(57)【要約】【課題】潜熱負荷と顕熱負荷を別途に制御することが可能であり、室内の温湿度制御の精度が高くてエネルギーの無駄がない低温再生デシカント空調機を提供する。【解決手段】潜熱制御部１０は、外気経路側で外気から湿気を収着して還気経路側で還気により湿気を脱着させて再生するデシカントロータ１０２と、デシカントロータ１０２へ通気する外気を冷却する冷温水コイル１０１と、潜熱制御部１０を制御する指標としての還気の湿度を検知する還気湿度センサ２０を備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
系内へ流入する外気の潜熱を制御する潜熱制御部と外気の顕熱を制御する顕熱制御部を有し、潜熱制御部および顕熱制御部を通して外気を室内へ給気し、室内からの還気を潜熱制御部を通して排気するものであって、
潜熱制御部は、外気経路側で外気から湿気を収着して還気経路側で還気により湿気を脱着させて再生するデシカントロータと、デシカントロータへ通気する外気を冷却する外気予冷部と、潜熱制御部を制御する指標としての還気の湿度を検知する還気湿度センサを備えることを特徴とする低温再生デシカント空調機。
【請求項２】
潜熱制御部は、デシカントロータへ通気する還気を加熱する還気予熱部を備えることを特徴とする請求項１に記載の低温再生デシカント空調機。
【請求項３】
系内へ流入する外気の潜熱を制御する潜熱制御部と外気の顕熱を制御する顕熱制御部を有し、潜熱制御部および顕熱制御部を通して外気を室内へ給気し、室内からの還気を潜熱制御部を通して排気するものであって、
潜熱制御部は、還気経路側で還気から湿気を収着して外気経路側で外気により湿気を脱着させて再生するデシカントロータと、デシカントロータへ通気する外気を加熱する外気予熱部と、潜熱制御部を制御する指標としての還気の湿度を検知する還気湿度センサを備えることを特徴とする低温再生デシカント空調機。
【請求項４】
潜熱制御部は、デシカントロータを通過した外気を加湿する外気加湿部を備えることを特徴とする請求項３に記載の低温再生デシカント空調機。
【請求項５】
潜熱制御部の下流側において還気経路と外気経路とを連通する還気の戻り経路を有することを特徴とする請求項１または３に記載の低温再生デシカント空調機。
【請求項６】
潜熱制御部は、外気経路におけるデシカントロータの上流側と下流側を連通するバイパス経路と、バイパス経路に設けたバイパスダンパを備えることを特徴とする請求項１または３に記載の低温再生デシカント空調機。
【請求項７】
外気経路側における潜熱制御部へ通気する外気と、還気経路側における潜熱制御部を通過した還気との間で、顕熱と潜熱を交換する全熱交換器を備えることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の低温再生デシカント空調機。
【請求項８】
全熱交換器の上流側および下流側で外気経路に連通して全熱交換器を迂回する全熱交換器バイパス経路と、全熱交換器を通る外気経路と全熱交換器バイパス経路とを切替える第１の経路切替装置と、外気予冷部より下流側で、かつデシカントロータの上流側で外気経路に連通するとともに、デシカントロータの下流側で外気経路に連通してデシカントロータを迂回するデシカントロータバイパス経路と、デシカントロータを通る外気経路とデシカントロータバイパス経路とを切替える第２の経路切替装置を備えることを特徴とする請求項７に記載の低温再生デシカント空調機。
【請求項９】
第１の経路切替装置および第２の経路切替装置の制御指標として外気のエンタルピーを測定するエンタルピー測定手段を備えることを特徴とする請求項８に記載の低温再生デシカント空調機。
【請求項１０】
系内へ流入する外気の潜熱を潜熱制御部で制御し、潜熱制御部を通過した外気の顕熱を顕熱制御部で制御し、顕熱制御部を通過した外気を室内へ給気し、室内からの還気を潜熱制御部を通して排気するものであって、
潜熱制御部のデシカントロータへ通気する外気を外気予冷部により冷却し、デシカントロータの外気経路側で外気の湿気を収着して除湿し、還気経路側で還気により湿気を脱着させてデシカントロータを再生し、還気湿度センサで検知する還気の湿度を指標として潜熱制御部を制御することを特徴とする低温再生デシカント空調機の運転方法。
【請求項１１】
顕熱制御部の給気冷却部を通過した給気の湿度を給気湿度センサで検知し、給気湿度が給気冷却部で冷却除湿が生じる湿度であるときに、デシカントロータおよび外気予冷部の運転を停止することを特徴とする請求項１０に記載の低温再生デシカント空調機の運転方法。
【請求項１２】
空調機の運転停止に先立って、潜熱制御部の外気経路におけるデシカントロータの上流側と下流側を連通するデシカントロータバイパス経路を通して外気を通気し、外気がデシカントロータを迂回する状態で一定時間運転し、その後に空調機を運転停止させることを特徴とする請求項１０に記載の低温再生デシカント空調機の運転方法。
