JP2010054184A - 空気調和方法及び空気調和システム - Google Patents

Abstract

【課題】イニシャルコスト及びランニングコストにおいて極めて有利となるデシカントロータを用いた空気調和方法、及び空気調和システムを提供すること。
【解決手段】外気と室内からの還気とを全熱交換器により全熱交換して、全熱交換された外気を室内に供給する空気調和方法であって、前記外気を前記全熱交換器に直接導入する一方、前記還気を、予めデシカントロータを用いて除湿又は加湿した後に前記全熱交換器に導入する空気調和方法とした。これを実現するために、外気を取り入れて室内に供給する給気流路と、室内からの還気を系外へ排気する排気流路と、前記給気流路側で蓄熱及び吸湿する一方、前記排気流路側で放熱及び放湿するロータを有する全熱交換器と、前記排気流路の中途に配設され、前記還気を、前記全熱交換器を通過させる前に予め除湿するデシカントロータと、を備えた空気調和システムとした。
【選択図】 図３

Description

本発明は、空気調和方法及び空気調和システムに関し、詳しくは全熱交換器及びデシカントロータからなる除湿器を用いた空気調和方法及び空気調和システムに関するものである。

従来、室内空気の温調及び湿調を行う空気調和（以下「空調」とする場合がある）システムでは、室内の空気を新鮮に保持するため、新鮮な外気を取り込むようにしたものが一般的になっている。

かかる従来の空調システムにおいて、湿度調整するための手段として、外気の湿気を吸着するデシカントロータを用いたものが知られている。

デシカントロータは、低温でも再生能力の高い高分子収着剤や、除湿剤として知られているシリカゲルやゼオライトなどが担持されたハニカム状のロータであり、このロータが回転することにより、空気を除湿する除湿領域と、吸着した水分を放出してデシカントロータを再生する再生領域とに区分される構成となっている。そして、除湿したい外気を除湿側流路に通してデシカントロータの除湿領域を通過させ、空気中の水分をデシカントロータに吸着させることにより、絶対湿度の低い空気として送出するのである。なお、デシカントロータ通過後の空気は、吸着熱の発生により温度が高くなるため、必要に応じて冷却または顕熱交換器に通して温度調節している。

一方、デシカントロータを再生させる場合、通常、室内からの還気を再生側通路に通して当該デシカントロータの再生領域を通過させるのであるが、再生用の空気は相対湿度を下げるために高温である必要があり、そのために、従来、再生側通路のデシカントロータ上流側には、還気を加熱するための加熱手段が配設されている。

こうして、高温で相対湿度の低い空気である還気がデシカントロータから水分を奪い取り排気される一方、乾燥された再生領域は、デシカントロータの回転により再び除湿側通路に位置することになり、除湿領域となって水分を吸着する。

上述したように、デシカントロータを再生させるためには、空気を加熱するための加熱手段が必要であり、これまで、かかる加熱手段のコストダウンを図るために、マイクロガスタービンや、これよりも熱効率が高く、イニシャルコストの低いマイクロガスエンジンなどの排熱利用が図られてきた。しかし、市場からのイニシャルコストのさらなる低減要求は強く、また、システム全体の省エネルギを図るためには、デシカントロータの再生温度自体を極力低くすることが要望されてきた。

そこで、低温にてデシカントロータを再生させるために、このデシカントロータで除湿する前に、外気を予め冷却、除湿することが考えられた。

図１７に、略５０℃の低温でデシカントロータを再生可能とした従来の空調システムの模式的構成図を示す。また、かかる構成からなる空調システムにおいて、外気温度が略３３℃、湿度６０％の場合に、室内温度を略２６℃、湿度５０％（絶対湿度略１０．５ｇ／ｋｇ）となるようにした場合の空気の状態線図を図１８に示す。なお、図１７に示した○付き数字と図１８における○付き数字とは互いにそれぞれ対応しており、図１７におけるシステム内の各位置での空気の状態が図１８で分かるようにしている。

図１７において、符号１０１は外気を取り入れて室内に供給する給気流路、符号１０２は室内からの還気を系外へ排気する排気流路を示しており、図示するように、除湿側流路となる給気流路１０１と、再生側通路となる給気流路１０１とに跨るようにデシカントロータ２００及び顕熱交換器３００が配設されている。デシカントロータ２００及び顕熱交換器３００の位置関係は、給気流路１０１を基準とすれば、上流側にデシカントロータ２００、その下流側に顕熱交換器３００が配設される。

給気流路１０１において、デシカントロータ２００の上流側には、当該デシカントロータ２００側から順に、外気を予冷却するための冷水コイルＣＣ、給気用送風機Ｓ−ＦＡＮが配設され、顕熱交換器３００の下流側には、温度調節用の冷水コイルＣＣが配設されている。

また、排気流路１０２には、顕熱交換器３００とデシカントロータ２００との間に、デシカント再生用に還気を加熱するための温水コイルＨＣが配設されるとともに、デシカントロータ２００の下流側に還気用送風機Ｒ−ＦＡＮが配設されている。

図示するように、給気流路１０１に導入された外気（気温略３３℃、絶対湿度略１９．５ｇ／ｋｇ）は、冷水コイルＣＣにより目標温度（略２６℃）まで冷却されるとともに、絶対湿度略１８ｇ／ｋｇまで除湿される（○付き数字２）。このときに冷却エネルギI１が必要である。

その後、デシカントロータ２００により所望する湿度（絶対湿度略１０．５ｇ／ｋｇ）まで除湿される（○付き数字３）が、このとき吸着熱が発生して空気の温度は４６℃程度まで上昇するため、これを顕熱交換器３００によって還気と熱交換すると、略３２℃まで下がることになる（○付き数字４）。しかし、目標温度（略２６℃）までは至らないため、温度調節用の冷温水コイルＣＣを用いて目標温度までさらに冷却することになる（○付き数字５）。このときに、冷却エネルギI２がさらに必要である。

また、デシカントロータを用いた空調システムとして、外気の湿度上昇による影響が少なく、特に低温の再生空気によっても十分な効果を発揮できるように、全熱交換ロータ（全熱交換器）によって室内からの還気と外気とを全熱交換し、これによって温度・湿度の低下した外気をデシカントロータで除湿し、除湿によって温度の上がった乾燥空気を室内からの還気と顕熱交換することによって温度を下げ、温度の下がった乾燥空気を室内へ供給するようにしたものが提案されている（例えば、特許文献１を参照。）。

