JP6377933B2

JP6377933B2 - 外気処理装置

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Publication number: JP6377933B2
Application number: JP2014072691A
Authority: JP
Inventors: 柴田　義人; 義人柴田; 万尾　達徳; 達徳万尾; 正幸谷野; 正夫増田; 敏明斉藤
Original assignee: Takasago Thermal Engineering Co Ltd; Nippon Pmac Co Ltd
Current assignee: Takasago Thermal Engineering Co Ltd; Nippon Pmac Co Ltd
Priority date: 2014-03-31
Filing date: 2014-03-31
Publication date: 2018-08-22
Anticipated expiration: 2034-03-31
Also published as: JP2015194304A

Description

本発明は、外気処理装置に関する。

近年、環境に配慮した種々の外気処理装置が提案されている。特許文献１には、デシカントロータを用いて外気ＯＡを除湿処理して空調空間に給気する外気処理装置であって、冷媒を蒸発器、圧縮機、凝縮器および膨張弁の順に循環させて冷凍サイクルを行うヒートポンプ回路を備え、デシカントロータが排気路と給気路にまたがって回転自在に配置されている外気処理装置が開示されている。

特許文献２には、空気流路の断面を横切って配置され、空気流路を流れる空気との間で熱交換させて冷媒液を蒸発させる主コイルと、この主コイルよりも空気流路中の上流側に配置され、主コイルと連通されており、主コイルから流入する冷媒ガスと、該空気流路を流れる空気との間で熱交換させる補助コイルとを備える熱交換器が開示されている。

特許文献３には、被空調領域に設置される蒸発器を備えた室内ユニットと、室内ユニットよりも高所に設置される凝縮器を備えた冷熱源装置と、蒸発器と凝縮器との間を往復に連結して冷媒循環系を構成する冷媒液管および冷媒ガス管と、冷媒液管の途中に配設された補圧ポンプとを備えた、冷媒自然循環式冷房システムであって、システムの運転中に、補圧ポンプに流れる電流値をモニタリングし、この電流値が所定の設定限界値を下回った場合に補圧ポンプの作動を所定時間だけ停止させる制御装置を備えている冷房システムが開示されている。

特許文献４には、凝縮器と蒸発器を有し、これら凝縮器と蒸発器を冷媒液管及び冷媒ガス管で連結し、内部に気液相変化して凝縮器と蒸発器の間を自然循環する冷媒を封入してなり、且つ冷媒液管の途中に受液器を有する熱移動装置において、冷媒の自然循環状態を監視し、冷媒の自然循環障害を検知してその検知信号を出力する検知手段と、この検知手段の出力信号に基づいて冷媒を強制的に循環させる強制循環手段とを備えた熱移動装置が開示されている。

特開２０１２−１７２８８０号公報特許第３０７６３９７号特許第３６１１９２６号特開平１−１４７２９０号公報

特許文献１の外気処理装置のように、その装置内に、蒸発器、圧縮機、凝縮器および膨張弁を備えて加熱及び冷却を完結させる場合、加熱能力及び冷却能力のバランスが限定的となり、例えば冷却能力を外気条件の変化や空調負荷の変化に応じて制御することが難しかった。

そこで本発明は、制御性の高い外気処理装置の提供を課題とする。

上記課題を解決するため、本発明の外気処理装置は、
空調空間からの還気を外部へ排気する排気路と、
外気を前記空調空間へ給気する給気路と、
少なくとも前記排気路中の前記還気又は前記給気路中の前記外気との間で熱交換を行う熱交換ユニットと、
前記給気路に設けられた第一熱交換器、前記排気路に設けられた第二熱交換器、及び前記第一熱交換器又は前記第二熱交換器に供給する熱媒体を圧縮する圧縮機を有し、前記第一熱交換器、前記圧縮機、前記第二熱交換器の順に前記熱媒体を循環させ、前記第一熱交換器で前記熱媒体を蒸発させて前記給気路中の外気を冷却させる、又は前記第二熱交換器、前記圧縮機、前記第一熱交換器の順に前記熱媒体を循環させ、前記第一熱交換器で前記熱媒体を凝集させて前記給気路中の外気を加熱するヒートポンプユニットと、
前記給気路の前記第一熱交換器より給気方向下流側の空気と前記給気路の前記第一熱交換器より給気方向上流側の空気との間で顕熱交換する顕熱交換ユニットと、
を備える。

前記熱交換ユニットは、前記給気路及び前記排気路に介在し、前記外気と前記還気との間で熱交換する全熱交換器であっても良い。
前記顕熱交換ユニットは、
前記第二熱交換器より給気方向下流側に設けられた凝縮器と、前記第二熱交換器より給気方向上流側に設けられた蒸発器と、前記凝縮器から前記蒸発器へ冷媒を流通させる第一流路と、前記蒸発器から前記凝縮器へ冷媒を流通させる第二流路と、前記第一流路及び前記第二流路を介して前記凝縮器と前記蒸発器に冷媒を循環させるポンプとを備えても良い。

前記外気処理装置において、
前記蒸発器が、
前記冷媒の供給を受ける第一ヘッダと、
前記第一ヘッダと所定の間隔を空けて配置された第二ヘッダと、
一端が前記第一ヘッダと接続され、他端が前記第二ヘッダと接続され、前記第一ヘッダを介して供給される前記冷媒を前記第二ヘッダへ通すことで周囲の空気と前記冷媒との熱交換を行う複数の熱交換用管部と、
を備え、
前記第二ヘッダが、前記複数の熱交換用管部からの冷媒を集合させる中空部を有し、
前記中空部が、気化した前記冷媒を排出して前記凝縮器へ送る蒸気出口を備え、
前記中空部の前記蒸気出口よりも下方と接続し、液状の前記冷媒を前記第一流路へ戻す液戻り管を備え、
前記液戻り管が、一部に前記冷媒による液溜まりを形成するトラップを備えても良い。
前記外気処理装置は、
前記顕熱交換ユニットが、前記第一流路の途中で前記冷媒を一時貯留するタンクを備え、
少なくとも前記タンク内に貯留されている前記冷媒の温度又は前記冷媒の液面の高さを検出する検出部と、
前記検出部の検出結果に基づいて前記ポンプの運転状態を制御する制御部と、
を備えても良い。
前記外気処理装置は、
前記ヒートポンプユニットで生じたドレン水を前記排気中に蒸散させる蒸散ユニットを更に備えても良い。

