JP2004116790A

JP2004116790A - 外気処理空気調和装置

Info

Publication number: JP2004116790A
Application number: JP2002276478A
Authority: JP
Inventors: Toshiaki Koyama; 小山　敏明; Eizo Hosono; 細野　栄三; Hiroshi Miyazawa; 宮沢　宏
Original assignee: Chuo Seisakusho KK
Current assignee: Chuo Seisakusho KK
Priority date: 2002-09-24
Filing date: 2002-09-24
Publication date: 2004-04-15
Anticipated expiration: 2022-09-24
Also published as: JP3996828B2

Abstract

【課題】小型・コンパクトで省エネ化を達成可能な供給風量可変型の外気処理空気調和装置を提案すること。
【解決手段】外気処理空気調和装置１０の室内側ユニット２０はユニットケース２１内に、給気路４３とバイパス路４６が形成され、外気は、フィルタ３６を介して取り込まれて、室内側空気熱交換器３８で熱交換されて温度調節された後に給気路４３を介して給気ファン４２によって、給気吹き出し口２５から吹き出される。温度調節された後の空気の一部はバイパス路４８に配置した風量調節ダンパ４５を介して熱交換器３８の上流側に還流する。給気ファン４２と風量調節ダンパ４５を制御することにより、要求給気風量が変動しても、それに追従して所望の給気を供給することができる。
【選択図】　　　図２

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ドラフトチャンバーなどが多数設置された実験室などのように、給排気量が大幅に変動する部屋の空調を行うのに適した外気処理空気調和装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
実験室などの空調は、屋外に設置された空気調和装置から温度および湿度が調整された給気を室内に導入し、導入量に対応する室内空気を外部に排出することにより行われている。一般的に使用されている空気調和装置は給気風量が一定であり、室内における給排気量の大幅な変動を想定していない。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、ドラフトチャンバーなどのような急激に室内負荷を変化させる機器が多数台設置されている実験室などにおいては、要求給気風量が急激に変化する。従来の空気調和装置は、かかる室内負荷の急激な変化に対応する排気量に相当する外気を供給できないので、室内環境を目標とする状態に維持できない。
【０００４】
また、空気調和装置においては、設置場所を容易に確保できるように、その小型・コンパクト化の要求が常にある。
【０００５】
さらに、近年においては環境保護などの観点から、圧縮排気熱再利用により省電力化および冷却排熱の削減化に対する要求も一層高まっているのが現状である。
【０００６】
本発明の課題は、このような点に鑑みて、室内負荷の急激な変化に対応する排気量に相当する空気を供給可能な供給風量可変型の外気処理空気調和装置を提案することにある。
【０００７】
また、本発明の課題は、小型・コンパクトに構成された供給風量可変型の冷媒再熱方式外気処理空気調和装置を提案することにある。
【０００８】
さらに、本発明の課題は、省電力化および冷却排熱の削減を図った供給風量可変型の外気処理空気調和装置を提案することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するために、本発明の外気処理空気調和装置は、
室内側空気熱交換器を備えた室内側ユニットと、
室外側空気熱交換器および圧縮機を備えた室外機とを有し、
前記室内側ユニットは、
外気取り入れ口と、
給気吹き出し口と、
外気取り入れ口から取り込まれた空気をろ過するろ過室と、
ろ過後の空気との間で熱交換を行う前記室内側熱交換器を備えた空気熱交換室と、
熱交換により温度調整された空気の一部を給気吹き出し口に導く給気路と、
