(57)【要約】【課題】凍結を招くことなく、圧縮空気を好適に除湿し得る圧縮空気除湿装置を提供する。【解決手段】コントローラ４が、蒸発器２４内に流入する冷媒の温度が目標温度範囲よりも低温となる「第１の条件」、および蒸発器２４内に流入する冷媒の温度が目標温度範囲よりも高温となる「第２の条件」のいずれかが満たされたか否かを監視すると共に、「第１の条件」が満たされているときに、電子膨張弁２５を制御して、冷媒配管Ｐ１から冷媒配管Ｐ３に冷媒配管Ｐ５を通過して流入する冷媒の流量を「第１の条件」に対応付けられた「第１の量」だけ増加させる「第１の処理」を実行し、かつ、「第２の条件」が満たされているときに、電子膨張弁２５を制御して、冷媒配管Ｐ１から冷媒配管Ｐ３に冷媒配管Ｐ５を通過して流入する冷媒の流量を「第２の条件」に対応付けられた「第２の量」だけ減少させる「第２の処理」を実行する。【選択図】図１
2014004510.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧縮機、凝縮器、膨張弁および蒸発器を有する冷凍サイクルと、除湿対象の圧縮空気を導入する導入口、除湿した圧縮空気を排気する排出口、および除湿によって生じたドレン水を排水する排水口がそれぞれ設けられると共に前記蒸発器が収容されて当該導入口から導入した圧縮空気と当該蒸発器内の冷媒との間で熱交換させることで当該導入した圧縮空気に含まれている水分を結露させて除湿する熱交換器と、前記冷凍サイクルの動作を制御する制御部とを備えた圧縮空気除湿装置であって、
前記冷凍サイクルは、前記圧縮機から吐出された冷媒を前記凝縮器に案内する第１の冷媒配管と、前記凝縮器から吐出された冷媒を前記膨張弁に案内する第２の冷媒配管と、前記膨張弁から吐出された冷媒を前記蒸発器に案内する第３の冷媒配管と、前記蒸発器から排出された冷媒を前記圧縮機に案内する第４の冷媒配管と、前記第１の冷媒配管を前記第３の冷媒配管および前記第４の冷媒配管の少なくとも一方に連結して当該第１の冷媒配管内を移動する前記冷媒の一部を当該少なくとも一方の冷媒配管内に流入させる第５の冷媒配管と、当該第５の冷媒配管に配設されて当該第５の冷媒配管を通過する前記冷媒の流量を前記制御部の制御に従って調整する流量調整部とを備え、
前記制御部は、前記蒸発器内に流入する冷媒の温度が目標温度範囲よりも低温となる第１の条件、および当該蒸発器内に流入する当該冷媒の温度が当該目標温度範囲よりも高温となる第２の条件のいずれかが満たされたか否かを監視すると共に、前記第１の条件が満たされているときに、前記流量調整部を制御して前記第５の冷媒配管を通過する前記冷媒の流量を当該第１の条件に対応付けられた第１の量だけ増加させる第１の処理を実行し、かつ、前記第２の条件が満たされているときに、前記流量調整部を制御して前記第５の冷媒配管を通過する前記冷媒の流量を当該第２の条件に対応付けられた第２の量だけ減少させる第２の処理を実行する圧縮空気除湿装置。
【請求項２】
前記制御部は、前記第１の条件が満たされているときに、前記蒸発器内に流入する冷媒の温度が、前記目標温度範囲よりも低温であって互いに相違するＮａ（Ｎａは、２以上の自然数）の低温側温度範囲のうちのいずれに属する状態となっているかを特定し、特定した結果に応じて前記流量調整部を制御して、前記第５の冷媒配管を通過する前記冷媒の流量を当該Ｎａの低温側温度範囲毎に予め規定された前記第１の量だけ増加させる処理を前記第１の処理として実行し、前記第２の条件が満たされているときに、前記蒸発器内に流入する冷媒の温度が、前記目標温度範囲よりも高温であって互いに相違するＮｂ（Ｎｂは、２以上の自然数）の高温側温度範囲のうちのいずれに属する状態となっているかを特定し、特定した結果に応じて前記流量調整部を制御して、前記第５の冷媒配管を通過する前記冷媒の流量を当該Ｎｂの高温側温度範囲毎に予め規定された前記第２の量だけ減少させる処理を前記第２の処理として実行する請求項１記載の圧縮空気除湿装置。
【請求項３】
前記流量調整部は、電子膨張弁で構成されている請求項１または２記載の圧縮空気除湿装置。
【請求項４】
前記第５の冷媒配管をＭａ本（Ｍａは、２以上の自然数）備え、
前記流量調整部は、前記Ｍａ本のうちのＭｂ本（Ｍｂは、Ｍａ以下の自然数）の前記第５の冷媒配管にそれぞれ配設されて前記制御部の制御に従って前記冷媒の通過を許容または規制するＭｂ個の制御弁を備えて構成され、
前記制御部は、前記第１の処理および前記第２の処理において前記Ｍｂ個の制御弁を制御して前記冷媒の通過を許容させる前記第５の冷媒配管の本数を変更することで前記第１の冷媒配管内から前記少なくとも一方の冷媒配管内に流入させる当該冷媒の量を変更する請求項１または２記載の圧縮空気除湿装置。
【請求項５】
前記制御部は、前記第１の処理において、前記蒸発器内に流入する前記冷媒の単位時間当りの温度低下量が予め規定された規定量Ａを下回るとの条件Ａ１が満たされているときよりも、当該蒸発器内に流入する当該冷媒の当該単位時間当りの温度低下量が当該規定量Ａ以上となる条件Ａ２が満たされたときの方が、前記第５の冷媒配管を通過する前記冷媒の当該単位時間当りの増加量が多くなるように前記流量調整部を制御する請求項１から４のいずれかに記載の圧縮空気除湿装置。
【請求項６】
前記制御部は、前記第２の処理において、前記蒸発器内に流入する前記冷媒の単位時間当りの温度上昇量が予め規定された規定量Ｂを下回るとの条件Ｂ１が満たされているときよりも、当該蒸発器内に流入する当該冷媒の当該単位時間当りの温度上昇量が当該規定量Ｂ以上となる条件Ｂ２が満たされたときの方が、前記第５の冷媒配管を通過する前記冷媒の当該単位時間当りの減少量が多くなるように前記流量調整部を制御する請求項１から５のいずれかに記載の圧縮空気除湿装置。
【請求項７】
前記蒸発器内に流入する前記冷媒の温度を測定する第１の温度センサ、および当該蒸発器から排出される冷媒の温度を測定する第２の温度センサのいずれか一方を備え、
前記制御部は、前記一方の温度センサによって測定された前記冷媒の温度に基づき、前記蒸発器内に流入する冷媒の温度を特定する請求項１から６のいずれかに記載の圧縮空気除湿装置。
【請求項８】
前記蒸発器内に流入する前記冷媒の圧力を測定する第１の圧力センサ、および当該蒸発器から排出される冷媒の圧力を測定する第２の圧力センサのいずれか一方を備え、
前記制御部は、前記一方の圧力センサによって測定された前記冷媒の圧力に基づき、前記蒸発器内に流入する冷媒の温度を特定する請求項１から６のいずれかに記載の圧縮空気除湿装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、除湿対象の圧縮空気を冷凍サイクルにおける蒸発器によって冷却することで圧縮空気に含まれている水分を結露させて圧縮空気を除湿する圧縮空気除湿装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
例えば、出願人が特開２００８−２９００１７号公報に開示している圧縮空気除湿装置は、圧縮機、凝縮器、電子膨張弁および蒸発器を有する冷凍サイクルと、蒸発器が収容された冷却器（熱交換器）と、冷凍サイクルの動作を制御する制御部とを備えて構成されている。この場合、この圧縮空気除湿装置における冷凍サイクルは、冷却器内において結露水が凍結するのを回避するためのホットガス回路を備えている。具体的には、この圧縮空気除湿装置では、一例として、圧縮機から凝縮器に至る冷媒配管と、蒸発器から圧縮機に至る冷媒配管（上記公開公報の例では、蒸発器からアキュムレータに至る冷媒配管）とを相互に連結して圧縮機から凝縮器に向かって移動する高温高圧の冷媒（ホットガス）の一部を蒸発器と圧縮機との間（以下、「蒸発器における冷媒出口近傍」ともいう）にバイパスさせるホットガス回路を備え、これにより、蒸発器内の冷媒圧力を上昇させる（すなわち、蒸発器内の冷媒温度を上昇させる）構成が採用されている。
【０００３】
また、この圧縮空気除湿装置では、上記のホットガス回路を構成する冷媒配管に、ＣＣＶ制御用電磁弁（以下、単に「電磁弁」ともいう）およびキャパシティコントロールバルブ（以下、「ＣＣＶ」ともいう）が直列接続されている。これにより、この圧縮空気除湿装置では、電磁弁を開放した状態においてＣＣＶの動作状態に応じた量の冷媒を蒸発器の冷媒出口近傍にバイパスさせ、かつ電磁弁を閉塞することでホットガス回路を完全閉鎖することが可能となっている。
【０００４】
