JP2013155942A - 静止型デシカント空調機および運転方法 - Google Patents

Abstract

【課題】デシカントブロックの収着能力の劣化や余力を検知し、デシカントブロックの収着状態と再生状態を適切なタイミングで切り替えることができるデシカント空調機を提供する。
【解決手段】室内へ外気を給気する外気経路６と、再生空気を排気する還気経路７と、外気経路の外気から湿気を収着し、還気経路の再生空気により再生するデシカントブロック８３が外気経路に接続する収着状態とデシカントブロックが還気経路に接続する再生状態とを切り替える収脱切替部８０と、外気を冷却する予冷コイル６１２と、調湿後の外気の露点温度を測定する露点計３１１で測定する露点温度が設定露点温度より高い場合に予冷コイルの冷却能力を高めるように予冷コイルを制御する調湿負荷制御部と、予冷コイル出口温度が設定出口温度に達した時に、収脱切替部を制御してデシカントブロックを収着状態から再生状態に切り替える収脱切替制御部を備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、静止型デシカント空調機に関し、デシカントブロックの効率的な使用に係るものである。

この種の技術としては、特許文献１に記載するものがある。この特許文献１では、調湿装置の冷媒回路は、第１及び第２熱交換器の表面に吸着材が担持され、四方切換弁を操作することで冷媒の循環方向が切り換え可能となっており、調湿装置は、切換機構で空気の流通経路を切り換えるものであり、四方切換弁と切換機構を操作することにより、蒸発器となっている熱交換器で第１空気を除湿し、凝縮器となっている熱交換器で第２空気を加湿し、調湿装置では、冷媒回路の動作と空気流通経路の切換時間間隔が調湿負荷に応じて設定し、切換時間間隔は調湿負荷が大きいときほど短く設定される。

また、特許文献２に記載する装置では、調湿装置は、第１動作と第２動作が所定の時間間隔で交互に繰り返し行われるものであり、第１動作では、第１吸着熱交換器が凝縮器となって第２吸着熱交換器が蒸発器となり、第１吸着熱交換器で第２空気が加湿されて第２吸着熱交換器で第１空気が除湿され、第２動作では、第２吸着熱交換器が凝縮器となって第１吸着熱交換器が蒸発器となり、第２吸着熱交換器で第２空気が加湿されて第１吸着熱交換器で第１空気が除湿され、第１動作と第２動作の切り換え時間間隔は、除湿された第１空気を室内へ供給する除湿運転の方が、加湿された第２空気を室内へ供給する除湿運転に比べて短くなっている。

特開２００４−３５３８８７号公報 特開２００９−１０９０９１号公報

上記した特許文献１の構成では、冷媒回路の動作と空気流通経路の切換時間間隔を調湿負荷に応じて設定しており、切換時間間隔は調湿負荷が大きいときほど短く設定することを特徴とし、特許文献２の構成では、第１動作と第２動作の切り換え時間間隔は、除湿された第１空気を室内へ供給する除湿運転の方が、加湿された第２空気を室内へ供給する除湿運転に比べて短くなっていることを特徴としている。

ところで、空調設備において外気および還気が空調機に与える調湿負荷は一定ではなく、常に変動するものである。
このため、従来の静止型デシカント空調機で、調湿負荷に応じて切換時間間隔を設定する場合には、切換時間間隔を調湿負荷の変動に追従させて変更する必要がある。しかしながら、調湿負荷の変動を検知して切換時間間隔を変更することは不可能である。この結果、収着能力の劣化したデシカントを過剰に使用する事態や、まだ十分な収着能力が残っているデシカントの使用を早期に中止する事態が生じ、デシカントブロックの効率的な使用を阻害する要因となっていた。

