JPH1096542A - 空調システム - Google Patents
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 安定した作動と、高いエネルギ効率を得るこ
とができる空調システムを提供する。 【解決手段】 処理空気中の水分を吸着し、再生空気に
より再生されるデシカント１０３と、少なくとも蒸発器
３、吸収器１、再生器２、凝縮器４とを備え、吸収式冷
凍サイクルをなす吸収ヒートポンプ２００とを有し、吸
収ヒートポンプ２００の吸収熱および凝縮熱を加熱源と
して再生空気を加熱してデシカント１０３の再生を行う
とともに吸収ヒートポンプ２００の蒸発熱を冷却熱源と
して処理空気の冷却を行う空調システムにおいて、吸収
ヒートポンプ２００の凝縮器４から蒸発器３に至る冷媒
経路中に冷媒を冷却する熱交換器７を設けた。
とができる空調システムを提供する。 【解決手段】 処理空気中の水分を吸着し、再生空気に
より再生されるデシカント１０３と、少なくとも蒸発器
３、吸収器１、再生器２、凝縮器４とを備え、吸収式冷
凍サイクルをなす吸収ヒートポンプ２００とを有し、吸
収ヒートポンプ２００の吸収熱および凝縮熱を加熱源と
して再生空気を加熱してデシカント１０３の再生を行う
とともに吸収ヒートポンプ２００の蒸発熱を冷却熱源と
して処理空気の冷却を行う空調システムにおいて、吸収
ヒートポンプ２００の凝縮器４から蒸発器３に至る冷媒
経路中に冷媒を冷却する熱交換器７を設けた。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、デシカントを用い
た空調システムに係り、特に再生空気の加熱および処理
空気の冷却用の熱源として吸収ヒートポンプを使用する
空調システムに関する。
た空調システムに係り、特に再生空気の加熱および処理
空気の冷却用の熱源として吸収ヒートポンプを使用する
空調システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】デシカントを用いた空調システムとして
は１９５５年の米国特許ＵＳＰ２,７００,５３７に記載
された公知例がある。これらの公知例に示された初期の
デシカント式空調システムでは、デシカント（吸湿剤）
の再生のための熱源として、１００〜１５０℃程度の熱
源を必要とし、もっぱら電気ヒータやボイラが熱源とし
て用いられていた。最近になってデシカントの改良によ
り、６０〜８０℃の温度でもデシカントの再生ができる
デシカント空調装置が開発され、温度の低い熱源で運転
が可能になった。
は１９５５年の米国特許ＵＳＰ２,７００,５３７に記載
された公知例がある。これらの公知例に示された初期の
デシカント式空調システムでは、デシカント（吸湿剤）
の再生のための熱源として、１００〜１５０℃程度の熱
源を必要とし、もっぱら電気ヒータやボイラが熱源とし
て用いられていた。最近になってデシカントの改良によ
り、６０〜８０℃の温度でもデシカントの再生ができる
デシカント空調装置が開発され、温度の低い熱源で運転
が可能になった。
【０００３】図６は、このように改良された公知のデシ
カントを用いた空調システムの空調機（以下、デシカン
ト空調機と称する）の例、図７は、図６の例の空調機の
運転状態を示した湿り空気線図である。図６の図中、番
号１０１は空調空間、１０２は送風機、１０３は処理空
気および再生空気に跨がって回転するデシカント材を内
包したデシカントロータ、１０４は顕熱熱交換器、１０
５は加湿器、１０６は加湿器の給水配管、１０６〜１１
１は処理空気の空気通路、１３０は再生空気の送風機、
１２０は温水と再生空気の熱交換器（加熱器）、１２１
は顕熱熱交換器、１２２，１２３は温水配管、１２４〜
１２９は再生空気の空気通路である。また、図中、丸で
囲ったアルファベットＫ〜Ｖは、図７と対応する空気の
状態を示す記号であり、ＳＡは給気を、ＲＡは還気を、
ＯＡは外気を、ＥＸは排気を表す。
カントを用いた空調システムの空調機（以下、デシカン
ト空調機と称する）の例、図７は、図６の例の空調機の
運転状態を示した湿り空気線図である。図６の図中、番
号１０１は空調空間、１０２は送風機、１０３は処理空
気および再生空気に跨がって回転するデシカント材を内
包したデシカントロータ、１０４は顕熱熱交換器、１０
５は加湿器、１０６は加湿器の給水配管、１０６〜１１
１は処理空気の空気通路、１３０は再生空気の送風機、
１２０は温水と再生空気の熱交換器（加熱器）、１２１
は顕熱熱交換器、１２２，１２３は温水配管、１２４〜
１２９は再生空気の空気通路である。また、図中、丸で
囲ったアルファベットＫ〜Ｖは、図７と対応する空気の
状態を示す記号であり、ＳＡは給気を、ＲＡは還気を、
ＯＡは外気を、ＥＸは排気を表す。
【０００４】この従来例では、還気を処理空気としてデ
シカント１０３を通過させて吸着除湿した後、再生空気
と熱交換させて冷却したのち給気として空調空間に供給
する一方、外気を再生空気とし、再生空気を外部熱源
（図示せず）の熱媒体によって熱交換器（加熱器）１２
１で加熱してデシカント１０３に導き、デシカントを再
生し、再生後外部に排気する工程を連続的に行うことに
よって空調空間１０１の冷房を行う。尚、図６のような
事例の他に、換気（排気）を再生空気とし、外気を処理
空気として換気の際の外気処理機（外調機）としての応
用事例もある。
シカント１０３を通過させて吸着除湿した後、再生空気
と熱交換させて冷却したのち給気として空調空間に供給
する一方、外気を再生空気とし、再生空気を外部熱源
（図示せず）の熱媒体によって熱交換器（加熱器）１２
１で加熱してデシカント１０３に導き、デシカントを再
生し、再生後外部に排気する工程を連続的に行うことに
よって空調空間１０１の冷房を行う。尚、図６のような
事例の他に、換気（排気）を再生空気とし、外気を処理
空気として換気の際の外気処理機（外調機）としての応
用事例もある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】このように構成された
デシカント空調のエネルギ効率を示す動作係数（ＣＯ
Ｐ）は、図７における冷房効果ΔＱを再生加熱量ΔＨで
除した値（ΔＱ／ΔＨ）で示されるが、従来のデシカン
ト空調では、初期のものと比べて再生用空気加熱のため
の温水の作用温度は低下したものの、デシカントの再生
熱源にはボイラを使用し、依然として燃料の持つ１の熱
量の質の高いエネルギ（エクセルギ）を１００℃未満の
低い温度で１未満の熱量としてしか利用していなかった
ため、他の熱駆動の冷凍機（例えば、２重効用吸収冷凍
機）を用いて空気を冷却除湿する空調システムに比べ
て、動作係数（ＣＯＰ）が低い欠点があった。
デシカント空調のエネルギ効率を示す動作係数（ＣＯ
Ｐ）は、図７における冷房効果ΔＱを再生加熱量ΔＨで
