JP5071566B2 - 調湿装置 - Google Patents

Description

本発明は、吸着熱交換器が設けられた冷媒回路を備え、該吸着熱交換器の吸着剤で空気を調湿する調湿装置に関するものである。

従来より、吸着剤を利用して空気の湿度調節を行う調湿装置が知られている。特許文献１には、表面に吸着剤が担持された吸着熱交換器を備えた調湿装置が開示されている。

特許文献１に開示された調湿装置には、２つの吸着熱交換器を備えた冷媒回路が設けられている。この冷媒回路は、第１の吸着熱交換器が凝縮器となって第２の吸着熱交換器が蒸発器となる動作と、第２の吸着熱交換器が凝縮器となって第１の吸着熱交換器が蒸発器となる動作とを交互に行う。蒸発器として動作する吸着熱交換器では、吸着剤に空気中の水分が吸着される。凝縮器として動作する吸着熱交換器では、水分が吸着剤から脱離して空気に付与される。

特許文献１に開示された調湿装置は、各吸着熱交換器を通過した空気の一方を室内へ供給して他方を室外へ排出する。除湿運転中の調湿装置では、第１及び第２の吸着熱交換器のうち蒸発器として動作する方を通過した空気が室内へ供給され、凝縮器として動作する方を通過した空気が室外へ排出される。また、加湿運転中の調湿装置では、第１及び第２の吸着熱交換器のうち蒸発器として動作する方を通過した空気が室外へ排出され、凝縮器として動作する方を通過した空気が室内へ供給される。

ところで、この種の調湿装置では、吸着熱交換器に担持された吸着剤に空気中の臭気物質（例えばアンモニア等）が吸着されてしまうことがある。このため、調湿装置の運転の開始時において、吸着剤から臭気物質が脱離して室内へ供給されてしまうと、室内の快適性が損なわれてしまう。そこで、特許文献２に開示されている調湿装置では、上述した除湿運転や加湿運転とは別に、吸着剤を脱臭するためのパージ運転が行われる。

このパージ運転では、取り込まれた室外空気が、蒸発器として動作する吸着熱交換器を通過する。吸着熱交換器では、室外空気中の水分が吸着剤に吸着され、吸着剤の含水量が増大する。これに伴い、吸着剤に吸着されていた臭気物質が脱離し、空気中へ放出される。脱離した臭気物質を含んだ空気は室外へ排出される。このパージ運転により、吸着熱交換器の吸着剤から臭気物質を除去することで、その後の調湿運転（除湿運転や加湿運転）において、臭気物質が室内へ供給されることが未然に回避され、室内の快適性が確保される。

特開２００６−０７８１０８号公報 特開２００９−１０６８８９号公報

上記のパージ運転では、室外の空気を吸着熱交換器に送ることで、この吸着熱交換器の吸着剤から臭気物質を脱離させている。ところが、室外空気の温度や湿度は、季節や時間帯等によって変動し易い。このため、例えば室外空気の温度が比較的高い条件下においてパージ運転が行われると、吸着熱交換器を流れる冷媒の温度が上昇してしまう。その結果、冷媒回路の高圧側の冷媒の圧力が上昇し、例えば高圧を低下させる保護制御が行われ、所望の運転を継続できなくなる。また、例えば室外空気の湿度が比較的低い条件下においてパージ運転が行われると、吸着熱交換器の吸着剤に吸着される水分の量が不足し易くなる。このため、吸着剤の臭気物質を十分に脱離するために要するパージ運転の運転時間が長くなり、その分だけ除湿運転や加湿運転の運転時間が短くなってしまう。その結果、この調湿装置の除湿性能や加湿性能が損なわれてしまう。

本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的は、パージ運転を安定的に行える調湿装置を提供することである。

第１の発明は、表面に吸着剤を担持する吸着熱交換器（51,52）が設けられ、冷媒が循環して冷凍サイクルが行われる冷媒回路（50）と、取り込んだ空気を上記吸着熱交換器（51,52）の吸着剤と接触させることによって空気の湿度を調節する調湿運転と、上記吸着熱交換器（51,52）の吸着剤から臭気物質を脱離させて室外へ排出するパージ運転とを切り換えて実行する制御部（60）と、を備えた調湿装置を対象とする。そして、この調湿装置は、上記制御部（60）は、上記パージ運転において、取り込んだ室外空気中の水分を吸着熱交換器（51,52）の吸着剤に吸着させ、該吸着剤から臭気物質を脱離させて室外へ排出する外気パージ動作と、取り込んだ室内空気中の水分を吸着熱交換器（51,52）の吸着剤に吸着させ、該吸着剤から臭気物質を脱離させて室外へ排出する内気パージ動作とを切り換えて実行させ、室外空気の温度を検出する外気温度検出部（99）を備え、上記制御部（60）は、上記パージ運転において、上記外気温度検出部（99）で検出した室外空気の温度が所定温度よりも高いと上記内気パージ動作を実行させるように構成され、室内空気の絶対湿度を検出する内気湿度検出部（96,98）と、室外空気の絶対湿度を検出する外気湿度検出部（97,99）とを備え、上記制御部（60）は、上記パージ運転において、上記外気温度検出部（99）で検出した室外空気の温度が所定温度よりも低く、且つ上記内気湿度検出部（96,98）で検出した室内空気の絶対湿度が上記外気湿度検出部（97,99）で検出した室外空気の絶対湿度よりも低いと、上記外気パージ動作を実行させ、上記外気温度検出部（99）で検出した室外空気の温度が所定温度よりも低く、且つ上記内気湿度検出部（96,98）で検出した室内空気の絶対湿度が上記外気湿度検出部（97,99）で検出した室外空気の絶対湿度よりも高いと、上記内気パージ動作を実行させることを特徴とする。

第１の発明の調湿装置では、空気の湿度を調節する調湿運転が行われる。調湿運転では、例えば蒸発器として動作する吸着熱交換器（51,52）を空気が通過する。これにより、空気中の水分が吸着熱交換器（51,52）の吸着剤に吸着され、この空気が除湿される。また、調湿運転では、例えば凝縮器として動作する吸着熱交換器（51,52）を空気が通過する。これにより、吸着熱交換器（51,52）の吸着剤から空気中へ水分が放出され、この空気が加湿される。

調湿装置では、調湿運転と別にパージ運転が行われる。本発明のパージ運転では、外気パージ動作と内気パージ動作とが制御部（60）によって切り換えて行われる。外気パージ動作では、取り込まれた室外空気が吸着熱交換器（51,52）へ送られ、室外空気中の水分が吸着熱交換器（51,52）の吸着剤に吸着される。このようにして吸着剤の含水量が多くなると、吸着剤に吸着された臭気物質が脱離する。脱離した臭気物質は、空気と共に室外へ放出される。

内気パージ動作では、取り込まれた室内空気が吸着熱交換器（51,52）へ送られ、室内空気中の水分が吸着熱交換器（51,52）の吸着剤に吸着される。このようにして吸着剤の含水量が多くなると、吸着剤に吸着された臭気物質が脱離する。脱離した臭気物質は、空気と共に室外へ排出される。

以上のように、本発明では、室外空気を用いて吸着剤を脱臭する外気パージ動作に加えて、室内空気を用いて吸着剤を脱臭する内気パージ動作が行われる。このため、この内気パージ動作を行うことで、室外空気の温度や湿度の変動の影響を受けずに、吸着熱交換器（51,52）から臭気物質を脱離させることができる。

第１の発明では、室外空気の温度が所定温度よりも高くなると、内気パージ動作が実行される。つまり、室外空気の温度が比較的高い条件下において、仮に外気パージ動作を行うと、高温の室外空気によって吸着熱交換器（51,52）を流れる冷媒の温度が過剰に高くなってしまう。その結果、冷媒回路（50）の高圧側の冷媒の圧力が上昇し過ぎて、所望の運転を継続できない虞がある。これに対し、内気パージ動作では、比較的低温の室内空気が、吸着熱交換器（51,52）へ送られる。従って、冷媒回路（50）の高圧側の冷媒の圧力の上昇を抑制しつつ、吸着熱交換器（51,52）から臭気物質を脱離させることができる。

第１の発明では、室外空気の温度が所定温度よりも低く、且つ室外空気の絶対湿度が室内空気の絶対湿度よりも高くなると、外気パージ動作が行われる。この外気パージ動作では、比較的低温の室外空気が吸着熱交換器（51,52）へ送られる。このため、冷媒回路（50）の高圧冷媒の圧力の上昇が抑制される。また、この外気パージ動作では、比較的湿度の高い室外空気が吸着熱交換器（51,52）へ送られる。このため、吸着熱交換器（51,52）の吸着剤の含水量が速やかに増大し、これに伴い吸着剤から臭気物質が速やかに脱離する。

