JP2011257099A - Air conditioner - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、空調装置に関するものである。 The present invention relates to an air conditioner.
空調装置には、断面形状が円形で厚み方向と平行に通気口を有するデシカントローター（水分吸着手段）を備えているものが各種提案されている。このデシカントローターは、湿度の高い空気に晒されていると空気中に含まれている水分を吸着し、また、乾燥している空気に晒されると空気中に水分を脱着する性質を持っている。 Various types of air conditioners have been proposed that include a desiccant rotor (moisture adsorption means) having a circular cross-sectional shape and a vent hole in parallel with the thickness direction. This desiccant rotor adsorbs moisture contained in air when exposed to high humidity air, and desorbs moisture into the air when exposed to dry air. .
そして、デシカントローターは、その中心に回転軸が設けられており、モーターなどの動力によって回転自在に駆動可能となっている。高湿度の空気を通気する領域と、乾燥した空気が通気する領域と、にまたがるようにデシカントローターを配置することで、デシカントローターは、高湿度の空気が通気している領域から水分を吸収するとともに、乾燥した空気が通気する領域に水分脱着することを連続的に行うことが可能となっている。 The desiccant rotor is provided with a rotation shaft at the center thereof, and can be driven to rotate freely by power such as a motor. By placing the desiccant rotor across the area where high humidity air is vented and the area where dry air is vented, the desiccant rotor absorbs moisture from the area where high humidity air is vented. At the same time, it is possible to continuously desorb moisture in the region where dry air is vented.
そのようなものとして、「第１の空間から第２の空間に向かう第１の空気経路及び第２の空間から第１の空間に向かう第２の空気経路と、前記第１の空気経路及び第２の空気経路に交互に流通して、第１の空気経路で再生を受け、第２の空気経路で流通空気の除湿を行うデシカントローターと、前記第１の空気経路において空気を加熱する高温源と、前記第２の空気経路において空気を冷却する低熱源とを与えるヒートポンプとを備え、第１の空気経路と第２の空気経路の空気との間で全熱交換を行い、さらに全熱交換後の前記第１の空気経路の空気を前記ヒートポンプの高熱源によって加熱したのち前記デシカントを通過させてデシカントの脱湿再生を行って第２の空間に放出し、全熱交換後の前記第２の空気経路の空気をデシカントと接触させて除湿したのち、ヒートポンプの低熱源によって冷却して第１の空間に放出することを特徴とする空調機」といったものが提案されている（たとえば、特許文献１参照）。 As such, “a first air path from the first space to the second space, a second air path from the second space to the first space, the first air path and the second A desiccant rotor that alternately circulates in the two air paths, receives regeneration in the first air path, and dehumidifies the circulating air in the second air path, and a high-temperature source that heats the air in the first air path And a heat pump that provides a low heat source for cooling air in the second air path, and performs total heat exchange between the first air path and the air in the second air path, and further performs total heat exchange After the air in the first air path is heated by a high heat source of the heat pump, the desiccant is passed through to dehumidify and regenerate the desiccant, and is discharged into the second space. The air in the air path in contact with the desiccant After dehumidified by, things like the air conditioner, "which is characterized by releasing the first space is cooled by the low heat source of the heat pump has been proposed (e.g., see Patent Document 1).
特許文献１に記載の空調機は、外気を全熱交換器（温度と湿度調節）、デシカントローター、冷却器の順番に通気して室内に給気し、一方で、還気を全熱交換器、加熱手段、デシカントローターの順番に通気して室外へ排気する構成となっている。したがって、この空調機は、全熱交換器に取り入れた外気と還気が全熱交換するようになっている。つまり、特許文献１に記載の空調機は、室内空気を利用して給気の温湿度を調整をすることから、省エネルギーなものとなっている。
The air conditioner described in
特許文献１に記載されているような従来の空調装置においては、デシカントローター流入前の給気と排気の間で全熱交換を行うために、給気と排気の相対湿度が近接してしまっていた。そのため、加湿運転時において、給気側におけるデシカントローターに流入前の空気の相対湿度を所定の値まで低くするには、熱源を高温に加温しなければならなかった。また、除湿運転時において、排気側におけるデシカントローターに流入前の空気の相対湿度を所定の値まで低くするためには、熱源は高温に加温しなければならなかった。これにより、熱源の運転効率が低下してしまい、装置全体としての運転効率が低下してしまっていた。
In the conventional air conditioner described in
本発明は、以上のような課題を解決するためになされたもので、熱源の加温温度を抑えることで、熱源の運転効率を向上させて、空調装置の運転効率を向上させることを目的としている。 The present invention was made in order to solve the above-described problems, and aims to improve the operating efficiency of the air conditioner by improving the operating efficiency of the heat source by suppressing the heating temperature of the heat source. Yes.
本発明に係る空調装置は、給気を室内に導く給気風路と、給気風路の上流側で分岐し下流側で合流する給気バイパス風路と、排気を室外に導く排気風路と、給気風路を流れる空気を加温もしくは冷却する第１給気熱交換器と、給気バイパス風路を流れる空気を加温もしくは冷却する第２給気熱交換器と、排気風路を流れる空気を冷却もしくは加温する第１排気熱交換器と、給気風路を流れる空気と排気風路を流れる空気との間で全熱交換させる全熱交換器と、軸回転することで、給気風路に面する領域、給気バイパス風路に面する領域、排気風路に面する領域がこの順序で連続的に移動して、各風路を流れる空気間で水分を移動するデシカントローターと、を備え給気風路を流れる空気を、全熱交換器、第１給気熱交換器、デシカントローターの順に通過させ、給気バイパス風路を流れる空気を、第２給気熱交換器、デシカントローターの順に通過させ、排気風路を流れる空気を、全熱交換器、第１排気熱交換器、デシカントローターの順に通過させる。 An air conditioner according to the present invention includes a supply air passage that guides supply air into the room, a supply bypass air passage that branches on the upstream side of the supply air passage and merges on the downstream side, an exhaust air passage that guides exhaust to the outside, A first supply air heat exchanger that heats or cools the air flowing through the supply air passage, a second supply heat exchanger that heats or cools the air that flows through the supply bypass air passage, and the air that flows through the exhaust air passage A first exhaust heat exchanger that cools or heats the air, a total heat exchanger that performs total heat exchange between the air that flows through the supply air passage and the air that flows through the exhaust air passage, and the supply air passage by rotating the shaft A desiccant rotor that continuously moves in this order the region facing the air supply, the region facing the air supply bypass air passage, and the region facing the exhaust air passage, and moving moisture between the air flowing through each air passage. The air flowing through the supply air passage is used as a total heat exchanger, first supply air heat exchanger, desiccant rotor The air flowing through the air supply bypass air passage is passed in the order of the second air supply heat exchanger and the desiccant rotor, and the air flowing through the exhaust air passage is passed through the total heat exchanger, the first exhaust heat exchanger, Pass in order of desiccant rotor.
本発明に係る空調装置によれば、熱源の加温温度を抑えることができるので、熱源の運転効率が向上し、空調装置の運転効率が向上する。 According to the air conditioner according to the present invention, since the heating temperature of the heat source can be suppressed, the operating efficiency of the heat source is improved and the operating efficiency of the air conditioner is improved.
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
実施の形態１．
図１は、本発明の実施の形態１に係る空調装置１ａの概要構成例を示す模式図である。図２は、本発明の実施の形態１に係る空調装置１ａに備えられているデシカントローター９０の概要構成図である。図３は、図１に示す空調装置１ａの加湿運転時（加湿モード時）における空調装置１ａ内の空気の温湿度（温度及び絶対湿度）変化を空気線図上に表したものである。図４は、図１に示す空調装置１ａの除湿運転時（除湿モード時）における空調装置１ａ内の空気の温湿度変化を空気線図上に表したものである。図１〜４に基づいて、空調装置１ａについて説明する。なお、空調装置１ａは、加湿運転（加湿モード）及び除湿運転（除湿モード）の両運転を実行できるものとして説明するが、加湿運転及び除湿運転の少なくともどちらか一方の運転を実行するものであってもよい。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a schematic diagram showing a schematic configuration example of an air conditioner 1a according to
この空調装置１ａは、室外空気を取り入れて除湿または加湿処理を行い、その後、調湿された空気を室内に放出するものである。なお、図１を含め、以下の図面では各構成部材の大きさの関係が実際のものとは異なる場合がある。また、図１では、ＲＡが空調装置１ａに取り入れられた還気を、ＯＡが空調装置１ａに取り入れられた外気を、ＳＡが空調装置１ａで調湿された給気を、ＥＡが空調装置１ａから室外へ放出する排気を、表している。さらに、空気ＡＲ１、空気ＡＲ２及び空気ＡＲ３は、それぞれ後述する給気風路２、給気バイパス風路３ａ、排気風路４を流通する空気を表している。記号Ａ〜Ｋは、各風路の位置を示すもので、後述する図３及び図４の説明にて用いる。
The air conditioner 1a takes in outdoor air to perform dehumidification or humidification processing, and then releases the conditioned air into the room. In addition, in the following drawings including FIG. 1, the relationship of the size of each component may be different from the actual one. Further, in FIG. 1, RA is the return air taken into the air conditioner 1a, OA is the outside air taken into the air conditioner 1a, SA is the air supply conditioned by the air conditioner 1a, and EA is the air conditioner 1a. The exhaust discharged from the room to the outside is shown. Furthermore, the air AR1, the air AR2, and the air AR3 represent air flowing through a
本実施の形態１に係る空調装置１ａは、給気風路２、給気バイパス風路３ａ、排気風路４、全熱交換器５、第１給気熱交換器６、第２給気熱交換器７、第１排気熱交換器８、デシカントローター９０、で少なくとも構成されている。
The air conditioner 1a according to the first embodiment includes an
給気風路２は、外気ＯＡの流入口となる給気風路入口２ａから給気ＳＡの排出口となる給気風路出口２ｂまでを接続するように形成されている。給気風路２を流通する空気ＡＲ１は、給気風路入口２ａから流入し、バイパス部１１ａ、全熱交換器５、第１給気熱交換器６、デシカントローター９０、合流部１１ｂという順番で通過して、給気風路出口２ｂから室内へ供給される。
The
なお、バイパス部１１ａは、給気風路２及び給気バイパス風路３ａと、が分岐する部分である。バイパス部１１ａは、給気風路２における全熱交換器５を通過する前（全熱交換器５の上流側）に設けられている。また、合流部１１ｂは、給気風路２及び給気バイパス風路３ａとが接続する部分である。合流部１１ｂは、給気風路２におけるデシカントローター９０より下流に設けられている。
The bypass portion 11a is a portion where the
給気バイパス風路３ａは、給気風路２から分岐して全熱交換器５をバイパスしてからデシカントローター９０の下流側における給気風路２に再び接続するように形成されている。給気バイパス風路３ａを流通する空気ＡＲ２は、バイパス部１１ａ、第２給気熱交換器７、デシカントローター９０、合流部１１ｂとなる順番で流通する。
