用空調装置の蒸発器で吸熱した熱が、第2熱媒体を介して凝縮器に輸送される。これにより、1つのシステムにおいて、機器冷却と空調の双方を達成することができる。   For example, a heat transport system mounted on a vehicle includes a first circuit for high temperature and a second circuit for low temperature as a cooling circuit. In the first circuit, heat generated in the inverter, the engine, or the like is transported to the radiator via the first heat medium. In the second circuit, the heat absorbed by the evaporator of the vehicle air conditioner is transported to the condenser via the second heat medium. Thereby, both apparatus cooling and air conditioning can be achieved in one system.

このような熱輸送システムでは、第1熱媒体としては液体が用いられることが多いが、この液体は不凍性を有している必要がある。このため、第1熱媒体として、凝固点降下剤であるエチレングリコールを水に対して5割程度加えた液体を用いることにより、不凍性を確保している(例えば、特許文献1参照)。   In such a heat transport system, a liquid is often used as the first heat medium, but this liquid needs to have antifreezing properties. For this reason, the antifreezing property is ensured by using the liquid which added about 50% of ethylene glycol which is a freezing point depressant with respect to water as a 1st heat medium (for example, refer patent document 1).

また、このような熱輸送システムでは、第1回路および第2回路の双方、すなわちラジエータおよび凝縮器の双方において、外気に対して放熱を行っている。このとき、ラジエータおよび凝縮器を外気流れに対して直列に配置することで、ラジエータおよび凝縮器の双方にて熱媒体と外気との熱交換が行われるようにしている(例えば、特許文献1参照)。   In such a heat transport system, heat is radiated to the outside air in both the first circuit and the second circuit, that is, in both the radiator and the condenser. At this time, by arranging the radiator and the condenser in series with the outside air flow, heat exchange between the heat medium and the outside air is performed in both the radiator and the condenser (for example, see Patent Document 1). ).

特開2014−02080号公報JP 2014-02080 A

しかしながら、上記特許文献1に記載のシステムのように、ラジエータおよび凝縮器を外気流れに対して直列に配置すると、車両搭載スペースが増大し、エンジンルーム内の他部品の搭載スペースを圧迫するという問題がある。これにより、他部品の設計自由度が低くなってしまう。   However, when the radiator and the condenser are arranged in series with the outside air flow as in the system described in Patent Document 1, the vehicle mounting space increases, and the mounting space of other components in the engine room is pressed. There is. Thereby, the design freedom of other parts will become low.

これに対して、第2回路から第1回路へ熱を放出するという手法が考えられる。これにより、ラジエータと直列に凝縮器を配置する必要がなくなるので、エンジンルーム内の搭載スペースを縮小することができる。   On the other hand, a method of releasing heat from the second circuit to the first circuit is conceivable. As a result, there is no need to arrange a condenser in series with the radiator, so the mounting space in the engine room can be reduced.

しかしながら、上記特許文献1に記載のシステムでは、第1熱媒体の比熱や熱伝導率等の熱物性が悪いため、ラジエータの体格が大きくなり、結局は搭載スペースが増大し、エンジンルーム内の他部品の搭載スペースを圧迫してしまう。   However, in the system described in Patent Document 1, since the thermal properties such as the specific heat and thermal conductivity of the first heat medium are poor, the size of the radiator increases, eventually increasing the mounting space, and the other in the engine room. It puts pressure on the component mounting space.

本発明は上記点に鑑みて、複数の熱媒体回路を備える熱輸送システムにおいて、系外へ熱を放出する放熱部の搭載スペースを確実に減少させることを目的とする。   In view of the above-described points, an object of the present invention is to reliably reduce the mounting space of a heat radiating unit that releases heat to the outside of a system in a heat transport system including a plurality of heat medium circuits.

上記目的を達成するため、請求項1に記載の発明では、液体状の第1熱媒体が循環する第1回路(1)と、第2熱媒体が循環する第2回路(2、3)とを備え、第1回路(1)は、熱を発生させる第1熱源(11)と、熱を系外へ放出する第1放熱部(12)とを有しており、第2回路(2、3)は、液体状の第2熱媒体の蒸発により冷熱を生成する蒸発部(24、31)と、蒸発部(24、31)にて蒸発した気体状の第2熱媒体から熱を放出する第2放熱部(22、32、36)とを有している熱輸送システムにおいて、第2放熱部(22、32、36)は、第2熱媒体から第1熱媒体へ熱を放出して、第1熱媒体を加熱するように構成されており、第1回路(1)は、第2放熱部(22、32、36)において加熱された第1熱媒体の有する熱を第1放熱部(12)から系外へ放出させるように構成されており、第1熱媒体は、溶媒と少なくとも1種類の溶質(60)とを有する溶液により構成されており、少なくとも1種類の溶質(60)は、第1熱媒体の温度が予め定めた基準温度以下になった場合に、溶媒の固液界面(70)に選択的に近接して吸着することにより前記溶媒の凝固核の成長を阻害する第1部位(61)と、第1部位(61)に接続されるとともに、溶媒に対して疎となる関係を有する第2部位(62)とを備える分子(但し、臭化ヘキサデシルトリメチルアンモニウム、ポリオキシエチレン(10)オクチルフェニルエーテル、オレイン酸ポリオキシエチレンソルビタンおよびコール酸ナトリウムを除く)により構成されていることを特徴とする。 In order to achieve the above object, according to the first aspect of the present invention, the first circuit (1) in which the liquid first heat medium circulates and the second circuit (2, 3) in which the second heat medium circulates, The first circuit (1) includes a first heat source (11) that generates heat and a first heat radiating part (12) that releases heat to the outside of the system, and the second circuit (2, 3) Dissipates heat from the evaporation units (24, 31) that generate cold by evaporation of the liquid second heat medium and the gaseous second heat medium evaporated in the evaporation units (24, 31). In the heat transport system having the second heat radiating part (22, 32, 36), the second heat radiating part (22, 32, 36) releases heat from the second heat medium to the first heat medium. The first circuit (1) is configured to heat the first heat medium, and the first circuit (1) is the first heat medium heated in the second heat radiating part (22, 32, 36). The first heat medium is composed of a solution having a solvent and at least one kind of solute (60), and is configured to release heat to the outside of the system from the first heat radiating portion (12). One kind of solute (60) is adsorbed selectively in close proximity to the solid-liquid interface (70) of the solvent when the temperature of the first heat medium becomes equal to or lower than a predetermined reference temperature. A molecule comprising a first site (61) that inhibits the growth of coagulation nuclei and a second site (62) that is connected to the first site (61) and has a sparse relationship with the solvent (however, (Except for hexadecyltrimethylammonium bromide, polyoxyethylene (10) octylphenyl ether, polyoxyethylene sorbitan oleate and sodium cholate) .

これによれば、第2放熱部(22、32、36)が、第2熱媒体から第1熱媒体へ熱を放出するように構成されているので、第2放熱部(22、32、36)から第2熱媒体の有する熱を系外へ放出するために、第2放熱部(22、32、36)を第1放熱部(12)と直列に配置する必要がなくなる。   According to this, since the second heat radiating portion (22, 32, 36) is configured to release heat from the second heat medium to the first heat medium, the second heat radiating portion (22, 32, 36). ) To release the heat of the second heat medium out of the system, it is not necessary to arrange the second heat radiating part (22, 32, 36) in series with the first heat radiating part (12).

そして、本発明では、第1熱媒体は、溶媒と少なくとも1種類の溶質(60)とを有する溶液により構成されている。また、少なくとも1種類の溶質(60)は、熱媒体の温度が予め定めた基準温度以下になった場合に、溶媒の固液界面(70)に選択的に近接する第1部位(61)と、第1部位(61)に接続されるとともに、溶媒に対して疎となる関係を有する第2部位(62)とを備える分子により構成されている。   In the present invention, the first heat medium is constituted by a solution having a solvent and at least one kind of solute (60). In addition, the at least one kind of solute (60) includes a first portion (61) that is selectively close to the solid-liquid interface (70) of the solvent when the temperature of the heat medium is equal to or lower than a predetermined reference temperature. And a second portion (62) that is connected to the first portion (61) and has a sparse relationship with the solvent.

このため、第1熱媒体の温度が低下して基準温度以下になった場合に、溶質(60)の第1部位(61)が溶液の固液界面に選択的に近接して吸着する。これにより、溶媒の固液界面(70)に吸着した第1部位(61)により、溶媒の凝固核の成長が阻害されるため、凍結の進行を抑制できる。さらに、溶媒に対して疎となる関係を有する第2部位(62)により、溶媒が固液界面(70)に近づくことが抑制されるので、凍結の進行をより抑制できる。   For this reason, when the temperature of the 1st heat carrier falls and becomes below standard temperature, the 1st site | part (61) of a solute (60) adsorb | sucks close to the solid-liquid interface of a solution selectively. Thereby, since the growth of the solidification nucleus of a solvent is inhibited by the 1st part (61) adsorbed to the solid-liquid interface (70) of a solvent, progress of freezing can be controlled. Furthermore, since the second portion (62) having a sparse relationship with the solvent prevents the solvent from approaching the solid-liquid interface (70), the progress of freezing can be further suppressed.

このため、熱媒体にエチレングリコール等の凝固点降下剤を含有させなくても、第1熱媒体の凍結の進行を遅らせることができる。これにより、第1熱媒体の熱物性悪化および粘度増大を抑制しつつ、不凍性能を充分に確保することが可能となる。   For this reason, the progress of freezing of the first heat medium can be delayed without including a freezing point depressant such as ethylene glycol in the heat medium. Thereby, it is possible to sufficiently ensure the antifreeze performance while suppressing the deterioration of the thermophysical properties and the increase in viscosity of the first heat medium.

したがって、第1熱媒体の有する熱を系外へ放熱する第1放熱部(12)の体格を小型化することができるので、第1放熱部(12)の搭載スペースを確実に減少させることが可能となる。   Therefore, since the physique of the 1st heat radiating part (12) which radiates the heat which the 1st heat carrier has out of the system can be reduced in size, mounting space of the 1st heat radiating part (12) can be reduced reliably. It becomes possible.

