JP2021167675A - 加湿ユニット - Google Patents

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Toshihiro Kizawa
高宏 岡本
Takahiro Okamoto
晶子 白井
Akiko Shirai
将 牧角
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    • F24F6/06Air-humidification, e.g. cooling by humidification by evaporation of water in the air using moving unheated wet elements

Abstract

【課題】再生風量が制限されているもとでも加湿量を増やすことができる加湿ユニットを提供する、という課題がある。【解決手段】第1加熱装置41で加熱された空気は、第1水分放出領域51bを通過したあとに温度が下がるので、そのまま第2水分放出領域52bに入っても熱エネルギーが足りない。それゆえ、第1水分放出領域51bを通過した空気は第2加熱装置42で加熱され熱エネルギーを与えられてから第2水分放出領域52bに入いる。これによって、再生風量が制限されているもとでも加湿量を増やすことができる。【選択図】図1A

Description

吸着部材を備える加湿ユニット
近年、吸着部材を利用した加湿ユニットが広く普及するようになった。例えば、特許文献1(特開2007−327712号公報)に開示されている湿度調節装置では、吸着ゾーンを流れる空気と再生ゾーンを流れる空気とがほぼ対向流をなすデシカントロータと、熱交換器とを組み合せて、デシカントの凝縮熱の回収及び室内リターン空気の熱回収を行っている。
一方、再生風量が固定された状態で加湿量を増加させたいとき、ロータが1つの場合、加熱装置としてヒータを採用し、ヒータ入力を増やすことになる。かかる場合、ヒータを通過した空気温度が局所的に高温となるので、製品安全上、好ましくない。
それゆえ、再生風量が制限されているもとでも加湿量を増やすことができる加湿ユニットを提供する、という課題がある。
第1観点の加湿ユニットは、第1加熱装置と、第1吸着部材と、第2加熱装置と、第2吸着部材と、加湿空気搬送路とを備えている。第1吸着部材は、空気中の水分を吸着する領域である第1水分吸着領域と、第1加熱装置により加熱されて水分を放出する領域である第1水分放出領域とを有している。第2吸着部材は、空気中の水分を吸着する領域である第2水分吸着領域と、第2加熱装置により加熱されて水分を放出する領域である第2水分放出領域とを有している。加湿空気搬送路は、加湿された空気が通過する。加湿空気搬送路内に第1加熱装置、第1水分放出領域、第2加熱装置、及び第2水分放出領域が順に並べられ、加湿空気搬送路内を通過する空気が複数段階に加湿される。
この加湿ユニットでは、第1加熱装置で加熱された空気は、第1水分放出領域を通過したあとに温度が下がるので、そのまま第2水分放出領域に入っても熱エネルギーが足りない。それゆえ、第1水分放出領域を通過した空気は、第2加熱装置で加熱され熱エネルギーを与えられてから第2水分放出領域に入いる。これによって、再生風量が制限されているもとでも加湿量を増やすことができる。
第2観点の加湿ユニットは、第1観点の加湿ユニットであって、第1水分放出領域及び第2水分放出領域を通る空気を生成する、共通の送風機をさらに備えている。
第3観点の加湿ユニットは、第1観点又は第2観点の加湿ユニットであって、第1吸着部材では、回転することによって第1水分放出領域と第1水分吸着領域とが相互に切り替わる。第1吸着部材は、第1パージ領域をさらに有している。第1パージ領域は、第1水分放出領域が第1水分吸着領域に切り替わる前に第1水分放出領域であった部分を冷却する領域として、冷却用空気が供給される。また、第2吸着部材では、回転することによって第2水分放出領域と第2水分吸着領域とが相互に切り替わる。第2吸着部材は、第2パージ領域をさらに有している。第2パージ領域は、第2水分放出領域が第2水分吸着領域に切り替わる前に第2水分放出領域であった部分を冷却する領域として、冷却用空気が供給される。
第4観点の加湿ユニットは、第3観点の加湿ユニットであって、第1パージ領域および第2パージ領域のいずれか一方を通過した空気が、他方を通過する。
第5観点の加湿ユニットは、第3観点の加湿ユニットであって、第1パージ領域および第2パージ領域それぞれに流れる空気の通路が並列に設けられている。
第6観点の加湿ユニットは、第1観点から第5観点のいずれかの加湿ユニットであって、第1吸着部材及び第2吸着部材はともに回転可能に保持されている。第1吸着部材の回転方向と第2吸着部材の回転方向が同方向である。
第7観点の加湿ユニットは、第1観点から第6観点のいずれかの加湿ユニットであって、第1水分吸着領域および第2水分吸着領域のいずれか一方を通過した空気が、他方を通過する。
第8観点の加湿ユニットは、第1観点から第6観点のいずれかの加湿ユニットであって、第1水分吸着領域および第2水分吸着領域それぞれに流れる空気の通路が並列に設けられている。
第9観点の加湿ユニットは、第1観点から第8観点のいずれかの加湿ユニットであって、第1加熱装置の加熱能力と第2加熱装置の加熱能力とを異ならせている。
本開示の第1実施形態に係る加湿ユニットの要部斜視図。 図1Aの空気通路を簡略化して記載した加湿ユニットの要部構成図。 第1実施形態の第1変形例に係る加湿ユニットの要部斜視図。 図2Aの空気通路を簡略化して記載した第1実施形態の第1変形例に係る加湿ユニットの要部構成図。 第1実施形態の第2変形例に係る加湿ユニットの要部斜視図。 図3Aの空気通路を簡略化して記載した第1実施形態の第2変形例に係る加湿ユニットの要部構成図。 第1実施形態の第3変形例に係る加湿ユニットの要部斜視図。 図4Aの空気通路を簡略化して記載した第1実施形態の第3変形例に係る加湿ユニットの要部構成図。 第1実施形態の第4変形例に係る加湿ユニットの要部斜視図。 図5Aの空気通路を簡略化して記載した第1実施形態の第4変形例に係る加湿ユニットの要部構成図。 本開示の第2実施形態に係る加湿ユニットの要部斜視図。 図6Aの空気通路を簡略化して記載した加湿ユニットの要部構成図。 第2実施形態の第1変形例に係る加湿ユニットの要部斜視図。 図7Aの空気通路を簡略化して記載した第2実施形態の第1変形例に係る加湿ユニットの要部構成図。 加湿ロータの回転機構を示す斜視図。 空気線図。 空気線図。 空気線図。 各実施形態、又は各変形例に係る加湿ユニットのいずれかを搭載した空気調和機の冷媒回路の概略図。
