JP2010156504A - 空調システム - Google Patents

Abstract

【課題】ブレーカの空き状況や割り当てを考慮することなく、既存の空調装置に対して調湿装置を追加で導入できる空調システムを提供する。
【解決手段】調湿装置（10）と空調装置（20）とを同一の機器用ブレーカ（31）に接続し、機器用ブレーカ（31）に流れる電流を電流検出器（35）で検出する。コントローラ（36）は、電流検出器（35）で検出された検出値が機器用ブレーカ（31）のブレーカ容量を超えないように、調湿装置（10）の調湿能力及び空調装置（20）の空調能力を制御する。
【選択図】図１

Description

本発明は、空調システムに関するものである。

従来より、調湿した空気を室内に供給して室内の顕熱を処理する空調装置や、調湿した空気を室内に供給して室内の潜熱を処理する調湿装置などが知られている。

例えば、特許文献１には、冷媒回路で冷媒が循環して蒸気圧縮冷凍サイクルを行う空調装置が開示されている。この空調装置の冷媒回路には、圧縮機、室内熱交換器、膨張弁、室外熱交換器、及び四方切換弁が接続されている。この空調装置は、四方切換弁の切り換えによって冷媒の循環方向が可逆となっており、冷房運転と暖房運転とが切換可能となっている。そして、例えば冷房運転では、蒸発器となる室内熱交換器で冷却された空気が室内に供給され、室内空間の冷房が行われる。一方、暖房運転では、凝縮器となる室内熱交換器で加熱された空気が室内に供給され、室内空間の暖房が行われる。

また、例えば特許文献２には、水分の吸着を行う吸着剤を担持する吸着熱交換器が冷媒回路に接続された調湿装置が知られている。この調湿装置は、冷媒の循環方向が切り換わることによって吸着熱交換器が蒸発器又は凝縮器として機能し、除湿運転と加湿運転とが切換可能となっている。例えば除湿運転では、吸着熱交換器で蒸発する冷媒によって吸着剤が冷却される。空気が吸着熱交換器を通過すると、冷却された吸着剤と空気とが接触し、空気中の水分がこの吸着剤に吸着される。吸着剤に水分を付与して除湿された空気は室内に供給され、室内の除湿が行われる。一方、加湿運転では、吸着熱交換器で凝縮する冷媒によって吸着剤が加熱される。空気が吸着熱交換器を通過すると、加熱された吸着剤と空気とが接触し、吸着剤に吸着された水分がこの空気に放出される。この水分を含んで加湿された空気は室内に供給され、室内の加湿が行われる。

ところで、室内の調湿と温調とを同時に行うために、上述の空調装置及び調湿装置を同一の室内で併用する空調システムが考えられる。例えばこの空調システムでは、空調装置で空気の冷却を行うと同時に調湿装置で空気の除湿を行い、室内を冷房除湿することが可能となる。
特開２００３−１０６６０９号公報 特開２００４−２９４０４８号公報

しかしながら、従来の空調システムでは、建物内に設置済みの空調装置に対して追加で調湿装置を導入して、室内の調湿と温調とを同時に行いたい場合に不具合が生じるおそれがある。

具体的に、調湿装置と空調装置とを備えた空調システムを新規に建物内に設置する場合には、設計段階でブレーカの割り当てを考慮すればよいために特に問題は生じない。ところが、既存の空調装置に対して追加で調湿装置を導入する場合には、分電盤内に設けられたブレーカに空きが無いために取り付けられないことがある。そのため、調湿装置を取り付けるための専用の分電盤を別途用意しなければならず、調湿装置を追加導入する際に余分な手間やコストがかかってしまうという問題があった。

