CN102112813B - 调湿装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种调湿装置，其包括制冷剂回路(50)，该制冷剂回路(50)具有压缩机(53)、主电动膨胀阀(55)、载有吸附空气中水分的吸附剂的第一吸附热交换器(51)和第二吸附热交换器(52)，制冷剂在该制冷剂回路(50)中可逆循环进行蒸气压缩式制冷循环。该调湿装置通过可逆地切换制冷剂回路(50)的制冷剂循环，两个吸附热交换器(51、52)交替进行吸附剂的吸附动作和再生动作，从而调节通过吸附热交换器(51、52)的空气的湿度。制冷剂回路(50)具备辅助热交换器(61)和制冷剂调节机构(62)，辅助热交换器(61)设置在吸附热交换器(51、52)的再生空气的上游侧，对供给到吸附热交换器(51、52)中的再生空气进行预先加热；制冷剂调节机构(62)调节流向辅助热交换器(61)的制冷剂的流入量。

Description

调湿装置
技术领域
本发明涉及一种调湿装置，特别是涉及室外空气温度低较时的调湿措施。
背景技术
迄今为止，已知对室外空气或室内空气进行调湿，并将调湿后的空气供向室内的调湿装置。作为这种调湿装置，在专利文献1中公开的是具备载有吸附剂的吸附热交换器的调湿装置。
该专利文献1的调湿装置具有制冷剂循环以进行制冷循环的制冷剂回路。在制冷剂回路中压缩机、第一吸附热交换器、第二吸附热交换器、膨胀阀和四通换向阀相互连接。压缩机设置在壳体内的规定收纳室中。而且，第一吸附热交换器和第二吸附热交换器分别设置在壳体内的第一吸附热交换器室和第二吸附热交换器室中。
在该制冷剂回路中，根据四通换向阀的设定可逆地切换制冷剂的循环方向。具体而言，在制冷剂回路中，四通换向阀每隔规定时间就会切换，从而交替进行第一吸附热交换器作为冷凝器起作用第二吸附热交换器作为蒸发器起作用的动作、以及第一吸附热交换器作为蒸发器起作用第二吸附热交换器作为冷凝器起作用的动作。在成为蒸发器的吸附热交换器中，空气中的水分被吸附剂所吸附。在成为冷凝器的吸附热交换器中，水分从吸附剂中脱离并被付与空气。这样一来，在各吸附热交换器中，利用四通换向阀的切换，交替进行吸附水分的吸附动作和水分脱离的再生动作。
并且，在该调湿装置中，将已通过各吸附热交换器的空气中有用的那部分供向室内并将没有用的那部分排到室外，进行除湿运转或加湿运转。例如，在除湿运转的情况下，将已通过了成为蒸发器的吸附热交换器的空气供向室内；在加湿运转的情况下，将已通过了成为冷凝器的吸附热交换器的空气供向室内。
但是，如果上述调湿装置在室外空气的温度(室外空气温度)较低(例如，零下15℃)的环境下进行加湿动作，则会因为室外空气温度与室内空气温度的温差增大，在吸入室外空气时存在对上述第一动作和第二动作进行切换的风阀(damper)等会结露的问题。
针对上述问题，在专利文献2所示的调湿装置中，在调湿装置的空气上游侧设置在室外空气和室内空气之间进行热交换的全热交换器，由此将已预先加热了的室外空气吸入调湿装置内。
专利文献1：日本公开特许公报特开2005-291532号公报
专利文献2：日本公开特许公报特开2006-170517号公报
发明内容
—发明所要解决的技术问题—
但是，在上述专利文献2所示的调湿装置中，因为在室外空气和室内空气之间进行热交换，所以二者间的热交换效率下降。因此，在上述室外空气温度为零下15℃的环境下，为了充分加热室外空气，需要增大热交换器体积。这样一来，就存在要确保已大型化的热交换器的设置空间的问题、或者制造成本增大的问题。
而且，在上述专利文献2所示的调湿装置中，室外空气总是被室内空气加热。这样一来，因为即使在不需要加热的情况下室外空气也会被强制加热，所以存在进行不必要的加热的问题。
本发明是鉴于上述各点而完成的，其目的在于在低室外空气温度环境下，效率良好地对吸入调湿装置内的室外空气进行预热。
—用以解决技术问题的技术方案—
本发明构成为：当处理低温室外空气时，利用在制冷剂回路中循环的制冷剂，对供给到控制制冷剂循环从而进行再生动作的吸附热交换器(51、52)中的空气进行预先加热。
第一方面的发明以一种调湿装置为对象，该调湿装置包括制冷剂回路(50)，该制冷剂回路(50)具有压缩机(53)、主膨胀机构(55)、载有吸附空气中水分的吸附剂的第一吸附热交换器(51)和第二吸附热交换器(52)，制冷剂在该制冷剂回路(50)中可逆循环进行蒸气压缩式制冷循环；通过可逆地切换所述制冷剂回路(50)的制冷剂循环，所述两个吸附热交换器(51、52)交替进行吸附剂的吸附动作和再生动作，从而调节通过所述吸附热交换器(51、52)的空气的湿度。第一方面的发明是，所述调湿装置包括辅助热交换器(61)和制冷剂调节机构(62)，所述辅助热交换器(61)设置在所述制冷剂回路(50)中，并配置于所述吸附热交换器(51、52)的再生空气的上游侧，对供给到所述吸附热交换器(51、52)中的再生空气进行预先加热；所述制冷剂调节机构(62)设置在所述制冷剂回路(50)中，调节流向所述辅助热交换器(61)的制冷剂的流入量。
在所述第一方面的发明中，通过可逆地切换制冷剂回路(50)的制冷剂循环方向，来交替进行吸附剂的吸附动作和再生动作。具体而言，在制冷剂回路(50)中交替进行第一吸附热交换器(51)起到放热器(冷凝器)的作用且第二吸附热交换器(52)起到蒸发器的作用的蒸气压缩式制冷循环、以及第一吸附热交换器(51)起到蒸发器的作用且第二吸附热交换器(52)起到放热器(冷凝器)的作用的蒸气压缩式制冷循环。
在成为蒸发器的吸附热交换器(51、52)中，低压制冷剂蒸发而将该吸附热交换器(51、52)的吸附剂冷却。如果空气通过该状态的吸附热交换器(51、52)，则空气接触该吸附热交换器(51、52)的吸附剂，空气中的水分就会附着在吸附剂上。即，进行吸附剂的吸附动作对空气进行除湿。该已除湿的空气被供向室内进行除湿运转。
另一方面，在成为放热器(冷凝器)的吸附热交换器(51、52)中，高压制冷剂冷凝而对该吸附热交换器(51、52)的吸附剂进行加热。如果空气通过该状态的吸附热交换器(51、52)，则水分从该吸附热交换器(51、52)的吸附剂中脱离并被付与空气。即，进行吸附剂的再生动作以对空气进行加湿。该已加湿的空气被供向室内而进行加湿运转。因此，在该调湿装置中，通过可逆地切换制冷剂的循环方向来交替切换第一吸附热交换器(51)进行吸附动作且第二吸附热交换器(52)进行再生动作的状态、以及第一吸附热交换器(51)进行再生动作且第二吸附热交换器(52)进行吸附动作的状态。
此处，当流向吸附热交换器(51、52)的再生空气的温度较低时，制冷剂调节机构(62)使在制冷剂回路(50)中循环的制冷剂流向辅助热交换器(61)。然后，在辅助热交换器(61)中，在再生空气和制冷剂之间进行热交换来加热再生空气。最后，已由辅助热交换器(61)预先加热了的再生空气通过成为放热器(冷凝器)的吸附热交换器(51、52)从而进行再生动作。
第二方面的发明是，在所述第一方面的发明中，所述制冷剂回路(50)包括主回路(50a)和辅助回路(60)，所述主回路(50a)具有压缩机(53)、主膨胀机构(55)和两个吸附热交换器(51、52)，所述辅助回路(60)连接在该主回路(50a)上，高压制冷剂流入所述辅助回路(60)中；所述辅助热交换器(61)设置在所述辅助回路(60)中；所述制冷剂调节机构(62)构成为：在允许高压制冷剂流向辅助回路(60)的状态和阻止高压制冷剂流向辅助回路(60)的状态间进行切换。
在所述第二方面的发明中，当流向吸附热交换器(51、52)的再生空气的温度较低时，制冷剂调节机构(62)切换主回路(50a)的制冷剂循环，使高压制冷剂流入辅助回路(60)。然后，在辅助回路(60)中流动的高压制冷剂流入辅助热交换器(61)中并与所述再生空气进行热交换，将该再生空气加热进行加热。最后，已由辅助热交换器(61)预先加热了的再生空气通过成为放热器(冷凝器)的吸附热交换器(51、52)从而进行再生动作。
第三方面的发明是，在所述第二方面的发明中，所述辅助回路(60)由旁通所述主回路(50a)的主膨胀机构(55)的膨胀旁路管线(64)构成；所述制冷剂调节机构(62)由设置在膨胀旁路管线(64)上的辅助热交换器(61)下游侧的辅助膨胀机构(66)构成。
在所述第三方面的发明中，已从制冷剂回路(50)的压缩机(53)中喷出的高压制冷剂通过进行再生动作的吸附热交换器(51、52)后，在主膨胀机构(55)的作用下膨胀，流入进行吸附动作的吸附热交换器(51、52)中。
此处，当流向吸附热交换器(51、52)的再生空气的温度较低时，制冷剂调节机构(62)关闭制冷剂回路(50)的主膨胀机构(55)并打开辅助膨胀机构(66)，使在该主回路(50a)中流动的制冷剂流入辅助回路(60)即膨胀旁路管线(64)中。在膨胀旁路管线(64)中流动的制冷剂流入辅助热交换器(61)中与再生空气进行热交换，将该再生空气加热。然后，已通过辅助热交换器(61)的制冷剂在膨胀旁路管线(64)的辅助热交换器(61)下游侧的辅助膨胀机构(66)的作用下膨胀后，再流入主回路(50a)的进行吸附动作的吸附热交换器(51、52)中。最后，已由辅助热交换器(61)预先加热了的再生空气通过成为放热器(冷凝器)的吸附热交换器(51、52)从而进行再生动作。
第四方面的发明是，在所述第三方面的发明中，在所述主回路(50a)的液管线(liquid line)(50b)中具备总是让制冷剂朝着一个方向流动的桥接回路(110)；所述主膨胀机构(55)配置在将所述桥接回路(110)的中点连起来的单向通路(119)中；所述膨胀旁路管线(64)的两端连接在桥接回路(110)的单向通路(119)上，以旁通主膨胀机构(55)。
在所述第四方面的发明中，已从制冷剂回路(50)的压缩机(53)中喷出的高压制冷剂通过进行再生动作的吸附热交换器(51、52)后，流入桥接回路(110)中。在桥接回路(110)的单向通路(119)中流动的制冷剂在主膨胀机构(55)的作用下膨胀后，流入进行吸附动作的吸附热交换器(51、52)中。
此处，当流向吸附热交换器(51、52)的再生空气的温度较低时，制冷剂调节机构(62)关闭主回路(50a)的主膨胀机构(55)并打开辅助膨胀机构(66)，使在桥接回路(110)的单向通路(119)中流动的制冷剂流入膨胀旁路管线(64)中。由辅助热交换器(61)使在膨胀旁路管线(64)中流动的制冷剂与再生空气进行热交换，将该再生空气加热。然后，已通过辅助热交换器(61)的制冷剂在辅助膨胀机构(66)的作用下膨胀后，再次返回主回路(50a)中，流入进行吸附动作的吸附热交换器(51、52)中。最后，已由辅助热交换器(61)预先加热了的再生空气通过成为放热器(冷凝器)的吸附热交换器(51、52)从而进行再生动作。
第五方面的发明是，在所述第四方面的发明中，所述桥接回路(110)由具有逆止阀(115～118)的管道(111～114)连接构成；在所述主回路(50a)中设置有具有毛细管(59)的辅助管线(58)，该辅助管线(58)将单向通路(119)中的主膨胀机构(55)上游侧与在桥接回路(110)和所述第一吸附热交换器(51)或所述第二吸附热交换器(52)之间的液管线(50b)连接起来。
在所述第五方面的发明中，已从制冷剂回路(50)的压缩机(53)中喷出的高压制冷剂通过成为放热器(冷凝器)的吸附热交换器(51、52)后，在主膨胀机构(55)的作用下膨胀后，通过成为蒸发器的吸附热交换器(51、52)。此处，在单向通路(119)中已积存在主膨胀机构(55)的上游侧与逆止阀(115、117)的下游侧之间的液态制冷剂经由毛细管(59)返回主回路(50a)中的吸附热交换器(51、52)的液管线(50b)中。
第六方面的发明是，在所述第三方面的发明中，所述膨胀旁路管线(64)具备总是让制冷剂朝着一个方向流动的桥接回路(110)；所述辅助热交换器(61)配置在将所述桥接回路(110)的中点连起来的单向通路(119)中；所述辅助膨胀机构(66)配置在所述单向通路(119)中的辅助热交换器(61)的下游侧。
在所述第六方面的发明中，已从制冷剂回路(50)的压缩机(53)中喷出的高压制冷剂通过进行再生动作的吸附热交换器(51、52)后，在主膨胀机构(55)的作用下膨胀，流入进行吸附动作的吸附热交换器(51、52)中。
此处，当流向吸附热交换器(51、52)的再生空气的温度较低时，制冷剂调节机构(62)关闭主回路(50a)的主膨胀机构(55)并打开辅助膨胀机构(66)，使在单向通路(119)中流动的制冷剂流入辅助回路即膨胀旁路管线(64)中。在膨胀旁路管线(64)中流动的制冷剂流入辅助热交换器(61)中并与再生空气进行热交换，将该再生空气加热。然后，制冷剂通过辅助热交换器(61)并在辅助膨胀机构(66)的作用下膨胀后，返回桥接回路(110)的单向通路(119)中，再从桥接回路(110)流出，流入进行吸附动作的吸附热交换器(51、52)中。最后，已由辅助热交换器(61)预先加热了的空气通过成为放热器(冷凝器)的吸附热交换器(51、52)从而进行再生动作。
