JP2014119177A - Humidity controller - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は調湿装置に関する。 The present invention relates to a humidity control apparatus.
下記特許文献1には、空気の水分を吸着する吸着剤が担持された熱交換器によって室外空気及び室内空気の一方を除湿し他方を加湿した後、当該室外空気を室内に供給し当該室内空気を室外に排出する調湿装置が開示されている。 In the following Patent Document 1, after dehumidifying one of outdoor air and indoor air and humidifying the other with a heat exchanger carrying an adsorbent that adsorbs moisture of the air, the outdoor air is supplied indoors and the indoor air is supplied. Has been disclosed.
具体的には、図10に示されるように、直方体形状のケーシング111の一側面121には、室外空気を取り入れるための外気取入口151と、室内空気を取り入れるための内気取入口153とが形成され、その近傍にはエアフィルタ171が設けられている。また、前記一側面121の両側に隣接する他の2側面122,123には、当該室外空気を室内へ供給するための給気吹出口154と、当該室内空気を室外へ排出するための排気吹出口152とがそれぞれ形成されている。
Specifically, as shown in FIG. 10, one
ケーシングの前記一側面121に対向する他側面124の近傍には、2つのファン134,135が配置されており、それぞれの吐出口が給気吹出口154と排気吹出口152に接続されている。この2つのファン134,135の作動によって、ケーシング111内には、外気取入口151及び内気取入口153から取り入れた空気を給気吹出口154及び排気吹出口152から吹き出す空気の流れが生成される。また、2つのファン134,135の間には圧縮機127や膨張弁等が配置されている。調湿装置の制御基板等が設けられた電装品ユニット(電装品箱)は、通常、ファン134,135や圧縮機127の近傍にあるケーシング111の他側面124の外側に取り付けられている。
Two
2台の熱交換器131、132は、区画壁141、142、143、144により区画された熱交換器室145、146にそれぞれ配設されている。そして、室内空気及び室外空気の流れ方向を基準として上流側の区画壁141と下流側の区画壁143には、開閉動作によりケーシング111内の空気の流れを変更させるダンパ160、161が取り付けられている。
The two
ところで、図10に示される構成の調湿装置では、以下のような問題がある。
(1)外気取入口151、内気取入口153、給気吹出口154、及び排気吹出口152には、それぞれダクトが接続されるため、ケーシング111の側面121〜123の周囲にはダクトを配設するためのスペースも確保する必要がある。そのため、ケーシング111の周囲全体に、メンテナンス用の作業スペースとダクトの配設スペースとをそれぞれ確保しなければならず、調湿装置の設置場所の制約が大きくなっていた。
(2)外気取入口151と排気吹出口152とに接続されたダクトはいずれも屋外へ向けて引き回されるが、外気取入口151と排気吹出口152とはケーシング111の別々の側面に形成されているため、屋外に到るまでのダクトの配設経路が複雑となり、広い配設スペースが必要となっていた。同様に、内気取入口153と給気吹出口154とに接続されたダクトはいずれも室内へ向けて引き回されるが、内気取入口153と給気吹出口154とはケーシング111の別々の側面に形成されているため、室内に到るまでのダクトの配設経路が複雑となり、広い配設スペースが必要となっていた。
(3)ファン134,135の吐出口は、給気吹出口154及び排気吹出口152に接続されるので、ファン134,135の作動に伴う作動音や送風音が給気吹出口154及び排気吹出口152から直接的にケーシング111外に伝搬され、これが騒音の原因となっていた。
Incidentally, the humidity control apparatus having the configuration shown in FIG. 10 has the following problems.
(1) Since ducts are connected to the
(2) The ducts connected to the
(3) Since the discharge ports of the
そこで本出願人は、先に、このような問題を解決することができる調湿装置を提案している(特願2012−193995。以下、「先願発明」ともいう)。 Therefore, the present applicant has previously proposed a humidity control apparatus that can solve such a problem (Japanese Patent Application No. 2012-199395, hereinafter also referred to as “prior application invention”).
この先願発明では、図11に示されるように、内気取入口253と給気吹出口254とがケーシング211の同じ側面223に近接して形成されるとともに、外気取入口251と排気吹出口252とが同じくケーシング211の同じ側面222に近接して形成されている。また、ファン234、235の吹出し側に熱交換器231、232が配設されている。図11に示される調湿装置では、ケーシング211外に圧縮機227が配設されている。
このような構成を採用することより、前述した従来技術における配設スペースの問題や騒音の問題を解消することができる。
In the prior invention, as shown in FIG. 11, the
By adopting such a configuration, it is possible to solve the problem of the arrangement space and the problem of noise in the above-described prior art.
しかし、先願発明に係る調湿装置では、ダクト配置を変更した結果、熱交換器下流側のダンパ中心と、空調室又は屋外に通じる2次側ダクトの前記調湿装置からの出口中心とが水平又は垂直方向に位置ずれすることで前記ダンパから前記出口に至る空気の通路に曲がり部が生じてしまう。具体的に、図11に示される運転状態の場合、熱交換器231を通過した空気は略真っ直ぐに排気吹出口252に向かうが、熱交換器232の下流側のダンパ246から吹き出された空気の通路は、当該ダンパ246の中心と給気吹出口254の中心とが水平方向において比較的大きく位置ずれしていることから、曲がってしまう。このため、2次側ダクトの一部を構成する給気吹出口254の入口部(調湿装置からの出口部)のうち上流側の角部近傍(図11においてCで示される部分)で空気の剥離が発生し、当該給気吹出口254での風速分布に乱れが生じ、その結果、圧力損失が大きくなっていた。
However, in the humidity control apparatus according to the invention of the prior application, as a result of changing the duct arrangement, the damper center on the downstream side of the heat exchanger and the center of the outlet of the secondary duct leading to the air-conditioning room or the outside are from the humidity control apparatus. Due to the displacement in the horizontal or vertical direction, a bent portion is generated in the air passage from the damper to the outlet. Specifically, in the operation state shown in FIG. 11, the air that has passed through the
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、前述した先願発明にさらに改良を加え、2次側ダクトの調湿装置からの出口部における空気の剥離を防止し、圧力損失の増大を抑制することができる調湿装置を提供することを目的としている。 The present invention has been made in view of such circumstances, and further improves the above-described prior application to prevent separation of air at the outlet portion from the humidity control device of the secondary duct, thereby reducing pressure loss. An object of the present invention is to provide a humidity control device that can suppress an increase in the humidity.