なお、この欄および特許請求の範囲で記載した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ものである。   In addition, the code | symbol in the bracket | parenthesis of each means described in this column and the claim shows the correspondence with the specific means as described in embodiment mentioned later.

第1実施形態に係る熱輸送システムを示す全体構成図である。It is a whole lineblock diagram showing the heat transportation system concerning a 1st embodiment. 第1実施形態における冷却水の構成を説明するための説明図である。It is explanatory drawing for demonstrating the structure of the cooling water in 1st Embodiment. 第2実施形態に係る熱輸送システムを示す全体構成図である。It is a whole lineblock diagram showing the heat transportation system concerning a 2nd embodiment. 第3実施形態に係る熱輸送システムを示す全体構成図である。It is a whole lineblock diagram showing the heat transportation system concerning a 3rd embodiment. 第4実施形態に係る熱輸送システムを示す全体構成図である。It is a whole lineblock diagram showing the heat transportation system concerning a 4th embodiment. 第5実施形態に係る熱輸送システムを示す全体構成図である。It is a whole block diagram which shows the heat transport system which concerns on 5th Embodiment.

以下、本発明の実施形態について図に基づいて説明する。なお、以下の各実施形態相互において、互いに同一もしくは均等である部分には、図中、同一符号を付してある。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the following embodiments, the same or equivalent parts are denoted by the same reference numerals in the drawings.

(第1実施形態)
本発明の第1実施形態について図1および図2に基づいて説明する。本実施形態は、本発明に係る熱輸送システムを、ハイブリッド自動車に搭載したものである。
(First embodiment)
A first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 and 2. In this embodiment, the heat transport system according to the present invention is mounted on a hybrid vehicle.

図1に示すように、本実施形態の熱輸送システムは、インバータ11を冷却する冷却システムの冷却水が流通する冷却水回路1と、車両用空調装置を構成する蒸気圧縮式冷凍サイクルの冷媒が流通する冷媒回路2とを備えている。ここで、本実施形態の冷却水が本発明の第1熱媒体に相当しており、本実施形態の冷却水回路が本発明の第1回路に相当している。また、本実施形態の冷媒が本発明の第2熱媒体に相当しており、本実施形態の冷媒回路が本発明の第2回路に相当している。   As shown in FIG. 1, the heat transport system of the present embodiment includes a cooling water circuit 1 through which cooling water of a cooling system that cools an inverter 11 circulates, and a refrigerant of a vapor compression refrigeration cycle that constitutes a vehicle air conditioner. And a circulating refrigerant circuit 2. Here, the cooling water of the present embodiment corresponds to the first heat medium of the present invention, and the cooling water circuit of the present embodiment corresponds to the first circuit of the present invention. Further, the refrigerant of the present embodiment corresponds to the second heat medium of the present invention, and the refrigerant circuit of the present embodiment corresponds to the second circuit of the present invention.

冷却システムは、インバータ11の冷却水をラジエータ12にて冷却するシステムとなっている。すなわち、本実施形態の冷却システムは、インバータ11からの熱を、冷却水を介してラジエータ12へ輸送するシステムとなっている。   The cooling system is a system in which the cooling water of the inverter 11 is cooled by the radiator 12. That is, the cooling system of the present embodiment is a system that transports heat from the inverter 11 to the radiator 12 via the cooling water.

インバータ11は、エネルギ変換により熱を発生するものであり、本発明の第1熱源に相当している。また、ラジエータ12は、インバータ11の排熱と熱交換して高温となった冷却水と、送風ファン12aにより送風された外気と熱交換させて、冷却水の有する熱を系外へ放出する熱交換器である。ラジエータ12は、本発明の第1放熱部に相当している。   The inverter 11 generates heat by energy conversion and corresponds to the first heat source of the present invention. Further, the radiator 12 exchanges heat with the cooling water that has become high temperature by exchanging heat with the exhaust heat of the inverter 11 and the outside air blown by the blower fan 12a, and releases heat that the cooling water has out of the system. It is an exchanger. Radiator 12 is equivalent to the 1st heat dissipation part of the present invention.

インバータ11とラジエータ12は、インバータ11とラジエータ12との間で閉回路を形成する冷却水回路1によって接続されている。冷却水回路1には、冷却水を吸入して吐出する流体機械であるポンプ13が設けられている。ポンプ13は、電動モータによって駆動される電動ポンプであり、冷却水回路1における冷却水の流動を制御する流動制御手段である。そして、冷却水回路1内の冷却水は、インバータ11の冷却水出口からラジエータ12を経由してインバータ11の冷却水入口に循環する。   The inverter 11 and the radiator 12 are connected by a cooling water circuit 1 that forms a closed circuit between the inverter 11 and the radiator 12. The cooling water circuit 1 is provided with a pump 13 that is a fluid machine that sucks and discharges cooling water. The pump 13 is an electric pump driven by an electric motor, and is a flow control unit that controls the flow of the cooling water in the cooling water circuit 1. Then, the cooling water in the cooling water circuit 1 is circulated from the cooling water outlet of the inverter 11 to the cooling water inlet of the inverter 11 via the radiator 12.

蒸気圧縮式冷凍サイクルは、空調対象空間である車室内へ送風される送風空気を冷却する機能を果たす。冷凍サイクルの冷媒回路2には、圧縮機21、凝縮部22、膨張弁23、および蒸発部24が設けられている。   The vapor compression refrigeration cycle functions to cool the blown air that is blown into the vehicle interior, which is the air-conditioning target space. The refrigerant circuit 2 of the refrigeration cycle is provided with a compressor 21, a condensing unit 22, an expansion valve 23, and an evaporation unit 24.

圧縮機21は、冷凍サイクルにおいて冷媒を吸入し、圧縮して吐出するものである。本実施形態の圧縮機21は、 吐出容量が固定された固定容量型の圧縮機構を電動モータにて駆動する電動圧縮機として構成されている。   The compressor 21 sucks, compresses and discharges the refrigerant in the refrigeration cycle. The compressor 21 of this embodiment is configured as an electric compressor that drives a fixed capacity type compression mechanism with a fixed discharge capacity by an electric motor.

凝縮部22は、圧縮機21から吐出した高圧冷媒と、冷却水回路1を流れる冷却水とを熱交換させて、高圧冷媒を凝縮させる熱交換器であり、本発明の第2放熱部に相当している。凝縮部22は、高圧冷媒(気相冷媒)を凝縮させる際に生じる凝縮熱を冷却水に放出する。   The condensing unit 22 is a heat exchanger that condenses the high-pressure refrigerant by exchanging heat between the high-pressure refrigerant discharged from the compressor 21 and the cooling water flowing through the cooling water circuit 1, and corresponds to the second heat radiating unit of the present invention. doing. The condensing unit 22 releases the condensation heat generated when condensing the high-pressure refrigerant (gas phase refrigerant) to the cooling water.

本実施形態の凝縮部22は、圧縮機21から吐出した高圧冷媒と、冷却水回路1を流れる冷却水とが直接熱交換するように構成されている。また、本実施形態の凝縮部22は、冷却水回路1におけるインバータ11の出口側とラジエータ12の入口側との間に配置されている。   The condensing part 22 of this embodiment is comprised so that the high pressure refrigerant | coolant discharged from the compressor 21 and the cooling water which flows through the cooling water circuit 1 may exchange heat directly. Further, the condensing unit 22 of this embodiment is disposed between the outlet side of the inverter 11 and the inlet side of the radiator 12 in the cooling water circuit 1.

膨張弁23は、凝縮部22から流出した液相冷媒を減圧膨張させる減圧手段である。蒸発部24は、膨張弁23で減圧膨張された低圧冷媒と送風空気(第3熱媒体)とを熱交換させることによって低圧冷媒を蒸発させる熱交換器である。蒸発部24は、低圧冷媒(液相冷媒)の蒸発により冷熱を生成し、その冷熱を送風空気に放出する。蒸発部24で蒸発した気相冷媒は、圧縮機21に吸入されて圧縮される。   The expansion valve 23 is a decompression unit that decompresses and expands the liquid-phase refrigerant that has flowed out of the condensing unit 22. The evaporator 24 is a heat exchanger that evaporates the low-pressure refrigerant by exchanging heat between the low-pressure refrigerant decompressed and expanded by the expansion valve 23 and the blown air (third heat medium). The evaporation unit 24 generates cold heat by evaporation of the low-pressure refrigerant (liquid phase refrigerant), and releases the cold heat to the blown air. The gas-phase refrigerant evaporated in the evaporation unit 24 is sucked into the compressor 21 and compressed.

次に、本実施形態に係る冷却システムで用いられる冷却水について説明する。本実施形態の冷却水は、溶媒と1種類の溶質60とを有する溶液により構成されている。   Next, the cooling water used in the cooling system according to the present embodiment will be described. The cooling water of the present embodiment is composed of a solution having a solvent and one kind of solute 60.

図2に示すように、冷却水の溶質60は、第1部位であるヘッド61と、第2部位であるテール62とを備える分子により構成されている。ヘッド61は、冷却水の温度が予め定めた基準温度以下になった場合に、溶媒の固液界面70に選択的に近接する部位である。テール62は、ヘッド61に接続されるとともに、溶媒に対して疎となる関係を有する部位である。   As shown in FIG. 2, the solute 60 of the cooling water is composed of molecules including a head 61 that is a first part and a tail 62 that is a second part. The head 61 is a part that is selectively close to the solid-liquid interface 70 of the solvent when the temperature of the cooling water is equal to or lower than a predetermined reference temperature. The tail 62 is a part that is connected to the head 61 and has a sparse relationship with the solvent.

