JP3579967B2 - 換気調湿装置 - Google Patents

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Description

【0001】
【産業上の利用分野】
本発明は、吸着材を備えた調湿装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来、この種の調湿装置においては除湿と再生を連続的に行うため回転式吸着装置が実用化されてきた。図は回転式吸着装置の従来例の構成図であり、1はハニカム状の吸着材を固定した吸着ロータであり、2は吸着ロータ1を回転させるための駆動モータである。吸着ロータ1は、除湿ファン3により吸引された被調湿空間の処理空気中の水分を吸着して減湿した後再び被調湿空間へ循環する除湿部Aと再生ファン4により屋外より吸引され加熱装置5により加熱された再生空気によって加熱され、水分を放出する再生部Bとにまたがって設置されている。吸着ロータ1は駆動モータ2により回転して上記除湿部Aと再生部Bを交互に通過し、吸湿と再生を繰り返し除湿運転を行っている。ここで除湿部Aと再生部Bは空気のミキシングロスをなくすために、除湿部Aを通る処理空気路と、再生部Bを通る再生空気路とを分離し、処理空気と再生空気が混合しないようにしている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の構成では、外気と被調湿空間とは連通していないので、換気することにより減湿できる場合でも除湿運転するのでランニングコストをセーブすることができないという問題があった。
【0004】
本発明は上記問題点に鑑み、換気することにより減湿できる場合は換気運転をし効率的な調湿を可能とするものである。
【0005】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決(目的を達成)するために本発明は、被調湿空間から空気を吸い込むファンと該ファンにより屋外に排気する換気通路と、屋外空気を吸い込み再び屋外に排出する排湿空気路と、前記換気通路の前記ファン下流側から吸い込み被調湿空間に排出する除湿空気路と、前記排湿空気路と前記除湿空気路とにまたがって配置された吸着材のロータと、該ロータを回転させるモータと、前記排湿空気路に設けられたファンと加熱装置と、前記換気通路の屋外側と除湿空気路側に流れを切り換えるダンパーとを具備している。
【0006】
また、被調湿空間から空気を吸い込むファンと該ファンにより屋外に排気する換気通路と、前記換気通路の前記ファン下流側に連通し空気を吸い込み屋外に排出する排湿空気路と、前記換気通路の前記ファン下流側から吸い込み被調湿空間に排出する除湿空気路と、前記排湿空気路と前記除湿空気路とにまたがって配置された吸着材のロータと、該ロータを回転させるモータと、前記排湿空気路に設けられた加熱装置と、前記換気通路の屋外側と排湿空気路及び除湿空気路側に流れを切り換えるダンパーとを具備している。
【0007】
また、被調湿空間から空気を吸い込むファンと該ファンにより屋外に排気する換気通路と、前記換気通路の前記ファン下流側に連通し空気を吸い込み屋外に排出する排湿空気路と、前記換気通路の前記ファン下流側から吸い込み被調湿空間に排出する除湿空気路と、前記排湿空気路と前記除湿空気路とにまたがって配置された吸着材のロータと、該ロータを回転させるモータと、前記排湿空気路に設けられた加熱装置と、前記換気通路の屋外側と排湿空気路及び除湿空気路側に流れを切り換えるダンパーと、被調湿空間の湿度を検出する湿度検出手段と、この湿度検出手段により検出された湿度により換気運転か除湿運転かを判断する判断手段を具備している。
【0008】
