JP6485881B2 - ドライルーム用除湿システム - Google Patents
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Description
特許文献1に記載のドライルーム用除湿システムは、除湿対象空気を冷却する予冷手段と、予冷手段によって冷却した除湿対象空気を吸着剤による水分吸着により除湿する除湿手段と、除湿手段によって除湿された空気を加熱する再熱手段とを備えている。
また、この除湿システムは構造が複雑であり、システム内の空気の流量制御が容易ではないという欠点も有している。
また、この熱交換器による加熱だけでは所定温度に達しない場合には、冷凍サイクルのバイパス管路を流れる高温冷媒により、再熱ヒータを介して乾き空気をさらに加熱する。
こうして、除湿ロータ(吸着ゾーン)から排出される低温の乾き空気を、外気と、冷凍サイクルの排熱によって加熱することで、エネルギーロスが極めて少ない除湿システムを実現することができる。
図1は、本発明の1実施例によるドライルーム用除湿システムの構成を示すブロック図である。
図1を参照して、本発明によれば、吸着ゾーン1aおよびパージゾーン1bおよび再生ゾーン1cを有する除湿ロータ1と、除湿ロータ1の吸着ゾーン1aの出力側およびドライルーム2の給気口2aを接続する第1の通気管路3と、ドライルーム1の排気口1bおよび除湿ロータ1の吸着ゾーン1aの入力側を接続する第2の通気管路4と、第2の通気管路4に配置された循環ファン5が備えられる。
この実施例では、凝縮器9は、排熱ファン9aを備えた空冷式凝縮器からなっており、凝縮器9と圧縮機9から、空冷式インバータ冷凍機22が構成されている。
なお、空冷式凝縮器の代わりに水冷式凝縮器を使用することもできる。
第1の通気管路3には、第1の通気管路3を流れる空気と外気との間で熱交換を行うための熱交換器12が設けられ、第1の通気管路3における熱交換器12の下流側に、再熱ヒータ13が設けられる。
バイパス管路14には、流量制御弁15と、凝縮器9側から圧縮器8側への冷媒の流れを防止する逆止弁16が配置されている。
こうして、バイパス管路14を流れる高温冷媒により、再熱ヒータ13を介して第1の通気管路3を流れる低温の乾き空気が加熱されるようになっている。
再生用空気供給管路19には、再生ヒータ20が設けられ、除湿ロータ1の再生ゾーン1cの出力側に排気管路21が設けられる。
送風ファン5の作動によって、除湿ロータ1(吸着ゾーン1a)→第1の通気管路3→ドライルーム2(給気口2a)→ドライルーム2(排気口2b)→第2の通気管路4→除湿ロータ1(吸着ゾーン1a)なる空気循環が生じる。それと同時に、外気が外気取り込み管路15を通じて第2の通気管路4に流入する。
吸着ゾーン1aから排出された低温の乾き空気は、その一部が分岐管路18に流入し、除湿ロータ1のパージゾーン1bを通過する。次いで、パージゾーン1bから再生空気供給管路19を通じ、再生ヒータ20を経て、除湿ロータ1の再生ゾーン1cに流入し、その後、再生ゾーン1cから排気管路21を通じて大気中に排出される。
そして、この熱交換器12による加熱だけでドライルーム2内の設定温度に達する場合は、冷凍サイクル6のバイパス管路14の流量制御弁15は閉じられて再熱ヒータ13による加熱は行われない。
この変形例では、冷凍サイクル6の低圧側の冷媒管路に別のバイパス管路25が設けられる。
そして、冷凍サイクル6の膨張弁10および蒸発器11が低圧側の冷媒管路における別のバイパス管路25に並列にのびる部分に配置される一方、別のバイパス管路25には別の膨張弁27および別の蒸発器26が配置され、外気取り入れ管路17が別の蒸発器26を通ってのびている。
1a 吸着ゾーン
1b パージゾーン
1c 再生ゾーン
2 ドライルーム
2a 給気口
2b 排気口
3 第1の通気管路
4 第2の通気管路
5 循環ファン
6 冷凍サイクル
7 冷媒管路
8 圧縮器
9 凝縮器
9a 排熱ファン
10 膨張弁
11 蒸発器
12 熱交換器
13 再熱ヒータ
14 バイパス管路
15 流量制御弁
16 逆止弁
17 外気取り入れ管路
18 分岐管路
19 再生用空気供給管路
20 再生ヒータ
21 排気管路
22 空冷式インバータ冷凍機
23 温度センサ
24 制御部
25 別のバイパス管路
26 別の蒸発器
27 別の膨張弁
28 局所排気装置
Claims (2)
- 吸着ゾーンおよびパージゾーンおよび再生ゾーンを有する除湿ロータと、
前記除湿ロータの前記吸着ゾーンの出力側およびドライルームの給気口を接続する第1の通気管路と、
前記ドライルームの排気口および前記除湿ロータの前記吸着ゾーンの入力側を接続する第2の通気管路と、
前記第2の通気管路に配置された循環ファンと、
互いに冷媒管路によって接続された圧縮器および凝縮器および膨張弁および蒸発器からなり、前記除湿ロータの前記吸着ゾーンの入力側の空気を冷却するための冷凍サイクルと、を備え、
前記第2の通気管路が前記冷凍サイクルの前記蒸発器を通ってのびており、さらに、
前記第1の通気管路に設けられ、前記第1の通気管路を流れる空気と外気との間で熱交換を行うための熱交換器と、
前記第1の通気管路における前記熱交換器の下流側に設けられた再熱ヒータと、を備え、
前記冷凍サイクルにおける高圧側の冷媒管路にバイパス管路が設けられ、前記バイパス管路は前記再熱ヒータを通ってのび、前記バイパス管路には、流量制御弁と、前記凝縮器側から前記圧縮器側への冷媒の流れを防止する逆止弁とが配置されており、さらに、
一端が大気中に開口し、前記熱交換器を通ってのびて、他端が前記第2の通気管路における前記蒸発器の上流側に接続された外気取り入れ管路と、
前記第1の通気管路における前記熱交換器の上流側と前記除湿ロータの前記パージゾーンの入力側とを接続する分岐管路と、
前記除湿ロータの前記パージゾーンの出力側および前記除湿ロータの前記再生ゾーンの入力側を接続する再生用空気供給管路と、
前記再生用空気供給管路に設けられた再生ヒータと、
前記除湿ロータの前記再生ゾーンの出力側に接続された排気管路と、
前記ドライルーム内に配置された温度センサーと、を備え、
前記温度センサーの検出温度に基づいて、前記冷凍サイクルにおける前記バイパス管路の前記流量制御弁の開度が制御されるものであることを特徴とするドライルーム用除湿システム。 - 前記冷凍サイクルの低圧側の冷媒管路に別のバイパス管路が設けられ、前記冷凍サイクルの前記膨張弁および前記蒸発器が前記低圧側の冷媒管路における前記別のバイパス管路に並列にのびる部分に配置される一方、前記別のバイパス管路には別の膨張弁および別の蒸発器が配置され、前記外気取り入れ管路が前記別の蒸発器を通ってのびていることを特徴とする請求項1に記載のドライルーム用除湿システム。
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