JPH09178291A - デシカント空調装置 - Google Patents
デシカント空調装置Info
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- JPH09178291A JPH09178291A JP33323495A JP33323495A JPH09178291A JP H09178291 A JPH09178291 A JP H09178291A JP 33323495 A JP33323495 A JP 33323495A JP 33323495 A JP33323495 A JP 33323495A JP H09178291 A JPH09178291 A JP H09178291A
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- F24F3/00—Air-conditioning systems in which conditioned primary air is supplied from one or more central stations to distributing units in the rooms or spaces where it may receive secondary treatment; Apparatus specially designed for such systems
- F24F3/12—Air-conditioning systems in which conditioned primary air is supplied from one or more central stations to distributing units in the rooms or spaces where it may receive secondary treatment; Apparatus specially designed for such systems characterised by the treatment of the air otherwise than by heating and cooling
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- F24F3/1411—Air-conditioning systems in which conditioned primary air is supplied from one or more central stations to distributing units in the rooms or spaces where it may receive secondary treatment; Apparatus specially designed for such systems characterised by the treatment of the air otherwise than by heating and cooling by humidification; by dehumidification by absorbing or adsorbing water, e.g. using an hygroscopic desiccant
- F24F3/1423—Air-conditioning systems in which conditioned primary air is supplied from one or more central stations to distributing units in the rooms or spaces where it may receive secondary treatment; Apparatus specially designed for such systems characterised by the treatment of the air otherwise than by heating and cooling by humidification; by dehumidification by absorbing or adsorbing water, e.g. using an hygroscopic desiccant with a moving bed of solid desiccants, e.g. a rotary wheel supporting solid desiccants
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- F24F2203/00—Devices or apparatus used for air treatment
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- F24F2203/1068—Rotary wheel comprising one rotor
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- F24F2203/1084—Rotary wheel comprising two flow rotor segments
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
- Y02B30/00—Energy efficient heating, ventilation or air conditioning [HVAC]
- Y02B30/52—Heat recovery pumps, i.e. heat pump based systems or units able to transfer the thermal energy from one area of the premises or part of the facilities to a different one, improving the overall efficiency
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- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 デシカント空調のエネルギ効率を高めたデシ
カント空調装置を提供すること。 【解決手段】 高圧および低圧で作動する２つのサイク
ルからなる吸収ヒートポンプ（又は冷凍機）の高圧吸収
器（１１）の吸収熱および低圧凝縮器（４）の凝縮熱を
加熱源としたデシカントロータ（１０３）のデシカント
材を再生し、低圧蒸発器（３）の蒸発熱を冷却熱源とし
て空調空間（１０１）に供給する処理空気を冷却する。
カント空調装置を提供すること。 【解決手段】 高圧および低圧で作動する２つのサイク
ルからなる吸収ヒートポンプ（又は冷凍機）の高圧吸収
器（１１）の吸収熱および低圧凝縮器（４）の凝縮熱を
加熱源としたデシカントロータ（１０３）のデシカント
材を再生し、低圧蒸発器（３）の蒸発熱を冷却熱源とし
て空調空間（１０１）に供給する処理空気を冷却する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、加熱および冷却用
の熱源として吸収ヒートポンプを使用するデシカント空
調装置に関する。
の熱源として吸収ヒートポンプを使用するデシカント空
調装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】デシカント空調装置は米国特許第２，７
００，５３７号明細書に記載されている。この公知例に
示されたデシカント式空調装置では、デシカント（吸湿
剤）の再生のための熱源として、１００〜１５０℃程度
の温度の熱源を必要とし、もっぱら電気ヒータやボイラ
が熱源として用いられていた。最近になってデシカント
の改良により、６０〜８０℃の温度でもデシカントの再
生ができるデシカント空調装置が開発され、温度の低い
熱源で運転が可能になった。
００，５３７号明細書に記載されている。この公知例に
示されたデシカント式空調装置では、デシカント（吸湿
剤）の再生のための熱源として、１００〜１５０℃程度
の温度の熱源を必要とし、もっぱら電気ヒータやボイラ
が熱源として用いられていた。最近になってデシカント
の改良により、６０〜８０℃の温度でもデシカントの再
生ができるデシカント空調装置が開発され、温度の低い
熱源で運転が可能になった。
【０００３】図６はこのように改良された公知のデシカ
ント式空調装置の空調機（以下デシカント空調機と称す
る）の実施例を示し、図７は図６の実施例の空調機の運
転状態を示したモリエル線図である。図６の図中符号１
０１は空調空間、１０２は送風機、１０３は処理空気お
よび再生空気と選択的に接することができるデシカント
材を内包したデシカントロータ、１０４は顕熱熱交換
器、１０５は加湿器、１０６は加湿器の給水配管、１０
７〜１１１は空調空気の空気通路、１３０は再生空気の
送風機、１２０は温水と再生空気の熱交換器（加熱
器）、１２１は顕熱熱交換器、１２２、１２３は温水配
管、１２４〜１２９は再生空気の空気通路である。また
図中、丸で囲ったアルファベットＫ〜Ｖは、図７と対応
する空気の状態を示す記号であり、ＳＡは給気を、ＲＡ
は還気を、ＯＡは外気を、EXは排気を表わす。
ント式空調装置の空調機（以下デシカント空調機と称す
る）の実施例を示し、図７は図６の実施例の空調機の運
転状態を示したモリエル線図である。図６の図中符号１
０１は空調空間、１０２は送風機、１０３は処理空気お
よび再生空気と選択的に接することができるデシカント
材を内包したデシカントロータ、１０４は顕熱熱交換
器、１０５は加湿器、１０６は加湿器の給水配管、１０
７〜１１１は空調空気の空気通路、１３０は再生空気の
送風機、１２０は温水と再生空気の熱交換器（加熱
器）、１２１は顕熱熱交換器、１２２、１２３は温水配
管、１２４〜１２９は再生空気の空気通路である。また
図中、丸で囲ったアルファベットＫ〜Ｖは、図７と対応
する空気の状態を示す記号であり、ＳＡは給気を、ＲＡ
は還気を、ＯＡは外気を、EXは排気を表わす。
【０００４】この従来装置の作用について説明すると、
図６において、空調される室内１０１の空気（処理空
気）は経路１０７を経て送風機１０２に吸引され昇圧さ
れて経路１０８をへてデシカントロータ１０３に送られ
デシカントロータの吸湿剤で空気中の水分を吸着され絶
対湿度が低下する。また吸着の際、吸着熱によって空気
は温度上昇する。湿度が下がり温度上昇した空気は経路
１０９を経て顕熱熱交換器１０４に送られ外気（再生空
気）と熱交換して冷却される。冷却された空気は経路１
