WO2020121598A1 - 除湿機能付き熱交換形換気装置 - Google Patents

除湿機能付き熱交換形換気装置 Download PDF

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WO2020121598A1
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heat exchange
flow
radiator
heat
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将秀 福本
剛也 重信
末広 善文
訓央 清本
陽子 石田
雅人 平木
智大 池田
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パナソニックIpマネジメント株式会社
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    • F24F3/12Air-conditioning systems in which conditioned primary air is supplied from one or more central stations to distributing units in the rooms or spaces where it may receive secondary treatment; Apparatus specially designed for such systems characterised by the treatment of the air otherwise than by heating and cooling
    • F24F3/14Air-conditioning systems in which conditioned primary air is supplied from one or more central stations to distributing units in the rooms or spaces where it may receive secondary treatment; Apparatus specially designed for such systems characterised by the treatment of the air otherwise than by heating and cooling by humidification; by dehumidification
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    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
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    • F24F7/06Ventilation with ducting systems, e.g. by double walls; with natural circulation with forced air circulation, e.g. by fan positioning of a ventilator in or against a conduit
    • F24F7/08Ventilation with ducting systems, e.g. by double walls; with natural circulation with forced air circulation, e.g. by fan positioning of a ventilator in or against a conduit with separate ducts for supplied and exhausted air with provisions for reversal of the input and output systems
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    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F1/00Room units for air-conditioning, e.g. separate or self-contained units or units receiving primary air from a central station
    • F24F1/02Self-contained room units for air-conditioning, i.e. with all apparatus for treatment installed in a common casing
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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    • Y02BCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B30/00Energy efficient heating, ventilation or air conditioning [HVAC]
    • Y02B30/56Heat recovery units

Definitions

  • the present disclosure relates to a heat exchange ventilator with a dehumidifying function used in living spaces and the like.
  • a heat exchange type ventilation device that exchanges heat between the air supply flow and the exhaust flow during ventilation is known.
  • the conventional dehumidifying apparatus 1100 allows air (air X, air Y) sucked into the main body case 1102 from the air suction port 1101 to pass through the dehumidifying section 1103, and then from the air outlet 1104. It is configured to blow out to the outside of the main body case 1102.
  • the dehumidifying section 1103 includes a refrigeration cycle and a heat exchanger 1111. In the refrigeration cycle, a compressor 1105, a radiator 1106, an expander 1107, and a heat absorber 1108 are connected in this order.
  • the heat exchanger 1111 is arranged between the heat absorber 1108 and the radiator 1106, and exchanges heat between the air X flowing through the first flow passage 1109 and the air Y flowing through the second flow passage 1110.
  • the air X flowing through the first flow path 1109 is cooled by the heat absorber 1108 to generate dew condensation.
  • the condensed water generated from the cooled air X is collected.
  • the air Y flowing through the second flow path 1110 exchanges heat with the air X cooled by the heat absorber 1108 to be cooled and dew condensation occurs.
  • the condensed water generated from the cooled air Y is also collected. In this way, the dehumidifying device 1100 dehumidifies the air.
  • the conventional dehumidifier 1100 is configured to pass dehumidified air to the radiator 1106 in order to cool the radiator 1106 of the refrigeration cycle.
  • the radiator 1106 in addition to the energy absorbed by the heat absorber 1108, the energy for circulating the refrigerant in the refrigeration cycle is exhausted by the compressor 1105. Therefore, the temperature of the dehumidified air that has passed through the radiator 1106 rises above the temperature of the air before dehumidification.
  • the dehumidifying mechanism of the conventional dehumidifying device 1100 is placed in the air supply air passage of the heat exchange type ventilator to dehumidify, the dehumidified air (air whose temperature has risen) is blown out into the room as a supply air flow
  • the comfort of the room is impaired.
  • the present disclosure has been made in order to solve the above problems, and provides a heat exchange type ventilation device with a dehumidifying function that can blow a supply air stream in which a temperature increase caused by dehumidification is suppressed.
  • the heat exchange type ventilation device with a dehumidifying function provides an exhaust flow flowing through an exhaust air duct for discharging indoor air to the outside and an outdoor air supply to the indoor.
  • the heat exchange type ventilation device for exchanging heat with the supply airflow flowing through the supply airflow passage, and the dehumidifier for dehumidifying the supply airflow.
  • the dehumidifier is disposed between the refrigeration cycle including a compressor, a radiator, an expander, and a heat absorber, and the heat absorber and the radiator, and connects the air flowing through the first flow passage and the second flow passage.
  • a heat exchanger for exchanging heat with the flowing air.
  • the dehumidifier is configured so that the supply airflow after heat exchange is introduced from the supply airflow passage and the exhaust airflow is introduced from the exhaust airflow passage.
  • a part of the air supply flow introduced into the dehumidifier is led to the air supply air passage after flowing through the heat absorber, the first flow path, and the radiator in this order.
  • the other part of the air supply flow introduced into the dehumidifier is led to the air supply air passage after flowing through the second flow path and the radiator in this order.
  • the exhaust flow introduced into the dehumidifier is characterized in that it is led to the exhaust air passage after flowing through the radiator.
  • a heat exchange-type ventilation device with a dehumidifying function that can blow a supply airflow in which a temperature increase caused by dehumidification is suppressed.
  • FIG. 1 is a schematic diagram showing an installation state of a heat exchange type ventilation device according to a premise example of the present disclosure in a house.
  • FIG. 2 is a schematic diagram showing the configuration of the heat exchange type ventilation device according to the premise example of the present disclosure.
  • FIG. 3 is a schematic diagram showing a configuration of a heat exchange type ventilation device with a dehumidifying function according to Embodiment 1-1 of the present disclosure.
  • FIG. 4 is a schematic diagram showing a configuration of a heat exchange type ventilation device with a dehumidifying function according to Embodiment 1-2 of the present disclosure.
  • FIG. 5 is a schematic diagram showing a configuration of a heat exchange type ventilation device with a dehumidifying function according to Embodiment 1-3 of the present disclosure.
  • FIG. 6 is a schematic diagram showing a configuration of a heat exchange type ventilation device with a dehumidifying function according to Embodiment 1-4 of the present disclosure.
  • FIG. 7 is a Mollier diagram during a dehumidifying operation of the heat exchange ventilator with a dehumidifying function according to Embodiment 1-4 of the present disclosure.
  • FIG. 8 is a schematic diagram showing a configuration of a heat exchange type ventilation device with a dehumidifying function according to Embodiment 1-5 of the present disclosure.
  • FIG. 9 is a schematic sectional view showing the structure of a conventional dehumidifying device.
  • FIG. 10 is a schematic diagram which shows the installation state in the house of the heat exchange type ventilation device which concerns on the premise example of this indication.
  • FIG. 10 is a schematic diagram which shows the installation state in the house of the heat exchange type ventilation device which concerns on the premise example of this indication.
  • FIG. 11 is a schematic diagram showing the configuration of the heat exchange type ventilation device according to the premise example of the present disclosure.
  • FIG. 12 is a schematic diagram showing a configuration of a heat exchange type ventilation device with a dehumidifying function according to Embodiment 2-1 of the present disclosure.
  • FIG. 13 is a schematic diagram showing a configuration of a heat exchange type ventilation device with a dehumidifying function according to Embodiment 2-2 of the present disclosure.
  • FIG. 14 is a schematic diagram showing a configuration of a heat exchange type ventilation device with a dehumidifying function according to Embodiment 2-3 of the present disclosure.
  • FIG. 12 is a schematic diagram showing a configuration of a heat exchange type ventilation device with a dehumidifying function according to Embodiment 2-1 of the present disclosure.
  • FIG. 13 is a schematic diagram showing a configuration of a heat exchange type ventilation device with a dehumidifying function according to Embodiment 2-2 of the present disclosure.
  • FIG. 14 is
  • FIG. 15 is a schematic diagram showing a configuration of a heat exchange type ventilation device with a dehumidifying function according to Embodiment 2-4 of the present disclosure.
  • FIG. 16 is a Mollier diagram during dehumidifying operation of the heat exchange type ventilation device with a dehumidifying function according to Embodiment 2-4 of the present disclosure.
  • FIG. 17 is a schematic diagram showing the configuration of the heat exchange ventilation device with a dehumidifying function according to Embodiment 2-5 of the present disclosure.
  • FIG. 18 is a schematic diagram showing an installation state of a heat exchange type ventilation device according to a premise example of the present disclosure in a house.
  • FIG. 19 is a schematic diagram illustrating the configuration of the heat exchange type ventilation device according to the premise example of the present disclosure.
  • FIG. 20 is a schematic diagram showing a configuration of a heat exchange type ventilation device with a dehumidifying function according to Embodiment 3-1 of the present disclosure.
  • FIG. 21 is a schematic diagram showing the configuration of the heat exchange type ventilation device with a dehumidifying function according to Embodiment 3-2 of the present disclosure.
  • FIG. 22 is a schematic diagram showing a configuration of a heat exchange type ventilation device with a dehumidifying function according to Embodiment 3-3 of the present disclosure.
  • FIG. 23 is a schematic diagram showing a configuration of a liquid atomizing device in a heat exchange type ventilation device with a dehumidifying function according to Embodiment 3-3 of the present disclosure.
  • FIG. 24 is a schematic diagram showing a configuration of a heat exchange type ventilation device with a dehumidifying function according to Embodiment 3-4 of the present disclosure.
  • FIG. 25 is a schematic diagram showing the configuration of the heat exchange type ventilation device with a dehumidifying function according to Embodiment 3-5 of the present disclosure.
  • FIG. 26 is a schematic diagram showing an installation state of a heat exchange type ventilation device according to a premise example of the present disclosure in a house.
  • FIG. 27 is a schematic diagram illustrating the configuration of the heat exchange type ventilation device according to the premise example of the present disclosure.
  • FIG. 28 is a schematic diagram showing the configuration of the heat exchange ventilation device with a dehumidifying function according to Embodiment 4-1 of the present disclosure.
  • FIG. 29 is a schematic diagram showing a configuration of a heat exchange type ventilation device with a dehumidifying function according to Embodiment 4-2 of the present disclosure.
  • FIG. 30 is a schematic diagram illustrating an installation state of a heat exchange type ventilation device according to a premise example of the present disclosure in a house.
  • FIG. 31 is a schematic diagram showing the configuration of the heat exchange type ventilation device according to the premise example of the present disclosure.
  • FIG. 32 is a schematic diagram showing the configuration of the heat exchange type ventilation device with a humidity control function according to the embodiment 5-1 of the present disclosure.
  • FIG. 33 is a schematic diagram showing the configuration of the dehumidifying device in the dehumidifying mode in the heat exchange type ventilation device with humidity control function.
  • FIG. 30 is a schematic diagram illustrating an installation state of a heat exchange type ventilation device according to a premise example of the present disclosure in a house.
  • FIG. 31 is a schematic diagram showing the configuration of the heat exchange type ventilation device according to the premise
  • FIG. 34 is a schematic diagram showing the configuration of the dehumidifying device in the heating mode in the heat exchange type ventilation device with a humidity control function.
  • FIG. 35 is a schematic diagram showing the configuration of a liquid atomizing device in a heat exchange type ventilation device with a humidity control function.
  • FIG. 36 is a schematic diagram showing a configuration of a heat exchange type ventilation device with a humidity control function according to Embodiment 5-2 of the present disclosure.
  • FIG. 37 is a schematic diagram showing the configuration of the heat exchange type ventilation device with humidity control function according to the embodiment 5-3 of the present disclosure.
  • FIG. 38 is a schematic diagram showing the configuration of a conventional liquid micronization apparatus.
  • a heat exchange type ventilation device with a dehumidifying function circulates an exhaust flow that circulates an exhaust air passage for discharging indoor air to the outside and a supply air passage that supplies air outside the room to the room. And a dehumidifying device for dehumidifying the supply air flow.
  • the dehumidifier is disposed between the refrigeration cycle including a compressor, a radiator, an expander, and a heat absorber, and the heat absorber and the radiator, and connects the air flowing through the first flow passage and the second flow passage.
  • the dehumidifier is configured so that the supply airflow after heat exchange is introduced from the supply airflow passage and the exhaust airflow is introduced from the exhaust airflow passage.
  • a part of the air supply flow introduced into the dehumidifier is led to the air supply air passage after flowing through the heat absorber, the first flow path, and the radiator in this order.
  • the other part of the air supply flow introduced into the dehumidifier is led to the air supply air passage after flowing through the second flow path and the radiator in this order.
  • the exhaust flow introduced into the dehumidifier is characterized in that it is led to the exhaust air passage after flowing through the radiator.
  • the energy required for cooling (exhaust heat) of the radiator in the dehumidifying device is supplied to the exhaust flow from the heat exchange type ventilation device (exhaust flow having a temperature lower than the supply air flow in the summer when dehumidification is required).
  • the temperature rise of the air (supply air flow) after dehumidification can be suppressed.
  • the dehumidifying device in which the refrigeration cycle and the heat exchanger are combined is applied, it is possible to blow the supply air current in which the temperature increase caused by dehumidification is suppressed. That is, it is possible to supply a heat exchange type ventilation device with a dehumidifying function, which is capable of blowing a supply airflow in which a temperature rise caused by dehumidification is suppressed.
  • the exhaust flow introduced into the dehumidifier may be the exhaust flow before heat exchange.
  • the radiator can be cooled more effectively. Therefore, the temperature rise of the air (supply air flow) after dehumidification can be further suppressed.
  • the exhaust flow introduced into the dehumidifier may be a combination of the exhaust flow before heat exchange and the exhaust flow after heat exchange.
  • the radiator has a first radiator and a second radiator different from the first radiator, and the expander is the first expander. And a second expander different from the first expander.
  • the refrigeration cycle is configured by connecting a compressor, a first radiator, a first expander, a second radiator, a second expander, and a heat absorber in this order.
  • the heat exchanger is arranged between the heat absorber and the second radiator. A part of the air supply flow introduced into the dehumidifier is introduced into the air supply air passage after flowing through the heat absorber, the first flow path, and the second radiator in this order.
  • the other part of the air supply flow introduced into the dehumidifier is led to the air supply air passage after flowing through the second flow path and the second radiator in this order.
  • the exhaust flow introduced into the dehumidifier may be configured to be led to the exhaust air passage after flowing through the first radiator.
  • the temperature of the refrigerant introduced into the second radiator is reduced by decompressing the refrigerant (refrigerant introduced from the first radiator cooled by the exhaust flow) in the refrigeration cycle by the first expander. Can be made lower than the temperature of the refrigerant introduced into the first radiator. Therefore, it is possible to suppress an increase in the temperature of the supply airflow when heat is exchanged between the supply airflow and the second radiator. That is, it is possible to provide a heat exchange type ventilation device with a dehumidifying function, which is capable of blowing a supply air flow in which a temperature rise caused by dehumidification is suppressed.
  • an air flow rate adjusting unit for increasing or decreasing the air flowing through the second flow path may be provided between the second flow path and the second radiator.
  • FIG. 1 is a schematic diagram showing an installation state of a heat exchange type ventilation device according to a premise example of the present disclosure in a house.
  • FIG. 2 is a schematic diagram showing the configuration of the heat exchange type ventilation device according to the premise example of the present disclosure.
  • a heat exchange type ventilation device 10 is installed inside the house 1.
  • the heat exchange type ventilation device 10 is a device that ventilates heat while exchanging heat between indoor air and outdoor air.
  • the exhaust flow 2 is discharged to the outside via the heat exchange ventilation device 10 as indicated by the black arrow.
  • the exhaust flow 2 is a flow of air exhausted from indoors to outdoors.
  • the supply airflow 3 is taken into the room through the heat exchange type ventilation device 10 as indicated by the white arrow.
  • the air supply flow 3 is a flow of air taken in from the outside to the inside.
  • the exhaust flow 2 is 20° C. to 25° C., while the air supply 3 may reach below freezing.
  • the heat exchange type ventilation device 10 performs ventilation, and at the time of this ventilation, transfers the heat of the exhaust gas flow 2 to the air supply flow 3 and suppresses the release of unnecessary heat.
  • the heat exchange type ventilation device 10 includes a main body case 11, a heat exchange element 12, an exhaust fan 13, an inside air port 14, an exhaust port 15, an air supply fan 16, an outside air port 17, an air supply port 18, an exhaust gas.
  • An air passage 4 and a supply air passage 5 are provided.
  • the main body case 11 is an outer frame of the heat exchange type ventilation device 10.
  • An inner air port 14, an exhaust port 15, an outer air port 17, and an air supply port 18 are formed on the outer periphery of the main body case 11.
  • the inside air port 14 is a suction port that sucks the exhaust flow 2 into the heat exchange ventilation device 10.
  • the exhaust port 15 is a discharge port for discharging the exhaust flow 2 from the heat exchange type ventilation device 10 to the outside.
  • the outside air port 17 is a suction port that sucks the supply airflow 3 into the heat exchange type ventilation device 10.
  • the air supply port 18 is a discharge port that discharges the air supply flow 3 from the heat exchange type ventilation device 10 to the inside of the room.
  • the heat exchange element 12 is a member for exchanging heat (sensible heat and latent heat) between the exhaust flow 2 flowing through the exhaust air passage 4 and the supply airflow 3 flowing through the supply air passage 5.
  • the exhaust fan 13 is a blower for sucking the exhaust flow 2 from the inside air port 14 and discharging it from the exhaust port 15.
  • the air supply fan 16 is a blower that draws in the air supply air 3 from the outside air opening 17 and discharges it from the air supply opening 18.
  • the exhaust air passage 4 is an air passage that connects the inside air port 14 and the exhaust port 15 to each other.
  • the air supply air passage 5 is an air passage that connects the outside air inlet 17 and the air supply inlet 18.
  • the exhaust flow 2 sucked by the exhaust fan 13 passes through the heat exchange element 12 in the exhaust air passage 4 and the exhaust fan 13, and is discharged from the exhaust port 15 to the outside. Further, the supply airflow 3 sucked by the supply air fan 16 passes through the heat exchange element 12 and the supply air fan 16 in the supply air passage 5 and is supplied indoors from the supply opening 18.
  • the heat exchange type ventilation device 10 When performing heat exchange ventilation, the heat exchange type ventilation device 10 operates the exhaust fan 13 and the air supply fan 16 of the heat exchange element 12 so that the exhaust flow 2 flowing through the exhaust air passage 4 in the heat exchange element 12 becomes , Heat exchange is performed with the supply airflow 3 flowing through the supply air passage 5. As a result, when performing ventilation, the heat exchange type ventilation device 10 transfers the heat of the exhaust gas flow 2 released to the outside to the air supply flow 3 which takes in the room, suppresses the release of unnecessary heat, and heats the room indoors. Collect. As a result, in winter, it is possible to prevent the temperature of the indoor air from decreasing due to the air having a low outdoor temperature when performing ventilation. On the other hand, in the summer, when ventilation is performed, it is possible to prevent the temperature of the indoor air from rising due to the air having a high outdoor temperature.
  • Embodiment 1 includes at least Embodiment 1-1, Embodiment 1-2, Embodiment 1-3, Embodiment 1-4 and Embodiment 1-5 below.
  • FIG. 3 is a schematic diagram showing a configuration of a heat exchange type ventilation device with a dehumidifying function according to Embodiment 1-1 of the present disclosure.
  • the exhaust air passage 4 and the air supply air passage 5 are also described as the exhaust air flow 2 and the air supply air flow 3 (black arrows) in the heat exchange type ventilation device 10. There is.
  • the heat exchange type ventilation device 50 with a dehumidifying function according to Embodiment 1-1 is a dehumidification device as a means for giving a dehumidification function to the heat exchange type ventilation device 10 according to the premise example. It has a configuration in which 30 are connected.
  • the dehumidifying device 30 is a unit for dehumidifying the supply airflow 3 after heat exchange in the heat exchange type ventilation device 10.
  • the dehumidifying device 30 includes a refrigeration cycle including a compressor 31, a radiator 32, an expander 33, and a heat absorber 34, and a heat exchanger 35.
  • the refrigeration cycle of the present embodiment is configured by annularly connecting the compressor 31, the radiator 32, the expander 33, and the heat absorber 34 in this order.
  • an alternative CFC HFC134a
  • a copper pipe is often used for connecting the respective devices constituting the refrigeration cycle, and they are connected by a welding method.
  • the compressor 31 is a device that compresses a low-temperature low-pressure refrigerant gas (working medium gas) in the refrigeration cycle to increase the pressure and raise the temperature.
  • the compressor 31 raises the temperature of the refrigerant gas to about 45°C.
  • the radiator 32 is a device that releases heat to the outside (outside of the refrigeration cycle) by exchanging heat between the refrigerant gas that has become high temperature and high pressure by the compressor 31 and the air (exhaust flow 2 and supply air 3). Is. At this time, the refrigerant gas is condensed and liquefied under high pressure. In the radiator 32, since the temperature of the introduced refrigerant gas (about 45° C.) is higher than the temperature of the air, when heat is exchanged, the temperature of the air is raised and the refrigerant gas is cooled.
  • the radiator 32 is also called a condenser.
  • the expander 33 is a device that decompresses the high-pressure refrigerant liquefied by the radiator 32 into the original low-temperature low-pressure liquid.
  • the expander 33 is also called an expansion valve.
  • the heat absorber 34 is a device in which the refrigerant flowing through the expander 33 takes heat from the air and evaporates, and the liquid refrigerant becomes a low-temperature low-pressure refrigerant gas. In the heat absorber 34, since the temperature of the introduced refrigerant is lower than the temperature of the air, when heat is exchanged, the air is cooled and the temperature of the refrigerant is raised.
  • the heat absorber 34 is also called an evaporator.
  • the heat exchanger 35 is a heat exchanger provided with a sensible heat type heat exchange element.
  • the heat exchanger 35 is arranged in the space between the heat absorber 34 and the radiator 32, similarly to the heat exchanger 1111 (see FIG. 9) in the conventional dehumidifier 1100.
  • a first flow path 36 through which air flows in a predetermined direction and a second flow path 37 through which air flows in a direction substantially orthogonal to the first flow path 36 are provided inside the heat exchanger 35.
  • the first flow path 36 is a flow path that guides the air introduced from the heat absorber 34 to the radiator 32.
  • the second flow path 37 is a flow path for leading out the air introduced from the heat exchange type ventilation device 10 to the radiator 32. Then, the heat exchanger 35 exchanges only sensible heat between the air flowing through the first flow path 36 and the air flowing through the second flow path 37.
  • the flow of the air flow (exhaust air flow 2, supply air flow 3) between the heat exchange type ventilation device 10 and the dehumidification device 30 will be described with reference to FIG.
  • the air flow (exhaust air flow 2, air supply air flow 3) or the air passage (exhaust air flow air passage 4, air supply air passage 5) after heat exchange passes through the heat exchange element 12 in the heat exchange type ventilation device 10.
  • the air flow or air passage after the heat exchange is indicated, and the air flow or air passage before the heat exchange is the air flow or air passage before passing through the heat exchange element 12.
  • a switching damper 40 is installed in the exhaust air passage 4 after heat exchange, and a switching damper 41 is installed in the supply air passage 5 after heat exchange.
  • the switching damper 40 is a damper for switching between a state in which the exhaust flow 2 flowing through the exhaust air passage 4 is allowed to flow outdoors and a state in which the exhaust flow 2 flowing through the exhaust air passage 4 is passed through the dehumidifying device 30.
  • the switching damper 41 is a damper for switching between a state in which the supply airflow 3 flowing through the supply airflow passage 5 is allowed to flow indoors and a state in which the supply airflow 3 flowing through the supply airflow passage 5 is supplied to the dehumidifying device 30.
  • the heat exchange type ventilation device 50 with a dehumidifying function dehumidification is performed on the supply airflow 3 after the heat exchange by setting the airflow to the dehumidification device 30 by each switching damper. Details of dehumidification will be described later.
  • the increase in pressure loss due to the dehumidifier 30 is suppressed.
  • the heat exchange type ventilation device 50 with a dehumidifying function can realize energy-saving operation throughout the year.
  • the dehumidifier 30 has a branch damper that divides the heat exchanged air supply flow 3 into two air flows (first air supply 3a and second air supply 3b). 42 is installed.
  • the first air supply 3a is an air flow introduced into the heat absorber 34
  • the second air supply 3b is an air flow introduced into the heat exchanger 35.
  • the branch damper 42 divides the air supply 3 so that the air flow of the second air supply 3b is smaller than that of the first air supply 3a.
  • the first air supply stream 3a corresponds to "a part of the air supply stream introduced into the dehumidifying device" in the claims
  • the second air supply stream 3b corresponds to "other than the air supply stream introduced into the dehumidifying device" in the claims. "Part of".
  • the first air supply 3a of the divided air supply 3 flows through the heat absorber 34, the first flow path 36 of the heat exchanger 35, and the radiator 32 in this order, and then, in the heat exchange type ventilation device 10. It is led to the air supply air passage 5 after heat exchange.
  • the second air supply flow 3b is introduced into the air supply air passage 5 after heat exchange after flowing through the second flow path 37 of the heat exchanger 35 and the radiator 32 in this order.
  • the dehumidifying device 30 joins the first air supply flow 3a flowing through the radiator 32 and the second air supply flow 3b flowing through the radiator 32, and then, the air supply air passage 5 after heat exchange. Is configured to be derived.
  • the exhaust flow 2 introduced into the dehumidifying device 30 is led to the exhaust air passage 4 after heat exchange in the heat exchange type ventilation device 10 after flowing through the radiator 32. That is, in the present embodiment, the dehumidifying device 30 is configured such that the radiator 32 is cooled by the exhaust flow 2 introduced from the heat exchange type ventilation device 10.
  • the exhaust fan 13 and the air supply fan 16 are driven, and inside the heat exchange type ventilation device 10, the exhaust flow 2 flowing through the exhaust air passage 4 And the supply airflow 3 flowing through the supply air passage 5.
  • the exhaust flow 2 is indoor air conditioned to a comfortable temperature and humidity by an air conditioner and the air supply 3 is hot and humid outdoor air.
  • the sensible heat and latent heat of the exhaust flow 2 and the supply air flow 3 are exchanged inside the heat exchange type ventilation device 10. At this time, moisture moves from the hot and humid air supply flow 3 to the exhaust air flow 2, so that the water in the air supply flow 3 is removed. That is, dehumidification (first dehumidification) of the supply airflow 3 is performed by total heat exchange inside the heat exchange type ventilation device 10.
  • the air supply flow 3 after heat exchange is introduced into the dehumidifier 30 and dehumidified.
  • the first air supply 3a of the air supply 3 introduced into the dehumidifier 30 is cooled by the heat absorber 34.
  • the temperature of the first air supply stream 3a becomes equal to or lower than the dew point temperature and dew condensation occurs on the first air supply stream 3a, so that the water content of the first air supply stream 3a is removed. That is, by flowing through the heat absorber 34, dehumidification (second dehumidification) is performed on the first supply airflow 3a.
  • the remaining second supply airflow 3b of the supply airflow 3 introduced into the dehumidifier 30 flows into the second flow path 37 of the heat exchanger 35 and is cooled by the heat absorber 34 in the first flow path 36.
  • the heat is exchanged with the first air supply 3a.
  • the second air supply stream 3b in the second flow path 37 is cooled and condensed, so that the moisture in the second air supply stream 3b is removed. That is, the sensible heat is exchanged by the heat exchanger 35 to dehumidify the second supply air flow 3b (third dehumidification).
  • the heat exchange type ventilation device 50 with a dehumidifying function is capable of performing high temperature and high humidity outdoor by dehumidification (first dehumidification to third dehumidification) by the heat exchange type ventilation device 10, the heat absorber 34 and the heat exchanger 35. Moisture is removed from the supply airflow 3, and at that time, a necessary dehumidification amount is secured.
  • the dehumidification device 30 in the heat exchange ventilation device 50 with a dehumidification function introduces the exhaust flow 2 from the exhaust air passage 4 of the heat exchange ventilation device 10, and the introduced exhaust flow 2 flows through the radiator 32.
  • the introduced exhaust flow 2 exhausts heat corresponding to the energy absorbed in the heat absorber 34 and the energy for circulating the refrigerant in the refrigeration cycle in the compressor 31.
  • the exhaust flow 2 which has taken away heat from the radiator 32 is led out to the exhaust air passage 4 and discharged as it is to the outside. That is, the radiator 32 is cooled by the introduced exhaust flow 2.
  • the temperature rise of the supply airflow 3 (the first supply airflow 3a and the second supply airflow 3b) accompanying the circulation of the radiator 32 is suppressed.
  • the energy required for cooling (exhaust heat) of the radiator 32 in the dehumidification device 30 is exhausted from the heat exchange type ventilation device 10. 2 (exhaust airflow 2 whose temperature is lower than that of the supply airflow 3 in the summer when dehumidification is required), it is possible to suppress the temperature rise of the air (supply airflow 3) after dehumidification. Even when the dehumidifying device 30 in which the refrigerating cycle and the heat exchanger 35 are combined is applied, it is possible to blow the supply airflow in which the temperature increase caused by dehumidification is suppressed. That is, it is possible to provide the heat exchange type ventilation device 50 with a dehumidifying function, which is capable of blowing a supply airflow in which a temperature rise caused by dehumidification is suppressed.
  • the heat exchange type ventilation device 50a with a dehumidification function according to Embodiment 1-2 of the present disclosure is configured such that a part of the exhaust flow 2 before heat exchange in the heat exchange type ventilation device 10a is introduced into the dehumidification device 30.
  • This is different from the embodiment 1-1 in that it is described.
  • the configuration of the heat exchange type ventilation device 50a with a dehumidifying function other than this is the same as that of the heat exchange type ventilation device 50 with a dehumidifying function according to the embodiment 1-1.
  • the contents already described in Embodiment 1-1 will not be described again as appropriate, and the points different from Embodiment 1-1 will be mainly described.
  • FIG. 4 is a schematic diagram showing a configuration of a heat exchange type ventilation device with a dehumidifying function according to Embodiment 1-2 of the present disclosure.
  • the heat exchange type ventilation device 10a is provided with a branch damper 43 that divides the exhaust flow 2 before heat exchange into two air flows (first exhaust flow 2a and second exhaust flow 2b). ing.
  • the first exhaust flow 2a is an air flow introduced into the heat exchange element 12
  • the second exhaust flow 2b is an air flow introduced into the dehumidifying device 30.
  • the branch damper 43 divides the exhaust flow 2 so that the flow rate of the second exhaust flow 2b is smaller than that of the first exhaust flow 2a.
  • the first exhaust flow 2a of the divided exhaust flow 2 flows through the heat exchange element 12 and then is exhausted to the outside from the exhaust air passage 4 (exhaust port 15 in FIG. 2). ..
  • the second exhaust flow 2b is led to the exhaust air passage 4 after heat exchange after passing through the radiator 32 of the dehumidifying device 30.
  • the heat exchange type ventilation device 10a is configured such that after the first exhaust flow 2a that has undergone heat exchange by the heat exchange element 12 and the second exhaust flow 2b that has flowed through the radiator 32 of the dehumidifying device 30 have joined together. , Is configured to be discharged outdoors.
  • the heat exchange ventilation device 50b with a dehumidifying function according to Embodiment 1-3 of the present disclosure includes a part of the exhaust flow stream 2 before heat exchange with respect to the exhaust flow stream 2 after heat exchange in the heat exchange ventilation device 10b.
  • This embodiment is different from Embodiments 1-1 and 1-2 in that it is configured to be mixed and then introduced into the dehumidifier 30.
  • the configuration of the heat exchange type ventilation device 50b with a dehumidifying function other than this is the heat exchange type ventilation device 50 with a dehumidifying function according to Embodiment 1-1 or the heat exchange type ventilation device with a dehumidifying function according to Embodiment 1-2.
  • the same as 50a hereinafter, the description of the contents already described in Embodiments 1-1 and 1-2 will be appropriately omitted, and differences from Embodiments 1-1 and 1-2 will be mainly described.
  • FIG. 5 is a schematic diagram showing a configuration of a heat exchange type ventilation device with a dehumidifying function according to Embodiment 1-3 of the present disclosure.
  • a switching damper 40 is installed in the exhaust air passage 4 after heat exchange, as in the case of Embodiment 1-1. Further, the heat exchange type ventilation device 10b is provided with a branch damper 43 that divides the exhaust flow 2 before heat exchange into the first exhaust flow 2a and the second exhaust flow 2b, as in the case of the embodiment 1-2. ing.
  • the first exhaust flow 2a of the divided exhaust flow 2 is led to the dehumidifier 30 via the switching damper 40 of the exhaust air passage 4 after flowing through the heat exchange element 12. .
  • the second exhaust flow 2b which has bypassed the heat exchange element 12 and circulated, is mixed with the first exhaust flow 2a. That is, the exhaust stream 2 in which the first exhaust stream 2a after heat exchange and the second exhaust stream 2b before heat exchange are mixed is introduced into the dehumidifier 30.
  • the exhaust gas flow 2 introduced into the dehumidifying device 30 flows through the radiator 32 and is then guided to the exhaust air passage 4 after heat exchange in the heat exchange type ventilation device 10b.
  • the heat exchange type ventilation device 50b with a dehumidifying function according to Embodiment 1-3, since the second exhaust flow 2b before the heat exchange is joined to the first exhaust flow 2a after the heat exchange, after the heat exchange
  • the air volume of the exhaust flow 2 (mixed exhaust flow) introduced into the dehumidifying device 30 can be increased while the temperature is lower than that of the first exhaust flow 2a. Therefore, the radiator 32 can be effectively cooled, and the temperature increase of the air (supply air flow) after dehumidification can be suppressed.
  • the heat-exchange-type ventilation device 50c with a dehumidifying function according to the first to fourth embodiments of the present disclosure is the first embodiment in that the radiator and the expander that configure the refrigeration cycle of the dehumidifying device 30a have a two-stage configuration. Different from -3.
  • the configuration of the heat exchange type ventilation device 50c with a dehumidifying function other than this is the same as that of the heat exchange type ventilation device 50b with a dehumidifying function according to Embodiment 1-3.
  • the description of the contents already described in the first to third embodiments will be appropriately omitted, and differences from the first to third embodiments will be mainly described.
  • FIG. 6 is a schematic diagram showing a configuration of a heat exchange type ventilation device with a dehumidifying function according to Embodiment 1-4 of the present disclosure.
  • the dehumidifying device 30a in the heat exchange type ventilation device 50c with the dehumidifying function has a first radiator 32a and a second radiator 32b different from the first radiator 32a as the radiator 32A. .. Further, the dehumidifying device 30a has, as the expander 33A, a first expander 33a and a second expander 33b different from the first expander 33a.
  • the refrigeration cycle in the dehumidifier 30a is configured by connecting the compressor 31, the first radiator 32a, the first expander 33a, the second radiator 32b, the second expander 33b, and the heat absorber 34 in this order.
  • the heat exchanger 35 is arranged between the heat absorber 34 and the second radiator 32b, like the conventional heat exchanger 1111 (see FIG. 9).
  • the compressor 31 in the present embodiment raises the temperature of the refrigerant gas to about 50° C. and introduces it into the first radiator 32a.
  • the first radiator 32a performs heat exchange between the exhaust flow 2 introduced into the dehumidifier 30a (exhaust flow obtained by mixing the first exhaust flow 2a after heat exchange and the second exhaust flow 2b before heat exchange). By doing so, it is a device that releases heat to the outside (outside the refrigeration cycle). Further, the second radiator 32b exchanges heat with the supply airflow 3 (first supply airflow 3a, second supply airflow 3b) introduced into the dehumidifying device 30a, so that the heat is external (outside the refrigeration cycle). Is a device that is released to.
  • the temperature of the refrigerant introduced into the first radiator 32a is adjusted by the compressor 31 to be about 50°C
  • the temperature of the refrigerant introduced into the second radiator 32b is about 27°C. Is adjusted by the first expander 33a.
  • the first expander 33a depressurizes the high-pressure gas-liquid two-phase refrigerant (the refrigerant in a state in which the gas-state refrigerant and the liquid-state refrigerant are mixed) introduced from the first radiator 32a. And a medium temperature two-phase refrigerant at a predetermined temperature (for example, indoor temperature of about 27° C.).
  • the second expander 33b is a device that decompresses the medium-pressure supercooled liquid refrigerant introduced from the second radiator 32b into a low-temperature low-pressure gas-liquid two-phase refrigerant.
  • the first air supply flow 3a introduced into the dehumidifying device 30a is led to the air supply air passage 5 after flowing through the heat absorber 34, the first flow path 36 of the heat exchanger 35, and the second heat radiator 32b in this order.
  • the second air supply flow 3b introduced into the dehumidification device 30a is led to the air supply air passage 5 after flowing through the second flow path 37 of the heat exchanger 35 and the second radiator 32b in this order.
  • the exhaust flow 2 exhaust flow obtained by mixing the first exhaust flow 2a after heat exchange and the second exhaust flow 2b before heat exchange
  • FIG. 7 is a Mollier diagram during a dehumidifying operation of the heat exchange ventilator with a dehumidifying function according to Embodiment 1-4 of the present disclosure.
  • the vertical axis is the pressure of the refrigerant
  • the horizontal axis is the specific enthalpy of the refrigerant.
  • Area S1 in FIG. 7 is an overheated steam area (area in which refrigerant exists as overheated steam)
  • area S2 is wet steam area (area in which refrigerant exists as wet steam)
  • area S3 is overheated.
  • a high-temperature and high-pressure gas refrigerant is discharged from the compressor 31 and flows into the first radiator 32a (point A in FIG. 7).
  • the gas refrigerant flowing into the first radiator 32a exchanges heat with the exhaust stream 2 introduced into the dehumidifying device 30a, so that the gas refrigerant cooled below the discharge temperature or the gas having a higher degree of dryness (gas ratio) is discharged.
  • the liquid is condensed into a two-phase refrigerant and flows out of the first radiator 32a (point B in FIG. 7).
  • the exhaust flow 2 whose temperature has been raised by the first radiator 32a is guided to the exhaust air passage 4 after heat exchange and is discharged outdoors.
  • the gas refrigerant or the gas-liquid two-phase refrigerant that has flowed out of the first radiator 32a is depressurized from high pressure to medium pressure by the first expander 33a, and the condensing temperature drops to a predetermined temperature (indoor temperature). Second, it flows into the radiator 32b (point C in FIG. 7).
  • the gas-liquid two-phase refrigerant having a predetermined temperature and medium pressure which has flowed into the second radiator 32b, exchanges heat with the dehumidified supply airflow 3 (first supply airflow 3a, second supply airflow 3b), It is condensed into a gas-liquid two-phase refrigerant or a supercooled liquid refrigerant having a low degree of dryness, and flows out of the second radiator 32b (point D in FIG. 7).
  • the supply airflow 3 in particular, the first supply airflow 3a that has exchanged heat with the heat absorber 34 introduced into the dehumidifier 30a rises to a predetermined temperature (indoor temperature) by heat exchange with the second radiator 32b.
  • the supply airflow 3 flowing through the second radiator 32b has a temperature between the temperature of the supply airflow 3 introduced into the second radiator 32b and the temperature of the refrigerant introduced into the second radiator 32b. And is blown out.
  • the supercooled liquid refrigerant flowing out from the second radiator 32b is decompressed by the second expander 33b, becomes a gas-liquid two-phase refrigerant, and flows into the heat absorber 34 (point E in FIG. 7).
  • the gas-liquid two-phase refrigerant that has flowed into the heat absorber 34 exchanges heat with the first supply airflow 3a before dehumidification, so that the gas-liquid two-phase refrigerant becomes a refrigerant or gas refrigerant having a high degree of dryness and flows out of the heat absorber 34. (Point F in FIG. 7).
  • the first air supply stream 3a cooled by the heat absorber 34 becomes air having a temperature lower than the dew point temperature, so that dew condensation occurs and the moisture in the first air supply stream 3a can be removed.
  • the gas refrigerant flowing out of the heat absorber 34 is sucked into the compressor 31.
  • the temperature of the supply airflow 3 rising by the second radiator 32b can be adjusted to a predetermined temperature (indoor temperature) by reducing the refrigerant to an intermediate pressure by the first expander 33a. .. Therefore, the dehumidifying device 30a can keep the temperature of the supply airflow 3 at a predetermined temperature even if the supply airflow 3 and the second radiator 32b are heat-exchanged.
  • the supply airflow 3 flowing through the radiator 32 exchanges heat with the refrigerant (temperature: about 45° C.) introduced into the radiator 32. Therefore, the supply airflow 3 flowing through the radiator 32 is heated up to about 45° C. and blown out.
  • the supply airflow 3 introduced into the second radiator 32b is heated by the refrigerant (temperature: about 27° C.) introduced into the second radiator 32b. Exchange. Therefore, the supply airflow 3 flowing through the second radiator 32b is heated up to about 27° C. at maximum and is blown out. That is, by adjusting the refrigerant temperature to a predetermined temperature (about 27° C.) by the first expander 33a, the supply airflow 3 that exchanges heat with the refrigerant does not become higher than the predetermined temperature (indoor temperature).
  • the amount of heat corresponding to the energy absorbed in the heat absorber 34 by the first radiator 32a and the energy for circulating the refrigerant in the refrigeration cycle in the compressor 31. is adjusted so that most of the heat is exhausted.
  • the amount of heat exhausted by the second radiator 32b is reduced, and the temperature of the refrigerant introduced into the second radiator 32b can be lowered to about 27°C.
  • the heat exchange ventilation device 50c with a dehumidifying function according to Embodiment 1-4, the refrigerant in the refrigeration cycle by the first expander 33a (the refrigerant introduced from the first radiator 32a cooled by the exhaust flow 2). ), the temperature of the second radiator 32b can be made lower than the temperature of the first radiator 32a. Therefore, when the heat exchange between the air supply 3 and the second radiator 32b is performed, the air supply 3 It is possible to suppress the temperature rise.
  • the heat exchange type ventilation device 50c with a dehumidifying function can be provided which can blow the air supply air stream in which the temperature rise caused by dehumidification is suppressed.
  • Embodiment 1-5 The heat exchange type ventilation device 50d with a dehumidifying function according to Embodiment 1-5 of the present disclosure is implemented in that an auxiliary fan 38 is installed between the heat exchanger 35 and the radiator 32 in the dehumidifying device 30.
  • the configuration of the heat exchange type ventilation device with a dehumidification function 50d other than this is the same as that of the heat exchange type ventilation device with a dehumidification function 50 according to the embodiment 1-1.
  • the contents already described in Embodiment 1-1 will not be described again as appropriate, and the points different from Embodiment 1-1 will be mainly described.
  • FIG. 8 is a schematic diagram showing a configuration of a heat exchange type ventilation device with a dehumidifying function according to Embodiment 1-5 of the present disclosure.
  • the auxiliary fan 38 is provided in the air passage communicating between the second flow path 37 of the heat exchanger 35 and the radiator 32. Is installed.
  • the auxiliary fan 38 is a device for increasing or decreasing the amount of air (second air supply flow 3b) flowing in the second flow path 37 in addition to the branch damper 42.
  • the auxiliary fan 38 and the branch damper 42 correspond to the "air amount adjusting section" in the claims.
  • the auxiliary fan 38 has a configuration including a blade portion and a motor portion that rotates the blade portion.
  • the auxiliary fan 38 can increase or decrease the air volume of the air (second air supply 3b) flowing in the second flow path 37 by controlling the rotation speed of the blades. That is, the ratio of the air volume of the first air supply 3a flowing through the first flow path 36 to the air volume of the second air supply 3b flowing through the second flow path 37 can be made variable by the auxiliary fan 38.
  • the auxiliary fan 38 causes the amount of the first supply airflow 3a flowing through the first flow path 36 to flow through the second flow path 37. It is possible to easily increase the air volume of the second air supply flow 3b. Thereby, the temperature of the second air supply 3b flowing through the second flow path 37 can be effectively lowered, and the dehumidifying effect on the second air supply 3b can be enhanced.
  • the first expander 33a for example, a refrigerant opening/closing unit that increases/decreases the refrigerant circulation amount in the refrigeration cycle and a refrigerant opening/closing unit are driven. And a drive unit that operates. By doing so, it is possible to drive the driving unit and increase the opening degree of the refrigerant opening/closing unit, thereby reducing the depressurizing amount of the refrigerant and increasing the temperature of the supplied airflow 3.
  • the decompression amount of the refrigerant can be increased and the temperature of the supplied airflow 3 can be lowered. That is, by applying such a first expander 33a, the pressure reduction amount of the refrigerant can be controlled, so that the temperature after heat exchange in the second radiator 32b (upper limit temperature) can be controlled.
  • the first temperature sensor 44 and The second temperature sensor 45 and the first controller may be included.
  • the first temperature sensor 44 detects the temperature of the exhaust flow 2 before heat exchange.
  • the second temperature sensor 45 detects the temperature of the air supply 3 after flowing through the second radiator 32b.
  • the first controller controls the first expander 33a.
  • the first control unit opens/closes the refrigerant opening/closing unit of the first expander 33a based on the temperature detected by the first temperature sensor 44 so that the temperature detected by the second temperature sensor 45 falls within a predetermined temperature range. Control the drive unit. In particular, when the temperature of the second temperature sensor 45 is higher than the temperature of the first temperature sensor 44, the first control unit operates the drive unit so as to reduce the opening degree of the refrigerant opening/closing unit, The pressure reduction amount of the refrigerant is increased and the temperature of the supply airflow 3 is decreased.
  • control method of the first control unit may be changed so that the supply airflow 3 having a temperature different from the temperature of the first temperature sensor 44 is supplied.
  • the supply airflow 3 having a temperature lower than the temperature of the first temperature sensor 44 is supplied indoors as long as the indoor comfort of the user is not impaired.
  • the supply airflow 3 having a temperature higher than the temperature of the first temperature sensor 44 is supplied indoors.
  • a temperature/humidity sensor 46 for detecting the temperature and humidity of the air supply flow 3 before heat exchange, and an auxiliary fan 38.
  • a second control unit (not shown) for controlling the.
  • the second controller calculates the amount of dehumidification required by the dehumidifier 30 based on the temperature detected by the temperature/humidity sensor 46. Then, the second control unit adjusts the air volume of the first air supply 3a flowing through the first flow path 36 and the air volume of the second air supply 3b flowing through the second flow path 37 in accordance with the calculated necessary dehumidification amount.
  • the auxiliary fan 38 is controlled so that the ratio has a predetermined relationship. Thereby, in the heat exchange type ventilation device 50d with a dehumidifying function, it is possible to efficiently dehumidify the second supply airflow 3b flowing through the second flow path 37.
  • the sensible heat type heat exchange element is used as the heat exchanger 35.
  • the members forming the first flow path 36 and the second flow path 37 of the heat exchange element have water repellency (hydrophobicity).
  • a resin member such as polypropylene or polystyrene is used.
  • the conventional dehumidifying apparatus 1100 allows air (air X, air Y) sucked into the main body case 1102 from the air suction port 1101 to pass through the dehumidifying section 1103, and then from the air outlet 1104. It is configured to blow out to the outside of the main body case 1102.
  • the dehumidifying section 1103 includes a refrigeration cycle and a heat exchanger 1111. In the refrigeration cycle, a compressor 1105, a radiator 1106, an expander 1107, and a heat absorber 1108 are connected in this order.
  • the heat exchanger 1111 is arranged between the heat absorber 1108 and the radiator 1106, and exchanges heat between the air X flowing through the first flow passage 1109 and the air Y flowing through the second flow passage 1110.
  • the air X flowing through the first flow path 1109 is cooled by the heat absorber 1108 to generate dew condensation.
  • the condensed water generated from the cooled air X is collected.
  • the air Y flowing through the second flow path 1110 exchanges heat with the air X cooled by the heat absorber 1108 to be cooled and dew condensation occurs.
  • the condensed water generated from the cooled air Y is also collected. In this way, the dehumidifying device 1100 dehumidifies the air.
  • the conventional dehumidifier 1100 is configured to pass dehumidified air to the radiator 1106 in order to cool the radiator 1106 of the refrigeration cycle.
  • the radiator 1106 in addition to the energy absorbed by the heat absorber 1108, the energy for circulating the refrigerant in the refrigeration cycle is exhausted by the compressor 1105. Therefore, the temperature of the dehumidified air that has passed through the radiator 1106 rises above the temperature of the air before dehumidification.
  • the dehumidifying mechanism of the conventional dehumidifying device 1100 is placed in the air supply air passage of the heat exchange type ventilator to dehumidify, the dehumidified air (air whose temperature has risen) is blown out into the room as a supply air flow
  • the comfort of the room is impaired.
  • the present disclosure has been made in order to solve the above problems, and provides a heat exchange type ventilation device with a dehumidifying function that can blow a supply air stream in which a temperature increase caused by dehumidification is suppressed.
  • the heat exchange type ventilation device with a dehumidifying function provides an exhaust flow flowing through an exhaust air duct for discharging indoor air to the outside and an outdoor air supply to the indoor.
  • the heat exchange type ventilation device for exchanging heat with the supply airflow flowing through the supply airflow passage, and the dehumidifier for dehumidifying the supply airflow.
  • the dehumidifier is disposed between the refrigeration cycle including a compressor, a radiator, an expander, and a heat absorber, and the heat absorber and the radiator, and connects the air flowing through the first flow passage and the second flow passage.
  • a heat exchanger for exchanging heat with the flowing air.
  • the dehumidifier is configured so that the supply airflow after heat exchange is introduced from the supply airflow passage and the exhaust airflow is introduced from the exhaust airflow passage.
  • the supply airflow introduced into the dehumidifier is introduced into the supply air passage after flowing through the second flow path, the heat absorber, the first flow path, and the radiator in this order.
  • the exhaust flow introduced into the dehumidifier is characterized in that it is led to the exhaust air passage after flowing through the radiator.
  • a heat exchange-type ventilation device with a dehumidifying function that can blow a supply airflow in which a temperature increase caused by dehumidification is suppressed.
  • a heat exchange type ventilation device with a dehumidifying function circulates an exhaust flow that circulates an exhaust air passage for discharging indoor air to the outside and a supply air passage that supplies air outside the room to the room. And a dehumidifying device for dehumidifying the supply air flow.
  • the dehumidifier is disposed between the refrigeration cycle including a compressor, a radiator, an expander, and a heat absorber, and the heat absorber and the radiator, and connects the air flowing through the first flow passage and the second flow passage.
  • the dehumidifier is configured so that the supply airflow after heat exchange is introduced from the supply airflow passage and the exhaust airflow is introduced from the exhaust airflow passage.
  • the supply airflow introduced into the dehumidifier is introduced into the supply air passage after flowing through the second flow path, the heat absorber, the first flow path, and the radiator in this order.
  • the exhaust flow introduced into the dehumidifier is led to the exhaust air passage after passing through the radiator.
  • the energy required for cooling (exhaust heat) of the radiator in the dehumidifying device is supplied to the exhaust flow from the heat exchange type ventilation device (exhaust flow having a temperature lower than the supply air flow in the summer when dehumidification is required). Therefore, the temperature rise of the air (supply air flow) after dehumidification can be suppressed.
  • the dehumidifying device in which the refrigeration cycle and the heat exchanger are combined is applied, it is possible to blow the supply air current in which the temperature increase caused by dehumidification is suppressed. That is, it is possible to provide a heat exchange type ventilation device with a dehumidifying function, which is capable of blowing a supply air flow in which a temperature rise caused by dehumidification is suppressed.
  • the exhaust flow introduced into the dehumidifier may be the exhaust flow before heat exchange.
  • the radiator can be cooled more effectively, so that the air (supply air flow) after dehumidification The temperature rise can be further suppressed.
  • the exhaust flow introduced into the dehumidifier may be a combination of the exhaust flow before heat exchange and the exhaust flow after heat exchange.
  • the radiator has a first radiator and a second radiator different from the first radiator, and the expander is the first expander. And a second expander different from the first expander.
  • the refrigeration cycle is configured by connecting a compressor, a first radiator, a first expander, a second radiator, a second expander, and a heat absorber in this order.
  • the heat exchanger is arranged between the heat absorber and the second radiator.
  • the supply airflow introduced into the dehumidifying device flows through the second flow path, the heat absorber, the first flow path, and the second radiator in this order, and then is led out to the supply air passage.
  • the exhaust flow introduced into the dehumidifier may be configured to be led to the exhaust air passage after flowing through the first radiator.
  • the temperature of the refrigerant introduced into the second radiator is reduced by decompressing the refrigerant (refrigerant introduced from the first radiator cooled by the exhaust flow) in the refrigeration cycle by the first expander. Since it is possible to lower the temperature of the refrigerant introduced into the first radiator, it is possible to suppress the temperature rise of the inlet air when heat exchange is performed between the inlet air and the second radiator. That is, it is possible to provide a heat exchange type ventilation device with a dehumidifying function, which is capable of blowing a supply air flow in which a temperature rise caused by dehumidification is suppressed.
  • the dehumidifying device further includes an air passage switching unit that switches between an air passage that becomes the first dehumidification mode and an air passage that becomes the second dehumidification mode different from the first dehumidification mode.
  • the air supply flow introduced into the dehumidifying device is led to the air supply air passage after flowing in the order of the second flow path, the heat absorber, the first flow path, and the radiator.
  • the second dehumidification mode a part of the air supply flow introduced into the dehumidification device is led to the air supply air passage after flowing through the heat absorber, the first flow path, and the radiator in this order.
  • the other part of the air supply flow introduced into the dehumidifier may be configured to be led out to the air supply air passage after flowing through the second flow path and the radiator in this order.
  • FIG. 10 is a schematic diagram which shows the installation state in the house of the heat exchange type ventilation device which concerns on the premise example of this indication.
  • FIG. 11 is a schematic diagram showing the configuration of the heat exchange type ventilation device according to the premise example of the present disclosure.
  • a heat exchange type ventilation device 110 is installed inside the house 101.
  • the heat exchange type ventilation device 110 is a device that ventilates while exchanging heat between indoor air and outdoor air.
  • the exhaust flow 102 is discharged to the outside via the heat exchange type ventilation device 110 as indicated by a black arrow.
  • the exhaust flow 102 is a flow of air exhausted from indoors to outdoors.
  • the air supply flow 103 is taken into the room via the heat exchange type ventilation device 110 as indicated by the white arrow.
  • the air supply 103 is a flow of air taken in from the outdoors.
  • the exhaust flow 102 is 20° C. to 25° C., while the feed air flow 103 may reach below freezing.
  • the heat exchange type ventilation device 110 performs ventilation, and at the time of this ventilation, transfers the heat of the exhaust air flow 102 to the air supply air flow 103 to suppress the release of unnecessary heat.
  • the heat exchange type ventilation device 110 includes a main body case 111, a heat exchange element 112, an exhaust fan 113, an inside air port 114, an exhaust port 115, an air supply fan 116, an outside air port 117, an air supply port 118, and an exhaust gas.
  • An air passage 104 and an air supply air passage 105 are provided.
  • the main body case 111 is an outer frame of the heat exchange type ventilation device 110. Inside the main body case 111, an inside air port 114, an exhaust port 115, an outside air port 117, and an air supply port 118 are formed.
  • the inside air port 114 is a suction port that sucks the exhaust flow 102 into the heat exchange type ventilation device 110.
  • the exhaust port 115 is a discharge port that discharges the exhaust flow 102 from the heat exchange type ventilation device 110 to the outside.
  • the outside air port 117 is a suction port that sucks the supply airflow 103 into the heat exchange type ventilation device 110.
