JP2003042481A - 空気調和装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】除湿効果の向上を図り、室内の快適性の向上を
図る。 【解決手段】吸着素子（22）での吸着用の吸着空気（RA
1）と再生用の再生空気（RA2）の双方に室内空気を用
い、吸着により減湿した吸着空気（RA1）を冷却して室
内（R）へ給気し、吸着素子（22）を再生した再生空気
（RA2）を室外へ排気することで、室外空気の導入を抑
制し、室内の除湿効果を向上させる。

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、デシカント方式の空気調和装置に係るもので
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、減湿後の外気を蒸発器によって冷却
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、上記公報のものでは、取り込んだ室内
空気を上記冷凍機のヒートポンプ動作により加熱し、加
熱後の空気を用いて吸着素子を再生している。

【０００５】そして、上記装置では、室外空気を減湿し
て室内に供給する一方、室内空気を加熱して吸着素子を
再生した後、室外に放出している。つまり、上記装置で
は、室内に取り込んだ室外空気の量に対応して、室内空
気を室外に放出するようにしている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た空気調和装置において、室外空気を減湿して室内に供
給しているため、除湿効果が低い場合があるという問題
があった。つまり、例えば、郵便局や病院においては、
一般的に絶対湿度が低いことが望まれる。

【０００７】ところが、室外空気を除湿して室内に供給
する場合、室外空気の絶対湿度が高いと、室内を所定の
湿度状態にすることが難しい。したがって、室内の快適
性が低いという問題があった。

【０００８】本発明は、斯かる点に鑑みて成されたもの
であり、除湿効果の向上を図り、室内の快適性の向上を
図ることを目的とするものである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は、吸着素子での
減湿用の吸着空気と再生用の再生空気の双方に室内空気
を用い、減湿した吸着空気を室内に導入する一方、再生
後の再生空気を室外に排気するようにしたものである。

【００１０】具体的に、第１の発明は、吸着空気（RA
1）から吸湿して再生空気（RA2）により再生される吸着
素子（12，22）を備え、該吸着素子（12，22）で減湿し
た吸着空気（RA1）を室内（R）へ供給する空気調和装置
を対象としている。そして、上記吸着素子（12，22）を
再生する前の再生空気（RA2）を加熱する加熱手段（1
4，24）を備えている。更に、上記吸着空気（RA1）及び
再生空気（RA2）の双方が室内空気で構成されている。
加えて、上記吸着素子（12，22）を再生した再生空気
（RA2）を室外へ放出するように構成されている。

【００１１】この第１の発明では、室内空気である吸着
空気（RA1）が吸着素子（12，22）により減湿されて室
内（R）に供給される。また、室内空気である再生空気
（RA2）は、加熱手段（14，24）で加熱された後、吸着
素子（12，22）を再生し、室外に放出される。このよう
に、吸着空気（RA1）と再生空気（RA2）の双方が室内空
気であり、室外空気が用いられていないので、室外空気
の室内への導入が抑制される。

【００１２】また、第２の発明は、第１の発明におい
て、減湿して室内に供給する吸着空気（RA1）を冷却す
る冷却手段（13，23）が設けられた構成としている。

【００１３】この第２の発明では、吸着素子（12，22）
で吸着熱が付加された吸着空気（RA1）が冷却されて室
内に供給される。

【００１４】また、第３の発明は、第１の発明におい
て、蒸気圧縮式冷凍サイクルの冷媒回路（C）を備え、
加熱手段（14，24）が、上記冷媒回路（C）に設けられ
た加熱熱交換器によって構成されたものである。

【００１５】この第３の発明では、冷媒回路（C）の冷
媒熱によって再生空気（RA2）が加熱される。

【００１６】また、第４の発明は、第２の発明におい
て、蒸気圧縮式冷凍サイクルの冷媒回路（C）を備え、
加熱手段（14，24）が、上記冷媒回路（C）に設けられ
た加熱熱交換器によって構成され、冷却手段（13，23）
が、上記冷媒回路（C）に設けられた冷却熱交換器によ
って構成されたものである。

【００１７】この第３の発明では、冷媒回路（C）の冷
媒熱によって再生空気（RA2）が加熱される一方、吸着
素子（12，22）で吸着熱が付加された吸着空気（RA1）
が冷媒回路（C）の冷媒熱によって冷却される。

