JP3808237B2

JP3808237B2 - Humidification method and humidifier for air conditioning

Info

Publication number: JP3808237B2
Application number: JP13403599A
Authority: JP
Inventors: 富夫緒方; 慶治奥村
Original assignee: Takasago Thermal Engineering Co Ltd; Seiko Epson Corp
Current assignee: Takasago Thermal Engineering Co Ltd; Seiko Epson Corp
Priority date: 1999-05-14
Filing date: 1999-05-14
Publication date: 2006-08-09
Anticipated expiration: 2019-05-14
Also published as: JP2000329374A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、半導体その他の埃を嫌う物品を製造する作業場（クリーンルーム）や環境試験室などの被空調室にあって、換気のために導入される外気の湿度不足分を省エネルギ的に補うために利用される。
【０００２】
【従来の技術】
わが国においては、冬期や中間期において、この季節に導入する換気用の外気の湿度不足を補う必要があり、この導入外気に対し外気処理用空調機、すなわち外調機を設けて加熱加湿処理を行ない、また高温多湿の夏季はこの外調機で冷却除湿を行なっている。例えば特開平９−７９６１１号公報の装置にあっては、外調機内の上流側に水噴霧器、下流側に蒸気噴出器を配置すると共に、該水噴霧器の前後に冬期に高温の媒体を通すコイルが配置してあり、外気が低温低湿の季節は、該コイルによって外気及び噴霧を加熱し、更に蒸気噴出により加湿している。
【０００３】
しかし、蒸気加湿装置は、蒸気発生装置が高価で、エネルギ消費量も大であるから、装置がなるべく小規模であると共に蒸気使用量が少ないことが望ましい。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、新設又は既設の外調機を備える空調手段にあって、蒸気による加湿量を少なくし、水による加湿の比率を高めて、装置コスト及び加湿コストを低下させることを課題とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するための加湿方法は、請求項１に記載したとおり、被空調室を出た空気を熱交換器によって調温し、さらに被空調室に循環させ、この循環系の外に設けた外調機に吸入した外気を外調機中で蒸気加湿して外気ダクトを介して前記被空調室への循環空気に混合する空調用加湿方法において、前記循環空気の流通経路であって熱交換器側に水を噴霧して形成したミストと前記循環空気とを混合する加湿手段を設け、外調機中の蒸気加湿を制御する蒸気弁の開度を制御し、蒸気弁の開度が１０％以内及び１０％前後のいずれかとなるように併せて加湿手段を制御することにより、全加湿量の大部分をこの水の噴霧による加湿量とし、その余を外調機内で蒸気加湿することを特徴とする。この手段によれば、被空調室内からの還気の顕熱を水加湿によって潜熱に置き換えることが可能であり、加湿の大部分を運転費が安い水加湿とし、加湿の一部を精密な制御ができる蒸気加湿としたので、良好な制御性を維持しながら省エネルギの加湿を達成できる。
【０００６】
また加湿方法の第２の手段は、請求項２に記載したとおり、請求項１において、外気ダクト及び被空調室に湿度センサが設けられており、これら二つの湿度センサから発生する湿度信号で外調機の蒸気加湿量を制御すると共に、該湿度信号を水噴霧量の制御に兼用させることを特徴とする。この手段によれば、一つの湿度制御装置を用いて蒸気と純水の制御を行なわせることができる。
【０００７】
また前記課題を解決するための加湿装置は、請求項３に記載したとおり、熱交換器を被空調室への循環空気路中に設置し、前記被空調室の外に蒸気加湿器をもつ外調機を設け、熱交換器で調温された調和空気を被空調室に送風機によって循環させ、換気用の外気を外調機に導入して蒸気加湿したのち空調機に流入させるべくした空調用加湿装置において、被空調室の床下又は隣室にリターンチャンバを設け、リターンチャンバ内に上流側から、水噴霧装置と、外調機からの調温調湿空気の吐出口と、高性能フィルタと、表面に結露が生じないように制御された乾式熱交換器とを順次設置して還気し、外調機の蒸気加湿を制御可能な蒸気弁の開度を制御し、蒸気弁の開度が１０％以内及び１０％前後のいずれかとなるように併せて水噴霧装置が制御可能になっており、蒸気弁の開度信号をもとに水噴霧装置の加湿量を制御装置で調節することを特徴とする。この手段によれば、請求項１の効果を達成する装置を提供することができ、水と蒸気のそれぞれを、室内の空気状態に応じて省エネルギ的に制御できる。
【０００８】
