JP5868416B2 - 冷凍空調装置及び調湿装置 - Google Patents
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Description
蒸発器には低圧低温の冷媒液と、水を主成分とする冷却流体と、が熱交換自在に流通するようになっている。すなわち、冷媒液は冷却流体から温熱(蒸発熱)を受け取って蒸発し、一方、冷却流体は温熱を奪われることによって冷却される。冷却流体は空調装置として使用される場合、空調対象空間で空調対象空気と冷却流体で熱交換を行うことで空調対象空間を冷房、又は暖房している。
《システム構成》
図1は、本発明の実施の形態1に係る空気調和システム(冷凍空調装置)の機器配置図である。室外機10には調湿装置20、室内機30が接続されている。それぞれ室外機10と調湿装置20、室内機30の間は冷却流体が循環する配管100と伝送線101で接続されており、室外機10とコントローラ40との間も伝送線101で接続されている。温湿度センサ3cは、コントローラ40の下部に配置されている。
図1では調湿装置20、室内機の接続台数は各1台であるが、室外機能力、必要除湿量に応じて接続台数を個別に変化しても良く、台数を限定するものではない。
図2は、本発明の実施の形態1に係る空気調和システムの冷媒回路図である。
室外機10内には冷媒を圧縮する圧縮機11と、圧縮機11によって圧縮された冷媒を凝縮する凝縮器12と、凝縮器12に向けて空気を送出する送風手段13と、凝縮器12によって凝縮された冷媒を減圧する絞り手段14と、絞り手段14によって減圧された冷媒を蒸発させる蒸発器15と、蒸発器12に冷却流体を搬送する搬送手段16と、によって構成されている。圧縮機11、凝縮器12、絞り手段14、および蒸発器15を経由して冷媒を圧縮機11に戻す冷媒回路と、によって冷凍サイクル1000を構成している。
圧縮機11は、運転容量を可変することが可能な圧縮機であり、インバータにより制御されるモータ(図示せず)によって駆動される容積式圧縮機である。なお、本発明は圧縮機1の台数を1台に限定するものではなく、2台以上の圧縮機が並列又は直列に接続されたものであってもよい。
凝縮器12は、伝熱管と多数のフィンとにより構成されたクロスフィン式のフィン・アンド・チューブ型熱交換器である。
送風手段13は、凝縮器12に供給する空気の流量を可変することが可能なファンであり、DCファンモータなどのモータによって駆動される遠心ファンや多翼ファン等である。
絞り手段14は、冷媒回路内を流れる冷媒の流量の調節等が行うことが可能であり、ステッピングモータ(図示せず)により絞りの開度を調整することが可能な電子膨張弁または受圧部にダイアフラムを採用した機械式膨張弁またはキャピラリーチューブである。
蒸発器15は、間隔をおいて薄板を多数並べて、周縁部をシールし、各薄板間に形成された空間を交互に低圧冷媒の流路と水の流路としてなるプレート式熱交換器、又は二重になった管の内外で熱交換を行う二重管式熱交換器である。本発明の実施の形態1において、蒸発器15は1個のみであるが、これに限定されず、2個以上の蒸発器が並列又は直列に接続されたものであってもよい。また、本発明の実施の形態1では冷媒と冷却流体の流れ方向は並行流となっているが、対向流でもよく、流れ方向を限定するものではない。
搬送手段16は、冷却流体回路内を循環する流体の流量を制御可能であるDCモータなどのモータによって駆動されるポンプである。
冷却流体は、例えば、凝固点を降下させる添加物を混ぜた水が用いられ、単なる水であってもよい。冷媒回路を流れる冷媒は例えば、R410A、R407C、R404AなどのHFC冷媒や、R22、R134aなどのHCFC冷媒や、炭化水素や、ヘリウムのような自然冷媒などがある。
調湿装置20では、蒸発器15と熱交換された冷却流体と空調対象空間の空気と熱交換する第1の熱交換器22と、第1の熱交換器22に向けて空気を送出する送風手段25と、搬送手段16(これは室外機10に収容されているものとする)、蒸発器15、および第1の熱交換器22を経由して冷却流体を搬送手段16に戻す冷却流体回路とによって顕熱交換サイクル2000を構成している。