熱交換により温度調整された空気の残りを前記空気熱交換室に還流させるバイパス路と、
前記給気路に配置された給気ファンと、
前記バイパス路に設置された風量調節ダンパと、
前記給気ファンおよび前記風量調節ダンパを、要求給気風量に応じて制御する制御部とを備えていることを特徴としている。
【００１０】
本発明の外気処理空気調和装置では、要求給気風量が一定の場合には、給気ファンの出力および風量調節ダンパの開度を一定に保持して、一定量の給気を供給すると共に、余剰の給気をバイパス路を介して再び熱交換室に還流させる。要求風量が増加した場合には、給気ファンの出力を上げ、風量調節ダンパの開度を小さくすることにより、多量の給気を供給可能になる。逆に、要求給気風量が減少した場合には、給気ファンの出力を下げ、風量調節ダンパの開度を大きくしてバイパス路を介して還流する空気量を増加させればよい。また、温度調節された空気の一部をバイパス路を介して熱交換室に還流させているので、新規の外気を温度調整する場合に比べて熱交換器の負荷が低減し、省エネルギ化も達成できる。
【００１１】
ここで、空調対象の室内の負荷変動が大きく、排気量に相当する給気を供給できない場合などのような緊急時に対応できるようにするためには、前記室内側ユニットは、ろ過後の空気の一部を前記給気吹き出し口に直接に導く緊急路を備えていることが望ましい。
【００１２】
また、冷房モード運転や除湿モード運転時に露点制御運転を行う場合には、空気熱交換器によって冷却された給気を再加熱して所定温度まで高めた後に給気吹き出し口から吹き出される。給気を再加熱するためには、前記給気路に、前記室外機から供給される冷媒によって空気を加熱する再熱用の空気熱交換器を配置することが望ましい。このようにすれば、別途電気ヒータなどを用いる必要が無いので省電力化を実現でき、しかも、室外機の冷却排熱の削減化も同時に実現できる。
【００１３】
しかるに、前記給気路における前記再熱用の熱交換器の下流側に、補助電気ヒータを配置してもよい。例えば、給気の設定温度と外気温度との差が小さい場合などにおいては、室外機を駆動して熱交換を行うことなく、補助電気ヒータのみを用いて温度調節された給気を供給すれば、省電力化を実現できる。
【００１４】
なお、前記熱交換室には風量固定の空調機ファンを配置して、空気熱交換器の冷却コイルを介して常に一定風量の空気を流通させる必要がある。
【００１５】
次に、本発明の外気処理空気調和装置において、
前記室内側ユニットは直方体形状のユニットケースを有し、
このユニットケースの内部は、前記外気取り込み口が形成されている前端面の側から後端面に向けて、前側区画室、中間区画室および後側区画室に仕切られていると共に、前記中間区画室は上側から下側に向けて、前記給気吹き出し口に連通している上側区画室と、中央区画室と、下側区画室に三分割されており、
前側区画室内には前記ろ過室が配置され、
前記中央区画室が前記空気熱交換室とされ、
前記後側区画室および前記上側区画室によって前記給気路が形成され、
前記後側区画室および前記下側区画室によって前記バイパス路が形成されていることを特徴としている。
【００１６】
このようにユニットケース内を仕切ることにより、ユニットケース内においてデッドスペースの発生を極力抑制した状態でろ過室、熱交換室、給気路およびバイパス路を構成できるので、外気処理空気調和装置を小型でコンパクトに構成でき、設置スペースが狭くても済む。
【００１７】
ここで、前記上側区画室内には、空気の流れ方向に沿って、前記室外機から供給される冷媒によって空気を加熱する再加熱用の空気熱交換器と、補助電気ヒータと、給気ファンをこの順序で配置すればよい。
【００１８】
次に、本発明の外気処理空気調和装置では、前記室外機および前記室内側ユニットは共通の架台上に設置された一体型のものとすることができる。
【００１９】
一方、本発明の外気処理空気調和装置における前記制御部は、要求給気風量に比例するように、前記給気ファンをインバータ制御すると共に、前記風量調節ダンパの開度を前記要求給気風量に反比例するように制御するものであることが望ましい。インバータ比例制御を行うことにより要求給気風量の変動に速やかに追従できると共に省電力化も実現できる。
【００２０】
また、本発明の外気処理空気調和装置において、露点運転制御を行うためには、
