JP3632636B2 - 空気調和装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、空気調和装置に関し、特に、デシカント方式と蒸気圧縮式冷凍サイクルとを併用して空気調和を行う空気調和装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、湿り空気に対して湿度操作を行うデシカント方式の空気調和装置が知られている。この空気調和装置は、吸着素子によって減湿した空気を冷却して室内に供給するように構成されている。
【０００３】
例えば、特開平９−３２９３７１号公報には、外気を室内へ導入する際に、取り込んだ外気を吸着素子により減湿し、減湿後の外気を加湿することによって冷却して室内に供給する空気調和装置が開示されている。この公報の装置では、外気を減湿して室内に供給するのに加え、蒸気圧縮式冷凍サイクルの冷凍機も併用して冷房運転を行うようにしている。
【０００４】
上述の湿度操作を継続して行うには、吸着素子から水分を脱離させて該吸着素子を再生する必要がある。このため、この種の装置では、例えば、２つの吸着素子を装置内に設け、一方の吸着素子で吸着を行うときには他方の吸着素子を再生するとともに、吸着側と再生側の素子を交互に切り換えることにより、除湿運転を継続できるようにしている。なお、吸着素子の再生は、装置内に取り込んだ空気を上記冷凍機のヒートポンプ動作などで加熱し、加熱後の空気を用いて行うことができる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記公報の装置のように、デシカント方式と蒸気圧縮式冷凍サイクルとを併用する場合、ケーシング内に圧縮機を内蔵することが可能である。しかし、このように構成すると、減湿後に冷却される空気が該圧縮機からの排熱により逆に加熱され、装置性能が低下してしまうおそれがある。例えば、圧縮機を吸着側の吸着素子に対して空気流路の上流側に配置すると、減湿・冷却して室内に供給すべき空気に圧縮機の排熱が与えられてしまう。
【０００６】
本発明は、このような問題点に鑑みて創案されたものであり、その目的とするところは、ケーシング内でデシカント方式と蒸気圧縮式冷凍サイクルとを組み合わせた構造の空気調和装置において、圧縮機の排熱による性能の低下を防止できるようにすることである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、ケーシング内でデシカント方式と蒸気圧縮式冷凍サイクルとを組み合わせた構造の空気調和装置において、圧縮機の配置を特定するようにしたものである。
【０００８】
具体的に、本発明が講じた第１の解決手段は、吸着空気(OA1) または再生空気(OA2) の通過により水分を吸脱着する吸着素子(22A,22B)(32A,32B)(42A,42B)(181,182)(281,282) と、蒸気圧縮式冷凍サイクルの冷媒回路(C) と、再生空気(OA2) を加熱する加熱器(24)(34)(44)(192)(292)とを備えた空気調和装置を前提としている。
【０００９】
そして、この第１の解決手段に係る空気調和装置は、上記吸着素子 (22A,22B)(32A,32B)(42A,42B)(181,182)(281,282) が、吸着空気 (OA1) または再生空気 (OA2) の通過により水分を吸脱着する第１通路 (22a)(32a)(42a)(185)(285) と、第１通路 (22a)(32a)(42a)(185)(285) における吸着時の吸着熱を吸収して吸着空気 (OA1) を冷却するように冷却空気 (OA2) が流れる第２通路 (22b)(32b)(42b)(186)(286) とを有し、上記冷媒回路(C) の圧縮機(C1)が、再生時に上記吸着素子(22A,22B)(32A,32B)(42A,42B)(181,182)(281,282) を通過した再生空気(OA1) の排出側に配置されていることを特徴としている。
【００１０】
この第１の解決手段においては、吸着空気(OA1) は、吸着時に吸着素子(22A,22B)(32A,32B)(42A,42B)(181,182)(281,282) の第１通路 (22a)(32a)(42a)(185)(285) を通過することにより、水分が吸着素子(22A,22B)(32A,32B)(42A,42B)(181,182)(281,282) に吸着されて減湿される。この吸着空気(OA1) は、冷凍サイクルの作用により冷却し、室内に供給することができる。冷却空気 (OA2) は、吸着素子 (22A,22B)(32A,32B)(42A,42B)(181,182)(281,282) の第２通路 (22b)(32b)(42b)(186)(286) を通過することにより、第１通路 (22a)(32a)(42a)(185)(285) における吸着時の吸着熱を吸収して加熱され、吸着空気 (OA1) を冷却する。一方、再生時には、加熱器(24)(34)(44)(192)(292)によって加熱された再生空気(OA2) が吸着素子(22A,22B)(32A,32B)(42A,42B)(181,182)(281,282) の第１通路 (22a)(32a)(42a)(185)(285) を通過し、該吸着素子(22A,22B)(32A,32B)(42A,42B)(181,182)(281,282) が再生される。
【００１１】
そして、この第１の解決手段においては、冷媒回路(C) の圧縮機(C1)が、再生時に上記吸着素子(22A,22B)(32A,32B)(42A,42B)(181,182)(281,282) の第１通路 (22a)(32a)(42a)(185)(285) を通過した再生空気(OA1) の排出側に配置されているので、圧縮機(C1)の排熱は減湿・冷却後の吸着空気には与えられず、再生空気(OA2) が該排熱を吸収して排出される。
【００１２】
また、本発明が講じた第２の解決手段は、吸着空気(OA1) または再生空気(OA2) の通過により水分を吸脱着する吸着素子(22A,22B)(32A,32B)(42A,42B)(181,182)(281,282) と、蒸気圧縮式冷凍サイクルの冷媒回路(C) と、再生空気(OA2) を加熱する加熱器(24)(34)(44)(192)(292)とを備えた空気調和装置を前提としている。
【００１３】
そして、この第２の解決手段に係る空気調和装置は、上記吸着素子 (22A,22B)(32A,32B)(42A,42B)(181,182)(281,282) が、吸着空気 (OA1) または再生空気 (OA2) の通過により水分を吸脱着する第１通路 (22a)(32a)(42a)(185)(285) と、第１通路 (22a)(32a)(42a)(185)(285) における吸着時の吸着熱を吸収して吸着空気 (OA1) を冷却するように冷却空気 (OA2) が流れる第２通路 (22b)(32b)(42b)(186)(286) とを有し、上記冷媒回路(C) の圧縮機(C1)が、加熱器(24)(34)(44)(192)(292)の近傍に配置されていることを特徴としている。
【００１４】
また、本発明が講じた第３の解決手段は、上記第２の解決手段において、圧縮機(C1)が、再生空気(OA2) の流路における加熱器(24)(34)(44)(192)(292)の上流側に配置されていることを特徴としている。
【００１５】
また、本発明が講じた第４の解決手段は、上記第２の解決手段において、圧縮機(C1)が、再生空気(OA2) の流路における加熱器(24)(34)(44)(192)(292)の下流側に配置されていることを特徴としている。
【００１６】
上記第２から第４の解決手段においては、吸着空気(OA1) は、吸着時に吸着素子(22A,22B)(32A,32B)(42A,42B)(181,182)(281,282) の第１通路 (22a)(32a)(42a)(185)(285) を通過することにより、水分が吸着素子(22A,22B)(32A,32B)(42A,42B)(181,182)(281,282) に吸着されて減湿される。この吸着空気(OA1) は、冷凍サイクルの作用により冷却し、室内に供給することができる。冷却空気 (OA2) は、吸着素子 (22A,22B)(32A,32B)(42A,42B)(181,182)(281,282) の第２通路 (22b)(32b)(42b)(186)(286) を通過することにより、第１通路 (22a)(32a)(42a)(185)(285) における吸着時の吸着熱を吸収して加熱され、吸着空気 (OA1) を冷却する。一方、再生時には、加熱器(24)(34)(44)(192)(292)によって加熱された再生空気(OA2) が吸着素子(22A,22B)(32A,32B)(42A,42B)(181,182)(281,282) の第１通路 (22a)(32a)(42a)(185)(285) を通過し、該吸着素子(22A,22B)(32A,32B)(42A,42B)(181,182)(281,282) が再生される。
【００１７】
そして、冷媒回路(C) の圧縮機(C1)が、加熱器(24)(34)(44)(192)(292)の近傍において、該加熱器(24)(34)(44)(192)(292)の上流側または下流側に配置されているので、圧縮機(C1)の排熱は減湿・冷却後の吸着空気には与えられず、再生空気(OA2) の加熱に利用される。
【００１８】
また、本発明が講じた第５の解決手段は、上記第１から第４のいずれか１の解決手段において、加熱器(24)(34)(44)(192)(292)が、蒸気圧縮式冷凍サイクルの冷媒回路(C) の加熱熱交換器（空気加熱用の熱交換器）により構成されていることを特徴としている。
【００１９】
この第５の解決手段においては、吸着素子(22A,22B)(32A,32B)(42A,42B)(181,182)(281,282) の再生時には、再生空気(OA2) が冷媒回路(C) の加熱熱交換器(24)(34)(44)(192)(292)を通過して加熱された後、吸着素子(22A,22B)(32A,32B)(42A,42B)(181,182)(281,282) を通過することで、該吸着素子(22A,22B)(32A,32B)(42A,42B)(181,182)(281,282) が再生される。
【００２０】
また、本発明が講じた第６の解決手段は、上記第１から第５のいずれか１の解決手段において、吸着素子(22A,22B)(32A,32B)(42A,42B)(181,182)(281,282) を２つ備えるとともに、吸着素子(22A,22B)(32A,32B)(42A,42B)(181,182)(281,282) の一方(22A)(32A)(42A)(181)(281) を吸着冷却用として他方(22B)(32B)(42B)(182)(282) を再生用とする状態と、一方(22A)(32A)(42A)(181)(281) を再生用として他方(22B)(32B)(42B)(182)(282) を吸着冷却用とする状態とを切り換えて運転を行うように構成されていることを特徴としている。
【００２１】
この第６の解決手段においては、２つ設けられた吸着素子(22A,22B)(32A,32B)(42A,42B)(181,182)(281,282) の一方(22A)(32A)(42A)(181)(281) を吸着冷却用とした場合、吸着空気(OA1) が該素子(22A)(32A)(42A)(181)(281) の第１通路(22a)(32a)(42a)(185)(285) を通過して減湿されるとともに冷却され、他方の吸着素子(22B)(32B)(42B)(182)(282) が、加熱された再生空気(OA2) により再生される。この再生空気(OA2) は、他の吸着素子(22B)(32B)(42B)(182)(282) の冷却空気(OA2) として第２通路(22b)(32b)(42b)(186)(286) を流れたものを用いることができる。また、運転状態を切り換えると、それまで吸着冷却側であった吸着素子(22A)(32A)(42A)(181)(281) が再生に、再生側であった吸着素子(22B)(32B)(42B)(182)(282) が吸着冷却に用いられる。
【００２２】
また、本発明が講じた第７の解決手段は、上記第６の解決手段において、２つの吸着素子(32A,32B)(181,182)を備え、各吸着素子(32A,32B)(181,182)を間欠的に回転させるとともに吸着空気(OA1) 及び再生空気(OA2) の流路を切り換えることによって、吸着素子(32A,32B)(181,182)の一方(32A)(181)を吸着冷却用として他方(32B)(182)を再生用とする状態と、一方(32A)(181)を再生用として他方(32B)(182)を吸着冷却用とする状態を切り換えて運転を行うように構成されていることを特徴としている。
【００２３】
この第７の解決手段においては、２つの吸着素子(32A,32B)(181,182)の一方(32A)(181)を吸着冷却用とした場合、吸着空気(OA1) が該素子(32A)(181)の第１通路(32a)(185)を通過して減湿されるとともに冷却され、他方の吸着素子(32B)(182)が加熱された再生空気(OA2) により再生される。この再生空気(OA2) は、他方の吸着素子(32B)(182)の冷却空気(OA2) として第２通路(32b)(186)を流れたものを用いることができる。また、運転状態を切り換えると、吸着素子(32A,32B)(181,182)の一方(32A)(181)が再生用に用いられるとともに他方(32B)(182)が吸着冷却用に用いられる。
【００２４】
また、本発明が講じた第８の解決手段は、上記第１から第７のいずれか１の解決手段において、蒸気圧縮式冷凍サイクルの冷媒回路(C) が、吸着素子(22A,22B)(32A,32B)(42A,42B)(181,182)(281,282) を通過して減湿された吸着空気(OA1) を冷却する冷却熱交換器(23)(33)(43)(193,194)(293,294)を備えていることを特徴としている。
【００２５】
この第８の解決手段においては、吸着素子(22A,22B)(32A,32B)(42A,42B)(181,182)(281,282) の吸着時には、吸着空気(OA1) が吸着素子(22A,22B)(32A,32B)(42A,42B)(181,182)(281,282) の第１通路(22a)(32a)(42a)(185)(285) を通過することで減湿された後、冷媒回路(C) の冷却熱交換器(23)(33)(43)(193,194)(293,294)を通過して冷却され、室内に供給される。
【００２６】
【発明の効果】
上記第１の解決手段によれば、圧縮機(C1)の排熱が減湿・冷却後の吸着空気には与えられず、再生空気(OA2) が該排熱を吸収して排出されるので、装置性能が低下してしまうことを防止できる。具体的には、圧縮機(C1)を吸着空気(OA1) の空気流路において吸着素子(22A,22B)(32A,32B)(42A,42B)(181,182)(281,282) の上流側に配置すると、減湿・冷却して室内に供給すべき吸着空気(OA1) に圧縮機(C1)の排熱が与えられてしまうのに対して、このような問題を防止できる。したがって、ケーシング内でデシカント方式と蒸気圧縮式冷凍サイクルとを組み合わせた構造の空気調和装置の高性能化が可能となる。
【００２７】
また、吸着素子 (22A,22B)(32A,32B)(42A,42B)(181,182)(281,282) が水分吸脱着側の第１通路 (22a)(32a)(42a)(185)(285) と冷却側の第２通路 (22b)(32b)(42b)(186)(286) とを有する構成において、装置性能の低下を効果的に防止できる。具体的には、圧縮機 (C1) を吸着空気 (OA1) の空気流路において吸着側の吸着素子 (22A,22B)(32A,32B)(42A,42B)(181,182)(281,282) の上流側に配置すると、減湿・冷却して室内に供給すべき吸着空気 (OA1) に圧縮機 (C1) の排熱が与えられてしまい、また、圧縮機 (C1) を再生空気 (OA2) の空気流路において冷却側の吸着素子 (22A,22B)(32A,32B)(42A,42B)(181,182)(281,282) の上流側に配置すると第２通路 (22b)(32b)(42b)(186)(286) での冷却効果が低下してしまうのに対して、このような問題を防止できる。
【００２８】
また、上記第第２から第４の解決手段によれば、圧縮機(C1)の排熱が減湿・冷却後の吸着空気には与えられず、再生空気(OA2) の加熱に利用されるので、装置性能が低下してしまうことを防止でき、再生時の装置性能を高めることもできる。したがって、ケーシング内でデシカント方式と蒸気圧縮式冷凍サイクルとを組み合わせた構造の空気調和装置の高性能化が可能となる。
【００２９】
また、上記第５の解決手段によれば、冷媒回路(C) の加熱熱交換器(24)(34)(44)(192)(292)を用いて再生空気(OA2) を加熱するようにしているので、デシカント方式と蒸気圧縮式冷凍サイクルとを組み合わせた装置において、加熱器を別途設けるようなことは必要なく、装置構成が複雑になるのを防止できる。
【００３０】
また、上記第６の解決手段によれば、２つの吸着素子(22A,22B)(32A,32B)(42A,42B)(181,182)(281,282) のうち、吸着及び冷却用に用いる吸着素子(22A,32A,42A,181,281)(22B,32B,42B,182,282)と、再生用に用いる吸着素子(22B,32B,42B,182,282)(22A,32A,42A,181,281)とを切り換えて運転をするようにしているので、再生の終わった吸着素子を次に吸着に用いることにより、室内の除湿を連続して行うことができる。
【００３１】
また、上記第７の解決手段によれば、吸着素子(32A,32B)(181,182)を２つ設けた場合に、吸着及び冷却用に用いる吸着素子(32A,181)(32B,182)と、再生用に用いる吸着素子(32B,182)(32A,181)とを回転させて切り換えながら吸着空気(OA1) 及び再生空気(OA2) の流路を切り換えることによって運転をするようにしているので、室内の除湿を連続して行うことができる。
【００３２】
また、上記第８の解決手段によれば、冷媒回路(C) の冷却熱交換器(23)(33)(43)(193,194)(293,294)を用いて吸着空気(OA1) を加熱するようにしているので、デシカント方式と蒸気圧縮式冷凍サイクルとを組み合わせた装置において、冷却器を別途設けるようなことは必要なく、装置構成が複雑になるのを防止できる。
【００３３】
【発明の実施の形態１】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、以下の説明において、「上」 「下」 「左」 「右」 「前」 「後」 「手前」 「奥」 などの用語は、何れも参照する図面における方向性を意味している。
【００３４】
本実施形態に係る空気調和装置は、外気処理型の空調機（外調機）であり、例えば、飲食店などの店内で厨房と客席の両方に減湿した空気を供給するように構成されている。この外調機は、外気の湿度操作を行って室内に供給するとともに、蒸気圧縮式冷凍サイクルの冷媒回路を利用して温度調節するように構成されている。
【００３５】
図１，図３は外調機(20)の概略構成を示す図であり、（ａ）図は平面図、（ｂ）図は側面図、（ｃ）図は底面図である。この図は、便宜上、外調機(20)の外郭形状と内部構造をともに実線で示している。また、図２，図４は、この装置(20)における空気の流れを示す処理ステップ図である。この実施形態１は、２つの吸着素子を用いるとともに空気流路を切り換えることで、除湿運転を連続して行えるようにしたものであり、図１，図２は第１の運転状態を示し、図３，図４は第２の運転状態を示している。
