JP2000337660A - Dehumidifying device and dehumidifying method - Google Patents

Dehumidifying device and dehumidifying method

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JP2000337660A
JP2000337660A JP11143732A JP14373299A JP2000337660A JP 2000337660 A JP2000337660 A JP 2000337660A JP 11143732 A JP11143732 A JP 11143732A JP 14373299 A JP14373299 A JP 14373299A JP 2000337660 A JP2000337660 A JP 2000337660A
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refrigerant
air
processing air
liquid
air cooler
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Kensaku Maeda
健作 前田
Yoshiro Fukasaku
善郎 深作
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Ebara Corp
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a compact dehumidifying device, high in a COP, and a dehumidifying method. SOLUTION: A dehumidifying device is provided with a moisture adsorbing device 103 having a desiccant for adsorbing moisture in treating air, a treating air cooler 300d provided at the downstream side of the flow of the treating air of the moisture adsorbing device 103 and constituted so as to cool the treating air, whose moisture is adsorbed by the desiccant, by the evaporation of refrigerant to conduct the evaporated refrigerant to flow into one direction as a whole in a treating cooler 300d and condense the same by cooling fluid at the downstream side of the cooler and a refrigerant solution returning device 380 for returning the condensed refrigerant solution to the upstream side of the flow of one direction with respect to the treating air cooler 300d to evaporate the same in the treating air cooler 300d. Evaporation and condensation in the treating air cooler are effected at the substantially same pressure. The refrigerant solution returning device is a refrigerant solution pump or an ejector, for example. The refrigerant solution returning device for returning the condensed refrigerant solution is equipped whereby a heat transfer rate at the refrigerant side in the treating air cooler is increased remarkably.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、除湿装置及び除湿
方法に関し、特にデシカントを用いた除湿装置及び除湿
方法に関するものである。
The present invention relates to a dehumidifying apparatus and a dehumidifying method, and more particularly to a dehumidifying apparatus and a dehumidifying method using a desiccant.

【0002】[0002]

【従来の技術】図8に示すように、従来から熱源として
ヒートポンプを所謂デシカント空調機と組合せた空調シ
ステムがあった。図8の空調システムでは、ヒートポン
プとして、圧縮機260を用いた圧縮ヒートポンプHP
が用いられている。この空調システムは、デシカントロ
ータ103により水分を吸着される処理空気Aの経路
と、加熱源によって加熱されたのち前記水分吸着後のデ
シカントロータ103を通過してデシカント中の水分を
脱着して再生する再生空気Bの経路を有し、水分を吸着
された処理空気とデシカントロータ103のデシカント
(乾燥剤)を再生する前かつ加熱源により加熱される前
の再生空気との間に顕熱熱交換器104を有する空調機
と、圧縮ヒートポンプHPとを有し、前記空調機の再生
空気を前記圧縮ヒートポンプHPの高熱源として用い、
即ち再生空気を加熱器220で加熱して、加熱された再
生空気でデシカントの再生を行うとともに、前記空調機
の処理空気を前記圧縮ヒートポンプHPの低熱源として
用い、即ち処理空気を冷却器210で冷却するものであ
る。
2. Description of the Related Art As shown in FIG. 8, there has conventionally been an air conditioning system in which a heat pump as a heat source is combined with a so-called desiccant air conditioner. In the air conditioning system of FIG. 8, a compression heat pump HP using a compressor 260 is used as a heat pump.
Is used. This air conditioning system desorbs and regenerates moisture in the desiccant by passing through the path of the processing air A to which moisture is adsorbed by the desiccant rotor 103 and passing through the desiccant rotor 103 after being heated by the heating source and adsorbing the moisture. A sensible heat exchanger having a path for the regeneration air B, between the treated air to which moisture has been adsorbed and the regeneration air before regenerating the desiccant (desiccant) of the desiccant rotor 103 and before being heated by the heating source. An air conditioner having an air conditioner 104 and a compression heat pump HP, and using regeneration air of the air conditioner as a high heat source of the compression heat pump HP;
That is, the regenerated air is heated by the heater 220 to regenerate the desiccant with the heated regenerated air, and the processing air of the air conditioner is used as a low heat source of the compression heat pump HP. It cools down.

【0003】そして、この空調システムでは、圧縮ヒー
トポンプHPがデシカント空調機の処理空気の冷却と再
生空気の加熱を同時に行うよう構成されている。また、
顕熱熱交換器104と加熱器220との間の再生空気と
デシカントロータ103を出た再生空気との熱交換器1
21が設けられ、省エネルギー化を図っている。
In this air conditioning system, the compression heat pump HP is configured to simultaneously cool the processing air of the desiccant air conditioner and heat the regenerated air. Also,
Heat exchanger 1 between regenerated air between sensible heat exchanger 104 and heater 220 and regenerated air exiting desiccant rotor 103
21 are provided to save energy.

【0004】ここで、図9のモリエ線図を参照して図8
に示される圧縮ヒートポンプHPの作用を説明する。図
9に示すのは冷媒HFC134aのモリエ線図である。
点aは冷却器210で蒸発した冷媒の状態を示し、飽和
ガスの状態にある。圧力は4.2kg/cm2 、温度は
10℃、エンタルピは148.83kcal/kgであ
る。このガスを圧縮機260で吸込圧縮した状態、圧縮
機260の吐出口での状態が点bで示されている。この
状態は、圧力が19.3kg/cm2 、温度は78℃で
あり、過熱ガスの状態にある。この冷媒ガスは、加熱器
(冷媒側から見れば冷却器あるいは凝縮器)220内で
冷却され、モリエ線図上の点cに到る。この点は飽和ガ
スの状態であり、圧力は19.3kg/cm2 、温度は
65℃である。この圧力下でさらに冷却され凝縮して、
点dに到る。この点は飽和液の状態であり、圧力と温度
は点cと同じである。そしてエンタルピは122.97
kcal/kgである。この冷媒液は、膨張弁270で
減圧され、温度10℃の飽和圧力である4.2kg/c
2 まで減圧され、10℃の冷媒液とガスの混合物とし
て冷却器(冷媒から見れば蒸発器)210に到り、ここ
で処理空気から熱を奪い、蒸発してモリエ線図上の点a
の状態の飽和ガスとなり、再び圧縮機260に吸入さ
れ、以上のサイクルを繰り返す。
Here, referring to the Mollier diagram of FIG. 9, FIG.
The operation of the compression heat pump HP shown in FIG. FIG. 9 is a Mollier diagram of the refrigerant HFC134a.
Point a indicates the state of the refrigerant evaporated in the cooler 210, and is in the state of a saturated gas. The pressure is 4.2 kg / cm 2 , the temperature is 10 ° C., and the enthalpy is 148.83 kcal / kg. The state where the gas is sucked and compressed by the compressor 260 and the state at the discharge port of the compressor 260 are indicated by a point b. In this state, the pressure is 19.3 kg / cm 2 , the temperature is 78 ° C., and the state is a superheated gas. This refrigerant gas is cooled in the heater (cooler or condenser as viewed from the refrigerant side) 220 and reaches a point c on the Mollier diagram. This point is a saturated gas state, the pressure is 19.3 kg / cm 2 , and the temperature is 65 ° C. Under this pressure, it is further cooled and condensed,
The point d is reached. This point is a state of the saturated liquid, and the pressure and the temperature are the same as those of the point c. And the enthalpy is 122.97
kcal / kg. This refrigerant liquid is decompressed by the expansion valve 270 and has a saturation pressure of 4.2 kg / c at a temperature of 10 ° C.
The pressure is reduced to m 2, and reaches a cooler (evaporator from the viewpoint of refrigerant) 210 as a mixture of a refrigerant liquid and a gas at 10 ° C., where heat is removed from the processing air and evaporated to a point a on the Mollier diagram.
, And is sucked into the compressor 260 again, and the above cycle is repeated.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】以上のような従来の空
調システムによれば、処理空気を冷却器210で冷却す
る前に予備的に冷却する顕熱熱交換器104が重要な役
割を演じているが、この顕熱熱交換器は一般にシステム
中で大きな容積を占めるため、システム構成を困難に
し、ひいてはシステムの大型化が余儀なくされていた。
また顕熱熱交換器104を用いても冷媒の冷凍効果が必
ずしも高くなく、結果として除湿装置のCOPが必ずし
も高くなかった。
According to the conventional air conditioning system described above, the sensible heat exchanger 104, which preliminarily cools the processing air before cooling it with the cooler 210, plays an important role. However, since the sensible heat exchanger generally occupies a large volume in the system, it has made the system configuration difficult and, as a result, the system has to be enlarged.
Further, even when the sensible heat exchanger 104 was used, the refrigerating effect of the refrigerant was not always high, and as a result, the COP of the dehumidifier was not necessarily high.

【0006】そこで本発明は、COPの高いかつコンパ
クトにまとまった除湿装置を提供することを目的として
いる。
Accordingly, an object of the present invention is to provide a compact dehumidifier having a high COP.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】 上記目的を達成するた
めに、請求項1に係る発明による除湿装置は、例えば図
1に示されるように、処理空気中の水分を吸着するデシ
カントを有する水分吸着装置103と;前記処理空気を
低熱源とし、前記デシカントを再生する再生空気を高熱
源として作動するヒートポンプHP1とを備え;ヒート
ポンプHP1は、前記処理空気で冷媒を蒸発させる蒸発
器210と、前記再生空気で前記冷媒を凝縮させる凝縮
器220と、凝縮器220から蒸発器210に到る冷媒
経路中に凝縮器220で凝縮した冷媒を減圧する絞り3
60を介して設けられた処理空気冷却器300dを有
し、処理空気冷却器300dは前記処理空気Aと冷却媒
体Cとを熱交換関係に置くように構成され、かつ処理空
気冷却器300dは蒸発器210における冷媒蒸発圧力
と凝縮器220における冷媒凝縮圧力との中間の圧力で
前記デシカント通過後で蒸発器210に到る前の処理空
気から熱を奪って冷媒を蒸発させ冷却媒体Cを加熱する
ことによって該冷媒を凝縮するように構成され、さらに
ヒートポンプHP1は、処理空気冷却器300dを通過
する冷媒量を相対的に増す増量手段を有することを特徴
とする。
Means for Solving the Problems In order to achieve the above object, a dehumidifying apparatus according to the first aspect of the present invention, as shown in FIG. 1, for example, has a moisture adsorption having a desiccant that adsorbs moisture in processing air. A heat pump HP1 that operates using the processing air as a low heat source and the regeneration air for regenerating the desiccant as a high heat source; the heat pump HP1 includes an evaporator 210 that evaporates a refrigerant with the processing air; A condenser 220 for condensing the refrigerant with air, and a throttle 3 for reducing the pressure of the refrigerant condensed by the condenser 220 in a refrigerant path from the condenser 220 to the evaporator 210.
60, a processing air cooler 300d is provided through the first processing air cooler 60. The processing air cooler 300d is configured to place the processing air A and the cooling medium C in a heat exchange relationship, and the processing air cooler 300d is At a pressure intermediate the refrigerant evaporating pressure in the evaporator 210 and the refrigerant condensing pressure in the condenser 220, heat is taken from the processing air after passing through the desiccant and before reaching the evaporator 210 to evaporate the refrigerant and heat the cooling medium C. Thus, the refrigerant is condensed, and the heat pump HP1 further includes an increasing means for relatively increasing the amount of the refrigerant passing through the processing air cooler 300d.

【0008】ここで、冷却媒体は再生空気Bであっても
よい。ヒートポンプのサイクルを形成するに必要な量と
は、典型的には、凝縮器220で凝縮される量あるいは
蒸発器210で蒸発される量である。但し処理空気冷却
器300dの冷媒上流側に気液分離器350を備えると
きは、そこで分離された液体の量がヒートポンプのサイ
クルを形成するに必要な量に該当する。
Here, the cooling medium may be regeneration air B. The amount required to form a heat pump cycle is typically the amount condensed in condenser 220 or the amount evaporated in evaporator 210. However, when the gas-liquid separator 350 is provided on the upstream side of the refrigerant of the processing air cooler 300d, the amount of the liquid separated there corresponds to the amount necessary for forming a heat pump cycle.

【0009】冷媒量を相対的に増す増量手段は、例えば
ヒートポンプHP1のサイクルを形成するに必要な量よ
りも増す増量手段である。増量手段は例えば冷媒液戻し
装置であり、さらに具体的には例えば冷媒液ポンプ、凝
縮器の凝縮圧力を利用するエジェクターである。
The increasing means for relatively increasing the refrigerant amount is, for example, an increasing means which is larger than the amount necessary for forming a cycle of the heat pump HP1. The increasing means is, for example, a refrigerant liquid return device, and more specifically, is, for example, a refrigerant liquid pump or an ejector that uses the condensation pressure of a condenser.

【0010】増量手段を備えるので、処理空気冷却器に
おける、潜熱と冷媒量の積で定まる処理空気の冷却容量
が増える。また処理空気冷却器内の冷媒側の熱伝達率も
高くなる。
The provision of the increasing means increases the cooling capacity of the processing air cooler in the processing air cooler, which is determined by the product of the latent heat and the amount of the refrigerant. Further, the heat transfer coefficient on the refrigerant side in the processing air cooler also increases.