また、調湿装置を導入すると空調装置の潜熱負荷が低減し、空調装置単独の場合よりも省エネとなることが知られている。そこで、調湿装置を空調装置と同一のブレーカに接続することが考えられるが、例えば、空調システムの冷房除湿運転時に室外空気の湿度が極端に高くなると、調湿装置で処理する潜熱負荷も極端に増大して、調湿装置が過負荷運転状態となってしまう。その結果、空調システムの運転に要する電力消費量がブレーカ容量を越えてしまってブレーカの遮断が頻発し、空調システムの冷房除湿運転を安定して行うことができないおそれがある。

本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的は、ブレーカの空き状況や割り当てを考慮することなく、既存の空調装置に対して調湿装置を追加で導入できる空調システムを提供することにある。

上述した目的を達成するため、本発明は、調湿装置と空調装置とを同一のブレーカに接続した空調システムにおいて、空調システムの運転に要する電力消費量がブレーカの容量を超えないように調湿能力及び空調能力を制御するようにした。

具体的に、本発明は、調湿装置（10）と空調装置（20）とが同一のブレーカ（31）に接続された空調システムを対象とし、次のような解決手段を講じた。

すなわち、第１の発明は、前記ブレーカ（31）に流れる電流を検出する電流検出手段（35）と、
前記電流検出手段（35）で検出された検出値が前記ブレーカ（31）の容量を超えないように、前記調湿装置（10）の調湿能力及び前記空調装置（20）の空調能力を制御する制御手段（36）とを備えていることを特徴とするものである。

第１の発明では、電流検出手段（35）により、ブレーカ（31）に流れる電流が検出される。電流検出手段（35）で検出された検出値は制御手段（36）に送信される。そして、制御手段（36）により、検出値がブレーカ（31）の容量を超えないように調湿装置（10）の調湿能力及び空調装置（20）の空調能力が制御される。

このような構成とすれば、調湿装置（10）と空調装置（20）とを同一のブレーカ（31）に接続した場合でも、調湿装置（10）と空調装置（20）との運転に要する電力消費量がブレーカ（31）の容量を超えないように制御することができる。

具体的に、建物内に設置済みの空調装置（20）に対して追加で調湿装置（10）を導入しようとした場合には、分電盤内に設けられたブレーカ（31）に空きが無いために取り付けられないことがある。その場合には、調湿装置（10）専用の分電盤を別途用意しなければならず、調湿装置（10）を追加導入する際に余分な手間やコストがかかってしまうという問題があった。

また、調湿装置（10）と空調装置（20）とを同一のブレーカ（31）に接続した場合には、例えば、空調システムの冷房除湿運転時に室外空気の湿度が極端に高くなると、調湿装置（10）で処理する潜熱負荷も極端に増大してしまい、この調湿装置（10）が過負荷運転状態となってしまう。その結果、空調システムの運転に要する電力消費量がブレーカ（31）の容量を超えてしまってブレーカ（31）の遮断が頻発し、空調システムの冷房除湿運転を安定して行うことができないおそれがあった。

これに対し、本発明では、調湿装置（10）と空調装置（20）とを同一のブレーカ（31）に接続した場合に、空調システムの運転に要する電力消費量がブレーカ（31）の容量を超えないように調湿装置（10）の調湿能力及び空調装置（20）の空調能力を制御するようにしているから、例えば、空調システムで処理すべき必要除湿量が極端に高い場合には、調湿装置（10）の調湿能力の確保を優先するために空調装置（20）の空調能力を一時的に低下させる等、空調システム全体としての電力消費量がブレーカ（31）の容量を超えないように制御することができる。その結果、空調システムの冷房除湿運転を安定して行うことができる。

第２の発明は、第１の発明において、
前記制御手段（36）は、除湿運転を行う際に、前記調湿装置（10）を起動させた後で前記空調装置（20）を起動させるように構成されていることを特徴とするものである。

第２の発明では、除湿運転を行う際には、制御手段（36）により、調湿装置（10）が起動された後で空調装置（20）が起動される。このような構成とすれば、除湿運転を行う際に、調湿装置（10）を起動させてスムーズに除湿運転を開始することができる。

