JP6048014B2 - 調湿装置 - Google Patents
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Description
具体的には、図10に示されるように、直方体形状のケーシング111の一側面121(以下、第1側面という)には、室外空気を取り入れるための外気取入口151と、室内空気を取り入れるための内気取入口153とが形成され、その近傍にはエアフィルタ171が設けられている。また、第1側面121の両側に隣接する他の2側面122,123(以下、第2,第3側面という)には、当該室外空気を室内へ供給するための給気吹出口154と、当該室内空気を室外へ排出するための排気吹出口152とがそれぞれ形成されている。
一方、外気取入口151や内気取入口153の近傍にはエアフィルタ171が取り付けられており、このエアフィルタ171は清掃や交換等のメンテナンスのために着脱が必要となる。従来、エアフィルタ171の着脱口は、外気取入口151や内気取入口153が形成された第1側面121に直交する第2又は第3側面122,123に形成されているため、この第2又は第3側面122,123に周囲に、エアフィルタのメンテナンスのための作業スペースを確保する必要がある。
また、外気取入口151、内気取入口153、給気吹出口154、及び排気吹出口152には、それぞれダクトが接続されるため、ケーシング111の第1〜第3側面121〜123の周囲にはダクトを配設するためのスペースも確保する必要がある。そのため、ケーシング11の周囲全体に、メンテナンス用の作業スペースとダクトの配設スペースとをそれぞれ確保しなければならず、調湿装置の設置場所の制約がより大きくなっていた。
室外空気を取り入れるための外気取入口、室内空気を取り入れるための内気取入口、室内へ空気を供給するための給気吹出口、及び室外へ空気を排出するための排気吹出口がそれぞれ形成されたケーシングと、
前記外気取入口の近傍に設けられ、前記外気取入口から前記ケーシング内に室外空気を取り入れる第1ファンと、
前記内気取入口の近傍に設けられ、前記内気取入口から前記ケーシング内に室内空気を取り入れる第2ファンと、
前記第1及び第2ファンのそれぞれの吸込側に設けられるエアフィルタと、
当該調湿装置の制御部品を含む電装品ユニットと、を備えており、
前記外気取入口、前記内気取入口、前記エアフィルタ、前記第1,第2ファン、及び前記電装品ユニットが、前記ケーシングの一側部に配置されていることを特徴とする。
また、外気取入口や内気取入口の近傍に、ケーシング内に取り入れた空気の温度や湿度を検出するセンサ類が設けられている場合、このセンサ類の電気配線を電装品ユニットに短い距離で接続することができ、当該電気配線がケーシング内の区画壁を貫通する回数も少なくし、区画された空間相互の空気漏れを防止することができる。
前記エアフィルタ及び前記第1,第2ファンが、前記第1側板を取り外すことによってメンテナンスが可能とされていることが好ましい。
また、前記第1及び第2ファンと前記エアフィルタとは、前記第1側板に沿った方向に並べて配置されていることが好ましい。
また、前記第1側板が配置された前記ケーシングの一側面に、前記電装品ユニットが設けられ、当該一側面には、前記エアフィルタを着脱するための着脱口が前記第1側板を取り外すことによって形成されてもよい。
このような構成によって、電装品ユニットやエアフィルタの着脱口が設けられたケーシングの一側面の周辺をメンテナンスのための作業スペースとして確保することができる。
この構成によれば、第1及び第2ファンの吸込口と前記側面との間には空気引込空間が形成されているので、第1及び第2ファンの吸込口に流れる空気の圧力損失が低減され、効率よくケーシング内へ室外空気及び室内空気を取り入れることができる。また、第1及び第2ファンの傾斜に応じてエアフィルタを傾斜して配置した場合には、当該エアフィルタの面積を可及的に大きくすることができ、エアフィルタに対する清掃や交換の周期を延長することが可能となる。
このような構成によって、排気吹出口に接続されたダクトと外気取入口に接続されたダクトとを屋外へ向けて同じ方向へ配設することができ、ダクトの配設経路を簡素化し、ダクトの設置スペースを小さくすることができる。
図1は、本発明の一実施の形態に係る調湿装置の内部の平面説明図である。図2は、図1におけるA−A線矢視方向から見た調湿装置の内部の説明図である。図3は、図1におけるB−B線矢視方向から見た調湿装置の内部の説明図である。
本実施の形態の調湿装置10は、室内の換気を行いながら除湿又は加湿を行うものであり、ケーシング11と、冷媒回路12と、空気流制御機構13等を備えている。
