JP4710310B2

JP4710310B2 - 除湿装置

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Publication number: JP4710310B2
Application number: JP2004340233A
Authority: JP
Inventors: 佳正勝見; 泰樹藤井
Original assignee: Panasonic Corp; Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Corp; Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2004-11-25
Filing date: 2004-11-25
Publication date: 2011-06-29
Anticipated expiration: 2024-11-25
Also published as: JP2006150163A

Description

本発明は、圧縮機、放熱器、膨張機構、吸熱器等から構成されるヒートポンプと、吸着剤や吸収剤を用いて吸放湿を行う吸放湿手段を備えた除湿装置に関する。

従来のヒートポンプと吸放湿手段を備えた除湿装置としては、放熱器、吸放湿手段の放湿部、吸熱器の順に空気を循環させるものがある（例えば、特許文献１参照）。

以下、その除湿装置について図１３を参照しながら説明する。

図１３に示すように、除湿装置の本体１０１内には、圧縮機１０２、放熱器１０３、膨張機構１０４、吸熱器１０５を配管接続した冷媒回路１０６と、吸着剤１０７が担持されたハニカムローター１０８が設けられており、循環ファン１０９によって送風される循環空気１１０が、放熱器１０３、ハニカムローター１０８の一部、吸熱器１０５の順に循環するように循環経路１１１が形成されている。また、ハニカムローター１０８の他の部分は、吸込口１１２および吹出口１１３を開口した供給経路１１４内に配置されており、供給ファン１１５によって除湿対象空気１１６が供給されている。また、冷媒回路１０６内には冷媒１１７が充填されており、この冷媒１１７が、圧縮機１０２で圧縮されることによって、放熱器１０３、膨張機構１０４、吸熱器１０５の順に冷媒回路１０６内を循環し、放熱器１０３において循環空気１１０に放熱するとともに、吸熱器１０５において循環空気１１０から吸熱することによってヒートポンプ１１８を動作させている。ハニカムローター１０８は、図示しない駆動手段によって回転しており、この回転に伴いハニカムローター１０８に担持された吸着剤１０７が、循環経路１１１内における循環空気１１０との接触と供給経路１１４内における除湿対象空気１１６との接触を繰り返している。この吸着剤１０７は、晒される空気の相対湿度が高ければ多くの水分を保持でき、相対湿度が低くなると保持可能な水分量が減少する特性を有しているので、相対湿度の異なる複数の空気との接触を繰り返せば、各々の相対湿度における吸着剤１０７の保持可能な水分量の差に応じて水分の吸脱着が行われることになる。ここで、循環経路１１１内で吸着剤１０７と接触する循環空気１１０は、放熱器１０３において冷媒１１７の放熱により加熱されて除湿対象空気１１６よりも低い相対湿度の空気となっているので、この相対湿度の差によって、吸着剤１０７が、除湿対象空気１１６中の水分を吸着し、吸着した水分を循環空気１１０中に脱着するように作用する。この吸脱着作用によって吸放湿手段１１９としての動作が為されることとなり、ハニカムローター１０８の供給経路１１４内に位置する部分が除湿対象空気１１６から吸湿する吸湿部１２０、ハニカムローター１０８の循環経路１１１内に位置する部分が循環空気１１０へ放湿する放湿部１２１となる。吸湿部１２０において吸湿された除湿対象空気１１６は低湿の空気となって吹出口１１３から本体１０１外部に流出し、また、放湿部１２１において放湿された循環空気１１０は、高湿の空気となって吸熱器１０５に供給される。吸熱器１０５に供給された高湿の循環空気１１０は、冷媒１１７の吸熱によって露点温度以下まで冷却されて空気中の水分が飽和する。この飽和した水分が凝縮してタンク１２２に滴下し、このタンク１２２に溜まった凝縮水の量が除湿装置の除湿量となるのである。
特開昭６３−１４２３号公報（第２−３頁、第１図）

以上の例では、吸湿部１２０において除湿対象空気１１６から吸湿し、この吸湿した水分を、放熱器１０３で加熱した高温の循環空気１１０を放湿部１２１に供給することによって放湿させ、この放湿させた水分を含んだ高湿の循環空気１１０を吸熱器１０５において冷却して水分を飽和させることにより除湿するようにしている。したがって循環空気１１０を放熱器１０３、放湿部１２１、吸熱器１０５に循環させる循環経路１１１を密閉性よく本体１０１内に形成する必要があり、装置構成が複雑化するという問題点があった。そして循環経路１１１の密閉度が低い場合には、除湿対象空気１１６と循環空気１１０との湿度移行が発生して除湿効率が低下するという問題点があった。

本発明は上記課題を解決するものであり、循環経路１１１のない単純な構成で、効率の良い除湿が行えるものであり、さらにヒートポンプ１１８の動作サイクルを適正な範囲に制御でき、また、除湿対象空間を所望の温湿度に制御できる除湿装置を提供することを目的としている。

上記した目的を達成するために、本発明が講じた第１の課題解決手段は、冷媒（１１７）を圧縮する圧縮機（１０２）と前記冷媒（１１７）が供給空気に対して放熱する放熱器（１０３）と前記冷媒（１１７）が膨張する膨張機構（１０４）と前記冷媒（１１７）が供給空気から吸熱する吸熱器（１０５）とを有するヒートポンプ（１１８）と、供給空気から吸湿する吸湿部（１２０）および供給空気に放湿する放湿部（１２１）を有する吸放湿手段（１１９）とを備え、除湿対象空気（１１６）を前記放熱器（１０３）、前記放湿部（１２１）、前記吸熱器（１０５）、前記吸湿部（１２０）の順に供給するとともに、加熱対象空気（４）を前記放熱器（１０３）に供給する除湿装置であって、前記放熱器（１０３）への加熱対象空気（４）の供給量を制御する制御手段（５）を備え、制御手段（５）を、放熱器（１０３）の温度に基づいて加熱対象空気（４）の供給量を制御する構成としたものである。

この手段では、制御手段（５）が放熱器（１０３）に供給される加熱対象空気（４）の供給量を制御する。これにより放熱器（１０３）における冷媒（１１７）の放熱量が調整されて冷媒（１１７）の圧力および温度が所望の範囲に制御されることになる。また、この手段では、制御手段（５）が放熱器（１０３）の温度に基づいて加熱対象空気（４）の供給量を制御する。これにより放熱器（１０３）における冷媒（１１７）の圧力および温度が所望の範囲に制御されることになる。

また、本発明が講じた第２の課題解決手段は、上記第１の課題解決手段において、制御手段（５）を、放熱器（１０３）の温度が設定値より低いときに加熱対象空気（４）の供給量を減少させる構成としたものである。

この手段では、放熱器（１０３）の温度が設定値より低いときに制御手段（５）が加熱対象空気（４）の供給量を減少させる。これにより放熱器（１０３）に供給される風量が減少するので、放熱器（１０３）における放熱量が減少し、放熱器（１０３）内の冷媒（１１７）の圧力が上昇する。これに伴い放熱器（１０３）内の冷媒（１１７）の温度も上昇するので、放熱器（１０３）の温度が設定値に近づくことになる。

また、本発明が講じた第３の課題解決手段は、上記第１または第２の課題解決手段において、制御手段（５）を、放熱器（１０３）の温度が設定値より高いときに加熱対象空気（４）の供給量を増加させる構成としたものである。

この手段では、放熱器（１０３）の温度が設定値より高いときに制御手段（５）が加熱対象空気（４）の供給量を増加させる。これにより放熱器（１０３）に供給される風量が増加するので、放熱器（１０３）における放熱量が増加し、放熱器（１０３）内の冷媒（１１７）の圧力が低下する。これに伴い放熱器（１０３）内の冷媒（１１７）の温度も低下するので、放熱器（１０３）の温度が設定値に近づくことになる。