本実施形態では、溶媒として水が採用されている。また、溶質60のヘッド61として、第4級アンモニウム基、スルホ基、エステル基、カルボキシル基およびヒドロキル基のうちのいずれかが採用されている。また、溶質60のテール62として、複数の炭素を主鎖とするとともに、各炭素と結合される親水基が4個以下であるものが採用されている。   In this embodiment, water is employed as the solvent. Further, as the head 61 of the solute 60, any one of a quaternary ammonium group, a sulfo group, an ester group, a carboxyl group, and a hydroxyl group is employed. Further, as the tail 62 of the solute 60, a tail having a plurality of carbons as a main chain and 4 or less hydrophilic groups bonded to each carbon is employed.

具体的には、本実施形態の溶質60として、ヘッド61がトリメチルアンモニウム基であるとともに、テール62が炭素数16以下の直鎖状炭化水素基である化合物を採用している。具体的には、溶質60として、臭化ヘキサデシルトリメチルアンモニウム(以下、C16TABともいう)を採用している。 Specifically, a compound in which the head 61 is a trimethylammonium group and the tail 62 is a linear hydrocarbon group having 16 or less carbon atoms is employed as the solute 60 of the present embodiment. Specifically, hexadecyltrimethylammonium bromide (hereinafter also referred to as C 16 TAB) is employed as the solute 60.

なお、本実施形態の溶質60としては、C16TABの他に、ポリオキシエチレン(10)オクチルフェニルエーテル(Triton(登録商標)X−100)、ポリオキシエチレン(25)オクチルドデシルエーテル(エマルゲン(登録商標)2025G)、オレイン酸ポリオキシエチレンソルビタン(Tween(登録商標)80)、ステアリン酸PEG−150、ミリスチルスルホベタイン、コール酸ナトリウムを採用することができる。 In addition, as the solute 60 of the present embodiment, in addition to C 16 TAB, polyoxyethylene (10) octylphenyl ether (Triton (registered trademark) X-100), polyoxyethylene (25) octyldodecyl ether (emulgen ( (Registered trademark) 2025G), polyoxyethylene sorbitan oleate (Tween (registered trademark) 80), stearic acid PEG-150, myristyl sulfobetaine, sodium cholate can be employed.

以上説明したように、本実施形態では、凝縮部22を、冷媒から冷却水へ熱を放出するように構成している。このため、凝縮部22から冷媒の有する熱を系外へ放出するために、エンジンルーム内において凝縮部22をラジエータ12と直列に配置する必要がなくなる。これにより、エンジンルームにおける放熱用熱交換器の搭載スペースを減少させることができる。   As described above, in the present embodiment, the condensing unit 22 is configured to release heat from the refrigerant to the cooling water. For this reason, in order to discharge | release the heat | fever which a refrigerant | coolant has from the condensation part 22 out of the system, it becomes unnecessary to arrange | position the condensation part 22 in series with the radiator 12 in an engine room. Thereby, the mounting space of the heat exchanger for heat dissipation in an engine room can be reduced.

そして、本実施形態では、冷却水の溶質60を、冷却水温度が基準温度以下になった場合に、水の固液界面70に選択的に近接するヘッド61と、ヘッド61に接続されるとともに、水に対して疎となる関係を有するテール62とを備える分子により構成している。   In the present embodiment, the solute 60 of the cooling water is connected to the head 61 and the head 61 that are selectively close to the solid-liquid interface 70 of the water when the cooling water temperature is equal to or lower than the reference temperature. And a molecule having a tail 62 having a sparse relationship with water.

これによれば、冷却水の温度が低下して基準温度以下になった場合に、溶質60のヘッド61が水の固液界面70に選択的に近接して吸着する。そして、水の固液界面70に吸着したヘッド61により、水の氷核(凝固核)の成長が阻害されるため、凍結の進行を抑制できる。さらに、水に対して疎となる関係を有するテール62により、水が固液界面70に近づくことが抑制されるので、凍結の進行をより抑制できる。   According to this, when the temperature of the cooling water is lowered to a reference temperature or lower, the head 61 of the solute 60 is adsorbed in close proximity to the solid-liquid interface 70 of the water. The head 61 adsorbed on the solid-liquid interface 70 of water inhibits the growth of water ice nuclei (solidification nuclei), so that the progress of freezing can be suppressed. Furthermore, since the tail 62 having a sparse relationship with water prevents water from approaching the solid-liquid interface 70, the progress of freezing can be further suppressed.

このため、冷却水に凝固点降下剤(チレングリコール)を含有させなくても、冷却水の凍結の進行を遅らせる、すなわち冷却水の凝固点を低下させることができる。これにより、冷却水の熱物性悪化および粘度増加を抑制しつつ、冷却水の不凍性能を充分に確保することできる。   For this reason, even if it does not contain a freezing point depressant (tylene glycol) in the cooling water, the progress of freezing of the cooling water can be delayed, that is, the freezing point of the cooling water can be lowered. Thereby, the antifreezing performance of the cooling water can be sufficiently ensured while suppressing the deterioration of the thermal properties of the cooling water and the increase in viscosity.

したがって、冷却水回路1を流通する冷却水として、本実施形態の冷却水を用いることで、冷却水の有する熱を系外へ放熱するラジエータ12の体格を小型化することができる。これにより、エンジンルームにおけるラジエータ12の搭載スペースを確実に減少させることが可能となる。   Therefore, by using the cooling water of the present embodiment as the cooling water flowing through the cooling water circuit 1, the size of the radiator 12 that radiates the heat of the cooling water to the outside of the system can be reduced. Thereby, it is possible to reliably reduce the space for mounting the radiator 12 in the engine room.

また、冷却水の粘度増加が抑制されているので、ポンプ13の動力を低減させることができる。   Moreover, since the increase in viscosity of the cooling water is suppressed, the power of the pump 13 can be reduced.

ところで、図2に示すように、本実施形態の冷却水において、溶質60のヘッド61が水の固液界面70に吸着した際に、テール62はヘッド61を基点として運動する。このとき、隣り合う溶質分子のテール62同士が接触しないようになっている。したがって、溶質分子のテール62の長さが長すぎると動径も大きくなり、隣り合う溶質分子同士の距離dが長くなるので、氷核の成長を阻害し難くなる。これにより、冷却水の凍結の進行抑制効果が低下してしまう。   By the way, as shown in FIG. 2, in the cooling water of this embodiment, when the head 61 of the solute 60 is adsorbed on the solid-liquid interface 70 of the water, the tail 62 moves around the head 61. At this time, tails 62 of adjacent solute molecules are prevented from contacting each other. Therefore, if the length of the tail 62 of the solute molecule is too long, the radius is also increased, and the distance d between adjacent solute molecules is increased, which makes it difficult to inhibit the growth of ice nuclei. Thereby, the progress inhibitory effect of freezing of cooling water will fall.

これに対し、上述したように、溶質分子のテール62を、炭素数16以下の直鎖状炭化水素基とすることで、テール62の長さが長くなりすぎることを抑制できる。このため、隣り合う溶質分子同士の距離dを短くすることができるので、氷核の成長を阻害し易くなり、冷却水の凍結の進行を確実に抑制することができる。   On the other hand, as described above, when the tail 62 of the solute molecule is a linear hydrocarbon group having 16 or less carbon atoms, it is possible to prevent the tail 62 from becoming too long. For this reason, since the distance d between adjacent solute molecules can be shortened, it becomes easy to inhibit the growth of ice nuclei, and the progress of freezing of cooling water can be reliably suppressed.

(第2実施形態)
次に、本発明の第2実施形態について図3に基づいて説明する。本第2実施形態は、上記第1実施形態と比較して、蒸気圧縮式冷凍サイクルに代えて、ケミカルヒートポンプサイクルを用いた点が異なるものである。
(Second Embodiment)
Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. The second embodiment is different from the first embodiment in that a chemical heat pump cycle is used instead of the vapor compression refrigeration cycle.

図3に示すように、本実施形態の熱輸送システムは、ケミカルヒートポンプサイクルの熱媒流体が流通する熱媒流体回路3を備えている。ここで、本実施形態の熱媒流体が本発明の第2熱媒体に相当しており、本実施形態の熱媒流体回路3が本発明の第2回路に相当している。   As shown in FIG. 3, the heat transport system of the present embodiment includes a heat transfer fluid circuit 3 through which the heat transfer fluid of the chemical heat pump cycle flows. Here, the heat transfer fluid of the present embodiment corresponds to the second heat transfer medium of the present invention, and the heat transfer fluid circuit 3 of the present embodiment corresponds to the second circuit of the present invention.

ケミカルヒートポンプサイクルの熱媒流体回路3には、蒸発部31、反応部32および第1バルブ33が設けられている。   The heating medium fluid circuit 3 of the chemical heat pump cycle is provided with an evaporation unit 31, a reaction unit 32, and a first valve 33.

蒸発部31は、熱媒流体回路3を流れる熱媒流体と送風空気とを熱交換させることによって熱媒流体を蒸発させる熱交換器である。蒸発部31は、熱媒流体の蒸発により冷熱を生成し、その冷熱を送風空気に放出する。   The evaporator 31 is a heat exchanger that evaporates the heat medium fluid by exchanging heat between the heat medium fluid flowing through the heat medium fluid circuit 3 and the blown air. The evaporator 31 generates cold heat by evaporation of the heat transfer fluid, and releases the cold heat to the blown air.

反応部32には、蒸発部31にて蒸発した熱媒流体と化学反応する反応媒体が収容されている。反応部32は、気相熱媒流体および反応媒体を反応させて化合物を生成する際に生じる反応熱により、冷却水回路1を流れる冷却水を加熱するように構成されている。このため、本実施形態の反応部32が、本発明の第2放熱部に相当している。   The reaction unit 32 contains a reaction medium that chemically reacts with the heat transfer fluid evaporated in the evaporation unit 31. The reaction unit 32 is configured to heat the cooling water flowing through the cooling water circuit 1 by reaction heat generated when the gas phase heat transfer fluid and the reaction medium are reacted to generate a compound. For this reason, the reaction part 32 of this embodiment is equivalent to the 2nd thermal radiation part of this invention.

