JP7078375B2 - Outside air treatment machine and outside air treatment method using desiccant rotor - Google Patents
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Description
本発明は、デシカントロータを用いた外気処理機及び外気処理方法に関する。 The present invention relates to an outside air processing machine and an outside air processing method using a desiccant rotor.
外気を除湿する装置の1つとして、外気中の水分を吸着させる除湿剤を備えるデシカントロータが挙げられる(例えば特許文献1‐4)。 As one of the devices for dehumidifying the outside air, there is a desiccant rotor provided with a dehumidifying agent that adsorbs the moisture in the outside air (for example, Patent Document 1-4).
デシカントロータを用いた除湿を行う場合、デシカントロータに送られる外気を冷却(以降、プレクールという)して予め相対湿度を高め、除湿効率を向上させることが行われている。また、デシカントロータを通過した外気は、デシカントロータでの除湿によって温度が上昇しているため、空調対象空間へ冷気を給気する場合等においては、デシカントロータを通過後の外気は再冷却される(以降、アフタークールという)。また、外気の水分を吸収したデシカントロータの吸着面へ加熱された高温空気を送り込み、吸着面を再生し、デシカントロータの除湿能力を維持することも行われている。 When dehumidifying using a desiccant rotor, the outside air sent to the desiccant rotor is cooled (hereinafter referred to as precool) to increase the relative humidity in advance to improve the dehumidification efficiency. In addition, since the temperature of the outside air that has passed through the desiccant rotor has risen due to dehumidification by the desiccant rotor, the outside air that has passed through the desiccant rotor is recooled when cold air is supplied to the air-conditioned space. (Hereafter referred to as aftercool). Further, heated high-temperature air is sent to the adsorption surface of the desiccant rotor that has absorbed the moisture of the outside air to regenerate the adsorption surface, and the dehumidifying capacity of the desiccant rotor is maintained.
プレクールを行う1つの方法として、蒸発器が設けられ(以降、プレクール用蒸発器という)、外気がプレクール用蒸発器と熱交換させられることによって冷却される方法がある。また、アフタークールを行う1つの方法として、プレクール用蒸発器とは別の蒸発器(以降、アフタークール用蒸発器という)が設けられ、外気がアフタークール用蒸発器と熱交換させられることによって冷却される方法がある。また、再生用に用いられる空気の加熱の1つの方法として、凝縮器が設けられ、外気は、凝縮器と熱交換させられ加熱される方法がある。また、これら2つの蒸発器と1つの凝縮器とを繋いで冷凍サイクルを実現するヒートポンプユニットが形成されることも行われている。このようなヒートポンプユニットが形成される場合、プレクール用蒸発器とアフタークール用蒸発器において外気から除去された熱は、デシカントロータの吸着面を再生させるための空気の加熱に利用されるため、外気の熱は無駄なく用いられる。 As one method of performing precooling, there is a method in which an evaporator is provided (hereinafter referred to as a precooling evaporator), and the outside air is cooled by exchanging heat with the precooling evaporator. Further, as one method of performing aftercooling, an evaporator different from the precooling evaporator (hereinafter referred to as an aftercooling evaporator) is provided, and the outside air is cooled by exchanging heat with the aftercooling evaporator. There is a way to be done. Further, as one method of heating the air used for regeneration, there is a method in which a condenser is provided and the outside air is heated by heat exchange with the condenser. Further, a heat pump unit that realizes a refrigeration cycle is also formed by connecting these two evaporators and one condenser. When such a heat pump unit is formed, the heat removed from the outside air in the precool evaporator and the aftercool evaporator is used for heating the air for regenerating the adsorption surface of the desiccant rotor, so that the outside air is used. The heat is used without waste.
しかしながら、このようなヒートポンプユニットでは、ヒートポンプ回路が複雑となり、ヒートポンプユニットの容量制御を行うことが難しい。つまり、プレクール時やアフタークール時に外気の温度を所望の値に制御できない虞があり、また外気温度に応じてヒートポンプユニットの容量制御を行うといった柔軟な運転を行うことが難しい。 However, in such a heat pump unit, the heat pump circuit becomes complicated, and it is difficult to control the capacity of the heat pump unit. That is, there is a possibility that the temperature of the outside air cannot be controlled to a desired value during precooling or aftercooling, and it is difficult to perform flexible operation such as controlling the capacity of the heat pump unit according to the outside air temperature.
また、従来技術では、デシカントロータの吸着面へ加熱された高温空気を送り込んで吸着面を再生させるが、その際に吸着面の再生度合は調節されない。よって、例えば、外気がアフタークール用蒸発器による再冷却の必要のない程度に低温である場合であっても、他の温湿度条件の場合と同じようにデシカントロータでの除湿が行われ、その結果温度が上昇してしまい、アフタークール用蒸発器による再冷却が必要となる事態が生じる。また、例えば、外気が低湿度の場合は、他の温湿度条件の場合と同じようにデシカントロータ
が外気を除湿すると、デシカントロータを通過後の外気は過除湿状態となり、所望の湿度よりも低い状態で空調対象空間へ給気されてしまう虞もある。
Further, in the prior art, heated high-temperature air is sent to the suction surface of the desiccant rotor to regenerate the suction surface, but the degree of regeneration of the suction surface is not adjusted at that time. Therefore, for example, even when the outside air is low enough that it does not need to be recooled by the aftercool evaporator, dehumidification is performed by the desiccant rotor as in the case of other temperature and humidity conditions. As a result, the temperature rises, and recooling by an aftercool evaporator may be required. Further, for example, when the outside air has a low humidity, when the desiccant rotor dehumidifies the outside air as in the case of other temperature and humidity conditions, the outside air after passing through the desiccant rotor becomes an overhumidified state, which is lower than the desired humidity. There is a risk that air will be supplied to the air-conditioned space in this state.
つまり、従来技術では、外気処理する際に外気の温湿度を所望の値へ制御することが難しく、また外気温湿度に応じて、外気処理機の柔軟な運転を行うことができず、外気を好適に処理することができなかった。 That is, in the prior art, it is difficult to control the temperature and humidity of the outside air to a desired value when treating the outside air, and the outside air processing machine cannot be operated flexibly according to the outside air temperature and humidity, so that the outside air can be treated. It could not be treated favorably.
そこで、本願は、外気処理する際に外気の温湿度を所望の値へ制御することが容易であり、かつ外気温湿度に応じて、柔軟に運転が行われ、外気を好適に処理することのできるデシカントロータを用いた外気処理機及び外気処理方法を提供することを課題とする。 Therefore, in the present application, it is easy to control the temperature and humidity of the outside air to a desired value when treating the outside air, and the operation is flexibly performed according to the outside air temperature and humidity, so that the outside air can be treated appropriately. It is an object of the present invention to provide an outside air processing machine and an outside air processing method using a desiccant rotor that can be used.
上記課題を解決するため、本発明では、デシカントロータを用いた外気処理機に冷凍サイクルが独立した2つのヒートポンプユニットを備えることとした。 In order to solve the above problems, in the present invention, the outside air processing machine using the desiccant rotor is provided with two heat pump units having independent refrigeration cycles.
