JP2010266200A - 加湿空気搬送ダクトおよび空気調和機 - Google Patents

Abstract

【課題】構成および制御が簡素であり、空気漏洩の発生や吸吸着効率の低下を防止し、しかも結露抑制効果を奏しながら小型化を達成することができ、単純な動作によって連続的に加湿空気を供給する加湿空気搬送ダクトおよび空気調和機を提供する。
【解決手段】室内外接続ダクト（加湿空気搬送ダクトに同じ）４３０は、室外機４００ａと室内機（図示しない）とを連結するものであって、内管４３１と外管４３２から構成される二重管構造であって、内管４３１に比べて外管４３２は短く、内管４３１を外管４３２が貫通した様相を呈している。そして、外管４３２の両端には内管４３１と外管４３２との間の空間を密閉するためのエンドキャップ４３５が設置され、エンドキャップ４３５の一方または両方に小孔４３６が設けられている。
【選択図】図８

Description

本発明は、加湿空気搬送ダクトおよび空気調和機、特に、加湿空気搬送ダクトおよび該加湿空気搬送ダクトを有する空気調和機に関するものである。

第１従来技術として、外気中の水分を加湿水として利用する無給水加湿手段を、２台の無給水加湿ユニットとして室外機に装備し、吸湿モードと加湿モードとを交互に切換えることにより、室内を加湿するという加湿機能付空気調和機が知られている（例えば、特許文献１参照）。

第２従来技術として、送風装置を具備する一方の空気流通路と、送風装置およびヒータを具備する他方の空気流通路と、回転しながら各空気流通路内に交互に侵入する吸着材と、を有し、一方の空気流通路を通って吸着材に水分を吸着された乾燥空気を室外に排気し、他方の空気流通路を通って吸着材に吸着された水分を蒸発した加湿空気を室内へ送って、室内を加湿する加湿装置が知られている（例えば、特許文献２参照）。

第３従来技術として、加湿装置から突出した同軸２重パイプにおいて、内側に吸着材の再生処理後空気を送風し、外側に乾燥処理後空気を送風する構造として、吸着材の吸着熱により昇温された乾燥処理後空気によって、内側の再生処理後空気の結露を抑制するという加湿装置が知られている（例えば、特許文献３参照）。

特許第３１３２９４０号公報（第３頁、図４） 特許第３５５９４２１号公報（第４−５頁、図１） 特許第３１７２６４４号公報（第４頁、図７）

しかしながら、前記第１従来技術には以下のような問題があった。
（あ）２台の無給水加湿ユニットにおいて、吸湿モードと加湿モードとを交互に切換えるため、常に室内に加湿空気を供給することができるものの、２台のユニットを装備するため、装置が大型化して製造コストが高価になる。
（い）また、モードの切換の際には、四方向電磁弁と、２つの二方向電磁弁と、２つのポンプとを切換えると共に、２つのヒータをＯＮ／ＯＦＦする必要があるため、制御対象が多く、構成および制御が複雑である。
（う）さらに、ヒータが熱慣性を有するため、モード切換時の時間的ロスが大きい。すなわち、ヒータをＯＦＦして吸湿モードに切換えても、ヒータが冷めるまでは高温空気が送られるため吸湿が行われず、一方、ヒータをＯＮして加湿モードに切換えても、ヒータの温度が立ち上がるまでは加湿が行われない。

また、前記第２従来技術には以下のような問題があった。
（え）吸着材を回転させ、一方の空気流通路で吸着させた外気中の水分を、もう一方の空気流通路で蒸発させて室内へ送るため、風路を切換えることなく、連続的に加湿空気を室内へ供給することができるものの、２つの空気流通路に跨って設置された吸着材を回転させるために、吸着材近傍には隙間を設置せざるをえず、空気流通路間で空気漏洩が発生する。
（お）また、送風装置を室外に設置しているため、室内への送風装置から発生する騒音の影響を低減することができるものの、２つの送風装置による空気流の方向が同一であるため、吸着材における吸着と吸着とが並列方向で行われることになり、吸吸着効率が低下し、充分な加湿量を得られない。

さらに、前記第３従来技術には以下のような問題があった。
（か）同軸２重パイプの外側に、吸着熱によって昇温した乾燥処理後空気を送風しているため、内側の再生処理後空気の温度低下を若干抑えられるものの、吸着熱による発熱量はそれほど大きいものではないから、内側の再生処理後空気の昇温幅はせいぜい１０〜２０℃程度である。
（き）また、外側に乾燥処理後空気を流すことにより、２重パイプの外側と内側との間における熱伝達率が向上してしまうため、外側の空気によって内側の空気が冷却されて、充分な結露抑制効果は得られない。

この発明は、上述のような問題を解決するためになされたものであり、構成および制御が簡素であり、空気漏洩の発生や吸吸着効率の低下を防止し、しかも結露抑制効果を奏しながら小型化を達成することができる、単純な動作によって連続的に加湿空気を供給する加湿空気搬送ダクトおよび空気調和機を提供するものである。

（１）本発明に係る加湿空気搬送ダクトは、冷凍ユニットを構成する圧縮機、室外側熱交換器、および膨張弁を内蔵した室外機と、
冷凍ユニットを構成する室内側熱交換器を内蔵した室内機と、
前記室外機の上部に一体化して設置された加湿装置と、
を有する空気調和機における前記加湿装置と前記室内機とを連通する加湿空気搬送ダクトであって、
前記加湿装置の空気排気口に接続される内管と、該内管を包囲する外管と、該外管の端部に設置されて前記内管との隙間を閉塞する一対の蓋と、を有す二重管構造であって、
前記内管と前記外管と前記一対の蓋とによって形成される空間に静止空気が密閉されていることを特徴とするものである。

（２）また、本発明に係る空気調和機は、冷凍ユニットを構成する圧縮機、室外側熱交換器、および膨張弁を内蔵した室外機と、
冷凍ユニットを構成する室内側熱交換器を内蔵した室内機と、
前記室外機の上部に一体化して設置された加湿装置と、
前記（１）に記載の加湿空気搬送ダクトと、
を備えたことを特徴とするものである。

（ｉ）したがって、この発明に係る加湿空気搬送ダクト（室内外接続ダクトに同じ）を二重管構造とし、内管と外管の間に熱伝導率の低い静止空気（外気）あるいは外気より温度の高い再生出口空気の一部を供給することにより、高い断熱性能を有し、内管における結露を抑制できるという効果が得られる。
（ｉｉ）さらに、この発明に係る空気調和機は、前記加湿装置が室外機の上部に一体化して設置されるから、最少のスペースに設置することができると共に、前記加湿装置および前記加湿空気搬送ダクトの効果が得られる。

本発明の関連する形態１に係る加湿装置を模式的に説明する斜視図。 本発明の関連する形態１に係る加湿装置の構成を分解して模式的に示す斜視図。 本発明の関連する形態１に係る加湿装置の動作を模式的に説明する部分平面図。 本発明の関連する形態１に係る加湿装置の一部の構成を模式的に示す斜視図。 本発明の関連する形態２に係る加湿装置の構成を分解して模式的に示す斜視図。 本発明の関連する形態２に係る加湿装置の動作を模式的に示す部分平面図。 本発明の関連する形態３に係る加湿装置の動作を模式的に示す部分平面図。 本発明の実施の形態１に係る空気調和機の室外機の概略構成を示す斜視図。 図８に示す室内外接続ダクトの熱特性を説明する解析線図。 本発明の実施の形態２に係る空気調和機の室外機の概略構成を示す斜視図。 図１０に示す室内外接続ダクトの熱特性を説明する解析線図。 本発明の関連する形態４に係る加湿装置の構成を分解して模式的に示す斜視図。 本発明の関連する形態４に係る加湿装置の動作を模式的に説明する部分平面図。

［関連する形態１：加湿装置その１］
図１〜図４は、本発明の関連する形態１に係る加湿装置を模式的に説明するものであって、図１は斜視図、図２は構成を分解して模式的に示す斜視図、図３は動作を模式的に示す部分平面図、図４は一部の構成を模式的に示す斜視図である。なお、以下の図において同じ部分または相当する部分には同じ符号を付し、一部の説明を省略する。
図１において、加湿装置（以下、「加湿ユニット」と称する場合がある）１００の内部には、基本的な構成要素として、円筒体１と、水分吸着手段２と、吸着空気送風手段３と、再生空気送風手段４と、加熱手段５と、が配置されている。水分吸着手段２は円柱形状で固定されており、また担持させる吸着剤として、たとえばゼオライト、シリカゲル、活性炭等、からなる多孔質基材に塗布あるいは表面処理あるいは含浸されたものを使用する。

なお、説明の便宜上、側面視において前記筒状の軸方向の一方側を「上、上側あるいは上部」と、前記筒状の軸方向の他方側を「下、下側あるいは下部」と称呼する。また、平面視において、前記筒状の軸に垂直の面内で、所定の方向を「北」と称呼し、北に対して９０°時計回りの方向を「東」と、東に対して９０°時計回りの方向を「南」と、南に対して９０°時計回りの方向を「西」と称呼する。
すなわち、水分吸着手段２は、軸心を通過した南北方向に配置された図示しない分離手段によって、半円柱状の西水分吸着手段（甲水分吸着手段に相当する）２ａおよび東水分吸着手段（乙水分吸着手段に相当する）２ｂに分割されている。

