粘性物質希釈装置
【課題】粘性物質が高い粘性を有するときであっても、粘性物質を細断片化させるため、粘性物質と希釈剤との接触頻度を高め、粘性物質を希釈剤で効率よく希釈させるのに有利な粘性物質希釈装置を提供する。
【解決手段】装置は、粘性物質を希釈室２０に供給させる粘性物質供給部２７と、希釈室２０内に回転可能に設けられ希釈室２０に供給される粘性物質を回転により細断片化させて粘性物質の多数の細断片９２を形成する回転体３と、回転体３の回転で形成された細断片９２に水蒸気等の希釈剤が接触するように希釈剤を希釈室２０に供給させる希釈剤供給部２８とを有する。
【解決手段】装置は、粘性物質を希釈室２０に供給させる粘性物質供給部２７と、希釈室２０内に回転可能に設けられ希釈室２０に供給される粘性物質を回転により細断片化させて粘性物質の多数の細断片９２を形成する回転体３と、回転体３の回転で形成された細断片９２に水蒸気等の希釈剤が接触するように希釈剤を希釈室２０に供給させる希釈剤供給部２８とを有する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は高い粘性をもつ粘性物質を希釈剤で希釈させる粘性物質希釈装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
吸収式ヒートポンプ装置を例にとって背景技術について説明する。この装置は、水蒸気を凝縮させて液相水を形成する凝縮器と、凝縮器で形成された液相水を蒸発させて水蒸気を形成する蒸発器と、蒸発器で蒸発された水蒸気を高粘性吸収液に吸収させて吸収液を希釈化させ、希釈吸収液を形成する吸収器と、吸収器で形成された希釈吸収液に含まれる水分を水蒸気として蒸散させることにより吸収液を濃縮させる再生器とを有する。
【０００３】
上記した吸収器によれば、蒸発器で蒸発された水蒸気を吸収液に吸収させて吸収液を希釈化させ、希釈吸収液を形成する技術が開発されている。水蒸気を吸収する前の吸収液は、高い粘性を有しており、粘調物ともいえる。このため水蒸気を吸収する前の吸収液は、塊状となり易く、水蒸気を吸収するにも限界があり、希釈効率は充分ではなかった。
【０００４】
上記した吸収器として、従来、伝熱管の外表面に、伝熱管の長手方向に沿って複数の溝を並設させると共に、伝熱管を空気中で加熱して酸化処理させて酸化膜の微細凹凸を形成させたものが知られている（特許文献１）。このものによれば、伝熱管の外表面における濡れ性が向上し、高い粘性をもつ吸収液が伝熱管の外表面に沿って広がり易くなり、吸収液が水蒸気を吸収する吸収性を高めることができる旨が記載されている。
【０００５】
また、吸収式ヒートポンプ装置に使用される蒸発器として、アンモニア希溶液をスプレーノズルで噴霧し、これを伝熱管の内部に導入する方式のものが知られている（特許文献２）。更に、吸収式冷温水機の液散布装置として、トレイの底壁のトレイ孔から散布液を流出させて熱交換器の伝熱管に落下させるものが知られている（特許文献３）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平１０−１８５３５６号公報
【特許文献２】特開２００１−１６５５２８号公報
【特許文献３】特開２０００−１７９９８９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は上記した従来技術を更に改善させたものであり、粘性物質を細断片化させて細断片群を形成することにより、粘性物質が高い粘性を有するときであっても、粘性物質と希釈剤との接触頻度を高め、粘性物質を希釈剤で効率よく希釈させるのに有利な粘性物質希釈装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明に係る粘性物質希釈装置は、（ｉ）希釈室をもつ器体と、（ｉｉ）器体に設けられ、粘性物質を希釈室に供給させる粘性物質供給部と、（ｉｉｉ）器体の希釈室内に回転可能に設けられ、希釈室に供給された粘性物質を回転により細断片化させて粘性物質の多数の細断片からなる細断片群を形成する回転体と、（ｉｖ）器体に設けられ、回転体の回転で形成された細断片群と希釈剤とが接触するように、希釈剤を希釈室に供給させる希釈剤供給部とを具備する。
【０００９】
粘性物質供給部は、粘性物質を希釈室に供給させる。回転体は、器体の希釈室内において回転し、希釈室に供給される粘性物質を遠心力により細断させ、粘性物質の多数の細断片からなる細断片群を形成する。ここで、回転体の回転に基づく遠心力が粘性物質に作用するため、粘性物質に遠心力を与える前に比較して、粘性物質のサイズは遠心力に基づいて小さくされる。希釈剤供給部は、回転体の回転で形成された細断片群と希釈剤とが接触するように、希釈剤を希釈室に供給させる。これにより粘性物質と希釈剤とが接触する頻度が増加する。このため、粘性物質は希釈剤により効率よく希釈される。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、粘性物質が高い粘性を有するときであっても、粘性物質を希釈剤で希釈させるにあたり、粘性物質を遠心力により細断して、多数の細断片からなる細断片群を形成するため、粘性物質の表面積が増加する。ひいては粘性物質と希釈剤とが接触する頻度が増加する。このため、粘性物質は希釈剤により効率よく希釈される。これにより粘性物質を希釈剤で希釈化させた希釈物質が良好に形成される。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】実施形態１に係り、吸収器を示す断面図である。
【図２】実施形態２に係り、吸収器を示す断面図である。
【図３】実施形態３に係り、吸収器を示す断面図である。
【図４】実施形態４に係り、吸収器を示す断面図である。
【図５】実施形態５に係り、吸収式ヒートポンプ装置を示すシステム図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
本発明の一視点によれば、好ましくは、希釈剤で希釈される粘性物質の細断片が付着する被付着部材が、器体の希釈室に設けられている。この場合、粘性物質は粘性を有するため、被付着部材に付着された粘性物質が直ちに落下することが抑制される。このため、粘性物質の細断片と希釈剤とが接触する時間が確保される。ひいては、粘性物質の細断片が希釈剤で希釈される時間が確保される。細断片は、回転体に基づく遠心力により粘性物質が機械的に破砕または散乱されて細かくされたものを意味する。細断片の形状としては特に限定されるものではない。細断片のサイズとしては特に限定されるものではない。粘性物質と希釈剤との接触頻度を高めることを考慮すると、サイズとしては、一般的には、１０ミリサイズ以下、５ミリサイズ以下、３ミリサイズ以下、１ミリサイズ以下、０．５ミリサイズ以下が例示されるが、これらに限定されるものではない。ここで、一般的には、回転体の回転速度が速いと、遠心力が増加し、細断片のサイズは微小となり易い。回転体の回転速度が遅いと、遠心力が減少し、細断片のサイズは大きくなり易い。
【００１３】
粘性物質としては、希釈剤で希釈される前においては、自身の粘性により、薄膜状になりにくい物質をいう。このような粘性物質は高い粘性を有するため、噴霧ノズルでは噴霧しても細断片となりにくいし、噴霧ノズルを詰まらせるおそれが高い。このような粘性物質は、回転体の回転に基づく遠心力により細断片化させることが好ましい。希釈物質としては、粘性物質の粘性を低下させ得るものであれば何でも良く、気相状の水、液相状の水、気液混合状態の水、アルコール等の有機溶媒を例示できるが、これらに限定されるものではない。
【００１４】
粘性物質によっては、冷却された方が希釈剤を吸収し易いものがある。この場合、被付着部材は、被付着部材に付着している細断片を積極的に冷却させる冷却機能を有することが好ましい。従って、好ましくは、被付着部材は、冷媒が流れる通路をもつ複数の伝熱管からなる伝熱管群で形成されている。冷媒としては、気相、液相、ミスト状のいずれでも良く、冷却水等の冷却液が例示される。
【００１５】
粘性物質によっては、加熱された方が希釈剤を吸収し易いものがある。この場合、被付着部材は、被付着部材に付着している細断片を積極的に加熱させる加熱機能を有することができる。従って、好ましくは、被付着部材は、加熱媒体が流れる通路をもつ複数の伝熱管からなる伝熱管群で形成されている。加熱媒体としては、気相、液相、ミスト状のいずれでも良く、加熱水等の加熱液が例示される。
【００１６】
本発明の一視点によれば、好ましくは、被付着部材は、熱交換媒体が流れる通路を有する伝熱管を形成している。この場合、伝熱管の通路を流れる熱交換媒体は、被付着部材に付着した粘性物質と熱交換する。熱交換媒体としては冷媒が好ましい。この場合、粘性物質が冷却された方が、粘性物質が希釈剤を吸収しやすい場合に好適する。場合によっては、粘性物質の温度が高い方が、粘性物質が希釈剤を吸収しやすいときには、熱交換媒体としては温水等の暖かい媒体でも良い。
【００１７】
本発明の一視点によれば、好ましくは、器体は、粘性物質の細断片群と希釈剤との接触で希釈された粘性物質を貯留させる貯留室を有する。この場合、回転体は、貯留室に貯留されている粘性物質を回転により再び細断片とし、且つ、その細断片と希釈剤とを再び接触させて更に希釈化させる再希釈用回転部を有することが好ましい。粘性物質の細断片と希釈剤とが接触する頻度が再希釈用回転部により更に増加され、粘性物質の細断片が効率よく希釈剤で希釈される。
【００１８】
また、再希釈用回転部は、回転体と共通する駆動源で回転体と連動する方式でも良い。この場合、駆動源が共通化されているため、コスト低減を図り得る。再希釈用回転部は、別の駆動源で駆動する方式でも良い。この場合、再希釈用回転部を回転体と独立させて制御できるため、単位時間あたりの再希釈用回転部の回転数と回転体の回転数とを異ならせても良いし、同一としても良いし、粘性物質の再希釈を適切に実行することが可能となる。
【００１９】
本発明の一視点によれば、好ましくは、希釈剤供給部は、希釈室において生成された細断片群の外側に希釈剤を供給させて希釈剤流を形成し、希釈剤流により細断片群の過剰飛散を抑える。これにより粘性物質の細断片と希釈剤とが接触する頻度が増加され、粘性物質の細断片が効率よく希釈剤で希釈される。希釈剤流は、カーテン状に細断片群を外側から覆うことが好ましい。
【００２０】
本発明の一視点によれば、好ましくは、希釈室において希釈剤を攪拌させることにより、細断片と希釈剤との接触確率を増加させる希釈剤攪拌部が、希釈室の内部に設けられている。これにより希釈剤が希釈室において移動するため、粘性物質の細断片と希釈剤とが接触する頻度が増加され、粘性物質が効率よく希釈剤で希釈される。
【００２１】
本発明の一視点によれば、好ましくは、吸収式ヒータポンプ装置における吸収器に用いられる。吸収器の性能が高まるため、吸収式ヒータポンプ装置の性能が高まる。この場合、粘性物質は吸収液となる。吸収液は、臭化リチウム、ヨウ化リチウムが例示される。希釈剤は気相または液相の水が好ましい。
【００２２】
本発明の一視点によれば、粘性物質希釈装置が移動物体に搭載される方式でも良いし、基盤等に固定される定置方式でも良い。移動物体としては、車両（乗用車、トラック、列車を含む）、船舶、飛翔体が挙げられる。
【００２３】
（実施形態１）
以下、本発明の実施形態１について図１を参照して説明する。本実施形態は、吸収式ヒータポンプ装置（吸収式冷凍機）における吸収器１に適用している。図１に示すように、吸収器１は、希釈室２０をもつ器体２と、器体２に設けられた粘性物質供給部として機能する吸収液供給部２７と、器体２の希釈室２０内において回転可能に設けられた回転体３と、器体２に設けられた希釈剤供給部として機能する水蒸気供給部２８とを有する。器体２は、上壁２ｕと、底壁２ｂと、側壁２ｓとを有する。希釈室２０は、上側の機械室２０ａと、機械室２０ａの下側に設けられた熱交換室２０ｃと、熱交換室２０ｃの下側に設けられた貯留室２０ｅとを有する。
【００２４】
粘性物質供給部として機能する吸収液供給部２７は、器体２の上壁２ｕに設けられており、供給源２７ｘから高粘性吸収液９（粘性物質）を希釈室２０に向けて下向きに供給させる。高粘性吸収液９は臭化リチウム、ヨウ化リチウムが例示される。希釈剤供給部としての水蒸気供給部２８は、器体２の上壁２ｕに設けられており、気相状の水である水蒸気を水蒸気源２８ｘ（希釈剤源）から希釈室２０に向けて下向きに供給させる。
【００２５】
回転体３は、器体２の希釈室２０内に回転可能に設けられており、駆動源３９により軸芯の周りで回転される縦型の回転軸３０と、回転軸３０の一端３０ｕ側（上側）に保持された遠心式の第１回転噴霧器を形成する第１回転体３１と、回転軸３０の他端３０ｄ側（下側）に保持された遠心式の第２回転噴霧器を形成する第２回転体３２（再希釈用回転部）とを有する。回転軸３０は、第１軸受３０ｆおよび第２軸受３０ｓにより回転可能に支持されている。第１軸受３０ｆおよび第２軸受３０ｓにより回転軸３０のぶれが抑制される。回転軸３０の一端３０ｕ（上端）は駆動源３９に接続され、駆動源３９により回転される。駆動源３９は、電力で駆動する電動モータ、または、流体圧で駆動する流体圧モータが好ましい。
【００２６】