調湿装置20の空気吸込み側に吸込み温湿度センサ3aを備える。また、図1で示したコントローラ40より制御基板26に運転制御信号が送信されている。
二方弁21は、冷却流体回路の循環経路を変更することが可能となる弁であり、弁を開けた場合には第1の熱交換器22に冷却流体が流入し、弁を閉じた場合には第1の熱交換器22に冷却流体が流れないようにすることが可能となる。弁の開閉はモータ(図示せず)等を使用し、開閉を制御することが可能となる。
また、二方弁21は、モータの回転数を調整して開度を調節することにより、蒸発器15に流入する冷却流体の流量を調整することが可能となる。なお、蒸発器15に流入する冷却流体の流量の調整には三方弁を用いてバイパス流路を設ける等の方法でもよく、同様の効果が得られるのであれば二方弁に限定しないものとする。
第1の熱交換器22は、例えば、伝熱管と多数のフィンとにより構成されたクロスフィン式のフィン・アンド・チューブ型熱交換器である。
水分吸着脱着装置23a、23bは、装置の風路断面積に対して通風断面積を多くとれるように、風路断面に沿った多角形の多孔質平板などからなっており、装置の厚さ方向に空気が通過できるように構成したものである。また、多孔質平板表面には、ゼオライト、シリカゲル、活性炭等のような相対的に湿度の高い空気から吸湿して相対的に湿度の低い空気に対して放湿する特性を有する吸着剤を塗布、表面処理あるいは含浸したものを使用する。なお、ここでは、四角形の水分吸着脱着装置について説明を行ったが、同様の効果が得られるのであれば四角形に限定しないものとする。
空気流路切替装置24a、24bは、空気流路A、Bを切替えるためにステッピングモータ等の駆動力によって風路の風路流入・流出口の開閉を行うダンパである。制御基板26より運転制御信号を受信し、開閉の切替えタイミングを制御することが可能である。本実施例では2つの空気流路切替装置24a、24bによって空気流路A、Bの切替えを行ったが、4つのダンパを制御、又は一つのモータによって空気流路切替えを行ってもよく、同様の効果が得られるのであれば個数に限定しないものとする。また、空気流路切替装置24a、24bはスライドするドアを用いて一方の流路を開き、他方の流路を閉じるような機構のものであってもよい。
送風手段25は、第1の熱交換器22に供給する空気の流量を可変することが可能なファンであり、DCファンモータなどのモータによって駆動される遠心ファンや多翼ファン等である。
室内機30では、蒸発器15と熱交換された冷却流体と空調対象空間の空気と熱交換する第2の熱交換器32と、第2の熱交換器32に向けて空気を送出する送風手段33と、搬送手段16、蒸発器15、および第2の熱交換器32を経由して冷却流体を搬送手段16に戻す冷却流体回路とによって顕熱交換サイクル2001を構成している。
二方弁31は、冷却流体回路の循環経路を変更することが可能となる弁である。二方弁31を開けた場合には第2の熱交換器32に冷却流体が流入し、二方弁31を閉じた場合には第1の熱交換器22に冷却流体が流れないようにすることが可能となる。弁の開閉はモータ(図示せず)等を使用し、制御することが可能となる。
また、二方弁31は、モータの回転数を調整して開度を調節することにより、第1の熱交換器22に流入する冷却流体の流量を調整することが可能となる。なお、第1の熱交換器22に流入する冷却流体の流量の調整には三方弁を用いてバイパス流路を設ける等の方法でもよく、同様の効果が得られるのであれば二方弁に限定しないものとする。
第2の熱交換器32は、例えば、伝熱管と多数のフィンとにより構成されたクロスフィン式のフィン・アンド・チューブ型熱交換器である。
圧縮機11の吐出側には圧力センサ1a、吸入側には圧力センサ1bを備えている。また、蒸発器15に流入する低圧冷媒液の温度を検出する温度センサ2a、蒸発器15から流出する低圧冷媒液の温度を検出する温度センサ2bを備えている。また、凝縮器12の空気吸込み側に温度センサ2eを備えている。
