(57)【要約】【課題】エネルギー効率の低い補助加湿装置のランニングコストを低減させるだけでなく、エネルギーの無駄をなくし、ひいては、地球温暖化防止及び温室効果ガスの排出削減に資する。【解決手段】外気取入口（２）から空調空気吹出口（３）に至る流路に、外気を等絶対湿度で加熱する主加熱装置（Ａ１）と、等エンタルピの加湿線（Ｌ２）に沿って加湿する断熱加湿装置（Ａ２）と、蒸気の比エンタルピと等しい傾きで目標状態点の絶対湿度まで加湿する補助加湿装置（Ａ３）と、目標状態点を通る等絶対湿度で目標状態点まで加熱する補助加熱装置（Ａ４）を備えた空調装置（１）において、温湿度制御装置（５）の入力側に外気の状態点を検出する温湿度センサ（Ｓ０）を接続し、断熱加湿装置（Ａ２）の加湿線（Ｌ２）を、外気温度（Ｔ０）に応じて下限エンタルピから上限エンタルピまで可変制御できるようにした。【選択図】図２
2011085330.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一端側に形成された外気取入口から他端側に形成された空調空気吹出口に至る流路に、予め設定された目標状態点の空調空気を生成する温湿度調整器として、外気をその状態点を通る等絶対湿度の加熱線に沿って所定温度まで加熱する加熱容量可変の主加熱装置と、主加熱装置の出口空気の状態点を通る等エンタルピの加湿線に沿って加湿する加湿容量可変の断熱加湿装置と、断熱加湿装置の出口空気の状態点を通る蒸気の比エンタルピと等しい傾きの加湿線に沿って目標状態点の絶対湿度まで加湿する加湿容量可変の補助加湿装置と、補助加湿装置の出口空気を目標状態点を通る等絶対湿度の加熱線に沿って目標状態点まで加熱する加熱容量可変の補助加熱装置を備えると共に、これら各温湿度調整器の容量コントロールを行う温湿度制御装置を備えた空調装置において、
前記温湿度制御装置は、その入力側に外気の状態点を検出する温湿度センサが接続され、前記断熱加湿装置の加湿線が、前記補助加湿装置の加湿線と交差する範囲で下限エンタルピから上限エンタルピまで調整可能に設定されると共に、外気温度に応じて低温時には低エンタルピ、高温時には高エンタルピのエンタルピ線に設定されることを特徴とする空調装置。
【請求項２】
前記等エンタルピ線が、予め設定された基準温度と外気温度との温度差に基づいて設定される請求項１記載の空調装置。
【請求項３】
温湿度制御装置の入力側に、主加熱装置を通過した空気の温度を測定する主加熱空気温度センサと、断熱加湿装置を通過した空気の温度を測定する断熱加湿空気温度センサと、補助加熱装置を通過した空気の状態点を測定する空調空気温湿度センサが接続され、
主加熱装置の出口温度が、その加熱線と断熱加湿装置の加湿線が交差する状態点の温度に設定されると共に、その加熱容量が主加熱空気温度センサの測定温度に基づいてフィードバック制御され、
断熱加湿装置の出口温度が、その加湿線と補助加湿装置の加湿線が交差する状態点の温度に設定されると共に、その加湿容量が断熱加湿空気温度センサの測定温度に基づいてフィードバック制御され、
前記補助加湿装置の出口湿度が目標状態点の絶対湿度に設定されると共に、その加湿容量が空調空気温湿度センサの測定湿度に基づいてフィードバック制御され、
前記補助加熱装置の出口温度が目標状態点の温度に設定されると共に、その加熱容量が空調空気温湿度センサの測定温度に基づいてフィードバック制御される請求項１又は２記載の空調装置。
【請求項４】