【0011】また請求項2に記載のように、請求項1に
記載の除湿装置では、処理空気冷却器300dは、前記
処理空気から熱を奪って冷媒を蒸発させる蒸発セクショ
ン251と;前記冷却媒体を加熱することによって冷媒
を凝縮する凝縮セクション252とを有し;増量手段3
80は蒸発セクション251と凝縮セクション252と
の間で冷媒を循環させるように構成されたことを特徴と
してもよい。
According to a second aspect of the present invention, in the dehumidifier of the first aspect, the processing air cooler 300d includes an evaporating section 251 for removing heat from the processing air to evaporate a refrigerant; and the cooling medium. Condensing section 252 for condensing the refrigerant by heating the cooling means;
80 may be configured to circulate the refrigerant between the evaporating section 251 and the condensing section 252.

【0012】上記目的を達成するために、請求項3に係
る発明による除湿装置は、例えば図1に示されるよう
に、処理空気中の水分を吸着するデシカントを有する水
分吸着装置103と;水分吸着装置103に対して前記
処理空気の流れの下流側に設けられた処理空気冷却器3
00dであって、前記デシカントにより水分を吸着され
た処理空気を冷媒の蒸発により冷却し、蒸発した前記冷
媒を該処理空気冷却器中で全体として一方向に流して下
流側で冷却流体により冷却して凝縮するように構成され
た処理空気冷却器300dと;前記凝縮した冷媒液を処
理空気冷却器300d内での蒸発に供するように処理空
気冷却器300dに対して前記一方向の流れの上流側に
戻す冷媒液戻し装置380とを備えることを特徴とす
る。典型的には、処理空気冷却器300d内での冷媒の
蒸発と凝縮はほぼ同一の圧力下で行なわれる。
In order to achieve the above object, a dehumidifier according to a third aspect of the present invention comprises, as shown in FIG. 1, for example, a moisture adsorber 103 having a desiccant for adsorbing moisture in treated air; A processing air cooler 3 provided downstream of the processing air flow with respect to the device 103;
00d, the processing air to which water has been adsorbed by the desiccant is cooled by evaporating a refrigerant, and the evaporated refrigerant flows in the processing air cooler as a whole in one direction and is cooled by a cooling fluid on the downstream side. A process air cooler 300d configured to condense and condense; an upstream side of the one-way flow with respect to the process air cooler 300d so as to provide the condensed refrigerant liquid for evaporation in the process air cooler 300d. And a refrigerant liquid return device 380 for returning to Typically, the evaporation and condensation of the refrigerant in the processing air cooler 300d are performed under substantially the same pressure.

【0013】このように構成すると、凝縮した冷媒液を
処理空気冷却器内での蒸発に供するように処理空気冷却
器に対して前記一方向の流れの上流側に戻す冷媒液戻し
装置を備えるので、処理空気冷却器を通過する冷媒の循
環量が増えるので、潜熱と冷媒循環量の積で定まる処理
空気の冷却容量が増える。また処理空気冷却器内の冷媒
側の熱伝達率も高くなる。冷媒液戻し装置は、例えば冷
媒液ポンプ、凝縮器の凝縮圧力を利用するエジェクター
である。ここで、蒸発した冷媒を処理空気冷却器中で全
体として一方向に流して下流側で冷却流体により冷却し
て凝縮するとあるが、蒸発させる部分と凝縮させる部分
とは、典型的には1体のチューブで構成されるが、これ
に限らず、それぞれ別々のチューブで構成し、両者を配
管で接続するような構成であってもよい。
[0013] With this configuration, a refrigerant liquid return device is provided for returning the condensed refrigerant liquid to the upstream side of the one-way flow with respect to the processing air cooler so as to be used for evaporation in the processing air cooler. Since the circulation amount of the refrigerant passing through the processing air cooler increases, the cooling capacity of the processing air determined by the product of the latent heat and the refrigerant circulation amount increases. Further, the heat transfer coefficient on the refrigerant side in the processing air cooler also increases. The refrigerant liquid return device is, for example, a refrigerant liquid pump or an ejector that uses the condensation pressure of a condenser. Here, the evaporated refrigerant flows in one direction as a whole in the processing air cooler, and is cooled and condensed by the cooling fluid on the downstream side. The part to be evaporated and the part to be condensed are typically one body. However, the present invention is not limited to this, and a configuration may be adopted in which each of the tubes is formed of a separate tube and both are connected by piping.

【0014】また請求項4に記載のように、請求項3に
記載の除湿装置では、処理空気冷却器300dで凝縮し
た冷媒を蒸発させて、処理空気冷却器300dで冷却し
た処理空気をさらに冷却する冷媒蒸発器210と;冷媒
蒸発器210で蒸発して気体になった冷媒を昇圧する昇
圧機260と;昇圧機260で昇圧された冷媒を再生空
気で冷却して凝縮する凝縮器220とを備え;凝縮器2
20で凝縮された冷媒を処理空気冷却器300dに供給
するように構成してもよい。典型的には、処理空気冷却
器300dと冷媒蒸発器210との間には、冷媒圧力を
減圧する絞り270が備えられている。
According to a fourth aspect of the present invention, in the dehumidifier according to the third aspect, the refrigerant condensed in the processing air cooler is evaporated to further cool the processing air cooled by the processing air cooler. Refrigerant evaporator 210; a booster 260 for increasing the pressure of the refrigerant evaporated and gasified by the refrigerant evaporator 210; and a condenser 220 for cooling and condensing the refrigerant pressurized by the booster 260 with regeneration air. Equipped; condenser 2
The refrigerant condensed at 20 may be supplied to the processing air cooler 300d. Typically, a throttle 270 for reducing the refrigerant pressure is provided between the processing air cooler 300d and the refrigerant evaporator 210.

【0015】昇圧機は、例えば圧縮機であり、昇圧は圧
縮機でガスを圧縮して行う。しかしながら、吸収ヒート
ポンプにおけるように、冷媒を吸収液で吸収する吸収器
と、吸収液を再生する再生器と、冷媒を吸収した吸収液
を昇圧して、吸収器から再生器に送り込むポンプとの組
合せであってもよい。
The booster is, for example, a compressor, and the pressure is increased by compressing the gas with the compressor. However, as in an absorption heat pump, a combination of an absorber that absorbs a refrigerant with an absorbing liquid, a regenerator that regenerates the absorbing liquid, and a pump that pressurizes the absorbing liquid that has absorbed the refrigerant and sends it from the absorber to the regenerator. It may be.

【0016】この発明では、典型的には、処理空気冷却
器300dで凝縮した冷媒は減圧されて冷媒蒸発器21
0に送られ、この減圧された第1の圧力下で蒸発する。
昇圧機260で第2の圧力に昇圧され、凝縮器220で
第2の圧力下で凝縮された冷媒は減圧されて処理空気冷
却器300dに送られ、前記ほぼ同一の圧力(第1と第
2の圧力の中間の圧力)で蒸発と凝縮とが行なわれる。
また典型的には、凝縮器で冷媒を冷却し、自身は加熱さ
れた再生空気は、水分吸着装置に流れるように構成さ
れ、水分吸着装置のデシカントを再生するのに用いられ
る。
In the present invention, typically, the refrigerant condensed in the processing air cooler 300d is decompressed and the refrigerant is evaporated.
And evaporated under the reduced first pressure.
The pressure of the refrigerant is increased to a second pressure by the booster 260, and the refrigerant condensed under the second pressure by the condenser 220 is reduced in pressure and sent to the processing air cooler 300d, where the same pressure (first and second pressures) is applied. Evaporation and condensation are performed at a pressure intermediate between these pressures).
Also, typically, the cooling medium is cooled by a condenser, and the regenerated air heated by itself is configured to flow to the moisture adsorption device, and is used to regenerate the desiccant of the moisture adsorption device.

【0017】また請求項5に記載のように、請求項4に
記載の除湿装置では、凝縮器220と処理空気冷却器3
00dとの間に前記冷媒を冷媒液と冷媒ガスとに分離す
る気液分離器350を備えるようにしてもよい。典型的
には、凝縮器220と気液分離器350との間には、冷
媒圧力を減圧する絞り360が備えられている。
According to a fifth aspect of the present invention, in the dehumidifier according to the fourth aspect, the condenser 220 and the processing air cooler 3 are provided.
00d, a gas-liquid separator 350 for separating the refrigerant into a refrigerant liquid and a refrigerant gas may be provided. Typically, a throttle 360 for reducing the pressure of the refrigerant is provided between the condenser 220 and the gas-liquid separator 350.

【0018】このように構成すると、気液分離器を備え
るので、蒸発により処理空気を冷却するために処理空気
冷却器に流入させる冷媒を液相を主体とするようにで
き、また冷却流体により凝縮させる冷媒の気相分を一様
にすることができる。
With this configuration, since the gas-liquid separator is provided, the refrigerant flowing into the processing air cooler for cooling the processing air by evaporation can be mainly composed of the liquid phase, and is condensed by the cooling fluid. It is possible to make the gaseous phase component of the refrigerant to be uniform.

【0019】上記目的を達成するために、請求項6に係
る発明による処理空気を除湿する方法は、デシカントで
処理空気中の水分を吸着する第1の工程と;冷媒液を所
定の圧力で蒸発させて、第1の工程で水分を吸着された
処理空気を冷却する第2の工程と;前記所定の圧力で蒸
発した前記冷媒を、該所定の圧力とほぼ同じ圧力で凝縮
させる第3の工程と;第3の工程で凝縮された冷媒を第
2の工程で蒸発させるために提供する第4の工程とを備
える。典型的な第4の工程では、第3の工程で凝縮され
た冷媒液を、第2の工程で蒸発させる前に、その他の蒸
発凝縮などの工程を経ることなく第2の工程の蒸発に供
するために、冷媒液ポンプ等で直接第2の工程に送る。
In order to achieve the above object, a method for dehumidifying treated air according to the invention according to claim 6 comprises a first step of adsorbing moisture in the treated air by desiccant; evaporating the refrigerant liquid at a predetermined pressure. A second step of cooling the processing air to which moisture has been adsorbed in the first step; and a third step of condensing the refrigerant evaporated at the predetermined pressure at substantially the same pressure as the predetermined pressure. And a fourth step of providing the refrigerant condensed in the third step to evaporate in the second step. In a typical fourth step, the refrigerant liquid condensed in the third step is subjected to evaporation in the second step without passing through other steps such as evaporation and condensation before being evaporated in the second step. For this purpose, it is sent directly to the second step by a refrigerant liquid pump or the like.

【0020】この方法では、第1の工程で処理空気中の
水分を吸着(除去)するのにデシカントを用いて該水分
を吸着し;さらに前記処理空気を、前記所定の圧力より
低い第1の圧力で蒸発する冷媒で冷却する第5の工程
と;第5の工程で蒸発した冷媒を、前記所定の圧力より
高い第2の圧力まで昇圧する第6の工程と;前記第2の
圧力で凝縮する前記冷媒で、前記水分を吸着したデシカ
ントを再生する再生空気を加熱する第7の工程と;第7
の工程で加熱された再生空気で前記水分を吸着したデシ
カントから水分を脱着して、該デシカントを再生する第
8の工程とを備えるようにしてもよい。典型的には、第
3の工程で凝縮された冷媒は第5の工程で蒸発させるた
めにも提供される。また第7の工程で前記第2の圧力で
凝縮した冷媒を、第2の工程で蒸発させる冷媒として提
供する。
In this method, in the first step, moisture is adsorbed using a desiccant to adsorb (remove) water in the processing air; and the processing air is further reduced to a first pressure lower than the predetermined pressure. A fifth step of cooling with a refrigerant evaporating at a pressure; a sixth step of increasing the pressure of the refrigerant evaporated at the fifth step to a second pressure higher than the predetermined pressure; and condensing at a second pressure. A seventh step of heating the regenerated air for regenerating the desiccant adsorbing the moisture with the refrigerant to be cooled;
And an eighth step of regenerating the desiccant by desorbing moisture from the desiccant adsorbing the moisture with the regeneration air heated in the step. Typically, the refrigerant condensed in the third step is also provided for evaporating in the fifth step. The refrigerant condensed at the second pressure in the seventh step is provided as a refrigerant to be evaporated in the second step.

【0021】このように構成すると、例えば、第1の圧
力を空調空間101に供給するに適した処理空気の温度
に対応する冷媒蒸発圧力とし、第2の圧力を再生空気の
再生温度に対応した冷媒凝縮圧力とし、前記中間の圧力
を大気温度に対応する圧力とすることによって、いわゆ
るエコノマイザサイクルを利用するができるので、冷媒
の冷凍効果を著しく高くすることができ、ひいては高い
COPをもって処理空気を除湿することができる。また
所定の圧力、即ち第1と第2の圧力の中間の圧力で冷媒
を蒸発させて処理空気を冷却しその中間の圧力とほぼ同
じ圧力でその冷媒を凝縮させ、その凝縮した冷媒を再び
蒸発させるために提供する工程を備えるので、高い熱伝
達率をもって処理空気を冷却することができ、高いCO
Pをもって処理空気を除湿する方法を提供することが可
能となる。
With this configuration, for example, the first pressure is set to the refrigerant evaporation pressure corresponding to the temperature of the processing air suitable for supplying to the air-conditioned space 101, and the second pressure is set to the regeneration temperature of the regeneration air. The so-called economizer cycle can be used by setting the intermediate pressure to a pressure corresponding to the atmospheric temperature as the refrigerant condensing pressure, so that the refrigerating effect of the refrigerant can be remarkably increased, and thus the processing air with a high COP can be obtained. Can be dehumidified. Further, the refrigerant is evaporated at a predetermined pressure, that is, an intermediate pressure between the first and second pressures, to cool the processing air, to condense the refrigerant at substantially the same pressure as the intermediate pressure, and to evaporate the condensed refrigerant again. Process, the process air can be cooled with a high heat transfer coefficient, and a high CO
With P, it is possible to provide a method for dehumidifying process air.