<第1実施形態>
(1)全体構成
図1Aは、本開示の第1実施形態に係る加湿ユニット100の要部斜視図である。図1Bは、図1Aの空気通路を簡略化して記載した加湿ユニット100の要部構成図である。図1A及び図1Bにおいて、加湿ユニット100は、空気通路Pと、第1加湿ロータ51と、第2加湿ロータ52と、第1加熱装置41と、第2加熱装置42とを備えている。
(1−1)空気通路P
空気通路Pには、外気供給通路Paと、再生通路Pbと、パージ通路Pcとが設けられている。外気供給通路Paは、第1外気供給通路Pa1、及び第2外気供給通路Pa2を含んでいる。また、再生通路Pbは、第1再生通路Pb1、及び第2再生通路Pb2を含んでいる。また、パージ通路Pcは、第1パージ通路Pc1、及び第2パージ通路Pc2を含んでいる。
(1−2)第1加湿ロータ51及び第2加湿ロータ52
第1加湿ロータ51は、円板状の多孔性の基材の表面に吸着剤を担持させることによって構成され、第1外気供給通路Pa1と第1再生通路Pb1と第1パージ通路Pc1とに跨って配置されている。同様に、第2加湿ロータ52は、円板状の多孔性の基材の表面に吸着剤を担持させることによって構成され、第2外気供給通路Pa2と第2再生通路Pb2と第2パージ通路Pc2とに跨って配置されている。
第1加湿ロータ51と第2加湿ロータ52とは共に同軸上に位置し、同一方向に回転する。回転方向は、図1A及び図1Bに示すように、第2加湿ロータ52が第1加湿ロータ51の後方になるように視たとき、反時計方向(CCW)に回転する。
各加湿ロータの回転機構は、例えば、図8(加湿ロータの回転機構を示す斜視図)を参照すると、図8において、第1加湿ロータ51は、外周にギア511が設けられており、ピニオンギア65aと噛み合うことによって回転力が伝達される。
さらに、第1加湿ロータ51は、中心に軸孔515を有しており、軸孔515によって回転可能に支持され、ロータ駆動用モータ65によって回転する上記ピニオンギア65aの回転力を受けて回転駆動される。第2加湿ロータ52も、第1加湿ロータ51と同様の回転機構を使用している。
また、第1加湿ロータ51は、第1外気供給通路Pa1に配置される第1水分吸着領域51aと、第1再生通路Pb1に配置される上記第1水分放出領域51bと、第1パージ通路Pc1に配置される第1パージ領域51cとを有している。そして、第1加湿ロータ51に担持された吸着剤は、第1加湿ロータ51の回転に伴って第1水分吸着領域51aと第1水分放出領域51bと第1パージ領域51cとを順に移動する。
同様に、第2加湿ロータ52は、第2外気供給通路Pa2に配置される第2水分吸着領域52aと、第2再生通路Pb2に配置される第2水分放出領域52bと、第2パージ通路Pc2に配置される第2パージ領域52cとを有している。そして、第2加湿ロータ52に担持された吸着剤は、第2加湿ロータ52の回転に伴って第2水分吸着領域52aと第2水分放出領域52bと第2パージ領域52cとを順に移動する。
(1−3)第1加熱装置41及び第2加熱装置42
第1加熱装置41及び第2加熱装置42は、共にヒータである。なお、第1加熱装置41及び第2加熱装置42は、冷凍装置の凝縮器又は放熱器であってもよい。第1加湿ロータ51及び第2加湿ロータ52の第1水分放出領域51b及び第2水分放出領域52bでは、第1加熱装置41及び第2加熱装置42によって加熱されて相対湿度が低くなった空気が通過するので、第1水分吸着領域51a及び第2水分吸着領域52aによって吸着された水分は、第1水分放出領域51b及び第2水分放出領域52bにおいて、通過する当該空気に放出され、調湿空気となって室内に供給される。
(1−4)加湿用ファン54
図1A及び図1Bに示すように、加湿用ファン54が再生通路Pbの室内寄りに配置されている。加湿用ファン54は遠心ファン組立体である。加湿用ファン54は、第1加湿ロータ51の第1水分放出領域51b及び第2加湿ロータ52の第2水分放出領域52bを通過する空気を生成する。
(1−5)吸着用ファン55
外気供給通路Paにおける外気の取込と排出は、吸着用ファン55によって行われる。図1A及び図1Bに示すように、吸着用ファン55は、第1加湿ロータ51の第1水分吸着領域51a及び第2加湿ロータ52の第2水分吸着領域52aを通過する空気流を生成する。
(2)詳細構成
(2−1)外気供給通路Pa、再生通路Pb、及びパージ通路Pc
外気供給通路Paは、第1加湿ロータ51の第1水分吸着領域51aを通過する空気が流れる第1外気供給通路Pa1、及び第2加湿ロータ52の第2水分吸着領域52aを通過する空気が流れる第2外気供給通路Pa2を含んでいる。
また、再生通路Pbは、第1加熱装置41で加熱した再生空気を第1加湿ロータ51の第1水分放出領域51bに流す第1再生通路Pb1、及び第2加熱装置42で加熱した再生空気を第2加湿ロータ52の第2水分放出領域52bに流す第2再生通路Pb2を含んでいる。
また、パージ通路Pcは、第1加湿ロータ51の第1パージ領域51cを通過するための空気が流れる第1パージ通路Pc1、及び第2加湿ロータ52の第2パージ領域52cを通過するための空気が流れる第2パージ通路Pc2を含んでいる。
(2−1−1)第1外気供給通路Pa1及び第2外気供給通路Pa2
第1外気供給通路Pa1及び第2外気供給通路Pa2には、室外空間から導入した外気が流れる。本実施形態では、図1Aおよび図1Bに示すように、入口開口Iから第2外気供給通路Pa2を経て第2水分吸着領域52aを通過した外気は、そのまま第1外気供給通路Pa1を経て第1水分吸着領域51aを通過して、出口開口Oから屋外へ排出される。
(2−1−2)第1再生通路Pb1及び第2再生通路Pb2
第1再生通路Pb1及び第2再生通路Pb2には、吸着剤を再生するための空気、すなわち、加湿ロータの吸着剤に吸着されている水分を放出させるための空気が流れる。吸着剤の水分吸着量は通過する空気の相対湿度に応じて決まる。
したがって、第1加湿ロータ51では、第1水分吸着領域51aで吸着した水分を第1水分放出領域51bで放出させるため、第1水分吸着領域51aを通過する空気の相対湿度よりも小さい相対湿度の空気を第1水分放出領域51bに流す必要がある。
そのために、第1再生通路Pb1には第1加熱装置41が配置されており、第1再生通路Pb1を通過する空気を第1加熱装置41で加熱して、第1水分放出領域51bに流れる空気の相対湿度を、第1水分吸着領域51aを通過する空気の相対湿度よりも小さくしている。
同様に、第2加湿ロータ52では、第2水分吸着領域52aで吸着した水分を第2水分放出領域52bで放出させるため、第2水分吸着領域52aを通過する空気の相対湿度よりも小さい相対湿度の空気を第2水分放出領域52bに流す必要がある。