一端側に形成された外気取入口から他端側に形成された空調空気吹出口に至る流路に、予め設定された目標状態点の空調空気を生成する温湿度調整器として、外気をその状態点を通る等絶対湿度の加熱線に沿って所定温度まで加熱する加熱容量可変の主加熱装置と、主加熱装置を通過した空気をその状態点を通る等エンタルピの加湿線に沿って加湿する加湿容量可変の断熱加湿装置と、断熱加湿装置を通過した空気をその状態点を通る蒸気の比エンタルピと等しい傾きの加湿線に沿って目標状態点の絶対湿度まで加湿する加湿容量可変の補助加湿装置と、補助加湿装置を通過した空気を目標状態点を通る等絶対湿度の加熱線に沿って目標状態点まで加熱する加熱容量可変の補助加熱装置を備えた空調装置の前記各温湿度調整器の容量コントロールを行う空調用温湿度制御装置において、
入力側に外気の状態点を検出する温湿度センサが接続され、前記断熱加湿装置の加湿線が、前記補助加湿装置の加湿線と交差する範囲で下限エンタルピから上限エンタルピまで調整可能に設定されると共に、外気温度に応じて低温時には低エンタルピ、高温時には高エンタルピのエンタルピ線に設定されることを特徴とする空調用温湿度制御装置。
【請求項５】
前記等エンタルピ線が、予め設定された基準温度と外気温度との温度差に基づいて設定される請求項１記載の空調用温湿度制御装置。
【請求項６】
入力側に、主加熱装置を通過した空気の温度を測定する主加熱空気温度センサと、断熱加湿装置を通過した空気の温度を測定する断熱加湿空気温度センサと、補助加熱装置を通過した空気の状態点を測定する空調空気温湿度センサが接続され、
主加熱装置の出口温度が主加熱装置の加熱線と断熱加湿装置の加湿線の交点に設定されると共に、その加熱容量を主加熱空気温度センサの測定温度に基づいてフィードバック制御する調節器と、
断熱加湿装置の出口温度がその加湿線と補助加湿装置の加湿線との交点に設定されると共に、その加湿容量が断熱加湿空気温度センサの測定温度に基づいてフィードバック制御する調節器と、
前記補助加湿装置の出口湿度が目標状態点の絶対湿度に設定されると共に、その加湿容量が空調空気温湿度センサの測定湿度に基づいてフィードバック制御する調節器と、
前記補助加熱装置の出口温度が目標状態点の温度に設定されると共に、その加熱容量が空調空気温湿度センサの測定温度に基づいてフィードバック制御する調整器とを備えた請求項４又は５記載の空調用温湿度制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、取り入れた外気を予め設定した温湿度の空調空気にして送給する空調装置及び空調用温湿度制御装置に関し、特に、温湿度を一定に維持して同一条件で塗装することが望まれる塗装ブースなどに空調空気を供給する場合に用いて好適なものである。
【背景技術】
【０００２】
図５は、従来一般の空調装置及びその温湿度制御を行ったときの温湿度変化を示す空気状態線図である。
空調装置５１は、一端側に形成された外気取入口２から他端側に形成された空調空気吹出口３に至る流路に、予め設定された目標状態点Ｐ４の空調空気を生成する温湿度調整器４…が配され、これらの加熱容量／加湿容量が温湿度制御装置５２によりコントロールされて、外気を加熱／加湿操作して、目標状態点の空調空気が得られる。
【０００３】
前記温湿度調整器としては、外気を所定温度まで加熱する加熱容量可変のプレヒータと称する主加熱装置Ａ１と、主加熱装置Ａ１を通過した空気を等エンタルピ的に加湿する加湿容量可変のワッシャーと称する断熱加湿装置Ａ２と、断熱加湿装置Ａ２を通過した空気を必要に応じて加湿／加熱するダイレクトスチームなどの補助加湿装置Ａ３及びレヒータと称する補助加熱装置Ａ４が配されると共に、空調空気吹出口に送風機Ｆが配され構成となっているのが一般的であり、補助加湿装置Ａ３と補助加熱装置Ａ４の順序は必要に応じて入れ替えられ、また、これらの間には必要に応じて冷却装置Ａ５が配置される（特許文献１参照）。
【０００４】