【0022】さらに、以上の除湿空調装置においては、
前記冷却流体として空気を用い、処理空気冷却器300
dにおいて冷媒を凝縮する際に、前記空気とともに液状
の水分を供給するように構成してもよく、このように構
成すると、液状の水分の蒸発による気化熱で冷却流体と
しての空気の温度が下がり、冷却効果が高まる。
Further, in the above dehumidifying air conditioner,
Using air as the cooling fluid, the processing air cooler 300
When the refrigerant is condensed in d, liquid moisture may be supplied together with the air, and in this case, the temperature of air as a cooling fluid decreases due to heat of vaporization due to evaporation of the liquid moisture. , The cooling effect increases.

【0023】[0023]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て、図面を参照して説明する。なお、各図において互い
に同一あるいは相当する部材には同一符号あるいは類似
符号を付し、重複した説明は省略する。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. In the drawings, the same or corresponding members are denoted by the same or similar reference numerals, and duplicate description is omitted.

【0024】図1は、本発明による実施の形態である除
湿空調装置、即ちデシカント空調機を有する空調システ
ムのフローチャート、図2は、図1の空調システムに用
いる本発明の処理空気冷却器としての熱交換器の一例を
示す模式的断面図、図3は図1の除湿空調装置で図2の
熱交換器に代えて用いることのできる熱交換器の別の例
を示す模式的断面図、図4は図1の除湿空調装置で空調
する場合の湿り空気線図の例、図5は図1の空調装置に
含まれるヒートポンプHP1の冷媒モリエ線図である。
FIG. 1 is a flowchart of an air conditioning system having a dehumidifying air conditioner, that is, a desiccant air conditioner according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a flowchart showing a process air cooler of the present invention used in the air conditioning system of FIG. FIG. 3 is a schematic sectional view showing an example of a heat exchanger, and FIG. 3 is a schematic sectional view showing another example of a heat exchanger that can be used in the dehumidifying air conditioner of FIG. 1 in place of the heat exchanger of FIG. 4 is an example of a psychrometric chart when air conditioning is performed by the dehumidifying air conditioner of FIG. 1, and FIG. 5 is a refrigerant Mollier chart of the heat pump HP1 included in the air conditioner of FIG.

【0025】図1を参照して、第1の実施の形態である
除湿空調装置の構成を説明する。この空調システムは、
デシカント(乾燥剤)によって処理空気の湿度を下げ、
処理空気の供給される空調空間101を快適な環境に維
持するものである。図中、空調空間101から処理空気
Aの経路に沿って、処理空気を循環するための送風機1
02、デシカントを充填したデシカントロータ103、
処理空気冷却器300d、冷媒蒸発器(処理空気から見
れば冷却器)210とこの順番で配列され、そして空調
空間101に戻るように構成されている。
Referring to FIG. 1, the structure of the dehumidifying air conditioner according to the first embodiment will be described. This air conditioning system
The desiccant (desiccant) reduces the humidity of the treated air,
This is to maintain the air-conditioned space 101 to which the processing air is supplied in a comfortable environment. In the drawing, a blower 1 for circulating the processing air along the path of the processing air A from the air-conditioned space 101
02, desiccant rotor 103 filled with desiccant
The processing air cooler 300d and the refrigerant evaporator (cooler as viewed from the processing air) 210 are arranged in this order, and are configured to return to the air-conditioned space 101.

【0026】また、屋外OAから再生空気Bの経路に沿
って、デシカントロータ103に入る前の再生空気と後
の再生空気とを熱交換する熱交換器121、冷媒凝縮器
(再生空気から見れば加熱器)220、デシカントロー
タ103、再生空気を循環するための送風機140、熱
交換器121とこの順番で配列され、そして屋外に排気
EXするように構成されている。
A heat exchanger 121 for exchanging heat between the regeneration air before entering the desiccant rotor 103 and the subsequent regeneration air along a path from the outdoor OA to the regeneration air B, a refrigerant condenser (as viewed from the regeneration air) A heater 220, a desiccant rotor 103, a blower 140 for circulating regenerated air, and a heat exchanger 121 are arranged in this order, and are configured to exhaust EX to the outside.

【0027】また、屋外OAから冷却流体Cとしての外
気の経路に沿って、処理空気冷却器300d、冷却流体
を循環するための送風機160がこの順番で配列され、
そして屋外に排気EXするように構成されている。
A processing air cooler 300d and a blower 160 for circulating the cooling fluid are arranged in this order along a path from the outdoor OA to the outside air as the cooling fluid C,
And it is comprised so that exhaust EX may be carried out outdoors.

【0028】冷媒蒸発器210から冷媒の経路に沿っ
て、冷媒蒸発器210で蒸発してガスになった冷媒を圧
縮する圧縮機260、冷媒凝縮器220、絞り360、
気液分離器350、処理空気冷却器300d、処理空気
冷却器300dの熱交換チューブからの配管を集合する
ヘッダ370、絞り270がこの順番で配列され、そし
て再び冷媒蒸発器210に戻すようにして、ヒートポン
プHP1が構成されている。
A compressor 260, a refrigerant condenser 220, a throttle 360, which compresses the refrigerant evaporated and gasified in the refrigerant evaporator 210 along a refrigerant path from the refrigerant evaporator 210.
The gas-liquid separator 350, the processing air cooler 300d, the header 370 that collects the pipes from the heat exchange tubes of the processing air cooler 300d, and the throttle 270 are arranged in this order, and returned to the refrigerant evaporator 210 again. , A heat pump HP1.

【0029】この実施の形態では、気液分離器350
は、処理空気冷却器300dの熱交換チューブへの配管
を集合するヘッダの役割も果たしている。そしてヘッダ
370と気液分離器350とを接続する冷媒配管385
が敷設され、冷媒配管385の途中には、冷媒液ポンプ
380が、冷媒液をヘッダ370から気液分離器350
に送って戻すように設置されている。
In this embodiment, the gas-liquid separator 350
Also serves as a header for collecting pipes to the heat exchange tubes of the processing air cooler 300d. A refrigerant pipe 385 connecting the header 370 and the gas-liquid separator 350
Is laid, and in the middle of the refrigerant pipe 385, the refrigerant liquid pump 380 sends the refrigerant liquid from the header 370 to the gas-liquid separator 350.
It is set up to be sent back to.

【0030】デシカントロータ103は、回転軸AX回
りに回転する厚い円盤状のロータとして形成されてお
り、そのロータ中には、気体が通過できるような隙間を
もってデシカントが充填されている。
The desiccant rotor 103 is formed as a thick disk-shaped rotor that rotates around the rotation axis AX, and the rotor is filled with a desiccant with a gap through which gas can pass.

【0031】熱交換器121としては、大量の再生空気
を通過させなければならないので、低温の再生空気と高
温の再生空気とを直交して流す直交流型の熱交換器や、
デシカントロータ103と類似した構造で、乾燥エレメ
ントの代わりに熱容量の大きい蓄熱材を充填した回転熱
交換器を用いる。
Since a large amount of regeneration air must be passed through the heat exchanger 121, a cross-flow type heat exchanger in which low-temperature regeneration air and high-temperature regeneration air flow orthogonally,
A rotary heat exchanger having a structure similar to the desiccant rotor 103 and filled with a heat storage material having a large heat capacity is used instead of the drying element.

【0032】次に図2を参照して、ヒートポンプHP1
に利用して好適な熱交換器の構成を説明する。図中、熱
交換器300dは、処理空気Aを流す第1の区画310
と、冷却流体である外気を流す第2の区画320とが、
1枚の隔壁301を介して隣接して設けられている。
Next, referring to FIG. 2, heat pump HP1
The configuration of a heat exchanger suitable for use in the present invention will be described. In the figure, a heat exchanger 300d is provided in a first section 310 through which the processing air A flows.
And a second section 320 for flowing outside air as a cooling fluid,
They are provided adjacent to each other with one partition 301 interposed therebetween.

【0033】第1の区画310と第2の区画320及び
隔壁301を貫通して、冷媒を流す、流体流路としての
熱交換チューブが複数本ほぼ水平に設けられている。熱
交換チューブのうち、蒸発セクションと凝縮セクション
とを備える図中251A、B、C、252A、B、Cに
ついて先ず説明する(矢視Y−Yに示される冷媒ガス配
管340、チューブ341、凝縮セクション252Dは
後で別途説明する)。
A plurality of heat exchange tubes as a fluid flow path through which the refrigerant flows are provided substantially horizontally through the first section 310, the second section 320, and the partition wall 301. Among the heat exchange tubes, 251A, B, C, 252A, B, and C in the figure including an evaporating section and a condensing section will be described first (refrigerant gas pipe 340, tube 341, condensing section indicated by arrow YY). 252D will be described separately later).

【0034】この熱交換チューブは、第1の区画を貫通
している部分は第1の流体流路としての蒸発セクション
251(処理空気の流れに沿って複数の蒸発セクション
を251A、251B、251Cとする。以下複数の蒸
発セクションを個別に論じる必要のないときは単に25
1という)であり、第2の区画を貫通している部分は第
2の流体流路としての凝縮セクション252(冷却流体
の流れに沿って複数の凝縮セクションを252A、25
2B、252Cとする。以下複数の凝縮セクションを個
別に論じる必要のないときは単に252という)であ
る。
In this heat exchange tube, a portion penetrating through the first section includes an evaporating section 251 (a plurality of evaporating sections 251A, 251B, and 251C along a flow of processing air) serving as a first fluid flow path. In the following, when it is not necessary to discuss a plurality of evaporation sections individually, only 25
1), and the portion penetrating the second section is a condensing section 252 (a plurality of condensing sections 252A, 25A along the flow of the cooling fluid) as a second fluid flow path.
2B and 252C. Hereinafter, when it is not necessary to discuss a plurality of condensation sections individually, it is simply referred to as 252).

【0035】蒸発セクション251A、B、Cには、ヘ
ッダー450A、B、Cが接続されており、各ヘッダー
450A、B、Cに冷媒配管430A、430B、43
0Cが接続されている。また、各蒸発セクション251
A、B、Cは、矢視X−Xに示されるように処理空気の
流れに直角な方向にそれぞれ1本以上の典型的には複数
本(図2の例では6本)の熱交換チューブを含んで構成
されており、それら複数の熱交換チューブが各ヘッダー
450A、B、Cにまとめられている。
Headers 450A, B, and C are connected to the evaporation sections 251A, B, and C, and refrigerant pipes 430A, 430B, and 43 are connected to the headers 450A, B, and C, respectively.
0C is connected. Also, each evaporating section 251
A, B, and C are each one or more, typically a plurality of (six in the example of FIG. 2) heat exchange tubes in a direction perpendicular to the flow of the processing air, as indicated by arrows XX. , And the plurality of heat exchange tubes are grouped in each of the headers 450A, 450B, and 450C.

【0036】図2に示す熱交換器の形態では、蒸発セク
ション251Aの各熱交換チューブとそれに対応する凝
縮セクション252Aの熱交換チューブとは、1本のチ
ューブで一体の流路として構成されている。蒸発セクシ
ョン251B、Cと凝縮セクション252B、Cとにつ
いても同様である。したがって、第1の区画310と第
2の区画320とが、1枚の隔壁301を介して隣接し
て設けられていることと相まって、熱交換器300dを
全体として小型コンパクトに形成することができる。
In the form of the heat exchanger shown in FIG. 2, each of the heat exchange tubes of the evaporating section 251A and the corresponding heat exchange tube of the condensing section 252A are formed as a single tube as an integrated flow path. . The same applies to the evaporating sections 251B, C and the condensing sections 252B, C. Therefore, in combination with the fact that the first section 310 and the second section 320 are provided adjacent to each other via one partition 301, the heat exchanger 300d can be formed as a small and compact as a whole. .

【0037】図2の熱交換器の形態では、蒸発セクショ
ンは図中上から251A、251B、251Cの順番で
並んでおり、凝縮セクションも図中上から252A、2
52B、252Cの順番で並んでいる。
In the form of the heat exchanger of FIG. 2, the evaporating sections are arranged in the order of 251A, 251B, and 251C from the top in the figure, and the condensing sections are also 252A, 252A, and 252A from the top in the figure.
52B and 252C.

【0038】一方、処理空気Aは、図中で第1の区画に
ダクト109を通して上から入り下から流出するように
構成されている。また、冷却流体である外気は、図中で
第2の区画にダクト171を通して下から入り上から流
出するように構成されている。
On the other hand, the processing air A is configured to enter the first section in FIG. The outside air, which is a cooling fluid, is configured to enter the second section in the drawing through the duct 171 from below and flow out from above.

【0039】さらに、第2の区画には、その上部、凝縮
セクション252を構成する熱交換チューブの上方に、
散水パイプ325が配置されている。散水パイプ325
には、適切な間隔でノズル327が取り付けられてお
り、散水パイプ325中を流れる水を凝縮セクション2
52を構成する熱交換チューブに、ないしは熱交換チュ
ーブの周囲を流れる空気中に散布するように構成されて
いる。
Further, in the second section, the upper part thereof, above the heat exchange tube constituting the condensing section 252,
A watering pipe 325 is arranged. Watering pipe 325
Are provided with nozzles 327 at appropriate intervals to condense the water flowing in the watering pipe 325 to the condensing section 2.
It is configured to be sprayed on the heat exchange tube constituting 52 or in the air flowing around the heat exchange tube.