蒸発器15に流入する冷却流体の温度を検出する温度センサ2c、蒸発器15から流出する冷却流体の温度を検出する温度センサ2dを備えている。さらに、調湿装置20の空気吸込み側に温湿度センサ3aを備え、室内機30の空気吸込み側に温湿度センサ3bを備えている。また、第1の熱交換器22に流入する冷却流体の温度を検出する温度センサ2f、第1の熱交換器22から流出する冷却流体の温度を検出する温度センサ2gを備える。同様に、第2の熱交換器32に流入する冷却流体の温度を検出する温度センサ2h、第2の熱交換器32から流出する冷却流体の温度を検出する温度センサ2iを備える。
室外機10には凝縮器12に空気を流すための送風手段13を設け、また、図1に示したコントローラ40より制御基板17に運転制御信号が送信されている。
図2で冷凍サイクル1000の動作を説明する。圧縮機11から吐出された冷媒は凝縮器12へと流れて空気と熱交換する際に凝縮液化し、絞り手段14で減圧された後、蒸発器15へと流れた冷媒は冷却流体と熱交換して蒸発した後、再び圧縮機11に吸入される。
図2で顕熱交換サイクル2000の動作を説明する。搬送手段16から流出された冷却流体は蒸発器15へと流れて冷媒と熱交換して低温となり、第1の熱交換器22へと流れた冷却流体は空調対象空気と熱交換して昇温した後、再び搬送手段16に吸入される。
図2で顕熱交換サイクル2001の動作を説明する。搬送手段16から流出された冷却流体は蒸発器15へと流れて冷媒と熱交換して低温となり、第2の熱交換器32へと流れた冷却流体は空調対象空気と熱交換して昇温した後、再び搬送手段16に吸入される。
《除湿動作》
まず、図3を用いて空気流路Aについて説明する。吸込口20aから空気が吸い込まれ、水分吸着脱着装置23aを経て水分吸着脱着装置23aの吸着剤が脱着反応することによって空気中に水分を放出し、通過空気を加湿する。水分吸着脱着装置23aを通過した空気は空調対象空間よりも低温の冷却流体が流れることで冷却手段として機能する第1の熱交換器22によって通過空気を露点温度以下まで冷却されることによって除湿され、水分吸着脱着装置23bに流入する。水分吸着脱着装置23bの吸着剤が空気中の水分を吸着することによって通過空気が除湿され、吐出口20bから送風手段25を経て、給気SAとして室内側へ給気される。
さらに、送風手段25を上流と下流に複数配置してもよく、送風手段25を配置する位置と数は限定しないものとする。
図3、図5、図6を用いて、本発明の実施の形態1の調湿装置の除湿運転時の動作について説明する。
図6は、本発明の実施の形態1に係る調湿装置の除湿運転時における動作状態を表す、各部での温度と絶対湿度の図である。
図5において、空気状態を示す「状態(1)〜状態(4)」は、図3におけるカッコで囲った数字「1〜4」にそれぞれ対応している。図6には各状態における通過空気の温度、絶対湿度を示したものである(図6は空気流路Aの場合を示す。)。
(空気流路A)
図5、図6を用いて、除湿運転時における空気側回路の動作について説明する。
本発明の実施の形態1における調湿装置の除湿経路では、吸込口より導入された導入空気(状態1)は水分吸着脱着装置23aに送り込まれる。水分吸着脱着装置23aは水分含量に応じて水分を放出するため、相対湿度が40〜60%である導入空気は加湿される(状態2)。なお、加湿された空気は導入空気より温度は低くなり、相対湿度は高くなる。また、露点温度が上昇するために凝縮しやすくなる。加湿された導入空気は第1の熱交換器22に流入し、通過空気が露点温度以下に冷却されることにより、水分が除湿された除湿空気となり(状態3)、水分吸着脱着装置23bに送り込まれる。冷却除湿された空気の相対湿度は70〜90%RH程度と高くなっているため、水分吸着脱着装置23bの吸着剤は水分を吸着しやすくなる。冷却された導入空気は、水分吸着脱着装置23bの吸着剤により水分が吸着・除湿されて給気SAとなり(状態4)、室内に供給される。
