JP2007105593A

JP2007105593A - 除湿装置

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Publication number: JP2007105593A
Application number: JP2005297517A
Authority: JP
Inventors: Tatsuya Hori; 達也堀
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2005-10-12
Filing date: 2005-10-12
Publication date: 2007-04-26
Anticipated expiration: 2025-10-12
Also published as: JP4802647B2

Abstract

【課題】ヒートポンプ１１８と吸放湿手段１１９を用い、循環経路１１１のない単純な構成で、効率の良い除湿が行える除湿装置の部品構成を最適化した除湿装置を提供する。
【解決手段】ヒートポンプ１１８と、供給空気から吸湿する吸湿部１２０および供給空気に放湿する放湿部１２１を有する吸放湿手段１１９と、除湿対象空気１１６を前記放熱器１０３、前記放湿部１２１、前記吸熱器１０５、前記吸湿部１２０の順に供給する第１送風手段１とを備え、前記放熱器１０３に流入する空気と前記放湿部１２１を通過し、前記吸熱器１０５に向かう空気との熱交換を行う第１熱回収熱交換器２を設け、前記吸湿部１２０を通過した空気と前記放湿部１２１を通過し、前記吸熱器１０５に向かう空気との熱交換を行う第２熱回収熱交換器４を設けた除湿装置。
【選択図】図１

Description

本発明は、圧縮機、放熱器、膨張機構、吸熱器等から構成されるヒートポンプと、吸着剤や吸収剤を用いて吸放湿を行う吸放湿手段を備えた除湿装置に関する。

従来のヒートポンプと吸放湿手段を備えた除湿装置としては、放熱器、吸放湿手段の放湿部、吸熱器の順に空気を循環させるものがある（例えば、特許文献１参照）。

以下、その除湿装置について図１１を参照しながら説明する。

図１１に示すように、除湿装置の本体１００内には、圧縮機１０２、放熱器１０３、膨張機構１０４、吸熱器１０５を配管接続した冷媒回路１０６と、吸着剤１０７が担持されたハニカムローター１０８が設けられており、循環ファン１０９によって送風される循環空気１１０が、放熱器１０３、ハニカムローター１０８の一部、吸熱器１０５の順に循環するように循環経路１１１が形成されている。また、ハニカムローター１０８の他の部分は、吸込口１１２および吹出口１１３を開口した供給経路１１４内に配置されており、供給ファン１１５によって除湿対象空気１１６が供給されている。また、冷媒回路１０６内には冷媒１１７が充填されており、この冷媒１１７が、圧縮機１０２で圧縮されることによって、放熱器１０３、膨張機構１０４、吸熱器１０５の順に冷媒回路１０６内を循環し、放熱器１０３において循環空気１１０に放熱するとともに、吸熱器１０５において循環空気１１０から吸熱することによってヒートポンプ１１８を動作させている。ハニカムローター１０８は、図示しない駆動手段によって回転しており、この回転に伴いハニカムローター１０８に担持された吸着剤１０７が、循環経路１１１内における循環空気１１０との接触と供給経路１１４内における除湿対象空気１１６との接触を繰り返している。この吸着剤１０７は、晒される空気の相対湿度が高ければ多くの水分を保持でき、相対湿度が低くなると保持可能な水分量が減少する特性を有しているので、相対湿度の異なる複数の空気との接触を繰り返せば、各々の相対湿度における吸着剤１０７の保持可能な水分量の差に応じて水分の吸脱着が行われることになる。ここで、循環経路１１１内で吸着剤１０７と接触する循環空気１１０は、放熱器１０３において冷媒１１７の放熱により加熱されて除湿対象空気１１６よりも低い相対湿度の空気となっているので、この相対湿度の差によって、吸着剤１０７が、除湿対象空気１１６中の水分を吸着し、吸着した水分を循環空気１１０中に脱着するように作用する。この吸脱着作用によって吸放湿手段１１９としての動作がなされることとなり、ハニカムローター１０８の供給経路１１４内に位置する部分が除湿対象空気１１６から吸湿する吸湿部１２０、ハニカムローター１０８の循環経路１１１内に位置する部分が循環空気１１０へ放湿する放湿部１２１となる。吸湿部１２０において吸湿された除湿対象空気１１６は低湿の空気となって吹出口１１３から本体１０１外部に吹出し、放湿部１２１において放湿された循環空気１１０は、高湿の空気となって吸熱器１０５に供給される。吸熱器１０５に供給された高湿の循環空気１１０は、冷媒１１７の吸熱によって露点温度以下まで冷却されて空気中の水分が飽和する。この飽和した水分が凝縮してタンク１２２に滴下し、このタンク１２２に溜まった凝縮水の量が除湿装置の除湿量となるのである。
特開昭６３−１４２３号公報（第２−３頁、第１図）

以上の例では、吸湿部１２０において除湿対象空気１１６から吸湿し、この吸湿した水分を、放熱器１０３で加熱した高温の循環空気１１０を放湿部１２１に供給することによって放湿させ、この放湿させた水分を含んだ高湿の循環空気１１０を吸熱器１０５において冷却して水分を飽和させるとことにより除湿するようにしている。したがって循環空気１１０を放熱器１０３、放湿部１２１、吸熱器１０５に循環させる循環経路１１１を密閉性よく本体１０１内に形成する必要があり、装置構成が複雑化するという問題点があった。そして循環経路１１１の密閉度が低い場合には、除湿対象空気１１６と循環空気１１０との湿度移行が発生して除湿効率が低下するという問題点があった。

本発明は上記課題を解決するものであり、循環経路１１１のない単純な構成で、効率の良い除湿が行える除湿装置を提供することを目的としている。

上記した目的を達成するために、本発明が講じた第１の課題解決手段は、冷媒（１１７）を圧縮する圧縮機（１０２）と前記冷媒（１１７）が供給空気に対して放熱する放熱器（１０３）と前記冷媒（１１７）が膨張する膨張機構（１０４）と前記冷媒（１１７）が供給空気から吸熱する吸熱器（１０５）とを有するヒートポンプ（１１８）と、供給空気から吸湿する吸湿部（１２０）および供給空気に放湿する放湿部（１２１）を有する吸放湿手段（１１９）と、除湿対象空気（１１６）を前記放熱器（１０３）、前記放湿部（１２１）、前記吸熱器（１０５）、前記吸湿部（１２０）の順に供給する第１送風手段（１）とを備え、室内空気と前記放湿部（１２１）を通過し、前記吸熱器（１０５）に向かう空気との熱交換を行う第１熱回収熱交換器（２）を設け、前記第１熱回収熱交換器（２）の熱交換量制御手段として、前記第１熱回収熱交換器（２）をバイパスする風量を制御する第１風量調整ダンパー（３）を設けたものである。

この手段では、放熱器（１０３）と吸熱器（１０５）を備えたヒートポンプ（１１８）と吸湿部（１２０）と放湿部（１２１）を備えた吸放湿手段（１１９）が設けられる。放熱器（１０３）では除湿対象空気に対してヒートポンプ（１１８）の作動により放熱する。放湿部（１２１）では放熱器（１０３）における放熱により加熱した除湿対象空気に対して吸放湿手段（１１９）が放湿する。吸熱器（１０５）では放湿部（１２１）における放湿により加湿した除湿対象空気からヒートポンプ（１１８）の作動により吸熱する。吸湿部（１２０）では吸熱器（１０５）における吸熱により冷却した除湿対象空気から吸放湿手段（１１９）が吸湿する。このようにして放湿部（１２１）には放熱器（１０３）で加熱された低い相対湿度の除湿対象空気を供給し、吸湿部（１２０）には吸熱器（１０５）において冷却された高い相対湿度の除湿対象空気を供給する。これにより、吸湿部（１２０）と放湿部（１２１）に供給される空気の相対湿度の差が拡大する。この相対湿度の差の拡大により吸放湿手段（１１９）の吸放湿量が増加して除湿効率が向上する。