本発明は上記した課題を解決するものであり、デシカントブロックの収着能力の劣化や余力を的確に検知し、デシカントブロックの収着状態と再生状態を適切なタイミングで切り替えることができ、デシカントブロックの効率的な使用を実現する静止型デシカント空調機および運転方法を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明の静止型デシカント空調機は、室内へ外気を給気する外気経路と、再生空気を排気する還気経路と、外気経路の外気から湿気を収着し、還気経路の再生空気により湿気を脱着させて再生するデシカントブロックと、デシカントブロックが外気経路に接続する収着状態とデシカントブロックが還気経路に接続する再生状態とを切り替える収脱切替部と、デシカントブロックより上流側の外気経路を通過する調湿前の外気を冷却する予冷コイルと、予冷コイルを通過した外気の予冷コイル出口温度を測定する出口温度計と、デシカントブロックより下流側の外気経路を通過する調湿後の外気の露点温度を測定する露点計と、露点計で測定する露点温度が設定露点温度より高い場合に予冷コイルの冷却能力を高めるように予冷コイルを制御する調湿負荷制御部と、出口温度計で測定する予冷コイル出口温度が設定出口温度に達した時に、収脱切替部を制御してデシカントブロックを収着状態から再生状態に切り替える収脱切替制御部を備えることを特徴とする。

本発明の静止型デシカント空調機において、収脱切替制御部は、予冷コイル出口温度を指標としてデシカントブロックの収着能力の劣化度を検知し、予冷コイル出口温度が設定出口温度に達した時に、デシカントブロックの収着能力が消耗したと判断して、収脱切替部を制御してデシカントブロックを収着状態から再生状態に切り替えることを特徴とする。

本発明の静止型デシカント空調機において、外気経路は、外気を取り込む外気口に続く上流側外気経路と、室内へ外気を給気する給気口に続く下流側外気経路とを有し、還気経路は、再生空気を取り込む還気口に続く上流側還気経路と、再生空気を排気する排気口に続く下流側還気経路とを有し、収脱切替部は、第１のデシカントブロックを配置する第１デシカントチャンバーと、第２のデシカントブロックを配置する第２デシカントチャンバーと、上流側外気経路と第１デシカントチャンバーとの接続を開閉制御する第１外気ダンパと、上流側外気経路と第２デシカントチャンバーとの接続を開閉制御する第２外気ダンパと、下流側外気経路と第１デシカントチャンバーとの接続を開閉制御する第１給気ダンパと、下流側外気経路と第２デシカントチャンバーとの接続を開閉制御する第２給気ダンパと、上流側還気経路と第１デシカントチャンバーとの接続を開閉制御する第１還気ダンパと、上流側還気経路と第２デシカントチャンバーとの接続を開閉制御する第２還気ダンパと、下流側還気経路と第１デシカントチャンバーとの接続を開閉制御する第１排気ダンパと、下流側還気経路と第２デシカントチャンバーとの接続を開閉制御する第２排気ダンパとを有し、収脱切替制御部は、出口温度計で測定する予冷コイル出口温度が設定出口温度に達した時に、収脱切替部を制御して第１使用状態と第２使用状態を切り替え制御し、第１使用状態において、第１デシカントチャンバーのデシカントブロックが外気経路に接続して収着状態をなすとともに、第２デシカントチャンバーのデシカントブロックが還気経路に接続して再生状態をなし、第２使用状態において、第１デシカントチャンバーのデシカントブロックが還気経路に接続して再生状態をなすとともに、第２デシカントチャンバーのデシカントブロックが外気経路に接続して収着状態をなすことを特徴とする。

本発明の静止型デシカント空調機において、上流側還気経路に設けられて再生状態にあるデシカントブロックの入口温度を測定する再生入口温度計と、下流側還気経路に設けられて前記再生状態にあるデシカントブロックの出口温度を測定する再生出口温度計を備え、収脱切替制御部は、出口温度計で測定する予冷コイル出口温度が設定出口温度に達し、かつ再生入口温度計で測定した温度と再生出口温度計で測定した温度が等しくなった時に再生状態にあるデシカントブロックの再生が完了したと判断して、収脱切替部を制御して第１使用状態と第２使用状態を切り替え制御することを特徴とする。

本発明の静止型デシカント空調機の運転方法は、外気経路を通して室内へ外気を給気し、還気経路を通して再生空気を排気し、デシカントブロックにより外気経路の外気から湿気を収着し、還気経路の再生空気によりデシカントブロックの湿気を脱着させてデシカントブロックを再生し、デシカントブロックより上流側の外気経路を通過する調湿前の外気を予冷コイルで冷却し、予冷コイルを通過した外気の予冷コイル出口温度を出口温度計で測定し、デシカントブロックより下流側の外気経路を通過する調湿後の外気の露点温度を露点計で測定し、露点計で測定する露点温度が設定露点温度より高い場合に予冷コイルの冷却能力を高めるように予冷コイルを制御し、出口温度計で測定する予冷コイル出口温度が設定出口温度に達した時に、デシカントブロックが外気経路に接続する収着状態からデシカントブロックが還気経路に接続する再生状態に切り替えることを特徴とする。