また、本発明では、室外空気の温度が所定温度よりも低く、且つ室内空気の絶対湿度が室外空気の絶対湿度よりも高くなると、内気パージ動作が行われる。この内気パージ動作では、比較的湿度の高い室内空気が吸着熱交換器（51,52）へ送られる。このため、吸着熱交換器（51,52）の吸着剤の含水量が速やかに増大し、これに伴い吸着剤から臭気物質が速やかに脱離する。また、吸着熱交換器（51,52）へ送られる室内空気は、室外空気ほど高い温度とならない。このため、冷媒回路（50）の高圧冷媒の圧力の上昇も抑制される。

第２の発明は、第１の発明において、上記内気パージ動作は、取り込んだ室内空気中の水分を吸着熱交換器（51,52）の吸着剤に吸着させて室外へ排出し且つ室外空気を室内へ供給しない第１内気パージ動作と、取り込んだ室内空気中の水分を上記吸着熱交換器（51,52）の吸着剤に吸着させて室外へ排出すると同時に室外空気を室内へ供給する第２内気パージ動作とを含み、室外空気の温度を検出する外気温度検出部（99）と、室内空気の温度を検出する内気温度検出部（98）とを備え、上記制御部（60）は、上記内気パージ動作において、上記外気温度検出部（99）で検出した室外空気の温度と内気温度検出部（98）で検出した室内空気の温度差が所定の範囲外であると上記第１内気パージ動作を実行させ、該温度差が所定の範囲内であると上記第２内気パージ動作を実行させることを特徴とする。

第２の発明では、室外空気と室内空気の温度差が所定の範囲内である場合、第２内気パージ動作が行われる。第２内気パージ動作では、室内空気が吸着熱交換器（51,52）へ送られ、脱離した臭気成分を含んだ室内空気が室外へ排出される。同時に、室外空気が取り込まれて室内へ供給される。つまり、第２内気パージ動作では、室内空気が室外へ排出されると同時に室外空気が室内へ供給される換気動作が行われる。このため、室内の清浄度が確保されるととともに、室内の圧力が大気圧に近い状態となる。この第２内気パージ動作が行われるのは、室内空気と室外空気の温度差が比較的小さい条件下である。このため、室外空気を室内へ供給することに起因して、室内の空調負荷（顕熱負荷）が増大してしまうことも抑制される。

室外空気と室内空気の温度差が所定の範囲外である場合、第１内気パージ動作が行われる。第１内気パージ動作では、室内空気が吸着熱交換器（51,52）へ送られ、脱離した臭気成分を含んだ室内空気が室外へ排出される。一方、第１内気パージ動作では、第２内気パージ動作のように、室外空気が室内へ供給されることはない。このため、室内空気と室外空気の温度差が比較的大きい条件下において、室外空気が室内へ供給されて室内の空調負荷が増大してしまうことはない。

本発明によれば、室外空気を用いて吸着熱交換器（51,52）から臭気物質を脱離させる外気パージ動作に加えて、室内空気を用いて吸着熱交換器（51,52）から臭気物質を脱離させる内気パージ動作を選択的に実行できる。このため、例えば室外空気の温度が極端に高かったり、室外空気の極端に低いような状況下においては、室内空気を用いて吸着熱交換器（51,52）から臭気物質を確実に脱離させることができる。

本発明では、室外空気の温度が所定温度より高い場合に、内気パージ動作を行うようにしている。このため、極端に高い空気が吸着熱交換器（51,52）へ送られることを防止して、冷媒回路（50）の高圧側の冷媒の圧力が過剰に上昇してしまうことを確実に回避できる。よって、例えば冷媒回路（50）の高圧を降下させるための保護制御等を行わずに、パージ運転を継続して実行できる。

更に、本発明では、室外空気の温度が所定温度よりも低く且つ室外空気の絶対湿度が室内空気の絶対湿度よりも高い場合に、外気パージ動作を行うようにしている。このため、比較的温度が低く且つ湿度の高い室外空気を吸着熱交換器（51,52）へ送ることができ、冷媒回路（50）の高圧の上昇を回避しつつ、且つ吸着熱交換器（51,52）における臭気物質の脱離速度を増大できる。また、本発明では、室外空気の温度が所定温度より低く且つ室内空気の絶対湿度が室外空気の絶対湿度よりも高い場合に、内気パージ動作を行うようにしている。このため、比較的湿度の高い室内空気を吸着熱交換器（51,52）へ送ることができ、吸着熱交換器（51,52）における臭気物質の脱離速度を増大できる。

第２の発明では、内気パージ動作において、外気と内気の温度差が小さい場合に、室内空気を吸着熱交換器（51,52）へ送って臭気物質を脱離させ、この空気を室外へ排出するとともに、室外空気を室内へ供給する第２内気パージ動作を行うようにしている。これにより、吸着熱交換器（51,52）の臭気物質を脱離しつつ、室内の換気を行うことができる。従って、室内の快適性を向上できるとともに、室内が負圧となってしまうことも回避できる。また、第２内気パージ動作時には、外気と内気の温度差も比較的小さいため、室内の空調負荷はさほど増大しない。

図１は、前面側から見た調湿装置をケーシングの天板を省略して示す斜視図である。 図２は、前面側から見た調湿装置をケーシングの一部および電装品箱を省略して示す斜視図である。 図３は、調湿装置をケーシングの天板を省略して示す平面図である。 図４は、調湿装置の一部を省略して示す概略の平面図、右側面図、及び左側面図である。 図５は、冷媒回路の構成を示す配管系統図であって、図５(Ａ)は第１通常動作を示すものであり、図５(Ｂ)は第２通常動作を示すものである。 図６は、除湿換気運転の第１通常動作における空気の流れを示す調湿装置の概略の平面図、右側面図、及び左側面図である。 図７は、除湿換気運転の第２通常動作における空気の流れを示す調湿装置の概略の平面図、右側面図、及び左側面図である。 図８は、加湿換気運転の第１通常動作における空気の流れを示す調湿装置の概略の平面図、右側面図、及び左側面図である。 図９は、加湿換気運転の第２通常動作における空気の流れを示す調湿装置の概略の平面図、右側面図、及び左側面図である。 図１０は、単純換気運転における空気の流れを示す調湿装置の概略の平面図、右側面図、及び左側面図である。 図１１は、外気パージ動作における空気の流れを示す調湿装置の概略の平面図、右側面図、及び左側面図である。 図１２は、第１内気パージ動作における空気の流れを示す調湿装置の概略の平面図、右側面図、及び左側面図である。 図１３は、第２内気パージ動作におけるコントローラの制御動作を示すフロー図である。 図１４は、パージ運転におけるコントローラの制御動作を示すフロー図である。 図１５は、参考形態のパージ運転におけるコントローラの制御動作を示すフロー図である。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。本実施形態の調湿装置（10）は、室内の湿度調節と共に室内の換気を行うものであり、取り込んだ室外空気（OA）を湿度調節して室内へ供給すると同時に、取り込んだ室内空気（RA）を室外に排出する。調湿装置（10）の対象となる室内には、図示しない空気調和機も設けられている。つまり、この室内では、調湿装置（10）によって室内の湿度が調節されると同時に、空気調和機によって室内の温度も調節される。即ち、調湿装置（10）及び空気調和機は、室内の潜熱及び顕熱を同時に処理する空調システムを構成している。

〈調湿装置の全体構成〉
調湿装置（10）について、図１〜図４を適宜参照しながら説明する。なお、ここでの説明で用いる「上」「下」「左」「右」「前」「後」「手前」「奥」は、特にことわらない限り、調湿装置（10）を前面側から見た場合の方向を意味している。

調湿装置（10）は、ケーシング（11）を備えている。また、ケーシング（11）内には、冷媒回路（50）が収容されている。この冷媒回路（50）には、第１吸着熱交換器（51）、第２吸着熱交換器（52）、圧縮機（53）、四方切換弁（54）、及び電動膨張弁（55）が接続されている。冷媒回路（50）の詳細は後述する。

ケーシング（11）は、やや扁平で高さが比較的低い直方体状に形成されている。図２に示すケーシング（11）では、左手前の側面（即ち、前面）が前面パネル部（12）となり、右奥の側面（即ち、背面）が背面パネル部（13）となり、右手前の側面が第１側面パネル部（14）となり、左奥の側面が第２側面パネル部（15）となっている。

ケーシング（11）には、外気吸込口（24）と、内気吸込口（23）と、給気口（22）と、排気口（21）とが形成されている。外気吸込口（24）及び内気吸込口（23）は、背面パネル部（13）に開口している。外気吸込口（24）は、背面パネル部（13）の下側部分に配置されている。内気吸込口（23）は、背面パネル部（13）の上側部分に配置されている。給気口（22）は、第１側面パネル部（14）における前面パネル部（12）側の端部付近に配置されている。排気口（21）は、第２側面パネル部（15）における前面パネル部（12）側の端部付近に配置されている。