  • the air supply port 118 is a discharge port through which the air supply air flow 103 is discharged indoors from the heat exchange ventilation device 110.
  • a heat exchange element 112 Inside the main body case 111, a heat exchange element 112, an exhaust fan 113, and an air supply fan 116 are attached. Further, an exhaust air passage 104 and an air supply air passage 105 are formed inside the main body case 111.
  • the heat exchange element 112 is a member for exchanging heat (sensible heat and latent heat) between the exhaust airflow 102 flowing through the exhaust airflow passage 104 and the air supply airflow 103 flowing through the air supply airflow passage 105.
  • the exhaust fan 113 is a blower for sucking the exhaust flow 102 from the inside air port 114 and discharging it from the exhaust port 115.
  • the air supply fan 116 is a blower that draws in the air supply air 103 from the outside air opening 117 and discharges it from the air supply opening 118.
  • the exhaust air passage 104 is an air passage that connects the inside air port 114 and the exhaust port 115.
  • the air supply air passage 105 is an air passage that connects the outside air outlet 117 and the air supply inlet 118.
  • the exhaust flow 102 sucked by the exhaust fan 113 passes through the heat exchange element 112 in the exhaust air passage 104 and the exhaust fan 113, and is discharged from the exhaust port 115 to the outside.
  • the supply airflow 103 sucked by the supply air fan 116 passes through the heat exchange element 112 and the supply air fan 116 in the supply air passage 105 and is supplied indoors from the supply air port 118.
  • the heat exchange type ventilation device 110 operates the exhaust fan 113 and the air supply fan 116 of the heat exchange element 112, and in the heat exchange element 112, the exhaust flow 102 flowing through the exhaust air passage 104 is used.
  • the heat exchange is performed with the supply airflow 103 flowing through the supply air passage 105.
  • the heat exchange type ventilation device 110 transfers the heat of the exhaust air flow 102 released to the outside to the air supply flow 103 that takes in the room, suppresses the release of unnecessary heat, and releases heat to the inside of the room. Collect.
  • in winter it is possible to prevent the temperature of the indoor air from decreasing due to the air having a low outdoor temperature when performing ventilation.
  • the summer when ventilation is performed, it is possible to prevent the temperature of the indoor air from rising due to the air having a high outdoor temperature.
  • the second embodiment includes at least the following embodiments 2-1, 2-2, 2-3, 2-4, and 2-5.
  • FIG. 12 is a schematic diagram showing a configuration of a heat exchange type ventilation device with a dehumidifying function according to Embodiment 2-1 of the present disclosure. Note that, in each of the schematic diagrams after FIG. 12, the exhaust air passage 104 and the supply air passage 105 are also described as the exhaust air flow 102 and the air supply air flow 103 (black arrows) in the heat exchange ventilation device 110. There is.
  • the heat exchange type ventilation device 150 with a dehumidification function according to Embodiment 2-1 is a dehumidification device as a means for giving a dehumidification function to the heat exchange type ventilation device 110 according to the premise example. It has a configuration in which 130 are connected.
  • the dehumidifying device 130 is a unit for dehumidifying the supply airflow 103 after heat exchange in the heat exchange type ventilation device 110.
  • the dehumidifying device 130 includes a refrigeration cycle including a compressor 131, a radiator 132, an expander 133, and a heat absorber 134, and a heat exchanger 135.
  • the refrigeration cycle of the present embodiment is configured by annularly connecting the compressor 131, the radiator 132, the expander 133, and the heat absorber 134 in this order.
  • an alternative CFC HFC134a
  • a copper pipe is often used for connecting the respective devices constituting the refrigeration cycle, and they are connected by a welding method.
  • the compressor 131 is a device that compresses a low-temperature low-pressure refrigerant gas (working medium gas) in the refrigeration cycle to increase the pressure and raise the temperature. In the present embodiment, the compressor 131 raises the temperature of the refrigerant gas to about 45°C.
  • the radiator 132 is a device that releases heat to the outside (outside the refrigeration cycle) by exchanging heat between the refrigerant gas that has become high temperature and high pressure by the compressor 131 and the air (exhaust flow 102, supply air 103). Is. At this time, the refrigerant gas is condensed and liquefied under high pressure. In the radiator 132, the temperature of the introduced refrigerant gas (about 45° C.) is higher than the temperature of the air, so that when heat is exchanged, the temperature of the air is raised and the refrigerant gas is cooled.
  • the radiator 132 is also called a condenser.
  • the expander 133 is a device that decompresses the high-pressure refrigerant liquefied by the radiator 132 into the original low-temperature low-pressure liquid.
  • the expander 133 is also called an expansion valve.
  • the heat absorber 134 is a device in which the refrigerant flowing through the expander 133 takes heat from the air and evaporates, and the liquid refrigerant becomes low-temperature low-pressure refrigerant gas. In the heat absorber 134, the temperature of the introduced refrigerant is lower than the temperature of the air. Therefore, when heat is exchanged, the air is cooled and the temperature of the refrigerant is raised.
  • the heat absorber 134 is also called an evaporator.
  • the heat exchanger 135 is a heat exchanger including a sensible heat exchange element.
  • the heat exchanger 135 is arranged in the space between the heat absorber 134 and the radiator 132, similarly to the heat exchanger 1111 (see FIG. 9) in the conventional dehumidifier 1100.
  • the first flow path 136 is a flow path for leading out the air introduced from the heat absorber 134 to the radiator 132.
  • the second flow path 137 is a flow path for leading out the air introduced from the heat exchange type ventilation device 110 to the heat absorber 134.
  • the heat exchanger 135 exchanges only sensible heat between the air flowing through the first flow path 136 and the air flowing through the second flow path 137.
  • the air flowing out of the second flow path 137 of the heat exchanger 135 flows through the air passage 138 and is introduced into the heat absorber 134.
  • a switching damper 140 is installed in the exhaust air passage 104 after heat exchange, and a switching damper 141 is installed in the air supply air passage 105 after heat exchange.
  • the switching damper 140 is a damper for switching between a state in which the exhaust flow 102 flowing through the exhaust air passage 104 is made to flow outdoors and a state in which the exhaust flow 102 flowing in the exhaust air passage 104 is made to flow to the dehumidifier 130.
  • the switching damper 141 is a damper for switching between a state in which the supply airflow 103 flowing through the supply airflow passage 105 is allowed to flow indoors and a state in which the supply airflow 103 flowing through the supply airflow passage 105 is supplied to the dehumidifier 130.
  • the heat exchange type ventilation device 150 with a dehumidification function dehumidification is performed on the supply airflow 103 after the heat exchange by setting the airflow to the dehumidification device 130 by each switching damper. Details of dehumidification will be described later.
  • the switching dampers are used to prevent the air flow from flowing through the dehumidifier 130, thereby suppressing an increase in pressure loss due to the dehumidifier 130.
  • the heat exchange ventilator 150 with a dehumidifying function can realize energy-saving operation throughout the year.
  • the dehumidifier 130 In the dehumidifier 130, the supply airflow 103 introduced into the inside of the heat exchanger 135 flows through the second flow path 137 of the heat exchanger 135, the heat absorber 134, the first flow path 136 of the heat exchanger 135, and the radiator 132 in that order, It is led to the air supply air passage 105 after heat exchange in the exchange-type ventilation device 110.
  • the exhaust flow 102 introduced into the dehumidifier 130 flows through the radiator 132 and is then guided to the exhaust air passage 104 after heat exchange in the heat exchange type ventilation device 110. That is, in the present embodiment, the dehumidifying device 130 is configured such that the radiator 132 is cooled by the exhaust flow 102 introduced from the heat exchange type ventilation device 110.
  • the exhaust fan 113 and the air supply fan 116 are driven, and inside the heat exchange type ventilation device 110, the exhaust air flow 102 flowing through the exhaust air passage 104. And the supply airflow 103 flowing through the supply air passage 105 is generated.
  • the exhaust airflow 102 is indoor air conditioned to a comfortable temperature and humidity by an air conditioner or the like, and the air supply airflow 103 is hot and humid outdoor air.
  • the sensible heat and latent heat of the exhaust flow 102 and the supply air 103 are exchanged inside the heat exchange type ventilation device 110 (heat exchange element 112). At this time, water moves from the hot and humid air supply 103 to the exhaust air 102, so that the water in the air supply 103 is removed. That is, dehumidification (first dehumidification) of the supply airflow 103 is performed by total heat exchange inside the heat exchange type ventilation device 110.
  • the heat-exchanged air supply 103 is introduced into the dehumidifier 130 and dehumidified.
  • the supply airflow 103 introduced into the dehumidifier 130 first flows into the second flow path 137 of the heat exchanger 135 and is cooled by the heat absorber 134 in the first flow path 136 described later. Is heat exchanged with.
  • the supply airflow 103 in the second flow path 137 is cooled and condensed, so that the moisture in the supply airflow 103 is removed. That is, the sensible heat is exchanged by the heat exchanger 135 to dehumidify the supply airflow 103 in the second flow path 137 (second dehumidification).
  • the air supply 103 that has undergone sensible heat exchange (cooling) by the heat exchanger 135 is further cooled by the heat absorber 134.
  • the temperature of the supply airflow 103 becomes equal to or lower than the dew point temperature, and the supply airflow 103 is condensed, so that the moisture in the supply airflow 103 is removed. That is, by flowing through the heat absorber 134, dehumidification (third dehumidification) is performed on the supply airflow 103 introduced from the second flow path 137 of the heat exchanger 135.
  • the supply airflow 103 cooled by the heat absorber 134 is introduced into the first flow path 136 of the heat exchanger 135.
  • the heat exchange type ventilation device 150 with a dehumidification function is capable of performing high temperature and high humidity outdoor by dehumidification (first dehumidification to third dehumidification) by the heat exchange type ventilation device 110, the heat absorber 134, and the heat exchanger 135. Moisture is removed from the air supply 103, and a necessary amount of dehumidification is secured at that time.
  • the dehumidification device 130 in the heat exchange ventilation device 150 with a dehumidification function introduces the exhaust flow 102 from the exhaust air passage 104 of the heat exchange ventilation device 110, and the introduced exhaust flow 102 flows through the radiator 132.
  • the introduced exhaust flow 102 exhausts heat corresponding to the energy absorbed in the heat absorber 134 and the energy for circulating the refrigerant in the refrigeration cycle in the compressor 131.
  • the exhaust gas flow 102 which has taken away heat from the radiator 132, is guided to the exhaust air duct 104 and discharged as it is outside. That is, the radiator 132 is cooled by the introduced exhaust flow 102. Then, as a result, the temperature rise of the air supply flow 103 due to the circulation of the radiator 132 is suppressed.
  • the energy required for cooling (exhaust heat) of the radiator 132 in the dehumidification device 130 is supplied to the exhaust flow from the heat exchange type ventilation device 110.
  • 102 exhaust flow 102 whose temperature is lower than that of the supply airflow 103 in the summer when dehumidification is required
  • the temperature rise of the air supply airflow 103 after dehumidification.
  • the heat exchange ventilation device 150 with a dehumidifying function can be provided that can blow the supply airflow in which the temperature rise caused by dehumidification is suppressed.
  • the heat exchange type ventilation device 150a with a dehumidifying function according to Embodiment 2-2 of the present disclosure is configured such that a part of the exhaust flow 102 before heat exchange in the heat exchange type ventilation device 110a is introduced into the dehumidification device 130. This is different from the embodiment 2-1 in that it is performed.
  • the configuration of the heat exchange type ventilation device 150a with a dehumidifying function other than this is the same as that of the heat exchange type ventilation device 150 with a dehumidifying function according to the embodiment 2-1.
  • the contents already described in Embodiment 2-1 will not be described again as appropriate, and the points different from Embodiment 2-1 will be mainly described.
  • FIG. 13 is a schematic diagram showing a configuration of a heat exchange type ventilation device with a dehumidifying function according to Embodiment 2-2 of the present disclosure.
  • a branch damper 142 that divides the exhaust flow 102 before heat exchange into two air flows (first exhaust flow 102a and second exhaust flow 102b) is installed in the heat exchange type ventilation device 110a. ing.
  • the first exhaust flow 102a is an air flow introduced into the heat exchange element 112
  • the second exhaust flow 102b is an air flow introduced into the dehumidifier 130.
  • the branch damper 142 divides the exhaust flow 102 so that the flow rate of the second exhaust flow 102b is smaller than that of the first exhaust flow 102a.
  • the first exhaust flow 102a of the divided exhaust flow 102 flows through the heat exchange element 112 and then is exhausted to the outside from the exhaust air passage 104 (exhaust port 115 in FIG. 11). ..
  • the second exhaust flow 102b flows through the radiator 132 of the dehumidifying device 130 and is then led to the exhaust air passage 104 after heat exchange.
  • the heat exchange type ventilation device 110a is configured such that after the first exhaust flow 102a that has exchanged heat with the heat exchange element 112 and the second exhaust flow 102b that has flowed through the radiator 132 of the dehumidifying device 130 are combined. , Is configured to be discharged outdoors.
  • the exhaust flow 102 before heat exchange having a lower temperature than the exhaust flow 102 after heat exchange (first exhaust flow 102a) in the summer Since the (second exhaust flow 102b) is introduced into the dehumidifier 130, the radiator 132 can be cooled more effectively. Therefore, it is possible to further suppress the temperature rise of the air (supply air flow 103) after dehumidification.
  • the heat exchange ventilation device 150b with a dehumidifying function according to Embodiment 2-3 of the present disclosure is one of the exhaust flow 102 before the heat exchange with respect to the exhaust flow 102 after the heat exchange in the heat exchange ventilation devices 110 and 110a.
  • This embodiment is different from the embodiments 2-1 and 2-2 in that the parts are mixed and then introduced into the dehumidifier 130.
  • the configuration of the heat exchange type ventilation device 150b with a dehumidifying function other than this is the same as the heat exchange type ventilation device 150 with a dehumidifying function according to Embodiment 2-1 or the heat exchange type ventilation device with a dehumidifying function according to Embodiment 2-2.
  • the same as 150a hereinafter, the contents already described in Embodiments 2-1 and 2-2 will not be described again as appropriate, and the points different from Embodiments 2-1 and 2-2 will be mainly described.
  • FIG. 14 is a schematic diagram showing a configuration of a heat exchange type ventilation device with a dehumidifying function according to Embodiment 2-3 of the present disclosure.
  • a switching damper 140 is installed in the exhaust air passage 104 after heat exchange, as in the case of the embodiment 2-1. Further, the heat exchange type ventilation device 110b is provided with a branch damper 142 which divides the exhaust flow 102 before heat exchange into the first exhaust flow 102a and the second exhaust flow 102b, as in the embodiment 2-2. ing.
  • the first exhaust flow 102a of the divided exhaust flow 102 is led to the dehumidifier 130 via the switching damper 140 of the exhaust air passage 104 after flowing through the heat exchange element 112. ..
  • the second exhaust flow 102b which has bypassed the heat exchange element 112 and circulated, is mixed with the first exhaust flow 102a. That is, the exhaust stream 102 in which the first exhaust stream 102a after heat exchange and the second exhaust stream 102b before heat exchange are mixed is introduced into the dehumidifier 130.
  • the exhaust gas flow 102 introduced into the dehumidifier 130 flows through the radiator 132, and then is drawn out to the exhaust air passage 104 after heat exchange in the heat exchange type ventilation device 110.
  • the heat exchange type ventilation device 150b with a dehumidifying function since the second exhaust flow 102b before the heat exchange is merged with the first exhaust flow 102a after the heat exchange, after the heat exchange. It is possible to increase the air volume of the exhaust flow 102 (mixed exhaust flow) introduced into the dehumidifier 130 in a state where the temperature is lower than that of the first exhaust flow 102a. Therefore, the radiator 132 can be effectively cooled, and the temperature increase of the air (supply air flow) after dehumidification can be suppressed.
  • Embodiment 2-4 The heat-exchange-type ventilation device 150c with a dehumidifying function according to Embodiment 2-4 of the present disclosure is Embodiment 2 in that the radiator and the expander constituting the refrigeration cycle of the dehumidifier 130a have a two-stage configuration. Different from -3.
  • the configuration of the heat exchange type ventilation device 150c with a dehumidifying function other than this is the same as that of the heat exchange type ventilation device 150b with a dehumidifying function according to the embodiment 2-3.
  • the description of the contents already described in the embodiment 2-3 will be appropriately omitted, and the differences from the embodiment 2-3 will be mainly described.
  • FIG. 15 is a schematic diagram showing a configuration of a heat exchange type ventilation device with a dehumidifying function according to Embodiment 2-4 of the present disclosure.
  • the dehumidifying device 130a in the heat exchange type ventilation device 150c with a dehumidifying function has a first radiator 132a and a second radiator 132b different from the first radiator 132a as the radiator 132A. .. Further, the dehumidifying device 130a has, as the expander 133A, a first expander 133a and a second expander 133b different from the first expander 133a.
  • the refrigeration cycle in the dehumidifier 130a is configured by connecting the compressor 131, the first radiator 132a, the first expander 133a, the second radiator 132b, the second expander 133b, and the heat absorber 134 in this order.
  • the heat exchanger 135 is arranged between the heat absorber 134 and the second radiator 132b, like the conventional heat exchanger 1111 (see FIG. 9).
  • the compressor 131 of the present embodiment raises the temperature of the refrigerant gas to about 50° C. and introduces it into the first radiator 132a.
  • the first radiator 132a performs heat exchange between the exhaust flow 102 (exhaust flow that is a mixture of the first exhaust flow 102a after heat exchange and the second exhaust flow 102b before heat exchange) introduced into the dehumidifier 130a. By doing so, it is a device that releases heat to the outside (outside the refrigeration cycle).
  • the second radiator 132b is a device that releases heat to the outside (outside the refrigeration cycle) by exchanging heat with the supply airflow 103 introduced into the dehumidifier 130a.
  • the temperature of the refrigerant introduced into the first radiator 132a is adjusted by the compressor 131 to be about 50°C, and the temperature of the refrigerant introduced into the second radiator 132b is about 27°C. Is adjusted by the first expander 133a.
  • the first expander 133a decompresses the high-pressure gas-liquid two-phase refrigerant (the refrigerant in the state in which the refrigerant in the gas state and the refrigerant in the liquid state are mixed) introduced from the first radiator 132a. And a medium temperature two-phase refrigerant at a predetermined temperature (for example, indoor temperature of about 27° C.).
  • the second expander 133b is a device that depressurizes the medium-pressure supercooled liquid refrigerant introduced from the second radiator 132b into a low-temperature low-pressure gas-liquid two-phase refrigerant.
  • the supply airflow 103 introduced into the dehumidifier 130a flows in the order of the second flow path 137 of the heat exchanger 135, the heat absorber 134, the first flow path 136 of the heat exchanger 135, and the second radiator 132b, It is led to the air supply air passage 105.
  • the exhaust flow 102 exhaust flow in which the first exhaust flow 102a after heat exchange and the second exhaust flow 102b before heat exchange are mixed
  • the exhaust flow 102 introduced into the dehumidifier 130a flows through the first radiator 132a.
  • FIG. 16 is a Mollier diagram during dehumidifying operation of the heat exchange type ventilation device with a dehumidifying function according to Embodiment 2-4 of the present disclosure.
  • the vertical axis is the pressure of the refrigerant
  • the horizontal axis is the specific enthalpy of the refrigerant.
  • Area S11 in FIG. 16 is an overheated steam area (area in which refrigerant exists as overheated steam)
  • area S12 is wet steam area (area in which refrigerant exists as wet steam)
  • area S13 is overheated.
  • the saturated vapor line (the demarcation line between the regions S11 and S12) and the saturated liquid line (the demarcation line between the regions S12 and S13) sandwich a critical point (not shown). It is a constructed curve.
  • the high-temperature and high-pressure gas refrigerant is discharged from the compressor 131 and flows into the first radiator 132a (point G in FIG. 16).
  • the gas refrigerant flowing into the first radiator 132a exchanges heat with the exhaust flow 102 introduced into the dehumidifier 130a, so that the gas refrigerant cooled below the discharge temperature or gas having a higher degree of dryness (gas ratio) is discharged. It is condensed into a liquid two-phase refrigerant and flows out of the first radiator 132a (point H in FIG. 16).
  • the exhaust flow 102 whose temperature has been raised by the first radiator 132a is guided to the exhaust air passage 104 after heat exchange and is discharged outdoors.
  • the gas refrigerant or the gas-liquid two-phase refrigerant that has flowed out of the first radiator 132a is depressurized from high pressure to medium pressure by the first expander 133a, and the condensing temperature drops to a predetermined temperature (indoor temperature). It flows into the second radiator 132b (point I in FIG. 16).
  • the gas-liquid two-phase refrigerant having a predetermined temperature and medium pressure that has flowed into the second radiator 132b exchanges heat with the dehumidified air supply stream 103, so that the gas-liquid two-phase refrigerant or supercooled liquid having a low degree of dryness is obtained.
  • the refrigerant condenses and flows out of the second radiator 132b (point J in FIG. 16).
  • the supply airflow 103 introduced into the dehumidifier 130a (the supply airflow 103 that has exchanged heat with the heat absorber 134) is heated to a predetermined temperature (indoor temperature) by heat exchange with the second radiator 132b, It is guided to the air supply air passage 105 and blows out indoors. More precisely, the supply airflow 103 flowing through the second radiator 132b has a temperature between the temperature of the supply airflow 103 introduced into the second radiator 132b and the temperature of the refrigerant introduced into the second radiator 132b. And is blown out.
  • the supercooled liquid refrigerant flowing out of the second radiator 132b is decompressed by the second expander 133b, becomes a gas-liquid two-phase refrigerant, and flows into the heat absorber 134 (point K in FIG. 16).
  • the gas-liquid two-phase refrigerant that has flowed into the heat absorber 134 exchanges heat with the supply airflow 103 that is derived from the second flow path 137 of the heat exchanger 135, so that the gas-liquid two-phase refrigerant has a high degree of dryness. It becomes a refrigerant and flows out of the heat absorber 134 (point L in FIG. 16).
  • the supply airflow 103 cooled by the heat absorber 134 becomes air having a temperature lower than the dew point temperature, so that dew condensation occurs and the moisture in the supply airflow 103 can be removed.
  • the gas refrigerant flowing out of the heat absorber 134 is sucked into the compressor 131.
  • the dehumidifying device 130a can make the temperature increase of the supply airflow 103 to a predetermined temperature even if the supply airflow 103 and the second radiator 132b are heat-exchanged.
  • the supply airflow 103 flowing through the radiator 132 exchanges heat with the refrigerant (temperature: about 45° C.) introduced into the radiator 132. Therefore, the supply airflow 103 flowing through the radiator 132 is heated up to about 45° C. and blown out.
  • the second radiator 132b of the present embodiment the supply airflow 103 introduced into the second radiator 132b is heated between the refrigerant (temperature: about 27° C.) introduced into the second radiator 132b. Exchange. Therefore, the supply airflow 103 flowing through the second radiator 132b is heated up to about 27° C. at maximum and is blown out.
  • the supply airflow 103 that exchanges heat with the refrigerant does not become higher than the predetermined temperature (indoor temperature).
  • the amount of heat corresponding to the energy absorbed in the heat absorber 134 by the first radiator 132a and the energy for circulating the refrigerant in the refrigeration cycle in the compressor 131. is adjusted so that most of the heat is exhausted.
  • the amount of heat exhausted by the second radiator 132b is reduced, and the temperature of the refrigerant introduced into the second radiator 132b can be lowered to about 27°C.
  • the heat exchange ventilation device 150c with a dehumidifying function according to Embodiment 2-4, the refrigerant in the refrigeration cycle by the first expander 133a (the refrigerant introduced from the first radiator 132a cooled by the exhaust flow 102). ) Is reduced, the temperature of the second radiator 132b can be made lower than the temperature of the first radiator 132a. Therefore, it is possible to suppress the temperature rise of the air supply 103 when the air supply 103 and the second radiator 132b are heat-exchanged. In other words, the heat exchange type ventilation device 150c with a dehumidifying function, which is capable of blowing the supply airflow in which the temperature rise caused by the dehumidification is suppressed, can be provided.
  • the heat exchange ventilation device 150d with a dehumidifying function according to Embodiment 2-5 of the present disclosure switches between the air passage that becomes the first dehumidification mode M1 and the air passage that becomes the second dehumidification mode M2 in the dehumidification device 130b.
  • This is different from the embodiment 2-1 in that an air passage switching unit (switching damper 143, switching damper 144, switching damper 145) and an air passage that connects these to each device are installed.
  • the other configuration of the heat exchange type ventilation device with dehumidification function 150d is the same as that of the heat exchange type ventilation device with dehumidification function 150 according to the embodiment 2-1.
  • the contents already described in Embodiment 2-1 will not be described again as appropriate, and the points different from Embodiment 2-1 will be mainly described.
  • FIG. 17 is a schematic diagram showing the configuration of the heat exchange ventilation device with a dehumidifying function according to Embodiment 2-5 of the present disclosure.
  • the dehumidifying device 130b in the heat exchanging type ventilation device 150d with a dehumidifying function includes an air passage switching unit including a switching damper 143, a switching damper 144, and a switching damper 145.
  • the air passage switching unit sets the air passage and the air flow in the first dehumidification mode M1 and the air passage and the air flow in the second dehumidification mode M2 different from the first dehumidification mode M1. Switch.
  • the switching damper 143 is a damper for switching the supply airflow 103 after heat exchange introduced into the dehumidifier 130b between the first state and the second state.
  • the first state is a state in which the supply airflow 103 is allowed to flow into the heat exchanger 135 (the second flow path 137 of the heat exchanger 135) without being divided.
  • the second state is a state in which the supply airflow 103 is divided into two airflows (a first supply airflow 103a and a second supply airflow 103b).
  • the first air supply 103a is an air flow introduced into the heat absorber 134
  • the second air supply 103b is an air flow introduced into the heat exchanger 135 (the second flow path 137 of the heat exchanger 135). ..
  • the switching damper 143 divides the air supply 103 so that the air flow of the second air supply 103b is smaller than that of the first air supply 103a.
  • the first air supply 103a corresponds to "a part of the air supply introduced into the dehumidifying device”
  • the second air supply 103b corresponds to "the other part of the air supply introduced into the dehumidifying device”. ..
  • the switching damper 144 is a damper for switching the air (air supply 103) derived from the second flow path 137 of the heat exchanger 135 between the third state and the fourth state.
  • the third state is a state in which the supply airflow 103 is passed through the heat absorber 134.
  • the fourth state is a state in which the supply airflow 103 is passed through the radiator 132.
  • the switching damper 145 is a damper for switching the air (supply air flow 103) derived from the second flow path 137 of the heat exchanger 135 between the fifth state and the sixth state.
  • the fifth state is a state in which the air supply flow 103 flows through the heat absorber 134.
  • the sixth state is a state in which the first supply airflow 103a divided by the switching damper 143 is passed through the heat absorber 134.
  • the air passage switching unit performs switching such that the switching damper 143 is in the first state, the switching damper 144 is in the third state, and the switching damper 145 is in the fifth state, so that the air passage and the air flow are in the first dehumidification mode M1.
  • the supply airflow 103 introduced into the dehumidification device 130b includes the switching damper 143, the second flow path 137 of the heat exchanger 135, the switching damper 144, the air passage 138, and the switching.
  • the damper 145, the heat absorber 134, the first flow path 136 of the heat exchanger 135, and the radiator 132 flow in this order.
  • the heat-exchange-type ventilation device 110 is led to the air supply air passage 105 after heat exchange.
  • This is the same air flow as in Embodiment 2-1. That is, in the first dehumidification mode M1, it is possible to enjoy the same dehumidification effect (first dehumidification to third dehumidification) as in Embodiment 2-1.
  • the air passage switching unit performs the switching such that the switching damper 143 is in the second state, the switching damper 144 is in the fourth state, and the switching damper 145 is in the sixth state, so that the air passage and the air flow in the second dehumidification mode M2.
  • the first airflow 103a of the airflow 103 introduced into the dehumidification device 130b is the switching damper 145, the heat absorber 134, and the first flow path 136 of the heat exchanger 135.
  • Radiator 132 in that order.
  • the heat-exchange-type ventilation device 110 is led to the air supply air passage 105 after heat exchange.
  • the second air supply flow 103b flows through the second flow path 137 of the heat exchanger 135, the switching damper 144, and the radiator 132 in this order. Then, it is led out to the air supply air passage 105 after heat exchange. Then, in the second dehumidification mode M2, the dehumidification device 130b merges the first supply airflow 103a flowing through the radiator 132 and the second supply airflow 103b flowing through the radiator 132, and then supplies the heat after the heat exchange. It is configured to lead to the air passage 105.
  • the first air supply flow 103a is cooled by the heat absorber 134.
  • the temperature of the first air supply 103a becomes equal to or lower than the dew point temperature, and the first air supply 103a is condensed, so that the water content of the first air supply 103a is removed. That is, the first heat supply 103a is dehumidified (fourth dehumidification) by flowing through the heat absorber 134.
  • the remaining second supply airflow 103b of the supply airflow 103 introduced into the dehumidifier 130 flows into the second flow path 137 of the heat exchanger 135 and is cooled by the heat absorber 134 in the first flow path 136.
  • the heat is exchanged with the first air supply 103a.
  • the second air supply stream 103b in the second flow path 137 is cooled and condensed, so that the moisture in the second air supply stream 103b is removed. That is, the sensible heat is exchanged by the heat exchanger 135 to dehumidify the second air supply flow 103b (fifth dehumidification).
  • the heat exchange type ventilation device with dehumidification function 150d is outdoors by dehumidification (first dehumidification, fourth dehumidification, fifth dehumidification) by the heat exchange type ventilation device 110, the heat absorber 134, and the heat exchanger 135. Moisture is removed from the hot and humid air supply stream 103, and at that time, a necessary dehumidifying amount is secured.
  • the heat exchanged supply airflow 103 introduced into the dehumidification device 130b is divided into two airflows (first supply airflow 103a and second supply airflow 103b).
  • first supply airflow 103a the heat exchange type ventilation device 150d with a dehumidification function can realize energy-saving operation throughout the year.
  • the heat exchange type ventilation device with dehumidification function 150d according to Embodiment 2-5, in the heat exchange type ventilation device with dehumidification function 150d capable of suppressing the temperature rise of the air (supply air flow 103) after dehumidification. Therefore, the dehumidifying ability of the dehumidifying device 130b required by the user can be easily switched.
  • a refrigerant opening/closing unit that increases/decreases the refrigerant circulation amount in the refrigeration cycle and a refrigerant opening/closing unit are driven. And a drive unit that operates. By doing so, it is possible to drive the driving unit and increase the opening degree of the refrigerant opening/closing unit, thereby reducing the depressurizing amount of the refrigerant and increasing the temperature of the supplied airflow 103.
  • the decompression amount of the refrigerant can be increased and the temperature of the supplied airflow 103 can be lowered. That is, by applying such a first expander 133a, the pressure reduction amount of the refrigerant can be controlled, so that the temperature after heat exchange in the second radiator 132b (upper limit temperature) can be controlled.
  • the first temperature sensor 146 is provided in addition to the first expander 133a having the refrigerant opening/closing section and the driving section.
  • the second temperature sensor 147 and the first controller may be included.
  • the first temperature sensor 146 detects the temperature of the exhaust flow 102 before heat exchange.
  • the second temperature sensor 147 detects the temperature of the air supply 103 after flowing through the second radiator 132b.
  • the first controller controls the first expander 133a.
  • the first control unit opens/closes the refrigerant opening/closing unit of the first expander 133a based on the temperature detected by the first temperature sensor 146 so that the temperature detected by the second temperature sensor 147 falls within a predetermined temperature range. Control the drive unit. In particular, when the temperature of the second temperature sensor 147 is higher than the temperature of the first temperature sensor 146, the first control unit operates the drive unit so as to reduce the opening degree of the refrigerant opening/closing unit, The pressure reduction amount of the refrigerant is increased, and the temperature of the supply airflow 103 is decreased.
  • control method of the first control unit may be changed so that the supply airflow 103 having a temperature different from the temperature of the first temperature sensor 146 is supplied.
  • the air supply air 103 having a temperature lower than the temperature of the first temperature sensor 146 is supplied indoors as long as the indoor comfort of the user is not impaired.
  • the supply airflow 103 having a temperature higher than the temperature of the first temperature sensor 146 is supplied indoors.
  • the sensible heat type heat exchange element is used as the heat exchanger 135.
  • the members forming the first flow path 136 and the second flow path 137 of the heat exchange element have water repellency (hydrophobicity).
  • a resin member such as polypropylene or polystyrene is used.
  • the conventional dehumidifying apparatus 1100 allows air (air X, air Y) sucked into the main body case 1102 from the air suction port 1101 to pass through the dehumidifying section 1103, and then from the air outlet 1104. It is configured to blow out to the outside of the main body case 1102.
  • the dehumidifying section 1103 includes a refrigeration cycle and a heat exchanger 1111. In the refrigeration cycle, a compressor 1105, a radiator 1106, an expander 1107, and a heat absorber 1108 are connected in this order.
  • the heat exchanger 1111 is arranged between the heat absorber 1108 and the radiator 1106, and exchanges heat between the air X flowing through the first flow passage 1109 and the air Y flowing through the second flow passage 1110.
  • the air X flowing through the first flow path 1109 is cooled by the heat absorber 1108 to generate dew condensation.
  • the condensed water generated from the cooled air X is collected.
  • the air Y flowing through the second flow path 1110 exchanges heat with the air X cooled by the heat absorber 1108 to be cooled and dew condensation occurs.
  • the condensed water generated from the cooled air Y is also collected. In this way, the dehumidifying device 1100 dehumidifies the air.
  • the conventional dehumidifier 1100 is configured to pass dehumidified air to the radiator 1106 in order to cool the radiator 1106 of the refrigeration cycle.
  • the radiator 1106 in addition to the energy absorbed by the heat absorber 1108, the energy for circulating the refrigerant in the refrigeration cycle is exhausted by the compressor 1105. Therefore, the temperature of the dehumidified air that has passed through the radiator 1106 rises above the temperature of the air before dehumidification.
  • the dehumidifying mechanism of the conventional dehumidifying device 1100 is placed in the air supply air passage of the heat exchange type ventilator to dehumidify, the dehumidified air (air whose temperature has risen) is blown out into the room as a supply air flow
  • the comfort of the room is impaired.
  • the present disclosure has been made in order to solve the above problems, and provides a heat exchange type ventilation device with a dehumidifying function that can blow a supply air stream in which a temperature increase caused by dehumidification is suppressed.
  • the heat exchange type ventilation device with a dehumidifying function provides an exhaust flow flowing through an exhaust air duct for discharging indoor air to the outside and an outdoor air supply to the indoor.
  • the heat exchange type ventilation device for exchanging heat with the supply airflow flowing through the supply airflow passage, and the dehumidifier for dehumidifying the supply airflow.
  • the dehumidifier is disposed between the refrigeration cycle including a compressor, a radiator, an expander, and a heat absorber, and the heat absorber and the radiator, and connects the air flowing through the first flow passage and the second flow passage.
  • a heat exchanger for exchanging heat with the flowing air.
  • the dehumidifier is configured so that the supply airflow after heat exchange is introduced from the supply airflow passage and the exhaust airflow is introduced from the exhaust airflow passage.
  • a part of the air supply flow introduced into the dehumidifying device flows through the heat absorber and the first flow path in this order, and then is discharged to the air supply air passage without flowing through the radiator.
  • the other part of the air supply flow introduced into the dehumidifier is introduced into the air supply air passage without passing through the radiator after passing through the second passage.
  • the exhaust flow introduced into the dehumidifier is led to the exhaust air passage after passing through the radiator.
  • a heat exchange-type ventilation device with a dehumidifying function that can blow a supply airflow in which a temperature increase caused by dehumidification is suppressed.
  • a heat exchange type ventilation device with a dehumidifying function circulates an exhaust flow that circulates an exhaust air passage for discharging indoor air to the outside and a supply air passage that supplies air outside the room to the room. And a dehumidifying device for dehumidifying the supply air flow.
  • the dehumidifier is disposed between the refrigeration cycle including a compressor, a radiator, an expander, and a heat absorber, and the heat absorber and the radiator, and connects the air flowing through the first flow passage and the second flow passage.
  • the dehumidifier is configured so that the supply airflow after heat exchange is introduced from the supply airflow passage and the exhaust airflow is introduced from the exhaust airflow passage.
  • a part of the air supply flow introduced into the dehumidifying device flows through the heat absorber and the first flow path in this order, and then is discharged to the air supply air passage without flowing through the radiator.
  • the other part of the air supply flow introduced into the dehumidifier is introduced into the air supply air passage without passing through the radiator after passing through the second passage.
  • the exhaust flow introduced into the dehumidifier is led to the exhaust air passage after passing through the radiator.
  • the energy required for cooling (exhaust heat) of the radiator in the dehumidifying device is supplied to the exhaust flow from the heat exchange type ventilation device (exhaust flow having a temperature lower than the supply air flow in the summer when dehumidification is required). Therefore, the dehumidified air (supply air flow) can be blown out into the room without flowing through the radiator. That is, even when a dehumidifying device that combines a refrigerating cycle and a heat exchanger is applied, it is possible to provide a heat exchanging type ventilation device with a dehumidifying function that can blow a supply air flow in which a temperature increase caused by dehumidification is suppressed. ..
  • the dehumidifying device further comprises a water spraying unit for spraying water on the radiator, and the exhaust flow introduced into the dehumidifying device is exhausted after flowing through the radiator in a state where water is sprayed by the water spraying unit. It may be configured to be led to the wind path.
  • the energy required for cooling (exhaust heat) of the radiator in the dehumidifying device can be obtained by the air heat of the exhaust flow from the heat exchange ventilation device and the heat of vaporization of the sprayed water. Therefore, the radiator can be effectively cooled, and the dehumidified air (supply airflow) can be blown out into the room without flowing through the radiator.
  • a liquid air-refining device configured to introduce a heat-exchanged air supply air from the air supply air passage and humidifying the introduced air supply air, and introducing water from the outside to the liquid atomizer. It further comprises a water channel switching unit that switches between a first state and a second state in which water is introduced from the outside to the dehumidifying device, and the water channel switching unit switches to the first state during humidification, and the second state during dehumidification. The configuration may be switched to.
  • it may be configured to include an air blower that takes in outdoor air, flows it through the radiator, and then draws it out to the exhaust air passage after heat exchange.
  • the energy required for cooling (exhaust heat) of the radiator in the dehumidifying device is obtained by the air heat of the exhaust flow from the heat exchange ventilation device and the air heat of the blast airflow from the blower device. Therefore, the radiator can be effectively cooled, and the dehumidified air (supply airflow) can be blown out into the room without flowing through the radiator.
  • the temperature of the air supply supplied from the dehumidifying device to the room may be adjusted by controlling the ratio of the air volume of a part of the air supply to the air volume of the other part of the air supply.
  • the temperature of the other part of the supply airflow flowing through the second flow path can be further lowered by the airflow cooled by the heat absorber (a part of the supply airflow flowing through the first flow path).
  • the temperature of the supply airflow supplied to the room can be easily adjusted to a desired temperature.
  • FIG. 18 is a schematic diagram showing an installation state of a heat exchange type ventilation device according to a premise example of the present disclosure in a house.
  • FIG. 19 is a schematic diagram illustrating the configuration of the heat exchange type ventilation device according to the premise example of the present disclosure.
  • a heat exchange type ventilation device 210 is installed inside the house 201.
  • the heat exchange type ventilation device 210 is a device that ventilates while exchanging heat between indoor air and outdoor air.
  • the exhaust flow 202 is discharged to the outside via the heat exchange type ventilation device 210 as indicated by a black arrow.
  • the exhaust flow 202 is a flow of air exhausted from indoors to outdoors.
  • the air supply flow 203 is taken into the room via the heat exchange type ventilation device 210 as indicated by a white arrow.
  • the air supply flow 203 is a flow of air taken in from the outside to the inside. For example, in winter in Japan, the exhaust flow 202 is 20° C. to 25° C., while the feed air flow 203 can reach below freezing.
  • the heat exchange type ventilation device 210 performs ventilation, and at the time of this ventilation, transfers the heat of the exhaust air flow 202 to the air supply air flow 203 to suppress the release of unnecessary heat.
  • the heat exchange type ventilation device 210 includes a main body case 211, a heat exchange element 212, an exhaust fan 213, an inside air port 214, an exhaust port 215, an air supply fan 216, an outside air port 217, an air supply port 218, and an exhaust gas.
  • An air passage 204 and an air supply air passage 205 are provided.
  • the main body case 211 is an outer frame of the heat exchange type ventilation device 210.
  • An inside air port 214, an exhaust port 215, an outside air port 217, and an air supply port 218 are formed on the outer periphery of the main body case 211.
  • the inside air port 214 is a suction port that sucks the exhaust flow 202 into the heat exchange type ventilation device 210.
  • the exhaust port 215 is a discharge port that discharges the exhaust flow 202 from the heat exchange ventilation device 210 to the outside.
  • the outside air port 217 is a suction port that sucks the air supply flow 203 into the heat exchange type ventilation device 210.
  • the air supply port 218 is a discharge port that discharges the air supply flow 203 from the heat exchange type ventilation device 210 to the inside of the room.
  • a heat exchange element 212 Inside the main body case 211, a heat exchange element 212, an exhaust fan 213, and an air supply fan 216 are attached. Further, an exhaust air passage 204 and an air supply air passage 205 are formed inside the main body case 211.
  • the heat exchange element 212 is a member for exchanging heat (sensible heat and latent heat) between the exhaust flow 202 flowing through the exhaust air passage 204 and the air supply flow 203 flowing through the air supply air passage 205.
  • the exhaust fan 213 is a blower for sucking the exhaust flow 202 from the inside air port 214 and discharging it from the exhaust port 215.
  • the air supply fan 216 is a blower for sucking the air supply air 203 from the outside air opening 217 and discharging it from the air supply opening 218.
  • the exhaust air passage 204 is an air passage that connects the inside air opening 214 and the exhaust opening 215.
  • the air supply air passage 205 is an air passage that connects the outside air opening 217 and the air supply opening 218.
  • the exhaust flow 202 sucked by the exhaust fan 213 passes through the heat exchange element 212 in the exhaust air passage 204 and the exhaust fan 213, and is exhausted to the outside through the exhaust port 215.
  • the air supply air 203 sucked by the air supply fan 216 is supplied indoors from the air supply port 218 via the heat exchange element 212 in the air supply air passage 205 and the air supply fan 216.
  • the heat exchange type ventilation device 210 When performing heat exchange ventilation, the heat exchange type ventilation device 210 operates the exhaust fan 213 and the air supply fan 216 of the heat exchange element 212, and the exhaust flow 202 flowing through the exhaust air passage 204 in the heat exchange element 212 becomes The heat exchange is performed with the supply airflow 203 flowing through the supply air passage 205.
  • the heat exchange type ventilator 210 transfers the heat of the exhaust air flow 202 released to the outside to the air supply flow 203 that takes in the room, suppresses the release of unnecessary heat, and heats the room indoors. Collect.
  • in winter it is possible to prevent the temperature of the indoor air from decreasing due to the air having a low outdoor temperature when performing ventilation.
  • the summer when ventilation is performed, it is possible to prevent the temperature of the indoor air from rising due to the air having a high outdoor temperature.
  • the third embodiment includes at least the following embodiments 3-1, 3-2, 3-3, 3-4, and 3-5.
  • FIG. 20 is a schematic diagram showing the configuration of the heat exchange ventilation device with a dehumidifying function according to Embodiment 3-1 of the present disclosure.
  • the exhaust airflow path 204 and the air supply airflow path 205 are also described as the flow (black arrow) of the exhaust air flow 202 and the air supply airflow 203 in the heat exchange type ventilation device 210. There is.
  • the heat exchange type ventilation device 250 with a dehumidifying function according to Embodiment 3-1 is a dehumidification device as a means for giving a dehumidification function to the heat exchange type ventilation device 210 according to the premise example. It has a configuration in which 230 are connected.
  • the dehumidifying device 230 is a unit for dehumidifying the air supply flow 203 after heat exchange in the heat exchange type ventilation device 210.
  • the dehumidifying device 230 includes a refrigerating cycle including a compressor 231, a radiator 232, an expander 233, and a heat absorber 234, and a heat exchanger 235.
  • the refrigeration cycle of the present embodiment is configured by annularly connecting the compressor 231, the radiator 232, the expander 233, and the heat absorber 234 in this order.
  • an alternative CFC HFC134a
  • a copper pipe is often used for connecting the respective devices constituting the refrigeration cycle, and they are connected by a welding method.
  • the compressor 231 is a device that compresses a low-temperature low-pressure refrigerant gas (working medium gas) in the refrigeration cycle to increase the pressure and raise the temperature. In the present embodiment, the compressor 231 raises the temperature of the refrigerant gas to about 45°C.
  • the radiator 232 is a device that releases heat to the outside (outside the refrigeration cycle) by exchanging heat between the refrigerant gas that has become high temperature and high pressure by the compressor 231 and the air (exhaust flow 202). At this time, the refrigerant gas is condensed and liquefied under high pressure. In the radiator 232, the temperature of the introduced refrigerant gas (about 45° C.) is higher than the temperature of the air, so that when heat is exchanged, the temperature of the air is raised and the refrigerant gas is cooled.
  • the radiator 232 is also referred to as a condenser.
  • the expander 233 is a device that decompresses the high-pressure refrigerant liquefied by the radiator 232 into the original low-temperature low-pressure liquid.
  • the expander 233 is also called an expansion valve.
  • the heat absorber 234 is a device in which the refrigerant flowing through the expander 233 takes heat from the air and evaporates, and the liquid refrigerant becomes low-temperature low-pressure refrigerant gas.
  • the temperature of the introduced refrigerant is lower than the temperature of the air. Therefore, when heat is exchanged, the air is cooled and the temperature of the refrigerant is raised.
  • the heat absorber 234 is also called an evaporator.
  • the heat exchanger 235 is a heat exchanger including a sensible heat type heat exchange element.
  • the heat exchanger 235 is arranged in the space between the heat absorber 234 and the radiator 232, similarly to the heat exchanger 1111 (see FIG. 9) in the conventional dehumidifier 1100.
  • a first flow path 236 through which air flows in a predetermined direction and a second flow path 237 through which air flows in a direction substantially orthogonal to the first flow path 236 are provided inside the heat exchanger 235.
  • the first flow path 236 is a flow path through which the air introduced from the heat absorber 234 is led to the air supply air passage 205 without flowing through the radiator 232.
  • the second flow path 237 is a flow path through which the air introduced from the heat exchange type ventilation device 210 is led to the air supply air passage 205 without flowing through the radiator 232. Then, the heat exchanger 235 exchanges only sensible heat between the air flowing through the first flow path 236 and the air flowing through the second flow path 237.
  • the flow of the air flow (exhaust air flow 202, supply air flow 203) between the heat exchange type ventilation device 210 and the dehumidification device 230 will be described with reference to FIG.
  • the airflow (exhaust air flow 202, air supply airflow 203) or the air passage (exhaust airflow airflow 204, air supply airflow passage 205) after heat exchange passes through the heat exchange element 212 in the heat exchange type ventilation device 210.
  • the air flow or air passage after the heat exchange is indicated, and the air flow or air passage before the heat exchange is the air flow or air passage before passing through the heat exchange element 212.
  • a switching damper 240 is installed in the exhaust air passage 204 after heat exchange, and a switching damper 241 is installed in the air supply air passage 205 after heat exchange.
  • the switching damper 240 is a damper for switching between a state in which the exhaust flow 202 flowing through the exhaust air passage 204 is allowed to flow outdoors and a state in which the exhaust flow 202 flowing through the exhaust air passage 204 is passed through the dehumidifying device 230.
  • the switching damper 241 is a damper for switching between a state in which the supply airflow 203 flowing through the supply airflow passage 205 is allowed to flow indoors and a state in which the supply airflow 203 flowing through the supply airflow passage 205 is supplied to the dehumidifier 230.
  • dehumidification is performed on the supply airflow 203 after heat exchange by setting the airflow to the dehumidification device 230 by each switching damper. Details of dehumidification will be described later.
  • the increase in pressure loss due to the dehumidifier 230 is suppressed, and the heat with the dehumidifier function is suppressed.
  • the exchange-type ventilation device 250 it is possible to realize energy-saving operation throughout the year.
  • the dehumidifier 230 has a branch damper that divides the heat exchanged air supply flow 203 introduced therein into two air flows (a first air supply flow 203a and a second air supply flow 203b). 242 is installed.
  • the first air supply flow 203a is an air flow that is introduced into the heat absorber 234 and flows through the first flow path 236, and the second air supply flow 203b is an air flow that is introduced into the heat exchanger 235 and flows through the second flow path 237. is there.
  • the branch damper 242 is configured such that the ratio of the air volume of the first air supply 203a and the air volume of the second air supply 203b is variable.
  • the branch damper 242 can easily increase or decrease the ratio of the first air supply 203a to the second air supply 203b by adjusting the angle of the damper (the branch ratio of the air supply 203 after heat exchange).
  • the first air supply flow 203a corresponds to "a part of the air supply flow introduced into the dehumidification device" in the claims
  • the second air supply flow 203b corresponds to other than the air supply air flow introduced into the dehumidification device in the claims. "Part of”.
  • the first air supply flow 203a of the divided air supply flow 203 flows through the heat absorber 234 and the first flow path 236 of the heat exchanger 235 in that order, and then heat exchange without passing through the radiator 232. It is led to the air supply air passage 205 after heat exchange in the form ventilation device 210.
  • the second air supply flow 203b is led to the air supply air passage 205 after heat exchange without passing through the radiator 232 after flowing through the second flow path 237 of the heat exchanger 235.
  • the dehumidification device 230 merges the first air supply flow 203a flowing through the heat exchanger 235 and the second air supply flow 203b flowing through the heat exchanger 235, and then the air supply air passage after heat exchange. It is configured to lead to 205. As a result, the temperature of the air supply 203 blown into the room is adjusted. A method for adjusting the temperature of the air supply flow 203 blown into the room will be described later.
  • the exhaust flow 202 introduced into the dehumidifier 230 flows through the radiator 232 and is then led to the exhaust air passage 204 after heat exchange in the heat exchange type ventilation device 210. That is, in the present embodiment, the dehumidifier 230 is configured such that the radiator 232 is cooled by the exhaust flow 202 introduced from the heat exchange type ventilator 210.
  • the exhaust fan 213 and the air supply fan 216 are driven, and inside the heat exchange ventilation device 210, the exhaust flow 202 flowing through the exhaust air passage 204 And a supply airflow 203 flowing through the supply air passage 205 is generated.
  • the exhaust flow 202 is indoor air conditioned to a comfortable temperature and humidity by an air conditioner or the like, and the air supply flow 203 is hot and humid outdoor air.
  • the sensible heat and latent heat of the exhaust air flow 202 and the supply air flow 203 are exchanged inside the heat exchange type ventilation device 210. At this time, water moves from the hot and humid air supply 203 to the exhaust air 202, so that the water in the air supply 203 is removed. That is, dehumidification (first dehumidification) of the air supply flow 203 is performed by total heat exchange inside the heat exchange type ventilation device 210.
  • the air supply flow 203 after the heat exchange is introduced into the dehumidifier 230 and dehumidified.
  • the first air supply 203a of the air supply 203 introduced into the dehumidifier 230 is cooled by the heat absorber 234.
  • the temperature of the first air supply stream 203a becomes lower than the dew point temperature, and the first air supply stream 203a is condensed, so that the water content of the first air supply stream 203a is removed. That is, by flowing through the heat absorber 234, dehumidification (second dehumidification) is performed on the first air supply flow 203a.
  • the remaining second air supply flow 203b of the air supply air 203 introduced into the dehumidifier 230 flows into the second flow path 237 of the heat exchanger 235 and is cooled by the heat absorber 234 in the first flow path 236.
  • the heat is exchanged with the first air supply flow 203a.
  • the second air supply flow 203b in the second flow path 237 is cooled and condensed, so that the moisture in the second air supply air 203b is removed. That is, the sensible heat is exchanged by the heat exchanger 235 to dehumidify the second air supply flow 203b (third dehumidification).
  • the heat exchange type ventilation device 250 with a dehumidification function is capable of performing outdoor high temperature and high humidity by dehumidification (first dehumidification to third dehumidification) by the heat exchange type ventilation device 210, the heat absorber 234, and the heat exchanger 235. Moisture is removed from the air supply flow 203, and at that time, a necessary dehumidification amount is secured.
  • the dehumidification device 230 in the heat exchange ventilation device 250 with a dehumidification function introduces the exhaust flow 202 from the exhaust air passage 204 of the heat exchange ventilation device 210, and the introduced exhaust flow 202 flows through the radiator 232.
  • the introduced exhaust flow 202 discharges heat corresponding to the energy absorbed in the heat absorber 234 and the energy for circulating the refrigerant in the refrigeration cycle in the compressor 231.
  • the exhaust flow 202 which has taken away heat from the radiator 232, is guided to the exhaust air passage 204 and discharged as it is to the outside. That is, the radiator 232 is cooled by the introduced exhaust flow 202.
  • the supply airflow 203 (first supply airflow 203a, second supply airflow 203b) is led to the supply airflow passage 205 without flowing through the radiator 232, the supply airflow 203 (first supply airflow 203) caused by the dehumidification process.
  • the temperature of the mixed air flow of the air flow 203a and the second air supply flow 203b does not rise.
  • the first temperature sensor 245, the second temperature sensor 246, and the control unit (FIG. (Not shown).
  • the first temperature sensor 245 detects the temperature of the exhaust flow 202 before heat exchange.
  • the second temperature sensor 246 detects the temperature of the supply airflow 203 (mixed airflow of the first supply airflow 203a and the second supply airflow 203b) that has flowed through the heat exchanger 235 of the dehumidifier 230 and merged.
  • the control unit controls the branch damper 242.
  • the control unit adjusts the branch ratio of the branch damper 242 based on the temperature detected by the first temperature sensor 245, and controls the branch damper 242 so that the temperature detected by the second temperature sensor 246 falls within a predetermined temperature range. Control. Specifically, when the temperature of the second temperature sensor 246 is higher than the temperature of the first temperature sensor 245, the control unit controls the air volume of the first air supply 203a with respect to the air volume of the second air supply 203b. Is increased, and the temperature of the air supply 203 after dehumidification is decreased.
  • the control unit reduces the air volume of the first air supply 203a with respect to the air volume of the second air supply 203b. , Raise the temperature of the air supply 203.
  • the heat exchange type ventilation device 250 with a dehumidifying function, it becomes possible to supply the supply airflow 203 having the same temperature as that of the first temperature sensor 245 (exhaust flow 202 before heat exchange sucked from indoors). ..
  • the energy required for cooling (exhaust heat) of the radiator 232 in the dehumidification device 230 is supplied to the exhaust flow from the heat exchange type ventilation device 210.
  • 202 in the summer when dehumidification is required, it can be obtained by the exhaust air flow 202 whose temperature is lower than that of the air supply flow 203), and therefore the air after dehumidification (air supply) is blown out into the room without circulating it to the radiator.
  • Embodiment 3-2 The heat exchange ventilation device 250a with a dehumidifying function according to Embodiment 3-2 of the present disclosure is Embodiment 3 in that a water spray unit 238 that sprays water onto the radiator 232 in the dehumidifier 230a is configured. Different from -1.