The air supply
排気風路４は、還気ＲＡの流入口となる排気風路入口４ａから排気ＥＡの排出口となる排気風路出口４ｂまでを接続するように形成されている。排気風路４を流通する空気ＡＲ３は、排気風路入口４ａから流入し、全熱交換器５、第１排気熱交換器８、デシカントローター９０という順番で通過して、排気風路出口４ｂから室外へ排気される。
The
全熱交換器５は、給気風路２の第１給気熱交換器６の上流と、排気風路４の第１排気熱交換器８の上流と、の両方の風路にまたがるように配置されている。これにより、全熱交換器５は、第１給気熱交換器６の上流における給気風路２を流通する空気ＡＲ１と、第１排気熱交換器８の上流における排気風路４を流通する空気ＡＲ３との間で、温度（顕熱）及び水分（潜熱）の交換（全熱交換）が可能になっている。全熱交換器５は、例えば紙を積層して複数の風路が構成されており、空気ＡＲ１と空気ＡＲ３はこれらの複数の風路を流通するようになっている。そして、空気ＡＲ１と空気ＡＲ３は、各風路間の仕切りである紙を介して温度及び水分を交換する。
The
第１給気熱交換器６は、給気風路２における全熱交換器５とデシカントローター９０との間に設けられている。第１給気熱交換器６は、第１給気熱交換器６に供給される冷媒によって空気ＡＲ１を冷却または加温することが可能となっている。第１給気熱交換器６は、例えば冷媒配管を流通する冷媒とフィンを通過する空気ＡＲ１との間で熱交換ができるようなプレートフィンアンドチューブ型熱交換器で構成するとよい。
The first supply
第２給気熱交換器７は、給気バイパス風路３ａにおけるデシカントローター９０より上流側に設けられている。第２給気熱交換器７は、第２給気熱交換器７に供給される冷媒によって空気ＡＲ２を冷却または加温することが可能となっている。第２給気熱交換器７は、例えば冷媒配管を流通する冷媒とフィンを通過する空気ＡＲ２との間で熱交換ができるようなプレートフィンアンドチューブ型熱交換器で構成するとよい。
The second air supply heat exchanger 7 is provided upstream of the
第１排気熱交換器８は、排気風路４における全熱交換器５とデシカントローター９０の間に設けられている。第１排気熱交換器８は、第１排気熱交換器８に供給される冷媒によって空気ＡＲ３を冷却または加温することが可能となっている。第１排気熱交換器８は、例えば冷媒配管を流通する冷媒とフィンを通過する空気ＡＲ３との間で熱交換ができるようなプレートフィンアンドチューブ型熱交換器で構成するとよい。
The first exhaust heat exchanger 8 is provided between the
デシカントローター９０は、中心軸が設けられ空気が通気する面が円形状の略円板形状をしている。また、デシカントローター９０は、吸着材（例えばゼオライト、シリカゲル、メソポーラスシリカ、または高分子吸着材など）が、回転軸方向（空気が通気する方向）に通気性を有するローター基材（ハニカム構造、コルゲート構造などを有する多孔質部材）に塗布、表面処理または含浸されている。
The
デシカントローター９０は、給気風路２、給気バイパス風路３ａ及び排気風路４にまたがるように配置され、各風路を流通する空気が通過するようになっている。したがって、デシカントローター９０は、軸回転することで、給気風路２に面する領域９０ａ、給気バイパス風路３ａに面する領域９０ｂ、及び、排気風路４に面する領域９０ｃが順に移動しながら、各風路を流通する空気に含まれている水分の吸着または各風路を流通する空気によって吸着されていた水分の脱着を行うことが可能となっている。
The
具体的には、加湿運転（後段で詳細に説明する）をする場合、排気風路４を流通している空気中の水分が、デシカントローター９０で吸着され、デシカントローター９０が回転移動することで給気風路２及び給気バイパス風路３ａを流通している空気にてデシカントローター９０に吸着されている水分が脱着される。
Specifically, when performing a humidifying operation (described in detail later), moisture in the air flowing through the
また、除湿運転（後段で詳細に説明する）をする場合、給気風路２及び給気バイパス風路３ａを流通している空気中の水分が、デシカントローター９０で吸着され、デシカントローター９０が回転移動することで排気風路４を流通している空気にてデシカントローター９０に吸着されている水分が脱着される。
Further, when performing a dehumidifying operation (described in detail later), moisture in the air flowing through the
図２に示すように、デシカントローター９０は、回転方向に対して、給気風路２に面する領域９０ａ、給気バイパス風路３ａに面する領域９０ｂ、排気風路４に面する領域９０ｃが、順になるように配置されている。したがって、デシカントローター９０は、軸回転することで、給気風路２に面する領域、給気バイパス風路３ａに面する領域、排気風路４に面する領域が連続的に移動して、各風路を流通する空気中の水分の吸着と脱着を行うことが可能となっている。
As shown in FIG. 2, the
デシカントローター９０は、その中心軸に、例えばモーター（図示なし）による回転機構を有しており、モーターにＤＣモーターを用いて回転数を変化させたり、モーターにＡＣモーターを用いてインバータ制御により電源周波数を変化させ回転数を変化させたりすることで、回転速度を制御することが可能となっている。したがって、空気の条件や、ファンの風量に応じてデシカントローター９０の回転速度を制御すれば、デシカントローター９０の水分吸着量または水分脱着量を調整することが可能になる。
The
以下、再び、図１の説明に戻る。その他に、図１に示すように、強制的に給気風路２に空気を取り込む給気ファン１０ａと強制的に排気風路４に空気を取り込む排気ファン１０ｂが、それぞれ給気風路２と排気風路４に設けられていてもよい。その場合、給気ファン１０ａと排気ファン１０ｂの位置は、特に限定されるものではないが、例えば給気ファン１０ａを合流部１１ｂより下流に配置し、排気ファン１０ｂを排気風路出口４ｂの近傍に配置するとよい。
Hereinafter, the description returns to FIG. 1 again. In addition, as shown in FIG. 1, an
給気ファン１０ａ及び排気ファン１０ｂは、風量を制御することが可能となっているとよい。そうすることにより、空調装置１ａに取り入れる空気の条件に応じて風量を設定することが可能になる。給気ファン１０ａ及び排気ファン１０ｂの風量は、例えば給気ファン１０ａ及び排気ファン１０ｂを回転させるモーターにＤＣモーターを用いて回転数を変化させ、または、ＡＣモーターを用いてインバータ制御により電源周波数を変化させて回転数を変化させたりすることにより制御するとよい。
The
給気ファン１０ａ及び排気ファン１０ｂの風量を制御可能とすることによってデシカントローター９０を通過する空気流速も変化させることができる。デシカントローター９０の水分脱着時の空気と吸着材間の水分移動速度は、空気流速が増加すると大きくなるため、デシカントローター９０を通過する空気流速を変化させることで空調装置１ａの除湿能力または加湿能力を制御することが可能になる。
The flow rate of air passing through the
第１給気熱交換器６、第２給気熱交換器７及び第１排気熱交換器８に使用される冷媒は、特に限定されるものではないが、例えば水、二酸化炭素、炭化水素またはヘリウム等の自然冷媒、ＨＦＣ４１０ＡまたはＨＦＣ４０７Ｃ等の塩素を含まない冷媒、または既存の製品に使用されているＲ２２またはＲ１３４ａ等のフロン系冷媒などを用いるとよい。
The refrigerant used for the first charge
次に、空調装置１ａの動作について説明する。空調装置１ａの運転動作は、空気ＡＲ１及び空気ＡＲ２を加湿する加湿運転と、空気ＡＲ１及び空気ＡＲ２を除湿する除湿運転と、を実行することが可能となっている。まず、加湿運転の運転動作を図１と図３に基づいて説明する。 Next, the operation of the air conditioner 1a will be described. The operation of the air conditioner 1a can execute a humidifying operation for humidifying the air AR1 and the air AR2, and a dehumidifying operation for dehumidifying the air AR1 and the air AR2. First, the operation | movement operation | movement of a humidification driving | operation is demonstrated based on FIG. 1 and FIG.
図３は、加湿運転時における空調装置１ａ内の空気の温湿度変化を空気線図上に表したものである。図１の記号Ａ〜Ｋの位置の空気の状態を、図３の空気線図上に表している。図３において、実線は空気ＡＲ１及び空気ＡＲ２の状態変化、点線は空気ＡＲ３の状態変化を表している。図３のグラフの横軸は温度を表し、縦軸は絶対湿度を表している。 FIG. 3 shows a change in the temperature and humidity of the air in the air conditioner 1a during the humidifying operation on an air diagram. The state of air at the positions of symbols A to K in FIG. 1 is shown on the air diagram of FIG. In FIG. 3, the solid line represents the state change of the air AR1 and the air AR2, and the dotted line represents the state change of the air AR3. The horizontal axis of the graph of FIG. 3 represents temperature, and the vertical axis represents absolute humidity.
加湿運転では、第１給気熱交換器６と第２給気熱交換器７には高温の冷媒が供給され、それぞれ空気ＡＲ１と空気ＡＲ２を加温するように設定されており、一方で、第１排気熱交換器８には低温の冷媒が供給され、空気ＡＲ３を冷却するように設定されている。
In the humidification operation, a high-temperature refrigerant is supplied to the first supply
加湿運転は、一般に冬季に行われる。そのため、外気ＯＡ （図３、Ａ）の状態は低温、低湿であり、還気ＲＡ（図３、Ｈ）の状態は高温、高湿となっている。外気ＯＡは、給気風路入口２ａから空調装置１ａに流入し、バイパス部１１ａによって空気ＡＲ１と、空気ＡＲ２とに分流される。一方、還気ＲＡは、排気風路入口４ａから空調装置１ａに流入し、空気ＡＲ３になる。
The humidification operation is generally performed in winter. Therefore, the state of the outside air OA (FIG. 3, A) is low temperature and low humidity, and the state of the return air RA (FIG. 3, H) is high temperature and high humidity. The outside air OA flows into the air conditioner 1a from the supply
低温、低湿な空気ＡＲ１（図３、Ａ）は、全熱交換器５にて高温、高湿な空気ＡＲ３（図３、Ｈ）と全熱交換し、温湿度が上昇する（図３、Ｂ）。空気ＡＲ１は、その後、第１給気熱交換器６にて加温され、相対湿度が低下した状態となる（図３、Ｃ）。引き続いて、空気ＡＲ１は、デシカントローター９０を通過する際に、相対湿度が低いためデシカントローター９０に保持されている水分が脱着されて、加湿される。その際に、空気ＡＲ１の温度は、水分の脱着により熱量を奪われるため、低下する（図３、Ｄ）。
The low-temperature, low-humidity air AR1 (FIG. 3, A) undergoes total heat exchange with the high-temperature, high-humidity air AR3 (FIG. 3, H) in the
一方で、空気ＡＲ２は、第２給気熱交換器７で、給気風路２の第１給気熱交換器６を流通した空気ＡＲ１と同程度の温度まで加温される（図３、Ｆ）。ここで、デシカントローター９０通過前において、空気ＡＲ２は、空気ＡＲ１と異なり空気ＡＲ３と全熱交換を行わないので、絶対湿度が空気ＡＲ１よりも低い状態となっている。そのため、同一温度まで加温されても空気ＡＲ２の相対湿度は、給気風路２を流通する空気ＡＲ１よりも低い状態となっている。
On the other hand, the air AR2 is heated by the second supply air heat exchanger 7 to a temperature similar to that of the air AR1 flowing through the first supply
その後、空気ＡＲ２は、デシカントローター９０を通過する際に、相対湿度が低いため、デシカントローター９０に保持されている水分を脱着しながら、加湿される。また、空気ＡＲ２の温度は、水分の脱着により熱量を奪われるため、低下する（図３、Ｇ）。そして、空気ＡＲ１と空気ＡＲ２は、合流部１１ｂにて合流し、空気ＡＲ１の温度は低下し、空気ＡＲ２の温度は上昇する（図３、Ｅ）。
Thereafter, when the air AR2 passes through the
上記のように加湿された空気ＡＲ１と空気ＡＲ２は、合流部１１ｂにて合流した後に、加湿された給気ＳＡとして室内へ供給される。
The air AR1 and the air AR2 humidified as described above merge at the
排気風路入口４ａから排気風路４に流入した空気ＡＲ３は、全熱交換器５にて空気ＡＲ１（図３、Ａ）と全熱交換し、温湿度が低下する（図３、Ｉ）。その後、空気ＡＲ３は、第１排気熱交換器８にて冷却されて温度が低下し、相対湿度が上昇して相対湿度１００％の状態となる（図３、Ｊ）。引き続いて、空気ＡＲ３は、デシカントローター９０を通過する際に、相対湿度が高いため、デシカントローター９０に水分を吸着されることで、絶対湿度が低くなる。その際に、空気ＡＲ３の温度は、デシカントローター９０にて水分吸着時に発生する吸着熱により加温され、上昇する（図３、Ｋ）。デシカントローター９０を通過後、空気ＡＲ３は室外に排気ＥＡとして放出される。
The air AR3 flowing into the
加湿運転時のデシカントローター９０の水分保持状況は以下のように変化する。デシカントローター９０の保持水分量は、通過する空気の相対湿度によって決定され、相対湿度が低いほど減少する。第１給気熱交換器６及び第２給気熱交換器７により、それぞれ空気ＡＲ１及び空気ＡＲ２の相対湿度は低くなるように加温されている。そのため、デシカントローター９０の保持水分量は、給気風路２を通過する際に水分が脱着されるため減少し、給気バイパス風路３ａを通過する際にさらに減少する。なお、脱着された水分は空気ＡＲ１及び空気ＡＲ２の加湿に利用される。
The moisture retention status of the
また、デシカントローター９０は、空気ＡＲ３が排気風路４を通過する際に、空気ＡＲ３から水分を吸着して保持水分量が増加する。デシカントローター９０の保持水分量は、通過する空気の相対湿度によって決定され、相対湿度が高いほど増加する。第１排気熱交換器８により、空気ＡＲ３の相対湿度は１００％近くになるように冷却されているため、デシカントローター９０の保持水分量は、排気風路４を通過するときに増加する。
Further, when the air AR3 passes through the
次に、除湿運転の運転動作を図１と図４に基づいて説明する。図４は、除湿運転時における空調装置１ａ内の空気の温湿度変化を空気線図上に表したものである。図１の記号Ａ〜Ｋの位置の空気の状態を、図４の空気線図上に表している。図４において、実線は空気ＡＲ１及び空気ＡＲ２の状態変化、点線は空気ＡＲ３の状態変化を表している。図４のグラフの横軸は温度を表し、縦軸は絶対湿度を表している。 Next, the operation of the dehumidifying operation will be described based on FIG. 1 and FIG. FIG. 4 shows a change in temperature and humidity of the air in the air conditioner 1a during the dehumidifying operation on an air diagram. The state of air at the positions of symbols A to K in FIG. 1 is shown on the air diagram of FIG. In FIG. 4, the solid line represents the state change of the air AR1 and the air AR2, and the dotted line represents the state change of the air AR3. The horizontal axis of the graph of FIG. 4 represents temperature, and the vertical axis represents absolute humidity.
