JP3422020B2 - オールシーズン対応形空調機 - Google Patents

オールシーズン対応形空調機

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JP3422020B2
JP3422020B2 JP2000215185A JP2000215185A JP3422020B2 JP 3422020 B2 JP3422020 B2 JP 3422020B2 JP 2000215185 A JP2000215185 A JP 2000215185A JP 2000215185 A JP2000215185 A JP 2000215185A JP 3422020 B2 JP3422020 B2 JP 3422020B2
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恵一 木村
多門 清滝
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F3/00Air-conditioning systems in which conditioned primary air is supplied from one or more central stations to distributing units in the rooms or spaces where it may receive secondary treatment; Apparatus specially designed for such systems
    • F24F3/12Air-conditioning systems in which conditioned primary air is supplied from one or more central stations to distributing units in the rooms or spaces where it may receive secondary treatment; Apparatus specially designed for such systems characterised by the treatment of the air otherwise than by heating and cooling
    • F24F3/14Air-conditioning systems in which conditioned primary air is supplied from one or more central stations to distributing units in the rooms or spaces where it may receive secondary treatment; Apparatus specially designed for such systems characterised by the treatment of the air otherwise than by heating and cooling by humidification; by dehumidification
    • F24F3/153Air-conditioning systems in which conditioned primary air is supplied from one or more central stations to distributing units in the rooms or spaces where it may receive secondary treatment; Apparatus specially designed for such systems characterised by the treatment of the air otherwise than by heating and cooling by humidification; by dehumidification with subsequent heating, i.e. with the air, given the required humidity in the central station, passing a heating element to achieve the required temperature

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、オールシーズン対応形
