JP2005283075A - 調湿装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 水蒸気を吸脱着する吸着剤を備え、該吸着剤との接触により調湿された空気を室内へ供給する調湿装置を、空気調和装置との併用により、給水配管を設けることなく除加湿が可能で、しかも設置場所の確保が容易なものにする。
【解決手段】 冷凍サイクルを行う空気調和装置（10）の冷媒回路（15）に接続可能に構成された調湿回路（30）を設ける。空気と接触する上記吸着剤の加熱と冷却の少なくとも一方を上記空気調和装置（10）の冷媒回路（15）から調湿回路（30）へ流入した冷媒によって行う。
【選択図】 図１

Description

本発明は、水蒸気を吸脱着する吸着剤を備え、該吸着剤との接触により調湿された空気を室内へ供給する調湿装置に関するものである。

従来より、特許文献１に開示されているように、室内の冷房と除湿を行う空気調和装置が知られている。この空気調和装置は、熱源側の室外熱交換器と利用側の室内熱交換器とが設けられた冷媒回路を備え、冷媒回路で冷媒を循環させて冷凍サイクルを行う。そして、上記空気調和装置は、室内熱交換器における冷媒蒸発温度を室内空気の露点温度よりも低く設定し、室内空気中の水分を凝縮させることで室内の除湿を行っている。

一方、特許文献２に開示されているように、吸着剤を用いて空気の湿度調節を行う調湿装置が知られている。この調湿装置は、吸着剤を担持した吸着素子を備えており、吸着素子に空気中の水蒸気を吸着させて空気を除湿する。また、この調湿装置は、冷凍サイクルを行う冷媒回路を備えており、冷媒回路の凝縮器で加熱された空気によって吸着素子を加熱し、吸着素子から脱離した水蒸気で空気を加湿する。そして、上記調湿装置は、除湿された空気と加湿された空気の一方を室内へ供給して他方を室外へ排出する。
国際公開第０３／０２９７２８号パンフレット 特開２００３−２３２５３９号公報

上述のように、特許文献１に記載の空気調和装置では、室内熱交換器で空気を冷却し、空気中の水分を凝縮させることで室内の潜熱負荷を処理している。このため、この空気調和装置では、室内を除湿することはできても加湿することはできず、充分な快適性を得られないおそれがある。一方、特許文献２に記載の調湿装置では、室内の除湿と加湿の両方が可能である。従って、これらの空気調和装置と調湿装置の２つを用いれば、室内の顕熱負荷と潜熱負荷とを確実に処理して快適性の向上を図ることが可能である。

しかしながら、空気調和装置と調湿装置の両方を設けると、個別に冷凍サイクルを行う機器が複数設けられることになる。このため、それぞれが圧縮機を有していて比較的大きな装置を複数設置しなければならず、設置場所の確保が困難になるおそれがある。

更に、一般に使用される加湿装置は給水が必要であり、その給水配管を設ける施工には工数を要する。

本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、空気調和装置との併用により、給水配管を設けることなく除加湿が可能で、しかも設置場所の確保が容易な調湿装置を提供することにある。

上記の目的を達成するために、この発明では、空気調和装置（10）の冷媒回路（15）から調湿回路（30）へ流入した冷媒によって空気と接触する吸着剤の加熱と冷却の少なくとも一方を行うようにした。

第１の発明は、水蒸気を吸脱着する吸着剤を備え、該吸着剤との接触により調湿された空気を室内へ供給する調湿装置を対象とする。

そして、冷凍サイクルを行う空気調和装置（10）の冷媒回路（15）に接続可能に構成された調湿回路（30）を備え、空気と接触する上記吸着剤の加熱と冷却の少なくとも一方を上記空気調和装置（10）の冷媒回路から調湿回路（30）へ流入した冷媒によって行うように構成されている。

上記の構成によると、調湿装置（13）の調湿回路（30）は既存の空気調和装置（10）の冷媒回路（15）に接続される。よって、調湿装置（13）単体で圧縮機を必要としない。この接続状態では、空気調和装置（10）の冷媒回路（15）から調湿回路（30）に供給された冷媒を利用して吸着剤の加熱と冷却のいずれか一方又は両方が行われる。このことで、空気と吸着剤が接触し、両者の間で水蒸気の授受が行われて空気の湿度調節が行われる。よって、給水配管を必要としない。その際、吸着剤を加熱すると吸着剤からの水蒸気の脱離が促進され、吸着剤を冷却すると吸着剤への水蒸気の吸着が促進される。そして、吸着剤との接触により調湿された空気が室内へ供給され、主に室内の潜熱負荷が処理される。

第２の発明は、空気調和装置（10）は、圧縮機（21）及び熱源側熱交換器（22）が設けられた熱源ユニット（11）と、利用側熱交換器（36）が設けられた温調ユニット（12）とを備えており、調湿回路（30）は、上記空気調和装置（10）の冷媒回路（15）のうち上記温調ユニット（12）に配置された部分に接続可能に構成されている。

上記の構成によると、空気調和装置（10）の冷媒回路（15）を有効に利用できる調湿装置が得られる。

第３の発明は、吸着剤を担持すると共に冷媒回路（15）に接続される吸着熱交換器（31,32）を備え、取り込んだ空気を上記吸着熱交換器（31,32）へ送って吸着剤と接触させるように構成されている。

上記の構成によると、吸着熱交換器（31,32）が凝縮器となる状態では、吸着熱交換器（31,32）に担持された吸着剤が空気調和装置（10）の冷媒回路（15）から調湿回路（30）に供給された冷媒によって加熱される。吸着熱交換器（31,32）が蒸発器となる状態では、吸着熱交換器（31,32）に担持された吸着剤が空気調和装置（10）の冷媒回路（15）から調湿回路（30）に供給された冷媒によって冷却される。

第４の発明は、第１空気と第２空気とを取り込んで、第１の吸着熱交換器（31）に第１空気中の水蒸気を吸着させて第２の吸着熱交換器（32）から脱離させた水蒸気を第２空気に付与する動作と、第２の吸着熱交換器（32）に第１空気中の水蒸気を吸着させて第１の吸着熱交換器（31）から脱離させた水蒸気を第２空気に付与する動作とを交互に行い、上記吸着熱交換器（31,32）で除湿された第１空気と加湿された第２空気のいずれか一方を室内へ供給して他方を室外へ排出するように構成されている。

上記の構成によると、冷媒回路（15）に吸着熱交換器（31,32）が複数設けられ、２つの動作を交互に繰り返す。一方の動作では、第１の吸着熱交換器（31）で第１空気が除湿され、第２の吸着熱交換器（32）で第２空気が加湿される。他方の動作では、第２の吸着熱交換器（32）で第１空気が除湿され、第１の吸着熱交換器（31）で第２空気が加湿される。つまり、各吸着熱交換器（31,32）において第１空気の除湿と第２空気の加湿とが交互に行われる。そして、吸着熱交換器（31,32）を通過した第１空気と第２空気の一方を室内へ供給して他方を室外へ排出する。

第５の発明は、第１及び第２の吸着熱交換器（31,32）のうち第１空気を除湿する方が蒸発器となって第２空気を加湿する方が凝縮器となるように冷媒の流通方向が切換可能となっている。

上記の構成によると、第１の吸着熱交換器（31）から第２の吸着熱交換器（32）へ冷媒を流す状態と、第２の吸着熱交換器（32）から第１の吸着熱交換器（31）へ冷媒を流す状態とが切換可能となっている。一方の動作中は第１空気を除湿する第１の吸着熱交換器（31）が蒸発器となって第２空気を加湿する第２の吸着熱交換器（32）が凝縮器となり、他方の動作中は第１空気を除湿する第２の吸着熱交換器（32）が蒸発器となって第２空気を加湿する第１の吸着熱交換器（31）が凝縮器となる。

第６の発明は、第１及び第２の吸着熱交換器（31,32）のうち第１空気を除湿する方が蒸発器となって第２空気を加湿する方には冷媒が流入しないように冷媒の流通方向が切換可能となっている。

上記の構成によると、第１及び第２の吸着熱交換器（31,32）の一方が蒸発器となって他方が休止する動作と他方が蒸発器となって一方が休止する動作とを交互に繰り返す。蒸発器となっている吸着熱交換器（31,32）では、通過する空気中の水分が吸着剤に吸着され、その際に生じた吸着熱が冷媒に吸熱される。一方、冷媒が供給されない休止中の吸着熱交換器（31,32）では、通過する空気と接触した吸着剤から水分が脱離する。そして、蒸発器となっている吸着熱交換器（31,32）を通過した空気を室内に供給すれば、除湿された空気が室内へ連続して流入する。また、休止中の吸着熱交換器（31,32）を通過した空気を室内に供給すれば、加湿された空気が室内へ連続して流入する。