除湿運転では、第１給気熱交換器６、第２給気熱交換器７には低温の冷媒が供給され、それぞれ空気ＡＲ１と空気ＡＲ２を冷却するように設定されており、一方で、第１排気熱交換器８には高温の冷媒が供給され、空気ＡＲ３を加温するように設定されている。
In the dehumidifying operation, a low-temperature refrigerant is supplied to the first supply
除湿運転は、一般に夏季に行われる。そのため、外気ＯＡ（図４、Ａ）の状態は高温、高湿であり、還気ＲＡ（図４、Ｈ）の状態は低温、低湿となっている。外気ＯＡは、給気風路入口２ａから空調装置１ａに流入し、バイパス部１１ａによって給気風路２に流入する空気ＡＲ１と、給気バイパス風路３ａに流入する空気ＡＲ２とに分流される。一方、還気ＲＡは、排気風路入口４ａから空調装置１ａに流入し、排気風路４を流通する空気ＡＲ３になる。
The dehumidifying operation is generally performed in summer. Therefore, the state of the outside air OA (FIG. 4, A) is high temperature and high humidity, and the state of the return air RA (FIG. 4, H) is low temperature and low humidity. The outside air OA flows into the air conditioner 1a from the supply
高温、高湿な空気ＡＲ１は、全熱交換器５にて低温、低湿な空気ＡＲ３（図４、Ｈ）と全熱交換し、温湿度が低下する（図４、Ｂ）。その後、空気ＡＲ１は、第１給気熱交換器６にて冷却され、温度が低下し、相対湿度１００％の状態になる（図４、Ｃ）。引き続いて、空気ＡＲ１は、デシカントローター９０を通過する際に、相対湿度が高いため、デシカントローター９０に水分を吸着されるため、除湿される。その際に、空気ＡＲ１の温度は、吸着時に発生する吸着熱により加温され、上昇する（図４、Ｄ）。
The high-temperature, high-humidity air AR1 undergoes total heat exchange with the low-temperature, low-humidity air AR3 (FIG. 4, H) in the
一方で、空気ＡＲ２は、第２給気熱交換器７にて冷却されて温度が低下し、相対湿度が上昇して相対湿度１００％の状態になる（図４、Ｆ）。次に、空気ＡＲ２は、相対湿度が高いため、デシカントローター９０に水分を吸着されて、湿度が低下する。また、空気ＡＲ２の温度は、吸着時に発生する吸着熱により加温され、上昇する（図４、Ｇ）。そして、空気ＡＲ１と空気ＡＲ２は、合流部１１ｂにて合流し、空気ＡＲ１の温度は低下し、空気ＡＲ２の温度は上昇する（図４、Ｅ）。
On the other hand, the air AR2 is cooled by the second supply air heat exchanger 7, the temperature is lowered, the relative humidity is increased, and the relative humidity is 100% (FIG. 4, F). Next, since the air AR2 has a high relative humidity, moisture is adsorbed by the
上記のように、除湿された空気ＡＲ１と空気ＡＲ２は、合流部１１ｂにて合流した後に、給気ＳＡとして室内へ供給される。
As described above, the dehumidified air AR1 and air AR2 merge at the merging
排気風路入口４ａから排気風路４に流入する空気ＡＲ３は、全熱交換器５にて給気風路２を流通するＡＲ１（図４、Ａ）と全熱交換し、温湿度が上昇する（図４、Ｉ）。その後、空気ＡＲ３は、第１排気熱交換器８にて加温され、温度が上昇し、相対湿度が低下した状態となる（図４、Ｊ）。引き続いて、空気ＡＲ３は、デシカントローター９０を通過する際に、相対湿度が低いため、デシカントローター９０に保持されている水分が脱着されることで、湿度が上昇する。この時、空気ＡＲ３の温度は、デシカントローター９０にて水分脱着時に熱量を奪われるため、低下する（図４、Ｋ）。その後、空気ＡＲ３は、室外に排気ＥＡとして放出される。
The air AR3 flowing into the
除湿運転時のデシカントローター９０の水分保持状況は以下のように変化する。第１給気熱交換器６及び第２給気熱交換器７により、それぞれ空気ＡＲ１及び空気ＡＲ２の相対湿度は１００％となるように冷却されている。そのため、デシカントローター９０の保持水分量は、給気風路２を通過する際に水分を吸着するため増加し、給気バイパス風路３ａを通過する際にさらに増加する。なお、水分が吸着されることにより、空気ＡＲ１及び空気ＡＲ２は除湿される。
The moisture retention status of the
また、第１排気熱交換器８により、空気ＡＲ３の相対湿度は低くなるように加温されている。そのため、デシカントローター９０の保持水分量は、排気風路４を通過する際に水分が脱着されるため、減少する。
The first exhaust heat exchanger 8 heats the air AR3 so that the relative humidity is low. Therefore, the amount of moisture retained in the
次に、空調装置１ａの除湿運転及び加湿運転で生じる効果について説明する。空調装置１ａでは、特に、加湿運転時の加湿量を高効率に増加させる点で効果が得られる。まず、空調装置１ａの加湿運転での効果について詳しく説明する。 Next, effects produced by the dehumidifying operation and the humidifying operation of the air conditioner 1a will be described. The air conditioner 1a is particularly effective in increasing the amount of humidification during the humidification operation with high efficiency. First, the effect in the humidification operation of the air conditioner 1a will be described in detail.
加湿運転時の加湿量を効率的に増加させるためには、デシカントローター９０の水分移動量を大きくする必要がある。デシカントローター９０の水分移動量（吸着量と脱着量）を増加させるためには、空気ＡＲ１及び空気ＡＲ２と空気ＡＲ３との間の相対湿度差をより大きくすることが必要である。
In order to efficiently increase the amount of humidification during the humidification operation, it is necessary to increase the amount of moisture movement of the
そこで、まず空気ＡＲ３については、第１排気熱交換器８によって冷却し、相対湿度１００％とする。一方、空気ＡＲ１及び空気ＡＲ２については、第１給気熱交換器６と第２給気熱交換器７によってそれぞれを加温し、相対湿度を設定された値まで小さくする。
Therefore, first, the air AR3 is cooled by the first exhaust heat exchanger 8 to a relative humidity of 100%. On the other hand, the air AR1 and the air AR2 are heated by the first supply
なお、空気ＡＲ１及び空気ＡＲ２と空気ＡＲ３をそれぞれ加温、冷却する際に、それぞれ第１給気熱交換器６及び第２給気熱交換器７、第１排気熱交換器８以外の熱源の熱（ヒートポンプ以外の熱源、例えばヒーターの排熱等又はペルチェ素子の冷熱等）を用いてもよい。
In addition, when heating and cooling the air AR1, the air AR2, and the air AR3, respectively, heat sources other than the first supply
ここで、第１給気熱交換器６及び第２給気熱交換器７によって、それぞれ空気ＡＲ１、空気ＡＲ２が所定の温度まで加温されるとき、より絶対湿度の低い空気ＡＲ２のほうが、相対湿度が低くなる。それは、空気ＡＲ２の絶対湿度は、全熱交換器５を流通する空気ＡＲ１と比べて低くなっているからである。よって、空気ＡＲ２を所定の温度まで加温したときの相対湿度は、全熱交換器５通過後の空気ＡＲ１を所定の温度まで加温した場合と比較すると、低くなる。
Here, when the air AR1 and the air AR2 are heated to a predetermined temperature by the first supply
したがって、空調装置１ａは、給気バイパス風路３ａを設けていることにより、相対湿度が空気ＡＲ１より低い空気ＡＲ２が得られるので、デシカントローター９０における水分移動量が増加し、加湿量を効率的に大きくすることが可能となる。
Therefore, the air conditioner 1a provides the air AR2 having a relative humidity lower than that of the air AR1 by providing the air supply
ここで、仮に、給気バイパス風路３ａを設けない場合に、空調装置１ａと同じ加湿量を得ようとした場合は、相対湿度を低下させるために、空気ＡＲ１をより高温に加温する必要がある。こうして、熱交換器の設定温度を高温にするほど、ヒートポンプ又は他の熱源の運転効率が低下してしまい、装置全体の運転効率が低下してしまう（上記した他の熱源についても、高温（低温）にするほど、高温（低温）の熱（冷熱）を得ることができるが、それにより装置全体としての運転効率が低下してしまう）。
Here, if the air supply
それに対して、空調装置１ａは、全熱交換器５をバイパスする給気バイパス風路３ａが設けられており、給気バイパス風路３ａが設けられていない空調装置とは異なり、第１給気熱交換器６及び第２給気熱交換器７の設定温度をさほど高くしなくても、それぞれ低相対湿度の空気ＡＲ１及び空気ＡＲ２が得られる。つまり、第１給気熱交換器６と第２給気熱交換器７を加温する、ヒートポンプ又は他の熱源の運転効率が低下してしまうことが抑制され、装置全体としての運転効率も高くすることが可能となっている。
On the other hand, the air conditioner 1a is provided with an air supply
次に、再び、図２よりデシカントローター９０の動き（回転）と各風路での働きについて説明する。デシカントローター９０は、回転方向に対して、給気風路２に面する領域９０ａ、給気バイパス風路３ａに面する領域９０ｂ、排気風路４に面する領域９０ｃが、順になるように配置されている。したがって、デシカントローター９０は、軸回転することで、給気風路２に面する領域９０ａ、給気バイパス風路３ａに面する領域９０ｂ、排気風路４に面する領域９０ｃを連続的に移動する。また、デシカントローター９０の回転方向は、上記順序で各風路を連続的に移動すれば、特に限定されるものではない。
Next, referring again to FIG. 2, the movement (rotation) of the
加湿運転時において、デシカントローター９０は、空気ＡＲ１及びＡＲ２が、それぞれ給気風路２及び給気バイパス風路３ａを通過する際に水分が脱着され保持水分量は減少する。なお、脱着された水分は空気ＡＲ１及び空気ＡＲ２の加湿に利用される。
In the humidifying operation, the
引き続き、デシカントローター９０は、ＡＲ３が排気風路４を通過する際に、空気ＡＲ３に含まれている水分を吸着するため、保持水分量は増加する。なお、水分が吸着されることで、空気ＡＲ３は除湿される。
Subsequently, since the
デシカントローター９０は、上記のように給気風路２及び給気バイパス風路３ａで水分の脱着を、排気風路４で水分の吸着を連続的に行うことで加湿運転を行うことが可能となっている。
As described above, the
仮に、デシカントローター９０が、回転方向に対して、給気風路２に面する領域９０ａ、排気風路４に面する領域９０ｂ、給気バイパス風路３ａに面する領域９０ｃの順序で連続的に移動すると、給気風路２から排気風路４に移動する部分のデシカントローター９０が保持する水分量が、相対湿度の高い給気風路２の湿度状態に応じた水分量となってしまう。
Temporarily, the
そして、デシカントローター９０が、給気風路２に十分に水分を脱着しないまま、排気風路４に面する領域９０ｃに移動することになるからである。したがって、デシカントローター９０が排気風路４に面する領域９０ｃに移動する際に、空気ＡＲ３から吸収することができる水分量が減少してしまう。つまり、デシカントローター９０は、水分交換量が減少してしまうので、加湿量が小さいものとなってしまう。したがって、空調装置１ａは、デシカントローター９０が、回転方向に対して、給気風路２に面する領域９０ａ、給気バイパス風路３ａに面する領域９０ｂ、排気風路４に面する領域９０ｃの順序で連続的に移動するものとする。
This is because the
空調装置１ａの除湿運転における効果について詳しく説明する。除湿運転時において、空気ＡＲ３については、第１排気熱交換器８によって加温し、相対湿度を設定されている値まで小さくする。一方、空気ＡＲ１及び空気ＡＲ２については、第１給気熱交換器６と第２給気熱交換器７によって、冷却して相対湿度１００％とする。
The effect in the dehumidifying operation of the air conditioner 1a will be described in detail. During the dehumidifying operation, the air AR3 is heated by the first exhaust heat exchanger 8 to reduce the relative humidity to a set value. On the other hand, the air AR1 and the air AR2 are cooled to a relative humidity of 100% by the first supply
なお、空気ＡＲ１及び空気ＡＲ２と空気ＡＲ３をそれぞれ冷却、加温する際に、それぞれ第１給気熱交換器６及び第２給気熱交換器７、第１排気熱交換器８以外の熱源の熱を用いることもできることは言うまでもない。
When the air AR1, the air AR2, and the air AR3 are cooled and heated, respectively, heat sources other than the first
ここで、仮に、給気バイパス風路３ａを設けない場合に、空調装置１ａと同じ除湿量を得ようとした場合は、相対湿度を１００％とするために、空気ＡＲ１をより低温に冷却する必要がある。こうして、第１給気熱交換器６の設定温度を低温にするほど、ヒートポンプ又は他の熱源の運転効率が低下してしまい、装置全体の運転効率が低下してしまう。
Here, if the air supply
それに対して、空調装置１ａは、全熱交換器５をバイパスする給気バイパス風路３ａが設けられており、給気バイパス風路３ａが設けられていない空調装置とは異なり、少なくとも第２給気熱交換器７の冷却温度がさほど低くなくても相対湿度１００％の空気ＡＲ２が得られる。したがって、少なくとも第２給気熱交換器７を冷却する、ヒートポンプ又は他の熱源の運転効率が低下してしまうことが抑制され、装置全体としての運転効率を高くすることが可能になっている。
On the other hand, the air conditioner 1a is provided with an air supply
次に、各風路の風量比について説明する。給気風路２を流通するＡＲ１と給気バイパス風路３ａを流通するＡＲ２の風量比は、全熱交換器５での温湿度の交換効率を基に選定するとよい。なお、全熱交換器５の温湿度の交換効率は、全熱交換器５でのエンタルピーの交換効率（顕熱及び潜熱の交換効率）に対応するものである。一般的に、全熱交換器５のエンタルピーの交換効率は、６０％〜８０％である。なお、全熱交換器５でのエンタルピーの交換効率は、全熱交換する空気の風量が同一の場合において定義される。
Next, the air volume ratio of each air passage will be described. The air volume ratio between AR1 flowing through the
空調装置１ａは、空気ＡＲ１及び空気ＡＲ２を合わせた風量と空気ＡＲ３の風量が同一となっている。したがって、空調装置１ａに取り込んだ外気ＯＡが給気風路２と給気バイパス風路３ａで分流するので、全熱交換器５を流通する空気ＡＲ１と空気ＡＲ３の風量を比較すると、空気ＡＲ３の風量の方が大きい。
In the air conditioner 1a, the combined air volume of the air AR1 and the air AR2 and the air volume of the air AR3 are the same. Therefore, since the outside air OA taken into the air conditioner 1a is diverted by the
このように、全熱交換器５を流通する風量のどちらかが低下した場合は、全熱交換器５でのエンタルピーの交換効率が変化する。仮に、全熱交換器５のどちらかの風路（給気風路２または給気バイパス風路３ａ）の風量が低下した場合に、両方の風路の風量が同一の場合のエンタルピーの交換効率以上となっているとき、エンタルピーの交換量の低下度合いは小さい。しかし、どちらかの風路の風量が低下した場合に、両方の風路の風量が同一の場合のエンタルピーの交換効率より小さい場合、風量低下に応じてエンタルピーの交換量が著しく低下するようになる。したがって、全熱交換器５でのエンタルピーの交換量の低下は、温湿度の交換量の低下となるので、空調装置１ａの除加湿量が低下してしまうことになる。
As described above, when either of the airflows flowing through the
そこで、空気ＡＲ２の風量は、全熱交換器５における空気ＡＲ１のエンタルピーの交換効率が低下しない風量とするため、ＡＲ３の風量に対するＡＲ２の風量の比が、全熱交換器５でのエンタルピーの交換効率よりも高くなるように規定する。例えば、全熱交換器５でのエンタルピーの交換効率が７０％である場合は、空気ＡＲ３の風量を１０とした場合、空気ＡＲ１の風量は７以上にすればよい。
Therefore, the air volume of the air AR2 is set so that the enthalpy exchange efficiency of the air AR1 in the
なお、空気ＡＲ１と空気ＡＲ２を合わせた風量と、空気ＡＲ３との風量は、特に限定されるものではないが、空調装置１ａでは等しい場合を例に説明する。 Note that the air volume of the air AR1 and the air AR2 combined with the air volume of the air AR3 is not particularly limited, but the case will be described as an example in the air conditioner 1a.