これによれば、冷温水コイルなどを用いて外気を予め冷却して除湿を行うものに比べ、除湿性能も著しく高くなるが、これを実際に設備するとなると、デシカントロータ、全熱交換ロータ、及びこれもロータ式である顕熱交換器を必要とし、しかも、全熱交換ロータに還気を通過させるための第１の排気ファン、デシカントロータを再生するための外気を吸引するための第２排気ファンなどが必要となるため、図１９に示すように、設置容積がかなり必要な比較的大規模なシステムになると考えられる。図１９において、ＯＡは外気、ＳＡは給気、ＲＡは還気、ＥＡは排気を示すとともに、ＴＨＥは全熱交換器、ＤＨＥはデシカントロータ、ＳＨＥは顕熱交換器を示している。また、ＨＣは温水コイル、ＣＨＣは冷温水コイル、ＨＵは加湿器である。
特開２００３−２１４６５４号公報

しかしながら、図１７及び図１８を用いて説明した従来の空調システムのように、吸湿したデシカントロータ低温再生するために、予め空気を予冷するようにしても、多くの冷却エネルギが必要となり、省エネルギにはなり難い。よって、例えば、空調システムなどで生じる排気による低温排熱でデシカントロータを再生できることが望まれている。

また、特許文献１に示す構成では、前述したように、システムの大型化が避けられず、例えば既設建築物などに設置することが極めて不利となる。

さらに、上述した従来技術の図１７に示した構成では、デシカントロータが、外気を取り入れて室内に供給する給気流路と、室内からの還気を系外へ排気する排気流路とに跨って配設されているため、室内からの還気で再生される時に、デシカントロータの室内の臭気成分まで吸着されてしまい、これが除湿時に室内への供給空気に乗ってしまうことで、室内に臭気がいつまでも残ってしまうおそれがある。また、特許文献１の構成では、図１９に示すように、全熱交換ロータが外気を取り入れて室内に供給する給気流路と、室内からの還気を系外へ排気する排気流路とに跨って配設されているため、これもやはり室内に臭気がいつまでも残ってしまうおそれがあることには変わりがない。

本発明は、上記課題を解決して、デシカントロータを有効活用しつつ、イニシャルコスト及びランニングコストにおいても有利となる空気調和方法、及び空気調和システムを提供することを目的としている。

（１）本発明では、外気と室内からの還気とを全熱交換器により全熱交換して、全熱交換された外気を室内に供給する空気調和方法であって、前記外気を前記全熱交換器に直接導入する一方、前記還気を、予めデシカントロータを用いて除湿又は加湿した後に前記全熱交換器に導入する空気調和方法とした。

（２）本発明では、外気を取り入れて室内に供給する給気流路と、室内からの還気を系外へ排気する排気流路と、前記給気流路側で蓄熱及び吸湿する一方、前記排気流路側で放熱及び放湿するロータを有する全熱交換器と、前記排気流路の中途に配設され、前記還気を、前記全熱交換器を通過させる前に予め除湿するデシカントロータと、を備えた空気調和システムとした。

（３）本発明では、上記（２）の空気調和システムにおいて、前記全熱交換器は、前記ロータを通過する前記給気流路の前記外気と前記排気流路の前記還気とが対向流を形成するように、前記給気流路と前記排気流路とに跨るように配設されており、前記排気流路は、前記全熱交換器に至るまでの第１排気流路と、前記全熱交換器を通過して流路終端に向かう第２排気流路とから構成され、前記デシカントロータは、当該デシカントロータを通過する前記第１排気流路の前記還気と前記第２排気流路の前記還気とが対向流を形成するように、前記第１排気流路と前記第２排気流路とに跨るように配設され、前記第１排気流路側で吸湿する一方、前記第２排気流路側で放湿することを特徴とする。

（４）本発明では、外気を取り入れて室内に供給する給気流路と、室内からの還気を系外へ排気する排気流路と、前記給気流路側で放熱及び放湿する一方、前記排気流路側で蓄熱及び吸湿するロータを有する全熱交換器と、前記排気流路の中途に配設され、前記還気を、前記全熱交換器を通過させる前に予め加湿するデシカントロータと、を備えた空気調和システムとした。

（５）本発明は、上記（４）の空気調和システムにおいて、前記全熱交換器は、前記ロータを通過する前記給気流路の前記外気と前記排気流路の前記還気とが対向流を形成するように、前記給気流路と前記排気流路とに跨るように配設されており、前記排気流路は、前記全熱交換器に至るまでの第１排気流路と、前記全熱交換器を通過して流路終端に向かう第２排気流路とから構成され、前記デシカントロータは、当該デシカントロータを通過する前記第１排気流路の前記還気と前記第２排気流路の前記還気とが対向流を形成するように、前記第１排気流路と前記第２排気流路とに跨るように配設され、前記第１排気流路側で放湿する一方、前記第２排気流路側で吸湿することとした。

（６）本発明は、上記（２）〜（５）の空気調和システムにおいて、前記給気流路と前記排気流路とはそれぞれ互いに区画された独立流路であることを特徴とする。

（７）本発明は、上記（２）〜（６）のいずれかの空気調和システムにおいて、温調用のヒートポンプを備え、このヒートポンプの排熱を前記デシカントロータの再生用熱源としたことを特徴とする。

本発明に係る空気調和方法及び空気調和システムによれば、低温排熱を利用してデシカントロータを再生することが可能となる。しかも、未利用エネルギを使用することで空調システム全体の省エネルギ化を図ることが可能となる。また、効率的な設備配置とすることで、システム全体が大型化することを防止できるため、市場において本システムを採用し易い。さらに、本システムによれば、デシカントロータが室内へ給気する流路とは区画された排気流路に配置されることになるため、還気空気の臭気が室内に移行して、室内臭気がいつまでも残ってしまうことを可及的に防止することができる。

デシカントロータを、５０℃程度の低温排熱で再生させることを考えるときに、外気を直接、最適な絶対湿度まで除湿させる方式であれば、「背景技術」でも説明したように、最初に冷却減湿してからデシカントロータで大量に除湿し、顕熱熱交換器で熱交換し、最後に冷却する必要がある。

そもそも、従来のデシカントロータの使い方としては、上述した例のように、殆ど例外なく「外気」を除湿するのに用いていた。しかし、デシカントロータで大量に除湿するとなれば、その再生にも多くエネルギも必要となることは自明である。逆に、除湿量を少量にすればエネルギは少なくて済むため、発明者は、もともと低い室内の絶対湿度を利用することに着眼した。デシカントロータの再生（除湿性能）は、再生用空気の相対湿度に依存するため、還気空気を利用すれば、５０℃程度でも十分再生可能だからである。

しかし、室内空気をさらに除湿しても、外気との換気ができないため、外気と全熱交換器にて熱交換させることとしている。

そこで、本実施形態に係る空気調和方法では、外気と室内からの還気とを全熱交換器により全熱交換して、全熱交換された外気を室内に供給する空気調和方法であって、前記外気を前記全熱交換器に直接導入する一方、前記還気を、予めデシカントロータを用いて除湿した後に前記全熱交換器に導入することとしている。