また加湿装置の第２の手段は、請求項４に記載したとおり、請求項３において、水噴霧装置が、純水を供給する複数の純水弁を有しており、複数の純水弁のうち、次の純水弁が開弁するときには先行の純水弁の流量が一定に保持され、全体の水量がリニアに調節されることを特徴とする。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。図１において、１は建物、２は被空調室であるクリーンルームを示している。クリーンルーム２の床下はリターンチャンバ３とされ、該リターンチャンバ３の横にリターンシャフト４が連設されている。クリーンルーム２の天井部５には、超高性能（ＵＬＰＡ）フィルタが張設され、その上部の分配室６がリターンシャフト４に連通しており、クリーンルーム２の床７は、グレーチングからなる公知の構造で、通気性を有し還気を流通させる。温調装置８は、乾式熱交換器８ａと送風機８ｂを備え、クリーンルーム２内の生産機器の廃熱などの内部発熱に対して冷却作用を行なう。送風機８ｂの下流側はダクト８ｃにより分配室６に連通している。９は高性能（ＨＥＰＡ）フィルタである。なお、乾式熱交換器８ａは、表面に結露が生じないように制御された顕熱交換器とするのが望ましい。
【００１０】
外調機１０は、換気のために補給する外気ＯＡを処理するための空調機で、これも既設のものであり、建物１に付設された囲壁１１の端部に外気取入口１２を有し、内部にプレヒータ１３、冷却コイル１４、加熱コイル１５、蒸気加湿器１６、送気ファン１７を備え、これに接続された外気ダクト１８の下流端１８ａは、リターンチャンバ３に開口し高性能（ＨＥＰＡ）フィルタ１８ｂを備える。なお、図示はしないが、クリーンルーム２からは、生産装置その他で加熱された清浄空気の一部が排気ダクトを介して建物外に排気される。
【００１１】
２０は、本発明の要部を形成する純水噴霧装置で、３組の純水ミスト機２１，２２，２３を有する。
【００１２】
該純水ミスト機２１〜２３は、ダクト兼用の中空の支柱２４に設置され、それぞれ噴霧器Ｓ₁，Ｓ₂，Ｓ₃と旋回気流ガイドＥを備える。
【００１３】
支柱２４内の仕切り２４ａの上下に、第１、第２のファンＦ₁，Ｆ₂が支柱２４内面のダクトに送気できるように設置されている。噴霧器Ｓ₁，Ｓ₂，Ｓ₃には、圧縮空気源Ａからボール弁形式の圧空弁Ａ₁，Ａ₂，Ａ₃を介して圧縮空気が供給されると共に、純水源Ｗからリニア特性が良い二方弁形式の純水弁Ｗ₁，Ｗ₂，Ｗ₃を介して純水が供給され、二流体式の噴霧を発生させる。３個の旋回気流ガイドＥは、ファンＦ₁，Ｆ₂から送られる空気を各噴霧に対して旋回空気流として吹きつけて、噴霧を拡散すると共に水滴を微細化したミストＭを発生させる。該ミストＭは、クリーンルーム２から戻る還気と混合して気化する。更に送風機８ｂによってＨＥＰＡフィルタ９で再び清浄化され、乾式熱交換器８ａに至る。なお、第１のファンＦ₁は、上部２個の旋回気流ガイドＥに送気し、第２のファンＦ ₂は、下端の旋回気流ガイドＥに送気する。
【００１４】
この建物の例では、クリーンルーム２の相対湿度を５０％一定とすべく、給気露点温度をカスケード制御している。すなわち前記蒸気加湿器１６に送る蒸気量を制御するために、制御装置２５が設けられ、外気ダクト１８に設けた湿度センサ２６とクリーンルーム２に設けた湿度センサ２７の信号が該装置２５の指示調節器２５ａに入力され、該指示調節器２５ａから出る信号Ａをモータドライバ２８に伝え、モータドライバ２８は信号Ａを弁開度信号ａ₁に変換して蒸気弁１６ａの開度を制御する。２５ｂは制御の遅れを防止するカスケード設定器である。なお、モータドライバ２８からの信号ａ₁は、夏季など除湿を必要とする時期には、冷却コイル１４の冷水入口近くに設けた二方弁の開度を制御することに用いられる。
【００１５】
純水ミスト機２１〜２３で発生させるミスト量を制御するために、リターンチャンバ３側に純水制御装置２９の指示調節器３０とモータドライバ３１，３２，３３が設けられ、純水ミスト機２１〜２３に設けた圧空弁Ａ₁〜Ａ₃と純水弁Ｗ₁〜Ｗ₃の開度を制御し、且つファンＦ₁，Ｆ₂の運転スイッチｆ₁，ｆ₂を制御する。前記指示調節器３０は、モータドライバ２８から出力された蒸気弁の開度信号Ａ₁を受け、モータドライバ３１，３２，３３に圧空弁、純水弁の各開度信号に変換した信号を送る。この信号値に応じて圧空弁と純水弁が制御される。
【００１６】
なお、クリーンルーム２の天井５にファンフィルタユニットを配置して空気を循環させるべくしたいわゆるＦＦＵ方式では、リターンシャフト４内の送風機８ｂとダクト８ｃが不要になるから、このリターンシャフト４内に水加湿器２０を設置してもよい。この際に、乾式熱交換器８ａは、リターンシャフト４の出口すなわちその天井部近くに立設することもできるし、該乾式熱交換器８を各ファンフィルタユニットごとに分割したコイルとして、各ファンフィルタユニットに付設することができる。
【００１７】
図２は、純水ミスト機２０の各要素の動作を示すもので、横軸に水加湿要求値、縦軸に前記動作及び加湿量を示した。二方弁形式の純水弁Ｗ₁〜Ｗ₃は、開弁スタート点Ｏ₁，Ｏ₂，Ｏ₃で順次開弁すると共に、スタート点Ｏ₂，Ｏ₃では先行の純水弁Ｗ₁，Ｗ₂の流量は一定値に保持し、全体の水量がリニアに調節される。このような特性が得られるのは、二方弁が良好なリニア特性をもつことによる。また、蒸気弁の開度が結果として１０％以内となるように、圧空弁、純水弁の開度を制御する。これによる加湿量制御はＰＩＤ制御とする。
【００１８】
圧空弁Ａ₁〜Ａ₃は、純水弁Ｗ₁〜Ｗ₃と同期して開弁するが、第１のファンＦ₁はスタート点Ｏ₁で作動し、スタート点Ｏ₂を経過後も単独で作動を続けて第１、第２の純水ミスト機２１，２２に送気し、スタート点Ｏ₃で第２のファンＦ₂が作動し、第３の純水ミスト機２３に送気する。
