JP2000179914A - 空調装置 - Google Patents
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- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
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- Y02A30/27—Relating to heating, ventilation or air conditioning [HVAC] technologies
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- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P80/00—Climate change mitigation technologies for sector-wide applications
- Y02P80/10—Efficient use of energy, e.g. using compressed air or pressurized fluid as energy carrier
- Y02P80/15—On-site combined power, heat or cool generation or distribution, e.g. combined heat and power [CHP] supply
Abstract
(57)【要約】
【課題】 加湿が可能な空調装置を提供する。
【解決手段】 蒸気は透過するが液体は透過しない多孔
疎水性膜からなる利用側熱交換器１１が介在する水溶液
回路２０に水分除去手段１２と水分供給手段１３とを設
けると共に、ガスエンジン２が駆動する圧縮機１を有す
る冷媒回路７の暖房運転時に冷媒の凝縮器として機能す
る熱源側第１熱交換器４で冷媒の凝縮熱を奪って加熱さ
れ、水の溶解度が低下した臭化リチウム水溶液が利用側
熱交換器１１に送られるように構成し、この利用側熱交
換器の外側に室内空気が吹き付けられるように送風機２
２を設けたので、臭化リチウム水溶液の熱と水分は室内
空気に奪われ、これにより室内空気の加熱と加湿が同時
に行われる。また、利用側熱交換器１１で熱と水分とを
失った臭化リチウム水溶液は、排ガス熱交換器８に入っ
てガスエンジン２の排気ガスの熱を回収し、水分供給手
段１３のタンク１４に入って加水され、利用側熱交換器
１１に供給されるようにした。
疎水性膜からなる利用側熱交換器１１が介在する水溶液
回路２０に水分除去手段１２と水分供給手段１３とを設
けると共に、ガスエンジン２が駆動する圧縮機１を有す
る冷媒回路７の暖房運転時に冷媒の凝縮器として機能す
る熱源側第１熱交換器４で冷媒の凝縮熱を奪って加熱さ
れ、水の溶解度が低下した臭化リチウム水溶液が利用側
熱交換器１１に送られるように構成し、この利用側熱交
換器の外側に室内空気が吹き付けられるように送風機２
２を設けたので、臭化リチウム水溶液の熱と水分は室内
空気に奪われ、これにより室内空気の加熱と加湿が同時
に行われる。また、利用側熱交換器１１で熱と水分とを
失った臭化リチウム水溶液は、排ガス熱交換器８に入っ
てガスエンジン２の排気ガスの熱を回収し、水分供給手
段１３のタンク１４に入って加水され、利用側熱交換器
１１に供給されるようにした。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、加湿調節が可能な
空調装置に関する。
空調装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】圧縮機を備えて構成される空調装置にお
いて、温度調節と共に除湿を可能にしたものはこれまで
にも各種提案されている。
いて、温度調節と共に除湿を可能にしたものはこれまで
にも各種提案されている。
【０００３】しかし、加湿を可能にした空調装置はな
く、加湿を行うためには、超音波やヒーターによって水
を蒸発させて加湿する加湿器と併用することが一般的で
あった。健康面ではヒーター式が優れているが、水の蒸
発にジュール熱を利用するため、エネルギー効率が悪い
と云った欠点があった。
く、加湿を行うためには、超音波やヒーターによって水
を蒸発させて加湿する加湿器と併用することが一般的で
あった。健康面ではヒーター式が優れているが、水の蒸
発にジュール熱を利用するため、エネルギー効率が悪い
と云った欠点があった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】また、加湿器を室内に
設置する方法は、部屋が狭くなったり、室内の掃除の邪
魔にもなるなどの欠点が多く、空調装置で加湿もできる
ようにする必要があり、これが解決すべき課題となって
いた。
設置する方法は、部屋が狭くなったり、室内の掃除の邪
魔にもなるなどの欠点が多く、空調装置で加湿もできる
ようにする必要があり、これが解決すべき課題となって
いた。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は上記した従来技
術の課題を解決するためになされたもので、エンジン駆
動される圧縮機で圧縮された冷媒が循環する凝縮器熱交