前記ヒートポンプユニットは、前記第二熱交換器より給気方向下流側に設けられた第三熱交換器を更に備えても良い。

前記外気処理装置は、
前記熱交換ユニットが、前記排気路と前記給気路とに跨って配置され、前記外気と前記還気との熱交換を行うロータを備え、
前記ロータの回転軸を上下方向に向けて前記ロータ配置し、
前記外気処理装置の筐体内における前記排気路及び前記給気路のうち、前記ロータに流入する前記還気が通る前記排気路の領域と前記ロータに流入する前記外気が通る前記給気路の領域とを前記筐体内の前記ロータを挟む一方に設け、
前記ロータを通過した前記還気が通る前記排気路の領域と前記ロータを通過した前記外気が通る前記給気路の領域とを前記筐体内の前記ロータを挟む他方に設けても良い。

本発明によれば、制御性の高い外気処理装置を提供できる。

図１は、外気処理装置の概略構成図である。図２は、静止型の全熱交換器の例を示す図である。図３は、回転型の全熱交換器の例を示す図である。図４は、顕熱交換器の概略構成を示す図である。図５は、蒸発器の詳細図である。図６は、凝縮器の詳細図である。図７は、レシーバタンクの一例を示す図である。図８は、トラップの一例を示す図である。図９は、実施形態１に係る外気処理装置の冷房運転時の空気線図の一例を示す。図１０は、顕熱交換器で熱交換される外気ＯＡの温度の関係を示す図である。図１１は、顕熱交換器で熱交換される外気ＯＡの温度の関係を示す図である。図１２は、顕熱交換器の制御手順の一例を示す図である。図１３は、実施形態１に係る外気処理装置の暖房運転時の空気線図の一例を示す。図１４は、図１の熱交換ユニットに代えて排気路に熱交換ユニットを配置した例を示す図である。図１５は、図１の熱交換ユニットに代えて給気路に熱交換ユニットを配置した例を示す図である。図１６は、熱交換ユニットとして、図４と同じ顕熱交換器を用いた例を示す図である。図１７は、熱交換ユニットとして、給気路と排気路に跨ってデシカントロータと回転型の顕熱交換器とを設けた例を示す図である。図１８は、外気と還気の流入する方向と、排気と給気が流出する方向を揃えて配置した例を示す図である。

次に、本発明の実施形態について、図面に基づいて説明する。以下に説明する実施形態は例示にすぎず、本発明は、以下に説明する実施形態に限定されるものではない。
〈実施形態１〉
《外気処理装置の構成》
図１は、外気処理装置１の概略構成図である。図１に示すように、本実施形態１にかかる外気処理装置１の筐体１０内には、熱交換ユニット２や、ヒートポンプユニット４、顕
熱交換ユニット３が設けられている。また、外気処理装置１の内部には、外気ＯＡを除湿処理して空調空間（図示せず）に給気ＳＡとして供給する給気路１０１と、空調空間から排出された還気ＲＡを、排気ＥＡとして外部に排気する排気路１０２が形成されている。

給気路１０１は、一端が空調空間の外であって外気ＯＡが取り入れ可能な領域、例えば屋外と通じたダクト１１と接続され、他端が空調空間と通じたダクト１４と接続されている。なお、給気路１０１の端部は、ダクト１１，１４と接続された構成に限らず、外気ＯＡが取り入れ可能な領域や空調空間に直接開口して開放された構成であっても良い。

排気路１０２は、一端が空調空間と通じたダクト１３と接続され、他端が空調空間の外（例えば屋外）に通じたダクト１２と接続されている。なお、排気路１０２の端部は、ダクト１２，１３と接続された構成に限らず、空調空間の外や空調空間に直接開口して開放された構成であっても良い。

給気路１０１と排気路１０２には熱交換ユニット２が介在している。本実施形態１の熱交換ユニット２は、全熱交換器であり、給気路１０１を介して取り入れる外気ＯＡと、排気路１０２を介して排出する還気ＲＡとの間で、顕熱及び潜熱（湿度）を交換する。

図２は静止型の全熱交換器の例を示す図である。全熱交換器は、例えば図２（ａ）に示すように、二枚の平板状の仕切板（仕切部材）２１の間に、断面を波型や三角形を連ねた形状とした間隔板（間隔保持部材）２２を挟み、この間隔板２２により仕切板２１同士の間に一方向の流路を形成し、この流路を交互に直交させるように仕切板２１及び間隔板２２を積層して構成されている。即ち、全熱交換器の側面２Ａから側面２Ｂへ向かう流路と、全熱交換器の側面２Ｃから側面２Ｄへ向かう流路とが直交し、且つ直交する各流路の層が交互に積み重ねられた構造となっている。そして全熱交換器の側面２Ａ，２Ｂが給気路１０１に位置し、外気ＯＡが側面２Ａから側面２Ｂへ通過し、全熱交換器の側面２Ｃ，２Ｄが排気路１０２に位置し、還気ＲＡが側面２Ｃから側面２Ｄへ通過する。換言すると、外気ＯＡと還気ＲＡとが、仕切板２１で、夫々に仕切られた各層を直交方向に通過する。ここで仕切板２１が、伝熱性及び透湿性を有する紙などの材料で構成されているため、各層を通過する外気ＯＡと還気ＲＡとの間で顕熱及び潜熱（湿度）が伝えられ、全熱交換が行われる。例えば、夏期の場合は、低温・低湿度の還気ＲＡを、熱交換ユニット（全熱交換器）２に通して、高温・高湿度の外気ＯＡから熱及び湿度を奪うことで予冷減湿する。また、冬季の場合は、高温・高湿度の還気ＲＡを、熱交換ユニット（全熱交換器）２に通して、低温・低湿度の外気ＯＡへ熱及び湿度を伝えることで予熱及び加湿する。

図２（ａ）の全熱交換器は、還気ＲＡと外気ＯＡの流路が直交する直交流型であるが、これに限らず全熱交換器は、図２（ｂ）に示すように還気ＲＡと外気ＯＡの流路が対抗する方向に流れる向流型であっても良い。

図２（ｂ）の全熱交換器は、図２（ａ）の全熱交換器とくらべ、還気ＲＡと外気ＯＡの流路の方向が異なり、仕切板２１と間隔板２２で形成された還気ＲＡと外気ＯＡの流路が積層され、各流路を流れる還気ＲＡと外気ＯＡの間で顕熱及び潜熱（湿度）を交換する構成は同じである。
仕切板２１と間隔板２２は、例えば、特許第５３４０２００号に示されているように、二つの気流を流通させる仕切板（仕切部材）２１が、親水性繊維と塩化リチウムとを含む材料で形成され、仕切板２１の間隔を保持する間隔板（間隔保持部材）２２が、親水性繊維と、塩化リチウムと反応して非水溶性化合物を生成する金属水酸化物(アルミニウムま
たはマグネシウムの水酸化物等)とを含む材料で形成されてもよい。