具体的には、この圧縮空気除湿装置では、電磁弁が開放されている状態において蒸発器の冷媒出口近傍における冷媒圧力が過剰に低くなっていないとき（すなわち、蒸発器内がそれほど温度低下していないとき）には、ＣＣＶの開度が小さくなって、ホットガス回路を介して極く少量のホットガスがバイパスされる状態となる。これにより、蒸発器内の冷媒圧力が過剰に高くなる事態（すなわち、ホットガスの供給によって蒸発器内が不要に温度上昇させられる事態）が回避される。一方、電磁弁が開放されている状態において蒸発器の冷媒出口近傍における冷媒圧力が低くなったとき（すなわち、蒸発器内が温度低下したとき）には、ＣＣＶの開度が大きくなって、ホットガス回路を介して充分な量のホットガスがバイパスされる。これにより、蒸発器内の冷媒圧力が上昇する結果、冷却器内の温度が上昇する。このように、出願人が開示している圧縮空気除湿装置では、圧縮機から吐出された高温高圧の冷媒の一部を蒸発器における冷媒出口近傍にバイパスさせることで蒸発器内の冷媒圧力を上昇させて冷却器内の温度を上昇させて、冷却器内（蒸発器の周囲）における凍結の発生を回避する構成が採用されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００８−２９００１７号公報（第３−４頁、第１−３図）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところが、出願人が開示している圧縮空気除湿装置には、以下の改善すべき課題が存在する。すなわち、この圧縮空気除湿装置では、圧縮機から吐出された高温高圧の冷媒の一部を蒸発器における冷媒出口近傍にバイパスさせることで冷却器内（蒸発器の周囲）における凍結の発生を回避する構成が採用されている。この場合、この圧縮空気除湿装置においてホットガス回路を通過する冷媒の量を調整するために配設されているＣＣＶは、ホットガス回路における上流側の冷媒圧力と下流側の冷媒圧力との圧力差に応じて開度が変化する機械式の制御弁であって、圧力差が大きいときほど開度が大きくなり、圧力差が小さいときほど開度が小さくなるよう構成されている。しかしながら、この種の装置において使用されるＣＣＶは、上記の圧力差の変化に対する開度変化の追従性が良好ではないため、ホットガス回路における上流側の冷媒圧力に対して下流側の冷媒圧力が変化した際に、その開度が、変化後の圧力差に応じた開度となるまでにある程度の時間を要するという現状がある。
【０００７】
このため、例えば、熱交換器への圧縮空気の供給量が大きく減少したり、圧縮空気の供給が停止したりしたときには、冷却器内が大きく温度低下して、蒸発器内や、蒸発器の冷媒出口近傍における冷媒圧力が大きく低下するにも拘わらず、ＣＣＶが充分な開度となるまでにある程度の時間を要する結果、充分な量のホットガス（高温高圧の冷媒）が供給されて蒸発器内の冷媒圧力が上昇するまでにある程度の時間を要することとなる。したがって、上記の例のように冷却器内が大きく温度低下したときには、ＣＣＶが充分な開度となるまで、蒸発器内の冷媒圧力が低下した状態（すなわち、蒸発器内の冷媒が温度低下した状態）が維持されるため、この際に、冷却器内において結露水が凍結するおそれがある。このため、この点を改善するのが好ましい。
【０００８】
また、圧縮空気を好適に除湿するには、冷却器内の温度を充分に低下させる必要がある。しかしながら、ホットガス回路によってバイパスさせるホットガスの量をＣＣＶによって制御する構成では、例えば、熱交換器への圧縮空気の供給量が大きく増加したときに、ＣＣＶの開度が充分に小さくなる（ホットガスの供給量が充分に減少する）までにある程度の時間を要する。したがって、冷却器内を除湿に適した温度まで低下させるのにある程度の時間を要するため、圧縮空気を好適に除湿し得る状態となるまでに長い時間を要することとなる。このため、この点を改善するのが好ましい。
【０００９】
本発明は、かかる改善点に鑑みてなされたものであり、凍結を招くことなく、圧縮空気を好適に除湿し得る圧縮空気除湿装置を提供することを主目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成すべく請求項１記載の圧縮空気除湿装置は、圧縮機、凝縮器、膨張弁および蒸発器を有する冷凍サイクルと、除湿対象の圧縮空気を導入する導入口、除湿した圧縮空気を排気する排出口、および除湿によって生じたドレン水を排水する排水口がそれぞれ設けられると共に前記蒸発器が収容されて当該導入口から導入した圧縮空気と当該蒸発器内の冷媒との間で熱交換させることで当該導入した圧縮空気に含まれている水分を結露させて除湿する熱交換器と、前記冷凍サイクルの動作を制御する制御部とを備えた圧縮空気除湿装置であって、前記冷凍サイクルは、前記圧縮機から吐出された冷媒を前記凝縮器に案内する第１の冷媒配管と、前記凝縮器から吐出された冷媒を前記膨張弁に案内する第２の冷媒配管と、前記膨張弁から吐出された冷媒を前記蒸発器に案内する第３の冷媒配管と、前記蒸発器から排出された冷媒を前記圧縮機に案内する第４の冷媒配管と、前記第１の冷媒配管を前記第３の冷媒配管および前記第４の冷媒配管の少なくとも一方に連結して当該第１の冷媒配管内を移動する前記冷媒の一部を当該少なくとも一方の冷媒配管内に流入させる第５の冷媒配管と、当該第５の冷媒配管に配設されて当該第５の冷媒配管を通過する前記冷媒の流量を前記制御部の制御に従って調整する流量調整部とを備え、前記制御部は、前記蒸発器内に流入する冷媒の温度が目標温度範囲よりも低温となる第１の条件、および当該蒸発器内に流入する当該冷媒の温度が当該目標温度範囲よりも高温となる第２の条件のいずれかが満たされたか否かを監視すると共に、前記第１の条件が満たされているときに、前記流量調整部を制御して前記第５の冷媒配管を通過する前記冷媒の流量を当該第１の条件に対応付けられた第１の量だけ増加させる第１の処理を実行し、かつ、前記第２の条件が満たされているときに、前記流量調整部を制御して前記第５の冷媒配管を通過する前記冷媒の流量を当該第２の条件に対応付けられた第２の量だけ減少させる第２の処理を実行する。
【００１１】
また、請求項２記載の圧縮空気除湿装置は、請求項１記載の圧縮空気除湿装置において、前記制御部は、前記第１の条件が満たされているときに、前記蒸発器内に流入する冷媒の温度が、前記目標温度範囲よりも低温であって互いに相違するＮａ（Ｎａは、２以上の自然数）の低温側温度範囲のうちのいずれに属する状態となっているかを特定し、特定した結果に応じて前記流量調整部を制御して、前記第５の冷媒配管を通過する前記冷媒の流量を当該Ｎａの低温側温度範囲毎に予め規定された前記第１の量だけ増加させる処理を前記第１の処理として実行し、前記第２の条件が満たされているときに、前記蒸発器内に流入する冷媒の温度が、前記目標温度範囲よりも高温であって互いに相違するＮｂ（Ｎｂは、２以上の自然数）の高温側温度範囲のうちのいずれに属する状態となっているかを特定し、特定した結果に応じて前記流量調整部を制御して、前記第５の冷媒配管を通過する前記冷媒の流量を当該Ｎｂの高温側温度範囲毎に予め規定された前記第２の量だけ減少させる処理を前記第２の処理として実行する。
【００１２】
さらに、請求項３記載の圧縮空気除湿装置は、請求項１または２記載の圧縮空気除湿装置において、前記流量調整部は、電子膨張弁で構成されている。
【００１３】
また、請求項４記載の圧縮空気除湿装置は、請求項１または２記載の圧縮空気除湿装置において、前記第５の冷媒配管をＭａ本（Ｍａは、２以上の自然数）備え、前記流量調整部は、前記Ｍａ本のうちのＭｂ本（Ｍｂは、Ｍａ以下の自然数）の前記第５の冷媒配管にそれぞれ配設されて前記制御部の制御に従って前記冷媒の通過を許容または規制するＭｂ個の制御弁を備えて構成され、前記制御部は、前記第１の処理および前記第２の処理において前記Ｍｂ個の制御弁を制御して前記冷媒の通過を許容させる前記第５の冷媒配管の本数を変更することで前記第１の冷媒配管内から前記少なくとも一方の冷媒配管内に流入させる当該冷媒の量を変更する。
【００１４】
さらに、請求項５記載の圧縮空気除湿装置は、請求項１から４のいずれかに記載の圧縮空気除湿装置において、前記制御部は、前記第１の処理において、前記蒸発器内に流入する前記冷媒の単位時間当りの温度低下量が予め規定された規定量Ａを下回るとの条件Ａ１が満たされているときよりも、当該蒸発器内に流入する当該冷媒の当該単位時間当りの温度低下量が当該規定量Ａ以上となる条件Ａ２が満たされたときの方が、前記第５の冷媒配管を通過する前記冷媒の当該単位時間当りの増加量が多くなるように前記流量調整部を制御する。
【００１５】
また、請求項６記載の圧縮空気除湿装置は、請求項１から５のいずれかに記載の圧縮空気除湿装置において、前記制御部は、前記第２の処理において、前記蒸発器内に流入する前記冷媒の単位時間当りの温度上昇量が予め規定された規定量Ｂを下回るとの条件Ｂ１が満たされているときよりも、当該蒸発器内に流入する当該冷媒の当該単位時間当りの温度上昇量が当該規定量Ｂ以上となる条件Ｂ２が満たされたときの方が、前記第５の冷媒配管を通過する前記冷媒の当該単位時間当りの減少量が多くなるように前記流量調整部を制御する。
【００１６】
さらに、請求項７記載の圧縮空気除湿装置は、請求項１から６のいずれかに記載の圧縮空気除湿装置において、前記蒸発器内に流入する前記冷媒の温度を測定する第１の温度センサ、および当該蒸発器から排出される冷媒の温度を測定する第２の温度センサのいずれか一方を備え、前記制御部は、前記一方の温度センサによって測定された前記冷媒の温度に基づき、前記蒸発器内に流入する冷媒の温度を特定する。
【００１７】
また、請求項８記載の圧縮空気除湿装置は、請求項１から６のいずれかに記載の圧縮空気除湿装置において、前記蒸発器内に流入する前記冷媒の圧力を測定する第１の圧力センサ、および当該蒸発器から排出される冷媒の圧力を測定する第２の圧力センサのいずれか一方を備え、前記制御部は、前記一方の圧力センサによって測定された前記冷媒の圧力に基づき、前記蒸発器内に流入する冷媒の温度を特定する。
【発明の効果】
【００１８】