詳細には、本発明は、外気を空調対象空間へ給気する給気路と、空調対象空間からの還気を系外へ排出する排気路と、給気路と排気路に跨って設けられるデシカントロータと、給気路においてデシカントロータよりも上流側に設けられる第一の熱交換器と、排気路においてデシカントロータよりも上流側に設けられる第二の熱交換器と、を有する第一のヒートポンプユニットと、給気路においてデシカントロータよりも下流側に設けられる第三の熱交換器と、排気路においてデシカントロータよりも上流側に設けられる第四の熱交換器と、を有し、第一のヒートポンプユニットとは冷凍サイクルが独立した第二のヒートポンプユニットと、第一のヒートポンプユニットの容量制御を行い、第二のヒートポンプユニットの容量制御を行う制御手段と、を備え、第二の熱交換器と第四の熱交換器は、デシカントロータの近傍かつ気流を遮る方向に並べて設けられる、外気処理機である。 Specifically, the present invention is provided across a supply air passage for supplying outside air to the air conditioning target space, an exhaust passage for discharging the return air from the air conditioning target space to the outside of the system, and an air supply passage and an exhaust passage. A first having a desiccant rotor, a first heat exchanger provided upstream of the desiccant rotor in the air supply path, and a second heat exchanger provided upstream of the desiccant rotor in the exhaust passage. It has a heat pump unit, a third heat exchanger provided on the downstream side of the desiccant rotor in the air supply passage, and a fourth heat exchanger provided on the upstream side of the desiccant rotor in the exhaust passage. The first heat pump unit includes a second heat pump unit having an independent refrigeration cycle, and a control means for controlling the capacity of the first heat pump unit and controlling the capacity of the second heat pump unit, and the second heat. The exchanger and the fourth heat exchanger are outside air treatment machines installed side by side in the vicinity of the desiccant rotor and in the direction of blocking the air flow.
このような外気処理機であれば、第一の熱交換器をプレクール用蒸発器として、第三の熱交換器をアフタークール用蒸発器として用いることができる。そして、プレクール用蒸発器とアフタークール用蒸発器において外気から除去された熱は、第二の熱交換器及び第四の熱交換器においてデシカントロータの吸着面を再生させるための空気の加熱に利用されるため、外気の熱は無駄なく用いられる。さらに、第一の熱交換器と第二の熱交換器とを含む第一のヒートポンプユニットと、第三の熱交換器と第四の熱交換器とを含む第二のヒートポンプユニットは、それぞれ単純なヒートポンプ回路によって形成され、冷凍サイクルはそれぞれ独立して実現されるため、それぞれのヒートポンプユニットにおける容量制御は容易に実行される。従って、プレクール時やアフタークール時に外気の温湿度を所望の値へ制御することが容易である。また、第二の熱交換器と第四の熱交換器は、デシカントロータの近傍かつ気流を遮る方向に並べて設けられるため、第二の熱交換器と熱交換して加熱された空気と、第四の熱交換器と熱交換して加熱された空気とは、それぞれそのままデシカントロータの吸着面へ流れ込み、吸着面を再生させる。 In such an outside air processing machine, the first heat exchanger can be used as a precool evaporator, and the third heat exchanger can be used as an aftercool evaporator. The heat removed from the outside air in the precool evaporator and the aftercool evaporator is used to heat the air for regenerating the adsorption surface of the desiccant rotor in the second heat exchanger and the fourth heat exchanger. Therefore, the heat of the outside air is used without waste. Further, the first heat pump unit including the first heat exchanger and the second heat exchanger and the second heat pump unit including the third heat exchanger and the fourth heat exchanger are simple. Since each heat pump unit is formed by a heat pump circuit and the refrigeration cycle is realized independently, capacity control in each heat pump unit is easily performed. Therefore, it is easy to control the temperature and humidity of the outside air to a desired value during precooling and aftercooling. Further, since the second heat exchanger and the fourth heat exchanger are provided side by side in the vicinity of the desiccant rotor and in the direction of blocking the air flow, the air heated by heat exchange with the second heat exchanger and the second heat exchanger. The air heated by heat exchange with the heat exchanger of No. 4 flows into the suction surface of the desiccant rotor as it is, and the suction surface is regenerated.
また、第二のヒートポンプユニットの容量制御は、第一の熱交換器よりも上流側の空気の状態に応じて実行されてもよい。 Further, the capacity control of the second heat pump unit may be executed according to the air condition on the upstream side of the first heat exchanger.
このような外気処理機であれば、例えば、外気が低温の場合や低湿度である場合など、外気温湿度に応じて、第二のヒートポンプユニットの運転は停止可能である。よって、デシカントロータの吸着面を再生させるための空気の加熱は抑えられ、デシカントロータの吸着面の再生は抑制され、デシカントロータの除湿能力は低減可能である。よって、例えば、外気が低温の場合は、デシカントロータの除湿による温度上昇は抑制され、アフタークール用蒸発器による再冷却は必要無くなる。また、例えば、外気が低湿度である場合は、デシカントロータによる過除湿は防止される。すなわち、外気温湿度に応じて、外気処
理機の運転は柔軟に行われ、外気を好適に処理することができる。また、第二のヒートポンプユニットの運転停止により省エネルギー化も実現される。
With such an outside air processing machine, the operation of the second heat pump unit can be stopped depending on the outside air temperature and humidity, for example, when the outside air is low temperature or low humidity. Therefore, the heating of air for regenerating the adsorption surface of the desiccant rotor is suppressed, the regeneration of the adsorption surface of the desiccant rotor is suppressed, and the dehumidifying capacity of the desiccant rotor can be reduced. Therefore, for example, when the outside air is at a low temperature, the temperature rise due to dehumidification of the desiccant rotor is suppressed, and recooling by the aftercool evaporator becomes unnecessary. Further, for example, when the outside air has a low humidity, over-dehumidification by the desiccant rotor is prevented. That is, the operation of the outside air processing machine is flexibly performed according to the outside air temperature and humidity, and the outside air can be appropriately treated. In addition, energy saving can be realized by stopping the operation of the second heat pump unit.
また、排気路において、外気がデシカントロータよりも上流側に取り込まれ、取り込まれる外気の量は、第二の熱交換器よりも下流側かつデシカントロータよりも上流側の空気の状態に応じて変更されてもよい。 Further, in the exhaust passage, the outside air is taken in on the upstream side of the desiccant rotor, and the amount of the taken in outside air changes according to the state of the air on the downstream side of the second heat exchanger and on the upstream side of the desiccant rotor. May be done.
このような外気処理機であれば、デシカントロータの吸着面を再生する空気の状態を調節することができる。すなわち、デシカントロータの吸着面の再生度合を調節することができる。 With such an outside air processing machine, it is possible to adjust the state of the air that regenerates the suction surface of the desiccant rotor. That is, the degree of regeneration of the suction surface of the desiccant rotor can be adjusted.
また、外気処理機は、給気路の入口と排気路の入口に跨って全熱交換器を備えてもよい。 Further, the outside air processor may be provided with a total heat exchanger straddling the inlet of the supply air passage and the inlet of the exhaust passage.
このような外気処理機であれば、空調対象空間から還気される空気の熱を無駄なく利用し、プレクール用蒸発器の負担を軽減することができる。 With such an outside air processor, the heat of the air returned from the air-conditioned space can be used without waste, and the burden on the precool evaporator can be reduced.
また、本発明は、方法の側面から捉えることもできる。すなわち、本発明は、例えば、外気を空調対象空間へ給気路を通じて給気する給気工程と、空調対象空間からの還気を系外へ排気路を通じて排出する排気工程と、給気路において給気路と排気路に跨って設けられるデシカントロータよりも上流側に設けられる第一の熱交換器と、排気路においてデシカントロータよりも上流側に設けられる第二の熱交換器と、を有する第一のヒートポンプユニットの容量制御を行い、給気路においてデシカントロータよりも下流側に設けられる第三の熱交換器と、排気路においてデシカントロータよりも上流側に設けられる第四の熱交換器と、を有し、第一のヒートポンプユニットとは冷凍サイクルが独立した第二のヒートポンプユニットの容量制御を行う制御工程と、を備え、第二の熱交換器と第四の熱交換器は、デシカントロータの近傍かつ気流を遮る方向に並べて設けられる、外気処理方法であってもよい。 The present invention can also be grasped from the aspect of the method. That is, in the present invention, for example, in the air supply process of supplying the outside air to the air conditioning target space through the air supply passage, the exhaust process of discharging the return air from the air conditioning target space to the outside of the system through the exhaust passage, and the air supply passage. It has a first heat exchanger provided on the upstream side of the desiccant rotor provided across the supply air passage and the exhaust passage, and a second heat exchanger provided on the upstream side of the desiccant rotor in the exhaust passage. A third heat exchanger that controls the capacity of the first heat pump unit and is installed on the downstream side of the desiccant rotor in the air supply passage, and a fourth heat exchanger that is installed on the upstream side of the desiccant rotor in the exhaust passage. The second heat exchanger and the fourth heat exchanger are provided with a control process for controlling the capacity of the second heat pump unit, which has and is independent of the refrigeration cycle from the first heat pump unit. It may be an outside air treatment method provided side by side in the vicinity of the desiccant rotor and in a direction of blocking the air flow.