本実施形態の反応部32は、気相熱媒流体と冷却水とが直接熱交換するように構成されている。また、本実施形態の反応部32は、冷却水回路1におけるインバータ11の出口側とラジエータ12の入口側との間に配置されている。   The reaction unit 32 of the present embodiment is configured so that the gas phase heat transfer fluid and the cooling water directly exchange heat. In addition, the reaction unit 32 of the present embodiment is disposed between the outlet side of the inverter 11 and the inlet side of the radiator 12 in the cooling water circuit 1.

第1バルブ33は、熱媒流体回路3における蒸発部31と反応部32との間に設けられている。第1バルブ33は、熱媒流体回路3の開度を調整する第1開度調整手段である。   The first valve 33 is provided between the evaporation unit 31 and the reaction unit 32 in the heat transfer fluid circuit 3. The first valve 33 is first opening degree adjusting means for adjusting the opening degree of the heat transfer fluid circuit 3.

ここで、熱媒流体としては、複数の分子間にて水素結合が発現する流体を採用することができる。反応媒体としては、アルカリ金属またはアルカリ土類金属と、ハロゲンまたは酸素とを有する固体を採用することができる。本実施形態では、熱媒流体として、冷却水回路1を流通する冷却水と同様の構成の流体を採用するとともに、反応媒体として酸化マグネシウム(MgO)を採用している。   Here, as the heat transfer fluid, a fluid in which hydrogen bonds are expressed between a plurality of molecules can be employed. As the reaction medium, a solid having an alkali metal or alkaline earth metal and halogen or oxygen can be employed. In the present embodiment, a fluid having the same configuration as the cooling water flowing through the cooling water circuit 1 is employed as the heat medium fluid, and magnesium oxide (MgO) is employed as the reaction medium.

すなわち、本実施形態では熱媒流体を、溶媒と1種類の溶質60とを有する溶液により構成している。そして、熱媒流体の溶質60を、熱媒流体温度が基準温度以下になった場合に、水の固液界面70に選択的に近接するヘッド61と、ヘッド61に接続されるとともに、水に対して疎となる関係を有するテール62とを備える分子により構成している。このため、本実施形態では、熱媒流体の熱物性悪化および粘度増加を抑制しつつ、不凍性能を充分に確保することができる。   That is, in this embodiment, the heat transfer fluid is configured by a solution having a solvent and one kind of solute 60. The solute 60 of the heat transfer fluid is connected to the head 61 that is selectively close to the solid-liquid interface 70 of the water when the temperature of the heat transfer fluid falls below the reference temperature, and to the water. It is comprised by the molecule | numerator provided with the tail 62 which has a sparse relationship with respect to. For this reason, in this embodiment, antifreeze performance can be sufficiently ensured while suppressing deterioration in the thermal properties and increase in viscosity of the heat transfer fluid.

その他の構成は、上記第1実施形態と同様である。したがって、本実施形態の熱輸送システムによれば、第1実施形態と同様の効果を得ることができる。   Other configurations are the same as those in the first embodiment. Therefore, according to the heat transport system of the present embodiment, the same effect as that of the first embodiment can be obtained.

(第3実施形態)
次に、本発明の第3実施形態について図4に基づいて説明する。本第3実施形態は、上記第2実施形態と比較して、ケミカルヒートポンプサイクルの構成が異なるものである。
(Third embodiment)
Next, a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. The third embodiment is different from the second embodiment in the configuration of the chemical heat pump cycle.

図4に示すように、本実施形態の反応部32は、反応本体部321および凝縮部322を有して構成されている。   As shown in FIG. 4, the reaction unit 32 of this embodiment includes a reaction main body unit 321 and a condensing unit 322.

反応本体部321には、反応媒体が収容されている。反応本体部321は、気相熱媒流体および反応媒体を反応させて化合物を生成するように構成されている。また、反応本体部321は、系外にて発生する熱である外部熱によって化合物を気相熱媒流体および反応媒体に分離、すなわち再生させるように構成されている。   The reaction main body 321 contains a reaction medium. The reaction main body 321 is configured to generate a compound by reacting the gas phase heat transfer fluid and the reaction medium. Further, the reaction main body 321 is configured to separate, that is, regenerate the compound into a gas phase heat transfer fluid and a reaction medium by external heat that is heat generated outside the system.

反応本体部321は、冷却水回路1におけるラジエータ12の入口側に接続されている。具体的には、反応本体部321は、冷却水回路1におけるインバータ11の出口側とラジエータ12の入口側との間に配置されている。   The reaction main body 321 is connected to the inlet side of the radiator 12 in the cooling water circuit 1. Specifically, the reaction main body 321 is disposed between the outlet side of the inverter 11 and the inlet side of the radiator 12 in the cooling water circuit 1.

凝縮部322は、反応本体部321に接続されている。凝縮部322は、反応本体部321において発生した気相熱媒流体を凝縮させる熱交換器である。凝縮部322は、気相熱媒流体を凝縮させる際に生じる凝縮熱により、冷却水回路1を流れる冷却水を加熱するように構成されている。本実施形態の凝縮部322は、気相熱媒流体と冷却水とが直接熱交換するように構成されている。   The condensing part 322 is connected to the reaction main body part 321. The condensing unit 322 is a heat exchanger that condenses the gas phase heat medium fluid generated in the reaction main body 321. The condensing unit 322 is configured to heat the cooling water flowing through the cooling water circuit 1 by the condensation heat generated when the vapor phase heat transfer fluid is condensed. The condensing part 322 of this embodiment is comprised so that a gaseous-phase heat-medium fluid and cooling water may heat-exchange directly.

本実施形態の凝縮部322は、冷却水回路1におけるラジエータ12の出口側に接続されている。具体的には、凝縮部322は、冷却水回路1におけるラジエータの出口側とポンプ13の吸入側との間に配置されている。   The condensing part 322 of this embodiment is connected to the outlet side of the radiator 12 in the cooling water circuit 1. Specifically, the condensing unit 322 is disposed between the outlet side of the radiator and the suction side of the pump 13 in the cooling water circuit 1.

熱媒流体回路3における反応本体部321の出口側と凝縮部322の入口側との間には、第2バルブ34が設けられている。第2バルブ34は、熱媒流体回路3の開度を調整する第2開度調整手段である。   A second valve 34 is provided between the outlet side of the reaction main body 321 and the inlet side of the condensing unit 322 in the heat transfer fluid circuit 3. The second valve 34 is a second opening degree adjusting means for adjusting the opening degree of the heat transfer fluid circuit 3.

熱媒流体回路3は、凝縮部322の出口側と蒸発部31の入口側とを接続する接続流路35を有している。これにより、熱媒流体回路3は、環状に構成されている。   The heat transfer fluid circuit 3 has a connection flow path 35 that connects the outlet side of the condensing unit 322 and the inlet side of the evaporation unit 31. Thereby, the heat-medium fluid circuit 3 is comprised by the cyclic | annular form.

ところで、本実施形態では、反応本体部321内の化合物を加熱する外部熱として、エンジン(内燃機関)41の排熱が採用されている。   By the way, in this embodiment, the exhaust heat of the engine (internal combustion engine) 41 is employ | adopted as external heat which heats the compound in the reaction main-body part 321. FIG.

エンジン41は、第1熱源であるインバータ11が発生させる熱よりも高温の熱を発生させる第2熱源である。エンジン41は、当該高温の熱を高温冷却水に放出するように構成されている。   The engine 41 is a second heat source that generates heat higher than the heat generated by the inverter 11 that is the first heat source. The engine 41 is configured to release the high-temperature heat into the high-temperature cooling water.

本実施形態の熱輸送システムは、エンジン41と反応本体部321とを接続するとともに、高温冷却水が流通する高温冷却水回路4を備えている。ここで、本実施形態の高温冷却水が本発明の第4熱媒体に相当し、本実施形態の高温冷却水回路4が本発明の第3回路に相当している。   The heat transport system of the present embodiment includes a high-temperature cooling water circuit 4 through which high-temperature cooling water flows while connecting the engine 41 and the reaction main body 321. Here, the high temperature cooling water of the present embodiment corresponds to the fourth heat medium of the present invention, and the high temperature cooling water circuit 4 of the present embodiment corresponds to the third circuit of the present invention.

反応本体部321は、高温冷却水回路4を流通する高温冷却水との間で熱の授受を行うように構成されている。また、反応本体部321は、高温冷却水の有する熱によって化合物を気相熱媒流体および反応媒体に分離させるように構成されている。   The reaction main body 321 is configured to exchange heat with the high-temperature cooling water flowing through the high-temperature cooling water circuit 4. The reaction main body 321 is configured to separate the compound into a gas phase heat transfer fluid and a reaction medium by the heat of the high-temperature cooling water.

高温冷却水回路4には、冷却水を、反応本体部321を迂回するように流すバイパス流路42が設けられている。高温冷却水回路4とバイパス流路42との分岐点には、バイパス流路42に流れる高温冷却水流量を調整するための流路切替弁43が設けられている。   The high-temperature cooling water circuit 4 is provided with a bypass channel 42 that allows the cooling water to flow around the reaction main body 321. A flow path switching valve 43 for adjusting the flow rate of the high temperature cooling water flowing through the bypass flow path 42 is provided at a branch point between the high temperature cooling water circuit 4 and the bypass flow path 42.

次に、本実施形態に係る熱輸送システムの作動を説明する。   Next, the operation of the heat transport system according to this embodiment will be described.

ケミカルヒートポンプサイクルの駆動時、すなわち送風空気を冷却する際には、第1バルブ33を開放するとともに、第2バルブ34を閉塞する。さらに、流路切替弁43を、反応本体部321側を閉じてバイパス流路42側を開くように切り替える。   When the chemical heat pump cycle is driven, that is, when the blown air is cooled, the first valve 33 is opened and the second valve 34 is closed. Further, the flow path switching valve 43 is switched so as to close the reaction main body 321 side and open the bypass flow path 42 side.