本発明の静止型デシカント空調機の運転方法において、調湿後の外気の露点温度が、設定露点温度よりも低い場合に予冷コイルの冷却能力を低減させるように予冷コイルを制御し、
調湿後の外気の露点温度が、設定露点温度よりも高い場合に予冷コイルの冷却能力を高めるように予冷コイルを制御することを特徴とする。

以上のように本発明によれば、デシカントブロックを通過した調湿後の外気の露点温度を露点計で測定し、露点温度が設定露点温度より低い場合には、外気の調湿負荷の減少に対してデシカントブロックの収着能力が過剰であると判断して、予冷コイルの冷却能力を低減させて、デシカントブロックに流入する前の外気の除湿を抑制し、外気の調湿負荷の低減に追従できる。

また、露点温度が設定露点温度より高い場合には、外気の調湿負荷に対してデシカントブロックの収着能力が不足していると判断する。この現象は、外気の調湿負荷が増加してデシカントブロックの収着能力が不足する場合と、デシカントブロックの収着能力の劣化により外気の調湿負荷に対して不足する場合があるが、両者は外気の調湿負荷に対してデシカントブロックの収着能力が不足している点で相違はない。

このため、予冷コイルの冷却能力を増加させて、デシカントブロックに流入する前に外気を予冷コイルで冷却して行なう除湿を強化することで、外気の調湿負荷を軽減させて調湿負荷の増加に追従させることや、デシカントブロックの収着能力の不足を補うことができる。

この外気の調湿負荷の増加や、デシカントブロックの収着能力の劣化の進捗に対応するために、予冷コイルの冷却能力を徐々に高めて、予冷コイル出口温度をデシカントブロックの収着能力に相応する温度に制御する。

よって、予冷コイルを通過した外気の予冷コイル出口温度はデシカントブロックの収着能力の劣化にともなって低下することになり、予冷コイル出口温度がデシカントブロックの劣化度もしくは収着能力の余力を示す指標となる。

そして、予冷コイル出口温度が予め設定する設定出口温度に達したときにデシカントブロックの収着能力が限界に近づいたと判断し、収脱切替部を制御してデシカントブロックを収着状態から再生状態に切り替える。

したがって、予冷コイル出口温度を指標としてデシカントブロックの収着能力の劣化や不足を的確に検知でき、デシカントブロックの収着状態と再生状態を適切なタイミングで切り替えることができ、デシカントブロックの効率的な使用が実現される。

本発明の実施の形態における静止型デシカント空調機の構成を示す模式図 同実施の形態における静止型デシカント空調機の要部を示す斜視図 同実施の形態におけるダンパの構成を示す斜視図 同実施の形態における給気温湿度制御時の空気線図

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１から図３において、静止型デシカント空調機は、ケーシング１に設けた外気ＯＡを取り込む外気口２、室内へ外気ＯＡを給気ＳＡとして供給する給気口３、還気ＲＡ（本発明における再生空気の一例）を取り込む還気口４、還気ＲＡを排気ＥＡとして排出する排気口５を有しており、ここでは外気口２から給気口３までの通気路を外気経路６とし、還気口４から排気口５までの通気路を還気経路７として説明する。

外気経路６および還気経路７の途中には収脱切替部８０を設けており、外気経路６は収脱切替部８０を境として、外気口２に続く上流側外気経路６１と、給気口３に続く下流側外気経路６２からなり、還気経路７は収脱切替部８０を境として、還気口４に続く上流側還気経路７１と、排気口５に続く下流側還気経路７２からなる。

収脱切替部８０は内部空間が仕切板８１で上下に仕切られており、上部空間をなす第１デシカントチャンバー８２に第１のデシカントブロック８３を配置し、下部空間をなす第２デシカントチャンバー８４に第２のデシカントブロック８５を配置している。