除した値（ΔＱ／ΔＨ）で示されるが、従来のデシカン
ト空調では、初期のものと比べて再生用空気加熱のため
の温水の作用温度は低下したものの、デシカントの再生
熱源にはボイラを使用し、依然として燃料の持つ１の熱
量の質の高いエネルギ（エクセルギ）を１００℃未満の
低い温度で１未満の熱量としてしか利用していなかった
ため、他の熱駆動の冷凍機（例えば、２重効用吸収冷凍
機）を用いて空気を冷却除湿する空調システムに比べ
て、動作係数（ＣＯＰ）が低い欠点があった。
【０００６】そこで、このような問題を解決するため
に、図８で示すようにボイラの代わりとなる熱源機とし
て、吸収ヒートポンプ２００を接続し、再生空気経路の
加熱器１２０に吸収器１および凝縮器４から取り出した
熱を加熱媒体経路１２３、４２，４３，１２２を経て導
くとともに、処理空気経路中に冷却器１１５を設け、蒸
発器３で生じた冷却効果を冷却媒体経路１１８，５３，
１１７を経て導くことが考えられる。これにより、図９
に示すように、吸収ヒートポンプ２００による冷却効果
（Δｑ）の他に、処理空気と再生空気の間の顕熱交換に
よる冷却効果（ΔＱ−Δｑ）を併せた冷却効果を得るこ
とができるので、コンパクトな構成で図６の空調システ
ムより高い効率を得ることができる。
に、図８で示すようにボイラの代わりとなる熱源機とし
て、吸収ヒートポンプ２００を接続し、再生空気経路の
加熱器１２０に吸収器１および凝縮器４から取り出した
熱を加熱媒体経路１２３、４２，４３，１２２を経て導
くとともに、処理空気経路中に冷却器１１５を設け、蒸
発器３で生じた冷却効果を冷却媒体経路１１８，５３，
１１７を経て導くことが考えられる。これにより、図９
に示すように、吸収ヒートポンプ２００による冷却効果
（Δｑ）の他に、処理空気と再生空気の間の顕熱交換に
よる冷却効果（ΔＱ−Δｑ）を併せた冷却効果を得るこ
とができるので、コンパクトな構成で図６の空調システ
ムより高い効率を得ることができる。
【０００７】しかしながら、この構成の空調システムに
おいても、吸収ヒートポンプに所謂単効用の吸収冷凍サ
イクルを用いる場合、吸収作動媒体として公知の臭化リ
チウム−水素を用いるとすると、デシカント空調機の熱
源として適当な６０〜８０℃を吸収温度とし、処理空気
の冷却温度として適当な１０〜１５℃を蒸発温度とする
と、この溶液温度と蒸発圧力に平衡する吸収媒体の状態
は所謂結晶ラインを超えてしまい、結晶を生じて運転で
きない欠点がある。また、凝縮温度が６０〜８０℃と高
くなるため、凝縮冷媒温度と蒸発温度（１０〜１５℃）
との間の温度差、従ってエンタルピ差が大きくなり、冷
媒が蒸発器に流入する際に自己蒸発して冷凍効果が損な
われる割合が、通常の吸収冷凍機（凝縮温度は通常４０
℃前後）に比べて多くなるためヒートポンプの動作係数
が悪くなる欠点がある。
おいても、吸収ヒートポンプに所謂単効用の吸収冷凍サ
イクルを用いる場合、吸収作動媒体として公知の臭化リ
チウム−水素を用いるとすると、デシカント空調機の熱
源として適当な６０〜８０℃を吸収温度とし、処理空気
の冷却温度として適当な１０〜１５℃を蒸発温度とする
と、この溶液温度と蒸発圧力に平衡する吸収媒体の状態
は所謂結晶ラインを超えてしまい、結晶を生じて運転で
きない欠点がある。また、凝縮温度が６０〜８０℃と高
くなるため、凝縮冷媒温度と蒸発温度（１０〜１５℃）
との間の温度差、従ってエンタルピ差が大きくなり、冷
媒が蒸発器に流入する際に自己蒸発して冷凍効果が損な
われる割合が、通常の吸収冷凍機（凝縮温度は通常４０
℃前後）に比べて多くなるためヒートポンプの動作係数
が悪くなる欠点がある。
【０００８】本発明は上述の事情に鑑みなされたもの
で、安定した作動と、高いエネルギ効率を得ることがで
きる空調システムを提供することを目的とする。
で、安定した作動と、高いエネルギ効率を得ることがで
きる空調システムを提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明
は、処理空気中の水分を吸着し、再生空気により再生さ
れるデシカントと、少なくとも蒸発器、吸収器、再生
器、凝縮器とを備え、吸収式冷凍サイクルをなす吸収ヒ
ートポンプとを有し、前記吸収ヒートポンプの吸収熱お
よび凝縮熱を加熱源として再生空気を加熱してデシカン
トの再生を行うとともに、前記吸収ヒートポンプの蒸発
熱を冷却熱源として処理空気の冷却を行う空調システム
において、吸収ヒートポンプの凝縮器から蒸発器に至る
冷媒経路中に冷媒を冷却する熱交換器を設けたことを特
徴とする空調システムである。
は、処理空気中の水分を吸着し、再生空気により再生さ
れるデシカントと、少なくとも蒸発器、吸収器、再生
器、凝縮器とを備え、吸収式冷凍サイクルをなす吸収ヒ
ートポンプとを有し、前記吸収ヒートポンプの吸収熱お
よび凝縮熱を加熱源として再生空気を加熱してデシカン
トの再生を行うとともに、前記吸収ヒートポンプの蒸発
熱を冷却熱源として処理空気の冷却を行う空調システム
において、吸収ヒートポンプの凝縮器から蒸発器に至る
冷媒経路中に冷媒を冷却する熱交換器を設けたことを特
徴とする空調システムである。
【００１０】このように、凝縮器から蒸発器に至る冷媒
経路中に冷媒を冷却する熱交換器を設けて冷却すること
により、冷媒が蒸発器に流入する際に自己蒸発して冷凍
効果が損なわれる割合が減少し、大きな冷凍効果が得ら
れるため、システムの冷房効果が増し、高いエネルギ効
率を得ることができる。
経路中に冷媒を冷却する熱交換器を設けて冷却すること
により、冷媒が蒸発器に流入する際に自己蒸発して冷凍
効果が損なわれる割合が減少し、大きな冷凍効果が得ら
れるため、システムの冷房効果が増し、高いエネルギ効
率を得ることができる。
【００１１】請求項２に記載の発明は、冷媒経路中に設
けた冷媒を冷却する熱交換器に再生空気または再生空気
を加熱する加熱媒体を導いて冷媒と熱交換させるよう構
成したことを特徴とする請求項１に記載の空調システム
である。
けた冷媒を冷却する熱交換器に再生空気または再生空気
を加熱する加熱媒体を導いて冷媒と熱交換させるよう構
成したことを特徴とする請求項１に記載の空調システム
である。
【００１２】このように、まず冷媒を冷却する熱交換器
に最も温度が低い状態の加熱媒体を該熱交換器に導いて
冷媒と熱交換させるよう構成したことにより、冷媒を冷
却する効果が高まり、冷媒が蒸発器に流入する際に自己
蒸発して冷凍効果が損なわれる割合が減少し、大きな冷
凍効果が得られるとともに、冷媒の保有熱を回収してデ
シカントの再生空気の加熱に用いることができるため、
システムの冷房効果が増し、高いエネルギ効率を得るこ
とができる。
に最も温度が低い状態の加熱媒体を該熱交換器に導いて
冷媒と熱交換させるよう構成したことにより、冷媒を冷
却する効果が高まり、冷媒が蒸発器に流入する際に自己