また、本発明が講じた第４の課題解決手段は、冷媒（１１７）を圧縮する圧縮機（１０２）と前記冷媒（１１７）が供給空気に対して放熱する放熱器（１０３）と前記冷媒（１１７）が膨張する膨張機構（１０４）と前記冷媒（１１７）が供給空気から吸熱する吸熱器（１０５）とを有するヒートポンプ（１１８）と、供給空気から吸湿する吸湿部（１２０）および供給空気に放湿する放湿部（１２１）を有する吸放湿手段（１１９）とを備え、除湿対象空気（１１６）を前記放熱器（１０３）、前記放湿部（１２１）、前記吸熱器（１０５）、前記吸湿部（１２０）の順に供給するとともに、加熱対象空気（４）を前記放熱器（１０３）に供給する除湿装置であって、前記放熱器（１０３）への加熱対象空気（４）の供給量を制御する制御手段（５）を備え、制御手段（５）を、吸熱器（１０５）の温度に基づいて加熱対象空気（４）の供給量を制御する構成としたものである。

この手段では、制御手段（５）が吸熱器（１０５）の温度に基づいて加熱対象空気（４）の供給量を制御する。これにより吸熱器（１０５）における冷媒（１１７）の圧力および温度が所望の範囲に制御されることになる。

また、本発明が講じた第５の課題解決手段は、上記第４の課題解決手段において、制御手段（５）を、吸熱器（１０５）の温度が設定値より低いときに加熱対象空気（４）の供給量を減少させる構成としたものである。

この手段では、吸熱器（１０５）の温度が設定値より低いときに制御手段（５）が加熱対象空気（４）の供給量を減少させる。これにより放熱器（１０３）に供給される風量が減少するので、放熱器（１０３）における放熱量が減少し、放熱器（１０３）内の冷媒（１１７）の圧力が上昇する。この放熱器（１０３）内の圧力上昇に伴い吸熱器（１０５）内の冷媒（１１７）の圧力および温度が上昇するので、吸熱器（１０５）の温度が設定値に近づくことになる。

また、本発明が講じた第６の課題解決手段は、上記第４または第５の課題解決手段において、制御手段（５）を、吸熱器（１０５）の温度が設定値より高いときに加熱対象空気（４）の供給量を増加させる構成としたものである。この手段では、吸熱器（１０５）の温度が設定値より高いときに制御手段（５）が加熱対象空気（４）の供給量を増加させる。これにより放熱器（１０３）に供給される風量が増加するので、放熱器（１０３）における放熱量が増加し、放熱器（１０３）内の冷媒（１１７）の圧力が低下する。この放熱器（１０３）内の圧力低下に伴い吸熱器（１０５）内の冷媒（１１７）の圧力および温度が低下するので、吸熱器（１０５）の温度が設定値に近づくことになる。

また、本発明が講じた第７の課題解決手段は、冷媒（１１７）を圧縮する圧縮機（１０２）と前記冷媒（１１７）が供給空気に対して放熱する放熱器（１０３）と前記冷媒（１１７）が膨張する膨張機構（１０４）と前記冷媒（１１７）が供給空気から吸熱する吸熱器（１０５）とを有するヒートポンプ（１１８）と、供給空気から吸湿する吸湿部（１２０）および供給空気に放湿する放湿部（１２１）を有する吸放湿手段（１１９）とを備え、除湿対象空気（１１６）を前記放熱器（１０３）、前記放湿部（１２１）、前記吸熱器（１０５）、前記吸湿部（１２０）の順に供給するとともに、加熱対象空気（４）を前記放熱器（１０３）に供給する除湿装置であって、前記放熱器（１０３）への加熱対象空気（４）の供給量を制御する制御手段（５）を備え、制御手段（５）を、除湿対象空間（１）の温度に基づいて加熱対象空気（４）の供給量を制御する構成としたものである。

この手段では、制御手段（５）が除湿対象空間（１）の温度に基づいて加熱対象空気（４）の供給量を制御する。これにより放熱器（１０３）に供給される風量が制御されるので、放熱器（１０３）の放熱量が除湿対象空間（１）の温度に基づいて制御されることになり、除湿対象空間（１）に供給される熱量が所望の範囲に制御されることになる。

また、本発明が講じた第８の課題解決手段は、上記第７の課題解決手段において、制御手段（５）を、除湿対象空間（１）の温度が設定値より高いときに加熱対象空気（４）の供給量を減少させる構成としたものである。

この手段では、除湿対象空間（１）の温度が設定値より高いときに制御手段（５）が加熱対象空気（４）の供給量を減少させる。これにより放熱器（１０３）に供給される風量が減少するので、放熱器（１０３）における放熱量が減少し、除湿対象空間（１）に供給される熱量が減少することになる。

また、本発明が講じた第９の課題解決手段は、上記第７または第８の課題解決手段において、制御手段（５）を、除湿対象空間（１）の温度が設定値より低いときに加熱対象空気（４）の供給量を増加させる構成としたものである。

この手段では、除湿対象空間（１）の温度が設定値より低いときに制御手段（５）が加熱対象空気（４）の供給量を増加させる。これにより放熱器（１０３）に供給される風量が増加するので、放熱器（１０３）における放熱量が増加し、除湿対象空間（１）に供給される熱量が増加することになる。

また、本発明が講じた第１０の課題解決手段は、冷媒（１１７）を圧縮する圧縮機（１０２）と前記冷媒（１１７）が供給空気に対して放熱する放熱器（１０３）と前記冷媒（１１７）が膨張する膨張機構（１０４）と前記冷媒（１１７）が供給空気から吸熱する吸熱器（１０５）とを有するヒートポンプ（１１８）と、供給空気から吸湿する吸湿部（１２０）および供給空気に放湿する放湿部（１２１）を有する吸放湿手段（１１９）とを備え、除湿対象空気（１１６）を前記放熱器（１０３）、前記放湿部（１２１）、前記吸熱器（１０５）、前記吸湿部（１２０）の順に供給するとともに、加熱対象空気（４）を前記放熱器（１０３）に供給する除湿装置であって、前記放熱器（１０３）への加熱対象空気（４）の供給量を制御する制御手段（５）を備え、制御手段（５）を、除湿対象空間（１）の湿度に基づいて加熱対象空気（４）の供給量を制御する構成としたものである。

この手段では、制御手段（５）が除湿対象空間（１）の湿度に基づいて加熱対象空気（４）の供給量を制御する。これにより放熱器（１０３）に供給される風量が制御されるので、放熱器（１０３）の放熱量が制御され、これに伴い吸熱器（１０５）の吸熱量、即ち、除湿対象空間（１）からの冷却減湿量が、除湿対象空間（１）の湿度に基づいて制御されることになり、除湿対象空間（１）の湿度が所望の範囲に制御されることになる。

また、本発明が講じた第１１の課題解決手段は、上記第１０の課題解決手段において、制御手段（５）を、除湿対象空間（１）の湿度が設定値より低いときに加熱対象空気（４）の供給量を減少させる構成としたものである。

この手段では、除湿対象空間（１）の湿度が設定値より低いときに制御手段（５）が加熱対象空気（４）の供給量を減少させる。これにより放熱器（１０３）に供給される風量が減少するので、放熱器（１０３）における放熱量が減少し、これに伴い吸熱器（１０５）における吸熱量も減少して、除湿対象空気（１１６）からの冷却減湿量も減少する。したがって除湿対象空間（１）からの除湿量が減少することになる。

また、本発明が講じた第１２の課題解決手段は、上記第１０または第１１の課題解決手段において、制御手段（５）を、除湿対象空間（１）の湿度が設定値より高いときに加熱対象空気（４）の供給量を増加させる構成としたものである。