第１回転体３１は、円盤状の第１連結部３３などにより回転軸３０の上側の一端３０ｕにおいて回転軸３０と同軸的に保持されており、上部３１ｕから下部３１ｄに向かうにつれて内径および外径が増加する円錐形状をなしている。第１連結部３３は、吸収液供給部２７の下方において吸収液供給部２７に対面しており、吸収液供給部２７から供給された高粘性吸収液９を受ける受け面３４を有する。受け面３４は第１回転体３１で包囲されている。第１連結部３３の受け面３４には、高粘性吸収液９を第１回転体３１の内側円錐面３１ｉに向けて吐出させる通過孔３５が形成されている。
【００２７】
ここで、第１回転体３１が回転軸３０の回りで回転するとき、第１回転体３１においては、上部３１ｕの回転半径よりも下部３１ｄの回転半径が大きいため、下部３１ｄの遠心力は、上部３１ｕの遠心力よりも大きい。このように上部３１ｕよりも大きな遠心力を発生させる第１回転体３１の下部３１ｄにより、第１回転体３１の内側円錐面３１ｉに接触している高粘性吸収液９（粘性物質）を遠心力で細断させて微粒子９２として外方に飛散させることができる。このため、高粘性吸収液９の微粒子化（細断片化）を促進させることができる。このように第１回転体３１は円錐形状をなしており、第１回転体３１の下部３１ｄの遠心力を上部３１ｕよりも増加できるため、吸収液９が高粘性を有するときであっても、微粒子化（細断片化）の促進に有利である。
【００２８】
上記した第２回転体３２は、図１に示されるように、第２連結部３７により回転軸３０の下側の他端３０ｄに回転軸３０と同軸的に配置されており、下部３２ｄから上部３２ｕに向かうにつれて内径および外径が増加する円錐形状をなす。第２回転体３２の下部３２ｄは、貯留室２０ｅに貯留されている希釈吸収液９５（粘性物質）に浸漬される。第２回転体３２が回転すると、貯留室２０ｅに貯留されている希釈吸収液９５を吸い上げる吸込口３８が、第２回転体３２の下部３２ｄを厚み方向に貫通するように形成されている。ここで、第２回転体３２においては、下部３２ｄの回転半径よりも上部３２ｕの回転半径が大きい。このため、第２回転体３２が回転軸３０の回りで回転するとき、上部３２ｕの遠心力は下部３２ｄの遠心力よりも大きい。このように大きな遠心力を発生できる第２回転体３２の上部３２ｕにより、第２回転体３２の内側円錐面３２ｉに吸い上げて接触させた高粘性吸収液９を遠心力で細断して外方に飛散させるので、微粒子化を促進させることができる。
【００２９】
このように第２回転体３２は、上部３２ｕが下部３２ｄよりも大径となる円錐形状をなしており、第２回転体３２の下部３２ｄの遠心力を増加できるため、希釈吸収液９５（粘性物質）の微粒子化の促進に有利である。上記したように第１回転体３１および第２回転体３２は、ほぼ同じサイズであり、互いに逆向きとされている。
【００３０】
図１に示すように、第１回転体３１の外周側には、第１固定体４１が希釈室２０に設けられている。第１固定体４１は、第１回転体３１とほぼ同軸的に設けられており、上部３１ｕから下部３１ｄに向かうにつれて内径および外径が増加する円錐形状をなす。第１回転体３１と第１固定体４１との間には、円錐状をなす第１通路５１が形成されている。第２回転体３２の外周側には、第２固定体４２が希釈室２０に設けられている。第２固定体４２は、第２回転体３２とほぼ同軸的に設けられており、下部４２ｄから上部４２ｕに向かうにつれて内径および外径が増加する円錐形状をなしている。第２回転体３２と第２固定体４２との間には、円錐状をなす第２通路５２が形成されている。第１固定体４１および第２固定体４２は希釈室２０において固定されており、非回転である。
【００３１】
図１に示すように、第１回転体３１の外側円錐面３１ｐには、攪拌機能を発揮する突起状の第１翼４３（水蒸気流生成要素）が希釈剤攪拌部として形成されている。第１翼４３は、第１固定体４１の内側円錐面４１ｉに対面するように、第１通路５１に配置されている。第２回転体３２の外側円錐面３２ｐには、攪拌機能を発揮する突起状の第２翼４４（水蒸気流生成要素）が希釈剤攪拌部として形成されている。第２翼４４は、第２固定体４２の内側円錐面４２ｉに対面するように、第２通路５２に設けられている。
【００３２】
水蒸気供給部２８から希釈剤としての水蒸気が希釈室２０に供給されると、その水蒸気は、第１通路５１において第１翼４３で旋回されつつ下向きに流れ、第１通路５１の先端の第１吐出口５３から下向きに吐出され、水蒸気流（希釈剤流）を形成する。貯留室２０ｅ側にも、希釈剤としての水蒸気が存在する。貯留室２０ｅ側の水蒸気は、第２通路５２において第２翼４４で旋回されつつ上向きに流れ、第２通路５２の先端の第２吐出口５４から上向きに吐出され、水蒸気流（希釈剤流）を形成する。
【００３３】
本実施形態によれば、図１に示すように、第１通路５１は、これの下端（先端）に向かうにつれて、通路幅が小さくなるように設定されている。よって、第１通路５１の第１吐出口５３から吐出される水蒸気流の流速を増加させ、水蒸気カーテンを形成し易い。同様に、第２通路５２は、これの上端（先端）に向かうにつれて、通路幅が小さくなるように設定されている。よって、第２通路５２の第２吐出口５４から吐出される水蒸気流の流速を増加させ、水蒸気カーテンを形成し易い。
【００３４】
図１に示すように、器体２の希釈室２０の熱交換室２０ｃには、高粘性吸収液９の微粒子９２が付着する被付着部材として機能する伝熱管群６が冷却要素として設けられている。伝熱管群６は、複数の伝熱管６０で形成されている。伝熱管６０は、熱交換媒体として機能する冷媒を流す通路６０ｐをもつため、伝熱管６０に付着している高粘性吸収液９を冷却させる冷却作用を発揮する。伝熱管６０に流す冷媒としては、比熱を考慮すると、冷却水等の冷却液が好ましい。伝熱管６０は、高い伝熱性を有する伝熱材料で形成された通路６０ｐを有するパイプで構成されている。パイプは、伝熱性が高い金属が好ましいが、場合によっては、硬質樹脂、セラミックスでも良い。伝熱管６０の熱交換性を考慮すると、熱伝導性が高い金属が好ましい。金属の場合には、銅、銅合金、アルミニウム、アルミニウム合金、ステンレス鋼、合金鋼が例示される。この高粘性吸収液９は水分を吸収すると発熱して、吸収率が低下する性質を有するため、高粘性吸収液９を冷却させることは有効である。
【００３５】
伝熱管６０の母材が金属である場合には、必要に応じて、伝熱管６０の外表面６２に耐腐食膜を形成しておくことができる。更に、水分等の濡れ性を高めるため、金属製の伝熱管６０の外表面６２に微細な凹凸構造を形成することも好ましい。場合によっては、吸収液９の腐食性が高い場合には、伝熱管６０の母材として、炭化珪素、ベリリア、窒化アルミニウム、窒化硼素等といった伝熱性が高いセラミックスを採用しても良い。この場合、伝熱管６０の耐食性を良好に確保しつつ、伝熱管６０に付着されている吸収液９，９５を冷却させるのに有利となる。
【００３６】
使用時には、駆動源３９により、回転体３の回転軸３０をこれの軸芯周りで回転させる。これにより第１回転体３１および第２回転体３２の双方は、希釈室２０において同方向に回転する。回転体３に形成されている受け面３４、第１翼４３、第２翼４４も同方向に回転する。回転速度としては、高粘性吸収液９の粘性、要請される遠心力、要請される微粒子９２のサイズなどよって適宜選択される。
【００３７】
この状態で、吸収液供給部２７から、粘性物質である高粘性をもつ高粘性吸収液９が回転体３の受け面３４に向けて下向きに供給される。受け面３４に受けられた高粘性の高粘性吸収液９は、回転する受け面３４に作用する遠心力により径外方に流れ、第１回転体３１の内側円錐面３１ｉに接触しつつ重力により流下する。このとき、第１回転体３１の内側円錐面３１ｉに接触している高粘性吸収液９には、遠心力および重力が作用する。このため高粘性吸収液９は、第１回転体３１の内側円錐面３１ｉに接触しつつ、回転軸３０回りで旋回されつつ下方に膜状に流下する。このように第１回転体３１の内側円錐面３１ｉに沿って旋回された膜状の高粘性吸収液９は、遠心力により細断され、多数の微粒子９２からなる微小粒子群（細断片群）として接線方向に沿って飛散される。このように高粘性吸収液９の多数の微粒子９２からなる微小粒子群が、第１回転体３１の回転に基づく遠心力により形成される。
【００３８】
使用時には、水蒸気供給部２８から、気相状の水である水蒸気が希釈剤として希釈室２０に下向きに供給される。水蒸気は、第１回転体３１と第１固定体４１との間の第１通路５１を第１翼４３により旋回されつつ流れる。更に水蒸気は、第１通路５１の先端の第１吐出口５３から下向きに旋回されつつ、水蒸気流として吐出される。このように水蒸気流は、第１回転体３１の遠心力より外方に向けて吐出される。
【００３９】
ここで、図１から理解できるように、高粘性吸収液９は第１回転体３１の内側円錐面３１ｉに沿って流れ、且つ、水蒸気は第１回転体３１の外周側の第１通路５１に沿って流れる。このため、第１吐出口５３から吐出される水蒸気流（希釈剤流）は、第１回転体３１から飛散された高粘性吸収液９の微粒子９２の微粒子群９３の外側に位置する。この結果、高粘性吸収液９の微粒子９２の微粒子群９３（細断片群）が過剰に外側に飛散することが抑制されている。このため、第１回転体３１で形成された高粘性吸収液９の微粒子９２の微粒子群９３の存在確率は、第１回転体３１の真下に位置する伝熱管群６において高くなり、微粒子９２は伝熱管６０の外表面６２に付着し易くなる。
【００４０】
このように微粒子９２の高粘性吸収液９が伝熱管６０に付着すると、希釈室２０における滞在時間が長くなり、希釈室２０の水蒸気を吸収する吸収する時間が確保され、高粘性吸収液９は効果的に希釈化される。高粘性吸収液９は、水蒸気を吸収すると、粘性を低下させる。このため希釈された吸収液９は粘性を低下させ、伝熱管６０の外表面６２から、下側の伝熱管６０に落下したり、貯留室２０ｅに落下したりする。下側の伝熱管６０に落下して付着した吸収液９は、再び水蒸気と接触する時間が確保され、粘性を低下させて流下する。このように本実施形態によれば、高さ方向に沿って伝熱管６０が複数段に設けられているため、上側の伝熱管６０に付着した吸収液９は、水蒸気を吸収して粘性を低下させるにつれて、次第に下側の伝熱管６０に付着することになり、最終的には、希釈吸収液９５として貯留室２０ｅに貯留される。
【００４１】
ここで、伝熱管６０の外表面６２の横断面の外輪郭は円形状であるため、吸収液９が希釈されると、外表面６２に沿って重力により落下し易い。また、伝熱管６０に付着しなかった高粘性吸収液９の微粒子９２についても、希釈室２０において水蒸気を吸収して希釈化され、貯留室２０ｅに向けて落下し、希釈吸収液９５として貯留室２０ｅに貯留される。
【００４２】
貯留室２０ｅに貯留される希釈吸収液９５が増加すると、第２回転体３２の吸込口３８は、貯留室２０ｅの希釈吸収液９５に浸漬される。この状態で、回転体３の回転により第２回転体３２も回転軸３０の軸芯の周りで同方向に回転すると、貯留室２０ｅに貯留されている希釈吸収液９５は、第２回転体３２の遠心力により、第２回転体３２の吸込口３８から第２回転体３２の内側円錐面３２ｉに沿って吸い上げられる。このように第２回転体３２の内側円錐面３２ｉに沿って吸い上げられた希釈吸収液９５は、第２回転体３２の回転に基づく遠心力により、第２回転体３２の内側円錐面３２ｉに沿って上向きに旋回されつつ移動する。更に、第２回転体３２の内側円錐面３２ｉに沿って回転された希釈吸収液９５は、第２回転体３２の回転に基づく遠心力により、多数の微粒子９２Ｂ（細断片）からなる微小粒子群９３Ｂ（細断片群）として飛散される。このように希釈吸収液９５の微小粒子９２Ｂが第２回転体３２の遠心力により希釈室２０において形成される。
【００４３】
このように第２回転体３２で形成された希釈吸収液９５の微粒子９２Ｂの微粒子群９３Ｂは、伝熱管群６に向かい、伝熱管６０の外表面６２に付着する。伝熱管６０に微粒子９２Ｂとして付着した希釈吸収液９５については、希釈室２０における滞在時間が確保され、希釈室２０の水蒸気を吸収して再び希釈化され、粘性を更に低下させる。粘性が低下すれば、伝熱管６０上の希釈吸収液９５は、重力により伝熱管６０から貯留室２０ｅに向けて落下し、貯留室２０ｅに再び貯留される。また伝熱管６０に付着しなかった微粒子９２Ｂも、水蒸気を吸収して希釈化された後、希釈吸収液９５として貯留室２０ｅに落下した貯留される。このようにいったん希釈された希釈吸収液９５を第２回転体３２の回転により吸い上げて再び微粒子化させ、水蒸気と再び接触させる。このため、本実施形態に係る装置の希釈性能を更に向上させることができる。
【００４４】
水蒸気は貯留室２０ｅ付近にも存在する。このため第２回転体３２の回転に伴い、気相状の水である水蒸気が第２翼４４により旋回されつつ上向きに供給される。この水蒸気は、第２回転体３２と第２固定体４２との間の第２通路５２の先端の第２吐出口５４から上向きに旋回されつつ吐出され、水蒸気流を形成する。水蒸気流は、第２回転体３２の遠心力より上外方向に吐出される。
【００４５】
