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。
〈調湿装置の全体構成〉
調湿装置(10)について、図1〜図5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。このケーシング(11)は、その左右方向の幅が奥行きよりも幾分長くなっている(図3を参照)。ケーシング(11)では、図1における左手前の側面(即ち、前面)を形成する部分が前面パネル部(12)となり、同図における右奥の側面(即ち、背面)を形成する部分が背面パネル部(13)となっている。また、このケーシング(11)では、同図における右手前の側面を形成する部分が第1側面パネル部(14)となり、同図における左奥の側面を形成する部分が第2側面パネル部(15)となっている。ケーシング(11)では、前面パネル部(12)と背面パネル部(13)とが互いに対向し、第1側面パネル部(14)と第2側面パネル部(15)とが互いに対向している。
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(図3,図4を参照)。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。また、外気吸込口(24)は、背面パネル部(13)の左右幅方向の中央から第2側面パネル部(15)側へオフセットした位置に設けられている。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。また、内気吸込口(23)は、背面パネル部(13)の左右幅方向の中央から第1側面パネル部(14)側へオフセットした位置に設けられている。
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)と平行に配置されている。ケーシング(11)の内部空間において、上流側仕切板(71)は背面パネル部(13)寄りに配置され、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。
上流側仕切板(71)の左右方向の幅は、ケーシング(11)の左右方向の幅よりも短くなっている。上流側仕切板(71)の右端部は、第1側面パネル部(14)に接合されている。一方、上流側仕切板(71)の左端部と第2側面パネル部(15)との間には、隙間が形成されている。
下流側仕切板(72)の左右方向の幅は、上流側仕切板(71)の左右方向の幅よりも短くなっている。下流側仕切板(72)の右端部と第1側面パネル部(14)との間には、隙間が形成されている。また、下流側仕切板(72)の左端部と第2側面パネル部(15)との間にも、隙間が形成されている。
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配置されている。具体的に、第1仕切板(74)は、第1側面パネル部(14)と平行となり、且つ上流側仕切板(71)及び下流側仕切板(72)と直交する姿勢で配置されている。第1仕切板(74)の前端部は、上流側仕切板(71)の右端部に接合されている。第1仕切板(74)の後端部は、下流側仕切板(72)に接合されている。
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配置されている。具体的に、第2仕切板(75)は、第2側面パネル部(15)と平行となり、且つ上流側仕切板(71)及び下流側仕切板(72)と直交する姿勢で配置されている。第2仕切板(75)の前端部は、下流側仕切板(72)の左端部に接合されている。第2仕切板(75)の後端部は、背面パネル部(13)に接合されている。また、この第2仕切板(75)には、上流側仕切板(71)の左端部が接合されている。
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。また、中央仕切板(73)は、上流側仕切板(71)及び下流側仕切板(72)の左右幅方向の中央よりも第2側面パネル部(15)側へ幾分寄った位置に設けられている。
ケーシング(11)の内部空間には、内外通路仕切板(70)も形成されている(図2,図4,図5を参照)。内外通路仕切板(70)は、上流側仕切板(71)及び背面パネル部(13)と直交するような水平な姿勢で、上流側仕切板(71)と背面パネル部(13)の間に配置されている。そして、内外通路仕切板(70)は、上流側仕切板(71)と背面パネル部(13)の間の空間を上下2つの空間に仕切っている。上下に仕切られたこの空間は、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。つまり、内外通路仕切板(70)は、内気側通路(32)と外気側通路(34)とを区画形成するように両通路(32,34)に介設する仕切板を構成している。
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。つまり、外気側通路(34)は、ケーシング(11)内に取り込まれる室外空気が流れる第1空気通路を構成している。外気側通路(34)には、空気から塵埃等を除去するための外気側フィルタ(28)が設けられている。外気側フィルタ(28)は、長辺が左右幅方向へ延びる長方形板状に形成され、外気側通路(34)を横断する姿勢で立設されている。外気側通路(34)は、この外気側フィルタ(28)によって前後に区画されている。外気側通路(34)における外気側フィルタ(28)の前側(下流側)の部分には、外気側通路(34)を流れる室外空気の湿度を検知する外気湿度センサ(97)が収容されている(図2参照)。
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。つまり、内気側通路(32)は、ケーシング(11)内に取り込まれる室内空気が流れる第2空気通路を構成している。内気側通路(32)には、空気から塵埃等を除去するための内気側フィルタ(27)が設けられている。内気側フィルタ(27)は、長辺が左右幅方向へ延びる長方形板状に形成され、内気側通路(32)を横断する姿勢で立設されている。内気側通路(32)は、この内気側フィルタ(27)によって前後に区画されている。内気側通路(32)における内気側フィルタ(27)の前側(下流側)の部分には、内気側通路(32)を流れる室内空気の湿度を検知する内気湿度センサ(96)が収容されている(図4参照)。上記外気湿度センサ(97)及び内気湿度センサ(96)で検知した湿度は、調湿装置(10)の調節能力の制御に利用される。