【００１９】
図３は、前記の装置における蒸気と純水の加湿量を示すもので、夏季以外は蒸気と純水の両方が使用されるが、蒸気は純水に比べて僅かで、実質上微調節分の加湿が蒸気によってなされており、既設の蒸気弁１６ａは、開度１０％前後で制御される。そして一般に１１月から４月までの冬期と中間期は、全加湿量の８０％以上が純水による加湿とされ、寒冷地においては１０月から５月まで同様の加湿が可能である。
【００２０】
図４は、外気を導入したときの空気線図で、図４ａは従来採用されていた加湿方法、図４ｂは本発明の加湿方法を示す。図４ａ，ｂにおいて、イは外調機１０への外気導入点、ロは蒸気加湿器１６を通過する点、ハはリターンチャンバ３内への給気点、ニはクリーンルーム２の状態点で２４℃、湿度４５％であり、ホは混合後の状態である。図４ａの従来方法では、蒸気加湿で過飽和が生じないように、冷却コイル１４を通る温水による加熱Iと温水コイル１５による加熱IIをしたのち、蒸気加湿器１６で蒸気放出IIIによる加湿が行なわれるから、補給した外気のエンタルピーが増大し、結果的に乾式熱交換機８ａの負荷を増大している。
【００２１】
これに対して図４ｂの方法では、冷却コイル１４を通る温水による加熱Iは行なうが、温水コイル１５による加熱はなるべく省略し、ロ点で少量の蒸気放出III′が行なわれ、湿度が少し上昇する。一方、クリーンルーム２からの還気は、純水ミスト加湿装置２０から放出される純水によって、状態点ニが等エンタルピー変化して点への状態になり、これと点ハの加湿外気が混合することによりホの状態になる。この方法において、蒸気量を少なくしたことにより過飽和を避けるための加熱量を少なくすることができ、温水コイル１５による加熱を実質上省略しエンタルピーの増大を防止し冷却用のエネルギを少なくすることができる。また蒸気量が少ないので蒸気発生用のエネルギが少なくてすむ。なお、本実施の形態では１台の送風機８ｂにより空気を循環させる方式を例にとっているが、クリーンルーム２の天井のＵＬＰＡフィルタ５をファンフィルタユニットに変更すれば、送風機８ｂは不要となる。
【００２２】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなとおり、請求項１の手段によれば、加湿のための蒸気量を少なくしたので、蒸気発生のためのエネルギ及び過飽和予防のための加熱エネルギを少なくでき、運転費を加湿精度を確保しながら節約できる効果がある。また請求項２の手段によれば、純水噴霧量の制御に蒸気制御手段の信号を利用するので、純水噴霧量の制御が容易にできる。請求項３の手段によれば、蒸気制御装置で蒸気量及び純水量を制御するから、装置が簡単になる利点がある。また請求項４の手段によれば、リターンチャンバ内の空間を純水噴霧装置の設置に利用するので、空間を増設する必要がない利点がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態の装置配置図
【図２】純水噴霧装置の作動説明図
【図３】加湿量説明図
【図４】作用説明図
【符号の説明】
２クリーンルーム３リターンチャンバ
４リターンシャフト５天井部
８空調機８ａ乾式熱交換器
１０外調機１６蒸気加湿器
２０純水噴霧装置２５蒸気制御装置
２５ａ，３０指示調節器２６，２７湿度センサ
２９純水制御装置[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention is in an air-conditioned room such as a workplace (clean room) or an environmental test room that manufactures semiconductors or other articles that do not like dust, and in order to save energy in a deficient amount of outside air introduced for ventilation. Used for
[0002]
[Prior art]
In Japan, it is necessary to compensate for the lack of humidity in the outside air for ventilation introduced in this season in the winter and intermediate periods, and the outside air treatment air conditioner, that is, the outside air conditioner, is provided for this introduced outside air for heating and humidification treatment. In the hot and humid summer, this external air conditioner cools and dehumidifies. For example, in the apparatus disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 9-79611, a coil for disposing a water sprayer on the upstream side in the external air conditioner and a steam sprayer on the downstream side and passing a high-temperature medium before and after the water sprayer in winter In the season when the outside air is at low temperature and low humidity, the outside air and the spray are heated by the coil, and further humidified by steam ejection.