上記デシカントロータを用いた外気処理機及び外気処理方法は、外気処理する際に外気の温湿度を所望の値へ制御することが容易であり、かつ外気温湿度に応じて、柔軟に運転が行われ、外気を好適に処理することができる。 The outside air treatment machine and the outside air treatment method using the desiccant rotor can easily control the temperature and humidity of the outside air to a desired value when treating the outside air, and can be operated flexibly according to the outside air temperature and humidity. Therefore, the outside air can be treated suitably.
以下、本発明の実施形態について説明する。以下に示す実施形態は、本発明の実施形態の一例であり、本発明の技術的範囲を以下の態様に限定するものではない。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described. The embodiments shown below are examples of embodiments of the present invention, and the technical scope of the present invention is not limited to the following embodiments.
図1は、本発明の実施形態にかかる外気処理機の構成図である。図1に示す外気処理機100は、空調対象空間へ給気される空気が通る給気路1と、系外へ排出される空調対象空間からの還気が通る排気路2と、給気路1と排気路2とに跨るデシカントロータ3とを備える。また、外気処理機100は、給気路1内においてデシカントロータ3の上流側に第一の熱交換器4と、排気路2内においてデシカントロータ3の上流側且つ近傍に第二の熱交換器5と、デシカントロータ3の下流側に第三の熱交換器6と、排気路2内においてデシカントロータ3の上流側且つ近傍に第四の熱交換器7とを備える。また、外気処理機100は、圧縮機8と膨張弁9とを備え、第一の熱交換器4、第二の熱交換器5、圧縮機8、膨張弁9からなる第一のヒートポンプユニット10を備える。また、外気処理機100は、圧縮機11と膨張弁12とを備え、第三の熱交換器6、第四の熱交換器7、圧縮機11、膨張弁12からなる第二のヒートポンプユニット13を備える。また、第一の熱交換器4で用いられる冷却コイルは、例えば通過する空気の潜熱と顕熱の両方を除去できるもの、第三の熱交換器6で用いられる冷却コイルは、例えば通過する空気の顕熱のみを除去できるものであってもよい。
FIG. 1 is a block diagram of an outside air processing machine according to an embodiment of the present invention. The
また、外気処理機100は、給気路1の入口と排気路2の入口に跨る全熱交換器14を備える。また、外気処理機100は、排気路2において全熱交換器14の下流かつ第二の熱交換器5の上流地点に外気を取り込むダクトと、外気を取り込むダクト内にモータダンパ15を備える。また、外気処理機100は、第三の熱交換器6の下流に加湿器16と、給気路1の出口に空調対象空間へ空気を給気する給気ファン17と、排気路2の出口に空調対象空間からの還気を排出する排気ファン18とを備える。
Further, the outside
また、外気処理機100は、第一の熱交換器4の上流かつ全熱交換器14の下流に温湿度計19Aと、第一の熱交換器4の下流かつデシカントロータ3の上流に温湿度計19Bと、デシカントロータ3の下流かつ第三の熱交換器6の上流に温湿度計19Cと、第三の熱交換器6の下流かつ加湿器16の上流に温湿度計19Dと、加湿器16の下流に温湿度計19Eとを備える。また、排気路2において第二の熱交換器5の下流かつデシカントロータ3の上流に温湿度計19Fを備える。また、図示しないが、温湿度計19Bにおいて計測される温湿度より算出されるエンタルピーが所望の値となるように第一のヒートポンプユニット10の容量制御を行う制御装置と、温湿度計19Dにおいて計測される温度が所望の値となるように第二のヒートポンプユニット13の容量制御を行う制御装置と、温湿度計19Eにおいて計測される湿度が所望の値となるように加湿器16の制御を行う制御装置とを備える。また、以下、外気処理機100の系外のある地点をA点、温湿度計19Aが設けられている場所をB点、温湿度計19Bが設けられている場所をC点、温湿度計19Cが設けられている場所をD点、温湿度計19Dが設けられている場所をE点、温湿度計19Eが設けられている場所をF点、温湿度計19Fが設けられている場所をG点とする。
Further, the
また、第二の熱交換器5と第四の熱交換器7とは、排気路2において空調対象空間からの還気の気流の向きに並べて設けられるのではなく、還気の気流を遮る方向に並べて設けられる。また、第二の熱交換器5は、第四の熱交換器7よりもデシカントロータ3の中心寄りに設けられる。
Further, the
図2は、デシカントロータ3を上流側から見た概要図である。排気路2におけるデシカントロータ3の上半分の部分20には、第二の熱交換器5と熱交換して加熱された空気が流れ込み、排気路2におけるデシカントロータ3の下半分の部分21には、第四の熱交換器7と熱交換して加熱された空気が流れ込む。この際、部分20と部分21の面積比は約3:2である。
FIG. 2 is a schematic view of the
図3は、外気処理機100の運転フロー図を示したものである。外気処理機100は、まず空調対象空間からの還気と全熱交換器14において熱交換した外気の絶対湿度をB点において計測する(S101)。そして、B点の絶対湿度の値が8.9g/kg以上である時、冷房除湿運転を行い(S104‐S107)、B点の絶対湿度の値が8.9g/kg未満である時、暖房加湿運転を行う(S103)。冷房除湿運転の場合、第一のヒートポンプユニット10内では、膨張弁9、第一の熱交換器4、圧縮機8、第二の熱交換器5の順に熱媒体が循環する。また、第二のヒートポンプユニット13内では、膨張弁12、第三の熱交換器6、圧縮機11、第四の熱交換器7の順に熱媒体が循環する。一方、暖房加湿運転の場合、熱媒体はそれぞれのヒートポンプユニット内において上述とは逆順に循環する。
FIG. 3 shows an operation flow diagram of the outside
<冷房除湿運転>
冷房除湿運転の場合、まずB点で計測される外気の温度と湿度からエンタルピーを算出する(S104)。そして、そのエンタルピーが13.5kcal/kg以上である場合と13.5kcal/kg未満である場合において外気処理機の運転方法は変わる(S105)。エンタルピーが13.5kcal/kg以上である場合、外気処理機100の制御装置は、C点で計測された空気の温湿度からエンタルピーを算出し、そのエンタルピー値が12.0kcal/kgとなるように第一のヒートポンプユニット10の容量制御を行う(S106)。また、外気処理機100の制御装置は、E点で計測される空気の温度が19℃(DB)となるように第二のヒートポンプユニット13の容量制御を行う(S106)。一方、B点で計測された温湿度から算出されたエンタルピー値が13.5kcal/kg未満である場合、外気処理機100の制御装置は、C点で計測された空気の温湿度からエンタルピーを算出し、そのエンタルピー値が9.7kcal/kgとなるように第一のヒートポンプユニット10の容量制御を行う(S107)。また、第二のヒートポンプユニット13の運転は停止される(S107)。
<Cooling and dehumidifying operation>
In the case of cooling and dehumidifying operation, the enthalpy is first calculated from the temperature and humidity of the outside air measured at point B (S104). Then, the operation method of the outside air processing machine changes depending on whether the enthalpy is 13.5 kcal / kg or more and less than 13.5 kcal / kg (S105). When the enthalpy is 13.5 kcal / kg or more, the control device of the
また、冷房除湿運転中、デシカントロータ3は、D点で計測される絶対湿度が8.9g/kgとなるように回転制御される。また、排気ファン18の回転数制御及びモータダンパ15の開閉制御は、G点で計測される温度値が40℃から55℃(DB)となるように行われる。
Further, during the cooling / dehumidifying operation, the
図4から図11は、A点における多様な温湿度の外気が外気処理機100の冷房除湿運転によって所望の値に制御され、空調対象空間へ給気される過程を示した図である。A点における外気の温湿度条件は、例えば、表1に示される値であり、これらの外気を冷房除湿して温度19℃、湿度65%の状態で空調対象空間へ給気する。また、空調対象空間の温度は、例えば、26℃、湿度は50%である。また、第一の熱交換器4は、冷却能力が例えば5.3kWのもの、第三の熱交換器6は、冷却能力が例えば4.0kWのもの、圧縮機8は、出力が例えば1.0kWのもの、圧縮機11は、出力が例えば0.7kWのものを用いるものと仮定した。また、デシカントロータ3は、例えば外径が660mmのものを用いると仮定した。
