JPH09296948A

JPH09296948A - 空気調和装置

Info

Publication number: JPH09296948A
Application number: JP8112487A
Authority: JP
Inventors: Yuji Inoue; 雄二井上; Ikuo Akamine; 育雄赤嶺
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1996-05-07
Filing date: 1996-05-07
Publication date: 1997-11-18

Abstract

(57)【要約】【課題】空気清浄および省エネルギー効果の高い換気
機能と、除加湿効率の高い無給排水の除加湿機能とを同
時に有する空気調和装置を提供するものである。【解決手段】室内と室外を連通する給気流路１と排気
流路４と、その交差部に設けた熱交換器２７と、給気流
路１と排気流路４からそれぞれ分岐し、合流路９を形成
する各分岐路と、室外循環および室内循環を形成する各
循環路と、全熱交換器２７をバイパスする各バイパス路
と、各分岐部の各流路の開度を調整する流路切替手段
と、合流路９内に設けた加熱手段１１と湿分を脱着する
吸着材１０と、給排気用の各送風機と、加熱手段１１、
各流路切替手段および各送風機の動作を連動制御する制
御手段２３とを設けたものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、換気機能と除加湿
機能とを同時に有する空気調和装置に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】従来この種の空気調和装置は、例えば、
特開平７−２７４００号公報に示すものが上げられ、図
３に示すように、この装置の構成としては、室内吸込口
５と室外吸込口３とを切り替える第１ダンパー３３と、
室内吹出口３と室外吹出口６とを切り替える第２ダンパ
ー３４と、吸込口と吹出口の間の送風流路３５と、送風
機３６と、送風量を調整する風量調整板３７と、吸着材
への流入空気を加熱する加熱手段１１と、湿分を吸着す
る吸着材１０を設け、動作条件に応じて第１ダンパー３
３、第２ダンパー３４の室外と室内の切り替えと、風量
調整板３７の開度と、送風機の送風量と、加熱手段１１
のＯＮ−ＯＦＦとを連動して制御し、吸着材１０の湿分
吸着、脱着動作に合わせて換気の給排気動作を交互に行
い、無給排水の除加湿と換気を同時に行わせるようにな
っていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の構成では、除加湿と換気を同時に行う場合におい
て、下記の課題があった。

【０００４】（１）吸着材の湿分吸着、脱着の各動作に
合わせて換気の給排気動作が交互に行われるため、常時
室内の汚染空気を室外の新鮮空気に入れ替えることがで
きず、室内空気を清浄に保つことができない。

【０００５】（２）設定された換気量以上の空気を吸着
材に供給できないため、十分な除加湿量が得られない。

【０００６】（３）吸着材の湿分吸着、脱着時の各設定
送風量に応じて換気量が制限されるため、必要十分な換
気が得られない。

【０００７】（４）外気がそのままの温湿度で導入され
るため、冷暖房装置の冷暖房負荷や吸着材の除加湿負荷
が増大し、エネルギーの消費が大きくなってしまう。

【０００８】よって、無給排水の除加湿と換気を同時に
行う場合において、室内空気を清浄に保ちながら同時に
十分な除加湿量が得られ、さらに装置運転時の消費エネ
ルギーのロスを少なくすることが要求されていた。

【０００９】本発明はこのような従来の課題を解決する
ものであり、空気清浄および省エネルギー効果の高い換
気機能と、給排水の設備、人作業を要さずかつ除加湿効
率の高い除加湿機能とを同時に有する空気調和装置を提
供することを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明は、室内から空気を吸い込む室内吸込口と、室
内へ空気を吹き出す室内吹出口と、室外から空気を吸い
込む室外吸込口と、室外へ空気を吹き出す室外吹出口
と、前記室外吸込口と前記室内吹出口とを連通する給気
流路と、前記室内吸込気口と前記室外吹出口とを連通す
る排気流路と、前記給気流路から分岐する第１給気分岐
路と、前記排気流路から分岐する第１排気分岐路と、前
記第１給気分岐路と前記第１排気分岐路とが合流する合
流路と、前記合流路の下流側で分岐し、その一方は前記
第１給気分岐路との分岐部より下流側の前記給気流路と
合流する第２給気分岐路と、他方は前記第１排気分岐路
との分岐部より下流側の前記排気流路と合流する第２排
気分岐路と、前記合流路内に設け前記合流路に流入する
空気中の湿分を吸着する吸着材と、前記吸着材の上流側
の前記合流路内に設け前記吸着材に流入する空気を加熱
する加熱手段と、前記給気流路と前記第１給気分岐路と
を流路切替する第１流路切替手段と、前記排気流路と前
記第１排気分岐路とを流路切替する第２流路切替手段
と、前記第２給気分岐路と前記第２排気分岐路とを流路
切替する第３流路切替手段と、前記給気流路に空気を供
給する第１送風機と、前記排気流路に空気を供給する第
２送風機と、前記各送風機、前記各流路切換手段および
前記加熱手段の動作を連動制御する制御手段とを備えた
ものである。

【００１１】上記構成によって、同時給排気で換気する
と同時に、換気の給排気を利用して吸着材の湿分吸着、
脱着動作を交互に行い、室内空気を常に清浄に保ちなが
ら無給排水の除加湿を行うことができる。