  • the configuration of the heat exchange type ventilation device with a dehumidification function 250a other than this is the same as that of the heat exchange type ventilation device with a dehumidification function 250 according to the embodiment 3-1.
  • the contents already described in Embodiment 3-1 will not be described again as appropriate, and the points different from Embodiment 3-1 will be mainly described.
  • FIG. 21 is a schematic diagram showing the configuration of the heat exchange type ventilation device with a dehumidifying function according to Embodiment 3-2 of the present disclosure.
  • the dehumidifying device 230a in the heat exchanging ventilation device 250a with a dehumidifying function supplies water to the water spraying part 238 and a water spraying part 238 that sprays water onto the radiator 232.
  • a water supply/drainage pipe 239 for draining surplus water generated when the radiator 232 is sprayed is provided.
  • the radiator 232 that constitutes the refrigeration cycle is entirely arranged in the exhaust air passage 204, and the other devices (compressor 231, expander 233, heat absorber 234, heat exchanger 235) are exhausted. It is arranged outside the air passage 204.
  • the water spray unit 238 has a water nozzle, and sprays water in a mist state from the water nozzle to the radiator 232 in the exhaust air passage 204.
  • the sprayed water adheres to the surface of a heat dissipation pipe or the like that constitutes the radiator 232 and is vaporized by the heat of the radiator 232. Then, the vaporized water is guided to the exhaust air passage 204 by the exhaust flow 202 flowing through the radiator 232 and is discharged as it is to the outside.
  • the water supply/drainage pipe 239 has one end connected to the water spray unit 238 via an opening/closing means such as a solenoid valve, and the other end connected to a water supply facility and a drainage facility of a residential facility. Then, the water supply/drainage pipe 239 supplies water to the water spraying section 238 and drains excess water generated when the water is sprayed onto the radiator 232.
  • an opening/closing means such as a solenoid valve
  • the exhaust flow 202 introduced into the dehumidifier 230a flows through the radiator 232 in a state where water is sprayed by the water sprayer 238, and then is guided to the exhaust air passage 204 after heat exchange in the heat exchange type ventilator 210. Is discharged as it is to the outdoors. That is, in the present embodiment, the dehumidifier 230a is configured such that the radiator 232 is cooled by the air heat of the exhaust flow 202 introduced from the heat exchange type ventilator 210 and the heat of vaporization of the sprayed water. Has been done.
  • the energy required for cooling (exhaust heat) of the radiator 232 in the dehumidification device 230a is supplied to the exhaust flow from the heat exchange type ventilation device 210. It can be obtained by the air heat of 202 and the heat of vaporization of the water sprayed by the water spray unit 238. Therefore, the radiator 232 can be effectively cooled, and the dehumidified air (supply air flow 203) can be blown out into the room without flowing through the radiator 232. That is, even when the dehumidifying device 230a in which the refrigerating cycle and the heat exchanger 235 are combined is applied, it is possible to blow the air supply flow 203 in which the temperature increase caused by dehumidification is suppressed.
  • the heat exchange ventilation device 250b with a dehumidifying function according to Embodiment 3-3 of the present disclosure differs from Embodiment 3-2 in the following two points.
  • the first point is that the liquid atomization device 260 that humidifies the air supply 203 after heat exchange in the heat exchange type ventilation device 210 is mounted.
  • the second point has a water channel switching unit 244 that switches between a first state in which water is externally supplied to the liquid atomization device 260 and a second state in which water is externally introduced to the dehumidifying device 230a. It is a point that is configured.
  • the configuration of the heat exchange type ventilation device 250b with a dehumidifying function other than this is the same as that of the heat exchange type ventilation device 250a with a dehumidifying function according to the embodiment 3-2.
  • the heat exchange type ventilation device 250b with a dehumidifying function according to Embodiment 3-3 of the present disclosure is equipped with the liquid atomizing device 260, and has a humidifying function in addition to the initial dehumidifying function. It can be said to be a heat exchange type ventilation device with a function or a heat exchange type ventilation device with a dehumidifying/humidifying function.
  • FIG. 22 is a schematic diagram showing a configuration of a heat exchange type ventilation device with a dehumidifying function according to Embodiment 3-3 of the present disclosure.
  • the heat exchange ventilation device 250b with a dehumidification function is equipped with a liquid atomization device 260 that humidifies the air supply 203 after heat exchange in the heat exchange ventilation device 210.
  • a switching damper 243 is installed in the air supply air passage 205 after heat exchange.
  • the switching damper 243 is a damper for switching between a state in which the supply airflow 203 flowing through the supply airflow passage 205 is made to flow indoors and a state in which the supply airflow 203 flowing in the supply airflow passage 205 is made to flow to the liquid atomization device 260.
  • the supply airflow 203 flowing through the dehumidifier 230a is configured to be led out to the supply air passage 205 on the upstream side (heat exchange element 212 side) of the switching damper 243.
  • the switching damper 243 causes the air flow to flow to the liquid atomization device 260, so that the air supply air 203 after heat exchange is humidified. Details of humidification will be described later.
  • the switching damper 243 prevents the air flow from flowing through the liquid atomizing device 260, thereby suppressing an increase in pressure loss due to the liquid atomizing device 260.
  • the heat exchange type ventilation device 250b with a dehumidifying function it is possible to realize energy-saving operation throughout the year.
  • the heat exchange type ventilation device 250b with a dehumidifying function has a first state in which water is externally introduced to the liquid atomizing device 260 and a second state in which water is externally introduced to the dehumidifying device 230a.
  • a water channel switching unit 244 for switching is provided.
  • the water channel switching unit 244 communicates the liquid atomization device 260 and the water supply/drainage pipe 239 through the first water passage 244a in the first state, and connects the dehumidification device 230a and the water supply/drainage pipe 239 to the second water passage 244b in the second state.
  • the water channel switching unit 244 switches to the first state when performing humidification processing on the supply airflow 203 after heat exchange, and switches to the second state when performing dehumidification processing on the supply airflow 203 after heat exchange. Can be switched.
  • FIG. 23 is a schematic diagram showing a configuration of a liquid atomizing device in a heat exchange type ventilation device with a dehumidifying function according to Embodiment 3-3 of the present disclosure.
  • the liquid atomization device 260 includes a suction port 262, a blowout port 263, an inner cylinder 264, an outer cylinder 268, and a water receiving portion 271.
  • the suction port 262 is an opening for sucking air into the liquid micronization apparatus 260, and is provided on the side surface of the liquid micronization apparatus 260. Further, the suction port 262 has a shape (for example, a cylindrical shape) to which a duct can be connected, and is connected to the air supply air passage 205 after heat exchange via the switching damper 243 (see FIG. 22 ).
  • the air outlet 263 is an opening for blowing out the air that has passed through the inside of the liquid atomization device 260, and is provided on the upper surface of the liquid atomization device 260. Further, the air outlet 263 is formed in a region partitioned by the inner cylinder 264 and the outer cylinder 268 (a region between the inner cylinder 264 and the outer cylinder 268). The outlet 263 is provided around the inner cylinder 264 on the upper surface of the liquid atomizer 260. Furthermore, the air outlet 263 is provided so as to be located above the suction port 262. Further, the outlet 263 has a shape to which a tubular duct can be connected, and is connected to the air supply air passage 205 after heat exchange (see FIG. 22 ).
  • the air sucked from the suction port 262 becomes humidified air by the liquid atomization unit 277 described later, and is blown out from the air outlet 263.
  • the inner cylinder 264 is arranged near the center inside the liquid atomization device 260.
  • the inner cylinder 264 has a ventilation port 267 that opens downward in the substantially vertical direction, and is formed in a hollow cylindrical shape.
  • the outer cylinder 268 is formed in a cylindrical shape, and is arranged so as to enclose the inner cylinder 264.
  • the side wall 268a of the outer cylinder 268 is provided with a water supply port 272 for supplying water to a water storage section 270 described later.
  • the water supply port 272 is connected to the water supply/drainage pipe 239 via the first water passage 244a.
  • the water supply port 272 is provided vertically above the upper surface of the water storage section 270 (the surface of the maximum water level that can be stored in the water storage section 270: the water surface 280).
  • the water receiver 271 is provided over the entire bottom surface of the liquid atomization device 260.
  • the water receiver 271 can temporarily store the water leaked from the device, for example, when an abnormality occurs in the device and a water leak occurs.
  • the liquid atomization device 260 internally includes a suction communication air passage 265, an inner cylinder air passage 266, an outer cylinder air passage 269, a water storage unit 270, and a liquid atomization unit 277. And a water receiving portion 271.
  • the suction communication air passage 265 is a duct-shaped air passage that connects the suction opening 262 and the inner cylinder 264 (inner cylinder air passage 266), and the air sucked from the suction opening 262 passes through the suction communication air passage 265. It is configured to reach the inside of the inner cylinder 264.
  • the inner cylinder air passage 266 is an air passage provided inside the inner cylinder 264, and is provided outside the inner cylinder 264 via an opening (a ventilation port 267) provided at a lower end of the inner cylinder 264. It communicates with the cylinder air passage 269 (the air passage shown by the broken line arrow in FIG. 23). In the inner cylinder air passage 266, a liquid atomization unit 277 is arranged in the air passage.
  • the outer cylinder air passage 269 is an air passage formed between the inner cylinder 264 and the outer cylinder 268, and communicates with the air outlet 263.
  • the water storage part 270 is provided in the lower part of the liquid atomization device 260 (the lower part of the inner cylinder 264) and stores water.
  • the water storage part 270 is formed in a substantially mortar shape, and the side wall of the water storage part 270 is connected to and integrated with the lower end of the outer cylinder 268.
  • the substantially mortar shape specifically includes a circular bottom surface and an inverted conical side wall continuous with the bottom surface.
  • the water storage unit 270 has a structure in which water is supplied from a water supply port 272 provided in the side wall 268a of the outer cylinder 268 and water is discharged from a drain port 273 provided in the bottom surface of the water storage unit 270.
  • the drainage port 273 is connected to the water supply/drainage pipe 239 via another first water passage 244a.
  • the drain port 273 is preferably provided at the lowest position on the bottom surface of the water storage unit 270.
  • the liquid atomization unit 277 is a main part of the liquid atomization device 260, and is where the water is atomized. Specifically, the liquid atomization unit 277 includes a pump pipe (suction pipe) 274, a rotating plate 275, and a motor 276. The liquid atomization unit 277 is provided inside the inner cylinder 264, that is, at a position covered by the inner cylinder 264.
  • the pumping pipe 274 sucks water from the water storage unit 270 by rotation. Further, the pumping pipe 274 is formed in a hollow truncated cone shape and is provided so that the tip on the smaller diameter side is below the water surface 280 of the water stored in the water storage section 270.
  • the rotary plate 275 is formed in a donut-shaped disc shape with an opening at the center, and is arranged on the side of the pumping pipe 274 having a larger diameter, in other words, around the upper part of the pumping pipe 274.
  • a plurality of openings are provided on the side surface of the pumping pipe 274 having a large diameter, and the sucked water passes through the openings and is supplied to the rotary plate 275. Then, the rotary plate 275 discharges the water sucked up by the pumping pipe 274 in the direction of the rotation surface.
  • the motor 276 rotates the pumping pipe 274 and the rotating plate 275.
  • the water receiving portion 271 is provided below the water storage portion 270 in the vertical direction and over the entire bottom surface of the liquid atomization device 260.
  • water is supplied from the water supply/drain pipe 239 connected to a water supply facility (not shown) to the water storage section 270 from the water supply port 272, and the water is stored in the water storage section 270.
  • the air sucked into the inside of the liquid atomization device 260 from the suction port 262 (the air supply flow 203 after heat exchange) has the suction communication air passage 265, the inner cylinder air passage 266, the liquid atomization unit 277, and the outer cylinder airflow. It passes through the passage 269 in this order, and is blown out from the outlet 263 toward the outside (for example, the room).
  • the water droplets generated by the liquid atomizing unit 277 come into contact with the air passing through the inner cylinder air passage 266, and the water droplets are vaporized, so that the air can be humidified.
  • the water stored in the water storage unit 270 is discharged to the outside of the device through the drain port 273 after a predetermined time has passed.
  • the air that has passed through the suction communication air passage 265 from the suction port 262 and is taken into the inner cylinder of the inner cylinder air passage 266 passes through the liquid atomization unit 277.
  • the water pump 274 and the rotary plate 275 rotate by the operation of the motor 276, the water stored in the water storage unit 270 due to the rotation rises along the inner wall surface of the water pump 274.
  • the water that has risen is stretched along the surface of the rotary plate 275 and discharged from the outer peripheral edge of the rotary plate 275 as fine water droplets in the direction of the rotary surface.
  • the discharged water droplets collide with the inner wall surface of the inner cylinder 264 and are crushed into finer water droplets.
  • the water droplets discharged from the rotary plate 275 and the water droplets that collide with the inner wall surface of the inner cylinder 264 and are crushed come into contact with the air passing through the inner cylinder 264, and the water droplets are vaporized to humidify the air. Although some of the generated water droplets are not vaporized, since the liquid atomization portion 277 is arranged so as to be covered by the inner cylinder 264, the non-vaporized water droplets adhere to the inner surface of the inner cylinder 264 to store water. It falls on the part 270.
  • Air containing water droplets is blown out from the ventilation port 267 provided at the lower end of the inner cylinder 264 toward the water storage unit 270 provided below. Then, the air flows toward the outer cylinder air passage 269 formed between the inner cylinder 264 and the outer cylinder 268.
  • the air passing through the outer cylinder air passage 269 is blown upward in the vertical direction, the air flowing downward in the inner cylinder air passage 266 is changed to the air blowing direction.
  • the water droplets blown out from the ventilation port 267 together with the air cannot follow the flow of the air due to inertia, and adheres to the water surface 280 of the water reservoir 270 or the inner wall surface of the outer cylinder 268.
  • This effect is greater as the weight of the water droplet is larger, that is, the larger the diameter of the water droplet that is less likely to be vaporized is, the larger the effect is. Therefore, the large-sized water droplet can be separated from the flowing air.
  • the liquid atomization device 260 can humidify the air (the air supply flow 203 after heat exchange) by the liquid atomization unit 277.
  • the radiator 232 can be effectively cooled, and the air after dehumidification can be effectively cooled like the heat exchange type ventilation device with a dehumidification function 250a. (Supply air flow 203) can be blown out into the room without flowing through the radiator 232. Further, in the heat exchange type ventilation device 250b with a dehumidifying function, it is possible to switch the water from the outside, which is introduced into the liquid atomizing device 260 for humidification, by the water channel switching unit 244 so as to be easily introduced into the dehumidifying device 230a. it can.
  • the dehumidifying device 230a when the dehumidifying device 230a is applied to the heat exchange type ventilation device with a humidifying function, the water supply from the outside can be shared with the liquid atomizing device 260, so that the water spraying in the dehumidifying device 230a can be performed.
  • the process of spraying water on the radiator 232 by the unit 238 can be realized at low cost.
  • the heat exchange type ventilation device 250d with a dehumidifying function according to Embodiment 3-4 of the present disclosure is a blower device 290 for circulating the air supply flow 203 (the air supply air 203 before heat exchange) with respect to the radiator 232 in the dehumidification device 230. Is different from that of the embodiment 3-1.
  • the other configuration of the heat exchange type ventilation device with dehumidification function 250c is the same as that of the heat exchange type ventilation device with dehumidification function 250 according to the embodiment 3-1.
  • the contents already described in Embodiment 3-1 will not be described again as appropriate, and the points different from Embodiment 3-1 will be mainly described.
  • FIG. 24 is a schematic diagram showing a configuration of a heat exchange type ventilation device with a dehumidifying function according to Embodiment 3-4 of the present disclosure.
  • the heat exchange type ventilation device 250c with a dehumidifying function is provided with an air blower 290 for circulating the air supply flow 203 (the air supply 3 before heat exchange) with respect to the radiator 232 of the dehumidification device 230. ing.
  • the blower 290 draws in a part of the air supply flow 203 (third air supply 203c) branched by the switching damper 247 from the air supply air passage 205 before heat exchange of the heat exchange type ventilation device 210, and dissipates the heat of the dehumidifier 230.
  • This is a blower for introducing the air into the supply air passage 205 before heat exchange after circulating the air.
  • the switching damper 247 allows the entire amount of the supply airflow 203 flowing through the supply airflow passage 205 to flow to the heat exchange ventilation device 210 side and causes a part of the supply airflow 203 flowing through the supply airflow passage 205 to flow toward the blower 290 side. It is a damper for switching between states.
  • the radiator 232 is operated by the air heat of the exhaust flow 202 introduced from the heat exchange type ventilator 210 and the air heat of the third air supply flow 203c introduced from the blower 290. It is configured to be cooled.
  • the energy required for cooling (exhaust heat) of the radiator 232 in the dehumidification device 230 is supplied to the exhaust flow from the heat exchange type ventilation device 210. Since it can be obtained by the air heat of 202 and the air heat of the third air supply 203c introduced from the blower 290, the radiator 232 can be effectively cooled, and the air after dehumidification (the air supply 3 ) Can be blown out into the room without being circulated to the radiator 232. That is, even when the dehumidifying device 230 in which the refrigerating cycle and the heat exchanger 235 are combined is applied, it is possible to blow the supply air current 203 in which the temperature increase caused by dehumidification is suppressed.
  • the heat exchange type ventilation device 250d with a dehumidifying function according to Embodiment 3-5 of the present disclosure includes a blower 290a for circulating the outdoor air (blast airflow 206) to the radiator 232 of the dehumidifier 230. It differs from the embodiment 3-1 in that The configuration of the heat exchange type ventilation device with a dehumidification function 250d other than this is the same as that of the heat exchange type ventilation device with a dehumidification function 250 according to the embodiment 3-1.
  • the contents already described in Embodiment 3-1 will not be described again as appropriate, and the points different from Embodiment 3-1 will be mainly described.
  • FIG. 25 is a schematic diagram showing the configuration of the heat exchange type ventilation device with a dehumidifying function according to Embodiment 3-5 of the present disclosure.
  • the heat exchange type ventilation device 250d with a dehumidifying function is provided with an air blower 290a for circulating the outdoor air (air flow 206) to the radiator 232 of the dehumidifier 230.
  • the air blower 290a draws in outdoor air (air flow 206) from an outside air port (not shown) provided separately from the heat exchange type ventilator 210, and after passing the radiator 232 of the dehumidifier 230, heat exchange It is a blower for leading out to the exhaust air passage 204 later.
  • the radiator 232 is cooled by the air heat of the exhaust flow 202 introduced from the heat exchange type ventilator 210 and the air heat of the blast air flow 206 introduced from the blower 290a.
  • air blower 290a sucks in outdoor air (air blow air flow 206) from an outside air port (not shown) provided separately from heat exchange type ventilator 210, it is different from air blower 290 of Embodiment 3-4. Differently, it is possible to control the air volume of the blast airflow 206 independently of the heat exchange type ventilation device 210.
  • the energy required for cooling (exhaust heat) of the radiator 232 in the dehumidification device 230 is supplied to the exhaust flow from the heat exchange type ventilation device 210. Since it can be obtained by the air heat of 202 and the air heat of the air flow 206 introduced from the air blower 290a, the radiator 232 can be effectively cooled, and the dehumidified air (air supply 203) can be obtained. It can be blown out into the room without being distributed to the radiator 232. That is, even when the dehumidifying device 230 in which the refrigerating cycle and the heat exchanger 235 are combined is applied, it is possible to blow the supply air current 203 in which the temperature increase caused by dehumidification is suppressed.
  • the sensible heat type heat exchange element is used as the heat exchanger 235.
  • the members forming the first flow path 236 and the second flow path 237 of the heat exchange element have water repellency (hydrophobicity).
  • a resin member such as polypropylene or polystyrene is used.
  • the dehumidifying device 230a constitutes a refrigeration cycle in which only dehumidifying treatment is possible, but the present invention is not limited to this.
  • the configuration of the refrigeration cycle of the dehumidifying device may be switched using a four-way valve (reversible valve) to reverse the functions of the radiator (condenser) and the heat absorber (evaporator). With such a configuration, the dehumidifying device switches between a cooling mode capable of dehumidifying the air introduced into the device and a heating mode capable of heating the air introduced into the device. It becomes possible.
  • the temperature of the air (supply airflow 3 after heat exchange) introduced into the liquid atomization device 260 can be raised by circulating the dehumidifier in the heating mode. For this reason, it is possible to increase the amount of humidification of the supply airflow 3 after heat exchange. Further, under the condition of dry winter (no need for dehumidification), warm air can be blown into the room, so that the load of heating (air conditioning/floor heating) can be reduced.
  • the conventional dehumidifying apparatus 1100 allows air (air X, air Y) sucked into the main body case 1102 from the air suction port 1101 to pass through the dehumidifying section 1103, and then from the air outlet 1104. It is configured to blow out to the outside of the main body case 1102.
  • the dehumidifying unit 1103 includes a frozen bond black and a heat exchanger 1111.
  • a compressor 1105, a radiator 1106, an expander 1107, and a heat absorber 1108 are connected in this order.
  • the heat exchanger 1111 is arranged between the heat absorber 1108 and the radiator 1106, and exchanges heat between the air X flowing through the first flow passage 1109 and the air Y flowing through the second flow passage 1110.
  • the air X flowing through the first flow path 1109 is cooled by the heat absorber 1108 to generate dew condensation.
  • the condensed water generated from the cooled air X is collected.
  • the air Y flowing through the second flow path 1110 exchanges heat with the air X cooled by the heat absorber 1108 to be cooled and dew condensation occurs.
  • the condensed water generated from the cooled air Y is also collected. In this way, the dehumidifying device 1100 dehumidifies the air.
  • the conventional dehumidifier 1100 is configured to pass dehumidified air to the radiator 1106 in order to cool the radiator 1106 of the refrigeration cycle.
  • the radiator 1106 in addition to the energy absorbed by the heat absorber 1108, the energy for circulating the refrigerant in the refrigeration cycle is exhausted by the compressor 1105, so the temperature of the dehumidified air that has passed through the radiator 1106. Will rise above the temperature of the air before dehumidification.
  • the dehumidifying mechanism of the conventional dehumidifying device 1100 is placed in the air supply air passage of the heat exchange type ventilator to dehumidify, the dehumidified air (air whose temperature has risen) is blown out into the room as a supply air flow
  • the comfort of the room is impaired.
  • the present disclosure has been made in order to solve the above problems, and provides a heat exchange type ventilation device with a dehumidifying function that can blow a supply air stream in which a temperature increase caused by dehumidification is suppressed.
  • the heat exchange type ventilation device with a dehumidifying function provides an exhaust flow flowing through an exhaust air duct for discharging indoor air to the outside and an outdoor air supply to the indoor.
  • the heat exchange type ventilation device for exchanging heat with the supply airflow flowing through the supply airflow passage, and the dehumidifier for dehumidifying the supply airflow.
  • the dehumidifier is disposed between the refrigeration cycle including a compressor, a radiator, an expander, and a heat absorber, and the heat absorber and the radiator, and connects the air flowing through the first flow passage and the second flow passage.
  • the heat exchanger includes a heat exchanger that exchanges heat with the flowing air, and a water introduction unit that introduces water condensed in at least the heat absorber into the radiator.
  • the dehumidifier is configured so that the supply airflow after heat exchange is introduced from the supply airflow passage and the exhaust airflow is introduced from the exhaust airflow passage.
  • a part of the air supply flow introduced into the dehumidifying device flows in the order of the heat absorber and the first flow path and is led out to the air supply air passage.
  • the other part of the air supply flow introduced into the dehumidifying device flows through the second flow path and is led out to the air supply air passage.
  • the radiator is cooled by the water introduced from the water inlet.
  • the exhaust flow introduced into the dehumidifying device flows through the radiator cooled by the water introduced from the water introducing portion and is led out to the exhaust air passage.
  • a heat exchange-type ventilation device with a dehumidifying function that can blow a supply airflow in which a temperature increase caused by dehumidification is suppressed.
  • a heat exchange type ventilation device with a dehumidifying function circulates an exhaust flow that circulates an exhaust air passage for discharging indoor air to the outside and a supply air passage that supplies air outside the room to the room. And a dehumidifying device for dehumidifying the supply air flow.
  • the dehumidifier is disposed between the refrigeration cycle including a compressor, a radiator, an expander, and a heat absorber, and the heat absorber and the radiator, and connects the air flowing through the first flow passage and the second flow passage.
  • the heat exchanger includes a heat exchanger that exchanges heat with the flowing air, and a water introduction unit that introduces water condensed in at least the heat absorber into the radiator.
  • the dehumidifier is configured so that the supply airflow after heat exchange is introduced from the supply airflow passage and the exhaust airflow is introduced from the exhaust airflow passage.
  • a part of the air supply flow introduced into the dehumidifying device flows in the order of the heat absorber and the first flow path and is led out to the air supply air passage.
  • the other part of the air supply flow introduced into the dehumidifying device flows through the second flow path and is led out to the air supply air passage.
  • the radiator is cooled by the water introduced from the water inlet.
  • the exhaust flow introduced into the dehumidifying device flows through the radiator cooled by the water introduced from the water introducing portion and is led out to the exhaust air passage.
  • the energy required for cooling (exhaust heat) of the radiator in the dehumidifier is sensible heat or vaporization heat of the water introduced from the water introduction part to the radiator, and the exhaust from the heat exchange type ventilation device.
  • Flow exhaust flow whose temperature is lower than the air supply flow in the summer when dehumidification is required
  • the radiator can be cooled effectively, and the air after dehumidification (air supply) It is possible to suppress the temperature rise.
  • the dehumidifying device in which the refrigeration cycle and the heat exchanger are combined it is possible to blow the supply air current in which the temperature increase caused by dehumidification is suppressed. That is, it is possible to provide a heat exchange type ventilation device with a dehumidifying function, which is capable of blowing a supply air flow in which a temperature rise caused by dehumidification is suppressed.
  • the radiator is arranged in the exhaust air passage, is connected to the first region in which the exhaust flow flows, and is connected to the first region, and is arranged in the supply air passage. And a second region through which the supply air flows. Then, the supply air stream dehumidified in the dehumidifier flows through the second region of the radiator cooled by the water introduced from the water introduction portion and is led out to the supply air passage.
  • the exhaust gas flow introduced into the dehumidifier flows through the first region cooled by the water introduced from the water introduction unit through the second region and is guided to the exhaust air duct.
  • the water introduced from the water introduction unit directly cools the second region of the radiator through which the dehumidified air (air supply flow) flows, so that the temperature rise of the air supply can be reliably suppressed.
  • the radiator is arranged in the exhaust air passage to allow the exhaust flow. Then, the supply airflow that is drawn from the dehumidifying device to the supply airflow path is discharged to the supply airflow path without flowing through the radiator.
  • the exhaust flow introduced into the dehumidifying device flows through the radiator cooled by the water introduced from the water introducing portion and is led out to the exhaust air passage.
  • the dehumidified air (supply airflow) is blown out into the room without flowing through the radiator, so it is possible to reliably suppress the temperature rise that accompanies dehumidification.
  • the water introduction unit is configured to collect water condensed in the heat absorber and water condensed in the heat exchange unit and introduce the collected water into the radiator. ing.
  • the amount of water introduced into the radiator can be further increased, so that the radiator can be cooled stably.
  • the temperature of the supply airflow supplied from the dehumidification device to the room is controlled by controlling the ratio of the airflow rate of a part of the supply airflow to the airflow rate of the other part of the supply airflow.
  • the temperature of the other part of the supply airflow flowing through the second flow path can be further lowered by the airflow cooled by the heat absorber (a part of the supply airflow flowing through the first flow path).
  • the temperature of the supply airflow supplied to the room can be easily adjusted to a desired temperature.
  • FIG. 26 is a schematic diagram showing an installation state of a heat exchange type ventilation device according to a premise example of the present disclosure in a house.
  • FIG. 27 is a schematic diagram illustrating the configuration of the heat exchange type ventilation device according to the premise example of the present disclosure.
  • a heat exchange type ventilation device 310 is installed inside the house 301.
  • the heat exchange type ventilation device 310 is a device that ventilates heat while exchanging heat between indoor air and outdoor air.
  • the exhaust flow 302 is discharged to the outside via the heat exchange type ventilation device 310 as indicated by the black arrow.
  • the exhaust flow 302 is the flow of air exhausted from indoors to outdoors.
  • the air supply air 303 is taken into the room through the heat exchange type ventilation device 310 as indicated by the white arrow.
  • the air supply flow 303 is a flow of air taken in from the outside to the inside.
  • the exhaust flow 302 is 20° C. to 25° C., while the feed air flow 303 may reach below freezing.
  • the heat exchange type ventilation device 310 performs ventilation, and at the time of this ventilation, transfers the heat of the exhaust gas flow 302 to the air supply flow 303 to suppress the release of unnecessary heat.
  • the heat exchange type ventilation device 310 includes a main body case 311, a heat exchange element 312, an exhaust fan 313, an inside air port 314, an exhaust port 315, an air supply fan 316, an outside air port 317, an air supply port 318, an exhaust gas.
  • An air passage 304 and an air supply air passage 305 are provided.
  • the main body case 311 is an outer frame of the heat exchange ventilation device 310.
  • An inside air port 314, an exhaust port 315, an outside air port 317, and an air supply port 318 are formed on the outer circumference of the main body case 311.
  • the inside air port 314 is a suction port that sucks the exhaust flow 302 into the heat exchange type ventilation device 310.
  • the exhaust port 315 is a discharge port for discharging the exhaust flow 302 from the heat exchange type ventilation device 310 to the outside.
  • the outside air port 317 is a suction port that sucks the air supply flow 303 into the heat exchange type ventilation device 310.
  • the air supply port 318 is a discharge port that discharges the air supply air flow 303 from the heat exchange ventilation device 310 indoors.
  • a heat exchange element 312, an exhaust fan 313, and an air supply fan 316 are attached inside the main body case 311.
  • An exhaust air passage 304 and an air supply air passage 305 are formed inside the main body case 311.
  • the heat exchange element 312 is a member for exchanging heat (sensible heat and latent heat) between the exhaust flow 302 flowing through the exhaust air passage 304 and the supply air flow 303 flowing through the supply air passage 305.
  • the exhaust fan 313 is installed near the exhaust port 315, and is a blower for sucking the exhaust flow 302 from the inside air port 314 and discharging it from the exhaust port 315.
  • the air supply fan 316 is installed near the air supply port 318, and is a blower for sucking the air supply air 303 from the outside air port 317 and discharging it from the air supply port 318.
  • the exhaust air passage 304 is an air passage that connects the inside air opening 314 and the exhaust opening 315.
  • the air supply air passage 305 is an air passage that connects the outside air inlet 317 and the air supply inlet 318.
  • the exhaust flow 302 sucked by the exhaust fan 313 passes through the heat exchange element 312 and the exhaust fan 313 in the exhaust air passage 304 and is exhausted to the outside through the exhaust port 315.
  • the supply airflow 303 sucked by the supply air fan 316 passes through the heat exchange element 312 and the supply air fan 316 in the supply air passage 305 and is supplied indoors from the supply port 318.
  • the heat exchange type ventilator 310 When performing heat exchange ventilation, the heat exchange type ventilator 310 operates the exhaust fan 313 and the air supply fan 316 of the heat exchange element 312 to generate the exhaust flow 302 flowing through the exhaust air passage 304 in the heat exchange element 312. The heat exchange is performed with the air supply flow 303 flowing through the air supply air passage 305. As a result, the heat exchange type ventilation device 310 transfers the heat of the exhaust air flow 302 released to the outside to the air supply flow 303 to take in the room during ventilation, and suppresses the release of unnecessary heat, thereby reducing the heat inside the room. Collect. As a result, in winter, when performing ventilation, it is possible to suppress a decrease in indoor temperature due to air having a low outdoor temperature. On the other hand, in the summer, when performing ventilation, it is possible to suppress an increase in the indoor temperature by the air having a high outdoor temperature.
  • the fourth embodiment includes at least the following embodiments 4-1 and 4-2.
  • FIG. 28 is a schematic diagram showing a configuration of a heat exchange type ventilation device with a dehumidifying function according to Embodiment 4-1 of the present disclosure invention. Note that in each of the schematic diagrams after FIG. 28, the exhaust air passage 304 and the supply air passage 305 are also described as the exhaust air flow 302 and the air supply air flow 303 (black arrows) in the heat exchange type ventilation device 310. There is.
  • the heat exchange type ventilation device 350 with a dehumidification function according to Embodiment 4-1 is a dehumidification device as a means for giving a dehumidification function to the heat exchange type ventilation device 310 according to the premise example. It has a configuration in which 330 are connected.
  • the dehumidifier 330 is a unit for dehumidifying the supply airflow 303 after heat exchange in the heat exchange type ventilation device 310.
  • the dehumidifying device 330 includes a refrigerating cycle including a compressor 331, a radiator 332, an expander 333, and a heat absorber 334, a heat exchanger 335, and a water introducing section 338.
  • the refrigeration cycle of the present embodiment is configured by annularly connecting the compressor 331, the radiator 332, the expander 333, and the heat absorber 334 in this order.
  • an alternative CFC HFC134a
  • a copper pipe is often used for connecting the respective devices constituting the refrigeration cycle, and they are connected by a welding method.
  • the compressor 331 is a device that compresses low-temperature and low-pressure refrigerant gas (working medium gas) in the refrigeration cycle to increase the pressure and raise the temperature.
  • the compressor 331 raises the temperature of the refrigerant gas to about 45°C.
  • the radiator 332 is a device that releases heat to the outside (outside the refrigeration cycle) by exchanging heat between the refrigerant gas that has become high temperature and high pressure by the compressor 331 and the air (exhaust flow 302). At this time, the refrigerant gas is condensed and liquefied under high pressure. In the radiator 332, since the temperature of the introduced refrigerant gas (about 45° C.) is higher than the temperature of the air, when heat is exchanged, the temperature of the air is raised and the refrigerant gas is cooled.
  • the radiator 32 is also called a condenser.
  • the radiator 332 is arranged so as to extend below a water introducing portion 338, which will be described later.
  • the radiator 332 is divided into a first region 332a arranged in the exhaust air passage 304 and in which the exhaust air flow 302 flows, and a second region 332b arranged in the air supply air passage 305 and in which the air supply air flow 303 flows.
  • the first region 332a and the second region 332b are partitioned so that the air (exhaust air flow 302, supply air flow 303) flowing in the respective regions is not mixed, but they are thermally connected. That is, if the first region 332a is cooled, the second region 332b is also cooled in conjunction with it, while if the second region 332b is cooled, the first region 332a is also cooled in conjunction with it.
  • the expander 333 is a device that decompresses the high-pressure refrigerant liquefied by the radiator 332 into the original low-temperature low-pressure liquid.
  • the expander 333 is also called an expansion valve.
  • the heat absorber 334 is a device in which the refrigerant flowing through the expander 333 takes heat from the air and evaporates, and the liquid refrigerant becomes a low-temperature low-pressure refrigerant gas. In the heat absorber 334, the temperature of the introduced refrigerant is lower than the temperature of the air. Therefore, when heat is exchanged, the air is cooled and the temperature of the refrigerant is raised.
  • the heat absorber 334 is also referred to as an evaporator.
  • the heat exchanger 335 is a heat exchanger having a sensible heat type heat exchange element.
  • the heat exchanger 335 is arranged in the space between the heat absorber 334 and the radiator 332, similarly to the heat exchanger 1111 (see FIG. 9) in the conventional dehumidifier 1100.
  • a first flow path 336 through which air flows in a predetermined direction and a second flow path 337 through which air flows in a direction substantially orthogonal to the first flow path 336 are provided inside the heat exchanger 335.
  • the first flow path 336 is a flow path that guides the air introduced from the heat absorber 334 to the radiator 332.
  • the second flow path 337 is a flow path for leading out the air introduced from the heat exchange type ventilation device 310 to the radiator 332. Then, the heat exchanger 335 exchanges only sensible heat between the air flowing through the first flow path 336 and the air flowing through the second flow path 337.
  • the water introduction unit 338 is a device for collecting water (condensation water) generated by dew condensation in the dehumidification process at a funnel-shaped water collection unit and introducing the water into the radiator 332.
  • the water introduction part 338 is provided below the heat absorber 334 and the heat exchanger 335, and the water condensed in the heat absorber 334 (condensation water 334a) and the water condensed in the heat exchanger 335 (condensation water 335a).
  • water are collected and introduced into the radiator 332.
  • the water is introduced into the radiator 332 by, for example, spontaneous falling from the water introducing unit 338.
  • the water (condensation water 334a, dew condensation water 335a) introduced into the radiator 332 adheres to the surface of the radiator pipe or the like that constitutes the radiator 332, and the temperature of the radiator 332 rises or vaporizes.
  • the water whose temperature has risen flows down below the radiator 332, and is drained from the drain pipe 339 connected to the drainage facility of the housing facility.
  • the vaporized water is led out to the air supply air passage 305 by the air supply air 303 flowing through the radiator 332 and discharged into the room.
  • the amount of vaporized water is very small, but the vaporized water increases the humidity of the supply airflow 303 led to the supply air passage 305. For this reason, in the present embodiment, the humidity of the supply airflow 303 led to the supply air passage 305 is controlled by reflecting the amount of humidity increased by the vaporized water.
  • the flow of the air flow (exhaust air flow 302, supply air flow 303) between the heat exchange type ventilation device 310 and the dehumidification device 330 will be described with reference to FIG.
  • the air flow (exhaust air flow 302, air supply air flow 303) or air passage (exhaust air flow passage 304, air supply air passage 305) after heat exchange passes through the heat exchange element 312 in the heat exchange type ventilation device 310.
  • the air flow or air passage after the heat exchange is indicated, and the air flow or air passage before the heat exchange is the air flow or air passage before passing through the heat exchange element 312.
  • a switching damper 340 is installed in the exhaust air passage 304 after heat exchange, and a switching damper 341 is installed in the supply air passage 305 after heat exchange.
  • the switching damper 340 is a damper for switching between a state in which the exhaust flow 302 flowing through the exhaust air passage 304 is allowed to flow outdoors and a state in which the exhaust flow 302 flowing through the exhaust air passage 304 is passed through the dehumidifier 330.
  • the switching damper 341 is a damper for switching between a state in which the supply airflow 303 flowing through the supply airflow passage 305 is allowed to flow indoors and a state in which the supply airflow 303 flowing through the supply airflow passage 305 is supplied to the dehumidifier 330.
  • dehumidification is performed on the supply airflow 303 after heat exchange by setting the airflow to the dehumidification device 330 by each switching damper. Details of dehumidification will be described later.
  • dehumidification in the case where there is no need for dehumidification, such as in winter, by setting the switching dampers so that the air flow does not flow to the dehumidifier 330, an increase in pressure loss due to the dehumidifier 330 is suppressed, and the heat with the dehumidifier function is suppressed.
  • the exchange-type ventilation device 350 it is possible to realize energy-saving operation throughout the year.
  • the dehumidifier 330 has a branch damper that divides the heat exchanged supply airflow 303 introduced therein into two airflows (a first supply airflow 303a and a second supply airflow 303b).
  • 342 is installed.
  • the first air supply flow 303a is an air flow that is introduced into the heat absorber 334 and flows through the first flow path 336
  • the second air supply flow 303b is an air flow that is introduced into the heat exchanger 335 and flows through the second flow path 337. is there.
  • the branch damper 342 is configured to change the ratio of the air volume of the first air supply 303a and the air volume of the second air supply 303b.
  • the branch damper 342 can easily increase or decrease the ratio of the first air supply 303a to the second air supply 303b by adjusting the damper angle (the branching ratio of the air supply 303 after heat exchange).
  • the first air supply flow 303a corresponds to "a part of the air supply flow introduced into the dehumidifying device" in the claims
  • the second air supply flow 303b includes the other air supply flows introduced into the dehumidification device. "Part of”.
  • the first air supply flow 303a of the divided air supply flow 303 flows through the heat absorber 334, the first flow path 336 of the heat exchanger 335, and the radiator 332 in this order, and then, in the heat exchange type ventilation device 310. It is led out to the air supply air passage 305 after heat exchange.
  • the second air supply flow 303b is introduced into the heat exchange air supply air passage 305 after flowing through the second flow path 337 of the heat exchanger 335 and the radiator 332 in this order.
  • the dehumidification device 330 merges the first air supply flow 303a flowing through the heat exchanger 335 and the second air supply flow 303b flowing through the heat exchanger 335, and then the air supply air passage after heat exchange. It is configured to lead to 305. As a result, the temperature of the air supply air 303 blown into the room is adjusted. A method for adjusting the temperature of the air supply air 303 blown into the room will be described later.
  • the exhaust flow 302 introduced into the dehumidifying device 330 flows through the radiator 332 and then is drawn out to the exhaust air passage 304 after heat exchange in the heat exchange type ventilation device 310. That is, in the present embodiment, the dehumidifier 330 is configured such that the radiator 332 is cooled by the exhaust flow 2 introduced from the heat exchange type ventilator 310.
  • the exhaust fan 313 and the air supply fan 316 are driven, and inside the heat exchange type ventilation device 310, the exhaust flow 302 flowing through the exhaust air passage 304. And a supply airflow 303 flowing through the supply air passage 305 is generated.
  • the exhaust flow 302 is indoor air conditioned to a comfortable temperature and humidity by an air conditioner or the like, and the air supply flow 303 is hot and humid outdoor air.
  • the exhaust flow 302 and the supply air flow 303 exchange sensible heat and latent heat inside the heat exchange type ventilation device 310. At this time, water moves from the hot and humid air supply 303 to the exhaust air 302, so that the water in the air supply 303 is removed. That is, dehumidification (first dehumidification) of the air supply flow 303 is performed by total heat exchange inside the heat exchange type ventilation device 310.
  • the heat-exchanged air supply flow 303 is introduced into the dehumidifier 330 to be dehumidified.
  • the first air supply 303a of the air supply 303 introduced into the dehumidifier 330 is cooled by the heat absorber 334.
  • the temperature of the first air supply stream 303a becomes equal to or lower than the dew point temperature and dew condensation occurs on the first air supply stream 303a, so that the water content of the first air supply stream 303a is removed. That is, by flowing through the heat absorber 334, dehumidification (second dehumidification) is performed on the first air supply flow 303a.
  • the remaining second air supply flow 303b of the air supply air 303 introduced into the dehumidifier 330 flows into the second flow passage 337 of the heat exchanger 335 and is cooled by the heat absorber 334 in the first flow passage 336.
  • the heat is exchanged with the first air supply stream 303a.
  • the second air supply stream 303b in the second flow path 337 is cooled and condensed, so that the moisture in the second air supply stream 303b is removed. That is, the sensible heat is exchanged by the heat exchanger 335 to dehumidify the second air supply flow 303b (third dehumidification).
  • the heat exchange type ventilator 350 with a dehumidification function is capable of controlling the outdoor high temperature and high humidity by the dehumidification (first dehumidification to third dehumidification) by the heat exchange type ventilator 310, the heat absorber 334, and the heat exchanger 335. Moisture is removed from the air supply 303, and at that time, a necessary dehumidifying amount is secured.
  • the dehumidifier 330 collects water condensed by the water introduction unit 338 in the second dehumidification (condensation water 334a) and water condensed in the third dehumidification (condensation water 335a) to dissipate the radiator 332 (of the radiator 332). It is configured to be introduced into the second area 332b). Further, the dehumidifying device 330 introduces the exhaust flow 302 from the exhaust air passage 304 of the heat exchange type ventilation device 310, and the introduced exhaust flow 302 flows through the radiator 332 (first region 332a of the radiator 332). Has become.
  • the dehumidifier 330 requires sensible heat or vaporization heat of water introduced from the water introduction part 338 to the radiator 332, and the exhaust flow 302 (dehumidification required) from the heat exchange ventilator 310.
  • the radiator 332 is configured to be cooled by the air heat of the exhaust flow (whose temperature is lower than that of the supply air flow 303). Note that the exhaust flow 302, which has taken away heat from the radiator 332, is led to the exhaust air passage 304 and discharged as it is outdoors.
  • the dehumidifying device 330 is configured such that the dehumidified air supply flow 303 flows through the radiator 332 (the second region 332b of the radiator 332). That is, the dehumidified air supply flow 303 also cools the radiator 332.
  • the radiator 332 is cooled by the water introduced from the water introduction part 338 and the exhaust flow 302 from the heat exchange type ventilation device 310, the air supply 303 is different from the conventional one. As compared with the case where only the air is circulated and cooled, it is possible to suppress the temperature rise of the air supply flow 303 led from the dehumidifier 330 to the air supply air passage 305.
  • the heat exchange type ventilation device 350 with a dehumidifying function is related to the control of the branch ratio of the branch damper 342, the first temperature sensor 345, the second temperature sensor 346, and the control unit (not shown). ), and have.
  • the first temperature sensor 345 detects the temperature of the exhaust flow 302 before heat exchange.
  • the second temperature sensor 346 detects the temperature of the supply airflow 303 (mixed airflow of the first supply airflow 303a and the second supply airflow 303b) that has flowed through the heat exchanger 335 of the dehumidifier 330 and merged.
  • the control unit controls the second temperature sensor 346 and the branch damper 342.
  • the control unit adjusts the branch ratio of the branch damper 342 based on the temperature detected by the first temperature sensor 345, and controls the branch damper 342 so that the temperature detected by the second temperature sensor 346 falls within a predetermined temperature range. Control. Specifically, when the temperature of the second temperature sensor 346 is higher than the temperature of the first temperature sensor 345, the control unit controls the air volume of the first air supply 303a with respect to the air volume of the second air supply 303b. Is increased and the temperature of the supply airflow 303 after dehumidification is decreased.
  • the control unit reduces the air volume of the first air supply 303a with respect to the air volume of the second air supply 303b. , Raise the temperature of the air supply 303.
  • the heat exchange ventilation device 350 with a dehumidifying function, it becomes possible to supply the supply airflow 303 having the same temperature as that of the first temperature sensor 345 (exhaust flow 302 before heat exchange sucked from the inside of the room). ..
  • the dehumidifying device 330 includes a water introducing unit 338 that introduces the dew condensation water (condensation water 334a, dew condensation water 335a) in the dehumidifying process into the radiator 332, and the water introduced from the water introducing unit 338 and the dehumidification device.
  • the radiator 332 is cooled by the exhaust flow 302 introduced into 330. Thereby, the energy required for cooling (exhaust heat) of the radiator 332 in the dehumidifying device 330 is sensible heat or vaporization heat of the water (condensation water 334a, condensation water 335a) introduced into the radiator 332 from the water introduction part 338.
  • the radiator 332 can be effectively cooled, and the temperature rise of the air supply flow 303 flowing through the radiator 332 after dehumidification can be suppressed.
  • the dehumidifying device 330 in which the refrigerating cycle and the heat exchanger 335 are combined is applied, it is possible to blow the air supply air flow 303 in which the temperature rise caused by dehumidification is suppressed.
  • the heat exchange type ventilation device 350 with a dehumidifying function which can blow the supply airflow 303 in which the temperature rise caused by dehumidification is suppressed, can be provided.
  • the supply airflow 303 dehumidified in the dehumidifier 330 is cooled by the water (condensation water 334a, dew condensation water 335a) introduced from the water introduction part 338, and the second region 332b of the radiator 332 is cooled. Is discharged to the air supply air passage 305.
  • the exhaust flow 302 introduced into the dehumidifier 330 flows through the first region 332a cooled by the water introduced from the water introducing unit 338 through the second region 332b and is led out to the exhaust air duct 304. It was composed.
  • the water introduced from the water introducing unit 338 directly cools the second region 332b of the radiator 332 through which the dehumidified supply airflow 303 flows, so that the temperature rise of the supply airflow 303 can be reliably suppressed. it can.
  • the water introducing unit 338 collects the water condensed in the heat absorber 334 (condensation water 334a) and the water condensed in the heat exchanger 335 (condensation water 335a) to dissipate the radiator 332. Is configured to be introduced. As a result, the amount of water introduced into the radiator 332 can be further increased, and the radiator 332 can be cooled stably.
  • the temperature of the air supply air 303 supplied from the dehumidifying device 330 to the room is adjusted by controlling the ratio of the air flow rate of the first air supply air 303a to the air flow rate of the second air supply air 303b. did. Accordingly, the airflow cooled by the heat absorber 334 (the first air supply flow 303a flowing through the first flow path 336) can further reduce the temperature of the second air supply flow 303b flowing through the second flow path 337.
  • the temperature of the supply airflow 303 supplied to the room can be easily adjusted to a desired temperature.
  • the heat exchange ventilation device 350a with a dehumidifying function according to Embodiment 4-2 of the present disclosure is configured such that the entire radiator 332 of the dehumidifying device 330a is arranged in the exhaust air passage 304 and the exhaust flow 302 flows. ing.
  • it differs from Embodiment 4-1 in that the dehumidified air supply flow 303 is configured not to flow through the radiator 332.
  • the configuration of the heat exchange type ventilation device 350a with a dehumidifying function other than this is the same as that of the heat exchange type ventilation device 350 with a dehumidifying function according to the embodiment 4-1.
  • the contents already described in Embodiment 4-1 will not be described again as appropriate, and the points different from Embodiment 4-1 will be mainly described.
  • FIG. 29 is a schematic diagram showing a configuration of a heat exchange type ventilation device with a dehumidifying function according to Embodiment 4-2 of the present disclosure.
  • the radiator 332 that constitutes the refrigeration cycle is entirely arranged in the exhaust air passage 304, and other devices (compressor 331, expander 333, The heat absorber 334 and the heat exchanger 335) are arranged outside the exhaust air passage 304. That is, the water introduction unit 338 is configured to introduce the water (condensation water 334a, dew condensation water 335a) condensed by the dehumidification process to the radiator 332 arranged in the exhaust air passage 304.
  • the first air supply flow 303a of the divided air supply flow 303 flows through the heat absorber 334 and the first flow path 336 of the heat exchanger 335 in this order, and then the radiator. Without passing through 332, it is led to the air supply air passage 305 after heat exchange in the heat exchange type ventilation device 310.
  • the second air supply flow 303b is led to the air supply air passage 305 after heat exchange without passing through the radiator 332 after flowing through the second flow path 337 of the heat exchanger 335.
  • the dehumidifying device 330a merges the first air supply flow 303a flowing through the heat exchanger 335 and the second air supply flow 303b flowing through the heat exchanger 335, and then draws them out to the air supply air passage 305 after heat exchange. Is configured.
  • the dehumidifier 330a collects water condensed by the water introduction unit 338 in the second dehumidification (condensation water 334a) and water condensed in the third dehumidification (condensation water 335a) to dissipate heat in the exhaust air passage 304. It is configured to be introduced into the container 332. Further, the dehumidifying device 330 a is configured to introduce the exhaust flow 302 from the exhaust air passage 304 of the heat exchange type ventilation device 310, and the introduced exhaust flow 302 flows through the radiator 332.
  • the dehumidification device 330a uses the sensible heat or vaporization heat of water introduced from the water introduction part 338 to the radiator 332 and the air heat of the exhaust flow 302 from the heat exchange type ventilation device 310.
  • the radiator 332 is configured to be cooled.
  • the exhaust gas flow 302, which has taken away heat from the radiator 332, is guided to the exhaust air duct 304 and discharged as it is outdoors.
  • the dehumidifying device 330a is configured so that the dehumidified air supply flow 303 does not flow through the radiator 332. That is, the dehumidified air supply flow 303 (first air supply air flow 303a, second air supply air flow 303b) is led to the air supply air passage 305 without flowing through the radiator 332, and thus the air supply air flow 303 ( The temperature of the mixed air flow of the first air supply flow 303a and the second air supply flow 303b does not rise.
  • the dehumidifying device 330a the supply airflow 303 (the dehumidified supply airflow 303) led to the air supply air passage 305 is led to the air supply air passage 305 without flowing through the radiator 332.
  • the exhaust flow 302 introduced into the dehumidifier 330a flows through the radiator 332 cooled by the water (condensation water 334a, dew condensation water 335a) introduced from the water introduction part 338, and is guided to the exhaust air passage 304. It has a configuration.
  • the dehumidified air (supply air flow 303) is blown out into the room without flowing through the radiator 332, so that it is possible to reliably suppress the temperature rise caused by dehumidification. That is, it is possible to provide the heat exchange type ventilation device 350a with a dehumidifying function, which is capable of blowing the air supply flow 303 in which the temperature rise caused by dehumidification is suppressed.
  • the sensible heat type heat exchange element is used as the heat exchanger 335.
  • the first flow path 336 and the first flow path 336 of the heat exchange element are used.
  • the member forming the two flow paths 337 has water repellency (hydrophobicity).
  • a resin member such as polypropylene or polystyrene is used.
  • the radiator 332 includes two radiators, a first radiator (exhaust air passage side radiator) corresponding to the first area 332a and a second radiator (supply air passage side radiator) corresponding to the second area 332b.
  • the first radiator and the second radiator may be thermally connected by a copper pipe or the like.
  • the water introducing unit 338 is configured to introduce condensed water (condensed water 334a, condensed water 335a) to the radiator 332, but the present invention is not limited to this.
  • condensed water condensed water 334a, condensed water 335a
  • the present invention is not limited to this. I can't. For example, you may comprise so that the condensed water may be introduce
  • water introducing section 338 collects the water condensed in heat absorber 334 (condensation water 334a) and the water condensed in heat exchanger 335 (condensation water 335a). Then, although it is configured to be introduced into the radiator 332, it is not limited to this.
  • the water introducing unit 338 may be configured to collect only the water (condensation water 334 a) condensed in the heat absorber 334 and introduce the collected water into the radiator 332.
  • the water introducing unit 338 is configured to introduce water into the radiator 332 by natural fall, but the present invention is not limited to this.
  • a water nozzle may be provided in the tip tube portion of the funnel-shaped water introducing portion 338, and water may be sprayed from the water nozzle to the radiator 332 in a mist form.
  • the water introducing unit 338 can introduce water into a wide range of the surface of the heat dissipation pipe or the like that constitutes the heat dissipation device 332, so that the heat dissipation device 332 can be cooled more effectively.
  • a conventional liquid atomizing apparatus 2101 includes a processing chamber 2102 through which outside air is passed by a blower, and a water storage unit 2103 for storing a predetermined amount of water supplied from a water supply pipe. Further, a mortar-shaped rotating body 2104 whose lower part is submerged in the water storage section 2103 and whose diameter expands upward, and water and air which rotate together with the rotating body 2104 and are scattered by centrifugal force due to the rotation of the rotating body 2104 can pass through.
  • the cylindrical porous body 2105 is provided.
  • the conventional liquid atomization apparatus 2101 humidifies the introduced air.
  • the conventional dehumidifying apparatus 1100 allows air (air X, air Y) sucked into the main body case 1102 from the air suction port 1101 to pass through the dehumidifying section 1103, and then from the air outlet 1104. It is configured to blow out to the outside of the main body case 1102.
  • the dehumidifying section 1103 includes a refrigeration cycle and a heat exchanger 1111. In the refrigeration cycle, a compressor 1105, a radiator 1106, an expander 1107, and a heat absorber 1108 are connected in this order.
  • the heat exchanger 1111 is arranged between the heat absorber 1108 and the radiator 1106, and exchanges heat between the air X flowing through the first flow passage 1109 and the air Y flowing through the second flow passage 1110.