第１デシカントチャンバー８２には、上流側外気経路６１と第１デシカントチャンバー８２との接続を開閉制御する第１外気ダンパ９１と、下流側外気経路６２と第１デシカントチャンバー８２との接続を開閉制御する第１給気ダンパ９２と、上流側還気経路７１と第１デシカントチャンバー８２との接続を開閉制御する第１還気ダンパ９３と、下流側還気経路７２と第１デシカントチャンバー８２との接続を開閉制御する第１排気ダンパ９４を設けている。

第２デシカントチャンバー８４には、上流側外気経路６１と第２デシカントチャンバー８４との接続を開閉制御する第２外気ダンパ９５と、下流側外気経路６２と第２デシカントチャンバー８４との接続を開閉制御する第２給気ダンパ９６と、上流側還気経路７１と第２デシカントチャンバー８４との接続を開閉制御する第２還気ダンパ９７と、下流側還気経路７２と第２デシカントチャンバー８４との接続を開閉制御する第２排気ダンパ９８を設けている。

上流側外気経路６１には上流側から下流側へ順次に、プレフィルタ６１１、中性能フィルタ６１５、予冷（予熱）コイル６１２、乾球温度計からなる出口温度計６１３を設けており、予冷（予熱）コイル６１２の冷媒供給路に電動弁６１４を設けている。

下流側外気経路６２には上流側から下流側へ順次に、冷却コイル６２１、加熱コイル６２２、気化式加湿器６２３、給気ファン６２４を設けており、冷却コイル６２１の冷媒供給路に電動弁６２５を設け、加熱コイル６２２の熱媒供給路に電動弁６２６を設け、気化式加湿器６２３に操作部６２７を設けている。

給気口３に接続した給気路３１は外気経路６の一部をなし、給気路３１には下流外気経路６１を通過する調湿後の外気ＯＡ、すなわち給気ＳＡの露点温度を測定する露点計３１１と、給気ＳＡの温度を測定する乾球温度計からなる給気温度計３１２を設けている。

上流側還気経路７１には加熱コイル７１１と加熱コイル７１１の出口温度を測定する乾球温度計からなる再生出口温度計７１３を設けており、加熱コイル７１１の熱媒供給路に電動弁７１２を設けている。

下流側還気経路７２には上流側から下流側へ順次に、還気ＲＡの温度を測定する乾球温度計からなる再生出口温度計７２１と、排気ファン７２２を設けている。
給気温度計３１２および冷却コイル６２１の電動弁６２５と加熱コイル６２２の電動弁６２６とで冷却コイル６２１および加熱コイル６２２を制御する給気温度制御部を構成しており、露点計３１１と操作部６２７とで気化式加湿器６２３を制御する給気湿度制御部を構成している。

また、露点計３１１と予冷（予熱）コイル６１２の電動弁６１４とで予冷（予熱）コイル６１２を制御する調湿負荷制御部を構成し、再生入口温度計７１３と加熱コイル７１１の電動弁７１２とで加熱コイル７１１を制御する再生温度制御部を構成している。

第１外気ダンパ９１、第２外気ダンパ９５、第１排気ダンパ９４、第２排気ダンパ９８は、第１ダンパ操作部１０１により連動して開閉動作し、第１給気ダンパ９２、第２給気ダンパ９６、第１還気ダンパ９３、第２還気ダンパ９７は、第２ダンパ操作部１０２により連動して開閉動作する。

出口温度計６１３と再生入口温度計７１３と再生出口温度計７２１と第１ダンパ操作部１０１と第２ダンパ操作部１０２とで、第１外気ダンパ９１、第２外気ダンパ９５、第１給気ダンパ９２、第２給気ダンパ９６、第１還気ダンパ９３、第２還気ダンパ９７、第１排気ダンパ９４、第２排気ダンパ９８の開閉を制御する収脱切替制御部を構成している。

この収脱切替制御部は、出口温度計６１３で測定する予冷コイル出口温度が設定出口温度に達した時に、収脱切替部８０を制御して第１使用状態と第２使用状態を切り替え制御する。

