JP2006329469A - 調湿装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 空気を湿度調節する際にその温度も変化させてしまう可能性の高い調湿装置において、室内の快適性を確保する。
【解決手段】 調湿装置（10）は、２つの吸着熱交換器（51,52）が接続された冷媒回路（50）を備えている。この調湿装置（10）では、凝縮器となっている吸着熱交換器（51,52）で空気が加湿され、蒸発器となっている吸着熱交換器（51,52）で空気が除湿される。除湿運転中に室内温度の実測値が設定値を下回った場合と、加湿運転中に室内温度の実測値が設定値を上回った場合には、給気温度の実測値が室内温度の設定値となるように圧縮機（53）の容量を制御する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、吸着剤を利用して湿度調節した空気を室内へ供給する調湿装置に関する。

従来より、空気の湿度調節を行う調湿装置としては、特許文献１に開示されているような吸着熱交換器を備えるものが知られている。

具体的に、特許文献１に開示された調湿装置では、その表面に吸着剤を担持する吸着熱交換器が冷媒回路に接続されている。圧縮機を運転すると冷媒回路内を冷媒が循環し、蒸気圧縮冷凍サイクルが行われる。冷凍サイクルを行う冷媒回路において、蒸発器となっている吸着熱交換器では、吸着熱交換器を通過する空気中の水分が吸着剤に吸着され、その際に発生した吸着熱が冷媒に吸熱される。また、凝縮器となっている吸着熱交換器では、その表面の吸着剤が冷媒によって加熱され、吸着剤から脱離した水分が吸着熱交換器を通過する空気に付与される。

そして、この調湿装置では、蒸発器となっている吸着熱交換器で除湿された空気を室内へ供給する除湿運転と、凝縮器となっている吸着熱交換器で加湿された空気を室内へ供給する加湿運転とが切り換え可能となっている。
特開２００４−２９４０４８号公報

上述したように、この種の調湿装置では、空気の除湿が蒸発器となっている吸着熱交換器で行われる。このため、この吸着熱交換器を通過する際に空気の湿度だけでなく温度も低下する場合が多く、このような場合には、除湿運転中に湿度と温度の両方が低下した空気を室内へ供給することになってしまう。従って、室内の冷房負荷が小さい状況で除湿運転を行う場合には、室内温度が低くなり過ぎて快適性を損なうおそれがあった。

また、上記の調湿装置では、空気の加湿が凝縮器となっている吸着熱交換器で行われる。このため、この吸着熱交換器を通過する際に空気の湿度だけでなく温度も上昇する場合が多く、このような場合には、加湿運転中に湿度と温度の両方が上昇した空気を室内へ供給することになってしまう。従って、室内の暖房負荷が小さい状況で加湿運転を行う場合には、室内温度が高くなり過ぎて快適性を損なうおそれがあった。

本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的は、空気を湿度調節する際にその温度も変化させてしまう可能性の高い調湿装置において、室内の快適性を確保することにある。

第１，第２，第３，第５，及び第６の各発明は、吸着剤を担持する吸着熱交換器（51,52）が接続されて冷凍サイクルを行う冷媒回路（50）を備え、上記冷媒回路（50）の冷媒で吸着熱交換器（51,52）の吸着剤を加熱し又は冷却して該吸着剤と接触する空気を調湿し、加湿した空気を室内へ供給する加湿運転又は除湿した空気を室内へ供給する除湿運転を行う調湿装置を対象としている。

第１の発明は、その対象とする調湿装置において、除湿運転中に室内温度の実測値がその設定値よりも所定温度以上低い場合、又は加湿運転中に室内温度の実測値がその設定値よりも所定温度以上高い場合に上記冷媒回路（50）の圧縮機（53）を停止させる制御手段（90）を備えるものである。

第１の発明では、冷媒回路（50）内を冷媒が循環することによって冷凍サイクルが行われる。冷媒回路（50）において、蒸発器となっている吸着熱交換器（51,52）では、そこに担持された吸着剤が冷媒によって冷却され、この吸着熱交換器（51,52）を通過する空気中の水分が吸着剤に吸着される。除湿運転中には、この蒸発器となっている吸着熱交換器（51,52）を通過した空気が室内へ供給される。また、冷媒回路（50）において、凝縮器となっている吸着熱交換器（51,52）では、そこに担持された吸着剤が冷媒によって加熱され、この吸着熱交換器（51,52）を通過する空気に吸着剤から脱離した水分が付与される。加湿運転中には、この凝縮器となっている吸着熱交換器（51,52）を通過した空気が室内へ供給される。

例えば中間期のような冷房負荷の小さい状況で除湿運転を行うと、蒸発器となっている吸着熱交換器（51,52）を通過する際に温度低下した空気が室内へ供給され、室内温度の実測値がその設定値を下回る場合がある。このような場合は、第１の発明の制御手段（90）が圧縮機（53）の運転を停止させ、室内の温度が低下しすぎるのを回避する。また、暖房負荷の小さい状況で加湿運転を行うと、凝縮器となっている吸着熱交換器（51,52）を通過する際に温度上昇した空気が室内へ供給され、室内温度の実測値が設定値を上回る場合がある。このような場合は、第１の発明の制御手段（90）が圧縮機（53）の運転を停止させ、室内の温度が上昇しすぎるのを回避する。

第２の発明は、その対象とする調湿装置において、上記冷媒回路（50）の圧縮機（53）の容量を制御する制御手段（90）を備え、上記制御手段（90）は、除湿運転中に室内温度の実測値がその設定値よりも所定温度以上低い場合、又は加湿運転中に室内温度の実測値がその設定値よりも所定温度以上高い場合に上記冷媒回路（50）の圧縮機（53）の容量を低下させる温度制御動作を行うように構成されるものである。

第２の発明では、上記第１の発明と同様に、冷媒回路（50）で冷凍サイクルが行われ、吸着熱交換器（51,52）において空気の除湿や加湿が行われる。

この発明の制御手段（90）は、温度制御動作を行う。温度制御動作中の制御手段（90）は、除湿運転中に室内温度の実測値がその設定値を下回ってしまう場合には、圧縮機（53）の容量を低下させて冷媒回路（50）での冷媒循環量を削減し、蒸発器となっている吸着熱交換器（51,52）を通過する空気の温度低下を抑制する。また、温度制御動作中の制御手段（90）は、加湿運転中に室内温度の実測値がその設定値を上回ってしまう場合には、圧縮機（53）の容量を低下させて冷媒回路（50）での冷媒循環量を削減し、凝縮器となっている吸着熱交換器（51,52）を通過する空気の温度上昇を抑制する。

第３の発明は、その対象とする調湿装置において、室内湿度の目標値に基づいて上記冷媒回路（50）の圧縮機（53）の容量を制御する制御手段（90）を備え、上記制御手段（90）は、除湿運転中に室内温度の実測値がその設定値よりも所定温度以上低い場合には室内湿度の目標値を強制的に上昇させ、加湿運転中に室内温度の実測値がその設定値よりも所定温度以上高い場合に室内湿度の目標値を強制的に低下させる温度制御動作を行うように構成されるものである。

第３の発明では、上記第１の発明と同様に、冷媒回路（50）で冷凍サイクルが行われ、吸着熱交換器（51,52）において空気の除湿や加湿が行われる。

この発明の制御手段（90）は、温度制御動作を行う。温度制御動作中の制御手段（90）は、除湿運転中に室内温度の実測値がその設定値を下回ってしまう場合には、室内湿度の目標値を強制的に上昇させる。この場合、制御手段（90）は、高めに設定された目標値に基づいて圧縮機（53）の容量を制御する。このため、蒸発器となっている吸着熱交換器（51,52）での熱交換量が低下し、この吸着熱交換器（51,52）を通過する空気の温度低下が抑制される。また、温度制御動作中の制御手段（90）は、加湿運転中に室内温度の実測値がその設定値を上回ってしまう場合には、室内湿度の目標値を強制的に低下させる。この場合、制御手段（90）は、低めに設定された目標値に基づいて圧縮機（53）の容量を制御する。このため、凝縮器となっている吸着熱交換器（51,52）での熱交換量が低下し、この吸着熱交換器（51,52）を通過する空気の温度上昇が抑制される。

第４の発明は、上記第２又は第３の発明において、上記制御手段（90）は、温度制御動作を開始してから所定時間が経過しても、除湿運転中に室内温度の実測値がその設定値よりも所定温度以上低い状態、又は加湿運転中に室内温度の実測値がその設定値よりも所定温度以上高い状態が継続する場合には上記圧縮機（53）を停止させるように構成されるものである。