第７の発明は、第１及び第２の吸着熱交換器（31,32）のうち第２空気を加湿する方が凝縮器となって第１空気を除湿する方には冷媒が流入しないように冷媒の流通方向が切換可能となっているように構成されている。

上記の構成によると、第１及び第２の吸着熱交換器（31,32）の一方が凝縮器となって他方が休止する動作と他方が凝縮器となって一方が休止する動作とを交互に繰り返す。冷媒が供給されない休止中の吸着熱交換器（31,32）では、通過する空気中の水分を吸着剤が吸着する。一方、凝縮器となっている吸着熱交換器（31,32）では、冷媒によって加熱された吸着剤から水分が脱離し、通過する空気に吸着剤から脱離した水分が付与される。そして、凝縮器となっている吸着熱交換器（31,32）を通過した空気を室内に供給すれば、加湿された空気が室内へ連続して流入する。また、休止中の吸着熱交換器（31,32）を通過した空気を室内に供給すれば、除湿された空気が室内へ連続して流入する。

第８の発明は、多数の空気通路（85）が形成されて該空気通路（85）を流れる空気と吸着剤を接触させる吸着素子（181,182）と、冷媒回路（15）に接続されて凝縮器となる再生用熱交換器（172）とを備え、第１空気と第２空気とを取り込んで、第１空気を上記吸着素子（181,182）へ供給して該吸着素子（181,182）に第１空気中の水蒸気を吸着させる動作と、上記再生用熱交換器（172）で加熱された第２空気を上記吸着素子（181,182）へ供給して該吸着素子（181,182）から水分を脱離させる動作とを行い、上記吸着素子（181,182）で除湿された第１空気と加湿された第２空気のいずれか一方を室内へ供給して他方を室外へ排出するように構成されている。

上記の構成によると、第１空気を吸着素子（181,182）の空気通路（85）へ送り込んで該第１空気を除湿する動作と、再生用熱交換器（172）で加熱された第２空気を吸着素子（181,182）の空気通路（85）へ送り込んで該第２空気を加湿する動作とを行う。そして、吸着素子（181,182）で除湿された第１空気と加湿された第２空気のうちの一方を室内へ供給して他方を室外へ排出する。

第９の発明は、室外空気と室内空気とを取り込み、取り込んだ室外空気を吸着剤との接触により調湿してから室内へ供給すると共に取り込んだ室内空気を室外へ排出する運転が可能となっている。

上記の構成によると、取り込んだ室外空気を除湿し又は加湿してから室内へ供給すると共に、取り込んだ室内空気を室外へ排出する運転を行う。つまり、この運転では、調湿された室外空気が室内へ供給されると同時に、室内の換気が行われる。

第１０の発明は、室内空気を取り込み、取り込んだ室内空気を吸着剤との接触により調湿してから室内へ供給する運転が可能となっている。

上記の構成によると、取り込んだ室内空気を除湿し又は加湿してから室内へ供給する運転が可能となっている。つまり、この運転中において、取り込まれた室内空気は、調湿された後に室内へ送り返される。

第１１の発明は、室外空気だけを取り込み、取り込んだ室外空気の一部を吸着剤との接触により除湿して残りを吸着剤から脱離した水蒸気により加湿し、除湿された室外空気と加湿された室外空気の一方を室内へ供給して他方を室外へ排出する運転が可能となっている。

上記の構成によると、室外空気だけを取り込み、取り込んだ室外空気の一部を除湿して残りを加湿する運転が可能となっている。この運転中、除湿された一部の室外空気と加湿された残りの室外空気のうち一方を室内へ供給して他方を室外へ排出する。つまり、この運転中において、調湿した室外空気を室内へ供給するが、室内から室外への排気は行わない。

第１２の発明は、室内空気だけを取り込み、取り込んだ室内空気の一部を吸着剤との接触により除湿して残りを吸着剤から脱離した水蒸気により加湿し、除湿された室内空気と加湿された室内空気の一方を室内へ供給して他方を室外へ排出する運転が可能となっている。

上記の構成によると、室内空気だけを取り込み、取り込んだ室内空気の一部を除湿して残りを加湿するいわゆる循環運転が可能となっている。この運転中、除湿された一部の室内空気と加湿された残りの室内空気のうち一方を室内へ供給して他方を室外へ排出する。つまり、この運転中において、調湿した室内空気を室内へ供給するが、室外から室内への給気は行わない。

第１３の発明は、第１及び第２の吸着熱交換器（31,32）内に冷媒を封入可能とする閉鎖手段を備えている。

上記の構成によると、閉鎖手段によって、調湿装置内に冷媒を封入した状態で運搬が可能となる。

上記第１の発明によると、従来の調湿装置のようにそれ自身が圧縮機（21）を備えていなくても、空気調和装置（10）から供給された冷媒を利用して空気の湿度調節を行うことが可能である。このため、調湿装置を小型化でき、設置自由度の高いものとすることができる。また、吸着材により除加湿が可能なので、給水配管を設ける必要がない。

上記第２の発明によると、調湿回路（30）を空気調和装置（10）の室内ユニットに配置された冷媒回路（15）に接続したことにより、室内のスペースを有効に利用できる調湿装置が得られる。

上記第３の発明によれば、冷媒回路（15）に接続された吸着熱交換器（31,32）に吸着剤を担持しているため、吸着剤を冷媒回路（15）の冷媒によって効率よく加熱し又は冷却することができる。その結果、吸着剤と空気の間で授受される水蒸気の量を増大させることができ、調湿装置の能力向上あるいは調湿装置の小型化を図ることができる。

上記第４の発明において、調湿装置は、冷媒回路（15）に接続された第１及び第２の吸着熱交換器（31,32）の一方が水蒸気を吸着する間に他方が再生されるバッチ式の動作を行うようにしている。従って、この発明によれば、調湿装置で除湿された第１空気と加湿された第２空気とを連続的に生成し、得られた第１空気又は第２空気を継続して室内へ供給することが可能となる。

上記第５の発明では、第１及び第２の吸着熱交換器（31,32）のうち第１空気を除湿する方が蒸発器となって第２空気を加湿する方が凝縮器となる。このため、蒸発器となっている吸着熱交換器（31,32）では、冷媒回路（15）の冷媒によって吸着剤が冷却され、吸着剤に対する空気中の水蒸気の吸着が促進される。また、凝縮器となっている吸着熱交換器（31,32）では、冷媒回路（15）の冷媒によって吸着剤が加熱され、吸着剤からの水蒸気の脱離が促進される。従って、この発明によれば、吸着剤への水蒸気の吸着と吸着剤からの水蒸気の脱離との両方を促進でき、調湿装置の能力向上あるいは調湿装置の小型化を図ることができる。

上記第６の発明では、吸着動作の対象である吸着熱交換器（31,32）が蒸発器となり、再生動作の対象である吸着熱交換器（31,32）に対する冷媒の供給が停止される。また、上記第７の発明では、吸着動作の対象である吸着熱交換器（31,32）に対する冷媒の供給が停止され、再生動作の対象である吸着熱交換器（31,32）が凝縮器となる。従って、これらの発明によれば、吸着熱交換器に対する冷媒の導入を断続するだけで吸着動作と再生動作の切り換えが可能となり、冷媒回路（15）の複雑化を抑制できる。

上記第９から第１２までの各発明では、調湿装置において様々な運転が可能となる。

上記第１３の発明によると、第１及び第２の吸着熱交換器（31,32）内に冷媒を封入して運搬が可能であるため、空気調和装置（10）の冷媒回路に調湿装置の調湿回路（30）を接続しても冷媒が不足することはない。従って、設置作業が容易な調湿装置が得られる。