上述したように、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いる。左右に仕切られたこの空間は、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(図1,図3を参照)。
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。各吸着熱交換器(51,52)は、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。吸着熱交換器(51,52)の詳細は後述する。
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。つまり、吸着熱交換器(51,52)は、熱交換器室(37,38)を横断する姿勢で設置されている。各熱交換器室(37,38)は、吸着熱交換器(51,52)によって前後に区画されている。各熱交換器室(37,38)において、吸着熱交換器(51,52)は、熱交換器室(37,38)の前後方向の中央よりも上流側仕切板(71)寄りに配置されている。また、各吸着熱交換器(51,52)は、左右幅方向に概ね一直線上に並んで配置されている。
第1吸着熱交換器(51)及び第2吸着熱交換器(52)は、何れもクロスフィン型のフィン・アンド・チューブ熱交換器によって構成されている。各吸着熱交換器(51,52)は、室外空気(OA)や室内空気(RA)の調湿を行う調湿手段を構成している。これら吸着熱交換器(51,52)は、銅製の伝熱管とアルミニウム製のフィンとを備えている。吸着熱交換器(51,52)に設けられた複数のフィンは、それぞれが長方形板状に形成され、一定の間隔で並べられている。各吸着熱交換器(51,52)では、各フィンの表面に吸着剤が担持されており、フィンの間を通過する空気がフィンに担持された吸着剤と接触する。この吸着剤としては、ゼオライト、シリカゲル、活性炭、親水性の官能基を有する有機高分子材料など、空気中の水蒸気を吸着できるものが用いられる。
各吸着熱交換器(51,52)には、液側分流器(61)とガス側ヘッダ(62)とが設けられている。第1吸着熱交換器(51)は、液側分流器(61)及びガス側ヘッダ(62)を含む全体が第1熱交換器室(37)に収容されている。一方、第2吸着熱交換器(52)は、全てのフィンを含む大部分が第2熱交換器室(38)に収容されるものの、その一部分が中央仕切板(73)を貫通して第1熱交換器室(37)に露出している。具体的に、第2吸着熱交換器(52)は、それに付属する液側分流器(61)及びガス側ヘッダ(62)が第1熱交換器室(37)内に位置している。また、第2吸着熱交換器(52)は、液側分流器(61)及びガス側ヘッダ(62)が接続する端部側に位置するU字管部も、第1熱交換器室(37)内に露出している。また、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。
ケーシング(11)の内部空間では、下流側仕切板(72)の前面に沿った部分が上下に仕切られている(図2,図3,図5を参照)。上下に仕切られたこの空間は、上側の空間が給気側通路(31)を構成し、下側の空間が排気側通路(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(図3,図5を参照)。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。
第1内気側ダンパ(41)を開閉すると、内気側通路(32)と第1熱交換器室(37)の間が断続される。第2内気側ダンパ(42)を開閉すると、内気側通路(32)と第2熱交換器室(38)の間が断続される。第1外気側ダンパ(43)を開閉すると、外気側通路(34)と第1熱交換器室(37)の間が断続される。第2外気側ダンパ(44)を開閉すると、外気側通路(34)と第2熱交換器室(38)の間が断続される。
上流側仕切板(71)において、第1外気側ダンパ(43)は、第1内気側ダンパ(41)の真下に配置されている。第1内気側ダンパ(41)及び第1外気側ダンパ(43)は、それぞれの左右幅方向の中央が第1熱交換器室(37)の左右幅方向の中央よりも中央仕切板(73)寄り(即ち、第2側面パネル部(15)寄り)となる位置に設置されている(図3を参照)。
また、上流側仕切板(71)において、第2外気側ダンパ(44)は、第2内気側ダンパ(42)の真下に配置されている。第2内気側ダンパ(42)及び第2外気側ダンパ(44)は、それぞれの左右幅方向の中央が第2熱交換器室(38)の左右幅方向の中央よりも中央仕切板(73)寄り(即ち、第1側面パネル部(14)寄り)となる位置に設置されている(図3を参照)。
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(図3,図5を参照)。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。
第1給気側ダンパ(45)を開閉すると、給気側通路(31)と第1熱交換器室(37)の間が断続される。第2給気側ダンパ(46)を開閉すると、給気側通路(31)と第2熱交換器室(38)の間が断続される。第1排気側ダンパ(47)を開閉すると、排気側通路(33)と第1熱交換器室(37)の間が断続される。第2排気側ダンパ(48)を開閉すると、排気側通路(33)と第2熱交換器室(38)の間が断続される。
下流側仕切板(72)において、第1排気側ダンパ(47)は、第1給気側ダンパ(45)の真下に配置されている。第1給気側ダンパ(45)及び第1排気側ダンパ(47)は、それぞれの左右幅方向の中央が第1熱交換器室(37)の左右幅方向の中央よりも中央仕切板(73)寄り(即ち、第2側面パネル部(15)寄り)となる位置に設置されている(図3を参照)。
また、下流側仕切板(72)において、第2排気側ダンパ(48)は、第2給気側ダンパ(46)の真下に配置されている。第2排気側ダンパ(48)及び第2給気側ダンパ(46)は、それぞれの左右幅方向の中央が第2熱交換器室(38)の左右幅方向の中央よりも中央仕切板(73)寄り(即ち、第1側面パネル部(14)寄り)となる位置に設置されている(図3を参照)。
