JP2024044236A - 除菌機能付き除加湿装置 - Google Patents

Abstract

【課題】年間を通して、快適性を保ちながら次亜塩素酸を放出可能な除菌機能付き除加湿装置を提供する。【解決手段】除菌機能付き除加湿装置２は、圧縮機７ａと、膨張器７ｂと、冷媒の流通状態を切り替える四方弁７ｃと、蒸発器７ｄと、加熱又は冷却の一方を行う第一熱交換器７ｅと、加熱又は冷却の他方を行う第二熱交換器７ｆと、を含んで構成される冷凍サイクル７と、内部を流通する空気に加湿及び除菌成分の付加を施す加湿除菌部８と、を備える。四方弁７ｃによって冷凍サイクル７での冷媒の流れを第一流通状態とし、第一熱交換器７ｅが冷却を行う蒸発器として機能するとともに、第二熱交換器７ｆが加熱を行う凝縮器として機能する除湿モードと、四方弁７ｃによって冷凍サイクル７での冷媒の流れを第一流通状態とは異なる第二流通状態とし、第二熱交換器７ｆが蒸発器として機能するとともに、第一熱交換器７ｅが凝縮器として機能する加湿モードと、を有する。【選択図】図２

Description

本発明は、屋内を代表とする対象空間に対して、除菌を行いながら除加湿を行う除菌機能付き除加湿装置に関するものである。

従来、除菌された清浄な空気を供給する空気調和システムとして、屋内に供給する空気を次亜塩素酸が含まれた気液接触部に接触させて放出することで除菌をする空気調和システムが知られている（例えば、特許文献１参照）。

特開２００９―１３３５２１号公報

従来の空気調和システムでは、次亜塩素酸を放出するには、加湿装置あるいは２流体ノズルなどを用いて、水分と共に次亜塩素酸を放出するため、次亜塩素酸を放出した対象空間内の加湿をすることはできるものの、特に相対湿度の高い夏季においては対象空間内の湿度を上昇させることになり快適性が損なわれる可能性が高かった。

そこで、本発明は、年間を通して、快適性を保ちながら次亜塩素酸を放出可能な除菌機能付き除加湿装置を提供することを目的とする。

この目的を達成するために、本発明に係る除菌機能付き除加湿装置は、外部の空気を取り込む吸込口と、圧縮機と、膨張器と、冷媒の流通状態を切り替える四方弁と、蒸発器と、加熱又は冷却の一方を行う第一熱交換器と、加熱又は冷却の他方を行う第二熱交換器と、を含んで構成される冷凍サイクルと、内部を流通する空気に加湿及び除菌成分の付加を施す加湿除菌部と、第一熱交換風路と第一熱交換風路とは独立した第二熱交換風路とを有し、第一熱交換風路を流れる空気と第二熱交換風路を流れる空気との間で熱交換する熱交換部と、吸込口から取り込んだ空気の第一部分が、蒸発器、第一熱交換風路の順に流通する第一風路と、吸込口から取り込んだ空気の第二部分が、第二熱交換風路を流通する第二風路と、吸込口から取り込んだ空気の第三部分が、第一熱交換器、加湿除菌部の順に流通する第三風路と、第一風路、第二風路、及び第三風路を流通した空気を外部に吹き出す吹出口と、を備える。四方弁によって冷凍サイクルでの冷媒の流れを第一流通状態とし、第一熱交換器が冷却を行う蒸発器として機能するとともに、第二熱交換器が加熱を行う凝縮器として機能する除湿モードと、四方弁によって冷凍サイクルでの冷媒の流れを第一流通状態とは異なる第二流通状態とし、第二熱交換器が蒸発器として機能するとともに、第一熱交換器が凝縮器として機能する加湿モードと、を有する。

本発明によれば、年間を通して、快適性を保ちながら次亜塩素酸を放出可能な除菌機能付き除加湿装置を提供することができる。

図１は、本発明の実施の形態１に係る除菌機能付き除加湿装置の居住空間への設置例を示す概念図である。 図２は、本発明の実施の形態１に係る除菌機能付き除加湿装置の構成を示す模式図である。 図３は、本発明の実施の形態１に係る除菌機能付き除加湿装置の除湿モードにおける構成を示す模式図である。 図４は、本発明の実施の形態１に係る除菌機能付き除加湿装置の加湿モードにおける構成を示す模式図である。

本発明に係る除菌機能付き除加湿装置は、外部の空気を取り込む吸込口と、圧縮機と、膨張器と、冷媒の流通状態を切り替える四方弁と、蒸発器と、加熱又は冷却の一方を行う第一熱交換器と、加熱又は冷却の他方を行う第二熱交換器と、を含んで構成される冷凍サイクルと、内部を流通する空気に加湿及び除菌成分の付加を施す加湿除菌部と、第一熱交換風路と第一熱交換風路とは独立した第二熱交換風路とを有し、第一熱交換風路を流れる空気と第二熱交換風路を流れる空気との間で熱交換する熱交換部と、吸込口から取り込んだ空気の第一部分が、蒸発器、第一熱交換風路の順に流通する第一風路と、吸込口から取り込んだ空気の第二部分が、第二熱交換風路を流通する第二風路と、吸込口から取り込んだ空気の第三部分が、第一熱交換器、加湿除菌部の順に流通する第三風路と、第一風路、第二風路、及び第三風路を流通した空気を外部に吹き出す吹出口と、を備える。四方弁によって冷凍サイクルでの冷媒の流れを第一流通状態とし、第一熱交換器が冷却を行う蒸発器として機能するとともに、第二熱交換器が加熱を行う凝縮器として機能する除湿モードと、四方弁によって冷凍サイクルでの冷媒の流れを第一流通状態とは異なる第二流通状態とし、第二熱交換器が蒸発器として機能するとともに、第一熱交換器が凝縮器として機能する加湿モードと、を有する。

こうした構成によれば、除湿モードでは、吸込口から取り込んだ外部の空気の第一部分が、第一風路を流通する。その過程で、空気の第一部分は、冷却した蒸発器を通過して低温となり、結露、つまり除湿される。そして、低温となった空気は、第一熱交換風路を流通し、その後、吹出口から外部に吹き出される。また、吸込口から取り込んだ外部の空気の第二部分が、第二風路を流通する。その過程で、空気の第二部分は、第二熱交換風路を流通し、第一熱交換風路を流通する低温空気と熱交換することで低温となり、結露、つまり除湿される。その後、除湿された空気の第二部分は、吹出口から外部に吹き出される。また、吸込口から取り込んだ外部の空気の第三部分が、第三風路を流通する。その過程で、空気の第三部分は、冷却した第一熱交換器を通過して低温となる。そして、低温となった空気は、加湿除菌部を流通し、加湿、及び、除菌成分の付加が施され、その後、吹出口から外部に吹き出される。その結果、装置内部を流通する空気を除湿しつつ、加湿除菌部には、低温な、水分が気化しにくい空気を導入できるため、加湿除菌部における加湿量を抑制することができる。

一方、加湿モードでは、吸込口から取り込んだ外部の空気の第一部分が、第一風路を流通する。その過程で、空気の第一部分は、冷却した蒸発器を通過して低温となる。そして、低温となった空気は、第一熱交換風路を流通し、その後、吹出口から外部に吹き出される。また、吸込口から取り込んだ外部の空気の第二部分が、第二風路を流通する。その過程で、空気の第二部分は、第二熱交換風路を流通し、吹出口から外部に吹き出される。また、吸込口から取り込んだ空気の第三部分は、加熱した第一熱交換器を通過して高温となる。そして、高温となった空気は、加湿除菌部を流通し、加湿、及び、除菌成分の付加が施され、その後、吹出口から外部に吹き出される。その結果、加湿除菌部には、高温な、水分が気化しやすい空気を導入できるため、加湿除菌部での加湿量を増加することができる。