第１使用状態では、第１外気ダンパ９１、第１給気ダンパ９２、第２還気ダンパ９７、第２排気ダンパ９８を開放し、第２外気ダンパ９５、第２給気ダンパ９６、第１還気ダンパ９３、第１排気ダンパ９４を閉鎖し、第１デシカントチャンバー８２の第１デシカントブロック８３が外気経路６に接続して収着状態をなすとともに、第２デシカントチャンバー８４の第２デシカントブロック８５が還気経路７に接続して再生状態をなす。

第２使用状態では、第１外気ダンパ９１、第１給気ダンパ９２、第２還気ダンパ９７、第２排気ダンパ９８を閉鎖し、第２外気ダンパ９５、第２給気ダンパ９６、第１還気ダンパ９３、第１排気ダンパ９４を開放し、第１デシカントチャンバー８２の第１デシカントブロック８３が還気経路７に接続して再生状態をなすとともに、第２デシカントチャンバー８４の第２デシカントブロック８５が外気経路６に接続して収着状態をなす。

以下、上記した構成における作用を説明する。
（外気収着）
給気ファン６２４は、外気口２からケーシング１に流入する外気ＯＡを、外気経路６を通して室内へ給気する。上流側外気経路６１において、外気ＯＡは予冷コイル６１２を通過し、予冷コイル６１２は外気ＯＡを冷却してその調湿負荷（絶対湿度）を調整する。調湿負荷の調整操作については後述する。図４示す空気線図では、点Ａ１から点Ａ２の軌跡である。

予冷コイル６１２を通過した外気ＯＡは、ここでは第１使用状態にある収脱切替部８０に流入する。第１使用状態において、第１外気ダンパ９１、第１給気ダンパ９２、第２還気ダンパ９７、第２排気ダンパ９８は開放され、第２外気ダンパ９５、第２給気ダンパ９６、第１還気ダンパ９３、第１排気ダンパ９４が閉鎖されており、第１デシカントチャンバー８２の第１デシカントブロック８３が外気経路６に接続して収着状態をなすとともに、第２デシカントチャンバー８４の第２デシカントブロック８５が還気経路７に接続して再生状態をなす。

外気ＯＡは第１デシカントチャンバー８２の第１デシカントブロック８３を通過し、第１デシカントブロック８３は外気ＯＡの湿気を収着により除湿する。図４示す空気線図では、点Ａ２から点Ａ３の軌跡である。

第１デシカントチャンバー８２を通過した外気ＯＡは下流側外気経路６２に流入し、冷却コイル６２１が外気ＯＡを冷却（夏期、中間期）して所定温度に調整する。図４示す空気線図では、点Ａ３から点Ａ４の軌跡である。あるいは加熱コイル６２２が外気ＯＡを加熱（冬期）することで外気ＯＡが所定温度に調整する。さらに、必要に応じて気化式加湿器６２３により外気ＯＡに加湿（冬期）する。

調湿、調温された外気は、給気ＳＡとして給気ファン６２４により給気口３から給気路３１に供給される。給気路３１において露点計３１１が給気ＳＡ（外気ＯＡ）の露点温度を測定し、給気温度計３１２が給気ＳＡ（外気ＯＡ）の温度を測定する。

給気温度制御部は、給気温度計３１２で測定した温度に基づいて冷却コイル６２１の電動弁６２５、もしくは加熱コイル６２２の電動弁６２６を調整することで、冷却コイル６２１の冷却能力もしくは加熱コイル６２２の加熱能力を制御して、給気ＳＡ（外気ＯＡ）の温度を設定値に制御する。

さらに、露点計３１１で測定する露点温度が設定露点温度より低い場合には、外気ＯＡの調湿負荷の減少に対して第１デシカントブロック８３の収着能力が過剰であると判断して、予冷コイル６１２の冷却能力を低減させて、第１デシカントブロック８３に流入する前の外気ＯＡの除湿を抑制し、外気ＯＡの調湿負荷の低減に追従させる。

また、露点温度が設定露点温度より高い場合には、外気ＯＡの調湿負荷に対して第１デシカントブロック８３の収着能力が不足していると判断する。この現象は、外気ＯＡの調湿負荷が増加して第１デシカントブロック８３の収着能力が不足する場合と、第１のデシカントブロック８３の収着能力が劣化により外気ＯＡの調湿負荷に対して不足する場合があるが、両者は外気ＯＡの調湿負荷に対して第１デシカントブロック８３の収着能力が不足している点で相違はない。