前記室内側空気熱交換器を介して熱交換された後の空気の温度を検出する露点温度センサと、
前記給気吹き出し口から吹き出される給気の温度を検出する吹き出し温度センサとを有し、
前記制御部は、冷房モード運転および除湿モード運転時には、これらのセンサの出力に基づき、目標設定温度の給気が吹き出されるように、前記室内側空気熱交換器および前記再熱用の空気熱交換器に冷媒を供給する前記室外機の圧縮機をインバータ比例制御すればよい。
【００２１】
この場合、前記制御部は、暖房モード運転時には、前記吹き出し温度センサの出力に基づき、前記室内側空気熱交換器および再加熱用の空気熱交換器に冷媒を供給する前記室外機の圧縮機をインバータ比例制御すればよい。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下に、図面を参照して、本発明を適用した供給風量可変型の外気処理空気調和装置を備えた空調システムの一例を説明する。
【００２３】
（全体構成）
図１は、本例の空調システム１の全体構成を示す概略構成図である。空調システム１は、例えば実験室２の空調を行うためのものであり、この実験室２内に配置された複数台、例えば２台のドラフトチャンバー３、４と、屋外に配置された外気処理空気調和装置１０と、実験室２の室圧変動に応じて要求空気風量を算出する風量演算装置５とを有している。風量演算装置５は実験室２の室圧に基づき要求給気風量を算出し、当該風量を表す制御信号を外気処理空気調和装置１０に供給する。外気処理空気調和装置１０は、室内側ユニット２０と室外機５０とを備えており、外気（ＯＡ）を取り込み、要求給気風量に対応する給気ＳＡを実験室２に供給する。実験室２内からの排気（ＥＡ）は、ドラフトチャンバー３、４を介して外部に排出されると共に、排気ファン６を介して外部に排出される。
【００２４】
図２は外気空気調和装置１０の室内側ユニット２０の内部構成および空気の流れを示す説明図である。本例の室内側ユニット２０は、全体として直方体形状をしたユニットケース２１を有し、このユニットケース２１の前端面２２に外気取り込み口２３が形成され、その天面２４に給気吹き出し口２５が形成されている。
【００２５】
ユニットケース２１の内部は、外気取り込み口２３が形成されている前端面２２の側から後端面２６に向けて、前側区画室２７、中間区画室２８および後側区画室２９に仕切られている。また、中間区画室２８は上側から下側に向けて、給気吹き出し口２５に連通している上側区画室３０と、中央区画室３１と、下側区画室３２に三分割されている。
【００２６】
前側区画室２７には、上下の仕切り板３３、３４によって仕切られたろ過室３５が形成されており、このろ過室３５には外気取り込み口２３から導入された外気をろ過するためのＨＥＰＡフィルタ３６が配置されている。このろ過室３５に対して前端側が連通している中央区画室３１は、ろ過後の空気との間で熱交換を行って当該空気を所定の温度に調整するための熱交換室３７である。この熱交換室３７には、空気の流れ方向に沿って、室内側熱交換器３８および風量が固定された空調機ファン３９がこの順序に配置されている。
【００２７】
熱交換室３７の後端は後側区画室２９に連通しており、この後側区画室２９の上半部分は上側区画室３０に連通している。上側区画室３０内には、その後端側から、室外機から供給される冷媒によって空気を加熱する再加熱用の空気熱交換器４０と、補助電気ヒータ４１と、給気ファン４２がこの順序で配置されている。これら後側区画室２９および上側区画室３０によって、温度調節された空気を給気吹き出し口に導くための給気路４３が形成されている。
【００２８】
また、後側区画室２９の下半部分は下側区画室３２に連通しており、下側区画室３２はその前端がダンパ４４を介してろ過室３５におけるフィルタ３６の下流側に連通している。下側区画室３２には、風量調整ダンパ４５が配置されており、後側区画室３１および下側区画室３２によって、温度調節された空気を再び熱交換室の上流側に還流させるバイパス路４６が形成されている。
【００２９】
さらに、ろ過室３５におけるフィルタ３６の下流側部分は、モータダンパ４７を介して上側区画室３０における給気ファン４２の上流側に連通可能となっている。モータダンパ４７を開くと、ろ過後の空気の一部を熱交換室を経由させずに直接に給気吹き出し口２５に導くための緊急路４８が形成されるようになっている。