１０を経て加湿器１０５に送られ水噴射または気化式加
湿によって等エンタルピ過程で温度低下し経路１１１を
経て空調空間１０１に戻される。
図６において、空調される室内１０１の空気（処理空
気）は経路１０７を経て送風機１０２に吸引され昇圧さ
れて経路１０８をへてデシカントロータ１０３に送られ
デシカントロータの吸湿剤で空気中の水分を吸着され絶
対湿度が低下する。また吸着の際、吸着熱によって空気
は温度上昇する。湿度が下がり温度上昇した空気は経路
１０９を経て顕熱熱交換器１０４に送られ外気（再生空
気）と熱交換して冷却される。冷却された空気は経路１
１０を経て加湿器１０５に送られ水噴射または気化式加
湿によって等エンタルピ過程で温度低下し経路１１１を
経て空調空間１０１に戻される。
【０００５】デシカントはこの過程で水分を吸着したた
め、再生が必要で、この従来例では外気を用いて次のよ
うに行われる。外気（ＯＡ）は経路１２４を経て送風機
１３０に吸引され昇圧されて顕熱熱交換器１０４に送ら
れ、処理空気を冷却して自らは温度上昇し経路１２５を
経て次の顕熱熱交換器１２１に流入し、再生後の高温の
空気と熱交換して温度上昇する。さらに顕熱熱交換器１
２１を出た再生空気は経路１２６を経て温水熱交換器１
２０に流入し温水によって加熱され６０〜８０℃まで温
度上昇し、相対湿度が低下する。相対湿度が低下した再
生空気はデシカントロータ１０３を通過してデシカント
ロータの水分を除去する。デシカントロータ１０３を通
過した再生空気は経路１２８を経て顕熱熱交換器１２１
に流入し、再生前の再生空気の余熱を行ったのち経路１
２９を経て排気として外部に捨てられる。
め、再生が必要で、この従来例では外気を用いて次のよ
うに行われる。外気（ＯＡ）は経路１２４を経て送風機
１３０に吸引され昇圧されて顕熱熱交換器１０４に送ら
れ、処理空気を冷却して自らは温度上昇し経路１２５を
経て次の顕熱熱交換器１２１に流入し、再生後の高温の
空気と熱交換して温度上昇する。さらに顕熱熱交換器１
２１を出た再生空気は経路１２６を経て温水熱交換器１
２０に流入し温水によって加熱され６０〜８０℃まで温
度上昇し、相対湿度が低下する。相対湿度が低下した再
生空気はデシカントロータ１０３を通過してデシカント
ロータの水分を除去する。デシカントロータ１０３を通
過した再生空気は経路１２８を経て顕熱熱交換器１２１
に流入し、再生前の再生空気の余熱を行ったのち経路１
２９を経て排気として外部に捨てられる。
【０００６】これまでの過程をモリエル線図を用いて説
明すると、図７において、空調される室内１０１の空気
（処理空気：状態Ｋ）は経路１０７を経て送風機１０２
に吸引され昇圧されて経路１０８をへてデシカントロー
タ１０３に送られデシカントロータの吸湿剤で空気中の
水分を吸着され絶対湿度が低下するとともに吸着熱によ
って空気は温度上昇する（状態Ｌ）。湿度が下がり温度
上昇した空気は経路１０９を経て顕熱熱交換器１０４に
送られ外気（再生空気）と熱交換して冷却される（状態
Ｍ）。冷却された空気は経路１１０を経て加湿器１０５
に送られ水噴射または気化式加湿によって等エンタルピ
過程で温度低下し（状態Ｐ）、経路１１１を経て空調空
間１０１に戻される。このようにして室内の還気（Ｋ）
と給気（Ｐ）との間にはエンタルピ差ΔＱが生じ、これ
によって空調空間１０１の冷房が行われる。
明すると、図７において、空調される室内１０１の空気
（処理空気：状態Ｋ）は経路１０７を経て送風機１０２
に吸引され昇圧されて経路１０８をへてデシカントロー
タ１０３に送られデシカントロータの吸湿剤で空気中の
水分を吸着され絶対湿度が低下するとともに吸着熱によ
って空気は温度上昇する（状態Ｌ）。湿度が下がり温度
上昇した空気は経路１０９を経て顕熱熱交換器１０４に
送られ外気（再生空気）と熱交換して冷却される（状態
Ｍ）。冷却された空気は経路１１０を経て加湿器１０５
に送られ水噴射または気化式加湿によって等エンタルピ
過程で温度低下し（状態Ｐ）、経路１１１を経て空調空
間１０１に戻される。このようにして室内の還気（Ｋ）
と給気（Ｐ）との間にはエンタルピ差ΔＱが生じ、これ
によって空調空間１０１の冷房が行われる。
【０００７】デシカントの再生は次のように行われる。
外気（ＯＡ：状態Ｑ）は経路１２４を経て送風機１３０
に吸引され昇圧されて顕熱熱交換器１０４に送られ、処
理空気を冷却して自らは温度上昇し（状態Ｒ）経路１２
５を経て次の顕熱熱交換器１２１に流入し、再生後の高
温の空気と熱交換して温度上昇する（状態Ｓ）。さらに
顕熱熱交換器１２１を出た再生空気は経路１２６を経て
加熱器１２０に流入し温水によって加熱され６０〜８０
℃まで温度上昇し、相対湿度が低下する（状態Ｔ）。相
対湿度が低下した再生空気はデシカントロータ１０３を
通過してデシカントロータの水分を除去する（状態
Ｕ）。デシカントロータ１０３を通過した再生空気は経
路１２８を経て顕熱熱交換器１２１に流入し、再生前の
再生空気の余熱を行って自らは温度低下した（状態Ｖ）
のち経路１２９を経て排気として外部に捨てられる。こ
のようにしてデシカントの再生と処理空気の除湿、冷却
をくりかえし行うことによって、デシカントによる空調
が行われていた。
外気（ＯＡ：状態Ｑ）は経路１２４を経て送風機１３０
に吸引され昇圧されて顕熱熱交換器１０４に送られ、処
理空気を冷却して自らは温度上昇し（状態Ｒ）経路１２
５を経て次の顕熱熱交換器１２１に流入し、再生後の高
温の空気と熱交換して温度上昇する（状態Ｓ）。さらに
顕熱熱交換器１２１を出た再生空気は経路１２６を経て
加熱器１２０に流入し温水によって加熱され６０〜８０
℃まで温度上昇し、相対湿度が低下する（状態Ｔ）。相
対湿度が低下した再生空気はデシカントロータ１０３を
通過してデシカントロータの水分を除去する（状態
Ｕ）。デシカントロータ１０３を通過した再生空気は経
路１２８を経て顕熱熱交換器１２１に流入し、再生前の
再生空気の余熱を行って自らは温度低下した（状態Ｖ）
のち経路１２９を経て排気として外部に捨てられる。こ
のようにしてデシカントの再生と処理空気の除湿、冷却
をくりかえし行うことによって、デシカントによる空調
が行われていた。
【０００８】このように構成されたデシカント空調のエ
ネルギ効率を示す動作係数（ＣＯＰ）は図７における冷
房効果ΔＱを再生加熱量ΔＨで除した値（ΔＱ／ΔＨ）
で示されるが、従来のデシカント空調では、初期のもの
と比べて再生用空気加熱のための温水の作用温度は低下
したものの、デシカントの再生熱源にはボイラを使用
し、依然として燃料の持つ１の熱量の質の高いエネルギ
（エクセルギ）を１００℃未満の低い温度で１未満の熱
量としてしか利用していなかったため、他の熱駆動の冷
凍機（例えば２重効用吸収冷凍機）を用いて空気を冷却
除湿する空調システムに比べて、動作係数（ＣＯＰ）が
低い欠点があった。
ネルギ効率を示す動作係数（ＣＯＰ）は図７における冷
房効果ΔＱを再生加熱量ΔＨで除した値（ΔＱ／ΔＨ）
で示されるが、従来のデシカント空調では、初期のもの
と比べて再生用空気加熱のための温水の作用温度は低下
したものの、デシカントの再生熱源にはボイラを使用
し、依然として燃料の持つ１の熱量の質の高いエネルギ
（エクセルギ）を１００℃未満の低い温度で１未満の熱
量としてしか利用していなかったため、他の熱駆動の冷
凍機（例えば２重効用吸収冷凍機）を用いて空気を冷却
除湿する空調システムに比べて、動作係数（ＣＯＰ）が
低い欠点があった。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】本発明は前述した点に
鑑みてなされたもので、ボイラの代りとなる熱源機とし
て、再生空気加熱用に外部から加えられる駆動入力熱量
と低温から汲み上げた蒸発熱とを加えた熱量が取り出せ
る８０〜１００℃程度の中間温度の加熱源と、デシカン
ト空調サイクル中に行われる処理空気を冷却する過程で
更に空気を冷却しうる冷却用の１０℃程度の冷却源を併
せて供給できる吸収ヒートポンプ（冷凍機を含む）を熱
源として組合せすることによって、デシカント空調のエ
ネルギ効率を高め、従来からの冷凍機を用いて空気を冷
却除湿する空調システムのエネルギ効率を上回るデシカ
ント空調装置を提供することを目的とする。
鑑みてなされたもので、ボイラの代りとなる熱源機とし
て、再生空気加熱用に外部から加えられる駆動入力熱量
と低温から汲み上げた蒸発熱とを加えた熱量が取り出せ
る８０〜１００℃程度の中間温度の加熱源と、デシカン
ト空調サイクル中に行われる処理空気を冷却する過程で
更に空気を冷却しうる冷却用の１０℃程度の冷却源を併
せて供給できる吸収ヒートポンプ（冷凍機を含む）を熱
源として組合せすることによって、デシカント空調のエ
ネルギ効率を高め、従来からの冷凍機を用いて空気を冷
却除湿する空調システムのエネルギ効率を上回るデシカ
ント空調装置を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、加熱お
よび冷却用と熱源として吸収ヒートポンプを使用するデ
シカント空調装置において、吸収ヒートポンプは、低圧
蒸発器と、その低圧蒸発器よりも高い圧力で作動する高
圧蒸発器と、低圧吸収器と、その低圧吸収器よりも高い
圧力で作動する高圧吸収器と、再生器と、凝縮器とを備
え、かつ前記低圧吸収器の吸収熱で高圧蒸発器を加熱す
るように低圧吸収器と高圧蒸発器とが熱交換関係を形成
する熱交換手段を有し、かつ低圧蒸発器で蒸発した冷媒
を低圧吸収器が吸収し、かつ高圧蒸発器で蒸発した冷媒
を高圧吸収器が吸収するよう構成されており、デシカン
ト材の再生を行うための加熱器が高圧吸収器および凝縮
器と熱交換する加熱経路を有し、空調空間に供給する処
理空気の冷却器が低圧蒸発器と熱交換する冷却経路を有
している。
よび冷却用と熱源として吸収ヒートポンプを使用するデ
シカント空調装置において、吸収ヒートポンプは、低圧
蒸発器と、その低圧蒸発器よりも高い圧力で作動する高
圧蒸発器と、低圧吸収器と、その低圧吸収器よりも高い
圧力で作動する高圧吸収器と、再生器と、凝縮器とを備
え、かつ前記低圧吸収器の吸収熱で高圧蒸発器を加熱す
るように低圧吸収器と高圧蒸発器とが熱交換関係を形成
する熱交換手段を有し、かつ低圧蒸発器で蒸発した冷媒
を低圧吸収器が吸収し、かつ高圧蒸発器で蒸発した冷媒
を高圧吸収器が吸収するよう構成されており、デシカン
ト材の再生を行うための加熱器が高圧吸収器および凝縮
器と熱交換する加熱経路を有し、空調空間に供給する処
理空気の冷却器が低圧蒸発器と熱交換する冷却経路を有
している。
【００１１】さらに本発明によれば、デシカント材が処
理空気および再生空気と選択的に接することができるデ
シカントロータと、処理空気と再生空気とを熱交換媒体