換器・蒸発器熱交換器の少なくとも何れかの熱交換器
と、エンジン排ガスとで熱操作された水溶液を利用側熱
交換器に循環供給して室内温度と湿度とを調節する空調
装置において、水溶液の循環路に水分除去手段と水分供
給手段とを設けると共に、利用側熱交換器を蒸気は透過
するが液体は透過しない多孔性膜で構成するようにした
第１の構成の空調装置と、
術の課題を解決するためになされたもので、エンジン駆
動される圧縮機で圧縮された冷媒が循環する凝縮器熱交
換器・蒸発器熱交換器の少なくとも何れかの熱交換器
と、エンジン排ガスとで熱操作された水溶液を利用側熱
交換器に循環供給して室内温度と湿度とを調節する空調
装置において、水溶液の循環路に水分除去手段と水分供
給手段とを設けると共に、利用側熱交換器を蒸気は透過
するが液体は透過しない多孔性膜で構成するようにした
第１の構成の空調装置と、
【０００６】前記第１の構成の空調装置において、凝縮
器熱交換器を通過した水溶液が利用側熱交換器に供給さ
れるときには、利用側熱交換器を通過した水溶液が水分
供給手段を通過または水分供給手段を機能させて水溶液
に水分を供給できるように水溶液回路および水分供給手
段を形成するようにした第２の構成の空調装置と、
器熱交換器を通過した水溶液が利用側熱交換器に供給さ
れるときには、利用側熱交換器を通過した水溶液が水分
供給手段を通過または水分供給手段を機能させて水溶液
に水分を供給できるように水溶液回路および水分供給手
段を形成するようにした第２の構成の空調装置と、
【０００７】前記第２の構成の空調装置において、凝縮
器熱交換器を通過した水溶液がエンジン排ガスと熱交換
して利用側熱交換器に供給されるように水溶液回路を形
成するようにした第３の構成の空調装置と、
器熱交換器を通過した水溶液がエンジン排ガスと熱交換
して利用側熱交換器に供給されるように水溶液回路を形
成するようにした第３の構成の空調装置と、
【０００８】前記第２の構成の空調装置において、利用
側熱交換器を通過した水溶液がエンジン排ガスと熱交換
して水供給手段に至るように水溶液回路を形成するよう
にした第４の構成の空調装置と、
側熱交換器を通過した水溶液がエンジン排ガスと熱交換
して水供給手段に至るように水溶液回路を形成するよう
にした第４の構成の空調装置と、
【０００９】前記第１〜第４何れかの構成の空調装置に
おいて、蒸発器熱交換器を通過した水溶液が利用側熱交
換器に供給されるときには、利用側熱交換器を通過した
水溶液が水分除去手段を通過または水分除去手段を機能
させて水溶液から水分を除去できるように水溶液回路お
よび水分除去手段を形成するようにした第５の構成の空
調装置と
おいて、蒸発器熱交換器を通過した水溶液が利用側熱交
換器に供給されるときには、利用側熱交換器を通過した
水溶液が水分除去手段を通過または水分除去手段を機能
させて水溶液から水分を除去できるように水溶液回路お
よび水分除去手段を形成するようにした第５の構成の空
調装置と
【００１０】前記第５の構成の空調装置において、水溶
液が利用側熱交換器を通過した後、凝縮器熱交換器およ
びエンジン排ガスとの熱交換を経て水分除去手段に至る
ように水溶液回路を形成するようにした第６の構成の空
調装置と、
液が利用側熱交換器を通過した後、凝縮器熱交換器およ
びエンジン排ガスとの熱交換を経て水分除去手段に至る
ように水溶液回路を形成するようにした第６の構成の空
調装置と、
【００１１】前記第６の構成の空調装置において、水溶
液が凝縮器熱交換器を通過する前に、水分除去手段と蒸
発器熱交換器との間に設けられた水溶液／水溶液熱交換
器を経由するように水溶液回路を形成するようにした第
７の構成の空調装置と、
液が凝縮器熱交換器を通過する前に、水分除去手段と蒸
発器熱交換器との間に設けられた水溶液／水溶液熱交換
器を経由するように水溶液回路を形成するようにした第
７の構成の空調装置と、
【００１２】前記第１〜第７何れかの構成の空調装置に
おいて、水溶液が臭化リチウム水溶液であるようにした
第８の構成の空調装置と、
おいて、水溶液が臭化リチウム水溶液であるようにした
第８の構成の空調装置と、
【００１３】前記第１〜第８何れかの構成の空調装置に
おいて、水分除去手段が、気流中に水溶液を流下させて
行うものであるようにした第９の構成の空調装置と
おいて、水分除去手段が、気流中に水溶液を流下させて
行うものであるようにした第９の構成の空調装置と
【００１４】前記第１〜第９何れかの構成の空調装置に
おいて、水分供給手段を、タンクと、このタンクに市水
などを供給する水供給管とから形成するようにした第１
０の構成の空調装置とを提供するものである。
おいて、水分供給手段を、タンクと、このタンクに市水
などを供給する水供給管とから形成するようにした第１
０の構成の空調装置とを提供するものである。
【００１５】
【発明の実施の形態】〈第１の実施形態〉本発明の第１
の実施形態を図１に基づいて説明する。図中、１はガス
エンジン２によって駆動される圧縮機、３は冷媒が暖房
運転時には実線矢印方向に流れ、冷房運転時には破線矢
印方向に流れる四方弁、4は暖房運転時に冷媒の凝縮器
として機能し、冷房運転時に冷媒の蒸発器として機能す
る熱源側第１熱交換器,５は暖房運転時に冷媒の蒸発器
として機能し、冷房運転時に冷媒の凝縮器として機能す
る熱源側第２熱交換器、6は電動式の膨張弁であり、そ
