JP2017227355A - 調湿装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】運転停止中の結露水による吸着熱交換器の性能低下を抑制する。【解決手段】制御部(80)は、運転を停止させようとしたときに第1および第2吸着熱交換器(51,52)のいずれか一方が結露状態となっている場合に、熱交換器乾燥運転が行われた後に運転が停止するように冷媒回路(50)と流路切換機構(40)とを制御する。熱交換器乾燥運転では、ケーシング(11)内に取り込まれた室内空気(OA)が第1および第2吸着熱交換器(51,52)のうち運転を停止させようとしたときに結露状態となっていた吸着熱交換器を通過して室内に戻される。【選択図】図6

Description

この発明は、調湿装置に関する。
従来、室内の調湿(湿度調節)を行う調湿装置が知られている。例えば、特許文献1には、圧縮機と第1および第2吸着熱交換器とを有する冷媒回路を備え、第1および第2吸着熱交換器を用いて空気の調湿を行う調湿装置が記載されている。この調湿装置では、第1吸着熱交換器が蒸発器となり第2吸着熱交換器が凝縮器となる第1動作と、第1吸着熱交換器が凝縮器となり第2吸着熱交換器が蒸発器となる第2動作とが交互に行われる。そして、除湿運転では、室外空気が蒸発器となっている吸着熱交換器を通過して除湿されて室内に供給され、室内空気が凝縮器となっている吸着熱交換器を通過して加湿されて室外に排出される。一方、加湿運転では、室外空気が凝縮器となっている吸着熱交換器を通過して加湿されて室内に供給され、室内空気が蒸発器となっている吸着熱交換器を通過して除湿されて室外に排出される。
特開2013−36731号公報
特許文献1の調湿装置では、吸着熱交換器が結露状態となっているままで運転が停止すると、運転停止中に吸着熱交換器に発生した結露水により吸着熱交換器の吸着剤が劣化して吸着熱交換器の吸着性能が低下してしまうおそれがある。
そこで、この発明は、運転停止中の結露水による吸着熱交換器の性能低下を抑制することが可能な調湿運転を提供することを目的とする。
第1の発明は、第1および第2調湿室(37,38)が設けられたケーシング(11)と、圧縮機(53)と上記第1および第2調湿室(37,38)にそれぞれ設けられる第1および第2吸着熱交換器(51,52)とを有し、該第1および第2吸着熱交換器(51,52)を凝縮器と蒸発器とに切り換えることが可能な冷媒回路(50)と、上記ケーシング(11)内における空気の流路を切り換える流路切換機構(40)と、運転を停止させようとしたときに上記第1および第2吸着熱交換器(51,52)のいずれか一方が結露状態となっている場合に、熱交換器乾燥運転が行われた後に運転が停止するように上記冷媒回路(50)と上記流路切換機構(40)とを制御する制御部(80)とを備え、上記熱交換器乾燥運転では、上記ケーシング(11)内に取り込まれた室内空気(RA)が上記第1および第2吸着熱交換器(51,52)のうち運転を停止させようとしたときに結露状態となっていた吸着熱交換器を通過して室内に戻されることを特徴とする調湿装置である。
上記第1の発明では、熱交換器乾燥運転を行うことにより、第1および第2吸着熱交換器(51,52)のうち運転を停止させようとしたときに結露状態となっていた吸着熱交換器を乾燥させることができる。これにより、運転を停止させようとしたときに結露状態となっていた吸着熱交換器(51,52)を乾燥させた後に運転を停止させることができる。
また、上記第1の発明では、熱交換器乾燥運転において、室内空気(RA)を用いて吸着熱交換器(51,52)の乾燥が行われる。室内空気(RA)は、調湿装置によって湿度が調節されている。そのため、室内空気(RA)は、室外空気(OA)よりも湿度が安定している。
また、上記第1の発明では、熱交換器乾燥運転において、ケーシング(11)内に取り込まれた空気が吸着熱交換器(51,52)を通過して室内に戻される。
第2の発明は、上記第1の発明において、上記制御部(80)は、運転を停止させようとしたときに室外空気(OA)の温度が予め定められた低温閾値を下回らない場合に、上記熱交換器乾燥運転が行われずに運転が停止するように該冷媒回路(50)と該流路切換機構(40)とを制御し、該運転を停止させようとしたときに該室外空気(OA)の温度が該低温閾値を下回る場合に、上記熱交換器乾燥運転が行われた後に運転が停止するように上記冷媒回路(50)と上記流路切換機構(40)とを制御することを特徴とする調湿装置である。
上記第2の発明では、室外空気(OA)の温度が低温閾値を下回らない場合に、第1および第2吸着熱交換器(51,52)のいずれも結露状態となっていないとみなされ、室外空気(OA)の温度が低温閾値を下回る場合に、第1および第2吸着熱交換器(51,52)のいずれか一方が結露状態となっているとみなされる。
第3の発明は、上記第1または第2の発明において、上記熱交換器乾燥運転では、上記圧縮機(53)が停止していることを特徴とする調湿装置である。
上記第3の発明では、熱交換器乾燥運転において圧縮機(53)が停止している。
第4の発明は、上記第1または第2の発明において、上記熱交換器乾燥運転では、上記圧縮機(53)が駆動して上記第1および第2吸着熱交換器(51,52)のうち運転を停止させようとしたときに結露状態となっていた一方の吸着熱交換器が凝縮器となり他方の吸着熱交換器が蒸発器となり、上記ケーシング(11)内に取り込まれた室内空気が該第1および第2吸着熱交換器(51,52)のうち凝縮器となっている吸着熱交換器を主に通過して室内に戻されることを特徴とする調湿装置である。
上記第4の発明では、熱交換器乾燥運転において、第1および第2吸着熱交換器(51,52)のうち運転を停止させようとしたときに結露状態となっていた吸着熱交換器が凝縮器となるので、運転を停止させようとしたときに結露状態となっていた吸着熱交換器の乾燥を促進させることができる。
第5の発明は、上記第1または第2の発明において、上記熱交換器乾燥運転では、上記圧縮機(53)が駆動して上記第1および第2吸着熱交換器(51,52)のうち運転を停止させようとしたときに結露状態となっていた一方の吸着熱交換器が凝縮器となり他方の吸着熱交換器が蒸発器となる第1状態と、該圧縮機(53)が駆動して該第1および第2吸着熱交換器(51,52)のうち運転を停止させようとしたときに結露状態となっていた一方の吸着熱交換器が蒸発器となり他方の吸着熱交換器が凝縮器となる第2状態とが交互に切り換えられ、上記ケーシング(11)内に取り込まれた室内空気が該第1および第2吸着熱交換器(51,52)の両方を通過して室内に戻されることを特徴とする調湿装置である。
上記第5の発明では、熱交換器乾燥運転において、第1および第2吸着熱交換器(51,52)のうち凝縮器となっている吸着熱交換器だけでなく蒸発器となっている吸着熱交換器にも室内空気が供給されるので、熱交換器乾燥運転において室内空気(RA)が第1および第2吸着熱交換器(51,52)のうち蒸発器となっている吸着熱交換器を通過しない場合よりも、冷媒回路(50)における蒸発圧力の過剰な低下を防止することができる。
