JPH10205814A - 空調機及び空調システム - Google Patents

空調機及び空調システム

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JPH10205814A
JPH10205814A JP2197597A JP2197597A JPH10205814A JP H10205814 A JPH10205814 A JP H10205814A JP 2197597 A JP2197597 A JP 2197597A JP 2197597 A JP2197597 A JP 2197597A JP H10205814 A JPH10205814 A JP H10205814A
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JP
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air
desiccant
air conditioner
heat pump
heat
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JP2197597A
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Kensaku Maeda
健作 前田
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Original Assignee
Ebara Corp
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 ヒートポンプのエネルギーを効率良く用いて
省エネルギー性が高く、かつ構成が簡単な空調システム
を構築することができる空調機を提供する。 【解決手段】 第1の空間から該空調機に導入した第
1の空気系統の空気をヒートポンプの低熱源によって冷
却したのち、第1の空気系統の空気とデシカントとを接
触させて除湿し、さらに除湿した第1の空気系統の空気
と第2の空間から該空調機に導入した第2の空気系統の
空気と全熱交換させ、さらに全熱交換後の前記第1の空
気系統の空気を前記ヒートポンプの高熱源によって加熱
したのち前記デシカントを通過させてデシカントの脱湿
再生を行って該空調機から第2の空間に放出し、さらに
全熱交換後の前記第2の空気系統の空気を該空調機から
第1の空間に放出するように構成されている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、空調システムに係
り、特に室内空気を循環させて処理する空調機と、外気
を処理して室内に導く空調機(外調機)とを併用する空
調システムに関する。
【0002】
【従来の技術】図6は、従来の空調システムの例を示す
もので、これは、室内空気を循環させて処理する空調機
(ヒートポンプを用いるエアコン)3と、外気を処理し
て室内に導く空調機(外調機)11とを併用する空調シ
ステムである。この外調機11は、全熱交換器(エンタ
ルピ熱交換器)であり、外気と室内空気の湿度分と顕熱
を同時に熱交換する。一方、空調空間の内部で発生する
空調負荷は室内の空調機3が取り出して室外に捨ててい
る。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】上記のような全熱交換
器の動作は、図7に示す湿り空気線図で説明すると、冷
房時において外気(状態K)と室内空気(状態Q)がエン
タルピ交換してそれぞれ処理外気が状態L、室内排気が
状態Tとなって、各々室内への給気、屋外への排気とな
る。この際のエンタルピ交換の効率は、現状の製品では
実用上60〜70%と低いので、給気(状態L)と室内
(状態Q)の間にはエンタルピ差ΔHが生じ、結果的に空
気の絶対湿度に差(水分差ΔX)がある空気が室内に供
給され、未処理外気と室内の水分差の30〜40%の湿
気が室内に入ってくる。この水分はエアコンで除湿しな
ければならないので、エアコンでは室内空気を露点温度
(15〜16℃)以下のおよそ5〜10℃に冷却して除
湿する必要がある。
【0004】空調負荷の内、除湿に要する潜熱負荷は全
熱交換器を用いた場合で全空調負荷の10〜15%を占