ここで、空調装置５１の外気取入口２から空調空気吹出口３まで、主加熱装置Ａ１−断熱加湿装置Ａ２−補助加湿装置Ａ３−補助加熱装置Ａ４の順に設置した場合は、図６に示すように、主加熱装置Ａ１により外気がその状態点Ｐ０を通る等絶対湿度の加熱線Ｌ１に沿って所定温度まで加熱され、主加熱装置Ａ１を通過した空気が断熱加湿装置Ａ２によりその状態点Ｐ１を通る等エンタルピの加湿線Ｌ２に沿って所定湿度まで加湿され、断熱加湿装置Ａ２を通過した空気が補助加湿装置Ａ３によりその状態点Ｐ２を通り蒸気の比エンタルピと等しい傾きの補助加湿線Ｌ３に沿って目標状態点Ｐ４の絶対湿度Ｈ４まで加湿され、補助加湿装置Ａ３を通過した空気が補助加熱装置Ａ４により目標状態点Ｐ４を通る等絶対湿度の加熱線Ｌ４に沿って目標状態点Ｐ４（例えば冬季目標状態点：温度１９±１℃、絶対湿度0.0095kg/kg（相対湿度７０±５％ＲＨ））まで加熱されるようになされている。
【０００５】
この場合に、各温湿度調整器４（Ａ１〜Ａ４）の加熱／加湿線Ｌ１〜Ｌ４は、予想される最低気温、最低湿度の冬季極限状態点ＰＣの外気を目標状態点Ｐ４まで加熱／加湿することができるように設定されている。
【０００６】
例えば、冬季の外気状態点Ｐ０が極限状態点ＰＣ（−２℃、0.002kg/kg（６０％ＲＨ））であった場合に、図６に示すように、その外気を主加熱装置Ａ１で加熱線Ｌ１（ＬＣ１）に沿って状態点Ｐ１＝ＰＣ１（２７℃、0.002kg/kg（８％ＲＨ））まで加熱し、断熱加湿装置Ａ２でエンタルピ７.７kcal/kgの加湿線Ｌ２に沿って状態点Ｐ２（１６℃、0.0065kg/kg（５５％ＲＨ））まで加湿し、補助加湿装置Ａ３で蒸気の比エンタルピ６５０kcal/kgに等しい傾きの加湿線Ｌ３に沿って状態点Ｐ３（１７℃、0.0095kg/kg（８０％ＲＨ））まで加湿し、最後に、補助加熱装置Ａ４で加熱線Ｌ４に沿って目標状態点Ｐ４（１９℃、0.0095kg/kg（７０％ＲＨ））まで加熱することができ、これにより、目標状態点Ｐ４の空調空気が得られる。
【０００７】
外気の温湿度が上昇し、外気状態点Ｐ０がＰＮ（１０℃、0.003kg/kg（４０％ＲＨ））となった場合は、主加熱装置Ａ１で加熱線Ｌ１（ＬＮ１）に沿って状態点Ｐ１＝ＰＮ１（２６℃、0.003kg/kg（１５％ＲＨ））まで加熱した後、上述と同様に、断熱加湿装置Ａ２で加湿線Ｌ２に沿って状態点Ｐ２（１６℃、0.0065kg/kg（５５％ＲＨ））まで加湿し、補助加湿装置Ａ３で加湿線Ｌ３に沿って状態点Ｐ３（１７℃、0.0095kg/kg（８０％ＲＨ））まで加湿し、最後に、補助加熱装置Ａ４で加熱線Ｌ４に沿って目標状態点Ｐ４（１９℃、0.0095kg/kg（７０％ＲＨ））まで加熱することができ、これにより、目標状態点Ｐ４の空調空気を送給することができる。
【０００８】
このように、加湿線Ｌ２及びＬ３は冬季極限状態点ＰＣを考慮して設定されているので、外気温湿度が高くなった日でも、冬季用に設定された同じ加湿線Ｌ２及びＬ３に沿って加湿操作が行われることとなる。
【０００９】
しかしながら、各温湿度調整器４（Ａ１〜Ａ４）中、ダイレクトスチームで構成される補助加湿装置Ａ３は最もエネルギー効率が低く、加湿線Ｌ２及びＬ３が固定されていると、補助加湿装置Ａ３は常に最大容量で運転されることとなるので、ランニングコストが嵩むだけでなく、エネルギーの無駄を生じ、ひいては、地球温暖化防止及び温室効果ガスの排出削減の趣旨に反する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特許第３４７４７３６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
そこで本発明が解決しようとする課題は、エネルギー効率の低い補助加湿装置の加湿容量を外気温度に応じて可変制御することにより、ランニングコストを低減させるだけでなく、エネルギーの無駄をなくし、ひいては、地球温暖化防止及び温室効果ガスの排出削減に資する点にある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