ここで、第１熱回収熱交換器（２）において、室内空気は放湿部（１２１）を通過した空気より温度が低いため、吸熱器（１０５）に向かう空気は冷やされるので、より湿度の高い状態で冷却され結露（除湿）量が増加する。また、第１熱回収熱交換器（２）のバイパス風量を増やせば熱交換量減少し、バイパス風量を減らせば熱交換量が増加する。このようにバイパス風量を第１風量調整ダンパー（３）で調整し、第１熱回収熱交換器（２）の熱交換量を制御する。

また、本発明が講じた第２の課題解決手段は、上記第１の課題解決手段において、第１熱回収熱交換器（２）にて、前記放湿部（１２１）を通過し前記吸熱器（１０５）に向かう空気との熱交換をした室内空気を前記放熱器（１０３）に通過させたものである。

この手段では、第１熱回収熱交換器（２）において、放熱器（１０３）に流入する空気は放湿部（１２１）を通過した空気より温度が低いため、放熱器（１０３）に流入する空気は温められるので、放湿部（１２１）にはさらに加熱されて低い相対湿度となった除湿対象空気を供給する。また、吸熱器（１０５）に向かう空気は冷やされるので、より湿度の高い状態で冷却され結露（除湿）量が増加する。

また、本発明が講じた第３の課題解決手段は、冷媒（１１７）を圧縮する圧縮機（１０２）と前記冷媒（１１７）が供給空気に対して放熱する放熱器（１０３）と前記冷媒（１１７）が膨張する膨張機構（１０４）と前記冷媒（１１７）が供給空気から吸熱する吸熱器（１０５）とを有するヒートポンプ（１１８）と、供給空気から吸湿する吸湿部（１２０）および供給空気に放湿する放湿部（１２１）を有する吸放湿手段（１１９）と、除湿対象空気（１１６）を前記放熱器（１０３）、前記放湿部（１２１）、前記吸熱器（１０５）、前記吸湿部（１２０）の順に供給する第１送風手段（１）とを備え、前記吸湿部（１２０）を通過した空気と前記放湿部（１２１）を通過し、前記吸熱器（１０５）に向かう空気との熱交換を行う第２熱回収熱交換器（４）を設けたものである。

この手段では、第２熱回収熱交換器（４）において、吸湿部（１２０）を通過した空気は放湿部（１２１）を通過した空気より温度が低いため、放湿部（１２１）を通過した空気は冷やされるので、より湿度の高い状態で冷却され結露（除湿）量が増加する。

また、本発明が講じた第４の課題解決手段は、上記第３の課題解決手段において、第２熱回収熱交換器（４）の熱交換量制御手段として、第２熱回収熱交換器（４）をバイパスする風量を制御する第２風量調整ダンパー（５）を設けたものである。

この手段では、第２熱回収熱交換器（４）のバイパス風量を増やせば熱交換量が減少し、バイパス風量を減らせば熱交換量が増加する。このようにバイパス風量を第２風量調整ダンパー（５）で調整し、第２熱回収熱交換器（４）の熱交換量を制御する。

また、本発明が講じた第５の課題解決手段は、冷媒（１１７）を圧縮する圧縮機（１０２）と前記冷媒（１１７）が供給空気に対して放熱する放熱器（１０３）と前記冷媒（１１７）が膨張する膨張機構（１０４）と前記冷媒（１１７）が供給空気から吸熱する吸熱器（１０５）とを有するヒートポンプ（１１８）と、供給空気から吸湿する吸湿部（１２０）および供給空気に放湿する放湿部（１２１）を有する吸放湿手段（１１９）と、除湿対象空気（１１６）を前記放熱器（１０３）、前記放湿部（１２１）、前記吸熱器（１０５）、前記吸湿部（１２０）の順に供給する第１送風手段（１）とを備え、前記放熱器（１０３）に流入する空気と前記放湿部（１２１）を通過し、前記吸熱器（１０５）に向かう空気との熱交換を行う第１熱回収熱交換器（２）を設け、前記吸湿部（１２０）を通過した空気と前記放湿部（１２１）を通過し、前記吸熱器（１０５）に向かう空気との熱交換を行う第２熱回収熱交換器（４）を設けたものである。

さらに、第２熱回収熱交換器（４）においても、吸湿部（１２０）を通過した空気は放湿部（１２１）を通過した空気より温度が低いため、放湿部（１２１）を通過した空気は冷やされるので、より湿度の高い状態で冷却され結露（除湿）量が増加する。

また、本発明が講じた第６の課題解決手段は、上記第５の課題解決手段において、第１熱回収熱交換器（２）と第２熱回収熱交換器（４）を直列に設けたものである。

第１熱回収熱交換器（２）に入る放熱器（１０３）に流入する空気と、第２熱回収熱交換器（４）に入る吸湿部（１２０）を通過した空気のどちらか温度の低い方を下流側にすることで、吸熱器（１０５）に向かう空気はより効率よく冷やされるので、より湿度の高い状態で冷却され結露（除湿）量が増加する。

また、本発明が講じた第７の課題解決手段は、上記第５または第６の課題解決手段において、第１熱回収熱交換器（２）の熱交換量制御手段として第１熱回収熱交換器（２）をバイパスする風量を制御する第１風量調整ダンパー（３）と、第１熱回収熱交換器（２）の熱交換量制御手段として第２熱回収熱交換器（４）をバイパスする風量を制御する第２風量調整ダンパー（５）のどちらか一方もしくは双方を設けたものである。

この手段では、第１熱回収熱交換器（２）のバイパス風量を増やせば熱交換量減少し、バイパス風量を減らせば熱交換量が増加する。このようにバイパス風量を第１風量調整ダンパー（３）で調整し、第１熱回収熱交換器（２）の熱交換量を制御する。同様に、第２熱回収熱交換器（４）のバイパス風量を増やせば熱交換量減少し、バイパス風量を減らせば熱交換量が増加する。このようにバイパス風量を第２風量調整ダンパー（５）で調整し、第２熱回収熱交換器（４）の熱交換量を制御する。

また、本発明が講じた第８の課題解決手段は、冷媒（１１７）を圧縮する圧縮機（１０２）と前記冷媒（１１７）が供給空気に対して放熱する放熱器（１０３）と前記冷媒（１１７）が膨張する膨張機構（１０４）と前記冷媒（１１７）が供給空気から吸熱する吸熱器（１０５）とを有するヒートポンプ（１１８）と、供給空気から吸湿する吸湿部（１２０）および供給空気に放湿する放湿部（１２１）を有する吸放湿手段（１１９）と、除湿対象空気（１１６）を前記放熱器（１０３）、前記放湿部（１２１）、前記吸熱器（１０５）、前記吸湿部（１２０）の順に供給する第１送風手段（１）とを備え、前記吸湿部（１２０）の一部に室内空気を通過させ、そのまま室内に吹出すパージ部（１１）を設け、前記パージ部（１１）に流入する空気と、前記吸湿部（１２０）を通過した空気との熱交換を行う第３熱回収熱交換器（１２）を設けたものである。

この手段では、吸湿部（１２０）の一部に設けたパージ部（１１）に流入する空気と、吸湿部（１２０）を通過した空気との熱交換を行うことによって、パージ部（１１）に温度が低く湿度の高い状態で空気が流入するので、吸放湿手段（１１９）の吸湿量が増加して除湿能力が向上する。

また、本発明が講じた第９の課題解決手段は、上記第１、第２、第３、第４、第５、第６または第７の課題解決手段において、前記吸湿部（１２０）の一部に室内空気を通過させ、そのまま室内に吹出すパージ部（１１）を設け、前記パージ部（１１）に流入する空気と、前記吸湿部（１２０）を通過した空気との熱交換を行う第３熱回収熱交換器（１２）を設けたものである。

また、本発明が講じた第１０の課題解決手段は、上記第８または第９の課題解決手段において、第３熱回収熱交換器（１２）の熱交換量制御手段として第３熱回収熱交換器（１２）をバイパスする風量を制御する第３風量調整ダンパー（１３）を設けたものである。