第七方面的发明是，在所述第二方面的发明中，所述辅助回路(60)的两端连接在所述压缩机(53)的喷出侧的高压管线(50c)上；所述制冷剂调节机构(62)构成为：在来自所述压缩机(53)的喷出制冷剂在高压管线(50c)的主回路(50a)中流动的状态和在辅助回路(60)中流动的状态间进行切换。
在所述第七方面的发明中，当流向吸附热交换器(51、52)的再生空气的温度较低时，制冷剂调节机构(62)切换在主回路(50a)的高压管线(50c)中流动的制冷剂循环，使循环的制冷剂流入辅助回路(60)中。然后，在辅助回路(60)中流动的制冷剂流入辅助热交换器(61)中并与再生空气进行热交换，将该再生空气加热。最后，已由辅助热交换器(61)预先加热了的再生空气通过成为放热器(冷凝器)的吸附热交换器(51、52)从而进行再生动作。
第八方面的发明是，所述辅助回路(60)由第一辅助回路(60a)和第二辅助回路(60b)构成，该第一辅助回路(60a)和第二辅助回路(60b)的两端连接在主回路(50a)的所述第一吸附热交换器(51)或所述第二吸附热交换器(52)与主膨胀机构(55)之间的液管线(50b)上；所述辅助热交换器(61)由设置在第一辅助回路(60a)中的第一辅助热交换器(61a)和设置在第二辅助回路(60b)中的第二辅助热交换器(61b)构成；所述制冷剂调节机构(62)构成为：在所述液态制冷剂在液管线(50b)的主回路(50a)中流动的状态和在第一辅助回路(60a)或第二辅助回路(60b)中流动的状态间进行切换。
在所述第八方面的发明中，当流向吸附热交换器(51)的再生空气的温度较低时，制冷剂调节机构(62)切换在进行再生动作的一个吸附热交换器(51)与主膨胀机构(55)之间的液管线(50b)中流动的制冷剂循环，使该制冷剂流入第一辅助回路(60a)中。然后，由第一辅助热交换器(61a)使在第一辅助回路(60a)中流动的制冷剂与再生空气进行热交换，将该再生空气加热。已通过第一辅助热交换器(61a)的制冷剂经由第一辅助回路(60a)，再次返回主回路(50a)中，并在主膨胀机构(55)膨胀的作用下。
而且，如果在再生动作和吸附动作间进行切换，则制冷剂调节机构(62)切换在进行再生动作的另一个吸附热交换器(52)与主膨胀机构(55)之间的液管线(50b)中流动的制冷剂循环，使该制冷剂流入第二辅助回路(60b)中。然后，由第二辅助热交换器(61b)使在第二辅助回路(60b)中流动的制冷剂与再生空气进行热交换，将该再生空气加热。已通过第二辅助热交换器(61b)的制冷剂经由第二辅助回路(60b)，再次返回主回路(50a)中，并在主膨胀机构(55)的作用下膨胀。
第九方面的发明是，在所述第二方面的发明中，在所述主回路(50a)的液管线(50b)中具备总是让制冷剂朝着一个方向流动的桥接回路(110)；所述主膨胀机构(55)配置在将所述桥接回路(110)的中点连起来的单向通路(119)中；所述辅助回路(60)的两端连接在桥接回路(110)的单向通路(119)中的主膨胀机构(55)上游侧；所述制冷剂调节机构(62)构成为：在所述液态制冷剂在桥接回路(110)的单向通路(119)的主回路(50a)中流动的状态和在辅助回路(60)中流动的状态间进行切换。
在所述第九方面的发明中，当流向吸附热交换器(51、52)的再生空气的温度较低时，制冷剂调节机构(62)切换在桥接回路(110)的单向通路(119)中流动的制冷剂循环，使循环的制冷剂流入辅助回路(60)中。然后，由辅助热交换器(61)使在辅助回路(60)中流动的制冷剂与再生空气进行热交换，将该再生空气加热。最后，已由辅助热交换器(61)预先加热了的空气通过成为放热器(冷凝器)的吸附热交换器(51、52)从而进行再生动作。
第十方面的发明是，在所述第九方面的发明中，在所述辅助回路(60)中，在辅助热交换器(61)的上游侧设置有消声机构(65)。
在所述第十方面的发明中，消声机构(65)消除由桥接回路(110)产生的噪声。
第十一方面的发明是，在所述第一方面的发明中，所述主膨胀机构(55)由第一膨胀机构(55a)和第二膨胀机构(55b)构成，该第一膨胀机构(55a)、辅助热交换器(61)和第二膨胀机构(55b)依次串联连接；所述制冷剂调节机构(62)由位于进行再生动作的吸附热交换器(51、52)和辅助热交换器(61)之间的第一膨胀机构(55a)或第二膨胀机构(55b)构成。
在所述第十一方面的发明中，当流向进行再生动作的一个吸附热交换器(51)的再生空气的温度较低时，制冷剂调节机构(62)将第二膨胀机构(55b)完全打开并使已在一个吸附热交换器(51、52)中冷凝的液态制冷剂流入辅助热交换器(61)中。在辅助热交换器(61)中，制冷剂与再生空气进行热交换，该再生空气被加热。然后，已通过辅助热交换器(61)的制冷剂在第一膨胀机构(55a)的作用下膨胀后，在进行吸附动作的另一个吸附热交换器(52)中蒸发。最后，已由辅助热交换器(61)预先加热了的空气通过成为放热器(冷凝器)的一个吸附热交换器(51)从而进行再生动作。
另一方面，如果在再生动作和吸附动作间进行切换，则制冷剂调节机构(62)将第一膨胀机构(55a)完全打开并使已在另一个吸附热交换器(52)中冷凝的液态制冷剂流入辅助热交换器(61)中。在辅助热交换器(61)中，制冷剂和再生空气进行热交换，将该再生空气加热。然后，已通过辅助热交换器(61)的制冷剂在第二膨胀机构(55b)的作用下膨胀后，流入进行吸附动作的一个吸附热交换器(51)中。最后，已由辅助热交换器(61)预先加热了的空气通过成为放热器(冷凝器)的另一个吸附热交换器(52)从而进行再生动作。
第十二方面的发明是，在第一方面的发明中，在所述主回路(50a)的液管线(50b)中具备总是让制冷剂朝着一个方向流动的桥接回路(110)；所述主膨胀机构(55)配置在将所述桥接回路(110)的中点连起来的单向通路(119)中；所述辅助热交换器(61)设置在桥接回路(110)的单向通路(119)中的主膨胀机构(55)的上游侧；所述制冷剂调节机构(62)由热交换旁路管线(67)和切换机构(68)构成，所述热交换旁路管线(67)的一端连接在压缩机(53)的喷出侧、另一端连接在桥接回路(110)的单向通路(119)上的辅助热交换器(61)的上游侧，所述切换机构(68)在压缩机(53)的喷出制冷剂在热交换旁路管线(67)中流动的状态和阻止所述喷出制冷剂在热交换旁路管线(67)中的流通的状态间进行切换。
在所述第十二方面的发明中，当流向吸附热交换器(51、52)的再生空气的温度较低时，制冷剂调节机构(62)的切换机构(68)将在压缩机(53)的喷出侧中流动的制冷剂的循环切换成在热交换旁路管线(67)中流动的循环，使循环的制冷剂流入热交换旁路管线(67)中。在热交换旁路管线(67)中流动的制冷剂流入桥接回路(110)的单向通路(119)中的辅助热交换器(61)的上游侧。然后，由辅助热交换器(61)使该制冷剂与再生空气进行热交换，将该再生空气加热。已通过辅助热交换器(61)的制冷剂在单向通路(119)中流通，并在主膨胀机构(55)的作用下膨胀。最后，已由辅助热交换器(61)预先加热了的空气通过成为放热器(冷凝器)的吸附热交换器(51、52)从而进行再生动作。
—发明的效果—
在所述第一方面的发明中，在供给到吸附热交换器(51、52)中的再生空气的上游侧设置了辅助热交换器(61)。因此，能够利用流入辅助热交换器(61)中的制冷剂对供给到吸附热交换器(51、52)中的再生空气进行预先加热。即，因为利用在制冷剂回路(50)中循环的制冷剂加热再生空气，所以能够可靠地将该再生空气加热至规定温度。这样一来，即使在供给到吸附热交换器(51、52)中的再生空气的温度较低的情况下，也能够可靠地防止该再生空气所通过的空气通路发生冻结等情况。
而且，还设置了对制冷剂流向辅助热交换器(61)的情况进行控制的制冷剂调节机构(62)。因此，能够仅在需要对再生空气进行预加热的情况下才让制冷剂流向辅助热交换器(61)。即，能够在供给到吸附热交换器(51、52)中的再生空气的温度为通常温度(常温～高温)时，不对再生空气进行预加热；在供给到吸附热交换器(51、52)中的再生空气的温度为低温时，使制冷剂流向辅助热交换器(61)并加热再生空气。这样一来，因为能够可靠地防止在辅助热交换器(61)中进行不必要且无用的加热，所以能够实现调湿装置的节能化。
在所述第二方面的发明中，制冷剂调节机构(62)将在主回路(50a)中流动的高压制冷剂的循环切换成在辅助回路(60)中流动的循环。因此，能够仅在需要对供给到吸附热交换器(51、52)中的再生空气进行预加热的情况下，才将在主回路(50a)中流动的制冷剂的循环切换成在辅助回路(60)中流动的循环。即，能够在供给到吸附热交换器(51、52)中的再生空气的温度为通常温度(常温～高温)时，使制冷剂在主回路(50a)中循环，不对再生空气进行预加热；在供给到吸附热交换器(51、52)中的再生空气的温度为低温时，将制冷剂的循环切换成在辅助回路(60)中循环从而加热再生空气。这样一来，由于即使在供给到吸附热交换器(51、52)中的再生空气的温度较低的情况下，也能可靠地防止该再生空气所通过的空气通路冻结等情况，并能够可靠地防止在辅助热交换器(61)中进行不必要且无用的加热，因此能够实现调湿装置的节能化。
在所述第三方面的发明中，具备旁通主回路(50a)的主膨胀机构(55)的膨胀旁路管线(64)、以及设置在该膨胀旁路管线(64)下游侧的辅助膨胀机构(66)。因此，能够仅在需要对供给到吸附热交换器(51、52)中的再生空气进行预加热的情况下，才将在主回路(50a)中循环的制冷剂切换到膨胀旁路管线(64)中。即，能够在供给到吸附热交换器(51、52)中的再生空气的温度为通常温度(常温～高温)时，使制冷剂在主回路(50a)中循环，不对再生空气进行预加热；在供给到吸附热交换器(51、52)中的再生空气的温度为低温时，将制冷剂的循环向膨胀旁路管线(64)切换并加热再生空气。这样一来，由于即使在供给到吸附热交换器(51、52)中的再生空气的温度较低的情况下，也能可靠地防止该再生空气所通过的空气通路冻结等情况，并能够可靠地防止在辅助热交换器(61)中进行不必要且无用的加热，因此能够实现调湿装置的节能化。
在所述第四方面的发明中，在主回路(50a)的液管线(50b)中设置有桥接回路(110)，在该桥接回路(110)的单向通路(119)中配置有主膨胀机构(55)，并且设置旁通主膨胀机构(55)的膨胀旁路管线(64)。因此，能够让通过主膨胀机构(55)的制冷剂总是朝着同一方向流动，并能够让通过膨胀旁路管线(64)的制冷剂朝着同一方向流动。即，因为通过膨胀旁路管线(64)的制冷剂的流动不会可逆地切换，所以仅在所述制冷剂流动方向的辅助热交换器(61)下游侧设置辅助膨胀机构(66)即可。这样一来，因为能够简化辅助回路(60)的结构，所以能够使调湿装置的制造成本下降。
在所述第五方面的发明中，因为将单向通路(119)中的主膨胀机构(55)上游侧以及在桥接回路(110)与一个吸附热交换器(51、52)之间的液管线(50b)连接起来，并且设置了具有毛细管(59)的辅助管线(58)，所以能够让已积存在主膨胀机构(55)的流入侧和逆止阀(115、117)的流出侧之间的液态制冷剂返回主回路(50a)一侧。这样一来，就能够可靠地防止大量液态制冷剂积存在主膨胀机构(55)的流入侧，即所谓的液封。
在所述第六方面的发明中，在膨胀旁路管线(64)中设置有桥接回路(110)，使通过膨胀旁路管线(64)的制冷剂朝着同一方向流动。因此，能够让流向膨胀旁路管线(64)的辅助膨胀机构(66)的制冷剂朝着同一方向流动。即，因为通过辅助膨胀机构(66)的制冷剂的流动不会可逆地切换，所以仅在所述制冷剂流动方向的辅助热交换器(61)下游侧设置辅助膨胀机构(66)即可。这样一来，因为能够简化辅助回路(60)，所以能够使调湿装置的制造成本下降。
在所述第七方面的发明中，将在高压管线(50c)中流动的高压制冷剂的循环切换成在辅助回路(60)中流动的循环。因此，能够仅在需要对供给到吸附热交换器(51、52)中的再生空气进行预加热的情况下，才将在高压管线(50c)中流动的制冷剂的循环切换成在辅助回路(60)中流动的循环。即，能够在供给到吸附热交换器(51、52)中的再生空气的温度为通常温度(常温～高温)时，使制冷剂在高压管线(50c)中循环，不对再生空气进行预加热；在供给到吸附热交换器(51、52)中的再生空气的温度为低温时，将制冷剂的循环从主回路(50a)切换到辅助回路(60)并加热再生空气。这样一来，由于即使在供给到吸附热交换器(51、52)中的再生空气的温度较低的情况下，也能可靠地防止该再生空气所通过的空气通路冻结等情况，并能够可靠地防止在辅助热交换器(61)中进行不必要且无用的加热，因此能够实现调湿装置的节能化。