蒸発して冷凍効果が損なわれる割合が減少し、大きな冷
凍効果が得られるとともに、冷媒の保有熱を回収してデ
シカントの再生空気の加熱に用いることができるため、
システムの冷房効果が増し、高いエネルギ効率を得るこ
とができる。
【００１３】請求項３に記載の発明は、冷媒経路中に設
けた冷媒を冷却する熱交換器に再生空気または再生空気
を加熱する加熱媒体を導いて冷媒と熱交換させた後、吸
収器および凝縮器に導いて加熱するよう構成したことを
特徴とする請求項１に記載の空調システムである。
けた冷媒を冷却する熱交換器に再生空気または再生空気
を加熱する加熱媒体を導いて冷媒と熱交換させた後、吸
収器および凝縮器に導いて加熱するよう構成したことを
特徴とする請求項１に記載の空調システムである。
【００１４】このように、まず冷媒を冷却する熱交換器
に最も温度が低い状態の加熱媒体を該熱交換器に導いて
冷媒と熱交換させた後、吸収器および凝縮器に導いて加
熱するよう構成したことにより、冷媒を冷却する効果が
高まり、冷媒が蒸発器に流入する際に自己蒸発して冷凍
効果が損なわれる割合が減少し、大きな冷凍効果が得ら
れるとともに、冷媒の保有熱を回収してデシカントの再
生空気の加熱に用いることができるため、システムの冷
房効果が増し、高いエネルギ効率を得ることができる。
に最も温度が低い状態の加熱媒体を該熱交換器に導いて
冷媒と熱交換させた後、吸収器および凝縮器に導いて加
熱するよう構成したことにより、冷媒を冷却する効果が
高まり、冷媒が蒸発器に流入する際に自己蒸発して冷凍
効果が損なわれる割合が減少し、大きな冷凍効果が得ら
れるとともに、冷媒の保有熱を回収してデシカントの再
生空気の加熱に用いることができるため、システムの冷
房効果が増し、高いエネルギ効率を得ることができる。
【００１５】請求項４に記載の発明は、冷媒経路中に設
けた冷媒を冷却する熱交換器に、吸収器出口の吸収媒体
を導いて冷媒と熱交換させるよう構成したことを特徴と
する請求項１に記載の空調システムである。
けた冷媒を冷却する熱交換器に、吸収器出口の吸収媒体
を導いて冷媒と熱交換させるよう構成したことを特徴と
する請求項１に記載の空調システムである。
【００１６】このように、まず冷媒を冷却する熱交換器
に最も温度が低い状態の吸収媒体を導いて冷媒と熱交換
させるよう構成したことにより、冷媒を冷却する効果が
高まり、冷媒が蒸発器に流入する際に自己蒸発して冷凍
効果が損なわれる割合が減少し、大きな冷凍効果が得ら
れるとともに、冷媒の保有熱を回収してデシカントの再
生空気の加熱に用いることができるため、システムの冷
房効果が増し、高いエネルギ効率を得ることができる。
に最も温度が低い状態の吸収媒体を導いて冷媒と熱交換
させるよう構成したことにより、冷媒を冷却する効果が
高まり、冷媒が蒸発器に流入する際に自己蒸発して冷凍
効果が損なわれる割合が減少し、大きな冷凍効果が得ら
れるとともに、冷媒の保有熱を回収してデシカントの再
生空気の加熱に用いることができるため、システムの冷
房効果が増し、高いエネルギ効率を得ることができる。
【００１７】請求項５に記載の発明は、吸収ヒートポン
プの作動媒体として、吸収媒体が水酸化ナトリウムまた
は水酸化カリウムまたは水酸化セシウムを含む水溶液で
あり、冷媒が水であることを特徴とする請求項１乃至請
求項４に記載の空調システムである。
プの作動媒体として、吸収媒体が水酸化ナトリウムまた
は水酸化カリウムまたは水酸化セシウムを含む水溶液で
あり、冷媒が水であることを特徴とする請求項１乃至請
求項４に記載の空調システムである。
【００１８】このような吸収作動媒体を用いることによ
り、吸収ヒートポンプにおいて結晶を生じることなく安
定した作動と、高いエネルギ効率を得ることができる。
り、吸収ヒートポンプにおいて結晶を生じることなく安
定した作動と、高いエネルギ効率を得ることができる。
【００１９】
【発明の実施の形態】以下、本発明に係る空調システム
の実施例を図面を参照して説明する。図１は、本発明に
係るデシカント空調システムの基本構成を示す図であ
り、このうち吸収ヒートポンプの部分は、蒸発器３、吸
収器１、再生器２、凝縮器４、および吸収溶液の熱交換
器５を主な構成機器として吸収式冷凍サイクルをなし、
さらに凝縮器４から蒸発器３に至る冷媒経路中に冷媒を
冷却する熱交換器７を設け、熱移送媒体（温水）の経路
を温水がデシカント空調機の再生空気経路中の加熱器１
２０を出たあと、ポンプ１５０を経て、熱交換器７、吸
収器１、凝縮器４の順に経由して加熱器１２０に戻るよ
う構成されている。
の実施例を図面を参照して説明する。図１は、本発明に
係るデシカント空調システムの基本構成を示す図であ
り、このうち吸収ヒートポンプの部分は、蒸発器３、吸
収器１、再生器２、凝縮器４、および吸収溶液の熱交換
器５を主な構成機器として吸収式冷凍サイクルをなし、
さらに凝縮器４から蒸発器３に至る冷媒経路中に冷媒を
冷却する熱交換器７を設け、熱移送媒体（温水）の経路
を温水がデシカント空調機の再生空気経路中の加熱器１
２０を出たあと、ポンプ１５０を経て、熱交換器７、吸
収器１、凝縮器４の順に経由して加熱器１２０に戻るよ
う構成されている。
【００２０】一方、空調機の部分は図８の実施例と同じ
く、以下に示すよう構成されている。処理空気経路Ａ
は、空調空間１０１と処理空気の送風機１０２の吸い込
み口と経路１０７を介して接続し、送風機１０２の吐出
口はデシカントロータ１０３と経路１０８を介して接続
し、デシカントロータ１０３の処理空気の出口は再生空
気と熱交換関係にある顕熱熱交換器１０４と経路１０９
を介して接続し、顕熱熱交換器１０４の処理空気の出口
は冷水熱交換器（冷却器）１１５と経路１１０を介して
接続し、冷却器１１５の処理空気の出口は加湿器１０５
と経路１１９を介して接続し、加湿器１０５の処理空気
の出口は空調空間１０１と経路１１１を介して接続して
処理空気のサイクルを形成する。
く、以下に示すよう構成されている。処理空気経路Ａ
は、空調空間１０１と処理空気の送風機１０２の吸い込
み口と経路１０７を介して接続し、送風機１０２の吐出
口はデシカントロータ１０３と経路１０８を介して接続
し、デシカントロータ１０３の処理空気の出口は再生空
気と熱交換関係にある顕熱熱交換器１０４と経路１０９
を介して接続し、顕熱熱交換器１０４の処理空気の出口
は冷水熱交換器（冷却器）１１５と経路１１０を介して
接続し、冷却器１１５の処理空気の出口は加湿器１０５
と経路１１９を介して接続し、加湿器１０５の処理空気
の出口は空調空間１０１と経路１１１を介して接続して
処理空気のサイクルを形成する。
【００２１】一方、再生空気経路Ｂは、外気を再生空気
用の送風機１３０の吸い込み口と経路１２４を介して接
続し、送風機１３０の吐出口は処理空気と熱交換関係に