【請求項１３】
全熱交換器によって潜熱制御部の外気経路側へ通気する外気と潜熱制御部の還気経路側を通過した還気との間で顕熱と潜熱を交換し、エンタルピー測定手段により外気のエンタルピーを測定し、外気のエンタルピーを制御指標として第１の経路切替装置を操作することで、全熱交換器の上流側の外気経路と下流側の外気経路とに連通して全熱交換器を迂回する全熱交換器バイパス経路と全熱交換器を通る外気経路とを切替えるとともに、外気のエンタルピーを制御指標として第２の経路切替装置を操作することで、デシカントロータの上流側の外気経路と下流側の外気経路とに連通してデシカントロータを迂回するデシカントロータバイパス経路と、デシカントロータを通る外気経路とを切替えることを特徴とする請求項１０に記載の低温再生デシカント空調機の運転方法。
【請求項１４】
冷房時に外気のエンタルピーが設定したエンタルピーより高い場合は、第１の経路切替装置を操作して全熱交換器を通る外気経路を選択するとともに、第２の経路切替装置を操作してデシカントロータバイパス経路を選択し、冷房時に外気のエンタルピーが設定したエンタルピーより低い場合は、第１の経路切替装置を操作して全熱交換器バイパス経路を選択するとともに、第２の経路切替装置を操作してデシカントロータを通る外気経路を選択し、暖房時には第１の経路切替装置を操作して全熱交換器を通る外気経路を選択するとともに、第２の経路切替装置を操作してデシカントロータを通る外気経路を選択することを特徴とする請求項１３に記載の低温再生デシカント空調機の運転方法。
【請求項１５】
冷房時に外気のエンタルピーが還気のエンタルピーより高い場合は、第１の経路切替装置を操作して全熱交換器を通る外気経路を選択するとともに、第２の経路切替装置を操作してデシカントロータバイパス経路を選択し、冷房時に外気のエンタルピーが還気のエンタルピーより低い場合は、第１の経路切替装置を操作して全熱交換器バイパス経路を選択するとともに、第２の経路切替装置を操作してデシカントロータを通る外気経路を選択し、暖房時には第１の経路切替装置を操作して全熱交換器を通る外気経路を選択するとともに、第２の経路切替装置を操作してデシカントロータを通る外気経路を選択することを特徴とする請求項１３に記載の低温再生デシカント空調機の運転方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、低温再生デシカント空調機に関し、デシカントロータの効率的な使用に係るものである。
【背景技術】
【０００２】
この種の技術としては、特許文献１に記載するものがある。この装置は、蒸発器と再生式湿気交換器を備え、被管理空間に供給される空気の温度と湿度を制御する。この装置において、供給空気は、蒸発器を通すことによって冷却および除湿され、回転する再生式湿気交換器を通すことによってさらに除湿される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開昭６１−２２８２３４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記した構成において、冷房時には、被管理空間に供給する空気の温度と湿度を冷却器によって制御するので、空気の温度と湿度を個別に制御することはできず、暖房時には、再生式湿気交換器によって空気の温度と湿度を制御するので、加湿を十分に行うことができず、被管理空間に供給する空気の湿度が不足する。このため、快適な温度と快適な湿度を同時的に実現することが困難である。
【０００５】
本発明は上記した課題を解決するものであり、潜熱負荷と顕熱負荷を別途に制御することが可能であり、室内の温湿度制御の精度が高くてエネルギーの無駄がない低温再生デシカント空調機を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、本発明の低温再生デシカント空調機は、系内へ流入する外気の潜熱を制御する潜熱制御部と外気の顕熱を制御する顕熱制御部を有し、潜熱制御部および顕熱制御部を通して外気を室内へ給気し、室内からの還気を潜熱制御部を通して排気するものであって、潜熱制御部は、外気経路側で外気から湿気を収着して還気経路側で還気により湿気を脱着させて再生するデシカントロータと、デシカントロータへ通気する外気を冷却する外気予冷部と、潜熱制御部を制御する指標としての還気の湿度を検知する還気湿度センサを備えることを特徴とする。
【０００７】
本発明の低温再生デシカント空調機において、潜熱制御部は、デシカントロータへ通気する還気を加熱する還気予熱部を備えることを特徴とする。