[0003]
However, since the steam humidifier is expensive and consumes a large amount of energy, it is desirable that the apparatus is as small as possible and uses less steam.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
An object of the present invention is to provide an air conditioning unit including a new or existing external air conditioner, to reduce the amount of humidification by steam, increase the ratio of humidification by water, and reduce the apparatus cost and humidification cost.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
The humidification method for solving the above-described problem is as described in claim 1, wherein the temperature of the air leaving the air-conditioned room is adjusted by a heat exchanger and further circulated to the air-conditioned room, and is provided outside this circulation system. In the humidification method for air conditioning in which the outside air sucked into the outside air conditioner is steam humidified in the outside air conditioner and mixed with the circulating air to the air-conditioned room through the outside air duct, A humidifying means for mixing the mist formed by spraying water and the circulating air is provided on the exchanger side, and the opening of the steam valve for controlling the steam humidification in the external air conditioner is controlled. By controlling the humidifying means so that it is within 10% or around 10%, most of the total humidification amount is the humidification amount by spraying this water, and the remainder is steam humidified in the external air conditioner It is characterized by. According to this measure, it is possible to replace the sensible heat of the return air from the air-conditioned room with latent heat by water humidification, and most of the humidification is water humidification with low operating costs, and part of the humidification is precisely controlled Therefore, it is possible to achieve energy-saving humidification while maintaining good controllability.