ケーシング（11）の内部空間には、上流側仕切板（71）と、下流側仕切板（72）と、中央仕切板（73）と、第１仕切板（74）と、第２仕切板（75）とが設けられている。これらの仕切板（71〜75）は、何れもケーシング（11）の底板に立設されており、ケーシング（11）の内部空間をケーシング（11）の底板から天板に亘って区画している。

上流側仕切板（71）及び下流側仕切板（72）は、前面パネル部（12）及び背面パネル部（13）と平行な姿勢で、ケーシング（11）の前後方向に所定の間隔をおいて配置されている。上流側仕切板（71）は、背面パネル部（13）寄りに配置されている。下流側仕切板（72）は、前面パネル部（12）寄りに配置されている。

第１仕切板（74）及び第２仕切板（75）は、第１側面パネル部（14）及び第２側面パネル部（15）と平行な姿勢で設置されている。第１仕切板（74）は、上流側仕切板（71）と下流側仕切板（72）の間の空間を右側から塞ぐように、第１側面パネル部（14）から所定の間隔をおいて配置されている。第２仕切板（75）は、上流側仕切板（71）と下流側仕切板（72）の間の空間を左側から塞ぐように、第２側面パネル部（15）から所定の間隔をおいて配置されている。

中央仕切板（73）は、上流側仕切板（71）及び下流側仕切板（72）と直交する姿勢で、上流側仕切板（71）と下流側仕切板（72）の間に配置されている。中央仕切板（73）は、上流側仕切板（71）から下流側仕切板（72）に亘って設けられ、上流側仕切板（71）と下流側仕切板（72）の間の空間を左右に区画している。

ケーシング（11）内において、上流側仕切板（71）と背面パネル部（13）の間の空間は、上下２つの空間に仕切られており、上側の空間が内気側通路（32）を構成し、下側の空間が外気側通路（34）を構成している。内気側通路（32）は、内気吸込口（23）に接続するダクトを介して室内と連通している。内気側通路（32）には、内気側フィルタ（27）と内気湿度センサ（96）と内気温度センサ（98）とが設置されている。外気側通路（34）は、外気吸込口（24）に接続するダクトを介して室外空間と連通している。外気側通路（34）には、外気側フィルタ（28）と外気湿度センサ（97）と外気温度センサ（99）とが設置されている。なお、内気温度センサ（98）及び外気温度センサ（99）は、図４以外における図示は省略する。

内気湿度センサ（96）は、室内空気の相対湿度を検出し、外気湿度センサ（97）は、室外空気の相対湿度を検出する。内気温度センサ（98）は、室内空気の温度を検出する内気温度検出部を構成し、外気温度センサ（99）は、室外空気の温度を検出する外気温度検出部を構成している。また、内気温度センサ（98）で検出した室内空気の温度と、内気湿度センサ（96）で検出した室内空気の相対湿度とに基づいて、後述するコントローラ（60）の演算部は、室内空気の絶対湿度を算出する。つまり、内気温度センサ（98）、内気湿度センサ（96）、及び演算部（図示省略）は、室内空気の絶対湿度を検出する内気湿度検出部を構成している。外気温度センサ（99）で検出した室外空気の温度と、外気湿度センサ（97）で検出した室外空気の相対湿度とに基づいて、コントローラ（60）の演算部は、室外空気の絶対湿度を算出する。つまり、外気温度センサ（99）、外気湿度センサ（97）、及び演算部（図示省略）は、室外空気の絶対湿度を検出する外気湿度検出部を構成している。

ケーシング（11）内における上流側仕切板（71）と下流側仕切板（72）の間の空間は、中央仕切板（73）によって左右に区画されており、中央仕切板（73）の右側の空間が第１熱交換器室（37）を構成し、中央仕切板（73）の左側の空間が第２熱交換器室（38）を構成している。第１熱交換器室（37）には、第１吸着熱交換器（51）が収容されている。第２熱交換器室（38）には、第２吸着熱交換器（52）が収容されている。また、図示しないが、第１熱交換器室（37）には、冷媒回路（50）の電動膨張弁（55）が収容されている。

各吸着熱交換器（51,52）は、吸着剤を空気と接触させるための吸着部材を構成している。各吸着熱交換器（51,52）は、いわゆるクロスフィン型のフィン・アンド・チューブ熱交換器の表面に吸着剤を担持させたものであって、全体として長方形の厚板状あるいは扁平な直方体状に形成されている。各吸着熱交換器（51,52）は、その前面及び背面が上流側仕切板（71）及び下流側仕切板（72）と平行になる姿勢で、熱交換器室（37,38）内に立設されている。なお、吸着熱交換器（51,52）に担持される吸着剤としては、ゼオライトやシリカゲル等、或いはそれらの混合物が用いられる。

ケーシング（11）の内部空間において、下流側仕切板（72）の前面に沿った空間は、上下に仕切られており、この上下に仕切られた空間のうち、上側の部分が給気側通路（31）を構成し、下側の部分が排気側通路（33）を構成している。

上流側仕切板（71）には、開閉式のダンパ（41〜44）が４つ設けられている。各ダンパ（41〜44）は、概ね横長の長方形状に形成されている。具体的に、上流側仕切板（71）のうち内気側通路（32）に面する部分（上側部分）では、中央仕切板（73）よりも右側に第１内気側ダンパ（41）が取り付けられ、中央仕切板（73）よりも左側に第２内気側ダンパ（42）が取り付けられる。また、上流側仕切板（71）のうち外気側通路（34）に面する部分（下側部分）では、中央仕切板（73）よりも右側に第１外気側ダンパ（43）が取り付けられ、中央仕切板（73）よりも左側に第２外気側ダンパ（44）が取り付けられる。

下流側仕切板（72）には、開閉式のダンパ（45〜48）が４つ設けられている。各ダンパ（45〜48）は、概ね横長の長方形状に形成されている。具体的に、下流側仕切板（72）のうち給気側通路（31）に面する部分（上側部分）では、中央仕切板（73）よりも右側に第１給気側ダンパ（45）が取り付けられ、中央仕切板（73）よりも左側に第２給気側ダンパ（46）が取り付けられる。また、下流側仕切板（72）のうち排気側通路（33）に面する部分（下側部分）では、中央仕切板（73）よりも右側に第１排気側ダンパ（47）が取り付けられ、中央仕切板（73）よりも左側に第２排気側ダンパ（48）が取り付けられる。

ケーシング（11）内において、給気側通路（31）及び排気側通路（33）と前面パネル部（12）との間の空間は、仕切板（77）によって左右に仕切られており、仕切板（77）の右側の空間が給気ファン室（36）を構成し、仕切板（77）の左側の空間が排気ファン室（35）を構成している。

給気ファン室（36）には、給気ファン（26）が収容されている。また、排気ファン室（35）には排気ファン（25）が収容されている。給気ファン（26）及び排気ファン（25）は、何れも遠心型の多翼ファン（いわゆるシロッコファン）である。

具体的に、これらのファン（25,26）は、ファンロータと、ファンケーシング（86）と、ファンモータ（89）とを備えている。図示しないが、ファンロータは、その軸方向の長さが直径に比べて短い円筒状に形成され、その周側面に多数の翼が形成されている。ファンロータは、ファンケーシング（86）に収容されている。ファンケーシング（86）では、その側面（ファンロータの軸方向と直交する側面）の一方に吸入口（87）が開口している。また、ファンケーシング（86）には、その周側面から外側へ突出する部分が形成されており、その部分の突端に吹出口（88）が開口している。ファンモータ（89）は、ファンケーシング（86）における吸入口（87）と反対側の側面に取り付けられている。ファンモータ（89）は、ファンロータに連結されてファンロータを回転駆動する。

給気ファン（26）及び排気ファン（25）において、ファンロータがファンモータ（89）によって回転駆動されると、吸入口（87）を通ってファンケーシング（86）内へ空気が吸い込まれ、ファンケーシング（86）内の空気が吹出口（88）から吹き出される。

給気ファン室（36）において、給気ファン（26）は、ファンケーシング（86）の吸入口（87）が下流側仕切板（72）と対面する姿勢で設置されている。また、この給気ファン（26）のファンケーシング（86）の吹出口（88）は、給気口（22）に連通する状態で第１側面パネル部（14）に取り付けられている。

排気ファン室（35）において、排気ファン（25）は、ファンケーシング（86）の吸入口（87）が下流側仕切板（72）と対面する姿勢で設置されている。また、この排気ファン（25）のファンケーシング（86）の吹出口（88）は、排気口（21）に連通する状態で第２側面パネル部（15）に取り付けられている。

