JP3510771B2 - 除・加湿装置及び空気調和機 - Google Patents
除・加湿装置及び空気調和機Info
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- F24F3/00—Air-conditioning systems in which conditioned primary air is supplied from one or more central stations to distributing units in the rooms or spaces where it may receive secondary treatment; Apparatus specially designed for such systems
- F24F3/12—Air-conditioning systems in which conditioned primary air is supplied from one or more central stations to distributing units in the rooms or spaces where it may receive secondary treatment; Apparatus specially designed for such systems characterised by the treatment of the air otherwise than by heating and cooling
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Description
行う除・加湿装置(調湿装置)に関するものである。
してなる特願平8−199473号に記載の加湿装置が
ある。
ある。図中、Aは第1の空気流であり、Bは第2の空気
流である。
動ベルト102、駆動モータ103、送風装置104,
105、ヒータ106とを備えてなる構成からなり、例
えば室内に配設される。
の駆動により室内から導かれた空気流Aが通ったとき該
空気流A中の水分を吸着するとともに、前記送風装置1
05の駆動により室内から導かれ、前記ヒータ106に
て加熱された空気流Bが通ったとき当該吸着材101に
吸着した水分を該空気流B中に脱離させてなる。
Aを室外に排出するとともに前記空気流Bを室内に導く
ことで、給水することなく加湿を行うことができるよう
にしている。つまり、前記空気流Aに含まれる水分を前
記空気流Bに含ませて室内に戻すとともに、乾燥した前
記空気流Aを室外に排出し、これに代わって室外より部
屋等の隙間を介して水分を含む室外空気が室内に自然吸
入されることで、室内の加湿を給水することなく行える
ようにしている。
ことができるようにしている。ここで、前記ヒータ10
6を停止させることにより、室内を加湿することなく換
気を行うことができる。
た従来の加湿装置(調湿装置)110においては、室内
の加湿と換気とを行うものあり、除湿を行うことはでき
なかった。
クルを稼動して除湿を行う空気調和機があるが、該空気
調和機では室内温度が下がるという問題があった。
下することなく除湿を行うことが可能な除・加湿装置の
提供を目的とするものである。
に、本発明の請求項1記載の除・加湿装置は、吸湿性,
通気性をもつ吸着材と、該吸着材を通過する第1および
第2の空気流を生成する送風手段と、前記吸着材に送風
される第2の空気流を加熱する加熱手段と、前記吸着材
を通過した第1の空気流を除湿時に室内へ導き、加湿時
に室外へ導く切換手段と、前記吸着材を通過した第2の
空気流を除湿時に冷却する熱交換器とを備え、前記第2
の空気流を除湿時および加湿時に室内に導いてなること
を特徴とするものである。
置は、請求項1記載の除・加湿装置において、前記熱交
換器を除湿時に冷却する冷却手段を設けたことを特徴と
するものである。
装置は、請求項1記載の除・加湿装置において、前記送
風手段の出力を制御する制御手段を設けたことを特徴と
するものである。
装置は、請求項1記載の除・加湿装置において、室内の
湿度を検知する湿度検知手段を設けたことを特徴とする
ものである。
の除・加湿装置は、第1の空気流の水分が吸着材に吸着
され乾燥空気となり、第2の空気流が加熱手段で加熱さ
れ前記吸着材に吸着した水分を脱着して加湿空気とな
る。そして、除湿時には乾燥した第1の空気流を切換手
段により室内に案内して排気し、加湿した第2の空気流
を熱交換器に送風することで、前記第2の空気流の温度
を露点温度以下に低下させて該第2の空気流に含まれる
水分を結露させる。そして、前記熱交換器にて除湿され
た第2の空気流は室内へ導かれ、結露した水分はドレン
パイプ等を介して排水する。また、加湿時には乾燥した
第1の空気流を切換手段により室外に案内して排気し、
加湿した第2の空気流を室内に送風することで、排気さ
れた第1の空気流(乾燥空気)の風量と同量の室外空気
が部屋の隙間等から吸気され、該吸気された室外空気と
排気された第1の空気流との水分の差分だけ室内の湿度
が上昇する。
置は、請求項1記載の除・加湿装置において、熱交換器
を除湿時に冷却する冷却手段を設けた、すなわち前記熱
交換器を蒸発器とする冷凍サイクルを設け、除湿時に該
冷凍サイクルを稼働させて前記熱交換器を冷却する構成
なので、除湿時の前記第2の空気流の冷却温度を低下さ
せることができる。
装置は、請求項1記載の除・加湿装置において、送風手
段の出力を制御する制御手段を設けたので、除湿と加湿
とで異なる前記第1および第2の空気流の最適な送風量
を、前記制御手段によって前記送風手段の出力を制御し
て最適な送風量での運転を行うことができる。
装置は、請求項1記載の除・加湿装置において、室内の
湿度を検知する湿度検知手段を設けたので、該湿度検知
手段によって室内の湿度を検知し、設定湿度より高湿度
のときには除湿を行い、低湿度のときには加湿を行うよ
うに制御することができる。また、本発明の請求項5記
載の空気調和機は、請求項1から請求項4の何れかに記
載の除・加湿装置と、熱交換器を蒸発器とする冷凍サイ
クルとを有する空気調和機において、除・加湿装置を用
いて行う除湿と、冷凍サイクルを用いて行う除湿とを併
用するので、加熱手段6にて加熱された分だけ第2空気
流を冷やすことができ、室内温度の変動を少なくできる
とともに、より多くの除湿を行うことが可能である。さ
らに、本発明の請求項6記載の空気調和機は、請求項1
から請求項4の何れかに記載の除・加湿装置と、熱交換
器を蒸発器とする冷凍サイクルとを有する空気調和機に
おいて、除・加湿装置の熱交換器と空気調和機の熱交換
器とを兼用したので、熱交換器の温度を室内温度より低
下させることができる。
る除・加湿装置(調湿装置)について、図面とともに説
明する。
施の形態にかかる除・加湿装置の構成図である。
は次の通りである。吸湿性,通気性をもつ円筒状の吸着
材1は、駆動モータ3と連結されている。そして、該駆
動モータ3の回転に伴って前記吸着材1が回転する。前
記吸着材1は、ハニカム形状,格子状,スポンジ状,網
状など通気可能なものであればよい。
2の空気流4,5を発生(生成)するように前記吸着材
1の空気流に対する下流側(風下側)に設置されてい
る。
取り入れられ、第1の空気流4となって前記吸着材1を
通過して切換手段7に送風され、該切換手段7から第1
の通風路9または第2の通風路10を介して室外または
室内に排気される。
取り入れられ、第2の空気流5となり、加熱手段(ヒー
タ)6で加熱された後、前記吸着材1を通過し、第3の
通風路11を介して熱交換器8に送られる。
に、必ずしも吸着材の下流側に設置する必要はなく、吸
着材1の上流側(風上側)や加熱手段6の上流側に設置
するなど2系統の空気流を送風するものであればよい。
また、吸着材1の上流側に設置された1つの送風手段
(図示せず)にて生成された空気流を2系統の空気流に
分岐させて吸着材1に送風する構成としてもよい。
前記第1の通風路9および第2の通風路10のいずれか
一方の入口を選択して閉塞し、他方を開放するものであ
る。
段2a,2bが作動すると室内空気が吸入される。前記
送風手段2aにより生成された第1の空気流4が吸着材
1の一部分を通過するとき、空気中の水分は吸着材1に
吸着され、該第1の空気流4は乾燥空気となる。また、
前記送風手段2bにより生成された第2の空気流5は加
熱手段6で加熱された後、前記吸着材1の他の一部分を
通過して該吸着材1を加熱する。前記吸着材1は回転し
ているため、吸着材1の第1の空気流4から奪い取った
水分を含んだ部分は第2の空気流5で加熱され、前記水
分が蒸発して吸着材1より脱離し、該第2の空気流5は
加湿空気となる。
7aの位置とすることで、乾燥空気となった第1の空気
流4は第2の通風路10を介して室内に排気され、加湿
空気となった第2の空気流5は第3の通風路11を介し
て熱交換器8に送風され、該熱交換器8により前記第2
の空気流5の温度が低下して露点以下になり、該第2の
空気流5に含まれる水分が結露する。つまり、前記熱交
換器8の非駆動時の温度が室内温度近傍であるのに対
し、第2の空気流5の温度は室内空気を加熱手段6によ
って加熱されているために前記熱交換器8の温度よりも