そのために、第2再生通路Pb2には第2加熱装置42が配置されており、第2再生通路Pb2を通過する空気を第2加熱装置42で加熱して、第2水分放出領域52bに流れる空気の相対湿度を、第2水分吸着領域52aを通過する空気の相対湿度よりも小さくしている。
(2−1−3)第1パージ通路Pc1及び第2パージ通路Pc2
第1パージ通路Pc1及び第2パージ通路Pc2には、室外空間から導入した外気が流れる。本実施形態では、図1Aおよび図1Bに示すように、入口開口Iから第2パージ通路Pc2を経て第2パージ領域52cを通過した外気は、そのまま第1パージ通路Pc1を経て第1パージ領域51cを通過した後、パージ通路Pcと再生通路Pbとを連絡する連絡口Cmを経て第1再生通路Pb1に入る。
(2−2)第1水分吸着領域51a及び第2水分吸着領域52a
第1水分吸着領域51aは、空気を第1加湿ロータ51の吸着剤と接触させて当該空気中の水分を吸着させるための部分である。第1水分吸着領域51aの水分吸着量は第1水分吸着領域51aを通過する空気の相対湿度に応じて決まる。第1加湿ロータ51における第1水分吸着領域51aの範囲は、中心角にして180°の範囲を占めている。
第2水分吸着領域52aは、空気を第2加湿ロータ52の吸着剤と接触させて当該空気中の水分を吸着させるための部分である。第2水分吸着領域52aの水分吸着量は第2水分吸着領域52aを通過する空気の相対湿度に応じて決まる。第2加湿ロータ52における第2水分吸着領域52aの範囲は、中心角にして180°の範囲を占めている。
加湿ユニット100は、外気を導入し、その外気を除湿、すなわち、外気に含まれる水分を第1加湿ロータ51及び第2加湿ロータ52の第1水分吸着領域51a及び第2水分吸着領域52aによって吸着する。除湿された外気は、屋外へ排出される。
(2−3)第1水分放出領域51b及び第2水分放出領域52b
第1水分放出領域51bは、空気を第1加湿ロータ51の吸着剤と接触させて当該吸着剤中の水分を当該空気に放出させるための部分である。第1水分放出領域51bの水分放出量は第1水分放出領域51bを通過する空気の相対湿度に応じて決まる。第1加湿ロータ51における第1水分放出領域51bの範囲は、中心角にして120°の範囲を占めている。
第2水分放出領域52bは、空気を第2加湿ロータ52の吸着剤と接触させて当該吸着剤中の水分を当該空気に放出させるための部分である。第2水分放出領域52bの水分放出量は第2水分放出領域52bを通過する空気の相対湿度に応じて決まる。第2加湿ロータ52における第2水分放出領域52bの範囲は、中心角にして120°の範囲を占めている。
(2−4)第1パージ領域51c及び第2パージ領域52c
第1パージ領域51cは、第1水分放出領域51bにおいて吸着剤の再生に利用されなかった排熱を利用して、再生通路Pbに向かう空気を予熱する。第1加湿ロータ51における第1パージ領域51cの範囲は、中心角にして60°の範囲を占めている。
そして、第2パージ領域52cは、第2水分放出領域52bにおいて吸着剤の再生に利用されなかった排熱を利用して、最終的に再生通路Pbに向かう空気を予熱する。第2加湿ロータ52における第2パージ領域52cの範囲は、中心角にして60°の範囲を占めている。
第1加湿ロータ51では、その回転に伴って第1水分放出領域51bに位置する部分が第1パージ領域51cへ移動するので、第1パージ領域51cを通過する空気は、第1パージ領域51cに位置する部分に担持された吸着剤と接触して除湿されるとともに、第1パージ領域51cに位置する部分から熱(すなわち、第1水分放出領域51bの排熱)を付与されて予熱される。
同様に、第2加湿ロータ52では、その回転に伴って第2水分放出領域52bに位置する部分が第2パージ領域52cへ移動するので、第2パージ領域52cを通過する空気は、第2パージ領域52cに位置する部分に担持された吸着剤と接触して除湿されるとともに、第2パージ領域52cに位置する部分から熱(すなわち、第2水分放出領域52bの排熱)を付与されて予熱される。
第1パージ領域51cは、第1水分放出領域51bの半分程度の面積に設定されており、第1水分放出領域51bと第1水分吸着領域51aの間に設けられている。同様に、第2パージ領域52cは、第2水分放出領域52bの半分程度の面積に設定されており、第2水分放出領域52bと第2水分吸着領域52aの間に設けられている。
第1加湿ロータ51では、第1水分吸着領域51aになっている部分がその回転に伴って第1水分放出領51b及び第1パージ領域51cの順に切り換わり、その後に第1水分吸着領域51aに戻る。同様に、第2加湿ロータ52では、第2水分吸着領域52aになっている部分がその回転に伴って第2水分放出領52b及び第2パージ領域52cの順に切り換わり、その後に第2水分吸着領域52aに戻る。
(3)第1実施形態の特徴
(3−1)
第1加熱装置41で加熱された空気は、第1水分放出領域51bを通過したあとに温度が下がるので、そのまま第2水分放出領域52bに入っても熱エネルギーが足りない。それゆえ、第1水分放出領域51bを通過した空気は、第2加熱装置42で加熱され熱エネルギーを与えられてから第2水分放出領域52bに入いる。これによって、再生風量が制限されているもとでも加湿量を増やすことができる。
(3−2)
それゆえ、1つの加湿用ファン54であっても、加湿量を増やすことができる。
(3−3)
第1加熱装置41及び第2加熱装置42がともにヒータを使う場合、仮に第1パージ領域51c及び第2パージ領域52cが無い場合には、高温になると第1水分吸着領域51a側および第2水分吸着領域52a側の方でその熱が外気の方に行き、それがまた第1水分放出領域51b側および第2水分放出領域52b側に移動するというショートサーキットになり、悪影響(最悪樹脂をがとける)を及ぼすが、第1パージ領域51cおよび第2パージ領域52cで熱回収することによって、その悪影響を解消することができる。
(4)変形例
(4−1)第1変形例
図2Aは、第1実施形態の第1変形例に係る加湿ユニット100の要部斜視図である。図2Bは、図2Aの空気通路を簡略化して記載した第1実施形態の第1変形例に係る加湿ユニット100の要部構成図である。図2A及び図2Bにおいて、外気供給通路Paのうちの第1水分吸着領域51aと第2水分吸着領域52aとに挟まれた空間の略中央に、外気供給通路Paを左右に分ける仕切板PLaが設けられている。
仕切板PLaと第1水分吸着領域51aとで挟まれた空間の壁には、外気を導入するための外気導入口Iaが設けられている。また、仕切板PLcと第2水分吸着領域52aとで挟まれた空間の壁には、第2水分吸着領域52aを通過した空気を排出するための排出口Oaが設けられている。