  • the air X flowing through the first flow path 1109 is cooled by the heat absorber 1108 to generate dew condensation.
  • the condensed water generated from the cooled air X is collected.
  • the air Y flowing through the second flow path 1110 exchanges heat with the air X cooled by the heat absorber 1108 to be cooled and dew condensation occurs.
  • the condensed water generated from the cooled air Y is also collected. In this way, the dehumidifying device 1100 dehumidifies the air.
  • the present disclosure has been made to solve the above problems, and provides a heat exchange type ventilation device with a humidity control function that can improve the humidity control performance during dehumidification/humidification.
  • a heat exchange type ventilation device with a humidity control function supplies an exhaust flow flowing through an exhaust air duct for discharging indoor air to the outside and an outdoor air to the indoor.
  • the heat exchange type ventilation device for exchanging heat with the supply airflow flowing through the supply airflow passage for introducing the air, and the supply airflow after heat exchange is configured to be introduced from the supply airflow passage.
  • a dehumidifying device configured to introduce a heat exchanged supply airflow from the air supply air passage and dehumidify the introduced supply airflow.
  • the dehumidifier is a refrigerant cycle including a compressor, a radiator, an expander, a heat absorber, and a four-way valve, is arranged on the downstream side of the heat absorber, and connects the air flowing through the first flow passage and the second flow passage.
  • a heat exchanger for exchanging heat with the flowing air is a dehumidification mode in which the four-way valve dehumidifies the supply airflow by using the refrigerant flow in the refrigerant cycle as the first direction, and the four-way valve reverses the refrigerant flow in the refrigerant cycle in the first direction.
  • a heating mode for heating the supply air current as a second direction.
  • the supply air flow introduced into the dehumidifier after passing through the heat absorber, the first flow path of the heat exchanger, is led out to the air supply air passage, the other part of the supply air flow introduced into the dehumidification device, After flowing through the second flow path of the heat exchanger, it is led out to the air supply air passage.
  • the exhaust flow introduced into the dehumidifier is led to the exhaust air passage after passing through the radiator.
  • the supply airflow led from the dehumidifying device to the supply air passage is supplied to the room without being humidified by the humidifying device, and in the heating mode, is humidified by the humidifying device and supplied to the room.
  • a heat exchange type ventilation device with a humidity control function that can improve the humidity control performance during dehumidification/humidification.
  • a heat exchange type ventilation device with a humidity control function has an exhaust flow that flows through an exhaust air passage for discharging indoor air to the outside and an air supply air passage for supplying the outdoor air into the room.
  • a dehumidifying device configured to introduce a heat-exchanged supply airflow from the supply airflow passage and dehumidifying the introduced supply airflow.
  • the dehumidifier is a refrigerant cycle including a compressor, a radiator, an expander, a heat absorber, and a four-way valve, is arranged on the downstream side of the heat absorber, and connects the air flowing through the first flow passage and the second flow passage.
  • a heat exchanger for exchanging heat with the flowing air is a dehumidification mode in which the four-way valve dehumidifies the supply airflow by using the refrigerant flow in the refrigerant cycle as the first direction, and the four-way valve reverses the refrigerant flow in the refrigerant cycle in the first direction.
  • a heating mode for heating the supply air current as a second direction.
  • a part of the air supply flow introduced into the dehumidifier is led to the air supply air passage after flowing through the heat absorber and the first flow path, and the other part of the air supply air introduced into the dehumidification device is connected to the second flow path. After being distributed, the air is discharged to the air supply air passage.
  • the exhaust flow introduced into the dehumidifier is led to the exhaust air passage after passing through the radiator.
  • the supply airflow led from the dehumidifying device to the supply air passage is supplied to the room without being humidified by the humidifying device, and in the heating mode, is humidified by the humidifying device and supplied to the room.
  • the heat exchange type ventilation device with humidity control function may further include an air passage switching unit installed in the air supply air passage after heat exchange. Then, the air passage switching unit is a state in which the supply airflow after heat exchange flows through the dehumidifier and is introduced into the humidifier, and the supply airflow after heat exchange is introduced into the humidifier without passing through the dehumidifier. The state can be switched. With such a configuration, when heating of the air supply flow introduced into the humidifier is not required, the air passage switching unit can easily control the air supply to the dehumidifier so that the air does not flow. An increase in pressure loss due to the device is suppressed, and energy-saving operation can be realized.
  • the dehumidifying device may further include a water spraying unit that sprays water onto the radiator. Then, in the dehumidification mode, the exhaust flow introduced into the dehumidification device is led to the exhaust air passage after flowing through the radiator in a state where water is sprayed by the water spray unit. According to such a configuration, in the dehumidifying mode, the energy required for cooling (exhaust heat) of the radiator in the dehumidifying device is generated by the air heat of the exhaust flow from the heat exchange ventilation device and the heat of vaporization of the sprayed water. Therefore, the radiator can be effectively cooled.
  • the amount of dehumidification from the air supply flowing through the dehumidifier can be increased. That is, it is possible to provide a heat exchange type ventilation device with a humidity control function capable of improving the humidity control performance during dehumidification/humidification.
  • FIG. 30 is a schematic diagram showing an installation state of a heat exchange type ventilation device according to a premise example of the present disclosure in a house.
  • FIG. 31 is a schematic diagram showing a configuration of a heat exchange type ventilation device according to a premise example of the present disclosure.
  • a heat exchange type ventilation device 410 is installed inside the house 401.
  • the heat exchange type ventilation device 410 is a device that ventilates while exchanging heat between indoor air and outdoor air.
  • the exhaust flow 402 is released to the outside through the heat exchange type ventilation device 410 as indicated by the black arrow.
  • the exhaust flow 402 is a flow of air discharged indoors to outdoors.
  • the air supply flow 403 is taken into the room via the heat exchange type ventilation device 410 as indicated by the white arrow.
  • the air supply flow 403 is a flow of air taken in from the outside to the inside. For example, in winter in Japan, the exhaust flow 402 is 20° C. to 25° C., while the supply air flow 403 can reach below freezing.
  • the heat exchange type ventilation device 410 performs ventilation, and at the time of this ventilation, transfers the heat of the exhaust air flow 402 to the air supply air flow 403 to suppress the release of unnecessary heat.
  • the heat exchange type ventilation device 410 includes a body case 411, a heat exchange element 412, an exhaust fan 413, an inside air port 414, an exhaust port 415, an air supply fan 416, an outside air port 417, an air supply port 418, and an exhaust gas.
  • An air passage 404 and an air supply air passage 405 are provided.
  • the main body case 411 is an outer frame of the heat exchange ventilation device 410.
  • An inner air port 414, an exhaust port 415, an outer air port 417, and an air supply port 418 are formed on the outer periphery of the main body case 411.
  • the inside air port 414 is a suction port that sucks the exhaust flow 402 into the heat exchange type ventilation device 410.
  • the exhaust port 415 is a discharge port that discharges the exhaust flow 402 from the heat exchange type ventilation device 410 to the outside.
  • the outside air port 417 is a suction port that sucks the supply airflow 403 into the heat exchange type ventilation device 410.
  • the air supply port 418 is a discharge port that discharges the air supply air flow 403 from the heat exchange type ventilation device 410 to the interior.
  • a heat exchange element 412 Inside the body case 411, a heat exchange element 412, an exhaust fan 413, and an air supply fan 416 are attached.
  • An exhaust air passage 404 and an air supply air passage 405 are formed inside the main body case 411.
  • the heat exchange element 412 is a member for exchanging heat (sensible heat and latent heat) between the exhaust flow 402 flowing through the exhaust air passage 404 and the supply airflow 403 flowing through the supply air passage 405.
  • the exhaust fan 413 is a blower for sucking the exhaust flow 402 from the inside air port 414 and discharging the exhaust flow 402 from the exhaust port 415.
  • the air supply fan 416 is a blower for sucking the air supply air flow 403 from the outside air opening 417 and discharging the air supply air 403 from the air supply opening 418.
  • the exhaust air passage 404 is an air passage that connects the inside air opening 414 and the exhaust opening 415.
  • the air supply air passage 405 is an air passage that connects the outside air inlet 417 and the air supply inlet 418.
  • the exhaust flow 402 sucked by the exhaust fan 413 passes through the heat exchange element 412 and the exhaust fan 413 in the exhaust air passage 404 and is exhausted to the outside through the exhaust port 415. Further, the supply airflow 403 sucked by the supply air fan 416 passes through the heat exchange element 412 and the supply air fan 416 in the supply air passage 405 and is supplied indoors from the supply air port 418.
  • the heat exchange type ventilator 410 When performing heat exchange ventilation, the heat exchange type ventilator 410 operates the exhaust fan 413 and the air supply fan 416 of the heat exchange element 412 to generate the exhaust flow 402 flowing through the exhaust air passage 404 in the heat exchange element 412. , Heat exchange is performed with the supply airflow 403 flowing through the supply air passage 405. As a result, when performing ventilation, the heat exchange ventilator 410 transfers the heat of the exhaust air flow 402 released to the outside to the air supply air flow 403 that takes in the room, suppresses the release of unnecessary heat, and heats the room indoors. Collect. As a result, in winter, when performing ventilation, it is possible to suppress a decrease in indoor temperature due to air having a low outdoor temperature. On the other hand, in the summer, when performing ventilation, it is possible to suppress an increase in the indoor temperature by the air having a high outdoor temperature.
  • the fifth embodiment includes at least the following embodiments 5-1, 5-2 and 5-3.
  • FIG. 32 is a schematic diagram showing the configuration of the heat exchange type ventilation device with a humidity control function according to the embodiment 5-1 of the present disclosure. Note that, in each of the schematic diagrams after FIG. 32, the exhaust air passage 404 and the air supply air passage 405 are described as the exhaust air flow 402 and the air supply air flow 403 in the heat exchange ventilation device 410 (black arrows). There is.
  • the flow of the air flow (exhaust air flow 402, supply air flow 403) in the heat exchange type ventilation device 450 with a humidity control function will be described.
  • the airflow (exhaust air flow 402, air supply airflow 403) or the air passage (exhaust airflow air passage 404, air supply air passage 405) after heat exchange passes through the heat exchange element 412 in the heat exchange type ventilation device 410.
  • the air flow or air passage after the heat exchange is indicated, and the air flow or air passage before the heat exchange is the air flow or air passage before passing through the heat exchange element 412.
  • the heat exchange type ventilation device with humidity control function 450 is a dehumidification as a means for giving a dehumidification function to the heat exchange type ventilation device 410 according to the premise example.
  • the device 430 and the liquid atomization device 460 are connected to each other as a means for imparting a humidifying function.
  • the liquid atomization device 460 corresponds to a “humidifying device”.
  • a switching damper 440 is installed in the exhaust air passage 404 after heat exchange, and a switching damper 441 and a switching damper 443 are provided in the air supply air passage 405 after heat exchange. Is installed.
  • the switching damper 440 is a damper for switching between a state in which the exhaust flow 402 flowing through the exhaust air passage 404 is allowed to flow outdoors and a state in which the exhaust flow 402 flowing through the exhaust air passage 404 is allowed to flow through the dehumidifying device 430.
  • the switching damper 441 is a damper for switching between a state in which the supply airflow 403 flowing through the supply airflow passage 405 is made to flow indoors and a state in which the supply airflow 403 flowing in the supply airflow passage 405 is made to flow to the dehumidifier 430. .. Further, the switching damper 443 is provided on the downstream side of the switching damper 441 (the indoor side of the air supply air passage 405), and a state in which the air supply airflow 403 flowing through the air supply air passage 405 is allowed to flow indoors and a state where the air supply air passage 405 flows. This is a damper for switching between a state in which the supply air flow 403 to be supplied to the liquid micronization device 460 is switched.
  • the supply airflow 403 flowing through the dehumidifier 430 is configured to be led to the supply air passage 405 on the upstream side (heat exchange element 412 side) of the switching damper 443.
  • the switching damper 440, the switching damper 441, and the switching damper 443 correspond to the “air passage switching unit”.
  • the heat exchange type ventilation device 450 with a humidity control function by switching each switching damper (switching damper 440, switching damper 441, switching damper 443), (A) the air supply flow 403 after heat exchange is dehumidifying device 430 and liquid fine. A state in which air is supplied indoors without flowing through the dewatering device 460, (B) air supply flow 403 after heat exchange flows through the dehumidifying device 430, and then is supplied indoors without passing through the liquid atomization device 460.
  • the supply airflow 403 that has been heat-exchanged by the heat exchange-type ventilation device 410 is supplied indoors as it is when dehumidification/humidification is not necessary.
  • the dehumidified air supply 3 is supplied indoors after dehumidifying the air supply 403 after heat exchange.
  • the humidified air supply 403 is supplied indoors after the heat exchange has been performed on the air supply 403.
  • the feed airflow 403 after heat exchange is heated, the humidification is performed on the heated feed airflow 403, and then the humidified feed airflow 403. Is supplied indoors.
  • the heat exchange type ventilator 450 with a humidity control function switches the flow of the supply air flow 403 from the state A to the state D so that the supply air flow 403 is supplied indoors in a state where the humidity is controlled appropriately. Is configured to be. Although details of the dehumidifying operation and the humidifying operation will be described later, when the dehumidifying and humidifying are not necessary, the A state is set, so that the pressure loss due to the dehumidifying device 430 and the liquid atomizing device 460 is increased. As the heat exchange type ventilation device 450 with a suppressed humidity control function, it is possible to realize energy-saving operation throughout the year.
  • FIG. 33 is a schematic diagram showing the configuration of the dehumidifying device in the dehumidifying mode in the heat exchange type ventilation device with humidity control function.
  • FIG. 34 is a schematic diagram showing the configuration of the dehumidifying device in the heating mode in the heat exchange type ventilation device with a humidity control function.
  • the dehumidifying device 430 is a unit for dehumidifying or heating the supply airflow 403 after heat exchange in the heat exchange type ventilation device 410.
  • the dehumidifier 430 includes a refrigerant cycle including a compressor 431, a four-way valve 431a, a radiator 432, an expander 433, and a heat absorber 434, and a heat exchanger 435.
  • the refrigerant cycle of the present embodiment is configured by connecting the compressor 431 (+four-way valve 431a), the radiator 432, the expander 433, and the heat absorber 434 in this order in an annular shape.
  • CFC substitute HFC134a
  • a copper pipe is often used for connecting the respective devices constituting the refrigeration cycle, and they are connected by a welding method.
  • the four-way valve 431a is a device (reversible valve) for switching the flow direction of the refrigerant flowing in the refrigerant cycle.
  • the four-way valve 431a includes the compressor 431, the radiator 432, the expander 433, and the heat absorber 434 in the first direction (see FIG. 33) in which the refrigerant flows in this order, and the compressor 431 and the heat absorber. 434, the expander 433, and the radiator 432 are switched to the second direction (see FIG. 34) in which the refrigerant flows in this order.
  • the flow of the refrigerant is opposite to the first direction and the second direction.
  • the refrigerant flows in the first direction by the four-way valve 431a to dehumidify the supply air flow 403 (see FIG. 33), and the refrigerant flows in the second direction by the four-way valve 431a.
  • a heating mode for heating the air supply flow 403 see FIG. 34.
  • the radiator 432 and the heat absorber 434 are names corresponding to the functions in the dehumidifying mode, they will be described below using the same names in the heating mode.
  • ⁇ Dehumidification mode> In the dehumidification mode, as shown in FIG. 33, the four-way valve 431a causes the refrigerant to flow through the compressor 431, the radiator 432, the expander 433, and the heat absorber 434 in this order (first direction).
  • the compressor 431 is a device that compresses low-temperature low-pressure refrigerant gas (working medium gas) in the refrigerant cycle to increase the pressure and raise the temperature. In the present embodiment, the compressor 431 raises the temperature of the refrigerant gas to about 45°C.
  • the radiator 432 is a device that releases heat to the outside (outside the refrigerant cycle) by exchanging heat between the refrigerant gas that has become high temperature and high pressure by the compressor 431 and the air (exhaust flow 402). At this time, the refrigerant gas is condensed and liquefied under high pressure. In the radiator 432, the temperature of the introduced refrigerant gas (about 45° C.) is higher than the temperature of the air, so that when heat is exchanged, the temperature of the air is raised and the refrigerant gas is cooled.
  • the radiator 432 is also referred to as a condenser.
  • the expander 433 is a device that decompresses the high-pressure refrigerant liquefied by the radiator 432 into the original low-temperature low-pressure liquid.
  • the expander 433 is also called an expansion valve.
  • the heat absorber 434 is a device in which the refrigerant flowing through the expander 433 takes heat from the air and evaporates, and the liquid refrigerant is used as a low-temperature low-pressure refrigerant gas. In the heat absorber 434, since the temperature of the introduced refrigerant is lower than the temperature of the air, when heat is exchanged, the air is cooled and the temperature of the refrigerant is raised.
  • the heat absorber 434 is also referred to as an evaporator.
  • ⁇ Heating mode> In the heating mode, as shown in FIG. 34, the refrigerant flows through the compressor 431, the heat absorber 434, the expander 433, and the radiator 432 in this order (second direction) by the four-way valve 431a.
  • the compressor 431 compresses the low-temperature low-pressure refrigerant gas (working medium gas) in the refrigerant cycle and increases the pressure to raise the temperature.
  • the heat absorber 434 is a device that performs the same function as the radiator 432 in the dehumidifying mode. Specifically, the heat absorber 434 exchanges heat between the refrigerant gas that has become high temperature and high pressure by the compressor 431 and the air (first supply airflow 403a described later), so that heat is transferred to the outside (outside the refrigerant cycle). ) To release. At this time, the refrigerant gas is condensed and liquefied under high pressure. In the heat absorber 434, since the temperature of the introduced refrigerant gas (about 45° C.) is higher than the temperature of the air, when heat is exchanged, the temperature of the air is raised and the refrigerant gas is cooled.
  • the expander 433 decompresses the high-pressure refrigerant liquefied by the heat absorber 434 into the original low-temperature low-pressure liquid.
  • the radiator 432 is a device that performs the same function as the heat absorber 434 in the dehumidifying mode. Specifically, in the radiator 432, the refrigerant flowing through the expander 433 removes heat from the air and evaporates, so that the liquid refrigerant becomes low-temperature low-pressure refrigerant gas. In the radiator 432, the temperature of the introduced refrigerant is lower than the temperature of the air. Therefore, when heat is exchanged, the air is cooled and the temperature of the refrigerant is raised.
  • the heat exchanger 435 is a heat exchanger including a sensible heat type heat exchange element.
  • the heat exchanger 435 is arranged in the space on the downstream side (between the heat absorber 434 and the radiator 432) of the heat absorber 434, similarly to the heat exchanger 1111 (see FIG. 9) in the conventional dehumidifier 1100.
  • a first flow path 436 through which air flows in a predetermined direction and a second flow path 437 through which air flows in a direction substantially orthogonal to the first flow path 436 are provided inside the heat exchanger 435.
  • the first flow path 436 is a flow path through which the air introduced from the heat absorber 434 is led to the air supply air passage 405 without flowing through the radiator 432.
  • the second flow path 437 is a flow path through which the air introduced from the heat exchange ventilation device 410 is led to the air supply air passage 405 without flowing through the radiator 432. Then, the heat exchanger 435 exchanges only sensible heat between the air flowing through the first flow path 436 and the air flowing through the second flow path 437.
  • the dehumidifying device 430 includes a branch damper 442 that divides the heat exchanged supply airflow 403 introduced therein into two airflows (a first supply airflow 403a and a second supply airflow 403b). is set up.
  • the first air supply flow 403a is an air flow introduced into the heat absorber 434 and flows through the first flow path 436
  • the second air supply flow 403b is an air flow introduced into the heat exchanger 435 and flows through the second flow path 437. is there.
  • the branch damper 442 is configured such that the ratio of the air volume of the first air supply 403a and the air volume of the second air supply 403b is variable.
  • the branch damper 442 can easily increase or decrease the ratio of the first air supply 403a to the second air supply 403b by adjusting the angle of the damper (the branch ratio of the air supply 3 after heat exchange).
  • the first air supply 403a corresponds to "a part of the air supply introduced into the dehumidifying device”
  • the second air supply 403b corresponds to "the other part of the air supply introduced into the dehumidifying device”. ..
  • the first air supply flow 403a of the divided air supply 3 flows through the heat absorber 434, the first flow path 436 of the heat exchanger 435, and the radiator 432 in this order (first direction), and It is led to the air supply air passage 405 after heat exchange in the exchange-type ventilation device 410.
  • the second air supply flow 403b is led to the air supply air passage 405 after heat exchange after flowing in the order of the second flow path 437 of the heat exchanger 435 and the radiator 432 (second direction).
  • the dehumidifying device 430 merges the first air supply flow 403a flowing through the heat exchanger 435 and the second air supply flow 403b flowing through the heat exchanger 435, and then the air supply air passage after heat exchange. It is configured to lead to 405. As a result, the temperature of the air supply 403 blown into the room is adjusted. A method for adjusting the temperature of the air supply air 403 blown into the room will be described later.
  • the exhaust flow 402 introduced into the dehumidifier 430 flows through the radiator 432 and is then led to the exhaust air passage 404 after heat exchange in the heat exchange type ventilation device 410. That is, in the present embodiment, the dehumidifier 430 is configured such that the radiator 432 is cooled by the exhaust flow 402 introduced from the heat exchange type ventilator 410.
  • dehumidifying operation dehumidifying mode
  • heating operation heating mode
  • ⁇ Dehumidification mode> First, by operating the heat exchange type ventilation device 450 with a humidity control function, each switching damper is switched so that the flow of the airflow is in the B state. Then, the exhaust fan 413 and the air supply fan 416 are driven, and an exhaust flow 402 flowing through the exhaust air passage 404 and an air supply airflow 403 flowing through the air supply air passage 405 are generated inside the heat exchange ventilation device 410. ..
  • the exhaust flow 402 is indoor air conditioned to a comfortable temperature and humidity by an air conditioner and the air supply 403 is hot and humid outdoor air.
  • the exhaust flow 402 and the supply air flow 403 exchange sensible heat and latent heat inside the heat exchange type ventilation device 410. At this time, water moves from the hot and humid air supply 403 to the exhaust air flow 402, so that the water in the air supply 403 is removed. That is, dehumidification (first dehumidification) of the supply airflow 403 is performed by total heat exchange inside the heat exchange type ventilation device 410.
  • the air supply flow 403 after the heat exchange is introduced into the dehumidifier 430 and dehumidified.
  • the first air supply flow 403 a of the air supply air 403 introduced into the dehumidifier 430 is cooled by the heat absorber 434.
  • the temperature of the first air supply stream 403a becomes equal to or lower than the dew point temperature and dew condensation occurs on the first air supply stream 403a, so that the moisture in the first air supply stream 403a is removed. That is, by flowing through the heat absorber 434, dehumidification (second dehumidification) is performed on the first air supply flow 403a.
  • the remaining second air supply flow 403b of the air supply air 403 introduced into the dehumidifier 430 flows into the second flow passage 437 of the heat exchanger 435 and is cooled by the heat absorber 434 in the first flow passage 436.
  • the heat is exchanged with the first supply airflow 403a.
  • the second air supply stream 403b in the second flow path 437 is cooled and condensed, so that the water content of the second air supply stream 403b is removed. That is, the sensible heat is exchanged by the heat exchanger 435 to dehumidify the second air supply flow 403b (third dehumidification).
  • the heat exchange type ventilator 450 with a humidity control function is capable of outdoor high temperature and high humidity due to dehumidification (first dehumidification to third dehumidification) by the heat exchange type ventilator 410, the heat absorber 434 and the heat exchanger 435.
  • the water is removed from the supply air flow 403, and at that time, a necessary dehumidification amount is secured.
  • the dehumidifying device 430 in the heat exchange type ventilation device 450 with a humidity control function introduces the exhaust flow 402 from the exhaust air passage 404 of the heat exchange type ventilation device 410, and the introduced exhaust flow 402 flows through the radiator 432. It is composed.
  • the introduced exhaust flow 402 discharges heat corresponding to the energy absorbed in the heat absorber 434 and the energy for circulating the refrigerant in the refrigerant cycle in the compressor 431.
  • the exhaust flow 402, which has taken heat from 432 is guided to the exhaust air passage 404 and is discharged as it is to the outside. That is, the radiator 432 is cooled by the introduced exhaust flow 402.
  • the temperature rise of the supply airflow 403 (the first supply airflow 403a and the second supply airflow 403b) accompanying the circulation of the radiator 432 is suppressed.
  • ⁇ Heating mode> First, by operating the heat exchange type ventilation device 450 with a humidity control function, the switching dampers are switched so that the flow is in the D state. Then, the exhaust fan 413 and the air supply fan 416 are driven, and an exhaust flow 402 flowing through the exhaust air passage 404 and an air supply airflow 403 flowing through the air supply air passage 405 are generated inside the heat exchange ventilation device 410. ..
  • the exhaust flow 402 is indoor air conditioned to a comfortable temperature and humidity by an air conditioner or the like, and the air supply flow 403 is low temperature dry outdoor air.
  • the exhaust flow 402 and the supply air flow 403 exchange sensible heat and latent heat inside the heat exchange type ventilation device 410. At this time, water moves from the exhaust flow 402 to the low-temperature dry air supply 403, but the air supply 403 is not sufficiently humidified.
  • the air supply flow 403 after heat exchange is introduced into the dehumidifier 430 and heated.
  • the first air supply flow 403 a of the air supply air 403 introduced into the dehumidifier 430 is heated by the heat absorber 434.
  • the remaining second air supply flow 403b of the air supply air 403 introduced into the dehumidifier 430 flows into the second flow passage 437 of the heat exchanger 435 and is heated by the heat absorber 434 in the first flow passage 436. Heat is exchanged with the first air supply flow 403a.
  • the temperature of the supply airflow 403 (first supply airflow 403a, second supply airflow 403b) derived from the heat exchanger 435 is lowered, but before being introduced into the dehumidifier 430.
  • the temperature of the supply airflow 403 is higher than the temperature of the supply airflow 403, and the temperature of the supply airflow 403 is led to the supply air passage 405.
  • the introduced exhaust flow 402 absorbs a heat amount corresponding to the energy radiated in the heat absorber 434 and the energy for circulating the refrigerant in the refrigerant cycle in the compressor 431.
  • the exhaust flow 402, to which heat has been applied, is guided to the exhaust air passage 404 and discharged as it is to the outside.
  • the heat exchange type ventilation device 450 with a humidity control function includes a first temperature sensor 445 that detects the temperature of the exhaust flow 402 before heat exchange, in association with the control of the branch ratio of the branch damper 442.
  • a control unit (not shown) that controls the 442.
  • the control unit adjusts the branch ratio of the branch damper 442 based on the temperature detected by the first temperature sensor 445, and controls the branch damper 442 so that the temperature detected by the second temperature sensor 446 falls within a predetermined temperature range. Control. Specifically, when the temperature of the second temperature sensor 446 is higher than the temperature of the first temperature sensor 445, the control unit controls the air volume of the first air supply 403a with respect to the air volume of the second air supply 403b. Is increased, and the temperature of the supply airflow 403 after dehumidification is decreased.
  • the control unit decreases the air volume of the first air supply 403a with respect to the air volume of the second air supply 403b. , Raise the temperature of the air supply 403.
  • the heat exchange type ventilation device 450 with a humidity control function, it is possible to supply the supply airflow 403 having the same temperature as that of the first temperature sensor 445 (exhaust flow 402 before heat exchange sucked from the inside of the room). Become.
  • FIG. 35 is a schematic diagram showing the configuration of a liquid atomizing device in a heat exchange type ventilation device with a humidity control function.
  • the liquid atomizing device 460 is a humidifying device that atomizes water and blows it by inhaling the sucked air with the atomized water.
  • the liquid atomization device 460 includes a suction port 462, a blowout port 463, an inner cylinder 464, an outer cylinder 468, and a water receiving portion 471.
  • the suction port 462 is an opening for sucking air into the liquid micronization apparatus 460, and is provided on the side surface of the liquid micronization apparatus 460. Further, the suction port 462 has a shape (for example, a cylindrical shape) to which a duct can be connected, and is connected to the air supply air passage 405 after heat exchange via the switching damper 443 (see FIG. 32 ).
  • the air outlet 463 is an opening for blowing out the air that has passed through the inside of the liquid atomization device 460, and is provided on the upper surface of the liquid atomization device 460.
  • the air outlet 463 is formed in a region (a region between the inner cylinder 464 and the outer cylinder 468) partitioned by the inner cylinder 464 and the outer cylinder 468.
  • the outlet 463 is provided around the inner cylinder 464 on the upper surface of the liquid atomizer 460. Further, the outlet 463 is provided so as to be located above the suction port 462.
  • the outlet 463 has a shape to which a cylindrical duct can be connected, and is connected to the air supply air passage 405 after heat exchange (see FIG. 32 ).
  • the air sucked from the suction port 462 becomes humidified air by the liquid atomization unit 477 described later, and is blown out from the air outlet 463.
  • the inner cylinder 464 is arranged near the center inside the liquid atomizer 460.
  • the inner cylinder 464 has a ventilation port 467 that opens downward in the substantially vertical direction, and is formed in a hollow cylindrical shape.
  • the outer cylinder 468 is formed in a cylindrical shape and is arranged so as to enclose the inner cylinder 464.
  • the side wall 468a of the outer cylinder 468 is provided with a water supply port 472 for supplying water to a water storage section 470 described later.
  • the water supply port 472 is connected to the water supply/drainage pipe 439 via the first water passage 444a.
  • the water supply port 472 is provided vertically above the upper surface of the water storage section 470 (the surface of the maximum water level that can be stored in the water storage section 470: the water surface 480).
  • the water receiver 471 is provided over the entire bottom surface of the liquid atomization device 460.
  • the water receiver 471 can temporarily store the water leaked from the device, for example, when an abnormality occurs in the device and a water leak occurs.
  • the liquid atomization device 460 internally includes a suction communication air passage 465, an inner cylinder air passage 466, an outer cylinder air passage 469, a water storage portion 470, and a liquid atomization portion 477. And a water receiving portion 471.
  • the suction communication air passage 465 is a duct-shaped air passage that connects the suction port 462 and the inner cylinder 464 (inner cylinder air passage 466), and the air sucked from the suction opening 462 passes through the suction communication air passage 465. It is configured to reach the inside of the inner cylinder 464.
  • the inner cylinder air passage 466 is an air passage provided inside the inner cylinder 464, and is provided outside the inner cylinder 464 through an opening (ventilation opening 467) provided at the lower end of the inner cylinder 464. It communicates with the tube air passage 469 (the air passage shown by the broken line arrow in FIG. 35). In the inner cylinder air passage 466, a liquid atomization unit 477 is arranged in the air passage.
  • the outer cylinder air passage 469 is an air passage formed between the inner cylinder 464 and the outer cylinder 468, and communicates with the air outlet 463.
  • the water storage unit 470 is provided below the liquid atomization device 460 (below the inner cylinder 464) and stores water.
  • the water storage portion 470 is formed in a substantially mortar shape, and the side wall of the water storage portion 470 is connected to and integrated with the lower end of the outer cylinder 468.
  • the water storage unit 470 has a structure in which water is supplied from a water supply port 472 provided on the side wall 468a of the outer cylinder 468 and water is discharged from a drain port 473 provided on the bottom surface of the water storage unit 470.
  • the drainage port 473 is connected to the water supply/drain pipe 439 via another first water passage 444a.
  • the drain port 473 is preferably provided at the lowest position on the bottom surface of the water storage section 470.
  • the liquid atomizing unit 477 is a main part of the liquid atomizing device 460, and is where the water is atomized. Specifically, the liquid atomization unit 477 includes a pump pipe (suction pipe) 474, a rotating plate 475, and a motor 476. The liquid atomization unit 477 is provided inside the inner cylinder 464, that is, at a position covered by the inner cylinder 464.
  • the pumping pipe 474 sucks water from the water storage unit 470 by rotating. Further, the pumping pipe 474 is formed in a hollow truncated cone shape, and is provided so that the tip on the smaller diameter side is below the water surface 480 of the water stored in the water storage section 470.
  • the rotating plate 475 is formed in a donut-shaped disc shape with an opening in the center, and is arranged on the larger diameter side of the pumping pipe 474, in other words, around the upper part of the pumping pipe 474.
  • a plurality of openings are provided on the side surface of the pumping pipe 474 having a large diameter, and the sucked water is supplied to the rotary plate 475 through the openings. Then, the rotating plate 475 discharges the water sucked up by the pumping pipe 474 in the direction of the rotation surface.
  • the motor 476 rotates the pumping pipe 474 and the rotating plate 475.
  • the water receiving portion 471 is provided below the water storage portion 470 in the vertical direction and over the entire bottom surface of the liquid atomization device 460.
  • the humidifying operation of the liquid atomizer 460 will be briefly described.
  • water is supplied from the water supply port 472 to the water storage section 470 from the water supply/drainage pipe 439 connected to a water supply facility (not shown), and the water is stored in the water storage section 470.
  • the air sucked into the liquid micronization apparatus 460 from the suction port 462 (the air supply stream 403 after heat exchange or the air supply stream 403 heated by the dehumidifying apparatus 430) has a suction communication air passage 465, an inner cylinder air passage.
  • the liquid atomization unit 477 and the outer cylinder air passage 469 are passed in this order, and are blown out to the outside (for example, the room) from the air outlet 463.
  • the water droplets generated by the liquid atomization unit 477 come into contact with the air passing through the inner cylinder air passage 466, and the water droplets are vaporized, so that the air can be humidified.
  • the water stored in the water storage unit 470 is discharged to the outside of the device through the drain port 473 after a predetermined time has elapsed.
  • the air that has passed through the suction communication air passage 465 from the suction port 462 and is taken into the inner cylinder of the inner cylinder air passage 466 passes through the liquid atomization unit 477.
  • the water pump 474 and the rotary plate 475 are rotated by the operation of the motor 476, the water stored in the water storage unit 470 due to the rotation rises along the inner wall surface of the water pump 474.
  • the water that has risen is stretched along the surface of the rotary plate 475 and discharged from the outer peripheral edge of the rotary plate 475 as fine water droplets in the direction of the rotary surface.
  • the discharged water droplets collide with the inner wall surface of the inner cylinder 464 and are crushed to form finer water droplets.
  • the air containing the water droplets (humidified air) is blown out from the ventilation port 467 provided at the lower end of the inner cylinder 464 toward the water storage section 470 provided below. Then, the air flows toward the outer cylinder air passage 469 formed between the inner cylinder 464 and the outer cylinder 468.
  • the air passing through the outer cylinder air passage 469 is blown upward in the vertical direction, the air flowing downward in the inner cylinder air passage 466 changes to the air blowing direction.
  • the water droplets blown out from the ventilation port 467 together with the air cannot follow the flow of the air due to inertia, and adheres to the water surface 480 of the water reservoir 470 or the inner wall surface of the outer cylinder 468.
  • the liquid refining device 460 can humidify the air (the air supply flow 403 to be introduced) by the liquid refining unit 477.
  • the liquid atomization device 460 humidifies the feed air flow 403 after heat exchange when the flow of the feed air flow 403 is in the C state, and is heated by the dehumidifier 430 when the flow of the feed air flow 403 is in the D state.
  • the supply airflow 403 is humidified.
  • the supply airflow 403 guided from the dehumidification device 430 to the supply air passage 405 bypasses the liquid atomization device 460 and is supplied to the room, and in the heating mode, flows through the liquid atomization device 460. Then, the air is supplied to the room.
  • the amount of humidification to 403 can be increased. That is, the heat exchange type ventilation device 450 with a humidity control function capable of improving the humidity control performance during dehumidification/humidification can be provided.
  • the air supply airflow 403 led out from the dehumidifying device 430 to the air supply air passage 405 is supplied to the room without being humidified by the liquid atomizing device 460 in the dehumidifying mode, and is supplied to the liquid atomizing device in the heating mode. It can be said that it is humidified by 460 and air is supplied to the room.
  • each switching damper (switching damper 440, switching damper 441, switching damper 443) is provided in the air supply air passage 405 after heat exchanging, and the air supply flow 403 after heat exchanging. Is introduced into the liquid micronization device 460 through the dehumidifier 430, and a state in which the supply airflow 403 after heat exchange is introduced into the liquid micronizer 460 without passing through the dehumidifier 430. (C state) is switchable.
  • the heat exchange type ventilation device 450 with a humidity control function supplies the air flow to the dehumidification device 430 by each switching damper when the air supply flow 403 introduced into the liquid atomization device 460 does not need to be heated. It is possible to easily control the state in which 403 does not flow, suppress an increase in pressure loss due to the dehumidifying device 430 during humidification, and realize energy-saving operation.
  • the conventional dehumidifier 1100 is configured to pass dehumidified air to the radiator 1106 in order to cool the radiator 1106 of the refrigeration cycle.
  • the radiator 1106 in addition to the energy absorbed by the heat absorber 1108, the energy for circulating the refrigerant in the refrigeration cycle is exhausted by the compressor 1105, so the temperature of the dehumidified air that has passed through the radiator 1106. Will rise above the temperature of the air before dehumidification.
  • the dehumidifying mechanism of the conventional dehumidifying device 1100 is placed in the air supply air passage of the heat exchange type ventilator to dehumidify, the dehumidified air (air whose temperature has risen) is blown out into the room as a supply air flow
  • the comfort of the room is impaired.
  • the heat exchange type ventilation device 450 with a humidity control function in the dehumidification mode, the exhaust flow 402 introduced into the dehumidification device 430 is led to the exhaust air passage 404 after passing through the radiator 432. And With such a configuration, the heat exchange type ventilation device 450 with a humidity control function supplies the energy necessary for cooling (exhaust heat) of the radiator 432 in the dehumidifying device 430 with the exhaust flow 402 from the heat exchange type ventilation device 410. (In the summer when dehumidification is required, it can be obtained by the exhaust air flow 402 having a temperature lower than that of the air supply flow 403).
  • the heat exchange type ventilation device 450 with a humidity control function, which is capable of blowing the supply air current in which the temperature rise caused by dehumidification is suppressed.
  • the four-way valve 431a is used to switch the direction of refrigerant flow in the refrigerant cycle of the dehumidifier 430 so that the functions of the radiator 432 and the heat absorber 434 are reversed. ..
  • the dehumidifying device 430 switches between a dehumidifying mode capable of dehumidifying the air introduced into the device and a heating mode capable of heating the air introduced into the device. It becomes possible. That is, the dehumidifying device 430 can heat the air supply flow 403, and it is not necessary to additionally install a heating means such as a heater inside the liquid micronization device 460. The heating can be realized at low cost.
  • the heat exchange type ventilation device 450a with a humidity control function according to Embodiment 5-2 of the present disclosure is configured with a water spraying section 438 for spraying water to the radiator 432 of the dehumidifying device 430a, and the dehumidifying device. It differs from the embodiment 5-1 in that the supply airflow 403 that has flowed through the heat exchanger 435 in 430a is guided to the air supply air passage without flowing through the heat absorber 434.
  • the configuration of the heat exchange type ventilation device 450a with a humidity control function other than this is the same as that of the heat exchange type ventilation device 450 with a humidity control function according to the embodiment 5-1. In the following, the contents already described in Embodiment 5-1 will not be described again as appropriate, and differences from Embodiment 5-1 will be mainly described.
  • FIG. 36 is a schematic diagram showing a configuration of a heat exchange type ventilation device with a humidity control function according to Embodiment 5-2 of the present disclosure.
  • the dehumidifying device 430a in the heat exchange type ventilation device 450a with a humidity control function supplies water to the water spraying part 438 and the water spraying part 438 that sprays water onto the radiator 432.
  • a water supply/drainage pipe 439 for draining surplus water generated when the radiator 432 is sprayed is provided.
  • the radiator 432 that constitutes the refrigerant cycle is wholly disposed in the exhaust air passage 404, and the other devices (compressor 431, expander 433, heat absorber 434, heat exchanger 435). Are arranged outside the exhaust air passage 404.
  • the water spray unit 438 has a water nozzle, and sprays water in a mist state from the water nozzle to the radiator 432 in the exhaust air passage 404.
  • the sprayed water adheres to the surface of a heat dissipation pipe or the like that constitutes the radiator 432 and is vaporized by the heat of the radiator 432. Then, the vaporized water is guided to the exhaust air passage 404 by the exhaust flow 402 flowing through the radiator 432 and is directly discharged to the outside.
  • the water supply/drainage pipe 439 has one end connected to the water spray part 438 through an opening/closing part such as a solenoid valve, and the other end connected to a water supply facility and a drainage facility of a residential facility. Then, the water supply/drainage pipe 439 supplies water to the water spraying section 438 and drains excess water generated when the water is sprayed onto the radiator 432.
  • an opening/closing part such as a solenoid valve
  • a water channel switching unit for switching between a first state in which water is externally introduced to the liquid atomization device 460 and a second state in which water is externally introduced to the dehumidifying device 430a. 444 is provided.
  • the water channel switching unit 444 communicates with the liquid atomization device 460 via the water supply/drainage pipe 439 (first water passage 444a) when the flow of the supply airflow is in the B state, and the dehumidifier 430a when the flow of the supply airflow is in the C state or the D state. And the water supply/drainage pipe 439 (second water passage 4444b). That is, the water channel switching unit 444 performs the dehumidification process (B state) on the supply airflow 403 after heat exchange when the humidification process is performed on the supply airflow 403 after heat exchange (C state, D state). The flow of water in the water supply/drainage pipe 439 is switched depending on the case.
  • the heat exchanger 435 in the dehumidifier 430a is configured such that, in the dehumidification mode, the first air supply flow 403a derived from the first flow path 436 does not flow through the radiator 432 and is introduced to the air supply air passage 405 and the second flow
  • the second air supply flow 403b introduced from the passage 437 is configured to be guided to the air supply air passage 405 without flowing through the radiator 432.
  • the exhaust flow 402 introduced into the dehumidifying device 430a is led to the exhaust air passage 404 after heat exchange in the heat exchange type ventilation device 410 after flowing through the radiator 432.
  • the exhaust flow 402 introduced into the dehumidifier 430a flows through the radiator 432 in a state where water is sprayed by the water sprayer 438, and then the exhaust air passage after heat exchange in the heat exchange type ventilator 410. It is led to 404 and discharged as it is outdoors.
  • the dehumidifier 430a is configured such that the radiator 432 is cooled by the air heat of the exhaust flow 402 introduced from the heat exchange type ventilator 410 and the heat of vaporization of the sprayed water. Has been done.
  • the exhaust flow 402 introduced into the dehumidification device 430a flows through the radiator 432 in the state where water is sprayed by the water spraying part 438, and then the exhaust air passage.
  • the configuration is derived to 404. With this configuration, in the dehumidification mode, the energy required for cooling (exhaust heat) of the radiator 432 in the dehumidification device 430a is blown with the air heat of the exhaust flow 402 from the heat exchange ventilation device 410. Since it can be obtained by the heat of vaporization of water, the radiator 432 can be effectively cooled.
  • the amount of dehumidification from the air supply flow 403 flowing through the dehumidifier 430a can be increased. That is, the heat exchange type ventilation device 450a with a humidity control function capable of improving the humidity control performance during dehumidification/humidification can be provided.
  • the heat exchange type ventilation device 450a with a humidity control function supplies energy required for cooling (exhaust heat) of the radiator 432 in the dehumidification device 430a with the air heat of the exhaust flow 402 from the heat exchange type ventilation device 410. Since it can be obtained by the heat of vaporization of the water sprayed by the water spray unit 438, the radiator 432 can be effectively cooled, and the dehumidified air (supply air flow 403) is circulated to the radiator 432. It can be blown out indoors without being forced to. That is, even when the configuration of the conventional dehumidifying device 1100 is applied to the heat exchange type ventilation device, it is possible to blow the supply airflow in which the temperature increase caused by dehumidification is suppressed.
  • the water from the outside introduced into the liquid atomization device 460 for humidification is switched by the water channel switching unit 444 so as to be easily introduced into the dehumidification device 430a. be able to.
  • the water supply from the outside can be shared with the liquid atomizing device 460, so that the water spraying section 438 of the dehumidifying device 430a provides the radiator 432.
  • the water spraying process can be realized at low cost.
  • the supply airflow 403 after heat exchange by the heat exchange ventilation device 410a is performed in the order of the dehumidification device 430 and the liquid atomization device 460. It is different from the embodiment 5-1 in that it is configured to be distributed and supplied to the room.
  • the configuration of the heat exchange type ventilation device 450b with a humidity control function other than this is the same as that of the heat exchange type ventilation device 450 with a humidity control function according to the embodiment 5-1.
  • the contents already described in Embodiment 5-1 will not be described again as appropriate, and differences from Embodiment 5-1 will be mainly described.
  • FIG. 37 is a schematic diagram showing the configuration of the heat exchange type ventilation device with humidity control function according to the embodiment 5-3 of the present disclosure.
  • the supply airflow 403 after heat exchange by the heat exchange type ventilation device 410a flows through the dehumidification device 430 and also through the dehumidification device 430.
  • the airflow 403 flows through the liquid atomization device 460.
  • the supply airflow 403 flowing through the liquid atomization device 460 is supplied to the room.
  • each state corresponding to the A state to the D state E state to H state. It is possible to Each state will be described below.
  • the supply airflow 403 after heat exchange flows through the dehumidification device 430 and the liquid micronization device 460 without being dehumidified (dehumidification by the dehumidification device 430, humidification by the liquid micronization device 460), and indoors.
  • the air is supplied to the air conditioner, which corresponds to the A condition.
  • the supply airflow 403 after heat exchange is dehumidified in the dehumidification mode by the dehumidification device 430, and then flows through the liquid micronization device 460 without being humidified by the liquid micronization device 460, and then indoors. Is in the state of being supplied with air, and corresponds to state B.
  • the supply airflow 403 after heat exchange flows through the dehumidifier 430 without being dehumidified and heated by the dehumidifier 430, is humidified by the liquid atomizer 460, and is supplied indoors. And corresponds to the C state.
  • the H state is a state in which the supply airflow 403 after heat exchange is heated in the heating mode by the dehumidifying device 430 and then humidified by the liquid atomizing device 460 to be supplied indoors. Equivalent to.
  • the heat exchange type ventilation device 450b with a humidity control function switches the flow of the supply air flow 403 from the E state to the H state, so that the supply air flow 403 is supplied indoors in a state where the humidity is controlled appropriately. Is configured to be.
  • the supply airflow 403 led out from the dehumidification device 430 to the supply air passage 405 is supplied to the room without being humidified by the liquid atomization device 460, and in the heating mode, by the liquid atomization device 460. It is humidified and air is supplied to the room. Therefore, it is possible to enjoy the same effect as the above (1).
  • each state (E state) is provided without providing a switching damper (switching damper 441, switching damper 443) to each device in the air supply air passage 405 after heat exchange.
  • switching damper 441, switching damper 443 switching damper 443, switching damper 443, switching damper 443, switching damper 443, switching damper 443, switching damper 443, switching damper 443, switching damper 443, switching damper 443, switching damper 443, switching damper 443, switching damper 441, switching damper 443) to each device in the air supply air passage 405 after heat exchange.
  • G state With such a configuration, the risk of occurrence of a failure due to each switching damper can be reduced, and the cost of the device can be reduced by reducing the number of members.
  • the sensible heat type heat exchange element uses a heat exchange element. It is preferable that the members forming the first flow path 436 and the second flow path 437 of the element 412 have water repellency (hydrophobicity).
  • the member having water repellency (hydrophobicity) for example, a resin member such as polypropylene or polystyrene is used. By doing so, the dew condensation water generated inside the heat exchange element 412 easily flows out of the heat exchange element 412, so that the heat exchange efficiency of the heat exchanger 435 is reduced due to the dew condensation water. Without, it is possible to dehumidify.
  • the supply airflow 403 is circulated through the dehumidifier 430 in the heating mode to be introduced into the liquid atomizer 460.
  • the temperature of the air (supply airflow 3 after heat exchange) is increased, but the temperature is not limited to this.
  • the switching dampers may be controlled so that the supply airflow 403 heated by the dehumidifier 430 is supplied indoors as it is. By doing so, warm air can be blown into the room, and thus the load of heating (air conditioning/floor heating) can be reduced.
  • the supply airflow 403 heated by the dehumidifying device 430 is ventilated during the drying process of the liquid atomization device 460, it is possible to shorten the drying time of the device and also to prevent mold in the device. It is also possible to suppress the occurrence.
  • the heat exchange type ventilation device with a dehumidifying function enables the supply of airflow in which the temperature rise caused by dehumidification is suppressed even when a dehumidifying device in which a refrigeration cycle and a heat exchanger are combined is used. Therefore, it is useful as a heat exchange type ventilation device that enables heat exchange between indoors and outdoors.