[0006]
Further, the second means of the humidifying method is that, as described in claim 2 , the humidity sensor is provided in the outside air duct and the air-conditioned room in claim 1, and the humidity signal generated from these two humidity sensors is external. The steam humidification amount of the controller is controlled, and the humidity signal is also used for controlling the water spray amount. According to this means, steam and pure water can be controlled using a single humidity control device.
[0007]
The humidifying apparatus for solving the above problems, as described in claim 3, the heat exchanger installed in the circulating air path to be air-conditioned room, the outer with a steam humidifier outside the air-conditioned room For air conditioning, a conditioned air conditioned by a heat exchanger is circulated to the air-conditioned room by a blower, and the outside air for ventilation is introduced into the external air conditioner and steamed to flow into the air conditioner. In the humidifier, a return chamber is provided under the floor or next to the air-conditioned room, and from the upstream side in the return chamber, a water spray device, a temperature-controlled air outlet from the external air conditioner, a high-performance filter, A dry heat exchanger controlled so as not to cause condensation on the surface is sequentially installed and returned, and the opening of the steam valve that can control the steam humidification of the external air conditioner is controlled. The water spray device is combined to be either within 10% or around 10%. It has become possible control, and adjusting based on the opening signal of the steam valve in the control device the amount of humidification water spray device. According to this means, the apparatus which achieves the effect of Claim 1 can be provided, and each of water and steam can be controlled in an energy-saving manner according to the indoor air condition.
[0008]
Further, the second means of the humidifier is as described in claim 4, wherein the water spray device has a plurality of pure water valves for supplying pure water, and the plurality of pure water valves Among these, when the next pure water valve is opened, the flow rate of the preceding pure water valve is kept constant, and the total amount of water is adjusted linearly .
[0009]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. In FIG. 1, 1 is a building and 2 is a clean room which is an air-conditioned room. Under the floor of the clean room 2 is a return chamber 3, and a return shaft 4 is connected to the side of the return chamber 3. An ultra-high performance (ULPA) filter is stretched on the ceiling 5 of the clean room 2, the upper distribution chamber 6 communicates with the return shaft 4, and the floor 7 of the clean room 2 has a known structure made of grating. And it has air permeability and distributes return air. The temperature control device 8 includes a dry heat exchanger 8a and a blower 8b, and performs a cooling action on internal heat generation such as waste heat of production equipment in the clean room 2. The downstream side of the blower 8b communicates with the distribution chamber 6 through a duct 8c. 9 is a high performance (HEPA) filter. The dry heat exchanger 8a is preferably a sensible heat exchanger that is controlled so that condensation does not occur on the surface.
[0010]
The external air conditioner 10 is an air conditioner for processing the outside air OA to be replenished for ventilation, which is also an existing air conditioner, and has an outside air inlet 12 at the end of the surrounding wall 11 attached to the building 1. , A preheater 13, a cooling coil 14, a heating coil 15, a steam humidifier 16, and an air supply fan 17 are provided, and a downstream end 18 a of an outside air duct 18 connected thereto opens into the return chamber 3 and has a high performance (HEPA ) A filter 18b is provided. Although not shown, a part of the clean air heated by the production apparatus or the like is exhausted from the clean room 2 to the outside of the building through the exhaust duct.
[0011]
Reference numeral 20 denotes a pure water spraying apparatus that forms a main part of the present invention, and includes three sets of pure water mist machines 21, 22, and 23.
[0012]
The pure water mist machines 21 to 23 are installed on a hollow column 24 that also serves as a duct, and are equipped with sprayers S ₁ , S ₂ , S ₃ and a swirling airflow guide E, respectively.