れぞれは図のように配管接続されて、冷媒回路７が形成
されている。
の実施形態を図１に基づいて説明する。図中、１はガス
エンジン２によって駆動される圧縮機、３は冷媒が暖房
運転時には実線矢印方向に流れ、冷房運転時には破線矢
印方向に流れる四方弁、4は暖房運転時に冷媒の凝縮器
として機能し、冷房運転時に冷媒の蒸発器として機能す
る熱源側第１熱交換器,５は暖房運転時に冷媒の蒸発器
として機能し、冷房運転時に冷媒の凝縮器として機能す
る熱源側第２熱交換器、6は電動式の膨張弁であり、そ
れぞれは図のように配管接続されて、冷媒回路７が形成
されている。
【００１６】また、８は、ガスエンジン２の排気路に設
置されて排気ガスが保有する熱を回収するための排ガス
熱交換器である。
置されて排気ガスが保有する熱を回収するための排ガス
熱交換器である。
【００１７】さらに、１１は、水蒸気は透過するが、液
体は透過しない多孔疎水性膜、例えば０．５mm厚のＰＴ
ＦＥ製ポアフロンを直径５mmのチューブとして形成した
利用側熱交換器、１２は流下式の水分除去手段、１３は
タンク１４と、開閉弁１５を備えてこのタンクに接続さ
れた水供給管からなる水分供給手段、１６と１７は三方
弁、１８はポンプ、１９は水溶液／水溶液熱交換器であ
り、それぞれは図に示すように配管接続されて、水溶液
回路２０が形成され、この水溶液回路２０に水を多量に
吸収することができる水溶液、例えば臭化リチウム水溶
液が充填されて、利用側熱交換器１１の内側を通過する
ように構成されている。
体は透過しない多孔疎水性膜、例えば０．５mm厚のＰＴ
ＦＥ製ポアフロンを直径５mmのチューブとして形成した
利用側熱交換器、１２は流下式の水分除去手段、１３は
タンク１４と、開閉弁１５を備えてこのタンクに接続さ
れた水供給管からなる水分供給手段、１６と１７は三方
弁、１８はポンプ、１９は水溶液／水溶液熱交換器であ
り、それぞれは図に示すように配管接続されて、水溶液
回路２０が形成され、この水溶液回路２０に水を多量に
吸収することができる水溶液、例えば臭化リチウム水溶
液が充填されて、利用側熱交換器１１の内側を通過する
ように構成されている。
【００１８】また、２１・２２・２３は送風機であり、
送風機２１は外気を熱源側第２熱交換器５に強制的に吹
き付け、送風機２２は室内空気を利用側熱交換器１１に
強制的に吹き付け、送風機２３は臭化リチウム水溶液が
流下している水分除去手段１２の中に外気を送り込むこ
とができるように構成されている。
送風機２１は外気を熱源側第２熱交換器５に強制的に吹
き付け、送風機２２は室内空気を利用側熱交換器１１に
強制的に吹き付け、送風機２３は臭化リチウム水溶液が
流下している水分除去手段１２の中に外気を送り込むこ
とができるように構成されている。
【００１９】したがって、この形態の空調装置において
は、室内の温度と湿度が低いときに、四方弁３を冷媒が
実線矢印方向に流れるように、また、三方弁１６と１７
を臭化リチウム水溶液がそれぞれａからｂに流れるよう
にすると共に、開閉弁１５を開弁して市水などがタンク
１４に供給できるようにして、ガスエンジン２と、ポン
プ１８と、送風機２１・２２とを起動させると、冷媒回
路７においてはガスエンジン２が駆動する圧縮機１で圧
縮された高温高圧の冷媒が熱源側第１熱交換器４に供給
され、ここで水溶液回路２０を流れる臭化リチウム水溶
液と熱交換して放熱凝縮し、この凝縮した冷媒が膨張弁
６を通って減圧され、この減圧された冷媒が熱源側第２
熱交換器５で送風機２１が送っている外気から熱を奪っ
て蒸発し、この蒸発した冷媒が圧縮機１で再び圧縮され
ると云った冷媒の循環が起こる。
は、室内の温度と湿度が低いときに、四方弁３を冷媒が
実線矢印方向に流れるように、また、三方弁１６と１７
を臭化リチウム水溶液がそれぞれａからｂに流れるよう
にすると共に、開閉弁１５を開弁して市水などがタンク
１４に供給できるようにして、ガスエンジン２と、ポン
プ１８と、送風機２１・２２とを起動させると、冷媒回
路７においてはガスエンジン２が駆動する圧縮機１で圧
縮された高温高圧の冷媒が熱源側第１熱交換器４に供給
され、ここで水溶液回路２０を流れる臭化リチウム水溶
液と熱交換して放熱凝縮し、この凝縮した冷媒が膨張弁
６を通って減圧され、この減圧された冷媒が熱源側第２
熱交換器５で送風機２１が送っている外気から熱を奪っ
て蒸発し、この蒸発した冷媒が圧縮機１で再び圧縮され
ると云った冷媒の循環が起こる。
【００２０】このとき、水溶液回路２０においては、熱
源側第１熱交換器４で冷媒の凝縮熱を奪って加熱され、
温度が上昇して水の溶解度が低下し、水を放し易くなっ
ている臭化リチウム水溶液が利用側熱交換器１１に送ら
れて多孔疎水性膜を通る。
源側第１熱交換器４で冷媒の凝縮熱を奪って加熱され、
温度が上昇して水の溶解度が低下し、水を放し易くなっ
ている臭化リチウム水溶液が利用側熱交換器１１に送ら
れて多孔疎水性膜を通る。
【００２１】この多孔疎水性膜の外側には送風機２２に
よって温度と湿度の低い室内空気が吹き付けられている
ので、多孔疎水性膜の内側を流れている臭化リチウム水
溶液が保有する熱と水分は室内空気に奪われ、これによ
り室内空気の加熱（すなわち暖房）と加湿が同時に行わ
れる。
よって温度と湿度の低い室内空気が吹き付けられている
ので、多孔疎水性膜の内側を流れている臭化リチウム水