【００３０】
このように構成されているユニットケース２１の後端面の外側には制御盤４９が取り付けられている。制御盤４９はマイクロコンピュータを中心に構成されており、風量演算装置５から供給される要求給気風量を供給できるように、給気ファン４２および風量調節ダンパ４５を制御する。本例の制御盤４９は、要求給気風量に比例するように、給気ファン４２をインバータ比例制御すると共に、風量調節ダンパ４５の開度を要求給気風量に反比例するように制御するものである。
【００３１】
図３は、本例の空気調和システム１における主要部分の計装配線系統図である。この図に示すように、制御盤４９には、風量演算装置５から、発停信号、冷房モード信号、暖房モード信号、除湿モード信号、風量オーバー信号および風量定格信号が供給される。また、風量調節計ＰＣ−１を介して要求給気風量が供給される。制御盤４９は、要求給気風量を実験室２に供給できるように、給気ファンインバータＩＮＶを介して給気ファン４２をインバータ比例制御すると共に、風量調節ダンパ４５の開度を制御する。また、空調ファン３９のオンオフ制御、およびモータダンパ４７の開閉制御を行う。
【００３２】
また、制御盤４９には、給気吹き出し口２５から吹き出される給気の温度を検出する吹き出し温度センサｔ１から吹き出し温度調節計ＴＣ−１を介して吹き出し温度が供給され、空気熱交換器３８によって温度調節された後の空気の温度を検出する露点温度センサｔ２から露点温度調節計ＴＣ−２を介して露点温度が供給される。これらの検出温度と、運転モードおよび設定温度などに基づき、制御盤４９は、室外機５０の圧縮機５１をインバータ比例制御すると共に、冷媒循環回路に配置されている各種電磁弁を駆動して、給気温度が設定温度となるように制御する。また、ソリッドステートリレーＳＳＲを介して補助電気ヒータ４１を駆動するようになっている。
【００３３】
図４は、本例の空気調和システム１における主要部分の冷媒配管系統図である。前述のように室内側ユニット２０には、室内側空気熱交換器３８と、再熱用の熱交換器４０が配置されている。室外機５０には、一対の室外側空気熱交換器５２、５３、圧縮機５１およびアキュームレータ５４などを含む冷凍回路が構成されている。
【００３４】
冷房モード運転時における室内側空気熱交換器３８を循環する冷媒の冷凍回路は実線矢印で示す通りであり、室外機５０の液側バックドバルブＢから室内側ユニット２０に供給された冷媒は、ストレーナ５５およびモータバルブ５６を介して室内側空気熱交換器３８に供給される。ここで外気との間で熱交換を行った後の冷媒は、ストレーナ５７を介して室外機５０のガス側サービスバルブＣに戻る。
【００３５】
室外機５０に戻った冷媒は、四方弁５８を介してアキュームレータ５４に供給され、さらに圧縮機５１および四方弁５８を介して室外側空気熱交換器５２、５３を介して熱交換を行った後に、リキッドタンク６１を経由して、再び、液側バックドバルブＢから室内側ユニット２０に向けて供給される。
【００３６】
暖房モード運転時においては、冷媒は室内側空気熱交換器３８および再熱用の熱交換器４０（当該熱交換器は暖房時にも使用するので、再熱・暖房熱交換器と呼ぶ場合もある。）のそれぞれを経由して循環する。この場合の冷媒の暖房回路は一点鎖線の矢印で示す通りであり、室外機５０のガス側サービスバルブＣから室内側ユニット２０に供給された冷媒は、室内側空気熱交換器３８を経由して、熱交換を行った後に、室外機５０の液側バックドバルブＢに戻り、室外側空気熱交換器５２、５３を経由して熱交換を行った後に、四方弁５８、アキュームレータ５４および圧縮機５１を流れた後に再びガス側サービスバルブＣから室内側ユニット２０に供給される。
【００３７】
また、再熱・暖房熱交換器４０を循環する冷媒は、室外機５０のホットガスボールバルブＡから室内側ユニット２０の再熱・暖房熱交換器４０を経由し、室外機５０の液側バックドバルブＢに戻り、リキッドタンク６１、室外側空気熱交換器５２、５３、四方弁５８、アキュームレータ５４、圧縮機５１、再熱電磁弁ＳＶ５を介して再びホットガスボールバルブＡから室内側ユニット２０に向かう経路に沿って流れる。
【００３８】