この手段では、第３熱回収熱交換器（１２）のバイパス風量を増やせば熱交換量減少し、バイパス風量を減らせば熱交換量が増加する。このようにバイパス風量を第３風量調整ダンパー（１３）で調整し、第３熱回収熱交換器（１２）の熱交換量を制御する。

また、本発明が講じた第１１の課題解決手段は、冷媒（１１７）を圧縮する圧縮機（１０２）と前記冷媒（１１７）が供給空気に対して放熱する放熱器（１０３）と前記冷媒（１１７）が膨張する膨張機構（１０４）と前記冷媒（１１７）が供給空気から吸熱する吸熱器（１０５）とを有するヒートポンプ（１１８）と、供給空気から吸湿する吸湿部（１２０）および供給空気に放湿する放湿部（１２１）を有する吸放湿手段（１１９）と、除湿対象空気（１１６）を前記放熱器（１０３）、前記放湿部（１２１）、前記吸熱器（１０５）、前記吸湿部（１２０）の順に供給する第１送風手段（１）とを備え、前記放熱器（１０３）の一部に室内空気を通過させ、そのまま室内に吹出す排熱部（１４）を設け、前記排熱部（１４）に流入する空気と、前記吸湿部（１２０）を通過した空気との熱交換を行う第４熱回収熱交換器（１５）を設けたものである。

この手段では、排熱部（１４）に流入する空気と、吸湿部（１２０）を通過した空気との熱交換を行うことによって、排熱部（１４）に温度が低い状態で空気が流入するので、放熱器（１０３）の放熱量が増加して除湿効率が向上する。

また、本発明が講じた第１２の課題解決手段は、上記第１、第２、第３、第４、第５、第６、第７、第８、第９または第１０の課題解決手段において、前記放熱器（１０３）の一部に室内空気を通過させ、そのまま室内に吹出す排熱部（１４）を設け、前記排熱部（１４）に流入する空気と、前記吸湿部（１２０）を通過した空気との熱交換を行う第４熱回収熱交換器（１５）を設けたものである。

また、本発明が講じた第１３の課題解決手段は、上記第１１または第１２の課題解決手段において、第４熱回収熱交換器（１５）の熱交換量制御手段として第４熱回収熱交換器（１５）をバイパスする風量を制御する第４風量調整ダンパー（１６）を設けたものである。

この手段では、第４熱回収熱交換器（１５）のバイパス風量を増やせば熱交換量減少し、バイパス風量を減らせば熱交換量が増加する。このようにバイパス風量を第４風量調整ダンパー（１６）で調整し、第４熱回収熱交換器（１５）の熱交換量を制御する。

また、本発明が講じた第１４の課題解決手段は、冷媒（１１７）を圧縮する圧縮機（１０２）と前記冷媒（１１７）が供給空気に対して放熱する放熱器（１０３）と前記冷媒（１１７）が膨張する膨張機構（１０４）と前記冷媒（１１７）が供給空気から吸熱する吸熱器（１０５）とを有するヒートポンプ（１１８）と、供給空気から吸湿する吸湿部（１２０）および供給空気に放湿する放湿部（１２１）を有する吸放湿手段（１１９）と、除湿対象空気（１１６）を前記放熱器（１０３）、前記放湿部（１２１）、前記吸熱器（１０５）、前記吸湿部（１２０）の順に供給する第１送風手段（１）とを備え、前記吸熱器（１０５）の一部に室内空気を直接通過させるショートカット部（１７）を設け、前記ショートカット部（１７）に流入する空気と、前記吸湿部（１２０）を通過した空気との熱交換を行う第５熱回収熱交換器（１８）を設けたものである。

この手段では、ショートカット部（１７）に流入する空気と、吸湿部（１２０）を通過した空気との熱交換を行うことによって、ショートカット部（１７）に温度が低く湿度の高い状態で空気が流入するので、吸熱器（１０５）の除湿量が増加して除湿効率が向上する。

また、本発明が講じた第１５の課題解決手段は、上記第１、第２、第３、第４、第５、第６、第７、第８、第９、第１０、第１１、第１２または第１３の課題解決手段において、前記吸熱器（１０５）の一部に室内空気を通過させるショートカット部（１７）を設け、前記ショートカット部（１７）に流入する空気と、前記吸湿部（１２０）を通過した空気との熱交換を行う第５熱回収熱交換器（１８）を設けたものである。

また、本発明が講じた第１６の課題解決手段は、上記第１４または第１５の課題解決手段において、第５熱回収熱交換器（１８）の熱交換量制御手段として第５熱回収熱交換器（１８）をバイパスする風量を制御する第５風量調整ダンパー（１９）を設けたものである。

この手段では、第５熱回収熱交換器（１８）のバイパス風量を増やせば熱交換量減少し、バイパス風量を減らせば熱交換量が増加する。このようにバイパス風量を第５風量調整ダンパー（１９）で調整し、第５熱回収熱交換器（１８）の熱交換量を制御する。

また、本発明が講じた第１７の課題解決手段は、上記第１、第２、第４、第７、第１３または第１６の課題解決手段において、機器から吹出す空気の吹出温度センサー（６）と吹出湿度センサー（７）と機器へ吸入する空気の吸入温度センサー（８）と吸入湿度センサー（９）と機器の運転モード選択スイッチ（１０）のいずれか一つ以上を制御入力として、第１風量調整ダンパー（３）と第２風量調整ダンパー（５）と第３風量調整ダンパー（１３）と第４風量調整ダンパー（１６）と第５風量調整ダンパー（１９）の一つ以上の出力を制御し、第１熱回収熱交換器（２）と第２熱回収熱交換器（４）と第３熱回収熱交換器（１２）と第４熱回収熱交換器（１５）と第５熱回収熱交換器（１８）の一つ以上の熱交換量制御を行うものである。

この手段では、機器から吹出す空気の吹出温度センサー（６）と吹出湿度センサー（７）と機器へ吸入する空気の吸入温度センサー（８）と吸入湿度センサー（９）と機器の運転モード選択スイッチ（１０）のいずれか一つ以上を制御入力として、第１熱回収熱交換器（２）のバイパス風量を第１風量調整ダンパー（３）で調整し、第１熱回収熱交換器（２）の熱交換量を制御する。同様に、第２熱回収熱交換器（４）のバイパス風量を第２風量調整ダンパー（５）で調整し、第２熱回収熱交換器（４）の熱交換量を制御する。同様に、第３熱回収熱交換器（１２）のバイパス風量を第３風量調整ダンパー（１３）で調整し、第３熱回収熱交換器（１２）の熱交換量を制御する。同様に、第４熱回収熱交換器（１５）のバイパス風量を第４風量調整ダンパー（１６）で調整し、第４熱回収熱交換器（１５）の熱交換量を制御する。同様に、第５熱回収熱交換器（１８）のバイパス風量を第５風量調整ダンパー（１９）で調整し、第５熱回収熱交換器（１８）の熱交換量を制御する。

本願発明は、かかる構成とすることにより以下に記載されるような効果を奏するものである。

（イ）本願の第１の発明にかかる除湿装置によれば、放湿部（１２１）には放熱器（１０３）で加熱された低い相対湿度の除湿対象空気（１１６）を供給し、吸湿部（１２０）には吸熱器（１０５）において冷却された高い相対湿度の除湿対象空気（１１６）を供給できる。これにより、吸湿部（１２０）と放湿部（１２１）に供給される空気の相対湿度の差を拡大することができる。この相対湿度の差の拡大によって吸放湿手段（１１９）の吸放湿量を増大させ、除湿効率を高めることができる。

また、第１熱回収熱交換器（２）と吸熱器（１０５）で冷却することができる。これによって冷却能力が向上し、結露（除湿）量を増加することができる。

また、放熱器（１０３）に流入する空気を必要以上に加熱することや、吸熱器（１０５）に向かう空気を必要以上に冷やすことことなく最適な状態に制御することができる。

（ロ）本願の第２の発明にかかる除湿装置によれば、上記（イ）に記載した効果に加えて、放湿部（１２１）には第１熱回収熱交換器（２）と放熱器（１０３）で加熱されたさらに低い相対湿度の除湿対象空気（１１６）を供給することで、さらなる相対湿度の差の拡大によって吸放湿手段（１１９）の吸放湿量を増大させ、除湿効率を高めることができる。