(1)本発明の調湿装置は、空気の水分を吸着する吸着剤が担持された熱交換器によって室外空気及び室内空気の一方を除湿し他方を加湿した後、当該室外空気を室内に供給し当該室内空気を室外に排出する調湿装置であって、
前記熱交換器下流側のダンパ中心と、空調室又は屋外に通じる2次側ダクトの前記調湿装置からの出口中心とが水平又は垂直方向に位置ずれすることで前記ダンパから前記出口に至る空気の通路に曲がり部が存在しており、
前記2次側ダクトの出口にR部が形成されていることを特徴としている。
(1) The humidity control apparatus of the present invention supplies the outdoor air to the room after dehumidifying one of the outdoor air and the indoor air with a heat exchanger carrying an adsorbent that adsorbs moisture in the air and humidifying the other. A humidity control device for discharging the room air to the outside,
The air from the damper to the outlet when the damper center on the downstream side of the heat exchanger and the outlet center from the humidity control device of the secondary duct leading to the air conditioning room or outdoors are displaced in the horizontal or vertical direction. There is a bend in the passage of
An R portion is formed at the outlet of the secondary duct.
本発明の調湿装置では、2次側ダクトの調湿装置からの出口にR部を形成しているので、熱交換器下流側のダンパ中心と、空調室又は屋外に通じる2次側ダクトの当該調湿装置からの出口中心とが水平又は垂直方向に位置ずれすることで前記ダンパから前記出口に至る空気の通路に曲がり部が存在していても、当該出口において空気が剥離するのを防止することができる。その結果、圧力損失が増大するのを抑制することができる。 In the humidity control apparatus of the present invention, since the R portion is formed at the outlet of the secondary duct from the humidity control apparatus, the damper center on the downstream side of the heat exchanger and the secondary duct leading to the air conditioning room or the outdoors Even if there is a bent part in the air passage from the damper to the outlet by shifting the position of the outlet from the humidity control device in the horizontal or vertical direction, air is prevented from peeling off at the outlet. can do. As a result, an increase in pressure loss can be suppressed.
(2)前記(1)の調湿装置において、前記空気の供給又は排気を行うファンの吹出口側に前記熱交換器が配設されていてもよい。熱交換器にファンから空気が吹き出されるタイプの調湿装置の場合、前述したダンパと、2次側ダクトの調湿装置からの出口との位置ずれに起因して空気の剥離が生じやすいため、本発明の効果が特に顕著に現れる。 (2) In the humidity control apparatus according to (1), the heat exchanger may be disposed on the outlet side of a fan that supplies or exhausts the air. In the case of a humidity control device of the type in which air is blown from the fan to the heat exchanger, air separation is likely to occur due to the positional deviation between the aforementioned damper and the outlet of the secondary duct from the humidity control device. The effect of the present invention is particularly remarkable.
(3)前記(1)又は(2)の調湿装置において、前記2次側ダクトの直径をDとしたときに、前記R部のRが0.2D以上であることが好ましい。この場合、ダンパから吹き出された空気を滑らかに2次側ダクトに導くことができ、当該2次側ダクト入口において空気が剥離することを確実に防止することができる。 (3) In the humidity control apparatus of (1) or (2), it is preferable that R of the R portion is 0.2D or more, where D is the diameter of the secondary duct. In this case, the air blown out from the damper can be smoothly guided to the secondary duct, and the air can be reliably prevented from being separated at the inlet of the secondary duct.
本発明の調湿装置によれば、2次側ダクトの調湿装置からの出口部における空気の剥離を防止し、圧力損失の増大を抑制することができる。 According to the humidity control apparatus of the present invention, it is possible to prevent separation of air at the outlet portion from the humidity control apparatus of the secondary duct, and to suppress an increase in pressure loss.
以下、添付図面を参照しつつ、本発明の調湿装置の実施の形態を詳細に説明する。
図1は、本発明の一実施の形態に係る調湿装置の内部の平面説明図である。図2は、図1におけるA−A線矢視方向から見た調湿装置の内部の説明図である。図3は、図1におけるB−B線矢視方向から見た調湿装置の内部の説明図である。
本実施の形態に係る調湿装置10は、室内の換気を行いながら除湿又は加湿を行うものであり、ケーシング11と、冷媒回路12と、空気流制御機構13等を備えている。
Hereinafter, embodiments of the humidity control apparatus of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
FIG. 1 is an explanatory plan view of the inside of a humidity control apparatus according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is an explanatory diagram of the inside of the humidity control apparatus as viewed from the direction of arrows AA in FIG. FIG. 3 is an explanatory diagram of the inside of the humidity control apparatus as viewed from the direction of arrows BB in FIG.