とする顕熱熱交換器とを備え、前記加熱器が再生空気を
加熱しており、前記冷却器が前記顕熱熱交換器と空調空
間との間の経路に設けられて低圧蒸発器の蒸発熱を冷却
熱源として処理空気の冷却を行うようになっている。
理空気および再生空気と選択的に接することができるデ
シカントロータと、処理空気と再生空気とを熱交換媒体
とする顕熱熱交換器とを備え、前記加熱器が再生空気を
加熱しており、前記冷却器が前記顕熱熱交換器と空調空
間との間の経路に設けられて低圧蒸発器の蒸発熱を冷却
熱源として処理空気の冷却を行うようになっている。
【００１２】デシカント空調用の熱源として、前述のよ
うに構成した本発明の吸収ヒートポンプまたは冷凍機を
組合せたデシカント空調装置によって、再生器に加えら
れる駆動入力熱量に低圧蒸発器の蒸発熱を加えた熱量に
相当する熱量の熱を、凝縮熱および高圧吸収器の吸収熱
として利用熱媒体即ちデシカント再生用の８０〜１００
℃程度の中間温度の加熱源として利用することができ、
さらに低圧蒸発器の蒸発熱を、デシカント空調サイクル
中に行われる空気を冷却する過程に１０℃程度の冷却熱
源として利用することができるため、デシカント再生の
ために必要な１次エネルギが節約できるとともに、冷房
効果が増し、従って動作係数が高いデシカント空調シス
テムを提供することができる。
うに構成した本発明の吸収ヒートポンプまたは冷凍機を
組合せたデシカント空調装置によって、再生器に加えら
れる駆動入力熱量に低圧蒸発器の蒸発熱を加えた熱量に
相当する熱量の熱を、凝縮熱および高圧吸収器の吸収熱
として利用熱媒体即ちデシカント再生用の８０〜１００
℃程度の中間温度の加熱源として利用することができ、
さらに低圧蒸発器の蒸発熱を、デシカント空調サイクル
中に行われる空気を冷却する過程に１０℃程度の冷却熱
源として利用することができるため、デシカント再生の
ために必要な１次エネルギが節約できるとともに、冷房
効果が増し、従って動作係数が高いデシカント空調シス
テムを提供することができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】以下、本発明に係るデシカント空
調装置の一実施例を図１乃至図５を参照して説明する。
調装置の一実施例を図１乃至図５を参照して説明する。
【００１４】図１は本発明に係るデシカント空調装置の
基本構成を示す図であり、このうち吸収ヒートポンプの
部分は、低圧蒸発器３、低圧蒸発器よりも高い圧力で作
動する高圧蒸発器１３、低圧吸収器１、低圧吸収器より
も高い圧力で作動する高圧吸収器１１、再生器２、凝縮
器４、および吸収溶液の第１の熱交換器５、第２の熱交
換器１５をおもな構成機器とし、かつ前記低圧吸収器１
の吸収熱で高圧蒸発器１３を加熱するよう低圧吸収器１
と高圧蒸発器１３が熱交換装置２１すなわち図示の例で
は伝熱管を形成し、かつ低圧蒸発器３で蒸発した冷媒を
低圧吸収器１が吸収し、かつ高圧蒸発器１３で蒸発した
冷媒を高圧吸収器１１が吸収するよう構成する。
基本構成を示す図であり、このうち吸収ヒートポンプの
部分は、低圧蒸発器３、低圧蒸発器よりも高い圧力で作
動する高圧蒸発器１３、低圧吸収器１、低圧吸収器より
も高い圧力で作動する高圧吸収器１１、再生器２、凝縮
器４、および吸収溶液の第１の熱交換器５、第２の熱交
換器１５をおもな構成機器とし、かつ前記低圧吸収器１
の吸収熱で高圧蒸発器１３を加熱するよう低圧吸収器１
と高圧蒸発器１３が熱交換装置２１すなわち図示の例で
は伝熱管を形成し、かつ低圧蒸発器３で蒸発した冷媒を
低圧吸収器１が吸収し、かつ高圧蒸発器１３で蒸発した
冷媒を高圧吸収器１１が吸収するよう構成する。
【００１５】このように構成された吸収ヒートポンプの
吸収溶液経路は、低圧吸収器１を出た溶液が第１の熱交
換器５、第２の熱交換器１５を経由して再生器２に流入
し、再生器２を出た溶液が第２の熱交換器１５を経由し
て、高圧吸収器１１に流入し、高圧吸収器１１を出た溶
液が第１の熱交換器５を経由して低圧吸収器１に還流す
るよう構成する。
吸収溶液経路は、低圧吸収器１を出た溶液が第１の熱交
換器５、第２の熱交換器１５を経由して再生器２に流入
し、再生器２を出た溶液が第２の熱交換器１５を経由し
て、高圧吸収器１１に流入し、高圧吸収器１１を出た溶
液が第１の熱交換器５を経由して低圧吸収器１に還流す
るよう構成する。
【００１６】さらに吸収ヒートポンプの冷媒経路は、再
生器２で発生した冷媒蒸気が凝縮器４に流入し、凝縮器
４を出た冷媒は２つに分流して、１つの経路は絞り機構
７を経由して低圧蒸発器３に流入し低圧蒸発器３で蒸発
した後低圧吸収器１に流入して溶液系統に吸収される経
路となり、もう１つの経路は絞り機構１７を経由して高
圧蒸発器１３に流入し高圧蒸発器１３で蒸発した後高圧
吸収器１１に流入して溶液系統に吸収される経路となる
よう構成する。
生器２で発生した冷媒蒸気が凝縮器４に流入し、凝縮器
４を出た冷媒は２つに分流して、１つの経路は絞り機構
７を経由して低圧蒸発器３に流入し低圧蒸発器３で蒸発
した後低圧吸収器１に流入して溶液系統に吸収される経
路となり、もう１つの経路は絞り機構１７を経由して高
圧蒸発器１３に流入し高圧蒸発器１３で蒸発した後高圧
吸収器１１に流入して溶液系統に吸収される経路となる
よう構成する。
【００１７】また高圧吸収器の吸収熱および凝縮器の凝
縮熱を加熱源として取出す搬送媒体（温水）の経路は高
圧吸収器の吸収器伝熱管３０から凝縮器伝熱管３１の順
に通過して熱交換するよう構成し、かつ低圧蒸発器の蒸
発熱を冷却熱源として取出す搬送媒体（冷水）の経路は
低圧蒸発器の伝熱管３２に接続して構成する。図１では
このように構成された吸収ヒートポンプの温水配管と冷
水配管を以下に示すデシカント空調機とをそれぞれ冷水
ポンプ１６０、温水ポンプ１５０を介して接続したもの
である。
縮熱を加熱源として取出す搬送媒体（温水）の経路は高
圧吸収器の吸収器伝熱管３０から凝縮器伝熱管３１の順
に通過して熱交換するよう構成し、かつ低圧蒸発器の蒸
発熱を冷却熱源として取出す搬送媒体（冷水）の経路は
低圧蒸発器の伝熱管３２に接続して構成する。図１では
このように構成された吸収ヒートポンプの温水配管と冷
水配管を以下に示すデシカント空調機とをそれぞれ冷水
ポンプ１６０、温水ポンプ１５０を介して接続したもの
である。
【００１８】図１のデシカント空調装置の空調機の部分
は以下に示すよう構成されている。空調空間１０１は処
理空気の送風機１０２の吸い込み口と経路１０７を介し
て接続し、送風機１０２の吐出口はデシカントロータ１
０３と経路１０８を介して接続し、デシカントロータ１
０３の処理空気の出口は再生空気と熱交換関係にある顕
熱熱交換器１０４と経路１０９を介して接続し、顕熱熱
交換器１０４の処理空気の出口は冷水熱交換器１１５と
経路１１０を介して接続し、冷却器１１５の処理空気の
出口は加湿器１０５と経路１１９を介して接続し、加湿
器１０５の処理空気の出口は空調空間１０１と経路１１
１を介して接続して処理空気のサイクルを形成する。
は以下に示すよう構成されている。空調空間１０１は処
理空気の送風機１０２の吸い込み口と経路１０７を介し
て接続し、送風機１０２の吐出口はデシカントロータ１
０３と経路１０８を介して接続し、デシカントロータ１
０３の処理空気の出口は再生空気と熱交換関係にある顕
熱熱交換器１０４と経路１０９を介して接続し、顕熱熱
交換器１０４の処理空気の出口は冷水熱交換器１１５と
経路１１０を介して接続し、冷却器１１５の処理空気の
出口は加湿器１０５と経路１１９を介して接続し、加湿
器１０５の処理空気の出口は空調空間１０１と経路１１
１を介して接続して処理空気のサイクルを形成する。
【００１９】一方、再生用の空気経路は、外気を再生空
気用の送風機１３０の吸い込み口と経路１２４を介して
接続し、送風機１３０の吐出口は処理空気と熱交換関係
にある顕熱熱交換器１０４と接続し、顕熱熱交換器１０
４の再生空気の出口は別の顕熱熱交換器１２１の低温側
入口と経路１２５を介して接続し、顕熱熱交換器１２１
の低温側出口は加熱器１２０と経路１２６を介して接続
し、加熱器１２０の再生空気の出口はデシカントロータ
１０３の再生空気入口と経路１２７を介して接続し、デ
シカントロータ１０３の再生空気の出口は顕熱熱交換器
１２１の高温側入口と経路１２８を介して接続し、顕熱
熱交換器１２１の高温側出口は外部空間と経路１２９を
介して接続して再生空気を外部から取り入れて、外部に
排気するサイクルを形成する。
気用の送風機１３０の吸い込み口と経路１２４を介して
接続し、送風機１３０の吐出口は処理空気と熱交換関係
にある顕熱熱交換器１０４と接続し、顕熱熱交換器１０
４の再生空気の出口は別の顕熱熱交換器１２１の低温側
入口と経路１２５を介して接続し、顕熱熱交換器１２１
の低温側出口は加熱器１２０と経路１２６を介して接続
し、加熱器１２０の再生空気の出口はデシカントロータ
１０３の再生空気入口と経路１２７を介して接続し、デ
シカントロータ１０３の再生空気の出口は顕熱熱交換器
１２１の高温側入口と経路１２８を介して接続し、顕熱
熱交換器１２１の高温側出口は外部空間と経路１２９を
介して接続して再生空気を外部から取り入れて、外部に
排気するサイクルを形成する。
【００２０】前記加熱器１２０の熱媒体（温水）入口は
経路１２２を介して吸収ヒートポンプの温水経路の高圧
吸収器１１の出口に接続し、加熱器１２０の温水出口は
経路１２３および温水ポンプ１５０を介して吸収ヒート
ポンプの温水経路の凝縮器４の入口に接続する。また前
記冷却器１１５の冷水入口は経路１１７を介して吸収ヒ
ートポンプの冷水経路の低圧蒸発器３の出口に接続し、
冷却器１１５の冷水出口は経路１１８およびポンプ１６
０を介して吸収ヒートポンプの冷水経路の低圧蒸発器３
の入口に接続する。なお図中、丸で囲ったアルファベッ
トＫ〜Ｖは、図４と対応する空気の状態を示す記号であ
り、ＳＡは給気を、ＲＡは還気を、ＯＡは外気を、ＥＸ
は排気を表わす。
経路１２２を介して吸収ヒートポンプの温水経路の高圧
吸収器１１の出口に接続し、加熱器１２０の温水出口は
経路１２３および温水ポンプ１５０を介して吸収ヒート
ポンプの温水経路の凝縮器４の入口に接続する。また前
記冷却器１１５の冷水入口は経路１１７を介して吸収ヒ
ートポンプの冷水経路の低圧蒸発器３の出口に接続し、
冷却器１１５の冷水出口は経路１１８およびポンプ１６
０を介して吸収ヒートポンプの冷水経路の低圧蒸発器３
の入口に接続する。なお図中、丸で囲ったアルファベッ
トＫ〜Ｖは、図４と対応する空気の状態を示す記号であ
り、ＳＡは給気を、ＲＡは還気を、ＯＡは外気を、ＥＸ
は排気を表わす。
【００２１】上述のように構成されたデシカント空調装