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。

《発明の実施形態１》
本発明の実施形態１について説明する。本実施形態は、温度調節した空気と湿度調節した空気を室内へ供給する空気調和装置（10）である。

〈空気調和装置の全体構成〉
図１，図２に示すように、上記空気調和装置（10）は、熱源ユニットである室外ユニット（11）と、温調ユニットである室内ユニット（12）とを備えている。この空気調和装置（10）には、本発明の実施形態にかかる調湿装置（13）が接続されている。また、この空気調和装置（10）では、１台の室外ユニット（11）に対して室内ユニット（12）と調湿装置（13）を１台ずつ接続することで冷媒回路（15）が形成されている。なお、室外ユニット（11）に接続される室内ユニット（12）と調湿装置（13）の台数は、必ずしも１台ずつである必要はない。なお、図１乃至図７におけるOAは室外から取り入れられる空気を、EAは室外へ排出される空気を、RAは室内から取り入れられる空気を、SAは室内へ供給される空気を、それぞれ表している。

上記室外ユニット（11）には、室外回路（20）が収納されている。室外回路（20）には、圧縮機（21）と、室外側電動膨張弁（23）と、室外側四方切換弁（24）と、室外熱交換器（22）と、２つの閉鎖弁（25,26）とが設けられている。また、室外ユニット（11）には、室外ファン（17）が設けられている。この室外ファン（17）は、室外熱交換器（22）へ室外空気を供給する。

上記室外回路（20）において、圧縮機（21）は、その吐出側が室外側四方切換弁（24）の第１のポートに、その吸入側が室外側四方切換弁（24）の第２のポートにそれぞれ接続されている。室外側四方切換弁（24）の第４のポートは、第２閉鎖弁（26）に接続されている。室外熱交換器（22）は、その一端が室外側四方切換弁（24）の第３のポートに、他端が室外側電動膨張弁（23）を介して第１閉鎖弁（25）にそれぞれ接続されている。

上記室外側四方切換弁（24）は、第１のポートと第３のポートが互いに連通して第２のポートと第４のポートが互いに連通する第１状態（図１に示す状態）と、第１のポートと第４のポートが互いに連通して第２のポートと第３ポートが互いに連通する第２状態（図２に示す状態）とに切り換わる。

上記室内ユニット（12）には、室内回路（35）が収納されている。室内回路（35）には、室内熱交換器（36）が設けられている。この室内回路（35）は、その一端が室内側電動膨張弁（37）を介して室外回路（20）の第１閉鎖弁（25）に、その他端が室外回路（20）の第２閉鎖弁（26）にそれぞれ接続されている。また、室内ユニット（12）には、室内ファン（18）が設けられている。この室内ファン（18）は、室内熱交換器（36）へ室内空気を供給する。

本実施形態の調湿装置（13）には、調湿回路（30）が収納されている。調湿回路（30）には、調湿側電動膨張弁（33）と、調湿側四方切換弁（34）と、２つの吸着熱交換器（31,32）と閉鎖手段としての２つの閉鎖弁（27,28）とが設けられている。この閉鎖弁（27,28）により、第１及び第２の吸着熱交換器（31,32）内に冷媒を封入した状態で調湿装置（13）を運搬することができる。

上記調湿回路（30）では、調湿側四方切換弁（34）の第３のポートから第４のポートへ向かって順に、第１吸着熱交換器（31）と調湿側電動膨張弁（33）と第２吸着熱交換器（32）とが配置されている。第３閉鎖弁（27）は、第１閉鎖弁（25）と室内熱交換器（36）の間の分岐部と、調湿側四方切換弁（34）の第１ポートとの間に接続されている。第４閉鎖弁（28）は、第２閉鎖弁（26）と室内熱交換器（36）の間の分岐部と、調湿側四方切換弁（34）の第２ポートとの間に接続されている。

上記調湿側四方切換弁（34）は、第１のポートと第３のポートが互いに連通して第２のポートと第４のポートが互いに連通する第１状態（図１(Ａ)及び図２(Ａ)に示す状態）と、第１のポートと第４のポートが互いに連通して第２のポートと第３ポートが互いに連通する第２状態（図１(Ｂ)及び図２(Ｂ)に示す状態）とに切り換わる。

室外熱交換器（22）、室内熱交換器（36）、及び吸着熱交換器（31,32）は、いずれも伝熱管と多数のフィンとで構成されたクロスフィン形のフィン・アンド・チューブ熱交換器である。このうち、吸着熱交換器（31,32）では、そのフィンの表面に吸着剤が担持されている。この吸着剤としては、ゼオライトやシリカゲル等が用いられる。

−運転動作−
上記空気調和装置（10）は、冷房除湿運転と暖房加湿運転とを行うことができる。空気調和装置（10）の冷房除湿運転中には、室内ユニット（12）が冷房運転を行い、調湿装置（13）が除湿運転を行う。一方、空気調和装置（10）の暖房加湿運転中には、室内ユニット（12）が暖房運転を行い、調湿装置（13）が加湿運転を行う。

〈冷房除湿運転〉
図１及び図２に示すように、冷房除湿運転中には、室外側四方切換弁（24）が第１状態に設定されると共に室外側電動膨張弁（23）の開度は全開で室内側電動膨張弁（37）の開度が適宜調節される。この状態において、冷媒回路（15）では、室外熱交換器（22）が凝縮器となって室内熱交換器（36）が蒸発器となる。つまり、圧縮機（21）から吐出されて室外側四方切換弁（24）を通過した冷媒は、室外熱交換器（22）で凝縮してから室内側電動膨張弁（37）で減圧され、室内熱交換器（36）で蒸発した後に圧縮機（21）へ吸入されて圧縮される。そして、室外熱交換器（22）で冷媒から吸熱した室外空気が室外へ排出され、室内熱交換器（36）で冷却された室内空気が室内へ送り返される。

冷房除湿運転中において、調湿装置（13）は、調湿回路（30）で第１吸着熱交換器（31）が凝縮器となって第２吸着熱交換器（32）が蒸発器となる第１動作と、調湿回路（30）で第２吸着熱交換器（32）が凝縮器となって第１吸着熱交換器（31）が蒸発器となる第２動作とを交互に繰り返す。

第１動作では、第１吸着熱交換器（31）についての再生動作と、第２吸着熱交換器（32）についての吸着動作とが並行して行われる。第１動作中は、図１に示すように、調湿側四方切換弁（34）が第１状態に設定され、調湿側電動膨張弁（33）の開度が適宜調節される。この状態で、圧縮機（21）から吐出されて調湿回路（30）へ流入した冷媒は、第１吸着熱交換器（31）で凝縮してから調湿側電動膨張弁（33）で減圧され、第２吸着熱交換器（32）で蒸発した後に圧縮機（21）へ吸入されて圧縮される。

第１動作中において、第１吸着熱交換器（31）では、冷媒で加熱された吸着剤から水分が脱離し、この脱離した水分が空気に付与される。第１吸着熱交換器（31）から脱離した水分は、空気と共に室外へ排出される。一方、第２吸着熱交換器（32）では、室内空気中の水分が吸着剤に吸着されて室内空気が除湿され、その際に生じた吸着熱が冷媒に吸熱される。第２吸着熱交換器（32）で除湿された室内空気は、室内へ送り返される。

第２動作では、第１吸着熱交換器（31）についての吸着動作と、第２吸着熱交換器（32）についての再生動作とが並行して行われる。第２動作中は、図２に示すように、調湿側四方切換弁（34）が第２状態に設定され、調湿側電動膨張弁（33）の開度が適宜調節される。この状態で、圧縮機（21）から吐出されて調湿回路（30）へ流入した冷媒は、第２吸着熱交換器（32）で凝縮してから調湿側電動膨張弁（33）で減圧され、第１吸着熱交換器（31）で蒸発した後に圧縮機（21）へ吸入されて圧縮される。

第２動作中において、第１吸着熱交換器（31）では、室内空気中の水分が吸着剤に吸着されて室内空気が除湿され、その際に生じた吸着熱が冷媒に吸熱される。第１吸着熱交換器（31）で除湿された室内空気は、室内へ送り返される。一方、第２吸着熱交換器（32）では、冷媒で加熱された吸着剤から水分が脱離し、この脱離した水分が空気に付与される。第２吸着熱交換器（32）から脱離した水分は、空気と共に室外へ排出される。

〈暖房加湿運転〉
図３及び図４に示すように、暖房加湿運転中には、室外側四方切換弁（24）が第２状態に設定されると共に室外側電動膨張弁（23）の開度は全開で室内側電動膨張弁（37）の開度が適宜調節される。この状態において、冷媒回路（15）では、室内熱交換器（36）が凝縮器となって室外熱交換器（22）が蒸発器となる。つまり、圧縮機（21）から吐出されて室外側四方切換弁（24）を通過した冷媒は、室内熱交換器（36）で凝縮してから室内側電動膨張弁（37）で減圧され、室外熱交換器（22）で蒸発した後に圧縮機（21）へ吸入されて圧縮される。そして、室外熱交換器（22）で冷媒へ放熱した室外空気が室外へ排出され、室内熱交換器（36）で加熱された室内空気が室内へ送り返される。