そのように風量を規定すれば、空気ＡＲ１の風量が空気ＡＲ３の風量に対して低下し、全熱交換器５でのエンタルピーの交換効率が小さくなってしまうことを抑制することが可能になる。
If the air volume is defined in such a manner, it is possible to suppress the decrease in the enthalpy exchange efficiency in the
各風路の風量比は、風路の通風抵抗によっても決定される。したがって、各風路の風量は、全熱交換器５、第１給気熱交換器６、第２給気熱交換器７、第１排気熱交換器８、デシカントローター９０及び各風路を形成するダクト部分の通風抵抗などを基にして、設定される。
The air volume ratio of each air passage is also determined by the ventilation resistance of the air passage. Therefore, the air volume of each air path forms the
引き続いて、図２を用いてデシカントローター９０の各風路が面する領域の面積（通風面積）について説明する。デシカントローター９０の各風路が面する領域の面積は、以下のように設定するとよい。なお、以下の説明では、デシカントローター９０の給気風路２が面する領域９０ａの面積をＳ１、デシカントローター９０の給気バイパス風路３ａが面する領域９０ｂの面積をＳ２、デシカントローター９０の排気バイパス風路３ｂが面する領域９０ｃの面積をＳ３、デシカントローター９０の全通風面積をＳ（Ｓ１＋Ｓ２＋Ｓ３）とする。
Subsequently, the area of the
空調装置１ａは、空気ＡＲ１及び空気ＡＲ２を合わせた風量と、空気ＡＲ３の風量が等しくなっているので、空気ＡＲ１及び空気ＡＲ２と、空気ＡＲ３と、の間の水分移動量は同じである。したがって、面積Ｓ１と面積Ｓ２を合わせた面積は、面積Ｓの１／２と設定するとよい。 In the air conditioner 1a, since the air volume of the air AR1 and the air AR2 is equal to the air volume of the air AR3, the amount of moisture transferred between the air AR1, the air AR2, and the air AR3 is the same. Therefore, the total area of the area S1 and the area S2 may be set to ½ of the area S.
以下に説明するように、面積Ｓ１及び面積Ｓ２の比は、それぞれ面積Ｓ１及び面積Ｓ２における水分移動量に応じて規定するとよい。（なお、水分移動量は、各風路の風量と、デシカントローター９０を通過時の絶対湿度の変化幅を掛け合わせて得られる。）
As will be described below, the ratio of the area S1 and the area S2 may be defined according to the amount of moisture movement in the area S1 and the area S2, respectively. (Note that the amount of moisture movement is obtained by multiplying the amount of air in each air passage by the amount of change in absolute humidity when passing through the
つまり、面積Ｓ１と面積Ｓ２を合わせた面積と、面積Ｓ１の比率は、空気ＡＲ１の風量及び空気ＡＲ２を合わせた風量に対して、空気ＡＲ１の風量が占める比率より低くするものと規定するということである。例えば、空気ＡＲ１の風量及び空気ＡＲ２の風量を合わせた風量と、空気ＡＲ１の風量と、の比が１０対７のとき、面積Ｓ１と面積Ｓ２を合わせた面積が５０％（残りの５０％は空気ＡＲ３の通風面積）なので、面積Ｓ１は３５％以下、面積Ｓ２は１５％より大きくなるように設定するということになる。 That is, the ratio between the area S1 and the area S2 and the ratio of the area S1 is defined to be lower than the ratio of the air volume of the air AR1 to the air volume of the air AR1 and the air volume of the air AR2. It is. For example, when the ratio of the air volume of the air AR1 and the air volume of the air AR2 to the air volume of the air AR1 is 10: 7, the total area of the area S1 and the area S2 is 50% (the remaining 50% is Therefore, the area S1 is set to 35% or less and the area S2 is set to be larger than 15%.
デシカントローター９０の各風路が面する領域を水分移動量に応じて設定することについて説明する。面積Ｓ１＋面積Ｓ２と面積Ｓ３に対して、それぞれの面積の水分移動量の比が一致しない場合、一方の風路では、水分移動量に対し余分な面積が存在し、もう一方の風路では水分移動量に対し面積が不足することになる。デシカントローター９０の水分保持量が、デシカントローター９０を通風する空気の相対湿度に応じた水分保持量と近接しており、水分移動量に対して余分な面積は、事実上水分交換に寄与しないことになってしまう。
A description will be given of setting a region facing each air passage of the
一方、水分移動量に対し面積が不足している部分では、デシカントローター９０の水分保持量及び通風する空気の水分保持量とに大きく差があり、水分移動をする余地があるにもかかわらず、デシカントローター９０に面する領域の面積及びデシカントローター９０の通過時間が制限されているために、十分な水分移動がされないことになってしまう。
On the other hand, in the portion where the area is insufficient with respect to the amount of moisture movement, there is a large difference between the moisture retention amount of the
上記の理由により、デシカントローター９０の各風路が面する領域を水分移動量に応じて設定することで、デシカントローター９０の通風面積の過不足を回避できることになる。このようにすると、デシカントローター９０での水分移動量を多くすることが可能となり、効率的に除加湿することが可能となる。
For the above-described reason, it is possible to avoid the excess and deficiency of the ventilation area of the
図５は、図１に示す空調装置１ａに顕熱交換器１２ａを設けた概要構成例を示す模式図である。顕熱交換器１２ａは、例えば樹脂を積層して複数の風路が構成されており、空気がこれらの複数の風路を流通するようになっている。そして、顕熱交換器１２ａを流通する空気同士は、各風路間の仕切りである樹脂を介して温度を交換する。 FIG. 5 is a schematic diagram showing a schematic configuration example in which the sensible heat exchanger 12a is provided in the air conditioner 1a shown in FIG. In the sensible heat exchanger 12a, for example, a plurality of air paths are formed by laminating a resin, and air flows through the plurality of air paths. And the air which distribute | circulates the sensible heat exchanger 12a exchanges temperature through resin which is a partition between each air path.
図５に示されるように、顕熱交換器１２ａは、給気バイパス風路３ａの第２給気熱交換器７の上流と、排気風路４の第１排気熱交換器８の上流であって全熱交換器５より下流、の両方の風路にまたがるように設けられている。これにより、顕熱交換器１２ａは、第２給気熱交換器７の上流における空気ＡＲ２と、第１排気熱交換器８の上流であって全熱交換器５より上流における空気ＡＲ３との間で、温度（顕熱）を交換することが可能となっている。
As shown in FIG. 5, the sensible heat exchanger 12a is located upstream of the second supply air heat exchanger 7 in the supply air
例えば、加湿運転時において、顕熱交換器１２ａは、全熱交換器５通過後の空気ＡＲ３の温度が空気ＡＲ２の温度より高いため、空気ＡＲ２は加温されるとともに、空気ＡＲ３が冷却される。そして、空気ＡＲ２は、顕熱交換器１２ａの下流で第２給気熱交換器７によりさらに加温され、空気ＡＲ３は、顕熱交換器１２ａの下流で第１排気熱交換器８によりさらに冷却される。
For example, during the humidifying operation, the sensible heat exchanger 12a has the temperature of the air AR3 after passing through the
上記のように、空気ＡＲ２及び空気ＡＲ３は、顕熱交換器１２ａによりそれぞれ加温、冷却されるので、第２給気熱交換器７及び第１排気熱交換器８における熱交換量をそれぞれ減少させることができる。つまり、第２給気熱交換器７及び第１排気熱交換器８に供給する熱量を減少することが可能となり、ヒートポンプ又は他の熱源の運転効率が向上するので、装置全体としての運転効率が向上する。 As described above, since the air AR2 and the air AR3 are heated and cooled by the sensible heat exchanger 12a, respectively, the heat exchange amounts in the second supply heat exchanger 7 and the first exhaust heat exchanger 8 are reduced. Can be made. That is, the amount of heat supplied to the second charge air heat exchanger 7 and the first exhaust heat exchanger 8 can be reduced, and the operation efficiency of the heat pump or other heat source is improved, so that the operation efficiency of the entire apparatus is improved. improves.
また、図５において、顕熱交換器１２ａを、温湿度を交換する全熱交換器としても、同様の効果を得ることができる。この場合、空気ＡＲ２が全熱交換器を通過する際に絶対湿度が増加するが、この全熱交換器に流入する空気ＡＲ３は、全熱交換器５を通過後であるので、空気ＡＲ１と温湿度を交換しており、その絶対湿度が低下している。そのため、顕熱交換器１２ａを全熱交換器としても空気ＡＲ２の絶対湿度の増加幅は限られており、空気ＡＲ２の相対湿度を低くするのに、さほど第２給気熱交換器７の温度を高くしなくてもよい。
Moreover, in FIG. 5, the same effect can be acquired even if the sensible heat exchanger 12a is used as a total heat exchanger for exchanging temperature and humidity. In this case, the absolute humidity increases when the air AR2 passes through the total heat exchanger. However, since the air AR3 flowing into the total heat exchanger is after passing through the
図６は、図１に示す空調装置１ａの風路構成を変更した概要構成例を示す模式図である。全熱交換器１３ａは、全熱交換器５と同様に、例えば紙を積層して複数の風路が構成されており、空気がこれらの複数の風路を流通するようになっている。そして、全熱交換器１３ａを流通する空気同士は、各風路間の仕切りである紙を介して温度を交換する。
FIG. 6 is a schematic diagram illustrating a schematic configuration example in which the air path configuration of the air conditioner 1a illustrated in FIG. 1 is changed. Similar to the
図６に示すように、全熱交換器１３ａは、後述する第１給気風路１４の第１給気熱交換器７の上流、後述する第２給気風路１５の第２給気熱交換器７の上流、排気風路４の第１排気熱交換器８の上流、以上３つの風路にまたがるように設けられている。また、全熱交換器１３ａは、後述する空気ＡＲ５及び空気ＡＲ３と、後述する空気ＡＲ６及び空気ＡＲ５と全熱交換した後の空気ＡＲ３と、の間で温度及び水分の交換が可能になっている。なお、図６において、デシカントローター９０と第１給気風路１４及び第２給気風路１５が面する領域は、それぞれ第１給気風路１４に面する領域９０ｄ、第２給気風路１５に面する領域９０ｅと定義している。
As shown in FIG. 6, the total heat exchanger 13a includes a second supply air heat exchanger in a second supply air passage 15 (to be described later) upstream of the first supply air heat exchanger 7 in the first supply air passage 14 (to be described later). 7, upstream of the first exhaust heat exchanger 8 in the
第１給気風路１４は、外気ＯＡの流入口となる給気風路入口２ａから給気ＳＡの排出口となる給気風路出口２ｂまでを接続するように形成されている。第１給気風路１４を流通する空気ＡＲ５は、給気風路入口２ａから流入し、分岐部１８ａ、全熱交換器１３ａ、第１給気熱交換器６、デシカントローター９０、合流部１８ｂという順番で通過して、給気風路出口２ｂから室内へ供給される。
The first
なお、分岐部１８ａは、第１給気風路１４及び第２給気風路１５と、が分岐する部分である。分岐部１８ａは、第１給気風路１４における全熱交換器１３ａを通過する前に設けられている。また、合流部１８ｂは、第１給気風路１４及び第２給気風路１５と、が接続する部分である。合流部１８ｂは、第１給気風路１４におけるデシカントローター９０より下流に設けられている。
The
第２給気風路１５は、第１給気風路１４から分岐して全熱交換器１３ａをバイパスしてからデシカントローター９０の下流側における第１給気風路１４に再び接続するように形成されている。第２給気風路１５を流通する空気ＡＲ６は、分岐部１８ａ、第２給気熱交換器７、デシカントローター９０、合流部１８ｂとなる順番で流通する。
The second