溶液が保有する熱と水分は室内空気に奪われ、これによ
り室内空気の加熱（すなわち暖房）と加湿が同時に行わ
れる。
【００２２】そして、利用側熱交換器１１で熱と水分と
を失った臭化リチウム水溶液は、三方弁１６・１７の作
用によって排ガス熱交換器８に流入し、ガスエンジン２
の排気ガスが保有する熱を回収し、加熱されて水分除去
手段１２の底部に入り、特別の作用をすることなくその
まま流れ出て水分供給手段１３のタンク１４に入る。
を失った臭化リチウム水溶液は、三方弁１６・１７の作
用によって排ガス熱交換器８に流入し、ガスエンジン２
の排気ガスが保有する熱を回収し、加熱されて水分除去
手段１２の底部に入り、特別の作用をすることなくその
まま流れ出て水分供給手段１３のタンク１４に入る。
【００２３】このタンク１４では開閉弁１５から市水な
どが適宜供給されて、臭化リチウム水溶液が所定の水分
濃度に調整されており、この加水された臭化リチウム水
溶液が水溶液／水溶液熱交換器１９を通って熱源側第１
熱交換器４に至り、ここで再び冷媒の凝縮熱によって加
熱されるようになっている。
どが適宜供給されて、臭化リチウム水溶液が所定の水分
濃度に調整されており、この加水された臭化リチウム水
溶液が水溶液／水溶液熱交換器１９を通って熱源側第１
熱交換器４に至り、ここで再び冷媒の凝縮熱によって加
熱されるようになっている。
【００２４】一方、室内の温度と湿度が高いときに、四
方弁３を冷媒が破線矢印方向に流れるように、また、開
閉弁１５を閉弁し、三方弁１６と１７を臭化リチウム水
溶液がそれぞれａからｃに流れるようにして、ガスエン
ジン２と、ポンプ１８と、送風機２２・２３とを起動す
ると、冷媒回路７においてはガスエンジン２が駆動する
圧縮機１で圧縮された高温高圧の冷媒が熱源側第２熱交
換器５に供給され、ここで水溶液回路２０を流れる臭化
リチウム水溶液と熱交換して放熱凝縮し、この凝縮した
冷媒が膨張弁６を通って減圧され、この減圧された冷媒
が熱源側第１熱交換器４に送られ、ここで水溶液回路２
０を流れる臭化リチウム水溶液から熱を奪って蒸発し、
この蒸発した冷媒が圧縮機１で再び圧縮されると云った
冷媒の循環が起こる。
方弁３を冷媒が破線矢印方向に流れるように、また、開
閉弁１５を閉弁し、三方弁１６と１７を臭化リチウム水
溶液がそれぞれａからｃに流れるようにして、ガスエン
ジン２と、ポンプ１８と、送風機２２・２３とを起動す
ると、冷媒回路７においてはガスエンジン２が駆動する
圧縮機１で圧縮された高温高圧の冷媒が熱源側第２熱交
換器５に供給され、ここで水溶液回路２０を流れる臭化
リチウム水溶液と熱交換して放熱凝縮し、この凝縮した
冷媒が膨張弁６を通って減圧され、この減圧された冷媒
が熱源側第１熱交換器４に送られ、ここで水溶液回路２
０を流れる臭化リチウム水溶液から熱を奪って蒸発し、
この蒸発した冷媒が圧縮機１で再び圧縮されると云った
冷媒の循環が起こる。
【００２５】このとき、水溶液回路２０においては、熱
源側第１熱交換器４で冷媒に蒸発熱を奪われて冷却さ
れ、温度が低下して水の溶解度が増加し、水を吸収し易
くなっている臭化リチウム水溶液が利用側熱交換器１１
に送られて多孔疎水性膜を通る。
源側第１熱交換器４で冷媒に蒸発熱を奪われて冷却さ
れ、温度が低下して水の溶解度が増加し、水を吸収し易
くなっている臭化リチウム水溶液が利用側熱交換器１１
に送られて多孔疎水性膜を通る。
【００２６】この多孔疎水性膜の外側には送風機２２に
よって温度と湿度の高い室内空気が吹き付けられている
ので、この室内空気が保有する熱と水分は多孔疎水性膜
の内側を流れている臭化リチウム水溶液に奪われ、これ
により室内空気の冷却（すなわち冷房）と除湿が同時に
行われる。
よって温度と湿度の高い室内空気が吹き付けられている
ので、この室内空気が保有する熱と水分は多孔疎水性膜
の内側を流れている臭化リチウム水溶液に奪われ、これ
により室内空気の冷却（すなわち冷房）と除湿が同時に
行われる。
【００２７】そして、利用側熱交換器１１で熱と水分を
増やした臭化リチウム水溶液は、三方弁１６・１７の作
用によって水溶液／水溶液熱交換器１９・熱源側第２熱
交換器５・排ガス熱交換器８を順次経由して水分供給手
段１２に送られる。
増やした臭化リチウム水溶液は、三方弁１６・１７の作
用によって水溶液／水溶液熱交換器１９・熱源側第２熱
交換器５・排ガス熱交換器８を順次経由して水分供給手
段１２に送られる。
【００２８】そして、臭化リチウム水溶液は、水溶液／
水溶液熱交換器１９においては熱源側第１熱交換器４に
向かっている臭化リチウム水溶液によって、熱源側第２
熱交換器５においては冷媒の凝縮熱によって、排ガス熱
交換器８においてはガスエンジン８の排気ガスによって
それぞれ加熱され、温度が上昇して水の溶解度を下げ、
この水を放し易くなっている臭化リチウム水溶液が水分
除去手段１２に上方から入り、送風機２３によって外気
が吹き抜けている中を流下して、臭化リチウム水溶液は
保有する水分を外気に渡して水分を失い、その吸水性が
再生される。
水溶液熱交換器１９においては熱源側第１熱交換器４に
向かっている臭化リチウム水溶液によって、熱源側第２
熱交換器５においては冷媒の凝縮熱によって、排ガス熱
交換器８においてはガスエンジン８の排気ガスによって
それぞれ加熱され、温度が上昇して水の溶解度を下げ、
この水を放し易くなっている臭化リチウム水溶液が水分