また、被調湿空間から空気を吸い込むファンと該ファンにより屋外に排気する換気通路と、前記換気通路の前記ファン下流側に連通し空気を吸い込み屋外に排出する排湿空気路と、前記換気通路の前記ファン下流側から吸い込み被調湿空間に排出する除湿空気路と、前記排湿空気路と前記除湿空気路とにまたがって配置された吸着材のロータと、該ロータを回転させるモータと、前記排湿空気路に設けられた加熱装置と、前記換気通路の屋外側と排湿空気路及び除湿空気路側に流れを切り換えるダンパーと、被調湿空間の湿度を検出する内湿度検出手段と、外気の湿度を検出する外湿度検出手段と、前記内湿度検出手段と外湿度検出手段により検出された湿度を比較する比較手段と、この比較手段の結果により換気運転か除湿運転かを判断する判断手段を具備している。
【0009】
また、被調湿空間から空気を吸い込むファンと該ファンにより屋外に排気する換気通路と、前記換気通路の前記ファン下流側に連通し空気を吸い込み屋外に排出する排湿空気路と、前記換気通路の前記ファン下流側から吸い込み被調湿空間に排出する除湿空気路と、前記排湿空気路と前記除湿空気路とにまたがって配置された吸着材のロータと、該ロータを回転させるモータと、前記排湿空気路に設けられた加熱装置と、前記換気通路の屋外側と排湿空気路及び除湿空気路側に流れを切り換えるダンパーと、被調湿空間の温度と湿度を検出する内温湿度検出手段と、この内温湿度検出手段により検出された温度と湿度より絶対湿度を計算する内絶対湿度計算手段と、外気の温度と湿度を検出する外温湿度検出手段と、この外温湿度検出手段により検出された温度と湿度より絶対湿度を計算する外絶対湿度計算手段と、前記内絶対湿度計算手段と外絶対計算手段により計算された絶対湿度を比較する比較手段と、この比較手段の結果により換気運転か除湿運転かを判断する判断手段を具備している。
【0010】
【作用】
上記手段による作用は、以下の通りである。
【0011】
本発明は、被調湿空間から空気を吸い込むファンと該ファンにより屋外に排気する換気通路と、ダンパーで切り換え可能な換気通路に併設した吸着材を用いた除湿装置を有しているので換気運転と除湿運転が選択的に行える。
【0012】
又さらに、排湿空気の送風ファンを除湿空気のファンが兼ねることにより送風ファンを1つ削減し、構造の簡略化とコストダウンが図れる。
【0013】
又さらに、被調湿空間の湿度を検出する湿度検出手段を有し、被調湿空間の湿度が相当高い時には換気運転し、有る程度湿気を屋外に放出してから除湿運転するので経済的な調湿運転ができる。
【0014】
又さらに、被調湿空間の湿度を検出する湿度検出手段と外気の湿度を検出する外湿度検出手段とを有し、換気運転から除湿運転に変更する条件のフレキシブル性を高めている。
【0015】
又さらに、被調湿空間の温度と湿度を検出し絶対湿度を計算する内絶対湿度計算手段と外気の温度と湿度を検出し絶対湿度を計算する外絶対湿度計算手段を有することにより、換気運転から除湿運転に変更する条件の精度を高めている。
【0016】
【実施例】
以下、本発明の一実施例について図面を参考に説明する。
【0017】
まず、図1は、本発明の1実施例の換気調湿装置の構成図である。1はハニカム状の吸着材を固定した吸着ロータであり、2は吸着ロータ1を回転させるための駆動モータであり、3は被調湿空間の空気を吸い込み換気通路6に送り込むファンであり、4は屋外の空気を吸い込み加熱装置5を通って吸着ロータ1の再生部Bに送るファンであり、7は換気通路6より吸着ロータ1の除湿部Aに通じる除湿通路であり、8は吸着ロータ1の再生部Bより換気通路6に通じる再生通路であり、9は換気通路6と除湿通路7とに流れを切り換える切換ダンパーである。
【0018】
