JP2003035468A - 空気調和装置 - Google Patents

空気調和装置

Info

Publication number
JP2003035468A
JP2003035468A JP2001220272A JP2001220272A JP2003035468A JP 2003035468 A JP2003035468 A JP 2003035468A JP 2001220272 A JP2001220272 A JP 2001220272A JP 2001220272 A JP2001220272 A JP 2001220272A JP 2003035468 A JP2003035468 A JP 2003035468A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
air
adsorption
adsorption element
passage
opening
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2001220272A
Other languages
English (en)
Other versions
JP3632636B2 (ja
Inventor
Tomohiro Yabu
知宏 薮
Yoshimasa Kikuchi
芳正 菊池
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Daikin Industries Ltd
Original Assignee
Daikin Industries Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Daikin Industries Ltd filed Critical Daikin Industries Ltd
Priority to JP2001220272A priority Critical patent/JP3632636B2/ja
Publication of JP2003035468A publication Critical patent/JP2003035468A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3632636B2 publication Critical patent/JP3632636B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F3/00Air-conditioning systems in which conditioned primary air is supplied from one or more central stations to distributing units in the rooms or spaces where it may receive secondary treatment; Apparatus specially designed for such systems
    • F24F3/12Air-conditioning systems in which conditioned primary air is supplied from one or more central stations to distributing units in the rooms or spaces where it may receive secondary treatment; Apparatus specially designed for such systems characterised by the treatment of the air otherwise than by heating and cooling
    • F24F3/14Air-conditioning systems in which conditioned primary air is supplied from one or more central stations to distributing units in the rooms or spaces where it may receive secondary treatment; Apparatus specially designed for such systems characterised by the treatment of the air otherwise than by heating and cooling by humidification; by dehumidification
    • F24F3/1411Air-conditioning systems in which conditioned primary air is supplied from one or more central stations to distributing units in the rooms or spaces where it may receive secondary treatment; Apparatus specially designed for such systems characterised by the treatment of the air otherwise than by heating and cooling by humidification; by dehumidification by absorbing or adsorbing water, e.g. using an hygroscopic desiccant
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F3/00Air-conditioning systems in which conditioned primary air is supplied from one or more central stations to distributing units in the rooms or spaces where it may receive secondary treatment; Apparatus specially designed for such systems
    • F24F3/12Air-conditioning systems in which conditioned primary air is supplied from one or more central stations to distributing units in the rooms or spaces where it may receive secondary treatment; Apparatus specially designed for such systems characterised by the treatment of the air otherwise than by heating and cooling
    • F24F3/14Air-conditioning systems in which conditioned primary air is supplied from one or more central stations to distributing units in the rooms or spaces where it may receive secondary treatment; Apparatus specially designed for such systems characterised by the treatment of the air otherwise than by heating and cooling by humidification; by dehumidification
    • F24F3/1411Air-conditioning systems in which conditioned primary air is supplied from one or more central stations to distributing units in the rooms or spaces where it may receive secondary treatment; Apparatus specially designed for such systems characterised by the treatment of the air otherwise than by heating and cooling by humidification; by dehumidification by absorbing or adsorbing water, e.g. using an hygroscopic desiccant
    • F24F3/1429Air-conditioning systems in which conditioned primary air is supplied from one or more central stations to distributing units in the rooms or spaces where it may receive secondary treatment; Apparatus specially designed for such systems characterised by the treatment of the air otherwise than by heating and cooling by humidification; by dehumidification by absorbing or adsorbing water, e.g. using an hygroscopic desiccant alternatively operating a heat exchanger in an absorbing/adsorbing mode and a heat exchanger in a regeneration mode