ある顕熱熱交換器１０４と接続し、顕熱熱交換器１０４
の再生空気の出口は別の顕熱熱交換器１２１の低温側入
口と経路１２５を介して接続し、顕熱熱交換器１２１の
低温側出口は加熱器１２０と経路１２６を介して接続
し、加熱器１２０の再生空気の出口はデシカントロータ
１０３の再生空気入口と経路１２７を介して接続し、デ
シカントロータ１０３の再生空気の出口は顕熱熱交換器
１２１の高温側入口と経路１２８を介して接続し、顕熱
熱交換器１２１の高温側出口は外部空間と経路１２９を
介して接続して再生空気を外部から取り入れて、外部に
排気するサイクルを形成する。
用の送風機１３０の吸い込み口と経路１２４を介して接
続し、送風機１３０の吐出口は処理空気と熱交換関係に
ある顕熱熱交換器１０４と接続し、顕熱熱交換器１０４
の再生空気の出口は別の顕熱熱交換器１２１の低温側入
口と経路１２５を介して接続し、顕熱熱交換器１２１の
低温側出口は加熱器１２０と経路１２６を介して接続
し、加熱器１２０の再生空気の出口はデシカントロータ
１０３の再生空気入口と経路１２７を介して接続し、デ
シカントロータ１０３の再生空気の出口は顕熱熱交換器
１２１の高温側入口と経路１２８を介して接続し、顕熱
熱交換器１２１の高温側出口は外部空間と経路１２９を
介して接続して再生空気を外部から取り入れて、外部に
排気するサイクルを形成する。
【００２２】前記加熱器１２０の温水入口は経路１２２
を介して吸収ヒートポンプの凝縮器４の出口に接続し、
加熱器１２０の温水出口は経路１２３および温水ポンプ
１５０を介して吸収ヒートポンプの温水経路の冷媒冷却
用熱交換器７の入口に接続するよう構成されている。
を介して吸収ヒートポンプの凝縮器４の出口に接続し、
加熱器１２０の温水出口は経路１２３および温水ポンプ
１５０を介して吸収ヒートポンプの温水経路の冷媒冷却
用熱交換器７の入口に接続するよう構成されている。
【００２３】また、前記冷却器１１５の冷水入口は経路
１１７を介して吸収ヒートポンプの冷水経路の蒸発器３
の出口に接続し、冷却器１１５の冷水出口は経路１１８
およびポンプ１６０を介して吸収ヒートポンプの冷水経
路の蒸発器３の入口に接続する。なお図中、丸で囲った
アルファベットＫ〜Ｖは、図９と対応する空気の状態を
示す記号であり、ＳＡは給気を、ＲＡは還気を、ＯＡは
外気を、ＥＸは排気を表す。
１１７を介して吸収ヒートポンプの冷水経路の蒸発器３
の出口に接続し、冷却器１１５の冷水出口は経路１１８
およびポンプ１６０を介して吸収ヒートポンプの冷水経
路の蒸発器３の入口に接続する。なお図中、丸で囲った
アルファベットＫ〜Ｖは、図９と対応する空気の状態を
示す記号であり、ＳＡは給気を、ＲＡは還気を、ＯＡは
外気を、ＥＸは排気を表す。
【００２４】次に、前述のように構成されたデシカント
空調装置の吸収ヒートポンプ部分の吸収サイクルを、図
２のデューリング線図を参照して説明する。この吸収ヒ
ートポンプに適した吸収作動媒体としては、以下に記述
するような６０〜８０℃の高い吸収温度と１０〜１５℃
の蒸発温度となるサイクルにおいても結晶が生じない媒
体としては、例えば、米国特許４,６１４,６０５号や、
米国の文献 Int. J. Refrig,１９９１ Vol. 14, Ｍａ
ｙ，ｐ１５６〜１６７に掲載の論文「Development of a
n absorption heat pump water heater using aqueous
ternary hydroxide working fluid」に記載されている
ものが好適である。これは、作動媒体として、吸収媒体
に水酸化ナトリウムまたは水酸化カリウムまたは水酸化
セシウムを含む水溶液を用い、冷媒として水を用いる。
このような作動媒体を選択することで、サイクルが形成
でき、安定した運転を継続することができる。
空調装置の吸収ヒートポンプ部分の吸収サイクルを、図
２のデューリング線図を参照して説明する。この吸収ヒ
ートポンプに適した吸収作動媒体としては、以下に記述
するような６０〜８０℃の高い吸収温度と１０〜１５℃
の蒸発温度となるサイクルにおいても結晶が生じない媒
体としては、例えば、米国特許４,６１４,６０５号や、
米国の文献 Int. J. Refrig,１９９１ Vol. 14, Ｍａ
ｙ，ｐ１５６〜１６７に掲載の論文「Development of a
n absorption heat pump water heater using aqueous
ternary hydroxide working fluid」に記載されている
ものが好適である。これは、作動媒体として、吸収媒体
に水酸化ナトリウムまたは水酸化カリウムまたは水酸化
セシウムを含む水溶液を用い、冷媒として水を用いる。
このような作動媒体を選択することで、サイクルが形成
でき、安定した運転を継続することができる。
【００２５】吸収溶液は再生器２で外部の熱源（図示せ
ず）から伝熱管３２を介して１６０〜１６５℃まで加熱
され、冷媒蒸気を発生し（状態ｃ）、濃縮されたのち熱
交換器５を経て（状態ｄ）吸収器１に至る。吸収器１で
は吸収溶液は蒸発器３で１０〜１５℃で蒸発した冷媒を
吸収して希釈された（状態ａ）後、ポンプ６の作用によ
って再び熱交換器５を経て（状態ｂ）再生器２に戻る。
吸収器１では、吸収の際発生する６７〜７５℃の吸収熱
を利用するため、温水などの熱媒体と伝熱管３１によっ
て熱交換される。再生器２で発生した冷媒蒸気は、凝縮
器４に流入し凝縮する（状態ｆ）。凝縮器４では、凝縮
の際発生する７５〜８５℃の凝縮熱が熱交換関係をなす
伝熱管３４によって温水に伝達される。凝縮した冷媒
は、絞り機構９、熱交換器７、絞り機構８を経て、蒸発
器３に送られ蒸発する。蒸発器３では蒸発の際吸熱する
１０〜１５℃の蒸発熱が熱交換関係をなす伝熱管３３に
よって冷水から伝達される。また、熱交換器７では７５
〜８５℃の凝縮冷媒を５０〜６０℃の温水で冷却する
（状態ｇ）ことによって凝縮冷媒の保有熱を温水に回収
するとともに、蒸発器３入口の冷媒のエンタルピを低下
させるので、冷媒が蒸発器に流入する際に自己蒸発して
冷凍効果が損なわれる割合が減少し、大きな冷凍効果が
得られる。また、温水に熱回収することで、所要の温水
の加熱能力を発揮するために必要なヒートポンプへの加
熱量、即ち再生器２への加熱量が減少するため、ヒート
ポンプ単体の動作係数が向上する。
ず）から伝熱管３２を介して１６０〜１６５℃まで加熱
され、冷媒蒸気を発生し（状態ｃ）、濃縮されたのち熱
交換器５を経て（状態ｄ）吸収器１に至る。吸収器１で
は吸収溶液は蒸発器３で１０〜１５℃で蒸発した冷媒を
吸収して希釈された（状態ａ）後、ポンプ６の作用によ
って再び熱交換器５を経て（状態ｂ）再生器２に戻る。
吸収器１では、吸収の際発生する６７〜７５℃の吸収熱
を利用するため、温水などの熱媒体と伝熱管３１によっ