【0040】また、第2の区画の第2の流体である冷却
流体の入り口には気化加湿器165が設置されている。
気化加湿器165は、例えばセラミックペーパーや不織
布のように、吸湿性がありしかも通気性のある材料で構
成されている。
Further, a vaporizing humidifier 165 is installed at the inlet of the cooling fluid as the second fluid in the second section.
The vaporizing humidifier 165 is made of a material that has a hygroscopic property and a gas permeability, such as a ceramic paper and a nonwoven fabric.

【0041】ここで、蒸発セクション251での蒸発圧
力、ひいては凝縮セクション252に於ける凝縮圧力、
即ち本発明でいう中間の圧力は、処理空気Aの温度と冷
却流体である外気の温度あるいはその湿球温度とによっ
て定まる。図2に示す熱交換器300dは、蒸発伝熱と
凝縮伝熱とを利用しているので、熱伝達率が非常に優れ
ており、熱交換効率が非常に高い。また冷媒は、蒸発セ
クション251から凝縮セクション252に向けて貫流
するので、即ちほぼ一方向に強制的に流されるので、処
理空気と冷却流体としての外気との間の熱交換効率が高
い。
Here, the evaporation pressure in the evaporation section 251, and consequently the condensation pressure in the condensation section 252,
That is, the intermediate pressure in the present invention is determined by the temperature of the processing air A and the temperature of the outside air as the cooling fluid or its wet bulb temperature. Since the heat exchanger 300d shown in FIG. 2 utilizes the evaporative heat transfer and the condensed heat transfer, the heat exchanger has a very high heat transfer coefficient and a very high heat exchange efficiency. Further, since the refrigerant flows from the evaporating section 251 to the condensing section 252, that is, is forced to flow in substantially one direction, the heat exchange efficiency between the processing air and the outside air as the cooling fluid is high.

【0042】冷媒ポンプ380は、蒸発セクション25
1及び凝縮セクション252を流れる冷媒液の流量を増
やすので、冷却容量が増え、また冷媒流速が高くなり、
冷媒と各セクションを構成する熱交換チューブとの間の
熱伝達率が高くなる。
The refrigerant pump 380 is connected to the evaporating section 25.
1 and the flow rate of the refrigerant liquid flowing through the condensing section 252 is increased, so that the cooling capacity is increased and the refrigerant flow rate is increased,
The heat transfer coefficient between the refrigerant and the heat exchange tubes constituting each section is increased.

【0043】ここで、熱交換効率φとは、高温側の流体
の熱交換器入り口温度をTP1、出口温度をTP2、低
温側の流体の熱交換器入り口温度をTC1、出口温度を
TC2としたとき、高温側の流体の冷却に注目した場
合、即ち熱交換の目的が冷却の場合は、φ=(TP1−
TP2)/(TP1−TC1)、低温の流体の加熱に注
目した場合、即ち熱交換の目的が加熱の場合は、φ=
(TC2−TC1)/(TP1−TC1)と定義される
ものである。
Here, the heat exchange efficiency φ is defined as TP1, the inlet temperature of the heat exchanger of the fluid on the high temperature side, TP2, the inlet temperature of the heat exchanger of the fluid on the low temperature side is TC1, and the outlet temperature is TC2. When attention is paid to the cooling of the fluid on the high temperature side, that is, when the purpose of the heat exchange is cooling, φ = (TP1-
TP2) / (TP1-TC1), when attention is paid to heating of a low-temperature fluid, that is, when the purpose of heat exchange is heating, φ =
It is defined as (TC2-TC1) / (TP1-TC1).

【0044】蒸発セクション251、凝縮セクション2
52を構成する熱交換チューブの内面には、ライフル銃
の銃身の内面にある線状溝のようなスパイラル溝を形成
する等により高性能伝熱面とするのが好ましい。内部を
流れる冷媒液は、通常は内面を濡らすように流れるが、
スパイラル溝を形成すれば、その流れの境界層が乱され
るので熱伝達率が高くなる。
Evaporation section 251, condensation section 2
It is preferable to form a high-performance heat transfer surface by forming a spiral groove such as a linear groove on the inner surface of the barrel of the rifle gun on the inner surface of the heat exchange tube constituting 52. The refrigerant liquid flowing inside usually flows so as to wet the inner surface,
When the spiral groove is formed, the heat transfer coefficient is increased because the boundary layer of the flow is disturbed.

【0045】また、第1の区画には処理空気が流れる
が、熱交換チューブの外側に取り付けるフィンは、ルー
バー状に加工して流体の流れを乱すようにするのが好ま
しい。第2の区画に、外気は流すが水を散布しないとき
は、同様にフィンは流体の流れを乱すように構成するの
が好ましい。ただし、水を散布する場合は、フラットプ
レートフィンとして、さらに耐食コーティングを施すの
が好ましい。水中に混入している可能性のある腐食物質
が、蒸発により凝縮濃縮してフィン乃至はチューブを腐
食しないようにするためである。また、フィンはアルミ
ニウムまたは銅あるいはこれらの合金を用いるのが好ま
しい。
Although the processing air flows through the first section, it is preferable that the fin attached to the outside of the heat exchange tube be processed into a louver shape to disturb the flow of the fluid. Preferably, the fins are similarly configured to disrupt the flow of fluid when the outside air flows into the second compartment but does not spray water. However, when water is sprayed, it is preferable to further provide a corrosion-resistant coating as flat plate fins. This is to prevent corrosive substances possibly mixed in the water from condensing and condensing by evaporation to corrode the fins or tubes. The fins are preferably made of aluminum, copper, or an alloy thereof.

【0046】次に冷媒ガス配管340の系統を説明す
る。冷媒ガス配管340には、気液分離器350で分離
された冷媒ガスが流れる。冷媒ガス配管340は、熱交
換器300dの第1の区画310をチューブ341を介
して通過する。チューブ341は、隔壁301を貫通し
て、さらに第2の区画320を貫通して配置されてい
る。図8の例ではチューブ341は2本並列的に配置さ
れ、各々第2の区画320を3パスして構成されてい
る。ここでチューブ341の第2の区画320内の部分
は、凝縮セクション252A、B、Cと同様に、チュー
ブの外側にフィンが装着され熱交換を促進する構造とな
っている。この部分を凝縮セクション252Dと呼ぶ。
この凝縮セクション252Dは、凝縮セクション252
Cの外気流れの上流側、凝縮セクション252Cと気化
加湿器165との間に配置されている。凝縮セクション
252D内では、冷媒ガスが第2の流体である外気によ
り熱を奪われ凝縮する。なお、凝縮セクション252D
は、凝縮セクション252Aの、外気下流側に配置して
もよい。
Next, the system of the refrigerant gas pipe 340 will be described. The refrigerant gas separated by the gas-liquid separator 350 flows through the refrigerant gas pipe 340. The refrigerant gas pipe 340 passes through the first section 310 of the heat exchanger 300d via the tube 341. The tube 341 is disposed so as to penetrate the partition 301 and further penetrate the second section 320. In the example of FIG. 8, two tubes 341 are arranged in parallel, and each of the tubes 341 is configured by three passes of the second section 320. Here, the portion inside the second section 320 of the tube 341 has a structure in which fins are attached to the outside of the tube to promote heat exchange, similarly to the condensation sections 252A, 252B, and 252C. This part is called a condensation section 252D.
The condensing section 252D is connected to the condensing section 252.
The upstream side of the outside air flow of C is disposed between the condensation section 252C and the vaporization humidifier 165. In the condensation section 252D, the refrigerant gas is deprived of heat by the outside air as the second fluid and condenses. The condensing section 252D
May be arranged on the downstream side of the outside air of the condensation section 252A.

【0047】チューブ341は、第1の区画では、ほと
んど熱交換に寄与しないので、第1の区画310を事実
上バイパスしていることになる。したがって第1の区画
310を実際に構造的に迂回し、即ち第1の区画310
の外部を通し、第2の区画内の凝縮セクション252D
に接続するように配置してもよい。
Since the tube 341 hardly contributes to heat exchange in the first section, it effectively bypasses the first section 310. Thus, the first section 310 is actually structurally bypassed, ie, the first section 310
Of the condensing section 252D in the second compartment
May be arranged so as to be connected.

【0048】凝縮セクション252A、B、Cの冷媒液
出口側には、それぞれヘッダー455A、B、Cが設け
られ、それぞれ複数本のチューブで構成されている凝縮
セクション252A、B、Cをまとめている。各ヘッダ
ーからの配管はさらに一つのヘッダー370(図1)に
まとめられ、前述のようにヘッダー370は冷媒配管2
03により膨張弁270に接続されている。凝縮セクシ
ョン252Dからの冷媒液は、凝縮セクション252D
に接続された冷媒配管345により導き出され、ヘッダ
ー370の下流側で経路203に合流するようにしても
よいし、他の凝縮セクション252A、B、Cと同様
に、配管345はヘッダー370に接続してもよい(図
1は配管345をヘッダ370に接続する場合で示され
ている)。
Headers 455A, 455B, and 455C are provided on the refrigerant liquid outlet side of the condensation sections 252A, 252B, and 252C, respectively, and the condenser sections 252A, 252B, and 252C each composed of a plurality of tubes are integrated. . The piping from each header is further combined into one header 370 (FIG. 1), and the header 370 is connected to the refrigerant piping 2 as described above.
03 is connected to the expansion valve 270. The refrigerant liquid from the condensing section 252D is
And connected to the path 203 downstream of the header 370, or, like the other condensing sections 252A, B, C, the pipe 345 is connected to the header 370. (FIG. 1 shows the case where the pipe 345 is connected to the header 370).

【0049】次に図3を参照して、ヒートポンプHP1
に利用して好適な別の熱交換器の構成を説明する。図
中、熱交換器300は、熱交換器300dと違って、チ
ューブ341とそれに連なる凝縮セクション252Dが
備わっていない。したがって、気液分離器350、冷媒
ガス配管340も不要である。気液分離器350の代わ
りに、ヘッダ370と同様に、蒸発セクション251
A、B、Cへの配管を集合するヘッダ350’が備わっ
ている。そのヘッダ350’は、図1に示される気液分
離器中の衝突板355の無い容器部分と考えればよい。
Next, referring to FIG. 3, heat pump HP1
The configuration of another heat exchanger suitable for use in the present invention will be described. In the figure, the heat exchanger 300 does not include the tube 341 and the condensing section 252D connected thereto unlike the heat exchanger 300d. Therefore, the gas-liquid separator 350 and the refrigerant gas pipe 340 are also unnecessary. Instead of the gas-liquid separator 350, similarly to the header 370, the evaporation section 251
A header 350 'is provided for collecting pipes to A, B, and C. The header 350 'can be considered as a container portion without the collision plate 355 in the gas-liquid separator shown in FIG.

【0050】その他は、図1と同様であるので重複した
説明はしない。冷媒配管385は、ヘッダ370、と気
液分離器350の代わりに設けられたヘッダ350’と
を接続しており、その途中には冷媒液ポンプ380が設
けられている点も図1の実施の形態と同様である。
The other parts are the same as those in FIG. 1 and will not be described again. The refrigerant pipe 385 connects the header 370 and a header 350 ′ provided instead of the gas-liquid separator 350, and a refrigerant liquid pump 380 is provided in the middle of the header 370, as shown in FIG. Same as the form.

【0051】図3の熱交換器300を処理空気冷却器と
して用いる場合は、絞り360で減圧された冷媒は、一
部が気化(フラッシュ)した気液混合状態で、蒸発セク
ション251に流入し、さらに冷媒液が蒸発し、蒸発し
た冷媒及び先にフラッシュした冷媒ガスが、凝縮セクシ
ョン252で凝縮する。そこで凝縮した冷媒液はヘッダ
370に集合し、冷媒ポンプ380でヘッダ350’に
戻され、先の気液混合冷媒と一緒に再び蒸発セクション
251に流入する。蒸発セクション251と凝縮セクシ
ョン252を流れる液冷媒の量が増えるので、処理空気
冷却器300dの場合と同様に、冷却容量が増えると共
に、熱伝達率が高くなる。処理空気冷却器300を用い
るときは、処理空気冷却器300dの場合と比較して、
装置が単純になる。
When the heat exchanger 300 shown in FIG. 3 is used as a processing air cooler, the refrigerant decompressed by the throttle 360 flows into the evaporating section 251 in a gas-liquid mixed state in which a part thereof is vaporized (flashed). Further, the refrigerant liquid evaporates, and the evaporated refrigerant and the previously flushed refrigerant gas are condensed in the condensing section 252. The condensed refrigerant liquid collects in the header 370, is returned to the header 350 'by the refrigerant pump 380, and flows again into the evaporating section 251 together with the gas-liquid mixed refrigerant. Since the amount of the liquid refrigerant flowing through the evaporating section 251 and the condensing section 252 increases, the cooling capacity increases and the heat transfer coefficient increases, as in the case of the processing air cooler 300d. When using the processing air cooler 300, compared with the case of the processing air cooler 300d,
The device becomes simple.

【0052】図4を参照して、また構成については適宜
図1を参照して、第1の実施の形態の作用を説明する。
図4中、アルファベット記号D、E、K〜N、Q〜Xに
より、各部における空気の状態を示す。この記号は、図
1のフロー図中で丸で囲んだアルファベットに対応す
る。
The operation of the first embodiment will be described with reference to FIG. 4 and the configuration as appropriate with reference to FIG.
In FIG. 4, the state of air in each part is indicated by alphabetic symbols D, E, K to N, and Q to X. This symbol corresponds to the circled alphabet in the flow diagram of FIG.