A
ケーシング11は、平面形状が長方形で扁平な直方体の箱形に形成されている。具体的に、ケーシング11は、底板18と、天板19と、4枚の側板(第1〜第4側板)21〜24とを備えている。これら底板18、天板19、及び側板21〜24によって囲まれた空間内に冷媒回路12の一部や空気流制御機構13等が収容されている。また、ケーシング11の一側面(第1側板21の外面)には、電装品ユニット15が設けられている。なお、以下の説明においては、ケーシング11の平面形状(長方形状)における長辺に沿った方向を前後方向とし、短辺に沿った方向を左右方向とする。また、前後方向については、第1側板21側を前側とし、第4側板24側を後側とする。
The
図4は、調湿装置10の冷媒回路12を示す配管系統図である。冷媒回路12は、第1熱交換器31、四路切換弁(切換機構)26、圧縮機27、第2熱交換器32、及び電動膨張弁(膨張機構)28を冷媒配管29によって接続してなり、冷媒を循環させることによって蒸気圧縮式の冷凍サイクルを実行するように構成されている。
FIG. 4 is a piping system diagram showing the
圧縮機27は、その吐出側が四路切換弁26の第1のポートに接続され、その吸入側が四路切換弁26の第2のポートに接続されている。第1熱交換器31の一端は、四路切換弁26の第3のポートに接続されている。第1熱交換器31の他端は、電動膨張弁28に接続されている。第2熱交換器32の一端は、四路切換弁26の第4のポートに接続されている。第2熱交換器32の他端は、電動膨張弁28に接続されている。
The
圧縮機27は、いわゆる全密閉型であり、インバータによって回転数が制御される容量可変型の圧縮機とされている。
第1熱交換器31及び第2熱交換器32は、いずれも、伝熱管と多数のフィンとを備えた、いわゆるクロスフィン型のフィン・アンド・チューブ式熱交換器により構成されている。また、第1熱交換器31及び第2熱交換器32の外表面には、その概ね全面に亘ってゼオライト等の吸着剤が担持されている。
The
Each of the
四路切換弁26は、第1のポートと第3のポートが連通しかつ第2のポートと第4のポートが連通する状態(図4(a)参照)と、第1のポートと第4のポートが連通しかつ第2のポートと第3のポートが連通する状態(図4(b)参照)とに切り換え可能に構成されている。そして、冷媒回路12は、この四路切換弁26のポートの連通状態を切り換えることにより、冷媒循環方向を反転させ、第1熱交換器31が凝縮器として機能し、第2熱交換器32が蒸発器として機能する第1の冷凍サイクル動作と、第1熱交換器31が蒸発器として機能し、第2熱交換器32が凝縮器として機能する第2の冷凍サイクル動作とを行うことができる。
The four-
図1〜3に示されるように、空気流制御機構13は、ケーシング11内に室外空気及び室内空気を取り込み、それぞれ熱交換器31,32を通過させた後にケーシング11から室内及び室外に吹き出す空気流を生成するものである。具体的に、空気流制御機構13は、ケーシング11内に空気を吸い込む第1ファン34及び第2ファン35を備えている。
As shown in FIGS. 1 to 3, the air
第1ファン34及び第2ファン35は、シロッコファンにより構成されている。シロッコファンは、図9に示されるように、モータ36によって回転する多翼の羽根車37をファンケーシング38内に設けたものである。ファンケーシング38は円筒形に形成され、ファンケーシング38の両側面には吸込口38aが形成され、外周面には吐出口38bが形成されている。また、第1ファン34及び第2ファン35は、インバータ制御によって風量を調整可能に構成されている。
The
また、空気流制御機構13は、図1〜3に示されるように、第1,第2ファン34,35によってケーシング11内に取り込まれた空気の流通路を制御する複数のダンパ41〜48を備えている。このダンパ41〜48の具体的な動作については後述する。
In addition, as shown in FIGS. 1 to 3, the air
図1に示されるように、ケーシング11の第2側板22には、室外の空気をケーシング11内に取り入れるための外気取入口51と、ケーシング11から室外に空気を排出するための排気吹出口52とが形成されている。排気吹出口52は、ケーシング11の前後方向の略中央部に形成され、外気取入口51は、ケーシング11の前部側に形成されている。そして、外気取入口51の近傍には、外気取入用の第1ファン34が配置されている。外気取入口51と排気吹出口52とには、それぞれ1次側ダクトであるダクトD1および2次側ダクトであるD2の一端が接続され、これらのダクトD1,D2の他端側は室外(屋外)に接続されている。
As shown in FIG. 1, the
ケーシング11の第3側板23には、室内の空気をケーシング11内に取り入れるための内気取入口53と、ケーシング11から室内に空気を供給するための給気吹出口54とが形成されている。給気吹出口54は、ケーシング11の前後方向の略中央部に形成され、内気取入口53は、ケーシング11の前部側に形成されている。そして、内気取入口53の近傍には、内気取入用の第2ファン35が配置されている。内気取入口53と給気吹出口54とには、それぞれ1次側ダクトであるダクトD3および2次側ダクトであるD4の一端が接続され、これらのダクトD3,D4の他端側は室内に接続されている。
The
以上の構成により、室外と室内とは、ダクトD1〜D4及びケーシング11を介して相互に連通されている。
なお、以下の説明においては、図1に示されるように、外気取入口51からケーシング11内に取り入れられる空気をOA、内気取入口53からケーシング11内に取り入れられる空気をRA、排気吹出口52からケーシング11外へ排出される空気をEA、給気吹出口54からケーシング11外へ排出される空気をSAと表記することがある。
With the above configuration, the outdoor and indoor spaces communicate with each other via the ducts D1 to D4 and the
In the following description, as shown in FIG. 1, the air taken into the
図1に示されるように、ケーシング11の内部には、第1ファン34及び第2ファン35が配置される送風室56a,56bと、その後方の空間とを区画する第1区画壁61が設けられている。また送風室56a,56bは、第2区画壁62によって、外気取入用の第1ファン34が配置される第1送風室56aと、内気取入用の第2ファン35が配置される第2送風室56bとに区画されている。第2送風室56bは第1送風室56aよりも左右方向に広く形成されている。
As shown in FIG. 1, a