これにより、図4の実線矢印に示すように、蒸発部31において、熱媒流体と送風空気との間で熱交換が行われ、熱媒流体が蒸発する。このとき、蒸発部31において、熱媒流体の蒸発により生成された冷熱が送風空気に放出され、送風空気が冷却される。   Thereby, as shown by the solid line arrow in FIG. 4, in the evaporation unit 31, heat exchange is performed between the heat transfer fluid and the blown air, and the heat transfer fluid is evaporated. At this time, in the evaporation part 31, the cold heat produced | generated by evaporation of a heat-medium fluid is discharge | released to blowing air, and blowing air is cooled.

そして、蒸発部31にて蒸発した気相熱媒流体は反応本体部321に流入する。これにより、反応本体部321において、気相熱媒流体および反応媒体が反応して化合物が生成される。このとき、反応本体部321にて発生した反応熱は、冷却水回路1を流通する冷却水に放出され、冷却水が加熱される。反応本体部321にて加熱された冷却水の有する熱は、ラジエータ12を介して外気に放出される。   Then, the gas phase heat transfer fluid evaporated in the evaporation section 31 flows into the reaction main body section 321. Thereby, in the reaction main body 321, the gas phase heat transfer fluid and the reaction medium react to generate a compound. At this time, the reaction heat generated in the reaction main body 321 is released to the cooling water flowing through the cooling water circuit 1, and the cooling water is heated. Heat of the cooling water heated by the reaction main body 321 is released to the outside air through the radiator 12.

一方、ケミカルヒートポンプサイクルの停止時、すなわち反応本体部321内の化合物の再生時には、第1バルブ33を閉塞するとともに、第2バルブ34を開放する。さらに、流路切替弁43を、反応本体部321側を開いてバイパス流路42側を閉じるように切り替える。   On the other hand, when the chemical heat pump cycle is stopped, that is, when the compound in the reaction main body 321 is regenerated, the first valve 33 is closed and the second valve 34 is opened. Further, the flow path switching valve 43 is switched so as to open the reaction main body 321 side and close the bypass flow path 42 side.

これにより、図4の破線矢印に示すように、反応本体部321に高温冷却水が流通し、高温冷却水の有する熱により化合物が加熱される。そして、化合物が、気相熱媒流体および反応媒体に分離する。   Thereby, as shown by the broken line arrow in FIG. 4, the high-temperature cooling water flows through the reaction main body 321, and the compound is heated by the heat of the high-temperature cooling water. The compound is then separated into a gas phase heat transfer fluid and a reaction medium.

反応本体部321にて発生した気相熱媒流体は、凝縮部322に流入する。そして、凝縮部322において、凝縮部322に流入した気相熱媒流体と冷却水回路1を流れる冷却水との間で熱交換が行われ、熱媒流体が凝縮する。このとき、凝縮部322にて発生した凝縮熱は、冷却水回路1を流通する冷却水に放出され、冷却水が加熱される。凝縮部322にて加熱された冷却水の有する熱は、ラジエータ12を介して外気に放出される。   The gas phase heat transfer fluid generated in the reaction main body 321 flows into the condensing unit 322. And in the condensation part 322, heat exchange is performed between the gaseous-phase heat-medium fluid which flowed into the condensation part 322, and the cooling water which flows through the cooling water circuit 1, and a heat-medium fluid condenses. At this time, the heat of condensation generated in the condensing unit 322 is released to the cooling water flowing through the cooling water circuit 1, and the cooling water is heated. Heat of the cooling water heated by the condensing unit 322 is released to the outside air via the radiator 12.

そして、凝縮部322にて凝縮した液相熱媒流体は、接続流路35を介して、蒸発部31に流入する。   Then, the liquid-phase heat transfer fluid condensed in the condensing unit 322 flows into the evaporating unit 31 through the connection channel 35.

ここで、本実施形態では、高温冷却水として、冷却水回路1を流通する冷却水と同様の構成の流体を採用している。すなわち、本実施形態では高温冷却水を、溶媒と1種類の溶質60とを有する溶液により構成している。そして、熱媒流体の溶質60を、熱媒流体温度が基準温度以下になった場合に、水の固液界面70に選択的に近接するヘッド61と、ヘッド61に接続されるとともに、水に対して疎となる関係を有するテール62とを備える分子により構成している。このため、本実施形態では、高温冷却水の熱物性悪化および粘度増加を抑制しつつ、不凍性能を充分に確保することができる。   Here, in this embodiment, the fluid of the structure similar to the cooling water which distribute | circulates the cooling water circuit 1 is employ | adopted as high temperature cooling water. That is, in this embodiment, the high-temperature cooling water is constituted by a solution having a solvent and one kind of solute 60. The solute 60 of the heat transfer fluid is connected to the head 61 that is selectively close to the solid-liquid interface 70 of the water when the temperature of the heat transfer fluid falls below the reference temperature, and to the water. It is comprised by the molecule | numerator provided with the tail 62 which has a sparse relationship with respect to. For this reason, in this embodiment, antifreeze performance can be sufficiently ensured while suppressing deterioration of the thermal properties of high-temperature cooling water and an increase in viscosity.

その他の構成は、上記第2実施形態と同様である。したがって、本実施形態の熱輸送システムによれば、第2実施形態と同様の効果を得ることができる。さらに、反応本体部321を、エンジン1の排熱、すなわち高温冷却水の有する熱により化合物が加熱されるように構成することで、化合物の再生を行うことができる。   Other configurations are the same as those of the second embodiment. Therefore, according to the heat transport system of this embodiment, the same effect as that of the second embodiment can be obtained. Furthermore, the compound can be regenerated by configuring the reaction main body 321 so that the compound is heated by the exhaust heat of the engine 1, that is, the heat of the high-temperature cooling water.

(第4実施形態)
次に、本発明の第4実施形態について図5に基づいて説明する。本第4実施形態は、上記第2実施形態と比較して、ケミカルヒートポンプサイクルに代えて、吸収式ヒートポンプサイクルを用いた点が異なるものである。すなわち、本第4実施形態は、上記第2実施形態の反応部32に代えて、吸収部36を設けたものであり、その他の構成は第2実施形態と同様である。
(Fourth embodiment)
Next, a fourth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. The fourth embodiment is different from the second embodiment in that an absorption heat pump cycle is used instead of the chemical heat pump cycle. That is, in the fourth embodiment, an absorption unit 36 is provided instead of the reaction unit 32 of the second embodiment, and other configurations are the same as those of the second embodiment.

図5に示すように、本実施形態の熱輸送システムは、吸収式ヒートポンプサイクルの熱媒流体が流通する熱媒流体回路3を備えている。ここで、本実施形態の熱媒流体が本発明の第2熱媒体に相当しており、本実施形態の熱媒流体回路3が本発明の第2回路に相当している。   As shown in FIG. 5, the heat transport system of the present embodiment includes a heat transfer fluid circuit 3 through which the heat transfer fluid of the absorption heat pump cycle flows. Here, the heat transfer fluid of the present embodiment corresponds to the second heat transfer medium of the present invention, and the heat transfer fluid circuit 3 of the present embodiment corresponds to the second circuit of the present invention.

吸収式ヒートポンプサイクルの熱媒流体回路3には、蒸発部31、吸収部36および第1バルブ33が設けられている。   The heat transfer fluid circuit 3 of the absorption heat pump cycle is provided with an evaporation unit 31, an absorption unit 36, and a first valve 33.

吸収部36には、蒸発部31にて蒸発した熱媒流体を吸収する吸収媒体が収容されている。吸収部36は、気相熱媒流体を吸収媒体に吸収させる際に生じる吸収熱により、冷却水回路1を流れる冷却水を加熱するように構成されている。このため、本実施形態の吸収部36が、本発明の第2放熱部に相当している。   The absorption unit 36 accommodates an absorption medium that absorbs the heat medium fluid evaporated by the evaporation unit 31. The absorption unit 36 is configured to heat the cooling water flowing through the cooling water circuit 1 by absorption heat generated when the gas phase heat transfer fluid is absorbed by the absorption medium. For this reason, the absorption part 36 of this embodiment is equivalent to the 2nd thermal radiation part of this invention.

本実施形態の吸収部36は、気相熱媒流体と冷却水とが直接熱交換するように構成されている。また、本実施形態の吸収部36は、冷却水回路1におけるインバータ11の出口側とラジエータ12の入口側との間に配置されている。   The absorber 36 of the present embodiment is configured such that the gas phase heat transfer fluid and the cooling water directly exchange heat. Further, the absorption portion 36 of the present embodiment is disposed between the outlet side of the inverter 11 and the inlet side of the radiator 12 in the cooling water circuit 1.

本実施形態の第1バルブ33は、熱媒流体回路3における蒸発部31と吸収部36との間に設けられている。第1バルブ33は、熱媒流体回路3の開度を調整する第3開度調整手段である。   The first valve 33 of the present embodiment is provided between the evaporation unit 31 and the absorption unit 36 in the heat transfer fluid circuit 3. The first valve 33 is third opening degree adjusting means for adjusting the opening degree of the heat transfer fluid circuit 3.

本実施形態では、熱媒流体として水を採用するとともに、吸収媒体として臭化リチウムを採用している。また、熱媒流体としてアンモニアを採用するとともに、吸収媒体として水を採用してもよい。   In this embodiment, water is used as the heat transfer fluid and lithium bromide is used as the absorption medium. Further, ammonia may be employed as the heat transfer fluid, and water may be employed as the absorption medium.

なお、熱媒流体として、冷却水回路1を流通する冷却水と同様の構成の流体を用いてもよい。これによれば、熱媒流体の熱物性悪化および粘度増加を抑制しつつ、不凍性能を充分に確保することができる。   In addition, you may use the fluid of the structure similar to the cooling water which distribute | circulates the cooling water circuit 1 as a heat-medium fluid. According to this, the antifreeze performance can be sufficiently ensured while suppressing the deterioration of the thermal properties of the heat transfer fluid and the increase in viscosity.