この課題を解決するために、本発明は、一端側に形成された外気取入口から他端側に形成された空調空気吹出口に至る流路に、予め設定された目標状態点の空調空気を生成する温湿度調整器として、外気をその状態点を通る等絶対湿度の加熱線に沿って所定温度まで加熱する加熱容量可変の主加熱装置と、主加熱装置を通過した空気をその状態点を通る等エンタルピの加湿線に沿って加湿する加湿容量可変の断熱加湿装置と、断熱加湿装置を通過した空気をその状態点を通る蒸気の比エンタルピと等しい傾きの加湿線に沿って目標状態点の絶対湿度まで加湿する加湿容量可変の補助加湿装置と、補助加湿装置を通過した空気を目標状態点を通る等絶対湿度の加熱線に沿って目標状態点まで加熱する加熱容量可変の補助加熱装置を備えると共に、これら各温湿度調整器の容量コントロールを行う温湿度制御装置を備えた空調装置において、
前記温湿度制御装置は、その入力側に外気の状態点を検出する温湿度センサが接続され、前記断熱加湿装置の加湿線が、前記補助加湿装置の加湿線と交差する範囲で下限エンタルピから上限エンタルピまで調整可能に設定されると共に、外気温度に応じて低温時には低エンタルピ、高温時には高エンタルピのエンタルピ線に設定されることを特徴としている。
【発明の効果】
【００１３】
本発明に係る空調装置によれば、断熱加湿装置の加湿線が、前記補助加湿装置の加湿線と交差する範囲で下限エンタルピから上限エンタルピまで調整可能に設定され、外気温度が引くいときには低エンタルピの湿度線に沿って加湿され、外気温度が高いときには高エンタルピの湿度線に沿って加湿される。
これにより、外気状態点の温度が低いときは、断熱加湿装置の湿度線のエンタルピが低く設定されるため、補助加湿装置の湿度線の低湿度側で交差することとなり、その結果、補助加湿装置の加湿容量が増大され、確実に目標状態点の湿度まで加湿される。
また、外気状態点の温度が比較的高いときは、断熱加湿装置の湿度線のエンタルピが高く設定されるため、補助加湿装置の湿度線の高湿度側で交差することとなり、その結果、補助加湿装置の加湿容量が低減される。
したがって、ランニングコストが低減されるだけでなく、エネルギーの無駄をなくし、ひいては、地球温暖化防止及び温室効果ガスの排出削減を図ることができるという優れた効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明に係る空調装置の一例を示す概略構成図。
【図２】温湿度制御による加熱／加湿操作を示す空気線図。
【図３】温湿度制御装置の加熱／加湿線設定プログラムを示すフローチャート。
【図４】各調節器の処理手順を示すフローチャートである。
【図５】従来装置を示す概略構成図。
【図６】従来の加熱／加湿操作を示す空気線図。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
本例は、エネルギー効率の低い補助加湿装置の加湿容量を外気温度に応じて可変制御することにより、ランニングコストを低減させるだけでなく、エネルギーの無駄をなくし、ひいては、地球温暖化防止及び温室効果ガスの排出削減に資するため、
一端側に形成された外気取入口から他端側に形成された空調空気吹出口に至る流路に、予め設定された目標状態点の空調空気を生成する温湿度調整器として、外気をその状態点を通る等絶対湿度の加熱線に沿って所定温度まで加熱する加熱容量可変の主加熱装置と、主加熱装置を通過した空気をその状態点を通る等エンタルピの加湿線に沿って加湿する加湿容量可変の断熱加湿装置と、断熱加湿装置を通過した空気をその状態点を通る蒸気の比エンタルピと等しい傾きの加湿線に沿って目標状態点の絶対湿度まで加湿する加湿容量可変の補助加湿装置と、補助加湿装置を通過した空気を目標状態点を通る等絶対湿度の加熱線に沿って目標状態点まで加熱する加熱容量可変の補助加熱装置を備えると共に、これら各温湿度調整器の容量コントロールを行う温湿度制御装置を備えた空調装置において、