本発明の低温再生デシカント空調機は、系内へ流入する外気の潜熱を制御する潜熱制御部と外気の顕熱を制御する顕熱制御部を有し、潜熱制御部および顕熱制御部を通して外気を室内へ給気し、室内からの還気を潜熱制御部を通して排気するものであって、潜熱制御部は、還気経路側で還気から湿気を収着して外気経路側で外気により湿気を脱着させて再生するデシカントロータと、デシカントロータへ通気する外気を加熱する外気予熱部と、潜熱制御部を制御する指標としての還気の湿度を検知する還気湿度センサを備えることを特徴とする。
【０００８】
本発明の低温再生デシカント空調機において、潜熱制御部は、デシカントロータを通過した外気を加湿する外気加湿部を備えることを特徴とする。
本発明の低温再生デシカント空調機において、潜熱制御部の下流側において還気経路と外気経路とを連通する還気の戻り経路を有することを特徴とする。
【０００９】
本発明の低温再生デシカント空調機において、潜熱制御部は、外気経路におけるデシカントロータの上流側と下流側を連通するバイパス経路と、バイパス経路に設けたバイパスダンパを備えることを特徴とする。
【００１０】
本発明の低温再生デシカント空調機において、外気経路側における潜熱制御部へ通気する外気と、還気経路側における潜熱制御部を通過した還気との間で、顕熱と潜熱を交換する全熱交換器を備えることを特徴とする。
【００１１】
本発明の低温再生デシカント空調機において、全熱交換器の上流側および下流側で外気経路に連通して全熱交換器を迂回する全熱交換器バイパス経路と、全熱交換器を通る外気経路と全熱交換器バイパス経路とを切替える第１の経路切替装置と、外気予冷部より下流側で、かつデシカントロータの上流側で外気経路に連通するとともに、デシカントロータの下流側で外気経路に連通してデシカントロータを迂回するデシカントロータバイパス経路と、デシカントロータを通る外気経路とデシカントロータバイパス経路とを切替える第２の経路切替装置を備えることを特徴とする。
【００１２】
本発明の低温再生デシカント空調機において、第１の経路切替装置および第２の経路切替装置の制御指標として外気のエンタルピーを測定するエンタルピー測定手段を備えることを特徴とする。
【００１３】
本発明の低温再生デシカント空調機の運転方法は、系内へ流入する外気の潜熱を潜熱制御部で制御し、潜熱制御部を通過した外気の顕熱を顕熱制御部で制御し、顕熱制御部を通過した外気を室内へ給気し、室内からの還気を潜熱制御部を通して排気するものであって、潜熱制御部のデシカントロータへ通気する外気を外気予冷部により冷却し、デシカントロータの外気経路側で外気の湿気を収着して除湿し、還気経路側で還気により湿気を脱着させてデシカントロータを再生し、還気湿度センサで検知する還気の湿度を指標として潜熱制御部を制御することを特徴とする。
【００１４】
本発明の低温再生デシカント空調機の運転方法において、顕熱制御部の給気冷却部を通過した給気の湿度を給気湿度センサで検知し、給気湿度が給気冷却部で冷却除湿が生じる湿度であるときに、デシカントロータおよび外気予冷部の運転を停止することを特徴とする。
【００１５】
本発明の低温再生デシカント空調機の運転方法において、空調機の運転停止に先立って、潜熱制御部の外気経路におけるデシカントロータの上流側と下流側を連通するデシカントロータバイパス経路を通して外気を通気し、外気がデシカントロータを迂回する状態で一定時間運転し、その後に空調機を運転停止させることを特徴とする。
【００１６】
本発明の低温再生デシカント空調機の運転方法において、全熱交換器によって潜熱制御部の外気経路側へ通気する外気と潜熱制御部の還気経路側を通過した還気との間で顕熱と潜熱を交換し、エンタルピー測定手段により外気のエンタルピーを測定し、外気のエンタルピーを制御指標として第１の経路切替装置を操作することで、全熱交換器の上流側の外気経路と下流側の外気経路とに連通して全熱交換器を迂回する全熱交換器バイパス経路と全熱交換器を通る外気経路とを切替えるとともに、外気のエンタルピーを制御指標として第２の経路切替装置を操作することで、デシカントロータの上流側の外気経路と下流側の外気経路とに連通してデシカントロータを迂回するデシカントロータバイパス経路と、デシカントロータを通る外気経路とを切替えることを特徴とする。
【００１７】
本発明の低温再生デシカント空調機の運転方法において、冷房時に外気のエンタルピーが設定したエンタルピーより高い場合は、第１の経路切替装置を操作して全熱交換器を通る外気経路を選択するとともに、第２の経路切替装置を操作してデシカントロータバイパス経路を選択し、冷房時に外気のエンタルピーが設定したエンタルピーより低い場合は、第１の経路切替装置を操作して全熱交換器バイパス経路を選択するとともに、第２の経路切替装置を操作してデシカントロータを通る外気経路を選択し、暖房時には第１の経路切替装置を操作して全熱交換器を通る外気経路を選択するとともに、第２の経路切替装置を操作してデシカントロータを通る外気経路を選択することを特徴とする。
【００１８】