つまり、除菌機能付き除加湿装置では、除湿モードと加湿モードとの切り替えにより、湿度の高い時期（例えば、日本の夏期）は、除菌成分を放出しながら除湿し、湿度の低い時期（例えば、日本の冬期）は、除菌成分を放出しながら、加湿することができる。言い換えれば、除菌機能付き除加湿装置は、年間を通して、快適性を保ちながら除菌成分を放出可能な装置である。

また、本発明に係る除菌機能付き除加湿装置では、第一風路には、第一部分が、蒸発器、第一熱交換風路、第二熱交換器の順に流通し、第二風路には、第二部分が、第二熱交換風路、第二熱交換器の順に流通する。これにより、除湿モードにおいて、蒸発器、または、第二熱交換風路を流通して冷却され、低温となった空気が第二熱交換器を流通するため、第二熱交換器の放熱が促進される。その結果、蒸発器がより低温になり、蒸発器での除湿を促進することができる。さらに、第一熱交換器がより低温になり、加湿除菌部を流通する空気がより低温となるため、加湿除菌部による加湿がさらに抑制される。つまり、除湿モードにおける除湿効果を高めることができる。

また、本発明に係る除菌機能付き除加湿装置では、第一風路を流通した空気と、第二風路を流通した空気と、第三風路を流通した空気と、を混合する混合部を備え、混合部にて混合された空気が吹出口から外部に吹き出される。これにより、吹出口から外部に吹き出される空気の温度、湿度、及び、除菌成分のばらつきを低減し、より快適性を向上できる。

また、本発明に係る除菌機能付き除加湿装置では、吸込口から取り込んだ空気の第四部分が、第二熱交換器を流通するバイパス風路をさらに備え、吹出口は、バイパス風路を流通した空気を外部に吹き出す。このようにすることで、第二熱交換器を流通する空気が増加し、除湿モードでは第二熱交換器の放熱が促進され、加湿モードでは第二熱交換器の吸熱が促進される。その結果、除湿モードでは、蒸発器がより低温になり、蒸発器での除湿が促進される。さらに、第一熱交換器がより低温になり、加湿除菌部を流通する空気がより低温となるため、加湿除菌部による加湿がさらに抑制される。また、加湿モードでは、第一熱交換器がより高温になり、加湿除菌部を流通する空気がより高温となるため、加湿除菌部による加湿がより促進される。つまり、除湿モードでは除湿効果を、加湿モードでは加湿効果を高めることができる。

また、本発明に係る除菌機能付き除加湿装置では、第一風路を流通した空気と、第二風路を流通した空気と、第三風路を流通した空気と、バイパス風路を流通した空気と、を混合する混合部を備え、混合部にて混合された空気が吹出口から外部に吹き出される。これにより、吹出口から外部に吹き出される空気の温度、湿度、及び、除菌成分のばらつきを低減し、より快適性を向上できる。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。なお、以下の実施の形態は、本発明を具体化した一例であって、本発明の技術的範囲を限定するものではない。また、実施形態において説明する各図は、模式的な図であり、各図中の各構成要素の大きさ及び厚さそれぞれの比が、必ずしも実際の寸法比を反映しているとは限らない。

（実施の形態１）
まず、図１を参照して、本実施の形態に係る除菌機能付き除加湿装置２の概略について説明する。図１は、本発明の実施の形態に係る除菌機能付き除加湿装置２の居住空間１への設置例を示す概念図である。

図１に示す通り、除菌機能付き除加湿装置２は、居住空間１の天面１ａの裏側に設置される。除菌機能付き除加湿装置２は、居住空間１の吸込空気３を取り込み、取り込んだ吸込空気３を除湿または加湿しつつ除菌成分を付加し、除菌成分が付加された吹出空気４として居住空間１に放出する。つまり、除菌機能付き除加湿装置２は、居住空間１を除湿または加湿するとともに、居住空間１に除菌成分を供給して除菌する装置と言える。なお、除菌機能付き除加湿装置２は、特に図示していないが、外部電源に接続されるとともに、給水設備及び排水設備と接続されている。

詳細は後述するが、吹出空気４は、除菌機能付き除加湿装置２内で除湿または加湿しつつ除菌した空気である。また、吹出空気４は、除菌成分を含むので、居住空間１の壁面などを除菌する空気とも言える。

次に、図２を参照して、除菌機能付き除加湿装置２の具体的な構成について説明する。図２は、本発明の実施の形態１に係る除菌機能付き除加湿装置２の構成を示す模式図である。

図２に示す通り、除菌機能付き除加湿装置２は、吸込口５、吹出口６、冷凍サイクル７、加湿除菌部８、熱交換部９、第一風路１０、第二風路１１、第三風路１２、バイパス風路１３、混合部１４、第一送風機１５、及び第二送風機１６を備えている。冷凍サイクル７は、圧縮機７ａ、膨張器７ｂ、四方弁７ｃ、蒸発器７ｄ、第一熱交換器７ｅ、第二熱交換器７ｆ、及び冷媒管７ｇを含む。熱交換部９は、第一熱交換風路９ａ及び第二熱交換風路９ｂを含む。

吸込口５は、居住空間１の吸込空気３を除菌機能付き除加湿装置２に取り込むための取込口であり、居住空間１の天面１ａに配置される。

吹出口６は、除菌機能付き除加湿装置２に取り込んだ空気（吸込空気３）を吹出空気４として居住空間１に供給するための吹出口であり、居住空間１の天面１ａに配置される。

第一風路１０は、吸込口５と混合部１４（吹出口６）との間を連通する風路の一つである。第一風路１０は、吸込口５から取り込んだ空気の一部（後述する第一気流３ａ）が、冷凍サイクル７の蒸発器７ｄ、熱交換部９の第一熱交換風路９ａ、冷凍サイクル７の第二熱交換器７ｆ、第一送風機１５、混合部１４の順に流通する風路であり、吸込口５と混合部１４とを連通接続するように配置される。言い換えれば、第一風路１０には、上流側から、冷凍サイクル７の蒸発器７ｄ、熱交換部９の第一熱交換風路９ａ、冷凍サイクル７の第二熱交換器７ｆ、第一送風機１５、及び混合部１４（吹出口６）がこの順に配置されている。

第二風路１１は、吸込口５と混合部１４（吹出口６）との間を連通する風路の一つである。第二風路１１は、吸込口５から取り込んだ空気の一部（後述する第二気流３ｂ）が、熱交換部９の第二熱交換風路９ｂ、冷凍サイクル７の第二熱交換器７ｆ、第一送風機１５、混合部１４の順に流通する風路であり、吸込口５と混合部１４とを連通接続するように配置される。言い換えれば、第二風路１１には、上流側から、熱交換部９の第二熱交換風路９ｂ、冷凍サイクル７の第二熱交換器７ｆ、第一送風機１５、及び混合部１４（吹出口６）がこの順に配置されている。