前記温湿度制御装置は、その入力側に外気の状態点を検出する温湿度センサが接続され、前記断熱加湿装置の加湿線を、前記補助加湿装置の加湿線と交差する範囲で下限エンタルピから上限エンタルピまで調整可能に設定されると共に、外気温度に応じて低温時には低エンタルピ、高温時には高エンタルピのエンタルピ線に設定することとした。
【実施例１】
【００１６】
図１は本発明に係る空調装置１を示し、図５と共通する部分は同一符号を付して詳細説明は省略する。
空調装置１は、外気取入口２から空調空気吹出口３に至る流路に、温湿度調整器４として、主加熱装置Ａ１と、断熱加湿装置Ａ２と、補助加湿装置Ａ３と、補助加熱装置Ａ４を備えると共に、これら各温湿度調整器４の容量コントロールを行う温湿度制御装置５を備えている。
【００１７】
温湿度制御装置５は、その入力側に、外気の状態点を検出する外気温湿度センサＳ０と、主加熱装置Ａ１を通過した空気の温度を測定する主加熱空気温度センサＳ１と、断熱加湿装置Ａ２を通過した空気の温度を測定する断熱加湿空気温度センサＳ２と、補助加熱装置Ａ４を通過した空気の状態点を測定する空調空気温湿度センサＳ４が接続されている。
そして、出力側に、各温湿度調整器４の加熱／加湿線を設定すると共に、それぞれの加熱容量／加湿容量をフィードバック制御する調節器Ｃ１〜Ｃ４が設けられている。
【００１８】
補助加熱調節器Ｃ４は、目標状態点Ｐ４（目標温度Ｔ４、目標湿度Ｈ４）が設定されると共に、低温側から目標状態点Ｐ４まで延びる等絶対湿度の加熱線Ｌ４が設定されており、目標温度Ｔ４と空調空気温湿度センサＳ４の測定温度ＭＴ４に基づいて補助加熱装置Ａ４の加熱容量のフィードバック制御を行う。
【００１９】
補助加湿調節器Ｃ３は、補助加熱装置Ａ４の加熱線Ｌ４上に補助加湿装置Ａ３の出口空気の状態点Ｐ３が設定されると共に、当該状態点Ｐ３に向かって蒸気の比エンタルピと等しい傾きで低湿度側から延びる加湿線Ｌ３が設定されており、目標湿度Ｈ４と空調空気温湿度センサＳ４の測定湿度ＭＨ４に基づいて補助加湿装置Ａ３の加湿容量のフィードバック制御を行う。
【００２０】
断熱加湿調節器Ｃ２は、断熱加湿装置Ａ２の加湿線Ｌ２を、補助加湿装置Ａ３の加湿線Ｌ３と交差する範囲で下限エンタルピＱｍｉｎから上限エンタルピＱｍａｘまで調整可能に設定されると共に、外気温度に応じて低温時には低エンタルピ、高温時には高エンタルピのエンタルピ線に設定する。
具体的には、後述する主加熱調節器Ｃ１で算出された出口空気の状態点Ｐ１から高湿度側に等エンタルピ線に沿って延びる加湿線Ｌ２が設定され、当該加湿線Ｌ２と補助加湿装置Ａ３の加湿線Ｌ３の交点に位置する状態点Ｐ２の設定温度Ｔ２と、断熱加湿空気温度センサＳ２の測定温度ＭＴ２に基づいて断熱加湿装置Ａ２の加湿容量のフィードバック制御を行うようになっている。
【００２１】
主加熱調節器Ｃ１は、外気温湿度センサＳ０により測定された外気状態点Ｐ０（Ｔ０、Ｈ０）に基づき出口空気の状態点Ｐ１（Ｔ１，Ｈ０）を算出し、外気状態点Ｐ０から状態点Ｐ１に向う等絶対湿度の加熱線Ｌ１が設定されており、設定温度Ｔ１と主加熱空気温度センサＳ１の測定温度ＭＴ１に基づいて主加熱装置Ａ１の加熱容量のフィードバック制御を行う。
【００２２】
なお、出口空気の状態点Ｐ１の設定温度Ｔ１は、以下の式で算出する。
Ｔ１＝Ｔｍｉｎ＋αΔＴ＋β  ………（１）          
α：任意定数（約−０.３）
β：任意定数（約１０）
Ｔｍｉｎ：絶対湿度Ｈ０における下限エンタルピＱmin線上の温度
ΔＴ＝ＴＢ−Ｔ０  ………（２）
ＴＢ：冬季想定最高気温より高く設定された任意の基準温度
Ｔ０：外気温湿度センサＳ０の測定温度
【００２３】