第４の発明では、温度制御動作の開始から所定時間経過後に制御手段（90）が室内温度の実測値と設定値を再び比較する。そして、制御手段（90）は、この時点でも室内温度の実測値と設定値の間にある程度の隔たりがある場合には、圧縮機（53）の運転を継続する限りは室内温度の変化を避けられないと判断し、圧縮機（53）を停止させる。

第５の発明は、その対象とする調湿装置において、室内への給気温度が所定の目標給気温度となるように上記冷媒回路（50）の圧縮機（53）の容量を制御する容量制御動作が可能な制御手段（90）を備え、上記制御手段（90）は、除湿運転中に室内温度の実測値がその設定値よりも所定温度以上低い場合には、目標給気温度を室内温度の設定値以上の値に設定して上記容量制御動作を行い、加湿運転中に室内温度の実測値がその設定値よりも所定温度以上高い場合には、目標給気温度を室内温度の設定値以下の値に設定して上記容量制御動作を行うように構成されるものである。

第５の発明では、上記第１の発明と同様に、冷媒回路（50）で冷凍サイクルが行われ、吸着熱交換器（51,52）において空気の除湿や加湿が行われる。

この発明の制御手段（90）は、容量制御動作を行う。容量制御動作中の制御手段（90）は、除湿運転中に室内温度の実測値がその設定値を下回ってしまう場合には、目標給気温度を室内温度の設定値以上の値に設定する。この場合、制御手段（90）は、室内へ供給される空気の温度（即ち、給気温度）が高めに設定された目標給気温度となるように、圧縮機（53）の容量を制御する。このため、除湿運転中に室内へ供給される空気の温度が上昇し、室内温度の低下が抑制される。また、容量制御動作中の制御手段（90）は、加湿運転中に室内温度の実測値がその設定値を上回ってしまう場合には、目標給気温度を室内温度の設定値以下の値に設定する。この場合、制御手段（90）は、室内へ供給される空気の温度（即ち、給気温度）が低めに設定された目標給気温度となるように、圧縮機（53）の容量を制御する。このため、加湿運転中に室内へ供給される空気の温度が低下し、室内温度の上昇が抑制される。

第６の発明は、その対象とする調湿装置において、除湿運転中には吸着熱交換器（51,52）における冷媒の蒸発温度が所定の目標蒸発温度となるように、加湿運転中には吸着熱交換器（51,52）における冷媒の凝縮温度が所定の目標凝縮温度となるようにそれぞれ上記冷媒回路（50）の圧縮機（53）の容量を制御する容量制御動作が可能な制御手段（90）を備え、上記制御手段（90）は、除湿運転中に室内温度の実測値がその設定値よりも所定温度以上低い場合には、目標蒸発温度を室内温度の設定値以上の値に設定して上記容量制御動作を行い、加湿運転中に室内温度の実測値がその設定値よりも所定温度以上高い場合には、目標凝縮温度を室内温度の設定値以下の値に設定して上記容量制御動作を行うように構成されるものである。

第６の発明では、上記第１の発明と同様に、冷媒回路（50）で冷凍サイクルが行われ、吸着熱交換器（51,52）において空気の除湿や加湿が行われる。

この発明の制御手段（90）は、容量制御動作を行う。容量制御動作中の制御手段（90）は、除湿運転中に室内温度の実測値がその設定値を下回ってしまう場合には、目標蒸発温度を室内温度の設定値以上の値に設定する。この場合、制御手段（90）は、吸着熱交換器（51,52）での冷媒蒸発温度が室内の設定温度以上の値となるように、圧縮機（53）の容量を制御する。このため、除湿運転中に室内へ供給される空気の温度が上昇し、室内温度の低下が抑制される。また、容量制御動作中の制御手段（90）は、加湿運転中に室内温度の実測値がその設定値を上回ってしまう場合には、目標凝縮温度を室内温度の設定値以下の値に設定する。この場合、制御手段（90）は、吸着熱交換器（51,52）での冷媒凝縮温度が室内の設定温度以下の値となるように、圧縮機（53）の容量を制御する。このため、加湿運転中に室内へ供給される空気の温度が上昇し、室内温度の上昇が抑制される。

第７の発明は、上記第５又は第６の発明において、上記制御手段（90）は、容量制御動作を開始してから所定時間が経過しても、除湿運転中に室内温度の実測値がその設定値よりも所定温度以上低い状態、又は加湿運転中に室内温度の実測値がその設定値よりも所定温度以上高い状態が継続する場合には上記圧縮機（53）を停止させるように構成されるものである。

第７の発明では、容量制御動作の開始から所定時間経過後に制御手段（90）が室内温度の実測値と設定値を再び比較する。そして、制御手段（90）は、この時点でも室内温度の実測値と設定値の間にある程度の隔たりがある場合には、圧縮機（53）の運転を継続する限りは室内温度の変化を避けられないと判断し、圧縮機（53）を停止させる。

第８，第９，及び第１０の各発明は、それぞれ吸着剤を担持する第１及び第２の吸着熱交換器（51,52）が接続された冷媒回路（50）を備え、第１及び第２の吸着熱交換器（51,52）の一方が凝縮器になって他方が蒸発器になる第１冷凍サイクル動作と、他方が凝縮器になって一方が蒸発器になる第２冷凍サイクル動作とを交互に行い、凝縮器となっている吸着熱交換器（51,52）で空気を加湿すると同時に蒸発器となっている吸着熱交換器（51,52）で空気を除湿し、除湿された空気を室内へ供給する除湿運転又は加湿された空気を室内へ供給する加湿運転を行う調湿装置を対象としている。

第８の発明は、その対象とする調湿装置において、除湿運転中に室内温度の実測値がその設定値よりも所定温度以上低い場合、又は加湿運転中に室内温度の実測値がその設定値よりも所定温度以上高い場合に、第１冷凍サイクル動作と第２冷凍サイクル動作を切り換える時間間隔を短縮する制御手段（90）を備えるものである。

第８の発明では、冷媒回路（50）内を冷媒が循環することによって冷凍サイクルが行われる。冷媒回路（50）において、蒸発器となっている吸着熱交換器（51,52）では、そこに担持された吸着剤が冷媒によって冷却され、この吸着熱交換器（51,52）を通過する空気中の水分が吸着剤に吸着される。また、冷媒回路（50）において、凝縮器となっている吸着熱交換器（51,52）では、そこに担持された吸着剤が冷媒によって加熱され、この吸着熱交換器（51,52）を通過する空気に吸着剤から脱離した水分が付与される。第１冷凍サイクル動作では、第２の吸着熱交換器（52）で空気が除湿されて第１の吸着熱交換器（51）で空気が加湿される。一方、第２冷凍サイクル動作では、第１の吸着熱交換器（51）で空気が除湿されて第２の吸着熱交換器（52）で空気が加湿される。そして、除湿運転中には蒸発器となっている吸着熱交換器（51,52）を通過した空気が、加湿運転中には凝縮器となっている吸着熱交換器（51,52）を通過した空気がそれぞれ室内へ供給される。

例えば中間期のような冷房負荷の小さい状況で除湿運転を行うと、蒸発器となっている吸着熱交換器（51,52）を通過する際に温度低下した空気が室内へ供給され、室内温度の実測値がその設定値を下回る場合がある。また、暖房負荷の小さい状況で加湿運転を行うと、凝縮器となっている吸着熱交換器（51,52）を通過する際に温度上昇した空気が室内へ供給され、室内温度の実測値が設定値を上回る場合がある。このような場合には、第８の発明の制御手段（90）が第１冷凍サイクル動作と第２冷凍サイクル動作の時間間隔を短縮する。

ここで、吸着熱交換器（51,52）とそこを通過する空気の間では、第１冷凍サイクル動作と第２冷凍サイクル動作を相互に切り換えた直後に比較的多くの水分が授受される。吸着熱交換器（51,52）に水分が吸着される際に生じる吸着熱は、吸着される水分量が多いほど多くなる。そして、蒸発器となっている吸着熱交換器（51,52）では、冷媒が吸熱する吸着熱が多くなった分だけ通過する空気の温度低下幅が縮小する。また、吸着熱交換器（51,52）から水分を脱離させるのに要する熱は、脱離する水分量が多いほど多くなる。そして、凝縮器となっている吸着熱交換器（51,52）では、吸着剤から水分を脱離させるのに要する熱量が増えた分だけ通過する空気の温度上昇幅が縮小する。このため、制御手段（90）が第１冷凍サイクル動作と第２冷凍サイクル動作の時間間隔を短縮すると、吸着熱交換器（51,52）を通過する空気の温度変化幅の小さい状態が続くことになり、除湿運転中であれば室内への給気温度が上昇し、加湿運転中であれば室内への給気温度が低下する。