[0013]
The first and second fans F ₁ and F ₂ are installed above and below the partition 24 a in the support column 24 so that air can be supplied to the duct on the inner surface of the support column 24. The atomizers S ₁ , S ₂ , S ₃ are supplied with compressed air from the compressed air source A via ball valve-type compressed air valves A ₁ , A ₂ , A _3, and have good linear characteristics from the pure water source W. Pure water is supplied through two-way valve type pure water valves W ₁ , W ₂ , W ₃ to generate a two-fluid spray. The three swirling airflow guides E blow the air sent from the fans F ₁ and F ₂ as swirling airflows to the respective sprays to generate the mist M in which the sprays are diffused and the water droplets are refined. The mist M is vaporized by mixing with the return air returning from the clean room 2. Further, the air is cleaned again by the HEPA filter 9 by the blower 8b and reaches the dry heat exchanger 8a. The first fan F ₁ supplies air to the upper two swirling airflow guides E, and the second fan F ₂ supplies air to the lower end swirling airflow guide E.
[0014]
In this example of the building, the supply air dew point temperature is cascade controlled so that the relative humidity of the clean room 2 is constant at 50%. That is, in order to control the amount of steam sent to the steam humidifier 16, a control device 25 is provided, and the signals of the humidity sensor 26 provided in the outside air duct 18 and the humidity sensor 27 provided in the clean room 2 are indicated and adjusted by the device 25. The signal A input to the controller 25a and transmitted from the instruction regulator 25a is transmitted to the motor driver 28. The motor driver 28 converts the signal A into the valve opening signal a ₁ to control the opening of the steam valve 16a. Reference numeral 25b denotes a cascade setting device for preventing a control delay. The signal a ₁ from the motor driver 28 is used to control the opening degree of a two-way valve provided near the cold water inlet of the cooling coil 14 at a time when dehumidification is necessary, such as summer.
[0015]
In order to control the amount of mist generated by the pure water mist machines 21 to 23, an instruction adjuster 30 of the pure water control device 29 and motor drivers 31, 32, 33 are provided on the return chamber 3 side, and the pure water mist machine 21 controls pressure valve a ₁ to a ₃ and Junmizuben W ₁ to _W-3 of the opening provided in the ~ 23, and controls the fan F _1, the operation of the F ₂ switch f _1, f _2. The instruction controller 30 receives the opening signal A ₁ of a steam valve that is output from the motor driver 28, and sends the compressed air valve to the motor driver 31, 32, 33, was converted into the opening signal Junmizuben signal . The pneumatic valve and the pure water valve are controlled according to this signal value.
[0016]
In the so-called FFU system in which a fan filter unit is arranged on the ceiling 5 of the clean room 2 to circulate the air, the blower 8b and the duct 8c in the return shaft 4 are not required, so that water humidification is provided in the return shaft 4. A vessel 20 may be installed. At this time, the dry heat exchanger 8a can be erected near the outlet of the return shaft 4, that is, near the ceiling thereof, and the fan is divided into each fan filter unit as a coil divided into each fan filter unit. It can be attached to the filter unit.
[0017]
FIG. 2 shows the operation of each element of the pure water mist machine 20. The horizontal axis represents the water humidification request value, and the vertical axis represents the operation and the humidification amount. The two-way valve type pure water valves W _{1 to} W ₃ are sequentially opened at the opening start points O ₁ , O ₂ , and O ₃ , and at the start points O ₂ and O ₃ , the preceding pure water valves W ₁ , The flow rate of W ₂ is maintained at a constant value, and the entire water amount is adjusted linearly. Such characteristics are obtained because the two-way valve has good linear characteristics. Further, the opening degree of the pneumatic valve and the pure water valve is controlled so that the opening degree of the steam valve is within 10% as a result. The humidification amount control by this is PID control.
[0018]
The pneumatic valves A _{1 to} A ₃ open in synchronization with the pure water valves W _{1 to} W ₃ , but the first fan F ₁ operates at the start point O ₁ and remains alone after the start point O ₂ has elapsed. Then, the operation continues to supply air to the first and second pure water mist machines 21 and 22, and the second fan F ₂ operates at the start point O ₃ to supply air to the third pure water mist machine 23. .