空調機に関するものである。
【0002】
【従来の技術】オフィスビルなどにおいてOA機器や照
明器具の発熱により、冬季でも冷房するところが増えて
おり、省エネのために外気冷房を行っている。この外気
冷房では冬季冷房時に湿度が不足する場合がある。この
ように、冬期、夏期、中間期のすべての期間において湿
度制御を含めた空調をする場合、従来の空調機では、非
常に構造や制御が複雑となる。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】そのため、空調機が大
型化し、コスト高となる問題があった。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を解
決するために、本体ケーシングを、備え、この本体ケー
シング内に、還気や外気が通る通風路を形成し、この通
風路に熱交換コイルを設け、この熱交換コイルが、フィ
ン群と、フィン群の空気出入口を二分する方向に分配さ
れてフィン群に挿着される第一の伝熱管群及び第二の伝
熱管群と、を備え、この第一・第二伝熱管群の熱媒を加
熱用と冷却用に夫々別個に切換自在かつ流通・停止させ
る熱媒流通制御手段を、設け、第一伝熱管群を含む第一
コイル部と第二伝熱管群を含む第二コイル部のうちの第
一コイル部の風下に加湿器を設け、かつ第一・第二コイ
ル部のうちの少なくとも第二コイル部の通過風量を調整
するダンパを、設けた。また、本体ケーシングを、備
え、この本体ケーシング内に、還気や外気が通る通風路
を形成し、この通風路に熱交換コイルを設け、この熱交
換コイルが、フィン群と、フィン群の空気出入口を二分
する方向に分配されてフィン群に挿着される第一の伝熱
管群及び第二の伝熱管群と、を備え、この第一・第二伝
熱管群の熱媒を加熱用と冷却用に夫々別個に切換自在か
つ流通・停止させる熱媒流通制御手段を、設け、第一伝
熱管群を含む第一コイル部と第二伝熱管群を含む第二コ
イル部のうちの第一コイル部の風下に加湿器を設けた。
また、本体ケーシングを、備え、この本体ケーシング内
に通風路を形成すると共に、この本体ケーシングに、通
風路に連通する外気用風量調整ダンパと還気用風量調整
ダンパを設け、通風路において、熱交換コイルを、外気
用風量調整ダンパと還気用風量調整ダンパの風下に設
け、この熱交換コイルが、フィン群と、フィン群の空気
出入口を二分する方向に分配されてフィン群に挿着され
る第一の伝熱管群及び第二の伝熱管群と、を備え、この
第一・第二伝熱管群の熱媒を加熱用と冷却用に夫々別個
に切換自在かつ流通・停止させる熱媒流通制御手段を、
設け、第一伝熱管群を含む第一コイル部と第二伝熱管群
を含む第二コイル部のうちの一方の風下に加湿器を設け
た。さらに、熱交換コイルが、第一伝熱管群の一端部と
第二伝熱管群の一端部に夫々別個に連通連結される複数
の分岐ヘッダと、所定の分岐ヘッダの熱媒を加熱用と冷
却用に夫々別個に切換自在かつ流通・停止させる熱媒流
通制御手段と、を備えた。さらに、第一の伝熱管群と第
二の伝熱管群の間のフィン群の部位に伝熱緩衝部を設け
た。さらに、熱交換コイルの伝熱管を楕円管にした。ま
た、本体ケーシングを、備え、この本体ケーシング内
に、還気や外気が通る通風路を形成し、この通風路に、
第一の熱交換コイルと第二の熱交換コイルを、通風方向
に対して並列に設け、この第一熱交換コイルと第二熱交
換コイルの各々の伝熱管群の熱媒を加熱用と冷却用に夫
々別個に切換自在かつ流通・停止させる熱媒流通制御手
段を、設け、第一熱交換コイルと第二熱交換コイルのう
ちの第一熱交換コイルの風下に加湿器を設け、かつ第一
・第二熱交換コイルのうちの少なくとも第二熱交換コイ
ルの通過風量を調整するダンパを、設けた。また、本体
ケーシングを、備え、この本体ケーシング内に、還気や
外気が通り途中で第一の分流路と第二の分流路に分かれ
る通風路を、形成し、第一の分流路に第一の熱交換コイ
ルと加湿器を風下に向かって順に配設し、第一・第二分
流路の風下に第二の熱交換コイルを設け、この第一熱交
換コイルと第二熱交換コイルの各々の伝熱管群の熱媒を
加熱用と冷却用に夫々別個に切換自在かつ流通・停止さ
せる熱媒流通制御手段を、設け、第一・第二分流路のい
ずれか一方又は両方に風量調整用ダンパを設けた。さら
に、第一の熱交換コイルを加熱専用コイルとした。さら
に、第一の熱交換コイルと第二の熱交換コイルの一方又
は両方が複数の分岐ヘッダを備え、所定の分岐ヘッダの