この手段では、除湿対象空間（１）の湿度が設定値より高いときに制御手段（５）が加熱対象空気（４）の供給量を増加させる。これにより放熱器（１０３）に供給される風量が増加するので、放熱器（１０３）における放熱量が増加し、これに伴い吸熱器（１０５）における吸熱量も増加して、除湿対象空気（１１６）からの冷却減湿量も増加する。したがって除湿対象空間（１）からの除湿量が増加することになる。

本願発明は、かかる構成とすることにより以下に記載されるような効果を奏するものである。

（イ）本願の第１の発明にかかる除湿装置によれば、除湿対象空気（１１６）を、放熱器（１０３）においてヒートポンプ（１１８）の放熱により加熱し、次に放湿部（１２１）において吸放湿手段（１１９）の放湿により加湿し、次に吸熱器（１０５）においてヒートポンプ（１１８）の吸熱により冷却し、次に吸湿部（１２０）において吸放湿手段（１１９）の吸湿により除湿することによって、吸湿部（１２０）に供給される除湿対象空気（１１６）と放湿部（１２１）に供給される除湿対象空気（１１６）との相対湿度差を拡大し、循環経路（１１１）を設けない単純な構成で吸放湿手段（１１９）の吸放湿量を増加することができる。さらに制御手段（５）によって放熱器（１０３）に供給される加熱対象空気（４）の供給量を制御することによって、放熱器（１０３）における冷媒（１１７）の放熱量を調整して冷媒（１１７）の圧力および温度を所望の範囲に制御することができる。これにより除湿対象空間（１）を所望の温湿度に制御することができ、また、ヒートポンプ（１１８）の動作サイクルを適正な範囲に制御することができる。また、制御手段（５）を、放熱器（１０３）の温度に基づいて加熱対象空気（４）の供給量を制御する構成とすることによって、放熱器（１０３）内の冷媒（１１７）の圧力および温度を適正な範囲に制御することができる。これにより、ヒートポンプ（１１８）を圧縮機（１０２）の使用範囲内で動作させ、信頼性を向上することができる。

（ハ）本願の第２の発明にかかる除湿装置によれば、上記（イ）に記載した効果に加えて、制御手段（５）を、放熱器（１０３）の温度が設定値より低いときに加熱対象空気（４）の供給量を減少させる構成とすることによって、放熱器（１０３）への供給風量を減少して放熱器（１０３）内の冷媒（１１７）の圧力および温度を上昇させることができる。これにより放熱器（１０３）の温度が設定値まで上昇するのでヒートポンプ（１１８）の動作サイクルを所望の範囲内に制御することができる。

（ニ）本願の第３の発明にかかる除湿装置によれば、上記（イ）または（ハ）に記載した効果に加えて、制御手段（５）を、放熱器（１０３）の温度が設定値より高いときに加熱対象空気（４）の供給量を増加させる構成とすることによって、放熱器（１０３）への供給風量を増加して放熱器（１０３）内の冷媒（１１７）の圧力および温度を低下させることができる。これにより放熱器（１０３）の温度が設定値まで低下するのでヒートポンプ（１１８）の動作サイクルを所望の範囲内に制御することができる。

（ホ）本願の第４の発明にかかる除湿装置によれば、除湿対象空気（１１６）を、放熱器（１０３）においてヒートポンプ（１１８）の放熱により加熱し、次に放湿部（１２１）において吸放湿手段（１１９）の放湿により加湿し、次に吸熱器（１０５）においてヒートポンプ（１１８）の吸熱により冷却し、次に吸湿部（１２０）において吸放湿手段（１１９）の吸湿により除湿することによって、吸湿部（１２０）に供給される除湿対象空気（１１６）と放湿部（１２１）に供給される除湿対象空気（１１６）との相対湿度差を拡大し、循環経路（１１１）を設けない単純な構成で吸放湿手段（１１９）の吸放湿量を増加することができる。さらに制御手段（５）によって放熱器（１０３）に供給される加熱対象空気（４）の供給量を制御することによって、放熱器（１０３）における冷媒（１１７）の放熱量を調整して冷媒（１１７）の圧力および温度を所望の範囲に制御することができる。これにより除湿対象空間（１）を所望の温湿度に制御することができ、また、ヒートポンプ（１１８）の動作サイクルを適正な範囲に制御することができる。また、制御手段（５）を、吸熱器（１０５）の温度に基づいて加熱対象空気（４）の供給量を制御する構成とすることによって、吸熱器（１０５）内の冷媒（１１７）の圧力および温度を適正な範囲に制御することができる。これにより、ヒートポンプ（１１８）を圧縮機（１０２）の使用範囲内で動作させ、信頼性を向上することができる。

（ヘ）本願の第５の発明にかかる除湿装置によれば、上記（ホ）に記載した効果に加えて、制御手段（５）を、吸熱器（１０５）の温度が設定値より低いときに加熱対象空気（４）の供給量を減少させる構成とすることによって、放熱器（１０３）への供給風量を減少して放熱器（１０３）内の冷媒（１１７）の圧力を上昇させることで吸熱器（１０５）内の冷媒（１１７）圧力および温度を上昇させることができる。これにより吸熱器（１０５）の温度が設定値まで上昇するのでヒートポンプ（１１８）の動作サイクルを所望の範囲内に制御することができる。

（ト）本願の第６の発明にかかる除湿装置によれば、上記（ホ）または（ヘ）に記載した効果に加えて、制御手段（５）を、吸熱器（１０５）の温度が設定値より高いときに加熱対象空気（４）の供給量を増加させる構成とすることによって、放熱器（１０３）への供給風量を増加して放熱器（１０３）内の冷媒（１１７）の圧力を低下させることで吸熱器（１０５）内の冷媒（１１７）圧力および温度を低下させることができる。これにより吸熱器（１０５）の温度が設定値まで低下するのでヒートポンプ（１１８）の動作サイクルを所望の範囲内に制御することができる。

（チ）本願の第８の発明にかかる除湿装置によれば、除湿対象空気（１１６）を、放熱器（１０３）においてヒートポンプ（１１８）の放熱により加熱し、次に放湿部（１２１）において吸放湿手段（１１９）の放湿により加湿し、次に吸熱器（１０５）においてヒートポンプ（１１８）の吸熱により冷却し、次に吸湿部（１２０）において吸放湿手段（１１９）の吸湿により除湿することによって、吸湿部（１２０）に供給される除湿対象空気（１１６）と放湿部（１２１）に供給される除湿対象空気（１１６）との相対湿度差を拡大し、循環経路（１１１）を設けない単純な構成で吸放湿手段（１１９）の吸放湿量を増加することができる。さらに制御手段（５）によって放熱器（１０３）に供給される加熱対象空気（４）の供給量を制御することによって、放熱器（１０３）における冷媒（１１７）の放熱量を調整して冷媒（１１７）の圧力および温度を所望の範囲に制御することができる。これにより除湿対象空間（１）を所望の温湿度に制御することができ、また、ヒートポンプ（１１８）の動作サイクルを適正な範囲に制御することができる。また、制御手段（５）を、除湿対象空間（１）の温度に基づいて加熱対象空気（４）の供給量を制御する構成とすることによって、除湿対象空間（１）に供給する熱量を所望の範囲に制御することができる。これにより除湿対象空間（１）を所望の温度に近づけることができる。

（リ）本願の第８の発明にかかる除湿装置によれば、上記（チ）に記載した効果に加えて、制御手段（５）を、除湿対象空間（１）の温度が設定値より高いときに加熱対象空気（４）の供給量を減少させる構成とすることによって、放熱器（１０３）における放熱量を減少させて除湿対象空間（１）に供給する熱量を減少させることができる。これにより除湿対象空間（１）の温度が低下するので除湿対象空間（１）の温度を設定値に近づけることができる。