（ハ）本願の第３の発明にかかる除湿装置によれば、上記（イ）に記載した効果に加えて、放湿部（１２１）を通過した除湿対象空気（１１６）は第２熱回収熱交換器（４）と吸熱器（１０５）で冷却することができる。これによって冷却能力が向上し、結露（除湿）量を増加することができる。

（ニ）本願の第４の発明にかかる除湿装置によれば、上記（ハ）に記載した効果に加えて、吸湿部（１２０）を通過した空気を必要以上に加熱することや、吸熱器（１０５）に向かう空気を必要以上に冷やすことことなく最適な状態に制御することができる。

（ホ）本願の第５の発明にかかる除湿装置によれば、上記（イ）に記載した効果に加えて、放湿部（１２１）には第１熱回収熱交換器（２）と放熱器（１０３）で加熱されたさらに低い相対湿度の除湿対象空気（１１６）を供給することで、さらなる相対湿度の差の拡大によって吸放湿手段（１１９）の吸放湿量を増大させ、除湿効率を高めることができる。

また、放湿部（１２１）を通過した除湿対象空気（１１６）は第２熱回収熱交換器（４）と吸熱器（１０５）で冷却することができる。これによって冷却能力が向上し、結露（除湿）量を増加することができる。

（ヘ）本願の第６の発明にかかる除湿装置によれば、上記（ホ）に記載した効果に加えて、吸熱器（１０５）に向かう空気をより効率よく冷やすことができ、より湿度の高い状態で冷却され結露（除湿）量を増加することができる。

（ト）本願の第７の発明にかかる除湿装置によれば、上記（ホ）または（ヘ）に記載した効果に加えて、放熱器（１０３）に流入する空気を必要以上に加熱することや、吸湿部（１２０）を通過した空気を必要以上に加熱することや、吸熱器（１０５）に向かう空気を必要以上に冷やすことことなく最適な状態に制御することができる。

（チ）本願の第８の発明にかかる除湿装置によれば、上記（イ）に記載した効果に加えて、パージ部（１１）に温度が低く湿度の高い状態で空気が流入するので、吸放湿手段（１１９）の吸湿量が増加して除湿能力を向上することができる。

（リ）本願の第９の発明にかかる除湿装置によれば、上記（イ）、（ロ）、（ハ）、（ニ）、（ホ）、（ヘ）または（ト）に記載した効果に加えて、パージ部（１１）に温度が低く湿度の高い状態で空気が流入するので、吸放湿手段（１１９）の吸湿量が増加して除湿能力を向上することができる。

（ヌ）本願の第１０の発明にかかる除湿装置によれば、上記（チ）または（リ）に記載した効果に加えて、吸湿部（１２０）を通過した空気を必要以上に加熱することや、パージ部（１１）に向かう空気を必要以上に冷やすことことなく最適な状態に制御することができる。

（ル）本願の第１１の発明にかかる除湿装置によれば、上記（イ）に記載した効果に加えて、排熱部（１４）に温度が低い状態で空気が流入するので、放熱器（１０３）の放熱量が増加して除湿効率を向上することができる。

（ヲ）本願の第１２の発明にかかる除湿装置によれば、上記（イ）、（ロ）、（ハ）、（ニ）、（ホ）、（ヘ）、（ト）、（チ）、（リ）または（ヌ）に記載した効果に加えて、排熱部（１４）に温度が低い状態で空気が流入するので、放熱器（１０３）の放熱量が増加して除湿効率を向上することができる。

（ワ）本願の第１３の発明にかかる除湿装置によれば、上記（ル）または（ヲ）に記載した効果に加えて、吸湿部（１２０）を通過した空気を必要以上に加熱することや、排熱部（１４）に向かう空気を必要以上に冷やすことことなく最適な状態に制御することができる。

（カ）本願の第１４の発明にかかる除湿装置によれば、上記（イ）に記載した効果に加えて、ショートカット部（１７）に温度が低く湿度の高い状態で空気が流入するので、吸熱器（１０５）の除湿量が増加して除湿効率を向上することができる。

（ヨ）本願の第１５の発明にかかる除湿装置によれば、上記（イ）、（ロ）、（ハ）、（ニ）、（ホ）、（ヘ）、（ト）、（チ）、（リ）、（ヌ）、（ル）、（ヲ）または（ワ）に記載した効果に加えて、ショートカット部（１７）に温度が低く湿度の高い状態で空気が流入するので、吸熱器（１０５）の除湿量が増加して除湿効率が向上することができる。

（タ）本願の第１６の発明にかかる除湿装置によれば、上記（カ）または（ヨ）に記載した効果に加えて、吸湿部（１２０）を通過した空気を必要以上に加熱することや、ショートカット部（１７）に向かう空気を必要以上に冷やすことことなく最適な状態に制御することができる。

（レ）本願の第１７の発明にかかる除湿装置によれば、上記（イ）、（ロ）、（ニ）、（ト）、（ワ）または（タ）に記載した効果に加えて、機器の吹出し空気や吸込み空気や、運転モードに応じた制御をすることができる。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。なお、従来の例と同一の構成要素については同一の符号を用い、詳細な説明は省略する。

（実施の形態１）
ここでは、本発明の実施の形態について説明する。

図１は、本発明の実施の形態１にかかる除湿装置の概略構成を示した図である。

図１に示すように、除湿装置の本体１０１内に、圧縮機１０２、放熱器１０３、膨張機構１０４、吸熱器１０５を配管接続した冷媒回路１０６と、供給空気から吸湿する吸湿部１２０および供給空気に放湿する放湿部１２１を有する吸放湿手段１１９を設け、冷媒回路１０６内に冷媒１１７を充填している。また、本体１０１には吸込口１１２と吹出口１１３Ａ、１１３Ｂを開口し、メイン送風ファン１とサブ送風ファン２１の運転によって、吸込口１１２から除湿対象空気１１６として除湿対象空気Ｍ１およびショートカット部１７に除湿対象空気Ｅ１を、本体１０１内にそれぞれ供給するとともに、排熱部１４に室内空気Ｂ１およびパージ部１１に室内空気Ｐ１を、それぞれ供給する構成としている。そして、本体１０１内に供給された除湿対象空気Ｍ１が、メイン送風ファン１によってＭ２→Ｍ３→Ｍ４→Ｍ５→Ｍ６→Ｍ７→Ｍ８→Ｍ９→Ｍ１０→Ｍ１１→Ｍ１２の順に供給されて吹出口１１３Ａより本体１０１外部に流出し、また、ショートカット部１７ではメイン送風ファン１によって除湿対象空気Ｅ１がＥ２→Ｅ３の順に供給されてＥ３とＭ７で合流し、Ｍ８→Ｍ９→Ｍ１０→Ｍ１１→Ｍ１２の順に供給されて吹出口１１３Ａより本体１０１外部に流出する。また、本体１０１内の排熱部１４に供給された室内空気Ｂ１は、サブ送風ファン２１によって、Ｂ１→Ｂ２→Ｂ３→Ｂ４の順に供給されて吹出口１１３Ｂより本体１０１外部に流出し、パージ部１１に供給されたＰ１が、サブ送風ファン２１によって、Ｐ１→Ｐ２→Ｐ３→Ｂ４の順に供給されて吹出口１１３Ｂより本体１０１外部に流出するように風路を形成している。

