JP2004036914A - 除湿空調装置 - Google Patents
除湿空調装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2004036914A JP2004036914A JP2002190780A JP2002190780A JP2004036914A JP 2004036914 A JP2004036914 A JP 2004036914A JP 2002190780 A JP2002190780 A JP 2002190780A JP 2002190780 A JP2002190780 A JP 2002190780A JP 2004036914 A JP2004036914 A JP 2004036914A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- refrigerant
- evaporator
- heat exchanger
- pressure
- condenser
- 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.)
- Pending
Links
Images
Landscapes
- Air Conditioning Control Device (AREA)
Abstract
【課題】始動時間を短縮することが可能な除湿空調装置を提供する。
【解決手段】冷媒Cを蒸発して処理空気Aを冷却する蒸発器210と、冷媒の昇圧機260と、冷媒の凝縮器220と、凝縮器と蒸発器の中間圧力での蒸発・凝縮により処理空気Aを冷却・加熱する中間熱交換器300と、中間熱交換器と蒸発器の間の第1の絞り機構250と、凝縮器と中間熱交換器の間の第2の絞り機構713と、昇圧機の始動の際に第1の絞り機構の絞り度を低くするか、又は第1の絞り機構をバイパスして冷媒を流す冷媒流量増加手段を備え、処理空気は中間熱交換器での冷却と蒸発器での冷却と中間熱交換器での加熱とをこの順番で受ける除湿空調装置。
【選択図】 図1
【解決手段】冷媒Cを蒸発して処理空気Aを冷却する蒸発器210と、冷媒の昇圧機260と、冷媒の凝縮器220と、凝縮器と蒸発器の中間圧力での蒸発・凝縮により処理空気Aを冷却・加熱する中間熱交換器300と、中間熱交換器と蒸発器の間の第1の絞り機構250と、凝縮器と中間熱交換器の間の第2の絞り機構713と、昇圧機の始動の際に第1の絞り機構の絞り度を低くするか、又は第1の絞り機構をバイパスして冷媒を流す冷媒流量増加手段を備え、処理空気は中間熱交換器での冷却と蒸発器での冷却と中間熱交換器での加熱とをこの順番で受ける除湿空調装置。
【選択図】 図1
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、除湿空調装置に関し、特に成績係数(COP)が高く、また短時間で始動可能な除湿空調装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来、図6に示すような除湿空調装置があった。この装置は、冷媒Cを圧縮する圧縮機1と、圧縮された冷媒Cを外気Bで凝縮する凝縮器2と、凝縮した冷媒Cを絞り3で減圧し、中間圧力で蒸発と凝縮を繰り返して行う熱交換器300”と、ここで凝縮した冷媒Cを絞り4で減圧し、これを蒸発させて空調空間101からの処理空気Aを露点温度に冷却する蒸発器5とを備える。このようにして処理空気の水分が除去される。
【0003】
この除湿空調装置では、絞り3と絞り4の作用により、熱交換器300”の蒸発と凝縮の圧力は凝縮器2の凝縮圧力と蒸発器5の蒸発圧力の中間の圧力となる。このような配列により、熱交換器300”は、蒸発器5で露点温度に冷却される前後の処理空気同士の間で、冷媒を媒体として熱交換を行う。この熱交換により、処理空気Aは蒸発器5で冷却される前に予冷され、さらに蒸発器5で露点に冷却された処理空気Aは、熱交換器300”で再熱されて、適度に除湿された適温の空気となり空調空間101に供給される。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
以上のような従来の除湿空調装置では、長時間停止していると、重力の作用により蒸発器5や熱交換器300”の内部は液状冷媒が少ない乾いた状態となる。このような状態で、この除湿空調装置を始動すると、絞り4の作用によって蒸発器5に流入する液状冷媒の質量流量が制限され、さらに乾いた状態となる。そして蒸発器5の蒸発圧力、即ち圧縮機1の吸い込み圧力が低い状態が続く。そのため圧縮機1が吐き出す冷媒の質量流量がなかなか増加せず、始動に時間がかかっていた。この状態が長く続くと、低圧カットにより異常停止が働く可能性もある。
【0005】
そこで本発明は、始動時間を短縮することが可能な除湿空調装置を提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項1に係る発明による除湿空調装置は、例えば図1に示されるように、冷媒Cを蒸発して処理空気Aを冷却する蒸発器210と;蒸発した冷媒Cを吸入して昇圧する昇圧機260と;昇圧された冷媒Cを凝縮する凝縮器220と;蒸発器210と凝縮器220とを接続する冷媒経路中に設けられ、凝縮器220の凝縮圧力と蒸発器210の蒸発圧力との中間の圧力で冷媒Cの蒸発と凝縮を行い、前記中間圧力蒸発により処理空気Aを冷却し、前記中間圧力凝縮により処理空気Aを加熱する中間熱交換器300と;中間熱交換器300と蒸発器210との間の前記冷媒経路中に設けられた第1の絞り機構250と;凝縮器220と中間熱交換器300との間の前記冷媒経路中に設けられた、第2の絞り機構713と;昇圧機260の始動の際に第1の絞り機構の絞り度を低くするか(例えば図5の場合では絞り装置292)、又は第1の絞り機構250をバイパスして冷媒Cを流す、冷媒流量増加手段551(図5の場合は253)とを備え;処理空気Aは、中間熱交換器300での冷却と蒸発器210での冷却と中間熱交換器300での加熱とをこの順番で受けるように構成される。
【0007】
このように構成すると、昇圧機の始動の際に第1の絞り機構の絞り度を低くするか、又は第1の絞り機構をバイパスして冷媒Cを流す、冷媒流量増加手段を備えるので、始動の際に冷媒(典型的には冷媒液)が第1の絞り機構であまり制限されることなく流れ、始動時間が短縮される。また、処理空気は、中間熱交換器での冷却と蒸発器での冷却と中間熱交換器での加熱とをこの順番で受けるように構成されるので、COPの高い除湿運転が可能となる。
【0008】
また請求項2に記載のように、請求項1に記載の除湿空調装置では、昇圧機260の始動と連動して冷媒流量増加手段551を作動させる、コントローラ501−1を備えるようにしてもよい。
【0009】
前記目的を達成するために、請求項3に係る発明による除湿空調装置は、例えば図5に示されるように、冷媒Cを蒸発して処理空気Aを冷却する蒸発器210と;蒸発した冷媒を吸入して昇圧する昇圧機260と;昇圧された冷媒Cを凝縮する凝縮器220と;蒸発器210と凝縮器220とを接続する冷媒経路中に設けられ、凝縮器220の凝縮圧力と蒸発器210の蒸発圧力との中間の圧力で冷媒の蒸発と凝縮を行い、前記中間圧力蒸発により処理空気Aを冷却し、前記中間圧力凝縮により処理空気Aを加熱する中間熱交換器300と;中間熱交換器300と蒸発器210との間の前記冷媒経路中に設けられた第1の絞り機構250と;凝縮器220と中間熱交換器300との間の前記冷媒経路中に設けられた、第2の絞り機構713と;昇圧機260の始動の際に、第1の絞り機構250を介すことなく凝縮器220から蒸発器210に液状冷媒を供給する冷媒経路203A、253を備え;処理空気Aは、中間熱交換器300での冷却と蒸発器210での冷却と中間熱交換器300での加熱とをこの順番で受けるように構成される。
【0010】
例えば図1に示すように、昇圧機260の始動の際に、第1の絞り機構250の他第2の絞り機構713も介すことなく凝縮器220から蒸発器210に液状冷媒を供給する冷媒経路552、551を備えるようにしてもよい。第1の絞り機構250と第2の絞り機構713を介すことなく凝縮器220から蒸発器210に液状冷媒を供給するので、始動時間がさらに短縮できる。
【0011】
前記目的を達成するために、請求項4に係る発明による除湿空調装置は、例えば図5に示されるように、冷媒Cを蒸発して処理空気Aを冷却する蒸発器210と;蒸発した冷媒Cを吸入して昇圧する昇圧機260と;昇圧された冷媒Cを凝縮する凝縮器220と;蒸発器210と凝縮器220とを接続する冷媒経路中に設けられ、凝縮器220の凝縮圧力と蒸発器210の蒸発圧力との中間の圧力で冷媒Cの蒸発と凝縮を行い、前記中間圧力蒸発により処理空気Aを冷却し、前記中間圧力凝縮により処理空気Aを加熱する中間熱交換器300と;中間熱交換器300と蒸発器210との間の前記冷媒経路中に設けられた第1の絞り機構250と;凝縮器220と中間熱交換器300との間の前記冷媒経路中に設けられた、第2の絞り機構713と;第1の絞り機構250をバイパスするバイパス回路552、551と;昇圧機260の始動の際にバイパス回路552、551を作動させる、コントローラ501−2とを備え;処理空気Aは、中間熱交換器300での冷却と蒸発器210での冷却と中間熱交換器300での加熱とをこの順番で受けるように構成される。
【0012】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。なお、各図において互いに同一あるいは相当する部材には同一符号あるいは類似符号を付し、重複した説明は省略する。
【0013】
図1は、本発明による第1の実施の形態である除湿空調装置21のフロー図である。この除湿空調装置21は処理空気Aをその露点温度に冷却して水分を除いた後に再熱して除湿する除湿運転が可能な除湿空調装置である。ここで、「処理空気Aをその露点温度に冷却して除湿」というとき、処理空気Aは多少過冷却されることがあるがこのときは「露点温度以下に冷却して除湿」となるが、この概念も含むものとする。また露点温度に冷却されて水分が除かれた空気は当初の空気よりも露点温度が低下するので、当初の露点温度を基準にすると「露点温度以下に冷却して除湿」となるが、この概念も含む。