4 to 11 are views showing a process in which the outside air having various temperatures and humidity at the point A is controlled to a desired value by the cooling / dehumidifying operation of the outside
<<パターンA>>
図4は、A点において外気温度が34.4℃、湿度が56%である場合の外気処理説明図である。そして、図5は、外気処理過程における温湿度変化を表す空気線図である。外気は、まず風量1000CMHで全熱交換器14に取り込まれ、全熱交換器14内で空調対象空間から同じく風量1000CMHで取り込まれた還気と熱交換される。全熱交換器14を通過した外気は、B点において温度28.5℃、湿度54%となる。この温湿度からエンタルピーを算出すると、約14.9kcal/kgとなる。よって、図3の運転フロー図に示した通り、C点におけるエンタルピー値が12.0kcal/kgとなるように第一のヒートポンプユニット10は容量制御される(温度18.3℃、湿度95%)。その後、外気はデシカントロータ3を通過して除湿され、D点では温度31.1℃、湿度32%となる。その後、外気は、第二のヒートポンプユニット13の第三の熱交換器6によって温度19℃まで再冷却される(湿度65%)。そして、給気ファン17によって風量1000CMHで空調対象空間へ給気される。
<< Pattern A >>
FIG. 4 is an explanatory diagram of outside air treatment when the outside air temperature is 34.4 ° C. and the humidity is 56% at point A. FIG. 5 is an psychrometric chart showing changes in temperature and humidity during the outside air treatment process. The outside air is first taken into the
一方、空調対象空間からの還気は、全熱交換器14において外気と熱交換された後、第二の熱交換器5及び第四の熱交換器7によって加熱される。この際、G点における空気の温度は55℃以上となる。そこで、モータダンパ15の開度は調整され、排気路2に外気が350CMHで取り込まれ、G点における空気は、温度50.4℃、湿度22%に調節される。そして、第二の熱交換器5及び7によって加熱された空気は、デシカントロータ3へ流れ、デシカントロータ3の吸着面は再生される。そして、デシカントロータ3の吸着面を再生するために用いられた空気は、デシカントロータ3を通過後、排気ファン18によって風量1350CMHで系外へ排出される。
On the other hand, the return air from the air-conditioned space is exchanged with the outside air in the
<<パターンB>>
図6は、A点において外気温度が31℃、湿度が50%である場合の外気処理説明図である。そして、図7は、外気処理過程における温湿度変化を表す空気線図である。外気は、風量1000CMHで全熱交換器14に取り込まれ、全熱交換器14内で空調対象空間から同じく風量1000CMHで取り込まれた還気と熱交換される。全熱交換器14を通過した外気は、B点において温度27.5℃、湿度50%となる。この温湿度からエンタルピーを算出すると、約13.6kcal/kgとなる。よって、図3の運転フロー図に示した通り、C点におけるエンタルピー値が12.0kcal/kgとなるように第一のヒートポンプユニット10は容量制御される(温度20.9℃、湿度74%)。その後、外気はデシカントロータ3を通過して除湿され、D点では温度30.2℃、湿度33%となる。その後、外気は、第二のヒートポンプユニット13の第三の熱交換器6によって温度19℃まで再冷却される(湿度65%)。そして、給気ファン17によって風量1000CMHで空調対象空間へ給気される。
<< Pattern B >>
FIG. 6 is an explanatory diagram of outside air treatment when the outside air temperature is 31 ° C. and the humidity is 50% at point A. FIG. 7 is a psychrometric chart showing changes in temperature and humidity during the outside air treatment process. The outside air is taken into the
一方、空調対象空間からの還気は、全熱交換器14において外気と熱交換された後、第二の熱交換器5及び第四の熱交換器7によって加熱される。この際、G点において第二の熱交換器5によって加熱された空気の温度は42.8℃、湿度は24%となる。また、第四の熱交換器7によって加熱された空気の温度は52℃、湿度は15%となる。よって、G点において温度は55℃を超えていないため、モータダンパ15は閉じられた状態のま
まである。そして、第二の熱交換器5及び第四の熱交換器7によって加熱された空気は、デシカントロータ3へ流れ、デシカントロータ3の吸着面は再生される。そして、デシカントロータ3の吸着面を再生するために用いられた空気は、デシカントロータ3を通過後、排気ファン18によって風量1000CMHで系外へ排出される。
On the other hand, the return air from the air-conditioned space is exchanged with the outside air in the
<<パターンC>>
図8は、A点において外気温度が31℃、湿度が46%である場合の外気処理説明図である。そして、図9は、外気処理過程における温湿度変化を表す空気線図である。外気は、風量1000CMHで全熱交換器14に取り込まれ、全熱交換器14内で空調対象空間から風量1000CMHで取り込まれた還気と熱交換される。全熱交換器14を通過した外気は、B点において温度27.5℃、湿度49%となる。この温湿度からエンタルピーを算出すると、13.5kcal/kg未満となる。よって、図3の運転フロー図に示した通り、C点におけるエンタルピー値が9.7kcal/kgとなるように第一のヒートポンプユニット10は容量制御される(温度15℃、湿度95%)。その後、外気はデシカントロータ3を通過して除湿される。ただし、ここで、第二のヒートポンプユニット13は、図3の運転フロー図に示した通り、B点におけるエンタルピーが13.5kcal/kg未満の時、その運転は、停止されている。従って、排気路2において第四の熱交換器7を通過した空気は加熱されていない。従って、デシカントロータ3の吸着面の再生度合は、第二のヒートポンプユニット13が運転されている時に比べて低いものとなる。従って、給気路1においてデシカントロータ3を通過する外気の温度上昇は抑制され、D点では温度19℃、湿度65%となる。そして、外気は、第二のヒートポンプユニット13の運転は停止されているため、D点での温湿度のまま、給気ファン17によって風量1000CMHで空調対象空間へ給気される。
<< Pattern C >>
FIG. 8 is an explanatory diagram of outside air treatment when the outside air temperature is 31 ° C. and the humidity is 46% at point A. FIG. 9 is a psychrometric chart showing changes in temperature and humidity during the outside air treatment process. The outside air is taken into the
一方、空調対象空間からの還気は、全熱交換器14において外気と熱交換された後、第二の熱交換器5によって加熱される。この際、G点における第二の熱交換器5によって加熱された空気の温度は55℃以上となる。そこで、モータダンパ15の開度は調整され、排気路2に外気が350CMHで取り込まれ、G点における第二の熱交換器5によって加熱された空気の温度は53.3℃、湿度14%に調節される。また、デシカントロータ3を通過した空気は、排気ファン18によって風量1350CMHで系外へ排出される。
On the other hand, the return air from the air-conditioned space is heated by the
<<パターンD>>
図10は、A点において外気温度が19℃、湿度が90%である場合の外気処理説明図である。そして、図11は、外気処理過程における温湿度変化を表す空気線図である。外気は、風量1000CMHで全熱交換器14に取り込まれ、全熱交換器14内で空調対象空間から風量1000CMHで取り込まれた還気と熱交換される。全熱交換器14を通過した外気は、B点において温度23.9℃、湿度60%となる。この温湿度からエンタルピーを算出すると、13.5kcal/kg未満となる。よって、図3の運転フロー図に示した通り、C点におけるエンタルピー値が9.7kcal/kgとなるように第一のヒートポンプユニット10は容量制御される(温度15℃、湿度95%)。その後、外気はデシカントロータ3を通過して除湿される。ただし、ここで、パターンCと同様に、第二のヒートポンプユニット13は、B点におけるエンタルピーが13.5kcal/kg未満であるため、その運転は、停止されている。従って、排気路2において第四の熱交換器7を通過した空気は加熱されていない。従って、デシカントロータ3の吸着面の再生度合は、第二のヒートポンプユニット13が運転されている時に比べて低いものとなる。従って、給気路1においてデシカントロータ3を通過する外気の温度上昇は抑制され、D点では温度19℃、湿度65%となる。そして、外気は、第二のヒートポンプユニット13の運転は停止されているため、D点での温湿度のまま、給気ファン17によって風量1000CMHで空調対象空間へ給気される。