（ヌ）本願の第９の発明にかかる除湿装置によれば、上記（チ）または（リ）に記載した効果に加えて、制御手段（５）を、除湿対象空間（１）の温度が設定値より低いときに加熱対象空気（４）の供給量を増加させる構成とすることによって、放熱器（１０３）における放熱量を増加させて除湿対象空間（１）に供給する熱量を増加させることができる。これにより除湿対象空間（１）の温度が上昇するので除湿対象空間（１）の温度を設定値に近づけることができる。

（ル）本願の第１０の発明にかかる除湿装置によれば、除湿対象空気（１１６）を、放熱器（１０３）においてヒートポンプ（１１８）の放熱により加熱し、次に放湿部（１２１）において吸放湿手段（１１９）の放湿により加湿し、次に吸熱器（１０５）においてヒートポンプ（１１８）の吸熱により冷却し、次に吸湿部（１２０）において吸放湿手段（１１９）の吸湿により除湿することによって、吸湿部（１２０）に供給される除湿対象空気（１１６）と放湿部（１２１）に供給される除湿対象空気（１１６）との相対湿度差を拡大し、循環経路（１１１）を設けない単純な構成で吸放湿手段（１１９）の吸放湿量を増加することができる。さらに制御手段（５）によって放熱器（１０３）に供給される加熱対象空気（４）の供給量を制御することによって、放熱器（１０３）における冷媒（１１７）の放熱量を調整して冷媒（１１７）の圧力および温度を所望の範囲に制御することができる。これにより除湿対象空間（１）を所望の温湿度に制御することができ、また、ヒートポンプ（１１８）の動作サイクルを適正な範囲に制御することができる。また、制御手段（５）を、除湿対象空間（１）の湿度に基づいて加熱対象空気（４）の供給量を制御する構成とすることによって、除湿対象空間（１）に供給される除湿対象空気（１１６）からの冷却減湿量を除湿対象空間（１）の湿度に基づいて制御することができる。これにより除湿対象空間（１）を所望の湿度に近づけることができる。

（ヲ）本願の第１１の発明にかかる除湿装置によれば、上記（ル）に記載した効果に加えて、制御手段（５）を、除湿対象空間（１）の湿度が設定値より低いときに加熱対象空気（４）の供給量を減少させる構成とすることによって、放熱器（１０３）における放熱量、すなわち吸熱器（１０５）における吸熱量を減少させて除湿対象空気（１１６）からの冷却減湿量を減少させることができる。これにより除湿対象空間（１）からの除湿量が減少するので除湿対象空間（１）の湿度を設定値に近づけることができる。

（ワ）本願の第１２の発明にかかる除湿装置によれば、上記（ル）または（ヲ）に記載した効果に加えて、制御手段（５）を、除湿対象空間（１）の湿度が設定値より高いときに加熱対象空気（４）の供給量を増加させる構成とすることによって、放熱器（１０３）における放熱量、すなわち吸熱器（１０５）における吸熱量を増加させて除湿対象空気（１１６）からの冷却減湿量を増加させることができる。これにより除湿対象空間（１）からの除湿量が増加するので除湿対象空間（１）の湿度を設定値に近づけることができる。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。なお、従来の例と同一の構成要素については同一の符号を用い、詳細な説明は省略する。

（実施の形態１）
図１は、本発明の実施形態１にかかる除湿装置の概略構成を示した図である。図１に示すように、除湿対象空間１内に除湿装置の本体１０１を配置し、この本体１０１内に、圧縮機１０２、放熱器１０３、膨張機構１０４、吸熱器１０５を配管接続した冷媒回路１０６と、供給空気から吸湿する吸湿部１２０および供給空気に対して放湿する放湿部１２１を有する吸放湿手段１１９を設けている。冷媒回路１０６内には冷媒１１７を充填し、本体１０１には吸込口１１２と吹出口１１３を開口した構成としている。そして、除湿空気用ファン２の運転によって、除湿対象空間１内の空気である除湿対象空気１１６を吸込口１１２から本体１０１内に吸引し、放熱器１０３、放湿部１２１、吸熱器１０５、吸湿部１２０の順に供給した後、吹出口１１３から本体１０１外部に吹出すように風路を形成するとともに、加熱空気用ファン３の運転によって、同じく除湿対象空間１内の空気である加熱対象空気４を吸込口１１２から本体１０１内に吸引し、放熱器１０３に供給した後、吹出口１１３から本体１０１外部に吹出すように風路を形成している。この加熱空気用ファン３の運転は、本体１０１に設けられた制御手段５によって制御可能なように構成している。そして、圧縮機１０２により冷媒１１７を圧縮することによって、冷媒１１７が、放熱器１０３、膨張機構１０４、吸熱器１０５の順に冷媒回路１０６内を循環し、放熱器１０３に供給される除湿対象空気１１６および加熱対象空気４に対して放熱するとともに吸熱器１０５に供給される除湿対象空気１１６から吸熱することによってヒートポンプ１１８を動作させる構成となっている。

図２は、図１に示した除湿装置の吸放湿手段１１９の詳細構成を示した図である。吸放湿手段１１９は、吸着剤１０７が担持された軸方向に通風可能な円筒状のハニカムローター１０８を備えており、このハニカムローター１０８を回動自在に回転軸６で支持している。そして、ハニカムローター１０８の外周にギア７を形成し、このギア７と回転駆動する駆動モーター８の歯車部９にベルト１０を巻装している。また、吸湿部１２０に供給される除湿対象空気１１６と放湿部１２１に供給される除湿対象空気１１６の相互流通を抑制するように風路を仕切っており、駆動モーター８を駆動するとベルト１０を介してギア７に駆動力が伝達してハニカムローター１０８が回転することになる。このハニカムローター１０８の回転によって吸着剤１０７は、吸湿部１２０における除湿対象空気１１６との接触と放湿部１２１における除湿対象空気１１６との接触を繰り返すことになる。この吸着剤１０７は、晒される空気の相対湿度が高ければ多くの水分を保持でき、相対湿度が低くなると保持可能な水分量が減少する特性を有しているので、相対湿度の異なる複数の空気との接触を繰り返せば、各々の相対湿度における吸着剤１０７の保持可能な水分量の差に応じて水分の吸脱着が行われることになる。ここで、吸湿部１２０で吸着剤１０７と接触する除湿対象空気１１６は、吸熱器１０５において冷媒１１７の吸熱により冷却された高い相対湿度の空気であり、放湿部１２１で吸着剤１０７と接触する除湿対象空気１１６は、放熱器１０３において冷媒１１７の放熱により加熱された低い相対湿度の空気であるので、この相対湿度の差によって、吸着剤１０７の吸脱着作用が為されて吸放湿手段１１９が作動することになるのである。次に除湿装置の基本動作を説明する。

図３は、図１に示した除湿装置の冷媒１１７の状態変化を示すモリエル線図（圧力−エンタルピ線図）である。図３に示した点Ａ、点Ｂ、点Ｃ、点Ｄを矢符で結んだサイクルは、冷媒回路１０６内を循環する冷媒１１７の状態変化を示しており、冷媒１１７は圧縮機１０２において圧縮されることにより圧力とエンタルピが上昇して点Ａから点Ｂの状態変化を行い、放熱器１０３において供給される除湿対象空気１１６および加熱対象空気４に対して放熱することによりエンタルピが減少して点Ｂから点Ｃの状態となる。次に膨張機構１０４において膨張して減圧することにより圧力が低下して点Ｃから点Ｄの状態変化を行い、吸熱器１０５において供給される除湿対象空気１１６から吸熱することによりエンタルピが増加して点Ｄから点Ａの状態に戻る。このような冷媒１１７の状態変化により、吸熱器１０５において吸熱し、放熱器１０３において放熱するヒートポンプ１１８が動作し、この時、点Ｂと点Ｃのエンタルピ差に冷媒１１７の循環量を乗じた値が放熱器１０３における放熱量、点Ａと点Ｄ（点Ｃ）のエンタルピ差に冷媒１１７の循環量を乗じた値が吸熱器１０５における吸熱量となり、放熱量と吸熱量の差、即ち点Ｂと点Ａのエンタルピ差に冷媒１１７の循環量を乗じた値が圧縮機１０２の圧縮仕事量になる。また、除湿装置の設置されている空気条件、即ち除湿対象空間１の温度が高い場合は、放熱器１０３に供給される空気と放熱器１０３内の冷媒１１７との温度差が縮小し、相対的に放熱量が不足するために冷媒１１７の圧力が上昇して、点Ａ’、点Ｂ’、点Ｃ’、点Ｄ’を結ぶ不適正なサイクル状態に変化し、逆に除湿対象空間１の温度が低い場合は、放熱器１０３に供給される空気と放熱器１０３内の冷媒１１７の温度差が拡大し、相対的に放熱量が過剰となるために冷媒１１７の圧力が低下して、点Ａ”、点Ｂ”、点Ｃ”、点Ｄ”を結ぶ不適正なサイクル状態に変化することになる。