置の吸収ヒートポンプ部分の吸収サイクルを次に説明す
る。吸収溶液は再生器２で外部の熱源（図示せず）から
伝熱管３３を介して加熱され、冷媒蒸気を発生し、濃縮
されたのち第２の熱交換器１５を経て高圧吸収器１１に
至る。高圧吸収器１１では吸収溶液は高圧蒸発器１３で
蒸発した冷媒を吸収し、希釈されたのち第１の熱交換器
５を経て低圧吸収器１に至る。低圧吸収器１では吸収溶
液は低圧蒸発器３で蒸発した冷媒を吸収し、希釈された
後ポンプ６の作用によって再び第１の熱交換器５、第２
の熱交換器１５を経て再生器２に戻る。高圧吸収器１１
では吸収の際発生する吸収熱をデシカントの再生用の加
熱源として利用するため温水などの熱媒体と伝熱管３０
によって熱交換される。
置の吸収ヒートポンプ部分の吸収サイクルを次に説明す
る。吸収溶液は再生器２で外部の熱源（図示せず）から
伝熱管３３を介して加熱され、冷媒蒸気を発生し、濃縮
されたのち第２の熱交換器１５を経て高圧吸収器１１に
至る。高圧吸収器１１では吸収溶液は高圧蒸発器１３で
蒸発した冷媒を吸収し、希釈されたのち第１の熱交換器
５を経て低圧吸収器１に至る。低圧吸収器１では吸収溶
液は低圧蒸発器３で蒸発した冷媒を吸収し、希釈された
後ポンプ６の作用によって再び第１の熱交換器５、第２
の熱交換器１５を経て再生器２に戻る。高圧吸収器１１
では吸収の際発生する吸収熱をデシカントの再生用の加
熱源として利用するため温水などの熱媒体と伝熱管３０
によって熱交換される。
【００２２】低圧吸収器１では吸収の際発生する吸収熱
は内部サイクルにおいて高圧蒸発器１３の加熱源として
使用するため伝熱管２１によって熱交換される。再生器
２で発生した冷媒蒸気は、凝縮器４に流入し凝縮する。
凝縮器４では凝縮の際発生する凝縮熱をデシカントの再
生用の加熱源とするため温水などの熱媒体と伝熱管３１
によって熱交換される。
は内部サイクルにおいて高圧蒸発器１３の加熱源として
使用するため伝熱管２１によって熱交換される。再生器
２で発生した冷媒蒸気は、凝縮器４に流入し凝縮する。
凝縮器４では凝縮の際発生する凝縮熱をデシカントの再
生用の加熱源とするため温水などの熱媒体と伝熱管３１
によって熱交換される。
【００２３】凝縮器４で凝縮した冷媒は２つに分流し
て、１つの経路は絞り機構７を経由して低圧蒸発器３に
流入し伝熱管３２によって冷水などの熱媒体から熱を奪
って蒸発した後低圧吸収器１に流入して溶液系統に吸収
される経路となり、もう１つの経路は絞り機構１７を経
由して高圧蒸発器１３に流入し伝熱管２１によって低圧
吸収器１から吸収熱を奪って蒸発した後高圧吸収器１１
に流入して溶液系統に吸収される経路となるよう構成す
る。なお低圧吸収器１の伝熱管２１において、媒体を介
さず直接高圧蒸発器１３内の冷媒が管内で蒸発するよう
構成しても差し支えなく、同様の作用を行うことができ
る。
て、１つの経路は絞り機構７を経由して低圧蒸発器３に
流入し伝熱管３２によって冷水などの熱媒体から熱を奪
って蒸発した後低圧吸収器１に流入して溶液系統に吸収
される経路となり、もう１つの経路は絞り機構１７を経
由して高圧蒸発器１３に流入し伝熱管２１によって低圧
吸収器１から吸収熱を奪って蒸発した後高圧吸収器１１
に流入して溶液系統に吸収される経路となるよう構成す
る。なお低圧吸収器１の伝熱管２１において、媒体を介
さず直接高圧蒸発器１３内の冷媒が管内で蒸発するよう
構成しても差し支えなく、同様の作用を行うことができ
る。
【００２４】また、前記熱媒体（温水）は高圧吸収器伝
熱管30から凝縮器伝熱管３１の順序で流すことによって
冷媒凝縮温度が高圧吸収器の溶液温度よりも高くなる
が、温水の出口温度を一定として、温水の利用温度差を
大きく取った場合、高圧吸収器の作動圧力が低下し、そ
れによって高圧蒸発器の蒸発温度が下がり、低圧吸収器
の溶液温度も低下するため、サイクル全体の溶液濃度が
薄い状態で運転できる効果がある。本発明のデシカント
空調装置では、再生空気の加熱過程が顕熱変化であるた
め、このように温水の利用温度差を大きくとることも可
能である。
熱管30から凝縮器伝熱管３１の順序で流すことによって
冷媒凝縮温度が高圧吸収器の溶液温度よりも高くなる
が、温水の出口温度を一定として、温水の利用温度差を
大きく取った場合、高圧吸収器の作動圧力が低下し、そ
れによって高圧蒸発器の蒸発温度が下がり、低圧吸収器
の溶液温度も低下するため、サイクル全体の溶液濃度が
薄い状態で運転できる効果がある。本発明のデシカント
空調装置では、再生空気の加熱過程が顕熱変化であるた
め、このように温水の利用温度差を大きくとることも可
能である。
【００２５】また、逆に前記熱媒体（温水）を凝縮器伝
熱管３１から高圧吸収器伝熱管30の順序で流すことによ
って高圧吸収器の溶液温度が冷媒凝縮温度よりも高くな
るが、再生器２の圧力上限に制限があって、しかも温水
の出口温度を高く取りたい場合、このような温水の経路
を組むことによって高圧吸収器の作動圧力は上昇し、そ
れによって高圧蒸発器の蒸発温度が上がり、低圧吸収器
の溶液温度も上昇するため、サイクル全体の溶液濃度が
高い状態にはなるが再生器圧力が上昇しないで済む効果
がある。
熱管３１から高圧吸収器伝熱管30の順序で流すことによ
って高圧吸収器の溶液温度が冷媒凝縮温度よりも高くな
るが、再生器２の圧力上限に制限があって、しかも温水
の出口温度を高く取りたい場合、このような温水の経路
を組むことによって高圧吸収器の作動圧力は上昇し、そ
れによって高圧蒸発器の蒸発温度が上がり、低圧吸収器
の溶液温度も上昇するため、サイクル全体の溶液濃度が
高い状態にはなるが再生器圧力が上昇しないで済む効果
がある。
【００２６】次に前述のように構成されたデシカント空
調装置の吸収ヒートポンプの部分の動作を図２を参照し
て説明する。図２は図１のデシカント空調装置の吸収ヒ
ートポンプの部分のサイクルを示すデューリング線図で
ある。本図は吸収冷凍機で一般的に用いられている臭化
リチウムー水系のものを代表例として示す。図中に示す
アルファベット記号は、吸収溶液や冷媒の状態を示すも
ので、同じ記号を丸で囲んだものを図１にも記載した。
吸収溶液は再生器２で外部の熱源から加熱され、冷媒蒸
気を発生し濃縮された（状態ｄ：図の例では１５０℃）
のち第２の熱交換器１５を経て（状態ｅ）高圧吸収器１
１に至る。高圧吸収器１１では吸収溶液は高圧蒸発器１
３で蒸発した冷媒を吸収し、希釈された後（状態ｆ）第
１の熱交換器５を経て冷却され（状態ｇ）低圧吸収器１
に流入し、低圧蒸発器３で蒸発した冷媒を吸収し、希釈
された後（状態ａ）第１の熱交換器５（状態ｂ）、第２
の熱交換器１５を経て加熱され（状態ｃ）再生器２に戻
る。再生器２で発生した冷媒蒸気は、凝縮器４に流入し
凝縮する（状態ｈ）。凝縮した冷媒は２つに分流して、
１つは絞り機構７を経由して低圧蒸発器３に流入し伝熱
管３２によって冷水などの熱媒体から熱を奪って蒸発し
た後（状態ｊ）低圧吸収器１に流入して溶液系統に吸収
される経路を流動し、もう１つの経路は絞り機構１７を
経由して高圧蒸発器１３に流入し伝熱管２１によって低
圧吸収器１から吸収熱を奪って蒸発した（状態ｋ）後高
圧吸収器１１に流入して溶液系統に吸収される経路を流
動する。低圧吸収器１の吸収熱（状態ａ）は高圧蒸発器
１３に伝熱され、冷媒を蒸発させる。
調装置の吸収ヒートポンプの部分の動作を図２を参照し
て説明する。図２は図１のデシカント空調装置の吸収ヒ
ートポンプの部分のサイクルを示すデューリング線図で
ある。本図は吸収冷凍機で一般的に用いられている臭化
リチウムー水系のものを代表例として示す。図中に示す
アルファベット記号は、吸収溶液や冷媒の状態を示すも
ので、同じ記号を丸で囲んだものを図１にも記載した。
吸収溶液は再生器２で外部の熱源から加熱され、冷媒蒸
気を発生し濃縮された（状態ｄ：図の例では１５０℃）
のち第２の熱交換器１５を経て（状態ｅ）高圧吸収器１
１に至る。高圧吸収器１１では吸収溶液は高圧蒸発器１
３で蒸発した冷媒を吸収し、希釈された後（状態ｆ）第
１の熱交換器５を経て冷却され（状態ｇ）低圧吸収器１
に流入し、低圧蒸発器３で蒸発した冷媒を吸収し、希釈
された後（状態ａ）第１の熱交換器５（状態ｂ）、第２
の熱交換器１５を経て加熱され（状態ｃ）再生器２に戻
る。再生器２で発生した冷媒蒸気は、凝縮器４に流入し
凝縮する（状態ｈ）。凝縮した冷媒は２つに分流して、
１つは絞り機構７を経由して低圧蒸発器３に流入し伝熱
管３２によって冷水などの熱媒体から熱を奪って蒸発し
た後（状態ｊ）低圧吸収器１に流入して溶液系統に吸収
される経路を流動し、もう１つの経路は絞り機構１７を
経由して高圧蒸発器１３に流入し伝熱管２１によって低
圧吸収器１から吸収熱を奪って蒸発した（状態ｋ）後高
圧吸収器１１に流入して溶液系統に吸収される経路を流
動する。低圧吸収器１の吸収熱（状態ａ）は高圧蒸発器
１３に伝熱され、冷媒を蒸発させる。
【００２７】このように構成された吸収ヒートポンプで
は、再生器２に外部から加えられた高温の熱は溶液濃縮
に利用され、その際発生した冷媒蒸気の保有熱が凝縮熱
として凝縮器４から取り出され、また濃縮された溶液は
高圧吸収器１１において高圧蒸発器１３で蒸発した冷媒
を吸収してその際の吸収熱が高圧吸収器１１から８０〜
１００℃温水の形で取り出され、また低圧蒸発器１３か
らは冷却熱源となる蒸発熱が１０℃程度の冷水の形で取
り出される。また低圧吸収器１の吸収熱は高圧蒸発器１
３の蒸発熱として系内で使用する。
は、再生器２に外部から加えられた高温の熱は溶液濃縮
に利用され、その際発生した冷媒蒸気の保有熱が凝縮熱
として凝縮器４から取り出され、また濃縮された溶液は
高圧吸収器１１において高圧蒸発器１３で蒸発した冷媒
を吸収してその際の吸収熱が高圧吸収器１１から８０〜
１００℃温水の形で取り出され、また低圧蒸発器１３か
らは冷却熱源となる蒸発熱が１０℃程度の冷水の形で取
り出される。また低圧吸収器１の吸収熱は高圧蒸発器１
３の蒸発熱として系内で使用する。
【００２８】このようにして吸収ヒートポンプから取り
出した温水はデシカントの再生に利用することができ、
また冷水は処理空気の冷却に利用することができる。こ
のサイクル全体の熱バランスを見ると、このサイクルへ
の入熱は再生器２に外部から加えられた高温の熱と低圧
蒸発器３で冷水から奪った熱であり、このサイクルから
の出熱は温水に加えられる高圧吸収器１１の吸収熱と凝
縮器４の凝縮熱である。したがって温水には、再生器２
に外部から加えられた高温の熱の他に低圧蒸発器３で冷
水から奪った熱が加えられるため、加熱源として利用可
能な熱量は再生器に外部から加えられた熱量よりも増加
する。このようにこのサイクルにはヒートポンプ作用が
ある。
出した温水はデシカントの再生に利用することができ、