このとき、第２回転体３２の上側に配置されている第１回転体３１の回転により発生した水蒸気流が、第１通路５１の第１吐出口５３から吐出されている。このため、第１吐出口５３から吐出された水蒸気流、第２吐出口５４から吐出された水蒸気流の双方が互いに衝突して干渉する。このような衝突干渉の結果、第１吐出口５３から吐出された水蒸気流は、矢印Ａ１方向（図１参照）に流れ、伝熱管群６に向かう。第２吐出口５４から吐出された水蒸気流は、矢印Ｂ１方向（図１参照）に流れ、伝熱管群６に向かう。このような水蒸気流で包囲されて規制される微粒子９２，９２Ｂも、同方向に流れ易くなる。すなわち、第１回転体３１で形成された微粒子９２は矢印Ａ１方向に流れ、伝熱管群６に向かい、伝熱管群６に付着され易くなる。第２回転体３２で形成された微粒子９２は矢印Ｂ１方向に流れ、伝熱管群６に向かい、伝熱管群６に付着され易くなる。このため微粒子９２に水蒸気で吸収させるにあたり、伝熱管群６における付着現象を効果的に利用することができる。
【００４６】
殊に本実施形態によれば、図１から理解できるように、第１通路５１の第１延長線Ｓ１と第２通路５２の第２延長線Ｓ２とが器体２の側壁２ｓに交差するように、側壁２ｓが配置されている。ここで、第１吐出口５３から吐出された水蒸気流、第２吐出口５４から吐出された水蒸気流に対して、側壁２ｓが障壁となる。この結果、第１吐出口５３から吐出された水蒸気流、第２吐出口５４から吐出された水蒸気流は、側壁２ｓに当たると、側壁２ｓから離れる方向に反射し、微粒子９２，９２Ｂを伝熱管群６に向けて矢印Ａ１，Ｂ１方向に案内させ易くなる。
【００４７】
以上説明したように本実施形態によれば、回転体３の第１回転体３１により形成された高粘性吸収液９の微粒子９２と水蒸気とを接触させるため、高粘性をもつ高粘性吸収液の微粒子９２と水蒸気とが接触する接触面積および接触頻度が増加する。このため高粘性吸収液９に水蒸気を効率よく吸収させることができる。殊に、本実施形態で用いられる高粘性吸収液９は、水を吸収すると反応熱により温度上昇するため、高粘性吸収液９を冷却された方が、高粘性吸収液９に水蒸気を吸収させ易い。この点について本実施形態によれば、伝熱管群６を構成する伝熱管６０の外表面６２に被着した高粘性吸収液９を、伝熱管６０の通路６０ｐを流れる冷媒により積極的に冷却させつつ、高粘性吸収液９に水蒸気を吸収させるため、高粘性吸収液９に水蒸気を効率よく吸収させることができる。
【００４８】
更に本実施形態よれば、水蒸気を吸収させた希釈吸収液９５を第２回転体３２で吸い上げて、希釈吸収液９５（粘性物質）の微粒子９２Ｂを再び形成し、その微粒子９２Ｂを伝熱管群６に付着させ、伝熱管群６で冷却させつつ水蒸気を吸収させる。このため希釈吸収液９５に水蒸気を更に吸収させることができる。
【００４９】
上記したように本実施形態によれば、吸収液９，９５の微粒子９２，９２Ｂは、伝熱管６０の外表面６２に付着している時間が確保される。このため、微粒子９２が伝熱管６０に付着せずに直ちに落下する場合に比較して、伝熱管６０の外表面６２に付着している吸収液９，９５と水蒸気との接触時間が確保され、水蒸気を吸収させる量を高めるのに有利である。ここで、第１回転体３１の第１翼４３および第２回転体３２の第２翼４４により、希釈室２０内の水蒸気が攪拌されるため、希釈室２０において水蒸気は滞留することなく循環する。この意味においても、吸収液９，９５と水蒸気との接触頻度を高めるのに有利となる。
【００５０】
更に本実施形態によれば、図１から理解できるように、第１回転体３１および第２回転体３２のサイズおよび形状は、互いにほぼ同一である。更に第１回転体３１および第２回転体３２は互いに対向するように配置されている。このため、第１回転体３１および第２回転体３２を有する回転体３が回転軸３０の回りで回転するとき、第１回転体３１が発生させる遠心力と、第２回転体３２が発生させる遠心力とをできるだけ均衡させることができ、回転体３の回転バランスの均衡化を図り得、振動低減に貢献できる。よって、微粒子９２，９２Ｂのサイズを微細化させ得るように大きな遠心力を得るべく、回転体３を高速回転させる場合に適する。更に第１固定体４１および第２固定体４２のサイズおよび形状は、互いにほぼ同一である。このため部品の共通化に貢献できる。
【００５１】
なお、高粘性吸収液９を水蒸気で希釈させる操作が終了すれば、図略のバルブを開放させて貯留室２０ｅの希釈吸収液９５を貯留室２０ｅから取り出すことができる。
【００５２】
（実施形態２）
図２は実施形態２を示す。本実施形態は、実施形態１と基本的には同様の構成および同様の作用効果を有する。但し、伝熱管６０に代えて、横断面で円形状をなす複数の棒材６０Ｅで形成された被付着部材６Ｅが設けられている。被付着部材６Ｅは冷媒を流す機能を有していない。棒材６０Ｅの横断面形状は四角、三角でも良い。
【００５３】
第１回転体３１で形成された微粒子９２の微粒子群９３は、被付着部材６Ｅに向かい、被付着部材６Ｅの外表面６２Ｅに付着する。被付着部材６Ｅに付着した高粘性吸収液９の微粒子９２は、希釈室２０の水蒸気と接触して水蒸気を吸収して希釈化される。粘性をもつ高粘性吸収液９は、水蒸気を吸収すると、粘性を低下させるため、伝熱管６０Ｅの外表面６２Ｅから貯留室２０ｅに向けて重力により落下し、希釈吸収液９５として貯留室２０ｅに貯留される。また被付着部材６Ｅに付着しなかった微粒子９２も、水蒸気を吸収して希釈化され、貯留室２０ｅに向けて落下し、希釈吸収液９５として貯留室２０ｅに貯留される。
【００５４】
このように微粒子９２は被付着部材６Ｅの外表面６２Ｅに付着するため、希釈室２０に滞在する時間が確保される。このため、微粒子９２が被付着部材６Ｅの外表面６２Ｅに付着せずに直ちに落下する場合に比較して、被付着部材６Ｅの外表面６２Ｅに付着している吸収液９，９５と水蒸気との接触時間が確保され、水蒸気の吸収量を高めるのに有利である。
【００５５】
本実施形態においても、第１回転体３１の第１翼４３および第２回転体３２の第２翼４４により希釈室２０の水蒸気が攪拌されるため、希釈室２０において水蒸気は攪拌される。この意味においても、高粘性吸収液９の微粒子９２と水蒸気との接触頻度、希釈吸収液９５の微粒子９２と水蒸気との接触頻度を高めるのに有利となり、水蒸気の吸収量を高めるのに有利である。
【００５６】
（実施形態３）
図３は実施形態３を示す。本実施形態は、実施形態１と基本的には同様の構成および同様の作用効果を有する。吸収器１は、希釈室２０をもつ器体２と、器体２に設けられた粘性物質供給部として機能する吸収液供給部２７と、器体２の希釈室２０内に回転可能に設けられた回転噴霧器を形成する回転体３Ｈと、器体２に設けられた希釈剤供給部として機能する水蒸気供給部２８とを有する。器体２は、上壁２ｕと底壁２ｂと側壁２ｓとをもつ。希釈室２０は下側に貯留室２０ｅを有する。
【００５７】
吸収液供給部２７は、器体２の上壁２ｕに設けられており、供給源２７ｘからの高粘性吸収液９（粘性物質）を希釈室２０に下向きに供給させる。水蒸気供給部２８は、器体２の上壁２ｕに設けられており、気相状の水である水蒸気を水蒸気源（希釈剤原）から希釈室２０に下向きに供給させる。
【００５８】
回転体３Ｈは、器体２の希釈室２０内に回転可能に設けられており、駆動モータ等の駆動源３９により軸芯の周りで回転される縦型の回転軸３０と、回転軸３０の外周壁に沿ってスパイラル状に巻回されたスパイラル羽根３６とを有する。スパイラル羽根３６の下端部３６ｄは、貯留室２０ｅに貯留されている希釈吸収液９５に浸漬されており、貯留室２０ｅに貯留されている希釈吸収液９５を吸い上げて再び微粒子化させる再微粒子要素として機能できる。回転軸３０は、第１軸受３０ｆおよび第２軸受３０ｓにより回転可能に支持されている。第１軸受３０ｆおよび第２軸受３０ｓにより回転軸３０のぶれが抑制される。
【００５９】
駆動源３９により回転体３Ｈの回転軸３０がこれの軸芯周りで回転すると、スパイラル羽根３６は、貯留室２０ｅに貯留されている希釈吸収液９５を吸い上げる方向に回転し、希釈吸収液９５の微粒子９２Ｂの微粒子群９３Ｂを形成する。
【００６０】
図３に示すように、器体２の希釈室２０には、高粘性吸収液９の微粒子９２が付着する被付着部材として機能する伝熱管群６が設けられている。伝熱管群６は、スパイラル羽根３６の外周側に配置されており、複数の伝熱管６０を備えている。伝熱管６０は、冷媒を流す通路６０ｐをもつため、冷却作用を発揮する。冷媒としては、冷却性を考慮すると、冷却水等の冷却液が好ましい。ここで、伝熱管群６は、回転軸３０の外側において回転軸３０とほぼ同軸的に配置された内コイル状をなす内伝熱管６０Ｍと、回転軸３０の外側において回転軸３０とほぼ同軸的に配置された外コイル状をなす外伝熱管６０Ｎとで形成されている。外伝熱管６０Ｎは内伝熱管６０Ｍよりも外周側に同軸的に配置されている。但し、伝熱管６０は、水平方向に沿って多数個配置されていても良い。
【００６１】
使用時には、駆動源３９により回転体３の回転軸３０をこれの軸芯周りで回転させる。これによりスパイラル羽根３６が回転軸３０の回りで希釈室２０において回転する。この状態で、粘性物質である高粘性をもつ高粘性吸収液９が吸収液供給部２７から希釈室２０内のスパイラル羽根３６に向けて下向きに供給される。これにより高粘性吸収液９は、高速回転中のスパイラル羽根３６に衝突する。結果として、高粘性吸収液９は、遠心力で細断され、多数の微粒子９２（細断片）からなる微小粒子群９３（細断片群）として飛散される。このように高粘性吸収液９の多数の微粒子９２からなる微小粒子群９３がスパイラル羽根３６により形成される。この微粒子９２は、希釈室２０において飛散し、希釈室２０内の伝熱管６０の外表面６２に付着する。伝熱管６０に付着した高粘性吸収液９の微粒子９２は、希釈室２０における滞在時間が確保され、希釈室２０の水蒸気を吸収して効果的に希釈化される。吸収液９は水蒸気を吸収すると、粘性を低下させる。このため、希釈吸収液９５は伝熱管６０の外表面６２から、下側の伝熱管６０に重力により落下する。
【００６２】
このように水蒸気を吸収して希釈された吸収液９は、粘性を低下させ、伝熱管６０の外表面６２から、下側の伝熱管６０に落下したり、貯留室２０ｅに落下したりする。下側の伝熱管６０に落下して付着した吸収液９は、再び水蒸気と接触する時間が確保され、粘性を更に低下させて流下する。このように本実施形態によれば、図３に示すように、高さ方向に沿って伝熱管６０が複数段に設けられているため、上側の伝熱管６０に付着した吸収液９は、水蒸気を吸収して粘性を低下させるにつれて、次第に下側の伝熱管６０に付着することになり、最終的には、希釈吸収液９５として貯留室２０ｅに貯留される。
【００６３】
ここで本実施形態によれば、伝熱管６０の外表面６２の横断面形状は円形状であるため、伝熱管６０に付着した高粘性吸収液９は、粘性を低下させると、自動的に落下する。また、伝熱管６０の外表面６２に付着しなかった粘性物質の微粒子９２も、希釈室２０の水蒸気を吸収して希釈化され、希釈吸収液９５として貯留室２０ｅに向けて落下し、貯留室２０ｅに貯留される。このように微粒子９２は伝熱管６０の外表面６２に付着している時間が確保されるため、微粒子９２が直ちに落下する場合に比較して、伝熱管６０の外表面６２に付着している吸収液９と水蒸気との接触時間が確保され、吸収量を高めるのに有利である。
【００６４】
前述したように、スパイラル羽根３６が回転するため、貯留室２０ｅに貯留されている希釈吸収液９５をスパイラル羽根３６は吸い上げ、希釈吸収液９５の微粒子９２Ｂの微粒子群９３を形成する。この場合、スパイラル羽根３６で形成された希釈吸収液９５の微粒子９２Ｂは、伝熱管群６に向かい、伝熱管６０の外表面６２に付着する。伝熱管６０に付着した希釈吸収液９５の微粒子９２Ｂは、水蒸気を吸収して再び希釈化される。希釈吸収液９５は重力により伝熱管６０から貯留室２０ｅに向けて落下し、貯留室２０ｅに再び溜まる。また伝熱管６０に付着しなかった希釈吸収液９５の微粒子９２Ｂも、水蒸気を吸収して希釈化され、希釈吸収液９５として貯留室２０ｅに向けて落下し、希釈吸収液９５として貯留室２０ｅに溜まる。このようにいったん希釈された希釈吸収液９５を回転体３のスパイラル羽根３６の回転により再び吸い上げて微粒子化させ、水蒸気と接触させるため、本実施形態装置の希釈性能を更に向上させることができる。
【００６５】
ここで、スパイラル羽根３６は回転すると、スパイラル羽根３６の螺旋角に対応して、スパイラル羽根３６に接触している物質（水蒸気など）を上向きに押し出す押出力を発揮させ得る。このためスパイラル羽根３６が希釈室２０において回転すると、スパイラル羽根３６の螺旋角に応じて、スパイラル羽根３６上の水蒸気が上向きに希釈室２０において移動し、更に上向きに移動した水蒸気は、器体１の上壁２ｕで規制されるため、更に下向きに移動する。このように水蒸気が希釈室２０において移動する水蒸気の循環流ＷＡが形成される。従って、スパイラル羽根３６は、水蒸気流の循環流ＷＡを形成する水蒸気循環流生成要素としても機能でき、更に、吸収液９の多数の微粒子９２からなる微粒子群９３、希釈吸収液９５の多数の微粒子９２Ｂからなる微粒子群９３Ｂを生成させる要素として機能できる。このため、高粘性吸収液９の微粒子９２と水蒸気との接触頻度、希釈吸収液９５の微粒子９２Ｂと水蒸気との接触頻度を増加させ、水蒸気の吸収量を高めて吸収液９，９５を希釈させるのに有利となる。
【００６６】
以上説明したように本実施形態によれば、図３に示すように、回転体３のスパイラル羽根３６の回転により形成された高粘性吸収液９の微粒子９２の微粒子群９３と水蒸気とを接触させるため、高粘性をもつ高粘性吸収液９と水蒸気とが接触する接触面積および接触頻度が増加する。このため吸収液供給部２７から供給される高粘性吸収液９が高い粘性を有するときであっても、この高粘性吸収液９に水蒸気を効率よく吸収させて、吸収液９を希釈させることができる。
