JP4122346B2 - 除湿空調装置 - Google Patents
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Description
しかし特許文献1に記載のものは、除湿と加湿暖房の2つのモードしか採れず、できる限り多くの条件で運転を行い、年間の運転時間を長くすることによってできる限り排熱を有効に使用し総合的なエネルギ効率を高めるという目的には不十分であるという課題を有していた。
さらに、換気動作を伴うモードでの性能を高めたい場合に容易に性能を高めることが可能である。
以下、本発明の第1の実施形態について、図1〜図5に沿って詳細に説明する。除湿ロータ1はセラミック紙などの耐熱性のある紙をハニカム(蜂の巣)状に形成し、それにゼオライトやシリカゲル等の湿気吸着剤を担持したものである。
この除湿ロータ1は回転式ダンパ2上に設けられ、ギヤドモータ3によって回転する。この回転速度は0.3〜1回転/分程度の低速回転と3回転/分程度の高速回転とに切り替え可能である。
両シール板6、7の間には温水によって空気を加熱するヒータ8が設けられ、顕熱交換ロータ4の放熱ゾーンを通過し除湿ロータ1の脱着ゾーンに入る空気を加熱する。
この他、一般的な技術であるため図示していないが、OAをOA通路11へ送るブロア及びRAをRA通路13へ送るブロアが設けられている。
室内の空気は、RA通路13他を通って除湿ロータ1に達し、除湿ロータ1の温度を下げると共に除湿ロータ1に吸着された湿気を脱着した後、EA通路14を通って外部へ排出される。冬季で暖房中であった場合は、OAとRAの空気条件が逆となる。
RAは除湿ロータ1によって湿気を吸着され高温乾燥空気となり、この熱は顕熱交換ロータ4の温度上昇に用いられる。RAは温度を低下させてEA通路14を通って外部に排出される。
次に、本発明の第2の実施形態について、図3〜図5に沿って説明する。
本実施形態に係る除湿空調装置は、前記第1の実施形態のものと比較して、回転式ダンパ2における除湿ロータ1と顕熱交換ロータ4の配置関係が逆であり、それ以外は同一である。
本実施形態に係る除湿空調装置における図3の循環加湿モードについて説明する。このモードでは、回転式ダンパ2上の仕切り板9が水平、仕切り板10が垂直となっており、除湿ロータ1が前記供給流路をなすOA通路11とSA通路12側にあり、顕熱交換ロータ4が前記排出流路をなすRA通路13とEA通路14側にある。そして、除湿ロータ1を低速回転させ、顕熱交換ロータ4を回転させ、ヒータ8に温水を流す。
OAは除湿ロータ1の吸着ゾーンを通過し除湿ロータ1に湿気を与える。乾燥したOAはEA通路14を通過して排気される。除湿ロータ1に吸着された湿気はヒータ8で加熱されたRAによって脱着され、高温・多湿空気となってSA通路12を通って室内へ供給される。
このモードではRAが除湿ロータ1の吸着ゾーンを通過することによって乾燥高温空気となり、顕熱交換ロータ4の吸熱ゾーンを通過して温度が下がり、RAとほぼ同じ温度の乾燥空気としてSA通路12を介して室内へ供給される。
また、OAは顕熱交換ロータ4の放熱ゾーンを通過して、顕熱交換ロータ4を冷却すると共に温度が上昇する。そして、ヒータ8によってさらに温度を上昇させた上でOAは除湿ロータ1の脱着ゾーンを通過し、除湿ロータ1に吸着された湿気を脱着する。
室内の空気は、RA通路13を通って除湿ロータ1の温度を下げると共に除湿ロータ1に吸着された湿気を脱着した後、EA通路14を通って外部に排出される。冬季で暖房中であった場合は、OAとRAの空気条件が逆となる。
さらに、本発明の第3の実施形態について、図6に沿って説明する。