第９の発明は、その対象とする調湿装置において、除湿運転中に室内温度の実測値がその設定値よりも所定温度以上高い場合、又は加湿運転中に室内温度の実測値がその設定値よりも所定温度以上低い場合には、第１冷凍サイクル動作と第２冷凍サイクル動作を切り換える時間間隔を延長する制御手段（90）を備えるものである。

第９の発明では、上記第８の発明と同様に、第１冷凍サイクル動作と第２冷凍サイクル動作が交互に行われ、吸着熱交換器（51,52）において空気の除湿や加湿が行われる。

例えば夏期のような冷房負荷の大きい状況で除湿運転を行うと、蒸発器となっている吸着熱交換器（51,52）を通過する際に温度低下した空気が室内へ供給されても、室内温度の実測値がその設定値を上回ってしまう場合がある。また、冬季のような暖房負荷の大きい状況で加湿運転を行うと、凝縮器となっている吸着熱交換器（51,52）を通過する際に温度上昇した空気が室内へ供給されても、室内温度の実測値が設定値を下回ってしまう場合がある。このような場合には、第９の発明の制御手段（90）が第１冷凍サイクル動作と第２冷凍サイクル動作の時間間隔を延長する。

上記第８の発明についての説明で述べたように、第１冷凍サイクル動作と第２冷凍サイクル動作を切り換えた直後は吸着熱交換器（51,52）と空気の間で授受される水分量が増大し、それに伴って吸着熱交換器（51,52）を通過する際の空気の温度変化幅が縮小する。逆に言うと、第１冷凍サイクル動作と第２冷凍サイクル動作を切り換えてからしばらく時間が経過すると、吸着熱交換器（51,52）と空気の間で授受される水分量が減少し、それに伴って吸着熱交換器（51,52）を通過する際の空気の温度変化幅が拡大する。そして、制御手段（90）が第１冷凍サイクル動作と第２冷凍サイクル動作の時間間隔を延長すると、吸着熱交換器（51,52）を通過する空気の温度変化幅が大きくなる時間が長くなり、除湿運転中であれば室内への給気温度が低下し、加湿運転中であれば室内への給気温度が上昇する。

第１０の発明は、その対象とする調湿装置において、除湿運転中に室内温度の実測値がその設定値よりも所定温度以上高い場合、又は加湿運転中に室内温度の実測値がその設定値よりも所定温度以上低い場合には、第１冷凍サイクル動作と第２冷凍サイクル動作を交互に切り換えて行う切換動作と、第１冷凍サイクル動作又は第２冷凍サイクル動作だけを所定時間に亘って行う固定動作とを交互に行わせる制御手段（90）を備えるものである。

第１０の発明では、上記第８の発明と同様に、第１冷凍サイクル動作と第２冷凍サイクル動作が交互に行われ、吸着熱交換器（51,52）において空気の除湿や加湿が行われる。

上記第９の発明についての説明で述べたように、夏期のような冷房負荷の大きい状況では、除湿運転を行うだけでは室内温度を設定値まで下げきれない場合がある。また、冬季のような暖房負荷の大きい状況では、加湿運転を行うだけでは室内温度を設定値まで下げきれない場合がある。このような場合には、第１０の発明の制御手段（90）が通常の切換動作と固定動作を交互に行う。つまり、このような場合には、２つの冷凍サイクル動作を交互に切り換える切換動作をしばらく行うと、その後は冷凍サイクル動作を切り換えずに固定する固定動作をしばらく行い、その後に切換動作を再開することになる。

上記第９の発明についての説明で述べたように、第１冷凍サイクル動作と第２冷凍サイクル動作を切り換えてからしばらく時間が経過すると、吸着熱交換器（51,52）を通過する際の空気の温度変化幅が拡大する。ということは、冷凍サイクル動作を固定する固定動作中は、２つの冷凍サイクル動作を切り換える切換動作中に比べ、吸着熱交換器（51,52）を通過する際の空気の温度変化幅が拡大する。そして、第１０の発明の制御手段（90）が固定動作を行うと、固定動作中は吸着熱交換器（51,52）を通過する空気の温度変化幅が大きくなるため、除湿運転中であれば室内への給気温度が低下し、加湿運転中であれば室内への給気温度が上昇する。

第１１の発明は、吸着剤が担持された吸着部材（51,52,…）と、該吸着部材（51,52,…）の吸着剤を少なくとも加熱するための熱源手段（50,100,153）とを備え、上記吸着部材（51,52,…）の吸着剤と接触する空気を調湿し、加湿した空気を室内へ供給する加湿運転又は除湿した空気を室内へ供給する除湿運転を行う調湿装置を対象としている。そして、室内への給気温度が所定の目標給気温度となるように上記熱源手段（50,100,153）の能力を制御する能力制御動作が可能な制御手段（90）を備え、上記制御手段（90）は、除湿運転中に室内温度の実測値がその設定値よりも所定温度以上低い場合には、目標給気温度を室内温度の設定値以上の値に設定して上記容量制御動作を行い、加湿運転中に室内温度の実測値がその設定値よりも所定温度以上高い場合には、目標給気温度を室内温度の設定値以下の値に設定して上記能力制御動作を行うように構成されるものである。

第１１の発明では、吸着部材（51,52,…）を通過する際に空気が吸着部材（51,52,…）の吸着剤と接触する。吸着部材（51,52,…）において、空気中の水分が吸着剤に吸着されると、空気が除湿される。また、熱源手段（50,100,153）によって吸着部材（51,52,…）の吸着剤を加熱すると、この吸着剤から水分が脱離し、この脱離した水分によって空気が加湿される。

この発明の制御手段（90）は、能力制御動作を行う。能力制御動作の制御手段（90）は、除湿運転中に室内温度の実測値がその設定値を下回ってしまう場合には、目標給気温度を室内温度の設定値以上の値に設定する。この場合、制御手段（90）は、室内へ供給される空気の温度（即ち、給気温度）が高めに設定された目標給気温度となるように、熱源手段（50,100,153）の能力を制御する。このため、除湿運転中に室内へ供給される空気の温度が上昇し、室内温度の低下が抑制される。また、能力制御動作中の制御手段（90）は、加湿運転中に室内温度の実測値がその設定値を上回ってしまう場合には、目標給気温度を室内温度の設定値以下の値に設定する。この場合、制御手段（90）は、室内へ供給される空気の温度（即ち、給気温度）が低めに設定された目標給気温度となるように、熱源手段（50,100,153）の能力を制御する。このため、加湿運転中に室内へ供給される空気の温度が低下し、室内温度の上昇が抑制される。

本発明では、上述したように、調湿装置（10）の運転中に室内空気の実測値が設定値から外れている場合には、室内空気の実測値を設定値へ近付けるための動作を制御手段（90）が行っている。このため、処理対象の空気の湿度だけでなく温度も変化させてしまう調湿装置（10）から室内へ空気を供給する場合でも、室内の温度を適切な範囲に保持することが可能となり、室内の快適性を向上させることができる。

特に、上記第５の発明において、容量制御動作中の制御手段（90）は、室内への給気温度が所定の目標給気温度となるように圧縮機（53）の容量を制御している。また、上記第６の発明において、容量制御動作中の制御手段（90）は、除湿運転中には冷媒の蒸発温度が、加湿運転中には冷媒の凝縮温度がそれぞれ所定の目標値となるように圧縮機（53）の容量を制御している。従って、これらの発明によれば、調湿装置（10）から室内へ供給される空気の温度を適切に制御することができ、在室者のドラフト感を低減して室内の快適性を向上させることができる。

また、上記第８の発明において、制御手段（90）は、２つの冷凍サイクル動作の切り換え時間間隔を短縮することによって、室内空気の実測値を設定値へ近付けている。このため、室内へ供給する空気の除湿量や加湿量を概ね一定に保ちながら、この空気の温度を変化させることができる。従って、この発明によれば、室内の湿度と温度を確実に適切な範囲とすることができ、室内の快適性を更に向上させることができる。

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。本実施形態の調湿装置（10）は、除湿した空気を室内へ供給する除湿運転と、加湿した空気を室内へ供給する加湿運転とが可能に構成されている。

上記調湿装置（10）は、冷媒回路（50）を備えている。図１に示すように、この冷媒回路（50）は、第１吸着熱交換器（51）、第２吸着熱交換器（52）、圧縮機（53）、四方切換弁（54）、及び電動膨張弁（55）が設けられた閉回路である。この冷媒回路（50）は、充填された冷媒を循環させることによって、蒸気圧縮冷凍サイクルを行う。冷媒回路（50）は、熱源手段を構成している。

上記冷媒回路（50）において、圧縮機（53）は、その吐出側が四方切換弁（54）の第１のポートに、その吸入側が四方切換弁（54）の第２のポートにそれぞれ接続されている。第１吸着熱交換器（51）の一端は、四方切換弁（54）の第３のポートに接続されている。第１吸着熱交換器（51）の他端は、電動膨張弁（55）を介して第２吸着熱交換器（52）の一端に接続されている。第２吸着熱交換器（52）の他端は、四方切換弁（54）の第４のポートに接続されている。