【0014】
図1を参照して、第1の実施の形態である除湿空調装置21の構成を説明する。この除湿空調装置21は、除湿運転で蒸発器210によって処理空気Aの湿度を下げ、処理空気Aの供給される空調空間101を快適な環境に維持するものである。
【0015】
以下、本装置の構成を説明する。空調空間101から処理空気Aの経路に沿って、処理空気関連の機器構成を説明する。先ず、空調空間101に接続された経路107、中間熱交換器300の中間蒸発器としての第1の区画310、経路108、処理空気Aをその露点温度に冷却する蒸発器210、経路109、中間熱交換器300の中間凝縮器としての第2の区画320、経路110、経路110に接続された処理空気Aを循環するための送風機102、経路111とこの順番で配列され、そして空調空間101に戻るように構成されている。図中、除湿空調装置21から空調空間101に供給される空気をSA、空調空間101から除湿空調装置に戻る空気をRAとして示してある。
【0016】
また、屋外OAから冷却流体としての冷却空気(外気)Bの経路に沿って、経路124、冷媒Cから熱を奪って凝縮させる凝縮器220、経路125、冷却空気Bを送風するための送風機140、経路126とこの順番で配列され、そして屋外OAに排気EXするように構成されている。
【0017】
次に蒸発器210から冷媒Cの経路に沿って、除湿空調装置21の構成要素であるヒートポンプHP1の機器構成を説明する。図中蒸発器210、経路204、蒸発器210で蒸発してガスになった冷媒Cを圧縮する(昇圧する)昇圧機としての圧縮機260、経路201、凝縮器220、経路202、経路202に挿入配置された第2の絞り機構としての膨張弁713、熱交換器300の第1の区画310を流れる処理空気Aを冷却する蒸発セクション251、冷媒経路202B、熱交換器300の第2の区画320を流れる処理空気Aを加熱(再熱)する凝縮セクション252、経路203、経路203に挿入配置された第1の絞り機構としての絞り250がこの順番で配列され、そして再び蒸発器210に戻るようにして、ヒートポンプHP1が構成されている。
【0018】
また、冷媒経路202の凝縮器220と膨張弁713との間には、バイパス(液)冷媒取出部553、冷媒経路203の絞り250と蒸発器210との間には、バイパス冷媒注入部554が設けられている。バイパス冷媒取出部553とバイパス冷媒注入部554とはバイパスライン552で接続されている。バイパスライン552には、バイパス弁551が挿入配置されている。
【0019】
また蒸発器210と圧縮機260との間の経路204には、経路204内の冷媒圧力、即ち蒸発器210の蒸発圧力又は圧縮機260の吸い込み圧力を検出する圧力センサ562が設けられている。
蒸発器210と圧縮機260との間の経路204には、さらに膨張弁713に経路204内の温度、即ち蒸発器210の蒸発温度を送信する感温筒722も設けられている。また経路204と膨張弁713との間には、膨張弁713に経路204内の冷媒圧力を送る均圧管722Aが設けられている。
【0020】
さらに本除湿空調装置21は、コントローラ501−1を備えており、コントローラ501−1は、圧力センサ562からの圧力信号に基いてバイパス弁551を開閉制御する。
【0021】
コントローラ501−1は、本除湿空調装置の始動時において所定の時間だけバイパス弁551を開とするタイマー502−1を内蔵している。即ち、コントローラ501−1は、本除湿装置21が始動されると、バイパス弁551を開とする。その際にタイマー502−1が作動する。タイマー502−1は、所定の設定時間が経過するとバイパス弁551を閉とする信号を発する。
【0022】
バイパス弁551は全開と全閉の間で作動するソレノイドバルブである。所定の時間は、蒸発器210に十分な冷媒を溜め込むに十分な時間とする。この時間は、蒸発器210の容量、凝縮器220の容量、圧縮機260のおしのけ量等に基いて、計算によって求めてもよいし、実験的に求めてもよい。タイマーを使用するときは、図示の圧力センサ562は設けなくてもよい。
【0023】
なお、蒸発セクション251は第1の区画310中を蛇行するチューブで形成され、凝縮セクション252は第2の区画320中を蛇行するチューブで形成されている。本実施の形態では、蒸発セクション251は第1の区画310を複数回蛇行した後、経路202Bを介して凝縮セクション252に接続される。凝縮セクション252は第2の区画320を複数回蛇行した後、経路203に接続される。図中、各セクションは、処理空気Aの流れに沿った面内で蛇行するように示されているが、実際は処理空気Aの流れに直交する面内で蛇行するようにするとよい。但し、直交する面を複数設けて蛇行層が複数あるようにしてもよい。
【0024】
このように蒸発セクション251と凝縮セクション252とを連続した伝熱チューブで形成し、蒸発セクション251を第1の区画310内で複数回十分に蛇行させた後に、即ち内部を流れる冷媒を蒸発させた後に、凝縮セクション252を第2の区画内で複数回蛇行させる構成にすると、蒸発セクション251と凝縮セクション252を接続する配管が1本乃至は最小限(2〜4本)の本数で足りるので、第1の区画310と第2の区画320とを離間して設置し易い。
【0025】
本実施の形態では、絞り250が第1の絞り機構を構成し、膨張弁713が第2の絞り機構を構成している。
【0026】
次に、熱交換器300の構成を説明する。熱交換器300は、蒸発器210に流入する前後の処理空気A同士の間で、冷媒Cを介して間接的に熱交換をさせる熱交換器である。
【0027】
この熱交換器300は、蒸発器210を通過する前の処理空気Aを流す第1の区画310と、蒸発器210を通過した後の処理空気Aを流す第2の区画320とが、別々の直方体空間を構成している。両区画は、双方を流れる処理空気が混合しないように隔壁301、302が設けられており、熱交換チューブである蒸発セクション251と凝縮セクション252とを接続する配管202Bはこの2つの区画の隔壁を貫通している。
【0028】
図中、蒸発器210に導入される前の処理空気Aは、右方から経路107を通して、第1の区画310に供給され、左方から経路108を通して出て行く。また蒸発器210を通して露点温度(以下)に冷却され絶対湿度の低下した処理空気Aは、図中左方から経路109を通して第2の区画320に供給され、その右方から経路110を通して出て行く。
【0029】
次に図1のフロー図を参照して、除湿運転における各機器間の冷媒Cの流れを説明する。なお始動時の冷媒Cの流れについては後で別途詳しく説明するものとし、先ず常用の除湿運転を説明する。常用の除湿運転では、バイパス弁551は閉となっている。
【0030】
蒸発器210で蒸発した冷媒は、圧縮機260により圧縮される。圧縮された冷媒ガスCは、圧縮機260の吐出口に接続された経路201を経由して凝縮器220に導かれる。圧縮機260で圧縮された冷媒ガスCは、冷却流体としての外気Bで冷却され凝縮する。
【0031】
凝縮した冷媒は、凝縮器220の冷媒出口に設けられた膨張弁713で絞られる。膨張弁713は、感温筒722からの経路204内の冷媒の温度に応じた信号(圧力)と経路204内の冷媒の圧力を均圧管722Aを通して受けている。経路204内の冷媒の過熱度はその圧力と温度の関数であるので、両者を受信することにより、膨張弁713は冷媒の過熱度に応じた開閉作用を行うことができる。即ち、経路204内の冷媒(蒸発器210で蒸発した冷媒)の過熱度が高いときは開方向として冷媒流量を増やし、過熱度が低いとき(冷媒が湿っているときも含む)は閉方向として冷媒流量を減らすようにする。
【0032】
膨張弁713は、熱交換器300の蒸発セクション251の入り口に冷媒経路202により接続されている。
【0033】
凝縮器220を出た液冷媒Cは、膨張弁713で減圧され、膨張して一部の冷媒Cが蒸発(フラッシュ)する。その液とガスの混合した冷媒Cは、蒸発セクション251に到り、ここで液冷媒Cはプレートフィンを貫通しながら蛇行する蒸発セクション251のチューブの内壁を濡らすように繰り返し流れ蒸発して、第1の区画310を流れる、蒸発器210に流入する前の処理空気Aを冷却(予冷)する。
【0034】
蒸発セクション251である程度蒸発し、ガスと液の混合物となった冷媒は、配管202Bに導かれて、凝縮セクション252に流入する。第2の区画320を流れる処理空気A、即ち第1の区画310で予冷された後に蒸発器210で冷却除湿され、蒸発器210に流入する前より温度が低くなった処理空気Aを加熱(再熱)し、冷媒自身は熱を奪われ凝縮する。本実施の形態では蒸発セクション251と凝縮セクション252とは一連のチューブ(Uチューブを含む)で形成されている。すなわち一体の流路として構成されているので、蒸発セクション251で蒸発した冷媒ガスC(及び蒸発しなかった冷媒液C)は、凝縮セクション252に流入して凝縮することにより、物質移動と同時に熱移動を行う。
【0035】
熱交換器300の最後の凝縮セクション252の出口側は、冷媒液配管203により、蒸発器210に接続されている。
【0036】
凝縮セクション252で凝縮した冷媒液Cは、絞り250で減圧され膨張して温度を下げて、蒸発器210の伝熱チューブに入り蒸発し、その蒸発熱で処理空気Aを冷却する。絞り250としては、例えばオリフィス、キャピラリチューブ、膨張弁、フロート弁等を用いる。
【0037】
蒸発器210で蒸発してガス化した冷媒Cは、経路204を通って圧縮機260の吸込側に導かれ、以上のサイクルを繰り返す。
【0038】
図中、熱交換器300の蒸発セクション251と凝縮セクション252内の冷媒Cの挙動を説明する。先ず蒸発セクション251には、液相及び気相の冷媒Cが流入する。一部が気化した、気相を僅かに含む冷媒液Cであってもよい。この冷媒Cは、蒸発セクション251を流れる間に、処理空気Aを予冷し自身は加熱され気相を増やしながら凝縮セクション252に流入する。凝縮セクション252では、冷却除湿されることにより蒸発セクション251の処理空気Aよりも温度の低くなった処理空気Aを加熱し、自身は熱を奪われ気相冷媒Cを凝縮させる。このように冷媒Cは気相と液相の相変化をしながら冷媒流路を流れ、蒸発器210で冷却される前の処理空気Aと、蒸発器210で冷却されて絶対湿度を低下させた処理空気Aとの間で熱交換させる。