第三風路１２は、吸込口５と混合部１４（吹出口６）との間を連通する風路の一つである。第三風路１２は、吸込口５から取り込んだ空気の一部（後述する第三気流３ｃ）が、冷凍サイクル７の第一熱交換器７ｅ、第二送風機１６、加湿除菌部８、混合部１４の順に流通する風路であり、吸込口５と混合部１４とを連通接続するように配置される。言い換えれば、第三風路１２には、冷凍サイクル７の第一熱交換器７ｅ、第二送風機１６、加湿除菌部８、及び混合部１４（吹出口６）がこの順に配置されている。

バイパス風路１３は、吸込口５と混合部１４（吹出口６）との間を連通する風路の一つである。バイパス風路１３は、吸込口５、冷凍サイクル７の第二熱交換器７ｆ、第一送風機１５、混合部１４の順に流通する風路であり、吸込口５と混合部１４とを連通接続するように配置される。言い換えれば、バイパス風路１３には、冷凍サイクル７の第二熱交換器７ｆ、第一送風機１５、及び混合部１４（吹出口６）がこの順に配置されている。

第一風路１０、第二風路１１、第三風路１２、及びバイパス風路１３は、吸込口５から吹出口６に至る分岐風路であるとも言える。

混合部１４は、第一風路１０、第二風路１１、第三風路１２、及びバイパス風路１３を流通した空気を混合し、吹出口６まで流通させる空間であり、第一風路１０、第二風路１１、第三風路１２、及びバイパス風路１３の混合部１４との接続部と吹出口６とを連通接続するように配置される。

冷凍サイクル７は、圧縮機７ａ、膨張器７ｂ、四方弁７ｃ、蒸発器７ｄ、第一熱交換器７ｅ、及び第二熱交換器７ｆが冷媒管７ｇにより連結して、冷媒流路を構成する部材である。冷凍サイクルには、冷媒管７ｇとして、銅管がよく用いられ、溶接方式で連結される。また、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。

圧縮機７ａ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７ａは、冷媒ガスの温度を４５℃程度にまで高温化している。なお、圧縮機７ａは、第一風路１０、第二風路１１、第三風路１２、バイパス風路１３、及び混合部１４の外側に配置されている。

膨張器７ｂは、凝縮器によって液化した高圧の冷媒を減圧して低温・低圧の液体とする機器である。この膨張器７ｂは、絞り開度が可変であり、冷媒流路内を流れる冷媒の流量調整等を行う。なお、膨張器７ｂ自体は、第一風路１０、第二風路１１、第三風路１２、バイパス風路１３、及び混合部１４の外側に配置されている。

四方弁７ｃは、冷凍サイクル７の冷媒の流れを、第一流通状態と第二流通状態とで切り替えるための弁である。第一流通状態とは、冷媒が、圧縮機７ａ、四方弁７ｃ、第二熱交換器７ｆ、膨張器７ｂ、第一熱交換器７ｅ、四方弁７ｃ、蒸発器７ｄ、圧縮機７ａの順に循環する状態である。第二流通状態とは、冷媒が、圧縮機７ａ、四方弁７ｃ、第一熱交換器７ｅ、膨張器７ｂ、第二熱交換器７ｆ、四方弁７ｃ、蒸発器７ｄ、圧縮機７ａの順に循環する状態である。なお、四方弁７ｃは、第一風路１０、第二風路１１、第三風路１２、バイパス風路１３、及び混合部１４の外側に配置されている。

蒸発器７ｄは、冷却を行う機器であり、冷凍サイクル７においては蒸発器として機能する。蒸発器７ｄは、第一風路１０における吸込口５と熱交換部９（第一熱交換風路９ａ）との間に設置されている。

第一熱交換器７ｅは、冷却または加熱の一方を行う機器であり、冷凍サイクル７においては、冷却を行う際は蒸発器として機能し、加熱を行う際は凝縮器として機能する。より詳細には、第一熱交換器７ｅは、冷凍サイクル７の冷媒の流れが第一流通状態である際は蒸発器として機能し、冷却を行い、冷凍サイクル７の冷媒の流れが第二流通状態である際は凝縮器として機能し、加熱を行う。第一熱交換器７ｅは、第三風路１２における吸込口５と第二送風機１６との間に配置される。

第二熱交換器７ｆは、冷却または加熱の他方を行う機器であり、冷凍サイクル７においては、凝縮器または蒸発器として機能する。より詳細には、第二熱交換器７ｆは、冷凍サイクル７の冷媒の流れが第一流通状態である際は凝縮器として機能し、冷凍サイクル７の冷媒の流れが第二流通状態である際は蒸発器として機能する。第二熱交換器７ｆは、第一風路１０、第二風路１１、及びバイパス風路１３に跨るように配置される。より詳細には、第二熱交換器７ｆは、第一風路１０においては熱交換部９（第一熱交換風路９ａ）と第一送風機１５との間に位置し、第二風路１１においては熱交換部９（第二熱交換風路９ｂ）と第一送風機１５との間に位置し、バイパス風路１３においては吸込口５と第一送風機１５との間に位置するように配置される。

凝縮器（第一熱交換器７ｅ及び第二熱交換器７ｆの一方）は、圧縮機７ａによって高温・高圧となった冷媒ガスと空気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。凝縮器では、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。このとき、冷媒ガスは、高圧下で凝縮されて液化する。

蒸発器（蒸発器７ｄ、並びに、第一熱交換器７ｅ及び第二熱交換器７ｆの他方）は、膨張器７ｂ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。蒸発器では、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。

冷媒管７ｇは、圧縮機７ａ、膨張器７ｂ、四方弁７ｃ、蒸発器７ｄ、第一熱交換器７ｅ、及び第二熱交換器７ｆのそれぞれの間を連結する配管である。冷媒管７ｇは、例えば、銅管が用いられ、配管内に冷媒（冷媒ガス）が流通する。

加湿除菌部８は、内部を流通する空気（後述する第三気流３ｃ）に次亜塩素酸ガスを付加する機器である。加湿除菌部８は、遠心破砕ユニット及び次亜塩素酸水槽を有する。加湿除菌部８は、モータを用いて遠心破砕ユニットを回転させ、次亜塩素酸水槽に貯水されている次亜塩素酸水を遠心力で吸い上げて周囲（遠心方向）に飛散・衝突・破砕させ、微細化された水とともに次亜塩素酸を気化させる。これにより、加湿除菌部８を流通する空気には、微細化された水とともに次亜塩素酸ガスが付加される。加湿除菌部８は、第三風路１２における第二送風機１６と混合部１４との間に配置されている。なお、加湿除菌部８で付加される次亜塩素酸ガスは、請求項の「除菌成分」に相当する。また、「除菌成分」は「浄化成分」とも言える。

熱交換部９は、第一熱交換風路９ａと第一熱交換風路９ａとは独立した第二熱交換風路９ｂとを有し、第一熱交換風路９ａを流れる空気と第二熱交換風路９ｂを流れる空気との間で熱交換する機器である。より詳細には、熱交換部９は、顕熱型の熱交換素子を備えた熱交換器である。熱交換部９の内部には、所定の方向に空気が流れる第一熱交換風路９ａと、第一熱交換風路９ａと略直交する方向に空気が流れる第二熱交換風路９ｂとを備える。第一熱交換風路９ａでは、内部を流れる空気と、第二熱交換風路９ｂを流通する空気との間で熱交換がされる。同様に、第二熱交換風路９ｂでは、内部を流れる空気と、第一熱交換風路９ａを流通する空気との間で熱交換がされる。熱交換部９は、図２に示すように、第一風路１０と第二風路１１とが交差する位置に配置される。

第一送風機１５は、第一風路１０、第二風路１１、及びバイパス風路１３に空気を流通させ、混合部１４及び吹出口６を通して外部に吹き出すための送風ファンである。送風ファンとしては、例えば、シロッコファンあるいは軸流ファンが用いられる。第一送風機１５は、第一風路１０、第二風路１１、及びバイパス風路１３に跨るように、第二熱交換器７ｆと混合部１４との間に配置される。

第二送風機１６は、第三風路１２に空気を流通させ、混合部１４及び吹出口６を通して外部に吹き出すための送風ファンである。送風ファンとしては、例えば、シロッコファンあるいは軸流ファンが用いられる。第二送風機１６は、第三風路１２における第一熱交換器７ｅと加湿除菌部８との間に配置される。

次に、図３及び図４を参照して、除菌機能付き除加湿装置２の内部の空気の流れについて説明する。図３は、本発明の実施の形態１に係る除菌機能付き除加湿装置２の除湿モードにおける構成を示す模式図である。図４は、本発明の実施の形態１に係る除菌機能付き除加湿装置２の加湿モードにおける構成を示す模式図である。

除菌機能付き除加湿装置２は、第一送風機１５と第二送風機１６とを動作させることにより、吸込口５から吸込空気３を取り込む。吸込口５から取り込まれた吸込空気３は、第一風路１０に流入する第一気流３ａと、第二風路１１に流入する第二気流３ｂと、第三風路１２に流入する第三気流３ｃと、バイパス風路に流入する第四気流３ｄに分割される。ここで、第一気流３ａは請求項の「吸込口から取り込んだ空気の第一部分」に相当し、第二気流３ｂは請求項の「吸込口から取り込んだ空気の第二部分」に相当し、第三気流３ｃは請求項の「吸込口から取り込んだ空気の第三部分」に相当し、第四気流３ｄは請求項の「吸込口から取り込んだ空気の第四部分」に相当する。本実施の形態では、吸込空気３の温度は２７℃であり、相対湿度は６０％であり、風量は４２０ｍ^３／ｈである。また、吸込口５から取り込んだ時点での第一気流３ａの風量は１２０ｍ^３／ｈであり、第二気流３ｂの風量は１００ｍ^３／ｈであり、第三気流３ｃの風量は１２０ｍ^３／ｈであり、第四気流３ｄの風量は８０ｍ^３／ｈである。

第一気流３ａは、吸込口５から除菌機能付き除加湿装置２に取り込まれた後に、蒸発器７ｄ、第一熱交換風路９ａ、第二熱交換器７ｆ、及び第一送風機１５の順に流通し、混合部１４に流入する。

第二気流３ｂは、吸込口５から除菌機能付き除加湿装置２に取り込まれた後に、第二熱交換風路９ｂ、第二熱交換器７ｆ、及び第一送風機１５の順に流通し、混合部１４に流入する。

第三気流３ｃは、吸込口５から除菌機能付き除加湿装置２に取り込まれた後に、第一熱交換器７ｅ、第二送風機１６、及び加湿除菌部８の順に流通し、混合部１４に流入する。

第四気流３ｄは、吸込口５から除菌機能付き除加湿装置２に取り込まれた後に、第二熱交換器７ｆ、及び第一送風機１５の順に流通し、混合部１４に流入する。

混合部１４に流入した第一気流３ａ、第二気流３ｂ、第三気流３ｃ、及び第四気流３ｄは、混合され、吹出口６から吹出空気４として外部に吹き出される。

次に、除菌機能付き除加湿装置２における除湿モード及び加湿モードについて詳細に説明する。

図３を参照して、除菌機能付き除加湿装置２の除湿モードにおける冷凍サイクルの動作、内部を流通する空気の状態遷移、及び加湿除菌部８の動作について説明する。除湿モードは、除湿しながら次亜塩素酸ガスを放出するモードであり、湿度が高い夏場などに、除湿をしつつ、次亜塩素酸ガスによる除菌も行いたい場合に使用されるモードである。

除菌機能付き除加湿装置２は、冷凍サイクル７の冷媒の流れを第一流通状態とすることで、蒸発器７ｄ及び第一熱交換器７ｅによる空気の冷却を行う。より詳細には、冷凍サイクル７の冷媒の流れが第一流通状態となるように四方弁７ｃを切り替え、膨張器７ｂの開度調整を行い、圧縮機７ａの運転を開始する。この時、圧縮機７ａから吐出された高温高圧の冷媒は、四方弁７ｃを流通した後、第二熱交換器７ｆを流通する。この時、第二熱交換器７ｆは凝縮器として機能する。その後、冷媒は、膨張器７ｂを通過して減圧された後、第一熱交換器７ｅを流通する。この時、第一熱交換器７ｅは蒸発器として機能する。その後、冷媒は、四方弁７ｃを流通した後、蒸発器７ｄを流通する。その後、冷媒は圧縮機７ａ流入する。

第一気流３ａは、第一送風機１５によって第一風路１０を流通する気流である。

第一気流３ａ（温度２７℃、相対湿度６０％、風量１２０ｍ^３／ｈ）は、吸込口５から除菌機能付き除加湿装置２に取り込まれた後に、第一風路１０を流通していき、蒸発器７ｄを流通することで冷却される。これにより、第一気流３ａの温度が露点温度以下となり、結露し、第一気流３ａに含まれる水分が除去される。つまり、蒸発器７ｄを流通することによって、第一気流３ａに対する除湿がなされる。本実施の形態では、蒸発器７ｄを流通した第一気流３ａの温度は１０℃となり、相対湿度は９５％となる。

その後、第一気流３ａ（温度１０℃、相対湿度９５％、風量１２０ｍ^３／ｈ）は、熱交換部９の第一熱交換風路９ａを流通し、第二熱交換風路９ｂを流通する第二気流３ｂと熱交換することで、昇温される。本実施の形態では、第一熱交換風路９ａを流通した第一気流３ａの温度は１８℃となり、相対湿度は６０％となる。

その後、第一気流３ａ（温度１８℃、相対湿度６０％、風量１２０ｍ^３／ｈ）は、凝縮器として機能する第二熱交換器７ｆを流通する。これにより、蒸発器７ｄ及び蒸発器として機能する第一熱交換器７ｅにおいて吸熱されるエネルギーと、圧縮機７ａにおいて冷凍サイクル７内の冷媒を循環させるためのエネルギーとの合計に相当する熱量の一部が、凝縮器として機能する第二熱交換器７ｆから第一気流３ａに排熱される。その結果、第一気流３ａは昇温される。本実施の形態では、第二熱交換器７ｆを流通した第一気流３ａの温度は３２℃となり、相対湿度は３５％となる。

その後、第一気流３ａ（温度３２℃、相対湿度３５％、風量１２０ｍ^３／ｈ）は、第一送風機１５を流通し、混合部１４に流入する。

また、第二気流３ｂは、第一送風機１５によって第二風路１１を流通する気流である。

第二気流３ｂ（温度２７℃、相対湿度６０％、風量１００ｍ^３／ｈ）は、吸込口５から除菌機能付き除加湿装置２に取り込まれた後に、第二風路１１を流通していき、熱交換部９の第二熱交換風路９ｂを流通する。この時、第二気流３ｂ（温度２７℃、相対湿度６０％、風量１００ｍ^３／ｈ）は、第一熱交換風路９ａを流通する第一気流３ａ（温度１０℃、相対湿度９５％、風量１２０ｍ^３／ｈ）と熱交換することで、冷却される。これにより、第二気流３ｂの温度が露点温度以下となり、結露し、第二気流３ｂに対する除湿がなされる。つまり、第二熱交換風路９ｂを流通することによって、第二気流３ｂに対する除湿がなされる。このとき、第二熱交換風路９ｂを流通する風量（１００ｍ^３／ｈ）は、第一熱交換風路９ａを流通する風量（１２０ｍ^３／ｈ）よりも小さい。本実施の形態では、第二熱交換風路９ｂを流通した第二気流３ｂの温度は１８℃となり、相対湿度は９０％となる。

その後、第二気流３ｂ（温度１８℃、相対湿度９０％、風量１００ｍ^３／ｈ）は、凝縮器として機能する第二熱交換器７ｆを流通する。これにより、蒸発器７ｄ及び蒸発器として機能する第一熱交換器７ｅにおいて吸熱されるエネルギーと、圧縮機７ａにおいて冷凍サイクル７内の冷媒を循環させるためのエネルギーとの合計に相当する熱量の一部が、凝縮器として機能する第二熱交換器７ｆから第二気流３ｂに排熱される。その結果、第二気流３ｂは昇温される。本実施の形態では、第二熱交換器７ｆを流通した第二気流３ｂの温度は３２℃となり、相対湿度は３５％となる。

その後、第二気流３ｂ（温度３２℃、相対湿度３５％、風量１００ｍ^３／ｈ）は、第一送風機１５を流通し、混合部１４に流入する。

また、第三気流３ｃは、第二送風機１６によって第三風路１２を流通する気流である。

第三気流３ｃ（温度２７℃、相対湿度６０％、風量１２０ｍ^３／ｈ）は、吸込口５から除菌機能付き除加湿装置２に取り込まれた後に、第三風路１２を流通していき、蒸発器として機能する第一熱交換器７ｅを流通することで冷却される。本実施の形態では、蒸発器として機能する第一熱交換器７ｅを流通した第三気流３ｃの温度は１９℃となり、相対湿度は９５％となる。

その後、第三気流３ｃ（温度１９℃、相対湿度９５％、風量１２０ｍ^３／ｈ）は、第二送風機１６を流通し、加湿除菌部８を流通する。これにより、第三気流３ｃは、次亜塩素酸ガスが付加される。また、同時に加湿される。しかしながら、加湿除菌部８に導入される第三気流３ｃは、低温高湿な空気であるため、加湿除菌部８における加湿は抑制される。本実施の形態では、加湿除菌部８を流通した第三気流３ｃの温度は１９℃となり、相対湿度は９９％となる。

その後、第三気流３ｃ（温度１９℃、相対湿度９９％、風量１２０ｍ^３／ｈ）は、混合部１４に流入する。

また、第四気流３ｄは、第一送風機１５によってバイパス風路１３を流通する気流である。

第四気流３ｄ（温度２７℃、相対湿度６０％、風量８０ｍ^３／ｈ）は、吸込口５から除菌機能付き除加湿装置２に取り込まれた後に、バイパス風路１３を流通していき、凝縮器として機能する第二熱交換器７ｆを流通する。これにより、蒸発器７ｄ及び蒸発器として機能する第一熱交換器７ｅにおいて吸熱されるエネルギーと、圧縮機７ａにおいて冷凍サイクル７内の冷媒を循環させるためのエネルギーとの合計に相当する熱量の一部が、凝縮器として機能する第二熱交換器７ｆから第四気流３ｄに排熱される。この時、第二熱交換器７ｆから第一気流３ａ、第二気流３ｂ、及び第四気流３ｄに排熱されるエネルギーの合計は、蒸発器７ｄ及び蒸発器として機能する第一熱交換器７ｅにおいて吸熱されるエネルギーと、圧縮機７ａにおいて冷凍サイクル７内の冷媒を循環させるためのエネルギーとの合計に相当する。その結果、第四気流３ｄは昇温される。本実施の形態では、第二熱交換器７ｆを流通した第四気流３ｄの温度は３２℃となり、相対湿度は３５％となる。

その後、第四気流３ｄ（温度３２℃、相対湿度３５％、風量８０ｍ^３／ｈ）は、第一送風機１５を流通し、混合部１４に流入する。

混合部１４に流入した第一気流３ａ（温度３２℃、相対湿度３５％、風量１２０ｍ^３／ｈ）、第二気流３ｂ（温度３２℃、相対湿度３５％、風量１００ｍ^３／ｈ）、第三気流３ｃ（温度１９℃、相対湿度９９％、風量１２０ｍ^３／ｈ）、及び第四気流３ｄ（温度３２℃、相対湿度３５％、風量８０ｍ^３／ｈ）は、混合部１４において混合され、除湿、及び、次亜塩素酸ガスの付加が施された吹出空気４として吹出口６から外部に吹き出される。この時、吹出空気４は、温度が２８℃、相対湿度が４７％、風量が４２０ｍ^３／ｈとなり、除湿量は２５Ｌ／日となる。

以上のようにして、本実施の形態における除菌機能付き除加湿装置２では、除湿モードを実行することで、装置内部を流通する空気を除湿しつつ、加湿除菌部８には、低温高湿な水分が気化しにくい空気を導入できるため、次亜塩素酸ガスを気化して放出する際の加湿を抑制することができる。したがって、高温多湿な夏場などで、次亜塩素酸ガスを付加しつつ除湿を行うことができる。

次に、図４を参照して、除菌機能付き除加湿装置２の加湿モードにおける冷凍サイクルの動作、内部を流通する空気の状態遷移、及び加湿除菌部８の動作について説明する。加湿モードは、加湿しながら次亜塩素酸ガスを放出するモードであり、湿度が低い冬場などに、加湿をしつつ、次亜塩素酸ガスによる除菌も行いたい場合に使用されるモードである。

除菌機能付き除加湿装置２は、冷凍サイクル７の冷媒の流れを第二流通状態とすることで、第一熱交換器７ｅによる空気の加熱を行う。より詳細には、冷凍サイクル７の冷媒の流れが第二流通状態となるように四方弁７ｃを切り替え、膨張器７ｂの開度調整を行い、圧縮機７ａの運転を開始する。この時、圧縮機７ａから吐出された高温高圧の冷媒は、四方弁７ｃを流通した後、第一熱交換器７ｅを流通する。この時、第一熱交換器７ｅは凝縮器として機能する。その後、冷媒は、膨張器７ｂを通過して減圧された後、第二熱交換器７ｆを流通する。この時、第二熱交換器７ｆは蒸発器として機能する。その後、冷媒は、四方弁７ｃを流通した後、蒸発器７ｄを流通する。その後、冷媒は圧縮機７ａ流入する。

第一気流３ａは、第一送風機１５によって第一風路１０を流通する気流である。

第一気流３ａ（温度２０℃、相対湿度３０％、風量１２０ｍ^３／ｈ）は、吸込口５から除菌機能付き除加湿装置２に取り込まれた後に、第一風路１０を流通していき、蒸発器７ｄを流通する。これにより、第一気流３ａは蒸発器７ｄによって吸熱され、冷却される。本実施の形態では、蒸発器７ｄを流通した第一気流３ａの温度は１５℃となり、相対湿度は４２％となる。

その後、第一気流３ａ（温度１５℃、相対湿度４２％、風量１２０ｍ^３／ｈ）は、熱交換部９の第一熱交換風路９ａを流通し、第二熱交換風路９ｂを流通する第二気流３ｂと熱交換することで、昇温される。本実施の形態では、第一熱交換風路９ａを流通した第一気流３ａの温度は１８℃となり、相対湿度は３４％となる。

その後、第一気流３ａ（温度１８℃、相対湿度３４％、風量１２０ｍ^３／ｈ）は、蒸発器として機能する第二熱交換器７ｆを流通する。これにより、第一気流３ａは第二熱交換器７ｆによって吸熱され、冷却される。本実施の形態では、蒸発器として機能する第二熱交換器７ｆを流通した第一気流３ａの温度は１３℃となり、相対湿度は４７％となる。

その後、第一気流３ａ（温度１３℃、相対湿度４７％、風量１２０ｍ^３／ｈ）は、第一送風機１５を流通し、混合部１４に流入する。

また、第二気流３ｂは、第一送風機１５によって第二風路１１を流通する気流である。

第二気流３ｂ（温度２０℃、相対湿度３０％、風量１００ｍ^３／ｈ）は、吸込口５から除菌機能付き除加湿装置２に取り込まれた後に、第二風路１１を流通していき、熱交換部９の第二熱交換風路９ｂを流通する。この時、第二気流３ｂ（温度２０℃、相対湿度３０％、風量１００ｍ^３／ｈ）は、第一熱交換風路９ａを流通する第一気流３ａ（温度１５℃、相対湿度４２％、風量１２０ｍ^３／ｈ）と熱交換することで、冷却される。本実施の形態では、第二熱交換風路９ｂを流通した第二気流３ｂの温度は１７℃となり、相対湿度は３７％となる。

その後、第二気流３ｂ（温度１７℃、相対湿度３７％、風量１００ｍ^３／ｈ）は、蒸発器として機能する第二熱交換器７ｆを流通する。これにより、第二気流３ｂは第二熱交換器７ｆによって吸熱され、冷却される。本実施の形態では、蒸発器として機能する第二熱交換器７ｆを流通した第二気流３ｂの温度は１２℃となり、相対湿度は４９％となる。

その後、第二気流３ｂ（温度１２℃、相対湿度４９％、風量１００ｍ^３／ｈ）は、第一送風機１５を流通し、混合部１４に流入する。

また、第三気流３ｃは、第二送風機１６によって第三風路１２を流通する気流である。

第三気流３ｃ（温度２０℃、相対湿度３０％、風量１２０ｍ^３／ｈ）は、吸込口５から除菌機能付き除加湿装置２に取り込まれた後に、第三風路１２を流通していき、凝縮器として機能する第一熱交換器７ｅを流通することで加熱される。この時、蒸発器７ｄ及び蒸発器として機能する第二熱交換器７ｆにおいて吸熱されるエネルギーと、圧縮機７ａにおいて冷凍サイクル７内の冷媒を循環させるためのエネルギーとの合計に相当する熱量が、凝縮器として機能する第一熱交換器７ｅから第三気流３ｃに排熱される。本実施の形態では、凝縮器として機能する第一熱交換器７ｅを流通した第三気流３ｃの温度は４５℃となり、相対湿度は７％となる。

その後、第三気流３ｃ（温度４５℃、相対湿度７％、風量１２０ｍ^３／ｈ）は、第二送風機１６を流通し、加湿除菌部８を流通する。これにより、第三気流３ｃは、次亜塩素酸ガスが付加される。また、同時に加湿される。この時、加湿除菌部８に導入される第三気流３ｃは、高温低湿な空気であるため、加湿除菌部８における加湿は促進される。本実施の形態では、加湿除菌部８を流通した第三気流３ｃの温度は２２℃となり、相対湿度は８０％となる。

その後、第三気流３ｃ（温度２２℃、相対湿度８０％、風量１２０ｍ^３／ｈ）は、混合部１４に流入する。

また、第四気流３ｄは、第一送風機１５によってバイパス風路１３を流通する気流である。

第四気流３ｄ（温度２０℃、相対湿度３０％、風量８０ｍ^３／ｈ）は、吸込口５から除菌機能付き除加湿装置２に取り込まれた後に、バイパス風路１３を流通していき、蒸発器として機能する第二熱交換器７ｆを流通する。これにより、第四気流３ｄは第二熱交換器７ｆによって吸熱され、冷却される。本実施の形態では、第二熱交換器７ｆを流通した第四気流３ｄの温度は１３℃となり、相対湿度は４７％となる。

その後、第四気流３ｄ（温度１３℃、相対湿度４７％、風量８０ｍ^３／ｈ）は、第一送風機１５を流通し、混合部１４に流入する。

混合部１４に流入した第一気流３ａ（温度１３℃、相対湿度４７％、風量１２０ｍ^３／ｈ）、第二気流３ｂ（温度１２℃、相対湿度４９％、風量１００ｍ^３／ｈ）、第三気流３ｃ（温度２２℃、相対湿度８０％、風量１００ｍ^３／ｈ）、及び第四気流３ｄ（温度１３℃、相対湿度４７％、風量８０ｍ^３／ｈ）は、混合部１４において混合され、加湿、及び、次亜塩素酸ガスの付加が施された吹出空気４として吹出口６から外部に吹き出される。この時、吹出空気４は、温度が１６℃、相対湿度が６４％、風量が４２０ｍ^３／ｈとなり、加湿量は３１Ｌ／日となる。

以上のようにして、本実施の形態における除菌機能付き除加湿装置２では、加湿モードを実行することで、装置内部を流通する空気を加熱し、加湿除菌部８に高温低湿の水分が気化しやすい空気を導入できるため、加湿除菌部８で次亜塩素酸ガスを付加しながら加湿する際に、単に居住空間１内の空気を導入する場合に比べて加湿量を増やすことができる。したがって、低温低湿な冬場などに次亜塩素酸ガスを付加しつつ加湿を行うことができる。

以上、本実施の形態１に係る除菌機能付き除加湿装置２によれば、以下の効果を享受することができる。

（１）除菌機能付き除加湿装置２は、外部の空気を取り込む吸込口５と、圧縮機７ａと、膨張器７ｂと、冷媒の流通状態を切り替える四方弁７ｃと、蒸発器７ｄと、加熱又は冷却の一方を行う第一熱交換器７ｅと、加熱又は冷却の他方を行う第二熱交換器７ｆと、を含んで構成される冷凍サイクル７と、内部を流通する空気に加湿及び除菌成分の付加を施す加湿除菌部８と、第一熱交換風路９ａと第一熱交換風路９ａとは独立した第二熱交換風路９ｂとを有し、第一熱交換風路９ａを流れる空気と第二熱交換風路９ｂを流れる空気との間で熱交換する熱交換部９と、吸込口５から取り込んだ空気の第一部分（第一気流３ａ）が、蒸発器７ｄ、第一熱交換風路９ａの順に流通する第一風路１０と、吸込口５から取り込んだ空気の第二部分（第二気流３ｂ）が、第二熱交換風路９ｂを流通する第二風路１１と、吸込口５から取り込んだ空気の第三部分（第三気流３ｃ）が、第一熱交換器７ｅ、加湿除菌部８の順に流通する第三風路１２と、第一風路１０、第二風路１１、及び第三風路１２を流通した空気を外部に吹き出す吹出口６と、を備える。四方弁７ｃによって冷凍サイクル７での冷媒の流れを第一流通状態とし、第一熱交換器７ｅが冷却を行う蒸発器として機能するとともに、第二熱交換器７ｆが加熱を行う凝縮器として機能する除湿モードと、四方弁７ｃによって冷凍サイクル７での冷媒の流れを第一流通状態とは異なる第二流通状態とし、第二熱交換器７ｆが蒸発器として機能するとともに、第一熱交換器７ｅが凝縮器として機能する加湿モードと、を有する。

こうした構成によれば、除湿モードでは、吸込口５から取り込んだ外部の空気の第一部分（第一気流３ａ）が、第一風路１０を流通する。その過程で、空気の第一部分（第一気流３ａ）は、冷却した蒸発器７ｄを通過して低温となり、結露、つまり除湿される。そして、低温となった空気は、第一熱交換風路９ａを流通し、その後、吹出口６から外部に吹き出される。また、吸込口５から取り込んだ外部の空気の第二部分（第二気流３ｂ）が、第二風路１１を流通する。その過程で、空気の第二部分（第二気流３ｂ）は、第二熱交換風路９ｂを流通し、第一熱交換風路９ａを流通する低温空気と熱交換することで低温となり、結露、つまり除湿される。その後、除湿された空気の第二部分（第二気流３ｂ）は、吹出口６から外部に吹き出される。また、吸込口５から取り込んだ外部の空気の第三部分（第三気流３ｃ）が、第三風路１２を流通する。その過程で、空気の第三部分（第三気流３ｃ）は、冷却した第一熱交換器７ｅを通過して低温となる。そして、低温となった空気は、加湿除菌部８を流通し、加湿、及び、除菌成分の付加が施され、その後、吹出口６から外部に吹き出される。その結果、装置内部を流通する空気を除湿しつつ、加湿除菌部８には、低温な、水分が気化しにくい空気を導入できるため、加湿除菌部８における加湿量を抑制することができる。

一方、加湿モードでは、吸込口５から取り込んだ外部の空気の第一部分（第一気流３ａ）が、第一風路１０を流通する。その過程で、空気の第一部分（第一気流３ａ）は、冷却した蒸発器７ｄを通過して低温となる。そして、低温となった空気は、第一熱交換風路９ａを流通し、その後、吹出口６から外部に吹き出される。また、吸込口５から取り込んだ外部の空気の第二部分（第二気流３ｂ）が、第二風路１１を流通する。その過程で、空気の第二部分（第二気流３ｂ）は、第二熱交換風路９ｂを流通し、吹出口６から外部に吹き出される。また、吸込口５から取り込んだ空気の第三部分（第三気流３ｃ）は、加熱した第一熱交換器７ｅを通過して高温となる。そして、高温となった空気は、加湿除菌部８を流通し、加湿、及び、除菌成分の付加が施され、その後、吹出口６から外部に吹き出される。その結果、加湿除菌部８には、高温な、水分が気化しやすい空気を導入できるため、加湿除菌部８での加湿量を増加することができる。

つまり、除菌機能付き除加湿装置２では、除湿モードと加湿モードとの切り替えにより、湿度の高い時期（例えば、日本の夏期）は、除菌成分を放出しながら除湿し、湿度の低い時期（例えば、日本の冬期）は、除菌成分を放出しながら、加湿することができる。言い換えれば、除菌機能付き除加湿装置２は、年間を通して、快適性を保ちながら除菌成分を放出可能な装置である。

（２）除菌機能付き除加湿装置２では、第一風路１０には、第一気流３ａが、蒸発器７ｄ、第一熱交換風路９ａ、第二熱交換器７ｆの順に流通し、第二風路１１には、第二気流３ｂが、第二熱交換風路９ｂ、第二熱交換器７ｆの順に流通する。これにより、除湿モードにおいて、蒸発器７ｄ、または、第二熱交換風路９ｂを流通して冷却され、低温となった空気が第二熱交換器７ｆを流通するため、第二熱交換器７ｆの放熱が促進される。その結果、蒸発器７ｄがより低温になり、蒸発器７ｄでの除湿を促進することができる。さらに、第一熱交換器７ｅがより低温になり、加湿除菌部８を流通する空気がより低温となるため、加湿除菌部８による加湿がさらに抑制される。つまり、除湿モードにおける除湿効果を高めることができる。

（３）除菌機能付き除加湿装置２では、第一風路１０を流通した空気（第一気流３ａ）と、第二風路１１を流通した空気（第二気流３ｂ）と、第三風路１２を流通した空気（第三気流３ｃ）と、を混合する混合部１４を備え、混合部１４にて混合された空気が吹出口６から外部に吹き出される。これにより、吹出口６から外部に吹き出される空気の温度、湿度、及び、除菌成分のばらつきを低減し、より快適性を向上できる。

（４）除菌機能付き除加湿装置２では、吸込口５から取り込んだ空気の第四部分（第四気流３ｄ）が、第二熱交換器７ｆを流通するバイパス風路１３を備え、吹出口６は、バイパス風路１３を流通した空気を外部に吹き出す。このようにすることで、第二熱交換器７ｆを流通する空気が増加し、除湿モードでは第二熱交換器７ｆの放熱が促進され、加湿モードでは第二熱交換器７ｆの吸熱が促進される。その結果、除湿モードでは、蒸発器７ｄがより低温になり、蒸発器７ｄでの除湿が促進される。さらに、第一熱交換器７ｅがより低温になり、加湿除菌部８を流通する空気がより低温となるため、加湿除菌部８による加湿がさらに抑制される。また、加湿モードでは、第一熱交換器７ｅがより高温になり、加湿除菌部８を流通する空気がより高温となるため、加湿除菌部８による加湿がより促進される。つまり、除湿モードでは除湿効果を、加湿モードでは加湿効果を高めることができる。

（５）除菌機能付き除加湿装置２では、第一風路１０を流通した空気（第一気流３ａ）と、第二風路１１を流通した空気（第二気流３ｂ）と、第三風路１２を流通した空気（第三気流３ｃ）と、バイパス風路１３を流通した空気（第四気流３ｄ）と、を混合する混合部１４を備え、混合部１４にて混合された空気が吹出口６から外部に吹き出される。これにより、吹出口６から外部に吹き出される空気の温度、湿度、及び、除菌成分のばらつきを低減し、より快適性を向上できる。

以上、実施の形態に基づき本発明を説明したが、本発明は上記の実施の形態に何ら限定されるものではなく、本発明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。

本実施の形態に係る除菌機能付き除加湿装置２は、居住空間１の天面１ａの裏側に設置されたが、これに限らない。例えば、居住空間１の床上に置くことが可能な装置構成としても同様の効果を享受することができる。

また、本実施の形態に係る除菌機能付き除加湿装置２では、加湿除菌部８を流通する第三気流３ｃに除菌成分として次亜塩素酸ガスを付加したが、これに限らない。例えば、クロラス酸水、オゾン水、または過酸化水素水等の除菌成分を含む薬液を加湿除菌部８にて気化させることで、塩素ガス、オゾンガス、または過酸化水素ガス等の除菌成分を第三気流３ｃに付加してもよい。このようにしても、居住空間１の除菌を行うことができる。つまり、年間を通して、快適性を保ちながら除菌成分を放出可能な装置とすることができる。

また、本実施の形態に係る除菌機能付き除加湿装置２では、居住空間１から吸込空気３を取り込み、居住空間１に吹出空気４を吹き出したが、これに限らない。例えば、居住空間１に別途設置される換気装置により居住空間１に供給される空気を吸込空気３として装置内部に取り込み、調湿及び除菌成分の付加を施した上で、吹出空気４として居住空間１に吹き出してもよい。より具体的には、換気装置と吸込口５をダクトで連通接続し、換気装置により居住空間１に供給される空気を、ダクトを通じて吸込口５に搬送させ、吸込空気３として装置内部に取り込む。このようにしても、居住空間１の調湿及び除菌を行うことができる。

また、本実施の形態に係る除菌機能付き除加湿装置２では、吸込口５と吹出口６とをそれぞれ一つずつ備えているが、これに限られない。例えば、第一風路１０、第二風路１１、第三風路１２、及びバイパス風路１３のそれぞれに空気を取り込む吸込口と、各吸込口に対応した吹出口とを設けてもよい。つまり、混合部１４を設けずに、第一風路１０、第二風路１１、第三風路１２、及びバイパス風路１３にそれぞれ対応する吹出口を設け、第一風路１０、第二風路１１、第三風路１２、及びバイパス風路１３を流通した第一気流３ａ、第二気流３ｂ、第三気流３ｃ、及び第四気流３ｄをそれぞれ個別に外部に吹き出してもよい。このようにすることで、除菌機能付き除加湿装置２の構成上の取り回しの制約が減り、装置の小型化あるいは圧力損失の低減などの効果を享受することができる。

また、本実施の形態に係る除菌機能付き除加湿装置２では、加湿除菌部８として遠心破砕ユニットを用いたが、これに限られない。例えば、次亜塩素酸水を含ませるように構成された気化フィルタを用いてもよい。このようにしても、内部を流通する空気に加湿及び次亜塩素酸ガスの付加を施すことができ、居住空間１の調湿及び除菌を行うことができる。

また、本実施の形態に係る除菌機能付き除加湿装置２では、第一送風機１５と第二送風機１６の２つの送風機を備えたが、これに限られない。例えば、１つの送風機を、吸込口５に近接して配置してもよい。または、第一風路１０、第二風路１１、第三風路１２、及びバイパス風路１３のそれぞれの内部に送風機を設けてもよい。このようにしても、各風路に空気を流通させることができ、同様の効果を享受することができる。

また、本実施の形態に係る除菌機能付き除加湿装置２では、第一風路１０、第二風路１１、及びバイパス風路１３に第二熱交換器７ｆを配置したが、これに限られない。例えば、第二熱交換器７ｆを風路外（第一風路１０、第二風路１１、第三風路１２、及びバイパス風路１３の外側）に配置して他の送風機によって空気を流通させてもよい。その場合、バイパス風路１３は不要となる。または、バイパス風路１３のみに第二熱交換器７ｆを配置してもよい。または、バイパス風路１３を設けず、第一風路１０及び第二風路１１のどちらか一方、または両方に第二熱交換器７ｆを配置してもよい。または、第一風路１０及び第二風路１１のどちらか一方と、バイパス風路１３に第二熱交換器７ｆを配置してもよい。このようにしても、吹出空気４の温度及び湿度の状況が変わるものの、同様の効果を享受することができる。

また、本実施の形態に係る除菌機能付き除加湿装置２では、第一風路１０、第二風路１１、及びバイパス風路１３は、風路間での空気の往来が無いように吸込口５から混合部１４にかけて分離されているが、これに限らない。例えば、第一風路１０の第一熱交換風路９ａより下流側と、第二風路１１の第二熱交換風路９ｂより下流側と、バイパス風路１３とを分離する壁などは特に設けず、混合部１４に流入する前に、第一風路１０の第一熱交換風路９ａより下流側を流通する空気と、第二風路１１の第二熱交換風路９ｂより下流側を流通する空気と、バイパス風路１３を流通する空気とが混合可能な構成としてもよい。このようにしても、同様の効果を享受することができる。

本実施の形態に係る除菌機能付き除加湿装置は、除湿及び加湿の切り替えによる年間を通した空間の快適性向上と除菌による感染症リスクの低減を両立するものであり、室内空間などを除湿または加湿しつつ除菌する装置として有用である。

１ 居住空間
１ａ 天面
２ 除菌機能付き除加湿装置
３ 吸込空気
３ａ 第一気流
３ｂ 第二気流
３ｃ 第三気流
３ｄ 第四気流
４ 吹出空気
５ 吸込口
６ 吹出口
７ 冷凍サイクル
７ａ 圧縮機
７ｂ 膨張器
７ｃ 四方弁
７ｄ 蒸発器
７ｅ 第一熱交換器
７ｆ 第二熱交換器
７ｇ 冷媒管
８ 加湿除菌部
９ 熱交換部
９ａ 第一熱交換風路
９ｂ 第二熱交換風路
１０ 第一風路
１１ 第二風路
１２ 第三風路
１３ バイパス風路
１４ 混合部
１５ 第一送風機
１６ 第二送風機

Claims (5)

1. 外部の空気を取り込む吸込口と、
   圧縮機と、膨張器と、冷媒の流通状態を切り替える四方弁と、蒸発器と、加熱又は冷却の一方を行う第一熱交換器と、加熱又は冷却の他方を行う第二熱交換器と、を含んで構成される冷凍サイクルと、
   内部を流通する空気に加湿及び除菌成分の付加を施す加湿除菌部と、
   第一熱交換風路と前記第一熱交換風路とは独立した第二熱交換風路とを有し、前記第一熱交換風路を流れる空気と前記第二熱交換風路を流れる空気との間で熱交換する熱交換部と、
   前記吸込口から取り込んだ空気の第一部分が、前記蒸発器、前記第一熱交換風路の順に流通する第一風路と、
   前記吸込口から取り込んだ空気の第二部分が、前記第二熱交換風路を流通する第二風路と、
   前記吸込口から取り込んだ空気の第三部分が、前記第一熱交換器、前記加湿除菌部の順に流通する第三風路と、
   前記第一風路、前記第二風路、及び前記第三風路を流通した空気を外部に吹き出す吹出口と、
   を備え、
   前記四方弁によって前記冷凍サイクルでの冷媒の流れを第一流通状態とし、前記第一熱交換器が冷却を行う蒸発器として機能するとともに、前記第二熱交換器が加熱を行う凝縮器として機能する除湿モードと、前記四方弁によって前記冷凍サイクルでの冷媒の流れを前記第一流通状態とは異なる第二流通状態とし、前記第二熱交換器が蒸発器として機能するとともに、前記第一熱交換器が凝縮器として機能する加湿モードと、を有する、除菌機能付き除加湿装置。
2. 前記第一風路には、前記第一部分が、前記蒸発器、前記第一熱交換風路、前記第二熱交換器の順に流通し、
   前記第二風路には、前記第二部分が、前記第二熱交換風路、前記第二熱交換器の順に流通する、請求項１に記載の除菌機能付き除加湿装置。
3. 前記第一風路を流通した空気と、前記第二風路を流通した空気と、前記第三風路を流通した空気と、を混合する混合部を備え、
   前記混合部にて混合された空気が前記吹出口から外部に吹き出される、請求項２に記載の除菌機能付き除加湿装置。
4. 前記吸込口から取り込んだ空気の第四部分が、前記第二熱交換器を流通するバイパス風路をさらに備え、
   前記吹出口は、前記バイパス風路を流通した空気を外部に吹き出す、請求項２に記載の除菌機能付き除加湿装置。
5. 前記第一風路を流通した空気と、前記第二風路を流通した空気と、前記第三風路を流通した空気と、前記バイパス風路を流通した空気と、を混合する混合部を備え、
   前記混合部にて混合された空気が前記吹出口から外部に吹き出される、請求項４に記載の除菌機能付き除加湿装置。

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