給気ファン室（36）には、冷媒回路（50）の圧縮機（53）と四方切換弁（54）とが収容されている。圧縮機（53）及び四方切換弁（54）は、給気ファン室（36）における給気ファン（26）と仕切板（77）との間に配置されている。

ケーシング（11）内において、第１仕切板（74）と第１側面パネル部（14）の間の空間は、第１バイパス通路（81）を構成している。第１バイパス通路（81）の始端は、外気側通路（34）だけに連通しており、内気側通路（32）からは遮断されている。第１バイパス通路（81）の終端は、仕切板（78）によって、給気側通路（31）、排気側通路（33）、及び給気ファン室（36）から区画されている。仕切板（78）のうち給気ファン室（36）に臨む部分には、第１バイパス用ダンパ（83）が設けられている。

ケーシング（11）内において、第２仕切板（75）と第２側面パネル部（15）の間の空間は、第２バイパス通路（82）を構成している。第２バイパス通路（82）の始端は、内気側通路（32）だけに連通しており、外気側通路（34）からは遮断されている。第２バイパス通路（82）の終端は、仕切板（79）によって、給気側通路（31）、排気側通路（33）、及び排気ファン室（35）から区画されている。仕切板（79）のうち排気ファン室（35）に臨む部分には、第２バイパス用ダンパ（84）が設けられている。

なお、図４の右側面図及び左側面図では、第１バイパス通路（81）、第２バイパス通路（82）、第１バイパス用ダンパ（83）、及び第２バイパス用ダンパ（84）の図示を省略している。

ケーシング（11）の前面パネル部（12）では、その右寄りの部分に電装品箱（90）が取り付けられている。なお、図２及び図４において、電装品箱（90）は省略されている。電装品箱（90）は、直方体状の箱であって、その内部に制御用基板（91）と電源用基板（92）とが収容されている。制御用基板（91）及び電源用基板（92）は、電装品箱（90）の側板のうち前面パネル部（12）に隣接する部分（即ち、背面板）の内側面に取り付けられている。電源用基板（92）のインバータ部には、放熱フィン（93）が設けられている。この放熱フィン（93）は、電源用基板（92）の背面に突設されており、電装品箱（90）の背面板とケーシング（11）の前面パネル部（12）とを貫通して給気ファン室（36）に露出している（図３を参照）。

〈冷媒回路の構成〉
図５に示すように、冷媒回路（50）は、第１吸着熱交換器（51）、第２吸着熱交換器（52）、圧縮機（53）、四方切換弁（54）、及び電動膨張弁（55）が設けられた閉回路である。この冷媒回路（50）は、充填された冷媒を循環させることによって、蒸気圧縮冷凍サイクルを行う。

冷媒回路（50）において、圧縮機（53）は、その吐出側が四方切換弁（54）の第１のポートに、その吸入側が四方切換弁（54）の第２のポートにそれぞれ接続されている。また、冷媒回路（50）では、第１吸着熱交換器（51）と電動膨張弁（55）と第２吸着熱交換器（52）とが、四方切換弁（54）の第３のポートから第４のポートへ向かって順に接続されている。

四方切換弁（54）は、第１のポートと第３のポートが連通して第２のポートと第４のポートが連通する第１状態（図５(Ａ)に示す状態）と、第１のポートと第４のポートが連通して第２のポートと第３のポートが連通する第２状態（図５(Ｂ)に示す状態）とに切り換え可能となっている。

圧縮機（53）は、冷媒を圧縮する圧縮機構と、圧縮機構を駆動する電動機とが１つのケーシングに収容された全密閉型の圧縮である。圧縮機（53）の電動機へ供給する交流の周波数（即ち、圧縮機（53）の運転周波数）を変化させると、電動機により駆動される圧縮機構の回転速度が変化し、単位時間当たりに圧縮機（53）から吐出される冷媒の量が変化する。つまり、この圧縮機（53）、容量可変に構成されている。

冷媒回路（50）において、圧縮機（53）の吐出側と四方切換弁（54）の第１のポートとを繋ぐ配管には、高圧圧力センサ（101）と吐出管温度センサ（103）とが取り付けられている。高圧圧力センサ（101）は、圧縮機（53）から吐出された冷媒の圧力を計測する。吐出管温度センサ（103）は、圧縮機（53）から吐出された冷媒の温度を計測する。

また、冷媒回路（50）において、圧縮機（53）の吸入側と四方切換弁（54）の第２のポートとを繋ぐ配管には、低圧圧力センサ（102）と吸入管温度センサ（104）とが取り付けられている。低圧圧力センサ（102）は、圧縮機（53）へ吸入される冷媒の圧力を計測する。吸入管温度センサ（104）は、圧縮機（53）へ吸入される冷媒の温度を計測する。

また、冷媒回路（50）において、四方切換弁（54）の第３のポートと第１吸着熱交換器（51）とを繋ぐ配管には、配管温度センサ（105）が取り付けられている。配管温度センサ（105）は、この配管における四方切換弁（54）の近傍に配置され、配管内を流れる冷媒の温度を計測する。

〈コントローラの構成〉
調湿装置（10）には、制御部としてのコントローラ（60）が設けられている。本実施形態の調湿装置（10）では、制御用基板（91）に設けられたマイコンがコントローラ（60）を構成している。

コントローラ（60）には、内気湿度センサ（96）、内気温度センサ（98）、外気湿度センサ（97）、及び外気温度センサ（99）の計測値が入力されている。また、コントローラ（60）には、冷媒回路（50）に設けられた各センサ（91,92,…）の計測値が入力されている。コントローラ（60）は、入力されたこれらの計測値に基づいて、調湿装置（10）の運転制御を行う。

調湿装置（10）では、コントローラ（60）の制御動作によって、後述する除湿換気運転と加湿換気運転と単純換気運転とパージ運転とが切り換えられる。また、コントローラ（60）は、これらの運転中において、各ダンパ（41〜48）、各ファン（25,26）、圧縮機（53）、電動膨張弁（55）、及び四方切換弁（54）の動作を制御する。

更に、コントローラ（60）は、内気湿度センサ（96）、内気温度センサ（98）、外気湿度センサ（97）、及び外気温度センサ（99）の検出値に基づいて、パージ運転中に３つの動作（外気パージ動作、第１内気パージ動作、第２内気パージ動作）を切り換えるように制御する。

−運転動作−
本実施形態の調湿装置（10）は、除湿換気運転と、加湿換気運転と、単純換気運転と、パージ運転とを選択的に行う。この調湿装置（10）は、除湿換気運転と加湿換気運転とを通常運転として行う。

〈除湿換気運転〉
除湿換気運転中の調湿装置（10）では、後述する第１通常動作と第２通常動作が所定の時間間隔（例えば３〜４分間隔）で交互に繰り返される。この除湿換気運転中において、第１バイパス用ダンパ（83）及び第２バイパス用ダンパ（84）は、常に閉状態となる。

除湿換気運転中の調湿装置（10）では、室外空気が外気吸込口（24）からケーシング（11）内へ第１空気として取り込まれ、室内空気が内気吸込口（23）からケーシング（11）内へ第２空気として取り込まれる。

先ず、除湿換気運転の第１通常動作について説明する。図６に示すように、この第１通常動作中には、第１内気側ダンパ（41）、第１外気側ダンパ（43）、第２給気側ダンパ（46）、及び第１排気側ダンパ（47）が開状態となり、第２内気側ダンパ（42）、第１外気側ダンパ（43）、第１給気側ダンパ（45）、及び第２排気側ダンパ（48）が閉状態となる。また、この第１通常動作中の冷媒回路（50）では、四方切換弁（54）が第１状態（図５(Ａ)に示す状態）に設定され、第１吸着熱交換器（51）が凝縮器となって第２吸着熱交換器（52）が蒸発器となる。

外気側通路（34）へ流入して外気側フィルタ（28）を通過した第１空気は、第２外気側ダンパ（44）を通って第２熱交換器室（38）へ流入し、その後に第２吸着熱交換器（52）を通過する。第２吸着熱交換器（52）では、第１空気中の水分が吸着剤に吸着され、その際に生じた吸着熱が冷媒に吸熱される。第２吸着熱交換器（52）で除湿された第１空気は、第２給気側ダンパ（46）を通って給気側通路（31）へ流入し、給気ファン室（36）を通過後に給気口（22）を通って室内へ供給される。

一方、内気側通路（32）へ流入して内気側フィルタ（27）を通過した第２空気は、第１内気側ダンパ（41）を通って第１熱交換器室（37）へ流入し、その後に第１吸着熱交換器（51）を通過する。第１吸着熱交換器（51）では、冷媒で加熱された吸着剤から水分が脱離し、この脱離した水分が第２空気に付与される。第１吸着熱交換器（51）で水分を付与された第２空気は、第１排気側ダンパ（47）を通って排気側通路（33）へ流入し、排気ファン室（35）を通過後に排気口（21）を通って室外へ排出される。