図６に示す空調装置１ａにおいても、加湿運転時においては、第１給気熱交換器６及び第２給気熱交換器７を加温するヒートポンプ又は他の熱源の運転効率が低下してしまうことが抑制され、装置全体としての運転効率を高くすることが可能となっている。また、除湿運転時においては、少なくとも第２給気熱交換器７を冷却するヒートポンプ又は他の熱源の運転効率が小さくなってしまうことが抑制され、装置全体としての運転効率を高くすることが可能となっている。さらに、装置の構成部品数を低減できるので、装置をよりコンパクトにすることが可能になっている。
Also in the air conditioner 1a shown in FIG. 6, during the humidifying operation, the operating efficiency of the heat pump or other heat source that heats the first charge
以上に述べたように、本実施の形態１における空調装置１ａは、加湿運転時において、給気バイパス風路３ａ（又は、第２給気風路１５）を設けていることによって、空気ＡＲ１に比べてより相対湿度の低い空気ＡＲ２が得られるので、デシカントローター９０の水分移動量が増加し、加湿量を効率的に大きくすることが可能となっている。
As described above, the air conditioner 1a according to the first embodiment is provided with the air supply
また、第１給気熱交換器６及び第２給気熱交換器７の設定温度を高温にするほど、ヒートポンプ又は他の熱源の運転効率が低下してしまい、装置全体としての効率が低下する運転となってしまうが、空調装置１ａは、全熱交換器５をバイパスする給気バイパス風路３ａが設けられているので、第１給気熱交換器６及び第２給気熱交換器７の設定温度をさほど高くしなくても相対湿度の低い空気ＡＲ１及び空気ＡＲ２が得られるので、ヒートポンプ又は他の熱源の運転効率が小さくなってしまうことが抑制され、装置全体としての運転効率を高くすることが可能となっている。
In addition, as the set temperature of the first charge
除湿運転時においては、空気ＡＲ２の絶対湿度は、全熱交換器５を通過する空気ＡＲ１の絶対湿度よりも高くなっているので、第２給気熱交換器７の冷却温度をさほど低くしなくても、相対湿度１００％の空気ＡＲ２が得られる。したがって、少なくとも第２給気熱交換器７を冷却するヒートポンプ又は他の熱源の運転効率が小さくなってしまうことが抑制され、装置全体としての運転効率を高くすることが可能となっている。
During the dehumidifying operation, the absolute humidity of the air AR2 is higher than the absolute humidity of the air AR1 passing through the
また、空調装置１ａは、図５に示すように顕熱交換器１２ａを給気バイパス風路３ａと排気風路４にまたがるように設けたり、図６に示すように、全熱交換器１３ａを第１給気風路１４及び第２給気風路１５と排気風路４をまたがるように設けても、加湿運転時においては、第１給気熱交換器６及び第２給気熱交換器７を加温するヒートポンプ又は他の熱源の運転効率が低下してしまうことが抑制され、装置全体としての運転効率を高くすることが可能となっている。また、除湿運転時においては、少なくとも第２給気熱交換器７を冷却するヒートポンプ又は他の熱源の運転効率が小さくなってしまうことが抑制され、装置全体としての運転効率を高くすることが可能となっている。さらに、図６に示す空調装置１ａは、装置の構成部品数を低減できるので、装置をよりコンパクトにすることが可能になっている。
Further, the air conditioner 1a is provided with a sensible heat exchanger 12a as shown in FIG. 5 so as to straddle the supply air
実施の形態２．
図７は、本発明の実施の形態２に係る空調装置１ｂの概要構成例を示す模式図である。なお、本実施の形態２では、実施の形態１と同一部分には同一符号とし、実施の形態１との相違点を中心に説明するものとする。本実施の形態２に係る空調装置１ｂは、実施の形態１と比べると、風路構成が異なっている。なお、空気ＡＲ４は、後述する排気バイパス風路３ｂを流通する空気を表している。
FIG. 7 is a schematic diagram showing a schematic configuration example of an
具体的には、給気バイパス風路３ａ（又は、第１給気風路１４）が設けられておらず、排気バイパス風路３ｂ（又は、第２排気風路１７）が設けられている。加えて、排気バイパス風路３ｂが設けられていることに伴い、第２排気熱交換器２０が設けられている。また、実施の形態１と風路構成が異なっているので、デシカントローター９１もその風路構成に伴ったものとなっている。
Specifically, the supply air
排気バイパス風路３ｂは、排気風路４から分岐して全熱交換器５をバイパスしてからデシカントローター９１の下流側における排気風路４に再び接続するように形成されている。排気バイパス風路３ｂを流通する空気ＡＲ４は、バイパス部１１ｃ、第２排気熱交換器２０、デシカントローター９１、合流部１１ｄとなる順番で流通する。
The exhaust
なお、バイパス部１１ｃは、排気風路４及び排気バイパス風路３ｂが分岐する部分である。バイパス部１１ｃは、排気風路４における全熱交換器５を通過する前に設けられている。また、合流部１１ｄは、排気風路４及び排気バイパス風路３ｂが接続する部分である。合流部１１ｄは、排気風路４におけるデシカントローター９１より下流であって、排気ファン１０ｂより上流に設けられている。
The
第２排気熱交換器２０は、排気バイパス風路３ｂにおけるデシカントローター９１より上流側に設けられている。第２排気熱交換器２０は、第２排気熱交換器２０に供給される冷媒によって空気ＡＲ４を冷却または加温することが可能となっている。第２排気熱交換器２０は、例えば冷媒配管を流通する冷媒とフィンを通過する空気ＡＲ４との間で熱交換ができるようなプレートフィンアンドチューブ型熱交換器で構成するとよい。
The second
図８は、本発明の実施の形態２のデシカントローター９１の概要構成図である。実施の形態１で説明したデシカントローター９０と、本実施の形態２のデシカントローター９１の構成及び機能は同様であるが、次に説明するように各風路と面する領域が異なる点で相違する。
FIG. 8 is a schematic configuration diagram of the
図８に示すように、デシカントローター９１は、回転方向に対して、排気風路４に面する領域９１ａ、排気バイパス風路３ｂに面する領域９１ｂ、給気風路２に面する領域９１ｃが順になるように配置されている。したがって、デシカントローター９１は、軸回転することで、給気風路２に面する領域９１ａ、排気風路４に面する領域９１ｂ、排気バイパス風路３ｂに面する領域９１ｃが連続的に移動して、各風路を流通する空気中の水分の吸着と脱着を行うことが可能となっている。
As shown in FIG. 8, the
具体的には、加湿運転（後段で詳細に説明する）をする場合、空気ＡＲ３及び空気ＡＲ４に含まれる水分が、デシカントローター９１で吸着され、デシカントローター９１が回転移動することで、デシカントローター９１に吸着されている水分は、空気ＡＲ１に脱着される。
Specifically, when the humidifying operation (described in detail later) is performed, moisture contained in the air AR3 and the air AR4 is adsorbed by the
また、除湿運転（後段で詳細に説明する）をする場合、空気ＡＲ１に含まれている水分が、デシカントローター９１で吸着され、デシカントローター９１が回転移動することで、デシカントローター９１に吸着されている水分は、空気ＡＲ３及びＡＲ４に脱着される。
In addition, when performing a dehumidifying operation (described in detail later), moisture contained in the air AR1 is adsorbed by the
なお、デシカントローター９１における排気風路４に面する領域９１ａ、排気バイパス風路３ｂに面する領域９１ｂ、給気風路２に面する領域９１ｃが占める面積比率は、実施の形態１で述べたように、各風路の風量比及びエンタルピーの交換効率から規定すればよい。
In the
次に、本実施の形態２における空調装置１ｂの動作について説明する。空調装置１ｂの運転動作は、空気ＡＲ１を加湿する加湿運転と、空気ＡＲ１を除湿する除湿運転と、を実行することが可能となっている。まず、加湿運転の運転動作を図７と図９に基づいて説明する。
Next, operation | movement of the
図９は、図７に示す空調装置の加湿運転時における空調装置１ｂ内の空気の温湿度変化を空気線図上に表したものである。図９において、実線は空気ＡＲ１の状態変化、点線は空気ＡＲ３及び空気ＡＲ４の状態変化を表している。図９のグラフの横軸は温度を表し、縦軸は絶対湿度を表している。
FIG. 9 shows a change in temperature and humidity of the air in the
加湿運転では、第１給気熱交換器６には高温の冷媒が供給され、空気ＡＲ１を加温するように設定されており、一方で、第１排気熱交換器８及び第２排気熱交換器２０には低温の冷媒が供給され、それぞれ空気ＡＲ３及び空気ＡＲ４を冷却するように設定されている。
In the humidification operation, a high-temperature refrigerant is supplied to the first charge
加湿運転は、一般に冬季に行われる。そのため、外気ＯＡ （図９、Ｈ）の状態は低温、低湿であり、還気ＲＡ（図９、Ａ）の状態は、高温、高湿となっている。外気ＯＡは、給気風路入口２ａから空調装置１ｂに流入し、空気ＡＲ１となる。一方、還気ＲＡは排気風路入口４ａから空調装置１ｂに流入し、バイパス部１１ｃによって空気ＡＲ３と空気ＡＲ４に分流される。
The humidification operation is generally performed in winter. Therefore, the state of the outside air OA (FIG. 9, H) is low temperature and low humidity, and the state of the return air RA (FIG. 9, A) is high temperature and high humidity. The outside air OA flows into the
低温、低湿な空気ＡＲ１（図９、Ｈ）は、全熱交換器５にて高温、高湿な空気ＡＲ３（図９、Ａ）と全熱交換し温湿度が上昇する（図９、Ｉ）。空気ＡＲ１は、その後、第１給気熱交換器６にて加温され、温度が上昇し、相対湿度が低下した状態となる（図９、Ｊ）。引き続いて、空気ＡＲ１は、デシカントローター９１を通過する際に相対湿度が低いためデシカントローター９１に保持されている水分が脱着されて、加湿される。その際に、空気ＡＲ１の温度は、水分の脱着により熱量を奪われるため、低下する（図９、Ｋ）。デシカントローター９１を通過後、空気ＡＲ１は給気ＳＡとして室内に供給される。
The low-temperature, low-humidity air AR1 (FIG. 9, H) undergoes total heat exchange with the high-temperature, high-humidity air AR3 (FIG. 9, A) in the
排気風路入口４ａから排気風路４に流入した空気ＡＲ３は、全熱交換器５にて空気ＡＲ１（図９、Ｈ）と全熱交換し、温湿度が低下する（図９、Ｂ）。その後、空気ＡＲ３は、第１排気熱交換器８にて冷却されて温度が低下し、相対湿度が上昇して相対湿度１００％の状態となる（図９、Ｃ）。引き続いて、空気ＡＲ３は、デシカントローター９１を通過する際に、相対湿度が高いため、デシカントローター９１に水分を吸着されて、低絶対湿度になる。その際に、空気ＡＲ３の温度は、デシカントローター９１にて水分吸着時に発生する吸着熱により加温され、上昇する（図９、Ｄ）。
The air AR3 flowing into the
一方で、空気ＡＲ４は、第２排気熱交換器２０にて冷却されて温度が低下し、相対湿度が上昇して相対湿度１００％の状態となる（図９、Ｆ）。その後、空気ＡＲ４は、デシカントローター９１を通過する際に、相対湿度が高いため、デシカントローター９１に水分を吸着されて、絶対湿度が低くなる。その時、空気ＡＲ４の温度は、水分吸着時に発生する吸着熱により加温され、温度は上昇する（図９、Ｇ）。そして、空気ＡＲ３と空気ＡＲ４は、合流部１１ｄにて合流し、空気ＡＲ４の温度は低下し、空気ＡＲ３の温度は上昇する（図９、Ｅ）。
On the other hand, the air AR4 is cooled by the second
以上のように、空気ＡＲ３と空気ＡＲ４は、合流部１１ｄにて合流した後に、排気ＥＡとして室外へ放出される。
As described above, the air AR3 and the air AR4 are merged at the merging
加湿運転時のデシカントローター９１の水分保持状況は以下のように変化する。第１給気熱交換器６により、空気ＡＲ１の相対湿度は小さくなるように加温されている。そのため、デシカントローター９１の保持水分量は、給気風路２を通過する際に水分を脱着するため減少する。なお、水分が脱着されることにより、空気ＡＲ１は加湿される。
The moisture retention status of the
また、第１排気熱交換器８及び第２排気熱交換器２０により、それぞれ空気ＡＲ３及び空気ＡＲ４の相対湿度は１００％になるように冷却されている。そのため、デシカントローター９１の保持水分量は、排気風路４を通過する際に、水分を吸着して増加し、排気バイパス風路３ｂを通過する際に、さらに増加する。
The first exhaust heat exchanger 8 and the second
また、デシカントローター９１は、空気ＡＲ３及び空気ＡＲ４がそれぞれ排気風路４及び排気バイパス風路３ｂを通過する際に、それぞれ空気ＡＲ３及び空気ＡＲ４から水分を吸着して保持水分量が増加する。第１排気熱交換器８及び第２排気熱交換器２０により、それぞれ空気ＡＲ３及び空気ＡＲ４の相対湿度は１００％になるように冷却されているため、デシカントローター９１の保持水分量は、排気風路４を通過する際に減少し、排気バイパス風路３ｂを通過する際にさらに減少する。
Further, the
次に、除湿運転の運転動作を図７と図１０に基づいて説明する。図１０は、図７に示す空調装置１ｂの除湿運転時における空調装置１ｂ内の空気の温湿度変化を空気線図上に表したものである。図７の記号Ａ〜Ｋの位置の空気の状態を、図１０の空気線図上に表している。図１０において、実線は空気ＡＲ１の状態変化、点線は空気ＡＲ３及び空気ＡＲ４の状態変化を表している。図１０のグラフの横軸は温度を表し、縦軸は絶対湿度を表している。
Next, the operation of the dehumidifying operation will be described based on FIG. 7 and FIG. FIG. 10 shows a change in temperature and humidity of the air in the
除湿運転では、第１排気熱交換器８と第２排気熱交換器２０には高温の冷媒が供給され、それぞれ空気ＡＲ３と空気ＡＲ４を加温するように設定されており、一方で、第１給気熱交換器６には低温の冷媒が供給され、空気ＡＲ１を冷却するように設定されている。
In the dehumidifying operation, a high-temperature refrigerant is supplied to the first exhaust heat exchanger 8 and the second
除湿運転は、一般に夏季に行われる。そのため、外気ＯＡ（図１０、Ｈ）の状態は高温、高湿であり、還気ＲＡ（図１０、Ａ）の状態は低温、低湿である。 The dehumidifying operation is generally performed in summer. Therefore, the state of the outside air OA (FIG. 10, H) is high temperature and high humidity, and the state of the return air RA (FIG. 10, A) is low temperature and low humidity.