また冷水は処理空気の冷却に利用することができる。こ
のサイクル全体の熱バランスを見ると、このサイクルへ
の入熱は再生器２に外部から加えられた高温の熱と低圧
蒸発器３で冷水から奪った熱であり、このサイクルから
の出熱は温水に加えられる高圧吸収器１１の吸収熱と凝
縮器４の凝縮熱である。したがって温水には、再生器２
に外部から加えられた高温の熱の他に低圧蒸発器３で冷
水から奪った熱が加えられるため、加熱源として利用可
能な熱量は再生器に外部から加えられた熱量よりも増加
する。このようにこのサイクルにはヒートポンプ作用が
ある。
【００２９】次に前述のように構成された吸収ヒートポ
ンプをデシカント空調に組合せた際の動作を説明する。
図３は図１の実施例の空気調和の部分の作動状態を示す
モリエル線図である。本実施例のデシカント空調機部分
の作用について説明すると、図１において、空調される
室内１０１の空気（処理空気）は経路１０７を経て送風
機１０２に吸引され昇圧されて経路１０８をへてデシカ
ントロータ１０３に送られデシカントロータの吸湿剤で
空気中の水分を吸着され絶対湿度が低下する。
ンプをデシカント空調に組合せた際の動作を説明する。
図３は図１の実施例の空気調和の部分の作動状態を示す
モリエル線図である。本実施例のデシカント空調機部分
の作用について説明すると、図１において、空調される
室内１０１の空気（処理空気）は経路１０７を経て送風
機１０２に吸引され昇圧されて経路１０８をへてデシカ
ントロータ１０３に送られデシカントロータの吸湿剤で
空気中の水分を吸着され絶対湿度が低下する。
【００３０】また吸着の際、吸着熱によって空気は温度
上昇する。湿度が下がり温度上昇した空気は経路１０９
を経て顕熱熱交換器１０４に送られ外気（再生空気）と
熱交換して冷却される。冷却された空気は経路１１０を
経て冷却器１１５に送られさらに冷却される。冷却され
た処理空気は加湿器１０５に送られ水噴射または気化式
加湿によって等エンタルピ過程で温度低下し経路１１１
を経て空調空間１０１に戻される。
上昇する。湿度が下がり温度上昇した空気は経路１０９
を経て顕熱熱交換器１０４に送られ外気（再生空気）と
熱交換して冷却される。冷却された空気は経路１１０を
経て冷却器１１５に送られさらに冷却される。冷却され
た処理空気は加湿器１０５に送られ水噴射または気化式
加湿によって等エンタルピ過程で温度低下し経路１１１
を経て空調空間１０１に戻される。
【００３１】デシカントロータはこの過程で水分を吸着
したため、再生が必要で、この実施例では外気を再生用
空気として用いて次のように行われる。
したため、再生が必要で、この実施例では外気を再生用
空気として用いて次のように行われる。
【００３２】外気（ＯＡ）は経路１２４を経て送風機１
３０に吸引され昇圧されて顕熱熱交換器１０４に送ら
れ、処理空気を冷却して自らは温度上昇し経路１２５を
経て次の顕熱熱交換器１２１に流入し、再生後の高温の
空気と熱交換して温度上昇する。さらに顕熱熱交換器１
２１を出た再生空気は経路１２６を経て加熱器１２０に
流入し温水によって加熱され６０〜１００℃まで温度上
昇し、相対湿度が低下する。この過程は再生空気の顕熱
変化であり、空気の比熱は温水に比べて著しく低く温度
変化が大きいため、温水の流量を減少させて温度変化を
大きくしても熱交換は効率良く行われる。
３０に吸引され昇圧されて顕熱熱交換器１０４に送ら
れ、処理空気を冷却して自らは温度上昇し経路１２５を
経て次の顕熱熱交換器１２１に流入し、再生後の高温の
空気と熱交換して温度上昇する。さらに顕熱熱交換器１
２１を出た再生空気は経路１２６を経て加熱器１２０に
流入し温水によって加熱され６０〜１００℃まで温度上
昇し、相対湿度が低下する。この過程は再生空気の顕熱
変化であり、空気の比熱は温水に比べて著しく低く温度
変化が大きいため、温水の流量を減少させて温度変化を
大きくしても熱交換は効率良く行われる。
【００３３】従って温水を作る吸収ヒートポンプの温水
の流入側にあたる凝縮器４または高圧吸収器１１の温度
は、出口側にあたる機器の温度よりも低く設定すること
ができ、そのようにすることによって前述した通り、サ
イクル全体の溶液の濃度を薄くすることや、再生器の圧
力を上昇させないことができるといった効果がえられ
る。また温水の利用温度差を大きくとるによって流量が
少なくなるため、搬送動力が低減される。加熱器１２０
を出て相対湿度が低下した再生空気はデシカントロータ
１０３を通過してデシカントロータの水分を除去し再生
作用をする。デシカントロータ１０３を通過した再生空
気は経路１２８を経て顕熱熱交換器１２１に流入し、再
生前の再生空気の余熱を行ったのち経路１２９を経て排
気として外部に捨てられる。
の流入側にあたる凝縮器４または高圧吸収器１１の温度
は、出口側にあたる機器の温度よりも低く設定すること
ができ、そのようにすることによって前述した通り、サ
イクル全体の溶液の濃度を薄くすることや、再生器の圧
力を上昇させないことができるといった効果がえられ
る。また温水の利用温度差を大きくとるによって流量が
少なくなるため、搬送動力が低減される。加熱器１２０
を出て相対湿度が低下した再生空気はデシカントロータ
１０３を通過してデシカントロータの水分を除去し再生
作用をする。デシカントロータ１０３を通過した再生空
気は経路１２８を経て顕熱熱交換器１２１に流入し、再
生前の再生空気の余熱を行ったのち経路１２９を経て排
気として外部に捨てられる。
【００３４】これまでの過程をモリエル線図を用いて説
明すると、図３において、空調される室内１０１の空気
（処理空気：状態Ｋ）は経路１０７を経て送風機１０２
に吸引され昇圧されて経路１０８をへてデシカントロー
タ１０３に送られデシカントロータの吸湿剤で空気中の
水分を吸着され絶対湿度が低下するとともに吸着熱によ
って空気は温度上昇する（状態Ｌ）。湿度が下がり温度
上昇した空気は経路１０９を経て顕熱熱交換器１０４に
送られ外気（再生空気）と熱交換して冷却される（状態
Ｍ）。冷却された空気は経路１１０を経て冷却器１１５
に送られさらに冷却される（状態Ｎ）。冷却された空気
は経路１１０を経て加湿器１０５に送られ水噴射または
気化式加湿によって等エンタルピ過程で温度低下し（状
態Ｐ）、経路１１１を経て空調空間１０１に戻される。
このようにして室内の還気（状態Ｋ）と給気（状態Ｐ）
との間にはエンタルピ差ΔＱが生じ、これによって空調
空間１０１の冷房が行われる。
明すると、図３において、空調される室内１０１の空気
（処理空気：状態Ｋ）は経路１０７を経て送風機１０２
に吸引され昇圧されて経路１０８をへてデシカントロー
タ１０３に送られデシカントロータの吸湿剤で空気中の
水分を吸着され絶対湿度が低下するとともに吸着熱によ
って空気は温度上昇する（状態Ｌ）。湿度が下がり温度
上昇した空気は経路１０９を経て顕熱熱交換器１０４に
送られ外気（再生空気）と熱交換して冷却される（状態
Ｍ）。冷却された空気は経路１１０を経て冷却器１１５
に送られさらに冷却される（状態Ｎ）。冷却された空気
は経路１１０を経て加湿器１０５に送られ水噴射または
気化式加湿によって等エンタルピ過程で温度低下し（状
態Ｐ）、経路１１１を経て空調空間１０１に戻される。
このようにして室内の還気（状態Ｋ）と給気（状態Ｐ）
との間にはエンタルピ差ΔＱが生じ、これによって空調
空間１０１の冷房が行われる。
【００３５】デシカントの再生は次のように行われる。
再生用の外気（ＯＡ：状態Ｑ）は経路１２４を経て送風
機１３０に吸引され昇圧されて顕熱熱交換器１０４に送
られ、処理空気を冷却して自らは温度上昇し（状態Ｒ）
経路１２５を経て次の顕熱熱交換器１２１に流入し、再
生後の高温の空気と熱交換して温度上昇する（状態
Ｓ）。さらに顕熱熱交換器１２１を出た再生空気は経路
１２６を経て加熱器１２０に流入し温水によって加熱さ
れ６０〜１００℃まで温度上昇し、相対湿度が低下する
（状態Ｔ）。相対湿度が低下した再生空気はデシカント
ロータ１０３を通過してデシカントロータの水分を除去
する（状態Ｕ）。デシカントロータ１０３を通過した再
生空気は経路１２８を経て顕熱熱交換器１２１に流入
し、顕熱熱交換器１０４を出た再生前の再生空気の余熱
を行って自らは温度低下した（状態Ｖ）のち経路１２９
を経て排気として外部に捨てられる。
再生用の外気（ＯＡ：状態Ｑ）は経路１２４を経て送風
機１３０に吸引され昇圧されて顕熱熱交換器１０４に送
られ、処理空気を冷却して自らは温度上昇し（状態Ｒ）
経路１２５を経て次の顕熱熱交換器１２１に流入し、再
生後の高温の空気と熱交換して温度上昇する（状態
Ｓ）。さらに顕熱熱交換器１２１を出た再生空気は経路
１２６を経て加熱器１２０に流入し温水によって加熱さ
れ６０〜１００℃まで温度上昇し、相対湿度が低下する
（状態Ｔ）。相対湿度が低下した再生空気はデシカント
ロータ１０３を通過してデシカントロータの水分を除去
する（状態Ｕ）。デシカントロータ１０３を通過した再
生空気は経路１２８を経て顕熱熱交換器１２１に流入
し、顕熱熱交換器１０４を出た再生前の再生空気の余熱
を行って自らは温度低下した（状態Ｖ）のち経路１２９
を経て排気として外部に捨てられる。
【００３６】このようにしてデシカントの再生と処理空
気の除湿、冷却をくりかえし行うことによって、デシカ
ントによる空調を行う。なお再生用空気として室内換気
にともなう排気を用いる方法も従来からデシカント空調
では広く行われているが、本発明においても室内からの
排気を再生用空気として使用してもさしつかえなく、本
実施例と同様の効果が得られる。
気の除湿、冷却をくりかえし行うことによって、デシカ
ントによる空調を行う。なお再生用空気として室内換気
にともなう排気を用いる方法も従来からデシカント空調
では広く行われているが、本発明においても室内からの
排気を再生用空気として使用してもさしつかえなく、本
実施例と同様の効果が得られる。
【００３７】このように構成されたデシカント空調のエ
ネルギ効率を示す動作係数（ＣＯＰ）は図３における冷
房効果ΔＱを再生加熱量で除した値で示されるが、再生
空気に温水熱交換器で加えられた熱量ΔＨのうち冷水熱
交換器で冷却した熱量Δｑ分の熱量は前記の吸収ヒート
ポンプのヒートポンプ作用により処理空気から冷却器１
１５、第２のサイクルの蒸発器１３を介してくみ上げた
ものであるから、実際にこのシステムに加えられる熱量
はΔＨからΔｑを引いたΔｈとなり、図中で状態Ｘから
状態Ｔまでの顕熱変化に相当する。
ネルギ効率を示す動作係数（ＣＯＰ）は図３における冷
房効果ΔＱを再生加熱量で除した値で示されるが、再生
空気に温水熱交換器で加えられた熱量ΔＨのうち冷水熱
交換器で冷却した熱量Δｑ分の熱量は前記の吸収ヒート