第1ファン34と第2ファン35との間における第2送風室56b内のスペースSには、冷媒回路12を構成する電動膨張弁28や四路切換弁26等(図4参照)が配置されている。このスペースSから第1側板21を貫通して引き出された冷媒配管29には、ケーシング11の外部に設置された圧縮機27が接続されている。ただし、圧縮機27はケーシング11内のスペースSに配置されていてもよい。
In the space S in the
ケーシング11内における第1,第2送風室56a,56bの後方には、熱交換器室57,58と空気流通路59,60とが形成されている。具体的に、第1区画壁61の後方には、前後方向に沿って延びる第3区画壁63と第4区画壁64とが左右方向に並べて設けられている。第3区画壁63及び第4区画壁64の前端は第1区画壁61に接続され、後端は第4側板24に接続されている。第3区画壁63と第4区画壁64との間には、第1,第2熱交換器31,32が配置される熱交換器室57,58が形成されている。第3区画壁63と第2側板22との間、及び、第4区画壁64と第3側板23との間には、それぞれ第1空気流通路59及び第2空気流通路60が形成されている。
熱交換器室57,58は、第5区画壁65によって前後に区画されている。そして、前側の第1熱交換器室57には第1熱交換器31が配置され、後側の第2熱交換器室58には第2熱交換器32が配置されている。第1熱交換器31及び第2熱交換器32の下方には、それぞれドレンパン90が配設されている。本実施の形態では、第1熱交換器31及び第2熱交換器32は、図7及び図8に示されるように、それぞれ第1空気流通路59側が第2空気流通路60側よりも高くなるように傾斜した姿勢で配置されている。そのため、第1及び第2熱交換器室57,58内の空気流は、第1及び第2熱交換器31,32を左右方向かつ上下方向に流通するようになっている。このように第1及び第2熱交換器31,32を傾斜した姿勢で配置することで、空気の流通面積を拡大し、熱交換効率の向上及び吸着剤による水分の吸着効率の向上を図ることができる。
The
図2に示されるように、第1空気流通路59は、第6区画壁66によって上下2段に区画されている。外気取入口51の近傍に配置された外気取入用の第1ファン34は、その吐出口38bが下段側の第1空気流通路59bに接続されている。また、排気吹出口52は、上段側の第1空気流通路59aに連通している。
As shown in FIG. 2, the first
図3に示されるように、第2空気流通路60は、第7区画壁67によって上下2段に区画されている。内気取入口53の近傍に配置された内気取入用の第2ファン35は、その吐出口38bが上段側の第2空気流通路60aに接続されている。また、給気吹出口54は、下段側の第2空気流通路60bに連通している。
As shown in FIG. 3, the second
図1及び図9に示されるように、第1区画壁61の左右両端部は、左右方向の外側ほど前方に位置するように傾斜している。そして、第1区画壁61の傾斜部分に第1,第2ファン34,35の吐出口38bが接続されている。また、第1,第2ファン34,35は、各羽根車37の回転軸が、第1区画壁61の傾斜部分と略平行となるように配置されている。したがって、第1,第2ファン34,35は、第2側板22及び第3側板23に対して傾斜した姿勢で配置されている。
As shown in FIG. 1 and FIG. 9, the left and right end portions of the
このため、第1,第2ファン34,35のファンケーシング38の側面に形成された吸込口38aは、第2側板22及び第3側板23から離れて配置され、両者の間には平面視で略三角形状の空気引込空間70が形成されている。この空気引込空間70は、吸込口38aからファンケーシング38内へ吸い込まれる前の空気の流動スペースとして機能している。特に、空気引込空間70は、吸込口38aの外周側から吸込口38aへ流入する空気(図9に矢印aで示す)の流動スペースとして有効に機能し、吸込口38aへ空気流を円滑に導くために役立っている。したがって、このような空気引込空間70を形成することによって、外気取入口51及び内気取入口53から第1,第2ファン34,35の吸込口38aへ吸い込まれる空気の圧力損失を効果的に低減し、効率よく室外空気及び室内空気をケーシング11内に取り入れることができる。
For this reason, the
また、外気取入口51及び内気取入口53の近傍に第1,第2ファン34,35が配置されているので、第1,第2ファン34,35の作動音や送風音は、後述するようにケーシング11内を空気流が通過する間に減衰される。したがって、当該音がケーシング11外に伝播し、騒音の原因となることを防止することができる。
Further, since the first and
空気引込空間70にはエアフィルタ71が配置されている。このエアフィルタ71は、ファン34,35の側面と略平行に配置されている。したがって、エアフィルタ71も第2側板22及び第3側板23に対して傾斜して配置されている。このようにエアフィルタ71を傾斜して配置することによって空気の流通面積を拡大することができる。また、ケーシング11の第1側板21の一部又は全部は着脱可能に構成されており、第1側板21の一部又は全部を取り外すことによって、エアフィルタ71を着脱するための着脱口を形成することが可能となっている。そして、図1に矢印bで示すように、エアフィルタ71を斜め前方へ引き出すことによってケーシング11からエアフィルタ71を取り外し、エアフィルタ71の清掃や交換を行うことができる。
An
空気引込空間70には、外気取入口51や内気取入口53から取り入れられる空気の温度や湿度を計測するセンサ類72,73が設けられている。このセンサ類72,73の電気配線は、それぞれ第1、第2送風室56a,56bから第1側板21に設けられた電装品ユニット15に引き込まれている。このように外気取入口51及び内気取入口53を電装品ユニット15とともにケーシング11の前部側に配置することによって、センサ類72,73の電気配線を短い距離で電装品ユニット15に接続することができる。また、電気配線がケーシング11内の区画壁を貫通することを可及的に少なくし、区画された空間相互で空気漏れが生じるのを防止することができる。
The
第1側板21の前面に配置された電装品ユニット15は、電装品箱内に、調湿装置10全体の制御基板、圧縮機27や第1,第2ファン34,35の制御基板(インバータ基板)等の電気部品を収容してなる。この電装品ユニット15の点検や部品交換等を行うため、ケーシング11の前方にはメンテナンス用の作業スペースが形成される。また、第1,第2ファン34,35に対するメンテナンスや冷媒回路12における膨張弁28や四路切換弁26等のメンテナンスも第1側板21を取り外すことによってケーシング11の前方の作業スペースにおいて行うことができる。さらに、前述したように、エアフィルタ71は、ケーシング11の前方にて着脱されるので、同じ作業スペースを利用してエアフィルタ71の着脱作業も行うことができる。
The