本発明の低温再生デシカント空調機の運転方法において、冷房時に外気のエンタルピーが還気のエンタルピーより高い場合は、第１の経路切替装置を操作して全熱交換器を通る外気経路を選択するとともに、第２の経路切替装置を操作してデシカントロータバイパス経路を選択し、冷房時に外気のエンタルピーが還気のエンタルピーより低い場合は、第１の経路切替装置を操作して全熱交換器バイパス経路を選択するとともに、第２の経路切替装置を操作してデシカントロータを通る外気経路を選択し、暖房時には第１の経路切替装置を操作して全熱交換器を通る外気経路を選択するとともに、第２の経路切替装置を操作してデシカントロータを通る外気経路を選択することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１９】
以上のように本発明によれば、室内に取り入れる外気の湿度を制御することにより室内の潜熱負荷を調整することと、温度制御による顕熱負荷を調整することとを別々に処理するので、室内の温湿度制御の精度が高くなり、還気湿度センサにより還気の湿度を検知して潜熱制御部を制御するので、室内の温湿度制御の精度がさらに高くなる。また、デシカントロータは還気により湿気を脱着させて再生するので、再生のための加熱源を基本的には必要とせず、エネルギーの無駄がなくなる。
【００２０】
外気のエンタルピーを制御指標として第１の経路切替装置および第２の経路切替装置を操作し、全熱交換器バイパス経路と全熱交換器を通る外気経路とを切替えるとともに、デシカントロータバイパス経路とデシカントロータを通る外気経路とを切替えることで、全熱交換器とデシカントロータを使い分けて冷却機器や加熱機器の能力を無駄なく使用する運転が実現できる。
【００２１】
冷房時の外気のエンタルピーが設定値より高い場合は、デシカントロータを停止させてデシカントロータによる顕熱移動のロスを避け、全熱交換器により外気の熱負荷を低減して省エネルギー化を実現できる。
【００２２】
冷房時の外気のエンタルピーが設定値より低い場合は、デシカントロータで除湿することで、冷却機器の能力を最小として消費エネルギーを小さくすることができる。
暖房時は、全熱交換器で外気の熱負荷を低減し、加熱機器でデシカントロータを再生することで、還気より吸収した水分を給気側で加湿に使用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の実施の形態における空気調和機の構成を示す模式図
【図２】同実施の形態における空気調和機の冷房モードの運転状態を示す模式図
【図３】同実施の形態における空気調和機の暖房モードの運転状態を示す模式図
【図４】同実施の形態における空気調和機の冷房モードの空気線図
【図５】同実施の形態における空気調和機の暖房モードの空気線図
【図６】同実施の形態における空気調和機の停止前の運転状態を示す模式図
【図７】本発明の他の実施の形態における空気調和機の構成を示し、冷房モードの外気のエンタルピーが設定値より高い場合の運転状態を示す模式図
【図８】同実施の形態における冷房モードの外気のエンタルピーが設定値より高い場合の空気線図
【図９】同実施の形態における空気調和機の冷房モードの外気のエンタルピーが設定値より低い場合の運転状態を示す模式図
【図１０】同実施の形態における冷房モードの外気のエンタルピーが設定値より低い場合の空気線図
【図１１】同実施の形態における空気調和機の暖房モードの運転状態を示す模式図
【図１２】同実施の形態における空気調和機の暖房モードの空気線図
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
（実施の形態１）
図１〜図３において、低温再生デシカント空調機は、ケーシング１に外気口２、給気口３、還気口４、排気口５を有しており、ここでは外気口２から給気口３までの通気路を外気経路６とし、還気口４から排気口５までの通気路を還気経路７として説明する。
【００２５】
外気経路６には上流側から下流側へ順次に、プレフィルタ８、外気ファン９、潜熱制御部１０、プレフィルタ１１、中性能フィルタ１２１、顕熱制御部１２、給気ファン１３を介装しており、給気口３に接続した給気ダクト１４には給気湿度センサ１５を介装している。
【００２６】
還気経路７には上流側から下流側へ順次に、プレフィルタ１６、潜熱制御部１０、排気ファン１７を介装しており、還気口４に接続した還気ダクト１８には還気温度センサ１９および還気湿度センサ２０を介装している。潜熱制御部１０の外気経路６における下流側には、還気経路７と外気経路６とを連通する還気の戻り経路２１と、還気の戻り経路２１に設けた還気ダンパ２２を有している。
【００２７】