本体１０１内には除湿対象空気Ｍ１とＭ４の空気を熱交換する第１熱回収熱交換器２と、第１熱回収熱交換器２の熱交換量を制御する第１風量調整ダンパー３と、Ｍ１０とＭ５の空気を熱交換する第２熱回収熱交換器４と、第２熱回収熱交換器４の熱交換量を制御する第２風量調整ダンパー５と、Ｍ９とＰ１の空気を熱交換する第３熱回収熱交換器１２と、第３熱回収熱交換器１２の熱交換量を制御する第３風量調整ダンパー１３と、Ｍ１１とＢ１の空気を熱交換する第４熱回収熱交換器１５と、第４熱回収熱交換器１５の熱交換量を制御する第４風量調整ダンパー１６と、Ｍ８とＥ１の空気を熱交換する第５熱回収熱交換器１８と、第５熱回収熱交換器１８の熱交換量を制御する第５風量調整ダンパー１９を設けている。

制御装置として、運転モード選択スイッチ１０、吹出温度センサー６、吹出湿度センサー７、吸込温度センサー８および吸込湿度センサー９を設け、各々の出力によってマイコン２０がそれぞれの風量調整ダンパーを制御するようになっている。

ヒートポンプ１１８は圧縮機１０２により冷媒１１７を圧縮することによって、冷媒１１７が、放熱器１０３、膨張機構１０４、吸熱器１０５の順に冷媒回路１０６内を循環し、放熱器１０３でＢ２、Ｍ２の空気を加熱するとともに吸熱器１０５でＭ６、Ｅ２の空気を冷却する構成となっている。

吸放湿手段１１９は、図２に示すように、吸着剤１０７が担持された軸方向に通風可能な円筒状のハニカムローター１０８を備えており、このハニカムローター１０８を回動自在に回転軸１２３で支持している。そして、ハニカムローター１０８の外周にギア１２４を形成し、このギア１２４と回転駆動する駆動モーター１２５の歯車部１２６をベルト１２７を介してハニカムローター１０８を回転する。この吸放湿手段１１９は、通過する空気に水分を放湿する放湿部１２１と吸湿する吸湿部１２０に分けられ、吸湿部１２０の一部をパージ部１１として、３つの領域に分けられる。それぞれの領域を通過する空気は相互流通を抑制するように風路を仕切っており、特にパージ部１１は放湿部１２１と吸湿部１２０間の直接の相互流通を抑制する機能も果たしている。駆動モーター１２５を駆動するとベルト１２７を介してギア１２４に駆動力が伝達してハニカムローター１０８が回転することになる。このハニカムローター１０８の回転によって吸着剤１０７は、放湿部１２１における空気Ｍ３との接触と吸湿部１２０における空気Ｍ７とＥ３との接触を繰り返すことになる。この吸着剤１０７は、晒される空気の相対湿度が高ければ多くの水分を保持でき、相対湿度が低くなると保持可能な水分量が減少する特性を有しているので、相対湿度の異なる複数の空気との接触を繰り返せば、各々の相対湿度における吸着剤１０７の保持可能な水分量の差に応じて水分の吸脱着が行われることになる。ここで、吸湿部１２０で吸着剤１０７と接触する空気Ｍ７とＥ３は、吸熱器１０５において冷媒１１７の吸熱により冷却された高い相対湿度の空気であり、放湿部１２１で吸着剤１０７と接触する空気Ｍ３は、放熱器１０３において冷媒１１７の放熱により加熱された低い相対湿度の空気であるので、この相対湿度の差によって、吸着剤１０７の吸脱着作用がなされて吸放湿手段１１９が作動することになるのである。

次に除湿装置の動作を説明する。

図３は、本発明の実施形態１にかかる除湿装置の冷媒１１７の状態変化を示すモリエル線図（圧力−エンタルピ線図）である。点ａ、点ｂ、点ｃ、点ｄを矢符で結んだサイクルは、冷媒回路１０６内を循環する冷媒１１７の状態変化を示しており、冷媒１１７は圧縮機１０２において圧縮されることにより圧力とエンタルピが上昇して点ａから点ｂの状態変化を行い、放熱器１０３において供給される空気Ｂ２とＭ２に対して放熱することによりエンタルピが減少して点ｂから点ｃの状態となる。次に膨張機構１０４において膨張して減圧することにより圧力が低下して点ｃから点ｄの状態変化を行い、吸熱器１０５において供給される空気Ｍ６とＥ２から吸熱することによりエンタルピが増加して点ｄから点ａの状態に戻る。このような冷媒１１７の状態変化により、吸熱器１０５において吸熱し、放熱器１０３において放熱するヒートポンプ１１８が動作し、この時、点ｂと点ｃのエンタルピ差に冷媒１１７の循環量を乗じた値が放熱器１０３における放熱量、点ａと点ｄ（点ｃ）のエンタルピ差に冷媒１１７の循環量を乗じた値が吸熱器１０５における吸熱量となり、放熱量と吸熱量の差、即ち点ｂと点ａのエンタルピ差に冷媒１１７の循環量を乗じた値が圧縮機１０２の圧縮仕事量になる。

図４は、本発明の実施形態１にかかる除湿装置における空気の状態変化を示す湿り空気線図であり、各々の空気状態の変化を説明する。

まず、各熱回収熱交換器を各風量調整ダンパーにてバイパスさせた状態での各々の空気状態の変化を説明する。

図の丸１で示す点は、吸込口１１２より本体１０１に流入する空気Ｍ１、Ｂ１、Ｐ１、Ｅ１の状態である。

本体１０１に流入した空気Ｍ１は第１熱回収熱交換器２を通過し空気Ｍ２となるが第１風量調整ダンパー３によって空気Ｍ４がバイパスされるので熱交換しないため状態変化はせず、放熱器１０３によって加熱されＭ３の状態になる。空気Ｍ３は放湿部１２１に供給されてハニカムローター１０８に担持された吸着剤１０７が保有している水分を放出することにより加湿されて、湿度が上昇するとともに温度が低下してＭ４の状態となる。空気Ｍ４は第１熱回収熱交換器２を第１風量調整ダンパー３によってバイパスし、さらに第２熱回収熱交換器４を第２風量調整ダンパー５によってバイパスされるので熱交換しないため状態変化はせず、Ｍ５、Ｍ６となる。そして、吸熱器１０５に供給され、冷媒１１７の吸熱により露点温度以下まで冷却されてＭ７の飽和状態となる。この時に飽和した水分は凝縮水としてタンク１２２に回収される。飽和状態となった空気Ｍ７は吸湿部１２０に供給され、吸着剤１０７に水分を吸着されることによって除湿され、湿度が低下するとともに温度が上昇してＭ８の状態の乾燥空気となり、第５熱回収熱交換器１８を第５風量調整ダンパー１９によってバイパスし、さらに第３熱回収熱交換器１２を第３風量調整ダンパー１３によってバイパスし、第２熱回収熱交換器４を通過するが第２風量調整ダンパー５によって空気Ｍ５がバイパスされるので熱交換せず、第４熱回収熱交換器１５を第４風量調整ダンパー１６によってバイパスするので、Ｍ８、Ｍ９、Ｍ１０、Ｍ１１、Ｍ１２と状態変化することなく装置外部に吹出す。

排熱部１４では空気Ｂ１から第４熱回収熱交換器１５を通過し空気Ｂ２となるが第４風量調整ダンパー１６によって空気Ｍ１１がバイパスされるので熱交換しないため状態変化せず、放熱器１０３によって加熱されＢ３の状態になる。

パージ部１１ではＰ１の状態の空気が第３熱回収熱交換器１２を通過するが第３風量調整ダンパー１３によって空気Ｍ９がバイパスされるので熱交換しないため状態変化はせず、Ｐ２となる。そして、吸湿部１２０の一部であるパージ部１１に供給されて吸着剤１０７が保有する放熱器１０３の余熱を除去するとともに吸着剤１０７に水分を吸着されることによって除湿され、温度が上昇するとともに湿度が低下してＰ３の乾燥空気となる。