ケーシング(11)内では、給気側通路(31)及び排気側通路(33)と前面パネル部(12)との間の空間が、給排気仕切板(77)によって左右に仕切られている。この左右に仕切られた空間は、給排気仕切板(77)の右側の空間が給気ファン室(36)を構成し、給排気仕切板(77)の左側の空間が排気ファン室(35)を構成している。この給排気仕切板(77)は、中央仕切板(73)よりも更に第2側面パネル部(15)寄りに立設されている。給気ファン室(36)及び排気ファン室(35)は、何れもケーシング(11)の底板から天板に亘る空間である。
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。これらの給気ファン(26)及び排気ファン(25)は、ケーシング(11)内に空気を取り込み、取り込んだ空気を上記吸着熱交換器(51,52)に送るための送風手段を構成している。
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(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(26)及び排気ファン(25)の取付構造の詳細は後述する。
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)と給排気仕切板(77)との間に配置されている。圧縮機(53)及びこの圧縮機(53)の周囲の冷媒配管の取付構造についての詳細は後述する。
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(図2,図3を参照)。また、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(図3,図4を参照)。第1バイパス通路(81)及び第2バイパス通路(82)は、ケーシング(11)の底板から天板に亘る空間である。第1バイパス通路(81)の通路幅は、第2バイパス通路(82)の通路幅よりも長くなっている。
第1バイパス通路(81)の始端(背面パネル部(13)側の端部)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。この第1バイパス通路(81)は、外気側通路(34)における外気側フィルタ(28)の下流側部分と連通している。第1バイパス通路(81)の終端(前面パネル部(12)側の端部)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。第1バイパス用ダンパ(83)は、概ね縦長の長方形状に形成されている。第1バイパス用ダンパ(83)を開閉すると、第1バイパス通路(81)と給気ファン室(36)との間が断続される。
第2バイパス通路(82)の始端(背面パネル部(13)側の端部)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。この第2バイパス通路(82)は、第2仕切板(75)に形成された連通口(76)を介して、内気側通路(32)における内気側フィルタ(27)の下流側部分と連通している。第2バイパス通路(82)の終端(前面パネル部(12)側の端部)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。第2バイパス用ダンパ(84)は、概ね縦長の長方形状に形成されている。第2バイパス用ダンパ(84)を開閉すると、第2バイパス通路(82)と排気ファン室(35)との間が断続される。
なお、図5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)では、その4つの側面のうちの連続する2つの側面にメンテナンス用の開口部が形成されている。具体的に、ケーシング(11)では、第1側面パネル部(14)と前面パネル部(12)とにそれぞれ開口部が形成されている。
第1側面パネル部(14)には、第1開口部(14a)と第2開口部(14b)とが構成されている。第1開口部(14a)は、内気側通路(32)及び外気側通路(34)に臨むように開口し、第2開口部(14b)は、第1バイパス通路(81)に臨むように開口している(図2を参照)。第1開口部(14a)には、第1開閉パネル(16)が着脱自在に取り付けられ、第2開口部(14b)には、第2開閉パネル(17)が着脱自在に取り付けられている(図1,図3,図4を参照)。
前面パネル部(12)には、第3開口部(12a)と第4開口部(12b)とが構成されている。第3開口部(12a)は、給気ファン室(36)に臨むように開口し、第4開口部(12b)は、排気ファン室(35)に臨むように開口している(図2を参照)。第3開口部(12a)には、第3開閉パネル(18)が着脱自在に取り付けられ、第4開口部(12b)には、第4開閉パネル(19)が着脱自在に取り付けられている(図1,図3,図4を参照)。給気ファン室(36)は、メンテナンス開口部を構成する第3開口部(12a)に臨むように区画されて圧縮機(53)が収容される収容室を構成している。
また、第3開閉パネル(18)の外側には電装品箱(90)が取り付けられている。なお、図2及び図5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)に隣接するもの(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,図4を参照)。
ケーシング(11)内において、圧縮機(53)、ファン(25,26)、ダンパ(41〜48)、湿度センサ(96,97)等に接続するリード線は、電装品箱(90)の内部へと延びている。そのうち、上流側仕切板(71)に取り付けられたダンパ(41〜44)の駆動モータに接続するリード線や、湿度センサ(96,97)に接続するリード線は、第1バイパス通路(81)を通って電装品箱(90)へと延びている。
〈冷媒回路の構成〉
上記冷媒回路(50)について、図6を参照しながら説明する。
上記冷媒回路(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)、電動膨張弁(55)、及びアキュムレータ(56)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。
上記冷媒回路(50)において、圧縮機(53)は、その吐出管(53a)が四方切換弁(54)の第1のポートに、その吸入管(53b)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、圧縮機(53)の吸入管(53b)には、アキュムレータ(56)が接続されている。第1吸着熱交換器(51)の一端は、四方切換弁(54)の第3のポートに接続されている。第1吸着熱交換器(51)の他端は、電動膨張弁(55)を介して第2吸着熱交換器(52)の一端に接続されている。第2吸着熱交換器(52)の他端は、四方切換弁(54)の第4のポートに接続されている。