【００６７】
殊に、本実施形態で用いられる高粘性吸収液９は、水を吸収すると反応熱により温度上昇するため、高粘性吸収液９を冷却された方が、高粘性吸収液９に水蒸気を吸収させ易い性質を有する。この点について本実施形態によれば、伝熱管群６を構成する伝熱管６０の外表面６２に被着した高粘性吸収液９を、伝熱管６０の通路６０ｐを流れる冷媒により冷却させつつ、高粘性吸収液９に水蒸気を吸収させるため、高粘性吸収液９に水蒸気を効率よく吸収させることができる。
【００６８】
更に本実施形態よれば、水蒸気をいったん吸収させた貯留室２０ｅにおける希釈吸収液９５をスパイラル羽根３６の回転に基づいて吸い上げて、希釈吸収液９５の微粒子９２Ｂを再び形成し、その希釈吸収液９５の微粒子９２Ｂを伝熱管群６に付着させて伝熱管群６で冷却させつつ水蒸気を吸収させる。このため高粘性吸収液９に水蒸気を更に吸収させることができる利点が得られる。なお本実施形態では、図３に示すように、スパイラル羽根３６は１個装備されているが、これに限らず、複数個並設させても良い。この場合、複数個のスパイラル羽根３６を同一方向に回転させることが好ましい。
【００６９】
（実施形態４）
図４は実施形態４を示す。本実施形態は実施形態１と基本的には同様の構成および同様の作用効果を有するものである。以下、相違する部分を中心として説明する。図４に示すように、回転体３Ｋは、器体２の希釈室２０内に回転可能に設けられており、駆動源３９により回転軸３０の軸芯の周りで回転される縦型の回転軸３０と、回転軸３０の一端３０ｕ側（上側）に保持された遠心式の第１回転噴霧器を形成する円盤状をなす第１回転体３１Ｋと、回転軸３０の他端３０ｄ側（下側）に保持された遠心式の第２回転噴霧器を形成する第２回転体３２（再希釈用回転部）とを有する。
【００７０】
回転体３Ｋが回転軸３０の回りで回転すると、円盤状をなす第１回転体３１Ｋが同方向に回転する。そして、吸収液供給部２７から吸収液９が滴下されると、滴下された吸収液９は、円盤状をなす第１回転体３１Ｋに衝突し、遠心力により微粒子９２とされる。ここで、円盤状をなす第１回転体３１Kは第１固定体４１に包囲されているため、第１回転体３１Ｋの回転に基づく遠心力で生成された微粒子９２は、円錐状の第１固定体４１の内側円錐面４１ｉに衝突する。このため、微粒子９２が過剰に飛散することが抑制される。従って微粒子９２は、第１固定体４１の内側円錐面４１ｉにより伝熱管６に向けて案内され、伝熱管群６の伝熱管６０に付着される。水蒸気供給部２８から水蒸気が下向きに吹き出されるため、伝熱管６０に付着している吸収液９，９５は水蒸気により希釈される。
【００７１】
（実施形態５）
図５は実施形態５を示す概念図である。本実施形態は実施形態１と基本的には同様の構成および同様の作用効果を有するものであり、吸収式ヒートポンプ装置（吸収式冷凍機）１００に適用されている。この装置１００は、凝縮室１０１を有する凝縮器１０２と、高真空状態に維持されている蒸発室１１１をもつ蒸発器１１２（水蒸気供給源，希釈剤供給源）と、希釈室２０を有する吸収器１と、再生室１３１を有する再生器１３２（吸収液供給源，粘性物質供給源）とを有する。吸収器１は、前記した図１〜図４に示す実施形態に係る吸収器で形成されている。この吸収器１は、前述したように高粘性吸収液を、回転体の回転に基づく遠心力により微粒子とし、水蒸気と接触させる方式である。
【００７２】
更に、再生器１３２の再生室１３１と吸収器１の希釈室２０とを繋ぐ吸収液供給部１４２（粘性物質供給部）が設けられている。蒸発器１１２の蒸発室１１１と吸収器１の希釈室２０とを繋ぐ水蒸気供給部１４０（希釈剤供給部）が設けられている。
【００７３】
図５に示すように、凝縮器１０２は冷媒を流す冷却パイプ１０３を有する。凝縮器１０２では、再生器１３２から流路１５１を介して供給された水蒸気を、冷却パイプ１０３で冷却させて凝縮させて液相水を形成すると共に、凝縮潜熱を得る。凝縮器１０２で形成された液相水は、流路１５２を介して蒸発器１１２に移動する。蒸発器１１２では、流路１５２の孔から液相水が蒸発室１１１に滴下する。滴下された液相水は、高真空状態の蒸発室１１１において水蒸気となる。このように蒸発器１１２では、凝縮器１０１で形成された液相水を蒸発させて水蒸気を形成させると共に、蒸発潜熱（吸熱作用）を得る。蒸発潜熱は、空調器１９０の冷房作用として利用される。蒸発器１１２で蒸発された水蒸気は、水蒸気供給部１４０を介して水蒸気供給口２２から吸収器１の希釈室２０に供給される。
【００７４】
吸収器１では、粘性物質として機能する高粘性吸収液９が、吸収液供給部１４２から重力により吸収器１の希釈室２０に供給される。希釈室２０に供給された高粘性吸収液９は、回転体３の高速回転に基づく遠心力により細断され、多数の細断片からなる細断片群となり、吸収面積を飛躍的に増加させる。この結果、細断片は希釈室２０において水蒸気を吸収して希釈化され、希釈吸収液９５となる。
【００７５】
吸収器１の希釈室２０において形成された希釈吸収液９５は、流路１４６のポンプ１８０（吸収液搬送源）によって搬送され、再生器１３２の再生室１３１に帰還する。再生室１３１に帰還した希釈吸収液９５は、粘性が低くなっている。このように再生室１３１に帰還した希釈吸収液９５は、燃焼バーナや電気ヒータなどの加熱部１６０により加熱され、水蒸気を蒸散させて濃縮される。水蒸気は、流路１５１から凝縮室１２１に供給される。このように希釈吸収液９５は再生室１３１において濃縮されて、再び高濃度の高粘性吸収液９となる。高粘性吸収液９は、再生室１３１（粘性物質供給源）から重力により吸収液供給部１４２を通過し、再び吸収器１の希釈室２０に供給される。そして、高粘性吸収液９は、回転体３の回転に基づく遠心力により細断化されて多数の細断片（微粒子）からなる細断片群（微粒子群）となり、更に、伝熱管群６に付着された状態で、伝熱管群６により冷却されつつ水蒸気と接触して水蒸気で希釈化される。
【００７６】
ここで、吸収液９は臭化リチウムまたはヨウ化リチウムが例示される。これらは高濃度であると、高い粘性をもつ。このように吸収式ヒートポンプ装置では、凝縮器１０２で凝縮熱が得られて加熱作用が得られる。また、蒸発器１１２では、蒸発潜熱により吸熱作用が得られて冷却作用が得られる。
【００７７】
上記した吸収式ヒートポンプ装置における吸収器１は、上記した各実施形態に係る吸収器１で構成されている。このため、吸収器１の吸収液供給部の滴下口２１２から、高濃度の吸収液９が吸収器１の希釈室２０に滴下される。このように滴下された吸収液９は、水蒸気供給口２２から希釈室２０に供給された水蒸気を吸収し、希釈されて希釈吸収液９５となる。
【００７８】
この場合、上記した実施形態において説明したように、高濃度の吸収液９は、細断化された状態で水蒸気と接触する。このため吸収液９が高粘性物質であっても、微粒子化された吸収液９は、自身の露出面積を飛躍的に増加させるため、水蒸気との接触面積を飛躍的に増加させ、水蒸気を効率よく吸収することができる。
【００７９】
本実施例によれば、希釈吸収液９５を吸収器１から再生器１３２に搬送させるポンプ１８０（吸収液搬送源）のモータは、図１〜図４に示す実施形態で使用されている細断化（微粒子化）のための遠心力を発揮させる回転体３を回転させるモータで形成された駆動源３９と共通化させることが好ましい。この場合、モータが共通化されため、部品点数の削減に有利である。吸収式ヒートポンプ装置が運転されるときには、ポンプ１８０を駆動させるが、同様に吸収器１も同様に作動させる必要があるため、都合が良い。更に、吸収式ヒートポンプ装置の運転が停止されるときには、ポンプ１８０の運転を停止させるが、同様に吸収器１の作動も停止させるため、都合が良い。
【００８０】
（その他）上記した実施形態１によれば、被付着部材として、水蒸気の吸収性を高めるべく、伝熱管４上の吸収液を冷却させる作用を果たす伝熱管４が採用されているが、これに限らず、伝熱作用を有する伝熱管４に代えて、単なる中空パイプ、棒材、平板材、網材を被付着部材として希釈室２０に配置しても良い。この場合、中空パイプ、棒材、平板材、網材等で形成されている被付着部材に、高粘性吸収液９が付着される。この場合、希釈室２０の内部を冷却させる冷却部を希釈室２０に設け、吸収液を冷却させることが好ましい。冷却部としては、冷却水等の冷却液を流す構造でも良いし、冷凍サイクルの冷却ヘッドを用いても良い。
【００８１】
場合によっては、微粒子状の吸収液を付着させる被付着部材を廃止しても良い。この場合においても、水蒸気が希釈室２０において攪拌されるため、攪拌される水蒸気と吸収液との接触頻度を確保させることができ、吸収液の希釈を実行させることができる。
【００８２】
上記した実施形態１によれば、第１回転体３１の他に第２回転体３２が設けられているが、場合によっては第２回転体３２を廃止しても良い。更に、第１固定体４１および第２固定体４２が設けられているが、場合によっては、第１固定体４１および第２固定体４２を廃止しても良い。この場合においても、翼４３，４４により水蒸気が攪拌されるため、水蒸気と吸収液との接触頻度を増加させることができる。
【００８３】
本発明は上記し且つ図面に示した実施形態のみに限定されるものではなく、要旨を逸脱しない範囲内で適宜変更して実施できる。上記した記載から次の技術的思想も把握できる。
【００８４】
［付記項１］希釈室をもつ器体と、前記器体に設けられ、粘性物質を前記希釈室に供給させる粘性物質供給部と、器体の前記希釈室内に回転可能に設けられ、希釈室に供給される粘性物質を回転により細断片化させて粘性物質の多数の細断片からなる細断片群を形成する回転体と、器体に設けられ、回転体の回転で形成された細断片群と希釈剤とが接触するように希釈剤を希釈室に供給させる希釈剤供給部と、器体の前記希釈室に設けられ、熱交換媒体が流れる通路をもち、微粒子として粘性物質が付着すると共に付着している粘性物質を熱交換媒体と熱交換させる被付着部材とを具備する熱交換器。この場合、被被着部材に付着されている粘性物質は、熱交換媒体と熱交換されつつ、希釈剤に接触して希釈化される。熱交換器交換は、粘性物質を冷却させる形態でも良いし、粘性物質を加熱させる加熱でも良い。
【産業上の利用可能性】
【００８５】
本発明は、高粘性をもつ粘性物質を細断片とした後に、希釈剤で希釈させる粘性物質希釈装置に適用できる。例えば、吸収式ヒータポンプ装置における吸収器に適用できる。
【符号の説明】
【００８６】
図中、１は吸収器、２は器体、２０は希釈室、２７は吸収液供給部（粘性物質供給部）、２８は水蒸気供給部（希釈剤供給部）、３は回転体、３０は回転軸、３１は第１回転体、３２は第２回転体（再希釈用回転部）、３４は受け面、３５は通過孔、３８は吸込口、３６はスパイラル羽根、３９は駆動源、４１は第１は固定体、４２は第２固定体、４３は第１翼（希釈剤攪拌部）、４４は第２翼（希釈剤攪拌部）、５１は第１通路、５２は第２通路、５３は第１吐出口、５４は第２吐出口、６は伝熱管群（被付着部材）、６０は伝熱管、６０ｐは通路、６２は外表面、９は吸収液（粘性物質）、９２，９２Ｂは微粒子（細断片）、９３は微粒子群（細断片群）、９５は希釈吸収液（粘性物質）を示す。
【技術分野】
【０００１】
本発明は高い粘性をもつ粘性物質を希釈剤で希釈させる粘性物質希釈装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
吸収式ヒートポンプ装置を例にとって背景技術について説明する。この装置は、水蒸気を凝縮させて液相水を形成する凝縮器と、凝縮器で形成された液相水を蒸発させて水蒸気を形成する蒸発器と、蒸発器で蒸発された水蒸気を高粘性吸収液に吸収させて吸収液を希釈化させ、希釈吸収液を形成する吸収器と、吸収器で形成された希釈吸収液に含まれる水分を水蒸気として蒸散させることにより吸収液を濃縮させる再生器とを有する。
【０００３】
上記した吸収器によれば、蒸発器で蒸発された水蒸気を吸収液に吸収させて吸収液を希釈化させ、希釈吸収液を形成する技術が開発されている。水蒸気を吸収する前の吸収液は、高い粘性を有しており、粘調物ともいえる。このため水蒸気を吸収する前の吸収液は、塊状となり易く、水蒸気を吸収するにも限界があり、希釈効率は充分ではなかった。
【０００４】
上記した吸収器として、従来、伝熱管の外表面に、伝熱管の長手方向に沿って複数の溝を並設させると共に、伝熱管を空気中で加熱して酸化処理させて酸化膜の微細凹凸を形成させたものが知られている（特許文献１）。このものによれば、伝熱管の外表面における濡れ性が向上し、高い粘性をもつ吸収液が伝熱管の外表面に沿って広がり易くなり、吸収液が水蒸気を吸収する吸収性を高めることができる旨が記載されている。
【０００５】
また、吸収式ヒートポンプ装置に使用される蒸発器として、アンモニア希溶液をスプレーノズルで噴霧し、これを伝熱管の内部に導入する方式のものが知られている（特許文献２）。更に、吸収式冷温水機の液散布装置として、トレイの底壁のトレイ孔から散布液を流出させて熱交換器の伝熱管に落下させるものが知られている（特許文献３）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平１０−１８５３５６号公報
【特許文献２】特開２００１−１６５５２８号公報