根据所述第八方面的发明，因为在主回路(50a)的液管线(50b)上连接有第一辅助回路(60a)和第二辅助回路(60b)，所以能够仅在需要对供给到吸附热交换器(51、52)中的再生空气进行预加热的情况下，才将在主回路(50a)中流动的制冷剂的循环切换成在辅助回路(60)中流动的循环，并利用在吸附热交换器(51、52)中冷凝后的制冷剂加热再生空气。即，能够利用在吸附热交换器(51、52)中进行再生动作(放热(冷凝))后的制冷剂中所残留的热量来加热再生空气。这样一来，因为能够有效地利用在制冷剂回路(50)中循环的制冷剂的热量，所以能够实现调湿装置的节能化。
根据所述第九方面的发明，因为在主回路(50a)的液管线(50b)中设置有桥接回路(110)并让流入主膨胀机构(55)的制冷剂朝着同一方向流动，而且将在该桥接回路(110)的单向通路(119)中流动的制冷剂的循环切换成在辅助回路(60)中流动的循环，所以能够让通过辅助回路(60)的制冷剂朝着同一方向流动。即，因为通过辅助回路(60)的制冷剂的流动不会可逆地切换，所以仅在所述制冷剂流动方向的主膨胀机构(55)上游侧设置辅助热交换器(61)即可。这样一来，因为能够简化辅助回路(60)的结构，所以能够使调湿装置的制造成本下降。
根据所述第十方面的发明，因为在辅助热交换器(61)的制冷剂上游侧设置有消声机构(65)，所以能够消除在桥接回路(110)中产生的由空气振动所引起的噪声。
根据所述第十一方面的发明，因为将第一膨胀机构(55a)、辅助热交换器(61)和第二膨胀机构(55b)串联连接，所以在制冷剂回路(50)中循环的制冷剂无论朝着哪个方向流动，都能够让高压制冷剂流入辅助热交换器(61)中，并能够调节流入该辅助热交换器(61)中的制冷剂量。
在所述第十二方面的发明中，设置有将桥接回路(110)的单向通路(119)中的辅助热交换器(61)上游侧与压缩机(53)喷出侧相连的热交换旁路管线(67)，使在制冷剂回路(50)中循环的制冷剂在主回路(50a)和热交换旁路管线(67)间进行切换。因此，能够将制冷剂回路(50)中的循环切换成在热交换旁路管线(67)中循环。即，能够使已从压缩机(53)中喷出的高压制冷剂以不在吸附热交换器(51、52)中放热的状态流入辅助热交换器(61)中。这样一来，就能够使供给到吸附热交换器(51、52)中的再生空气的加热能力提高。
附图说明
图1是表示第一实施方式所涉及的从前方观察到的调湿装置的立体图。
图2是表示第一实施方式所涉及的调湿装置的俯视图、左视图和右视图。
图3是表示第一～第八实施方式所涉及的辅助热交换器和吸附热交换器的关系的布置图。
图4是表示第一实施方式所涉及的制冷剂回路的管道系统图。
图5是表示第一实施方式所涉及的调湿装置的除湿运转第一动作中的空气流动情况的俯视图、左视图和右视图。
图6是表示第一实施方式所涉及的调湿装置的除湿运转第二动作中的空气流动情况的俯视图、左视图和右视图。
图7是表示第一实施方式所涉及的调湿装置的加湿运转第一动作中的空气流动情况的俯视图、左视图和右视图。
图8是表示第一实施方式所涉及的调湿装置的加湿运转第二动作中的空气流动情况的俯视图、左视图和右视图。
图9是表示第一实施方式所涉及的调湿装置的换气运转中的空气流动情况的俯视图、左视图和右视图。
图10是表示第二实施方式所涉及的制冷剂回路的管道系统图。
图11是表示第二实施方式所涉及的调湿装置的俯视图、左视图和右视图。
图12是表示第三实施方式所涉及的制冷剂回路的管道系统图。
图13是表示图12所示的制冷剂回路的变形例的管道系统图。
图14是表示第四实施方式所涉及的制冷剂回路的管道系统图。
图15是表示第五实施方式所涉及的制冷剂回路的管道系统图。
图16是表示图15所示的制冷剂回路的变形例的管道系统图。
图17是表示第六实施方式所涉及的制冷剂回路的管道系统图。
图18是表示第七实施方式所涉及的制冷剂回路的管道系统图。
图19是表示第八实施方式所涉及的制冷剂回路的管道系统图。
—符号说明—
50      制冷剂回路
50a     主回路
51      第一吸附热交换器
52      第二吸附热交换器
53      压缩机
55      主电动膨胀阀
60      辅助回路
61      辅助热交换器
62      切换用电磁阀
64      膨胀旁路管线
110     桥接回路
111～114第一到第四管道
115～118第一到第四逆止阀
119     单向通路
具体实施方式
以下，根据附图对本发明的实施方式进行详细说明。
<发明的第一实施方式>
如图1所示，本第一实施方式的调湿装置(10)是一种在对室内湿度进行调节的同时进行室内换气的装置，在对已吸入的室外空气(OA)进行湿度调节并供向室内的同时，将已吸入的室内空气(RA)排出到室外。而且，利用另外设置的空调机(未图示)对作为本实施方式的调湿装置(10)的工作对象的室内进行温度调节。
<调湿装置的整体结构>
适当参照图1或图2对上述调湿装置(10)进行说明。应予说明，此处的说明中所用的“上”“下”“左”“右”“前”“后”“靠近识图者”“远离识图者”表示从前方观察调湿装置(10)时的方向。
上述调湿装置(10)包括内部收纳有制冷剂回路(50)的壳体(11)。在该制冷剂回路(50)中，由制冷剂管(57)依次将第一吸附热交换器(51)、第二吸附热交换器(52)、压缩机(53)、四通换向阀(54)和主电动膨胀阀(55)连接起来。对制冷剂回路(50)的说明详见后述。
上述壳体(11)形成稍扁平且高度较低的长方体状。在图1所示的壳体(11)中，靠近识图者的左侧的面(即前表面)成为前面板部(12)，远离识图者的右侧的面(即背面)成为背面板部(13)，靠近识图者的右侧的面成为第一侧面板(14)，远离识图者的左侧的面成为第二侧面板部(15)。
在上述壳体(11)中形成有室外空气吸入口(24)、室内空气吸入口(23)、供气口(22)和排气口(21)。室外空气吸入口(24)和室内空气吸入口(23)开在背面板部(13)上。室外空气吸入口(24)配置在背面板部(13)的下侧部分。室内空气吸入口(23)配置在背面板部(13)的上侧部分。供气口(22)配置在第一侧面板部(14)靠近前面板部(12)一侧的端部附近。排气口(21)配置在第二侧面板部(15)靠近前面板部(12)一侧的端部附近。
在上述壳体(11)的内部空间内设置有上游侧隔板(71)、下游侧隔板(72)、中央隔板(73)、第一隔板(74)和第二隔板(75)。这些隔板(71～75)均立设在壳体(11)的底板上，从壳体(11)的底板延伸到顶板对壳体(11)的内部空间进行划分。
上述上游侧隔板(71)和下游侧隔板(72)以与前面板部(12)和背面板部(13)平行的状态沿壳体(11)的前后方向隔开规定的间隔配置。上游侧隔板(71)配置在靠近背面板部(13)一侧。下游侧隔板(72)靠近前面板部(12)配置。
上述第一隔板(74)和第二隔板(75)以与第一侧面板部(14)和第二侧面板部(15)平行的状态布置好。第一隔板(74)与第一侧面板部(14)隔开规定间隔配置，以从右侧封住上述上游侧隔板(71)和下游侧隔板(72)之间的空间。第二隔板(75)与第二侧面板部(15)隔开规定间隔配置，以从左侧封住上游侧隔板(71)和下游侧隔板(72)之间的空间。
上述中央隔板(73)以与上游侧隔板(71)和下游侧隔板(72)垂直相交的状态配置在上游侧隔板(71)和下游侧隔板(72)之间。中央隔板(73)从上游侧隔板(71)延伸到下游侧隔板(72)而设，将上游侧隔板(71)和下游侧隔板(72)之间的空间左右隔开。
在上述壳体(11)内，上游侧隔板(71)和背面板部(13)之间的空间被隔成上下两个空间，上侧空间构成室内空气侧通路(32)，下侧空间构成室外空气侧通路(34)。室内空气侧通路(32)经由连接在室内空气吸入口(23)上的导管与室内连通。在室内空气侧通路(32)上设置有室内空气侧过滤器(27)、室内空气湿度传感器(96)和室内空气温度传感器(98)。室外空气侧通路(34)经由连接在室外空气吸入口(24)上的导管和辅助热交换器(61)与室外空间连通。即，经由上述导管从室外空气吸入口(24)朝室外空气侧通路(34)吹出的室外空气必须在通过辅助热交换器(61)后再流入室外空气侧通路(34)内。在室外空气侧通路(34)中配置有室外空气侧过滤器(28)、室外空气湿度传感器(97)和室外空气温度传感器(99)。
图2和图3所示，上述辅助热交换器(61)用于对供给到两个吸附热交换器(51、52)中的再生空气进行预加热。辅助热交换器(61)构成为所谓的横肋式管片型热交换器，整体形成为长方形的厚板状或扁平的长方体状。辅助热交换器(61)以前表面和背面与背面板部(13)和上游侧隔板(71)平行的状态立设于室外空气吸入口(24)和室外空气侧通路(34)之间。
上述室内空气湿度传感器(96)对室内空气侧通路(32)中的室内空气的相对湿度进行检测。室外空气湿度传感器(97)对室外空气侧通路(34)中的室外空气的相对湿度进行检测。室内空气温度传感器(98)对室内空气侧通路(32)中的室内空气的温度进行检测。室外空气温度传感器(99)对室外空气侧通路(34)中的室外空气的温度进行检测。
上述壳体(11)内的上游侧隔板(71)与下游侧隔板(72)之间的空间被中央隔板(73)左右隔开，中央隔板(73)右侧的空间构成第一热交换器室(37)，中央隔板(73)左侧的空间构成第二热交换器室(38)。在第一热交换器室(37)中收纳有第一吸附热交换器(51)。在第二热交换器室(38)中收纳有第二吸附热交换器(52)。而且，虽未图示，在第一热交换器室(37)中收纳有制冷剂回路(50)的主电动膨胀阀(55)。
上述各吸附热交换器(51、52)是在所谓的横肋式管片型热交换器的表面载有吸附剂的热交换器，整体形成为长方形的厚板状或扁平的长方体状。各吸附热交换器(51、52)以前表面和背面与上游侧隔板(71)和下游侧隔板(72)平行的状态立设于热交换器室(37、38)内。
在上述壳体(11)的内部空间中，沿下游侧隔板(72)的前表面形成的空间被上下隔开，在该已上下隔开的空间内，上侧部分构成供气侧通路(31)，下侧部分构成排气侧通路(33)。
在上述上游侧隔板(71)上，设置有四个开闭式风阀(41～44)。各风阀(41～44)形成为大致横长方形。具体而言，在上游侧隔板(71)中面向室内空气侧通路(32)的部分(上侧部分)，比中央隔板(73)更靠右的位置上安装有第一室内空气侧风阀(41)，在比中央隔板(73)更靠左的位置上安装有第二室内空气侧风阀(42)。而且，在上游侧隔板(71)面向室外空气侧通路(34)的部分(下侧部分)中，在比中央隔板(73)更靠右的位置上安装有第一室外空气侧风阀(43)，在比中央隔板(73)更靠左的位置上安装有第二室外空气侧风阀(44)。
在上述下游侧隔板(72)上设置有四个开闭式风阀(45～48)。各风阀(45～48)形成大致横长方形。具体而言，在下游侧隔板(72)面向供气侧通路(31)的部分(上侧部分)中，在比中央隔板(73)更靠右的位置上安装有第一供气侧风阀(45)，在比中央隔板(73)更靠左的位置上安装有第二供气侧风阀(46)。而且，在下游侧隔板(72)面向排气侧通路(33)的部分(下侧部分)中，在比中央隔板(73)更靠右的位置上安装有第一排气侧风阀(47)，在比中央隔板(73)更靠左的位置上安装有第二排气侧风阀(48)。
在上述壳体(11)内，供气侧通路(31)和排气侧通路(33)与前面板部(12)之间的空间被隔板(77)左右隔开，隔板(77)右侧的空间构成供气风扇室(36)，隔板(77)左侧的空间构成排气风扇室(35)。
在上述供气风扇室(36)中收纳有供气风扇(26)。而且，在排气风扇室(35)中收纳有排气风扇(25)。供气风扇(26)和排气风扇(25)均为离心式多叶片风扇(所谓的西洛克风扇)。供气风扇室(36)将已从下游侧隔板(72)一侧吸入的空气吹向供气口(22)。排气风扇室(35)将已从下游侧隔板(72)一侧吸入的空气吹向排气口(21)。
而且，在上述供气风扇室(36)中，收纳有制冷剂回路(50)的压缩机(53)和四通换向阀(54)。
上述压缩机(53)将在制冷剂回路(50)中流动的制冷剂压缩成高压状态。该压缩机(53)构成为全密闭式压缩机，配置在供气风扇室(36)中的供气风扇(26)与隔板(77)之间。