具体的に、調湿装置（10）と空調装置（20）とを同時に起動させた場合には、起動時の電力消費量が大きいためにブレーカ（31）の容量を超えてしまうおそれがあるが、本発明のように、除湿運転を行う際に、最初に調湿装置（10）のみを起動させるように制御すれば、起動時の電力消費量がブレーカ（31）の容量を超えてしまうことはなく、さらに、除湿運転を優先的に開始することで、室内を短時間で快適な環境にすることができる。

第３の発明は、第１又は第２の発明において、
前記調湿装置（10）及び前記空調装置（20）は、冷媒回路（50,60）で冷媒が循環して蒸気圧縮冷凍サイクルを行うものであり、該冷媒回路（50,60）に接続された圧縮機（53,63）を備え、
前記制御手段（36）は、前記圧縮機（53,63）の運転周波数を制御して前記冷媒回路（50,60）の冷媒循環量を調節することで、前記調湿装置（10）の調湿能力及び空調装置（20）の空調能力を制御するように構成されていることを特徴とするものである。

第３の発明では、調湿装置（10）及び空調装置（20）において、冷媒回路（50,60）で冷媒が循環して蒸気圧縮冷凍サイクルが行われる。この冷媒回路（50,60）には圧縮機（53,63）が接続される。制御手段（36）により、圧縮機（53,63）の運転周波数が制御されて冷媒回路（50,60）の冷媒循環量が調節される。その結果、調湿装置（10）の調湿能力及び空調装置（20）の空調能力が制御される。

このような構成とすれば、圧縮機（53,63）の運転周波数を制御するだけで、冷媒回路（50,60）の冷媒循環量を調節して調湿装置（10）の調湿能力及び空調装置（20）の空調能力を制御することができる。

第４の発明は、第１乃至第３の発明のうち何れか１つにおいて、
前記空調装置（20）は、冷媒回路（50）で冷媒が循環して蒸気圧縮冷凍サイクルを行うものであり、該冷媒回路（50）に接続された蒸発器（62）を備え、
前記制御手段（36）は、前記蒸発器（62）における蒸発温度が室内の露点温度よりも高くなるように制御することで、前記空調装置（20）の空調能力を制御するように構成されていることを特徴とするものである。

第４の発明では、空調装置（20）において、冷媒回路（50）で冷媒が循環して蒸気圧縮冷凍サイクルが行われる。この冷媒回路（50）には蒸発器（62）が接続される。制御手段（36）により、蒸発器（62）における蒸発温度が室内の露点温度よりも高くなるように制御される。その結果、空調装置（20）の空調能力が制御される。

このような構成とすれば、蒸発器（62）における蒸発温度が室内の露点温度よりも高くなるように設定するだけで、ドレン水の発生を抑えるとともに空調装置（20）の空調能力を制御することができる。

本発明によれば、調湿装置（10）と空調装置（20）とを同一のブレーカ（31）に接続した場合に、空調システムの運転に要する電力消費量がブレーカ（31）の容量を超えないように調湿装置（10）の調湿能力及び空調装置（20）の空調能力を制御するようにしているから、例えば、空調システムで処理すべき必要除湿量が極端に高い場合には、調湿装置（10）の調湿能力の確保を優先するために空調装置（20）の空調能力を一時的に低下させる等、空調システム全体としての電力消費量がブレーカ（31）の容量を超えないように制御することができる。その結果、空調システムの冷房除湿運転を安定して行うことができる。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。なお、以下の好ましい実施形態の説明は、本質的に例示に過ぎず、本発明、その適用物或いはその用途を制限することを意図するものではない。

＜全体構成＞
図１は、本発明の実施形態に係る空調システムの概略を示す構成図である。図１に示すように、この空調システム（1）は、調湿装置（10）と空調装置（20）とを備えている。この空調システム（1）では、調湿装置（10）で処理した空気と、空調装置（20）で処理した空気との双方が同一の室内に供給される。