第6の発明は、上記第4または第5の発明において、上記熱交換器乾燥運転では、上記圧縮機(53)は、予め定められた通常運転容量よりも小さい運転容量で駆動していることを特徴とする調湿装置である。
上記第6の発明では、熱交換器乾燥運転において、圧縮機(53)が通常運転容量よりも低い運転容量で駆動している。
第1の発明によれば、運転を停止させようとしたときに結露状態となっていた吸着熱交換器(51,52)を乾燥させた後に運転を停止させることができるので、運転停止中の結露水による吸着熱交換器(51,52)の性能低下を抑制することができる。
また、第1の発明によれば、熱交換器乾燥運転において、室外空気(OA)よりも湿度が安定している室内空気(RA)を用いて吸着熱交換器(51,52)の乾燥を行うことにより、室外空気(OA)を用いて吸着熱交換器(51,52)の乾燥を行う場合よりも、吸着熱交換器(51,52)の乾燥を効果的に行うことができる。
また、第1の発明によれば、熱交換器乾燥運転において、ケーシング(11)内に取り込まれた空気が吸着熱交換器(51,52)を通過して室内に戻されるので、室内空気(RA)の流出による室内の負圧化を抑制することができる。
第2の発明によれば、室外空気(OA)の温度に基づいて運転を停止させる前に熱交換器乾燥運転を行うか否かを決定することができる。
第3の発明によれば、熱交換器乾燥運転において圧縮機(53)が停止しているので、熱交換器乾燥運転において圧縮機(53)を駆動させる場合よりも、熱交換器乾燥運転における圧縮機(53)の管理を容易にすることができる。
第4の発明によれば、熱交換器乾燥運転において、運転を停止させようとしたときに結露状態となっていた吸着熱交換器の乾燥を促進させることができるので、熱交換器乾燥運転において圧縮機(53)が停止している場合よりも、運転を停止させようとしたときに結露状態となっていた吸着熱交換器の乾燥に要する時間を短縮することができる。
第5の発明によれば、熱交換器乾燥運転において室内空気(RA)が第1および第2吸着熱交換器(51,52)のうち蒸発器となっている吸着熱交換器を通過しない場合よりも、冷媒回路(50)における蒸発圧力の過剰な低下を防止することができるので、熱交換器乾燥運転における冷媒回路(50)の制御を容易にすることができる。
第6の発明によれば、熱交換器乾燥運転において、圧縮機(53)が通常運転容量よりも低い運転容量で駆動しているので、圧縮機(53)が通常運転容量で駆動している場合よりも、熱交換器乾燥運転における消費電力を低減することができる。
図1は、実施形態による調湿装置の概略構造を示した概略図である。 図2は、冷媒回路の構成を示した配管系統図である。 図3は、調湿運転の第1動作について説明するための概略図である。 図4は、調湿運転の第2動作について説明するための概略図である。 図5は、運転停止制御について説明するためのフローチャートである。 図6は、熱交換器乾燥運転について説明するための図である。 図7は、熱交換器乾燥運転の変形例1について説明するための図である。 図8は、熱交換器乾燥運転の変形例2について説明するための図である。 図9は、熱交換器乾燥運転の変形例3について説明するための図である。
以下、実施の形態を図面を参照して詳しく説明する。なお、図中同一または相当部分には同一の符号を付しその説明は繰り返さない。
(調湿装置)
図1〜図4は、実施形態による調湿装置(10)の構成例を示している。この調湿装置(10)は、室内の湿度調節とともに室内の換気を行うものであり、吸い込んだ室外空気(OA)を湿度調節して供給空気(SA)として室内に供給する一方で、吸い込んだ室内空気(RA)を湿度調節して排出空気(EA)として室外に排出するように構成されている。調湿装置(10)は、ケーシング(11)と、冷媒回路(50)と、流路切換機構(40)と、コントローラ(80)とを備えている。
図1〜図4に示すように、調湿装置(10)のケーシング(11)内には、冷媒回路(50)が収容されている。冷媒回路(50)は、第1吸着熱交換器(51)と、第2吸着熱交換器(52)と、圧縮機(53)と、四方切換弁(54)と、電動膨張弁(55)とを有している。冷媒回路(50)については、後述する。なお、以下の説明で用いる「上」「下」「左」「右」「前」「後」「手前」「奥」は、特にことわらない限り、調湿装置(10)を前面側から見た場合の方向を意味している。
〈ケーシング〉
ケーシング(11)は、やや扁平で高さが比較的低い直方体状に形成されている。ケーシング(11)には、外気吸込口(24)と、内気吸込口(23)と、給気口(22)と、排気口(21)とが形成されている。外気吸込口(24)および排気口(21)は、それぞれダクトを介して室外空間と連通する。内気吸込口(23)および給気口(22)は、それぞれダクトを介して室内空間と連通する。
外気吸込口(24)および内気吸込口(23)は、ケーシング(11)の背面パネル部(13)に設けられている。外気吸込口(24)は、背面パネル部(13)の下側部分に配置されている。内気吸込口(23)は、背面パネル部(13)の上側部分に配置されている。給気口(22)は、ケーシング(11)の第1側面パネル部(14)に設けられている。第1側面パネル部(14)において、給気口(22)は、ケーシング(11)の前面パネル部(12)側の端部付近に配置されている。排気口(21)は、ケーシング(11)の第2側面パネル部(15)に設けられている。第2側面パネル部(15)において、排気口(21)は、ケーシング(11)の前面パネル部(12)側の端部付近に配置されている。
ケーシング(11)の内部空間には、上流側仕切板(71)と、下流側仕切板(72)と、中央仕切板(73)とが設けられている。これらの仕切板(71〜73)は、何れもケーシング(11)の底板に起立した状態で設置されており、ケーシング(11)の内部空間をケーシング(11)の底板から天板に亘って区画している。
上流側仕切板(71)および下流側仕切板(72)は、前面パネル部(12)および背面パネル部(13)と平行な姿勢で、ケーシング(11)の前後方向に所定の間隔をおいて配置されている。上流側仕切板(71)は、背面パネル部(13)寄りに配置されている。下流側仕切板(72)は、前面パネル部(12)寄りに配置されている。中央仕切板(73)の配置については、後述する。
ケーシング(11)内において、上流側仕切板(71)と背面パネル部(13)との間の空間は、上下二つの空間に仕切られており、上側の空間が内気側通路(32)を構成し、下側の空間が外気側通路(34)を構成している。内気側通路(32)は内気吸込口(23)と連通し、外気側通路(34)は外気吸込口(24)と連通する。
内気側通路(32)には、内気側フィルタ(27)と、内気温度センサ(91)と、内気湿度センサ(92)が設置されている。内気温度センサ(91)は、内気側通路(32)を流れる室内空気(RA)の温度を検出する。内気湿度センサ(92)は、内気側通路(32)を流れる室内空気(RA)の相対湿度を検出する。外気側通路(34)には、外気側フィルタ(28)と、外気温度センサ(93)と、外気湿度センサ(94)が設置されている。外気温度センサ(93)は、外気側通路(34)を流れる室外空気(OA)の温度を検出する。外気湿度センサ(94)は、外気側通路(34)を流れる室外空気(OA)の相対湿度を検出する。