熱交換ユニット２は、静止型の全熱交換器に限らず、回転型の全熱交換器であっても良
い。図３は回転型の全熱交換器の例を示す図である。

図３の全熱交換器は、ロータ２４をケーシング２５内に備え、モータ２７の駆動力をベルト２８を介してロータ２４に伝え、ロータ２４を回転させる構成である。なお、図３では、ケーシング２５の一部を切り欠いて示している。

図３の全熱交換器では、外気ＯＡの通る領域と、還気ＲＡの通る領域とが分けられており、ケーシング２５の開口のうち、仕切板２６で仕切る一方の領域２Ｃから領域２Ｄへ還気ＲＡを通し、他方の領域２Ａから領域２Ｂへ外気ＯＡを通す構成としている。即ち、全熱交換器の領域２Ａ，２Ｂが給気路１０１に位置し、外気ＯＡが側面２Ａから側面２Ｂへ通過し、全熱交換器の側面２Ｃ，２Ｄが排気路１０２に位置し、還気ＲＡが側面２Ｃから側面２Ｄへ通過する。このようにロータ２４は、給気路１０１と排気路１０２に跨って配置されており、回転によって給気路１０１と排気路１０２間を移動し、還気ＲＡと外気ＯＡの間で顕熱及び潜熱（湿度）を交換する構成である。

ロータ２４としては、例えばシリカゲルを添着したロータ、ゼオライトを添着したロータ、高分子収着剤を添着したロータ、塩化リチウム等の吸湿剤等を含浸させたロータを使用することができる。

ヒートポンプユニット４は、４つの出入り口Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３、Ｄ４を有する四方弁４１を備えている。図１に示すように冷房運転の状態では、四方弁４１は、出入り口Ｄ１と出入り口Ｄ２が接続され、出入り口Ｄ３と出入り口Ｄ４が接続される。なお、暖房運転の状態では、四方弁４１は、出入り口Ｄ１と出入り口Ｄ４が接続され、出入り口Ｄ２と出入り口Ｄ３が接続される。冷房時において、四方弁４１の出入り口Ｄ１と出入り口Ｄ３には、ヒートポンプユニット４の熱媒体を流通させる第１の流路９１が接続され、出入り口Ｄ２と出入り口Ｄ４には、ヒートポンプユニット４の熱媒体を流通させる第２の流路（圧縮機廻りの流路）９２が接続されている。以降の動作についての説明は、特に断りのない限り冷房時の運転で説明する。

四方弁４１の出入り口Ｄ１と出入り口Ｄ３を接続している第１の流路９１には、出入り口Ｄ１から出入り口Ｄ３に向かって（ヒートポンプ熱媒体の流れ方向から逆に見て）、蒸発器（第一熱交換器）４２、膨張弁４３、凝縮器（第三熱交換器）４４、凝縮器（第二熱交換器）４５が順に設けられている。蒸発器４２は、給気路１０１において熱交換ユニット２の下流側に配置されている。凝縮器４４は、給気路１０１において蒸発器４２の下流側に配置されている。凝縮器４５は、排気路１０２において熱交換ユニット２の下流側に配置されている。

四方弁４１の出入り口Ｄ２と出入り口Ｄ４を接続している第２の流路９２には、圧縮機４６が設けられている。

顕熱交換ユニット（以下、顕熱交換器とも称す）３は、給気路１０１において、蒸発器４２より給気方向上流側に蒸発器３１を備え、蒸発器４２より給気方向下流側に凝縮器３２を備え、流路３７０を介して蒸発器３１及び蒸発器４２間に冷媒を循環させる液ポンプ３６を備えている。

次に図４‐図６を用い、顕熱交換器３について、より詳細に説明する。図４は、顕熱交換器３の概略構成を示す図、図５は蒸発器３１の詳細図、図６は凝縮器３２の詳細図である。なお、各図は、説明の便宜のため、構成要素を模式的に示したものであり、図に示された各要素の数や長さ比率等に限定するものでは無い。

顕熱交換器３は、蒸発器３１や、凝縮器３２、レシーバタンク３５、液ポンプ３６を有している。より詳細には、液ポンプ３６が流路３７１を介して蒸発器３１と接続し、蒸発器３１が流路（蒸気管）３７２を介して凝縮器３２と接続し、凝縮器３２が流路（液戻り管）３７３を介してレシーバタンク３５と接続し、レシーバタンク３５が流路３７４を介して液ポンプ３６と接続している。なお、図４において流路３７１−３７４が、図１の流路３７０に相当し、図１ではレシーバタンク３５を省略して示した。

また、液ポンプ３６から蒸発器３１への流路３７１には、逆止弁３４、ディストリビュータ３８が設けられ、ディストリビュータ３８で分岐した枝管３８１が蒸発器３１のヘッダ３１１に接続されている。

蒸発器３１は、冷媒の入り口となるヘッダ３１１と冷媒の出口となるヘッダ３１２とを有し、ヘッダ３１１とヘッダ３１２との間にチューブ（熱交換用管部）３１３を接続している。なお、本実施形態１では、図５（ａ）の平面図に示すように、チューブ３１３の一端をヘッダ３１１に接続し、チューブ３１３をヘッダ３１１とヘッダ３１２との間で折り返し、一往復半させてチューブ３１３の他端をヘッダ３１２に接続している。即ち、チューブ３１３に流入した冷媒は、ヘッダ３１１とヘッダ３１２との間を一往復半してヘッダ３１２に達する。

図５（ｂ）は、ヘッダ３１１の一部を示す立面図である。図５（ｂ）に示すように、チューブ３１３は、端部３１３Ａがヘッダ３１１に接続され、端部３１３Ａからヘッダ３１２へ向かう部分３１３Ｚと、ヘッダ３１２で折り返してヘッダ３１２からヘッダ３１１へ向かう部分３１３Ｙとが所定の間隔を隔てて、平行に設けられ、ヘッダ３１１に達する位置（液側ヘッダの入り口）３１３Ｂが端部３１３Ａに対して図５（ｂ）上で斜め下となっている。更に、チューブ３１３は、位置３１３Ｂに対して斜め上の位置（液側ヘッダの出口）３１３Ｃから折り返し、ヘッダ３１１からヘッダ３１２へ向かう部分３１３Ｘが、他の部分３１３Ｙ、３１３Ｚと所定の間隔を隔てて、平行に設けられている。このように、チューブ３１３が、立面（図５（ｂ））上でＶ字形となるように形成されている。