暖房加湿運転中において、調湿装置（13）は、調湿回路（30）で第１吸着熱交換器（31）が凝縮器となって第２吸着熱交換器（32）が蒸発器となる第１動作と、調湿回路（30）で第２吸着熱交換器（32）が凝縮器となって第１吸着熱交換器（31）が蒸発器となる第２動作とを交互に繰り返す。

第１動作では、第１吸着熱交換器（31）についての再生動作と、第２吸着熱交換器（32）についての吸着動作とが並行して行われる。第１動作中は、図３に示すように、調湿側四方切換弁（34）が第１状態に設定され、調湿側電動膨張弁（33）の開度が適宜調節される。この状態で、圧縮機（21）から吐出されて調湿回路（30）へ流入した冷媒は、第１吸着熱交換器（31）で凝縮してから調湿側電動膨張弁（33）で減圧され、第２吸着熱交換器（32）で蒸発した後に圧縮機（21）へ吸入されて圧縮される。

第１動作中において、第１吸着熱交換器（31）では、冷媒で加熱された吸着剤から水分が脱離し、この脱離した水分が空気に付与される。第１吸着熱交換器（31）で加湿された室内空気は、室内へ送り返される。一方、第２吸着熱交換器（32）では、室内空気中の水分が吸着剤に吸着されて室内空気が除湿され、その際に生じた吸着熱が冷媒に吸熱される。第２吸着熱交換器（32）で水分を奪われた室内空気は、室外へ排出される。

第２動作では、第１吸着熱交換器（31）についての吸着動作と、第２吸着熱交換器（32）についての再生動作とが並行して行われる。第２動作中は、図４に示すように、調湿側四方切換弁（34）が第２状態に設定され、調湿側電動膨張弁（33）の開度が適宜調節される。この状態で、圧縮機（21）から吐出されて調湿回路（30）へ流入した冷媒は、第２吸着熱交換器（32）で凝縮してから調湿側電動膨張弁（33）で減圧され、第１吸着熱交換器（31）で蒸発した後に圧縮機（21）へ吸入されて圧縮される。

第２動作中において、第１吸着熱交換器（31）では、室内空気中の水分が吸着剤に吸着されて室内空気が除湿され、その際に生じた吸着熱が冷媒に吸熱される。第１吸着熱交換器（31）で水分を奪われた室内空気は、室外へ排出される。第２吸着熱交換器（32）では、冷媒で加熱された吸着剤から水分が脱離し、この脱離した水分が室内空気に付与される。第２吸着熱交換器（32）で加湿された室内空気は、室内へ送り返される。

−実施形態１の効果−
本実施形態では、従来の調湿装置のようにそれ自身が圧縮機（21）を備えていなくても、空気調和装置（10）から供給された冷媒を利用して空気の湿度調節を行うことが可能である。このため、調湿装置を小型化でき、設置自由度の高いものとすることができる。また、吸着材により除加湿が可能なので、給水配管を設ける必要がない。

また、本実施形態によれば、冷媒回路（15）に接続された吸着熱交換器（31,32）に吸着剤を担持しているため、吸着剤を冷媒回路（15）の冷媒によって効率よく加熱し又は冷却することができる。その結果、吸着剤と空気の間で授受される水蒸気の量を増大させることができ、調湿装置（13）の能力向上あるいは調湿装置（13）の小型化を図ることができる。

また、本実施形態の調湿装置（13）は、冷媒回路（15）に接続された第１及び第２吸着熱交換器（31,32）の一方が水蒸気を吸着する間に他方が再生されるバッチ式の動作を行うようにしている。従って、本実施形態によれば、調湿装置（13）で除湿された第１空気と加湿された第２空気とを連続的に生成し、得られた第１空気又は第２空気を継続して室内へ供給することが可能となる。

また、本実施形態の調湿装置（13）では、第１及び第２吸着熱交換器（31,32）のうち第１空気を除湿する方が蒸発器となって第２空気を加湿する方が凝縮器となる。このため、蒸発器となっている吸着熱交換器（31,32）では、冷媒回路（15）の冷媒によって吸着剤が冷却され、吸着剤に対する空気中の水蒸気の吸着が促進される。また、凝縮器となっている吸着熱交換器（31,32）では、冷媒回路（15）の冷媒によって吸着剤が加熱され、吸着剤からの水蒸気の脱離が促進される。従って、この発明によれば、吸着剤への水蒸気の吸着と吸着剤からの水蒸気の脱離との両方を促進でき、調湿装置（13）の能力向上あるいは調湿装置（13）の小型化を図ることができる。

また、本実施形態の調湿装置（13）では、第１及び第２の吸着熱交換器（31,32）内に冷媒を封入可能とする閉鎖弁（27,28）を設けたので、調湿装置（13）内に冷媒を封入した状態で運搬が可能となる。このため、空気調和装置（10）の冷媒回路（15）に調湿装置（13）の調湿回路（30）を接続しても冷媒が不足することはない。従って、設置作業が容易な調湿装置（13）が得られる。

また、調湿回路（30）を空気調和装置（10）の室内ユニットに配置された冷媒回路に接続したことにより、室内のスペースを有効に利用できる調湿装置が得られる。

−実施形態１の変形例１−
上記調湿装置（13）の除湿運転では、室外空気を第１空気として取り込んで室内へ供給すると共に、室内空気を第２空気として取り込んで室外へ排出し、除湿した第１空気を室内へ供給すると同時に室内の換気も行っている。

これに対し、例えば、冷房除湿運転の第１動作において、図５に示すように、第２吸着熱交換器（32）で除湿された空気を室内熱交換器（36）へ送り込み、この除湿空気が室内熱交換器（36）で冷却された後、冷却された除湿空気を室内へ供給するようにしてもよい。

同様に、他の運転動作においても、上記実施形態１の調湿装置（13）と同様の運転動作を行うが、本変形例の調湿装置（13）を経由した空気を空気調和装置（10）に送り込み、室内熱交換器（36）で冷却又は加熱された空気を室内に送り込む点が上記実施形態１の調湿装置（13）と異なる。このことで、空気調和装置（10）との併用により、室内を快適な状態に調整することが極めて容易となる。

−実施形態１の変形例２−
上記空気調和装置（10）では、冷房除湿運転と暖房加湿運転に加えて、冷房加湿運転や暖房除湿運転を行うようにしてもよい。

図１及び図２と同様に、冷房加湿運転中には、室内ユニット（12）で冷房運転が行われ、調湿装置（13）で加湿運転が行われる。

具体的に、冷媒回路（15）では、室外側四方切換弁（24）が第１状態に設定され、室外熱交換器（22）が凝縮器となって室内熱交換器（36）が蒸発器となる。そして、室内ユニット（12）は、室内熱交換器（36）で冷却された空気を室内へ供給する。

一方、調湿装置（13）では、第１動作と第２動作が交互に繰り返される。第１動作中には、図１と同様に、調湿側四方切換弁（34）が第１状態に設定され、第１吸着熱交換器（31）についての再生動作と、第２吸着熱交換器（32）についての吸着動作とが並行して行われる。そして、調湿装置（13）は、第１吸着熱交換器（31）で加湿された第２空気を室内へ供給し、第２吸着熱交換器（32）で水分を奪われた第１空気を室外へ排出する点が上記実施形態１と異なる。第２動作中には、図２と同様に、調湿側四方切換弁（34）が第２状態に設定され、第１吸着熱交換器（31）についての吸着動作と、第２吸着熱交換器（32）についての再生動作とが並行して行われる。そして、調湿装置（13）は、第２吸着熱交換器（32）で加湿された第２空気を室内へ供給し、第１吸着熱交換器（31）で水分を奪われた第１空気を室外へ排出する点が上記実施形態１と異なる。

図３及び図４と同様に、暖房除湿運転中には、室内ユニット（12）で暖房運転が行われ、調湿装置（13）で除湿運転が行われる。

具体的に、冷媒回路（15）では、室外側四方切換弁（24）が第２状態に設定され、室内熱交換器（36）が凝縮器となって室外熱交換器（22）が蒸発器となる。そして、室内ユニット（12）は、室内熱交換器（36）で加熱された空気を室内へ供給する。