上記四方切換弁（54）は、第１のポートと第３のポートが連通して第２のポートと第４のポートが連通する第１状態（図１(Ａ)に示す状態）と、第１のポートと第４のポートが連通して第２のポートと第３のポートが連通する第２状態（図１(Ｂ)に示す状態）とに切り換え可能となっている。

図２に示すように、第１吸着熱交換器（51）及び第２吸着熱交換器（52）は、何れもクロスフィン型のフィン・アンド・チューブ熱交換器によって構成されている。これら吸着熱交換器（51,52）は、銅製の伝熱管（58）とアルミニウム製のフィン（57）とを備えている。吸着熱交換器（51,52）に設けられた複数のフィン（57）は、それぞれが長方形板状に形成され、一定の間隔で並べられている。また、伝熱管（58）は、各フィン（57）を貫通するように設けられている。

上記各吸着熱交換器（51,52）では、各フィン（57）の表面に吸着剤が担持されており、フィン（57）の間を通過する空気がフィン（57）の表面の吸着剤と接触する。この吸着剤としては、ゼオライト、シリカゲル、活性炭、親水性の官能基を有する有機高分子材料など、空気中の水蒸気を吸着できるものが用いられる。これら吸着熱交換器（51,52）は、吸着部材を構成している。

上記調湿装置（10）は、制御手段としてのコントローラ（90）を備えている。また、この調湿装置（10）には、図示しないが、調湿装置（10）が室内から取り込む室内空気の温度及び湿度をそれぞれ計測する内気温度センサ及び内気湿度センサと、調湿装置（10）が室内へ供給する空気の温度を計測する給気温度センサとが設けられている。

上記コントローラ（90）へは、内気温度センサの出力値（即ち室内温度の実測値）と、内気湿度センサの出力値（即ち室内湿度の実測値）と、給気温度センサの出力値（即ち給気温度の実測値）とが入力されている。このコントローラ（90）は、室内温度及び室内湿度の設定値と、内気温度センサ、内気湿度センサ及び給気温度センサの出力値とを用いて、圧縮機（53）の運転周波数を制御している。圧縮機（53）の運転周波数を変更すると、圧縮機（53）の容量が変化する。つまり、圧縮機（53）に設けられたモータの回転速度が変化し、圧縮機（53）が吐出する冷媒量（即ち冷媒回路（50）における冷媒循環量）が変化する。

−運転動作−
本実施形態の調湿装置（10）では、除湿運転と加湿運転とが行われる。除湿運転中や加湿運転中の調湿装置（10）は、取り込んだ室外空気（OA）を調湿してから供給空気（SA）として室内へ供給すると同時に、取り込んだ室内空気（RA）を排出空気（EA）として室外へ排出する。つまり、除湿運転中や加湿運転中の調湿装置（10）は、室内の換気を行っている。また、上記調湿装置（10）は、除湿運転中と加湿運転中の何れにおいても、第１動作と第２動作を所定の時間間隔（例えば３分間隔）で交互に繰り返す。

上記調湿装置（10）は、除湿運転中であれば第１空気として室外空気（OA）を、第２空気として室内空気（RA）をそれぞれ取り込む。また、上記調湿装置（10）は、加湿運転中であれば第１空気として室内空気（RA）を、第２空気として室外空気（OA）をそれぞれ取り込む。

先ず、第１動作について説明する。第１動作中には、第１吸着熱交換器（51）へ第２空気が、第２吸着熱交換器（52）へ第１空気がそれぞれ送り込まれる。この第１動作では、第１吸着熱交換器（51）についての再生動作と、第２吸着熱交換器（52）についての吸着動作とが行われる。

図１(Ａ)に示すように、第１動作中の冷媒回路（50）では、四方切換弁（54）が第１状態に設定され、第１冷凍サイクル動作が行われる。圧縮機（53）を運転すると、冷媒回路（50）内で冷媒が循環する。具体的に、圧縮機（53）から吐出された冷媒は、第１吸着熱交換器（51）で放熱して凝縮する。第１吸着熱交換器（51）で凝縮した冷媒は、電動膨張弁（55）を通過する際に減圧され、その後に第２吸着熱交換器（52）で吸熱して蒸発する。第２吸着熱交換器（52）で蒸発した冷媒は、圧縮機（53）へ吸入されて圧縮され、再び圧縮機（53）から吐出される。

このように、第１動作中の冷媒回路（50）では、第１吸着熱交換器（51）が凝縮器となり、第２吸着熱交換器（52）が蒸発器となる。第１吸着熱交換器（51）では、フィン（57）表面の吸着剤が伝熱管（58）内の冷媒によって加熱され、加熱された吸着剤から脱離した水分が第２空気に付与される。一方、第２吸着熱交換器（52）では、フィン（57）表面の吸着剤に第１空気中の水分が吸着され、発生した吸着熱が伝熱管（58）内の冷媒に吸熱される。

そして、除湿運転中であれば、第２吸着熱交換器（52）で除湿された第１空気が室内へ供給され、第１吸着熱交換器（51）から脱離した水分が第２空気と共に室外へ排出される。一方、加湿運転中であれば、第１吸着熱交換器（51）で加湿された第２空気が室内へ供給され、第２吸着熱交換器（52）に水分を奪われた第１空気が室外へ排出される。

次に、第２動作について説明する。第２動作中には、第１吸着熱交換器（51）へ第１空気が、第２吸着熱交換器（52）へ第２空気がそれぞれ送り込まれる。この第２動作では、第２吸着熱交換器（52）についての再生動作と、第１吸着熱交換器（51）についての吸着動作とが行われる。

図１(Ｂ)に示すように、第２動作中の冷媒回路（50）では、四方切換弁（54）が第２状態に設定され、第２冷凍サイクル動作が行われる。圧縮機（53）を運転すると、冷媒回路（50）内で冷媒が循環する。具体的に、圧縮機（53）から吐出された冷媒は、第２吸着熱交換器（52）で放熱して凝縮する。第２吸着熱交換器（52）で凝縮した冷媒は、電動膨張弁（55）を通過する際に減圧され、その後に第１吸着熱交換器（51）で吸熱して蒸発する。第１吸着熱交換器（51）で蒸発した冷媒は、圧縮機（53）へ吸入されて圧縮され、再び圧縮機（53）から吐出される。

このように、冷媒回路（50）では、第２吸着熱交換器（52）が凝縮器となり、第１吸着熱交換器（51）が蒸発器となる。第２吸着熱交換器（52）では、フィン（57）表面の吸着剤が伝熱管（58）内の冷媒によって加熱され、加熱された吸着剤から脱離した水分が第２空気に付与される。一方、第１吸着熱交換器（51）では、フィン（57）表面の吸着剤に第１空気中の水分が吸着され、発生した吸着熱が伝熱管（58）内の冷媒に吸熱される。

そして、除湿運転中であれば、第１吸着熱交換器（51）で除湿された第１空気が室内へ供給され、第２吸着熱交換器（52）から脱離した水分が第２空気と共に室外へ排出される。一方、加湿運転中であれば、第２吸着熱交換器（52）で加湿された第２空気が室内へ供給され、第１吸着熱交換器（51）に水分を奪われた第１空気が室外へ排出される。

−コントローラの動作−
先ず、加湿運転中におけるコントローラ（90）の動作について、図３の状態遷移図を参照しながら説明する。

室内温度の実測値が設定値よりも低い場合や室内温度の実測値がほぼ設定値になっている場合には、コントローラ（90）は状態Ｓ１で待機している。状態Ｓ１において、コントローラ（90）は、室内湿度の実測値Ｒrがその設定値Ｒsとなるように圧縮機（53）の運転周波数を調節している。また、状態Ｓ１において、コントローラ（90）は、室内温度の実測値Ｔrとその設定値Ｔsを比較する。そして、コントローラ（90）は、Ｔr＞Ｔs−０.５の関係が成立すると状態Ｓ２へ移行する。つまり、コントローラ（90）は、室内温度の実測値Ｔrが設定値Ｔsにある程度近付いてくると、状態Ｓ２へ移行する。

状態Ｓ２において、コントローラ（90）は、例えば数分毎に室内温度の実測値を監視する。その際、コントローラ（90）は、前回にチェックした際の室内温度の実測値を前回室内温度Ｔr'として記憶し、現在の室内温度の実測値Ｔrを室内温度の設定値Ｔs及び前回室内温度Ｔr'と比較する。そして、コントローラ（90）は、Ｔr＞Ｔsの関係とＴr＞Ｔr'の関係の両方が成立すると状態Ｓ３へ移行する。つまり、コントローラ（90）は、室内温度の実測値Ｔrが設定値Ｔsを上回っており、しかも室内温度の実測値Ｔrが上昇傾向になっていると、状態Ｓ３へ移行する。