ポンプのヒートポンプ作用により処理空気から冷却器１
１５、第２のサイクルの蒸発器１３を介してくみ上げた
ものであるから、実際にこのシステムに加えられる熱量
はΔＨからΔｑを引いたΔｈとなり、図中で状態Ｘから
状態Ｔまでの顕熱変化に相当する。
【００３８】従って動作係数は、ΔＱ／（ΔＨーΔｑ）
＝ΔＱ／Δｈとなる。図３の動作係数と図７の従来例の
動作係数を比較すると、本発明の実施例では分子の冷凍
効果ΔＱは従来例に比べてΔｑだけ増加し、また分母の
加熱量は従来例に比べてΔｑだけ減少し、従って分母が
減少し分子が増加するため、動作係数は著しく向上す
る。
＝ΔＱ／Δｈとなる。図３の動作係数と図７の従来例の
動作係数を比較すると、本発明の実施例では分子の冷凍
効果ΔＱは従来例に比べてΔｑだけ増加し、また分母の
加熱量は従来例に比べてΔｑだけ減少し、従って分母が
減少し分子が増加するため、動作係数は著しく向上す
る。
【００３９】本発明のデシカント空調システムの動作係
数を以下に概略計算する。吸収ヒートポンプの冷凍効果
に対する動作係数を大略０．３とし、従来のデシカント
空調の動作係数を１．０とすると、本発明の実施例で
は、吸収ヒートポンプへ外部から加熱される熱量を１に
採ると、ヒートポンプ作用により、温水には１．３の熱
量が加えられ、この熱でデシカント空調を作動させる
と、冷房効果は１．０（動作係数）×１．３（加熱量）
＋０．３（冷凍効果：Δｑ）＝１．６の熱量となる。従
って、本発明の動作係数は、１．６（冷房効果）／１．
０（吸収ヒートポンプへの入熱）＝１．６となる。この
値は従来の２重効用吸収冷凍機の持つ１．２程度の動作
係数を大幅に上回るものであり、極めて高い省エネルギ
効果がある。
数を以下に概略計算する。吸収ヒートポンプの冷凍効果
に対する動作係数を大略０．３とし、従来のデシカント
空調の動作係数を１．０とすると、本発明の実施例で
は、吸収ヒートポンプへ外部から加熱される熱量を１に
採ると、ヒートポンプ作用により、温水には１．３の熱
量が加えられ、この熱でデシカント空調を作動させる
と、冷房効果は１．０（動作係数）×１．３（加熱量）
＋０．３（冷凍効果：Δｑ）＝１．６の熱量となる。従
って、本発明の動作係数は、１．６（冷房効果）／１．
０（吸収ヒートポンプへの入熱）＝１．６となる。この
値は従来の２重効用吸収冷凍機の持つ１．２程度の動作
係数を大幅に上回るものであり、極めて高い省エネルギ
効果がある。
【００４０】このように本実施例によれば、吸収ヒート
ポンプまたは冷凍機の、高圧吸収器の吸収熱および凝縮
器の凝縮熱を加熱源としてデシカントの再生を行うとと
もに低圧蒸発器の蒸発熱を冷却熱源として空調空間に供
給する処理空気の冷却を行うことができる。
ポンプまたは冷凍機の、高圧吸収器の吸収熱および凝縮
器の凝縮熱を加熱源としてデシカントの再生を行うとと
もに低圧蒸発器の蒸発熱を冷却熱源として空調空間に供
給する処理空気の冷却を行うことができる。
【００４１】図４は本発明の他の実施例である。図４
は、本発明を実施したデシカント空調装置の基本構成を
示す図であり、このうち吸収ヒートポンプの部分は、低
圧蒸発器３、低圧蒸発器よりも高い圧力で作動する高圧
蒸発器１３、低圧吸収器１、低圧吸収器よりも高い圧力
で作動する高圧吸収器１１、再生器２、凝縮器４、およ
び吸収溶液の第１の熱交換器５、第２の熱交換器１５を
おもな構成機器とし、かつ前記低圧吸収器１の吸収熱で
高圧蒸発器１３を加熱するよう低圧吸収器１と高圧蒸発
器１３が熱交換装置２１を形成し、かつ低圧蒸発器３で
蒸発した冷媒を低圧吸収器１が吸収し、かつ高圧蒸発器
１３で蒸発した冷媒を高圧吸収器１１が吸収するよう構
成したものである。
は、本発明を実施したデシカント空調装置の基本構成を
示す図であり、このうち吸収ヒートポンプの部分は、低
圧蒸発器３、低圧蒸発器よりも高い圧力で作動する高圧
蒸発器１３、低圧吸収器１、低圧吸収器よりも高い圧力
で作動する高圧吸収器１１、再生器２、凝縮器４、およ
び吸収溶液の第１の熱交換器５、第２の熱交換器１５を
おもな構成機器とし、かつ前記低圧吸収器１の吸収熱で
高圧蒸発器１３を加熱するよう低圧吸収器１と高圧蒸発
器１３が熱交換装置２１を形成し、かつ低圧蒸発器３で
蒸発した冷媒を低圧吸収器１が吸収し、かつ高圧蒸発器
１３で蒸発した冷媒を高圧吸収器１１が吸収するよう構
成したものである。
【００４２】このように構成された吸収ヒートポンプの
吸収溶液経路は、低圧吸収器１を出た溶液が第１の熱交
換器５を経由して、高圧吸収器１１に流入し、高圧吸収
器１１を出た溶液が第２の熱交換器１５を経由して再生
器２に流入し、再生器２を出た溶液が第２の熱交換器１
５、第１の熱交換器５を経由して低圧吸収器１に還流す
るよう構成する。さらに吸収ヒートポンプの冷媒経路
は、再生器２で発生した冷媒蒸気が凝縮器４に流入し、
凝縮器４を出た冷媒は２つに分流して、１つの経路は絞
り機構７を経由して低圧蒸発器３に流入し低圧蒸発器３
で蒸発した後低圧吸収器１に流入して溶液系統に吸収さ
れる経路となり、もう１つの経路は絞り機構１７を経由
して高圧蒸発器１３に流入し高圧蒸発器１３で蒸発した
後高圧吸収器１１に流入して溶液系統に吸収される経路
となるよう構成する。
吸収溶液経路は、低圧吸収器１を出た溶液が第１の熱交
換器５を経由して、高圧吸収器１１に流入し、高圧吸収
器１１を出た溶液が第２の熱交換器１５を経由して再生
器２に流入し、再生器２を出た溶液が第２の熱交換器１
５、第１の熱交換器５を経由して低圧吸収器１に還流す
るよう構成する。さらに吸収ヒートポンプの冷媒経路
は、再生器２で発生した冷媒蒸気が凝縮器４に流入し、
凝縮器４を出た冷媒は２つに分流して、１つの経路は絞
り機構７を経由して低圧蒸発器３に流入し低圧蒸発器３
で蒸発した後低圧吸収器１に流入して溶液系統に吸収さ
れる経路となり、もう１つの経路は絞り機構１７を経由
して高圧蒸発器１３に流入し高圧蒸発器１３で蒸発した
後高圧吸収器１１に流入して溶液系統に吸収される経路
となるよう構成する。
【００４３】また高圧吸収器の吸収熱および凝縮器の凝
縮熱を加熱源として取出す搬送媒体（温水）の経路は凝
縮器伝熱管３１から高圧吸収器の吸収器伝熱管３０の順
に通過して熱交換するよう構成し、かつ低圧蒸発器の蒸
発熱を冷却熱源として取出す搬送媒体（冷水）の経路は
低圧蒸発器の伝熱管３２に接続して構成する。図４では
このように構成された吸収ヒートポンプの温水配管と冷
水配管を以下に示すデシカント空調機とをそれぞれ冷水
ポンプ１６０、温水ポンプ１５０を介して接続したもの
である。
縮熱を加熱源として取出す搬送媒体（温水）の経路は凝
縮器伝熱管３１から高圧吸収器の吸収器伝熱管３０の順
に通過して熱交換するよう構成し、かつ低圧蒸発器の蒸
発熱を冷却熱源として取出す搬送媒体（冷水）の経路は
低圧蒸発器の伝熱管３２に接続して構成する。図４では
このように構成された吸収ヒートポンプの温水配管と冷
水配管を以下に示すデシカント空調機とをそれぞれ冷水
ポンプ１６０、温水ポンプ１５０を介して接続したもの
である。
【００４４】図４のデシカント空調装置の空調機の部分
は以下に示すよう構成されている。空調空間１０１は処
理空気の送風機１０２の吸い込み口と経路１０７を介し
て接続し、送風機１０２の吐出口はデシカントロータ１
０３と経路１０８を介して接続し、デシカントロータ１
０３の処理空気の出口は再生空気と熱交換関係にある顕
熱熱交換器１０４と経路１０９を介して接続し、顕熱熱
交換器１０４の処理空気の出口は冷水熱交換器１１５と
経路１１０を介して接続し、冷却器１１５の処理空気の
出口は加湿器１０５と経路１１９を介して接続し、加湿
器１０５の処理空気の出口は空調空間１０１と経路１１
１を介して接続して処理空気のサイクルを形成する。
は以下に示すよう構成されている。空調空間１０１は処
理空気の送風機１０２の吸い込み口と経路１０７を介し
て接続し、送風機１０２の吐出口はデシカントロータ１
０３と経路１０８を介して接続し、デシカントロータ１
０３の処理空気の出口は再生空気と熱交換関係にある顕
熱熱交換器１０４と経路１０９を介して接続し、顕熱熱
交換器１０４の処理空気の出口は冷水熱交換器１１５と
経路１１０を介して接続し、冷却器１１５の処理空気の
出口は加湿器１０５と経路１１９を介して接続し、加湿
器１０５の処理空気の出口は空調空間１０１と経路１１
１を介して接続して処理空気のサイクルを形成する。
【００４５】一方、再生用の空気経路は、外気を再生空
気用の送風機１３０の吸い込み口と経路１２４を介して
接続し、送風機１３０の吐出口は処理空気と熱交換関係
にある顕熱熱交換器１０４と接続し、顕熱熱交換器１０
４の再生空気の出口は別の顕熱熱交換器１２１の低温側
入口と経路１２５を介して接続し、顕熱熱交換器１２１
の低温側出口は加熱器１２０と経路１２６を介して接続
し、加熱器１２０の再生空気の出口はデシカントロータ
１０３の再生空気入口と経路１２７を介して接続し、デ
シカントロータ１０３の再生空気の出口は顕熱熱交換器
１２１の高温側入口と経路１２８を介して接続し、顕熱
熱交換器１２１の高温側出口はは外部空間と経路１２９
を介して接続して再生空気を外部から取り入れて、外部
に排気するサイクルを形成する。
気用の送風機１３０の吸い込み口と経路１２４を介して
接続し、送風機１３０の吐出口は処理空気と熱交換関係
にある顕熱熱交換器１０４と接続し、顕熱熱交換器１０
４の再生空気の出口は別の顕熱熱交換器１２１の低温側
入口と経路１２５を介して接続し、顕熱熱交換器１２１
の低温側出口は加熱器１２０と経路１２６を介して接続
し、加熱器１２０の再生空気の出口はデシカントロータ
１０３の再生空気入口と経路１２７を介して接続し、デ
シカントロータ１０３の再生空気の出口は顕熱熱交換器
１２１の高温側入口と経路１２８を介して接続し、顕熱
熱交換器１２１の高温側出口はは外部空間と経路１２９
を介して接続して再生空気を外部から取り入れて、外部
に排気するサイクルを形成する。
【００４６】前記加熱器１２０の熱媒体（温水）入口は
経路１２２を介して吸収ヒートポンプの温水経路の高圧
吸収器１１の出口に接続し、加熱器１２０の温水出口は
経路１２３および温水ポンプ１５０を介して吸収ヒート
ポンプの温水経路の凝縮器４の入口に接続する。また前
記冷却器１１５の冷水入口は経路１１７を介して吸収ヒ
ートポンプの冷水経路の低圧蒸発器３の出口に接続し、
冷却器１１５の冷水出口は経路１１８およびポンプ１６
０を介して吸収ヒートポンプの冷水経路の低圧蒸発器３
の入口に接続する。なお図中、丸で囲ったアルファベッ
トＫ〜Ｖは、図４と対応する空気の状態を示す記号であ
り、ＳＡは給気を、ＲＡは還気を、ＯＡは外気を、ＥＸ
は排気を表わす。
経路１２２を介して吸収ヒートポンプの温水経路の高圧