Ｂ３の状態となった排熱部１４の空気とＰ３の状態となったパージ部１１の空気は、ともにサブ送風ファン２１に吸引されて装置外部に排出される。

また、ショートカット部１７ではＥ１の状態の空気が第５熱回収熱交換器１８を通過するが第５風量調整ダンパー１９によって空気Ｍ８がバイパスされるので熱交換しないため状態変化はせず、Ｅ２となる。そして、吸熱器１０５に供給され、冷媒１１７の吸熱により露点温度以下まで冷却されてＥ３の飽和状態となる。この時に飽和した水分は凝縮水としてタンク１２２に回収される。飽和状態となった空気Ｅ３は吸湿部１２０に供給され、吸着剤１０７に水分を吸着されることによって除湿され、湿度が低下するとともに温度が上昇してＭ８の状態の乾燥空気となり、第５熱回収熱交換器１８を第５風量調整ダンパー１９によってバイパスし、さらに第３熱回収熱交換器１２を第３風量調整ダンパー１３によってバイパスし、第２熱回収熱交換器４を通過するが第２風量調整ダンパー５によって空気Ｍ５がバイパスされるので熱交換せず、第４熱回収熱交換器１５を第４風量調整ダンパー１６によってバイパスするので、Ｍ８、Ｍ９、Ｍ１０、Ｍ１１、Ｍ１２と状態変化することなく装置外部に吹出す。

以上の各空気の状態変化において、吸熱器１０５において回収される凝縮水の量は、Ｍ６とＭ７の絶対湿度差に空気の重量換算風量を乗じた値とＥ２とＥ３の絶対湿度差に空気の重量換算風量を乗じた値との加算値となり、放湿部１２１における放湿量は、Ｍ３とＭ４の絶対湿度差に空気の重量換算風量を乗じた値となる。また、吸湿部１２０における吸湿量は、Ｍ７とＭ８の絶対湿度差に空気の重量換算風量を乗じた値とＥ３とＭ８の絶対湿度差に空気の重量換算風量を乗じた値とＰ２とＰ３の絶対湿度差に空気の重量換算風量を乗じた値との加算値となる。

以上の動作において、理想状態では、放湿部１２１の出口空気状態を示すＭ４は、飽和状態により近い状態、吸湿部１２０の出口空気状態を示すＭ８は、放湿部１２１の入口空気状態を示すＭ３と同一の相対湿度に近づく。したがってＭ３の相対湿度を上昇させ、Ｍ２の相対湿度を低下させること、即ち、Ｍ７で示した吸湿部１２０への供給空気とＭ３で示した放湿部１２１への供給空気との相対湿度差を拡大することが吸放湿量を高めることになり、結果的に除湿効率が向上することになる。

また、放熱器１０３においてＭ２の空気のみでは不足する冷媒１１７の放熱分を排熱部１４の空気Ｂ２が補うことにより、放湿部１２１における放湿の過程における最適な値に設定することができるのである。

また、ショートカット部１７によって吸熱器１０５においてＭ６の空気のみでは不足する冷媒１１７の吸熱分と吸湿部１２０の吸湿分をショートカット部１７の空気Ｅ２、Ｅ３が補うことにより、吸湿部１２０における吸湿の過程における最適な値に設定することができるのである。

次に、図５の本発明の実施形態１にかかる除湿装置における空気の状態変化を示す湿り空気線図にて第１熱回収熱交換器２の動作について説明する。

図５は図４に対し、第１風量調整ダンパー３を制御し、Ｍ４の空気を第１熱回収熱交換器２に通すことによってＭ１とＭ４熱交換するようにしたものである。

Ｍ１は第１熱回収熱交換器２を通過することで高温のＭ４との熱交換をし、加熱された空気Ｍ２となり、さらに加熱器１０３にて過熱され高温低湿のＭ３の状態となる。これにより、Ｍ３はより高温で低湿の状態となるため放湿部１２１の放湿性能が向上する。また、Ｍ４の空気温度も上昇するためＭ２の温度は相乗効果で加熱されることとなる。そして、高温高湿となった空気Ｍ４は第１熱回収熱交換器２にて冷やされ、より高湿で飽和状態に近づく。これによって、図４の説明で述べたように除湿効率を向上する理想状態に近づけることができる。

ここで、本発明の実施形態１では第１熱回収熱交換器２で熱交換させる室内空気として除湿対象空気１１６を用い、加熱された空気を加熱器１０３に通して、請求項２にかかる実施の形態としている。請求項１では第１熱回収熱交換器２で熱交換させる室内空気を規定するものではないため、別途風路を設け、加熱された空気をそのまま機外へ排出しても良い。しかし、その場合、得られる効果は空気Ｍ４の冷却による効果のみとなる。

このような挙動をする第１熱回収熱交換器２の熱交換量を第１風量調整ダンパー３にて制御する。その第１風量調整ダンパー３は吸込温度センサー８と吸込湿度センサー９の検知値に基づいてマイコン２０で制御される。このとき吸込みの温湿度が高い場合はバイパス風量が増えるようにし、温湿度が低い場合はバイパスしないように制御することによって、除湿効率と冷凍サイクルの安定との調和をとることができる。

次に、図６の本発明の実施形態１にかかる除湿装置における空気の状態変化を示す湿り空気線図にて第２熱回収熱交換器４の動作について説明する。

図６は図４に対し、第２風量調整ダンパー５を制御し、Ｍ５の空気を第２熱回収熱交換器４に通すことによってＭ１０とＭ５との熱交換するようにしたものである。

Ｍ１０は第２熱回収熱交換器４を通過することで高温のＭ５との熱交換をし、加熱された空気Ｍ１１となり、そのまま吹出口１１３Ａより吹出される。また、高温高湿となった空気Ｍ５は第２熱回収熱交換器４にて冷やされる。ここでＭ１０の空気は吸熱器１０５にて冷やされＭ１より低温となった空気であるため、図５で述べた第１熱回収熱交換器２より冷却能力が高いので高温高湿の空気Ｍ６はより高湿で飽和状態に近づく。これによって、図４の説明で述べたように除湿効率を向上する理想状態に近づけることができる。

また、本発明では第２風量調整ダンパー５は運転モード切替スイッチ１０の信号または吹出温度センサー６の検知値に基づいてマイコン２０で制御する。このとき吹出し温度が高い場合や、より冷たい吹出し温度を必要とする運転モードの場合は、バイパス風量が増えるようにし、逆の場合はバイパスしないように制御することによって、除湿効率と除湿装置の機能との調和をとることができる。

次に、図７の本発明の実施形態１にかかる除湿装置における空気の状態変化を示す湿り空気線図にて第１熱回収熱交換器２と第２熱回収熱交換器４の双方を有効にした動作について説明する。

図７は図４に対し、第１風量調整ダンパー３を制御し、Ｍ４の空気を第１熱回収熱交換器２に通すことによってＭ１とＭ４との熱交換するようにし、第２風量調整ダンパー５を制御し、Ｍ５の空気を第２熱回収熱交換器４に通すことによってＭ１０とＭ５との熱交換するようにしたものである。

Ｍ１は第１熱回収熱交換器２を通過することで高温のＭ４との熱交換をし、加熱された空気Ｍ２となり、さらに加熱器１０３にて過熱され高温低湿のＭ３の状態となる。これにより、Ｍ３はより高温で低湿の状態となるため放湿部１２１の放湿性能が向上する。また、Ｍ４の空気温度も上昇するためＭ２の温度は相乗効果で加熱されることとなる。そして、高温高湿となった空気Ｍ４は第１熱回収熱交換器２にて冷やされ、さらに第２熱回収熱交換器４にて冷やされ、空気Ｍ６はより高湿で飽和状態に近づく。

ここで本実施の形態では、第１熱回収熱交換器２、第２熱回収熱交換器４の順に直列配置し、請求項６にかかる実施の形態となっている。これは、Ｍ１０の空気は吸熱器１０５にて冷やされＭ１より低温となった空気であるため、熱交換する温度効率が良いためである。また、請求項５では第１熱回収熱交換器２と第２熱回収熱交換器４の配列を規定するものではないため、第１熱回収熱交換器２と第２熱回収熱交換器４を並列に設けても良い。その場合は、それぞれの第１熱回収熱交換器２と第２熱回収熱交換器４に流れる空気Ｍ４は分割されるため、Ｍ４から各回収熱交換器の出口空気の冷却としての熱交換効率は良化するが、第１熱回収熱交換器２の加熱能力が直列配置のときより低下する。以上のことから、図４の説明で述べたように除湿効率を向上する理想状態に近づけることができる。