【００３６】
上記外調機(20)は、室外空気(OA)を取り入れて、該室外空気(OA)の一部（第１空気）(OA1) を給気(SA)にして厨房及び客席に供給する一方、室外空気(OA)の残り（第２空気）(OA2) を排気(EA)として室外へ還気する。
【００３７】
図示するように、この外調機(20)は、薄型の直方体状ケーシング(21)内に、第１及び第２吸着素子(22A,22B) 、冷却器(23)及び加熱器(24)が設置されて構成されている。上記ケーシング(21)は内部が２つに分割され、図１，２の運転状態と図３，４の運転状態のそれぞれで、空間の一方が吸着用空気流路(f1)に、他方が再生用空気流路(f2)になるように構成されている。
【００３８】
ケーシング(21)には、四隅に開口(P1,P2,P3,P4) が形成され、図１（ａ）において左下の開口が第１吸気口(P1)、右上の開口が第２吸気口(P2)、左上の開口が給気口(P3)、右下の開口が排気口(P4)を構成している。つまり、ケーシング(21)には、外気(OA)を第１空気（吸着空気）(OA1) として取り入れる第１吸気口(P1)と、外気(OA)を第２空気（再生空気）(OA2) として取り入れる第２吸気口(P2)と、給気(SA)を吹き出す給気口(P3)と、排気(EA)を吹き出す排気口(P4)とが設けられている。そして、第１ファン（図示せず）により第１空気(OA1) が第１吸気口(P1)から吸着用空気流路(f1)を通って給気口(P3)へ流れ、第２ファン（図示せず）により第２空気(OA2) が第２吸気口(P2)から再生用空気流路(f2)を通って排気口(P4)へ流れるように構成されている。
【００３９】
ケーシング(21)の内部空間の中央には、第１及び第２吸着素子(22A,22B) が上下２段に積層配置されている。各吸着素子(22A,22B) は、例えば図５に示すように、それぞれ、互いに直交する第１通路(22a) と第２通路(22b) とを有し、第１通路(22a) と第２通路(22b) とが交互に位置するように多数のハニカム板を積層することにより構成されている。第１通路(22a) は吸着剤を担持し、水分の吸脱着が可能に構成されているが、第２通路(22b) は吸着剤を担持せず、水分の吸脱性は有していない。また、各吸着素子(22A,22B) は、第２通路(22b) 側が仕切板(22c) により中央で２分割されている。
【００４０】
上記ケーシング(21)は、内部空間が仕切板(21a) （この仕切り板(21a) は図１（ａ）において一点鎖線で囲った領域に設けられている）により上下２段に仕切られている。また、ケーシング(21)には、４枚のスライドダンパ(25a〜25d)と８枚の開閉ダンパ(26a〜26h)とが設けられている。なお、開閉ダンパ(26a〜26h)は、少なくとも一部のものが仕切板(21a) の上下で個別に開閉できるように構成されている。具体的な開閉状態については後述するが、上下で開閉状態が異なるものについては、符号に「上」または「下」を付けて区別するものとする。
【００４１】
第１のスライドダンパ(25a) は、第１吸気口(P1)側から排気口(P4)側の吸着素子(22A,22B) の対角点近傍まで斜めに延在し、第２のスライドダンパ(25b) は、第２吸気口(P2)側から吸気口(P3)側の吸着素子(22A,22B) の対角点近傍まで斜めに延在している。そして、これらのスライドダンパ(25a,25b) は、仕切板(21a) で仕切られたケーシング(21)の上下の空間のいずれか一方に位置するように構成されている。また、第３と第４のスライドダンパ(25c,25d) は、それぞれ、吸着素子(22A,22B) の左右において、仕切板(21a) で仕切られたケーシング(21)の上下の空間のいずれか一方に位置するように構成されている。
【００４２】
また、第１の開閉ダンパ(26a) は、第１吸気口(P1)と吸着素子(22A,22B) の間において、空気流路を切り換えるように構成されている。第２の開閉ダンパ(26b) は、吸着素子(22A,22B) と給気口(P3)の間において、空気流路を切り換えるように構成されている。第３，第４の開閉ダンパ(26c,26d) は、吸着素子(22A,22B) の第２吸気口(P2)側の角部において第２空気(OA2) の流れ方向を切り換えるように構成されている。第５，第６の開閉ダンパ(26e,26f) は、吸着素子(22A,22B) の給気口(P3)側と第１吸気口(P1)側の角部において、空気流路を切り換えるように構成されている。さらに、第７，第８の開閉ダンパ(26g,26h) は、吸着素子(22A,22B) の排気口(P4)側において第２空気(OA2) の流れ方向を切り換えるように設けられている。
【００４３】
そして、これらのダンパ(25a〜25d)(26a〜26h)を適宜切り換えることにより、吸着用空気流路(f1)と再生用空気流路(f2)における空気の流れを切り換えて、上記第１及び第２吸着素子(22A,22B) の一方を吸着に、他方を再生に使用するようにしている。
【００４４】
上記ケーシング(21)内には、冷却器(23)と加熱器(24)とが配置されている。冷却器(23)及び加熱器(24)は、それぞれ、第２及び第１のスライドダンパ(25b,25a) に対向するように配置されている。本実施形態では、蒸気圧縮式冷凍サイクルの冷媒回路(C) を用いて、冷却器(23)は上記冷媒回路の低圧冷媒を流して第１空気(OA1) を冷却する熱交換器とし、加熱器(24)は高圧冷媒を流して第２空気(OA2) を加熱する熱交換器として構成している。
【００４５】
なお、加熱器(24)は、吸着素子(22)を再生するために第２空気(OA2) を加熱するものであれば熱交換器でなくてもよく、例えば内部を温水が流れる温水加熱器や、電気ヒータなどを用いてもよい。また、冷却器(23)も、熱交換器以外の冷却手段を用いてもよい。
【００４６】
また、上記ケーシング(21)内には、上記冷媒回路(C) の圧縮機(C1)が配置されている。圧縮機(C1)は、図１に示すように、(a),(b),(c) で示す３通りの位置に配置することができる。圧縮機(C1)は、第１位置として、再生時に上記吸着素子(22)の第１通路(22a) を通過した再生空気(OA1) の排出側、つまり排気口(P4)に配置することができる。
【００４７】
また、圧縮機(C1)は、加熱器(24)の近傍に配置することができ、具体的には、第２位置(b) として、再生空気(OA2) の流路における加熱器(24)の上流側に配置したり、第３位置(c) として、再生空気(OA2) の流路における加熱器(24)の下流側に配置したりすることもできる。
【００４８】
−運転動作−
次に、この外調機(20)の運転動作について説明する。
【００４９】
まず、各ダンパ(25a〜25d)(26a〜26h)を切り換えて空気流路(f1,f2) を図１の状態に設定すると、ケーシング(21)の上側の第１吸着素子(22A) が吸着に、下側の第２吸着素子(22B) が再生に用いられる。この状態では、第１空気(OA1) は第１吸気口(P1)からケーシング(21)内に流入する。第１空気(OA1) は、スライドダンパ(25a) が上昇し、開閉ダンパ(26a下)(26f) が閉じ、開閉ダンパ(26a上)が開いていることから、第１吸着素子(22A) の第１通路(22a) を通過する。第１空気(OA1) の水分が該第１吸着素子(22A) に吸着されると吸着熱が発生するが、その吸着熱は該第１吸着素子(22A) の第２通路(22b) を通過する第２空気(OA2) に吸収される。この場合、第２空気(OA2) は第１空気(OA1) を冷却するための冷却空気として作用している。該第１吸着素子(22A) を通過して減湿された第１空気(OA1) は、スライドダンパ(25b) が下降位置にあるので減湿後に冷却器(23)を通過して冷却され、さらに開閉ダンパ(26b) が開いているので吸気(SA)として室内に供給される。
【００５０】
第２空気(OA2) は、第２吸気口(P2)からケーシング(21)内に流入する。第２空気(OA2) は、開閉ダンパ(26c下) が閉じ、開閉ダンパ(26c上)(26d)が開いていることと、スライドダンパ(25d) が上昇位置にあって該第２空気(OA2) の流れ方向が変化することから、上側の第１吸着素子(22A) の第２通路(22b) を通過する。第２空気(OA2) は、第１吸着素子(22A) の第２通路(22b) を第１空気(OA1) の下流側から通過した後、ケーシング(21)の左側の空間でＵターンして第２通路(22b) における第１空気(OA1) の上流側部分を通過する。このように第２空気（冷却空気）(OA2) が第１空気(OA1) に対して対向流的に流れるので、第２空気(OA2) は第１空気(OA1) の吸着熱を効率よく吸収する。
【００５１】
第１吸着素子(22A) から流出した第２空気(OA2) は、ダンパ(26h上) により向きが変えられて加熱器(24)を通過し、さらに加熱される。また、このときスライドダンパ(25a) が上昇位置にあるので、第２空気(OA2) は第２吸着素子(22B) の第１通路(22a) に流入する。第２空気(OA2) により該第２吸着素子(22B) の第１通路(22a) の水分が放出され、該第２吸着素子(22B) が再生される。再生後の第２空気(OA2) は、スライドダンパ(25b) が下降位置にあり、開閉ダンパ(26c下) が閉じ、各開閉ダンパ(26d)(26g)(26h下)が開いているので、排気(EA)として排気口(P4)から排出される。
【００５２】
以上、要約すると、図１の状態での空気の流れを図２に示しているように、第１空気は第１吸着素子(22A) を通って減湿された後に冷却器(23)により冷却され、吸気(SA)として室内に供給される。また、第２空気(OA2) は第１吸着素子(22A) において第１空気(OA1) を冷却して加熱された後、加熱器(24)でさらに加熱され、第２吸着素子(22B) を再生して室外に排出される。
【００５３】
また、圧縮機(C1)を上記第１位置(a) に配置すると、該圧縮機(C1)が、再生時に上記吸着素子(22)の第１通路(22a) を通過した再生空気(OA1) の排出側に位置するので、圧縮機(C1)の排熱は減湿・冷却後の吸着空気には与えられず、再生空気(OA2) が該排熱を吸収して排出される。
【００５４】
また、圧縮機(C1)を上記第２位置(b) または第３位置(c) に配置すると、該圧縮機(C1)が、加熱器(24)の近傍において、該加熱器(24)の上流側または下流側に位置するので、圧縮機(C1)の排熱は減湿・冷却後の吸着空気には与えられず、再生空気(OA2) の加熱に利用される。
【００５５】
一方、各ダンパ(25a〜25d)(26a〜26h)を図３の状態に切り換えると、図４に空気の流れを示すように、第１空気(OA1) を第２吸着素子(22B) で減湿し、第２空気(OA2) で第１吸着素子(22A) を再生する状態となる。つまり、ケーシング(21)に流入した第１空気(OA1) は各スライドダンパ(25a〜25d)(26a〜26h)の切り換えによってケーシング(21)の下側のみを通過し、第２吸着素子(22B) での減湿後に冷却器(23)で冷却されて給気口(P3)から室内へ供給される。また、第２空気(OA2) はケーシング(21)の下側で第２吸着素子(22B) を通過した後、加熱器(14)を経てケーシング(21)の上側を流れ、第１吸着素子(22A) を再生して排出される。空気の流れが変わる点を除いて作用は図１及び図２の状態と同じであるため、これ以上の詳しい説明は省略する。
【００５６】
この実施形態１では、第１吸着素子(22A) で第１空気(OA1) を減湿しながら第２吸着素子(22B) を第２空気(OA2) で再生する図１及び図２の状態において、第１吸着素子(22A) が水分を十分に吸着すると、空気流路(f1,f2) を図３及び図４の状態に切り換えることで、第２吸着素子(22B) で第１空気(OA1) を減湿しながら第１吸着素子(22A) を第２空気(OA2) で再生することができる。また、図３，４の状態から図１，２の状態に切り換えることもできる。したがって、第１空気(OA1) を連続して減湿し、室内に供給することができる。
【００５７】
−実施形態１の効果−
この実施形態１によれば、圧縮機(C1)を第１位置(a) に配置することにより、該圧縮機(C1)の排熱が減湿・冷却後の吸着空気には与えられず、再生空気(OA2) が該排熱を吸収して排出されるので、装置性能が低下してしまうことを防止できる。また、圧縮機(C2)を第２位置(b) または第３位置(c) に配置することにより、圧縮機(C1)の排熱が減湿・冷却後の吸着空気には与えられず、再生空気(OA2) の加熱に利用されるので、装置性能が低下してしまうことを防止でき、再生時の装置性能を高めることもできる。したがって、ケーシング内でデシカント方式と蒸気圧縮式冷凍サイクルとを組み合わせた構造の空気調和装置の高性能化が可能となる。
【００５８】
また、この実施形態１では、吸着素子(22A,22B) の第２通路(22b) を２つに分割しているため、空気が該通路(22b) を一旦出た後に混合されて均一な状態となってから、該通路(22b) を再度通過する。したがって、吸着空気(OA1) と冷却空気(OA2) の熱交換の効率が向上するため、吸着空気(OA1) の冷却効率を高めることができる。
【００５９】
なお、吸着素子(22A,22B) は、第１通路(22a) を分割してもよく、第１通路(22a) と第２通路(22b) の両方を分割してもよい。また、これらの通路(22a)(22b)を分割する場合には、それぞれ３つ以上に分割してもよい。
【００６０】
また、この実施形態１によれば、吸着空気(OA1) と冷却空気(OA2) を対向流的に流すようにしているため、吸着空気(OA1) と冷却空気(OA2) の熱交換の効率が向上する。したがって、このことからも吸着空気(OA1) の冷却効率を高めることができる。
【００６１】
また、本実施形態１では、吸着及び冷却用に用いる吸着素子(22A)(22B)と、再生用に用いる吸着素子(22B)(22A)とを順に切り換えながら、吸着空気(OA1) 及び冷却空気(OA2) の流路を切り換えるようにしているので、再生の終わった吸着素子を次に吸着に用いることができる。したがって、この切り換えを繰り返すことにより、運転を連続して行うことができる。
【００６２】
また、吸着時に吸着素子(22)の第１通路(22a) を通過して減湿された吸着空気(OA1) を冷却器(23)で冷却するようにしているため、減湿した空気を十分に冷却して室内に供給できる。また、再生時には再生空気(OA2) を加熱器(24)で加熱して吸着素子(22)の第１通路(22a) に供給するので、該吸着素子(22)を確実に再生できる。
【００６３】
さらに、この実施形態１によれば、吸着素子(22)での吸着と再生の両方に室外空気(OA)を利用し、減湿した第１空気(OA1) を室内に導入する一方、再生後の第２空気(OA2) を室外に還気するようにして、室内空気を室外へ排出しないようにしている。つまり、従来は一般に再生用の第２空気に室内空気を用い、該空気を吸着素子(22)の再生後に室外に排出していたのを、室外空気で行うようにしている。このため、室内への給気に比べて室外への排気が大きく、一般に室内が負圧になっている厨房や工場などにおいて、室内空気の排出量を少なくできるので、外気が室外空気の取り込み口から室内に直接流入してしまうことを抑えられる。したがって、本実施形態１によれば、減湿・冷却されていない未処理の室外空気が室内に侵入しにくくなるので、室内の快適性が低下したり、空調負荷が増加して装置(20)の省エネ性が低下したりするのを防止することができる。
【００６４】
−実施形態１の変形例−
この実施形態１の外調機(20)には、冷却器(23)及び加熱器(24)の配置を入れ替えることで、加湿機能を持たせることもできる。また、圧縮機(C1)は、再生空気となる第１空気(OA1)の排出側である給気口(P3)内の第１位置(a) か、または該再生空気(OA1) の流路における加熱器(24)の近傍で該加熱器(24)の上流側の第２位置(b) 若しくは下流側の第３位置(c) に配置される。
【００６５】
加湿運転時には、まず各ダンパ(25a〜25d)(26a〜26h)が図６に示すように切り換えられる。このとき、第１吸気口(P1)からケーシング(21)内に流入した第１空気（冷却空気及び再生空気）(OA1) は、図７（ａ）にも空気の流れを示しているように、ケーシング(21)の下側の空間を通って第２吸着素子(22B) の第２通路(22b) に流入し、第１吸着素子(22A) での吸着熱を吸収して加熱された後、加熱器(24)を通ってさらに加熱される。加熱された第１空気(OA1) はケーシング(21)の上側の空間へ流れ、第１吸着素子(22A) の第１通路(22a) を通る際に該第１吸着素子(22A) を再生して加湿され、高温の加湿空気となって室内に供給される。
【００６６】
圧縮機(C1)を給気口(P3)内の第１位置(a) に設けると、第１空気(OA1) は該圧縮機(C1)を通過することでさらに加熱され、室内に供給される。また、圧縮機(C1)を再生空気(OA1) の流路における加熱器(24)の近傍で該加熱器(24)の上流側の第２位置(b) 若しくは下流側の第３位置(c) に配置すると、圧縮機(C1)の排熱は、第１吸着素子(22A) の再生に利用される。
【００６７】
一方、第２吸気口(P2)からケーシング(21)内に流入した第２空気（吸着空気）(OA2) は、ケーシング(21)の下側の空間のみを通り、第２吸着素子(22B) の第１通路(22a) を通過する。第２空気(OA2) は、第２吸着素子(22B) に水分が吸着されることで湿度が低下した後、室外に放出される。第２吸着素子(22B) においては第２空気(OA2) に対して第１空気(OA1) が対向流的に流れているため、吸着熱が第１空気(OA1) に効率よく吸収され、第１空気(OA1) の加熱が効率よく行われる。
【００６８】
この状態で第２吸着素子(22B) の吸水量が多くなると、図示していないが各ダンパ(25a〜25d)(26a〜26h)が切り換えられて、第１空気(OA1) が第２吸着素子(22B) を再生することで加湿され、第２空気(OA2) は第１吸着素子(22A) を通る際に第１空気(OA1) に吸着熱を与えて冷却され、排気となる状態で運転が行われる（図７（ｂ）参照）。この場合も、第１空気(OA1) が圧縮機(C1)の排熱を吸収して室内に供給される。
【００６９】
このように、この変形例の場合には、空気の流路(f1,f2) を切り換えることで加湿運転を連続して行うことができる。また、この例でも圧縮機(C1)の配置を特定したことにより、該圧縮機(C1)の排熱が再生空気に与えられるので、装置性能が低下してしまうことを防止できる。
【００７０】
【発明の実施の形態２】
本発明の実施形態２は、２つの吸着素子をケーシング内に設けるとともに、各吸着素子を回転させながら流路も切り換えることで、除湿運転を連続して行えるようにしたものである。図８は、この装置の構造を示す図であり、各機器は互いに重なった部分も含めて実線で示している。
【００７１】
図８に示すように、この装置(30)は、一つのケーシング(31)内に、２つの吸着素子(32A,32B) と、蒸気圧縮式冷凍サイクルの冷媒回路(C) を構成する機器(33〜36)とが収納されている。各吸着素子(32A,32B) は、図５の例と同様に、正方形の平板状で面方向に多数の空気通路(32a,32b) を有するハニカム板（波板）を多数積層することにより角柱状に形成したもので、互いに直交する第１通路(32a) と第２通路(32b) とが交互に位置している。第１通路(32a) は吸着剤を担持し、水分の吸脱着が可能に構成されているが、第２通路(32b) は吸着剤を担持せず、水分の吸脱性は有していない。