潜熱制御部１０は、外気経路６に上流側から下流側へ順次に冷温水コイル１０１、デシカントロータ１０２、気化式加湿器１０３を介装し、還気経路７に上流側から下流側へ順次に温水コイル１０４、デシカントロータ１０２を介装しており、外気経路６におけるデシカントロータ１０２の上流側と下流側を連通するデシカントロータバイパス経路１０５と、デシカントロータバイパス経路１０５に設けたデシカントロータバイパスダンパ１０６を備えている。
【００２８】
デシカントロータ１０２は、冷房モードでは外気経路６に対応する処理側で外気から湿気を収着し、還気経路７に対応する再生側で還気により湿気を脱着させて再生するものであり、暖房モードでは還気経路７に対応する処理側で還気から湿気を収着し、外気経路６に対応する再生側で外気により湿気を脱着させて再生するものである。
【００２９】
デシカントロータの収着材としては、ゼオライト、塩化リチウム、シリカゲルなどの乾燥剤や高分子収着材を用いるのがよく、本実施の形態では、低温再生での吸湿性が高い高分子収着材からなる。
【００３０】
冷房モードでは、冷温水コイル１０１がデシカントロータ１０２へ通気する外気を冷却する外気予冷部として作用し、温水コイル１０４がデシカントロータ１０２へ通気する還気を加熱する還気予熱部として作用する。暖房モードでは、冷温水コイル１０１がデシカントロータ１０２へ通気する外気を加熱する外気予熱部として作用し、気化式加湿器１０３がデシカントロータ１０２を通過した外気を加湿する外気加湿部として作用する。
【００３１】
顕熱制御部１２は、外気経路６に上流側から下流側へ順次に冷水コイル１２２、温水コイル１２３を介装している。
還気温度センサ１９は顕熱制御部１０を制御する指標としての還気の温度を検知し、還気の温度に基づいて冷水コイル１２２、温水コイル１２３の各バルブ１２４、１２５を開閉制御もしくは開度制御する。
【００３２】
還気湿度センサ２０は潜熱制御部１２を制御する指標としての還気の湿度を検知し、還気の湿度に基づいて冷温水コイル１０１、気化式加湿器１０３、温水コイル１０４の各バルブ１０７、１０８、１０９を開閉制御もしくは開度制御し、還気の湿度に基づいてデシカントロータ１０２の運転の起動、停止もしくは回転数を制御する。
【００３３】
給気湿度センサ１５は潜熱制御部１０を制御する指標としての給気の湿度を検知し、給気の湿度に基づいてデシカントロータ１０２の運転の起動、停止もしくは回転数を制御する。
【００３４】
上述した本実施の形態においては、プレフィルタ８、１１と中性能フィルタ１２１および外気ファン９は必ずしも必要ではなく、必要に応じて設置するものであり、温水コイル１０４は冷房モードの基本的な運転においては不要であるが、冷温水コイル１０１の予冷による除湿能力が不足する時にデシカントロータ１０２へ通気する還気を加熱する還気予熱部として作用し、デシカントロータ１０２を加熱再生して除湿能力を確保するバックアップ機能を果すものである。
【００３５】
以下、上記した構成における作用を説明する。本実施の形態の低温再生デシカント空調機の基本的な作用は以下のものである。すなわち、還気の戻り経路２１を通して還気が合流する還気混合前に、外気経路６を流れる外気の潜熱（湿度）を潜熱制御部１０で制御し、還気混合後に還気を含む外気の顕熱（温度）を顕熱制御部１２で制御して室内へ給気し、室内からの還気を潜熱制御部１０を通して排気する。
【００３６】
つまり、潜熱制御部１０において室内に取り入れる外気の湿度制御を行うことで室内の潜熱負荷を処理し、顕熱制御部１２において外気と還気の混合空気の温度制御を行うことで室内の顕熱負荷を処理する。このように、室内の潜熱負荷と顕熱負荷を別々に処理することで室内の温湿度制御の精度が高くなり、エネルギーの無駄がなくなる。
冷房モード
図２および図４において冷房モードの運転について説明する。図４における各プロットのアルファベットの添え字は、図２における外気経路６および還気経路７の各位置を示すものである。
【００３７】
冷房モードにおいて、潜熱制御部は外気の潜熱負荷を処理する。すなわち、デシカントロータ１０２へ通気する外気を冷温水コイル１０１により冷却し、その乾球温度および絶対湿度を低減させる。予冷した外気はデシカントロータ１０２の外気経路側を通過し、外気の湿気をデシカントロータ１０２が収着して除湿し、その絶対湿度を低減させて潜熱（湿度）を制御する。デシカントロータ１０２は還気経路側で還気により湿気を脱着させて再生する。このため、還気のエネルギーをデシカントロータ１０２の再生エネルギーとして有効に利用でき、デシカントロータ１０２を別途の熱源による加熱を要することなく再生でき、省エネが図られる。
【００３８】
そして、潜熱制御部１０を通過した外気に還気の戻り経路２１を通して還気を混合し、還気混合後の外気を顕熱制御部１２へ通気させて冷水コイル１２２により冷却し、顕熱（温度）を制御して顕熱負荷を処理し、顕熱制御部１２を通過した外気を室内へ給気する。
【００３９】