【００１８】また、第５の発明は、第１の発明におい
て、吸着素子（12）は、回転可能に構成された吸着ロー
タにより構成されたものである。そして、上記吸着ロー
タ（12）は、吸着空気（RA1）が通過する吸着部（12a）
と再生空気（RA2）が通過する再生部（12b）とを備えて
いる。加えて、上記吸着ロータ（12）を通過して減湿さ
れた吸着空気（RA1）を再生側の再生空気（RA2）によっ
て冷却する顕熱交換器（13）が設けられている。

【００１９】この第５の発明では、吸着空気（RA1）は
吸着ロータ（12）の吸着部（12a）を通過して減湿され
た後、顕熱交換器（13）を通過して冷却され、室内
（R）に供給される。また、再生空気（RA2）は、顕熱交
換器（13）で吸着空気（RA1）を冷却して加熱され、さ
らに加熱手段（14）と吸着ロータ（12）の再生部（12
b）を通過して該吸着ロータ（12）を再生する。

【００２０】また、第６の発明は、第１の発明におい
て、吸着素子（22）が、吸着空気（RA1）の水分を吸着
する第１通路（22a）と、第１通路（22a）における吸着
時の吸着熱を吸収して吸着空気（RA1）を冷却するよう
に再生空気（RA2）が流れる第２通路（22b）とを備えた
吸着冷却素子である構成としている。

【００２１】この第６の発明では、吸着素子（12，22）
で吸着熱が付加された吸着空気（RA1）が再生空気（RA
2）によって冷却される。

【００２２】また、第７の発明は、第１〜第６の何れか
１の発明において、吸着空気（RA1）の風量が再生空気
（RA2）の風量の２倍である構成としている。

【００２３】この第７の発明では、吸着空気（RA1）と
再生空気（RA2）との風量が所定の比率で流れるので、
除湿効果とドレンレスの効果を確実に発揮させることが
できる。

【００２４】

【発明の効果】したがって、本発明によれば、吸着素子
（12，22）での減湿と再生の両方に室内空気（RA）を利
用し、減湿した吸着空気（RA1）を室内（R）に導入する
一方、再生後の再生空気（RA2）を室外に排気するよう
にしたために、室内の除湿を効率よく行うことができ
る。

【００２５】つまり、室内空気を循環させて除湿するの
で、室内の絶対湿度を確実に低下させることができる。
この結果、郵便局や病院における室内の快適性を向上さ
せることができる。

【００２６】また、室外空気の導入量が再生後の再生空
気（RA2）の放出に対応して制限することができるの
で、温度調節を行う他の空気調和機の負荷を抑制するこ
とができる。

【００２７】また、室外空気の導入を抑制することがで
きるので、室内の清浄度を向上させることができる。

【００２８】また、第２の発明によれば、吸着素子（1
2，22）で吸着熱が付加された吸着空気（RA1）が冷却さ
れて室内に供給されるので、室内の熱負荷を抑制するこ
とができる。

【００２９】また、第５の発明によれば、顕熱交換器
（13）によって吸着空気（RA1）が再生空気（RA2）で冷
却されるので、吸着空気（RA1）の冷却エネルギを削減
することができる。

【００３０】また、第６の発明によれば、吸着素子（2
2）自体が冷却手段となるので、装置自体の小型化を図
ることができる。

【００３１】また、第７の発明によれば、吸着空気（RA
1）の風量が再生空気（RA2）の風量の２倍であるので、
除湿効果とドレンレスの効果を確実に発揮させることが
できる。

【００３２】

【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。

【００３３】図１は、本発明に係る空気調和装置（1）
が設置された室内（R）の配置図である。この空気調和
装置（10）は、室内空気を減湿後に冷却して室内に供給
する調湿機に構成されている。尚、図２は、上記空気調
和装置（10）の機能を示す構成図である。

【００３４】上記空気調和装置（10）は、郵便局などの
事務所などに設置されている。そして、上記空気調和装
置（10）は、室内空気（RA）を取り入れ、該室内空気
（RA）の一部（第１空気）（RA1）を給気（SA）にして
室内（R）に供給する一方、室内空気（RA）の他の一部
（第２空気）（RA2）を排気（EA）として室外へ放出す
る。

【００３５】図２は、上記空気調和装置（10）の本体部
（10a）の概略構成を示している。この図２において
は、便宜上、本体部（10a）の外郭を細線で表し、内部
構造を実線で表している。上記空気調和装置（10）の本
体部（10a）には、ケーシング（11）内に、吸着ロータ
（12）、顕熱交換器（13）及び加熱器（14）などの空調
部品が配置されている。