上記四方切換弁(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6(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6(B)に示す状態)とに切り換え可能となっている。
また、冷媒回路(50)には、少なくとも4つのフレア継手(64,65,66,67)と2つのサービスポート(68,69)とが設けられている。具体的に、冷媒回路(50)では、圧縮機(53)の吐出管(53a)に第1フレア継手(64)が設けられ、圧縮機(53)の吸入管(53b)におけるアキュムレータ(56)の流入側に第2フレア継手(65)が設けられている。また、冷媒回路(50)では、四方切換弁(54)の第3ポートと第1吸着熱交換器(51)との間に第3フレア継手(66)が設けられ、四方切換弁(54)の第4ポートと第2吸着熱交換器(52)との間に第4フレア継手(67)が設けられている。各フレア継手(64,65,66,66)は、雄ネジ部及び該雄ネジ部の先端に形成されるテーパ状の外周面を有する継手本体と、継手本体に螺合する雌ネジ及び上記テーパ外周面と密着するテーパ状の内周面を有するフレアナットとで構成されている。
また、冷媒回路(50)では、四方切換弁(54)の第3ポートと第3フレア継手(66)との間に第1サービスポート(68)が設けられ、四方切換弁(54)の第4ポートと第4フレア継手(67)との間に第2サービスポート(69)が設けられている。各サービスポート(68,69)は、冷媒の充填や回収、気密試験用の窒素ガスの注入等を行うためのチャージポートを構成している。また、各サービスポート(68,69)は、冷媒回路(50)からサービスポート(68,69)側に向かう冷媒の流出を禁止する逆止弁式のポートを構成している。
本実施形態の調湿装置(10)では、冷媒回路(50)が熱媒回路を構成する。この冷媒回路(50)では、2つの吸着熱交換器(51,52)のうち凝縮器として動作する方に高圧のガス冷媒が加熱用の熱媒流体として供給され、蒸発器として動作する方に低圧の気液二相冷媒が冷却用の熱媒流体として供給される。
〈給気ファン及び排気ファンの取付構造〉
図7及び図8に示すように、給気ファン(26)及び排気ファン(25)のファンケーシング(86)には、一対の縦板部材(86a,86a)と、各縦板部材(86a,86a)の下端に接続する支持板(86b)とが設けられている。
一対の縦板部材(86a,86a)は、ファンモータ(89)を側方から挟むように上下に延びる板状に形成されている。支持板(86b)は、その前後の側辺が長辺となる略長方形の板状に形成されている。支持板(86b)は、その左右の長さが一対の縦板部材(86a,86a)の間隔よりも大きくなっており、且つその前後の長さが縦板部材(86a,86a)の前後の長さよりも大きくなっている。縦板部材(86a,86a)は、支持板(86b)の後側寄りで、且つ支持板(86b)の左右端部よりも内側寄りに位置しながら支持板(86b)と連接している。つまり、支持板(86b)は、縦板部材(86a,86a)に対して前面パネル部(12)側及び左右外側に延出するように構成されている。
また、給気ファン(26)及び排気ファン(25)のファンケーシング(86)には、吹出口(88)側の側縁に曲板部(86c)がそれぞれ形成されている。各曲板部(86c)は、ファンケーシング(86)における前面パネル部(12)側の側壁と一体的に連接し、この側壁から前面パネル部(12)側に向かって折り曲げられて構成されている。曲板部(86c)は、吹出口(88)の上下に亘って延びる縦長の板状に形成されている。
図7に示すように、給気ファン室(36)には、給気ファン(26)の下側に給気側取付部材(101)が設けられている。給気側取付部材(101)は、台座(104)と取付板(105)とを有している。台座(104)は、台座本体部(104a)とあて板部(104b)とで構成されている。台座本体部(104a)は、上下に扁平な直方体状に形成されており、その左右方向の長さが上記支持板(86b)の左右方向の長さと概ね等しくなっている。また、台座本体部(104a)は、その前後方向の長さが上記支持板(86b)の前後方向の長さよりも大きくなっている。
あて板部(104b)は、台座本体部(104a)の前後の側面の下端部から延出する板状に形成されている。各あて板部(104b)は、水平な姿勢でケーシング(11)の底板と当接する。この状態のあて板部(104b)がケーシング(11)の底板にビス止め又はスポット止めされることで、台座(104)が底板に固定される。
取付板(105)は、左右に延びる横板部(105a)と、横板部(105a)の左右端部に形成される一対の押さえ板部(105b,105b)とを有している。横板部(105a)は、その左右方向の長さが上記支持板(86b)の左右方向の長さと概ね等しくなっている。横板部(105a)は、台座本体部(104a)の後端面に沿うようにして台座(104)の上面にビス止め又はスポット止めされる。一対の押さえ板部(105b,105b)は、横板部(105a)の左右端部から前方に突出し、且つ横板部(105a)よりもやや上方に位置するように折り曲げられている。これにより、各押さえ板部(105b,105b)と台座(104)との間には、上記支持板(86b)が係合可能な係合溝が形成されている。
給気ファン(26)は、上記台座(104)の上側で給気側取付部材(101)に保持される状態で、ケーシング(11)に固定される。具体的に、給気ファン(26)のファンケーシング(86)は、その支持板(86b)の左右両端の後端部が上記押さえ板部(105b,105b)の下側に係合して位置決めされる。この状態のファンケーシング(86)では、支持板(86b)の左右両端の前端部と台座(104)とがビス(108,108)によってそれぞれ固定される。また、この状態のファンケーシング(86)では、上記曲板部(86c)と第1側面パネル部(14)とがビス(108)によって固定される。また、ファンケーシング(86)には、上記曲板部(86c)の反対側(後側)にも同様の曲板部が形成されている。この曲板部は、第1側面パネル部(14)の内壁に形成された押さえ板部に保持されている(図示省略)。