め、残りの85〜90%は顕熱負荷である。この顕熱空
調負荷は、露点まで冷却する必要がなく、15〜20℃
程度に冷却すれば十分な空調負荷である。しかしなが
ら、上記のこれまでの空調システムでは、導入外気を室
内空気と混ぜて顕熱と潜熱を一括で処理するので、全て
の熱を10℃程度の露点温度以下の温度レベルで冷却し
てしまうため、エアコンの蒸発温度と凝縮温度の差(温
度ヘッド)を全熱交換器を用いない時と同じに設定する
必要があり、空調負荷は減少させることができるが、熱
を汲み上げる温度ヘッドは減少できない。
【0005】このように、従来の技術では、高い温度ヘ
ッドを汲み上げて外部に捨てるため、顕熱負荷処理分の
ヒートポンプの駆動エネルギーが無駄に消費されてお
り、エネルギ消費率が大きかった。また、エアコンでは
除湿のための結露を処理するためにドレンを設ける必要
があり、設備の複雑化を招いていた。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を解
決するためになされたもので、請求項1に記載の発明
は、空気中の水分を吸着するデシカントと全熱交換器と
ヒートポンプと2系統の空気流通系統とを有する空調機
であって、第1の空間から該空調機に導入した第1の空
気系統の空気をヒートポンプの低熱源によって冷却した
のち、第1の空気系統の空気とデシカントとを接触させ
て除湿し、さらに除湿した第1の空気系統の空気と第2
の空間から該空調機に導入した第2の空気系統の空気と
全熱交換させ、さらに全熱交換後の前記第1の空気系統
の空気を前記ヒートポンプの高熱源によって加熱したの
ち前記デシカントを通過させてデシカントの脱湿再生を
行って該空調機から第2の空間に放出し、さらに全熱交
換後の前記第2の空気系統の空気を該空調機から第1の
空間に放出することを特徴とする空調機である。
【0007】このような構成においては、冷房時におい
て、第1の空間を空調空間として室内空気を第1の空気
系統とし、第2の空間を屋外空間として外気を第2の空
気系統として運転する際、第2の空気系統から室内に供
給する空気(処理した外気)を、室内空気より低い絶対
湿度にすることができるから、水分を室内に持ち込まな
いで済む。従って、空調機で除湿する必要がなくなり、
空調機(エアコン)の熱源冷凍サイクルの動作温度ヘッ
ドを低下させることができ、大幅な省エネが達成され
る。また、空調機で除湿する必要がないので、結露処理
のためのドレンが不要となる。
【0008】請求項2に記載の発明は、デシカントと全
熱交換器を同一のデシカントを用いて一体に構成してデ
シカント組立体とし、該デシカント組立体と第1及び第
2の空気系統の空気と接触する工程が、ヒートポンプの
低熱源によって冷却した第1の空気系統の空気とデシカ
ント組立体を接触させる第1の工程、第2の空間から該
空調機に導入した第2の空気系統の空気とデシカント組
立体を接触させる第2の工程、第1の工程後の第1の空
気系統の空気とデシカント組立体を接触させる第3の工
程、第3の工程後の第1の空気系統の空気を前記ヒート
ポンプの高熱源によって加熱したのちデシカント組立体
を通過させてデシカント組立体の脱湿再生を行う第4の
工程の順に行われたのち再度前記第1の工程に戻るサイ
クルを構成していることを特徴とする請求項1に記載の
空調機である。
【0009】このような構成においては、デシカントと
第1および第2の空気系統との接触を連続的なサイクル
として行うことができ円滑な作動が可能になり、かつ請
求項1に記載の発明と同様の効果を得ることができる。
【0010】請求項3に記載の発明は、デシカント組立
体がローター状をしており、ローターが回転することに
よって第1乃至第4の工程の順に工程を循環するサイク
ルを構成していることを特徴とする請求項2に記載の空
調機である。
【0011】請求項4に記載の発明は、ヒートポンプに
蒸気圧縮式ヒートポンプを用いたことを特徴とする請求
項1乃至3のいずれかに記載の空調機である。
【0012】請求項5に記載の発明は、ヒートポンプに
吸収式ヒートポンプを用いたことを特徴とする請求項1
乃至3のいずれかに記載の空調機である。
【0013】請求項6に記載の発明は、冷房時におい
て、第1の空気系統が室内からの排気であり、第2の空
気系統が外気であることを特徴とする請求項1乃至5の