排出口Oaには、第1ダクトDaの一端が接続されている。第1ダクトDaは、排出口Oaから排出される空気と、第1水分吸着領域51aを通過した空気とを合流させる。それゆえ、第1水分吸着領域51aの下流側の壁には合流口Jeが設けられている。合流口Jeには、第1ダクトDaの他端が接続されている。
第1変形例に係る加湿ユニット100では、入口開口Iから第2外気供給通路Pa2を経て第2水分吸着領域52aを通過した外気は、第1水分吸着領域51aを通過せずに排出口Oaから第1ダクトDaへ排出される。一方、第1外気供給通路Pa1には室外空間から外気導入口Iaを介して直接導入した外気が流れ、その外気は第1水分吸着領域51aを通過して出口開口Oから屋外へ排出される。
上記の通り、第1水分吸着領域51a及び第2水分吸着領域52aそれぞれに流れる空気の通路、すなわち第1外気供給通路Pa1及び第2外気供給通路Pa2が並列に設けられ、第1水分吸着領域51a及び第2水分吸着領域52aのいずれをも通過していない空気が、第1水分吸着領域51a及び第2水分吸着領域52aを通過する。それゆえ、第1実施形態との対比において、第2水分吸着領域52aを通った空気を第1水分吸着領域51aに通さなくてもよいので、第1水分吸着領域51aにおける水分吸着量が低下することは回避される。
(4−2)第2変形例
図3Aは、第1実施形態の第2変形例に係る加湿ユニット100の要部斜視図である。図3Bは、図3Aの空気通路を簡略化して記載した第1実施形態の第2変形例に係る加湿ユニット100の要部構成図である。図3A及び図3Bにおいて、パージ通路Pcのうちの第1パージ領域51cと第2パージ領域52cとに挟まれた空間の略中央に、パージ通路Pcを左右に分ける仕切板PLcが設けられている。
仕切板PLaと第1パージ領域51cとで挟まれた空間の壁には、外気を導入するための流入口Icが設けられている。また、仕切板PLaと第2パージ領域52cとで挟まれた空間の壁には、第2パージ領域52cを通過した空気の出口となる流出口Ocが設けられている。
また、流出口Ocには、空気を第1再生通路Pb1に導く第2ダクトDcの一端が接続されている。第2ダクトDcの他端は、第1再生通路Pb1の壁に設けられた空気流入口Ibに接続されている。
第2変形例に係る加湿ユニット100では、第2パージ通路Pc2に導入された外気は第2パージ領域52cを通過し、第1パージ領域51cを通過することなく、第2ダクトDcを通過して空気流入口Ibから第1再生通路Pb1に入る。
一方、流入口Icから第1パージ通路Pc1に導入された外気は、第1パージ領域51cを通過した後、連絡口Cmを経て第1再生通路Pb1に入る。
上記の通り、第1パージ領域51c及び第2パージ領域52cそれぞれに流れる空気の通路、すなわち第1パージ通路Pc1及び第2パージ通路Pc2が並列に設けられ、第1パージ領域51c及び第2パージ領域52cのいずれをも通過していない空気が、第1パージ領域51c及び第2パージ領域52cを通過する。
第1実施形態では、空気が1段目の第2パージ領域52cを通って、つぎに2段目の第1パージ領域51cを通るので、第1パージ領域51cのところでは空気との温度差がないために熱の回収効率が良くないが、この第2変形例では第1パージ領域51cおよび第2パージ領域52cそれぞれに外気を導入する通路を別個に設けているので、外気と各パージ領域との温度差を確保することができ、第1実施形態との対比において、熱の回収効率がよくなる。
(4−3)第3変形例
図4Aは、第1実施形態の第3変形例に係る加湿ユニット100の要部斜視図である。図4Bは、図4Aの空気通路を簡略化して記載した第1実施形態の第3変形例に係る加湿ユニット100の要部構成図である。図4A及び図4Bにおいて、外気供給通路Paのうちの第1水分吸着領域51aと第2水分吸着領域52aとに挟まれた空間の略中央に、外気供給通路Paを左右に分ける仕切板PLaが設けられている。
仕切板PLaと第1水分吸着領域51aとで挟まれた空間の壁には、外気を導入するための外気導入口Iaが設けられている。また、仕切板PLcと第2水分吸着領域52aとで挟まれた空間の壁には、第2水分吸着領域52aを通過した空気を排出するための排出口Oaが設けられている。
排出口Oaには、第1ダクトDaの一端が接続されている。第1ダクトDaは、排出口Oaから排出される空気と、第1水分吸着領域51aを通過した空気とを合流させる。それゆえ、第1水分吸着領域51aの下流側の壁には合流口Jeが設けられている。合流口Jeには、第1ダクトDaの他端が接続されている。
第3変形例に係る加湿ユニット100では、入口開口Iから第2外気供給通路Pa2を経て第2水分吸着領域52aを通過した外気は、第1水分吸着領域51aを通過せずに排出口Oaから第1ダクトDaへ排出される。一方、第1外気供給通路Pa1には室外空間から外気導入口Iaを介して直接導入した外気が流れ、その外気は第1水分吸着領域51aを通過して出口開口Oから屋外へ排出される。
それゆえ、第1実施形態との対比において、第2水分吸着領域52aを通った空気を第1水分吸着領域51aに通さなくてもよいので、第1水分吸着領域51aにおける水分吸着量が低下することは回避される。
さらに、第3変形例に係る加湿ユニット100では、パージ通路Pcのうちの第1パージ領域51cと第2パージ領域52cとに挟まれた空間の略中央に、パージ通路Pcを左右に分ける仕切板PLcが設けられている。
仕切板PLcと第1パージ領域51cとで挟まれた空間の壁には、外気を導入するための流入口Icが設けられている。また、仕切板PLcと第2パージ領域52cとで挟まれた空間の壁には、第2パージ領域52cを通過した空気の出口となる流出口Ocが設けられている。
また、流出口Ocには、空気を第1再生通路Pb1に導く第2ダクトDcの一端が接続されている。第2ダクトDcの他端は、第1再生通路Pb1の壁に設けられた空気流入口Ibに接続されている。
第3変形例に係る加湿ユニット100では、入口開口Iから第2パージ通路Pc2に導入された外気は第2パージ領域52cを通過し、第1パージ領域51cを通過することなく、第2ダクトDcを通過して空気流入口Ibから第1再生通路Pb1に入る。
一方、流入口Icから第1パージ通路Pc1に導入された外気は、第1パージ領域51cを通過した後、連絡口Cmを経て第1再生通路Pb1に入る。
第1実施形態では、空気が1段目の第2パージ領域52cを通って、つぎに2段目の第1パージ領域51cを通るので、第1パージ領域51cのところでは空気との温度差がないために熱の回収効率が良くないが、この第3変形例では第1パージ領域51cおよび第2パージ領域52cそれぞれに外気を導入する通路を別個に設けているので、外気と各パージ領域との温度差を確保することができ、第1実施形態との対比において、熱の回収効率がよくなる。