次に、除湿換気運転の第２通常動作について説明する。図７に示すように、この第２通常動作中には、第２内気側ダンパ（42）、第１外気側ダンパ（43）、第１給気側ダンパ（45）、及び第２排気側ダンパ（48）が開状態となり、第１内気側ダンパ（41）、第２外気側ダンパ（44）、第２給気側ダンパ（46）、及び第１排気側ダンパ（47）が閉状態となる。また、この第２通常動作中の冷媒回路（50）では、四方切換弁（54）が第２状態（図５(Ｂ)に示す状態）に設定され、第１吸着熱交換器（51）が蒸発器となって第２吸着熱交換器（52）が凝縮器となる。

外気側通路（34）へ流入して外気側フィルタ（28）を通過した第１空気は、第１外気側ダンパ（43）を通って第１熱交換器室（37）へ流入し、その後に第１吸着熱交換器（51）を通過する。第１吸着熱交換器（51）では、第１空気中の水分が吸着剤に吸着され、その際に生じた吸着熱が冷媒に吸熱される。第１吸着熱交換器（51）で除湿された第１空気は、第１給気側ダンパ（45）を通って給気側通路（31）へ流入し、給気ファン室（36）を通過後に給気口（22）を通って室内へ供給される。

一方、内気側通路（32）へ流入して内気側フィルタ（27）を通過した第２空気は、第２内気側ダンパ（42）を通って第２熱交換器室（38）へ流入し、その後に第２吸着熱交換器（52）を通過する。第２吸着熱交換器（52）では、冷媒で加熱された吸着剤から水分が脱離し、この脱離した水分が第２空気に付与される。第２吸着熱交換器（52）で水分を付与された第２空気は、第２排気側ダンパ（48）を通って排気側通路（33）へ流入し、排気ファン室（35）を通過後に排気口（21）を通って室外へ排出される。

〈加湿換気運転〉
加湿換気運転中の調湿装置（10）では、後述する第１通常動作と第２通常動作が所定の時間間隔（例えば３〜４分間隔）で交互に繰り返される。この加湿換気運転中において、第１バイパス用ダンパ（83）及び第２バイパス用ダンパ（84）は、常に閉状態となる。

加湿換気運転中の調湿装置（10）では、室外空気が外気吸込口（24）からケーシング（11）内へ第２空気として取り込まれ、室内空気が内気吸込口（23）からケーシング（11）内へ第１空気として取り込まれる。

先ず、加湿換気運転の第１通常動作について説明する。図８に示すように、この第１通常動作中には、第２内気側ダンパ（42）、第１外気側ダンパ（43）、第１給気側ダンパ（45）、及び第２排気側ダンパ（48）が開状態となり、第１内気側ダンパ（41）、第２外気側ダンパ（44）、第２給気側ダンパ（46）、及び第１排気側ダンパ（47）が閉状態となる。また、この第１通常動作中の冷媒回路（50）では、四方切換弁（54）が第１状態（図５(Ａ)に示す状態）に設定され、第１吸着熱交換器（51）が凝縮器となって第２吸着熱交換器（52）が蒸発器となる。

内気側通路（32）へ流入して内気側フィルタ（27）を通過した第１空気は、第２内気側ダンパ（42）を通って第２熱交換器室（38）へ流入し、その後に第２吸着熱交換器（52）を通過する。第２吸着熱交換器（52）では、第１空気中の水分が吸着剤に吸着され、その際に生じた吸着熱が冷媒に吸熱される。第２吸着熱交換器（52）で水分を奪われた第１空気は、第２排気側ダンパ（48）を通って排気側通路（33）へ流入し、排気ファン室（35）を通過後に排気口（21）を通って室外へ排出される。

一方、外気側通路（34）へ流入して外気側フィルタ（28）を通過した第２空気は、第１外気側ダンパ（43）を通って第１熱交換器室（37）へ流入し、その後に第１吸着熱交換器（51）を通過する。第１吸着熱交換器（51）では、冷媒で加熱された吸着剤から水分が脱離し、この脱離した水分が第２空気に付与される。第１吸着熱交換器（51）で加湿された第２空気は、第１給気側ダンパ（45）を通って給気側通路（31）へ流入し、給気ファン室（36）を通過後に給気口（22）を通って室内へ供給される。

次に、加湿換気運転の第２通常動作について説明する。図９に示すように、この第２通常動作中には、第１内気側ダンパ（41）、第２外気側ダンパ（44）、第２給気側ダンパ（46）、及び第１排気側ダンパ（47）が開状態となり、第２内気側ダンパ（42）、第１外気側ダンパ（43）、第１給気側ダンパ（45）、及び第２排気側ダンパ（48）が閉状態となる。また、この第２通常動作中の冷媒回路（50）では、四方切換弁（54）が第２状態（図５(Ｂ)に示す状態）に設定され、第１吸着熱交換器（51）が蒸発器となって第２吸着熱交換器（52）が凝縮器となる。

内気側通路（32）へ流入して内気側フィルタ（27）を通過した第１空気は、第１内気側ダンパ（41）を通って第１熱交換器室（37）へ流入し、その後に第１吸着熱交換器（51）を通過する。第１吸着熱交換器（51）では、第１空気中の水分が吸着剤に吸着され、その際に生じた吸着熱が冷媒に吸熱される。第１吸着熱交換器（51）で水分を奪われた第１空気は、第１排気側ダンパ（47）を通って排気側通路（33）へ流入し、排気ファン室（35）を通過後に排気口（21）を通って室外へ排出される。

一方、外気側通路（34）へ流入して外気側フィルタ（28）を通過した第２空気は、第２外気側ダンパ（44）を通って第２熱交換器室（38）へ流入し、その後に第２吸着熱交換器（52）を通過する。第２吸着熱交換器（52）では、冷媒で加熱された吸着剤から水分が脱離し、この脱離した水分が第２空気に付与される。第２吸着熱交換器（52）で加湿された第２空気は、第２給気側ダンパ（46）を通って給気側通路（31）へ流入し、給気ファン室（36）を通過後に給気口（22）を通って室内へ供給される。

〈単純換気運転〉
単純換気運転中の調湿装置（10）は、取り込んだ室外空気（OA）をそのまま供給空気（SA）として室内へ供給すると同時に、取り込んだ室内空気（RA）をそのまま排出空気（EA）として室外へ排出する。ここでは、単純換気運転中の調湿装置（10）の動作について、図１０を参照しながら説明する。

単純換気運転中の調湿装置（10）では、第１バイパス用ダンパ（83）及び第２バイパス用ダンパ（84）が開状態となり、第１内気側ダンパ（41）、第２内気側ダンパ（42）、第１外気側ダンパ（43）、第２外気側ダンパ（44）、第１給気側ダンパ（45）、第２給気側ダンパ（46）、第１排気側ダンパ（47）、及び第２排気側ダンパ（48）が閉状態となる。また、単純換気運転中において、冷媒回路（50）の圧縮機（53）は停止状態となる。

単純換気運転中の調湿装置（10）では、室外空気が外気吸込口（24）からケーシング（11）内へ取り込まれる。外気吸込口（24）を通って外気側通路（34）へ流入した室外空気は、第１バイパス通路（81）から第１バイパス用ダンパ（83）を通って給気ファン室（36）へ流入し、その後に給気口（22）を通って室内へ供給される。

また、単純換気運転中の調湿装置（10）では、室内空気が内気吸込口（23）からケーシング（11）内へ取り込まれる。内気吸込口（23）を通って内気側通路（32）へ流入した室内空気は、第２バイパス通路（82）から第２バイパス用ダンパ（84）を通って排気ファン室（35）へ流入し、その後に排気口（21）を通って室外へ排出される。

〈パージ運転〉
調湿装置（10）では、吸着熱交換器（51,52）の吸着剤から臭気物質を除去するためのパージ運転が行われる。このパージ運転は、室外空気を用いて吸着熱交換器（51,52）の吸着剤を脱臭する外気パージ動作と、室内空気を用いて吸着熱交換器（51,52）の吸着剤を脱臭する内気パージ動作とに大別できる。更に、内気パージ動作は、詳細は後述する第１内気パージ動作と第２内気パージ動作とに分類できる。パージ運転（即ち、外気パージ動作、第１内気パージ動作、及び第２内気パージ動作）では、後述する第１脱離動作と第２脱離動作とが少なくとも１回ずつ行われる。第１脱離動作や第２脱離動作の継続時間ｔpは、第１通常動作や第２通常動作の継続時間（本実施形態では３〜４分間）よりも長い値に設定される。