チューブ３１３には、フィン３１４が接合されている。なお、フィン３１４は、給気路１０１の空気が通過する領域に、細かなピッチで一様に形成されているが、図４−図６では、便宜上一部を省略して示している。

また、凝縮器３２は、図４に示すように、冷媒の入り口となるヘッダ３２２と、冷媒の出口となるヘッダ３２１とを有し、ヘッダ３２２とヘッダ３２１との間にチューブ（熱交換用管部）３２３を接続している。

凝縮器３２は、図６（ａ）の平面図、図６（ｂ）の下部立面図に示すように、チューブ３２３を折り返すことなく、チューブ３２３の一端がヘッダ３２１に接続され、他端がヘッダ３２２に接続されている。

また、チューブ３２３には、フィン３２４が接合されている。なお、フィン３２４は、排気路１０２の空気が通過する領域に、細かなピッチで一様に形成されているが、図４−図６では、便宜上一部を省略して示している。

凝縮器３２のヘッダ３２２に流入した冷媒蒸気は、チューブ３２３を通る際に凝縮され、液化してヘッダ３２１に集められる。このように冷媒をヘッダ３２２からヘッダ３２１へ通すチューブ３２３は、冷媒の流出側、即ちヘッダ３２１側がヘッダ３２２側と比べて低くなるように勾配（１／２００）をとって取り付けられている。

図７は、レシーバタンク３５の一例を示す図である。レシーバタンク３５は、凝縮器３２から液ポンプ３６への流路の途中に設けられ、凝縮器３２から液ポンプ３６へ循環する冷媒を中継し、この循環に余剰となった冷媒を一時的に貯留する。換言すると、顕熱交換器３が運転中の場合、冷媒は液ポンプ３６から送り出され、蒸発器３１や凝縮器３２、各流路３７１−３７４内に位置するので、レシーバタンク３５内に貯留される冷媒の量は少なくなるが、低負荷の場合や顕熱交換器３が停止した場合には、レシーバタンク３５に戻って貯留される冷媒の量が多くなる。レシーバタンク３５は、この停止時の冷媒を貯留できるように容積が定められている。レシーバタンク３５内に冷媒を最大限貯留した場合、例えば停止時の液面（冷媒の上面）の高さが図７に示す上限位置３５Ｈ、運転により最も低くなった場合の液面の高さが図７に示す下限位置３５Ｌである。

レシーバタンク３５には、検出部３５１が設けられ、下限位置３５Ｌから上限位置３５Ｈの間の所定の位置（高さ）で冷媒の温度を検出する。なお、本実施形態では、後述のようにレシーバタンク３５内の冷媒の液面の高さ、即ち冷媒の戻り量に基づいて液ポンプ３６の運転状態を制御する場合に、液ポンプ３６を起動させるべき液面の高さを予め定め、この高さで冷媒の温度を検出するように検出部３５１を取り付けている。

制御部３３は、論理回路やプロセッサー（ＣＰＵ）、メモリ等による情報を記憶及び演算処理する回路や、スイッチング素子等により電力を制御する回路を備え、検出部３５１の検出結果に基づいて液ポンプ３６の運転状態を制御する。

また、図４に示すように、蒸発器３１のヘッダ３１２からレシーバタンク３５に液戻り管３７５が接続されている。より詳細には、ヘッダ３１２の上部に気化した冷媒を排出する蒸気管３７２との接続部、即ち冷媒蒸気を凝縮器３２へ送る蒸気出口３１２Ａを備え、蒸気出口３１２Ａよりも下方、本例ではヘッダ３１２の底部３１２Ｂに液戻り管３７５の一端を接続している。

液戻り管３７５の途中部には、冷媒による液溜まりを形成するトラップ３９を備えている。図８は、トラップ３９の一例を示す図である。

本実施形態１のトラップ３９は、液戻り管３７５をヘッダ３１２の直下でＶ字形に湾曲させて構成したものである。より詳細には、トラップ３９の冷媒戻り方向上流側端部３９Ａ及び下流側端部３９Ｂと比べて、その間の少なくとも一部３９Ｃを低い位置に設けたことにより、液戻り管３７５を通る冷媒が、その低部３９Ｃに残り、液溜まりを形成する。また、トラップ３９の上流側端部３９Ａ及び下流側端部３９Ｂは、レシーバタンク（図７）の上限位置３５Ｈよりも高い位置に設けられている。

なお、本実施形態１の顕熱交換器３としては、上記のように蒸発器３１と蒸発器３２との間に冷媒を循環させる方式が望ましいが、これに限らず、蒸発器３２より給気方向上流側の空気と、下流側の空気との間で顕熱交換する構成であれば、回転型の顕熱交換器やヒートパイプであっても良い。

また、図１において、加湿装置５は、給気ＳＡが所定の湿度を保つように、例えば気化式加湿器により給気路１０１内の空気に噴霧し加湿する。

給気ファン８１は、給気路１０１において凝縮器４４の下流側に設けられ、空調空間と連通したダクト１４と接続し、給気路１０１を介して外気ＯＡを取り込み、給気ＳＡを空調空間へ供給する。

蒸散ユニット９は、空調ドレン配管を省略し得るものである。すなわち加湿装置５が無い整備、例えばデシカントロータで空調対象室の湿度管理ができ加湿のドレンが発生しない設備などでは、ドレン管が外気処理装置に関連して一切不要となるので有効である。より詳細には、ヒートポンプユニット４の熱交換器４２，４４，４５及び顕熱交換ユニット３の蒸発器３１の下方に、ドレンパン９５（図１）を配置し、熱交換器４２及び蒸発器３１で生じたドレン水（暖房時には熱交換器４４，４５で生じたドレン水）をドレンパン９５で受け、ドレン管９６を介して排気側に集め、気化部材９３にドレン水を含浸させて排気ＥＡを通風させることで、排気中にドレン水を蒸散させる。気化部材９３は、例えばスポンジや不織布等の多孔質の部材であり、排気側のドレンパン９５のドレン水を毛細管現象で吸い込む。即ち、本実施形態１の蒸散ユニット９は、気化部材９３にドレン水を含ませた状態で排気ＥＡを当てて、ドレン水を蒸散させる気化式の装置を構成している。なお、蒸散の方式は、これに限らず、例えば、排気中に噴霧するものや、加熱して蒸気とするものでも良い。

排気ファン８２は、排気路１０２において凝縮器４５の下流側に設けられ、排気路１０２を介して還気ＲＡを取り込み、排気ＥＡとして空調空間の外へ排気する。

《外気処理装置の動作》
次に、実施形態１に係る外気処理装置１の動作例について、図１に加えて、図９，図１３に示す空気線図を参照しながら説明する。図９，図１３において、縦軸は絶対湿度、横軸は乾球温度であり、以下単に「湿度」、「温度」という場合はそれぞれ「絶対湿度」「乾球温度」のことをいう。