【００１２】

【発明の実施の形態】請求項１記載の発明は、室内と室
外を連通する給気流路および排気流路から分岐する各分
岐路と、それら分岐路が合流する合流路と、合流路内に
は流入する空気を加熱する加熱手段とその下流側に非加
熱の空気の湿分を吸着するまたは加熱された空気で湿分
が脱着される吸着材と、合流路の下流側で分岐してそれ
ぞれ給気流路と排気流路に合流する各分岐路と、前記各
分岐部に流路切替手段と、給気および排気用各送風機
と、除湿、加湿の各吸着、脱着動作に応じて加熱手段、
各流路切替手段、各送風機の動作を連動制御する制御手
段とを設けたものである。

【００１３】この構成によれば、同時給排気で換気する
と同時に、吸着材の湿分の吸着、脱着動作を交互に行っ
て無給排水の除加湿を行うことができる。

【００１４】請求項２記載の発明は、給気流路から分岐
して排気流路へ合流する室外循環流路を形成する室外循
環路と、排気流路から分岐して給気流路へ合流する室内
循環流路を形成する室内循環路とを設けたものである。

【００１５】そしてこの構成によれば、吸着、脱着時の
吸着材への送風量として換気量以外に室内循環量または
室外循環量が付加され、吸着、脱着効率をより高めるこ
とができる。

【００１６】請求項３記載の発明は、給気流路および排
気流路から分岐して吸着材へ連通する各分岐路の分岐部
に流路切替手段を設け、その各流路切替手段は吸着、脱
着の各動作に応じて開度調整をするものである。

【００１７】そしてこの構成によれば、必要十分な換気
の給気量、排気量を設定した上で、吸着材の吸着、脱着
効率がより高くなるような吸着、脱着時の吸着材への各
送風量を調整することができる。

【００１８】請求項４記載の発明は、室外および室内循
環路の給気および排気流路からの分岐部にそれぞれ流路
切替手段を設け、前記各流路切替手段は換気量の設定に
応じて開度調整をするものである。

【００１９】そしてこの構成によれば、換気量をより少
なく設定した場合でも、吸着、脱着時の吸着材への送風
量を一定に保ち、吸着、脱着効率の低下を防ぐことがで
きる。

【００２０】請求項５記載の発明は、吸着材の上流側の
給気流路と排気流路との交差部に熱交換器を設けたもの
である。

【００２１】そしてこの構成によれば、吸着材による除
加湿と同時に、同時給排気の熱交換換気で顕熱回収と湿
分回収を行いながら換気が行え、冷暖房負荷、除加湿負
荷除を低減することができる。

【００２２】請求項６記載の発明は、給気流路および排
気流路から分岐して熱交換器をバイパスする各バイパス
路と、その分岐部に流路切替する流路切替手段とを設け
たものである。

【００２３】そしてこの構成によれば、吸着材による除
加湿と同時に、室外空気と室内空気の温湿度に応じて熱
交換換気または非熱交換換気が選択して行え、冷暖房負
荷、除加湿負荷除を低減することができる。

【００２４】

【実施例】以下本発明の実施例について図面を参照して
説明する。

【００２５】（実施例１）図１において、１は室外から
空気を吸い込み室外吸込口２から室内へ空気を吹き出す
室内吹出口３に連通する給気流路、４は室内から空気を
吸い込む室内吸込気口５から室外へ空気を吹き出す室外
吹出口６に連通する排気流路である。

【００２６】給気流路１は、給気流路１ａ、給気流路１
ｂ、給気流路１ｃ、給気流路１ｄ、給気流路１ｅが連結
して構成されている。排気流路４は、排気流路４ａ、排
気流路４ｂ、排気流路４ｃ、排気流路４ｄ、排気流路４
ｅが連結して構成されている。

【００２７】７は給気流路１ｃから分岐する第１給気分
岐路、８は排気流路４ｃから分岐する第１排気分岐路で
あり、第１給気分岐路７と第１排気分岐路８は合流して
合流路９を形成している。

【００２８】合流路９内には、吸湿剤を添着したハニカ
ム形状の吸着材１０と、吸着材１０の上流側に配置し吸
着材１０に流入する空気を通電により加熱昇温するヒー
タで構成した加熱手段１１を設けている。

【００２９】この吸着材１０は、通常は流入する空気の
湿分を吸着し、加熱手段１１により所定温度に加熱され
た空気が流入すると湿分を脱着する特性をもつ。合流路
９は吸着材１０の下流で分岐し、その一方の第２給気分
岐路１２は給気流路１ｅに連通し、他方の第２排気分岐
路１３は排気流路４ｅに連通する。

【００３０】給気流路１ｄと第１給気分岐路７の分岐部
には、ステッピングモータで動作するダンパーで構成し
て動作条件により流路の開度調整を行い分岐する各流路
への送風量の割合を調整する第１流路切替手段１４を設
け、排気流路４ｄと第１給気分岐路８の分岐部には、ス
テッピングモータ動作するダンパーで構成して動作条件
により流路の開度調整を行い分岐する各流路への送風量
の割合を調整する第２流路切替手段１５を設けている。