[0019]
FIG. 3 shows the humidification amount of steam and pure water in the above-mentioned apparatus. Both steam and pure water are used except in summer, but the steam is slightly smaller than that of pure water, and is substantially finely adjusted. Humidification is performed by steam, and the existing steam valve 16a is controlled at an opening degree of about 10%. In general, in the winter and intermediate periods from November to April, 80% or more of the total humidification amount is humidified with pure water, and the same humidification is possible from October to May in cold regions.
[0020]
FIG. 4 is an air diagram when outside air is introduced, FIG. 4a shows a humidification method conventionally employed, and FIG. 4b shows a humidification method of the present invention. 4a and 4b, a is a point for introducing the outside air into the external conditioner 10, b is a point passing through the steam humidifier 16, c is a point for supplying air into the return chamber 3, and d is a state point of the clean room 2. The temperature is 45 ° C. and the humidity is 45%. In the conventional method of FIG. 4a, heating I by hot water passing through the cooling coil 14 and heating II by the hot water coil 15 are performed so as to prevent supersaturation by steam humidification, and then humidification by the steam discharge III is performed by the steam humidifier 16. Therefore, the enthalpy of the replenished outside air is increased, and as a result, the load of the dry heat exchanger 8a is increased.
[0021]
On the other hand, in the method of FIG. 4b, the heating I by the hot water passing through the cooling coil 14 is performed, but the heating by the hot water coil 15 is omitted as much as possible, and a small amount of vapor discharge III 'is performed at the point B, resulting in a slight increase in humidity. To do. On the other hand, the return air from the clean room 2 is brought into a point state by changing the enthalpy of the state point by the pure water released from the pure water mist humidifying device 20, and this is mixed with the humidified outside air of point C. It becomes a state of ho by this. In this method, the amount of heating for avoiding supersaturation can be reduced by reducing the amount of steam, and heating by the hot water coil 15 can be substantially omitted to prevent an increase in enthalpy and reduce energy for cooling. it can. Also, since the amount of steam is small, less energy is required for generating steam. In the present embodiment, a system in which air is circulated by one blower 8b is taken as an example. However, if the ULPA filter 5 on the ceiling of the clean room 2 is changed to a fan filter unit, the blower 8b is not necessary.
[0022]
【The invention's effect】
As apparent from the above description, according to the means of claim 1, since the amount of steam for humidification is reduced, the energy for generating steam and the heating energy for preventing oversaturation can be reduced, and the operating cost is humidified. It has the effect of saving while ensuring accuracy. According to the means of claim 2, since the signal of the steam control means is used for controlling the pure water spray amount, the pure water spray amount can be easily controlled. According to the means of the third aspect, since the steam amount and the pure water amount are controlled by the steam control device, there is an advantage that the device is simplified. According to the fourth aspect of the present invention, since the space in the return chamber is used for installing the pure water spray device, there is an advantage that it is not necessary to increase the space.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a device layout diagram according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is an operation explanatory diagram of a pure water spray device. FIG. 3 is a humidifying amount explanatory diagram. FIG. 4 is an operation explanatory diagram.