（風路分割）
加湿装置１００は、水分吸着手段２を挟んで上部には第１層１０および第２層２０からなる上部２層と、下部には第３層３０および第４層４０からなる下部２層と、の合計４層構造になっている。
そして、第１層１０は、軸心を通過して東西方向に配置された第１風路仕切板１１によって２分割された、半円形の第１北風路（第１再生空気風路に相当する）１０ａおよび第１南風路（第１吸着空気風路に相当する）１０ｂが形成されている。同様に、第４層４０は第４風路仕切板４１によって第４北風路（第４吸着空気風路）４０ａおよび第４南風路（第４再生空気風路に相当する）４０ｂに２分割されている。
一方、第２層２０は、軸心を通過して南北方向に配置された第２風路仕切板２１によって半円形の第２西風路（第２甲風路に相当する）２０ａおよび第２東風路（第２乙風路に相当する）２０ｂに２分割され、同様に、第３層３０は第３風路仕切板３１によって半円形の第３西風路（第３甲風路に相当する）３０ａおよび第３東風路（第３乙風路に相当する）３０ｂに２分割されている。
このとき、第２風路仕切板２１と第３風路仕切板３１とは同一面内に配置され、それぞれ水分吸着手段２に密着している。一方、第１風路仕切板１１と第４風路仕切板４１とは同一面内に配置され、平面視において、第２風路仕切板２１および第３風路仕切板３１に対して直交する位相に配置されている。

（風路切換ダンパ）
第１層１０と第２層２０の間には上部風路切換ダンパ５０が、第３層３０と第４層４０の間には下部風路切換ダンパ６０が、それぞれ軸心を中心に回転自在に設置されている（以下、両者をまとめて「風路切換ダンパ」と称する場合がある）。
上部風路切換ダンパ５０は十字状に配置された上部ダンパ仕切板５１、５１によって４つの扇形範囲（１／４円）に分割されている。そして、対向する一対の扇形範囲は閉塞されて上部ダンパ閉塞部５０ｂ、５０ｃが形成され、上部ダンパ閉塞部５０ｂおよび上部ダンパ閉塞部５０ｃに挟まれた一対の扇形範囲には通気自在な上部ダンパ通気部５０ａ、５０ｄが形成されている。
同様に、下部風路切換ダンパ６０は十字状に配置された下部ダンパ仕切板６１、６１によって４分割され、対向する一対の扇形（１／４円）の下部ダンパ閉塞部６０ｂ、６０ｃと、一対の扇形（１／４円）の下部ダンパ通気部６０ａ、６０ｄと、を有している。
このとき、平面視において、上部ダンパ閉塞部５０ｂ、５０ｃと下部ダンパ通気部６０ａ、６０ｄとの位相が一致する関係、上部ダンパ通気部５０ａ、５０ｄと下部ダンパ閉塞部６０ｂ、６０ｃとの位相が一致する関係を保ちながら、上部風路切換ダンパ５０および下部風路切換ダンパ６０は回転する（これについては別途詳細に説明する）。

（風路）
第１層１０の第１南風路１０ｂには第１吸気口（吸着空気吸気口に相当する）１３が形成され、第１吸気口１３に吸着空気送風手段３によって外気が吸気される。また、第１層１０の第１北風路１０ａには第１排気口（再生空気排気口に相当する）１４が形成され、加湿空気が再生空気送風手段４に吸引され、これを経由して排気される。
また、第４層４０の第４北風路４０ａには第４排気口（吸着空気排気口に相当する）４３が形成され、装置を通過した乾燥空気（吸着空気送風手段３によって送られた外気に同じ）が再生空気送風手段４に吸引され排気される。また、第４層４０の第４南風路４０ｂには、第４吸気口（再生空気吸気口に相当する）４４が形成され、再生空気送風手段４によって外気が吸引されると共に、かかる外気を加熱する加熱手段５が設置されている。

（動作）
次に、加湿装置１００の動作の一例について説明する。図３は、各部品を分離して示す平面図であって、図３の（ａ）は「ダンパ位置＜Ａ＞」、図３の（ｂ）は「ダンパ位置＜Ｂ＞」を示している。
図３の（ａ）に示す「ダンパ位置＜Ａ＞」は、図２に同じであって、上部風路切換ダンパ５０の上部ダンパ通気部５０ａが北西の位置に、上部ダンパ通気部５０ｄが南東の位置に停止し、一方、下部風路切換ダンパ６０の下部ダンパ通気部６０ａが北東の位置に、下部ダンパ通気部６０ｄが南西の位置に停止している。

（ダンパ位置＜Ａ＞における吸着工程）
したがって、第１吸気口１３より吸い込まれた外気（以下、「吸着入口空気」と称す）Ｗ３は、第１吸気口１３から第１層１０の第１南風路１０ｂ（半円柱の範囲）に流入する。
そして、吸着入口空気Ｗ３は、上部風路切換ダンパ５０の上部ダンパ通気部５０ｄ（１／４円）を通過して第２層２０の第２東風路２０ｂ（半円柱の範囲）に流入する。このとき、上部風路切換ダンパ５０の上部ダンパ閉塞部５０ｂが第２層２０の第２西風路２０ａの南西範囲（１／４円）を覆っているから、吸着入口空気Ｗ３が第２西風路２０ａに流入することはない。

そして、第２東風路２０ｂと東水分吸着手段２ｂと第３東風路３０ｂとは何れも半円柱であって、同一位相で密着しているから、第２東風路２０ｂに流入した吸着入口空気Ｗ３は東水分吸着手段２ｂを透過して第３東風路３０ｂに流入する。このとき、吸着入口空気Ｗ３に含まれていた水分は東水分吸着手段２ｂに吸着され、乾燥した吸着出口空気Ｗ３２ｂになる。
さらに、吸着出口空気Ｗ３２ｂは、下部風路切換ダンパ６０の下部ダンパ通気部６０ａ（１／４円）を通過して第４層４０の第４北風路４０ａ（半円柱の範囲）に流入する。このとき、下部風路切換ダンパ６０の下部ダンパ閉塞部６０ｂが第４層４０の第４南風路４０ｂの南東範囲（１／４円）を覆っているから、吸着出口空気Ｗ３２ｂが第４南風路４０ｂに流入することはない。
そして、第４北風路４０ａに流入した吸着出口空気Ｗ３２ｂは、第４排気口４３を通過して、吸着空気送風手段３に吸引され、これを経由して室外に排気される。

（ダンパ位置＜Ａ＞における再生工程）
一方、第４層４０の第４吸気口４４から第４南風路４０ｂに吸い込まれた外気（以下、「再生入口空気」と称す）Ｗ４は、加熱手段５によって昇温されて高温低湿空気Ｗ４５になり、下部風路切換ダンパ６０の下部ダンパ通気部６０ｄ（１／４円）を通過して第３層３０の第３西風路３０ａ（半円柱の範囲）に流入する。
そして、第３西風路３０ａと西水分吸着手段２ａと第２西風路２０ａとは何れも半円柱であって、同一位相で密着しているから、第３西風路３０ａに流入した高温低湿空気Ｗ４５は、西水分吸着手段２ａを透過して第２西風路２０ａに流入する。このとき、西水分吸着手段２ａに吸着されていた水分は脱着され（空気側に奪われ）、高温低湿空気Ｗ４５は湿度の高い再生出口空気Ｗ４５２ａになる。
そして、再生出口空気Ｗ４５２ａは、上部風路切換ダンパ５０の上部ダンパ通気部５０ａを通過して第１層１０の第１北風路１０ａへ流入し、さらに、第１排気口１４を通過し、再生空気送風手段４に吸引され、これを経由して室内へ搬送されて、室内を加湿する。

（ダンパ位置＜Ｂ＞における吸着工程）
次に、東水分吸着手段２ｂにおける吸着工程、西水分吸着手段２ａにおける再生工程が完了する程度の時間が経過した後、「ダンパ位置＜Ａ＞」から「ダンパ位置＜Ｂ＞（図３の（ｂ）参照）」へと切り換える。
このとき、図３の（ｂ）に示すように、上部風路切換ダンパ５０の上部ダンパ通気部５０ａが北東の位置に、上部ダンパ通気部５０ｄが南西の位置に停止し、一方、下部風路切換ダンパ６０の下部ダンパ通気部６０ａが北西の位置に、下部ダンパ通気部６０ｄが南東の位置に停止している。

したがって、第１吸気口１３より第１南風路１０ｂに吸い込まれた吸着入口空気Ｗ３（外気に同じ）は、上部ダンパ通気部５０ｄ（１／４円）を通過して第２層２０の第２西風路２０ａ（半円柱の範囲）に流入し、そして、西水分吸着手段２ａを透過して第３西風路３０ａに流入する。このとき、吸着入口空気Ｗ３に含まれていた水分は西水分吸着手段２ａに吸着され、乾燥した吸着出口空気Ｗ３２ａになる。
さらに、吸着出口空気Ｗ３２ａは、下部ダンパ通気部６０ａ（１／４円）を通過して第４層４０の第４北風路４０ａ（半円柱の範囲）に流入し、第４排気口４３を通過して、吸着空気送風手段３に吸引され、これを経由して室外に排気される。