圧縮機27は、その吐出側が四路切換弁26の第1のポートに接続され、その吸入側が四路切換弁26の第2のポートに接続されている。第1熱交換器31の一端は、四路切換弁26の第3のポートに接続されている。第1熱交換器31の他端は、電動膨張弁28に接続されている。第2熱交換器32の一端は、四路切換弁26の第4のポートに接続されている。第2熱交換器32の他端は、電動膨張弁28に接続されている。
第1熱交換器31及び第2熱交換器32は、いずれも、伝熱管と多数のフィンとを備えた、いわゆるクロスフィン型のフィン・アンド・チューブ式熱交換器により構成されている。また、第1熱交換器31及び第2熱交換器32の外表面には、その概ね全面に亘ってゼオライト等の吸着剤が担持されている。
なお、以下の説明においては、図1に示されるように、外気取入口51からケーシング11内に取り入れられる空気をOA、内気取入口53からケーシング11内に取り入れられる空気をRA、排気吹出口52からケーシング11外へ排出される空気をEA、給気吹出口54からケーシング11外へ排出される空気をSAと表記することがある。
図3に示されるように、第2空気流通路60は、第7区画壁67によって上下2段に区画されている。内気取入口53の近傍に配置された内気取入用の第2ファン35は、その吐出口38bが上段側の第2空気流通路60aに接続されている。また、給気吹出口54は、下段側の第2空気流通路60bに連通している。
また、図3に示されるように、第4区画壁64には、4つの通気口85〜88が前後上下に並べて形成されている。これらの通気口85〜88は、それぞれダンパ45〜48によって開閉可能に構成されている。
図3に示されるように、第4区画壁64に形成された上段側の通気口85,86は、上段側の第2空気流通路60aに連通している。また、下段側の通気口87,88は、下段側の第2空気流通路60bに連通している。
図2に示されるように、第3区画壁63に設けられたダンパ41〜44のうち、上段側の前後のダンパ43,44は交互に開閉し(一方が開いたときに他方が閉じ、他方が開いたときに一方が閉じる)、同様に、下段側の前後のダンパ41,42も交互に開閉する。また、図3に示されるように、第4区画壁64に設けられたダンパ45〜48のうち、上段側の前後のダンパ45,46は交互に開閉し、下段側の前後のダンパ47,48も交互に開閉する。
同様に、第3,第4区画壁63,64に設けられた上段側のダンパ43,44,45,46のうち、前側に配置された2つのダンパ43,45が組となって同時に開閉し、後側に配置された2つのダンパ44,46が組となって同時に開閉する。
図5に示される態様は、第1ファン34によって外気取入口51から取り入れられた室外空気が第1熱交換室57を通過して給気吹出口54から排出され、第2ファン35によって内気取入口53から取り入れられた室内空気が第2熱交換室58を通過して排気吹出口52から排出される態様である。また、図6に示される態様は、第1ファン34によって外気取入口51から取り入れられた室外空気が第2熱交換室58を通過して給気吹出口54から排出され、第2ファン35によって内気取入口53取り入れられた室内空気が第1熱交換室57を通過して排気吹出口52から排出される態様である。
図7(a)に示されるように、第1ファン34の吐出口38bから下段側の第1空気流通路59bを流れる空気流は、第3区画壁63の下段前側に形成された通気口81を介して第1熱交換室57に流入する。その後、当該空気流は、第1熱交換器31を通過し、第4区画壁64の下段前側に形成された通気口87を介して下段側の第2空気流通路60bに流入し、給気吹出口54から室内に排出される。
図8(a)に示されるように、第1ファン34の吐出口38bから下段側の第1空気流通路59bを流れる空気流は、第3区画壁63の下段後側に形成された通気口82を介して第2熱交換室58に流入する。その後、当該空気流は、第2熱交換器32を通過し、第4区画壁64の下段後側に形成された通気口88を介して下段側の第2空気流通路60bに流入し、給気吹出口54から室内に排出される。
まず、除湿運転について説明する。第1の冷凍サイクル動作は、図4(a)に示されるように、圧縮機27から吐出された冷媒が、第1熱交換器31で放熱して凝縮し、その後に電動膨張弁28へ送られて減圧される。減圧された冷媒は、第2熱交換器32で吸熱して蒸発し、その後に圧縮機27に吸入されて圧縮され、再び吐出される。したがって、第1の冷凍サイクル動作では、第1熱交換器31が凝縮器として機能し、第2熱交換器32が蒸発器として機能する。