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Central Air Conditioning (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ケーシング内でデシカント方式と蒸気圧縮式
冷凍サイクルとを組み合わせた構造の空気調和装置にお
いて、圧縮機の排熱による性能の低下を防止できるよう
にする。 【解決手段】 圧縮機(C1)を、再生時に上記吸着素子(2
2)の第1通路(22a) を通過した再生空気(OA1) の排出側
の第1位置(a) に配置するか、または再生空気(OA2) の
流路における加熱器(24)の近傍で、該加熱器(24)の上流
側の第2位置(b)もしくは下流側の第3位置(c) に配置
する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、空気調和装置に関
し、特に、デシカント方式と蒸気圧縮式冷凍サイクルと
を併用して空気調和を行う空気調和装置に関するもので
ある。
【0002】
【従来の技術】従来より、湿り空気に対して湿度操作を
行うデシカント方式の空気調和装置が知られている。こ
の空気調和装置は、吸着素子によって減湿した空気を冷
却して室内に供給するように構成されている。
【0003】例えば、特開平9−329371号公報に
は、外気を室内へ導入する際に、取り込んだ外気を吸着
素子により減湿し、減湿後の外気を加湿することによっ
て冷却して室内に供給する空気調和装置が開示されてい
る。この公報の装置では、外気を減湿して室内に供給す
るのに加え、蒸気圧縮式冷凍サイクルの冷凍機も併用し
て冷房運転を行うようにしている。
【0004】上述の湿度操作を継続して行うには、吸着
素子から水分を脱離させて該吸着素子を再生する必要が
ある。このため、この種の装置では、例えば、2つの吸
着素子を装置内に設け、一方の吸着素子で吸着を行うと
きには他方の吸着素子を再生するとともに、吸着側と再
生側の素子を交互に切り換えることにより、除湿運転を
継続できるようにしている。なお、吸着素子の再生は、
装置内に取り込んだ空気を上記冷凍機のヒートポンプ動
作などで加熱し、加熱後の空気を用いて行うことができ
る。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記公報の
装置のように、デシカント方式と蒸気圧縮式冷凍サイク
ルとを併用する場合、ケーシング内に圧縮機を内蔵する
ことが可能である。しかし、このように構成すると、減
湿後に冷却される空気が該圧縮機からの排熱により逆に
加熱され、装置性能が低下してしまうおそれがある。例
えば、圧縮機を吸着側の吸着素子に対して空気流路の上
流側に配置すると、減湿・冷却して室内に供給すべき空
気に圧縮機の排熱が与えられてしまう。
【0006】本発明は、このような問題点に鑑みて創案
されたものであり、その目的とするところは、ケーシン
グ内でデシカント方式と蒸気圧縮式冷凍サイクルとを組
み合わせた構造の空気調和装置において、圧縮機の排熱
による性能の低下を防止できるようにすることである。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明は、ケーシング内
でデシカント方式と蒸気圧縮式冷凍サイクルとを組み合
わせた構造の空気調和装置において、圧縮機の配置を特
定するようにしたものである。
【0008】具体的に、本発明が講じた第1の解決手段
は、吸着空気(OA1) または再生空気(OA2) の通過により
水分を吸脱着する吸着素子(22A,22B)(32A,32B)(42A,42
B)(181,182)(281,282) と、蒸気圧縮式冷凍サイクルの
冷媒回路(C) と、再生空気(OA2) を加熱する加熱器(24)
(34)(44)(192)(292)とを備えた空気調和装置を前提とし
ている。
【0009】そして、この第1の解決手段に係る空気調
和装置は、上記冷媒回路(C) の圧縮機(C1)が、再生時に
上記吸着素子(22A,22B)(32A,32B)(42A,42B)(181,182)(2
81,282) を通過した再生空気(OA1) の排出側に配置され
ていることを特徴としている。
【0010】この第1の解決手段においては、吸着空気
(OA1) は、吸着時に吸着素子(22A,22B)(32A,32B)(42A,4
2B)(181,182)(281,282) を通過することにより、水分が
吸着素子(22A,22B)(32A,32B)(42A,42B)(181,182)(281,2
82) に吸着されて減湿される。この吸着空気(OA1) は、
冷凍サイクルの作用により冷却し、室内に供給すること
ができる。一方、再生時には、加熱器(24)(34)(44)(19
2)(292)によって加熱された再生空気(OA2) が吸着素子
(22A,22B)(32A,32B)(42A,42B)(181,182)(281,282) を通
過し、該吸着素子(22A,22B)(32A,32B)(42A,42B)(181,18
2)(281,282) が再生される。この第1の解決手段におい
ては、冷媒回路(C) の圧縮機(C1)が、再生時に上記吸着
素子(22A,22B)(32A,32B)(42A,42B)(181,182)(281,282)
を通過した再生空気(OA1) の排出側に配置されているの
で、圧縮機(C1)の排熱は減湿・冷却後の吸着空気には与
えられず、再生空気(OA2) が該排熱を吸収して排出され
る。
【0011】また、本発明が講じた第2の解決手段は、
吸着空気(OA1) または再生空気(OA2) の通過により水分
を吸脱着する吸着素子(22A,22B)(32A,32B)(42A,42B)(18
1,182)(281,282) と、蒸気圧縮式冷凍サイクルの冷媒回
路(C) と、再生空気(OA2) を加熱する加熱器(24)(34)(4
4)(192)(292)とを備えた空気調和装置を前提としてい
る。
【0012】そして、この第2の解決手段に係る空気調
和装置は、上記冷媒回路(C) の圧縮機(C1)が、加熱器(2
4)(34)(44)(192)(292)の近傍に配置されていることを特
徴としている。
【0013】また、本発明が講じた第3の解決手段は、
上記第2の解決手段において、圧縮機(C1)が、再生空気
(OA2) の流路における加熱器(24)(34)(44)(192)(292)の
上流側に配置されていることを特徴としている。
【0014】また、本発明が講じた第4の解決手段は、
上記第2の解決手段において、圧縮機(C1)が、再生空気
(OA2) の流路における加熱器(24)(34)(44)(192)(292)の
下流側に配置されていることを特徴としている。
【0015】上記第2から第4の解決手段においては、
吸着空気(OA1) は、吸着時に吸着素子(22A,22B)(32A,32
B)(42A,42B)(181,182)(281,282) を通過することによ
り、水分が吸着素子(22A,22B)(32A,32B)(42A,42B)(181,
182)(281,282) に吸着されて減湿される。この吸着空気
(OA1) は、冷凍サイクルの作用により冷却し、室内に供
給することができる。一方、再生時には、加熱器(24)(3
4)(44)(192)(292)によって加熱された再生空気(OA2) が
吸着素子(22A,22B)(32A,32B)(42A,42B)(181,182)(281,2
82) を通過し、該吸着素子(22A,22B)(32A,32B)(42A,42
B)(181,182)(281,282) が再生される。また、冷媒回路
(C) の圧縮機(C1)が、加熱器(24)(34)(44)(192)(292)の
近傍において、該加熱器(24)(34)(44)(192)(292)の上流
側または下流側に配置されているので、圧縮機(C1)の排
熱は減湿・冷却後の吸着空気には与えられず、再生空気
(OA2) の加熱に利用される。
【0016】また、本発明が講じた第5の解決手段は、
上記第1から第4のいずれか1の解決手段において、加
熱器(24)(34)(44)(192)(292)が、蒸気圧縮式冷凍サイク
ルの冷媒回路(C) の加熱熱交換器(空気加熱用の熱交換
器)により構成されていることを特徴としている。
【0017】この第5の解決手段においては、吸着素子
(22A,22B)(32A,32B)(42A,42B)(181,182)(281,282) の再
生時には、再生空気(OA2) が冷媒回路(C) の加熱熱交換
器(24)(34)(44)(192)(292)を通過して加熱された後、吸
着素子(22A,22B)(32A,32B)(42A,42B)(181,182)(281,28
2) を通過することで、該吸着素子(22A,22B)(32A,32B)
(42A,42B)(181,182)(281,282) が再生される。
【0018】また、本発明が講じた第6の解決手段は、
上記第1から第5のいずれか1の解決手段において、吸
着素子(22A,22B)(32A,32B)(42A,42B)(181,182)(281,28
2) が、吸着空気(OA1) または再生空気(OA2) の通過に
より水分を吸脱着する第1通路(22a)(32a)(42a)(185)(2
85) と、第1通路(22a)(32a)(42a)(185)(285) における
吸着時の吸着熱を吸収して吸着空気(OA1) を冷却するよ
うに冷却空気(OA2) が流れる第2通路(22b)(32b)(42b)
(186)(286) とを有することを特徴としている。
【0019】この第6の解決手段においては、吸着空気
(OA1) は、吸着時に吸着素子(22A,22B)(32A,32B)(42A,4
2B)(181,182)(281,282) の第1通路(22a)(32a)(42a)(18
5)(285) を通過することにより、水分が吸着素子(22A,2
2B)(32A,32B)(42A,42B)(181,182)(281,282) に吸着され
て減湿される。この吸着空気(OA1) は、冷凍サイクルの
作用により冷却し、室内に供給することができる。冷却
空気(OA2) は、吸着素子(22A,22B)(32A,32B)(42A,42B)
(181,182)(281,282) の第2通路(22b)(32b)(42b)(186)
(286) を通過することにより、第1通路(22a)(32a)(42
a)(185)(285) における吸着時の吸着熱を吸収して加熱
され、吸着空気(OA1) を冷却する。
【0020】一方、再生時には、加熱器(24)(34)(44)(1
92)(292)によって加熱された再生空気(OA2) が吸着素子
(22A,22B)(32A,32B)(42A,42B)(181,182)(281,282) の第
1通路(22a)(32a)(42a)(185)(285) を通過し、該吸着素
子(22A,22B)(32A,32B)(42A,42B)(181,182)(281,282) が
再生される。そして、冷媒回路(C) の圧縮機(C1)が、再
生時に上記吸着素子(22A,22B)(32A,32B)(42A,42B)(181,
182)(281,282) の第1通路(22a)(32a)(42a)(185)(285)
を通過した再生空気(OA1) の排出側に配置されている
と、圧縮機(C1)の排熱は減湿・冷却後の吸着空気には与
えられず、再生空気(OA2) が該排熱を吸収して排出され
る。また、冷媒回路(C) の圧縮機(C1)が、加熱器(24)(3
4)(44)(192)(292)の近傍において、該加熱器(24)(34)(4
4)(192)(292)の上流側または下流側に配置されている
と、圧縮機(C1)の排熱は減湿・冷却後の吸着空気には与
えられず、再生空気(OA2) の加熱に利用される。
【0021】また、本発明が講じた第7の解決手段は、
上記第6の解決手段において、吸着素子(22A,22B)(32A,
32B)(42A,42B)(181,182)(281,282) を2つ備えるととも
に、吸着素子(22A,22B)(32A,32B)(42A,42B)(181,182)(2
81,282) の一方(22A)(32A)(42A)(181)(281) を吸着冷却
用として他方(22B)(32B)(42B)(182)(282) を再生用とす
る状態と、一方(22A)(32A)(42A)(181)(281) を再生用と
して他方(22B)(32B)(42B)(182)(282) を吸着冷却用とす
る状態とを切り換えて運転を行うように構成されている
ことを特徴としている。
【0022】この第7の解決手段においては、2つ設け
られた吸着素子(22A,22B)(32A,32B)(42A,42B)(181,182)
(281,282) の一方(22A)(32A)(42A)(181)(281) を吸着冷
却用とした場合、吸着空気(OA1) が該素子(22A)(32A)(4
2A)(181)(281) の第1通路(22a)(32a)(42a)(185)(285)
を通過して減湿されるとともに冷却され、他方の吸着素
子(22B)(32B)(42B)(182)(282) が、加熱された再生空気
(OA2) により再生される。この再生空気(OA2) は、他の
吸着素子(22B)(32B)(42B)(182)(282) の冷却空気(OA2)
として第2通路(22b)(32b)(42b)(186)(286) を流れたも
のを用いることができる。また、運転状態を切り換える
と、それまで吸着冷却側であった吸着素子(22A)(32A)(4
2A)(181)(281) が再生に、再生側であった吸着素子(22
B)(32B)(42B)(182)(282) が吸着冷却に用いられる。
【0023】また、本発明が講じた第8の解決手段は、
上記第7の解決手段において、2つの吸着素子(32A,32
B)(181,182)を備え、各吸着素子(32A,32B)(181,182)を
間欠的に回転させるとともに吸着空気(OA1) 及び再生空
気(OA2) の流路を切り換えることによって、吸着素子(3
2A,32B)(181,182)の一方(32A)(181)を吸着冷却用として
他方(32B)(182)を再生用とする状態と、一方(32A)(181)
を再生用として他方(32B)(182)を吸着冷却用とする状態
を切り換えて運転を行うように構成されていることを特
徴としている。
【0024】この第8の解決手段においては、2つの吸
着素子(32A,32B)(181,182)の一方(32A)(181)を吸着冷却
用とした場合、吸着空気(OA1) が該素子(32A)(181)の第
1通路(32a)(185)を通過して減湿されるとともに冷却さ
れ、他方の吸着素子(32B)(182)が加熱された再生空気(O
A2) により再生される。この再生空気(OA2) は、他方の
吸着素子(32B)(182)の冷却空気(OA2) として第2通路(3
2b)(186)を流れたものを用いることができる。また、運
転状態を切り換えると、吸着素子(32A,32B)(181,182)の
一方(32A)(181)が再生用に用いられるとともに他方(32
B)(182)が吸着冷却用に用いられる。
【0025】また、本発明が講じた第9の解決手段は、
上記第1から第8のいずれか1の解決手段において、蒸
気圧縮式冷凍サイクルの冷媒回路(C) が、吸着素子(22
A,22B)(32A,32B)(42A,42B)(181,182)(281,282) を通過
して減湿された吸着空気(OA1)を冷却する冷却熱交換器
(23)(33)(43)(193,194)(293,294)を備えていることを特
徴としている。
【0026】この第9の解決手段においては、吸着素子
(22A,22B)(32A,32B)(42A,42B)(181,182)(281,282) の吸
着時には、吸着空気(OA1) が吸着素子(22A,22B)(32A,32
B)(42A,42B)(181,182)(281,282) の第1通路(22a)(32a)
(42a)(185)(285) を通過することで減湿された後、冷媒
回路(C) の冷却熱交換器(23)(33)(43)(193,194)(293,29
4)を通過して冷却され、室内に供給される。
【0027】
【発明の効果】上記第1の解決手段によれば、圧縮機(C
1)の排熱が減湿・冷却後の吸着空気には与えられず、再
生空気(OA2) が該排熱を吸収して排出されるので、装置
性能が低下してしまうことを防止できる。具体的には、
圧縮機(C1)を吸着空気(OA1) の空気流路において吸着素
子(22A,22B)(32A,32B)(42A,42B)(181,182)(281,282) の
上流側に配置すると、減湿・冷却して室内に供給すべき
吸着空気(OA1) に圧縮機(C1)の排熱が与えられてしまう
のに対して、このような問題を防止できる。したがっ
て、ケーシング内でデシカント方式と蒸気圧縮式冷凍サ
イクルとを組み合わせた構造の空気調和装置の高性能化
が可能となる。
【0028】また、上記第第2から第4の解決手段によ
れば、圧縮機(C1)の排熱が減湿・冷却後の吸着空気には
与えられず、再生空気(OA2) の加熱に利用されるので、
装置性能が低下してしまうことを防止でき、再生時の装
置性能を高めることもできる。したがって、ケーシング
内でデシカント方式と蒸気圧縮式冷凍サイクルとを組み
合わせた構造の空気調和装置の高性能化が可能となる。
【0029】また、上記第5の解決手段によれば、冷媒
回路(C) の加熱熱交換器(24)(34)(44)(192)(292)を用い
て再生空気(OA2) を加熱するようにしているので、デシ
カント方式と蒸気圧縮式冷凍サイクルとを組み合わせた
装置において、加熱器を別途設けるようなことは必要な
く、装置構成が複雑になるのを防止できる。
【0030】また、上記第6の解決手段によれば、吸着
素子(22A,22B)(32A,32B)(42A,42B)(181,182)(281,282)
が水分吸脱着側の第1通路(22a)(32a)(42a)(185)(285)
と冷却側の第2通路(22b)(32b)(42b)(186)(286) とを有
する構成において、装置性能の低下を効果的に防止でき
る。具体的には、圧縮機(C1)を吸着空気(OA1) の空気流
路において吸着側の吸着素子(22A,22B)(32A,32B)(42A,4
2B)(181,182)(281,282) の上流側に配置すると、減湿・
冷却して室内に供給すべき吸着空気(OA1) に圧縮機(C1)
の排熱が与えられてしまい、また、圧縮機(C1)を再生空
気(OA2) の空気流路において冷却側の吸着素子(22A,22
B)(32A,32B)(42A,42B)(181,182)(281,282) の上流側に
配置すると第2通路(22b)(32b)(42b)(186)(286) での冷
却効果が低下してしまうのに対して、このような問題を
防止できる。
【0031】また、上記第7の解決手段によれば、2つ
の吸着素子(22A,22B)(32A,32B)(42A,42B)(181,182)(28
1,282) のうち、吸着及び冷却用に用いる吸着素子(22A,
32A,42A,181,281)(22B,32B,42B,182,282)と、再生用に
用いる吸着素子(22B,32B,42B,182,282)(22A,32A,42A,18
1,281)とを切り換えて運転をするようにしているので、
再生の終わった吸着素子を次に吸着に用いることによ
り、室内の除湿を連続して行うことができる。
【0032】また、上記第8の解決手段によれば、吸着
素子(32A,32B)(181,182)を2つ設けた場合に、吸着及び
冷却用に用いる吸着素子(32A,181)(32B,182)と、再生用
に用いる吸着素子(32B,182)(32A,181)とを回転させて切
り換えながら吸着空気(OA1)及び再生空気(OA2) の流路
を切り換えることによって運転をするようにしているの
で、室内の除湿を連続して行うことができる。
【0033】また、上記第9の解決手段によれば、冷媒
回路(C) の冷却熱交換器(23)(33)(43)(193,194)(293,29
4)を用いて吸着空気(OA1) を加熱するようにしているの
で、デシカント方式と蒸気圧縮式冷凍サイクルとを組み
合わせた装置において、冷却器を別途設けるようなこと
は必要なく、装置構成が複雑になるのを防止できる。
【0034】
【発明の実施の形態1】以下、本発明の実施形態を図面
に基づいて詳細に説明する。なお、以下の説明におい
て、「上」 「下」 「左」 「右」 「前」 「後」 「手前」 「奥」 など
の用語は、何れも参照する図面における方向性を意味し
ている。
【0035】本実施形態に係る空気調和装置は、外気処
理型の空調機(外調機)であり、例えば、飲食店などの
店内で厨房と客席の両方に減湿した空気を供給するよう
に構成されている。この外調機は、外気の湿度操作を行
って室内に供給するとともに、蒸気圧縮式冷凍サイクル
の冷媒回路を利用して温度調節するように構成されてい
る。
【0036】図1,図3は外調機(20)の概略構成を示す
図であり、(a)図は平面図、(b)図は側面図、
(c)図は底面図である。この図は、便宜上、外調機(2
0)の外郭形状と内部構造をともに実線で示している。ま
た、図2,図4は、この装置(20)における空気の流れを
示す処理ステップ図である。この実施形態1は、2つの
吸着素子を用いるとともに空気流路を切り換えること
で、除湿運転を連続して行えるようにしたものであり、
図1,図2は第1の運転状態を示し、図3,図4は第2
の運転状態を示している。
【0037】上記外調機(20)は、室外空気(OA)を取り入
れて、該室外空気(OA)の一部(第1空気)(OA1) を給気
(SA)にして厨房及び客席に供給する一方、室外空気(OA)
の残り(第2空気)(OA2) を排気(EA)として室外へ還気
する。
【0038】図示するように、この外調機(20)は、薄型
の直方体状ケーシング(21)内に、第1及び第2吸着素子
(22A,22B) 、冷却器(23)及び加熱器(24)が設置されて構
成されている。上記ケーシング(21)は内部が2つに分割
され、図1,2の運転状態と図3,4の運転状態のそれ
ぞれで、空間の一方が吸着用空気流路(f1)に、他方が再
生用空気流路(f2)になるように構成されている。
【0039】ケーシング(21)には、四隅に開口(P1,P2,P
3,P4) が形成され、図1(a)において左下の開口が第
1吸気口(P1)、右上の開口が第2吸気口(P2)、左上の開
口が給気口(P3)、右下の開口が排気口(P4)を構成してい
る。つまり、ケーシング(21)には、外気(OA)を第1空気
(吸着空気)(OA1) として取り入れる第1吸気口(P1)
と、外気(OA)を第2空気(再生空気)(OA2) として取り
入れる第2吸気口(P2)と、給気(SA)を吹き出す給気口(P
3)と、排気(EA)を吹き出す排気口(P4)とが設けられてい
る。そして、第1ファン(図示せず)により第1空気(O
A1) が第1吸気口(P1)から吸着用空気流路(f1)を通って
給気口(P3)へ流れ、第2ファン(図示せず)により第2
空気(OA2) が第2吸気口(P2)から再生用空気流路(f2)を
通って排気口(P4)へ流れるように構成されている。
【0040】ケーシング(21)の内部空間の中央には、第
1及び第2吸着素子(22A,22B) が上下2段に積層配置さ
れている。各吸着素子(22A,22B) は、例えば図5に示す
ように、それぞれ、互いに直交する第1通路(22a) と第
2通路(22b) とを有し、第1通路(22a) と第2通路(22
b) とが交互に位置するように多数のハニカム板を積層
することにより構成されている。第1通路(22a) は吸着
剤を担持し、水分の吸脱着が可能に構成されているが、
第2通路(22b) は吸着剤を担持せず、水分の吸脱性は有
していない。また、各吸着素子(22A,22B) は、第2通路
(22b) 側が仕切板(22c) により中央で2分割されてい
る。
【0041】上記ケーシング(21)は、内部空間が仕切板
(21a) (この仕切り板(21a) は図1(a)において一点
鎖線で囲った領域に設けられている)により上下2段に
仕切られている。また、ケーシング(21)には、4枚のス
ライドダンパ(25a〜25d)と8枚の開閉ダンパ(26a〜26h)
とが設けられている。なお、開閉ダンパ(26a〜26h)は、
少なくとも一部のものが仕切板(21a) の上下で個別に開
閉できるように構成されている。具体的な開閉状態につ
いては後述するが、上下で開閉状態が異なるものについ
ては、符号に「上」または「下」を付けて区別するもの
とする。
【0042】第1のスライドダンパ(25a) は、第1吸気
口(P1)側から排気口(P4)側の吸着素子(22A,22B) の対角
点近傍まで斜めに延在し、第2のスライドダンパ(25b)
は、第2吸気口(P2)側から吸気口(P3)側の吸着素子(22
A,22B) の対角点近傍まで斜めに延在している。そし
て、これらのスライドダンパ(25a,25b) は、仕切板(21
a)で仕切られたケーシング(21)の上下の空間のいずれか
一方に位置するように構成されている。また、第3と第
4のスライドダンパ(25c,25d) は、それぞれ、吸着素子
(21A,25B) の左右において、仕切板(21a) で仕切られた
ケーシング(21)の上下の空間のいずれか一方に位置する
ように構成されている。
【0043】また、第1の開閉ダンパ(26a) は、第1吸
気口(P1)と吸着素子(22A,22B) の間において、空気流路
を切り換えるように構成されている。第2の開閉ダンパ
(26b) は、吸着素子(22A,22B) と給気口(P3)の間におい
て、空気流路を切り換えるように構成されている。第
3,第4の開閉ダンパ(26c,26d) は、吸着素子(22A,22
B) の第2吸気口(P2)側の角部において第2空気(OA2)
の流れ方向を切り換えるように構成されている。第5,
第6の開閉ダンパ(26e,26f) は、吸着素子(22A,22B) の
給気口(P3)側と第1吸気口(P1)側の角部において、空気
流路を切り換えるように構成されている。さらに、第
7,第8の開閉ダンパ(26g,26h) は、吸着素子(22A,22
B) の排気口(P4)側において第2空気(OA2) の流れ方向
を切り換えるように設けられている。
【0044】そして、これらのダンパ(25a〜25d)(26a〜
26h)を適宜切り換えることにより、吸着用空気流路(f1)
と再生用空気流路(f2)における空気の流れを切り換え
て、上記第1及び第2吸着素子(22A,22B) の一方を吸着
に、他方を再生に使用するようにしている。
【0045】上記ケーシング(21)内には、冷却器(23)と
加熱器(24)とが配置されている。冷却器(23)及び加熱器
(24)は、それぞれ、第2及び第1のスライドダンパ(25
b,25a) に対向するように配置されている。本実施形態
では、蒸気圧縮式冷凍サイクルの冷媒回路(C) を用い
て、冷却器(23)は上記冷媒回路の低圧冷媒を流して第1
空気(OA1) を冷却する熱交換器とし、加熱器(24)は高圧
冷媒を流して第2空気(OA2) を加熱する熱交換器として
構成している。
【0046】なお、加熱器(24)は、吸着素子(22)を再生
するために第2空気(OA2) を加熱するものであれば熱交
換器でなくてもよく、例えば内部を温水が流れる温水加
熱器や、電気ヒータなどを用いてもよい。また、冷却器
(23)も、熱交換器以外の冷却手段を用いてもよい。
【0047】また、上記ケーシング(21)内には、上記冷
媒回路(C) の圧縮機(C1)が配置されている。圧縮機(C1)
は、図1に示すように、(a),(b),(c) で示す3通りの位
置に配置することができる。圧縮機(C1)は、第1位置と
して、再生時に上記吸着素子(22)の第1通路(22a) を通
過した再生空気(OA1) の排出側、つまり排気口(P4)に配
置することができる。
【0048】また、圧縮機(C1)は、加熱器(24)の近傍に
配置することができ、具体的には、第2位置(b) とし
て、再生空気(OA2) の流路における加熱器(24)の上流側
に配置したり、第3位置(c) として、再生空気(OA2) の
流路における加熱器(24)の下流側に配置したりすること
もできる。
【0049】−運転動作− 次に、この外調機(20)の運転動作について説明する。
【0050】まず、各ダンパ(25a〜25d)(26a〜26h)を切
り換えて空気流路(f1,f2) を図1の状態に設定すると、
ケーシング(21)の上側の第1吸着素子(21A) が吸着に、
下側の第2吸着素子(21B) が再生に用いられる。この状
態では、第1空気(OA1) は第1吸気口(P1)からケーシン
グ(21)内に流入する。第1空気(OA1) は、スライドダン
パ(25a) が上昇し、開閉ダンパ(26a下)(26f) が閉じ、
開閉ダンパ(26a上)が開いていることから、第1吸着素
子(22A) の第1通路(22a) を通過する。第1空気(OA1)
の水分が該第1吸着素子(22A) に吸着されると吸着熱が
発生するが、その吸着熱は該第1吸着素子(22A) の第2
通路(22b) を通過する第2空気(OA2) に吸収される。こ
の場合、第2空気(OA2) は第1空気(OA1) を冷却するた
めの冷却空気として作用している。該第1吸着素子(22
A) を通過して減湿された第1空気(OA1) は、スライド
ダンパ(25b) が下降位置にあるので減湿後に冷却器(23)
を通過して冷却され、さらに開閉ダンパ(26b) が開いて
いるので吸気(SA)として室内に供給される。
【0051】第2空気(OA2) は、第2吸気口(P2)からケ
ーシング(21)内に流入する。第2空気(OA2) は、開閉ダ
ンパ(26c下) が閉じ、開閉ダンパ(26c上)(26d)が開いて
いることと、スライドダンパ(25d) が上昇位置にあって
該第2空気(OA2) の流れ方向が変化することから、上側
の第1吸着素子(22A) の第2通路(22b) を通過する。第
2空気(OA2) は、第1吸着素子(22A) の第2通路(22b)
を第1空気(OA1) の下流側から通過した後、ケーシング
(21)の左側の空間でUターンして第2通路(22b) におけ
る第1空気(OA1) の上流側部分を通過する。このように
第2空気(冷却空気)(OA2) が第1空気(OA1) に対して
対向流的に流れるので、第2空気(OA2)は第1空気(OA1)
の吸着熱を効率よく吸収する。
【0052】第1吸着素子(22A) から流出した第2空気
(OA2) は、ダンパ(26h上) により向きが変えられて加熱
器(24)を通過し、さらに加熱される。また、このときス
ライドダンパ(25a) が上昇位置にあるので、第2空気(O
A2) は第2吸着素子(22B) の第1通路(22a) に流入す
る。第2空気(OA2) により該第2吸着素子(22B) の第1
通路(22a) の水分が放出され、該第2吸着素子(22B) が
再生される。再生後の第2空気(OA2) は、スライドダン
パ(25b) が下降位置にあり、開閉ダンパ(26c下)が閉
じ、各開閉ダンパ(26d)(26g)(26h下)が開いているの
で、排気(EA)として排気口(P4)から排出される。
【0053】以上、要約すると、図1の状態での空気の
流れを図2に示しているように、第1空気は第1吸着素
子(22A) を通って減湿された後に冷却器(23)により冷却
され、吸気(SA)として室内に供給される。また、第2空
気(OA2) は第1吸着素子(22A) において第1空気(OA1)
を冷却して加熱された後、加熱器(24)でさらに加熱さ