図４は、図１に示した除湿装置における除湿対象空気１１６および加熱対象空気４の状態変化を示す湿り空気線図である。図４に示した湿り空気線図において、まず、点ａの状態の除湿対象空気１１６および加熱対象空気４が放熱器１０３に供給され、冷媒１１７の放熱により加熱されて点ｂの状態となる。ここで加熱対象空気４は、点ｂの状態のまま装置外部に排出され、除湿対象空気１１６は、放湿部１２１に供給されてハニカムローター１０８に担持された吸着剤１０７が保有している水分を脱着することにより加湿されて、湿度が上昇するとともに温度が低下して点ｃの状態となる。点ｃの状態となった除湿対象空気１１６は次に吸熱器１０５に供給され、冷媒１１７の吸熱により露点温度以下まで冷却されて点ｄの飽和状態となる。この時に飽和した水分は凝縮水としてタンク１２２に回収される。最後に除湿対象空気１１６は吸湿部１２０に供給され、吸着剤１０７に水分を吸着されることによって除湿され、湿度が低下するとともに温度が上昇して点ｅの状態の乾燥空気となり装置外部に排出される。以上の除湿対象空気１１６の状態変化において、吸熱器１０５において回収される凝縮水の量は、点ｃと点ｄの絶対湿度差に除湿対象空気１１６の重量換算風量を乗じた値、また、放湿部１２１における放湿量は、点ｃと点ｂの絶対湿度差に除湿対象空気１１６の重量換算風量を乗じた値、そして、吸湿部１２０における吸湿量は、点ｄと点ｅの絶対湿度差に除湿対象空気１１６の重量換算風量を乗じた値となる。

以上の動作において、理想状態では、放湿部１２１の出口空気状態を示す点ｃは、吸湿部１２０の入口空気状態を示す点ｄと同一の相対湿度である点ｃ’に近づき、吸湿部１２０の出口空気状態を示す点ｅは、放湿部１２１の入口空気状態を示す点ｂと同一の相対湿度である点ｅ’に近づく。したがって点ｄの相対湿度を上昇させ、点ｂの相対湿度を低下させること、即ち、点ｄで示した吸湿部１２０への供給空気と点ｂで示した放湿部１２１への供給空気との相対湿度差を拡大することが吸放湿量を高めることになり、結果的に除湿効率が向上することになる。また、点ａと点ｂのエンタルピ差に除湿対象空気１１６の重量換算風量と加熱対象空気４の重量換算風量との加算値を乗じた値が放熱器１０３における放熱量、点ｃと点ｄのエンタルピ差に除湿対象空気１１６の重量換算風量を乗じた値が吸熱器１０５における吸熱量となり、この放熱器１０３における放熱量および吸熱器１０５における吸熱量は、図３の冷媒１１７の状態変化から得られる放熱量および吸熱量と等しくなる。従って、放熱器１０３において除湿対象空気１１６のみでは不足する冷媒１１７の放熱分を加熱対象空気４が補うことにより、除湿対象空気１１６の風量を放湿部１２１における放湿、吸熱器１０５における冷却、吸湿部１２０における吸湿の過程における最適な値に設定することができる。次に制御手段５の詳細構成について説明する。

図５は、図１に示した除湿装置の制御手段５の詳細構成を示した図である。図５に示すように制御手段５は、放熱器１０３の温度を検出する温度検出手段１１と、温度検出手段１１により検出された放熱器１０３の温度と予め設定した設定値との比較判定を行う比較判定手段１２と、比較判定手段１２の比較判定結果に基づいて、加熱空気用ファン３が送風する加熱対象空気４の風量を調整する風量調整手段１３とから構成されている。この制御手段５のフローチャートを図６に示す。図６において、まず、温度検出手段１１が放熱器１０３の温度Ｔｃを検出する。次に比較判定手段１２において温度検出手段１１により検出された温度Ｔｃと予め設定した下限設定値ＴｃＬおよび上限設定値ＴｃＨとの比較判定を行う。比較判定手段１２により放熱器１０３の温度Ｔｃが適正範囲、即ち、下限設定値ＴｃＬ以上かつ上限設定値ＴｃＨ以下と判定された場合は、風量調整手段１３において、現状の加熱対象空気４の風量Ｇｂを維持するように加熱空気用ファン３の送風量を設定する。また、比較判定手段１２により放熱器１０３の温度Ｔｃが下限設定値ＴｃＬより低いと判定された場合は、風量調整手段１３において加熱空気用ファン３の送風量Ｇｂを所定の値ｇ分低下させる。これにより、放熱器１０３に供給される加熱対象空気４の風量が低下するので、放熱器１０３内の冷媒１１７の圧力が上昇し、放熱器１０３内の冷媒１１７の温度も上昇する。例えば、図３における点Ａ”、点Ｂ”、点Ｃ”点Ｄ”で結ばれるサイクルが、点Ａ、点Ｂ、点Ｃ、点Ｄで結ばれる適正なサイクルに移動する変化が為される。また、比較判定手段１２により放熱器１０３の温度Ｔｃが上限設定値ＴｃＨより高いと判定された場合、風量調整手段１３において加熱空気用ファン３の送風量Ｇｂを所定の値ｇ分増加させる。これにより、放熱器１０３に供給される加熱対象空気４の風量が増加するので、放熱器１０３内の冷媒１１７の圧力が低下し、放熱器１０３内の冷媒１１７の温度も低下する。例えば、図３における点Ａ’、点Ｂ’、点Ｃ’点Ｄ’で結ばれるサイクルが、点Ａ、点Ｂ、点Ｃ、点Ｄで結ばれる適正なサイクルに移動する変化が為される。このようにして以上の制御フローを繰り返すことにより、ヒートポンプ１１８を適正な範囲内で動作させることが可能となる。

以上、説明した構成および動作により、本実施形態の除湿装置は以下の効果を奏するものである。

除湿対象空気１１６を、放熱器１０３においてヒートポンプ１１８の放熱により加熱し、次に放湿部１２１において吸放湿手段１１９の放湿により加湿し、次に吸熱器１０５においてヒートポンプ１１８の吸熱により冷却し、次に吸湿部１２０において吸放湿手段１１９の吸湿により除湿することによって、吸湿部１２０に供給される除湿対象空気１１６と放湿部１２１に供給される除湿対象空気１１６との相対湿度差を拡大し、循環経路１１１を設けない単純な構成で吸放湿手段１１９の吸放湿量を増加することができる。さらに制御手段５によって放熱器１０３に供給される加熱対象空気４の供給量を制御することによって、放熱器１０３における冷媒１１７の放熱量を調整して冷媒１１７の圧力および温度を所望の範囲に制御することができる。これによりヒートポンプ１１８の動作サイクルを適正な範囲に制御することができる。