<< Pattern D >>
FIG. 10 is an explanatory diagram of outside air treatment when the outside air temperature is 19 ° C. and the humidity is 90% at point A. FIG. 11 is a psychrometric chart showing changes in temperature and humidity during the outside air treatment process. The outside air is taken into the
一方、空調対象空間からの還気は、全熱交換器14において外気と熱交換された後、第二の熱交換器5によって加熱される。この際、G点において第二の熱交換器5によって加熱された空気の温度は44.4℃、湿度は20%となる。よって、G点において温度は55℃を超えていないため、モータダンパ15は閉じられた状態のままである。また、還気は、デシカントロータ3を通過後、排気ファン18によって風量1000CMHで系外へ排出される。
On the other hand, the return air from the air-conditioned space is heated by the
<効果>
このような外気処理機100であれば、第一の熱交換器4をプレクール用蒸発器として、第三の熱交換器6をアフタークール用蒸発器として用いることができる。そして、プレクール用蒸発器とアフタークール用蒸発器によって除去された外気の熱は、第二の熱交換器5及び第四の熱交換器7でデシカントロータ3の吸着面を再生させるための空気の加熱に利用されるため、外気の熱は無駄なく用いられる。
<Effect>
In such an outside
また、第一のヒートポンプユニット10と、第二のヒートポンプユニット13とは、それぞれ単純なヒートポンプ回路によって形成され、冷凍サイクルはそれぞれ独立して実現される。よって、それぞれのヒートポンプユニットにおける容量制御は容易に実行される。従って、A点における外気の温湿度が多様であっても、プレクール時(C点)やアフタークール時(E点)において、外気温度を所望の値に制御することが容易であり、空調対象空間へ好適な外気を給気することができる。また、第一のヒートポンプユニット10と、第二のヒートポンプユニット13とはそれぞれ独立しているため、第一の熱交換器4で用いられる冷却コイルに、例えば通過する空気の潜熱と顕熱の両方を除去できるもの、第三の熱交換器6で用いられる冷却コイルに、例えば通過する空気の顕熱のみを除去できるものを使用するといったように、プレクール用蒸発器とアフタークール用蒸発器のためにそれぞれ異なる種類の冷却コイルを使用することができる。
Further, the first
また、第二の熱交換器5と熱交換して加熱された空気と、第四の熱交換器7と熱交換して加熱された空気とは、それぞれそのままデシカントロータ3の吸着面へ流れ込み、吸着面を再生させる。従って、図3の運転フロー図に示す通り、B点のエンタルピー値が低い場合(パターンC、パターンD)に第二のヒートポンプユニット13の運転が停止されれば、第四の熱交換器7と空気とは熱交換されなく、第四の熱交換器7を通過した空気は加熱されないままデシカントロータ3の吸着面へ送られることとなる。よって、デシカントロータ3の吸着面の再生は抑制され、デシカントロータ3の除湿能力は低減される。よって、パターンCやパターンDのように、外気が低温の場合は、デシカントロータ3の除湿による温度上昇は抑制され、アフタークール用蒸発器による再冷却は必要無くなる。また、ここでは例示しないが、外気が低湿度である場合は、デシカントロータ3による過除湿は防止される。すなわち、外気温湿度に応じて、外気処理機100は柔軟に運転が行われ、外気を好適に処理することができる。また、第二のヒートポンプユニット13の運転停止により省エネルギー化も実現される。
Further, the air heated by heat exchange with the
さらに、排気路2において、デシカントロータ3の近傍かつ上流に第二の熱交換器5及び第四の熱交換器7が、空調対象空間からの還気の気流の向きに並べて設けられるのではなく、還気の気流を遮る方向に並べて設けられている。そして、第二の熱交換器5は第四の熱交換器7よりもデシカントロータ3の中心寄りに位置せしめられ、デシカントロータ3において第二の熱交換器5と熱交換して加熱された空気が流れ込む部分20と第四の熱交換器7と熱交換して加熱された空気が流れ込む部分21とは約3:2の割合である。よって、第二のヒートポンプユニット13の運転が停止され、第四の熱交換器7が動作しない場合(パターンC、パターンD)であっても、第二の熱交換器5によって加熱される空気の流れ込む部分20の割合が比較的大きい。従って、第二のヒートポンプユニット13の運転が停止される場合であっても、デシカントロータ3の吸着面が急激に再生されなく
なり、デシカントロータ3の除湿能力が急激に低下されることは防止される。
Further, in the
ただし、第二の熱交換器5と第四の熱交換器7の並び方は、実施形態に応じて適宜変更されてもよい。例えば、第四の熱交換器7が第二の熱交換器5よりもデシカントロータ3の中心寄りに設けられてもよく、第二の熱交換器5と第四の熱交換器7とがデシカントロータ3の中心から等距離に設けられてもよい。また、部分20と部分21との面積比を変更すべく、第二の熱交換器5と第四の熱交換器7の並び方は適宜変更されてもよい。
However, the arrangement of the
また、外気処理機100は、モータダンパ15の開閉により、G点における空気の温湿度を調節できるため、デシカントロータ3の吸着面の再生度合を調節することができる。
Further, since the outside
また、給気路1の入口と排気路2の入口に跨って全熱交換器14が設けられているため、空調対象空間から還気される空気の熱を無駄なく利用し、第一の熱交換器4に流入する外気の温度を低下させ、第一の熱交換器4の負担を軽減することができる。
Further, since the
<暖房加湿運転>
図12は、暖房加湿運転の際の外気処理説明図である。そして、図13は、外気処理過程における温湿度変化を表す空気線図である。ここで、外気温度は、例えば、6.6℃、湿度を63%とし、空調対象空間の温度は、例えば、26℃、湿度は50%とする。また、加湿器16は、例えば加湿能力が2.5kg/hのものであってもよい。
<Heating and humidifying operation>
FIG. 12 is an explanatory diagram of outside air processing during the heating / humidifying operation. FIG. 13 is an psychrometric chart showing changes in temperature and humidity during the outside air treatment process. Here, the outside air temperature is, for example, 6.6 ° C. and the humidity is 63%, and the temperature of the air-conditioned space is, for example, 26 ° C. and the humidity is 50%. Further, the
外気は、まず全熱交換器14に入り、全熱交換器14内で空調対象空間からの還気と熱交換される。全熱交換器14を通過した外気は、B点において温度15.4℃、湿度58%となる。その後、図3の運転フロー図に示した通り、C点でのエンタルピー値が10.3kcal/kgとなるように第一のヒートポンプユニット10は容量制御される(温度26.9℃、湿度29%)。その後、外気は、デシカントロータ3と第二のヒートポンプユニット13の運転は停止されているため、その温湿度のまま加湿器16に送り込まれる。そして、加湿器16によってF点における絶対湿度が8.2g/kg(例えば22℃、50%)となるように加湿される。その後、外気は、給気ファン17によって風量1000CMHで空調対象空間へ給気される。
The outside air first enters the
このように外気処理機100は、外気の温湿度に応じて、冷房除湿運転だけではなく、暖房加湿運転も行うことができ、好適な外気を空調対象空間へ給気することができる。
As described above, the outside
1・・給気路;2・・排気路;3・・デシカントロータ;4・・第一の熱交換器;5・・第二の熱交換器;6・・第三の熱交換器;7・・第四の熱交換器;8・・圧縮機;9・・膨張弁;10・・第一のヒートポンプユニット;11・・圧縮機;12・・膨張弁;13・・第二のヒートポンプユニット;14・・全熱交換器;15・・モータダンパ;16・・加湿器;17・・給気ファン;18・・排気ファン;19A、19B、19C、19D、19E、19F・・温湿度計;20・・第二の熱交換器5と熱交換して加熱された空気が流れ込む部分;21・・第四の熱交換器7と熱交換して加熱された空気が流れ込む部分;100・・外気処理機