その他の構成は、上記第2実施形態と同様である。したがって、本実施形態の熱輸送システムによれば、第2実施形態と同様の効果を得ることができる。   Other configurations are the same as those of the second embodiment. Therefore, according to the heat transport system of this embodiment, the same effect as that of the second embodiment can be obtained.

(第5実施形態)
次に、本発明の第5実施形態について図6に基づいて説明する。本第5実施形態は、上記第3実施形態と比較して、ケミカルヒートポンプサイクルに代えて、吸収式ヒートポンプサイクルを用いた点が異なるものである。すなわち、本第5実施形態は、上記第3実施形態の反応本体部321に代えて、吸収本体部361を設けたものであり、その他の構成は第3実施形態と同様である。
(Fifth embodiment)
Next, a fifth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. The fifth embodiment is different from the third embodiment in that an absorption heat pump cycle is used instead of the chemical heat pump cycle. That is, the fifth embodiment is provided with an absorption main body 361 instead of the reaction main body 321 of the third embodiment, and the other configurations are the same as those of the third embodiment.

図6に示すように、本実施形態の吸収部36は、吸収本体部361および凝縮部322を有して構成されている。   As shown in FIG. 6, the absorption unit 36 of the present embodiment includes an absorption main body 361 and a condensing unit 322.

吸収本体部361には、吸収媒体が収容されている。吸収本体部361は、気相熱媒流体を吸収媒体に吸収させるように構成されている。また、吸収本体部361は、熱媒流体を吸収した吸収媒体を、系外にて発生する熱である外部熱によって、気相熱媒流体および吸収媒体に分離させる、すなわち再生させるように構成されている。   The absorption main body 361 contains an absorption medium. The absorption main body 361 is configured to absorb the gas phase heat transfer fluid into the absorption medium. Further, the absorption main body 361 is configured to separate, that is, regenerate, the absorption medium that has absorbed the heat medium fluid into the gas phase heat medium fluid and the absorption medium by external heat that is heat generated outside the system. ing.

吸収本体部361は、冷却水回路1におけるラジエータ12の入口側に接続されている。具体的には、吸収本体部361は、冷却水回路1におけるインバータ11の出口側とラジエータ12の入口側との間に配置されている。   The absorption main body 361 is connected to the inlet side of the radiator 12 in the cooling water circuit 1. Specifically, the absorption main body 361 is disposed between the outlet side of the inverter 11 and the inlet side of the radiator 12 in the cooling water circuit 1.

本実施形態の第2バルブ34は、熱媒流体回路3における吸収本体部361の出口側と凝縮部322の入口側との間に設けられている。第2バルブ34は、熱媒流体回路3の開度を調整する第4開度調整手段である。   The second valve 34 of the present embodiment is provided between the outlet side of the absorption main body 361 and the inlet side of the condensing unit 322 in the heat transfer fluid circuit 3. The second valve 34 is fourth opening degree adjusting means for adjusting the opening degree of the heat transfer fluid circuit 3.

ところで、本実施形態では、吸収本体部361内の熱媒流体を吸収した吸収媒体を加熱する外部熱として、エンジン41の排熱が採用されている。   By the way, in this embodiment, the exhaust heat of the engine 41 is employ | adopted as external heat which heats the absorption medium which absorbed the heat transfer fluid in the absorption main-body part 361.

本実施形態の熱輸送システムは、エンジン41と吸収本体部361とを接続するとともに、高温冷却水が流通する高温冷却水回路4を備えている。吸収本体部361は、高温冷却水回路4を流通する高温冷却水の有する熱によって、熱媒流体を吸収した吸収媒体を気相熱媒流体および反応媒体に分離させるように構成されている。ここで、本実施形態の高温冷却水が本発明の第4熱媒体に相当し、本実施形態の高温冷却水回路4が本発明の第3回路に相当している。   The heat transport system of the present embodiment includes a high-temperature cooling water circuit 4 through which high-temperature cooling water flows while connecting the engine 41 and the absorption main body 361. The absorption main body 361 is configured to separate the absorption medium that has absorbed the heat medium fluid into the gas phase heat medium fluid and the reaction medium by the heat of the high temperature cooling water flowing through the high temperature cooling water circuit 4. Here, the high temperature cooling water of the present embodiment corresponds to the fourth heat medium of the present invention, and the high temperature cooling water circuit 4 of the present embodiment corresponds to the third circuit of the present invention.

次に、本実施形態に係る熱輸送システムの作動を説明する。   Next, the operation of the heat transport system according to this embodiment will be described.

吸収式ヒートポンプサイクルの駆動時、すなわち送風空気を冷却する際には、第1バルブ33を開放するとともに、第2バルブ34を閉塞する。さらに、流路切替弁43を、吸収本体部361側を閉じてバイパス流路42側を開くように切り替える。   When driving the absorption heat pump cycle, that is, when cooling the blown air, the first valve 33 is opened and the second valve 34 is closed. Further, the flow path switching valve 43 is switched so that the absorption main body 361 side is closed and the bypass flow path 42 side is opened.

これにより、図6の実線矢印に示すように、蒸発部31において、熱媒流体と送風空気との間で熱交換が行われ、熱媒流体が蒸発する。このとき、蒸発部31において、熱媒流体の蒸発により生成された冷熱が送風空気に放出され、送風空気が冷却される。   Thereby, as shown by the solid line arrow in FIG. 6, in the evaporation unit 31, heat exchange is performed between the heat transfer fluid and the blown air, and the heat transfer fluid is evaporated. At this time, in the evaporation part 31, the cold heat produced | generated by evaporation of a heat-medium fluid is discharge | released to blowing air, and blowing air is cooled.

そして、蒸発部31にて蒸発した気相熱媒流体は吸収本体部361に流入する。これにより、吸収本体部361において、気相熱媒流体が吸収媒体に吸収される。このとき、吸収本体部361にて発生した吸収熱は、冷却水回路1を流通する冷却水に放出され、冷却水が加熱される。吸収本体部361にて加熱された冷却水の有する熱は、ラジエータ12を介して外気に放出される。   The vapor phase heat transfer fluid evaporated in the evaporation unit 31 flows into the absorption main body 361. Thereby, in the absorption main body 361, the gas phase heat transfer fluid is absorbed by the absorption medium. At this time, the absorbed heat generated in the absorption main body 361 is released to the cooling water flowing through the cooling water circuit 1, and the cooling water is heated. Heat of the cooling water heated by the absorption main body 361 is released to the outside air via the radiator 12.

一方、吸収式ヒートポンプサイクルの停止時、すなわち吸収本体部361内の熱媒流体を吸収した吸収媒体の再生時には、第1バルブ33を閉塞するとともに、第2バルブ34を開放する。さらに、流路切替弁43を、吸収本体部361側を開いてバイパス流路42側を閉じるように切り替える。   On the other hand, when the absorption heat pump cycle is stopped, that is, when the absorption medium that has absorbed the heat transfer fluid in the absorption main body 361 is regenerated, the first valve 33 is closed and the second valve 34 is opened. Further, the flow path switching valve 43 is switched so that the absorption main body 361 side is opened and the bypass flow path 42 side is closed.

これにより、図6の破線矢印に示すように、吸収本体部361に高温冷却水が流通し、高温冷却水の有する熱により、熱媒流体を吸収した吸収媒体が加熱される。そして、熱媒流体を吸収した吸収媒体が、気相熱媒流体および吸収媒体に分離する。   Thereby, as shown by the broken line arrow in FIG. 6, the high-temperature cooling water flows through the absorption main body 361, and the absorption medium that has absorbed the heat transfer fluid is heated by the heat of the high-temperature cooling water. Then, the absorption medium that has absorbed the heat transfer fluid is separated into a gas phase heat transfer fluid and an absorption medium.

吸収本体部361にて発生した気相熱媒流体は、凝縮部322に流入する。そして、凝縮部322において、凝縮部322に流入した気相熱媒流体と冷却水回路1を流れる冷却水との間で熱交換が行われ、熱媒流体が凝縮する。このとき、凝縮部322にて発生した凝縮熱は、冷却水回路1を流通する冷却水に放出され、冷却水が加熱される。凝縮部322にて加熱された冷却水の有する熱は、ラジエータ12を介して外気に放出される。   The gas phase heat transfer fluid generated in the absorption main body 361 flows into the condensing unit 322. And in the condensation part 322, heat exchange is performed between the gaseous-phase heat-medium fluid which flowed into the condensation part 322, and the cooling water which flows through the cooling water circuit 1, and a heat-medium fluid condenses. At this time, the heat of condensation generated in the condensing unit 322 is released to the cooling water flowing through the cooling water circuit 1, and the cooling water is heated. Heat of the cooling water heated by the condensing unit 322 is released to the outside air via the radiator 12.

そして、凝縮部322にて凝縮した液相熱媒流体は、接続流路35を介して、蒸発部31に流入する。   Then, the liquid-phase heat transfer fluid condensed in the condensing unit 322 flows into the evaporating unit 31 through the connection channel 35.

その他の構成は、上記第3実施形態と同様である。したがって、本実施形態の熱輸送システムによれば、第3実施形態と同様の効果を得ることができる。   Other configurations are the same as those of the third embodiment. Therefore, according to the heat transport system of this embodiment, the same effect as that of the third embodiment can be obtained.

(他の実施形態)
本発明は上述の実施形態に限定されることなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で、例えば以下のように種々変形可能である。また、上記各実施形態に開示された手段は、実施可能な範囲で適宜組み合わせてもよい。
(Other embodiments)
The present invention is not limited to the above-described embodiment, and can be variously modified as follows, for example, within a range not departing from the gist of the present invention. Further, the means disclosed in each of the above embodiments may be appropriately combined within a practicable range.

(1)上記第1実施形態では、凝縮部22を、高圧冷媒と冷却水とが直接熱交換するように構成した例について説明したが、凝縮部22の構成はこれに限定されない。例えば、凝縮部22を、高圧冷媒と冷却水とが他の熱媒体を介して熱交換するように構成してもよい。   (1) Although the said 1st Embodiment demonstrated the example which comprised the condensation part 22 so that a high pressure refrigerant | coolant and cooling water might exchange heat directly, the structure of the condensation part 22 is not limited to this. For example, you may comprise the condensation part 22 so that a high pressure refrigerant | coolant and cooling water may heat-exchange through another heat medium.