前記調湿装置（10）及び空調装置（20）は、電源ライン（33）を介して分電盤（30）内の同一の機器用ブレーカ（31）に接続されている。この電源ライン（33）の配線途中には、機器用ブレーカ（31）に流れる電流を検出する電流検出器（35）が接続されている。

前記空調システム（1）は、調湿装置（10）の調湿能力及び空調装置（20）の空調能力を制御する制御手段としてのコントローラ（36）を備えている。このコントローラ（36）は、調湿装置（10）の調湿制御部（41）、空調装置（20）の空調制御部（42）、及び電流検出器（35）に対してそれぞれ信号ライン（34）を介して接続されており、電流検出器（35）から送信される検出値に基づいて、調湿装置（10）の調湿能力及び空調装置（20）の空調能力を制御している。具体的な制御動作については後述する。

前記分電盤（30）は、基幹ブレーカ（32）と、複数の機器用ブレーカ（31）とを備えている。基幹ブレーカ（32）は、全ての機器用ブレーカ（31）の電源をまとめて遮断するためのものであり、各機器用ブレーカ（31）に接続されている。また、機器用ブレーカ（31）は、調湿装置（10）や空調装置（20）を含む接続された電気機器に対してそれぞれ個別に電源を遮断するためのものである。

＜調湿装置の概略構成＞
図２は、本実施形態に係る調湿装置の冷媒回路の構成を示す配管系統図である。図２に示すように、この調湿装置（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。

前記調湿装置（10）は、冷媒回路（50）を備えている。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構成されている。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。

前記冷媒回路（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。

前記四方切換弁（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２（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２（ｂ）に示す状態）とに切り換え可能となっている。

図３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。

前記各吸着熱交換器（51,52）では、各フィン（57）の表面に吸着剤が担持されており、吸着部材を構成している。この吸着熱交換器（51,52）のフィン（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。

また、前記調湿装置（10）には、図示しないが空気の温度や湿度を検出する複数のセンサが設けられている。これら複数のセンサは、室外空気の温度を検出する室外温度センサと、室外空気の相対湿度を検出する室外湿度センサと、室内空気の温度を検出する室内温度センサと、室内空気の相対湿度を検出する室内湿度センサとで構成されている。

＜空調装置の概略構成＞
図４は、本実施形態に係る空調装置の冷媒回路の構成を示す配管系統図である。図４に示すように、この空調装置（20）は、冷却した空気を室内へ供給する冷房運転と、加熱した空気を室内へ供給する暖房運転とが可能に構成されている。

前記空調装置（20）は、室内ユニット（21）及び室外ユニット（22）を備えている。室内ユニット（21）は室内に配置されている。この室内ユニット（21）には、室内熱交換器（62）が収納されている。一方、前記室外ユニット（22）は室外に配置されている。この室外ユニット（22）には、室外熱交換器（61）、圧縮機（63）、四方切換弁（64）、及び電動膨張弁（65）が収納されている。室内ユニット（21）と室外ユニット（22）とは、２本の連絡配管（23,24）で互いに接続されている。そして、空調装置（20）には、閉回路である冷媒回路（60）が構成されている。この冷媒回路（60）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。

前記冷媒回路（60）において、圧縮機（63）は、その吐出側が四方切換弁（64）の第１のポートに、その吸入側が四方切換弁（64）の第２のポートにそれぞれ接続されている。室外熱交換器（61）の一端は、四方切換弁（64）の第３のポートに接続されている。室外熱交換器（61）の他端は、電動膨張弁（65）を介して室内熱交換器（62）の一端に接続されている。室内熱交換器（62）の他端は、四方切換弁（64）の第４のポートに接続されている。

前記四方切換弁（64）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４（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４（ｂ）に示す状態）とに切り換え可能となっている。また、この空調装置（20）には、室内から空調装置（20）への吸込室内空気の温度を検出する吸込温度センサが設けられている。