【特許文献３】特開２０００−１７９９８９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は上記した従来技術を更に改善させたものであり、粘性物質を細断片化させて細断片群を形成することにより、粘性物質が高い粘性を有するときであっても、粘性物質と希釈剤との接触頻度を高め、粘性物質を希釈剤で効率よく希釈させるのに有利な粘性物質希釈装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明に係る粘性物質希釈装置は、（ｉ）希釈室をもつ器体と、（ｉｉ）器体に設けられ、粘性物質を希釈室に供給させる粘性物質供給部と、（ｉｉｉ）器体の希釈室内に回転可能に設けられ、希釈室に供給された粘性物質を回転により細断片化させて粘性物質の多数の細断片からなる細断片群を形成する回転体と、（ｉｖ）器体に設けられ、回転体の回転で形成された細断片群と希釈剤とが接触するように、希釈剤を希釈室に供給させる希釈剤供給部とを具備する。
【０００９】
粘性物質供給部は、粘性物質を希釈室に供給させる。回転体は、器体の希釈室内において回転し、希釈室に供給される粘性物質を遠心力により細断させ、粘性物質の多数の細断片からなる細断片群を形成する。ここで、回転体の回転に基づく遠心力が粘性物質に作用するため、粘性物質に遠心力を与える前に比較して、粘性物質のサイズは遠心力に基づいて小さくされる。希釈剤供給部は、回転体の回転で形成された細断片群と希釈剤とが接触するように、希釈剤を希釈室に供給させる。これにより粘性物質と希釈剤とが接触する頻度が増加する。このため、粘性物質は希釈剤により効率よく希釈される。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、粘性物質が高い粘性を有するときであっても、粘性物質を希釈剤で希釈させるにあたり、粘性物質を遠心力により細断して、多数の細断片からなる細断片群を形成するため、粘性物質の表面積が増加する。ひいては粘性物質と希釈剤とが接触する頻度が増加する。このため、粘性物質は希釈剤により効率よく希釈される。これにより粘性物質を希釈剤で希釈化させた希釈物質が良好に形成される。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】実施形態１に係り、吸収器を示す断面図である。
【図２】実施形態２に係り、吸収器を示す断面図である。
【図３】実施形態３に係り、吸収器を示す断面図である。
【図４】実施形態４に係り、吸収器を示す断面図である。
【図５】実施形態５に係り、吸収式ヒートポンプ装置を示すシステム図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
本発明の一視点によれば、好ましくは、希釈剤で希釈される粘性物質の細断片が付着する被付着部材が、器体の希釈室に設けられている。この場合、粘性物質は粘性を有するため、被付着部材に付着された粘性物質が直ちに落下することが抑制される。このため、粘性物質の細断片と希釈剤とが接触する時間が確保される。ひいては、粘性物質の細断片が希釈剤で希釈される時間が確保される。細断片は、回転体に基づく遠心力により粘性物質が機械的に破砕または散乱されて細かくされたものを意味する。細断片の形状としては特に限定されるものではない。細断片のサイズとしては特に限定されるものではない。粘性物質と希釈剤との接触頻度を高めることを考慮すると、サイズとしては、一般的には、１０ミリサイズ以下、５ミリサイズ以下、３ミリサイズ以下、１ミリサイズ以下、０．５ミリサイズ以下が例示されるが、これらに限定されるものではない。ここで、一般的には、回転体の回転速度が速いと、遠心力が増加し、細断片のサイズは微小となり易い。回転体の回転速度が遅いと、遠心力が減少し、細断片のサイズは大きくなり易い。
【００１３】
粘性物質としては、希釈剤で希釈される前においては、自身の粘性により、薄膜状になりにくい物質をいう。このような粘性物質は高い粘性を有するため、噴霧ノズルでは噴霧しても細断片となりにくいし、噴霧ノズルを詰まらせるおそれが高い。このような粘性物質は、回転体の回転に基づく遠心力により細断片化させることが好ましい。希釈物質としては、粘性物質の粘性を低下させ得るものであれば何でも良く、気相状の水、液相状の水、気液混合状態の水、アルコール等の有機溶媒を例示できるが、これらに限定されるものではない。
【００１４】
粘性物質によっては、冷却された方が希釈剤を吸収し易いものがある。この場合、被付着部材は、被付着部材に付着している細断片を積極的に冷却させる冷却機能を有することが好ましい。従って、好ましくは、被付着部材は、冷媒が流れる通路をもつ複数の伝熱管からなる伝熱管群で形成されている。冷媒としては、気相、液相、ミスト状のいずれでも良く、冷却水等の冷却液が例示される。
【００１５】
粘性物質によっては、加熱された方が希釈剤を吸収し易いものがある。この場合、被付着部材は、被付着部材に付着している細断片を積極的に加熱させる加熱機能を有することができる。従って、好ましくは、被付着部材は、加熱媒体が流れる通路をもつ複数の伝熱管からなる伝熱管群で形成されている。加熱媒体としては、気相、液相、ミスト状のいずれでも良く、加熱水等の加熱液が例示される。
【００１６】
本発明の一視点によれば、好ましくは、被付着部材は、熱交換媒体が流れる通路を有する伝熱管を形成している。この場合、伝熱管の通路を流れる熱交換媒体は、被付着部材に付着した粘性物質と熱交換する。熱交換媒体としては冷媒が好ましい。この場合、粘性物質が冷却された方が、粘性物質が希釈剤を吸収しやすい場合に好適する。場合によっては、粘性物質の温度が高い方が、粘性物質が希釈剤を吸収しやすいときには、熱交換媒体としては温水等の暖かい媒体でも良い。
【００１７】
本発明の一視点によれば、好ましくは、器体は、粘性物質の細断片群と希釈剤との接触で希釈された粘性物質を貯留させる貯留室を有する。この場合、回転体は、貯留室に貯留されている粘性物質を回転により再び細断片とし、且つ、その細断片と希釈剤とを再び接触させて更に希釈化させる再希釈用回転部を有することが好ましい。粘性物質の細断片と希釈剤とが接触する頻度が再希釈用回転部により更に増加され、粘性物質の細断片が効率よく希釈剤で希釈される。
【００１８】
また、再希釈用回転部は、回転体と共通する駆動源で回転体と連動する方式でも良い。この場合、駆動源が共通化されているため、コスト低減を図り得る。再希釈用回転部は、別の駆動源で駆動する方式でも良い。この場合、再希釈用回転部を回転体と独立させて制御できるため、単位時間あたりの再希釈用回転部の回転数と回転体の回転数とを異ならせても良いし、同一としても良いし、粘性物質の再希釈を適切に実行することが可能となる。
【００１９】
本発明の一視点によれば、好ましくは、希釈剤供給部は、希釈室において生成された細断片群の外側に希釈剤を供給させて希釈剤流を形成し、希釈剤流により細断片群の過剰飛散を抑える。これにより粘性物質の細断片と希釈剤とが接触する頻度が増加され、粘性物質の細断片が効率よく希釈剤で希釈される。希釈剤流は、カーテン状に細断片群を外側から覆うことが好ましい。
【００２０】
本発明の一視点によれば、好ましくは、希釈室において希釈剤を攪拌させることにより、細断片と希釈剤との接触確率を増加させる希釈剤攪拌部が、希釈室の内部に設けられている。これにより希釈剤が希釈室において移動するため、粘性物質の細断片と希釈剤とが接触する頻度が増加され、粘性物質が効率よく希釈剤で希釈される。
【００２１】
本発明の一視点によれば、好ましくは、吸収式ヒータポンプ装置における吸収器に用いられる。吸収器の性能が高まるため、吸収式ヒータポンプ装置の性能が高まる。この場合、粘性物質は吸収液となる。吸収液は、臭化リチウム、ヨウ化リチウムが例示される。希釈剤は気相または液相の水が好ましい。
【００２２】
本発明の一視点によれば、粘性物質希釈装置が移動物体に搭載される方式でも良いし、基盤等に固定される定置方式でも良い。移動物体としては、車両（乗用車、トラック、列車を含む）、船舶、飛翔体が挙げられる。
【００２３】
（実施形態１）
以下、本発明の実施形態１について図１を参照して説明する。本実施形態は、吸収式ヒータポンプ装置（吸収式冷凍機）における吸収器１に適用している。図１に示すように、吸収器１は、希釈室２０をもつ器体２と、器体２に設けられた粘性物質供給部として機能する吸収液供給部２７と、器体２の希釈室２０内において回転可能に設けられた回転体３と、器体２に設けられた希釈剤供給部として機能する水蒸気供給部２８とを有する。器体２は、上壁２ｕと、底壁２ｂと、側壁２ｓとを有する。希釈室２０は、上側の機械室２０ａと、機械室２０ａの下側に設けられた熱交換室２０ｃと、熱交換室２０ｃの下側に設けられた貯留室２０ｅとを有する。
【００２４】
粘性物質供給部として機能する吸収液供給部２７は、器体２の上壁２ｕに設けられており、供給源２７ｘから高粘性吸収液９（粘性物質）を希釈室２０に向けて下向きに供給させる。高粘性吸収液９は臭化リチウム、ヨウ化リチウムが例示される。希釈剤供給部としての水蒸気供給部２８は、器体２の上壁２ｕに設けられており、気相状の水である水蒸気を水蒸気源２８ｘ（希釈剤源）から希釈室２０に向けて下向きに供給させる。
【００２５】
回転体３は、器体２の希釈室２０内に回転可能に設けられており、駆動源３９により軸芯の周りで回転される縦型の回転軸３０と、回転軸３０の一端３０ｕ側（上側）に保持された遠心式の第１回転噴霧器を形成する第１回転体３１と、回転軸３０の他端３０ｄ側（下側）に保持された遠心式の第２回転噴霧器を形成する第２回転体３２（再希釈用回転部）とを有する。回転軸３０は、第１軸受３０ｆおよび第２軸受３０ｓにより回転可能に支持されている。第１軸受３０ｆおよび第２軸受３０ｓにより回転軸３０のぶれが抑制される。回転軸３０の一端３０ｕ（上端）は駆動源３９に接続され、駆動源３９により回転される。駆動源３９は、電力で駆動する電動モータ、または、流体圧で駆動する流体圧モータが好ましい。
【００２６】
第１回転体３１は、円盤状の第１連結部３３などにより回転軸３０の上側の一端３０ｕにおいて回転軸３０と同軸的に保持されており、上部３１ｕから下部３１ｄに向かうにつれて内径および外径が増加する円錐形状をなしている。第１連結部３３は、吸収液供給部２７の下方において吸収液供給部２７に対面しており、吸収液供給部２７から供給された高粘性吸収液９を受ける受け面３４を有する。受け面３４は第１回転体３１で包囲されている。第１連結部３３の受け面３４には、高粘性吸収液９を第１回転体３１の内側円錐面３１ｉに向けて吐出させる通過孔３５が形成されている。
【００２７】
ここで、第１回転体３１が回転軸３０の回りで回転するとき、第１回転体３１においては、上部３１ｕの回転半径よりも下部３１ｄの回転半径が大きいため、下部３１ｄの遠心力は、上部３１ｕの遠心力よりも大きい。このように上部３１ｕよりも大きな遠心力を発生させる第１回転体３１の下部３１ｄにより、第１回転体３１の内側円錐面３１ｉに接触している高粘性吸収液９（粘性物質）を遠心力で細断させて微粒子９２として外方に飛散させることができる。このため、高粘性吸収液９の微粒子化（細断片化）を促進させることができる。このように第１回転体３１は円錐形状をなしており、第１回転体３１の下部３１ｄの遠心力を上部３１ｕよりも増加できるため、吸収液９が高粘性を有するときであっても、微粒子化（細断片化）の促進に有利である。
【００２８】
上記した第２回転体３２は、図１に示されるように、第２連結部３７により回転軸３０の下側の他端３０ｄに回転軸３０と同軸的に配置されており、下部３２ｄから上部３２ｕに向かうにつれて内径および外径が増加する円錐形状をなす。第２回転体３２の下部３２ｄは、貯留室２０ｅに貯留されている希釈吸収液９５（粘性物質）に浸漬される。第２回転体３２が回転すると、貯留室２０ｅに貯留されている希釈吸収液９５を吸い上げる吸込口３８が、第２回転体３２の下部３２ｄを厚み方向に貫通するように形成されている。ここで、第２回転体３２においては、下部３２ｄの回転半径よりも上部３２ｕの回転半径が大きい。このため、第２回転体３２が回転軸３０の回りで回転するとき、上部３２ｕの遠心力は下部３２ｄの遠心力よりも大きい。このように大きな遠心力を発生できる第２回転体３２の上部３２ｕにより、第２回転体３２の内側円錐面３２ｉに吸い上げて接触させた高粘性吸収液９を遠心力で細断して外方に飛散させるので、微粒子化を促進させることができる。
【００２９】
このように第２回転体３２は、上部３２ｕが下部３２ｄよりも大径となる円錐形状をなしており、第２回転体３２の下部３２ｄの遠心力を増加できるため、希釈吸収液９５（粘性物質）の微粒子化の促進に有利である。上記したように第１回転体３１および第２回転体３２は、ほぼ同じサイズであり、互いに逆向きとされている。
【００３０】
図１に示すように、第１回転体３１の外周側には、第１固定体４１が希釈室２０に設けられている。第１固定体４１は、第１回転体３１とほぼ同軸的に設けられており、上部３１ｕから下部３１ｄに向かうにつれて内径および外径が増加する円錐形状をなす。第１回転体３１と第１固定体４１との間には、円錐状をなす第１通路５１が形成されている。第２回転体３２の外周側には、第２固定体４２が希釈室２０に設けられている。第２固定体４２は、第２回転体３２とほぼ同軸的に設けられており、下部４２ｄから上部４２ｕに向かうにつれて内径および外径が増加する円錐形状をなしている。第２回転体３２と第２固定体４２との間には、円錐状をなす第２通路５２が形成されている。第１固定体４１および第２固定体４２は希釈室２０において固定されており、非回転である。