一般に、空気のエンタルピＱは、温度ｔ、絶対湿度Ｈとしたときに、
Ｑ＝０.２４Ｔ＋ (５９７.３＋０.４４１Ｔ)Ｈ  ［kcal/kg］………（３）
で表されるので、これより温度Ｔは、
Ｔ＝（Ｑ−５９７.３Ｈ）／（０.２４＋０.４４１Ｈ）
で表され、絶対湿度Ｈ０における下限エンタルピＱｍｉｎ線上の温度Ｔｍｉｎは、
Ｔｍｉｎ＝（Ｑｍｉｎ−５９７.３Ｈ０）／（０.２４＋０.４４１Ｈ０）………（４）
で表せる。
式（１）及び式（４）に基づいてＴ１を算出すれば、出口温度の状態点Ｐ１（温度Ｔ１、絶対湿度Ｈ０）が求まる。
したがって、断熱加湿調節器Ｃ２において決定される加湿線Ｌ２のエンタルピＱ２は、式（３）より、
Ｑ２＝０.２４Ｔ１＋ (５９７.３＋０.４４１Ｔ１)Ｈ０ 
で算出され、予め設定された基準温度ＴＢと外気温度Ｔ０の温度差に応じて設定されることとなる。
【００２４】
例えば、外気状態点Ｐ０が冬季の極限状態点ＰＣ（−２℃、0.002kg/kg（６０％ＲＨ））であり、下限エンタルピＱｍｉｎ＝７.７kcal/kg、基準温度ＴＢ＝３１℃ であった場合に、絶対湿度Ｈ０における下限エンタルピＱｍｉｎ線上の温度Ｔｍｉｎが式（３）より、ΔＴが式（２）より、主加熱装置Ａ１の出口温度Ｔ１が式（１）より算出される。
Ｔｍｉｎ＝約２７℃
ΔＴ＝３１−（−２）＝３３℃
Ｔ１＝ＴＣ１＝２７−０.３（３３）＋１０≒２７℃
したがって、主加熱調節器Ｃ１では、状態点ＰＣ（−２℃、0.002kg/kg（６０％ＲＨ））から状態点ＰＣ１（２７℃、0.002kg/kg（１４％ＲＨ））に至る加熱線Ｌ１（ＬＣ１）が設定されることになる。
また、状態点Ｐ１（ＰＣ１）のエンタルピＱＣ１は、加湿線Ｌ２（ＬＣ２）が等エンタルピであることから、状態点Ｐ２（ＰＣ２）のエンタルピＱＣ２に等しく、式（３）より、
ＱＣ１＝ＱＣ２＝０.２４ＴＣ１＋ (５９７.３＋０.４４１ＴＣ１)Ｈ０＝７.７kcal/kg
で表され、断熱加湿調節器Ｃ２では、状態点Ｐ１（ＰＣ１）から状態点Ｐ２（ＰＣ２）に至る加湿線Ｌ２（ＬＣ２）に沿って加湿操作され、補助加湿調節器Ｃ３では、状態点Ｐ２（ＰＣ２）から状態点Ｐ３に至る加湿線Ｌ３（ＬＣ３）に沿って加湿操作されることとなる。
この場合、補助加湿装置Ａ３は、状態点Ｐ２（ＰＣ２）から状態点Ｐ３に至る加湿線Ｌ３（ＬＣ３）の長さに応じた大きな容量で運転されることとなる。
【００２５】
また、外気の温湿度が上昇し、外気状態点Ｐ０＝ＰＮ（１０℃、0.003kg/kg（４０％ＲＨ））であった場合に、式（２）よりΔＴが、式（１）より主加熱装置Ａ１の出口温度Ｔ１が算出される。
ΔＴ＝３１−（１０）＝２１℃
Ｔ１＝ＴＮ１＝２７−０.３（２１）＋１０≒３１℃
この場合、主加熱調節器Ｃ１では、状態点Ｐ０（ＰＮ）から状態点Ｐ１＝ＰＮ１（３１℃、0.003kg/kg（１１％ＲＨ））に至る加熱線Ｌ１（ＬＮ１）が設定される。
また、状態点ＰＮ１のエンタルピＱＮ１は、加湿線ＬＮ２が等エンタルピであることから、状態点ＰＮ２のエンタルピＱＮ２に等しく、式（３）より、
ＱＮ１＝ＱＮ２＝０.２４ＴＮ１＋
(５９７.３＋０.４４１ＴＮ１)Ｈ０＝９.３kcal/kg
で表され、断熱加湿調節器Ｃ２では、状態点Ｐ１（ＰＮ１）から状態点Ｐ２（ＰＮ２）に至る加湿線Ｌ２（ＬＮ２）に沿って加湿操作され、補助加湿調節器Ｃ３では、状態点Ｐ２（ＰＮ２）から状態点Ｐ３に至る加湿線Ｌ３（ＬＮ３）に沿って加湿操作されることとなる。
この場合、補助加湿装置Ａ３の容量は、状態点Ｐ２（ＰＮ２）から状態点Ｐ３に至る加湿線Ｌ３（ＬＮ３）の長さに応じた小容量に絞られて運転される。
【００２６】
図３は温湿度制御装置５の加熱／加湿線設定プログラムを示すフローチャートである。
空調装置１を起動させると、プログラムが実行開始され、ステップＳＴＰ１で目標状態点Ｐ４（目標温度Ｔ４、目標湿度Ｈ４）や補助加湿装置Ａ３の出口状態点Ｐ３（Ｔ３、Ｈ４）などの必要データが読み出され、ステップＳＴＰ２で外気温湿度センサＳ０により外気状態点Ｐ０（Ｔ０、Ｈ０）が測定される。