＜調湿制御部及び空調制御部の構成＞
図１に示すように、本実施形態の空調システム（1）には、調湿制御部（41）、及び空調制御部（42）が設けられている。

前記調湿制御部（41）は、調湿装置（10）の調湿能力を制御するものである。具体的に、調湿制御部（41）は、運転条件に応じて調湿装置（10）の圧縮機（53）の運転周波数を制御し、冷媒回路（50）の冷媒循環量を調節する。その結果、吸着熱交換器（51,52）における冷媒の吸熱量や放熱量が変更され、調湿装置（10）の調湿能力が調節される。

なお、前記空調システム（1）には、コントローラ（36）を介して室内の目標温度（設定温度）が入力される。この空調システム（1）では、この設定温度に応じて室内の目標湿度も自動的に決定される。そして、この調湿装置（10）の調湿能力は、室内の湿度が前記目標湿度に近づくよう調節される。

前記空調制御部（42）は、空調装置（20）の温調能力を調節するものである。具体的に、空調制御部（42）は、運転条件に応じて圧縮機（63）の運転周波数を制御し、冷媒回路（60）の冷媒循環量を調節する。さらに、空調制御部（42）は、運転条件に応じて室内熱交換器（62）の冷媒蒸発温度や冷媒凝縮温度を調節する。その結果、室内熱交換器（62）での冷媒の吸熱量や放熱量が調節され、空調装置（20）の温調能力が調節される。この空調装置（20）の温調能力は、室内の温度が設定温度に近づくように調節される。

前記空調システム（1）では、調湿装置（10）が除湿運転を行うと同時に空調装置（20）が冷房運転を行う冷房除湿運転が可能となっている。

＜調湿装置の運転動作＞
図２に示すように、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、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、後述する第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。

前記調湿装置（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、前記調湿装置（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。

まず、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２（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２（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。

＜空調装置の運転動作＞
図４に示すように、本実施形態の空調装置（20）では、冷房運転と暖房運転とが行われる。空調装置（20）の冷房運転では、図４（ａ）に示すように、冷媒回路（60）の四方切換弁（64）が第１状態に設定される。圧縮機（63）を運転すると、冷媒回路（60）内で冷媒が循環する。具体的に、圧縮機（63）から吐出された冷媒は、室外熱交換器（61）で放熱して凝縮する。室外熱交換器（61）で凝縮した冷媒は、電動膨張弁（65）を通過する際に減圧され、その後に室内熱交換器（62）で吸熱して蒸発する。室内熱交換器（62）で蒸発した冷媒は、圧縮機（63）へ吸入されて圧縮され、再び圧縮機（63）から吐出される。

このように、冷媒回路（60）では、室外熱交換器（61）が凝縮器となり、室内熱交換器（62）が蒸発器となる。一方、室内から空調装置（20）に吸い込まれた空気は、蒸発器となる室内熱交換器（62）を通過する。この空気は、室内熱交換器（62）で冷却された後、室内に供給される。

一方、空調装置（20）の暖房運転では、図４（ｂ）に示すように、冷媒回路（60）の四方切換弁（64）が第２状態に設定される。圧縮機（63）を運転すると、冷媒回路（60）内で冷媒が循環する。具体的に、圧縮機（63）から吐出された冷媒は、室内熱交換器（62）で放熱して凝縮する。室内熱交換器（62）で凝縮した冷媒は、電動膨張弁（65）を通過する際に減圧され、その後に室外熱交換器（61）で吸熱して蒸発する。室外熱交換器（61）で蒸発した冷媒は、圧縮機（63）へ吸入されて圧縮され、再び圧縮機（63）から吐出される。

このように、冷媒回路（60）では、室外熱交換器（61）が蒸発器となり、室内熱交換器（62）が凝縮器となる。一方、室内から空調装置（20）に吸い込まれた空気は、凝縮器となる室内熱交換器（62）を通過する。この空気は、室内熱交換器（62）で加熱された後、室内に供給される。