て熱交換される。再生器２で発生した冷媒蒸気は、凝縮
器４に流入し凝縮する（状態ｆ）。凝縮器４では、凝縮
の際発生する７５〜８５℃の凝縮熱が熱交換関係をなす
伝熱管３４によって温水に伝達される。凝縮した冷媒
は、絞り機構９、熱交換器７、絞り機構８を経て、蒸発
器３に送られ蒸発する。蒸発器３では蒸発の際吸熱する
１０〜１５℃の蒸発熱が熱交換関係をなす伝熱管３３に
よって冷水から伝達される。また、熱交換器７では７５
〜８５℃の凝縮冷媒を５０〜６０℃の温水で冷却する
（状態ｇ）ことによって凝縮冷媒の保有熱を温水に回収
するとともに、蒸発器３入口の冷媒のエンタルピを低下
させるので、冷媒が蒸発器に流入する際に自己蒸発して
冷凍効果が損なわれる割合が減少し、大きな冷凍効果が
得られる。また、温水に熱回収することで、所要の温水
の加熱能力を発揮するために必要なヒートポンプへの加
熱量、即ち再生器２への加熱量が減少するため、ヒート
ポンプ単体の動作係数が向上する。
【００２６】尚、前記熱媒体（温水）は吸収器伝熱管３
１から凝縮器伝熱管３４の順序で流すことによって吸収
溶液温度が冷媒凝縮温度よりも低くなり、逆の順序で流
した場合よりも溶液濃度は薄くなる。後述する通り、温
水をデシカント空調に使用する際の空気との熱交換が空
気側の顕熱変化であり、空気の比熱は温水に比べて著し
く低く温度変化が大きい。従って、このように搬送媒体
即ち温水の経路を構成することにより、温水の流量を減
少させて温度変化を大きくしても支障がなく、媒体の搬
送動力を軽減するという効果が得られる。
１から凝縮器伝熱管３４の順序で流すことによって吸収
溶液温度が冷媒凝縮温度よりも低くなり、逆の順序で流
した場合よりも溶液濃度は薄くなる。後述する通り、温
水をデシカント空調に使用する際の空気との熱交換が空
気側の顕熱変化であり、空気の比熱は温水に比べて著し
く低く温度変化が大きい。従って、このように搬送媒体
即ち温水の経路を構成することにより、温水の流量を減
少させて温度変化を大きくしても支障がなく、媒体の搬
送動力を軽減するという効果が得られる。
【００２７】次に、前述のように構成された吸収ヒート
ポンプをデシカント空調に組合せた際の動作を説明する
と、図１において、空調される室内１０１の空気（処理
空気）は経路１０７を経て送風機１０２に吸引され、昇
圧されて経路１０８を経てデシカントロータ１０３に送
られ、デシカントロータの吸湿剤で空気中の水分を吸着
され絶対湿度が低下する。また、吸着の際、吸着熱によ
って空気は温度上昇する。湿度が下がり温度上昇した空
気は経路１０９を経て顕熱熱交換器１０４に送られ、外
気（再生空気）と熱交換して冷却される。冷却された空
気は経路１１０を経て冷却器１１５に送られ、さらに冷
却される。冷却された処理空気は加湿器１０５に送ら
れ、水噴射または気化式加湿によって等エンタルピ過程
で温度低下し、経路１１１を経て空調空間１０１に戻さ
れる。
ポンプをデシカント空調に組合せた際の動作を説明する
と、図１において、空調される室内１０１の空気（処理
空気）は経路１０７を経て送風機１０２に吸引され、昇
圧されて経路１０８を経てデシカントロータ１０３に送
られ、デシカントロータの吸湿剤で空気中の水分を吸着
され絶対湿度が低下する。また、吸着の際、吸着熱によ
って空気は温度上昇する。湿度が下がり温度上昇した空
気は経路１０９を経て顕熱熱交換器１０４に送られ、外
気（再生空気）と熱交換して冷却される。冷却された空
気は経路１１０を経て冷却器１１５に送られ、さらに冷
却される。冷却された処理空気は加湿器１０５に送ら
れ、水噴射または気化式加湿によって等エンタルピ過程
で温度低下し、経路１１１を経て空調空間１０１に戻さ
れる。
【００２８】デシカントロータはこの過程で水分を吸着
したため再生が必要で、この実施例では外気を再生用空
気として用いて次のように行われる。外気（ＯＡ）は経
路１２４を経て送風機１３０に吸引され、昇圧されて顕
熱熱交換器１０４に送られ、処理空気を冷却して自らは
温度上昇し、経路１２５を経て次の顕熱熱交換器１２１
に流入し、再生後の高温の空気と熱交換して温度上昇す
る。さらに、顕熱熱交換器１２１を出た再生空気は経路
１２６を経て加熱器１２０に流入し、温水によって加熱
されて６０〜８０℃まで温度上昇し、相対湿度が低下す
る。この過程は再生空気の顕熱変化であり、空気の比熱
は温水に比べて著しく低く温度変化が大きいため、温水
の流量を減少させて温度変化を大きくしても熱交換は効
率良く行われ、搬送動力を低減することができる。加熱
器１２０を出て相対湿度が低下した再生空気はデシカン
トロータ１０３を通過してデシカントロータの水分を除
去し再生作用をする。デシカントロータ１０３を通過し
た再生空気は経路１２８を経て顕熱熱交換器１２１に流
入し、再生前の再生空気の予熱を行ったのち経路１２９
を経て排気として外部に捨てられる。
したため再生が必要で、この実施例では外気を再生用空
気として用いて次のように行われる。外気（ＯＡ）は経
路１２４を経て送風機１３０に吸引され、昇圧されて顕
熱熱交換器１０４に送られ、処理空気を冷却して自らは
温度上昇し、経路１２５を経て次の顕熱熱交換器１２１
に流入し、再生後の高温の空気と熱交換して温度上昇す
る。さらに、顕熱熱交換器１２１を出た再生空気は経路
１２６を経て加熱器１２０に流入し、温水によって加熱
されて６０〜８０℃まで温度上昇し、相対湿度が低下す
る。この過程は再生空気の顕熱変化であり、空気の比熱
は温水に比べて著しく低く温度変化が大きいため、温水
の流量を減少させて温度変化を大きくしても熱交換は効
率良く行われ、搬送動力を低減することができる。加熱
器１２０を出て相対湿度が低下した再生空気はデシカン
トロータ１０３を通過してデシカントロータの水分を除
去し再生作用をする。デシカントロータ１０３を通過し
た再生空気は経路１２８を経て顕熱熱交換器１２１に流
入し、再生前の再生空気の予熱を行ったのち経路１２９
を経て排気として外部に捨てられる。
【００２９】これまでの過程を図９の湿り空気線図を用
いて説明すると、空調される室内１０１の空気（処理空
気：状態Ｋ）は経路１０７を経て送風機１０２に吸引さ
れ昇圧されて、経路１０８を経てデシカントロータ１０
３に送られ、デシカントロータの吸湿剤で空気中の水分
を吸着されて絶対湿度が低下するとともに、吸着熱によ
って空気は温度上昇する（状態Ｌ）。湿度が下がり温度
上昇した空気は経路１０９を経て顕熱熱交換器１０４に
送られ、外気（再生空気）と熱交換して冷却される（状
態Ｍ）。冷却された空気は経路１１０を経て冷却器１１
５に送られて更に冷却され（状態Ｎ）、冷却された空気
は経路１１０を経て加湿器１０５に送られて水噴射また
は気化式加湿によって等エンタルピ過程で温度低下し
（状態Ｐ）、経路１１１を経て空調空間１０１に戻され
る。このようにして室内の還気（状態Ｋ）と給気（状態