請求項１記載の圧縮空気除湿装置では、蒸発器内に流入する冷媒の温度が目標温度範囲よりも低温となる第１の条件が満たされているときに、制御部が流量調整部を制御して第５の冷媒配管を通過する冷媒の流量を第１の量だけ増加させる第１の処理を実行し、蒸発器内に流入する冷媒の温度が目標温度範囲よりも高温となる第２の条件が満たされているときに、制御部が流量調整部を制御して第５の冷媒配管を通過する冷媒の流量を第２の量だけ減少させる第２の処理を実行する。
【００１９】
したがって、請求項１記載の圧縮空気除湿装置によれば、冷凍サイクルの作動開始直後や、熱交換器に対する圧縮空気の導入量が急激に減少したときなどに、蒸発器内に流入する冷媒の温度が急激に低下したとしても、第１の処理が実行されて充分な量のホットガス（圧縮機から吐出された高温高圧の冷媒）が速やかに第３の冷媒配管に供給されるため、蒸発器の周辺の冷媒温度が低下し続けて過剰に低温となるのを阻止することができ、また、冷媒温度が過剰に低温となったとしても、短時間で温度上昇させることができる。これにより、熱交換器内において結露水が凍結する事態を好適に回避することができる。また、熱交換器に対する圧縮空気の導入量が急激に増加したときなどに、蒸発器内に流入する冷媒の温度が急激に上昇したとしても、第２の処理が実行されて第３の冷媒配管に対するホットガスの供給量が速やかに減少させられるため、蒸発器の周辺の冷媒温度が上昇し続けて過剰に高温となるのを阻止することができ、また、冷媒温度が過剰に高温となったとしても、短時間で温度低下させることができる。これにより、熱交換器内の圧縮空気を除湿に適した温度まで充分に冷却することができる結果、好適に除湿することができる。
【００２０】
請求項２記載の圧縮空気除湿装置では、第１の条件が満たされているときに、制御部が、蒸発器内に流入する冷媒の温度がＮａの低温側温度範囲のうちのいずれに属する状態となっているかを特定し、その結果に応じて、第５の冷媒配管を通過する冷媒の流量をＮａの低温側温度範囲毎に予め規定された第１の量だけ増加させる処理を第１の処理として実行し、第２の条件が満たされているときに、制御部が、蒸発器内に流入する冷媒の温度がＮｂの高温側温度範囲のうちのいずれに属する状態となっているかを特定し、その結果に応じて、第５の冷媒配管を通過する冷媒の流量をＮｂの高温側温度範囲毎に予め規定された第２の量だけ減少させる処理を第２の処理として実行する。
【００２１】
したがって、請求項２記載の圧縮空気除湿装置によれば、蒸発器内に流入する冷媒の温度が、Ｎａの低温側温度範囲のうちの目標温度範囲に近い温度範囲内のときよりも、Ｎａの低温側温度範囲のうちの目標温度範囲から離れた温度範囲内のときの方が第１の量が多くなるように流量調整部を制御することで、蒸発器内に流入する冷媒の温度が目標温度範囲から大きく離れて低温のときほど、第３の冷媒配管に多くのホットガスを供給して速やかに温度上昇させることができ、蒸発器内に流入する冷媒の温度が目標温度範囲よりもやや低い温度のときには、第３の冷媒配管にホットガスが過剰に供給されて冷媒温度が必要以上に温度上昇させられる事態を回避することができる。また、蒸発器内に流入する冷媒の温度が、Ｎｂの高温側温度範囲のうちの目標温度範囲に近い温度範囲内のときよりも、Ｎｂの高温側温度範囲のうちの目標温度範囲から離れた温度範囲内のときの方が第２の量が多くなるように流量調整部を制御することで、蒸発器内に流入する冷媒の温度が目標温度範囲から大きく離れて高温のときほど、第３の冷媒配管に対するホットガスの供給量を速やかに減少させて冷媒温度の上昇を速やかに停止させて温度低下させることができ、蒸発器内に流入する冷媒の温度が目標温度範囲よりもやや高い温度のときには、第３の冷媒配管に対するホットガスの供給量が過剰に減少させられて冷媒温度が必要以上に温度低下させられる事態を回避することができる。これにより、蒸発器内に流入する冷媒の温度を速やかに目標温度範囲内の温度とすることができる。
【００２２】
請求項３記載の圧縮空気除湿装置によれば、流量調整部を電子膨張弁で構成したことにより、比較的簡易な回路構成で冷凍サイクルにホットガスバイパス回路を構築することができるだけでなく、第５の冷媒配管を通過する冷媒の流量を多段階に制御することができるため、蒸発器内に流入する冷媒の温度を目標温度範囲内の温度とするのに必要充分なホットガスを第３の冷媒配管に供給することができる。また、この種の冷凍サイクルにおいて膨張弁として利用されることが多いために市場価格が安価な電子膨張弁を採用することで、圧縮空気除湿装置の製造コストを充分に低減することができる。
【００２３】
請求項４記載の圧縮空気除湿装置によれば、制御部が、第１の処理および第２の処理においてＭａ本のうちのＭｂ本の第５の冷媒配管にそれぞれ配設されたＭｂ個の制御弁を制御して冷媒の通過を許容させる第５の冷媒配管の本数を変更することで第１の冷媒配管内から少なくとも一方の冷媒配管内に流入させる冷媒の量を変更することにより、この種の冷凍サイクルにおいて利用されることが多いために市場価格が安価な制御弁を採用した簡易な回路構成で冷凍サイクルを構成することができるため、圧縮空気除湿装置の製造コストを充分に低減することができる。この場合、Ｍａ＝Ｍｂ本の第５の冷媒配管に制御弁をそれぞれ配設することにより、冷媒の通過を任意に変更可能な第５の冷媒配管の本数が十分に多数となる結果、第１の冷媒配管内から少なくとも一方の冷媒配管内に流入させる冷媒の量を多段階に調整することができるため、蒸発器内に流入する冷媒の温度を適切に目標温度範囲内の温度とすることができる。
【００２４】
請求項５記載の圧縮空気除湿装置によれば、蒸発器内に流入する冷媒の単位時間当りの温度低下量が予め規定された規定量Ａ以上となる条件Ａ２が満たされたときの方が、第５の冷媒配管を通過する冷媒の単位時間当りの増加量が多くなるように流量調整部を制御することにより、蒸発器内に流入する冷媒の急激な温度低下を充分に短い時間で停止させ、さらに、充分に短い時間で温度上昇させることができるため、熱交換器内において結露水が凍結するのを一層好適に回避することができる。
【００２５】
請求項６記載の圧縮空気除湿装置によれば、蒸発器内に流入する冷媒の単位時間当りの温度上昇量が予め規定された規定量Ｂ以上となる条件Ｂ２が満たされたときの方が、第５の冷媒配管を通過する冷媒の単位時間当りの減少量が多くなるように流量調整部を制御することにより、蒸発器内に流入する冷媒の急激な温度上昇を充分に短い時間で停止させ、さらに、充分に短い時間で温度低下させることができるため、熱交換器内が除湿に適した温度範囲よりも高温となる事態を回避する、または、除湿に適した温度範囲を僅かに超えたとしても充分に短い時間で除湿に適した温度範囲内の温度とすることができる結果、圧縮空気を一層好適に除湿することができる。
【００２６】
請求項７記載の圧縮空気除湿装置によれば、制御部が、蒸発器内に流入する冷媒の温度を測定する第１の温度センサ、および蒸発器から排出される冷媒の温度を測定する第２の温度センサのいずれか一方によって測定された冷媒の温度に基づき、蒸発器内に流入する冷媒の温度を特定することにより、蒸発器内に流入する冷媒の温度が、熱交換器内（蒸発器の周囲）において結露水が凍結する状態となり得る温度であるか否かや、圧縮空気を好適に除湿し得る状態の充分に低い温度であるか否かを迅速かつ確実に特定することができる。
【００２７】
請求項８記載の圧縮空気除湿装置によれば、制御部が、蒸発器内に流入する冷媒の圧力を測定する第１の圧力センサ、および蒸発器から排出される冷媒の圧力を測定する第２の圧力センサのいずれか一方によって測定された冷媒の圧力に基づき、蒸発器内に流入する冷媒の温度を特定することにより、蒸発器内に流入する冷媒の温度が、熱交換器内（蒸発器の周囲）において結露水が凍結する状態となり得る温度であるか否かや、圧縮空気を好適に除湿し得る状態の充分に低い温度であるか否かを迅速かつ確実に特定することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明の実施の形態に係る圧縮空気除湿装置１（１Ｂ）の構成を示す構成図である。
【図２】本発明の実施の形態に係る圧縮空気除湿装置１において規定されている温度範囲Ｔ１〜Ｔ５の一例について説明するための説明図である。
【図３】本発明の実施の形態に係る圧縮空気除湿装置１において実行されるホットガスバイパス処理４０のフローチャートである。
【図４】本発明の実施の形態に係る圧縮空気除湿装置１によって圧縮空気を除湿処理する際の温度センサ５ａの位置における冷媒の温度、温度センサ５ｂの位置における冷媒の温度、および電子膨張弁２５の開度の関係について説明するための説明図である。
【図５】本発明の実施の形態に係る圧縮空気除湿装置１Ａ（１Ｃ）の構成を示す構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
以下、添付図面を参照して、圧縮空気除湿装置の実施の形態について説明する。
【００３０】
最初に、圧縮空気除湿装置１の構成について、添付図面を参照して説明する。
【００３１】