高温、高湿な空気ＡＲ１（図１０、Ｈ）は、全熱交換器５にて低温、低湿な空気ＡＲ３（図１０、Ａ）と全熱交換し、温湿度が減少する（図１０、Ｉ）。空気ＡＲ１は、その後、第１給気熱交換器６にて冷却され、相対湿度１００％の状態となる（図１０、Ｊ）。引き続いて、空気ＡＲ１は、デシカントローター９１を通過する際に、相対湿度が高いためデシカントローター９１に水分を吸着されて、除湿される。その際に、空気ＡＲ１の温度は、デシカントローター９１に水分吸着時に発生する吸着熱により加温され、上昇する（図３、Ｋ）。デシカントローター９１を通過後、空気ＡＲ１は室内に給気ＳＡとして供給される。
The high-temperature, high-humidity air AR1 (FIG. 10, H) undergoes total heat exchange with the low-temperature, low-humidity air AR3 (FIG. 10, A) in the
低温、低湿な空気ＡＲ３（図１０、Ａ）は、全熱交換器５にて高温、高湿な空気ＡＲ１（図１０、Ｈ）と全熱交換し、温湿度が上昇する（図１０、Ｂ）。空気ＡＲ３は、その後、第１排気熱交換器８にて加温され、相対湿度が低下した状態となる（図１０、Ｃ）。引き続いて、空気ＡＲ３は、デシカントローター９１を通過する際に、相対湿度が低いためデシカントローター９１に保持されている水分が脱着されて、加湿される。その際に、空気ＡＲ３の温度は、水分の脱着により熱量を奪われるため、低下する（図１０、Ｄ）。
The low-temperature, low-humidity air AR3 (FIG. 10, A) undergoes total heat exchange with the high-temperature, high-humidity air AR1 (FIG. 10, H) in the
一方で、空気ＡＲ４は、第２排気熱交換器２０で、排気風路４の第１排気熱交換器８を通過した空気ＡＲ３と同程度の温度まで加温される（図１０、Ｆ）。ここで、空気ＡＲ４は、空気ＡＲ３と異なり空気ＡＲ１と全熱交換を行わないので、絶対湿度が空気ＡＲ３よりも低い状態となっている。そのため、同一温度まで加温されても空気ＡＲ４の相対湿度は、排気風路４を流通する空気ＡＲ３よりも低い状態となっている。
On the other hand, the air AR4 is heated by the second
その後、空気ＡＲ４は、デシカントローター９１を通過する際に、相対湿度が低いため、デシカントローター９１に保持されている水分を脱着しながら、加湿される。また、空気ＡＲ４の温度は、水分の脱着により熱量を奪われるため、低下する（図１０、Ｇ）。そして、空気ＡＲ３と空気ＡＲ４は、合流部１１ｄにて合流し、空気ＡＲ３の温度は低下し、空気ＡＲ４の温度は上昇する（図１０、Ｅ）。
Thereafter, when the air AR4 passes through the
上記のように加湿された空気ＡＲ３と空気ＡＲ４は、合流部１１ｄにて合流して排気ＥＡとして室外へ放出される。
The air AR3 and the air AR4 humidified as described above merge at the
除湿運転時のデシカントローター９１の水分保持状況は以下のように変化する。第１給気熱交換器６により、空気ＡＲ１の相対湿度は１００％となるように冷却されている。そのため、デシカントローター９１の保持水分量は、給気風路２を通過する際に水分を吸着するため増加する。なお、水分が吸着されることにより、空気ＡＲ１は除湿される。
The moisture retention status of the
また、第１排気熱交換器８及び第２排気熱交換器２０により、それぞれ空気ＡＲ３及び空気ＡＲ４の相対湿度は小さくなるように加温されている。そのため、デシカントローター９１の保持水分量は、排気風路４を通過する際に、水分が脱着されて減少し、排気バイパス風路３ｂを通過する際に、さらに減少する。
The first exhaust heat exchanger 8 and the second
引き続いて、デシカントローター９１は、排気バイパス風路３ｂを通過する空気ＡＲ４（空気ＡＲ３より相対湿度が低い）によって水分がさらに脱着されるため、デシカントローター９１の保持水分量はさらに減少する。
Subsequently, since the
次に、本実施の形態２に係る空調装置１ｂの除湿運転時の効果について説明する。空調装置１ｂは、排気風路４に全熱交換器５をバイパスする排気バイパス風路３ｂが設けられているので、本実施の形態２の加湿運転時の効果と実施の形態１の除湿運転の効果が対応しており、また、本実施の形態２の除湿運転時の効果と実施の形態１の加湿運転の効果が対応している。
Next, the effect at the time of dehumidification operation | movement of the
空調装置１ｂの除湿運転における効果について詳しく説明する。空調装置１ｂは、特に、除湿運転時の除湿量を高効率に増加させる点で効果が得られる。除湿運転時の除湿量を効率的に増加させるためには、デシカントローター９１の水分移動量を増加させる必要がある。デシカントローター９１の水分移動量を増加させるためには、空気ＡＲ１と空気ＡＲ３及び空気ＡＲ４との間の相対湿度差をより大きくすることが必要である。
The effect in the dehumidifying operation of the
そこで、空気ＡＲ１については、第１給気熱交換器６によって冷却し、相対湿度を１００％にする。一方、空気ＡＲ３及び空気ＡＲ４については、第１排気熱交換器８と第２排気熱交換器２０によって加温し、相対湿度を設定されている値まで小さくする。
Therefore, the air AR1 is cooled by the first charge
なお、空気ＡＲ１と空気ＡＲ３及び空気ＡＲ４をそれぞれ冷却、加温する際に、それぞれ第１給気熱交換器６、第１排気熱交換器８及び第２排気熱交換器２０以外の熱源の熱を用いることもできることは言うまでもない。
It should be noted that when the air AR1, the air AR3, and the air AR4 are cooled and heated, the heat of the heat sources other than the first
ここで、第１排気熱交換器８及び第２排気熱交換器２０によって、それぞれ空気ＡＲ３、空気ＡＲ４が所定の温度まで加温されるとき、より絶対湿度の低い空気ＡＲ４のほうが、相対湿度が低くなる。それは、空気ＡＲ４の絶対湿度は、全熱交換器５を流通する空気ＡＲ３と比べて、低くなっているからである。よって、空気ＡＲ４を所定の温度まで加温したときの相対湿度は、全熱交換器５通過後の空気ＡＲ３を所定の温度まで加温した場合と比較すると、小さくなる。
Here, when the air AR3 and the air AR4 are heated to predetermined temperatures by the first exhaust heat exchanger 8 and the second
したがって、空調装置１ｂは、排気バイパス風路３ｂを設けていることにより、相対湿度が空気ＡＲ３より低い空気ＡＲ４が得られるので、デシカントローター９１における水分移動量が増加し、除湿量を効率的に大きくすることが可能となる。
Therefore, since the
ここで、仮に、排気バイパス風路３ｂを設けられていない場合に、空調装置１ｂと同じ除湿量を得ようとした場合は、相対湿度を低くするために、空気ＡＲ３及び空気ＡＲ４をより高温に加温する必要がある。こうして、第１排気熱交換器８及び第２排気熱交換器２０の設定温度を高温にするほど、ヒートポンプ又は他の熱源の運転効率が低下してしまい、装置全体の運転効率が低下してしまう。
Here, if the exhaust gas
それに対して、空調装置１ｂは、排気バイパス風路３ｂが設けられているので、第１排気熱交換器８及び第２排気熱交換器２０の加温温度がさほど高くなくても、それぞれ相対湿度が低い空気ＡＲ３及び空気ＡＲ４が得られる。つまり、第１排気熱交換器８及び第２排気熱交換器２０を加温するヒートポンプ又は他の熱源の運転効率が低下してしまうことが抑制され、装置全体としての運転効率も高くすることが可能になっている。
On the other hand, since the air-
空調装置１ｂの加湿運転での効果について詳しく説明する。加湿運転時において、空気ＡＲ１については、第１給気熱交換器６によって加温し、相対湿度を設定されている値まで小さくする。一方、空気ＡＲ３及び空気ＡＲ４については、第１排気熱交換器８と第２排気熱交換器２０によって冷却し、相対湿度を１００％にする。
The effect in the humidification operation of the
なお、空気ＡＲ１と空気ＡＲ３及び空気ＡＲ４をそれぞれ加温、冷却する際に、それぞれ第１給気熱交換器６、第１排気熱交換器８及び第２排気熱交換器２０以外の熱源の熱を用いることができることは言うまでもない。
In addition, when heating and cooling the air AR1, the air AR3, and the air AR4, respectively, the heat of heat sources other than the first supply
ここで、仮に、排気バイパス風路３ｂを設けられていない場合に、空調装置１ｂと同じ加湿量を得ようとした場合は、相対湿度を１００％とするために、空気ＡＲ３をより低温に冷却する必要がある。こうして、第１排気熱交換器８の設定温度を低温にするほど、ヒートポンプ又は他の熱源の運転効率が低下してしまい、装置全体の運転効率が低下してしまう。
Here, if the exhaust gas
それに対して、空調装置１ｂは、全熱交換器５をバイパスする排気バイパス風路３ｂが設けられており、排気バイパス風路３ｂが設けられていない空調装置とは異なり、少なくとも第２排気熱交換器２０の冷却温度がさほど低くなくても相対湿度の高い空気ＡＲ４が得られる。したがって、少なくとも第２排気熱交換器２０を冷却するヒートポンプ又は他の熱源の運転効率が小さくなってしまうことが抑制され、装置全体としての運転効率を高くすることが可能になっている。
On the other hand, the
本実施の形態２の空調装置１ｂの運転効率をさらに高めるために、顕熱交換器１２ｂを設けてもよい。図１１は、図７に示す空調装置１ｂに顕熱交換器１２ｂを設けた概要構成例を示す模式図である。図１１に示すように、顕熱交換器１２ｂは、排気バイパス風路３ｂの第２排気熱交換器２０の上流と、給気風路２の第１給気熱交換器６の上流で全熱交換器５より下流と、の両方の風路にまたがるように設けられている。これにより、顕熱交換器１２ｂは、第２排気熱交換器２０の上流における空気ＡＲ４と、第１給気熱交換器６の上流で全熱交換器５より下流における空気ＡＲ１との間で、温度（顕熱）を交換することが可能となっている。
In order to further increase the operating efficiency of the
例えば、除湿運転時において、顕熱交換器１２ｂは、全熱交換器５通過後の空気ＡＲ１の温度が空気ＡＲ４の温度より高いため、空気ＡＲ４は加温されるとともに、空気ＡＲ１が冷却される。そして、空気ＡＲ４は、顕熱交換器１２ｂの下流で第２排気熱交換器２０によりさらに加温され、空気ＡＲ１は、顕熱交換器１２ｂの下流で第１給気熱交換器６によりさらに冷却される。
For example, in the dehumidifying operation, since the temperature of the air AR1 after passing through the
上記のように、空気ＡＲ４及び空気ＡＲ１は、顕熱交換器１２ｂによりそれぞれ加温、冷却されるので、それぞれ第２排気熱交換器２０及び第１給気熱交換器６における熱交換量を減少させることができる。つまり、第２排気熱交換器２０及び第１給気熱交換器６に供給する熱量を減少することが可能となり、ヒートポンプ又は他の熱源の運転効率が向上するので、装置全体としての運転効率が向上する。
As described above, since the air AR4 and the air AR1 are heated and cooled by the
また、図１１において、顕熱交換器１２を、温湿度を交換する全熱交換器としても、同様の効果を得ることができることは言うまでもない。
In FIG. 11, it goes without saying that the same effect can be obtained even if the
図１２は、図７に示す空調装置１ｂの風路構成を変更した概要構成例を示す模式図である。本実施の形態２の全熱交換器１３ｂと、実施の形態１の全熱交換器１３ａの機能は同様であるが、次に示すように導かれる風路が異なっている点で相違する。
FIG. 12 is a schematic diagram illustrating a schematic configuration example in which the air path configuration of the
図１２に示すように、全熱交換器１３ｂは、後述する第１排気風路１６の第１排気熱交換器８の上流、後述する第２排気風路１７の第２排気熱交換器２０の上流、給気風路２の第１給気熱交換器６の上流、以上３つの風路にまたがるように設けられている。また、全熱交換器１３ｂは、後述する空気ＡＲ７及び空気ＡＲ１と、後述する空気ＡＲ８及び空気ＡＲ７と全熱交換した後の空気ＡＲ１と、の間で温度及び水分の交換が可能になっている。なお、図１２において、デシカントローター９１と第１排気風路１６及び第２排気風路１７が面する領域は、それぞれ第１排気風路１６に面する領域９１ｄ、第２排気風路１７に面する領域９１ｅと定義している。
As shown in FIG. 12, the
第１排気風路１６は、還気ＲＡの流入口となる排気風路入口４ａから排気ＥＡの排出口となる排気風路出口４ｂまでを接続するように形成されている。第１排気風路１６を流通する空気ＡＲ７は、排気風路入口４ａから流入し、分岐部１８ｃ、全熱交換器１３ｂ、第１排気熱交換器２０、デシカントローター９１、合流部１８ｄという順番で通過して、排気風路出口４ｂから室外へ放出される。
The first
なお、分岐部１８ａは、第１排気風路１６及び第２排気風路１７と、が分岐する部分である。分岐部１８ａは、第１排気風路１６における全熱交換器１３ｂを通過する前に設けられている。また、合流部１８ｄは、第１排気風路１６及び第２排気風路１７と、が接続する部分である。合流部１８ｄは、第１排気風路１６におけるデシカントローター９１より下流に設けられている。
The branching
第２排気風路１７は、第１排気風路１６から分岐して全熱交換器１３ｂをバイパスしてからデシカントローター９１の下流側における第１排気風路１６に再び接続するように形成されている。第２排気風路１７を流通する空気ＡＲ８は、分岐部１８ｃ、第２排気熱交換器２０、デシカントローター９１、合流部１８ｄとなる順番で流通する。
The second exhaust air passage 17 is formed so as to branch from the first
図１２に示す空調装置１ｂにおいても、除湿運転時においては、第１排気熱交換器８及び第２排気熱交換器２０を加温するヒートポンプ又は他の熱源の運転効率が低下してしまうことが抑制され、装置全体としての運転効率を高くすることが可能となっている。また、加湿運転時においては、少なくとも第２排気熱交換器２０を冷却するヒートポンプ又は他の熱源の運転効率が低下してしまうことが抑制され、装置全体としての運転効率を高くすることが可能となっている。さらに、装置の構成部品数を低減できるので、装置をよりコンパクトにすることが可能になっている。
Also in the
以上に述べたように、本実施の形態２における空調装置１ｂは、除湿運転時において、排気バイパス風路３ｂ（又は、第２排気風路１７）を設けていることによって、空気ＡＲ３に比べてより相対湿度の低い空気ＡＲ４が得られるので、デシカントローター９１における水分移動量が増加し、除湿量を効率的に大きくすることが可能となっている。
As described above, the
また、第１排気熱交換器８及び第２排気熱交換器２０の設定温度を高温にするほど、ヒートポンプ又は他の熱源の運転効率が低下してしまい、装置全体としての効率が低下する運転となってしまうが、空調装置１ｂは、全熱交換器５をバイパスする排気バイパス風路３ｂが設けられているので、第１排気熱交換器８及び第２排気熱交換器２０の設定温度をさほど高くしなくても相対湿度の低い空気ＡＲ３及び空気ＡＲ４が得られるので、ヒートポンプ又は他の熱源の運転効率が低下してしまうことが抑制され、装置全体としての運転効率を高くすることが可能となっている。
In addition, as the set temperature of the first exhaust heat exchanger 8 and the second
加湿運転時においては、空気ＡＲ４の絶対湿度は、全熱交換器５を通過する空気ＡＲ３の絶対湿度よりも高くなっているので、第２排気熱交換器２０の冷却温度をさほど低くしなくても、相対湿度１００％の空気ＡＲ４が得られる。したがって、少なくとも第２排気熱交換器２０を冷却するヒートポンプ又は他の熱源の運転効率が低下してしまうことが抑制され、装置全体としての運転効率を高くすることが可能となっている。