潜熱制御部１０および顕熱制御部１２は還気湿度センサ２０で検知する還気の湿度および還気温度センサ１９で検知する還気の温度を指標として制御する。
すなわち、還気湿度センサ２０は潜熱制御部１０を制御する指標としての還気の湿度を検知し、還気の湿度に基づいて冷温水コイル１０１のバルブ１０７を開閉制御もしくは開度制御して冷水の流量を制御して除湿量を制御し、還気の湿度に基づいてデシカントロータ１０２の運転の起動、停止もしくは回転数を制御し、室内へ供給する空気の絶対湿度を制御する。
【００４０】
還気温度センサ１９は顕熱制御部１２を制御する指標としての還気の温度を検知し、還気の温度に基づいて冷水コイル１２２のバルブ１２４を開閉制御もしくは開度制御して冷水の流量を制御し、室内へ供給する空気の温度を制御する。
【００４１】
また、給気湿度センサ１５は潜熱制御部１０を制御する指標としての給気の湿度を検知し、給気の湿度に基づいて潜熱制御部１０の運転の起動、停止を制御する。すなわち、給気湿度が冷水コイル１２２で冷却除湿が生じる湿度となる場合、例えば給気の湿度がＲＨ８５％を超えた場合には、冷水コイル１２２で冷却除湿になり、デシカントロータ１０２での除湿の効果が小さくなるので、デシカントロータ１０２の回転を停止し、冷温水コイル１０１の冷水供給を停止する。そして、冷水コイル１２２と温水コイル１２３により除湿冷却と再熱制御を行う。還気湿度センサ２０で検出する還気の相対湿度が設定値＋１０％の範囲内になったらデシカントロータ１０２および冷温水コイル１０１の運転を再開する。この運転制御により、デシカントロータ１０２におけるエネルギーロスを低減できる。
【００４２】
上述したように、デシカントロータ１０２を使用することで、例えば２６℃以上の高温低湿（２８℃、ＲＨ４０％）の室内条件を過冷却なしで実現できる。また、室内負荷はドライコイルで顕熱冷却するので衛生的な空気を室内に供給できる。
【００４３】
冷温水コイル１０１の予冷による除湿能力が不足する時には、還気を温水コイル１０４で加熱してデシカントロータ１０２へ通気することでデシカントロータ１０２を加熱再生して除湿能力を確保する。
【００４４】
低温再生デシカント空調機の冷房運転終了時には、図６に示すように、停止に先立って、デシカントロータバイパス経路１０５により潜熱制御部１０の外気経路６におけるデシカントロータ１０２の上流側と下流側を連通させて外気を通気し、外気がデシカントロータ１０２の処理側を迂回し、デシカントロータ１０２の再生側に還気が通気する状態で一定時間運転し、デシカントロータ１０２を乾燥させてその後に空調機を運転停止させることにより、カビ発生を防止できる。
暖房モード
図３および図５において暖房モードの運転について説明する。図５における各プロットのアルファベットの添え字は、図３における外気経路６および還気経路７の各位置を示すものである。
【００４５】
暖房モードにおいて、潜熱制御部は外気の潜熱負荷を処理する。すなわち、デシカントロータ１０２へ通気する外気を冷温水コイル１０１により加熱する。予熱した外気はデシカントロータ１０２の外気経路側を通過し、外気でデシカントロータ１０２から湿気を脱着させて再生し、外気を加湿する。デシカントロータ１０２は還気経路側で還気から湿気を収着する。このように、室内からの水分を外気に移行させることで、加湿に必要な水の使用量を低減させることができる。
【００４６】
そして、潜熱制御部１０を通過した外気に還気の戻り経路２１を通して還気を混合し、還気混合後の外気を顕熱制御部１２へ通気させて温水コイル１２３により加熱し、顕熱（温度）を制御して顕熱負荷を処理し、顕熱制御部１２を通過した外気を室内へ給気する。
【００４７】
潜熱制御部１０および顕熱制御部１２は還気湿度センサ２０で検知する還気の湿度および還気温度センサ１９で検知する還気の温度を指標として制御する。
すなわち、還気湿度センサ２０は潜熱制御部１０を制御する指標としての還気の湿度を検知し、還気の湿度に基づいて冷温水コイル１０１のバルブ１０７を開閉制御もしくは開度制御して温水の流量の制御により加熱を調整し、デシカントロータ１０２における加湿量を制御するとともに、還気の湿度に基づいてデシカントロータ１０２の運転の起動、停止もしくは回転数を制御し、室内へ供給する空気の絶対湿度を制御する。加湿が不足する場合には、気化式加湿器１０３により外気を加湿する。
【００４８】
還気温度センサ１９は顕熱制御部１２を制御する指標としての還気の温度を検知し、還気の温度に基づいて温水コイル１２３のバルブ１２５を開閉制御もしく開度制御して温水の流量を制御し、室内へ供給する空気の温度を制御する。
【００４９】
上述した実施の形態では、室内顕熱負荷を処理するのに必要な風量を確保するために還気の戻り経路２１を設けて、外気と還気を混合するようにしていたが、外気風量だけで室内顕熱負荷を賄える場合や別途空調機を設けたりする場合は、還気の戻り経路２１を設けない構成であってもよい。