【００３１】第２給気分岐路１２と第２排気分岐路１３
の分岐部には、ステッピングモータで動作するダンパー
で構成し動作条件により流路の切替を行い分岐する一方
の流路にのみ送風を通す第３流路切替手段１６を設けて
いる。

【００３２】給気流路１の上流側には、給気流路１とそ
こから分岐する各流路に送風する第１送風機１７を設
け、排気流路４の上流側には、排気流路４とそこから分
岐する各流路に送風する第２送風機１８を設けている。

【００３３】１９は、第１送風機１７の下流側の給気流
路１ａから分岐して第２流路切替手段１５の上流側の排
気流路４ｃに連通し室外循環する流路を形成する室外循
環路であり、２０は、第２送風機１８の下流側の排気流
路４ａから分岐して第１流路切替手段１４の上流側の給
気流路１ｃに連通し室内循環する流路を形成する室内循
環路である。

【００３４】給気流路１ｂと室外循環路１９の分岐部に
は、ステッピングモータ内蔵のダンパーで構成して動作
条件により流路の開度調整を行い分岐する各流路への送
風量の割合を調整する第４流路切替手段２１を設け、排
気流路４ｂと室内循環路２０の分岐部には、ステッピン
グモータ内蔵のダンパーで構成して動作条件により流路
の開度調整を行い分岐する各流路への送風量の割合を調
整する第５流路切替手段２２を設けている。

【００３５】制御手段２３は、動作条件を設定する動作
条件設定部２４と、換気量を設定する換気量設定部２５
を設け、設定された動作条件と換気量に応じて加熱手段
１１のＯＮ−ＯＦＦ制御、各流路切替手段の開度制御お
よび各送風機の回転数制御を連動して行う。以上の各構
成要素は空気調和装置本体３２に配設されている。

【００３６】上記構成において除湿換気動作について説
明する。送風機の最大送風量をＶｍａｘ、吸着材への送
風量をＸａ、換気量をＶとする。まず、動作条件設定部
２４により動作条件を除湿換気動作に設定し、換気量設
定部２５により換気量Ｖ＝Ｖｍａｘに設定した場合につ
いて説明する。

【００３７】まず、吸着材に吸着した湿分を脱着して室
外に排出する脱着工程では、制御手段２３は、各送風機
の送風量をＶｍａｘ、加熱手段１１の通電ＯＮ、第１流
路切替手段１４のダンパー位置をＢ１、第２流路切替手
段１５のダンパー位置をＣ２、第３流路切替手段１６の
ダンパー位置をＡ３、第４流路切替手段２１のダンパー
位置をＡ４、第５流路切替手段２２のダンパー位置をＡ
５となるように動作させる。

【００３８】この状態において、第１送風機１７により
室外吸込口２から流入した送風量Ｖｍａｘの清浄な室外
空気は、給気流路１ａ→給気流路１ｂ→給気流路１ｃ→
給気流路１ｄ→給気流路１ｅと通過し室内吹出口３より
室内へ放出される。

【００３９】同時に、第２送風機１８により室内吸込口
５から流入した送風量Ｖｍａｘの汚染された室内空気
は、排気流路４ａ→排気流路４ｂを通過後排気流路４ｃ
に流入し、ダンパー開度がＣ２に調整された第２流路切
替手段１５により第１排気分岐路８へＸａと排気流路４
ｄへ残りＶｍａｘ−Ｘａに分流される。

【００４０】第１排気分岐路８を通過した送風量Ｘａ
は、合流路９に流入し、通電した加熱手段１１により温
度Ｔに昇温されて吸着材１０を通過し吸着材１０の湿分
を脱着する。

【００４１】その後、ダンパー開度がＡ３に調整された
第３流路切替手段１６により全て第２排気分岐路１３へ
流入し、排気流路４ｄへ分流した空気と再び排気流路４
ｅで合流し、脱着された湿分を含む高湿な汚染空気とし
て室外吹出口６から室外へ放出される。

【００４２】ここで、吸着材１０の湿分を脱着するため
に必要な空気温度をＴａとすると、吸着材１０の湿分の
脱着速度は吸着材１０への送風量がＴ≧Ｔａとなる最大
の送風量（Ｘｍａｘ）の時最も速くなる。

【００４３】よって、０＜Ｘｍａｘ＜Ｖｍａｘとする
と、第２流路切替手段１５のダンパー動作が開閉のみ場
合、排気流路４ｄが閉じられ第１排気分岐路８に送風量
Ｖｍａｘが全て流入しＸａ（＝Ｖｍａｘ）＞Ｘｍａｘと
なるため、Ｔ＜Ｔａとなり吸着材の湿分が十分脱着でき
ず脱着効率が低下する。しかし、第２流路切替手段１５
は、Ｘａ＝Ｘｍａｘとなるように第１排気分岐路８と排
気流路４ｅの開度割合が調整されることにより、最も効
率よく吸着材１０の湿分を脱着することができる。

【００４４】上記脱着工程を所定時間終了した後、吸着
材１０に湿分を吸着させて除湿した空気を室内に供給す
る吸着工程を所定時間行う。

【００４５】吸着工程では、制御手段２３は、各送風機
の送風量をＶｍａｘ、加熱手段１１の通電ＯＦＦ、第１
流路切替手段１４のダンパー位置をＡ１、第２流路切替
手段１５のダンパー位置をＢ２、第３流路切替手段１６
のダンパー位置をＢ３、第４流路切替手段２１のダンパ
ー位置をＡ４、第５流路切替手段２２のダンパー位置を
Ａ５となるように動作させる。

