JP3852014B1 - 空調システム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】制御手段(41,42)は、空調システム(1)を起動する際に室外空気の温度Toが所定範囲であるときには、調湿装置(10)が空気の湿度調節を開始してから所定時間が経過した後に空調装置(20)に空気の温度調節を開始させる。室内湿度は、空調装置(20)での空気の温度調節が開始されるまでの間に、設定湿度Rsに近づいてゆく。
【選択図】図1
Description
本実施形態の調湿装置(10)は、取り込んだ室外空気(OA)を除湿して室内へ供給する除湿運転と、取り込んだ室外空気(OA)を加湿して室内へ供給する加湿運転とが可能に構成されている。
本実施形態の空調装置(20)は、冷却した空気を室内へ供給する冷房運転と、加熱した空気を室内へ供給する暖房運転とを運転モードとして選択可能に構成されている。
上述したように、本実施形態の空調システム(1)には、コントローラ(30)、調湿制御部(41)、及び空調制御部(42)が設けられている。
<調湿装置の運転動作>
本実施形態の調湿装置(10)では、除湿運転と加湿運転とが行われる。除湿運転中や加湿運転中の調湿装置(10)は、取り込んだ室外空気(OA)を調湿してから供給空気(SA)として室内へ供給すると同時に、取り込んだ室内空気(RA)を排出空気(EA)として室外へ排出する。つまり、除湿運転中や加湿運転中の調湿装置(10)は、室内の換気を行っている。また、上記調湿装置(10)は、除湿運転中と加湿運転中の何れにおいても、第1動作と第2動作を所定の時間間隔(例えば3分間隔)で交互に繰り返す。
本実施形態の空調装置(20)では、冷房運転と暖房運転とが行われる。
本実施形態の空調システム(1)では、コントローラ(30)に設定湿度Rsと設定温度Tsとが入力され、調湿制御部(41)と空調制御部(42)とがその設定湿度Rsと設定温度Tsと基づいて調湿装置(10)の運転と空調装置(20)の運転の制御を行う。以下に、室内の湿度が設定湿度Rsよりも低く室内温度が設定温度Tsよりも低い状態において、室内を加湿しつつ室内温度を上昇させる場合の本実施形態の空調システム(1)の動作について説明する。
式2:(ΔT1−ΔT2)×1.5+ΔT1≦−2
上記実施形態では、室外空気の温度Toが所定範囲にあるときには、調湿装置(10)を空調装置(20)よりも先に起動させて、調湿装置(10)での空気の湿度調節の時間が確保されるようにしている。これにより、室内湿度が設定湿度Rsに近づいた状態で、空調装置(20)が起動される。ここで、調湿装置(10)での空気の湿度調節と空調装置(20)での空気の温度調節とを同時に開始させると、室内温度が比較的短時間で設定温度に達してしまい、湿度調節が不十分であるのに調湿装置(10)の運転が制限される場合がある。しかし、この発明では、室外空気の温度Toが所定範囲にあるときには、空調装置(20)が起動されるまでの間に調湿装置(10)での空気の湿度調節が行われるので、室内の湿度を設定湿度Rsに近づけることができる。よって、室内空間における在室者の快適性が向上する。
上記実施形態では、室外温度センサの計測値を受信した空調制御部(42)が、空調装置(20)の起動を調湿装置(10)の起動より遅らせるか否かの判断を行っているが、室外温度センサが設けられた調湿制御部(41)がその判断を行い、その判断の結果を空調制御部(42)に送信するようにしてもよい。
図6に示すように、第1変形例の調湿装置(10)は、冷媒回路(100)と2つの吸着素子(111,112)とを備えている。冷媒回路(100)は、圧縮機(101)と凝縮器(102)と膨張弁(103)と蒸発器(104)が順に接続された閉回路である。冷媒回路(100)で冷媒を循環させると、蒸気圧縮冷凍サイクルが行われる。この冷媒回路(100)は、熱源手段を構成している。第1吸着素子(111)及び第2吸着素子(112)は、ゼオライト等の吸着剤を備えており、それぞれ吸着部材を構成している。また、各吸着素子(111,112)には多数の空気通路が形成されており、この空気通路を通過する際に空気が吸着剤と接触する。