【００７２】
各吸着素子(32A,32B) は、ケーシング(31)内に互いに平行に配置されている。各吸着素子(32A,32B) は、柱状体の中心軸を中心として駆動機構（図示せず）により９０°ずつ回転する一方、通常は互いに同位相で静止し、その静止位置において、吸脱着側の第１通路(32a) 同士及び冷却側の第２通路(32b) 同士が水平面に対して同じ方向へ４５°傾斜した状態となるように構成されている。
【００７３】
図９は、ケーシング(31)単体の構造を概略的に示し、（ａ）図は平面図、（ｂ）図は側面図、（ｃ）図は底面図である。ケーシング(31)の前面側の端面(31a) には、第１吸気口(P1)及び排気口(P4)が形成され、該ケーシング(31)の背面側の端面(31b) には、第２吸気口(P2)及び給気口(P3)が形成されている。また、第１吸気口(P1)は給気口(P3)と対向して配置され、第２吸気口(P2)は排気口(P4)と対向して配置されている。
【００７４】
ケーシング(31)内には前後の両端面(31a,31b) と平行に端部仕切板(37a,37b) が設けられ、ケーシング(31)内の空間が、端部仕切板(37a,37b) 同士の間の中央空間(S1)と、各端部仕切板(37a,37b) とケーシング端面(31a,31b) との間の端部空間(S2,S3) とに区画されている。また、ケーシング(31)の端部空間(S2,S3) には、該端部空間(S2,S3) を右側端部空間(S21,S31) と左側端部空間(S22,S32) に区画する左右仕切板(37c,37d) が設けられている。
【００７５】
ケーシング(31)の中央空間(S1)には、該中央空間(S1)を上側中央空間(S11) と下側中央空間(S12) とに区画する上下仕切板(37e) が設けられている。上下仕切板(37e) は中央空間(S1)内で上記各吸着素子(32A,32B) のある部分を除いてケーシング(31)のほぼ全体を上下に仕切る一方、両吸着素子(32A,32B) の間の背面側端面(31b) 寄りの一部には上下空間(S11,S12) が連通する開口(A1)が形成されている。また、中央空間(S1)には、各吸着素子(32A,32B) の上端からケーシング(31)の上面まで延在する２枚の上端仕切板(37f,37g) と、各吸着素子(32A,32B) の下端からケーシング(31)の底面まで延在する２枚の下端仕切板(37h,37i) とが設けられている。
【００７６】
各端部仕切板(37a,37b) には、左右仕切板(37c,37d) を挟んで開口(A2〜A5)が形成されており、左側の開口(A2,A3) は上下仕切板(37e) よりも上方に、右側の開口(A4,A5) は上下仕切板(37e) よりも下方に配置されている。また、中央空間(S1)には、下部中央空間(S12) において端部仕切板(37a) に所定間隔を隔てて対峙するスライドダンパ(38a) と、上部中央空間(S11) において端部仕切板(37a) に所定間隔を隔てて対峙するスライドダンパ(38b) と、上部中央空間(S11) において端部仕切板(37b) に所定間隔を隔てて対峙するスライドダンパ(38c) と、下部中央空間(S12) において端部仕切板(37b) に所定間隔を隔てて対峙する案内板(38d) とが設けられている。これらのスライドダンパ(38a〜38c)は、それぞれ、端部仕切板(37a,37b) と平行に左右へスライド可能に構成されている。そして、各スライドダンパ(38a〜38c)は、右側にスライドした位置で左側端部が左側の上端仕切板(37g) または下端仕切板(37i) と連接し、左側にスライドした位置で右側端部が右側の上端仕切板(37f) または下端仕切板(37h) と連接することにより、ケーシング(31)内の空気通路を切り換えるようになっている。また、案内板(38d) は、スライドダンパ(38a) を右側へスライドさせたのと同じ位置に固定されている。
【００７７】
上記ケーシング(31)内には、上記給気口(P3)側の端部空間(S31) に、上記冷媒回路(C) に設けられている蒸発器が冷却器（冷却熱交換器）(33)として配置されている。また、上記下側中央空間(S12) には、各吸着素子(32A,32B) の間に、上記冷媒回路(C) に設けられている凝縮器が加熱器（加熱熱交換器）(34)として配置されている。さらに、第１吸気口(P1)側の端部空間(S21) には第１ファン(36a) が、排気口(P4)側の端部空間(S22) には第２ファン(36b) が設けられている。また、排気口(P4)側の端部空間(S22) には、上記冷媒回路(C) の圧縮機(C1)も配置されている。
【００７８】
なお、圧縮機(C1)は、排気口(P4)側の端部空間(S22) を第１位置(a) とすると、該第１位置(a) の代わりに加熱器(34)の近傍に配置してもよく、具体的には、第２位置(b) として、再生空気(OA2) の流路における加熱器(34)の上流側に配置したり、第３位置(c) として、再生空気(OA2) の流路における加熱器(34)の下流側に配置したりすることが可能である。
【００７９】
−運転動作−
次に、この装置(30)の運転動作について、図８及び図９と、その運転状態における空気の流れを示す図１０とを用いて説明する。
【００８０】
まず、図８の状態では、各吸着素子(32A,32B) の第１通路（吸脱着側通路）(32a) が図の左上がり方向に４５°で傾斜し、第２通路（冷却側通路）(32b) が図の右下がり方向に４５°で傾斜している。また、第１吸気口(P1)側のスライドダンパ(38a) は左側位置（図８では端部仕切板(37a) に隠れている）に、第２吸気口(P2)側のスライドダンパ(38c) は左側位置に、排気口(P4)側のスライドダンパ(38b) は右側位置に設定されている。
【００８１】
この状態で各ファン(36a,36b) を起動すると、第１ファン(36a) の作用により第１空気(OA1) がケーシング(31)内に吸い込まれる。第１吸気口(P1)側のスライドダンパ(38a) が左側位置にあるため、右側端部空間(S21)と下部中央空間(S12)の右側部分が連通しており、第１空気(OA1) は第１吸着素子(32A) の第１通路(32a) に流入して減湿される。該第１吸着素子(32A) の第１通路(32a) を通過した第１空気(OA1) は上下仕切板(37e) の開口(A1)を通過し、端部仕切板(37b) と案内板(38d) の間から、該端部仕切板(37b) の開口(A5)を通って端部空間(S31) に流れる。そして、該第１空気(OA1) は該端部空間(S31) で冷却器(33)を通過して冷却され、低温の減湿空気として室内に供給される。
【００８２】
また、第２ファン(36b) の作用により、第２空気(OA2) がケーシング(31)内に吸い込まれ、該第２空気(OA2) は端部仕切板(37b) の左上の開口(A3)を通過し、該端部仕切板(37b) とスライドダンパ(38c) の間を通って右側の上部中央空間(S11) へ流れる。この第２空気(OA2) は第１吸着素子(32A) の第２通路(32b) を通過し、その際に第１空気(OA1) を冷却する冷却空気として作用し、第１空気(OA1) の吸着熱を吸収して加熱される。その後、該第２空気(OA2) は下側中央空間(S12) において加熱器(34)でさらに加熱され、第２吸着素子(32B) の第１通路(32a) を通過する。高温の第２空気(OA2) は、このときは再生空気として作用し、該素子(32B) の第１通路(32a) の水分を吸収し、第２吸着素子(32B) が再生される。該素子(32B) を通過した第２空気(OA2) は、排気口(P4)側のスライドダンパ(38b) が右側位置にあるので、端部仕切板(37a) の左上の開口(A2)を通って排気口(P4)から排出される。
【００８３】
本実施形態では、上記冷媒回路(C) の圧縮機(C1)が排気口(P4)側の端部空間(S22) の第１位置(a) に配置されているので、第２空気(OA2) は該圧縮機(C1)を通過することでさらに加熱されてから、室内に供給される。また、圧縮機(C1)を再生空気(OA1) の流路における加熱器(34)の近傍で該加熱器(34)の上流側の第２位置(b) 若しくは下流側の第３位置(c) に配置すると、圧縮機(C1)の排熱は、第１吸着素子(32A) の再生に利用されることになる。
【００８４】
図８において第１吸着素子(32A) が第１空気(OA1) の水分を十分に吸着すると、両吸着素子(32A) を９０°回転させるとともに各スライドダンパ(38a〜38c)の位置を全て逆に切り換えて図１１の状態とし、第１吸着素子(32A) を再生しながら第２吸着素子(32B) で吸着を行う。なお、この運転状態での空気の流れを図１２に示している。
【００８５】
このとき、第１空気(OA1) は右側端部空間(S21) から端部仕切板(37a) の右下の開口(A4)を通過し、該端部仕切板(37a) と右側位置にあるスライドダンパ(38a) の間を通って左側の下部中央空間(S12) に流入する。この第１空気(OA1) は、第２吸着素子(32B) の第１通路(32a) を通過し、その際に水分が吸着剤に吸着されることで減湿される。そして、減湿された第１空気(OA1) は上下仕切板(37e) の開口(A1)から端部仕切板(37b) と案内板(38d) の間を通って該端部仕切板(37b) の右下の開口(A5)を通過し、さらに冷却器(33)で冷却されて室内へ供給される。
【００８６】
また、第２空気(OA2) は、左側端部空間(S31) から端部仕切板(37b) の左上の開口(A3)を通過し、左側の上部中央空間(S11) に流入する。この第２空気(OA2) は冷却空気として第２吸着素子(32B) の第２通路(32b) を通過して吸着熱を吸収し、第１空気(OA1) を冷却する。該第２空気(OA2) は下部中央空間(S12) に抜けて加熱器(34)によりさらに加熱された後、再生空気として第１吸着素子(32A) の第１通路(32a) を通り、該素子(32A) を再生する。そして、この第２空気(OA2) は端部仕切板(37a) とスライドダンパ(38b) の間から該仕切板(37a) の左上の開口(A2)を通り、さらに排気口(P4)を通って排出される。
【００８７】
この場合も、圧縮機(C1)を第１位置(a) に配置すると圧縮機(C1)の排熱が再生空気(OA2) に与えられて排気され、圧縮機(C1)を第２位置(b) または第３位置(c) に配置すると、該圧縮機(C1)の排熱は吸着素子(32)の再生に利用される。
【００８８】
この図１１及び図１２の状態で所定時間運転を行うと、第１吸着素子(32A) が十分に再生されるとともに、第２吸着素子(32B) の水分吸着量が多くなる。そこで、両吸着素子(32A,32B) を９０°回転させるとともに各スライドダンパ(38a〜38c)を逆の位置に切り換えて再度図８から図１０の状態に設定することで、運転を継続して行う。
【００８９】
このように、本実施形態では、吸着素子(32A,32B) を回転させながら空気流路の切り換えも行うことにより、冷房除湿運転を継続して行うことができる。また、吸着素子(32A,32B) の再生後の空気を室内に供給するようにすれば、暖房加湿運転を継続して行うことも可能である。
【００９０】
−実施形態２の効果−
本実施形態２においても、圧縮機(C1)を第１位置(a) に配置することにより、該圧縮機(C1)の排熱が減湿・冷却後の吸着空気には与えられず、再生空気(OA2) が該排熱を吸収して排出されるので、装置性能が低下してしまうことを防止できる。また、圧縮機(C2)を第２位置(b) または第３位置(c) に配置することにより、圧縮機(C1)の排熱が減湿・冷却後の吸着空気には与えられず、再生空気(OA2) の加熱に利用されるので、装置性能が低下してしまうことを防止でき、再生時の装置性能を高めることもできる。したがって、ケーシング内でデシカント方式と蒸気圧縮式冷凍サイクルとを組み合わせた構造の空気調和装置の高性能化が可能となる。
【００９１】
また、この実施形態においても、吸着及び冷却用に用いる吸着素子(32A)(32B)と、再生用に用いる吸着素子(32B)(32A)とを順に切り換えながら、吸着空気(OA1) 及び再生空気(OA2) の流路を切り換えるようにしているので、再生の終わった吸着素子を次に吸着に用いるようにこの切り換えを繰り返すと、運転を連続して行うことができる。
【００９２】
また、吸着時に吸着素子(32A,32B) の第１通路(32a) を通過して減湿された吸着空気(OA1) を冷却器(33)で冷却するようにしているため、減湿した空気を十分に冷却して室内に供給できるとともに、再生時には再生空気(OA2) を加熱器(34)で加熱して吸着素子(32A,32B) の第１通路(32a) に供給するので、該吸着素子(32A,32B) を確実に再生できる。
【００９３】
さらに、この実施形態２においても、第１空気(OA1) と第２空気(OA2) の両方に外気を使用し、第１空気(OA1) を減湿して室内に供給するとともに、第２空気(OA2) を吸着素子(32A,32B) の再生に利用して室外に排出している。このため、室内空気を室外に放出しないので、室内が過度に負圧になるのを抑えられる。したがって、厨房や工場などで、未処理の外気が室内に入り込み、室内の快適性が低下したり、空調負荷が増加して装置の省エネ性が低下したりするのを防止できる。
【００９４】
【発明の実施の形態３】
次に、図１３〜図１６を参照して本発明の実施形態３について説明する。
【００９５】
図１３及び図１４は第１の運転状態を示し、図１５及び図１６は第２の運転状態を示している。また、図１３及び図１５はケーシングの分解斜視図であり、図１４及び図１６は、それぞれ、（ａ）図がケーシングの上段の平面図、（ｂ）図が中段の平面図、（ｃ）図が下段の平面図である。
【００９６】
この実施形態３の装置(40)は、ケーシング(41)が上下三段に分割され、該ケーシング(41)は、下部ケーシング(41A) と、中間ケーシング(41B) と、上部ケーシング(41C) とから構成されている。下部ケーシング(41A) はほぼ立方体形状であり、図における左右の側面の中央部と前面の中央部に上端から下端までの開口(A1,A2,A3)が形成されている。そして、この下部ケーシング(41A) には、実施形態２と同様に角柱状に形成された２つの吸着素子(42A,42B) が、左右の側面の開口(A2,A3) に沿うように立てた状態で設置されている。各吸着素子(42A,42B) は、水分の吸脱着性を有する第１通路(42a) と、水分の吸脱着性を有していない第２通路(42b) とが、互いに直交している。各吸着素子(42A,42B) は、第１通路(42a) が下部ケーシング(41A) の側面と平行になるように配置されている。
【００９７】
下部ケーシング(41A) 内には、両吸着素子(42A,42B) の間に冷媒回路(C) の加熱器（加熱熱交換器）(44)が配置されている。この加熱器(44)は、吸着素子(42A,42B) の前面から下部ケーシング(41A) の背面までの幅で、下部ケーシング(41A) の上端から下端まで延在している。
【００９８】
下部ケーシング(41A) 内には、スライドダンパ(46a,46b) と揺動ダンパ(47)とが設けられている。揺動ダンパ(47)は、下部ケーシング(41A) の前面開口部(A1)に配置され、加熱器(44)の縁部に沿って配置された一端部が揺動中心になっている。また、スライドダンパ(46a,46b) は、２枚がそれぞれ加熱器(44)に対向するように配置され、各吸着素子(42A,42B) に沿うことで該吸着素子(42A,42B) の背面側空間と加熱器(44)とを連通させる第１位置（図１４（ｃ）のスライドダンパ(46b) の位置）と、吸着素子(42A,42B) から背面側へずれることで該背面側空間と加熱器(44)との空間的な連通を遮断する第２位置（図１４（ｃ）のスライドダンパ(46a) の位置）とでスライド可能に構成されている。各スライドダンパ(46a,46b) は、第１位置において各吸着素子(42A,42B) の第２通路(46b) を閉塞し、第２位置において該第２通路(46b) を開放する。
【００９９】
中間ケーシング(41B) は、上下に薄い箱形のケーシングで、内部空間が前後に区画され、それぞれの空間(S11,S12) がこの装置(40)の空気流路(f1,f2) の一部を構成している。背面側の流路空間(S12) には、冷媒回路(C) の冷却器（冷却熱交換器）(43)が配置されている。
【０１００】
この中間ケーシング(41B) の下面には、各流路空間(S11,S21) に空気が流入する流入開口(A4,A5) が形成されている。各流入開口(A4,A5) は、中間ケーシング(41B) の右側端部と左側端部の一方が開口するように構成され、前面側の流入開口(A4)が中間ケーシング(41B) の右側端部で開口する場合は背面側の流入開口(A5)が中間ケーシング(41B) の左側端部で開口し、前面側の流入開口(A4)が中間ケーシング(41B) の左側端部で開口する場合は背面側の流入開口(A5)が中間ケーシング(41B) の右側端部で開口する。このためには、例えば中間ケーシング(41B) の底面の四隅に開口を形成しておき、各流路空間(S11,S21) 内で左右にスライドする開閉板を設けてこれらを互い違いにスライドさせるようにするとよい。
【０１０１】
また、中間ケーシング(41B) の上面の左側端部には、上記各流路空間(S11,S21) から空気を上部ケーシング(41C) に流すための流出開口(A6,A7) が形成されている。
【０１０２】
上部ケーシング(41C) は、上下に薄い箱形のケーシングであり、内部空間が右側端部を除いて前後に区画され、それぞれの空間(S12,S22) がこの装置(40)の空気流路(f1,f2) の一部を構成している。上部ケーシング(41C) 内の左側端部には、各流路空間(S12,S22) についてファン(45a,45b) が配置され、これらのファン(45a,45b) により下部ケーシング(41A) 及び中間ケーシング(41B) から空気を吸引して図の右方向へ吹き出すように構成されている。
【０１０３】
上部ケーシング(41C) の右側端面は排気口(P4)として開口しており、この開口部分には、前面側及び背面側の流路空間(S12,S22) の一方を開き、他方を閉じる開閉板(48a) が設けられている。また、上部ケーシング(41C) の右側端部には、前後の流路空間(S12,S22) の中間に給気口(P3)が設けられている。給気口(P3)は、各流路空間(S12,S22) に連通する導入部(P3a) と、この導入部(P3a) に入った空気を上部ケーシング(41C) の外に吹き出す吹出部(P3b) とから構成されている。導入部(P3a) には、該導入部(P3a) の前面側または背面側を閉塞する開閉板(48b) が設けられており、該開閉板(48b) が前面側に位置するときに背面側流路空間(S22) と給気口(P3)とが連通し、該開閉板(48b) が背面側に位置するときに前面側流路空間(S12) と給気口(P3)とが連通する。
【０１０４】
本実施形態３においては、冷媒回路(C) の圧縮機(C1)は、上部ケーシングの前面側流路空間(S12) 内に配置されている。つまり、圧縮機(C1)は、再生時に上記吸着素子(42)の第１通路(42a) を通過した再生空気(OA2) の排出側、つまり排気口(P4)側に配置されている。
【０１０５】
圧縮機(C1)は、上記排気口(P4)側の位置を第１位置(a) とすると、該第１位置(a) の代わりに加熱器(44)の近傍に配置することもできる。具体的には、加熱器(44)と一方の吸着素子(42A,42B) の間の位置に配置することができる。この場合、加熱器(44)に対して再生空気(OA2) の流れ方向が交互に逆になるため、再生空気(OA2) の流路における加熱器(44)の上流側となるときが第２位置(b) に、再生空気(OA2) の流路における加熱器(44)の下流側となるときが第３位置(c) となる。