本発明における調湿装置の除湿経路では、吸込口より導入された導入空気が水分吸着脱着装置23bに送り込まれる(状態1)。水分吸着脱着装置23bは水分含量に応じて水分を放出するため、相対湿度が40〜60%である導入空気は加湿される(状態2)。なお、加湿された空気は導入空気より温度は低くなり、相対湿度は高くなる。また、露点温度が上昇するために凝縮しやすくなる。加湿された導入空気が第1の熱交換器22に流入し、通過空気が露点温度以下に冷却されることにより、水分が除湿された除湿空気となり(状態3)、水分吸着脱着装置23aに送り込まれる。冷却除湿された空気の相対湿度は70〜90%RH程度と高くなっているため、水分吸着脱着装置23aの吸着剤は水分を吸着しやすくなる。冷却された導入空気が水分吸着脱着装置23aの吸着剤により水分が吸着・除湿されて給気SAとなり(状態4)、室内に供給される。
空気流路切替装置24aは水分吸着脱着装置23a、23b、第1の熱交換器22の上流に、空気流路切替装置24bは水分吸着脱着装置23a、23b、第1の熱交換器22の下流に配置されている。
図7は、本発明の実施の形態1、2(実施の形態2については後述する)に係る空気調和システムの蒸発器15内の冷媒の温度と、冷却流体の温度変化を表す温度線図であり、蒸発器15内部での冷媒、冷却流体の温度変化を示している。蒸発器内部を通過する冷媒は蒸発する際に吸熱して液体から気体へと相変化し、すべての冷媒が気体に変化した後に冷媒温度が上昇(過熱度)する。一方冷却流体は相変化を起こさずに温度低下して出口へ向かう。また、冷却流体の冷却温度下限値は冷媒蒸発温度となる。
図8は、本発明の実施の形態1、2に係る空気調和システムの熱交換器内の冷却流体の温度変化を表す温度線図である。図8は、調湿装置20に配置される第1の熱交換器22、室内機30に配置される第2の熱交換器32内の冷却流体の温度変化示している。熱交換器22、32を通過する冷却流体は熱交換器を通過する空気と熱交換して温度が上昇する。熱交換器22、32を通過する空気は冷却されて給気SAとして空調対象空間に供給される。通過する際に、熱交換を行う冷却流体の温度が通過空気の露点温度であれば結露を生じて冷却除湿され、露点温度以上であれば、除湿せずに温度変化のみ発生する。
図10は、本発明の実施の形態1、2に係る空気調和システムの空気流路切替周期TとT+ΔTでの入力、全熱処理量、顕熱処理量、潜熱処理量の関係を表した図である。
空気流路AとBの切替タイミングを延長すると吸着剤が飽和し、吸着、脱着反応を起こさず、第1の熱交換器22のみが熱処理する時間が発生する。このとき、第1の熱交換器22を通過する空気の露点温度は室内空気と同等であるため、除湿量は空気流路切替後初期よりも減少する。
この空調システムは室内空気の状態量に基づいて空調システムの冷却流体の蒸発器15出口の温度を変更する制御手段を備えている。以下、図11のフローチャートに基づいて、この潜顕分離制御の制御内容について説明する。
室内エンタルピENraが運転開始判定エンタルピENminよりも大きい場合には、空調システムは運転を開始し(ステップST2)、室内エンタルピENraが運転開始判定エンタルピENminよりも小さな場合には、空調運転を停止する(ステップST7)。
室内エンタルピENraが潜顕分離判定エンタルピENmaxよりも小さい場合には、
潜顕分離運転を開始する(ステップST3)。このとき、蒸発器15の出口の冷却流体の目標温度を室内空気の露点温度近傍の値又は露点温度以上の値とする。
室内エンタルピENraが潜顕分離判定エンタルピENmaxよりも大きい場合には、空調システムは潜顕分離を行わず、冷却流体の蒸発器15の出口温度Twを設定温度Twsとして運転を開始する(ステップST6)。
室内温度Traが室内機運転判定温度Tminよりも大きい場合には、室内機が運転を開始し、調湿装置20は風路切替えタイミングTIME_CをTIME_Lとし、処理熱量のSHFを高くさせる(ステップST4)。
室内温度Traが室内機運転判定温度Tmin以下の場合には、室内機は運転を停止する。また、調湿装置20は風路切替えタイミングTIME_CをTIME_Lより短いTIME_Sとし、処理熱量のSHFを低下させる(ステップST5)。
《システム制御方法》