同様に、上記第2実施形態において、反応部32を、気相熱媒流体と冷却水とが他の熱媒体を介して熱交換するように構成してもよい。また、上記第3、第5実施形態において、凝縮部322を、気相熱媒流体と冷却水とが他の熱媒体を介して熱交換するように構成してもよい。また、上記第4実施形態において、吸収部36を、気相熱媒流体と冷却水とが他の熱媒体を介して熱交換するように構成してもよい。   Similarly, in the said 2nd Embodiment, you may comprise the reaction part 32 so that a gaseous-phase heat-medium fluid and cooling water may heat-exchange through another heat medium. Moreover, in the said 3rd, 5th embodiment, you may comprise the condensation part 322 so that a gaseous-phase heat-medium fluid and cooling water may heat-exchange through another heat medium. Moreover, in the said 4th Embodiment, you may comprise the absorption part 36 so that a gaseous-phase heat-medium fluid and cooling water may heat-exchange through another heat medium.

(2)上記実施形態では、第1熱源としてインバータ11を採用した例について説明したが、第1熱源はこれに限定されない。例えば、第1熱源として、燃料電池、バッテリ等を採用してもよい。   (2) In the above embodiment, the example in which the inverter 11 is employed as the first heat source has been described. However, the first heat source is not limited to this. For example, a fuel cell, a battery, or the like may be employed as the first heat source.

1 冷却水回路(第1回路)
2 冷媒回路(第2回路)
11 インバータ(第1熱源)
12 ラジエータ(第1放熱部)
22 凝縮部(第2放熱部)
24 蒸発部
60 溶質
61 ヘッド(第1部位)
62 テール(第2部位)
70 固液界面
1 Cooling water circuit (first circuit)
2 Refrigerant circuit (second circuit)
11 Inverter (first heat source)
12 Radiator (first heat dissipation part)
22 Condensing part (second heat dissipation part)
24 Evaporating part 60 Solute 61 Head (first part)
62 Tail (second part)
70 Solid-liquid interface

Claims (14)