すなわち、本実施の形態では、電装品ユニット15、第1,第2ファン34,35、冷媒回路12の一部28,26、及びエアフィルタ71がケーシング11の一側部である前部側の領域(第1側板21の近傍の領域)に集中して配置されているので、これらのメンテナンスのための作業スペースもケーシング11の前側に集中して形成することができる。その結果、当該作業スペースをケーシング11の周囲に分散して形成する場合に比べて、作業スペース全体の平面的な面積を可及的に小さくすることができるとともに、調湿装置10の周囲全体に広くスペースを確保する必要がなくなるので、調湿装置10の設置場所の制約が少なくなり、調湿装置10の設置の自由度を高めることができる。
That is, in the present embodiment, the
また、外気取入口51及び排気吹出口52は、ケーシング11の第2側板22に形成され、内気取入口53及び給気吹出口54は、ケーシング11の第3側板23に形成されている。そのため、第2側板22及び第3側板23の周囲にはダクトD1〜D4を配設するためのスペースを確保する必要がある。一方、ケーシング11の第4側板24には、開口も形成されず、部品も設けられていないので、第4側板24の周囲には特にスペースを確保する必要がない。そのため、第4側板24を建物の壁際等に配置するような調湿装置10の設置が可能となり、これによっても調湿装置10の設置場所の制約を少なくし、設置の自由度を高めることができる。
Further, the
また、第2側板22に形成された外気取入口51及び排気吹出口52には、それぞれ室外へ向けて配設されるダクトD1,D2が接続されている。第3側板23に形成された内気取入口53及び給気吹出口54には、それぞれ室内に向けて配設されるダクトD3,D4が接続されている。したがって、いずれのダクトD1〜D4も、同一の場所へ向けて配設されるものがケーシング11の同一の側板22,23に接続されている。このような構成によって、ダクトの曲げ回数を少なくする等、配設経路を簡素化することができ、ダクトの設置に要するスペースを小さくすることができる。
In addition, ducts D1 and D2 disposed toward the outside of the room are connected to the
図2に示されるように、第3区画壁63には、4つの通気口81〜84が前後上下に並べて形成されている。これらの通気口81〜84は、それぞれダンパ41〜44によって開閉可能に構成されている。
また、図3に示されるように、第4区画壁64には、4つの通気口85〜88が前後上下に並べて形成されている。これらの通気口85〜88は、それぞれダンパ45〜48によって開閉可能に構成されている。
As shown in FIG. 2, four
As shown in FIG. 3, four
図2に示されるように、第3区画壁63に形成された上段側の通気口83,84は、上段側の第1空気流通路59aに連通している。また、下段側の通気口81,82は、下段側の第1空気流通路59bに連通している。
図3に示されるように、第4区画壁64に形成された上段側の通気口85,86は、上段側の第2空気流通路60aに連通している。また、下段側の通気口87,88は、下段側の第2空気流通路60bに連通している。
As shown in FIG. 2, the upper vent holes 83 and 84 formed in the
As shown in FIG. 3, the upper vent holes 85, 86 formed in the
また、第3,第4区画壁63,64に形成された通気口81〜88のうち、前側に配置された4つの通気口81,83,85,87は、前側の第1熱交換器室57(図1参照)に連通し、後側に配置された4つの通気口82,84,86,88は、後側の第2熱交換器室58(図1参照)に連通している。
Of the
次に、ダンパ41〜48の具体的な開閉動作とケーシング11内の空気流について説明する。各ダンパ41〜48は、次の開閉パターンに従って開閉動作を行う。
図2に示されるように、第3区画壁63に設けられたダンパ41〜44のうち、上段側の前後のダンパ43,44は交互に開閉し(一方が開いたときに他方が閉じ、他方が開いたときに一方が閉じる)、同様に、下段側の前後のダンパ41,42も交互に開閉する。また、図3に示されるように、第4区画壁64に設けられたダンパ45〜48のうち、上段側の前後のダンパ45,46は交互に開閉し、下段側の前後のダンパ47,48も交互に開閉する。
Next, specific opening / closing operations of the
2, among the
また、第3,第4区画壁63,64に設けられた下段側のダンパ41,42,47,48のうち、前側に配置された2つのダンパ41,47が組となって同時に開閉し(一方が開いたときに他方も開き、一方が閉じたときに他方も閉じる)、後側に配置された2つのダンパ42,48が組となって同時に開閉する。
同様に、第3,第4区画壁63,64に設けられた上段側のダンパ43,44,45,46のうち、前側に配置された2つのダンパ43,45が組となって同時に開閉し、後側に配置された2つのダンパ44,46が組となって同時に開閉する。
Of the
Similarly, of the
そして、本実施の形態では、以上のようなダンパ41〜48の開閉パターンの組み合わせによって、図5に示される態様と、図6に示される態様とに空気流が切り換えられる。
図5に示される態様は、第1ファン34によって外気取入口51から取り入れられた室外空気が第1熱交換器室57を通過して給気吹出口54から排出され、第2ファン35によって内気取入口53から取り入れられた室内空気が第2熱交換器室58を通過して排気吹出口52から排出される態様である。また、図6に示される態様は、第1ファン34によって外気取入口51から取り入れられた室外空気が第2熱交換器室58を通過して給気吹出口54から排出され、第2ファン35によって内気取入口53取り入れられた室内空気が第1熱交換器室57を通過して排気吹出口52から排出される態様である。
In the present embodiment, the air flow is switched between the mode shown in FIG. 5 and the mode shown in FIG. 6 by the combination of the opening and closing patterns of the
In the embodiment shown in FIG. 5, the outdoor air taken in from the
図5に示される態様において、第1熱交換器31を通過して通気口87から第2空気流通路60bに吹き出される空気は、そのまま略真っ直ぐに給気吹出口54に導かれる。一方、第2熱交換器32を通過して通気口84から第1空気流通路59aに吹き出される空気は、前記通気口84に配設されたダンパ84の中心と、排気吹出口52の中心とが水平方向に大きく位置ずれしていることから、空気の通路に曲がり部が存在する。図5は、空気の流れを模式的に示しているが、第2熱交換器32からの空気の通路には2箇所の曲がり部が存在している。