本実施形態に係る除湿空調装置は、図1に示した前記第1の実施形態の構成に、全熱交換器の一種である全熱交換ロータ15を追加したものである。OAがEAと全熱交換された後に除湿ロータ1の吸着ゾーンに入るため、OAの湿度・温度が下げられ、SAの湿度・温度ともさらに下げることができる。
2 回転式ダンパ
3、5 ギヤドモータ
4 顕熱交換ロータ
6、7 シール板
8 ヒータ
9、10 仕切り板
11 OA通路
12 SA通路
13 RA通路
14 EA通路
15 全熱交換ロータ
16 全熱交換ユニット
Claims (7)
- 除湿ロータ、顕熱交換ロータ、及び前記除湿ロータの脱着用ヒータとを少なくとも有する除湿空調装置において、
並列に配置される外気の室内への供給流路と室内空気の外部への排出流路とにそれぞれ跨って配設され、前記供給流路をそのまま連続させ、且つ前記排出流路をそのまま連続させる状態と、供給流路と排出流路の各外部寄り部分を互いに連通させ、且つ供給流路と排出流路の各室内寄り部分を互いに連通させる一方、各流路の外部側と室内側との連続を絶つ状態との二通りの状態に切り替え可能な回転式ダンパを備え、
前記除湿ロータ、顕熱交換ロータ、及び脱着用ヒータが、それぞれ空気の流通可能な向きを一致させて並べた状態で前記回転式ダンパ上に配設され、前記二通りの状態のいずれでも、外気が除湿ロータ及び顕熱交換ロータの一部を通過し、室内空気が除湿ロータ及び顕熱交換ロータの他部を通過し、且つ外気又は室内空気の一方のみが脱着用ヒータを通過可能とされることを特徴とする除湿空調装置。 - 前記回転式ダンパが、前記除湿ロータを外部寄り、前記顕熱交換ロータを室内寄りにそれぞれ位置させ、外気を除湿ロータ、顕熱交換ロータの順で通過させて室内へ供給し、且つ室内空気を前記顕熱交換ロータ、除湿ロータの順で通過させて外部へ排出するモードと、除湿ロータを室内寄り、顕熱交換ロータを外部寄りに位置させ、外気を顕熱交換ロータ、除湿ロータの順で通過させて室内へ供給し、且つ室内空気を除湿ロータ、顕熱交換ロータの順で通過させて外部へ排出するモードとにそれぞれ切り替え可能であることを特徴とする前記請求項1記載の除湿空調装置。
- 前記回転式ダンパが、前記除湿ロータを前記供給流路内に、前記顕熱交換ロータを前記排出流路内にそれぞれ位置させ、外気を除湿ロータの吸着ゾーン、顕熱交換ロータの吸熱ゾーンの順で通過させて外部へ排出すると共に、室内空気を顕熱交換ロータの放熱ゾーン、脱着用ヒータ、除湿ロータの脱着ゾーンの順で通過させて室内へ戻すモードを有することを特徴とする前記請求項1又は2に記載の除湿空調装置。
- 前記回転式ダンパが、前記除湿ロータを前記排出流路内に、前記顕熱交換ロータを前記供給流路内にそれぞれ位置させ、外気を顕熱交換ロータの放熱ゾーン、脱着用ヒータ、除湿ロータの脱着ゾーンの順で通過させて外部へ排出すると共に、室内空気を除湿ロータの吸着ゾーン、顕熱交換ロータの吸熱ゾーンの順で通過させて室内へ戻すモードを有することを特徴とする前記請求項1ないし3のいずれかに記載の除湿空調装置。
- 前記除湿ロータの回転が、高速回転状態と低速回転状態の2つの回転状態に切替え可能とされることを特徴とする前記請求項1ないし4のいずれかに記載の除湿空調装置。
- 前記除湿ロータの高速回転状態が、連続回転動作状態であり、且つ、低速回転状態が、間歇回転動作状態であることを特徴とする前記請求項5記載の除湿空調装置。
- 前記回転式ダンパからは独立した配置状態で前記供給流路と前記排出流路とにそれぞれ跨って配設され、供給流路を回転式ダンパ側へ向う外気と排出流路を外部側へ向う排気との間で全熱交換を行わせる全熱交換器を備えることを特徴とする前記請求項1ないし6のいずれかに記載の除湿空調装置。
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