【０１０６】
−運転動作−
次に、この装置(40)の運転動作について説明する。
【０１０７】
まず、図１３及び図１４の状態において、下部ケーシング(41A) の揺動ダンパ(47)は前端部が右に傾き、右側のスライドダンパ(46b) が第１位置に、左側のスライドダンパ(46a) が第２位置に設定されている。中間ケーシング(41B) の下部開口(A4,A5) は、前面側の流路空間(S11) 側が該ケーシング(41B) の右側端部に、背面側の流路空間(S21) 側が該ケーシング(41B) の左側端部に形成されている。また、上部ケーシング(41C) は、前面側流路空間(S12) の右側端部が開口して排気口(P4)となっており、背面側流路空間(S22) が給気口(P3)と連通している。
【０１０８】
この状態で各ファン(45a,45b) を起動すると、下部ケーシング(41A) の前面開口(A1)（第１吸気口(P1)）から吸い込まれた第１空気（吸着空気）(OA1) が第１吸着素子(42A) の第１通路(42a) を通過し、その際に第１空気(OA1) の水分が該吸着素子(42A) に吸着されて減湿される。第１空気(OA1) は、この下部ケーシング(41A) から、中間ケーシング(41B) の背面側流路空間(S21) の流入開口(A5)及び流出開口(A7)を通り、上部ケーシング(41C) の背面側流路空間(S22) に流入し、ファン(45b) によって該流路空間(S22) を流れて給気口(P3)から室内に供給される。
【０１０９】
一方、下部ケーシング(41A) の右側スライドダンパ(46b) が第１位置にあって第２吸着素子(42B) の第２通路(42b) を閉塞し、左側スライドダンパ(46a) が第２位置にあって第１吸着素子(42A) の第２通路(42b) が開放されているので、下部ケーシング(41A) には第１吸着素子(42A) の第２通路(42b) から第２空気(OA2) が吸い込まれる。この第２空気(OA2) は、該素子の第２通路(42b) を通過する際に冷却空気として作用し、第１空気(OA1) の吸着熱を吸収して加熱されるとともに、第１空気(OA1) が冷却される。第２空気(OA2) は、加熱器(44)を通ってさらに加熱され、第２吸着素子(42B) の第１通路(42a) を通過する。そして、高温の第２空気(OA2) が再生空気として該素子(42B) の第１通路(42a) を通過することにより、該素子(42B) の水分が放出され、該素子(42B) が再生される。
【０１１０】
第２吸着素子(42B) を再生した後の空気は、下部ケーシング(41A) から出て、中間ケーシング(41B) の前面側流路空間(S11) の流入開口(A4)から流出開口(A6)を経て、上部ケーシング(41C) に流入する。そして、該上部ケーシング(41C) の前面側流路空間(S12) に設けられているファン(45a) により吹き出され、該上部ケーシング(41C) の右側端面にある排気口(P4)から排出される。
【０１１１】
このとき、圧縮機(C1)を上部ケーシング(41C) の前面側流路空間(S11) 内の第１位置(a) に配置しておくと、第２空気(OA2) が圧縮機(C1)の排熱を吸収して排気口(P4)から排出される。また、圧縮機(C1)を下部ケーシング(41A) 内で加熱器(44)の近傍の第２位置(b) （第３位置(c) ）に配置する構成では、圧縮機(C1)の排熱が、加熱器(44)とともに第２空気(OA2) を加熱するのに用いられる。
【０１１２】
この状態で運転を行っていると、第２吸着素子(42B) が再生され、第１吸着素子(42A) の水分吸着量が多くなる。そこで、図１５及び図１６の状態に切り換え、第２吸着素子(42B) で第１空気(OA1) を減湿し、第１吸着素子(42A) を第２空気(OA2) で再生する運転を行う。
【０１１３】
この図１５及び図１６の状態では、下部ケーシング(41A) の揺動ダンパ(47)は前端部が左に傾き、右側のスライドダンパ(46b) が第２位置に、左側のスライドダンパ(46a) が第１位置に設定される。中間ケーシング(41B) の下部開口(A4,A5) は、前面側の流路空間(S11) 側が該ケーシング(41B) の左側端部に、背面側の流路空間(S21) 側が該ケーシング(41B) の右側端部で開口している。また、上部ケーシング(41C) は、背面側流路空間(S22) が給気口(P3)と連通し、前面側流路空間(S12) の右側端部が開口して排気口(P4)となっている。
【０１１４】
この状態で各ファン(45a,45b) を起動すると、下部ケーシング(41A) の前面開口(A1)（第１吸気口(P1)）から吸い込まれた第１空気(OA1) が第２吸着素子(42B) の第１通路(42a) を通過し、その際に第１空気(OA1) の水分が該素子(42B) に吸着されて減湿される。第１空気(OA1) は、この下部ケーシング(41A) から、中間ケーシング(41B) の背面側流路空間(S21) の流入開口(A5)及び流出開口(A7)を通り、上部ケーシング(41C) の背面側流路空間(S22) に流入し、ファン(45b) によって該流路空間(S22) を流れて給気口(P3)から室内に供給される。
【０１１５】
一方、右側スライドダンパ(46b) が第２位置にあって第２吸着素子(42B) の第２通路(42b) を開放し、左側スライドダンパ(46a) が第１位置にあって第１吸着素子(42A) の第２通路(42b) が閉鎖されているので、下部ケーシング(41A) には第２吸着素子(42B) の第２通路(42b) から空気（第２空気(OA2) ）が吸い込まれる。この第２空気(OA2) は、該素子(42B) の第２通路(42b) を通過する際に冷却空気として第１空気(OA1) の吸着熱を吸収して加熱されるとともに、第１空気(OA1) が冷却される。第２空気(OA2) は、加熱器(44)を通ってさらに加熱され、第１吸着素子(42A) の第１通路(42a) を通過する。そして、高温の第２空気(OA2) が再生空気として該素子(42A) の第１通路(42a) を通過することにより、該素子(42A) の水分が放出され、該素子(42A) が再生される。
【０１１６】
第１吸着素子(42A) を再生した後の空気は、下部ケーシング(41A) から出て、中間ケーシング(41B) の前面側流路空間(S11) の流入開口(A4)から流出開口(A6)を経て、上部ケーシング(41C) に流入する。そして、該上部ケーシング(41C) の前面側流路空間(S12) に設けられているファン(45a) により吹き出され、該上部ケーシング(41C) の右側端面にある排気口(P4)から排出される。
【０１１７】
この場合も、圧縮機(C1)を排気口(P4)側の第１位置(a) に配置すると、圧縮機(C1)の排熱が再生空気に与えられて排気され、圧縮機(C1)を加熱器(44)の近傍の第２位置(b) （第３位置(c) ）に配置すると、圧縮機(C1)の排熱が吸着素子(42)の再生に利用される。
【０１１８】
また、この状態で運転を行い、第１吸着素子(42A) が再生され、第２吸着素子(42B) の水分吸着量が多くなると、再度図１３及び図１４の状態に切り換えて運転する。このように、第１吸着素子(42A) で第１空気(OA1) を減湿しながら第２吸着素子(42B) が第２空気(OA2) で再生されると、第２吸着素子(42B) で第１空気(OA1) を減湿しながら第１吸着素子(42A) を第２空気(OA2) で再生し、さらに第１吸着素子(42A) が再生されると以上の動作を繰り返すことにより、室内を連続的に除湿することができる。
【０１１９】
−実施形態３の効果−
本実施形態３によれば、上記各実施形態と同様、圧縮機(C1)を第１位置(a) に配置することにより、該圧縮機(C1)の排熱が減湿・冷却後の吸着空気には与えられず、再生空気(OA2) が該排熱を吸収して排出されるので、装置性能が低下してしまうことを防止できる。また、圧縮機(C2)を第２位置(b) （第３位置(c) ）に配置することにより、圧縮機(C1)の排熱が減湿・冷却後の吸着空気には与えられず、再生空気(OA2) の加熱に利用されるので、装置性能が低下してしまうことを防止でき、再生時の装置性能を高めることもできる。したがって、ケーシング内でデシカント方式と蒸気圧縮式冷凍サイクルとを組み合わせた構造の空気調和装置の高性能化が可能となる。
【０１２０】
また、この実施形態においても、吸着及び冷却用に用いる吸着素子(42A)(42B)と、再生用に用いる吸着素子(42B)(42A)とを順に切り換えながら、吸着空気(OA1) 及び再生空気(OA2) の流路を切り換えるようにしているので、再生の終わった吸着素子を次に吸着に用いるようにこの切り換えを繰り返すと、運転を連続して行うことができる。
【０１２１】
また、吸着時に吸着素子(42)の第１通路(42a) を通過して減湿された吸着空気(OA1) を冷却器(43)で冷却するようにしているため、減湿した空気を十分に冷却して室内に供給できるとともに、再生時には再生空気(OA2) を加熱器(44)で加熱して吸着素子(42)の第１通路(42a) に供給するので、該吸着素子(42)を確実に再生できる。
【０１２２】
さらに、この実施形態３においても、第１空気(OA1) と第２空気(OA2) の両方に外気を使用し、第１空気(OA1) を減湿して室内に供給するとともに、第２空気(OA2) を吸着素子(42A,42B) の再生に利用して室外に排出している。このため、室内空気を室外に放出しないので、室内が過度に負圧になるのを抑えられる。したがって、厨房や工場などで、未処理の外気が室内に入り込み、室内の快適性が低下したり、空調負荷が増加して装置の省エネ性が低下したりするのを防止できる。
【０１２３】
【発明の実施の形態４】
以下、本発明の実施形態４を図面に基づいて詳細に説明する。なお、以下の説明において、「上」 「下」 「左」 「右」 「前」 「後」 「手前」 「奥」 は、何れも参照する図面における方向性を意味している。
【０１２４】
本実施形態４に係る空気調和装置(100) は、減湿して冷却した外気を室内へ供給する除湿運転と、加熱して加湿した外気を室内へ供給する加湿運転とを切り換えて行うように構成されている。また、この空気調和装置(100) は、２つの吸着素子(181,182) を備え、一方の素子(181,182) で吸着を行うときに他方の素子(182,181) で再生を行いながら吸着側と再生側を交互に切り換える、いわゆるバッチ式の動作を行うように構成されている。ここでは、本実施形態４に係る空気調和装置(100) の構成について、図１７〜図２１を参照しながら説明する。
【０１２５】
図１７，図２１に示すように、上記空気調和装置(100) は、やや扁平な直方体状のケーシング(110) を備えている。このケーシング(110) には、４つの回転ダンパ(171,172,173,174) と、２つの吸着素子(181,182) と、１つの冷媒回路(C) とが収納されている。なお、図１７においては、上記回転ダンパ(171〜174)の図示を省略している。
【０１２６】
図１８に示すように、上記回転ダンパ(171〜174)は、円板状の端面部(175) と、該端面部(175) の外周から垂直に延びる周側部(176) とを備えている。端面部(175) は、その一部が中心角９０°の扇形状に切り欠かれている。また、周側部(176) についても、端面部(175) の切り欠きに対応する部分が切り欠かれている。端面部(175) 及び周側部(176) の切り欠き部分は、回転ダンパ(171〜174)の切欠き開口(177) を構成している。この回転ダンパ(171〜174)は、端面部(175) の中心を通る軸周りに回転可能に構成されている。そして、回転ダンパ(171〜174)は、空気流路を開閉するための開閉機構を構成している。
【０１２７】
図１９に示すように、上記吸着素子(181,182) は、正方形状の平板部材(183) と波板部材(184) とを交互に積層して構成されている。波板部材(184) は、隣接する波板部材(184) の稜線方向が互いに９０°ずれる姿勢で積層されている。そして、吸着素子(181,182) は、四角柱状に形成されている。つまり、各吸着素子(181,182) は、その端面が平板部材(183) と同様の正方形状に形成されている。
【０１２８】
上記吸着素子(181,182) には、平板部材(183) 及び波板部材(184) の積層方向において、第１通路(185) と第２通路(186) とが平板部材(183) を挟んで交互に区画形成されている。吸着素子(181,182) において、対向する一対の側面に第１通路(185) が開口し、これとは別の対向する一対の側面に第２通路(186) が開口している。また、第１通路(185) に臨む平板部材(183) の表面や、第１通路(185) に設けられた波板部材(184) の表面には、水蒸気を吸着するための吸着剤が塗布されている。
【０１２９】
上記冷媒回路(C) は、圧縮機(C1)と、凝縮器である加熱熱交換器(192) と、膨張機構である膨張弁と、蒸発器である第１及び第２冷却熱交換器(193,194) とを配管接続して形成された閉回路である。なお、冷媒回路(C) の全体構成及び膨張弁の図示は省略する。この冷媒回路(C) は、充填された冷媒を循環させて、蒸気圧縮式の冷凍サイクルを行うように構成されている。また、冷媒回路(C) では、第１冷却熱交換器(193) と第２冷却熱交換器(194) とが並列に接続されている。そして、冷媒回路(C) は、第１冷却熱交換器(193) だけを蒸発器として第２冷却熱交換器(194) へ冷媒を導入しない動作と、第２冷却熱交換器(194) だけを蒸発器として第１冷却熱交換器(193) へ冷媒を導入しない動作とを切り換えて行うように構成されている。
【０１３０】
図１７，図２１に示すように、上記ケーシング(110) において、最も手前側には室外側パネル(111) が設けられ、最も奥側には室内側パネル(112) が設けられている。室外側パネル(111) には、その右上隅部に第１吸気口(P1)が形成され、その下部の左寄りに排気口(P4)が形成されている。一方、室内側パネル(112) には、その右下隅部に給気口(P3)が形成され、その左上隅部に第２吸気口(P2)が形成されている。
【０１３１】
上記ケーシング(110) には、４枚の仕切板(121,124,134,131) が収納されている。これら仕切板(121,124,…)は、手前から奥に向かって順に立設され、ケーシング(110) の内部空間を前後に仕切っている。また、これら仕切板(121,124,…)によって区画されたケーシング(110) の内部空間は、それぞれが更に上下に仕切られている。
【０１３２】
室外側パネル(111) と第１仕切板(121) の間には、上側の第１上部流路(141) と下側の第１下部流路(142) とが区画形成されている。第１上部流路(141) は、第１吸気口(P1)によって室外空間と連通されている。第１下部流路(142) は、排気口(P4)によって室外空間と連通されている。この第１下部流路(142) には、第１冷却熱交換器(193) が設置されている。また、室外側パネル(111) と第１仕切板(121) の間には、その左寄りに圧縮機(C1)が設置されている。つまり、圧縮機(C1)は、ケーシング(110) 内で排気口(P4)に近接して配置されている。
【０１３３】
第１仕切板(121) と第２仕切板(124) の間には、２つの回転ダンパ(171,172) が左右に並んで設置されている。具体的には、右寄りに第１回転ダンパ(171) が設けられ、左寄りに第２回転ダンパ(172) が設けられている。これらの回転ダンパ(171,172) は、端面部(175) が第２仕切板(124) の方を向く姿勢で設置されている。また、これらの回転ダンパ(171,172) は、第１仕切板(121) と第２仕切板(124) の両方に接触しながら回転するように配置されている。
【０１３４】
第１仕切板(121) と第２仕切板(124) の間は、上下に区画されると同時に、上下の各空間が第１及び第２回転ダンパ(171,172) によって更に３つに仕切られている。第１回転ダンパ(171) の右側には、上側の第２右上部流路(143) と下側の第２右下部流路(144) とが区画形成されている。第１回転ダンパ(171) と第２回転ダンパ(172) の間には、上側の第２中央上部流路(145) と下側の第２中央下部流路(146) とが区画形成されている。第２回転ダンパ(172) の左側には、上側の第２左上部流路(147) と下側の第２左下部流路(148) とが区画形成されている。
【０１３５】
上記第１仕切板(121) には、２つの開口が形成されている。右側に開口する第１右側開口(122) は、円形の開口であって、第１回転ダンパ(171) に対応する位置に形成されている。左側に開口する第１左側開口(123) は、円形の開口であって、第２回転ダンパ(172) に対応する位置に形成されている。第１右側開口(122) 及び第１左側開口(123) には、それぞれ開閉シャッタが設けられている。この開閉シャッタを操作することにより、第１右側開口(122) 及び第１左側開口(123) は、その上半分だけが開口する状態と、その下半分だけが開口する状態とに切り換わる。この開閉シャッタは、開閉機構を構成している。
【０１３６】
第２仕切板(124) と第３仕切板(134) の間には、２つの吸着素子(181,182) が左右に並んで設置されている。具体的には、右寄りに第１吸着素子(181) が設けられ、左寄りに第２吸着素子(182) が設けられている。これら吸着素子(181,182) は、それぞれの長手方向がケーシング(110) の長手方向と一致する姿勢で、平行に配置されている。また、図２０にも示すように、これら吸着素子(181,182) は、その端面が正方形を４５°回転させた菱形をなす姿勢で設置されている。つまり、各吸着素子(181,182) は、その端面における一方の対角線が互いに一直線上に並ぶような姿勢で設置されている。更に、各吸着素子(181,182) は、その端面の中心を通る軸周りに回転可能に構成されている。
【０１３７】
第２仕切板(124) と第３仕切板(134) の間は、上下に区画されると同時に、上下の各空間が第１及び第２吸着素子(181,182) によって更に３つに仕切られている。つまり、第１吸着素子(181) の右側には、上側の第３右上部流路(151) と下側の第３右下部流路(152) とが区画形成されている。第１吸着素子(181) と第２吸着素子(182) の間には、上側の第３中央上部流路(153) と下側の第３中央下部流路(154) とが区画形成されている。第２吸着素子(182) の左側には、上側の第３左上部流路(155) と下側の第３左下部流路(156) とが区画形成されている。また、第３中央下部流路(154) は、再生用の空気流路を構成している。冷媒回路(C) の加熱熱交換器(192) は、この第３中央下部流路(154) を横断する姿勢で設置されている。
【０１３８】
上記第２仕切板(124) には、５つの開口が形成されている。右上隅部に開口する第２右上開口(125) は、第２右上部流路(143) と第３右上部流路(151) とを連通させている。右下隅部に開口する第２右下開口(126) は、第２右下部流路(144) と第３右下部流路(152) とを連通させている。上部中央に開口する第２中央開口(127) は、第２中央上部流路(145) と第３中央上部流路(153) とを連通させている。左上隅部に開口する第２左上開口(128) は、第２左上部流路(147) と第３左上部流路(155) とを連通させている。左下隅部に開口する第２左下開口(129) は、第２左下部流路(148) と第３左下部流路(156) とを連通させている。