Ｐ）との間にはエンタルピ差ΔＱが生じ、これによって
空気空間１０１の冷房が行われる。図１の実施例では、
前述の通り、ヒートポンプの蒸発器入口の冷媒のエンタ
ルピが下がり、ヒートポンプの冷凍効果が増加している
ため、図８の従来例よりもエンタルピ差Δｑが大きくな
り、従って冷房効果を示すエンタルピ差ΔＱも大きくな
る。
いて説明すると、空調される室内１０１の空気（処理空
気：状態Ｋ）は経路１０７を経て送風機１０２に吸引さ
れ昇圧されて、経路１０８を経てデシカントロータ１０
３に送られ、デシカントロータの吸湿剤で空気中の水分
を吸着されて絶対湿度が低下するとともに、吸着熱によ
って空気は温度上昇する（状態Ｌ）。湿度が下がり温度
上昇した空気は経路１０９を経て顕熱熱交換器１０４に
送られ、外気（再生空気）と熱交換して冷却される（状
態Ｍ）。冷却された空気は経路１１０を経て冷却器１１
５に送られて更に冷却され（状態Ｎ）、冷却された空気
は経路１１０を経て加湿器１０５に送られて水噴射また
は気化式加湿によって等エンタルピ過程で温度低下し
（状態Ｐ）、経路１１１を経て空調空間１０１に戻され
る。このようにして室内の還気（状態Ｋ）と給気（状態
Ｐ）との間にはエンタルピ差ΔＱが生じ、これによって
空気空間１０１の冷房が行われる。図１の実施例では、
前述の通り、ヒートポンプの蒸発器入口の冷媒のエンタ
ルピが下がり、ヒートポンプの冷凍効果が増加している
ため、図８の従来例よりもエンタルピ差Δｑが大きくな
り、従って冷房効果を示すエンタルピ差ΔＱも大きくな
る。
【００３０】一方、デシカントの再生は次のように行わ
れる。再生用の外気（ＯＡ：状態Ｑ）は経路１２４を経
て送風機１３０に吸引され昇圧されて顕熱熱交換器１０
４に送られ、処理空気を冷却して自らは温度上昇し（状
態Ｒ）、経路１２５を経て次の顕熱熱交換器１２１に流
入し、再生後の高温の空気と熱交換して温度上昇する
（状態Ｓ）。更に顕熱熱交換器１２１を出た再生空気は
経路１２６を経て加熱器１２０に流入し、温水によって
加熱されて６０〜８０℃まで温度上昇し、相対湿度が低
下する（状態Ｔ）。相対湿度が低下した再生空気はデシ
カントロータ１０３を通過してデシカントロータの水分
を除去する（状態Ｕ）。デシカントロータ１０３を通過
した再生空気は経路１２８を経て顕熱熱交換器１２１に
流入し、顕熱熱交換器１０４を出た再生前の再生空気の
予熱を行って自らは温度低下した（状態Ｖ）のち、経路
１２９を経て排気として外部に捨てられる。このように
してデシカントの再生と処理空気の除湿、冷却を繰り返
し行うことによって、デシカントによる空調を行う。
れる。再生用の外気（ＯＡ：状態Ｑ）は経路１２４を経
て送風機１３０に吸引され昇圧されて顕熱熱交換器１０
４に送られ、処理空気を冷却して自らは温度上昇し（状
態Ｒ）、経路１２５を経て次の顕熱熱交換器１２１に流
入し、再生後の高温の空気と熱交換して温度上昇する
（状態Ｓ）。更に顕熱熱交換器１２１を出た再生空気は
経路１２６を経て加熱器１２０に流入し、温水によって
加熱されて６０〜８０℃まで温度上昇し、相対湿度が低
下する（状態Ｔ）。相対湿度が低下した再生空気はデシ
カントロータ１０３を通過してデシカントロータの水分
を除去する（状態Ｕ）。デシカントロータ１０３を通過
した再生空気は経路１２８を経て顕熱熱交換器１２１に
流入し、顕熱熱交換器１０４を出た再生前の再生空気の
予熱を行って自らは温度低下した（状態Ｖ）のち、経路
１２９を経て排気として外部に捨てられる。このように
してデシカントの再生と処理空気の除湿、冷却を繰り返
し行うことによって、デシカントによる空調を行う。
【００３１】なお、再生用空気として室内換気にともな
う排気を用いる方法も従来からデシカント空調では広く
行われているが、本発明においても室内からの排気を再
生用空気として使用しても差し支えなく、本実施例と同
様の効果が得られる。また、この実施例では、熱交換器
７に再生空気を加熱する加熱媒体を導いて冷媒と熱交換
させるようにしたが、状況に応じて周辺の空気等に放熱
するようにしても良く、これによって冷媒のエンタルピ
を下げる効果を得ることができる。
う排気を用いる方法も従来からデシカント空調では広く
行われているが、本発明においても室内からの排気を再
生用空気として使用しても差し支えなく、本実施例と同
様の効果が得られる。また、この実施例では、熱交換器
７に再生空気を加熱する加熱媒体を導いて冷媒と熱交換
させるようにしたが、状況に応じて周辺の空気等に放熱
するようにしても良く、これによって冷媒のエンタルピ
を下げる効果を得ることができる。
【００３２】このようにして、凝縮器から蒸発器に至る
冷媒経路中に冷媒を冷却する熱交換器を設けて冷却する
ことにより、冷媒が蒸発器に流入する際に自己蒸発して
冷凍効果が損なわれる割合が減少し、大きな冷凍効果が
得られるため、システムの冷房効果が増すとともに、凝
縮冷媒の保有熱および吸収熱および凝縮熱を加熱源とし
て再生空気の加熱に利用することができる。従って、シ
ステムの冷房能力の増加とともに、前述の通りヒートポ
ンプの動作係数も向上しているため、空調システム全体
のエネルギ効率も良くなる。
冷媒経路中に冷媒を冷却する熱交換器を設けて冷却する
ことにより、冷媒が蒸発器に流入する際に自己蒸発して
冷凍効果が損なわれる割合が減少し、大きな冷凍効果が
得られるため、システムの冷房効果が増すとともに、凝
縮冷媒の保有熱および吸収熱および凝縮熱を加熱源とし
て再生空気の加熱に利用することができる。従って、シ
ステムの冷房能力の増加とともに、前述の通りヒートポ
ンプの動作係数も向上しているため、空調システム全体
のエネルギ効率も良くなる。
【００３３】図３は、本発明の第２の実施例であり、吸
収ヒートポンプの凝縮器から蒸発器に至る冷媒経路中に
冷媒を冷却する熱交換器を設け、加熱媒体（温水）の経
路を温水がデシカント空調機の再生経路中の加熱器１２
０を出たあと、ポンプ１５０を経て、熱交換器７、凝縮
器４、吸収器１の順に経由して加熱器１２０に戻るよう
構成したものである。この実施例も、第１の実施例と同
様に、まず冷媒を冷却する熱交換器７に最も温度が低い
状態の加熱媒体を導いて冷媒と熱交換させた後、吸収器
１及び凝縮器４に導いて加熱するよう構成したもので、
このように構成したことにより、冷媒を冷却する効果が
高まり、冷媒が蒸発器に流入する際に自己蒸発して冷凍
効果が損なわれる割合が減少し、大きな冷凍効果が得ら
れるため、システムの冷房効果が増すとともに、冷媒の
保有熱を回収してデシカントの再生空気の加熱に用いる
ことができるため、システムの冷房効果が増し、高いエ
ネルギ効率を得ることができる。本実施例では、前記熱
媒体（温水）は凝縮器伝熱管３４から吸収器伝熱管３１
の順序で流すことによって、吸収溶液温度が冷媒凝縮温