熱媒を流通・停止させることによりコイル全体の熱媒流
量を調整するように構成した。
【0005】
【実施例】図1〜図3は、本発明の床置形のオールシー
ズン対応形空調機の第1の実施例を示し、この空調機
は、本体ケーシング1を、備えている。本体ケーシング
1内には、還気や外気が通る通風路2を形成し、この通
風路2に熱交換コイル3を設ける。熱交換コイル3は、
多数のプレートフィン18を所定間隔で平行に並設して
成るフィン群4と、フィン群4の空気出入口を二分する
方向(管部段方向)に分配されてフィン群4に挿着され
る第一の伝熱管群5a及び第二の伝熱管群5bと、第一
伝熱管群5aの一端部及び第二伝熱管群5bの一端部に
夫々別個に連通連結される分岐ヘッダ15、15と、第
一伝熱管群5aの他端部及び第二伝熱管群5bの他端部
に夫々別個に連通連結される合流ヘッダ16、16と、
を備える。この第一・第二伝熱管群5a、5bの熱媒を
加熱用と冷却用に夫々別個に切換自在かつ流通・停止さ
せる熱媒流通制御手段Aを、設ける。
【0006】伝熱管群5(5a、5b)は、途中の管部
19が複数段・複数列でフィン群4に挿着され通風方向
たる管部列方向へ向かいつつ蛇行する多数の伝熱管20
から成る。各図中の白抜き矢印は通風方向を示してい
る。冷水や温水その他各種の加熱用又は冷却用の熱媒
は、分岐ヘッダ15から入って分流し、伝熱管群5を通
って、合流ヘッダ16に合流して出るが、その際、コイ
ル通風空気と熱媒は、フィン群4と伝熱管群5を介して
熱交換される。
【0007】熱媒流通制御手段Aは、少なくとも2つの
加熱用熱媒流通配管40、40と少なくとも2つの冷却
用熱媒流通配管41、41の夫々にバルブ17を設け、
加熱用熱媒流通配管40の一方と冷却用熱媒流通配管4
1の一方を第一伝熱管群5aの合流ヘッダ15に連通連
結し、加熱用熱媒流通配管40の他方と冷却用熱媒流通
配管41の他方を第二伝熱管群5bの合流ヘッダ15に
連通連結して、構成する。この場合、比例バルブを用い
ずとも簡単に熱媒流量制御ができる。
【0008】第一伝熱管群5aを含む(図2の二点鎖線
で囲んだゾーンのうち下側の)第一コイル部6aと第二
伝熱管群5bを含む(図2の二点鎖線で囲んだゾーンの
うち上側の)第二コイル部6bのうちの第一コイル部5
aの風下には、加湿器7を設け、かつ第一・第二コイル
部6a、6bのうちの少なくとも第二コイル部6bの通
過風量を調整するダンパ8を、設ける。なお、第一コイ
ル部6aと第二コイル部6b、ダンパ8と加湿器7の位
置を図例と逆にするも自由である。図4において斜線で
図示するように、第一の伝熱管群5aと第二の伝熱管群
5bの間のフィン群4の部位には、第一・第二伝熱管群
5a、5b相互の熱干渉を和らげる伝熱緩衝部28を、
設け、加湿器7の給水部29が通風の邪魔にならないよ
うに、放熱の小さい伝熱緩衝部28の風下に、給水部2
9を配置する。伝熱緩衝部28は、例えば第一の伝熱管
群5aと第二の伝熱管群5bの間のフィン群4に伝熱管
非挿着孔25を所定段(例えば1〜2段)残して所定幅
形成する。このようにすれば安価に伝熱緩衝部28を形
成できるが、これ以外の構造にて、伝熱緩衝部28を形
成してもよい。
【0009】図1に示すように、本体ケーシング1に
は、還気口9、外気口10、給気口11を形成し、還気
口9と外気口10から給気口11へ空気が流れるように
通風路2に連通連結する。本体ケーシング1の外気口1
0と還気口9には、通風路2に連通する外気用風量調整
ダンパ13と還気用風量調整ダンパ12を夫々設け、通
風路2において、ファン14を設け、さらに、熱交換コ
イル3を、外気用風量調整ダンパ13と還気用風量調整
ダンパ12の風下に設ける。外気口10には、外気を送
風する図示省略のファンユニットを、ダクトを介して連
通連結し、給気口11にはダクトを介して吹出口を連通
連結する。還気口9と外気口10から入った空気は熱交
換コイル3や加湿器7を通って給気口11から空調ゾー
ンへ給気される。
【0010】同一の熱交換コイル3で暖房時に必要な熱
交換能力は冷房時の約60%でよいので、その能力差を
利用して所定の能力割合でコイル3の伝熱管群5を分配
し、分配した第一・第二伝熱管群5a、5bへの熱媒流
通制御により、1台の熱交換コイル3で下記の運転例の
ようにオールシーズンの運転に対応できる。 冷房運転 冷房時、負荷小の場合、ダンパ12のみを開き、第一伝
熱管群5aのみに冷却用の熱媒を流し、冷風を空調ゾー
ンへ給気し、冷房を行う。このとき、熱交換コイル3の