1 ... air supply passage; 2 ... exhaust passage; 3 ... desiccant rotor; 4 ... first heat exchanger; 5 ... second heat exchanger; 6 ... third heat exchanger; 7・ ・ Fourth heat exchanger; 8 ・ ・ Compressor; 9 ・ ・ Expansion valve; 10 ・ ・ First heat pump unit; 11 ・ ・ Compressor; 12 ・ ・ Expansion valve; 13 ・ ・ Second
Claims (11)
前記空調対象空間からの還気を系外へ排出する排気路と、
前記給気路と前記排気路に跨って設けられるデシカントロータと、
前記給気路において前記デシカントロータよりも上流側に設けられる第一の熱交換器と、前記排気路において前記デシカントロータよりも上流側に設けられる第二の熱交換器と、を有する第一のヒートポンプユニットと、
前記給気路において前記デシカントロータよりも下流側に設けられる第三の熱交換器と、前記排気路において前記デシカントロータよりも上流側に設けられる第四の熱交換器と、を有し、前記第一のヒートポンプユニットとは冷凍サイクルが独立した第二のヒートポンプユニットと、
前記第一のヒートポンプユニットの容量制御を行い、前記第二のヒートポンプユニットの容量制御を行う制御手段と、を備え、
前記第二の熱交換器と前記第四の熱交換器は、前記デシカントロータの近傍かつ気流を遮る方向に並べて設けられ、
前記排気路において、外気が前記デシカントロータよりも上流側に取り込まれ、
前記取り込まれる外気の量は、前記第二の熱交換器よりも下流側かつ前記デシカントロータよりも上流側の空気の状態に応じて変更される、
外気処理機。 The air supply path that supplies the outside air to the air-conditioned space,
An exhaust passage that exhausts the return air from the air-conditioned space to the outside of the system,
A desiccant rotor provided across the air supply passage and the exhaust passage, and
A first having a first heat exchanger provided upstream of the desiccant rotor in the air supply passage and a second heat exchanger provided upstream of the desiccant rotor in the exhaust passage. With the heat pump unit,
It has a third heat exchanger provided on the downstream side of the desiccant rotor in the air supply passage and a fourth heat exchanger provided on the upstream side of the desiccant rotor in the exhaust passage. The second heat pump unit, which has an independent refrigeration cycle from the first heat pump unit,
A control means for controlling the capacity of the first heat pump unit and controlling the capacity of the second heat pump unit is provided.
The second heat exchanger and the fourth heat exchanger are provided side by side in the vicinity of the desiccant rotor and in a direction of blocking the air flow.
In the exhaust passage, outside air is taken in on the upstream side of the desiccant rotor, and the outside air is taken in.
The amount of outside air taken in is changed according to the state of air downstream of the second heat exchanger and upstream of the desiccant rotor.
Outside air processing machine.
請求項1に記載の外気処理機。 The capacity control of the second heat pump unit is executed according to the air condition on the upstream side of the first heat exchanger.
The outside air processing machine according to claim 1.
請求項1又は2に記載の外気処理機。 The outside air processor comprises a total heat exchanger straddling the inlet of the air supply passage and the inlet of the exhaust passage.
The outside air processing machine according to claim 1 or 2.
前記空調対象空間からの還気を系外へ排出する排気路と、
前記給気路と前記排気路に跨って設けられるデシカントロータと、
前記給気路において前記デシカントロータよりも上流側に設けられる第一の熱交換器と、前記排気路において前記デシカントロータよりも上流側に設けられる第二の熱交換器と、を有する第一のヒートポンプユニットと、
前記給気路において前記デシカントロータよりも下流側に設けられる第三の熱交換器と、前記排気路において前記デシカントロータよりも上流側に設けられる第四の熱交換器と、を有し、前記第一のヒートポンプユニットとは冷凍サイクルが独立した第二のヒートポンプユニットと、
前記第一のヒートポンプユニットの容量制御を行い、前記第二のヒートポンプユニットの容量制御を行う制御手段と、を備え、
前記第二の熱交換器と前記第四の熱交換器は、前記デシカントロータの近傍かつ気流を遮る方向に並べて設けられているとともに、前記第二の熱交換器は、前記第四の熱交換器よりも前記デシカントロータの中心寄りに位置せしめられている、
外気処理機。 The air supply path that supplies the outside air to the air-conditioned space,
An exhaust passage that exhausts the return air from the air-conditioned space to the outside of the system,
A desiccant rotor provided across the air supply passage and the exhaust passage, and
A first having a first heat exchanger provided upstream of the desiccant rotor in the air supply passage and a second heat exchanger provided upstream of the desiccant rotor in the exhaust passage. With the heat pump unit,
It has a third heat exchanger provided on the downstream side of the desiccant rotor in the air supply passage and a fourth heat exchanger provided on the upstream side of the desiccant rotor in the exhaust passage. The second heat pump unit, which has an independent refrigeration cycle from the first heat pump unit,
A control means for controlling the capacity of the first heat pump unit and controlling the capacity of the second heat pump unit is provided.
The second heat exchanger and the fourth heat exchanger are provided side by side in the vicinity of the desiccant rotor and in a direction of blocking the air flow, and the second heat exchanger is the fourth heat exchange. It is located closer to the center of the desiccant rotor than the vessel.
Outside air processing machine.