＜＜冷房運転＞＞
冷房運転の場合、ヒートポンプユニット４の四方弁４１は、出入り口Ｄ１と出入り口Ｄ２が接続され、出入り口Ｄ３と出入り口Ｄ４が接続され、膨張弁４３を通過して膨張した熱媒体が蒸発器４２に供給され、その後、圧縮機４６で圧縮された熱媒体が、凝縮器４５、そして凝縮器４４の順に巡回される。

図９は、実施形態１に係る外気処理装置１の冷房運転時の空気線図の一例を示す。この図は、外気ＯＡの温度が３３℃、絶対湿度が１９ｇ／ｋｇ’の場合を示す。なお、図９中のＰ１〜Ｐ６は、それぞれ図１に示すＰ１〜Ｐ６の位置における空気状態を示している。導入直後の外気ＯＡは、熱交換ユニット２で全熱交換されて温度及び湿度が低下する（図９，Ｐ１）。次に、外気ＯＡは、顕熱交換器３の蒸発器３１で顕熱交換され、温度が低下する。なお、結露により、湿度も僅かに低下している（図９，Ｐ２）。次に、外気ＯＡは、ヒートポンプユニット４の蒸発器４２で熱交換され、温度及び湿度が低下する（図９，Ｐ３）。温度が低下した外気ＯＡは、顕熱交換器３の凝縮器３２で顕熱交換され、温度が上昇する（図９，Ｐ４）。更に、外気ＯＡは、ヒートポンプユニット４の凝縮器４４で熱交換され、温度が上昇し、給気ＳＡとして空調空間に供給される。

一方、空調空間からの還気ＲＡは、熱交換ユニット２で外気ＯＡと全熱交換され、温度及び湿度が上昇する（図９，Ｐ６）。次に還気ＲＡは、ヒートポンプユニット４の凝縮器４５で熱交換され、更に温度が上昇し、排気ファン８２によって排気ＥＡとして空調空間の外へ排気される。即ち、還気ＲＡによってヒートポンプユニット４の排熱を行う。

図１０，図１１は、顕熱交換器３で熱交換される外気ＯＡの温度の関係を示す図である。図１０に示すように、顕熱交換器３の蒸発器３１の給気方向上流側の温度をｔ_Ｈ１、下流側の温度をｔ_Ｈ２、凝縮器３２の給気方向上流側の温度をｔ_Ｌ１、下流側の温度をｔ_Ｌ２とした場合、高温の外気ＯＡは、蒸発器３１で熱交換されることで図１１に示すように温度ｔ_Ｈ１が温度ｔ_Ｌ２へと低下する。そしてヒートポンプユニット４の蒸発器４２で熱交換された低温の外気ＯＡは、顕熱交換器３の凝縮器３２で熱交換されることで温度ｔ_Ｌ
_１が温度ｔ_Ｌ２へと上昇する。ここで、凝縮器３２の熱交換による温度差ｂ（ｔ_Ｌ２−ｔ_Ｌ１）を蒸発器３１の給気方向上流側の温度ｔ_Ｈ１とヒートポンプユニット４の蒸発器４２で熱交換された外気ＯＡの温度ｔ_Ｌ１との差ａで除し、式１のように温度効率φを求める。

温度効率φ＝ｂ／ａ・・・式１
本実施形態では、この温度効率φを６０％としている。温度効率φは、チューブ３１３，３２３の径や本数、長さ、冷媒の流速等によって設定でき、例えば５０％以上（φ＞０．５）とする。なお、温度効率φは、６０％以上（φ＞０．６）が望ましく、７０％、或いはそれ以上（φ＞０．７）としても良い。

また、顕熱交換器３は、外気処理装置１の冷房運転中、常時駆動することに限らず、空調負荷等に基づいて運転状態を変更しても良い。

本実施形態１では、レシーバタンク３５に設けた検出部３５１の検出結果に基づいて液ポンプ３６のＯＮ・ＯＦＦを制御する。

図１２は、顕熱交換器３の制御手順の一例を示す図である。図１２の処理が開始されると、先ず検出部３５１が温度を検出する（ステップＳ１０）。ここで検出部３５１は、レシーバタンク３５内の所定の検出位置（高さ）の温度を検出するように設けられているため、冷媒の液面の高さが、この検出位置を超えていれば冷媒の温度が検出され、冷媒の液面の高さが、この検出位置に達していなければタンク内の気温を検出することになる。このため制御部３３は、冷媒の温度（ｍ℃）を閾値として予め記憶しておく。なお、レシーバタンク３５内の冷媒の温度は、外気処理装置１の構成や顕熱交換器３自体の構成によって、レシーバタンク３５内の気温より低い場合も高い場合もある。

次に制御部３３は、検出部３５１の検出結果が所定温度か否か、即ち冷媒の液面が検出位置に達したか否かを判定する（ステップＳ２０）。例えば、レシーバタンク３５内の冷媒の温度が、レシーバタンク３５内の気温よりも低い場合には、検出結果がｍ℃以下の場合に所定温度と判定し、レシーバタンク３５内の冷媒の温度が、レシーバタンク３５内の気温よりも高い場合には、検出結果がｍ℃以上の場合に所定温度と判定する。

検出結果が、所定温度でない場合（ステップＳ２０、Ｎｏ）、制御部３３は、液ポンプ３６の駆動を停止、例えばポンプへの電力供給を停止し（ステップＳ３０）、ステップＳ１０に戻る。

一方、検出部３５１の検出結果が、所定温度の場合（ステップＳ２０、Ｙｅｓ）、制御部３３は、液ポンプ３６をｎ秒間運転する、例えば液ポンプ３６へ電力をｎ秒間供給する（ステップＳ４０）。この運転の終了後、再度図１２の処理を開始し、処理を繰り返す。

従って、制御部３３は、顕熱交換器３の運転により冷媒が蒸発器３１や凝縮器３２等に循環して、レシーバタンク３５内の液面が低下した場合には、顕熱交換器３の運転を停止し、レシーバタンク３５に冷媒が戻って液面が上昇した場合には顕熱交換器３の運転を行う。なお、外気処理装置１の起動直後は、レシーバタンク３５内の冷媒の温度が、レシーバタンク３５内の気温と一致していることがあるので、外気処理装置１の起動直後の所定期間（例えば数分〜数十分）は、検出部３５１の検出結果に関わらず、所定温度に達したと見なして（ステップＳ２０、Ｙｅｓ）、液ポンプを駆動させても良い。