In the embodiment shown in FIG. 5, the air that passes through the
通常であれば、空気の通路に2箇所も曲がり部が存在していると、第1空気流通路59から排気吹出口52に至る箇所(図11のC参照)において空気が剥離し、それに伴い圧力損失が増大するところであるが、本実施の形態では、2次側ダクトであるダクトD2の調湿装置10からの出口である排気吹出口52にR部(図5において、rで示される)が形成されている。その結果、ダンパ84から吹き出された空気をスムーズに排気吹出口52およびダクトD2に導くことができ、かかる排気吹出口52において空気の剥離が生じるのを抑制することができ、その結果、当該空気の剥離に起因して圧力損失が増大するのを防止することができる。
Normally, if there are two bent portions in the air passage, the air is peeled off at the portion from the first
前記R部におけるRの大きさは、本発明において特に限定されるものではないが、2次側ダクトの直径をDとしたときに、0.2D以上であって構造上許される限り大きくすることが好ましい。すなわち、ダクトが接続される側板22、23の大きさに依存するが、構造的に許される限り大きなRとすることが好ましい。かかる大きさのRの場合、ダンパから吹き出された空気を滑らかに2次側ダクトに導くことができ、排気吹出口52において空気の剥離が生じるのを確実に防止することができる。
The size of R in the R portion is not particularly limited in the present invention, but when the diameter of the secondary duct is D, it is 0.2D or more and is as large as allowed in the structure. Is preferred. That is, depending on the size of the
また、図6に示される態様においても、2次側ダクトであるダクトD4の調湿装置10からの出口である給気吹出口54にR部(図5において、rで示される)が形成されている。したがって、通気口88に配設されたダンパ48の中心と、給気吹出口54の中心との水平方向の位置ずれに起因して空気の通路に曲がり部が存在していても、ダンパ48から吹き出された空気をスムーズに給気吹出口54およびダクトD4に導くことができ、かかる給気吹出口54において空気の剥離が生じるのを抑制することができる。その結果、当該空気の剥離に起因して圧力損失が増大するのを防止することができる。
Also, in the embodiment shown in FIG. 6, an R portion (indicated by r in FIG. 5) is formed at the
図7は、図5に示される空気流の態様に対応した、第1,第2空気流通路59,60と第1,第2熱交換器室57,58との間の空気流れを示す説明図である。
図7(a)に示されるように、第1ファン34の吐出口38bから下段側の第1空気流通路59bを流れる空気流は、第3区画壁63の下段前側に形成された通気口81を介して第1熱交換器室57に流入する。その後、当該空気流は、第1熱交換器31を通過し、第4区画壁64の下段前側に形成された通気口87を介して下段側の第2空気流通路60bに流入し、給気吹出口54から室内に排出される。
FIG. 7 is an explanatory diagram showing the air flow between the first and second
As shown in FIG. 7A, the airflow flowing from the
同時に、図7(b)に示されるように、第2ファン35の吐出口38bから上段側の第2空気流通路60aを流れる空気流は、第4区画壁64の上段後側に形成された通気口86を介して第2熱交換器室58に流入する。その後、当該空気流は、第2熱交換器32を通過し、第3区画壁63の上段後側に形成された通気口84を介して上段側の第1空気流通路59aに流入し、排気吹出口52から室外に排出される。
At the same time, as shown in FIG. 7B, the airflow flowing from the
図8は、図6に示される空気流の態様に対応した、第1,第2空気流通路59,60と第1,第2熱交換器室57,58との間の空気の流れを示す説明図である。
図8(a)に示されるように、第1ファン34の吐出口38bから下段側の第1空気流通路59bを流れる空気流は、第3区画壁63の下段後側に形成された通気口82を介して第2熱交換器室58に流入する。その後、当該空気流は、第2熱交換器32を通過し、第4区画壁64の下段後側に形成された通気口88を介して下段側の第2空気流通路60bに流入し、給気吹出口54から室内に排出される。
FIG. 8 shows the air flow between the first and second
As shown in FIG. 8A, the airflow flowing from the
同時に、図8(b)に示されるように、第2ファン35の吐出口38bから上段側の第2空気流通路60aを流れる空気流は、第4区画壁64の上段前側に形成された通気口85を介して第1熱交換器室57に流入する。その後、当該空気流は、第1熱交換器31を通過し、第3区画壁63の上段前側に形成された通気口83を介して上段側の第1空気流通路59aに流入し、排気吹出口52から室外に排出される。
At the same time, as shown in FIG. 8B, the airflow flowing from the
図5及び図7に示される空気流の態様と図6及び図8に示される空気流の態様とは、図4に示される冷媒循環方向の切換動作(第1及び第2の冷凍サイクル動作)に合わせて所定時間毎(例えば、3分毎)に交互に繰り返して実行される。これによって調湿装置10は、除湿運転と加湿運転とを行うことが可能となっている。
The air flow mode shown in FIGS. 5 and 7 and the air flow mode shown in FIGS. 6 and 8 are the refrigerant circulation direction switching operation shown in FIG. 4 (first and second refrigeration cycle operations). In accordance with the above, it is repeatedly executed every predetermined time (for example, every 3 minutes). Thereby, the