During the humidification operation, the absolute humidity of the air AR4 is higher than the absolute humidity of the air AR3 that passes through the
また、空調装置１ｂは、図１１に示すように顕熱交換器１２ｂを排気バイパス風路３ｂと給気風路２にまたがるように設ける構成や、図１２に示すように、全熱交換器１３ｂを第１排気風路１６及び第２排気風路１７と給気風路２をまたがるように設けても、除湿運転時においては、第１排気熱交換器８及び第２排気熱交換器２０を加温するヒートポンプ又は他の熱源の運転効率が低下してしまうことが抑制され、装置全体としての運転効率を高くすることが可能となっている。また、加湿運転時においては、少なくとも第２排気熱交換器２０を冷却するヒートポンプ又は他の熱源の運転効率が低下してしまうことが抑制され、装置全体としての運転効率を高くすることが可能となっている。さらに、図１２に示す空調装置１ｂは、装置の構成部品数を低減できるので、装置をよりコンパクトにすることが可能になっている。
Further, the
実施の形態３．
図１３は、本発明の実施の形態３に係る空調装置１ｃの概要構成例を示す模式図である。なお、本実施の形態３では、実施の形態１及び実施の形態２と同一部分には同一符号とし、実施の形態１及び実施の形態２との相違点を中心に説明するものとする。本実施の形態３に係る空調装置１ｃは、実施の形態１及び実施の形態２と比べると、風路構成及び、顕熱交換器１２ｃが設けられている点が異なっている。
FIG. 13 is a schematic diagram showing a schematic configuration example of an
具体的には、実施の形態１の給気バイパス風路３ａ（又は、第１給気風路１４）及び実施の形態２の排気バイパス風路３ｂ（又は、第２排気風路１７）の両方の風路が設けられている。それに伴い、次に述べるようにデシカントローター９２もその風路構成に沿ったものとなっている。
Specifically, both the supply air
なお、デシカントローター９２における給気風路２に面する領域９２ａ、給気バイパス風路に面する領域９２ｂ、排気風路４に面する領域９２ｃ、排気バイパス風路３ｂに面する領域９２ｄが占める面積比率は、実施の形態１で述べたように、各風路の風量比及びエンタルピーの交換効率から規定すればよい。
In addition, the area occupied by the
顕熱交換器１２ｃは、給気バイパス風路３ａにおける第２給気熱交換器７の上流と、排気バイパス風路における第２排気熱交換器２０の上流と、の両方の風路にまたがるように設けられている。顕熱交換器１２ｃの機能は、顕熱交換機１２ａ及び顕熱交換器１２ｃと同様である。
The
図１４は、本発明の実施の形態３のデシカントローター９２の概要構成図である。図１４に示すように、デシカントローター９２は、回転方向に対して、給気風路２に面する領域９２ａ、給気バイパス風路３ａに面する領域９２ｂ、排気風路４に面する領域９２ｃ、排気バイパス風路３ｂに面する領域９２ｄが順になるように配置されている。したがって、デシカントローター９２は、軸回転することで、給気風路２に面する領域９２ａ、給気バイパス風路３ａに面する領域９２ｂ、排気風路４に面する領域９２ｃ、排気バイパス風路３ｂに面する領域９２ｄが連続的に移動して、各風路を流通する空気中の水分の吸着と脱着を行うことが可能となっている。
FIG. 14 is a schematic configuration diagram of the
具体的には、空気ＡＲ３及び空気ＡＲ４に含まれる水分が、デシカントローター９２で吸着され、デシカントローター９２が回転移動することで、デシカントローター９２に吸着されている水分は、空気ＡＲ１及び空気ＡＲ２に脱着される。
Specifically, the moisture contained in the air AR3 and the air AR4 is adsorbed by the
また、除湿運転をする場合、空気ＡＲ１及び空気ＡＲ２に含まれる水分が、デシカントローター９２で吸着され、デシカントローター９２が回転移動することで、デシカントローター９２に吸着されている水分は空気ＡＲ３及び空気ＡＲ４に脱着される。なお、空調装置１ｃも、ヒートポンプ以外の熱源、例えばヒーターの排熱等又はペルチェ素子の冷熱等を用いてもよい。
In the dehumidifying operation, the moisture contained in the air AR1 and the air AR2 is adsorbed by the
本実施の形態３の空調装置１ｃは、加湿運転時において、第１給気熱交換器６及び第２給気熱交換器７の少なくとも一方を加温する。除湿運転時において、第１排気熱交換器８及び第２排気熱交換器２０の少なくとも一方を加温する。
The
空調装置１ｃは、加湿運転時において、給気バイパス風路３ａを設けていることによって、空気ＡＲ１に比べてより相対湿度の低い空気ＡＲ２が得られるので、デシカントローター９２における水分移動量が増加し、加湿量を効率的に大きくすることが可能となっている。
Since the
また、除湿運転時において、排気バイパス風路３ｂを設けていることによって、空気ＡＲ３に比べてより相対湿度の低い空気ＡＲ４が得られるので、デシカントローター９２における水分移動量が増加し、加湿量を効率的に大きくすることが可能となっている。つまり、空調装置１ｃは、加湿運転時と除湿運転時の両方とも、それぞれ加湿量及び除湿量を効率的に増加させることが可能となっている。
Further, by providing the exhaust
また、空調装置１ｃは、加湿運転時には、給気バイパス風路３ａが設けられているので、第１給気熱交換器６及び第２給気熱交換器７の設定温度をさほど高くしなくても相対湿度の低いそれぞれ空気ＡＲ１及び空気ＡＲ２が得られる。また、除湿運転時には、第１排気熱交換器８及び第２排気熱交換器２０の設定温度をさほど高くしなくても相対湿度の低いそれぞれ空気ＡＲ３及び空気ＡＲ４が得られる。したがって、除湿運転時及び加湿運転時において、ヒートポンプ又は他の熱源の運転効率が低下してしまうことが抑制され、装置全体としての運転効率を高くすることが可能となっている。
In addition, since the
さらに、空調装置１ｃは、顕熱交換器１２ｃが設けられているので、空気ＡＲ２及び空気ＡＲ４は、顕熱交換器１２ｂによりそれぞれ顕熱交換されるので、それぞれ第２給気熱交換器７及び第２排気熱交換器２０における熱交換量を減少させることができる。つまり、第２給気熱交換器７及び第２排気熱交換器２０に供給する熱量を減少することが可能となり、ヒートポンプ又は他の熱源の運転効率が向上するので、装置全体としての運転効率が向上する。また、図１３において、顕熱交換器１２ｃを、温湿度を交換する全熱交換器としても、同様の効果を得ることができることは言うまでもない。
Further, since the
１ａ 空調装置、１ｂ 空調装置、１ｃ 空調装置、２ 給気風路、２ａ 給気風路入口、２ｂ 給気風路出口、３ａ 給気バイパス風路、３ｂ 排気バイパス風路、４ 排気風路、４ａ 排気風路入口、４ｂ 排気風路出口、５ 全熱交換器、６ 第１給気熱交換器、７ 第２給気熱交換器、８ 第１排気熱交換器、１０ａ 給気ファン、１０ｂ 排気ファン、１１ａ バイパス部、１１ｂ 合流部、１１ｃ バイパス部、１１ｄ 合流部、１２ａ 顕熱交換器、１２ｂ 顕熱交換器、１２ｃ 顕熱交換器、１３ａ 全熱交換器、１３ｂ 全熱交換器、１４ 第１給気風路、１５ 第２給気風路、１６ 第１排気風路、１７ 第２排気風路、１８ａ 分岐部、１８ｂ 合流部、１８ｃ 分岐部、１８ｄ 合流部、２０ 第２排気熱交換器、９０ デシカントローター、９０ａ 給気風路に面する領域、９０ｂ 給気バイパス風路に面する領域、９０ｃ 排気風路に面する領域、９０ｄ 第１給気風路に面する領域、９０ｅ 第２給気風路に面する領域、９１ デシカントローター、９１ａ 排気風路に面する領域、９１ｂ 排気バイパス風路に面する領域、９１ｃ 給気風路に面する領域、９１ｄ 第１排気風路に面する領域、９１ｅ 第２排気風路に面する領域、９２ デシカントローター、９２ａ 給気風路に面する領域、９２ｂ 給気バイパス風路に面する領域、９２ｃ 排気風路に面する領域、９２ｄ 排気バイパス風路に面する領域。 1a air conditioner, 1b air conditioner, 1c air conditioner, 2 air supply air passage, 2a air supply air passage inlet, 2b air supply air passage outlet, 3a air supply bypass air passage, 3b exhaust air bypass air passage, 4 exhaust air passage, 4a exhaust air Road inlet, 4b Exhaust air path outlet, 5 Total heat exchanger, 6 First supply air heat exchanger, 7 Second supply air heat exchanger, 8 First exhaust heat exchanger, 10a Supply air fan, 10b Exhaust fan, 11a bypass section, 11b merge section, 11c bypass section, 11d merge section, 12a sensible heat exchanger, 12b sensible heat exchanger, 12c sensible heat exchanger, 13a total heat exchanger, 13b total heat exchanger, 14 first supply Air ventilation path, 15 2nd supply air path, 16 1st exhaust air path, 17 2nd exhaust air path, 18a branch part, 18b merge part, 18c branch part, 18d merge part, 20 2nd exhaust heat exchanger, 90 desiccant rotor 90a area facing the air supply air path, 90b area facing the air supply bypass air path, 90c area facing the exhaust air path, 90d area facing the first air supply air path, 90e area facing the second air supply air path 91 desiccant rotor, 91a area facing exhaust air passage, 91b area facing exhaust bypass air path, 91c area facing air supply air path, 91d area facing first exhaust air path, 91e second exhaust air path , 92 desiccant rotor, 92a region facing the air supply air passage, 92b region facing the air supply bypass air passage, 92c region facing the exhaust air passage, 92d region facing the exhaust air bypass air passage.
Claims (10)
給気を室内に導く給気風路と、
前記給気風路の上流側で分岐し下流側で合流する給気バイパス風路と、
排気を室外に導く排気風路と、
前記給気風路を流れる空気を加温もしくは冷却する第１給気熱交換器と、
前記給気バイパス風路を流れる空気を加温もしくは冷却する第２給気熱交換器と、
前記排気風路を流れる空気を冷却もしくは加温する第１排気熱交換器と、
前記給気風路を流れる空気と前記排気風路を流れる空気との間で全熱交換させる全熱交換器と、
軸回転することで、前記給気風路に面する領域、前記給気バイパス風路に面する領域、前記排気風路に面する領域がこの順序で連続的に移動して、各風路を流れる空気間で水分を移動するデシカントローターと、を備え、
前記給気風路を流れる空気を、
前記全熱交換器、前記第１給気熱交換器、前記デシカントローターの順に通過させ、
前記給気バイパス風路を流れる空気を、
前記第２給気熱交換器、前記デシカントローターの順に通過させ、
前記排気風路を流れる空気を、
前記全熱交換器、前記第１排気熱交換器、前記デシカントローターの順に通過させる
ことを特徴とする空調装置。 In an air conditioner having at least one of a humidifying mode and a dehumidifying mode,
An air supply air duct that guides the air supply into the room;
An air supply bypass air passage branched at the upstream side of the air supply air passage and joined at the downstream side;
An exhaust air passage for guiding the exhaust to the outside;
A first charge air heat exchanger that heats or cools the air flowing through the supply air path;
A second air supply heat exchanger that heats or cools the air flowing through the air supply bypass air passage;
A first exhaust heat exchanger that cools or heats the air flowing through the exhaust air passage;
A total heat exchanger for total heat exchange between the air flowing through the supply air path and the air flowing through the exhaust air path;
By rotating the shaft, the region facing the air supply air passage, the region facing the air supply bypass air passage, and the region facing the exhaust air passage move continuously in this order, and flow through each air passage. A desiccant rotor that moves moisture between air, and
The air flowing through the air supply path,
Pass through the total heat exchanger, the first charge air heat exchanger, the desiccant rotor in this order,
The air flowing through the air supply bypass air passage,
Passing through the second charge air heat exchanger and the desiccant rotor in this order,
The air flowing through the exhaust air passage,
The air conditioner characterized by passing the total heat exchanger, the first exhaust heat exchanger, and the desiccant rotor in this order.
前記第２給気熱交換器より上流の前記給気バイパス風路を流れる空気と、の間で顕熱交換させる顕熱交換器を備えている
ことを特徴とする請求項１に記載の空調装置。 Air flowing through the exhaust air path from the total heat exchanger to the first exhaust heat exchanger;
The air conditioner according to claim 1, further comprising a sensible heat exchanger that exchanges sensible heat with air flowing through the supply air bypass air path upstream from the second supply air heat exchanger. .