図１に示す圧縮空気除湿装置１は、「圧縮空気除湿装置」の一例であって、図示しないエアーコンプレッサーから圧送される圧縮空気（「除湿対象の圧縮空気」の一例）を冷却することで除湿すると共に、除湿した圧縮空気を工作機械や医療機器などの各種の供給対象に供給可能に構成されている。この圧縮空気除湿装置１は、冷凍サイクル２、熱交換器３、コントローラ４および温度センサ５ａを備え、これらが図示しない筐体内に収容されて構成されている。
【００３２】
冷凍サイクル２は、圧縮機２１、凝縮器２２、キャピラリチューブ２３（膨張弁）および蒸発器２４を備えると共に、これらが冷媒配管Ｐ１〜Ｐ４によって相互に接続されている。この場合、本例の圧縮空気除湿装置１における冷凍サイクル２では、圧縮機２１から吐出された冷媒を凝縮器２２に案内する冷媒配管Ｐ１が「第１の冷媒配管」に相当し、凝縮器２２から吐出された冷媒をキャピラリチューブ２３に案内する冷媒配管Ｐ２が「第２の冷媒配管」に相当し、キャピラリチューブ２３から吐出された冷媒を蒸発器２４に案内する冷媒配管Ｐ３が「第３の冷媒配管」に相当し、蒸発器２４から排出された冷媒を圧縮機２１に案内する冷媒配管Ｐ４が「第４の冷媒配管」に相当する。なお、キャピラリチューブ２３で構成された「膨張弁」に代えて「電子膨張弁」を「膨張弁」として配設することもできる。
【００３３】
また、本例の冷凍サイクル２は、冷媒配管Ｐ１を冷媒配管Ｐ３に連結して冷媒配管Ｐ１内を移動する冷媒の一部を冷媒配管Ｐ３に流入させる冷媒配管Ｐ５（ホットガス回路を構成する冷媒配管：「第５の冷媒配管」の一例）を備えている（「第３の冷媒配管および第４の冷媒配管の少なくとも一方」が「第３の冷媒配管」である構成の一例）。さらに、本例の冷凍サイクル２では、冷媒配管Ｐ５を通過する冷媒の流量をコントローラ４の制御に従って調整する電子膨張弁２５（「電子膨張弁で構成した流量調整部」の一例）が冷媒配管Ｐ５に配設されている。また、本例の冷凍サイクル２では、蒸発器２４内に流入する冷媒の温度を測定するために、冷媒配管Ｐ３における冷媒配管Ｐ５の連結部位よりも蒸発器２４寄りの位置（蒸発器２４における冷媒入口の近傍）に上記の温度センサ５ａ（「第１の温度センサ」の一例）が配設されている。なお、実際の冷凍サイクル２には、アキュムレータやストレーナなどが配設されているが、冷凍サイクル２の構成に関する理解を容易とするために、これらについての図示および説明を省略する。
【００３４】
熱交換器３は、冷凍サイクル２における蒸発器２４を収容可能な圧力容器で構成されており、除湿対象の圧縮空気を導入する導入口３１、除湿した圧縮空気を排気する排出口３２、および除湿によって生じたドレン水を排水する排水口３３がそれぞれ設けられている。また、熱交換器３の排水口３３には、ドレントラップ（図示せず）が取り付けられている。この熱交換器３は、エアーコンプレッサーによって圧縮されることで温度上昇した圧縮空気が導入口３１から導入されたときに、蒸発器２４内の低温の冷媒と、導入された圧縮空気との間で熱交換させることで圧縮空気を冷却し、圧縮空気に含まれている水分を結露させて除湿すると共に、除湿した圧縮空気を排出口３２から排出して供給対象に供給し、かつ結露水を排水口３３から排水するように構成されている。
【００３５】
コントローラ４は、「制御部」に相当し、圧縮空気除湿装置１（冷凍サイクル２）を総括的に制御する。具体的には、コントローラ４は、圧縮機２１を制御して冷媒を圧縮させると共に、ファン２２ａを制御して凝縮器２２に向けて送風させる。また、コントローラ４は、後述するように、温度センサ５ａからのセンサ信号に基づいて蒸発器２４内に流入する冷媒の温度を特定すると共に、特定した温度に応じて電子膨張弁２５の開度を変更することにより、冷媒配管Ｐ１から冷媒配管Ｐ５を介して冷媒配管Ｐ３に流入させる冷媒（圧縮機２１によって圧縮された高温高圧の冷媒）の流量（冷媒配管Ｐ５を通過する冷媒の流量）を調整する。この場合、本例の冷凍サイクル２では、一例として、上記の電子膨張弁２５が、その開度を変更するためのステッピングモータ（図示せず）を備えて構成されており、コントローラ４が、このステッピングモータの回転方向および回転量（ステップ数：パルス数）を指示することで電子膨張弁２５の開度を変更する構成が採用されている。
【００３６】
また、本例の圧縮空気除湿装置１では、図２に示すように、蒸発器２４に流入する冷媒の温度（温度センサ５ａによって測定される冷媒温度）に関し、８℃以上（温度範囲Ｔ１）、５℃以上８℃未満（温度範囲Ｔ２）、３℃以上５℃未満（温度範囲Ｔ３）、１℃以上３℃未満（温度範囲Ｔ４）および１℃未満（温度範囲Ｔ５）の５つの温度範囲を規定すると共に、コントローラ４が、図３に示すホットガスバイパス処理４０において、上記の冷媒温度が各温度範囲Ｔ１〜Ｔ５のいずれに属するかに応じて電子膨張弁２５の開度を調整する構成が採用されている。この場合、本例では、温度範囲Ｔ３が「目標温度範囲」に相当すると共に、温度範囲Ｔ４，Ｔ５の２つが「目標温度範囲よりも低温であって互いに相違するＮａの低温側温度範囲（Ｎａ＝２の例）」に相当し、かつ温度範囲Ｔ１，Ｔ２の２つが「目標温度範囲よりも高温であって互いに相違するＮｂの高温側温度範囲（Ｎｂ＝２の例）」に相当する。
【００３７】
次に、圧縮空気除湿装置１による圧縮空気の除湿処理について、添付図面を参照して説明する。なお、圧縮空気除湿装置１の動作に関する理解を容易とするために、まず、ホットガスバイパス処理４０の各ステップ毎の動作について説明する。
【００３８】
この圧縮空気除湿装置１では、図示しないスタートスイッチが操作されたときに、コントローラ４が、圧縮機２１を制御して冷媒の圧縮を開始させると共に、ファン２２ａを制御して送風を開始させる。また、コントローラ４は、図３に示すホットガスバイパス処理４０を開始する。このホットガスバイパス処理４０では、コントローラ４は、まず、温度センサ５ａからのセンサ信号に基づき、蒸発器２４内に流入する冷媒の温度の単位時間当りの変化量が規定量（一例として、１秒当り０．２℃）を超えているか否かを判別する（「単位時間」が「１秒」で、「規定量Ａ」および「規定量Ｂ」がそれぞれ「０．２℃」の例：ステップ４１）。この際に、センサ信号に基づいて特定される冷媒温度が規定量を超えて急激に変化したときには、コントローラ４は、その温度変化が温度上昇であるか（温度上昇および温度低下のいずれであるか）を判別する（ステップ４２）。
【００３９】
この際に、規定量を超える急激な温度上昇が生じたと判別したとき（蒸発器２４内に流入する冷媒の１秒当りの温度上昇量が０．２℃を超えているとき：「条件Ｂ２が満たされているとき」の一例）に、コントローラ４は、電子膨張弁２５を制御して、一例として、１２５ｍ秒当り５ステップの割合（一例として、１２５ｍ秒毎に５ステップのペース）で電子膨張弁２５を閉弁させる（ステップ４３）。これにより、冷媒配管Ｐ１から冷媒配管Ｐ５を介して冷媒配管Ｐ３にバイパスされている冷媒（圧縮機２１によって圧縮されることで高温高圧となっている冷媒）の流量が比較的早いペースで減少する結果、蒸発器２４近傍の冷媒圧力が短時間で低下するため、蒸発器２４近傍の冷媒の温度（蒸発器２４内に流入する冷媒の温度、蒸発器２４内の冷媒の温度、および蒸発器２４から排出される冷媒の温度）が短時間で低下することとなる。これにより、除湿対象の圧縮空気を充分に冷却することが可能となる。次いで、コントローラ４は、上記のステップ４１に戻って、冷媒温度の単位時間当りの変化量が規定量を超えているか否かを判別する。
【００４０】
なお、この圧縮空気除湿装置１の例では、「蒸発器２４内に流入する冷媒の１秒当りの温度上昇量が０．２℃以下」との状態（緩やかな温度上昇が生じた状態）が「条件Ｂ１が満たされているとき」に相当し、後述するように、このような状態においては、「１２５ｍ秒当り５ステップ」との上記の割合よりも小さな割合で電子膨張弁２５が閉弁制御される。したがって、この圧縮空気除湿装置１では、「条件Ｂ１」が満たされた際の閉弁制御時よりも、「条件Ｂ２」が満たされた際に１２５ｍ秒当り５ステップの割合で電子膨張弁２５を閉弁させる閉弁制御時の方が冷媒配管Ｐ５を通過する冷媒の単位時間当りの減少量が多くなる。
【００４１】
また、上記のステップ４２において、規定量を超える急激な温度低下が生じたと判別したとき（蒸発器２４内に流入する冷媒の１秒当りの温度低下量が０．２℃を超えているとき：「条件Ａ２が満たされているとき」の一例）に、コントローラ４は、電子膨張弁２５を制御して、一例として、１２５ｍ秒当り５ステップの割合（一例として、１２５ｍ秒毎に５ステップのペース）で電子膨張弁２５を開弁させる（ステップ４４）。これにより、冷媒配管Ｐ１から冷媒配管Ｐ５を介して冷媒配管Ｐ３にバイパスされている冷媒（圧縮機２１によって圧縮されることで高温高圧となっている冷媒）の流量が比較的早いペースで増加する結果、蒸発器２４近傍の冷媒圧力が短時間で上昇するため、蒸発器２４近傍の冷媒の温度（蒸発器２４内に流入する冷媒の温度、蒸発器２４内の冷媒の温度、および蒸発器２４から排出される冷媒の温度）が短時間で上昇することとなる。これにより、蒸発器２４の周囲（熱交換器３内）が凍結温度まで低下する事態が回避される。次いで、コントローラ４は、上記のステップ４１に戻って、冷媒温度の単位時間当りの変化量が規定量を超えているか否かを判別する。
【００４２】