れ、第2吸着素子(22B) を再生して室外に排出される。
【0054】また、圧縮機(C1)を上記第1位置(a) に配
置すると、該圧縮機(C1)が、再生時に上記吸着素子(22)
の第1通路(22a) を通過した再生空気(OA1) の排出側に
位置するので、圧縮機(C1)の排熱は減湿・冷却後の吸着
空気には与えられず、再生空気(OA2) が該排熱を吸収し
て排出される。
【0055】また、圧縮機(C1)を上記第2位置(b) また
は第3位置(c) に配置すると、該圧縮機(C1)が、加熱器
(24)の近傍において、該加熱器(24)の上流側または下流
側に位置するので、圧縮機(C1)の排熱は減湿・冷却後の
吸着空気には与えられず、再生空気(OA2) の加熱に利用
される。
【0056】一方、各ダンパ(25a〜25d)(26a〜26h)を図
3の状態に切り換えると、図4に空気の流れを示すよう
に、第1空気(OA1) を第2吸着素子(22B) で減湿し、第
2空気(OA2) で第1吸着素子(22A) を再生する状態とな
る。つまり、ケーシング(21)に流入した第1空気(OA1)
は各スライドダンパ(25a〜25d)(26a〜26h)の切り換えに
よってケーシング(21)の下側のみを通過し、第2吸着素
子(22B) での減湿後に冷却器(23)で冷却されて給気口(P
3)から室内へ供給される。また、第2空気(OA2) はケー
シング(21)の下側で第2吸着素子(22B) を通過した後、
加熱器(14)を経てケーシング(21)の上側を流れ、第1吸
着素子(22A) を再生して排出される。空気の流れが変わ
る点を除いて作用は図1及び図2の状態と同じであるた
め、これ以上の詳しい説明は省略する。
【0057】この実施形態1では、第1吸着素子(22A)
で第1空気(OA1) を減湿しながら第2吸着素子(22B) を
第2空気(OA2) で再生する図1及び図2の状態におい
て、第1吸着素子(22A) が水分を十分に吸着すると、空
気流路(f1,f2) を図3及び図4の状態に切り換えること
で、第2吸着素子(22B) で第1空気(OA1) を減湿しなが
ら第1吸着素子(22A) を第2空気(OA2) で再生すること
ができる。また、図3,4の状態から図1,2の状態に
切り換えることもできる。したがって、第1空気(OA1)
を連続して減湿し、室内に供給することができる。
【0058】−実施形態1の効果− この実施形態1によれば、圧縮機(C1)を第1位置(a) に
配置することにより、該圧縮機(C1)の排熱が減湿・冷却
後の吸着空気には与えられず、再生空気(OA2)が該排熱
を吸収して排出されるので、装置性能が低下してしまう
ことを防止できる。また、圧縮機(C2)を第2位置(b) ま
たは第3位置(c) に配置することにより、圧縮機(C1)の
排熱が減湿・冷却後の吸着空気には与えられず、再生空
気(OA2)の加熱に利用されるので、装置性能が低下して
しまうことを防止でき、再生時の装置性能を高めること
もできる。したがって、ケーシング内でデシカント方式
と蒸気圧縮式冷凍サイクルとを組み合わせた構造の空気
調和装置の高性能化が可能となる。
【0059】また、この実施形態1では、吸着素子(22
A,22B) の第2通路(22b) を2つに分割しているため、
空気が該通路(22b) を一旦出た後に混合されて均一な状
態となってから、該通路(22b) を再度通過する。したが
って、吸着空気(OA1) と冷却空気(OA2) の熱交換の効率
が向上するため、吸着空気(OA1) の冷却効率を高めるこ
とができる。
【0060】なお、吸着素子(22A,22B) は、第1通路(2
2a) を分割してもよく、第1通路(22a) と第2通路(22
b) の両方を分割してもよい。また、これらの通路(22a)
(22b)を分割する場合には、それぞれ3つ以上に分割し
てもよい。
【0061】また、この実施形態1によれば、吸着空気
(OA1) と冷却空気(OA2) を対向流的に流すようにしてい
るため、吸着空気(OA1) と冷却空気(OA2) の熱交換の効
率が向上する。したがって、このことからも吸着空気(O
A1) の冷却効率を高めることができる。
【0062】また、本実施形態1では、吸着及び冷却用
に用いる吸着素子(22A)(22B)と、再生用に用いる吸着素
子(22B)(22A)とを順に切り換えながら、吸着空気(OA1)
及び冷却空気(OA2) の流路を切り換えるようにしている
ので、再生の終わった吸着素子を次に吸着に用いること
ができる。したがって、この切り換えを繰り返すことに
より、運転を連続して行うことができる。
【0063】また、吸着時に吸着素子(22)の第1通路(2
2a) を通過して減湿された吸着空気(OA1) を冷却器(23)
で冷却するようにしているため、減湿した空気を十分に
冷却して室内に供給できる。また、再生時には再生空気
(OA2) を加熱器(24)で加熱して吸着素子(22)の第1通路
(22a) に供給するので、該吸着素子(22)を確実に再生で
きる。
【0064】さらに、この実施形態1によれば、吸着素
子(22)での吸着と再生の両方に室外空気(OA)を利用し、
減湿した第1空気(OA1) を室内に導入する一方、再生後
の第2空気(OA2) を室外に還気するようにして、室内空
気を室外へ排出しないようにしている。つまり、従来は
一般に再生用の第2空気に室内空気を用い、該空気を吸
着素子(22)の再生後に室外に排出していたのを、室外空
気で行うようにしている。このため、室内への給気に比
べて室外への排気が大きく、一般に室内が負圧になって
いる厨房や工場などにおいて、室内空気の排出量を少な
くできるので、外気が室外空気の取り込み口から室内に
直接流入してしまうことを抑えられる。したがって、本
実施形態1によれば、減湿・冷却されていない未処理の
室外空気が室内に侵入しにくくなるので、室内の快適性
が低下したり、空調負荷が増加して装置(20)の省エネ性
が低下したりするのを防止することができる。
【0065】−実施形態1の変形例− この実施形態1の外調機(20)には、冷却器(23)及び加熱
器(24)の配置を入れ替えることで、加湿機能を持たせる
こともできる。また、圧縮機(C1)は、再生空気となる第
1空気(OA1)の排出側である給気口(P3)内の第1位置(a)
か、または該再生空気(OA1) の流路における加熱器(2
4)の近傍で該加熱器(24)の上流側の第2位置(b) 若しく
は下流側の第3位置(c) に配置される。
【0066】加湿運転時には、まず各ダンパ(25a〜25d)
(26a〜26h)が図6に示すように切り換えられる。このと
き、第1吸気口(P1)からケーシング(21)内に流入した第
1空気(冷却空気及び再生空気)(OA1) は、図7(a)
にも空気の流れを示しているように、ケーシング(21)の
下側の空間を通って第2吸着素子(22B) の第2通路(22
b) に流入し、第1吸着素子(22A) での吸着熱を吸収し
て加熱された後、加熱器(24)を通ってさらに加熱され
る。加熱された第1空気(OA1) はケーシング(21)の上側
の空間へ流れ、第1吸着素子(22A) の第1通路(22a) を
通る際に該第1吸着素子(22A) を再生して加湿され、高
温の加湿空気となって室内に供給される。
【0067】圧縮機(C1)を給気口(P3)内の第1位置(a)
に設けると、第1空気(OA1) は該圧縮機(C1)を通過する
ことでさらに加熱され、室内に供給される。また、圧縮
機(C1)を再生空気(OA1) の流路における加熱器(24)の近
傍で該加熱器(24)の上流側の第2位置(b) 若しくは下流
側の第3位置(c) に配置すると、圧縮機(C1)の排熱は、
第1吸着素子(22A) の再生に利用される。
【0068】一方、第2吸気口(P2)からケーシング(21)
内に流入した第2空気(吸着空気)(OA2) は、ケーシン
グ(21)の下側の空間のみを通り、第2吸着素子(22B) の
第1通路(22a) を通過する。第2空気(OA2) は、第2吸
着素子(22B) に水分が吸着されることで湿度が低下した
後、室外に放出される。第2吸着素子(22B) においては
第2空気(OA2) に対して第1空気(OA1) が対向流的に流
れているため、吸着熱が第1空気(OA1) に効率よく吸収
され、第1空気(OA1) の加熱が効率よく行われる。
【0069】この状態で第2吸着素子(22B) の吸水量が
多くなると、図示していないが各ダンパ(25a〜25d)(26a
〜26h)が切り換えられて、第1空気(OA1) が第2吸着素
子(22B) を再生することで加湿され、第2空気(OA2) は
第1吸着素子(22A) を通る際に第1空気(OA1) に吸着熱
を与えて冷却され、排気となる状態で運転が行われる
(図7(b)参照)。この場合も、第1空気(OA1) が圧
縮機(C1)の排熱を吸収して室内に供給される。
【0070】このように、この変形例の場合には、空気
の流路(f1,f2) を切り換えることで加湿運転を連続して
行うことができる。また、この例でも圧縮機(C1)の配置
を特定したことにより、該圧縮機(C1)の排熱が再生空気
に与えられるので、装置性能が低下してしまうことを防
止できる。
【0071】
【発明の実施の形態2】本発明の実施形態2は、2つの
吸着素子をケーシング内に設けるとともに、各吸着素子
を回転させながら流路も切り換えることで、除湿運転を
連続して行えるようにしたものである。図8は、この装
置の構造を示す図であり、各機器は互いに重なった部分
も含めて実線で示している。
【0072】図8に示すように、この装置(30)は、一つ
のケーシング(31)内に、2つの吸着素子(32A,32B) と、
蒸気圧縮式冷凍サイクルの冷媒回路(C) を構成する機器
(33〜36)とが収納されている。各吸着素子(32A,32B)
は、図5の例と同様に、正方形の平板状で面方向に多数
の空気通路(32a,32b) を有するハニカム板(波板)を多
数積層することにより角柱状に形成したもので、互いに
直交する第1通路(32a) と第2通路(32b) とが交互に位
置している。第1通路(32a) は吸着剤を担持し、水分の
吸脱着が可能に構成されているが、第2通路(32b) は吸
着剤を担持せず、水分の吸脱性は有していない。
【0073】各吸着素子(32A,32B) は、ケーシング(31)
内に互いに平行に配置されている。各吸着素子(32A,32
B) は、柱状体の中心軸を中心として駆動機構(図示せ
ず)により90°ずつ回転する一方、通常は互いに同位
相で静止し、その静止位置において、吸脱着側の第1通
路(32a) 同士及び冷却側の第2通路(32b) 同士が水平面
に対して同じ方向へ45°傾斜した状態となるように構
成されている。
【0074】図9は、ケーシング(31)単体の構造を概略
的に示し、(a)図は平面図、(b)図は側面図、
(c)図は底面図である。ケーシング(31)の前面側の端
面(31a)には、第1吸気口(P1)及び排気口(P4)が形成さ
れ、該ケーシング(31)の背面側の端面(31b) には、第2
吸気口(P2)及び給気口(P3)が形成されている。また、第
1吸気口(P1)は給気口(P3)と対向して配置され、第2吸
気口(P2)は排気口(P4)と対向して配置されている。
【0075】ケーシング(31)内には前後の両端面(31a,3
1b) と平行に端部仕切板(37a,37b)が設けられ、ケーシ
ング(31)内の空間が、端部仕切板(37a,37b) 同士の間の
中央空間(S1)と、各端部仕切板(37a,37b) とケーシング
端面(31a,31b) との間の端部空間(S2,S3) とに区画され
ている。また、ケーシング(31)の端部空間(S2,S3) に
は、該端部空間(S2,S3) を右側端部空間(S21,S31) と左
側端部空間(S22,S32) に区画する左右仕切板(37c,37d)
が設けられている。
【0076】ケーシング(31)の中央空間(S1)には、該中
央空間(S1)を上側中央空間(S11) と下側中央空間(S12)
とに区画する上下仕切板(37e) が設けられている。上下
仕切板(37e) は中央空間(S1)内で上記各吸着素子(32A,3
2B) のある部分を除いてケーシング(31)のほぼ全体を上
下に仕切る一方、両吸着素子(32A,32B) の間の背面側端
面(31b) 寄りの一部には上下空間(S11,S12) が連通する
開口(A1)が形成されている。また、中央空間(S1)には、
各吸着素子(32A,32B) の上端からケーシング(31)の上面
まで延在する2枚の上端仕切板(37f,37g) と、各吸着素
子(32A,32B) の下端からケーシング(31)の底面まで延在
する2枚の下端仕切板(37h,37i) とが設けられている。
【0077】各端部仕切板(37a,37b) には、左右仕切板
(37c,37d) を挟んで開口(A2〜A5)が形成されており、左
側の開口(A2,A3) は上下仕切板(37e) よりも上方に、右
側の開口(A4,A5) は上下仕切板(37e) よりも下方に配置
されている。また、中央空間(S1)には、下部中央空間(S
12) において端部仕切板(37a) に所定間隔を隔てて対峙
するスライドダンパ(38a) と、上部中央空間(S11) にお
いて端部仕切板(37a)に所定間隔を隔てて対峙するスラ
イドダンパ(38b) と、上部中央空間(S11) において端部
仕切板(37b) に所定間隔を隔てて対峙するスライドダン
パ(38c) と、下部中央空間(S12) において端部仕切板(3
7b) に所定間隔を隔てて対峙する案内板(38d) とが設け
られている。これらのスライドダンパ(38a〜38c)は、そ
れぞれ、端部仕切板(37a,37b) と平行に左右へスライド
可能に構成されている。そして、各スライドダンパ(38a
〜38c)は、右側にスライドした位置で左側端部が左側の
上端仕切板(37g) または下端仕切板(37i) と連接し、左
側にスライドした位置で右側端部が右側の上端仕切板(3
7f) または下端仕切板(37h) と連接することにより、ケ
ーシング(31)内の空気通路を切り換えるようになってい
る。また、案内板(38d) は、スライドダンパ(38a) を右
側へスライドさせたのと同じ位置に固定されている。
【0078】上記ケーシング(31)内には、上記給気口(P
3)側の端部空間(S31) に、上記冷媒回路(C) に設けられ
ている蒸発器が冷却器(冷却熱交換器)(33)として配置
されている。また、上記下側中央空間(S12) には、各吸
着素子(32A,32B) の間に、上記冷媒回路(C) に設けられ
ている凝縮器が加熱器(加熱熱交換器)(34)として配置
されている。さらに、第1吸気口(P1)側の端部空間(S2
1) には第1ファン(36a) が、排気口(P4)側の端部空間
(S22) には第2ファン(36b) が設けられている。また、
排気口(P4)側の端部空間(S22) には、上記冷媒回路(C)
の圧縮機(C1)も配置されている。
【0079】なお、圧縮機(C1)は、排気口(P4)側の端部
空間(S22) を第1位置(a) とすると、該第1位置(a) の
代わりに加熱器(34)の近傍に配置してもよく、具体的に
は、第2位置(b) として、再生空気(OA2) の流路におけ
る加熱器(34)の上流側に配置したり、第3位置(c) とし
て、再生空気(OA2) の流路における加熱器(34)の下流側
に配置したりすることが可能である。
【0080】−運転動作− 次に、この装置(30)の運転動作について、図8及び図9
と、その運転状態における空気の流れを示す図10とを
用いて説明する。
【0081】まず、図8の状態では、各吸着素子(32A,3
2B) の第1通路(吸脱着側通路)(32a) が図の左上がり
方向に45°で傾斜し、第2通路(冷却側通路)(32b)
が図の右下がり方向に45°で傾斜している。また、第
1吸気口(P1)側のスライドダンパ(38a) は左側位置(図
8では端部仕切板(37a) に隠れている)に、第2吸気口
(P2)側のスライドダンパ(38c) は左側位置に、排気口(P
4)側のスライドダンパ(38b) は右側位置に設定されてい
る。
【0082】この状態で各ファン(36a,36b) を起動する
と、第1ファン(36a) の作用により第1空気(OA1) がケ
ーシング(31)内に吸い込まれる。第1吸気口(P1)側のス
ライドダンパ(38a) が左側位置にあるため、右側端部空
間(S21)と下部中央空間(S12)の右側部分が連通してお
り、第1空気(OA1) は第1吸着素子(32A) の第1通路(3
2a) に流入して減湿される。該第1吸着素子(32A) の第
1通路(32a) を通過した第1空気(OA1) は上下仕切板(3
7e) の開口(A1)を通過し、端部仕切板(37b) と案内板(3
8d) の間から、該端部仕切板(37b) の開口(A5)を通って
端部空間(S31) に流れる。そして、該第1空気(OA1) は
該端部空間(S31) で冷却器(33)を通過して冷却され、低
温の減湿空気として室内に供給される。
【0083】また、第2ファン(36b) の作用により、第
2空気(OA2) がケーシング(31)内に吸い込まれ、該第2
空気(OA2) は端部仕切板(37b) の左上の開口(A3)を通過
し、該端部仕切板(37b) とスライドダンパ(38c) の間を
通って右側の上部中央空間(S11) へ流れる。この第2空
気(OA2) は第1吸着素子(32A) の第2通路(32b) を通過
し、その際に第1空気(OA1) を冷却する冷却空気として
作用し、第1空気(OA1) の吸着熱を吸収して加熱され
る。その後、該第2空気(OA2) は下側中央空間(S12) に
おいて加熱器(34)でさらに加熱され、第2吸着素子(32
B) の第1通路(32a) を通過する。高温の第2空気(OA2)
は、このときは再生空気として作用し、該素子(32B)
の第1通路(32a) の水分を吸収し、第2吸着素子(32B)
が再生される。該素子(32B) を通過した第2空気(OA2)
は、排気口(P4)側のスライドダンパ(38b) が右側位置に
あるので、端部仕切板(37a) の左上の開口(A2)を通って
排気口(P4)から排出される。
【0084】本実施形態では、上記冷媒回路(C) の圧縮
機(C1)が排気口(P4)側の端部空間(S22) の第1位置(a)
に配置されているので、第2空気(OA2) は該圧縮機(C1)
を通過することでさらに加熱されてから、室内に供給さ
れる。また、圧縮機(C1)を再生空気(OA1) の流路におけ
る加熱器(34)の近傍で該加熱器(34)の上流側の第2位置
(b) 若しくは下流側の第3位置(c) に配置すると、圧縮
機(C1)の排熱は、第1吸着素子(32A) の再生に利用され
ることになる。
【0085】図8において第1吸着素子(32A) が第1空
気(OA1) の水分を十分に吸着すると、両吸着素子(32A)
を90°回転させるとともに各スライドダンパ(38a〜38
c)の位置を全て逆に切り換えて図11の状態とし、第1
吸着素子(32A) を再生しながら第2吸着素子(32B) で吸
着を行う。なお、この運転状態での空気の流れを図12
に示している。
【0086】このとき、第1空気(OA1) は右側端部空間
(S21) から端部仕切板(37a) の右下の開口(A4)を通過
し、該端部仕切板(37a) と右側位置にあるスライドダン
パ(38a) の間を通って左側の下部中央空間(S12) に流入
する。この第1空気(OA1) は、第2吸着素子(32B) の第
1通路(32a) を通過し、その際に水分が吸着剤に吸着さ
れることで減湿される。そして、減湿された第1空気(O
A1) は上下仕切板(37e)の開口(A1)から端部仕切板(37b)
と案内板(38d) の間を通って該端部仕切板(37b) の右
下の開口(A5)を通過し、さらに冷却器(33)で冷却されて
室内へ供給される。
【0087】また、第2空気(OA2) は、左側端部空間(S
31) から端部仕切板(37b) の左上の開口(A3)を通過し、
左側の上部中央空間(S11) に流入する。この第2空気(O
A2)は冷却空気として第2吸着素子(32B) の第2通路(32
b) を通過して吸着熱を吸収し、第1空気(OA1) を冷却
する。該第2空気(OA2) は下部中央空間(S12) に抜けて
加熱器(34)によりさらに加熱された後、再生空気として
第1吸着素子(32A) の第1通路(32a) を通り、該素子(3
2A) を再生する。そして、この第2空気(OA2)は端部仕
切板(37a) とスライドダンパ(38b) の間から該仕切板(3
7a) の左上の開口(A2)を通り、さらに排気口(P4)を通っ
て排出される。
【0088】この場合も、圧縮機(C1)を第1位置(a) に
配置すると圧縮機(C1)の排熱が再生空気(OA2) に与えら
れて排気され、圧縮機(C1)を第2位置(b) または第3位
置(c) に配置すると、該圧縮機(C1)の排熱は吸着素子(3
2)の再生に利用される。
【0089】この図11及び図12の状態で所定時間運
転を行うと、第1吸着素子(32A) が十分に再生されると
ともに、第2吸着素子(32B) の水分吸着量が多くなる。
そこで、両吸着素子(32A,32B) を90°回転させるとと
もに各スライドダンパ(38a〜38c)を逆の位置に切り換え
て再度図8から図10の状態に設定することで、運転を
継続して行う。
【0090】このように、本実施形態では、吸着素子(3
2A,32B) を回転させながら空気流路の切り換えも行うこ
とにより、冷房除湿運転を継続して行うことができる。
また、吸着素子(32A,32B) の再生後の空気を室内に供給
するようにすれば、暖房加湿運転を継続して行うことも
可能である。
【0091】−実施形態2の効果− 本実施形態2においても、圧縮機(C1)を第1位置(a) に
配置することにより、該圧縮機(C1)の排熱が減湿・冷却
後の吸着空気には与えられず、再生空気(OA2)が該排熱
を吸収して排出されるので、装置性能が低下してしまう
ことを防止できる。また、圧縮機(C2)を第2位置(b) ま
たは第3位置(c) に配置することにより、圧縮機(C1)の
排熱が減湿・冷却後の吸着空気には与えられず、再生空
気(OA2)の加熱に利用されるので、装置性能が低下して
しまうことを防止でき、再生時の装置性能を高めること
もできる。したがって、ケーシング内でデシカント方式
と蒸気圧縮式冷凍サイクルとを組み合わせた構造の空気
調和装置の高性能化が可能となる。
【0092】また、この実施形態においても、吸着及び
冷却用に用いる吸着素子(32A)(32B)と、再生用に用いる
吸着素子(32B)(32A)とを順に切り換えながら、吸着空気
(OA1) 及び再生空気(OA2) の流路を切り換えるようにし
ているので、再生の終わった吸着素子を次に吸着に用い
るようにこの切り換えを繰り返すと、運転を連続して行
うことができる。
【0093】また、吸着時に吸着素子(32A,32B) の第1
通路(32a) を通過して減湿された吸着空気(OA1) を冷却
器(33)で冷却するようにしているため、減湿した空気を
十分に冷却して室内に供給できるとともに、再生時には
再生空気(OA2) を加熱器(34)で加熱して吸着素子(32A,3
2B) の第1通路(32a) に供給するので、該吸着素子(32
A,32B) を確実に再生できる。
【0094】さらに、この実施形態2においても、第1
空気(OA1) と第2空気(OA2) の両方に外気を使用し、第
1空気(OA1) を減湿して室内に供給するとともに、第2
空気(OA2) を吸着素子(32A,32B) の再生に利用して室外
に排出している。このため、室内空気を室外に放出しな
いので、室内が過度に負圧になるのを抑えられる。した
がって、厨房や工場などで、未処理の外気が室内に入り
込み、室内の快適性が低下したり、空調負荷が増加して
装置の省エネ性が低下したりするのを防止できる。
【0095】
【発明の実施の形態3】次に、図13〜図16を参照し
て本発明の実施形態3について説明する。
【0096】図13及び図14は第1の運転状態を示
し、図15及び図16は第2の運転状態を示している。
また、図13及び図15はケーシングの分解斜視図であ
り、図14及び図16は、それぞれ、(a)図がケーシ
ングの上段の平面図、(b)図が中段の平面図、(c)
図が下段の平面図である。
【0097】この実施形態3の装置(40)は、ケーシング
(41)が上下三段に分割され、該ケーシング(41)は、下部
ケーシング(41A) と、中間ケーシング(41B) と、上部ケ
ーシング(41C) とから構成されている。下部ケーシング
(41A) はほぼ立方体形状であり、図における左右の側面
の中央部と前面の中央部に上端から下端までの開口(A1,
A2,A3)が形成されている。そして、この下部ケーシング
(41A) には、実施形態2と同様に角柱状に形成された2
つの吸着素子(42A,42B) が、左右の側面の開口(A2,A3)
に沿うように立てた状態で設置されている。各吸着素子
(42A,42B) は、水分の吸脱着性を有する第1通路(42a)
と、水分の吸脱着性を有していない第2通路(42b) と
が、互いに直交している。各吸着素子(42A,42B) は、第
1通路(42a) が下部ケーシング(41A) の側面と平行にな
るように配置されている。
【0098】下部ケーシング(41A) 内には、両吸着素子
(42A,42B) の間に冷媒回路(C) の加熱器(加熱熱交換
器)(44)が配置されている。この加熱器(44)は、吸着素
子(42A,42B) の前面から下部ケーシング(41A) の背面ま
での幅で、下部ケーシング(41A) の上端から下端まで延
在している。
【0099】下部ケーシング(41A) 内には、スライドダ
ンパ(46a,46b) と揺動ダンパ(47)とが設けられている。
揺動ダンパ(47)は、下部ケーシング(41A) の前面開口部
(A1)に配置され、加熱器(44)の縁部に沿って配置された
一端部が揺動中心になっている。また、スライドダンパ
(46a,46b) は、2枚がそれぞれ加熱器(44)に対向するよ
うに配置され、各吸着素子(42A,42B) に沿うことで該吸
着素子(42A,42B) の背面側空間と加熱器(44)とを連通さ
せる第1位置(図14(c)のスライドダンパ(46b) の
位置)と、吸着素子(42A,42B) から背面側へずれること
で該背面側空間と加熱器(44)との空間的な連通を遮断す
る第2位置(図14(c)のスライドダンパ(46a) の位
置)とでスライド可能に構成されている。各スライドダ
ンパ(46a,46b) は、第1位置において各吸着素子(42A,4
2B) の第2通路(46b) を閉塞し、第2位置において該第
2通路(46b) を開放する。
【0100】中間ケーシング(41B) は、上下に薄い箱形
のケーシングで、内部空間が前後に区画され、それぞれ
の空間(S11,S12) がこの装置(40)の空気流路(f1,f2) の
一部を構成している。背面側の流路空間(S12) には、冷
媒回路(C) の冷却器(冷却熱交換器)(43)が配置されて
いる。
【0101】この中間ケーシング(41B) の下面には、各
流路空間(S11,S21) に空気が流入する流入開口(A4,A5)
が形成されている。各流入開口(A4,A5) は、中間ケーシ
ング(41B) の右側端部と左側端部の一方が開口するよう
に構成され、前面側の流入開口(A4)が中間ケーシング(4
1B) の右側端部で開口する場合は背面側の流入開口(A5)
が中間ケーシング(41B) の左側端部で開口し、前面側の
流入開口(A4)が中間ケーシング(41B) の左側端部で開口
する場合は背面側の流入開口(A5)が中間ケーシング(41
B) の右側端部で開口する。このためには、例えば中間
ケーシング(41B)の底面の四隅に開口を形成しておき、
各流路空間(S11,S21) 内で左右にスライドする開閉板を
設けてこれらを互い違いにスライドさせるようにすると
よい。
【0102】また、中間ケーシング(41B) の上面の左側
端部には、上記各流路空間(S11,S21) から空気を上部ケ
ーシング(41C) に流すための流出開口(A6,A7) が形成さ
れている。
【0103】上部ケーシング(41C) は、上下に薄い箱形
のケーシングであり、内部空間が右側端部を除いて前後
に区画され、それぞれの空間(S12,S22) がこの装置(40)
の空気流路(f1,f2) の一部を構成している。上部ケーシ
ング(41C) 内の左側端部には、各流路空間(S12,S22) に
ついてファン(45a,45b) が配置され、これらのファン(4
5a,45b) により下部ケーシング(41A) 及び中間ケーシン
グ(41B) から空気を吸引して図の右方向へ吹き出すよう
に構成されている。
【0104】上部ケーシング(41C) の右側端面は排気口
(P4)として開口しており、この開口部分には、前面側及
び背面側の流路空間(S12,S22) の一方を開き、他方を閉
じる開閉板(48a) が設けられている。また、上部ケーシ
ング(41C) の右側端部には、前後の流路空間(S12,S22)
の中間に給気口(P3)が設けられている。給気口(P3)は、
各流路空間(S12,S22) に連通する導入部(P3a) と、この
導入部(P3a) に入った空気を上部ケーシング(41C) の外
に吹き出す吹出部(P3b) とから構成されている。導入部
(P3a) には、該導入部(P3a) の前面側または背面側を閉
塞する開閉板(48b) が設けられており、該開閉板(48b)
が前面側に位置するときに背面側流路空間(S22) と給気
口(P3)とが連通し、該開閉板(48b) が背面側に位置する
ときに前面側流路空間(S12) と給気口(P3)とが連通す
る。
【0105】本実施形態3においては、冷媒回路(C) の
圧縮機(C1)は、上部ケーシングの前面側流路空間(S12)
内に配置されている。つまり、圧縮機(C1)は、再生時に
上記吸着素子(42)の第1通路(42a) を通過した再生空気
(OA2) の排出側、つまり排気口(P4)側に配置されてい
る。
【0106】圧縮機(C1)は、上記排気口(P4)側の位置を
第1位置(a) とすると、該第1位置(a) の代わりに加熱
器(44)の近傍に配置することもできる。具体的には、加
熱器(44)と一方の吸着素子(42A,42B) の間の位置に配置
することができる。この場合、加熱器(44)に対して再生
空気(OA2) の流れ方向が交互に逆になるため、再生空気
(OA2) の流路における加熱器(44)の上流側となるときが
第2位置(b) に、再生空気(OA2) の流路における加熱器
(44)の下流側となるときが第3位置(c) となる。
【0107】−運転動作− 次に、この装置(40)の運転動作について説明する。
【0108】まず、図13及び図14の状態において、
下部ケーシング(41A) の揺動ダンパ(47)は前端部が右に
傾き、右側のスライドダンパ(46b) が第1位置に、左側
のスライドダンパ(46a) が第2位置に設定されている。
中間ケーシング(41B) の下部開口(A4,A5) は、前面側の
流路空間(S11) 側が該ケーシング(41B) の右側端部に、
背面側の流路空間(S21) 側が該ケーシング(41B) の左側
端部に形成されている。また、上部ケーシング(41C)
は、前面側流路空間(S12) の右側端部が開口して排気口
(P4)となっており、背面側流路空間(S22) が給気口(P3)
と連通している。
【0109】この状態で各ファン(45a,45b) を起動する
と、下部ケーシング(41A) の前面開口(A1)(第1吸気口
(P1))から吸い込まれた第1空気(吸着空気)(OA1) が
第1吸着素子(42A) の第1通路(42a) を通過し、その際
に第1空気(OA1) の水分が該吸着素子(42A) に吸着され
て減湿される。第1空気(OA1) は、この下部ケーシング
(41A) から、中間ケーシング(41B) の背面側流路空間(S
21) の流入開口(A5)及び流出開口(A7)を通り、上部ケー
シング(41C) の背面側流路空間(S22) に流入し、ファン
(45b) によって該流路空間(S22) を流れて給気口(P3)か
ら室内に供給される。
【0110】一方、下部ケーシング(41A) の右側スライ
ドダンパ(46b) が第1位置にあって第2吸着素子(42B)
の第2通路(42b) を閉塞し、左側スライドダンパ(46a)
が第2位置にあって第1吸着素子(42A) の第2通路(42
b) が開放されているので、下部ケーシング(41A) には
第1吸着素子(42A) の第2通路(42b) から第2空気(OA
2) が吸い込まれる。この第2空気(OA2) は、該素子の
第2通路(42b) を通過する際に冷却空気として作用し、
第1空気(OA1) の吸着熱を吸収して加熱されるととも
に、第1空気(OA1) が冷却される。第2空気(OA2) は、
加熱器(44)を通ってさらに加熱され、第2吸着素子(42
B) の第1通路(42a) を通過する。そして、高温の第2
空気(OA2) が再生空気として該素子(42B) の第1通路(4
2a) を通過することにより、該素子(42B) の水分が放出
され、該素子(42B) が再生される。
【0111】第2吸着素子(42B) を再生した後の空気
は、下部ケーシング(41A) から出て、中間ケーシング(4
1B) の前面側流路空間(S11) の流入開口(A4)から流出開
口(A6)を経て、上部ケーシング(41C) に流入する。そし
て、該上部ケーシング(41C) の前面側流路空間(S12) に
設けられているファン(45a) により吹き出され、該上部
ケーシング(41C) の右側端面にある排気口(P4)から排出
される。
【0112】このとき、圧縮機(C1)を上部ケーシング(4
1C) の前面側流路空間(S11) 内の第1位置(a) に配置し
ておくと、第2空気(OA2) が圧縮機(C1)の排熱を吸収し
て排気口(P4)から排出される。また、圧縮機(C1)を下部
ケーシング(41A) 内で加熱器(44)の近傍の第2位置(b)
(第3位置(c) )に配置する構成では、圧縮機(C1)の排
熱が、加熱器(44)とともに第2空気(OA2) を加熱するの
に用いられる。
【0113】この状態で運転を行っていると、第2吸着
素子(42B) が再生され、第1吸着素子(42A) の水分吸着
量が多くなる。そこで、図15及び図16の状態に切り
換え、第2吸着素子(42B) で第1空気(OA1) を減湿し、
第1吸着素子(42A) を第2空気(OA2) で再生する運転を
行う。
【0114】この図15及び図16の状態では、下部ケ
ーシング(41A) の揺動ダンパ(47)は前端部が左に傾き、
右側のスライドダンパ(46b) が第2位置に、左側のスラ
イドダンパ(46a) が第1位置に設定される。中間ケーシ
ング(41B) の下部開口(A4,A5) は、前面側の流路空間(S
11) 側が該ケーシング(41B) の左側端部に、背面側の流
路空間(S21) 側が該ケーシング(41B) の右側端部で開口
している。また、上部ケーシング(41C) は、背面側流路
空間(S22) が給気口(P3)と連通し、前面側流路空間(S1
2) の右側端部が開口して排気口(P4)となっている。
【0115】この状態で各ファン(45a,45b) を起動する
と、下部ケーシング(41A) の前面開口(A1)(第1吸気口
(P1))から吸い込まれた第1空気(OA1) が第2吸着素子
(42B) の第1通路(42a) を通過し、その際に第1空気(O
A1) の水分が該素子(42B) に吸着されて減湿される。第
1空気(OA1) は、この下部ケーシング(41A) から、中間
ケーシング(41B) の背面側流路空間(S21) の流入開口(A
5)及び流出開口(A7)を通り、上部ケーシング(41C) の背
面側流路空間(S22) に流入し、ファン(45b) によって該
流路空間(S22) を流れて給気口(P3)から室内に供給され
る。
【0116】一方、右側スライドダンパ(46b) が第2位
置にあって第2吸着素子(42B) の第2通路(42b) を開放
し、左側スライドダンパ(46a) が第1位置にあって第1
吸着素子(42A) の第2通路(42b) が閉鎖されているの
で、下部ケーシング(41A) には第2吸着素子(42B) の第
2通路(42b) から空気(第2空気(OA2) )が吸い込まれ
る。この第2空気(OA2) は、該素子(42B) の第2通路(4
2b) を通過する際に冷却空気として第1空気(OA1) の吸
着熱を吸収して加熱されるとともに、第1空気(OA1) が
冷却される。第2空気(OA2) は、加熱器(44)を通ってさ
らに加熱され、第1吸着素子(42A) の第1通路(42a) を
通過する。そして、高温の第2空気(OA2)が再生空気と
して該素子(42A) の第1通路(42a) を通過することによ
り、該素子(42A) の水分が放出され、該素子(42A) が再
生される。
【0117】第1吸着素子(42A) を再生した後の空気
は、下部ケーシング(41A) から出て、中間ケーシング(4
1B) の前面側流路空間(S11) の流入開口(A4)から流出開
口(A6)を経て、上部ケーシング(41C) に流入する。そし
て、該上部ケーシング(41C) の前面側流路空間(S12) に
設けられているファン(45a) により吹き出され、該上部
ケーシング(41C) の右側端面にある排気口(P4)から排出
される。
【0118】この場合も、圧縮機(C1)を排気口(P4)側の
第1位置(a) に配置すると、圧縮機(C1)の排熱が再生空
気に与えられて排気され、圧縮機(C1)を加熱器(44)の近
傍の第2位置(b) (第3位置(c) )に配置すると、圧縮
機(C1)の排熱が吸着素子(42)の再生に利用される。
【0119】また、この状態で運転を行い、第1吸着素
子(42A) が再生され、第2吸着素子(42B) の水分吸着量
が多くなると、再度図13及び図14の状態に切り換え
て運転する。このように、第1吸着素子(42A) で第1空
気(OA1) を減湿しながら第2吸着素子(42B) が第2空気
(OA2) で再生されると、第2吸着素子(42B) で第1空気
(OA1) を減湿しながら第1吸着素子(42A) を第2空気(O
A2) で再生し、さらに第1吸着素子(42A) が再生される
と以上の動作を繰り返すことにより、室内を連続的に除
湿することができる。
【0120】−実施形態3の効果− 本実施形態3によれば、上記各実施形態と同様、圧縮機
(C1)を第1位置(a) に配置することにより、該圧縮機(C
1)の排熱が減湿・冷却後の吸着空気には与えられず、再
生空気(OA2) が該排熱を吸収して排出されるので、装置
性能が低下してしまうことを防止できる。また、圧縮機
(C2)を第2位置(b) (第3位置(c) )に配置することに
より、圧縮機(C1)の排熱が減湿・冷却後の吸着空気には
与えられず、再生空気(OA2) の加熱に利用されるので、
装置性能が低下してしまうことを防止でき、再生時の装
置性能を高めることもできる。したがって、ケーシング
内でデシカント方式と蒸気圧縮式冷凍サイクルとを組み
合わせた構造の空気調和装置の高性能化が可能となる。
【0121】また、この実施形態においても、吸着及び
冷却用に用いる吸着素子(42A)(42B)と、再生用に用いる
吸着素子(42B)(42A)とを順に切り換えながら、吸着空気
(OA1) 及び再生空気(OA2) の流路を切り換えるようにし
ているので、再生の終わった吸着素子を次に吸着に用い
るようにこの切り換えを繰り返すと、運転を連続して行
うことができる。
【0122】また、吸着時に吸着素子(42)の第1通路(4
2a) を通過して減湿された吸着空気(OA1) を冷却器(43)
で冷却するようにしているため、減湿した空気を十分に
冷却して室内に供給できるとともに、再生時には再生空
気(OA2) を加熱器(44)で加熱して吸着素子(42)の第1通
路(42a) に供給するので、該吸着素子(42)を確実に再生
できる。
【0123】さらに、この実施形態3においても、第1
空気(OA1) と第2空気(OA2) の両方に外気を使用し、第
1空気(OA1) を減湿して室内に供給するとともに、第2
空気(OA2) を吸着素子(42A,42B) の再生に利用して室外
に排出している。このため、室内空気を室外に放出しな
いので、室内が過度に負圧になるのを抑えられる。した
がって、厨房や工場などで、未処理の外気が室内に入り
込み、室内の快適性が低下したり、空調負荷が増加して
装置の省エネ性が低下したりするのを防止できる。
【0124】
【発明の実施の形態4】以下、本発明の実施形態4を図
面に基づいて詳細に説明する。なお、以下の説明におい
て、「上」 「下」 「左」 「右」 「前」 「後」 「手前」 「奥」 は、
何れも参照する図面における方向性を意味している。
【0125】本実施形態4に係る空気調和装置(100)
は、減湿して冷却した外気を室内へ供給する除湿運転
と、加熱して加湿した外気を室内へ供給する加湿運転と
を切り換えて行うように構成されている。また、この空
気調和装置(100) は、2つの吸着素子(181,182) を備
え、一方の素子(181,182) で吸着を行うときに他方の素
子(182,181) で再生を行いながら吸着側と再生側を交互
に切り換える、いわゆるバッチ式の動作を行うように構
成されている。ここでは、本実施形態4に係る空気調和
装置(100) の構成について、図17〜図21を参照しな
がら説明する。
【0126】図17,図21に示すように、上記空気調
和装置(100) は、やや扁平な直方体状のケーシング(11
0) を備えている。このケーシング(110) には、4つの
回転ダンパ(171,172,173,174) と、2つの吸着素子(18
1,182) と、1つの冷媒回路(C)とが収納されている。な
お、図17においては、上記回転ダンパ(171〜174)の図
示を省略している。
【0127】図18に示すように、上記回転ダンパ(171
〜174)は、円板状の端面部(175) と、該端面部(175) の
外周から垂直に延びる周側部(176) とを備えている。端
面部(175) は、その一部が中心角90°の扇形状に切り
欠かれている。また、周側部(176) についても、端面部
(175) の切り欠きに対応する部分が切り欠かれている。
端面部(175) 及び周側部(176) の切り欠き部分は、回転
ダンパ(171〜174)の切欠き開口(177) を構成している。
この回転ダンパ(171〜174)は、端面部(175) の中心を通
る軸周りに回転可能に構成されている。そして、回転ダ
ンパ(171〜174)は、空気流路を開閉するための開閉機構
を構成している。
【0128】図19に示すように、上記吸着素子(181,1
82) は、正方形状の平板部材(183)と波板部材(184) と
を交互に積層して構成されている。波板部材(184) は、
隣接する波板部材(184) の稜線方向が互いに90°ずれ
る姿勢で積層されている。そして、吸着素子(181,182)
は、四角柱状に形成されている。つまり、各吸着素子(1
81,182) は、その端面が平板部材(183) と同様の正方形
状に形成されている。
【0129】上記吸着素子(181,182) には、平板部材(1
83) 及び波板部材(184) の積層方向において、第1通路
(185) と第2通路(186) とが平板部材(183) を挟んで交
互に区画形成されている。吸着素子(181,182) におい
て、対向する一対の側面に第1通路(185) が開口し、こ
れとは別の対向する一対の側面に第2通路(186) が開口
している。また、第1通路(185) に臨む平板部材(183)
の表面や、第1通路(185) に設けられた波板部材(184)
の表面には、水蒸気を吸着するための吸着剤が塗布され
ている。
【0130】上記冷媒回路(C) は、圧縮機(C1)と、凝縮
器である加熱熱交換器(192) と、膨張機構である膨張弁
と、蒸発器である第1及び第2冷却熱交換器(193,194)
とを配管接続して形成された閉回路である。なお、冷媒
回路(C) の全体構成及び膨張弁の図示は省略する。この
冷媒回路(C) は、充填された冷媒を循環させて、蒸気圧
縮式の冷凍サイクルを行うように構成されている。ま
た、冷媒回路(C) では、第1冷却熱交換器(193) と第2
冷却熱交換器(194) とが並列に接続されている。そし
て、冷媒回路(C) は、第1冷却熱交換器(193) だけを蒸
発器として第2冷却熱交換器(194) へ冷媒を導入しない
動作と、第2冷却熱交換器(194) だけを蒸発器として第
1冷却熱交換器(193) へ冷媒を導入しない動作とを切り
換えて行うように構成されている。
【0131】図17,図21に示すように、上記ケーシ
ング(110) において、最も手前側には室外側パネル(11
1) が設けられ、最も奥側には室内側パネル(112) が設
けられている。室外側パネル(111) には、その右上隅部
に第1吸気口(P1)が形成され、その下部の左寄りに排気
口(P4)が形成されている。一方、室内側パネル(112) に
は、その右下隅部に給気口(P3)が形成され、その左上隅
部に第2吸気口(P2)が形成されている。
【0132】上記ケーシング(110) には、4枚の仕切板
(121,124,134,131) が収納されている。これら仕切板(1
21,124,…)は、手前から奥に向かって順に立設され、ケ
ーシング(110) の内部空間を前後に仕切っている。ま
た、これら仕切板(121,124,…)によって区画されたケー
シング(110) の内部空間は、それぞれが更に上下に仕切
られている。
【0133】室外側パネル(111) と第1仕切板(121) の
間には、上側の第1上部流路(141)と下側の第1下部流
路(142) とが区画形成されている。第1上部流路(141)
は、第1吸気口(P1)によって室外空間と連通されてい
る。第1下部流路(142) は、排気口(P4)によって室外空
間と連通されている。この第1下部流路(142) には、第
1冷却熱交換器(193) が設置されている。また、室外側
パネル(111) と第1仕切板(121) の間には、その左寄り
に圧縮機(C1)が設置されている。つまり、圧縮機(C1)
は、ケーシング(110) 内で排気口(P4)に近接して配置さ
れている。
【0134】第1仕切板(121) と第2仕切板(124) の間
には、2つの回転ダンパ(171,172)が左右に並んで設置
されている。具体的には、右寄りに第1回転ダンパ(17
1) が設けられ、左寄りに第2回転ダンパ(172) が設け
られている。これらの回転ダンパ(171,172) は、端面部
(175) が第2仕切板(124) の方を向く姿勢で設置されて
いる。また、これらの回転ダンパ(171,172) は、第1仕
切板(121) と第2仕切板(124) の両方に接触しながら回
転するように配置されている。
【0135】第1仕切板(121) と第2仕切板(124) の間
は、上下に区画されると同時に、上下の各空間が第1及
び第2回転ダンパ(171,172) によって更に3つに仕切ら
れている。第1回転ダンパ(171) の右側には、上側の第
2右上部流路(143) と下側の第2右下部流路(144) とが
区画形成されている。第1回転ダンパ(171) と第2回転
ダンパ(172) の間には、上側の第2中央上部流路(145)
と下側の第2中央下部流路(146) とが区画形成されてい
る。第2回転ダンパ(172) の左側には、上側の第2左上
部流路(147) と下側の第2左下部流路(148) とが区画形
成されている。
【0136】上記第1仕切板(121) には、2つの開口が
形成されている。右側に開口する第1右側開口(122)
は、円形の開口であって、第1回転ダンパ(171) に対応
する位置に形成されている。左側に開口する第1左側開
口(123) は、円形の開口であって、第2回転ダンパ(17
2) に対応する位置に形成されている。第1右側開口(12
2) 及び第1左側開口(123) には、それぞれ開閉シャッ
タが設けられている。この開閉シャッタを操作すること
により、第1右側開口(122) 及び第1左側開口(123)
は、その上半分だけが開口する状態と、その下半分だけ
が開口する状態とに切り換わる。この開閉シャッタは、
開閉機構を構成している。
【0137】第2仕切板(124) と第3仕切板(134) の間
には、2つの吸着素子(181,182) が左右に並んで設置さ
れている。具体的には、右寄りに第1吸着素子(181) が
設けられ、左寄りに第2吸着素子(182) が設けられてい
る。これら吸着素子(181,182) は、それぞれの長手方向
がケーシング(110) の長手方向と一致する姿勢で、平行
に配置されている。また、図20にも示すように、これ
ら吸着素子(181,182)は、その端面が正方形を45°回
転させた菱形をなす姿勢で設置されている。つまり、各
吸着素子(181,182) は、その端面における一方の対角線
が互いに一直線上に並ぶような姿勢で設置されている。
更に、各吸着素子(181,182) は、その端面の中心を通る
軸周りに回転可能に構成されている。
【0138】第2仕切板(124) と第3仕切板(134) の間
は、上下に区画されると同時に、上下の各空間が第1及
び第2吸着素子(181,182) によって更に3つに仕切られ
ている。つまり、第1吸着素子(181) の右側には、上側
の第3右上部流路(151) と下側の第3右下部流路(152)
とが区画形成されている。第1吸着素子(181) と第2吸
着素子(182) の間には、上側の第3中央上部流路(153)
と下側の第3中央下部流路(154) とが区画形成されてい
る。第2吸着素子(182) の左側には、上側の第3左上部
流路(155) と下側の第3左下部流路(156) とが区画形成
されている。また、第3中央下部流路(154) は、再生用
の空気流路を構成している。冷媒回路(C) の加熱熱交換
器(192) は、この第3中央下部流路(154) を横断する姿
勢で設置されている。
【0139】上記第2仕切板(124) には、5つの開口が
形成されている。右上隅部に開口する第2右上開口(12
5) は、第2右上部流路(143) と第3右上部流路(151)
とを連通させている。右下隅部に開口する第2右下開口
(126) は、第2右下部流路(144) と第3右下部流路(15
2) とを連通させている。上部中央に開口する第2中央
開口(127) は、第2中央上部流路(145) と第3中央上部
流路(153) とを連通させている。左上隅部に開口する第
2左上開口(128) は、第2左上部流路(147) と第3左上
部流路(155) とを連通させている。左下隅部に開口する
第2左下開口(129)は、第2左下部流路(148) と第3左
下部流路(156) とを連通させている。
【0140】第2右上開口(125) 、第2右下開口(126)
、第2中央開口(127) 、第2左上開口(128) 、及び第
2左下開口(129) には、それぞれ開閉シャッタが設けら
れている。この開閉シャッタを操作することにより、第
2右上開口(125) 、第2右下開口(126) 、第2中央開口
(127) 、第2左上開口(128) 、及び第2左下開口(129)
は、連通状態と遮断状態とに切り換わる。この開閉シャ
ッタは、開閉機構を構成している。
【0141】第3仕切板(134) と第4仕切板(131) の間
には、2つの回転ダンパ(173,174)が左右に並んで設置
されている。具体的には、右寄りに第3回転ダンパ(17
3) が設けられ、左寄りに第4回転ダンパ(174) が設け
られている。これらの回転ダンパ(173,174) は、端面部
(175) が第3仕切板(134) の方を向く姿勢で設置されて
いる。また、これらの回転ダンパ(173,174) は、第3仕
切板(134) と第4仕切板(131) の両方に接触しながら回
転するように配置されている。
【0142】第3仕切板(134) と第4仕切板(131) の間
は、上下に区画されると同時に、上下の各空間が第3及
び第4回転ダンパ(173,174) によって更に3つに仕切ら
れている。つまり、第3回転ダンパ(173) の右側には、
上側の第4右上部流路(163)と下側の第4右下部流路(16
4) とが区画形成されている。第3回転ダンパ(173)と第
4回転ダンパ(174) の間には、上側の第4中央上部流路
(165) と下側の第4中央下部流路(166) とが区画形成さ
れている。第4回転ダンパ(174) の左側には、上側の第
4左上部流路(167) と下側の第4左下部流路(168) とが
区画形成されている。
【0143】上記第3仕切板(134) には、5つの開口が
形成されている。右上隅部に開口する第3右上開口(13
5) は、第3右上部流路(151) と第4右上部流路(163)
とを連通させている。右下隅部に開口する第3右下開口
(136) は、第3右下部流路(152) と第4右下部流路(16
4) とを連通させている。上部中央に開口する第3中央
開口(137) は、第3中央上部流路(153) と第4中央上部
流路(165) とを連通させている。左上隅部に開口する第
3左上開口(138) は、第3左上部流路(155) と第4左上
部流路(167) とを連通させている。左下隅部に開口する
第3左下開口(139)は、第3左下部流路(156) と第4左
下部流路(168) とを連通させている。
【0144】第3右上開口(135) 、第3右下開口(136)
、第3中央開口(137) 、第3左上開口(138) 、及び第
3左下開口(139) には、それぞれ開閉シャッタが設けら
れている。この開閉シャッタを操作することにより、第
3右上開口(135) 、第3右下開口(136) 、第3中央開口
(137) 、第3左上開口(138) 、及び第3左下開口(139)
は、連通状態と遮断状態とに切り換わる。この開閉シャ
ッタは、開閉機構を構成している。
【0145】上記第4仕切板(131) には、2つの開口が
形成されている。右側に開口する第4右側開口(132)
は、円形の開口であって、第3回転ダンパ(173) に対応
する位置に形成されている。左側に開口する第4左側開
口(133) は、円形の開口であって、第4回転ダンパ(17
4) に対応する位置に形成されている。第4右側開口(13
2) 及び第4左側開口(133) には、それぞれ開閉シャッ
タが設けられている。この開閉シャッタを操作すること
により、第4右側開口(132) 及び第4左側開口(133)
は、その上半分だけが開口する状態と、その下半分だけ
が開口する状態とに切り換わる。この開閉シャッタは、
開閉機構を構成している。
【0146】第4仕切板(131) と室内側パネル(112) の
間には、上側の第5上部流路(161)と下側の第5下部流
路(162) とが区画形成されている。第5上部流路(161)
は、第2吸気口(P2)によって室内空間と連通されてい
る。この第5上部流路(161) には、排気ファン(196) が
設置されている。一方、第5下部流路(162) は、給気口
(P3)によって室内空間と連通されている。この第5下部
流路(162) には、給気ファン(195) と第2冷却熱交換器
(194) とが設置されている。
【0147】−運転動作− 上記空気調和装置(100) の運転動作について、図20〜
図24を参照しながら説明する。なお、図20は、ケー
シング(110) 内における第2仕切板(124) と第3仕切板
(134) の間の部分を、模式的に図示したものである。
【0148】《除湿運転》図21,図22に示すよう
に、除湿運転時において、給気ファン(195) を駆動する
と、第1空気(室外空気)(OA1) が第1吸気口(P1)を通
じてケーシング(110) 内に取り込まれ、第1上部流路(1
41) へ流入する。一方、排気ファン(196) を駆動する
と、第2空気(室外空気)(OA2) が第2吸気口(P2)を通
じてケーシング(110) 内に取り込まれ、第5上部流路(1
61) へ流入する。
【0149】また、除湿運転において、冷媒回路(C) で
は、加熱熱交換器(192) を凝縮器とし、第2冷却熱交換
器(194) を蒸発器として冷凍サイクルが行われる。つま
り、除湿運転において、第1冷却熱交換器(193) では冷
媒が流通しない。そして、上記空気調和装置(100) は、
第1動作と第2動作とを交互に繰り返すことによって除
湿運転を行う。
【0150】除湿運転の第1動作について、図21を参
照しながら説明する。この第1動作では、減湿動作と再
生動作とが行われる。そして、この第1動作中には、第
1吸着素子(181) で空気が減湿されると同時に、第2吸
着素子(182) の吸着剤が再生される。
【0151】なお、この第1動作時において、第2仕切
板(124) では、第2右上開口(125)、第2中央開口(127)
、及び第2左下開口(129) が閉鎖されている。また、
第3仕切板(134) では、第3右下開口(136) 、第3左上
開口(138) 、及び第3左下開口(139) が閉鎖されてい
る。
【0152】第1右側開口(122) は、上半分が開口して
いる。第1回転ダンパ(171) の切欠き開口(177) は、右
下に位置する姿勢となって第2右下部流路(144) に開口
している。第2仕切板(124) の第2右下開口(126) は、
連通状態となっている。この状態で、第1上部流路(14
1) へ流入した第1空気(OA1) は、順に第1右側開口(12
2) 、第1回転ダンパ(171) の内部、第2右下部流路(14
4) 、第2右下開口(126) を通過し、第3右下部流路(15
2) へ流入する。
【0153】第4右側開口(132) は、上半分が開口して
いる。第3回転ダンパ(173) の切欠き開口(177) は、右
上に位置する姿勢となって第4右上部流路(163) に開口
している。第3仕切板(134) の第3右上開口(135) は、
連通状態となっている。この状態で、第5上部流路(16
1) へ流入した第2空気(OA2) は、順に第4右側開口(13
2) 、第3回転ダンパ(173) の内部、第4右上部流路(16
3) 、第3右上開口(135) を通過し、第3右上部流路(15
1) へ流入する。
【0154】第1吸着素子(181) は、その第1通路(18
5) が第3右下部流路(152) 及び第3中央上部流路(153)
と連通し、その第2通路(186) が第3右上部流路(151)
及び第3中央下部流路(154) と連通している。また、
第2吸着素子(182) は、その第1通路(185) が第3中央
下部流路(154) 及び第3左上部流路(155) と連通し、そ
の第2通路(186) が第3中央上部流路(153) 及び第3左
下部流路(156) と連通している。
【0155】図20(a)にも示すように、この状態に
おいて、第1空気(OA1) は、第3右下部流路(152) から
第1吸着素子(181) の第1通路(185) へ流入する。この
第1通路(185) を流れる間に、第1空気(OA1) に含まれ
る水蒸気が吸着剤に吸着される。第1通路(185) で減湿
された第1空気(OA1) は、第3中央上部流路(153) へ流
入する。
【0156】一方、第2空気(OA2) は、第3右上部流路
(151) から第1吸着素子(181) の第2通路(186) へ流入
する。この第2通路(186) を流れる間に、第2空気(OA
2) は、第1通路(185) で水蒸気が吸着剤に吸着される
際に生じた吸着熱を吸熱する。吸着熱を奪った第2空気
(OA2) は、第3中央下部流路(154) へ流入する。第3中
央下部流路(154) を流れる間に、第2空気(OA2) は加熱
熱交換器(192) を通過する。加熱熱交換器(192) におい
て、第2空気(OA2) は、冷媒との熱交換を行い、冷媒の
凝縮熱を吸熱する。
【0157】第1吸着素子(181) 及び加熱熱交換器(19
2) で加熱された第2空気(OA2) は、第2吸着素子(182)
の第1通路(185) へ導入される。この第1通路(185)
では、第2空気(OA2) によって吸着剤が加熱され、吸着
剤から水蒸気が脱離する。つまり、吸着剤の再生が行わ
れる。吸着剤から脱離した水蒸気は、第2空気(OA2) と
共に第3左上部流路(155) へ流入する。
【0158】第3仕切板(134) の第3中央開口(137)
は、連通状態となっている。第4回転ダンパ(174) の切
欠き開口(177) は、右上に位置する姿勢となって第4中
央上部流路(165) に開口している。第4左側開口(133)
は、下半分が開口している。この状態で、第1吸着素子
(181) で減湿された第1空気(OA1) は、順に第3中央上
部流路(153) 、第3中央開口(137) 、第4中央上部流路
(165) 、第4回転ダンパ(174) の内部、第4左側開口(1
33) を通過し、第5下部流路(162) へ流入する。
【0159】第5下部流路(162) を流れる間に、第1空
気(OA1) は第2冷却熱交換器(194)を通過する。第2冷
却熱交換器(194) において、第1空気(OA1) は、冷媒と
の熱交換を行い、冷媒に対して放熱する。そして、減湿
されて冷却された第1空気(OA1) は、給気口(P3)を通っ
て室内へ供給される。
【0160】第2仕切板(124) の第2左上開口(128)
は、連通状態となっている。第2回転ダンパ(172) の切
欠き開口(177) は、左上に位置する姿勢となって第2左
上部流路(147) に開口している。第1左側開口(123)
は、下半分が開口している。この状態で、第2吸着素子
(182) から流出した第2空気(OA2) は、順に第3左上部
流路(155) 、第2左上開口(128) 、第2左上部流路(14
7) 、第2回転ダンパ(172)の内部、第1左側開口(123)
を通過し、第1下部流路(142) へ流入する。
【0161】第1下部流路(142) を流れる間に、第2空
気(OA2) は第1冷却熱交換器(193)を通過する。このと
き、第1冷却熱交換器(193) において冷媒は流通してい
ない。したがって、第2空気(OA2) は、単に第1冷却熱
交換器(193) を通過するだけで、吸熱も放熱もしない。
また、圧縮機(C1)が排気口(P4)に近接して配置され、第
2空気(OA2) の排出側に位置しているので、第2空気(O
A2) は圧縮機(C1)の排熱を吸収した後、排気口(P4)を通
って室外へ排出される。
【0162】除湿運転の第2動作について、図22を参
照しながら説明する。この第2動作では、減湿動作と再
生動作とが行われる。そして、この第2動作時には、第
1動作時とは逆に、第2吸着素子(182) で空気が減湿さ
れると同時に、第1吸着素子(181) の吸着剤が再生され
る。
【0163】なお、この第2動作時において、第2仕切
板(124) では、第2右下開口(126)、第2中央開口(127)
、及び第2左上開口(128) が閉鎖されている。また、
第3仕切板(134) では、第3右上開口(135) 、第3右下
開口(136) 、及び第3左下開口(139) が閉鎖されてい
る。
【0164】第1左側開口(123) は、上半分が開口して
いる。第2回転ダンパ(172) の切欠き開口(177) は、左
下に位置する姿勢となって第2左下部流路(148) に開口
している。第2仕切板(124) の第2左下開口(129) は、
連通状態となっている。この状態で、第1上部流路(14
1) へ流入した第1空気(OA1) は、順に第1左側開口(12
3) 、第2回転ダンパ(172) の内部、第2左下部流路(14
8) 、第2左下開口(129) を通過し、第3左下部流路(15
6) へ流入する。
【0165】第4左側開口(133) は、上半分が開口して
いる。第4回転ダンパ(174) の切欠き開口(177) は、左
上に位置する姿勢となって第4左上部流路(167) に開口
している。第3仕切板(134) の第3左上開口(138) は、
連通状態となっている。この状態で、第5上部流路(16
1) へ流入した第2空気(OA2) は、順に第4左側開口(13
3) 、第4回転ダンパ(174) の内部、第4左上部流路(16
7) 、第3左上開口(138) を通過し、第3左上部流路(15
5) へ流入する。
【0166】第1動作から第2動作へ切り換わる際に
は、第1吸着素子(181) 及び第2吸着素子(182) が90
°だけ回転する(図20(b)を参照)。そして、第2
吸着素子(182) は、その第1通路(185) が第3左下部流
路(156) 及び第3中央上部流路(153) と連通し、その第
2通路(186) が第3左上部流路(155) 及び第3中央下部
流路(154) と連通している。また、第1吸着素子(181)
は、その第1通路(185)が第3中央下部流路(154) 及び
第3右上部流路(151) と連通し、その第2通路(186) が
第3中央上部流路(153) 及び第3右下部流路(152) と連
通している。
【0167】図20(c)にも示すように、この状態に
おいて、第1空気(OA1) は、第3左下部流路(156) から
第2吸着素子(182) の第1通路(185) へ流入する。この
第1通路(185) を流れる間に、第1空気(OA1) に含まれ
る水蒸気が吸着剤に吸着される。第1通路(185) で減湿
された第1空気(OA1) は、第3中央上部流路(153) へ流
入する。
【0168】一方、第2空気(OA2) は、第3左上部流路
(155) から第2吸着素子(182) の第2通路(186) へ流入
する。この第2通路(186) を流れる間に、第2空気(OA
2) は、第1通路(185) で水蒸気が吸着剤に吸着される
際に生じた吸着熱を吸熱する。吸着熱を奪った第2空気
(OA2) は、第3中央下部流路(154) へ流入する。第3中
央下部流路(154) を流れる間に、第2空気(OA2) は加熱
熱交換器(192) を通過する。加熱熱交換器(192) におい
て、第2空気(OA2) は、冷媒との熱交換を行い、冷媒の
凝縮熱を吸熱する。
【0169】第2吸着素子(182) 及び加熱熱交換器(19
2) で加熱された第2空気(OA2) は、第1吸着素子(181)
の第1通路(185) へ導入される。この第1通路(185)
では、第2空気(OA2) によって吸着剤が加熱され、吸着
剤から水蒸気が脱離する。つまり、吸着剤の再生が行わ
れる。吸着剤から脱離した水蒸気は、第2空気(OA2) と
共に第3右上部流路(151) へ流入する。
【0170】第3仕切板(134) の第3中央開口(137)
は、連通状態となっている。第3回転ダンパ(173) の切
欠き開口(177) は、左上に位置する姿勢となって第4中
央上部流路(165) に開口している。第4右側開口(132)
は、下半分が開口している。この状態で、第2吸着素子
(182) で減湿された第1空気(OA1) は、順に第3中央上
部流路(153) 、第3中央開口(137) 、第4中央上部流路
(165) 、第3回転ダンパ(173) の内部、第4右側開口(1
32) を通過し、第5下部流路(162) へ流入する。
【0171】第5下部流路(162) を流れる間に、第1空
気(OA1) は第2冷却熱交換器(194)を通過する。第2冷
却熱交換器(194) において、第1空気(OA1) は、冷媒と
の熱交換を行い、冷媒に対して放熱する。そして、減湿
されて冷却された第1空気(OA1) は、給気口(P3)を通っ
て室内へ供給される。
【0172】第2仕切板(124) の第2右上開口(125)
は、連通状態となっている。第1回転ダンパ(171) の切
欠き開口(177) は、右上に位置する姿勢となって第2右
上部流路(143) に開口している。第1右側開口(122)
は、下半分が開口している。この状態で、第1吸着素子
(181) から流出した第2空気(OA2) は、順に第3右上部
流路(151) 、第2右上開口(125) 、第2右上部流路(14
3) 、第1回転ダンパ(171)の内部、第1右側開口(122)
を通過し、第1下部流路(142) へ流入する。
【0173】第1下部流路(142) を流れる間に、第2空
気(OA2) は第1冷却熱交換器(193)を通過する。このと
き、第1冷却熱交換器(193) において冷媒は流通してい
ない。したがって、第2空気(OA2) は、単に第1冷却熱
交換器(193) を通過するだけで、吸熱も放熱もしない。
また、圧縮機(C1)が排気口(P4)に近接して配置され、第
2空気(OA2) の排出側に位置しているので、第2空気(O
A2) は圧縮機(C1)の排熱を吸収した後、排気口(P4)を通
って室外へ排出される。
【0174】《加湿運転》図23,図24に示すよう
に、加湿運転時において、給気ファン(195) を駆動する
と、第1空気(室外空気)(OA1) が第1吸気口(P1)を通
じてケーシング(110) 内に取り込まれ、第1上部流路(1
41) へ流入する。一方、排気ファン(196) を駆動する
と、第2空気(室外空気)(OA2) が第2吸気口(P2)を通
じてケーシング(110) 内に取り込まれ、第5上部流路(1
61) へ流入する。
【0175】また、除湿運転において、冷媒回路(C) で
は、加熱熱交換器(192) を凝縮器とし、第1冷却熱交換
器(193) を蒸発器として冷凍サイクルが行われる。つま
り、除湿運転において、第2冷却熱交換器(194) では冷
媒が流通しない。そして、上記空気調和装置(100) は、
第1動作と第2動作とを交互に繰り返すことによって加
湿運転を行う。
【0176】加湿運転の第1動作について、図23を参
照しながら説明する。この第1動作では、減湿動作と再
生(加湿)動作とが行われる。そして、この第1動作時
には、第1吸着素子(181) で空気が加湿され、第2吸着
素子(182) の吸着剤が水蒸気を吸着する。
【0177】なお、この第1動作時において、第2仕切
板(124) では、第2右上開口(125)、第2右下開口(126)
、及び第2左下開口(129) が閉鎖されている。また、
第3仕切板(134) では、第3右下開口(136) 、第3中央
開口(137) 、及び第3左上開口(138) が閉鎖されてい
る。
【0178】第1左側開口(123) は、上半分が開口して
いる。第2回転ダンパ(172) の切欠き開口(177) は、左
上に位置する姿勢となって第2左上部流路(147) に開口
している。第2仕切板(124) の第2左上開口(128) は、
連通状態となっている。この状態で、第1上部流路(14
1) へ流入した第1空気(OA1) は、順に第1左側開口(12
3) 、第2回転ダンパ(172) の内部、第2左上部流路(14
7) 、第2左上開口(128) を通過し、第3左上部流路(15
5) へ流入する。
【0179】第4左側開口(133) は、上半分が開口して
いる。第4回転ダンパ(174) の切欠き開口(177) は、左
下に位置する姿勢となって第4左下部流路(168) に開口
している。第3仕切板(134) の第3左下開口(139) は、
連通状態となっている。この状態で、第5上部流路(16
1) へ流入した第2空気(OA2) は、順に第4左側開口(1
33) 、第4回転ダンパ(174) の内部、第4左下部流路(1
68) 、第3左下開口(139) を通過し、第3左下部流路(1
56) へ流入する。
【0180】第2吸着素子(182) は、その第1通路(18
5) が第3左下部流路(156) 及び第3中央上部流路(153)
と連通し、その第2通路(186) が第3左上部流路(155)
及び第3中央下部流路(154) と連通している。また、
第1吸着素子(181) は、その第1通路(185) が第3中央
下部流路(154) 及び第3右上部流路(151) と連通し、そ
の第2通路(186) が第3中央上部流路(153) 及び第3右
下部流路(152) と連通している。
【0181】図20(c)にも示すように、この状態に
おいて、第2空気(OA2) は、第3左下部流路(156) か
ら第2吸着素子(182) の第1通路(185) へ流入する。こ
の第1通路(185) を流れる間に、第2空気(OA2) に含
まれる水蒸気が吸着剤に吸着される。第1通路(185) で
水分を奪われた第2空気(OA2) は、第3中央上部流路
(153) へ流入する。
【0182】一方、第1空気(OA1) は、第3左上部流路
(155) から第2吸着素子(182) の第2通路(186) へ流入
する。この第2通路(186) を流れる間に、第1空気(OA
1) は、第1通路(185) で水蒸気が吸着剤に吸着される
際に生じた吸着熱を吸熱する。吸着熱を奪った第1空気
(OA1) は、第3中央下部流路(154) へ流入する。第3中
央下部流路(154) を流れる間に、第1空気(OA1) は加熱
熱交換器(192) を通過する。加熱熱交換器(192) におい
て、第1空気(OA1) は、冷媒との熱交換を行い、冷媒の
凝縮熱を吸熱する。
【0183】第2吸着素子(182) 及び加熱熱交換器(19
2) で加熱された第1空気(OA1) は、第1吸着素子(181)
の第1通路(185) へ導入される。この第1通路(185)
では、第1空気(OA1) によって吸着剤が加熱され、吸着
剤から水蒸気が脱離する。つまり、吸着剤の再生が行わ
れる。そして、吸着剤から脱離した水蒸気が第1空気(O
A1) に付与され、第1空気(OA1) が加湿される。第1吸
着素子(181) において加湿された第1空気(OA1) は、第
3右上部流路(151) へ流入する。
【0184】第3仕切板(134) の第3右上開口(135)
は、連通状態となっている。第3回転ダンパ(173) の切
欠き開口(177) は、右上に位置する姿勢となって第4右
上部流路(163) に開口している。第4右側開口(132)
は、下半分が開口している。この状態で、第1吸着素子
(181) で加湿された第1空気(OA1) は、順に第3右上部
流路(151) 、第3右上開口(135) 、第4右上部流路(16
3) 、第3回転ダンパ(173)の内部、第4右側開口(132)
を通過し、第5下部流路(162) へ流入する。
【0185】第5下部流路(162) を流れる間に、第1空
気(OA1) は第2冷却熱交換器(194)を通過する。このと
き、第2冷却熱交換器(194) において冷媒は流通してい
ない。したがって、第1空気(OA1) は、単に第2冷却熱
交換器(194) を通過するだけで、吸熱も放熱もしない。
そして、加熱されて加湿された第1空気(OA1) は、給気
口(P3)を通って室内へ供給される。
【0186】第2仕切板(124) の第2中央開口(127)
は、連通状態となっている。第1回転ダンパ(171) の切
欠き開口(177) は、左上に位置する姿勢となって第2中
央上部流路(145) に開口している。第1右側開口(122)
は、下半分が開口している。この状態で、第2吸着素子
(182) で水蒸気を奪われた第2空気(OA2) は、順に第
3中央上部流路(153) 、第2中央開口(127) 、第2中央
上部流路(145) 、第1回転ダンパ(171) の内部、第1右
側開口(122) を通過し、第1下部流路(142) へ流入す
る。
【0187】第1下部流路(142) を流れる間に、第2空
気(OA2) は第1冷却熱交換器(193)を通過する。第1冷
却熱交換器(193) では、第2空気(OA2) が冷媒と熱交
換を行い、冷媒回路(C) の冷媒が第2空気(OA2) から
吸熱して蒸発する。その後、第2空気(OA2) は、圧縮
機(C1)の排熱を吸収し、排気口(P4)を通って室外へ排出
される。
【0188】加湿運転の第2動作について、図24を参
照しながら説明する。この第2動作では、減湿動作と再
生(加湿)動作とが行われる。そして、この第2動作時
には、第1動作時とは逆に、第2吸着素子(182) で空気
が加湿され、第1吸着素子(181) の吸着剤が水蒸気を吸
着する。
【0189】なお、この第2動作時において、第2仕切
板(124) では、第2右下開口(126)、第2左上開口(128)
、及び第2左下開口(129) が閉鎖されている。また、
第3仕切板(134) では、第3右上開口(135) 、第3中央
開口(137) 、及び第3左下開口(139) が閉鎖されてい
る。
【0190】第1右側開口(122) は、上半分が開口して
いる。第1回転ダンパ(171) の切欠き開口(177) は、右
上に位置する姿勢となって第2右上部流路(143) に開口
している。第2仕切板(124) の第2右上開口(125) は、
連通状態となっている。この状態で、第1上部流路(14
1) へ流入した第1空気(OA1) は、順に第1右側開口(12
2) 、第1回転ダンパ(171) の内部、第2右上部流路(14
3) 、第2右上開口(125) を通過し、第3右上部流路(15
1) へ流入する。
【0191】第4右側開口(132) は、上半分が開口して
いる。第3回転ダンパ(173) の切欠き開口(177) は、右
下に位置する姿勢となって第4右下部流路(164) に開口
している。第3仕切板(134) の第3右下開口(136) は、
連通状態となっている。この状態で、第5上部流路(16
1) へ流入した第2空気(OA2) は、順に第4右側開口(1
32) 、第3回転ダンパ(173) の内部、第4右下部流路(1
64) 、第3右下開口(136) を通過し、第3右下部流路(1
52) へ流入する。
【0192】第1動作から第2動作へ切り換わる際に
は、第1吸着素子(181) 及び第2吸着素子(182) が90
°だけ回転する(図20(b)を参照)。そして、第1
吸着素子(181) は、その第1通路(185) が第3右下部流
路(152) 及び第3中央上部流路(153) と連通し、その第
2通路(186) が第3右上部流路(151) 及び第3中央下部
流路(154) と連通している。また、第2吸着素子(182)
は、その第1通路(185)が第3中央下部流路(154) 及び
第3左上部流路(155) と連通し、その第2通路(186) が
第3中央上部流路(153) 及び第3左下部流路(156) と連
通している。
【0193】図20(a)にも示すように、この状態に
おいて、第2空気(OA2) は、第3右下部流路(152) か
ら第1吸着素子(181) の第1通路(185) へ流入する。こ
の第1通路(185) を流れる間に、第2空気(OA2) に含
まれる水蒸気が吸着剤に吸着される。第1通路(185) で
水分を奪われた第2空気(OA2) は、第3中央上部流路
(153) へ流入する。
【0194】一方、第1空気(OA1) は、第3右上部流路
(151) から第1吸着素子(181) の第2通路(186) へ流入
する。この第2通路(186) を流れる間に、第1空気(OA
1) は、第1通路(185) で水蒸気が吸着剤に吸着される
際に生じた吸着熱を吸熱する。吸着熱を奪った第1空気
(OA1) は、第3中央下部流路(154) へ流入する。第3中
央下部流路(154) を流れる間に、第1空気(OA1) は加熱
熱交換器(192) を通過する。加熱熱交換器(192) におい
て、第1空気(OA1) は、冷媒との熱交換を行い、冷媒の
凝縮熱を吸熱する。
【0195】第1吸着素子(181) 及び加熱熱交換器(19
2) で加熱された第1空気(OA1) は、第2吸着素子(182)
の第1通路(185) へ導入される。この第1通路(185)
では、第1空気(OA1) によって吸着剤が加熱され、吸着
剤から水蒸気が脱離する。つまり、吸着剤の再生が行わ
れる。そして、吸着剤から脱離した水蒸気が第1空気(O
A1) に付与され、第1空気(OA1) が加湿される。第2吸
着素子(182) において加湿された第1空気(OA1) は、第
3左上部流路(155) へ流入する。
【0196】第3仕切板(134) の第3左上開口(138)
は、連通状態となっている。第4回転ダンパ(174) の切
欠き開口(177) は、左上に位置する姿勢となって第4左
上部流路(167) に開口している。第4左側開口(133)
は、下半分が開口している。この状態で、第2吸着素子
(182) で加湿された第1空気(OA1) は、順に第3左上部
流路(155) 、第3左上開口(138) 、第4左上部流路(16
7) 、第4回転ダンパ(174)の内部、第4左側開口(133)
を通過し、第5下部流路(162) へ流入する。
【0197】第5下部流路(162) を流れる間に、第1空
気(OA1) は第2冷却熱交換器(194)を通過する。このと
き、第2冷却熱交換器(194) において冷媒は流通してい
ない。したがって、第1空気(OA1) は、単に第2冷却熱
交換器(194) を通過するだけで、吸熱も放熱もしない。
そして、加熱されて加湿された第1空気(OA1) は、給気
口(P3)を通って室内へ供給される。
【0198】第2仕切板(124) の第2中央開口(127)
は、連通状態となっている。第2回転ダンパ(172) の切
欠き開口(177) は、右上に位置する姿勢となって第2中
央上部流路(145) に開口している。第1左側開口(123)
は、下半分が開口している。この状態で、第1吸着素子
(181) で水蒸気を奪われた第2空気(OA2) は、順に第
3中央上部流路(153) 、第2中央開口(127) 、第2中央
上部流路(145) 、第2回転ダンパ(172) の内部、第1左
側開口(123) を通過し、第1下部流路(142) へ流入す
る。
【0199】第1下部流路(142) を流れる間に、第2空
気(OA2) は第1冷却熱交換器(193)を通過する。第1冷
却熱交換器(193) では、第2空気(OA2) が冷媒と熱交
換を行い、冷媒回路(C) の冷媒が第2空気(OA2) から
吸熱して蒸発する。その後、第2空気(OA2) は、圧縮
機(C1)の排熱を吸収し、排気口(P4)を通って室外へ排出
される。
【0200】−実施形態4の効果− 本実施形態4においても、圧縮機(C1)の排熱が除湿運転
時に減湿・冷却される第1空気(OA1) には与えられず、
第2空気(OA2) が該排熱を吸収して排出されるので、装
置性能が低下してしまうことを防止できる。また、加湿
運転時には、圧縮機(C1)の排熱は第1空気(OA1) に吸収
されて室外に放出される。従って、上記各実施形態と同
様に、ケーシング内でデシカント方式と蒸気圧縮式冷凍
サイクルとを組み合わせた構造の空気調和装置の高性能
化が可能となる。
【0201】−実施形態4の変形例− (第1の変形例)上記実施形態4では、圧縮機(C1)を除
湿運転時の第2空気(OA2) の排出側に配置しているが、
圧縮機(C1)は、加湿運転時の第1空気(OA1) の排出側で
ある給気口(P3)の近傍に配置してもよい。このようにし
ても、装置性能が低下するのを防止できる。
【0202】また、圧縮機(C1)は、除湿運転時の第2空
気(OA2) の流路における加熱熱交換器(192) の上流側ま
たは下流側の近傍に配置してもよい。つまり、再生空気
である除湿運転時の第2空気(OA2) の排出側を第1の位
置(a) とすると、この第1位置(a) に代えて、加熱熱交
換器(192) の上流側近傍の第2位置(b) または下流側近
傍の第3位置(c) に配置してもよい。このように圧縮機
(C2)を第2位置(b) または第3位置(c) に配置すると、
圧縮機(C1)の排熱が減湿・冷却後の吸着空気には与えら
れず、再生空気(OA2) の加熱に利用されるので、装置性
能が低下してしまうことを防止できるだけでなく、再生
時の装置性能を高めることも可能となる。
【0203】(第2の変形例)上記実施形態4では、第
1及び第2吸着素子(181,182) を、それらの側面が45
°傾いた斜面をなす姿勢で配置しているが、これに代え
て、両吸着素子(181,182) を次のように配置してもよ
い。つまり、図25に示すように、第1吸着素子(181)
と第2吸着素子(182) とを、それぞれの側面の1つが互
いに対向するように配置し、更には両者の間に加熱熱交
換器(192) を設けるようにしてもよい。
【0204】本変形例の空気調和装置(100) において、
除湿運転の第1動作時には、図25(a)に示すよう
に、第1吸着素子(181) を下から上に向けて第1空気(O
A1) が通過する。また、第2空気(OA2) は、右から左に
向かって流れ、順に第1吸着素子(181) 、加熱熱交換器
(192) 、第2吸着素子(182) をそれぞれ通過する。その
後、第1及び第2吸着素子(181,182) が90°回転し
(図25(b)を参照)、第2動作が行われる。除湿運
転の第2動作時には、図25(c)に示すように、第2
吸着素子(182) を下から上に向けて第1空気(OA1) が通
過する。また、第2空気(OA2) は、左から右に向かって
流れ、順に第2吸着素子(182) 、加熱熱交換器(192) 、
第1吸着素子(181) をそれぞれ通過する。
【0205】一方、加湿運転の第1動作時には、図25
(c)に示すように、第2吸着素子(182) を下から上に
向けて第1空気(OA1) が通過する。また、第2空気(OA
2) は、左から右に向かって流れ、順に第2吸着素子(18
2) 、加熱熱交換器(192) 、第1吸着素子(181) をそれ
ぞれ通過する。その後、第1及び第2吸着素子(181,18
2) が90°回転し(図25(b)を参照) 、第2動作
が行われる。加湿運転の第2動作時には、図25(a)
に示すように、第1吸着素子(181) を下から上に向けて
第1空気(OA1) が通過する。また、第2空気(OA2) は、
右から左に向かって流れ、順に第1吸着素子(181) 、加
熱熱交換器(192) 、第2吸着素子(182) をそれぞれ通過
する。
【0206】
【発明の実施の形態5】以下、本発明の実施形態5を図
面に基づいて詳細に説明する。なお、本実施形態5に係
る空気調和装置は、取り込んだ外気を減湿して室内へ供
給する除湿運転と、取り込んだ外気を加湿して室内へ供
給する加湿運転とに加えて、取り込んだ室外空気をその
まま室内へ供給する外気冷房運転(外気導入運転)も可
能としたものである。
【0207】図26,図29に示すように、上記空気調
和装置は、やや扁平な直方体状のケーシング(210) を備
えている。このケーシング(210) には、2つの吸着素子
(281,282) と、1つの冷媒回路(C) とが収納されてい
る。
【0208】図27に示すように、上記吸着素子(281,2
82) は、正方形状の平板部材(283)と波板部材(284) と
を交互に積層して構成されている。波板部材(284) は、
隣接する波板部材(284) の稜線方向が互いに90°ずれ
る姿勢で積層されている。そして、吸着素子(281,282)
は、直方体状あるいは四角柱状に形成されている。つま
り、各吸着素子(281,282) は、その端面が平板部材(28
3) と同様の正方形状に形成されている。
【0209】上記吸着素子(281,282) には、平板部材(2
83) 及び波板部材(284) の積層方向において、第1通路
(285) と第2通路(286) とが平板部材(283) を挟んで交
互に区画形成されている。吸着素子(281,282) の4つの
側面のうち、対向する一対の側面に第1通路(285) が開
口し、これとは別の対向する一対の側面に第2通路(28
6) が開口している。また、吸着素子(281,282) の端面
には、第1通路(285) 及び第2通路(286) の何れも開口
していない。第1通路(285) に臨む平板部材(283) の表
面や、第1通路(285) に設けられた波板部材(284) の表
面には、水蒸気を吸着するための吸着剤が塗布されてい
る。
【0210】上記冷媒回路(C) は、圧縮機(C1)と、凝縮
器である加熱熱交換器(292) と、冷媒の膨張弁と、蒸発
器である冷却熱交換器(293,294) とを順に配管接続して
形成された閉回路である。なお、冷媒回路(C) の全体構
成及び膨張弁の図示は省略する。この冷媒回路(C) は、
充填された冷媒を循環させて、蒸気圧縮式の冷凍サイク
ルを行うように構成されている。
【0211】この実施形態5の冷媒回路(C) には、蒸発
器として第1冷却熱交換器(293) 及び第2冷却熱交換器
(294) が接続されている。この冷媒回路(C) において、
第1冷却熱交換器(293) と第2冷却熱交換器(294) とは
並列に接続されている。そして、冷媒回路(C) は、第1
冷却熱交換器(293) だけを蒸発器として第2冷却熱交換
器(294) へ冷媒を導入しない動作と、第2冷却熱交換器
(294) だけを蒸発器として第1冷却熱交換器(293) へ冷
媒を導入しない動作とを切り換えて行うように構成され
ている。
【0212】図26,図29に示すように、上記ケーシ
ング(210) において、最も手前側には第1パネル(211)
が設けられ、最も奥側には第2パネル(212) が設けられ
ている。また、ケーシング(210) は、上面パネル(213)
、下面パネル(214) 、右側面パネル(215) 及び左側面
パネル(216) を有している。第1パネル(211) には、そ
の右上隅部に第1吸気口(P1)が形成され、その下部の左
寄りに排気口(P4)が形成されている。一方、第2パネル
(212) には、その右下隅部に給気口(P3)が形成され、そ
の左上隅部に第2吸気口(P2)が形成されている。
【0213】上記ケーシング(210) には、2つの仕切部
材(220,230) が収納されている。各仕切部材(220,230)
は、ケーシング(210) の長手方向(前後方向) に直交す
る断面とほぼ同じ形状の長方形板状に形成されている。
これら仕切部材(220,230) は、手前から奥に向かって順
に立設され、ケーシング(210) の内部空間を前後に仕切
っている。また、これら仕切部材(220,230) によって区
画されたケーシング(210) の内部空間は、それぞれが更
に上下に仕切られている。
【0214】第1パネル(211) と第1仕切部材(220) の
間には、上側の第1上部流路(251)と下側の第1下部流
路(252) とが区画形成されている。第1上部流路(251)
は、第1吸気口(P1)によって外部空間と連通している。
第1下部流路(252) は、排気口(P4)によって外部空間と
連通している。この第1下部流路(252) における左端の
手前側の空間(256) には、冷媒回路(C) の圧縮機(C1)が
設置されている。つまり、圧縮機(C1)は、ケーシング(1
10) 内で排気口(P4)に近接して配置されている。また、
この第1下部流路(252) には、第1冷却熱交換器(293)
が配置されている。
【0215】第1仕切部材(220) と第2仕切部材(230)
の間には、2つの吸着素子(281,282) が左右に並んで設
置されている。具体的には、右寄りに第1吸着素子(28
1) が設けられ、左寄りに第2吸着素子(282) が設けら
れている。これら吸着素子(281,282) は、それぞれの長
手方向がケーシング(210) の長手方向と一致する姿勢
で、平行に配置されている。また、図28にも示すよう
に、これら吸着素子(281,282) は、その端面が正方形を
45°回転させた菱形をなす姿勢で設置されている。つ
まり、各吸着素子(281,282) は、その端面における対角
線の一方が互いに一直線上に並ぶような姿勢で設置され
ている。
【0216】更に、第1仕切部材(220) と第2仕切部材
(230) の間には、冷媒回路(C) の加熱熱交換器(292)
と、切換シャッタ(240) とが設置されている。加熱熱交
換器(292) は、平板状に形成されている。加熱熱交換器
(292) の前後長は、吸着素子(281,282) の前後長と概ね
等しくなっている。この加熱熱交換器(292) は、第1吸
着素子(281) と第2吸着素子(282) の間に概ね水平姿勢
で設置されている。また、加熱熱交換器(292) は、各吸
着素子(281,282) における端面の中心を互いに結んだ直
線上に配置されている。そして、加熱熱交換器(292) で
は、上下方向に空気が貫流する。
【0217】切換シャッタ(240) は、シャッタ板(242)
と一対の側板(241) とを備えている。各側板(241) は、
何れも半円板状に形成されている。各側板(241) の直径
は、加熱熱交換器(292) の左右幅とほぼ同じとなってい
る。この側板(241) は、加熱熱交換器(292) における手
前側と奥側の端面に沿って1つずつ設けられている。一
方、シャッタ板(242) は、一方の側板(241) から他方の
側板(241) に亘る長さで、各側板(241) の周縁に沿って
湾曲する曲面板状に形成されている。このシャッタ板(2
42) は、その曲面の中心角が90°となっており、加熱
熱交換器(292)の左右方向の半分を覆っている。また、
シャッタ板(242) は、側板(241) の周縁に沿って移動す
るように構成されている。そして、切換シャッタ(240)
は、シャッタ板(242) が加熱熱交換器(292) の右半分を
覆う状態(図28(a)を参照)と、シャッタ板(242)
が加熱熱交換器(292) の左半分を覆う状態(図28
(b)を参照)とに切り換わる。
【0218】第1仕切部材(220) と第2仕切部材(230)
の間は、上下に区画されると同時に、上下の各空間が第
1,第2吸着素子(281,282) や切換シャッタ(240) によ
って左右に仕切られている。具体的に、第1吸着素子(2
81) の右側には、上側の右上部流路(261) と下側の右下
部流路(262) とが区画形成されている。第1吸着素子(2
81) と第2吸着素子(282) の間の上側では、切換シャッ
タ(240) の右側の第1中央上部流路(263) と、切換シャ
ッタ(240) の左側の第2中央上部流路(264) とが区画形
成されている。第1吸着素子(281) と第2吸着素子(28
2) の間の下側では、中央下部流路(265) が区画形成さ
れている。第2吸着素子(282) の左側には、上側の左上
部流路(266) と下側の左下部流路(267) とが区画形成さ
れている。
【0219】上述のように、各吸着素子(281,282) に
は、第1通路(285) 及び第2通路(286) が形成されてい
る。そして、第1吸着素子(281) は、その第1通路(28
5) が第1中央上部流路(263) 及び右下部流路(262) と
連通し、その第2通路(286) が右上部流路(261) 及び中
央下部流路(265) と連通する姿勢で設置されている。一
方、第2吸着素子(282) は、その第1通路(285) が第2
中央上部流路(264) 及び左下部流路(267) と連通し、そ
の第2通路(286) が左上部流路(266) 及び中央下部流路
(265) と連通する姿勢で設置されている。
【0220】第2仕切部材(230) と第2パネル(212) の
間には、上側の第2上部流路(253)と下側の第2下部流
路(254) とが区画形成されている。第2上部流路(253)
は、第2吸気口(P2)によって外部空間と連通している。
この第2上部流路(253) には、排気ファン(296) が設置
されている。一方、第2下部流路(254) は、給気口(P3)
によって外部空間と連通している。この第2下部流路(2
54) には、給気ファン(295) と第2冷却熱交換器(294)
とが設置されている。
【0221】上記第1仕切部材(220) は、その上半分が
第1上部シャッタ(271) により構成され、その下半分が
第1下部シャッタ(273) により構成されている。上記第
2仕切部材(230) は、その上半分が第2上部シャッタ(2
72) により構成され、その下半分が第2下部シャッタ(2
74) により構成されている。第1上部シャッタ(271)と
第2上部シャッタ(272) とは同様に構成され、第1下部
シャッタ(273) と第2下部シャッタ(274) とは同様に構
成されている。
【0222】具体的に、各上部シャッタ(271,272) は、
1つの帯状シート(275) と2本の支持ローラ(277) とを
備えている。帯状シート(275) は、エンドレスの輪状に
形成され、帯状部材を構成している。帯状シート(275)
の幅は、ケーシング(210) の上下高さの約半分となって
いる。帯状シート(275) の長さは、ケーシング(210)の
左右幅の約2倍となっている。また、帯状シート(275)
には、正方形状の通風用開口(276) が4つ形成されてい
る。帯状シート(275) の通風用開口(276) は、帯状シー
ト(275) をその長さ方向に8等分したと仮定した場合に
おいて、その区分された8つの部分のうち所定の4つの
部分に1つずつ形成されている。
【0223】支持ローラ(277) は、第1仕切部材(220)
及び第2仕切部材(230) の右端と左端に1本ずつ立設さ
れている。これら2本の支持ローラ(277) は、一対のロ
ーラ部材を構成している。また、少なくとも一方の支持
ローラ(277) は、モータ等で駆動されて回転するように
構成されている。支持ローラ(277) には、帯状シート(2
75) が掛け渡されている。この状態で、帯状シート(27
5) は、ケーシング(210) 内の空気の流路を横断する姿
勢となっている。
【0224】各上部シャッタ(271,272) は、支持ローラ
(277) に掛け渡された帯状シート(275) において、その
前方側における通風用開口(276) と、その後方側におけ
る通風用開口(276) とが一致した箇所でだけ空気の通過
を許容する。また、上部シャッタ(271,272) は、支持ロ
ーラ(277) を回転させて帯状シート(275) を送り、通風
用開口(276) を移動させることによって、空気の通過が
許容される位置を変化させている。
【0225】そして、第1上部シャッタ(271) は、右上
部流路(261) 、第1中央上部流路(263) 、第2中央上部
流路(264) 、または左上部流路(266) の何れか1つだけ
が第1上部流路(251) と連通する状態に切り換わる。ま
た、第2上部シャッタ(272)は、右上部流路(261) 、第
1中央上部流路(263) 、第2中央上部流路(264) 、また
は左上部流路(266) の何れか1つだけが第2上部流路(2
53) と連通する状態に切り換わる。
【0226】各下部シャッタ(273,274) は、上部シャッ
タ(271,272) と同様に構成されている。即ち、下部シャ
ッタ(273,274) は、通風用開口(276) の形成された帯状
シート(275) を一対の支持ローラ(277) に掛け渡して構
成されている。ただし、下部シャッタ(273,274) の帯状
シート(275) において、4つの通風用開口(276) は、上
部シャッタ(271,272) の帯状シート(275) とは異なる位
置に形成されている。
【0227】そして、第1下部シャッタ(273) は、右下
部流路(262) 、中央下部流路(265)、または左下部流路
(267) の何れか1つだけが第1下部流路(252) と連通す
る状態に切り換わる。また、第2下部シャッタ(274)
は、右下部流路(262) 、中央下部流路(265) 、または左
下部流路(267) の何れか1つだけが第2下部流路(254)
と連通する状態に切り換わる。
【0228】このように、第1上部シャッタ(271) と第
1下部シャッタ(273) とによって第1仕切部材(220) が
構成され、第2上部シャッタ(272) と第2下部シャッタ
(274) とによって第2仕切部材(230) が構成されてい
る。そして、第1,第2上部シャッタ(271,272) 及び第
1,第2下部シャッタ(273,274) により、流路変更と運
転切換とを行う。
【0229】−運転動作− 上記空気調和装置の運転動作について、図29〜図34
を参照しながら説明する。上述したように、この空気調
和装置は、除湿運転と加湿運転と外気冷房運転とを切り
換えて行う。
【0230】《除湿運転》図29〜図32に示すよう
に、除湿運転時において、給気ファン(295) を駆動する
と、第1空気(OA1) が第1吸気口(P1)を通じてケーシン
グ(210) 内に取り込まれ、第1上部流路(251) へ流入す
る。一方、排気ファン(296) を駆動すると、第2空気(O
A2) が第2吸気口(P2)を通じてケーシング(210) 内に取
り込まれ、第2上部流路(253) へ流入する。
【0231】また、除湿運転において、冷媒回路(C) で
は、加熱熱交換器(292) を凝縮器とし、第2冷却熱交換
器(294) を蒸発器として冷凍サイクルが行われる。つま
り、除湿運転において、第1冷却熱交換器(293) では冷
媒が流通しない。そして、上記空気調和装置の除湿運転
では、第1動作、第1冷却動作、第2動作、第2冷却動
作が順に行われ、第2冷却動作の後に再び第1動作へ戻
ってこれらの動作が繰り返される。
【0232】除湿運転の第1動作について、図29を参
照しながら説明する。この第1動作では、第1吸着素子
(281) で空気が減湿されると同時に、第2吸着素子(28
2) の吸着剤が再生される。
【0233】このとき、第1上部シャッタ(271) は、第
1上部流路(251) と第1中央上部流路(263) とが連通す
る状態となっている。第2上部シャッタ(272) は、第2
上部流路(253) と右上部流路(261) とが連通する状態と
なっている。切換シャッタ(240) では、シャッタ板(24
2) が加熱熱交換器(292) の右半分を覆う位置へ移動し
ている。
【0234】一方、第1下部シャッタ(273) は、左下部
流路(267) と第1下部流路(252) とが連通する状態とな
っている。また、第2下部シャッタ(274) は、右下部流
路(262) と第2下部流路(254) とが連通する状態となっ
ている。
【0235】この状態で、第1空気(OA1) は、順に第1
上部流路(251) 、第1上部シャッタ(271) の通風用開口
(276) 、第1中央上部流路(263) を流れ、第1吸着素子
(281) の第1通路(285) へ流入して減湿される。減湿後
の第1空気(OA1) は、順に右下部流路(262) 、第2下部
シャッタ(274) の通風用開口(276) 、第2下部流路(25
4) を流れ、給気口(P3)を通って室内へ供給される。
【0236】一方、第2空気(OA2) は、順に第2上部流
路(253) 、第2上部シャッタ(272)の通風用開口(276)
、右上部流路(261) を流れ、第1吸着素子(281) 及び
加熱熱交換器(292) で加熱された後に、第2吸着素子(2
82) の第1通路(285) へ流入する。第2吸着素子(282)
の再生に利用された第2空気(OA2) は、順に左下部流路
(267) 、第1下部シャッタ(273) の通風用開口(276) 、
第1下部流路(252) を流れ、圧縮機(C1)の排熱を吸収
し、排気口(P4)を通って室外へ排出される。
【0237】除湿運転の第1冷却動作について、図30
を参照しながら説明する。この第1冷却動作では、第1
動作において再生された第2吸着素子(282) が冷却され
る。
【0238】第1冷却動作中において、第1上部シャッ
タ(271) 、第2下部シャッタ(274)、及び切換シャッタ
(240) は、第1動作中と同じ状態とされる。したがっ
て、第1上部流路(251) へ流入した第1空気(OA1) は、
第1動作中と同様に、第1吸着素子(281) の第1通路(2
85) を通過し、その後に給気口(P3)を通って室内へ供給
される。つまり、第1冷却動作中においても、第1吸着
素子(281) による空気の減湿は継続される。
【0239】第2上部シャッタ(272) は、第2上部流路
(253) と左上部流路(266) とが連通する状態となってい
る。この状態で、第2上部流路(253) へ流入した第2空
気(OA2) は、第2上部シャッタ(272) の通風用開口(27
6) を通って左上部流路(266)へ流入する。その後、第2
空気(OA2) は、第2吸着素子(282) の第2通路(286)へ
導入される。この第2通路(286) を第2空気(OA2) が流
れることで、第1動作において再生された第2吸着素子
(282) が冷却される。
【0240】第1下部シャッタ(273) は、中央下部流路
(265) と第1下部流路(252) とが連通する状態となって
いる。この状態で、第2吸着素子(282) の冷却に利用さ
れた第2空気(OA2) は、順に中央下部流路(265) 、第1
下部シャッタ(273) の通風用開口(276) 、第1下部流路
(252) を流れ、さらに圧縮機(C1)の排熱を吸収した後に
排気口(P4)を通って室外へ排出される。
【0241】除湿運転の第2動作について、図31を参
照しながら説明する。この第2動作では、第2吸着素子
(282) で空気が減湿されると同時に、第1吸着素子(28
1) の吸着剤が再生される。
【0242】このとき、第1上部シャッタ(271) は、第
1上部流路(251) と第2中央上部流路(264) とが連通す
る状態となっている。第2上部シャッタ(272) は、第2
上部流路(253) と左上部流路(266) とが連通する状態と
なっている。切換シャッタ(240) では、シャッタ板(24
2) が加熱熱交換器(292) の左半分を覆う位置へ移動し
ている。
【0243】一方、第1下部シャッタ(273) は、右下部
流路(262) と第1下部流路(252) とが連通する状態とな
っている。また、第2下部シャッタ(274) は、左下部流
路(267) と第2下部流路(254) とが連通する状態となっ
ている。
【0244】この状態で、第1空気(OA1) は、順に第1
上部流路(251) 、第1上部シャッタ(271) の通風用開口
(276) 、第2中央上部流路(264) を流れ、第2吸着素子
(282) の第1通路(285) へ流入して減湿される。減湿後
の第1空気(OA1) は、順に左下部流路(267) 、第2下部
シャッタ(274) の通風用開口(276) 、第2下部流路(25
4) を流れ、給気口(P3)を通って室内へ供給される。
【0245】一方、第2空気(OA2) は、順に第2上部流
路(253) 、第2上部シャッタ(272)の通風用開口(276)
、左上部流路(266) を流れ、第2吸着素子(282) 及び
加熱熱交換器(292) で加熱された後に、第1吸着素子(2
81) の第1通路(285) へ流入する。第1吸着素子(281)
の再生に利用された第2空気(OA2) は、順に右下部流路
(262) 、第1下部シャッタ(273) の通風用開口(276) 、
第1下部流路(252) を流れて圧縮機(C1)の排熱を吸収
し、排気口(P4)を通って室外へ排出される。
【0246】除湿運転の第2冷却動作について、図32
を参照しながら説明する。この第2冷却動作では、第2
動作において再生された第1吸着素子(281) が冷却され
る。
【0247】第2冷却動作中において、第1上部シャッ
タ(271) 、第2下部シャッタ(274)、及び切換シャッタ
(240) は、第2動作中と同じ状態とされる。したがっ
て、第1上部流路(251) へ流入した第1空気(OA1) は、
第2動作中と同様に、第2吸着素子(282) の第1通路(2
85) を通過し、その後に給気口(P3)を通って室内へ供給
される。つまり、第1冷却動作中においても、第2吸着
素子(282) による空気の減湿は継続される。
【0248】第2上部シャッタ(272) は、第2上部流路
(253) と右上部流路(261) とが連通する状態となってい
る。この状態で、第2上部流路(253) へ流入した第2空
気(OA2) は、第2上部シャッタ(272) の通風用開口(27
6) を通って右上部流路(261)へ流入する。その後、第2
空気(OA2) は、第1吸着素子(281) の第2通路(286)へ
導入される。この第2通路(286) を第2空気(OA2) が流
れることで、第2動作において再生された第1吸着素子
(281) が冷却される。
【0249】第1下部シャッタ(273) は、中央下部流路
(265) と第1下部流路(252) とが連通する状態となって
いる。この状態で、第1吸着素子(281) の冷却に利用さ
れた第2空気(OA2) は、順に中央下部流路(265) 、第1
下部シャッタ(273) の通風用開口(276) 、第1下部流路
(252) を流れ、その後に排気口(P4)を通って室外へ排出
される。
【0250】《加湿運転》図33,図34に示すよう
に、加湿運転時において、給気ファン(295) を駆動する
と、第1空気(OA1) が第1吸気口(P1)を通じてケーシン
グ(210) 内に取り込まれ、第1上部流路(251) へ流入す
る。一方、排気ファン(296) を駆動すると、第2空気(O
A2) が第2吸気口(P2)を通じてケーシング(210) 内に取
り込まれ、第2上部流路(253) へ流入する。
【0251】また、加湿運転において、冷媒回路(C) で
は、加熱熱交換器(292) を凝縮器とし、第1冷却熱交換
器(293) を蒸発器として冷凍サイクルが行われる。つま
り、加湿運転において、第2冷却熱交換器(294) では冷
媒が流通しない。そして、上記空気調和装置は、第1動
作と第2動作とを交互に繰り返すことによって加湿運転
を行う。
【0252】加湿運転の第1動作について、図33を参
照しながら説明する。この第1動作では、第1吸着素子
(281) で空気が加湿され、第2吸着素子(282) の吸着剤
が水蒸気を吸着する。
【0253】このとき、第1上部シャッタ(271) は、第
1上部流路(251) と左上部流路(266) とが連通する状態
となっている。第2上部シャッタ(272) は、第2上部流
路(253) と第2中央上部流路(264) とが連通する状態と
なっている。切換シャッタ(240) では、シャッタ板(24
2) が加熱熱交換器の左半分を覆う位置へ移動してい
る。
【0254】一方、第1下部シャッタ(273) は、左下部
流路(267) と第1下部流路(252) とが連通する状態とな
っている。また、第2下部シャッタ(274) は、右下部流
路(262) と第2下部流路(254) とが連通する状態となっ
ている。
【0255】この状態で、第2空気(OA2) は、順に第2
上部流路(253) 、第2上部シャッタ(272) の通風用開口
(276) 、第2中央上部流路(264) を流れ、第2吸着素子
(282) の第1通路(285) へ流入して減湿される。水分を
奪われた第2空気(OA2) は、順に左下部流路(267) 、第
1下部シャッタ(273) の通風用開口(276) 、第1下部流
路(252) を流れ、圧縮機(C1)の排熱を吸収して排気口(P
4)から排出される。
【0256】一方、第1空気(OA1) は、順に第1上部流
路(251) 、第1上部シャッタ(271)の通風用開口(276)
、左上部流路(266) を流れ、第2吸着素子(282) 及び
加熱熱交換器(292) で加熱された後に、第1吸着素子(2
81) の第1通路(285) へ流入する。第1吸着素子(281)
で加湿された第1空気(OA1) は、順に右下部流路(26
2)、第2下部シャッタ(274) の通風用開口(276) 、第2
下部流路(254) を流れ、給気口(P3)を通って室内へ供給
される。
【0257】加湿運転の第2動作について、図34を参
照しながら説明する。この第2動作では、第1動作とは
逆に、第2吸着素子(282) で空気が加湿され、第1吸着
素子(281) の吸着剤が水蒸気を吸着する。
【0258】このとき、第1上部シャッタ(271) は、第
1上部流路(251) と右上部流路(261) とが連通する状態
となっている。第2上部シャッタ(272) は、第2上部流
路(253) と第1中央上部流路(263) とが連通する状態と
なっている。切換シャッタ(240) では、シャッタ板(24
2) が加熱熱交換器(292) の右半分を覆う位置へ移動し
ている。
【0259】一方、第1下部シャッタ(273) は、右下部
流路(262) と第1下部流路(252) とが連通する状態とな
っている。また、第2下部シャッタ(274) は、左下部流
路(267) と第2下部流路(254) とが連通する状態となっ
ている。
【0260】この状態で、第2空気(OA2) は、順に第2
上部流路(253) 、第2上部シャッタ(272) の通風用開口
(276) 、第1中央上部流路(263) を流れ、第1吸着素子
(281) の第1通路(285) へ流入して減湿される。水分を
奪われた第2空気(OA2) は、順に右下部流路(262) 、第
1下部シャッタ(273) の通風用開口(276) 、第1下部流
路(252) を流れ、排気口(P4)を通って室外へ排出され
る。
【0261】一方、第1空気(OA1) は、順に第1上部流
路(251) 、第1上部シャッタ(271)の通風用開口(276)
、右上部流路(261) を流れ、第1吸着素子(281) 及び
加熱熱交換器(292) で加熱された後に、第2吸着素子(2
82) の第1通路(285) へ流入する。第2吸着素子(282)
で加湿された第1空気(OA1) は、順に左下部流路(26
7)、第2下部シャッタ(274) の通風用開口(276) 、第2
下部流路(254) を流れ、給気口(P3)を通って室内へ供給
される。
【0262】《外気冷房運転》外気冷房運転時におい
て、空気調和装置では、除湿運転の第1冷却動作中また
は第2冷却動作中と全く同様に空気が流通する(図3
0,図32を参照) 。
【0263】例えば、除湿運転の第1冷却動作中と同様
に空気を流して外気冷房運転を行う場合について説明す
る。この場合、第1上部シャッタ(271) 、第1下部シャ
ッタ(273) 、切換シャッタ(240) 、第2上部シャッタ(2
72) 、及び第2下部シャッタ(274) は、何れも除湿運転
の第1冷却動作時と同様の状態となる。そして、第1吸
気口(P1)から取り込まれた第1空気(OA1) は、第1吸着
素子(281) の第1通路(285) を通過した後に、給気口(P
3)を通って室内へ供給される。一方、第2吸気口(P2)か
ら取り込まれた室内空気は、第2吸着素子(282) の第2
通路(286) を通過した後に、排気口(P4)を通って室外へ
排出される。
【0264】上述のように、室内へ供給される第1空気
(OA1) は、第1吸着素子(281) の第1通路(285) を通過
している。このため、外気冷房運転を開始して暫くの間
は、第1吸着素子(281) で第1空気(OA1) が減湿される
場合もある。しかしながら、この外気冷房運転時におい
て、第1吸着素子(281) の再生は行われず、やがて第1
吸着素子(281) の吸着剤が飽和状態となる。したがっ
て、その後は、第1空気(OA1) が減湿されずにそのまま
室内へ供給される。
【0265】−実施形態5の効果− 本実施形態5の空気調和装置についても、除湿運転時に
圧縮機(C1)の排熱を吸着素子(281,282) の再生後の第2
空気(OA2) で吸収して排出するようにしているので、上
記各実施形態と同様に圧縮機(C1)の排熱が原因で装置の
性能が低下してしまうのを防止できる。また、加湿運転
時にも、圧縮機(C1)の排熱を排気に含ませて排出してい
る。
【0266】また、この実施形態5では、再生された吸
着素子(281,282) を冷却動作によって冷却し、冷却後の
吸着素子(281,282) に対して減湿対象の第1空気(OA1)
を導入している。ここで、再生されて高温となった吸着
素子(281,282) へ減湿対象の第1空気(OA1) を導入する
と、その第1通路(285) において第1空気(OA1) が加熱
され、第1空気(OA1) の相対湿度が低下して吸着剤に吸
着される水蒸気の量が減少してしまう。これに対し、本
実施形態5では、冷却動作により予め吸着素子(281,28
2) を冷却し、その後にこの吸着素子(281,282) へ減湿
対象の第1空気(OA1) を供給している。したがって、吸
着素子(281,282) の吸着性能を十分に発揮させることが
でき、空気調和装置の性能向上を図ることができる。
【0267】−実施形態5の変形例− (第1の変形例)上記実施形態5では、圧縮機(C1)を除
湿運転時の第2空気(OA2) の排出側となる位置に配置し
ているが、圧縮機(C1)は、加湿運転時の第2空気(OA2)
の排出側となる給気口(P3)の近傍に配置してもよい。こ
のようにしても、装置性能が低下するのを防止できる。
【0268】また、圧縮機(C1)は、図28に破線で示す
ように、第2空気(OA2) の流路における加熱熱交換器(2
92) の上流側または下流側の近傍に配置してもよい。つ
まり、除湿運転時の第2空気(OA2) の排出側を第1の位
置(a) とすると、この第1位置(a) に代えて、加熱熱交
換器(292) の上流側近傍の第2位置(b) または下流側近
傍の第3位置(c) に配置してもよい。このように圧縮機
(C2)を第2位置(b) または第3位置(c) に配置すると、
圧縮機(C1)の排熱が減湿・冷却後の吸着空気には与えら
れず、再生空気(OA2) の加熱に利用されるので、装置性
能が低下してしまうことを防止できるだけでなく、再生
時の装置性能を高めることも可能となる。
【0269】(第2の変形例)この実施形態5の空気調
和装置(200) は、図26〜図34の装置(200) の基本的
な構造は変えずに縦置きにすることで、概略構造を示す
分解斜視図である図35に示すように床置きタイプの縦
形の装置とすることも可能である。この装置は、縦形の
ケーシング(210) で圧縮機(C1)を上記第3位置(c)に配
置し、かつ第1吸気口(P1)及び排気口(P4)の位置を変え
た点を除いては、図26〜図34の装置と同様に構成さ
れている。
【0270】この装置(200) は、上面パネル(212) が図
26〜図34の装置の第2パネル(212) に相当し、下面
パネル(211) が図26〜図34の第1パネル(211) に相
当している。また、この装置は、前面パネル(213) が図
26〜図34の上面パネル(213) に相当し、背面パネル
(214) が図26〜図34の下面パネル(214) に相当して
いる。
【0271】上面パネルには、第2吸気口(P2)と給気口
(P3)とが形成されている。第2吸気口は、図26〜図3
4の第2上部流路(253) に相当する前面側上部流路(25
3) に連通し、吸気口(P3)は、図26〜図34の第2下
部流路(254) に相当する背面側上部流路(254) に連通し
ている。
【0272】また、第1吸気口(P1)は、右側面パネル(2
15) の下端部に形成され、図26〜図34の第1上部流
路(251) に相当する前面側下部流路(251) に連通してい
る。排気口(P4)は、左側面パネル(216) の下端部に形成
され、図26〜図34の第1下部流路(252) に相当する
背面側下部流路(252)に連通している。
【0273】この装置では、圧縮機(C1)が加熱熱交換器
(292) と切換シャッタ(240) の間に配置されている。つ
まり、圧縮機(C1)は、再生空気(OA2) の流路における加
熱熱交換器(292) の下流側の第3位置(c) に配置されて
いる。また、ケーシング(210) の内部における空気流路
の構造や、吸着素子(281,282) 、及び熱交換器(292,29
3,294) などの配置は、図26〜図34の例と同様であ
る。
【0274】このように構成すると、除湿運転時に第2
空気(OA2) が吸着素子(281,282) の一方を通過した後に
加熱熱交換器(292) で加熱され、さらに圧縮機(C1)の排
熱を吸収してから吸着素子(281,282) の他方を通過し、
該素子(281,282) が再生される。このため、圧縮機(C1)
の排熱を吸着素子(281,282) の再生熱に利用できること
になり、再生の効率を高めることができる。
【0275】また、圧縮機(C1)は、加熱熱交換器(292)
を挟んで図35とは対称の位置に配置してもよい。この
場合、圧縮機(C1)は、再生空気(OA2) の流路における加
熱熱交換器(292) の上流側の第2位置に位置することに
なる。この場合でも、圧縮機(C1)の排熱を吸着素子(28
1,282) の再生熱に利用できるため、再生の効率を高め
ることができる。
【0276】
【発明のその他の実施の形態】本発明は、上記実施形態
について、以下のような構成としてもよい。
【0277】例えば、上記各実施形態では2つの吸着素
子(22A,22B)(32A,32B)(42A,42B)(181,182)(281,282) を
用い、吸着側と再生側を交互に切り換えることで連続し
て除湿運転を行えるようにしているが、1つの吸着素子
を用いて吸着と再生を時間的に交互に、つまり間欠的に
行うようにしてもよい。
【0278】上記各実施形態では、ケーシング内での吸
着素子の配置や空気流路の切り換え方を異なるようにし
ているが、本発明は、デシカント方式と蒸気圧縮式冷凍
サイクルとを組み合わせた空気調和装置において、圧縮
機(C1)をケーシング(21,31,41,110,210)内で上記第1位
置(a) から第3位置(c) のいずれか1つに配置するよう
にしたものであればよく、この配置が満足されている限
りは、ケーシング(21,31,41,110,210)内での他の機器の
配置や動作は適宜変更することが可能である。そして、
圧縮機(C1)を上記第1位置(a) に配置すると、圧縮機(C
1)の排熱を再生後の再生空気(OA2) で吸収して排出する
ことができ、圧縮機(C1)を第2位置(b)または第3位置
(c) に配置すると、圧縮機(C1)の排熱を利用して吸着素
子を再生できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施形態1に係る外調機で空気流れを
第1状態に設定した図であり、(a)図は平面図、
(b)図は側面図、(c)図は底面図である。
【図2】図1における空気の流れを示す処理ステップ図
である。
【図3】図1の外調機で空気流れを第2状態に設定した
図であり、(a)図は平面図、(b)図は側面図、
(c)図は底面図である。
【図4】図3における空気の流れを示す処理ステップ図
である。
【図5】吸着素子の外観形状を示す斜視図である。
【図6】実施形態1の変形例に係る外調機で空気流れを
第1状態に設定した図であり、(a)図は平面図、
(b)図は側面図、(c)図は底面図である。
【図7】図6の装置における空気の流れを示す処理ステ
ップ図であり、(a)図が第1の運転状態、(b)図が
第2の運転状態を示している。
【図8】実施形態2に係る空気調和装置の概略構造を第
1の運転状態で示す斜視図である。
【図9】図8の装置のケーシングの構造を概略的に示
し、(a)図は平面図、(b)図は側面図、(c)図は
底面図である。
【図10】図8における空気の流れを示す処理ステップ
図である。
【図11】図8の空気調和装置の運転状態を第2の状態
に切り換えて概略構造を示す斜視図である。
【図12】図11における空気の流れを示す処理ステッ
プ図である。
【図13】本発明の実施形態5に係る空気調和装置の概
略構造を示す分解斜視図であり、第1の運転状態を示し
ている。
【図14】図13の平面図であり、(a)図がケーシン
グの上段図、(b)図が中段図、(c)図が下段図であ
る。
【図15】図13の空気調和装置を第2の運転状態で示
す分解斜視図である。
【図16】図15の平面図であり、(a)図がケーシン
グの上段図、(b)図が中段図、(c)図が下段図であ
る。
【図17】実施形態4に係る空気調和装置の構成を示す
概略斜視図である。
【図18】実施形態4に係る空気調和装置の回転ダンパ
を示す概略斜視図である。
【図19】実施形態4に係る空気調和装置の吸着素子を
示す概略斜視図である。
【図20】実施形態4に係る空気調和装置の要部を示す
模式図である。
【図21】実施形態4に係る空気調和装置の除湿運転中
の第1動作を示す分解斜視図である。
【図22】実施形態4に係る空気調和装置の除湿運転中
の第2動作を示す分解斜視図である。
【図23】実施形態4に係る空気調和装置の加湿運転中
の第1動作を示す分解斜視図である。
【図24】実施形態4に係る空気調和装置の加湿運転中
の第2動作を示す分解斜視図である。
【図25】実施形態4の変形例に係る空気調和装置の図
20相当図である。
【図26】実施形態5に係る空気調和装置の構成を示す
概略斜視図である。
【図27】実施形態5に係る空気調和装置の吸着素子を
示す概略斜視図である。
【図28】実施形態5に係る空気調和装置の要部を示す
模式図である。
【図29】実施形態5に係る空気調和装置の除湿運転中
の第1動作を示す分解斜視図である。
【図30】実施形態5に係る空気調和装置の除湿運転中
の第1冷却動作を示す分解斜視図である。
【図31】実施形態5に係る空気調和装置の除湿運転中
の第2動作を示す分解斜視図である。
【図32】実施形態5に係る空気調和装置の除湿運転中
の第2冷却動作を示す分解斜視図である。
【図33】実施形態5に係る空気調和装置の加湿運転中
の第1動作を示す分解斜視図である。
【図34】実施形態5に係る空気調和装置の加湿運転中
の第2動作を示す分解斜視図である。
【図35】実施形態5の変形例に係る空気調和装置の構
成を示す概略斜視図である。
【符号の説明】
(20) 外調機(外気処理空調機) (21) ケーシング (22A) 吸着素子 (22B) 吸着素子 (22a) 第1通路 (22b) 第2通路 (23) 冷却器 (24) 加熱器 (30) 外調機 (31) ケーシング (32A) 吸着素子 (32B) 吸着素子 (32a) 第1通路 (32b) 第2通路 (33) 冷却器(冷却熱交換器) (34) 加熱器(加熱熱交換器) (40) 外調機 (41) ケーシング (42A) 吸着素子 (42B) 吸着素子 (42a) 第1通路 (42b) 第2通路 (43) 冷却器(冷却交換器) (44) 加熱器(加熱交換器) (100) 空気調和装置 (110) ケーシング (181) 吸着素子 (182) 吸着素子 (185) 第1通路 (186) 第2通路 (192) 加熱熱交換器 (193) 冷却熱交換器 (194) 冷却熱交換器 (200) 空気調和装置 (210) ケーシング (281) 吸着素子 (282) 吸着素子 (285) 第1通路 (286) 第2通路 (292) 加熱熱交換器 (293) 冷却熱交換器 (294) 冷却熱交換器 (C) 冷媒回路 (C1) 圧縮機 (OA1) 第1空気(吸着空気) (OA2) 第2空気(冷却空気、再生空気) (SA) 給気 (EA) 排気 (P1) 第1吸気口 (P2) 第2吸気口 (P3) 給気口 (P4) 排気口

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 吸着空気(OA1) または再生空気(OA2) の
    通過により水分を吸脱着する吸着素子(22A,22B)(32A,32
    B)(42A,42B)(181,182)(281,282) と、蒸気圧縮式冷凍サ
    イクルの冷媒回路(C) と、再生空気(OA2) を加熱する加
    熱器(24)(34)(44)(192)(292) とを備えた空気調和装置
    であって、 上記冷媒回路(C) の圧縮機(C1)が、再生時に上記吸着素
    子(22A,22B)(32A,32B)(42A,42B)(181,182)(281,282) を
    通過した再生空気(OA1) の排出側に配置されていること
    を特徴とする空気調和装置。
  2. 【請求項2】 吸着空気(OA1) または再生空気(OA2) の
    通過により水分を吸脱着する吸着素子(22A,22B)(32A,32
    B)(42A,42B)(181,182)(281,282) と、蒸気圧縮式冷凍サ
    イクルの冷媒回路(C) と、再生空気(OA2) を加熱する加
    熱器(24)(34)(44)(192)(292)とを備えた空気調和装置で
    あって、 上記冷媒回路(C) の圧縮機(C1)が、加熱器(24)(34)(44)
    (192)(292)の近傍に配置されていることを特徴とする空
    気調和装置。
  3. 【請求項3】 圧縮機(C1)が、再生空気(OA2) の流路に
    おける加熱器(24)(34)(44)(192)(292) の上流側に配置
    されていることを特徴とする請求項2記載の空気調和装
    置。
  4. 【請求項4】 圧縮機(C1)が、再生空気(OA2) の流路に
    おける加熱器(24)(34)(44)(192)(292)の下流側に配置さ
    れていることを特徴とする請求項2記載の空気調和装
    置。
  5. 【請求項5】 加熱器(24)(34)(44)(192)(292)が、蒸気
    圧縮式冷凍サイクルの冷媒回路(C) の加熱熱交換器によ
    り構成されていることを特徴とする請求項1から4のい
    ずれか1記載の空気調和装置。
  6. 【請求項6】 吸着素子(22A,22B)(32A,32B)(42A,42B)
    (181,182)(281,282)が、吸着空気(OA1) または再生空気
    (OA2) の通過により水分を吸脱着する第1通路(22a)(32
    a)(42a)(185)(285) と、第1通路(22a)(32a)(42a)(185)
    (285) における吸着時の吸着熱を吸収して吸着空気(OA
    1) を冷却するように冷却空気(OA2) が流れる第2通路
    (22b)(32b)(42b)(186)(286) とを有することを特徴とす
    る請求項1から5のいずれか1記載の空気調和装置。
  7. 【請求項7】 吸着素子(22A,22B)(32A,32B)(42A,42B)
    (181,182)(281,282)を2つ備えるとともに、吸着素子(2
    2A,22B)(32A,32B)(42A,42B)(181,182)(281,282) の一方
    (22A)(32A)(42A)(181)(281) を吸着冷却用として他方(2
    2B)(32B)(42B)(182)(282) を再生用とする状態と、一方
    (22A)(32A)(42A)(181)(281) を再生用として他方(22B)
    (32B)(42B)(182)(282) を吸着冷却用とする状態とを切
    り換えて運転を行うように構成されていることを特徴と
    する請求項6記載の空気調和装置。
  8. 【請求項8】 2つの吸着素子(32A,32B)(181,182)を備
    え、各吸着素子(32A,32B)(181,182)を間欠的に回転させ
    るとともに吸着空気(OA1) 及び再生空気(OA2) の流路を
    切り換えることによって、吸着素子(32A,32B)(181,182)
    の一方(32A)(181)を吸着冷却用として他方(32B)(182)を
    再生用とする状態と、一方(32A)(181)を再生用として他
    方(32B)(182)を吸着冷却用とする状態とを切り換えて運
    転を行うように構成されていることを特徴とする請求項
    7記載の空気調和装置。
  9. 【請求項9】 蒸気圧縮式冷凍サイクルの冷媒回路(C)
    が、吸着素子(22A,22B)(32A,32B)(42A,42B)(181,182)(2
    81,282) を通過して減湿された吸着空気(OA1) を冷却す
    る冷却熱交換器(23)(33)(43)(193,194)(293,294)を備え
    ていることを特徴とする請求項1から8のいずれか1記
    載の空気調和装置。
JP2001220272A 2001-07-19 2001-07-19 空気調和装置 Expired - Fee Related JP3632636B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001220272A JP3632636B2 (ja) 2001-07-19 2001-07-19 空気調和装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001220272A JP3632636B2 (ja) 2001-07-19 2001-07-19 空気調和装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2003035468A true JP2003035468A (ja) 2003-02-07
JP3632636B2 JP3632636B2 (ja) 2005-03-23

Family

ID=19054120

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2001220272A Expired - Fee Related JP3632636B2 (ja) 2001-07-19 2001-07-19 空気調和装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3632636B2 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2006126495A1 (ja) * 2005-05-24 2006-11-30 Daikin Industries, Ltd. 空調システム

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2006126495A1 (ja) * 2005-05-24 2006-11-30 Daikin Industries, Ltd. 空調システム
EP1887288A1 (en) * 2005-05-24 2008-02-13 Daikin Industries, Ltd. Air-conditioning system
AU2006250519B2 (en) * 2005-05-24 2010-02-18 Daikin Industries, Ltd. Air conditioning system
KR100959003B1 (ko) * 2005-05-24 2010-05-20 다이킨 고교 가부시키가이샤 공조 시스템
EP1887288A4 (en) * 2005-05-24 2014-03-26 Daikin Ind Ltd AIR CONDITIONING SYSTEM

Also Published As

Publication number Publication date
JP3632636B2 (ja) 2005-03-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3709815B2 (ja) 空気調和装置
JP3680149B2 (ja) 空気調和装置
KR100742074B1 (ko) 조습장치
JP3668846B2 (ja) 吸着素子及び空気調和装置
KR101630143B1 (ko) 제습장치 및 제습 시스템
JP3695417B2 (ja) 調湿装置
JP2003097825A (ja) 空気調和装置
US7568355B2 (en) Humidity control apparatus
JP3692977B2 (ja) 空気調和装置
JP2006078108A (ja) 調湿装置
JP3807320B2 (ja) 調湿装置
KR100645292B1 (ko) 조습장치
JP4165102B2 (ja) 調湿システム
JP3632636B2 (ja) 空気調和装置
JP2003202128A (ja) 調湿装置
JP3649203B2 (ja) 調湿装置
JP3835223B2 (ja) 冷却吸着素子
JP2002191971A (ja) 吸着素子構造体及び調湿装置
JP3800092B2 (ja) 調湿装置
JP2006078171A (ja) 調湿装置
JP4273818B2 (ja) 調湿装置
JP2003035435A (ja) 外気処理空調機
JP4311110B2 (ja) 空気調和装置
JP4206853B2 (ja) 調湿装置
JP2003130392A (ja) 空気調和装置

Legal Events

Date Code Title Description
A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20040826

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20040907

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20041028

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20041130

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20041213

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090107

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100107

Year of fee payment: 5

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees