CN1836135B - 湿度调节装置 - Google Patents
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Abstract
包括具有从第1空气吸附水分和向第2空气释放水分可能的湿度调节通路(85)的吸附元件(81、82),在由该吸附元件(81、82)将空气湿度调节后提供给室内的湿度调节装置中,在吸附元件(81、82)上设置了从湿度调节通路(85)向第2空气释放水分复原该吸附元件(81、82)时使加热用流体流过的辅助通路(86),加热复原时的吸附元件(81、82)。通过这样做,由向第2空气释放水分在吸附元件(81、82)复原时增加其水分释放量,提高装置的性能。
Description
技术领域
本发明,涉及一种通过吸附元件调节空气湿度的湿度调节装置,特别是有关使用可以从第1空气吸取水分和向第2空气释放水分的吸附元件的湿度调节装置。
背景技术
迄今为止,用含吸附剂的吸附元件进行空气的湿度调节的湿度调节装置已为所知(例如,参照特开平10-9633号公报1998年))。该公报中,展示了包括两个吸附元件进行下述间歇式动作的湿度调节装置。该湿度调节装置中,还设置了进行冷冻循环的致冷剂回路。
上述吸附元件,通过吸附第1空气的水分降低该第1空气的湿度,另一方面,通过向第2空气释放水分进行复原(吸湿能力)。并且,上述湿度调节装置,进行交替转换由第1吸附元件降低第1空气的湿度的同时将第2吸附元件用第2空气进行复原的第1动作、和将第1吸附元件由第2空气复原的同时由第2吸附元件降低第1空气的湿度的第2动作的间歇式运行动作,成为向室内连续提供除湿空气(第1空气)或加湿空气(第2空气)的构成。
例如,在除湿运行时,第1空气,由吸附元件减湿后,再由致冷剂回路的蒸发器冷却后提供给室内。这时,第2空气,由致冷剂回路的冷却器加热后提供给吸附元件。并且,从提供给高温第2空气的吸附元件脱离水封复原该吸附元件。
且,要将减湿了的第1空气提供给室内就要进行除湿运行,但是,这时候第2空气被加湿了,所以,不将第1空气提供给室内而是将第2空气提供给室内的话,也可以进行加湿运行。
—解决的课题—
但是,在吸附元件的复原中,因为伴随高温时的水分释放吸附元件在放热,吸附元件就被冷却。也就是,复原中要多释放水分(复原量)的话使吸附元件高温化是必要的,相对于此,相反地吸附元件还要被冷却,复原量就会变得不充分。这样的话,下一次吸附第1空气的水分时的吸附量也就会减少,装置的性能就会降低。
发明内容
本发明,是鉴于这些问题点而发明的,其目的为于使用吸附元件的湿度调节装置中,通过增加吸附元件复原中的水分释放量,提高装置的性能。
本发明,采用在从吸附元件81、82向第2空气释放水分之际,用加热流体加热吸附元件81、82的构成。
具体地讲,第1发明,是以包括具有可从第1空气吸收水分和向第2空气释放水分的湿度调节通路85的吸附元件81、82,由该湿度调节通路85将空气湿度调节以后提供给室内的湿度调节装置为前提的。并且,该湿度调节装置,是以包括通过上述吸附元件81、82从上述湿度调节通路85释放水分复原该吸附元件81、82时加热用流体流通的辅助通路86为特征的。
该第1发明中,将由湿度调节通路85从第1空气吸附的水分向第2空气释放复原吸附元件81、82时,辅助通路86中加热用流体在流通。通过使该加热用流体流通,吸附元件81、82被加热。因此,伴随着水分的释放即便是吸附元件81、82放热也能够保持该吸附元件81、82的高温,所以,与以前相比能够增大水分释放量(复原量)。因此,也可以增大下一次吸附第1空气的水分时的吸附量。
第2发明,是在第1发明的湿度调节装置中,以吸附元件81、82复原时,通过湿度调节通路85前的第2空气全部作为加热用流体流入辅助通路86的构成为特征。
该第2发明中,在吸附元件81、82复原时,通过湿度调节通路85前的第2空气全部作为加热用流体流入辅助通路86。第2空气是为了复原吸附元件81、82的空气,因为它是高温的,由该第2空气流过辅助通路86加热吸附元件81、82后流过湿度调节通路85,能够抑制吸附元件81、82的温度在复原时降低。由此,就可以充分地确保复原量,还可以防止吸附量的降低。
第3发明,是在第1发明的湿度调节装置中,以吸附元件81、82复原时,通过湿度调节通路85前的第2空气的一部分作为加热用流体流入辅助通路86,再与剩余的第2空气汇合流过湿度调节通路85的构成为特征。
该第3发明中,在吸附元件81、82复原时,通过湿度调节通路85前的第2空气一部分作为加热用流体流入辅助通路86。第2空气是为了复原吸附元件81、82的空气,因为它是高温的,由该第2空气的一部分流过辅助通路86加热吸附元件81、82,然后与剩余的第2空气汇合再流过湿度调节通路85,能够抑制吸附元件81、82的温度在复原时降低。由此,就可以充分地确保复原量,还可以防止吸附量的降低。
第4发明,是在第2或第3发明的湿度调节装置中,以包括加热流入湿度调节通路85及辅助通路86前的第2空气的复原用加热器72为特征。
该第4发明中,吸附元件81、82复原时流入湿度调节通路85及辅助通路86前的第2空气被复原用加热器72加热。因此,可将吸附元件81、82在辅助通路86和湿度调节通路85中充分地加热,确实可以防止吸附元件81、82的温度降低。由此,就可以充分地确保复原量,还可以防止吸附量的降低。
第5发明,是在第4发明的湿度调节装置中,以包括进行循环致冷剂的冷冻循环的致冷剂回路70,复原用加热器72是由该致冷剂回路70的加热用热交换器构成为特征的。
该第5发明中,通过由致冷剂回路70加热用热交换器的复原用加热器72使致冷剂放热,第2空气及加热用流体被加热。并且,吸附元件81、82,被加热用流体加热的同时由第2空气复原,所以,就可以充分地确保复原量,还可以防止吸附量的降低。
第6发明,是在第2或第3发明的湿度调节装置中,以包括加热流入湿度调节通路85及辅助通路86前的第2空气的复原用加热器72和,使流过辅助通路86的第2空气在向湿度调节通路85流入前加热的辅助加热器78、79为特征。
该第6发明中,在吸附元件81、82复原时流入湿度调节通路85及辅助通路86前的第2空气被复原用加热器72加热的同时,使流过辅助通路86的第2空气在向湿度调节通路85流入前再次被辅助加热器78、79加热。因此,可将吸附元件81、82在辅助通路86和湿度调节通路85中充分地加热,确实可以防止吸附元件81、82的温度降低。由此,就可以充分地确保复原量,还可以防止吸附量的降低。
第7发明,是在第6发明的湿度调节装置中,以包括进行循环致冷剂的冷冻循环的致冷剂回路70,复原用加热器72及辅助加热器78、79是由该致冷剂回路70的加热用热交换器构成为特征的。
该第7发明中,通过由致冷剂回路70加热用热交换器的复原用加热器72及辅助加热器78、79使致冷剂放热,第2空气及加热用流体被加热。并且,吸附元件81、82,被加热用流体加热的同时由第2空气复原,所以,就可以充分地确保复原量,还可以防止吸附量的降低。
第8发明,是在第2或第3发明的湿度调节装置中,以包括第1吸附元件81和第2吸附元件82的同时,构成为能够交替转换由第1吸附元件81吸附第1空气的水分由第2吸附元件82向第2空气释放水分的第1动作和,由第2吸附元件82吸附第1空气的水分由第1吸附元件81向第2空气释放水分的第2动作的间歇式运行动作,还构成为能够进行在吸附第1空气水分的吸附元件81、82的辅助通路86中流通冷却用流体的冷却吸附动作和,在向第2空气释放水分的吸附元件82、81的辅助通路86中流通加热用流体的加热复原动作为特征。
该第8发明中,在交替转换由第1吸附元件81吸附第1空气的水分由第2吸附元件82向第2空气释放水分的第1动作和,由第2吸附元件82吸附第1空气的水分由第1吸附元件81向第2空气释放水分的第2动作的同时,还可以将第1空气提供给室内进行除湿运行,也可以将第2空气提供给室内进行加湿运行。
在此,以夏季的除湿运行时为例,就边加热吸附元件81、82边进行复原的作用用图28的空气温度-湿度曲线图具体说明。且,该空气温度-湿度曲线图,是概念性表示空气状态变化的,并非准确地表示实际的除湿量或加湿量,以及温度变化等。
首先,位于减湿对象空气的A点的第1空气(室外空气),在通过其中之一的吸附元件81、82之际降低绝对湿度的同时温度上升变化到B点。并且,B点的空气,尽管没有图示,根据需要被冷却,提供给室内。另一方面,为了复原吸附元件81、82的C点的第2空气(室内空气),吸收其中之一的吸附元件81、82的吸附热被加热到D点,再由复原用加热器72加热到E点。该第2空气在通过另一个吸附元件81、82之际复原该吸附元件81、82,在此之际绝对湿度上升的同时温度下降变化到F点,被排出室外。
在此,除湿运转时,吸附元件81、82的复原一侧,不会发生超过室内空气与室外空气的相对湿度线(等湿度线)φ1的变化。也就是,室内空气,即便是F点为最大也只能使室外空气的A点变化到通过相对湿度线φ1为止,该室外空气的相对湿度线φ1上的点F1成为复原的界限。因此,这种情况下的复原量就成为ΔX。另一方面,边加热边进行复原的话F点的温度会上升到上述相对湿度线φ1以上,ΔX就扩大到ΔX’。为此,复原量就变得增大。
这样,在复原中的吸附元件81、82的辅助通路86中流通加热用流体的话,通过抑制该吸附元件81、82的温度降低,可以确保充分地复原量。
另一方面,以冬季的加湿运转为例,就边冷却边吸附的作用以图29的空气温度-湿度曲线图说明。这种情况下,A点的第1空气(如室内空气),在通过其中之一的吸附元件81、82之际从A点变化到B点,被释放到室外。加湿对象空气的C点的第2空气(室外空气),由其中之一的吸附元件81、82和复原用加热器72加热到E点。该第2空气在流过另外一个吸附元件81、82之际复原该吸附元件81、82,在此之际被加湿变化到F点,提供给室内。
在此,以根据原理的吸附脱离过程的状态点为F点,实际的吸附脱离过程为F1点,加湿量变少。对此,只要进行冷却吸附动作增加吸附量,该情况的空气状态就变成F2点,加湿量增大。还有,进行加热复原动作的情况成为F3点,与吸附冷却动作同时进行加热复原动作的情况成为F4点,任何一种情况加湿量都增大。
总而言之,在进行吸附动作的吸附元件81、82的辅助通路86中流过冷却用流体的话,由于水分的吸附产生的吸附热可由该冷却用流体吸收,所以,不流过冷却用流体的情况下由于吸附热使吸附元件81、82的温度上升而降低吸附性能,所以,由流过冷却用流体可以防止吸附性能的降低,增大加湿量。
第9发明,是在第8发明的湿度调节装置中,以构成为在吸附第1空气水分的吸附元件81、82的辅助通路86中流通冷却用流体的冷却吸附动作和,向第2空气释放水分的吸附元件81、82的辅助通路86中流通加热用流体的加热复原动作同时进行为特征。
该第9发明中,在包括第1吸附元件81和第2吸附元件82的湿度调节装置中进行间歇式运行动作时,边由其中之一的吸附元件81、82进行冷却吸附动作,边由其中另外之一的吸附元件81、82进行加热复原动作。由此,可以提高吸附性能和复原性能两方面,整个性能得到提高。
第10发明,是在第8发明的湿度调节装置中,以构成为在吸附第1空气水分的吸附元件81、82的辅助通路86中流通冷却用流体的冷却吸附动作和,向第2空气释放水分的吸附元件81、82的辅助通路86中流通加热用流体的加热复原动作有选择地转换进行为特征。
该第10发明中,在包括第1吸附元件81和第2吸附元件82的湿度调节装置中进行间歇式运行动作时,有选择地转换由其中之一的吸附元件81、82进行冷却吸附动作和,由其中另外之一的吸附元件81、82进行加热复原动作。由此,可以提高吸附性能和复原性能两方面,整个性能得到提高。
第11发明,是在第8发明的湿度调节装置中,以包括加热流入其中之一的吸附元件81、82的湿度调节通路85及辅助通路86前的第2空气的复原用加热器72和,冷却流入其中另外之一的吸附元件81、82的湿度调节通路85前的冷却用流体的冷却器79、78为特征。
该第11发明中,流入复原一侧的吸附元件81、82的湿度调节通路85及辅助通路86前的第2空气被复原用加热器72加热。因此,可将吸附元件81、82在辅助通路86和湿度调节通路85中充分地加热,确实可以防止复原时吸附元件81、82的温度降低。由此,就可以充分地确保复原量,还可以防止吸附量的降低。还有,流入吸附一侧的吸附元件81、82的湿度调节通路85前的冷却用流体被冷却器冷却。因此,可以确实防止吸附时吸附元件81、82的温度上升。
第12发明,是在第11发明的湿度调节装置中,以包括进行循环致冷剂的冷冻循环的致冷剂回路70,复原用加热器72是由该致冷剂回路70的加热用热交换器构成,冷却器79、78由该致冷剂回路70的冷却用热交换器构成为特征的。
该第12发明中,通过由致冷剂回路70加热用热交换器的复原用加热器72使致冷剂放热,第2空气及加热用流体被加热。并且,复原一侧的吸附元件81、82,被加热用流体加热的同时由第2空气复原,所以,就可以充分地确保复原量,还可以防止吸附量的降低。还有,通过由致冷剂回路70的冷却用热交换器的冷却器79、78的致冷剂吸热,冷却用流体被冷却。并且, 吸附一侧的吸附元件81、82,是由冷却用流体减湿被冷却了的第1空气,就可以确保充分地吸附量。
第13发明,是在第8发明的湿度调节装置中,以包括加热流入其中之一的吸附元件81、82的湿度调节通路85及辅助通路86前的第2空气的复原用加热器72和,使流过辅助通路86的第2空气在流入湿度调节通路85前加热的辅助加热器78、79和,冷却流入其中另外之一的吸附元件81、82的湿度调节通路85前的冷却用流体的冷却器为特征。
该第13发明中,流入复原一侧的吸附元件81、82的湿度调节通路85及辅助通路86前的第2空气被复原用加热器72加热的同时,使流过辅助通路86的第2空气在流入湿度调节通路85前再次被辅助加热器78、79加热。因此,可将吸附元件81、82在辅助通路86和湿度调节通路85中充分地加热,确实可以防止复原时吸附元件81、82的温度降低。由此,就可以充分地确保复原量,还可以防止吸附量的降低。还有,流入吸附一侧的吸附元件81、82的湿度调节通路85前的冷却用流体被冷却器冷却。因此,确实可以防止吸附时吸附元件81、82的温度上升。
第14发明,是在第13发明的湿度调节装置中,以包括进行循环致冷剂的冷冻循环的致冷剂回路70,复原用加热器72及辅助加热器78、79是由该致冷剂回路70的加热用热交换器构成,冷却器79、78是由该致冷剂回路70的冷却用热交换器构成为特征的。
该第14发明中,通过由致冷剂回路70加热用热交换器的复原用加热器72及辅助加热器78、79使致冷剂放热,加热用流体及第2空气被加热。并且,复原一侧的吸附元件81、82,被加热用流体加热的同时由第2空气复原,所以,就可以充分地确保复原量,还可以防止吸附量的降低。还有,由致冷剂回路70的冷却用热交换器的冷却器79、78,冷却用流体被冷却。并且,吸附一侧的吸附元件81、82,由冷却用流体减湿冷却了的第1空气,所以可以确保充分地吸附量。
第15发明,是在第12发明的湿度调节装置中,构成为致冷剂回路70中的致冷剂的循环方向是可逆的,在间歇式运行动作中对应吸附一侧和复原一侧的转换进行致冷剂回路70的循环方向的转换为特征。
第16发明,是在第14发明的湿度调节装置中,构成为致冷剂回路70中的致冷剂的循环方向是可逆的,在间歇式运行动作中对应吸附一侧和复原一侧的转换进行致冷剂回路70的循环方向的转换为特征。
该第15、第16发明中,在进行湿度调节装置的间歇式转换动作时,复原一侧的吸附元件81、82的辅助通路86中流通加热用流体,吸附一侧的吸附元件81、82的辅助通路86中流通冷却用流体,同时,能够在致冷剂回路70中转换致冷剂的循环方向。并且,这种情况下,也是由于进行加热复原或冷却吸附能够谋求性能的提高。
-效果-
根据上述的第1发明,因为在吸附元件81、82上设置了复原该吸附元件81、82时流通加热用流体的辅助通路86,在吸附元件81、82复原时由流过辅助通路86的加热用流体加热吸附元件81、82。这样,因为能够保持该吸附元件81、82的高温,所以,与以前相比能够增大水分释放量(复原量)。因此,也可以增大下一次吸附第1空气的水分时的吸附量,提高装置的性能。
根据上述的第2发明,因为在吸附元件81、82复原时,为复原吸附元件81、82的高温第2空气全部作为加热用流体流入辅助通路86加热了该吸附元件81、82后流过湿度调节通路85,所以,就能够抑制吸附元件81、82的温度在复原时降低。因此,就可以充分地确保复原量,还可以防止吸附量的降低。
根据上述第3发明,在吸附元件81、82复原时,由通过湿度调节通路85前的第2空气的一部分作为加热用流体流入辅助通路86加热吸附元件81、82,再与剩余的第2空气汇合流过湿度调节通路85,吸附元件81、82在温度不降低情况下复原。因此,就可以充分地确保复原量,还可以防止吸附量的降低。
根据上述第4发明,由吸附元件81、82复原时流入湿度调节通路85前的第2空气被复原用加热器72加热,可将吸附元件81、82充分地加热,就确实可以防止吸附元件81、82的温度降低。由此,就可以充分地确保复原量,还可以防止吸附量的降低。
根据上述第5发明,通过由致冷剂回路70的加热用热交换器的复原用加热器72使第2空气及加热用流体被加热,复原吸附元件81、82,所以,就可以充分地确保复原量,还可以防止吸附量的降低。
根据上述第6发明,由在吸附元件81、82复原时流入湿度调节通路85前的第2空气被复原用加热器72加热的同时,使流过辅助通路86的第2空气在流入湿度调节通路85前被辅助加热器78、79加热,可将吸附元件81、 82充分地加热,所以,确实可以防止吸附元件81、82的温度降低。由此,就可以充分地确保复原量,还可以防止吸附量的降低。
根据上述第7发明,通过由致冷剂回路70的加热用热交换器的复原用加热器72及辅助加热器78、79使第2空气及加热用流体加热,复原吸附元件81、82,所以,就可以充分地确保复原量,还可以防止吸附量的降低。
根据上述第8发明,在交替转换由第1吸附元件81吸附第1空气的水分由第2吸附元件82向第2空气释放水分的第1动作和,由第2吸附元件82吸附第1空气的水分由第1吸附元件81向第1空气释放水分的第2动作的间歇式运行动作之际,因为还可能进行在向第2空气释放水分的吸附元件82、81的辅助通路86中流通加热用流体的加热复原动作和,在吸附第1空气水分的吸附元件81、82的辅助通路86中流通冷却用流体的冷却吸附动作,所以,由确保充分地复原量提高复原性能的同时,也确保充分地吸附量提高吸附性能。
根据上述第9发明,在包括第1吸附元件81和第2吸附元件82的湿度调节装置中进行间歇式运行动作时,因为由其中之一的吸附元件81、82进行冷却吸附动作的同时,由其中另外之一的吸附元件81、82进行着加热复原动作,所以,可以同时提高吸附性能和复原性能两方面的性能,整个性能得到提高。
根据上述第10发明,在包括第1吸附元件81和第2吸附元件82的湿度调节装置中进行间歇式运行动作时,因为有选择地转换由其中之一的吸附元件81、82进行的冷却吸附动作和,由其中另外之一的吸附元件81、82进行的加热复原动作,所以,可以提高吸附性能和复原性能的任何一方。
根据上述第11发明,因为设置了加热流入其中之一的吸附元件81、82的湿度调节通路85前的第2空气的复原用加热器72和,冷却流入其中另外之一的吸附元件81、82的湿度调节通路85前的冷却用流体的冷却器79、78,所以,复原一侧的吸附元件81、82可由复原用加热器72加热,吸附一侧的吸附元件81、82可由冷却器冷却。因此,确实可以防止复原时吸附元件81、82的温度降低,充分地确保复原量,还可以确实防止吸附时吸附元件81、82的温度上升,也可确保吸附性能。
根据上述第12发明,因为由致冷剂回路70加热第2空气及加热用流体,所以,就可以充分地确保复原量,还可以防止吸附量的降低。还有,因为由冷却器79、78冷却冷却用流体,所以,就可以确保充分地吸附量。
根据上述第13发明,因为设置了加热流入其中之一的吸附元件81、82的湿度调节通路85前的第2空气的复原用加热器72和,使流过该吸附元件81、82的辅助通路86的第2空气在流入湿度调节通路85前加热的辅助加热器78、79和,冷却流入其中另外之一的吸附元件81、82的湿度调节通路85前的冷却用流体的冷却器79、78,所以,可将复原一侧的吸附元件81、82由复原用加热器72和辅助加热器78、79加热,吸附一侧的吸附元件81、82可由冷却器冷却。因此,可以确实防止复原时吸附元件81、82的温度降低,充分地确保复原量,还可以确实防止吸附时吸附元件81、82的温度上升,确保吸附量。
根据上述第14发明,因为是由复原用加热器72及辅助加热器78、79加热加热用流体及第2空气,所以,就可以充分地确保复原量,还可以防止吸附量的降低。还有,因为是由冷却器79、78冷却冷却用流体,所以可以确保充分地吸附量。
根据上述第15、第16发明,在湿度调节装置中进行间歇式转换动作时,复原一侧的吸附元件81、82的辅助通路86中流通加热用流体,吸附一侧的吸附元件81、82的辅助通路86中流通冷却用流体,同时,能够在致冷剂回路70中转换致冷剂的循环方向,由进行加热复原或冷却吸附能够谋求性能的提高。
附图说明
图1,是本发明的实施方式1所涉及湿度调节装置的概略构成图,图1(a)是平面图,图1(b)是左立面图,图1(C)是右立面图,图1(d)是背立面图。
图2,是表示实施方式1所涉及湿度调节装置的吸附元件的概略立体图。
图3,是概念表示实施方式1所涉及湿度调节装置运转动作的说明图,图3(a)表示第1动作的空气流动方向,图3(b)表示第2动作的空气流动方向。
图4,是表示实施方式1的湿度调节装置的除湿运行时第1动作的空气流动方向的说明图。
图5,是表示实施方式1的湿度调节装置的除湿运行时第2动作的空气流动方向的说明图。
图6,是表示实施方式1的湿度调节装置的加湿运行时第1动作的空气流动方向的说明图。
图7,是表示实施方式1的湿度调节装置的加湿运行时第2动作的空气流动方向的说明图。
图8,是概念表示实施方式1的第1变形例所涉及湿度调节装置运转动作的说明图,图8(a)表示第1动作的空气流动方向,图8(b)表示第2动作的空气流动方向。
图9,是实施方式1的第2变形例所涉及湿度调节装置的概略构成图,图9(a)是平面图,图9(b)是左立面图,图9C(C)是右立面图,图9(d)是背立面图。
图10,是概念表示实施方式1的第3变形例所涉及湿度调节装置的构成及运转动作的说明图,图10(a)表示第1动作的空气流动方向,图10(b)表示第2动作的空气流动方向。
图11,是概念表示实施方式1的第4变形例所涉及湿度调节装置的构成及运转动作的说明图,图11(a)表示第1动作的空气流动方向,图11(b)表示第2动作的空气流动方向。
图12,是实施方式2所涉及湿度调节装置的概略构成图,图12(a)是平面图,图12(b)是左立面图,图12(C)是右立面图,图12(d)是背立面图。
图13,是概念表示实施方式2所涉及湿度调节装置的构成及运转动作的说明图,图13(a)表示第1动作的空气流动方向,图13(b)表示第2动作的空气流动方向。
图14,是表示实施方式2的湿度调节装置的除湿运行时第1动作的空气流动方向的说明图。
图15,是表示实施方式2的湿度调节装置的除湿运行时第2动作的空气流动方向的说明图。
图16,是表示实施方式2的湿度调节装置的加湿运行时第1动作的空气流动方向的说明图。
图17,是表示实施方式2的湿度调节装置的加湿运行时第2动作的空气流动方向的说明图。
图18,是概念表示实施方式2的第1变形例所涉及湿度调节装置运转动作的说明图,图18(a)表示第1动作的空气流动方向,图18(b)表示第2动作的空气流动方向。
图19,是实施方式2的第2变形例所涉及湿度调节装置的概略构成图,图19(a)是平面图,图19(b)是左立面图,图19(C)是右立面图,图19(d) 是背立面图。
图20,是实施方式3所涉及的湿度调节装置的立体图。
图21,是表示实施方式3所涉及的湿度调节装置的除湿运行中第1动作的空气流动方向的分解立体图。
图22,是表示实施方式3所涉及的湿度调节装置的除湿运行中第2动作的空气流动方向的分解立体图。
图23,是表示实施方式3所涉及湿度调节装置的致冷剂回路的回路图。
图24,是概念表示实施方式3所涉及湿度调节装置运转动作的说明图,图24(a)表示第1动作的空气流动方向,图24(b)表示第2动作的空气流动方向。
图25,是表示实施方式3的湿度调节装置的加湿运行时第1动作的空气流动方向的分解立体图。
图26,是表示实施方式3的湿度调节装置的加湿运行时第2动作的空气流动方向的分解立体图。
图27,是表示致冷剂回路变形例的回路图。
图28,是表示夏季除湿运转时空气状态变化的空气温度-湿度曲线图。
图29,是表示冬季加湿运转时空气状态变化的空气温度-湿度曲线图。
具体实施方式
以下,基于附图说明本发明的实施方式。
《发明的实施方式1》
-湿度调节装置的构成-
实施方式1所涉及的湿度调节装置1,构成为进行转换向室内提供减湿了的空气的除湿运行,和向室内提供加湿了的空气的加湿运行。还有,该湿度调节装置1,包括两个吸附元件81、82,构成为进行交替转换吸附一侧和复原一侧的间歇式运行动作。在此,就本实施方式所涉及的湿度调节装置1的构成,参照图1、图2加以说明。且,在本实施方式1的说明中,“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“跟前”、“里面”等用语,在没有特别说明的情况下,意味着是从图1(a)所示的湿度调节装置1的正面一侧(图的下方一侧)所看的情况的方向性。
图1中,图1(a)是平面图,图1(b)是左立面图,图1(C)是右立面图,图1(d)是背立面图。如图1所示那样,上述湿度调节装置1,包括一个有些 扁平的立方体外壳10。在该外壳10中,形成了吸入室外空气提供给室内的第1空气通路,和吸入室内空气排向室外的第2空气通路。还有,外壳10中,收纳了两个吸附元件81、82和复原热交换器(复原用加热器)72。吸附元件81、82,在每条空气通路上设置一个。复原用加热器72是在内部流通温水加热空气的热交换器,设置在两个吸附元件81、82之间。
如图2所示那样,上述吸附元件81、82,是由平板状的平板部件83和波形状的波形板部件84交替叠层而构成的。波形板部件84,相邻两块波形板部件84的波脊棱线的方向相互成90°交错的形式叠层。并且,吸附元件81、82,并非立方体形而是形成为四棱柱状。
上述吸附元件81、82中,在平板部件83和波形板部件84的叠层方向,夹着湿度调节通路85和辅助通路86交替分隔形成。该吸附元件81、82中,平板部件83的长边一侧的侧面上开着湿度调节通路85的口,平板部件83的短边一侧的侧面上开着辅助通路86的口。
上述吸附元件81、82中,邻近湿度调节通路85的平板部件83的表面,或设置在湿度调节通路85上的波形板部件84表面上,涂布了为吸附水蒸气的吸附材料。作为这种吸附材料,举出了氧化硅胶(德Silikagel)、沸石(zeo-lite)、离子交换树脂等。
如图1所示那样,上述外壳10中,最跟前设置了第1挡板11,最里面设置了第2挡板12。第1挡板11上,在其靠左端的下部形成了给气口14,在其靠右端的下部形成了排气口16。另一方面,第2挡板12上,靠左端下部形成了室内一侧吸入口13,靠右端下部形成了室外一侧吸入口15。
上述外壳10的内部,从跟前的第1挡板11向里面的第2挡板12的方向上分隔成两个空间。
首先,说明上述外壳10的第2挡板12一侧,也就是,外壳10的里面一侧形成的空间。该空间,由右侧分隔板20和左侧分隔板30分隔为左右方向的三个空间。
上述右侧分隔板20的右侧空间,由右侧上下分隔板28分隔为上下。并且,该空间,上侧空间构成右上部流通路65,下侧空间构成右下部流通路66。上述右下部流通路66,介于室外侧吸入口15连通于室外。
上述左侧分隔板30的左侧空间,再由左侧上下分隔板38分隔为上下。并且,该空间,上侧空间构成左上部流通路67,下侧空间构成左下部流通路68。上述左下部流通路68,介于室内侧吸入口13连通于室内。
上述右侧分隔板20和左侧分隔板30之间的空间,设置了两个吸附元件81、82。这些吸附元件81、82,介于所规定的间隔前后排列设置。具体地讲,靠跟前一侧的第1挡板11设置了第1吸附元件81,靠里面第2挡板12设置了第2吸附元件82。
上述各吸附元件81、82,设置为平板部件83及波形板部件84的叠层方向与外壳10的左右方向一致。并且,上述各吸附元件81、82,湿度调节通路85向着外壳10的上下方向开口,辅助通路86向着外壳10的前后方向开口。
还有,上述右侧分隔板20和左侧分隔板30之间的空间,分隔了第1流通路51、第2流通路52、第1上部流通路53、第1下部流通路54、第2上部流通路55、第2下部流通路56及中央流通路57。
上述第1流通路51,形成在第1吸附元件81的跟前一侧,连通于第1吸附元件81的辅助通路86。上述第2流通路52,形成在第2吸附元件82的里面一侧,连通于第2吸附元件82的辅助通路86。
上述第1上部流通路53,形成在第1吸附元件81的上侧,连通于第1吸附元件81的湿度调节通路85。上述第1下部流通路54,形成在第1吸附元件81下侧,连通于第1吸附元件81的湿度调节通路85。另一方面,上述第2上部流通路55,形成于第2吸附元件82上侧,连通于第2吸附元件82的湿度调节通路85。上述第2下部流通路56,形成在第2吸附元件82下侧,连通于第2吸附元件82的湿度调节通路85。
上述中央流通路57,形成在第1吸附元件81和第2吸附元件82之间,连通于双方吸附元件81、82的辅助通路86。该中央流通路57上,设置了基本处于平躺状态的复原用热交换器72。复原用热交换器72,设置为上表面与第1吸附元件81及第2吸附元件82的上表面基本处于相同的高度。该复原用热交换器72,构成为流过中央流通路57的空气与温水进行热交换而被加热。
上述中央流通路57和第1下部流通路54之间的分隔处,设置了内侧第1遮挡板61。另一方面,上述中央流通路57和第2下部流通路56之间的分隔处,设置了内侧第2遮挡板62。上述内侧第1遮挡板61及内侧第2遮挡板62,任何一个的构成都是开闭自由的。
上述第1流通路51和第1下部流通路54之间的分隔处,设置了外侧第1遮挡板63。另一方面,上述第2流通路52和第2下部流通路56之间的分 隔处,设置了外侧第2遮挡板64。上述外侧第1遮挡板63及外侧第2遮挡板64,任何一个的构成都是开闭自由的。
上述右侧分隔板20上,形成了第1右上开口23、第1右下开口24、第2右上开口25、第2右下开口26及第3右上开口27。这些开口23、24、25、26、27,构成为各自包括开闭遮挡板且开闭自由。
上述第1右上开口23,设置在右侧分隔板20的邻接第1吸附元件81部分的上部。该第1右上开口23的开闭遮挡板处于开口状态时,第1上部流通路53和右上部流通路65相互连通。上述第1右下开口24,设置在右侧分隔板20的邻接第1吸附元件81部分的下部。该第1右下开口24的开闭遮挡板处于开的状态时,第1下部流通路54和右下部流通路66相互连通。
上述第2右上开口25,设置在右侧分隔板20的邻接第2吸附元件82部分的上部。该第2右上开口25的开闭遮挡板处于开的状态时,第2上部流通路55和右上部流通路65相互连通。上述第2右下开口26,设置在右侧分隔板20的邻接第2吸附元件82部分的下部。该第2右下开口26的开闭遮挡板处于开口状态时,第2下部流通路56和右下部流通路66相互连通。
上述第3右上开口27,形成在第1右上开口23和第2右上开口25之间,位于右侧分隔板20的邻接复原用热交换器72部分的上部。上述第3右上开口27的周围,设置了将与中央流通路57连通的右侧空气导入路69与右侧分隔板20之间分隔的右侧分隔壁29。该右侧分隔壁29内的右侧空气导入路69,与右上部流通路65隔开的同时,通过右侧上下分隔板28的开口与右下部流通路66连通。
上述左侧分隔板30上,形成了第1左上开口33、第1左下开口34、第2左上开口35、第2左下开口36及第3左上开口37。这些开口33、34、35、36、37,构成为各自包括开闭遮挡板且开闭自由。
上述第1左上开口33,设置在左侧分隔板30的邻接第1吸附元件81部分的上部。该第1左上开口33的开闭遮挡板处于开口状态时,第1上部流通路53和左上部流通路67相互连通。上述第1左下开口34,设置在左侧分隔板30的邻接第1吸附元件81部分的下部。该第1左下开口34的开闭遮挡板处于开的状态时,第1下部流通路54和左下部流通路68相互连通。
上述第2左上开口35,设置在左侧分隔板30的邻接第2吸附元件82部分的上部。该第2左上开口35的开闭遮挡板处于开的状态时,第2上部流通路55和左上部流通路67相互连通。上述第2左下开口36,设置在左侧分 隔板30的邻接第2吸附元件82部分的下部。该第2左下开口36的开闭遮挡板处于开的状态时,第2下部流通路56和左下部流通路68相互连通。
上述第3左上开口37,形成在第1左上开口33和第2左上开口35之间,位于左侧分隔板30的邻接复原用热交换器72部分的上部。上述第3左上开口37的周围,设置了将与中央流通路57连通的右侧空气导入路69与右侧分隔板20之间分隔的右侧分隔壁29。该左侧分隔壁39内部的左侧空气导入路70,与左上部流通路67隔开的同时,通过左侧上下分隔板38的开口与左下部流通路68连通。
接下来,说明形成在上述外壳10的第1挡板11一侧,也就是,外壳10的跟前一侧的空间。该空间,由设置在中央的两块分隔板40分隔为左右方向的三个空间。并且,上述空间中,右侧的空间构成排气室41,左侧的空间构成给气室42。
上述排气室41,与上述右上部流通路65连通的同时,介于排气口16连通于室外。该排气室41中,设置了排气扇96。上述排气扇96,从排气口16向室外送出被处理空气。
上述给气室42,与左上部流通路67连通的同时,介于给气口14连通于室内。该给气室42中,设置了给气扇95。上述给气扇95,从给气口14向室内送出被处理空气。
-运行动作-
接下来,说明以上叙述了的湿度调节装置1的运行动作。该湿度调节装置1,取入第1被处理空气的第1空气和第2被处理空气的第2空气,转换进行除湿运行和加湿运行。还有,上述湿度调节装置1,通过交替反复进行以下所叙述的第1动作和第2动作,连续进行除湿运行或加湿运行。
首先,参照图3简单说明除湿运行时的动作。
图3(a)表示第1动作的空气流动方向,图3(b)表示第2动作的空气流动方向。第1动作中,第1空气通过第1吸附元件81的湿度调节通路85被减湿,提供给室内。另一方面,第2空气,由复原用热交换器72加热后,通过第2吸附元件82的辅助通路86加热该吸附元件82,再通过第2吸附元件82的湿度调节通路复原该第2吸附元件82。第2动作中,第1空气由第2吸附元件82减湿,第2空气复原第1吸附元件81。并且,留给吸附元件81、82水分而减湿了的第1空气提供给室内,带走吸附元件81、82的水分而复原了该吸附元件81、82后的第2空气被排出室外。
加湿运行时,带走吸附元件81、82的水分而被加湿了的第2空气提供给室内,留给吸附元件81、82水分的第1空气被排出室外。
且,图3(a)、图3(b)中表示了在各吸附元件81、82的湿度调节通路85中第1空气和第2空气以同样的方向流动的例子,但是,由虚线箭头所示的那样第1空气和第2空气在湿度调节通路85中逆向流动(对向流动)也是可以的。对向流动型装置的构成,在后述的实施方式3中说明。
<除湿运行>
如图4、图5所示那样,该除湿运行中,驱动给气扇95的话,室外空气OA作为第1空气通过室外侧吸入口15取入外壳10内的右下部流通路66。另一方面,驱动上述排气扇96的话,室内空气RA作为第2空气通过室内侧吸入口13取入外壳10内的左下部流通路68。
还有,在该除湿运行时,复原用热交换器72中流过温水,给通过该复原用热交换器72的空气温水的热量。
(第1动作)
如图3(a)及图4所示那样,该第1动作中,进行由第1吸附元件81的吸附动作,和由第2吸附元件82的复原动作。也就是,上述第1动作中,由第1吸附元件81减湿空气,复原第2吸附元件82的吸附剂。
如图4所示那样,上述右侧分隔板20中,第1右下开口24及第2右上开口25成为开口状态,剩下的开口23、26、27成为关闭状态。在这种状态下,由第1右下开口24连通右下部流通路66和第1下部流通路54,由第2右上开口25连通和第2右上部流通路55和第2右上部流通路65。
上述左侧分隔板30上,第1左上开口33及第3左上开口37成为开口状态,剩下的开口34、35、36成为关闭状态。在这种状态下,由第3左上开口37介于左侧分隔壁39内部的左侧空气导入路70连通左下部流通路68和中央流通路57,由第1左上开口33连通第1上部流通路53和左上部流通路67。
上述内侧第1遮挡板61、内侧第2遮挡板62、及外侧第1遮挡板63,成为关闭状态,外侧第2遮挡板64成为开口状态。这种状态下,第2流通路52和第2下部流通路56介于外侧第2遮挡板64连通。
取入上述右下部流通路66的第1空气,从第1右下开口24流入第1下部流通路54。如图3(a)所示那样,流入上述第1下部流通路54的第1空气,流入第1吸附元件81的湿度调节通路85。在流过该湿度调节通路85的期间, 第1空气所含水蒸气被第1吸附元件81的吸附剂吸附。由该第1吸附元件81减湿了的第1空气,流入第1上部流通路53。
流入了上述第1上部流通路53的减湿后的第1空气,从第1左上开口33流入左上部流通路67,其后,流入给气室42。流入该给气室42的第1空气,由给气扇95从给气口14提供给室内。
另一方面,取入上述左下部流通路68的第2空气,从左侧分隔壁39内部的左侧空气导入路70通过第3左上开口37,流入中央流通路57。该第2空气,从复原用热交换器72的上方流到下方被加热后,通过第2吸附元件82的辅助通路86。通过了第2吸附元件82的辅助通路86的第2空气,流入第2流通路52,再通过外侧第2遮挡板64的开口流入第2下部流通路56。该第2空气,从第2吸附元件82的湿度调节通路85的下方流向上方。该湿度调节通路85中,由第2空气加热吸附剂,从吸附剂水蒸气脱离。也就是,上述第2吸附元件82的吸附剂被复原。从上述吸附剂脱离了的水蒸气,与第2空气一起流入第2上部流通路55。
流入了上述第2上部流通路55的第2空气,从第2右上开口25流入右上部流通路65,其后,流入排气室41。流入了该排气室41的第2空气,被排气扇96从排气口16排出室外。
(第2动作)
如图3(b)及图5所示那样,该第2动作中,与第1动作相反,进行由第2吸附元件82的吸附动作,和由第1吸附元件81的复原动作。也就是,上述第2动作中,由第2吸附元件82减湿空气,由第1吸附元件81复原吸附剂。
如图5所示那样,上述右侧分隔板20中,第1右上开口23及第2右下开口26处于开口状态,剩余的开口24、25、27处于关闭状态。这种状态下,由第1右上开口23连通第1上部流通路53和右上部流通路65,由第2右下开口26连通右下部流通路66和第2下部流通路56。
上述左侧分隔板30中,第2左上开口35及第3左上开口37成为开口状态,剩余的开口33、34、36成为关闭状态。这种状态下,由上述第3左上开口37左下部流通路68和中央流通路57介于左侧分隔壁39内部的左侧空气导入路70连通,由第2左上开口35连通第2上部流通路55和左上部流通路67。
上述内侧第1遮挡板61、内侧第2遮挡板62、及外侧第2遮挡板64成 为关闭状态,外侧第1遮挡板63成为开口状态。该状态下,第1流通路51和第1下部流通路54就与外侧第1遮挡板63连通。
取入了上述右下部流通路66的第1空气,从第2右下开口26流入第2下部流通路56。如图3(b)所示那样,流入第2下部流通路56的第1空气,流入第2吸附元件82的湿度调节通路85。在流过该湿度调节通路85期间,包含在第1空气中的水蒸气被第1吸附元件81的吸附剂吸附。由该第2吸附元件82减湿了的第1空气,流入第2上部流通路55。
流入上述第2上部流通路55的减湿后的第1空气,从第2左上开口35流入左上部流通路67,其后,流入给气室42。流入了该给气室42的第1空气,由给气扇95从给气口14提供给室内。
另一方面,取入了上述左下部流通路68的第2空气,从左侧分隔壁39内部的左侧空气导入路70通过第3左上开口37,流入中央流通路57。该第2空气,从复原用热交换器72的上方流向下方被加热后,通过第1吸附元件81的辅助通路86。通过了第1吸附元件81的辅助通路86的第2空气,流入第1流通路51,再通过外侧第1遮挡板63的开口流入第1下部流通路54。该第2空气,从第1吸附元件81的湿度调节通路85的下方流向上方通过。该湿度调节通路85中,由第2空气加热吸附剂,从吸附剂脱离水蒸气。也就是,上述第1吸附元件81的吸附剂被复原。从上述吸附剂脱离的水蒸气,与第2空气一起流入第2上部流通路55。
流入了上述第1上部流通路53的第2空气,从第1右上开口23流入右上部流通路65,其后,流入排气室41。流入了该排气室41的第2空气,由排气扇96从排气口16排出室外。
<加湿运行>
如图6、图7所示那样,该加湿运行中,驱动给气扇95的话,室外空气OA作为第2空气通过室外侧吸入口15取入外壳10的右下部流通路66。另一方面,驱动上述排气扇96的话,室内空气RA作为第1空气通过室内侧吸入口13取入外壳10内左下部流通路68。
还有,在该加湿运行中,复原用热交换器72中流过温水,给通过该复原用热交换器72的空气温水的热量。
(第1动作)
如图3(a)及图6所示那样,该第1动作中,由第1吸附元件81进行吸附动作,由第2吸附元件82进行复原动作。也就是,上述第1动作中,由 第2吸附元件82加湿空气,由第1吸附元件81水蒸气被吸附剂吸附。
如图6所示那样,上述右侧分隔板20中,第1右上开口23及第3右上开口27成为开口状态,剩下的开口24、25、26成为关闭状态。这种状态下,由第1右上开口23连通右上部流通路65和第1上部流通路53,右下部流通路66和中央流通路57介于右侧分隔壁29内部的右侧空气导入路69和第3右上开口27连通。
上述左侧分隔板30中,第1左下开口34及第2左上开口35成为开口状态,剩余的开口33、36、37成为关闭状态。这种状态下、由第1左下开口34连通左下部流通路68和第1下部流通路54,由第2左上开口35第2上部流通路55和左上部流通路67连通。
上述内侧第1遮挡板61、内侧第2遮挡板62、及外侧第1遮挡板63成为关闭状态,外侧第2遮挡板64成为开口状态。该状态下,第2流通路52和第2下部流通路56介于外侧第2遮挡板64连通。
取入上述左下部流通路68的第1空气,从第1左下开口34流入第1下部流通路54。如图3(a)所示那样,流入上述第1下部流通路54的第1空气,流入第1吸附元件81的湿度调节通路85。在流过该湿度调节通路85期间,第1空气所含水蒸气被第1吸附元件81的吸附剂吸附。由该第1吸附元件81夺去水分了的第1空气,流入第1上部流通路53。
流入第1上部流通路53的第1空气,从第1右上开口23流入右上部流通路65,其后,流入排气室41。流入该排气室41的第1空气,由排气扇96从排气口16排出室外。
另一方面,取入上述右下部流通路66的第2空气,从右侧分隔壁29内部的右侧空气导入路69通过第3右上开口27,流入中央流通路57。该第2空气,从复原用热交换器72的上方流到下方被加热后,流过第2吸附元件82的辅助通路86。通过了第2吸附元件82的辅助通路86的第2空气,流入第2流通路52,在流过外侧第2遮挡板64的开口流入第2下部流通路56。该第2空气,从第2吸附元件82的湿度调节通路85下方流到上方。该湿度调节通路85中,由第2空气吸附剂被加热,从吸附剂脱离水蒸气。也就是,上述第2吸附元件82的吸附剂被复原。并且,从上述吸附剂脱离的水蒸气给了第2空气,第2空气被加湿。由该第2吸附元件82加湿了的第2空气,流入第2上部流通路55。
流入了第2上部流通路55的加湿后的第2空气,从第2左上开口35流 入左上部流通路67,其后,流入给气室42。流入了该给气室42的第2空气,由给气扇95从给气口14提供给室内。
(第2动作)
如图3(b)及图7所示那样,该第2动作中,与第1动作相反,第2吸附元件82进行吸附动作,第1吸附元件81进行复原动作。也就是,上述第2动作中,由第1吸附元件81空气被加湿,由第2吸附元件82水蒸气被吸附剂吸附。
如图7所示那样,上述右侧分隔板20中,第2右上开口25及第3右上开口27成为开口状态,剩余的开口23、24、26成为关闭状态。该状态中,由第2右上开口25右上部流通路65和第2上部流通路55连通,右下部流通路66和中央流通路57介于右侧分隔壁29内部的右侧空气导入路6和第3右上开口27连通。
上述左侧分隔板30中,第1左上开口33及第2左下开口36成为开口状态,剩余的开口34、35、37成为关闭状态。该状态中,由第2左下开口36连通左下部流通路68和第2下部流通路56,由第1左上开口35连通第1上部流通路53和左上部流通路67。
上述内侧第1遮挡板61、内侧第2遮挡板62、及外侧第2遮挡板64成为关闭状态,外侧第1遮挡板63成为开口状态。该状态下,第1流通路51和第1下部流通路54介于外侧第1遮挡板63连通。
取入上述左下部流通路68的第1空气,从第2左下开口36流入第2下部流通路56。如图3(b)所示那样,流入上述第2下部流通路56的第1空气,流入第2吸附元件82的湿度调节通路85。在该湿度调节通路85流动期间,包含在第1空气中的水蒸气被第2吸附元件82的吸附剂吸附。由该第2吸附元件82夺去水分的第1空气,流入第2上部流通路55。
流入上述第2上部流通路55的第1空气,从第2右上开口25流入右上部流通路65,其后,流入排气室41。流入该排气室41的第1空气,由排气扇96从排气口16被排出室外。
另一方面,取入上述右下部流通路66的第2空气,从右侧分隔壁29内部的右侧空气导入路69通过第3右上开口27,流入中央流通路57。该第2空气,从复原用热交换器72的上方流到下方被加热后,通过第1吸附元件81的辅助通路86。通过了第1吸附元件81的辅助通路86的第2空气,流入第1流通路51,再通过外侧第1遮挡板63流入第1下部流通路54。该第 2空气,从第1吸附元件81的湿度调节通路85下方流向上方。该湿度调节通路85中,由第2空气吸附剂被加热,从吸附剂脱离水蒸气。也就是,上述第1吸附元件81的吸附剂被复原。并且,从上述吸附剂脱离的水蒸气给与第2空气,第2空气被加湿。由该第1吸附元件81加湿了的第2空气,流入第2上部流通路55。
流入上述第2上部流通路55的加湿后的第2空气,从第1左上开口33流入左上部流通路67,其后,流入给气室42。流入该给气室42的第2空气,由给气扇95从给气口14提供给室内。
且,该实施方式1中,由上所述的动作说明可以得知内侧第1遮挡板61及内侧第2遮挡板62为常关闭的。因此,该实施方式1中只要是进行如上所述的运转动作,内侧第1遮挡板61及内侧第2遮挡板62为固定分隔板亦可。
-实施方式1的效果-
如以上说明了的那样,只要根据该实施方式1,在各吸附元件81、82上,因为设置了复原该吸附元件81、82时加热用流体流过的辅助通路86,在吸附元件81、82复原时由流过辅助通路86的加热用流体(第2空气)预先加热吸附元件81、82,进行加热复原动作。通过这样做,因为能够保持吸附元件81、82处于高温,所以,可以比以前增加水分放出量(复原量)。因此,也可以增大下一次吸附第1空气的水分的吸附量,也就可以提高装置的性能。
特别是,吸附元件81、82复原时,高温的第2空气全部作为加热用流体流过辅助通路86加热该吸附元件81、82后,流过湿度调节通路85,所以确实可以抑制吸附元件81、82的温度降低,也就可以确保充分地复原量。
-实施方式1的变形例-
变形例1
变形例1,是在与实施方式1相同构造的湿度调节装置中,改变第1动作和第2动作的空气流向的例子。该例子中,进行开闭内侧第1遮挡板61及内侧第2遮挡板62的操作。
参照图8简单说明除湿运行时的动作。
图8(a)表示第1动作的空气流向,图8(b)表示第2动作的空气流向。第1动作中,第1空气通过第1吸附元件81的湿度调节通路85被减湿,提供给室内。另一方面,第2空气,由复原用热交换器72加热后分流为二,其一通过第2吸附元件82的辅助通路86加热该吸附元件82后,与剩余的 第2空气合流通过第2吸附元件82的湿度调节通路85,复原该第2吸附元件82。第2动作中,第1空气被第2吸附元件82减湿,在第2空气复原第1吸附元件81时,第2空气的一部分通过辅助通路86后与所剩的第2空气合流后流入湿度调节通路85。并且,给了吸附元件81、82水分而被减湿了的第1空气提供给室内,从吸附元件81、82夺取了水分复原了该吸附元件81、82的第2空气被排出室外。
图1至图7所示的例中,内侧第1遮挡板61及内侧第2遮挡板62的任何一个均处于常关闭状态,但是,进行该变形例中图8的动作的情况下,进行在打开外侧第1遮挡板63的同时打开内侧第1遮挡板61,在打开外侧第2遮挡板64的同时打开内侧第2遮挡板62的操作。通过这样做,通过复原用热交换器72的空气的一部分通过吸附元件81、82的辅助通路86后,与剩余的空气汇合流入湿度调节通路85。
且,加湿运行时,从吸附元件81、82夺取了水分被加湿了的第2空气提供给室内,给了吸附元件81、82水分的第1空气被排出室外。
还有,即便是在该图8所示例中,表示了第1空气和第2空气流向流过各吸附元件81、82的湿度调节通路85的例子,但是,如虚线所示那样第1空气和第2空气逆向流过湿度调节通路85亦可。
该变形例1中,在吸附元件81、82的复原时,通过湿度调节通路85前的第2空气的一部分作为加热用流体流入辅助通路86。第2空气是为了复原吸附元件81、82的空气,因为其高温,第2空气的一部分流过辅助通路86加热吸附元件81、82,与剩余的第2空气汇合流过湿度调节通路85,就可以抑制吸附元件81、82的温度在复原时的降低。由此,就可以确保充分地复原量,也可以防止吸附量的降低。
变形例2
变形例2,如图9所示那样,是在实施方式1的湿度调节装置上追加了致冷剂回路的例子。
致冷剂回路上,设置了复原用热交换器72、第1热交换器73、第2热交换器74、压缩机71、及膨胀阀(未图示)。该致冷剂回路中,通过使充填的致冷剂循环进行冷冻循环。还有,致冷剂回路,构成为可以转换第1热交换器73为蒸发器的运转和,第2热交换器74为蒸发器的运转。
该变形例中,复原用热交换器72,不是流动温水的热交换器而是流动致冷剂的热交换器,流动在中央流通路57的空气通过与致冷剂回路的致冷剂 的热交换被加热。
还有,排气室41和给气室42之间的空间中,设置了压缩机71。
排气室41中,加上排气扇96,设置了第2热交换器74。上述第2热交换器74,在加湿运行时流通致冷剂,将向排气扇96流动的被处理空气与致冷剂回路的致冷剂进行热交换使其冷却,而另一方面,在除湿运行时停止运行,被处理空气既不被加热也不被冷却。
给气室42中,加上给气扇95,设置了第1热交换器73。第1热交换器73,在除湿运行时致冷剂流通,将向排气扇96流动的被处理空气与致冷剂回路的致冷剂进行热交换使其冷却,而另一方面,在加湿运行时停止运行,被处理空气既不被加热也不被冷却。
该变形例2中,除湿运行时,从室外侧吸入口15导入外壳10内的室外空气OA,在外壳10内与图4及图5同样流动之际由吸附元件81、82减湿,流入给气室42。流入该给气室42的第1空气,由第1热交换器73与致冷剂热交换而被冷却后,由给气扇95从给气口14提供给室内。
另一方面,从室内侧吸入口13导入外壳10内的室内空气RA,在外壳10内与图4及图5同样流动之际复原吸附元件81、82,流入排气室41。流入该排气室41的第2空气,通过第2热交换器74,由排气扇96从排气口16排出室外。在此之际,第2热交换器74停止运行,第2空气既不被加热也不被冷却。
还有,在加湿运行时,从室外侧吸入口15导入外壳10内的室外空气OA,在外壳10内与图6及图7同样流动之际由吸附元件81、82被加湿,流入给气室42。流入该给气室42的第2空气,通过第1热交换器73,由给气扇95从给气口14提供给室内。
另一方面,从室内侧吸入口13导入外壳10内的室内空气RA,在外壳10内与图6及图7同样流动之际由吸附元件81、82被减湿,流入排气室41。流入该排气室41的第1空气,通过第2热交换器74与致冷剂进行热交换而被冷却后,由排气扇96从排气口16排出室外。
在该变形例2中,当吸附元件81、82复原时可以由流动在辅助通路86的加热用流体(第2空气)加热吸附元件81、82。由此,因为可以保持吸附元件81、82的高温,所以,比以前增大水分放出量(复原量)就成为可能。因此,在下一次吸附第1空气的水分时也可以增大吸附量,也就可以提高装置的性能。
还有,在吸附元件81、82复原时,如图3的上述实施方式1那样,为复原吸附元件81、82的高温第2空气全部作为加热用流体流过辅助通路86加热该吸附元件81、82后,再使它流过湿度调节通路85亦可,如图8的上述变形例1那样,通过湿度调节通路85前的第2空气的一部分作为加热用流体流过辅助通路86加热该吸附元件81、82后,与剩余的第2空气汇合并使其流过湿度调节通路85亦可。任何一种情况下,都可以确实防止吸附元件81、82的温度在复原时降低,也就可以确保充分地复原量。
变形例3
变形例3,是在实施方式1的湿度调节装置中,设置了如图10(a)、图10(b)所示那样的沿着吸附元件下表面的辅助加热器78、79的例子。辅助加热器78、79,为只在复原侧接通加热第2空气,既可以是温水热交换器或电加热器,也可以是致冷剂回路的加热热交换器。
根据这样的构成,由复原用热交换器72加热了的第2空气,全部作为加热用流体流入其中之一的吸附元件81、82的辅助通路86加热该吸附元件81、82后,由辅助加热器78、79再次加热后流过湿度调节通路85。为此,确实可以防止复原时吸附元件81、82的温度降低,也就可以确保充分地复原量。
变形例4
还有,在变形例1的湿度调节装置中,设置如图11(a)、图11(b)所示的沿着吸附元件81、82下表面的辅助加热器78、79亦可。
根据这样的构成,由复原用热交换器72加热了的第2空气,一部分作为加热用流体流过其中之一的吸附元件81、82的辅助通路86后,与剩余的第2空气合流,由辅助加热器78、79加热流入吸附元件81、82的湿度调节通路85。因此,这种情况下也能够防止复原时吸附元件的温度降低,所以,可以确保充分地复原量。
《发明的实施方式2》
-湿度调节装置的构成-
实施方式2所涉及的湿度调节装置2,如图12所示那样,与实施方式1相比是改变了空气通路的构成或一部分机器的配置的例子。具体地讲,是通过改变右侧分隔板20和左侧分隔板30的开口21、22、23、24、25、2631、32、33、34、35、36的配置使空气通路与实施方式1不同的同时,也改变了复原用热交换器72的配置。
以下,说明与实施方式1不同的点。
复原用热交换器72,是在第1吸附元件81和第2吸附元件82之间形成的中央流通路57上,与实施方式1不同,不是水平的而是几乎垂直状态设置的。该复原用热交换器72,构成为使流过中央流通路57的空气与温水热交换而被加热。
上述右侧分隔板20上,形成了第1右侧开口21、第2右侧开口22、第1右上开口23、第1右下开口24、第2右上开口25及第2右下开口26。这些开口21、22、23、24、25、26,各自构成为包括开闭遮挡板自由开闭。且,实施方式1的第3右上开口27没有形成。
上述第1右侧开口21,设置在右侧分隔板20的跟前一侧的下部。当该第1右侧开口21的开闭遮挡板处于开口状态时,第1流通路51和右下部流通路66相互连通。上述第2右侧开口22,设置在右侧分隔板20的里面一侧下部。当该第2右侧开口22的开闭遮挡板处于开口状态时,第2流通路52和右下部流通路66相互连通。上述第1右上开口23、第1右下开口24、第2右上开口25、及第2右下开口26,各自为与实施方式1相同的构成。
上述左侧分隔板30上,形成了第1左侧开口31、第2左侧开口32、第1左上开口33、第1左下开口34、第2左上开口35及第2左下开口36。这些开口31、32、33、34、35、36,各自构成为包括开闭遮挡板自由开闭。且,实施方式1的第3左上开口37没有形成。
上述第1左侧开口31,设置在左侧分隔板30的跟前一侧的下部。当该第1左侧开口31的开闭遮挡板处于开口状态时,第1流通路51和左下部流通路68相互连通。上述第2左侧开口32,设置在左侧分隔板30的里面一侧下部。当该第2左侧开口32的开闭遮挡板处于开口状态时,第2流通路52和左下部流通路68相互连通。上述第1左上开口33、第1左下开口34、第2左上开口35、及第2左下开口36,各自为与实施方式1相同的构成。
还有,其他的部分与实施方式1标有相同的符号的部分与实施方式1具有同样的构成。因此,有关装置的构成,在此省略说明。
-运行动作-
接下来,说明以上所述的湿度调节装置1的运行动作。该湿度调节装置1,取入第1被处理空气的第1空气和第2被处理空气的第2空气,转换进行除湿运行和加湿运行。还有,上述湿度调节装置1,通过交替转换第1动作和第2动作,连续进行除湿运行或加湿运行。
首先,参照图13简单说明除湿运行时的动作。
图13(a)表示第1动作的空气的流动,图13(b)表示第2动作的空气的流动。第1动作中,第1空气通过第1吸附元件81的湿度调节通路85被减湿,提供给室内。另一方面,第2空气,在通过第1吸附元件81的辅助通路之际吸收第1空气的吸附热之后,由复原用热交换器72加热,再通过第2吸附元件82的辅助通路86加热了该吸附元件82后,通过第2吸附元件82的湿度调节通路复原该第2吸附元件82。第2动作中,第1空气由第2吸附元件82减湿,由第2空气复原第1吸附元件81。并且,留给吸附元件81、82水分被减湿了的第1空气提供给室内,带走了吸附元件81、82的水分复原了该吸附元件81、82后的第2空气排出室外。
加湿运行时,带走吸附元件81、82的水分被加湿了的第2空气提供给室内,留给吸附元件81、82水分的第1空气排出室外。
且,图13(a)、图13(b)中表示了在各吸附元件81、82的湿度调节通路85中第1空气和第2空气以同样的方向流动的例子,但是,由虚线箭头所示的方向第1空气和第2空气在湿度调节通路85中逆向流动(对向流动)亦可。
<除湿运行>
如图14、图15所示那样,该除湿运行中,驱动给气扇95的话,室外空气OA作为第1空气通过室外侧吸入口15取入外壳10内的右下部流通路66。另一方面,驱动上述排气扇96的话,室内空气RA作为第2空气通过室内侧吸入口13取入外壳10内的左下部流通路68。
还有,在该除湿运行时,复原用热交换器72中流过温水,给通过该复原用热交换器72的空气温水的热量。
(第1动作)
如图13(a)及图14所示那样,该第1动作中,进行由第1吸附元件81的吸附动作和,由第2吸附元件82的复原动作。也就是,上述第1动作中,由第1吸附元件81减湿空气,复原第2吸附元件82的吸附剂。
如图14所示那样,上述右侧分隔板20上,第1右下开口24及第2右上开口25成为开口状态,剩下的开口21、22、23、26成为关闭状态。在这种状态下,由第1右下开口24连通右下部流通路66和第1下部流通路54,由第2右上开口25连通和第2上部流通路55和右上部流通路65。
上述左侧分隔板30上,第1左侧开口31及第1左上开口33成为开口的状态,剩下的开口32、34、35、36为关闭状态。在这种状态下,由第1 左侧开口31左下部流通路68和第1流通路51连通,由第1左上开口33第1上部流通路53和左上部流通路67连通。
上述内侧第1遮挡板61、内侧第2遮挡板62、及外侧第1遮挡板63,成为关闭状态,外侧第2遮挡板64成为开口状态。这种状态下,第2流通路52和第2下部流通路56介于外侧第2遮挡板64连通。
取入上述右下部流通路66的第1空气,从第1右下开口24流入第1下部流通路54。另一方面,取入上述左下部流通路68的第2空气,从第1左侧开口31流入第1流通路51。
如图13(a)所示那样,流入上述第1下部流通路54的第1空气,流入第1吸附元件81的湿度调节通路85。在流过该湿度调节通路85的期间,第1空气所含水蒸气被第1吸附元件81的吸附剂吸附。由该第1吸附元件81减湿了的第1空气,流入第1上部流通路53。
另一方面,流入了上述第1流通路51的第2空气,流入第1吸附元件81的辅助通路86。该第2空气,在流过辅助通路86的期间,吸收由湿度调节通路85水蒸气被吸附剂吸收之际产生的吸附热。夺得该吸附热的第2空气,流入中央流通路57通过复原用热交换器72。在此之际,上述复原用热交换器72上,第2空气通过与温水的热交换被加热。
由上述第1吸附元件81及复原用热交换器72加热了的第2空气,被从中央流通路57导入第2吸附元件82的辅助通路86。其后,第2空气,流入第2流通路52后,再通过外侧第2遮挡板64的开口流入第2下部流通路56,导入第2吸附元件82的湿度调节通路85。该湿度调节通路85中,由第2空气加热吸附剂,从吸附剂水蒸气脱离。也就是,上述第2吸附元件82的吸附剂被复原。从上述吸附剂脱离了的水蒸气,与第2空气一起流入第2上部流通路55。
流入上述第1上部流通路53减湿后的第1空气,从第1左上开口33流入左上部流通路67,其后,流入给气室42。流入了该给气室42的第1空气,由给气扇95从给气口14提供给室内。
另一方面,流入了上述第2上部流通路55的第2空气,从第2右上开口25流入右上部流通路65,其后,流入排气室41。流入了该排气室41的第2空气,由排气扇96从排气口16排出室外。
(第2动作)
如图13(b)及图15所示那样,该第2动作中,与第1动作相反,进行由 第2吸附元件82的吸附动作和由第1吸附元件81的复原动作。也就是,上述第2动作中,由第2吸附元件82减湿空气的同时,由第1吸附元件81复原吸附剂。
如图15所示那样,上述右侧分隔板20中,第1右上开口23及第2右下开口26处于开口状态,剩余的开口21、22、24、25处于关闭状态。这种状态下,由第1右上开口23连通第1上部流通路53和右上部流通路65,由第2右下开口26连通右下部流通路66和第2下部流通路56。
上述左侧分隔板30中,第2左侧开口32和第2左上开口35成为开口状态,剩余的开口31、33、34、36成为关闭状态。这种状态下,由上述第2左侧开口32连通左下部流通路68和第2流通路52,由第2左上开口35连通第2上部流通路55和左上部流通路67。
上述内侧第1遮挡板61、内侧第2遮挡板62、及外侧第2遮挡板64成为关闭状态,外侧第1遮挡板63成为开口状态。该状态下,第1流通路51和第1下部流通路54介于外侧第1遮挡板63连通。
取入了上述右下部流通路66的第1空气,从第2右下开口26流入第2下部流通路56。另一方面,取入上述左下部流通路68的第2空气,从第2左侧开口32流入第2流通路52。
如图13(b)所示那样,流入上述第2下部流通路56的第1空气,流入第2吸附元件82的湿度调节通路85。在流过该湿度调节通路85期间,包含在第1空气中的水蒸气被第2吸附元件82的吸附剂吸附。由该第2吸附元件82减湿了的第1空气,流入第2上部流通路55。
另一方面,流入上述第2流通路52的第2空气,流入第2吸附元件82的辅助通路86。该第2空气,在流过辅助通路86的期间,吸收在湿度调节通路85水蒸气被吸附剂吸附之际产生的吸附热。夺得该吸附热的第2空气,流入中央流通路57通过复原用热交换器72。在此之际,在上述复原用热交换器72上,第2空气通过与温水的热交换被加热。
由上述第2吸附元件82及复原用热交换器72加热了的第2空气,从中央流通路57导入第1吸附元件81的辅助通路86。其后,第2空气,流入第1流通路51后,再通过外侧第1遮挡板63的开口流入第1下部流通路54,导入第1吸附元件81的湿度调节通路85。该湿度调节通路85中,由第2空气吸附剂被加热,从吸附剂脱离水蒸气。也就是,上述第1吸附元件81的吸附剂被复原。从上述吸附剂脱离的水蒸气,与第2空气一起流入第1上部 流通路53。
流入上述第2上部流通路55减湿后的第1空气,从第2左上开口35流入左上部流通路67,其后,流入给气室42。流入该给气室42的第1空气,由给气扇95从给气口14提供给室内。
另一方面,流入了上述第1上部流通路53的第2空气,从第1右上开口23流入右上部流通路65,其后,流入排气室41。流入了该排气室41的第2空气,由排气扇96从排气口16排出室外。
<加湿运行>
如图13(a)及图16所示那样,该加湿运行中,驱动给气扇95的话,室外空气OA作为第2空气通过室外侧吸入口15取入外壳10的右下部流通路66。另一方面,驱动上述排气扇96的话,室内空气RA作为第1空气通过室内侧吸入口13取入外壳10内左下部流通路68。
还有,在该加湿运行中,复原用热交换器72中流过温水,给通过该复原用热交换器72的空气温水的热量。
(第1动作)
如图13(a)及图16所示那样,该第1动作中,由第1吸附元件81进行吸附动作,由第2吸附元件82进行复原动作。也就是,上述第1动作中,由第2吸附元件82加湿空气,由第1吸附元件81水蒸气被吸附剂吸附。
如图16所示那样,上述右侧分隔板20中,第1右侧开口21及第1右上开口23成为开口状态,剩下的开口22、24、25、26成为关闭状态。这种状态下,由第1右上开口23连通右下部流通路66和第1流通路51,由第1右上开口23连通第1上部流通路53和右上部流通路65。
上述左侧分隔板30中,第1左下开口34及第2左上开口35成为开口状态,剩余的开口31、32、33、36成为关闭状态。这种状态下,由第1左下开口34连通左下部流通路68和第1下部流通路54,由第2左上开口35连通第2上部流通路55和左上部流通路67。
上述内侧第1遮挡板61、内侧第2遮挡板62、及外侧第1遮挡板63成为关闭状态,外侧第2遮挡板64成为开口状态。该状态下,第2流通路52和第2下部流通路56介于外侧第2遮挡板64连通。
取入上述左下部流通路68的第1空气,从第1左下开口34流入第1下部流通路54。另一方面,取入上述右下部流通路66的第2空气,从第1右 侧开口21流入第1流通路51。
如图13(a)所示那样,流入上述第1下部流通路54的第1空气,流入第1吸附元件81的湿度调节通路85。在流过该湿度调节通路85期间,第1空气所含水蒸气被第1吸附元件81的吸附剂吸附。由该第1吸附元件81夺去了水分的第1空气,流入第1上部流通路53。
另一方面,流入上述第1流通路51的第2空气,流入第1吸附元件81的辅助通路86。该第2空气,在流过辅助通路86的期间,吸收由湿度调节通路85的水蒸气被吸附剂吸附之际的吸附热。夺得该吸附热的第2空气,流入中央流通路57通过复原用热交换器72。在此之际,上述复原用热交换器72上,第2空气通过与温水的热交换被加热。
由上述第1吸附元件81及复原用热交换器72加热了的第2空气,被从中央流通路57导入第2吸附元件82的辅助通路86。其后,第2空气,流入第2流通路52后,再通过外侧第2遮挡板64的开口流入第2下部流通路56,导入第2吸附元件82的湿度调节通路85。该湿度调节通路85中,由第2空气加热吸附剂,从吸附剂水蒸气脱离。也就是,上述第2吸附元件82的吸附剂被复原。并且,从上述吸附剂脱离了的水蒸气给了第2空气,第2空气被加湿。从上述吸附剂脱离了的水蒸气,与第2空气一起流入第2上部流通路55。
流入上述第1上部流通路53减湿后的第1空气,从第1右上开口23流入右上部流通路65,其后,流入排气室41。流入了该排气室41的第1空气,由排气扇96从排气口16排出室外。
另一方面,流入了上述第2上部流通路55的第2空气,从第2左上开口35流入左上部流通路67,其后,流入给气室42。流入了该给气室42的第2空气,由给气扇95从给气口14提供给室内。
(第2动作)
如图13(b)及图17所示那样,该第2动作中,与第1动作相反,第2吸附元件82进行吸附动作,第1吸附元件81进行复原动作。也就是,上述第2动作中,由第1吸附元件81空气被加湿,由第2吸附元件82水蒸气被吸附剂吸附。
如图17所示那样,上述右侧分隔板20中,第2右侧开口22及第2右上开口25成为开口状态,剩余的开口21、23、24、26成为关闭状态。该状态中,由第2右侧开口22连通右下部流通路66第2流通路52,由第2右 上开口25连通第2上部流通路55和右上部流通路65。
上述左侧分隔板30中,第1左上开口33及第2左下开口36成为开口状态,剩余的开口31、32、34、35成为关闭状态。该状态中,由第1左上开口33连通第1上部流通路53和左上部流通路67,由第2左下开口36连通左下部流通路68和第2下部流通路56。
上述内侧第1遮挡板61、内侧第2遮挡板62、及外侧第2遮挡板64成为关闭状态,外侧第1遮挡板63成为开口状态。该状态下,第1流通路51和第1下部流通路54介于外侧第1遮挡板63连通。
取入上述左下部流通路68的第1空气,从第2左下开口36流入第2下部流通路56。另一方面,取入上述右下部流通路66的第2空气,从第2右侧开口22流入第2流通路52。
如图13(b)所示那样,流入上述第2下部流通路56的第1空气,流入第2吸附元件82的湿度调节通路85。在该湿度调节通路85流动期间,包含在第1空气中的水蒸气被第2吸附元件82的吸附剂吸附。由该第2吸附元件82夺去了水分的第1空气,流入第2上部流通路55。
另一方面,流入上述第2流通路52的第2空气,流入第2吸附元件82的辅助通路86。该第2空气,在流过辅助通路86的期间,吸收在湿度调节通路85水蒸气被吸附剂吸附之际产生的吸附热。夺得该吸附热的第2空气,流入中央流通路57通过复原用热交换器72。在此之际,在上述复原用热交换器72上,第2空气通过与温水的热交换被加热。
由上述第2吸附元件82及复原用热交换器72加热了的第2空气,从中央流通路57导入第1吸附元件81的辅助通路86。其后,第2空气,流入第1流通路51后,再通过外侧第1遮挡板63的开口流入第1下部流通路54,导入第1吸附元件81的湿度调节通路85。该湿度调节通路85中,由第2空气吸附剂被加热,从吸附剂脱离水蒸气。也就是,上述第1吸附元件81的吸附剂被复原。并且,从上述吸附剂脱离的水蒸气给了第2空气,第2空气被加湿。从上述吸附剂脱离的水蒸气,与第2空气一起流入第1上部流通路53。
流入上述第2上部流通路55减湿后的第1空气,从第2右上开口25流入右上部流通路65,其后,流入给气室42。流入该给气室42的第1空气,由给气扇95从给气口14提供给室内。
另一方面,流入了上述第1上部流通路53的第2空气,从第1左上开 口33流入左上部流通路67,其后,流入排气室41。流入了该排气室41的第2空气,由排气扇96从排气口16排出室外。
-实施方式2的效果-
如以上说明了的那样,只要根据该实施方式2,与实施方式1一样,在各吸附元件81、82上,因为设置了复原该吸附元件81、82时加热用流体流过的辅助通路86,在吸附元件81、82复原时由流过辅助通路86的加热用流体可加热吸附元件81、82(加热复原动作)。通过这样做,因为能够保持吸附元件81、82处于高温,所以,可以比以前增加水分放出量(复原量)。因此,也可以增大下一次吸附第1空气的水分的吸附量,也就可以提高装置的性能。
还有,在吸附元件81、82吸附时,由流动在辅助通路86的冷却用流体(第2空气)可冷却吸附元件81、82(冷却吸附动作)。通过这样做,抑制了吸附时的温度上升,提高了吸附性能。
再有,在包括第1吸附元件81和第2吸附元件82的湿度调节装置2中进行间歇式运行动作时,其中之一的吸附元件81、82进行着冷却吸附动作的同时,其中另外之一的吸附元件81、82进行着加热复原动作,因此能够提高吸附性能和复原性能的两方面性能,提高整个性能。
-实施方式2的变形例-
变形例1
变形例1,是在与实施方式2相同构造的湿度调节装置中,改变第1动作和第2动作的空气流向的例子。该例子中,进行开闭内侧第1遮挡板61及内侧第2遮挡板62的操作。
参照图18简单说明除湿运行时的动作。
图18(a)表示第1动作的空气流向,图18(b)表示第2动作的空气流向。第1动作中,第1空气通过第1吸附元件81的湿度调节通路85被减湿,提供给室内。另一方面,第2空气,在通过第1吸附元件81的辅助通路86之际吸收第1空气的吸附热,再由复原用热交换器72加热后分流为二,其一通过第2吸附元件82的辅助通路86加热该吸附元件82的同时,其后,与剩余的第2空气合流通过第2吸附元件82的湿度调节通路85,复原该第2吸附元件82。第2动作中,第1空气被第2吸附元件82减湿,在第2空气复原第1吸附元件81时,第2空气的一部分通过辅助通路86后与所剩的第2空气合流后流入湿度调节通路85。并且,给了吸附元件81、82水分而被减湿了的第1空气提供给室内,从吸附元件81、82夺取了水分复原了该吸 附元件81、82的第2空气被排出室外。
图12至图17所示的例中,内侧第1遮挡板61及内侧第2遮挡板62的任何一个均处于常关闭状态,但是,进行该图18的动作的情况下,进行在打开外侧第1遮挡板63的同时打开内侧第1遮挡板61,在打开外侧第2遮挡板64的同时打开内侧第2遮挡板62的操作。通过这样做,通过复原用热交换器72的空气的一部分通过吸附元件81、82的辅助通路86后,与剩余的空气汇合流入湿度调节通路85。
且,加湿运行时,从吸附元件81、82夺取了水分被加湿了的第2空气提供给室内,给了吸附元件81、82水分的第1空气被排出室外。
还有,图18(a)、图18(b)中表示了第1空气和第2空气同向流过各吸附元件81、82的湿度调节通路85的例子,但是,如虚线所示那样第1空气和第2空气逆向流过湿度调节通路85亦可。
该变形例1中,在吸附元件复原时,通过湿度调节通路85前的第2空气的一部分作为加热用流体流入辅助通路86。第2空气是为了复原吸附元件81、82的空气,因为其高温,该第2空气的一部分流过辅助通路86加热吸附元件81、82,后与剩余的第2空气汇合流过湿度调节通路85,就可以抑制吸附元件81、82的温度在复原时的降低。由此,就可以确保充分地复原量,也可以防止吸附量的降低。
还有,该变形例中也是,在包括第1吸附元件81和第2吸附元件82的湿度调节装置2中进行间歇式运行动作时,其中之一的吸附元件81、82进行着冷却吸附动作的同时,其中另外之一的吸附元件81、82进行着加热复原动作,因此能够提高吸附性能和复原性能的两方面性能而提高整个性能。
变形例2
变形例2,如图19所示那样,是在实施方式2的湿度调节装置上追加了致冷剂回路的例子。
致冷剂回路上,设置了复原用热交换器72、第1热交换器73、第2热交换器74、压缩机71、及膨胀阀(未图示)。该致冷剂回路中,通过使充填的致冷剂循环进行冷冻循环。还有,致冷剂回路,构成为可以转换第1热交换器73为蒸发器的运转和,第2热交换器74为蒸发器的运转。
该变形例中,复原用热交换器72,不是流动温水的热交换器而是流动致冷剂的热交换器,流动在中央流通路57的空气通过与致冷剂回路的致冷剂的热交换被加热。
还有,排气室41和给气室42之间的空间中,设置了压缩机71。
排气室41中,加上排气扇96,设置了第2热交换器74。上述第2热交换器74,在加湿运行时流通致冷剂,将向排气扇96流动的被处理空气与致冷剂回路的致冷剂进行热交换使其冷却,而另一方面,在除湿运行时停止运行,被处理空气既不被加热也不被冷却。
给气室42中,加上给气扇95,设置了第1热交换器73。上述第1热交换器73,在除湿运行时致冷剂流通,将向给气扇95流动的被处理空气与致冷剂回路的致冷剂进行热交换使其冷却,而另一方面,在加湿运行时停止运行,被处理空气既不被加热也不被冷却。
该变形例2中,除湿运行时,从室外侧吸入口15导入外壳10内的室外空气OA,在外壳10内与图14及图15同样流动之际由吸附元件81、82减湿,流入给气室42。流入该给气室42的第1空气,由第1热交换器73与致冷剂热交换而被冷却后,由给气扇95从给气口14提供给室内。
另一方面,从室内侧吸入口13导入外壳10内的室内空气RA,在外壳10内与图14及图15同样流动之际复原吸附元件81、82,流入排气室。流入该排气室41的第2空气,通过第2热交换器74,由排气扇96从排气口16排出室外。在此之际,第2热交换器74停止运行,第2空气既不被加热也不被冷却。
还有,在加湿运行时,从室外侧吸入口15导入外壳10内的室外空气OA,在外壳10内与图16及图17同样流动之际由吸附元件81、82被加湿,流入给气室42。流入该给气室42的第2空气,通过第1热交换器73,由给气扇95从给气口14提供给室内。
另一方面,从室内侧吸入口13导入外壳10内的室内空气RA,在外壳10内与图16及图17同样流动之际由吸附元件81、82被减湿,流入排气室41。流入该排气室41的第1空气,通过第2热交换器74与致冷剂进行热交换而被冷却后,由排气扇96从排气口16排出室外。
在该变形例2中也是,当吸附元件81、82复原时可以由流动在辅助通路86的加热用流体(第2空气)加热吸附元件81、82。由此,因为可以保持吸附元件81、82的高温,所以,比以前增大水分放出量(复原量)就成为可能。因此,在下一次吸附第1空气的水分时也可以增大吸附量,也就可以提高装置的性能。
还有,在吸附元件81、82复原时,如图13的上述实施方式2那样,为 复原吸附元件81、82的高温第2空气全部作为加热用流体流过辅助通路86加热该吸附元件81、82后,再使它流过湿度调节通路85亦可,如图18的上述变形例1那样,通过湿度调节通路85前的第2空气的一部分作为加热用流体流过辅助通路86加热该吸附元件81、82后,与剩余的第2空气汇合并使其流过湿度调节通路85亦可。任何一种情况下,都可以确实防止吸附元件81、82的温度在复原时降低,也就可以确保充分地复原量。
《发明的实施方式3》
-湿度调节装置的构成-
如图20所示那样,实施方式3所涉及的湿度调节装置3,包括稍稍扁平的长方体外壳100、吸入室外空气的室外侧吸入口115、向室内吹出空气的给气口114、吸入室内空气的室内侧吸入口113、向室外吹出空气的排气口116。
如图21所示那样,外壳100内,收纳了第1吸附元件81和第2吸附元件82。第1吸附元件81及第2吸附元件82,和实施方式1及2一样,构成为如图2所示那样。还有,在外壳100内,设置了复原用热交换器72、第1辅助加热器78及第2辅助加热器79。这些热交换器72、78、79设置在后述的致冷剂回路中,为内部流通致冷剂的构成。
如图21所示那样,上述外壳100中,最跟前一侧设置了室外侧挡板111,最里面设置了室内侧挡板112。室外侧吸入口115设置在室外侧挡板111的靠左端,排气口116设置在室外侧挡板111的靠右端。给气口114设置在室内侧挡板112靠左端,室内侧吸入口113设置在室内侧挡板112靠右端。
外壳100的内部,按照从跟前到里面的顺序,设置了第1分隔板120、第2分隔板130、第3分隔板140、第4分隔板150。外壳100内部的空间,由这些分隔板120、130、140、150分隔为前后空间。
室外侧挡板111和第1分隔板120之间的空间,分隔为室外侧上侧空间161和室外侧下侧空间162。室外侧上侧空间161,通过排气口116与室外空间连通。室外侧下侧空间162,通过室外侧吸入口115与室外空间连通。在室外侧上侧空间161靠右侧,设置了排气扇96。
第1分隔板120和第2分隔板130之间的空间,按照从左侧向右侧的顺序,分隔为左端空间171、左侧中央空间172、右侧中央空间173、右端空间174。