伝熱管を後述の楕円管とすることにより、風速が上がっ
ても圧力損失が増加しない。冷房時、負荷大の場合、ダ
ンパ12とダンパ8を開き、第一・第二伝熱管群5a、
5bの両方に冷却用の熱媒を流し、冷風を空調ゾーンへ
給気し、冷房を行う。 暖房運転 ダンパ12のみを開き、第一伝熱管群5aのみに加熱用
の熱媒を流し、温風を空調ゾーンへ給気し、暖房を行
う。上記の能力差により第一伝熱管群5aのみで暖房時
負荷に対応できる。加湿する場合は、加湿器7も作動さ
せ、加湿した温風を空調ゾーンへ給気し、暖房を行う。 外気処理運転 冷房の場合、ダンパ8と、外気と還気が所定割合で取入
れられるようにダンパ12、13と、を開き、第一・第
二伝熱管群5a、5bの両方に冷却用の熱媒を流し、冷
風を空調ゾーンへ給気し、冷房を行う。暖房の場合、ダ
ンパ8と、外気と還気が所定割合で取入れられるように
ダンパ12、13と、を開き、第一・第二伝熱管群5
a、5bの両方に加熱用の熱媒を流し、加湿器7も作動
させ、加湿した温風を空調ゾーンへ給気し、暖房を行
う。 外気冷房・加湿運転 外気冷房のみの場合、ダンパ8と、外気と還気が所定割
合で取入れられるようにダンパ12、13と、を開き、
第一・第二伝熱管群5a、5bの両方の熱媒を止め、外
気を空調ゾーンへ給気し、冷房を行う。外気冷房加湿の
場合、ダンパ8と、外気と還気が所定割合で取入れられ
るようにダンパ12、13と、を開き、第一伝熱管群5
aのみに加熱用熱媒を流し、加湿器7を作動させ、この
加熱外気に加湿し、この加湿外気とダンパ8を通ったバ
イパス外気を混合して空調ゾーンへ給気し、冷房を行
う。このとき、第一伝熱管群5aの加熱用熱媒は少量で
すむ。 除湿・再熱運転 高湿時の場合など、ダンパ8と、外気と還気が所定割合
で取入れられるようにダンパ12、13と、を開き、第
一伝熱管群5aに冷却用の熱媒を流して除湿し、第二伝
熱管群5bに加熱用の熱媒を流し、この温風と上記除湿
冷風を所定割合で混合し、空調ゾーンへ給気する。
【0011】上記の外気冷房加湿運転では、熱交換コイ
ル3で空気の相対湿度を下げて加湿効率(有効加湿量/
蒸気発生量又は水噴霧量)を良くし、蒸発吸収距離(噴
霧又は霧化された水分量が、流通空気に吸収されるまで
の距離)を短くすることができる。したがって、加湿器
に水噴霧式加湿器や蒸気式加湿器による内部水濡れを確
実に防止でき、かつ加湿風路の短縮化を図れる。また、
フィン群4を第一・第二伝熱管群5a、5bに共用する
ことにより、冷房時の凝縮水で濡れ面補正係数が大とな
って熱交換能力が増し、ドレン(凝縮水)処理が容易で
ドレンパンが一つで済み、コンパクト化とコストダウン
を図れる。なお、フィン群4は管部段方向に連続する一
体物となっているが、第一コイル部6a側と第二コイル
部6b側の2つのフィン群に分割し、その管部段方向端
縁同士を相互に突き合わせて1つのフィン群4としても
よい。
【0012】図5は第2の実施例で、図1の第1の実施
例において、ダンパ8を省略したものである。すなわ
ち、本体ケーシング1を、備え、この本体ケーシング1
内に、還気や外気が通る通風路2を形成し、この通風路
2に熱交換コイル3を設け、この熱交換コイル3が、フ
ィン群4と、フィン群4の空気出入口を二分する方向に
分配されてフィン群4に挿着される第一の伝熱管群5a
及び第二の伝熱管群5bと、を備え、この第一・第二伝
熱管群5a、5bの熱媒を加熱用と冷却用に夫々別個に
切換自在かつ流通・停止させる熱媒流通制御手段Aを、
設け、第一伝熱管群5aを含む第一コイル部6aと第二
伝熱管群5bを含む第二コイル部6bのうちの第一コイ
ル部5aの風下に加湿器7を設けたもので、上記運転例
と同様にしてオールシーズンの運転に対応できる。
【0013】図6と図7は第3の実施例で、床置形で示
した第2の実施例を天井設置形にしたものである。即
ち、本体ケーシング1内に通風路2を形成すると共に、
この本体ケーシング1に、通風路2に連通する外気用風
量調整ダンパ13と還気用風量調整ダンパ12を設け、
通風路2において、熱交換コイル3を、外気用風量調整
ダンパ13と還気用風量調整ダンパ12の風下に設けた
もので、その他の熱交換コイル3などの構成は第2の実
施例と同様である。この場合、本体ケーシング1の給気
口11には、ファン14を備えた吹出ユニット23をダ
クトを介して連通連結する。吹出ユニット23は、風量
制御自在なファン14を備え、天井内等に分散配置され
る。吹出ユニット23の吹出口24は複数のダクトを介