(除湿運転の説明)
まず、除湿運転について説明する。第1の冷凍サイクル動作は、図4(a)に示されるように、圧縮機27から吐出された冷媒が、第1熱交換器31で放熱して凝縮し、その後に電動膨張弁28へ送られて減圧される。減圧された冷媒は、第2熱交換器32で吸熱して蒸発し、その後に圧縮機27に吸入されて圧縮され、再び吐出される。したがって、第1の冷凍サイクル動作では、第1熱交換器31が凝縮器として機能し、第2熱交換器32が蒸発器として機能する。
(Description of dehumidification operation)
First, the dehumidifying operation will be described. In the first refrigeration cycle operation, as shown in FIG. 4A, the refrigerant discharged from the
このとき、図6及び図8に示されるように、外気取入口51から取り入れられた室外空気OAは第2熱交換器32を通過し、熱交換後の空気SAが給気吹出口54から排出される。また、内気取入口53から取り入れられた室内空気RAは第1熱交換器31を通過し、熱交換後の空気EAが排気吹出口52から排出される。具体的に、凝縮器としての第1熱交換器31においては、吸着剤に吸着されていた水分が冷媒の熱によって脱離し、室内空気RAに取り込まれる。これにより、第1熱交換器31の吸着剤が再生されるとともに、室内空気RAが加湿され、加湿後の空気EAが排気吹出口52から室外に排出される。また、蒸発器としての第2熱交換器32においては、冷媒の吸熱によって室外空気OAに含まれる水分が吸着剤に吸着(回収)され、室外空気OAが除湿される。除湿後の空気SAは給気吹出口54から室内に供給される。
At this time, as shown in FIGS. 6 and 8, the outdoor air OA taken in from the
第2の冷凍サイクル動作は、図4(b)に示されるように、圧縮機27から吐出された冷媒が、第2熱交換器32で放熱して凝縮し、その後に電動膨張弁28へ送られて減圧される。減圧された冷媒は、第1熱交換器31で吸熱して蒸発し、その後に圧縮機27へ吸入されて圧縮され、再び吐出される。したがって、第2の冷凍サイクル動作では、第1熱交換器31が蒸発器として機能し、第2熱交換器32が凝縮器として機能する。
In the second refrigeration cycle operation, as shown in FIG. 4B, the refrigerant discharged from the
このとき、図5及び図7に示されるように、外気取入口51から取り入れられた室外空気OAは第1熱交換器31を通過し、熱交換後の空気SAが給気吹出口54から排出される。内気取入口53から取り入れられた室内空気RAは第2熱交換器32を通過し、熱交換後の空気EAが排気吹出口52から排出される。具体的に、凝縮器としての第2熱交換器32においては、吸着剤に吸着されていた水分が冷媒の熱によって脱離し、室内空気RAに取り込まれる。これにより、第2熱交換器32の吸着剤が再生されるとともに、室内空気RAが加湿され、加湿後の空気EAは排気吹出口52から室外に排出される。また、蒸発器としての第1熱交換器31においては、冷媒の吸熱によって室外空気OAに含まれる水分が吸着剤に吸着(回収)され、室外空気OAが除湿される。除湿後の空気SAは、給気吹出口54から室内に供給される。
At this time, as shown in FIGS. 5 and 7, the outdoor air OA taken from the
(加湿運転の説明)
次に、加湿運転について説明する。図4(a)に示される第1冷凍サイクル動作では、第1熱交換器31が凝縮器として機能し、第2熱交換器32が蒸発器として機能する。このとき、図5及び図7に示されるように、外気取入口51から取り入れられた室外空気OAは第1熱交換器31を通過し、熱交換後の空気SAが給気吹出口54から排出される。内気取入口53から取り入れられた室内空気RAは第2熱交換器32を通過し、熱交換後の空気EAが排気吹出口52から排出される。具体的に、凝縮器としての第1熱交換器31においては、吸着剤に吸着されていた水分が冷媒の熱によって脱離し、室外空気OAに取り込まれる。これにより、吸着剤が再生されるとともに室外空気OAが加湿され、加湿後の空気SAが給気吹出口54から室内に供給される。また、蒸発器としての第2熱交換器32においては、冷媒の吸熱によって室内空気RAに含まれる水分が吸着剤に吸着(回収)され、室内空気RAが除湿される。除湿後の空気EAは、排気吹出口52から室外へ排出される。
(Explanation of humidification operation)
Next, the humidification operation will be described. In the first refrigeration cycle operation shown in FIG. 4A, the
図4(b)に示される第2の冷凍サイクル動作では、第1熱交換器31が蒸発器として機能し、第2熱交換器32が凝縮器として機能する。このとき、図6及び図8に示されるように、外気取入口51から取り入れられた室外空気OAは第2熱交換器32を通過し、熱交換後の空気SAが給気吹出口54から排出される。内気取入口53から取り入れられた室内空気RAは第1熱交換器31を通過し、熱交換後の空気EAが排気吹出口52から排出される。具体的に、凝縮器としての第2熱交換器32においては、吸着剤に吸着されていた水分が冷媒の熱によって脱離し、室外空気OAに取り込まれる。これにより、吸着剤が再生されるとともに室外空気OAが加湿され、加湿後の空気SAが給気吹出口54から室内に供給される。また、蒸発器としての第1熱交換器31においては、冷媒の吸熱によって室内空気RAに含まれる水分が吸着剤に吸着(回収)され、室内空気RAが除湿される。除湿後の空気EAは、排気吹出口52から室外へ排出される。
In the second refrigeration cycle operation shown in FIG. 4B, the
〔その他の変形例〕
本発明は、前述した実施の形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された発明の範囲内において適宜変更することができる。
例えば、前述した実施の形態では、熱交換器が垂直面に対して傾斜して配置されているが、かかる熱交換器は、図10に示される従来技術のように立設(熱交換器を空気が通過する面が垂直面と実質的に平行な状態)されていてもよい。
[Other variations]