一方、調湿装置（13）では、第１動作と第２動作が交互に繰り返される。第１動作中には、図３と同様に、調湿側四方切換弁（34）が第１状態に設定され、第１吸着熱交換器（31）についての再生動作と、第２吸着熱交換器（32）についての吸着動作とが並行して行われる。そして、調湿装置（13）は、第２吸着熱交換器（32）で除湿された第１空気を室内へ供給し、第１吸着熱交換器（31）から水分を付与された第２空気を室外へ排出する点が上記実施形態１と異なる。第２動作中には、図４と同様に、調湿側四方切換弁（34）が第２状態に設定され、第１吸着熱交換器（31）についての吸着動作と、第２吸着熱交換器（32）についての再生動作とが並行して行われる。そして、調湿装置（13）は、第１吸着熱交換器（31）で除湿された第１空気を室内へ供給し、第２吸着熱交換器（32）から水分を付与された第２空気を室外へ排出する点が上記実施形態１と異なる。

このように、上記空気調和装置（10）は、室内ユニット（12）で冷房運転を行う状態において、調湿装置（13）で除湿運転と加湿運転のどちらも行うこともできる。また、この空気調和装置（10）は、室内ユニット（12）で暖房運転を行う状態において、調湿装置（13）で除湿運転と加湿運転のどちらも行うこともできる。つまり、上記空気調和装置（10）は、室内ユニット（12）における冷房運転と暖房運転の切り換えと、調湿装置（13）における除湿運転と加湿運転の切り換えとを独立して行うことが可能である。

−実施形態１の変形例３−
上記調湿装置（13）の除湿運転では、室外空気を第１空気として取り込んで室内へ供給すると共に、室内空気を第２空気として取り込んで室外へ排出し、除湿した第１空気を室内へ供給すると同時に室内の換気も行っている。また、上記調湿装置（13）の加湿運転では、室外空気を第２空気として取り込んで室内へ供給すると共に、室内空気を第１空気として取り込んで室外へ排出し、加湿した第２空気を室内へ供給すると同時に室内の換気も行っている。

これに対し、本変形例にかかる調湿装置（13）の除湿運転では、室内の換気は行わずに除湿した第１空気の供給だけを行うようにしてもよい。この除湿運転時において、室内空気が第１空気として取り込まれる。また、室外空気が第２空気として取り込まれる。この除湿運転中においても、調湿装置（13）では第１動作と第２動作が交互に繰り返される。また加湿運転でも、室内の換気は行わずに加湿した第２空気の供給だけを行うようにしてもよい。この加湿運転時において、室内空気が第２空気として取り込まれる。また、室外空気が第１空気として取り込まれる。この加湿運転中においても、調湿装置（13）では第１動作と第２動作が交互に繰り返される。

図６に示すように、除湿運転の第１動作を例に説明すると、室内空気である第１空気は、第２吸着熱交換器（32）へ流入し、この第２吸着熱交換器（32）を通過する間に除湿される。除湿された第１空気は、室内へ供給される。室外空気である第２空気は、第１吸着熱交換器（31）へ流入し、この第１吸着熱交換器（31）から脱離した水分を付与される。水分を付与された第２空気は、室外へ排出される。この除湿運転中においても、調湿装置（13）では第１動作と第２動作が交互に繰り返される。

加湿運転を含む他の運転動作についても、上記実施形態１の調湿装置（13）と同様の運転動作が行われる。

また、上記変形例１にかかる調湿装置（13）と同様に、図７に示すように、本変形例の調湿装置（13）を経由した空気を空気調和装置（10）に送り込み、室内熱交換器（36）で冷却又は加熱された空気を室内に送り込むようにしてもよい。このことで、空気調和装置（10）との併用により、室内を快適な状態に調整することが容易となる。

−実施形態１の変形例４−
上記調湿装置（13）の除湿運転では、室外空気を第１空気として取り込んで室内へ供給すると共に、室内空気を第２空気として取り込んで室外へ排出し、除湿した第１空気を室内へ供給すると同時に室内の換気も行っている。また、上記調湿装置（13）の加湿運転では、室外空気を第２空気として取り込んで室内へ供給すると共に、室内空気を第１空気として取り込んで室外へ排出し、加湿した第２空気を室内へ供給すると同時に室内の換気も行っている。

これに対し、室内空気だけを取り込み、取り込んだ室内空気の一部を吸着剤との接触により除湿して残りを吸着剤から脱離した水蒸気により加湿し、除湿された室内空気と加湿された室内空気の一方を室内へ供給して他方を室外へ排出してもよい。上記変形例３の図６及び図７において、第１吸着熱交換器（31）に向かう室外空気（OA）を室内空気（RA）に置き換えればよい。この運転中において、調湿した室内空気を室内へ供給するが、室外から室内への給気は行わない。

本変形例の冷房除湿運転の第１動作を例に説明すると、調湿装置（13）は取り込んだ室内空気を吸着熱交換器（31,32）に送り込み、第１吸着熱交換器（31）では、冷媒で加熱された吸着剤から水分が脱離し、この脱離した水分が空気に付与される。第１吸着熱交換器（31）から脱離した水分は、空気と共に室外へ排出される。一方、第２吸着熱交換器（32）では、室内空気中の水分が吸着剤に吸着されて室内空気が除湿され、その際に生じた吸着熱が冷媒に吸熱される。第２吸着熱交換器（32）で除湿された室内空気は、室内へ送り返される。他の運転動作についても、上記実施形態１の調湿装置（13）と同様の運転動作が行われる。

また、上記変形例１にかかる調湿装置（13）と同様に、本変形例の調湿装置（13）を経由した空気を空気調和装置（10）に送り込み、室内熱交換器（36）で冷却又は加熱された空気を室内に送り込むようにしてもよい。このことで、空気調和装置（10）との併用により、室内を快適な状態に調整することが容易となる。

−実施形態１の変形例５−
上記調湿装置（13）では、室外から室内への給気だけを行う運転を除湿運転や加湿運転として行うようにしてもよい。

すなわち、室外空気だけを取り込み、取り込んだ室外空気の一部を吸着剤との接触により除湿して残りを吸着剤から脱離した水蒸気により加湿し、除湿された室外空気と加湿された室外空気の一方を室内へ供給して他方を室外へ排出するようにしてもよい。

この場合は、上記変形例３の図６及び図７において、第２吸着熱交換器（32）に向かう室内空気（RA）を室外空気（OA）に置き換えればよい。この運転中において、調湿した室外空気を室内へ供給するが、室内から室外への排気は行わない。

−実施形態１のその他の変形例−
また、上記調湿装置（13）では、調湿側電動膨張弁（33）を全閉して調湿回路（30）における冷媒の流通を遮断し、その状態で換気だけを行う単純換気運転を行ってもよい。例えば、春期や秋期のような中間期には室内の湿度調節が不要な場合もあるが、室内の換気は１年を通じて必要である。そこで、このような湿度調節が不要な時期には、単純換気運転を行うことで空気調和装置（10）の消費電力を抑制できる。

また、上記調湿装置（13）では、湿度は調節せずに温度だけを調節した空気を室内へ供給する空調運転を行ってもよい。この調湿装置（13）の空調運転中には、調湿側四方切換弁（34）が第１状態又は第２状態の一方に固定される。そして、２つの吸着熱交換器（31,32）のうち蒸発器となっている方を通過した空気が室内へ、凝縮器となっている方を通過した空気が室外へそれぞれ送られるように調湿装置（13）内の空気の流通経路を設定すれば、吸着熱交換器（31,32）で冷却された空気が室内へ供給されて冷房が行われる。逆に、２つの吸着熱交換器（31,32）のうち凝縮器となっている方を通過した空気が室内へ、蒸発器となっている方を通過した空気が室外へそれぞれ送られるように調湿装置（13）内の空気の流通経路を設定すれば、吸着熱交換器（31,32）で加熱された空気が室内へ供給されて暖房が行われる。この場合、空気調和装置（10）では、室内ユニット（12）と調湿装置（13）の両方で顕熱負荷を処理することが可能となる。従って、このような運転を空気調和装置（10）の起動直後に行えば、室内の気温を速やかに設定値に近付けることができ、起動から充分な快適性が得られるまでの時間を短縮できる。