＜冷房除湿運転における制御動作＞
本実施形態の空調システム（1）では、上述した調湿装置（10）の除湿運転又は加湿運転と、上述した空調装置（20）の冷房運転又は暖房運転との組み合わせによって４通りの運転が行われる。具体的に、空調システム（1）では、「冷房除湿運転」、「暖房加湿運転」、「冷房加湿運転」、及び「暖房除湿運転」とが切換可能となっている。

前記冷房除湿運転時においては、調湿装置（10）が空気の除湿を行うと同時に空調装置（20）が空気の冷却を行う。ところで、このような冷房除湿運転時において、例えば室外空気の湿度が極端に高くなり、この空調システム（1）で処理すべき必要除湿量が増大してしまうと、調湿装置（10）が過負荷運転となって調湿装置（10）の運転に要する電力消費量が大きくなり、機器用ブレーカ（31）のブレーカ容量を超えてしまうことがある。

そこで、本発明では、調湿装置（10）及び空調装置（20）の運転に要する電力消費量が機器用ブレーカ（31）のブレーカ容量を越えないように、コントローラ（36）によって調湿装置（10）及び空調装置（20）の能力を制御するようにしている。

具体的に、前記空調システム（1）の起動時において、室内の湿度が高いために空調運転よりも除湿運転を優先したい場合には、空調システム（1）の電源をオンにしたときに、コントローラ（36）から調湿装置（10）に対して起動信号が出力されることで、調湿装置（10）を起動して調湿運転を開始する。その後、コントローラ（36）から空調装置（20）に対して起動信号が出力されることで、空調装置（20）を起動して空調運転を開始する。このように、除湿運転を行う際に、最初に調湿装置（10）を起動させることで、スムーズに除湿運転を開始することができる。

具体的に、前記調湿装置（10）と空調装置（20）とを同時に起動させた場合には、起動時の電力消費量が大きいために機器用ブレーカ（31）の容量を超えてしまうおそれがあるが、本発明のように、除湿運転を行う際に、最初に調湿装置（10）のみを起動させるように制御すれば、起動時の電力消費量が機器用ブレーカ（31）の容量を超えてしまうことはなく、さらに、除湿運転を優先的に開始することで、室内を短時間で快適な環境にすることができる。

前記調湿装置（10）及び空調装置（20）を起動させた後、室内の湿度が目標湿度となるように調湿装置（10）の圧縮機（53）の運転周波数が制御され、調湿装置（10）で空気の除湿が行われる。また、空調装置（20）では、室内の空気を目標温度に近づけるように冷却能力が制御され、空調装置（20）で空気の冷却が行われる。その際、空調装置（20）では、冷媒の蒸発温度を室内空気の露点温度よりも高く設定し、室内熱交換器（62）でドレン水を生じさせないようにしている。

そして、前記電流検出器（35）によって、調湿装置（10）及び空調装置（20）と機器用ブレーカ（31）とを接続する電源ライン（33）を流れる電流が検出される。電流検出器（35）で検出された検出値は、信号ライン（34）を介してコントローラ（36）に送信される。コントローラ（36）では、電流の検出値と機器用ブレーカ（31）のブレーカ容量とが比較される。

ここで、前記コントローラ（36）において、現在の調湿能力及び空調能力を維持したままでは、調湿装置（10）及び空調装置（20）の運転に要する電力消費量が機器用ブレーカ（31）のブレーカ容量を超えてしまうと判断した場合には、コントローラ（36）は、調湿装置（10）の調湿能力を維持したまま空調装置（20）の空調能力を低下させる制御を行う。

具体的に、前記コントローラ（36）により、空調装置（20）の圧縮機（63）の運転周波数を制御することで、冷媒回路（60）の冷媒循環量を調節して、空調装置（20）の空調能力を制御する。

このような制御を行うことで、調湿装置（10）による除湿能力を十分に確保しつつ、空調システム（1）全体としての電力消費量を機器用ブレーカ（31）のブレーカ容量を超えないように抑制することができる。