【００５０】
上述した実施の形態では、還気温度センサ１９、還気湿度センサ２０は、還気ダクト１８に設けられていたが、ケーシング１内の還気経路７や、被管理空間の室内に設けてもよい。
（実施の形態２）
本発明の低温再生デシカント空調機は、図７、図９、図１１に示すように潜熱制御部の外気側に全熱交換器２００を配置する構成であってもよい。すなわち、外気経路６のプレフィルタ８を通過した外気と、還気経路７の潜熱制御部１０を通過した還気との間で熱と水分を交換する全熱交換器２００を配置する。全熱交換器２００としては回転型、静止型があるが、何れの形態であってもよい。
【００５１】
全熱交換器２００の上流側および下流側で外気経路６に連通して全熱交換器２００を迂回する全熱交換器バイパス経路２０１を設けており、全熱交換器２００を通る外気経路６と全熱交換器バイパス経路２０１とを切替える第１の経路切替装置をなす第１および第２の全熱交換器バイパスダンパ２０２、２０３を設けている。第１の全熱交換器バイパスダンパ２０２は全熱交換器バイパス経路２０１に介装してあり、第２の全熱交換器バイパスダンパ２０３は全熱交換器２００の上流側で、かつ全熱交換器バイパス経路２０１の分岐点より下流側の外気経路６に介装している。
【００５２】
冷温水コイル１０１より下流側で、かつデシカントロータ１０２の上流側で外気経路６に連通するとともに、デシカントロータ１０２の下流側で外気経路６に連通してデシカントロータ１０２を迂回するデシカントロータバイパス経路１５０を設けており、デシカントロータ１０２を通る外気経路６とデシカントロータバイパス経路１５０とを切替える第２の経路切替装置をなす第１および第２のデシカントロータバイパスダンパ１５１、１５２を設けている。
【００５３】
第１のデシカントロータバイパスダンパ１５１はデシカントロータバイパス経路１５０に介装してあり、第２のデシカントロータバイパスダンパ１５２はデシカントロータ１０２の上流側で、かつデシカントロータバイパス経路１５０の分岐点より下流側の外気経路６に介装している。
【００５４】
第１の経路切替装置および第２の経路切替装置の制御指標として外気のエンタルピーを測定するエンタルピー測定手段を設けており、本実施の形態ではエンタルピー測定手段として外気の温度を測定する外気温度センサ３０１と外気の湿度を測定する外気湿度センサ３０２を設けている。外気温度センサ３０１と外気湿度センサ３０２はそれぞれ、第１の全熱交換器バイパスダンパ２０２、第２の全熱交換器バイパスダンパ２０３、第１のデシカントロータバイパスダンパ１５１、第２のデシカントロータバイパスダンパ１５２に接続している。
【００５５】
第１の全熱交換器バイパスダンパ２０２、第２の全熱交換器バイパスダンパ２０３、第１のデシカントロータバイパスダンパ１５１、第２のデシカントロータバイパスダンパ１５２の制御部は、外気温度センサ３０１と外気湿度センサ３０２の測定値を受けて外気のエンタルピーを算出するとともに、予め設定したエンタルピーと比較して開閉動作を制御する。
【００５６】
本実施の形態では、外気のエンタルピーと設定値のエンタルピーとを比較した。しかしながら、外気温度センサ３０１と外気湿度センサ３０２に加えて、還気温度センサ１９と還気湿度センサ２０をそれぞれ、第１の全熱交換器バイパスダンパ２０２、第２の全熱交換器バイパスダンパ２０３、第１のデシカントロータバイパスダンパ１５１、第２のデシカントロータバイパスダンパ１５２に接続する構成とすることも可能である。
【００５７】
この構成では、第１の全熱交換器バイパスダンパ２０２、第２の全熱交換器バイパスダンパ２０３、第１のデシカントロータバイパスダンパ１５１、第２のデシカントロータバイパスダンパ１５２の制御部において、外気温度センサ３０１と外気湿度センサ３０２の測定値を受けて外気のエンタルピーを算出するとともに、還気温度センサ１９と還気湿度センサ２０の測定値を受けて還気のエンタルピーを算出し、還気のエンタルピーと外気のエンタルピーを比較して開閉動作を制御する。
【００５８】
外気のエンタルピーを制御指標として、第１の全熱交換器バイパスダンパ２０２、第２の全熱交換器バイパスダンパ２０３、第１のデシカントロータバイパスダンパ１５１、第２のデシカントロータバイパスダンパ１５２を開閉操作し、全熱交換器バイパス経路２０１と全熱交換器２００を通る外気経路６とを切替えるとともに、デシカントロータバイパス経路１５０とデシカントロータ１０２を通る外気経路６とを切替えることで、全熱交換器２００とデシカントロータ１０２を使い分けて冷温水コイル１０１等の能力を無駄なく使用する運転が実現できる。
【００５９】
図７および図８において冷房モードの運転について説明する。例えば冷房モードにおいて、冷房時の外気のエンタルピーが設定値のエンタルピーもしくは還気のエンタルピーより高い場合は、第１の全熱交換器バイパスダンパ２０２を閉操作し、第２の全熱交換器バイパスダンパ２０３を開操作し、第１のデシカントロータバイパスダンパ１５１を開操作し、第２のデシカントロータバイパスダンパ１５２を閉操作する。