【００３６】上記ケーシング（11）は、仕切板（11a）
によって内部が２つに分割され、空間の一方が吸着用空
気流路（S1）に、他方が再生用空気流路（S2）に構成さ
れている。上記ケーシング（11）の吸着用空気流路（S
1）側には、室内側の面に室内空気（RA）を第１空気
（吸着空気）（RA1）として取り入れる第１吸気口（P
1）が設けられ、室内側の面に給気（SA）を吹き出す給
気口（P3）が設けられている。また、上記ケーシング
（11）の再生用空気流路（S2）側には、室内側の面に室
内空気（RA）を第２空気（再生空気）（RA2）として取
り入れる第２吸気口（P2）が設けられ、室外側の面に排
気（EA）を吹き出す排気口（P4）が設けられている。

【００３７】そして、第１ファン（図示せず）により第
１空気（RA1）が第１吸気口（P1）から吸着用空気流路
（S1）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（RA2）が第２吸気口（P2）から
再生用空気流路（S2）を通って排気口（P4）へ流れるよ
うに構成されている。

【００３８】上記仕切板（11a）は中央の一部が開口し
ており、この開口（11b）の中に円板状の吸着ロータ（1
2）が吸着用空気流路（S1）と再生用空気流路（S2）に
跨って配置されている。

【００３９】また、上記加熱器（14）は、再生用空気流
路（S2）内において吸着ロータ（12）の一部と重なるよ
うに配置されて加熱手段を構成している。

【００４０】上記顕熱交換器（13）は、ケーシング（1
1）内の下部において再生用空気流路（S2）と吸着用空
気流路（S1）に跨って配置され、吸着ロータ（12）に対
して偏倚している。

【００４１】上記吸着ロータ（12）は、ハニカム状に形
成され、その軸方向（面直角方向）に貫通する多数の空
気通路（図示せず）を有している。そして、上記吸着用
空気流路（S1）において、第１空気（RA1）が吸着ロー
タ（12）を貫通して流れ、再生用空気流路（S2）におい
て、第２空気（RA2）が吸着ロータ（12）を貫通して流
れる。

【００４２】上記吸着ロータ（12）は、図示しないが、
モータによって駆動され、その中心軸周りに回転するよ
うに構成されている。

【００４３】上記吸着ロータ（12）の表面には、ゼオラ
イト等の吸着剤が担持されている。この吸着剤は、吸着
用空気流路（S1）の第１空気と接触すると、第１空気に
含まれる水蒸気を吸着する。また、吸着剤が再生用空気
流路（S2）の第２空気（RA2）と接触すると、吸着剤か
ら水分が脱離する。したがって、上記吸着ロータ（12）
が、第１空気（RA1）から吸湿して第２空気（RA2）によ
り再生される吸着素子を構成している。

【００４４】また、上記吸着ロータ（12）は、吸着用空
気流路（S1）内に位置する部分が吸着部（12a）を、再
生用空気流路（S2）内に位置する部分が再生部（12b）
を構成している。

【００４５】上記顕熱交換器（13）は、第１空気（RA
1）が流れる第１通路（13a）と、第２空気（RA2）が第
１空気（RA1）と直交して離れる第２通路（13b）とが形
成されている。上記顕熱交換器（13）は、吸着ロータ
（12）の下方において、上記吸着用空気流路（S1）と再
生用空気流路（S2）の両方を横断する姿勢で配置されて
いる。

【００４６】上記顕熱交換器（13）は、吸着用空気流路
（S1）において、吸着ロータ（12）の下流側に位置し、
再生用空気流路（S2）において、吸着ロータ（12）の上
流側に位置している。上記顕熱交換器（13）は、吸着用
空気流路（S1）の第１空気（RA1）と、再生用空気流路
（S2）の第２空気（RA2）とを熱交換させることによ
り、吸着ロータ（12）で減湿されて吸着熱で温度上昇し
た第１空気（RA1）を冷却し、第２空気（RA2）を加熱す
るように構成されている。

【００４７】上記加熱器（14）は、再生用空気流路（S
2）内に位置し、且つ吸着ロータ（12）と顕熱交換器（1
3）の間に配置されている。上記加熱器（14）は、例え
ば、蒸気圧縮式冷凍機の冷媒回路（C）に設けた加熱熱
交換器（凝縮器）により構成することができ、その場
合、上記加熱器（14）には冷媒配管が接続される。そし
て、加熱器（14）では、冷媒の保有する熱によって第２
空気（RA2）が加熱される。