なお、室内の温度が高いために除湿運転よりも空調運転を優先したい場合には、空調システム（1）の電源をオンにしたときに、コントローラ（36）によって空調装置（20）を起動して空調運転を開始する。その後、調湿装置（10）を起動して調湿運転を開始する。

そして、コントローラ（36）において、現在の調湿能力及び空調能力を維持したままでは、調湿装置（10）及び空調装置（20）の運転に要する電力消費量が機器用ブレーカ（31）のブレーカ容量を超えてしまうと判断した場合には、コントローラ（36）は、空調装置（20）の空調能力を維持したまま調湿装置（10）の調湿能力を低下させる制御を行うようになっている。

以上のように、本実施形態に係る空調システム（1）によれば、調湿装置（10）と空調装置（20）とを同一の機器用ブレーカ（31）に接続した場合に、空調システム（1）の運転に要する電力消費量が機器用ブレーカ（31）の容量を超えないように調湿装置（10）の調湿能力及び空調装置（20）の空調能力を制御するようにしているから、例えば、空調システム（1）で処理すべき必要除湿量が極端に高い場合には、調湿装置（10）の調湿能力の確保を優先するために空調装置（20）の空調能力を一時的に低下させる等、空調システム（1）全体としての電力消費量が機器用ブレーカ（31）の容量を超えないように制御することができる。その結果、空調システム（1）の冷房除湿運転を安定して行うことができる。

−変形例−
図５は、本実施形態の変形例に係る空調システムの構成を示す概略図である。前記実施形態との違いは、電流検出器（35）の取付位置を変更した点であるため、以下、実施形態と同じ部分については同じ符号を付し、相違点についてのみ説明する。

図５に示すように、前記空調システム（1）は、調湿装置（10）と空調装置（20）とを備えている。調湿装置（10）は、電源ライン（33）を介して分電盤（30）内の機器用ブレーカ（31）に接続されている。また、空調装置（20）は、電源ライン（33）を介して分電盤（30）内における、調湿装置（10）が接続された機器用ブレーカ（31）とは異なる機器用ブレーカ（31）に接続されている。

前記分電盤（30）は、基幹ブレーカ（32）と、複数の機器用ブレーカ（31）とを備えている。基幹ブレーカ（32）は、全ての機器用ブレーカ（31）の電源をまとめて遮断するためのものであり、各機器用ブレーカ（31）に接続されている。そして、基幹ブレーカ（32）と各機器用ブレーカ（31）とを接続する配線途中には、基幹ブレーカ（32）に流れる電流を検出する電流検出器（35）が接続されている。

前記空調システム（1）は、調湿装置（10）の調湿能力及び空調装置（20）の空調能力を制御する制御手段としてのコントローラ（36）を備えている。このコントローラ（36）は、調湿装置（10）の調湿制御部（41）、空調装置（20）の空調制御部（42）、及び電流検出器（35）に対してそれぞれ信号ライン（34）を介して接続されており、電流検出器（35）から送信される検出値に基づいて、調湿装置（10）の調湿能力及び空調装置（20）の空調能力を制御している。

そして、本変形例では、調湿装置（10）及び空調装置（20）の運転に要する電力消費量が基幹ブレーカ（32）のブレーカ容量を越えないように、コントローラ（36）によって調湿装置（10）及び空調装置（20）の能力を制御するようにしている。すなわち、同一の基幹ブレーカ（32）に対して調湿装置（10）及び空調装置（20）を接続したときに、基幹ブレーカ（32）の容量不足が懸念される場合であっても、基幹ブレーカ（32）のブレーカ容量を変更することなく、調湿装置（10）及び空調装置（20）の運転を行うことができるようにしている。

具体的に、前記調湿装置（10）及び空調装置（20）を起動させた後、室内の湿度が目標湿度となるように調湿装置（10）の圧縮機（53）の運転周波数が制御され、調湿装置（10）で空気の除湿が行われる。また、空調装置（20）では、室内の空気を目標温度に近づけるように冷却能力が制御され、空調装置（20）で空気の冷却が行われる。