次に、図８の本発明の実施形態１にかかる除湿装置における空気の状態変化を示す湿り空気線図にて第３熱回収熱交換器１２の動作について説明する。

図８は図４に対し、第３風量調整ダンパー１３を制御し、Ｍ９の空気を第３熱回収熱交換器１２に通すことによってＭ９とＰ１との熱交換するようにしたものである。

Ｍ９は第３熱回収熱交換器１２を通過することでＰ１との熱交換をし、加熱された空気Ｍ１０となり、そのまま吹出し口１１３Ａより吹出される。また、空気Ｐ１は第３熱回収熱交換器１２にて冷やされ、より低温高湿の状態となる。これによって、パージ部１１での吸湿性能が向上し放湿部１２１の放湿能力が向上することでＭ６の空気をより高湿にすることができるとともに、図４の説明で述べたように除湿効率を向上する理想状態に近づけることができる。

また、本発明では第３風量調整ダンパー１３は運転モード切替スイッチ１０の信号または吹出温度センサー６の検知値に基づいてマイコン２０で制御する。このとき吹出し温度度が高い場合や、より冷たい吹出し温度を必要とする運転モードの場合は、バイパス風量が増えるようにし、逆の場合はバイパスしないように制御することによって、除湿効率と除湿装置の機能との調和をとることができる。

次に、図９の本発明の実施形態１にかかる除湿装置における空気の状態変化を示す湿り空気線図にて第４熱回収熱交換器１５の動作について説明する。

図９は図４に対し、第４風量調整ダンパー１６を制御し、Ｍ１１の空気を第４熱回収熱交換器１５に通すことによってＭ１１とＢ１との熱交換するようにしたものである。

Ｍ１１は第４熱回収熱交換器１５を通過することでＢ１との熱交換をし、加熱された空気Ｍ１２となり、そのまま吹出し口１１３Ａより吹出される。また、空気Ｂ１は第４熱回収熱交換器１５にて冷やされ、より低温の状態となる。これによって、排熱部１４での放熱性能が向上し放熱器１０３の冷媒圧力を低下させることができる。これにより、冷凍サイクルが安定し、圧縮機の仕事量が減るため消費電力を低減できるため除湿効率を向上することができる。

また、本発明では第４風量調整ダンパー１６は運転モード切替スイッチ１０の信号または吸込温度センサー８と吸込湿度センサー９の検知値に基づいてマイコン２０で制御する。このとき吸込み温度が低い場合や、より冷たい吹出し温度を必要とする運転モードの場合は、バイパス風量が増えるようにし、逆の場合はバイパスしないように制御することによって、除湿効率と除湿装置の機能との調和をとることができる。

また、本実施の形態では放熱器１０３の冷媒入口側に排熱部１４を設けているが、反対にし、冷媒出口側に排熱部１４を設けた方がより効率的に放熱器１０３の能力を引出すことができる。

次に、図１０の本発明の実施形態１にかかる除湿装置における空気の状態変化を示す湿り空気線図にて第５熱回収熱交換器１８の動作について説明する。

図１０は図４に対し、第５風量調整ダンパー１９を制御し、Ｍ８の空気を第５熱回収熱交換器１８に通すことによってＭ８とＥ１との熱交換するようにしたものである。

Ｍ８は第５熱回収熱交換器１８を通過することでＥ１との熱交換をし、加熱された空気Ｍ９となり、そのまま吹出し口１１３Ａより吹出される。また、空気Ｅ１は第５熱回収熱交換器１８にて冷やされ、より低温高湿の状態となる。これによって、ショートカット部１７での吸熱器１０５の潜熱性能が向上し、より凝縮水を発生させることができる。これにより、図４の説明で述べたように除湿効率を向上する理想状態に近づけることができる。

また、本発明では第５風量調整ダンパー１９は運転モード切替スイッチ１０の信号または吹出温度センサー６の検知値に基づいてマイコン２０で制御する。このとき吹出し温度度が高い場合や、より冷たい吹出し温度を必要とする運転モードの場合は、バイパス風量が増えるようにし、逆の場合はバイパスしないように制御することによって、除湿効率と除湿装置の機能との調和をとることができる。

なお、本実施の形態では吸熱器１０５の冷媒出口側にショートカット部１７を設けているが、冷媒入口側にショートカット部１７を設けた方がより効率的に吸熱器１０５の能力を引出すことができる。

また、ハニカムローター１０８に担持する吸着剤１０７としては、吸湿性があってハニカムローター１０８に担持でき、さらに水分脱着のためにある程度の耐熱性がある物質であれば良く、シリカゲル、ゼオライトなどの無機質の吸着型吸湿剤、有機高分子電解質（イオン交換樹脂）などの吸湿剤、塩化リチウムなどの吸収型吸湿剤等を用いることができる。さらに吸着剤１０７は１種類に限るものではなく、上述した吸着剤１０７の２種類以上を組み合わせて用いてもよいものである。

また、冷媒回路１０６に充填する冷媒１１７としては、ＨＣＦＣ系冷媒（分子中に塩素、水素、フッ素、炭素の各原子を含む）、ＨＦＣ系冷媒（分子中に水素、炭素、フッ素の各原子を含む）、炭化水素、二酸化炭素等を用いることができる。

また、各熱回収熱交換器は望ましくは対交流による熱交換をする物が良いが、直交流や平行流によるものでもよい。

以上のように本発明にかかる除湿装置は、循環経路１１１を要しない簡易な構成で、多様な環境下で効率の良い除湿を行い得るものであり、除湿機、乾燥機、空調機、溶剤回収装置等の高効率な除湿機能が所望される用途に適している。

本発明の実施形態１にかかる除湿装置の概略構成を示した図同、除湿装置の吸放出手段概略図同、除湿装置の冷媒１１７の状態変化を示すモリエル線図（圧力−エンタルピ線図）同、除湿装置における基本的な空気の状態変化を示す湿り空気線図同、除湿装置における第１熱回収熱交換器２の動作を示す湿り空気線図同、除湿装置における第２熱回収熱交換器４の動作を示す湿り空気線図同、除湿装置における第１熱回収熱交換器２と第２熱回収熱交換器４の動作を示す湿り空気線図同、除湿装置における第３熱回収熱交換器１２の動作を示す湿り空気線図同、除湿装置における第４熱回収熱交換器１５の動作を示す湿り空気線図同、除湿装置における第５熱回収熱交換器１８の動作を示す湿り空気線図従来の除湿装置の概略構成を示した図

符号の説明

１メイン送風ファン（第１送風手段）
２第１熱回収熱交換器
３第１風量調整ダンパー
４第２熱回収熱交換器
５第２風量調整ダンパー
６吹出温度センサー
７吹出湿度センサー
８吸込温度センサー
９吸込湿度センサー
１０運転モード選択スイッチ
１１パージ部
１２第３熱回収熱交換器
１３第３風量調整ダンパー
１４排熱部
１５第４熱回収熱交換器
１６第４風量調整ダンパー
１７ショートカット部
１８第５熱回収熱交換器
１９第５風量調整ダンパー
２０マイコン
２１サブ送風ファン
１０２圧縮機
１０３放熱器
１０４膨張機構
１０５吸熱器
１１２吸込口
１１６除湿対象空気
１１７冷媒
１１８ヒートポンプ
１１９吸放湿手段
１２０吸湿部
１２１放湿部
１２２タンク