除去手段１２に上方から入り、送風機２３によって外気
が吹き抜けている中を流下して、臭化リチウム水溶液は
保有する水分を外気に渡して水分を失い、その吸水性が
再生される。
【００２９】水分除去手段１２で吸水性が再生された臭
化リチウム水溶液は、開閉弁１５が閉弁されて水分増加
機能を停止している水分供給手段１３に至り、水分量を
増加させることなく水溶液／水溶液熱交換器１９を経由
して熱源側第１熱交換器４に至り、吸水性が増加する前
記冷却作用を受けて利用側熱交換器１１に供給される。
化リチウム水溶液は、開閉弁１５が閉弁されて水分増加
機能を停止している水分供給手段１３に至り、水分量を
増加させることなく水溶液／水溶液熱交換器１９を経由
して熱源側第１熱交換器４に至り、吸水性が増加する前
記冷却作用を受けて利用側熱交換器１１に供給される。
【００３０】〈第２の実施形態〉本発明の第２の実施形
態を図２に基づいて説明する。この第２の実施形態の空
調装置においては、前記図１の部材に三方弁２４と開閉
弁２５とを付け加えて、水溶液回路２０Ａが図２のよう
に形成されている。
態を図２に基づいて説明する。この第２の実施形態の空
調装置においては、前記図１の部材に三方弁２４と開閉
弁２５とを付け加えて、水溶液回路２０Ａが図２のよう
に形成されている。
【００３１】したがって、この形態の空調装置において
は、室内の温度と湿度が低いときに、四方弁３を冷媒が
実線矢印方向に流れるように、また、開閉弁２５を閉弁
し、三方弁１６・１７・２４を臭化リチウム水溶液がそ
れぞれａからｂに流れるようにすると共に、開閉弁１５
を開弁して市水などがタンク１４に供給できるようにし
て、ガスエンジン２と、ポンプ１８と、送風機２１・２
２とを起動させると、冷媒回路７においてはガスエンジ
ン２が駆動する圧縮機１で圧縮された高温高圧の冷媒が
熱源側第１熱交換器４に供給され、ここで水溶液回路２
０Ａを流れる臭化リチウム水溶液と熱交換して放熱凝縮
し、この凝縮した冷媒が膨張弁６を通って減圧され、こ
の減圧された冷媒が熱源側第２熱交換器５で送風機２１
が送っている外気から熱を奪って蒸発し、この蒸発した
冷媒が圧縮機１で再び圧縮されると云った冷媒の循環が
起こる。
は、室内の温度と湿度が低いときに、四方弁３を冷媒が
実線矢印方向に流れるように、また、開閉弁２５を閉弁
し、三方弁１６・１７・２４を臭化リチウム水溶液がそ
れぞれａからｂに流れるようにすると共に、開閉弁１５
を開弁して市水などがタンク１４に供給できるようにし
て、ガスエンジン２と、ポンプ１８と、送風機２１・２
２とを起動させると、冷媒回路７においてはガスエンジ
ン２が駆動する圧縮機１で圧縮された高温高圧の冷媒が
熱源側第１熱交換器４に供給され、ここで水溶液回路２
０Ａを流れる臭化リチウム水溶液と熱交換して放熱凝縮
し、この凝縮した冷媒が膨張弁６を通って減圧され、こ
の減圧された冷媒が熱源側第２熱交換器５で送風機２１
が送っている外気から熱を奪って蒸発し、この蒸発した
冷媒が圧縮機１で再び圧縮されると云った冷媒の循環が
起こる。
【００３２】このとき、水溶液回路２０Ａにおいては、
熱源側第１熱交換器４で冷媒の凝縮熱を奪って加熱され
た臭化リチウム水溶液は、開閉弁２５、三方弁２４・１
７の作用によって排ガス熱交換器８に流れてさらに温度
が上昇して水の溶解度が低下し、水を一層放し易くなっ
て利用側熱交換器１１に送られて多孔疎水性膜を通る。
熱源側第１熱交換器４で冷媒の凝縮熱を奪って加熱され
た臭化リチウム水溶液は、開閉弁２５、三方弁２４・１
７の作用によって排ガス熱交換器８に流れてさらに温度
が上昇して水の溶解度が低下し、水を一層放し易くなっ
て利用側熱交換器１１に送られて多孔疎水性膜を通る。
【００３３】この多孔疎水性膜の外側には送風機２２に
よって温度と湿度の低い室内空気が吹き付けられている
ので、多孔疎水性膜の内側を流れている臭化リチウム水
溶液が保有する熱と水分は室内空気に奪われ、これによ
り室内空気の加熱（すなわち暖房）と加湿が同時に行わ
れる。
よって温度と湿度の低い室内空気が吹き付けられている
ので、多孔疎水性膜の内側を流れている臭化リチウム水
溶液が保有する熱と水分は室内空気に奪われ、これによ
り室内空気の加熱（すなわち暖房）と加湿が同時に行わ
れる。
【００３４】そして、利用側熱交換器１１で熱と水分と
を失った臭化リチウム水溶液は、三方弁１６から水分除
去手段１２の底部に入り、特別の作用をすることなくそ
のまま流れ出て水分供給手段１３のタンク１４に入る。
を失った臭化リチウム水溶液は、三方弁１６から水分除
去手段１２の底部に入り、特別の作用をすることなくそ
のまま流れ出て水分供給手段１３のタンク１４に入る。
【００３５】このタンク１４では開閉弁１５から市水な
どが適宜供給されて、臭化リチウム水溶液が所定の水分
濃度に調整されており、この加水された臭化リチウム水
溶液が水溶液／水溶液熱交換器１９を通って熱源側第１
熱交換器４以下に至り、再び冷媒の凝縮熱などによって
加熱されるようになっている。
どが適宜供給されて、臭化リチウム水溶液が所定の水分
濃度に調整されており、この加水された臭化リチウム水
溶液が水溶液／水溶液熱交換器１９を通って熱源側第１
熱交換器４以下に至り、再び冷媒の凝縮熱などによって
加熱されるようになっている。
【００３６】一方、室内の温度と湿度が高いときに、四