そして、前記電流検出器（35）によって、基幹ブレーカ（32）を流れる電流が検出される。電流検出器（35）で検出された検出値は、信号ライン（34）を介してコントローラ（36）に送信される。コントローラ（36）では、電流の検出値と基幹ブレーカ（32）のブレーカ容量とが比較される。

ここで、前記コントローラ（36）において、現在の調湿能力及び空調能力を維持したままでは、調湿装置（10）及び空調装置（20）の運転に要する電力消費量が基幹ブレーカ（32）のブレーカ容量を超えてしまうと判断した場合には、コントローラ（36）は、調湿装置（10）の調湿能力を維持したまま空調装置（20）の空調能力を低下させる制御を行う。

具体的に、前記コントローラ（36）により、空調装置（20）の圧縮機（63）の運転周波数を制御することで、冷媒回路（60）の冷媒循環量を調節して、空調装置（20）の空調能力を制御する。

このような制御を行うことで、調湿装置（10）による除湿能力を十分に確保しつつ、空調システム（1）全体としての電力消費量を基幹ブレーカ（32）のブレーカ容量を超えないように抑制することができる。

以上説明したように、本発明は、ブレーカの空き状況や割り当てを考慮することなく、既存の空調装置に対して調湿装置を追加で導入できる空調システムを提供することができるという実用性の高い効果が得られることから、きわめて有用で産業上の利用可能性は高い。

本発明の実施形態に係る空調システムの概略を示す構成図である。 実施形態の調湿装置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。 実施形態の空調装置の冷媒回路の構成を示す配管系統図であって、（ａ）は第１の状態を示すものであり、（ｂ）は第２の状態を示すものである。 本実施形態の変形例に係る空調システムの概略を示す構成図である。

符号の説明

1 空調システム
10 調湿装置
20 空調装置
31 機器用ブレーカ
35 電流検出器
36 コントローラ（制御手段）
50 冷媒回路
53 圧縮機
60 冷媒回路
62 室内熱交換器（蒸発器）
63 圧縮機

Claims (4)

1. 調湿装置（10）と空調装置（20）とが同一のブレーカ（31）に接続された空調システムであって、
   前記ブレーカ（31）に流れる電流を検出する電流検出手段（35）と、
   前記電流検出手段（35）で検出された検出値が前記ブレーカ（31）の容量を超えないように、前記調湿装置（10）の調湿能力及び前記空調装置（20）の空調能力を制御する制御手段（36）とを備えていることを特徴とする空調システム。
2. 請求項１において、
   前記制御手段（36）は、除湿運転を行う際に、前記調湿装置（10）を起動させた後で前記空調装置（20）を起動させるように構成されていることを特徴とする空調システム。
3. 請求項１又は２において、
   前記調湿装置（10）及び前記空調装置（20）は、冷媒回路（50,60）で冷媒が循環して蒸気圧縮冷凍サイクルを行うものであり、該冷媒回路（50,60）に接続された圧縮機（53,63）を備え、
   前記制御手段（36）は、前記圧縮機（53,63）の運転周波数を制御して前記冷媒回路（50,60）の冷媒循環量を調節することで、前記調湿装置（10）の調湿能力及び空調装置（20）の空調能力を制御するように構成されていることを特徴とする空調システム。
4. 請求項１乃至３のうち何れか１項において、
   前記空調装置（20）は、冷媒回路（50）で冷媒が循環して蒸気圧縮冷凍サイクルを行うものであり、該冷媒回路（50）に接続された蒸発器（62）を備え、
   前記制御手段（36）は、前記蒸発器（62）における蒸発温度が室内の露点温度よりも高くなるように制御することで、前記空調装置（20）の空調能力を制御するように構成されていることを特徴とする空調システム。

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