【００３１】
図１に示すように、第１回転体３１の外側円錐面３１ｐには、攪拌機能を発揮する突起状の第１翼４３（水蒸気流生成要素）が希釈剤攪拌部として形成されている。第１翼４３は、第１固定体４１の内側円錐面４１ｉに対面するように、第１通路５１に配置されている。第２回転体３２の外側円錐面３２ｐには、攪拌機能を発揮する突起状の第２翼４４（水蒸気流生成要素）が希釈剤攪拌部として形成されている。第２翼４４は、第２固定体４２の内側円錐面４２ｉに対面するように、第２通路５２に設けられている。
【００３２】
水蒸気供給部２８から希釈剤としての水蒸気が希釈室２０に供給されると、その水蒸気は、第１通路５１において第１翼４３で旋回されつつ下向きに流れ、第１通路５１の先端の第１吐出口５３から下向きに吐出され、水蒸気流（希釈剤流）を形成する。貯留室２０ｅ側にも、希釈剤としての水蒸気が存在する。貯留室２０ｅ側の水蒸気は、第２通路５２において第２翼４４で旋回されつつ上向きに流れ、第２通路５２の先端の第２吐出口５４から上向きに吐出され、水蒸気流（希釈剤流）を形成する。
【００３３】
本実施形態によれば、図１に示すように、第１通路５１は、これの下端（先端）に向かうにつれて、通路幅が小さくなるように設定されている。よって、第１通路５１の第１吐出口５３から吐出される水蒸気流の流速を増加させ、水蒸気カーテンを形成し易い。同様に、第２通路５２は、これの上端（先端）に向かうにつれて、通路幅が小さくなるように設定されている。よって、第２通路５２の第２吐出口５４から吐出される水蒸気流の流速を増加させ、水蒸気カーテンを形成し易い。
【００３４】
図１に示すように、器体２の希釈室２０の熱交換室２０ｃには、高粘性吸収液９の微粒子９２が付着する被付着部材として機能する伝熱管群６が冷却要素として設けられている。伝熱管群６は、複数の伝熱管６０で形成されている。伝熱管６０は、熱交換媒体として機能する冷媒を流す通路６０ｐをもつため、伝熱管６０に付着している高粘性吸収液９を冷却させる冷却作用を発揮する。伝熱管６０に流す冷媒としては、比熱を考慮すると、冷却水等の冷却液が好ましい。伝熱管６０は、高い伝熱性を有する伝熱材料で形成された通路６０ｐを有するパイプで構成されている。パイプは、伝熱性が高い金属が好ましいが、場合によっては、硬質樹脂、セラミックスでも良い。伝熱管６０の熱交換性を考慮すると、熱伝導性が高い金属が好ましい。金属の場合には、銅、銅合金、アルミニウム、アルミニウム合金、ステンレス鋼、合金鋼が例示される。この高粘性吸収液９は水分を吸収すると発熱して、吸収率が低下する性質を有するため、高粘性吸収液９を冷却させることは有効である。
【００３５】
伝熱管６０の母材が金属である場合には、必要に応じて、伝熱管６０の外表面６２に耐腐食膜を形成しておくことができる。更に、水分等の濡れ性を高めるため、金属製の伝熱管６０の外表面６２に微細な凹凸構造を形成することも好ましい。場合によっては、吸収液９の腐食性が高い場合には、伝熱管６０の母材として、炭化珪素、ベリリア、窒化アルミニウム、窒化硼素等といった伝熱性が高いセラミックスを採用しても良い。この場合、伝熱管６０の耐食性を良好に確保しつつ、伝熱管６０に付着されている吸収液９，９５を冷却させるのに有利となる。
【００３６】
使用時には、駆動源３９により、回転体３の回転軸３０をこれの軸芯周りで回転させる。これにより第１回転体３１および第２回転体３２の双方は、希釈室２０において同方向に回転する。回転体３に形成されている受け面３４、第１翼４３、第２翼４４も同方向に回転する。回転速度としては、高粘性吸収液９の粘性、要請される遠心力、要請される微粒子９２のサイズなどよって適宜選択される。
【００３７】
この状態で、吸収液供給部２７から、粘性物質である高粘性をもつ高粘性吸収液９が回転体３の受け面３４に向けて下向きに供給される。受け面３４に受けられた高粘性の高粘性吸収液９は、回転する受け面３４に作用する遠心力により径外方に流れ、第１回転体３１の内側円錐面３１ｉに接触しつつ重力により流下する。このとき、第１回転体３１の内側円錐面３１ｉに接触している高粘性吸収液９には、遠心力および重力が作用する。このため高粘性吸収液９は、第１回転体３１の内側円錐面３１ｉに接触しつつ、回転軸３０回りで旋回されつつ下方に膜状に流下する。このように第１回転体３１の内側円錐面３１ｉに沿って旋回された膜状の高粘性吸収液９は、遠心力により細断され、多数の微粒子９２からなる微小粒子群（細断片群）として接線方向に沿って飛散される。このように高粘性吸収液９の多数の微粒子９２からなる微小粒子群が、第１回転体３１の回転に基づく遠心力により形成される。
【００３８】
使用時には、水蒸気供給部２８から、気相状の水である水蒸気が希釈剤として希釈室２０に下向きに供給される。水蒸気は、第１回転体３１と第１固定体４１との間の第１通路５１を第１翼４３により旋回されつつ流れる。更に水蒸気は、第１通路５１の先端の第１吐出口５３から下向きに旋回されつつ、水蒸気流として吐出される。このように水蒸気流は、第１回転体３１の遠心力より外方に向けて吐出される。
【００３９】
ここで、図１から理解できるように、高粘性吸収液９は第１回転体３１の内側円錐面３１ｉに沿って流れ、且つ、水蒸気は第１回転体３１の外周側の第１通路５１に沿って流れる。このため、第１吐出口５３から吐出される水蒸気流（希釈剤流）は、第１回転体３１から飛散された高粘性吸収液９の微粒子９２の微粒子群９３の外側に位置する。この結果、高粘性吸収液９の微粒子９２の微粒子群９３（細断片群）が過剰に外側に飛散することが抑制されている。このため、第１回転体３１で形成された高粘性吸収液９の微粒子９２の微粒子群９３の存在確率は、第１回転体３１の真下に位置する伝熱管群６において高くなり、微粒子９２は伝熱管６０の外表面６２に付着し易くなる。
【００４０】
このように微粒子９２の高粘性吸収液９が伝熱管６０に付着すると、希釈室２０における滞在時間が長くなり、希釈室２０の水蒸気を吸収する吸収する時間が確保され、高粘性吸収液９は効果的に希釈化される。高粘性吸収液９は、水蒸気を吸収すると、粘性を低下させる。このため希釈された吸収液９は粘性を低下させ、伝熱管６０の外表面６２から、下側の伝熱管６０に落下したり、貯留室２０ｅに落下したりする。下側の伝熱管６０に落下して付着した吸収液９は、再び水蒸気と接触する時間が確保され、粘性を低下させて流下する。このように本実施形態によれば、高さ方向に沿って伝熱管６０が複数段に設けられているため、上側の伝熱管６０に付着した吸収液９は、水蒸気を吸収して粘性を低下させるにつれて、次第に下側の伝熱管６０に付着することになり、最終的には、希釈吸収液９５として貯留室２０ｅに貯留される。
【００４１】
ここで、伝熱管６０の外表面６２の横断面の外輪郭は円形状であるため、吸収液９が希釈されると、外表面６２に沿って重力により落下し易い。また、伝熱管６０に付着しなかった高粘性吸収液９の微粒子９２についても、希釈室２０において水蒸気を吸収して希釈化され、貯留室２０ｅに向けて落下し、希釈吸収液９５として貯留室２０ｅに貯留される。
【００４２】
貯留室２０ｅに貯留される希釈吸収液９５が増加すると、第２回転体３２の吸込口３８は、貯留室２０ｅの希釈吸収液９５に浸漬される。この状態で、回転体３の回転により第２回転体３２も回転軸３０の軸芯の周りで同方向に回転すると、貯留室２０ｅに貯留されている希釈吸収液９５は、第２回転体３２の遠心力により、第２回転体３２の吸込口３８から第２回転体３２の内側円錐面３２ｉに沿って吸い上げられる。このように第２回転体３２の内側円錐面３２ｉに沿って吸い上げられた希釈吸収液９５は、第２回転体３２の回転に基づく遠心力により、第２回転体３２の内側円錐面３２ｉに沿って上向きに旋回されつつ移動する。更に、第２回転体３２の内側円錐面３２ｉに沿って回転された希釈吸収液９５は、第２回転体３２の回転に基づく遠心力により、多数の微粒子９２Ｂ（細断片）からなる微小粒子群９３Ｂ（細断片群）として飛散される。このように希釈吸収液９５の微小粒子９２Ｂが第２回転体３２の遠心力により希釈室２０において形成される。
【００４３】
このように第２回転体３２で形成された希釈吸収液９５の微粒子９２Ｂの微粒子群９３Ｂは、伝熱管群６に向かい、伝熱管６０の外表面６２に付着する。伝熱管６０に微粒子９２Ｂとして付着した希釈吸収液９５については、希釈室２０における滞在時間が確保され、希釈室２０の水蒸気を吸収して再び希釈化され、粘性を更に低下させる。粘性が低下すれば、伝熱管６０上の希釈吸収液９５は、重力により伝熱管６０から貯留室２０ｅに向けて落下し、貯留室２０ｅに再び貯留される。また伝熱管６０に付着しなかった微粒子９２Ｂも、水蒸気を吸収して希釈化された後、希釈吸収液９５として貯留室２０ｅに落下した貯留される。このようにいったん希釈された希釈吸収液９５を第２回転体３２の回転により吸い上げて再び微粒子化させ、水蒸気と再び接触させる。このため、本実施形態に係る装置の希釈性能を更に向上させることができる。
【００４４】
水蒸気は貯留室２０ｅ付近にも存在する。このため第２回転体３２の回転に伴い、気相状の水である水蒸気が第２翼４４により旋回されつつ上向きに供給される。この水蒸気は、第２回転体３２と第２固定体４２との間の第２通路５２の先端の第２吐出口５４から上向きに旋回されつつ吐出され、水蒸気流を形成する。水蒸気流は、第２回転体３２の遠心力より上外方向に吐出される。
【００４５】
このとき、第２回転体３２の上側に配置されている第１回転体３１の回転により発生した水蒸気流が、第１通路５１の第１吐出口５３から吐出されている。このため、第１吐出口５３から吐出された水蒸気流、第２吐出口５４から吐出された水蒸気流の双方が互いに衝突して干渉する。このような衝突干渉の結果、第１吐出口５３から吐出された水蒸気流は、矢印Ａ１方向（図１参照）に流れ、伝熱管群６に向かう。第２吐出口５４から吐出された水蒸気流は、矢印Ｂ１方向（図１参照）に流れ、伝熱管群６に向かう。このような水蒸気流で包囲されて規制される微粒子９２，９２Ｂも、同方向に流れ易くなる。すなわち、第１回転体３１で形成された微粒子９２は矢印Ａ１方向に流れ、伝熱管群６に向かい、伝熱管群６に付着され易くなる。第２回転体３２で形成された微粒子９２は矢印Ｂ１方向に流れ、伝熱管群６に向かい、伝熱管群６に付着され易くなる。このため微粒子９２に水蒸気で吸収させるにあたり、伝熱管群６における付着現象を効果的に利用することができる。
【００４６】
殊に本実施形態によれば、図１から理解できるように、第１通路５１の第１延長線Ｓ１と第２通路５２の第２延長線Ｓ２とが器体２の側壁２ｓに交差するように、側壁２ｓが配置されている。ここで、第１吐出口５３から吐出された水蒸気流、第２吐出口５４から吐出された水蒸気流に対して、側壁２ｓが障壁となる。この結果、第１吐出口５３から吐出された水蒸気流、第２吐出口５４から吐出された水蒸気流は、側壁２ｓに当たると、側壁２ｓから離れる方向に反射し、微粒子９２，９２Ｂを伝熱管群６に向けて矢印Ａ１，Ｂ１方向に案内させ易くなる。
【００４７】
以上説明したように本実施形態によれば、回転体３の第１回転体３１により形成された高粘性吸収液９の微粒子９２と水蒸気とを接触させるため、高粘性をもつ高粘性吸収液の微粒子９２と水蒸気とが接触する接触面積および接触頻度が増加する。このため高粘性吸収液９に水蒸気を効率よく吸収させることができる。殊に、本実施形態で用いられる高粘性吸収液９は、水を吸収すると反応熱により温度上昇するため、高粘性吸収液９を冷却された方が、高粘性吸収液９に水蒸気を吸収させ易い。この点について本実施形態によれば、伝熱管群６を構成する伝熱管６０の外表面６２に被着した高粘性吸収液９を、伝熱管６０の通路６０ｐを流れる冷媒により積極的に冷却させつつ、高粘性吸収液９に水蒸気を吸収させるため、高粘性吸収液９に水蒸気を効率よく吸収させることができる。
【００４８】
更に本実施形態よれば、水蒸気を吸収させた希釈吸収液９５を第２回転体３２で吸い上げて、希釈吸収液９５（粘性物質）の微粒子９２Ｂを再び形成し、その微粒子９２Ｂを伝熱管群６に付着させ、伝熱管群６で冷却させつつ水蒸気を吸収させる。このため希釈吸収液９５に水蒸気を更に吸収させることができる。
【００４９】
上記したように本実施形態によれば、吸収液９，９５の微粒子９２，９２Ｂは、伝熱管６０の外表面６２に付着している時間が確保される。このため、微粒子９２が伝熱管６０に付着せずに直ちに落下する場合に比較して、伝熱管６０の外表面６２に付着している吸収液９，９５と水蒸気との接触時間が確保され、水蒸気を吸収させる量を高めるのに有利である。ここで、第１回転体３１の第１翼４３および第２回転体３２の第２翼４４により、希釈室２０内の水蒸気が攪拌されるため、希釈室２０において水蒸気は滞留することなく循環する。この意味においても、吸収液９，９５と水蒸気との接触頻度を高めるのに有利となる。
【００５０】