【００４６】この状態において、第２送風機１８により
室内吸込口５から流入した送風量Ｖｍａｘの汚染した室
内空気は、排気流路４ａ→排気流路４ｂ→排気流路４ｃ
→排気流路４ｄ→排気流路４ｅを通過し室外吹出口６よ
り室外へ放出される。

【００４７】同時に、第１送風機１７により室外吸込口
２から流入した送風量Ｖｍａｘの清浄な室外空気は、給
気流路１ａ→給気流路１ｂを通過後給気流路１ｃに流入
し、ダンパー開度がＡ１に調整された第１流路切替手段
１４により給気流路１ｄが閉じられているため全て第１
給気分岐路７に流入する。

【００４８】第１給気分岐路７を通過した送風量Ｖｍａ
ｘは、合流路９に流入し、吸着材で湿分が吸着され低湿
になった後、ダンパー開度がＢ３に調整された第３流路
切替手段１６により全て第２給気分岐路１２へ流入し、
第２給気分岐路１２→給気流路１ｅと通過し、清浄かつ
低湿な空気として室内吹出口３から室内へ放出される。

【００４９】ここで、吸着材１０への湿分の吸着速度は
吸着材への送風量が大きい程速くなるため、第１流路切
替手段１４は、吸着材１０への送風量が最大（Ｘａ＝Ｖ
ｍａｘ）となるように第１給気分岐路と給気流路１ｃの
開閉設定し、最も効率よく吸着材に湿分を吸着させるこ
とができる。

【００５０】上記脱着工程と吸着工程を繰り返すことに
より、脱着、吸着工程に関係なく設定換気量を保って同
時給排気の換気が行われ室内空気が清浄に維持されると
同時に、吸着材の吸着、脱着効率がより高くなるように
吸着、脱着時の吸着材への各送風量が調整され効率よく
除湿が行われる。

【００５１】次に、同じ除湿換気動作において、換気量
設定部２５により換気量Ｖを０＜Ｖ＜Ｖｍａｘに変更設
定した場合について説明する。

【００５２】脱着工程、吸着工程ともに、第１送風機１
７により室外吸込口２から流入した送風量Ｖｍａｘの室
外空気は、給気流路１ａを通過後、ダンパー開度がＣ４
に調整された第４流路切替手段２１により給気流路１ｂ
へ換気の送風量Ｖと、室外循環路１９へ残り送風量Ｖｍ
ａｘ−Ｖに分流される。

【００５３】また、第２送風機１８により室内吸込口５
から流入した送風量Ｖｍａｘの室内空気は、排気流路４
ａを通過後、ダンパー開度がＣ５に調整された第５流路
切替手段２２により排気流路４ｂへ換気の送風量Ｖと、
室内循環路２０へ残り送風量Ｖｍａｘ−Ｖに分流され
る。

【００５４】給気流路１ｃでは給気流路１ｂからの換気
の送風量Ｖと室内循環路２０からの室内循環の送風量Ｖ
ｍａｘ−Ｖが合流して送風量Ｖｍａｘとなり、排気流路
４ｃでは排気流路４ｂからの換気の送風量Ｖと室外循環
路１９からの室外循環の送風量Ｖｍａｘ−Ｖが合流して
送風量Ｖｍａｘとなる。

【００５５】以降は脱着工程および吸着工程ともに前述
の換気量Ｖ＝Ｖｍａｘの場合と同様に動作し、よって、
換気量をＶｍａｘより少ない０＜Ｖ＜Ｖｍａｘに設定変
更した場合でも、脱着工程での吸着材への送風量Ｘａは
Ｘｍａｘに、吸着工程での吸着材１０への送風量Ｘａは
Ｖｍａｘに保たれ、常に最も効率よく吸着材の湿分の脱
着、吸着が行われ除湿効率が低下せずに維持される。

【００５６】次に、換気量設定部２５により換気量Ｖ＝
０に設定した場合の除湿循環動作について説明する。

【００５７】脱着工程、吸着工程ともに、第１送風機１
７により室外吸込口２から流入した送風量Ｖｍａｘの室
外空気は、給気流路１ａを通過後、ダンパー開度がＢ４
に調整された第４流路切替手段２１により給気流路１ｂ
は閉じられているため全て室外循環の送風量として室外
循環路１９→排気流路４ｃへ流入する。

【００５８】また、第２送風機１８により室内吸込口５
から流入した送風量Ｖｍａｘの室内空気は、排気流路４
ａを通過後、ダンパー開度がＢ５に調整された第５流路
切替手段２２により排気流路４ｂは閉じられているため
全て室内循環の送風量として室内循環路２０→給気流路
１ｃへ流入する。

【００５９】以降は脱着工程および吸着工程ともに前述
の換気量Ｖ＝Ｖｍａｘの場合と同様に動作し、よって、
換気量０の循環動作においても、脱着工程での吸着材へ
の送風量ＸａはＸｍａｘに、吸着工程での吸着材への送
風量ＸａはＶｍａｘに保たれ、除湿効率が低下せず維持
される。