【０１３９】
第２右上開口(125) 、第２右下開口(126) 、第２中央開口(127) 、第２左上開口(128) 、及び第２左下開口(129) には、それぞれ開閉シャッタが設けられている。この開閉シャッタを操作することにより、第２右上開口(125) 、第２右下開口(126) 、第２中央開口(127) 、第２左上開口(128) 、及び第２左下開口(129) は、連通状態と遮断状態とに切り換わる。この開閉シャッタは、開閉機構を構成している。
【０１４０】
第３仕切板(134) と第４仕切板(131) の間には、２つの回転ダンパ(173,174) が左右に並んで設置されている。具体的には、右寄りに第３回転ダンパ(173) が設けられ、左寄りに第４回転ダンパ(174) が設けられている。これらの回転ダンパ(173,174) は、端面部(175) が第３仕切板(134) の方を向く姿勢で設置されている。また、これらの回転ダンパ(173,174) は、第３仕切板(134) と第４仕切板(131) の両方に接触しながら回転するように配置されている。
【０１４１】
第３仕切板(134) と第４仕切板(131) の間は、上下に区画されると同時に、上下の各空間が第３及び第４回転ダンパ(173,174) によって更に３つに仕切られている。つまり、第３回転ダンパ(173) の右側には、上側の第４右上部流路(163) と下側の第４右下部流路(164) とが区画形成されている。第３回転ダンパ(173) と第４回転ダンパ(174) の間には、上側の第４中央上部流路(165) と下側の第４中央下部流路(166) とが区画形成されている。第４回転ダンパ(174) の左側には、上側の第４左上部流路(167) と下側の第４左下部流路(168) とが区画形成されている。
【０１４２】
上記第３仕切板(134) には、５つの開口が形成されている。右上隅部に開口する第３右上開口(135) は、第３右上部流路(151) と第４右上部流路(163) とを連通させている。右下隅部に開口する第３右下開口(136) は、第３右下部流路(152) と第４右下部流路(164) とを連通させている。上部中央に開口する第３中央開口(137) は、第３中央上部流路(153) と第４中央上部流路(165) とを連通させている。左上隅部に開口する第３左上開口(138) は、第３左上部流路(155) と第４左上部流路(167) とを連通させている。左下隅部に開口する第３左下開口(139) は、第３左下部流路(156) と第４左下部流路(168) とを連通させている。
【０１４３】
第３右上開口(135) 、第３右下開口(136) 、第３中央開口(137) 、第３左上開口(138) 、及び第３左下開口(139) には、それぞれ開閉シャッタが設けられている。この開閉シャッタを操作することにより、第３右上開口(135) 、第３右下開口(136) 、第３中央開口(137) 、第３左上開口(138) 、及び第３左下開口(139) は、連通状態と遮断状態とに切り換わる。この開閉シャッタは、開閉機構を構成している。
【０１４４】
上記第４仕切板(131) には、２つの開口が形成されている。右側に開口する第４右側開口(132) は、円形の開口であって、第３回転ダンパ(173) に対応する位置に形成されている。左側に開口する第４左側開口(133) は、円形の開口であって、第４回転ダンパ(174) に対応する位置に形成されている。第４右側開口(132) 及び第４左側開口(133) には、それぞれ開閉シャッタが設けられている。この開閉シャッタを操作することにより、第４右側開口(132) 及び第４左側開口(133) は、その上半分だけが開口する状態と、その下半分だけが開口する状態とに切り換わる。この開閉シャッタは、開閉機構を構成している。
【０１４５】
第４仕切板(131) と室内側パネル(112) の間には、上側の第５上部流路(161) と下側の第５下部流路(162) とが区画形成されている。第５上部流路(161) は、第２吸気口(P2)によって室内空間と連通されている。この第５上部流路(161) には、排気ファン(196) が設置されている。一方、第５下部流路(162) は、給気口(P3)によって室内空間と連通されている。この第５下部流路(162) には、給気ファン(195) と第２冷却熱交換器(194) とが設置されている。
【０１４６】
−運転動作−
上記空気調和装置(100) の運転動作について、図２０〜図２４を参照しながら説明する。なお、図２０は、ケーシング(110) 内における第２仕切板(124) と第３仕切板(134) の間の部分を、模式的に図示したものである。
【０１４７】
《除湿運転》
図２１，図２２に示すように、除湿運転時において、給気ファン(195) を駆動すると、第１空気（室外空気）(OA1) が第１吸気口(P1)を通じてケーシング(110) 内に取り込まれ、第１上部流路(141) へ流入する。一方、排気ファン(196) を駆動すると、第２空気（室外空気）(OA2) が第２吸気口(P2)を通じてケーシング(110) 内に取り込まれ、第５上部流路(161) へ流入する。
【０１４８】
また、除湿運転において、冷媒回路(C) では、加熱熱交換器(192) を凝縮器とし、第２冷却熱交換器(194) を蒸発器として冷凍サイクルが行われる。つまり、除湿運転において、第１冷却熱交換器(193) では冷媒が流通しない。そして、上記空気調和装置(100) は、第１動作と第２動作とを交互に繰り返すことによって除湿運転を行う。
【０１４９】
除湿運転の第１動作について、図２１を参照しながら説明する。この第１動作では、減湿動作と再生動作とが行われる。そして、この第１動作中には、第１吸着素子(181) で空気が減湿されると同時に、第２吸着素子(182) の吸着剤が再生される。
【０１５０】
なお、この第１動作時において、第２仕切板(124) では、第２右上開口(125) 、第２中央開口(127) 、及び第２左下開口(129) が閉鎖されている。また、第３仕切板(134) では、第３右下開口(136) 、第３左上開口(138) 、及び第３左下開口(139) が閉鎖されている。
【０１５１】
第１右側開口(122) は、上半分が開口している。第１回転ダンパ(171) の切欠き開口(177) は、右下に位置する姿勢となって第２右下部流路(144) に開口している。第２仕切板(124) の第２右下開口(126) は、連通状態となっている。この状態で、第１上部流路(141) へ流入した第１空気(OA1) は、順に第１右側開口(122) 、第１回転ダンパ(171) の内部、第２右下部流路(144) 、第２右下開口(126) を通過し、第３右下部流路(152) へ流入する。
【０１５２】
第４右側開口(132) は、上半分が開口している。第３回転ダンパ(173) の切欠き開口(177) は、右上に位置する姿勢となって第４右上部流路(163) に開口している。第３仕切板(134) の第３右上開口(135) は、連通状態となっている。この状態で、第５上部流路(161) へ流入した第２空気(OA2) は、順に第４右側開口(132) 、第３回転ダンパ(173) の内部、第４右上部流路(163) 、第３右上開口(135) を通過し、第３右上部流路(151) へ流入する。
【０１５３】
第１吸着素子(181) は、その第１通路(185) が第３右下部流路(152) 及び第３中央上部流路(153) と連通し、その第２通路(186) が第３右上部流路(151) 及び第３中央下部流路(154) と連通している。また、第２吸着素子(182) は、その第１通路(185) が第３中央下部流路(154) 及び第３左上部流路(155) と連通し、その第２通路(186) が第３中央上部流路(153) 及び第３左下部流路(156) と連通している。
【０１５４】
図２０（ａ）にも示すように、この状態において、第１空気(OA1) は、第３右下部流路(152) から第１吸着素子(181) の第１通路(185) へ流入する。この第１通路(185) を流れる間に、第１空気(OA1) に含まれる水蒸気が吸着剤に吸着される。第１通路(185) で減湿された第１空気(OA1) は、第３中央上部流路(153) へ流入する。
【０１５５】
一方、第２空気(OA2) は、第３右上部流路(151) から第１吸着素子(181) の第２通路(186) へ流入する。この第２通路(186) を流れる間に、第２空気(OA2) は、第１通路(185) で水蒸気が吸着剤に吸着される際に生じた吸着熱を吸熱する。吸着熱を奪った第２空気(OA2) は、第３中央下部流路(154) へ流入する。第３中央下部流路(154) を流れる間に、第２空気(OA2) は加熱熱交換器(192) を通過する。加熱熱交換器(192) において、第２空気(OA2) は、冷媒との熱交換を行い、冷媒の凝縮熱を吸熱する。
【０１５６】
第１吸着素子(181) 及び加熱熱交換器(192) で加熱された第２空気(OA2) は、第２吸着素子(182) の第１通路(185) へ導入される。この第１通路(185) では、第２空気(OA2) によって吸着剤が加熱され、吸着剤から水蒸気が脱離する。つまり、吸着剤の再生が行われる。吸着剤から脱離した水蒸気は、第２空気(OA2) と共に第３左上部流路(155) へ流入する。
【０１５７】
第３仕切板(134) の第３中央開口(137) は、連通状態となっている。第４回転ダンパ(174) の切欠き開口(177) は、右上に位置する姿勢となって第４中央上部流路(165) に開口している。第４左側開口(133) は、下半分が開口している。この状態で、第１吸着素子(181) で減湿された第１空気(OA1) は、順に第３中央上部流路(153) 、第３中央開口(137) 、第４中央上部流路(165) 、第４回転ダンパ(174) の内部、第４左側開口(133) を通過し、第５下部流路(162) へ流入する。
【０１５８】
第５下部流路(162) を流れる間に、第１空気(OA1) は第２冷却熱交換器(194) を通過する。第２冷却熱交換器(194) において、第１空気(OA1) は、冷媒との熱交換を行い、冷媒に対して放熱する。そして、減湿されて冷却された第１空気(OA1) は、給気口(P3)を通って室内へ供給される。
【０１５９】
第２仕切板(124) の第２左上開口(128) は、連通状態となっている。第２回転ダンパ(172) の切欠き開口(177) は、左上に位置する姿勢となって第２左上部流路(147) に開口している。第１左側開口(123) は、下半分が開口している。この状態で、第２吸着素子(182) から流出した第２空気(OA2) は、順に第３左上部流路(155) 、第２左上開口(128) 、第２左上部流路(147) 、第２回転ダンパ(172) の内部、第１左側開口(123) を通過し、第１下部流路(142) へ流入する。
【０１６０】
第１下部流路(142) を流れる間に、第２空気(OA2) は第１冷却熱交換器(193) を通過する。このとき、第１冷却熱交換器(193) において冷媒は流通していない。したがって、第２空気(OA2) は、単に第１冷却熱交換器(193) を通過するだけで、吸熱も放熱もしない。また、圧縮機(C1)が排気口(P4)に近接して配置され、第２空気(OA2) の排出側に位置しているので、第２空気(OA2) は圧縮機(C1)の排熱を吸収した後、排気口(P4)を通って室外へ排出される。
【０１６１】
除湿運転の第２動作について、図２２を参照しながら説明する。この第２動作では、減湿動作と再生動作とが行われる。そして、この第２動作時には、第１動作時とは逆に、第２吸着素子(182) で空気が減湿されると同時に、第１吸着素子(181) の吸着剤が再生される。
【０１６２】
なお、この第２動作時において、第２仕切板(124) では、第２右下開口(126) 、第２中央開口(127) 、及び第２左上開口(128) が閉鎖されている。また、第３仕切板(134) では、第３右上開口(135) 、第３右下開口(136) 、及び第３左下開口(139) が閉鎖されている。
【０１６３】
第１左側開口(123) は、上半分が開口している。第２回転ダンパ(172) の切欠き開口(177) は、左下に位置する姿勢となって第２左下部流路(148) に開口している。第２仕切板(124) の第２左下開口(129) は、連通状態となっている。この状態で、第１上部流路(141) へ流入した第１空気(OA1) は、順に第１左側開口(123) 、第２回転ダンパ(172) の内部、第２左下部流路(148) 、第２左下開口(129) を通過し、第３左下部流路(156) へ流入する。
【０１６４】
第４左側開口(133) は、上半分が開口している。第４回転ダンパ(174) の切欠き開口(177) は、左上に位置する姿勢となって第４左上部流路(167) に開口している。第３仕切板(134) の第３左上開口(138) は、連通状態となっている。この状態で、第５上部流路(161) へ流入した第２空気(OA2) は、順に第４左側開口(133) 、第４回転ダンパ(174) の内部、第４左上部流路(167) 、第３左上開口(138) を通過し、第３左上部流路(155) へ流入する。
【０１６５】
第１動作から第２動作へ切り換わる際には、第１吸着素子(181) 及び第２吸着素子(182) が９０°だけ回転する（図２０（ｂ）を参照）。そして、第２吸着素子(182) は、その第１通路(185) が第３左下部流路(156) 及び第３中央上部流路(153) と連通し、その第２通路(186) が第３左上部流路(155) 及び第３中央下部流路(154) と連通している。また、第１吸着素子(181) は、その第１通路(185) が第３中央下部流路(154) 及び第３右上部流路(151) と連通し、その第２通路(186) が第３中央上部流路(153) 及び第３右下部流路(152) と連通している。
【０１６６】
図２０（ｃ）にも示すように、この状態において、第１空気(OA1) は、第３左下部流路(156) から第２吸着素子(182) の第１通路(185) へ流入する。この第１通路(185) を流れる間に、第１空気(OA1) に含まれる水蒸気が吸着剤に吸着される。第１通路(185) で減湿された第１空気(OA1) は、第３中央上部流路(153) へ流入する。
【０１６７】
一方、第２空気(OA2) は、第３左上部流路(155) から第２吸着素子(182) の第２通路(186) へ流入する。この第２通路(186) を流れる間に、第２空気(OA2) は、第１通路(185) で水蒸気が吸着剤に吸着される際に生じた吸着熱を吸熱する。吸着熱を奪った第２空気(OA2) は、第３中央下部流路(154) へ流入する。第３中央下部流路(154) を流れる間に、第２空気(OA2) は加熱熱交換器(192) を通過する。加熱熱交換器(192) において、第２空気(OA2) は、冷媒との熱交換を行い、冷媒の凝縮熱を吸熱する。
【０１６８】
第２吸着素子(182) 及び加熱熱交換器(192) で加熱された第２空気(OA2) は、第１吸着素子(181) の第１通路(185) へ導入される。この第１通路(185) では、第２空気(OA2) によって吸着剤が加熱され、吸着剤から水蒸気が脱離する。つまり、吸着剤の再生が行われる。吸着剤から脱離した水蒸気は、第２空気(OA2) と共に第３右上部流路(151) へ流入する。
【０１６９】
第３仕切板(134) の第３中央開口(137) は、連通状態となっている。第３回転ダンパ(173) の切欠き開口(177) は、左上に位置する姿勢となって第４中央上部流路(165) に開口している。第４右側開口(132) は、下半分が開口している。この状態で、第２吸着素子(182) で減湿された第１空気(OA1) は、順に第３中央上部流路(153) 、第３中央開口(137) 、第４中央上部流路(165) 、第３回転ダンパ(173) の内部、第４右側開口(132) を通過し、第５下部流路(162) へ流入する。
【０１７０】
第５下部流路(162) を流れる間に、第１空気(OA1) は第２冷却熱交換器(194) を通過する。第２冷却熱交換器(194) において、第１空気(OA1) は、冷媒との熱交換を行い、冷媒に対して放熱する。そして、減湿されて冷却された第１空気(OA1) は、給気口(P3)を通って室内へ供給される。
【０１７１】
第２仕切板(124) の第２右上開口(125) は、連通状態となっている。第１回転ダンパ(171) の切欠き開口(177) は、右上に位置する姿勢となって第２右上部流路(143) に開口している。第１右側開口(122) は、下半分が開口している。この状態で、第１吸着素子(181) から流出した第２空気(OA2) は、順に第３右上部流路(151) 、第２右上開口(125) 、第２右上部流路(143) 、第１回転ダンパ(171) の内部、第１右側開口(122) を通過し、第１下部流路(142) へ流入する。
【０１７２】
第１下部流路(142) を流れる間に、第２空気(OA2) は第１冷却熱交換器(193) を通過する。このとき、第１冷却熱交換器(193) において冷媒は流通していない。したがって、第２空気(OA2) は、単に第１冷却熱交換器(193) を通過するだけで、吸熱も放熱もしない。また、圧縮機(C1)が排気口(P4)に近接して配置され、第２空気(OA2) の排出側に位置しているので、第２空気(OA2) は圧縮機(C1)の排熱を吸収した後、排気口(P4)を通って室外へ排出される。
【０１７３】
《加湿運転》
図２３，図２４に示すように、加湿運転時において、給気ファン(195) を駆動すると、第１空気（室外空気）(OA1) が第１吸気口(P1)を通じてケーシング(110) 内に取り込まれ、第１上部流路(141) へ流入する。一方、排気ファン(196) を駆動すると、第２空気（室外空気）(OA2) が第２吸気口(P2)を通じてケーシング(110) 内に取り込まれ、第５上部流路(161) へ流入する。
【０１７４】
また、除湿運転において、冷媒回路(C) では、加熱熱交換器(192) を凝縮器とし、第１冷却熱交換器(193) を蒸発器として冷凍サイクルが行われる。つまり、除湿運転において、第２冷却熱交換器(194) では冷媒が流通しない。そして、上記空気調和装置(100) は、第１動作と第２動作とを交互に繰り返すことによって加湿運転を行う。
【０１７５】
加湿運転の第１動作について、図２３を参照しながら説明する。この第１動作では、減湿動作と再生（加湿）動作とが行われる。そして、この第１動作時には、第１吸着素子(181) で空気が加湿され、第２吸着素子(182) の吸着剤が水蒸気を吸着する。
【０１７６】
なお、この第１動作時において、第２仕切板(124) では、第２右上開口(125) 、第２右下開口(126) 、及び第２左下開口(129) が閉鎖されている。また、第３仕切板(134) では、第３右下開口(136) 、第３中央開口(137) 、及び第３左上開口(138) が閉鎖されている。
【０１７７】
第１左側開口(123) は、上半分が開口している。第２回転ダンパ(172) の切欠き開口(177) は、左上に位置する姿勢となって第２左上部流路(147) に開口している。第２仕切板(124) の第２左上開口(128) は、連通状態となっている。この状態で、第１上部流路(141) へ流入した第１空気(OA1) は、順に第１左側開口(123) 、第２回転ダンパ(172) の内部、第２左上部流路(147) 、第２左上開口(128) を通過し、第３左上部流路(155) へ流入する。
【０１７８】