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Abstract

除湿機能付き熱交換形換気装置(50)は、排気風路(4)を流通する排気流(2)と、給気風路(5)を流通する給気流(3)との間で熱交換する熱交換形換気装置(10)と、給気流に対して除湿する除湿装置(30)を備える。除湿装置は、圧縮機(31)と放熱器(32)と膨張器(33)と吸熱器(34)とを含む冷凍サイクルと、第一流路(36)を流れる空気と第二流路(37)を流れる空気との間で熱交換する熱交換器(35)を含む。除湿装置に導入された第一給気流(3a)は、吸熱器、第一流路、放熱器の順に流通した後に、給気風路に導出される。除湿装置に導入された第二給気流(3b)は、第二流路、放熱器の順に流通した後に、給気風路に導出される。除湿装置に導入された排気流は、放熱器を流通した後に、排気風路に導出される。

Description

除湿機能付き熱交換形換気装置
 本開示は、居住空間などに用いられる除湿機能付き熱交換形換気装置に関するものである。
 従来、冷房あるいは暖房の効果を損なわずに換気できる装置として、換気の際に給気流と排気流との間で熱交換を行う熱交換形換気装置が知られている。
 近年、地球温暖化の影響および住宅の気密性が向上したことにより、特に夏季において、室内の排熱および排湿が不足し、室内が高温多湿になるため、居住者にとって室内の快適性が損なわれることが懸念されている。夏季において室内の快適性を向上させるには、特に室内の湿度低下が重要であることから、室内の湿度を調整しながら熱交換換気を行う除湿機能付き熱交換形換気装置が求められている。このため、我々は、除湿機能付き熱交換形換気装置として、冷凍サイクルと熱交換器とを組み合わせた除湿装置を適用した熱交換形換気装置の開発を進めている。冷凍サイクルと熱交換器とを組み合わせた除湿装置としては、例えば、特許文献1に記載の除湿装置が知られている。
 従来の除湿装置について図9を参照して説明する。
 図9に示すように、従来の除湿装置1100は、空気吸込口1101から本体ケース1102内に吸い込んだ空気(空気X、空気Y)を、除湿部1103を通過させた後に、空気吹出口1104から本体ケース1102外に吹き出す構成となっている。除湿部1103は、冷凍サイクルと、熱交換器1111と、を備える。冷凍サイクルは、圧縮機1105、放熱器1106、膨張器1107、吸熱器1108の順に連結されている。熱交換器1111は、吸熱器1108と放熱器1106との間に配置され、第一流路1109を流れる空気Xと第二流路1110を流れる空気Yとの間で熱交換する。
 そして、第一流路1109を流れる空気Xは、吸熱器1108で冷却されて結露が発生する。冷却された空気Xから生じた結露水は回収される。一方、第二流路1110を流れる空気Yは、吸熱器1108によって冷却された空気Xと熱交換して冷却されて結露が発生する。冷却された空気Yから生じた結露水もまた回収される。このように除湿装置1100によって空気の除湿が行われる。
国際公開第2016/031139号 特開2009―279514号公報
 しかしながら、従来の除湿装置1100は、冷凍サイクルの放熱器1106を冷却するために、除湿した空気を放熱器1106に通過させる構成となっている。放熱器1106では、吸熱器1108によって吸熱されるエネルギーに加えて、圧縮機1105によって冷凍サイクル内の冷媒を循環させるためのエネルギーが排熱される。そのため、放熱器1106を通過した除湿後の空気の温度は、除湿前の空気の温度以上に上昇することになる。この結果、従来の除湿装置1100の除湿機構を熱交換形換気装置の給気風路に配置して除湿した場合には、除湿後の空気(温度上昇した空気)がそのまま給気流として室内に吹き出され、室内の快適性が損なわれるという課題が生じる。
 本開示は、上記課題を解決するためになされたものであり、除湿に伴って生じる温度上昇が抑制された給気流を送風可能な除湿機能付き熱交換形換気装置を提供するものである。
 この目的を達成するために、本開示に係る除湿機能付き熱交換形換気装置は、室内の空気を室外に排出するための排気風路を流通する排気流と、室外の空気を室内へ給気するための給気風路を流通する給気流との間で熱交換する熱交換形換気装置と、給気流に対して除湿する除湿装置と、を備える。除湿装置は、圧縮機と放熱器と膨張器と吸熱器とを含んで構成される冷凍サイクルと、吸熱器と放熱器との間に配置され、第一流路を流れる空気と第二流路を流れる空気との間で熱交換する熱交換器と、を含む。除湿装置は、給気風路から熱交換後の給気流が導入されるとともに、排気風路から排気流が導入されるように構成される。除湿装置に導入された給気流の一部分は、吸熱器、第一流路、放熱器の順に流通した後に、給気風路に導出される。除湿装置に導入された給気流の他の部分は、第二流路、放熱器の順に流通した後に、給気風路に導出される。除湿装置に導入された排気流は、放熱器を流通した後に、排気風路に導出されることを特徴とするものである。
 本開示によれば、除湿に伴って生じる温度上昇が抑制された給気流を送風可能な除湿機能付き熱交換形換気装置を提供することができる。
図1は、本開示の前提例に係る熱交換形換気装置の住宅における設置状態を示す模式図である。 図2は、本開示の前提例に係る熱交換形換気装置の構成を示す模式図である。 図3は、本開示の実施の形態1-1に係る除湿機能付き熱交換形換気装置の構成を示す模式図である。 図4は、本開示の実施の形態1-2に係る除湿機能付き熱交換形換気装置の構成を示す模式図である。 図5は、本開示の実施の形態1-3に係る除湿機能付き熱交換形換気装置の構成を示す模式図である。 図6は、本開示の実施の形態1-4に係る除湿機能付き熱交換形換気装置の構成を示す模式図である。 図7は、本開示の実施の形態1-4に係る除湿機能付き熱交換形換気装置の除湿運転時のモリエル線図である。 図8は、本開示の実施の形態1-5に係る除湿機能付き熱交換形換気装置の構成を示す模式図である。 図9は、従来の除湿装置の構成を示す概略断面図である。 図10は、本開示の前提例に係る熱交換形換気装置の住宅における設置状態を示す模式図である。 図11は、本開示の前提例に係る熱交換形換気装置の構成を示す模式図である。 図12は、本開示の実施の形態2-1に係る除湿機能付き熱交換形換気装置の構成を示す模式図である。 図13は、本開示の実施の形態2-2に係る除湿機能付き熱交換形換気装置の構成を示す模式図である。 図14は、本開示の実施の形態2-3に係る除湿機能付き熱交換形換気装置の構成を示す模式図である。 図15は、本開示の実施の形態2-4に係る除湿機能付き熱交換形換気装置の構成を示す模式図である。 図16は、本開示の実施の形態2-4に係る除湿機能付き熱交換形換気装置の除湿運転時のモリエル線図である。 図17は、本開示の実施の形態2-5に係る除湿機能付き熱交換形換気装置の構成を示す模式図である。 図18は、本開示の前提例に係る熱交換形換気装置の住宅における設置状態を示す模式図である。 図19は、本開示の前提例に係る熱交換形換気装置の構成を示す模式図である。 図20は、本開示の実施の形態3―1に係る除湿機能付き熱交換形換気装置の構成を示す模式図である。 図21は、本開示の実施の形態3-2に係る除湿機能付き熱交換形換気装置の構成を示す模式図である。 図22は、本開示の実施の形態3-3に係る除湿機能付き熱交換形換気装置の構成を示す模式図である。 図23は、本開示の実施の形態3-3に係る除湿機能付き熱交換形換気装置における液体微細化装置の構成を示す模式図である。 図24は、本開示の実施の形態3-4に係る除湿機能付き熱交換形換気装置の構成を示す模式図である。 図25は、本開示の実施の形態3-5に係る除湿機能付き熱交換形換気装置の構成を示す模式図である。 図26は、本開示の前提例に係る熱交換形換気装置の住宅における設置状態を示す模式図である。 図27は、本開示の前提例に係る熱交換形換気装置の構成を示す模式図である。 図28は、本開示の実施の形態4-1に係る除湿機能付き熱交換形換気装置の構成を示す模式図である。 図29は、本開示の実施の形態4-2に係る除湿機能付き熱交換形換気装置の構成を示す模式図である。 図30は、本開示の前提例に係る熱交換形換気装置の住宅における設置状態を示す模式図である。 図31は、本開示の前提例に係る熱交換形換気装置の構成を示す模式図である。 図32は、本開示の実施の形態5-1に係る調湿機能付き熱交換形換気装置の構成を示す模式図である。 図33は、調湿機能付き熱交換形換気装置において除湿モードでの除湿装置の構成を示す模式図である。 図34は、調湿機能付き熱交換形換気装置において加熱モードでの除湿装置の構成を示す模式図である。 図35は、調湿機能付き熱交換形換気装置における液体微細化装置の構成を示す模式図である。 図36は、本開示の実施の形態5-2に係る調湿機能付き熱交換形換気装置の構成を示す模式図である。 図37は、本開示の実施の形態5-3に係る調湿機能付き熱交換形換気装置の構成を示す模式図である。 図38は、従来の液体微細化装置の構成を示す概略図である。
 本開示に係る除湿機能付き熱交換形換気装置は、室内の空気を室外に排出するための排気風路を流通する排気流と、室外の空気を室内へ給気するための給気風路を流通する給気流との間で熱交換する熱交換形換気装置と、給気流に対して除湿する除湿装置と、を備える。除湿装置は、圧縮機と放熱器と膨張器と吸熱器とを含んで構成される冷凍サイクルと、吸熱器と放熱器との間に配置され、第一流路を流れる空気と第二流路を流れる空気との間で熱交換する熱交換器と、を含む。除湿装置は、給気風路から熱交換後の給気流が導入されるとともに、排気風路から排気流が導入されるように構成される。除湿装置に導入された給気流の一部分は、吸熱器、第一流路、放熱器の順に流通した後に、給気風路に導出される。除湿装置に導入された給気流の他の部分は、第二流路、放熱器の順に流通した後に、給気風路に導出される。除湿装置に導入された排気流は、放熱器を流通した後に、排気風路に導出されることを特徴とするものである。
 こうした構成によれば、除湿装置における放熱器の冷却(排熱)に必要なエネルギーを、熱交換形換気装置からの排気流(除湿を必要する夏季において、給気流よりも温度が低い排気流)によって得ることができる。そのため、除湿後の空気(給気流)の温度上昇を抑制することができる。この結果、冷凍サイクルと熱交換器とを組み合わせた除湿装置を適用した場合でも、除湿に伴って生じる温度上昇が抑制された給気流を送風することができる。つまり、除湿に伴って生じる温度上昇が抑制された給気流を送風可能な除湿機能付き熱交換形換気装置を供給できる。
 また、除湿装置に導入される排気流は、熱交換前の排気流である構成としてもよい。
 こうした構成によれば、熱交換後の排気流よりも温度が低い熱交換前の排気流を用いるので、より効果的に放熱器を冷却することができる。そのため、除湿後の空気(給気流)の温度上昇をさらに抑制することができる。
 また、除湿装置に導入される排気流は、熱交換前の排気流と熱交換後の排気流を合流させた排気流である構成としてもよい。
 こうした構成によれば、熱交換前の排気流と熱交換後の排気流を合流させるので、熱交換後の排気流よりも温度を低下させた状態で、除湿装置に導入する排気流の風量を増やすことができる。このため、効果的に放熱器の冷却が可能となり、除湿後の空気(給気流)の温度上昇を抑制することができる。
 また、本開示に係る除湿機能付き熱交換形換気装置では、放熱器は、第一放熱器と、第一放熱器とは異なる第二放熱器とを有し、膨張器は、第一膨張器と、第一膨張器とは異なる第二膨張器とを有する。冷凍サイクルは、圧縮機、第一放熱器、第一膨張器、第二放熱器、第二膨張器、吸熱器の順に連結して構成される。熱交換器は、吸熱器と第二放熱器との間に配置される。除湿装置に導入された給気流の一部分は、吸熱器、第一流路、第二放熱器の順に流通した後に、給気風路に導出される。除湿装置に導入された給気流の他の部分は、第二流路、第二放熱器の順に流通した後に、給気風路に導出される。除湿装置に導入された排気流は、第一放熱器を流通した後に、排気風路に導出される構成としてもよい。
 こうした構成によれば、第一膨張器によって冷凍サイクル内の冷媒(排気流によって冷却された第一放熱器から導入される冷媒)を減圧することで、第二放熱器に導入される冷媒の温度を第一放熱器に導入される冷媒の温度よりも低下させることができる。そのため、給気流と第二放熱器とを熱交換した場合の給気流の温度上昇を抑制することができる。つまり、除湿に伴って生じる温度上昇が抑制された給気流を送風可能な除湿機能付き熱交換形換気装置とすることができる。
 また、第二流路と第二放熱器との間に、第二流路を流れる空気を増減させる空気流量調整部を備えた構成としてもよい。
 こうした構成によれば、第一流路を流通する気流の風量と第二流路を流通する気流の風量の比率を可変にすることができる。このため、第一流路を流通する気流の風量を、第二流路を流通する気流の風量よりも多くすることで、第二放熱器に流通する空気の温度を効果的に下げることができ、除湿効果を高めることができる。
 以下、本開示を実施するための形態について添付図面を参照して説明する。なお、以下の実施の形態は、本開示を具体化した一例であって、本開示の技術的範囲を限定するものではない。また、全図面を通して、同一の部位については同一の符号を付して説明を省略している。さらに、本開示に直接には関係しない各部の詳細については重複を避けるために、図面ごとの説明は省略している。
 (実施の形態1)
 以下、本開示の実施の形態について図面を参照しながら説明する。
 (前提例)
 まず、図1、図2を参照して、本開示の実施の形態の前提例となる熱交換形換気装置について説明する。図1は、本開示の前提例に係る熱交換形換気装置の住宅における設置状態を示す模式図である。図2は、本開示の前提例に係る熱交換形換気装置の構成を示す模式図である。
 図1において、家1の屋内に熱交換形換気装置10が設置されている。熱交換形換気装置10は、屋内の空気と屋外の空気とを熱交換しながら換気する装置である。
 図1に示す通り、排気流2は、黒色矢印のごとく、熱交換形換気装置10を介して屋外に放出される。排気流2は、屋内から屋外に排出される空気の流れである。また、給気流3は、白色矢印のごとく、熱交換形換気装置10を介して室内に取り入れられる。給気流3は、屋外から屋内に取り込まれる空気の流れである。例えば、日本の冬季を挙げると、排気流2は20℃~25℃であるのに対して、給気流3は氷点下に達することもある。熱交換形換気装置10は、換気を行うとともに、この換気時に、排気流2の熱を給気流3へと伝達し、不用な熱の放出を抑制している。
 熱交換形換気装置10は、図2に示す通り、本体ケース11、熱交換素子12、排気ファン13、内気口14、排気口15、給気ファン16、外気口17、給気口18、排気風路4、給気風路5を備えている。本体ケース11は、熱交換形換気装置10の外枠である。本体ケース11の外周には、内気口14、排気口15、外気口17、給気口18が形成されている。内気口14は、排気流2を熱交換形換気装置10に吸い込む吸込口である。排気口15は、排気流2を熱交換形換気装置10から屋外に吐き出す吐出口である。外気口17は、給気流3を熱交換形換気装置10に吸い込む吸込口である。給気口18は、給気流3を熱交換形換気装置10から屋内に吐き出す吐出口である。
 本体ケース11の内部には、熱交換素子12、排気ファン13、給気ファン16が取り付けられている。また、本体ケース11の内部には、排気風路4、給気風路5が構成されている。熱交換素子12は、排気風路4を流通する排気流2と、給気風路5を流通する給気流3との間で熱交換(顕熱と潜熱)を行うための部材である。排気ファン13は、排気流2を内気口14から吸い込み、排気口15から吐出するための送風機である。給気ファン16は、給気流3を外気口17から吸い込み、給気口18から吐出するための送風機である。排気風路4は、内気口14と排気口15とを連通する風路である。給気風路5は、外気口17と給気口18とを連通する風路である。排気ファン13により吸い込まれた排気流2は、排気風路4内の熱交換素子12、排気ファン13を経由し、排気口15から屋外へと排出される。また、給気ファン16により吸い込まれた給気流3は、給気風路5内の熱交換素子12、給気ファン16を経由し、給気口18から屋内へと供給される。
 熱交換形換気装置10は、熱交換換気を行う場合には、熱交換素子12の排気ファン13および給気ファン16を動作させ、熱交換素子12において排気風路4を流通する排気流2と、給気風路5を流通する給気流3との間で熱交換を行う。これにより、熱交換形換気装置10は、換気を行う際に、室外に放出する排気流2の熱を室内に取り入れる給気流3へと伝達し、不要な熱の放出を抑制し、室内に熱を回収する。この結果、冬季においては、換気を行う際に、屋外の温度が低い空気によって屋内の空気の温度が低下することを抑制できる。一方、夏季においては、換気を行う際に、屋外の温度が高い空気によって屋内の空気の温度が上昇することを抑制できる。
 実施の形態1は、少なくとも以下の実施の形態1-1、実施の形態1-2、実施の形態1-3、実施の形態1-4および実施の形態1-5を包含する。
 (実施の形態1-1)
 次に、図3を参照して、実施の形態1-1に係る除湿機能付き熱交換形換気装置について説明する。図3は、本開示の実施の形態1-1に係る除湿機能付き熱交換形換気装置の構成を示す模式図である。なお、図3以降の各模式図では、排気風路4および給気風路5を、熱交換形換気装置10内の排気流2および給気流3の流れ(黒矢印)と兼用して表記している。
 実施の形態1-1に係る除湿機能付き熱交換形換気装置50は、図3に示すように、前提例に係る熱交換形換気装置10に対して、除湿機能を付与する手段としての除湿装置30を連結した構成を有している。
 除湿装置30は、熱交換形換気装置10での熱交換後の給気流3の除湿を行うためのユニットである。除湿装置30は、圧縮機31と放熱器32と膨張器33と吸熱器34とを含んで構成される冷凍サイクルと、熱交換器35と、を備えている。そして、本実施の形態の冷凍サイクルは、圧縮機31と放熱器32と膨張器33と吸熱器34とをこの順序で環状に連結して構成されている。冷凍サイクルには、例えば、冷媒として代替フロン(HFC134a)が利用される。また、冷凍サイクルを構成する各機器の連結には、銅管がよく用いられ、溶接方式で連結される。
 圧縮機31は、冷凍サイクルにおける低温・低圧の冷媒ガス(作動媒体ガス)を圧縮し、圧力を高めて高温化する機器である。本実施の形態では、圧縮機31は、冷媒ガスの温度を45℃程度にまで高温化している。
 放熱器32は、圧縮機31によって高温・高圧となった冷媒ガスと空気(排気流2、給気流3)との間で熱交換することによって、熱を外部(冷凍サイクル外)に放出させる機器である。このとき、冷媒ガスは、高圧下で凝縮されて液化する。放熱器32では、導入される冷媒ガスの温度(45℃程度)が空気の温度より高いため、熱交換すると、空気は昇温され、冷媒ガスは冷却される。なお、放熱器32は、凝縮器ともいう。
 膨張器33は、放熱器32によって液化した高圧の冷媒を減圧して元の低温・低圧の液体とする機器である。なお、膨張器33は、膨張弁ともいう。
 吸熱器34は、膨張器33を流通した冷媒が空気から熱を奪って蒸発し、液状の冷媒を低温・低圧の冷媒ガスとする機器である。吸熱器34では、導入される冷媒の温度が空気の温度より低いため、熱交換すると、空気が冷却され、冷媒が昇温される。なお、吸熱器34は、蒸発器ともいう。
 熱交換器35は、顕熱型の熱交換素子を備えた熱交換器である。熱交換器35は、従来の除湿装置1100における熱交換器1111(図9参照)と同様、吸熱器34と放熱器32との間の空間に配置されている。熱交換器35の内部には、所定の方向に空気が流れる第一流路36と、第一流路36と略直交する方向に空気が流れる第二流路37と、が設けられている。第一流路36は、吸熱器34から導入される空気を、放熱器32に導出する流路である。第二流路37は、熱交換形換気装置10から導入された空気を、放熱器32に導出する流路である。そして、熱交換器35は、第一流路36を流れる空気と第二流路37を流れる空気との間で顕熱のみ交換する。
 次に、熱交換形換気装置10と除湿装置30との間での気流(排気流2、給気流3)の流れについて図3を参照して説明する。なお、以下の説明では、熱交換後の気流(排気流2、給気流3)または風路(排気風路4、給気風路5)は、熱交換形換気装置10における熱交換素子12を通過した後の気流または風路を示し、熱交換前の気流または風路は、熱交換素子12を通過する前の気流をまたは風路を示すものとする。
 図3に示すように、熱交換形換気装置10には、熱交換後の排気風路4に切替ダンパ40が設置され、熱交換後の給気風路5に切替ダンパ41が設置されている。切替ダンパ40は、排気風路4を流通する排気流2を屋外に流す状態と、排気風路4を流通する排気流2を除湿装置30に流す状態とを切り替えるためのダンパである。また、切替ダンパ41は、給気風路5を流通する給気流3を屋内に流す状態と、給気風路5を流通する給気流3を除湿装置30に流す状態とを切り替えるためのダンパである。
 除湿機能付き熱交換形換気装置50では、各切替ダンパによって除湿装置30に気流が流れる状態とすることで、熱交換後の給気流3に対して除湿が実行される。除湿の詳細については後述する。なお、除湿の必要がない冬季などの場合には、各切替ダンパによって除湿装置30に気流が流れない状態とすることで、除湿装置30に起因した圧力損失の上昇が抑制される。これにより、除湿機能付き熱交換形換気装置50として、年間を通じての省エネルギーでの運転を実現することができる。
 また、図3に示すように、除湿装置30には、内部に導入される熱交換後の給気流3を、2つの気流(第一給気流3a、第二給気流3b)に分割する分岐ダンパ42が設置されている。第一給気流3aは、吸熱器34に導入される気流であり、第二給気流3bは、熱交換器35に導入される気流である。分岐ダンパ42は、第二給気流3bの風量が第一給気流3aの風量よりも少なくなるように給気流3を分割している。ここで、第一給気流3aは、請求項の「除湿装置に導入された給気流の一部分」に相当し、第二給気流3bは、請求項の「除湿装置に導入された給気流の他の部分」に相当する。
 除湿装置30では、分割された給気流3のうち第一給気流3aは、吸熱器34、熱交換器35の第一流路36、放熱器32の順に流通した後に、熱交換形換気装置10における熱交換後の給気風路5に導出される。一方、第二給気流3bは、熱交換器35の第二流路37、放熱器32の順に流通した後に、熱交換後の給気風路5に導出される。本実施の形態では、除湿装置30は、放熱器32を流通した第一給気流3aと、放熱器32を流通した第二給気流3bとを合流させた後に、熱交換後の給気風路5に導出するように構成されている。
 一方、除湿装置30に導入された排気流2は、放熱器32を流通した後に、熱交換形換気装置10における熱交換後の排気風路4に導出される。つまり、本実施の形態では、除湿装置30は、熱交換形換気装置10から導入される排気流2によって放熱器32が冷却されるように構成されている。
 次に、実施の形態1-1に係る除湿機能付き熱交換形換気装置50の除湿の動作について説明する。
 まず、除湿機能付き熱交換形換気装置50を運転することによって、排気ファン13と給気ファン16が駆動し、熱交換形換気装置10の内部には、排気風路4を流通する排気流2と、給気風路5を流通する給気流3とが生じる。
 例えば、夏季において、排気流2は、エアコンなどによって快適な温度湿度に空調された屋内の空気であり、給気流3は、高温多湿の屋外の空気である。
 排気流2と給気流3とは、熱交換形換気装置10の内部で顕熱と潜熱が交換される。この際、高温多湿の給気流3から排気流2に水分が移動するため、給気流3の水分が除去される。つまり、熱交換形換気装置10の内部での全熱交換によって、給気流3に対する除湿(第一除湿)がなされる。
 次に、熱交換後の給気流3は、除湿装置30に導入されて除湿される。具体的には、除湿装置30に導入された給気流3のうち第一給気流3aは、吸熱器34によって冷却される。これにより、第一給気流3aの温度が露点温度以下となり、第一給気流3aが結露するので、第一給気流3aの水分が除去される。つまり、吸熱器34を流通することによって、第一給気流3aに対する除湿(第二除湿)がなされる。
 加えて、除湿装置30に導入された給気流3のうち残りの第二給気流3bは、熱交換器35の第二流路37に流入し、第一流路36内の吸熱器34で冷却された第一給気流3aと熱交換される。これにより、第二流路37内の第二給気流3bが冷却されて結露するので、第二給気流3bの水分が除去される。つまり、熱交換器35で顕熱交換することによって、第二給気流3bに対する除湿(第三除湿)がなされる。
 つまり、除湿機能付き熱交換形換気装置50は、熱交換形換気装置10と吸熱器34と熱交換器35との各機器による除湿(第一除湿~第三除湿)によって、屋外の高温多湿の給気流3から水分を除去し、その際、必要な除湿量を確保している。
 さらに、除湿機能付き熱交換形換気装置50における除湿装置30は、熱交換形換気装置10の排気風路4から排気流2を導入し、導入された排気流2が放熱器32を流通する構成となっている。放熱器32では、導入された排気流2によって、吸熱器34において吸熱されるエネルギーと、圧縮機31において冷凍サイクル内の冷媒を循環させるためのエネルギーとに相当する熱量が排熱される。放熱器32から熱を奪った排気流2は排気風路4に導出されてそのまま屋外に排出される。つまり、放熱器32は、導入された排気流2によって冷却される。そして、この結果として、放熱器32を流通することに伴う給気流3(第一給気流3a、第二給気流3b)の温度上昇が抑制される。
 実施の形態1-1に係る除湿機能付き熱交換形換気装置50によれば、除湿装置30における放熱器32の冷却(排熱)に必要なエネルギーを、熱交換形換気装置10からの排気流2(除湿を必要する夏季において、給気流3よりも温度が低い排気流2)によって得ることができるため、除湿後の空気(給気流3)の温度上昇を抑制することができる。冷凍サイクルと熱交換器35とを組み合わせた除湿装置30を適用した場合でも、除湿に伴って生じる温度上昇が抑制された給気流を送風することができる。つまり、除湿に伴って生じる温度上昇が抑制された給気流を送風可能な除湿機能付き熱交換形換気装置50とすることができる。
 (実施の形態1-2)
 本開示の実施の形態1-2に係る除湿機能付き熱交換形換気装置50aは、熱交換形換気装置10aにおける熱交換前の排気流2の一部が除湿装置30に導入されるように構成されている点で実施の形態1-1と異なる。これ以外の除湿機能付き熱交換形換気装置50aの構成は、実施の形態1-1に係る除湿機能付き熱交換形換気装置50と同様である。以下、実施の形態1-1で説明済みの内容は再度の説明を適宜省略し、実施の形態1-1と異なる点を主に説明する。
 本開示の実施の形態1-2に係る除湿機能付き熱交換形換気装置50aについて、図4を参照して説明する。図4は、本開示の実施の形態1-2に係る除湿機能付き熱交換形換気装置の構成を示す模式図である。
 図4に示すように、熱交換形換気装置10aには、熱交換前の排気流2を、2つの気流(第一排気流2a、第二排気流2b)に分割する分岐ダンパ43が設置されている。第一排気流2aは、熱交換素子12に導入される気流であり、第二排気流2bは、除湿装置30に導入される気流である。なお、分岐ダンパ43は、第二排気流2bの風量が第一排気流2aの風量よりも少なくなるように排気流2を分割している。
 熱交換形換気装置10aでは、分割された排気流2のうち第一排気流2aは、熱交換素子12を流通した後に、排気風路4(図2の排気口15)から屋外に排出される。一方、第二排気流2bは、除湿装置30の放熱器32を流通した後に、熱交換後の排気風路4に導出される。本実施の形態では、熱交換形換気装置10aは、熱交換素子12によって熱交換した第一排気流2aと、除湿装置30の放熱器32を流通した第二排気流2bとを合流させた後に、屋外に排出するように構成されている。
 実施の形態1-2に係る除湿機能付き熱交換形換気装置50aによれば、夏季において、熱交換後の排気流2(第一排気流2a)よりも温度が低い熱交換前の排気流2(第二排気流2b)が除湿装置30に導入されるので、より効果的に放熱器32を冷却することができる。このため、除湿後の空気(給気流3)の温度上昇をさらに抑制することができる。
 (実施の形態1-3)
 本開示の実施の形態1-3に係る除湿機能付き熱交換形換気装置50bは、熱交換形換気装置10bにおける熱交換後の排気流2に対して熱交換前の排気流2の一部を混合させた上で除湿装置30に導入するように構成されている点で実施の形態1-1、1-2と異なる。これ以外の除湿機能付き熱交換形換気装置50bの構成は、実施の形態1-1に係る除湿機能付き熱交換形換気装置50または実施の形態1-2に係る除湿機能付き熱交換形換気装置50aと同様である。以下、実施の形態1-1、1-2で説明済みの内容は再度の説明を適宜省略し、実施の形態1-1、1-2と異なる点を主に説明する。
 本開示の実施の形態1-3に係る除湿機能付き熱交換形換気装置50bについて、図5を参照して説明する。図5は、本開示の実施の形態1-3に係る除湿機能付き熱交換形換気装置の構成を示す模式図である。
 図5に示すように、熱交換形換気装置10bには、実施の形態1-1と同様、熱交換後の排気風路4に切替ダンパ40が設置されている。また、熱交換形換気装置10bには、実施の形態1-2と同様、熱交換前の排気流2を、第一排気流2aと第二排気流2bとに分割する分岐ダンパ43が設置されている。
 熱交換形換気装置10bでは、分割された排気流2のうち第一排気流2aは、熱交換素子12を流通した後に、排気風路4の切替ダンパ40を介して除湿装置30に導出される。その際、第一排気流2aには、熱交換素子12をバイパスして流通してきた第二排気流2bが混合される。つまり、除湿装置30には、熱交換後の第一排気流2aと熱交換前の第二排気流2bとが混合された排気流2が導入される。そして、除湿装置30に導入された排気流2は、放熱器32を流通した後に、熱交換形換気装置10bにおける熱交換後の排気風路4に導出される。
 実施の形態1-3に係る除湿機能付き熱交換形換気装置50bによれば、熱交換後の第一排気流2aに対して熱交換前の第二排気流2bを合流させるので、熱交換後の第一排気流2aよりも温度を低下させた状態で、除湿装置30に導入する排気流2(混合した排気流)の風量を増やすことができる。このため、効果的に放熱器32の冷却が可能となり、除湿後の空気(給気流)の温度上昇を抑制することができる。
 (実施の形態1-4)
 本開示の実施の形態1-4に係る除湿機能付き熱交換形換気装置50cは、除湿装置30aの冷凍サイクルを構成する放熱器および膨張器が2段構成となっている点で実施の形態1-3と異なる。これ以外の除湿機能付き熱交換形換気装置50cの構成は、実施の形態1-3に係る除湿機能付き熱交換形換気装置50bと同様である。以下、実施の形態1-3で説明済みの内容は再度の説明を適宜省略し、実施の形態1-3と異なる点を主に説明する。
 本開示の実施の形態1-4に係る除湿機能付き熱交換形換気装置50cについて、図6を参照して説明する。図6は、本開示の実施の形態1-4に係る除湿機能付き熱交換形換気装置の構成を示す模式図である。
 図6に示すように、除湿機能付き熱交換形換気装置50cにおける除湿装置30aは、放熱器32Aとして、第一放熱器32aと、第一放熱器32aとは異なる第二放熱器32bとを有する。また、除湿装置30aは、膨張器33Aとして、第一膨張器33aと、第一膨張器33aとは異なる第二膨張器33bとを有する。そして、除湿装置30aにおける冷凍サイクルは、圧縮機31、第一放熱器32a、第一膨張器33a、第二放熱器32b、第二膨張器33b、吸熱器34の順に連結して構成される。さらに、熱交換器35は、従来の熱交換器1111(図9参照)と同様、吸熱器34と第二放熱器32bとの間に配置される。
 本実施の形態での圧縮機31は、実施の形態1-3での圧縮機31とは異なり、冷媒ガスの温度を50℃程度にまで高温化して第一放熱器32aに導入している。
 第一放熱器32aは、除湿装置30aに導入された排気流2(熱交換後の第一排気流2aと熱交換前の第二排気流2bとを混合した排気流)との間で熱交換することによって、熱を外部(冷凍サイクル外)に放出させる機器である。また、第二放熱器32bは、除湿装置30aに導入された給気流3(第一給気流3a、第二給気流3b)との間で熱交換することによって、熱を外部(冷凍サイクル外)に放出される機器である。
 ここで、第一放熱器32aに導入される冷媒の温度は、50℃程度となるように圧縮機31によって調整され、第二放熱器32bに導入される冷媒の温度は、27℃程度となるように第一膨張器33aによって調整されている。
 詳細は後述するが、第一膨張器33aは、第一放熱器32aから導入される高圧の気液二相冷媒(ガス状態の冷媒と液状態の冷媒とが混在した状態の冷媒)を、減圧して所定の温度(例えば、屋内温度である27℃程度)・中圧の二相冷媒とする機器である。また、第二膨張器33bは、第二放熱器32bから導入される中圧の過冷却液冷媒を、減圧して低温・低圧の気液二相冷媒とする機器である。
 そして、除湿装置30aに導入された第一給気流3aは、吸熱器34、熱交換器35の第一流路36、第二放熱器32bの順に流通した後に、給気風路5に導出される。一方、除湿装置30aに導入された第二給気流3bは、熱交換器35の第二流路37、第二放熱器32bの順に流通した後に、給気風路5に導出される。また、除湿装置30aに導入された排気流2(熱交換後の第一排気流2aと熱交換前の第二排気流2bとを混合した排気流)は、第一放熱器32aを流通した後に、排気風路4に導出される。
 次に、除湿機能付き熱交換形換気装置50cにおける除湿装置30aの冷凍サイクルの動作について図7を用いて説明する。図7は、本開示の実施の形態1-4に係る除湿機能付き熱交換形換気装置の除湿運転時のモリエル線図である。ここで、縦軸は冷媒の圧力であり、横軸は冷媒の比エンタルピーである。また、図7の領域S1は、過熱蒸気域(冷媒が過熱蒸気として存在する領域)であり、領域S2は、湿り蒸気域(冷媒が湿り蒸気として存在する領域)であり、領域S3は、過冷却液域(冷媒が過冷却液として存在する領域)である。さらに、図7の曲線S4は、飽和蒸気線(領域S1と領域S2との分界線)と飽和液線(領域S2と領域S3との分界線)とが臨界点(図示せず)を挟んで構成された曲線である。
 まず、図7に示すように、除湿装置30aでは、圧縮機31から高温高圧のガス冷媒が吐出され、第一放熱器32aに流入する(図7の点A)。
 そして、第一放熱器32aに流入したガス冷媒は、除湿装置30aに導入される排気流2と熱交換することにより、吐出温度より冷却されたガス冷媒または乾き度(ガスの割合)の高い気液二相冷媒に凝縮し、第一放熱器32aを流出する(図7の点B)。一方、第一放熱器32aによって温度上昇した排気流2は、熱交換後の排気風路4に導出されて屋外に排出される。
 そして、第一放熱器32aを流出したガス冷媒または気液二相冷媒は、第一膨張器33aによって高圧から中圧に減圧され、凝縮温度は所定の温度(屋内温度)に低下して、第二放熱器32bに流入する(図7の点C)。
 そして、第二放熱器32bに流入した所定の温度・中圧の気液二相冷媒は、除湿後の給気流3(第一給気流3a、第二給気流3b)と熱交換することにより、乾き度の低い気液二相冷媒または過冷却液冷媒に凝縮し、第二放熱器32bを流出する(図7の点D)。一方、除湿装置30aに導入される給気流3(特に吸熱器34と熱交換した第一給気流3a)は、第二放熱器32bとの熱交換によって、所定の温度(屋内温度)にまで上昇した後に、給気風路5に導出され、屋内に吹き出す。より正確には、第二放熱器32bを流通した給気流3は、第二放熱器32bに導入された給気流3の温度と第二放熱器32bに導入された冷媒の温度との間の温度となって吹き出される。
 そして、第二放熱器32bを流出した過冷却液冷媒は、第二膨張器33bにより減圧され、気液二相冷媒となり、吸熱器34に流入する(図7の点E)。
 吸熱器34に流入した気液二相冷媒は、除湿前の第一給気流3aと熱交換することにより、気液二相冷媒は乾き度の高い冷媒またはガス冷媒となり、吸熱器34を流出する(図7の点F)。一方、吸熱器34により冷却された第一給気流3aは、露点温度より低い空気となるため結露し、第一給気流3aの水分を除くことができる。吸熱器34を流出したガス冷媒は圧縮機31に吸入される。
 このような冷凍サイクルでは、第一膨張器33aによって冷媒を中圧に減圧することで、第二放熱器32bによって上昇する給気流3の温度を所定の温度(屋内温度)に調整することができる。このため、除湿装置30aは、給気流3と第二放熱器32bとを熱交換しても給気流3の温度上昇を所定の温度程度とすることができる。
 より詳細に説明する。実施の形態1-3の放熱器32では、放熱器32を流通する給気流3は、放熱器32に導入される冷媒(温度:45℃程度)との間で熱交換を行う。そのため、放熱器32を流通した給気流3は、最高45℃程度にまで昇温されて吹き出される。一方、本実施の形態の第二放熱器32bでは、第二放熱器32bに導入される給気流3は、第二放熱器32bに導入される冷媒(温度:27℃程度)との間で熱交換を行う。そのため、第二放熱器32bを流通した給気流3は、最高27℃程度にまで昇温されて吹き出される。つまり、第一膨張器33aによって冷媒温度を所定の温度(27℃程度)に調整することで、それと熱交換する給気流3は所定の温度(屋内温度)よりも高い温度にはならない。
 ここで、本実施の形態の除湿装置30aは、第一放熱器32aによって、吸熱器34において吸熱されるエネルギーと、圧縮機31において冷凍サイクル内の冷媒を循環させるためのエネルギーとに相当する熱量の大部分が排熱されるように調整している。これにより、第二放熱器32bによって排熱する熱量を減少させ、第二放熱器32bに導入される冷媒の温度を27℃程度に下げることを可能にしている。
 実施の形態1-4に係る除湿機能付き熱交換形換気装置50cによれば、第一膨張器33aによって冷凍サイクル内の冷媒(排気流2によって冷却された第一放熱器32aから導入される冷媒)を減圧することで、第二放熱器32bの温度を第一放熱器32aの温度よりも低下させることができるので、給気流3と第二放熱器32bとを熱交換した場合の給気流3の温度上昇を抑制することができる。つまり、除湿に伴って生じる温度上昇が抑制された給気流を送風可能な除湿機能付き熱交換形換気装置50cとすることができる。
 (実施の形態1-5)
 本開示の実施の形態1-5に係る除湿機能付き熱交換形換気装置50dは、除湿装置30における熱交換器35と放熱器32との間に補助ファン38が設置されている点で実施の形態1-1と異なる。これ以外の除湿機能付き熱交換形換気装置50dの構成は、実施の形態1-1に係る除湿機能付き熱交換形換気装置50と同様である。以下、実施の形態1-1で説明済みの内容は再度の説明を適宜省略し、実施の形態1-1と異なる点を主に説明する。
 本開示の実施の形態1-5に係る除湿機能付き熱交換形換気装置50dについて、図8を参照して説明する。図8は、本開示の実施の形態1-5に係る除湿機能付き熱交換形換気装置の構成を示す模式図である。
 図8に示すように、除湿機能付き熱交換形換気装置50dにおける除湿装置30bには、熱交換器35の第二流路37と放熱器32との間を連通する風路内に補助ファン38が設置されている。補助ファン38は、分岐ダンパ42に加えて、第二流路37に流れる空気(第二給気流3b)の量を増減させるための機器である。なお、補助ファン38および分岐ダンパ42は、請求項の「空気量調整部」に相当する。
 補助ファン38は、羽根部と、羽根部を回転するモータ部を備えた構成を有する。補助ファン38は、羽根部の回転数を制御することにより、第二流路37に流れる空気(第二給気流3b)の風量を増減させることができる。つまり、補助ファン38によって、第一流路36を流通する第一給気流3aの風量と第二流路37を流通する第二給気流3bの風量の比率を可変にすることができる。
 実施の形態1-5に係る除湿機能付き熱交換形換気装置50dによれば、補助ファン38によって、第一流路36を流通する第一給気流3aの風量を、第二流路37を流通する第二給気流3bの風量よりも容易に多くすることができる。これにより、第二流路37を流通する第二給気流3bの温度を効果的に下げることができ、第二給気流3bに対する除湿効果を高めることができる。
 以上、実施の形態に基づき本開示を説明したが、本開示は上記実施の形態に何ら限定されるものではなく、本開示の趣旨を逸脱しない範囲内で種々の改良変形が可能であることは容易に推察できるものである。例えば、上記実施の形態で挙げた数値は一例であり、他の数値を採用することは当然可能である。
 実施の形態1-4に係る除湿機能付き熱交換形換気装置50cでは、第一膨張器33aとして、例えば、開閉によって冷凍サイクル内の冷媒循環量を増減させる冷媒開閉部と、冷媒開閉部を駆動する駆動部と、を有する構成としてもよい。このようにすることで、駆動部を駆動させ、冷媒開閉部の開度を上げることにより、冷媒の減圧量を減らし、導入される給気流3の温度を上昇させることができる。一方、冷媒開閉部の開度を下げることにより、冷媒の減圧量を増やし、導入される給気流3の温度を下降させることができる。つまり、こうした第一膨張器33aを適用することにより、冷媒の減圧量を制御できるため、第二放熱器32bにおける熱交換後の温度(上限の温度)を制御することができる。
 また、実施の形態1-4に係る除湿機能付き熱交換形換気装置50cでは、図6に示すように、冷媒開閉部と駆動部を有する第一膨張器33aに加え、第一温度センサ44と、第二温度センサ45と、第一制御部(図示せず)と、を有する構成としてもよい。第一温度センサ44は、熱交換前の排気流2の温度を検出する。第二温度センサ45は、第二放熱器32bを流通した後の給気流3の温度を検出する。第一制御部は、第一膨張器33aを制御する。第一制御部は、第一温度センサ44によって検出した温度に基づいて、第一膨張器33aの冷媒開閉部を開閉させ、第二温度センサ45によって検出される温度が所定の温度範囲となるように駆動部を制御する。特に、第一制御部は、第一温度センサ44での温度と比べて、第二温度センサ45での温度が高い場合には、冷媒開閉部の開度を下げるように駆動部を運転させ、冷媒の減圧量を増やし、給気流3の温度を下降させる。これにより、除湿機能付き熱交換形換気装置50cでは、第一温度センサ44(屋内から吸い込んだ熱交換前の排気流2)と同等の温度となる給気流3を給気することが可能となる。
 さらには、第一制御部の制御方法を変更し、第一温度センサ44の温度と異なる温度となる給気流3を給気するようにしてもよい。屋内での利用者の快適性が損なわれない範囲であれば、夏季においては、第一温度センサ44の温度よりも低い温度となる給気流3を屋内に給気する。また、冬季においては、第一温度センサ44の温度よりも高い温度となる給気流3を屋内に給気する。これにより、熱交換換気をしつつ、利用者にとって快適な温度・湿度の給気流3を屋内に給気することができる。
 また、実施の形態1-5に係る除湿機能付き熱交換形換気装置50dでは、図8に示すように、熱交換前の給気流3の温湿度を検出する温湿度センサ46と、補助ファン38を制御する第二制御部(図示せず)と、を有する構成としてもよい。第二制御部は、温湿度センサ46によって検出した温度に基づいて、除湿装置30で必要な除湿量を算出する。そして、第二制御部は、算出された必要な除湿量に合わせて、第一流路36を流通する第一給気流3aの風量と第二流路37を流通する第二給気流3bの風量の比率が所定の関係となるように補助ファン38を制御する。これにより、除湿機能付き熱交換形換気装置50dでは、第二流路37を流通する第二給気流3bに対する除湿を効率よく行うことができる。
 また、実施の形態1-1~1-5に係る除湿機能付き熱交換形換気装置50、50a~50dでは、熱交換器35として、顕熱型の熱交換素子を用いたが、顕熱型の熱交換素子としては、熱交換素子の第一流路36と第二流路37を構成する部材が撥水性(疎水性)を有することが好ましい。撥水性(疎水性)を有する部材としては、例えば、ポリプロピレン、ポリスチレン等の樹脂部材が用いられる。このようにすることで、熱交換素子の内部で発生した結露水が、熱交換素子の外部に流れ出やすくなるので、結露水に起因した熱交換器35の熱交換効率の低下を招くことなく、除湿することが可能となる。
 (実施の形態2)
 従来、冷房あるいは暖房の効果を損なわずに換気できる装置として、換気の際に給気流と排気流との間で熱交換を行う熱交換形換気装置が知られている。
 近年、地球温暖化の影響および住宅の気密性が向上したことにより、特に夏季において、室内の排熱および排湿が不足し、室内が高温多湿になるため、居住者にとって室内の快適性が損なわれることが懸念されている。夏季において室内の快適性を向上させるには、特に室内の湿度低下が重要であることから、室内の湿度を調整しながら熱交換換気を行う除湿機能付き熱交換形換気装置が求められている。このため、我々は、除湿機能付き熱交換形換気装置として、冷凍サイクルと熱交換器とを組み合わせた除湿装置を適用した熱交換形換気装置の開発を進めている。冷凍サイクルと熱交換器とを組み合わせる除湿装置としては、例えば、特許文献1に記載の除湿装置が知られている。
 図9に示すように、従来の除湿装置1100は、空気吸込口1101から本体ケース1102内に吸い込んだ空気(空気X、空気Y)を、除湿部1103を通過させた後に、空気吹出口1104から本体ケース1102外に吹き出す構成となっている。除湿部1103は、冷凍サイクルと、熱交換器1111と、を備える。冷凍サイクルは、圧縮機1105、放熱器1106、膨張器1107、吸熱器1108の順に連結されている。熱交換器1111は、吸熱器1108と放熱器1106との間に配置され、第一流路1109を流れる空気Xと第二流路1110を流れる空気Yとの間で熱交換する。
 そして、第一流路1109を流れる空気Xは、吸熱器1108で冷却されて結露が発生する。冷却された空気Xから生じた結露水は回収される。一方、第二流路1110を流れる空気Yは、吸熱器1108によって冷却された空気Xと熱交換して冷却されて結露が発生する。冷却された空気Yから生じた結露水もまた回収される。このように除湿装置1100によって空気の除湿が行われる。
 しかしながら、従来の除湿装置1100は、冷凍サイクルの放熱器1106を冷却するために、除湿した空気を放熱器1106に通過させる構成となっている。放熱器1106では、吸熱器1108によって吸熱されるエネルギーに加えて、圧縮機1105によって冷凍サイクル内の冷媒を循環させるためのエネルギーが排熱される。そのため、放熱器1106を通過した除湿後の空気の温度は、除湿前の空気の温度以上に上昇することになる。この結果、従来の除湿装置1100の除湿機構を熱交換形換気装置の給気風路に配置して除湿した場合には、除湿後の空気(温度上昇した空気)がそのまま給気流として室内に吹き出され、室内の快適性が損なわれるという課題が生じる。
 本開示は、上記課題を解決するためになされたものであり、除湿に伴って生じる温度上昇が抑制された給気流を送風可能な除湿機能付き熱交換形換気装置を提供するものである。
 この目的を達成するために、本開示に係る除湿機能付き熱交換形換気装置は、室内の空気を室外に排出するための排気風路を流通する排気流と、室外の空気を室内へ給気するための給気風路を流通する給気流との間で熱交換する熱交換形換気装置と、給気流に対して除湿する除湿装置と、を備える。除湿装置は、圧縮機と放熱器と膨張器と吸熱器とを含んで構成される冷凍サイクルと、吸熱器と放熱器との間に配置され、第一流路を流れる空気と第二流路を流れる空気との間で熱交換する熱交換器と、を含む。除湿装置は、給気風路から熱交換後の給気流が導入されるとともに、排気風路から排気流が導入されるように構成される。除湿装置に導入された給気流は、第二流路、吸熱器、第一流路、放熱器の順に流通した後に、給気風路に導出される。除湿装置に導入された排気流は、放熱器を流通した後に、排気風路に導出されることを特徴とするものである。
 本開示によれば、除湿に伴って生じる温度上昇が抑制された給気流を送風可能な除湿機能付き熱交換形換気装置を提供することができる。
 本開示に係る除湿機能付き熱交換形換気装置は、室内の空気を室外に排出するための排気風路を流通する排気流と、室外の空気を室内へ給気するための給気風路を流通する給気流との間で熱交換する熱交換形換気装置と、給気流に対して除湿する除湿装置と、を備える。除湿装置は、圧縮機と放熱器と膨張器と吸熱器とを含んで構成される冷凍サイクルと、吸熱器と放熱器との間に配置され、第一流路を流れる空気と第二流路を流れる空気との間で熱交換する熱交換器と、を含む。除湿装置は、給気風路から熱交換後の給気流が導入されるとともに、排気風路から排気流が導入されるように構成される。除湿装置に導入された給気流は、第二流路、吸熱器、第一流路、放熱器の順に流通した後に、給気風路に導出される。除湿装置に導入された排気流は、放熱器を流通した後に、排気風路に導出される。
 こうした構成によれば、除湿装置における放熱器の冷却(排熱)に必要なエネルギーを、熱交換形換気装置からの排気流(除湿を必要する夏季において、給気流よりも温度が低い排気流)によって得ることができるため、除湿後の空気(給気流)の温度上昇を抑制することができる。この結果、冷凍サイクルと熱交換器とを組み合わせた除湿装置を適用した場合でも、除湿に伴って生じる温度上昇が抑制された給気流を送風することができる。つまり、除湿に伴って生じる温度上昇が抑制された給気流を送風可能な除湿機能付き熱交換形換気装置とすることができる。
 また、除湿装置に導入される排気流は、熱交換前の排気流である構成としてもよい。
 こうした構成によれば、熱交換後の排気流よりも温度が低い熱交換前の排気流を用いるので、より効果的に放熱器を冷却することができるため、除湿後の空気(給気流)の温度上昇をさらに抑制することができる。
 また、除湿装置に導入される排気流は、熱交換前の排気流と熱交換後の排気流を合流させた排気流である構成としてもよい。
 こうした構成によれば、熱交換前の排気流と熱交換後の排気流を合流させるので、熱交換後の排気流よりも温度を低下させた状態で、除湿装置に導入する排気流の風量を増やすことができる。このため、効果的に放熱器の冷却が可能となり、除湿後の空気(給気流)の温度上昇を抑制することができる。
 また、本開示に係る除湿機能付き熱交換形換気装置では、放熱器は、第一放熱器と、第一放熱器とは異なる第二放熱器とを有し、膨張器は、第一膨張器と、第一膨張器とは異なる第二膨張器とを有する。冷凍サイクルは、圧縮機、第一放熱器、第一膨張器、第二放熱器、第二膨張器、吸熱器の順に連結して構成される。熱交換器は、吸熱器と第二放熱器との間に配置される。除湿装置に導入された給気流は、第二流路、吸熱器、第一流路、第二放熱器の順に流通した後に、給気風路に導出される。除湿装置に導入された排気流は、第一放熱器を流通した後に、排気風路に導出される構成としてもよい。
 こうした構成によれば、第一膨張器によって冷凍サイクル内の冷媒(排気流によって冷却された第一放熱器から導入される冷媒)を減圧することで、第二放熱器に導入される冷媒の温度を第一放熱器に導入される冷媒の温度よりも低下させることができるので、給気流と第二放熱器とを熱交換した場合の給気流の温度上昇を抑制することができる。つまり、除湿に伴って生じる温度上昇が抑制された給気流を送風可能な除湿機能付き熱交換形換気装置とすることができる。
 また、除湿装置は、第一除湿モードとなる風路と、第一除湿モードとは異なる第二除湿モードとなる風路とを切り替える風路切替部をさらに備える。第一除湿モードでは、除湿装置に導入された給気流が、第二流路、吸熱器、第一流路、放熱器の順に流通した後に、給気風路に導出される。第二除湿モードでは、除湿装置に導入された給気流の一部分が、吸熱器、第一流路、放熱器の順に流通した後に、給気風路に導出される。また、除湿装置に導入された給気流の他の部分が、第二流路、放熱器の順に流通した後に、給気風路に導出される構成としてもよい。
 こうした構成によれば、除湿後の空気(給気流)の温度上昇を抑制することが可能な除湿機能付き熱交換形換気装置において、利用者によって求められる除湿装置の除湿能力の切り替えを容易に行うことができる。
 以下、本開示を実施するための形態について添付図面を参照して説明する。なお、以下の実施の形態は、本開示を具体化した一例であって、本開示の技術的範囲を限定するものではない。また、全図面を通して、同一の部位については同一の符号を付して説明を省略している。さらに、本開示に直接には関係しない各部の詳細については重複を避けるために、図面ごとの説明は省略している。
 以下、本開示の実施の形態について図面を参照しながら説明する。
 (前提例)
 まず、図10、図11を参照して、本開示の実施の形態の前提例となる熱交換形換気装置について説明する。図10は、本開示の前提例に係る熱交換形換気装置の住宅における設置状態を示す模式図である。図11は、本開示の前提例に係る熱交換形換気装置の構成を示す模式図である。
 図10において、家101の屋内に熱交換形換気装置110が設置されている。熱交換形換気装置110は、屋内の空気と屋外の空気とを熱交換しながら換気する装置である。
 図10に示す通り、排気流102は、黒色矢印のごとく、熱交換形換気装置110を介して屋外に放出される。排気流102は、屋内から屋外に排出される空気の流れである。また、給気流103は、白色矢印のごとく、熱交換形換気装置110を介して室内に取り入れられる。給気流103は、屋外から屋内に取り込まれる空気の流れである。例えば、日本の冬季を挙げると、排気流102は20℃~25℃であるのに対して、給気流103は氷点下に達することもある。熱交換形換気装置110は、換気を行うとともに、この換気時に、排気流102の熱を給気流103へと伝達し、不用な熱の放出を抑制している。
 熱交換形換気装置110は、図11に示す通り、本体ケース111、熱交換素子112、排気ファン113、内気口114、排気口115、給気ファン116、外気口117、給気口118、排気風路104、給気風路105を備えている。本体ケース111は、熱交換形換気装置110の外枠である。本体ケース111の外周には、内気口114、排気口115、外気口117、給気口118が形成されている。内気口114は、排気流102を熱交換形換気装置110に吸い込む吸込口である。排気口115は、排気流102を熱交換形換気装置110から屋外に吐き出す吐出口である。外気口117は、給気流103を熱交換形換気装置110に吸い込む吸込口である。給気口118は、給気流103を熱交換形換気装置110から屋内に吐き出す吐出口である。
 本体ケース111の内部には、熱交換素子112、排気ファン113、給気ファン116が取り付けられている。また、本体ケース111の内部には、排気風路104、給気風路105が構成されている。熱交換素子112は、排気風路104を流通する排気流102と、給気風路105を流通する給気流103との間で熱交換(顕熱と潜熱)を行うための部材である。排気ファン113は、排気流102を内気口114から吸い込み、排気口115から吐出するための送風機である。給気ファン116は、給気流103を外気口117から吸い込み、給気口118から吐出するための送風機である。排気風路104は、内気口114と排気口115とを連通する風路である。給気風路105は、外気口117と給気口118とを連通する風路である。排気ファン113により吸い込まれた排気流102は、排気風路104内の熱交換素子112、排気ファン113を経由し、排気口115から屋外へと排出される。また、給気ファン116により吸い込まれた給気流103は、給気風路105内の熱交換素子112、給気ファン116を経由し、給気口118から屋内へと供給される。
 熱交換形換気装置110は、熱交換換気を行う場合には、熱交換素子112の排気ファン113および給気ファン116を動作させ、熱交換素子112において排気風路104を流通する排気流102と、給気風路105を流通する給気流103との間で熱交換を行う。これにより、熱交換形換気装置110は、換気を行う際に、室外に放出する排気流102の熱を室内に取り入れる給気流103へと伝達し、不要な熱の放出を抑制し、室内に熱を回収する。この結果、冬季においては、換気を行う際に、屋外の温度が低い空気によって屋内の空気の温度が低下することを抑制できる。一方、夏季においては、換気を行う際に、屋外の温度が高い空気によって屋内の空気の温度が上昇することを抑制できる。
 実施の形態2は、少なくとも以下の実施の形態2-1、実施の形態2-2、実施の形態2-3、実施の形態2-4および実施の形態2-5を包含する。
 (実施の形態2-1)
 次に、図12を参照して、実施の形態2-1に係る除湿機能付き熱交換形換気装置について説明する。図12は、本開示の実施の形態2-1に係る除湿機能付き熱交換形換気装置の構成を示す模式図である。なお、図12以降の各模式図では、排気風路104および給気風路105を、熱交換形換気装置110内の排気流102および給気流103の流れ(黒矢印)と兼用して表記している。
 実施の形態2-1に係る除湿機能付き熱交換形換気装置150は、図12に示すように、前提例に係る熱交換形換気装置110に対して、除湿機能を付与する手段としての除湿装置130を連結した構成を有している。
 除湿装置130は、熱交換形換気装置110での熱交換後の給気流103の除湿を行うためのユニットである。除湿装置130は、圧縮機131と放熱器132と膨張器133と吸熱器134とを含んで構成される冷凍サイクルと、熱交換器135と、を備えている。そして、本実施の形態の冷凍サイクルは、圧縮機131と放熱器132と膨張器133と吸熱器134とをこの順序で環状に連結して構成されている。冷凍サイクルには、例えば、冷媒として代替フロン(HFC134a)が利用される。また、冷凍サイクルを構成する各機器の連結には、銅管がよく用いられ、溶接方式で連結される。
 圧縮機131は、冷凍サイクルにおける低温・低圧の冷媒ガス(作動媒体ガス)を圧縮し、圧力を高めて高温化する機器である。本実施の形態では、圧縮機131は、冷媒ガスの温度を45℃程度にまで高温化している。
 放熱器132は、圧縮機131によって高温・高圧となった冷媒ガスと空気(排気流102、給気流103)との間で熱交換することによって、熱を外部(冷凍サイクル外)に放出させる機器である。このとき、冷媒ガスは、高圧下で凝縮されて液化する。放熱器132では、導入される冷媒ガスの温度(45℃程度)が空気の温度より高いため、熱交換すると、空気は昇温され、冷媒ガスは冷却される。なお、放熱器132は、凝縮器ともいう。
 膨張器133は、放熱器132によって液化した高圧の冷媒を減圧して元の低温・低圧の液体とする機器である。なお、膨張器133は、膨張弁ともいう。
 吸熱器134は、膨張器133を流通した冷媒が空気から熱を奪って蒸発し、液状の冷媒を低温・低圧の冷媒ガスとする機器である。吸熱器134では、導入される冷媒の温度が空気の温度より低いため、熱交換すると、空気が冷却され、冷媒が昇温される。なお、吸熱器134は、蒸発器ともいう。
 熱交換器135は、顕熱型の熱交換素子を備えた熱交換器である。熱交換器135は、従来の除湿装置1100における熱交換器1111(図9参照)と同様、吸熱器134と放熱器132との間の空間に配置されている。熱交換器135の内部には、所定の方向に空気が流れる第一流路136と、第一流路136と略直交する方向に空気が流れる第二流路137と、が設けられている。第一流路136は、吸熱器134から導入される空気を、放熱器132に導出する流路である。第二流路137は、熱交換形換気装置110から導入された空気を、吸熱器134に導出する流路である。そして、熱交換器135は、第一流路136を流れる空気と第二流路137を流れる空気との間で顕熱のみ交換する。なお、熱交換器135の第二流路137を導出する空気は、風路138を流通して、吸熱器134に導入される。
 次に、熱交換形換気装置110と除湿装置130との間での気流(排気流102、給気流103)の流れについて図12を参照して説明する。なお、以下の説明では、熱交換後の気流(排気流102、給気流103)または風路(排気風路104、給気風路105)は、熱交換形換気装置110における熱交換素子112を通過した後の気流または風路を示し、熱交換前の気流または風路は、熱交換素子112を通過する前の気流または風路を示すものとする。
 図12に示すように、熱交換形換気装置110には、熱交換後の排気風路104に切替ダンパ140が設置され、熱交換後の給気風路105に切替ダンパ141が設置されている。切替ダンパ140は、排気風路104を流通する排気流102を屋外に流す状態と、排気風路104を流通する排気流102を除湿装置130に流す状態とを切り替えるためのダンパである。また、切替ダンパ141は、給気風路105を流通する給気流103を屋内に流す状態と、給気風路105を流通する給気流103を除湿装置130に流す状態とを切り替えるためのダンパである。
 除湿機能付き熱交換形換気装置150では、各切替ダンパによって除湿装置130に気流が流れる状態とすることで、熱交換後の給気流103に対して除湿が実行される。除湿の詳細については後述する。なお、除湿の必要がない冬季などの場合には、各切替ダンパによって除湿装置130に気流が流れない状態とすることで、除湿装置130に起因した圧力損失の上昇が抑制される。これにより、除湿機能付き熱交換形換気装置150として、年間を通じての省エネルギーでの運転を実現することができる。
 除湿装置130では、内部に導入される給気流103は、熱交換器135の第二流路137、吸熱器134、熱交換器135の第一流路136、放熱器132の順に流通した後に、熱交換形換気装置110における熱交換後の給気風路105に導出される。一方、除湿装置130に導入された排気流102は、放熱器132を流通した後に、熱交換形換気装置110における熱交換後の排気風路104に導出される。つまり、本実施の形態では、除湿装置130は、熱交換形換気装置110から導入される排気流102によって放熱器132が冷却されるように構成されている。
 次に、実施の形態2-1に係る除湿機能付き熱交換形換気装置150の除湿の動作について説明する。
 まず、除湿機能付き熱交換形換気装置150を運転することによって、排気ファン113と給気ファン116が駆動し、熱交換形換気装置110の内部には、排気風路104を流通する排気流102と、給気風路105を流通する給気流103とが生じる。
 例えば、夏季において、排気流102は、エアコンなどによって快適な温度湿度に空調された屋内の空気であり、給気流103は、高温多湿の屋外の空気である。
 排気流102と給気流103とは、熱交換形換気装置110の内部(熱交換素子112)で顕熱と潜熱が交換される。この際、高温多湿の給気流103から排気流102に水分が移動するため、給気流103の水分が除去される。つまり、熱交換形換気装置110の内部での全熱交換によって、給気流103に対する除湿(第一除湿)がなされる。
 次に、熱交換後の給気流103は、除湿装置130に導入されて除湿される。具体的には、除湿装置130に導入された給気流103は、まず熱交換器135の第二流路137に流入し、後述する第一流路136内の吸熱器134で冷却された給気流103と熱交換される。これにより、第二流路137内の給気流103が冷却されて結露するので、給気流103の水分が除去される。つまり、熱交換器135で顕熱交換することによって、第二流路137内の給気流103に対する除湿(第二除湿)がなされる。
 加えて、熱交換器135で顕熱交換(冷却)された給気流103は、吸熱器134によってさらに冷却される。これにより、給気流103の温度が露点温度以下となり、給気流103が結露するので、給気流103の水分が除去される。つまり、吸熱器134を流通することによって、熱交換器135の第二流路137から導入された給気流103に対する除湿(第三除湿)がなされる。なお、熱交換器135の第一流路136には、吸熱器134によって冷却された給気流103が導入される。
 つまり、除湿機能付き熱交換形換気装置150は、熱交換形換気装置110と吸熱器134と熱交換器135との各機器による除湿(第一除湿~第三除湿)によって、屋外の高温多湿の給気流103から水分を除去し、その際、必要な除湿量を確保している。
 さらに、除湿機能付き熱交換形換気装置150における除湿装置130は、熱交換形換気装置110の排気風路104から排気流102を導入し、導入された排気流102が放熱器132を流通する構成となっている。放熱器132では、導入された排気流102によって、吸熱器134において吸熱されるエネルギーと、圧縮機131において冷凍サイクル内の冷媒を循環させるためのエネルギーとに相当する熱量が排熱される。放熱器132から熱を奪った排気流102は排気風路104に導出されてそのまま屋外に排出される。つまり、放熱器132は、導入された排気流102によって冷却される。そして、この結果として、放熱器132を流通することに伴う給気流103の温度上昇が抑制される。
 実施の形態2-1に係る除湿機能付き熱交換形換気装置150によれば、除湿装置130における放熱器132の冷却(排熱)に必要なエネルギーを、熱交換形換気装置110からの排気流102(除湿を必要する夏季において、給気流103よりも温度が低い排気流102)によって得ることができるため、除湿後の空気(給気流103)の温度上昇を抑制することができる。冷凍サイクルと熱交換器135とを組み合わせた除湿装置130を適用した場合でも、除湿に伴って生じる温度上昇が抑制された給気流を送風することができる。つまり、除湿に伴って生じる温度上昇が抑制された給気流を送風可能な除湿機能付き熱交換形換気装置150とすることができる。
 (実施の形態2-2)
 本開示の実施の形態2-2に係る除湿機能付き熱交換形換気装置150aは、熱交換形換気装置110aにおける熱交換前の排気流102の一部が除湿装置130に導入されるように構成されている点で実施の形態2-1と異なる。これ以外の除湿機能付き熱交換形換気装置150aの構成は、実施の形態2-1に係る除湿機能付き熱交換形換気装置150と同様である。以下、実施の形態2-1で説明済みの内容は再度の説明を適宜省略し、実施の形態2-1と異なる点を主に説明する。
 本開示の実施の形態2-2に係る除湿機能付き熱交換形換気装置150aについて、図13を参照して説明する。図13は、本開示の実施の形態2-2に係る除湿機能付き熱交換形換気装置の構成を示す模式図である。
 図13に示すように、熱交換形換気装置110aには、熱交換前の排気流102を、2つの気流(第一排気流102a、第二排気流102b)に分割する分岐ダンパ142が設置されている。第一排気流102aは、熱交換素子112に導入される気流であり、第二排気流102bは、除湿装置130に導入される気流である。なお、分岐ダンパ142は、第二排気流102bの風量が第一排気流102aの風量よりも少なくなるように排気流102を分割している。
 熱交換形換気装置110aでは、分割された排気流102のうち第一排気流102aは、熱交換素子112を流通した後に、排気風路104(図11の排気口115)から屋外に排出される。一方、第二排気流102bは、除湿装置130の放熱器132を流通した後に、熱交換後の排気風路104に導出される。本実施の形態では、熱交換形換気装置110aは、熱交換素子112によって熱交換した第一排気流102aと、除湿装置130の放熱器132を流通した第二排気流102bとを合流させた後に、屋外に排出するように構成されている。
 実施の形態2-2に係る除湿機能付き熱交換形換気装置150aによれば、夏季において、熱交換後の排気流102(第一排気流102a)よりも温度が低い熱交換前の排気流102(第二排気流102b)が除湿装置130に導入されるので、より効果的に放熱器132を冷却することができる。このため、除湿後の空気(給気流103)の温度上昇をさらに抑制することができる。
 (実施の形態2-3)
 本開示の実施の形態2-3に係る除湿機能付き熱交換形換気装置150bは、熱交換形換気装置110、110aにおける熱交換後の排気流102に対して熱交換前の排気流102の一部を混合させた上で除湿装置130に導入するように構成されている点で実施の形態2-1、2-2と異なる。これ以外の除湿機能付き熱交換形換気装置150bの構成は、実施の形態2-1に係る除湿機能付き熱交換形換気装置150または実施の形態2-2に係る除湿機能付き熱交換形換気装置150aと同様である。以下、実施の形態2-1、2-2で説明済みの内容は再度の説明を適宜省略し、実施の形態2-1、2-2と異なる点を主に説明する。
 本開示の実施の形態2-3に係る除湿機能付き熱交換形換気装置150bについて、図14を参照して説明する。図14は、本開示の実施の形態2-3に係る除湿機能付き熱交換形換気装置の構成を示す模式図である。
 図14に示すように、熱交換形換気装置110bには、実施の形態2-1と同様、熱交換後の排気風路104に切替ダンパ140が設置されている。また、熱交換形換気装置110bには、実施の形態2-2と同様、熱交換前の排気流102を、第一排気流102aと第二排気流102bとに分割する分岐ダンパ142が設置されている。
 熱交換形換気装置110bでは、分割された排気流102のうち第一排気流102aは、熱交換素子112を流通した後に、排気風路104の切替ダンパ140を介して除湿装置130に導出される。その際、第一排気流102aには、熱交換素子112をバイパスして流通してきた第二排気流102bが混合される。つまり、除湿装置130には、熱交換後の第一排気流102aと熱交換前の第二排気流102bとが混合された排気流102が導入される。そして、除湿装置130に導入された排気流102は、放熱器132を流通した後に、熱交換形換気装置110における熱交換後の排気風路104に導出される。
 実施の形態2-3に係る除湿機能付き熱交換形換気装置150bによれば、熱交換後の第一排気流102aに対して熱交換前の第二排気流102bを合流させるので、熱交換後の第一排気流102aよりも温度を低下させた状態で、除湿装置130に導入する排気流102(混合した排気流)の風量を増やすことができる。このため、効果的に放熱器132の冷却が可能となり、除湿後の空気(給気流)の温度上昇を抑制することができる。
 (実施の形態2-4)
 本開示の実施の形態2-4に係る除湿機能付き熱交換形換気装置150cは、除湿装置130aの冷凍サイクルを構成する放熱器および膨張器が2段構成となっている点で実施の形態2-3と異なる。これ以外の除湿機能付き熱交換形換気装置150cの構成は、実施の形態2-3に係る除湿機能付き熱交換形換気装置150bと同様である。以下、実施の形態2-3で説明済みの内容は再度の説明を適宜省略し、実施の形態2-3と異なる点を主に説明する。
 本開示の実施の形態2-4に係る除湿機能付き熱交換形換気装置150cについて、図15を参照して説明する。図15は、本開示の実施の形態2-4に係る除湿機能付き熱交換形換気装置の構成を示す模式図である。
 図15に示すように、除湿機能付き熱交換形換気装置150cにおける除湿装置130aは、放熱器132Aとして、第一放熱器132aと、第一放熱器132aとは異なる第二放熱器132bとを有する。また、除湿装置130aは、膨張器133Aとして、第一膨張器133aと、第一膨張器133aとは異なる第二膨張器133bとを有する。そして、除湿装置130aにおける冷凍サイクルは、圧縮機131、第一放熱器132a、第一膨張器133a、第二放熱器132b、第二膨張器133b、吸熱器134の順に連結して構成される。さらに、熱交換器135は、従来の熱交換器1111(図9参照)と同様、吸熱器134と第二放熱器132bとの間に配置される。
 本実施の形態での圧縮機131は、実施の形態2-3での圧縮機131とは異なり、冷媒ガスの温度を50℃程度にまで高温化して第一放熱器132aに導入している。
 第一放熱器132aは、除湿装置130aに導入された排気流102(熱交換後の第一排気流102aと熱交換前の第二排気流102bとを混合した排気流)との間で熱交換することによって、熱を外部(冷凍サイクル外)に放出させる機器である。また、第二放熱器132bは、除湿装置130aに導入された給気流103との間で熱交換することによって、熱を外部(冷凍サイクル外)に放出される機器である。
 ここで、第一放熱器132aに導入される冷媒の温度は、50℃程度となるように圧縮機131によって調整され、第二放熱器132bに導入される冷媒の温度は、27℃程度となるように第一膨張器133aによって調整されている。
 詳細は後述するが、第一膨張器133aは、第一放熱器132aから導入される高圧の気液二相冷媒(ガス状態の冷媒と液状態の冷媒とが混在した状態の冷媒)を、減圧して所定の温度(例えば、屋内温度である27℃程度)・中圧の二相冷媒とする機器である。また、第二膨張器133bは、第二放熱器132bから導入される中圧の過冷却液冷媒を、減圧して低温・低圧の気液二相冷媒とする機器である。
 そして、除湿装置130aに導入された給気流103は、熱交換器135の第二流路137、吸熱器134、熱交換器135の第一流路136、第二放熱器132bの順に流通した後に、給気風路105に導出される。一方、除湿装置130aに導入された排気流102(熱交換後の第一排気流102aと熱交換前の第二排気流102bとを混合した排気流)は、第一放熱器132aを流通した後に、排気風路104に導出される。
 次に、除湿機能付き熱交換形換気装置150cにおける除湿装置130aの冷凍サイクルの動作について図16を用いて説明する。図16は、本開示の実施の形態2-4に係る除湿機能付き熱交換形換気装置の除湿運転時のモリエル線図である。ここで、縦軸は冷媒の圧力であり、横軸は冷媒の比エンタルピーである。また、図16の領域S11は、過熱蒸気域(冷媒が過熱蒸気として存在する領域)であり、領域S12は、湿り蒸気域(冷媒が湿り蒸気として存在する領域)であり、領域S13は、過冷却液域(冷媒が過冷却液として存在する領域)である。さらに、図16の曲線S14は、飽和蒸気線(領域S11と領域S12との分界線)と飽和液線(領域S12と領域S13との分界線)とが臨界点(図示せず)を挟んで構成された曲線である。
 まず、図16に示すように、除湿装置130aでは、圧縮機131から高温高圧のガス冷媒が吐出され、第一放熱器132aに流入する(図16の点G)。
 そして、第一放熱器132aに流入したガス冷媒は、除湿装置130aに導入される排気流102と熱交換することにより、吐出温度より冷却されたガス冷媒または乾き度(ガスの割合)の高い気液二相冷媒に凝縮し、第一放熱器132aを流出する(図16の点H)。一方、第一放熱器132aによって温度上昇した排気流102は、熱交換後の排気風路104に導出されて屋外に排出される。
 そして、第一放熱器132aを流出したガス冷媒または気液二相冷媒は、第一膨張器133aによって高圧から中圧に減圧され、凝縮温度は所定の温度(屋内温度)に低下して、第二放熱器132bに流入する(図16の点I)。
 そして、第二放熱器132bに流入した所定の温度・中圧の気液二相冷媒は、除湿後の給気流103と熱交換することにより、乾き度の低い気液二相冷媒または過冷却液冷媒に凝縮し、第二放熱器132bを流出する(図16の点J)。一方、除湿装置130aに導入される給気流103(吸熱器134と熱交換した給気流103)は、第二放熱器132bとの熱交換によって、所定の温度(屋内温度)にまで上昇した後に、給気風路105に導出され、屋内に吹き出す。より正確には、第二放熱器132bを流通した給気流103は、第二放熱器132bに導入された給気流103の温度と第二放熱器132bに導入された冷媒の温度との間の温度となって吹き出される。
 そして、第二放熱器132bを流出した過冷却液冷媒は、第二膨張器133bにより減圧され、気液二相冷媒となり、吸熱器134に流入する(図16の点K)。
 吸熱器134に流入した気液二相冷媒は、熱交換器135の第二流路137から導出された給気流103と熱交換することにより、気液二相冷媒は乾き度の高い冷媒またはガス冷媒となり、吸熱器134を流出する(図16の点L)。一方、吸熱器134により冷却された給気流103は、露点温度より低い空気となるため結露し、給気流103の水分を除くことができる。吸熱器134を流出したガス冷媒は圧縮機131に吸入される。
 このような冷凍サイクルでは、第一膨張器133aによって冷媒を中圧に減圧することで、第二放熱器132bによって上昇する給気流103の温度を所定の温度(屋内温度)に調整することができる。このため、除湿装置130aは、給気流103と第二放熱器132bとを熱交換しても給気流103の温度上昇を所定の温度程度とすることができる。
 より詳細に説明する。実施の形態2-3の放熱器132では、放熱器132を流通する給気流103は、放熱器132に導入される冷媒(温度:45℃程度)との間で熱交換を行う。そのため、放熱器132を流通した給気流103は、最高45℃程度にまで昇温されて吹き出される。一方、本実施の形態の第二放熱器132bでは、第二放熱器132bに導入される給気流103は、第二放熱器132bに導入される冷媒(温度:27℃程度)との間で熱交換を行う。そのため、第二放熱器132bを流通した給気流103は、最高27℃程度にまで昇温されて吹き出される。つまり、第一膨張器133aによって冷媒温度を所定の温度(27℃程度)に調整することで、それと熱交換する給気流103は所定の温度(屋内温度)よりも高い温度にはならない。
 ここで、本実施の形態の除湿装置130aは、第一放熱器132aによって、吸熱器134において吸熱されるエネルギーと、圧縮機131において冷凍サイクル内の冷媒を循環させるためのエネルギーとに相当する熱量の大部分が排熱されるように調整している。これにより、第二放熱器132bによって排熱する熱量を減少させ、第二放熱器132bに導入される冷媒の温度を27℃程度に下げることを可能にしている。
 実施の形態2-4に係る除湿機能付き熱交換形換気装置150cによれば、第一膨張器133aによって冷凍サイクル内の冷媒(排気流102によって冷却された第一放熱器132aから導入される冷媒)を減圧することで、第二放熱器132bの温度を第一放熱器132aの温度よりも低下させることができる。そのため、給気流103と第二放熱器132bとを熱交換した場合の給気流103の温度上昇を抑制することができる。つまり、除湿に伴って生じる温度上昇が抑制された給気流を送風可能な除湿機能付き熱交換形換気装置150cとすることができる。
 (実施の形態2-5)
 本開示の実施の形態2-5に係る除湿機能付き熱交換形換気装置150dは、除湿装置130bにおいて、第一除湿モードM1となる風路と、第二除湿モードM2となる風路とを切り替える風路切替部(切替ダンパ143、切替ダンパ144、切替ダンパ145)およびこれらと各機器とを接続する風路が設置されている点で実施の形態2-1と異なる。これ以外の除湿機能付き熱交換形換気装置150dの構成は、実施の形態2-1に係る除湿機能付き熱交換形換気装置150と同様である。以下、実施の形態2-1で説明済みの内容は再度の説明を適宜省略し、実施の形態2-1と異なる点を主に説明する。
 本開示の実施の形態2-5に係る除湿機能付き熱交換形換気装置150dについて、図17を参照して説明する。図17は、本開示の実施の形態2-5に係る除湿機能付き熱交換形換気装置の構成を示す模式図である。
 図17に示すように、除湿機能付き熱交換形換気装置150dにおける除湿装置130bは、切替ダンパ143と、切替ダンパ144と、切替ダンパ145とによって構成される風路切替部を備える。詳細は後述するが、風路切替部は、第一除湿モードM1となる風路および気流の流れと、第一除湿モードM1とは異なる第二除湿モードM2となる風路および気流の流れとに切り替える。
 切替ダンパ143は、除湿装置130bの内部に導入される熱交換後の給気流103を、第一状態と第二状態とに切り替えるためのダンパである。第一状態は、給気流103を分割することなくそのまま熱交換器135(熱交換器135の第二流路137)に流す状態である。第二状態は、給気流103を2つの気流(第一給気流103a、第二給気流103b)に分割する状態である。なお、第一給気流103aは、吸熱器134に導入される気流であり、第二給気流103bは、熱交換器135(熱交換器135の第二流路137)に導入される気流である。また、切替ダンパ143は、第二給気流103bの風量が第一給気流103aの風量よりも少なくなるように給気流103を分割している。ここで、第一給気流103aは、「除湿装置に導入された給気流の一部分」に相当し、第二給気流103bは、「除湿装置に導入された給気流の他の部分」に相当する。
 切替ダンパ144は、熱交換器135の第二流路137から導出された空気(給気流103)を、第三状態と第四状態とに切り替えるためのダンパである。第三状態は、給気流103を吸熱器134に流す状態である。第四状態は、給気流103を放熱器132に流す状態である。
 切替ダンパ145は、熱交換器135の第二流路137から導出された空気(給気流103)を、第五状態と第六状態とに切り替えるためのダンパである。第五状態は、給気流103を吸熱器134に流す状態である。第六状態は、切替ダンパ143により分割された第一給気流103aを吸熱器134に流す状態である。
 風路切替部は、切替ダンパ143の第一状態、切替ダンパ144の第三状態、切替ダンパ145の第五状態となる切り替えを行うことで、第一除湿モードM1となる風路および気流の流れを構成する。具体的には、第一除湿モードM1では、除湿装置130bの内部に導入される給気流103は、切替ダンパ143、熱交換器135の第二流路137、切替ダンパ144、風路138、切替ダンパ145、吸熱器134、熱交換器135の第一流路136、放熱器132の順に流通する。その後、熱交換形換気装置110における熱交換後の給気風路105に導出される。これは、実施の形態2-1と同様の気流の流れである。つまり、第一除湿モードM1では、実施の形態2-1と同様の除湿効果(第一除湿~第三除湿)を享受することができる。
 また、風路切替部は、切替ダンパ143の第二状態、切替ダンパ144の第四状態、切替ダンパ145の第六状態となる切り替えを行うことで、第二除湿モードM2となる風路および気流の流れを構成する。具体的には、第二除湿モードM2では、除湿装置130bの内部に導入される給気流103のうち第一給気流103aは、切替ダンパ145、吸熱器134、熱交換器135の第一流路136、放熱器132の順に流通する。その後、熱交換形換気装置110における熱交換後の給気風路105に導出される。一方、第二給気流103bは、熱交換器135の第二流路137、切替ダンパ144、放熱器132の順に流通する。その後、熱交換後の給気風路105に導出される。そして、第二除湿モードM2では、除湿装置130bは、放熱器132を流通した第一給気流103aと、放熱器132を流通した第二給気流103bとを合流させた後に、熱交換後の給気風路105に導出するように構成されている。
 第二除湿モードM2では、第一給気流103aは、吸熱器134によって冷却される。これにより、第一給気流103aの温度が露点温度以下となり、第一給気流103aが結露するので、第一給気流103aの水分が除去される。つまり、吸熱器134を流通することによって、第一給気流103aに対する除湿(第四除湿)がなされる。
 加えて、除湿装置130に導入された給気流103のうち残りの第二給気流103bは、熱交換器135の第二流路137に流入し、第一流路136内の吸熱器134で冷却された第一給気流103aと熱交換される。これにより、第二流路137内の第二給気流103bが冷却されて結露するので、第二給気流103bの水分が除去される。つまり、熱交換器135で顕熱交換することによって、第二給気流103bに対する除湿(第五除湿)がなされる。
 つまり、除湿機能付き熱交換形換気装置150dは、熱交換形換気装置110と吸熱器134と熱交換器135との各機器による除湿(第一除湿、第四除湿、第五除湿)によって、屋外の高温多湿の給気流103から水分を除去し、その際、必要な除湿量を確保している。
 第二除湿モードM2では、除湿装置130bの内部に導入される熱交換後の給気流103を2つの気流(第一給気流103a、第二給気流103b)に分割しているので、第一除湿モードM1に比べて除湿装置130bの風路構成に起因した圧力損失の上昇が抑制され、除湿機能付き熱交換形換気装置150dとして、年間を通じての省エネルギーでの運転を実現することができる。
 実施の形態2-5に係る除湿機能付き熱交換形換気装置150dによれば、除湿後の空気(給気流103)の温度上昇を抑制することが可能な除湿機能付き熱交換形換気装置150dにおいて、利用者によって求められる除湿装置130bの除湿能力の切り替えを容易に行うことができる。
 以上、実施の形態に基づき本開示を説明したが、本開示は上記実施の形態に何ら限定されるものではなく、本開示の趣旨を逸脱しない範囲内で種々の改良変形が可能であることは容易に推察できるものである。例えば、上記実施の形態で挙げた数値は一例であり、他の数値を採用することは当然可能である。
 実施の形態2-4に係る除湿機能付き熱交換形換気装置150cでは、第一膨張器133aとして、例えば、開閉によって冷凍サイクル内の冷媒循環量を増減させる冷媒開閉部と、冷媒開閉部を駆動する駆動部と、を有する構成としてもよい。このようにすることで、駆動部を駆動させ、冷媒開閉部の開度を上げることにより、冷媒の減圧量を減らし、導入される給気流103の温度を上昇させることができる。一方、冷媒開閉部の開度を下げることにより、冷媒の減圧量を増やし、導入される給気流103の温度を下降させることができる。つまり、こうした第一膨張器133aを適用することにより、冷媒の減圧量を制御できるため、第二放熱器132bにおける熱交換後の温度(上限の温度)を制御することができる。
 また、実施の形態2-4に係る除湿機能付き熱交換形換気装置150cでは、図15に示すように、冷媒開閉部と駆動部を有する第一膨張器133aに加え、第一温度センサ146と、第二温度センサ147と、第一制御部(図示せず)と、を有する構成としてもよい。第一温度センサ146は、熱交換前の排気流102の温度を検出する。第二温度センサ147は、第二放熱器132bを流通した後の給気流103の温度を検出する。第一制御部は、第一膨張器133aを制御する。第一制御部は、第一温度センサ146によって検出した温度に基づいて、第一膨張器133aの冷媒開閉部を開閉させ、第二温度センサ147によって検出される温度が所定の温度範囲となるように駆動部を制御する。特に、第一制御部は、第一温度センサ146での温度と比べて、第二温度センサ147での温度が高い場合には、冷媒開閉部の開度を下げるように駆動部を運転させ、冷媒の減圧量を増やし、給気流103の温度を下降させる。これにより、除湿機能付き熱交換形換気装置150cでは、第一温度センサ146(屋内から吸い込んだ熱交換前の排気流102)と同等の温度となる給気流103を給気することが可能となる。
 さらには、第一制御部の制御方法を変更し、第一温度センサ146の温度と異なる温度となる給気流103を給気するようにしてもよい。屋内での利用者の快適性が損なわれない範囲であれば、夏季においては、第一温度センサ146の温度よりも低い温度となる給気流103を屋内に給気する。また、冬季においては、第一温度センサ146の温度よりも高い温度となる給気流103を屋内に給気する。これにより、熱交換換気をしつつ、利用者にとって快適な温度・湿度の給気流103を屋内に給気することができる。
 また、実施の形態2-1~2-5に係る除湿機能付き熱交換形換気装置150、150a~150dでは、熱交換器135として、顕熱型の熱交換素子を用いたが、顕熱型の熱交換素子としては、熱交換素子の第一流路136と第二流路137を構成する部材が撥水性(疎水性)を有することが好ましい。撥水性(疎水性)を有する部材としては、例えば、ポリプロピレン、ポリスチレン等の樹脂部材が用いられる。このようにすることで、熱交換素子の内部で発生した結露水が、熱交換素子の外部に流れ出やすくなるので、結露水に起因した熱交換器135の熱交換効率の低下を招くことなく、除湿することが可能となる。
 (実施の形態3)
 従来、冷房あるいは暖房の効果を損なわずに換気できる装置として、換気の際に給気流と排気流との間で熱交換を行う熱交換形換気装置が知られている。
 近年、地球温暖化の影響および住宅の気密性が向上したことにより、特に夏季において、室内の排熱および排湿が不足し、室内が高温多湿になるため、居住者にとって室内の快適性が損なわれることが懸念されている。夏季において室内の快適性を向上させるには、特に室内の湿度低下が重要であることから、室内の湿度を調整しながら熱交換換気を行う除湿機能付き熱交換形換気装置が求められている。このため、我々は、除湿機能付き熱交換形換気装置として、冷凍サイクルと熱交換器とを組み合わせた除湿装置を適用した熱交換形換気装置の開発を進めている。冷凍サイクルと熱交換器とを組み合わせた除湿装置としては、例えば、特許文献1に記載の除湿装置が知られている。
 図9に示すように、従来の除湿装置1100は、空気吸込口1101から本体ケース1102内に吸い込んだ空気(空気X、空気Y)を、除湿部1103を通過させた後に、空気吹出口1104から本体ケース1102外に吹き出す構成となっている。除湿部1103は、冷凍サイクルと、熱交換器1111と、を備える。冷凍サイクルは、圧縮機1105、放熱器1106、膨張器1107、吸熱器1108の順に連結されている。熱交換器1111は、吸熱器1108と放熱器1106との間に配置され、第一流路1109を流れる空気Xと第二流路1110を流れる空気Yとの間で熱交換する。
 そして、第一流路1109を流れる空気Xは、吸熱器1108で冷却されて結露が発生する。冷却された空気Xから生じた結露水は回収される。一方、第二流路1110を流れる空気Yは、吸熱器1108によって冷却された空気Xと熱交換して冷却されて結露が発生する。冷却された空気Yから生じた結露水もまた回収される。このように除湿装置1100によって空気の除湿が行われる。
 しかしながら、従来の除湿装置1100は、冷凍サイクルの放熱器1106を冷却するために、除湿した空気を放熱器1106に通過させる構成となっている。放熱器1106では、吸熱器1108によって吸熱されるエネルギーに加えて、圧縮機1105によって冷凍サイクル内の冷媒を循環させるためのエネルギーが排熱される。そのため、放熱器1106を通過した除湿後の空気の温度は、除湿前の空気の温度以上に上昇することになる。この結果、従来の除湿装置1100の除湿機構を熱交換形換気装置の給気風路に配置して除湿した場合には、除湿後の空気(温度上昇した空気)がそのまま給気流として室内に吹き出され、室内の快適性が損なわれるという課題が生じる。
 本開示は、上記課題を解決するためになされたものであり、除湿に伴って生じる温度上昇が抑制された給気流を送風可能な除湿機能付き熱交換形換気装置を提供するものである。
 この目的を達成するために、本開示に係る除湿機能付き熱交換形換気装置は、室内の空気を室外に排出するための排気風路を流通する排気流と、室外の空気を室内へ給気するための給気風路を流通する給気流との間で熱交換する熱交換形換気装置と、給気流に対して除湿する除湿装置と、を備える。除湿装置は、圧縮機と放熱器と膨張器と吸熱器とを含んで構成される冷凍サイクルと、吸熱器と放熱器との間に配置され、第一流路を流れる空気と第二流路を流れる空気との間で熱交換する熱交換器と、を含む。除湿装置は、給気風路から熱交換後の給気流が導入されるとともに、排気風路から排気流が導入されるように構成される。除湿装置に導入された給気流の一部分は、吸熱器、第一流路の順に流通した後に、放熱器を流通することなく給気風路に導出される。除湿装置に導入された給気流の他の部分は、第二流路を流通した後に、放熱器を流通することなく給気風路に導出される。除湿装置に導入された排気流は、放熱器を流通した後に、排気風路に導出される。
 本開示によれば、除湿に伴って生じる温度上昇が抑制された給気流を送風可能な除湿機能付き熱交換形換気装置を提供することができる。
 本開示に係る除湿機能付き熱交換形換気装置は、室内の空気を室外に排出するための排気風路を流通する排気流と、室外の空気を室内へ給気するための給気風路を流通する給気流との間で熱交換する熱交換形換気装置と、給気流に対して除湿する除湿装置と、を備える。除湿装置は、圧縮機と放熱器と膨張器と吸熱器とを含んで構成される冷凍サイクルと、吸熱器と放熱器との間に配置され、第一流路を流れる空気と第二流路を流れる空気との間で熱交換する熱交換器と、を含む。除湿装置は、給気風路から熱交換後の給気流が導入されるとともに、排気風路から排気流が導入されるように構成される。除湿装置に導入された給気流の一部分は、吸熱器、第一流路の順に流通した後に、放熱器を流通することなく給気風路に導出される。除湿装置に導入された給気流の他の部分は、第二流路を流通した後に、放熱器を流通することなく給気風路に導出される。除湿装置に導入された排気流は、放熱器を流通した後に、排気風路に導出される。
 こうした構成によれば、除湿装置における放熱器の冷却(排熱)に必要なエネルギーを、熱交換形換気装置からの排気流(除湿を必要する夏季において、給気流よりも温度が低い排気流)によって得ることができるため、除湿後の空気(給気流)を放熱器に対して流通させることなく室内に吹き出すことができる。つまり、冷凍サイクルと熱交換器とを組み合わせた除湿装置を適用した場合でも、除湿に伴って生じる温度上昇が抑制された給気流を送風可能な除湿機能付き熱交換形換気装置とすることができる。
 また、除湿装置は、放熱器に対して水を吹き付ける水吹付部をさらに備え、除湿装置に導入された排気流は、水吹付部によって水が吹き付けられた状態の放熱器を流通した後に、排気風路に導出される構成としてもよい。
 こうした構成とすることで、除湿装置における放熱器の冷却(排熱)に必要なエネルギーを、熱交換形換気装置からの排気流の空気熱と、吹き付けられた水の気化熱とによって得ることができるため、放熱器を効果的に冷却することができ、除湿後の空気(給気流)を放熱器に対して流通させることなく室内に吹き出すことができる。
 また、給気風路から熱交換後の給気流が導入されるように構成され、導入された給気流に対して加湿する液体微細化装置と、液体微細化装置に対して外部から水を導入する第一状態と、除湿装置に対して外部から水を導入する第二状態とに切り替える水路切替部と、をさらに備え、水路切替部は、加湿時に第一状態に切り替えるとともに、除湿時に第二状態に切り替える構成としてもよい。
 こうした構成とすることで、加湿のために液体微細化装置に導入される外部からの水を、水路切替部によって容易に除湿装置に導入するように切り替えることができる。つまり、加湿機能付き熱交換形換気装置に対して除湿装置を適用する場合には、外部からの水の供給を液体微細化装置と共通化することができるので、除湿装置における水吹付部による放熱器への水の吹き付け処理を低コストで実現することができる。
 また、室外の空気を取り入れ、放熱器を流通した後に、熱交換後の排気風路に導出する送風装置を備えるように構成してもよい。
 こうした構成とすることで、除湿装置における放熱器の冷却(排熱)に必要なエネルギーを、熱交換形換気装置からの排気流の空気熱と、送風装置からの送風気流の空気熱とによって得ることができるため、放熱器を効果的に冷却することができ、除湿後の空気(給気流)を放熱器に対して流通させることなく室内に吹き出すことができる。
 また、除湿時において、除湿装置から室内に供給される給気流の温度は、給気流の一部分の風量と給気流の他の部分の風量の比率を制御することによって調節される構成としてもよい。
 こうした構成によれば、吸熱器によって冷却された気流(第一流路を流通した給気流の一部分)によって、第二流路を流通した給気流の他の部分の温度をさらに低下させることができるので、室内に供給される給気流の温度が所望の温度となるように容易に調整することができる。
 以下、本開示を実施するための形態について添付図面を参照して説明する。なお、以下の実施の形態は、本開示を具体化した一例であって、本開示の技術的範囲を限定するものではない。また、全図面を通して、同一の部位については同一の符号を付して説明を省略している。さらに、本開示に直接には関係しない各部の詳細については重複を避けるために、図面ごとの説明は省略している。
 以下、本開示の実施の形態について図面を参照しながら説明する。
 (前提例)
 まず、図18、図19を参照して、本開示の実施の形態の前提例となる熱交換形換気装置について説明する。図18は、本開示の前提例に係る熱交換形換気装置の住宅における設置状態を示す模式図である。図19は、本開示の前提例に係る熱交換形換気装置の構成を示す模式図である。
 図18において、家201の屋内に熱交換形換気装置210が設置されている。熱交換形換気装置210は、屋内の空気と屋外の空気とを熱交換しながら換気する装置である。
 図18に示す通り、排気流202は、黒色矢印のごとく、熱交換形換気装置210を介して屋外に放出される。排気流202は、屋内から屋外に排出される空気の流れである。また、給気流203は、白色矢印のごとく、熱交換形換気装置210を介して室内に取り入れられる。給気流203は、屋外から屋内に取り込まれる空気の流れである。例えば、日本の冬季を挙げると、排気流202は20℃~25℃であるのに対して、給気流203は氷点下に達することもある。熱交換形換気装置210は、換気を行うとともに、この換気時に、排気流202の熱を給気流203へと伝達し、不用な熱の放出を抑制している。
 熱交換形換気装置210は、図19に示す通り、本体ケース211、熱交換素子212、排気ファン213、内気口214、排気口215、給気ファン216、外気口217、給気口218、排気風路204、給気風路205を備えている。本体ケース211は、熱交換形換気装置210の外枠である。本体ケース211の外周には、内気口214、排気口215、外気口217、給気口218が形成されている。内気口214は、排気流202を熱交換形換気装置210に吸い込む吸込口である。排気口215は、排気流202を熱交換形換気装置210から屋外に吐き出す吐出口である。外気口217は、給気流203を熱交換形換気装置210に吸い込む吸込口である。給気口218は、給気流203を熱交換形換気装置210から屋内に吐き出す吐出口である。
 本体ケース211の内部には、熱交換素子212、排気ファン213、給気ファン216が取り付けられている。また、本体ケース211の内部には、排気風路204、給気風路205が構成されている。熱交換素子212は、排気風路204を流通する排気流202と、給気風路205を流通する給気流203との間で熱交換(顕熱と潜熱)を行うための部材である。排気ファン213は、排気流202を内気口214から吸い込み、排気口215から吐出するための送風機である。給気ファン216は、給気流203を外気口217から吸い込み、給気口218から吐出するための送風機である。排気風路204は、内気口214と排気口215とを連通する風路である。給気風路205は、外気口217と給気口218とを連通する風路である。排気ファン213により吸い込まれた排気流202は、排気風路204内の熱交換素子212、排気ファン213を経由し、排気口215から屋外へと排出される。また、給気ファン216により吸い込まれた給気流203は、給気風路205内の熱交換素子212、給気ファン216を経由し、給気口218から屋内へと供給される。
 熱交換形換気装置210は、熱交換換気を行う場合には、熱交換素子212の排気ファン213および給気ファン216を動作させ、熱交換素子212において排気風路204を流通する排気流202と、給気風路205を流通する給気流203との間で熱交換を行う。これにより、熱交換形換気装置210は、換気を行う際に、室外に放出する排気流202の熱を室内に取り入れる給気流203へと伝達し、不要な熱の放出を抑制し、室内に熱を回収する。この結果、冬季においては、換気を行う際に、屋外の温度が低い空気によって屋内の空気の温度が低下することを抑制できる。一方、夏季においては、換気を行う際に、屋外の温度が高い空気によって屋内の空気の温度が上昇することを抑制できる。
 実施の形態3は、少なくとも以下の実施の形態3-1、実施の形態3-2、実施の形態3-3、実施の形態3-4、実施の形態3-5を包含する。
 (実施の形態3-1)
 次に、図20を参照して、実施の形態3-1に係る除湿機能付き熱交換形換気装置について説明する。図20は、本開示の実施の形態3-1に係る除湿機能付き熱交換形換気装置の構成を示す模式図である。なお、図20以降の各模式図では、排気風路204および給気風路205を、熱交換形換気装置210内の排気流202および給気流203の流れ(黒矢印)と兼用して表記している。
 実施の形態3-1に係る除湿機能付き熱交換形換気装置250は、図20に示すように、前提例に係る熱交換形換気装置210に対して、除湿機能を付与する手段としての除湿装置230を連結した構成を有している。
 除湿装置230は、熱交換形換気装置210での熱交換後の給気流203の除湿を行うためのユニットである。除湿装置230は、圧縮機231と放熱器232と膨張器233と吸熱器234とを含んで構成される冷凍サイクルと、熱交換器235と、を備えている。そして、本実施の形態の冷凍サイクルは、圧縮機231と放熱器232と膨張器233と吸熱器234とをこの順序で環状に連結して構成されている。冷凍サイクルには、例えば、冷媒として代替フロン(HFC134a)が利用される。また、冷凍サイクルを構成する各機器の連結には、銅管がよく用いられ、溶接方式で連結される。
 圧縮機231は、冷凍サイクルにおける低温・低圧の冷媒ガス(作動媒体ガス)を圧縮し、圧力を高めて高温化する機器である。本実施の形態では、圧縮機231は、冷媒ガスの温度を45℃程度にまで高温化している。
 放熱器232は、圧縮機231によって高温・高圧となった冷媒ガスと空気(排気流202)との間で熱交換することによって、熱を外部(冷凍サイクル外)に放出させる機器である。このとき、冷媒ガスは、高圧下で凝縮されて液化する。放熱器232では、導入される冷媒ガスの温度(45℃程度)が空気の温度より高いため、熱交換すると、空気は昇温され、冷媒ガスは冷却される。なお、放熱器232は、凝縮器ともいう。
 膨張器233は、放熱器232によって液化した高圧の冷媒を減圧して元の低温・低圧の液体とする機器である。なお、膨張器233は、膨張弁ともいう。
 吸熱器234は、膨張器233を流通した冷媒が空気から熱を奪って蒸発し、液状の冷媒を低温・低圧の冷媒ガスとする機器である。吸熱器234では、導入される冷媒の温度が空気の温度より低いため、熱交換すると、空気が冷却され、冷媒が昇温される。なお、吸熱器234は、蒸発器ともいう。
 熱交換器235は、顕熱型の熱交換素子を備えた熱交換器である。熱交換器235は、従来の除湿装置1100における熱交換器1111(図9参照)と同様、吸熱器234と放熱器232との間の空間に配置されている。熱交換器235の内部には、所定の方向に空気が流れる第一流路236と、第一流路236と略直交する方向に空気が流れる第二流路237と、が設けられている。第一流路236は、吸熱器234から導入される空気を、放熱器232を流通させることなく、給気風路205に導出する流路である。第二流路237は、熱交換形換気装置210から導入された空気を、放熱器232を流通させることなく、給気風路205に導出する流路である。そして、熱交換器235は、第一流路236を流れる空気と第二流路237を流れる空気との間で顕熱のみ交換する。
 次に、熱交換形換気装置210と除湿装置230との間での気流(排気流202、給気流203)の流れについて図20を参照して説明する。なお、以下の説明では、熱交換後の気流(排気流202、給気流203)または風路(排気風路204、給気風路205)は、熱交換形換気装置210における熱交換素子212を通過した後の気流または風路を示し、熱交換前の気流または風路は、熱交換素子212を通過する前の気流をまたは風路を示すものとする。
 図20に示すように、熱交換形換気装置210には、熱交換後の排気風路204に切替ダンパ240が設置され、熱交換後の給気風路205に切替ダンパ241が設置されている。切替ダンパ240は、排気風路204を流通する排気流202を屋外に流す状態と、排気風路204を流通する排気流202を除湿装置230に流す状態とを切り替えるためのダンパである。また、切替ダンパ241は、給気風路205を流通する給気流203を屋内に流す状態と、給気風路205を流通する給気流203を除湿装置230に流す状態とを切り替えるためのダンパである。
 除湿機能付き熱交換形換気装置250では、各切替ダンパによって除湿装置230に気流が流れる状態とすることで、熱交換後の給気流203に対して除湿が実行される。除湿の詳細については後述する。なお、除湿の必要がない冬季などの場合には、各切替ダンパによって除湿装置230に気流が流れない状態とすることで、除湿装置230に起因した圧力損失の上昇が抑制され、除湿機能付き熱交換形換気装置250として、年間を通じての省エネルギーでの運転を実現することができる。
 また、図20に示すように、除湿装置230には、内部に導入される熱交換後の給気流203を、2つの気流(第一給気流203a、第二給気流203b)に分割する分岐ダンパ242が設置されている。第一給気流203aは、吸熱器234に導入され、第一流路236を流通する気流であり、第二給気流203bは、熱交換器235に導入され、第二流路237を流通する気流である。分岐ダンパ242は、第一給気流203aの風量と第二給気流203bの風量の比率を可変に構成されている。つまり、分岐ダンパ242は、ダンパの角度(熱交換後の給気流203の分岐割合)を調整することによって、第二給気流203bに対する第一給気流203aの割合を容易に増減させることが可能となっている。ここで、第一給気流203aは、請求項の「除湿装置に導入された給気流の一部分」に相当し、第二給気流203bは、請求項の「除湿装置に導入された給気流の他の部分」に相当する。
 除湿装置230では、分割された給気流203のうち第一給気流203aは、吸熱器234、熱交換器235の第一流路236の順に流通した後に、放熱器232を流通することなく、熱交換形換気装置210における熱交換後の給気風路205に導出される。一方、第二給気流203bは、熱交換器235の第二流路237を流通した後に、放熱器232を流通することなく、熱交換後の給気風路205に導出される。本実施の形態では、除湿装置230は、熱交換器235を流通した第一給気流203aと熱交換器235を流通した第二給気流203bとを合流させた後に、熱交換後の給気風路205に導出するように構成されている。これにより、室内に送風される給気流203としての温度調整がなされる。室内に送風される給気流203の温度調整方法については後述する。
 一方、除湿装置230に導入された排気流202は、放熱器232を流通した後に、熱交換形換気装置210における熱交換後の排気風路204に導出される。つまり、本実施の形態では、除湿装置230は、熱交換形換気装置210から導入される排気流202によって放熱器232が冷却されるように構成されている。
 次に、実施の形態3-1に係る除湿機能付き熱交換形換気装置250の除湿の動作について説明する。
 まず、除湿機能付き熱交換形換気装置250を運転することによって、排気ファン213と給気ファン216が駆動し、熱交換形換気装置210の内部には、排気風路204を流通する排気流202と、給気風路205を流通する給気流203とが生じる。
 例えば、夏季において、排気流202は、エアコンなどによって快適な温度湿度に空調された屋内の空気であり、給気流203は、高温多湿の屋外の空気である。
 排気流202と給気流203とは、熱交換形換気装置210の内部で顕熱と潜熱が交換される。この際、高温多湿の給気流203から排気流202に水分が移動するため、給気流203の水分が除去される。つまり、熱交換形換気装置210の内部での全熱交換によって、給気流203に対する除湿(第一除湿)がなされる。
 次に、熱交換後の給気流203は、除湿装置230に導入されて除湿される。具体的には、除湿装置230に導入された給気流203のうち第一給気流203aは、吸熱器234によって冷却される。これにより、第一給気流203aの温度が露点温度以下となり、第一給気流203aが結露するので、第一給気流203aの水分が除去される。つまり、吸熱器234を流通することによって、第一給気流203aに対する除湿(第二除湿)がなされる。
 加えて、除湿装置230に導入された給気流203のうち残りの第二給気流203bは、熱交換器235の第二流路237に流入し、第一流路236内の吸熱器234で冷却された第一給気流203aと熱交換される。これにより、第二流路237内の第二給気流203bが冷却されて結露するので、第二給気流203bの水分が除去される。つまり、熱交換器235で顕熱交換することによって、第二給気流203bに対する除湿(第三除湿)がなされる。
 つまり、除湿機能付き熱交換形換気装置250は、熱交換形換気装置210と吸熱器234と熱交換器235との各機器による除湿(第一除湿~第三除湿)によって、屋外の高温多湿の給気流203から水分を除去し、その際、必要な除湿量を確保している。
 さらに、除湿機能付き熱交換形換気装置250における除湿装置230は、熱交換形換気装置210の排気風路204から排気流202を導入し、導入された排気流202が放熱器232を流通する構成となっている。放熱器232では、導入された排気流202によって、吸熱器234において吸熱されるエネルギーと、圧縮機231において冷凍サイクル内の冷媒を循環させるためのエネルギーとに相当する熱量が排熱される。放熱器232から熱を奪った排気流202は排気風路204に導出されてそのまま屋外に排出される。つまり、放熱器232は、導入された排気流202によって冷却される。そして、給気流203(第一給気流203a、第二給気流203b)は、放熱器232を流通することなく給気風路205に導出されるので、除湿処理に起因した給気流203(第一給気流203aと第二給気流203bの混合気流)の温度上昇が生じることはない。
 次に、実施の形態3-1に係る除湿機能付き熱交換形換気装置250における給気流203の温度調整方法について説明する。
 除湿機能付き熱交換形換気装置250には、図20に示すように、分岐ダンパ242の分岐割合の制御に関連して、第一温度センサ245と、第二温度センサ246と、制御部(図示せず)と、を有する。第一温度センサ245は、熱交換前の排気流202の温度を検出する。第二温度センサ246は、除湿装置230の熱交換器235を流通して合流した後の給気流203(第一給気流203aと第二給気流203bの混合気流)の温度を検出する。制御部は、分岐ダンパ242を制御する。
 制御部は、第一温度センサ245によって検出した温度に基づいて、分岐ダンパ242の分岐割合を調整させ、第二温度センサ246によって検出される温度が所定の温度範囲となるように分岐ダンパ242を制御する。具体的には、制御部は、第一温度センサ245での温度と比べて、第二温度センサ246での温度が高い場合には、第二給気流203bの風量に対する第一給気流203aの風量を増加させ、除湿後の給気流203の温度を下降させる。一方、制御部は、第一温度センサ245での温度と比べて、第二温度センサ246での温度が低い場合には、第二給気流203bの風量に対する第一給気流203aの風量を減少させ、給気流203の温度を上昇させる。これにより、除湿機能付き熱交換形換気装置250では、第一温度センサ245(屋内から吸い込んだ熱交換前の排気流202)と同等の温度となる給気流203を給気することが可能となる。
 実施の形態3-1に係る除湿機能付き熱交換形換気装置250によれば、除湿装置230における放熱器232の冷却(排熱)に必要なエネルギーを、熱交換形換気装置210からの排気流202(除湿を必要する夏季において、給気流203よりも温度が低い排気流202)によって得ることができるため、除湿後の空気(給気流)を放熱器に対して流通させることなく室内に吹き出すことができる。つまり、冷凍サイクルと熱交換器235とを組み合わせた除湿装置230を適用した場合でも、除湿に伴って生じる温度上昇が抑制された給気流を送風することができる。
 (実施の形態3-2)
 本開示の実施の形態3-2に係る除湿機能付き熱交換形換気装置250aは、除湿装置230aにおける放熱器232に対して水を吹き付ける水吹付部238が構成されている点で実施の形態3-1と異なる。これ以外の除湿機能付き熱交換形換気装置250aの構成は、実施の形態3-1に係る除湿機能付き熱交換形換気装置250と同様である。以下、実施の形態3-1で説明済みの内容は再度の説明を適宜省略し、実施の形態3-1と異なる点を主に説明する。
 本開示の実施の形態3-2に係る除湿機能付き熱交換形換気装置250aについて、図21を参照して説明する。図21は、本開示の実施の形態3-2に係る除湿機能付き熱交換形換気装置の構成を示す模式図である。
 図21に示すように、除湿機能付き熱交換形換気装置250aにおける除湿装置230aには、放熱器232に対して水を吹き付ける水吹付部238と、水吹付部238に対して水を供給するとともに、放熱器232に吹き付けた際に生じる余剰水を排水するための給排水管239と、が設けられている。
 除湿装置230aでは、冷凍サイクルを構成する放熱器232は全体が排気風路204内に配置され、それ以外の各機器(圧縮機231、膨張器233、吸熱器234、熱交換器235)は排気風路204外に配置される。
 水吹付部238は、水ノズルを有し、排気風路204内において水ノズルから放熱器232に対して水を霧状に噴霧する。噴霧された水は、放熱器232を構成する放熱パイプ等の表面に付着し、放熱器232の熱によって気化する。そして、気化した水は、放熱器232を流通する排気流202によって排気風路204に導出されてそのまま屋外に排出される。
 給排水管239は、一方の端部が電磁弁等の開閉手段を介して水吹付部238と接続されるとともに、他方の端部が住宅施設の給水設備および排水設備に接続される。そして、給排水管239は、水吹付部238に対して水を供給するとともに、放熱器232に吹き付けた際に生じる余剰水を排水する。
 除湿装置230aに導入された排気流202は、水吹付部238によって水が吹き付けられた状態の放熱器232を流通した後に、熱交換形換気装置210における熱交換後の排気風路204に導出されてそのまま屋外に排出される。つまり、本実施の形態では、除湿装置230aは、熱交換形換気装置210から導入される排気流202の空気熱と、吹き付けられた水の気化熱とによって放熱器232が冷却されるように構成されている。
 実施の形態3-2に係る除湿機能付き熱交換形換気装置250aによれば、除湿装置230aにおける放熱器232の冷却(排熱)に必要なエネルギーを、熱交換形換気装置210からの排気流202の空気熱と、水吹付部238によって吹き付けられた水の気化熱とによって得ることができる。そのため、放熱器232を効果的に冷却することができ、除湿後の空気(給気流203)を放熱器232に対して流通させることなく室内に吹き出すことができる。つまり、冷凍サイクルと熱交換器235とを組み合わせた除湿装置230aを適用した場合でも、除湿に伴って生じる温度上昇が抑制された給気流203を送風することができる。
 (実施の形態3-3)
 本開示の実施の形態3-3に係る除湿機能付き熱交換形換気装置250bは、以下の2つの点で実施の形態3-2と異なる。1点目は、熱交換形換気装置210における熱交換後の給気流203に対して加湿を行う液体微細化装置260が搭載されている点である。2点目は、液体微細化装置260に対して外部から水を供給する第一状態と、除湿装置230aに対して外部から水を導入する第二状態とに切り替える水路切替部244とを有して構成されている点である。これ以外の除湿機能付き熱交換形換気装置250bの構成は、実施の形態3-2に係る除湿機能付き熱交換形換気装置250aと同様である。以下、実施の形態3-2で説明済みの内容は再度の説明を適宜省略し、実施の形態3-2と異なる点を主に説明する。なお、本開示の実施の形態3-3に係る除湿機能付き熱交換形換気装置250bは、液体微細化装置260を搭載しており、当初の除湿機能に加え、加湿機能も備えるので、調湿機能付き熱交換形換気装置または除加湿機能付き熱交換形換気装置とも言える。
 本開示の実施の形態3-3に係る除湿機能付き熱交換形換気装置250bについて、図22を参照して説明する。図22は、本開示の実施の形態3-3に係る除湿機能付き熱交換形換気装置の構成を示す模式図である。
 図22に示すように、除湿機能付き熱交換形換気装置250bには、熱交換形換気装置210における熱交換後の給気流203に対して加湿を行う液体微細化装置260が搭載されている。
 そして、熱交換形換気装置210には、熱交換後の給気風路205に切替ダンパ243が設置されている。切替ダンパ243は、給気風路205を流通する給気流203を屋内に流す状態と、給気風路205を流通する給気流203を液体微細化装置260に流す状態とを切り替えるためのダンパである。なお、除湿装置230aを流通した給気流203は、切替ダンパ243よりも上流側(熱交換素子212側)において給気風路205に導出されるように構成されている。
 除湿機能付き熱交換形換気装置250bでは、切替ダンパ243によって液体微細化装置260に気流が流れる状態とすることで、熱交換後の給気流203に対して加湿が実行される。加湿の詳細については後述する。なお、加湿の必要がない夏季などの場合には、切替ダンパ243によって液体微細化装置260に気流が流れない状態とすることで、液体微細化装置260に起因した圧力損失の上昇が抑制され、除湿機能付き熱交換形換気装置250bとして、年間を通じての省エネルギーでの運転を実現することができる。
 さらに、除湿機能付き熱交換形換気装置250bには、液体微細化装置260に対して外部から水を導入する第一状態と、除湿装置230aに対して外部から水を導入する第二状態とに切り替えるための水路切替部244が設けられている。水路切替部244は、第一状態において液体微細化装置260と給排水管239とを第一通水路244aを介して連通し、第二状態において除湿装置230aと給排水管239とを第二通水路244bを介して連通するように構成されている。そして、水路切替部244は、熱交換後の給気流203に対して加湿処理を行う場合に第一状態に切り替え、熱交換後の給気流203に対して除湿処理を行う場合に第二状態に切り替えられる。
 次に、液体微細化装置260について図23を参照して説明する。図23は、本開示の実施の形態3-3に係る除湿機能付き熱交換形換気装置における液体微細化装置の構成を示す模式図である。
 図23に示すように、液体微細化装置260は、吸込口262と、吹出口263と、内筒264と、外筒268と、水受け部271と、を備えている。
 吸込口262は、液体微細化装置260の内部に空気を吸い込むための開口であり、液体微細化装置260の側面に設けられている。また、吸込口262は、ダクトが接続可能な形状(例えば、円筒形状)であり、切替ダンパ243を介して熱交換後の給気風路205と接続されている(図22参照)。
 吹出口263は、液体微細化装置260の内部を通過した空気を吹き出すための開口であり、液体微細化装置260の上面に設けられている。また、吹出口263は、内筒264と外筒268とによって仕切られる領域(内筒264と外筒268との間の領域)に形成されている。そして、吹出口263は、液体微細化装置260の上面部における内筒264の周囲に設けられる。さらに、吹出口263は、吸込口262よりも上方に位置するように設けられている。また、吹出口263は、筒状のダクトが接続可能な形状であり、熱交換後の給気風路205と接続されている(図22参照)。
 そして、吸込口262から吸い込まれた空気は、後述する液体微細化部277によって、加湿された空気となって吹出口263から吹き出される。