図12は、本発明の実施の形態1、2に係る空気調和システムの制御ブロック図である。図12には、圧力センサ1a、1b、温度センサ2a〜2i、温湿度センサ3a〜3cによる計測制御システム構成が示されている。
これらのセンサーはコントローラ40に接続される。コントローラ40ではこれらの温湿度と圧力の情報を取得し、制御基板17、制御基板26、制御基板34に制御信号を送信することによって、圧縮機11、絞り手段14、送風手段13、搬送手段16、二方弁21、送風手段25、空気流路切替装置24a、24b、二方弁31、送風手段33の動作制御を行うことが可能である。
以上のように、本発明の実施の形態1における空調システムは、図13のように冷房除湿運転時に、調湿装置20、第1の熱交換器22と、室内機30の第2の熱交換器32に流入する冷却流体の温度を露点温度近傍に上昇させても、除湿することが可能となる。
これに対して、本発明の実施の形態1に係る空調システムでは、調湿装置20と室内機30は同一の室外機と接続し、冷凍サイクルの蒸発温度を高く制御しても除湿量が確保できるため、除湿用途のために室外機の配置や、冷凍サイクルの追加の必要がなくなる。
また、蒸発温度を高く制御できるため、システム高効率化とコンパクト化の両立が可能となる。
これに対して、本発明の実施の形態1に係る空調システムでは、非加熱でも脱着可能な特性をもった水分吸着脱着装置を用いることによって、接続配管数の増加、消費電力の増大という問題が発生せず、従来の室内機と同様の接続が可能であり、従来の空調システムからの交換が容易となる。
このように、水分吸着脱着装置23a、23bと第1の熱交換器22を、それぞれの空気が通過する面が対向するように又はほぼ平行となるように配置することにより、風路内にこれら装置を小スペースに収めることができ、除湿装置を小型化することが可能となる。なお、この対向とは少々角度がずれたものでもよく、同様の効果が得られる。
本発明の実施の形態1に係る空調システムでは、除湿装置では、吸着と脱着では空気温度の差は脱着時に加熱していないために加熱手段がある場合と比較すると小さくなり、吸着と脱着の速度の差が小さくなる。そのため、吸着速度、脱着速度が均一に近くなり、高効率に吸着剤のポテンシャルを利用することが可能となる。
図16は、本発明の実施の形態2に係る空気調和システムの冷媒回路図である。ここでは、外気処理装置50が実施の形態1の調湿装置20に対応している。
以下では、本発明の実施の形態1と同一の箇所である調湿装置の空気流路側のセンサー配置、空気回路側の動作説明、システム制御方法などについては説明を割愛する。
図16に示されるように、室外機10、外気処理装置50、室内機30が接続されている。外気処理装置50は、水分吸着脱着装置53a、53b、第3の熱交換器52、空気流路切替装置54a、54b、外気OAと還気RAとで全熱交換をする、空気流路切替装置54a、54bの上流に設けられた全熱交換手段57、送風手段55a、送風手段55b、制御基板56を有する。
本発明の実施の形態2に係る空調システムでは、図16のように全熱交換手段57を設置することによって、外気と室内空気で全熱交換が可能であり、換気によって発生する負荷を低減するため、圧縮機の入力を減少することが可能となる。
従って、第3の熱交換器52を流れる冷却流体の温度と通過空気温度との差は室内空気と比較して増加し、多くの熱処理をすることが可能であり、熱交換器容量に対して高効率に熱処理が可能となる。
Claims (13)
- 冷媒を圧縮する圧縮機と、
前記圧縮機によって圧縮された冷媒を凝縮する凝縮器と、
前記凝縮器に向けて空気を送出する送風手段と、
前記凝縮器によって凝縮された冷媒を減圧する絞り手段と、
前記絞り手段によって減圧された冷媒を蒸発させる蒸発器と、を備え、
前記圧縮機と、前記凝縮器と、前記絞り手段と、前記蒸発器を含んだ冷媒回路によって冷凍サイクルが形成されており、
前記蒸発器において前記冷媒と熱交換を行う相変化を起こさない冷却流体を前記蒸発器に送出する冷却流体送出手段と、
前記蒸発器で熱交換された冷却流体と周囲空気との間で熱交換を行う第1の熱交換器と、を備え、