第４左側開口(133) は、上半分が開口している。第４回転ダンパ(174) の切欠き開口(177) は、左下に位置する姿勢となって第４左下部流路(168) に開口している。第３仕切板(134) の第３左下開口(139) は、連通状態となっている。この状態で、第５上部流路(161) へ流入した第２空気(OA2) は、順に第４左側開口(133) 、第４回転ダンパ(174) の内部、第４左下部流路(168) 、第３左下開口(139) を通過し、第３左下部流路(156) へ流入する。
【０１７９】
第２吸着素子(182) は、その第１通路(185) が第３左下部流路(156) 及び第３中央上部流路(153) と連通し、その第２通路(186) が第３左上部流路(155) 及び第３中央下部流路(154) と連通している。また、第１吸着素子(181) は、その第１通路(185) が第３中央下部流路(154) 及び第３右上部流路(151) と連通し、その第２通路(186) が第３中央上部流路(153) 及び第３右下部流路(152) と連通している。
【０１８０】
図２０（ｃ）にも示すように、この状態において、第２空気(OA2) は、第３左下部流路(156) から第２吸着素子(182) の第１通路(185) へ流入する。この第１通路(185) を流れる間に、第２空気(OA2) に含まれる水蒸気が吸着剤に吸着される。第１通路(185) で水分を奪われた第２空気(OA2) は、第３中央上部流路(153) へ流入する。
【０１８１】
一方、第１空気(OA1) は、第３左上部流路(155) から第２吸着素子(182) の第２通路(186) へ流入する。この第２通路(186) を流れる間に、第１空気(OA1) は、第１通路(185) で水蒸気が吸着剤に吸着される際に生じた吸着熱を吸熱する。吸着熱を奪った第１空気(OA1) は、第３中央下部流路(154) へ流入する。第３中央下部流路(154) を流れる間に、第１空気(OA1) は加熱熱交換器(192) を通過する。加熱熱交換器(192) において、第１空気(OA1) は、冷媒との熱交換を行い、冷媒の凝縮熱を吸熱する。
【０１８２】
第２吸着素子(182) 及び加熱熱交換器(192) で加熱された第１空気(OA1) は、第１吸着素子(181) の第１通路(185) へ導入される。この第１通路(185) では、第１空気(OA1) によって吸着剤が加熱され、吸着剤から水蒸気が脱離する。つまり、吸着剤の再生が行われる。そして、吸着剤から脱離した水蒸気が第１空気(OA1) に付与され、第１空気(OA1) が加湿される。第１吸着素子(181) において加湿された第１空気(OA1) は、第３右上部流路(151) へ流入する。
【０１８３】
第３仕切板(134) の第３右上開口(135) は、連通状態となっている。第３回転ダンパ(173) の切欠き開口(177) は、右上に位置する姿勢となって第４右上部流路(163) に開口している。第４右側開口(132) は、下半分が開口している。この状態で、第１吸着素子(181) で加湿された第１空気(OA1) は、順に第３右上部流路(151) 、第３右上開口(135) 、第４右上部流路(163) 、第３回転ダンパ(173) の内部、第４右側開口(132) を通過し、第５下部流路(162) へ流入する。
【０１８４】
第５下部流路(162) を流れる間に、第１空気(OA1) は第２冷却熱交換器(194) を通過する。このとき、第２冷却熱交換器(194) において冷媒は流通していない。したがって、第１空気(OA1) は、単に第２冷却熱交換器(194) を通過するだけで、吸熱も放熱もしない。そして、加熱されて加湿された第１空気(OA1) は、給気口(P3)を通って室内へ供給される。
【０１８５】
第２仕切板(124) の第２中央開口(127) は、連通状態となっている。第１回転ダンパ(171) の切欠き開口(177) は、左上に位置する姿勢となって第２中央上部流路(145) に開口している。第１右側開口(122) は、下半分が開口している。この状態で、第２吸着素子(182) で水蒸気を奪われた第２空気(OA2) は、順に第３中央上部流路(153) 、第２中央開口(127) 、第２中央上部流路(145) 、第１回転ダンパ(171) の内部、第１右側開口(122) を通過し、第１下部流路(142) へ流入する。
【０１８６】
第１下部流路(142) を流れる間に、第２空気(OA2) は第１冷却熱交換器(193) を通過する。第１冷却熱交換器(193) では、第２空気(OA2) が冷媒と熱交換を行い、冷媒回路(C) の冷媒が第２空気(OA2) から吸熱して蒸発する。その後、第２空気(OA2) は、圧縮機(C1)の排熱を吸収し、排気口(P4)を通って室外へ排出される。
【０１８７】
加湿運転の第２動作について、図２４を参照しながら説明する。この第２動作では、減湿動作と再生（加湿）動作とが行われる。そして、この第２動作時には、第１動作時とは逆に、第２吸着素子(182) で空気が加湿され、第１吸着素子(181) の吸着剤が水蒸気を吸着する。
【０１８８】
なお、この第２動作時において、第２仕切板(124) では、第２右下開口(126) 、第２左上開口(128) 、及び第２左下開口(129) が閉鎖されている。また、第３仕切板(134) では、第３右上開口(135) 、第３中央開口(137) 、及び第３左下開口(139) が閉鎖されている。
【０１８９】
第１右側開口(122) は、上半分が開口している。第１回転ダンパ(171) の切欠き開口(177) は、右上に位置する姿勢となって第２右上部流路(143) に開口している。第２仕切板(124) の第２右上開口(125) は、連通状態となっている。この状態で、第１上部流路(141) へ流入した第１空気(OA1) は、順に第１右側開口(122) 、第１回転ダンパ(171) の内部、第２右上部流路(143) 、第２右上開口(125) を通過し、第３右上部流路(151) へ流入する。
【０１９０】
第４右側開口(132) は、上半分が開口している。第３回転ダンパ(173) の切欠き開口(177) は、右下に位置する姿勢となって第４右下部流路(164) に開口している。第３仕切板(134) の第３右下開口(136) は、連通状態となっている。この状態で、第５上部流路(161) へ流入した第２空気(OA2) は、順に第４右側開口(132) 、第３回転ダンパ(173) の内部、第４右下部流路(164) 、第３右下開口(136) を通過し、第３右下部流路(152) へ流入する。
【０１９１】
第１動作から第２動作へ切り換わる際には、第１吸着素子(181) 及び第２吸着素子(182) が９０°だけ回転する（図２０（ｂ）を参照）。そして、第１吸着素子(181) は、その第１通路(185) が第３右下部流路(152) 及び第３中央上部流路(153) と連通し、その第２通路(186) が第３右上部流路(151) 及び第３中央下部流路(154) と連通している。また、第２吸着素子(182) は、その第１通路(185) が第３中央下部流路(154) 及び第３左上部流路(155) と連通し、その第２通路(186) が第３中央上部流路(153) 及び第３左下部流路(156) と連通している。
【０１９２】
図２０（ａ）にも示すように、この状態において、第２空気(OA2) は、第３右下部流路(152) から第１吸着素子(181) の第１通路(185) へ流入する。この第１通路(185) を流れる間に、第２空気(OA2) に含まれる水蒸気が吸着剤に吸着される。第１通路(185) で水分を奪われた第２空気(OA2) は、第３中央上部流路(153) へ流入する。
【０１９３】
一方、第１空気(OA1) は、第３右上部流路(151) から第１吸着素子(181) の第２通路(186) へ流入する。この第２通路(186) を流れる間に、第１空気(OA1) は、第１通路(185) で水蒸気が吸着剤に吸着される際に生じた吸着熱を吸熱する。吸着熱を奪った第１空気(OA1) は、第３中央下部流路(154) へ流入する。第３中央下部流路(154) を流れる間に、第１空気(OA1) は加熱熱交換器(192) を通過する。加熱熱交換器(192) において、第１空気(OA1) は、冷媒との熱交換を行い、冷媒の凝縮熱を吸熱する。
【０１９４】
第１吸着素子(181) 及び加熱熱交換器(192) で加熱された第１空気(OA1) は、第２吸着素子(182) の第１通路(185) へ導入される。この第１通路(185) では、第１空気(OA1) によって吸着剤が加熱され、吸着剤から水蒸気が脱離する。つまり、吸着剤の再生が行われる。そして、吸着剤から脱離した水蒸気が第１空気(OA1) に付与され、第１空気(OA1) が加湿される。第２吸着素子(182) において加湿された第１空気(OA1) は、第３左上部流路(155) へ流入する。
【０１９５】
第３仕切板(134) の第３左上開口(138) は、連通状態となっている。第４回転ダンパ(174) の切欠き開口(177) は、左上に位置する姿勢となって第４左上部流路(167) に開口している。第４左側開口(133) は、下半分が開口している。この状態で、第２吸着素子(182) で加湿された第１空気(OA1) は、順に第３左上部流路(155) 、第３左上開口(138) 、第４左上部流路(167) 、第４回転ダンパ(174) の内部、第４左側開口(133) を通過し、第５下部流路(162) へ流入する。
【０１９６】
第５下部流路(162) を流れる間に、第１空気(OA1) は第２冷却熱交換器(194) を通過する。このとき、第２冷却熱交換器(194) において冷媒は流通していない。したがって、第１空気(OA1) は、単に第２冷却熱交換器(194) を通過するだけで、吸熱も放熱もしない。そして、加熱されて加湿された第１空気(OA1) は、給気口(P3)を通って室内へ供給される。
【０１９７】
第２仕切板(124) の第２中央開口(127) は、連通状態となっている。第２回転ダンパ(172) の切欠き開口(177) は、右上に位置する姿勢となって第２中央上部流路(145) に開口している。第１左側開口(123) は、下半分が開口している。この状態で、第１吸着素子(181) で水蒸気を奪われた第２空気(OA2) は、順に第３中央上部流路(153) 、第２中央開口(127) 、第２中央上部流路(145) 、第２回転ダンパ(172) の内部、第１左側開口(123) を通過し、第１下部流路(142) へ流入する。
【０１９８】
第１下部流路(142) を流れる間に、第２空気(OA2) は第１冷却熱交換器(193) を通過する。第１冷却熱交換器(193) では、第２空気(OA2) が冷媒と熱交換を行い、冷媒回路(C) の冷媒が第２空気(OA2) から吸熱して蒸発する。その後、第２空気(OA2) は、圧縮機(C1)の排熱を吸収し、排気口(P4)を通って室外へ排出される。
【０１９９】
−実施形態４の効果−
本実施形態４においても、圧縮機(C1)の排熱が除湿運転時に減湿・冷却される第１空気(OA1) には与えられず、第２空気(OA2) が該排熱を吸収して排出されるので、装置性能が低下してしまうことを防止できる。また、加湿運転時には、圧縮機(C1)の排熱は第１空気(OA1) に吸収されて室外に放出される。従って、上記各実施形態と同様に、ケーシング内でデシカント方式と蒸気圧縮式冷凍サイクルとを組み合わせた構造の空気調和装置の高性能化が可能となる。
【０２００】
−実施形態４の変形例−
（第１の変形例）
上記実施形態４では、圧縮機(C1)を除湿運転時の第２空気(OA2) の排出側に配置しているが、圧縮機(C1)は、加湿運転時の第１空気(OA1) の排出側である給気口(P3)の近傍に配置してもよい。このようにしても、装置性能が低下するのを防止できる。
【０２０１】
また、圧縮機(C1)は、除湿運転時の第２空気(OA2) の流路における加熱熱交換器(192) の上流側または下流側の近傍に配置してもよい。つまり、再生空気である除湿運転時の第２空気(OA2) の排出側を第１の位置(a) とすると、この第１位置(a) に代えて、加熱熱交換器(192) の上流側近傍の第２位置(b) または下流側近傍の第３位置(c) に配置してもよい。このように圧縮機(C2)を第２位置(b) または第３位置(c) に配置すると、圧縮機(C1)の排熱が減湿・冷却後の吸着空気には与えられず、再生空気(OA2) の加熱に利用されるので、装置性能が低下してしまうことを防止できるだけでなく、再生時の装置性能を高めることも可能となる。
【０２０２】
（第２の変形例）
上記実施形態４では、第１及び第２吸着素子(181,182) を、それらの側面が４５°傾いた斜面をなす姿勢で配置しているが、これに代えて、両吸着素子(181,182) を次のように配置してもよい。つまり、図２５に示すように、第１吸着素子(181) と第２吸着素子(182) とを、それぞれの側面の１つが互いに対向するように配置し、更には両者の間に加熱熱交換器(192) を設けるようにしてもよい。
【０２０３】
本変形例の空気調和装置(100) において、除湿運転の第１動作時には、図２５（ａ）に示すように、第１吸着素子(181) を下から上に向けて第１空気(OA1) が通過する。また、第２空気(OA2) は、右から左に向かって流れ、順に第１吸着素子(181) 、加熱熱交換器(192) 、第２吸着素子(182) をそれぞれ通過する。その後、第１及び第２吸着素子(181,182) が９０°回転し（図２５（ｂ）を参照）、第２動作が行われる。除湿運転の第２動作時には、図２５（ｃ）に示すように、第２吸着素子(182) を下から上に向けて第１空気(OA1) が通過する。また、第２空気(OA2) は、左から右に向かって流れ、順に第２吸着素子(182) 、加熱熱交換器(192) 、第１吸着素子(181) をそれぞれ通過する。
【０２０４】
一方、加湿運転の第１動作時には、図２５（ｃ）に示すように、第２吸着素子(182) を下から上に向けて第１空気(OA1) が通過する。また、第２空気(OA2) は、左から右に向かって流れ、順に第２吸着素子(182) 、加熱熱交換器(192) 、第１吸着素子(181) をそれぞれ通過する。その後、第１及び第２吸着素子(181,182) が９０°回転し（図２５（ｂ）を参照) 、第２動作が行われる。加湿運転の第２動作時には、図２５（ａ）に示すように、第１吸着素子(181) を下から上に向けて第１空気(OA1) が通過する。また、第２空気(OA2) は、右から左に向かって流れ、順に第１吸着素子(181) 、加熱熱交換器(192) 、第２吸着素子(182) をそれぞれ通過する。
【０２０５】
【発明の実施の形態５】
以下、本発明の実施形態５を図面に基づいて詳細に説明する。なお、本実施形態５に係る空気調和装置は、取り込んだ外気を減湿して室内へ供給する除湿運転と、取り込んだ外気を加湿して室内へ供給する加湿運転とに加えて、取り込んだ室外空気をそのまま室内へ供給する外気冷房運転（外気導入運転）も可能としたものである。
【０２０６】
図２６，図２９に示すように、上記空気調和装置は、やや扁平な直方体状のケーシング(210) を備えている。このケーシング(210) には、２つの吸着素子(281,282) と、１つの冷媒回路(C) とが収納されている。
【０２０７】
図２７に示すように、上記吸着素子(281,282) は、正方形状の平板部材(283) と波板部材(284) とを交互に積層して構成されている。波板部材(284) は、隣接する波板部材(284) の稜線方向が互いに９０°ずれる姿勢で積層されている。そして、吸着素子(281,282) は、直方体状あるいは四角柱状に形成されている。つまり、各吸着素子(281,282) は、その端面が平板部材(283) と同様の正方形状に形成されている。
【０２０８】
上記吸着素子(281,282) には、平板部材(283) 及び波板部材(284) の積層方向において、第１通路(285) と第２通路(286) とが平板部材(283) を挟んで交互に区画形成されている。吸着素子(281,282) の４つの側面のうち、対向する一対の側面に第１通路(285) が開口し、これとは別の対向する一対の側面に第２通路(286) が開口している。また、吸着素子(281,282) の端面には、第１通路(285) 及び第２通路(286) の何れも開口していない。第１通路(285) に臨む平板部材(283) の表面や、第１通路(285) に設けられた波板部材(284) の表面には、水蒸気を吸着するための吸着剤が塗布されている。
【０２０９】
上記冷媒回路(C) は、圧縮機(C1)と、凝縮器である加熱熱交換器(292) と、冷媒の膨張弁と、蒸発器である冷却熱交換器(293,294) とを順に配管接続して形成された閉回路である。なお、冷媒回路(C) の全体構成及び膨張弁の図示は省略する。この冷媒回路(C) は、充填された冷媒を循環させて、蒸気圧縮式の冷凍サイクルを行うように構成されている。
【０２１０】
この実施形態５の冷媒回路(C) には、蒸発器として第１冷却熱交換器(293) 及び第２冷却熱交換器(294) が接続されている。この冷媒回路(C) において、第１冷却熱交換器(293) と第２冷却熱交換器(294) とは並列に接続されている。そして、冷媒回路(C) は、第１冷却熱交換器(293) だけを蒸発器として第２冷却熱交換器(294) へ冷媒を導入しない動作と、第２冷却熱交換器(294) だけを蒸発器として第１冷却熱交換器(293) へ冷媒を導入しない動作とを切り換えて行うように構成されている。
【０２１１】
図２６，図２９に示すように、上記ケーシング(210) において、最も手前側には第１パネル(211) が設けられ、最も奥側には第２パネル(212) が設けられている。また、ケーシング(210) は、上面パネル(213) 、下面パネル(214) 、右側面パネル(215) 及び左側面パネル(216) を有している。第１パネル(211) には、その右上隅部に第１吸気口(P1)が形成され、その下部の左寄りに排気口(P4)が形成されている。一方、第２パネル(212) には、その右下隅部に給気口(P3)が形成され、その左上隅部に第２吸気口(P2)が形成されている。
【０２１２】
上記ケーシング(210) には、２つの仕切部材(220,230) が収納されている。各仕切部材(220,230) は、ケーシング(210) の長手方向（前後方向) に直交する断面とほぼ同じ形状の長方形板状に形成されている。これら仕切部材(220,230) は、手前から奥に向かって順に立設され、ケーシング(210) の内部空間を前後に仕切っている。また、これら仕切部材(220,230) によって区画されたケーシング(210) の内部空間は、それぞれが更に上下に仕切られている。
【０２１３】
第１パネル(211) と第１仕切部材(220) の間には、上側の第１上部流路(251) と下側の第１下部流路(252) とが区画形成されている。第１上部流路(251) は、第１吸気口(P1)によって外部空間と連通している。第１下部流路(252) は、排気口(P4)によって外部空間と連通している。この第１下部流路(252) における左端の手前側の空間(256) には、冷媒回路(C) の圧縮機(C1)が設置されている。つまり、圧縮機(C1)は、ケーシング(110) 内で排気口(P4)に近接して配置されている。また、この第１下部流路(252) には、第１冷却熱交換器(293) が配置されている。
【０２１４】
第１仕切部材(220) と第２仕切部材(230) の間には、２つの吸着素子(281,282) が左右に並んで設置されている。具体的には、右寄りに第１吸着素子(281) が設けられ、左寄りに第２吸着素子(282) が設けられている。これら吸着素子(281,282) は、それぞれの長手方向がケーシング(210) の長手方向と一致する姿勢で、平行に配置されている。また、図２８にも示すように、これら吸着素子(281,282) は、その端面が正方形を４５°回転させた菱形をなす姿勢で設置されている。つまり、各吸着素子(281,282) は、その端面における対角線の一方が互いに一直線上に並ぶような姿勢で設置されている。