かかる方法によれば、夏場であれば、例えば４０〜８０℃程度の低温排熱を利用してデシカントロータの再生が可能となり、十分な除湿が行え、しかも、省エネルギを図ることが可能となる。

上述した空気調和方法を実現するための空気調和システム（以下、「空調システム」とする）としては、以下の構成としている。
すなわち、外気を取り入れて室内に供給する給気流路と、室内からの還気を系外へ排気する排気流路と、前記給気流路側で蓄熱及び吸湿する一方、前記排気流路側で放熱及び放湿するロータを有する全熱交換器と、前記排気流路の中途に配設され、前記還気を、前記全熱交換器を通過させる前に予め除湿又は加湿するデシカントロータとを備えた構成としている。

かかる構成により、システム全体をコンパクト化することが可能であり、また、例えば低温排熱としては、空調システムにより生じる排気をそのまま利用することが可能であるため、既存の建築物に対しての設置も容易であり、イニシャルコストを著しく低減させることが可能となる。

本システムのより具体的な構成としては、前記全熱交換器は、前記ロータを通過する前記給気流路の前記外気と前記排気流路の前記還気とが対向流を形成するように、前記給気流路と前記排気流路とに跨るように配設し、前記排気流路は、前記全熱交換器に至るまでの第１排気流路と、前記全熱交換器を通過して流路終端に向かう第２排気流路とから構成し、前記デシカントロータは、当該デシカントロータを通過する前記第１排気流路の前記還気と前記第２排気流路の前記還気とが対向流を形成するように、前記第１排気流路と前記第２排気流路とに跨るように配設し、前記第１排気流路側で吸湿する一方、前記第２排気流路側で放湿するように構成することができる。

ところで、上述した空調システムは、夏季に用いるのに好適であるが、全熱交換器やデシカントロータの基本配置などはそのままに、下記のような構成とすることで、冬季にも好適に用いることができる。
すなわち、外気を取り入れて室内に供給する給気流路と、室内からの還気を系外へ排気する排気流路と、前記給気流路側で放熱及び放湿する一方、前記排気流路側で蓄熱及び吸湿するロータを有する全熱交換器と、前記排気流路の中途に配設され、前記還気を、前記全熱交換器を通過させる前に予め加湿するデシカントロータとを備えた構成とするものでる。

かかるシステムのより具体的な構成としては、前記全熱交換器は、前記ロータを通過する前記給気流路の前記外気と前記排気流路の前記還気とが対向流を形成するように、前記給気流路と前記排気流路とに跨るように配設されており、前記排気流路は、前記全熱交換器に至るまでの第１排気流路と、前記全熱交換器を通過して流路終端に向かう第２排気流路とから構成し、前記デシカントロータは、当該デシカントロータを通過する前記第１排気流路の前記還気と前記第２排気流路の前記還気とが対向流を形成するように、前記第１排気流路と前記第２排気流路とに跨るように配設され、前記第１排気流路側で放湿する一方、前記第２排気流路側で吸湿するように構成することができる。

上記構成の空調システムは、デシカントロータが排気流路に配設されているため、低温排熱を利用してデシカントロータの再生が可能となり、季節に応じて十分な除湿や加湿が行え、しかも、省エネルギを図ることが可能となるという効果に加え、さらに、例えばシリカゲルが担持されたデシカントロータを低温再生しても、ロータに付着した臭気は排気されるだけであり、給気側、すなわち室内には移行し難くなり、デシカントロータを用いた空調システムにおける課題であった臭気対策も実現することができる。

特に、前記給気流路と前記排気流路とはそれぞれ互いに区画された独立流路とすることが好ましく、上述した臭気の室内への移行をより軽減できるようになる。

また、上述の空調システムは、温調用のヒートポンプを備え、このヒートポンプの排熱を前記デシカントロータの再生用熱源とすることができる。

ヒートポンプは、省エネネルギ性に優るものとして、近年では多くの空調に用いられており、本願の空調システムにおいても、かかるヒートポンプを利用してさらなる省エネルギ効果を図ることが可能である。

以下、本実施形態に係る空調システムについて、図面を参照しながらより具体的に説明する。

（第１の実施形態）
図１は本発明の空調システムを設備化した場合の説明図、図２は第１の実施形態に係る空調システムにおける空気の状態線図、図３は同空調システムの基本構成を示す模式的説明図である。なお、図２に示した○付き数字と図３に示した○付き数字とは互いにそれぞれ対応しており、図３におけるシステム内の各位置での空気の状態が図２で分かるようにしている。また、図２で示したものは、外気３３℃、絶対湿度１９．５ｇ／ｋｇの夏季の冷房時であって、室内温度を略２６℃、湿度５０％（絶対湿度略１０．５ｇ／ｋｇ）にする場合としている。

本実施形態に係る空調システムの基本構成は、図１に示すように、矩形箱状の設備用ケーシング１内を、隔壁１１，１２を介して上下三つの空間、すなわち、上から給気流路２０、第１排気流路２１、第２排気流路２２に区画形成し、給気流路２０の一端側（図における右側）に外気と連通させた外気導入ダクト１３を設けるとともに、他端側（図における左側）に、空調対象となる室内と連通させた外気送出ダクト１４を設けている。そして、給気流路２０の外気送出ダクト１４の近傍に給気用送風機Ｓ−ＦＡＮを配設している。

また、第１排気流路２１の一端側（図における左側）に室内と連通し、換気を導入する換気導入ダクト１５を設け、隔壁１１の他端側（図における右側）を切欠して第２排気流路２２と連通させるとともに、第２排気流路２２の一端側（図における左側）には、外気と連通する排気ダクト１６を設けている。また、第１排気流路２１の換気導入ダクト１５の近傍に還気用送風機Ｒ−ＦＡＮを配設している。こうして、設備用ケーシング１内には、互いに独立した給気流路２０と、第１排気流路２１及び第２排気流路２２からなる排気流路とが形成されることになる。そして、本実施形態では、給気流路２０を通過する外気は略直線的に移動し、排気流路を通過する換気は、ヘアピンカーブを描くように移動することになる。

また、設備用ケーシング１内には、給気流路２０の上流側（外気導入ダクト１３側）に上半分が臨み、隔壁１１を介して下半分が第１排気流路２１に臨むように、ロータ式の全熱交換器３が配設されるとともに、第１排気流路２１に上半分が臨み、隔壁１２を介して下半分が第２排気流路２２に臨むように、デシカントロータ４が配設されている。

さらに、給気流路２０の全熱交換器３の下流側には、給気用送風機Ｆ１に向かって順に、銅（Ｃｕ）チューブからなる冷温水コイルＣＨＣと、加湿器ＨＵが配設され、排気流路（第２排気流路２２）のデシカントロータ４の直上流側には、銅チューブからなる温水コイルＨＣが配設されている。なお、本実施形態では、上記冷温水コイルＣＨＣ及び温水コイルＨＣが「熱交換器」として機能している。