以上のように構成された換気調湿装置において、以下その作用を説明する。換気運転する場合は、ダンパー9で除湿通路7を閉じ、ファン3を運転する。この時被調湿空間の空気は実線矢印のように吸気口より吸気され換気通路6を通りそのまま屋外排気口より屋外に放出される換気運転となる。次に除湿運転の場合、まずダンパー9で除湿通路7を開け、駆動モータ2及びファン3、ファン4、加熱装置5を運転する。この時空気の流れは破線矢印のようになり、被調湿空間の空気はファン3により吸気口より吸気され換気通路6から除湿通路7に入り吸着ロータ1の除湿部Aで水分を吸着され乾燥空気となって吹出口より被調湿空間に戻される。また屋外空気はファン4により屋外吸気口より吸気され加熱装置5で加熱され吸着ロータ1の再生部Bの吸着材を加熱し吸着材から放出された水分を吸収して高湿通気となり再生通路8より換気通路6に入り屋外排気口より屋外に排気される。吸着ロータ1は駆動モータ2により回転しており吸着材が除湿部Aと再生部Bを順次交互に通過するので連続的に被調湿空間の水分を除湿する。
【0019】
このように、換気運転と除湿運転が選択的に行える。
図2は、本発明の他の実施例の換気調湿装置の構成図である。1はハニカム状の吸着材を固定した吸着ロータであり、2は吸着ロータ1を回転させるための駆動モータであり、3は被調湿空間の空気を吸い込み換気通路6に送り込むファンであり、5は吸着ロータ1の再生部Bに送られる空気を温める加熱装置であり、7は換気通路6より吸着ロータ1の除湿部Aに通じる除湿通路であり、8は換気通路6より吸着ロータ1の除湿部Aに通じる再生通路であり、10は換気通路6と除湿通路7及び再生通路8とに流れを切り換える切換ダンパーである。
【0020】
以上のように構成された換気調湿装置において、以下その作用を説明する。換気運転する場合は、ダンパー10を実線の状態にし除湿通路7と再生通路8を閉じ、ファン3を運転する。この時被調湿空間の空気は実線矢印のように吸気口より吸気され換気通路6を通りそのまま屋外排気口より屋外に放出される換気運転となる。次に除湿運転の場合、まずダンパー10を2点鎖線の状態にし除湿通路7と再生通路8を開け、駆動モータ2及びファン3、加熱装置5を運転する。この時空気の流れは破線矢印のようになり、被調湿空間の空気はファン3により吸気口より吸気され換気通路6から除湿通路7に入り吸着ロータ1の除湿部Aで水分を吸着され乾燥空気となって吹出口より被調湿空間に戻される。またファン3により吸気口より吸気された被調湿空間の空気の一部は換気通路6から再生通路8に入り加熱装置5で加熱され吸着ロータ1の再生部Bの吸着材を加熱し吸着材から放出された水分を吸収して高湿通気となり屋外排気口より屋外に排気される。吸着ロータ1は駆動モータ2により回転しており吸着材が除湿部Aと再生部Bを順次交互に通過するので連続的に被調湿空間の水分を除湿する。
【0021】
このように、再生空気駆動用ファンが無くても除湿運転ができ、換気運転と除湿運転が選択的に行える。
【0022】
図3は、本発明の他の実施例の換気調湿装置の構成図である。被調湿空間に湿度測定装置11が設置されている。図4は本実施例のフローチャートで本図に基づきその動作を説明する。スタートするとまず被調湿空間の相対湿度Rを測定する、その測定された相対湿度が70〜90%の間であらかじめ設定されているRs1と比較し測定された湿度RがRs1より高ければ換気運転を行う。この時湿度測定に戻り湿度RとRs1との比較を繰り返している。換気運転により被調湿空間の湿度が下がり湿度RがRs1より低くなると除湿運転に入る。除湿運転に入ってからも相対湿度Rを測定する。その測定された相対湿度が30〜50%の間であらかじめ設定されているRs2と比較し測定された湿度RがRs2より高ければ除湿運転を継続し、湿度RがRs2より低くなると運転を停止する。
【0023】
このように、被調湿空間の湿度が高い時は換気運転をすることにより経済的な運転ができる。
【0024】
図5は、本発明の他の実施例の換気調湿装置の断面構成図である。屋外に湿度測定装置12が設置されている。
【0025】