【0039】
本第1の実施の形態の除湿空調装置21を、家庭用のエアコンに適用した場合、除湿運転を行うことによって、梅雨時や夏期夜間の就寝時に室内が冷えすぎることなく、低湿度で快適な環境を作ることができる。
【0040】
本実施の形態の除湿空調装置21を例えば家庭用空調装置として用いる場合、中間熱交換器300、蒸発器210、ファン102を含んで屋内に設置する室内機が構成される。感温筒722、バイパス冷媒取出部553、膨張弁713も、室内機側に設置するのが好ましい。コントローラ501−1は、制御ソフトをインストールしたパソコンやマイコンであり、電子機器であるため、やはり室内機側に設置するのが好ましい。
また凝縮機220、圧縮機260、ファン140を含んで屋外に設置する室外機が構成される。室外機は不図示の冷媒液レシーバを含んでいてもよい。
【0041】
このような構成では、室内機は通常は室内の天井近傍に設置され、室外機は地上や、ベランダに設置されるので、室外機は室内機よりも低い位置にある。このような場合に、何もしないで除湿空調装置21が長時間停止していると、重力の作用により冷媒液は室外機に集まってしまい、室内機の内部には冷媒液が少ない乾いた状態となる。
このような状態で、本除湿空調装置21を始動して除湿運転をしようとすると、絞り250の作用により、蒸発器210に流入する冷媒液の質量流量が制限され、始動に長時間を要する。
【0042】
本実施の形態の除湿空調装置21は、コントローラ501−1を備えており、本除湿空調装置が始動されると所定の時間だけバイパス弁551を開とする。また内蔵のタイマー502−1により、始動から所定の設定時間が経過するとバイパス弁551を閉とする。タイマー502−1は、装置21の始動で計時の作動を開始する。
【0043】
凝縮器220(及び/又は不図示のレシーバ)に溜まった冷媒液は、圧縮機260から吐出される冷媒ガスにより押し出されて、バイパスライン552を通して直接蒸発器210に流入する。即ち、冷媒液は、絞り250を経由することなく、また膨張弁713や中間熱交換器300をバイパスして蒸発器210に流入する。
【0044】
バイパス弁551が開となっている間に、冷媒液が蒸発器210に十分に溜め込まれるので、蒸発器210の内部が乾いた状態が短時間で解消される。したがって、蒸発圧力すなわち圧縮機の吸込圧力の低い状態が長く続くことがなく、異常停止(低圧カット)が働く可能性を低くすることができる。
【0045】
バイパス弁551は、本除湿空調装置21を始動したときに開とするとして説明したが、バイパス弁551は、装置21が停止中は常時開としておき、始動から所定の時間経過で閉とする構成としてもよい。これも「昇圧機の始動の際に第1の絞り機構を介すことなく凝縮器から蒸発器に液状冷媒を供給する」あるいは「昇圧機の始動の際にバイパス回路を作動させる」の概念に含まれるものとする。コントローラ501−1は、この際に、始動から所定の設定時間が経過するとバイパス弁551を閉とする。
【0046】
装置21の始動は、通常は圧縮機260の始動と一致する。一般には、同時にファン140、102も始動するが、外気温度によってはファン140の始動はタイミングを遅らせる場合もある。またファン102は、中間熱交換器300、蒸発器210を通過する処理空気Aの温度が、空調空間への供給空気の温度として適した値になって初めて始動するようにしてもよい。
【0047】
コントローラ501−1は、タイマー502−1を内蔵するものとして説明したが、これに限らず、蒸発器210に本除湿運転装置21の運転に十分な量の冷媒液が溜め込まれることが保証されればよい。
例えば、別の実施の形態として、圧力センサ562からの圧力を検出して、この圧力があらかじめ設定した所定の圧力に達した、あるいは超えたときに、バイパス弁551を閉とするように構成してもよい。あらかじめ設定する所定の圧力は、除湿運転の常用圧力よりも多少低めの圧力とすればよい。例えば冷媒としてHFC407Cを用いるときは常用圧力は約0.67MPaであるが、このときの所定の設定圧力は例えば0.60MPaとする。圧力センサ562の圧力は、一旦低下した後に再び上昇して前記所定の圧力に達する。したがってコントローラ501−1は、装置始動後ある程度の時間(例えば1秒)が経過した以後の圧力が前記所定の圧力に達するのを検知するものとすればよい。
【0048】
図2の模式的側面図を参照して、例えば家庭用エアコンに適した構成を説明する。図示のように、中間熱交換器300、蒸発器210、ファン102は、通常は室内に設置される室内機を構成しており、凝縮器220、圧縮機260、ファン140は屋外に設置される室外機を構成している。また図示のように、室外機は室内機よりも低い位置に設置されている。
【0049】
このような構成で、本除湿空調装置が長時間停止されていると冷媒液は、凝縮器220やその他の低所(特に不図示の冷媒液レシーバ)に溜まる。そのように低所に溜まった冷媒は、圧縮機260が始動されると、冷媒ガスに押し出され、経路202を通して室内機側に流れる。このときバイパス弁551が開となっているので、室内機にまで流入した冷媒液は、バイパス弁551、バイパスライン552を通って、絞り250を経由することなく蒸発器210に直接流入する。
【0050】
蒸発器210に流入した冷媒は、ここで蒸発して経路203を通って圧縮機260に吸入される。このように本実施の形態では、始動時に冷媒が絞り250を通らずに低部の冷媒液溜まりから直接蒸発器210に流入するので、始動時間を短縮することができる。
【0051】
次に図3のモリエ線図を参照して、ヒートポンプHP1の作用を説明する。なお、機器等については適宜図1を参照する。図3は、混合冷媒HFC407Cを用いた場合のモリエ線図である。この線図では横軸がエンタルピ、縦軸が圧力である。始動時のサイクルは過渡的なものであるので、説明を省略する。
【0052】
図中、点aは蒸発器210の冷媒出口の状態であり、冷媒Cは飽和ガスの状態にある。圧力は0.67MPa、温度は11.2℃、エンタルピは414.0kJ/kgである。このガスを圧縮機260で吸込圧縮した状態、圧縮機260の吐出口での状態が点bで示されている。この状態は、圧力が1.66MPaであり、過熱ガスの状態にある。
【0053】
この冷媒ガスCは、凝縮器220内で冷却され、モリエ線図上の点cに到る。この点は飽和ガスの状態であり、圧力は1.66MPa、温度は42.9℃である。この圧力下でさらに冷却され凝縮して、点dに到る。この点は飽和液の状態であり、圧力は点cと同じであり、温度は38℃、エンタルピは256.9kJ/kgである。使用している冷媒が混合冷媒であるので、同圧力での凝縮でも飽和ガス線上の温度と飽和液線上の温度が異なる。
【0054】
この冷媒液Cは、膨張弁機構711で減圧され熱交換器300の蒸発セクション251に流入する。モリエ線図上では、点eで示されている。圧力は、本発明の中間圧力であり、本実施例では0.67MPaと1.66MPaとの中間の値となる。ここでは、一部の液が蒸発して液とガスが混合した状態にある。
【0055】
蒸発セクション251内で、前記中間圧力下で冷媒液Cは蒸発して、同圧力で飽和液線と飽和ガス線の中間の点fに到る。ここでは液の一部が蒸発しているが、冷媒液Cはある程度残っている。
【0056】
点fで示される状態の冷媒Cが、凝縮セクション252に流入する。凝縮セクション252では、冷媒Cは第2の区画320を流れる低温の処理空気Aにより熱を奪われ、点gに到る。
【0057】
点gはモリエ線図では飽和液線上にある。温度は18℃、エンタルピは226.1kJ/kgである。
【0058】
点gの冷媒液Cは、絞り250で、温度5.2℃の飽和圧力である0.67MPaまで減圧され、点jに到る。この点jの冷媒Cは、5.2℃の冷媒液Cと冷媒ガスCの混合物として蒸発器210に到り、ここで処理空気Aから熱を奪い、蒸発してモリエ線図上の点aの状態の飽和ガスとなり、再び圧縮機260に吸入され、以上のサイクルを繰り返す。凝縮器におけるのと同様に、混合冷媒を使用しているので、同圧力での蒸発でも飽和ガス線上の温度と飽和液線上の温度とが異なる。
【0059】
以上説明したように、熱交換器300内では、冷媒Cは蒸発セクション251では点eから点fまでと蒸発の状態変化を、凝縮セクション252では点fから点g1までと凝縮の状態変化をしており、蒸発伝熱と凝縮伝熱であるため、熱伝達率が非常に高くまた熱交換効率が高い。
【0060】
さらに、圧縮機260、凝縮器220、膨張弁機構711、絞り250及び蒸発器210を含む圧縮ヒートポンプHP1としては、熱交換器300を設けない場合は、凝縮器220における点dの状態の冷媒Cを、絞りを介して蒸発器210に戻すため、蒸発器210で利用できるエンタルピ差は414.0−256.9=157.1kJ/kgしかないのに対して、熱交換器300を設けた本実施の形態で用いるヒートポンプHP1の場合は、414.0−226.1=187.9kJ/kgになり、同一冷却負荷に対して圧縮機260に循環するガス量を、ひいては所要動力を16%も小さくすることができる。すなわち、サブクールサイクルと同様な作用を持たせることができる。
【0061】
図4に示す除湿空調装置21の除湿運転時の湿り空気線図を参照して、また構成については適宜図1を参照して、ヒートポンプHP1を備えた除湿空調装置21の除湿運転時の作用を説明する。図4中、アルファベット記号K、X、L、Mにより、各部における空気の状態を示す。この記号は、図1のフロー図中で丸で囲んだアルファベットに対応する。また、湿り空気線図は、後で説明する他の実施の形態である除湿空調装置についても、図4が適用できる。
【0062】