状態Ｓ３において、コントローラ（90）は、圧縮機（53）を容量制御する際のパラメータを室内湿度から給気温度へ変更し、給気温度の実測値が目標給気温度となるように圧縮機（53）の容量を制御する動作を開始する。その際、コントローラ（90）は、目標給気温度の値を室内温度の設定値に設定する。このような圧縮機（53）の容量制御動作を開始した後、コントローラ（90）は、例えば数分毎に室内温度の実測値を監視する。その際、コントローラ（90）は、前回にチェックした際の室内温度の実測値を前回室内温度Ｔr'として記憶し、現在の室内温度の実測値Ｔrを室内温度の設定値Ｔs及び前回室内温度Ｔr'と比較する。

状態Ｓ３において、コントローラ（90）は、Ｔr＞Ｔsの関係とＴr＞Ｔr'の関係の両方が成立すると状態Ｓ４へ移行する。つまり、コントローラ（90）は、室内温度の実測値Ｔrが設定値Ｔsを上回っており、しかも室内温度の実測値Ｔrが上昇傾向になっていると、状態Ｓ４へ移行する。一方、Ｔr≦Ｔsの関係とＴr≦Ｔr'の関係の両方が成立すると、コントローラ（90）は状態Ｓ１へと戻る。つまり、コントローラ（90）は、室内温度の実測値Ｔrが設定値Ｔs以下になっており、しかも室内温度の実測値Ｔrが一定か低下傾向になっていると、室内湿度をパラメータとした圧縮機（53）を容量制御を再開する。それ以外の場合、コントローラ（90）は状態Ｓ３のまま待機する。

状態Ｓ４において、コントローラ（90）は、圧縮機（53）を停止させる。つまり、給気温度をパラメータとして圧縮機（53）を容量制御しても室内温度の実測値が設定値へ近付かない場合は、やむなく圧縮機（53）を停止させる。

なお、状態Ｓ４において圧縮機（53）が停止した状態でも、調湿装置（10）では、空気の流通経路の切り換えが継続して行われる。つまり、調湿装置（10）では、取り込まれた室外空気が第２吸着熱交換器（52）を通過後に室内へ供給されると同時に取り込まれた室内空気が第１吸着熱交換器（51）を通過後に室外へ排出される動作と、取り込まれた室外空気が第１吸着熱交換器（51）を通過後に室内へ供給されると同時に取り込まれた室内空気が第２吸着熱交換器（52）を通過後に室外へ排出される動作とが交互に繰り返し行われる。

状態Ｓ４において、コントローラ（90）は、例えば数分毎に室内温度の実測値Ｔrとその設定値Ｔsを比較する。そして、コントローラ（90）は、Ｔr≦Ｔsの関係が成立すると状態Ｓ３へ戻る。つまり、コントローラ（90）は、室内温度の実測値Ｔrが設定値Ｔs以下になると、状態Ｓ３へ戻って圧縮機（53）を起動し、給気温度をパラメータとした圧縮機（53）を容量制御を再開する。

次に、除湿運転中におけるコントローラ（90）の動作について、図４の状態遷移図を参照しながら説明する。

除湿運転中において、状態Ｓ１から状態Ｓ４のそれぞれでコントローラ（90）が行う動作は、加湿運転中の動作と同じである。そして、除湿運転中のコントローラ（90）の動作は、各状態の間を移行する際の条件が加湿運転中の条件と異なっている。ここでは、除湿運転中のコントローラ（90）において状態が移行する際の条件を説明する。

状態Ｓ１において、コントローラ（90）は、室内温度の実測値Ｔrとその設定値Ｔsを比較し、Ｔr＜Ｔs＋０.５の関係が成立すると状態Ｓ２へ移行する。つまり、コントローラ（90）は、室内温度の実測値Ｔrが設定値Ｔsにある程度近付いてくると、状態Ｓ２へ移行する。

状態Ｓ２において、コントローラ（90）は、現在の室内温度の実測値Ｔrを室内温度の設定値Ｔs及び前回室内温度Ｔr'と比較し、Ｔr＜Ｔsの関係とＴr＜Ｔr'の関係の両方が成立すると状態Ｓ３へ移行する。つまり、コントローラ（90）は、室内温度の実測値Ｔrが設定値Ｔsを下回っており、しかも室内温度の実測値Ｔrが低下傾向になっていると、状態Ｓ３へ移行する。

状態Ｓ３において、コントローラ（90）は、現在の室内温度の実測値Ｔrを室内温度の設定値Ｔs及び前回室内温度Ｔr'と比較し、Ｔr＜Ｔsの関係とＴr＜Ｔr'の関係の両方が成立すると状態Ｓ４へ移行する。つまり、コントローラ（90）は、室内温度の実測値Ｔrが設定値Ｔsを下回っており、しかも室内温度の実測値Ｔrが低下傾向になっていると、状態Ｓ４へ移行する。一方、Ｔr≧Ｔsの関係とＴr≧Ｔr'の関係の両方が成立すると、コントローラ（90）は状態Ｓ１へと戻る。つまり、コントローラ（90）は、室内温度の実測値Ｔrが設定値Ｔs以上になっており、しかも室内温度の実測値Ｔrが一定か上昇傾向になっていると、室内湿度をパラメータとした圧縮機（53）を容量制御を再開する。それ以外の場合、コントローラ（90）は状態Ｓ３のまま待機する。

状態Ｓ４において、コントローラ（90）は、室内温度の実測値Ｔrとその設定値Ｔsを比較し、Ｔr≧Ｔsの関係が成立すると状態Ｓ３へ戻る。つまり、コントローラ（90）は、室内温度の実測値Ｔrが設定値Ｔs以上になると、状態Ｓ３へ戻って圧縮機（53）を起動する。

−実施形態１の効果−
本実施形態では、上述したように、調湿装置（10）の運転中に室内空気の実測値が設定値から外れている場合には、室内空気の実測値を設定値へ近付けるための動作をコントローラ（90）が行っている。このため、処理対象の空気の湿度だけでなく温度も変化させてしまう調湿装置（10）から室内へ空気を供給する場合でも、室内の温度を適切な範囲に保持することが可能となり、室内の快適性を向上させることができる。

また、本実施形態のコントローラ（90）では、室内への給気温度が所定の目標給気温度となるように圧縮機（53）の容量を制御する動作が可能となっている。従って、本実施形態によれば、調湿装置（10）から室内へ供給される空気の温度を適切に制御することができ、在室者のドラフト感を低減して室内の快適性を向上させることができる。

−実施形態１の変形例１−
本実施形態では、コントローラ（90）が次のような動作を行うものであってもよい。

図５の状態遷移図に示すように、加湿運転中のコントローラ（90）は、状態Ｓ３における動作が上記実施形態１と異なっている。その他の状態における動作と、各状態の間を移行する際の条件は、上記実施形態１と同様である。

状態Ｓ３において、コントローラ（90）は、圧縮機（53）の運転周波数を、その制御範囲の下限値に固定する。つまり、コントローラ（90）は、圧縮機（53）を最低容量で運転させる。圧縮機（53）を最低容量で運転させると、冷媒回路（50）での冷媒循環量が少なくなり、凝縮器となっている吸着熱交換器（51,52）での冷媒の放熱量が減少し、吸着熱交換器（51,52）を通過した空気の温度が低下する。また、蒸発器となっている吸着熱交換器（51,52）では冷媒の吸熱量が減少し、吸着熱交換器（51,52）を通過した空気の温度が上昇する。

−実施形態１の変形例２−
本実施形態では、コントローラ（90）が次のような動作を行うものであってもよい。

加湿運転中のコントローラ（90）は、状態Ｓ３における動作が上記実施形態１と異なっている。その他の状態における動作と、各状態の間を移行する際の条件は、上記実施形態１と同様である。

状態Ｓ３において、コントローラ（90）は、室内湿度の設定値を強制的に引き下げ、室内湿度の実測値が引き下げた設定値となるように圧縮機（53）の容量を制御する。室内湿度の設定値が低くなると、同じ運転状態であっても圧縮機（53）の運転周波数が低めに設定される。このため、冷媒回路（50）での冷媒循環量が少なくなり、凝縮器となっている吸着熱交換器（51,52）での冷媒の放熱量が減少し、吸着熱交換器（51,52）を通過した空気の温度が低下する。また、蒸発器となっている吸着熱交換器（51,52）では冷媒の吸熱量が減少し、吸着熱交換器（51,52）を通過した空気の温度が上昇する。