吸収器１１の出口に接続し、加熱器１２０の温水出口は
経路１２３および温水ポンプ１５０を介して吸収ヒート
ポンプの温水経路の凝縮器４の入口に接続する。また前
記冷却器１１５の冷水入口は経路１１７を介して吸収ヒ
ートポンプの冷水経路の低圧蒸発器３の出口に接続し、
冷却器１１５の冷水出口は経路１１８およびポンプ１６
０を介して吸収ヒートポンプの冷水経路の低圧蒸発器３
の入口に接続する。なお図中、丸で囲ったアルファベッ
トＫ〜Ｖは、図４と対応する空気の状態を示す記号であ
り、ＳＡは給気を、ＲＡは還気を、ＯＡは外気を、ＥＸ
は排気を表わす。
【００４７】上述のように構成されたデシカント空調装
置の吸収ヒートポンプ部分の吸収サイクルを次に説明す
る。吸収溶液は再生器２で外部の熱源（図示せず）から
伝熱管３３を介して加熱され、冷媒蒸気を発生し、濃縮
されたのち第２の熱交換器１５、第１の熱交換器５を経
て低圧吸収器１に至る。低圧吸収器１では吸収溶液は低
圧蒸発器３で蒸発した冷媒を吸収し、希釈された後ポン
プ６の作用によって第１の熱交換器５を経て低圧吸収器
１に至る。高圧吸収器１１では吸収溶液は高圧蒸発器１
３で蒸発した冷媒を吸収し、希釈された後ポンプ１６の
作用によって第２の熱交換器を経て再生器２に戻る。高
圧吸収器１１では吸収の際発生する吸収熱をデシカント
の再生用の加熱源として利用するため温水などの熱媒体
と伝熱管３０によって熱交換される。
置の吸収ヒートポンプ部分の吸収サイクルを次に説明す
る。吸収溶液は再生器２で外部の熱源（図示せず）から
伝熱管３３を介して加熱され、冷媒蒸気を発生し、濃縮
されたのち第２の熱交換器１５、第１の熱交換器５を経
て低圧吸収器１に至る。低圧吸収器１では吸収溶液は低
圧蒸発器３で蒸発した冷媒を吸収し、希釈された後ポン
プ６の作用によって第１の熱交換器５を経て低圧吸収器
１に至る。高圧吸収器１１では吸収溶液は高圧蒸発器１
３で蒸発した冷媒を吸収し、希釈された後ポンプ１６の
作用によって第２の熱交換器を経て再生器２に戻る。高
圧吸収器１１では吸収の際発生する吸収熱をデシカント
の再生用の加熱源として利用するため温水などの熱媒体
と伝熱管３０によって熱交換される。
【００４８】低圧吸収器１では吸収の際発生する吸収熱
は内部サイクルにおいて高圧蒸発器１３の加熱源として
使用するため伝熱管２１によって熱交換される。再生器
２で発生した冷媒蒸気は、凝縮器４に流入し凝縮する。
凝縮器４では凝縮の際発生する凝縮熱をデシカントの再
生用の加熱源とするため温水などの熱媒体と伝熱管３１
によって熱交換される。凝縮器４で凝縮した冷媒は２つ
に分流して、１つの経路は絞り機構７を経由して低圧蒸
発器３に流入し伝熱管３２によって冷水などの熱媒体か
ら熱を奪って蒸発した後低圧吸収器１に流入して溶液系
統に吸収される経路となり、もう１つの経路は絞り機構
１７を経由して高圧蒸発器１３に流入し伝熱管２１によ
って低圧吸収器１から吸収熱を奪って蒸発した後高圧吸
収器１１に流入して溶液系統に吸収される経路となるよ
う構成する。
は内部サイクルにおいて高圧蒸発器１３の加熱源として
使用するため伝熱管２１によって熱交換される。再生器
２で発生した冷媒蒸気は、凝縮器４に流入し凝縮する。
凝縮器４では凝縮の際発生する凝縮熱をデシカントの再
生用の加熱源とするため温水などの熱媒体と伝熱管３１
によって熱交換される。凝縮器４で凝縮した冷媒は２つ
に分流して、１つの経路は絞り機構７を経由して低圧蒸
発器３に流入し伝熱管３２によって冷水などの熱媒体か
ら熱を奪って蒸発した後低圧吸収器１に流入して溶液系
統に吸収される経路となり、もう１つの経路は絞り機構
１７を経由して高圧蒸発器１３に流入し伝熱管２１によ
って低圧吸収器１から吸収熱を奪って蒸発した後高圧吸
収器１１に流入して溶液系統に吸収される経路となるよ
う構成する。
【００４９】次に前述のように構成されたデシカント空
調装置の吸収ヒートポンプの部分の動作を図５を参照し
て説明する。図５は図４のデシカント空調装置の吸収ヒ
ートポンプの部分のサイクルを示すデューリング線図で
ある。本図においても吸収冷凍機で一般的に用いられて
いる臭化リチウムー水系のものを代表例として示す。図
中に示すアルファベット記号は、吸収溶液や冷媒の状態
を示すもので、同じ記号を丸で囲んだものを図４にも記
載した。
調装置の吸収ヒートポンプの部分の動作を図５を参照し
て説明する。図５は図４のデシカント空調装置の吸収ヒ
ートポンプの部分のサイクルを示すデューリング線図で
ある。本図においても吸収冷凍機で一般的に用いられて
いる臭化リチウムー水系のものを代表例として示す。図
中に示すアルファベット記号は、吸収溶液や冷媒の状態
を示すもので、同じ記号を丸で囲んだものを図４にも記
載した。
【００５０】吸収溶液は再生器２で外部の熱源から加熱
され、冷媒蒸気を発生し濃縮された（状態ｄ：図中では
１５０℃）のち第２の熱交換器１５（状態ｅ）、第１の
熱交換器５を経て（状態ｇ）低圧吸収器１に至る。低圧
吸収器１に流入し、低圧蒸発器３で蒸発した冷媒を吸収
し、希釈された後（状態ａ）第１の熱交換器５（状態
ｂ）を経て高圧吸収器１１に至る。高圧吸収器１１では
吸収溶液は高圧蒸発器１３で蒸発した冷媒を吸収し、希
釈された後（状態ｆ）第２の熱交換器１５を経て加熱さ
れ（状態ｃ）再生器２に戻る。再生器２で発生した冷媒
蒸気は、凝縮器４に流入し凝縮する（状態ｈ）。凝縮し
た冷媒は２つに分流して、１つは絞り機構７を経由して
低圧蒸発器３に流入し伝熱管32によって冷水などの熱媒
体から熱を奪って蒸発した後（状態ｊ）低圧吸収器１に
流入して溶液系統に吸収される経路を流動し、もう１つ
の経路は絞り機構１７を経由して高圧蒸発器１３に流入
し伝熱管２１によって低圧吸収器１から吸収熱を奪って
蒸発した（状態ｋ）後高圧吸収器１１に流入して溶液系
統に吸収される経路を流動する。低圧吸収器１の吸収熱
（状態ａ）は高圧蒸発器１３に伝熱され、冷媒を蒸発さ
せる。
され、冷媒蒸気を発生し濃縮された（状態ｄ：図中では
１５０℃）のち第２の熱交換器１５（状態ｅ）、第１の
熱交換器５を経て（状態ｇ）低圧吸収器１に至る。低圧
吸収器１に流入し、低圧蒸発器３で蒸発した冷媒を吸収
し、希釈された後（状態ａ）第１の熱交換器５（状態
ｂ）を経て高圧吸収器１１に至る。高圧吸収器１１では
吸収溶液は高圧蒸発器１３で蒸発した冷媒を吸収し、希
釈された後（状態ｆ）第２の熱交換器１５を経て加熱さ
れ（状態ｃ）再生器２に戻る。再生器２で発生した冷媒
蒸気は、凝縮器４に流入し凝縮する（状態ｈ）。凝縮し
た冷媒は２つに分流して、１つは絞り機構７を経由して
低圧蒸発器３に流入し伝熱管32によって冷水などの熱媒
体から熱を奪って蒸発した後（状態ｊ）低圧吸収器１に
流入して溶液系統に吸収される経路を流動し、もう１つ
の経路は絞り機構１７を経由して高圧蒸発器１３に流入
し伝熱管２１によって低圧吸収器１から吸収熱を奪って
蒸発した（状態ｋ）後高圧吸収器１１に流入して溶液系
統に吸収される経路を流動する。低圧吸収器１の吸収熱
（状態ａ）は高圧蒸発器１３に伝熱され、冷媒を蒸発さ
せる。
【００５１】このように構成された吸収ヒートポンプに
おいても、サイクルへの入熱は再生器２に外部から加え
られた高温の熱と低圧蒸発器３で冷水から奪った熱であ
り、本サイクルからの出熱は温水に加えられる高圧吸収
器１１の吸収熱と凝縮器４の凝縮熱であり、したがって
温水には、再生器２に外部から加えられた高温の熱の他
に低圧蒸発器３で冷水から奪った熱が加えられるため、
加熱源として利用可能な熱量は再生器に外部から加えら
れた熱量よりも増加する。このように本サイクルにおい
てもヒートポンプ作用がある。
おいても、サイクルへの入熱は再生器２に外部から加え
られた高温の熱と低圧蒸発器３で冷水から奪った熱であ
り、本サイクルからの出熱は温水に加えられる高圧吸収
器１１の吸収熱と凝縮器４の凝縮熱であり、したがって
温水には、再生器２に外部から加えられた高温の熱の他
に低圧蒸発器３で冷水から奪った熱が加えられるため、
加熱源として利用可能な熱量は再生器に外部から加えら
れた熱量よりも増加する。このように本サイクルにおい
てもヒートポンプ作用がある。
【００５２】次に前述のように構成された吸収ヒートポ
ンプをデシカント空調に組合せた際の動作を説明する。
図３は図４の実施例の空気調和の部分の作動状態を示す
モリエル線図である。本実施例のデシカント空調機部分
の作用について説明すると、図４において、空調される
室内１０１の空気（処理空気）は経路１０７を経て送風
機１０２に吸引され昇圧されて経路１０８をへてデシカ
ントロータ１０３に送られデシカントロータの吸湿剤で
空気中の水分を吸着され絶対湿度が低下する。
ンプをデシカント空調に組合せた際の動作を説明する。
図３は図４の実施例の空気調和の部分の作動状態を示す
モリエル線図である。本実施例のデシカント空調機部分
の作用について説明すると、図４において、空調される
室内１０１の空気（処理空気）は経路１０７を経て送風
機１０２に吸引され昇圧されて経路１０８をへてデシカ
ントロータ１０３に送られデシカントロータの吸湿剤で
空気中の水分を吸着され絶対湿度が低下する。
【００５３】また吸着の際、吸着熱によって空気は温度
上昇する。湿度が下がり温度上昇した空気は経路１０９
を経て顕熱熱交換器１０４に送られ外気（再生空気）と
熱交換して冷却される。冷却された空気は経路１１０を
経て冷却器１１５に送られさらに冷却される。冷却され
た処理空気は加湿器１０５に送られ水噴射または気化式
加湿によって等エンタルピ過程で温度低下し経路１１１
を経て空調空間１０１に戻される。デシカントロータは
この過程で水分を吸着したため、再生が必要で、この実
施例では外気を再生用空気として用いて次のように行わ
れる。
上昇する。湿度が下がり温度上昇した空気は経路１０９
を経て顕熱熱交換器１０４に送られ外気（再生空気）と
熱交換して冷却される。冷却された空気は経路１１０を
経て冷却器１１５に送られさらに冷却される。冷却され
た処理空気は加湿器１０５に送られ水噴射または気化式
加湿によって等エンタルピ過程で温度低下し経路１１１
を経て空調空間１０１に戻される。デシカントロータは
この過程で水分を吸着したため、再生が必要で、この実
施例では外気を再生用空気として用いて次のように行わ
れる。
【００５４】外気（ＯＡ）は経路１２４を経て送風機１
３０に吸引され昇圧されて顕熱熱交換器１０４に送ら
れ、処理空気を冷却して自らは温度上昇し経路１２５を
経て次の顕熱熱交換器１２１に流入し、再生後の高温の
空気と熱交換して温度上昇する。さらに顕熱熱交換器１
２１を出た再生空気は経路１２６を経て加熱器１２０に
流入し温水によって加熱され６０〜１００℃まで温度上