【0053】先ず処理空気Aの流れを説明する。図4に
おいて、空調空間101からの処理空気(状態K)は、
処理空気経路107を通して、送風機102により吸い
込まれ、処理空気経路108を通してデシカントロータ
103に送り込まれる。ここでデシカントロータ103
中のデシカントにより水分を吸着されて絶対湿度を下げ
るとともに、デシカントの吸着熱により乾球温度を上げ
て状態Lに到る。この空気は処理空気経路109を通し
て処理空気冷却器300(または300d)の第1の区
画310に送られ、ここで絶対湿度一定のまま蒸発セク
ション251(図2、図3)内で蒸発する冷媒により冷
却され状態Mの空気になり、経路110を通して冷却器
210に入る。ここでやはり絶対湿度一定でさらに冷却
されて状態Nの空気になる。この空気は、乾燥し冷却さ
れ、適度な湿度でかつ適度な温度の処理空気SAとし
て、ダクト111を経由して空調空間101に戻され
る。
First, the flow of the processing air A will be described. In FIG. 4, the processing air (state K) from the air-conditioned space 101 is:
The air is sucked by the blower 102 through the processing air path 107 and is sent to the desiccant rotor 103 through the processing air path 108. Here the desiccant rotor 103
Moisture is adsorbed by the desiccant therein to lower the absolute humidity, and the dry bulb temperature is raised by the heat of adsorption of the desiccant to reach the state L. This air is sent to the first section 310 of the process air cooler 300 (or 300d) through the process air path 109, where the refrigerant evaporates in the evaporator section 251 (FIGS. 2 and 3) at a constant absolute humidity. The air becomes cooled in the state M and enters the cooler 210 through the path 110. Here, the air is further cooled at a constant absolute humidity to be in the state N. This air is dried and cooled, and is returned to the air-conditioned space 101 via the duct 111 as the processing air SA having an appropriate humidity and an appropriate temperature.

【0054】次に再生空気Bの流れを説明する。図4に
おいて、屋外OAからの再生空気(状態Q)は、再生空
気経路124を通して吸い込まれ、熱交換器121に送
り込まれる。ここで排気すべき温度の高い再生空気(後
述の状態Uの空気)と熱交換して乾球温度を上昇させ状
態Rの空気になる。この空気は経路126を通して、冷
媒凝縮器(再生空気から見れば加熱器)220に送り込
まれ、ここで加熱されて乾球温度を上昇させ状態Tの空
気になる。この空気は経路127を通して、デシカント
ロータ103に送り込まれ、ここで乾燥エレメント中の
デシカントから水分を奪いこれを再生して、自身は絶対
湿度を上げるとともに、デシカントの水分脱着熱により
乾球温度を下げて状態Uに到る。この空気は経路128
を通して、再生空気を循環するための送風機140に吸
い込まれ、経路129を通して熱交換器121に送り込
まれ、先に説明したように、デシカントロータ103に
送り込まれる前の再生空気(状態Qの空気)と熱交換し
て、自身は温度を下げて状態Vの空気となり、経路13
0を通して排気EXされる。
Next, the flow of the regeneration air B will be described. In FIG. 4, the regeneration air (state Q) from the outdoor OA is sucked through the regeneration air path 124 and sent to the heat exchanger 121. Here, heat exchange is performed with the high-temperature regenerated air to be exhausted (air in state U described later) to raise the dry-bulb temperature to become air in state R. This air is sent to a refrigerant condenser (heater as viewed from the regeneration air) 220 through a path 126, where it is heated to increase the dry-bulb temperature and become air in state T. This air is sent to the desiccant rotor 103 through the path 127, where it takes water from the desiccant in the drying element and regenerates it, thereby increasing the absolute humidity and lowering the dry bulb temperature by the desiccant moisture desorption heat. To reach the state U. This air passes through path 128
Through the blower 140 for circulating the regenerated air, and the regenerated air (the air in the state Q) before being sent to the heat exchanger 121 through the path 129 and being sent to the desiccant rotor 103 as described above. After heat exchange, the temperature of the air itself is reduced to state V, and
Exhaust EX through 0.

【0055】次に冷却流体としての外気Cの流れを説明
する。外気C(状態Q)は、屋外OAから経路171を
通して処理空気冷却器300(または300d)の第2
の区画320に送り込まれる。ここでは先ず加湿器16
5で水分を吸収し、等エンタルピ変化をして絶対湿度を
上げるとともに乾球温度を下げて、状態Dの空気とな
る。状態Dは湿り蒸気線図のほぼ飽和線上にある。この
空気は、第2の区画320内でさらに散水パイプ325
で供給される水を吸収しつつ、凝縮セクション252内
の冷媒を冷却する。この空気は、ほぼ飽和線にそって絶
対湿度と乾球温度を上昇させ、状態Eの空気になり、経
路172を通して、経路172の途中に設けられている
送風機160により排気EXされる。
Next, the flow of the outside air C as the cooling fluid will be described. Outside air C (state Q) is passed from the outdoor OA to the second air of the process air cooler 300 (or
Is sent to the section 320. Here, first, the humidifier 16
5 absorbs moisture, changes isenthalpy, raises the absolute humidity, and lowers the dry-bulb temperature. State D is almost on the saturation line of the wet vapor diagram. This air is further distributed in the second compartment 320 by the watering pipe 325.
Cools the refrigerant in the condensing section 252 while absorbing the water supplied by This air rises in absolute humidity and dry-bulb temperature substantially along the saturation line, becomes air in state E, and is exhausted EX through the passage 172 by the blower 160 provided in the middle of the passage 172.

【0056】ここでさらに図4を参照して、加湿器16
5、散水パイプ325の作用を説明する。以上のような
空調装置では、図4の湿り空気線図上に示す空気側のサ
イクルで判るように、該装置のデシカントの再生のため
に再生空気に加えられた熱量をΔH、処理空気から汲み
上げる熱量をΔq、圧縮機の駆動エネルギーをΔhとす
ると、ΔH=Δq+Δhである。この熱量ΔHによる再
生の結果得られる冷房効果ΔQは、水分吸着後の処理空
気(状態L)と熱交換させる外気(状態Q)の温度が低
いほど大きくなる。即ち図中ΔQ−Δqが大きくなるほ
ど大きくなる。したがって、冷却流体としての外気に散
水等するのは冷房効果を高めるのに有用である。図4中
で、状態M’と状態N’として示した点は、気化加湿器
165と散水パイプ325を用いない場合の、それぞれ
状態M、状態Nの位置を概念的に示したものである。
Referring now to FIG. 4, the humidifier 16
5. The operation of the watering pipe 325 will be described. In the air conditioner as described above, as shown in the cycle on the air side shown in the psychrometric chart of FIG. 4, the amount of heat added to the regeneration air for regeneration of the desiccant of the device is pumped from the processing air by ΔH. Assuming that the heat amount is Δq and the driving energy of the compressor is Δh, ΔH = Δq + Δh. The cooling effect ΔQ obtained as a result of the regeneration based on the heat quantity ΔH increases as the temperature of the outside air (state Q) to be heat-exchanged with the treated air (state L) after the adsorption of moisture is lower. That is, it becomes larger as ΔQ−Δq becomes larger in the figure. Therefore, spraying water on the outside air as the cooling fluid is useful for enhancing the cooling effect. In FIG. 4, points indicated as state M ′ and state N ′ conceptually show the positions of state M and state N, respectively, when the vaporizing humidifier 165 and the sprinkling pipe 325 are not used.

【0057】次に先ず図1を参照して、各機器間の冷媒
の流れを説明し、続けて図5を参照して、ヒートポンプ
HP1の作用を説明する。
Next, the flow of the refrigerant between the devices will be described first with reference to FIG. 1, and then the operation of the heat pump HP1 will be described with reference to FIG.

【0058】図1において、冷媒圧縮機260により圧
縮された冷媒ガスは、圧縮機の吐出口に接続された冷媒
ガス配管201を経由して再生空気加熱器(冷媒凝縮
器)220に導かれる。圧縮機260で圧縮された冷媒
ガスは、圧縮熱により昇温しており、この熱で再生空気
を加熱する。冷媒ガス自身は熱を奪われ凝縮する。
In FIG. 1, a refrigerant gas compressed by a refrigerant compressor 260 is guided to a regenerative air heater (refrigerant condenser) 220 via a refrigerant gas pipe 201 connected to a discharge port of the compressor. The temperature of the refrigerant gas compressed by the compressor 260 is increased by the heat of compression, and this heat heats the regeneration air. The refrigerant gas itself is deprived of heat and condenses.

【0059】冷媒凝縮器220の冷媒出口は、熱交換器
である処理空気冷却器300d(または300)の蒸発
セクション251の入り口より上流側に設けられた絞り
360に冷媒経路202により接続されている。
The refrigerant outlet of the refrigerant condenser 220 is connected by a refrigerant path 202 to a throttle 360 provided upstream of the inlet of the evaporating section 251 of the processing air cooler 300d (or 300), which is a heat exchanger. .

【0060】絞り360で減圧されて一部の液冷媒がフ
ラッシュする。そのガスと液の混合した冷媒は気液分離
器350に流入し、ここで冷媒液と冷媒ガスとに分離さ
れる。分離された冷媒液は、蒸発セクション251に到
り、このセクションのチューブ内で蒸発して第1の区画
を流れる処理空気を冷却する。
The pressure is reduced by the throttle 360 and a part of the liquid refrigerant is flushed. The gas-liquid mixed refrigerant flows into the gas-liquid separator 350, where it is separated into refrigerant liquid and refrigerant gas. The separated refrigerant liquid reaches the evaporating section 251 and evaporates in the tubes of this section to cool the process air flowing through the first section.

【0061】蒸発セクション251で蒸発した冷媒は、
蒸発セクション251と一連のチューブとして構成され
ている凝縮セクション252に、冷媒ガス(あるいは蒸
発しなかった冷媒液)は流入し、第2の区画を流れる外
気及びスプレーされた水により熱を奪われ凝縮する。
The refrigerant evaporated in the evaporation section 251 is:
The refrigerant gas (or the non-evaporated refrigerant liquid) flows into the evaporating section 251 and the condensing section 252 formed as a series of tubes, and is deprived of heat by the outside air and sprayed water flowing through the second section and condensed. I do.

【0062】凝縮セクション252の出口側は、ヘッダ
455A、B、Cに接続され(図2)、これらのヘッダ
は配管により、さらにヘッダ370に集合する(図
1)。ヘッダ370に集められた冷媒液の一部は、冷媒
液ポンプ380で気液分離器350に戻され、分離され
た冷媒液と混合して再び蒸発セクション251と凝縮セ
クション252とに流入循環する。
The outlet side of the condensing section 252 is connected to headers 455A, B, and C (FIG. 2), which are assembled by piping and further into a header 370 (FIG. 1). A part of the refrigerant liquid collected in the header 370 is returned to the gas-liquid separator 350 by the refrigerant liquid pump 380, mixed with the separated refrigerant liquid, and flows again into the evaporation section 251 and the condensation section 252.

【0063】ヘッダ370に集められた冷媒液の他の一
部は、冷媒液配管203により第2の絞りとしての膨張
弁270に、さらに冷媒配管204により蒸発器210
に接続されている。凝縮セクション252で凝縮した冷
媒液は、絞り270で減圧され膨張して温度を下げて、
蒸発器210に入り蒸発し、その蒸発熱で処理空気を冷
却する。絞り360、270としては、膨張弁の他例え
ばオリフィス、キャピラリチューブであってもよい。
Another part of the refrigerant liquid collected in the header 370 is supplied to the expansion valve 270 as a second throttle by the refrigerant liquid pipe 203 and further to the evaporator 210 by the refrigerant pipe 204.
It is connected to the. The refrigerant liquid condensed in the condensing section 252 is decompressed by the throttle 270 and expanded to lower the temperature,
The evaporator 210 enters the evaporator 210 and evaporates. As the throttles 360 and 270, for example, an orifice or a capillary tube other than the expansion valve may be used.

【0064】気液分離器350は、ガスと液の混合体が
流入する容器と、前記ガス液混合体の流入口に対向して
前記容器中に配置された邪魔板355を含んで構成され
ている。ガス液混合体は、邪魔板355に衝突して液が
ガスから分離され、ガスは前記容器のガス液混合体流入
口と並んで設けられたガス流出口から流出し、ガス流出
口に接続された冷媒配管340を通して熱交換器300
dに流れる。冷媒液は、気液分離器の前記容器の鉛直方
向下方に設けられた液流出口から流出する。液流出口に
は、冷媒配管430A、430B、430Cが接続され
ており、それぞれヘッダ450A、B、Cを介して蒸発
セクション251A、B、Cに連通している。
The gas-liquid separator 350 includes a container into which a mixture of gas and liquid flows, and a baffle plate 355 disposed in the container so as to face the inlet of the gas-liquid mixture. I have. The gas-liquid mixture collides with the baffle plate 355 and the liquid is separated from the gas, and the gas flows out of the gas outlet provided in the vessel alongside the gas-liquid mixture inlet, and is connected to the gas outlet. Heat exchanger 300 through refrigerant pipe 340
Flow to d. The refrigerant liquid flows out from a liquid outlet provided vertically below the container of the gas-liquid separator. Refrigerant pipes 430A, 430B, and 430C are connected to the liquid outlets, and communicate with the evaporating sections 251A, 251B, and 251C via headers 450A, 450B, and 450C, respectively.