図6は本実施例のフローチャートで、本図に基づきその動作を説明する。スタートするとまず被調湿空間の相対湿度RNと屋外の相対湿度RGを測定する。その測定された相対湿度RNがRG+α(αは5〜10%の間であらかじめ設定されている)と比較し測定された湿度RNがRG+αより高ければ換気運転を行う。この時湿度測定に戻り湿度RNとRG+αとの比較を繰り返している。換気運転により被調湿空間の湿度が下がり湿度RNがRG+αより低くなると除湿運転に入る。除湿運転に入ってからも被調湿空間の相対湿度RNを測定する。その測定された相対湿度が30〜50%の間であらかじめ設定されているRs2と比較し測定された湿度RNがRs2より高ければ除湿運転を継続し、湿度RNがRs2より低くなると運転を停止する。
【0026】
このように、被調湿空間の湿度と屋外の湿度を比較することにより一律に除湿運転に切り換えるのではなく屋外の湿度が低い時には換気運転を多くすることができさらに経済的な運転ができる。
【0027】
図7は、本発明の他の実施例の換気調湿装置のフローチャートで、本図に基づきその動作を説明する。本実施例では、前実施例の被調湿空間の相対湿度測定と同時に被調湿空間の温度を屋外の相対湿度測定と同時に屋外の温度を測定している。スタートするとまず被調湿空間の相対湿度RNと温度TN、屋外の相対湿度RGと温度TGを測定する。次に、その測定された被調湿空間の相対湿度RNとTNより被調湿空間の絶対湿度DNを式
【0028】
【数1】
Figure 0003579967
【0029】
により計算する。次に同様にして屋外の測定された被調湿空間の相対湿度RGとTGより被調湿空間の絶対湿度DGを計算する。その計算された絶対湿度DNがDG+β(βは0.001〜0.003の間であらかじめ設定されている)と比較し計算された絶対湿度DNがDG+βより高ければ換気運転を行う。この時湿度、温度測定に戻り湿度DNとDG+βとの比較を繰り返している。換気運転により被調湿空間の湿度が下がり絶対湿度DNがDG+βより低くなると除湿運転に入る。除湿運転に入ってからも被調湿空間の相対湿度RNを測定する。その測定された相対湿度が30〜50%の間であらかじめ設定されているRs2と比較し測定された湿度RNがRs2より高ければ除湿運転を継続し、湿度RNがRs2より低くなると運転を停止する。
【0030】
このように、被調湿空間と屋外の湿度と温度を測定し絶対湿度を計算して比較することにより精度の高い除湿運転に切り換えができる。
【0031】
【発明の効果】
上記実施例より明らかなように本発明の換気調湿装置では、被調湿空間から空気を吸い込むファンと該ファンにより屋外に排気する換気通路と、屋外空気を吸い込み再び屋外に排出する排湿空気路と、前記換気通路の前記ファン下流側から吸い込み被調湿空間に排出する除湿空気路と、前記排湿空気路と前記除湿空気路とにまたがって配置された吸着材のロータと、該ロータを回転させるモータと、前記排湿空気路に設けられたファンと加熱装置と、前記換気通路の屋外側と除湿空気路側に流れを切り換えるダンパーとを具備しているので換気運転と除湿運転が選択的に行える。
【0032】
また、被調湿空間から空気を吸い込むファンと該ファンにより屋外に排気する換気通路と、前記換気通路の前記ファン下流側に連通し空気を吸い込み屋外に排出する排湿空気路と、前記換気通路の前記ファン下流側から吸い込み被調湿空間に排出する除湿空気路と、前記排湿空気路と前記除湿空気路とにまたがって配置された吸着材のロータと、該ロータを回転させるモータと、前記排湿空気路に設けられた加熱装置と、前記換気通路の屋外側と排湿空気路及び除湿空気路側に流れを切り換えるダンパーとを具備しているので、排湿空気の送風ファンを除湿空気のファンが兼ねることにより送風ファンを1つ削減し、構造の簡略化とコストダウンが図れる。
【0033】