（ダンパ位置＜Ｂ＞における再生工程）
一方、第４層４０の第４吸気口４４から第４南風路４０ｂに吸い込まれた外気（以下、「再生入口空気」と称す）Ｗ４は、加熱手段５によって昇温されて高温低湿空気Ｗ４５になり、下部ダンパ通気部６０ｄ（１／４円）を通過して第３層３０の第３東風路３０ｂ（半円柱の範囲）に流入する。
そして、第３東風路３０ｂに流入した高温低湿空気Ｗ４５は、東水分吸着手段２ｂを透過して第２東風路２０ｂに流入する。このとき、東水分吸着手段２ｂに吸着されていた水分は脱着され、高温低湿空気Ｗ４５は湿度の高い再生出口空気Ｗ４５２ｂになる。
そして、再生出口空気Ｗ４５２ｂは、上部ダンパ通気部５０ａを通過して第１層１０の第１北風路１０ａへ流入し、さらに、第１排気口１４を通過し、再生空気送風手段４に吸引され、これを経由して室内へ搬送されて、室内を加湿する。

（連続加湿）
以上より、ダンパ位置＜Ａ＞においては、東水分吸着手段２ｂの吸着（水分を捕集する）と西水分吸着手段２ａの脱着（水分を放出する）とによって、再生出口空気Ｗ４５２ａが得られる。一方、ダンパ位置＜Ｂ＞においては、東水分吸着手段２ｂの脱着（水分を放出する）と西水分吸着手段２ａの吸着（水分を捕集する）とによって、再生出口空気Ｗ４５２ｂが得られる。
（イ）したがって、ダンパ位置＜Ａ＞とダンパ位置＜Ｂ＞とは、上部風路切換ダンパ５０および下部風路切換ダンパ６０を回転させるだけで実行することができるから、これを交互に繰り返して風路を切り換えるという単純な動作により、室内へ連続的に加湿空気を供給（正確には、再生出口空気Ｗ４５２ａおよび再生出口空気Ｗ４５２ｂを交互に供給）することが可能となる。
（ロ）また、西水分吸着手段２ａにおける風向と東水分吸着手段２ｂにおける風向とが逆、すなわち吸着工程における風向と再生工程における風向が「対向流」となるため、水分吸着手段２の厚みが大きくなって、吸着（または脱着）された水分量に厚さ方向で不均一な分布が生じた場合でも、水分の吸着、再生を効率的に行うことができる。

（ハ）また、この風路を切り換える時間の最適値は水分吸着手段２に担持されている吸着剤の種類によって異なるため、例えばゼオライトのように比較的吸着速度の大きい材料の場合は短く（約４５〜９０秒）、シリカゲルのように比較的吸着速度の小さい材料の場合は長く（約９０〜１８０秒）設定することにより、様々な特性を持った吸着剤に対して最適な運転が可能となる。
（ニ）また、第２風路仕切板２１および第３風路仕切板３１が水分吸着手段２に密着しているから、水分吸着手段２の近傍における空気漏洩を最小限に抑えることができる。なお、水分吸着手段２を回転させる従来のローター式では、水分吸着手段２近傍の密閉度が十分でなく、この部分からの空気漏洩が最も多くなっていた。

（ホ）また、回転する部位（上部風路切換ダンパ５０および下部風路切換ダンパ６０）が水分吸着手段２に摺動しないから、上部風路切換ダンパ５０および下部風路切換ダンパ６０の端面に、例えばウレタンなどの柔軟性に優れた材料を付加しても、これらを低トルクで回転することができ、上部風路切換ダンパ５０の近傍および下部風路切換ダンパの近傍における空気漏洩を最小限に抑えることが可能となる。
（ヘ）さらに、低温空気が流れる吸着風路と高温加湿空気が流れる再生風路が、交互に切り換わり、特定の風路が冷却されることがないため、結露を発生し難い。なお、従来のローター方式は、吸着風路と再生風路が常に固定され、両風路の境界面の再生風路側に結露を発生し易い構造であった。

（風路切換ダンパの回転）
上部風路切換ダンパ５０および下部風路切換ダンパ６０の回転方向や回転手段は限定するものではなく、たとえば、何れも同一方向の回転を角度９０°づつ間欠的に繰り返しても、何れも角度９０°の一方向（時計回り）の回転と角度９０°の反対方向（反時計回り）の回転とを、交互に間欠的に繰り返しても、あるいは、それぞれが、角度９０°の回転を、別個に実行してもよい。
なお、上部風路切換ダンパ５０および下部風路切換ダンパ６０の回転機構（回転駆動機構）は限定するものではなく、たとえば、両者が同一方向の場合は、ダンパに中心軸を設置して軸を回転させる機構でも、外周部分にギア等を設置して回転させる機構でも、モータは１つで回転可能であり、コストを削減することができる。

（風路切換ダンパの構造）
本発明は、上部風路切換ダンパ５０および下部風路切換ダンパ６０の構造を限定するものではない。
たとえば、図４の（ａ）に示すように、上部風路切換ダンパ５０では、上部ダンパ仕切板５１、５１の第１層１０側に（水分吸着手段２の反対側に）上部ダンパ閉塞板５２、５２が設置され、上部ダンパ仕切板５１、５１が水分吸着手段２側に突出している。
これにより、上部ダンパ仕切板５１、５１が第２風路仕切板２１に摺動して回転停止することになるから、第２風路仕切板２１がストッパーとなり、回転誤差が発生しないと共に、上部ダンパ仕切板５１、５１の下端面と第２風路仕切板２１の上端面とが、より広い面積で密着するため、空気漏洩を防ぐことが可能となる。
また、上部ダンパ閉塞板５２、５２は第１風路仕切板１１に常に摺動しながら回転することになるから、上部ダンパ閉塞板５２、５２の上端面と第１風路仕切板１１の下端面とが、常により広い面積で密着するため、空気漏洩を防ぐことが可能となる。

たとえば、図４の（ｂ）に示すように、上部風路切換ダンパ５８では、上部ダンパ仕切板５１、５１の水分吸着手段２側に上部ダンパ閉塞板５２、５２が設置され、上部ダンパ仕切板５１、５１が第１層１０に（水分吸着手段２の反対側に）突出している。
これにより、上部ダンパ閉塞板５２、５２が第２風路仕切板２１に常に摺動して回転するから、上部ダンパ閉塞板５２、５２の下端面と第２風路仕切板２１の上端面とが、常により広い面積で密着するため、空気漏洩を防ぐことが可能となる。
また、上部ダンパ仕切板５１、５１が第１風路仕切板１１に摺動して回転停止することになるから、第１風路仕切板１１がストッパーとなり、回転誤差が発生しないと共に、上部ダンパ仕切板５１、５１の上端面と第１風路仕切板１１の下端面とが、より広い面積で密着するため、空気漏洩を防ぐことが可能となる。

なお、以上は、上部ダンパ仕切板５１、５１が板状の部材であるものを示しているが、上部ダンパ仕切板５１、５１を撤去して、扇状（１／４円）の板材からなる上部ダンパ仕切板５１、５１を扇状の要部において連結するだけの構造にしてもよい。
また、下部風路切換ダンパ６０についても、上部風路切換ダンパ５０、５８と同様の形態にすることができるものである。

（層の厚さ）
また、第１層１０、第２層２０、第３層３０および第４層４０のそれぞれの厚み（相互の大小関係に同じ）は、限定されるものではない。
たとえば、第１吸気口１３や第１排気口１４が設置されている第１層１０の厚さを大きく（たとえば、第２層２０より厚く）してもよい。このとき、第１吸気口１３や第１排気口１４の開口面積を大きくすることができるため、これによって風路圧損が小さくなるから、吸着空気送風手段３や再生空気送風手段４を小型にすることができる。
一方、第２層２０の厚さを大きく（たとえば、第１層１０より厚く）してもよい。このとき、水分吸着手段２全体に空気が流れ易くなるため、風速分布が均一化され、水分吸着手段２の全体に担持された吸着剤を有効に使用することができるという効果がある。
なお、第３層３０と第４層４０とについては、第１層１０と第２層２０と同様であるから、説明を省略する。

（送風手段の配置）
図１では、吸着空気送風手段３は第４排気口４３から乾燥空気Ｗ３２ａ、Ｗ３２ｂを、再生空気送風手段４は第１排気口１４から加湿空気Ｗ４５２ａ、Ｗ４５２ｂを吸い出す構成、すなわち、送風手段を水分吸着手段２の風下側に設置している。このとき、風路圧損が小さくなるため、吸着空気送風手段３および再生空気送風手段４を小型にすることができるが、本発明はこれに限定するものではない。
一方、送風手段を水分吸着手段２の風上側に設置して、吸着空気送風手段３は第１吸気口１３に、再生空気送風手段４は第４吸気口４４にそれぞれ外気を押し込む構成としてもよい。このとき、水分吸着手段２における風速分布が均一化され、水分吸着手段２の全体に担持された吸着剤を有効に使用することができるという効果がある。

（層の配置）
以上は、部品の相対位置を便宜上「東西南北や上下」を用いて説明しているが、これらが地図上の東西南北や、地面に対する鉛直方向の高低を意味するものではない。したがって、加湿装置１００は地図上の何れの方向に向けて設置することも、あるいは移動体（車両、船舶あるいは航空機等）に設置することも、当然、軸心を鉛直方向に対して傾斜させたり、水平にしたり、さらには、上下を逆転させて設置することができるものである。
なお、第４層４０が水分吸着手段２よりも、鉛直方向で高い位置になるように設置した場合、加熱手段５が最上層に配置されるため、仮に、水分吸着手段２に担持されている吸着剤の粉落ちが発生しても、加熱手段５に到達する可能性が低くなり、装置の信頼性を高めることができる。