ケーシング(11)内において、上流側仕切板(71)と下流側仕切板(72)との間の空間は、中央仕切板(73)によって左右に区画されており、中央仕切板(73)の右側の空間が第1調湿室(37)を構成し、中央仕切板(73)の左側の空間が第2調湿室(38)を構成している。第1調湿室(37)には、第1吸着熱交換器(51)が収容されている。第2調湿室(38)には、第2吸着熱交換器(52)が収容されている。また、図示しないが、第1調湿室(37)には、冷媒回路(50)の電動膨張弁(55)が収容されている。以下の説明では、第1および第2調湿室(37,38)の総称を「調湿室(37,38)」と記載し、第1および第2吸着熱交換器(51,52)の総称を「吸着熱交換器(51,52)」と記載する。
吸着熱交換器(51,52)は、いわゆるクロスフィン型のフィン・アンド・チューブ熱交換器の表面に吸着剤を担持させたものである。この吸着剤としては、ゼオライト、シリカゲル、活性炭、親水性の官能基を有する有機高分子材料など、空気中の水分を吸着できる材料が用いられている。なお、この明細書の「吸着剤」には、水蒸気の吸着と吸収の両方を行う材料(いわゆる収着剤)も含まれる。
吸着熱交換器(51,52)は、全体として長方形の厚板状あるいは扁平な直方体状に形成されている。そして、吸着熱交換器(51,52)は、その前面および背面が上流側仕切板(71)および下流側仕切板(72)と平行になる姿勢で、調湿室(37,38)内に起立した状態で設置されている。
ケーシング(11)の内部空間において、下流側仕切板(72)の前面に沿った空間は、上下に仕切られており、上側の空間が給気側通路(31)を構成し、下側の空間が排気側通路(33)を構成している。
上流側仕切板(71)には、四つの開閉式のダンパ(41〜44)が設けられている。各ダンパ(41〜44)は、概ね横長の長方形状に形成されている。具体的には、上流側仕切板(71)のうち内気側通路(32)に面する部分(上側部分)において、中央仕切板(73)よりも右側に第1内気側ダンパ(41)が取り付けられ、中央仕切板(73)よりも左側に第2内気側ダンパ(42)が取り付けられる。上流側仕切板(71)のうち外気側通路(34)に面する部分(下側部分)において、中央仕切板(73)よりも右側に第1外気側ダンパ(43)が取り付けられ、中央仕切板(73)よりも左側に第2外気側ダンパ(44)が取り付けられる。
第1内気側ダンパ(41)を開閉すると、内気側通路(32)と第1調湿室(37)との間が断続される。第2内気側ダンパ(42)を開閉すると、内気側通路(32)と第2調湿室(38)との間が断続される。第1外気側ダンパ(43)を開閉すると、外気側通路(34)と第1調湿室(37)との間が断続される。第2外気側ダンパ(44)を開閉すると、外気側通路(34)と第2調湿室(38)との間が断続される。
下流側仕切板(72)には、四つの開閉式のダンパ(45〜48)が設けられている。各ダンパ(45〜48)は、概ね横長の長方形状に形成されている。具体的には、下流側仕切板(72)のうち給気側通路(31)に面する部分(上側部分)において、中央仕切板(73)よりも右側に第1給気側ダンパ(45)が取り付けられ、中央仕切板(73)よりも左側に第2給気側ダンパ(46)が取り付けられる。下流側仕切板(72)のうち排気側通路(33)に面する部分(下側部分)において、中央仕切板(73)よりも右側に第1排気側ダンパ(47)が取り付けられ、中央仕切板(73)よりも左側に第2排気側ダンパ(48)が取り付けられる。
第1給気側ダンパ(45)を開閉すると、給気側通路(31)と第1調湿室(37)との間が断続される。第2給気側ダンパ(46)を開閉すると、給気側通路(31)と第2調湿室(38)との間が断続される。第1排気側ダンパ(47)を開閉すると、排気側通路(33)と第1調湿室(37)との間が断続される。第2排気側ダンパ(48)を開閉すると、排気側通路(33)と第2調湿室(38)との間が断続される。
ケーシング(11)内において、給気側通路(31)および排気側通路(33)と前面パネル部(12)との間の空間は、仕切板(77)によって左右に仕切られており、仕切板(77)の右側の空間が給気ファン室(36)を構成し、仕切板(77)の左側の空間が排気ファン室(35)を構成している。
給気ファン室(36)には、給気ファン(26)が収容されている。また、排気ファン室(35)には排気ファン(25)が収容されている。この例では、給気ファン(26)および排気ファン(25)は、いずれも遠心型の多翼ファン(いわゆるシロッコファン)である。給気ファン(26)は、下流側仕切板(72)側から吸い込んだ空気を給気口(22)へ吹き出す。排気ファン(25)は、下流側仕切板(72)側から吸い込んだ空気を排気口(21)へ吹き出す。
給気ファン室(36)には、冷媒回路(50)の圧縮機(53)と四方切換弁(54)とが収容されている。圧縮機(53)および四方切換弁(54)は、給気ファン室(36)における給気ファン(26)と仕切板(77)との間に配置されている。
ケーシング(11)の前面パネル部(12)には、コントローラ(80)が設けられている。コントローラ(80)は、例えば、前面パネル部(12)に取り付けられた電装品箱(図示を省略)に収容されている。コントローラ(80)については、後述する。
〈流路切換機構〉
この例では、上述した八つのダンパ(41〜48)が流路切換機構(40)を構成している。流路切換機構(40)は、ケーシング(11)内における空気の流路を切り換えるように構成されている。具体的には、流路切換機構(40)は、八つのダンパ(41〜48)をそれぞれ開閉させることで、ケーシング(11)内における空気の流路を第1経路(図3)と第2経路(図4)とに切り換える。なお、図3,図4では、閉状態となっているダンパにはハッチングが付されている。また、図3,図4では、内気温度センサ(91)と内気湿度センサ(92)と外気温度センサ(93)と外気湿度センサ(94)の図示を省略している。
《第1経路》
第1経路(図3)を形成する場合には、第2内気側ダンパ(42)と第1外気側ダンパ(43)と第1給気側ダンパ(45)と第2排気側ダンパ(48)が開状態となり、第1内気側ダンパ(41)と第2外気側ダンパ(44)と第2給気側ダンパ(46)と第1排気側ダンパ(47)が閉状態となる。この状態では、ケーシング(11)内に取り込まれた室外空気(OA)が第1吸着熱交換器(51)を通過して室内に供給され、ケーシング(11)内に取り込まれた室内空気(RA)が第2吸着熱交換器(52)を通過して室外に排出される。
《第2経路》
第2経路(図4)を形成する場合には、第1内気側ダンパ(41)と第2外気側ダンパ(44)と第2給気側ダンパ(46)と第1排気側ダンパ(47)が開状態となり、第2内気側ダンパ(42)と第1外気側ダンパ(43)と第1給気側ダンパ(45)と第2排気側ダンパ(48)が閉状態となる。この状態では、ケーシング(11)内に取り込まれた室外空気(OA)が第2吸着熱交換器(52)を通過して室内に供給され、ケーシング(11)内に取り込まれた室内空気(RA)が第1吸着熱交換器(51)を通過して室外に排出される。
〈冷媒回路〉
図2は、冷媒回路(50)の構成例を示している。冷媒回路(50)は、第1吸着熱交換器(51)と、第2吸着熱交換器(52)と、圧縮機(53)と、四方切換弁(54)と、電動膨張弁(55)とが設けられた閉回路である。この冷媒回路(50)は、充填された冷媒を循環させることによって、蒸気圧縮冷凍サイクルを行う。具体的には、冷媒回路(50)は、第1冷凍サイクル動作と第2冷凍サイクル動作とを行うように構成されている。
冷媒回路(50)において、圧縮機(53)は、その吐出管が四方切換弁(54)の第1ポートに接続され、その吸入管が四方切換弁(54)の第2ポートに接続されている。また、冷媒回路(50)では、四方切換弁(54)の第3ポートから第4ポートへ向かって順に、第1吸着熱交換器(51)と電動膨張弁(55)と第2吸着熱交換器(52)とが配置されている。
四方切換弁(54)は、第1ポートと第3ポートが連通して第2ポートと第4ポートが連通する第1状態(図2の実線で示された状態)と、第1ポートと第4ポートが連通して第2ポートと第3ポートが連通する第2状態(図2の破線で示された状態)とに切り換え可能となっている。
圧縮機(53)は、その運転容量を変更可能に構成されている。この例では、圧縮機(53)は、圧縮機構とそれを駆動する電動機とが一つのケーシングに収容された全密閉型の圧縮機である。この圧縮機(53)の電動機には、インバータを介して交流が供給される。インバータの出力周波数(すなわち、圧縮機(53)の運転周波数)を変更すると、電動機とそれによって駆動される圧縮機構の回転速度が変化し、圧縮機(53)の運転容量が変化する。圧縮機構の回転速度を上昇させると圧縮機(53)の運転容量が増加し、圧縮機構の回転速度を低下させると圧縮機(53)の運転容量が減少する。
《第1冷凍サイクル動作》
第1冷凍サイクル動作では、圧縮機(53)が駆動状態に設定され、四方切換弁(54)が第1状態(図2の実線で示された状態)に設定され、電動膨張弁(55)の開度が調節される。これにより、冷媒回路(50)では、第1吸着熱交換器(51)が凝縮器となり、第2吸着熱交換器(52)が蒸発器となる。凝縮器となっている第1吸着熱交換器(51)では、冷媒の放熱により吸着剤が加熱され、吸着剤の水分が空気中に放出されて吸着剤が再生される。一方、蒸発器となっている第2吸着熱交換器(52)では、冷媒の吸熱により吸着剤が冷却され、空気中の水分が吸着剤に吸着され、その吸着による生じた吸着熱が冷媒に吸収される。
《第2冷凍サイクル動作》
第2冷凍サイクル動作では、圧縮機(53)が駆動状態に設定され、四方切換弁(54)が第2状態(図2の破線で示された状態)に設定され、電動膨張弁(55)の開度が調節される。これにより、冷媒回路(50)では、第1吸着熱交換器(51)が蒸発器となり、第2吸着熱交換器(52)が凝縮器となる。蒸発器となっている第1吸着熱交換器(51)では、冷媒の吸熱により吸着剤が冷却され、空気中の水分が吸着剤に吸着され、その吸着による生じた吸着熱が冷媒に吸収される。一方、凝縮器となっている第2吸着熱交換器(52)では、冷媒の放熱により吸着剤が加熱され、吸着剤の水分が空気中に放出されて吸着剤が再生される。
《吸着熱交換器を通過する空気》
上記のように、凝縮器となっている吸着熱交換器(51,52)を通過する空気は、吸着熱交換器(51,52)の吸着剤から水分を付与されて湿度が上昇するとともに、吸着熱交換器(51,52)を流れる冷媒の放熱作用により加熱されて温度の上昇する。一方、蒸発器となっている吸着熱交換器(51,52)を通過する空気は、吸着熱交換器(51,52)の吸着剤に水分を奪われて湿度が低下するとともに、吸着熱交換器(51,52)を流れる冷媒の吸熱作用により冷却されて温度も低下する。
《各種センサ》
また、冷媒回路(50)には、吐出圧力センサ(61)や吸入圧力センサ(62)や吐出温度センサ(63)や吸入温度センサ(64)などの各種センサが設けられている。吐出圧力センサ(61)は、圧縮機(53)から吐出された吐出冷媒(高圧冷媒)の圧力を検出する。吸入圧力センサ(62)は、圧縮機(53)に吸入される吸入冷媒(低圧冷媒)の圧力を検出する。吐出温度センサ(63)は、圧縮機(53)から吐出される吐出冷媒の温度を検出する。吸入温度センサ(64)は、圧縮機(53)に吸入される吸入冷媒の温度を検出する。
〈コントローラ〉
コントローラ(80)には、各種センサ(例えば、内気温度センサ(91),内気湿度センサ(92),外気温度センサ(93),外気湿度センサ(94),吐出圧力センサ(61),吸入圧力センサ(62),吐出温度センサ(63),吸入温度センサ(64)など)の検出値が入力される。そして、コントローラ(80)は、入力されたこれらの検出値や信号に基づいて、調湿装置(10)の流路切換機構(40)や冷媒回路(50)を制御する。具体的には、コントローラ(80)は、ダンパ(41〜48)と、ファン(25,26)と、圧縮機(53)と、電動膨張弁(55)と、四方切換弁(54)を制御する。
この例では、コントローラ(80)は、通常運転制御と運転停止制御とを行うように構成されている。
〈通常運転制御〉
通常運転制御では、コントローラ(80)は、調湿装置(10)において調湿運転が行われるように、冷媒回路(50)と流路切換機構(40)とを制御する。
〈調湿運転〉
調湿運転は、室内の湿度調節を行う運転のことであり、室内の除湿を行う除湿運転と、室内の加湿を行う加湿運転とを含んでいる。
調湿運転では、給気ファン(26)と排気ファン(25)とが駆動状態に設定される。これにより、室外空気(OA)が外気吸込口(24)を通過してケーシング(11)内に取り込まれ、室内空気(RA)が内気吸込口(23)を通過してケーシング(11)内に取り込まれる。
また、調湿運転では、第1および第2吸着熱交換器(51,52)が凝縮器と蒸発器とに交互に切り換えられる。そして、ケーシング(11)内に取り込まれた室外空気(OA)が第1および第2吸着熱交換器(51,52)のうち一方の吸着熱交換器(具体的には、凝縮器および蒸発器の一方となっている吸着熱交換器)を通過して室内に供給され、ケーシング(11)内に取り込まれた室内空気(RA)が第1および第2吸着熱交換器(51,52)のうち他方の吸着熱交換器(具体的には、凝縮器および蒸発器の他方となっている吸着熱交換器)を通過して室外に排出されるように、ケーシング(11)内における空気の流路が切り換えられる。具体的には、次の第1動作と第2動作とが3分間ずつ交互に繰り返し行われる。
《調湿運転の第1動作》
図3に示すように、調湿運転の第1動作では、ケーシング(11)内における空気の流路が第1経路に設定される。すなわち、ダンパ(42,43,45,48)が開状態となり、ダンパ(41,44,46,47)が閉状態となる。また、冷媒回路(50)において冷凍サイクル動作が行われる。具体的には、除湿運転では、冷媒回路(50)において第2冷凍サイクル動作が行われる。すなわち、四方切換弁(54)が第2状態(図2の破線で示された状態)に設定され、第1吸着熱交換器(51)が蒸発器となり、第2吸着熱交換器(52)が凝縮器となる。一方、加湿運転では、冷媒回路(50)において第1冷凍サイクル動作が行われる。すなわち、四方切換弁(54)が第1状態(図2の実線で示された状態)に設定され、第1吸着熱交換器(51)が凝縮器となり、第2吸着熱交換器(52)が蒸発器となる。
外気吸込口(24)を通過して外気側通路(34)に取り込まれた室外空気(OA)は、第1外気側ダンパ(43)を通過して第1調湿室(37)に流入し、第1調湿室(37)において第1吸着熱交換器(51)を通過して調湿(除湿または加湿)される。具体的には、除湿運転では、室外空気(OA)が蒸発器となっている第1吸着熱交換器(51)を通過して除湿および冷却され、加湿運転では、室外空気(OA)が凝縮器となっている第1吸着熱交換器(51)を通過して加湿および加熱される。第1吸着熱交換器(51)において調湿された空気は、第1給気側ダンパ(45)と給気側通路(31)と給気ファン室(36)と給気口(22)とを順に通過して室内に供給される。
内気吸込口(23)を通過して内気側通路(32)に取り込まれた室内空気(RA)は、第2内気側ダンパ(42)を通過して第2調湿室(38)に流入し、第2調湿室(38)において第2吸着熱交換器(52)を通過して調湿(加湿または除湿)される。具体的には、除湿運転では、室内空気(RA)が凝縮器となっている第2吸着熱交換器(52)を通過して加湿および加熱され、加湿運転では、室内空気(RA)が蒸発器となっている第2吸着熱交換器(52)を通過して除湿および冷却される。第2吸着熱交換器(52)において調湿された空気は、第2排気側ダンパ(48)と排気側通路(33)と排気ファン室(35)と排気口(21)とを順に通過して室外に排出される。
《調湿運転の第2動作》
図4に示すように、調湿運転の第2動作では、ケーシング(11)内における空気の流路が第2経路に設定される。すなわち、ダンパ(41,44,46,47)が開状態となり、ダンパ(42,43,45,48)が閉状態となる。また、冷媒回路(50)において冷凍サイクル動作が行われる。具体的には、除湿運転では、冷媒回路(50)において第1冷凍サイクル動作が行われる。すなわち、四方切換弁(54)が第1状態(図2の実線で示された状態)に設定され、第1吸着熱交換器(51)が凝縮器となり、第2吸着熱交換器(52)が蒸発器となる。一方、加湿運転では、冷媒回路(50)において第2冷凍サイクル動作が行われる。すなわち、四方切換弁(54)が第2状態(図2の破線で示された状態)に設定され、第1吸着熱交換器(51)が蒸発器となり、第2吸着熱交換器(52)が凝縮器となる。
外気吸込口(24)を通過して外気側通路(34)に取り込まれた室外空気(OA)は、第2外気側ダンパ(44)を通過して第2調湿室(38)に流入し、第2調湿室(38)において第2吸着熱交換器(52)を通過して調湿(除湿または加湿)される。具体的には、除湿運転では、室外空気(OA)が蒸発器となっている第2吸着熱交換器(52)を通過して除湿および冷却され、加湿運転では、室外空気(OA)が凝縮器となっている第2吸着熱交換器(52)を通過して加湿および加熱される。第2吸着熱交換器(52)において調湿された空気は、第2給気側ダンパ(46)と給気側通路(31)と給気ファン室(36)と給気口(22)とを順に通過して室内に供給される。
内気吸込口(23)を通過して内気側通路(32)に取り込まれた室内空気(RA)は、第1内気側ダンパ(41)を通過して第1調湿室(37)に流入し、第1調湿室(37)において第1吸着熱交換器(51)を通過して調湿(加湿または除湿)される。具体的には、除湿運転では、室内空気(RA)が凝縮器となっている第1吸着熱交換器(51)を通過して加湿および加熱され、加湿運転では、室内空気(RA)が蒸発器となっている第1吸着熱交換器(51)を通過して除湿および冷却される。第2吸着熱交換器(52)において調湿された空気は、第1排気側ダンパ(47)と排気側通路(33)と排気ファン室(35)と排気口(21)とを順に通過して室外に排出される。
〈運転停止制御〉
次に、図5を参照して、コントローラ(80)による運転停止制御について説明する。コントローラ(80)は、運転を停止させようとしたとき(例えば、運転停止指示を受信したとき)に、以下の処理(運転停止制御)を行うように構成されている。
まず、コントローラ(80)は、運転を停止させようとしたときに第1および第2吸着熱交換器(51,52)のいずれか一方(具体的には、運転を停止させようとしたときに蒸発器となっている吸着熱交換器(51,52))が結露状態となっているか否かを判定する(ステップ(ST11))。なお、結露状態とは、吸着熱交換器(51,52)において結露が発生する可能性が高くなっている状態(または既に結露が発生している状態)のことである。
例えば、コントローラ(80)は、運転を停止させようとしたときに室外空気(OA)の温度が予め定められた低温閾値を下回るか否かを判定し、室外空気(OA)の温度が予め定められた低温閾値を下回る場合に、第1および第2吸着熱交換器(51,52)のいずれか一方(具体的には、運転を停止させようとしたときに蒸発器となっている吸着熱交換器(51,52))が結露状態となっていると判定してもよい。すなわち、室外空気(OA)の温度が低温閾値を下回る場合を、第1および第2吸着熱交換器(51,52)のいずれか一方が結露状態となっている場合とみなしてもよい。なお、低温閾値(TL)は、蒸発器となっている吸着熱交換器(51,52)において結露を発生させる可能性が高いとみなせる室外空気(OA)の温度(例えば、−2℃)に設定されている。
運転を停止させようとしたときに第1および第2吸着熱交換器(51,52)のいずれも結露状態となっていない場合(例えば、室外空気(OA)の温度が低温閾値を下回らない場合)には、コントローラ(80)は、熱交換器乾燥運転が行われずに運転が停止するように冷媒回路(50)と流路切換機構(40)とを制御する。具体的には、調湿運転の第1動作(または第2動作)が行われているときに運転停止指示を受信している場合、コントローラ(80)は、運転停止指示を受信したときに行われていた調湿運転の第1動作(または第2動作)が完了した後に運転が停止するように、冷媒回路(50)と流路切換機構(40)とを制御する。なお、コントローラ(80)は、運転停止指示を示した信号を受信したときに行われていた調湿運転の第1動作(または第2動作)が直ちに終了して運転が停止するように、冷媒回路(50)と流路切換機構(40)とを制御してもよい。
一方、運転を停止させようとしたときに第1および第2吸着熱交換器(51,52)のいずれか一方が結露状態となっている場合(例えば、室外空気(OA)の温度が低温閾値を下回る場合)には、コントローラ(80)は、熱交換器乾燥運転が行われた後に運転が停止するように冷媒回路(50)と流路切換機構(40)とを制御する(ステップ(ST12))。具体的には、調湿運転の第1動作(または第2動作)が行われているときに運転停止指示を受信している場合、コントローラ(80)は、運転停止指示を受信したときに行われていた調湿運転の第1動作(または第2動作)が完了した後に熱交換器乾燥運転が行われ、その後に運転が停止するように、冷媒回路(50)と流路切換機構(40)とを制御する。
〈熱交換器乾燥運転〉
次に、図6を参照して、熱交換器乾燥運転について詳しく説明する。ここでは、運転を停止させようとしたときに第1吸着熱交換器(51)が結露状態となっている場合(すなわち、運転を停止させようとしたときに蒸発器となっていた吸着熱交換器(51,52)が第1吸着熱交換器(51)である場合)を例に挙げて説明する。
熱交換器乾燥運転は、第1および第2吸着熱交換器(51,52)のうち運転を停止させようとしたときに結露状態となっていた吸着熱交換器を乾燥させるための運転である。熱交換器乾燥運転では、ケーシング(11)内に取り込まれた室内空気(RA)が第1および第2吸着熱交換器(51,52)のうち運転を停止させようとしたときに結露状態となっていた吸着熱交換器(この例では、第1吸着熱交換器(51))を通過して室内に戻される。
図6に示した熱交換器乾燥運転では、圧縮機(53)が停止している。そして、ケーシング(11)内に取り込まれた室内空気(RA)が第1および第2吸着熱交換器(51,52)のうち運転を停止させようとしたときに結露状態となっていた吸着熱交換器(この例では、第1吸着熱交換器(51))を主に通過して室内に戻される。なお、図6に示した熱交換器乾燥運転では、ケーシング(11)内に取り込まれた室内空気(RA)は、第1および第2吸着熱交換器(51,52)のうち運転を停止させようとしたときに結露状態となっていた吸着熱交換器ではない他方の吸着熱交換器(この例では、第2吸着熱交換器(52))を実質的に通過しない(全く、または、ほとんど通過しない)。
具体的には、図6に示した熱交換器乾燥運転では、冷媒回路(50)において圧縮機(53)が停止状態に設定され、ダンパ(41,45)が開状態となり、ダンパ(42,43,44,46,47,48)が閉状態となる。また、排気ファン(26)が停止状態に設定され、給気ファン(25)が駆動状態に設定される。これにより、室内空気(RA)が内気吸込口(23)を通過してケーシング(11)内に取り込まれる。
内気吸込口(23)を通過して内気側通路(32)に取り込まれた室内空気(RA)は、第1内気側ダンパ(41)を通過して第1調湿室(37)に流入し、第1調湿室(37)において第1吸着熱交換器(51)を通過する。これにより、第1吸着熱交換器(51)では、吸着剤の水分が空気中に放出されて吸着剤が乾燥される。第1吸着熱交換器(51)を通過した空気は、第1給気側ダンパ(45)と給気側通路(31)と給気ファン室(36)と給気口(22)とを順に通過して室内に供給される。
なお、図6に示した熱交換器乾燥運転では、第2内気側ダンパ(42)が閉状態となっているが、すきま風のような僅かな量の室内空気(RA)が第2内気側ダンパ(42)を通過する可能性がある。しかしながら、その量は非常に少ないので、室内空気(RA)が第2内気側ダンパ(42)を通過していないとみなせる。すなわち、ケーシング(11)内に取り込まれた室内空気(RA)は、第2調湿室(38)に設けられた第2吸着熱交換器(52)を実質的に通過しない(全く、または、ほとんど通過しない)。
〈実施形態による効果〉
以上のように、熱交換器乾燥運転を行うことにより、第1および第2吸着熱交換器(51,52)のうち運転を停止させようとしたときに結露状態となっていた吸着熱交換器を乾燥させることができる。これにより、運転を停止させようとしたときに結露状態となっていた吸着熱交換器(51,52)を乾燥させた後に運転を停止させることができるので、運転停止中の結露水による吸着熱交換器(51,52)の性能低下を抑制することができる。
また、熱交換器乾燥運転では、室内空気(RA)を用いて吸着熱交換器(51,52)の乾燥が行われる。室内空気(RA)は、調湿装置によって湿度が調節されている。そのため、室内空気(RA)は、室外空気(OA)よりも湿度が安定している。したがって、熱交換器乾燥運転において室内空気(RA)を用いて吸着熱交換器(51,52)の乾燥を行うことにより、室外空気(OA)を用いて吸着熱交換器(51,52)の乾燥を行う場合よりも、吸着熱交換器(51,52)の乾燥を効果的に行うことができる。
また、熱交換器乾燥運転では、ケーシング(11)内に取り込まれた空気が吸着熱交換器(51,52)を通過して室内に戻される。これにより、室内空気(RA)の流出による室内の負圧化を抑制することができる。
また、図6に示した熱交換器乾燥運転では、圧縮機(53)が停止しているので、熱交換器乾燥運転において圧縮機(53)を駆動させる場合よりも、熱交換器乾燥運転における圧縮機(53)の管理を容易にすることができる。
(熱交換器乾燥運転の変形例1)
次に、図7を参照して、熱交換器乾燥運転の変形例1について説明する。ここでは、運転を停止させようとしたときに第1吸着熱交換器(51)が結露状態となっている場合(すなわち、運転を停止させようとしたときに蒸発器となっていた吸着熱交換器(51,52)が第1吸着熱交換器(51)である場合)を例に挙げて説明する。
図7に示した熱交換器乾燥運転では、圧縮機(53)が停止している。そして、ケーシング(11)内に取り込まれた室内空気(RA)が第1および第2吸着熱交換器(51,52)の両方を通過して室内に戻される。
具体的には、図7に示した熱交換器乾燥運転では、冷媒回路(50)において圧縮機(53)が停止状態に設定され、ダンパ(41,42,45,46)が開状態となり、ダンパ(43,44,47,48)が閉状態となる。また、排気ファン(26)が停止状態に設定され、給気ファン(25)が駆動状態に設定される。これにより、室内空気(RA)が内気吸込口(23)を通過してケーシング(11)内に取り込まれる。
内気吸込口(23)を通過して内気側通路(32)に取り込まれた室内空気(RA)は、その一部が第1内気側ダンパ(41)を通過して第1調湿室(37)に流入し、その残部が第2内気側ダンパ(42)を通過して第2調湿室(38)に流入する。第1調湿室(37)に流入した室内空気(RA)は、第1調湿室(37)において第1吸着熱交換器(51)を通過する。これにより、第1吸着熱交換器(51)では、吸着剤の水分が空気中に放出されて吸着剤が乾燥される。第1吸着熱交換器(51)を通過した空気は、第1給気側ダンパ(45)と給気側通路(31)と給気ファン室(36)と給気口(22)とを順に通過して室内に供給される。一方、第2調湿室(38)に流入した室内空気(RA)は、第2調湿室(38)において第2吸着熱交換器(52)を通過し、その後、第2給気側ダンパ(46)を通過して給気側通路(31)に流入し、給気側通路(31)において第1給気側ダンパ(45)を通過した空気(第1吸着熱交換器(51)を乾燥させた空気)と合流する。
〈熱交換器乾燥運転の変形例1による効果〉
図7に示した熱交換器乾燥運転の変形例1では、図6に示した熱交換器乾燥運転の場合と同様に、圧縮機(53)が停止しているので、熱交換器乾燥運転において圧縮機(53)を駆動させる場合よりも、熱交換器乾燥運転における圧縮機(53)の管理を容易にすることができる。
(熱交換器乾燥運転の変形例2)
次に、図8を参照して、熱交換器乾燥運転の変形例2について説明する。ここでは、運転を停止させようとしたときに第1吸着熱交換器(51)が結露状態となっている場合(すなわち、運転を停止させようとしたときに蒸発器となっていた吸着熱交換器(51,52)が第1吸着熱交換器(51)である場合)を例に挙げて説明する。
図8に示した熱交換器乾燥運転では、圧縮機(53)が駆動して第1および第2吸着熱交換器(51,52)のうち運転を停止させようとしたときに結露状態となっていた一方の吸着熱交換器(この例では、第1吸着熱交換器(51))が凝縮器となり、他方の吸着熱交換器(この例では、第2吸着熱交換器(52))が蒸発器となる。なお、圧縮機(53)は、予め定められた通常運転容量(例えば、調湿運転における圧縮機(53)の運転容量)よりも小さい運転容量で駆動している。そして、ケーシング(11)内に取り込まれた室内空気(RA)が第1および第2吸着熱交換器(51,52)のうち運転を停止させようとしたときに結露状態となっていた吸着熱交換器(この例では、第1吸着熱交換器(51))を主に通過して室内に戻される。なお、図8に示した熱交換器乾燥運転では、ケーシング(11)内に取り込まれた室内空気(RA)は、第1および第2吸着熱交換器(51,52)のうち運転を停止させようとしたときに結露状態となっていた吸着熱交換器ではない他方の吸着熱交換器(この例では、第2吸着熱交換器(52))を実質的に通過しない。
具体的には、図8に示した熱交換器乾燥運転では、冷媒回路(50)において第1冷凍サイクル動作が行われる。すなわち、四方切換弁(54)が第1状態(図2の実線で示された状態)に設定され、圧縮機(53)が駆動状態に設定され、第1吸着熱交換器(51)が凝縮器となり、第2吸着熱交換器(52)が蒸発器となる。なお、圧縮機(53)は、その運転容量が通常運転容量よりも小さくなるように制御される。また、ダンパ(41,45)が開状態となり、ダンパ(42,43,44,46,47,48)が閉状態となる。そして、排気ファン(26)が停止状態に設定され、給気ファン(25)が駆動状態に設定される。これにより、室内空気(RA)が内気吸込口(23)を通過してケーシング(11)内に取り込まれる。
内気吸込口(23)を通過して内気側通路(32)に取り込まれた室内空気(RA)は、第1内気側ダンパ(41)を通過して第1調湿室(37)に流入し、第1調湿室(37)において凝縮器となっている第1吸着熱交換器(51)を通過する。これにより、第1吸着熱交換器(51)では、吸着剤の水分が空気中に放出されて吸着剤が乾燥される。また、第1吸着熱交換器(51)が凝縮器となっているので、冷媒の放熱により吸着剤の乾燥が促進される。第1吸着熱交換器(51)を通過した空気は、第1給気側ダンパ(45)と給気側通路(31)と給気ファン室(36)と給気口(22)とを順に通過して室内に供給される。
なお、図8に示した熱交換器乾燥運転では、第2内気側ダンパ(42)が閉状態となっているが、すきま風のような僅かな量の室内空気(RA)が第2内気側ダンパ(42)を通過する可能性がある。しかしながら、その量は非常に少ないので、室内空気(RA)が第2内気側ダンパ(42)を通過していないとみなせる。すなわち、ケーシング(11)内に取り込まれた室内空気(RA)は、第2調湿室(38)に設けられた第2吸着熱交換器(52)を実質的に通過しない。
〈熱交換器乾燥運転の変形例2による効果〉
図8に示した熱交換器乾燥運転の変形例2では、第1および第2吸着熱交換器(51,52)のうち運転を停止させようとしたときに結露状態となっていた吸着熱交換器が凝縮器となるので、運転を停止させようとしたときに結露状態となっていた吸着熱交換器の乾燥を促進させることができる。これにより、熱交換器乾燥運転において圧縮機(53)が停止している場合よりも、運転を停止させようとしたときに結露状態となっていた吸着熱交換器の乾燥に要する時間を短縮することができる。
また、図8に示した熱交換器乾燥運転の変形例2では、圧縮機(53)が通常運転容量よりも低い運転容量で駆動しているので、圧縮機(53)が通常運転容量で駆動している場合(例えば、調湿運転において圧縮機(53)が駆動している場合)よりも、熱交換器乾燥運転における消費電力を低減することができる。
(熱交換器乾燥運転の変形例3)
次に、図9を参照して、熱交換器乾燥運転の変形例3について説明する。ここでは、運転を停止させようとしたときに第1吸着熱交換器(51)が結露状態となっている場合(すなわち、運転を停止させようとしたときに蒸発器となっていた吸着熱交換器(51,52)が第1吸着熱交換器(51)である場合)を例に挙げて説明する。
図9に示した熱交換器乾燥運転では、圧縮機(53)が駆動して第1および第2吸着熱交換器(51,52)のうち運転を停止させようとしたときに結露状態となっていた一方の吸着熱交換器が凝縮器となり他方の吸着熱交換器が蒸発器となる第1状態と、圧縮機(53)が駆動して第1および第2吸着熱交換器(51,52)のうち運転を停止させようとしたときに結露状態となっていた一方の吸着熱交換器が蒸発器となり他方の吸着熱交換器が凝縮器となる第2状態とが交互に切り換えられる。なお、圧縮機(53)は、予め定められた通常運転容量よりも小さい運転容量で駆動している。また、ケーシング(11)内に取り込まれた室内空気(RA)が第1および第2吸着熱交換器(51,52)の両方を通過して室内に戻される。
具体的には、図9に示した熱交換器乾燥運転では、四方切換弁(54)が第1状態と第2状態とに交互に切り換えられ、圧縮機(53)が駆動状態に設定される。四方切換弁(54)が第1状態(図2の実線で示した状態)である場合には、第1吸着熱交換器(51)が凝縮器となり、第2吸着熱交換器(52)が蒸発器となる。一方、四方切換弁(54)が第2状態(図2の破線で示した状態)である場合には、第1吸着熱交換器(51)が蒸発器となり、第2吸着熱交換器(52)が凝縮器となる。なお、圧縮機(53)は、その運転容量が通常運転容量よりも小さくなるように制御される。また、ダンパ(41,42,45,46)が開状態となり、ダンパ(43,44,47,48)が閉状態となる。また、排気ファン(26)が停止状態に設定され、給気ファン(25)が駆動状態に設定される。これにより、室内空気(RA)が内気吸込口(23)を通過してケーシング(11)内に取り込まれる。
内気吸込口(23)を通過して内気側通路(32)に取り込まれた室内空気(RA)は、その一部が第1内気側ダンパ(41)を通過して第1調湿室(37)に流入し、その残部が第2内気側ダンパ(42)を通過して第2調湿室(38)に流入する。第1調湿室(37)に流入した室内空気(RA)は、第1調湿室(37)において第1吸着熱交換器(51)を通過する。第1吸着熱交換器(51)を通過した空気は、第1給気側ダンパ(45)と給気側通路(31)と給気ファン室(36)と給気口(22)とを順に通過して室内に供給される。一方、第2調湿室(38)に流入した室内空気(RA)は、第2調湿室(38)において第2吸着熱交換器(52)を通過し、その後、第2給気側ダンパ(46)を通過して給気側通路(31)に流入し、給気側通路(31)において第1給気側ダンパ(45)を通過した空気(第1吸着熱交換器(51)を乾燥させた空気)と合流する。
運転を停止させようとしたときに結露状態となっていた第1吸着熱交換器(51)が凝縮器となり第2吸着熱交換器(52)が蒸発器となる場合、第1吸着熱交換器(51)では、吸着剤の水分が空気中に放出されて吸着剤が乾燥される。また、第1吸着熱交換器(51)が凝縮器となっているので、冷媒の放熱により吸着剤の乾燥が促進される。一方、第2吸着熱交換器(52)では、吸着剤の乾燥が中断される。
また、運転を停止させようとしたときに結露状態となっていた第1吸着熱交換器(51)が蒸発器となり第2吸着熱交換器(52)が凝縮器となる場合、第1吸着熱交換器(51)では、吸着剤の乾燥が中断される。一方、第2吸着熱交換器(52)では、吸着剤の水分が空気中に放出されて吸着剤が乾燥される。また、第2吸着熱交換器(52)が凝縮器となっているので、冷媒の放熱により吸着剤の乾燥が促進される。
〈熱交換器乾燥運転の変形例3による効果〉
図9に示した熱交換器乾燥運転の変形例3では、第1および第2吸着熱交換器(51,52)のうち凝縮器となっている吸着熱交換器だけでなく蒸発器となっている吸着熱交換器にも室内空気が供給されるので、熱交換器乾燥運転において室内空気(RA)が第1および第2吸着熱交換器(51,52)のうち蒸発器となっている吸着熱交換器を通過しない場合よりも、冷媒回路(50)における蒸発圧力の過剰な低下を防止することができる。これにより、熱交換器乾燥運転における冷媒回路(50)の制御を容易にすることができる。
また、図9示した熱交換器乾燥運転の変形例3では、圧縮機(53)が通常運転容量よりも低い運転容量で駆動しているので、圧縮機(53)が通常運転容量で駆動している場合(例えば、調湿運転において圧縮機(53)が駆動している場合)よりも、熱交換器乾燥運転における消費電力を低減することができる。
なお、図9に示した熱交換器乾燥運転の変形例3では、コントローラ(80)は、蒸発器となっている吸着熱交換器(51,52)における冷媒の蒸発温度が室内空気(RA)の露点温度を上回るように、圧縮機(53)の運転容量を制御することが好ましい。このように構成することにより、蒸発器となっている吸着熱交換器(51,52)における結露の発生を防止することができる。
(その他の実施形態)
なお、以上の説明では、コントローラ(80)が室外空気(OA)の温度に基づいて運転を停止させる前に熱交換器乾燥運転を行うか否かを決定する場合を例に挙げたが、コントローラ(80)は、運転を停止させようとしたときに蒸発器となっている吸着熱交換器(51,52)における冷媒の蒸発温度に基づいて運転を停止させる前に熱交換器乾燥運転を行うか否かを決定するように構成されていてもよい。具体的には、コントローラ(80)は、運転を停止させようとしたときに蒸発器となっている吸着熱交換器(51,52)における冷媒の蒸発温度が所定の結露発生温度(例えば、室外空気(OA)の露点温度)を下回るか否かを判定し、蒸発器となっている吸着熱交換器(51,52)における冷媒の蒸発温度が結露発生温度を下回る場合に、第1および第2吸着熱交換器(51,52)のいずれか一方(具体的には、運転を停止させようとしたときに蒸発器となっている吸着熱交換器(51,52))が結露状態となっていると判定してもよい。すなわち、室蒸発器となっている吸着熱交換器(51,52)における冷媒の蒸発温度が結露発生温度を下回る場合を、第1および第2吸着熱交換器(51,52)のいずれか一方が結露状態となっている場合とみなしてもよい。
なお、以上の実施形態を適宜組み合わせて実施してもよい。以上の実施形態は、本質的に好ましい例示であって、この発明、その適用物、あるいはその用途の範囲を制限することを意図するものではない。
以上説明したように、上述の調湿装置は、室内の湿度調節を行う調湿装置として有用である。
10 調湿装置
11 ケーシング
37 第1調湿室
38 第2調湿室
40 流路切換機構
50 冷媒回路
51 第1吸着熱交換器
52 第2吸着熱交換器
53 圧縮機
80 コントローラ(制御部)

Claims (6)

  1. 第1および第2調湿室(37,38)が設けられたケーシング(11)と、
    圧縮機(53)と上記第1および第2調湿室(37,38)にそれぞれ設けられる第1および第2吸着熱交換器(51,52)とを有し、該第1および第2吸着熱交換器(51,52)を凝縮器と蒸発器とに切り換えることが可能な冷媒回路(50)と、
    上記ケーシング(11)内における空気の流路を切り換える流路切換機構(40)と、
    運転を停止させようとしたときに上記第1および第2吸着熱交換器(51,52)のいずれか一方が結露状態となっている場合に、熱交換器乾燥運転が行われた後に運転が停止するように上記冷媒回路(50)と上記流路切換機構(40)とを制御する制御部(80)とを備え、
    上記熱交換器乾燥運転では、上記ケーシング(11)内に取り込まれた室内空気(RA)が上記第1および第2吸着熱交換器(51,52)のうち運転を停止させようとしたときに結露状態となっていた吸着熱交換器を通過して室内に戻される
    ことを特徴とする調湿装置。
  2. 請求項1において、
    上記制御部(80)は、運転を停止させようとしたときに室外空気(OA)の温度が予め定められた低温閾値を下回らない場合に、上記熱交換器乾燥運転が行われずに運転が停止するように該冷媒回路(50)と該流路切換機構(40)とを制御し、該運転を停止させようとしたときに該室外空気(OA)の温度が該低温閾値を下回る場合に、上記熱交換器乾燥運転が行われた後に運転が停止するように上記冷媒回路(50)と上記流路切換機構(40)とを制御する
    ことを特徴とする調湿装置。
  3. 請求項1または2において、
    上記熱交換器乾燥運転では、上記圧縮機(53)が停止している
    ことを特徴とする調湿装置。
  4. 請求項1または2において、
    上記熱交換器乾燥運転では、上記圧縮機(53)が駆動して上記第1および第2吸着熱交換器(51,52)のうち運転を停止させようとしたときに結露状態となっていた一方の吸着熱交換器が凝縮器となり他方の吸着熱交換器が蒸発器となり、上記ケーシング(11)内に取り込まれた室内空気(RA)が該第1および第2吸着熱交換器(51,52)のうち凝縮器となっている吸着熱交換器を主に通過して室内に戻される
    ことを特徴とする調湿装置。
  5. 請求項1または2において、
    上記熱交換器乾燥運転では、上記圧縮機(53)が駆動して上記第1および第2吸着熱交換器(51,52)のうち運転を停止させようとしたときに結露状態となっていた一方の吸着熱交換器が凝縮器となり他方の吸着熱交換器が蒸発器となる第1状態と、該圧縮機(53)が駆動して該第1および第2吸着熱交換器(51,52)のうち運転を停止させようとしたときに結露状態となっていた一方の吸着熱交換器が蒸発器となり他方の吸着熱交換器が凝縮器となる第2状態とが交互に切り換えられ、上記ケーシング(11)内に取り込まれた室内空気(RA)が該第1および第2吸着熱交換器(51,52)の両方を通過して室内に戻される
    ことを特徴とする調湿装置。
  6. 請求項4または5において、
    上記熱交換器乾燥運転では、上記圧縮機(53)は、予め定められた通常運転容量よりも小さい運転容量で駆動している
    ことを特徴とする調湿装置。
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