前記空調対象空間からの還気を系外へ排出する排気路と、
前記給気路と前記排気路に跨って設けられるデシカントロータと、
前記給気路において前記デシカントロータよりも上流側に設けられる第一の熱交換器と、前記排気路において前記デシカントロータよりも上流側に設けられる第二の熱交換器と、前記第一の熱交換器と前記第二の熱交換器とを接続する配管の途中に設けられる第一の圧縮機と、を有する第一のヒートポンプユニットと、
前記給気路において前記デシカントロータよりも下流側に設けられる第三の熱交換器と、前記排気路において前記デシカントロータよりも上流側に設けられる第四の熱交換器と、を有し、前記第一のヒートポンプユニットとは冷凍サイクルが独立した第二のヒートポンプユニットと、
前記第一のヒートポンプユニットの容量制御を行い、前記第二のヒートポンプユニットの容量制御を行う制御手段と、
外気と還気とを熱交換させる全熱交換器と、を備え、
前記給気路および前記排気路は、前記給気路の空気の流れの方向と前記排気路の空気の流れの方向が同一方向となるように並列に配置され、
前記全熱交換器は、該給気路および該排気路の夫々の入口に跨って設けられ、
前記第一の圧縮機は、前記第二の熱交換器および前記第四の熱交換器よりも上流側の該排気路中に設けられている、
外気処理機。 The air supply path that supplies the outside air to the air-conditioned space,
An exhaust passage that exhausts the return air from the air-conditioned space to the outside of the system,
A desiccant rotor provided across the air supply passage and the exhaust passage, and
A first heat exchanger provided upstream of the desiccant rotor in the air supply passage, a second heat exchanger provided upstream of the desiccant rotor in the exhaust passage, and the first heat. A first heat pump unit having a first compressor provided in the middle of a pipe connecting the exchanger and the second heat exchanger, and a first heat pump unit.
It has a third heat exchanger provided on the downstream side of the desiccant rotor in the air supply passage and a fourth heat exchanger provided on the upstream side of the desiccant rotor in the exhaust passage. The second heat pump unit, which has an independent refrigeration cycle from the first heat pump unit,
A control means for controlling the capacity of the first heat pump unit and controlling the capacity of the second heat pump unit.
Equipped with a total heat exchanger that exchanges heat between the outside air and the return air,
The air supply passage and the exhaust passage are arranged in parallel so that the direction of the air flow in the air supply passage and the direction of the air flow in the exhaust passage are in the same direction.
The total heat exchanger is provided so as to straddle the inlets of the air supply passage and the exhaust passage.
The first compressor is provided in the exhaust passage on the upstream side of the second heat exchanger and the fourth heat exchanger.
Outside air processing machine.
請求項5に記載の外気処理機。 The second heat pump unit further comprises a second compressor provided in the exhaust passage on the downstream side of the desiccant rotor.
The outside air processing machine according to claim 5.
前記空調対象空間からの還気を系外へ排出する排気路と、
前記給気路と前記排気路に跨って設けられるデシカントロータと、
前記給気路において前記デシカントロータよりも上流側に設けられる第一の熱交換器と、前記排気路において前記デシカントロータよりも上流側に設けられる第二の熱交換器と、を有する第一のヒートポンプユニットと、
前記給気路において前記デシカントロータよりも下流側に設けられる第三の熱交換器と、前記排気路において前記デシカントロータよりも上流側に設けられる第四の熱交換器と、を有し、前記第一のヒートポンプユニットとは冷凍サイクルが独立した第二のヒートポンプユニットと、
前記第一のヒートポンプユニットの容量制御を行い、前記第二のヒートポンプユニット
の容量制御を行う制御手段と、
外気と還気とを熱交換させる全熱交換器と、を備え、
前記給気路および前記排気路は、前記給気路の空気の流れの方向と前記排気路の空気の流れの方向が同一方向となるように並列に配置され、
前記全熱交換器は、該給気路および該排気路の夫々の入口に跨って設けられ、
前記全熱交換器と前記第一の熱交換器との間の位置における温度と湿度とから該位置におけるエンタルピーは算出され、
前記制御手段は、該エンタルピーの値に応じて、前記第一の熱交換器と前記デシカントロータとの間の位置におけるエンタルピーが第1所定値となるように前記第一のヒートポンプユニットの容量制御を行い、
前記制御手段は、前記第三の熱交換器の下流側の位置における温度が第2所定値となるように前記第二のヒートポンプユニットの容量制御を行うか、又は前記第二のヒートポンプユニットの運転は停止される、
外気処理機。 The air supply path that supplies the outside air to the air-conditioned space,
An exhaust passage that exhausts the return air from the air-conditioned space to the outside of the system,
A desiccant rotor provided across the air supply passage and the exhaust passage, and
A first having a first heat exchanger provided upstream of the desiccant rotor in the air supply passage and a second heat exchanger provided upstream of the desiccant rotor in the exhaust passage. With the heat pump unit,
It has a third heat exchanger provided on the downstream side of the desiccant rotor in the air supply passage and a fourth heat exchanger provided on the upstream side of the desiccant rotor in the exhaust passage. The second heat pump unit, which has an independent refrigeration cycle from the first heat pump unit,
A control means for controlling the capacity of the first heat pump unit and controlling the capacity of the second heat pump unit.
Equipped with a total heat exchanger that exchanges heat between the outside air and the return air,
The air supply passage and the exhaust passage are arranged in parallel so that the direction of the air flow in the air supply passage and the direction of the air flow in the exhaust passage are in the same direction.
The total heat exchanger is provided so as to straddle the inlets of the air supply passage and the exhaust passage.
The enthalpy at the position is calculated from the temperature and humidity at the position between the total heat exchanger and the first heat exchanger.
The control means controls the capacity of the first heat pump unit so that the enthalpy at the position between the first heat exchanger and the desiccant rotor becomes the first predetermined value according to the value of the enthalpy. And
The control means controls the capacity of the second heat pump unit so that the temperature at a position on the downstream side of the third heat exchanger becomes a second predetermined value, or operates the second heat pump unit. Will be stopped,
Outside air processing machine.
前記空調対象空間からの還気を系外へ排気路を通じて排出する排気工程と、
前記給気路において前記給気路と前記排気路に跨って設けられるデシカントロータよりも上流側に設けられる第一の熱交換器と、前記排気路において前記デシカントロータよりも上流側に設けられる第二の熱交換器と、を有する第一のヒートポンプユニットの容量制御を行い、前記給気路において前記デシカントロータよりも下流側に設けられる第三の熱交換器と、前記排気路において前記デシカントロータよりも上流側に設けられる第四の熱交換器と、を有し、前記第一のヒートポンプユニットとは冷凍サイクルが独立した第二のヒートポンプユニットの容量制御を行う制御工程と、を含み、
前記第二の熱交換器と前記第四の熱交換器は、前記デシカントロータの近傍かつ気流を遮る方向に並べて設けられ、
前記排気路において、外気が前記デシカントロータよりも上流側に取り込まれ、
前記取り込まれる外気の量は、前記第二の熱交換器よりも下流側かつ前記デシカントロータよりも上流側の空気の状態に応じて変更される、
外気処理方法。 The air supply process that supplies outside air to the air-conditioned space through the air supply path,
The exhaust process that exhausts the return air from the air-conditioned space to the outside of the system through the exhaust passage,
A first heat exchanger provided in the air supply passage on the upstream side of the desiccant rotor provided across the air supply passage and the exhaust passage, and a first heat exchanger provided on the upstream side of the desiccant rotor in the exhaust passage. The capacity of the first heat pump unit having the second heat exchanger is controlled, and the third heat exchanger provided downstream of the desiccant rotor in the air supply passage and the desiccant rotor in the exhaust passage. It includes a fourth heat exchanger provided on the upstream side of the heat exchanger, and a control step of controlling the capacity of the second heat pump unit having a refrigerating cycle independent of the first heat pump unit.
The second heat exchanger and the fourth heat exchanger are provided side by side in the vicinity of the desiccant rotor and in a direction of blocking the air flow.
In the exhaust passage, outside air is taken in on the upstream side of the desiccant rotor, and the outside air is taken in.