図中、空調空間101からの処理空気A(状態K)は、処理空気経路107を通して、熱交換器300の第1の区画310に送り込まれ、ここで蒸発セクション251で蒸発する冷媒Cによりある程度まで冷却される。これは蒸発器210で露点温度(以下)まで冷却される前の予備的冷却であるので予冷と呼ぶことができる。この間、蒸発セクション251で予冷されながら、ある程度は水分を除去され僅かながら絶対湿度を低下させながら点Xに到る。点Xは飽和線上にある。あるいは予冷段階では、点Kと点Xとの中間点まで冷却するものであってもよい。又は点Xを越えて、多少飽和線上を低湿度側に移行した点まで冷却されるものであってもよい。
【0063】
予冷された処理空気Aは、経路108を通して、蒸発器210に導入される。ここでは、膨張弁250によって減圧され、低温で蒸発する冷媒Cにより、処理空気Aはその露点温度(以下)に冷却され、水分を奪われながら、絶対湿度を低下させつつ乾球温度を下げて、点Lに到る。点Xから点Lまでの変化を示す太線は、便宜上飽和線とはずらして描いてあるが、実際は飽和線と重なっている。
【0064】
点Lの状態の処理空気Aは、経路109を通して熱交換器300の第2の区画320に流入する。ここでは凝縮セクション252内で凝縮する冷媒Cにより、絶対湿度一定のまま加熱され点Mに到る。点Mは、点Kよりも絶対湿度は十分に低く、乾球温度は低すぎない、適度な相対湿度の空気として、送風機102により吸い込まれ、空調空間101に戻される。
【0065】
熱交換器300では、蒸発セクション251での冷媒Cの蒸発により処理空気Aを予冷し、凝縮セクション252での冷媒Cの凝縮により処理空気Aを再熱する。そして蒸発セクション251で蒸発した冷媒Cは、凝縮セクション252で凝縮する。このように同じ冷媒Cの蒸発と凝縮作用により、蒸発器210で冷却される前後の処理空気A同士の熱交換を間接的に行う。
【0066】
凝縮器220には、経路124を通して外気Bが導入される。この外気Bは凝縮する冷媒Cから熱を奪い、加熱された外気Bは経路125を経由して送風機140に吸い込まれ、経路126を経由して屋外に排出される(EX)。
【0067】
ここで図4の湿り空気線図上に示す空気側のサイクルでは、第1の区画310で処理空気Aを予冷した熱量、すなわち第2の区画320で処理空気Aを再熱した熱量ΔHが熱回収分であり、蒸発器210で処理空気Aを冷却した熱量分がΔQである。また空調空間101を冷房する、冷房効果がΔiである。
【0068】
図5のフロー図を参照して、第2の実施の形態である除湿空調装置22を説明する。
除湿空調装置22が、第1の実施の形態の除湿空調装置21と異なる点は、バイパス弁551、バイパスライン552が無いことである。その代わりに、絞り250をバイパスするバイパスライン203Aが備えられ、バイパスライン203Aには、バイパス弁253が挿入配置されている。除湿空調装置22は、コントローラ501−2を備え、コントローラ501−2は、圧力センサ562からの信号を受信し、バイパス弁253を開閉するように構成されている。
【0069】
バイパス弁253は、全開・全閉動作をするソレノイドバルブである。
またコントローラ501−2は、始動時においてバイパス弁253を全開にしておくためのタイマー502−2を内蔵している。タイマーは502−2は、基本的にはタイマー502−1と同様なものである。
【0070】
本第2の実施の形態の除湿空調装置22では、絞り250とバイパス弁253を含んで絞り装置292が構成されている。この除湿空調装置22では、バイパス弁253が全開になると、絞り装置292の絞り度が小さくなり、極端には絞り度が実質的にゼロとなる。このような状態では、中間熱交換器300は蒸発器210と機能的に一体となり、蒸発器として機能する。
【0071】
このように、冷房運転モード時に空気・空気熱交換器としての熱交換器300を蒸発器として使用することにより、蒸発器の伝熱面積を増やして蒸発温度を上げて、冷房処理能力すなわち顕熱処理能力を増加させることができる。これによって、速やかに室温を下げることができ、いわゆる高顕熱比の、乾燥し且つ高温の室内空調負荷に対応できる。
【0072】
すなわち、冷房運転モード時においては、図4の湿り空気線図中、空調空間101(図1)(状態K)を出た処理空気Aは熱交換器の第1の区画310(図1)、蒸発器210(図1)、熱交換器の第2の区画320(図1)において冷却され、熱交換器の第2の区画320を出た処理空気Aは図中の点Xの近傍の点で表される状態にある。また冷房運転モード時には、送風機102の送風量を除湿運転モード時よりも多くするように構成するのが好ましい。このようにすると大量の顕熱を取りやすいからである。
【0073】
本実施の形態の除湿空調装置22は、除湿運転モード時に、熱交換器300を蒸発器210を通過する前後の処理空気Aのレヒート熱交換器として使うことによって冷却による結露水分量を冷房運転モード時より増やし、除湿能力すなわち潜熱処理能力を増加させることができる。これによって、除湿運転モード時では、速やかに湿度を下げることができ、いわゆる低顕熱比の湿度の高い室内空調負荷にも対応できる。
【0074】
除湿空調装置22は、空調負荷の顕熱比が可変であり、しかも除湿運転、冷房運転いずれの運転形態においても省エネルギーな運転ができる。
【0075】
除湿空調装置22を除湿運転で始動しようとすると、第1の実施の形態で説明したように、蒸発器210における冷媒液不足により生じる問題がある。そこで、コントローラ501−2により、所定時間だけバイパス弁253を開とするようにして、その後バイパス弁253を閉とすれば、絞り250に妨げられずに冷媒液が蒸発器210に供給されるので、始動時間を短縮することができる。また不適切な異常停止(低圧カット)を防止できる。
【0076】
冷房運転のときは、バイパス弁253は、始動時に引き続き開のままとしておけばよい。
【0077】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、昇圧機の始動の際に第1の絞り機構の絞り度を低くするか、又は第1の絞り機構をバイパスして冷媒Cを流す、冷媒流量増加手段を備えるので、始動の際に冷媒(典型的には冷媒液)が第1の絞り機構であまり制限されることなく流れ、始動時間が短縮される。また、処理空気は、中間熱交換器での冷却と蒸発器での冷却と中間熱交換器での加熱とをこの順番で受けるように構成されるので、COPの高い除湿運転が可能な除湿空調装置を提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施の形態である除湿空調装置のフロー図である。
【図2】図1に示す除湿空調装置の設置状態を示す模式的側面図である。
【図3】図1に示す除湿空調装置のヒートポンプのモリエ線図である。
【図4】図1の除湿空調装置の除湿運転の作動を説明する湿り空気線図である。
【図5】本発明の第2の実施の形態である除湿空調装置のフロー図である。
【図6】従来の除湿空調装置のフロー図である。
【符号の説明】
21、22 除湿空調装置
101 空調空間
102、140 送風機
210 蒸発器
220 凝縮器
251 蒸発セクション
252 凝縮セクション
250 絞り
253 ソレノイドバルブ
260 圧縮機
292 絞り装置
300 中間熱交換器
310 第1の区画
320 第2の区画
501−1 コントローラ
502−1 タイマー
501−2 コントローラ
502−2 タイマー
551 ソレノイドバルブ
713 膨張弁
HP1、HP2 ヒートポンプ
【発明の属する技術分野】
本発明は、除湿空調装置に関し、特に成績係数(COP)が高く、また短時間で始動可能な除湿空調装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来、図6に示すような除湿空調装置があった。この装置は、冷媒Cを圧縮する圧縮機1と、圧縮された冷媒Cを外気Bで凝縮する凝縮器2と、凝縮した冷媒Cを絞り3で減圧し、中間圧力で蒸発と凝縮を繰り返して行う熱交換器300”と、ここで凝縮した冷媒Cを絞り4で減圧し、これを蒸発させて空調空間101からの処理空気Aを露点温度に冷却する蒸発器5とを備える。このようにして処理空気の水分が除去される。
【0003】
この除湿空調装置では、絞り3と絞り4の作用により、熱交換器300”の蒸発と凝縮の圧力は凝縮器2の凝縮圧力と蒸発器5の蒸発圧力の中間の圧力となる。このような配列により、熱交換器300”は、蒸発器5で露点温度に冷却される前後の処理空気同士の間で、冷媒を媒体として熱交換を行う。この熱交換により、処理空気Aは蒸発器5で冷却される前に予冷され、さらに蒸発器5で露点に冷却された処理空気Aは、熱交換器300”で再熱されて、適度に除湿された適温の空気となり空調空間101に供給される。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
以上のような従来の除湿空調装置では、長時間停止していると、重力の作用により蒸発器5や熱交換器300”の内部は液状冷媒が少ない乾いた状態となる。このような状態で、この除湿空調装置を始動すると、絞り4の作用によって蒸発器5に流入する液状冷媒の質量流量が制限され、さらに乾いた状態となる。そして蒸発器5の蒸発圧力、即ち圧縮機1の吸い込み圧力が低い状態が続く。そのため圧縮機1が吐き出す冷媒の質量流量がなかなか増加せず、始動に時間がかかっていた。この状態が長く続くと、低圧カットにより異常停止が働く可能性もある。
【0005】
そこで本発明は、始動時間を短縮することが可能な除湿空調装置を提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項1に係る発明による除湿空調装置は、例えば図1に示されるように、冷媒Cを蒸発して処理空気Aを冷却する蒸発器210と;蒸発した冷媒Cを吸入して昇圧する昇圧機260と;昇圧された冷媒Cを凝縮する凝縮器220と;蒸発器210と凝縮器220とを接続する冷媒経路中に設けられ、凝縮器220の凝縮圧力と蒸発器210の蒸発圧力との中間の圧力で冷媒Cの蒸発と凝縮を行い、前記中間圧力蒸発により処理空気Aを冷却し、前記中間圧力凝縮により処理空気Aを加熱する中間熱交換器300と;中間熱交換器300と蒸発器210との間の前記冷媒経路中に設けられた第1の絞り機構250と;凝縮器220と中間熱交換器300との間の前記冷媒経路中に設けられた、第2の絞り機構713と;昇圧機260の始動の際に第1の絞り機構の絞り度を低くするか(例えば図5の場合では絞り装置292)、又は第1の絞り機構250をバイパスして冷媒Cを流す、冷媒流量増加手段551(図5の場合は253)とを備え;処理空気Aは、中間熱交換器300での冷却と蒸発器210での冷却と中間熱交換器300での加熱とをこの順番で受けるように構成される。