〈外気パージ動作〉
図１１に示すように、外気パージ動作中の調湿装置（10）では、第１外気側ダンパ（43）、第２外気側ダンパ（44）、第１排気側ダンパ（47）、及び第２排気側ダンパ（48）が開状態となり、第１内気側ダンパ（41）、第２内気側ダンパ（42）、第１給気側ダンパ（45）、第２給気側ダンパ（46）、第１バイパス用ダンパ（83）、及び第２バイパス用ダンパ（84）が閉状態となる。また、外気パージ動作中の調湿装置（10）では、排気ファン（25）だけが運転され、給気ファン（26）は停止したままとなる。つまり、外気パージ動作中には、室外空気（OA）がケーシング（11）内に取り込まれ、この空気が第１空気として室外へ排出される。

外気パージ動作中において、外気側通路（34）へ流入した室外空気は、その一部が第１外気側ダンパ（43）を通って第１熱交換器室（37）へ流入し、残りが第２外気側ダンパ（44）を通って第２熱交換器室（38）へ流入する。第１熱交換器室（37）へ流入した空気は、第１吸着熱交換器（51）を通過後に第１排気側ダンパ（47）を通って排気側通路（33）へ流入する。第２熱交換器室（38）へ流入した空気は、第２吸着熱交換器（52）を通過後に第２排気側ダンパ（48）を通って排気側通路（33）へ流入する。そして、排気側通路（33）へ流入した空気は、排気ファン室（35）へ流入し、排気口（21）を通って室外へ排出される。

先ず、第１脱離動作について説明する。第１脱離動作中の冷媒回路（50）では、四方切換弁（54）が第１状態（図５(Ａ)に示す状態）に設定され、第１吸着熱交換器（51）が凝縮器となって第２吸着熱交換器（52）が蒸発器となる。第１吸着熱交換器（51）では、冷媒が室外空気に対して放熱して凝縮する。第２吸着熱交換器（52）では、室外空気中の水分が吸着剤に吸着され、その際に生じる吸着熱を吸熱して冷媒が蒸発する。

第１脱離動作中において、第２吸着熱交換器（52）における冷媒の蒸発温度が室外空気の露点温度となるように圧縮機（53）の容量が調節され、第２吸着熱交換器（52）から流出した冷媒の過熱度が所定の目標値となるように電動膨張弁（55）の開度が調節される。圧縮機（53）の容量制御や電動膨張弁（55）の開度制御は、コントローラ（60）によって行われる。

このように、第１脱離動作中には、第２吸着熱交換器（52）に空気中の水分が吸着されてゆく。そして、第１脱離動作の終了直前において、第２吸着熱交換器（52）の含水率（即ち、吸着熱交換器に吸着されている水分量の、吸着熱交換器が吸着可能な水分量に対する割合）が９０％以上になる。除湿換気運転や加湿換気運転において、第１通常動作の終了直前における第２吸着熱交換器（52）の含水率は、７０％程度である。従って、第１脱離動作の終了直前における第２吸着熱交換器（52）の含水量は、第１通常動作の終了直前における第２吸着熱交換器（52）の含水量よりも多くなる。

ここで、調湿装置（10）は空気の湿度を調節するためのものであるため、そこでは水（Ｈ₂Ｏ）を吸着する能力の高い吸着剤が用いられる。また、空気中に存在する水蒸気の量は臭気物質の量に比べて非常に多いため、空気における水蒸気の分圧は臭気物質の分圧に比べて非常に高い。従って、吸着熱交換器（51,52）の吸着剤に対する吸着力は、水の方が臭気物質に比べて高くなる。

このため、第１脱離動作によって第２吸着熱交換器（52）の含水率が高くなると、吸着剤に対する吸着力の強い水蒸気が優先的に吸着剤に吸着され、それまで吸着剤に吸着されていたアンモニア等の臭気物質が吸着剤から脱離してゆく。第２吸着熱交換器（52）から脱離した臭気物質は、第２吸着熱交換器（52）を通過する室外空気と共に流れて室外へ排出される。

次に、第２脱離動作について説明する。第２脱離動作中の冷媒回路（50）では、四方切換弁（54）が第２状態（図５(Ｂ)に示す状態）に設定され、第２吸着熱交換器（52）が凝縮器となって第１吸着熱交換器（51）が蒸発器となる。第２吸着熱交換器（52）では、冷媒が室外空気に対して放熱して凝縮する。第１吸着熱交換器（51）では、室外空気中の水分が吸着剤に吸着され、その際に生じる吸着熱を吸熱して冷媒が蒸発する。

第２脱離動作中において、第１吸着熱交換器（51）における冷媒の蒸発温度が室外空気の露点温度となるように圧縮機（53）の容量が調節され、第１吸着熱交換器（51）から流出した冷媒の過熱度が所定の目標値となるように電動膨張弁（55）の開度が調節される。圧縮機（53）の容量制御や電動膨張弁（55）の開度制御は、コントローラ（60）によって行われる。

このように、第２脱離動作中には、第１吸着熱交換器（51）に空気中の水分が吸着されてゆく。そして、第２脱離動作の終了直前において、第１吸着熱交換器（51）の含水率が９０％以上になる。除湿換気運転や加湿換気運転において、第２通常動作の終了直前における第１吸着熱交換器（51）の含水率は、７０％程度である。従って、第２脱離動作の終了直前における第１吸着熱交換器（51）の含水量は、第１通常動作の終了直前における第１吸着熱交換器（51）の含水量よりも多くなる。

上述したように、吸着熱交換器（51,52）の吸着剤に対する吸着力は、水の方が臭気物質に比べて高くなる。このため、第２脱離動作によって第１吸着熱交換器（51）の含水率が高くなると、吸着剤に対する吸着力の強い水蒸気が優先的に吸着剤に吸着され、それまで吸着剤に吸着されていたアンモニア等の臭気物質が吸着剤から脱離してゆく。第１吸着熱交換器（51）から脱離した臭気物質は、第１吸着熱交換器（51）を通過する室外空気と共に流れて室外へ排出される。

〈第１内気パージ動作〉
図１２に示すように、第１内気パージ動作中の調湿装置（10）では、第１内気側ダンパ（41）、第２内気側ダンパ（42）、第１排気側ダンパ（47）、及び第２排気側ダンパ（48）が開状態となり、第１外気側ダンパ（43）、第２外気側ダンパ（44）、第１給気側ダンパ（45）、第２給気側ダンパ（46）、第１バイパス用ダンパ（83）、及び第２バイパス用ダンパ（84）が閉状態となる。また、第１内気パージ動作中の調湿装置（10）では、排気ファン（25）だけが運転され、給気ファン（26）は停止したままとなる。つまり、第１内気パージ動作中には、室内空気（RA）がケーシング（11）内に取り込まれ、この空気が第１空気として室外へ排出される。一方、この第１内気パージ動作中には、室外空気（OA）は室内へ供給されない。

第１内気パージ動作中において、内気側通路（32）へ流入した室内空気は、その一部が第１内気側ダンパ（41）を通って第１熱交換器室（37）へ流入し、残りが第２内気側ダンパ（42）を通って第２熱交換器室（38）へ流入する。第１熱交換器室（37）へ流入した空気は、第１吸着熱交換器（51）を通過後に第１排気側ダンパ（47）を通って排気側通路（33）へ流入する。第２熱交換器室（38）へ流入した空気は、第２吸着熱交換器（52）を通過後に第２排気側ダンパ（48）を通って排気側通路（33）へ流入する。そして、排気側通路（33）へ流入した空気は、排気ファン室（35）へ流入し、排気口（21）を通って室外へ排出される。

第１内気パージ動作では、上述した外気パージ動作と同様にして、第１脱離動作と第２脱離動作とが行われる。

つまり、第１脱離動作中の冷媒回路（50）では、四方切換弁（54）が第１状態（図５(Ａ)に示す状態）に設定され、第１吸着熱交換器（51）が凝縮器となって第２吸着熱交換器（52）が蒸発器となる。第１吸着熱交換器（51）では、冷媒が室内空気に対して放熱して凝縮する。第２吸着熱交換器（52）では、室内空気中の水分が吸着剤に吸着され、その際に生じる吸着熱を吸熱して冷媒が蒸発する。その結果、第２吸着熱交換器（52）では、アンモニア等の臭気物質が吸着剤から脱離してゆく。第２吸着熱交換器（52）から脱離した臭気物質は、第２吸着熱交換器（52）を通過する室内空気と共に室外へ排出される。