全熱交換器３は、温度と湿度を同時に交換することができるもので、前記給気流路２０に面した領域で蓄熱及び吸湿する一方、前記排気流路（ここでは第１排気流路２１）に面した領域で放熱及び放湿するように、中心軸回りに回転自在としたロータからなり、このロータは、アルミニウム箔などの表面にシリカゲルなどの吸湿材を担持させてハニカム状に成形されている。そして、このロータを回転させ、ロータの上半分に外気を通過させ、下半分に室内空気を通過させて全熱交換する。

夏季の冷房時においては、高温高湿の外気が通る上半分のロータ部分ではロータの素材が加熱されるとともに水分が吸湿され、ロータの回転とともに下半分に行き低温低湿の室内からの還気と接することになるため、外気はロータ素材に熱と水分を渡して温度と湿度が低下した状態で室内に供給される。そしてロータ素材は再び下半分に戻り、室内から還流してきた低温・低湿の空気と接しロータ素材から熱と水分を受け取って排気される。

デシカントロータ４は、低温でも再生能力の高い高分子収着剤や、シリカゲルやゼオライトなどが担持されたハニカム状のロータであり、上述したように、第１排気流路２１に上半分を臨ませるとともに、隔壁１２を介して下半分を第２排気流路２２に臨ませて、回転自在に配設されている。そして、デシカントロータ４が回転することにより、第１排気流路２１側に位置すると空気を除湿する除湿領域になる一方、第２排気流路２２に位置すると、吸着した水分を放出して当該デシカントロータ４を再生する再生領域になる。

本実施形態では、除湿したい外気を、除湿側流路となる第１排気流路２１に通してデシカントロータ４を通過させ、除湿領域において空気中の水分を吸着させることにより、相対湿度の低い空気として全熱交換器３へ送出することになる。

一方、全熱交換器３を通過して熱交換された還気は、第２排気流路２２に流れ込み、デシカントロータ４の再生領域を通過して当該デシカントロータ４を再生させるが、全熱交換器３により全熱交換された空気は湿度が高くなっているので、温水コイルＨＣにより加熱して、相対湿度を下げている。乾燥されたデシカントロータ４の再生領域は、デシカントロータ４が回転して再び第１排気流路２１に位置して除湿領域となり、また還気の水分を吸着することとなる。

ここで、本実施形態に係る空調システムにより処理される空気の温度、湿度の変化について、図２及び図３に示した○付き数字に沿って説明する。

先ず、外気がシステム内に導入されて給気されるまでについて説明する。
（１）外気が設備用ケーシング１（図１）内に導入されたとき（図２及び図３における○付き数字１）は、温度３３℃、絶対湿度１９．５ｇ／ｋｇである。
（２）全熱交換器３を通過して全熱交換された外気は、絶対湿度１０．５ｇ／ｋｇまで除湿される（○付き数字２）。かかる外気と全熱交換される還気についてみると、デシカントロータ４を通過したときに吸着熱が発生して外気温と略同温度になっているため（○付き数字４→５）、全熱交換器３を通過した外気の温度は殆ど低下しない。
（３）全熱交換器３を通過した外気は、冷水コイルＣＣにより、目的とする温度である２６℃まで冷却され（○付き数字３）、室内へと供給される。

次に、換気がシステム内に導入されて排気されるまでについて説明する。
（４）室内から第１排気流路２１に流入してきた還気は、給気と略同条件の下にあり、気温略２６℃、湿度略５０％（絶対湿度略１０．５ｇ／ｋｇ）の低温低湿の空気となっている（○付き数字４）。
（５）かかる還気は、デシカントロータ４の除湿領域を通過して、さらに除湿されて絶対湿度略８．５ｇ／ｋｇとなり（○付き数字５）、全熱交換器３の第１排気流路２１に臨む領域に通過させる。前述したように、このとき、換気の温度は吸着熱によって外気温度と略等しくなっている。
（６）そして、全熱交換器３で外気と全熱交換された還気は、水分を受け取って絶対湿度略１７ｇ／ｋｇとなる（○付き数字６）。
（７）かかる換気は高温多湿の状態であるため、温水コイルＨＣで４７℃程度まで加熱することにより相対湿度を湿度略２８％程度に下げ（○付き数字７）、デシカントロータ４の除湿領域を通過させる。
（８）デシカントロータ４の除湿性能は、再生空気である還気の相対湿度に依存するため、除湿領域を通過する相対湿度が低下した還気によって再生される。このとき、還気はデシカントロータ４から水分を受け取り、○付き数字１で示した外気と略同様の湿度を有する空気となって（○付き数字８）排出される。

上述してきたように、本実施形態によれば、デシカントロータ４自体の除湿量は少なくて済むため、再生させる再生空気の温度も５０℃程度の低温でよい。また、デシカントロータ４で除湿する量が少なければ、吸着熱の発生も当然ながら少なくなるため、デシカントロータ４の除湿領域を通過した還気は２６℃から７℃程度の上昇となって外気の気温３３℃と略等しくなるため、図２の「ｉ」で示すように、本実施形態に係る空調システムでは、冷却エネルギ量も少なくなる。これは、図１８で示した従来の冷却エネルギ（I１＋I２）の１／２でよいことが分かる。

図４に、デシカントロータ４の再生温度と再生領域の面積との関係について示す。上述してきた実施形態のように、再生温度を５０℃にした場合や、図４（ａ）に示すように再生温度を５５℃にした場合などは、再生領域と除湿領域の面積比は１：１、すなわち、再生領域はロータ面積の１／２としているが、温水コイルＨＣなどの加熱手段により、再生温度を８０℃にした場合、図４（ｂ）に示すように、再生領域はロータ面積の１／４まで小さくできる可能性がある。

図４（ｂ）においては、第２排気流路２２に臨ませたデシカントロータ４の下半分の前後を遮るように、所定高さの障害壁５を第２排気流路２２の底面から立設して流路を絞るようにしているが、デシカントロータ４自体を小径に構成することもできる。このような小型のデシカントロータ４を使用できるとなれば、設備用ケーシング１の小型化が図れることになり、よりコンパクトな空調システムが実現できる。

すなわち、図１及び図４（ａ）に示した本実施形態に係る空調システムは、設備用ケーシング１の寸法を、長さ３５００ｍｍ、高さ３２００ｍｍ、幅２０００ｍｍとし、全熱交換器３及びデシカントロータ４のロータ径を１５００ｍｍとしているが、図４（ｂ）に示すように、デシカントロータ４の再生領域の面積をロータ面積の１／４程度にした場合は、設備用ケーシング１の寸法を、長さは変わらず３５００ｍｍであるが、高さは２７５０ｍｍ、幅は１７００ｍｍ程度まで縮小することできる。