次に、冷房モード運転時および除湿モード運転時における再熱・暖房熱交換器４０を循環する冷媒は、破線矢印で示すように、ホットガスボールバルブＡから室内側ユニット２０の再熱・暖房熱交換器４０に供給され、ここを経由した後に室内側空気熱交換器３８を介して室外機５０のガス側サービスバルブＣに戻り、四方弁５８、アキュームレータ５４、圧縮機５１、再熱電磁弁ＳＶ５を介して再びホットガスボールバルブＡから室内側ユニット２０に向かう経路に沿って流れる。
【００３９】
（給気風量制御動作）
図５は室内側ユニット２０の給気風量制御動作を示す概略フローチャートである。この図を参照して説明すると、外部から制御盤４９に運転信号が入力されると（ステップＳＴ１）、空調機ファン３９が稼動し（ステップＳＴ２）、これと同時に、あるいはこの後に給気ファン４２が稼動する（ステップＳＴ３）。制御盤４９は、風量演算装置５から給気風量調節計ＰＣ−１を介して供給される要求給気風量に応じて、給気ファン４２をインバータ比例制御により駆動する（ステップＳＴ４）。同時に、風量調整ダンパ４５の開度を要求給気風量に反比例するように制御して、バイパス路４６を介して還流させる空気量を調整する（ステップＳＴ５）。給気ファン４２および風量調節ダンパ４５の制御によって、要求給気風量に対応する給気が給気吹き出し口２５を介して実験室２に供給される。
【００４０】
このようにして、本例では、要求給気風量が一定の場合には、給気ファン４２の出力および風量調節ダンパ４５の開度が一定に保持され、一定量の給気が供給される。余剰の給気はバイパス路４６を介して再び熱交換室３７に還流する。要求風量が増加した場合には、給気ファン４２の出力を上げ、風量調節ダンパ４５の開度を小さくすることにより、多量の給気を供給可能になる。逆に、要求給気風量が減少した場合には、給気ファン４２の出力を下げ、風量調節ダンパ４５の開度を大きくしてバイパス路４６を介して還流する空気量を増加させる。
【００４１】
従って、実験室２における室内負荷変動による排気量の増減に対応して給気量を増減することができる。また、給気ファン４２の制御をインバータ比例制御によって行うようにしているので、要求給気風量の変動に速やかに追従できると共に省電力化も実現できる。
【００４２】
さらに、温度調節された空気の一部をバイパス路４６を介して熱交換室３７に還流させているので、新規の外気を温度調整する場合に比べて室内側熱交換器３８の負荷が低減し、省エネルギ化も達成できる。
【００４３】
次に、空調対象の実験室２内の負荷変動が大きく、排気量に相当する給気を供給できない場合などのような緊急時において、外部からその旨の信号が供給されると、制御盤４９は、モータダンパ４７を開け、緊急路４８を通ってろ過後の空気の一部を給気吹き出し口２５を介して直接に実験室２に供給している（ステップＳＴ６）。
【００４４】
なお、実験室２に対して実際に供給される給気風量は不図示のセンサにより測定され、風量演算装置５にフィードバックされる。また、測定結果を制御盤４９などに設置した不図示の表示部に表示される（ステップＳ７）。
【００４５】
（給気温度制御動作）
次に、図６は外気処理空気調和装置１０における動作を示すフローチャートである。本例では、外部信号により冷房モード運転、除湿モード運転および暖房モード運転に切り替えられるようになっている。勿論、外気温を検出して自動的にモード切替を行うように構成することも可能である。
【００４６】
まず、冷房モード運転が指定された場合には（ステップＳＴ１１）、外気サーモスタット（図示せず）によって例えば１４℃以上において運転が稼動するように設定されているとする。この場合、外気温が１４℃以上になると室外機５０の冷凍機がオンする（ステップＳＴ１２）。冷房モード運転は露点制御運転により行われ、露点温度が例えば１０℃以下で冷凍機を停止する。すなわち、熱交換器３８によって冷却された給気を再熱・暖房熱交換器４０によって再加熱して所定温度まで高めた後に給気吹き出し口２５から実験室２の側に供給している。例えば、給気温度設定が２３℃の場合には、吹き出し温度が２３℃以下の場合には再熱電磁弁ＳＶ５（図４参照）を開き、再熱・暖房熱交換器４０を稼動させ、２３℃未満の場合には再熱電磁弁ＳＶ５を閉じて再熱・暖房熱交換器４０の稼動を停止するようにしている（ステップＳＴ１３、１４）。
【００４７】
これに加えて、必要な場合には、補助電気ヒータ４１を同時に稼動して、給気温度を設定温度に調節するようにしている（ステップＳＴ１５）。