液体状の第1熱媒体が循環する第1回路(1)と、第2熱媒体が循環する第2回路(2、3)とを備え、
前記第1回路(1)は、熱を発生させる第1熱源(11)と、熱を系外へ放出する第1放熱部(12)とを有しており、
前記第2回路(2、3)は、液体状の前記第2熱媒体の蒸発により冷熱を生成する蒸発部(24、31)と、前記蒸発部(24、31)にて蒸発した気体状の前記第2熱媒体から熱を放出する第2放熱部(22、32、36)とを有している熱輸送システムであって、
前記第2放熱部(22、32、36)は、前記第2熱媒体から前記第1熱媒体へ熱を放出して、前記第1熱媒体を加熱するように構成されており、
前記第1回路(1)は、前記第2放熱部(22、32、36)において加熱された前記第1熱媒体の有する熱を前記第1放熱部(12)から系外へ放出させるように構成されており、
前記第1熱媒体は、溶媒と少なくとも1種類の溶質(60)とを有する溶液により構成されており、
前記少なくとも1種類の溶質(60)は、
前記第1熱媒体の温度が予め定めた基準温度以下になった場合に、前記溶媒の固液界面(70)に選択的に近接して吸着することにより前記溶媒の凝固核の成長を阻害する第1部位(61)と、
前記第1部位(61)に接続されるとともに、前記溶媒に対して疎となる関係を有する第2部位(62)とを備える分子(但し、臭化ヘキサデシルトリメチルアンモニウム、ポリオキシエチレン(10)オクチルフェニルエーテル、オレイン酸ポリオキシエチレンソルビタンおよびコール酸ナトリウムを除く)により構成されていることを特徴とする熱輸送システム。
A first circuit (1) through which the liquid first heat medium circulates and a second circuit (2, 3) through which the second heat medium circulates,
The first circuit (1) includes a first heat source (11) that generates heat, and a first heat radiating part (12) that releases heat to the outside of the system,
The second circuit (2, 3) includes an evaporation section (24, 31) that generates cold by evaporation of the liquid second heat medium, and a gaseous state evaporated in the evaporation section (24, 31). A heat transport system having a second heat radiating part (22, 32, 36) for releasing heat from the second heat medium,
The second heat radiating part (22, 32, 36) is configured to release heat from the second heat medium to the first heat medium to heat the first heat medium,
The first circuit (1) discharges the heat of the first heat medium heated in the second heat radiating part (22, 32, 36) from the first heat radiating part (12) to the outside of the system. Configured,
The first heat medium is composed of a solution having a solvent and at least one kind of solute (60),
The at least one solute (60) is:
When the temperature of the first heat medium becomes equal to or lower than a predetermined reference temperature, the solid-liquid interface (70) of the solvent is selectively adsorbed to inhibit the solidification nucleus growth of the solvent. A first part (61);
A molecule comprising a second site (62) connected to the first site (61) and having a sparse relationship with the solvent (however, hexadecyltrimethylammonium bromide, polyoxyethylene (10)) A heat transport system comprising octyl phenyl ether, polyoxyethylene sorbitan oleate and sodium cholate) .
前記第2放熱部は、前記気体状の第2熱媒体を凝縮させる際に生じる凝縮熱を前記第1熱媒体に放出する凝縮部(22)であることを特徴とする請求項1に記載の熱輸送システム。 The said 2nd thermal radiation part is a condensing part (22) which discharge | releases the condensation heat which arises when condensing the said gaseous 2nd heat medium to a said 1st heat medium. Heat transport system. 前記第2放熱部は、前記気体状の第2熱媒体を化学反応させる際に生じる反応熱を前記第1熱媒体に放出する反応部(32)であることを特徴とする請求項1に記載の熱輸送システム。 The said 2nd thermal radiation part is a reaction part (32) which discharge | releases the reaction heat which arises when carrying out a chemical reaction of the said gaseous 2nd heat medium to a said 1st heat medium. Heat transfer system. 前記第2放熱部は、前記気体状の第2熱媒体を吸収させる際に生じる吸収熱を前記第1熱媒体に放出する吸収部(36)であることを特徴とする請求項1に記載の熱輸送システム。 The said 2nd thermal radiation part is an absorption part (36) which discharge | releases to the said 1st heat medium the absorption heat produced when absorbing the said gaseous 2nd heat medium. Heat transport system. 前記第2回路(2)における前記蒸発部(24)の出口側と前記凝縮部(22)の入口側との間には、前記第2熱媒体を圧縮して吐出する圧縮機(21)が設けられており、
前記第2回路(2)における前記凝縮部(22)の出口側と前記蒸発部(24)の入口側との間には、前記凝縮部(22)から流出した前記第2熱媒体を減圧させる減圧手段(23)が設けられており、
前記凝縮部(22)は、前記圧縮機(21)から吐出された高圧の前記第2熱媒体と前記第1熱媒体とを熱交換させて前記高圧の第2熱媒体を凝縮させるように構成されており、
前記蒸発部(24)は、前記減圧手段(23)にて減圧された低圧の前記第2熱媒体と第3熱媒体とを熱交換させて前記低圧の第2熱媒体を蒸発させるように構成されていることを特徴とする請求項2に記載の熱輸送システム。
A compressor (21) that compresses and discharges the second heat medium between the outlet side of the evaporation section (24) and the inlet side of the condensing section (22) in the second circuit (2). Provided,
The second heat medium flowing out from the condensing unit (22) is depressurized between the outlet side of the condensing unit (22) and the inlet side of the evaporating unit (24) in the second circuit (2). Decompression means (23) is provided,
The condensing unit (22) is configured to heat-exchange the high-pressure second heat medium discharged from the compressor (21) and the first heat medium to condense the high-pressure second heat medium. Has been
The evaporating section (24) is configured to evaporate the low-pressure second heat medium by exchanging heat between the low-pressure second heat medium and the third heat medium decompressed by the decompression means (23). The heat transport system according to claim 2, wherein
前記反応部(32)は、前記第2熱媒体および反応媒体を反応させて化合物を生成する際に生じる反応熱により前記第1熱媒体を加熱するように構成されており、
前記第2回路(3)における前記蒸発部(31)と前記反応部(32)との間には、前記第2回路(3)の開度を調整する第1開度調整手段(33)が設けられていることを特徴とする請求項3に記載の熱輸送システム。
The reaction section (32) is configured to heat the first heat medium by reaction heat generated when the second heat medium and the reaction medium are reacted to generate a compound.
Between the evaporation part (31) and the reaction part (32) in the second circuit (3), a first opening degree adjusting means (33) for adjusting the opening degree of the second circuit (3) is provided. The heat transport system according to claim 3, wherein the heat transport system is provided.
前記反応部(32)は、
系外にて発生する熱である外部熱によって前記化合物を気体状の前記第2熱媒体および前記反応媒体に分離させる反応本体部(321)と、
前記反応本体部(321)において発生した気体状の前記第2熱媒体を凝縮させる凝縮部(322)とを有して構成されており、
前記凝縮部(322)は、前記気体状の第2熱媒体を凝縮させる際に生じる凝縮熱により前記第1熱媒体を加熱するように構成されており、
前記反応本体部(321)は、前記第1回路(1)における前記第1放熱部(12)の入口側に接続されており、
前記凝縮部(322)は、前記第1回路(1)における前記第1放熱部(12)の出口側に接続されており、
前記第2回路(3)における前記反応本体部(321)の出口側と前記凝縮部(322)の入口側との間には、前記第2回路(3)の開度を調整する第2開度調整手段(34)が設けられており、
前記第2回路(3)は、前記凝縮部(322)の出口側と前記蒸発部(31)の入口側とを接続する接続流路(35)を有していることを特徴とする請求項6に記載の熱輸送システム。
The reaction part (32)
A reaction main body (321) for separating the compound into the gaseous second heat medium and the reaction medium by external heat, which is heat generated outside the system;
A condensing part (322) for condensing the gaseous second heat medium generated in the reaction main body part (321),
The condensing unit (322) is configured to heat the first heat medium by condensation heat generated when the gaseous second heat medium is condensed.
The reaction main body part (321) is connected to the inlet side of the first heat radiation part (12) in the first circuit (1),
The condensing part (322) is connected to the outlet side of the first heat radiating part (12) in the first circuit (1),
Between the outlet side of the reaction main body (321) and the inlet side of the condensing part (322) in the second circuit (3), a second opening for adjusting the opening degree of the second circuit (3). Degree adjusting means (34) is provided,
The said 2nd circuit (3) has a connection flow path (35) which connects the exit side of the said condensation part (322), and the entrance side of the said evaporation part (31), It is characterized by the above-mentioned. 6. The heat transport system according to 6.
さらに、前記第1熱源(11)が発生させる熱よりも高温の熱を第4熱媒体に放出する第2熱源(41)と前記反応本体部(321)とを接続するとともに、前記第熱媒体が流通する第3回路(4)を備え、
前記反応本体部(321)は、前記第3回路(4)を流通する前記第4熱媒体との間で熱の授受を行うように構成されており、
前記反応本体部(321)は、前記第4熱媒体の有する熱によって前記化合物を気体状の前記第2熱媒体および前記反応媒体に分離させるように構成されていることを特徴とする請求項7に記載の熱輸送システム。
Further, the second heat source (41) that releases heat higher than heat generated by the first heat source (11) to the fourth heat medium is connected to the reaction main body (321), and the fourth heat A third circuit (4) through which the medium circulates;
The reaction main body (321) is configured to exchange heat with the fourth heat medium flowing through the third circuit (4),
The said reaction main-body part (321) is comprised so that the said compound may be isolate | separated into the said gaseous 2nd heat medium and the said reaction medium with the heat | fever which the said 4th heat medium has. Heat transfer system as described in.
前記第2熱媒体は、複数の分子間にて水素結合が発現する流体であり、
前記反応媒体は、アルカリ金属またはアルカリ土類金属と、ハロゲンまたは酸素とを有する固体であることを特徴とする請求項6ないし8のいずれか1つに記載の熱輸送システム。
The second heat medium is a fluid in which hydrogen bonds develop between a plurality of molecules,
9. The heat transport system according to claim 6, wherein the reaction medium is a solid having an alkali metal or an alkaline earth metal and halogen or oxygen.
前記第2熱媒体は、溶媒と少なくとも1種類の溶質(60)とを有する溶液により構成されており、
前記第2熱媒体の前記少なくとも1種類の溶質(60)は、
前記第2熱媒体の温度が予め定めた基準温度以下になった場合に、前記第2熱媒体の前記溶媒の固液界面(70)に選択的に近接する第1部位(61)と、
前記第2熱媒体の前記第1部位(61)に接続されるとともに、前記第2熱媒体の前記溶媒に対して疎となる関係を有する第2部位(62)とを備える分子により構成されていることを特徴とする請求項9に記載の熱輸送システム。
The second heat medium is composed of a solution having a solvent and at least one kind of solute (60),
The at least one solute (60) of the second heat medium is:
When the temperature of the second heat medium is below a predetermined reference temperature, the first portion for selectively proximity (61) to the solid-liquid interface (70) of the solvent of the second heat medium,
The second heat medium is connected to the first part (61) and includes a second part (62) having a sparse relationship with the solvent of the second heat medium. The heat transport system according to claim 9.
前記吸収部(36)は、前記第2熱媒体を吸収媒体に吸収させる際に生じる吸収熱により前記第1熱媒体を加熱するように構成されており、
前記第2回路(3)における前記蒸発部(31)と前記吸収部(36)との間には、前記第2回路(3)の開度を調整する第3開度調整手段(33)が設けられていることを特徴とする請求項4に記載の熱輸送システム。
The absorption part (36) is configured to heat the first heat medium by absorption heat generated when the second heat medium is absorbed by the absorption medium,
Between the evaporation part (31) and the absorption part (36) in the second circuit (3), there is a third opening degree adjusting means (33) for adjusting the opening degree of the second circuit (3). The heat transport system according to claim 4, wherein the heat transport system is provided.
前記吸収部(36)は、
系外にて発生する熱である外部熱によって、前記第2熱媒体を吸収した吸収媒体を、気体状の前記第2熱媒体および前記吸収媒体に分離させるように構成された吸収本体部(361)と、
前記吸収本体部(361)において発生した気体状の前記第2熱媒体を凝縮させる凝縮部(322)とを有して構成されており、
前記凝縮部(322)は、前記気体状の第2熱媒体を凝縮させる際に生じる凝縮熱により前記第1熱媒体を加熱するように構成されており、
前記吸収本体部(361)は、前記第1回路(1)における前記第1放熱部(12)の入口側に接続されており、
前記凝縮部(322)は、前記第1回路(1)における前記第1放熱部(12)の出口側に接続されており、
前記第2回路(3)における前記吸収本体部(361)の出口側と前記凝縮部(322)の入口側との間には、前記第2回路(3)の開度を調整する第4開度調整手段(34)が設けられており、
前記第2回路(3)は、前記凝縮部(322)の出口側と前記蒸発部(31)の入口側とを接続する接続流路(35)を有していることを特徴とする請求項11に記載の熱輸送システム。
The absorption part (36)
Absorption main body (361) configured to separate the absorption medium that has absorbed the second heat medium into the gaseous second heat medium and the absorption medium by external heat that is heat generated outside the system. )When,
A condensing part (322) for condensing the gaseous second heat medium generated in the absorption body part (361),
The condensing unit (322) is configured to heat the first heat medium by condensation heat generated when the gaseous second heat medium is condensed.
The absorption main body (361) is connected to the inlet side of the first heat dissipation part (12) in the first circuit (1),
The condensing part (322) is connected to the outlet side of the first heat radiating part (12) in the first circuit (1),
Between the outlet side of the absorption main body (361) and the inlet side of the condenser (322) in the second circuit (3), a fourth opening for adjusting the opening degree of the second circuit (3). Degree adjusting means (34) is provided,
The said 2nd circuit (3) has a connection flow path (35) which connects the exit side of the said condensation part (322), and the entrance side of the said evaporation part (31), It is characterized by the above-mentioned. 11. The heat transport system according to 11.
さらに、前記第1熱源(11)が発生させる熱よりも高温の熱を第4熱媒体に放出する第2熱源(41)と前記吸収本体部(361)とを接続するとともに、前記第4熱媒体が流通する第3回路(4)とを備え、
前記吸収本体部(361)は、前記第3回路(4)を流通する前記第4熱媒体との間で熱の授受を行うように構成されており、
前記吸収本体部(361)は、前記第2熱媒体を吸収した吸収媒体を、前記第4熱媒体の有する熱によって、気体状の前記第2熱媒体および前記吸収媒体に分離させるように構成されていることを特徴とする請求項12に記載の熱輸送システム。
Furthermore, the second heat source (41) that releases heat higher than heat generated by the first heat source (11) to the fourth heat medium is connected to the absorption main body (361), and the fourth heat A third circuit (4) through which the medium circulates,
The absorption main body (361) is configured to exchange heat with the fourth heat medium flowing through the third circuit (4),
The absorption main body (361) is configured to separate the absorption medium that has absorbed the second heat medium into the gaseous second heat medium and the absorption medium by the heat of the fourth heat medium. The heat transport system according to claim 12, wherein
前記第4熱媒体は、溶媒と少なくとも1種類の溶質(60)とを有する溶液により構成されており、
前記第4熱媒体の前記少なくとも1種類の溶質(60)は、
前記第4熱媒体の温度が予め定めた基準温度以下になった場合に、前記第4熱媒体の前記溶媒の固液界面(70)に選択的に近接する第1部位(61)と、
前記第4熱媒体の前記第1部位(61)に接続されるとともに、前記第4熱媒体の前記溶媒に対して疎となる関係を有する第2部位(62)とを備える分子により構成されていることを特徴とする請求項8または13に記載の熱輸送システム。
The fourth heat medium is composed of a solution having a solvent and at least one kind of solute (60),
The at least one solute (60) of the fourth heat medium is:
When the temperature of the fourth heat medium is below a predetermined reference temperature, the first portion for selectively proximity (61) to the solid-liquid interface (70) of the solvent of the fourth heat medium,
The second heat medium is connected to the first part (61) and includes a second part (62) having a sparse relationship with the solvent of the fourth heat medium. The heat transport system according to claim 8 or 13, characterized in that
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JPH03225162A (en) * 1990-01-31 1991-10-04 Yazaki Corp chemical heat pump
JPH09194817A (en) * 1996-01-11 1997-07-29 Hitachi Ltd Heat medium and heat medium circulation system
JP3283780B2 (en) * 1997-03-03 2002-05-20 リンナイ株式会社 Absorption cooling device
JP4055739B2 (en) * 2004-04-23 2008-03-05 株式会社デンソー Air conditioner for vehicles
SE533436C2 (en) * 2008-11-26 2010-09-28 Scania Cv Ab Method and system for overcooling the coolant in a vehicle's cooling system.
JP2010133291A (en) * 2008-12-03 2010-06-17 Nissan Motor Co Ltd Cooling device for internal combustion engine
JP2011163730A (en) * 2010-02-15 2011-08-25 Chiba Univ Chemical heat pump and hybrid refrigerating system using the same
JP2012091547A (en) * 2010-10-25 2012-05-17 Toyota Industries Corp Cooling system for hybrid vehicle
JP2012214104A (en) * 2011-03-31 2012-11-08 Toyota Industries Corp Cooling device for hybrid vehicle
JP6319932B2 (en) * 2011-08-03 2018-05-09 国立大学法人北海道大学 Antifreeze liquid
JP2013139959A (en) * 2012-01-04 2013-07-18 Chugai Ro Co Ltd Heat utilization method and heating apparatus using the same

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