また、制御部３３は、ステップＳ４０で液ポンプ３６の運転を行う場合に、一定の速度で運転することに限らず、液ポンプ３６の運転速度を可変、即ち、冷媒の流速を可変とし
ても良い。

例えば、検出部３５１で検出した冷媒の温度に応じ、冷媒の温度が高ければ液ポンプ３６を低速で動作させ、冷媒の温度が低ければ高速で動作させる。即ち、冷媒の温度に応じて顕熱交換器３の熱交換量を変更しても良い。

また、検出部３５１は、レシーバタンク３５内の温度に限らず、他の値を検出するものでも良い。例えば、蒸発器３１出口等の冷媒温度や、還気ＲＡ、外気ＯＡ、空調空間の温度、空調空間の設定温度、及びこれらの組み合わせであっても良い。即ち、制御部３３は、レシーバタンク３５内の温度に限らず、蒸発器３１出口等の冷媒温度や、還気ＲＡ、外気ＯＡ、空調空間の温度、空調空間の設定温度、及びこれらの組み合わせに基づいてポンプの運転状態を決定しても良い。
更に、検出部３５１は、レシーバタンク３５内の温度を検出するセンサーに限らず、冷媒の液面にフロートを浮かべて、フロートの位置によって液面の高さを検出するセンサーや、液面の変化に伴う静電容量の変化や屈折率の変化によって液面の高さを検出するセンサーであっても良い。このように検出部３５１で、レシーバタンク３５内の冷媒の液面の高さを検出する場合、前述のステップＳ２０では、液面が所定の高さに達したか否かを判定し、所定の高さに達した場合（ステップＳ２０、Ｙｅｓ）に、液ポンプ３６をｎ秒間運転させる（ステップＳ４０）。一方、検出結果が、所定の高さに達していない場合（ステップＳ２０、Ｎｏ）、制御部３３は、液ポンプ３６の駆動を停止し（ステップＳ３０）、ステップＳ１０に戻る。

＜＜暖房運転＞＞
暖房運転の場合、ヒートポンプユニット４の四方弁４１は、出入り口Ｄ１と出入り口Ｄ４が接続され、出入り口Ｄ２と出入り口Ｄ３が接続され、膨張弁４３を通過して膨張した熱媒体が、第三熱交換器４４、そして第二熱交換器４５の順に巡回され、その後、圧縮機４６で圧縮された熱媒体が、第一熱交換器に供給される。即ち、暖房運転では、第三熱交換器４４及び第二熱交換器４５が蒸発器として機能し、第一熱交換器４２が凝縮器として機能する。なお、暖房運転の場合、顕熱交換器３は動作させない。

図１３は、実施形態１に係る外気処理装置１の暖房運転時の空気線図の一例を示す。この図は、外気ＯＡの温度が０℃、絶対湿度が２ｇ／ｋｇ’、空調空間の温度が２２℃、相対湿度が５０％の場合を示す。なお、図１３中のＰ１〜Ｐ６は、それぞれ図１に示すＰ１〜Ｐ６の位置における空気状態を示している。導入直後の外気ＯＡは、熱交換ユニット２で全熱交換されて、温度及び湿度が上昇する（図１３，Ｐ１）。次に、外気ＯＡは、ヒートポンプユニット４の第一熱交換器４２で熱交換され、温度が上昇する（図１３，Ｐ３）。温度が上昇した外気ＯＡは、加湿装置５によって加湿され、湿度が上昇する（図１３，Ｐ５）。次に、外気ＯＡは、ヒートポンプユニット４の第三熱交換器４４で熱交換され、温度が低下し、給気ＳＡとして空調空間に供給される。

一方、空調空間からの還気ＲＡは、熱交換ユニット２で外気ＯＡと全熱交換され、温度及び湿度が低下する（図１３，Ｐ６）。次に還気ＲＡは、ヒートポンプユニット４の第二熱交換器４５で熱交換され、更に温度が低下する。即ち、還気ＲＡの熱がヒートポンプユニット４の第二熱交換器４５によって回収される。そして、還気ＲＡは、排気ファン８２によりダクト１２（図１）を介して排気ＥＡとして排出される。

《効果》
以上説明した本実施形態１に係る外気処理装置１によれば、熱交換器ユニット２によって外気ＯＡが還気ＲＡとの間で全熱交換された後に、ヒートポンプユニット４による熱交換がなされて給気ＳＡとして空調空間に供給される構成なので、ヒートポンプユニット４による空調負荷が軽減され、消費電力の削減（高効率化）が図られる。このため、ヒートポンプユニット４が備える圧縮機４６の動力が小さくて済み、それだけヒートポンプユニット４の熱媒体の充てん量も少なくできる。また、ヒートポンプユニット４の小型化が図れる。

また、本実施形態１に係る外気処理装置１によれば、冷却塔等の外部の熱源を必要としないので、装置全体の小型化や簡素化が図れる。

本実施形態１に係る外気処理装置１では、ヒートポンプユニット４の第一熱交換器４２、第二熱交換器４５、第三熱交換器４４を直列に接続し、同じ筐体内に収めているので、例えば冷房時の第一熱交換器４２による冷却能力は、第二熱交換器４５、第三熱交換器４４による排熱とのバランスをとって設定する。この本実施形態１に係る外気処理装置１において、第一熱交換器４２で、外気を目的の露点温度まで冷却する場合に、その第一熱交換器４２の給気方向上流側と下流側とで顕熱交換器３により熱回収を行うことで、第一熱交換器の冷却負荷を低減できる。これによって圧縮機動力を低減でき、省エネルギー化を図ることができる。
また、レシーバタンク３５に冷媒が戻った後に運転を行うように制御するので、気相混じりの運転を防止できる。

本実施形態では、顕熱交換器３として蒸発器３１と凝縮器３２に冷媒を循環させて熱交換を行う構成としたため、プレート式の顕熱交換器や回転式の顕熱交換器と比べて小型化が図れる。

また、本実施形態１では、顕熱交換器３として蒸発器３１と凝縮器３２とを流路３７０（図１）で接続した構成としたため、市販のヒートパイプと比べて設置の自由度が高い。特に、天井に取り付ける為に薄型に構成するなど、特定の構成をとることが容易である。

本実施形態１における顕熱交換器３の蒸発器３１や凝縮器３２は、一般的なコイル等によって構成でき、例えばヒートパイプ内のウィック等のように特殊な部品を必要としないので、調達が容易である。

本実施形態１における顕熱交換器３の蒸発器３１は、図５に示すように、チューブ３１３をヘッダ３１１とヘッダ３１２との間で折り返して一往復半させ、立面上でＶ字形に配置したので、液ポンプ３６が停止した場合でもＶ字の底部に冷媒が残り、ドライアウトを防止できる。