以上のように、加湿装置１００は２つの回転型ダンパ（正確には上部風路切換ダンパ５０および下部風路切換ダンパ６０）を切り換えるという単純な動作により、密閉性が高く空気漏洩の少ない風路を有し、連続的に加湿空気を供給する加湿装置１００を得ることができる。
このとき、吸着剤が担持された水分吸着手段２における吸着工程と再生工程とが対向流となるため、吸着と再生を効率的に行うことができ、高効率な加湿装置１００が得られる。
また、吸着風路と再生風路とが交互に切り換わり、特定の風路が冷却されることがないため、加湿装置１００の内部において結露を発生しにくいという効果も得られる。

（乾燥装置への転用）
以上は本発明を、加湿空気である再生出口空気Ｗ４５２ａ、Ｗ４５２ｂの利用に着目して加湿装置１００として説明しているが、乾燥空気である吸着出口空気Ｗ３２ａ、３２ｂも連続して得られるものであるから、加湿装置１００は後者に着目すれば乾燥装置と呼ぶことができるものである。

［関連する形態２：加湿装置その２］
図５および図６は、本発明の関連する形態２に係る加湿装置を説明するものであって、図５は構成を分解して模式的に示す斜視図、図６は動作を模式的に示す部分平面図である。
本発明の関連する形態２に係る加湿装置（以下「加湿装置２００」と称す）は、上部風路切換ダンパ５０、下部風路切換ダンパ６０、第１層１０および第２層２０にそれぞれ形成された吸着空気吸気口および再生空気排気口（以下、詳細に説明する）が、９０°回転するものである。なお、以下の図において関連する形態１（図１、図２）と同じ部分または相当する部分には同じ符号を付し、一部の説明を省略する。

（風路）
図５において、加湿装置２００は、上部風路切換ダンパ６０（図４の（ｃ）参照）を有し、第２層２０が軸心を中心に回転自在に設置されている。そして、第２層２０の第２東風路２０ｂに第２吸気口２３が形成され、第２西風路２０ａに第２排気口２４が形成されている。
さらに、円筒体１の上下方向で上部風路切換ダンパ６０の位置に、南西部および南東部に上部ダンパ用吸気口５３が形成され、北西部および北東部に上部ダンパ用排気口５４が形成されている。一方、上部風路切換ダンパ６０の上部ダンパ側板５３、５３は、円筒体１の内面に気密的に摺動して前記上部ダンパ用吸気口または前記下部ダンパ用吸気口を閉塞自在な大きさになっている。

したがって、上部風路切換ダンパ５０の上部ダンパ閉塞部５０ｂおよび上部ダンパ閉塞部５０ｃが、北東および南西の位置に停止しているときは、北東に位置する上部ダンパ側板５３が上部ダンパ用排気口を閉塞し、北西に位置する上部ダンパ通気部５０ａと上部ダンパ用排気口とが連通し、同様に、南西に位置する上部ダンパ側板５３が上部ダンパ用吸気口を閉塞し、南東に位置する上部ダンパ通気部５０ｄと上部ダンパ用吸気口とが連通することになる。

そして、第１層１０の第１吸気口１３と、第２層２０の第２吸気口２３と、円筒体１の一対の上部ダンパ用吸気口（上部ダンパ通気部５０ａまたは上部ダンパ通気部５０ｄに連通自在）と、がそれぞれ吸着空気送風手段３に繋がっている。また、同様に、第１層１０の第１排気口１４と、第２層２０の第２排気口２４と、円筒体１の一対の上部ダンパ用排気口（上部ダンパ通気部５０ｄまたは上部ダンパ通気部５０ａに連通自在）と、それぞれ装置外（たとえば、室内）に繋がっている。

（ダンパ位置＜Ａ＞における吸着）
次に動作の一例について図６に基づいて説明する。なお、図６は図５に示した各部品の平面図であって、図３（関連する形態１）に準じものであるから、共通する内容については説明を省略する。
図６の（ａ）に示すダンパ位置＜Ａ＞は、図５に同じである。ダンパ位置＜Ａ＞のとき、吸着空気送風手段３（図示しない）によって送り出された外気（吸着入口空気）Ｗ３は、第１層１０の第１吸気口１３を経由して第１南風路１０ｂに流入した後、上部風路切換ダンパ５０の上部ダンパ通気部５０ｄに通過して第２東風路２０ｂに流入する。また、外気Ｗ３は、円筒体１の南東に位置する上部ダンパ用吸気口５３を通過して上部風路切換ダンパ通気部５０ｄに流入した後、第２東風路２０ｂに流入する。さらに、外気Ｗ３は、第２層２０の第２吸気口２３を通過して第２東風路２０ｂに直接流入する。
そして、第２東風路２０ｂにおいて集約された吸着入口空気Ｗ３は、関連する形態１（図３参照）と同様に、東水分吸着手段２ｂを通過して乾燥空気Ｗ３２ｂとなって、第３層３０の第３東風路３０ｂに流入する。その後、下部風路切換ダンパ６０の下部ダンパ通気部６０ａ（北東）を通過して第４層４０の第４北風路４０ａに流入し、さらに、第４排気口４３より吸着出口空気Ｗ３２ｂ（乾燥空気Ｗ３２ｂに同じ）として装置外（たとえば、室外等）に排気される。

（ダンパ位置＜Ａ＞における再生）
一方、再生空気送風手段４（図示しない）によって送り出された外気は、関連する形態１（図３参照）と同様に、再生入口空気Ｗ４として、第４吸気口４４より第４層４０の第４南風路４０ｂへ流入し、加熱手段５によって昇温されて高温低湿空気Ｗ４５となる。そして、下部風路切換ダンパ６０の下部ダンパ通気部６０ｄ（南西）を通過して第３層３０の第３西風路３０ａへ流入した後、西水分吸着手段２ａを通過して加湿空気Ｗ４５２ａになって、第２層２０の第２西風路２０ａへ流入する。
そうすると、加湿空気Ｗ４５２ａは、第２層２０の第２排気口２４を通過し、上部風路切換ダンパ５０の上部ダンパ通気部５０ａおよび円筒体１の北西に位置する上部ダンパ用吸気口を通過し、さらに、第１層１０の第１排気口１４を通過して、再生出口空気Ｗ４５２ａ（加湿空気Ｗ４５２ａに同じ）として、装置外（たとえば、室内等）に搬送され、室内等を加湿する。

（ダンパ位置＜Ｂ＞における吸着）
次に、ダンパ位置＜Ａ＞において、東水分吸着手段２ｂにおける吸着工程、西水分吸着手段２ａにおける再生工程が完了する程度の時間が経過した後、図６の（ｂ）に示すように、ダンパ位置＜Ｂ＞へと切り換える。
すなわち、上部風路切換ダンパ５０を角度９０°だけ回転して、上部ダンパ通気部５０ａおよび上部ダンパ通気部５０ｄを、それぞれ北東および南西の位置に停止すると共に、第１層１に形成された第１吸気口１３および第１排気口１４と、第２層２０に形成された第２吸気口２３および第２排気口２４と、下部風路切換ダンパ６０とを回転する。
このとき、水分吸着手段２と、第１層１０の第１風路仕切板１１と、第２層２０の第２風路仕切板２１とは回転しない。

したがって、ダンパ位置＜Ｂ＞のとき、吸着空気送風手段３（図示しない）によって送り出された外気（吸着入口空気Ｗ３に同じ）は、第１層１０の第１吸気口１３を経由して第１南風路１０ｂに流入し、上部風路切換ダンパ５０の上部ダンパ通気部５０ｃに通過して第２西風路２０ａに流入する。また、外気Ｗ３は、円筒体１の南西に位置する上部ダンパ用吸気口５３を通過して上部風路切換ダンパ通気部５０ｃに流入した後、第２西風路２０ａに流入する。さらに、外気Ｗ３は、第２層２０の第２吸気口２３を通過して第２西風路２０ａに直接流入する。
そして、第２西風路２０ａにおいて集約された吸着入口空気Ｗ３は、西水分吸着手段２ａを通過して乾燥空気Ｗ３２ａとなって、第３層３０の第３西風路３０ａに流入する。その後、下部風路切換ダンパ６０の下部ダンパ通気部６０ａ（北西）を通過して第４層４０の第４北風路４０ａに流入し、さらに、第４排気口４３より吸着出口空気Ｗ３２ａ（乾燥空気Ｗ３２ａに同じ）として装置外（たとえば、室外等）に排気される。

（ダンパ位置＜Ｂ＞における再生）
一方、再生空気送風手段４（図示しない）によって送り出された外気は、再生入口空気Ｗ４として、第４吸気口４４より第４層４０の第４南風路４０ｂへ流入し、加熱手段５によって昇温されて高温低湿空気Ｗ４５となる。そして、下部風路切換ダンパ６０の下部ダンパ通気部６０ｄ（南東）を通過して第３層３０の第３東風路３０ｂへ流入した後、東水分吸着手段２ｂを通過して加湿空気Ｗ４５２ｂになって、第２層２０の第２東風路２０ｂへ流入する。また、第２東風路２０ｂに流入した加湿空気Ｗ４５２ｂは、上部ダンパ通気部５０ａを通過して第１北風路１０ａに流入する。
そうすると、加湿空気Ｗ４５２ｂは、第２層２０の第２排気口２４を通過して、上部風路切換ダンパ５０の上部ダンパ通気部５０ａおよび円筒体１の北東に位置する上部ダンパ用吸気口（図示しない）を通過して、さらに、第１層１０の第１排気口１４を通過して、再生出口空気Ｗ４５２ｂ（加湿空気Ｗ４５２ｂに同じ）として、装置外（たとえば、室内等）に搬送され、室内等を加湿する。