在上述壳体(11)内，第一隔板(74)和第一侧面板部(14)之间的空间构成第一旁路通路(81)。第一旁路通路(81)的始端只与室外空气侧通路(34)连通，与室内空气侧通路(32)隔断。第一旁路通路(81)的终端由隔板(78)从供气侧通路(31)、排气侧通路(33)和供气风扇室(36)隔开。在隔板(78)与供气风扇室(36)相邻的部分设置有第一旁路用风阀(83)。
在上述壳体(11)内，第二隔板(75)与第二侧面板部(15)之间的空间构成第二旁路通路(82)。第二旁路通路(82)的起始端只与室内空气侧通路(32)连通，与室外空气侧通路(34)隔断。第二旁路通路(82)的终止端被隔板(79)从供气侧通路(31)、排气侧通路(33)和排气风扇室(35)隔开。在隔板(79)与排气风扇室(35)相邻的部分设置有第二旁路用风阀(84)。
<制冷剂回路的整体结构>
接着，对本发明的特征部分即制冷剂回路的结构进行说明。
如图4所示，制冷剂回路(50)由主回路(50a)和辅助回路(60)构成。在制冷剂回路(50)中流动的制冷剂的循环由控制器(100)控制。
上述主回路(50a)由制冷剂管(57)与第一吸附热交换器(51)、第二吸附热交换器(52)、压缩机(53)、四通换向阀(54)和主电动膨胀阀(55)相互连接而构成，利用在该制冷剂管(57)中循环的制冷剂进行蒸气压缩制冷循环。
上述压缩机(53)的喷出侧连接在四通换向阀(54)的第一通口上，吸入侧经由贮液器(56)连接在四通换向阀(54)的第二通口上。辅助回路(60)的两端连接在压缩机(53)的喷出侧和与上述第一通口相连的高压管线(50c)上。而且，第一吸附热交换器(51)、主电动膨胀阀(55)和第二吸附热交换器(52)从四通换向阀(54)的第三通口朝第四通口依次连接。另外，主电动膨胀阀(55)构成使在制冷剂回路(50)的主回路(50a)中循环的制冷剂蒸发的主膨胀机构。
辅助热交换器(61)和切换用电磁阀(62)经由辅助制冷剂管(63)连接在主回路(50a)上构成上述辅助回路(60)，在该主回路(50a)中流动的制冷剂的一部分在辅助回路(60)中流动。
上述辅助制冷剂管(63)形成气液在其内部循环的管状，其一端连接在主回路(50a)的高压管线(50c)中的压缩机(53)喷出侧附近，另一端连接在上述高压管线(50c)中的四通换向阀(54)第一通口侧附近。即，从上述压缩机(53)中以高压状态喷出的制冷剂流入辅助制冷剂管(63)中。辅助热交换器(61)连接在辅助制冷剂管(63)的中途。
上述辅助热交换器(61)用于对在辅助制冷剂管(63)中流动的高压制冷剂进行冷凝(放热)。辅助热交换器(61)构成为：利用已从压缩机(53)中喷出的高压制冷剂加热室外空气。
上述切换用电磁阀(62)构成对制冷剂的循环进行切换的制冷剂调节机构，以使从压缩机(53)中喷出并在高压管线(50c)中流动的制冷剂流入辅助回路(60)中。上述切换用电磁阀(62)构成为可开闭的电磁阀，在本第一实施方式的制冷剂回路(50)中，设置有第一切换用电磁阀(62a)和第二切换用电磁阀(62b)两个电磁阀。另外，各切换用电磁阀(62a、62b)由控制器(100)控制开闭动作。
上述第一切换用电磁阀(62a)设置在高压管线(50c)中的辅助制冷剂管(63)的一端的连接位置与另一端的连接位置之间。
上述第二切换用电磁阀(62b)设置在辅助回路(60)的辅助热交换器(61)的制冷剂上游侧。
上述控制器(100)连接在上述制冷剂回路(50)上，构成为：控制压缩机(53)的起动与停止、主电动膨胀阀(55)的开闭动作和切换用电磁阀(62)的开闭动作。
上述四通换向阀(54)配置在供气风扇室(36)中供气风扇(26)与隔板(77)之间。四通换向阀(54)可以在第一通口与第三通口连通且第二通口与第四通口连通的第一状态(图4中用实线表示的状态)、以及第一通口与第四通口连通且第二通口与第三通口连通的第二状态(图4中用虚线表示的状态)间进行切换。
—运转动作—
在该调湿装置(10)中，选择性地进行除湿运转、加湿运转和换气运转。除湿运转中或加湿运转中的调湿装置(10)在对已吸入的室外空气(OA)进行湿度调节后再将其作为供给空气(SA)供向室内，并且将已吸入的室内空气(RA)作为排出空气(EA)排出到室外。换气运转中的调湿装置(10)将已吸入的室外空气(OA)直接作为供给空气(SA)供向室内，并且将已吸入的室内空气(RA)直接作为排出空气(EA)排出到室外。
<除湿运转>
在除湿运转的调湿装置(10)中，后述第一动作和第二动作以规定的时间间隔(4分间隔)交替反复进行。在该除湿运转中，第一旁路用风阀(83)和第二旁路用风阀(84)一直处于关闭状态。
在除湿运转中的调湿装置(10)中，室外空气作为第一空气(吸附侧)从室外空气吸入口(24)经由辅助热交换器(61)进入壳体(11)内，室内空气作为第二空气(再生侧)从室内空气吸入口(23)进入壳体(11)内。
首先，对除湿运转的第一动作进行说明。如图5所示，在该第一动作中，第一室内空气侧风阀(41)、第二室外空气侧风阀(44)、第二供气侧风阀(46)和第一排气侧风阀(47)处于开放状态，第二室内空气侧风阀(42)、第一室外空气侧风阀(43)、第一供气侧风阀(45)和第二排气侧风阀(48)处于关闭状态。而且，在该第一动作中的制冷剂回路(50)中，第一切换用电磁阀(62a)处于开放状态、第二切换用电磁阀(62b)处于关闭状态，四通换向阀(54)被设定成第一状态(图4中用实线表示的状态)，第一吸附热交换器(51)成为冷凝器、第二吸附热交换器(52)成为蒸发器。
第一空气(室外空气)从室外空气吸入口(24)经由辅助热交换器(61)流向室外空气侧通路(34)。但是，因为此时制冷剂不在辅助热交换器(61)的内部流通，所以第一空气(室外空气)不进行热交换。然后，流向室外空气侧通路(34)并已通过室外空气侧过滤器(28)的第一空气通过第二室外空气侧风阀(44)流向第二热交换器室(38)，并通过第二吸附热交换器(52)。在第二吸附热交换器(52)中，第一空气中的水分被吸附剂所吸附，此时产生的吸附热被制冷剂吸收。即，在第二吸附热交换器(52)中，进行吸附剂的吸附动作。已由第二吸附热交换器(52)除湿的第一空气通过第二供气侧风阀(46)流向供气侧通路(31)，并在通过供气风扇室(36)后再通过供气口(22)供向室内。
另一方面，流向室内空气侧通路(32)并已通过室内空气侧过滤器(27)的第二空气(室内空气)通过第一室内空气侧风阀(41)流向第一热交换器室(37)，然后通过第一吸附热交换器(51)。在第一吸附热交换器(51)中，水分从已被制冷剂加热的吸附剂中脱离，该已脱离出的水分被付与第二空气。即，在第一吸附热交换器(51)中进行吸附剂的再生动作。已由第一吸附热交换器(51)付与了水分的第二空气通过第一排气侧风阀(47)流向排气侧通路(33)，并在通过排气风扇室(35)后再通过排气口(21)排出到室外。
然后，对除湿运转的第二动作进行说明。如图6所示，在该第二动作中，第二室内空气侧风阀(42)、第一室外空气侧风阀(43)、第一供气侧风阀(45)和第二排气侧风阀(48)处于开放状态，第一室内空气侧风阀(41)、第二室外空气侧风阀(44)、第二供气侧风阀(46)和第一排气侧风阀(47)处于关闭状态。而且，在该第二动作中的制冷剂回路(50)中，第一切换用电磁阀(62a)处于开放状态、第二切换用电磁阀(62b)处于关闭状态，四通换向阀(54)被设定成第二状态(图4中用虚线表示的状态)，第一吸附热交换器(51)成为蒸发器、第二吸附热交换器(52)成为冷凝器。
第一空气(室外空气)从室外空气吸入口(24)经由辅助热交换器(61)流向室外空气侧通路(34)。但是，因为此时制冷剂不在辅助热交换器(61)的内部流通，所以第一空气(室外空气)不进行热交换。然后，流向室外空气侧通路(34)并已通过室外空气侧过滤器(28)的第一空气通过第一室外空气侧风阀(43)流向第一热交换器室(37)，并通过第一吸附热交换器(51)。在第一吸附热交换器(51)中，第一空气中的水分被吸附剂所吸附，此时产生的吸附热被制冷剂吸收。即，在第一吸附热交换器(51)中，进行吸附剂的吸附动作。已由第一吸附热交换器(51)除湿的第一空气通过第一供气侧风阀(45)流向供气侧通路(31)，并在通过供气风扇室(36)后再通过供气口(22)排向室内。
另一方面，流向室内空气侧通路(32)并已通过室内空气侧过滤器(27)的第二空气(室内空气)通过第二室内空气侧风阀(42)流向第二热交换器室(38)，然后通过第二吸附热交换器(52)。在第二吸附热交换器(52)中，水分从已被制冷剂加热的吸附剂中脱离，该已脱离的水分被付与第二空气。即，在第二吸附热交换器(52)中，进行吸附剂的再生动作。已由第二吸附热交换器(52)付与了水分的第二空气通过第二排气侧风阀(48)流向排气侧通路(33)，并在通过排气风扇室(35)后再通过排气口(21)排出到室外。
<加湿运转>
在加湿运转中的调湿装置(10)中，以规定的时间间隔(3分钟间隔)交替反复进行后述第一动作和第二动作。在该加湿运转中，第一旁路用风阀(83)和第二旁路用风阀(84)处于一直处于关闭状态。在加湿运转中的调湿装置(10)中，室外空气作为第二空气(再生侧)从室外空气吸入口(24)进入壳体(11)内，室内空气作为第一空气(吸附侧)从室内空气吸入口(23)进入壳体(11)内。
首先，对加湿运转的第一动作进行说明。如图7所示，在该第一动作中，第二室内空气侧风阀(42)、第一室外空气侧风阀(43)、第一供气侧风阀(45)和第二排气侧风阀(48)处于开放状态，第一室内空气侧风阀(41)、第二室外空气侧风阀(44)、第二供气侧风阀(46)和第一排气侧风阀(47)处于关闭状态。而且，在该第二动作中的制冷剂回路(50)中，第一切换用电磁阀(62a)处于开放状态、第二切换用电磁阀(62b)处于关闭状态，四通换向阀(54)被设定成第一状态(图4中用实线表示的状态)，第一吸附热交换器(51)成为冷凝器、第二吸附热交换器(52)成为蒸发器。
流向室内空气侧通路(32)并已通过室内空气侧过滤器(27)的第一空气通过第二室内空气侧风阀(42)流向第二热交换器室(38)，然后通过第二吸附热交换器(52)。在第二吸附热交换器(52)中，第一空气中的水分被吸附剂所吸附，此时产生的吸附热被制冷剂吸收。即，在第二吸附热交换器(52)中，进行吸附剂的吸附动作。已由第二吸附热交换器(52)夺走水分的第一空气通过第二排气侧风阀(48)流向排气侧通路(33)，并在通过排气风扇室(35)后再通过排气口(21)排出到室外。
另一方面，第二空气(室外空气)从室外空气吸入口(24)经由辅助热交换器(61)流向室外空气侧通路(34)。但是，因为此时制冷剂不在辅助热交换器(61)的内部流通，所以第二空气不进行热交换。流向室外空气侧通路(34)并已通过室外空气侧过滤器(28)的第二空气通过第一室外空气侧风阀(43)流向第一热交换器室(37)，然后通过第一吸附热交换器(51)。在第一吸附热交换器(51)中，水分从已被制冷剂加热的吸附剂中脱离，该已脱离的水分被付与第二空气。即，在第一吸附热交换器(51)中，进行吸附剂的再生动作。已由第一吸附热交换器(51)加湿的第二空气通过第一供气侧风阀(45)流入供气侧通路(31)中，在通过供气风扇室(36)后再通过供气口(22)供向室内。
然后，对加湿运转的第二动作进行说明。如图8所示，在该第二动作中，第一室内空气侧风阀(41)、第二室外空气侧风阀(44)、第二供气侧风阀(46)和第一排气侧风阀(47)处于开放状态，第二室内空气侧风阀(42)、第一室外空气侧风阀(43)、第一供气侧风阀(45)和第二排气侧风阀(48)处于关闭状态。而且，在该第二动作中的制冷剂回路(50)中，第一切换用电磁阀(62a)处于开放状态、第二切换用电磁阀(62b)处于关闭状态，四通换向阀(54)被设定成第二状态(图4中用虚线表示的状态)，第一吸附热交换器(51)成为蒸发器、第二吸附热交换器(52)成为冷凝器。
流向室内空气侧通路(32)并已通过室内空气侧过滤器(27)的第一空气，通过第一室内空气侧风阀(41)流向第一热交换器室(37)，然后通过第一吸附热交换器(51)。在第一吸附热交换器(51)中，第一空气中的水分被吸附剂所吸附，此时产生的吸附热被制冷剂吸收。即，在第一吸附热交换器(51)中，进行吸附剂的吸附动作。已由第一吸附热交换器(51)夺走水分的第一空气通过第一排气侧风阀(47)流向排气侧通路(33)，并在通过排气风扇室(35)后再通过排气口(21)排出到室外。