第1分隔板120上,形成了右侧开口121、左侧开口122、右上开口123、 右下开口124、左上开口125、及左下开口126。这些开口121、122、123、124、125、126,各自构成为包括开闭遮挡板开闭自由。
左上开口125,连通室外侧上侧空间161和左侧中央空间172。右上开口123,连通室外侧上侧空间161和右侧中央空间173。左侧开口122,连通室外侧下侧空间162和左端空间171。左下开口126,连通室外侧下侧空间162和左侧中央空间172。右下开口124,连通室外侧下侧空间162和右侧中央空间173。右侧开口121,连通室外侧下侧空间162和右端空间174。
第2分隔板130上,也形成了右侧开口131、左侧开口132、右上开口133、右下开口134、左上开口135、及左下开口136。这些开口131、132、133、134、135、136,各自构成为包括开闭遮挡板开闭自由。
第2分隔板130和第3分隔板140之间,设置了第1吸附元件81及第2吸附元件82。这些吸附元件81、82,按照所规定的间隔成左右配置的状态。具体地讲,靠右设置了第1吸附元件81,靠左设置了第2吸附元件82。
第1吸附元件81及第2吸附元件82,在各自中平板部件83及波形板部件84的叠层方向与外壳100的长向(图20、图21中从跟前向里面的方向)一致的同时,设置为各自中的平板部件83的叠层方向相互平行。再有,各吸附元件81、82,设置为左右侧面与外壳100的侧面,上下表面与外壳100的上下顶板,前后端面与室外侧挡板111或室内侧挡板112各自成近似平行的方式。
第1吸附元件81的下表面上,设置了第1辅助加热器78。第2吸附元件82的下表面上,设置了第2辅助加热器79。第1辅助加热器78及第2热交换器,是所谓的交叉型的片管热交换器,在成为冷却第1空气的同时,成为加热第2空气的辅助加热器。
外壳100中设置的各吸附元件81、82上,在其左右侧面开口了辅助通路86。也就是,第1吸附元件81上向辅助通路86开口的一个侧面,与第2吸附元件82上向辅助通路86开口的一个侧面相对。
第2分隔板130和第3分隔板140之间的空间,分隔为右侧流通路181、左侧流通路182、右上流通路183、右下流通路184、左上流通路185、左下流通路186、及中央流通路187。
右侧流通路181,形成在第1吸附元件81的右侧,连通于第1吸附元件81的辅助通路86。左侧流通路182,形成在第2吸附元件82的左侧,连通于第2吸附元件82的辅助通路86。
右上流通路183,形成在第1吸附元件81的上侧,连通于第1吸附元件81的湿度调节通路85。右下流通路184,形成在第1吸附元件81的下侧(严密地说是第1辅助加热器78的下侧),连通于第1吸附元件81的湿度调节通路85。左上流通路185,形成在第2吸附元件82的上侧,连通于第2吸附元件82的湿度调节通路85。左下流通路186,形成在第2吸附元件82的下侧(严密地说是第2辅助加热器79的下侧),连通于第2吸附元件82的湿度调节通路85。
中央流通路187,形成在第1吸附元件81和第2吸附元件82之间,连通于两吸附元件81、82的辅助通路86。该中央流通路187,显现在图20的流通路断面形状为八角形。
第2分隔板130的左侧开口132,连通左端空间171和左侧流通路182。右侧开口131,连通右端空间174和右侧流通路181。左上开口135,连通左侧中央空间172和左上流通路185。左下开口136,连通左侧中央空间172和左下流通路186。右上开口133,连通右侧中央空间173和右上流通路183。右下开口134,连通右侧中央空间173和右下流通路184。
复原用热交换器72,是所谓的交叉型片管热交换器,构成为加热流动在中央流通路187中的空气。该复原用热交换器72,设置在中央流通路187上。也就是,复原用热交换器72,设置在左右排列的第1吸附元件81和第2吸附元件82之间。再有,复原用热交换器72,设置为基本处于垂直状态,将中央流通路187分隔为左右。
第1吸附元件81和复原用热交换器72之间,设置了分隔中央流通路187上的复原用热交换器72的右侧部分和右上流通路183的右侧分隔板191。另一方面,第2吸附元件82和复原用热交换器72之间,设置了分隔中央流通路187上的复原用热交换器72的左侧部分和左上流通路185的左侧分隔板192。
还有,右侧流通路181和右下流通路184之间,由右下遮挡板193成为开闭自由。左侧流通路182和左下流通路186之间,由左下遮挡板194成为开闭自由。
第3分隔板140,与第2分隔板130具有同样的构成。第3分隔板140上,也形成了右侧开口141、左侧开口142、右上开口143、右下开口144、左上开口145、及左下开口146。左上开口145、左下开口146、右上开口143、及右下开口144,各自构成为包括开闭遮挡板开闭自由。
第3分隔板140和第4分隔板150之间的空间,按照从左侧向右侧的顺序,分隔为左端空间176、左侧中央空间177、右侧中央空间178、右端空间179。
左侧开口142,连通左侧流通路182和左端空间176。右侧开口141,连通右侧流通路181和右端空间179。左上开口145,连通左上流通路185和左侧中央空间177。右上开口143,连通右上流通路183和右侧中央空间178。右下开口144,连通右下流通路184和右侧中央空间178。
第4分隔板150和室内侧挡板112之间的空间,分隔为室内侧上侧空间166和室内侧下侧空间167。室内侧上侧空间166,通过给气口114与室内空间连通。室内侧下侧空间167,通过室内侧吸入口113与室内空间连通。在室内侧上侧空间166靠左端,设置了给气扇95。
第4分隔板150,具有与第1分隔板120相同的构成。第4分隔板150上,也形成了右侧开口151、左侧开口152、右上开口153、右下开口154、左上开口155、及左下开口156。这些开口151、152、153、154、155、156,各自构成为包括开闭遮挡板开闭自由。
左侧开口152,连通左端空间176和室内侧下侧空间167。左下开口156,连通左侧中央空间177和室内侧下侧空间167。右下开口154,连通右侧中央空间178和室内侧下侧空间167。右侧开口151,连通右端空间179和室内侧下侧空间167。左上开口155,连通左侧中央空间177和室内侧上侧空间166。右上开口153,连通右侧中央空间178和室内侧上侧空间166。
-致冷剂回路的构成-
致冷剂回路70,构成为如图23所示那样。
该致冷剂回路70,由压缩机71、复原用热交换器72、第1辅助加热器78、第2辅助加热器79、膨胀阀75、四通转换阀76、及方向控制回路77构成。
方向控制回路77是由四个逆止阀CV1、CV2、CV3、CV4组合成的桥接回路,包括四个连接端C1、C2、C3、C4。该桥接回路77中,设置了只允许致冷剂从第1连接端C1流向第3连接端C3的第2逆止阀CV2、只允许致冷剂从第2连接端C2流向第3连接端C3的第2逆止阀CV2、只允许致冷剂从第4连接端C4流向第1连接端C1的第3逆止阀CV3、只允许致冷剂从第4连接端C4流向第2连接端C2的第4逆止阀CV4。
上述致冷剂回路70中,压缩机71的吐出一侧连通于四通转换阀76的 第1通道P1,四通转换阀76的第2通道P2介于第1辅助加热器78连通于桥接回路77的第1连接端C1。桥接回路77的第3连接端C3介于复原用热交换器72和膨胀阀75连通于桥接回路77的第4连接端C4。桥接回路77的第2连接端C2介于第2辅助加热器79连通于四通转换阀76的第3通道P3,该四通转换阀76的第4通道P4连通于压缩机71的吸入一侧。
上述四通转换阀76,构成为可转换第1通道P1和第2通道P2连通的同时第3通道P3和第4通道P4连通的第1状态和第1通道P1和第3通道P3连通的同时第2通道P2和第4通道P4连通的第2状态。
该致冷剂回路70中,将四通转换阀76转换为第1状态的话,从压缩机71吐出的致冷剂,经过第1辅助加热器78、复原用热交换器72、膨胀阀75、第4逆止阀CV4、及第2辅助加热器79再被吸入压缩机71,重复以上的循环。这时,第1辅助加热器78和复原用热交换器72成为冷却器,第2辅助加热器79成为蒸发器。
另一方面,将四通转换阀76转换为第2状态的话,从压缩机71吐出的致冷剂,经过第2辅助加热器79、第2逆止阀CV2、复原用热交换器72、膨胀阀75、第3逆止阀CV3、及第1辅助加热器78再被吸入压缩机71,重复以上的循环。这时,第2辅助加热器79和复原用热交换器72成为冷却器,第1辅助加热器78成为蒸发器。
-湿度调节装置的运行动作-
<除湿运行>
接下来,说明湿度调节装置3的运行动作。该湿度调节装置3,进行重复交替第1吸附元件81的吸附和第2吸附元件82的复原的第1动作(参照图21)、和第2吸附元件82的吸附和第1吸附元件81的复原的第2动作(参照图22)。也就是,湿度调节装置3,进行所谓的间歇式运行。这样,湿度调节装置3通过交替重复第1动作和第2动作,连续实行室内的除湿。
首先,参照图21说明第1动作。如以下所说明的那样,第1动作中,同时进行第1吸附元件81中的吸附作用和第2吸附元件82中的复原动作。
第1分隔板120上,右下开口124和左上开口125开放,右侧开口121、右上开口123和左侧开口122关闭。第2分隔板130上,右下开口134和左下开口136关闭,右上开口133和左上开口135开放。且,右侧开口131及左侧开口132开放。第3分隔板140上,右下开口144开放,右上开口143、左上开口145和左下开口146关闭。且,右侧开口141左侧开口142开放。 第4分隔板150上,右上开口153和右侧开口151开放,右下开口154、左上开口155、左下开口156和左侧开口152关闭。
从室外侧吸入口115吸入的室外空气(以下称第1空气),按照室外侧下侧空间162、第1分隔板120的右下开口124、右侧中央空间173、第2分隔板130的右上开口133的顺序通过,导入右上流通路183。
导入了右上流通路183的第1空气,向下通过第1吸附元件81的湿度调节通路85及第1辅助加热器78,流入右下流通路184。在此之际,第1空气,如图24(a)所示那样,由于水分被第1吸附元件81吸附而减湿的同时,由这时成为蒸发器的第1辅助加热器78冷却。
流入了右下流通路184的第1空气,按照第3分隔板140的右下开口144、右侧中央空间178、第4分隔板150的右上开口153、室内侧上侧空间166的顺序通过。并且,该第1空气,从给气口114提供给室内。
另一方面,从室内侧吸入口113吸入的室内空气(以下称为第2空气),按照室内侧下侧空间167、第4分隔板150的右侧开口151、右端空间179、第3分隔板140的右侧开口141的顺序通过,被导入右侧流通路181。
被导入了右侧流通路181的第2空气,流入第1吸附元件81的辅助通路86。该第2空气,在辅助通路86流过之际,吸收湿度调节通路85中水蒸气被吸附剂吸附时的吸附热。也就是,第2空气,作为冷却用流体流过辅助通路86,冷却第1吸附元件81。通过了辅助通路86的第2空气,接下来通过复原用热交换器72。在此之际,复原用热交换器72中,第2空气通过与致冷剂的热交换被加热。其后,第2空气,从中央流通路187流入第2吸附元件82的辅助通路86,加热第2吸附元件82。
通过了第2吸附元件82的辅助通路86的第2空气,流出左侧流通路182,从那里通过左下遮挡板194流入左下流通路186。该第2空气,在通过第2辅助加热器(辅助加热器)79之际与致冷剂回路70的致冷剂热交换被加热。
被加热了的第2空气,被导入第2吸附元件82的湿度调节通路85,向上通过湿度调节通路85流入左上流通路185。在该湿度调节通路85中,由第2空气吸附剂被加热,水蒸气从吸附剂脱离。也就是,进行了第2吸附元件82的复原。
流入了左上流通路185的第2空气,按照第2分隔板130的左上开口135、左侧中央空间172、第1分隔板120的左上开口125、室外侧上侧空间161的顺序流过,被从排气口116排出室外。
在所规定的时间连续进行了上述第1动作后,进行以下的第2动作。在此,参照图22说明第2动作。
(第2动作)
第2动作中,与第1动作相反,进行第2吸附元件82的吸附动作和第1吸附元件81的复原动作。
如图22所示的那样,第1分隔板120中,右上开口123和左下开口126开放,右侧开口121、右下开口124、左上开口125和左侧开口122关闭。在第2分隔板130中,右下开口134和左下开口136关闭,右上开口133和左上开口135开放。且,右侧开口131及左侧开口132开放。在第3分隔板140中,左下开口146开放,左上开口145、右上开口143和右下开口144关闭。且,右侧开口141和左侧开口142开放。在第4分隔板150中,左上开口155和左侧开口152开放,左下开口156、右上开口153、右下开口154和右侧开口151关闭。
从室外侧吸入口115吸入了的室外空气(以下称为第1空气),按照室外侧下侧空间162、第1分隔板120的左下开口126、左侧中央空间172、第2分隔板130的左上开口135的顺序通过,被导入左上流通路185。
导入了左上流通路56的第1空气,向下通过第2吸附元件82的湿度调节通路85及第2辅助加热器79,流入左下流通路186。在此之际,第1空气,如图24(b)所示那样,水分由第2吸附元件82吸附而被减湿的同时,被这时成为蒸发器的第2辅助加热器(冷却器)79冷却。