なお、この圧縮空気除湿装置１の例では、「蒸発器２４内に流入する冷媒の１秒当りの温度低下量が０．２℃以下」との状態（緩やかな温度低下が生じた状態）が「条件Ａ１が満たされているとき」に相当し、後述するように、このような状態においては、「１２５ｍ秒当り５ステップ」との上記の割合よりも小さな割合で電子膨張弁２５が開弁制御される。したがって、この圧縮空気除湿装置１では、「条件Ａ１」が満たされた際の開弁制御時よりも、「条件Ａ２」が満たされた際に１２５ｍ秒当り５ステップの割合で電子膨張弁２５を開弁させる開弁制御時の方が冷媒配管Ｐ５を通過する冷媒の単位時間当りの増加量が多くなる。
【００４３】
一方、上記のステップ４１において、蒸発器２４内に流入する冷媒の温度の単位時間当りの変化量が規定量以下（一例として、１秒当り０．２℃以下）であると判別したときには、コントローラ４は、温度センサ５ａからのセンサ信号に基づいて特定した冷媒温度が温度範囲Ｔ１内の温度であるか否かを判別する（ステップ４５）。この際に、特定した冷媒温度が温度範囲Ｔ１内の温度のときには（「第２の条件」が満たされた状態の一例）、コントローラ４は、電子膨張弁２５を制御して、一例として、３秒当り５ステップの割合（一例として、３秒毎に５ステップのペース）で電子膨張弁２５を閉弁させる（「第２の処理」の一例：ステップ４６）。
【００４４】
これにより、冷媒配管Ｐ１から冷媒配管Ｐ５を介して冷媒配管Ｐ３にバイパスされている冷媒の流量が徐々に減少する結果、蒸発器２４近傍の冷媒圧力が徐々に低下するため、蒸発器２４内に流入する冷媒の温度、すなわち、蒸発器２４内の冷媒温度が徐々に低下することとなる。したがって、除湿対象の圧縮空気を充分に冷却することが可能となる。なお、上記の例では、３秒当り５ステップの割合での閉弁制御によって減少する冷媒の流量が「第２の条件に対応付けられた第２の量」に相当し、かつ温度範囲Ｔ１に対応して規定された「第２の量」に相当する。次いで、コントローラ４は、上記のステップ４１に戻って、冷媒温度の単位時間当りの変化量が規定量を超えているか否かを判別する。
【００４５】
また、上記のステップ４５において、特定した冷媒温度が温度範囲Ｔ１内の温度ではないと判別したときには、コントローラ４は、特定した冷媒温度が温度範囲Ｔ２内の温度であるか否かを判別する（ステップ４７）。この際に、特定した冷媒温度が温度範囲Ｔ２内の温度のときには（「第２の条件」が満たされた状態の他の一例）、コントローラ４は、電子膨張弁２５を制御して、一例として、８秒当り５ステップの割合（一例として、８秒毎に５ステップのペース）で電子膨張弁２５を閉弁させる（「第２の処理」の他の一例：ステップ４８）。
【００４６】
これにより、冷媒配管Ｐ１から冷媒配管Ｐ５を介して冷媒配管Ｐ３にバイパスされている冷媒の流量が徐々に減少する結果、蒸発器２４近傍の冷媒圧力が徐々に低下するため、蒸発器２４内に流入する冷媒の温度、すなわち、蒸発器２４内の冷媒温度が徐々に低下することとなる。したがって、除湿対象の圧縮空気を充分に冷却することが可能となる。なお、上記の例では、８秒当り５ステップの割合での閉弁制御によって減少する冷媒の流量が「第２の条件に対応付けられた第２の量」の他の一例に相当し、かつ温度範囲Ｔ２に対応して規定された「第２の量」に相当する。次いで、コントローラ４は、上記のステップ４１に戻って、冷媒温度の単位時間当りの変化量が規定量を超えているか否かを判別する。
【００４７】
さらに、上記のステップ４７において、特定した冷媒温度が温度範囲Ｔ２内の温度ではないと判別したときには、コントローラ４は、特定した冷媒温度が温度範囲Ｔ４内の温度であるか否かを判別する（ステップ４９）。この際に、特定した冷媒温度が温度範囲Ｔ４内の温度のときには（「第１の条件」が満たされた状態の一例）、コントローラ４は、電子膨張弁２５を制御して、一例として、８秒当り５ステップの割合（一例として、８秒毎に５ステップのペース）で電子膨張弁２５を開弁させる（「第１の処理」の一例：ステップ５０）。
【００４８】
これにより、冷媒配管Ｐ１から冷媒配管Ｐ５を介して冷媒配管Ｐ３にバイパスされている冷媒の流量が徐々に増加する結果、蒸発器２４近傍の冷媒圧力が徐々に上昇するため、蒸発器２４内に流入する冷媒の温度、すなわち、蒸発器２４内の冷媒温度が徐々に上昇することとなる。したがって、蒸発器２４の周囲（熱交換器３内）が凍結温度まで低下する事態が回避される。なお、上記の例では、８秒当り５ステップの割合での開弁制御によって増加する冷媒の流量が「第１の条件に対応付けられた第１の量」に相当し、かつ温度範囲Ｔ４に対応して規定された「第１の量」に相当する。次いで、コントローラ４は、上記のステップ４１に戻って、冷媒温度の単位時間当りの変化量が規定量を超えているか否かを判別する。
【００４９】
また、上記のステップ４９において、特定した冷媒温度が温度範囲Ｔ４内の温度ではないと判別したときには、コントローラ４は、特定した冷媒温度が温度範囲Ｔ５内の温度であるか否かを判別する（ステップ５１）。この際に、特定した冷媒温度が温度範囲Ｔ５内の温度のときには（「第１の条件」が満たされた状態の他の一例）、コントローラ４は、電子膨張弁２５を制御して、一例として、３秒当り５ステップの割合（一例として、３秒毎に５ステップのペース）で電子膨張弁２５を開弁させる（「第１の処理」の他の一例：ステップ５２）。
【００５０】
これにより、冷媒配管Ｐ１から冷媒配管Ｐ５を介して冷媒配管Ｐ３にバイパスされている冷媒の流量が徐々に増加する結果、蒸発器２４近傍の冷媒圧力が徐々に上昇するため、蒸発器２４内に流入する冷媒の温度、すなわち、蒸発器２４内の冷媒温度が徐々に上昇することとなる。したがって、蒸発器２４の周囲（熱交換器３内）が凍結温度まで低下する事態が回避される。なお、上記の例では、３秒当り５ステップの割合での開弁制御によって増加する冷媒の流量が「第１の条件に対応付けられた第１の量」の他の一例に相当し、かつ温度範囲Ｔ５に対応して規定された「第１の量」に相当する。次いで、コントローラ４は、上記のステップ４１に戻って、冷媒温度の単位時間当りの変化量が規定量を超えているか否かを判別する。
【００５１】
さらに、上記のステップ５１において、特定した冷媒温度が温度範囲Ｔ５内の温度ではないと判別したとき（すなわち、特定した冷媒温度が、目標温度範囲である温度範囲Ｔ３内の温度であるとき）には、コントローラ４は、電子膨張弁２５の開弁状態を維持しつつ（電子膨張弁２５の閉弁制御や開弁制御を行わず）、上記のステップ４１に戻る。これにより、冷媒配管Ｐ１から冷媒配管Ｐ５を介して冷媒配管Ｐ３にバイパスされている冷媒の流量が維持される結果、蒸発器２４近傍の冷媒圧力が維持されるため、蒸発器２４内に流入する冷媒の温度、すなわち、蒸発器２４内の冷媒温度が「目標温度範囲」である温度範囲Ｔ３内の温度に維持される。この後、コントローラ４は、上記のステップ４１以降の各処理を繰り返して実行する。
【００５２】
なお、この圧縮空気除湿装置１では、上記のステップ４１において蒸発器２４内に流入する冷媒の温度の単位時間当りの変化量が規定量（この例では、１秒当り０．２℃）を超えていないと判別される状況下において、上記のステップ４５以降の処理が繰り返し実行される状態が「条件Ａ１が満たされているとき」、または、「条件Ｂ１が満たされているとき」に相当する。この場合、単位時間当りの冷媒の温度上昇量が上記の規定量以下の状態（条件Ｂ１が満たされている状態）においては、３秒当り５ステップの閉弁制御（ステップ４６）、および８秒当り５ステップの閉弁制御（ステップ４８）のように、「条件Ｂ２が満たされたとき」に行われる１２５ｍ秒当り５ステップの閉弁制御（ステップ４３）よりも緩やかに電子膨張弁２５が閉弁制御される。したがって、この圧縮空気除湿装置１では、「条件Ｂ２」が満たされたときよりも、「条件Ｂ１」が満たされているときの方が、冷媒配管Ｐ５を通過する冷媒の単位時間当りの減少量が少なくなっている。
【００５３】
また、単位時間当りの冷媒の温度低下量が上記の規定量以下の状態（条件Ａ１が満たされている状態）においては、８秒当り５ステップの開弁制御（ステップ５０）、および３秒当り５ステップの開弁制御（ステップ５２）のように、「条件Ａ２が満たされたとき」に行われる１２５ｍ秒当り５ステップの開弁制御（ステップ４４）よりも緩やかに電子膨張弁２５が開弁制御される。したがって、この圧縮空気除湿装置１では、「条件Ａ２」が満たされたときよりも、「条件Ａ１」が満たされているときの方が、冷媒配管Ｐ５を通過する冷媒の単位時間当りの増加量が少なくなっている。
【００５４】
次いで、実際の除湿処理と、上記のホットガスバイパス処理４０の各ステップ毎の動作との関係について、図面を参照しつつ説明する。
【００５５】
この圧縮空気除湿装置１では、コントローラ４の制御に従って圧縮機２１が冷媒圧縮処理を開始したときに、圧縮機２１から吐出された冷媒が冷媒配管Ｐ１を介して凝縮器２２に案内され、凝縮器２２において凝縮された後に、冷媒配管Ｐ２を介してキャピラリチューブ２３に案内される。また、キャピラリチューブ２３を通過した冷媒が冷媒配管Ｐ３を介して蒸発器２４内に吐出される際には、圧力の低下に伴って温度低下する。この際に、蒸発器２４が収容されている熱交換器３内に圧縮空気が供給されていないこの時点においては、蒸発器２４内の冷媒と圧縮空気との熱交換が行われないため、冷媒流路における蒸発器２４近傍の冷媒温度が低下し続ける。