Claims

冷媒（１１７）を圧縮する圧縮機（１０２）と前記冷媒（１１７）が供給空気に対して放熱する放熱器（１０３）と前記冷媒（１１７）が膨張する膨張機構（１０４）と前記冷媒（１１７）が供給空気から吸熱する吸熱器（１０５）とを有するヒートポンプ（１１８）と、供給空気から吸湿する吸湿部（１２０）および供給空気に放湿する放湿部（１２１）を有する吸放湿手段（１１９）と、除湿対象空気（１１６）を前記放熱器（１０３）、前記放湿部（１２１）、前記吸熱器（１０５）、前記吸湿部（１２０）の順に供給する第１送風手段（１）とを備え、室内空気と前記放湿部（１２１）を通過し、前記吸熱器（１０５）に向かう空気との熱交換を行う第１熱回収熱交換器（２）を設け、第１熱回収熱交換器（２）の熱交換量制御手段を設けたことを特徴とする除湿装置。
第１熱回収熱交換器（２）にて、放湿部（１２１）を通過し吸熱器（１０５）に向かう空気との熱交換をした室内空気を放熱器（１０３）に通過させることを特徴とする請求項１記載の除湿装置。
冷媒（１１７）を圧縮する圧縮機（１０２）と前記冷媒（１１７）が供給空気に対して放熱する放熱器（１０３）と前記冷媒（１１７）が膨張する膨張機構（１０４）と前記冷媒（１１７）が供給空気から吸熱する吸熱器（１０５）とを有するヒートポンプ（１１８）と、供給空気から吸湿する吸湿部（１２０）および供給空気に放湿する放湿部（１２１）を有する吸放湿手段（１１９）と、除湿対象空気（１１６）を前記放熱器（１０３）、前記放湿部（１２１）、前記吸熱器（１０５）、前記吸湿部（１２０）の順に供給する第１送風手段（１）とを備え、前記吸湿部（１２０）を通過した空気と前記放湿部（１２１）を通過し、前記吸熱器（１０５）に向かう空気との熱交換を行う第２熱回収熱交換器（４）を設けたことを特徴とする除湿装置。
第２熱回収熱交換器（４）の熱交換量制御手段を設けたことを特徴とする請求項５記載の除湿装置。
冷媒（１１７）を圧縮する圧縮機（１０２）と前記冷媒（１１７）が供給空気に対して放熱する放熱器（１０３）と前記冷媒（１１７）が膨張する膨張機構（１０４）と前記冷媒（１１７）が供給空気から吸熱する吸熱器（１０５）とを有するヒートポンプ（１１８）と、供給空気から吸湿する吸湿部（１２０）および供給空気に放湿する放湿部（１２１）を有する吸放湿手段（１１９）と、除湿対象空気（１１６）を前記放熱器（１０３）、前記放湿部（１２１）、前記吸熱器（１０５）、前記吸湿部（１２０）の順に供給する第１送風手段（１）とを備え、前記放熱器（１０３）に流入する空気と前記放湿部（１２１）を通過し、前記吸熱器（１０５）に向かう空気との熱交換を行う第１熱回収熱交換器（２）を設け、前記吸湿部（１２０）を通過した空気と前記放湿部（１２１）を通過し、前記吸熱器（１０５）に向かう空気との熱交換を行う第２熱回収熱交換器（４）を設けたことを特徴とする除湿装置。
第１熱回収熱交換器（２）と第２熱回収熱交換器（４）を直列に設けたことを特徴とする請求項５記載の除湿装置。
第１熱回収熱交換器（２）と第２熱回収熱交換器（４）のどちらか一方もしくは双方に熱交換量制御手段を設けたことを特徴とする請求項５または６記載の除湿装置。
冷媒（１１７）を圧縮する圧縮機（１０２）と前記冷媒（１１７）が供給空気に対して放熱する放熱器（１０３）と前記冷媒（１１７）が膨張する膨張機構（１０４）と前記冷媒（１１７）が供給空気から吸熱する吸熱器（１０５）とを有するヒートポンプ（１１８）と、供給空気から吸湿する吸湿部（１２０）および供給空気に放湿する放湿部（１２１）を有する吸放湿手段（１１９）と、除湿対象空気（１１６）を前記放熱器（１０３）、前記放湿部（１２１）、前記吸熱器（１０５）、前記吸湿部（１２０）の順に供給する第１送風手段（１）とを備え、前記吸湿部（１２０）の一部に室内空気を通過させ、そのまま室内に吹出すパージ部（１１）を設け、前記パージ部（１１）に流入する空気と、前記吸湿部（１２０）を通過した空気との熱交換を行う第３熱回収熱交換器（１２）を設けたことを特徴とする除湿装置。
吸湿部（１２０）の一部に室内空気を通過させ、そのまま室内に吹出すパージ部（１１）を設け、前記パージ部（１１）に流入する空気と、前記吸湿部（１２０）を通過した空気との熱交換を行う第３熱回収熱交換器（１２）を設けたことを特徴とする請求項１、２、３、４、５、６または７記載の除湿装置。
第３熱回収熱交換器（１２）の熱交換量制御手段を設けたことことを特徴とする請求項８または９記載の除湿装置。
冷媒（１１７）を圧縮する圧縮機（１０２）と前記冷媒（１１７）が供給空気に対して放熱する放熱器（１０３）と前記冷媒（１１７）が膨張する膨張機構（１０４）と前記冷媒（１１７）が供給空気から吸熱する吸熱器（１０５）とを有するヒートポンプ（１１８）と、供給空気から吸湿する吸湿部（１２０）および供給空気に放湿する放湿部（１２１）を有する吸放湿手段（１１９）と、除湿対象空気（１１６）を前記放熱器（１０３）、前記放湿部（１２１）、前記吸熱器（１０５）、前記吸湿部（１２０）の順に供給する第１送風手段（１）とを備え、前記放熱器（１０３）の一部に室内空気を通過させ、そのまま室内に吹出す排熱部（１４）を設け、前記排熱部（１４）に流入する空気と、前記吸湿部（１２０）を通過した空気との熱交換を行う第４熱回収熱交換器（１５）を設けたことを特徴とする除湿装置。
放熱器（１０３）の一部に室内空気を通過させ、そのまま室内に吹出す排熱部（１４）を設け、前記排熱部（１４）に流入する空気と、前記吸湿部（１２０）を通過した空気との熱交換を行う第４熱回収熱交換器（１５）を設けたことを特徴とする請求項１、２、３、４、５、６、７、８、９または１０記載の除湿装置。
第４熱回収熱交換器（１５）の熱交換量制御手段を設けたことを特徴とする請求項１１または１２記載の除湿装置。
冷媒（１１７）を圧縮する圧縮機（１０２）と前記冷媒（１１７）が供給空気に対して放熱する放熱器（１０３）と前記冷媒（１１７）が膨張する膨張機構（１０４）と前記冷媒（１１７）が供給空気から吸熱する吸熱器（１０５）とを有するヒートポンプ（１１８）と、供給空気から吸湿する吸湿部（１２０）および供給空気に放湿する放湿部（１２１）を有する吸放湿手段（１１９）と、除湿対象空気（１１６）を前記放熱器（１０３）、前記放湿部（１２１）、前記吸熱器（１０５）、前記吸湿部（１２０）の順に供給する第１送風手段（１）とを備え、前記吸熱器（１０５）の一部に室内空気を直接通過させるショートカット部（１７）を設け、前記ショートカット部（１７）に流入する空気と、前記吸湿部（１２０）を通過した空気との熱交換を行う第５熱回収熱交換器（１８）を設けたことを特徴とする除湿装置。
吸熱器（１０５）の一部に室内空気を通過させるショートカット部（１７）を設け、前記ショートカット部（１７）に流入する空気と、吸湿部（１２０）を通過した空気との熱交換を行う第５熱回収熱交換器（１８）を設けたことを特徴とする請求項１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１、１２または１３記載の除湿装置。
第５熱回収熱交換器（１８）の熱交換量制御手段を設けたことを特徴とする請求項１４または１５記載の除湿装置。
機器から吹出す空気の温度と湿度と機器へ吸入する空気の温度と湿度と機器の運転モードのいずれか一つ以上を制御入力として、第１熱回収熱交換器（２）と第２熱回収熱交換器（４）と第３熱回収熱交換器（１２）と第４熱回収熱交換器（１５）と第５熱回収熱交換器（１８）の一つ以上の熱交換量制御を行うことを特徴とする請求項１、２、４、７、１３または１６記載の除湿装置。