して連通連結する。吹出口24は、空調ゾーンの天井板
に設置する。ファン14は回転速度制御自在な単相モー
タ等を備え、この各モータに図示省略の制御器から別個
に回転速度の指令を出して風量を無段階又は段階的に制
御する。これにより、VAVユニットを用いずにファン
自体で風量調節してきめ細かく空調でき、圧力損失がな
くファンの小型化を図れ低騒音となる。さらに、無段階
で回転制御する場合は、風量や湿度の調節、間欠運転、
極微風運転なども容易となる。また、風量変化や熱負荷
変化に応じて熱媒流量が自動的に変化するように制御す
る制御とすることにより、さらに省エネ化を図り得る。
なお、吹出ユニット23の数の増減変更は自由である。
【0014】図8は第4の実施例で、第3の実施例にお
いてファン14を本体ケーシング1に内設したものであ
る。図示省略するが、第1〜第4の各実施例において、
第一伝熱管群5aと第二伝熱管群5bの位置の変更(例
えば上下を左右に変えたりなど)は自由で、第一・第二
コイル部6a、6bの夫々の通過風量を別個に調整する
ダンパ8とするも自由である。
【0015】この第1〜第4の各実施例において、熱交
換コイル3を、図9〜図11に示すように、第一伝熱管
群5aの一端部と第二伝熱管群5bの一端部に夫々別個
に連通連結される複数の分岐ヘッダ15…と、第一伝熱
管群5aの他端部と第二伝熱管群5bの他端部に連通連
結される1つ又は複数の熱媒流出側の合流ヘッダ16
と、所定の分岐ヘッダ15の熱媒を加熱用と冷却用に夫
々別個に切換自在かつ流通・停止させる熱媒流通制御手
段Aと、を備えたものとし、熱負荷の変化に応じて、適
宜のバルブを止めることにより、流通している熱媒流速
を落とさずに、コイル全体の熱媒流量を増減調整でき、
比例バルブを用いずとも簡単にさらにきめ細かな熱媒流
量制御ができる。
【0016】図11は、フィン群の伝熱管挿着面方向
(管部の軸心方向)から見たもので、白丸で示す管部1
9、19の間の線は、管部19を連通連結する反転部を
示し、実線が手前側、点線が奥側のもので、熱交換コイ
ル3の各伝熱管20を、熱媒が水平乃至上向きに流れる
ように設ける。この例では、さらに、フィン群4の伝熱
管挿着面方向から見て、伝熱管20がその途中で管部段
方向乃至熱媒上流側に(好ましくは複数回)向かうよう
に、かつ互いに異なる分岐ヘッダ15に連結された伝熱
管20の管部19が少なくとも1つずつ(図11の二点
鎖線で囲んだゾーンの如く)一段乃至二段毎に含まれる
ように、構成する。これにより、コイルのパスが増して
伝熱管有効長を長くとることができ、一つの分岐ヘッダ
15の熱媒流通のみでもほぼ全段にわたって熱媒の流れ
る管部が含まれるので、バイパス空気が少なくてコイル
通風空気との交換熱量を多くとれ、熱交換能力が高い。
さらに、互いに異なる分岐ヘッダ15に連結された伝熱
管20の管部19が少なくとも1つずつ、伝熱管群5の
管部段方向の端部近傍段を除いて、一段毎に含まれるよ
うに構成することにより、コイル内の風量・風速分布に
合わせた無駄の少ない一層効率的な熱交換を行える。
【0017】なお、図例と異なり、熱媒が下向きにも流
れるようにしてもよい。分岐ヘッダ15の数は図例に限
定されるものではなく変更自由であり、1本とするも自
由である。また、前記各実施例において、伝熱管20
は、図12のように楕円管に形成し楕円長軸を風向と略
平行にするのが好ましいが、円形管でもよい。フィン群
4の伝熱管挿着面方向から見て管部19の配列を千鳥状
や格子状等に変更するも自由であり、風向の変更も自由
である。また、熱媒とコイル通風空気が向流でなく並流
となるようにしてもよい。バルブ17は比例バルブとす
るも自由である。
【0018】図13は第5の実施例で、本体ケーシング
1を、備え、この本体ケーシング1内に、還気や外気が
通る通風路2を形成し、この通風路2に、第一の熱交換
コイル26と第二の熱交換コイル27を、通風方向に対
して並列に設け(すなわち第一・第二熱交換コイル2
6、27の空気出入口が通風方向に対して重ならない方
向にずらして配置する。)、この第一熱交換コイル26
と第二熱交換コイル27の各々の伝熱管群30の熱媒を
加熱用と冷却用に夫々別個に切換自在かつ流通・停止さ
せる熱媒流通制御手段Bを、設け、第一熱交換コイル2
6と第二熱交換コイル27のうちの第一熱交換コイル2
6の風下に加湿器7を設け、かつ第一・第二熱交換コイ
ル26、27のうちの少なくとも第二熱交換コイル27
の通過風量を調整するダンパ8を、設けたものである。