【００５６】
したがって、図４に示すように、時点ｔ１において圧縮機２１の作動を開始させてから暫くの間は、蒸発器２４内に流入する冷媒の温度（温度センサ５ａによって測定される冷媒温度）が急激に低下することとなる。なお、同図では、蒸発器２４における冷媒入口側温度（一例として、上記の温度センサ５ａによって測定される冷媒温度）を一点鎖線Ｌ１で示し、蒸発器２４における冷媒出口側温度（一例として、後述する温度センサ５ｂ（図１参照）によって測定される冷媒温度）を二点鎖線Ｌ２で示し、電子膨張弁２５の開閉状態を実線Ｌ３で示している。また、同図における破線Ｌ４は、上記の圧縮空気除湿装置１における冷凍サイクル２の電子膨張弁２５に代えて冷媒配管Ｐ５にＣＣＶを配設した圧縮空気除湿装置（図示せず：以下「圧縮空気除湿装置１ｘ」ともいう）を、一点鎖線Ｌ１、二点鎖線Ｌ２および実線Ｌ３で示す例と同様の動作状態で動作させたときの蒸発器２４における冷媒入口側温度を示している。
【００５７】
この場合、この圧縮空気除湿装置１では、圧縮機２１が冷媒圧縮処理を開始した直後に蒸発器２４内に流入する冷媒の温度が急激に低下したときに、上記のホットガスバイパス処理４０におけるステップ４１において、冷媒温度の単位時間当りの変化量が規定量を超えていると判別され、ステップ４２において規定量を超える急激な温度低下が生じたと判別される。したがって、１２５ｍ秒当り５ステップの割合で電子膨張弁２５が開弁制御され（ステップ４４）、冷媒配管Ｐ３にバイパスされている冷媒（圧縮機２１によって圧縮されることで高温高圧となっている冷媒）の流量が比較的早いペースで増加する結果、蒸発器２４近傍の冷媒圧力が短時間で上昇する。これにより、上記の時点ｔ１から僅かな時間が経過した時点ｔ１ａにおいて、蒸発器２４内に流入する冷媒の温度低下が停止して、熱交換器３内が凍結温度に達する事態が回避される。これに対して、圧縮空気除湿装置１ｘでは、ＣＣＶが充分に開弁されるまでに比較的長い時間を要するため、蒸発器２４内に流入する冷媒の温度の低下が時点ｔ１ｂまで続く結果、熱交換器３内が凍結温度以下となる。
【００５８】
また、図４の例において、圧縮空気除湿装置１では、時点ｔ１以降にステップ４４の処理が極く短い周期で繰り返して実行されることで、電子膨張弁２５が極く短時間で最大開弁状態（電子膨張弁２５の耐久性や破損回避を考慮して規定した最大開弁状態）に達して、その状態が維持され、その後に、蒸発器２４内に流入する冷媒温度が徐々に上昇して温度範囲Ｔ３内であると判別される結果（ステップ５１）、電子膨張弁２５の開弁状態がｔ１ｃまで一定に維持される。また、蒸発器２４内に流入する冷媒温度がさらに上昇し、時点ｔ１ｃにおいて、冷媒温度が温度範囲Ｔ２内であると判別されたときには（ステップ４７）、８秒当り５ステップの割合で電子膨張弁２５を閉弁制御される（ステップ４８）。これにより、蒸発器２４内に流入する冷媒温度が徐々に低下し、時点ｔ１ｄにおいて、冷媒温度が温度範囲Ｔ３内であると判別されて（ステップ５１）、電子膨張弁２５の開弁状態が時点ｔ１ｅまで一定に維持される。
【００５９】
さらに、図４の例では、時点ｔ１ｅ〜ｔ１ｆにおいて、冷媒温度が温度範囲Ｔ４内であると判別されて（ステップ４９）、８秒当り５ステップの割合で電子膨張弁２５が開弁制御される（ステップ５０）。これにより、蒸発器２４内に流入する冷媒温度が徐々に上昇し、時点ｔ１ｆにおいて、冷媒温度が温度範囲Ｔ３内であると判別されて（ステップ５１）、電子膨張弁２５の開弁状態が一定に維持される。
【００６０】
一方、エアーコンプレッサーから除湿対象の圧縮空気が圧送されて導入口３１から熱交換器３内に導入されたときには、蒸発器２４内の冷媒と圧縮空気との熱交換が行われることにより、冷媒流路における蒸発器２４近傍の冷媒温度が上昇する。したがって、図４に示すように、時点ｔ２において圧縮空気の導入を開始したときには、温度範囲Ｔ３内に維持されていた冷媒の温度が温度範囲Ｔ２内であると判別され（ステップ４７）、８秒当り５ステップの割合で電子膨張弁２５が閉弁制御される（ステップ４８）。また、同図に示す例では、時点ｔ２ａにおいて、冷媒温度が温度範囲Ｔ１内であると判別されて（ステップ４５）、３秒当り５ステップの割合で電子膨張弁２５が閉弁制御される（ステップ４６）。
【００６１】
この場合、本例の圧縮空気除湿装置１では、冷媒温度が温度範囲Ｔ１内の温度となった時点ｔ２ａ以降にステップ４６の処理が比較的短い周期で繰り返して実行されることで、電子膨張弁２５が比較的短時間で最小開弁状態（電子膨張弁２５の耐久性や破損回避を考慮して規定した最小開弁状態）に達して、その状態が維持される。これにより、この圧縮空気除湿装置１では、熱交換器３内に圧縮空気が導入された直後や、熱交換器３内に導入される圧縮空気の量が増加したとき（負荷が増加したとき）に、冷媒配管Ｐ５を介して不要なホットガス（高温高圧の冷媒）が冷媒配管Ｐ３にバイパスされる時間を充分に短くすることが可能となっている。
【００６２】
また、熱交換器３に対する圧縮空気の導入が停止したときには、蒸発器２４内の冷媒と圧縮空気との熱交換が行われなくなることに起因して、冷媒流路における蒸発器２４近傍の冷媒温度が急激に低下することとなる。したがって、図４に示すように、時点ｔ３において熱交換器３に対する圧縮空気の導入を停止してから暫くの間は、蒸発器２４内に流入する冷媒の温度（温度センサ５ａによって測定される冷媒温度）が急激に低下することとなる。この際には、上記のホットガスバイパス処理４０におけるステップ４１において、冷媒温度の単位時間当りの変化量が規定量を超えていると判別され、ステップ４２において規定量を超える急激な温度低下が生じたと判別される。したがって、１２５ｍ秒当り５ステップの割合で電子膨張弁２５が開弁制御され（ステップ４４）、冷媒配管Ｐ３にバイパスされている冷媒（圧縮機２１によって圧縮されることで高温高圧となっている冷媒）の流量が比較的早いペースで増加する結果、蒸発器２４近傍の冷媒圧力が短時間で上昇する。
【００６３】
これにより、上記の時点ｔ３から僅かな時間が経過した時点ｔ３ａにおいて、蒸発器２４内に流入する冷媒温度の低下の度合いが緩やかとなり、冷媒温度が温度範囲Ｔ３内となる。したがって、同図の例では、時点ｔ３ａ〜ｔ３ｂまで電子膨張弁２５の開弁状態が維持され、その後に、時点ｔ３ｂにおいて冷媒温度が温度範囲Ｔ４内と判別されたときに（ステップ４９）、８秒当り５ステップの割合で電子膨張弁２５が開弁制御される（ステップ５０）。これにより、蒸発器２４内に流入する冷媒温度が徐々に上昇して、熱交換器３内が凍結温度となる事態が回避され、その後に、冷媒温度が温度範囲Ｔ３内の温度となって、その状態が維持される。これに対して、圧縮空気除湿装置１ｘでは、ＣＣＶが充分に開弁されるまでに比較的長い時間を要するため、蒸発器２４内に流入する冷媒の温度の低下が時点ｔ３ｃまで続く結果、熱交換器３内が凍結温度以下となる。したがって、その後に圧縮空気の除湿処理を再開するとき（熱交換器３内に圧縮空気が再び導入されたとき）に、凍結した結露水が圧縮空気の通過を阻害するおそれがある。
【００６４】
また、図４の例とは相違するが、例えば、熱交換器３に導入される圧縮空気の量が急激に増加して、蒸発器２４内の冷媒温度が短時間で急激に上昇させられたときには、前述したホットガスバイパス処理４０におけるステップ４１において、冷媒温度の単位時間当りの変化量が規定量を超えていると判別され、ステップ４２において規定量を超える急激な温度上昇が生じたと判別される。したがって、１２５ｍ秒当り５ステップの割合で電子膨張弁２５が閉弁制御され（ステップ４３）、冷媒配管Ｐ３にバイパスされている冷媒（圧縮機２１によって圧縮されることで高温高圧となっている冷媒）の流量が比較的早いペースで減少する結果、蒸発器２４近傍の冷媒圧力が短時間で低下する。これにより、圧縮空気の導入量が急激に増加したときから僅かな時間が経過した時点において、蒸発器２４内に流入する冷媒の温度上昇が停止して、その後に冷媒温度が速やかに低下させられる結果、熱交換器３内が除湿に適した温度範囲内の温度となる。これに対して、圧縮空気除湿装置１ｘでは、ＣＣＶが充分に閉弁されるまでに比較的長い時間を要するため、蒸発器２４内に流入する冷媒の温度の上昇が停止するまでにある程度長い時間を要する結果、熱交換器３内が除湿に適した温度範囲よりも高い温度となおそれがある。
【００６５】
このように、この圧縮空気除湿装置１では、蒸発器２４内に流入する冷媒の温度が目標温度範囲（この例では、温度範囲Ｔ３）よりも低温となる「第１の条件」が満たされているとき（この例では、冷媒温度が温度範囲Ｔ４，Ｔ５のいずれかの範囲内のとき）に、コントローラ４が電子膨張弁２５を制御して冷媒配管Ｐ５を通過する冷媒の流量を「第１の量（この例では、８秒当り５ステップの開弁制御、または３秒当り５ステップの開弁制御によって増加する冷媒の通過量）」だけ増加させる「第１の処理（この例では、ホットガスバイパス処理４０におけるステップ５０，５２の処理）」を繰り返し実行し、蒸発器２４内に流入する冷媒の温度が目標温度範囲よりも高温となる「第２の条件」が満たされているとき（この例では、冷媒温度が温度範囲Ｔ１，Ｔ２のいずれかの範囲内のとき）に、コントローラ４が電子膨張弁２５を制御して冷媒配管Ｐ５を通過する冷媒の流量を「第２の量（この例では、８秒当り５ステップの閉弁制御、または３秒当り５ステップの閉弁制御によって減少する冷媒の通過量）」だけ減少させる「第２の処理（この例では、ホットガスバイパス処理４０におけるステップ４６，４８の処理）」を繰り返し実行する。