【００６０】一方、加湿換気動作について説明する。送
風機の最大送風量をＶｍａｘ、吸着材への送風量をＸ
ａ、換気量をＶとする。まず、動作条件設定部２４によ
り動作条件を加湿換気動作に設定し、換気量設定部２５
により換気量Ｖ＝Ｖｍａｘに設定した場合について説明
する。

【００６１】まず、吸着材に湿分を吸着させ蓄積する吸
着工程では、制御手段２３は、各送風機の送風量をＶｍ
ａｘ、加熱手段１１の通電ＯＦＦ、第１流路切替手段１
４のダンパー位置をＢ１、第２流路切替手段１５のダン
パー位置をＡ２、第３流路切替手段１６のダンパー位置
をＡ３、第４流路切替手段２１のダンパー位置をＡ４、
第５流路切替手段２２のダンパー位置をＡ５となるよう
に動作させる。

【００６２】この状態において、第１送風機１７により
室外吸込口５から流入した送風量Ｖｍａｘの清浄な室外
空気は、給気流路１ａ→給気流路１ｂ→給気流路１ｃ→
給気流路１ｄ→給気流路１ｅを通過し室内吹出口６より
室内へ放出される。同時に、第２送風機１８により室内
吸込口２から流入した送風量Ｖｍａｘの汚染された室内
空気は、排気流路４ａ→排気流路４ｂを通過後排気流路
４ｃに流入し、ダンパー開度がＡ２に調整された第２流
路切替手段１５により排気流路４ｄが閉じられているた
め全て第１排気分岐路８に流入する。

【００６３】第１排気分岐路８を通過した送風量Ｖｍａ
ｘは、合流路９に流入し、吸着材に湿分が吸着され低湿
になった後、ダンパー開度がＡ３に調整された第３流路
切替手段１６により全て第２排気分岐路１３へ流入し、
第２排気分岐路１３→排気流路４ｅと通過し、汚染され
かつ低湿な空気として室外吹出口６から室外へ放出され
る。

【００６４】ここで、吸着材１０への湿分の吸着速度は
吸着材への送風量が大きい程速くなるため、第２流路切
替手段１５は、吸着材１０への送風量が最大（Ｘａ＝Ｖ
ｍａｘ）となるように第１排気分岐路８と排気流路４ｄ
を開閉設定し、最も効率よく吸着材に湿分を吸着させ蓄
積することができる。

【００６５】上記吸着工程を所定時間終了した後、吸着
材１０に蓄積された湿分を脱着して加湿した空気を室内
に供給する脱着工程を所定時間行う。

【００６６】脱着工程では、制御手段２３は、各送風機
の送風量をＶｍａｘ、加熱手段１１の通電ＯＮ、第１流
路切替手段１４のダンパー位置をＣ１、第２流路切替手
段１５のダンパー位置をＢ２、第３流路切替手段１６の
ダンパー位置をＢ３、第４流路切替手段２１のダンパー
位置をＡ４、第５流路切替手段２２のダンパー位置をＡ
５となるように動作させる。

【００６７】この状態において、第１送風機１８により
室内吸込口５から流入した送風量Ｖｍａｘの汚染された
室内空気は、排気流路１ａ→排気流路１ｂ→排気流路１
ｃ→排気流路１ｄ→排気流路１ｅと通過し室外吹出口６
より室外へ放出される。

【００６８】同時に、第２送風機１７により室外吸込口
２から流入した送風量Ｖｍａｘの清浄な室外空気は、給
気流路４ａ→給気流路４ｂを通過後給気流路４ｃに流入
し、ダンパー開度がＣ２に調整された第１流路切替手段
１４により第１給気分岐路７へＸａと給気流路４ｄへ残
りＶｍａｘ−Ｘａに分流される。

【００６９】第１給気分岐路７を通過した送風量Ｘａ
は、合流路９に流入し、通電した加熱手段１１により温
度Ｔに昇温されて吸着材１０を通過し吸着材１０の湿分
を脱着する。

【００７０】その後、ダンパー開度がＢ３に調整された
第３流路切替手段１６により全て第２給気分岐路へ流入
し、給気流路１ｄへ分流した空気と再び給気流路１ｅで
合流し、脱着された湿分を含む高湿な清浄空気として室
内吹出口３から室内へ放出される。

【００７１】ここで、吸着材１０の湿分を脱着するため
に必要な空気温度をＴａとすると、吸着材１０の湿分の
脱着速度は吸着材１０への送風量がＴ≧Ｔａとなる最大
の送風量（Ｘｍａｘ）の時最も速くなる。

【００７２】よって、前述の除湿換気動作の脱着工程同
様に、０＜Ｘｍａｘ＜Ｖｍａｘの場合、第１流路切替手
段１４は、Ｘａ＝Ｘｍａｘとなるように第１給気分岐路
７と給気流路１ｄの開度割合を調整することにより、最
も効率よく吸着材１０の湿分を脱着し室内に供給するこ
とができる。

【００７３】上記脱着工程と吸着工程を繰り返すことに
より、脱着、吸着工程に関係なく設定換気量を保って同
時給排気の換気が行われ室内空気が清浄に維持されると
同時に、吸着材の吸着、脱着効率がより高くなるように
吸着、脱着時の吸着材への各送風量が調整され効率よく
加湿が行われる。