熱媒流通制御手段Bは、少なくとも2つの加熱用熱媒流
通配管40、40と少なくとも2つの冷却用熱媒流通配
管41、41の夫々にバルブ17を設け、加熱用熱媒流
通配管40の一方と冷却用熱媒流通配管41の一方を第
一熱交換コイル26の合流ヘッダ15に連通連結し、加
熱用熱媒流通配管40の他方と冷却用熱媒流通配管41
の他方を第二熱交換コイル27の合流ヘッダ15に連通
連結して、構成する。この場合も、第1の実施例と同様
にして冷房運転、暖房運転、外気処理運転、外気冷房・
加湿運転、除湿・再熱運転を行える。
【0019】図14と図15は第6の実施例で、本体ケ
ーシング1を、備え、この本体ケーシング1内に、還気
や外気が通り途中で第一の分流路2aと第二の分流路2
bに分かれる通風路2を、形成し、第一の分流路2aに
第一の熱交換コイル26と加湿器7を風下に向かって順
に配設し、第一・第二分流路2a、2bの風下に第二の
熱交換コイル27を設け、第一・第二分流路2a、2b
のいずれか一方又は両方に風量調整用ダンパ8を設けた
ものである。本体ケーシング1には、外気口10と給気
口11を形成し、外気口10から給気口11へ空気が流
れるように通風路2に連通連結する。外気口10には、
外気と還気を送風するファンを備えたファンユニット3
2を、ダクトを介して連通連結し、給気口11にはダク
トを介して図示省略の吹出口を連通連結する。ファンユ
ニット32には外気用風量調整ダンパ13と還気用風量
調整ダンパ12を設ける。通風路2にはファン14を設
ける。
【0020】この場合も、図13の実施例と同様にし
て、第一熱交換コイル26と第二熱交換コイル27の各
々の伝熱管群の熱媒を加熱用と冷却用に夫々別個に切換
自在かつ流通・停止させる熱媒流通制御手段を、設け
る。この場合、冷暖房運転では、ダンパ12、8を開
き、負荷に応じて第一熱交換コイル26と第二熱交換コ
イル27の一方又は両方に冷却用又は加熱用の熱媒を流
し、冷風又は温風を空調ゾーンへ給気し、冷房又は暖房
を行う。暖房時に加湿が必要な場合は、加湿器7も作動
させ、加湿した温風を空調ゾーンへ給気し、暖房を行
う。外気処理運転では、ダンパ8と、外気と還気が所定
割合で取入れられるようにダンパ12、13と、を開
き、第一熱交換コイル26と第二熱交換コイル27の両
方に冷却用又は加熱用の熱媒を流し、冷風又は温風を空
調ゾーンへ給気し、冷房又は暖房を行う。このとき暖房
の場合は加湿器7も作動させ、加湿した温風を空調ゾー
ンへ給気し、暖房を行う。外気冷房・加湿運転では、ダ
ンパ8と、外気と還気が所定割合で取入れられるように
ダンパ12、13と、を開き、第一熱交換コイル26と
第二熱交換コイル27の両方の熱媒を止め、外気を空調
ゾーンへ給気し、冷房を行う。外気冷房加湿の場合に
は、第一熱交換コイル26のみに加熱用熱媒を流し、加
湿器7を作動させ、外気に加湿して空調ゾーンへ給気
し、加湿外気で冷房を行う。除湿・再熱運転では、ダン
パ8と、外気と還気が所定割合で取入れられるようにダ
ンパ12、13と、を開き、第一熱交換コイル26に冷
却用の熱媒を流して除湿し、第二熱交換コイル27に加
熱用の熱媒を流し、除湿冷風を再加熱して、空調ゾーン
へ給気する。
【0021】図16と図17は、第7の実施例で、第6
の実施例において、図6と同様にしてファン14を吹出
ユニット23に設けたものである。なお、第5〜第7の
実施例において、第一の熱交換コイル26を加熱専用コ
イルとしてもよい。さらに、図18に示すように、第一
の熱交換コイル26と第二の熱交換コイル27の一方又
は両方が複数の分岐ヘッダ15を備え、所定の分岐ヘッ
ダ15の熱媒を流通・停止させることによりコイル全体
の熱媒流量を調整するように構成してもよい。また、こ
の第一・第二熱交換コイル26、27の伝熱管を円形管
だけでなく楕円管にしてもよい。また、前記各実施例に
おいて、各空調機の形態は図例のものに限定されず床置
形や天井設置形など各種形態の空調機に適用可能であ
り、ファン14を本体ケーシング1の内部・外部のいず
れに設置するも自由である。
【0022】
【発明の効果】請求項1、2、3、7、8の発明では、
冷房運転、暖房運転、外気処理運転、外気冷房・加湿運
転、除湿・再熱運転をすべて行えて、冬期、夏期、中間
期のすべての期間に空調をすることができ、本体ケーシ
ングの大型化を防止でき、コストダウンを図れる。外気
冷房で加湿を行えて、オールシーズンにわたって加湿制
御を含めた空調ができる。簡単な制御で熱交換能力を多
段階に調節できる。故障が少なく、省エネを図れる。請