流入了左下流通路186的第1空气,按照第3分隔板140的左下开口146、左侧中央空间177、第4分隔板150的左上开口155、室内侧上侧空间166的顺序通过。并且,该第1空气,从给气口114提供给室内。
另一方面,从室内侧吸入口113吸入的室内空气(以下称为第2空气),按照室内侧下侧空间167、第4分隔板150的左侧开口152、左端空间176、第3分隔板140的左侧开口142的顺序通过,被导入左侧流通路182。
导入了左侧流通路182的第2空气,流入第2吸附元件82的辅助通路86。该第2空气,在流过辅助通路86之际,吸收湿度调节通路85中水蒸气被吸附剂吸附时的吸附热。也就是,第2空气,作为冷却用流体流过辅助通路86,冷却第2吸附元件82。通过了辅助通路86的第2空气,接下来通过复原用热交换器72。在此之际,复原用热交换器72中,第2空气通过与致冷剂的热交换被加热。其后,第2空气,从中央流通路187流入第1吸附元 件81的辅助通路86,加热第1吸附元件81。
通过了第1吸附元件81的辅助通路86的第2空气,流出右侧流通路181,从那里通过右下遮挡板193流入右下流通路184。该第2空气,在通过第1辅助加热器(辅助加热器)78之际与致冷剂回路70的致冷剂热交换而被加热。
被加热了的第2空气,被导入第1吸附元件81的湿度调节通路85,向上通过湿度调节通路85流入右上流通路183。在该湿度调节通路85中,由第2空气吸附剂被加热,水蒸气从吸附剂脱离。也就是,进行了第1吸附元件81的复原。
流入了右上流通路183的第2空气,按照第2分隔板130的右上开口133、右侧中央空间173、第1分隔板120的第1分隔板120、室外侧上侧空间161的顺序流过,被从排气口116排出室外。
<加湿运行>
该湿度调节装置3中,加湿运行时也是交替重复第1动作和第2动作,进行间歇式运行。
在此,省略各开口的遮挡板状态或空气流动方向的详细叙述,但是,第1动作时,如图25所示那样,室外空气作为第2空气,按照第2吸附元件82的辅助通路86、复原用热交换器72、第1吸附元件81的辅助通路86、第1辅助加热器78、并且第1吸附元件81的湿度调节通路85的顺序流动,被加湿/加热后提供给室内。还有,室内空气作为第1空气,流过第2吸附元件82的湿度调节通路85,将水分留给该第2吸附元件82后被排出室外。
还有,第2动作时,如图26所示那样,室外空气作为第2空气,按照第1吸附元件81的辅助通路86、复原用热交换器72、第2吸附元件82的辅助通路86、第2辅助加热器79、并且第2吸附元件82的湿度调节通路85的顺序流动,被加湿/加热后提供给室内。还有,室内空气作为第1空气,流过第1吸附元件81的湿度调节通路85,将水分留给第1吸附元件82后被排出室外。
-实施方式3的效果-
该实施方式3中也是,使由复原用热交换器72加热了的空气通过吸附元件81、82的辅助通路86后,再由第1辅助加热器78或第2辅助加热器79加热后流过湿度调节通路85,复原吸附元件81、82。通过这样做,可保持吸附元件81、82的高温,与以前相比可多放出水分放出量(复原量),因此,在下一次吸附第1空气的水分时也可以增大吸附量,也就可以提高装置 的性能。
还有,在进行吸附动作中的吸附元件81、82的辅助通路86中作为冷却用流体流动复原前的第2空气,所以,可由该冷却用流体吸收水分吸收时产生的吸附热而被加热。当不流动冷却用流体的情况下由于吸附热会使吸附元件81、82的温度上升而降低吸附性能,但是,由于冷却用流体的流过就可以防止吸附性能的降低。
并且,该实施方式中,包括第1吸附元件81和第2吸附元件82的湿度调节装置3中进行间歇式运行动作时,因为边由其中之一的吸附元件81、82进行冷却吸附动作,边由其中另外之一的吸附元件81、82进行加热复原动作,所以,提高吸附性能和复原性能就成为可能,也就提高了整个性能。
-变形例-
上述实施方式中,将致冷剂回路70构成为如图27所示那样亦可。
图示的致冷剂回路70,与图23的例一样,由压缩机71、复原用热交换器72、第1辅助加热器78、第2辅助加热器79、膨胀阀75、四通转换阀76、及方向控制回路(桥接回路)77构成。
该致冷剂回路70中,压缩机71的吐出一侧介于复原用热交换器72连通于四通转换阀76的第1通道P1。四通转换阀76的第2通道P2介于第1辅助加热器78连通于桥接回路77的第1连接端C1,桥接回路77的第3连接端C3介于膨胀阀75连通于桥接回路77的第4连接端C4。还有,桥接回路77的第2连接端C2介于第2辅助加热器79连通于四通转换阀76的第3通道P3,四通转换阀76的第4通道P4连通于压缩机71的吸入一侧。
该致冷剂回路70中,将四通转换阀76转换为第1状态的话,从压缩机71吐出的致冷剂,经过复原用热交换器72、第1辅助加热器78、第1逆止阀CV1、膨胀阀75、第4逆止阀CV4、及第2辅助加热器79再被吸入压缩机71,重复以上的循环。这时,复原用热交换器72和第1辅助加热器78成为冷却器,第2辅助加热器79成为蒸发器。
另一方面,将四通转换阀76转换为第2状态的话,从压缩机71吐出的致冷剂,经过复原用热交换器72、第2辅助加热器79、第2逆止阀CV2、膨胀阀75、第3逆止阀CV3、及第1辅助加热器78再被吸入压缩机71,重复以上的循环。这时,复原用热交换器72和第2辅助加热器79成为冷却器,第1辅助加热器78成为蒸发器。
在这样的构成中也是,将复原用热交换器72作为冷却器的同时,还将 第1辅助加热器78和第2辅助加热器79中的一个作为冷却器(辅助加热器),将另外一个作为蒸发器(冷却器)进行冷冻循环,所以,与上述例相同的运行成为可能。
《其他的实施方式》
本发明,上述的实施方式,还可以是以下的构成。
例如,上述各实施方式中,作为复原吸附元件的热源采用了温水热交换器或致冷剂回路的冷却器(复原热交换器),但是,使用电加热器等也可,只要是适宜地选择可以加热的机器即可。还有,作为冷却吸附元件的热源,还可以使用致冷剂回路的蒸发器以外的冷水热交换器等,只要是适宜地选择可以冷却的机器即可。
还有,上述各实施方式中说明了包括两个吸附元件的间歇式湿度调节装置,但是,本发明,还可以适用于使用叶轮式吸附元件的湿度调节装置中该吸附元件的一部分进行吸附动作的同时复原另一部分的类型的机器,适用于只有一个吸附元件的间歇式运行的湿度调节装置也是可能的。
还有,上述实施方式2、3中,进行间歇式运行动作之际,构成为同时进行在吸附第1空气的水分的吸附元件81、82的辅助通路86中流动冷却用流体的冷却吸附动作,向第2空气放出水分在吸附元件81、82的辅助通路86中流过加热用流体的加热复原动作,但是,冷却吸附动作和加热复原动作,通过转换空气通路有选择地进行其中之一亦可。这种情况下,也提高了吸附性能和复原性能的任何一个,所以性能提高。
再有,上述各实施方式中,说明了将室外空气作为第1空气(或者是第2空气)湿度调节后提供给室内的同时将室内空气作为第2空气(或者是第1空气)排出室外的湿度调节装置的构成(所谓的换气扇构成),但是,本发明的湿度调节装置,还可以适用于给气扇、排气扇、或者是循环扇。且,给气扇,在上述各实施方式中使用于第1空气和第2空气的双方的室外空气的,这种情况下,室外空气,作为第1空气(或者是第2空气)被湿度调节后提供给室内的同时,还被使用于第2空气(或者是第1空气)再次排出室外。还有,排气扇,在上述各实施方式中使用于第1空气和第2空气双方的室内空气的,这种情况下,室内空气,作为第1空气(或者是第2空气)湿度调节后再次提供给室内的同时,也使用于第2空气(或者是第1空气)排出室外。再有,循环扇,在上述各实施方式中,使用于室外空气和室内空气的逆转,这种情况下,室内空气作为第1空气(或者是第2空气)湿度调节后再次提供给室内的 同时,也用于室外空气作为第2空气(或者是第1空气)再次排出室外。
-产业上利用的可能性-
如以上所说明的,本发明,对于重复进行由吸附元件的水分吸附和复原的湿度调节装置是有用的。
Claims (14)
1.一种湿度调节装置,其特征为:
包括吸附元件(81、82),上述吸附元件(81、82)具有可从第1空气吸附水分和向第2空气释放水分的湿度调节通路(85),并由上述吸附元件(81、82)将空气湿度调节后提供给室内,
上述吸附元件(81、82)包括辅助通路(86),当从上述湿度调节通路(85)释放水分而复原上述吸附元件(81、82)时,加热用流体流过上述辅助通路(86),
构成为在吸附元件(81、82)复原时,通过湿度调节通路(85)前的第2空气的一部分作为加热用流体流过辅助通路(86),后再与剩余的第2空气汇合流过湿度调节通路(85)。
2.根据权利要求1所述的湿度调节装置,其特征为:
包括复原用加热器(72),在上述复原用加热器(72)中加热流入湿度调节通路(85)及辅助通路(86)前的第2空气。
3.根据权利要求2所述的湿度调节装置,其特征为:
包括致冷剂回路(70),致冷剂在上述致冷剂回路(70)中循环而进行冷冻循环,
复原用加热器(72),由上述致冷剂回路(70)的加热用热交换器构成。
4.根据权利要求1所述的湿度调节装置,其特征为:
包括复原用加热器(72)和辅助加热器(78、79),在上述复原用加热器(72)中加热流入湿度调节通路(85)及辅助通路(86)前的第2空气,在上述辅助加热器(78、79)中加热流过辅助通路(86)后并在流入湿度调节通路(85)前的第2空气。
5.根据权利要求4所述的湿度调节装置,其特征为:
包括致冷剂回路(70),致冷剂在上述致冷剂回路(70)中循环而进行冷冻循环,
复原用加热器(72)及辅助加热器(78、79),由上述致冷剂回路(70)的加热用热交换器构成。
6.根据权利要求1所述的湿度调节装置,其特征为:
在包括第1吸附元件(81)和第2吸附元件(82)的同时,构成为能够交替 转换第1动作和第2动作的间歇式运行动作,在上述第1动作中,由第1吸附元件(81)吸附第1空气的水分由第2吸附元件(82)向第2空气释放水分,在上述第2动作中,由第2吸附元件(82)吸附第1空气的水分由第1吸附元件(81)向第2空气释放水分,
还构成为能够进行冷却吸附动作和加热复原动作,上述冷却吸附动作,是在吸附第1空气水分的吸附元件(81、82)的辅助通路(86)中流通冷却用流体,上述加热复原动作,是在向第2空气释放水分的吸附元件(82、81)的辅助通路(86)中流通加热用流体。
7.根据权利要求6所述的湿度调节装置,其特征为:
构成为同时进行冷却吸附动作和加热复原动作,上述冷却吸附动作,是在吸附第1空气水分的吸附元件(81、82)的辅助通路(86)中流通冷却用流体,上述加热复原动作,是向第2空气释放水分的吸附元件(81、82)的辅助通路(86)中流通加热用流体。
8.根据权利要求6所述的湿度调节装置,其特征为:
构成为有选择地转换进行冷却吸附动作和加热复原动作,上述冷却吸附动作,是在吸附第1空气水分的吸附元件(81、82)的辅助通路(86)中流通冷却用流体,上述加热复原动作,是向第2空气释放水分的吸附元件(81、82)的辅助通路(86)中流通加热用流体。
9.根据权利要求6所述的湿度调节装置,其特征为:
包括复原用加热器(72)和冷却器(79、78),在上述复原用加热器(72)上加热流入其中之一的吸附元件(81、82)的湿度调节通路(85)及辅助通路(86)前的第2空气,在上述冷却器(79、78)上冷却流入其中另外之一的吸附元件(81、82)的湿度调节通路(85)前的冷却用流体。
10.根据权利要求9所述的湿度调节装置,其特征为:
包括致冷剂回路(70),致冷剂在上述致冷剂回路(70)中循环而进行冷冻循环,
复原用加热器(72)是由上述致冷剂回路(70)的加热用热交换器构成,冷却器(79、78)是由上述致冷剂回路(70)的冷却用热交换器构成。
11.根据权利要求6所述的湿度调节装置,其特征为:
包括复原用加热器(72)、辅助加热器(78、79)和冷却器,在上述复原用加热器(72)上加热流入其中之一的吸附元件(81、82)的湿度调节通路(85)及辅助通路(86)前的第2空气,在上述辅助加热器(78、79)上加热流过辅助通 路(86)后的并在流入湿度调节通路(85)前的第2空气,在上述冷却器上冷却流入其中另外之一的吸附元件(81、82)的湿度调节通路(85)前的冷却用流体。
12.根据权利要求11所述的湿度调节装置,其特征为:
包括致冷剂回路(70),致冷剂在上述致冷剂回路(70)中循环而进行冷冻循环,
复原用加热器(72)及辅助加热器(78、79)是由上述致冷剂回路(70)的加热用热交换器构成,冷却器是由上述致冷剂回路(70)的冷却用热交换器构成的。
13.根据权利要求10所述的湿度调节装置,其特征为:
构成为致冷剂回路(70)中的致冷剂的循环方向是可逆的,
在间歇式运行动作中,对应于吸附一侧和复原一侧的转换而进行致冷剂回路(70)的循环方向的转换。
14.根据权利要求12所述的湿度调节装置,其特征为:
构成为致冷剂回路(70)中的致冷剂的循环方向是可逆的,
在间歇式运行动作中,对应于吸附一侧和复原一侧的转换而进行致冷剂回路(70)的循环方向的转换。
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