また、被調湿空間から空気を吸い込むファンと該ファンにより屋外に排気する換気通路と、前記換気通路の前記ファン下流側に連通し空気を吸い込み屋外に排出する排湿空気路と、前記換気通路の前記ファン下流側から吸い込み被調湿空間に排出する除湿空気路と、前記排湿空気路と前記除湿空気路とにまたがって配置された吸着材のロータと、該ロータを回転させるモータと、前記排湿空気路に設けられた加熱装置と、前記換気通路の屋外側と排湿空気路及び除湿空気路側に流れを切り換えるダンパーと、被調湿空間の湿度を検出する湿度検出手段と、この湿度検出手段により検出された湿度により換気運転か除湿運転かを判断する判断手段を具備しているので、被調湿空間の湿度が相当高い時には換気運転し、有る程度湿気を屋外に放出してから除湿運転するので経済的な調湿運転ができる。
【0034】
また、被調湿空間から空気を吸い込むファンと該ファンにより屋外に排気する換気通路と、前記換気通路の前記ファン下流側に連通し空気を吸い込み屋外に排出する排湿空気路と、前記換気通路の前記ファン下流側から吸い込み被調湿空間に排出する除湿空気路と、前記排湿空気路と前記除湿空気路とにまたがって配置された吸着材のロータと、該ロータを回転させるモータと、前記排湿空気路に設けられた加熱装置と、前記換気通路の屋外側と排湿空気路及び除湿空気路側に流れを切り換えるダンパーと、被調湿空間の湿度を検出する内湿度検出手段と、外気の湿度を検出する外湿度検出手段と、前記内湿度検出手段と外湿度検出手段により検出された湿度を比較する比較手段と、この比較手段の結果により換気運転か除湿運転かを判断する判断手段を具備しているので、換気運転から除湿運転に変更する条件のフレキシブル性を高めている。
【0035】
また、被調湿空間から空気を吸い込むファンと該ファンにより屋外に排気する換気通路と、前記換気通路の前記ファン下流側に連通し空気を吸い込み屋外に排出する排湿空気路と、前記換気通路の前記ファン下流側から吸い込み被調湿空間に排出する除湿空気路と、前記排湿空気路と前記除湿空気路とにまたがって配置された吸着材のロータと、該ロータを回転させるモータと、前記排湿空気路に設けられた加熱装置と、前記換気通路の屋外側と排湿空気路及び除湿空気路側に流れを切り換えるダンパーと、被調湿空間の温度と湿度を検出する内温湿度検出手段と、この内温湿度検出手段により検出された温度と湿度より絶対湿度を計算する内絶対湿度計算手段と、外気の温度と湿度を検出する外温湿度検出手段と、この外温湿度検出手段により検出された温度と湿度より絶対湿度を計算する外絶対湿度計算手段と、前記内絶対湿度計算手段と外絶対計算手段により計算された絶対湿度を比較する比較手段と、この比較手段の結果により換気運転か除湿運転かを判断する判断手段を具備しているので、換気運転から除湿運転に変更する条件の精度を高めている。
【図面の簡単な説明】
【図1】第1の実施例の換気調湿装置の構成図
【図2】第2の実施例の換気調湿装置の構成図
【図3】第3の実施例の換気調湿装置の構成図
【図4】第3の実施例のフローチャート
【図5】第4の実施例の換気調湿装置の断面構成図
【図6】第4の実施例のフローチャート
【図7】第5の実施例のフローチャート
【図8】従来例の構成図
【符号の説明】
1 吸着ロータ
2 駆動モータ
3 ファン
5 加熱装置
6 換気通路
7 除湿通路
8 再生通路
9 ダンパー
10 ダンパー
A 除湿部
B 再生部

Claims (1)

  1. 室内側空気の吸込み口近傍にあって被調湿空間から空気を吸い込むファンと該ファンにより、何ら他の熱交換機器と熱交換することなく直接に屋外に排気する換気通路と、屋外空気を吸い込み再び屋外に排出する排湿空気路と、前記換気通路の前記ファン下流側から吸い込み前記被調湿空間に排出する除湿空気路と、前記排湿空気路と前記除湿空気路とにまたがって配置された吸着材のロータと、該ロータを回転させるモータと、前記排湿空気路に設けられたファンと加熱装置と、前記換気通路の屋外側と除湿空気路側に流れを切り換えるダンパーとを具備した換気調湿装置。
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