【００６６】
したがって、この圧縮空気除湿装置１によれば、冷凍サイクル２の作動開始直後や、熱交換器３に対する圧縮空気の導入量が急激に減少したときなどに、蒸発器２４内に流入する冷媒の温度が急激に低下したとしても、「第１の処理」が実行されて充分な量のホットガス（圧縮機２１から吐出された高温高圧の冷媒）が速やかに冷媒配管Ｐ３に供給されるため、蒸発器２４の周辺の冷媒温度が低下し続けて過剰に低温となるのを阻止することができ、また、冷媒温度が過剰に低温となったとしても、短時間で温度上昇させることができる。これにより、熱交換器３内において結露水が凍結する事態を好適に回避することができる。また、熱交換器３に対する圧縮空気の導入量が急激に増加したときなどに、蒸発器２４内に流入する冷媒の温度が急激に上昇したとしても、「第２の処理」が実行されて冷媒配管Ｐ３に対するホットガスの供給量が速やかに減少させられるため、蒸発器２４の周辺の冷媒温度が上昇し続けて過剰に高温となるのを阻止することができ、また、冷媒温度が過剰に高温となったとしても、短時間で温度低下させることができる。これにより、熱交換器３内の圧縮空気を除湿に適した温度まで充分に冷却することができる結果、好適に除湿することができる。
【００６７】
また、この圧縮空気除湿装置１では、「第１の条件」が満たされているときに、コントローラ４が、蒸発器２４内に流入する冷媒の温度がＮａ＝２の「低温側温度範囲（この例では、温度範囲Ｔ４，Ｔ５）」のうちのいずれに属する状態となっているかを特定し、その結果に応じて、冷媒配管Ｐ５を通過する冷媒の流量をＮａ＝２の「低温側温度範囲」毎に予め規定された「第１の量」だけ増加させる処理（ステップ５０，５２の処理）を「第１の処理」として実行し、「第２の条件」が満たされているときに、コントローラ４が、蒸発器２４内に流入する冷媒の温度がＮｂ＝２の「高温側温度範囲（この例では、温度範囲Ｔ１，Ｔ２）」のうちのいずれに属する状態となっているかを特定し、その結果に応じて、冷媒配管Ｐ５を通過する冷媒の流量をＮｂ＝２の「高温側温度範囲」毎に予め規定された「第２の量」だけ減少させる処理（ステップ４６，４８の処理）を「第２の処理」として実行する。
【００６８】
したがって、この圧縮空気除湿装置１によれば、蒸発器２４内に流入する冷媒の温度が、Ｎａの「低温側温度範囲（温度範囲Ｔ４，Ｔ５）」のうちの「目標温度範囲（温度範囲Ｔ３）」に近い温度範囲（温度範囲Ｔ４）内のときよりも、Ｎａの「低温側温度範囲」のうちの「目標温度範囲」から離れた温度範囲（温度範囲Ｔ５）内のときの方が「第１の量」が多くなるように電子膨張弁２５を制御することで、蒸発器２４内に流入する冷媒の温度が「目標温度範囲」から大きく離れて低温のときほど、冷媒配管Ｐ３に多くのホットガスを供給して速やかに温度上昇させることができ、蒸発器２４内に流入する冷媒の温度が「目標温度範囲」よりもやや低い温度のときには、冷媒配管Ｐ３にホットガスが過剰に供給されて冷媒温度が必要以上に温度上昇させられる事態を回避することができる。また、蒸発器２４内に流入する冷媒の温度が、Ｎｂの「高温側温度範囲（温度範囲Ｔ１，Ｔ２）」のうちの「目標温度範囲」に近い温度範囲（温度範囲Ｔ２）内のときよりも、Ｎｂの「高温側温度範囲」のうちの「目標温度範囲」から離れた温度範囲（温度範囲Ｔ１）内のときの方が「第２の量」が多くなるように電子膨張弁２５を制御することで、蒸発器２４内に流入する冷媒の温度が「目標温度範囲」から大きく離れて高温のときほど、冷媒配管Ｐ３に対するホットガスの供給量を速やかに減少させて冷媒温度の上昇を速やかに停止させて温度低下させることができ、蒸発器２４内に流入する冷媒の温度が「目標温度範囲」よりもやや高い温度のときには、冷媒配管Ｐ３に対するホットガスの供給量が過剰に減少させられて冷媒温度が必要以上に温度低下させられる事態を回避することができる。これにより、蒸発器２４内に流入する冷媒の温度を速やかに「目標温度範囲」内の温度とすることができる。
【００６９】
さらに、この圧縮空気除湿装置１によれば、「流量調整部」を電子膨張弁２５で構成したことにより、比較的簡易な回路構成で冷凍サイクル２にホットガスバイパス回路を構築することができるだけでなく、冷媒配管Ｐ５を通過する冷媒の流量を多段階に制御することができるため、蒸発器２４内に流入する冷媒の温度を「目標温度範囲」内の温度とするのに必要充分なホットガスを冷媒配管Ｐ３に供給することができる。また、この種の「冷凍サイクル」において「膨張弁」として利用されることが多いために市場価格が安価な「電子膨張弁」を採用することで、圧縮空気除湿装置１の製造コストを充分に低減することができる。
【００７０】
また、この圧縮空気除湿装置１によれば、蒸発器２４内に流入する冷媒の単位時間当りの温度低下量が予め規定された「規定量Ａ」以上となる「条件Ａ２（この例では、温度低下量が１秒当り０．２℃以上となる状態）」が満たされたときの方が、冷媒配管Ｐ５を通過する冷媒の単位時間当りの増加量が多くなるように電子膨張弁２５を制御することにより、蒸発器２４内に流入する冷媒の急激な温度低下を充分に短い時間で停止させ、さらに、充分に短い時間で温度上昇させることができるため、熱交換器３内において結露水が凍結するのを一層好適に回避することができる。
【００７１】
さらに、この圧縮空気除湿装置１によれば、蒸発器２４内に流入する冷媒の単位時間当りの温度上昇量が予め規定された「規定量Ｂ」以上となる「条件Ｂ２（この例では、温度上昇量が１秒当り０．２℃以上となる状態）」が満たされたときの方が、冷媒配管Ｐ５を通過する冷媒の単位時間当りの減少量が多くなるように電子膨張弁２５を制御することにより、蒸発器２４内に流入する冷媒の急激な温度上昇を充分に短い時間で停止させ、さらに、充分に短い時間で温度低下させることができるため、熱交換器３内が除湿に適した温度範囲よりも高温となる事態を回避する、または、除湿に適した温度範囲を僅かに超えたとしても充分に短い時間で除湿に適した温度範囲内の温度とすることができる結果、圧縮空気を一層好適に除湿することができる。
【００７２】
また、この圧縮空気除湿装置１によれば、コントローラ４が、蒸発器２４内に流入する冷媒の温度を測定する温度センサ５ａによって測定された冷媒の温度に基づき、蒸発器２４内に流入する冷媒の温度を特定することにより、蒸発器２４内に流入する冷媒の温度が、熱交換器３内（蒸発器２４の周囲）において結露水が凍結する状態となり得る温度であるか否かや、圧縮空気を好適に除湿し得る状態の充分に低い温度であるか否かを迅速かつ確実に特定することができる。
【００７３】
次いで、圧縮空気除湿装置の他の実施形態について、添付図面を参照して説明する。なお、上記の圧縮空気除湿装置１と同様の機能を有する構成要素については、同一の符号を付して重複する説明を省略する。
【００７４】
図５に示す圧縮空気除湿装置１Ａは、「圧縮空気除湿装置」の他の一例であって、前述した圧縮空気除湿装置１における冷媒配管Ｐ５に代えて、冷媒配管Ｐ５ａ１，Ｐ５ａ２のＭａ＝２本を有する冷媒配管Ｐ５ａ（「第５の冷媒配管」の他の一例）によって冷媒配管Ｐ１と冷媒配管Ｐ３とがバイパスされた冷凍サイクル２ａを備えている。なお、「Ｍａ本の第５の冷媒配管」との構成には、「第１の冷媒配管」と「第３の冷媒配管および第４の冷媒配管の少なくとも一方」とを直接的に接続する冷媒配管がＭａ本存在する構成だけでなく、圧縮空気除湿装置１Ａにおける冷媒配管Ｐ５ａのように「第１の冷媒配管（この例では、冷媒配管Ｐ１）」と「第３の冷媒配管および第４の冷媒配管の少なくとも一方（この例では冷媒配管Ｐ３）」との間がＭａ本に分岐されて、「Ｍａ本の冷媒配管」を備えているのと実質的に同様となっている冷媒配管がこれに含まれる。この場合、上記の冷媒配管Ｐ５ａのような接続形態に代えて、冷媒配管Ｐ５ａ１，Ｐ５ａ２における冷媒配管Ｐ１側の端部をそれぞれ別個に冷媒配管Ｐ１に接続する接続形態や、冷媒配管Ｐ５ａ１，Ｐ５ａ２における冷媒配管Ｐ３側の端部をそれぞれ別個に冷媒配管Ｐ３に接続する接続形態を採用することもできる。
【００７５】
また、この圧縮空気除湿装置１Ａでは、「Ｍａ本の第５の冷媒配管」に相当する冷媒配管Ｐ５ａ１，Ｐ５ａ２の双方に、電磁弁２６ａ，２６ｂおよびキャピラリチューブ２７ａ，２７ｂがそれぞれ配設されている。この場合、電磁弁２６ａ，２６ｂは、「制御弁」に相当し、コントローラ４の制御に従って冷媒配管Ｐ５ａ１，Ｐ５ａ２の冷媒の通過を許容または規制する（Ｍｂ＝Ｍａ＝２の構成の例）。また、キャピラリチューブ２７ａ，２７ｂは、電磁弁２６ａ，２６ｂが開弁状態に制御されたときに冷媒配管Ｐ５ａ１，Ｐ５ａ２を通過する冷媒の流量を制限するための「抵抗」として機能する要素であって、本例の圧縮空気除湿装置１Ａでは、一例として、電磁弁２６ａの通過抵抗が電磁弁２６ｂの通過抵抗よりも大きくなるように構成されている。
【００７６】