(4−4)第4変形例
第1実施形態では、第2水分吸着領域52aを通った空気が第1水分吸着領域51aを通る構成であったが、その逆であってもよい。
例えば、図5Aは、第1実施形態の第4変形例に係る加湿ユニット100の要部斜視図である。図5Bは、図5Aの空気通路を簡略化して記載した第1実施形態の第4変形例に係る加湿ユニット100の要部構成図である。
図5A及び図5Bにおいて、外気供給通路Paのうちの第1水分吸着領域51aと第2水分吸着領域52aとに挟まれた空間の略中央に、外気供給通路Paを左右に分ける仕切板PLaが設けられている。
仕切板PLaと第1水分吸着領域51aとで挟まれた空間の壁には、外気を導入するための外気導入口Ia1が設けられている。また、仕切板PLaと第2水分吸着領域52aとで挟まれた空間の壁には、第2水分吸着領域52aを通過した空気を屋外へ排出するための排出口Oa2が設けられている。
また、外気供給通路Paのうち第1水分吸着領域51aを通過した空気が流れる方向の端部に、第1水分吸着領域51aを通過した空気が流出するための流出口Oa1が設けられている。流出口Oa1には、空気を流通させる第3ダクトDaaの一端が接続されている。
さらに、外気供給通路Paのうちの第2外気供給通路Pa2の端部には、第3ダクトDaaからの空気を流入させる流入口Ia2が設けられている。流入口Ia2には、第3ダクトDaaのもう一方の端部が接続される。
第1外気供給通路Pa1に導入された外気が第1水分吸着領域51aを通過し、当該空気が第3ダクトDaaを介して第2外気供給通路Pa2に導入されて、当該空気が第2水分吸着領域52aを通過する。第2水分吸着領域52aを通過した空気は、排出口Oa2を介して屋外へ排出される。
(5)第1実施形態、第1変形例および第4変形例における水分の離脱動作
第1実施形態、第1変形例および第4変形例に係る加湿ユニット100における水分の脱離動作について、図9Aの空気線図を用いて説明する。図9Aにおいて、点Aは、パージ通路Pcに取り込まれる前の外気に対応している。点B’は、第2パージ領域52cを通過した空気に対応している。点Bは、第1パージ領域51cを通過した空気に対応している。点Cは、第1加熱装置41を通過した空気に対応している。点Dは、第1水分放出領域51bを通過した空気に対応している。点Eは、第2加熱装置42を通過した空気に対応している。点Fは、第2水分放出領域52bを通過した空気に対応している。
パージ通路Pcに取り込まれた外気が、第2パージ領域52cを通過することにより、水分が少し第2加湿ロータ52に吸着され、第2加湿ロータ52が冷やされる。そのため、外気に比べて、点B’の空気は、少し温度が高くなるとともに絶対湿度が少し低下した状態である。
第2パージ領域52cを通過した外気が、第1パージ領域51cを通過することにより、水分が少し第1加湿ロータ51に吸着され、第1加湿ロータ51が冷やされる。そのため、外気に比べて、点Bの空気は、少し温度が高くなるとともに絶対湿度が少し低下した状態である。
次に、第1加熱装置41を通過した点Cの空気は、点Bの空気と比べて絶対湿度が変化せずに温度のみがTcまで上昇した状態である。
そして、第1水分放出領域51bを通過した点Dの空気は、第1水分放出領域51bを通過することによって加湿ロータ51から水分が付与されると同時に加湿ロータ51によって冷やされ、点Cの空気と比べて絶対湿度が上昇するとともに温度がTdまで低下した状態である。
次に、第2加熱装置42を通過した点Eの空気は、点Dの空気と比べて絶対湿度が変化せずに温度のみがTeまで上昇した状態である。
そして、第2水分放出領域52bを通過した点Fの空気は、第2水分放出領域52bを通過することによって第2加湿ロータ52から水分が付与されると同時に加湿ロータ52によって冷やされ、点Eの空気と比べて絶対湿度が上昇するとともに温度が低下した状態である。
上記の通り、第1水分放出領域51bを通過した空気は、点Cの空気の状態から点Dの空気の状態に移行する段階で加湿され、さらに、第2水分放出領域52bを通過した空気は、点Eの空気の状態から点Fの空気の状態に移行する段階で加湿され、合計2回加湿される。
したがって、第1実施形態、第1変形例および第4変形例に係る加湿ユニット100は、再生風量が制限されているために再生風量を増やせない場合でも、十分な水分を付与することができる。
(6)第2変形例および第3変形例における水分の離脱動作
第2変形例および第3変形例に係る加湿ユニット100における水分の脱離動作について、図9Bの空気線図を用いて説明する。図9Bにおいて、点Aは、第1パージ通路Pc1に取り込まれる前の外気、及び第2パージ通路Pc2に取り込まれる前の外気に対応している。点Bは、第2パージ領域52cを通過した空気、及び第1パージ領域51cを通過した空気に対応している。
点C以降の説明は、第1実施形態、第1変形例および第4変形例に係る加湿ユニット100における水分の脱離動作と同様である。
したがって、第2変形例および第3変形例に係る加湿ユニット100は、再生風量が制限されているために再生風量を増やせない場合でも、十分な水分を付与することができる。
<第2実施形態>
(1)全体構成
図6Aは、本開示の第2実施形態に係る加湿ユニット300の要部斜視図である。図6Bは、図6Aの空気通路を簡略化して記載した加湿ユニット300の要部構成図である。図6A及び図6Bにおいて、加湿ユニット300は、第1実施形態と同様に、空気通路Pと、第1加湿ロータ151と、第2加湿ロータ152と、第1加熱装置141と、第2加熱装置142とを備えている。
また、第1実施形態と同様に、外気供給通路Paは、第1加湿ロータ151の第1水分吸着領域151aを通過するための空気が流れる第1外気供給通路Pa1、及び第2加湿ロータ152の第2水分吸着領域152aを通過するための空気が流れる第2外気供給通路Pa2を含んでいる。
また、再生通路Pbは、第1加熱装置141で加熱した再生空気を第1加湿ロータ151の第1水分放出領域151bに流す第1再生通路Pb1、及び第2加熱装置142で加熱した再生空気を第2加湿ロータ152の第2水分放出領域152bに流す第2再生通路Pb2を含んでいる。
(2)第1実施形態との相違点
第1実施形態では、第1加湿ロータ51に第1パージ領域51cが設けられ、第2加湿ロータ52に第2パージ領域52cが設けられているが、第2実施形態では、第1加湿ロータ151及び第2加湿ロータ152にはパージ領域が設けられていない。それゆえ、空気通路Pには、パージ通路Pcが含まれていない。
(3)詳細説明