方弁３を冷媒が破線矢印方向に流れるように、また、開
閉弁１５を閉弁し、開閉弁２５を開弁し、三方弁１６・
１７・２４を臭化リチウム水溶液がそれぞれａからｃ、
cからｂ、ａからｃに流れるようにして、ガスエンジン
２と、ポンプ１８と、送風機２２・２３とを起動する
と、冷媒回路７においてはガスエンジン２が駆動する圧
縮機１で圧縮された高温高圧の冷媒が熱源側第２熱交換
器５に供給され、ここで水溶液回路２０Ａを流れる臭化
リチウム水溶液と熱交換して放熱凝縮し、この凝縮した
冷媒が膨張弁６を通って減圧され、この減圧された冷媒
が熱源側第１熱交換器４に送られ、ここで水溶液回路２
０Ａを流れる臭化リチウム水溶液から熱を奪って蒸発
し、この蒸発した冷媒が圧縮機１で再び圧縮されると云
った冷媒の循環が起こる。
方弁３を冷媒が破線矢印方向に流れるように、また、開
閉弁１５を閉弁し、開閉弁２５を開弁し、三方弁１６・
１７・２４を臭化リチウム水溶液がそれぞれａからｃ、
cからｂ、ａからｃに流れるようにして、ガスエンジン
２と、ポンプ１８と、送風機２２・２３とを起動する
と、冷媒回路７においてはガスエンジン２が駆動する圧
縮機１で圧縮された高温高圧の冷媒が熱源側第２熱交換
器５に供給され、ここで水溶液回路２０Ａを流れる臭化
リチウム水溶液と熱交換して放熱凝縮し、この凝縮した
冷媒が膨張弁６を通って減圧され、この減圧された冷媒
が熱源側第１熱交換器４に送られ、ここで水溶液回路２
０Ａを流れる臭化リチウム水溶液から熱を奪って蒸発
し、この蒸発した冷媒が圧縮機１で再び圧縮されると云
った冷媒の循環が起こる。
【００３７】このとき、水溶液回路２０Ａにおいては、
熱源側第１熱交換器４で冷媒に蒸発熱を奪われて冷却さ
れ、温度が低下して水の溶解度が増加し、水を吸収し易
くなっている臭化リチウム水溶液は開閉弁２５を通って
利用側熱交換器１１に送られて多孔疎水性膜を通る。
熱源側第１熱交換器４で冷媒に蒸発熱を奪われて冷却さ
れ、温度が低下して水の溶解度が増加し、水を吸収し易
くなっている臭化リチウム水溶液は開閉弁２５を通って
利用側熱交換器１１に送られて多孔疎水性膜を通る。
【００３８】この多孔疎水性膜の外側には送風機２２に
よって温度と湿度の高い室内空気が吹き付けられている
ので、この室内空気が保有する熱と水分は多孔疎水性膜
の内側を流れている臭化リチウム水溶液に奪われ、これ
により室内空気の冷却（すなわち冷房）と除湿が同時に
行われる。
よって温度と湿度の高い室内空気が吹き付けられている
ので、この室内空気が保有する熱と水分は多孔疎水性膜
の内側を流れている臭化リチウム水溶液に奪われ、これ
により室内空気の冷却（すなわち冷房）と除湿が同時に
行われる。
【００３９】そして、利用側熱交換器１１で熱と水分を
増やした臭化リチウム水溶液は、三方弁１６・１７・２
４の作用によって水溶液／水溶液熱交換器１９・熱源側
第２熱交換器５・排ガス熱交換器８を順次経由して水分
供給手段１２に送られる。
増やした臭化リチウム水溶液は、三方弁１６・１７・２
４の作用によって水溶液／水溶液熱交換器１９・熱源側
第２熱交換器５・排ガス熱交換器８を順次経由して水分
供給手段１２に送られる。
【００４０】そして、臭化リチウム水溶液は、水溶液／
水溶液熱交換器１９においては熱源側第１熱交換器４に
向かっている臭化リチウム水溶液によって、熱源側第２
熱交換器５においては冷媒の凝縮熱によって、排ガス熱
交換器８においてはガスエンジン８の排気ガスによって
それぞれ加熱され、温度が上昇して水の溶解度を下げ、
この水を放し易くなっている臭化リチウム水溶液が水分
除去手段１２に上方から入り、送風機２３によって外気
が吹き抜けている中を流下して、臭化リチウム水溶液は
保有する水分を外気に渡して水分を失い、その吸水性が
再生される。
水溶液熱交換器１９においては熱源側第１熱交換器４に
向かっている臭化リチウム水溶液によって、熱源側第２
熱交換器５においては冷媒の凝縮熱によって、排ガス熱
交換器８においてはガスエンジン８の排気ガスによって
それぞれ加熱され、温度が上昇して水の溶解度を下げ、
この水を放し易くなっている臭化リチウム水溶液が水分
除去手段１２に上方から入り、送風機２３によって外気
が吹き抜けている中を流下して、臭化リチウム水溶液は
保有する水分を外気に渡して水分を失い、その吸水性が
再生される。
【００４１】水分除去手段１２で吸水性が再生された臭
化リチウム水溶液は、開閉弁１５が閉弁されて水分増加
機能を停止している水分供給手段１３に入り、水分量を
増加させることなく水溶液／水溶液熱交換器１９を経由
して熱源側第１熱交換器４に至り、吸水性が増加する前
記冷却作用を受けて利用側熱交換器１１に供給される。
化リチウム水溶液は、開閉弁１５が閉弁されて水分増加
機能を停止している水分供給手段１３に入り、水分量を
増加させることなく水溶液／水溶液熱交換器１９を経由
して熱源側第１熱交換器４に至り、吸水性が増加する前
記冷却作用を受けて利用側熱交換器１１に供給される。
【００４２】なお、前記何れの構成の空調装置において
も、室内空気を加熱する暖房運転時における加湿の度合
は、水分供給手段１３のタンク１４内の水分濃度によっ
て制御できるので、開閉弁１５の弁制御によって調整可
能である。また、開閉弁１５を閉弁しておけばタンク１
４を臭化リチウム水溶液が通過しても水分は増加しない