度よりも高くなり、逆の順序で流した場合よりも溶液濃
度は濃くなる。しかしながら、これにより結晶を生じる
ことはなく、実用上は、凝縮器４と冷却器７が冷媒経路
および温水経路がそれぞれ連続しているため、凝縮器４
と冷却器７を一体に構成することが可能となり、製造コ
ストを節約できる効果がある。本実施例における吸収ヒ
ートポンプおよびデシカント空調機部分の動作について
は、第１の実施例と同様であるため省略する。
収ヒートポンプの凝縮器から蒸発器に至る冷媒経路中に
冷媒を冷却する熱交換器を設け、加熱媒体（温水）の経
路を温水がデシカント空調機の再生経路中の加熱器１２
０を出たあと、ポンプ１５０を経て、熱交換器７、凝縮
器４、吸収器１の順に経由して加熱器１２０に戻るよう
構成したものである。この実施例も、第１の実施例と同
様に、まず冷媒を冷却する熱交換器７に最も温度が低い
状態の加熱媒体を導いて冷媒と熱交換させた後、吸収器
１及び凝縮器４に導いて加熱するよう構成したもので、
このように構成したことにより、冷媒を冷却する効果が
高まり、冷媒が蒸発器に流入する際に自己蒸発して冷凍
効果が損なわれる割合が減少し、大きな冷凍効果が得ら
れるため、システムの冷房効果が増すとともに、冷媒の
保有熱を回収してデシカントの再生空気の加熱に用いる
ことができるため、システムの冷房効果が増し、高いエ
ネルギ効率を得ることができる。本実施例では、前記熱
媒体（温水）は凝縮器伝熱管３４から吸収器伝熱管３１
の順序で流すことによって、吸収溶液温度が冷媒凝縮温
度よりも高くなり、逆の順序で流した場合よりも溶液濃
度は濃くなる。しかしながら、これにより結晶を生じる
ことはなく、実用上は、凝縮器４と冷却器７が冷媒経路
および温水経路がそれぞれ連続しているため、凝縮器４
と冷却器７を一体に構成することが可能となり、製造コ
ストを節約できる効果がある。本実施例における吸収ヒ
ートポンプおよびデシカント空調機部分の動作について
は、第１の実施例と同様であるため省略する。
【００３４】図４は、本発明の第３の実施例であり、吸
収ヒートポンプの凝縮器４から蒸発器１に至る冷媒経路
中に冷媒を冷却する熱交換器７を設け、該熱交換器７の
冷却媒体に再生空気を直接導入するもので、再生空気を
送風機１３０の下流かつ顕熱熱交換器１０４の上流で分
岐して一部を経路１５１を介して熱交換器７に導き、熱
交換後の空気を経路１５２を介して再生空気の主流とな
る経路１２５に戻すよう構成したものである。このよう
に構成したことにより、外部から取り入れた直後の最も
温度が低い再生空気で冷媒を冷却するため、冷却する効
果が高まり、冷媒が蒸発器に流入する際に自己蒸発して
冷凍効果が損なわれる割合が減少し、大きな冷凍効果が
得られるため、システムの冷房効果が増すとともに、冷
媒の保有熱を回収してデシカントの再生空気の加熱に用
いることができるため、システムの冷房効果が増し、高
いエネルギ効率を得ることができる。本実施例における
吸収ヒートポンプおよびデシカント空調機部分の動作に
ついては、第１の実施例と同様なため省略する。尚、熱
交換器７において冷媒を冷却する媒体として、再生空気
の代わりに水など再生空気と熱交換関係にある中間媒体
を用いても差し支えない。
収ヒートポンプの凝縮器４から蒸発器１に至る冷媒経路
中に冷媒を冷却する熱交換器７を設け、該熱交換器７の
冷却媒体に再生空気を直接導入するもので、再生空気を
送風機１３０の下流かつ顕熱熱交換器１０４の上流で分
岐して一部を経路１５１を介して熱交換器７に導き、熱
交換後の空気を経路１５２を介して再生空気の主流とな
る経路１２５に戻すよう構成したものである。このよう
に構成したことにより、外部から取り入れた直後の最も
温度が低い再生空気で冷媒を冷却するため、冷却する効
果が高まり、冷媒が蒸発器に流入する際に自己蒸発して
冷凍効果が損なわれる割合が減少し、大きな冷凍効果が
得られるため、システムの冷房効果が増すとともに、冷
媒の保有熱を回収してデシカントの再生空気の加熱に用
いることができるため、システムの冷房効果が増し、高
いエネルギ効率を得ることができる。本実施例における
吸収ヒートポンプおよびデシカント空調機部分の動作に
ついては、第１の実施例と同様なため省略する。尚、熱
交換器７において冷媒を冷却する媒体として、再生空気
の代わりに水など再生空気と熱交換関係にある中間媒体
を用いても差し支えない。
【００３５】図５は、本発明の第４の実施例であり、吸
収ヒートポンプの凝縮器４から蒸発器３に至る冷媒経路
中に冷媒を冷却する熱交換器７を設け、吸収器１出口の
吸収媒体を経路２１を介して導いて、冷媒と熱交換させ
た後、経路２２を介して溶液を熱交換器５に導き、再生
器２の出口の溶液と熱交換させて再生器２に導くよう構
成した吸収ヒートポンプを用いた空調システムである。
このように、まず冷媒を冷却する熱交換器７に最も温度
が低い状態の吸収媒体を導いて冷媒と熱交換させるよう
構成したことにより、冷媒を冷却する効果が高まり、冷
媒が蒸発器に流入する際に自己蒸発して冷凍効果が損な
われる割合が減少し、大きな冷凍効果が得られるため、
システムの冷房効果が増し、さらに吸収溶液系統に凝縮
冷媒の保有熱を回収することによって、所要の温水の加
熱能力を発揮するために必要なヒートポンプへの加熱
量、即ち再生器２への加熱量が減少するため、ヒートポ
ンプ単体の動作係数が向上し、高いエネルギ効率を得る
ことができる。本実施例におけるデシカント空調機部分
の動作については、第１の実施例と同様なため省略す
る。
収ヒートポンプの凝縮器４から蒸発器３に至る冷媒経路
中に冷媒を冷却する熱交換器７を設け、吸収器１出口の
吸収媒体を経路２１を介して導いて、冷媒と熱交換させ
た後、経路２２を介して溶液を熱交換器５に導き、再生
器２の出口の溶液と熱交換させて再生器２に導くよう構
成した吸収ヒートポンプを用いた空調システムである。
このように、まず冷媒を冷却する熱交換器７に最も温度
が低い状態の吸収媒体を導いて冷媒と熱交換させるよう
構成したことにより、冷媒を冷却する効果が高まり、冷
媒が蒸発器に流入する際に自己蒸発して冷凍効果が損な
われる割合が減少し、大きな冷凍効果が得られるため、
システムの冷房効果が増し、さらに吸収溶液系統に凝縮
冷媒の保有熱を回収することによって、所要の温水の加
熱能力を発揮するために必要なヒートポンプへの加熱
量、即ち再生器２への加熱量が減少するため、ヒートポ
ンプ単体の動作係数が向上し、高いエネルギ効率を得る
ことができる。本実施例におけるデシカント空調機部分
の動作については、第１の実施例と同様なため省略す
る。
【００３６】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、吸
収ヒートポンプの凝縮器から蒸発器に至る冷媒経路中に
冷媒を冷却する熱交換器を設け、最も温度が低い状態の