また、上記空気調和装置（10）では、室内ユニット（12）と調湿装置（13）の一方だけを運転してもよい。室内ユニット（12）を運転して調湿装置（13）を停止させる場合には、調湿側電動膨張弁（33）を全閉して調湿回路（30）での冷媒の流通を遮断する。逆に、室内ユニット（12）を停止させて調湿装置（13）を運転する場合には、室外側電動膨張弁（23）を全閉して室内回路（35）での冷媒の流通を遮断する。

《発明の実施形態２》
本発明の実施形態２について説明する。本実施形態の空気調和装置は、上記実施形態１の空気調和装置において調湿回路（30）の構成を変更したものである。

図８乃至図１１に示すように、調湿回路（30）には、２つの電磁弁（161,162）と２つの吸着熱交換器（163,164）と２つの閉鎖弁（27,28）とが設けられている。この調湿回路（30）は、２つの電磁弁（161,162）側の端部が上記第３閉鎖弁（27）に接続され、第１及び第２熱交換器（163,164）側の端部が上記第４閉鎖弁（28）に接続されている。

−運転動作−
本実施形態の調湿装置（13）は、上記実施形態１のものと同様に、冷房除湿運転と暖房加湿運転とを行うことができる。空気調和装置（10）の冷房除湿運転中には、室内ユニット（12）が冷房運転を行い、調湿装置（13）が除湿運転を行う。一方、空気調和装置（10）の暖房加湿運転中には、室内ユニット（12）が暖房運転を行い、調湿装置（13）が加湿運転を行う。

冷房除湿運転と暖房加湿運転における室外ユニット（11）及び室内ユニット（12）の動作は、上記実施形態１の場合と同様である。ここでは、本実施形態の調湿装置（13）における除湿運転と加湿運転について説明する。

〈除湿冷房運転〉
除湿冷房運転中の動作について、図８及び図９を参照しながら説明する。

除湿冷房運転中には、第１吸着熱交換器（163）が蒸発器となって第２吸着熱交換器（164）が休止する第１動作と、第２吸着熱交換器（164）が蒸発器となって第１吸着熱交換器（163）が休止する第２動作とが交互に繰り返される。更に、除湿冷房運転中には、第１吸着熱交換器（163）を通過した空気と第２吸着熱交換器（164）を通過した空気とが交互に室内へ供給される。

図８に示すように、第１動作では、第１吸着熱交換器（163）についての吸着動作と、第２吸着熱交換器（164）についての再生動作とが並行して行われる。第１動作中は、第１電磁弁（161）が開放され、第２電磁弁（162）が閉鎖される。この状態で、圧縮機（21）から吐出された冷媒は、室外熱交換器（22）で凝縮してから電動膨張弁（23）で減圧され、その後、第１吸着熱交換器（163）で蒸発してから圧縮機（21）へ吸入されて圧縮される。その際、第２吸着熱交換器（164）への冷媒の流入は、第２電磁弁（162）によって遮断される。

この第１動作中において、室外熱交換器（22）で冷媒から吸熱した室外空気が室外へ排出される。第１吸着熱交換器（163）では、室内空気中の水分が吸着剤に吸着されて室内空気が除湿され、その際に生じた吸着熱が冷媒に吸熱される。第１吸着熱交換器（163）で除湿された室内空気は、室内へ送り返される。第２吸着熱交換器（164）では、絶対湿度の比較的低い室内空気が吸着剤と接触し、該吸着剤から水分が脱離する。第２吸着熱交換器（164）から脱離した水分は、空気と共に室外へ排出される。

また、この第１動作は、第１吸着熱交換器（163）の吸着剤が飽和状態になった後も所定の時間に亘って継続される。その場合は、第１吸着熱交換器（163）で吸着熱が発生しないため、第１吸着熱交換器（163）で室内空気が冷却され、この冷却された室内空気が室内へ送り返される。

図９に示すように、第２動作では、第１吸着熱交換器（163）についての吸着動作と、第２吸着熱交換器（164）についての再生動作とが並行して行われる。第２動作中は、第１電磁弁（161）が閉鎖され、第２電磁弁（162）が開放される。この状態で、圧縮機（21）から吐出された冷媒は、室外熱交換器（22）で凝縮してから電動膨張弁（23）で減圧され、その後、第２吸着熱交換器（164）で蒸発してから圧縮機（21）へ吸入されて圧縮される。その際、第１吸着熱交換器（163）への冷媒の流入は、第１電磁弁（161）によって遮断される。

この第２動作中において、室外熱交換器（22）で冷媒から吸熱した室外空気が室外へ排出される。第１吸着熱交換器（163）では、絶対湿度の比較的低い室内空気が吸着剤と接触し、該吸着剤から水分が脱離する。第１吸着熱交換器（163）から脱離した水分は、空気と共に室外へ排出される。第２吸着熱交換器（164）では、室内空気中の水分が吸着剤に吸着されて室内空気が除湿され、その際に生じた吸着熱が冷媒に吸熱される。第２吸着熱交換器（164）で除湿された室内空気は、室内へ送り返される。

また、この第２動作は、第２吸着熱交換器（164）の吸着剤が飽和状態になった後も所定の時間に亘って継続される。その場合は、第２吸着熱交換器（164）で吸着熱が発生しないため、第２吸着熱交換器（164）で室内空気が冷却され、この冷却された室内空気が室内へ送り返される。

〈加湿暖房運転〉
加湿暖房運転中の動作について、図１０及び図１１を参照しながら説明する。

加湿暖房運転中には、第１吸着熱交換器（163）が凝縮器となって第２吸着熱交換器（164）が休止する第１動作と、第２吸着熱交換器（164）が凝縮器となって第１吸着熱交換器（163）が休止する第２動作とが交互に繰り返される。更に、第１及び第２吸着熱交換器（163,164）へ室内空気が供給される。そして、第１吸着熱交換器（163）を通過した空気と第２吸着熱交換器（164）を通過した空気とが交互に室内へ供給される。

図１０に示すように、第１動作では、第１吸着熱交換器（163）についての再生動作と、第２吸着熱交換器（164）についての吸着動作とが並行して行われる。第１動作中は、第１電磁弁（161）が開放され、第２電磁弁（162）が閉鎖される。この状態で、圧縮機（21）から吐出された冷媒は、第１吸着熱交換器（163）で凝縮してから電動膨張弁（23）で減圧され、その後、室外熱交換器（22）で蒸発してから圧縮機（21）へ吸入されて圧縮される。その際、第２吸着熱交換器（164）への冷媒の流入は、第２電磁弁（162）によって遮断される。

この第１動作中において、室外熱交換器（22）で冷媒から吸熱した室外空気が室外へ排出される。第１吸着熱交換器（163）では、冷媒で加熱された吸着剤から水分が脱離し、この脱離した水分が空気に付与される。第１吸着熱交換器（163）で加湿された室内空気は、室内へ送り返される。第２吸着熱交換器（164）では、室内空気が吸着剤と接触し、この室内空気中の水分が吸着剤に吸着される。第２吸着熱交換器（164）で水分を奪われた室内空気は、室外へ排出される。

また、この第１動作は、第１吸着熱交換器（163）の再生が完了した後も所定の時間に亘って継続される。その場合は、第１吸着熱交換器（163）からの水分の脱離は行われないため、第１吸着熱交換器（163）で室内空気が加熱され、この加熱された室内空気が室内へ送り返される。

図１１に示すように、第２動作では、第１吸着熱交換器（163）についての吸着動作と、第２吸着熱交換器（164）についての再生動作とが並行して行われる。第２動作中は、第１電磁弁（161）が閉鎖され、第２電磁弁（162）が開放される。この状態で、圧縮機（21）から吐出された冷媒は、第２吸着熱交換器（164）で凝縮してから電動膨張弁（23）で減圧され、その後、室外熱交換器（22）で蒸発してから圧縮機（21）へ吸入されて圧縮される。その際、第１吸着熱交換器（163）への冷媒の流入は、第１電磁弁（161）によって遮断される。

この第２動作中において、室外熱交換器（22）で冷媒から吸熱した室外空気が室外へ排出される。第１吸着熱交換器（163）では、室内空気が吸着剤と接触し、この室内空気中の水分が吸着剤に吸着される。第１吸着熱交換器（163）で水分を奪われた室内空気は、室外へ排出される。第２吸着熱交換器（164）では、冷媒で加熱された吸着剤から水分が脱離し、この脱離した水分が空気に付与される。第２吸着熱交換器（164）で加湿された室内空気は、室内へ送り返される。