（第２の実施形態）
図５は第２の実施形態に係る空調システムにおける空気の状態線図、図６は同空調システムの基本構成を示す模式的説明図であり、本実施形態では、凝縮器ＣＯＮＤ、蒸発器ＥＶＡＰ、圧縮器ＣＯＭＰＲを具備するとともに熱媒体としてガスを利用したヒートポンプＨＰを組み込んだ空調システムとして、ヒートポンプＨＰの排熱を利用してデシカントロータ４を再生可能としている。なお、この第２の実施形態に係る空調システムについても、第１の実施形態同様、矩形箱状の設備用ケーシング１に各装置が配設されており、給気流路２０に蒸発器ＥＶＡＰを配設し、排気流路（第１排気流路２１又は第２排気流路２２）に圧縮器ＣＯＭＰＲ及び凝縮器ＣＯＮＤを配設している。なお、前述の第１実施形態においては、「熱交換器」として冷温水コイルＣＨＣ及び温水コイルＨＣがその機能を果たしていたが、ここでは、蒸発器ＥＶＡＰ及び凝縮器ＣＯＮＤが「熱交換器」として機能している。

図５からもわかるように、本実施形態に係る空調システムにより処理される空気の温度、湿度の変化についは、第１の実施形態（図２参照）と同様である。

すなわち、設備用ケーシング１内に導入されたときの外気（○付き数字１）が温度３３℃、絶対湿度１９．５ｇ／ｋｇの場合、全熱交換器３を通過して全熱交換されると絶対湿度１０．５ｇ／ｋｇまで除湿される（○付き数字２）。そして、ヒートポンプＨＰの蒸発器ＥＶＡＰを介して目的とする温度である２６℃まで冷却され（○付き数字３）、給気用送風機Ｓ−ＦＡＮを介して室内へと供給される。

一方、室内から第１排気流路２１に流入してきた還気は、給気と略同条件の下にあり、気温略２６℃、湿度略５０％（絶対湿度略１０．５ｇ／ｋｇ）の低温低湿の空気となっている（○付き数字４）。そして、かかる還気は、デシカントロータ４の除湿領域を通過して、さらに除湿されて絶対湿度略８．５ｇ／ｋｇとなり（○付き数字５）、全熱交換器３の第１排気流路２１に臨む領域に通過させる。前述したように、このとき、換気の温度は吸着熱によって外気温度と略等しくなっている。

全熱交換器３で外気と全熱交換された還気は、水分を受け取って絶対湿度略１７ｇ／ｋｇとなる（○付き数字６）。そして、ヒートポンプＨＰの圧縮器ＣＯＭＰＲにより圧縮されて高温化されたガスにより還気は凝縮器ＣＯＮＤで熱交換されて４７℃程度まで温度上昇する。このとき、相対湿度は湿度略２８％程度に下がり（○付き数字７）、その状態でデシカントロータ４の除湿領域を通過させる。

デシカントロータ４を通過した還気はデシカントロータ４から水分を受け取り、○付き数字１で示した外気と略同様の湿度を有する空気となって（○付き数字８）排出される。なお、排気温度としては略４１℃程度である。

上述してきたように、本実施形態においてもデシカントロータ４自体の除湿量は少なくて済むため、再生させる再生空気の温度も５０℃程度の低温でよく、また、冷却エネルギ量も少なくなる。このように、本発明は、ヒートポンプＨＰの低温排熱を利用することが可能である。

（第２の実施形態の変形例）
図７は第２の実施形態の変形例に係る空調システムにおける空気の状態線図、図８は同空調システムの基本構成を示す模式的説明図である。

本変形例では、ヒートポンプＨＰの蒸発器ＥＶＡＰを第１排気流路２１に配設した構成としており、デシカントロータ４をさらに低温再生可能としている。

以下、この空調システムにより処理される空気の温度、湿度の変化について、図７及び図８に示した○付き数字に沿って説明する。なお、この場合も、設備用ケーシング１内に導入されたときの外気（○付き数字１）は温度３３℃、絶対湿度１９．５ｇ／ｋｇとしている。

設備用ケーシング１内に導入された外気は、全熱交換器３を通過して全熱交換されて絶対湿度１０．５ｇ／ｋｇまで除湿されるとともに、略２６℃まで冷却され（○付き数字２）、給気用送風機Ｓ−ＦＡＮを介して室内へと供給される。
このとき、この外気と全熱交換される還気は、蒸発器ＥＶＡＰによって１７℃程度まで冷却され（○付き数字３→４）、その後、デシカントロータ４を通過して温度上昇して２４℃程度になっている（○付き数字５）。

室内から第１排気流路２１に流入してきた還気は、給気（○付き数字２）と略同条件の下にあり、気温略２６℃、湿度略５０％（絶対湿度略１０．５ｇ／ｋｇ）の低温低湿の空気となっている（○付き数字３）。

そして、かかる還気は、前述したように、ヒートポンプＨＰの蒸発器ＥＶＡＰによって１７℃程度まで冷却されて（○付き数字４）、デシカントロータ４の除湿領域を通過して除湿され、絶対湿度略８．５ｇ／ｋｇとなる（○付き数字５）。このとき、換気の温度は吸着熱によって略２４℃となる。

そして、略２４℃で絶対湿度略８．５ｇ／ｋｇの還気は全熱交換器３の第１排気流路２１に臨む領域を通過し、外気と全熱交換されて水分を受け取り、絶対湿度略１７ｇ／ｋｇとなる（○付き数字６）。このとき、温度は３１℃程度まで上昇する。

その後、還気はヒートポンプＨＰの圧縮器ＣＯＭＰＲにより圧縮されて高温化されたガスにより凝縮器ＣＯＮＤで熱交換されて３７℃程度まで温度上昇する（○付き数字７）。このとき、相対湿度は湿度略４２％であり、その状態でデシカントロータ４の除湿領域を通過させる。

デシカントロータ４を通過した還気はデシカントロータ４から水分を受け取り、○付き数字１で示した外気と略同様の湿度（絶対湿度１９．５ｇ／ｋｇ）を有する空気となって排出される（○付き数字８）。なお、排気温度は略３１℃程度である。

上述してきたように、本変形例では、大気中に放出される排熱が３１℃程度に抑えられるため、社会問題でもあるヒートアイランド化の抑制に寄与することが可能である。そして、この場合、４０℃未満の温度でデシカントロータ４を再生させることが可能となる。

（第３の実施形態）
図９は第３の実施形態に係る空調システムにおける空気の状態線図、図１０は同空調システムの基本構成を示す模式的説明図である。
本実施形態では、図７及び図８を用いて説明した第２の実施形態の変形例で用いたヒートポンプＨＰに代えて、室内からの還気をデシカントロータ４に導入して除湿する前に、予め冷水コイルＣＣで冷却するとともに、デシカントロータ４を再生する際の加熱手段として温水コイルＨＣを利用したものである。したがって、図９からもわかるように、本実施形態に係る空調システムにより処理される空気の温度、湿度の変化についは図７と同様である。