【0065】蒸発器210で蒸発してガス化した冷媒
は、冷媒圧縮機260の吸込側に導かれ、以上のサイク
ルを繰り返す。
The refrigerant evaporated and gasified by the evaporator 210 is guided to the suction side of the refrigerant compressor 260, and the above cycle is repeated.

【0066】処理空気冷却器300を用いる場合は、気
液分離器350が不要であり、またもっぱら冷媒ガスを
流入させこれを凝縮する凝縮セクション252Dが無い
ので、絞り360で一部の冷媒液がフラッシュした気液
混合体が、蒸発セクション251さらには凝縮セクショ
ン252に流入する。その他は、処理空気冷却器300
dを用いる場合と基本的には同様の作用を有する。
When the processing air cooler 300 is used, the gas-liquid separator 350 is unnecessary, and since there is no condensing section 252D for inflowing and condensing the refrigerant gas, a part of the refrigerant liquid is condensed by the throttle 360. The flashed gas-liquid mixture flows into the evaporating section 251 and also into the condensing section 252. Others are processing air cooler 300
It has basically the same operation as the case where d is used.

【0067】次に図5を参照して、ヒートポンプHP1
の作用を説明する。図5は、冷媒HFC134aを用い
た場合のモリエ線図である。この線図では横軸がエンタ
ルピ、縦軸が圧力である。また(A)は処理空気冷却器
300dを用いた場合であり、(B)は処理空気冷却器
300を用いた場合である。
Next, referring to FIG. 5, heat pump HP1
The operation of will be described. FIG. 5 is a Mollier diagram when the refrigerant HFC134a is used. In this diagram, the horizontal axis is enthalpy and the vertical axis is pressure. (A) shows the case where the processing air cooler 300d is used, and (B) shows the case where the processing air cooler 300 is used.

【0068】図5(A)中、点aは図1の冷媒蒸発器2
10の冷媒出口の状態であり、飽和ガスの状態にある。
圧力は本発明の第1の圧力であり、4.2kg/c
2 、温度は10℃、エンタルピは148.83kca
l/kgである。このガスを圧縮機260で吸込圧縮し
た状態、圧縮機260の吐出口での状態が点bで示され
ている。この状態は、圧力が本発明の第2の圧力である
19.3kg/cm2 、温度は78℃であり、過熱ガス
の状態にある。
In FIG. 5A, the point a is the refrigerant evaporator 2 in FIG.
10 is a state of a refrigerant outlet, and is in a state of a saturated gas.
The pressure is the first pressure of the present invention, and is 4.2 kg / c.
m 2 , temperature 10 ° C., enthalpy 148.83 kca
1 / kg. The state where the gas is sucked and compressed by the compressor 260 and the state at the discharge port of the compressor 260 are indicated by a point b. In this state, the pressure is 19.3 kg / cm 2 which is the second pressure of the present invention, the temperature is 78 ° C., and the state is a superheated gas.

【0069】この冷媒ガスは、冷媒凝縮器220内で冷
却され、モリエ線図上の点cに到る。この点は飽和ガス
の状態であり、圧力は19.3kg/cm2 、温度は
65℃である。この圧力下でさらに冷却され凝縮して、
点dに到る。この点は飽和液の状態であり、圧力と温度
は点cと同じく、圧力は19.3kg/cm2 、温度は
65℃、そしてエンタルピは122.97kcal/k
gである。
This refrigerant gas is cooled in the refrigerant condenser 220 and reaches a point c on the Mollier diagram. This point is a saturated gas state, the pressure is 19.3 kg / cm 2 , and the temperature is 65 ° C. Under this pressure, it is further cooled and condensed,
The point d is reached. This point is in the state of a saturated liquid, the pressure and temperature are the same as in point c, the pressure is 19.3 kg / cm 2 , the temperature is 65 ° C., and the enthalpy is 122.97 kcal / k.
g.

【0070】図中、点dの状態の冷媒液は、絞り360
で減圧され点sで示される状態で気液分離器350に流
入する。ここで、分離された冷媒ガスは、本発明の中間
の圧力である、40℃に対応する飽和圧力の等圧力線と
飽和ガス線との交点hの状態のガスとして、配管340
を介してチューブ341に流入する。そして凝縮セクシ
ョン252Dで外気(気化加湿器及び散水パイプからの
水で冷却された外気)により熱を奪われ凝縮し、飽和液
線に到りまた典型的には過冷却されて、飽和液線を越え
て過冷却液相の点iに到る。
In the figure, the refrigerant liquid in the state at point d is
And flows into the gas-liquid separator 350 in the state indicated by the point s. Here, the separated refrigerant gas is a gas at a point of intersection h between the equal pressure line of the saturation pressure corresponding to 40 ° C., which is the intermediate pressure of the present invention, and the saturated gas line, and the piping 340
Through the tube 341. In the condensing section 252D, heat is deprived by outside air (outside air cooled by water from a vaporizing humidifier and a water sprinkling pipe) and condensed, and reaches a saturated liquid line and is typically supercooled, and is cooled. To the point i of the supercooled liquid phase.

【0071】また気液分離器350で分離された液は、
飽和液線上の点eの状態の液である。この液は蒸発セク
ション251A、B、Cに流入し蒸発して点fの状態の
気液混合体(あるいは全て蒸発して飽和ガス線上の状態
さらに過熱状態にもなり得る)となり、凝縮セクション
252A、B、Cに流入し凝縮して点gの状態の液とな
る。
The liquid separated by the gas-liquid separator 350 is
This is the liquid in the state of point e on the saturated liquid line. This liquid flows into the evaporating sections 251A, B, and C and evaporates to become a gas-liquid mixture in the state at the point f (or may evaporate completely to a state on a saturated gas line or even to a superheated state), and the condensing section 252A, The liquid flows into B and C and is condensed to become a liquid in a state of point g.

【0072】点iの状態の液と点gの状態の液とはヘッ
ダー370で、あるいは冷媒配管203で、あるいは蒸
発器210で混合される。ヘッダ370中の冷媒液の一
部は冷媒ポンプ380で点eの状態の液と混合され、蒸
発セクション251A、B、Cと凝縮セクション252
A、B、Cを循環する。
The liquid in the state at the point i and the liquid in the state at the point g are mixed at the header 370, at the refrigerant pipe 203, or at the evaporator 210. Part of the refrigerant liquid in the header 370 is mixed with the liquid at the point e by the refrigerant pump 380, and the evaporating sections 251A, B, and C and the condensing section 252 are formed.
A, B and C are circulated.

【0073】ヘッダ370中の冷媒液の他の一部は、膨
張弁270で減圧されて圧力4.2kg/cm2 、温度
10℃の冷媒(ガスと液の混合体)になる。なお図5
(A)は、凝縮セクション252Dからの冷媒液(点i
の状態)が、ヘッダ370に集合されるのではなく、配
管345(図2)の途中に絞り270とは別の絞り27
0’(不図示)を有しており、絞り270を介した冷媒
と絞り270’を介した冷媒とが、各絞りの後で合流す
る(あるいは蒸発器210中で混合する)ものとして示
されている。
Another part of the refrigerant liquid in the header 370 is reduced in pressure by the expansion valve 270 to become a refrigerant (mixture of gas and liquid) having a pressure of 4.2 kg / cm 2 and a temperature of 10 ° C. FIG. 5
(A) shows the refrigerant liquid from the condensing section 252D (point i).
Is not gathered in the header 370, but in the middle of the pipe 345 (FIG. 2), a restriction 27 different from the restriction 270 is formed.
0 '(not shown), and is shown as the refrigerant via the throttle 270 and the refrigerant via the throttle 270' merging (or mixing in the evaporator 210) after each throttle. ing.

【0074】以上説明したように、本発明の実施の形態
である熱交換器300dと気液分離器350とを用いる
場合は、蒸発セクション251A、B、Cを構成する熱
交換チューブ(伝熱管)に導かれる冷媒に含まれる気相
分がほとんどなくなる。そのため、蒸発セクション25
1A、B、Cに導かれる冷媒量は均一になり、よって蒸
発セクション251A、B、Cでの蒸発による第1の流
体である処理空気の冷却は均一になり、また凝縮セクシ
ョン252A、B、Cの伝熱管で凝縮する冷媒量は蒸発
セクションで251A、B、Cで蒸発した冷媒で占めら
れる。気相が含まれていると、特に気相を多く含む凝縮
セクションでの凝縮量が多くなる不均一な伝熱となる
が、液相だけであればそのような問題は起こらない。
As described above, when the heat exchanger 300d and the gas-liquid separator 350 according to the embodiment of the present invention are used, heat exchange tubes (heat transfer tubes) constituting the evaporation sections 251A, 251B, and 251C are used. Almost no gaseous phase component is contained in the refrigerant introduced into the refrigerant. Therefore, the evaporating section 25
1A, B, and C, the amount of the refrigerant introduced into the evaporating sections 251A, B, and C is uniform, so that the cooling of the processing fluid, which is the first fluid, is uniform, and the condensing sections 252A, B, and C The amount of the refrigerant condensed in the heat transfer tube is occupied by the refrigerant evaporated in the evaporating section in 251A, B, and C. The presence of the gas phase results in non-uniform heat transfer, particularly in the condensing section containing a large amount of the gas phase, but such a problem does not occur if only the liquid phase is used.

【0075】このようにして、各伝熱管のヒートパイプ
作用(冷媒の相変化、特に蒸発と凝縮による伝熱作用)
で熱伝達する熱量が伝熱管同士の間で均一化するので、
熱交換器300d全体で均一な熱伝達が可能となり、伝
熱に関与せずに第1の流体、第2の流体としての空気が
通過してしまう不都合を防止することができる。したが
って、熱交換器300dを用いた除湿空調装置において
は、第1の流体としての処理空気と第2の流体としての
冷却媒体(外気)あるいは再生空気との熱交換効率の向
上と作動の信頼性向上を図ることができる。また冷媒ポ
ンプ380が、冷媒液の流量を増やすので、処理空気を
冷却する冷却容量が増え、また熱伝達率が向上する。
In this way, the heat pipe action of each heat transfer tube (the phase change of the refrigerant, especially the heat transfer action by evaporation and condensation)
Since the amount of heat transferred by the heat becomes uniform between the heat transfer tubes,
Uniform heat transfer can be performed in the entire heat exchanger 300d, and the inconvenience of air as the first fluid and the second fluid passing without being involved in heat transfer can be prevented. Therefore, in the dehumidifying air conditioner using the heat exchanger 300d, the heat exchange efficiency between the processing air as the first fluid and the cooling medium (outside air) or the regenerated air as the second fluid is improved and the operation reliability is improved. Improvement can be achieved. Further, since the refrigerant pump 380 increases the flow rate of the refrigerant liquid, the cooling capacity for cooling the processing air increases, and the heat transfer coefficient improves.

【0076】次に図5(B)を参照して、処理空気冷却
器300を用いる場合を説明する。点dまでは、処理空
気冷却器300dの場合と同様であるので重複した説明
は省略する。点dの状態の冷媒液は、絞り360で減圧
され熱交換器である処理空気冷却器300の蒸発セクシ
ョン251に気液混合状態で流入する。モリエ線図上で
は、点sで示されている。温度は約40℃になる。圧力
は、本発明の中間の圧力であり、本実施例では4.2k
g/cm2 と19.3kg/cm2 との中間の値、即ち
40℃に対応する飽和圧力となる。ここでは、一部の液
が蒸発して液とガスが混合した状態にある。
Next, a case where the processing air cooler 300 is used will be described with reference to FIG. Up to the point d, the process is the same as in the case of the processing air cooler 300d, and a duplicate description will be omitted. The refrigerant liquid in the state at the point d is depressurized by the throttle 360 and flows into the evaporating section 251 of the processing air cooler 300 as a heat exchanger in a gas-liquid mixed state. On the Mollier diagram, it is indicated by a point s. The temperature will be about 40 ° C. The pressure is an intermediate pressure of the present invention, and is 4.2 k in the present embodiment.
A saturation pressure corresponding to an intermediate value between g / cm 2 and 19.3 kg / cm 2 , ie, 40 ° C. Here, a part of the liquid is evaporated and the liquid and the gas are mixed.

【0077】蒸発セクション251内で、前記第2の圧
力下で冷媒液は蒸発して、同圧力で飽和液線と飽和ガス
線の中間の点fに到る。ここでは液は殆どあるいは一部
が蒸発している。なお、点sにおいては、冷媒液とガス
との割合は、40℃の飽和圧力線が飽和液線と飽和ガス
線を切る点のエンタルピと点dのエンタルピの差の逆比
となるので、モリエ線図から明らかなように、重量比で
は液の方が多い。しかしながら、容積比ではガスの方が
圧倒的に多いので、蒸発セクションでは大量のガスに液
が混合して、その液が蒸発セクションのチューブの内面
を濡らすような状態にありながら蒸発する。
In the evaporating section 251, under the second pressure, the refrigerant liquid evaporates to reach a point f between the saturated liquid line and the saturated gas line at the same pressure. Here, the liquid is almost or partially evaporated. At the point s, the ratio between the refrigerant liquid and the gas is the inverse ratio of the difference between the enthalpy at the point where the saturated pressure line at 40 ° C. crosses the saturated liquid line and the saturated gas line and the enthalpy at the point d. As is clear from the diagram, the liquid is more in weight ratio. However, since the volume ratio of gas is overwhelmingly large, the liquid is mixed with a large amount of gas in the evaporating section, and the liquid evaporates while the liquid wets the inner surface of the tube of the evaporating section.