The present invention is not limited to the above-described embodiments, and can be appropriately changed within the scope of the invention described in the claims.
For example, in the above-described embodiment, the heat exchanger is arranged so as to be inclined with respect to the vertical plane. However, such a heat exchanger is erected (such as a heat exchanger as in the prior art shown in FIG. The plane through which air passes may be substantially parallel to the vertical plane.
また、前述した実施の形態では、ファンの吐出側に熱交換器が配設された調湿装置であるが、これとは逆に、ファンの吸込側に熱交換器が配設された調湿装置に対しても本発明を適用することができる。ただし、前述した実施の形態のように、ファンの吐出側に熱交換器が配設された調湿装置の方が、ダンパと、2次側ダクトの調湿装置からの出口との位置ずれに起因して空気の剥離が生じやすいため、本発明の効果が特に顕著に現れる。 In the above-described embodiment, the humidity control apparatus is provided with a heat exchanger on the discharge side of the fan. On the contrary, the humidity control apparatus is provided with a heat exchanger on the suction side of the fan. The present invention can also be applied to an apparatus. However, as in the above-described embodiment, the humidity control apparatus in which the heat exchanger is disposed on the discharge side of the fan causes the positional deviation between the damper and the outlet of the secondary duct from the humidity control apparatus. As a result, air separation is likely to occur, and thus the effect of the present invention is particularly remarkable.
10 :調湿装置
11 :ケーシング
12 :冷媒回路
13 :空気流制御機構
31 :第1熱交換器
32 :第2熱交換器
34 :第1ファン
35 :第2ファン
51 :外気取入口
52 :排気吹出口
53 :内気取入口
54 :給気吹出口
57 :第1熱交換器室
58 :第2熱交換器室
D2 :ダクト(2次側ダクト)
D4 :ダクト(2次側ダクト)
r :R部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10: Humidity adjustment apparatus 11: Casing 12: Refrigerant circuit 13: Air flow control mechanism 31: 1st heat exchanger 32: 2nd heat exchanger 34: 1st fan 35: 2nd fan 51: Outside air intake 52: Exhaust Air outlet 53: Inside air inlet 54: Supply air outlet 57: First heat exchanger chamber 58: Second heat exchanger chamber D2: Duct (secondary duct)
D4: Duct (secondary duct)
r: R part
Claims (3)
前記熱交換器(31、32)下流側のダンパ(44、46)の中心と、空調室又は屋外に通じる2次側ダクト(D2、D4)の前記調湿装置(10)からの出口(52、54)の中心とが水平又は垂直方向に位置ずれすることで前記ダンパ(44、46)から前記出口(52、54)に至る空気の通路に曲がり部が存在しており、
前記2次側ダクト(D2、D4)の出口(52、54)にR部が形成されていることを特徴とする調湿装置(10)。 One of the outdoor air and the indoor air is dehumidified by the heat exchanger (31, 32) carrying an adsorbent that adsorbs moisture in the air, and the other is humidified. Then, the outdoor air is supplied indoors, and the indoor air is discharged outdoors. A humidity control device (10) for discharging
The center of the damper (44, 46) on the downstream side of the heat exchanger (31, 32) and the outlet (52) from the humidity control device (10) of the secondary side duct (D2, D4) leading to the air conditioning room or outdoors , 54) is displaced in the horizontal or vertical direction from the center, and there is a bent portion in the air passage from the damper (44, 46) to the outlet (52, 54),
The humidity control apparatus (10), wherein an R portion is formed at the outlet (52, 54) of the secondary duct (D2, D4).
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