【０２１５】
更に、第１仕切部材(220) と第２仕切部材(230) の間には、冷媒回路(C) の加熱熱交換器(292) と、切換シャッタ(240) とが設置されている。加熱熱交換器(292) は、平板状に形成されている。加熱熱交換器(292) の前後長は、吸着素子(281,282) の前後長と概ね等しくなっている。この加熱熱交換器(292) は、第１吸着素子(281) と第２吸着素子(282) の間に概ね水平姿勢で設置されている。また、加熱熱交換器(292) は、各吸着素子(281,282) における端面の中心を互いに結んだ直線上に配置されている。そして、加熱熱交換器(292) では、上下方向に空気が貫流する。
【０２１６】
切換シャッタ(240) は、シャッタ板(242) と一対の側板(241) とを備えている。各側板(241) は、何れも半円板状に形成されている。各側板(241) の直径は、加熱熱交換器(292) の左右幅とほぼ同じとなっている。この側板(241) は、加熱熱交換器(292) における手前側と奥側の端面に沿って１つずつ設けられている。一方、シャッタ板(242) は、一方の側板(241) から他方の側板(241) に亘る長さで、各側板(241) の周縁に沿って湾曲する曲面板状に形成されている。このシャッタ板(242) は、その曲面の中心角が９０°となっており、加熱熱交換器(292) の左右方向の半分を覆っている。また、シャッタ板(242) は、側板(241) の周縁に沿って移動するように構成されている。そして、切換シャッタ(240) は、シャッタ板(242) が加熱熱交換器(292) の右半分を覆う状態（図２８（ａ）を参照） と、シャッタ板(242) が加熱熱交換器(292) の左半分を覆う状態（図２８（ｂ）を参照）とに切り換わる。
【０２１７】
第１仕切部材(220) と第２仕切部材(230) の間は、上下に区画されると同時に、上下の各空間が第１，第２吸着素子(281,282) や切換シャッタ(240) によって左右に仕切られている。具体的に、第１吸着素子(281) の右側には、上側の右上部流路(261) と下側の右下部流路(262) とが区画形成されている。第１吸着素子(281) と第２吸着素子(282) の間の上側では、切換シャッタ(240) の右側の第１中央上部流路(263) と、切換シャッタ(240) の左側の第２中央上部流路(264) とが区画形成されている。第１吸着素子(281) と第２吸着素子(282) の間の下側では、中央下部流路(265) が区画形成されている。第２吸着素子(282) の左側には、上側の左上部流路(266) と下側の左下部流路(267) とが区画形成されている。
【０２１８】
上述のように、各吸着素子(281,282) には、第１通路(285) 及び第２通路(286) が形成されている。そして、第１吸着素子(281) は、その第１通路(285) が第１中央上部流路(263) 及び右下部流路(262) と連通し、その第２通路(286) が右上部流路(261) 及び中央下部流路(265) と連通する姿勢で設置されている。一方、第２吸着素子(282) は、その第１通路(285) が第２中央上部流路(264) 及び左下部流路(267) と連通し、その第２通路(286) が左上部流路(266) 及び中央下部流路(265) と連通する姿勢で設置されている。
【０２１９】
第２仕切部材(230) と第２パネル(212) の間には、上側の第２上部流路(253) と下側の第２下部流路(254) とが区画形成されている。第２上部流路(253) は、第２吸気口(P2)によって外部空間と連通している。この第２上部流路(253) には、排気ファン(296) が設置されている。一方、第２下部流路(254) は、給気口(P3)によって外部空間と連通している。この第２下部流路(254) には、給気ファン(295) と第２冷却熱交換器(294) とが設置されている。
【０２２０】
上記第１仕切部材(220) は、その上半分が第１上部シャッタ(271) により構成され、その下半分が第１下部シャッタ(273) により構成されている。上記第２仕切部材(230) は、その上半分が第２上部シャッタ(272) により構成され、その下半分が第２下部シャッタ(274) により構成されている。第１上部シャッタ(271) と第２上部シャッタ(272) とは同様に構成され、第１下部シャッタ(273) と第２下部シャッタ(274) とは同様に構成されている。
【０２２１】
具体的に、各上部シャッタ(271,272) は、１つの帯状シート(275) と２本の支持ローラ(277) とを備えている。帯状シート(275) は、エンドレスの輪状に形成され、帯状部材を構成している。帯状シート(275) の幅は、ケーシング(210) の上下高さの約半分となっている。帯状シート(275) の長さは、ケーシング(210) の左右幅の約２倍となっている。また、帯状シート(275) には、正方形状の通風用開口(276) が４つ形成されている。帯状シート(275) の通風用開口(276) は、帯状シート(275) をその長さ方向に８等分したと仮定した場合において、その区分された８つの部分のうち所定の４つの部分に１つずつ形成されている。
【０２２２】
支持ローラ(277) は、第１仕切部材(220) 及び第２仕切部材(230) の右端と左端に１本ずつ立設されている。これら２本の支持ローラ(277) は、一対のローラ部材を構成している。また、少なくとも一方の支持ローラ(277) は、モータ等で駆動されて回転するように構成されている。支持ローラ(277) には、帯状シート(275) が掛け渡されている。この状態で、帯状シート(275) は、ケーシング(210) 内の空気の流路を横断する姿勢となっている。
【０２２３】
各上部シャッタ(271,272) は、支持ローラ(277) に掛け渡された帯状シート(275) において、その前方側における通風用開口(276) と、その後方側における通風用開口(276) とが一致した箇所でだけ空気の通過を許容する。また、上部シャッタ(271,272) は、支持ローラ(277) を回転させて帯状シート(275) を送り、通風用開口(276) を移動させることによって、空気の通過が許容される位置を変化させている。
【０２２４】
そして、第１上部シャッタ(271) は、右上部流路(261) 、第１中央上部流路(263) 、第２中央上部流路(264) 、または左上部流路(266) の何れか１つだけが第１上部流路(251) と連通する状態に切り換わる。また、第２上部シャッタ(272) は、右上部流路(261) 、第１中央上部流路(263) 、第２中央上部流路(264) 、または左上部流路(266) の何れか１つだけが第２上部流路(253) と連通する状態に切り換わる。
【０２２５】
各下部シャッタ(273,274) は、上部シャッタ(271,272) と同様に構成されている。即ち、下部シャッタ(273,274) は、通風用開口(276) の形成された帯状シート(275) を一対の支持ローラ(277) に掛け渡して構成されている。ただし、下部シャッタ(273,274) の帯状シート(275) において、４つの通風用開口(276) は、上部シャッタ(271,272) の帯状シート(275) とは異なる位置に形成されている。
【０２２６】
そして、第１下部シャッタ(273) は、右下部流路(262) 、中央下部流路(265) 、または左下部流路(267) の何れか１つだけが第１下部流路(252) と連通する状態に切り換わる。また、第２下部シャッタ(274) は、右下部流路(262) 、中央下部流路(265) 、または左下部流路(267) の何れか１つだけが第２下部流路(254) と連通する状態に切り換わる。
【０２２７】
このように、第１上部シャッタ(271) と第１下部シャッタ(273) とによって第１仕切部材(220) が構成され、第２上部シャッタ(272) と第２下部シャッタ(274) とによって第２仕切部材(230) が構成されている。そして、第１，第２上部シャッタ(271,272) 及び第１，第２下部シャッタ(273,274) により、流路変更と運転切換とを行う。
【０２２８】
−運転動作−
上記空気調和装置の運転動作について、図２９〜図３４を参照しながら説明する。上述したように、この空気調和装置は、除湿運転と加湿運転と外気冷房運転とを切り換えて行う。
【０２２９】
《除湿運転》
図２９〜図３２に示すように、除湿運転時において、給気ファン(295) を駆動すると、第１空気(OA1) が第１吸気口(P1)を通じてケーシング(210) 内に取り込まれ、第１上部流路(251) へ流入する。一方、排気ファン(296) を駆動すると、第２空気(OA2) が第２吸気口(P2)を通じてケーシング(210) 内に取り込まれ、第２上部流路(253) へ流入する。
【０２３０】
また、除湿運転において、冷媒回路(C) では、加熱熱交換器(292) を凝縮器とし、第２冷却熱交換器(294) を蒸発器として冷凍サイクルが行われる。つまり、除湿運転において、第１冷却熱交換器(293) では冷媒が流通しない。そして、上記空気調和装置の除湿運転では、第１動作、第１冷却動作、第２動作、第２冷却動作が順に行われ、第２冷却動作の後に再び第１動作へ戻ってこれらの動作が繰り返される。
【０２３１】
除湿運転の第１動作について、図２９を参照しながら説明する。この第１動作では、第１吸着素子(281) で空気が減湿されると同時に、第２吸着素子(282) の吸着剤が再生される。
【０２３２】
このとき、第１上部シャッタ(271) は、第１上部流路(251) と第１中央上部流路(263) とが連通する状態となっている。第２上部シャッタ(272) は、第２上部流路(253) と右上部流路(261) とが連通する状態となっている。切換シャッタ(240) では、シャッタ板(242) が加熱熱交換器(292) の右半分を覆う位置へ移動している。
【０２３３】
一方、第１下部シャッタ(273) は、左下部流路(267) と第１下部流路(252) とが連通する状態となっている。また、第２下部シャッタ(274) は、右下部流路(262) と第２下部流路(254) とが連通する状態となっている。
【０２３４】
この状態で、第１空気(OA1) は、順に第１上部流路(251) 、第１上部シャッタ(271) の通風用開口(276) 、第１中央上部流路(263) を流れ、第１吸着素子(281) の第１通路(285) へ流入して減湿される。減湿後の第１空気(OA1) は、順に右下部流路(262) 、第２下部シャッタ(274) の通風用開口(276) 、第２下部流路(254) を流れ、給気口(P3)を通って室内へ供給される。
【０２３５】
一方、第２空気(OA2) は、順に第２上部流路(253) 、第２上部シャッタ(272) の通風用開口(276) 、右上部流路(261) を流れ、第１吸着素子(281) 及び加熱熱交換器(292) で加熱された後に、第２吸着素子(282) の第１通路(285) へ流入する。第２吸着素子(282) の再生に利用された第２空気(OA2) は、順に左下部流路(267) 、第１下部シャッタ(273) の通風用開口(276) 、第１下部流路(252) を流れ、圧縮機(C1)の排熱を吸収し、排気口(P4)を通って室外へ排出される。
【０２３６】
除湿運転の第１冷却動作について、図３０を参照しながら説明する。この第１冷却動作では、第１動作において再生された第２吸着素子(282) が冷却される。
【０２３７】
第１冷却動作中において、第１上部シャッタ(271) 、第２下部シャッタ(274) 、及び切換シャッタ(240) は、第１動作中と同じ状態とされる。したがって、第１上部流路(251) へ流入した第１空気(OA1) は、第１動作中と同様に、第１吸着素子(281) の第１通路(285) を通過し、その後に給気口(P3)を通って室内へ供給される。つまり、第１冷却動作中においても、第１吸着素子(281) による空気の減湿は継続される。
【０２３８】
第２上部シャッタ(272) は、第２上部流路(253) と左上部流路(266) とが連通する状態となっている。この状態で、第２上部流路(253) へ流入した第２空気(OA2) は、第２上部シャッタ(272) の通風用開口(276) を通って左上部流路(266) へ流入する。その後、第２空気(OA2) は、第２吸着素子(282) の第２通路(286) へ導入される。この第２通路(286) を第２空気(OA2) が流れることで、第１動作において再生された第２吸着素子(282) が冷却される。
【０２３９】
第１下部シャッタ(273) は、中央下部流路(265) と第１下部流路(252) とが連通する状態となっている。この状態で、第２吸着素子(282) の冷却に利用された第２空気(OA2) は、順に中央下部流路(265) 、第１下部シャッタ(273) の通風用開口(276) 、第１下部流路(252) を流れ、さらに圧縮機(C1)の排熱を吸収した後に排気口(P4)を通って室外へ排出される。
【０２４０】
除湿運転の第２動作について、図３１を参照しながら説明する。この第２動作では、第２吸着素子(282) で空気が減湿されると同時に、第１吸着素子(281) の吸着剤が再生される。
【０２４１】
このとき、第１上部シャッタ(271) は、第１上部流路(251) と第２中央上部流路(264) とが連通する状態となっている。第２上部シャッタ(272) は、第２上部流路(253) と左上部流路(266) とが連通する状態となっている。切換シャッタ(240) では、シャッタ板(242) が加熱熱交換器(292) の左半分を覆う位置へ移動している。
【０２４２】
一方、第１下部シャッタ(273) は、右下部流路(262) と第１下部流路(252) とが連通する状態となっている。また、第２下部シャッタ(274) は、左下部流路(267) と第２下部流路(254) とが連通する状態となっている。
【０２４３】
この状態で、第１空気(OA1) は、順に第１上部流路(251) 、第１上部シャッタ(271) の通風用開口(276) 、第２中央上部流路(264) を流れ、第２吸着素子(282) の第１通路(285) へ流入して減湿される。減湿後の第１空気(OA1) は、順に左下部流路(267) 、第２下部シャッタ(274) の通風用開口(276) 、第２下部流路(254) を流れ、給気口(P3)を通って室内へ供給される。
【０２４４】
一方、第２空気(OA2) は、順に第２上部流路(253) 、第２上部シャッタ(272) の通風用開口(276) 、左上部流路(266) を流れ、第２吸着素子(282) 及び加熱熱交換器(292) で加熱された後に、第１吸着素子(281) の第１通路(285) へ流入する。第１吸着素子(281) の再生に利用された第２空気(OA2) は、順に右下部流路(262) 、第１下部シャッタ(273) の通風用開口(276) 、第１下部流路(252) を流れて圧縮機(C1)の排熱を吸収し、排気口(P4)を通って室外へ排出される。
【０２４５】
除湿運転の第２冷却動作について、図３２を参照しながら説明する。この第２冷却動作では、第２動作において再生された第１吸着素子(281) が冷却される。
【０２４６】
第２冷却動作中において、第１上部シャッタ(271) 、第２下部シャッタ(274) 、及び切換シャッタ(240) は、第２動作中と同じ状態とされる。したがって、第１上部流路(251) へ流入した第１空気(OA1) は、第２動作中と同様に、第２吸着素子(282) の第１通路(285) を通過し、その後に給気口(P3)を通って室内へ供給される。つまり、第１冷却動作中においても、第２吸着素子(282) による空気の減湿は継続される。
【０２４７】
第２上部シャッタ(272) は、第２上部流路(253) と右上部流路(261) とが連通する状態となっている。この状態で、第２上部流路(253) へ流入した第２空気(OA2) は、第２上部シャッタ(272) の通風用開口(276) を通って右上部流路(261) へ流入する。その後、第２空気(OA2) は、第１吸着素子(281) の第２通路(286) へ導入される。この第２通路(286) を第２空気(OA2) が流れることで、第２動作において再生された第１吸着素子(281) が冷却される。
【０２４８】
第１下部シャッタ(273) は、中央下部流路(265) と第１下部流路(252) とが連通する状態となっている。この状態で、第１吸着素子(281) の冷却に利用された第２空気(OA2) は、順に中央下部流路(265) 、第１下部シャッタ(273) の通風用開口(276) 、第１下部流路(252) を流れ、その後に排気口(P4)を通って室外へ排出される。
【０２４９】
《加湿運転》
図３３，図３４に示すように、加湿運転時において、給気ファン(295) を駆動すると、第１空気(OA1) が第１吸気口(P1)を通じてケーシング(210) 内に取り込まれ、第１上部流路(251) へ流入する。一方、排気ファン(296) を駆動すると、第２空気(OA2) が第２吸気口(P2)を通じてケーシング(210) 内に取り込まれ、第２上部流路(253) へ流入する。
【０２５０】
また、加湿運転において、冷媒回路(C) では、加熱熱交換器(292) を凝縮器とし、第１冷却熱交換器(293) を蒸発器として冷凍サイクルが行われる。つまり、加湿運転において、第２冷却熱交換器(294) では冷媒が流通しない。そして、上記空気調和装置は、第１動作と第２動作とを交互に繰り返すことによって加湿運転を行う。
【０２５１】
加湿運転の第１動作について、図３３を参照しながら説明する。この第１動作では、第１吸着素子(281) で空気が加湿され、第２吸着素子(282) の吸着剤が水蒸気を吸着する。
【０２５２】
このとき、第１上部シャッタ(271) は、第１上部流路(251) と左上部流路(266) とが連通する状態となっている。第２上部シャッタ(272) は、第２上部流路(253) と第２中央上部流路(264) とが連通する状態となっている。切換シャッタ(240) では、シャッタ板(242) が加熱熱交換器の左半分を覆う位置へ移動している。
【０２５３】
一方、第１下部シャッタ(273) は、左下部流路(267) と第１下部流路(252) とが連通する状態となっている。また、第２下部シャッタ(274) は、右下部流路(262) と第２下部流路(254) とが連通する状態となっている。
【０２５４】
この状態で、第２空気(OA2) は、順に第２上部流路(253) 、第２上部シャッタ(272) の通風用開口(276) 、第２中央上部流路(264) を流れ、第２吸着素子(282) の第１通路(285) へ流入して減湿される。水分を奪われた第２空気(OA2) は、順に左下部流路(267) 、第１下部シャッタ(273) の通風用開口(276) 、第１下部流路(252) を流れ、圧縮機(C1)の排熱を吸収して排気口(P4)から排出される。
【０２５５】
一方、第１空気(OA1) は、順に第１上部流路(251) 、第１上部シャッタ(271) の通風用開口(276) 、左上部流路(266) を流れ、第２吸着素子(282) 及び加熱熱交換器(292) で加熱された後に、第１吸着素子(281) の第１通路(285) へ流入する。第１吸着素子(281) で加湿された第１空気(OA1) は、順に右下部流路(262) 、第２下部シャッタ(274) の通風用開口(276) 、第２下部流路(254) を流れ、給気口(P3)を通って室内へ供給される。
【０２５６】
加湿運転の第２動作について、図３４を参照しながら説明する。この第２動作では、第１動作とは逆に、第２吸着素子(282) で空気が加湿され、第１吸着素子(281) の吸着剤が水蒸気を吸着する。