いずれかに記載の空調機である。
【0014】請求項7に記載の発明は、暖房時におい
て、第1の空気系統が外気であり、第2の空気系統が室
内からの排気であることを特徴とする請求項1乃至5の
いずれかに記載の空調機である。
【0015】請求項8に記載の発明は、ヒートポンプが
空調空間の顕熱負荷を冷却する作用を有していることを
特徴とする請求項1乃至7のいずれかに記載の空調機で
ある。
【0016】このような構成においては、冷房時に空調
空間の顕熱負荷を熱回収してデシカントの脱湿再生を行
って、デシカントの除湿作用を高め潜熱処理をするた
め、省エネルギで高い冷房効果が得られる。
【0017】請求項9に記載の発明は、請求項1乃至8
のいずれかに記載の空調機を外調機とし、顕熱処理用の
空調機を併設した空調システムである。
【0018】このような構成においては、冷房時に外調
機により、外気を導入して第2の空気系統から室内に供
給する空気を放出する室内空気より低い絶対湿度にする
ことができるから、水分を室内に持ち込まないで済む。
従って、空調システムとして空調機で除湿する必要がな
くなり、空調機の動作温度ヘッドを低下させることがで
き、大幅な省エネが達成される。また、空調機で除湿す
る必要がないので、結露処理のためのドレンが不要とな
る。
【0019】
【実施例】以下、本発明に係る空調システムの一実施例
を図1乃至図5を参照して説明する。図1は本発明に係
る空調システムの基本構成を示すもので、空調すべき室
内2の空気を循環させて処理する空調機3と、外気を処
理して室内に導く空調機(外調機)1とを併用する空調
システムである。空調機3としては、冷凍機とヒートポ
ンプを切り換えて用いる通常のものでよいが、これ以外
の任意のものを採用することができる。
【0020】図2は本発明の空調機(外調機)1の部分
の構成を示す第1の実施例である。空調機1は、水分の
吸着と放出(再生)を繰り返すデシカントロータ103
と全熱交換器153とヒートポンプ200を用いるデシ
カント外調機である。すなわち、このデシカント外調機
1には、室内空気を室外に放出する放出経路A(第1の
空気系統)と、外気を室内に導入する導入経路B(第2
の空気系統)とが交差して設けられている。そして、こ
れらの室内空気放出経路A及び外気導入経路Bの間には、
両方の経路にまたがって全熱交換器153が設けられ、
さらに室内空気放出経路Aにはデシカントロータ103
と、このデシカント外調機1の熱源となるヒートポンプ
200が設けられている。ヒートポンプとしては、任意
のものを採用して良いが、ここでは、出願人が先に特願
平8ー22133において提案した蒸気圧縮式ヒートポ
ンプを用いるものとする。
【0021】室内空気を室外に放出する放出経路A(第
1の空気系統)は、室内空間(第一の空間)の排気取り
出し口(記号RAとして図示)とを送風機140の吸込口
と経路124を介して接続し、送風機140の吐出口は
経路125を介してヒートポンプの冷却器(低熱源)2
10と接続し、放出経路Aの冷却器(低熱源)210の
出口は経路126を介してデシカントロータ103の除
湿空気(処理空気)側に接続し、放出経路Aのデシカン
トロータ103の除湿空気(処理空気)側出口は、経路
127を介して全熱交換器153と接続し、放出経路A
の全熱交換器153出口は、経路128を介してヒート
ポンプの加熱器(高熱源)220と接続し、放出経路A
の加熱器(高熱源)220出口は経路129を介してデ
シカントロータ103の再生空気側に接続し、放出経路
Aのデシカントロータ103の再生空気側出口は経路1
30を介して、外部空間(第2の空間)への排気口(記
号EXとして図示)に接続して形成されている。これによ
り、室内空気を取り入れて、外部に排気するサイクルを
形成する。
【0022】一方、外気導入経路B(第2の空気系統)
は、外部空間(第2の空間)と外気導入用の送風機10
2の吸込口とを経路107を介して接続し、送風機10
2の吐出口を全熱交換器153と経路108を介して接
続し、導入経路Bの全熱交換器153の出口を経路10
9を介して室内空間(第1の空間)への給気口(記号SA
として図示)と接続して形成されている。これにより、
外気を取り入れて処理して室内に導入するサイクルを形
成する。
【0023】前記加熱器220の熱媒体(温水または冷