−実施形態１の変形例３−
本実施形態では、コントローラ（90）が次のような動作を行うものであってもよい。

加湿運転中のコントローラ（90）は、状態Ｓ３における動作が上記実施形態１と異なっている。また、このコントローラ（90）の動作では、状態Ｓ４の動作が省略されている。その他の状態における動作と、各状態の間を移行する際の条件は、上記実施形態１と同様である。そして、このコントローラ（90）は、状態Ｓ３において圧縮機（53）を停止させる。

《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。ここでは、本実施形態の調湿装置（10）について、上記実施形態１と異なる点を説明する。

本実施形態の調湿装置（10）では、冷媒回路（50）に高圧センサと低圧センサとが接続されている。高圧センサは、圧縮機（53）の吐出側に配置されており、冷凍サイクルの高圧圧力を計測する。低圧センサは、圧縮機（53）の吸入側に配置されており、冷凍サイクルの低圧圧力を計測する。高圧センサと低圧センサの出力値とは、それぞれコントローラ（90）へ入力されている。

本実施形態の調湿装置（10）では、コントローラ（90）の動作が上記実施形態１と異なっている。ここでは、本実施形態のコントローラ（90）の動作について説明する。

図６の状態遷移図に示すように、加湿運転中のコントローラ（90）は、状態Ｓ３における動作が上記実施形態１と異なっている。その他の状態における動作と、各状態の間を移行する際の条件は、上記実施形態１と同様である。

状態Ｓ３において、コントローラ（90）は、圧縮機（53）を容量制御する際のパラメータを室内湿度から冷媒凝縮温度へ変更し、冷媒凝縮温度Ｔcが室内温度の設定値Ｔsとなるように圧縮機（53）の容量を制御する動作を開始する。具体的に、この動作中のコントローラ（90）は、冷媒凝縮温度が室内温度の設定値Ｔsである場合の冷媒圧力を計算し、その値を目標圧力に設定する。そして、コントローラ（90）は、冷媒凝縮圧力の実測値Ｐcが目標圧力となるように、圧縮機（53）の容量を調節する。

一方、冷房運転中におけるコントローラ（90）は、その状態Ｓ３において、圧縮機（53）を容量制御する際のパラメータを室内湿度から冷媒蒸発温度へ変更し、冷媒蒸発温度Ｔeが室内温度の設定値Ｔsとなるように圧縮機（53）の容量を制御する動作を開始する。具体的に、この動作中のコントローラ（90）は、冷媒蒸発温度が室内温度の設定値Ｔsである場合の冷媒圧力を計算し、その値を目標圧力に設定する。そして、コントローラ（90）は、冷媒蒸発圧力の実測値Ｐeが目標圧力となるように、圧縮機（53）の容量を調節する。

《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においてコントローラ（90）の動作を変更したものである。ここでは、本実施形態のコントローラ（90）の動作について、上記実施形態１と異なる点を説明する。

図７の状態遷移図に示すように、このコントローラ（90）では、状態Ｓ４が追加されている。なお、同図における状態Ｓ１、状態Ｓ２、状態Ｓ３、状態Ｓ５は、それぞれ図３における状態Ｓ１、状態Ｓ２、状態Ｓ３、状態Ｓ４と同じものである。

本実施形態のコントローラ（90）は、状態Ｓ３においてＴr＞Ｔsの関係とＴr＞Ｔr'の関係の両方が成立する場合に、状態Ｓ４へ移行する。つまり、給気温度をパラメータとして圧縮機（53）の容量制御を行っても、依然として室内温度の実測値Ｔrが設定値Ｔsを上回っており、しかも室内温度の実測値Ｔrが一定か上昇傾向になっていると、状態Ｓ４へ移行する。

状態Ｓ４において、コントローラ（90）は、圧縮機（53）の運転周波数を、その制御範囲の下限値に固定する。つまり、コントローラ（90）は、圧縮機（53）を最低容量で運転させる。圧縮機（53）の運転周波数を下限値に固定した後、コントローラ（90）は、例えば数分毎に室内温度の実測値を監視する。その際、コントローラ（90）は、前回にチェックした際の室内温度の実測値を前回室内温度Ｔr'として記憶し、現在の室内温度の実測値Ｔrを室内温度の設定値Ｔs及び前回室内温度Ｔr'と比較する。

状態Ｓ４において、コントローラ（90）は、Ｔr＞Ｔsの関係とＴr＞Ｔr'の関係の両方が成立すると状態Ｓ５へ移行する。つまり、コントローラ（90）は、室内温度の実測値Ｔrが設定値Ｔsを上回っており、しかも室内温度の実測値Ｔrが上昇傾向になっていると、状態Ｓ５へ移行する。一方、Ｔr≦Ｔsの関係とＴr≦Ｔr'の関係の両方が成立すると、コントローラ（90）は状態Ｓ１へと戻る。つまり、コントローラ（90）は、室内温度の実測値Ｔrが設定値Ｔs以下になっており、しかも室内温度の実測値Ｔrが一定か低下傾向になっていると、圧縮機（53）を容量制御を再開する。それ以外の場合、コントローラ（90）は状態Ｓ４のまま待機する。

《発明の実施形態４》
本発明の実施形態４について説明する。本実施形態は、上記実施形態１においてコントローラ（90）の動作を変更したものである。ここでは、本実施形態のコントローラ（90）の動作について、上記実施形態１と異なる点を説明する。

本実施形態のコントローラ（90）は、状態Ｓ３における動作が上記実施形態１と異なっている。このコントローラ（90）のその他の動作は、上記実施形態１と同様である。状態Ｓ３において、このコントローラ（90）は、第１動作と第２動作を相互に切り換える時間間隔を短縮する。例えば、コントローラ（90）は、それまで３分間であった切換間隔を２分間に短縮する。この例において、冷媒回路（50）では、第１冷凍サイクル動作と第２冷凍サイクル動作の切換間隔が３分間から２分間へ短縮される。

ここで、吸着熱交換器（51,52）とそこを通過する空気の間では、第１冷凍サイクル動作と第２冷凍サイクル動作を相互に切り換えた直後に比較的多くの水分が授受される。吸着熱交換器（51,52）に水分が吸着される際に生じる吸着熱は、吸着される水分量が多いほど多くなる。そして、蒸発器となっている吸着熱交換器（51,52）では、冷媒が吸熱する吸着熱が多くなった分だけ第１空気の温度低下幅が縮小する。また、吸着熱交換器（51,52）から水分を脱離させるのに要する熱は、脱離する水分量が多いほど多くなる。そして、凝縮器となっている吸着熱交換器（51,52）では、吸着剤から水分を脱離させるのに要する熱量が増えた分だけ第２空気の温度上昇幅が縮小する。

このため、コントローラ（90）が第１冷凍サイクル動作と第２冷凍サイクル動作の時間間隔を短縮すると、吸着熱交換器（51,52）を通過する空気の温度変化幅の小さい状態が続くことになり、除湿運転中であれば室内への給気温度が上昇し、加湿運転中であれば室内への給気温度が低下する。その結果、室内温度の実測値が設定値へ近付いてゆく。

−実施形態４の効果−
本実施形態において、コントローラ（90）は、２つの冷凍サイクル動作の切り換え時間間隔を短縮することによって、室内空気の実測値を設定値へ近付けている。このため、室内へ供給する空気の除湿量や加湿量を概ね一定に保ちながら、この空気の温度を変化させることができる。従って、本実施形態によれば、室内の湿度と温度を確実に適切な範囲とすることができ、室内の快適性を更に向上させることができる。

《発明の実施形態５》
本発明の実施形態５について説明する。本実施形態は、上記実施形態１においてコントローラ（90）の動作を変更したものである。ここでは、本実施形態のコントローラ（90）の動作について説明する。

調湿装置（10）の運転中において、コントローラ（90）は、例えば数分毎に室内温度の実測値とその設定値を比較している。そして、除湿運転中に室内温度の実測値が設定値を上回っている場合と、加湿運転中に室内温度の実測値が設定値を下回っている場合には、第１動作と第２動作を相互に切り換える時間間隔を延長する。例えば、コントローラ（90）は、それまで３分間であった切換間隔を４分間に延長する。この例において、冷媒回路（50）では、第１冷凍サイクル動作と第２冷凍サイクル動作の切換間隔が３分間から４分間へ延長される。