更に本実施形態によれば、図１から理解できるように、第１回転体３１および第２回転体３２のサイズおよび形状は、互いにほぼ同一である。更に第１回転体３１および第２回転体３２は互いに対向するように配置されている。このため、第１回転体３１および第２回転体３２を有する回転体３が回転軸３０の回りで回転するとき、第１回転体３１が発生させる遠心力と、第２回転体３２が発生させる遠心力とをできるだけ均衡させることができ、回転体３の回転バランスの均衡化を図り得、振動低減に貢献できる。よって、微粒子９２，９２Ｂのサイズを微細化させ得るように大きな遠心力を得るべく、回転体３を高速回転させる場合に適する。更に第１固定体４１および第２固定体４２のサイズおよび形状は、互いにほぼ同一である。このため部品の共通化に貢献できる。
【００５１】
なお、高粘性吸収液９を水蒸気で希釈させる操作が終了すれば、図略のバルブを開放させて貯留室２０ｅの希釈吸収液９５を貯留室２０ｅから取り出すことができる。
【００５２】
（実施形態２）
図２は実施形態２を示す。本実施形態は、実施形態１と基本的には同様の構成および同様の作用効果を有する。但し、伝熱管６０に代えて、横断面で円形状をなす複数の棒材６０Ｅで形成された被付着部材６Ｅが設けられている。被付着部材６Ｅは冷媒を流す機能を有していない。棒材６０Ｅの横断面形状は四角、三角でも良い。
【００５３】
第１回転体３１で形成された微粒子９２の微粒子群９３は、被付着部材６Ｅに向かい、被付着部材６Ｅの外表面６２Ｅに付着する。被付着部材６Ｅに付着した高粘性吸収液９の微粒子９２は、希釈室２０の水蒸気と接触して水蒸気を吸収して希釈化される。粘性をもつ高粘性吸収液９は、水蒸気を吸収すると、粘性を低下させるため、伝熱管６０Ｅの外表面６２Ｅから貯留室２０ｅに向けて重力により落下し、希釈吸収液９５として貯留室２０ｅに貯留される。また被付着部材６Ｅに付着しなかった微粒子９２も、水蒸気を吸収して希釈化され、貯留室２０ｅに向けて落下し、希釈吸収液９５として貯留室２０ｅに貯留される。
【００５４】
このように微粒子９２は被付着部材６Ｅの外表面６２Ｅに付着するため、希釈室２０に滞在する時間が確保される。このため、微粒子９２が被付着部材６Ｅの外表面６２Ｅに付着せずに直ちに落下する場合に比較して、被付着部材６Ｅの外表面６２Ｅに付着している吸収液９，９５と水蒸気との接触時間が確保され、水蒸気の吸収量を高めるのに有利である。
【００５５】
本実施形態においても、第１回転体３１の第１翼４３および第２回転体３２の第２翼４４により希釈室２０の水蒸気が攪拌されるため、希釈室２０において水蒸気は攪拌される。この意味においても、高粘性吸収液９の微粒子９２と水蒸気との接触頻度、希釈吸収液９５の微粒子９２と水蒸気との接触頻度を高めるのに有利となり、水蒸気の吸収量を高めるのに有利である。
【００５６】
（実施形態３）
図３は実施形態３を示す。本実施形態は、実施形態１と基本的には同様の構成および同様の作用効果を有する。吸収器１は、希釈室２０をもつ器体２と、器体２に設けられた粘性物質供給部として機能する吸収液供給部２７と、器体２の希釈室２０内に回転可能に設けられた回転噴霧器を形成する回転体３Ｈと、器体２に設けられた希釈剤供給部として機能する水蒸気供給部２８とを有する。器体２は、上壁２ｕと底壁２ｂと側壁２ｓとをもつ。希釈室２０は下側に貯留室２０ｅを有する。
【００５７】
吸収液供給部２７は、器体２の上壁２ｕに設けられており、供給源２７ｘからの高粘性吸収液９（粘性物質）を希釈室２０に下向きに供給させる。水蒸気供給部２８は、器体２の上壁２ｕに設けられており、気相状の水である水蒸気を水蒸気源（希釈剤原）から希釈室２０に下向きに供給させる。
【００５８】
回転体３Ｈは、器体２の希釈室２０内に回転可能に設けられており、駆動モータ等の駆動源３９により軸芯の周りで回転される縦型の回転軸３０と、回転軸３０の外周壁に沿ってスパイラル状に巻回されたスパイラル羽根３６とを有する。スパイラル羽根３６の下端部３６ｄは、貯留室２０ｅに貯留されている希釈吸収液９５に浸漬されており、貯留室２０ｅに貯留されている希釈吸収液９５を吸い上げて再び微粒子化させる再微粒子要素として機能できる。回転軸３０は、第１軸受３０ｆおよび第２軸受３０ｓにより回転可能に支持されている。第１軸受３０ｆおよび第２軸受３０ｓにより回転軸３０のぶれが抑制される。
【００５９】
駆動源３９により回転体３Ｈの回転軸３０がこれの軸芯周りで回転すると、スパイラル羽根３６は、貯留室２０ｅに貯留されている希釈吸収液９５を吸い上げる方向に回転し、希釈吸収液９５の微粒子９２Ｂの微粒子群９３Ｂを形成する。
【００６０】
図３に示すように、器体２の希釈室２０には、高粘性吸収液９の微粒子９２が付着する被付着部材として機能する伝熱管群６が設けられている。伝熱管群６は、スパイラル羽根３６の外周側に配置されており、複数の伝熱管６０を備えている。伝熱管６０は、冷媒を流す通路６０ｐをもつため、冷却作用を発揮する。冷媒としては、冷却性を考慮すると、冷却水等の冷却液が好ましい。ここで、伝熱管群６は、回転軸３０の外側において回転軸３０とほぼ同軸的に配置された内コイル状をなす内伝熱管６０Ｍと、回転軸３０の外側において回転軸３０とほぼ同軸的に配置された外コイル状をなす外伝熱管６０Ｎとで形成されている。外伝熱管６０Ｎは内伝熱管６０Ｍよりも外周側に同軸的に配置されている。但し、伝熱管６０は、水平方向に沿って多数個配置されていても良い。
【００６１】
使用時には、駆動源３９により回転体３の回転軸３０をこれの軸芯周りで回転させる。これによりスパイラル羽根３６が回転軸３０の回りで希釈室２０において回転する。この状態で、粘性物質である高粘性をもつ高粘性吸収液９が吸収液供給部２７から希釈室２０内のスパイラル羽根３６に向けて下向きに供給される。これにより高粘性吸収液９は、高速回転中のスパイラル羽根３６に衝突する。結果として、高粘性吸収液９は、遠心力で細断され、多数の微粒子９２（細断片）からなる微小粒子群９３（細断片群）として飛散される。このように高粘性吸収液９の多数の微粒子９２からなる微小粒子群９３がスパイラル羽根３６により形成される。この微粒子９２は、希釈室２０において飛散し、希釈室２０内の伝熱管６０の外表面６２に付着する。伝熱管６０に付着した高粘性吸収液９の微粒子９２は、希釈室２０における滞在時間が確保され、希釈室２０の水蒸気を吸収して効果的に希釈化される。吸収液９は水蒸気を吸収すると、粘性を低下させる。このため、希釈吸収液９５は伝熱管６０の外表面６２から、下側の伝熱管６０に重力により落下する。
【００６２】
このように水蒸気を吸収して希釈された吸収液９は、粘性を低下させ、伝熱管６０の外表面６２から、下側の伝熱管６０に落下したり、貯留室２０ｅに落下したりする。下側の伝熱管６０に落下して付着した吸収液９は、再び水蒸気と接触する時間が確保され、粘性を更に低下させて流下する。このように本実施形態によれば、図３に示すように、高さ方向に沿って伝熱管６０が複数段に設けられているため、上側の伝熱管６０に付着した吸収液９は、水蒸気を吸収して粘性を低下させるにつれて、次第に下側の伝熱管６０に付着することになり、最終的には、希釈吸収液９５として貯留室２０ｅに貯留される。
【００６３】
ここで本実施形態によれば、伝熱管６０の外表面６２の横断面形状は円形状であるため、伝熱管６０に付着した高粘性吸収液９は、粘性を低下させると、自動的に落下する。また、伝熱管６０の外表面６２に付着しなかった粘性物質の微粒子９２も、希釈室２０の水蒸気を吸収して希釈化され、希釈吸収液９５として貯留室２０ｅに向けて落下し、貯留室２０ｅに貯留される。このように微粒子９２は伝熱管６０の外表面６２に付着している時間が確保されるため、微粒子９２が直ちに落下する場合に比較して、伝熱管６０の外表面６２に付着している吸収液９と水蒸気との接触時間が確保され、吸収量を高めるのに有利である。
【００６４】
前述したように、スパイラル羽根３６が回転するため、貯留室２０ｅに貯留されている希釈吸収液９５をスパイラル羽根３６は吸い上げ、希釈吸収液９５の微粒子９２Ｂの微粒子群９３を形成する。この場合、スパイラル羽根３６で形成された希釈吸収液９５の微粒子９２Ｂは、伝熱管群６に向かい、伝熱管６０の外表面６２に付着する。伝熱管６０に付着した希釈吸収液９５の微粒子９２Ｂは、水蒸気を吸収して再び希釈化される。希釈吸収液９５は重力により伝熱管６０から貯留室２０ｅに向けて落下し、貯留室２０ｅに再び溜まる。また伝熱管６０に付着しなかった希釈吸収液９５の微粒子９２Ｂも、水蒸気を吸収して希釈化され、希釈吸収液９５として貯留室２０ｅに向けて落下し、希釈吸収液９５として貯留室２０ｅに溜まる。このようにいったん希釈された希釈吸収液９５を回転体３のスパイラル羽根３６の回転により再び吸い上げて微粒子化させ、水蒸気と接触させるため、本実施形態装置の希釈性能を更に向上させることができる。
【００６５】
ここで、スパイラル羽根３６は回転すると、スパイラル羽根３６の螺旋角に対応して、スパイラル羽根３６に接触している物質（水蒸気など）を上向きに押し出す押出力を発揮させ得る。このためスパイラル羽根３６が希釈室２０において回転すると、スパイラル羽根３６の螺旋角に応じて、スパイラル羽根３６上の水蒸気が上向きに希釈室２０において移動し、更に上向きに移動した水蒸気は、器体１の上壁２ｕで規制されるため、更に下向きに移動する。このように水蒸気が希釈室２０において移動する水蒸気の循環流ＷＡが形成される。従って、スパイラル羽根３６は、水蒸気流の循環流ＷＡを形成する水蒸気循環流生成要素としても機能でき、更に、吸収液９の多数の微粒子９２からなる微粒子群９３、希釈吸収液９５の多数の微粒子９２Ｂからなる微粒子群９３Ｂを生成させる要素として機能できる。このため、高粘性吸収液９の微粒子９２と水蒸気との接触頻度、希釈吸収液９５の微粒子９２Ｂと水蒸気との接触頻度を増加させ、水蒸気の吸収量を高めて吸収液９，９５を希釈させるのに有利となる。
【００６６】
以上説明したように本実施形態によれば、図３に示すように、回転体３のスパイラル羽根３６の回転により形成された高粘性吸収液９の微粒子９２の微粒子群９３と水蒸気とを接触させるため、高粘性をもつ高粘性吸収液９と水蒸気とが接触する接触面積および接触頻度が増加する。このため吸収液供給部２７から供給される高粘性吸収液９が高い粘性を有するときであっても、この高粘性吸収液９に水蒸気を効率よく吸収させて、吸収液９を希釈させることができる。
【００６７】
殊に、本実施形態で用いられる高粘性吸収液９は、水を吸収すると反応熱により温度上昇するため、高粘性吸収液９を冷却された方が、高粘性吸収液９に水蒸気を吸収させ易い性質を有する。この点について本実施形態によれば、伝熱管群６を構成する伝熱管６０の外表面６２に被着した高粘性吸収液９を、伝熱管６０の通路６０ｐを流れる冷媒により冷却させつつ、高粘性吸収液９に水蒸気を吸収させるため、高粘性吸収液９に水蒸気を効率よく吸収させることができる。
【００６８】
更に本実施形態よれば、水蒸気をいったん吸収させた貯留室２０ｅにおける希釈吸収液９５をスパイラル羽根３６の回転に基づいて吸い上げて、希釈吸収液９５の微粒子９２Ｂを再び形成し、その希釈吸収液９５の微粒子９２Ｂを伝熱管群６に付着させて伝熱管群６で冷却させつつ水蒸気を吸収させる。このため高粘性吸収液９に水蒸気を更に吸収させることができる利点が得られる。なお本実施形態では、図３に示すように、スパイラル羽根３６は１個装備されているが、これに限らず、複数個並設させても良い。この場合、複数個のスパイラル羽根３６を同一方向に回転させることが好ましい。
【００６９】
（実施形態４）
図４は実施形態４を示す。本実施形態は実施形態１と基本的には同様の構成および同様の作用効果を有するものである。以下、相違する部分を中心として説明する。図４に示すように、回転体３Ｋは、器体２の希釈室２０内に回転可能に設けられており、駆動源３９により回転軸３０の軸芯の周りで回転される縦型の回転軸３０と、回転軸３０の一端３０ｕ側（上側）に保持された遠心式の第１回転噴霧器を形成する円盤状をなす第１回転体３１Ｋと、回転軸３０の他端３０ｄ側（下側）に保持された遠心式の第２回転噴霧器を形成する第２回転体３２（再希釈用回転部）とを有する。
【００７０】
回転体３Ｋが回転軸３０の回りで回転すると、円盤状をなす第１回転体３１Ｋが同方向に回転する。そして、吸収液供給部２７から吸収液９が滴下されると、滴下された吸収液９は、円盤状をなす第１回転体３１Ｋに衝突し、遠心力により微粒子９２とされる。ここで、円盤状をなす第１回転体３１Kは第１固定体４１に包囲されているため、第１回転体３１Ｋの回転に基づく遠心力で生成された微粒子９２は、円錐状の第１固定体４１の内側円錐面４１ｉに衝突する。このため、微粒子９２が過剰に飛散することが抑制される。従って微粒子９２は、第１固定体４１の内側円錐面４１ｉにより伝熱管６に向けて案内され、伝熱管群６の伝熱管６０に付着される。水蒸気供給部２８から水蒸気が下向きに吹き出されるため、伝熱管６０に付着している吸収液９，９５は水蒸気により希釈される。
【００７１】
（実施形態５）
図５は実施形態５を示す概念図である。本実施形態は実施形態１と基本的には同様の構成および同様の作用効果を有するものであり、吸収式ヒートポンプ装置（吸収式冷凍機）１００に適用されている。この装置１００は、凝縮室１０１を有する凝縮器１０２と、高真空状態に維持されている蒸発室１１１をもつ蒸発器１１２（水蒸気供給源，希釈剤供給源）と、希釈室２０を有する吸収器１と、再生室１３１を有する再生器１３２（吸収液供給源，粘性物質供給源）とを有する。吸収器１は、前記した図１〜図４に示す実施形態に係る吸収器で形成されている。この吸収器１は、前述したように高粘性吸収液を、回転体の回転に基づく遠心力により微粒子とし、水蒸気と接触させる方式である。