以上のように、給気ファン(26)のファンケーシング(86)は、取付板(105)に保持されるよう状態で、その下端部が2点止めされ、且つ吹出口(88)の近傍の部位が1点止めされる。つまり、給気ファン(26)は、その3点がケーシング(11)に締結されている。
また、給気側取付部材(101)では、上記台座(104)によって給気ファン(26)の吸入口(87)の高さ位置が調節されている。具体的に、給気ファン室(36)は、ケーシング(11)の天板寄りに形成される上記給気側通路(31)と繋がっている(図2を参照)。これに対し、給気ファン(26)の吸入口(87)は、給気側通路(31)から近くなるように上方寄りに開口している方が、給気ファン(26)の通風抵抗を低減する上で好ましい。そこで、本実施形態では、給気ファン(26)の下側に台座(104)を設置することで、例えば給気ファン(26)自体の大型化を図ることなく、給気ファン(26)の吸入口(87)の高さ位置を上方寄りに調節するようにしている。これにより、給気ファン(26)は比較的小さいサイズとなり、給気ファン(26)の出し入れ(メンテナンス)も容易となる。
また、このように台座(104)を設けると、詳細は後述する給気ファン(26)の出し入れが容易となる。即ち、ケーシング(11)の前面パネル部(12)では、各開閉パネル(18,19)を取り付ける必要があるため、ケーシング(11)の底板の端部に開閉パネル(18,19)の取り付け用の折り返し面(11b)が形成されている(図7を参照)。従って、例えば給気ファン(26)をケーシング(11)の底板にそのまま設置すると、給気ファン(26)の引き出し時において折り返し面(11a)を乗り越えるように給気ファン(26)を持ち上げる必要がある。しかし、本実施形態のように台座(104)を設けて給気ファン(26)を折り返し面(11b)よりも高い位置に設置すると、給気ファン(26)を台座(104)上面でスライドさせるだけで、折り返し面(11b)を越えて給気ファン(26)の出し入れをすることができる。
図8に示すように、排気ファン室(35)には、排気ファン(25)の下側に排気側取付部材(102)が設けられている。排気側取付部材(102)は、上記給気側取付部材と同様の取付板(105)を有している一方、上記台座(104)を有していない。そして、排気側取付部材(102)では、上述と同様の取付板(105)がケーシング(11)の底板に直接ビス止めされている。
排気ファン(25)は、排気側取付部材(102)に保持される状態で、ケーシング(11)の底板に直接固定される。具体的に、排気ファン(25)のファンケーシング(86)は、その支持板(86b)の左右両端の後端部が上記押さえ板部(105b,105b)の下側に係合して位置決めされる。この状態のファンケーシング(86)では、支持板(86b)の左右両端の前端部とケーシング(11)の底板とがビス(108,108)によってそれぞれ固定される。また、この状態のファンケーシング(86)では、上記曲板部(86c)と第2側面パネル部(15)とがビス(108)によって固定される。また、ファンケーシング(86)には、上記曲板部(86c)の反対側(後側)にも同様の曲板部が形成されている。この曲板部は、第2側面パネル部(15)の内壁に形成された押さえ板部に保持されている(図示省略)。以上のように、排気ファン(25)のファンケーシング(86)は、取付板(105)に保持されるよう状態で、その下端部が2点止めされ、且つ吹出口(88)の近傍の部位が1点止めされる。つまり、排気ファン(25)は、その3点がケーシング(11)に締結されている。
上述のように、排気側取付部材(102)には、台座(104)が設けられておらず、排気ファン(25)はケーシング(11)の底板に直接設置されている。これにより、排気ファン(25)の吸入口(87)が比較的低い位置となり、吸入口(87)と排気側通路(33)とが近くなる。その結果、上述した給気ファン(26)と同様にして、排気ファン(25)の通風抵抗を低減される。
〈圧縮機とその周辺配管の取付構造〉
図9に示すように、上記圧縮機(53)は、縦置き型に構成されており、第3開口部(12a)の近傍に立設している。圧縮機(53)は、その下側の支持台(111)が圧縮機支持ユニット(110)に設置されている。圧縮機支持ユニット(110)には、3本の防振材(112)とスライド部材(113)と一対のレール部材(114,114)とが設けられている。
圧縮機(53)の支持台(111)は、扁平な略三角柱状に形成され、その3つの頂部に上記防振材(112)がそれぞれ取り付けられている。防振材(112)は、例えばゴムマウント等の弾性材料で構成されている。
上記スライド部材(113)は、扁平で上面が開放される容器状に形成されている。そして、スライド部材(113)の内部には、上記防振材(112)の下端が固定されている。つまり、スライド部材(113)は、圧縮機(53)を下側から支持している。スライド部材(113)には、その左右の側辺にそれぞれガイド板(113a,113a)が形成されている。
一対のレール部材(114,114)は、その外形が前後に縦長の略四角柱状に形成されている。一対のレール部材(114,114)は、前面パネル部(12)に垂直で、且つ第1側面パネル部(14)に平行な姿勢でケーシング(11)の底板に敷設されている。そして、一対のレール部材(114,114)の間に上記スライド部材(113)が保持されている。
具体的に、一対のレール部材(114)の間には、スライド部材(113)の底部が嵌り込んでいる。この状態では、スライド部材(113)のガイド板(113a,113a)が、各レール部材(114,114)の上面と当接する。そして、この状態の各ガイド板(113a,113a)が、各レール部材(114,114)にビス(109)によって締結されることで、スライド部材(113)がレール部材(114,114)に保持される。
また、2つの上記ガイド板(113a,113a)のうちの一方の後端部には切り欠き(113b)が形成されている。そして、レール部材(114)では、この切り欠き(113b)に対応する位置に捨てビス(109a)が直接締結されている。切り欠き(113b)を有する側のガイド板(113a)の後端が捨てビス(109a)の頭部に当接することで、スライド部材(113)の位置決めがなされる。これにより、レール部材(114)側のビス穴とスライド部材(113)側のビス穴とが一致するので、各ビス(109)の締結が容易となる。