媒)入口は経路221を介してヒートポンプ200の熱
媒体経路出口に接続し、加熱器220の温水出口は経路
222を介してヒートポンプの熱媒体経路入口に接続す
る。また、前記冷却器210の熱媒体経路入口は経路2
11を介してヒートポンプの熱媒体経路出口に接続し、
冷却器210の冷水出口は経路212を介してヒートポ
ンプの熱媒体経路入口に接続する。なお図中、丸で囲っ
たアルファベットK〜Vは、図3と対応する空気の状態を
示す記号であり、SAは給気(処理された外気)を、RAは
還気(排出される室内空気)を、OAは外気を、EXは排気
を表わす。
【0024】次に、前述のように構成されたヒートポン
プを熱源とするデシカント空調機の冷房時の動作を、図
2の実施例の空気調和の部分の作動状態を示す湿り空気
線図である図3を参照して説明する。
【0025】室内からの放出空気(還気RA:状態Q)は
経路124を経て送風機140に吸引され、昇圧されて
ヒートポンプの冷却器(低熱源)210に送られ15〜
20℃まで冷却される(状態R)。冷却された放出空気
はデシカントロータ103を通過して等エンタルピ過程
で水分を吸着され絶対湿度が低下する(状態S)。湿度
が低下した放出空気は全熱交換器153に至り、ここで
外気(状態K)と全熱交換して、全熱交換器の公知の状
態変化過程の通り状態Kと状態Sを結ぶ直線上に沿って状
態変化して、エンタルピが上昇し温度および絶対湿度が
増加する(状態T)。全熱交換器153を出た放出空気
はヒートポンプの加熱器(高熱源)220に送られ45
〜60℃まで加熱され、相対湿度が低下する(状態
U)。相対湿度が低下した放出空気はデシカントロータ
103の再生空気側に流入してデシカントロータの水分
を除去する(脱湿再生:状態V)。デシカントロータ1
03を通過した放出空気は経路130を経て、排気とし
て外部に捨てられる。
【0026】導入される空気(導入外気OA: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を経て全熱交換器153に至り、ここで放出
空気(状態S)と全熱交換して、全熱交換器の公知の状
態変化過程の通り状態Kと状態Sを結ぶ直線上に沿って状
態変化して、エンタルピが減少し温度および絶対湿度が
低下する(状態L)。エンタルピが減少し除湿冷却され
た空気(状態L)は経路109を経て室内空間に供給さ
れる。このようにして得られる導入空気(給気:状態
L)はエンタルピ及び絶対湿度を室内空間よりも低くす
ることができる。即ち導入空気(給気:状態L)と室内
空間(状態Q)との間にエンタルピ差Δhおよび絶対湿度
差Δxが生じさせることが可能で、これによって室内空
間に水分を持ち込むことが防止されるとともに、エンタ
ルピ差Δhによって冷房効果を発揮することもできる。
【0027】このように構成されたデシカント空調機の
ヒートポンプの作用について説明すると、ヒートポンプ
によって冷却器210では、放出空気を冷却し放出空気
の顕熱を除去してエンタルピを低下させ外気(状態K)
とのエンタルピ差を増大させる作用(エンタルピ差増大
作用)をなし、さらに加熱器220では、放出空気を加
熱して相対湿度を低下させデシカント103を脱湿再生
する作用をなす。この脱湿再生作用によってデシカント
は吸湿能力を回復し、冷却器210を出た状態Rの放出
空気を状態Sまで除湿する作用をひきおこし、前記のエ
ンタルピ差増大作用と併せて、全熱交換器入口の状態
(状態S)を室内(状態L)よりも低温低湿に変化させる
ことができる。このようにヒートポンプの作用によっ
て、放出空気を冷却し除去した熱を昇温して再びデシカ
ントの再生に用いることができるため、別々の加熱源、
冷却熱源を用いる場合に比べて、大幅な省エネルギ効果
が得られる。本発明の外調機1では、状態Qと状態Rのエ
ンタルピ差に空気流量を乗じた熱量の冷凍効果を持った
ヒートポンプで、室内への外気負荷を全て除去すること
ができるが、本発明の外調機1を用いずに外気を導入し
た場合には状態Kと状態Qのエンタルピ差に空気流量を乗
じた熱量の冷凍効果を持った冷凍機が必要になるため、
その場合と比べても大幅な省エネルギ効果が得られる。
【0028】今、状態L(給気)を状態Q(室内)に等し
くなるように設計し、全熱交換器の効率を70%とする
と、 エンタルピ差(K〜L):エンタルピ差(Q〜R) =エンタルピ差(K〜L):エンタルピ差(L〜S) =7:3 となる。即ち、ヒートポンプの冷凍容量は、外調機1を
用いない場合の外気負荷分を賄う冷凍容量に比べて3/
7になり、57%省エネルギとなる。
【0029】一方、エアコン3においても省エネルギ効
果が得られる。つまり、デシカント空調機(外調機)1
により、室内に供給する空気SAは還気RAより低い絶対湿
度にすることができるから、水分を室内に持ち込まない
で済む。従って、エアコン3で除湿する必要がなくな
り、空気の顕熱処理をするだけで良くなる。従って、エ
アコン3は、空気を20℃程度に冷却すればよく、蒸発
温度がおよそ10℃高くとれる。これにより、温度ヘッ
ドが小さくなる(例えば、40℃から30℃)。
【0030】これによる省エネ率は、 ΔT1/ΔT2=30/40=0.75 であるから約25%省エネルギとなる。従って、システ
ム全体としての省エネルギ率は、平均的な空調負荷の外
気負荷の割合が30%程度であることを勘案すると、 0.3×0.43+0.7×0.75=0.654 であるから、約35%省エネルギとなる。また、エアコ
ン3で除湿する必要がなくなり、これにドレンが不要と
なるので、設備コストや操作の手間を削減することがで
きる。
【0031】なお、本実施例では、ヒートポンプ200
として蒸気圧縮式ヒートポンプを用いたが、前述した内
容によれば、ヒートポンプ作用のある熱源機であれば何
でもよく、例えば、特願平7ー333053に提案した
ような吸収式ヒートポンプを採用しても差し支えなく、
同様の効果を得ることができる。また熱移送媒体として
本実施例では冷温水を用いる事例を示したが、冷温水の
代りに直接冷媒の蒸発、凝縮作用を利用しても差し支え
ない。
【0032】また、蒸気圧縮式ヒートポンプの圧縮機の
騒音振動を室内に伝達させないため、例えば、発明者が
特願平8ー195732に提案したように、デシカント
およびヒートポンプの熱交換器を収容する集合組立体と
ヒートポンプの圧縮機を収納する集合組立体とを分離し
ても差し支えない。
【0033】また、この実施例では冷房運転の作用につ
いて説明したが、暖房運転においては、図3において室
内の状態と外気の状態が入れ替わり、外気が低温低湿で
室内が高温高湿となる。従って暖房の場合には第1の空
気系統を外気(導入空気)とし、第2の空気系統を室内
からの排気(放出空気)とすることによって、状態Vが
室内への給気となり、状態Lが室外への排気となり、外
気の水分を回収して室内に加湿することができ、空調機
3の暖房負荷を軽減することができる。この場合の作用
については、冷房の場合と同様なため省略する。
【0034】図4(a),(b)は本発明の外調機部分
の構成を示す第2の実施例である。外調機1は、水分の
吸着と放出(再生)を繰り返すデシカントロータと全熱
交換器とを一体化したデシカント組立体103とヒート
ポンプ200を用いるデシカント外調機である。デシカ
ント組立体は、詳細図に示す通り、ロータ形状をしてお
り、その容器は、デシカントと空気が接触する部分が4
つに分割されている。従って、デシカントロータは、各
部分を通過する過程において、順次以下の4つの工程を
通る。
【0035】すなわち、第1の工程として、ヒートポン
プ200の冷却器(低熱源)210によって冷却した第
1の空気系統の空気(放出空気)とデシカント組立体1
03を接触させる工程、第2の工程として、外部(第2
の空間)から外気を取り入れ送風器102で昇圧した第
2の空気系統(導入空気)の空気とデシカント組立体を
接触させる工程、第3の工程として、第1の工程後の第
1の空気系統の空気(放出空気)とデシカント組立体を
接触させる工程、第4の工程として、第3の工程後の第
1の空気系統の空気(放出空気)をヒートポンプ200
の加熱器(高熱源)220によって加熱したのちデシカ
ント組立体を通過させてデシカント組立体の脱湿再生を
行う工程の順に行われたのち再度前記第1の工程に戻る
サイクルを構成している。つまり、本実施例の外調機で
は、第1の工程と第4の工程が図2の実施例のデシカン
トロータ103に相当し、第2の工程と第3の工程が図
2の実施例の全熱交換器153に相当する。
【0036】各空気経路の接続は図2の実施例と同じで
あるため省略する。なお図中、丸で囲ったアルファベッ
トK〜Vは、図3と対応する空気の状態を示す記号であ
り、SAは給気(処理された外気)を、RAは還気(排出さ
れる室内空気)を、OAは外気を、EXは排気を表わす。
【0037】次に、図4の実施例の空気調和の部分の作
動状態を示す湿り空気線図である図3を参照して説明す
る。室内からの放出空気(還気RA:状態Q)は経路12
4を経て送風機140に吸引され、昇圧されてヒートポ
ンプの冷却器(低熱源)210に送られ15〜20℃ま
で冷却される(状態R)。冷却された放出空気はデシカ
ントロータ103の第1の工程の区画を通過して等エン
タルピ過程で水分を吸着され絶対湿度が低下する(状態
S)。湿度が低下した放出空気はデシカントロータ10
3の第3の工程の区画を通過して、ここで外気(状態
K)と全熱交換して、全熱交換器の公知の状態変化過程
の通り状態Kと状態Sを結ぶ直線上に沿って状態変化し
て、エンタルピが上昇し温度および絶対湿度が増加する
(状態T)。デシカントロータ103の第3の工程の区
画を出た放出空気はヒートポンプの加熱器(高熱源)2
20に送られ45〜60℃まで加熱され、相対湿度が低
下する(状態U)。相対湿度が低下した放出空気はデシ
カントロータ103の第4の工程の区画に流入してデシ
カントロータの水分を除去する(脱湿再生:状態V)。
デシカントロータ103の第4の工程の区画を通過した
放出空気は経路130を経て、排気として外部に捨てら
れる。
【0038】一方、導入される空気(導入外気OA: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を経てデシカントロータ103の第3
の工程の区画に至り、ここで放出空気(状態S)と全熱
交換して、全熱交換器の公知の状態変化過程の通り状態
Kと状態Sを結ぶ直線上に沿って状態変化して、エンタル
ピが減少し温度および絶対湿度が低下する(状態L)。
エンタルピが減少し除湿冷却された空気(状態L)は経
路109を経て室内空間に供給される。このようにして
第2の実施例の外調機を用いても、前記第一の実施例と
同様の作用をなすことができ、従って同様の効果が得ら
れる。
【0039】図5は本発明の空調システムの構成を示す
第3の実施例である。空調機(外調機)1に接続したヒ
ートポンプ200は経路41、42を介して空調空間の
空調機(顕熱処理機)4と接続されている。本システム
では、空調機1のヒートポンプが空調機4の熱源機を兼
ねており、従って、空調空間で回収した顕熱を昇温して
ヒートポンプの加熱に用いることができる。そのためデ
シカントの脱湿再生に用いる熱量が増加してデシカント
の除湿作用が高くなり、室内への給気の湿度が低くなっ
て、顕熱負荷ひいては冷房負荷の処理能力が高くなるた
め、ヒートポンプ全体の消費動力を抑制し省エネルギ効
果が得られる。また相対的にヒートポンプの容量を小さ
くすることもできる。
【0040】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
ヒートポンプの低熱源によって冷却した放出空気とデシ
カントとを接触させたのち、導入空気と全熱交換させ、
さらに全熱交換後の前記放出空気を前記ヒートポンプの
高熱源によって加熱したのち前記デシカントを通過させ
てデシカントの脱湿再生を行う様構成したヒートポンプ
とデシカントと全熱交換器を有するハイブリッドな外調
機を空調システムに用いたことにより、外気処理が大幅
に省エネになり、ランニングコストを低下させた空調シ
ステムが提供されるとともに、組合せて用いるエアコン
等のドレンを不要としてその面からもコストを低減させ
ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る空調システムの第1の実施例の基
本構成を示す説明図である。
【図2】図1の実施例の空調機の基本構成を示す説明図
である。
【図3】図2の空調機の空気のデシカント空調サイクル
を湿り空気線図で示す説明図である。
【図4】(a)は本発明に係る空調システムの空調機の
第2の実施例の基本構成を示す説明図、(b)はデシカ
ントロータの詳細を示す図である。
【図5】本発明に係る空調システムの第2の実施例の基
本構成を示す説明図である。
【図6】従来の空調システムの基本構成を示す説明図で
ある。
【図7】従来のデシカント空調の空気のデシカント空調
サイクルを湿り空気線図で示す説明図である。
【符号の説明】
1 デシカント外調機 2 室内空間 3 空調機(エアコン) 200 ヒートポンプ 102,140 送風機 103 デシカントロータ 153 全熱交換器 210 冷却器(低熱源) 220 加熱器(高熱源) A 放出経路 B 導入経路 SA 給気 RA 還気 EX 排気 OA 外気 Δx 水分差 Δh エンタルピ差

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 空気中の水分を吸着するデシカントと全
    熱交換器とヒートポンプと2系統の空気流通系統とを有
    する空調機であって、 第1の空間から該空調機に導入した第1の空気系統の空
    気をヒートポンプの低熱源によって冷却したのち、第1
    の空気系統の空気とデシカントとを接触させて除湿し、
    さらに除湿した第1の空気系統の空気と第2の空間から
    該空調機に導入した第2の空気系統の空気と全熱交換さ
    せ、さらに全熱交換後の前記第1の空気系統の空気を前
    記ヒートポンプの高熱源によって加熱したのち前記デシ
    カントを通過させてデシカントの脱湿再生を行って該空
    調機から第2の空間に放出し、さらに全熱交換後の前記
    第2の空気系統の空気を該空調機から第1の空間に放出
    することを特徴とする空調機。
  2. 【請求項2】 デシカントと全熱交換器を同一のデシカ
    ントを用いて一体に構成してデシカント組立体とし、該
    デシカント組立体と第1及び第2の空気系統の空気と接
    触する工程が、ヒートポンプの低熱源によって冷却した
    第1の空気系統の空気とデシカント組立体を接触させる
    第1の工程、第2の空間から該空調機に導入した第2の
    空気系統の空気とデシカント組立体を接触させる第2の
    工程、第1の工程後の第1の空気系統の空気とデシカン
    ト組立体を接触させる第3の工程、第3の工程後の第1
    の空気系統の空気を前記ヒートポンプの高熱源によって
    加熱したのちデシカント組立体を通過させてデシカント
    組立体の脱湿再生を行う第4の工程の順に行われたのち
    再度前記第1の工程に戻るサイクルを構成していること
    を特徴とする請求項1に記載の空調機。
  3. 【請求項3】 デシカント組立体がローター状をしてお
    り、ローターが回転することによって第1乃至第4の工
    程の順に工程を循環するサイクルを構成していることを
    特徴とする請求項2に記載の空調機。
  4. 【請求項4】 ヒートポンプに蒸気圧縮式ヒートポンプ
    を用いたことを特徴とする請求項1乃至3のいずれかに
    記載の空調機。
  5. 【請求項5】 ヒートポンプに吸収式ヒートポンプを用
    いたことを特徴とする請求項1乃至3のいずれかに記載
    の空調機。
  6. 【請求項6】 冷房時において、第1の空気系統が室内
    からの排気であり、第2の空気系統が外気であることを
    特徴とする請求項1乃至5のいずれかに記載の空調機。
  7. 【請求項7】 暖房時において、第1の空気系統が外気
    であり、第2の空気系統が室内からの排気であることを
    特徴とする請求項1乃至5のいずれかに記載の空調機。
  8. 【請求項8】 ヒートポンプが空調空間の顕熱負荷を冷
    却する作用を有していることを特徴とする請求項1乃至
    7のいずれかに記載の空調機。
  9. 【請求項9】 請求項1乃至8のいずれかに記載の空調
    機を外調機とし、顕熱処理用の空調機を併設したことを
    特徴とする空調システム。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010255970A (ja) * 2009-04-28 2010-11-11 Sanyo Electric Co Ltd 外調機および外調システム
CN114135981A (zh) * 2021-11-17 2022-03-04 东南大学建筑设计研究院有限公司 一种地源热泵机组节能优化控制的实现方法

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