すなわち、温度３３℃、絶対湿度１９．５ｇ／ｋｇの外気が設備用ケーシング１内に導入されると（○付き数字１）、全熱交換器３を通過して全熱交換されて絶対湿度１０．５ｇ／ｋｇまで除湿されるとともに、略２６℃まで冷却され（○付き数字２）、給気用送風機Ｆ１を介して室内へと供給される。

一方、室内から第１排気流路２１に流入してきた還気は、給気（○付き数字２）と略同条件の下にあり、気温略２６℃、湿度略５０％（絶対湿度略１０．５ｇ／ｋｇ）の低温低湿の空気となっている（○付き数字３）。

そして、かかる還気は、冷水コイルＣＣによって１７℃程度まで冷却されて（○付き数字４）、デシカントロータ４の除湿領域を通過して除湿され、絶対湿度略８．５ｇ／ｋｇとなる（○付き数字５）。このとき、換気の温度は吸着熱によって略２４℃となる。

そして、略２４℃で絶対湿度略８．５ｇ／ｋｇの還気は全熱交換器３の第１排気流路２１に臨む領域を通過し、外気と全熱交換されて水分を受け取り、絶対湿度略１７ｇ／ｋｇとなる（○付き数字６）。このとき、温度は３１℃程度まで上昇する。

その後、還気は温水コイルＨＣにより加熱されて３７℃程度まで温度上昇する（○付き数字７）。このとき、相対湿度は湿度略４２％であり、その状態でデシカントロータ４の除湿領域を通過させる。

デシカントロータ４を通過した還気はデシカントロータ４から水分を受け取り、○付き数字１で示した外気と略同様の湿度（絶対湿度１９．５ｇ／ｋｇ）を有する空気となって排出される（○付き数字８）。なお、排気温度は略３１℃程度であり、この場合も大気中に放出される排熱の高温化を抑制できる。

以上、本発明を、上述した各実施形態を通して説明したが、本発明は各実施形態に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱することのない限り、適宜設計変更してもよい。なお、本発明に係る空調システムは、上述してきたように、夏季の冷房運転時に極めて大きな省エネ効果などを発揮するが、夏季の冷房運転には必要なデシカントロータ４の作動や、このデシカントロータ４の再生用に用いた温水コイルＨＣ（図３参照）の作動を停止させておくことで、本空調システムは冬季運転においても何ら問題なく使用することができる。

（第４の実施形態）
図１１は第４の実施形態に係る空調システムにおける空気の状態線図、図１２は同空調システムの基本構成を示す模式的説明図である。
本実施形態では、矩形箱状の設備用ケーシング１に各装置が配設されており、全熱交換器３の下流側に銅チューブからなる温水コイルＨＣを配設して給気用の加熱手段として、この温水コイルＨＣに不凍液又はブラインを通すと共に、排気流路（第２排気流路２２）のデシカントロータ４の直上流側に銅チューブからなる冷水コイルＣＣを配設して還気用の冷却手段とし、この冷水コイルＣＣに、不凍液又はブラインを通し、デシカントロータ４の除湿領域と再生領域との間で還気の相対湿度に変化をつけて、還気の相対湿度を利用しデシカントロータ４の再生領域で還気の加湿を行うようにしている。

図１１に示すように、設備用ケーシング１内に導入されたときの外気（○付き数字１）が温度０℃、絶対湿度２ｇ／ｋｇの場合、全熱交換器３を通過して全熱交換されると絶対湿度８ｇ／ｋｇまで加湿される（○付き数字２）。そして、温水コイルＨＣを介して目的とする温度である２２℃まで加熱され（○付き数字３）、給気用送風機Ｓ−ＦＡＮを介して室内へと供給される。

一方、室内から第１排気流路２１に流入してきた還気は、給気と略同条件の下にあり、気温略２２℃、湿度略５０％（絶対湿度略８ｇ／ｋｇ）の高温高湿の空気となっている（○付き数字３）。そして、かかる還気は、デシカントロータ４を通過した還気はデシカントロータ４から水分を受け取って絶対湿度略９．５ｇ／ｋｇとなり（○付き数字４）、全熱交換器３の第１排気流路２１に臨む領域に通過させる。

全熱交換器３で外気と全熱交換された還気は、除湿され絶対湿度略３．５ｇ／ｋｇとなる（○付き数字５）。そして、冷水コイルＣＣにより冷却されて０℃程度まで温度低下する。このとき、相対湿度は湿度略１００％程度に上がり（○付き数字６）、その状態でデシカントロータ４の除湿領域を通過させる。

デシカントロータ４を通過した還気はデシカントロータ４により除湿され、○付き数字１で示した外気と略同様の湿度を有する空気となって（○付き数字７）排出される。なお、排気温度としては略４℃程度である。

上述してきたように、本実施形態においてはデシカントロータ４により排気流路（第１排気流路２１）を通過する還気を加湿するため、給気流路２０を通過する外気は全熱交換器３により加湿される。このように、本実施形態によれば、冬季の暖房時においては、デシカントロータ４を利用して外気を加熱すると共に加湿することができる。

特に、デシカントロータ４を利用することで、排気流路（第２排気流路２２）を通過する還気中の水分を吸湿し、この吸湿した水分を排気流路（第１排気流路２１）を通過する還気中に放湿し、この排気流路（第１排気流路２１）を通過する還気中と吸気とを全熱変換することで給気に放湿するようにしたので、外部から新たに給水することがなく、無給水加湿を行うことができる。

ところで、冬季等の温度が低い（例えば、０℃以下）場合に、冷水コイルＣＣ中の冷却手段として冷水を用いると、この冷水が凍結して氷になることで膨張し、冷水コイルＣＣの銅チューブを破損して漏水する場合があるが、本実施形態では、この冷却手段として不凍液又はブラインを用いるようにしたので、冷水コイルＣＣの銅チューブ等からなる熱交換器を破損することなく、空気調和システムを動作させることができる。

なお、第４の実施形態の空調システムに対して、上述したヒートポンプＨＰを組み込むこともできる。例えば、第４の実施形態の空調システムに対してヒートポンプを組み込む場合には、給気流路２０に圧縮器ＣＯＭＰＲ及び凝縮器ＣＯＮＤを配設し、排気流路（第１排気流路２１又は第２排気流路２２）に蒸発器ＥＶＡＰを配設した構成としている。この場合には、ヒートポンプＨＰの低温排熱を利用することが可能となる。また、ガスを熱媒体とするヒートポンプＨＰを組み込むことで、温度が低い場合であっても、蒸発器ＥＶＡＰ及び凝縮器ＣＯＮＤなどの熱交換器を破損することがないため、不凍液又はブラインといった特別な冷却手段を用いることなく、排気流路（第２排気流路２２）を通過する還気を冷却することができる。