 内筒264は、液体微細化装置260の内部の中央付近に配置される。また、内筒264は、略鉛直方向下方に向けて開口した通風口267を有し、中空円筒形状に形成されている。
 外筒268は、円筒形状に形成され、内筒264を内包するように配置されている。また、外筒268の側壁268aには、後述する貯水部270に水を供給するための給水口272が設けられている。そして、給水口272は、第一通水路244aを介して給排水管239と接続されている。なお、給水口272は、貯水部270の上面(貯水部270に貯水され得る最大水位の面:水面280)よりも鉛直方向上方の位置に設けられている。
 水受け部271は、液体微細化装置260の底部全面に亘って設けられている。水受け部271は、例えば、装置に異常が生じて水漏れが発生した際に、装置から漏れた水を一時的に溜めることができる。
 次に、液体微細化装置260の内部構造について説明する。
 図23に示すように、液体微細化装置260は、内部に、吸込連通風路265と、内筒風路266と、外筒風路269と、貯水部270と、液体微細化部277と、水受け部271と、を有する。
 吸込連通風路265は、吸込口262と内筒264(内筒風路266)とを連通するダクト形状の風路であり、吸込口262から吸い込まれた空気は、吸込連通風路265を介して内筒264の内部に至る構成となっている。
 内筒風路266は、内筒264の内側に設けられた風路であり、内筒264の下端に設けられた開口(通風口267)を介して、内筒264の外側に設けられた外筒風路269(図23の破線矢符で示す風路)と連通している。内筒風路266には、風路内に液体微細化部277が配置されている。
 外筒風路269は、内筒264と外筒268との間に形成された風路であり、吹出口263と連通している。
 貯水部270は、液体微細化装置260の下部(内筒264の下部)に設けられ、水を貯留する。貯水部270は、略すり鉢形状に形成されて、貯水部270の側壁は、外筒268の下端と接続されて一体化している。略すり鉢形状は、具体的には、円形の底面と、底面に連なる逆円錐形の側壁とを含む。そして、貯水部270は、外筒268の側壁268aに設けられた給水口272から水が供給され、貯水部270の底面に設けられた排水口273から水が排出される構造となっている。ここで、排水口273は、給水口272と同様、別の第一通水路244aを介して給排水管239と接続されている。なお、排水口273は、貯水部270底面の最も低い位置に設けられていることが好ましい。
 液体微細化部277は、液体微細化装置260の主要部であり、水の微細化を行うところである。具体的には、液体微細化部277は、揚水管(吸上管)274と、回転板275と、モータ276と、を有する。また、液体微細化部277は、内筒264の内側すなわち内筒264に覆われる位置に設けられている。
 揚水管274は、回転により貯水部270から水を吸い上げる。また、揚水管274は中空の円錐台形状に形成され、直径の小さい側の先端が貯水部270に貯水された水の水面280以下になるように設けられている。
 回転板275は、中央が開口したドーナツ状の円板形状に形成され、揚水管274の直径の大きい側、言い換えれば揚水管274の上部の周囲に配置されている。揚水管274の直径の大きい側には、側面に複数の開口(図示せず)が設けられており、吸い上げた水が開口を通過して回転板275に供給されるようになっている。そして、回転板275は、揚水管274により吸い上げられた水を回転面方向に放出する。
 モータ276は、揚水管274および回転板275を回転させる。
 水受け部271は、貯水部270の鉛直方向下方において、液体微細化装置260の底部全面に亘って設けられている。
 次に、図23を用いて液体微細化装置260の動作について説明する。
 初めに、図示しない給水設備と接続された給排水管239より水が給水口272から貯水部270に供給され、貯水部270に水が貯水される。そして、吸込口262から液体微細化装置260の内部に吸い込まれた空気(熱交換後の給気流203)は、吸込連通風路265、内筒風路266、液体微細化部277、外筒風路269の順に通過し、吹出口263から外部(例えば、室内)に向けて吹き出される。このとき、液体微細化部277によって発生した水滴と、内筒風路266を通過する空気とが接触し、水滴が気化することにより空気を加湿することができる。また、貯水部270に貯水された水は、所定時間が経過したのち排水口273から装置外に排出される。
 その詳細な動作を説明する。
 吸込口262から吸込連通風路265を通過して内筒風路266の内筒に取り込まれた空気は、液体微細化部277を通過する。揚水管274および回転板275がモータ276の動作により回転すると、回転により貯水部270に貯水された水が揚水管274の内壁面を伝って上昇する。上昇した水は、回転板275の表面を伝って引き伸ばされ、回転板275の外周端から回転面方向に向かって微細な水滴として放出される。放出された水滴は内筒264の内壁面に衝突して破砕され、さらに微細な水滴となる。回転板275から放出された水滴と、内筒264の内壁面に衝突し破砕された水滴とが内筒264を通過する空気と接触し、水滴が気化して空気の加湿が行われる。なお、発生した水滴の一部は気化しないが、液体微細化部277を内筒264で覆われるように配置しているので、気化しなかった水滴は内筒264の内側表面に付着して貯水部270に落下する。
 そして、水滴を含んだ空気(加湿された空気)は、内筒264の下端に設けられた通風口267から、下方に設けられた貯水部270に向けて吹き出される。そして、内筒264と外筒268との間に形成された外筒風路269に向かって流れる。ここで、外筒風路269内を通過する空気は鉛直方向上方に向かって送風されるため、内筒風路266内を下方に流れる空気と送風方向が対向する向きに変わることとなる。
 このとき、通風口267から空気とともに吹き出された水滴は慣性により空気の流れに追従できず、貯水部270の水面280もしくは外筒268の内側壁面に付着する。この作用は水滴の重量が大きいほど作用が大きく、すなわち、気化しにくい直径の大きな水滴ほど作用が大きいため、これにより大粒の水滴を流れる空気から分離することができる。
 そして、内筒風路266から通風口267を介して外筒風路269に流入した空気は、外筒風路269を通って上向きに流れる。そして、吹出口263から外部に吹き出される。このとき、水滴の一部は重力により貯水部270へ落下する、もしくは、内筒264の外壁あるいは外筒268の内壁に付着する。そして、内筒264の外壁あるいは外筒268の内壁に付着した水滴は、内筒264の外側壁面あるいは外筒268の内側壁面を伝って貯水部270へ落下する。
 以上述べたようにして、液体微細化装置260は、液体微細化部277によって空気(熱交換後の給気流203)を加湿することができる。
 実施の形態3-3に係る除湿機能付き熱交換形換気装置250bによれば、除湿機能付き熱交換形換気装置250aと同様、放熱器232を効果的に冷却することができ、除湿後の空気(給気流203)を放熱器232に対して流通させることなく室内に吹き出すことができる。また、除湿機能付き熱交換形換気装置250bでは、加湿のために液体微細化装置260に導入される外部からの水を、水路切替部244によって容易に除湿装置230aに導入するように切り替えることができる。つまり、加湿機能付き熱交換形換気装置に対して除湿装置230aを適用する場合には、外部からの水の供給を液体微細化装置260と共通化することができるので、除湿装置230aにおける水吹付部238による放熱器232への水の吹き付け処理を低コストで実現することができる。
 (実施の形態3-4)
 本開示の実施の形態3-4に係る除湿機能付き熱交換形換気装置250dは、除湿装置230における放熱器232に対して給気流203(熱交換前の給気流203)を流通させる送風装置290が構成されている点で実施の形態3-1と異なる。これ以外の除湿機能付き熱交換形換気装置250cの構成は、実施の形態3-1に係る除湿機能付き熱交換形換気装置250と同様である。以下、実施の形態3-1で説明済みの内容は再度の説明を適宜省略し、実施の形態3-1と異なる点を主に説明する。
 本開示発明の実施の形態3-4に係る除湿機能付き熱交換形換気装置250cについて、図24を参照して説明する。図24は、本開示の実施の形態3-4に係る除湿機能付き熱交換形換気装置の構成を示す模式図である。
 図24に示すように、除湿機能付き熱交換形換気装置250cには、除湿装置230の放熱器232に対して給気流203(熱交換前の給気流3)を流通させる送風装置290が搭載されている。
 送風装置290は、熱交換形換気装置210の熱交換前の給気風路205から切替ダンパ247によって分岐された給気流203の一部(第三給気流203c)を吸い込み、除湿装置230の放熱器232を流通させた後に、熱交換前の給気風路205に導出するための送風機である。
 切替ダンパ247は、給気風路205を流通する給気流203の全量を熱交換形換気装置210側に流す状態と、給気風路205を流通する給気流203の一部を送風装置290側に流す状態とを切り替えるためのダンパである。
 本実施の形態では、除湿装置230は、熱交換形換気装置210から導入される排気流202の空気熱と、送風装置290から導入される第三給気流203cの空気熱とによって放熱器232が冷却されるように構成されている。
 実施の形態3-4に係る除湿機能付き熱交換形換気装置250cによれば、除湿装置230における放熱器232の冷却(排熱)に必要なエネルギーを、熱交換形換気装置210からの排気流202の空気熱と、送風装置290から導入される第三給気流203cの空気熱とによって得ることができるため、放熱器232を効果的に冷却することができ、除湿後の空気(給気流3)を放熱器232に対して流通させることなく室内に吹き出すことができる。つまり、冷凍サイクルと熱交換器235とを組み合わせた除湿装置230を適用した場合でも、除湿に伴って生じる温度上昇が抑制された給気流203を送風することができる。
 (実施の形態3-5)
 本開示の実施の形態3-5に係る除湿機能付き熱交換形換気装置250dは、除湿装置230における放熱器232に対して屋外の空気(送風気流206)を流通させる送風装置290aが構成されている点で実施の形態3-1と異なる。これ以外の除湿機能付き熱交換形換気装置250dの構成は、実施の形態3-1に係る除湿機能付き熱交換形換気装置250と同様である。以下、実施の形態3-1で説明済みの内容は再度の説明を適宜省略し、実施の形態3-1と異なる点を主に説明する。
 本開示の実施の形態3-5に係る除湿機能付き熱交換形換気装置250dについて、図25を参照して説明する。図25は、本開示の実施の形態3-5に係る除湿機能付き熱交換形換気装置の構成を示す模式図である。
 図25に示すように、除湿機能付き熱交換形換気装置250dには、除湿装置230の放熱器232に対して屋外の空気(送風気流206)を流通させる送風装置290aが搭載されている。
 送風装置290aは、熱交換形換気装置210とは別に設けた外気口(図示せず)から屋外の空気(送風気流206)を吸い込み、除湿装置230の放熱器232を流通させた後に、熱交換後の排気風路204に導出するための送風機である。
 本実施の形態では、除湿装置230は、熱交換形換気装置210から導入される排気流202の空気熱と、送風装置290aから導入される送風気流206の空気熱とによって放熱器232が冷却されるように構成されている。なお、送風装置290aは、熱交換形換気装置210とは別に設けた外気口(図示せず)から屋外の空気(送風気流206)を吸い込むので、実施の形態3-4の送風装置290とは異なり、熱交換形換気装置210とは独立して送風気流206の風量制御を行うことが可能となっている。
 実施の形態3-5に係る除湿機能付き熱交換形換気装置250dによれば、除湿装置230における放熱器232の冷却(排熱)に必要なエネルギーを、熱交換形換気装置210からの排気流202の空気熱と、送風装置290aから導入される送風気流206の空気熱とによって得ることができるため、放熱器232を効果的に冷却することができ、除湿後の空気(給気流203)を放熱器232に対して流通させることなく室内に吹き出すことができる。つまり、冷凍サイクルと熱交換器235とを組み合わせた除湿装置230を適用した場合でも、除湿に伴って生じる温度上昇が抑制された給気流203を送風することができる。
 以上、実施の形態に基づき本開示を説明したが、本開示は上記実施の形態に何ら限定されるものではなく、本開示の趣旨を逸脱しない範囲内で種々の改良変形が可能であることは容易に推察できるものである。例えば、上記実施の形態で挙げた数値は一例であり、他の数値を採用することは当然可能である。
 また、実施の形態3-1~3-5に係る除湿機能付き熱交換形換気装置250、250a~250dでは、熱交換器235として、顕熱型の熱交換素子を用いたが、顕熱型の熱交換素子としては、熱交換素子の第一流路236と第二流路237を構成する部材が撥水性(疎水性)を有することが好ましい。撥水性(疎水性)を有する部材としては、例えば、ポリプロピレン、ポリスチレン等の樹脂部材が用いられる。このようにすることで、熱交換素子の内部で発生した結露水が、熱交換素子の外部に流れ出やすくなるので、結露水に起因した熱交換器235の熱交換効率の低下を招くことなく、除湿することが可能となる。
 また、実施の形態3-4に係る除湿機能付き熱交換形換気装置250bでは、除湿装置230aとして、除湿処理のみが可能が冷凍サイクルを構成していたが、これに限られない。例えば、四方弁(可逆弁)を用いて除湿装置の冷凍サイクルの構成を切り替え、放熱器(凝縮器)と吸熱器(蒸発器)の機能を反転させるようにしてもよい。このように構成することで、除湿装置は、装置内に導入される空気を除湿することが可能な冷房モードと、装置内に導入される空気を加熱することが可能な暖房モードと、に切り替えることが可能となる。つまり、冬季における加湿時には、暖房モードの除湿装置を流通させることによって、液体微細化装置260に導入される空気(熱交換後の給気流3)の温度を上昇させることができる。このため、熱交換後の給気流3に対する加湿量を増加させることができる。また、乾燥した冬季(除湿ニーズなし)の条件下において、室内へ温風を吹き出すことができるため、暖房(空調・床暖房)の負荷を低減することも可能となる。
 (実施の形態4)
 従来、冷房あるいは暖房の効果を損なわずに換気できる装置として、換気の際に給気流と排気流との間で熱交換を行う熱交換形換気装置が知られている。
 近年、地球温暖化の影響および住宅の気密性が向上したことにより、特に夏季において、室内の排熱および排湿が不足し、室内が高温多湿になるため、居住者にとって室内の快適性が損なわれることが懸念されている。夏季において室内の快適性を向上させるには、特に室内の湿度低下が重要であることから、室内の湿度を調整しながら熱交換換気を行う除湿機能付き熱交換形換気装置が求められている。このため、我々は、除湿機能付き熱交換形換気装置として、冷凍サイクルと熱交換器とを組み合わせた除湿装置を適用した熱交換形換気装置の開発を進めている。冷凍サイクルと熱交換器とを組み合わせた除湿装置としては、例えば、特許文献1に記載の除湿装置が知られている。
 図9に示すように、従来の除湿装置1100は、空気吸込口1101から本体ケース1102内に吸い込んだ空気(空気X、空気Y)を、除湿部1103を通過させた後に、空気吹出口1104から本体ケース1102外に吹き出す構成となっている。除湿部1103は、冷凍債黒と、熱交換器1111と、を備える。冷凍サイクルは、圧縮機1105、放熱器1106、膨張器1107、吸熱器1108の順に連結されている。熱交換器1111は、吸熱器1108と放熱器1106との間に配置され、第一流路1109を流れる空気Xと第二流路1110を流れる空気Yとの間で熱交換する。
 そして、第一流路1109を流れる空気Xは、吸熱器1108で冷却されて結露が発生する。冷却された空気Xから生じた結露水は回収される。一方、第二流路1110を流れる空気Yは、吸熱器1108によって冷却された空気Xと熱交換して冷却されて結露が発生する。冷却された空気Yから生じた結露水もまた回収される。このように除湿装置1100によって空気の除湿が行われている。
 しかしながら、従来の除湿装置1100は、冷凍サイクルの放熱器1106を冷却するために、除湿した空気を放熱器1106に通過させる構成となっている。放熱器1106では、吸熱器1108によって吸熱されるエネルギーに加えて、圧縮機1105によって冷凍サイクル内の冷媒を循環させるためのエネルギーが排熱されるため、放熱器1106を通過した除湿後の空気の温度は、除湿前の空気の温度以上に上昇することになる。この結果、従来の除湿装置1100の除湿機構を熱交換形換気装置の給気風路に配置して除湿した場合には、除湿後の空気(温度上昇した空気)がそのまま給気流として室内に吹き出され、室内の快適性が損なわれるという課題が生じる。
 本開示は、上記課題を解決するためになされたものであり、除湿に伴って生じる温度上昇が抑制された給気流を送風可能な除湿機能付き熱交換形換気装置を提供するものである。
 この目的を達成するために、本開示に係る除湿機能付き熱交換形換気装置は、室内の空気を室外に排出するための排気風路を流通する排気流と、室外の空気を室内へ給気するための給気風路を流通する給気流との間で熱交換する熱交換形換気装置と、給気流に対して除湿する除湿装置とを備える。除湿装置は、圧縮機と放熱器と膨張器と吸熱器とを含んで構成される冷凍サイクルと、吸熱器と放熱器との間に配置され、第一流路を流れる空気と第二流路を流れる空気との間で熱交換する熱交換器と、少なくとも吸熱器において結露した水を放熱器に導入する水導入部とを含む。除湿装置は、給気風路から熱交換後の給気流が導入されるとともに、排気風路から排気流が導入されるように構成される。除湿装置に導入された給気流の一部分は、吸熱器、第一流路の順に流通して給気風路に導出される。除湿装置に導入された給気流の他の部分は、第二流路を流通して給気風路に導出される。放熱器は、水導入部から導入される水によって冷却される。除湿装置に導入された排気流は、水導入部から導入された水によって冷却された放熱器を流通して排気風路に導出される。
 本開示によれば、除湿に伴って生じる温度上昇が抑制された給気流を送風可能な除湿機能付き熱交換形換気装置を提供することができる。
 本開示に係る除湿機能付き熱交換形換気装置は、室内の空気を室外に排出するための排気風路を流通する排気流と、室外の空気を室内へ給気するための給気風路を流通する給気流との間で熱交換する熱交換形換気装置と、給気流に対して除湿する除湿装置とを備える。除湿装置は、圧縮機と放熱器と膨張器と吸熱器とを含んで構成される冷凍サイクルと、吸熱器と放熱器との間に配置され、第一流路を流れる空気と第二流路を流れる空気との間で熱交換する熱交換器と、少なくとも吸熱器において結露した水を放熱器に導入する水導入部とを含む。除湿装置は、給気風路から熱交換後の給気流が導入されるとともに、排気風路から排気流が導入されるように構成される。除湿装置に導入された給気流の一部分は、吸熱器、第一流路の順に流通して給気風路に導出される。除湿装置に導入された給気流の他の部分は、第二流路を流通して給気風路に導出される。放熱器は、水導入部から導入される水によって冷却される。除湿装置に導入された排気流は、水導入部から導入された水によって冷却された放熱器を流通して排気風路に導出される。
 こうした構成によれば、除湿装置における放熱器の冷却(排熱)に必要なエネルギーを、水導入部から放熱器に導入される水の顕熱または気化熱と、熱交換形換気装置からの排気流(除湿を必要する夏季において、給気流よりも温度が低い排気流)の空気熱とによって得ることができるため、放熱器を効果的に冷却することができ、除湿後の空気(給気流)の温度上昇を抑制することができる。この結果、冷凍サイクルと熱交換器とを組み合わせた除湿装置を適用した場合でも、除湿に伴って生じる温度上昇が抑制された給気流を送風することができる。つまり、除湿に伴って生じる温度上昇が抑制された給気流を送風可能な除湿機能付き熱交換形換気装置とすることができる。
 また、本開示の除湿機能付き熱交換形換気装置では、放熱器は、排気風路内に配置されて排気流が流通する第一領域と、第一領域と連結され、給気風路内に配置されて給気流が流通する第二領域とを有する。そして、除湿装置において除湿された給気流は、水導入部から導入された水によって冷却された放熱器の第二領域を流通して給気風路に導出される。除湿装置に導入された排気流は、水導入部から導入された水によって第二領域を介して冷却された第一領域を流通して排気風路に導出される。
 こうした構成によれば、水導入部から導入された水が、除湿後の空気(給気流)が流通する放熱器の第二領域を直接冷却するので、給気流の温度上昇を確実に抑制することができる。
 また、本開示の除湿機能付き熱交換形換気装置では、放熱器は、排気風路内に配置されて排気流が流通する。そして、除湿装置から給気風路に導出される給気流は、放熱器を流通することなく給気風路に導出される。除湿装置に導入された排気流は、水導入部から導入された水によって冷却された放熱器を流通して排気風路に導出される。
 こうした構成によれば、除湿後の空気(給気流)が放熱器を流通することなく室内に吹き出されるので、除湿に伴って生じる温度上昇を確実に抑制することができる。
 また、本開示の除湿機能付き熱交換形換気装置では、水導入部は、吸熱器において結露した水と、熱交換部において結露した水とを集水して放熱器に導入するように構成されている。
 こうした構成によれば、放熱器に導入する水の量をさらに増加させることができるので、放熱器を安定して冷却することが可能となる。
 また、本開示の除湿機能付き熱交換形換気装置では、除湿装置から室内に供給される給気流の温度は、給気流の一部分の風量と給気流の他の部分の風量の比率を制御することによって調節される。
 こうした構成によれば、吸熱器によって冷却された気流(第一流路を流通した給気流の一部分)によって、第二流路を流通した給気流の他の部分の温度をさらに低下させることができるので、室内に供給される給気流の温度が所望の温度となるように容易に調整することができる。
 以下、本開示を実施するための形態について添付図面を参照して説明する。なお、以下の実施の形態は、本開示を具体化した一例であって、本開示の技術的範囲を限定するものではない。また、全図面を通して、同一の部位については同一の符号を付して説明を省略している。さらに、本開示に直接には関係しない各部の詳細については重複を避けるために、図面ごとの説明は省略している。
 以下、本開示の実施の形態について図面を参照しながら説明する。
 (前提例)
 まず、図26、図27を参照して、本開示の実施の形態の前提例となる熱交換形換気装置について説明する。図26は、本開示の前提例に係る熱交換形換気装置の住宅における設置状態を示す模式図である。図27は、本開示の前提例に係る熱交換形換気装置の構成を示す模式図である。
 図26において、家301の屋内に熱交換形換気装置310が設置されている。熱交換形換気装置310は、屋内の空気と屋外の空気とを熱交換しながら換気する装置である。
 図26に示す通り、排気流302は、黒色矢印のごとく、熱交換形換気装置310を介して屋外に放出される。排気流302は、屋内から屋外に排出される空気の流れである。また、給気流303は、白色矢印のごとく、熱交換形換気装置310を介して室内に取り入れられる。給気流303は、屋外から屋内に取り込まれる空気の流れである。例えば、日本の冬季を挙げると、排気流302は20℃~25℃であるのに対して、給気流303は氷点下に達することもある。熱交換形換気装置310は、換気を行うとともに、この換気時に、排気流302の熱を給気流303へと伝達し、不用な熱の放出を抑制している。
 熱交換形換気装置310は、図27に示す通り、本体ケース311、熱交換素子312、排気ファン313、内気口314、排気口315、給気ファン316、外気口317、給気口318、排気風路304、給気風路305を備えている。本体ケース311は、熱交換形換気装置310の外枠である。本体ケース311の外周には、内気口314、排気口315、外気口317、給気口318が形成されている。内気口314は、排気流302を熱交換形換気装置310に吸い込む吸込口である。排気口315は、排気流302を熱交換形換気装置310から屋外に吐き出す吐出口である。外気口317は、給気流303を熱交換形換気装置310に吸い込む吸込口である。給気口318は、給気流303を熱交換形換気装置310から屋内に吐き出す吐出口である。
 本体ケース311の内部には、熱交換素子312、排気ファン313、給気ファン316が取り付けられている。また、本体ケース311の内部には、排気風路304、給気風路305が構成されている。熱交換素子312は、排気風路304を流通する排気流302と、給気風路305を流通する給気流303との間で熱交換(顕熱と潜熱)を行うための部材である。排気ファン313は、排気口315の近傍に設置され、排気流302を内気口314から吸い込み、排気口315から吐出するための送風機である。給気ファン316は、給気口318の近傍に設置され、給気流303を外気口317から吸い込み、給気口318から吐出するための送風機である。排気風路304は、内気口314と排気口315とを連通する風路である。給気風路305は、外気口317と給気口318とを連通する風路である。排気ファン313により吸い込まれた排気流302は、排気風路304内の熱交換素子312、排気ファン313を経由し、排気口315から屋外へと排出される。また、給気ファン316により吸い込まれた給気流303は、給気風路305内の熱交換素子312、給気ファン316を経由し、給気口318から屋内へと供給される。
 熱交換形換気装置310は、熱交換換気を行う場合には、熱交換素子312の排気ファン313および給気ファン316を動作させ、熱交換素子312において排気風路304を流通する排気流302と、給気風路305を流通する給気流303との間で熱交換を行う。これにより、熱交換形換気装置310は、換気を行う際に、室外に放出する排気流302の熱を室内に取り入れる給気流303へと伝達し、不要な熱の放出を抑制し、室内に熱を回収する。この結果、冬季においては、換気を行う際に、屋外の温度が低い空気によって屋内の温度低下を抑制することができる。一方、夏季においては、換気を行う際に、屋外の温度が高い空気によって屋内の温度上昇を抑制することができる。
 実施の形態4は、少なくとも以下の実施の形態4-1および実施の形態4-2を包含する。
 (実施の形態4-1)
 次に、図28を参照して、実施の形態4-1に係る除湿機能付き熱交換形換気装置について説明する。図28は、本開示発明の実施の形態4-1に係る除湿機能付き熱交換形換気装置の構成を示す模式図である。なお、図28以降の各模式図では、排気風路304および給気風路305を、熱交換形換気装置310内の排気流302および給気流303の流れ(黒矢印)と兼用して表記している。
 実施の形態4-1に係る除湿機能付き熱交換形換気装置350は、図28に示すように、前提例に係る熱交換形換気装置310に対して、除湿機能を付与する手段としての除湿装置330を連結した構成を有している。
 除湿装置330は、熱交換形換気装置310での熱交換後の給気流303の除湿を行うためのユニットである。除湿装置330は、圧縮機331と放熱器332と膨張器333と吸熱器334とを含んで構成される冷凍サイクルと、熱交換器335と、水導入部338と、を備えている。そして、本実施の形態の冷凍サイクルは、圧縮機331と放熱器332と膨張器333と吸熱器334とをこの順序で環状に連結して構成されている。冷凍サイクルには、例えば、冷媒として代替フロン(HFC134a)が利用される。また、冷凍サイクルを構成する各機器の連結には、銅管がよく用いられ、溶接方式で連結される。
 圧縮機331は、冷凍サイクルにおける低温・低圧の冷媒ガス(作動媒体ガス)を圧縮し、圧力を高めて高温化する機器である。本実施の形態では、圧縮機331は、冷媒ガスの温度を45℃程度にまで高温化している。
 放熱器332は、圧縮機331によって高温・高圧となった冷媒ガスと空気(排気流302)との間で熱交換することによって、熱を外部(冷凍サイクル外)に放出させる機器である。このとき、冷媒ガスは、高圧下で凝縮されて液化する。放熱器332では、導入される冷媒ガスの温度(45℃程度)が空気の温度より高いため、熱交換すると、空気は昇温され、冷媒ガスは冷却される。なお、放熱器32は、凝縮器ともいう。
 また、放熱器332は、後述する水導入部338の下方にまで延伸して配置されている。そして、放熱器332は、排気風路304内に配置されて排気流302が流通する第一領域332aと、給気風路305内に配置されて給気流303が流通する第二領域332bとに区分される。第一領域332aと第二領域332bとは、それぞれの領域に流れる空気(排気流302、給気流303)が混合しないように区画されているが、熱的には連結して構成されている。つまり、第一領域332aが冷却されれば第二領域332bも連動して冷却される一方、第二領域332bが冷却されれば第一領域332aも連動して冷却される。
 膨張器333は、放熱器332によって液化した高圧の冷媒を減圧して元の低温・低圧の液体とする機器である。なお、膨張器333は、膨張弁ともいう。
 吸熱器334は、膨張器333を流通した冷媒が空気から熱を奪って蒸発し、液状の冷媒を低温・低圧の冷媒ガスとする機器である。吸熱器334では、導入される冷媒の温度が空気の温度より低いため、熱交換すると、空気が冷却され、冷媒が昇温される。なお、吸熱器334は、蒸発器ともいう。
 熱交換器335は、顕熱型の熱交換素子を備えた熱交換器である。熱交換器335は、従来の除湿装置1100における熱交換器1111(図9参照)と同様、吸熱器334と放熱器332との間の空間に配置されている。熱交換器335の内部には、所定の方向に空気が流れる第一流路336と、第一流路336と略直交する方向に空気が流れる第二流路337と、が設けられている。第一流路336は、吸熱器334から導入される空気を、放熱器332に導出する流路である。第二流路337は、熱交換形換気装置310から導入された空気を、放熱器332に導出する流路である。そして、熱交換器335は、第一流路336を流れる空気と第二流路337を流れる空気との間で顕熱のみ交換する。
 水導入部338は、除湿処理において結露の発生により生じた水(結露水)を漏斗状の集水部で集め、放熱器332に導入するための機器である。具体的には、水導入部338は、吸熱器334および熱交換器335の下方に設けられ、吸熱器334において結露した水(結露水334a)と熱交換器335において結露した水(結露水335a)とを集水し、放熱器332に導入する。放熱器332への水の導入は、例えば、水導入部338からの自然落下により行われる。放熱器332に導入された水(結露水334a、結露水335a)は、放熱器332を構成する放熱パイプ等の表面に付着し、放熱器332の熱によって温度上昇または気化する。ここで、温度上昇した水は、放熱器332の下方に流れ落ち、住宅施設の排水設備に接続された排水管339から排水される。一方、気化した水は、放熱器332を流通する給気流303によって給気風路305に導出されて室内に放出される。なお、気化する水はごく一部であるが、気化した水によって給気風路305に導出する給気流303の湿度が上昇する。このため、本実施の形態では、給気風路305に導出する給気流303の湿度を、気化する水によって上昇する湿度量を反映させて制御している。
 次に、熱交換形換気装置310と除湿装置330との間での気流(排気流302、給気流303)の流れについて図28を参照して説明する。なお、以下の説明では、熱交換後の気流(排気流302、給気流303)または風路(排気風路304、給気風路305)は、熱交換形換気装置310における熱交換素子312を通過した後の気流または風路を示し、熱交換前の気流または風路は、熱交換素子312を通過する前の気流をまたは風路を示すものとする。
 図28に示すように、熱交換形換気装置310には、熱交換後の排気風路304に切替ダンパ340が設置され、熱交換後の給気風路305に切替ダンパ341が設置されている。切替ダンパ340は、排気風路304を流通する排気流302を屋外に流す状態と、排気風路304を流通する排気流302を除湿装置330に流す状態とを切り替えるためのダンパである。また、切替ダンパ341は、給気風路305を流通する給気流303を屋内に流す状態と、給気風路305を流通する給気流303を除湿装置330に流す状態とを切り替えるためのダンパである。
 除湿機能付き熱交換形換気装置350では、各切替ダンパによって除湿装置330に気流が流れる状態とすることで、熱交換後の給気流303に対して除湿が実行される。除湿の詳細については後述する。なお、除湿の必要がない冬季などの場合には、各切替ダンパによって除湿装置330に気流が流れない状態とすることで、除湿装置330に起因した圧力損失の上昇が抑制され、除湿機能付き熱交換形換気装置350として、年間を通じての省エネルギーでの運転を実現することができる。
 また、図28に示すように、除湿装置330には、内部に導入される熱交換後の給気流303を、2つの気流(第一給気流303a、第二給気流303b)に分割する分岐ダンパ342が設置されている。第一給気流303aは、吸熱器334に導入され、第一流路336を流通する気流であり、第二給気流303bは、熱交換器335に導入され、第二流路337を流通する気流である。分岐ダンパ342は、第一給気流303aの風量と第二給気流303bの風量の比率を可変に構成されている。つまり、分岐ダンパ342は、ダンパの角度(熱交換後の給気流303の分岐割合)を調整することによって、第二給気流303bに対する第一給気流303aの割合を容易に増減させることが可能となっている。ここで、第一給気流303aは、請求項の「除湿装置に導入された給気流の一部分」に相当し、第二給気流303bは、請求項の「除湿装置に導入された給気流の他の部分」に相当する。
 除湿装置330では、分割された給気流303のうち第一給気流303aは、吸熱器334、熱交換器335の第一流路336、放熱器332の順に流通した後に、熱交換形換気装置310における熱交換後の給気風路305に導出される。一方、第二給気流303bは、熱交換器335の第二流路337、放熱器332の順に流通した後に、熱交換後の給気風路305に導出される。本実施の形態では、除湿装置330は、熱交換器335を流通した第一給気流303aと熱交換器335を流通した第二給気流303bとを合流させた後に、熱交換後の給気風路305に導出するように構成されている。これにより、室内に送風される給気流303としての温度調整がなされる。室内に送風される給気流303の温度調整方法については後述する。
 一方、除湿装置330に導入された排気流302は、放熱器332を流通した後に、熱交換形換気装置310における熱交換後の排気風路304に導出される。つまり、本実施の形態では、除湿装置330は、熱交換形換気装置310から導入される排気流2によって放熱器332が冷却されるように構成されている。
 次に、実施の形態4-1に係る除湿機能付き熱交換形換気装置350の除湿の動作について説明する。
 まず、除湿機能付き熱交換形換気装置350を運転することによって、排気ファン313と給気ファン316が駆動し、熱交換形換気装置310の内部には、排気風路304を流通する排気流302と、給気風路305を流通する給気流303とが生じる。
 例えば、夏季において、排気流302は、エアコンなどによって快適な温度湿度に空調された屋内の空気であり、給気流303は、高温多湿の屋外の空気である。
 排気流302と給気流303とは、熱交換形換気装置310の内部で顕熱と潜熱が交換される。この際、高温多湿の給気流303から排気流302に水分が移動するため、給気流303の水分が除去される。つまり、熱交換形換気装置310の内部での全熱交換によって、給気流303に対する除湿(第一除湿)がなされる。
 次に、熱交換後の給気流303は、除湿装置330に導入されて除湿される。具体的には、除湿装置330に導入された給気流303のうち第一給気流303aは、吸熱器334によって冷却される。これにより、第一給気流303aの温度が露点温度以下となり、第一給気流303aが結露するので、第一給気流303aの水分が除去される。つまり、吸熱器334を流通することによって、第一給気流303aに対する除湿(第二除湿)がなされる。
 加えて、除湿装置330に導入された給気流303のうち残りの第二給気流303bは、熱交換器335の第二流路337に流入し、第一流路336内の吸熱器334で冷却された第一給気流303aと熱交換される。これにより、第二流路337内の第二給気流303bが冷却されて結露するので、第二給気流303bの水分が除去される。つまり、熱交換器335で顕熱交換することによって、第二給気流303bに対する除湿(第三除湿)がなされる。
 つまり、除湿機能付き熱交換形換気装置350は、熱交換形換気装置310と吸熱器334と熱交換器335との各機器による除湿(第一除湿~第三除湿)によって、屋外の高温多湿の給気流303から水分を除去し、その際、必要な除湿量を確保している。
 次に、除湿機能付き熱交換形換気装置350の除湿動作時における除湿装置330の放熱器332の冷却について説明する。
 除湿装置330は、水導入部338が第二除湿において結露した水(結露水334a)と、第三除湿において結露した水(結露水335a)とを集水して放熱器332(放熱器332の第二領域332b)に導入する構成となっている。また、除湿装置330は、熱交換形換気装置310の排気風路304から排気流302を導入し、導入された排気流302が放熱器332(放熱器332の第一領域332a)を流通する構成となっている。つまり、本実施の形態では、除湿装置330は、水導入部338から放熱器332に導入される水の顕熱または気化熱と、熱交換形換気装置310からの排気流302(除湿を必要する夏季において、給気流303よりも温度が低い排気流)の空気熱とによって放熱器332が冷却されるように構成されている。なお、放熱器332から熱を奪った排気流302は、排気風路304に導出されてそのまま屋外に排出される。
 一方、除湿装置330は、除湿された給気流303が放熱器332(放熱器332の第二領域332b)を流通する構成となっている。つまり、除湿された給気流303もまた放熱器332を冷却している。しかしながら、本実施の形態では、放熱器332が、水導入部338から導入される水と、熱交換形換気装置310からの排気流302とによって冷却されているので、従来のように給気流303のみを流通させて冷却する場合に比べて、除湿装置330から給気風路305に導出される給気流303の温度上昇を抑制することができる。
 次に、実施の形態4-1に係る除湿機能付き熱交換形換気装置350における給気流303の温度調整方法について説明する。
 除湿機能付き熱交換形換気装置350は、図28に示すように、分岐ダンパ342の分岐割合の制御に関連して、第一温度センサ345と第二温度センサ346と、制御部(図示せず)と、を有する。第一温度センサ345は、熱交換前の排気流302の温度を検出する。第二温度センサ346は、除湿装置330の熱交換器335を流通して合流した後の給気流303(第一給気流303aと第二給気流303bの混合気流)の温度を検出する。制御部は、第二温度センサ346と、分岐ダンパ342を制御する。制御部は、第一温度センサ345によって検出した温度に基づいて、分岐ダンパ342の分岐割合を調整させ、第二温度センサ346によって検出される温度が所定の温度範囲となるように分岐ダンパ342を制御する。具体的には、制御部は、第一温度センサ345での温度と比べて、第二温度センサ346での温度が高い場合には、第二給気流303bの風量に対する第一給気流303aの風量を増加させ、除湿後の給気流303の温度を下降させる。一方、制御部は、第一温度センサ345での温度と比べて、第二温度センサ346での温度が低い場合には、第二給気流303bの風量に対する第一給気流303aの風量を減少させ、給気流303の温度を上昇させる。これにより、除湿機能付き熱交換形換気装置350では、第一温度センサ345(屋内から吸い込んだ熱交換前の排気流302)と同等の温度となる給気流303を給気することが可能となる。
 以上、実施の形態4-1に係る除湿機能付き熱交換形換気装置350によれば、以下の効果を享受することができる。
 (1)除湿装置330は、除湿処理において結露した水(結露水334a、結露水335a)を放熱器332に導入する水導入部338を備え、水導入部338から導入される水と、除湿装置330に導入される排気流302とによって放熱器332を冷却する構成とした。これにより、除湿装置330における放熱器332の冷却(排熱)に必要なエネルギーを、水導入部338から放熱器332に導入される水(結露水334a、結露水335a)の顕熱または気化熱と、熱交換形換気装置310からの排気流302(除湿を必要する夏季において、給気流303よりも温度が低い排気流)の空気熱とによって得ることができる。そのため、放熱器332を効果的に冷却することができ、除湿後に放熱器332を流通する給気流303の温度上昇を抑制することができる。この結果、冷凍サイクルと熱交換器335とを組み合わせた除湿装置330を適用した場合でも、除湿に伴って生じる温度上昇が抑制された給気流303を送風することができる。つまり、除湿に伴って生じる温度上昇が抑制された給気流303を送風可能な除湿機能付き熱交換形換気装置350とすることができる。
 (2)除湿装置330では、除湿装置330において除湿された給気流303は、水導入部338から導入された水(結露水334a、結露水335a)によって冷却された放熱器332の第二領域332bを流通して給気風路305に導出される。一方、除湿装置330に導入された排気流302は、水導入部338から導入された水によって第二領域332bを介して冷却された第一領域332aを流通して排気風路304に導出される構成とした。これにより、水導入部338から導入された水が、除湿後の給気流303が流通する放熱器332の第二領域332bを直接冷却するので、給気流303の温度上昇を確実に抑制することができる。
 (3)除湿装置330では、水導入部338は、吸熱器334において結露した水(結露水334a)と、熱交換器335において結露した水(結露水335a)とを集水して放熱器332に導入するように構成されている。これにより、放熱器332に導入する水の量をさらに増加させることができるので、放熱器332を安定して冷却することが可能となる。
 (4)除湿装置330では、除湿装置330から室内に供給される給気流303の温度は、第一給気流303aの風量と第二給気流303bの風量の比率を制御することによって調節する構成とした。これにより、吸熱器334によって冷却された気流(第一流路336を流通した第一給気流303a)によって、第二流路337を流通した第二給気流303bの温度をさらに低下させることができるので、室内に供給される給気流303の温度が所望の温度となるように容易に調整することができる。
 (実施の形態4-2)
 本開示の実施の形態4-2に係る除湿機能付き熱交換形換気装置350aは、除湿装置330aにおける放熱器332全体が排気風路304内に配置されて排気流302が流通するように構成されている。その一方で、除湿された給気流303が放熱器332を流通しないように構成されている点で実施の形態4-1と異なる。これ以外の除湿機能付き熱交換形換気装置350aの構成は、実施の形態4-1に係る除湿機能付き熱交換形換気装置350と同様である。以下、実施の形態4-1で説明済みの内容は再度の説明を適宜省略し、実施の形態4-1と異なる点を主に説明する。
 本開示の実施の形態4-2に係る除湿機能付き熱交換形換気装置350aについて、図29を参照して説明する。図29は、本開示の実施の形態4-2に係る除湿機能付き熱交換形換気装置の構成を示す模式図である。
 除湿機能付き熱交換形換気装置350aにおける除湿装置330aでは、冷凍サイクルを構成する放熱器332は、全体が排気風路304内に配置され、それ以外の各機器(圧縮機331、膨張器333、吸熱器334、熱交換器335)は排気風路304外に配置されている。つまり、水導入部338は、排気風路304内に配置された放熱器332に対して、除湿処理によって結露した水(結露水334a、結露水335a)を導入するように構成されている。
 また、図29に示すように、除湿装置330aでは、分割された給気流303のうち第一給気流303aは、吸熱器334、熱交換器335の第一流路336の順に流通した後に、放熱器332を流通することなく、熱交換形換気装置310における熱交換後の給気風路305に導出される。一方、第二給気流303bは、熱交換器335の第二流路337を流通した後に、放熱器332を流通することなく、熱交換後の給気風路305に導出される。そして、除湿装置330aは、熱交換器335を流通した第一給気流303aと熱交換器335を流通した第二給気流303bとを合流させた後に、熱交換後の給気風路305に導出するように構成されている。
 次に、除湿機能付き熱交換形換気装置350aの除湿動作時における除湿装置330aの放熱器332の冷却について説明する。
 除湿装置330aは、水導入部338が第二除湿において結露した水(結露水334a)と、第三除湿において結露した水(結露水335a)とを集水して、排気風路304内の放熱器332に導入する構成となっている。また、除湿装置330aは、熱交換形換気装置310の排気風路304から排気流302を導入し、導入された排気流302が放熱器332を流通する構成となっている。つまり、本実施の形態では、除湿装置330aは、水導入部338から放熱器332に導入される水の顕熱または気化熱と、熱交換形換気装置310からの排気流302の空気熱とによって放熱器332が冷却されるように構成されている。なお、放熱器332から熱を奪った排気流302は、排気風路304に導出されてそのまま屋外に排出される。
 一方、除湿装置330aでは、除湿された給気流303が放熱器332を流通しないように構成されている。つまり、除湿された給気流303(第一給気流303a、第二給気流303b)は、放熱器332を流通することなく給気風路305に導出されるので、除湿処理に起因した給気流303(第一給気流303aと第二給気流303bの混合気流)の温度上昇が生じることはない。
 以上、実施の形態4-2に係る除湿機能付き熱交換形換気装置350aによれば、以下の効果を享受することができる。
 (5)除湿装置330aでは、給気風路305に導出される給気流303(除湿された給気流303)は、放熱器332を流通することなく給気風路305に導出される。一方、除湿装置330aに導入された排気流302は、水導入部338から導入された水(結露水334a、結露水335a)によって冷却された放熱器332を流通して排気風路304に導出される構成とした。これにより、除湿後の空気(給気流303)が放熱器332を流通することなく室内に吹き出されるので、除湿に伴って生じる温度上昇を確実に抑制することができる。つまり、除湿に伴って生じる温度上昇が抑制された給気流303を送風可能な除湿機能付き熱交換形換気装置350aとすることができる。
 以上、実施の形態に基づき本開示を説明したが、本開示は上記実施の形態に何ら限定されるものではなく、本開示の趣旨を逸脱しない範囲内で種々の改良変形が可能であることは容易に推察できるものである。例えば、上記実施の形態で挙げた数値は一例であり、他の数値を採用することは当然可能である。
 実施の形態4-1、4-2では、熱交換器335として、顕熱型の熱交換素子を用いたが、顕熱型の熱交換素子としては、熱交換素子の第一流路336と第二流路337を構成する部材が撥水性(疎水性)を有することが好ましい。撥水性(疎水性)を有する部材としては、例えば、ポリプロピレン、ポリスチレン等の樹脂部材が用いられる。このようにすることで、熱交換素子の内部で発生した結露水335aが、熱交換素子の外部に流れ出やすくなるので、結露水335aに起因した熱交換器335の熱交換効率の低下を招くことなく、除湿することが可能となる。
 また、実施の形態4-1では、放熱器332として、一つの放熱器を第一領域332aと第二領域332bとに区画して用いたが、これに限られない。例えば、放熱器332を、第一領域332aに対応する第一放熱器(排気風路側放熱器)と第二領域332bに対応する第二放熱器(給気風路側放熱器)との二つの放熱器で構成し、第一放熱器と第二放熱器とを銅管などで熱的に連結するように構成してもよい。このようにすることで、除湿機能付き熱交換形換気装置350の内部での放熱器332の配置自由度を高めることができる。
 また、実施の形態4-1、4-2では、水導入部338は、放熱器332に対して結露した水(結露水334a、結露水335a)を導入するように構成したが、これに限られない。例えば、冷凍サイクルを構成する放熱器332と膨張器333とを連結する銅管に対して結露した水を導入するように構成してもよい。このようにすることで、除湿機能付き熱交換形換気装置350の内部での放熱器332の冷却構造を簡素化することができる。
 また、実施の形態4-1、4-2では、水導入部338は、吸熱器334において結露した水(結露水334a)と熱交換器335において結露した水(結露水335a)とを集水し、放熱器332に導入するように構成したが、これに限られない。例えば、水導入部338は、吸熱器334において結露した水(結露水334a)のみを集水し、放熱器332に導入するように構成してもよい。
 また、実施の形態4-1、4-2では、水導入部338は、放熱器332への水の導入を自然落下により行うようにしたが、これに限られない。例えば、漏斗状の水導入部338の先端管部分に水ノズルを設け、水ノズルから放熱器332に対して水を霧状に噴霧するように構成してもよい。このようにすることで、水導入部338は、放熱器332を構成する放熱パイプ等の表面の広範囲に水を導入できるので、より効果的に放熱器332を冷却することができる。
 (実施の形態5)
 従来、冷房あるいは暖房の効果を損なわずに換気できる装置として、換気の際に給気流と排気流との間で熱交換を行う熱交換形換気装置が知られている。
 近年、地球温暖化の影響および住宅の気密性が向上したことにより、冬季においては室内が低温乾燥になる一方、夏季においては室内が高温多湿になるため、居住者にとって室内の快適性が損なわれることが懸念されている。いずれの場合も室内の快適性を向上させるには、特に室内の湿度管理が重要であることから、室内の湿度を調整しながら熱交換換気を行う調湿機能(除加湿機能)付き熱交換形換気装置が求められている。このため、我々は、調湿機能のうち加湿機能を実現するために、水破砕によって加湿する液体微細化装置を適用した熱交換形換気装置の開発を進める一方、除湿機能を実現するために、冷凍サイクルと熱交換器とを組み合わせた除湿装置を適用した熱交換形換気装置の開発を進めている。水破砕によって加湿する液体微細化装置としては、例えば、特許文献1に記載の液体微細化装置が知られている。また、冷凍サイクルと熱交換器とを組み合わせた除湿装置としては、例えば、特許文献2に記載の除湿装置が知られている。
 まず、従来の液体微細化装置について図38を用いて説明する。
 図38に示すように、従来の液体微細化装置2101は、送風機により外気が通過する処理室2102と、給水管からの給水を所定量貯水する貯水部2103とを備える。また、貯水部2103に下部を水没させ上方に向かって径が拡大するすり鉢状の回転体2104と、回転体2104とともに回転し、回転体2104の回転による遠心力で飛散した水および空気が通過可能な円筒状の多孔体2105を備える。そして、回転体2104の回転による遠心力で、貯水部2103から水が吸い上げられ、回転体2104から外部に向けて飛散した水が多孔体2105を通じて周辺部に衝突し、水が微細化されるようになっている。これにより、従来の液体微細化装置2101では、導入される空気に対する加湿を行っている。
 次に、従来の除湿装置について図9を参照して説明する。
 図9に示すように、従来の除湿装置1100は、空気吸込口1101から本体ケース1102内に吸い込んだ空気(空気X、空気Y)を、除湿部1103を通過させた後に、空気吹出口1104から本体ケース1102外に吹き出す構成となっている。除湿部1103は、冷凍サイクルと、熱交換器1111と、を備える。冷凍サイクルは、圧縮機1105、放熱器1106、膨張器1107、吸熱器1108の順に連結されている。熱交換器1111は、吸熱器1108と放熱器1106との間に配置され、第一流路1109を流れる空気Xと第二流路1110を流れる空気Yとの間で熱交換する。
 そして、第一流路1109を流れる空気Xは、吸熱器1108で冷却されて結露が発生する。冷却された空気Xから生じた結露水は回収される。一方、第二流路1110を流れる空気Yは、吸熱器1108によって冷却された空気Xと熱交換して冷却されて結露が発生する。冷却された空気Yから生じた結露水もまた回収される。このように除湿装置1100によって空気の除湿が行われる。
 上記した従来の液体微細化装置2101の加湿機能と従来の除湿装置1100の除湿機能とを組み込んだ調湿機能付き熱交換形換気装置を開発する場合、除加湿時において一定水準の調湿量(加湿量、除湿量)を実現することは可能である。しかしながら、一年を通しての気温差および湿度差が大きい住宅環境においては、居住者にとって室内の快適性を向上させるには、調湿性能のさらなる向上が強く求められている。例えば、日本は一年を通して気温差および湿度差が大きい住宅環境であることが知られている。さらに、日本では居住空間での設置スペースが限られていることから、調湿機能付き熱交換形換気装置を大型化することなく、調湿性能を向上させる必要がある。
 本開示は、上記課題を解決するためになされたものであり、除加湿時における調湿性能を向上させること可能な調湿機能付き熱交換形換気装置を提供するものである。
 この目的を達成するために、本開示に係る調湿機能付き熱交換形換気装置は、室内の空気を室外に排出するための排気風路を流通する排気流と、室外の空気を室内へ給気するための給気風路を流通する給気流との間で熱交換する熱交換形換気装置と、給気風路から熱交換後の給気流が導入されるように構成され、導入された給気流に対して加湿を行う加湿装置と、給気風路から熱交換後の給気流が導入されるように構成され、導入された給気流に対して除湿を行う除湿装置とを備える。除湿装置は、圧縮機と放熱器と膨張器と吸熱器と四方弁とを含んで構成される冷媒サイクルと、吸熱器の下流側に配置され、第一流路を流れる空気と第二流路を流れる空気との間で熱交換する熱交換器とを含む。そして、除湿装置は、四方弁によって冷媒サイクルでの冷媒の流れを第一方向として給気流に対して除湿を行う除湿モードと、四方弁によって冷媒サイクルでの冷媒の流れを第一方向とは逆の第二方向として給気流に対して加熱を行う加熱モードとを有する。除湿装置に導入された給気流の一部分は、吸熱器、熱交換器の第一流路を流通した後に、給気風路に導出されるとともに、除湿装置に導入された給気流の他の部分は、熱交換器の第二流路を流通した後に、給気風路に導出される。除湿装置に導入された排気流は、放熱器を流通した後に、排気風路に導出される。除湿装置から給気風路に導出された給気流は、除湿モードでは、加湿装置によって加湿されずに室内に給気され、加熱モードでは、加湿装置によって加湿されて室内に給気される。
 本開示によれば、除加湿時における調湿性能を向上させること可能な調湿機能付き熱交換形換気装置を提供することができる。
 本開示に係る調湿機能付き熱交換形換気装置は、室内の空気を室外に排出するための排気風路を流通する排気流と、室外の空気を室内へ給気するための給気風路を流通する給気流との間で熱交換する熱交換形換気装置と、給気風路から熱交換後の給気流が導入されるように構成され、導入された給気流に対して加湿を行う加湿装置と、給気風路から熱交換後の給気流が導入されるように構成され、導入された給気流に対して除湿を行う除湿装置とを備える。除湿装置は、圧縮機と放熱器と膨張器と吸熱器と四方弁とを含んで構成される冷媒サイクルと、吸熱器の下流側に配置され、第一流路を流れる空気と第二流路を流れる空気との間で熱交換する熱交換器とを含む。そして、除湿装置は、四方弁によって冷媒サイクルでの冷媒の流れを第一方向として給気流に対して除湿を行う除湿モードと、四方弁によって冷媒サイクルでの冷媒の流れを第一方向とは逆の第二方向として給気流に対して加熱を行う加熱モードとを有する。除湿装置に導入された給気流の一部分は、吸熱器、第一流路を流通した後に、給気風路に導出されるとともに、除湿装置に導入された給気流の他の部分は、第二流路を流通した後に、給気風路に導出される。除湿装置に導入された排気流は、放熱器を流通した後に、排気風路に導出される。除湿装置から給気風路に導出された給気流は、除湿モードでは、加湿装置によって加湿されずに室内に給気され、加熱モードでは、加湿装置によって加湿されて室内に給気される。
 こうした構成によれば、除湿装置の四方弁の切り替えによって加湿装置に導入される給気流を容易に加熱することが可能となり、加湿装置を流通する給気流への加湿量を増加させることができる。つまり、除加湿時における調湿性能を向上させること可能な調湿機能付き熱交換形換気装置とすることができる。
 また、本開示に係る調湿機能付き熱交換形換気装置は、熱交換後の給気風路に設置された風路切替部をさらに備えてもよい。そして、風路切替部は、熱交換後の給気流が除湿装置を流通して加湿装置に導入される状態と、熱交換後の給気流が除湿装置を流通せずに加湿装置に導入される状態とを切り替え可能に構成されている。こうした構成によれば、加湿装置に導入する給気流への加熱が必要ない場合に、風路切替部によって除湿装置に給気流が流れない状態に容易に制御することができ、加湿時において、除湿装置に起因した圧力損失の上昇が抑制され、省エネルギーでの運転を実現することができる。
 また、本開示に係る調湿機能付き熱交換形換気装置では、除湿装置は、放熱器に対して水を吹き付ける水吹付部をさらに備えてもよい。そして、除湿モードでは、除湿装置に導入された排気流は、水吹付部によって水が吹き付けられた状態の放熱器を流通した後に、排気風路に導出される。こうした構成によれば、除湿モードにおいて、除湿装置における放熱器の冷却(排熱)に必要なエネルギーを、熱交換形換気装置からの排気流の空気熱と、吹き付けられた水の気化熱とによって得ることができるため、放熱器を効果的に冷却することができる。このため、除湿装置を流通する給気流からの除湿量を増加させることができる。つまり、除加湿時における調湿性能を向上させること可能な調湿機能付き熱交換形換気装置とすることができる。
 以下、本開示を実施するための形態について添付図面を参照して説明する。なお、以下の実施の形態は、本開示を具体化した一例であって、本開示の技術的範囲を限定するものではない。また、全図面を通して、同一の部位については同一の符号を付して説明を省略している。さらに、本開示に直接には関係しない各部の詳細については重複を避けるために、図面ごとの説明は省略している。
 以下、本開示の実施の形態について図面を参照しながら説明する。
 (前提例)
 まず、図30、図31を参照して、本開示の実施の形態の前提例となる熱交換形換気装置について説明する。図30は、本開示の前提例に係る熱交換形換気装置の住宅における設置状態を示す模式図である。図31は、本開示の前提例に係る熱交換形換気装置の構成を示す模式図である。
 図30において、家401の屋内に熱交換形換気装置410が設置されている。熱交換形換気装置410は、屋内の空気と屋外の空気とを熱交換しながら換気する装置である。