次に、加湿運転について説明する。図4(a)に示される第1冷凍サイクル動作では、第1熱交換器31が凝縮器として機能し、第2熱交換器32が蒸発器として機能する。このとき、図5及び図7に示されるように、外気取入口51から取り入れられた室外空気OAは第1熱交換器31を通過し、熱交換後の空気SAが給気吹出口54から排出される。内気取入口53から取り入れられた室内空気RAは第2熱交換器32を通過し、熱交換後の空気EAが排気吹出口52から排出される。具体的に、凝縮器としての第1熱交換器31においては、吸着剤に吸着されていた水分が冷媒の熱によって脱離し、室外空気OAに取り込まれる。これにより、吸着剤が再生されるとともに室外空気OAが加湿され、加湿後の空気SAが給気吹出口54から室内に供給される。また、蒸発器としての第2熱交換器32においては、冷媒の吸熱によって室内空気RAに含まれる水分が吸着剤に吸着(回収)され、室内空気RAが除湿される。除湿後の空気EAは、排気吹出口52から室外へ排出される。
例えば、上記実施の形態では、図1に示されるように、排気吹出口52及び給気吹出口54は、ケーシング11の前後方向略中央部に形成されているが、後部側に形成されていてもよい。また、排気吹出口52及び給気吹出口54は、それぞれ第2側板22及び第3側板23に形成されているが、いずれも第4側板24に形成することができる。
また、第1,第2ファン34,35は、吸込口38aが設けられた側面が第2側板22及び第3側板23と平行になるように配置されていてもよい。この場合においても、第1,第2ファン34,35とケーシング11の第2,第3側板22,23との間には空気引込空間70が形成されていることが好ましい。
11 :ケーシング
12 :冷媒回路
13 :空気流制御機構
15 :電装品ユニット
31 :第1熱交換器
32 :第2熱交換器
34 :第1ファン
35 :第2ファン
51 :外気取入口
52 :排気吹出口
53 :内気取入口
54 :給気吹出口
71 :エアフィルタ
Claims (6)
- 空気の水分を吸着する吸着剤が担持された熱交換器(31,32)によって室外空気及び室内空気の一方を除湿し他方を加湿した後、当該室外空気を室内に供給し当該室内空気を室外に排出する調湿装置(10)であって、
室外空気を取り入れるための外気取入口(51)、室内空気を取り入れるための内気取入口(53)、室内へ空気を供給するための給気吹出口(54)、及び室外へ空気を排出するための排気吹出口(52)がそれぞれ形成されたケーシング(11)と、
前記外気取入口(51)の近傍に設けられ、前記外気取入口(51)から前記ケーシング(11)内に室外空気を取り入れる第1ファン(34)と、
前記内気取入口(53)の近傍に設けられ、前記内気取入口(53)から前記ケーシング(11)内に室内空気を取り入れる第2ファン(34,35)と、
前記第1及び第2ファン(34,35)のそれぞれの吸込側に設けられるエアフィルタ(71)と、
当該調湿装置(10)の制御部品を含む電装品ユニット(15)と、を備えており、
前記外気取入口(51)、前記内気取入口(53)、前記エアフィルタ(71)、前記第1,第2ファン(34,35)、及び前記電装品ユニット(15)が、前記ケーシング(11)の一側部に配置されていることを特徴とする、調湿装置。 - 前記外気取入口(51)及び前記内気取入口(53)は、それぞれ前記ケーシング(11)の前記一側部に位置する当該ケーシング(11)の第1側板(21)の両側に隣接する第2側板(22)及び第3側板(23)に設けられ、
前記エアフィルタ(71)及び前記第1,第2ファン(34,35)が、前記第1側板(21)を取り外すことによってメンテナンスが可能とされている、請求項1に記載の調湿装置。 - 前記第1及び第2ファン(34,35)と前記エアフィルタ(71)とが、前記第1側板(21)に沿った方向に並べて配置されている、請求項2に記載の調湿装置。
- 前記第1側板(21)が配置されたケーシング(11)の一側面に、前記電装品ユニット(15)が設けられ、当該一側面に、前記エアフィルタ(71)を着脱するための着脱口が前記第1側板(21)を取り外すことによって形成される、請求項2又は3に記載の調湿装置。
- 前記第1及び第2ファン(34,35)のそれぞれが、前記外気取入口(51)及び前記内気取入口(53)が形成されたケーシング(11)の前記第2側板(22)及び前記第3側板(23)に対して傾斜して配置され、前記第1及び第2ファン(34,35)の吸込口と前記第2側板(22)及び前記第3側板(23)との間には空気引込空間(70)が形成されている、請求項2〜4のいずれか1項に記載の調湿装置。
- 前記排気吹出口(52)と前記外気取入口(51)とが、前記第2側板(22)に形成され、前記給気吹出口(54)と前記内気取入口(53)とが、前記第3側板(23)に形成されている請求項2〜5のいずれか1項に記載の調湿装置。
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