（連続加湿）
以上のように、加湿装置２００では、第１層１０に第１吸気口１３および第１排気口１４を、第２層２０に第２吸気口２３および第２排気口２４を設け、上部風路切換ダンパ５０を回転自在にして、上部ダンパ通気部５０ａ、５０ｄを装置外に連通自在または装置外と遮断自在にしているから、吸気のための風路や排気のための風路が拡大し風路圧損が小さく吸着空気送風手段３および再生空気送風手段４を小型にすることができ、また水分吸着手段２における風速分布が均一化され、水分吸着手段２の全体に担持された吸着剤を有効に使用することができるという効果がある。なお、前記を除く構成は、バリエーションを含めて加湿装置１００（関連する形態１）と同じであるから、加湿装置１００と同様の効果が得られる。
なお、加湿装置２００において、加湿装置１００（関連する形態１）に準じて、風流れを並行流にしてもよい。また、上部風路切換ダンパ５０および下部風路切換ダンパ６０の回転は、一方向に向かう間欠的なものであっても、回転方向を交互に変更する（正逆転する）間欠的なものであってもよい。さらに、東西南北や上下方向は説明の便宜であって、装置の設置方向を限定するものではない。

［関連する形態３：加湿装置その３］
図７は、本発明の関連する形態３に係る加湿装置を説明する動作を模式的に示す部分平面図である。
図７において、本発明の関連する形態３に係る加湿装置（以下「加湿装置３００」と称す）は、第１層１０、上部風路切換ダンパ５０および第２層２０の外周に、それぞれ設置された吸着空気吸気口および再生空気排気口（以下、詳細に説明する）が１８０°回転し、上部風路切換ダンパ５０は回転しないで、下部風路切換ダンパ６０が９０°回転するものである。
たとえば、上部風路切換ダンパ５０（上部ダンパ仕切板５１に同じ）の上端面を第１風路仕切板１１に、下端面を第２風路仕切板２１に、それぞれ固定して設置している。そして、これを除く構成は加湿装置２００に同じであるから、図５および図６（関連する形態２）と同じ部分または相当する部分には同じ符号を付し、一部の説明を省略する。
図７の（ａ）に示すダンパ位置＜Ａ＞は図６の（ａ）に同じである。

（ダンパ位置＜Ｂ＞における吸着）
図７の（ｂ）に示すダンパ位置＜Ｂ＞において、吸着空気送風手段３（図示しない）によって吸引された外気（吸着入口空気）Ｗ３は、北西に位置している第１層１０の第１吸気口１３を経由して、北に位置している第１北風路１０ａに流入した後、円筒体１の南西に位置する上部ダンパ用吸気口５３を通過して上部風路切換ダンパ５０の上部ダンパ通気部５０ａに流入し、西側に位置している第２西風路２０ａに流入する。また、外気Ｗ３は、上部風路切換ダンパ５０の上部ダンパ吸気口５３を通過して上部ダンパ通気部５０ａに流入した後、第２西風路２０ａに流入する。さらに、外気Ｗ３は、北西に位置している第２層２０の第２吸気口２３を通過して、第２西風路２０ａに直接流入する。

（ダンパ位置＜Ｂ＞における再生）
図７の（ｂ）に示すダンパ位置＜Ｂ＞において、再生空気送風手段４（図示しない）によって吸引された外気（再生入口空気）Ｗ４が、第４層４０、第３層３０および東水分吸着手段２ｂを通過して加湿空気Ｗ４５２ｂになる再生要領や流れ方は図６の（ｂ）に同じであるから説明を省略する。
第２層２０の第２東風路２０ｂに流入した高温高湿空気Ｗ４５２ｂ、第２層２０の第２排気口２４（南東に位置している）を通過して、上部風路切換ダンパ５０の上部ダンパ通気部５０ａ（南東に位置している）および円筒体１の南東に位置する上部ダンパ用排気口５４を通過して、さらに、第１層１０の第１排気口１４（南東に位置している）を通過して、再生出口空気Ｗ４５２ｂ（加湿空気Ｗ４５２ｂに同じ）として、再生空気送風手段４によって吸引された装置外（たとえば、室内等）に搬送され、室内等を加湿する。

したがって、加湿装置３００においては、第１層１０と上部風路切換ダンパ５０と第２層２０とを互いに固定しているから、当該一体物の回転手段を１台に集約することが可能になるものであるが、本発明はこれに限定するものではない。たとえば、第１層１０と上部風路切換ダンパ５０と第２層２０とを個別の回転手段によって回転させてもよい。
なお、加湿装置２００および加湿装置３００において、加湿装置１００（関連する形態１）に準じて、風流れを並行流にしてもよい。また、上部風路切換ダンパ５０および下部風路切換ダンパ６０の回転は、一方向に向かう間欠的なものであっても、回転方向を交互に変更する（正逆転する）間欠的なものであってもよい。さらに、東西南北や上下方向は説明の便宜であって、装置の設置方向を限定するものではない。

［実施の形態１：空気調和機その１］
図８は、本発明の実施の形態１に係る空気調和機を説明するものであって、室外機の概略構成を模式的に示す斜視図である。
図８において、空気調和機４００は、室外機４００ａと、室内機（図示しない）と、当該両者を連結する室内外接続ダクト４３０とを有している。
室外機４００ａは、上部に配置された加湿ユニット１００（関連する形態１）と、筐体４１０の下部に配置された冷凍ユニット４２０とが、筐体４１０に一体化されたものである。
冷凍ユニット４２０は、周知のとおり、圧縮機４２１、室外機熱交換器４２２、室外機送風機４２３、膨張弁４２４、およびこれらを連結して冷媒を流す冷媒配管（図示しない）などを有し、冷媒配管の一部は図示しない室内機の熱交換器と接続されて、ヒートポンプサイクルを形成している。

筐体４１０には、吸着空気送風手段３（加湿ユニット１００の第４排気口４３に連通している）に連通する室外排気口４１３と、再生空気送風手段４（加湿ユニット１００の第１排気口１４に連通している）に連通する室内接続口４１４とが形成され、室外排気口４１３は室外に開放されている。
室内外接続ダクト４３０は、内管４３１と外管４３２から構成される二重管構造であって、内管４３１に比べて外管４３２は短く、内管４３１を外管４３２が貫通した様相を呈している。そして、外管４３２の両端には内管４３１と外管４３２との間の空間を密閉するためのエンドキャップ４３５が設置され、エンドキャップ４３５の一方または両方に小孔４３６が設けられている。

また、図示しない室内機が設置される建物の外壁９００には、これを貫通する壁孔９０１が形成されている。そして、内管４３１の室外機側は室内接続口４１４に密着して接続され、内管４３１の室内機側は壁孔９０１を貫通して、室内に配置された図示しない室内機に接続されている。このとき、外管４３２は、室内外接続ダクト４３０の外気と接する室外部分にのみ設置されている。なお、加湿ユニット１００（関連する形態１）については説明を省略する。

（動作）
次に動作の一例について説明する。なお、加湿ユニット１００（関連する形態１）自体の動作については、説明を省略する。
冷凍ユニット４２０がヒートポンプサイクルを実行して暖房運転を行っているとき、ダンパ位置＜Ａ＞およびダンパ位置＜Ｂ＞になるように、上部風路切換ダンパ５０および下部風路切換ダンパ６０を繰り返し切り換える（間欠的に回転する）ことにより、乾燥空気である吸着出口空気Ｗ３２ａ、３２ｂ（吸着空気送風手段３によって吸引され水分吸着手段２を通過している）と、高温高湿空気である再生出口空気Ｗ４５２ａ、Ｗ４５２ｂ（再生空気送風手段４によって吸引され加熱手段５によって加熱された後、水分吸着手段２を通過している）と、が連続的に加湿ユニット１００から排出される。

このとき、加湿ユニット１００を室外機４００ａの上部に一体化して設置しているので、室外排気口４１３は冷凍ユニット４２０に近接し、吸着出口空気Ｗ３２ａ、３２ｂは室外機熱交換器４２２の空気吸込口付近に排気されることになる。
一方、高温高湿空気である再生出口空気Ｗ４５２ａ、Ｗ４５２ｂは、室内と室外とを接続する室内外接続ダクト４３０の内管４３１を通って、再生空気送風手段４により室内へと搬送される。よって、室内機から室内に排出される高温空気は、再生出口空気Ｗ４５２ａ、Ｗ４５２ｂによって加湿されることになり、室内は暖房加湿される。