ところで、冷却コイルＣＣにブラインを通す場合は、冷水コイルＣＣだけでなく、例えば、温水コイルＨＣ等の空調システム全体の配管内にもブラインを通す必要があり、更には、空調システム以外の設備機器（例えば、熱源）もブラインを利用するため仕様にする必要があるため、空調システム及びそれ以外の設備機器の設備費用が増加する。そこで、本実施形態では、空調システムに対してヒートポンプＨＰを組み込むようにしたので、空調システム全体の配管内にブラインを通したり、空調システムの設備機器をブライン仕様にしたりする必要がなく、空調システム及びそれ以外の設備機器の設備費用を低減することができる。

（第４の実施形態の変形例）
図１３は第４の実施形態の変形例に係る空調システムにおける空気の状態線図、図１４は同空調システムの基本構成を示す模式的説明図である。

本変形例では、矩形箱状の設備用ケーシング１に各装置が配設されており、排気流路（第１排気流路２１）に温水コイルＨＣを配設して第１排気流路２１を通過する還気用の加熱手段として、この温水コイルＨＣに不凍液又はブラインを通すと共に、排気流路（第２排気流路２２）のデシカントロータ４の直上流側に冷水コイルＣＣを配設して第２排気流路２２を通過する還気用の冷却手段として、この冷水コイルＣＣに、不凍液又はブラインを通し、上記第４の実施形態と同様に、デシカントロータ４の除湿領域と再生領域との間で還気の相対湿度に変化をつけて、還気の相対湿度を利用しデシカントロータ４の再生領域で還気の加湿を行うようにしている。

図１３からもわかるように、本実施形態に係る空調システムにより処理される空気の温度、湿度の変化についは、第２の実施形態（図１１参照）と同様である。

すなわち、設備用ケーシング１内に導入されたときの外気（○付き数字１）が温度０℃、絶対湿度２ｇ／ｋｇの場合、全熱交換器３を通過して全熱交換されると絶対湿度８ｇ／ｋｇまで加湿される（○付き数字２）。そして、給気用送風機Ｓ−ＦＡＮを介して室内へと供給される。

一方、室内から第１排気流路２１に流入してきた還気は、給気と略同条件の下にあり、気温略２２℃、湿度略５０％（絶対湿度略８ｇ／ｋｇ）の高温高湿の空気となっている（○付き数字３）。そして、かかる還気は、温水コイルＨＣを介して目的とする温度である２９℃まで加熱され（○付き数字４）、デシカントロータ４を通過した還気はデシカントロータ４から水分を受け取って絶対湿度略９．５ｇ／ｋｇとなり（○付き数字５）、全熱交換器３の第１排気流路２１に臨む領域に通過させる。

全熱交換器３で外気と全熱交換された還気は、除湿され絶対湿度略３．５ｇ／ｋｇとなる（○付き数字６）。そして、冷水コイルＣＣにより冷却されて０℃程度まで温度低下する。このとき、相対湿度は湿度略９０％程度に上がり（○付き数字７）、その状態でデシカントロータ４の除湿領域を通過させる。

デシカントロータ４を通過した還気はデシカントロータ４により除湿され、○付き数字１で示した外気と略同様の湿度を有する空気となって（○付き数字８）排出される。なお、排気温度としては略４℃程度である。

上述してきたように、第４の実施形態の空調システムと同様に、本変形例においてはデシカントロータ４により排気流路（第１排気流路２１）を通過する還気を加湿するため、給気流路２０を通過する外気は全熱交換器３により加湿される。このように、本変形例によれば、冬季の暖房時においては、デシカントロータ４を利用して外気を加熱すると共に加湿することができる。特に、デシカントロータ４を利用することで、排気流路（第２排気流路２２）を通過する還気中の水分を吸湿し、この吸湿した水分を排気流路（第１排気流路２１）を通過する還気中に放湿し、この排気流路（第１排気流路２１）を通過する還気中と吸気とを全熱変換することで給気に放湿するようにしたので、外部から新たに給水することがなく、無給水加湿を行うことができる。

なお、第４の実施形態の変形例の空調システムに対してヒートポンプＨＰを組み込む場合には、ヒートポンプＨＰの圧縮器ＣＯＭＰＲ及び凝縮器ＣＯＮＤを第１排気流路２１に配設した構成としている。この場合には、ヒートポンプＨＰの低温排熱を利用することが可能となる。これにより、上述した第４の実施形態の空調システムと同様の効果が得られる。

（参考例）
参考例として、本空調システムを、デシカントロータ４を作動させることなく冬季の暖房運転に使用した場合について、図１５及び図１６を参照して簡単に説明する。ここでも、空気の温度、湿度の変化について、図中の○付き数字に沿って説明する。なお、ここでは全熱交換器３の下流側に冷温水コイルＣＨＣを配設して、給気用の加熱手段として、この冷温水コイルＣＨＣに温水を通すようにしている。

冬季時の外気を温度略２℃、絶対湿度２．５ｇ／ｋｇとすると（○付き数字１）、全熱交換器３を通過して全熱交換された外気は、絶対湿度７ｇ／ｋｇまで加湿されるとともに、１８℃まで加温される（○付き数字２）そして、全熱交換器３を通過した外気は冷温水コイルＣＨＣに流す温水により、目的とする温度である略２２℃まで加温され（○付き数字３）、次いで、加湿器ＨＵによって相対湿度略５０％（絶対湿度略８．５ｇ／ｋｇ）程度まで加湿された調和空気として（○付き数字４）室内へと供給される。

一方、室内から第１排気流路２１に流入してきた還気は、給気と略同条件の下にあり（○付き数字５）、かかる還気は、デシカントロータ４の除湿領域を通過するが、デシカントロータ４は作動しておらず、除湿機能も停滞した状態のままなので、ロータ通過後の還気の状態は、通過前と変化していない（○付き数字５）。

したがって、温度略２２℃、絶対湿度略８．５ｇ／ｋｇの還気が全熱交換器３の第１排気流路２１に臨む領域を通過して外気と全熱交換され、水分を放出して絶対湿度略４ｇ／ｋｇとなるとともに、略７℃まで冷却される（○付き数字６）。

かかる換気をそのまま排出すればよいのであるが、図１６に示すように、夏季にも用いることができるように、第２排気流路２２には温水コイルＨＣが配設されているため、ここでは全熱交換器３で熱交換された還気は温水コイルＨＣをバイパスさせた後にデシカントロータ４を通過させて排気するようにしている。なお、ここではデシカントローラ４の機能も停止させた状態であるため、デシカントロータ４をバイパスさせて排気してもよいことは当然である。