上記実施形態４についての説明で述べたように、第１冷凍サイクル動作と第２冷凍サイクル動作を切り換えた直後は吸着熱交換器（51,52）と空気の間で授受される水分量が増大し、それに伴って吸着熱交換器（51,52）を通過する際の空気の温度変化幅が縮小する。逆に言うと、第１冷凍サイクル動作と第２冷凍サイクル動作を切り換えてからしばらく時間が経過すると、吸着熱交換器（51,52）と空気の間で授受される水分量が減少し、それに伴って吸着熱交換器（51,52）を通過する際の空気の温度変化幅が拡大する。そして、コントローラ（90）が第１冷凍サイクル動作と第２冷凍サイクル動作の時間間隔を延長すると、吸着熱交換器（51,52）を通過する空気の温度変化幅が大きくなる時間が長くなり、除湿運転中であれば室内への給気温度が低下し、加湿運転中であれば室内への給気温度が上昇する。その結果、室内温度の実測値が設定値へ近付いてゆく。

なお、ここでは、冷凍サイクル動作の切換間隔を変更するかどうか判断する際に、ある時点における室内温度の実測値が設定値の差だけを考慮しているが、ある時点における室内温度の実測値が設定値の差と、室内温度の実測値の変化傾向との両方を考慮してもよい。この場合、除湿運転中であれば、室内温度の実測値が設定値を上回っていて、しかも室内温度の実測値が上昇しつつあるときに、コントローラ（90）が第１動作と第２動作を相互に切り換える時間間隔を延長する。また、加湿運転中であれば、室内温度の実測値が設定値を下回っていて、しかも室内温度の実測値が低下しつつあるときに、コントローラ（90）が第１動作と第２動作を相互に切り換える時間間隔を延長する。

−実施形態５の変形例−
本実施形態では、冷凍サイクル動作の切換間隔を延長するのに代えて、切換動作と固定動作を交互に行うようにしてもよい。

除湿運転中に室内温度の実測値が設定値を上回っている場合と、加湿運転中に室内温度の実測値が設定値を下回っている場合において、本変形例のコントローラ（90）は、切換動作と固定動作を交互に繰り返し行う。切換動作中の調湿装置（10）は、第１動作と第２動作を一定の時間間隔で繰り返し行う。第１動作と第２動作の切り換えを所定の回数（例えば５回）行うと、固定動作が行われて第１動作と第２動作の切換が禁止される。つまり、固定動作中の冷媒回路（50）では、第１冷凍サイクル動作と第２冷凍サイクル動作の何れか一方が、所定の時間（例えば３分間）に亘って継続して行われる。

上述したように、第１冷凍サイクル動作と第２冷凍サイクル動作を切り換えてからしばらく時間が経過すると、吸着熱交換器（51,52）を通過する際の空気の温度変化幅が拡大する。ということは、冷凍サイクル動作を固定する固定動作中は、２つの冷凍サイクル動作を切り換える切換動作中に比べ、吸着熱交換器（51,52）を通過する際の空気の温度変化幅が拡大する。このため、固定動作中は吸着熱交換器（51,52）を通過する空気の温度変化幅が大きくなるため、除湿運転中であれば室内への給気温度の平均値が低下し、加湿運転中であれば室内への給気温度の平均値が上昇する。その結果、室内温度の実測値が設定値へ近付いてゆく。

《その他の実施形態》
上記実施形態では、調湿装置（10）が次のように構成されていてもよい。ここでは、調湿装置（10）の変形例について説明する。

−第１変形例−
図８に示すように、第１変形例の調湿装置（10）は、冷媒回路（100）と２つの吸着素子（111,112）とを備えている。冷媒回路（100）は、圧縮機（101）と凝縮器（102）と膨張弁（103）と蒸発器（104）が順に接続された閉回路である。冷媒回路（100）で冷媒を循環させると、蒸気圧縮冷凍サイクルが行われる。この冷媒回路（100）は、熱源手段を構成している。第１吸着素子（111）及び第２吸着素子（112）は、ゼオライト等の吸着剤を備えており、それぞれ吸着部材を構成している。また、各吸着素子（111,112）には多数の空気通路が形成されており、この空気通路を通過する際に空気が吸着剤と接触する。

この調湿装置（10）は、第１動作と第２動作を繰り返す。図８(Ａ)に示すように、第１動作中の調湿装置（10）は、凝縮器（102）で加熱された空気を第１吸着素子（111）へ供給して吸着剤を再生する一方、第２吸着素子（112）に水分を奪われた空気を蒸発器（104）で冷却する。また、図８(Ｂ)に示すように、第２動作中の調湿装置（10）は、凝縮器（102）で加熱された空気を第２吸着素子（112）へ供給して吸着剤を再生する一方、第１吸着素子（111）に水分を奪われた空気を蒸発器（104）で冷却する。そして、この調湿装置（10）は、吸着素子（111,112）を通過する際に除湿された空気を室内へ供給する除湿運転と、吸着素子（111,112）を通過する際に加湿された空気を室内へ供給する加湿運転とを切り換えて行う。

−第２変形例−
図９に示すように、第２変形例の調湿装置（10）は、調湿ユニット（150）を備えている。この調湿ユニット（150）は、ペルチェ素子（153）と一対の吸着フィン（151,152）とを備えている。吸着フィン（151,152）は、いわゆるヒートシンクの表面にゼオライト等の吸着剤を担持させたものである。この吸着フィン（151,152）は、吸着部材を構成している。ペルチェ素子（153）は、その一方の面に第１吸着フィン（151）が、他方の面に第２吸着フィン（152）がそれぞれ接合されている。ペルチェ素子（153）に直流を流すと、２つの吸着フィン（151,152）の一方が吸熱側になって他方が放熱側になる。このペルチェ素子（153）は、熱源手段を構成している。

この調湿装置（10）は、第１動作と第２動作を繰り返す。第１動作中の調湿ユニット（150）は、放熱側となった第１吸着フィン（151）の吸着剤を再生して空気を加湿する一方、吸熱側となった第２吸着フィン（152）の吸着剤に水分を吸着させて空気を除湿する。また、第１動作中の調湿ユニット（150）は、放熱側となった第２吸着フィン（152）の吸着剤を再生して空気を加湿する一方、吸熱側となった第１吸着フィン（151）の吸着剤に水分を吸着させて空気を除湿する。そして、この調湿装置（10）は、調湿ユニット（150）を通過する際に除湿された空気を室内へ供給する除湿運転と、調湿ユニット（150）を通過する際に加湿された空気を室内へ供給する加湿運転とを切り換えて行う。

なお、以上の実施形態は、本質的に好ましい例示であって、本発明、その適用物、あるいはその用途の範囲を制限することを意図するものではない。

以上説明したように、本発明は、吸着剤を利用して空気を調湿する調湿装置について有用である。

実施形態１の冷媒回路の構成を示す配管系統図であって、(Ａ)は第１動作中の動作を示すものであり、(Ｂ)は第２動作中の動作を示すものである。 吸着熱交換器の概略斜視図である。 実施形態１での加湿運転中のコントローラの動作を示す状態遷移図である。 実施形態１での除湿運転中のコントローラの動作を示す状態遷移図である。 実施形態１の変形例１での加湿運転中のコントローラの動作を示す状態遷移図である。 実施形態２での加湿運転中のコントローラの動作を示す状態遷移図である。 実施形態３での加湿運転中のコントローラの動作を示す状態遷移図である。 その他の実施形態の第１変形例における調湿装置の概略構成図であって、(Ａ)は第１動作中の動作を示すものであり、(Ｂ)は第２動作中の動作を示すものである。 その他の実施形態の第２変形例における調湿ユニットの概略斜視図である。

符号の説明

10 調湿装置
50 冷媒回路（熱源手段）
51 吸着熱交換器（吸着部材）
52 吸着熱交換器（吸着部材）
53 圧縮機
90 制御手段（コントローラ）
100 冷媒回路（熱源手段）
111 第１吸着素子（吸着部材）
112 第２吸着素子（吸着部材）
151 第１吸着フィン（吸着部材）
152 第２吸着フィン（吸着部材）
153 ペルチェ素子（熱源手段）

Claims (11)