次いで、ステップＳＴＰ３以下、これらのデータに基づき、各調節器Ｃ１〜Ｃ４で、各温湿度調整器４（Ａ１〜Ａ４）の加熱／加湿線Ｌ１〜Ｌ４が設定され、各温湿度センサＳ０〜Ｓ４の測定温湿度に基づいて、加熱／加湿操作を行う。
【００２７】
まず、ステップＳＴＰ３では、状態点Ｐ３から状態点Ｐ４に至る補助加熱装置Ａ４の加熱線Ｌ４を補助加熱調節器Ｃ４に設定し、状態点Ｐ３に向かって蒸気の比エンタルピの傾きに等しい加湿線Ｌ３を補助加湿調節器Ｃ３に設定する。
【００２８】
次いで、ステップＳＴＰ４では、外気温湿度センサＳ０により外気状態点Ｐ０が検出されるたびに、主加熱装置Ａ１の出口空気の状態点Ｐ１を算出して、外気状態点Ｐ０から状態点Ｐ１に向う等絶対湿度の加熱線Ｌ１を主加熱調節器Ｃ１に設定すると共に、状態点Ｐ１から等エンタルピ線に沿って加湿線Ｌ３と交差する状態点Ｐ２に至る加湿線Ｌ２を断熱加湿調節器Ｃ２に設定し、ステップＳＴＰ５で空調装置１の運転停止が確認されるまでステップＳＴＰ２に戻り、上述の手順を繰り返す。
【００２９】
図４（ａ）〜（ｄ）は、各調節器Ｃ１〜Ｃ４の処理手順を示す。
主加熱調節器Ｃ１は、図４（ａ）に示すように、ステップＳＴＰ１１で加熱線Ｌ１の状態点Ｐ１の温度Ｔ１を読み出し、ステップＳＴＰ１２で主加熱空気温度センサＳ１の測定温度ＭＴ１が入力される。
次いで、ステップＳＴＰ１３でこれらが比較されて、ＭＴ１−Ｔ１＝０であれば主加熱装置Ａ１の容量を維持したままステップＳＴＰ１１に戻り、ＭＴ１−Ｔ１＜０であれば加熱不足であるからステップＳＴＰ１４でその容量を増大させてステップＳＴＰ１１に戻り、ＭＴ１−Ｔ１＞０であれば過加熱であるからステップＳＴＰ１５でその容量を減少させてステップＳＴＰ１１に戻るように主加熱装置Ａ１の容量のフィードバック制御を行う。
具体的には、主加熱装置Ａ１となるガスバーナへの燃料ガスの供給量がコントロールされる。
【００３０】
断熱加湿調節器Ｃ２は、図４（ｂ）に示すように、ステップＳＴＰ２１で加湿線Ｌ２の状態点Ｐ２の温度Ｔ２を読み出し、ステップＳＴＰ２２で断熱加湿空気温度センサＳ２の測定温度ＭＴ２が入力される。
次いで、ステップＳＴＰ２３でこれらが比較されて、ＭＴ２−Ｔ２＝０であれば断熱加湿装置Ａ２の容量を維持したままステップＳＴＰ２１に戻り、ＭＴ２−Ｔ２＜０であれば過加湿であるからステップＳＴＰ２４でその容量を減少させてステップＳＴＰ２１に戻り、ＭＴ２−Ｔ２＞０であれば加湿不足であるからステップＳＴＰ２５でその容量を増大させてステップＳＴＰ２１に戻るように断熱加湿装置Ａ２をフィードバック制御する。
具体的には、断熱加湿装置Ａ２となるワッシャへの水の供給量がコントロールされる。
【００３１】
補助加湿調節器Ｃ３は、図４（ｃ）に示すように、ステップＳＴＰ３１で加湿線Ｌ３の状態点Ｐ３の湿度Ｈ３（＝目標湿度Ｈ４）を読み出し、ステップＳＴＰ３２で空調空気温湿度センサＳ４の測定湿度ＭＨ４が入力される。
次いで、ステップＳＴＰ３３でこれらが比較されて、ＭＨ４−Ｈ４＝０であれば補助加湿装置Ａ３の容量を維持したままステップＳＴＰ３１に戻り、ＭＨ４−Ｈ４＜０であれば加湿不足であるからステップＳＴＰ３４でその容量を増大させてステップＳＴＰ３１に戻り、ＭＨ４−Ｈ４＞０であれば過加湿であるからステップＳＴＰ３５でその容量を減少させてステップＳＴＰ３１に戻るように補助加湿装置Ａ３をフィードバック制御する。
具体的には、補助加湿装置Ａ３となるダイレクトスチームへ供給されるスチーム供給量がコントロールされる。
【００３２】
そして最後に、補助加熱調節器Ｃ４は、図４（ｄ）に示すように、ステップＳＴＰ４１で目標状態点Ｐ４の目標温度Ｔ４を読み出し、ステップＳＴＰ４２で空調空気温湿度センサＳ４の測定温度ＭＴ４が入力される。