また、第２脱離動作中の冷媒回路（50）では、四方切換弁（54）が第２状態（図５(Ｂ)に示す状態）に設定され、第２吸着熱交換器（52）が凝縮器となって第１吸着熱交換器（51）が蒸発器となる。第２吸着熱交換器（52）では、冷媒が室内空気に対して放熱して凝縮する。第１吸着熱交換器（51）では、室内空気中の水分が吸着剤に吸着され、その際に生じる吸着熱を吸熱して冷媒が蒸発する。その結果、第１吸着熱交換器（51）では、アンモニア等の臭気物質が吸着剤から脱離してゆく。第１吸着熱交換器（51）から脱離した臭気物質は、第１吸着熱交換器（51）を通過する室内空気と共に室外へ排出される。

〈第２内気パージ動作〉
図１３に示すように、第２内気パージ動作中の調湿装置（10）では、第１内気側ダンパ（41）、第２内気側ダンパ（42）、第１排気側ダンパ（47）、第２排気側ダンパ（48）、及び第１バイパスダンパ（83）が開状態となり、第１外気側ダンパ（43）、第２外気側ダンパ（44）、第１給気側ダンパ（45）、第２給気側ダンパ（46）、及び第２バイパス用ダンパ（84）が閉状態となる。また、第２内気パージ動作中の調湿装置（10）では、排気ファン（25）と給気ファン（26）との双方が運転される。つまり、第２内気パージ動作中には、室内空気（RA）がケーシング（11）内に取り込まれ、この空気が第１空気として室外へ排出される。同時に、室外空気（OA）がケーシング（11）内に取り込まれ、この空気が吸着熱交換器（51,52）をバイパスして第２空気として室内へ供給される。

第２内気パージ動作中において、内気側通路（32）へ流入した室内空気は、その一部が第１内気側ダンパ（41）を通って第１熱交換器室（37）へ流入し、残りが第２内気側ダンパ（42）を通って第２熱交換器室（38）へ流入する。第１熱交換器室（37）へ流入した空気は、第１吸着熱交換器（51）を通過後に第１排気側ダンパ（47）を通って排気側通路（33）へ流入する。第２熱交換器室（38）へ流入した空気は、第２吸着熱交換器（52）を通過後に第２排気側ダンパ（48）を通って排気側通路（33）へ流入する。そして、排気側通路（33）へ流入した空気は、排気ファン室（35）へ流入し、排気口（21）を通って室外へ排出される。

第２内気パージ動作では、上述した外気パージ動作や第１内気パージ動作と同様にして、第１脱離動作と第２脱離動作とが行われる。つまり、第１脱離動作中の冷媒回路（50）では、四方切換弁（54）が第１状態（図５(Ａ)に示す状態）に設定され、第１吸着熱交換器（51）が凝縮器となって第２吸着熱交換器（52）が蒸発器となる。第１吸着熱交換器（51）では、冷媒が室内空気に対して放熱して凝縮する。第２吸着熱交換器（52）では、室内空気中の水分が吸着剤に吸着され、その際に生じる吸着熱を吸熱して冷媒が蒸発する。その結果、第２吸着熱交換器（52）では、アンモニア等の臭気物質が吸着剤から脱離してゆく。第２吸着熱交換器（52）から脱離した臭気物質は、第２吸着熱交換器（52）を通過する室内空気と共に室外へ排出される。

また、第２脱離動作中の冷媒回路（50）では、四方切換弁（54）が第２状態（図５(Ｂ)に示す状態）に設定され、第２吸着熱交換器（52）が凝縮器となって第１吸着熱交換器（51）が蒸発器となる。第２吸着熱交換器（52）では、冷媒が室内空気に対して放熱して凝縮する。第１吸着熱交換器（51）では、室外空気中の水分が吸着剤に吸着され、その際に生じる吸着熱を吸熱して冷媒が蒸発する。その結果、第１吸着熱交換器（51）では、アンモニア等の臭気物質が吸着剤から脱離してゆく。第１吸着熱交換器（51）から脱離した臭気物質は、第１吸着熱交換器（51）を通過する室内空気と共に室外へ排出される。

同時に、第２内気パージ動作中において、外気側通路（34）へ流入した室外空気は、第１バイパス通路（81）、及び第１バイパスダンパ（83）を通って給気ファン室（36）へ流入する。そして、給気ファン室（36）へ流入した空気は、給気口（22）を通って室内へ供給される。つまり、第２内気パージ動作では、室内空気が室外へ排出されると同時に、室外空気が室内へ排出されるため、室内が積極的に換気される。

−パージ運転時の切換制御動作−
パージ運転では、コントローラ（60）によって、上述した外気パージ動作、第１内気動作、及び第２内気パージ動作が切り換えて実行される。この制御動作について、図１４に示すフローチャートを参照しながら詳細に説明する。

パージ運転は、基本的には調湿装置（10）が停止されている夜間等にタイマーを用いて自動的に実行される。パージ運転が開始されると、ステップST1に移行し、パージ運転の運転モードの判定が行われる。調湿装置（10）では、パージ運転の設定として「自動モード」と「固定モード」とが選択可能となっている。「固定モード」では、上記の「外気パージ動作」、「第１内気パージ動作」、及び「第２内気パージ動作」が選択的に設定可能となっている。よって、ステップST1において、この「固定モード」が設定されていると、設定された所定の動作（即ち、外気パージ動作、第１内気パージ動作、又は第２内気パージ）が強制的に実行される。一方、ステップST1において、「自動モード」が設定されていると、ステップST2へ移行する。

ステップST2では、外気温度センサ（99）で検出された室外空気の温度toと、所定の設定温度ts1とが比較される。この設定温度ts1は、パージ運転時において、冷媒回路（50）の高圧側の冷媒の圧力を所定値以下に抑えるための外気温度の上限値といえる。本実施形態では、この設定温度ts1が３０℃に設定されている。ステップST2において、室外温度toが設定温度ts1（＝３０℃）より低いと、ステップST3へ移行する。

ステップST3では、室内空気の絶対湿度hrと、室外空気の絶対湿度hoとが比較される。ここで、室内空気の絶対湿度hrは、コントローラ（60）の演算部により、内気湿度センサ（96）で検出した室内空気の相対湿度と、内気温度センサ（98）で検出した室内空気の温度とに基づいて算出される。室外空気の絶対湿度hoは、コントローラ（60）の演算部により、外気湿度センサ（97）で検出した室外空気の相対湿度と、外気温度センサ（99）で検出した室外空気の温度とに基づいて算出される。ステップST3において、室内絶対湿度hrが室外絶対湿度hoよりも低い場合、ステップST4へ移行して上記の外気パージ動作が実行される。

本実施形態の外気パージ動作は、室外温度toが設定温度ts1よりも低い条件下で実行される。これにより、外気パージ動作では、設定温度ts1よりも低い温度の室外空気が吸着熱交換器（51,52）を通過することになる。このため、吸着熱交換器（51,52）を流れる冷媒の温度上昇を抑制でき、ひいては冷媒回路（50）の高圧側の冷媒の圧力が高くなり過ぎるのを防止できる。従って、外気パージ動作中に、高圧圧力を所定値以下に制限するための保護制御（例えば圧縮機（53）の運転周波数を所定値以下に抑えたり、圧縮機（53）を停止させたりする制御）が実行されることを未然に回避できる。

また、本実施形態の外気パージ動作は、室外絶対湿度hoが室内絶対湿度hrよりも高い場合に実行される。これにより、外気パージ動作では、比較的湿度の高い室外空気を吸着熱交換器（51,52）へ供給できる。従って、外気パージ動作において、吸着熱交換器（51,52）の吸着剤の含水量を速やかに増大でき、吸着剤から臭気物質を速やかに脱離させることができる。

ステップST2において、室外温度toが設定温度ts1よりも高い場合、ステップST5へ移行する。この場合には、ステップST5を経由して第１内気パージ動作（ステップST6）と第２内気パージ動作（ステップST7）とのいずれか一方が実行される。この状況下で、いずれかの内気パージ動作が実行される場合、室外温度toが３０℃よりも高い状態となる。この状況下では、例えば空気調和機によって空調されている室内の温度が、室外の温度よりも低くなっている。従って、各内気パージ動作では、比較的低温の室内空気を吸着熱交換器（51,52）へ通過させることで、冷媒回路（50）の高圧側の冷媒の圧力が上昇してしまうのを未然に回避できる。

また、ステップST3において、室内絶対湿度hrが室外絶対湿度hoよりも高い場合にも、ステップST5を経由して第１内気パージ動作（ステップST6）と第２内気パージ動作（ステップST7）とのいずれか一方が実行される。この状況下で、いずれかの内気パージ動作が実行される場合、比較的湿度の高い室内空気を吸着熱交換器（51,52）へ供給できる。従って、各内気パージ動作では、吸着熱交換器（51,52）の吸着剤の含水量を速やかに増大でき、吸着剤から臭気物質を速やかに脱離させることができる。