また、制御手段５を、放熱器１０３の温度に基づいて加熱対象空気４の供給量を制御する構成とすることによって、放熱器１０３内の冷媒１１７の圧力および温度を適正な範囲に制御することができる。これにより、ヒートポンプ１１８を圧縮機１０２の使用範囲内で動作させ、信頼性を向上することができる。

また、制御手段５を、放熱器１０３の温度が設定値より低いときに加熱対象空気４の供給量を減少させる構成とすることによって、放熱器１０３への供給風量を減少して放熱器１０３内の冷媒１１７の圧力および温度を上昇させることができる。これにより放熱器１０３の温度が設定値まで上昇するのでヒートポンプ１１８の動作サイクルを所望の範囲内に制御することができる。

また、制御手段５を、放熱器１０３の温度が設定値より高いときに加熱対象空気４の供給量を増加させる構成とすることによって、放熱器１０３への供給風量を増加して放熱器１０３内の冷媒１１７の圧力および温度を低下させることができる。これにより放熱器１０３の温度が設定値まで低下するのでヒートポンプ１１８の動作サイクルを所望の範囲内に制御することができる。

なお、本実施形態のハニカムローター１０８に担持する吸着剤１０７としては、吸湿性があってハニカムローター１０８に担持でき、さらに水分脱着のためにある程度の耐熱性がある物質であれば良く、例えば、シリカゲル、ゼオライトなどの無機質の吸着型吸湿剤、有機高分子電解質（イオン交換樹脂）などの吸湿剤、塩化リチウムなどの吸収型吸湿剤等を用いることができる。さらに吸着剤１０７は１種類に限るものではなく、上述した吸着剤１０７の２種類以上を組み合わせて用いても良いのである。

また、本実施形態の冷媒回路１０６に充填する冷媒１１７としては、ＨＣＦＣ系冷媒（分子中に塩素、水素、フッ素、炭素の各原子を含む）、ＨＦＣ系冷媒（分子中に水素、炭素、フッ素の各原子を含む）、炭化水素、二酸化炭素等を用いることができる。

また、本実施形態では、除湿対象空気１１６および加熱対象空気４として除湿対象空間１内の空気を用いる構成としたが、非除湿対象空間の空気を除湿対象空気１１６あるいは加熱対象空気４もしくはその双方に用いる構成としても良い。

また、本実施形態では、除湿対象空気１１６および加熱対象空気４の双方を除湿対象空間１に供給する構成としたが、除湿対象空気１１６のみを除湿対象空間１に供給し、加熱対象空気４は非除湿対象空間に排出する構成としても良い。

（実施の形態２）
本発明の実施形態２にかかる除湿装置の概略構成、同、除湿装置の吸放湿手段１１９の詳細構成、同、除湿装置の冷媒１１７の状態変化および同、除湿装置の除湿対象空気１１６および加熱対象空気４の状態変化は、本発明の実施形態１と同様であり、図１、図２、図３、図４に各々示しているので説明は省略する。

図７は、本発明の実施形態２にかかる除湿装置の制御手段５の詳細構成を示した図である。図７に示すように制御手段５は、吸熱器１０５の温度を検出する温度検出手段１４と、温度検出手段１４により検出された吸熱器１０５の温度と予め設定した設定値との比較判定を行う比較判定手段１５と、比較判定手段１５の比較判定結果に基づいて、加熱空気用ファン３が送風する加熱対象空気４の風量を調整する風量調整手段１６とから構成されている。この制御手段５のフローチャートを図８に示す。図８において、まず、温度検出手段１４が吸熱器１０５の温度Ｔｅを検出する。次に比較判定手段１５において温度検出手段１４により検出された温度Ｔｅと予め設定した下限設定値ＴｅＬおよび上限設定値ＴｅＨとの比較判定を行う。比較判定手段１５により吸熱器１０５の温度Ｔｅが適正範囲、即ち、下限設定値ＴｅＬ以上かつ上限設定値ＴｅＨ以下と判定された場合は、風量調整手段１３において、現状の加熱対象空気４の風量Ｇｂを維持するように加熱空気用ファン３の送風量を設定する。また、比較判定手段１５により吸熱器１０５の温度Ｔｅが下限設定値ＴｅＬより低いと判定された場合は、風量調整手段１６において加熱空気用ファン３の送風量Ｇｂを所定の値ｇ分低下させる。これにより、放熱器１０３に供給される加熱対象空気４の風量が低下するので、放熱器１０３内の冷媒１１７の圧力が上昇し、これに伴い、吸熱器１０５内の冷媒１１７の圧力および温度が上昇する。例えば、図３における点Ａ”、点Ｂ”、点Ｃ”点Ｄ”で結ばれるサイクルが、点Ａ、点Ｂ、点Ｃ、点Ｄで結ばれる適正なサイクルに移動する変化が為される。また、比較判定手段１５により吸熱器１０５の温度Ｔｅが上限設定値ＴｅＨより高いと判定された場合、風量調整手段１６において加熱空気用ファン３の送風量Ｇｂを所定の値ｇ分増加させる。これにより、放熱器１０３に供給される加熱対象空気４の風量が増加するので、放熱器１０３内の冷媒１１７の圧力が低下し、これに伴い、吸熱器１０５内の冷媒１１７の圧力および温度が低下する。例えば、図３における点Ａ’、点Ｂ’、点Ｃ’点Ｄ’で結ばれるサイクルが、点Ａ、点Ｂ、点Ｃ、点Ｄで結ばれる適正なサイクルに移動する変化が為される。このようにして以上の制御フローを繰り返すことにより、ヒートポンプ１１８を適正な範囲内で動作させることが可能となる。

また、制御手段５を、吸熱器１０５の温度に基づいて加熱対象空気４の供給量を制御する構成とすることによって、吸熱器１０５内の冷媒１１７の圧力および温度を適正な範囲に制御することができる。これにより、ヒートポンプ１１８を圧縮機１０２の使用範囲内で動作させ、信頼性を向上することができる。

また、制御手段５を、吸熱器１０５の温度が設定値より低いときに加熱対象空気４の供給量を減少させる構成とすることによって、放熱器１０３への供給風量を減少して放熱器１０３内の冷媒１１７の圧力を上昇させることで吸熱器１０５内の冷媒１１７圧力および温度を上昇させることができる。これにより吸熱器１０５の温度が設定値まで上昇するのでヒートポンプ１１８の動作サイクルを所望の範囲内に制御することができる。

また、制御手段５を、吸熱器１０５の温度が設定値より高いときに加熱対象空気４の供給量を増加させる構成とすることによって、放熱器１０３への供給風量を増加して放熱器１０３内の冷媒１１７の圧力を低下させることで吸熱器１０５内の冷媒１１７圧力および温度を低下させることができる。これにより吸熱器１０５の温度が設定値まで低下するのでヒートポンプ１１８の動作サイクルを所望の範囲内に制御することができる。

（実施の形態３）
本発明の実施形態３にかかる除湿装置の概略構成、同、除湿装置の吸放湿手段１１９の詳細構成、同、除湿装置の冷媒１１７の状態変化および同、除湿装置の除湿対象空気１１６および加熱対象空気４の状態変化は、本発明の実施形態１と同様であり、図１、図２、図３、図４に各々示しているので説明は省略する。