【0007】
このように構成すると、昇圧機の始動の際に第1の絞り機構の絞り度を低くするか、又は第1の絞り機構をバイパスして冷媒Cを流す、冷媒流量増加手段を備えるので、始動の際に冷媒(典型的には冷媒液)が第1の絞り機構であまり制限されることなく流れ、始動時間が短縮される。また、処理空気は、中間熱交換器での冷却と蒸発器での冷却と中間熱交換器での加熱とをこの順番で受けるように構成されるので、COPの高い除湿運転が可能となる。
【0008】
また請求項2に記載のように、請求項1に記載の除湿空調装置では、昇圧機260の始動と連動して冷媒流量増加手段551を作動させる、コントローラ501−1を備えるようにしてもよい。
【0009】
前記目的を達成するために、請求項3に係る発明による除湿空調装置は、例えば図5に示されるように、冷媒Cを蒸発して処理空気Aを冷却する蒸発器210と;蒸発した冷媒を吸入して昇圧する昇圧機260と;昇圧された冷媒Cを凝縮する凝縮器220と;蒸発器210と凝縮器220とを接続する冷媒経路中に設けられ、凝縮器220の凝縮圧力と蒸発器210の蒸発圧力との中間の圧力で冷媒の蒸発と凝縮を行い、前記中間圧力蒸発により処理空気Aを冷却し、前記中間圧力凝縮により処理空気Aを加熱する中間熱交換器300と;中間熱交換器300と蒸発器210との間の前記冷媒経路中に設けられた第1の絞り機構250と;凝縮器220と中間熱交換器300との間の前記冷媒経路中に設けられた、第2の絞り機構713と;昇圧機260の始動の際に、第1の絞り機構250を介すことなく凝縮器220から蒸発器210に液状冷媒を供給する冷媒経路203A、253を備え;処理空気Aは、中間熱交換器300での冷却と蒸発器210での冷却と中間熱交換器300での加熱とをこの順番で受けるように構成される。
【0010】
例えば図1に示すように、昇圧機260の始動の際に、第1の絞り機構250の他第2の絞り機構713も介すことなく凝縮器220から蒸発器210に液状冷媒を供給する冷媒経路552、551を備えるようにしてもよい。第1の絞り機構250と第2の絞り機構713を介すことなく凝縮器220から蒸発器210に液状冷媒を供給するので、始動時間がさらに短縮できる。
【0011】
前記目的を達成するために、請求項4に係る発明による除湿空調装置は、例えば図5に示されるように、冷媒Cを蒸発して処理空気Aを冷却する蒸発器210と;蒸発した冷媒Cを吸入して昇圧する昇圧機260と;昇圧された冷媒Cを凝縮する凝縮器220と;蒸発器210と凝縮器220とを接続する冷媒経路中に設けられ、凝縮器220の凝縮圧力と蒸発器210の蒸発圧力との中間の圧力で冷媒Cの蒸発と凝縮を行い、前記中間圧力蒸発により処理空気Aを冷却し、前記中間圧力凝縮により処理空気Aを加熱する中間熱交換器300と;中間熱交換器300と蒸発器210との間の前記冷媒経路中に設けられた第1の絞り機構250と;凝縮器220と中間熱交換器300との間の前記冷媒経路中に設けられた、第2の絞り機構713と;第1の絞り機構250をバイパスするバイパス回路552、551と;昇圧機260の始動の際にバイパス回路552、551を作動させる、コントローラ501−2とを備え;処理空気Aは、中間熱交換器300での冷却と蒸発器210での冷却と中間熱交換器300での加熱とをこの順番で受けるように構成される。
【0012】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。なお、各図において互いに同一あるいは相当する部材には同一符号あるいは類似符号を付し、重複した説明は省略する。
【0013】
図1は、本発明による第1の実施の形態である除湿空調装置21のフロー図である。この除湿空調装置21は処理空気Aをその露点温度に冷却して水分を除いた後に再熱して除湿する除湿運転が可能な除湿空調装置である。ここで、「処理空気Aをその露点温度に冷却して除湿」というとき、処理空気Aは多少過冷却されることがあるがこのときは「露点温度以下に冷却して除湿」となるが、この概念も含むものとする。また露点温度に冷却されて水分が除かれた空気は当初の空気よりも露点温度が低下するので、当初の露点温度を基準にすると「露点温度以下に冷却して除湿」となるが、この概念も含む。
【0014】
図1を参照して、第1の実施の形態である除湿空調装置21の構成を説明する。この除湿空調装置21は、除湿運転で蒸発器210によって処理空気Aの湿度を下げ、処理空気Aの供給される空調空間101を快適な環境に維持するものである。
【0015】
以下、本装置の構成を説明する。空調空間101から処理空気Aの経路に沿って、処理空気関連の機器構成を説明する。先ず、空調空間101に接続された経路107、中間熱交換器300の中間蒸発器としての第1の区画310、経路108、処理空気Aをその露点温度に冷却する蒸発器210、経路109、中間熱交換器300の中間凝縮器としての第2の区画320、経路110、経路110に接続された処理空気Aを循環するための送風機102、経路111とこの順番で配列され、そして空調空間101に戻るように構成されている。図中、除湿空調装置21から空調空間101に供給される空気をSA、空調空間101から除湿空調装置に戻る空気をRAとして示してある。
【0016】
また、屋外OAから冷却流体としての冷却空気(外気)Bの経路に沿って、経路124、冷媒Cから熱を奪って凝縮させる凝縮器220、経路125、冷却空気Bを送風するための送風機140、経路126とこの順番で配列され、そして屋外OAに排気EXするように構成されている。
【0017】
次に蒸発器210から冷媒Cの経路に沿って、除湿空調装置21の構成要素であるヒートポンプHP1の機器構成を説明する。図中蒸発器210、経路204、蒸発器210で蒸発してガスになった冷媒Cを圧縮する(昇圧する)昇圧機としての圧縮機260、経路201、凝縮器220、経路202、経路202に挿入配置された第2の絞り機構としての膨張弁713、熱交換器300の第1の区画310を流れる処理空気Aを冷却する蒸発セクション251、冷媒経路202B、熱交換器300の第2の区画320を流れる処理空気Aを加熱(再熱)する凝縮セクション252、経路203、経路203に挿入配置された第1の絞り機構としての絞り250がこの順番で配列され、そして再び蒸発器210に戻るようにして、ヒートポンプHP1が構成されている。
【0018】
また、冷媒経路202の凝縮器220と膨張弁713との間には、バイパス(液)冷媒取出部553、冷媒経路203の絞り250と蒸発器210との間には、バイパス冷媒注入部554が設けられている。バイパス冷媒取出部553とバイパス冷媒注入部554とはバイパスライン552で接続されている。バイパスライン552には、バイパス弁551が挿入配置されている。
【0019】
また蒸発器210と圧縮機260との間の経路204には、経路204内の冷媒圧力、即ち蒸発器210の蒸発圧力又は圧縮機260の吸い込み圧力を検出する圧力センサ562が設けられている。
蒸発器210と圧縮機260との間の経路204には、さらに膨張弁713に経路204内の温度、即ち蒸発器210の蒸発温度を送信する感温筒722も設けられている。また経路204と膨張弁713との間には、膨張弁713に経路204内の冷媒圧力を送る均圧管722Aが設けられている。
【0020】
さらに本除湿空調装置21は、コントローラ501−1を備えており、コントローラ501−1は、圧力センサ562からの圧力信号に基いてバイパス弁551を開閉制御する。
【0021】
コントローラ501−1は、本除湿空調装置の始動時において所定の時間だけバイパス弁551を開とするタイマー502−1を内蔵している。即ち、コントローラ501−1は、本除湿装置21が始動されると、バイパス弁551を開とする。その際にタイマー502−1が作動する。タイマー502−1は、所定の設定時間が経過するとバイパス弁551を閉とする信号を発する。
【0022】
バイパス弁551は全開と全閉の間で作動するソレノイドバルブである。所定の時間は、蒸発器210に十分な冷媒を溜め込むに十分な時間とする。この時間は、蒸発器210の容量、凝縮器220の容量、圧縮機260のおしのけ量等に基いて、計算によって求めてもよいし、実験的に求めてもよい。タイマーを使用するときは、図示の圧力センサ562は設けなくてもよい。
【0023】
なお、蒸発セクション251は第1の区画310中を蛇行するチューブで形成され、凝縮セクション252は第2の区画320中を蛇行するチューブで形成されている。本実施の形態では、蒸発セクション251は第1の区画310を複数回蛇行した後、経路202Bを介して凝縮セクション252に接続される。凝縮セクション252は第2の区画320を複数回蛇行した後、経路203に接続される。図中、各セクションは、処理空気Aの流れに沿った面内で蛇行するように示されているが、実際は処理空気Aの流れに直交する面内で蛇行するようにするとよい。但し、直交する面を複数設けて蛇行層が複数あるようにしてもよい。
【0024】
このように蒸発セクション251と凝縮セクション252とを連続した伝熱チューブで形成し、蒸発セクション251を第1の区画310内で複数回十分に蛇行させた後に、即ち内部を流れる冷媒を蒸発させた後に、凝縮セクション252を第2の区画内で複数回蛇行させる構成にすると、蒸発セクション251と凝縮セクション252を接続する配管が1本乃至は最小限(2〜4本)の本数で足りるので、第1の区画310と第2の区画320とを離間して設置し易い。
【0025】
本実施の形態では、絞り250が第1の絞り機構を構成し、膨張弁713が第2の絞り機構を構成している。
【0026】