また、この第２動作は、第２吸着熱交換器（164）の再生が完了した後も所定の時間に亘って継続される。その場合は、第２吸着熱交換器（164）からの水分の脱離は行われないため、第２吸着熱交換器（164）で室内空気が加熱され、この加熱された室内空気が室内へ送り返される。

−実施形態２の効果−
本実施形態によれば、上記実施形態１で得られる効果に加え、次のような効果が得られる。つまり、本実施形態において、除湿冷房運転中や加湿暖房運転中における第１動作と第２動作の切り換えは、２つの電磁弁（161,162）を開閉することによって行われる。このような第１動作と第２動作の切り換えは、比較的短い時間間隔（例えば５〜１０分間隔）で頻繁に行われる。従って、本実施形態によれば、第１動作と第２動作の切り換えに比較的耐久性の高い電磁弁（161,162）を利用することができ、空気調和装置の信頼性を確保することができる。

《発明の実施形態３》
本発明の実施形態３について説明する。本実施形態は、上記実施形態１の調湿装置（13）の構成を変更したものである。

図１２及び図１３に示すように、上記調湿装置（13）は、２つの吸着素子（181,182）と調湿回路（30）とを備えている。

調湿回路（30）には、再生用熱交換器（172）と、第１熱交換器（173）と、第２熱交換器（174）と、調湿側電動膨張弁（175,176）と２つの閉鎖弁（27,28）とが設けられている。

上記調湿回路（30）では、調湿側四方切換弁（34）の第３のポートから第４のポートへ向かって順に、第１熱交換器（173）及び調湿側電動膨張弁（175）と第２吸着熱交換器（173）及び調湿側電動膨張弁（176）とが並列に配置され、その両方の端部が再生用熱交換器（172）に接続されている。第３閉鎖弁（27）は、第１閉鎖弁（25）と室内熱交換器（36）の間の分岐部と、調湿側四方切換弁（34）の第１ポートとの間に接続されている。第４閉鎖弁（28）は、第２閉鎖弁（26）と室内熱交換器（36）の間の分岐部と、調湿側四方切換弁（34）の第２ポートとの間に接続されている。

この調湿回路（30）では、再生用熱交換器（172）が凝縮器として機能する。また、調湿回路（30）では、第１熱交換器（173）が蒸発器となって第２熱交換器（174）が休止する動作と、第２熱交換器（174）が蒸発器となって第１熱交換器（173）が休止する動作とが切換可能となっている。

図１４に示すように、上記吸着素子（181,182）は、やや扁平な直方体状に形成されている。吸着素子（181,182）では、その長手方向へ調湿側通路（185）と冷却側通路（186）とが交互に複数ずつ形成されている。調湿側通路（185）は、吸着素子（181,182）の上下面に開口している。吸着素子（181,182）において、調湿側通路（185）に臨む面には、吸着剤が塗布されている。一方、冷却側通路（186）は、吸着素子（181,182）の前後の側面に開口している。吸着素子（181,182）において、冷却側通路（186）を流れる空気は、調湿側通路（185）を流れる空気と熱交換する。

−運転動作−
本実施形態の調湿装置（13）は、上記実施形態１のものと同様に、冷房除湿運転と暖房加湿運転とを行うことができる。空気調和装置（10）の冷房除湿運転中には、室内ユニット（12）が冷房運転を行い、調湿装置（13）が除湿運転を行う。一方、空気調和装置（10）の暖房加湿運転中には、室内ユニット（12）が暖房運転を行い、調湿装置（13）が加湿運転を行う。

冷房除湿運転と暖房加湿運転における室外ユニット（11）及び室内ユニット（12）の動作は、上記実施形態１の場合と同様である。ここでは、本実施形態の調湿装置（13）における除湿運転と加湿運転について説明する。図１２が冷房除湿運転時の動作を示す冷媒回路図を表し、図１５が暖房加湿運転時の動作を示す冷媒回路図を表している。

〈除湿運転〉
図１３に示すように、除湿運転時において、室外空気が第１空気として取り込まれる。一方、室内空気が第２空気として取り込まれる。また、除湿運転時において、調湿回路（30）では、再生用熱交換器（172）が凝縮器となり、第２熱交換器（174）が蒸発器となる一方、第１熱交換器（173）が休止する。この状態で、調湿装置（13）は、第１動作と第２動作を交互に繰り返す。

図１３（Ａ）に示すように、除湿運転中の第１動作では、第１吸着素子（181）についての吸着動作と、第２吸着素子（182）についての再生動作とが行われる。

この第１動作において、第１空気は、第１吸着素子（181）の調湿側通路（185）へ流入する。この調湿側通路（185）では、第１空気中の水蒸気が吸着剤に吸着される。第１吸着素子（181）で除湿された第１空気は、第２熱交換器（174）を通過する間に冷媒と熱交換して冷却される。そして、除湿されて冷却された第１空気は、室内へ供給される。

一方、第２空気は、第１吸着素子（181）の冷却側通路（186）へ流入する。この冷却側通路（186）を流れる間に、第２空気は、調湿側通路（185）で生じた吸着熱を吸熱する。吸着熱を奪った第２空気は、再生用熱交換器（172）を通過し、その際に冷媒と熱交換して更に加熱される。

加熱された第２空気は、第２吸着素子（182）の調湿側通路（185）へ流入する。この調湿側通路（185）では、第２空気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。吸着剤から脱離した水蒸気は、第２空気に付与される。調湿側通路（185）で加湿された第２空気は、休止中の第１熱交換器（173）を通過し、室外へ排出される。

図１３（Ｂ）に示すように、除湿運転の第２動作では、第２吸着素子（182）についての吸着動作と、第１吸着素子（181）についての再生動作とが行われる。

この第２動作において第１空気は、第２吸着素子（182）の調湿側通路（185）へ流入する。この調湿側通路（185）では、第１空気中の水蒸気が吸着剤に吸着される。第２吸着素子（182）で除湿された第１空気は、第２熱交換器（174）を通過する間に冷媒と熱交換して冷却される。そして、除湿されて冷却された第１空気は、室内へ供給される。

一方、第２空気は、第２吸着素子（182）の冷却側通路（186）へ流入する。この冷却側通路（186）を流れる間に、第２空気は、調湿側通路（185）で生じた吸着熱を吸熱する。吸着熱を奪った第２空気は、再生用熱交換器（172）を通過し、その際に冷媒と熱交換して更に加熱される。

加熱された第２空気は、第１吸着素子（181）の調湿側通路（185）へ流入する。この調湿側通路（185）では、第２空気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。吸着剤から脱離した水蒸気は、第２空気に付与される。調湿側通路（185）で加湿された第２空気は、休止中の第１熱交換器（173）を通過し、室外へ排出される。

〈加湿運転〉
図１６に示すように、加湿運転時において、室外空気が第２空気として取り込まれる。一方、室内空気が第１空気として取り込まれる。また、加湿運転時において、調湿回路（30）では、再生用熱交換器（172）が凝縮器となり、第１熱交換器（173）が蒸発器となる一方、第２熱交換器（174）が休止する。この状態で、調湿装置（13）は、第１動作と第２動作を交互に繰り返す。

図１６（Ａ）に示すように、加湿運転の第１動作では、第１吸着素子（181）についての吸着動作と、第２吸着素子（182）についての再生動作とが行われる。

この第１動作において、第１空気は、第１吸着素子（181）の調湿側通路（185）へ流入する。この調湿側通路（185）では、第１空気中の水蒸気が吸着剤に吸着される。第１吸着素子（181）で水分を奪われた第１空気は、第１熱交換器（173）を通過する間に冷媒と熱交換して冷却される。そして、水分と熱を奪われた第１空気は室外へ排出される。

一方、第２空気は、第１吸着素子（181）の冷却側通路（186）へ流入する。この冷却側通路（186）を流れる間に、第２空気は、調湿側通路（185）で生じた吸着熱を吸熱する。吸着熱を奪った第２空気は、再生用熱交換器（172）を通過し、その際に冷媒と熱交換して加熱される。

加熱された第２空気は、第２吸着素子（182）の調湿側通路（185）へ流入する。この調湿側通路（185）では、第２空気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。吸着剤から脱離した水蒸気は、第２空気に付与される。第２吸着素子（182）で加湿された第２空気は、休止中の第２熱交換器（174）を通過し、室内へ供給される。