図９は、本発明の実施形態３にかかる除湿装置の制御手段５の詳細構成を示した図である。図９に示すように制御手段５は、吸込口１１２近傍に設けられた除湿対象空間１の温度を検出する温度検出手段１７と、温度検出手段１７により検出された除湿対象空間１の温度と予め設定した設定値との比較判定を行う比較判定手段１８と、比較判定手段１８の比較判定結果に基づいて、加熱空気用ファン３が送風する加熱対象空気４の風量を調整する風量調整手段１９とから構成されている。この制御手段５のフローチャートを図１０に示す。図１０において、まず、温度検出手段１７が除湿対象空間１の温度Ｔａを検出する。次に比較判定手段１８において温度検出手段１７により検出された温度Ｔａと予め設定した下限設定値ＴａＬおよび上限設定値ＴａＨとの比較判定を行う。比較判定手段１８により除湿対象空間１の温度Ｔａが所望の範囲、即ち、下限設定値ＴａＬ以上かつ上限設定値ＴａＨ以下と判定された場合は、風量調整手段１９において、現状の加熱対象空気４の風量Ｇｂを維持するように加熱空気用ファン３の送風量を設定する。また、比較判定手段１８により除湿対象空間１の温度Ｔａが下限設定値ＴａＬより低いと判定された場合は、風量調整手段１９において加熱空気用ファン３の送風量Ｇｂを所定の値ｇ分増加させる。これにより、放熱器１０３に供給される加熱対象空気４の風量が増加するので、放熱器１０３の放熱量が増加し、結果的に除湿対象空間１に供給される熱量が増加することになるので、除湿対象空間１の温度が上昇することになる。また、比較判定手段１８により除湿対象空間１の温度Ｔａが上限設定値ＴａＨより高いと判定された場合は、風量調整手段１９において加熱空気用ファン３の送風量Ｇｂを所定の値ｇ分減少させる。これにより、放熱器１０３に供給される加熱対象空気４の風量が減少するので、放熱器１０３の放熱量が減少し、結果的に除湿対象空間１に供給される熱量が減少することになるので、除湿対象空間１の温度が低下することになる。このようにして以上の制御フローを繰り返すことにより、除湿対象空間１の温度を所望の温度に近づけることが可能となる。

除湿対象空気１１６を、放熱器１０３においてヒートポンプ１１８の放熱により加熱し、次に放湿部１２１において吸放湿手段１１９の放湿により加湿し、次に吸熱器１０５においてヒートポンプ１１８の吸熱により冷却し、次に吸湿部１２０において吸放湿手段１１９の吸湿により除湿することによって、吸湿部１２０に供給される除湿対象空気１１６と放湿部１２１に供給される除湿対象空気１１６との相対湿度差を拡大し、循環経路１１１を設けない単純な構成で吸放湿手段１１９の吸放湿量を増加することができる。さらに制御手段５によって放熱器１０３に供給される加熱対象空気４の供給量を制御することによって、放熱器１０３における冷媒１１７の放熱量を調整して冷媒１１７の圧力および温度を所望の範囲に制御することができる。これにより除湿対象空間１を所望の温度に制御することができる。

また、制御手段５を、除湿対象空間１の温度に基づいて加熱対象空気４の供給量を制御する構成とすることによって、除湿対象空間１に供給する熱量を所望の範囲に制御することができる。これにより除湿対象空間１を所望の温度に近づけることができる。

また、制御手段５を、除湿対象空間１の温度が設定値より高いときに加熱対象空気４の供給量を減少させる構成とすることによって、放熱器１０３における放熱量を減少させて除湿対象空間１に供給する熱量を減少させることができる。これにより除湿対象空間１の温度が低下するので除湿対象空間１の温度を設定値に近づけることができる。

また、制御手段５を、除湿対象空間１の温度が設定値より低いときに加熱対象空気４の供給量を増加させる構成とすることによって、放熱器１０３における放熱量を増加させて除湿対象空間１に供給する熱量を増加させることができる。これにより除湿対象空間１の温度が上昇するので除湿対象空間１の温度を設定値に近づけることができる。

（実施の形態４）
本発明の実施形態４にかかる除湿装置の概略構成、同、除湿装置の吸放湿手段１１９の詳細構成、同、除湿装置の冷媒１１７の状態変化および同、除湿装置の除湿対象空気１１６および加熱対象空気４の状態変化は、本発明の実施形態１と同様であり、図１、図２、図３、図４に各々示しているので説明は省略する。

図１１は、本発明の実施形態４にかかる除湿装置の制御手段５の詳細構成を示した図である。図１１に示すように制御手段５は、吸込口１１２近傍に設けられた除湿対象空間１の湿度を検出する湿度検出手段２０と、湿度検出手段２０により検出された除湿対象空間１の湿度と予め設定した設定値との比較判定を行う比較判定手段２１と、比較判定手段２１の比較判定結果に基づいて、加熱空気用ファン３が送風する加熱対象空気４の風量を調整する風量調整手段２２とから構成されている。この制御手段５のフローチャートを図１２に示す。図１２において、まず、湿度検出手段２０が除湿対象空間１の湿度Ｈａを検出する。次に比較判定手段２１において湿度検出手段２０により検出された湿度Ｈａと予め設定した下限設定値ＨａＬおよび上限設定値ＨａＨとの比較判定を行う。比較判定手段２１により除湿対象空間１の湿度Ｈａが所望の範囲、即ち、下限設定値ＨａＬ以上かつ上限設定値ＨａＨ以下と判定された場合は、風量調整手段２２において、現状の加熱対象空気４の風量Ｇｂを維持するように加熱空気用ファン３の送風量を設定する。また、比較判定手段２１により除湿対象空間１の湿度Ｈａが下限設定値ＨａＬより低いと判定された場合は、風量調整手段２２において加熱空気用ファン３の送風量Ｇｂを所定の値ｇ分減少させる。これにより、放熱器１０３に供給される加熱対象空気４の風量が減少するので、放熱器１０３の放熱量が減少し、これに伴い吸熱器１０５における吸熱量も減少する。この吸熱量の減少により除湿対象空気１１６からの冷却減湿量、即ち、図４における点ｃと点ｄの絶対湿度差に除湿対象空気１１６の重量換算風量を乗じた値が減少し、除湿対象空間１からの除湿量が減少するので、結果的に除湿対象空間１の湿度が上昇することになる。また、比較判定手段２１により除湿対象空間１の湿度Ｈａが上限設定値ＨａＨより高いと判定された場合は、風量調整手段２２において加熱空気用ファン３の送風量Ｇｂを所定の値ｇ分増加させる。これにより、放熱器１０３に供給される加熱対象空気４の風量が増加するので、放熱器１０３の放熱量が増加し、これに伴い吸熱器１０５における吸熱量も増加する。この吸熱量の増加により除湿対象空気１１６からの冷却減湿量、即ち、図４における点ｃと点ｄの絶対湿度差に除湿対象空気１１６の重量換算風量を乗じた値が増加し、除湿対象空間１からの除湿量が増加するので、結果的に除湿対象空間１の湿度が低下することになる。このようにして以上の制御フローを繰り返すことにより、除湿対象空間１の湿度を所望の湿度に近づけることが可能となる。

除湿対象空気１１６を、放熱器１０３においてヒートポンプ１１８の放熱により加熱し、次に放湿部１２１において吸放湿手段１１９の放湿により加湿し、次に吸熱器１０５においてヒートポンプ１１８の吸熱により冷却し、次に吸湿部１２０において吸放湿手段１１９の吸湿により除湿することによって、吸湿部１２０に供給される除湿対象空気１１６と放湿部１２１に供給される除湿対象空気１１６との相対湿度差を拡大し、循環経路１１１を設けない単純な構成で吸放湿手段１１９の吸放湿量を増加することができる。さらに制御手段５によって放熱器１０３に供給される加熱対象空気４の供給量を制御することによって、放熱器１０３における冷媒１１７の放熱量を調整して冷媒１１７の圧力および温度を所望の範囲に制御することができる。これにより除湿対象空間１を所望の湿度に制御することができる。

また、制御手段５を、除湿対象空間１の湿度に基づいて加熱対象空気４の供給量を制御する構成とすることによって、除湿対象空間１に供給される除湿対象空気１１６からの冷却減湿量を除湿対象空間１の湿度に基づいて制御することができる。これにより除湿対象空間１を所望の湿度に近づけることができる。