另一方面，第二空气(室外空气)从室外空气吸入口(24)经由辅助热交换器(61)流向室外空气侧通路(34)。但是，因为此时制冷剂不在辅助热交换器(61)的内部流通，所以第二空气(室外空气)不进行热交换。流向室外空气侧通路(34)并已通过室外空气侧过滤器(28)的第二空气通过第二室外空气侧风阀(44)流向第二热交换器室(38)，然后通过第二吸附热交换器(52)。在第二吸附热交换器(52)中，水分从已被制冷剂加热的吸附剂中脱离，该已脱离的水分被付与第二空气。即，在第二吸附热交换器(52)中，进行吸附剂的再生动作。已由第二吸附热交换器(52)加湿的第二空气通过第二供气侧风阀(46)流入供气侧通路(31)，在通过供气风扇室(36)后再通过供气口(22)供向室内。
此处，对在冬季室外空气温度较低(例如，零下5℃以下)的环境下的加湿运转中的预加热运转进行说明。首先，在第一动作中的制冷剂回路(50)中，如果室外空气温度传感器(99)检测到室外空气的温度在零下5℃以下，则控制器(100)使第一切换用电磁阀(62a)成为关闭状态、第二切换用电磁阀(62b)成为开放状态，四通换向阀(54)被设定为第一状态(图4中用实线表示的状态)，第一吸附热交换器(51)成为冷凝器、第二吸附热交换器(52)成为蒸发器。如果高压制冷剂从压缩机(53)中喷出，则该制冷剂在辅助回路(60)中流通，流入辅助热交换器(61)中。在辅助热交换器(61)中，利用制冷剂对低温的室外空气(第二空气)进行加热。已通过辅助热交换器(61)的制冷剂流出辅助回路(60)并再次返回主回路(50a)中。
第一动作中的第二空气(室外空气)从室外空气吸入口(24)经由辅助热交换器(61)流向室外空气侧通路(34)。此时，因为制冷剂在辅助热交换器(61)的内部流通，所以在该制冷剂和第二空气之间进行热交换，第二空气被加热。然后，已由辅助热交换器(61)预先加热了的第二空气流向室外空气侧通路(34)并通过室外空气侧过滤器(28)，再通过第一室外空气侧风阀(43)流向第一热交换器室(37)，然后通过第一吸附热交换器(51)。
在第二动作中的制冷剂回路(50)中，使第一切换用电磁阀(62a)成为关闭状态、第二切换用电磁阀(62b)成为开放状态，四通换向阀(54)被设定成第二状态(图4中用虚线表示的状态)，第一吸附热交换器(51)成为蒸发器、第二吸附热交换器(52)成为冷凝器。
第二动作中的第二空气(室外空气)从室外空气吸入口(24)经由辅助热交换器(61)流向室外空气侧通路(34)。此时，因为制冷剂在辅助热交换器(61)的内部流通，所以在该制冷剂和第二空气之间进行热交换，第二空气被加热。然后，已由辅助热交换器(61)预先加热了的第二空气流向室外空气侧通路(34)并通过室外空气侧过滤器(28)，再通过第二室外空气侧风阀(44)流向第二热交换器室(38)，然后通过第二吸附热交换器(52)。
应予说明，在本第一实施方式中，在室外空气温度在零下5℃以下的环境下进行预加热运转，但可以控制本发明所涉及的预加热运转例如在加湿运转时总是进行预加热运转。
<换气运转>
以下对换气运转中的调湿装置(10)的工作情况进行说明。
如图9所示，在换气运转中的调湿装置(10)中，第一旁路用风阀(83)和第二旁路用风阀(84)处于开放状态，第一室内空气侧风阀(41)、第二室内空气侧风阀(42)、第一室外空气侧风阀(43)、第二室外空气侧风阀(44)、第一供气侧风阀(45)、第二供气侧风阀(46)、第一排气侧风阀(47)和第二排气侧风阀(48)处于关闭状态。而且，在换气运转中，制冷剂回路(50)的压缩机(53)处于停止状态。
在换气运转中的调湿装置(10)中，室外空气从室外空气吸入口(24)进入壳体(11)内。已通过室外空气吸入口(24)流向室外空气侧通路(34)的室外空气从第一旁路通路(81)通过第一旁路用风阀(83)流向供气风扇室(36)，然后通过供气口(22)排出到室外。
在换气运转中的调湿装置(10)中，室内空气从室内空气吸入口(23)进入壳体(11)内。已通过室内空气吸入口(23)流向室内空气侧通路(32)的室内空气从第二旁路通路(82)通过第二旁路用风阀(84)流向排气风扇室(35)，然后通过排气口(21)排出到室外。
—第一实施方式的效果—
在上述本第一实施方式中，能够将在高压管线(50c)中流动的高压制冷剂的循环切换成在辅助回路(60)中流动的循环。因此，能够仅在需要对供给到两个吸附热交换器(51、52)中的第二空气(室外空气)进行预加热的情况下，才将在高压管线(50c)中流动的制冷剂的循环切换成在辅助回路(60)中流动的循环。即，能够在供给到两个吸附热交换器(51、52)中的第二空气的温度为通常温度(常温～高温)时，不让制冷剂在高压管线(50c)中循环，从而不对第二空气进行预加热；另一方面当供给到两个吸附热交换器(51、52)中的再生空气的温度较低时，将制冷剂的循环从主回路(50a)切换到辅助回路(60)并加热再生空气。这样一来，即使在供给到两个吸附热交换器(51、52)中的第二空气的温度较低的情况下，也能够防止该第二空气所通过的室外空气侧通路(34)、室外空气侧过滤器(28)或第一室外空气侧风阀(43)等的冻结。而且，因为第二空气和第一空气之间的温差缩小，所以能够可靠地防止风阀切换时第一热交换器室(37)和第二热交换器室(38)内发生结露。并且，因为能够可靠地防止在辅助热交换器(61)中进行不必要且无用的加热，所以能够实现调湿装置(10)的节能化。
<发明的第二实施方式>
接着，参照附图对第二实施方式进行说明。
如图10所示，在本第二实施方式所涉及的调湿装置(10)中，制冷剂回路(50)中的辅助回路(60)的结构与上述第一实施方式的调湿装置(10)不同。
具体而言，如图11所示，在第二实施方式所涉及的调湿装置(10)中，室外空气侧通路(34)经由连接在室外空气吸入口(24)上的导管、第一辅助热交换器(61a)和第二辅助热交换器(61b)与室外空间连通。即，通过上述导管并从室外空气吸入口(24)吹出的室外空气必须在通过第一辅助热交换器(61a)和第二辅助热交换器(61b)后再流入室外空气侧通路(34)内。第二实施方式所涉及的制冷剂回路(50)由主回路(50a)和辅助回路(60)构成，该主回路(50a)中设置有第一吸附热交换器(51)、第二吸附热交换器(52)、压缩机(53)、四通换向阀(54)和主电动膨胀阀(55)，该辅助回路(60)中设置有辅助热交换器(61a、61b)和切换用电磁阀(62a、62b)。
上述辅助回路(60)由连接在主回路(50a)上的第一辅助回路(60a)和第二辅助回路(60b)构成。
第一辅助热交换器(61a)和第一切换用电磁阀(62a)由第一辅助制冷剂管(63a)连接在主回路(50a)上构成上述第一辅助回路(60a)，已从第一吸附热交换器(51)流出的液态制冷剂在第一辅助回路(60a)中流动。
上述第一辅助制冷剂管(63a)形成气液在其内部循环的管状，其两端连接在第一吸附热交换器(51)与主电动膨胀阀(55)之间的液管线(50b)上。在第一辅助制冷剂管(63a)的中途连接有第一辅助热交换器(61a)。
上述第一辅助热交换器(61a)用于对在第一辅助制冷剂管(63a)内流动的高压制冷剂进行冷凝(放热)。第一辅助热交换器(61a)构成为：利用从第一吸附热交换器(51)流出的液态制冷剂中通过第一辅助制冷剂管(63a)的那部分液态制冷剂的冷凝来加热室外空气。
上述第一切换用电磁阀(62a)构成对制冷剂的循环进行切换的制冷剂调节机构，以使已从第一吸附热交换器(51)流出的液态制冷剂在第一辅助回路(60a)中流动。第一切换用电磁阀(62a)由可开闭的电磁阀构成，设置在第一辅助热交换器(61a)的制冷剂循环的上游侧。
第二辅助热交换器(61b)和第二切换用电磁阀(62b)由第二辅助制冷剂管(63b)连接在主回路(50a)上构成上述第二辅助回路(60b)，已从第二吸附热交换器(52)流出的液态制冷剂在第二辅助回路(60b)中流动。
上述第二辅助制冷剂管(63b)形成气液在其内部循环的管状，其两端连接在第二吸附热交换器(52)与主电动膨胀阀(55)之间的液管线(50b)上。在第二辅助制冷剂管(63b)的中途设置有第二辅助热交换器(61b)。
上述第二辅助热交换器(61b)用于对在第二辅助制冷剂管(63b)内流动的高压制冷剂进行冷凝(放热)。第二辅助热交换器(61b)构成为：利用从第二吸附热交换器(52)中流出的液态制冷剂中通过第二辅助制冷剂管(63b)的那部分液态制冷剂的冷凝来加热室外空气。
上述第二切换用电磁阀(62b)构成对制冷剂的循环进行切换的制冷剂调节机构，以使已从第二吸附热交换器(52)流出的液态制冷剂在第二辅助回路(60b)中流动。第二切换用电磁阀(62b)构成为可开闭的电磁阀，设置在第二辅助热交换器(61b)的制冷剂循环的上游侧。
此处，在第二实施方式中，对在冬季室外空气温度较低(例如，零下5℃以下)的环境下的加湿运转中的预加热运转进行说明。首先，如果室外空气温度传感器(99)检测到室外空气的温度在零下5℃以下，则在第一动作中的制冷剂回路(50)中，控制器(100)使第一切换用电磁阀(62a)成为开放状态、第二切换用电磁阀(62b)成为关闭状态，四通换向阀(54)设定成第一状态(图10中用实线表示的状态)，第一吸附热交换器(51)成为冷凝器、第二吸附热交换器(52)成为蒸发器。如果高压制冷剂从压缩机(53)中喷出，则该制冷剂在第一吸附热交换器(51)中冷凝(放热)后流入第一辅助回路(60a)中，并通过第一辅助热交换器(61a)。在第一辅助热交换器(61a)中，在已从第一吸附热交换器(51)中流出的制冷剂与低温的第二空气(室外空气)之间进行热交换。已通过第一辅助热交换器(61a)的制冷剂从第一辅助回路(60a)中流出并再次返回主回路(50a)中。
第一动作中的第二空气(室外空气)从室外空气吸入口(24)经由第一辅助热交换器(61a)和第二辅助热交换器(61b)流向室外空气侧通路(34)。此时，因为已从第一吸附热交换器(51)中流出的制冷剂在第一辅助热交换器(61a)的内部流通，所以在该制冷剂与第二空气(室外空气)之间进行热交换，第二空气(室外空气)被加热，而且因为制冷剂不在第二辅助热交换器(61b)的内部流通，所以不会对第二空气(室外空气)进行热交换。然后，已由第一辅助热交换器(61a)预先加热了的第二空气(室外空气)流向室外空气侧通路(34)并通过室外空气侧过滤器(28)，再通过第一室外空气侧风阀(43)流向第一热交换器室(37)，然后通过第一吸附热交换器(51)。
在第二动作中的制冷剂回路(50)中，第一切换用电磁阀(62a)成为关闭状态、第二切换用电磁阀(62b)成为开放状态，四通换向阀(54)被设定成第二状态(图10中用虚线表示的状态)，第一吸附热交换器(51)成为蒸发器第二吸附热交换器(52)成为冷凝器。
第二动作中的第二空气(室外空气)从室外空气吸入口(24)经由第一辅助热交换器(61a)和第二辅助热交换器(61b)流向室外空气侧通路(34)。此时，因为制冷剂不在第一辅助热交换器(61a)的内部流通，所以不会对第二空气(室外空气)进行热交换，并且因为已从第二吸附热交换器(52)中流出的制冷剂在第二辅助热交换器(61b)的内部流通，所以在该制冷剂和第二空气(室外空气)之间进行热交换，第二空气(室外空气)被加热。然后，已由第二辅助热交换器(61b)预先加热了的第二空气流向室外空气侧通路(34)并通过室外空气侧过滤器(28)，再通过第二室外空气侧风阀(44)流向第二热交换器室(38)，然后通过第二吸附热交换器(52)。
根据上述第二实施方式，因为在主回路(50a)的液管线(50b)上连接有第一辅助回路(60a)和第二辅助回路(60b)，所以能够仅在需要对供给到吸附热交换器(51、52)中的第二空气(室外空气)进行预加热的情况下，才将在主回路(50a)中流动的制冷剂的循环切换成在辅助回路(60)中流动的循环，并且能够利用在吸附热交换器(51、52)中冷凝后的制冷剂对第二空气进行加热。即，能够利用在吸附热交换器(51、52)中进行了再生动作(放热(冷凝))后的制冷剂中所残留的热量对第二空气进行加热。这样一来，因为能够有效地利用在制冷剂回路(50)中循环的制冷剂的热量，所以就能够实现调湿装置(10)的节能化。其它结构、作用和效果与第一实施方式相同。
<发明的第三实施方式>
接着，参照附图对第三实施方式进行说明。
如图12所示，在本第三实施方式所涉及的调湿装置(10)中，与上述第一实施方式的调湿装置(10)的制冷剂回路(50)中的辅助回路(60)的结构不同，在主回路(50a)中设置有桥接回路(110)。