【００６０】
このため、外気ＯＡは全熱交換器２００により熱負荷が低減された状態で潜熱制御部１０の冷温水コイル１０１を通過し、冷温水コイル１０１の消費エネルギーを低減して省エネルギー化を実現でき、デシカントロータ１０２を通過しないことでデシカントロータ１０２による顕熱移動のロスを避けて、冷房時の外気のエンタルピーが設定値のエンタルピーもしくは還気のエンタルピーより高いことの不利な要因を排除できる。
【００６１】
潜熱制御部１０を通過した外気ＯＡに還気の戻り経路２１を通して還気ＲＡを混合し、還気混合後の外気ＯＡを顕熱制御部１２へ通気させて冷水コイル１２２により冷却し、顕熱（温度）を制御して顕熱負荷を処理し、顕熱制御部１２を通過した給気ＳＡを室内へ送気する。他の作用効果は先の実施の形態と同様であり、説明を省略する。
【００６２】
冷房モードにおいて、図９、図１０に示すように、冷房時の外気のエンタルピーが設定値のエンタルピーもしくは還気のエンタルピーより低い場合は、第１の全熱交換器バイパスダンパ２０２を開操作し、第２の全熱交換器バイパスダンパ２０３を閉操作し、第１のデシカントロータバイパスダンパ１５１を閉操作し、第２のデシカントロータバイパスダンパ１５２を開操作する。
【００６３】
このため、外気ＯＡは全熱交換器２００を回避して潜熱制御部１０の冷温水コイル１０１を通過し、デシカントロータ１０２で除湿される。よって、冷房時の外気のエンタルピーが設定値のエンタルピーもしくは還気のエンタルピーより低い利点を最大に活かすことで、冷温水コイル１０１の能力を最小とする運転を実現する。
【００６４】
潜熱制御部１０を通過した外気ＯＡに還気の戻り経路２１を通して還気ＲＡを混合し、還気混合後の外気ＯＡを顕熱制御部１２へ通気させて冷水コイル１２２の消費エネルギーを抑制しつつ顕熱（温度）を制御して顕熱負荷を処理し、顕熱制御部１２を通過した給気ＳＡを室内へ送気する。他の作用効果は先の実施の形態と同様であり、説明を省略する。
【００６５】
暖房モードにおいては、図１１、図１２に示すように、第１の全熱交換器バイパスダンパ２０２を閉操作し、第２の全熱交換器バイパスダンパ２０３を開操作し、第１のデシカントロータバイパスダンパ１５１を閉操作し、第２のデシカントロータバイパスダンパ１５２を開操作する。
【００６６】
外気ＯＡは全熱交換器２００で加温した後に冷温水コイル１０１を通過し、冷温水コイル１０１で消費エネルギーを抑制しつつ加温し、デシカントロータ１０２で加湿する。冷温水コイル１０１で加温した外気ＯＡでデシカントロータ１０２を再生することで、還気ＲＡより吸収した水分を給気側で加湿に使用することができる。
【００６７】
潜熱制御部１０を通過した外気ＯＡに還気の戻り経路２１を通して還気ＲＡを混合し、還気混合後の外気ＯＡを顕熱制御部１２へ通気させて顕熱（温度）を制御して顕熱負荷を処理し、顕熱制御部１２を通過した給気ＳＡを室内へ送気する。他の作用効果は先の実施の形態と同様であり、説明を省略する。
【符号の説明】
【００６８】
１    ケーシング
２    外気口
３    給気口
４    還気口
５    排気口
６    外気経路
７    還気経路
８    プレフィルタ
９    外気ファン
１０    潜熱制御部
１１    プレフィルタ
１２    顕熱制御部
１３    給気ファン
１４    給気ダクト
１５    給気湿度センサ
１６    プレフィルタ
１７    排気ファン
１８    還気ダクト
１９    還気温度センサ
２０    還気湿度センサ
２１    還気の戻り経路
２２    還気ダンパ
１０１    冷温水コイル
１０２    デシカントロータ
１０３    気化式加湿器
１０４    温水コイル
１０５    デシカントロータバイパス経路
１０６    デシカントロータバイパスダンパ
１０７、１０８、１０９、１２４、１２５  バルブ
１２１    中性能フィルタ
１２２    冷水コイル
１２３    温水コイル
１５０    デシカントロータバイパス経路
１５１    第１のデシカントロータバイパスダンパ
１５２    第２のデシカントロータバイパスダンパ
２００    全熱交換器
２０１    全熱交換器バイパス経路
２０２    第１の全熱交換器バイパスダンパ
２０３    第２の全熱交換器バイパスダンパ
３０１    外気温度センサ
３０２    外気湿度センサ
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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