上記の通り、第2実施形態の加湿ユニット300は、各加湿ロータにパージ領域がないので、空気通路も第1実施形態の空気通路とは異なる構成を採る。
したがって、ここでは、各加湿ロータ、及び空気通路Pを説明するだけにとどめ、第1実施形態に使用される部材又は部品と同一又は類似の部材又は部品については、同一名称、同一符号を付して、構成及び動作などの詳細な説明を省略する。
(3−1)第1加湿ロータ151及び第2加湿ロータ152
第1加湿ロータ151は、円板状の多孔性の基材の表面に吸着剤を担持させることによって構成され、図6Aに示すように、第1外気供給通路Pa1と第1再生通路Pb1とに跨って配置されている。同様に、第2加湿ロータ152は、円板状の多孔性の基材の表面に吸着剤を担持させることによって構成され、図6Aに示すように、第2外気供給通路Pa2と第2再生通路Pb2とに跨って配置されている。
また、第1加湿ロータ151は、第1外気供給通路Pa1に配置される第1水分吸着領域151aと、第1再生通路Pb1に配置される第1水分放出領域151bとを有している。そして、第1加湿ロータ151に担持された吸着剤は、第1加湿ロータ151の回転に伴って第1水分吸着領域151aと第1水分放出領域151bとを交互に移動する。
同様に、第2加湿ロータ152は、第2外気供給通路Pa2に配置される第2水分吸着領域152aと、第2再生通路Pb2に配置される第2水分放出領域152bとを有している。そして、第2加湿ロータ152に担持された吸着剤は、第2加湿ロータ152の回転に伴って第2水分吸着領域152aと第2水分放出領域152bとを交互に移動する。
(3−2)第1加熱装置141及び第2加熱装置142
第1加熱装置141及び第2加熱装置142は、ヒータであってもよいが、ここでは、冷凍装置の凝縮器を採用している。なぜなら、第1加湿ロータ151及び第2加湿ロータ152にパージ領域を設けていないため、ヒータよりも温度の低い凝縮器を使用して第1水分放出領域151b及び第2水分放出領域152bが高温になり過ぎることを防止するためである。なお、凝縮器に替えて温度制御可能なヒータを用いても良い。
第1加湿ロータ151及び第2加湿ロータ152の第1水分放出領域151b及び第2水分放出領域152bでは、第1加熱装置141及び第2加熱装置142によって加熱されて相対湿度が低くなった空気が通過するので、第1水分吸着領域151a及び第2水分吸着領域152aによって吸着された水分は、第1水分放出領域151b及び第2水分放出領域152bにおいて、通過する当該空気に放出され、調湿空気となって室内に供給される。
(3−3)第1外気供給通路Pa1及び第2外気供給通路Pa2
第1外気供給通路Pa1及び第2外気供給通路Pa2には、室外空間から導入した外気が流れる。本実施形態では、図6A及び図6Bに示すように、入口開口Iから第2外気供給通路Pa2を経て第2水分吸着領域152aを通過した外気は、そのまま第1外気供給通路Pa1を経て第1水分吸着領域151aを通過して出口開口Oから屋外へ排出される。
(3−4)第1再生通路Pb1及び第2再生通路Pb2
第1再生通路Pb1及び第2再生通路Pb2には、吸着剤を再生するための空気、すなわち、加湿ロータの吸着剤に吸着されている水分を放出させるための空気が流れる。本実施形態では、図6A及び図6Bに示すように、第1再生通路Pb1を経て第1水分放出領域151bを通過した外気は、そのまま第2再生通路Pb2を経て第2水分放出領域152bを通過してから室内へ供給される。
(4)第2実施形態の特徴
(4−1)
第1加熱装置141で加熱された空気は、第1水分放出領域151bを通過したあとに温度が下がるので、そのまま第2水分放出領域152bに入っても熱エネルギーが足りない。それゆえ、第1水分放出領域151bを通過した空気は、第2加熱装置42で加熱され熱エネルギーを与えられてから第2水分放出領域152bに入いる。これによって、再生風量が制限されているもとでも加湿量を増やすことができる。
(4−2)
それゆえ、1つの加湿用ファン54であっても、加湿量を増やすことができる。
(5)変形例
図7Aは、第2実施形態の変形例に係る加湿ユニット300の要部斜視図である。図7Bは、図7Aの空気通路を簡略化して記載した第2実施形態の変形例に係る加湿ユニット300の要部構成図である。図7A及び図7Bにおいて、外気供給通路Paのうちの第1水分吸着領域151aと第2水分吸着領域152aとに挟まれた空間の略中央に、外気供給通路Paを左右に分ける仕切板PLaが設けられている。
仕切板PLaと第1水分吸着領域151aとで挟まれた空間の壁には、外気を導入するための外気導入口Iaが設けられている。また、仕切板PLcと第2水分吸着領域152aとで挟まれた空間の壁には、第2水分吸着領域152aを通過した空気を排出するための排出口Oaが設けられている。
排出口Oaには、第1ダクトDaの一端が接続されている。第1ダクトDaは、排出口Oaから排出される空気と、第1水分吸着領域151aを通過した空気とを合流させる。それゆえ、第1水分吸着領域151aの下流側の壁には合流口Jeが設けられている。合流口Jeには、第1ダクトDaの他端が接続されている。
変形例に係る加湿ユニット300では、入口開口Iから第2外気供給通路Pa2を経て第2水分吸着領域152aを通過した外気は、第1水分吸着領域151aを通過することなく排出口Oaから第1ダクトDaへ排出される。一方、第1外気供給通路Pa1には室外空間から外気導入口Iaを介して直接導入された外気が流れ、その外気は第1水分吸着領域151aを通過して出口開口Oから屋外へ排出される。
上記の通り、第1水分吸着領域151a及び第2水分吸着領域152aそれぞれに流れる空気の通路、すなわち第1外気供給通路Pa1及び第2外気供給通路Pa2が並列に設けられ、第1水分吸着領域151a及び第2水分吸着領域152aのいずれをも通過していない空気が、第1水分吸着領域151a及び第2水分吸着領域152aを通過する。それゆえ、第1実施形態との対比において、第2水分吸着領域152aを通った空気を第1水分吸着領域151aに通さなくてもよいので、第1水分吸着領域151aにおける水分吸着量が低下することは回避される。
(6)第2実施形態、及び変形例における水分の離脱動作
第2実施形態、及び変形例に係る加湿ユニット300における水分の脱離動作について、図9Cの空気線図を用いて説明する。図9Cにおいて、点Qは、再生通路Pbに取り込まれる前の外気に対応している。点Rは、第1加熱装置141を通過した空気に対応している。点Sは、第1水分放出領域151bを通過した空気に対応している。点Tは、第2加熱装置142を通過した空気に対応している。点Uは、第2水分放出領域152bを通過した空気に対応している。