次に、熱交換器300の構成を説明する。熱交換器300は、蒸発器210に流入する前後の処理空気A同士の間で、冷媒Cを介して間接的に熱交換をさせる熱交換器である。
【0027】
この熱交換器300は、蒸発器210を通過する前の処理空気Aを流す第1の区画310と、蒸発器210を通過した後の処理空気Aを流す第2の区画320とが、別々の直方体空間を構成している。両区画は、双方を流れる処理空気が混合しないように隔壁301、302が設けられており、熱交換チューブである蒸発セクション251と凝縮セクション252とを接続する配管202Bはこの2つの区画の隔壁を貫通している。
【0028】
図中、蒸発器210に導入される前の処理空気Aは、右方から経路107を通して、第1の区画310に供給され、左方から経路108を通して出て行く。また蒸発器210を通して露点温度(以下)に冷却され絶対湿度の低下した処理空気Aは、図中左方から経路109を通して第2の区画320に供給され、その右方から経路110を通して出て行く。
【0029】
次に図1のフロー図を参照して、除湿運転における各機器間の冷媒Cの流れを説明する。なお始動時の冷媒Cの流れについては後で別途詳しく説明するものとし、先ず常用の除湿運転を説明する。常用の除湿運転では、バイパス弁551は閉となっている。
【0030】
蒸発器210で蒸発した冷媒は、圧縮機260により圧縮される。圧縮された冷媒ガスCは、圧縮機260の吐出口に接続された経路201を経由して凝縮器220に導かれる。圧縮機260で圧縮された冷媒ガスCは、冷却流体としての外気Bで冷却され凝縮する。
【0031】
凝縮した冷媒は、凝縮器220の冷媒出口に設けられた膨張弁713で絞られる。膨張弁713は、感温筒722からの経路204内の冷媒の温度に応じた信号(圧力)と経路204内の冷媒の圧力を均圧管722Aを通して受けている。経路204内の冷媒の過熱度はその圧力と温度の関数であるので、両者を受信することにより、膨張弁713は冷媒の過熱度に応じた開閉作用を行うことができる。即ち、経路204内の冷媒(蒸発器210で蒸発した冷媒)の過熱度が高いときは開方向として冷媒流量を増やし、過熱度が低いとき(冷媒が湿っているときも含む)は閉方向として冷媒流量を減らすようにする。
【0032】
膨張弁713は、熱交換器300の蒸発セクション251の入り口に冷媒経路202により接続されている。
【0033】
凝縮器220を出た液冷媒Cは、膨張弁713で減圧され、膨張して一部の冷媒Cが蒸発(フラッシュ)する。その液とガスの混合した冷媒Cは、蒸発セクション251に到り、ここで液冷媒Cはプレートフィンを貫通しながら蛇行する蒸発セクション251のチューブの内壁を濡らすように繰り返し流れ蒸発して、第1の区画310を流れる、蒸発器210に流入する前の処理空気Aを冷却(予冷)する。
【0034】
蒸発セクション251である程度蒸発し、ガスと液の混合物となった冷媒は、配管202Bに導かれて、凝縮セクション252に流入する。第2の区画320を流れる処理空気A、即ち第1の区画310で予冷された後に蒸発器210で冷却除湿され、蒸発器210に流入する前より温度が低くなった処理空気Aを加熱(再熱)し、冷媒自身は熱を奪われ凝縮する。本実施の形態では蒸発セクション251と凝縮セクション252とは一連のチューブ(Uチューブを含む)で形成されている。すなわち一体の流路として構成されているので、蒸発セクション251で蒸発した冷媒ガスC(及び蒸発しなかった冷媒液C)は、凝縮セクション252に流入して凝縮することにより、物質移動と同時に熱移動を行う。
【0035】
熱交換器300の最後の凝縮セクション252の出口側は、冷媒液配管203により、蒸発器210に接続されている。
【0036】
凝縮セクション252で凝縮した冷媒液Cは、絞り250で減圧され膨張して温度を下げて、蒸発器210の伝熱チューブに入り蒸発し、その蒸発熱で処理空気Aを冷却する。絞り250としては、例えばオリフィス、キャピラリチューブ、膨張弁、フロート弁等を用いる。
【0037】
蒸発器210で蒸発してガス化した冷媒Cは、経路204を通って圧縮機260の吸込側に導かれ、以上のサイクルを繰り返す。
【0038】
図中、熱交換器300の蒸発セクション251と凝縮セクション252内の冷媒Cの挙動を説明する。先ず蒸発セクション251には、液相及び気相の冷媒Cが流入する。一部が気化した、気相を僅かに含む冷媒液Cであってもよい。この冷媒Cは、蒸発セクション251を流れる間に、処理空気Aを予冷し自身は加熱され気相を増やしながら凝縮セクション252に流入する。凝縮セクション252では、冷却除湿されることにより蒸発セクション251の処理空気Aよりも温度の低くなった処理空気Aを加熱し、自身は熱を奪われ気相冷媒Cを凝縮させる。このように冷媒Cは気相と液相の相変化をしながら冷媒流路を流れ、蒸発器210で冷却される前の処理空気Aと、蒸発器210で冷却されて絶対湿度を低下させた処理空気Aとの間で熱交換させる。
【0039】
本第1の実施の形態の除湿空調装置21を、家庭用のエアコンに適用した場合、除湿運転を行うことによって、梅雨時や夏期夜間の就寝時に室内が冷えすぎることなく、低湿度で快適な環境を作ることができる。
【0040】
本実施の形態の除湿空調装置21を例えば家庭用空調装置として用いる場合、中間熱交換器300、蒸発器210、ファン102を含んで屋内に設置する室内機が構成される。感温筒722、バイパス冷媒取出部553、膨張弁713も、室内機側に設置するのが好ましい。コントローラ501−1は、制御ソフトをインストールしたパソコンやマイコンであり、電子機器であるため、やはり室内機側に設置するのが好ましい。
また凝縮機220、圧縮機260、ファン140を含んで屋外に設置する室外機が構成される。室外機は不図示の冷媒液レシーバを含んでいてもよい。
【0041】
このような構成では、室内機は通常は室内の天井近傍に設置され、室外機は地上や、ベランダに設置されるので、室外機は室内機よりも低い位置にある。このような場合に、何もしないで除湿空調装置21が長時間停止していると、重力の作用により冷媒液は室外機に集まってしまい、室内機の内部には冷媒液が少ない乾いた状態となる。
このような状態で、本除湿空調装置21を始動して除湿運転をしようとすると、絞り250の作用により、蒸発器210に流入する冷媒液の質量流量が制限され、始動に長時間を要する。
【0042】
本実施の形態の除湿空調装置21は、コントローラ501−1を備えており、本除湿空調装置が始動されると所定の時間だけバイパス弁551を開とする。また内蔵のタイマー502−1により、始動から所定の設定時間が経過するとバイパス弁551を閉とする。タイマー502−1は、装置21の始動で計時の作動を開始する。
【0043】
凝縮器220(及び/又は不図示のレシーバ)に溜まった冷媒液は、圧縮機260から吐出される冷媒ガスにより押し出されて、バイパスライン552を通して直接蒸発器210に流入する。即ち、冷媒液は、絞り250を経由することなく、また膨張弁713や中間熱交換器300をバイパスして蒸発器210に流入する。
【0044】
バイパス弁551が開となっている間に、冷媒液が蒸発器210に十分に溜め込まれるので、蒸発器210の内部が乾いた状態が短時間で解消される。したがって、蒸発圧力すなわち圧縮機の吸込圧力の低い状態が長く続くことがなく、異常停止(低圧カット)が働く可能性を低くすることができる。
【0045】
バイパス弁551は、本除湿空調装置21を始動したときに開とするとして説明したが、バイパス弁551は、装置21が停止中は常時開としておき、始動から所定の時間経過で閉とする構成としてもよい。これも「昇圧機の始動の際に第1の絞り機構を介すことなく凝縮器から蒸発器に液状冷媒を供給する」あるいは「昇圧機の始動の際にバイパス回路を作動させる」の概念に含まれるものとする。コントローラ501−1は、この際に、始動から所定の設定時間が経過するとバイパス弁551を閉とする。
【0046】
装置21の始動は、通常は圧縮機260の始動と一致する。一般には、同時にファン140、102も始動するが、外気温度によってはファン140の始動はタイミングを遅らせる場合もある。またファン102は、中間熱交換器300、蒸発器210を通過する処理空気Aの温度が、空調空間への供給空気の温度として適した値になって初めて始動するようにしてもよい。
【0047】
コントローラ501−1は、タイマー502−1を内蔵するものとして説明したが、これに限らず、蒸発器210に本除湿運転装置21の運転に十分な量の冷媒液が溜め込まれることが保証されればよい。
例えば、別の実施の形態として、圧力センサ562からの圧力を検出して、この圧力があらかじめ設定した所定の圧力に達した、あるいは超えたときに、バイパス弁551を閉とするように構成してもよい。あらかじめ設定する所定の圧力は、除湿運転の常用圧力よりも多少低めの圧力とすればよい。例えば冷媒としてHFC407Cを用いるときは常用圧力は約0.67MPaであるが、このときの所定の設定圧力は例えば0.60MPaとする。圧力センサ562の圧力は、一旦低下した後に再び上昇して前記所定の圧力に達する。したがってコントローラ501−1は、装置始動後ある程度の時間(例えば1秒)が経過した以後の圧力が前記所定の圧力に達するのを検知するものとすればよい。
【0048】
図2の模式的側面図を参照して、例えば家庭用エアコンに適した構成を説明する。図示のように、中間熱交換器300、蒸発器210、ファン102は、通常は室内に設置される室内機を構成しており、凝縮器220、圧縮機260、ファン140は屋外に設置される室外機を構成している。また図示のように、室外機は室内機よりも低い位置に設置されている。
【0049】
このような構成で、本除湿空調装置が長時間停止されていると冷媒液は、凝縮器220やその他の低所(特に不図示の冷媒液レシーバ)に溜まる。そのように低所に溜まった冷媒は、圧縮機260が始動されると、冷媒ガスに押し出され、経路202を通して室内機側に流れる。このときバイパス弁551が開となっているので、室内機にまで流入した冷媒液は、バイパス弁551、バイパスライン552を通って、絞り250を経由することなく蒸発器210に直接流入する。