図１６（Ｂ）に示すように、加湿運転の第２動作では、第２吸着素子（182）についての吸着動作と、第１吸着素子（181）についての再生動作とが行われる。

この第２動作において、第１空気は、第２吸着素子（182）の調湿側通路（185）へ流入する。この調湿側通路（185）では、第１空気中の水蒸気が吸着剤に吸着される。第２吸着素子（182）で水分を奪われた第１空気は、第１熱交換器（173）を通過する間に冷媒と熱交換して冷却される。そして、水分と熱を奪われた第１空気は、室外へ排出される。

一方、第２空気は、調湿側通路（185）で生じた吸着熱を吸熱する。吸着熱を奪った第２空気は、再生用熱交換器（172）を通過し、その際に冷媒と熱交換して加熱される。

加熱された第２空気は、第１吸着素子（181）の調湿側通路（185）へ流入する。この調湿側通路（185）では、第２空気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。吸着剤から脱離した水蒸気は、第２空気に付与される。調湿側通路（185）で加湿された第２空気は、休止中の第２熱交換器（174）を通過し、室内へ供給される。

以上説明したように、本発明は、空気調和装置と併用され、水蒸気を吸脱着する吸着剤を備え、該吸着剤との接触により調湿された空気を室内へ供給する調湿装置ついて有用である。

実施形態１における冷媒回路の構成と冷房除湿運転時の第１動作を示す冷媒回路図である。 実施形態１における冷媒回路の構成と冷房除湿運転時の第２動作を示す冷媒回路図である。 実施形態１における冷媒回路の構成と暖房加湿運転時の第１動作を示す冷媒回路図である。 実施形態１における冷媒回路の構成と暖房加湿運転時の第２動作を示す冷媒回路図である。 実施形態１の変形例１における図１相当図である。 実施形態１の変形例３における図１相当図である。 実施形態１の変形例３における図５相当図である。 実施形態２における冷媒回路の構成と除湿冷却運転時の第１動作を示す概略構成図である。 実施形態２における冷媒回路の構成と除湿冷却運転時の第２動作を示す概略構成図である。 実施形態２における冷媒回路の構成と加湿暖房運転時の第１動作を示す概略構成図である。 実施形態２における冷媒回路の構成と加湿暖房運転時の第２動作を示す概略構成図である。 実施形態３における冷媒回路の構成と冷房除湿運転時の動作を示す冷媒回路図である。 実施形態３における調湿回路の構成と冷房除湿運転時の動作を示す概略構成図である。 実施形態３における吸着素子を示す斜視図である。 実施形態３における冷媒回路の構成と暖房加湿運転時の動作を示す冷媒回路図である。 実施形態３における調湿回路の構成と暖房加湿運転時の動作を示す概略構成図である。

符号の説明

（10） 空気調和装置
（11） 熱源ユニット
（12） 温調ユニット
（13） 調湿装置
（15） 冷媒回路
（21） 圧縮機
（22） 室外熱交換器（熱源側熱交換器）
（24） 室外側四方切換弁（四方切換弁）
（27） 閉鎖手段（第３閉鎖弁）
（28） 閉鎖手段（第４閉鎖弁）
（30） 調湿回路
（31） 第１吸着熱交換器
（32） 第２吸着熱交換器
（36） 室内熱交換器（利用側熱交換器）
（85） 空気通路
（172） 再生用熱交換器
（181） 第１吸着素子
（182） 第２吸着素子

Claims (13)

1. 水蒸気を吸脱着する吸着剤を備え、該吸着剤との接触により調湿された空気を室内へ供給する調湿装置であって、
   冷凍サイクルを行う空気調和装置（10）の冷媒回路（15）に接続可能に構成された調湿回路（30）を備え、
   空気と接触する上記吸着剤の加熱と冷却の少なくとも一方を上記空気調和装置（10）の冷媒回路から調湿回路（30）へ流入した冷媒によって行うことを特徴とする調湿装置。
2. 請求項１に記載の調湿装置において、
   空気調和装置（10）は、圧縮機（21）及び熱源側熱交換器（22）が設けられた熱源ユニット（11）と、利用側熱交換器（36）が設けられた温調ユニット（12）とを備えており、
   調湿回路（30）は、上記空気調和装置（10）の冷媒回路（15）のうち上記温調ユニット（12）に配置された部分に接続可能に構成されていることを特徴とする調湿装置。
3. 請求項１又は２に記載の調湿装置において、
   吸着剤を担持すると共に冷媒回路（15）に接続される吸着熱交換器（31,32）を備え、取り込んだ空気を上記吸着熱交換器（31,32）へ送って吸着剤と接触させることを特徴とする調湿装置。
4. 請求項３に記載の調湿装置において、
   第１空気と第２空気とを取り込んで、第１の吸着熱交換器（31）に第１空気中の水蒸気を吸着させて第２の吸着熱交換器（32）から脱離させた水蒸気を第２空気に付与する動作と、第２の吸着熱交換器（32）に第１空気中の水蒸気を吸着させて第１の吸着熱交換器（31）から脱離させた水蒸気を第２空気に付与する動作とを交互に行い、
   上記吸着熱交換器（31,32）で除湿された第１空気と加湿された第２空気のいずれか一方を室内へ供給して他方を室外へ排出することを特徴とする調湿装置。
5. 請求項４に記載の調湿装置において、
   第１及び第２の吸着熱交換器（31,32）のうち第１空気を除湿する方が蒸発器となって第２空気を加湿する方が凝縮器となるように冷媒の流通方向が切換可能となっていることを特徴とする調湿装置。
6. 請求項４に記載の調湿装置において、
   第１及び第２の吸着熱交換器（31,32）のうち第１空気を除湿する方が蒸発器となって第２空気を加湿する方には冷媒が流入しないように冷媒の流通方向が切換可能となっていることを特徴とする調湿装置。
7. 請求項４に記載の調湿装置において、
   第１及び第２の吸着熱交換器（31,32）のうち第２空気を加湿する方が凝縮器となって第１空気を除湿する方には冷媒が流入しないように冷媒の流通方向が切換可能となっていることを特徴とする調湿装置。
8. 請求項１又は２に記載の調湿装置において、
   多数の空気通路（85）が形成されて該空気通路（85）を流れる空気と吸着剤を接触させる吸着素子（181,182）と、冷媒回路（15）に接続されて凝縮器となる再生用熱交換器（172）とを備え、
   第１空気と第２空気とを取り込んで、第１空気を上記吸着素子（181,182）へ供給して該吸着素子（181,182）に第１空気中の水蒸気を吸着させる動作と、上記再生用熱交換器（172）で加熱された第２空気を上記吸着素子（181,182）へ供給して該吸着素子（181,182）から水分を脱離させる動作とを行い、
   上記吸着素子（181,182）で除湿された第１空気と加湿された第２空気のいずれか一方を室内へ供給して他方を室外へ排出することを特徴とする調湿装置。
9. 請求項１又は２に記載の調湿装置において、
   室外空気と室内空気とを取り込み、取り込んだ室外空気を吸着剤との接触により調湿してから室内へ供給すると共に取り込んだ室内空気を室外へ排出する運転が可能となっていることを特徴とする調湿装置。
10. 請求項１又は２に記載の調湿装置において、
    室内空気を取り込み、取り込んだ室内空気を吸着剤との接触により調湿してから室内へ供給する運転が可能となっていることを特徴とする調湿装置。
11. 請求項１又は２に記載の調湿装置において、
    室外空気だけを取り込み、取り込んだ室外空気の一部を吸着剤との接触により除湿して残りを吸着剤から脱離した水蒸気により加湿し、除湿された室外空気と加湿された室外空気の一方を室内へ供給して他方を室外へ排出する運転が可能となっていることを特徴とする調湿装置。
12. 請求項１又は２に記載の調湿装置において、
    室内空気だけを取り込み、取り込んだ室内空気の一部を吸着剤との接触により除湿して残りを吸着剤から脱離した水蒸気により加湿し、除湿された室内空気と加湿された室内空気の一方を室内へ供給して他方を室外へ排出する運転が可能となっていることを特徴とする調湿装置。
13. 請求項１乃至１２のいずれか１つに記載の調湿装置において、
    第１及び第２の吸着熱交換器（31,32）内に冷媒を封入可能とする閉鎖手段（27,28）を備えていることを特徴とする調湿装置。

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