再生通路Pbに取り込まれた外気が、第1加熱装置141を通過した点Rの空気は、点Qの空気と比べて絶対湿度が変化せずに温度のみがTrまで上昇した状態である。
そして、第1水分放出領域151bを通過した点Sの空気は、第1水分放出領域151bを通過することによって加湿ロータ151から水分が付与されると同時に加湿ロータ151によって冷やされ、点Rの空気と比べて絶対湿度が上昇するとともに温度がTsまで低下した状態である。
次に、第2加熱装置142を通過した点Tの空気は、点Sの空気と比べて絶対湿度が変化せずに温度のみがTtまで上昇した状態である。
そして、第2水分放出領域152bを通過した点Uの空気は、第2水分放出領域152bを通過することによって第2加湿ロータ152から水分が付与されると同時に加湿ロータ152によって冷やされ、点Tの空気と比べて絶対湿度が上昇するとともに温度が低下した状態である。
上記の通り、第1水分放出領域151bを通過した空気は、点Rの空気の状態から点Sの空気の状態に移行する段階で加湿され、さらに、第2水分放出領域152bを通過した空気は、点Tの空気の状態から点Uの空気の状態に移行する段階で加湿され、合計2回加湿される。
したがって、第2実施形態、及び変形例に係る加湿ユニット300は、再生風量が制限されているために再生風量を増やせない場合でも、十分な水分を付与することができる。
<加湿ユニットの適用例>
(1)空気調和機10への適用
図10は、各実施形態、又は各変形例に係る加湿ユニットのいずれかを搭載する空気調和機10の冷媒回路60の概略図である。図10において、空気調和機10は、1台の室外ユニット30と、1台の室内ユニット20とが冷媒配管によって並列に接続されているペア型の空気調和機である。
ここでは、冷媒回路60の冷熱を加熱手段として利用するため、第1加熱装置41,141及び第2加熱装置42,142として、熱交換器を利用することを前提に、第2実施形態の加湿ユニット300を用いた空気調和機10について説明する。
この空気調和機10は、冷房運転、除湿運転及び暖房運転の他に、室内を加湿する加湿運転を行うことができる。なお、本実施形態の空気調和機10は、ペア型の空気調和機であるが、これに限定されず、1台の室外ユニット30に複数台の室内ユニット20が接続されたマルチ型の空気調和装置であってもよい。
図10に示すように、空気調和機10では、圧縮機31と、四方切換弁32と、加湿ユニット300の第1加熱装置141及び第2加熱装置142として並列接続された2つの熱交換器と、室内熱交換器21と、電動膨張弁34と、室外熱交換器33と、が順に接続されることによって、冷媒回路60が形成されている。
(1−1)室内ユニット20
室内ユニット20は、室内の壁面等に設置される壁掛け型の室内ユニットである。また、室内ユニット20は、室内熱交換器21及び室内ファン22を内部に収納している。
また、室内ユニット20内には、空気搬送ダクト15の一方の端部が配置されている。この空気搬送ダクト15の一方の端部は、例えば、室内ファン22が回転し空気流が生成されている状態において、室内ユニット20の空気取込口から見て空気流の下流側であり、かつ、室内熱交換器21から見て空気流の上流側の空間に配置されている。
(1−1−1)室内熱交換器21
室内熱交換器21は、室内空気を熱源として冷媒と熱交換を行うためのものであり、室内ファン22が室内熱交換器21表面を通過する空気流を生成することで、室内空気と室内熱交換器21を流れる冷媒との間で熱交換させることができる。
室内熱交換器21は、暖房運転時には、放熱器(凝縮器)として機能し、冷房運転時には蒸発器として機能する。
(1−1−2)室内ファン22
室内ファン22は、室内の空気を室内ユニット20内に吸い込ませるとともに、室内熱交換器21との間で熱交換を行った後の空気を室内に吹き出させるファンである。
(1−2)室外ユニット30
室外ユニット30は、屋外に設置されている。室外ユニット30は、圧縮機31、四方切換弁32、室外熱交換器33、電動膨張弁34、アキュムレータ35、及び室外ファン36を内部に収納している。
(1−2−1)圧縮機31
圧縮機31は、回転数が可変なインバータ式の圧縮機であって、吸入したガス冷媒を圧縮するためのものである。
(1−2−2)四方切換弁
四方切換弁32は、冷媒回路60を流れる冷媒の流路を変更する切換機構を構成している。四方切換弁32は、圧縮機31の吐出部と加湿ユニット300の第1加熱装置141及び第2加熱装置142とを接続し、かつ、室外熱交換器33と圧縮機31の吸入部とを接続する第1状態(図10の実線参照)と、圧縮機31の吐出部と室外熱交換器33とを接続し、かつ、加湿ユニット300の第1加熱装置141及び第2加熱装置142と圧縮機31の吸入部とを接続する第2状態(図10の破線参照)とに切り換わることで、冷媒回路60における冷媒の循環方向が可逆に構成されている。
(1−2−3)室外熱交換器33
室外熱交換器33は、室外空気を熱源として冷媒と熱交換を行うためのものであり、室外ファン36が室外熱交換器33表面を通過する空気流を生成することで、室外空気と室外熱交換器33を流れる冷媒との間で熱交換させることができる。
室外熱交換器33は、暖房運転時には蒸発器として機能し、冷房運転時には放熱器(凝縮器)として機能する。
(1−2−4)電動膨張弁34
電動膨張弁34は、室内熱交換器21と室外熱交換器33との間の冷媒圧力の調整や冷媒流量の調整等を行うための弁である。
(1−2−5)アキュムレータ35
アキュムレータ35は、液冷媒とガス冷媒とを分離するためのものであり、冷媒回路60において、圧縮機31の吸入部と四方切換弁32とを接続する冷媒配管に設けられる。
(1−2−6)室外ファン36
室外ファン36は、室外空気を室外ユニット30内に取り込み、室外熱交換器33において冷媒と熱交換させた後に、室外ユニット30外に排出するファンである。
(1−3)加湿ユニット300
空気調和機10は、加湿ユニットとして、第2実施形態で説明した加湿ユニット300を搭載している。加湿ユニット300と室内ユニット20との間には、加湿ユニット300の内部空間と室内ユニット20の内部空間とを連通させることが可能な空気搬送ダクト15が設けられている。
第1加熱装置141及び第2加熱装置142は、複数の伝熱管を伝熱フィンの厚み方向に貫通させることによって構成されるフィン・アンド・チューブ式の熱交換器である。
第1加熱装置141は、再生通路Pbにおいて、第1加湿ロータ151の上流側に位置し、第1加湿ロータ151に対向するように配置されている。第2加熱装置142は、再生通路Pbにおいて、第2加湿ロータ152の上流側に位置し、第2加湿ロータ152に対向するように配置されている。熱交換器である第1加熱装置141及び第2加熱装置142は、室外空気と熱源としての冷媒との間で熱交換を行わせるためのものであり、第1加湿ロータ151及び第2加湿ロータ152から水分を放出させるために第1加湿ロータ151及び第2加湿ロータ152へ送られる室外空気を加熱し、高温空気を生成する。