更に、ステップST5では、コントローラ（60）の演算部により、外気温度センサ（99）で検出された室外空気の温度toと、内気温度センサ（98）で検出された室内空気の温度trとの温度差（to-tr）が算出される。ステップST5において、この温度差（to-tr）がts2より小さいか又はts3より大きい場合（即ち、温度差（to-tr）がts2からts3までの範囲外である場合）、ステップST6へ移行し、上記の第１内気パージ動作が行われる。本実施形態では、温度差（to-tr）の下限値となるts2が−１０℃に設定され、温度差（to-tr）の上限値となるts3が＋５℃に設定されている。

本実施形態の第１内気パージ動作は、外気と内気との温度差（to-tr）が比較的大きい状況下で行われる。この状況下において、仮に室外空気を室内へ供給すると、室内における空調負荷の増大を招いてしまう。しかしながら、第１内気パージ動作では、室外空気が室内へ供給されることがないため、空調負荷の増大を招くことなく、吸着熱交換器（51,52）の脱臭を行うことができる。

一方、ステップST5において、外気と内気の温度差（to-tr）がts2より大きく且つts3より小さい場合（即ち、温度差（to-tr）がts2からts3までの範囲内である場合）、ステップステップST7へ移行し、第２内気パージ動作が行われる。

第２内気パージ動作は、外気と内気との温度差（to-tr）が比較的小さい状況下で行われる。このため、第２内気パージ動作において、室外空気を室内へ供給しても、室内の空調負荷はさほど増大しない。従って、第２内気パージ動作では、室内の換気を行いながら、吸着熱交換器（51,52）から臭気物質を脱離させることができる。

なお、図１４での図示は省略するが、各パージ動作へ移行した後には、ステップST1に戻り、パージ運転の各動作の切換の判定が適宜行われる。

−実施形態の効果−
上記実施形態の調湿装置（10）では、室外や室内の温度条件、湿度条件に応じて、外気パージ動作、及び内気パージ動作（より詳細には第１内気パージ動作と第２内気パージ動作）とを切り換えて実行している。よって、これらの環境の変化に併せて、吸着熱交換器（51,52）の吸着剤から臭気物質を安定的に脱離させることができる。

具体的に、室外温度Toが所定の設定温度Ts1よりも高い場合には、内気パージ動作（第１内気パージ動作又は第２内気パージ動作）を行うようにしている。このため、この状況下では、比較的低温の室内空気が吸着熱交換器（51,52）を通過するため、冷媒回路（50）の高圧側の冷媒の圧力が上昇してしまうのを回避できる。その結果、例えば圧縮機（53）の運転周波数を制限する制御や、圧縮機（53）を停止させる制御が実行されてしまうことを回避でき、所望とするパージ運転を継続して行うことができる。

また、室外温度Toが所定の設定温度Ts1よりも低く、且つ室内絶対湿度hrが室外絶対湿度hoよりも高い場合には、内気パージ動作（第１内気パージ動作又は第２内気パージ動作）を行うようにしている。このため、この状況下では、比較的湿度の高い室内空気が吸着熱交換器（51,52）を通過するため、吸着熱交換器（51,52）の吸着剤の含水量を速やかに増大できる。よって、吸着される水に置換して放出される臭気物質の脱離速度も高くなり、パージ運転に要する時間を短縮できる。

また、室外温度Ｔoが所定の設定温度Ts1よりも低く、且つ室外絶対湿度hoが室内絶対湿度hrよりも高い場合には、外気パージ動作を行うようにしている。このため、この状況下では、比較的低温の室外空気が吸着熱交換器（51,52）を通過するため、冷媒回路（50）の高圧側の冷媒の圧力上昇を確実に防止できる。また、この状況下では、比較的湿度の高い室外空気が吸着熱交換器（51,52）を通過するため、吸着熱交換器（51,52）の吸着剤の含水量を速やかに増大できる。よって、この水に置換して放出される臭気物質の脱離速度も高くなり、パージ運転に要する時間を短縮できる。

更に、ステップST5において、外気と内気の温度差（To-Tr）が所定範囲内である場合には、第２内気パージ動作を行い、室外空気を室内へ供給するようにしている。これにより、室内の換気を積極的に行って室内の快適性を向上できる。また、室内が負圧（陰圧）となってしまうことも回避できる。また、このように温度差（To-Tr）が比較的小さい条件下で室外空気を室内へ供給しても、この室内の空調負荷はさほど増大しない。従って、空調システムの省エネ性も確保できる。

《参考形態》
実施形態の調湿装置（10）のパージ運転では、ステップST2において、室外温度Toが設定温度Ts1よりも低い場合、ステップST3に移行して外気と内気の絶対湿度を比較するようにしている。しかしながら、参考形態では、例えば図１５に示すように、上記実施形態のステップST3を省略している。つまり、ステップST2において、室外温度Toが設定温度Ts1よりも低い場合、ステップST4へ直接移行して外気パージ動作を行う。この場合にも、設定温度Ts1よりも低い室外空気が吸着熱交換器（51,52）へ供給されるため、冷媒回路（50）の高圧側の冷媒圧力が過剰に高くなるのを確実に回避できる。

なお、以上の実施形態は、本質的に好ましい例示であって、本発明、その適用物、あるいはその用途の範囲を制限することを意図するものではない。

以上説明したように、本発明は、吸着熱交換器が設けられた冷媒回路を備え、該吸着熱交換器の吸着剤で空気を調湿する調湿装置について有用である。

10 調湿装置
50 冷媒回路
51 第１吸着熱交換器（吸着熱交換器）
52 第２吸着熱交換器（吸着熱交換器）
60 制御部（コントローラ）
96 内気湿度センサ（内気湿度検出部）
97 外気湿度センサ（外気湿度検出部）
98 内気温度センサ（内気温度検出部、内気湿度検出部）
99 外気温度センサ（外気温度検出部、外気湿度検出部）

Claims (2)

1. 表面に吸着剤を担持する吸着熱交換器（51,52）が設けられ、冷媒が循環して冷凍サイクルが行われる冷媒回路（50）と、
   取り込んだ空気を上記吸着熱交換器（51,52）の吸着剤と接触させることによって空気の湿度を調節する調湿運転と、上記吸着熱交換器（51,52）の吸着剤から臭気物質を脱離させて室外へ排出するパージ運転とを切り換えて実行する制御部（60）と、を備えた調湿装置であって、
   上記制御部（60）は、上記パージ運転において、取り込んだ室外空気中の水分を吸着熱交換器（51,52）の吸着剤に吸着させ、該吸着剤から臭気物質を脱離させて室外へ排出する外気パージ動作と、取り込んだ室内空気中の水分を吸着熱交換器（51,52）の吸着剤に吸着させ、該吸着剤から臭気物質を脱離させて室外へ排出する内気パージ動作とを切り換えて実行させ、
   室外空気の温度を検出する外気温度検出部（99）を備え、
   上記制御部（60）は、上記パージ運転において、上記外気温度検出部（99）で検出した室外空気の温度が所定温度よりも高いと上記内気パージ動作を実行させるように構成され、
   室内空気の絶対湿度を検出する内気湿度検出部（96,98）と、室外空気の絶対湿度を検出する外気湿度検出部（97,99）とを備え、
   上記制御部（60）は、上記パージ運転において、上記外気温度検出部（99）で検出した室外空気の温度が所定温度よりも低く、且つ上記内気湿度検出部（96,98）で検出した室内空気の絶対湿度が上記外気湿度検出部（97,99）で検出した室外空気の絶対湿度よりも低いと、上記外気パージ動作を実行させ、上記外気温度検出部（99）で検出した室外空気の温度が所定温度よりも低く、且つ上記内気湿度検出部（96,98）で検出した室内空気の絶対湿度が上記外気湿度検出部（97,99）で検出した室外空気の絶対湿度よりも高いと、上記内気パージ動作を実行させることを特徴とする調湿装置。
2. 請求項１において、
   上記内気パージ動作は、取り込んだ室内空気中の水分を吸着熱交換器（51,52）の吸着剤に吸着させて室外へ排出し且つ室外空気を室内へ供給しない第１内気パージ動作と、取り込んだ室内空気中の水分を上記吸着熱交換器（51,52）の吸着剤に吸着させて室外へ排出すると同時に室外空気を室内へ供給する第２内気パージ動作とを含み、
   室内空気の温度を検出する内気温度検出部（98）とを備え、
   上記制御部（60）は、上記内気パージ動作において、上記外気温度検出部（99）で検出した室外空気の温度と内気温度検出部（98）で検出した室内空気の温度差が所定の範囲外であると上記第１内気パージ動作を実行させ、該温度差が所定の範囲内であると上記第２内気パージ動作を実行させることを特徴とする調湿装置。

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