【００７２】
更に、再生器１３２の再生室１３１と吸収器１の希釈室２０とを繋ぐ吸収液供給部１４２（粘性物質供給部）が設けられている。蒸発器１１２の蒸発室１１１と吸収器１の希釈室２０とを繋ぐ水蒸気供給部１４０（希釈剤供給部）が設けられている。
【００７３】
図５に示すように、凝縮器１０２は冷媒を流す冷却パイプ１０３を有する。凝縮器１０２では、再生器１３２から流路１５１を介して供給された水蒸気を、冷却パイプ１０３で冷却させて凝縮させて液相水を形成すると共に、凝縮潜熱を得る。凝縮器１０２で形成された液相水は、流路１５２を介して蒸発器１１２に移動する。蒸発器１１２では、流路１５２の孔から液相水が蒸発室１１１に滴下する。滴下された液相水は、高真空状態の蒸発室１１１において水蒸気となる。このように蒸発器１１２では、凝縮器１０１で形成された液相水を蒸発させて水蒸気を形成させると共に、蒸発潜熱（吸熱作用）を得る。蒸発潜熱は、空調器１９０の冷房作用として利用される。蒸発器１１２で蒸発された水蒸気は、水蒸気供給部１４０を介して水蒸気供給口２２から吸収器１の希釈室２０に供給される。
【００７４】
吸収器１では、粘性物質として機能する高粘性吸収液９が、吸収液供給部１４２から重力により吸収器１の希釈室２０に供給される。希釈室２０に供給された高粘性吸収液９は、回転体３の高速回転に基づく遠心力により細断され、多数の細断片からなる細断片群となり、吸収面積を飛躍的に増加させる。この結果、細断片は希釈室２０において水蒸気を吸収して希釈化され、希釈吸収液９５となる。
【００７５】
吸収器１の希釈室２０において形成された希釈吸収液９５は、流路１４６のポンプ１８０（吸収液搬送源）によって搬送され、再生器１３２の再生室１３１に帰還する。再生室１３１に帰還した希釈吸収液９５は、粘性が低くなっている。このように再生室１３１に帰還した希釈吸収液９５は、燃焼バーナや電気ヒータなどの加熱部１６０により加熱され、水蒸気を蒸散させて濃縮される。水蒸気は、流路１５１から凝縮室１２１に供給される。このように希釈吸収液９５は再生室１３１において濃縮されて、再び高濃度の高粘性吸収液９となる。高粘性吸収液９は、再生室１３１（粘性物質供給源）から重力により吸収液供給部１４２を通過し、再び吸収器１の希釈室２０に供給される。そして、高粘性吸収液９は、回転体３の回転に基づく遠心力により細断化されて多数の細断片（微粒子）からなる細断片群（微粒子群）となり、更に、伝熱管群６に付着された状態で、伝熱管群６により冷却されつつ水蒸気と接触して水蒸気で希釈化される。
【００７６】
ここで、吸収液９は臭化リチウムまたはヨウ化リチウムが例示される。これらは高濃度であると、高い粘性をもつ。このように吸収式ヒートポンプ装置では、凝縮器１０２で凝縮熱が得られて加熱作用が得られる。また、蒸発器１１２では、蒸発潜熱により吸熱作用が得られて冷却作用が得られる。
【００７７】
上記した吸収式ヒートポンプ装置における吸収器１は、上記した各実施形態に係る吸収器１で構成されている。このため、吸収器１の吸収液供給部の滴下口２１２から、高濃度の吸収液９が吸収器１の希釈室２０に滴下される。このように滴下された吸収液９は、水蒸気供給口２２から希釈室２０に供給された水蒸気を吸収し、希釈されて希釈吸収液９５となる。
【００７８】
この場合、上記した実施形態において説明したように、高濃度の吸収液９は、細断化された状態で水蒸気と接触する。このため吸収液９が高粘性物質であっても、微粒子化された吸収液９は、自身の露出面積を飛躍的に増加させるため、水蒸気との接触面積を飛躍的に増加させ、水蒸気を効率よく吸収することができる。
【００７９】
本実施例によれば、希釈吸収液９５を吸収器１から再生器１３２に搬送させるポンプ１８０（吸収液搬送源）のモータは、図１〜図４に示す実施形態で使用されている細断化（微粒子化）のための遠心力を発揮させる回転体３を回転させるモータで形成された駆動源３９と共通化させることが好ましい。この場合、モータが共通化されため、部品点数の削減に有利である。吸収式ヒートポンプ装置が運転されるときには、ポンプ１８０を駆動させるが、同様に吸収器１も同様に作動させる必要があるため、都合が良い。更に、吸収式ヒートポンプ装置の運転が停止されるときには、ポンプ１８０の運転を停止させるが、同様に吸収器１の作動も停止させるため、都合が良い。
【００８０】
（その他）上記した実施形態１によれば、被付着部材として、水蒸気の吸収性を高めるべく、伝熱管４上の吸収液を冷却させる作用を果たす伝熱管４が採用されているが、これに限らず、伝熱作用を有する伝熱管４に代えて、単なる中空パイプ、棒材、平板材、網材を被付着部材として希釈室２０に配置しても良い。この場合、中空パイプ、棒材、平板材、網材等で形成されている被付着部材に、高粘性吸収液９が付着される。この場合、希釈室２０の内部を冷却させる冷却部を希釈室２０に設け、吸収液を冷却させることが好ましい。冷却部としては、冷却水等の冷却液を流す構造でも良いし、冷凍サイクルの冷却ヘッドを用いても良い。
【００８１】
場合によっては、微粒子状の吸収液を付着させる被付着部材を廃止しても良い。この場合においても、水蒸気が希釈室２０において攪拌されるため、攪拌される水蒸気と吸収液との接触頻度を確保させることができ、吸収液の希釈を実行させることができる。
【００８２】
上記した実施形態１によれば、第１回転体３１の他に第２回転体３２が設けられているが、場合によっては第２回転体３２を廃止しても良い。更に、第１固定体４１および第２固定体４２が設けられているが、場合によっては、第１固定体４１および第２固定体４２を廃止しても良い。この場合においても、翼４３，４４により水蒸気が攪拌されるため、水蒸気と吸収液との接触頻度を増加させることができる。
【００８３】
本発明は上記し且つ図面に示した実施形態のみに限定されるものではなく、要旨を逸脱しない範囲内で適宜変更して実施できる。上記した記載から次の技術的思想も把握できる。
【００８４】
［付記項１］希釈室をもつ器体と、前記器体に設けられ、粘性物質を前記希釈室に供給させる粘性物質供給部と、器体の前記希釈室内に回転可能に設けられ、希釈室に供給される粘性物質を回転により細断片化させて粘性物質の多数の細断片からなる細断片群を形成する回転体と、器体に設けられ、回転体の回転で形成された細断片群と希釈剤とが接触するように希釈剤を希釈室に供給させる希釈剤供給部と、器体の前記希釈室に設けられ、熱交換媒体が流れる通路をもち、微粒子として粘性物質が付着すると共に付着している粘性物質を熱交換媒体と熱交換させる被付着部材とを具備する熱交換器。この場合、被被着部材に付着されている粘性物質は、熱交換媒体と熱交換されつつ、希釈剤に接触して希釈化される。熱交換器交換は、粘性物質を冷却させる形態でも良いし、粘性物質を加熱させる加熱でも良い。
【産業上の利用可能性】
【００８５】
本発明は、高粘性をもつ粘性物質を細断片とした後に、希釈剤で希釈させる粘性物質希釈装置に適用できる。例えば、吸収式ヒータポンプ装置における吸収器に適用できる。
【符号の説明】
【００８６】
図中、１は吸収器、２は器体、２０は希釈室、２７は吸収液供給部（粘性物質供給部）、２８は水蒸気供給部（希釈剤供給部）、３は回転体、３０は回転軸、３１は第１回転体、３２は第２回転体（再希釈用回転部）、３４は受け面、３５は通過孔、３８は吸込口、３６はスパイラル羽根、３９は駆動源、４１は第１は固定体、４２は第２固定体、４３は第１翼（希釈剤攪拌部）、４４は第２翼（希釈剤攪拌部）、５１は第１通路、５２は第２通路、５３は第１吐出口、５４は第２吐出口、６は伝熱管群（被付着部材）、６０は伝熱管、６０ｐは通路、６２は外表面、９は吸収液（粘性物質）、９２，９２Ｂは微粒子（細断片）、９３は微粒子群（細断片群）、９５は希釈吸収液（粘性物質）を示す。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
希釈室をもつ器体と、
前記器体に設けられ、粘性物質を前記希釈室に供給させる粘性物質供給部と、
前記器体の前記希釈室内に回転可能に設けられ、前記希釈室に供給される粘性物質を回転により細断片化させて粘性物質の多数の細断片からなる細断片群を形成する回転体と、
前記器体に設けられ、前記回転体の回転で形成された細断片群と希釈剤とが接触するように、希釈剤を前記希釈室に供給させる希釈剤供給部とを具備する粘性物質希釈装置。
【請求項２】
請求項１において、希釈剤で希釈される粘性物質の細断片が付着する被付着部材が前記器体の前記希釈室に設けられている粘性物質希釈装置。
【請求項３】
請求項２において、前記被付着部材は、前記被付着部材に付着している粘性物質を冷却させる冷却機能を有する粘性物質希釈装置。
【請求項４】
請求項１〜３のうちの一項において、前記被付着部材は、冷媒が流れる通路をもつ複数の伝熱管からなる伝熱管群で形成されている粘性物質希釈装置。
【請求項５】
請求項１〜４のうちの一項において、前記器体は、細断片群と希釈剤との接触で希釈された粘性物質を貯留させる貯留室を有しており、
前記貯留室に貯留されている粘性物質を回転により再び細断片とし、且つ、その細断片と希釈剤とを再び接触させて更に希釈化させる再希釈用回転部を有する粘性物質希釈装置。
【請求項６】
請求項１〜５のうちの一項において、前記希釈剤供給部は、前記希釈室において生成された細断片群の外側に希釈剤を供給させて希釈剤流を形成し、前記希釈室における粘性物質の細断片群の過剰飛散を希釈剤流により抑える粘性物質希釈装置。
【請求項７】
請求項１〜６のうちの一項において、前記希釈室において希釈剤を攪拌させることにより、細断片と希釈剤との接触確率を増加させる希釈剤攪拌部が、前記希釈室の内部に設けられている粘性物質希釈装置。
【請求項８】
請求項１〜７のうちの一項において、吸収式ヒータポンプ装置における吸収器に用いられる粘性物質希釈装置。
【請求項１】
希釈室をもつ器体と、
前記器体に設けられ、粘性物質を前記希釈室に供給させる粘性物質供給部と、
前記器体の前記希釈室内に回転可能に設けられ、前記希釈室に供給される粘性物質を回転により細断片化させて粘性物質の多数の細断片からなる細断片群を形成する回転体と、
前記器体に設けられ、前記回転体の回転で形成された細断片群と希釈剤とが接触するように、希釈剤を前記希釈室に供給させる希釈剤供給部とを具備する粘性物質希釈装置。
【請求項２】
請求項１において、希釈剤で希釈される粘性物質の細断片が付着する被付着部材が前記器体の前記希釈室に設けられている粘性物質希釈装置。
【請求項３】
請求項２において、前記被付着部材は、前記被付着部材に付着している粘性物質を冷却させる冷却機能を有する粘性物質希釈装置。
【請求項４】
請求項１〜３のうちの一項において、前記被付着部材は、冷媒が流れる通路をもつ複数の伝熱管からなる伝熱管群で形成されている粘性物質希釈装置。
【請求項５】
請求項１〜４のうちの一項において、前記器体は、細断片群と希釈剤との接触で希釈された粘性物質を貯留させる貯留室を有しており、
前記貯留室に貯留されている粘性物質を回転により再び細断片とし、且つ、その細断片と希釈剤とを再び接触させて更に希釈化させる再希釈用回転部を有する粘性物質希釈装置。
【請求項６】
請求項１〜５のうちの一項において、前記希釈剤供給部は、前記希釈室において生成された細断片群の外側に希釈剤を供給させて希釈剤流を形成し、前記希釈室における粘性物質の細断片群の過剰飛散を希釈剤流により抑える粘性物質希釈装置。
【請求項７】
請求項１〜６のうちの一項において、前記希釈室において希釈剤を攪拌させることにより、細断片と希釈剤との接触確率を増加させる希釈剤攪拌部が、前記希釈室の内部に設けられている粘性物質希釈装置。
【請求項８】
請求項１〜７のうちの一項において、吸収式ヒータポンプ装置における吸収器に用いられる粘性物質希釈装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２０１１−３３２３６（Ｐ２０１１−３３２３６Ａ）
【公開日】平成２３年２月１７日（２０１１．２．１７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−１７８０６８（Ｐ２００９−１７８０６８）
【出願日】平成２１年７月３０日（２００９．７．３０）
【出願人】（０００００００１１）アイシン精機株式会社 (5,421)
【出願人】（３０１０２１５３３）独立行政法人産業技術総合研究所 (6,529)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年２月１７日（２０１１．２．１７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年７月３０日（２００９．７．３０）
【出願人】（０００００００１１）アイシン精機株式会社 (5,421)
【出願人】（３０１０２１５３３）独立行政法人産業技術総合研究所 (6,529)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]