このため、調湿負荷制御部が、予冷コイル６１２の冷却能力を高めるために、露点温度に基づいて予冷コイル６１２電動弁６１４を調整することによって予冷コイル６１２の冷却能力を制御して、第１デシカントブロック８３に流入する前に外気ＯＡを予冷コイル６１２で冷却して行なう除湿を強化し、外気ＯＡの調湿負荷（絶対湿度）を軽減する調整を行なう。
（還気再生）
排気ファン７２２は、還気口４からケーシング１に流入する還気ＲＡを、還気経路７を通して屋外へ排気する。上流側還気経路７１において、還気ＲＡは加熱コイル７１１を通過し、加熱コイル７１１は還気ＲＡを加熱して還気ＲＡの温度を必要に応じて調整する。図４に示す空気線図では、点Ａ５から点Ａ６の軌跡である。

加熱コイル７１１を通過した還気ＲＡは、第２デシカントチャンバー８４の第２デシカントブロック８５を通過し、還気ＲＡが第２デシカントブロック８５の湿気を脱着させて第２デシカントブロック８５を再生する。図４に示す空気線図では、点Ａ６から点Ａ７の軌跡である。

第２デシカントチャンバー８４を通過した還気ＲＡは下流側還気経路７２に流入し、還気ＲＡが排気ＥＡとして排気ファン７２２により排気口５から外部へ排気される。下流側還気経路７２では再生入口温度計７１３が還気ＲＡの温度を測定し、再生温度制御部が再生入口温度計７１３で測定した還気ＲＡの温度に基づいて電動弁７１２を調整することで、加熱コイル７１１の加熱能力を制御して、還気ＲＡの再生温度を制御する。
（収脱切替）
上述したように、第１デシカントブロック８３の収着能力の劣化の進捗にともなって予冷コイル６１２の冷却能力を徐々に高めて、予冷コイル出口温度をデシカントブロックの収着能力の劣化に相応する温度に制御する。よって、予冷コイル６１２を通過した外気ＯＡの予冷コイル出口温度が第１デシカントブロック８３の収着能力の劣化にともなって低下するので、予冷コイル出口温度が第１デシカントブロック８３の劣化度もしくは収着能力の余力を示す指標となる。

このため、出口温度計６１３で測定する予冷コイル出口温度が設定出口温度に達した時に、収脱切替制御部は第１デシカントブロック８３の収着能力が限界に近づいたと判断し、収脱切替部８０を制御して第１使用状態から第２使用状態へ切り替え、第１デシカントブロック８３を再生状態とし、第２デシカントブロック８５を収着状態とする。

すなわち、出口温度計６１３で測定する予冷コイル出口温度が設定出口温度に達すると、第１外気ダンパ９１、第１給気ダンパ９２、第２還気ダンパ９７、第２排気ダンパ９８が閉動して閉鎖状態となり、第２外気ダンパ９５、第２給気ダンパ９６、第１還気ダンパ９３、第１排気ダンパ９４が開動して開放状態となり、第１デシカントチャンバー８２の第１デシカントブロック８３が還気経路７に接続して再生状態をなすとともに、第２デシカントチャンバー８４の第２デシカントブロック８５が外気経路６に接続して収着状態をなす。

このとき、再生状態にあった第２デシカントブロック８５は再生処理が完了している。すなわち、第２デシカントブロック８５（第１デシカントブロック８３）の再生処理に要する所要時間は還気ＲＡの再生温度に因って定まるので、第１デシカントブロック８３（第２デシカントブロック８５）の収着能力が尽きるまでの耐久時間に対して、第２デシカントブロック８５（第１デシカントブロック８３）の再生所要時間が短くなるように、還気ＲＡの再生温度を設定することにより、出口温度計６１３で測定する予冷コイル出口温度が設定出口温度に達するまでに、第２デシカントブロック８５の再生処理を完了させておくことが可能となる。

あるいは、出口温度計６１３で測定する予冷コイル出口温度が設定出口温度に達するとともに、上流側還気経路７１に設けた再生入口温度計７１３で測定した温度と、下流側還気経路７２に設けた再生出口温度計７２１で測定した温度が等しくなったときに、第２デシカントブロック８５（第１デシカントブロック８３）の再生が完了したと判断して、その後に収脱切替部８０を制御して、第１使用状態から第２使用状態へ切り替えてもよい。