再生空気の加熱媒体または吸収媒体を導いて冷却するよ
う構成したことにより、冷媒が蒸発器に流入する際に自
己蒸発して冷凍効果が損なわれる割合が減少するととも
に、冷媒の保有熱を回収してデシカントの再生空気の加
熱に用いることができるため、システムの冷房効果が増
し、高いエネルギ効率を得ることができる。
収ヒートポンプの凝縮器から蒸発器に至る冷媒経路中に
冷媒を冷却する熱交換器を設け、最も温度が低い状態の
再生空気の加熱媒体または吸収媒体を導いて冷却するよ
う構成したことにより、冷媒が蒸発器に流入する際に自
己蒸発して冷凍効果が損なわれる割合が減少するととも
に、冷媒の保有熱を回収してデシカントの再生空気の加
熱に用いることができるため、システムの冷房効果が増
し、高いエネルギ効率を得ることができる。
【図１】本発明に係るデシカント空調システムの第１の
実施例の基本構成を示す説明図である。
実施例の基本構成を示す説明図である。
【図２】図１の実施例に係るデシカント空調システムの
動作を示すデューリング線図である。
動作を示すデューリング線図である。
【図３】本発明に係るデシカント空調システムの第２の
実施例の基本構成を示す説明図である。
実施例の基本構成を示す説明図である。
【図４】本発明に係るデシカント空調システムの第３の
実施例の基本構成を示す説明図である。
実施例の基本構成を示す説明図である。
【図５】本発明に係るデシカント空調システムの第４の
実施例の基本構成を示す説明図である。
実施例の基本構成を示す説明図である。
【図６】従来の空調システムの基本構成を示す説明図で
ある。
ある。
【図７】図６の空調システムの動作を示す湿り空気線図
である。
である。
【図８】仮想的な空調システムの基本構成を示す説明図
である。
である。
【図９】図８の空調システムの動作を示す湿り空気線図
である。
である。
１ 吸収器 ２ 再生器 ３ 蒸発器 ４ 凝縮器 ７ 熱交換器 ８，９ 絞り機構 ３１ 吸収器伝熱管 ３２ 伝熱管 ３４ 凝縮器伝熱管 １０１ 空調空間 １０２ 送風機 １０３ デシカントロータ １０４ 顕熱熱交換器 １０５ 加湿器 １０６ 給水管 １０７〜１１２ 空気経路 １１５ 冷却器（冷水熱交換器） １２０ 加熱器（温水熱交換器） １２１ 顕熱熱交換器 １２２〜１２９ 空気経路 １３０ 送風機 １５０，１６０ ポンプ １５１，１５２ 温水経路 １６１，１６２ 冷水経路 ２００ ヒートポンプ Ａ 処理空気経路 Ｂ 再生空気経路 Ｋ デシカント空調の空気の状態点 Ｌ デシカント空調の空気の状態点 Ｍ デシカント空調の空気の状態点 Ｎ デシカント空調の空気の状態点 Ｐ デシカント空調の空気の状態点 Ｑ デシカント空調の空気の状態点 Ｒ デシカント空調の空気の状態点 Ｓ デシカント空調の空気の状態点 Ｔ デシカント空調の空気の状態点 Ｕ デシカント空調の空気の状態点 Ｖ デシカント空調の空気の状態点 Ｗ デシカント空調の空気の状態点 ＳＡ 給気 ＲＡ 還気 ＥＸ 排気 ＯＡ 外気 ΔＱ 冷房効果 Δｑ 冷水による冷却量 ΔＨ 温水による加熱量
Claims (5)
- 【請求項１】 処理空気中の水分を吸着し、再生空気に
より再生されるデシカントと、少なくとも蒸発器、吸収
器、再生器、凝縮器とを備え、吸収式冷凍サイクルをな
す吸収ヒートポンプとを有し、前記吸収ヒートポンプの
吸収熱および凝縮熱を加熱源として再生空気を加熱して
デシカントの再生を行うとともに前記吸収ヒートポンプ
の蒸発熱を冷却熱源として処理空気の冷却を行う空調シ
ステムにおいて、 吸収ヒートポンプの凝縮器から蒸発器に至る冷媒経路中
に冷媒を冷却する熱交換器を設けたことを特徴とする空
調システム。 - 【請求項２】 冷媒経路中に設けた冷媒を冷却する熱交
換器に再生空気または再生空気を加熱する加熱媒体を導
いて冷媒と熱交換させるよう構成したことを特徴とする
請求項１に記載の空調システム。 - 【請求項３】 冷媒経路中に設けた冷媒を冷却する熱交
換器に再生空気または再生空気を加熱する加熱媒体を導
いて冷媒と熱交換させた後、吸収器及び凝縮器に導いて
加熱するよう構成したことを特徴とする請求項１に記載
の空調システム。 - 【請求項４】 冷媒経路中に設けた冷媒を冷却する熱交
換器に、吸収器出口の吸収媒体を導いて冷媒と熱交換さ
せるよう構成したことを特徴とする請求項１に記載の空
調システム。 - 【請求項５】 吸収ヒートポンプの作動媒体として、吸
収媒体が水酸化ナトリウムまたは水酸化カリウムまたは
水酸化セシウムを含む水溶液であり、冷媒が水である組
み合わせを用いることを特徴とする請求項１乃至請求項
４のいずれかに記載の空調システム。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8272986A JPH1096542A (ja) | 1996-09-24 | 1996-09-24 | 空調システム |
| US08/935,260 US5943874A (en) | 1996-09-24 | 1997-09-22 | Desiccant assisted air conditioning apparatus |
| CNB971165726A CN1140726C (zh) | 1996-09-24 | 1997-09-24 | 去湿空调设备 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8272986A JPH1096542A (ja) | 1996-09-24 | 1996-09-24 | 空調システム |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1096542A true JPH1096542A (ja) | 1998-04-14 |
Family
ID=17521559
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8272986A Pending JPH1096542A (ja) | 1996-09-24 | 1996-09-24 | 空調システム |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5943874A (ja) |
| JP (1) | JPH1096542A (ja) |
| CN (1) | CN1140726C (ja) |
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| JP2968241B2 (ja) | 1997-10-24 | 1999-10-25 | 株式会社荏原製作所 | 除湿空調システム及びその運転方法 |
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