【００４８】
次に、除湿モード運転も露点制御運転により行われており（ステップＳＴ２１）、基本的には冷房モード運転の場合と同様な制御が行われる（ステップＳＴ２２、２３、２４）。
【００４９】
一方、暖房モード運転の場合には（ステップＳＴ３１）、給気温度（吹き出し口温度）に基づき制御を行う。この場合、例えば、設定温度を１４℃とした場合には、１４℃以下で室外機５０である冷凍機ヒートポンプをオンし、それを超える温度ではオフにする（ステップＳＴ３２）。冷凍機ヒートポンプの稼動は、設定温度が例えば２３℃に設定されている場合には、冷凍機を給気温度に基づきインバータ比例制御により駆動する。この場合、例えば給気温度が２５℃を超えた場合には冷凍機ヒートポンプの稼動を停止する（ステップＳＴ３３）。
【００５０】
ここで、外気負荷が少ない場合には、冷凍機ヒートポンプを稼動させずに、補助電気ヒータ４１のみをオンにして、給気温度の制御を行う（ステップＳＴ３４）。このようにすれば、冷凍機を稼動する必要がないので、省エネ化に有利である。
【００５１】
（その他の実施の形態）
なお、外気処理空気調和装置１０において、室外機５０と室内側ユニット２０を分離型としてもよいが、室外機５０および室内側ユニット２０を共通の架台上に設置された一体型の構成とすることもできる。
【００５２】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の外気処理空気調和装置においては、熱交換後の空気の一部を室内側空気熱交換器の上流側に還流させると共に、還流量を風量調節ダンパを用いて調節するようにしている。従って、要求給気風量の変動に対応して必要とされる量の給気を供給することができる。また、温度調節された空気の一部をバイパス路を介して熱交換室に還流させているので、新規の外気を温度調整する場合に比べて熱交換器の負荷が低減し、省エネルギ化も達成できる。
【００５３】
また、ろ過後の空気の一部を給気吹き出し口に直接に導く緊急路を備えているので、要求給気風量が急激に増加した場合などに対応することができる。
【００５４】
さらに、露点制御運転においては、室外機から供給される冷媒によって空気を加熱する再熱交換器を用いて給気を所定温度となるように加熱している。このようにすれば、別途電気ヒータなどを用いる必要が無いので省電力化を実現でき、しかも、室外機の冷却排熱の削減化も同時に実現できる。
【００５５】
次に、本発明では、給気路における再熱・暖房熱交換器の下流側に、補助電気ヒータを配置してある。給気の設定温度と外気温度との差が小さい場合などにおいては、室外機を駆動して熱交換を行うことなく、補助電気ヒータのみを用いて温度調節された給気を供給することができるので、省電力化を実現できる。
【００５６】
次に、本発明の外気処理空気調和装置においては、ユニットケース内を仕切ることにより、ユニットケース内においてデッドスペースの発生を極力抑制した状態でろ過室、熱交換室、給気路およびバイパス路を構成している。従って、外気処理空気調和装置を小型でコンパクトに構成でき、設置スペースが狭くても済む。
【００５７】
一方、本発明の外気処理空気調和装置における前記制御部は、要求給気風量に比例するように、給気ファンをインバータ制御すると共に、風量調節ダンパの開度を要求給気風量に反比例するように制御している。インバータ比例制御を行うことにより要求給気風量の変動に速やかに追従できると共に省電力化も実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を適用した空気調和システムの一例を示す構成図である。
【図２】図１の空気調和システムにおける外気処理空気調和装置の室内側ユニットの構成および空気の流れを示す説明図である。
【図３】図２の外気処理空気調和装置における計装配線系統図である。
【図４】図２の外気処理空気調和装置における冷媒配管系統図である。
【図５】図２の外気処理空気調和装置における給気風量制御動作を示すフローチャートである。
【図６】図２の外気処理空気調和装置における各モード運転時の動作を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１　　空気調和システム
２　　実験室
３、４　ドラフトチャンバー
５　　風量演算装置
１０　外気処理空気調和装置