【0078】点fで示される状態の冷媒が、凝縮セクシ
ョン252に流入する。凝縮セクション252では、冷
媒は第2の区画を流れる外気及び/又はスプレーされた
水により熱を奪われ、点gに到る。この点はモリエ線図
では飽和液線上にある。温度は40℃、エンタルピは1
13.51kcal/kgである。
The refrigerant in the state indicated by the point f flows into the condensation section 252. In the condensing section 252, the refrigerant is deprived of heat by the outside air and / or sprayed water flowing through the second compartment and reaches point g. This point is on the saturated liquid line in the Mollier diagram. Temperature 40 ° C, enthalpy 1
13.51 kcal / kg.

【0079】点gの状態の冷媒液は、冷媒ポンプ380
により蒸発セクション251と凝縮セクション252と
を循環する。図中太い実線と矢印で循環状態であること
を示している。
The refrigerant liquid in the state of the point g is supplied to the refrigerant pump 380
Circulates through the evaporating section 251 and the condensing section 252. In the figure, a bold solid line and an arrow indicate a circulating state.

【0080】点gの冷媒液は、絞り270で、温度10
℃の飽和圧力である4.2kg/cm2 まで減圧され、
冷媒蒸発器210に到る点は、処理空気冷却器が300
dの場合と同様である。以上説明したように、処理空気
冷却器300内では、冷媒は蒸発セクション251では
点sから点fまでの蒸発を、凝縮セクション252で
は、点fから点gまでの状態変化をしており、蒸発伝熱
と凝縮伝熱であるため、熱伝達率が非常に高い。さらに
冷媒液が点gと点fとを繰り返し循環するので、繰り返
し循環がなければ点fが飽和ガス線を越えてガス側に入
り込む(過熱ガスとなる)ような空調負荷の場合でも、
点fを湿り領域内にとどめておくことができ、また熱伝
達率の改善効果も倍加される。
The refrigerant liquid at point g is condensed at a temperature of 10
The pressure was reduced to a saturation pressure of 4.2 kg / cm 2 ,
The point that reaches the refrigerant evaporator 210 is that the processing air cooler
The same as in the case of d. As described above, in the processing air cooler 300, the refrigerant evaporates from the point s to the point f in the evaporating section 251, and changes state from the point f to the point g in the condensing section 252. Very high heat transfer rate due to heat transfer and condensation heat transfer. Further, since the refrigerant liquid repeatedly circulates between the point g and the point f, even in the case of an air-conditioning load in which the point f goes over the saturated gas line and enters the gas side (becomes a superheated gas) without repeated circulation,
The point f can be kept in the wet area, and the effect of improving the heat transfer coefficient is doubled.

【0081】なお、ポンプ380で戻され循環する冷媒
量と合わせた、蒸発セクション251と凝縮セクション
252とを流れる冷媒量は、処理空気冷却器300ある
いは300dのいずれの場合も、蒸発器210に送られ
る冷媒量の1.1〜3倍程度とするが、1.3〜2倍が
好ましい。
The amount of refrigerant flowing through the evaporating section 251 and the condensing section 252 together with the amount of refrigerant returned and circulated by the pump 380 is sent to the evaporator 210 in either of the processing air coolers 300 and 300d. The refrigerant amount is about 1.1 to 3 times, preferably 1.3 to 2 times.

【0082】さらに、圧縮機260、冷媒凝縮器(再生
空気加熱器)220、絞り360、270及び冷媒蒸発
器210を含む圧縮ヒートポンプとしては、処理空気冷
却器300または300dを設けない場合は、冷媒凝縮
器220における点dの状態の冷媒を、絞りを介して冷
媒蒸発器210に戻すため、冷媒蒸発器210で利用で
きるエンタルピ差は148.83−122.97=2
5.86kcal/kgしかないのに対して、処理空気
冷却器300または300dを設けた本実施の形態で用
いるヒートポンプHP1の場合は、148.83−11
3.51=35.32kcal/kgになり、同一冷却
負荷に対して圧縮機に循環するガス量を、ひいては所要
動力を27%も小さくすることができる。すなわち、処
理空気冷却器300または300dにより、ヒートポン
プHP1に、エコノマイザと同様な作用を持たせること
ができる。
Further, as the compression heat pump including the compressor 260, the refrigerant condenser (regeneration air heater) 220, the throttles 360 and 270, and the refrigerant evaporator 210, if the processing air cooler 300 or 300d is not provided, the refrigerant Since the refrigerant in the state of the point d in the condenser 220 is returned to the refrigerant evaporator 210 through the throttle, the enthalpy difference available in the refrigerant evaporator 210 is 148.83-122.97 = 2.
Whereas there is only 5.86 kcal / kg, in the case of the heat pump HP1 used in the present embodiment having the processing air cooler 300 or 300d, it is 148.83-11.
3.51 = 35.32 kcal / kg, and the amount of gas circulating through the compressor for the same cooling load, and thus the required power, can be reduced by as much as 27%. That is, the processing air cooler 300 or 300d allows the heat pump HP1 to have the same function as the economizer.

【0083】図6を参照して、以上説明した除湿空調装
置の機械的な配置の例を説明する。図6において、装置
を構成する機器はキャビネット700の中に収容されて
いる。キャビネット700の下部の空間にほぼ水平方向
に横に並べて送風機102、圧縮機260、送風機14
0が、配置されている。また、これらの上方に、デシカ
ントロータ103が回転軸を鉛直方向に向けて配置され
ている。
Referring to FIG. 6, an example of the mechanical arrangement of the dehumidifying air conditioner described above will be described. In FIG. 6, devices constituting the apparatus are housed in a cabinet 700. The blower 102, the compressor 260, and the blower 14 are arranged side by side in a substantially horizontal direction in a space below the cabinet 700.
0 is arranged. Above these, the desiccant rotor 103 is arranged with the rotation axis directed vertically.

【0084】デシカントロータ103の鉛直方向上方に
は処理空気冷却器300dが、特に処理空気が流入する
方の半分(半円)の領域の上方には、処理空気冷却器3
00dの第1の区画310、即ち蒸発セクション251
が配置されている。
A processing air cooler 300d is provided vertically above the desiccant rotor 103, and a processing air cooler 3d is provided above a half (semicircle) region where processing air flows in.
00d first section 310, evaporating section 251
Is arranged.

【0085】第1の区画310の鉛直方向上方には、冷
媒蒸発器210がその冷却管を水平にして配置されてい
る。
Above the first section 310 in the vertical direction, a refrigerant evaporator 210 is arranged with its cooling pipe horizontal.

【0086】冷媒凝縮器220は、熱交換器チューブが
ほぼ水平に配設され、ほぼ冷媒蒸発器210と並べて配
置されている。冷媒凝縮器220の鉛直方向下方の、デ
シカントロータ103との間の空間が経路127を構成
しており、ここを経由してデシカントロータ103の、
先述の処理空気側の半分に対して、残りの半分の領域に
再生空気が導かれるように構成されている。
[0086] The refrigerant condenser 220 has a heat exchanger tube disposed substantially horizontally, and is disposed substantially side by side with the refrigerant evaporator 210. The space below the refrigerant condenser 220 in the vertical direction and between the desiccant rotor 103 forms a path 127, through which the desiccant rotor 103
It is configured such that the regeneration air is guided to the other half area with respect to the processing air side half described above.

【0087】さらに、キャビネット700の側方、送風
機102の上方、処理空気の吸入口のほぼ直上部に、外
気取り入れ口が開口しており、その開口の近傍で、送風
機102の上方に、加湿器165がほぼ水平に設けられ
ている。加湿器165の上方の空間は、第2の区画32
0を構成しており、この空間内には凝縮セクション25
2の熱交換チューブがほぼ水平方向に配置されている。
凝縮セクション252の上方の空間には散水パイプ32
5が配置されており、凝縮セクション252のチューブ
(及びフィン)の上方から水を散布できるようになって
いる。第2の区画320の鉛直方向上方には空気排出口
が開けられている。この空気排出口には、送風機160
が設けられている。
Further, an outside air intake port is opened on the side of the cabinet 700, above the blower 102, and almost directly above the intake port of the processing air. Near the opening, above the blower 102, a humidifier is provided. 165 are provided substantially horizontally. The space above the humidifier 165 is the second compartment 32
0, in which a condensing section 25 is provided.
Two heat exchange tubes are arranged substantially horizontally.
In the space above the condensing section 252, the watering pipe 32
5 is arranged so that water can be sprayed from above the tubes (and fins) of the condensation section 252. An air outlet is opened vertically above the second section 320. This air outlet is provided with a blower 160
Is provided.

【0088】冷媒凝縮器220の下部には、第1の絞り
360が設けられており、その下方には気液分離器35
0が設置されている。絞り360で減圧されて一部の冷
媒液が蒸発した気液混合体が気液分離器350に導か
れ、冷媒液と冷媒ガスとに分離される。気液分離器35
0は、加熱器220の下方で熱交換器300dの第1の
区画310の近傍に配置されている。
A first throttle 360 is provided below the refrigerant condenser 220, and a gas-liquid separator 35 is provided below the first throttle 360.
0 is set. The gas-liquid mixture whose pressure has been reduced by the throttle 360 and a part of the refrigerant liquid has evaporated is led to the gas-liquid separator 350, where it is separated into refrigerant liquid and refrigerant gas. Gas-liquid separator 35
0 is located below the heater 220 and near the first section 310 of the heat exchanger 300d.

【0089】凝縮セクション252で凝縮した冷媒を集
合するヘッダ370が、凝縮セクション252の出口に
設けられている。ヘッダ370からの冷媒配管は、ヘッ
ダ370から立ち上がり、その配管の最上部近傍に設け
られた絞り270で減圧される。
A header 370 for collecting the refrigerant condensed in the condensing section 252 is provided at the outlet of the condensing section 252. The refrigerant pipe from the header 370 rises from the header 370 and is depressurized by a throttle 270 provided near the top of the pipe.

【0090】また、第2の区画320の下方には、冷媒
液ポンプ380が設置されており、凝縮セクション25
2と蒸発セクション251の熱交換チューブに沿ってほ
ぼ水平方向に敷設された冷媒液配管を通して、冷媒液を
ヘッダ370から気液分離器350に戻すように構成さ
れている。
Further, below the second section 320, a refrigerant liquid pump 380 is installed, and the condensing section 25 is provided.
The refrigerant liquid is returned from the header 370 to the gas-liquid separator 350 through a refrigerant liquid pipe laid substantially horizontally along the heat exchange tube of the evaporator section 251 and the evaporating section 251.

【0091】図7に、別の実施の形態である除湿空調装
置の典型的な機械的配置の例を示す。この図に示す例
は、熱交換器300dを用い、また冷媒液戻し装置とし
てエジェクタを用いたものである。その他の基本的構成
は図6の場合と同様である。
FIG. 7 shows an example of a typical mechanical arrangement of a dehumidifying air conditioner according to another embodiment. In the example shown in this figure, a heat exchanger 300d is used, and an ejector is used as a refrigerant liquid return device. Other basic configurations are the same as those in FIG.

【0092】凝縮器220を出た冷媒液配管は、蒸発器
210及び第2の区画320の上方をほぼ水平方向に敷
設され、立ち下がりヘッダ370の近傍に配置された絞
り360に接続されている。この実施の形態では、ヘッ
ダ370の中にエジェクタ375が設けられている。
The refrigerant liquid pipe exiting the condenser 220 is laid almost horizontally above the evaporator 210 and the second section 320, and is connected to a throttle 360 arranged near the falling header 370. . In this embodiment, an ejector 375 is provided in the header 370.

【0093】エジェクタ375では、絞り360で減圧
され一部の冷媒が気化して膨張した気液混合体がほぼ水
平方向に吹き出されるように構成されている。ただし吹
き出しは水平方向に限らず鉛直方向上方であってもよい
し、下方あるいは斜め方向であってもよい。主として機
械的配置を考慮して定めればよい。
The ejector 375 is configured so that the gas-liquid mixture which has been decompressed by the throttle 360 and a part of the refrigerant has been vaporized and expanded is blown out in a substantially horizontal direction. However, the blowing is not limited to the horizontal direction but may be vertically upward, downward or obliquely. What is necessary is just to determine mainly considering a mechanical arrangement.

【0094】ほぼ水平方向に吹き出された気液混合体
は、ヘッダ370内に集合して溜まっている冷媒液を吸
引し、これを伴ってヘッダ350(本実施の形態では気
液分離器としての機能はない)に送られる。このように
して、一度ヘッダ370に集められた冷媒液が再び蒸発
セクション251と凝縮セクション252とを循環でき
る。このように構成すると、冷媒の膨張力を利用して冷
媒循環ができるので、別途駆動力を要する冷媒液ポンプ
を設ける必要がない。
The gas-liquid mixture blown out in a substantially horizontal direction sucks the refrigerant liquid collected and accumulated in the header 370, and accompanying this, the header 350 (in this embodiment, the gas-liquid separator as a gas-liquid separator) is used. No function). In this way, the refrigerant liquid once collected in the header 370 can circulate again through the evaporating section 251 and the condensing section 252. With this configuration, the refrigerant can be circulated using the expansion force of the refrigerant, so that there is no need to provide a refrigerant liquid pump that requires a separate driving force.