ので、加湿しない暖房運転も可能である。
も、室内空気を加熱する暖房運転時における加湿の度合
は、水分供給手段１３のタンク１４内の水分濃度によっ
て制御できるので、開閉弁１５の弁制御によって調整可
能である。また、開閉弁１５を閉弁しておけばタンク１
４を臭化リチウム水溶液が通過しても水分は増加しない
ので、加湿しない暖房運転も可能である。
【００４３】また、室内空気を冷却する冷房運転時にお
ける除湿の度合は、水分除去手段１２内を吹き抜ける外
気の量に依存するので、送風機２３の回転数によって制
御可能である。また、送風機２３を停止させておけば水
分除去手段１２を臭化リチウム水溶液が通過しても水分
は殆ど減少しないので、除湿しない暖房運転も可能であ
る。また、水分除去手段１２を密閉できるようにすれ
ば、臭化リチウム水溶液は水分除去手段１２で水分を全
く失うことがない。
ける除湿の度合は、水分除去手段１２内を吹き抜ける外
気の量に依存するので、送風機２３の回転数によって制
御可能である。また、送風機２３を停止させておけば水
分除去手段１２を臭化リチウム水溶液が通過しても水分
は殆ど減少しないので、除湿しない暖房運転も可能であ
る。また、水分除去手段１２を密閉できるようにすれ
ば、臭化リチウム水溶液は水分除去手段１２で水分を全
く失うことがない。
【００４４】また、水分除去手段１２と水分供給手段１
３とを水溶液回路２０などに並列に設け、臭化リチウム
水溶液が何れか一方のみを通過するように構成しても良
い。
３とを水溶液回路２０などに並列に設け、臭化リチウム
水溶液が何れか一方のみを通過するように構成しても良
い。
【００４５】また、開閉弁１５を備えた水供給管に浄化
装置を取り付けて、タンク１４および他の部分の水溶液
回路２０の内壁にカルキなどが付着するのを防止しても
良い。一方、水溶液／水溶液熱交換器１９は必ずしも設
置する必要はない。
装置を取り付けて、タンク１４および他の部分の水溶液
回路２０の内壁にカルキなどが付着するのを防止しても
良い。一方、水溶液／水溶液熱交換器１９は必ずしも設
置する必要はない。
【００４６】また、冷媒回路７には熱源側第２熱交換器
５に並列にもう一つの熱交換器を設け、暖房運転時に熱
源側第１熱交換器４で放熱凝縮した冷媒がこの熱交換器
側に流れて外気と熱交換し、冷媒がここで蒸発するよう
に構成することも可能である。この構成としたときに
は、熱源側第２熱交換器５に外気を吹き付ける送風機２
１は不要となる。
５に並列にもう一つの熱交換器を設け、暖房運転時に熱
源側第１熱交換器４で放熱凝縮した冷媒がこの熱交換器
側に流れて外気と熱交換し、冷媒がここで蒸発するよう
に構成することも可能である。この構成としたときに
は、熱源側第２熱交換器５に外気を吹き付ける送風機２
１は不要となる。
【００４７】
【発明の効果】以上説明したように本発明になる空調装
置によれば、冷房運転時に除湿ができるのはもちろん、
暖房運転時に加湿することもできるので、従来のように
超音波やヒーターによって水を蒸発させて加湿する加湿
器との併用が不要となった。
置によれば、冷房運転時に除湿ができるのはもちろん、
暖房運転時に加湿することもできるので、従来のように
超音波やヒーターによって水を蒸発させて加湿する加湿
器との併用が不要となった。
【００４８】このため、部屋が狭くなることも、室内の
掃除の邪魔にもなることもないし、水の蒸発にジュール
熱を利用せず、ヒートポンプ運転と排ガスの熱を利用し
ているため、エネルギー効率に優れていると云った特長
もある。
掃除の邪魔にもなることもないし、水の蒸発にジュール
熱を利用せず、ヒートポンプ運転と排ガスの熱を利用し
ているため、エネルギー効率に優れていると云った特長
もある。
【図１】本発明の空調装置の第１の形態を示す説明図で
ある。
ある。
【図２】本発明の空調装置の第２の形態を示す説明図で
ある。
ある。
１ 圧縮機 ２ ガスエンジン ３ 四方弁 ４ 熱源側第１熱交換器 ５ 熱源側第２熱交換器 ６ 膨張弁 ７ 冷媒回路 ８ 排ガス熱交換器 １１ 利用側熱交換器 １２ 水分除去装置 １３ 水分供給装置 １４ タンク １５ 開閉弁 １６・１７ 三方弁 １８ ポンプ １９ 水溶液／水溶液熱交換器 ２０・２０Ａ 水溶液回路 ２１・２２・２３ 送風機 ２４ 三方弁 ２５ 開閉弁
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 兼子 真司 大阪府守口市京阪本通２丁目５番５号 三 洋電機株式会社内 (72)発明者 中山 敏男 大阪府守口市京阪本通２丁目５番５号 三 洋電機株式会社内 Ｆターム(参考） 3L055 AA06 BA02 CA02 CA03 3L060 AA03 AA06 AA07 EE31 EE35 EE45
Claims (10)
- 【請求項１】 エンジン駆動される圧縮機で圧縮された
冷媒が循環する凝縮器熱交換器・蒸発器熱交換器の少な
くとも何れかの熱交換器と、エンジン排ガスとで熱操作
された水溶液を利用側熱交換器に循環供給して室内温度
と湿度とを調節する空調装置であって、水溶液の循環路
に水分除去手段と水分供給手段とが設けられると共に、
利用側熱交換器を蒸気は透過するが液体は透過しない多
孔性膜で構成したことを特徴とする空調装置。 - 【請求項２】 凝縮器熱交換器を通過した水溶液が利用
側熱交換器に供給されるときには、利用側熱交換器を通