【0050】
蒸発器210に流入した冷媒は、ここで蒸発して経路203を通って圧縮機260に吸入される。このように本実施の形態では、始動時に冷媒が絞り250を通らずに低部の冷媒液溜まりから直接蒸発器210に流入するので、始動時間を短縮することができる。
【0051】
次に図3のモリエ線図を参照して、ヒートポンプHP1の作用を説明する。なお、機器等については適宜図1を参照する。図3は、混合冷媒HFC407Cを用いた場合のモリエ線図である。この線図では横軸がエンタルピ、縦軸が圧力である。始動時のサイクルは過渡的なものであるので、説明を省略する。
【0052】
図中、点aは蒸発器210の冷媒出口の状態であり、冷媒Cは飽和ガスの状態にある。圧力は0.67MPa、温度は11.2℃、エンタルピは414.0kJ/kgである。このガスを圧縮機260で吸込圧縮した状態、圧縮機260の吐出口での状態が点bで示されている。この状態は、圧力が1.66MPaであり、過熱ガスの状態にある。
【0053】
この冷媒ガスCは、凝縮器220内で冷却され、モリエ線図上の点cに到る。この点は飽和ガスの状態であり、圧力は1.66MPa、温度は42.9℃である。この圧力下でさらに冷却され凝縮して、点dに到る。この点は飽和液の状態であり、圧力は点cと同じであり、温度は38℃、エンタルピは256.9kJ/kgである。使用している冷媒が混合冷媒であるので、同圧力での凝縮でも飽和ガス線上の温度と飽和液線上の温度が異なる。
【0054】
この冷媒液Cは、膨張弁機構711で減圧され熱交換器300の蒸発セクション251に流入する。モリエ線図上では、点eで示されている。圧力は、本発明の中間圧力であり、本実施例では0.67MPaと1.66MPaとの中間の値となる。ここでは、一部の液が蒸発して液とガスが混合した状態にある。
【0055】
蒸発セクション251内で、前記中間圧力下で冷媒液Cは蒸発して、同圧力で飽和液線と飽和ガス線の中間の点fに到る。ここでは液の一部が蒸発しているが、冷媒液Cはある程度残っている。
【0056】
点fで示される状態の冷媒Cが、凝縮セクション252に流入する。凝縮セクション252では、冷媒Cは第2の区画320を流れる低温の処理空気Aにより熱を奪われ、点gに到る。
【0057】
点gはモリエ線図では飽和液線上にある。温度は18℃、エンタルピは226.1kJ/kgである。
【0058】
点gの冷媒液Cは、絞り250で、温度5.2℃の飽和圧力である0.67MPaまで減圧され、点jに到る。この点jの冷媒Cは、5.2℃の冷媒液Cと冷媒ガスCの混合物として蒸発器210に到り、ここで処理空気Aから熱を奪い、蒸発してモリエ線図上の点aの状態の飽和ガスとなり、再び圧縮機260に吸入され、以上のサイクルを繰り返す。凝縮器におけるのと同様に、混合冷媒を使用しているので、同圧力での蒸発でも飽和ガス線上の温度と飽和液線上の温度とが異なる。
【0059】
以上説明したように、熱交換器300内では、冷媒Cは蒸発セクション251では点eから点fまでと蒸発の状態変化を、凝縮セクション252では点fから点g1までと凝縮の状態変化をしており、蒸発伝熱と凝縮伝熱であるため、熱伝達率が非常に高くまた熱交換効率が高い。
【0060】
さらに、圧縮機260、凝縮器220、膨張弁機構711、絞り250及び蒸発器210を含む圧縮ヒートポンプHP1としては、熱交換器300を設けない場合は、凝縮器220における点dの状態の冷媒Cを、絞りを介して蒸発器210に戻すため、蒸発器210で利用できるエンタルピ差は414.0−256.9=157.1kJ/kgしかないのに対して、熱交換器300を設けた本実施の形態で用いるヒートポンプHP1の場合は、414.0−226.1=187.9kJ/kgになり、同一冷却負荷に対して圧縮機260に循環するガス量を、ひいては所要動力を16%も小さくすることができる。すなわち、サブクールサイクルと同様な作用を持たせることができる。
【0061】
図4に示す除湿空調装置21の除湿運転時の湿り空気線図を参照して、また構成については適宜図1を参照して、ヒートポンプHP1を備えた除湿空調装置21の除湿運転時の作用を説明する。図4中、アルファベット記号K、X、L、Mにより、各部における空気の状態を示す。この記号は、図1のフロー図中で丸で囲んだアルファベットに対応する。また、湿り空気線図は、後で説明する他の実施の形態である除湿空調装置についても、図4が適用できる。
【0062】
図中、空調空間101からの処理空気A(状態K)は、処理空気経路107を通して、熱交換器300の第1の区画310に送り込まれ、ここで蒸発セクション251で蒸発する冷媒Cによりある程度まで冷却される。これは蒸発器210で露点温度(以下)まで冷却される前の予備的冷却であるので予冷と呼ぶことができる。この間、蒸発セクション251で予冷されながら、ある程度は水分を除去され僅かながら絶対湿度を低下させながら点Xに到る。点Xは飽和線上にある。あるいは予冷段階では、点Kと点Xとの中間点まで冷却するものであってもよい。又は点Xを越えて、多少飽和線上を低湿度側に移行した点まで冷却されるものであってもよい。
【0063】
予冷された処理空気Aは、経路108を通して、蒸発器210に導入される。ここでは、膨張弁250によって減圧され、低温で蒸発する冷媒Cにより、処理空気Aはその露点温度(以下)に冷却され、水分を奪われながら、絶対湿度を低下させつつ乾球温度を下げて、点Lに到る。点Xから点Lまでの変化を示す太線は、便宜上飽和線とはずらして描いてあるが、実際は飽和線と重なっている。
【0064】
点Lの状態の処理空気Aは、経路109を通して熱交換器300の第2の区画320に流入する。ここでは凝縮セクション252内で凝縮する冷媒Cにより、絶対湿度一定のまま加熱され点Mに到る。点Mは、点Kよりも絶対湿度は十分に低く、乾球温度は低すぎない、適度な相対湿度の空気として、送風機102により吸い込まれ、空調空間101に戻される。
【0065】
熱交換器300では、蒸発セクション251での冷媒Cの蒸発により処理空気Aを予冷し、凝縮セクション252での冷媒Cの凝縮により処理空気Aを再熱する。そして蒸発セクション251で蒸発した冷媒Cは、凝縮セクション252で凝縮する。このように同じ冷媒Cの蒸発と凝縮作用により、蒸発器210で冷却される前後の処理空気A同士の熱交換を間接的に行う。
【0066】
凝縮器220には、経路124を通して外気Bが導入される。この外気Bは凝縮する冷媒Cから熱を奪い、加熱された外気Bは経路125を経由して送風機140に吸い込まれ、経路126を経由して屋外に排出される(EX)。
【0067】
ここで図4の湿り空気線図上に示す空気側のサイクルでは、第1の区画310で処理空気Aを予冷した熱量、すなわち第2の区画320で処理空気Aを再熱した熱量ΔHが熱回収分であり、蒸発器210で処理空気Aを冷却した熱量分がΔQである。また空調空間101を冷房する、冷房効果がΔiである。
【0068】
図5のフロー図を参照して、第2の実施の形態である除湿空調装置22を説明する。
除湿空調装置22が、第1の実施の形態の除湿空調装置21と異なる点は、バイパス弁551、バイパスライン552が無いことである。その代わりに、絞り250をバイパスするバイパスライン203Aが備えられ、バイパスライン203Aには、バイパス弁253が挿入配置されている。除湿空調装置22は、コントローラ501−2を備え、コントローラ501−2は、圧力センサ562からの信号を受信し、バイパス弁253を開閉するように構成されている。
【0069】
バイパス弁253は、全開・全閉動作をするソレノイドバルブである。
またコントローラ501−2は、始動時においてバイパス弁253を全開にしておくためのタイマー502−2を内蔵している。タイマーは502−2は、基本的にはタイマー502−1と同様なものである。
【0070】
本第2の実施の形態の除湿空調装置22では、絞り250とバイパス弁253を含んで絞り装置292が構成されている。この除湿空調装置22では、バイパス弁253が全開になると、絞り装置292の絞り度が小さくなり、極端には絞り度が実質的にゼロとなる。このような状態では、中間熱交換器300は蒸発器210と機能的に一体となり、蒸発器として機能する。
【0071】
このように、冷房運転モード時に空気・空気熱交換器としての熱交換器300を蒸発器として使用することにより、蒸発器の伝熱面積を増やして蒸発温度を上げて、冷房処理能力すなわち顕熱処理能力を増加させることができる。これによって、速やかに室温を下げることができ、いわゆる高顕熱比の、乾燥し且つ高温の室内空調負荷に対応できる。
【0072】
すなわち、冷房運転モード時においては、図4の湿り空気線図中、空調空間101(図1)(状態K)を出た処理空気Aは熱交換器の第1の区画310(図1)、蒸発器210(図1)、熱交換器の第2の区画320(図1)において冷却され、熱交換器の第2の区画320を出た処理空気Aは図中の点Xの近傍の点で表される状態にある。また冷房運転モード時には、送風機102の送風量を除湿運転モード時よりも多くするように構成するのが好ましい。このようにすると大量の顕熱を取りやすいからである。
【0073】
本実施の形態の除湿空調装置22は、除湿運転モード時に、熱交換器300を蒸発器210を通過する前後の処理空気Aのレヒート熱交換器として使うことによって冷却による結露水分量を冷房運転モード時より増やし、除湿能力すなわち潜熱処理能力を増加させることができる。これによって、除湿運転モード時では、速やかに湿度を下げることができ、いわゆる低顕熱比の湿度の高い室内空調負荷にも対応できる。
【0074】
除湿空調装置22は、空調負荷の顕熱比が可変であり、しかも除湿運転、冷房運転いずれの運転形態においても省エネルギーな運転ができる。
【0075】
除湿空調装置22を除湿運転で始動しようとすると、第1の実施の形態で説明したように、蒸発器210における冷媒液不足により生じる問題がある。そこで、コントローラ501−2により、所定時間だけバイパス弁253を開とするようにして、その後バイパス弁253を閉とすれば、絞り250に妨げられずに冷媒液が蒸発器210に供給されるので、始動時間を短縮することができる。また不適切な異常停止(低圧カット)を防止できる。