また、制御手段５を、除湿対象空間１の湿度が設定値より低いときに加熱対象空気４の供給量を減少させる構成とすることによって、放熱器１０３における放熱量、すなわち吸熱器１０５における吸熱量を減少させて除湿対象空気１１６からの冷却減湿量を減少させることができる。これにより除湿対象空間１からの除湿量が減少するので除湿対象空間１の湿度を設定値に近づけることができる。

また、制御手段５を、除湿対象空間１の湿度が設定値より高いときに加熱対象空気４の供給量を増加させる構成とすることによって、放熱器１０３における放熱量、すなわち吸熱器１０５における吸熱量を増加させて除湿対象空気１１６からの冷却減湿量を増加させることができる。これにより除湿対象空間１からの除湿量が増加するので除湿対象空間１の湿度を設定値に近づけることができる。

以上のように本発明にかかる除湿装置は、循環経路１１１を要しない簡易な構成で、多様な環境下で効率の良い除湿を行い得るものであり、除湿機、乾燥機、空調機、溶剤回収装置等の高効率な除湿機能が所望される用途に適している。

本発明の実施形態１にかかる除湿装置の概略構成を示した図同、除湿装置の吸放湿手段１１９の詳細構成を示した図同、除湿装置の冷媒１１７の状態変化を示すモリエル線図同、除湿装置の除湿対象空気１１６および加熱対象空気４の状態変化を示す湿り空気線図同、除湿装置の制御手段５の詳細構成を示した図同、除湿装置の制御手段５のフローチャート本発明の実施形態２にかかる除湿装置の制御手段５の詳細構成を示した図同、除湿装置の制御手段５のフローチャート本発明の実施形態３にかかる除湿装置の制御手段５の詳細構成を示した図同、除湿装置の制御手段５のフローチャート本発明の実施形態４にかかる除湿装置の制御手段５の詳細構成を示した図同、除湿装置の制御手段５のフローチャート従来の除湿装置の概略構成を示した図

符号の説明

１除湿対象空間
４加熱対象空気
５制御手段
１０２圧縮機
１０３放熱器
１０４膨張機構
１０５吸熱器
１０７吸着剤
１０８ハニカムローター
１１６除湿対象空気
１１７冷媒
１１８ヒートポンプ
１１９吸放湿手段
１２０吸湿部
１２１放湿部

Claims

冷媒（１１７）を圧縮する圧縮機（１０２）と前記冷媒（１１７）が供給空気に対して放熱する放熱器（１０３）と前記冷媒（１１７）が膨張する膨張機構（１０４）と前記冷媒（１１７）が供給空気から吸熱する吸熱器（１０５）とを有するヒートポンプ（１１８）と、供給空気から吸湿する吸湿部（１２０）および供給空気に放湿する放湿部（１２１）を有する吸放湿手段（１１９）とを備え、除湿対象空気（１１６）を前記放熱器（１０３）、前記放湿部（１２１）、前記吸熱器（１０５）、前記吸湿部（１２０）の順に供給するとともに、加熱対象空気（４）を前記放熱器（１０３）に供給する除湿装置であって、前記放熱器（１０３）への加熱対象空気（４）の供給量を制御する制御手段（５）を備え、制御手段（５）を、放熱器（１０３）の温度に基づいて加熱対象空気（４）の供給量を制御する構成としたことを特徴とする除湿装置。
制御手段（５）を、放熱器（１０３）の温度が設定値より低いときに加熱対象空気（４）の供給量を減少させる構成としたことを特徴とする請求項１記載の除湿装置。
制御手段（５）を、放熱器（１０３）の温度が設定値より高いときに加熱対象空気（４）の供給量を増加させる構成としたことを特徴とする請求項１または２記載の除湿装置。
冷媒（１１７）を圧縮する圧縮機（１０２）と前記冷媒（１１７）が供給空気に対して放熱する放熱器（１０３）と前記冷媒（１１７）が膨張する膨張機構（１０４）と前記冷媒（１１７）が供給空気から吸熱する吸熱器（１０５）とを有するヒートポンプ（１１８）と、供給空気から吸湿する吸湿部（１２０）および供給空気に放湿する放湿部（１２１）を有する吸放湿手段（１１９）とを備え、除湿対象空気（１１６）を前記放熱器（１０３）、前記放湿部（１２１）、前記吸熱器（１０５）、前記吸湿部（１２０）の順に供給するとともに、加熱対象空気（４）を前記放熱器（１０３）に供給する除湿装置であって、前記放熱器（１０３）への加熱対象空気（４）の供給量を制御する制御手段（５）を備え、制御手段（５）を、吸熱器（１０５）の温度に基づいて加熱対象空気（４）の供給量を制御する構成としたことを特徴とする除湿装置。
制御手段（５）を、吸熱器（１０５）の温度が設定値より低いときに加熱対象空気（４）の供給量を減少させる構成としたことを特徴とする請求項４記載の除湿装置。
制御手段（５）を、吸熱器（１０５）の温度が設定値より高いときに加熱対象空気（４）の供給量を増加させる構成としたことを特徴とする請求項４または５記載の除湿装置。
冷媒（１１７）を圧縮する圧縮機（１０２）と前記冷媒（１１７）が供給空気に対して放熱する放熱器（１０３）と前記冷媒（１１７）が膨張する膨張機構（１０４）と前記冷媒（１１７）が供給空気から吸熱する吸熱器（１０５）とを有するヒートポンプ（１１８）と、供給空気から吸湿する吸湿部（１２０）および供給空気に放湿する放湿部（１２１）を有する吸放湿手段（１１９）とを備え、除湿対象空気（１１６）を前記放熱器（１０３）、前記放湿部（１２１）、前記吸熱器（１０５）、前記吸湿部（１２０）の順に供給するとともに、加熱対象空気（４）を前記放熱器（１０３）に供給する除湿装置であって、前記放熱器（１０３）への加熱対象空気（４）の供給量を制御する制御手段（５）を備え、制御手段（５）を、除湿対象空間（１）の温度に基づいて加熱対象空気（４）の供給量を制御する構成としたことを特徴とする除湿装置。
制御手段（５）を、除湿対象空間（１）の温度が設定値より高いときに加熱対象空気（４）の供給量を減少させる構成としたことを特徴とする請求項７記載の除湿装置。
制御手段（５）を、除湿対象空間（１）の温度が設定値より低いときに加熱対象空気（４）の供給量を増加させる構成としたことを特徴とする請求項７または８記載の除湿装置。
冷媒（１１７）を圧縮する圧縮機（１０２）と前記冷媒（１１７）が供給空気に対して放熱する放熱器（１０３）と前記冷媒（１１７）が膨張する膨張機構（１０４）と前記冷媒（１１７）が供給空気から吸熱する吸熱器（１０５）とを有するヒートポンプ（１１８）と、供給空気から吸湿する吸湿部（１２０）および供給空気に放湿する放湿部（１２１）を有する吸放湿手段（１１９）とを備え、除湿対象空気（１１６）を前記放熱器（１０３）、前記放湿部（１２１）、前記吸熱器（１０５）、前記吸湿部（１２０）の順に供給するとともに、加熱対象空気（４）を前記放熱器（１０３）に供給する除湿装置であって、前記放熱器（１０３）への加熱対象空気（４）の供給量を制御する制御手段（５）を備え、制御手段（５）を、除湿対象空間（１）の湿度に基づいて加熱対象空気（４）の供給量を制御する構成としたことを特徴とする除湿装置。
制御手段（５）を、除湿対象空間（１）の湿度が設定値より低いときに加熱対象空気（４）の供給量を減少させる構成としたことを特徴とする請求項１０記載の除湿装置。
制御手段（５）を、除湿対象空間（１）の湿度が設定値より高いときに加熱対象空気（４）の供給量を増加させる構成としたことを特徴とする請求項１０または１１記載の除湿装置。