過した水溶液が水分供給手段を通過または水分供給手段
を機能させて水溶液に水分を供給できるように水溶液回
路および水分供給手段が形成されたことを特徴とする請
求項１記載の空調装置。 - 【請求項３】 凝縮器熱交換器を通過した水溶液がエン
ジン排ガスと熱交換して利用側熱交換器に供給されるよ
うに水溶液回路が形成されたことを特徴とする請求項２
記載の空調装置。 - 【請求項４】 利用側熱交換器を通過した水溶液がエン
ジン排ガスと熱交換して水供給手段に至るように水溶液
回路が形成されたことを特徴とする請求項２記載の空調
装置。 - 【請求項５】 蒸発器熱交換器を通過した水溶液が利用
側熱交換器に供給されるときには、利用側熱交換器を通
過した水溶液が水分除去手段を通過または水分除去手段
を機能させて水溶液から水分を除去できるように水溶液
回路および水分除去手段が形成されたことを特徴とする
請求項１〜４何れかに記載の空調装置。 - 【請求項６】 水溶液が利用側熱交換器を通過した後、
凝縮器熱交換器およびエンジン排ガスとの熱交換を経て
水分除去手段に至るように水溶液回路が形成されたこと
を特徴とする請求項５記載の空調装置。 - 【請求項７】 水溶液が凝縮器熱交換器を通過する前
に、水分除去手段と蒸発器熱交換器との間に設けられた
水溶液／水溶液熱交換器を経由するように水溶液回路が
形成されたことを特徴とする請求項６記載の空調装置。 - 【請求項８】 水溶液が臭化リチウム水溶液であること
を特徴とする請求項１〜７何れかに記載の空調装置。 - 【請求項９】 水分除去手段が、気流中に水溶液を流下
させて行うものであることを特徴とする請求項１〜８何
れかに記載の空調装置。 - 【請求項１０】 水分供給手段が、タンクと、このタン
クに市水などを供給する水供給管とから形成されたこと
を特徴とする請求項１〜９何れかに記載の空調装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10350520A JP2000179914A (ja) | 1998-12-09 | 1998-12-09 | 空調装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10350520A JP2000179914A (ja) | 1998-12-09 | 1998-12-09 | 空調装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000179914A true JP2000179914A (ja) | 2000-06-30 |
Family
ID=18411065
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10350520A Pending JP2000179914A (ja) | 1998-12-09 | 1998-12-09 | 空調装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000179914A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1328557C (zh) * | 2005-10-28 | 2007-07-25 | 浙江大学 | 热能驱动无运动部件的超低温冷冻装置 |
| CN102261709A (zh) * | 2011-06-16 | 2011-11-30 | 江苏大学 | 一种节能舒适型空调系统及其工作方法 |
| CN106871484A (zh) * | 2017-01-22 | 2017-06-20 | 广西大学 | 一种基于热流逸效应的气体制冷系统 |
| CN113983572A (zh) * | 2021-10-26 | 2022-01-28 | 上海建工集团股份有限公司 | 一种溶液热回收装置的控制系统及方法 |
-
1998
- 1998-12-09 JP JP10350520A patent/JP2000179914A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1328557C (zh) * | 2005-10-28 | 2007-07-25 | 浙江大学 | 热能驱动无运动部件的超低温冷冻装置 |
| CN102261709A (zh) * | 2011-06-16 | 2011-11-30 | 江苏大学 | 一种节能舒适型空调系统及其工作方法 |
| CN102261709B (zh) * | 2011-06-16 | 2013-08-07 | 江苏大学 | 一种节能舒适型空调系统及其工作方法 |
| CN106871484A (zh) * | 2017-01-22 | 2017-06-20 | 广西大学 | 一种基于热流逸效应的气体制冷系统 |
| CN106871484B (zh) * | 2017-01-22 | 2019-05-17 | 广西大学 | 一种基于热流逸效应的气体制冷系统 |
| CN113983572A (zh) * | 2021-10-26 | 2022-01-28 | 上海建工集团股份有限公司 | 一种溶液热回收装置的控制系统及方法 |
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