この場合、調湿負荷変動等により予冷コイル出口温度が設定出口温度に達する時間が短くなったりした場合や再生時間が長くなった場合でも、確実に再生状態にあるデシカントブロックを再生させることができ、収着能力を高めた状態で切り替えることができる。

このように、予冷コイル出口温度を指標として第１デシカントブロック８３、第２デシカントブロック８５の収着能力の劣化や不足を的確に検知でき、第１デシカントブロック８３、第２デシカントブロック８５の収着状態と再生状態を適切なタイミングで切り替えることができ、第１デシカントブロック８３、第２デシカントブロック８５の効率的な使用が実現される。

また、本実施の形態では、予冷コイル出口温度を指標として第１使用状態から第２使用状態へ切り替え、収着状態と再生状態を切り替えたが、第２使用状態から第１使用状態への切り替えも同様であることは当然である。また、収着状態と再生状態の切り替える指標として、予冷コイル６１２の電動弁６１４の開度を加えることも可能である。例えば、予冷コイル出口温度が設定出口温度に達せずとも、電動弁６１４の開度が全開（１００％）に達した場合には、これ以上の調湿負荷の増加、収着能力の劣化には対応できないと判断し、収脱切替部８０を制御して第１使用状態から第２使用状態へ、あるいは第２使用状態から第１使用状態へ切り替える。

上記実施の形態では、室内からの還気ＲＡを再生空気として還気経路７に取り込んだが、再生空気は還気ＲＡに限られるものでなく、室外の空気や外気ＯＡであってもよい。また、露点計３１１は給気路３１に設けているが、下流側外気経路６２に設けてあってもよい。

１ ケーシング
２ 外気口
３ 給気口
４ 還気口
５ 排気口
６ 外気経路
７ 還気経路
３１ 給気路
６１ 上流側外気経路
６２ 下流側外気経路
７１ 上流側還気経路
７２ 下流側還気経路
８０ 収脱切替部
８１ 仕切板
８２ 第１デシカントチャンバー
８３ 第１のデシカントブロック
８４ 第２デシカントチャンバー
８５ 第２のデシカントブロック
９１ 第１外気ダンパ
９２ 第１給気ダンパ
９３ 第１還気ダンパ
９４ 第１排気ダンパ
９５ 第２外気ダンパ
９６ 第２給気ダンパ
９７ 第２還気ダンパ
９８ 第２排気ダンパ
３１１ 露点計
３１２ 給気温度計
６１１ プレフィルタ
６１２ 予冷（予熱）コイル
６１３ 出口温度計
６１４ 電動弁
６２１ 冷却コイル
６２２ 加熱コイル
６２３ 気化式加湿器
６２４ 給気ファン
６２５ 電動弁
６２６ 電動弁
６２７ 操作部
７１１ 加熱コイル
７１２ 電動弁
７２１ 再生出口温度計
７２２ 排気ファン
ＯＡ 外気
ＳＡ 給気
ＲＡ 還気
ＥＡ 排気

Claims (6)