また、図10に示すように、熱交換器である第1加熱装置141及び第2加熱装置142は互いに並列に接続された状態で、冷媒回路60において、室内熱交換器21、室外熱交換器33及び電動膨張弁34等と直列に接続されており、暖房時には、圧縮機31、第1加熱装置141及び第2加熱装置142、室内熱交換器21、電動膨張弁34、室外熱交換器33の順に冷媒が流れるように構成されている。
加湿ユニット300では、第1加湿ロータ151及び第2加湿ロータ152が外気供給通路Paを流れる外気から水分を吸着した後、加熱された室外空気が流れる再生通路Pbにおいて当該水分を放出する。高温の空気に放出された水分は加湿空気となって、空気搬送ダクト15へ送られ、最終的に室内に到達する。
つまり、加湿ユニット300は、室外空気を加湿して、空気搬送ダクト15を介して室内へと供給することができる。
<その他の追加可能な構成>
(1)
加湿ユニット100,300は、少なくとも第1加熱装置41,141及び第2加熱装置42,142の加熱能力を個別に制御するコントローラを備えることが望ましい。
当該コントローラを備えることによって、第1加熱装置41,141の加熱能力と第2加熱装置42,142の加熱能力とを同じにすることもできれば、異ならせることもできる。なお、加熱能力を異ならせるとは、加熱能力に置いて第1加熱装置41,141>第2加熱装置42,142、又は第1加熱装置41,141<第2加熱装置42,142の状態とすることである。
(2)
第1外気供給通路Pa1には、外気の流入部に露点温度センサが設けられてもよい。第1外気供給通路Pa1の露点温度が所定値よりも高い場合には、加湿用ファン54の回転数が所定回転速度よりも速い回転数に設定される。加湿用ファン54の回転数を速くすると、単位時間あたりの風量が増え、それに伴って露点温度が低下する。
以上、本開示の実施形態を説明したが、特許請求の範囲に記載された本開示の趣旨及び範囲から逸脱することなく、形態や詳細の多様な変更が可能なことが理解されるであろう。
41,141 第1加熱装置
42,142 第2加熱装置
51,151 第1加湿ロータ(第1吸着部材)
51a,151a 第1水分吸着領域
51b,151b 第1水分放出領域
51c,151c 第1パージ領域
52,152 第2加湿ロータ(第2吸着部材)
52a,152a 第2水分吸着領域
52b,152b 第2水分放出領域
52c,152c 第2パージ領域
54 加湿用ファン(送風機)
100,300 加湿ユニット
特開2007−327712号公報

Claims (9)

  1. 第1加熱装置(41,141)と、
    空気中の水分を吸着する領域である第1水分吸着領域(51a,151a)と、前記第1加熱装置により加熱されて水分を放出する領域である第1水分放出領域(51b,151b)とを有する、第1吸着部材(51,151)と、
    第2加熱装置(42,142)と、
    空気中の水分を吸着する領域である第2水分吸着領域(52a,152a)と、前記第2加熱装置により加熱されて水分を放出する領域である第2水分放出領域(52b,152b)とを有する、第2吸着部材(52,152)と、
    加湿された空気が通過する加湿空気搬送路(Pb)と、
    を備え
    前記加湿空気搬送路(Pb)内に前記第1加熱装置(41,141)、前記第1水分放出領域(51b,151b)、前記第2加熱装置(42,142)、及び前記第2水分放出領域(52b,152b)が順に並べられ、前記加湿空気搬送路(Pb)内を通過する空気が複数段階に加湿される、
    加湿ユニット(100,300)。
  2. 前記第1水分放出領域(51b,151b)及び前記第2水分放出領域(52b,152b)を通る空気を生成する、共通の送風機(54)をさらに備える、
    請求項1に記載の加湿ユニット(100,300)。
  3. 前記第1吸着部材(51)では、回転することによって前記第1水分放出領域(51b)と前記第1水分吸着領域(51a)とが相互に切り替わり、
    前記第1吸着部材(51)は、前記第1水分放出領域(51b)が前記第1水分吸着領域(51a)に切り替わる前に前記第1水分放出領域(51b)であった部分を冷却する領域として、冷却用空気が供給される第1パージ領域(51c)をさらに有し、
    前記第2吸着部材(52)では、回転することによって前記第2水分放出領域(52b)と前記第2水分吸着領域(52a)とが相互に切り替わり、
    前記第2吸着部材(52)は、前記第2水分放出領域(52b)が前記第2水分吸着領域(52a)に切り替わる前に前記第2水分放出領域(52b)であった部分を冷却する領域として、冷却用空気が供給される第2パージ領域(52c)をさらに有する、
    請求項1又は請求項2に記載の加湿ユニット(100)。
  4. 前記第1パージ領域(51c)および前記第2パージ領域(52c)のいずれか一方を通過した空気が、他方を通過する、
    請求項3に記載の加湿ユニット(100)。
  5. 前記第1パージ領域(51c)および前記第2パージ領域(52c)それぞれに流れる空気の通路が並列に設けられている、
    請求項3に記載の加湿ユニット(100)。
  6. 前記第1吸着部材(51,151)及び前記第2吸着部材(52,152)はともに回転可能に保持されており、
    前記第1吸着部材(51,151)の回転方向と前記第2吸着部材(52,152)の回転方向が同方向である、
    請求項1から請求項5のいずれか1項に記載の加湿ユニット(100,300)。
  7. 前記第1水分吸着領域(51a,151a)および前記第2水分吸着領域(52a,152a)のいずれか一方を通過した空気が、他方を通過する、
    請求項1から請求項6のいずれか1項に記載の加湿ユニット(100,300)。
  8. 前記第1水分吸着領域(51a,151a)および前記第2水分吸着領域(52a,152a)それぞれに流れる空気の通路が並列に設けられている、
    請求項1から請求項6のいずれか1項に記載の加湿ユニット(100,300)。
  9. 前記第1加熱装置(41,141)の加熱能力と前記第2加熱装置(42,142)の加熱能力とを異ならせた、
    請求項1から請求項8のいずれか1項に記載の加湿ユニット(100,300)。
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