このように、室外機４００ａは、加湿ユニット１００を冷凍ユニット４２０の上部に一体化して設置することにより形成されているから、新たに加湿ユニット１００を設置するための床スペースを確保することなく、比較的狭いスペースに設置することが可能な、加湿機能を有する空気調和機を得ることができる。
また、ヒートポンプサイクルの暖房運転と同時に、連続的に加湿空気（再生出口空気Ｗ４５２ａ、Ｗ４５２ｂ）を室内に供給することが可能となるため、暖房時の乾燥を防ぐことができるという効果が得られる。
また、乾燥空気であり、かつ吸着熱により外気よりも若干温度が上昇した吸着出口空気Ｗ３２ａ、３２ｂが、ヒートポンプサイクルの暖房運転時に蒸発器である室外機熱交換器４２２に吸い込まれることになるので、室外機熱交換器４２２における着霜を抑制し、暖房運転効率を向上させるという効果も期待できる。

（室内外接続ダクトの熱特性）
図９は、本発明の実施の形態１に係る空気調和機における室内外接続ダクトの熱特性を説明する解析線図である。
室内外接続ダクト４３０において、内管４３１と外管４３２とエンドキャップ４３５とによった密閉される空間には、一般的にはポリエチレンやグラスウールなどの断熱材が設置されるが、より熱伝導率の低い静止空気（熱伝導率＝約０．０２５Ｗ／ｍＫ）を充填するほうが望ましい。

図９は、各種ダクトにおけるダクト内温度低下の実測（ダクト入口から５ｍまで）および解析（ダクト入口から１０ｍまで）結果であり、条件としては、周囲温湿度は暖房標準条件を想定し７℃／８７％ＲＨ、ダクト入口空気は、加湿量６００ｃｃ／ｈを想定して、風量は０．３５ｍ³／ｍｉｎ、温湿度は６１℃／２２％ＲＨに設定している。なお、図中、
Ｔ３７は二重管構造ではない、単管における温度低下の実測値、
Ｔ３８は同解析値、
Ｔ３９は上記空間に断熱材を設置した二重管における温度低下の実測値、
Ｔ４０は同解析値、
Ｔ４１は上記空間に静止空気を密閉した二重管における温度低下の実測値、
Ｔ４２は同解析値であり、
Ｔ４３はダクト入口空気の露点温度である。

どのダクトも、内径は２５ｍｍ、外径は３５ｍｍとし、二重管ダクトでは、補強材としてポリプロピレン、外巻としてポリエチレンを使用し、内部に断熱材または静止空気を密閉し、単管ダクトでは補強材のポリプロピレン以外は全てポリエチレンを使用している。
図９より、単管（解析値Ｔ３８）の場合では、ダクト入口から５ｍ程度で露点温度Ｔ４３まで低下し、内部で結露が発生しているのに対し、断熱材を設置した二重管（解析値Ｔ４０）では９ｍ程度で結露し、静止空気を密閉した二重管（解析値Ｔ４２）では１０ｍの位置においても結露しない結果となっている。

（静止空気の充填）
セパレート型の一般的な家庭用空調機において、室外機と室内機の距離は通常４〜５ｍ程度であるが、室外機の設置位置によっては長くなり、チャージレスのＬＥＶ機種における内外接続配管長の基準は１０ｍとなっているので、そのような場合では、断熱材を設置した二重管でも結露してしまうことになる。
したがって、室内外接続ダクトを二重管構造とし、内管４３１と外管４３２とエンドキャップ４３５とによって密閉される空間に静止空気を充填することにより、断熱材を設置するよりも高い断熱性能を確保することができ、内管４３１における結露を抑制することができる。したがって、結露水から発生する異臭が再生出口空気Ｗ４５２ａ、Ｗ４５２ｂと共に室内へ搬送されるなどの衛生的な問題や、結露水と再生出口空気Ｗ４５２ａ、Ｗ４５２ｂとの接触による異音の発生などを回避することができる。あるいは、断熱材を設置した場合と同じ断熱性能を、より薄い静止空気層で確保することができるので、外管４３２の径を小さくすることができ、よりコンパクトな断熱二重管を得ることができる。

（壁孔の貫通）
また、室内機が設置される建物の外壁９００に形成された壁孔９０１の内径は、一般的な家庭用空調機に対応するもので６０〜７０ｍｍ程度であり、ここに冷媒配管や室内機用ドレンホースと共に、室内外接続ダクト４３０の内管４３１を貫通させることになる。
すなわち、加湿空気である再生出口空気Ｗ４５２ａ、Ｗ４５２ｂを室内に搬送するためには、ダクト騒音などの問題から、内管４３１の内径はある程度の大きさ（３０ｍｍ程度）を確保する必要があるため、内管４３１を包囲する外管４３２を含めた室内外接続ダクト４３０の全部を貫通させるのは、施工性を考慮すると困難であるから、内管４３１のみが壁孔９０１を貫通している。
つまり、図８に示したように外管４３２は室外にのみ設置し、温度低下が発生する外気と接する部分のみを二重管構造とすればよい。これにより、内管４３１の内部における結露を抑制することができるだけでなく、室内外接続ダクト４３０の施工性を向上することができる。なお、本発明は前記構成に限定するものではなく、室内外接続ダクト３２０の外管４３２が壁孔９０１を貫通し、全体に渡る二重管構造であってもよい。

また、上記のような二重管構造において、内管４３１と外管４３２とエンドキャップ４３５とによって密閉される空間に静止空気を充填した場合、内管４３１の内部で結露が発生しなくても、静止空気の温度が外気より高い場合には、外気によって冷却されて静止空気が結露する可能性がある。このような場合に対し、図８に示したように、エンドキャップ４３５の両端、あるいはどちらか一端に小孔４３６を設置することにより、内管４３１と外管４３２の間に滞留した結露水を排出することができ、異臭などの衛生的な問題を回避することができる。

（室内外接続ダクトの材質）
また、内管４３１、外管４３２およびエンドキャップ４３５の材質は、上記のように熱伝導率の低い静止空気を密閉するほうが高い断熱性能を得られるのと同様に、なるべく熱伝導率の低い材料、例えば樹脂であることが望ましい。これにより、内部に密閉される静止空気などの断熱層だけでなく、内管４３１や外管４３２においても断熱効果が得られるため、より結露を抑制することができる。
また、内管４３１、外管４３２には、ポリプロピレンなどの補強用線材（たとえば、螺旋状線材）を設置し、補強用線材の部分が山となるような蛇腹状構造にすることが望ましい。すなわち、室内外接続ダクト４３０には、図８に示したように必ず屈曲部が存在するため、蛇腹状構造にして可撓性を持たせれば、施工が容易となって作業性を改善するだけでなく、保管や輸送時の省スペース化にも貢献できる。なお、本発明はこれに限定するものではなく、たとえば、可撓性を具備する平滑管（蛇腹を具備しない）や、曲り管（エルボ等）と直線状の管とを組み合わせたものであってもよい。

（吸着空気送風手段の撤去）
また、図８では、吸着出口空気Ｗ３２ａ、３２ｂの排気専用（吸着入口空気Ｗ３の吸気専用に同じ）として、吸着空気送風手段３を設置しているが、これを撤去して、冷凍ユニット４２０を構成する室外機送風機４２３によって、吸着出口空気Ｗ３２ａ、Ｗ３２ｂを吸引するようにしてもよい。すなわち、加湿ユニット１００は冷凍ユニット４２０の上部に一体化して設置されているので、吸着空気送風手段３を撤去して、第４層４０の第４排気口４３を第４北風路４０ａの下面に形成して、第４北風路４０ａを室外機送風機４２３が形成する風路に連通させてもよい。あるいは、第４層４０の第４排気口４３に誘導管を設置して、これによって吸着出口空気Ｗ３２ａ、Ｗ３２ｂを室外機熱交換器４２２の風上に誘導するようにしてもよい。
この場合、加湿ユニット１００に設置する送風機は再生空気送風手段４だけでよいので、送風機の数を削減することができ、製造コストや運転コストを安価にすることができる。

（その他の形態）
なお、空気調和機４００は、加湿ユニット１００（関連する形態１）を装備するものに限定するものではなく、加湿ユニット１００に替えて加湿ユニット２００、３００（関連する形態２、３）を装備してもよい。
さらに、室外機４００ａにおける前記「上部」とは限定するものではなく、たとえば、室外機４００ａがベランダの天井等に設置される場合には、加湿ユニット１００が冷凍ユニット４２０の下方に一体的に設置されるものや、室外機４００ａが建物の壁面等に設置される場合には、加湿ユニット１００は冷凍ユニット４２０の側方に一体的に設置されるものを含んでいる。

（空気調和機の特徴）
（イ）以上のように、空気調和機４００は、加湿ユニット１００を空気調和機４００の室外機４００ａに一体化して設置して、ヒートポンプサイクルの暖房運転と同時に加湿運転させることにより、省スペースで、暖房時の乾燥を防ぐことが可能な加湿装置を有する空気調和機と言うことができる。
（ロ）このとき、水分吸着手段２において吸着除湿され、吸着熱により外気よりも若干温度が上昇した空気（吸着出口空気Ｗ３２ａ、３２ｂ）が、蒸発器である室外機熱交換器４２２に吸い込まれることになるため、室外機熱交換器４２２における着霜を抑制し、暖房運転効率を向上させるという効果も期待できる。

（ハ）また、室内外接続ダクト４３０を二重管構造とし、内管４３１と外管４３２の間に静止空気を密閉することにより、断熱材を設置するよりも高い断熱性能が得られ、内管４３１の内部における結露を抑制することができ、あるいは、よりコンパクトな断熱二重管を得ることができる。
（ニ）さらに、外管４３２のエンドキャップ４３５に小孔４３６を設けることにより、外管４３２の内部において結露した場合であっても、結露水を排出することができ、衛生的な問題を回避することが可能となる。
（ホ）さらに、二重管を蛇腹状構造にして可撓性を持たせることにより、施工が容易となって作業性を改善するだけでなく、保管や輸送時の省スペース化にも貢献できる。