２０　室内側ユニット
２１　ユニットケース
２２　前端面
２３　外気取り入れ口
２４　天面
２５　給気吹き出し口
２６　後端面
２７　前側区画室
２８　中間区画室
２９　後側区画室
３０　上側区画室
３１　中央区角室
３２　下側区画室
３３、３４　仕切り板
３５　ろ過室
３６　フィルタ
３７　熱交換室
３８　室内側空気熱交換器
３９　空調ファン
４０　再熱・暖房熱交換器
４１　補助電気ヒータ
４２　給気ファン
４３　給気路
４４　ダンパ
４５　風量調節ダンパ
４６　バイパス路
４７　モータダンパ
４８　緊急路
４９　制御盤
５０　室外機
５１　圧縮機
５２、５３　室外側空気熱交換器
５４　アキュームレータ
ｔ１　吹き出し温度センサ
ｔ２　露点温度センサ

Claims

室内側空気熱交換器を備えた室内側ユニットと、
室外側空気熱交換器および圧縮機を備えた室外機とを有し、
前記室内側ユニットは、
外気取り入れ口と、
給気吹き出し口と、
外気取り入れ口から取り込まれた空気をろ過するろ過室と、
ろ過後の空気との間で熱交換を行う前記室内側熱交換器を備えた空気熱交換室と、
熱交換により温度調整された空気の一部を給気吹き出し口に導く給気路と、
熱交換により温度調整された空気の残りを前記空気熱交換室に還流させるバイパス路と、
前記給気路に配置された給気ファンと、
前記バイパス路に設置された風量調節ダンパと、
前記給気ファンおよび前記風量調節ダンパを、要求給気風量に応じて制御する制御部とを備えている外気処理空気調和装置。
請求項１において、
前記室内側ユニットは、ろ過後の空気の一部を前記給気吹き出し口に直接に導く緊急路を備えている外気処理空気調和装置。
請求項１または２において、
前記給気路には、前記室外機から供給される冷媒によって空気を加熱する再熱用の熱交換器が配置されている外気処理空気調和装置。
請求項３において、
前記給気路における前記再熱用の熱交換器の下流側には、補助電気ヒータが配置されている外気処理空気調和装置。
請求項１ないし４のうちのいずれかの項において、
前記空気熱交換室は、前記空気熱交換器の下流側に配置した風量が固定された空調機ファンを備えている外気処理空気調和装置。
請求項１において、
前記室内側ユニットは直方体形状のユニットケースを有し、
このユニットケースの内部は、前記外気取り込み口が形成されている前端面の側から後端面に向けて、前側区画室、中間区画室および後側区画室に仕切られていると共に、前記中間区画室は上側から下側に向けて、前記給気吹き出し口に連通している上側区画室と、中央区画室と、下側区画室に三分割されており、
前側区画室内には前記ろ過室が配置され、
前記中央区画室が前記空気熱交換室とされ、
前記後側区画室および前記上側区画室によって前記給気路が形成され、
前記後側区画室および前記下側区画室によって前記バイパス路が形成されている外気処理空気調和装置。
請求項６において、
前記上側区画室内には、空気の流れ方向に沿って、前記室外機から供給される冷媒によって空気を加熱する再熱用の熱交換器と、補助電気ヒータと、給気ファンがこの順序で配置されている外気処理空気調和装置。
請求項１ないし７のうちのいずれかの項において、
前記室外機および前記室内側ユニットは共通の架台上に設置された一体型のものである外気処理空気調和装置。
請求項１ないし８のうちのいずれかの項において、
前記制御部は、要求給気風量に比例するように、前記給気ファンをインバータ制御すると共に、前記風量調節ダンパの開度を前記要求給気風量に反比例するように制御するものである外気処理空気調和装置。
請求項１において、
前記室内側空気熱交換器を介して熱交換された後の空気の温度を検出する露点温度センサと、
前記給気吹き出し口から吹き出される給気の温度を検出する吹き出し温度センサとを有し、
前記制御部は、冷房モード運転および除湿モード運転時には、これらのセンサの出力に基づき、目標設定温度の給気が吹き出されるように、前記室内側空気熱交換器および前記再熱用の熱交換器に冷媒を供給する前記室外機の圧縮機をインバータ比例制御する外気処理空気調和装置。
請求項１０において、
前記制御部は、暖房モード運転時には、前記吹き出し温度センサの出力に基づき、前記室内側空気熱交換器および再熱用の熱交換器に冷媒を供給する前記室外機の圧縮機をインバータ比例制御する外気処理空気調和装置。