The amount of outside air taken in is changed according to the state of air downstream of the second heat exchanger and upstream of the desiccant rotor.
Outside air treatment method.
前記空調対象空間からの還気を系外へ排気路を通じて排出する排気工程と、
前記給気路において前記給気路と前記排気路に跨って設けられるデシカントロータよりも上流側に設けられる第一の熱交換器と、前記排気路において前記デシカントロータよりも上流側に設けられる第二の熱交換器と、を有する第一のヒートポンプユニットの容量制御を行い、前記給気路において前記デシカントロータよりも下流側に設けられる第三の熱交換器と、前記排気路において前記デシカントロータよりも上流側に設けられる第四の熱交換器と、を有し、前記第一のヒートポンプユニットとは冷凍サイクルが独立した第二のヒートポンプユニットの容量制御を行う制御工程と、を含み、
前記第二の熱交換器と前記第四の熱交換器は、前記デシカントロータの近傍かつ気流を遮る方向に並べて設けられているとともに、前記第二の熱交換器は、前記第四の熱交換器よりも前記デシカントロータの中心寄りに位置せしめられている、
外気処理方法。 The air supply process that supplies outside air to the air-conditioned space through the air supply path,
The exhaust process that exhausts the return air from the air-conditioned space to the outside of the system through the exhaust passage,
A first heat exchanger provided in the air supply passage on the upstream side of the desiccant rotor provided across the air supply passage and the exhaust passage, and a first heat exchanger provided on the upstream side of the desiccant rotor in the exhaust passage. The capacity of the first heat pump unit having the second heat exchanger is controlled, and the third heat exchanger provided downstream of the desiccant rotor in the air supply passage and the desiccant rotor in the exhaust passage. It includes a fourth heat exchanger provided on the upstream side of the heat exchanger, and a control step of controlling the capacity of the second heat pump unit having a refrigerating cycle independent of the first heat pump unit.
The second heat exchanger and the fourth heat exchanger are provided side by side in the vicinity of the desiccant rotor and in a direction of blocking the air flow, and the second heat exchanger is the fourth heat exchange. It is located closer to the center of the desiccant rotor than the vessel.
Outside air treatment method.
前記空調対象空間からの還気を系外へ排気路を通じて排出する排気工程と、
前記給気路において前記給気路と前記排気路に跨って設けられるデシカントロータよりも上流側に設けられる第一の熱交換器と、前記排気路において前記デシカントロータよりも上流側に設けられる第二の熱交換器と、前記第一の熱交換器と前記第二の熱交換器とを
接続する配管の途中に設けられる第一の圧縮機と、を有する第一のヒートポンプユニットの容量制御を行い、前記給気路において前記デシカントロータよりも下流側に設けられる第三の熱交換器と、前記排気路において前記デシカントロータよりも上流側に設けられる第四の熱交換器と、を有し、前記第一のヒートポンプユニットとは冷凍サイクルが独立した第二のヒートポンプユニットの容量制御を行う制御工程と、
前記給気路および前記排気路は、前記給気路の空気の流れの方向と前記排気路の空気の流れの方向が同一方向となるように並列に配置され、該給気路および該排気路の夫々の入口に跨って設けられた全熱交換器が外気と還気とを熱交換させる熱交換工程と、を含み、
前記第一の圧縮機は、前記第二の熱交換器および前記第四の熱交換器よりも上流側の該排気路中に設けられている、
外気処理方法。 The air supply process that supplies outside air to the air-conditioned space through the air supply path,
The exhaust process that exhausts the return air from the air-conditioned space to the outside of the system through the exhaust passage,
A first heat exchanger provided in the air supply passage on the upstream side of the desiccant rotor provided across the air supply passage and the exhaust passage, and a first heat exchanger provided on the upstream side of the desiccant rotor in the exhaust passage. The second heat exchanger, the first heat exchanger and the second heat exchanger
A first compressor provided in the middle of the connecting pipe, and a third heat exchanger provided on the downstream side of the desiccant rotor in the air supply path by controlling the capacity of the first heat pump unit having the first compressor. , A fourth heat exchanger provided upstream of the desiccant rotor in the exhaust passage, and capacity control of the second heat pump unit having a refrigeration cycle independent of the first heat pump unit. Control process and
The air supply passage and the exhaust passage are arranged in parallel so that the direction of the air flow in the air supply passage and the direction of the air flow in the exhaust passage are in the same direction, and the air supply passage and the exhaust passage are arranged in parallel. Including a heat exchange process in which a total heat exchanger provided across each inlet exchanges heat between the outside air and the return air.
The first compressor is provided in the exhaust passage on the upstream side of the second heat exchanger and the fourth heat exchanger.
Outside air treatment method.
前記空調対象空間からの還気を系外へ排気路を通じて排出する排気工程と、
前記給気路において前記給気路と前記排気路に跨って設けられるデシカントロータよりも上流側に設けられる第一の熱交換器と、前記排気路において前記デシカントロータよりも上流側に設けられる第二の熱交換器と、を有する第一のヒートポンプユニットの容量制御を行い、前記給気路において前記デシカントロータよりも下流側に設けられる第三の熱交換器と、前記排気路において前記デシカントロータよりも上流側に設けられる第四の熱交換器と、を有し、前記第一のヒートポンプユニットとは冷凍サイクルが独立した第二のヒートポンプユニットの容量制御を行う制御工程と、
前記給気路および前記排気路は、前記給気路の空気の流れの方向と前記排気路の空気の流れの方向が同一方向となるように並列に配置され、前記給気路および前記排気路の夫々の入口に跨って設けられた全熱交換器が外気と還気とを熱交換させる熱交換工程と、を含み、
前記全熱交換器と前記第一の熱交換器との間の位置における温度と湿度とから該位置におけるエンタルピーは算出され、
前記制御工程において該エンタルピーの値に応じて、前記第一の熱交換器と前記デシカントロータとの間の位置におけるエンタルピーが第1所定値となるように前記第一のヒートポンプユニットの容量制御が行われ、
前記制御工程において前記第三の熱交換器の下流側の位置における温度が第2所定値となるように前記第二のヒートポンプユニットの容量制御が行われるか、又は前記第二のヒートポンプユニットの運転は停止される、
外気処理方法。 The air supply process that supplies outside air to the air-conditioned space through the air supply path,
The exhaust process that exhausts the return air from the air-conditioned space to the outside of the system through the exhaust passage,
A first heat exchanger provided in the air supply passage on the upstream side of the desiccant rotor provided across the air supply passage and the exhaust passage, and a first heat exchanger provided on the upstream side of the desiccant rotor in the exhaust passage. The capacity of the first heat pump unit having the second heat exchanger is controlled, and the third heat exchanger provided downstream of the desiccant rotor in the air supply passage and the desiccant rotor in the exhaust passage. A control step of controlling the capacity of a second heat pump unit having a fourth heat exchanger provided on the upstream side and having a refrigerating cycle independent of the first heat pump unit.
The air supply passage and the exhaust passage are arranged in parallel so that the direction of the air flow in the air supply passage and the direction of the air flow in the exhaust passage are in the same direction, and the air supply passage and the exhaust passage are arranged in parallel. Including a heat exchange process in which a total heat exchanger provided across each inlet exchanges heat between the outside air and the return air.
The enthalpy at the position is calculated from the temperature and humidity at the position between the total heat exchanger and the first heat exchanger.
In the control step, the capacity of the first heat pump unit is controlled so that the enthalpy at the position between the first heat exchanger and the desiccant rotor becomes the first predetermined value according to the value of the enthalpy. Made,
In the control step, the capacity of the second heat pump unit is controlled so that the temperature at the position downstream of the third heat exchanger becomes the second predetermined value, or the operation of the second heat pump unit is performed. Will be stopped,
Outside air treatment method.
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