一方、上記ビス(109)が外された状態のスライド部材(113)は、レール部材(114,114)に案内されながら該レール部材(114)の長手方向に進退自在となっている。つまり、スライド部材(113)は、圧縮機(53)を保持するような状態で前後方向にスライド自在となっており、第3開口部(12a)を通じてケーシング(11)の外部へ引き出し可能に構成されている。
また、レール部材(114,114)の高さは、スライド部材(113)の底面が上述した折り返し面(11a)の上端よりも高い位置となるように設定されている。これにより、レール部材(114,114)に沿ってスライド部材(113)を進退させる際には、スライド部材(113)が折り返し面(11a)に干渉してしまうことがない。
同図に示すように、圧縮機(53)には、その頂部に上記吐出管(53a)が接続されている。吐出管(53a)の途中には、上述した第1フレア継手(64)が設けられている。また、圧縮機(53)には、その胴部の外周面に上記吸入管(53b)が接続されている。吸入管(53b)の途中には、上述したアキュムレータ(56)及び第2フレア継手(65)が設けられている。第1フレア継手(64)及び第2フレア継手(65)は、前面パネル部(12)の近傍に配置されている。具体的に、第1フレア継手(64)及び第2フレア継手(65)は、圧縮機(53)の背面(後面)側端部よりも前面パネル部(12)寄りに配置されている。
圧縮機(53)の吐出管(53a)には、第1フレア継手(64)よりも圧縮機(53)の吐出側寄りに吐出管温度センサ(53c)が設けられている。また、圧縮機(53)の吸入管(53b)には、第2フレア継手(65)よりも圧縮機(53)の吐出側寄りに吸入管温度センサ(53d)が設けられている。吐出管温度センサ(53c)と吸入管温度センサ(53b)は、サーミスタで構成され、対応する部位を流れる冷媒の温度を検出する温度検出手段を構成している。なお、吐出管温度センサ(53c)を第1フレア継手(64)よりも四方切換弁(54)寄りに配置しても良く、吸入管温度センサ(53d)を第2フレア継手(64)よりも四方切換弁(54)寄りに配置しても良い。
給気ファン室(36)には、圧縮機(53)の背面側に上述した四方切換弁(54)が配設されている。四方切換弁(54)では、その下部の右側寄りに上記第3ポートが設けられ、その下部の左側寄りに上記第4ポートが設けられている。
四方切換弁(54)の第3ポートには、第1連絡配管(58)の一端が接続されている。第1連絡配管(58)の他端側は、下流側仕切板(72)の右端側寄りの部位を貫通し、第1吸着熱交換器(51)側へ導かれている(図3を参照)。第1連絡配管(58)には、給気ファン室(36)における下流側仕切板(72)の近傍に、上記第3フレア継手(66)が設けられている。また、第1連絡配管(58)には、その途中に第1分岐管(58a)が接続されている。第1分岐管(58a)は、第1連絡配管(58)から分岐して圧縮機(53)の背面側を回り込んで前方へ延びている。そして、第1分岐管(58a)の終端に上記第1サービスポート(68)が設けられている。更に、第1連絡配管(58)には、サーミスタから成る冷媒温度センサ(53e)が設けられている。
四方切換弁(54)の第4ポートには、第2連絡配管(59)の一端が接続されている。第2連絡配管(59)の他端側は、下流側仕切板(72)の中央よりも右側寄りの部位を貫通し、第2吸着熱交換器(52)側へ導かれている(図2及び図3を参照)。第2連絡配管(59)には、給気ファン室(36)における下流側仕切板(72)の近傍に、上記第4フレア継手(67)が設けられている。また、第2連絡配管(59)には、その途中に第2分岐管(59a)が接続されている。第2分岐管(59a)は、第2連絡配管(59)から分岐して、上記第1分岐管(58a)と同様に圧縮機(53)の背面側を回り込んで前方へ延びている。そして、第2分岐管(59a)の終端に上記第2サービスポート(69)が設けられている。
第1サービスポート(68)及び第2サービスポート(69)は、第3開口部(12a)に面するように配置されている。また、給排気仕切板(77)には、その右側の面に上記第1サービスポート(68)及び第2サービスポート(69)を一体的に保持する保持板(80)が設けられている。
給気ファン室(36)では、上述した第1から第4までのフレア継手(64,65,66,67)によって、圧縮機(53)が冷媒回路(50)から着脱自在に構成されている。具体的に、図9に示す状態において、例えば第1フレア継手(64)の連結を解除し、且つ第2フレア継手(65)の連結を解除すると、圧縮機(53)は、吐出管(53a)、吸入管(53b)、及びアキュムレータ(56)と共に冷媒回路(50)から切り離される状態となる。即ち、この状態では、冷媒回路(50)の冷媒配管及び構成機器のうち、圧縮機(53)、吐出管(53a)、吸入管(53b)、及びアキュムレータ(56)が上記スライド部材(113)と共に引き出し可能なユニット(可動ユニット)になる。そして、給気ファン室(36)においては、四方切換弁(54)、第1連絡配管(58)、第2連絡配管(59)、第1分岐管(58a)、及び第2分岐管(59a)がケーシング(11)に固定されたままのユニット(固定ユニット)になる。ここで、このような固定ユニットの冷媒配管や構成機器は、可動ユニットの進退を許容するように配設されている。つまり、固定ユニット側の冷媒配管や構成機器は、可動ユニットの冷媒配管や構成機器の前側(第3開口部側)を避けるように配設されている。従って、可動ユニットの引き出し時において、固定ユニットが干渉してしまうこともない。このような圧縮機(53)等の引き出し作業(メンテナンス作業)の詳細は後述する。
−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、単純換気運転とを選択的に行う。除湿換気運転中や加湿換気運転中の調湿装置(10)は、取り込んだ室外空気(OA)を湿度調節してから供給空気(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)を排出空気(EA)として室外へ排出する。一方、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。