図7に示すように、第2変形例の調湿装置(10)は、調湿ユニット(150)を備えている。この調湿ユニット(150)は、ペルチェ素子(153)と一対の吸着フィン(151,152)とを備えている。吸着フィン(151,152)は、いわゆるヒートシンクの表面にゼオライト等の吸着剤を担持させたものである。この吸着フィン(151,152)は、吸着部材を構成している。ペルチェ素子(153)は、その一方の面に第1吸着フィン(151)が、他方の面に第2吸着フィン(152)がそれぞれ接合されている。ペルチェ素子(153)に直流を流すと、2つの吸着フィン(151,152)の一方が吸熱側になって他方が放熱側になる。このペルチェ素子(153)は、熱源手段を構成している。
10 調湿装置
20 空調装置
41 空調制御部(制御手段)
42 調湿制御部(制御手段)
50 冷媒回路(熱源手段)
51 第1吸着熱交換器(吸着部材、吸着熱交換器)
52 第2吸着熱交換器(吸着部材、吸着熱交換器)
Claims (6)
- 室外空気を湿度調節して室内へ供給する調湿装置(10)と、温度調節した空気を室内へ供給する空調装置(20)とを備える空調システムであって、
上記調湿装置(10)は、吸着剤が担持された吸着部材(51,52)と、該吸着部材(51,52)の吸着剤を少なくとも加熱するための熱源手段(50)とを備え、上記吸着部材(51,52)の吸着剤と接触する室外空気を湿度調節する一方、
上記空調システム(1)を起動する際に室外空気の温度Toが所定範囲であるときには、上記調湿装置(10)が空気の湿度調節を開始してから所定時間が経過した後に上記空調装置(20)に空気の温度調節を開始させる制御手段(41,42)を備えていることを特徴とする空調システム。 - 室外空気を湿度調節して室内へ供給する調湿装置(10)と、温度調節した空気を室内へ供給する空調装置(20)とを備える空調システムであって、
上記調湿装置(10)は、吸着剤を担持する吸着熱交換器(51,52)が接続されて冷凍サイクルを行う冷媒回路(50)を備え、該冷媒回路(50)の冷媒により上記吸着熱交換器(51,52)の吸着剤を加熱し又は冷却して該吸着剤に接触する室外空気を湿度調節する一方、
上記空調システム(1)を起動する際に室外空気の温度Toが所定範囲であるときには、上記調湿装置(10)が空気の湿度調節を開始してから所定時間が経過した後に上記空調装置(20)に空気の温度調節を開始させる制御手段(41,42)を備えていることを特徴とする空調システム。 - 請求項1又は2において、
上記空調装置(20)は、室内を冷房するための冷房運転モードと室内を暖房するための暖房運転モードとが選択可能になっており、
上記制御手段(41,42)は、上記調湿装置(10)が空気の湿度調節を開始してから所定時間が経過した後に上記空調装置(20)に空気の温度調節を開始させる際に、室内温度の設定値Tsと実測値とに基づいて上記空調装置(20)の運転モードを決定する決定動作を行うことを特徴とする空調システム。 - 請求項3において、
上記制御手段(41,42)は、上記決定動作において、上記調湿装置(10)での空気の湿度調節の開始から上記空調装置(20)での空気の温度調節の開始までの上記室内温度の設定値Tsと実測値との差の変化値に基づいて、上記空調装置(20)の運転モードを決定することを特徴とする空調システム。 - 請求項3又は4において、
上記制御手段(41,42)は、冷房運転中に室内温度の実測値が設定値Tsを下回る場合、及び暖房運転中に室内温度の実測値が設定値Tsを上回る場合には、空気の温度調節を停止させるサーモオフ状態に上記空調装置(20)を設定する一方、上記サーモオフ状態の開始から所定時間が経過すると、室内温度の設定値Tsと実測値とに基づいて上記空調装置(20)の運転モードを決定するように構成されていることを特徴とする空調システム。 - 請求項3又は4において、
上記制御手段(41,42)は、冷房運転中に室内温度の実測値が設定値Tsを下回る場合、及び暖房運転中に室内温度の実測値が設定値Tsを上回る場合には、空気の温度調節を停止させるサーモオフ状態に上記空調装置(20)を設定する一方、上記サーモオフ状態においてある時点から所定時間が経過するまでの間に上記室内温度の設定値Tsと実測値との差が広がると、上記サーモオフ状態になる直前とは異なる運転モードを上記空調装置(20)に行わせるように構成されていることを特徴とする空調システム。
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