【００７４】また、換気量設定部２５により換気量Ｖを
０＜Ｖ＜Ｖｍａｘで変更設定した場合の加湿換気動作、
Ｖ＝０に設定した場合の加湿循環動作については、除湿
動作同様に、第４流路切替手段、第５流路切替手段のダ
ンパー開度調整により、換気量が０≦Ｖ＜Ｖｍａｘに設
定変更されても、脱着工程での吸着材への送風量Ｘａは
Ｘｍａｘに、吸着工程での吸着材への送風量ＸａはＶｍ
ａｘに保たれ、常に最も効率よく吸着材の湿分の脱着、
吸着が行われ加湿効率が低下せず維持される。

【００７５】（実施例２）図２において、上記実施例１
と同じ部分には同一の記号を付記して説明は省略し、異
なる部分のみ説明すると、給気流路１ｂと排気流路４ｂ
の交差部に顕熱と潜熱を同時に交換する全熱交換器２７
を設けている。

【００７６】さらに、給気流路１ｂから分岐して全熱交
換器２７をバイパスし再び給気流路１ｂに合流する熱交
給気バイパス路２８と、排気流路４ｂから分岐して全熱
交換器２７をバイパスし再び排気流路４ｂに合流する熱
交排気バイパス路２９と、それぞれの分岐部に流路切替
する第６流路切替手段３０と、第７流路切替手段３１を
設けている。

【００７７】上記構成において除湿換気動作について説
明する。まず、室外が室内よりも高温高湿でかつ冷房さ
れた室内を除湿する場合では、制御手段２３は、第６流
路切替手段３０のダンパー位置をＢ６に、第７流路切替
手段３１のダンパー位置をＢ７に制御し、よって、熱交
給気バイパス路２８と熱交排気バイパス路２９が閉じら
れ、室外吸込口２から給気流路１ｂへ流入した送風量は
全てそのまま給気流路１ｂを通過し、室内吸込口５から
排気流路４ｂへ流入した送風量は全てそのまま排気流路
４ｂを通過する。

【００７８】この際、給気流路１ｂと排気流路４ｂの交
差部の全熱交換器２７において、室外吸込口２から流入
した高温高湿の室外空気は室内吸込口５から流入した低
温低湿の室内空気によって一部の顕熱と潜熱が回収され
温度、湿分が低められる。

【００７９】その後は前述の実施例１の除湿換気動作と
同様に、室内空気から一部の顕熱と潜熱が回収された室
外空気は、脱着工程ではそのまま給気流路１を通過して
室内吹出口３から放出され、吸着工程では吸着材１０を
通過してさらに除湿されて室内吹出口３から放出され
る。

【００８０】一方、室外空気から一部の顕熱と潜熱を回
収した室内空気は、吸着工程ではそのまま排気流路を通
過して室外吹出口６から放出され、脱着工程では一部加
熱されて吸着材１０を通過し湿分を脱着して室外吹出口
６から放出される。

【００８１】よって、全熱交換器を設けずに室外の高温
高湿の空気を直接室内に供給する場合と比べて、冷房負
荷および除湿負荷が低減され、目標の室内温度、湿度を
得るための冷房および除湿に要する消費エネルギーを節
約することができる。

【００８２】次に、室外が室内よりも低温低湿でかつ冷
房された室内を除湿する場合では、制御手段２３は、第
６流路切替手段３０のダンパー位置をＡ６に、第７流路
切替手段３１のダンパー位置をＡ７に制御し、よって、
第６流路切替手段３と第７流路切替手段３１により給気
流路１ｂと排気流路４ｂとが閉じられ、室外吸込口２か
ら給気流路１ｂへ流入した送風量は全て熱交給気バイパ
ス路２８を通過し、室内吸込口５から排気流路４ｂへ流
入した送風量は全て熱交排気バイパス路２９を通過す
る。この際、給気と排気間の全熱交換は行われない。

【００８３】その後は前述の実施例１の除湿換気動作と
同様に、低温低湿の室外空気は、脱着工程ではそのまま
給気流路１を通過して室内吹出口３から放出され、吸着
工程では吸着材１０を通過してさらに除湿されて室内吹
出口３から放出される。

【００８４】一方、高温高湿の室内空気は、吸着工程で
はそのまま排気流路を通過して室外吹出口６から放出さ
れ、脱着工程では一部加熱されて吸着材１０を通過し湿
分を脱着して室外吹出口６から放出される。

【００８５】よって、室外の低温低湿の空気が直接室内
に供給されるため、冷房負荷および除湿負荷が低減さ
れ、目標の室内温度、湿度を得るための冷房および除湿
に要する消費エネルギーを節約することができる。

【００８６】一方、加湿換気動作について説明する。ま
ず、室外が室内よりも低温低湿でかつ暖房された室内を
加湿する場合では、制御手段２３は、第６流路切替手段
３０のダンパー位置をＢ６に、第７流路切替手段３１の
ダンパー位置をＢ７に制御し、よって、熱交給気バイパ
ス路２８と熱交排気バイパス路２９が閉じられ、室外吸
込口２から給気流路１ｂへ流入した送風量は全てそのま
ま給気流路１ｂを通過し、室内吸込口５から排気流路４
ｂへ流入した送風量は全てそのまま排気流路４ｂを通過
する。