【0095】以上の実施の形態では、本発明の処理空気
冷却器は、図2または図3に示すように、蒸発セクショ
ン251Aの各熱交換チューブとそれに対応する凝縮セ
クション252Aの熱交換チューブ(蒸発セクション2
51B、Cと凝縮セクション252B、Cとについても
同様)とは、1本のチューブで一体の流路として構成さ
れているものとして説明したが、これに限らず、蒸発セ
クション251と凝縮セクション252とは、別体に構
成してもよい。即ち蒸発セクション251と凝縮セクシ
ョン252とを分離して、蒸発セクション251を構成
するチューブの冷媒下流側をヘッダに集合し、同様に凝
縮セクション252を構成するチューブの冷媒上流側を
別のヘッダに集合し、それぞれのヘッダを配管で接続し
てもよい。その場合は、第1の区画310と第2の区画
320とは、1枚の隔壁301で仕切られるのではな
く、それぞれ個別の壁を有するチャンバーとして形成さ
れる。このようにすると、蒸発セクション251及び第
1の区画310と凝縮セクション252及び第2の区画
320とは、分離して自由に位置を定めて設置すること
ができる。
In the above embodiment, as shown in FIG. 2 or FIG. 3, the processing air cooler of the present invention comprises the heat exchange tubes of the evaporation section 251A and the corresponding heat exchange tubes of the condensation section 252A (evaporation section). Section 2
51B, C and the condensing sections 252B, C) have been described as being configured as an integrated flow path by one tube, but the present invention is not limited to this, and the evaporating section 251 and the condensing section 252 May be configured separately. That is, the evaporating section 251 and the condensing section 252 are separated, the refrigerant downstream side of the tube constituting the evaporating section 251 is assembled in the header, and the refrigerant upstream side of the tube constituting the condensing section 252 is similarly assembled in another header. Then, the respective headers may be connected by piping. In that case, the first section 310 and the second section 320 are not partitioned by one partition 301 but are formed as chambers each having individual walls. In this way, the evaporating section 251 and the first section 310 and the condensing section 252 and the second section 320 can be separated and freely positioned and installed.

【0096】[0096]

【発明の効果】処理空気冷却器を備え、処理空気冷却器
は、処理空気を冷媒の蒸発により冷却し、蒸発した冷媒
を冷却流体により冷却して凝縮するように構成されてい
るので、伝熱係数の高い蒸発伝熱と凝縮伝熱を利用で
き、さらに冷媒を冷媒流れの上流側に戻す冷媒液戻し装
置を備えるので、処理空気を冷却する冷却効果を高くす
ることができると共に、高い熱伝達率をもって処理空気
と冷却流体との伝熱を達成できる。また、処理空気と冷
却流体との伝熱を冷媒を介して行うので、除湿空調装置
の構成要素の配置が容易になる。
According to the present invention, a processing air cooler is provided. The processing air cooler is configured to cool the processing air by evaporating the refrigerant, and cool and condense the evaporated refrigerant by the cooling fluid. A refrigerant liquid return device that can use the high coefficient of evaporation heat transfer and condensation heat transfer and returns the refrigerant to the upstream side of the refrigerant flow, so that the cooling effect of cooling the processing air can be enhanced and the heat transfer can be high. The heat transfer between the processing air and the cooling fluid can be achieved at a high rate. In addition, since the heat transfer between the processing air and the cooling fluid is performed via the refrigerant, the components of the dehumidifying air conditioner can be easily arranged.

【0097】処理空気を第1の圧力で蒸発する冷媒で冷
却し、再生空気を第2の圧力で凝縮する冷媒で加熱し、
第1と第2の圧力の中間の圧力で冷媒を蒸発させて処理
空気を冷却しその中間の圧力とほぼ同じ圧力でその冷媒
を凝縮させ、その凝縮した冷媒を再び蒸発させるために
提供する工程を備えるので、冷凍効果を高くできると共
に、高い熱伝達率をもって処理空気を冷却することがで
き、高いCOPをもって処理空気を除湿する方法を提供
することが可能となる。
The processing air is cooled by a refrigerant evaporating at a first pressure, and the regenerated air is heated by a refrigerant condensing at a second pressure.
Cooling the process air by evaporating the refrigerant at a pressure intermediate the first and second pressures, condensing the refrigerant at approximately the same pressure as the intermediate pressure, and providing the condensed refrigerant for re-evaporation Therefore, the refrigeration effect can be enhanced, the processing air can be cooled with a high heat transfer coefficient, and a method of dehumidifying the processing air with a high COP can be provided.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の第1の実施の形態である除湿空調装置
のフローチャートである。
FIG. 1 is a flowchart of a dehumidifying air conditioner according to a first embodiment of the present invention.

【図2】図1の除湿空調装置に使用されているヒートポ
ンプに使用して好適な熱交換器の模式的断面図である。
FIG. 2 is a schematic sectional view of a heat exchanger suitable for use in a heat pump used in the dehumidifying air conditioner of FIG.

【図3】図2の熱交換器に代えて用いて好適な熱交換器
の模式的断面図である。
FIG. 3 is a schematic sectional view of a heat exchanger suitable for use in place of the heat exchanger of FIG. 2;

【図4】図1の除湿空調装置の作動を説明する湿り空気
線図である。
FIG. 4 is a psychrometric chart for explaining the operation of the dehumidifying air conditioner of FIG. 1;

【図5】図2の熱交換器と図3の熱交換器とを用いた除
湿空調装置に使用されているヒートポンプのモリエ線図
である。
5 is a Mollier diagram of a heat pump used in a dehumidifying air conditioner using the heat exchanger of FIG. 2 and the heat exchanger of FIG. 3;

【図6】図1にフローチャートを示す除湿空調装置の実
際の構造の例を示す模式的正面断面図である。
FIG. 6 is a schematic front sectional view showing an example of the actual structure of the dehumidifying air conditioner shown in the flowchart of FIG.

【図7】図3に示す熱交換器とエジェクタを用いた除湿
空調装置の実際の構造の例を示す模式的正面断面図であ
る。
7 is a schematic front sectional view showing an example of the actual structure of the dehumidifying air conditioner using the heat exchanger and the ejector shown in FIG.

【図8】従来の除湿空調装置のフローチャートである。FIG. 8 is a flowchart of a conventional dehumidifying air conditioner.

【図9】図8に示す従来の除湿空調装置に使用されてい
るヒートポンプのモリエ線図である。
FIG. 9 is a Mollier diagram of a heat pump used in the conventional dehumidifying air conditioner shown in FIG.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

101 空調空間 102、140、160 送風機 103 デシカントロータ 121 熱交換器 165 気化加湿器 210 冷媒蒸発器 220 冷媒凝縮器 251A、251B、251C 蒸発セクション 252A、252B、252C、252D 凝縮セクシ
ョン 270、360 絞り 260 圧縮機 300、300d 処理空気冷却器 310 第1の区画 320 第2の区画 325 散水パイプ 350 気液分離器 370 ヘッダ 375 エジェクタ 380 冷媒液ポンプ 700 キャビネット HP1 ヒートポンプ
101 Air conditioning space 102, 140, 160 Blower 103 Desiccant rotor 121 Heat exchanger 165 Vaporization humidifier 210 Refrigerant evaporator 220 Refrigerant condenser 251A, 251B, 251C Evaporation section 252A, 252B, 252C, 252D Condensing section 270, 360 Restriction 260 Compression Machine 300, 300d Process air cooler 310 First section 320 Second section 325 Watering pipe 350 Gas-liquid separator 370 Header 375 Ejector 380 Refrigerant liquid pump 700 Cabinet HP1 Heat pump

Claims (6)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 処理空気中の水分を吸着するデシカント
を有する水分吸着装置と;前記処理空気を低熱源とし、
前記デシカントを再生する再生空気を高熱源として作動
するヒートポンプとを備え;前記ヒートポンプは、前記
処理空気で冷媒を蒸発させる蒸発器と、前記再生空気で
前記冷媒を凝縮させる凝縮器と、前記凝縮器から前記蒸
発器に到る冷媒経路中に前記凝縮器で凝縮した冷媒を減
圧する絞りを介して設けられた処理空気冷却器を有し、
前記処理空気冷却器は前記処理空気と冷却媒体とを熱交
換関係に置くように構成され、かつ前記処理空気冷却器
は前記蒸発器における冷媒蒸発圧力と前記凝縮器におけ
る冷媒凝縮圧力との中間の圧力で前記デシカント通過後
で前記蒸発器に到る前の処理空気から熱を奪って冷媒を
蒸発させ前記冷却媒体を加熱することによって該冷媒を
凝縮するように構成され、さらに前記ヒートポンプは、
前記処理空気冷却器を通過する冷媒量を相対的に増す増
量手段を有することを特徴とする;除湿装置。
1. A moisture adsorbing device having a desiccant for adsorbing moisture in processing air; and said processing air as a low heat source;
A heat pump that operates using regeneration air for regenerating the desiccant as a high heat source; the heat pump includes an evaporator that evaporates a refrigerant with the processing air; a condenser that condenses the refrigerant with the regeneration air; A processing air cooler provided through a throttle that reduces the pressure of the refrigerant condensed in the condenser in a refrigerant path from the evaporator to
The process air cooler is configured to place the process air and the cooling medium in a heat exchange relationship, and the process air cooler is intermediate between a refrigerant evaporation pressure in the evaporator and a refrigerant condensation pressure in the condenser. The heat pump is configured to condense the refrigerant by heating the cooling medium by evaporating the refrigerant by heating heat from the processing air before reaching the evaporator after passing the desiccant after the pressure, and the heat pump further comprises:
A dehumidifier is provided with an increasing means for relatively increasing the amount of refrigerant passing through the processing air cooler.
【請求項2】 前記処理空気冷却器は、 前記処理空気
から熱を奪って冷媒を蒸発させる蒸発セクションと;前
記冷却媒体を加熱することによって冷媒を凝縮する凝縮
セクションとを有し;前記増量手段は前記蒸発セクショ
ンと前記凝縮セクションとの間で冷媒を循環させるよう
に構成されたことを特徴とする、請求項1に記載の除湿
装置。
2. The processing air cooler includes: an evaporating section for removing heat from the processing air to evaporate a refrigerant; a condensing section for condensing the refrigerant by heating the cooling medium; The dehumidifier according to claim 1, wherein the device is configured to circulate a refrigerant between the evaporating section and the condensing section.
【請求項3】 処理空気中の水分を吸着するデシカント
を有する水分吸着装置と;前記水分吸着装置に対して前
記処理空気の流れの下流側に設けられた処理空気冷却器
であって、前記デシカントにより水分を吸着された処理
空気を冷媒の蒸発により冷却し、蒸発した前記冷媒を該
処理空気冷却器中で全体として一方向に流して下流側で
冷却流体により冷却して凝縮するように構成された処理
空気冷却器と;前記凝縮した冷媒液を前記処理空気冷却
器内での蒸発に供するように前記処理空気冷却器に対し
て前記一方向の流れの上流側に戻す冷媒液戻し装置とを
備えることを特徴とする;除湿装置。
3. A process air cooler provided downstream of a flow of the process air with respect to the process device, wherein the process device further comprises a desiccant for adsorbing moisture in the process air. The processing air to which the moisture is adsorbed is cooled by evaporation of a refrigerant, and the evaporated refrigerant is flowed in one direction as a whole in the processing air cooler, and cooled and condensed by a cooling fluid on the downstream side. A cooling liquid return device for returning the condensed refrigerant liquid to an upstream side of the one-way flow with respect to the processing air cooler so as to be subjected to evaporation in the processing air cooler. A dehumidifier.
【請求項4】 前記処理空気冷却器で凝縮した冷媒を蒸
発させて、前記処理空気冷却器で冷却した処理空気をさ
らに冷却する蒸発器と;前記冷媒蒸発器で蒸発して気体
になった冷媒を昇圧する昇圧機と;前記昇圧機で昇圧さ
れた冷媒を再生空気で冷却して凝縮する凝縮器とを備
え;前記凝縮器で凝縮された冷媒を前記処理空気冷却器
に供給するように構成されたことを特徴とする;請求項
3に記載の除湿装置。
4. An evaporator for evaporating the refrigerant condensed by the processing air cooler and further cooling the processing air cooled by the processing air cooler; a refrigerant evaporated to a gas by the refrigerant evaporator A condenser for cooling the refrigerant pressurized by the booster with regeneration air to condense the refrigerant; supplying the refrigerant condensed by the condenser to the processing air cooler. The dehumidifying device according to claim 3, wherein:
【請求項5】 前記凝縮器と前記処理空気冷却器との間
に前記冷媒を冷媒液と冷媒ガスとに分離する気液分離器
を備えることを特徴とする、請求項4に記載の除湿装
置。
5. The dehumidifier according to claim 4, further comprising a gas-liquid separator for separating the refrigerant into a refrigerant liquid and a refrigerant gas between the condenser and the processing air cooler. .
【請求項6】 デシカントで処理空気中の水分を吸着す
る第1の工程と;冷媒液を所定の圧力で蒸発させて、第
1の工程で水分を吸着された処理空気を冷却する第2の
工程と;前記所定の圧力で蒸発した前記冷媒を、該所定
の圧力とほぼ同じ圧力で凝縮させる第3の工程と;第3
の工程で凝縮された冷媒を第2の工程で蒸発させるため
に提供する第4の工程とを備えることを特徴とする;処
理空気の除湿方法。
6. A first step of adsorbing moisture in the processing air with a desiccant; and a second step of evaporating the refrigerant liquid at a predetermined pressure to cool the processing air having adsorbed the water in the first step. A third step of condensing the refrigerant evaporated at the predetermined pressure at substantially the same pressure as the predetermined pressure;
And a fourth step of providing the refrigerant condensed in the second step to evaporate in the second step; a method of dehumidifying treated air.
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