前記蒸発器、前記第1の熱交換器、前記冷却流体送出手段を配管によって環状に接続して第1の冷却流体循環回路が形成されており、
前記第1の熱交換器に空気を送出する第1の送風機と、
前記第1の送風機で送出される空気の流路にあって、前記第1の熱交換器の前後に配置された第1の水分吸着脱着装置及び第2の水分吸着脱着装置と、
前記第1の水分吸着脱着装置、前記第1の熱交換器、及び前記第2の水分吸着脱着装置を通過する空気の通過方向を反転する空気経路切替装置と、を有する冷凍空調装置であって、
前記空気経路切替装置は、空気を、前記第1の水分吸着脱着装置、前記第1の熱交換器、前記第2の水分吸着脱着装置の順に通過させる経路と、空気を、前記第2の水分吸着脱着装置、前記第1の熱交換器、前記第1の水分吸着脱着装置の順に通過させる経路とを切り替えるものである
冷凍空調装置。 - 前記蒸発器、前記蒸発器と熱交換された前記冷却流体と周囲空気との熱交換を行う第2の熱交換器、前記冷却流体送出手段を配管によって環状に接続した第2の冷却流体循環回路と、
前記第2の熱交換器に空気を送出する第2の送風機と、を備え、
前記第2の熱交換器が室内の空調を行う室内機に収容されている
請求項1に記載の冷凍空調装置。 - 前記室内機内に含まれる空気を前記室内機外に送出する排気用送風機と、
前記空気経路切替装置の上流に設けられ、全熱交換を行う全熱交換手段とを有する外気処理装置を含む
請求項2に記載の冷凍空調装置。 - 前記空気経路切替装置の切替周期を、少なくとも室内空気の状態量に基づいて変更する制御手段を備えている
請求項1〜3のいずれか一項に記載の冷凍空調装置。 - 冷媒を圧縮する圧縮機と、
前記圧縮機によって圧縮された冷媒を凝縮する凝縮器と、
前記凝縮器に向けて空気を送出する送風手段と、
前記凝縮器によって凝縮された冷媒を減圧する絞り手段と、
前記絞り手段によって減圧された冷媒を蒸発させる蒸発器と、を備え、
前記圧縮機と、前記凝縮器と、前記絞り手段と、前記蒸発器を含んだ冷媒回路によって冷凍サイクルが形成されており、
前記蒸発器において前記冷媒と熱交換を行う相変化を起こさない冷却流体を前記蒸発器に送出する冷却流体送出手段と、
前記蒸発器で熱交換された冷却流体と周囲空気との間で熱交換を行う第1の熱交換器と、を備え、
前記蒸発器、前記第1の熱交換器、前記冷却流体送出手段を配管によって環状に接続して第1の冷却流体循環回路が形成されており、
前記第1の熱交換器に空気を送出する第1の送風機と、
前記第1の送風機で送出される空気の流路にあって、前記第1の熱交換器の前後に配置された第1の水分吸着脱着装置及び第2の水分吸着脱着装置と、
前記第1の水分吸着脱着装置、前記第1の熱交換器、及び前記第2の水分吸着脱着装置を通過する空気の通過方向を反転する空気経路切替装置と、を有した冷凍空調装置であって、
外部より設定された温湿度より演算される運転開始判定エンタルピが室内空気のエンタルピを下回り、外部より設定された温湿度より演算される潜顕分離判定エンタルピが室内空気のエンタルピ以下の場合に、前記蒸発器出口の前記冷却流体の目標温度を設定した初期の値とし、
外部より設定された温湿度より演算される運転開始判定エンタルピが室内空気のエンタルピを下回り、外部より設定された温湿度より演算される潜顕分離判定エンタルピが室内空気のエンタルピを上回る場合に、前記蒸発器出口の前記冷却流体の目標温度を室内空気の露点温度近傍の値又は露点温度以上の値とする、冷凍空調装置。 - 冷媒を圧縮する圧縮機と、
前記圧縮機によって圧縮された冷媒を凝縮する凝縮器と、
前記凝縮器に向けて空気を送出する送風手段と、
前記凝縮器によって凝縮された冷媒を減圧する絞り手段と、
前記絞り手段によって減圧された冷媒を蒸発させる蒸発器と、を備え、
前記圧縮機と、前記凝縮器と、前記絞り手段と、前記蒸発器を含んだ冷媒回路によって冷凍サイクルが形成されており、
前記蒸発器において前記冷媒と熱交換を行う相変化を起こさない冷却流体を前記蒸発器に送出する冷却流体送出手段と、
前記蒸発器で熱交換された前記冷却流体と周囲空気との間で熱交換を行う第1の熱交換器と、