昇し、相対湿度が低下する。加熱器１２０を出て相対湿
度が低下した再生空気はデシカントロータ１０３を通過
してデシカントロータの水分を除去し再生作用をする。
デシカントロータ１０３を通過した再生空気は経路１２
８を経て顕熱熱交換器１２１に流入し、再生前の再生空
気の余熱を行ったのち経路１２９を経て排気として外部
に捨てられる。これまでの過程は図１の実施例と同じく
図３をモリエル線図を用いて説明することができるの
で、本実施例の省エネルギ効果に関する説明は省略す
る。
３０に吸引され昇圧されて顕熱熱交換器１０４に送ら
れ、処理空気を冷却して自らは温度上昇し経路１２５を
経て次の顕熱熱交換器１２１に流入し、再生後の高温の
空気と熱交換して温度上昇する。さらに顕熱熱交換器１
２１を出た再生空気は経路１２６を経て加熱器１２０に
流入し温水によって加熱され６０〜１００℃まで温度上
昇し、相対湿度が低下する。加熱器１２０を出て相対湿
度が低下した再生空気はデシカントロータ１０３を通過
してデシカントロータの水分を除去し再生作用をする。
デシカントロータ１０３を通過した再生空気は経路１２
８を経て顕熱熱交換器１２１に流入し、再生前の再生空
気の余熱を行ったのち経路１２９を経て排気として外部
に捨てられる。これまでの過程は図１の実施例と同じく
図３をモリエル線図を用いて説明することができるの
で、本実施例の省エネルギ効果に関する説明は省略す
る。
【００５５】このように本実施例においても、吸収ヒー
トポンプまたは冷凍機の、高圧吸収器の吸収熱および凝
縮器の凝縮熱を加熱源としてデシカントの再生を行うと
ともに低圧蒸発器の蒸発熱を冷却熱源として空調空間に
供給する処理空気の冷却を行うことができる。
トポンプまたは冷凍機の、高圧吸収器の吸収熱および凝
縮器の凝縮熱を加熱源としてデシカントの再生を行うと
ともに低圧蒸発器の蒸発熱を冷却熱源として空調空間に
供給する処理空気の冷却を行うことができる。
【００５６】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、デ
シカント空調の処理空気の熱を吸収ヒートポンプのヒー
トポンプ作用により汲み上げて、再生空気の加熱に用い
ることができるため、デシカントの再生のため外部から
加える必要がある熱量が大幅に軽減され、動作係数を著
しく向上することができる。したがって本発明によれ
ば、冷房のための熱源エネルギの消費量が軽減され、経
済性にすぐれたデシカント空調装置を提供することがで
き、従来からの２重効用吸収冷凍機を用いて空気を冷却
除湿する空調システムの動作係数すなわちエネルギ効率
を上回る空調システムを提供することができる。
シカント空調の処理空気の熱を吸収ヒートポンプのヒー
トポンプ作用により汲み上げて、再生空気の加熱に用い
ることができるため、デシカントの再生のため外部から
加える必要がある熱量が大幅に軽減され、動作係数を著
しく向上することができる。したがって本発明によれ
ば、冷房のための熱源エネルギの消費量が軽減され、経
済性にすぐれたデシカント空調装置を提供することがで
き、従来からの２重効用吸収冷凍機を用いて空気を冷却
除湿する空調システムの動作係数すなわちエネルギ効率
を上回る空調システムを提供することができる。
【図１】本発明に係るデシカント空調装置の一実施例の
基本構成を示す説明図。
基本構成を示す説明図。
【図２】図１の実施例に係る吸収ヒートポンプの一実施
例の吸収溶液サイクルをデューリング線図で示す説明
図。
例の吸収溶液サイクルをデューリング線図で示す説明
図。
【図３】図１の実施例に係る空気のデシカント空調サイ
クルをモリエル線図で示す説明図。
クルをモリエル線図で示す説明図。
【図４】本発明に係るデシカント空調装置の別の実施例
の基本構成を示す説明図。
の基本構成を示す説明図。
【図５】図４の実施例に係る吸収ヒートポンプの一実施
例の吸収溶液サイクルをデューリング線図で示す説明
図。
例の吸収溶液サイクルをデューリング線図で示す説明
図。
【図６】従来のデシカント空調の基本構成を示す説明
図。
図。
【図７】従来のデシカント空調の空気のデシカント空調
サイクルをモリエル線図で示す説明図。
サイクルをモリエル線図で示す説明図。
１・・・低圧吸収器 ２・・・再生器 ３・・・低圧蒸発器 ４・・・凝縮器 ５・・・第１の熱交換器 ６・・・溶液ポンプ ７・・・絞り機構 １１・・・高圧吸収器 １３・・・高圧蒸発器 １５・・・第２の熱交換器 １６・・・溶液ポンプ １７・・・絞り機構 ２１・・・伝熱管（熱交換装置） ３０・・・伝熱管（熱交換機構） ３１・・・伝熱管（熱交換機構） ３２・・・伝熱管（熱交換機構） ３３・・・伝熱管（熱交換機構） １０１・・・空調空間 １０２・・・送風機 １０３・・・デシカントロータ １０４・・・顕熱熱交換器 １０５・・・加湿器 １０６・・・給水管 １０７・・・空気経路 １０８・・・空気経路 １０９・・・空気経路 １１０・・・空気経路 １１１・・・空気経路 １１５・・・冷却器（冷水熱交換器） １１７・・・冷水経路 １１８・・・冷水経路 １１９・・・空気経路 １２０・・・加熱器（温水熱交換器） １２１・・・顕熱熱交換器 １２２・・・温水経路 １２３・・・温水経路 １２４・・・空気経路 １２５・・・空気経路 １２６・・・空気経路 １２７・・・空気経路 １２８・・・空気経路 １２９・・・空気経路 １３０・・・送風機 １５０・・・温水ポンプ １６０・・・冷水ポンプ ａ・・・吸収冷凍サイクルの状態点 ｂ・・・吸収冷凍サイクルの状態点 ｃ・・・吸収冷凍サイクルの状態点 ｄ・・・吸収冷凍サイクルの状態点 ｅ・・・吸収冷凍サイクルの状態点 ｆ・・・吸収冷凍サイクルの状態点 ｇ・・・吸収冷凍サイクルの状態点 ｈ・・・吸収冷凍サイクルの状態点 ｊ・・・吸収冷凍サイクルの状態点 Ｋ・・・デシカント空調の空気の状態点 Ｌ・・・デシカント空調の空気の状態点 Ｍ・・・デシカント空調の空気の状態点 Ｎ・・・デシカント空調の空気の状態点 Ｐ・・・デシカント空調の空気の状態点 Ｑ・・・デシカント空調の空気の状態点 Ｒ・・・デシカント空調の空気の状態点 Ｓ・・・デシカント空調の空気の状態点 Ｔ・・・デシカント空調の空気の状態点 Ｕ・・・デシカント空調の空気の状態点 Ｖ・・・デシカント空調の空気の状態点 Ｘ・・・デシカント空調の空気の状態点 ＳＡ・・・給気 ＲＡ・・・還気 ＥＸ・・・排気 ＯＡ・・・外気 ΔＱ・・・冷房効果 Δｑ・・・吸収ヒートポンプの冷凍効果 ΔＨ・・・温水による加熱量
Claims (2)
- 【請求項１】 加熱および冷却用と熱源として吸収ヒー
トポンプを使用するデシカント空調装置において、吸収
ヒートポンプは、低圧蒸発器と、その低圧蒸発器よりも
高い圧力で作動する高圧蒸発器と、低圧吸収器と、その
低圧吸収器よりも高い圧力で作動する高圧吸収器と、再
生器と、凝縮器とを備え、かつ前記低圧吸収器の吸収熱
で高圧蒸発器を加熱するように低圧吸収器と高圧蒸発器
とが熱交換関係を形成する熱交換手段を有し、かつ低圧
蒸発器で蒸発した冷媒を低圧吸収器が吸収し、かつ高圧
蒸発器で蒸発した冷媒を高圧吸収器が吸収するよう構成
されており、デシカント材の再生を行うための加熱器が
高圧吸収器および凝縮器と熱交換する加熱経路を有し、
空調空間に供給する処理空気の冷却器が低圧蒸発器と熱
交換する冷却経路を有することを特徴とするデシカント
空調装置。 - 【請求項２】 デシカント材が処理空気および再生空気
と選択的に接することができるデシカントロータと、処
理空気と再生空気とを熱交換媒体とする顕熱熱交換器と
を備え、前記加熱器が再生空気を加熱しており、前記冷
却器が前記顕熱熱交換器と空調空間との間の経路に設け
られて低圧蒸発器の蒸発熱を冷却熱源として処理空気の
冷却を行う請求項１記載のデシカント空調装置。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33323495A JP3434110B2 (ja) | 1995-12-21 | 1995-12-21 | デシカント空調装置 |
| US08/768,456 US5758509A (en) | 1995-12-21 | 1996-12-18 | Absorption heat pump and desiccant assisted air conditioning apparatus |
| CN96113903A CN1129753C (zh) | 1995-12-21 | 1996-12-23 | 吸收式热泵及干燥剂辅助空调设备 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33323495A JP3434110B2 (ja) | 1995-12-21 | 1995-12-21 | デシカント空調装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09178291A true JPH09178291A (ja) | 1997-07-11 |
| JP3434110B2 JP3434110B2 (ja) | 2003-08-04 |
Family
ID=18263830
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP33323495A Expired - Fee Related JP3434110B2 (ja) | 1995-12-21 | 1995-12-21 | デシカント空調装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3434110B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109945373A (zh) * | 2019-04-12 | 2019-06-28 | 南京工业大学 | 一种利用生活废水余热的除湿供暖系统 |
-
1995
- 1995-12-21 JP JP33323495A patent/JP3434110B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109945373A (zh) * | 2019-04-12 | 2019-06-28 | 南京工业大学 | 一种利用生活废水余热的除湿供暖系统 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3434110B2 (ja) | 2003-08-04 |
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| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |