WO2005095882A1 - 熱交換器 - Google Patents

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WO2005095882A1
WO2005095882A1 PCT/JP2005/005963 JP2005005963W WO2005095882A1 WO 2005095882 A1 WO2005095882 A1 WO 2005095882A1 JP 2005005963 W JP2005005963 W JP 2005005963W WO 2005095882 A1 WO2005095882 A1 WO 2005095882A1
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adsorbent
fin
layer
air
heat exchange
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PCT/JP2005/005963
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Hirohiko Matsushita
Takahisa Sueoka
Shuji Ikegami
Shun Yoshioka
Eisaku Okubo
Original Assignee
Daikin Industries, Ltd.
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Priority claimed from JP2004101727A external-priority patent/JP3742931B2/ja
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    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F2265/00—Safety or protection arrangements; Arrangements for preventing malfunction
    • F28F2265/26—Safety or protection arrangements; Arrangements for preventing malfunction for allowing differential expansion between elements

Definitions

  • the present invention relates to a heat exchanger, and more particularly to a heat exchanger used for a humidity control device or the like that controls the humidity of air using an adsorbent and a refrigeration cycle.
  • Patent Document 1 discloses a heat exchanger having a function of adsorbing moisture in the air while releasing moisture into the air.
  • plate-like fins are provided around a copper tube as a heat transfer tube.
  • An adsorbent that adsorbs moisture in the air and desorbs moisture into the air is carried on the surfaces of the copper tubes and fins.
  • This heat exchange is used, for example, in a humidity control apparatus that controls the humidity of air using an adsorbent and a refrigeration cycle, as disclosed in Patent Document 1 above! / Puru.
  • the above humidity control device includes two heat exchangers. During the operation, one of the two heat exchangers is supplied with a heating medium to the copper tube to become an evaporator, and the other is supplied to the copper tube with a refrigerant to serve as a condenser. Also, by switching between the refrigerant and the heating medium to be supplied to each copper tube, each heat exchange alternately functions as an evaporator or a condenser.
  • Patent Document 1 Japanese Patent Application Laid-Open No. 7-265649
  • the heat exchanger when used in the humidity control apparatus, the heat exchanger cools and heats the heat exchanger in order to repeat the adsorption of moisture in the air and the desorption of moisture into the air. Need to be repeated.
  • the components of the heat exchanger such as the fins and the adsorbent layer repeat thermal expansion and contraction.
  • the linear thermal expansion coefficient of the adsorbent layer is largely different due to each material. Therefore, the temperature change in the heat exchanger When this occurs, thermal stress is generated due to the difference in linear thermal expansion coefficient between the adsorbent layer and the fin, and shear stress acts on the bonding surface between the adsorbent layer and the fin. As a result, the adsorbent layer may be separated from the fin.
  • the present invention has been made in view of the strength of the present invention, and an object of the present invention is to prevent the adsorbent layer and the fin from being separated from each other and improve the durability of the adsorbent layer. Means to solve the problem
  • the first invention is directed to heat exchange having a large number of fins (57) and an adsorbent for adsorbing moisture in air and desorbing moisture into air.
  • the surface of the fin (57) is covered with an adsorbent layer (58) comprising the adsorbent and a binder for supporting the adsorbent on the surface of the fin (57). ing.
  • the difference between the linear thermal expansion coefficient of the fin (57) and the linear thermal expansion coefficient of the adsorbent layer (58) is determined by the linear thermal expansion coefficient of the fin (57) and the linear thermal expansion coefficient of the adsorbent. Smaller than the difference! / ,.
  • an adsorbent is carried on the surface of the fin (57).
  • the moisture in the air is adsorbed by the adsorbent, and the air to be processed is dehumidified.
  • the heat of adsorption generated by the adsorption of water is recovered by the heat medium of the heat exchanger.
  • the adsorbent is heated and moisture adsorbed on the adsorbent is desorbed.
  • the air to be treated is humidified. That is, since the heat exchange repeats adsorption of moisture in the air and desorption of moisture into the air, cooling and heating of the heat exchanger are repeated.
  • the formation of the adsorbent on the surface of the fin (57) is performed by an adsorbent layer (58) in which an adsorbent and a binder are blended. It is covered with the adsorbent layer (58). This binder binds the adsorbents and fixes the adsorbents to the surfaces of the fins (57).
  • the linear thermal expansion coefficient of the member used as the adsorbent and the linear thermal expansion coefficient of the member used as the fin (57) of the heat exchanger largely differ due to the respective materials.
  • the linear thermal expansion of the adsorbent layer (58) in which the adsorbent and the binder are blended is described.
  • the binder is selected so that the coefficient approaches the linear thermal expansion coefficient of the fin (57) as compared with the linear thermal expansion coefficient of the adsorbent, thereby forming the adsorbent layer (58). Therefore, when the fin (57) thermally expands or contracts to generate thermal strain, the adsorbent layer (58) also thermally expands or contracts, and the thermal strain is close to the thermal strain of the fin (57). !
  • the linear thermal expansion coefficient of the binder is equal to or greater than the linear thermal expansion coefficient of the fin (57).
  • the coefficient of linear thermal expansion of a member used as an adsorbent is smaller than the coefficient of linear thermal expansion of a member used as a fin (57) of a heat exchanger (47, 49).
  • the adsorbent and the binder having a coefficient of linear thermal expansion larger than the coefficient of linear thermal expansion of the fin (57)! / ⁇ Binder ⁇ are blended.
  • the coefficient of linear thermal expansion of the fin (57) is close to that of the fin (57).
  • the linear thermal expansion coefficient of the adsorbent layer (58) largely depends on the mass ratio of the blended adsorbent to the binder and the respective linear thermal expansion coefficients.
  • the binder is selected such that the linear thermal expansion coefficient increases in the order of the adsorbent, the fin (57), and the binder.
  • the mass ratio of the adsorbent and the binder to be blended is determined by the adsorptivity and adhesiveness required for the adsorbent layer (58).
  • the binder is an organic water-based emulsion binder.
  • the organic water emulsion binder is superior in flexibility to the inorganic binder.
  • a fourth invention is the water-based emulsion binder kaurethane resin, acrylic resin or ethylene-butyl acetate copolymer according to the third invention.
  • the fifth invention is directed to a heat exchanger having a large number of fins (57) and an adsorbent for adsorbing moisture in air and desorbing moisture into air. .
  • the surface of the fin (57) is covered with an adsorbent layer (58) comprising the adsorbent and a binder for supporting the adsorbent on the surface of the fin (57). ing.
  • the adsorbent layer (58) is formed so as to follow the expansion or contraction of the fin (57) due to a temperature change without peeling off the fin (57).
  • an adsorbent is carried on the surface of the fin (57). Then, when the air to be processed passes near the fins (57), the moisture in the air is adsorbed by the adsorbent, and the air to be processed is dehumidified.
  • the heat of adsorption generated by the adsorption of water is recovered by the heat medium of the heat exchanger.
  • the adsorbent is heated, and moisture adsorbed by the adsorbent is desorbed.
  • the air to be treated is humidified. That is, since the heat exchange repeats adsorption of moisture in the air and desorption of moisture into the air, cooling and heating of the heat exchanger are repeated. As a result, the fin (57) repeats thermal expansion and contraction.
  • the formation of the adsorbent on the surface of the fin (57) is performed by an adsorbent layer (58) in which an adsorbent and a binder are blended, and the surface of the fin (57) is It is covered with the adsorbent layer (58).
  • This binder binds the adsorbents and fixes the adsorbents to the surfaces of the fins (57).
  • the sixth aspect of the present invention is directed to a heat transfer apparatus having a large number of fins (57), and an adsorbent for adsorbing moisture in air and desorbing moisture into air carried on the surface.
  • the adsorbent layer (58) on the fin surface of the adsorbent the relationship between the thickness t (mm) and the thermal conductivity in the thickness direction (WZmK) is tZ ⁇ 10. It may be a heat exchanger characterized by satisfying.
  • a fixed layer formed by adding about 3 to 6% of vinyl acetate resin to silica gel by weight ratio is formed on the surface of the tube and the fin (see Japanese Patent Application Laid-Open No. 8-200876).
  • an adsorbent such as silica gel that adsorbs moisture in the air and desorbs moisture into the air, while having a small force, does not have a large thermal conductivity value. Therefore, as described above, when a fixed layer of silica gel or the like is formed on the fin surface, the heat generated between the fluid passing through the fluid passage formed inside the tube and the air to be treated is formed. The efficiency of the exchange will be low. That is, in the conventional case, the amount of sensible heat exchange may decrease.
  • the fin pitch is 1.2 mm or more and 3.5 mm or less.
  • the wind velocity of the air is 0.5 mZs or more and 1.5 m / s or less.
  • the thickness t (mm) of the adsorbent layer (58) is not less than 0.05 mm and not more than 0.5 mm.
  • the adsorbent layer (58) has a thermal conductivity (WZ mK) of not less than 0.05 WZmK and not more than 1.0 OOWZmK.
  • the heat exchanger (47, 49) is a fin-and-tube type heat exchanger.
  • the mass ratio between the adsorbent and the binder in the adsorbent layer (58) (the mass of the adsorbent Z and the mass of the binder) is defined as an adsorbent compounding ratio.
  • the adsorbent compound ratio of the fin adjacent to the surface of the fin (57) in the adsorbent layer (58) is larger than the outermost adsorbent compound ratio of the adsorbent layer (58) located at the outermost side in the thickness direction. Is also small.
  • the adsorbent (60) having a large number of fins (57) and adsorbing moisture in the air and desorbing moisture into the air is carried on the surface.
  • the surface of the fin (57) contains the adsorbent (60) and a binder (62) for supporting the adsorbent (60) on the surface of the fin (57).
  • the mass ratio between the adsorbent and the binder in the adsorbent layer (58) (the mass of the adsorbent Z and the mass of the binder) is defined as the adsorbent compounding ratio.
  • the adsorbent mixture ratio of the fin adjacent to the surface of the fin (57) in the layer (58) is smaller than the outermost adsorbent mixture ratio of the outermost layer in the thickness direction of the adsorbent layer (58). May also be a heat exchange characterized by being small.
  • the adsorbent layer becomes thicker.
  • the rigidity of the adsorbent layer in the thickness direction decreases, so that the adsorbent layer is easily peeled off by fin force, and the adhesiveness between the adsorbent layer and the fins is reduced.
  • the surface area of the fin is increased, the adhesiveness between the adsorbent layer and the fin is maintained, but the heat exchange becomes large, which leads to an increase in the size of the entire device, which is not practical.
  • the adsorbent layer (58) has a thickness, but the adsorbent compound ratio represented by the mass ratio of the adsorbent Z binder in the thickness direction of the adsorbent layer (58).
  • the mixing ratio of the adsorbent is changed between the portion adjacent to the fin and the outermost portion of the adsorbent layer (58), which does not make the ratio uniform.
  • the adsorbent compounding ratio in the portion adjacent to the fin is smaller than the outermost adsorbent compounding ratio. That is, the binder (62) is relatively large in the portion adjacent to the fin, and the adsorbent (60) is relatively large in the outermost portion.
  • the adsorbent (60) is relatively large. Performance is improved.
  • the adsorbent layer (58) has a multilayer structure in which the adsorbent compounding ratio varies in a thickness direction. [0042] In the thirteenth aspect, the adsorbent layer (58) has a different adsorbent compounding ratio for each layer. That is, at the position of the adsorbent layer (58) adjacent to the surface of the fin (57), the binder (62) is formed as a relatively multi-fin adjacent layer (58a) while the adsorbent layer (58) is formed. An outermost layer (58d) containing a relatively large amount of the adsorbent (60) is formed on the outermost side in the thickness direction of (58).
  • the adsorbent layer (58) since the adsorbent layer (58) has a multilayer structure, it has a structure resistant to cracks in the thickness direction. That is, for example, when a bending load acts on the adsorbent layer (58) to cause cracks in the thickness direction of the adsorbent layer (58), if the adsorbent layer (58) has a single-layer structure, As soon as this crack grows, it can easily reach the surface of the fin (57). However, in the thirteenth invention, since the adsorbent layer (58) has a multilayer structure, crack growth stops at each boundary surface of the layers, making it difficult for the crack to reach the surface of the fin (57)! It has a structure!
  • the adsorbent compounding ratio of the adsorbent layer (58) is smaller in a layer closer to the fin (57).
  • the adsorbent mixture ratio of the adsorbent layer (58) when the adsorbent mixture ratio of the adsorbent layer (58) is viewed in the thickness direction, the surface of the fin (57) and the adjacent fin adjacent layer (58a) are adjacent to each other.
  • the adsorbent compound ratio of the outermost outermost layer (58d) having the smallest adsorbent compound ratio is the largest.
  • the adsorbent composition ratio of each layer gradually increases from the fin adjacent layer (58a) to the outermost layer (58d).
  • the layer (58a, 58b) located on the fin side of the adsorbent layer (58) consisting of only the fin adjacent layer (58a) and the outermost layer (58d) has excellent adhesiveness
  • the layer located on the outside has (58c, 58d) has a multilayer structure having excellent adsorbability, and the adhesiveness and adsorbability are improved as a whole of the adsorbent layer (58).
  • the adsorbent (60) is selected from the group consisting of zeolite and silica gel. Or a mixture thereof, wherein the binder (62) is a urethane resin, an acrylic resin, or an ethylene vinyl acetate copolymer.
  • the urethane resin, the acrylic resin, or the ethylene-vinyl acetate copolymer is superior in impact resistance as compared with inorganic binders such as cements.
  • the adsorbent layer (58) comprises a dried and solidified layer of an organic water emulsion binder mixed with an adsorbent.
  • the adsorbent is carried on the surface of a main body having a large number of fins (57), and the adsorbent is heated or cooled by a refrigerant flowing inside the main body.
  • a heat exchanger of a humidity control device that adjusts the humidity of air by adsorbing or desorbing moisture in the air flowing outside the main body with an adsorbent.
  • the fins of the adsorbent (57) adsorbent layer (57) 58) may be heat exchange of a humidity control device characterized by comprising a dried and solidified layer of an organic water emulsion binder mixed with an adsorbent.
  • the ability to increase the latent heat treatment capability by supporting the adsorbent on the fin surface of the heat exchanger ⁇ In order to further increase the latent heat treatment capability, the amount of adsorbent carried on the fin surface is increased.
  • the thickness of the adsorbent layer (58) increases and the adhesion between the fins and the adsorbent layer (58) decreases.
  • the problem of adhesion is serious in an environment where rapid temperature changes occur due to repeated heating and cooling.
  • the amount of the adsorbent carried on the fin surface is reduced, the heat exchange member becomes large in order to secure a predetermined latent heat treatment capability.
  • the adsorbent layer (58) is constituted by a dried and solidified layer of an organic water emulsion binder mixed with the adsorbent! /.
  • the adsorbent is zeolite, silica gel, or a mixture thereof
  • the water-based emulsion resin is a polyurethane resin, an acrylic resin, or ethylene vinyl acetate. It is a copolymer, and the weight ratio of the solid content of the water emulsion binder to the adsorbent is not less than 1: 3 and not more than 1:10.
  • the adsorbent layer (58) has a thickness t (mm) of not less than 0.05 mm and not more than 0.5 mm.
  • the difference between the linear thermal expansion coefficient of the fin (57) and the linear thermal expansion coefficient of the adsorbent layer (58) is determined by comparing the linear thermal expansion coefficient of the fin (57) with the linear thermal expansion coefficient.
  • the linear thermal expansion coefficient of the adsorbent layer (58) is closer to the linear thermal expansion coefficient of the fin (57).
  • the adsorbent layer (58) follows the thermal expansion and contraction of the fins (57), so that the adhering surface of the fins (57) adheres to both surfaces.
  • the generated shear stress can be reduced.
  • separation of the adsorbent layer (58) from the fins (57) can be prevented, and the durability of the adsorbent layer (58) can be improved.
  • the linear thermal expansion coefficient of the adsorbent layer (58) is substantially equal to the linear thermal expansion coefficient of the fin (57).
  • the thermal strain of the adsorbent layer (58) and the thermal strain of the fin (57) are substantially equal, and almost no shear stress is generated on the bonding surface between the two.
  • the linear thermal expansion coefficient of the binder is set to be equal to or greater than the linear thermal expansion coefficient of the fin (57)
  • the linear thermal expansion coefficient of the adsorbent layer (58) is reduced by the fin (57).
  • the linear thermal expansion coefficient of 57) can be more effectively approximated.
  • the organic water-based emulsion binder is more flexible than the inorganic binder and is strong against a sudden temperature change or impact and peels off. Good adhesion that is difficult to obtain can be obtained. Therefore, when the coefficient of linear thermal expansion of the fin (57) does not completely match the coefficient of linear thermal expansion of the adsorbent layer (58), the thermal stress generated thereby is reduced by the adsorbent layer (58). It can be absorbed by its own flexibility. As a result, the ability of the adsorbent layer (58) to follow the thermal expansion and contraction of the fins (57) can be further improved, and the durability of the adsorbent layer (58) can be further improved.
  • the adsorbent layer (58) follows the thermal expansion and contraction of the fin (57). . Therefore, since the shear stress generated on the bonding surface between the two is reduced, the fin (57) force of the adsorbent layer (58) is hard to peel off. As a result, the durability of the adsorbent layer (58) is improved.
  • the thickness t (mm) of the adsorbent layer (58) and the thermal conductivity in the thickness direction are measured.
  • t / X ⁇ 10 is satisfied, so that the value of the thermal conductivity is small! / ⁇
  • the adsorbent layer (58) is formed thin.
  • the adsorbent layer (58) is formed using an adsorbent having a large thermal conductivity value, the adsorbent layer (58) is formed to be thick.
  • the thermal resistance of the adsorbent layer (58) can be reduced. Therefore, the efficiency of heat exchange between the refrigerant circulating in the refrigeration circuit and the air to be processed does not decrease. In other words, a decrease in the sensible heat exchange amount of the first and second heat exchanges (47, 49) can be suppressed.
  • heat exchange of a fin pitch that is commercially effective can be obtained.
  • the thickness t (mm) of the adsorbent layer (58) that is practically effective can be set. That is, if the thickness t (mm) of the adsorbent layer (58) is 0.05 mm or more, the size of the heat exchange ⁇ (47, 49) can be suppressed to a commercially effective size. . Further, if the thickness t (mm) of the adsorbent layer (58) is 0.5 mm or less, the noise of the first and second heat exchangers (47, 49) during operation can be reduced. Therefore, the size of the first and second heat exchanges (47, 49) can be suppressed to a size that is commercially effective, and the noise of the first and second heat exchanges (47, 49) during operation can be reduced. It can be kept small.
  • the adsorbent mixture ratio of the adjoining fin portion of the adsorbent layer (58) is made smaller than the outermost adsorbent compound ratio, thereby reducing the adsorbent layer (58).
  • the adhesiveness to the surface of the fin (57) in 58) and the adsorbability of moisture in the air of the adsorbent layer (58) can be simultaneously improved.
  • the adsorbent layer (58) has a multilayer structure in which the adsorbent compounding ratio is different in the thickness direction, whereby the adsorbent layer (58) has cracks in the thickness direction. Strong against Structure.
  • the adsorbent layer (58) is improved in adhesiveness and adsorptivity as a whole by reducing the adsorbent composition ratio as it is closer to the fan in the adsorbent layer (58). Can be made.
  • the adsorbent layer (58) is excellent in impact resistance as compared with inorganic binders such as cements, and peeling of the adsorbent layer (58) due to vibration or the like occurs.
  • adsorbent layer (58) on the surface of the fins (57) of the adsorbent a dried and solidified layer of an organic water emulsion binder mixed with an adsorbent is employed. Therefore, it has flexibility compared to the dried and solidified layer of the inorganic binder, and can obtain good adhesiveness that is strong against sudden temperature changes and impact and hard to peel off. Therefore, even if the amount of adsorbent mixed per unit area is increased, good adhesion can be ensured, the thickness of the adsorbent layer (58) can be made unnecessarily thick, and the heat exchangers (47, 49) can be used. The latent heat treatment capacity can be increased without increasing the size.
  • the mass ratio between the solid content of the water emulsion binder and the adsorbent is not less than 1: 3 and not more than 1:10, so that it can withstand a wide range of temperature change. However, sufficient adhesion can be ensured.
  • the thickness t of the adsorbent layer (58) is not less than 0.05 mm and not more than 0.5 mm, so that pressure loss is reduced to improve fan efficiency and improve fan efficiency. Noise reduction can be achieved.
  • FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a humidity control apparatus according to Embodiment 1.
  • FIG. 2 is a piping diagram showing a refrigerant circuit of the humidity control apparatus according to Embodiment 1.
  • FIG. 3 is a schematic configuration diagram of a heat exchanger according to Embodiment 1.
  • FIG. 4 is a schematic configuration diagram of a humidity control apparatus showing an air flow in a first operation of the dehumidifying operation.
  • FIG. 5 is a schematic configuration diagram of a humidity control apparatus showing an air flow in a second operation of the dehumidifying operation.
  • FIG. 6 is a schematic configuration of a humidity control apparatus showing an air flow in a first operation of the humidifying operation.
  • FIG. 7 is a schematic configuration diagram of a humidity control apparatus showing an air flow in a second operation of the humidification operation.
  • FIG. 8 shows the second embodiment, and shows the calculation results of QZQ when the fin pitch is 1.2 mm.
  • FIG. 1 A first figure.
  • FIG. 9 shows the second embodiment, and shows the calculation results of QZQ when the fin pitch is 1.6 mm.
  • FIG. 1 A first figure.
  • FIG. 10 shows the second embodiment, and results of a trial calculation of QZQ when the fin pitch is 2.
  • FIG. 1 A first figure.
  • FIG. 11 shows Embodiment 3, and is a schematic cross-sectional view of an adsorbent layer carried on the fin surface of the heat exchanger.
  • FIG. 12 shows Embodiment 3, and is a schematic cross-sectional view of a cracked adsorbent layer.
  • FIG. 13 shows Embodiment 4, and is a table showing the adhesiveness and adsorption performance of the adsorbent layer when the mass ratio of the solid content of the water emulsion binder to the adsorbent is changed. .
  • FIG. 1 schematically shows a configuration of a humidity control apparatus provided with a heat exchanger according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 1 (a) is a cross-sectional view taken along line X--X in FIG. 1 (b), and FIG. ) Is a plan view showing the inside, in which the lower side is the front side.
  • FIG. 1 (c) is a cross-sectional view taken along the line YY of FIG. 1 (b).
  • the humidity control device includes a rectangular box-shaped casing (1). The interior of the casing (1) is partitioned into a first space (5) on the left with a large storage capacity and a second space (7) on the right with a small storage capacity by a first partition plate (3) extending in the front-rear direction.
  • the first space (5) is divided into a central third space (13) having a large storage capacity by two front and rear second and third partition plates (9, 11) extending in the left and right directions, and a storage space. It is divided into two fourth and fifth spaces (15, 17).
  • the third space (13) is divided into a left space (13a) and a right space (13b) by a fourth partition plate (19) extending forward and backward.
  • the fifth space (17) on the rear side is vertically divided by a fifth partition plate (21) extending horizontally left and right, a first inflow channel (23) is formed in the upper space, and the fifth space (17) is formed in the lower space.
  • a first outflow channel (25) is formed.
  • the fourth space (15) on the front side is also vertically divided by a sixth partition plate (27) extending horizontally to the left and right, a second inflow path (29) is formed in the upper space, and the lower space is formed in the lower space.
  • a second outflow channel (31) is formed.
  • first to fourth openings (l la to l Id) are provided on the left and right spaces (13a, 13b) of the third space (13) and in the first inflow passage. (23) and the first outflow channel (25) are formed side by side vertically and horizontally so as to communicate with it (see FIG. 1 (a)).
  • fourth to eighth openings (9a to 9d) are provided with the left and right spaces (13a, 13b) of the third space (13) and the second inflow path (29). And are formed vertically and horizontally to communicate with the second outflow channel (31) (see FIG. 1 (c)).
  • dampers are respectively provided in the first to fourth openings (11 & to 11 (1) and the fifth to eighth openings (9a to 9d)) so that they can be opened and closed.
  • An outdoor air suction port (33) is formed on the rear side of the left side of the casing (1) so as to communicate with the first inflow path (23). Is formed with an exhaust outlet (35). The exhaust outlet (35) is connected to an exhaust fan (37) disposed behind the second space (7), and communicates with the first outflow passage (25).
  • an indoor air suction port (39) is formed so as to communicate with the second inflow path (29), and on the right side front side of the casing (1).
  • An air supply outlet (41) is formed on the left side front side of the casing (1).
  • the air supply outlet (41) is connected to an air supply fan (43) arranged in front of the second space (7), and communicates with the second outflow passage (31).
  • a refrigerant circuit (45) as shown in Fig. 2 is housed in the casing (1) thus configured.
  • the refrigerant circuit (45) includes a first heat exchanger (47), a second heat exchanger (49), and a compressor. (51), a four-way switching valve (53) and a motor-operated expansion valve (55) are connected to form a closed circuit, filled with refrigerant, and circulated through the refrigerant to perform a vapor compression refrigeration cycle.
  • the discharge side of the compressor (51) is connected to the first port of the four-way switching valve (53), and the suction side is connected to the second port of the four-way switching valve (53).
  • One end of the first heat exchanger (47) is connected to the third port of the four-way switching valve (53), and the other end is connected to one end of the second heat exchanger (49) via the electric expansion valve (55).
  • the other end of the second heat exchanger (49) is connected to the fourth port of the four-way switching valve (53).
  • the four-way switching valve (53) has a state in which the first and third ports are in communication and the second and fourth ports are in communication (a state shown in FIG. 2 (a)), and a state in which the first and fourth ports are in communication. It is configured to be freely switchable between a state of communication and a state of communication between the second port and the third port (a state shown in FIG. 2B).
  • each component of the refrigerant circuit (45) includes a first heat exchanger (47) in the right space (13b) of the third space (13) and a second heat exchanger (49).
  • the first and second heat exchangers (47, 49) are cross-fin type fin 'and' tube heat exchangers as shown in FIG.
  • the fins (59) are arranged in parallel with a gap! Both end surfaces in the fin arrangement direction of the fin group (59) and both end surfaces in the fin longitudinal direction are surrounded by a rectangular metal frame plate (61).
  • the first and second heat exchangers (47, 49) are disposed in the left and right spaces (13a, 13b) of the third space (13) via the frame plate (61), respectively.
  • a heat transfer tube (63) is arranged in the fin group (59).
  • the heat transfer tube (63) is formed in a meandering shape by a straight tube portion (63a) and a U-shaped tube portion (63b).
  • the straight pipe section (63a) is The housing group (59) is inserted in the fin arrangement direction, and the U-shaped pipe portion (63b) projects from the frame plate (61).
  • One end of the heat transfer pipe (63) is connected to one end of a connection pipe (65).
  • the connection pipe (65) connects the heat transfer pipe (63) to a refrigerant pipe (not shown).
  • the surface of the fins (57) of the first and second heat exchangers (47, 49) is covered with an adsorbent layer (58) composed of an adsorbent and a binder.
  • an adsorbent layer (58) composed of an adsorbent and a binder.
  • Zeolite is used as the adsorbent
  • urethane resin is used as the binder.
  • the linear thermal expansion coefficient of each material, the fin (57) is a material of aluminum alloy is 23.6 X 10 "6 (K- is a, Zeoraito is 4.5 to 6.1 X 10- 6 (a K-, urethane-based ⁇ is 100 ⁇ 200 ⁇ 10- 6 ( ⁇ 1) .
  • the adsorbent layer (58) is composed of zeolite and urethane-based resin mixed at a mass ratio of 5: 1 to 8: 1.
  • the adsorbent, the fins (57), and the adsorbent are fixed to each other by a binder, and the adsorbents are stacked on the fins (57) in a state of being fixed by the binder.
  • the fin (57) and the adsorbent (zeolite) have a large linear thermal expansion coefficient, when the heat exchanger (47, 49) is heated or cooled, the thermal strain of both is large. different. If the adsorbent is supported on the surface of the fin (57) by a binder having a coefficient of linear thermal expansion substantially equal to or lower than that of the above adsorbent, the heat caused by the difference in the coefficient of linear thermal expansion between the two. Stress will be generated at the interface between the adsorbent layer (58) and the fins (57) as shear stress. This shear stress is one of the major factors, for example, in which the sorbent layer (58), which is particularly large around the edge of the fin (57) and around the hole, also peels off the fin (57) force.
  • the linear thermal expansion coefficients of the binder interposed between the adsorbent and the fin (57) and between the adsorbent and the adsorbent are made larger than those of the fin (57) material.
  • the linear thermal expansion coefficient of the entire adsorbent layer (58) is closer to the linear thermal expansion coefficient of the fin (57) than in the case of only the adsorbent. That is, when the fin (57) expands or contracts due to heating or cooling, the adsorbent having a relatively smaller linear thermal expansion coefficient than the fin (57) does not cause thermal distortion as much as the fin (57), With adsorbent A binder that is interposed between the fins and has a larger linear thermal expansion coefficient than the fins (57) causes more thermal strain than the fins (57). In this way, the binder compensates for the thermal strain of the adsorbent, so that the entire adsorbent layer (58) can follow the thermal expansion or contraction of the fins (57).
  • urethane resin belonging to an organic water-based emulsion binder is employed as the nodder, it is more flexible than an inorganic binder. Therefore, even if the thermal expansion and contraction of the fins (57) cannot be completely followed, the thermal stress generated thereby can be absorbed by the flexibility of the urethane resin.
  • the ability of the adsorbent layer (58) to follow the thermal expansion or contraction of the fin (57) is based on the fact that the linear thermal expansion coefficient of the adsorbent layer (58) is reduced by the aqueous emulsion binder. It is improved by approaching the linear thermal expansion coefficient and by the flexibility of the water-based emulsion itself.
  • the adsorbent layer (58) is formed by applying a slurry obtained by mixing the adsorbent and the binder solution to the surface of the fin (57) after the surface treatment of the fin (57). By drying and solidifying, the adsorbent, the fins (57) and the adsorbent are fixed to each other by the binder to form. As the surface treatment, a degreasing treatment or the like for preventing the slurry from repelling on the surface of the fin (57) is performed.
  • the heat exchangers (47, 49) are also provided with adsorbent layers (58) on the heat transfer tubes (63), the connection tubes (65) and the frame plate (61) that are connected only by the surfaces of the fins (57). ) Are stacked to improve the adsorption performance of the entire heat exchange (47, 49).
  • the dehumidifying operation and the humidifying operation can be switched. Further, during the dehumidifying operation or the humidifying operation, the first operation and the second operation are alternately repeated.
  • the air conditioner operates the air supply fan (43) and the exhaust fan (37). Then, the humidity control device takes in the outdoor air (OA) as the first air and supplies it to the room. While the air is supplied, the room air (RA) is taken in as the second air and discharged outside the room.
  • the first operation during the dehumidifying operation will be described with reference to FIGS. 2 and 4.
  • the adsorbent is regenerated in the first heat exchanger (47), and the outdoor air (OA) as the first air is dehumidified in the second heat exchanger (49).
  • the four-way switching valve (53) is switched to the state shown in FIG. 2 (a).
  • the compressor (51) When the compressor (51) is operated in this state, the refrigerant circulates in the refrigerant circuit (45), the first heat exchanger (47) becomes a condenser, and the second heat exchanger (49) becomes an evaporator.
  • the first refrigeration cycle operation is performed. Specifically, the refrigerant discharged from the compressor (51) also radiates heat in the first heat exchanger (47) and condenses, and then is sent to the electric expansion valve (55) to be decompressed. The decompressed refrigerant absorbs heat in the second heat exchanger (49), evaporates, and is then sucked into the compressor (51) and compressed. Then, the compressed refrigerant is discharged again from the compressor (51).
  • the second opening (lib), the third opening (11c), the fifth opening (9a), and the eighth opening (9d) are in the open state, and the first opening (11a), The fourth opening (lid), the sixth opening (9b) and the seventh opening (9c) are closed.
  • indoor air (RA) as the second air is supplied to the first heat exchanger (47), and outdoor air (OA) as the first air is supplied to the second heat exchanger (49). Is supplied.
  • the second air that has flowed in from the room air suction port (39) passes through the fifth opening (9a) from the second inflow path (29) to the right space (the third space (13)). Sent to 13b).
  • the second air passes through the first heat exchange (47) from top to bottom.
  • the adsorbent carried on the surface of the fin (57) is heated by the refrigerant, and moisture is desorbed from the adsorbent.
  • the water desorbed from the adsorbent is provided to the second air passing through the first heat exchanger (47).
  • the second air to which water has been imparted by the first heat exchanger (47) flows out of the right space (13b) of the third space (13) through the third opening (11c) into the first outflow passage (25). I do. Thereafter, the second air is sucked into the exhaust fan (37), and is exhausted from the exhaust air outlet (35) to the outside as exhaust air (EA).
  • the first air that has flowed in from the outdoor air suction port (33) passes from the first inflow path (23) through the second opening (lib), and is located in the left space (13a) of the third space (13). Sent to In the left space (13a) The first air passes through the second heat exchange (49) from top to bottom. In the second heat exchange (49), moisture in the first air is adsorbed by the adsorbent carried on the surface of the fin (57). The heat of adsorption generated at that time is absorbed by the refrigerant. The first air dehumidified by the second heat exchanger (49) flows out of the left space (13a) of the third space (13) through the eighth opening (9d) to the second outflow passage (31). . Thereafter, the first air is sucked into the air supply fan (43), and is supplied from the air supply outlet (41) to the room as supply air (SA).
  • SA supply air
  • the four-way switching valve (53) is switched to the state shown in FIG. 2 (b).
  • the compressor (51) When the compressor (51) is operated in this state, the refrigerant circulates in the refrigerant circuit (45), the first heat exchanger (47) becomes an evaporator, and the second heat exchanger (49) becomes a condenser.
  • the second refrigeration cycle operation is performed. Specifically, the refrigerant discharged from the compressor (51) also radiates heat in the second heat exchanger (49) to condense, and then is sent to the electric expansion valve (55) to be decompressed. The decompressed refrigerant absorbs heat in the first heat exchanger (47), evaporates, and is then sucked into the compressor (51) to be compressed. Then, the compressed refrigerant is discharged again from the compressor (51).
  • the first opening (11a), the fourth opening (lid), the sixth opening (9b), and the seventh opening (9c) are in the open state, and the second opening (lib), The third opening (11c), the fifth opening (9a) and the eighth opening (9d) are closed.
  • outdoor air (OA) as first air is supplied to the first heat exchanger (47)
  • indoor air (OA) as second air is supplied to the second heat exchanger (49).
  • RA is supplied.
  • the second air that has flowed in from the indoor air suction port (39) passes through the sixth opening (9b) from the second inflow path (29), and enters the third space (13) on the left space ( Sent to 13a).
  • the second air passes through the second heat exchange (49) with both upward and downward forces.
  • the adsorbent carried on the surface of the fin (57) is heated by the refrigerant, and moisture is desorbed from the adsorbent.
  • the water desorbed from the adsorbent is provided to the second air passing through the second heat exchanger (49).
  • the second air hydrated by the second heat exchanger (49) The water flows out of the left space (13a) of the space (13) through the fourth opening (lid) to the first outflow passage (25). Thereafter, the second air is sucked into the exhaust fan (37), and is exhausted from the exhaust air outlet (35) to the outside as exhaust air (EA).
  • the first air that has flowed in from the outdoor air suction port (33) passes through the first opening (11a) from the first inflow path (23) to the right space (13b) of the third space (13). Sent to In the right space (13b), the first air passes through the first heat exchange (47) with both upward and downward forces.
  • the first heat exchange (47) moisture in the first air is adsorbed on the adsorbent carried on the surface of the fin (57). The heat of adsorption generated at that time is absorbed by the refrigerant.
  • the first air dehumidified by the first heat exchanger (47) flows out of the right space (13b) of the third space (13) through the seventh opening (9c) to the second outflow passage (31). . Thereafter, the first air is sucked into the air supply fan (43), and is supplied from the air supply outlet (41) to the room as supply air (SA).
  • the air conditioning fan (43) and the exhaust fan (37) are operated in the humidity control device. Then, the humidity control device takes in the room air (RA) as the first air and discharges it outside the room, and takes in the outdoor air (OA) as the second air and supplies it to the room.
  • RA room air
  • OA outdoor air
  • the four-way switching valve (53) is switched to the state shown in Fig. 2 (a).
  • the compressor (51) is operated in this state, the refrigerant circulates in the refrigerant circuit (45), the first heat exchanger (47) becomes a condenser, and the second heat exchanger (49) becomes an evaporator.
  • the first refrigeration cycle operation is performed.
  • the first opening (11a), the fourth opening (lid), the sixth opening (9b), and the seventh opening (9c) are in the open state, and the second opening (lib)
  • the third opening (11c), the fifth opening (9a) and the eighth opening (9d) are closed.
  • outdoor air (OA) as second air is supplied to the first heat exchanger (47)
  • indoor air as first air is supplied to the second heat exchanger (49).
  • (RA) is supplied.
  • the first air that has flowed in from the indoor air suction port (39) passes through the sixth opening (9b) from the second inflow path (29), and enters the left space (3) of the third space (13). Sent to 13a).
  • the first air passes through the second heat exchange (49) from top to bottom.
  • the moisture in the first air is adsorbed by the adsorbent carried on the surface of the fin (57).
  • the heat of adsorption generated at that time is absorbed by the refrigerant.
  • the dehydrated first air passes through the fourth opening (lid), the first outflow passage (25), and the exhaust fan (37) in this order, and as exhaust air (EA), the exhaust air outlet (35) It is discharged outside the room.
  • the second air that has flowed in from the outdoor air suction port (33) passes through the first opening (11a) from the first inflow path (23), and the right space (13b) of the third space (13). Sent to In the right space (13b), the second air passes through the first heat exchange (47) with both upward and downward forces.
  • the first heat exchange (47) the adsorbent carried on the surface of the fin (57) is heated by the refrigerant, and moisture is desorbed from the adsorbent. Adsorbent force The desorbed moisture is applied to the second air passing through the first heat exchange (47).
  • the humidified second air passes through the seventh opening (9c), the second outflow passage (31), and the air supply fan (43) in this order, and is supplied from the air supply outlet (41) as supply air (SA). Supplied indoors.
  • the four-way switching valve (53) is switched to the state shown in FIG. 2 (b).
  • the compressor (51) is operated in this state, the refrigerant circulates in the refrigerant circuit (45), the first heat exchanger (47) becomes an evaporator, and the second heat exchanger (49) becomes a condenser.
  • the second refrigeration cycle operation is performed.
  • the second opening (lib), the third opening (11c), the fifth opening (9a), and the eighth opening (9d) are in the open state, and the first opening (11a) The fourth opening (lid), the sixth opening (9b) and the seventh opening (9c) are closed.
  • the first heat exchanger (47) is supplied with room air (RA) as the first air
  • the second heat exchanger (49) is supplied with the outdoor air as the second air. (OA) is supplied. [0117] Specifically, the first air that has flowed in from the indoor air suction port (39) passes through the fifth opening (9a) from the second inflow path (29), and enters the third space (13) on the right side space ( Sent to 13b).
  • the first air passes through the first heat exchange (47) from top to bottom.
  • moisture in the first air is adsorbed on the adsorbent carried on the surface of the fin (57).
  • the heat of adsorption generated at that time is absorbed by the refrigerant.
  • the deprived first air passes through the third opening (11c), the first outflow passage (25), and the exhaust fan (37) in that order, and as exhaust air (EA), the exhaust air outlet (35). It is discharged outside the room.
  • the second air that has flowed in from the outdoor air suction port (33) passes from the first inflow path (23) through the second opening (lib), and the left space (13a) of the third space (13). Sent to.
  • the second air passes through the second heat exchange (49) from top to bottom.
  • the adsorbent carried on the surface of the fin (57) is heated by the refrigerant, and moisture is desorbed from the adsorbent.
  • Adsorbent force The desorbed moisture is applied to the second air passing through the second heat exchange (49).
  • the humidified second air passes through the eighth opening (9d), the second outflow passage (31), and the air supply fan (43) in order, and is supplied from the air supply outlet (41) as supply air (SA). Supplied indoors.
  • the humidity control device also performs the following operations.
  • the humidity control apparatus performs a dehumidifying operation in a circulation mode in which room air (RA) is taken in as first air and supplied to the room, while outdoor air (OA) is taken in as second air and discharged outside the room.
  • RA room air
  • OA outdoor air
  • the humidity control apparatus takes in the outdoor air (OA) as the first air and discharges the air outside the room, while taking in the room air (RA) as the second air and supplies the air into the room. Do.
  • the humidity control apparatus takes in the outdoor air (OA) as the first air and supplies it to the room, while taking in the outdoor air (OA) as the second air and discharges the air outside the room. I do.
  • the humidity control apparatus takes in the outdoor air (OA) as the first air and discharges the air outside the room, while taking in the outdoor air (OA) as the second air and supplies the air into the room. Drive.
  • the humidity control apparatus performs dehumidification operation in an exhaust mode in which room air (RA) is taken in as first air and supplied to the room, while room air (RA) is taken in as second air and discharged outside the room. Do.
  • the humidity control apparatus takes in the room air (RA) as the first air and discharges it outside the room, while taking in the room air (RA) as the second air and supplies it to the room. Do.
  • the first heat exchanger (47) and the second heat exchanger (49) are repeatedly heated and cooled by a refrigerant, and the fins (57) are repeatedly thermally expanded and contracted.
  • the adsorbent layer (58) laminated on the surface of the in (57) can follow the expansion and contraction of the fin (57) without peeling off the fin (57).
  • the coefficient of linear thermal expansion of the adsorbent layer (58) is close to the coefficient of linear thermal expansion of the fins (57), the adsorbent layer (58) follows the thermal expansion and contraction of the fins (57), Similarly, it expands and contracts. As a result, the thermal stress generated between the adsorbent layer (58) and the fins (57) is reduced, the exfoliation of the adsorbent layer (58) is prevented, and the durability of the adsorbent layer (58) is improved. Can be done. It is preferable that the coefficient of linear thermal expansion of the adsorbent layer (58) be substantially equal to the coefficient of linear thermal expansion of the fins (57).
  • urethane resin is used as a nodder. Since the linear thermal expansion coefficient of this urethane resin is larger than the linear thermal expansion coefficient of the aluminum alloy as the fin material, the linear thermal expansion coefficient of the adsorbent layer (58) has an effect on the linear thermal expansion coefficient of the fins (57). Can be closely approached.
  • the urethane resin belongs to an organic water-based emulsion binder.
  • the adsorbent layer (58) is more flexible than the inorganic binder. Therefore, it is possible to obtain good adhesiveness that is strong against sudden temperature changes and impacts and hardly peels off.
  • the coefficient of linear thermal expansion of the adsorbent layer (58) and the coefficient of linear thermal expansion of the fin (57) are close to each other, but the values do not completely agree with each other.
  • Thermal stress may be generated at the interface between the agent layer (58) and the fin (57). Even in this case, the adsorbent layer (58) is heated by the flexibility of the adsorbent layer (58) itself. Absorbs stress and hardly peels fin (57) force. Therefore, the durability of the adsorbent layer (58) can be further improved.
  • the present invention may have the following configuration in the first embodiment.
  • zeolite is employed as the adsorbent, but other adsorbents may be used, for example, silica gel, a mixture of zeolite and silica gel, activated carbon, or a hydrophilic or water-absorbing organic polymer polymer.
  • Materials, ion-exchange resin materials having a carboxyl group or a sulfonic acid group, functional polymer materials such as temperature-sensitive polymers, or clay mineral materials such as sepiolite, imogolite, arophen or kaolinite For example, any material that is excellent in adsorbing moisture can be employed.
  • an acrylic resin or an ethylene-butyl acetate copolymer may be employed in addition to the urethane resin.
  • acrylic resin or an ethylene-butyl acetate copolymer may be employed in addition to the urethane resin.
  • These are excellent in flexibility, can follow the thermal expansion and contraction of the fins (57), and are mixed with the adsorbent to form the adsorbent layer (58). ) Can be made close to the linear thermal expansion coefficient of the fin (57).
  • the thickness t and the thermal conductivity ⁇ of the adsorbent layer (58) are specified. That is, the present embodiment may be applied separately from the linear thermal expansion coefficient relationship between the material of the fins (57), the adsorbent, and the binder, as in the first embodiment. This embodiment may be applied together with the relationship between the linear thermal expansion coefficients of the materials of the first embodiment.
  • the relationship between the thickness t (mm) of the adsorbent layer (58) and the thermal conductivity ⁇ (WZmK) in the thickness direction satisfies tZ ⁇ 10. Therefore, when the adsorbent layer (58) is formed using an adsorbent, the adsorbent layer (58) is formed thin, and conversely, when the adsorbent layer is formed using the adsorbent, the heat conductivity value is small. When the adsorbent layer (58) is formed using an adsorbent having a large conductivity value, the adsorbent layer (58) may be formed thick.
  • the sensible heat exchange at (47, 49) can be said to be large. Therefore, if the adsorbent layer (58) satisfying tZ ⁇ 10 is formed on the fin surface, the thermal resistance in the adsorbent layer (58) can be reduced, and as a result, the first and second heat exchangers ( The sensible heat exchange amount in 47, 49) can be increased.
  • the range of the front velocity of the air to be treated is calculated as OmZs or more and 2. OmZs or less.
  • t / (m / kW) becomes smaller. For this reason, for example, in the heat exchange provided with the fin (57) having a fin pitch of 3.5 mm, it is preferable that tZ ⁇ 5.
  • the range of the thickness t (mm) of the adsorbent layer (58) on the fin surface of the adsorbent is not less than 0.05 mm and not more than 0.5 mm.
  • the range of the thickness t (mm) of the adsorbent layer (58) in this manner pressure loss can be reduced, and fan efficiency can be improved and fan noise can be reduced.
  • Examples of the adsorbent for the adsorbent layer (58) include zeolite, silica gel, activated carbon, organic polymer materials having hydrophilicity or water absorption, and ion-exchange resin-based materials having carboxylic acid groups or sulfonic acid groups.
  • Functional polymer materials such as temperature-sensitive polymers, clay mineral materials such as sepiolite, imogolite, arophen and kaolinato, and the thermal conductivity of the adsorbent is 0.05 WZmK or more. It is less than lWZmK.
  • the adsorbent layer (58) contains an adhesive in addition to the adsorbent. I think it will.
  • the method of forming the adsorbent layer (58) on the outer surface of each fin (57) may be carried out by carrying the adsorbent by dip molding. Any method may be used to form the adsorbent layer (58) as long as this is not impaired!
  • the adsorbent layer (58) is applied to portions other than the fins (57), for example, the frame plate (61), the heat transfer tube (63), the connection tube (65), and the like. Can also be carried.
  • the adsorbent layer (58) is formed in a portion other than the fin (57), it is not necessary to consider the magnitude of the thermal resistance in the adsorbent layer (58). It may be formed to improve the adsorption / desorption performance.
  • the adsorbent compounding ratio is changed between the portion adjacent to the fin of the adsorbent layer (58) and the outermost portion. That is, the present embodiment may be applied separately from the relationship between the linear thermal expansion coefficient of the material of the fin (57), the adsorbent, and the binder as in the first embodiment. Further, the present embodiment can be applied together with at least one of the relationship between the linear thermal expansion coefficient of each material of the first embodiment and the relationship between the thickness of the adsorbent layer (58) and the thermal conductivity of the second embodiment. Good.
  • the adsorbent layer (58) comprises a fin adjacent layer (58a), a second layer, and a fin (57). (58b), a third layer (58c) and an outermost layer (58d) are laminated.
  • Fig. 8 shows the difference in the adsorbent compound ratio of each layer. Therefore, the density of the mark (Adsorbent (60)) is exaggerated.
  • the fin adjacent layer (58a) is the most adsorbent ( The outermost layer (58d) with less 60) has the largest amount of adsorbent (60).
  • the layer adjacent to the fin (58a) has the largest amount of binder (62), and the outermost layer (58d) has the least amount of binder (62).
  • the adsorbent layer (58) is coated with a slurry obtained by mixing the adsorbent (60) and the binder solution on the surface of the fin (57).
  • the adsorbent (60) and the fins (57) and the adsorbent (60) are adhered to each other by the noinder (62) and formed.
  • the adsorbent layer (58) has a multi-layer structure by repeatedly applying slurries having different adsorbent compounding ratios.
  • the layer closer to the fins (57) has a smaller adsorbent composition ratio by coating the slurry with a smaller adsorbent composition ratio so that the adsorbent composition ratio becomes smaller toward the outermost layer (58d) of the adsorbent layer (58). It gradually increases. Note that, as the surface treatment, a degreasing treatment or the like is performed to make the slurry flow on the surface of the fin (57).
  • the first and second heat exchangers (47, 49) functioning as an evaporator
  • the outermost layer (58d) which is the outermost layer of the adsorbent layer (58) formed on the outer surface of 49), that is, the outermost layer (58d) that makes the best contact with the first air or the second air, is compared with the adsorbent (60).
  • the water in the first or second air is efficiently adsorbed by the adsorbent (60).
  • the fin adjacent layer (58a) forming the interface between the adsorbent layer (58) and the fin (57) contains a relatively large amount of the binder (62), the adsorbent layer (58) ) Is glued to the fins (57).
  • the adsorbent layer (58) is formed by configuring the (58) so that the adsorbent (60) is relatively large in the outermost layer (58d) and the adsorbent (60) is relatively large in the outermost layer (58d). ) Can improve simultaneously the adhesiveness of the fins (57) to the surface and the adsorbent layer (58) of adsorbing moisture in the air. it can.
  • the adsorbent layer (58) Since the adsorbent layer (58) has a multilayer structure, when a bending load or the like acts on the adsorbent layer (58) and a crack is generated in the thickness direction, FIG. As shown, the growth of each crack stops at each boundary interface of each layer. Therefore, the adsorbent layer (58) has a structure resistant to cracks in the thickness direction.
  • the fin adjacent layer (58a) not only the second layer (58b), which is close to the surface of the fin (57), also has excellent adhesion, while the third layer, which is not only the outermost layer (58d) but also the outer surface of the adsorbent layer (58), is excellent.
  • (58c) is also excellent in adsorptivity, and the adsorbent layer (58) as a whole can have improved adhesiveness and adsorptivity.
  • the binder (62) is superior in impact resistance to inorganic binders such as cements by employing urethane resin, acrylic resin or ethylene acetate vinyl copolymer.
  • the adsorbent layer (58) can be formed.
  • the adsorbent layer (58) is constituted by a dried and solidified layer of an organic water emulsion binder mixed with an adsorbent.
  • the mixing ratio of the adsorbent is changed between the portion adjacent to the fin of the adsorbent layer (58) and the outermost portion. That is, this embodiment may be applied separately from the relationship between the linear thermal expansion coefficient of the material of the fins (57), the adsorbent, and the binder as in the first embodiment.
  • the present embodiment relates to the relationship between the linear thermal expansion coefficients of the respective materials of the first embodiment, the relationship between the thickness of the adsorbent layer (58) and the thermal conductivity of the second embodiment, and the relationship of the adsorbent layer of the third embodiment.
  • the adsorbent mixing ratio between the fin adjacent portion and the outermost portion may be applied together with at least any force.
  • the dried and solidified layer of the organic water-marginyon binder is more flexible than the dried and solidified layer of the inorganic binder, and is resistant to sudden temperature changes and impacts. Even if there is a large difference in the coefficient of thermal expansion between the fin (57) and the adsorbent layer (58), it is possible to obtain good adhesion. Therefore, reducing the amount of binder per unit area Even if the mixing amount is large, good adhesion can be ensured, and the latent heat treatment capacity can be increased without increasing the thickness of the adsorbent layer (58) more than necessary or increasing the size of the heat exchange (47, 49). Can
  • the thickness of the adsorbent layer (58) on the surface of the fins (57) of the adsorbent is 50 m or more from the viewpoint of reducing pressure loss and improving fan efficiency and reducing fan noise. It is preferably 500 ⁇ m or less.
  • an adsorbent layer (58) of an adsorbent may be formed other than the fins (57). In this case, the adsorbent layer (58) should be formed thicker than the fins (57) at places that do not significantly affect the pressure loss increase (for example, at the frame plate (61), the heat transfer tube (63), and the connection tube (65)). To improve the adsorption / desorption performance.
  • Examples of the adsorbent include zeolite, silica gel, activated carbon, an organic polymer polymer material having a hydrophilic or water-absorbing functional group, an ion-exchange resin material having a carboxyl group or a sulfonic acid group, and a photosensitive material.
  • Functional polymer materials such as thermal polymers, clay mineral materials such as sepiolite, imogolite, arophen, kaolinite, and the like, which are excellent in adsorbing moisture, are not particularly limited as long as they have good dispersibility. Considering viscosity and the like, zeolite, silica gel or a mixture thereof is preferred.
  • the water emulsion resin is a urethane resin, an acrylic resin or an ethylene vinyl acetate copolymer, and the mass ratio of the solid content of the water emulsion binder to the adsorbent is as follows. It is at least 1: 3 and at most 1:10, preferably at least 1: 5 and at most 1: 8. With this mass mixing ratio, it is possible to sufficiently secure adhesion even in a wide range of temperature changes.
  • a supporting method for example, there is a method of immersing in a slurry in which the above-mentioned adsorbent is mixed, but it is not particularly limited as long as the method can ensure the performance of the adsorbent.
  • Fig. 13 shows the adhesiveness (initial) and the adsorption performance of the adsorbent layer (58) when the mass ratio of the solid content of the water emulsion binder to the adsorbent was changed. In addition, in this FIG. 13, it absorbed.
  • the mark ⁇ indicates that the adhesion and the adsorption performance are good, the mark ⁇ indicates that the adhesion and the adsorption performance are slightly lower than the mark ⁇ , but there is no problem in use.
  • the “-” mark indicates that the adsorbent layer (58) peeled off or did not exhibit sufficient adsorption performance to withstand use. It indicates that the adsorption performance cannot be measured.
  • the present invention is useful for a humidity control apparatus that controls the humidity of air using an adsorbent and a refrigeration cycle.

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Abstract

　　フィン（57）の線熱膨張係数と吸着剤層（58）の線熱膨張係数との差を、フィン（57）の線熱膨張係数と吸着剤の線熱膨張係数との差よりも小さくする。

Description

明 細 書
熱交換器
技術分野
[0001] 本発明は、熱交換器に関し、特に、吸着剤と冷凍サイクルとを利用して空気の湿 度調節を行う調湿装置等に用いられる熱交^^に係るものである。
背景技術
[0002] 従来より、空気中の水分を吸着する一方、空気中に水分を放出する機能を有する 熱交 として特許文献 1に開示されたものがある。この熱交 は、伝熱管として の銅管の周囲に板状のフィンが設けられている。この銅管やフィン表面には、空気中 の水分の吸着と空気中への水分の脱離とを行う吸着剤が担持されている。
[0003] この熱交翻は、上記特許文献 1に開示されて ヽるように、例えば、吸着剤と冷凍 サイクルとを利用して空気の湿度調節を行う調湿装置に用いられて！/ヽる。
[0004] 上記調湿装置は 2つの熱交換器を備えている。その運転中には、 2つの熱交換器 の一方がその銅管に温熱媒が供給されて蒸発器となり、他方がその銅管に冷媒が供 給され凝縮器となっている。また、それぞれの銅管に供給する冷媒と温熱媒とを切り 替えること〖こよって、各熱交 は交互に蒸発器として機能したり凝縮器として機能 したりする。
特許文献 1：特開平 7— 265649号公報
発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0005] ところで、上記熱交換器は、上記調湿装置に用いられる場合、空気中の水分の吸 着と空気中への水分の脱離とを繰り返すために、熱交換器の冷却と加熱とを繰り返 す必要がある。この結果、上記フィンや吸着剤層等の熱交換器の構成部材は熱膨張 及び収縮を繰り返すことになる。
[0006] ここで、一般的に、熱交^^のフィンに用いられる部材の線熱膨張係数と、吸着 剤として用いられる部材又はこの吸着剤を担持して！/ヽる吸着剤層の線熱膨張係数と は各々の材質に起因して大きく離れている。したがって、上記熱交換器に温度変化 が起こると、吸着剤層とフィンとの線熱膨張係数の差に起因して熱応力が発生し、吸 着剤層とフィンとの接着面に剪断応力が作用する。その結果、上記吸着剤層がフィン から剥離する虞がある。
[0007] 本発明は、力かる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、上記 吸着剤層とフィンとの剥離を防止して、該吸着剤層の耐久性を向上させることにある 課題を解決するための手段
[0008] 第 1の発明は、多数のフィン (57)を有すると共に、空気中の水分の吸着と空気中 への水分の脱離とを行う吸着剤を備えた熱交翻を対象としている。
[0009] 上記フィン (57)の表面は、上記吸着剤と、該吸着剤を上記フィン (57)の表面に担 持するためのノインダとを配合してなる吸着剤層（58)によって被覆されている。そし て、上記フィン (57)の線熱膨張係数と上記吸着剤層（58)の線熱膨張係数との差が、 上記フィン (57)の線熱膨張係数と上記吸着剤の線熱膨張係数との差よりも小さ!/、。
[0010] この第 1の発明では、上記フィン (57)の表面に吸着剤が担持されている。そして、 被処理空気がフィン (57)の近傍を通過すると、空気中の水分が吸着剤に吸着され、 被処理空気が除湿される。このとき水分が吸着されることにより発生する吸着熱を熱 交換器の熱媒体によって回収している。一方、熱交換器の熱媒体によって熱を回収 するのではなぐ熱媒体によって熱を供給すると、吸着剤は加熱され、該吸着剤に吸 着されていた水分が脱離する。こうして、被処理空気は加湿される。つまり、上記熱交 が空気中の水分の吸着と空気中への水分の脱離とを繰り返すために、熱交換 器の冷却と加熱とが繰り返される。
[0011] ここで、上記吸着剤のフィン (57)の表面への形成は、吸着剤とバインダとを配合し てなる吸着剤層（58)によって行われ、フィン (57)の表面は、この吸着剤層（58)によつ て被覆されている。このバインダは、吸着剤同士を結合すると共に、吸着剤をフィン（ 57)の表面に固着している。
[0012] この場合、一般に、吸着剤として用いられる部材の線熱膨張係数と熱交換器のフ イン (57)として用いられる部材の線熱膨張係数とは、各々の材質に起因して大きく離 れている。本発明では、上記吸着剤とバインダを配合した吸着剤層（58)の線熱膨張 係数が、吸着剤の線熱膨張係数と比較して、フィン (57)の線熱膨張係数に近づくよう にバインダを選定して吸着剤層（58)を形成している。このため、上記フィン (57)が熱 膨張又は収縮して熱ひずみを生じると、吸着剤層（58)も同様に熱膨張又は収縮して 、その熱ひずみはフィン（57)の熱ひずみと近!、ものとなる。
[0013] 第 2の発明は、第 1の発明において、上記バインダの線熱膨張係数が上記フィン（ 57)の線熱膨張係数以上である。
[0014] 一般に、吸着剤として用いられる部材の線熱膨張係数は熱交換器 (47, 49)のフィ ン (57)として用いられる部材の線熱膨張係数よりも小さい。上記第 2の発明では、吸 着剤と、線熱膨張係数がフィン (57)の線熱膨張係数よりも大き!/ヽバインダとを配合す ること〖こよって、上記吸着剤層（58)の線熱膨張係数をフィン (57)の線熱膨張係数に 近づけている。
[0015] 上記吸着剤層（58)の線熱膨張係数は、配合した吸着剤とバインダとの質量比及 びそれぞれの線熱膨張係数に大きく依存する。本発明では、そのうちの線熱膨張係 数に着目したものであり、吸着剤、フィン (57)、バインダの順に線熱膨張係数が大き くなるようにバインダを選定している。配合する吸着剤とバインダの質量比は、吸着剤 層（58)に求められる吸着性及び接着性によって決定される。
[0016] 第 3の発明は、第 1の発明において、上記バインダが、有機系の水系ェマルジヨン バインダである。
[0017] この第 3の発明では、有機系の水ェマルジヨンバイン力 無機系バインダに比べて 柔軟性に優れている。
[0018] 第 4の発明は、第 3の発明において、上記水系ェマルジヨンバインダカ ウレタン 榭脂、アクリル榭脂又はエチレン酢酸ビュル共重合体である。
[0019] 第 5の発明は、多数のフィン (57)を有すると共に、空気中の水分の吸着と空気中 への水分の脱離とを行う吸着剤を備えた熱交^^が対象である。
[0020] 上記フィン (57)の表面は、上記吸着剤と、該吸着剤を上記フィン (57)の表面に担 持するためのノインダとを配合してなる吸着剤層（58)によって被覆されている。そし て、上記吸着剤層（58)は、上記フィン (57)の温度変化による膨張又は収縮に対して 、該フィン (57)力 剥離することなく追従するように形成されて!、る。 [0021] この第 5の発明では、上記フィン (57)の表面には吸着剤が担持されている。そし て、被処理空気がこのフィン (57)の近傍を通過すると、空気中の水分が吸着剤に吸 着され、被処理空気が除湿される。このとき水分が吸着されることにより発生する吸着 熱を熱交換器の熱媒体によって回収している。一方、熱交換器の熱媒体によって熱 を回収するのではなぐ熱媒体によって熱を供給すると、吸着剤は加熱され、該吸着 剤に吸着されていた水分が脱離する。こうして、被処理空気が加湿される。つまり、上 記熱交^^が空気中の水分の吸着と空気中への水分の脱離とを繰り返すために、 熱交換器の冷却と加熱とが繰り返される。その結果、上記フィン (57)は熱膨張と収縮 とを繰り返す。
[0022] ここで、上記吸着剤のフィン (57)の表面への形成は、吸着剤とバインダとを配合し てなる吸着剤層（58)によって行われ、フィン (57)の表面は、この吸着剤層（58)によつ て被覆されている。このバインダは、吸着剤同士を結合すると共に、吸着剤をフィン（ 57)の表面に固着している。
[0023] そして、上記吸着剤層（58)は、上記フィン (57)が温度変化によって膨張又は収 縮しても、その変化に追従する。その結果、該フィン (57)力も剥離することはない。
[0024] 第 6の発明は、第 1の発明において、上記吸着剤層（58)の厚さ t(mm)と厚さ方向 の熱伝導率 λ (WZmK)との関係力tZ λ≤ 10を満たして 、る。
[0025] また、上記第 6の発明は、多数のフィン (57)を有すると共に、空気中の水分の吸 着と空気中への水分の脱離とを行う吸着剤が表面に担持された熱交^^であって、 上記吸着剤のフィン表面の吸着剤層（58)において、その厚さ t(mm)と厚さ方向の熱 伝導率え (WZmK)との関係が tZ λ≤ 10を満たすことを特徴とする熱交換器であつ てもよい。
[0026] つまり、例えば、チューブ及びフィンの表面には、重量比においてシリカゲルに 3 〜6%程度の酢酸ビニル榭脂を添加した固着層を形成している（特開平 8— 20087 6号公報参照)。し力しながら、一般的に、シリカゲルなどの空気中の水分の吸着と空 気中への水分の脱離とを行う吸着剤では、熱伝導率の値はそれほど大きくない。そ のため、上述したように、フィン表面にシリカゲルなどの固着層を形成すると、チュー ブの内部に形成された流体通路を通過する流体と被処理空気との間で行われる熱 交換の効率は低くなつてしまう。すなわち、従来のものでは、顕熱交換量が低下する 虞がある。
[0027] 上記第 6の発明では、フィンの表面に吸着剤を担持する担持層が形成されても、 熱交^^の顕熱交換量の低下を抑制するようにしたものである。
[0028] 第 7の発明は、第 6の発明において、上記フィンピッチが 1. 2mm以上 3. 5mm以 下である。
[0029] 第 8の発明は、第 6の発明において、上記空気の風速が 0. 5mZs以上 1. 5m/s 以下である。
[0030] 第 9の発明は、第 6の発明において、上記吸着剤層（58)の厚さ t(mm)が 0. 05mm 以上で且つ 0. 5mm以下である。
[0031] 第 10の発明は、第 6の発明において、上記吸着剤層（58)の熱伝導率え (WZ mK)が 0. 05WZmK以上で且つ 1. OOWZmK以下である。
[0032] 第 11の発明は、第 6の発明において、上記熱交換器 (47, 49)がフィンアンドチュ ーブ型の熱交換器である。
[0033] 第 12の発明は、第 1の発明において、上記吸着剤層（58)の吸着剤とバインダと の質量比（吸着剤の質量 Zバインダの質量)を吸着剤配合比とし、上記吸着剤層（58 )におけるフィン (57)の表面に隣接するフィン隣接部の吸着剤配合比が、上記吸着 剤層（58)の厚さ方向の最も外側に位置する最外部の吸着剤配合比よりも小さい。
[0034] また、上記第 12の発明は、多数のフィン (57)を有すると共に、空気中の水分の吸 着と空気中への水分の脱離とを行う吸着剤 (60)が表面に担持された熱交換器であ つて、上記フィン (57)表面は、上記吸着剤（60)と該吸着剤（60)を上記フィン (57)表 面に担持するためのバインダ (62)とを配合してなる吸着剤層（58)によって被覆され、 上記吸着剤層（58)の吸着剤とバインダとの質量比（吸着剤の質量 Zノ インダの質量 )を吸着剤配合比とし、上記吸着剤層（58)におけるフィン (57)の表面に隣接するフィ ン隣接部の吸着剤配合比が、上記吸着剤層 (58)の厚さ方向の最も外側に位置する 最外部の吸着剤配合比よりも小さいことを特徴とする熱交^^であってもよい。
[0035] つまり、一般に、調湿能力を向上させるためには、熱交^^の吸着性能を高める 必要がある。この吸着性能を高めるためには、フィンへの吸着剤の担持量を増力！]させ ることが考えられる。その方策として、フィンの表面積はそのままでフィンへの吸着剤 の担持量を増カロさせる力、フィンの表面積を拡大させてフィンへの吸着剤の担持量を 増加させることが考えられる。
[0036] し力しながら、フィンの表面積はそのままでフィンへの吸着剤の担持量を増加させ ると、吸着剤層が厚くなる。吸着剤層が厚くなると、吸着剤層の厚さ方向への剛性が 下がるため、吸着剤層がフィン力 剥離しやすくなり、吸着剤層とフィンとの接着性が 低下する。一方で、フィンの表面積を拡大すると、吸着剤層とフィンとの接着性は維 持されるが、熱交^^が大きくなり、ひいては装置全体の大型化を招き、実用的では ない。
[0037] 上記第 12の発明では、上記吸着剤層（58)が厚みを有するものの、吸着剤層（58 )の厚み方向にっ 、て、吸着剤 Zバインダの質量比で表す吸着剤配合比を均一に するのではなぐ吸着剤層（58)のフィン隣接部と最外部とで、上記吸着剤配合比を 変えている。
[0038] 具体的には、フィン隣接部の上記吸着剤配合比が最外部の上記吸着剤配合比よ りも小さくなるように構成されている。すなわち、フィン隣接部においてはバインダ (62 )が比較的多ぐ最外部においては吸着剤 (60)が比較的多くなつている。
[0039] 上記フィン (57)の表面と隣接する部分であって、上記吸着剤層（58)とフィン (57) の表面との界面を含んで!/、るフィン隣接部では、接着剤の役割を果たすバインダ (62 )が比較的多くなつているため、該フィン隣接部と隣接するフィン (57)の表面との界面 で接着性が向上する。なお、上記吸着剤配合比は吸着剤 Zノインダで表されること から、吸着剤層（58)のフィン隣接部の上記吸着剤配合比が零の場合、すなわち、フ イン隣接部がバインダ (62)のみで構成される場合も含まれ、力かる場合に接着性は 最大となる。
[0040] 一方、上記吸着剤層（58)の厚さ方向の最も外側に位置し、被処理空気と最もよく 接触する最外部では、吸着剤 (60)が比較的多くなつているため、吸着性能が向上す る。
[0041] 第 13の発明は、第 12の発明において、上記吸着剤層（58)が、厚さ方向に上記 吸着剤配合比が異なる多層構造となって 、る。 [0042] この第 13の発明では、上記吸着剤層（58)は、層毎に上記吸着剤配合比が異な つている。すなわち、上記吸着剤層（58)のフィン (57)の表面と隣接する位置には、上 記バインダ (62)が比較的多 ヽフィン隣接層 (58a)が形成される一方、上記吸着剤層（ 58)の厚さ方向の最も外側には、上記吸着剤 (60)が比較的多い最外層 (58d)が形成 されている。
[0043] また、上記吸着剤層（58)は、多層構造となっているため、厚さ方向の亀裂に強い 構造となっている。すなわち、例えば、吸着剤層（58)に曲げ荷重が作用して吸着剤 層（58)に厚さ方向の亀裂が生じた場合に、該吸着剤層（58)が単層構造であれば、 この亀裂は成長しやすぐ容易にフィン (57)の表面まで達することになる。ところが、 第 13の発明においては、吸着剤層（58)が多層構造となっているため、各層の境界 面毎に亀裂の成長が止まり、亀裂がフィン (57)の表面まで達しにく!、構造となって!/ヽ る。
[0044] 第 14の発明は、第 13の発明において、上記吸着剤層（58)の吸着剤配合比が、 上記フィン（57)に近い層ほど小さい。
[0045] この第 14の発明では、上記吸着剤層（58)の吸着剤配合比を厚さ方向に見た場 合に、上記フィン (57)の表面と隣接するフィン隣接層（58a)の上記吸着剤配合比が 最も小さぐ最も外側の最外層（58d)の上記吸着剤配合比が最も大きい。そして、該 フィン隣接層（58a)から最外層 (58d)に向カゝつて各層の上記吸着剤配合比は漸次大 きくなつている。
[0046] このように吸着剤配合比を漸次変化させることによって、フィン隣接層 (58a)とフィ ン (57)の表面との剥離が起こりにくい。更に、フィン隣接層（58a)と該フィン隣接層（ 58a)の外側の層（58b)との間で剥離が起こりにくぐまた、被処理空気と比較的接触 しゃす 、最外層 (58d)の内側の層（58c)が吸着剤 (60)の量が多 、ため、この層（58c) が被処理空気中の水分を吸着し易い。すなわち、上記フィン隣接層（58a)及び最外 層（58d)だけでなぐ吸着剤層（58)のうちフィン側に位置する層（58a, 58b)は接着性 に優れる一方、外側に位置する層（58c, 58d)は吸着性に優れる多層構造として、吸 着剤層 (58)全体として接着性及び吸着性が向上する。
[0047] 第 15の発明は、第 12の発明において、上記吸着剤（60)が、ゼォライト、シリカゲ ル又はそれらの混合物であり、上記バインダ (62)が、ウレタン系榭脂、アクリル系榭 脂又はエチレン酢酸ビニル共重合体である。
[0048] この第 15の発明では、ウレタン榭脂、アクリル榭脂又はエチレン酢酸ビニル共重 合体が、セメント類等の無機物系バインダと比較して耐衝撃性に優れて 、る。
[0049] 第 16の発明は、第 1の発明において、上記吸着剤層（58)は、吸着剤が混入され た有機系の水ェマルジヨンバインダの乾燥固化層から構成されている。
[0050] また、上記第 16の発明は、多数のフィン (57)を有する本体の表面に吸着剤が担 持され、上記本体の内部を流れる冷媒によって吸着剤を加熱又は冷却することで上 記本体の外側を流れる空気中の水分を吸着剤で吸着又は脱着して空気の湿度を調 節する調湿装置の熱交換器であって、上記吸着剤のフィン (57)表面の吸着剤層（58 )は、吸着剤が混入された有機系の水ェマルジヨンバインダの乾燥固化層からなるこ とを特徴とする調湿装置の熱交翻であってもよ 、。
[0051] つまり、一般に、熱交^^のフィン表面に吸着剤を担持させることにより潜熱処理 能力を高めることができる力 潜熱処理能力をさらに高めるために吸着剤のフィン表 面の担持量を増カロさせると、吸着剤層（58)の厚みが増大してフィンと吸着剤層（58) との密着性が低下する。特に、フィンと吸着剤層（58)とは熱膨張率の差に大きなひら きがあることから、加熱と冷却の繰り返しにより急激な温度変化が起こる環境下では 密着性の問題は深刻である。一方、吸着剤のフィン表面への担持量を減少させると、 所定の潜熱処理能力を確保するには熱交換部材が大型化してしまう。
[0052] そこで、第 16の発明では、吸着剤が混入された有機系の水ェマルジヨンバインダ の乾燥固化層から吸着剤層（58)を構成するようにして!/、る。
[0053] 第 17の発明は、第 16の発明において、上記吸着剤が、ゼォライト、シリカゲル又 はその混合物であり、上記水ェマルジヨンノインダカ ウレタン系榭脂、アクリル系榭 脂又はエチレン酢酸ビニル共重合体であり、上記水ェマルジヨンバインダの固形分と 吸着剤との質量配合比が、 1： 3以上で且つ 1： 10以下である。
[0054] 第 18の発明は、第 16の発明において、上記吸着剤層（58)は、厚さ t(mm)が 0. 0 5mm以上で且つ 0. 5mm以下である。
発明の効果 [0055] 本発明によれば、上記フィン (57)の線熱膨張係数と上記吸着剤層（58)の線熱膨 張係数との差を、上記フィン (57)の線熱膨張係数と上記吸着剤の線熱膨張係数との 差よりも小さくすること〖こよって、吸着剤層（58)の線熱膨張係数をフィン (57)の線熱 膨張係数に近づけている。このことによって、上記フィン (57)が加熱及び冷却により 熱膨張及び収縮を繰り返しても、吸着剤層（58)はフィン (57)の熱膨張及び収縮に追 従するので、両者の接着面に発生する剪断応力を低減させることができる。その結果 、上記吸着剤層（58)とフィン (57)との剥離を防止して、吸着剤層（58)の耐久性を向 上させることができる。
[0056] また、上記吸着剤層（58)の線熱膨張係数は、フィン (57)の線熱膨張係数と略同 等であることが好ましい。力かる場合には、吸着剤層（58)の熱ひずみとフィン (57)の 熱ひずみとは略同等となり、両者の接着面には剪断応力がほとんど発生しない。
[0057] 上記第 2の発明によれば、上記バインダの線熱膨張係数を上記フィン (57)の線熱 膨張係数以上とすることによって、吸着剤層（58)の線熱膨張係数をフィン (57)の線 熱膨張係数により効果的に近づけることができる。
[0058] 上記第 3の発明によれば、有機系の水ェマルジヨンバインダを採用したので、無 機系バインダに比べて柔軟性があり、急激な温度変化や衝撃に対して強くて剥離し 難ぐ良好な密着性を得ることができる。よって、上記フィン (57)の線熱膨張係数と吸 着剤層（58)の線熱膨張係数とが完全には一致しない場合には、そのことにより発生 する熱応力を吸着剤層（58)自体の柔軟性で吸収することができる。その結果、吸着 剤層（58)のフィン (57)の熱膨張及び収縮に対する追従性をさらに向上させて、吸着 剤層（58)の耐久性をさらに向上させることができる。
[0059] 上記第 5の発明によれば、上記フィン (57)が加熱及び冷却によって熱膨張及び 収縮を繰り返しても、吸着剤層（58)はフィン (57)の熱膨張及び収縮に追従する。し たがって、両者の接着面に発生する剪断応力が低減されるため、上記吸着剤層（58 )がフィン (57)力も剥離し難くなる。その結果、吸着剤層（58)の耐久性が向上する。
[0060] 上記第 6の発明によれば、吸着剤層（58)の厚さ t(mm)と厚さ方向の熱伝導率え
(WZmK)とが tZ ≤10を満たしているので、顕熱交換量の低下を抑制することがで きる。 [0061] つまり、一般的に、空気中の水分の吸着と空気中への水分の脱離とを行うシリカ ゲルなどの吸着剤は、熱伝導率の値はそれほど大きくない。そのため、従来のように 、フィン表面にシリカゲルなどの固着層を形成すると、冷媒と被処理空気との間で行 われる熱交換の効率が低ぐ顕熱交換量が低下する虞がある。
[0062] 上記第 6の発明よれば、 t/ X≤ 10を満たして 、るので、熱伝導率の値が小さ!/ヽ 吸着剤を用いて吸着剤層（58)を形成する場合には、吸着剤層（58)を薄く形成する こととなる。逆に、熱伝導率の値が大きい吸着剤を用いて吸着剤層（58)を形成する 場合には、吸着剤層（58)を厚く形成することとなる。
[0063] この結果、吸着剤層（58)における熱抵抗を小さく抑えることができる。そのため、 冷凍回路を循環する冷媒と被処理空気との間で行われる熱交換の効率が低くなつて しまうことはない。換言すると、第 1及び 2熱交 (47, 49)の顕熱交換量の低下を 抑帘 Uすることができる。
[0064] 上記第 7の発明によれば、商用上有効なフィンピッチの熱交^^とすることができ る。
[0065] 上記第 8の発明によれば、実用的な被処理空気の速度に設定することができる。
[0066] 上記第 9の発明によれば、実用上有効な吸着剤層（58)の厚さ t(mm)に設定するこ とができる。つまり、上記吸着剤層（58)の厚さ t(mm)が 0. 05mm以上であれば、熱交 ^ (47, 49)の大きさを商用上有効な程度の大きさに抑えることができる。また、吸 着剤層（58)の厚さ t(mm)が 0. 5mm以下であれば、動作時の第 1及び 2熱交換器 (47 , 49)の騒音を小さく抑えることができる。よって、上記第 1及び 2熱交 (47, 49)の 大きさを商用上有効な程度の大きさに抑えることができるとともに、動作時の第 1及び 2熱交 (47, 49)の騒音を小さく抑えることができる。
[0067] 上記第 12の発明によれば、上記吸着剤層（58)のフィン隣接部の上記吸着剤配 合比を最外部の上記吸着剤配合比よりも小さくすることによって、吸着剤層（58)にお けるフィン (57)の表面への接着性と吸着剤層（58)の空気中の水分の吸着性とを同 時に向上させることができる。
[0068] 上記第 13の発明によれば、上記吸着剤層（58)を厚さ方向に上記吸着剤配合比 が異なる多層構造とすることによって、吸着剤層（58)は厚さ方向の亀裂に対して強 い構造となる。
[0069] 第 14の発明によれば、吸着剤層（58)においてファンに近いほど上記吸着剤配合 比を小さくすることによって、吸着剤層（58)全体として、接着性及び吸着性を向上さ せることができる。
[0070] 上記第 15の発明によれば、セメント類等の無機物系バインダと比較して、耐衝撃 性に優れ、振動等による吸着剤層（58)の剥離が起こりに《なる。
[0071] 上記第 16の発明によれば、吸着剤のフィン (57)の表面の吸着剤層（58)として、 吸着剤が混入された有機系の水ェマルジヨンバインダの乾燥固化層を採用したので 、無機系ノ インダの乾燥固化層に比べて柔軟性があり、急激な温度変化や衝撃に 対して強くて剥離し難ぐ良好な密着性を得ることができる。したがって、単位面積当 たりの吸着剤の混入量を多くしても密着性を良好に確保でき、吸着剤層（58)の厚み を必要以上に厚くしたり、熱交換器 (47, 49)を大型化することなく潜熱処理能力を高 めることができる。
[0072] 上記第 17の発明によれば、水ェマルジヨンバインダの固形分と吸着剤との質量配 合比を 1： 3以上で且つ 1： 10以下にしたので、広範囲な温度変化に対しても十分に 密着性を確保することができる。
[0073] 上記第 18の発明によれば、吸着剤層（58)の厚さ tを 0. 05mm以上で且つ 0. 5 mm以下にしたので、圧力損失を低減してファン効率の向上及びファン騒音の低減を 達成することができる。
図面の簡単な説明
[0074] [図 1]図 1は、実施形態 1に係る調湿装置の概略構成図である。
[図 2]図 2は、実施形態 1に係る調湿装置の冷媒回路を示す配管系統図である。
[図 3]図 3は、実施形態 1に係る熱交換器の概略構成図である。
[図 4]図 4は、除湿運転の第 1動作における空気の流れを示す調湿装置の概略構成 図である。
[図 5]図 5は、除湿運転の第 2動作における空気の流れを示す調湿装置の概略構成 図である。
[図 6]図 6は、加湿運転の第 1動作における空気の流れを示す調湿装置の概略構成 図である。
[図 7]図 7は、加湿運転の第 2動作における空気の流れを示す調湿装置の概略構成 図である。
[図 8]図 8は、実施形態 2を示し、フィンピッチが 1. 2mmのときの QZQの試算結果を
0
示す図である。
[図 9]図 9は、実施形態 2を示し、フィンピッチが 1. 6mmのときの QZQの試算結果を
0
示す図である。
[図 10]図 10は、実施形態 2を示し、フィンピッチが 2. Ommのときの QZQの試算結果
0 を示す図である。
[図 11]図 11は、実施形態 3を示し、熱交換器のフィン表面に担持された吸着剤層の 模式断面図である。
[図 12]図 12は、実施形態 3を示し、亀裂が発生した吸着剤層の模式断面図である。
[図 13]図 13は、実施形態 4を示し、水ェマルジヨンバインダの固形分と吸着剤との質 量配合比を変えた際の吸着剤層の密着性と吸着性能を示す表である。
符号の説明
[0075] 47 第 1熱交換器 (熱交換器）
49 第 2熱交換器 (熱交換器）
57 フィン
58 吸着剤層
発明を実施するための最良の形態
[0076] 以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。
[0077] 〈実施形態 1〉
調湿装置の構成
《装置の全体構成》
図 1はこの発明の実施形態に係る熱交換器を備える調湿装置の構成を概略的に 示し、図 1 (a)は図 1 (b)の X— X線における断面図、図 1 (b)は内部を見せた状態の 平面図であって図で下側が正面側である。図 1 (c)は図 1 (b)の Y— Y線における断 面図である。 [0078] この調湿装置は矩形箱状のケーシング（1)を備えている。ケーシング（1)の内部 は、前後に延びる第 1仕切板 (3)で収納容積の大きい左側の第 1空間（5)と、収納容 積の小さい右側の第 2空間（7)とに区画されている。また、上記第 1空間 (5)は、左右 に平行に延びる前後 2枚の第 2及び第 3仕切板 (9, 11)によって収納容積の大きい中 央の第 3空間（13)と、収納容積の小さい前後 2つの第 4及び第 5空間（15, 17)とに区 画されている。上記第 3空間（13)は、前後に延びる第 4仕切板（19)によって左側空 間（13a)と右側空間（13b)とに区画されている。さらに、後側の第 5空間（17)は、左右 に水平に延びる第 5仕切板 (21)で上下に区画され、上側空間に第 1流入路 (23)が 形成され、下側の空間に第 1流出路 (25)が形成されている。一方、前側の第 4空間（ 15)も、左右に水平に延びる第 6仕切板 (27)で上下に区画され、上側空間に第 2流 入路 (29)が形成され、下側の空間に第 2流出路 (31)が形成されている。
[0079] 上記第 3仕切板（11)には、 4つの第 1〜4開口（l la〜l Id)が第 3空間（13)の左右 の空間（13a, 13b)と、第 1流入路 (23)及び第 1流出路 (25)とに連通するように上下 左右に並んで形成されている（図 1 (a)参照)。また、上記第 2仕切板 (9)には、 4つの 第 5〜8開口（9a〜9d)が第 3空間（13)の左右の空間（13a, 13b)と、第 2流入路 (29) 及び第 2流出路 (31)とに連通するように上下左右に並んで形成されている（図 1 (c) 参照）。なお、これら第 1〜4開口（11&〜11(1)及び第5〜8開口（9a〜9d)には、図示 しないが、ダンバがそれぞれ開閉自在に設けられている。
[0080] 上記ケーシング（1)の左側面後側には、室外空気吸込口（33)が上記第 1流入路（ 23)に連通するように形成され、上記ケーシング（1)の右側面後側には、排気吹出口 (35)が形成されている。この排気吹出口（35)は、上記第 2空間（7)後側に配置され た排気ファン (37)に接続され、第 1流出路 (25)と連通している。一方、上記ケーシン グ（1)の左側面前側には、室内空気吸込口（39)が上記第 2流入路 (29)に連通する ように形成され、ケーシング（1)の右側面前側には、給気吹出口（41)が形成されてい る。この給気吹出口（41)は、上記第 2空間（7)前側に配置された給気ファン (43)に接 続され、第 2流出路 (31)と連通している。
[0081] このように構成されたケーシング（1)内には、図 2に示すような冷媒回路 (45)が収 納されている。この冷媒回路 (45)は、第 1熱交換器 (47)、第 2熱交換器 (49)、圧縮機 (51)、四方切換弁 (53)及び電動膨張弁 (55)が接続された閉回路に構成され、冷媒 が充填され、この冷媒を循環させることにより蒸気圧縮式の冷凍サイクルが行われる
[0082] 具体的には、圧縮機 (51)の吐出側が四方切換弁 (53)の第 1ポートに接続され、 吸入側が四方切換弁 (53)の第 2ポートに接続されて 、る。第 1熱交 (47)の一端 は四方切換弁 (53)の第 3ポートに接続され、他端は電動膨張弁 (55)を介して第 2熱 交 (49)の一端に接続されて ヽる。第 2熱交 (49)の他端は四方切換弁 (53) の第 4ポートに接続されている。四方切換弁 (53)は、第 1ポートと第 3ポートが連通し 且つ第 2ポートと第 4ポートが連通する状態（図 2 (a)に示す状態)と、第 1ポートと第 4 ポートが連通し且つ第 2ポートと第 3ポートが連通する状態（図 2 (b)に示す状態）とに 切り換え自在に構成されて 、る。
[0083] 上記冷媒回路 (45)は、四方切換弁 (53)を切り換えることにより、第 1熱交 (47 )が凝縮器として機能し且つ第 2熱交換器 (49)が蒸発器として機能する第 1冷凍サイ クル動作と、第 1熱交換器 (47)が蒸発器として機能し且つ第 2熱交換器 (49)が凝縮 器として機能する第 2冷凍サイクル動作とを切り換えて行う。また、冷媒回路 (45)の各 構成要素は、図 1に示すように、第 1熱交換器 (47)が第 3空間（13)の右側空間（13b) に、第 2熱交換器 (49)が第 3空間（13)の左側空間（13a)に、圧縮機 (51)が第 2空間 ( 7)の前後中程にそれぞれ配置されている。なお、図示しないが、四方切換弁 (53)や 電動膨張弁 (55)も第 2空間（7)に配置されて 、る。
[0084] 《熱交^^》
上記第 1及び第 2熱交換器 (47, 49)は、図 3に示すように、クロスフィン型のフィン 'アンド'チューブ熱交換器であり、多数枚のアルミニウム合金製フィン (57)が間隔を あけて並列に配置されたフィン群 (59)を備えて!/、る。このフィン群 (59)のフィン配列 方向の両端面とフィン長手方向の両端側の端面とは、矩形の金属製枠板 (61)で取り 囲まれている。そして、第 1及び第 2熱交換器 (47, 49)は上記枠板 (61)を介して第 3 空間（13)の左右の空間（13a, 13b)にそれぞれ配置されている。
[0085] 上記フィン群 (59)には伝熱管（63)が配置されて 、る。この伝熱管（63)は直管部（ 63a)と U字管部（63b)とで蛇行状に形成されている。上記直管部（63a)は、上記フィ ン群 (59)をフィン配列方向に貫挿し、上記 U字管部 (63b)は、上記枠板 (61)から突 出している。また、上記伝熱管 (63)の一端には接続管 (65)の一端が接続され、この 接続管 (65)により伝熱管 (63)を図示しな ヽ冷媒配管に接続されて!ヽる。
[0086] 本発明の特徴として、上記第 1及び第 2熱交換器 (47, 49)のフィン (57)の表面に は、吸着剤とバインダとからなる吸着剤層（58)が被覆されている。この吸着剤として はゼオライトが用いられ、バインダとしてはウレタン榭脂が用いられている。ここで、各 材料の線熱膨張係数は、上記フィン (57)の材料であるアルミニウム合金が 23.6 X 10"6 (K— であり、ゼォライトが 4.5〜6.1 X 10— 6(K— であり、ウレタン系榭脂が 100〜200 Χ 10— 6 (Κ 1)である。
[0087] そして、上記吸着剤層（58)は、ゼォライトとウレタン系榭脂とが質量比 5： 1〜8： 1 で配合されて構成されている。そして、上記吸着剤とフィン (57)と吸着剤同士がバイ ンダによって固着され、吸着剤同士がバインダによって固着された状態でフィン (57) に積層されている。
[0088] 上記フィン (57)と吸着剤 (ゼオライト）とは線熱膨張係数が大きく離れて ヽるため、 熱交換器 (47, 49)が加熱又は冷却されると、両者の熱ひずみは大きく異なる。仮に、 上記吸着剤と略同様又はそれ以下の線熱膨張係数を有するバインダによって吸着 剤をフィン (57)の表面に担持した場合には、両者間の線熱膨張係数の差に起因す る熱応力が剪断応力として吸着剤層（58)とフィン (57)との界面に発生することになる 。この剪断応力は、例えば、フィン (57)の縁端部ゃ孔周りで特に大きぐ上記吸着剤 層（58)がフィン (57)力も剥離する大きな要因の 1つとなって 、る。
[0089] そこで、吸着剤とフィン (57)との間、及び吸着剤と吸着剤との間に介在するノ イン ダの線熱膨張係数をフィン (57)材料よりも大きくして、すなわち、フィン (57)の材料の 線熱膨張係数が吸着剤の線熱膨張係数とバインダの線熱膨張係数との間の値にな るようにノ インダを選定して！/、る。
[0090] こうすること〖こよって、吸着剤層（58)全体としての線熱膨張係数を、吸着剤のみの 場合と比較して、フィン (57)の線熱膨張係数に近づけている。すなわち、フィン (57) が加熱又は冷却によって膨張又は収縮すると、フィン (57)よりも相対的に線熱膨張 係数が小さい吸着剤は、フィン (57)ほど熱ひずみを生じないが、吸着剤と吸着剤との 間等に介在してかつ、フィン (57)よりも相対的に線熱膨張係数が大きいバインダは、 フィン (57)以上に熱ひずみを生じる。このように、バインダが吸着剤の熱ひずみを補 うことによって、吸着剤層（58)全体として、フィン (57)の熱膨張又は収縮に追従する ことができる。
[0091] また、ノインダとして有機系の水系ェマルジヨンバインダに属するウレタン榭脂を 採用しているため、無機系バインダに比べて柔軟性に優れている。したがって、上記 フィン (57)の熱膨張及び収縮に完全には追従できな 、場合であっても、そのことによ り発生する熱応力をウレタン榭脂の柔軟性で吸収することができる。
[0092] すなわち、フィン (57)の熱膨張又は収縮に対する吸着剤層（58)の追従性は、水 系ェマルジヨンバインダによって吸着剤層（58)の線熱膨張係数をフィン (57)の線熱 膨張係数に近づけること、および、水系ェマルジヨンノインダ自体の柔軟性によって 、向上している。
[0093] なお、上記吸着剤層（58)は、フィン (57)の表面を表面処理した後、吸着剤とバイ ンダ溶液とを混合したスラリーをフィン (57)の表面に塗布し、スラリーが乾燥固化する ことで、吸着剤並びにフィン (57)及び吸着剤同士がバインダによって固着されて形 成される。上記表面処理としては、スラリーがフィン (57)の表面ではじかないようにす るための脱脂処理等が行われる。
[0094] また、上記熱交換器 (47, 49)は、フィン (57)の表面だけでなぐ伝熱管 (63)、接 続管 (65)及び枠板 (61)にも吸着剤層 (58)を積層させて、熱交 (47, 49)全体と しての吸着性能を向上させて ヽる。
[0095] 調湿装置の調湿動作
次に、上記のように構成された調湿装置の調湿動作につ!、て図 4〜7を参照しな がら説明する。
[0096] この調湿装置では、除湿運転と加湿運転とが切り換え可能となっている。また、除 湿運転中や加湿運転中には、第 1動作と第 2動作とが交互に繰り返される。
[0097] 《除湿運転》
除湿運転時において、調湿装置では、給気ファン (43)及び排気ファン (37)が運 転される。そして、調湿装置は、室外空気 (OA)を第 1空気として取り込んで室内に供 給する一方、室内空気 (RA)を第 2空気として取り込んで室外に排出する。
[0098] まず、除湿運転時の第 1動作について、図 2及び図 4を参照しながら説明する。こ の第 1動作では、第 1熱交換器 (47)において吸着剤の再生が行われ、第 2熱交換器 (49)において第 1空気である室外空気（OA)の除湿が行われる。
[0099] 第 1動作時において、冷媒回路 (45)では、四方切換弁 (53)が図 2 (a)に示す状 態に切り換えられる。この状態で圧縮機 (51)を運転すると、冷媒回路 (45)で冷媒が 循環し、第 1熱交換器 (47)が凝縮器となって第 2熱交換器 (49)が蒸発器となる第 1 冷凍サイクル動作が行われる。具体的には、圧縮機 (51)力も吐出された冷媒は、第 1熱交換器 (47)で放熱して凝縮し、その後に電動膨張弁 (55)へ送られて減圧される 。減圧された冷媒は、第 2熱交換器 (49)で吸熱して蒸発し、その後に圧縮機 (51)へ 吸入されて圧縮される。そして、圧縮された冷媒は、再び圧縮機 (51)から吐出される
[0100] また、第 1動作時には、第 2開口（lib)、第 3開口（11c)、第 5開口（9a)及び第 8開 口（9d)が開口状態となり、第 1開口（11a)、第 4開口（lid)、第 6開口（9b)及び第 7開 口（9c)が閉鎖状態になる。そして、図 4に示すように、第 1熱交換器 (47)へ第 2空気 としての室内空気 (RA)が供給され、第 2熱交 (49)へ第 1空気としての室外空気 (OA)が供給される。
[0101] 具体的には、室内空気吸込口（39)より流入した第 2空気は、第 2流入路 (29)から 第 5開口（9a)を通って第 3空間（13)の右側空間（13b)へ送り込まれる。右側空間（ 13b)では、第 2空気が第 1熱交 (47)を上から下へ向力つて通過して行く。第 1熱 交換器 (47)では、フィン (57)の表面に担持された吸着剤が冷媒により加熱され、この 吸着剤から水分が脱離する。吸着剤力ゝら脱離した水分は、第 1熱交換器 (47)を通過 する第 2空気に付与される。第 1熱交換器 (47)で水分を付与された第 2空気は、第 3 空間（13)の右側空間（13b)から第 3開口（11c)を通って第 1流出路 (25)へ流出する。 その後、第 2空気は、排気ファン (37)へ吸い込まれ、排気吹出口（35)から排出空気 ( EA)として室外へ排出される。
[0102] 一方、室外空気吸込口（33)より流入した第 1空気は、第 1流入路 (23)から第 2開 口（lib)を通って第 3空間（13)の左側空間（13a)へ送り込まれる。左側空間（13a)で は、第 1空気が第 2熱交 (49)を上から下へ向力つて通過して行く。第 2熱交 (49)では、フィン (57)の表面に担持された吸着剤に第 1空気中の水分が吸着される 。その際に生じる吸着熱は、冷媒が吸熱する。第 2熱交換器 (49)で除湿された第 1空 気は、第 3空間（13)の左側空間（13a)から第 8開口（9d)を通って第 2流出路 (31)へ 流出する。その後、第 1空気は、給気ファン (43)へ吸い込まれ、給気吹出口（41)から 供給空気 (SA)として室内へ供給される。
[0103] 次に、除湿運転時の第 2動作について、図 2及び図 5を参照しながら説明する。こ の第 2動作では、第 2熱交換器 (49)において吸着剤の再生が行われ、第 1熱交換器 (47)において第 1空気である室外空気（OA)の除湿が行われる。
[0104] 第 2動作時において、冷媒回路 (45)では、四方切換弁 (53)が図 2 (b)に示す状 態に切り換えられる。この状態で圧縮機 (51)を運転すると、冷媒回路 (45)で冷媒が 循環し、第 1熱交換器 (47)が蒸発器となって第 2熱交換器 (49)が凝縮器となる第 2 冷凍サイクル動作が行われる。具体的には、圧縮機 (51)力も吐出された冷媒は、第 2熱交換器 (49)で放熱して凝縮し、その後に電動膨張弁 (55)へ送られて減圧される 。減圧された冷媒は、第 1熱交換器 (47)で吸熱して蒸発し、その後に圧縮機 (51)へ 吸入されて圧縮される。そして、圧縮された冷媒は、再び圧縮機 (51)から吐出される
[0105] また、第 2動作時には、第 1開口（11a)、第 4開口（lid)、第 6開口（9b)及び第 7開 口（9c)が開口状態となり、第 2開口（lib)、第 3開口（11c)、第 5開口（9a)及び第 8開 口（9d)が閉鎖状態となる。そして、図 5に示すように、第 1熱交 (47)へ第 1空気と しての室外空気 (OA)が供給され、第 2熱交換器 (49)へ第 2空気としての室内空気（ RA)が供給される。
[0106] 具体的には、室内空気吸込口（39)より流入した第 2空気は、第 2流入路 (29)から 第 6開口（9b)を通って第 3空間（13)の左側空間（13a)へ送り込まれる。左側空間（ 13a)では、第 2空気が第 2熱交 (49)を上力も下へ向力つて通過して行く。第 2熱 交換器 (49)では、フィン (57)の表面に担持された吸着剤が冷媒により加熱され、この 吸着剤から水分が脱離する。吸着剤力ゝら脱離した水分は、第 2熱交換器 (49)を通過 する第 2空気に付与される。第 2熱交換器 (49)で水分を付与された第 2空気は、第 3 空間（13)の左側空間（13a)から第 4開口（lid)を通って第 1流出路 (25)へ流出する。 その後、第 2空気は、排気ファン (37)へ吸い込まれ、排気吹出口（35)から排出空気（ EA)として室外へ排出される。
[0107] 一方、室外空気吸込口（33)より流入した第 1空気は、第 1流入路 (23)から第 1開 口（11a)を通って第 3空間（13)の右側空間（13b)へ送り込まれる。右側空間（13b)で は、第 1空気が第 1熱交 (47)を上力も下へ向力つて通過して行く。第 1熱交 (47)では、フィン (57)の表面に担持された吸着剤に第 1空気中の水分が吸着される 。その際に生じる吸着熱は、冷媒が吸熱する。第 1熱交換器 (47)で除湿された第 1空 気は、第 3空間（13)の右側空間（13b)から第 7開口（9c)を通って第 2流出路 (31)へ 流出する。その後、第 1空気は、給気ファン (43)へ吸い込まれ、給気吹出口（41)から 供給空気 (SA)として室内へ供給される。
[0108] 《加湿運転》
加湿運転時において、調湿装置では、給気ファン (43)及び排気ファン (37)が運 転される。そして、調湿装置は、室内空気 (RA)を第 1空気として取り込んで室外に排 出する一方、室外空気 (OA)を第 2空気として取り込んで室内に供給する。
[0109] まず、加湿運転時の第 1動作について、図 2及び図 6を参照しながら説明する。こ の第 1動作では、第 1熱交換器 (47)において第 2空気である室外空気 (OA)の加湿 が行われ、第 2熱交 (49)において第 1空気である室内空気 (RA)力 水分の回 収が行われる。
[0110] 第 1動作時において、冷媒回路 (45)では、四方切換弁 (53)が図 2 (a)に示す状 態に切り換えられる。この状態で圧縮機 (51)を運転すると、冷媒回路 (45)で冷媒が 循環し、第 1熱交換器 (47)が凝縮器となって第 2熱交換器 (49)が蒸発器となる第 1 冷凍サイクル動作が行われる。
[0111] また、第 1動作時には、第 1開口（11a)、第 4開口（lid)、第 6開口（9b)及び第 7開 口 (9c)が開口状態になり、第 2開口 (lib)、第 3開口 (11c)、第 5開口 (9a)及び第 8開 口（9d)が閉鎖状態になる。そして、図 6に示すように、第 1熱交換器 (47)には第 2空 気としての室外空気 (OA)が供給され、第 2熱交 (49)には第 1空気としての室内 空気 (RA)が供給される。 [0112] 具体的には、室内空気吸込口（39)より流入した第 1空気は、第 2流入路 (29)から 第 6開口（9b)を通って第 3空間（13)の左側空間（13a)へ送り込まれる。第 2熱交換室 (42)では、第 1空気が第 2熱交 (49)を上から下へ向力つて通過して行く。左側 空間（13a)では、フィン (57)の表面に担持された吸着剤に第 1空気中の水分が吸着 される。その際に生じる吸着熱は、冷媒が吸熱する。その後、水分を奪われた第 1空 気は、第 4開口（lid)、第 1流出路 (25)、排気ファン (37)を順に通過し、排出空気（ EA)として排気吹出口（35)カゝら室外へ排出される。
[0113] 一方、室外空気吸込口（33)より流入した第 2空気は、第 1流入路 (23)から第 1開 口（11a)を通って第 3空間（13)の右側空間（13b)へ送り込まれる。右側空間（13b)で は、第 2空気が第 1熱交 (47)を上力も下へ向力つて通過して行く。第 1熱交 (47)では、フィン (57)の表面に担持された吸着剤が冷媒により加熱され、この吸着剤 から水分が脱離する。吸着剤力 脱離した水分は、第 1熱交 (47)を通過する第 2空気に付与される。その後、加湿された第 2空気は、第 7開口（9c)、第 2流出路 (31 )、給気ファン (43)を順に通過し、供給空気 (SA)として給気吹出口（41)から室内へ 供給される。
[0114] 次に、加湿運転時の第 2動作について、図 2及び図 7を参照しながら説明する。こ の第 2動作では、第 2熱交換器 (49)において第 2空気である室外空気 (OA)の加湿 が行われ、第 1熱交 (47)において第 1空気である室内空気 (RA)力 水分の回 収が行われる。
[0115] 第 2動作時において、冷媒回路 (45)では、四方切換弁 (53)が図 2 (b)に示す状 態に切り換えられる。この状態で圧縮機 (51)を運転すると、冷媒回路 (45)で冷媒が 循環し、第 1熱交換器 (47)が蒸発器となって第 2熱交換器 (49)が凝縮器となる第 2 冷凍サイクル動作が行われる。
[0116] また、第 2動作時には、第 2開口（lib)、第 3開口（11c)、第 5開口（9a)及び第 8開 口 (9d)が開口状態になり、第 1開口 (11a)、第 4開口 (lid)、第 6開口 (9b)及び第 7開 口（9c)が閉鎖状態になる。そして、図 7に示すように、第 1熱交換器 (47)には第 1空 気としての室内空気 (RA)が供給され、第 2熱交 (49)には第 2空気としての室外 空気 (OA)が供給される。 [0117] 具体的には、室内空気吸込口（39)より流入した第 1空気は、第 2流入路 (29)から 第 5開口（9a)を通って第 3空間（13)の右側空間（13b)に送り込まれる。右側空間（ 13b)では、第 1空気が第 1熱交 (47)を上から下に向力つて通過して行く。第 1熱 交換器 (47)では、フィン (57)の表面に担持された吸着剤に第 1空気中の水分が吸着 される。その際に生じる吸着熱は、冷媒が吸熱する。その後、水分を奪われた第 1空 気は、第 3開口（11c)、第 1流出路 (25)、排気ファン (37)を順に通過し、排出空気（ EA)として排気吹出口（35)カゝら室外へ排出される。
[0118] 一方、室外空気吸込口（33)より流入した第 2空気は、第 1流入路 (23)から第 2開 口（lib)を通って第 3空間（13)の左側空間（13a)に送り込まれる。左側空間（13a)で は、第 2空気が第 2熱交 (49)を上から下へ向力つて通過して行く。第 2熱交 (49)では、フィン (57)の表面に担持された吸着剤が冷媒により加熱され、この吸着剤 から水分が脱離する。吸着剤力 脱離した水分は、第 2熱交 (49)を通過する第 2空気に付与される。その後、加湿された第 2空気は、第 8開口（9d)、第 2流出路 (31 )、給気ファン (43)を順に通過し、供給空気 (SA)として給気吹出口（41)から室内へ 供給される。
[0119] 以上、全換気モードの除湿運転及び加湿運転について説明した力 この調湿装 置は、次の運転も行う。
[0120] 上記調湿装置は、室内空気 (RA)を第 1空気として取り込み室内に供給する一方 、室外空気 (OA)を第 2空気として取り込み室外に排出する循環モードの除湿運転を 行う。
[0121] また、上記調湿装置は、室外空気 (OA)を第 1空気として取り込み室外に排出す る一方、室内空気 (RA)を第 2空気として取り込み室内に供給する循環モードの加湿 運転を行う。
[0122] また、上記調湿装置は、室外空気 (OA)を第 1空気として取り込み室内に供給す る一方、室外空気 (OA)を第 2空気として取り込み室外に排出する給気モードの除湿 運転を行う。
[0123] また、上記調湿装置は、室外空気 (OA)を第 1空気として取り込み室外に排出す る一方、室外空気（OA)を第 2空気として取り込み室内に供給する給気モードの加湿 運転を行う。
[0124] また、上記調湿装置は、室内空気 (RA)を第 1空気として取り込み室内に供給する 一方、室内空気 (RA)を第 2空気として取り込み室外に排出する排気モードの除湿運 転を行う。
[0125] また、上記調湿装置は、室内空気 (RA)を第 1空気として取り込み室外に排出する 一方、室内空気 (RA)を第 2空気として取り込み室内に供給する排気モードの加湿運 転を行う。
[0126] 一本実施形態の効果
上記調湿装置において、上記第 1熱交換器 (47)及び第 2熱交換器 (49)は冷媒に よる加熱及び冷却が繰り返され、上記フィン (57)は熱膨張及び収縮を繰り返すが、フ イン (57)の表面に積層された吸着剤層（58)は、フィン (57)力 剥離することなぐフィ ン (57)の膨張及び収縮に追従することができる。
[0127] 具体的には、上記吸着剤層（58)は、その線熱膨張係数がフィン (57)の線熱膨張 係数と近いため、フィン (57)の熱膨張及び収縮に追従して、同様に熱膨張及び収縮 する。その結果、上記吸着剤層（58)とフィン (57)との間に発生する熱応力を低減し、 吸着剤層（58)の剥離を防止し、吸着剤層（58)の耐久性を向上させることができる。 なお、吸着剤層（58)の線熱膨張係数は、フィン (57)の線熱膨張係数と略同等である ことが好ましぐ両者の差が小さいほど追従性は向上する。
[0128] また、ノインダとしてウレタン榭脂を用いている。このウレタン榭脂の線熱膨張係数 は、フィン材料であるアルミニウム合金の線熱膨張係数よりも大きいため、吸着剤層（ 58)の線熱膨張係数をフィン (57)の線熱膨張係数に効果的に近づけることができる。
[0129] また、このウレタン榭脂は有機系の水系ェマルジヨンバインダに属している。この 有機系の水系ェマルジヨンバインダを採用することによって、上記吸着剤層（58)は無 機系バインダに比べて柔軟性がある。したがって、急激な温度変化や衝撃に対して 強くて剥離し難ぐ良好な密着性を得ることができる。つまり、上記吸着剤層 (58)の線 熱膨張係数とフィン (57)の線熱膨張係数とが近!、値となるが完全に一致しな 、ことか ら、その差に起因して吸着剤層（58)とフィン (57)との界面に熱応力が発生する場合 がある。この場合であっても、該吸着剤層（58)は、吸着剤層（58)自体の柔軟性で熱 応力を吸収し、フィン (57)力も剥離し難い。よって、吸着剤層（58)の耐久性をさらに 向上させることができる。
[0130] その他の構成
なお、本発明は、上記実施形態 1について、以下のような構成としてもよい。すな わち、上記吸着剤として、ゼォライトを採用しているが、それ以外であってもよぐ例え ば、シリカゲル、ゼォライトとシリカゲルの混合物、活性炭、親水性若しくは吸水性を 有する有機高分子ポリマ系材料、カルボキシル基若しくはスルホン酸基を有するィォ ン交換榭脂系材料、感温性高分子等の機能性高分子材料、又はセピオライト、ィモ ゴライト、ァロフェン若しくはカオリナイト等の粘土鉱物系材料等、水分の吸着に優れ ているものであれば採用することができる。
[0131] また、ノインダについても、上記ウレタン榭脂以外に、例えば、アクリル榭脂又は エチレン酢酸ビュル共重合体を採用することができる。これらは、柔軟性に優れてお り、フィン (57)の熱膨張及び収縮に追従できるとともに、上記吸着剤と配合されて吸 着剤層 (58)を形成することによって、吸着剤層 (58)の線熱膨張係数をフィン (57)の 線熱膨張係数に近づけることができる。
[0132] 〈実施形態 2〉
次に、本発明の実施形態 2を詳細に説明する。
[0133] 本実施形態は、吸着剤層（58)の厚さ tと熱伝導率 λとを特定するようにしたもので ある。つまり、本実施形態は、実施形態 1のように、フィン (57)の材料と吸着剤とバイ ンダとの線熱膨張係数の関係とは別個に適用してもよい。また、本実施形態は、上記 実施形態 1の各材料の線熱膨張係数の関係と共に適用してもよい。
[0134] 具体的に、上記吸着剤層（58)の厚さ t(mm)と厚さ方向の熱伝導率 λ (WZmK)と の関係は、 tZ ≤10を満たしている。そのため、具体的には、熱伝導率えの値が 小さ ヽ吸着剤を用いて吸着剤層（58)を形成する場合には、吸着剤層（58)を薄く形 成し、逆に、熱伝導率えの値が大きい吸着剤を用いて吸着剤層（58)を形成する場 合には、吸着剤層（58)を厚く形成すればよい。
[0135] したがって、 t/ X≤ 10のとき、吸着剤層（58)における熱抵抗を小さく抑えること ができる。そのため、冷凍回路を循環する冷媒と被処理空気との間で行われる熱交 換の効率は高ぐその結果、上記第 1及び第 2熱交換器 (47, 49)の顕熱交換量を大 さくすることがでさる。
[0136] 上記 tZ ≤10という関係式は、以下に示す試算結果力も妥当である。
[0137] フィンピッチが 1. 2mmであるフィン（57)に対して、 tZ λ (m ZkW)及び被処理空 気の前面速度 (mZs)を変数とし、吸着剤が担持されて!、な 、熱交^^の顕熱交換 量 (Q )
0 に対する吸着剤 (例えば、ゼォライト）が担持されている熱交^^の顕熱交換 量（Q)の比（QZQ )
0を試算すると、図 8に示すように、 tZ ≤6においては QZQ
0
≥0. 96となる。
[0138] また、フィンピッチが 1. 6mmであるフィン（57)に対して QZQを試算すると、図 9
0
に示すように、 t/ λ≤8においては Q/Q≥0. 88となる。
0
[0139] また、フィンピッチが 2. Ommであるフィン（57)に対して QZQを試算すると、図 10
0
に示すように、 t/ λ≤10においては Q/Q≥0. 80となる。
0
[0140] 以上より、フィンピッチが 1. 2mm、 1. 6mm及び 2. Ommのとき、 ≤10であれ ば QZQ≥0. 80となる。そして、 QZQ≥0. 80であれば、上記第 1及び第 2熱交
0 0
^ (47, 49)における顕熱交換量は大きいと言える。そのため、フィン表面に tZ ≤ 10を満たす吸着剤層（58)を形成すれば、吸着剤層（58)における熱抵抗を小さく 抑えることができ、その結果、上記第 1及び第 2熱交換器 (47, 49)における顕熱交換 量を大きくすることができる。
[0141] なお、 QZQを試算する際、上記第 1及び第 2熱交換器 (47, 49)を運転させると
0
きの被処理空気の前面速度は 0. 5mZs以上で且つ 1. 5mZs以下であるため、被処 理空気の前面速度の範囲を OmZs以上で且つ 2. OmZs以下として試算して 、る。
[0142] また、図 8、 9及び 10に示すように、フィンピッチが長くなると QZQ≥0. 80を満
0
たす t/ (m /kW)の値は小さくなる。このため、例えば、フィンピッチ 3. 5mmであ るフィン (57)を備えた熱交^^では、 tZ ≤5であることが好ましい。
[0143] 上記吸着剤のフィン表面の吸着剤層（58)の厚さ t(mm)の範囲は、 0. 05mm以上 で且つ 0. 5mm以下である。吸着剤層（58)の厚さ t(mm)の範囲をこのように限定する ことにより、圧力損失を低減してファン効率の向上及びファン騒音の低減を達成する ことができる。 [0144] 吸着剤層（58)の吸着剤としては、ゼォライト、シリカゲル、活性炭、親水性又は吸 水性を有する有機高分子ポリマー系材料、カルボン酸基又はスルホン酸基を有する イオン交換榭脂系材料、感温性高分子等の機能性高分子材料、セピオライト、ィモゴ ライト、ァロフェン及びカオリナトなどの粘土鉱物系材料などを用いることができ、それ らの吸着剤の熱伝導率は、 0. 05WZmK以上 lWZmK以下である。
[0145] なお、吸着剤層（58)には吸着剤以外に接着剤が含まれているが、厚さ方向の熱 伝導率え
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、ると考えて 、る。
[0146] また、各フィン (57)の外表面に吸着剤層（58)を形成する方法は、吸着剤をデイツ プ成形により担持させることにより形成してもよぐまた、吸着剤としての性能を損なわ な ヽ限り、如何なる方法で吸着剤層（58)を形成してもよ!/ヽ。
[0147] 上記吸着剤をディップ成形により担持させると、吸着剤層（58)をフィン (57)以外 の部分、例えば、枠板 (61)、伝熱管 (63)、接続管 (65)などにも担持させることができ る。そして、フィン (57)以外の部分に吸着剤層（58)を形成する場合には、吸着剤層（ 58)における熱抵抗の大きさを考慮する必要はないため、フィン (57)よりも厚く形成し て吸脱着性能を向上させてもよい。
[0148] その他の構成、作用及び効果は実施形態 1と同様である。
[0149] 〈実施形態 3〉
次に、本発明の実施形態 3を詳細に説明する。
[0150] 本実施形態は、吸着剤層（58)のフィン隣接部と最外部とで、吸着剤配合比を変 えるようにしたものである。つまり、本実施形態は、実施形態 1のように、フィン (57)の 材料と吸着剤とバインダとの線熱膨張係数の関係とは別個に適用してもよい。また、 本実施形態は、上記実施形態 1の各材料の線熱膨張係数の関係及び実施形態 2の 吸着剤層（58)の厚さと熱伝導率との関係の少なくとも何れかと共に適用してもよい。
[0151] 具体的に、上記吸着剤層（58)は、図 11に示すように、フィン (57)の表面力 厚さ 方向外側に向力つて順に、フィン隣接層 (58a)、第 2層（58b)、第 3層（58c)及び最外 層（58d)が積層された多層構造になっている。
[0152] 図 8において、〇印が吸着剤（60)を表しており、〇印の密度が濃いほど吸着剤配 合比が大きいことを示す。また、図 8は、各層の吸着剤配合比の差異を明確にするた め、〇印（吸着剤（60) )の疎密を誇張して表している。
[0153] そして、フィン隣接層 (58a)から最外層（58d)へ向力つて順に吸着剤配合比が漸 次大きぐ吸着剤層 (58)のうちフィン隣接層 (58a)が最も吸着剤 (60)が少なぐ最外 層（58d)が最も吸着剤 (60)が多くなつている。逆に、吸着剤層（58)のうちフィン隣接 層（58a)が最もバインダ (62)が多く、最外層 (58d)が最もバインダ (62)が少なくなつて いる。
[0154] 上記吸着剤層（58)は、フィン (57)の表面を表面処理した後、吸着剤 (60)とバイン ダ溶液とを混合したスラリーをフィン (57)の表面に塗布し、スラリーが乾燥固化するこ とで、吸着剤（60)並びにフィン (57)及び吸着剤（60)同士がノインダ（62)によって固 着されて形成される。このとき、吸着剤配合比の異なるスラリーを重ね塗ることによつ て、上記吸着剤層（58)は多層構造となる。また、吸着剤配合比が小さいスラリーから 重ね塗ることによって、フィン (57)に近い層ほど吸着剤配合比が小さぐ吸着剤層（ 58)の最外層 (58d)に向かって吸着剤配合比が漸次大きくなる。なお、上記表面処理 としては、スラリーがフィン (57)の表面ではじかな 、ようにするための脱脂処理等が行 われる。
[0155] 一本実施形態の効果
上記調湿装置において、上記第 1空気又は第 2空気が蒸発器として機能する第 1 又は第 2熱交換器 (47, 49)を通過する際に、第 1及び第 2熱交換器 (47, 49)の外表 面に形成された吸着剤層（58)の最も外側に位置する、すなわち、第 1空気又は第 2 空気と最もよく接触する最外層 (58d)には吸着剤 (60)が比較的多く配合されて!ヽる ため、第 1又は第 2空気中の水分は吸着剤 (60)に効率良く吸着される。
[0156] また、上記吸着剤層（58)とフィン (57)との界面を形成するフィン隣接層 (58a)には バインダ (62)が比較的多く配合されているため、吸着剤層（58)は、しつ力りとフィン（ 57)に接着している。
[0157] したがって、上記第 1及び第 2熱交換器 (47, 49)の外表面に形成された吸着剤層
(58)をフィン隣接層 (58a)にはノインダ (62)が比較的多ぐ最外層 (58d)には吸着剤 (60)が比較的多くなるように構成することによって、吸着剤層（58)のフィン (57)の表 面への接着性と吸着剤層（58)の空気中の水分の吸着性とを同時に向上させることが できる。
[0158] そして、上記吸着剤層（58)は多層構造となっているため、吸着剤層（58)に曲げ 荷重等が作用し、厚さ方向に亀裂が生じた場合には、図 12に示すように、各層の境 界面毎に各亀裂の成長が止まる。したがって、上記吸着剤層（58)は厚さ方向の亀裂 に強い構造となっている。
[0159] また、上記吸着剤層（58)の多層構造は、フィン隣接層 (58a)から最外層 (58d)に 向かって吸着剤配合比が漸次増大しているため、フィン隣接層（58a)だけでなくフィ ン (57)の表面に近い第 2層（58b)も接着性に優れており一方、最外層（58d)だけでな く吸着剤層（58)の外表面に近い第 3層（58c)も吸着性に優れており、吸着剤層（58) 全体として接着性及び吸着性を向上させることができる。
[0160] さらに、上記バインダ (62)は、ウレタン榭脂、アクリル榭脂又はエチレン酢酸ビ- ル共重合体を採用することによって、セメント類等の無機物系バインダと比較して耐 衝撃性に優れた吸着剤層（58)を形成することができる。
[0161] その他の構成、作用及び効果は実施形態 1と同様である。
[0162] 〈実施形態 4〉
次に、本発明の実施形態 4を詳細に説明する。
[0163] 本実施形態は、吸着剤層（58)を吸着剤が混入された有機系の水ェマルジヨンバ インダの乾燥固化層から構成するようにしたものである。吸着剤層（58)のフィン隣接 部と最外部とで、吸着剤配合比を変えるようにしたものである。つまり、本実施形態は 、実施形態 1のように、フィン (57)の材料と吸着剤とバインダとの線熱膨張係数の関 係とは別個に適用してもよい。また、本実施形態は、上記実施形態 1の各材料の線 熱膨張係数の関係、実施形態 2の吸着剤層（58)の厚さと熱伝導率との関係及び実 施形態 3の吸着剤層（58)のフィン隣接部と最外部との吸着剤配合比の関係の少なく とも何れ力と共に適用してもよい。
[0164] 具体的に、上記有機系の水ヱマルジヨンバインダの乾燥固化層は、無機系バイン ダの乾燥固化層に比べて柔軟性があり、急激な温度変化や衝撃に対して強くて剥離 し難ぐフィン (57)と吸着剤層（58)とに大きな熱膨張率の差があっても良好な密着性 を得ることができる。したがって、単位面積当たりのバインダ量を少なくして吸着剤の 混入量を多くしても密着性を良好に確保でき、吸着剤層（58)の厚みを必要以上に厚 くしたり、熱交 (47, 49)を大型化することなく潜熱処理能力を高めることができる
[0165] 上記吸着剤のフィン (57)の表面の吸着剤層（58)の厚みは、圧力損失を低減して ファン効率の向上及びファン騒音の低減を達成する観点から、 50 m以上で且つ 5 00 μ m以下であることが好ましい。なお、フィン (57)以外にも吸着剤の吸着剤層（58) を形成してもよい。この場合、圧力損失増加にあまり影響しない箇所 (例えば、枠板（ 61)、伝熱管 (63)及び接続管 (65)には、吸着剤層（58)をフィン (57)よりも厚く形成し て吸脱着性能を向上させてもよい。
[0166] 上記吸着剤としては、例えば、ゼォライト、シリカゲル、活性炭、親水性又は吸水 性の官能基を有する有機高分子ポリマ系材料、カルボキシル基又はスルホン酸基を 有するイオン交換榭脂系材料、感温性高分子等の機能性高分子材料、セピオライト 、ィモゴライト、ァロフェン及びカオリナイト等の粘土鉱物系材料等、水分の吸着に優 れて 、るものであれば特にこだわらな 、が、分散性や粘度等を考慮するとゼォライト 、シリカゲル又はその混合物が好ましい。
[0167] 上記水ェマルジヨンノインダは、ウレタン系榭脂、アクリル系榭脂又はエチレン酢 酸ビニル共重合体であり、上記水ェマルジヨンバインダの固形分と吸着剤との質量配 合比は 1： 3以上で且つ 1： 10以下、好ましくは 1： 5以上で且つ 1： 8以下である。この 質量配合比により、広範囲な温度変化に対しても十分に密着性を確保することがで きる。なお、担持方法としては、例えば、上記吸着剤を混合したスラリーに浸漬する方 法があるが、吸着剤の性能を確保できる方法であれば特にこだわらな 、。
[0168] 図 13は、水ェマルジヨンバインダの固形分と吸着剤との質量配合比を変えた際の 吸着剤層（58)の密着性 (初期）と吸着性能とを示している。なお、この図 13では、吸 いた。
[0169] 図 13において、◎印は密着性や吸着性能が良好なことを、〇印は◎印よりは密 着性や吸着性能が若干下がるが、使用に問題のないことを、 X印は吸着剤層 (58)が 剥離したり吸着性能が十分に発揮されず使用に耐えないことを、—印は剥離により 吸着性能を測定できな ヽことをそれぞれ表す。
[0170] 上記図 13の結果、吸着性能を上げるために、水ェマルジヨンバインダの固形分と 吸着剤との質量配合比を 1： 15とバインダ量を少なくして吸着剤量を多くすると、吸着 剤層（58)が硬くなつてヒビ割れて剥離してしまった。一方、密着性を上げるために、 水ェマルジヨンバインダの固形分と吸着剤との質量配合比を 1： 1とバインダ量を多く して吸着剤量を少なくすると、密着性は良力つたが、吸着性能が低下した。これに対 し、水ェマルジヨンバインダの固形分と吸着剤との質量配合比が 1： 3以上で且つ 1： 1 0以下の場合には、 V、ずれも密着性及び吸着性能共に望ま ヽ結果を得ることがで きた。なかでも、水ェマルジヨンバインダの固形分と吸着剤との質量配合比が 1 : 5以 上で且つ 1： 8以下の場合に優れた密着性及び吸着性能を得ることができた。
[0171] その他の構成、作用及び効果は実施形態 1と同様である。
産業上の利用可能性
[0172] この発明は、吸着剤と冷凍サイクルとを利用して空気の湿度調節を行う調湿装置 に有用である。

Claims

請求の範囲
[1] 多数のフィン (57)を有すると共に、空気中の水分の吸着と空気中への水分の脱 離とを行う吸着剤を備えた熱交^^であって、
上記フィン (57)の表面は、上記吸着剤と、該吸着剤を上記フィン (57)の表面に担 持するためのノ インダとを配合してなる吸着剤層（58)によって被覆され、
上記フィン (57)の線熱膨張係数と上記吸着剤層（58)の線熱膨張係数との差が、 上記フィン (57)の線熱膨張係数と上記吸着剤の線熱膨張係数との差よりも小さ!/、こ とを特徴とする熱交^^。
[2] 請求項 1において、
上記バインダの線熱膨張係数は、上記フィン (57)の線熱膨張係数以上である ことを特徴とする熱交^^。
[3] 請求項 1において、
上記バインダは、有機系の水系ェマルジヨンバインダである
ことを特徴とする熱交^^。
[4] 請求項 3において、
上記水系ェマルジヨンノインダは、ウレタン系榭脂、アクリル系榭脂又はエチレン 酢酸ビニル共重合体である
ことを特徴とする熱交^^。
[5] 多数のフィン (57)を有すると共に、空気中の水分の吸着と空気中への水分の脱 離とを行う吸着剤を備えた熱交^^であって、
上記フィン (57)の表面は、上記吸着剤と、該吸着剤を上記フィン (57)の表面に担 持するためのノ インダとを配合してなる吸着剤層（58)によって被覆され、
上記吸着剤層（58)は、上記フィン (57)の温度変化による熱膨張又は収縮に対し て、該フィン (57)力も剥離することなく追従するようになって!/、る
ことを特徴とする熱交^^。
[6] 請求項 1において、
上記吸着剤層（58)は、該吸着剤層（58)の厚さ t(mm)と厚さ方向の熱伝導率 λ (W ZmK)との関係が tZ λ≤ 10を満たす ことを特徴とする熱交^^。
[7] 請求項 6ににおいて、
上記フィンピッチが 1. 2mm以上 3. 5mm以下である
ことを特徴とする熱交^^。
[8] 請求項 6に記載の熱交換器において、
上記空気の風速が 0. 5mZs以上 1. 5mZs以下である
ことを特徴とする熱交^^。
[9] 請求項 6において、
上記吸着剤層（58)は、厚さ t(mm)が 0. 05mm以上で且つ 0. 5mm以下である ことを特徴とする熱交^^。
[10] 請求項 6において、
上記吸着剤層（58)は、熱伝導率え（WZmK)が 0. 05WZmK以上で且つ 1. OOW ZmK以下である
ことを特徴とする熱交^^。
[11] 請求項 6において、
上記熱交換器 (47, 49)は、フィンアンドチューブ型の熱交換器である ことを特徴とする熱交^^。
[12] 請求項 1において、
上記吸着剤層（58)の吸着剤とバインダとの質量比（吸着剤の質量 Zバインダの 質量)を吸着剤配合比とし、上記吸着剤層 (58)におけるフィン (57)の表面に隣接す るフィン隣接部の吸着剤配合比が、上記吸着剤層（58)の厚さ方向の最も外側に位 置する最外部の吸着剤配合比よりも小さい
ことを特徴とする熱交^^。
[13] 請求項 12において、
上記吸着剤層（58)は、厚さ方向に上記吸着剤配合比が異なる多層構造となって いる
ことを特徴とする熱交^^。
[14] 請求項 13において、 上記吸着剤層（58)は、上記フィン (57)に近い層ほど、上記吸着剤配合比が小さ い
ことを特徴とする熱交 。
[15] 請求項 12において、
上記吸着剤（60)は、ゼォライト、シリカゲル又はそれらの混合物であり、 上記バインダ (62)は、ウレタン系榭脂、アクリル系榭脂又はエチレン酢酸ビュル 共重合体である
ことを特徴とする熱交 。
[16] 請求項 1において、
上記吸着剤層（58)は、吸着剤が混入された有機系の水ェマルジヨンバインダの 乾燥固化層からなる
ことを特徴とする熱交換器。
[17] 請求項 16において、
上記吸着剤は、ゼォライト、シリカゲル又はその混合物であり、
上記水ェマルジヨンノインダは、ウレタン系榭脂、アクリル系榭脂又はエチレン酢 酸ビニル共重合体であり、
上記水ェマルジヨンバインダの固形分と吸着剤との質量配合比が、 1： 3以上で且 つ 1 : 10以下である
ことを特徴とする熱交換器。
[18] 請求項 16において、
上記吸着剤層（58)は、厚さ t(mm)が 0. 05mm以上で且つ 0. 5mm以下である ことを特徴とする熱交«。
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