ところで、実施形態で用いた冷水コイルＣＣとしては、夏場には冷水を通し、冬場には温水を通す冷温水コイルＣＨＣを用いてもよいし、デシカントロータ４の再生用として用いた温水コイルＨＣは蒸気コイルと置換することができる。また、第２の実施形態で説明したように、ヒートポンプＨＰを利用する場合は、冷水コイルＣＣや冷温水コイルＣＨＣは蒸発器ＥＶＡＰと置換できるし、温水コイルＨＣは凝縮器ＣＯＮＤと置換できる。

上述してきた実施形態から、以下の空調方法、及び空調システムが実現できる。
（１）外気と室内からの還気とを全熱交換器３により全熱交換して、全熱交換された外気を室内に供給する空気調和方法であって、前記外気を前記全熱交換器３に直接導入する一方、前記還気を、予めデシカントロータ４を用いて除湿した後に前記全熱交換器３に導入する空気調和方法。

（２）外気を取り入れて室内に供給する給気流路２０と、室内からの還気を系外へ排気する排気流路（例えば、第１排気流路２１と第２排気流路２２とからなる）と、前記給気流路２０側で蓄熱及び吸湿する一方、前記排気流路側で放熱及び放湿するロータを有する全熱交換器３と、前記排気流路の中途に配設され、前記還気を、前記全熱交換器３を通過させる前に予め除湿するデシカントロータ４とを備えた空気調和システム。

（３）前記全熱交換器３は、前記ロータを通過する前記給気流路２０の前記外気と前記排気流路（例えば、第１排気流路２１）の前記還気とが対向流を形成するように、前記給気流路２０と前記排気流路とに跨るように配設されており、前記排気流路は、前記全熱交換器３に至るまでの第１排気流路２１と、前記全熱交換器３を通過して流路終端に向かう第２排気流路２２とから構成され、前記デシカントロータ４は、当該デシカントロータ４を通過する前記第１排気流路２１の前記還気と前記第２排気流路２２の前記還気とが対向流を形成するように、前記第１排気流路２１と前記第２排気流路２２とに跨るように配設され、前記第１排気流路２１側で吸湿する一方、前記第２排気流路２２側で放湿する空気調和システム。

（４）前記給気流路２０と前記排気流路（例えば、第１排気流路２１と第２排気流路２２とからなる）とはそれぞれ互いに区画された独立流路である空気調和システム。

（５）温調用のヒートポンプＨＰを備え、このヒートポンプＨＰの排熱を前記デシカントロータ４の再生用熱源とした空気調和システム。

本発明の空調システムを設備化した場合の説明図である。 第１の実施形態に係る空調システムにおける空気の状態線図である。 同空調システムの基本構成を示す模式的説明図である。 デシカントロータの再生温度と再生領域の面積との関係を示す説明図である。 第２実施形態に係る空調システムにおける空気の状態線図である。 同空調システムの構成を示す模式的説明図である。 第２実施形態の変形例に係る空調システムにおける空気の状態線図である。 同空調システムの構成を示す模式的説明図である。 第３実施形態に係る空調システムにおける空気の状態線図である。 同空調システムの構成を示す模式的説明図である。 第４の実施形態に係る空調システムにおける空気の状態線図である。 同空調システムの基本構成を示す模式的説明図である。 第４実施形態の変形例に係る空調システムにおける空気の状態線図である。 同空調システムの基本構成を示す模式的説明図である。 本発明の空調システムを冬季に使用する参考例としての空気の状態線図である。 同空調システムの基本構成を示す模式的説明図である。 従来の空調システムの模式的構成図である。 従来の空調システムにおける空気の状態線図である。 従来の空調システムの構成例を示す説明図である。

符号の説明

１ 設備ケーシング
３ 全熱交換器
４ デシカントロータ
２０ 給気流路
２１ 第１排気流路
２２ 第２排気流路

Claims (7)

1. 外気と室内からの還気とを全熱交換器により全熱交換して、全熱交換された外気を室内に供給する空気調和方法であって、
   前記外気を前記全熱交換器に直接導入する一方、前記還気を、予めデシカントロータを用いて除湿又は加湿した後に前記全熱交換器に導入することを特徴とする空気調和方法。
2. 外気を取り入れて室内に供給する給気流路と、
   室内からの還気を系外へ排気する排気流路と、
   前記給気流路側で蓄熱及び吸湿する一方、前記排気流路側で放熱及び放湿するロータを有する全熱交換器と、
   前記排気流路の中途に配設され、前記還気を、前記全熱交換器を通過させる前に予め除湿するデシカントロータと、
   を備えたことを特徴とする空気調和システム。
3. 前記全熱交換器は、前記ロータを通過する前記給気流路の前記外気と前記排気流路の前記還気とが対向流を形成するように、前記給気流路と前記排気流路とに跨るように配設されており、
   前記排気流路は、前記全熱交換器に至るまでの第１排気流路と、前記全熱交換器を通過して流路終端に向かう第２排気流路とから構成され、
   前記デシカントロータは、
   当該デシカントロータを通過する前記第１排気流路の前記還気と前記第２排気流路の前記還気とが対向流を形成するように、前記第１排気流路と前記第２排気流路とに跨るように配設され、前記第１排気流路側で吸湿する一方、前記第２排気流路側で放湿することを特徴とする請求項２記載の空気調和システム。
4. 外気を取り入れて室内に供給する給気流路と、
   室内からの還気を系外へ排気する排気流路と、
   前記給気流路側で放熱及び放湿する一方、前記排気流路側で蓄熱及び吸湿するロータを有する全熱交換器と、
   前記排気流路の中途に配設され、前記還気を、前記全熱交換器を通過させる前に予め加湿するデシカントロータと、
   を備えたことを特徴とする空気調和システム。
5. 前記全熱交換器は、前記ロータを通過する前記給気流路の前記外気と前記排気流路の前記還気とが対向流を形成するように、前記給気流路と前記排気流路とに跨るように配設されており、
   前記排気流路は、前記全熱交換器に至るまでの第１排気流路と、前記全熱交換器を通過して流路終端に向かう第２排気流路とから構成され、
   前記デシカントロータは、
   当該デシカントロータを通過する前記第１排気流路の前記還気と前記第２排気流路の前記還気とが対向流を形成するように、前記第１排気流路と前記第２排気流路とに跨るように配設され、前記第１排気流路側で放湿する一方、前記第２排気流路側で吸湿することを特徴とする請求項５記載の空気調和システム。
6. 前記給気流路と前記排気流路とはそれぞれ互いに区画された独立流路であることを特徴とする請求項２〜５のいずれか１項に記載の空気調和システム。
7. 温調用のヒートポンプを備え、このヒートポンプの排熱を前記デシカントロータの再生用熱源としたことを特徴とする請求項２〜６のいずれか１項に記載の空気調和システム。

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