1. 吸着剤を担持する吸着熱交換器（51,52）が接続されて冷凍サイクルを行う冷媒回路（50）を備え、
   上記冷媒回路（50）の冷媒で吸着熱交換器（51,52）の吸着剤を加熱し又は冷却して該吸着剤と接触する空気を調湿し、加湿した空気を室内へ供給する加湿運転又は除湿した空気を室内へ供給する除湿運転を行う調湿装置であって、
   除湿運転中に室内温度の実測値がその設定値よりも所定温度以上低い場合、又は加湿運転中に室内温度の実測値がその設定値よりも所定温度以上高い場合に上記冷媒回路（50）の圧縮機（53）を停止させる制御手段（90）を備えている
   ことを特徴とする調湿装置。
2. 吸着剤を担持する吸着熱交換器（51,52）が接続されて冷凍サイクルを行う冷媒回路（50）を備え、
   上記冷媒回路（50）の冷媒で吸着熱交換器（51,52）の吸着剤を加熱し又は冷却して該吸着剤と接触する空気を調湿し、加湿した空気を室内へ供給する加湿運転又は除湿した空気を室内へ供給する除湿運転を行う調湿装置であって、
   上記冷媒回路（50）の圧縮機（53）の容量を制御する制御手段（90）を備え、
   上記制御手段（90）は、除湿運転中に室内温度の実測値がその設定値よりも所定温度以上低い場合、又は加湿運転中に室内温度の実測値がその設定値よりも所定温度以上高い場合に上記冷媒回路（50）の圧縮機（53）の容量を低下させる温度制御動作を行うように構成されている
   ことを特徴とする調湿装置。
3. 吸着剤を担持する吸着熱交換器（51,52）が接続されて冷凍サイクルを行う冷媒回路（50）を備え、
   上記冷媒回路（50）の冷媒で吸着熱交換器（51,52）の吸着剤を加熱し又は冷却して該吸着剤と接触する空気を調湿し、加湿した空気を室内へ供給する加湿運転又は除湿した空気を室内へ供給する除湿運転を行う調湿装置であって、
   室内湿度の目標値に基づいて上記冷媒回路（50）の圧縮機（53）の容量を制御する制御手段（90）を備え、
   上記制御手段（90）は、除湿運転中に室内温度の実測値がその設定値よりも所定温度以上低い場合には室内湿度の目標値を強制的に上昇させ、加湿運転中に室内温度の実測値がその設定値よりも所定温度以上高い場合に室内湿度の目標値を強制的に低下させる温度制御動作を行うように構成されている
   ことを特徴とする調湿装置。
4. 請求項２又は３において、
   上記制御手段（90）は、温度制御動作を開始してから所定時間が経過しても、除湿運転中に室内温度の実測値がその設定値よりも所定温度以上低い状態、又は加湿運転中に室内温度の実測値がその設定値よりも所定温度以上高い状態が継続する場合には上記圧縮機（53）を停止させるように構成されている
   ことを特徴とする調湿装置。
5. 吸着剤を担持する吸着熱交換器（51,52）が接続されて冷凍サイクルを行う冷媒回路（50）を備え、
   上記冷媒回路（50）の冷媒で吸着熱交換器（51,52）の吸着剤を加熱し又は冷却して該吸着剤と接触する空気を調湿し、加湿した空気を室内へ供給する加湿運転又は除湿した空気を室内へ供給する除湿運転を行う調湿装置であって、
   室内への給気温度が所定の目標給気温度となるように上記冷媒回路（50）の圧縮機（53）の容量を制御する容量制御動作が可能な制御手段（90）を備え、
   上記制御手段（90）は、除湿運転中に室内温度の実測値がその設定値よりも所定温度以上低い場合には、目標給気温度を室内温度の設定値以上の値に設定して上記容量制御動作を行い、加湿運転中に室内温度の実測値がその設定値よりも所定温度以上高い場合には、目標給気温度を室内温度の設定値以下の値に設定して上記容量制御動作を行うように構成されている
   ことを特徴とする調湿装置。
6. 吸着剤を担持する吸着熱交換器（51,52）が接続されて冷凍サイクルを行う冷媒回路（50）を備え、
   上記冷媒回路（50）の冷媒で吸着熱交換器（51,52）の吸着剤を加熱し又は冷却して該吸着剤と接触する空気を調湿し、加湿した空気を室内へ供給する加湿運転又は除湿した空気を室内へ供給する除湿運転を行う調湿装置であって、
   除湿運転中には吸着熱交換器（51,52）における冷媒の蒸発温度が所定の目標蒸発温度となるように、加湿運転中には吸着熱交換器（51,52）における冷媒の凝縮温度が所定の目標凝縮温度となるようにそれぞれ上記冷媒回路（50）の圧縮機（53）の容量を制御する容量制御動作が可能な制御手段（90）を備え、
   上記制御手段（90）は、除湿運転中に室内温度の実測値がその設定値よりも所定温度以上低い場合には、目標蒸発温度を室内温度の設定値以上の値に設定して上記容量制御動作を行い、加湿運転中に室内温度の実測値がその設定値よりも所定温度以上高い場合には、目標凝縮温度を室内温度の設定値以下の値に設定して上記容量制御動作を行うように構成されている
   ことを特徴とする調湿装置。
7. 請求項５又は６において、
   上記制御手段（90）は、容量制御動作を開始してから所定時間が経過しても、除湿運転中に室内温度の実測値がその設定値よりも所定温度以上低い状態、又は加湿運転中に室内温度の実測値がその設定値よりも所定温度以上高い状態が継続する場合には上記圧縮機（53）を停止させるように構成されている
   ことを特徴とする調湿装置。
8. それぞれ吸着剤を担持する第１及び第２の吸着熱交換器（51,52）が接続された冷媒回路（50）を備え、
   第１及び第２の吸着熱交換器（51,52）の一方が凝縮器になって他方が蒸発器になる第１冷凍サイクル動作と、他方が凝縮器になって一方が蒸発器になる第２冷凍サイクル動作とを交互に行い、
   凝縮器となっている吸着熱交換器（51,52）で空気を加湿すると同時に蒸発器となっている吸着熱交換器（51,52）で空気を除湿し、除湿された空気を室内へ供給する除湿運転又は加湿された空気を室内へ供給する加湿運転を行う調湿装置であって、
   除湿運転中に室内温度の実測値がその設定値よりも所定温度以上低い場合、又は加湿運転中に室内温度の実測値がその設定値よりも所定温度以上高い場合に、第１冷凍サイクル動作と第２冷凍サイクル動作を切り換える時間間隔を短縮する制御手段（90）を備えている
   ことを特徴とする調湿装置。
9. それぞれ吸着剤を担持する第１及び第２の吸着熱交換器（51,52）が接続された冷媒回路（50）を備え、
   第１及び第２の吸着熱交換器（51,52）の一方が凝縮器になって他方が蒸発器になる第１冷凍サイクル動作と、他方が凝縮器になって一方が蒸発器になる第２冷凍サイクル動作とを交互に行い、
   凝縮器となっている吸着熱交換器（51,52）で空気を加湿すると同時に蒸発器となっている吸着熱交換器（51,52）で空気を除湿し、除湿された空気を室内へ供給する除湿運転又は加湿された空気を室内へ供給する加湿運転を行う調湿装置であって、
   除湿運転中に室内温度の実測値がその設定値よりも所定温度以上高い場合、又は加湿運転中に室内温度の実測値がその設定値よりも所定温度以上低い場合には、第１冷凍サイクル動作と第２冷凍サイクル動作を切り換える時間間隔を延長する制御手段（90）を備えている
   ことを特徴とする調湿装置。
10. それぞれ吸着剤を担持する第１及び第２の吸着熱交換器（51,52）が接続された冷媒回路（50）を備え、
    第１及び第２の吸着熱交換器（51,52）の一方が凝縮器になって他方が蒸発器になる第１冷凍サイクル動作と、他方が凝縮器になって一方が蒸発器になる第２冷凍サイクル動作とを交互に行い、
    凝縮器となっている吸着熱交換器（51,52）で空気を加湿すると同時に蒸発器となっている吸着熱交換器（51,52）で空気を除湿し、除湿された空気を室内へ供給する除湿運転又は加湿された空気を室内へ供給する加湿運転を行う調湿装置であって、
    除湿運転中に室内温度の実測値がその設定値よりも所定温度以上高い場合、又は加湿運転中に室内温度の実測値がその設定値よりも所定温度以上低い場合には、第１冷凍サイクル動作と第２冷凍サイクル動作を交互に切り換えて行う切換動作と、第１冷凍サイクル動作又は第２冷凍サイクル動作だけを所定時間に亘って行う固定動作とを交互に行わせる制御手段（90）を備えている
    ことを特徴とする調湿装置。
11. 吸着剤が担持された吸着部材（51,52,…）と、該吸着部材（51,52,…）の吸着剤を少なくとも加熱するための熱源手段（50,100,153）とを備え、
    上記吸着部材（51,52,…）の吸着剤と接触する空気を調湿し、加湿した空気を室内へ供給する加湿運転又は除湿した空気を室内へ供給する除湿運転を行う調湿装置であって、
    室内への給気温度が所定の目標給気温度となるように上記熱源手段（50,100,153）の能力を制御する能力制御動作が可能な制御手段（90）を備え、
    上記制御手段（90）は、除湿運転中に室内温度の実測値がその設定値よりも所定温度以上低い場合には、目標給気温度を室内温度の設定値以上の値に設定して上記容量制御動作を行い、加湿運転中に室内温度の実測値がその設定値よりも所定温度以上高い場合には、目標給気温度を室内温度の設定値以下の値に設定して上記能力制御動作を行うように構成されている
    ことを特徴とする調湿装置。

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