（乾燥機能の付与）
以上、加湿空気である再生出口空気Ｗ４５２ａ、Ｗ４５２ｂの利用に着目して、加湿機能を有する空気調和機４００について説明しているが、乾燥空気である吸着出口空気Ｗ３２ａ、３２ｂも連続して得られるものであるから、吸着空気送風手段３によって送りだされる吸着出口空気Ｗ３２ａ、３２ｂを室内に搬送する新たな室内外接続ダクトを設ければ、室内の乾燥に供することができる。このとき、新たな室内外接続ダクトを室内外接続ダクト４３０に連通して、切換弁を設置すれば、室内の加湿と乾燥とを使い分けることができる。
また、室内とは、人間が居住する建物の室内に限定するものではなく、倉庫内、ビニールハウス内、厩舎内、あるいは機器の筐体内を含むものである。

［実施の形態２：空気調和機その２］
図１０は、本発明の実施の形態２に係る空気調和機を説明するものであって、室外機の概略構成を模式的に示す斜視図である。
図１０において、空気調和機５００は、空気調和機４００（実施の形態１）の室内外接続ダクト４３０に替えて、再生出口空気バイパス管５４４が設けられた室内外接続ダクト５３０を有するものである。そして、これを除く構成は空気調和機４００に同じであるから、図８（実施の形態１）と同じ部分または相当する部分には同じ符号を付し、一部の説明を省略する。
すなわち、再生出口空気バイパス管５４４の一端は、室内外接続ダクト５３０の内管４３１と外管４３２との隙間に連通し、他端は再生空気送風手段４の出側に連通している。

（動作）
次に動作の一例について説明する。動作についても、空気調和機４００（実施の形態１）と同一の箇所については説明を省略する。
ヒートポンプサイクルが暖房運転を行っているとき、高温高湿の再生出口空気Ｗ４５２ａ、Ｗ４５２ｂは、再生空気送風手段によって送り出され、室内外接続ダクト５３０の内管４３１を通って室内へと連続的に搬送され、室内を暖房加湿すると同時に、その一部は再生出口空気バイパス管５４４を通って、内管４３１と外管４３２とエンドキャップ４３５とによって密閉される空間に供給される。
したがって、室内へ供給される高温高湿の加湿空気の量（加湿量）は減少するが、外管４３２の内部は高温に保たれることになり、内管４３１の内部における結露を抑制する効果が期待できる。

（室内外接続ダクトの熱特性）
図１１は、本発明の実施の形態２に係る空気調和機における室内外接続ダクトの熱特性を説明する解析線図である。図１１では、各種二重管ダクトにおけるダクト内温度低下の解析結果（ダクト入口から１０ｍまで）であり、解析条件としては、実施の形態１と同様に、周囲温湿度は暖房標準条件を想定し７℃／８７％ＲＨ、ダクト入口空気は、加湿量６００ｃｃ／ｈを想定して、風量は内管４３１、外管４３２の合計で０．３５ｍ３／ｍｉｎ、温湿度は６１℃／２２％ＲＨに設定している。
外管４３２の内部に静止空気を密閉したときの温度低下解析値Ｔ４２、ダクト入口空気の露点温度Ｔ４３は実施の形態１と同じである。なお、図中、
Ｔ４５は外管４３２側に再生出口空気Ｗ４５２ａ、Ｗ４５２ｂを０．０５ｍ３／ｍｉｎ供給したときの、内管４３１における温度低下の解析値、
Ｔ４６は外管４３２における温度低下の解析値、
Ｔ４７は外管４３２側に再生出口空気Ｗ４５２ａ、Ｗ４５２ｂを０．０７ｍ３／ｍｉｎ供給したときの、内管４３１における温度低下の解析値、
Ｔ４８は外管４３２における温度低下の解析値である。

二重管ダクトの仕様については、実施の形態１と同様である。このとき、二重管の外管４３２側は単管と同様に外気に接しているため、入口から１０ｍより手前で露点温度Ｔ４３まで低下している。特に、風量の少ないＴ４６のほうが、外気との接触時間が長いため、より早く結露している傾向が見られる。
一方、内管４３１側については、静止空気を密閉したＴ４２のときに対し、外管４３２側に高温の再生出口空気Ｗ４５２ａ、Ｗ４５２ｂを供給したＴ４５およびＴ４７ほうが、入口から約３〜４ｍまでの温度低下が抑制され、１０ｍの位置における温度も高くなることが示されている。

したがって、室内外接続ダクトを二重管構造とし、内管４３１と外管４３２とエンドキャップ４３５とによって密閉される空間に、高温の再生出口空気Ｗ４５２ａ、Ｗ４５２ｂの一部を供給することにより、断熱材や静止空気を充填するよりも高い断熱性能を確保することができる。よって、内管４３１における結露を抑制することができるので、結露水から発生する異臭が、再生出口空気Ｗ４５２ａ、Ｗ４５２ｂと共に室内へ搬送されるなどの衛生的な問題や、結露水と再生出口空気Ｗ４５２ａ、Ｗ４５２ｂとの接触による異音の発生などを回避することができる。
あるいは、断熱材を設置した場合と同じ断熱性能を、より薄い静止空気層によって確保することができるので、外管４３２の径を小さくすることができ、よりコンパクトな断熱二重管を得ることができる。

ここで、図１１の結果では、外管４３２側により多くの再生出口空気Ｗ４５２ａ、Ｗ４５２ｂを供給したときのほうが、内管４３１における温度低下Ｔ４７は抑制される結果となっているが、このとき室内へ供給される加湿量は減少してしまうため、条件に応じて、内管４３１側と外管４３２側へ供給する再生出口空気Ｗ４５２ａ、Ｗ４５２ｂの風量バランスを変更することが望ましい。
例えば、室内においてより多くの加湿量を必要とする場合には、内管４３１側への供給風量を多くし、外気の温度が低い時など結露発生の可能性が高い場合には、外管４３２側への供給風量を多くすることにより、内管４３１における結露を抑制したうえで、室内において必要な加湿量を供給することが可能となる。

また、図１１に示されたように、内管４３１と外管４３２とエンドキャップ４３５とによって密閉される空間に、高温の再生出口空気Ｗ４５２ａ、Ｗ４５２ｂの一部を供給することにより、内管４３１の内部における結露は抑制できるが、単管構造と同様に外気に晒される（温度が低下する）外管４３２側では結露が発生する可能性が高い。このような場合に対し、図１０に示したように、エンドキャップ４３５の両端あるいはどちらか一端に小孔４３６を設置することにより、内管４３１と外管４３２の間に滞留した結露水を排出することができ、異臭などの衛生的な問題を回避することができる。
なお、前記隙間に流入した再生出口空気Ｗ４５２ａ、Ｗ４５２ｂは小孔４３６を通過して外気中に放散されることになるが、外管４３２の所望の位置に当該放散のための孔を設けてもよい。

（イ）以上のように、空気調和機５００では、室内外接続ダクト５３０を二重管構造とし、内管４３１と外管４３２との間に高温の再生出口空気Ｗ４５２ａ、Ｗ４５２ｂの一部を供給することにより、静止空気を密閉する空気調和機４００（実施の形態１）について説明した効果が得られるだけでなく、静止空気を密閉するよりも高い保熱効果（断熱性能）が得られ、内管４３１の内部における結露を抑制することができる。あるいは、よりコンパクトな断熱二重管を得ることができる。
（ロ）また、外管のエンドキャップに小孔を設けることにより、外管内部で発生した結露水を排出でき、衛生的な問題を回避することが可能となる。
（ハ）また、室内における必要加湿量や外気条件に応じて、内管４３１側と外管４３２側とのそれぞれに供給する再生出口空気Ｗ４５２ａ、Ｗ４５２ｂの風量バランスを変更することにより、内管４３１における結露を抑制したうえで、室内において必要な加湿量を供給することが可能となる。

［関連する形態４：加湿装置その４］
図１２および図１３は、本発明の関連する形態４に係る加湿装置を説明するものであって、図１２は構成を分解して模式的に示す斜視図、図１３は動作を模式的に示す部分平面図である。なお、以下の図において関連する形態１（図１、図２）と同じ部分または相当する部分には同じ符号を付し、一部の説明を省略する。

図１２において、加湿装置６００は、第１北風路１０ａに再生空気送風手段３から外気（再生入口空気Ｗ３に同じ）が送り込まれると共に、加熱手段５が設置され、再生空気送風手段４が撤去されている。
すなわち、加湿装置１００（関連する形態１）において第４南風路４０ｂに設置されていた加熱手段５を第１北風路１０ａに移設すると共に、前者の第１排気口（再生空気排気口に相当する）１４および第４吸気口（再生空気吸気口に相当する）４４を、それぞれ第１吸気口（再生空気吸気口に相当する）１５および第４排気口（再生空気排気口に相当する）４５と、それぞれ読み替えたものである。そして、その他の構成は加湿装置１００（関連する形態１）に同じである。