1. 室内へ外気を給気する外気経路と、再生空気を排気する還気経路と、外気経路の外気から湿気を収着し、還気経路の再生空気により湿気を脱着させて再生するデシカントブロックと、デシカントブロックが外気経路に接続する収着状態とデシカントブロックが還気経路に接続する再生状態とを切り替える収脱切替部と、デシカントブロックより上流側の外気経路を通過する調湿前の外気を冷却する予冷コイルと、予冷コイルを通過した外気の予冷コイル出口温度を測定する出口温度計と、デシカントブロックより下流側の外気経路を通過する調湿後の外気の露点温度を測定する露点計と、露点計で測定する露点温度が設定露点温度より高い場合に予冷コイルの冷却能力を高めるように予冷コイルを制御する調湿負荷制御部と、出口温度計で測定する予冷コイル出口温度が設定出口温度に達した時に、収脱切替部を制御してデシカントブロックを収着状態から再生状態に切り替える収脱切替制御部を備えることを特徴とする静止型デシカント空調機。
2. 収脱切替制御部は、予冷コイル出口温度を指標としてデシカントブロックの収着能力の劣化度を検知し、予冷コイル出口温度が設定出口温度に達した時に、デシカントブロックの収着能力が消耗したと判断して、収脱切替部を制御してデシカントブロックを収着状態から再生状態に切り替えることを特徴とする請求項１に記載の静止型デシカント空調機。
3. 外気経路は、外気を取り込む外気口に続く上流側外気経路と、室内へ外気を給気する給気口に続く下流側外気経路とを有し、
   還気経路は、再生空気を取り込む還気口に続く上流側還気経路と、再生空気を排気する排気口に続く下流側還気経路とを有し、
   収脱切替部は、第１のデシカントブロックを配置する第１デシカントチャンバーと、第２のデシカントブロックを配置する第２デシカントチャンバーと、上流側外気経路と第１デシカントチャンバーとの接続を開閉制御する第１外気ダンパと、上流側外気経路と第２デシカントチャンバーとの接続を開閉制御する第２外気ダンパと、下流側外気経路と第１デシカントチャンバーとの接続を開閉制御する第１給気ダンパと、下流側外気経路と第２デシカントチャンバーとの接続を開閉制御する第２給気ダンパと、上流側還気経路と第１デシカントチャンバーとの接続を開閉制御する第１還気ダンパと、上流側還気経路と第２デシカントチャンバーとの接続を開閉制御する第２還気ダンパと、下流側還気経路と第１デシカントチャンバーとの接続を開閉制御する第１排気ダンパと、下流側還気経路と第２デシカントチャンバーとの接続を開閉制御する第２排気ダンパとを有し、
   収脱切替制御部は、出口温度計で測定する予冷コイル出口温度が設定出口温度に達した時に、収脱切替部を制御して第１使用状態と第２使用状態を切り替え制御し、
   第１使用状態において、第１デシカントチャンバーのデシカントブロックが外気経路に接続して収着状態をなすとともに、第２デシカントチャンバーのデシカントブロックが還気経路に接続して再生状態をなし、
   第２使用状態において、第１デシカントチャンバーのデシカントブロックが還気経路に接続して再生状態をなすとともに、第２デシカントチャンバーのデシカントブロックが外気経路に接続して収着状態をなすことを特徴とする請求項１または２に記載の静止型デシカント空調機。
4. 上流側還気経路に設けられて再生状態にあるデシカントブロックの入口温度を測定する再生入口温度計と、下流側還気経路に設けられて前記再生状態にあるデシカントブロックの出口温度を測定する再生出口温度計を備え、
   収脱切替制御部は、出口温度計で測定する予冷コイル出口温度が設定出口温度に達し、かつ再生入口温度計で測定した温度と再生出口温度計で測定した温度が等しくなった時に再生状態にあるデシカントブロックの再生が完了したと判断して、収脱切替部を制御して第１使用状態と第２使用状態を切り替え制御することを特徴とする請求項３に記載の静止型デシカント空調機。
5. 外気経路を通して室内へ外気を給気し、還気経路を通して再生空気を排気し、デシカントブロックにより外気経路の外気から湿気を収着し、還気経路の再生空気によりデシカントブロックの湿気を脱着させてデシカントブロックを再生し、デシカントブロックより上流側の外気経路を通過する調湿前の外気を予冷コイルで冷却し、予冷コイルを通過した外気の予冷コイル出口温度を出口温度計で測定し、デシカントブロックより下流側の外気経路を通過する調湿後の外気の露点温度を露点計で測定し、露点計で測定する露点温度が設定露点温度より高い場合に予冷コイルの冷却能力を高めるように予冷コイルを制御し、
   出口温度計で測定する予冷コイル出口温度が設定出口温度に達した時に、デシカントブロックが外気経路に接続する収着状態からデシカントブロックが還気経路に接続する再生状態に切り替えることを特徴とする静止型デシカント空調機の運転方法。
6. 調湿後の外気の露点温度が、設定露点温度よりも低い場合に予冷コイルの冷却能力を低減させるように予冷コイルを制御し、
   調湿後の外気の露点温度が、設定露点温度よりも高い場合に予冷コイルの冷却能力を高めるように予冷コイルを制御することを特徴とする請求項５に記載の静止型デシカント空調機の運転方法。
   

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