次いで、ステップＳＴＰ４３でこれらが比較され、ＭＴ４−Ｔ４＝０であれば補助加熱装置Ａ４の容量を維持したままステップＳＴＰ４１に戻り、ＭＴ４−Ｔ４＜０であれば加熱不足であるからステップＳＴＰ４４でその容量を増大させてステップＳＴＰ４１に戻り、ＭＴ４−Ｔ４＞０であれば過加熱であるからステップＳＴＰ４５でその容量を減少させてステップＳＴＰ４１に戻るように補助加熱装置Ａ４をフィードバック制御する。
具体的には、補助加熱装置Ａ４となるヒータの熱源となる熱風の供給量がコントロールされる。
【００３３】
以上が本発明の一構成例であって、次にその作用を図２に基づいて説明する。
まず、外気状態点Ｐ０が測定されると、その測定値に応じて各温湿度調整器４（Ａ１〜Ａ４）の加熱／加湿線Ｌ１〜Ｌ４が設定される。
外気取入口２から空調装置１に取り込まれた外気は、主加熱装置Ａ１により加熱線Ｌ１に沿って状態点Ｐ０から状態点Ｐ１まで加熱操作される。
【００３４】
次いで、主加熱装置Ａ１を通過した空気は、断熱加湿装置Ａ２により加湿線Ｌ２に沿って状態点Ｐ１から状態点Ｐ２まで等エンタルピ的に断熱加湿操作される。
このとき、主加熱装置Ａ１の出口空気の状態点Ｐ１は外気状態点Ｐ０の温度Ｔ０に応じて調整され、外気温度Ｔ０が低ければ状態点Ｐ１の温度Ｔ１が低く設定されるので、加湿線Ｌ２のエンタルピＱ２も低くなり、外気温度Ｔ０が高ければ状態点Ｐ１の温度Ｔ１が高く設定されるので、加湿線Ｌ２のエンタルピＱ２も高くなる。
【００３５】
次いで、断熱加湿装置Ａ２を通過した空気は、補助加湿装置Ａ３により加湿線Ｌ３に沿って状態点Ｐ２から状態点Ｐ３まで蒸気の比エンタルピと同じ傾きで加湿される。
このとき、断熱加湿装置Ａ２の加湿線Ｌ２のエンタルピＱ２が低ければ、その出口空気の状態点Ｐ２の湿度が低くなるため補助加湿装置Ａ３は大容量を必要とするが、加湿線Ｌ２のエンタルピＱ２が高ければ状態点Ｐ２の湿度が高くなるため補助加湿装置Ａ３の加湿容量を低減することができる。
ダイレクトスチームで構成される補助加湿装置Ａ３は、断熱加湿装置Ａ２に比してエネルギー効率が低く、ランニングコストが嵩むため、外気温度Ｔ０に応じて補助加湿装置Ａ３の容量を可変制御することができれば、無駄なエネルギーを使用せずに、ランニングコストを低減することができ、ひいては、地球温暖化防止及び温室効果ガスの排出削減に資することができる。
【００３６】
そして、補助加湿装置Ａ３を通過した空気は、補助加熱装置Ａ４により加熱線Ｌ４に沿って状態点Ｐ３から状態点Ｐ４まで加熱され、目標状態点Ｐ４の空調空気が空調空気吹出口３から送り出される。
【産業上の利用可能性】
【００３７】
本発明は、同一条件で塗装することが望まれる塗装ブースなどに、温湿度を一定に維持した空調空気を供給する空調装置の用途に適用できる。
【符号の説明】
【００３８】
１……………空調装置
２……………外気取入口
３……………空調空気吹出口
Ａ１（４）…主加熱装置
Ａ２（４）…断熱加湿装置
Ａ３（４）…補助加湿装置
Ａ４（４）…補助加熱装置
５……………温湿度制御装置
Ｓ０…………外気温湿度センサ
Ｓ１…………主加熱空気温度センサ
Ｓ２…………断熱加湿空気温度センサ
Ｓ４…………空調空気温湿度センサ
Ｃ１…………主加熱調節器
Ｃ２…………断熱加湿調節器
Ｃ３…………補助加湿調節器
Ｃ４…………補助加熱調節器
Ｐ０…………外気状態点
Ｐ１…………状態点
Ｐ２…………状態点
Ｐ３…………状態点
Ｐ４…………目標状態点
Ｌ１…………加熱線
Ｌ２…………加湿線
Ｌ３…………加湿線
Ｌ４…………加熱線
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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