【０２５７】
このとき、第１上部シャッタ(271) は、第１上部流路(251) と右上部流路(261) とが連通する状態となっている。第２上部シャッタ(272) は、第２上部流路(253) と第１中央上部流路(263) とが連通する状態となっている。切換シャッタ(240) では、シャッタ板(242) が加熱熱交換器(292) の右半分を覆う位置へ移動している。
【０２５８】
一方、第１下部シャッタ(273) は、右下部流路(262) と第１下部流路(252) とが連通する状態となっている。また、第２下部シャッタ(274) は、左下部流路(267) と第２下部流路(254) とが連通する状態となっている。
【０２５９】
この状態で、第２空気(OA2) は、順に第２上部流路(253) 、第２上部シャッタ(272) の通風用開口(276) 、第１中央上部流路(263) を流れ、第１吸着素子(281) の第１通路(285) へ流入して減湿される。水分を奪われた第２空気(OA2) は、順に右下部流路(262) 、第１下部シャッタ(273) の通風用開口(276) 、第１下部流路(252) を流れ、排気口(P4)を通って室外へ排出される。
【０２６０】
一方、第１空気(OA1) は、順に第１上部流路(251) 、第１上部シャッタ(271) の通風用開口(276) 、右上部流路(261) を流れ、第１吸着素子(281) 及び加熱熱交換器(292) で加熱された後に、第２吸着素子(282) の第１通路(285) へ流入する。第２吸着素子(282) で加湿された第１空気(OA1) は、順に左下部流路(267) 、第２下部シャッタ(274) の通風用開口(276) 、第２下部流路(254) を流れ、給気口(P3)を通って室内へ供給される。
【０２６１】
《外気冷房運転》
外気冷房運転時において、空気調和装置では、除湿運転の第１冷却動作中または第２冷却動作中と全く同様に空気が流通する（図３０，図３２を参照) 。
【０２６２】
例えば、除湿運転の第１冷却動作中と同様に空気を流して外気冷房運転を行う場合について説明する。この場合、第１上部シャッタ(271) 、第１下部シャッタ(273) 、切換シャッタ(240) 、第２上部シャッタ(272) 、及び第２下部シャッタ(274) は、何れも除湿運転の第１冷却動作時と同様の状態となる。そして、第１吸気口(P1)から取り込まれた第１空気(OA1) は、第１吸着素子(281) の第１通路(285) を通過した後に、給気口(P3)を通って室内へ供給される。一方、第２吸気口(P2)から取り込まれた室内空気は、第２吸着素子(282) の第２通路(286) を通過した後に、排気口(P4)を通って室外へ排出される。
【０２６３】
上述のように、室内へ供給される第１空気(OA1) は、第１吸着素子(281) の第１通路(285) を通過している。このため、外気冷房運転を開始して暫くの間は、第１吸着素子(281) で第１空気(OA1) が減湿される場合もある。しかしながら、この外気冷房運転時において、第１吸着素子(281) の再生は行われず、やがて第１吸着素子(281) の吸着剤が飽和状態となる。したがって、その後は、第１空気(OA1) が減湿されずにそのまま室内へ供給される。
【０２６４】
−実施形態５の効果−
本実施形態５の空気調和装置についても、除湿運転時に圧縮機(C1)の排熱を吸着素子(281,282) の再生後の第２空気(OA2) で吸収して排出するようにしているので、上記各実施形態と同様に圧縮機(C1)の排熱が原因で装置の性能が低下してしまうのを防止できる。また、加湿運転時にも、圧縮機(C1)の排熱を排気に含ませて排出している。
【０２６５】
また、この実施形態５では、再生された吸着素子(281,282) を冷却動作によって冷却し、冷却後の吸着素子(281,282) に対して減湿対象の第１空気(OA1) を導入している。ここで、再生されて高温となった吸着素子(281,282) へ減湿対象の第１空気(OA1) を導入すると、その第１通路(285) において第１空気(OA1) が加熱され、第１空気(OA1) の相対湿度が低下して吸着剤に吸着される水蒸気の量が減少してしまう。これに対し、本実施形態５では、冷却動作により予め吸着素子(281,282) を冷却し、その後にこの吸着素子(281,282) へ減湿対象の第１空気(OA1) を供給している。したがって、吸着素子(281,282) の吸着性能を十分に発揮させることができ、空気調和装置の性能向上を図ることができる。
【０２６６】
−実施形態５の変形例−
（第１の変形例）
上記実施形態５では、圧縮機(C1)を除湿運転時の第２空気(OA2) の排出側となる位置に配置しているが、圧縮機(C1)は、加湿運転時の第２空気(OA2) の排出側となる給気口(P3)の近傍に配置してもよい。このようにしても、装置性能が低下するのを防止できる。
【０２６７】
また、圧縮機(C1)は、図２８に破線で示すように、第２空気(OA2) の流路における加熱熱交換器(292) の上流側または下流側の近傍に配置してもよい。つまり、除湿運転時の第２空気(OA2) の排出側を第１の位置(a) とすると、この第１位置(a) に代えて、加熱熱交換器(292) の上流側近傍の第２位置(b) または下流側近傍の第３位置(c) に配置してもよい。このように圧縮機(C2)を第２位置(b) または第３位置(c) に配置すると、圧縮機(C1)の排熱が減湿・冷却後の吸着空気には与えられず、再生空気(OA2) の加熱に利用されるので、装置性能が低下してしまうことを防止できるだけでなく、再生時の装置性能を高めることも可能となる。
【０２６８】
（第２の変形例）
この実施形態５の空気調和装置(200) は、図２６〜図３４の装置(200) の基本的な構造は変えずに縦置きにすることで、概略構造を示す分解斜視図である図３５に示すように床置きタイプの縦形の装置とすることも可能である。この装置は、縦形のケーシング(210) で圧縮機(C1)を上記第３位置(c)に配置し、かつ第１吸気口(P1)及び排気口(P4)の位置を変えた点を除いては、図２６〜図３４の装置と同様に構成されている。
【０２６９】
この装置(200) は、上面パネル(212) が図２６〜図３４の装置の第２パネル(212) に相当し、下面パネル(211) が図２６〜図３４の第１パネル(211) に相当している。また、この装置は、前面パネル(213) が図２６〜図３４の上面パネル(213) に相当し、背面パネル(214) が図２６〜図３４の下面パネル(214) に相当している。
【０２７０】
上面パネルには、第２吸気口(P2)と給気口(P3)とが形成されている。第２吸気口は、図２６〜図３４の第２上部流路(253) に相当する前面側上部流路(253) に連通し、吸気口(P3)は、図２６〜図３４の第２下部流路(254) に相当する背面側上部流路(254) に連通している。
【０２７１】
また、第１吸気口(P1)は、右側面パネル(215) の下端部に形成され、図２６〜図３４の第１上部流路(251) に相当する前面側下部流路(251) に連通している。排気口(P4)は、左側面パネル(216) の下端部に形成され、図２６〜図３４の第１下部流路(252) に相当する背面側下部流路(252)に連通している。
【０２７２】
この装置では、圧縮機(C1)が加熱熱交換器(292) と切換シャッタ(240) の間に配置されている。つまり、圧縮機(C1)は、再生空気(OA2) の流路における加熱熱交換器(292) の下流側の第３位置(c) に配置されている。また、ケーシング(210) の内部における空気流路の構造や、吸着素子(281,282) 、及び熱交換器(292,293,294) などの配置は、図２６〜図３４の例と同様である。
【０２７３】
このように構成すると、除湿運転時に第２空気(OA2) が吸着素子(281,282) の一方を通過した後に加熱熱交換器(292) で加熱され、さらに圧縮機(C1)の排熱を吸収してから吸着素子(281,282) の他方を通過し、該素子(281,282) が再生される。このため、圧縮機(C1)の排熱を吸着素子(281,282) の再生熱に利用できることになり、再生の効率を高めることができる。
【０２７４】
また、圧縮機(C1)は、加熱熱交換器(292) を挟んで図３５とは対称の位置に配置してもよい。この場合、圧縮機(C1)は、再生空気(OA2) の流路における加熱熱交換器(292) の上流側の第２位置に位置することになる。この場合でも、圧縮機(C1)の排熱を吸着素子(281,282) の再生熱に利用できるため、再生の効率を高めることができる。
【０２７５】
【発明のその他の実施の形態】
本発明は、上記実施形態について、以下のような構成としてもよい。
【０２７６】
例えば、上記各実施形態では２つの吸着素子(22A,22B)(32A,32B)(42A,42B)(181,182)(281,282) を用い、吸着側と再生側を交互に切り換えることで連続して除湿運転を行えるようにしているが、１つの吸着素子を用いて吸着と再生を時間的に交互に、つまり間欠的に行うようにしてもよい。
【０２７７】
上記各実施形態では、ケーシング内での吸着素子の配置や空気流路の切り換え方を異なるようにしているが、本発明は、デシカント方式と蒸気圧縮式冷凍サイクルとを組み合わせた空気調和装置において、圧縮機(C1)をケーシング(21,31,41,110,210)内で上記第１位置(a) から第３位置(c) のいずれか１つに配置するようにしたものであればよく、この配置が満足されている限りは、ケーシング(21,31,41,110,210)内での他の機器の配置や動作は適宜変更することが可能である。そして、圧縮機(C1)を上記第１位置(a) に配置すると、圧縮機(C1)の排熱を再生後の再生空気(OA2) で吸収して排出することができ、圧縮機(C1)を第２位置(b) または第３位置(c) に配置すると、圧縮機(C1)の排熱を利用して吸着素子を再生できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態１に係る外調機で空気流れを第１状態に設定した図であり、（ａ）図は平面図、（ｂ）図は側面図、（ｃ）図は底面図である。
【図２】図１における空気の流れを示す処理ステップ図である。
【図３】図１の外調機で空気流れを第２状態に設定した図であり、（ａ）図は平面図、（ｂ）図は側面図、（ｃ）図は底面図である。
【図４】図３における空気の流れを示す処理ステップ図である。
【図５】吸着素子の外観形状を示す斜視図である。
【図６】実施形態１の変形例に係る外調機で空気流れを第１状態に設定した図であり、（ａ）図は平面図、（ｂ）図は側面図、（ｃ）図は底面図である。
【図７】図６の装置における空気の流れを示す処理ステップ図であり、（ａ）図が第１の運転状態、（ｂ）図が第２の運転状態を示している。
【図８】実施形態２に係る空気調和装置の概略構造を第１の運転状態で示す斜視図である。
【図９】図８の装置のケーシングの構造を概略的に示し、（ａ）図は平面図、（ｂ）図は側面図、（c）図は底面図である。
【図１０】図８における空気の流れを示す処理ステップ図である。
【図１１】図８の空気調和装置の運転状態を第２の状態に切り換えて概略構造を示す斜視図である。
【図１２】図１１における空気の流れを示す処理ステップ図である。
【図１３】本発明の実施形態５に係る空気調和装置の概略構造を示す分解斜視図であり、第１の運転状態を示している。
【図１４】図１３の平面図であり、（ａ）図がケーシングの上段図、（ｂ）図が中段図、（ｃ）図が下段図である。
【図１５】図１３の空気調和装置を第２の運転状態で示す分解斜視図である。
【図１６】図１５の平面図であり、（ａ）図がケーシングの上段図、（ｂ）図が中段図、（ｃ）図が下段図である。
【図１７】実施形態４に係る空気調和装置の構成を示す概略斜視図である。
【図１８】実施形態４に係る空気調和装置の回転ダンパを示す概略斜視図である。
【図１９】実施形態４に係る空気調和装置の吸着素子を示す概略斜視図である。
【図２０】実施形態４に係る空気調和装置の要部を示す模式図である。
【図２１】実施形態４に係る空気調和装置の除湿運転中の第１動作を示す分解斜視図である。
【図２２】実施形態４に係る空気調和装置の除湿運転中の第２動作を示す分解斜視図である。
【図２３】実施形態４に係る空気調和装置の加湿運転中の第１動作を示す分解斜視図である。
【図２４】実施形態４に係る空気調和装置の加湿運転中の第２動作を示す分解斜視図である。
【図２５】実施形態４の変形例に係る空気調和装置の図２０相当図である。
【図２６】実施形態５に係る空気調和装置の構成を示す概略斜視図である。
【図２７】実施形態５に係る空気調和装置の吸着素子を示す概略斜視図である。
【図２８】実施形態５に係る空気調和装置の要部を示す模式図である。
【図２９】実施形態５に係る空気調和装置の除湿運転中の第１動作を示す分解斜視図である。
【図３０】実施形態５に係る空気調和装置の除湿運転中の第１冷却動作を示す分解斜視図である。
【図３１】実施形態５に係る空気調和装置の除湿運転中の第２動作を示す分解斜視図である。
【図３２】実施形態５に係る空気調和装置の除湿運転中の第２冷却動作を示す分解斜視図である。
【図３３】実施形態５に係る空気調和装置の加湿運転中の第１動作を示す分解斜視図である。
【図３４】実施形態５に係る空気調和装置の加湿運転中の第２動作を示す分解斜視図である。
【図３５】実施形態５の変形例に係る空気調和装置の構成を示す概略斜視図である。
【符号の説明】
(20) 外調機（外気処理空調機）
(21) ケーシング
(22A) 吸着素子
(22B) 吸着素子
(22a) 第１通路
(22b) 第２通路
(23) 冷却器
(24) 加熱器
(30) 外調機
(31) ケーシング
(32A) 吸着素子
(32B) 吸着素子
(32a) 第１通路
(32b) 第２通路
(33) 冷却器（冷却熱交換器）
(34) 加熱器（加熱熱交換器）
(40) 外調機
(41) ケーシング
(42A) 吸着素子
(42B) 吸着素子
(42a) 第１通路
(42b) 第２通路
(43) 冷却器（冷却交換器）
(44) 加熱器（加熱交換器）
(100) 空気調和装置
(110) ケーシング
(181) 吸着素子
(182) 吸着素子
(185) 第１通路
(186) 第２通路
(192) 加熱熱交換器
(193) 冷却熱交換器
(194) 冷却熱交換器
(200) 空気調和装置
(210) ケーシング
(281) 吸着素子
(282) 吸着素子
(285) 第１通路
(286) 第２通路
(292) 加熱熱交換器
(293) 冷却熱交換器
(294) 冷却熱交換器
(C) 冷媒回路
(C1) 圧縮機
(OA1) 第１空気（吸着空気）
(OA2) 第２空気（冷却空気、再生空気）
(SA) 給気
(EA) 排気
(P1) 第１吸気口
(P2) 第２吸気口
(P3) 給気口
(P4) 排気口

Claims (8)

1. 吸着空気(OA1) または再生空気(OA2) の通過により水分を吸脱着する吸着素子(22A,22B)(32A,32B)(42A,42B)(181,182)(281,282) と、蒸気圧縮式冷凍サイクルの冷媒回路(C) と、再生空気(OA2) を加熱する加熱器(24)(34)(44)(192)(292) とを備えた空気調和装置であって、
   上記吸着素子 (22A,22B)(32A,32B)(42A,42B)(181,182)(281,282) が、吸着空気 (OA1) または再生空気 (OA2) の通過により水分を吸脱着する第１通路 (22a)(32a)(42a)(185)(285) と、第１通路 (22a)(32a)(42a)(185)(285) における吸着時の吸着熱を吸収して吸着空気 (OA1) を冷却するように冷却空気 (OA2) が流れる第２通路 (22b)(32b)(42b)(186)(286) とを有し、
   上記冷媒回路(C) の圧縮機(C1)が、再生時に上記吸着素子(22A,22B)(32A,32B)(42A,42B)(181,182)(281,282) を通過した再生空気(OA1) の排出側に配置されていることを特徴とする空気調和装置。
2. 吸着空気(OA1) または再生空気(OA2) の通過により水分を吸脱着する吸着素子(22A,22B)(32A,32B)(42A,42B)(181,182)(281,282) と、蒸気圧縮式冷凍サイクルの冷媒回路(C) と、再生空気(OA2) を加熱する加熱器(24)(34)(44)(192)(292)とを備えた空気調和装置であって、
   上記吸着素子 (22A,22B)(32A,32B)(42A,42B)(181,182)(281,282) が、吸着空気 (OA1) または再生空気 (OA2) の通過により水分を吸脱着する第１通路 (22a)(32a)(42a)(185)(285) と、第１通路 (22a)(32a)(42a)(185)(285) における吸着時の吸着熱を吸収して吸着空気 (OA1) を冷却するように冷却空気 (OA2) が流れる第２通路 (22b)(32b)(42b)(186)(286) とを有し、
   上記冷媒回路(C) の圧縮機(C1)が、加熱器(24)(34)(44)(192)(292)の近傍に配置されていることを特徴とする空気調和装置。
3. 圧縮機(C1)が、再生空気(OA2) の流路における加熱器(24)(34)(44)(192)(292) の上流側に配置されていることを特徴とする請求項２記載の空気調和装置。
4. 圧縮機(C1)が、再生空気(OA2) の流路における加熱器(24)(34)(44)(192)(292)の下流側に配置されていることを特徴とする請求項２記載の空気調和装置。
5. 加熱器(24)(34)(44)(192)(292)が、蒸気圧縮式冷凍サイクルの冷媒回路(C) の加熱熱交換器により構成されていることを特徴とする請求項１から４のいずれか１記載の空気調和装置。
6. 吸着素子(22A,22B)(32A,32B)(42A,42B)(181,182)(281,282) を２つ備えるとともに、吸着素子 (22A,22B)(32A,32B)(42A,42B)(181,182)(281,282) の一方 (22A)(32A)(42A)(181)(281) を吸着冷却用として他方 (22B)(32B)(42B)(182)(282) を再生用とする状態と、一方 (22A)(32A)(42A)(181)(281) を再生用として他方 (22B)(32B)(42B)(182)(282) を吸着冷却用とする状態とを切り換えて運転を行うように構成されていることを特徴とする請求項１から５のいずれか１記載の空気調和装置。
7. ２つの吸着素子 (32A,32B)(181,182) を備え、各吸着素子 (32A,32B)(181,182) を間欠的に回転させるとともに吸着空気 (OA1) 及び再生空気 (OA2) の流路を切り換えることによって、吸着素子 (32A,32B)(181,182) の一方 (32A)(181) を吸着冷却用として他方 (32B)(182) を再生用とする状態と、一方 (32A)(181) を再生用として他方 (32B)(182) を吸着冷却用とする状態とを切り換えて運転を行うように構成されていることを特徴とする請求項６記載の空気調和装置。
8. 蒸気圧縮式冷凍サイクルの冷媒回路 (C) が、吸着素子 (22A,22B)(32A,32B)(42A,42B)(181,182)(281,282) を通過して減湿された吸着空気 (OA1) を冷却する冷却熱交換器 (23)(33)(43)(193,194)(293,294) を備えていることを特徴とする請求項１から７のいずれか１記載の空気調和装置。

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