求項1、2、3の発明では、1つの熱交換コイルだけ
で、冷房運転、暖房運転、外気処理運転、外気冷房・加
湿運転、除湿・再熱運転をすべて行えてコンパクト化を
図れる。請求項1の発明では、ダンパの開閉制御と第一
・第二伝熱管群の熱媒流量制御により熱負荷に応じた無
駄の少ない省エネ運転を行える。請求項3の発明では、
ダンパによる外気と還気の風量制御にてより複雑できめ
細かなオールシーズン対応の運転を行える。請求項7、
8の発明では、ダンパの開閉制御と第一・第二熱交換コ
イルの熱媒流量制御により熱負荷に応じた無駄の少ない
省エネ運転を行える。請求項9の発明では、冷房運転、
暖房運転、外気処理運転、外気冷房・加湿運転を行え
る。請求項4、10の発明では、さらに微少な熱媒流量
制御が可能で、大温度差少熱媒流量運転での少負荷時の
温度差を保証でき、省熱媒流量、省エネを図れる。バル
ブ開閉だけできめ細かい熱媒流量制御を行える。請求項
5の発明では、第一伝熱管群と第二伝熱管群の熱干渉に
よる再熱運転時のエネルギーロスが減少する。請求項
6、11の発明では、圧力損失が減少して小型のファン
を用いることができ騒音低減と熱交換コイル及び本体ケ
ーシングのコンパクト化を図れる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施例を示す断面図である。
【図2】熱交換コイルの簡略側面図である。
【図3】図2の熱交換コイルの簡略平面図である。
【図4】図2の熱交換コイルの要部側面図である。
【図5】第2の実施例を示す断面図である。
【図6】第3の実施例を一部断面で示す側面図である。
【図7】図6の平面図である。
【図8】第4の実施例を一部断面で示す側面図である。
【図9】熱交換コイルの他の実施例の簡略斜視図であ
る。
【図10】図9の熱交換コイルの簡略平面図である。
【図11】図9の簡略要部側面図である。
【図12】図9の要部側面断面図である。
【図13】第5の実施例を示す断面図である。
【図14】第6の実施例を一部断面で示す側面図であ
る。
【図15】図14を一部断面で示す平面図である。
【図16】第7の実施例を一部断面で示す側面図であ
る。
【図17】図16を一部断面で示す平面図である。
【図18】熱交換コイルの簡略平面図である。
【符号の説明】
1 本体ケーシング 2 通風路 2a 分流路 2b 分流路 3 熱交換コイル 5 伝熱管群 5a 第一伝熱管群 5b 第二伝熱管群 6a 第一コイル部 6b 第二コイル部 7 加湿器 8 ダンパ 12 風量調整ダンパ 13 風量調整ダンパ 15 分岐ヘッダ 26 第一熱交換コイル 27 第二熱交換コイル 28 伝熱緩衝部 A 熱媒流通手段 B 熱媒流通手段
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) F24F 5/00 F24F 3/00 - 3/16

Claims (11)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 本体ケーシング1を、備え、この本体ケ
    ーシング1内に、還気や外気が通る通風路2を形成し、
    この通風路2に熱交換コイル3を設け、この熱交換コイ
    ル3が、フィン群4と、フィン群4の空気出入口を二分
    する方向に分配されてフィン群4に挿着される第一の伝
    熱管群5a及び第二の伝熱管群5bと、を備え、この第
    一・第二伝熱管群5a、5bの熱媒を加熱用と冷却用に
    夫々別個に切換自在かつ流通・停止させる熱媒流通制御
    手段Aを、設け、第一伝熱管群5aを含む第一コイル部
    6aと第二伝熱管群5bを含む第二コイル部6bのうち
    の第一コイル部5aの風下に加湿器7を設け、かつ第一
    ・第二コイル部6a、6bのうちの少なくとも第二コイ
    ル部6bの通過風量を調整するダンパ8を、設けたこと
    を特徴とするオールシーズン対応形空調機。
  2. 【請求項2】 本体ケーシング1を、備え、この本体ケ
    ーシング1内に、還気や外気が通る通風路2を形成し、
    この通風路2に熱交換コイル3を設け、この熱交換コイ
    ル3が、フィン群4と、フィン群4の空気出入口を二分
    する方向に分配されてフィン群4に挿着される第一の伝
    熱管群5a及び第二の伝熱管群5bと、を備え、この第
    一・第二伝熱管群5a、5bの熱媒を加熱用と冷却用に
    夫々別個に切換自在かつ流通・停止させる熱媒流通制御