 図30に示す通り、排気流402は、黒色矢印のごとく、熱交換形換気装置410を介して屋外に放出される。排気流402は、屋内から屋外に排出される空気の流れである。また、給気流403は、白色矢印のごとく、熱交換形換気装置410を介して室内に取り入れられる。給気流403は、屋外から屋内に取り込まれる空気の流れである。例えば、日本の冬季を挙げると、排気流402は20℃~25℃であるのに対して、給気流403は氷点下に達することもある。熱交換形換気装置410は、換気を行うとともに、この換気時に、排気流402の熱を給気流403へと伝達し、不用な熱の放出を抑制している。
 熱交換形換気装置410は、図31に示す通り、本体ケース411、熱交換素子412、排気ファン413、内気口414、排気口415、給気ファン416、外気口417、給気口418、排気風路404、給気風路405を備えている。本体ケース411は、熱交換形換気装置410の外枠である。本体ケース411の外周には、内気口414、排気口415、外気口417、給気口418が形成されている。内気口414は、排気流402を熱交換形換気装置410に吸い込む吸込口である。排気口415は、排気流402を熱交換形換気装置410から屋外に吐き出す吐出口である。外気口417は、給気流403を熱交換形換気装置410に吸い込む吸込口である。給気口418は、給気流403を熱交換形換気装置410から屋内に吐き出す吐出口である。
 本体ケース411の内部には、熱交換素子412、排気ファン413、給気ファン416が取り付けられている。また、本体ケース411の内部には、排気風路404、給気風路405が構成されている。熱交換素子412は、排気風路404を流通する排気流402と、給気風路405を流通する給気流403との間で熱交換(顕熱と潜熱)を行うための部材である。排気ファン413は、排気流402を内気口414から吸い込み、排気口415から吐出するための送風機である。給気ファン416は、給気流403を外気口417から吸い込み、給気口418から吐出するための送風機である。排気風路404は、内気口414と排気口415とを連通する風路である。給気風路405は、外気口417と給気口418とを連通する風路である。排気ファン413により吸い込まれた排気流402は、排気風路404内の熱交換素子412、排気ファン413を経由し、排気口415から屋外へと排出される。また、給気ファン416により吸い込まれた給気流403は、給気風路405内の熱交換素子412、給気ファン416を経由し、給気口418から屋内へと供給される。
 熱交換形換気装置410は、熱交換換気を行う場合には、熱交換素子412の排気ファン413および給気ファン416を動作させ、熱交換素子412において排気風路404を流通する排気流402と、給気風路405を流通する給気流403との間で熱交換を行う。これにより、熱交換形換気装置410は、換気を行う際に、室外に放出する排気流402の熱を室内に取り入れる給気流403へと伝達し、不要な熱の放出を抑制し、室内に熱を回収する。この結果、冬季においては、換気を行う際に、屋外の温度が低い空気によって屋内の温度低下を抑制することができる。一方、夏季においては、換気を行う際に、屋外の温度が高い空気によって屋内の温度上昇を抑制することができる。
 実施の形態5は、少なくとも以下の実施の形態5-1、実施の形態5-2および実施の形態5-3を包含する。
 (実施の形態5-1)
 次に、図32を参照して、実施の形態5-1に係る調湿機能(除加湿機能)付き熱交換形換気装置について説明する。図32は、本開示の実施の形態5-1に係る調湿機能付き熱交換形換気装置の構成を示す模式図である。なお、図32以降の各模式図では、排気風路404および給気風路405を、熱交換形換気装置410内の排気流402および給気流403の流れ(黒矢印)と兼用して表記している。
 まず、調湿機能付き熱交換形換気装置450における気流(排気流402、給気流403)の流れについて説明する。なお、以下の説明では、熱交換後の気流(排気流402、給気流403)または風路(排気風路404、給気風路405)は、熱交換形換気装置410における熱交換素子412を通過した後の気流または風路を示し、熱交換前の気流または風路は、熱交換素子412を通過する前の気流をまたは風路を示すものとする。
 実施の形態5-1に係る調湿機能付き熱交換形換気装置450は、図32に示すように、前提例に係る熱交換形換気装置410に対して、除湿機能を付与する手段としての除湿装置430と加湿機能を付与する手段として液体微細化装置460とを連結した構成を有している。なお、液体微細化装置460は、「加湿装置」に相当する。
 そして、熱交換形換気装置410には、図32に示すように、熱交換後の排気風路404に切替ダンパ440が設置され、熱交換後の給気風路405に切替ダンパ441および切替ダンパ443が設置されている。切替ダンパ440は、排気風路404を流通する排気流402を屋外に流す状態と、排気風路404を流通する排気流402を除湿装置430に流す状態とを切り替えるためのダンパである。また、切替ダンパ441は、給気風路405を流通する給気流403を屋内側に流す状態と、給気風路405を流通する給気流403を除湿装置430に流す状態とを切り替えるためのダンパである。また、切替ダンパ443は、切替ダンパ441よりも下流側(給気風路405の屋内側)に設けられ、給気風路405を流通する給気流403を屋内に流す状態と、給気風路405を流通する給気流403を液体微細化装置460に流す状態とを切り替えるためのダンパである。なお、除湿装置430を流通した給気流403は、切替ダンパ443よりも上流側(熱交換素子412側)において給気風路405に導出されるように構成されている。ここで、切替ダンパ440、切替ダンパ441、及び切替ダンパ443は、「風路切替部」に相当する。
 調湿機能付き熱交換形換気装置450では、各切替ダンパ(切替ダンパ440、切替ダンパ441、切替ダンパ443)を切り替えることで、(A)熱交換後の給気流403が除湿装置430および液体微細化装置460を流通することなく屋内に給気されるA状態、(B)熱交換後の給気流403が除湿装置430を流通し、その後、液体微細化装置460を流通することなく屋内に給気されるB状態、(C)熱交換後の給気流403が除湿装置430を流通することなく、液体微細化装置460を流通して屋内に給気されるC状態、(D)熱交換後の給気流403が除湿装置430を流通し、その後、液体微細化装置460を流通して屋内に給気されるD状態、とすることが可能となっている。
 A状態では、除加湿の必要がない場合に、熱交換形換気装置410によって熱交換された給気流403がそのまま屋内に給気される。
 B状態では、除湿が必要な夏季などの場合に、熱交換後の給気流403に対して除湿が実行された後、除湿された給気流3が屋内に給気される。
 C状態では、加湿が必要な冬季などの場合に、熱交換後の給気流403に対して加湿が実行された後、加湿された給気流403が屋内に給気される。
 D状態では、C状態よりも加湿量が必要となる場合に、熱交換後の給気流403が加熱され、加熱された給気流403に対して加湿が実行された後、加湿された給気流403が屋内に給気される。
 以上のように、調湿機能付き熱交換形換気装置450は、給気流403の流れをA状態~D状態に切り替えることによって、適切な湿度に制御された状態で給気流403が屋内に給気されるように構成されている。なお、除湿動作および加湿動作の詳細については後述するが、除湿および加湿の必要がない場合には、A状態とすることで、除湿装置430および液体微細化装置460に起因した圧力損失の上昇が抑制され、調湿機能付き熱交換形換気装置450として、年間を通じての省エネルギーでの運転を実現することができる。
 次に、調湿機能付き熱交換形換気装置450における除湿装置430について図32~図34を参照して説明する。図33は、調湿機能付き熱交換形換気装置において除湿モードでの除湿装置の構成を示す模式図である。図34は、調湿機能付き熱交換形換気装置において加熱モードでの除湿装置の構成を示す模式図である。
 除湿装置430は、熱交換形換気装置410での熱交換後の給気流403の除湿または加熱を行うためのユニットである。除湿装置430は、図32に示すように、圧縮機431と四方弁431aと放熱器432と膨張器433と吸熱器434とを含んで構成される冷媒サイクルと、熱交換器435とを備えている。そして、本実施の形態の冷媒サイクルは、圧縮機431(+四方弁431a)と放熱器432と膨張器433と吸熱器434とをこの順序で環状に連結して構成される。冷媒サイクルには、例えば、冷媒として代替フロン(HFC134a)が利用される。また、冷凍サイクルを構成する各機器の連結には、銅管がよく用いられ、溶接方式で連結される。
 四方弁431aは、冷媒サイクル内を流れる冷媒の流れる向きを切り替えるための機器(可逆弁)である。具体的には、四方弁431aは、圧縮機431と放熱器432と膨張器433と吸熱器434とをこの順序で冷媒が流通する第一方向(図33参照)と、圧縮機431と吸熱器434と膨張器433と放熱器432とをこの順序で冷媒が流通する第二方向(図34参照)とを切り替える。第一方向と第二方向とは、冷媒の流れが逆方向となる。
 冷媒サイクルは、四方弁431aによって第一方向に冷媒が流通して給気流403に対して除湿を行う除湿モードの状態(図33参照)と、四方弁431aによって第二方向に冷媒が流通して給気流403に対して加熱を行う加熱モードの状態(図34参照)とを有する。なお、放熱器432と吸熱器434は、除湿モードでの機能に対応する呼称であるが、以下では、加熱モードでもそのままの呼称を用いて説明する。
 <除湿モード>
 除湿モードでは、図33に示すように、四方弁431aによって圧縮機431と放熱器432と膨張器433と吸熱器434とをこの順序(第一方向)で冷媒が流通する。
 圧縮機431は、冷媒サイクルにおける低温・低圧の冷媒ガス(作動媒体ガス)を圧縮し、圧力を高めて高温化する機器である。本実施の形態では、圧縮機431は、冷媒ガスの温度を45℃程度にまで高温化している。
 放熱器432は、圧縮機431によって高温・高圧となった冷媒ガスと空気(排気流402)との間で熱交換することによって、熱を外部(冷媒サイクル外)に放出させる機器である。このとき、冷媒ガスは、高圧下で凝縮されて液化する。放熱器432では、導入される冷媒ガスの温度(45℃程度)が空気の温度より高いため、熱交換すると、空気は昇温され、冷媒ガスは冷却される。なお、放熱器432は、凝縮器ともいう。
 膨張器433は、放熱器432によって液化した高圧の冷媒を減圧して元の低温・低圧の液体とする機器である。なお、膨張器433は、膨張弁ともいう。
 吸熱器434は、膨張器433を流通した冷媒が空気から熱を奪って蒸発し、液状の冷媒を低温・低圧の冷媒ガスとする機器である。吸熱器434では、導入される冷媒の温度が空気の温度より低いため、熱交換すると、空気が冷却され、冷媒が昇温される。なお、吸熱器434は、蒸発器ともいう。
 <加熱モード>
 加熱モードでは、図34に示すように、四方弁431aによって圧縮機431と吸熱器434と膨張器433と放熱器432とをこの順序(第二方向)で冷媒が流通する。
 圧縮機431は、除湿モードと同じく、冷媒サイクルにおける低温・低圧の冷媒ガス(作動媒体ガス)を圧縮し、圧力を高めて高温化する。
 吸熱器434は、除湿モードでの放熱器432と同じ機能を果たす機器となる。具体的には、吸熱器434は、圧縮機431によって高温・高圧となった冷媒ガスと空気(後述する第一給気流403a)との間で熱交換することによって、熱を外部(冷媒サイクル外)に放出させる。このとき、冷媒ガスは、高圧下で凝縮されて液化する。吸熱器434では、導入される冷媒ガスの温度(45℃程度)が空気の温度より高いため、熱交換すると、空気は昇温され、冷媒ガスは冷却される。
 膨張器433は、吸熱器434によって液化した高圧の冷媒を減圧して元の低温・低圧の液体とする。
 放熱器432は、除湿モードでの吸熱器434と同じ機能を果たす機器となる。具体的には、放熱器432は、膨張器433を流通した冷媒が空気から熱を奪って蒸発し、液状の冷媒を低温・低圧の冷媒ガスとする。放熱器432では、導入される冷媒の温度が空気の温度より低いため、熱交換すると、空気が冷却され、冷媒が昇温される。
 また、熱交換器435は、顕熱型の熱交換素子を備えた熱交換器である。熱交換器435は、従来の除湿装置1100における熱交換器1111(図9参照)と同様、吸熱器434の下流側(吸熱器434と放熱器432との間)の空間に配置されている。熱交換器435の内部には、所定の方向に空気が流れる第一流路436と、第一流路436と略直交する方向に空気が流れる第二流路437と、が設けられている。第一流路436は、吸熱器434から導入される空気を、放熱器432を流通させることなく、給気風路405に導出する流路である。第二流路437は、熱交換形換気装置410から導入された空気を、放熱器432を流通させることなく、給気風路405に導出する流路である。そして、熱交換器435は、第一流路436を流れる空気と第二流路437を流れる空気との間で顕熱のみ交換する。
 引き続き、除湿装置430における気流(排気流402、給気流403)の流れについて説明する。
 除湿装置430には、図32に示すように、内部に導入される熱交換後の給気流403を、2つの気流(第一給気流403a、第二給気流403b)に分割する分岐ダンパ442が設置されている。第一給気流403aは、吸熱器434に導入され、第一流路436を流通する気流であり、第二給気流403bは、熱交換器435に導入され、第二流路437を流通する気流である。分岐ダンパ442は、第一給気流403aの風量と第二給気流403bの風量の比率を可変に構成されている。つまり、分岐ダンパ442は、ダンパの角度(熱交換後の給気流3の分岐割合)を調整することによって、第二給気流403bに対する第一給気流403aの割合を容易に増減させることが可能となっている。ここで、第一給気流403aは、「除湿装置に導入された給気流の一部分」に相当し、第二給気流403bは、「除湿装置に導入された給気流の他の部分」に相当する。
 除湿装置430では、分割された給気流3のうち第一給気流403aは、吸熱器434、熱交換器435の第一流路436、放熱器432の順(第一方向)に流通した後に、熱交換形換気装置410における熱交換後の給気風路405に導出される。一方、第二給気流403bは、熱交換器435の第二流路437、放熱器432の順(第二方向)に流通した後に、熱交換後の給気風路405に導出される。本実施の形態では、除湿装置430は、熱交換器435を流通した第一給気流403aと熱交換器435を流通した第二給気流403bとを合流させた後に、熱交換後の給気風路405に導出するように構成されている。これにより、室内に送風される給気流403としての温度調整がなされる。室内に送風される給気流403の温度調整方法については後述する。
 一方、除湿装置430に導入された排気流402は、放熱器432を流通した後に、熱交換形換気装置410における熱交換後の排気風路404に導出される。つまり、本実施の形態では、除湿装置430は、熱交換形換気装置410から導入される排気流402によって放熱器432が冷却されるように構成されている。
 次に、除湿装置430の除湿動作(除湿モード)および加熱動作(加熱モード)について説明する。
 <除湿モード>
 まず、調湿機能付き熱交換形換気装置450を運転することによって、気流の流れがB状態となるように各切替ダンパを切り替える。そして、排気ファン413と給気ファン416が駆動し、熱交換形換気装置410の内部には、排気風路404を流通する排気流402と、給気風路405を流通する給気流403とが生じる。
 例えば、夏季において、排気流402は、エアコンなどによって快適な温度湿度に空調された屋内の空気であり、給気流403は、高温多湿の屋外の空気である。
 排気流402と給気流403とは、熱交換形換気装置410の内部で顕熱と潜熱が交換される。この際、高温多湿の給気流403から排気流402に水分が移動するため、給気流403の水分が除去される。つまり、熱交換形換気装置410の内部での全熱交換によって、給気流403に対する除湿(第一除湿)がなされる。
 次に、熱交換後の給気流403は、除湿装置430に導入されて除湿される。具体的には、除湿装置430に導入された給気流403のうち第一給気流403aは、吸熱器434によって冷却される。これにより、第一給気流403aの温度が露点温度以下となり、第一給気流403aが結露するので、第一給気流403aの水分が除去される。つまり、吸熱器434を流通することによって、第一給気流403aに対する除湿(第二除湿)がなされる。
 加えて、除湿装置430に導入された給気流403のうち残りの第二給気流403bは、熱交換器435の第二流路437に流入し、第一流路436内の吸熱器434で冷却された第一給気流403aと熱交換される。これにより、第二流路437内の第二給気流403bが冷却されて結露するので、第二給気流403bの水分が除去される。つまり、熱交換器435で顕熱交換することによって、第二給気流403bに対する除湿(第三除湿)がなされる。
 つまり、調湿機能付き熱交換形換気装置450は、熱交換形換気装置410と吸熱器434と熱交換器435との各機器による除湿(第一除湿~第三除湿)によって、屋外の高温多湿の給気流403から水分を除去し、その際、必要な除湿量を確保している。
 さらに、調湿機能付き熱交換形換気装置450における除湿装置430は、熱交換形換気装置410の排気風路404から排気流402を導入し、導入された排気流402が放熱器432を流通する構成となっている。放熱器432では、導入された排気流402によって、吸熱器434において吸熱されるエネルギーと、圧縮機431において冷媒サイクル内の冷媒を循環させるためのエネルギーとに相当する熱量が排熱され、放熱器432から熱を奪った排気流402は排気風路404に導出されてそのまま屋外に排出される。つまり、放熱器432は、導入された排気流402によって冷却される。そして、この結果として、放熱器432を流通することに伴う給気流403(第一給気流403a、第二給気流403b)の温度上昇が抑制される。
 <加熱モード>
 まず、調湿機能付き熱交換形換気装置450を運転することによって、気流に流れがD状態となるように各切替ダンパを切り替える。そして、排気ファン413と給気ファン416が駆動し、熱交換形換気装置410の内部には、排気風路404を流通する排気流402と、給気風路405を流通する給気流403とが生じる。
 例えば、冬季において、排気流402は、エアコンなどによって快適な温度湿度に空調された屋内の空気であり、給気流403は、低温乾燥の屋外の空気である。
 排気流402と給気流403とは、熱交換形換気装置410の内部で顕熱と潜熱が交換される。この際、排気流402から低温乾燥の給気流403に水分が移動するものの、給気流403は十分に加湿されない。
 次に、熱交換後の給気流403は、除湿装置430に導入されて加熱される。具体的には、除湿装置430に導入された給気流403のうち第一給気流403aは、吸熱器434によって加熱される。また、除湿装置430に導入された給気流403のうち残りの第二給気流403bは、熱交換器435の第二流路437に流入し、第一流路436内の吸熱器434で加熱された第一給気流403aと熱交換される。その後、放熱器432を流通することで、熱交換器435から導出した給気流403(第一給気流403a、第二給気流403b)の温度は低下するものの、除湿装置430に導入される前の給気流403の温度よりも、給気流403の温度が上昇して給気風路405に導出される。
 放熱器432では、導入された排気流402によって、吸熱器434において放熱されるエネルギーと、圧縮機431において冷媒サイクル内の冷媒を循環させるためのエネルギーとに相当する熱量が吸熱され、放熱器432に熱を付与した排気流402は排気風路404に導出されてそのまま屋外に排出される。
 次に、除湿装置430での給気流403の温度調整方法について説明する。
 調湿機能付き熱交換形換気装置450には、図32に示すように、分岐ダンパ442の分岐割合の制御に関連して、熱交換前の排気流402の温度を検出する第一温度センサ445と、除湿装置430の吸熱器434を流通して合流した後の給気流403(第一給気流403aと第二給気流403bの混合気流)の温度を検出する第二温度センサ446と、分岐ダンパ442を制御する制御部(図示せず)とを有する。
 制御部は、第一温度センサ445によって検出した温度に基づいて、分岐ダンパ442の分岐割合を調整させ、第二温度センサ446によって検出される温度が所定の温度範囲となるように分岐ダンパ442を制御する。具体的には、制御部は、第一温度センサ445での温度と比べて、第二温度センサ446での温度が高い場合には、第二給気流403bの風量に対する第一給気流403aの風量を増加させ、除湿後の給気流403の温度を下降させる。一方、制御部は、第一温度センサ445での温度と比べて、第二温度センサ446での温度が低い場合には、第二給気流403bの風量に対する第一給気流403aの風量を減少させ、給気流403の温度を上昇させる。これにより、調湿機能付き熱交換形換気装置450では、第一温度センサ445(屋内から吸い込んだ熱交換前の排気流402)と同等の温度となる給気流403を給気することが可能となる。
 次に、調湿機能付き熱交換形換気装置450における液体微細化装置460について図35を参照して説明する。図35は、調湿機能付き熱交換形換気装置における液体微細化装置の構成を示す模式図である。
 液体微細化装置460は、水を微細化し、吸い込んだ空気に微細化した水を含ませて吹き出す加湿装置である。
 液体微細化装置460は、図35に示すように、吸込口462と、吹出口463と、内筒464と、外筒468と、水受け部471とを備えている。
 吸込口462は、液体微細化装置460の内部に空気を吸い込むための開口であり、液体微細化装置460の側面に設けられている。また、吸込口462は、ダクトが接続可能な形状(例えば、円筒形状)であり、切替ダンパ443を介して熱交換後の給気風路405と接続されている(図32参照)。
 吹出口463は、液体微細化装置460の内部を通過した空気を吹き出すための開口であり、液体微細化装置460の上面に設けられている。また、吹出口463は、内筒464と外筒468とによって仕切られる領域(内筒464と外筒468との間の領域)に形成されている。そして、吹出口463は、液体微細化装置460の上面部における内筒464の周囲に設けられる。さらに、吹出口463は、吸込口462よりも上方に位置するように設けられている。また、吹出口463は、筒状のダクトが接続可能な形状であり、熱交換後の給気風路405と接続されている(図32参照)。
 そして、吸込口462から吸い込まれた空気は、後述する液体微細化部477によって、加湿された空気となって吹出口463から吹き出される。
 内筒464は、液体微細化装置460の内部の中央付近に配置される。また、内筒464は、略鉛直方向下方に向けて開口した通風口467を有し、中空円筒形状に形成されている。
 外筒468は、円筒形状に形成され、内筒464を内包するように配置されている。また、外筒468の側壁468aには、後述する貯水部470に水を供給するための給水口472が設けられている。そして、給水口472は、第一通水路444aを介して給排水管439と接続されている。なお、給水口472は、貯水部470の上面(貯水部470に貯水され得る最大水位の面:水面480)よりも鉛直方向上方の位置に設けられている。
 水受け部471は、液体微細化装置460の底部全面に亘って設けられている。水受け部471は、例えば、装置に異常が生じて水漏れが発生した際に、装置から漏れた水を一時的に溜めることができる。
 次に、液体微細化装置460の内部構造について説明する。
 液体微細化装置460は、図35に示すように、内部に、吸込連通風路465と、内筒風路466と、外筒風路469と、貯水部470と、液体微細化部477と、水受け部471とを有する。
 吸込連通風路465は、吸込口462と内筒464(内筒風路466)とを連通するダクト形状の風路であり、吸込口462から吸い込まれた空気は、吸込連通風路465を介して内筒464の内部に至る構成となっている。
 内筒風路466は、内筒464の内側に設けられた風路であり、内筒464の下端に設けられた開口(通風口467)を介して、内筒464の外側に設けられた外筒風路469(図35の破線矢符で示す風路)と連通している。内筒風路466には、風路内に液体微細化部477が配置されている。
 外筒風路469は、内筒464と外筒468との間に形成された風路であり、吹出口463と連通している。
 貯水部470は、液体微細化装置460の下部(内筒464の下部)に設けられ、水を貯留する。貯水部470は、略すり鉢形状に形成されて、貯水部470の側壁は、外筒468の下端と接続されて一体化している。そして、貯水部470は、外筒468の側壁468aに設けられた給水口472から水が供給され、貯水部470の底面に設けられた排水口473から水が排出される構造となっている。ここで、排水口473は、給水口472と同様、別の第一通水路444aを介して給排水管439と接続されている。なお、排水口473は、貯水部470底面の最も低い位置に設けられていることが好ましい。
 液体微細化部477は、液体微細化装置460の主要部であり、水の微細化を行うところである。具体的には、液体微細化部477は、揚水管(吸上管)474と、回転板475と、モータ476とを有する。また、液体微細化部477は、内筒464の内側すなわち内筒464に覆われる位置に設けられている。
 揚水管474は、回転により貯水部470から水を吸い上げる。また、揚水管474は中空の円錐台形状に形成され、直径の小さい側の先端が貯水部470に貯水された水の水面480以下になるように設けられている。
 回転板475は、中央が開口したドーナツ状の円板形状に形成され、揚水管474の直径の大きい側、言い換えれば揚水管474の上部の周囲に配置されている。揚水管474の直径の大きい側には、側面に複数の開口(図示せず)が設けられており、吸い上げた水が開口を通過して回転板475に供給されるようになっている。そして、回転板475は、揚水管474により吸い上げられた水を回転面方向に放出する。
 モータ476は、揚水管474および回転板475を回転させる。
 水受け部471は、貯水部470の鉛直方向下方において、液体微細化装置460の底部全面に亘って設けられている。
 次に、液体微細化装置460の動作について図35を用いて説明する。
 初めに、液体微細化装置460の加湿動作を簡単に説明する。まず、図示しない給水設備と接続された給排水管439より水が給水口472から貯水部470に供給され、貯水部470に水が貯水される。そして、吸込口462から液体微細化装置460の内部に吸い込まれた空気(熱交換後の給気流403または除湿装置430で加熱された給気流403)は、吸込連通風路465、内筒風路466、液体微細化部477、外筒風路469の順に通過し、吹出口463から外部(例えば、室内)に向けて吹き出される。このとき、液体微細化部477によって発生した水滴と、内筒風路466を通過する空気とが接触し、水滴が気化することにより空気を加湿することができる。また、貯水部470に貯水された水は、所定時間が経過したのち排水口473から装置外に排出される。
 次に、液体微細化装置460の加湿動作、即ち液体微細化装置460が空気の加湿をどのように行うかをより詳細に説明する。
 吸込口462から吸込連通風路465を通過して内筒風路466の内筒に取り込まれた空気は、液体微細化部477を通過する。揚水管474および回転板475がモータ476の動作により回転すると、回転により貯水部470に貯水された水が揚水管474の内壁面を伝って上昇する。上昇した水は、回転板475の表面を伝って引き伸ばされ、回転板475の外周端から回転面方向に向かって微細な水滴として放出される。放出された水滴は内筒464の内壁面に衝突して破砕され、さらに微細な水滴となる。回転板475から放出された水滴と、内筒464の内壁面に衝突し破砕された水滴とが内筒464を通過する空気と接触し、水滴が気化して空気の加湿が行われる。なお、発生した水滴の一部は気化しないが、液体微細化部477を内筒464で覆われるように配置しているので、気化しなかった水滴は内筒464の内側表面に付着して貯水部470に落下する。
 そして、水滴を含んだ空気(加湿された空気)は、内筒464の下端に設けられた通風口467から、下方に設けられた貯水部470に向けて吹き出される。そして、内筒464と外筒468との間に形成された外筒風路469に向かって流れる。ここで、外筒風路469内を通過する空気は鉛直方向上方に向かって送風されるため、内筒風路466内を下方に流れる空気と送風方向が対向する向きに変わることとなる。
 このとき、通風口467から空気とともに吹き出された水滴は慣性により空気の流れに追従できず、貯水部470の水面480もしくは外筒468の内側壁面に付着する。水滴の重量が大きいほどこの作用が大きく、すなわち、気化しにくい直径の大きな水滴ほど作用が大きいため、これにより大粒の水滴を流れる空気から分離することができる。
 そして、内筒風路466から通風口467を介して外筒風路469に流入した空気は、外筒風路469を通って上向きに流れる。そして、吹出口463から外部に吹き出される。このとき、水滴の一部は重力により貯水部470へ落下する、もしくは、内筒464の外壁あるいは外筒468の内壁に付着する。そして、内筒464の外壁あるいは外筒468の内壁に付着した水滴は、内筒464の外側壁面あるいは外筒468の内側壁面を伝って貯水部470へ落下する。
 以上述べたようにして、液体微細化装置460は、液体微細化部477によって空気(導入される給気流403)を加湿することができる。つまり、液体微細化装置460は、給気流403の流れがC状態では、熱交換後の給気流403に対して加湿を行う一方、給気流403の流れがD状態では、除湿装置430で加熱された給気流403に対して加湿を行う。
 以上、実施の形態5-1に係る調湿機能付き熱交換形換気装置450によれば、以下の効果を享受することができる。
 (1)除湿装置430から給気風路405に導出される給気流403は、除湿モードでは、液体微細化装置460をバイパスして室内に給気され、加熱モードでは、液体微細化装置460を流通して室内に給気されるように構成した。このように構成したことで、除湿装置430の四方弁431aの切り替えによって液体微細化装置460に導入される給気流403を容易に加熱することが可能となり、液体微細化装置460を流通する給気流403への加湿量を増加させることができる。つまり、除加湿時における調湿性能を向上させること可能な調湿機能付き熱交換形換気装置450とすることができる。
 なお、ここでの除湿装置430から給気風路405に導出される給気流403は、除湿モードでは、液体微細化装置460により加湿せずに室内に給気され、加熱モードでは、液体微細化装置460によって加湿されて室内に給気されるとも言える。
 (2)調湿機能付き熱交換形換気装置450では、熱交換後の給気風路405に各切替ダンパ(切替ダンパ440、切替ダンパ441、切替ダンパ443)を設け、熱交換後の給気流403が除湿装置430を流通して液体微細化装置460に導入される状態(D状態)と、熱交換後の給気流403が除湿装置430を流通せずに液体微細化装置460に導入される状態(C状態)とを切り替え可能に構成した。このように構成したことで、調湿機能付き熱交換形換気装置450は、液体微細化装置460に導入する給気流403への加熱が必要ない場合に、各切替ダンパによって除湿装置430に給気流403が流れない状態へと容易に制御することができ、加湿時において、除湿装置430に起因した圧力損失の上昇が抑制され、省エネルギーでの運転を実現することができる。
 (3)従来の除湿装置1100は、冷凍サイクルの放熱器1106を冷却するために、除湿した空気を放熱器1106に通過させる構成となっている。放熱器1106では、吸熱器1108によって吸熱されるエネルギーに加えて、圧縮機1105によって冷凍サイクル内の冷媒を循環させるためのエネルギーが排熱されるため、放熱器1106を通過した除湿後の空気の温度は、除湿前の空気の温度以上に上昇することになる。この結果、従来の除湿装置1100の除湿機構を熱交換形換気装置の給気風路に配置して除湿した場合には、除湿後の空気(温度上昇した空気)がそのまま給気流として室内に吹き出され、室内の快適性が損なわれるという課題が生じる。
 これに対して、調湿機能付き熱交換形換気装置450では、除湿モードにおいて、除湿装置430に導入される排気流402を、放熱器432を流通した後に、排気風路404に導出される構成とした。このように構成したことで、調湿機能付き熱交換形換気装置450は、除湿装置430における放熱器432の冷却(排熱)に必要なエネルギーを、熱交換形換気装置410からの排気流402(除湿を必要する夏季において、給気流403よりも温度が低い排気流402)によって得ることができるため、除湿後の空気(給気流403)の温度上昇を抑制することができる。従来の除湿装置1100の構成を熱交換形換気装置に適用した場合でも、除湿に伴って生じる温度上昇が抑制された給気流を送風することができる。つまり、除湿に伴って生じる温度上昇が抑制された給気流を送風可能な調湿機能付き熱交換形換気装置450とすることができる。
 (4)調湿機能付き熱交換形換気装置450では、四方弁431aを用いて除湿装置430の冷媒サイクルにおいて冷媒の流れる方向を切り替え、放熱器432と吸熱器434の機能を反転させるようにした。このように構成したことで、除湿装置430は、装置内に導入される空気を除湿することが可能な除湿モードと、装置内に導入される空気を加熱することが可能な加熱モードとに切り替えることが可能となる。つまり、除湿装置430によって給気流403の加熱が可能となり、液体微細化装置460の内部にヒータ等の加熱手段を追加設置する必要がなくなるので、液体微細化装置460に導入する給気流403への加熱を低コストで実現することができる。
 (実施の形態5-2)
 本開示の実施の形態5-2に係る調湿機能付き熱交換形換気装置450aは、除湿装置430aにおける放熱器432に対して水を吹き付ける水吹付部438が構成されている点、及び除湿装置430aにおける熱交換器435を流通した給気流403が吸熱器434を流通することなく、給気風路に導出される点で実施の形態5-1と異なる。これ以外の調湿機能付き熱交換形換気装置450aの構成は、実施の形態5-1に係る調湿機能付き熱交換形換気装置450と同様である。以下、実施の形態5-1で説明済みの内容は再度の説明を適宜省略し、実施の形態5-1と異なる点を主に説明する。
 本開示の実施の形態5-2に係る調湿機能付き熱交換形換気装置450aについて図36を参照して説明する。図36は、本開示の実施の形態5-2に係る調湿機能付き熱交換形換気装置の構成を示す模式図である。
 図36に示すように、調湿機能付き熱交換形換気装置450aにおける除湿装置430aには、放熱器432に対して水を吹き付ける水吹付部438と、水吹付部438に対して水を供給するとともに、放熱器432に吹き付けた際に生じる余剰水を排水するための給排水管439とが設けられている。
 そして、除湿装置430aでは、冷媒サイクルを構成する放熱器432は全体が排気風路404内に配置され、それ以外の各機器(圧縮機431、膨張器433、吸熱器434、熱交換器435)は排気風路404外に配置される。
 水吹付部438は、水ノズルを有し、排気風路404内において水ノズルから放熱器432に対して水を霧状に噴霧する。噴霧された水は、放熱器432を構成する放熱パイプ等の表面に付着し、放熱器432の熱によって気化する。そして、気化した水は、放熱器432を流通する排気流402によって排気風路404に導出されてそのまま屋外に排出される。
 給排水管439は、一方の端部が電磁弁等の開閉部を介して水吹付部438と接続されるとともに、他方の端部が住宅施設の給水設備および排水設備に接続される。そして、給排水管439は、水吹付部438に対して水を供給するとともに、放熱器432に吹き付けた際に生じる余剰水を排水する。
 また、給排水管439には、液体微細化装置460に対して外部から水を導入する第一状態と、除湿装置430aに対して外部から水を導入する第二状態とに切り替えるための水路切替部444が設けられている。
 水路切替部444は、給気流の流れがB状態において液体微細化装置460と給排水管439(第一通水路444a)を介して連通し、給気流の流れがC状態あるいはD状態において除湿装置430aと給排水管439(第二通水路4444b)を介して連通するように構成されている。つまり、水路切替部444は、熱交換後の給気流403に対して加湿処理を行う場合(C状態、D状態)と、熱交換後の給気流403に対して除湿処理(B状態)を行う場合とで給排水管439での水の流れを切り替える。
 次に、除湿装置430aにおける気流(排気流402、給気流403)の流れについて説明する。
 除湿装置430aにおける熱交換器435は、除湿モードにおいて、第一流路436から導出された第一給気流403aが放熱器432を流通することなく、給気風路405に導出されるとともに、第二流路437から導入された第二給気流403bが放熱器432を流通することなく、給気風路405に導出されように構成されている。
 一方、除湿装置430aに導入された排気流402は、除湿装置430と同様、放熱器432を流通した後に、熱交換形換気装置410における熱交換後の排気風路404に導出される。具体的は、除湿装置430aに導入された排気流402は、水吹付部438によって水が吹き付けられた状態の放熱器432を流通した後に、熱交換形換気装置410における熱交換後の排気風路404に導出されてそのまま屋外に排出される。つまり、本実施の形態では、除湿装置430aは、熱交換形換気装置410から導入される排気流402の空気熱と、吹き付けられた水の気化熱とによって放熱器432が冷却されるように構成されている。
 以上、実施の形態5-2に係る調湿機能付き熱交換形換気装置450aによれば、以下の効果を享受することができる。
 (5)調湿機能付き熱交換形換気装置450aでは、除湿装置430aに導入された排気流402は、水吹付部438によって水が吹き付けられた状態の放熱器432を流通した後に、排気風路404に導出される構成とした。このように構成したことで、除湿モードにおいて、除湿装置430aにおける放熱器432の冷却(排熱)に必要なエネルギーを、熱交換形換気装置410からの排気流402の空気熱と、吹き付けられた水の気化熱とによって得ることができるため、放熱器432を効果的に冷却することができる。このため、除湿装置430aを流通する給気流403からの除湿量を増加させることができる。つまり、除加湿時における調湿性能を向上させること可能な調湿機能付き熱交換形換気装置450aとすることができる。
 (6)調湿機能付き熱交換形換気装置450aは、除湿装置430aにおける放熱器432の冷却(排熱)に必要なエネルギーを、熱交換形換気装置410からの排気流402の空気熱と、水吹付部438によって吹き付けられた水の気化熱とによって得ることができるため、放熱器432を効果的に冷却することができ、除湿後の空気(給気流403)を放熱器432に対して流通させることなく室内に吹き出すことができる。つまり、従来の除湿装置1100の構成を熱交換形換気装置に適用した場合でも、除湿に伴って生じる温度上昇が抑制された給気流を送風することができる。
 (7)調湿機能付き熱交換形換気装置450aでは、加湿のために液体微細化装置460に導入される外部からの水を、水路切替部444によって容易に除湿装置430aに導入するように切り替えることができる。つまり、除湿装置430aに対して水を供給する場合には、外部からの水の供給を液体微細化装置460と共通化することができるので、除湿装置430aにおける水吹付部438による放熱器432への水の吹き付け処理を低コストで実現することができる。
 (実施の形態5-3)
 本開示の実施の形態5-3に係る調湿機能付き熱交換形換気装置450bは、熱交換形換気装置410aによる熱交換後の給気流403が、除湿装置430、液体微細化装置460の順に流通して室内に給気されるように構成されている点で実施の形態5-1と異なる。これ以外の調湿機能付き熱交換形換気装置450bの構成は、実施の形態5-1に係る調湿機能付き熱交換形換気装置450と同様である。以下、実施の形態5-1で説明済みの内容は再度の説明を適宜省略し、実施の形態5-1と異なる点を主に説明する。
 本開示の実施の形態5-3に係る調湿機能付き熱交換形換気装置450bについて図37を参照して説明する。図37は、本開示の実施の形態5-3に係る調湿機能付き熱交換形換気装置の構成を示す模式図である。
 図37に示すように、調湿機能付き熱交換形換気装置450bでは、熱交換形換気装置410aによる熱交換後の給気流403は、除湿装置430を流通するとともに、除湿装置430を流通した給気流403は、液体微細化装置460を流通する。その後、液体微細化装置460を流通した給気流403は、室内に給気される。そして、調湿機能付き熱交換形換気装置450bでは、除湿装置430の動作および液体微細化装置460の動作を制御することで、A状態~D状態に対応する各状態(E状態~H状態)にすることが可能となっている。以下に各状態について説明する。
 E状態は、熱交換後の給気流403が、除加湿(除湿装置430による除湿、液体微細化装置460による加湿)がなされることなく除湿装置430および液体微細化装置460を流通して、屋内に給気される状態であり、A状態に相当する。
 F状態は、熱交換後の給気流403が、除湿装置430による除湿モードでの除湿がなされ、その後、液体微細化装置460による加湿がなされることなく液体微細化装置460を流通して、屋内に給気される状態であり、B状態に相当する。
 G状態は、熱交換後の給気流403が、除湿装置430による除湿および加熱がなされることなく除湿装置430を流通し、液体微細化装置460による加湿がなされて、屋内に給気される状態であり、C状態に相当する。
 H状態は、熱交換後の給気流403が、除湿装置430による加熱モードでの加熱がなされ、その後、液体微細化装置460による加湿がなされて、屋内に給気される状態であり、D状態に相当する。
 以上のように、調湿機能付き熱交換形換気装置450bは、給気流403の流れをE状態~H状態に切り替えることによって、適切な湿度に制御された状態で給気流403が屋内に給気されるように構成されている。
 以上、実施の形態5-3に係る調湿機能付き熱交換形換気装置450bによれば、以下の効果を享受することができる。
 (8)除湿装置430から給気風路405に導出される給気流403は、除湿モードでは、液体微細化装置460によって加湿されずに室内に給気され、加熱モードでは、液体微細化装置460によって加湿されて室内に給気される。このため、上記(1)と同様の効果を享受することができる。
 (9)調湿機能付き熱交換形換気装置450bでは、熱交換後の給気風路405に、各装置への切替ダンパ(切替ダンパ441、切替ダンパ443)を設けることなく、各状態(E状態~G状態)への切り替え可能に構成した。このように構成したことで、各切替ダンパに起因した不具合の発生リスクが低減されるとともに、部材の削減による装置の低コスト化が可能となる。
 以上、実施の形態に基づき本開示を説明したが、本開示は上記実施の形態に何ら限定されるものではなく、本開示の趣旨を逸脱しない範囲内で種々の改良変形が可能であることは容易に推察できるものである。例えば、上記実施の形態で挙げた数値は一例であり、他の数値を採用することは当然可能である。
 実施の形態5-1に係る調湿機能付き熱交換形換気装置450では、熱交換器435として、顕熱型の熱交換素子を用いたが、顕熱型の熱交換素子としては、熱交換素子412の第一流路436と第二流路437を構成する部材が撥水性(疎水性)を有することが好ましい。撥水性(疎水性)を有する部材としては、例えば、ポリプロピレン、ポリスチレン等の樹脂部材が用いられる。このようにすることで、熱交換素子412の内部で発生した結露水が、熱交換素子412の外部に流れ出やすくなるので、結露水に起因した熱交換器435の熱交換効率の低下を招くことなく、除湿することが可能となる。
 また、実施の形態5-1に係る調湿機能付き熱交換形換気装置450では、加湿時において、加熱モードの除湿装置430に給気流403を流通させることによって、液体微細化装置460に導入される空気(熱交換後の給気流3)の温度を上昇させるようにしたが、これに限られない。例えば、冬季であって加湿の必要がない場合には、除湿装置430によって加熱された給気流403をそのまま屋内に給気するように各切替ダンパを制御してもよい。このようにすることで、室内へ温風を吹き出すことができるため、暖房(空調・床暖房)の負荷を低減することも可能となる。また、除湿装置430によって加熱された給気流403を液体微細化装置460の乾燥処理の際に通風すれば、装置の乾燥時間を短縮することが可能になることに加え、装置内でのカビの発生を抑制することも可能となる。
 本開示に係る除湿機能付き熱交換形換気装置は、冷凍サイクルと熱交換器とを組み合わせた除湿装置を用いた場合でも、除湿に伴って生じる温度上昇が抑制された給気流を送風可能とするものであるので、屋内と屋外の熱交換を可能とする熱交換形換気装置として有用である。
 1、101、201、301、401  家
 2、102、202、302、402  排気流
 2a、102a  第一排気流
 2b、102b  第二排気流
 3、103、203、303、403  給気流
 3a、103a、203a、303a、403a  第一給気流
 3b、103b、203b、303b、403b  第二給気流
 4、104、204、304、404  排気風路
 5、105、205、305、405  給気風路
 10、10a、10b、110、110a、110b、210、310、410、410a  熱交換形換気装置
 11、111、211、311、411  本体ケース
 12、112、212、312、412  熱交換素子
 13、113、213、313、413  排気ファン
 14、114、214、314、414  内気口
 15、115、215、315、415  排気口
 16、116、216、316、416  給気ファン
 17、117、217、317、417  外気口
 18、118、218、318、418  給気口
 30、130、230、330、430  除湿装置
 30a、30b、130a、130b、230a、330a、430a  除湿装置
 31、131、231、331、431  圧縮機
 32、32A、132、132A、232、332、432  放熱器
 32a、132a  第一放熱器
 32b、132b  第二放熱器
 33、33A、133、133A、233、333、433  膨張器
 33a、133a  第一膨張器
 33b、133b  第二膨張器
 34、134、234、334、434  吸熱器
 35、135、235、335、435  熱交換器
 36、136、236、336、436  第一流路
 37、137、237、337、437  第二流路
 38  補助ファン
 40、140、240、340、440  切替ダンパ
 41、141、241、341、441  切替ダンパ
 143、144、145、243、247、443  切替ダンパ
 42、142、242、342、442  分岐ダンパ
 43  分岐ダンパ
 44、146、245、345、445  第一温度センサ
 45、147、246、346、446  第二温度センサ
 46  温湿度センサ
 50、150、250、350  除湿機能付き熱交換形換気装置
 50a、150a、250a、350a  除湿機能付き熱交換形換気装置
 50b、150b、250b  除湿機能付き熱交換形換気装置
 50c、150c、250c  除湿機能付き熱交換形換気装置
 50d、150d、250d  除湿機能付き熱交換形換気装置
 450、450a、450b  調湿機能付き熱交換形換気装置
 1100  除湿装置
 1101  空気吸込口
 1102  本体ケース
 1103  除湿部
 1104  空気吹出口
 1105  圧縮機
 1106  放熱器
 1107  膨張器
 1108  吸熱器
 1109  第一流路
 1110  第二流路
 1111  熱交換器
 2101  液体微細化装置
 2102  処理室
 2103  貯水部
 2104  回転体
 2105  多孔体

Claims (15)

  1.  室内の空気を室外に排出するための排気風路を流通する排気流と、前記室外の前記空気を前記室内へ給気するための給気風路を流通する給気流との間で熱交換する熱交換形換気装置と、
     前記給気流に対して除湿する除湿装置と、
    を備え、
     前記除湿装置は、圧縮機と放熱器と膨張器と吸熱器とを含んで構成される冷凍サイクルと、前記吸熱器と前記放熱器との間に配置され、第一流路を流れる空気と第二流路を流れる空気との間で熱交換する熱交換器と、を含み、
     前記除湿装置は、前記給気風路から熱交換後の前記給気流が導入されるとともに、前記排気風路から前記排気流が導入されるように構成され、
     前記除湿装置に導入された前記給気流の一部分は、前記吸熱器、前記第一流路、前記放熱器の順に流通した後に、前記給気風路に導出され、
     前記除湿装置に導入された前記給気流の他の部分は、前記第二流路、前記放熱器の順に流通した後に、前記給気風路に導出され、
     前記除湿装置に導入された前記排気流は、前記放熱器を流通した後に、前記排気風路に導出されることを特徴とする除湿機能付き熱交換形換気装置。
  2.  前記除湿装置に導入される前記排気流は、熱交換前の前記排気流であることを特徴とする請求項1に記載の除湿機能付き熱交換形換気装置。
  3.  前記除湿装置に導入される前記排気流は、熱交換前の前記排気流と熱交換後の前記排気流とを合流させた排気流であることを特徴とする請求項1に記載の除湿機能付き熱交換形換気装置。
  4.  前記放熱器は、第一放熱器と、前記第一放熱器とは異なる第二放熱器とを有し、
     前記膨張器は、第一膨張器と、前記第一膨張器とは異なる第二膨張器とを有し、
     前記冷凍サイクルは、前記圧縮機、前記第一放熱器、前記第一膨張器、前記第二放熱器、前記第二膨張器、前記吸熱器の順に連結して構成され、
     前記熱交換器は、前記吸熱器と前記第二放熱器との間に配置され、
     前記除湿装置に導入された前記給気流の一部分は、前記吸熱器、前記第一流路、前記第二放熱器の順に流通した後に、前記給気風路に導出され、
     前記除湿装置に導入された前記給気流の他の部分は、前記第二流路、前記第二放熱器の順に流通した後に、前記給気風路に導出され、
     前記除湿装置に導入された前記排気流は、前記第一放熱器を流通した後に、前記排気風路に導出されることを特徴とする請求項1~3のいずれか一項に記載の除湿機能付き熱交換形換気装置。
  5.  前記第二流路と前記放熱器との間に、前記第二流路を流れる空気を増減させる空気流量調整部をさらに備えたことを特徴とする請求項1~3のいずれか一項に記載の除湿機能付き熱交換形換気装置。
  6.  室内の空気を室外に排出するための排気風路を流通する排気流と、前記室外の前記空気を前記室内へ給気するための給気風路を流通する給気流との間で熱交換する熱交換形換気装置と、
     前記給気流に対して除湿する除湿装置と、
    を備え、
     前記除湿装置は、圧縮機と放熱器と膨張器と吸熱器とを含んで構成される冷凍サイクルと、前記吸熱器と前記放熱器との間に配置され、第一流路を流れる空気と第二流路を流れる空気との間で熱交換する熱交換器と、を含み、
     前記除湿装置は、前記給気風路から熱交換後の前記給気流が導入されるとともに、前記排気風路から前記排気流が導入されるように構成され、
     前記除湿装置に導入された前記給気流の一部分は、前記吸熱器、前記第一流路の順に流通した後に、前記放熱器を流通することなく前記給気風路に導出され、
     前記除湿装置に導入された前記給気流の他の部分は、前記第二流路を流通した後に、前記放熱器を流通することなく前記給気風路に導出され、
     前記除湿装置に導入された前記排気流は、前記放熱器を流通した後に、前記排気風路に導出されることを特徴とする調湿機能付き熱交換形換気装置。
  7.  前記除湿装置は、前記放熱器に対して水を吹き付ける水吹付部をさらに備え、
     前記除湿装置に導入された前記排気流は、前記水吹付部によって前記水が吹き付けられた状態の前記放熱器を流通した後に、前記排気風路に導出されることを特徴とする請求項6に記載の調湿機能付き熱交換形換気装置。
  8.  前記給気風路から熱交換後の前記給気流が導入されるように構成され、導入された前記給気流に対して加湿する液体微細化装置と、
     前記液体微細化装置に対して外部から水を導入する第一状態と、前記除湿装置に対して外部から前記水を導入する第二状態とに切り替える水路切替部と、をさらに備え、
     前記水路切替部は、加湿時に前記第一状態に切り替えるとともに、除湿時に前記第二状態に切り替えることを特徴とする請求項7に記載の調湿機能付き熱交換形換気装置。
  9.  前記室外の前記空気を取り入れ、前記放熱器を流通した後に、熱交換後の前記排気風路に導出する送風装置をさらに備えることを特徴とする請求項6に記載の調湿機能付き熱交換形換気装置。
  10.  除湿時において、前記除湿装置から前記室内に供給される前記給気流の温度は、前記給気流の一部分の風量と前記給気流の他の部分の風量の比率を制御することによって調節されることを特徴とする請求項6~9のいずれか一項に記載の調湿機能付き熱交換形換気装置。
  11.  室内の空気を室外に排出するための排気風路を流通する排気流と、前記室外の前記空気を前記室内へ給気するための給気風路を流通する給気流との間で熱交換する熱交換形換気装置と、
     前記給気流に対して除湿する除湿装置と、
    を備え、
     前記除湿装置は、圧縮機と放熱器と膨張器と吸熱器とを含んで構成される冷凍サイクルと、前記吸熱器と前記放熱器との間に配置され、第一流路を流れる空気と第二流路を流れる空気との間で熱交換する熱交換器と、少なくとも前記吸熱器において結露した水を前記放熱器に導入する水導入部と、を含み、
     前記除湿装置は、前記給気風路から熱交換後の前記給気流が導入されるとともに、前記排気風路から前記排気流が導入されるように構成され、
     前記除湿装置に導入された前記給気流の一部分は、前記吸熱器、前記第一流路の順に流通して前記給気風路に導出され、
     前記除湿装置に導入された前記給気流の他の部分は、前記第二流路を流通して前記給気風路に導出され、
     前記放熱器は、前記水導入部から導入される水によって冷却され、
     前記除湿装置に導入された前記排気流は、前記水導入部から導入された水によって冷却された前記放熱器を流通して前記排気風路に導出されることを特徴とする除湿機能付き熱交換形換気装置。
  12.  前記放熱器は、前記排気風路内に配置されて前記排気流が流通する第一領域と、前記第一領域と連結され、前記給気風路内に配置されて前記給気流が流通する第二領域とを有し、
     前記除湿装置において除湿された前記給気流は、前記水導入部から導入された前記水によって冷却された前記放熱器の前記第二領域を流通して前記給気風路に導出され、
     前記除湿装置に導入された前記排気流は、前記水導入部から導入された前記水によって前記第二領域を介して冷却された前記第一領域を流通して前記排気風路に導出されることを特徴とする請求項11に記載の除湿機能付き熱交換形換気装置。
  13.  前記放熱器は、前記排気風路内に配置されて前記排気流が流通し、
     前記除湿装置から前記給気風路に導出される前記給気流は、前記放熱器を流通することなく前記給気風路に導出され、
     前記除湿装置に導入された前記排気流は、前記水導入部から導入された水によって冷却された前記放熱器を流通して前記排気風路に導出されることを特徴とする請求項11に記載の除湿機能付き熱交換形換気装置。
  14.  前記水導入部は、前記吸熱器において結露した水と、前記熱交換器において結露した水とを集水して前記放熱器に導入するように構成されていることを特徴とする請求項11~13のいずれか一項に記載の除湿機能付き熱交換形換気装置。
  15.  前記除湿装置から室内に供給される前記給気流の温度は、前記給気流の一部分の風量と前記給気流の他の部分の風量の比率を制御することによって調節されることを特徴とする請求項11~14のいずれか一項に記載の除湿機能付き熱交換形換気装置。
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Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04353327A (ja) * 1991-05-30 1992-12-08 Hitachi Ltd 換気機能付空気調和装置
JP2004177049A (ja) * 2002-11-28 2004-06-24 Kimura Kohki Co Ltd スリム形エアコン
JP2004197991A (ja) * 2002-12-17 2004-07-15 Matsushita Ecology Systems Co Ltd 多機能除湿機
JP2005510685A (ja) * 2001-11-30 2005-04-21 チュン ギョン パク 空気調和装置
JP2006308241A (ja) * 2005-04-28 2006-11-09 Toyo Eng Works Ltd ヒートポンプ式空気調和装置
JP2015064171A (ja) * 2013-09-26 2015-04-09 パナソニック株式会社 除湿換気装置
WO2016031139A1 (ja) * 2014-08-29 2016-03-03 パナソニックIpマネジメント株式会社 除湿装置
CN206257751U (zh) * 2016-11-23 2017-06-16 浙江欧伦电气有限公司 一种节能新风除湿机

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4502054B2 (ja) * 2008-09-09 2010-07-14 ダイキン工業株式会社 空気調和機
TWI693366B (zh) * 2014-12-22 2020-05-11 日商松下知識產權經營股份有限公司 除濕裝置

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04353327A (ja) * 1991-05-30 1992-12-08 Hitachi Ltd 換気機能付空気調和装置
JP2005510685A (ja) * 2001-11-30 2005-04-21 チュン ギョン パク 空気調和装置
JP2004177049A (ja) * 2002-11-28 2004-06-24 Kimura Kohki Co Ltd スリム形エアコン
JP2004197991A (ja) * 2002-12-17 2004-07-15 Matsushita Ecology Systems Co Ltd 多機能除湿機
JP2006308241A (ja) * 2005-04-28 2006-11-09 Toyo Eng Works Ltd ヒートポンプ式空気調和装置
JP2015064171A (ja) * 2013-09-26 2015-04-09 パナソニック株式会社 除湿換気装置
WO2016031139A1 (ja) * 2014-08-29 2016-03-03 パナソニックIpマネジメント株式会社 除湿装置
CN206257751U (zh) * 2016-11-23 2017-06-16 浙江欧伦电气有限公司 一种节能新风除湿机

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