高くなっており、このため前記第2の空気流5は前記熱
交換器8の通過時に冷され、該第2の空気流5に含まれ
る水分が結露する。
に導かれ、結露した水分はドレン水として排水される。
置とすることで、乾燥空気となった第1の空気流4は第
1の通風路9を介して室外に排気され、加湿空気となっ
た第2の空気流5は第3の通風路11を介して熱交換器
8に送風され、この後室内に導かれる。
が室外に排気されると、排気された該第1の空気流4の
風量と同量の室外空気が部屋の隙間等から吸気され、該
吸気された室外空気と排気された第1の空気流4との水
分の差分だけ室内の湿度が上昇する。
2の空気流5は熱交換器8の通過時に除湿されることと
なるが、除湿される水分の量は室外より導かれる室外空
気に含まれる水分の量よりも少ないので、室内の湿度が
結果的に上昇する。
器8を蒸発器とする冷凍サイクルを設ける、例えば上記
構成よりなる除・加湿装置を空気調和機内に組み込み、
該空気調和機の冷凍サイクルの蒸発器を前記熱交換器8
にて構成し、除湿時に前記冷凍サイクルを稼働すること
により、前記熱交換器8の温度を室内温度近傍より低下
させることが可能である。該熱交換器8の温度が低下す
ると第2の空気流5の温度を大きく低下させることが可
能となり、結露する水分の量を多く確保することができ
る。
ことで、加熱手段6にて加熱された分だけ第2の空気流
5を冷すことができ、室内温度の変動を少なくできると
ともに、より多くの除湿を行うことが可能である。
・加湿装置の構成図である。本実施の形態について、上
述した第1実施の形態と相違する点のみ説明する。
風手段2a,2bが送風出力制御手段12に接続されて
なる構成からなる。つまり、前記送風手段2a,2bの
出力を前記送風出力制御手段12で制御することが可能
である。
空気流5の風量は、送風手段2a,2bの出力で増減が
可能であり、加湿,除湿,換気に最適な風量に制御する
ことができる。
に排気する加湿時と、乾燥した第1の空気流4を室内に
排気する除湿時とでは通風経路が変わるため、具体的に
は乾燥した第1の空気流4が加湿時に第1の通風路9、
除湿時に第2の通風路10に導かれるために、通風経路
の圧力損失が変化するが、これを前記送風出力制御手段
12により補正することができる。
気流4を室外に排気するため、第1の空気流4を室内に
排気する第2の通風路10に対して通風路が長く形成さ
れており、ここで、加湿運転から除湿運転に変更された
場合には、通風経路が短くなるために、通風経路の圧力
損失が低下して第1の空気流4の風量が増加し、送風騒
音が室内に伝達しやすくなるので、送風出力制御手段1
2により送風手段2aの出力を低下させて風量を減少さ
せ送風騒音を低減する。また、その逆の除湿運転から加
湿運転に変更された場合には、通風経路が長くなるため
に、通風経路の圧力損失が増加して第1の空気流4の風
量が減少し、吸着材1に吸着する水分が減少するので、
送風出力制御手段12により送風手段2aの出力を上げ
て風量を多くし、吸着材1に吸着する水分を多くする。
・加湿装置の構成図である。本実施の形態について、上
述した第1実施の形態と相違する点のみ説明する。
風手段2a,2b、切換手段7、加熱手段6、駆動モー
タ3、湿度検知手段14が運転制御手段13に接続され
てなる構成からなる。
度を検知して、予め設定した湿度範囲より高温の場合に
は、除湿する必要があると判定し、前記切換手段7を7
aの位置とし、前記送風手段2a,2b、加熱手段6、
駆動モータ3を稼動して除湿を行う。
ると判定し、前記切換手段7を7bの位置とし、前記送
風手段2a,2b、加熱手段6、駆動モータ3を稼動し
て加湿を行う。
記載の除・加湿装置によれば、切換手段で乾燥空気であ
る第1の空気流を室内に案内して排気し、加湿空気であ
る第2の空気流を熱交換器で結露させ室内に導くこと
で、室内温度を低下させずに室内の除湿を行うことがで
きる。また、切換手段で乾燥空気である第1の空気流を
室外に案内して排気し、加湿空気である第2の空気流を
室内に導くことで、室内の加湿を行うことができる。
置によれば、除湿時に熱交換器を冷却することで、加湿
空気である第2の空気流の結露水分量を多くとることが
可能となる。
装置によれば、送風手段の出力を制御できるので、送風
量を空気流の通風経路の変化による風量の増減や送風騒
音の室内への伝達を考慮した最適な風量にすることが可
能である。
装置によれば、湿度検知手段で室内の湿度を検知するこ
とで、室内の湿度にあわせた調湿を行うことが可能であ
る。また、本発明の請求項5記載の空気調和機によれ
ば、熱交換器を蒸発器とする冷凍サイクルとを有する空
気調和機において、除・加湿装置を用いて行う除湿と、
冷凍サイクルを用いて行う除湿とを併用するので、加熱
手段6にて加熱された分だけ第2空気流を冷やすことが
でき、室内温度の変動を少なくできるとともに、より多
くの除湿を行うことが可能である。さらに、本発明の請
求項6記載の空気調和機は、請求項1から請求項4の何
れかに記載の除・加湿装置と、熱交換器を蒸発器とする
冷凍サイクルとを有する空気調和機において、除・加湿
装置の熱交換器と空気調和機の熱交換器とを兼用したの
で、熱交換器の温度を室内温度より低下させることがで
きる。
の構成図である。
の構成図である。
の構成図である。
の構成図である。
Claims (6)
- 【請求項1】 吸湿性,通気性をもつ吸着材と、該吸着
材を通過する第1および第2の空気流を生成する送風手
段と、前記吸着材に送風される第2の空気流を加熱する
加熱手段と、前記吸着材を通過した第1の空気流を除湿
時に室内へ導き、加湿時に室外へ導く切換手段と、前記
吸着材を通過した第2の空気流を除湿時に冷却する熱交
換器とを備え、前記第2の空気流を除湿時および加湿時
に室内に導いてなることを特徴とする除・加湿装置。 - 【請求項2】前記熱交換器を除湿時に冷却する冷却手段
を設けたことを特徴とする請求項1記載の除・加湿装
置。 - 【請求項3】 前記送風手段の出力を制御する制御手段
を設けたことを特徴とする請求項1記載の除・加湿装
置。 - 【請求項4】 室内の湿度を検知する湿度検知手段を設
けたことを特徴とする請求項1記載の除・加湿装置。 - 【請求項5】 請求項1から請求項4の何れかに記載の
除・加湿装置と、熱交換器を蒸発器とする冷凍サイクル
とを有する空気調和機において、 除・加湿装置を用いて行う除湿と、冷凍サイクルを用い
て行う除湿とを併用することを特徴とする空気調和機。 - 【請求項6】 請求項1から請求項4の何れかに記載の
除・加湿装置と、熱交換器を蒸発器とする冷凍サイクル
とを有する空気調和機において、 除・加湿装置の熱交換器と空気調和機の熱交換器とを兼
用する構成とすることを特徴とする空気調和機。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP26612297A JP3510771B2 (ja) | 1997-09-30 | 1997-09-30 | 除・加湿装置及び空気調和機 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP26612297A JP3510771B2 (ja) | 1997-09-30 | 1997-09-30 | 除・加湿装置及び空気調和機 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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JPH11101473A JPH11101473A (ja) | 1999-04-13 |
JP3510771B2 true JP3510771B2 (ja) | 2004-03-29 |
Family
ID=17426639
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP26612297A Expired - Fee Related JP3510771B2 (ja) | 1997-09-30 | 1997-09-30 | 除・加湿装置及び空気調和機 |
Country Status (1)
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Families Citing this family (3)
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DE10220631A1 (de) * | 2002-05-10 | 2003-11-20 | Loeffler Michael | Verfahren zur Sorptionsklimatisierung mit Prozeßführung in einem Wärmetauscher |
KR100707448B1 (ko) | 2005-03-22 | 2007-04-13 | 엘지전자 주식회사 | 공기조화기 |
-
1997
- 1997-09-30 JP JP26612297A patent/JP3510771B2/ja not_active Expired - Fee Related
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