    手段Aを、設け、第一伝熱管群5aを含む第一コイル部
    6aと第二伝熱管群5bを含む第二コイル部6bのうち
    の第一コイル部6aの風下に加湿器7を設けたことを特
    徴とするオールシーズン対応形空調機。
  3. 【請求項3】 本体ケーシング1を、備え、この本体ケ
    ーシング1内に通風路2を形成すると共に、この本体ケ
    ーシング1に、通風路2に連通する外気用風量調整ダン
    パ13と還気用風量調整ダンパ12を設け、通風路2に
    おいて、熱交換コイル3を、外気用風量調整ダンパ13
    と還気用風量調整ダンパ12の風下に設け、この熱交換
    コイル3が、フィン群4と、フィン群4の空気出入口を
    二分する方向に分配されてフィン群4に挿着される第一
    の伝熱管群5a及び第二の伝熱管群5bと、を備え、こ
    の第一・第二伝熱管群5a、5bの熱媒を加熱用と冷却
    用に夫々別個に切換自在かつ流通・停止させる熱媒流通
    制御手段Aを、設け、第一伝熱管群5aを含む第一コイ
    ル部6aと第二伝熱管群5bを含む第二コイル部6bの
    うちの一方の風下に加湿器7を設けたことを特徴とする
    オールシーズン対応形空調機。
  4. 【請求項4】 熱交換コイル3が、第一伝熱管群5aの
    一端部と第二伝熱管群5bの一端部に夫々別個に連通連
    結される複数の分岐ヘッダ15…と、所定の分岐ヘッダ
    15の熱媒を加熱用と冷却用に夫々別個に切換自在かつ
    流通・停止させる熱媒流通制御手段Aと、を備えた請求
    項1、2又は3記載のオールシーズン対応形空調機。
  5. 【請求項5】 第一の伝熱管群5aと第二の伝熱管群5
    bの間のフィン群4の部位に伝熱緩衝部28を設けた請
    求項1、2、3又は4記載のオールシーズン対応形空調
    機。
  6. 【請求項6】 熱交換コイル3の伝熱管20を楕円管に
    した請求項1、2、3、4又は5記載のオールシーズン
    対応形空調機。
  7. 【請求項7】 本体ケーシング1を、備え、この本体ケ
    ーシング1内に、還気や外気が通る通風路2を形成し、
    この通風路2に、第一の熱交換コイル26と第二の熱交
    換コイル27を、通風方向に対して並列に設け、この第
    一熱交換コイル26と第二熱交換コイル27の各々の伝
    熱管群30の熱媒を加熱用と冷却用に夫々別個に切換自
    在かつ流通・停止させる熱媒流通制御手段Bを、設け、
    第一熱交換コイル26と第二熱交換コイル27のうちの
    第一熱交換コイル26の風下に加湿器7を設け、かつ第
    一・第二熱交換コイル26、27のうちの少なくとも第
    二熱交換コイル27の通過風量を調整するダンパ8を、
    設けたことを特徴とするオールシーズン対応形空調機。
  8. 【請求項8】 本体ケーシング1を、備え、この本体ケ
    ーシング1内に、還気や外気が通り途中で第一の分流路
    2aと第二の分流路2bに分かれる通風路2を、形成
    し、第一の分流路2aに第一の熱交換コイル26と加湿
    器7を風下に向かって順に配設し、第一・第二分流路2
    a、2bの風下に第二の熱交換コイル27を設け、この
    第一熱交換コイル26と第二熱交換コイル27の各々の
    伝熱管群30の熱媒を加熱用と冷却用に夫々別個に切換
    自在かつ流通・停止させる熱媒流通制御手段Bを、設
    け、第一・第二分流路2a、2bのいずれか一方又は両
    方に風量調整用ダンパ8を設けたことを特徴とするオー
    ルシーズン対応形空調機。
  9. 【請求項9】 第一の熱交換コイル26を加熱専用コイ
    ルとした請求項8記載のオールシーズン対応形空調機。
  10. 【請求項10】 第一の熱交換コイル26と第二の熱交
    換コイル27の一方又は両方が複数の分岐ヘッダ15を
    備え、所定の分岐ヘッダ15の熱媒を流通・停止させる
    ことによりコイル全体の熱媒流量を調整するように構成
    した請求項7、8又は9記載のオールシーズン対応形空
    調機。
  11. 【請求項11】 第一・第二熱交換コイル26、27の
    伝熱管を楕円管にした請求項7、8、9又は10記載の
    オールシーズン対応形空調機。
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