なお、本実施形態１では、蒸発器３１や凝縮器３２のヘッダ３１１，３２１と、ヘッダ３１２，３２２とを水平方向に設けた水平型のプレートフィンコイルとしたが、蒸発器３１や凝縮器３２のヘッダ３１１，３２１と、ヘッダ３１２，３２２とを上下に配置した竪型のプレートフィンコイルとしても良い。

本実施形態１における顕熱交換器３の蒸発器３１は、図４，図８に示すように、ヘッダ３１２からレシーバタンク３５へ液戻り管３７５を設けているので、蒸発器３１で気化しなかった冷媒を直接レシーバタンク３５に戻すことができ、気相混じりの運転を防止できる。更に、液戻り管３７５の一部にトラップ３９を設け、液溜まりによって封水しているので、ヘッダ３１２内の蒸気が、レシーバタンク３５側へ流出してしまうことを防止できる。

また、本実施形態１では、蒸散ユニット９により、ヒートポンプユニット４及び顕熱交換器３で生じたドレン水を排気中に蒸散させるので、装置外にドレン配管を設ける必要が無い。

〈実施形態２〉
次に、実施形態２について説明する。本実施形態２においては、外気処理装置２の種々の態様について説明する。なお、これらの態様において前述の実施形態１と同一の要素には同符号を付すなどして再度の説明を省略する。

図１４は、図１の熱交換ユニット２に代えて排気路１０２のみに熱交換ユニット２０１を配置した例を示す図である。熱交換ユニット２０１は、冷却塔の冷却水や他のシステムの排熱といった外部の熱源から供給される熱媒体を用いて熱交換を行うコイルである。熱交換ユニット２０１は、冷房運転であれば還気ＲＡを冷却し、暖房運転であれば還気ＲＡを加熱して、ヒートポンプユニット４の第二熱交換器４５による排熱又は吸熱を補助する。

このように外気処理装置１は、熱交換ユニット２０１が、還気ＲＡとの間で熱交換を行うことで、ヒートポンプユニット４の能力を補う構成としても良い。

また、図１５は、図１の熱交換ユニット２に代えて給気路１０１のみに熱交換ユニット２０２を配置した例を示す図である。熱交換ユニット２０２は、図１４と同様に外部の熱源から供給される熱媒体を用いて熱交換を行うコイルである。

熱交換ユニット２０２は、冷房運転であれば外気ＯＡを冷却し、暖房運転であれば外気ＯＡを加熱して、ヒートポンプユニット４の第一熱交換器４２による冷却又は加熱を補助する。

このように外気処理装置１は、熱交換ユニット２０２が、外気ＯＡとの間で熱交換を行うことで、ヒートポンプユニット４の能力を補う構成としても良い。また、図１４の熱交換ユニット２０１と図１５の熱交換ユニット２０２とを組み合わせ、還気ＲＡと外気ＯＡとに対してそれぞれ、外部の熱源からの熱媒体を用いて熱交換を行う構成としても良い。

図１６は、熱交換ユニットとして、図４と同じ顕熱交換器３を用いた例を示す図である。図１６の例では、給気路１０１に蒸発器３１を設け、排気路１０２に凝縮器３２を備えた。

このように外気処理装置１は、熱交換ユニットとしての顕熱交換器３が、還気ＲＡと外気ＯＡとの間で顕熱交換を行うことで、ヒートポンプユニット４の能力を補う構成としても良い。

図１７は、熱交換ユニットとして、給気路１０１と排気路１０２に跨ってデシカントロータ２４１と回転型の顕熱交換器２４２とを設けた例を示す図である。図１７の例では、デシカントロータ２４１が外気ＯＡと還気ＲＡとの潜熱交換を行い、顕熱交換器２４２が外気ＯＡと還気ＲＡとの顕熱交換を行うことで、図１と同様に外気ＯＡと還気ＲＡとの全熱交換を行っている。また、図１７の例では、ヒートポンプユニット４の第一熱交換器４２を給気路１０１の熱交換ユニット２より上流側に配置し、第二熱交換器４４を給気路１０１の熱交換ユニット２より下流側に配置し、第三熱交換器４５を排気路１０２のデシカントロータ２４１と顕熱交換器２４２との間に配置している。この場合でも顕熱交換器３は、給気路１０１において、第一熱交換器４２より給気方向上流側に蒸発器３１を備え、第一熱交換器４２より給気方向下流側に凝縮器３２を備え、第一熱交換器４２の上流側と下流側とで顕熱交換を行う。なお、図１７の例では、圧縮機４６で圧縮された熱媒体が第三熱交換器４５に送られて凝縮され、その後、膨張弁４３を通過して膨張した熱媒体が
、第一熱交換器４２、第二熱交換器４４の順に送られ、その後、圧縮機４６に戻るように循環される。即ち、図１７の例では、冷房時に第一熱交換器４２、第二熱交換器４４が蒸発器として機能して給気ＳＡを冷却し、第三熱交換器４５が凝縮器として機能する。暖房時には、これとは逆に熱媒体が循環され、第一熱交換器４２、第二熱交換器４４が凝縮器として機能して給気ＳＡを加熱し、第三熱交換器４５が蒸発器として機能する。

このように外気処理装置１は、熱交換ユニットとしてデシカントロータ２４１及び顕熱交換器２４２が、還気ＲＡと外気ＯＡとの間で熱交換を行うことで、ヒートポンプユニット４の能力を補う構成としても良い。なお、顕熱交換器２４２を省略して、デシカントロータ２４１で潜熱交換のみを行う構成としても、デシカントロータ２４１を省略して、顕熱交換器２４２で顕熱交換のみを行う構成としても良い。

図１８は、外気ＯＡと還気ＲＡの流入する方向と、排気ＥＡと給気ＳＡが流出する方向を揃えて配置した例を示す図である。

図１８の例では、図３と同じ回転型の全熱交換器２を熱交換ユニットとして備え、ロータ２４の回転軸を垂直、即ちロータ２４の通気面を水平とした。なお、ロータ２４の回転軸は、厳密に垂直であることに限られるものではなく、概ね上下方向に向けることでも良い。例えば、回転軸が筐体１０（図１）内の上面と下面とに向くように配置されても良い。具体的には、回転軸が垂直から４５度までの範囲で傾きをもって配置されても良い。
筐体１０内における排気路及び給気路のうち、ロータ２４に流入する還気ＲＡが通る排気路の領域とロータ２４に流入する外気ＯＡが通る給気路の領域とを筐体１０内をロータ１０の位置で二分した場合の一方（図１８の例では左側）に設けている。また、ロータ２４を通過した還気ＲＡが通る排気路の領域とロータ２４を通過した外気ＯＡが通る給気路の領域とを筐体１０内をロータ１０の位置で二分した場合の他方（図１８の例では右側）に設けた。