【００８７】この際、給気流路１ｂと排気流路４ｂの交
差部の全熱交換器２７において、室外吸込口２から流入
した低温低湿の室外空気は室内吸込口５から流入した高
温高湿の室内空気の一部の顕熱と潜熱を回収し温度、湿
分が高められる。

【００８８】その後は前述の実施例１の加湿換気動作と
同様に、室内空気から一部の顕熱と潜熱を回収した室外
空気は、吸着工程ではそのまま給気流路１を通過して室
内吹出口３から放出され、脱着工程では一部加熱されて
吸着材１０を通過し湿分を脱着してさらに加湿されて室
内吹出口３から放出される。

【００８９】一方、室外空気によって一部の顕熱と潜熱
が回収された室内空気は、脱着工程ではそのまま排気流
路を通過して室外吹出口６から放出され、吸着工程では
吸着材１０を通過して湿分が吸着されて室外吹出口６か
ら放出される。

【００９０】よって、全熱交換器を設けずに室外の低温
低湿の空気を直接室内に供給する場合と比べて、暖房負
荷および加湿負荷が低減され、目標の室内温度、湿度を
得るための暖房および加湿に要する消費エネルギーを節
約することができる。

【００９１】次に、室外が室内よりも高温高湿でかつ暖
房された室内を加湿する場合では、制御手段２３は、第
６流路切替手段３０のダンパー位置をＡ６に、第７流路
切替手段３１のダンパー位置をＡ７に制御し、給気流路
１ｂと排気流路４ｂが閉じられ、室外吸込口２から給気
流路１ｂへ流入した送風量は全て熱交給気バイパス路２
８を通過し、室内吸込口５から排気流路４ｂへ流入した
送風量は全て熱交排気バイパス路２９を通過する。この
際、給気と排気間の全熱交換は行われない。

【００９２】その後は前述の実施例１の加湿換気動作と
同様に、高温高湿の室外空気は、吸着工程ではそのまま
給気流路１を通過して室内吹出口３から放出され、脱着
工程では一部加熱されて吸着材１０を通過し湿分を脱着
して室内吹出口３から放出される。

【００９３】一方、低温低湿の室内空気は、脱着工程で
はそのまま排気流路を通過して室外吹出口６から放出さ
れ、吸着工程では吸着材１０を通過して湿分が吸着され
て室外吹出口６から放出される。

【００９４】よって、室外の高温高湿の空気が直接室内
に供給されるため、暖房負荷および加湿負荷が低減さ
れ、目標の室内温度、湿度を得るための暖房および加湿
に要する消費エネルギーを節約することができる。

【００９５】

【発明の効果】上記実施例から明らかなように、請求項
１記載の発明は、室内と室外を連通する給気流路および
排気流路から分岐する各分岐路と、それら分岐路が合流
する合流路と、合流路内には流入する空気を加熱する加
熱手段とその下流側に非加熱の空気の湿分を吸着するま
たは加熱された空気で湿分が脱着される吸着材と、合流
路の下流側で分岐してそれぞれ給気流路と排気流路に連
通する各分岐路と、各分岐部に流路切替手段と、給気お
よび排気用各送風機と、除湿、加湿の各吸着、脱着動作
に応じて加熱手段、各流路切替手段、各送風機の動作を
連動制御する制御手段とを設けたものである。

【００９６】この構成によれば、同時給排気で換気する
と同時に、吸着材の湿分の吸着、脱着動作を交互に行
い、常時室内の汚染空気を室外の新鮮空気に入れ替えて
室内空気を常に清浄に保ちつつ、給排水の設備、人作業
が不要な除加湿を行うことができる。

【００９７】請求項２記載の発明は、給気流路から分岐
して排気流路へ連通する室外循環流路を形成する分岐路
と、排気流路から分岐して給気流路へ連通する室内循環
流路を形成する分岐路とを設けたものである。

【００９８】そしてこの構成によれば、吸着、脱着時の
吸着材への送風量として換気量以外に室内循環量または
室外循環量が付加され、吸着、脱着効率が増し、除加湿
効率をより高めることができる。

【００９９】請求項３記載の発明は、給気流路および排
気流路から分岐して吸着材へ連通する各分岐路の分岐部
に流路切替手段を設け、その各流路切替手段は吸着、脱
着の各動作に応じて開度調整をするものである。

【０１００】そしてこの構成によれば、必要十分な換気
量を設定した上で、吸着、脱着効率がより高くなるよう
な吸着、脱着時の吸着材への各送風量が調整され、室内
空気を清浄に保ちつつより高い除加湿効率が得られる。

【０１０１】請求項４記載の発明は、給気流路および排
気流路から分岐して室外および室内循環流路を形成する
各分岐路の分岐部にそれぞれ流路切替手段を設け、これ
ら流路切替手段は換気量の設定に応じて開度調整をする
ものである。

【０１０２】そしてこの構成によれば、換気量をより少
なく設定した場合でも、吸着、脱着時の吸着材への送風
量を一定に保って吸着、脱着効率の低下を防ぎ、常に高
い除加湿効率を維持できる。