上述桥接回路(110)利用四通换向阀(54)的切换状态(第一状态或第二状态)控制制冷剂的流动，以使沿任一方向可逆循环的制冷剂也朝着同一方向通过主电动膨胀阀(55)。该桥接回路(110)配置在第一吸附热交换器(51)和第二吸附热交换器(52)之间。桥接回路(110)由桥式连接的第一至第四管道(111、112、113、114)、分别设置在各管道(111、112、113、114)中的第一至第四逆止阀(115、116、117、118)、将第一管道(111)和第三管道(113)的流出侧与第二管道(112)和第四管道(114)的流入侧相连的单向通路(119)构成。该单向通路(119)是在主回路(50a)中流动的制冷剂中，已在两个吸附热交换器(51、52)中冷凝的那部分制冷剂朝着一个方向流动的制冷剂通路。
第一管道(111)的流入侧和第二管道(112)的流出侧与第一吸附热交换器(51)相连接。第三管道(113)的流入侧和第四管道(114)的流出侧与第二吸附热交换器(52)相连接。而且，第二管道(112)和第四管道(114)的流入侧连接在主电动膨胀阀(55)的流出侧。第一管道(111)和第三管道(113)的流出侧连接在主电动膨胀阀(55)的流入侧。
第三实施方式的制冷剂回路(50)由主回路(50a)和辅助回路(60)构成，该主回路(50a)中设置有第一吸附热交换器(51)、第二吸附热交换器(52)、压缩机(53)、四通换向阀(54)和主电动膨胀阀(55)，该辅助回路(60)中设置有辅助热交换器(61)和切换用电磁阀(62)。
上述辅助回路(60)构成为：已从桥接回路(110)的第一管道(111)和第三管道(113)流向单向通路(119)的制冷剂在辅助回路(60)中流动。辅助回路(60)由辅助制冷剂管(63)将辅助热交换器(61)和切换用电磁阀(62)起来而形成。
上述辅助制冷剂管(63)形成气液在其内部循环的管状，其一端连接在单向通路(119)中的第一管道(111)和第三管道(113)的流出侧，另一端连接在单向通路中的主电动膨胀阀(55)的流入侧。即，已在两个吸附热交换器(51、52)中冷凝(放热)的制冷剂流入辅助制冷剂管(63)中。在辅助制冷剂管(63)的中途连接有辅助热交换器(61)。
上述辅助热交换器(61)用于对在辅助制冷剂管(63)中流动的高压制冷剂进行冷凝(放热)。辅助热交换器(61)设置在辅助制冷剂管(63)中，构成为：利用从两个吸附热交换器(51、52)中流出并在辅助制冷剂管(63)内流动的高压制冷剂加热室外空气。
上述切换用电磁阀(62)构成对制冷剂的循环进行切换的制冷剂调节机构，以使在桥接回路(110)中循环、从第一管道(111)和第三管道(113)中流出、并在单向通路(119)的主回路(50a)中流动的制冷剂在辅助回路(60)中流动。上述切换用电磁阀(62)构成为可开闭的电磁阀，在第三实施方式的制冷剂回路(50)中，设置有第一切换用电磁阀(62a)和第二切换用电磁阀(62b)两个电磁阀。各切换用电磁阀(62a、62b)由控制器(100)来控制其开闭动作。第一切换用电磁阀(62a)设置在将第一管道(111)和第三管道(113)的流出侧与主电动膨胀阀(55)相连的单向通路(119)上，并设置在辅助制冷剂管(63)一端的连接位置和另一端的连接位置之间。第二切换用电磁阀(62b)设置在辅助回路(60)的辅助热交换器(61)的制冷剂的上游侧。另外，如图13所示，可以在本第三实施方式所涉及的制冷剂回路(50)的辅助热交换器(61)和第二切换用电磁阀(62b)之间，设置贮存已冷凝的液态制冷剂的贮液器(65)。该贮液器(65)形成内部中空的纵型圆筒形容器，构成本发明所涉及的消声机构。贮液器(65)在其内部空间内将切换第一动作和第二动作时产生的桥接回路(110)的逆止阀(115、116、117、118)的动作声消除。这样一来，就能够实现调湿装置(10)的静音化。
此处，对第三实施方式中在冬季室外空气温度较低的(例如，零下5℃以下)环境下的加湿运转中的预加热运转进行说明。首先，如果室外空气温度传感器(99)检测到室外空气的温度在零下5℃以下，则在第一动作的制冷剂回路(50)中，控制器(100)使第一切换用电磁阀(62a)成为关闭状态、第二切换用电磁阀(62b)成为开放状态，四通换向阀(54)被设定成第一状态(图12中用实线表示的状态)，第一吸附热交换器(51)成为冷凝器、第二吸附热交换器(52)成为蒸发器。如果高压制冷剂从压缩机(53)中喷出，则该制冷剂在第一吸附热交换器(51)中冷凝，并流入桥接回路(110)中。然后，上述制冷剂从桥接回路(110)的第一管道(111)流出，流入单向通路(119)中，再流入辅助回路(60)并通过辅助热交换器(61)。在辅助热交换器(61)中，在制冷剂与低温的室外空气(第二空气)之间进行热交换。已通过辅助热交换器(61)的制冷剂从辅助回路(60)流出并再次返回主回路(50a)中。
第一动作中的第二空气(室外空气)从室外空气吸入口(24)经由辅助热交换器(61)流向室外空气侧通路(34)。此时，因为制冷剂在辅助热交换器(61)的内部流通，所以在该制冷剂和第二空气(室外空气)之间进行热交换，第二空气(室外空气)被加热。然后，已由辅助热交换器(61)预先加热了的第二空气(室外空气)流向室外空气侧通路(34)并通过室外空气侧过滤器(28)，再通过第一室外空气侧风阀(43)流向第一热交换器室(37)，然后通过第一吸附热交换器(51)。
在第二动作中的制冷剂回路(50)中，与第一动作相同，控制器(100)使第一切换用电磁阀(62a)成为关闭状态、第二切换用电磁阀(62b)成为开放状态，四通换向阀(54)被设定成第二状态(图12中用虚线表示的状态)，第一吸附热交换器(51)成为蒸发器、第二吸附热交换器(52)成为冷凝器。如果高压制冷剂从压缩机(53)中喷出，则该制冷剂在第二吸附热交换器(52)中冷凝，并流入桥接回路(110)中。然后，上述制冷剂从桥接回路(110)的第一管道(111)和第三管道(113)流入单向通路(119)中，再流入辅助回路(60)中并通过辅助热交换器(61)。在辅助热交换器(61)中，在上述制冷剂与低温的室外空气(第二空气)之间进行热交换。已通过辅助热交换器(61)的制冷剂从辅助回路(60)中流出并再次返回主回路(50a)中。
根据上述第三实施方式，因为在主回路(50a)的液管线(50b)中设置有桥接回路(110)并让流入主电动膨胀阀(55)中的制冷剂朝着同一方向流动，而且将在该桥接回路(110)的单向通路(119)中流动的制冷剂的循环切换成在辅助回路(60)中流动的循环，所以能够让通过辅助回路(60)的制冷剂朝着同一方向流动。即，因为通过辅助回路(60)的制冷剂的流动不会可逆地切换，所以只在上述制冷剂流动方向的主电动膨胀阀(55)的制冷剂上游侧设置辅助热交换器(61)即可。这样一来，因为能够简化辅助回路(60)的结构，所以能够使调湿装置的制造成本下降。
<发明的第四实施方式>
接着，参照附图对第四实施方式进行说明。
如图14所示，在本第四实施方式所涉及的调湿装置(10)中，制冷剂回路(50)中的辅助回路(60)的结构与上述第一实施方式的调湿装置(10)不同。
具体而言，第四实施方式所涉及的制冷剂回路(50)由主回路(50a)和膨胀旁路管线(64)构成，该主回路(50a)设置有第一吸附热交换器(51)、第二吸附热交换器(52)、压缩机(53)、四通换向阀(54)和主电动膨胀阀(55)，该膨胀旁路管线(64)设置有辅助热交换器(61)和辅助膨胀阀(66)。
上述膨胀旁路管线(64)使已从两个吸附热交换器(51、52)中流出的高压制冷剂从主电动膨胀阀(55)旁路，构成辅助回路。膨胀旁路管线(64)形成气液在其内部循环的管状，其一端连接在第一吸附热交换器(51)与主电动膨胀阀(55)之间，另一端连接在第二吸附热交换器(52)与主电动膨胀阀(55)之间。上述膨胀旁路管线(64)的中途依次连接有第一辅助膨胀阀(66a)、辅助热交换器(61)和第二辅助膨胀阀(66b)。
上述辅助热交换器(61)用于对在膨胀旁路管线(64)中流动的高压制冷剂进行冷凝(放热)。辅助热交换器(61)设置在膨胀旁路管线(64)中，构成为：利用已从两个吸附热交换器(51、52)中流出的高压制冷剂加热室外空气。
上述辅助膨胀阀(66)是使已从膨胀旁路管线(64)的辅助热交换器(61)中流出的制冷剂膨胀的辅助膨胀机构，构成制冷剂调节机构。辅助膨胀阀(66)由第一辅助膨胀阀(66a)和第二辅助膨胀阀(66b)构成。上述第一辅助膨胀阀(66a)设置在从第一吸附热交换器(51)中流出的高压制冷剂的上游侧。上述第二辅助膨胀阀(66b)设置在从第二吸附热交换器(52)流出的高压制冷剂的上游侧。
此处，在第四实施方式中，对在冬季室外空气温度较低(例如，零下5℃以下)的环境下加湿运转中的预加热运转进行说明。首先，如果室外空气温度传感器(99)检测到室外空气的温度在零下5℃以下，则在第一动作中的制冷剂回路(50)中，控制器(100)使主电动膨胀阀(55)完全关闭，第一辅助膨胀阀(66a)成为全开放状态、第二辅助膨胀阀(66b)成为开放状态，四通换向阀(54)被设定成第一状态(图14中用实线表示的状态)，第一吸附热交换器(51)成为冷凝器、第二吸附热交换器(52)成为蒸发器。如果高压制冷剂从压缩机(53)中喷出，则该制冷剂在第一吸附热交换器(51)中冷凝后，流入膨胀旁路管线(64)中。然后，上述制冷剂通过膨胀旁路管线(64)流入辅助热交换器(61)中。在辅助热交换器(61)中，在上述制冷剂与低温的室外空气(第二空气)之间进行热交换。已通过辅助热交换器(61)的制冷剂从膨胀旁路管线(64)中流出并再次返回主回路(50a)中。
第一动作中的第二空气(室外空气)从室外空气吸入口(24)经由辅助热交换器(61)流向室外空气侧通路(34)。此时，因为高压制冷剂在辅助热交换器(61)的内部流通，所以在该制冷剂与第二空气(室外空气)之间进行热交换，第二空气(室外空气)被加热。已由辅助热交换器(61)预先加热了的第二空气(室外空气)流向室外空气侧通路(34)并通过室外空气侧过滤器(28)，再通过第一室外空气侧风阀(43)流向第一热交换器室(37)，然后通过第一吸附热交换器(51)。
在第二动作中的制冷剂回路(50)中，使主电动膨胀阀(55)完全关闭，第一辅助膨胀阀(66a)成为开放状态、第二辅助膨胀阀(66b)成为全开放状态，四通换向阀(54)被设定成第二状态(图14中用虚线表示的状态)，第一吸附热交换器(51)成为蒸发器、第二吸附热交换器(52)成为冷凝器。如果高压制冷剂从压缩机(53)中喷出，则该制冷剂在第二吸附热交换器(52)中冷凝后，流入膨胀旁路管线(64)中。然后，上述制冷剂通过膨胀旁路管线(64)流入辅助热交换器(61)中。在辅助热交换器(61)中，在上述制冷剂与低温的室外空气(第二空气)之间进行热交换，已通过辅助热交换器(61)的制冷剂从膨胀旁路管线(64)中流出并再次返回主回路(50a)中。
第二动作中的第二空气(室外空气)从室外空气吸入口(24)经由辅助热交换器(61)流向室外空气侧通路(34)。此时，因为高压制冷剂在辅助热交换器(61)的内部流通，所以在该制冷剂与第二空气(室外空气)之间进行热交换，第二空气(室外空气)被加热。已由辅助热交换器(61)预先加热了的第二空气(室外空气)流向室外空气侧通路(34)并通过室外空气侧过滤器(28)，再通过第二室外空气侧风阀(44)流向第二热交换器室(38)，然后通过第二吸附热交换器(52)。
根据上述第四实施方式，调湿装置包括：旁通主回路(50a)的主电动膨胀阀(55)的膨胀旁路管线(64)、辅助热交换器(61)、设置在该膨胀旁路管线(64)的制冷剂下游侧的第一辅助膨胀阀(66a)和第二辅助膨胀阀(66b)。因此，能够仅在需要对供给到两个吸附热交换器(51、52)中的第二空气(室外空气)进行预加热的情况下，才将在主回路(50a)中循环的制冷剂切换到膨胀旁路管线(64)中。即，能够在供给到两个吸附热交换器(51、52)中的第二空气的温度为通常温度(常温～高温)时，使制冷剂在主回路(50a)中循环，不对第二空气进行预加热；在供给到吸附热交换器(51、52)中的第二空气的温度较低时，将制冷剂的循环切换成在膨胀旁路管线(64)中循环并对第二空气进行预加热。这样一来，即使在供给到吸附热交换器(51、52)中的第二空气的温度较低时，也能够防止该第二空气所通过的室外空气侧通路(34)、室外空气侧过滤器(28)或第一室外空气侧风阀(43)等的冻结。而且，因为第二空气和第一空气之间的温差缩小，所以能够可靠地防止在风阀切换时第一热交换器室(37)或第二热交换器室(38)内结露的情况。并且，因为能够可靠地防止在辅助热交换器(61)中进行不必要且无用的加热，所以能够实现调湿装置(10)的节能化。其它结构、作用和效果与第一实施方式相同。
<发明的第五实施方式>
接着，参照附图对第五实施方式进行说明。
如图15所示，在本第五实施方式所涉及的调湿装置(10)中，在上述第四实施方式的调湿装置(10)的主回路(50a)的液管线(50b)中设置有桥接回路(110)。
上述桥接回路(110)利用四通换向阀(54)的切换状态(第一状态或第二状态)来控制制冷剂的流动，以使沿任一方向可逆循环的制冷剂也朝着同一方向通过主电动膨胀阀(55)。该桥接回路(110)配置在第一吸附热交换器(51)和第二吸附热交换器(52)之间的液管线(50b)中。桥接回路(110)由桥式连接的第一至第四管道(111、112、113、114)、分别设置在各管道(111、112、113、114)中的第一至第四逆止阀(115、116、117、118)、将第一管道(111)和第三管道(113)的流出侧与第二管道(112)和第四管道(114)的流入侧相连的单向通路(119)构成。该单向通路(119)是在主回路(50a)中流动的制冷剂中，已在两个吸附热交换器(51、52)中冷凝了的那部分制冷剂朝着一个方向流动的制冷剂通路。
第一管道(111)的流入侧和第二管道(112)的流出侧与第一吸附热交换器(51)相连接。第三管道(113)的流入侧和第四管道(114)的流出侧与第二吸附热交换器(52)相连接。而且，第二管道(112)和第四管道(114)的流入侧连接在主电动膨胀阀(55)的流出侧。第一管道(111)和第三管道(113)的流出侧连接在主电动膨胀阀(55)的流入侧。
上述膨胀旁路管线(64)使在桥接回路(110)的单向通路(119)中流动的制冷剂从主电动膨胀阀(55)旁路，构成辅助回路。膨胀旁路管线(64)一端连接在桥接回路(110)的第一管道(111)和第三管道(113)的流出侧与主电动膨胀阀(55)之间，另一端连接在桥接回路(110)的第二管道(112)和第四管道(114)的流入侧与主电动膨胀阀(55)之间。上述膨胀旁路管线(64)的中途设置有辅助热交换器(61)，在该辅助热交换器(61)的制冷剂下游侧连接有辅助膨胀阀(66)。
另外，如图16所示，在第五实施方式中，还可以设置将主回路(50a)中的主电动膨胀阀(55)的流入侧与第三管道(113)的流入侧相连的辅助管线(58)。该辅助管线(58)形成气液在其内部循环的管状，其一部分形成毛细管(59)。即，能够让积存在主电动膨胀阀(55)流入侧与逆止阀(115、117)流出侧之间的已冷凝的液态制冷剂返回桥接回路(110)的第三管道(113)的流入侧。
此处，在第五实施方式中，对在冬季室外空气温度较低的(例如，零下5℃以下)环境下的加湿运转中的预加热运转进行说明。首先，如果室外空气温度传感器(99)检测到室外空气的温度在零下5℃以下，则在第一动作的制冷剂回路(50)中，控制器(100)使主电动膨胀阀(55)完全关闭、辅助膨胀阀(66)成为开放状态，四通换向阀(54)被设定成第一状态(图15中用实线表示的状态)，第一吸附热交换器(51)成为冷凝器、第二吸附热交换器(52)成为蒸发器。如果高压制冷剂从压缩机(53)中喷出，则该制冷剂在第一吸附热交换器(51)中冷凝后，从桥接回路(110)的第一管道(111)流入单向通路(119)中，再流入膨胀旁路管线(64)中。然后，上述制冷剂通过膨胀旁路管线(64)流入辅助热交换器(61)中。在辅助热交换器(61)中，在上述制冷剂与低温的室外空气(第二空气)之间进行热交换。已通过辅助热交换器(61)的制冷剂从膨胀旁路管线(64)中流出并再次返回主回路(50a)中。
在第二动作中的制冷剂回路(50)中，控制器(100)使主电动膨胀阀(55)完全关闭，辅助膨胀阀(66)成为全开放状态，四通换向阀(54)被设定成第二状态(图15中用虚线表示的状态)，第一吸附热交换器(51)成为蒸发器、第二吸附热交换器(52)成为冷凝器。如果高压制冷剂从压缩机(53)中喷出，则该制冷剂在第二吸附热交换器(52)中冷凝后，从桥接回路(110)的第三管道(113)流入单向通路(119)中，再流入膨胀旁路管线(64)中。然后，上述制冷剂通过膨胀旁路管线(64)流入辅助热交换器(61)中。在辅助热交换器(61)中，在上述制冷剂与低温的室外空气(第二空气)之间进行热交换。已通过辅助热交换器(61)的制冷剂从膨胀旁路管线(64)中流出并再次返回主回路(50a)中。
根据上述第五实施方式，在主回路(50a)的液管线(50b)中设置有桥接回路(110)，在该桥接回路(110)的单向通路(119)中配置有主电动膨胀阀(55)，并且设置有旁通主电动膨胀阀(55)的膨胀旁路管线(64)。因此，能够让通过主电动膨胀阀(55)的制冷剂朝着同一方向流动，而且能够让通过膨胀旁路管线(64)的制冷剂朝着同一方向流动。即，因为通过膨胀旁路管线(64)的制冷剂的流动不会可逆地切换，所以只在上述制冷剂流动方向的辅助热交换器(61)的制冷剂下游侧设置辅助膨胀阀(66)即可。这样一来，因为能够简化辅助膨胀阀(66)，所以能够使调湿装置的制造成本下降。
而且，因为桥接回路(110)的单向通路(119)中的主电动膨胀阀(55)流入侧与桥接回路(110)和第二吸附热交换器(52)之间的液管线(50b)连接在一起，并设置有具有毛细管(59)的辅助管线(58)，所以能够让已积存在主电动膨胀阀(55)的流入侧和逆止阀(113、115)的流出侧之间的液态制冷剂返回主回路主回路(50a)一侧。这样一来，就能够可靠地防止大量液态制冷剂积存在主电动膨胀阀(55)的流入侧，即所谓的液封。其它结构、作用和效果与第四实施方式相同。
<发明的第六实施方式>
如图17所示，在本第六实施方式所涉及的调湿装置(10)中，，将桥接回路(110)设置在膨胀旁路管线(64)中，来取代上述第五实施方式的调湿装置(10)的制冷剂回路(50)。
上述膨胀旁路管线(64)是一种旁通主回路(50a)的主电动膨胀阀(55)的管线，构成辅助回路。膨胀旁路管线(64)的一端连接在第一吸附热交换器(51)和主电动膨胀阀(55)之间，另一端连接在第二吸附热交换器(52)和主电动膨胀阀(55)之间。
上述桥接回路(110)利用四通换向阀(54)的切换状态(第一状态或第二状态)控制制冷剂的流动，以使沿任一方向可逆循环的制冷剂也朝着同一方向通过辅助膨胀阀(66)。具体而言，桥接回路(110)配置在膨胀旁路管线(64)中。该桥接回路(110)由桥式连接的第一至第四管道(111、112、113、114)、分别设置在各管道(111、112、113、114)中的第一至第四逆止阀(115、116、117、118)、将第一管道(111)和第三管道(113)的流出侧与第二管道(112)和第四管道(114)的流入侧相连的单向通路(119)构成。该单向通路(119)是在膨胀旁路管线(64)中流动的制冷剂朝着一个方向流动的制冷剂通路。
第一管道(111)的流入侧和第二管道(112)的流出侧连接在主电动膨胀阀(55)的流入侧上。第三管道(113)的流入侧和第四管道(114)的流出侧连接在主电动膨胀阀(55)的流出侧上。而且，第二管道(112)和第四管道(114)的流入侧连接在膨胀旁路管线(64)的一端。第一管道(111)和第三管道(113)的流出侧连接在膨胀旁路管线(64)的另一端。
上述辅助热交换器(61)设置在上述单向通路(119)中，构成为：对已从桥接回路(110)的第一管道(111)和第三管道(113)中流出的制冷剂进行冷凝(放热)。
上述辅助膨胀阀(66)设置在上述单向通路(119)中辅助热交换器(61)的下游侧，构成为：使从该辅助热交换器(61)中流出的制冷剂膨胀。
此处，在第六实施方式中，对在冬季室外空气温度较低(例如，零下5℃以下)的环境下的加湿运转中的预加热运转进行说明。首先，如果室外空气温度传感器(99)检测到室外空气的温度在零下5℃以下，则在第一动作中的制冷剂回路(50)中，控制器(100)使主电动膨胀阀(55)完全关闭，辅助膨胀阀(66)成为开放状态，桥接回路(110)的逆止阀(115、116、117、118)成为开放状态，四通换向阀(54)被设定成第一状态(图17中用实线表示的状态)，第一吸附热交换器(51)成为冷凝器、第二吸附热交换器(52)成为蒸发器。如果高压制冷剂从压缩机(53)中喷出，则该制冷剂在第一吸附热交换器(51)中冷凝后，流入膨胀旁路管线(64)中。然后，上述制冷剂流入膨胀旁路管线(64)中途的桥接回路(110)中。制冷剂从桥接回路(110)的第一管道(111)流出并流入辅助热交换器(61)中。在辅助热交换器(61)中，在上述制冷剂与低温的室外空气(第二空气)之间进行热交换。已通过辅助热交换器(61)的制冷剂在膨胀旁路管线(64)的辅助膨胀阀(66)膨胀，通过桥接回路(110)的第四管道(114)并再次返回主回路(50a)中。
在第二动作中的制冷剂回路(50)中，控制器(100)使主电动膨胀阀(55)完全关闭，辅助膨胀阀(66)成为全开放状态，桥接回路(110)的逆止阀(115、116、117、118)成为开放状态，四通换向阀(54)被设定成第二状态(图17中用虚线表示的状态)，第一吸附热交换器(51)成为蒸发器、第二吸附热交换器(52)成为冷凝器。如果高压制冷剂从压缩机(53)中喷出，则该制冷剂在第二吸附热交换器(52)中冷凝后，流入膨胀旁路管线(64)中。然后，上述制冷剂通过膨胀旁路管线(64)，流入桥接回路(110)中。制冷剂从桥接回路(110)的第三管道(113)中流出并流入辅助热交换器(61)中。在辅助热交换器(61)中，与低温的室外空气(第二空气)之间进行热交换。已通过辅助热交换器(61)的制冷剂在膨胀旁路管线(64)的辅助膨胀阀(66)膨胀，通过桥接回路(110)的第二管道(112)并再次返回主回路(50a)中。
根据上述第六实施方式，在膨胀旁路管线(64)中设置有桥接回路(110)，以使通过膨胀旁路管线(64)的制冷剂朝着同一方向流动。因此，能够让流向膨胀旁路管线(64)的辅助膨胀阀(66)的制冷剂朝着同一方向流动。即，因为通过辅助膨胀阀(66)的制冷剂的流动不会可逆地切换，所以仅在上述制冷剂流动方向的辅助热交换器(61)下游侧设置辅助膨胀阀(66)即可。这样一来，因为能够简化辅助回路(60)，所以能够使调湿装置(10)的制造成本下降。其它结构、作用和效果与第五实施方式相同。
<发明的第七实施方式>
如图18所示，在本第七实施方式所涉及的调湿装置(10)中，具备由主回路(50a)、热交换旁路管线(67)和桥接回路(110)构成的制冷剂回路(50)，来取代上述第一实施方式的调湿装置(10)的制冷剂回路(50)。
上述桥接回路(110)利用四通换向阀(54)的切换状态(第一状态或第二状态)控制制冷剂的流动，以使沿任一方向可逆循环的制冷剂也朝着同一方向通过主电动膨胀阀(55)。具体而言，桥接回路(110)配置在第一吸附热交换器(51)和第二吸附热交换器(52)之间。该桥接回路(110)由桥式连接的第一至第四管道(111、112、113、114)、分别设置在各管道(111、112、113、114)中的第一至第四逆止阀(115、116、117、118)、将第一管道(111)和第三管道(113)的流出侧与第二管道(112)和第四管道(114)的流入侧相连的单向通路(119)构成。该单向通路(119)是让在主回路(50a)中流动的制冷剂朝着一个方向流动的制冷剂通路。
第一管道(111)的流入侧和第二管道(112)的流出侧与第一吸附热交换器(51)相连接。第三管道(113)的流入侧和第四管道(114)的流出侧与第二吸附热交换器(52)相连接。而且，第二管道(112)和第四管道(114)的流入侧连接在主电动膨胀阀(55)的流出侧。第一管道(111)和第三管道(113)的流出侧连接在辅助热交换器(61)的流入侧。
上述辅助热交换器(61)设置在桥接回路(110)的第一管道(111)和第三管道(113)流出侧与主电动膨胀阀(55)之间。该辅助热交换器(61)构成为：在已在第一吸附热交换器(51)或第二吸附热交换器(52)中冷凝并放热的制冷剂与室外空气之间进行热交换。
上述热交换旁路管线(67)构成为：让已从压缩机(53)中喷出的制冷剂从第一和第二吸附热交换器(51、52)旁路并直接流向辅助热交换器(61)。热交换旁路管线(67)形成气液在其内部循环的管状，其一端连接在压缩机(53)的喷出侧，另一端连接在桥接回路(110)的单向通路(119)中的辅助热交换器(61)流入侧。热交换旁路管线(67)的中途连接有辅助电磁阀(68)。