DESCRIPTION OF SYMBOLS 2 Clean room 3 Return chamber 4 Return shaft 5 Ceiling part 8 Air conditioner 8a Dry type heat exchanger 10 External conditioner 16 Steam humidifier 20 Pure water spray device 25 Steam control device 25a, 30 Indicator controller 26, 27 Humidity sensor 29 Pure water Control device

Claims

被空調室を出た空気を熱交換器によって調温し、さらに被空調室に循環させ、この循環系の外に設けた外調機に吸入した外気を外調機中で蒸気加湿して外気ダクトを介して前記被空調室への循環空気に混合する空調用加湿方法において、
前記循環空気の流通経路であって熱交換器側に水を噴霧して形成したミストと前記循環空気とを混合する加湿手段を設け、
前記外調機中の蒸気加湿を制御する蒸気弁の開度を制御し、この蒸気弁の開度が１０％以内及び１０％前後のいずれかとなるように併せて前記加湿手段を制御することにより、全加湿量の大部分をこの水の噴霧による加湿量とし、その余を外調機内で蒸気加湿することを特徴とする空調用加湿方法。The air leaving the air-conditioned room is temperature-controlled by a heat exchanger and then circulated to the air-conditioned room. The outside air sucked into the external air conditioner provided outside this circulation system is steam-humidified in the external air conditioner. In the humidification method for air conditioning to be mixed with the circulating air to the air-conditioned room through a duct ,
A humidifying means for mixing the circulating air with the mist formed by spraying water on the heat exchanger side in the circulation path of the circulating air,
By controlling the opening of a steam valve that controls steam humidification in the external air conditioner, and controlling the humidifying means so that the opening of the steam valve is either within 10% or around 10%. A humidification method for air conditioning, characterized in that a majority of the total humidification amount is the humidification amount by spraying this water, and the remainder is steam humidified in an external air conditioner.

請求項１において、前記外気ダクト及び前記被空調室に湿度センサが設けられており、これら二つの湿度センサから発生する湿度信号で外調機の蒸気加湿量を制御すると共に、該湿度信号をこの水噴霧量の制御に兼用させることを特徴とする空調用加湿方法。In Claim 1, the humidity sensor is provided in the outside air duct and the air-conditioned room, and the humidity signal generated from these two humidity sensors controls the steam humidification amount of the external air conditioner, and the humidity signal is converted into the humidity signal. A humidifying method for air conditioning characterized by being used for controlling the amount of water spray.

熱交換器を被空調室への循環空気路中に設置し、前記被空調室の外に蒸気加湿器をもつ外調機を設け、熱交換器で調温された調和空気を被空調室に送風機によって循環させ、換気用の外気を外調機に導入して蒸気加湿したのち空調機に流入させるべくした空調用加湿装置において、
前記被空調室の床下又は隣室にリターンチャンバを設け、当該リターンチャンバ内に上流側から、水噴霧装置と、前記外調機からの調温調湿空気の吐出口と、高性能フィルタと、表面に結露が生じないように制御された乾式熱交換器とを順次設置して還気し、
前記外調機の蒸気加湿を制御可能な蒸気弁の開度を制御し、当該蒸気弁の開度が１０％以内及び１０％前後のいずれかとなるように併せて前記水噴霧装置が制御可能になっており、
前記蒸気弁の開度信号をもとに前記水噴霧装置の加湿量を制御装置で調節することを特徴とする空調用加湿装置。A heat exchanger is installed in the circulation air path to the air-conditioned room, an external air conditioner having a steam humidifier is provided outside the air-conditioned room, and conditioned air conditioned by the heat exchanger is supplied to the air-conditioned room. In a humidifier for air conditioning that is circulated by a blower, introduces the outside air for ventilation into the external air conditioner, humidifies the steam, and then flows into the air conditioner.
A return chamber is provided under or under the floor of the air-conditioned room, and from the upstream side in the return chamber, from the upstream side, a water spray device, a temperature-controlled humidity air discharge port from the external air conditioner, a high-performance filter, A dry heat exchanger controlled so as not to cause dew condensation is installed in order to return air,
The opening of a steam valve capable of controlling the steam humidification of the external air conditioner is controlled, and the water spray device can be controlled so that the opening of the steam valve is within 10% or around 10%. And
A humidifying device for air conditioning , wherein a humidifying amount of the water spray device is adjusted by a control device based on an opening signal of the steam valve .

請求項３において、前記水噴霧装置が、純水を供給する複数の純水弁を有しており、複数の純水弁のうち、次の純水弁が開弁するときには先行の純水弁の流量が一定に保持され、全体の水量がリニアに調節されることを特徴とする空調用加湿装置。 4. The pure water valve according to claim 3, wherein the water spraying device has a plurality of pure water valves for supplying pure water, and when the next pure water valve is opened among the plurality of pure water valves. The air conditioning humidifier is characterized in that the flow rate of water is kept constant and the total amount of water is adjusted linearly .