（ダンパ位置＜Ａ＞における再生工程）
図１３の（ａ）において、ダンパ位置＜Ａ＞における吸着工程は加湿装置１００（図３参照）に同じであるから説明を省略する。
一方、図１３の（ａ）において、ダンパ位置＜Ａ＞における再生工程は、第１層１０の第１吸気口１５から第１北風路１０ａに吸い込まれた外気（以下、「再生入口空気」と称す、吸着入口空気に同じ）Ｗ３は、加熱手段５によって昇温されて高温低湿空気Ｗ３５になり、上部風路切換ダンパ５０の上部ダンパ通気部５０ａ（１／４円、北西に位置している）を通過して第２層２０の第２西風路２０ａ（半円柱の範囲）に流入する。
そして、第２西風路２０ａに流入した高温低湿空気Ｗ３５は、西水分吸着手段２ａを透過して第３西風路３０ａに流入する。このとき、西水分吸着手段２ａに吸着されていた水分は脱着され、高温低湿空気Ｗ３５は湿度の高い再生出口空気Ｗ３５２ａになる。
そして、再生出口空気Ｗ３５２ａは、下部風路切換ダンパ６０の下部ダンパ通気部６０ｄ（南西に位置している）を通過して第４層４０の第４南風路４０ｂへ流入し、さらに、第４排気口４５を通過し、再生空気送風手段４に吸引され、これを経由して室内へ搬送されて、室内を加湿する。

（ダンパ位置＜Ｂ＞における再生工程）
図１３の（ｂ）において、ダンパ位置＜Ｂ＞における吸着工程は加湿装置１００（図３参照）に同じであるから説明を省略する。
一方、図１３の（ｂ）において、ダンパ位置＜Ｂ＞における再生工程は、第１層１０の第１吸気口１５から第１北風路１０ａに吸い込まれた外気（以下、「再生入口空気」と称す、吸着入口空気に同じ）Ｗ３は、加熱手段５によって昇温されて高温低湿空気Ｗ３５になり、上部風路切換ダンパ５０の上部ダンパ通気部５０ａ（１／４円、北東に位置している）を通過して第２層２０の第２東風路２０ｂ（半円柱の範囲）に流入する。
そして、第２東風路２０ｂに流入した高温低湿空気Ｗ３５は、東水分吸着手段２ｂを透過して第３東風路３０ｂに流入する。このとき、東水分吸着手段２ｂに吸着されていた水分は脱着され、高温低湿空気Ｗ３５は湿度の高い再生出口空気Ｗ３５２ｂになる。
そして、再生出口空気Ｗ３５２ｂは、下部風路切換ダンパ６０の下部ダンパ通気部６０ｄ（南東に位置している）を通過して第４層４０の第４南風路４０ｂへ流入し、さらに、第４排気口４５を通過し、再生空気送風手段４に吸引され、これを経由して室内へ搬送されて、室内を加湿する。

（連続加湿）
以上より、加湿装置６００は、２つの吸気口と２つの排気口とが、それぞれ同じ層に位置することになるので、第１層１０に対して外気を送り込む送風手段を１台設置して、これによって、外気を第１北風路１０ａおよび第１南風路１０ｂの双方に押し込む構成が可能になるから、装置を構成する部品点数を減らすことができ製造コストや運転コストが安価になる。
また、水分吸着手段２における吸着工程と再生工程が並行流で行われるから、加湿装置１００（関連する形態１）における対向流の効果を除き、加湿装置１００における効果を奏する。

[その他の空気調和機]
次に、本発明のその他の実施の形態に係る空気調和機について説明する。当該空気調和機は、空気調和機４００（実施の形態１）または空気調和機５００（実施の形態２）に設置された加湿ユニット（加湿装置に同じ）１に替えて、加湿装置６００を設置したものであり、その他の構成は空気調和機４００（図８参照）または空気調和機５００（図９参照）に同じであるから、図示しない。
すなわち、当該空気調和機においては、加湿装置６００の第４排気口４５が室内外接続ダクト４３０の内管４３１に連通し、あるいは、再生出口空気バイパス管５４４が、室内外接続ダクト５３０の内管４３１と外管４３２との隙間と第１排気口とを連通することになる。そして、当該空気調和機は空気調和機４００または空気調和機５００と同様の効果を奏する。

本発明は以上であるから、構成および制御が簡素であり、空気漏洩の発生や吸吸着効率の低下を防止し、しかも結露抑制効果を奏しながら小型化を達成し、単純な動作によって連続的に加湿空気および乾燥空気を供給することができるから、単独使用される各種加湿装置や各種乾燥装置あるいは各種機器に搭載される各種加湿装置や各種乾燥装置として、さらに家庭用や業務用の各種空気調和機として広く利用することができる。

１：円筒体、２：水分吸着手段、２ａ：西水分吸着手段、２ｂ：東水分吸着手段、３：吸着空気送風手段、４：再生空気送風手段、５：加熱手段、１０：第１層、１０ａ：第１北風路、１０ｂ：第１南風路、１１：風路仕切板、１３：第１吸気口、１４：第１排気口、１５：第１空気口、２０：第２層、２０ａ：第２西風路、２０ｂ：第２東風路、２１：第２風路仕切板、２３：第２吸気口、２４：第２排気口、３０：第３層、３０ａ：第３西風路、３０ｂ：第３東風路、３１：第３風路仕切板、４０：第４層、４０ａ：第４北風路、４０ｂ：第４南風路、４１：第４風路仕切板、４３：第４排気口、４４：第４吸気口、４５：第４排気口、５０：上部風路切換ダンパ、５０ａ：上部ダンパ通気部、５０ｂ：上部ダンパ閉塞部、５０ｃ：上部ダンパ閉塞部、５０ｄ：上部ダンパ通気部、５１：上部ダンパ仕切板、５２：上部ダンパ閉塞板、５３：上部ダンパ側板、５８：上部風路切換ダンパ、６０：下部風路切換ダンパ、６０ａ：下部ダンパ通気部、６０ｂ：下部ダンパ閉塞部、６０ｃ：下部ダンパ閉塞部、６０ｄ：下部ダンパ通気部、６１：下部ダンパ仕切板、１００：加湿装置（加湿ユニット、関連する形態１）、２００：加湿装置（加湿ユニット、関連する形態２）、３００：加湿装置（加湿ユニット、関連する形態３）、３２０：室内外接続ダクト、４００：空気調和機（実施の形態１）、４００ａ：室外機、４１０：筐体、４１３：室外排気口、４１４：室内接続口、４２０：冷凍ユニット、４２１：圧縮機、４２２：室外機熱交換器、４２３：室外機送風機、４２４：膨張弁、４３０：室内外接続ダクト、４３１：内管、４３２：外管、４３５：エンドキャップ、４３６：小孔、５００：空気調和機（実施の形態２）、５３０：室内外接続ダクト、５４４：再生出口空気バイパス管、６００：加湿装置（加湿ユニット、関連する形態４）、９００：外壁、９０１：壁孔、Ｗ３：吸着入口空気（外気）、Ｗ３２ａ：吸着出口空気（乾燥空気）、Ｗ３２ｂ：吸着出口空気（乾燥空気）、Ｗ４：再生入口空気（外気）、Ｗ４５：高温低湿空気、Ｗ４５２ａ：再生出口空気（加湿空気）、Ｗ４５２ｂ：再生出口空気（加湿空気）、Ｗ３５２ａ：再生出口空気（加湿空気）、Ｗ３５２ｂ：再生出口空気（加湿空気）。

Claims (7)

1. 冷凍ユニットを構成する圧縮機、室外側熱交換器、および膨張弁を内蔵した室外機と、
   冷凍ユニットを構成する室内側熱交換器を内蔵した室内機と、
   前記室外機の上部に一体化して設置された加湿装置と、
   を有する空気調和機における前記加湿装置と前記室内機とを連通する加湿空気搬送ダクトであって、
   前記加湿装置の空気排気口に接続される内管と、該内管を包囲する外管と、該外管の端部に設置されて前記内管との隙間を閉塞する一対の蓋と、を有す二重管構造であって、
   前記内管と前記外管と前記一対の蓋とによって形成される空間に静止空気が密閉されていることを特徴とする加湿空気搬送ダクト。
2. 前記内管は前記外管よりも長く、前記内管の少なくとも一方の端部から所定の範囲が単管構造であることを特徴とする請求項１記載の加湿空気搬送ダクト。
3. 前記一対の蓋の少なくとも一方に小孔が設けられていることを特徴とする請求項１または２記載の加湿空気搬送ダクト。
4. 前記外管と前記内管と前記一対の蓋とが、樹脂によって成形されていることを特徴とする請求項１乃至３の何れかに記載の加湿空気搬送ダクト。
5. 前記外管または前記内管の一方または両方に補強用線材が捲回され、前記補強用線材の部分が山となる蛇腹状構造であることを特徴とする請求項１乃至４の何れかに記載の加湿空気搬送ダクト。
6. 前記外管と前記内管と前記蓋とによって形成される空間と、前記加湿装置の空気排気口とを接続する空気バイパス管が設置されていることを特徴とする請求項１乃至５の何れかに記載の加湿空気搬送ダクト。
7. 冷凍ユニットを構成する圧縮機、室外側熱交換器、および膨張弁を内蔵した室外機と、
   冷凍ユニットを構成する室内側熱交換器を内蔵した室内機と、
   前記室外機の上部に一体化して設置された加湿装置と、
   請求項１乃至６の何れかに記載の加湿空気搬送ダクトと、
   を備えたことを特徴とする空気調和機。

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