そして、外気ＯＡが、全熱交換器２の領域２Ａから領域２Ｂへ通過し、顕熱交換器３の蒸発器３１、ヒートポンプユニット４の第一熱交換器４２、顕熱交換器３の凝縮器３２、加湿装置５、ヒートポンプユニット４の第三熱交換器４４を介し、給気ＳＡとして空調空間に供給される。また、全熱交換器２に対して、外気ＯＡと同じ方向から還気ＲＡが流入し、全熱交換器２の領域２Ｃから領域２Ｄへ通過し、ヒートポンプユニット４の第二熱交換器４５を介して排気ＥＡとして空調空間の外に排出される。

このように図１８の例では、全熱交換器２を挟み、外気ＯＡと還気ＲＡの流入する方向と、排気ＥＡと給気ＳＡが流出する方向を揃えて配置したことにより、外気ＯＡや還気ＲＡを導入するダクトや、給気ＳＡを供給するダクト、排気ＥＡを排出するダクトの取り回しが容易となる。また、図１８の例では、回転型の全熱交換器２を水平に配置したことにより、装置全体を薄型に構成することが容易である。

１外気処理装置
２熱交換ユニット
３顕熱交換ユニット（顕熱交換器）
４ヒートポンプユニット
５加湿装置
９蒸散ユニット
１０筐体
３５レシーバタンク
３６液ポンプ
３８ディストリビュータ
３９トラップ
４１四方弁
４２第一熱交換器（蒸発器）
４３膨張弁
４４第三熱交換器（凝縮器）
４５第二熱交換器（凝縮器）
４６圧縮機
８１給気ファン
８２排気ファン
９１流路
９３フィルタ
９５ドレンパン
９６ドレン管
１０１給気路
１０２排気路

Claims

空調空間からの還気を外部へ排気する排気路と、
外気を前記空調空間へ給気する給気路と、
少なくとも前記排気路中の前記還気又は前記給気路中の前記外気との間で熱交換を行う熱交換ユニットと、
前記給気路において前記熱交換ユニットの下流側に設けられた第一熱交換器、前記排気路において前記熱交換ユニットの下流側に設けられた第二熱交換器、及び前記第一熱交換器又は前記第二熱交換器に供給する熱媒体を圧縮する圧縮機を有し、前記第一熱交換器、前記圧縮機、前記第二熱交換器の順に前記熱媒体を循環させ、前記第一熱交換器で前記熱媒体を蒸発させて前記給気路中の外気を冷却させる、又は前記第二熱交換器、前記圧縮機、前記第一熱交換器の順に前記熱媒体を循環させ、前記第一熱交換器で前記熱媒体を凝集させて前記給気路中の外気を加熱するヒートポンプユニットと、
前記給気路の前記第一熱交換器より給気方向下流側の空気と前記給気路の前記第一熱交換器より給気方向上流側の空気との間で顕熱交換する顕熱交換ユニットと、
を備える外気処理装置。
前記熱交換ユニットが、前記給気路及び前記排気路に介在し、前記外気と前記還気との間で熱交換する全熱交換器である請求項１に記載の外気処理装置。
前記顕熱交換ユニットが、
前記第一熱交換器より給気方向下流側に設けられた凝縮器と、前記第一熱交換器より給気方向上流側に設けられた蒸発器と、前記凝縮器から前記蒸発器へ冷媒を流通させる第一流路と、前記蒸発器から前記凝縮器へ冷媒を流通させる第二流路と、前記第一流路及び前記第二流路を介して前記凝縮器と前記蒸発器に冷媒を循環させるポンプとを備える請求項１又は２に記載の外気処理装置。
前記顕熱交換ユニットは、膨張弁を有しておらず、
前記蒸発器内で蒸発した冷媒蒸気は、前記凝縮器における冷媒蒸気の凝縮によって前記蒸発器から前記凝縮器へ流れ、
前記ポンプは、前記凝縮器から流下した冷媒が溜まるタンクの液位に応じて作動する、
請求項３に記載の外気処理装置。
前記蒸発器が、
前記冷媒の供給を受ける第一ヘッダと、
前記第一ヘッダと所定の間隔を空けて配置された第二ヘッダと、
一端が前記第一ヘッダと接続され、他端が前記第二ヘッダと接続され、前記第一ヘッダを介して供給される前記冷媒を前記第二ヘッダへ通すことで周囲の空気と前記冷媒との熱交換を行う複数の熱交換用管部と、
を備え、
前記第二ヘッダが、前記複数の熱交換用管部からの冷媒を集合させる中空部を有し、
前記中空部が、気化した前記冷媒を排出して前記凝縮器へ送る蒸気出口を備え、
前記中空部の前記蒸気出口よりも下方と接続し、液状の前記冷媒を前記第一流路へ戻す液戻り管を備え、
前記液戻り管が、一部に前記冷媒による液溜まりを形成するトラップを備えた請求項３又は４に記載の外気処理装置。
前記顕熱交換ユニットが、前記第一流路の途中で前記冷媒を一時貯留するタンクを備え、
少なくとも前記タンク内に貯留されている前記冷媒の温度又は前記冷媒の液面の高さを検出する検出部と、
前記検出部の検出結果に基づいて前記ポンプの運転状態を制御する制御部と、
を備えた請求項３から５の何れか一項に記載の外気処理装置。
前記ヒートポンプユニットで生じたドレン水を前記排気中に蒸散させる蒸散ユニットを更に備えた請求項１から６の何れか一項に記載の外気処理装置。
前記ヒートポンプユニットが、前記第一熱交換器より給気方向下流側に設けられた第三熱交換器を更に備えた請求項１から７の何れか一項に記載の外気処理装置。
前記熱交換ユニットが、前記排気路と前記給気路とに跨って配置され、前記外気と前記還気との熱交換を行うロータを備え、
前記ロータが、回転軸を上下方向に向けて配置され、
前記外気処理装置の筐体内における前記排気路及び前記給気路のうち、前記ロータに流入する前記還気が通る前記排気路の領域と前記ロータに流入する前記外気が通る前記給気路の領域とを前記筐体内の前記ロータを挟む一方に設け、
前記ロータを通過した前記還気が通る前記排気路の領域と前記ロータを通過した前記外気が通る前記給気路の領域とを前記筐体内の前記ロータを挟む他方に設けた、
請求項１から８の何れか一項に記載の外気処理装置。