〈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動作と第2動作が所定の時間間隔(例えば3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)において、給気ファン(26)を運転すると、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る。また、排気ファン(25)を運転すると、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動作について説明する。図10に示すように、この第1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。
この第1動作中の冷媒回路(50)では、図6(A)に示すように、四方切換弁(54)が第1状態に設定される。この状態の冷媒回路(50)では、冷媒が循環して冷凍サイクルが行われる。その際、冷媒回路(50)では、圧縮機(53)から吐出された冷媒が第1吸着熱交換器(51)、電動膨張弁(55)、第2吸着熱交換器(52)の順に通過し、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動作について説明する。図11に示すように、この第2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。
この第2動作中の冷媒回路(50)では、図6(B)に示すように、四方切換弁(54)が第2状態に設定される。この状態の冷媒回路(50)では、冷媒が循環して冷凍サイクルが行われる。その際、冷媒回路(50)では、圧縮機(53)から吐出された冷媒が第2吸着熱交換器(52)、電動膨張弁(55)、第1吸着熱交換器(51)の順に通過し、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動作と第2動作が所定の時間間隔(例えば3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)において、給気ファン(26)を運転すると、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る。また、排気ファン(25)を運転すると、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動作について説明する。図12に示すように、この第1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。
この第1動作中の冷媒回路(50)では、図6(A)に示すように、四方切換弁(54)が第1状態に設定される。そして、この冷媒回路(50)では、除湿換気運転の第1動作中と同様に、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動作について説明する。図13に示すように、この第2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。
この第2動作中の冷媒回路(50)では、図6(B)に示すように、四方切換弁(54)が第2状態に設定される。そして、この冷媒回路(50)では、除湿換気運転の第2動作中と同様に、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〉
単純換気運転中における調湿装置(10)の動作について、図14を参照しながら説明する。この単純換気運転は、外気をそのまま室内へ供給しても室内の快適性が損なわれない時期(例えば、春季や秋季などの中間期)に行われる。つまり、この単純換気運転は、室内へ供給される空気の湿度調節は不要であるが、室内の換気は行う必要がある場合に実行される。
この単純換気運転では、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。つまり、単純換気運転中において、冷媒回路(50)での冷凍サイクルは行われない。
単純換気運転中の調湿装置(10)において、給気ファン(26)を運転すると、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、外気側フィルタ(28)を通過後に第1バイパス通路(81)へ流入し、第1バイパス用ダンパ(83)を通って給気ファン室(36)へ流入する。給気ファン室(36)へ流入した室外空気は、給気ファン(26)へ吸い込まれ、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)において、排気ファン(25)を運転すると、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、内気側フィルタ(27)を通過後に第2バイパス通路(82)へ流入し、第2バイパス用ダンパ(84)を通って排気ファン室(35)へ流入する。排気ファン室(35)へ流入した室内空気は、排気ファン(25)へ吸い込まれ、排気口(21)を通って室外へ排出される。
−給気ファン及び排気ファンのメンテナンス作業−
次に、給気ファン(26)や排気ファン(25)をケーシング(11)の外部へ取り出して修理等のメンテナンスを行う作業について説明する。
給気ファン(26)のメンテナンス時には、前面パネル部(12)において、電装品箱(90)及び第3開閉パネル(18)を取り外し、第3開口部(12a)を開放させる。その結果、図7に示すように、給気ファン(26)がケーシング(11)の外部へ露出される状態となる。この状態において、ファンケーシング(86)の支持板(86b)の2本のビス(108)を取り外し、更に曲板部(86c)の1本のビス(108)を取り外す。この状態から、給気ファン(26)を手前に引き出すことで、第3開口部(12a)を通じて給気ファン(26)をケーシング(11)の外部へ取り出すことができる。
給気ファン(26)のメンテナンスが終了した後には、給気ファン(26)を第3開口部(12a)を通じてケーシング(11)の内部に押し込み、元の位置に戻す。つまり、ファンケーシング(86)の支持板(86b)を取付板(105)の押さえ板部(105b)の下側に係合させながら横板部(105a)に当接させる。この状態で、ファンケーシング(86)の支持板(86b)を2本のビス(108)でビス止めし、同時に曲板部(86c)を1本のビス(108)でビス止めする。その結果、給気ファン(26)がケーシング(11)に固定される。
排気ファン(25)のメンテナンス時には、前面パネル部(12)において、第4開閉パネル(19)を取り外し、第4開口部(12b)を開放させる。その結果、図8に示すように、排気ファン(25)がケーシング(11)の外部へ露出される状態となる。その後の作業においては、上記給気ファン(26)と同様である。