前記蒸発器で熱交換された前記冷却流体と周囲空気との間で熱交換を行う第2の熱交換器を有した室内機と、
を備え、
前記蒸発器、前記第1の熱交換器、前記冷却流体送出手段を配管によって環状に接続して第1の冷却流体循環回路が形成されており、
前記第1の熱交換器に空気を送出する第1の送風機と、
前記第1の送風機で送出される空気の流路にあって、前記第1の熱交換器の前後に配置された第1の水分吸着脱着装置及び第2の水分吸着脱着装置と、
前記第1の水分吸着脱着装置、前記第1の熱交換器、及び前記第2の水分吸着脱着装置を通過する空気の通過方向を反転する空気経路切替装置と、を有した冷凍空調装置であって、
外部より設定された温湿度より演算される運転開始判定エンタルピが室内空気のエンタルピを下回り、外部より設定される温湿度より演算される潜顕分離判定エンタルピが室内空気のエンタルピを上回り、外部より設定された温湿度より演算される目標温度が室内空気の温度を下回る場合には、
前記室内機は運転を開始し、前記空気経路切替装置の切替周期を延長させ、
外部より設定された温湿度より演算される運転開始判定エンタルピが室内空気のエンタルピを下回り、外部より設定される温湿度より演算される潜顕分離判定エンタルピが室内空気のエンタルピを上回り、外部より設定された温湿度より演算される目標温度が室内空気の温度以上である場合には、
前記室内機は運転を停止し、前記空気経路切替装置の切替周期を短縮させる、冷凍空調装置。 - 調湿対象空間から空気を吸込む吸込口と、前記吸込口から取り込んだ空気を前記調湿対象空間へ供給する吐出口と、を有した本体と、
前記本体内に設けられ、前記吸込口と前記吐出口とを連通する風路と、
前記風路内に設けた熱交換器と、
前記熱交換器に空気を送出する送風機と、
を備え、
前記風路内には、
水分吸着剤を有した第1の水分吸着脱着装置と、
前記熱交換器と、
水分吸着剤を有した第2の水分吸着脱着装置と、が順に離隔して配置され、
前記第1の水分吸着脱着装置及び前記第2の水分吸着脱着装置は、前記送風機で送出される空気の流路にあって、相対的に湿度の低い空気に放湿し、相対的に湿度の高い空気から吸湿するものであり、
前記吸込口から吸込まれた空気を、前記第1の水分吸着脱着装置、前記熱交換器、前記第2の水分吸着脱着装置の順に通過させる経路と、前記第2の水分吸着脱着装置、前記熱交換器、前記第1の水分吸着脱着装置の順に通過させる経路とを切り替える空気経路切替装置と、を有した調湿装置。 - 前記吸着剤は、
相対湿度が40〜100%の空気に対する平衡吸着量が、相対湿度の上昇に対して略直線的に増加する特性を有するものである
請求項7に記載の調湿装置。 - 前記第1の水分吸着脱着装置と前記第2の水分吸着脱着装置は、前記風路内に固定されて静止している
請求項7又は8に記載の調湿装置。 - 前記第1の水分吸着脱着装置と前記第2の水分吸着脱着装置は、多数の小透孔を有する通風体である
請求項7〜9のいずれか一項に記載の調湿装置。 - 前記第1の水分吸着脱着装置と前記第2の水分吸着脱着装置は、それぞれの空気通過面を前記熱交換器の空気通過面に対向するように配置されている
請求項7〜10のいずれか一項に記載の調湿装置。 - 前記第1の水分吸着脱着装置、前記熱交換器および前記第2の水分吸着脱着装置は、
空気の経路の切り替えによって前記第1の水分吸着脱着装置、前記熱交換器および前記第2の水分吸着脱着装置を通過する空気の通過方向が反転するように配置されている
請求項7〜11のいずれか一項に記載の調湿装置。 - 前記風路には、
前記第1の水分吸着脱着装置および前記第2の水分吸着脱装置の上流側に設けられ、経路を二方向に分岐する第1の分岐部と、
前記第1の水分吸着脱着装置および前記第2の水分吸着脱装置の下流側に設けられ、経路を二方向に分岐する第2の分岐部とが設けられ、
前記切替装置は、
前記第1の分岐部及び前記第2の分岐部のそれぞれに配置され、前記二方向のいずれかを選択するようにされている
請求項7〜12のいずれか一項に記載の調湿装置。
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