此处，在第七实施方式中，对在冬季室外空气温度较低的(例如，零下5℃以下)环境下的加湿运转中的预加热运转进行说明。首先，如果室外空气温度传感器(99)检测到室外空气的温度在零下5℃以下，则在第一动作的制冷剂回路(50)中，控制器(100)使辅助电磁阀(68)成为开放状态，四通换向阀(54)被设定成第一状态(图18中用实线表示的状态)，第一吸附热交换器(51)成为冷凝器、第二吸附热交换器(52)成为蒸发器。如果高压制冷剂从压缩机(53)中喷出，则一部分高压制冷剂流入热交换旁路管线(67)中。然后，上述一部分制冷剂通过热交换旁路管线(67)流入单向通路(119)中，再流入该单向通路(119)的辅助热交换器(61)中。在辅助热交换器(61)中，在已旁通冷凝器即第一吸附热交换器(51)的冷凝(放热)前的制冷剂与低温的室外空气(第二空气)之间进行热交换。已通过辅助热交换器(61)的制冷剂在制冷剂回路(50)中循环并在主电动膨胀阀(55)的作用下膨胀，再在第二吸附热交换器(52)中蒸发。
在第二动作中的制冷剂回路(50)中，控制器(100)使辅助电磁阀(68)成为开放状态，四通换向阀(54)被设定成第二状态(图18中用虚线表示的状态)，第一吸附热交换器(51)成为蒸发器、第二吸附热交换器(52)成为冷凝器。如果高压制冷剂从压缩机(53)中喷出，则该制冷剂的一部分流入热交换旁路管线(67)中。然后，上述一部分制冷剂通过热交换旁路管线(67)流入单向通路(119)中，再流入该单向通路(119)的辅助热交换器(61)中。在辅助热交换器(61)中，在已旁通冷凝器即第二吸附热交换器(52)的冷凝(放热)前的制冷剂与低温的室外空气(第二空气)之间进行热交换。已通过辅助热交换器(61)的制冷剂在制冷剂回路(50)中循环并在主电动膨胀阀(55)的作用下膨胀，再在第一吸附热交换器(51)中蒸发。
根据上述第七实施方式，设置将桥接回路(110)的单向通路(119)中的辅助热交换器(61)的上游侧与压缩机(53)的喷出侧相连的热交换旁路管线(67)，以使在制冷剂回路(50)中循环的制冷剂在主回路(50a)和热交换旁路管线(67)间进行切换。因此，能够将制冷剂回路(50)的制冷剂循环切换成在热交换旁路管线(67)中循环。即，能够以已从压缩机(53)中喷出的高压制冷剂不在两个吸附热交换器(51、52)中放热的状态使该高压制冷剂流入辅助热交换器(61)中。这样一来，就能够使供给到两个吸附热交换器(51、52)中的第二空气的加热能力提高。其它结构、作用和效果与第一实施方式相同。
<发明的第八实施方式>
如图19所示，在本第八实施方式所涉及的调湿装置(10)中，具备第二电动膨胀阀(55b)，来取代上述第一实施方式的调湿装置(10)的制冷剂回路(50)的辅助回路(60)，。
具体而言，在本第八实施方式所涉及的调湿装置(10)中，室外空气侧通路(34)经由连接在室外空气吸入口(24)上的导管、辅助热交换器(61)与室外空间连通。即，通过上述导管从室外空气吸入口(24)吹出的室外空气必须在通过辅助热交换器(61)后再流入室外空气侧通路(34)内。
而且，第八实施方式所涉及的制冷剂回路(50)由设置有第一吸附热交换器(51)、第二吸附热交换器(52)、压缩机(53)、四通换向阀(54)、主电动膨胀阀(55)和辅助热交换器(61)的闭合回路构成。
上述辅助热交换器(61)连接在制冷剂回路(50)的第一吸附热交换器(51)与第二吸附热交换器(52)之间，在制冷剂回路(50)中流动的制冷剂和室外空气之间进行热交换。
上述主电动膨胀阀(55)包括第一电动膨胀阀(55a)和第二电动膨胀阀(55b)，构成制冷剂调节机构。
上述第一电动膨胀阀(55a)构成使在制冷剂回路(50)中循环并已从第一吸附热交换器(51)和辅助热交换器(61)中流出的制冷剂膨胀的第一膨胀机构。第一电动膨胀阀(55a)连接在第二吸附热交换器(52)和辅助热交换器(61)之间。
第二电动膨胀阀(55b)构成使在制冷剂回路(50)中循环并已从第二吸附热交换器(52)和辅助热交换器(61)中流出的制冷剂膨胀的第二膨胀机构。第二电动膨胀阀(55b)连接在第一吸附热交换器(51)和辅助热交换器(61)之间。上述第一电动膨胀阀(55a)、辅助热交换器(61)和第二电动膨胀阀(55b)依次串联连接。
此处，在第八实施方式中，对在冬季室外空气温度较低(例如，零下5℃以下)的环境下的加湿运转中的预加热运转进行说明。首先，如果室外空气温度传感器(99)检测到室外空气的温度在零下5℃以下，则在处于第一动作过程中的制冷剂回路(50)中，控制器(100)使第二电动膨胀阀(55b)成为全开放状态、第一电动膨胀阀(55a)成为开放状态，四通换向阀(54)被设定成第一状态(图19中用实线表示的状态)，第一吸附热交换器(51)成为冷凝器、第二吸附热交换器(52)成为蒸发器。如果高压制冷剂从压缩机(53)中喷出，则该制冷剂在第一吸附热交换器(51)中冷凝后，通过第二电动膨胀阀(55b)，流入辅助热交换器(61)中。此时，因为第二电动膨胀阀(55b)处于全开放状态，所以不会使通过该第二电动膨胀阀(55b)的制冷剂膨胀。在辅助热交换器(61)中，在上述制冷剂与低温的室外空气(第二空气)之间进行热交换。已通过辅助热交换器(61)的制冷剂在第一电动膨胀阀(55a)的作用下膨胀后在第二吸附热交换器(52)中蒸发。
在第二动作中的制冷剂回路(50)中，控制器(100)使第一电动膨胀阀(55a)成为全开放状态、第二电动膨胀阀(55b)成为开放状态，四通换向阀(54)被设定成第二状态(图19中用虚线表示的状态)，第一吸附热交换器(51)成为蒸发器第二吸附热交换器(52)成为冷凝器。如果高压制冷剂从压缩机(53)中喷出，则该制冷剂在第二吸附热交换器(52)中冷凝后，通过第一电动膨胀阀(55a)，流入辅助热交换器(61)中。此时，因为第一电动膨胀阀(55a)处于全开放状态，所以不会使通过该第一电动膨胀阀(55a)的制冷剂膨胀。在辅助热交换器(61)中，在上述制冷剂与低温的室外空气(第二空气)之间进行热交换。已通过辅助热交换器(61)的制冷剂在第二电动膨胀阀(55b)的作用下膨胀后在第一吸附热交换器(51)中蒸发。
根据上述第八实施方式，因为第一电动膨胀阀(55a)、辅助热交换器(61)和第二膨胀机构(55b)串联连接，所以即使在制冷剂回路(50)中循环的制冷剂朝着任一方向可逆流动，也能够使高压制冷剂流入辅助热交换器(61)中，并且能够调节流入该辅助热交换器(61)中的制冷剂量。其它结构、作用和效果与第一实施方式相同。
<其它实施方式>
本发明对于上述第一到第八实施方式而言，可以采用以下结构。
在上述第一到第八实施方式中，在室外空气温度为低温(零下5℃以下)的环境下进行加湿运转时的预加热运转，在本发明所涉及的调湿装置中，也可以在任意室外空气温度环境中进行预加热运转，还可以在除湿运转时进行预加热运转。
应予说明，以上实施方式是本质上优选的示例，并没有限制本发明、本发明的应用对象或本发明的用途范围等意图。
—产业实用性—
综上所述，本发明对调湿装置的预加热运转有用。

Claims (10)

1.一种调湿装置，其包括制冷剂回路（50），该制冷剂回路（50）具有压缩机（53）、主膨胀机构（55）、载有吸附空气中水分的吸附剂的第一吸附热交换器（51）和第二吸附热交换器（52），制冷剂在所述制冷剂回路（50）中可逆循环进行蒸气压缩式制冷循环；通过可逆地切换所述制冷剂回路（50）的制冷剂循环，两个吸附热交换器（51、52）交替进行吸附剂的吸附动作和再生动作，从而调节通过所述吸附热交换器（51、52）的空气的湿度，其特征在于，所述调湿装置包括：
辅助热交换器（61），所述辅助热交换器（61）设置在所述制冷剂回路（50）中，并配置于所述吸附热交换器（51、52）的再生空气的上游侧，对供给到所述吸附热交换器（51、52）中的再生空气进行预先加热；
制冷剂调节机构（62），所述制冷剂调节机构（62）设置在所述制冷剂回路（50）中，调节流向所述辅助热交换器（61）的制冷剂的流入量；
所述制冷剂回路（50）包括主回路（50a）和辅助回路（60），所述主回路（50a）具有所述压缩机（53）、所述主膨胀机构（55）和两个所述吸附热交换器（51、52），所述辅助回路（60）连接在该主回路（50a）上，高压制冷剂流入所述辅助回路（60）中；
所述辅助热交换器（61）设置在所述辅助回路（60）中；
所述制冷剂调节机构（62）构成为：在允许高压制冷剂流向所述辅助回路（60）的状态和阻止高压制冷剂流向所述辅助回路（60）的状态间进行切换。
2.根据权利要求1所述的调湿装置，其特征在于：
所述辅助回路（60）由旁通所述主回路（50a）的所述主膨胀机构（55）的膨胀旁路管线（64）构成；
所述制冷剂调节机构（62）由设置在所述膨胀旁路管线（64）上的所述辅助热交换器（61）下游侧的辅助膨胀机构（66）构成。
3.根据权利要求2所述的调湿装置，其特征在于：
在所述主回路（50a）的液管线（50b）中具备总是让制冷剂朝着一个方向流动的桥接回路（110）；
所述主膨胀机构（55）配置在将所述桥接回路（110）的中点连起来的单向通路（119）中；
所述膨胀旁路管线（64）的两端连接在所述桥接回路（110）的所述单向通路（119）上，以旁通所述主膨胀机构（55）。
4.根据权利要求3所述的调湿装置，其特征在于：
所述桥接回路（110）由具有逆止阀（115～118）的管道（111～114）连接构成；
在所述主回路（50a）中设置有具有毛细管（59）的辅助管线（58），该辅助管线（58）将所述单向通路（119）中的所述主膨胀机构（55）上游侧与在所述桥接回路（110）和所述第一吸附热交换器（51）或所述第二吸附热交换器（52）之间的所述液管线（50b）连接起来。
5.根据权利要求2所述的调湿装置，其特征在于：
所述膨胀旁路管线（64）具备总是让制冷剂朝着一个方向流动的桥接回路（110）；
所述辅助热交换器（61）配置在将所述桥接回路（110）的中点连起来的单向通路（119）中；
所述辅助膨胀机构（66）配置在所述单向通路（119）中的所述辅助热交换器（61）的下游侧。
6.根据权利要求1所述的调湿装置，其特征在于：
所述辅助回路（60）的两端连接在所述压缩机（53）的喷出侧的高压管线（50c）上；
所述制冷剂调节机构（62）构成为：在来自所述压缩机（53）的喷出制冷剂在所述高压管线（50c）的所述主回路（50a）中流动的状态和在所述辅助回路（60）中流动的状态间进行切换。
7.根据权利要求1所述的调湿装置，其特征在于：
所述辅助回路（60）由第一辅助回路（60a）和第二辅助回路（60b）构成，所述第一辅助回路（60a）和所述第二辅助回路（60b）的两端连接在所述主回路（50a）的所述第一吸附热交换器（51）或所述第二吸附热交换器（52）与所述主膨胀机构（55）之间的液管线（50b）上；
所述辅助热交换器（61）由设置在所述第一辅助回路（60a）中的第一辅助热交换器（61a）和设置在所述第二辅助回路（60b）中的第二辅助热交换器（61b）构成；
所述制冷剂调节机构（62）构成为：在所述制冷剂回路（50）的液态制冷剂在所述液管线（50b）的所述主回路（50a）中流动的状态和在所述第一辅助回路（60a）或所述第二辅助回路（60b）中流动的状态间进行切换。
8.根据权利要求1所述的调湿装置，其特征在于：
在所述主回路（50a）的液管线（50b）中具备总是让制冷剂朝着一个方向流动的桥接回路（110）；
所述主膨胀机构（55）配置在将所述桥接回路（110）的中点连起来的单向通路（119）中；
所述辅助回路（60）的两端连接在所述桥接回路（110）的所述单向通路（119）中的所述主膨胀机构（55）上游侧；
所述制冷剂调节机构（62）构成为：在所述制冷剂回路（50）的液态制冷剂在所述桥接回路（110）的所述单向通路（119）的所述主回路（50a）中流动的状态和在所述辅助回路（60）中流动的状态间进行切换。
9.根据权利要求8所述的调湿装置，其特征在于：
在所述辅助回路（60）中，在所述辅助热交换器（61）的上游侧设置有消声机构（65）。
10.根据权利要求1所述的调湿装置，其特征在于：
在所述主回路（50a）的液管线（50b）中具备总是让制冷剂朝着一个方向流动的桥接回路（110）；
所述主膨胀机构（55）配置在将所述桥接回路（110）的中点连起来的单向通路（119）中；
所述辅助热交换器（61）设置在所述桥接回路（110）的所述单向通路（119）中的所述主膨胀机构（55）的上游侧；
所述制冷剂调节机构（62）由热交换旁路管线（67）和切换机构（68）构成，所述热交换旁路管线（67）的一端连接在所述压缩机（53）的喷出侧、另一端连接在所述桥接回路（110）的所述单向通路（119）上的所述辅助热交换器（61）的上游侧，所述切换机构（68）在所述压缩机（53）的喷出制冷剂在所述热交换旁路管线（67）中流动的状态和阻止所述喷出制冷剂在所述热交换旁路管线（67）中的流通的状态间进行切换。
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