−圧縮機のメンテナンス作業について−
次に、圧縮機(53)や、圧縮機(53)の周辺の冷媒配管等のメンテナンスを行う作業について説明する。
給気ファン(26)のメンテナンス時には、前面パネル部(12)において、電装品箱(90)及び第3開閉パネル(18)を取り外し、第3開口部(12a)を開放させる。その結果、図9に示すように、圧縮機(53)やその周辺の冷媒配管がケーシング(11)の外部へ露出される状態となる。
この状態において、主として圧縮機(53)のメンテナンスを行う場合には、第1フレア継手(64)及び第2フレア継手(65)の連結をそれぞれ解除する。その結果、上述のように、圧縮機(53)、吐出管(53a)、吸入管(53b)、及びアキュムレータ(56)が一体的な上記可動ユニットとなり、四方切換弁(54)、第1連絡配管(58)、第2連絡配管(59)、第1分岐管(58a)、及び第2分岐管(59a)が固定ユニットとなる。次に、スライド部材(113)のガイド板(113a)のビス(109)の締結を解除する。この状態からスライド部材(113)を前方へスライドさせると、可動ユニットが第3開口部(12a)を通じてケーシング(11)の外部へ引き出される(図15を参照)。その結果、圧縮機(53)や、アキュムレータ(56)のメンテナンスを簡便に行うことができる。メンテナンスの終了後には、スライド部材(113)を後方へスライドさせて元の位置に戻し、第1フレア継手(64)及び第2フレア継手(65)をそれぞれ締結して連結させる。加えて、スライド部材(113)のガイド板(113a)のビス(109)を締結する(図9を参照)。
また、図9に示す状態において、圧縮機(53)や他の構成機器(例えば四方切換弁(54)や各連絡配管(58,59)等)のメンテナンスを行う場合には、第3フレア継手(66)及び第4フレア継手(67)の連結をそれぞれ解除することもできる。この場合、第1フレア継手(64)及び第2フレア継手(65)は連結状態のままである。このようにすると、給気ファン室(36)に収容される全ての構成機器及び冷媒配管がスライド部材(113)に支持される可動ユニットとなる。この状態からビス(109)の締結を解除してスライド部材(113)を前方へスライドさせると、可動ユニットが第3開口部(12a)を通じてケーシング(11)の外部へ引き出される(図16を参照)。その結果、圧縮機(53)や、アキュムレータ(56)だけでなく、四方切換弁(54)や他の構成機器、あるいはその他の冷媒配管等のメンテナンスを簡便に行うことができる。メンテナンスの終了後には、スライド部材(113)を後方へスライドさせて元の位置に戻し、第3フレア継手(66)及び第4フレア継手(67)をそれぞれ締結して連結させる。加えて、スライド部材(113)のガイド板(113a)のビス(109)を締結する(図9を参照)。
−実施形態の効果−
上記実施形態では、前面パネル部(12)の第3開口部(12a)に臨む給気ファン室(36)に圧縮機(53)を設けると共に、この圧縮機(53)を第3開口部(12a)からケーシング(11)の外部へ引き出し可能に構成している。即ち、各フレア継手(64,65,66,67)の連結を解除して圧縮機(53)を冷媒回路(50)から切り離した後、この圧縮機(53)を第3開口部(12a)を通じてケーシング(11)の外部へ容易に取り出すことができる。従って、圧縮機(53)の交換や修理等を簡便に行うことができ、この調湿装置(10)のメンテナンス性を向上できる。
また、スライド部材(113)に圧縮機(53)を保持させ、スライド部材(113)を圧縮機(53)の引き出し方向にスライド自在としている。このため、圧縮機(53)を持ち上げることなく、スライド部材(113)を第3開口部(12a)側にスライドさせて圧縮機(53)を機外へ取り出すことができる。従って、比較的大重量の圧縮機(53)であっても、ケーシング(11)の外部への取り出しやケーシング(11)内への入れ込みを容易に行うことができる。
また、第3開口部(12a)に対して奥側に2つの熱交換器室(37,38)を区画する一方、第3開口部(12a)に対して手前側に給気ファン室(36)を区画するようにして、この給気ファン室(36)に圧縮機(53)を配置している。従って、2つの吸着熱交換器(51,52)の干渉を受けることなく、圧縮機(53)を第3開口部(12a)側へ引き出すことができる。更に、各フレア継手(64,65,66,67)を給気ファン室(36)に配置したので、第3開口部(12a)側から各フレア継手(64,65,66,67)の着脱作業を容易に行うことができる。
更に、圧縮機(53)の吐出管(53a)に第1フレア継手(64)を設け、吸入管(53b)に第2フレア継手(65)を設けることで、これらの吐出管(53a)及び吸入管(53b)以外の冷媒配管を機内に残したまま圧縮機(53)をケーシング(11)の外部へ取り出すことができる。従って、圧縮機(53)の引き出しに要するスペースを小さくでき、且つ圧縮機(53)と共に引き出される冷媒配管の重量も最低限に抑えることができる。その結果、調湿装置のメンテナンス性を更に向上できる。また、特に着脱作業を行う上記第1フレア継手(64)及び第2フレア継手(65)を第3開口部(12a)に臨むように配置したので、第3開口部(12a)側から両フレア継手(64,65)の着脱作業を容易に行うことができ、調湿装置(10)のメンテナンス性が更に向上できる。
また、上記給気ファン(26)及び排気ファン(25)を圧縮機(53)と同一の側面(即ち、前面パネル部(12))側から引き出せるようにしたので、これらの構成機器(25,26,53)のメンテナンス用のスペースを最小限に抑えることができ、調湿装置(10)の設置位置の自由度も向上できる。
《その他の実施形態》
上記実施形態については、以下のような構成としてもよい。
上記実施形態において、継手部材を構成するフレア継手(64,65,66,67)の数量や設置箇所は上記の例に限られない。また、継手部材としてフレア継手以外の他の継手を用いるようにしても良い。
また、上記実施形態では、給気ファン(26)が収容される給気ファン室(36)に圧縮機(53)を配置しているが、排気ファン(25)が収容される排気ファン室(35)に圧縮機(53)を配置しても良い。この場合には、排気ファン室(35)をケーシング(11)の外部へ開放させた状態として、排気ファン(25)や圧縮機(53)の引き出し作業を行うことができる。
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。