給気を室内に導く第１給気風路と、
前記第１給気風路の上流側で分岐し下流側で合流する第２給気風路と、
排気を室外に導く排気風路と、
前記第１給気風路を流れる空気を加温もしくは冷却する第１給気熱交換器と、
前記第２給気風路を流れる空気を加温もしくは冷却する第２給気熱交換器と、
前記排気風路を流れる空気を冷却もしくは加温する第１排気熱交換器と、
前記第１給気風路を流れる空気及び前記排気風路を流れる空気との間で全熱交換させ、その後、前記排気風路を流れる空気及び前記第２給気風路を流れる空気との間で全熱交換させる全熱交換器と、
軸回転することで、前記第１給気風路に面する領域、前記第２給気風路に面する領域、前記排気風路に面する領域がこの順序で連続的に移動して、各風路を流れる空気間で水分を移動するデシカントローターと、を備え、
前記第１給気風路を流れる空気を、
前記全熱交換器、前記第１給気熱交換器、前記デシカントローターの順に通過させ、
前記第２給気風路を流れる空気を、
前記全熱交換器、前記第２給気熱交換器、前記デシカントローターの順に通過させ、
前記排気風路を流れる空気を、
前記全熱交換器、前記第１排気熱交換器、前記デシカントローターの順に通過させる
ことを特徴とする空調装置。 In an air conditioner having at least one of a humidifying mode and a dehumidifying mode,
A first air supply duct for guiding the supply air into the room;
A second supply air passage that branches on the upstream side of the first supply air passage and merges on the downstream side;
An exhaust air passage for guiding the exhaust to the outside;
A first air supply heat exchanger for heating or cooling air flowing through the first air supply air passage;
A second air supply heat exchanger for heating or cooling air flowing through the second air supply air passage;
A first exhaust heat exchanger that cools or heats the air flowing through the exhaust air passage;
Total heat exchange is performed between the air flowing through the first supply air passage and the air flowing through the exhaust air passage, and then the entire heat is exchanged between the air flowing through the exhaust air passage and the air flowing through the second supply air passage. A total heat exchanger for heat exchange;
By rotating the shaft, the region facing the first supply air passage, the region facing the second supply air passage, and the region facing the exhaust air passage move continuously in this order, and each air passage A desiccant rotor that moves moisture between the air flowing through,
The air flowing through the first supply air passage,
Pass through the total heat exchanger, the first charge air heat exchanger, the desiccant rotor in this order,
The air flowing through the second air supply path,
Pass through the total heat exchanger, the second charge air heat exchanger, the desiccant rotor in this order,
The air flowing through the exhaust air passage,
The air conditioner characterized by passing the total heat exchanger, the first exhaust heat exchanger, and the desiccant rotor in this order.
前記第１給気熱交換器及び前記第２給気熱交換器を流れる空気の少なくとも一方が加温され、且つ、前記第１排気熱交換器を流れる空気が冷却され、
除湿モードでは、
前記第１給気熱交換器及び前記第２給気熱交換器を流れる空気の少なくとも一方が冷却され、且つ、前記第１排気熱交換器を流れる空気が加温される
ことを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の空調装置。 In humidification mode,
At least one of the air flowing through the first charge air heat exchanger and the second charge air heat exchanger is heated, and the air flowing through the first exhaust heat exchanger is cooled;
In dehumidification mode,
At least one of the air flowing through the first charge air heat exchanger and the second charge air heat exchanger is cooled, and the air flowing through the first exhaust heat exchanger is heated.
The air-conditioning apparatus according to any one of claims 1 to 3, wherein
給気を室内に導く給気風路と、
排気を室外に導く排気風路と、
前記排気風路の上流側で分岐し下流側で合流する排気バイパス風路と、
前記給気風路を流れる空気を加温もしくは冷却する第１給気熱交換器と、
前記排気風路を流れる空気を冷却もしくは加温する第１排気熱交換器と、
前記排気バイパス風路を流れる空気を加温もしくは冷却する第２給気熱交換器と、
前記給気風路を流れる空気と前記排気風路を流れる空気との間で全熱交換させる全熱交換器と、
軸回転することで、前記給気風路に面する領域、前記排気風路に面する領域、前記排気バイパス風路に面する領域がこの順序で連続的に移動して、各風路を流れる空気間で水分を移動するデシカントローターと、を備え、
前記給気風路を流れる空気を、
前記全熱交換器、前記第１給気熱交換器、前記デシカントローターの順に通過させ、
前記排気風路を流れる空気を、
前記全熱交換器、前記第１排気熱交換器、前記デシカントローターの順に通過させ、
前記排気バイパス風路を流れる空気を、
前記第２排気熱交換器、前記デシカントローターの順に通過させる
ことを特徴とする空調装置。 In an air conditioner having at least one of a humidifying mode and a dehumidifying mode,
An air supply air duct that guides the air supply into the room;
An exhaust air passage for guiding the exhaust to the outside;
An exhaust bypass air passage that branches on the upstream side of the exhaust air passage and merges on the downstream side;
A first charge air heat exchanger that heats or cools the air flowing through the supply air path;
A first exhaust heat exchanger that cools or heats the air flowing through the exhaust air passage;
A second charge air heat exchanger for heating or cooling air flowing through the exhaust bypass air passage;
A total heat exchanger for total heat exchange between the air flowing through the supply air path and the air flowing through the exhaust air path;
By rotating the shaft, the area facing the supply air path, the area facing the exhaust air path, and the area facing the exhaust bypass air path continuously move in this order, and the air flowing through each air path A desiccant rotor that moves moisture between them,
The air flowing through the air supply path,
Pass through the total heat exchanger, the first charge air heat exchanger, the desiccant rotor in this order,
The air flowing through the exhaust air passage,
Pass through the total heat exchanger, the first exhaust heat exchanger, the desiccant rotor in this order,
The air flowing through the exhaust bypass air passage,
The air conditioner characterized by passing the second exhaust heat exchanger and the desiccant rotor in this order.
前記第２排気熱交換器より上流の前記排気バイパス風路を流れる空気と、の間で顕熱交換させる顕熱交換器を備えている
ことを特徴とする請求項５に記載の空調装置。 Air flowing through the supply air path from the total heat exchanger to the first charge air heat exchanger;
The air conditioner according to claim 5, further comprising: a sensible heat exchanger that exchanges sensible heat with air flowing through the exhaust bypass air passage upstream of the second exhaust heat exchanger.
給気を室内に導く給気風路と、
排気を室外に導く第１排気風路と、
前記第１排気風路の上流側で分岐し下流側で合流する第２排気風路と、
前記給気風路を流れる空気を加温もしくは冷却する第１給気熱交換器と、
前記第１排気風路を流れる空気を冷却もしくは加温する第１排気熱交換器と、
前記第２排気風路を流れる空気を冷却もしくは加温する第２排気熱交換器と、
前記給気風路を流れる空気及び前記第１排気風路を流れる空気との間で全熱交換させ、その後、前記給気風路を流れる空気及び前記第２排気風路を流れる空気との間で全熱交換させる全熱交換器と、
軸回転することで、前記給気風路に面する領域、前記第１排気風路に面する領域、前記第２排気風路に面する領域がこの順序で連続的に移動して、各風路を流れる空気間で水分を移動するデシカントローターと、を備え、
前記給気風路を流れる空気を、
前記全熱交換器、前記第１給気熱交換器、前記デシカントローターの順に通過させ、
前記第１排気風路を流れる空気を、
前記全熱交換器、前記第１排気熱交換器、前記デシカントローターの順に通過させ、
前記第２排気風路を流れる空気を、
前記全熱交換器、前記第２排気熱交換器、前記デシカントローターの順に通過させる
ことを特徴とする空調装置。 In an air conditioner having at least one of a humidifying mode and a dehumidifying mode,
An air supply air duct that guides the air supply into the room;
A first exhaust air passage for guiding the exhaust to the outside;
A second exhaust air passage branched at the upstream side of the first exhaust air passage and joined at the downstream side;
A first charge air heat exchanger that heats or cools the air flowing through the supply air path;
A first exhaust heat exchanger for cooling or heating air flowing through the first exhaust air passage;
A second exhaust heat exchanger for cooling or heating air flowing through the second exhaust air passage;
Total heat exchange is performed between the air flowing through the supply air passage and the air flowing through the first exhaust air passage, and then the entire air is exchanged between the air flowing through the supply air passage and the air flowing through the second exhaust air passage. A total heat exchanger for heat exchange;
By rotating the shaft, the area facing the supply air path, the area facing the first exhaust air path, and the area facing the second exhaust air path move continuously in this order, and each air path A desiccant rotor that moves moisture between the air flowing through,
The air flowing through the air supply path,
Pass through the total heat exchanger, the first charge air heat exchanger, the desiccant rotor in this order,
The air flowing through the first exhaust air passage,
Pass through the total heat exchanger, the first exhaust heat exchanger, the desiccant rotor in this order,
The air flowing through the second exhaust air passage,
The air conditioner characterized by passing the total heat exchanger, the second exhaust heat exchanger, and the desiccant rotor in this order.
前記第１給気熱交換器を流れる空気が加温され、且つ、前記第１排気熱交換器及び前記第２排気熱交換器を流れる空気の少なくとも一方が冷却され、
除湿モードでは、
前記第１給気熱交換器を流れる空気が冷却され、且つ、前記第１排気熱交換器及び前記第２排気熱交換器を流れる空気の少なくとも一方が加温される
ことを特徴とする請求項５〜７のいずれか一項に記載の空調装置。 In humidification mode,
Air flowing through the first charge air heat exchanger is heated, and at least one of the air flowing through the first exhaust heat exchanger and the second exhaust heat exchanger is cooled,
In dehumidification mode,
The air flowing through the first charge air heat exchanger is cooled, and at least one of the air flowing through the first exhaust heat exchanger and the second exhaust heat exchanger is heated. The air conditioner as described in any one of 5-7.
給気を室内に導く給気風路と、
前記給気風路の上流側で分岐し下流側で合流する給気バイパス風路と、
排気を室外に導く排気風路と、
前記排気風路の上流側で分岐し下流側で合流する排気バイパス風路と、
前記給気風路を流れる空気を加温もしくは冷却する第１給気熱交換器と、
前記給気バイパス風路を流れる空気を加温もしくは冷却する第２給気熱交換器と、
前記排気風路を流れる空気を冷却もしくは加温する第１排気熱交換器と、
前記排気バイパス風路を流れる空気を冷却もしくは加温する第２排気熱交換器と、
前記給気風路を流れる空気と前記排気風路を流れる空気との間で全熱交換させる全熱交換器と、
前記給気バイパス風路を流れる空気と前記排気バイパス風路を流れる空気との間で顕熱を交換させる顕熱交換器と、
軸回転することで、前記給気風路に面する領域、前記給気バイパス風路に面する領域、前記排気風路に面する領域、前記排気バイパス風路に面する領域がこの順序で連続的に移動して、各風路を流れる空気間で水分を移動するデシカントローターと、を備え、
前記給気風路を流れる空気を、
前記全熱交換器、前記第１給気熱交換器、前記デシカントローターの順に通過させ、
前記給気バイパス風路を流れる空気を、
前記顕熱交換器、前記第２給気熱交換器、前記デシカントローターの順に通過させ、
前記排気風路を流れる空気を、
前記全熱交換器、前記第１排気熱交換器、前記デシカントローターの順に通過させ、
前記排気バイパス風路を流れる空気を、
前記顕熱交換器、前記第２排気熱交換器、前記デシカントローターの順に通過させる
ことを特徴とする空調装置。 In an air conditioner having at least one of a humidifying mode and a dehumidifying mode,
An air supply air duct that guides the air supply into the room;
An air supply bypass air passage branched at the upstream side of the air supply air passage and joined at the downstream side;
An exhaust air passage for guiding the exhaust to the outside;
An exhaust bypass air passage that branches on the upstream side of the exhaust air passage and merges on the downstream side;
A first charge air heat exchanger that heats or cools the air flowing through the supply air path;
A second air supply heat exchanger that heats or cools the air flowing through the air supply bypass air passage;
A first exhaust heat exchanger that cools or heats the air flowing through the exhaust air passage;
A second exhaust heat exchanger that cools or heats the air flowing through the exhaust bypass air passage;
A total heat exchanger for total heat exchange between the air flowing through the supply air path and the air flowing through the exhaust air path;
A sensible heat exchanger for exchanging sensible heat between the air flowing through the air supply bypass air passage and the air flowing through the exhaust air bypass air passage;
By rotating the shaft, the region facing the supply air passage, the region facing the supply bypass air passage, the region facing the exhaust air passage, and the region facing the exhaust bypass air passage are successively arranged in this order. And a desiccant rotor that moves moisture between the air flowing through each air passage,
The air flowing through the air supply path,
Pass through the total heat exchanger, the first charge air heat exchanger, the desiccant rotor in this order,
The air flowing through the air supply bypass air passage,
Passing through the sensible heat exchanger, the second charge air heat exchanger, and the desiccant rotor in this order,
The air flowing through the exhaust air passage,
Pass through the total heat exchanger, the first exhaust heat exchanger, the desiccant rotor in this order,
The air flowing through the exhaust bypass air passage,
The air conditioner characterized by passing the sensible heat exchanger, the second exhaust heat exchanger, and the desiccant rotor in this order.
前記第１給気熱交換器及び前記第２給気熱交換器を流れる空気の少なくとも一方が加温され、且つ、前記第１排気熱交換器及び前記第２排気熱交換器を流れる空気の少なくとも一方が冷却され、
除湿モードでは、
前記第１給気熱交換器及び前記第２給気熱交換器を流れる空気の少なくとも一方が冷却され、且つ、前記第１排気熱交換器及び前記第２排気熱交換器を流れる空気の少なくとも一方が加温される
ことを特徴とする請求項９に記載の空調装置。 In humidification mode,
At least one of the air flowing through the first charge air heat exchanger and the second charge air heat exchanger is heated, and at least the air flowing through the first exhaust heat exchanger and the second exhaust heat exchanger One is cooled,
In dehumidification mode,
At least one of the air flowing through the first charge air heat exchanger and the second charge air heat exchanger is cooled, and at least one of the air flowing through the first exhaust heat exchanger and the second exhaust heat exchanger The air conditioner according to claim 9, wherein the air conditioner is heated.
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