【0076】
冷房運転のときは、バイパス弁253は、始動時に引き続き開のままとしておけばよい。
【0077】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、昇圧機の始動の際に第1の絞り機構の絞り度を低くするか、又は第1の絞り機構をバイパスして冷媒Cを流す、冷媒流量増加手段を備えるので、始動の際に冷媒(典型的には冷媒液)が第1の絞り機構であまり制限されることなく流れ、始動時間が短縮される。また、処理空気は、中間熱交換器での冷却と蒸発器での冷却と中間熱交換器での加熱とをこの順番で受けるように構成されるので、COPの高い除湿運転が可能な除湿空調装置を提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施の形態である除湿空調装置のフロー図である。
【図2】図1に示す除湿空調装置の設置状態を示す模式的側面図である。
【図3】図1に示す除湿空調装置のヒートポンプのモリエ線図である。
【図4】図1の除湿空調装置の除湿運転の作動を説明する湿り空気線図である。
【図5】本発明の第2の実施の形態である除湿空調装置のフロー図である。
【図6】従来の除湿空調装置のフロー図である。
【符号の説明】
21、22 除湿空調装置
101 空調空間
102、140 送風機
210 蒸発器
220 凝縮器
251 蒸発セクション
252 凝縮セクション
250 絞り
253 ソレノイドバルブ
260 圧縮機
292 絞り装置
300 中間熱交換器
310 第1の区画
320 第2の区画
501−1 コントローラ
502−1 タイマー
501−2 コントローラ
502−2 タイマー
551 ソレノイドバルブ
713 膨張弁
HP1、HP2 ヒートポンプ
Claims (4)
- 冷媒を蒸発して処理空気を冷却する蒸発器と;
前記蒸発した冷媒を吸入して昇圧する昇圧機と;
前記昇圧された冷媒を凝縮する凝縮器と;
前記蒸発器と前記凝縮器とを接続する冷媒経路中に設けられ、前記凝縮器の凝縮圧力と前記蒸発器の蒸発圧力との中間の圧力で冷媒の蒸発と凝縮を行い、前記中間圧力蒸発により前記処理空気を冷却し、前記中間圧力凝縮により前記処理空気を加熱する中間熱交換器と;
前記中間熱交換器と前記蒸発器との間の前記冷媒経路中に設けられた第1の絞り機構と;
前記凝縮器と前記中間熱交換器との間の前記冷媒経路中に設けられた、第2の絞り機構と;
前記昇圧機の始動の際に前記第1の絞り機構の絞り度を低くするか、又は第1の絞り機構をバイパスして冷媒を流す、冷媒流量増加手段とを備え;
前記処理空気は、前記中間熱交換器での冷却と前記蒸発器での冷却と前記中間熱交換器での加熱とをこの順番で受けるように構成された;
除湿空調装置。 - 前記昇圧機の始動と連動して前記冷媒流量増加手段を作動させる、コントローラを備える、請求項1に記載の除湿空調装置。
- 冷媒を蒸発して処理空気を冷却する蒸発器と;
前記蒸発した冷媒を吸入して昇圧する昇圧機と;
前記昇圧された冷媒を凝縮する凝縮器と;
前記蒸発器と前記凝縮器とを接続する冷媒経路中に設けられ、前記凝縮器の凝縮圧力と前記蒸発器の蒸発圧力との中間の圧力で冷媒の蒸発と凝縮を行い、前記中間圧力蒸発により前記処理空気を冷却し、前記中間圧力凝縮により前記処理空気を加熱する中間熱交換器と;
前記中間熱交換器と前記蒸発器との間の前記冷媒経路中に設けられた第1の絞り機構と;
前記凝縮器と前記中間熱交換器との間の前記冷媒経路中に設けられた、第2の絞り機構と;
前記昇圧機の始動の際に、前記第1の絞り機構を介すことなく前記凝縮器から前記蒸発器に液状冷媒を供給する冷媒経路を備え;
前記処理空気は、前記中間熱交換器での冷却と前記蒸発器での冷却と前記中間熱交換器での加熱とをこの順番で受けるように構成された;
除湿空調装置。 - 冷媒を蒸発して処理空気を冷却する蒸発器と;
前記蒸発した冷媒を吸入して昇圧する昇圧機と;
前記昇圧された冷媒を凝縮する凝縮器と;
前記蒸発器と前記凝縮器とを接続する冷媒経路中に設けられ、前記凝縮器の凝縮圧力と前記蒸発器の蒸発圧力との中間の圧力で冷媒の蒸発と凝縮を行い、前記中間圧力蒸発により前記処理空気を冷却し、前記中間圧力凝縮により前記処理空気を加熱する中間熱交換器と;
前記中間熱交換器と前記蒸発器との間の前記冷媒経路中に設けられた第1の絞り機構と;
前記凝縮器と前記中間熱交換器との間の前記冷媒経路中に設けられた、第2の絞り機構と;
前記第1の絞り機構をバイパスするバイパス回路と;
前記昇圧機の始動の際に前記バイパス回路を作動させる、コントローラとを備え;
前記処理空気は、前記中間熱交換器での冷却と前記蒸発器での冷却と前記中間熱交換器での加熱とをこの順番で受けるように構成された;
除湿空調装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002190780A JP2004036914A (ja) | 2002-06-28 | 2002-06-28 | 除湿空調装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002190780A JP2004036914A (ja) | 2002-06-28 | 2002-06-28 | 除湿空調装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2004036914A true JP2004036914A (ja) | 2004-02-05 |
Family
ID=31700616
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2002190780A Pending JP2004036914A (ja) | 2002-06-28 | 2002-06-28 | 除湿空調装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2004036914A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN112484165A (zh) * | 2020-11-30 | 2021-03-12 | 珠海格力电器股份有限公司 | 一种ptac空调器及新风除湿方法 |
GB2595739A (en) * | 2020-06-06 | 2021-12-08 | Elsarrag Esam | All in one: air conditioning, energy recovery, and water production device |
-
2002
- 2002-06-28 JP JP2002190780A patent/JP2004036914A/ja active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB2595739A (en) * | 2020-06-06 | 2021-12-08 | Elsarrag Esam | All in one: air conditioning, energy recovery, and water production device |
CN112484165A (zh) * | 2020-11-30 | 2021-03-12 | 珠海格力电器股份有限公司 | 一种ptac空调器及新风除湿方法 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
WO2018045697A1 (zh) | 一种基于热泵热回收及双蒸发温度的高效新风除湿机 | |
JP2994303B2 (ja) | 空調システム及びその運転方法 | |
WO2001038799A1 (fr) | Pompe thermique et dispositif de deshumidification | |
CN103890495B (zh) | 制冷空调装置和调湿装置 | |
JP2005147623A (ja) | 空気調和機及び空気調和機の運転方法 | |
JP2020104106A (ja) | 多重回路エバポレータ及び二次コンデンサコイルを備えた除湿装置 | |
US20070157660A1 (en) | Air conditioner capable of selectively dehumidifying separate areas | |
JP5537832B2 (ja) | 外調機および外調システム | |
JP2004020085A (ja) | 給湯・空調装置 | |
KR20170138703A (ko) | 에어컨 시스템 및 그 제어방법 | |
JPWO2003104719A1 (ja) | 除湿空調装置 | |
JP2004036914A (ja) | 除湿空調装置 | |
KR100675900B1 (ko) | 냉동 공조 시스템 | |
JP4020705B2 (ja) | ヒートポンプ及び除湿空調装置 | |
KR20100137050A (ko) | 냉동 공조 시스템 | |
JP4012892B2 (ja) | 空気調和機 | |
JP3699623B2 (ja) | ヒートポンプ及び除湿装置 | |
JP2948776B2 (ja) | 空調システム | |
JP4572470B2 (ja) | 空気調和機の運転制御方法 | |
JPH0236063Y2 (ja) | ||
JP3977161B2 (ja) | 除湿空調装置 | |
JPH02171562A (ja) | 冷凍サイクル装置 | |
JP2968230B2 (ja) | 空調システム | |
JP2004012111A (ja) | 空気調和機 | |
JP3924205B2 (ja) | ヒートポンプ及び除湿空調装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20060124 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20060523 |