この圧縮空気除湿装置１Ａでは、コントローラ４が、「第１の処理」および「第２の処理」において電磁弁２６ａ，２６ｂを開閉制御して、冷媒の通過を許容させる冷媒配管の本数を変更することで冷媒配管Ｐ１から冷媒配管Ｐ３に流入させる冷媒の量を変更する構成が採用されている。具体的には、本例の圧縮空気除湿装置１Ａにおける冷凍サイクル２ａでは、蒸発器２４に流入する冷媒ガスの温度に応じて、電磁弁２６ａ，２６ｂの双方を閉弁して冷媒配管Ｐ１から冷媒配管Ｐ３に冷媒（ホットガス）を供給しない第１の状態、電磁弁２６ａを開弁し、かつ電磁弁２６ｂを閉弁して冷媒配管Ｐ１から冷媒配管Ｐ３にキャピラリチューブ２７ａの通過抵抗に応じた量の冷媒を供給する第２の状態、電磁弁２６ａを閉弁し、かつ電磁弁２６ｂを開弁して冷媒配管Ｐ１から冷媒配管Ｐ３にキャピラリチューブ２７ｂの通過抵抗に応じた量の冷媒を供給する第３の状態、および電磁弁２６ａ，２６ｂの双方を開弁して冷媒配管Ｐ１から冷媒配管Ｐ３にキャピラリチューブ２７ａの通過抵抗に応じた量の冷媒とキャピラリチューブ２７ｂの通過抵抗に応じた量の冷媒とを供給する第４の状態の４つの状態のいずれかに制御することが可能となっている。
【００７７】
したがって、前述した圧縮空気除湿装置１における電子膨張弁２５の開閉制御に代えて、電磁弁２６ａ，２６ｂを開閉制御することで上記の第１の状態から第４の状態のいずれかに変更することにより、冷媒配管Ｐ１から冷媒配管Ｐ３に流入させるホットガス（圧縮機２１から吐出された高温高圧の冷媒）の量を調整することができる。これにより、この圧縮空気除湿装置１Ａによれば、前述した圧縮空気除湿装置１と同様にして、熱交換器３内における結露水の凍結を好適に回避することができると共に、圧縮空気を好適に除湿することができる。また、この圧縮空気除湿装置１Ａによれば、この種の「冷凍サイクル」において利用されることが多いために市場価格が安価な「制御弁（電磁弁）」を採用した簡易な回路構成で冷凍サイクル２ａを構成することができるため、圧縮空気除湿装置１Ａの製造コストを充分に低減することができる。この場合、Ｍａ＝Ｍｂ＝２本の冷媒配管Ｐ５ａ１，Ｐ５ａ２に電磁弁２６ａ，２６ｂをそれぞれ配設することにより、冷媒の通過を任意に変更可能な「第５の冷媒配管」の本数が十分に多数となる結果、冷媒配管Ｐ１内から冷媒配管Ｐ３内に流入させる冷媒の量を多段階に調整することができるため、蒸発器２４内に流入する冷媒の温度を適切に目標温度範囲内の温度とすることができる。
【００７８】
なお、「圧縮空気除湿装置」の構成は、上記の圧縮空気除湿装置１，１Ａの構成に限定されるものではない。例えば、冷媒配管Ｐ３に配設した温度センサ５ａによって蒸発器２４内に流入する冷媒の温度を直接測定する構成の圧縮空気除湿装置１，１Ａを例に挙げて説明したが、図１，５に示すように、温度センサ５ａに代えて、冷媒配管Ｐ４に配設した温度センサ５ｂ（「第２の温度センサ」の一例）によって蒸発器２４から排出された冷媒の温度を測定することで蒸発器２４内に流入する冷媒の温度を間接的に特定する構成を採用することができる。このような構成を採用した場合においても、上記の圧縮空気除湿装置１，１Ａと同様の効果を奏することができる。なお、圧縮空気除湿装置１，１Ａと同様の機能を有する構成要素については、同一の符号を付して重複する説明を省略する。
【００７９】
また、温度センサ５ａ，５ｂによって冷媒温度を測定することで蒸発器２４に流入する冷媒の温度を特定する構成に代えて、圧縮空気除湿装置１，１Ａにおける温度センサ５ａの位置に圧力センサ６ａ（「第１の圧力センサ」の一例）を配設し、蒸発器２４内に流入する冷媒の圧力を測定することで、蒸発器２４に流入する冷媒の温度を間接的に特定する構成を採用することもできる。さらに、上記した温度センサ５ｂの位置に圧力センサ６ｂ（「第２の圧力センサ」の一例）を配設し、蒸発器２４内から排出された冷媒の圧力を測定することで、蒸発器２４に流入する冷媒の温度を間接的に特定する構成を採用することもできる。このように、コントローラ４が、蒸発器２４内に流入する冷媒の圧力を測定する圧力センサ６ａ、および蒸発器２４から排出される冷媒の圧力を測定する圧力センサ６ｂのいずれか一方によって測定された冷媒の圧力に基づき、蒸発器２４内に流入する冷媒の温度を特定する構成を採用した「圧縮空気除湿装置」によれば、前述した圧縮空気除湿装置１，１Ａと同様にして、蒸発器２４内に流入する冷媒の温度が、熱交換器３内（蒸発器２４の周囲）において結露水が凍結する状態となり得る温度であるか否かや、圧縮空気を好適に除湿し得る状態の充分に低い温度であるか否かを迅速かつ確実に特定することができる。
【００８０】
さらに、「第５の冷媒配管」に相当する冷媒配管Ｐ５，Ｐ５ａを「第３の冷媒配管」に相当する冷媒配管Ｐ３に接続した圧縮空気除湿装置１，Ａを例に挙げて説明したが、図１に示す圧縮空気除湿装置１Ｂにおける冷凍サイクル２ｂのように、「第１の冷媒配管」に相当する冷媒配管Ｐ１と「第４の冷媒配管」に相当する冷媒配管Ｐ４とを相互に連結する冷媒配管Ｐ５ｂを「第５の冷媒配管」として配設することもできる。また、図５に示す圧縮空気除湿装置１Ｃにおける冷凍サイクル２ｃのように、「第１の冷媒配管」に相当する冷媒配管Ｐ１と「第４の冷媒配管」に相当する冷媒配管Ｐ４とを相互に連結する冷媒配管Ｐ５ｃ（冷媒配管Ｐ５ａ１，Ｐ５ａ２）を「第５の冷媒配管」として配設することもできる。
【００８１】
この場合、圧縮空気除湿装置１Ｂ，１Ｃでは、冷媒配管Ｐ５ｂ，Ｐ５ｃを介して冷媒配管Ｐ１から冷媒配管Ｐ４にホットガスが供給されることで、冷媒流路における蒸発器２４の近傍の冷媒圧力が上昇する結果、蒸発器２４内に流入する冷媒、蒸発器２４内の冷媒、および蒸発器２４から排出された冷媒の温度が上昇する。したがって、冷媒配管Ｐ５，Ｐ５ａを介して冷媒配管Ｐ１から冷媒配管Ｐ３にホットガスを供給する圧縮空気除湿装置１，１Ａと同様の効果を奏することができる。また、圧縮空気除湿装置１における冷凍サイクル２の構成に加えて冷媒配管Ｐ１から冷媒配管Ｐ４にホットガスを供給する「第５の冷媒配管」を配設したり、圧縮空気除湿装置１Ａにおける冷凍サイクル２ａの構成に加えて冷媒配管Ｐ１から冷媒配管Ｐ４にホットガスを供給する「第５の冷媒配管」を配設したりすることもできる。このような構成を採用した場合においても、上記の圧縮空気除湿装置１，１Ａ〜１Ｃと同様の効果を奏することができる。
【００８２】
さらに、「Ｎａ＝２の低温側温度範囲（温度範囲Ｔ４，Ｔ５）」および「Ｎｂ＝２の高温側温度範囲（温度範囲Ｔ１，Ｔ２）」を規定して、冷媒配管Ｐ５を通過する冷媒の流量を各温度範囲毎に予め規定された「第２の量」だけ増加または減少させる処理を実行する構成の圧縮空気除湿装置１を例に挙げて説明したが、「Ｎａ＝３以上の低温側温度範囲」および「Ｎｂ＝３以上の高温側温度範囲」を規定して、「第５の冷媒配管」を通過する冷媒の流量を各温度範囲毎に予め規定された「第２の量」だけ増加または減少させる処理を実行する構成を採用することもできる。この場合、「低温側温度範囲」の数（Ｎａ）と、「高温側温度範囲」の数（Ｎｂ）とは互いに相違する数であってもよい。このような構成を採用することにより、供給するホットガスの量を一層細やかに変更することができる結果、「蒸発器」に流入する冷媒の温度を一層好適に「目標温度範囲」内の温度に調整することができる。
【００８３】
また、Ｍａ＝２本のうちのＭｂ＝２本の冷媒配管Ｐ５ａ１，Ｐ５ａ２に「制御弁」としての電磁弁２６ａ，２６ｂをそれぞれ配設した圧縮空気除湿装置１Ａを例に挙げて説明したが、例えば、冷媒配管Ｐ５ａ１に配設した電磁弁２６ａおよびキャピラリチューブ２７ａに代えてＣＣＶを配設してもよい（Ｍａ＝２本のうちのＭｂ＝１本の冷媒配管Ｐ５ａ２だけに「制御弁（制御部によって開閉制御される弁）」としての電磁弁２６ｂを配設し、（Ｍａ−Ｍｂ）＝１本の冷媒配管Ｐ５ｂ２に「制御弁」を配設しない構成）。このような構成を採用したときには、圧力差の変化に対する開度変化の追従性が良好ではないＣＣＶによる冷媒の流量調整を冷媒配管Ｐ５ａ２によって補うことができるため、熱交換器３内における結露水の凍結を好適に回避することができると共に、圧縮空気を好適に除湿することができる。さらに、Ｍａ＝３本以上の「第５の冷媒配管」を配設し、そのうちのＭｂ＝２本以上に「制御弁」を設ける構成を採用することもできる。このような構成を採用することで、供給するホットガスの量を一層細やかに変更することができる結果、「蒸発器」に流入する冷媒の温度を一層好適に「目標温度範囲」内の温度に調整することができる。
【符号の説明】
【００８４】
１，１Ａ〜１Ｃ  圧縮空気除湿装置
２，２ａ〜２ｃ  冷凍サイクル
３  熱交換器
４  コントローラ
５ａ，５ｂ  温度センサ
６ａ，６ｂ  圧力センサ
２１  圧縮機
２２  凝縮器
２３，２７ａ，２７ｂ  キャピラリチューブ
２４  蒸発器
２５  電子膨張弁
２６ａ，２６ｂ  電磁弁
３１  導入口
３２  排出口
３３  排水口
４０  ホットガスバイパス処理
Ｐ１〜Ｐ５，Ｐ５ａ，Ｐ５ｂ，Ｐ５ａ１，Ｐ５ａ２，Ｐ５ｃ  冷媒配管
Ｔ１  〜Ｔ５  温度範囲
【図１】
2014004510.tif 000003
【図２】
2014004510.tif 000004
【図３】
2014004510.tif 000005
【図４】
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【図５】
2014004510.tif 000007