【００４８】尚、上記加熱器（14）は、吸着ロータ（1
2）を再生するために第２空気を加熱するものであれば
よく、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。

【００４９】また、吸着空気である第１空気（RA1）
と、再生空気である第２空気（RA2）の風量比率（再生
空気／吸着空気）は、第２空気（RA2）の風量が第１空
気（RA1）の風量に対して０．２〜０．９の範囲内にな
るように設定されている。

【００５０】図３は、装置の処理潜熱能力の特性Ａと、
外気潜熱能力の特性Ｂとの関係を示している。風量比率
が０．２より小さくなると、吸気と排気とがバランスし
ないので、装置自体の除湿能力が低下する。一方、風量
比率が０．９を越えると、再生空気である第２空気（RA
2）を室外に放出するので、放出量に対応した室外空気
が室内に流入するため、この流入した外気の負荷が装置
の潜熱処理能力を超えることになり、ドレンレス効果が
発揮されないことになる。

【００５１】そこで、上述したように、上記風量比率
（再生空気／吸着空気）は、０．２〜０．９の範囲内に
設定されている。特に、上記吸着空気である第１空気
（RA1）の風量が、上記再生空気である第２空気（RA2）
の風量の２倍であることが好ましい。

【００５２】−運転動作− 次に、上述した空気調和装置（10）の運転動作について
説明する。

【００５３】先ず、本体部（10a）において、第１吸気
口（P1）から吸着用空気流路（S1）に室内空気の第１空
気（RA1）が取り込まれた後、吸着ロータ（12）を通過
する。この第１空気（RA1）は、吸着ロータ（12）を通
過することで減湿され、吸着熱で温度が上昇する。

【００５４】上記減湿された第１空気（RA1）は、次に
顕熱交換器（13）を通過し、該顕熱交換器（13）で室内
空気である第２空気（RA2）と熱交換し、該第２空気（R
A2）へ放熱して冷却される。そして、このようにして減
湿後に冷却された第１空気（RA1）が吸気（SA）として
事務室（R）などの室内に供給される。

【００５５】一方、再生用空気流路（S2）側では、第２
吸気口（P2）から再生用空気流路（S2）に室内空気の第
２空気（RA2）が取り込まれる。第２空気（RA2）は、顕
熱交換器（13）で第１空気（RA1）と熱交換し、該第１
空気（RA1）から吸熱して加熱される。加熱された第２
空気（RA2）は加熱器（14）を通過する際、冷媒等によ
ってさらに加熱され、吸着ロータ（12）の再生部（12
b）を通過する。

【００５６】上記吸着ロータ（12）は、再生部（12b）
を高温の第２空気（再生空気）（RA2）が通過すること
により、吸着剤から水分が脱離して再生される。この第
２空気（RA2）は、吸着剤から脱離した水分を吸収する
ことで絶対湿度が上昇して温度が低下した後、排気（E
A）として室外に放出される。

【００５７】上述のように、上記吸着ロータ（12）は、
図外のモータで回転駆動されている。つまり、上記吸着
ロータ（12）は、吸着用空気流路（S1）において第１空
気（RA1）から吸湿した部分が再生用空気流路（S2）へ
移動し、再生用空気流路（S2）内において第２空気（RA
2）が吸着ロータ（12）を通過して吸着ロータ（12）が
再生される。

【００５８】また、上記吸着ロータ（12）は、再生用空
気流路（S2）において再生された部分が、再び吸着用空
気流路（S1）へ移動し、第１空気（RA1）からの吸湿を
行う。この吸着ロータ（12）の動作により、第１空気
（RA1）から奪われた水分が第２空気（RA2）に付与され
る。

【００５９】このように、上記吸着ロータ（12）を連続
的に回しながら第１空気（RA1）で吸着を、第２空気（R
A2）で再生を行うことにより、連続運転することができ
る。また、上記吸着ロータ（12）は、断続的に回しなが
ら、第１空気（RA1）で吸着を、第２空気（RA2）で再生
を行うようにしてもよい。

【００６０】また、上記第２空気（RA2）は、室外に放
出されるので、この放出量に対応して、室外空気がドア
の開閉又は隙間から流入する。したがって、上記吸着空
気である第１空気（RA1）の風量は、上記再生空気であ
る第２空気（RA2）の風量の２倍となっている。