【０１０３】請求項５記載の発明は、吸着材の上流側の
給気流路と排気流路との交差部に熱交換器を設けたもの
である。

【０１０４】そしてこの構成によれば、吸着材による除
加湿と同時に、同時給排気間の熱交換により顕熱回収と
湿分回収を行いながら換気することができ、除加湿と換
気を同時に行う場合における冷暖房負荷と除加湿負荷が
低減され省エネルギー効果を得ることができる。

【０１０５】請求項６記載の発明は、給気流路および排
気流路から分岐し熱交換器をバイパスする各バイパス路
と、その各分岐部に流路切替する流路切替手段とを設け
たものである。

【０１０６】そしてこの構成によれば、吸着材による除
加湿と同時に熱交換換気または非熱交換換気を選択して
行うことができ、室外空気と室内空気の温湿度に関わら
ず除加湿と換気を同時に行う場合における冷暖房負荷、
除加湿負荷除が低減され省エネルギー効果を得ることが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す空気調和装置の断面図

【図２】本発明の他の実施例を示す空気調和装置の断面
図

【図３】同従来例の実施例を示す空気調和装置の断面図

【符号の説明】

１給気流路４排気流路７第１給気分岐路８第１排気分岐路９合流路１０吸着材１１加熱手段１２第２給気分岐路１３第２排気分岐路１４第１流路切替手段１５第２流路切替手段１６第３流路切替手段１７第１送風機１８第２送風機１９室外循環路２０室内循環路２１第４流路切替手段２２第５流路切替手段２３制御手段２７全熱交換器２８熱交給気バイパス路２９熱交排気バイパス路３０第６流路切替手段３１第７流路切替手段

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】室内から空気を吸い込む室内吸込口と、
室内へ空気を吹き出す室内吹出口と、室外から空気を吸
い込む室外吸込口と、室外へ空気を吹き出す室外吹出口
と、前記室外吸込口と前記室内吹出口とを連通する給気
流路と、前記室内吸込気口と前記室外吹出口とを連通す
る排気流路と、前記給気流路から分岐する第１給気分岐
路と、前記排気流路から分岐する第１排気分岐路と、前
記第１給気分岐路と前記第１排気分岐路とが合流する合
流路と、前記合流路の下流側で分岐し、その一方は前記
第１給気分岐路との分岐部より下流側の前記給気流路と
合流する第２給気分岐路と、他方は前記第１排気分岐路
との分岐部より下流側の前記排気流路と合流する第２排
気分岐路と、前記合流路内に設け前記合流路に流入する
空気中の湿分を吸着する吸着材と、前記吸着材の上流側
の前記合流路内に設け前記吸着材に流入する空気を加熱
する加熱手段と、前記給気流路と前記第１給気分岐路と
を流路切替する第１流路切替手段と、前記排気流路と前
記第１排気分岐路とを流路切替する第２流路切替手段
と、前記第２給気分岐路と前記第２排気分岐路とを流路
切替する第３流路切替手段と、前記給気流路に空気を供
給する第１送風機と、前記排気流路に空気を供給する第
２送風機と、前記各送風機、前記各流路切換手段および
前記加熱手段の動作を連動制御する制御手段とを備えた
ことを特徴とする空気調和装置。
【請求項２】第１給気分岐路との分岐部の上流側の給
気流路から分岐し、第１排気分岐路との分流部の上流側
の排気流路に合流する室外循環路と、前記第１排気分岐
路との分岐部の上流側の前記排気流路から分岐し、前記
第１給気分岐路との分岐部の上流側の前記給気流路に合
流する室内循環路とを設けた請求項１記載の空気調和装
置。
【請求項３】第１流路切替手段と第２流路切替手段は
流路切替およびその開度調整をする構成とし、制御手段
は吸着材の湿分吸着、脱着の各動作に応じて前記第１流
路切替手段と前記第２流路切替手段の各開度を制御する
ようにした請求項１記載の空気調和装置。
【請求項４】給気流路と室外循環路との流路切替およ
びその開度調整をする第４流路切替手段と、排気流路と
室内循環路との流路切替とその開度調整をする第５流路
切替手段とを設け、制御手段に、換気量を変更し設定す
る換気量設定部を設け、前記換気量設定部で設定された
換気量に応じて前記第４流路切替手段と前記第５流路切
替手段の各開度を制御するようにした請求項２記載の空
気調和装置。
【請求項５】第１給気分岐路との分岐部の上流側の給
気流路と第１排気分岐路との分岐部の上流側の前記排気
流路とを交差し、この交差部に熱交換器を設けた請求項
１記載の空気調和装置。
【請求項６】熱交換器の上流側の給気流路から分岐し
熱交換器と第１給気分岐路の分岐部との間の前記給気流
路に合流する熱交給気バイパス路と、前記熱交換器の上
流側の排気流路から分岐し前記熱交換器と第１排気分岐
路の分岐部との間の前記排気流路に合流する熱交排気バ
イパス路と、前記給気流路と前記熱交給気バイパス路と
を流路切替する第６流路切替手段と、前記排気流路と前
記熱交排気バイパス路とを流路切替する第７流路切替手
段とを設けた請求項５記載の空気調和装置。