【００６１】−実施形態１の効果− したがって、本実施形態１によれば、吸着ロータ（12）
での減湿と再生の両方に室内空気（RA）を利用し、減湿
した第１空気（RA1）を室内（R）に導入する一方、再生
後の第２空気（RA2）を室外に排気するようにしたため
に、室内の除湿を効率よく行うことができる。

【００６２】つまり、室内空気を循環させて除湿するの
で、室内の絶対湿度を確実に低下させることができる。
この結果、郵便局や病院における室内の快適性を向上さ
せることができる。

【００６３】また、室外空気の導入量が再生後の第２空
気（RA2）の放出に対応して制限することができるの
で、温度調節を行う他の空気調和機の負荷を抑制するこ
とができる。

【００６４】また、室外空気の導入を抑制することがで
きるので、室内の清浄度を向上させることができる。

【００６５】また、上記顕熱交換器（13）によって第１
空気（RA1）が第２空気（RA2）で冷却されるので、第１
空気（RA1）の冷却エネルギを削減することができる。

【００６６】また、上記第１空気（RA1）の風量が、例
えば、第２空気（RA2）の風量の２倍とすると、除湿効
果とドレンレスの効果を確実に発揮させることができ
る。

【００６７】

【発明の実施の形態２】次に、本発明の実施形態２を図
面に基づいて詳細に説明する。

【００６８】本実施形態２は、実施形態１の空気調和装
置（10）において、顕熱交換器（13A，13B）を２個用い
るとともに空気流路（S1，S2）をダンパで切り換える構
成として、室内の加湿も行えるようにしたものである。

【００６９】上記空気調和装置（10）のケーシング（1
1）には、図４に示すように、吸着ロータ（12）、顕熱
交換器（以下、この実施形態では第１顕熱交換器とい
う）（13A）及び加熱器（14）が実施形態１と同様の配
置で設けられているのに加えて、上記第１顕熱交換器
（13A）の上方には、第２顕熱交換器（13B）が並設され
ている。

【００７０】上記ケーシング（11）内の空間は、仕切板
（11a）によって吸着用空気流路（S1）と再生用空気流
路（S2）に区画されるとともに、図示しないダンパを切
り換えることによって、第１空気（RA1）と第２空気（R
A2）が吸着ロータ（12）、顕熱交換器（13A，13B）、及
び加熱器（14）を流れる順序を切り換えることができる
ように構成されている。

【００７１】具体的には、除湿時において、室内空気の
第１空気（RA1）と室内空気の第２空気（RA2）は、実施
形態１と同じ流れで各通路を通過する。つまり、第１空
気（RA1）は、第１吸気口（P1）からケーシング（11）
内に入って吸着ロータ（12）で減湿され、第１顕熱交換
器（13A）で冷却されて給気（SA）となり、給気口（P
3）より室内（R）に供給される。

【００７２】また、上記第２空気（RA2）は、第２吸気
口（P2）からケーシング（11）内に入って第１顕熱交換
器（13A）で加熱され、さらに加熱器（14）で加熱され
て吸着ロータ（12）を再生した後、排気（EA）として排
気口（P4）より室外に吹き出される。

【００７３】また、図示しないダンパを切り換えると、
具体的な空気の流れは図示していないが、暖房時などに
加湿運転を行うことができる。このとき、室内空気の第
１空気（再生空気）（RA1）は、第１吸気口（P1）から
ケーシング（11）内に入って第２顕熱交換器（13B）で
加熱され、さらに加熱器（14）で加熱されて吸着ロータ
（12）を再生する際に加湿され、給気（SA）として給気
口（P3）より室内に供給される。

【００７４】また、上記第２空気（吸着空気）（RA2）
は、第２吸気口（P2）からケーシング（11）内に入って
吸着ロータ（12）を通過した後に第２顕熱交換器（13
B）で冷却され、排気（EA）として排気口（P4）より室
外に放出される。その他の構成、作用及び効果は、実施
形態１と同様である。

【００７５】

【発明の実施の形態３】次に、本発明の実施形態３を図
面に基づいて詳細に説明する。

【００７６】本実施形態３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る。

【００７７】図５は空気調和装置（20）の空気流れを示
す構成図であり、図６は空気調和装置（20）の概略を示
す平面図であり、図７は空気調和装置（20）の概略を示
す側面図であり、図８は空気調和装置（20）の概略を示
す底面図である。この図５〜図８についても、空気調和
装置（20）の内部構造を実線で示し、外郭形状を細線で
示している。また、図９は、空気の流れを示す処理ステ
ップ図である。

【００７８】この空気調和装置（20）は、薄型の直方体
状ケーシング（21）内に、第１吸着素子（22A）及び第
２吸着素子（22B）と冷却器（23）と加熱器（24）とが
設置されて構成されている。

【００７９】上記ケーシング（21）の四隅には、開口
（P1，P2，P3，P4）が形成されている。そして、図６に
おける左下の開口が第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。

【００８０】上記ケーシング（21）の内部空間の中央に
は、第１吸着素子（22A）及び第２吸着素子（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１４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（22b）とが交互に積層されて
いる。

【００８１】上記第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。上記第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）側が中央で２分割されている。

【００８２】上記ケーシング（21）は、内部空間が仕切
板（21a）により上下２段に仕切られている。尚、上記
仕切り板（21a）はハッチングを付した部分に設けられ
ている。また、上記ケーシング（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〜26
h）とが設けられている。

【００８３】上記開閉ダンパ（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。

【００８４】上記第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（22
A，22B）の対角まで斜めに延在している。上記第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（22A，22B）の対角まで斜めに延
在している。これらのスライドダンパ（25a，25b）は、
仕切板（21a）で仕切られたケーシング（21）の上部空
間のいずれか一方に位置するように構成されている。

【００８５】また、第３のスライドダンパ（25c）と第
４のスライドダンパ（25d）は、それぞれ、吸着素子（2
1A，25B）の左右において、仕切板（21a）で仕切られた
ケーシング（21）の上部空間のいずれか一方に位置する
ように構成されている。

【００８６】上記第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、第１
空気（吸着空気）（RA1）を吸着素子（22A，22B）に流
すか流さないかを切り換えるように構成されている。

【００８７】上記第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、第２空気
（再生空気）（RA2）を室内に流すか流さないかを切り
換えるように構成されている。

【００８８】上記第３の開閉ダンパ（26c）及び第４の
開閉ダンパ（26d）は、吸着素子（22A，22B）の第２吸
気口（P2）側の角部において第２空気（RA2）の流れ方
向を切り換えるように構成されている。

【００８９】上記第５の開閉ダンパ（26e）及び第６の
開閉ダンパ（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、第２空
気（RA2）の流れ方向を切り換えるように構成されてい
る。

【００９０】上記第７の開閉ダンパ（26g）及び第８の
開閉ダンパ（26h）は、吸着素子（22A，22B）の排気口
（P4）側の端部において第２空気（RA2）の流れ方向を
切り換えるように設けられている。

【００９１】上記各ダンパ（25a〜25d，26a〜26h）を適
宜切り換えることにより、吸着用空気流路（S1）と再生
用空気流路（S2）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。

【００９２】上記ケーシング（21）内には、冷却器（2
3）と加熱器（24）とが配置されている。該冷却器（2
3）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（25b，25a）に対向するように配置されて
いる。上記冷却器（23）及び加熱器（24）は、空気調和
装置（20）とともに蒸気圧縮式冷凍サイクルの冷凍機を
併用する場合、この冷凍機の冷媒回路（C）における冷
却熱交換器及び加熱熱交換器で構成されている。

【００９３】例えば、上記冷却器（23）は、上記冷凍機
の低圧冷媒を流して第１空気（RA1）を冷却する蒸発器
で構成され、冷却手段を構成している。また、上記加熱
器（24）は、高圧冷媒を流して第２空気（RA2）を加熱
する凝縮器で構成され、加熱手段を構成している。

【００９４】−運転動作− 次に、この空気調和装置（20）の運転動作について説明
する。

【００９５】まず、各ダンパ（25a〜25d，26a〜26h）を
切り換えて空気通路（S1，S2）を図６〜図８の第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。

【００９６】この状態では、室内空気の第１空気（RA
1）は、第１吸気口（P1）からケーシング（21）内に流
入する。この第１空気（RA1）は、スライドダンパ（25
a）が上昇し、開閉ダンパ（26a下、26f）が閉じ、ダン
パ（26a上）が開いていることから、第１吸着素子（22
A）の第１通路（22a）を通過する。第１空気（RA1）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。その吸着熱は、第１吸着素子（22A）の第２
通路（22b）を通過する室内空気の第２空気（RA2）に吸
収される。この場合、第２空気（RA2）は、第１空気（R
A1）を冷却するための冷却空気となる。

【００９７】上記第１吸着素子（22A）を通過して減湿
された第１空気（RA1）は、図５においてＳＡ′で示さ
れている。この第１空気（RA1）は、スライドダンパ（2
5b）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（R）に供給される。

【００９８】上記室内空気の第２空気（RA2）は、第２
吸気口（P2）からケーシング内に流入する。該第２空気
（RA2）は、開閉ダンパ（26c）が閉じ、ダンパ（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。

【００９９】上記第２空気（RA2）は、第１吸着素子（2
2A）の第２通路（22b）を第１空気（RA1）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（RA1）の上流側
部分を通過する。このように第２空気（再生空気）（RA
2）が第１空気（RA1）に対して対向流的に流れるので、
第２空気（RA2）は第１空気（RA1）の吸着熱を効率よく
吸収する。

【０１００】上記第１吸着素子（22A）から流出した第
２空気（RA2）は、図５においてＲＡ′で示されてい
る。この第２空気（RA2）は、ダンパ（26h）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、
所定の再生温度Ｔｒとなる。

【０１０１】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（RA2）は、第２吸着素
子（22B）の第１通路（22a）に流入する。該第２空気
（RA2）には、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（22B）が再生される。
再生後の第２空気（RA2）は、スライドダンパ（25b）が
下降位置にあるので、各開閉ダンパ（26c，26d，26g，2
6h下）を通って、排気（EA）として排気口（P4）から室
外に放出される。

【０１０２】この図６〜図８の状態における空気の流れ
が図９に示されている。室内空気の第１空気は、第１吸
着素子（22A）を通って減湿された後、冷却器（23）に
より冷却され、吸気（SA）として室内（R）に供給され
る。

【０１０３】また、室内空気の第２空気（RA2）は、第
１吸着素子（22A）において第１空気（RA1）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）を再生して室外に放出される。

【０１０４】一方、各ダンパ（25a〜25d、26a〜26h）を
図１０〜図１２の第２の状態に切り換えると、図１３に
空気の流れを示すように、室内空気の第１空気（RA1）
を第２吸着素子（22B）で減湿し、第２空気（RA2）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（RA1）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
（P3）から室内（R）へ供給される。

【０１０５】また、室内空気の第２空気（RA2）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）を再生して放出される。この
空気の流れが変わる点を除いて作用は図６〜図９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。

【０１０６】本実施形態３では、第１吸着素子（22A）
で第１空気（RA1）を減湿しながら第２吸着素子（22B）
を第２空気（RA2）で再生する図６〜図９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、
空気流路を図１０〜図１３の状態に切り換えることで、
第２吸着素子（22B）で第１空気（RA1）を減湿しながら
第１吸着素子（22A）を第２空気（RA2）で再生すること
ができる。したがって、第１空気（RA1）を連続して減
湿し、室内に供給することができる。

【０１０７】したがって、本実施形態３によれば、各吸
着素子（22A，22B）で吸着熱が付加された第１空気（RA
1）が冷却されて室内に供給されるので、室内の熱負荷
を抑制することができる。

【０１０８】また、上記吸着素子（22A，22B）自体が冷
却手段となるので、装置自体の小型化を図ることができ
る。その他の構成、作用及び効果は、実施形態１と同様
である。

【０１０９】

【発明のその他の実施の形態】上記各実施形態は、除湿
のみを行うようにしたが、本発明は、除湿と共に、冷房
又は暖房を行うようにしてもよいことは勿論である。

【０１１０】また、実施形態３は、４枚のスライドダン
パ（25a〜25d）と８枚の開閉ダンパ（26a〜26h）とを設
け、第１空気（RA1）と第２空気（RA2）の流れを変更す
るようにしたが、本発明は、これらに限定されるのもの
ではない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態１に係る空気調和装置が設置
された室内の配置図である。

【図２】本発明の実施形態１に係る空気調和装置の概略
構成を示す斜視図である。

【図３】本発明の実施形態１に係る空気調和装置の第１
空気と第２空気との風量関係を説明する特性図である。

【図４】本発明の実施形態２に係る空気調和装置の概略
構成を示す斜視図である。

【図５】本発明の実施形態３に係る空気調和装置で空気
流れを示す構成図である。

【図６】本発明の実施形態３に係る空気調和装置を示
し、空気流れを第１の状態に設定した状態の平面図であ
る。

【図７】本発明の実施形態３に係る空気調和装置を示
し、空気流れを第１の状態に設定した状態の側面図であ
る。

【図８】本発明の実施形態３に係る空気調和装置を示
し、空気流れを第１の状態に設定した状態の底面図であ
る。

【図９】本発明の実施形態３に係る空気調和装置を示
し、空気流れを第１の状態に設定した状態の空気の流れ
の処理ステップ図である。

【図１０】本発明の実施形態３に係る空気調和装置を示
し、空気流れを第２の状態に設定した状態の平面図であ
る。

【図１１】本発明の実施形態３に係る空気調和装置を示
し、空気流れを第２の状態に設定した状態の側面図であ
る。

【図１２】本発明の実施形態３に係る空気調和装置を示
し、空気流れを第２の状態に設定した状態の底面図であ
る。

【図１３】本発明の実施形態３に係る空気調和装置を示
し、空気流れを第２の状態に設定した状態の空気の流れ
の処理ステップ図である。

【図１４】本発明の実施形態３における吸着素子の外観
形状を示す斜視図である。

【符号の説明】

10，20 空気調和装置 12 吸着ロータ（吸着素子） 12a 吸着部 12b 再生部 13 顕熱交換器 14 加熱器（加熱手段） 22 吸着素子 22A 第１吸着素子 22B 第２吸着素子 23 冷却器（冷却手段） 24 加熱器（加熱手段） SA 給気 EA 排気 R 室内 RA1 第１空気（吸着空気） RA2 第２空気（再生空気）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 稲塚 徹 大阪府堺市金岡町1304番地 ダイキン工業 株式会社堺製作所金岡工場内 (72)発明者 薮 知宏 大阪府堺市金岡町1304番地 ダイキン工業 株式会社堺製作所金岡工場内

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 吸着空気（RA1）から吸湿して再生空気
   （RA2）により再生される吸着素子（12，22）を備え、
   該吸着素子（12，22）で減湿した吸着空気（RA1）を室
   内（R）へ供給する空気調和装置であって、 上記吸着素子（12，22）を再生する前の再生空気（RA
   2）を加熱する加熱手段（14，24）を備える一方、 上記吸着空気（RA1）及び再生空気（RA2）の双方が室内
   空気で構成され、 上記吸着素子（12，22）を再生した再生空気（RA2）を
   室外へ放出するように構成されていることを特徴とする
   空気調和装置。
2. 【請求項２】 請求項１において、 減湿して室内に供給する吸着空気（RA1）を冷却する冷
   却手段（13，23）が設けられていることを特徴とする空
   気調和装置。
3. 【請求項３】 請求項１において、 蒸気圧縮式冷凍サイクルの冷媒回路（C）を備える一
   方、 加熱手段（14，24）は、上記冷媒回路（C）に設けられ
   た加熱熱交換器によって構成されていることを特徴とす
   る空気調和装置。
4. 【請求項４】 請求項２において、 蒸気圧縮式冷凍サイクルの冷媒回路（C）を備える一
   方、 加熱手段（14，24）は、上記冷媒回路（C）に設けられ
   た加熱熱交換器によって構成され、 冷却手段（13，23）は、上記冷媒回路（C）に設けられ
   た冷却熱交換器によって構成されていることを特徴とす
   る空気調和装置。
5. 【請求項５】 請求項１において、 吸着素子（12）は、回転可能に構成された吸着ロータに
   より構成され、 該吸着ロータ（12）は、吸着空気（RA1）が通過する吸
   着部（12a）と再生空気（RA2）が通過する再生部（12
   b）とを備え、 上記吸着ロータ（12）を通過して減湿された吸着空気
   （RA1）を再生側の再生空気（RA2）によって冷却する顕
   熱交換器（13）が設けられていることを特徴とする空気
   調和装置。
6. 【請求項６】 請求項１において、 吸着素子（22）は、吸着空気（RA1）の水分を吸着する
   第１通路（22a）と、第１通路（22a）における吸着時の
   吸着熱を吸収して吸着空気（RA1）を冷却するように再
   生空気（RA2）が流れる第２通路（22b）とを備えた吸着
   冷却素子であることを特徴とする空気調和装置。
7. 【請求項７】 請求項１〜６の何れか１項において、 吸着空気（RA1）の風量は、再生空気（RA2）の風量の２
   倍であることを特徴とする空気調和装置。