(57)【要約】【課題】除湿運転時には再生空気を十分に加熱することにより処理空気の除湿能力の低下を抑制することができる除湿空調装置を提供すること。【解決手段】除湿ロータ２０と、水分吸着領域３１を通過させる態様で処理空気を店舗１内に供給する空気供給ユニット３０と、水分放出領域４１を通過させる態様で再生空気を外部に放出する空気放出ユニット４０と、冷媒圧縮機５１と、第１熱交換器５２および第２熱交換器５３とを接続してなる回路を有し、除湿運転時には第１熱交換器５２を通じて水分吸着領域３１に向けて通過する処理空気を冷却し、かつ第２熱交換器５３を通じて水分放出領域４１に向けて通過する再生空気を加熱するヒートポンプユニット５０とを備え、ヒートポンプユニット５０とは別個に水分放出領域４１に向けて通過する再生空気を加熱する凝縮器６０を備えている。【選択図】        図１
2008170137.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
区画された水分吸着領域と水分放出領域との間で水分吸着体を循環移動させる除湿ロータと、
前記水分吸着領域を通過させる態様で外部から導入した処理空気を対象室内に供給する空気供給ユニットと、
前記水分放出領域を通過させる態様で外部から導入した再生空気を外部に放出する空気放出ユニットと、
冷媒を圧縮するための圧縮機と、冷媒を周囲空気との間で熱交換させる第１熱交換器および第２熱交換器とを配管で順次接続してなる冷媒循環回路を有し、除湿運転時には、前記第１熱交換器を通じて前記水分吸着領域に向けて通過する処理空気を冷却し、かつ前記第２熱交換器を通じて前記水分放出領域に向けて通過する再生空気を加熱する一方、暖房運転時には前記冷媒循環回路における冷媒の循環方向を反転させて、前記第１熱交換器を通じて前記水分吸着領域に向けて通過する処理空気を加熱するヒートポンプユニットと
を備えた除湿空調装置において、
前記ヒートポンプユニットとは別個に前記水分放出領域に向けて通過する再生空気を加熱する加熱手段を備えたことを特徴とする除湿空調装置。
【請求項２】
前記加熱手段は、前記第２熱交換器に向けて通過する再生空気を加熱することを特徴とする請求項１に記載の除湿空調装置。
【請求項３】
前記加熱手段は、前記対象室内に配設された冷凍冷蔵機器に内蔵された蒸発器と、作動流体を圧縮する圧縮機とともに前記作動流体を循環させる流体循環回路を構成し、前記圧縮機で圧縮された作動流体を凝縮させて前記再生空気を加熱することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の除湿空調装置。
【請求項４】
前記加熱手段は、前記第２熱交換器の上流域に配設してあることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一つに記載の除湿空調装置。
【請求項５】
前記加熱手段は、前記ヒートポンプユニットを構成する圧縮機の下流域に配設してあり、該圧縮機の周囲を通過した再生空気を加熱することを特徴とする請求項１〜４のいずれか一つに記載の除湿空調装置。
【請求項６】
前記流体循環回路は、前記加熱手段の入口側に接続された経路と前記加熱手段の出口側に接続された経路とを連通する態様で配設されたバイパス経路と、前記バイパス経路に配設され、かつ該バイパス経路を通過する作動流体の流量を調整するバルブとを備えてなり、
前記水分放出領域を通過する直前の再生空気の温度の検出する温度検出手段と、
前記温度検出手段による検出結果に応じて前記バルブの開度を制御する制御手段と
を備えたことを特徴とする請求項３〜５のいずれか一つに記載の除湿空調装置。
【請求項７】
前記制御手段は、前記温度検出手段により検出された温度が予め設定された目標温度の下限値を下回る場合には前記バルブの開度を減少させる一方、前記検出された温度が前記目標温度の上限値を上回る場合には前記バルブの開度を増大させることを特徴とする請求項６に記載の除湿空調装置。
【請求項８】
前記制御手段は、前記バルブを全閉させた状態で、かつ前記温度検出手段により検出された温度が前記目標温度の下限値を下回る場合には、前記再生空気の送風量を減少させる一方、前記バルブを全閉させた状態で、かつ前記温度検出手段により検出された温度が前記目標温度の上限値を上回る場合には、前記再生空気の送風量を増大させることを特徴とする請求項７に記載の除湿空調装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、除湿空調装置に関し、より詳細には、例えばスーパーマーケット、コンビニエンスストア、ショッピングセンター等の店舗に適用され、室内への外気導入による換気、除湿、空気調和の各機能を有する除湿空調装置の改良に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えばスーパーマーケット、コンビニエンスストア、ショッピングセンター等の店舗等に適用される除湿空調装置として、除湿ロータ、空気供給ユニット、空気放出ユニットおよびヒートポンプユニットを備えたものが知られている。
【０００３】
除湿ロータは、例えば短軸円柱状の水分吸着体が設けられている。水分吸着体は、二つに仕切られて区画され、かつ空気の流路を構成する水分吸着領域と水分放出領域とを交互に通過する態様で回転する。このように水分吸着体が回転すると、水分吸着領域に位置していた部分は水分放出領域に移動し、次いで再び水分吸着領域に移動することを順次繰り返すことになる。
【０００４】
空気供給ユニットは、上記水分吸着領域を内蔵する空気供給路を有している。この空気供給ユニットは、空気供給路に配設された送風ファンが作動することにより、外気（処理空気）を空気供給路に取り入れ、取り入れた処理空気を水分吸着領域に通過させた後に対象となる室内（以下、対象室内ともいう）に供給するものである。
【０００５】
空気放出ユニットは、空気供給路とは区画された態様で並設され、上記水分放出領域を内蔵する空気放出路を有している。この空気放出ユニットは、空気放出路に配設された送風ファンが作動することにより、外気（再生空気）を空気放出路に取り入れ、取り入れた再生空気を水分放出領域に通過させた後に外部に放出するものである。
【０００６】
ヒートポンプユニットは、冷媒循環回路を備えて構成されている。冷媒循環回路は、圧縮機と、第１熱交換器と、第２熱交換器とを配管で順次接続して構成され、内部に冷媒が封入されている。圧縮機は、冷媒を圧縮して高温高圧の状態にさせるものである。第１熱交換器は、空気供給路において水分吸着領域の上流域に配設されており、冷媒を周囲空気、すなわち水分吸着領域に向けて通過する処理空気との間で熱交換させるものである。第２熱交換器は、空気放出路において水分放出領域の上流域に配設されており、冷媒を周囲空気、すなわち水分放出領域に向けて通過する再生空気との間で熱交換させるものである。
【０００７】
このようなヒートポンプユニットは、除湿空調装置が除湿運転を行う場合には、第１熱交換器が蒸発器であり、第２熱交換器が凝縮器として作用する態様で冷媒を循環させ、該除湿空調装置が暖房運転を行う場合には、第１熱交換器が凝縮器であり、第２熱交換器が蒸発器として作用する態様で冷媒を循環させるものである。つまり、除湿空調装置が除湿運転を行う場合と暖房運転を行う場合とでは、冷媒循環回路を循環する冷媒の循環方向が反対となる。これにより、第１熱交換器は、除湿運転時には冷媒を蒸発させて周囲を通過する処理空気を冷却する一方、暖房運転時には冷媒を凝縮させて周囲を通過する処理空気を加熱するものである。第２熱交換器は、除湿運転時には冷媒を凝縮させて周囲を通過する再生空気を加熱する一方、暖房運転時には冷媒を蒸発させて周囲を通過する再生空気を冷却、換言すると該再生空気より熱をくみあげるものである。従って、ヒートポンプユニットは、除湿運転時において、第１熱交換器を通じて処理空気より熱をくみあげ、第２熱交換器を通じてくみあげた熱で再生空気を加熱する一方、暖房運転時において、第２熱交換器を通じて再生空気より熱をくみあげ、第１熱交換器を通じてくみあげた熱で処理空気を加熱するものである。
【０００８】
以上のような構成を有する従来の除湿空調装置においては、除湿運転を行う場合には、送風ファンの作用により処理空気を空気供給路に取り入れ、第１熱交換器を通じて通過する処理空気を冷却し、冷却した処理空気を水分吸着領域に通過させることにより、通過する処理空気の水分を除湿ロータの水分吸着体に吸着させて除湿し、除湿した空気を対象室内に導入することになる。また、送風ファンの作用により再生空気を空気放出路に取り入れ、第２熱交換器を通じて通過する再生空気を加熱し、加熱した再生空気を水分放出領域に通過させることにより、除湿ロータの水分吸着体に水分を放出させて乾燥させ、かかる水分放出領域を通過した再生空気を外部に放出することになる。
【０００９】
一方、暖房運転を行う場合には、除湿ロータの駆動が停止されるとともに、ヒートポンプユニットを構成する冷媒循環回路での冷媒の循環方向が反転される。これにより、第２熱交換器を通じて空気放出路を通過する再生空気を冷却し、冷却した再生空気を水分放出領域に通過させ、その後外部に放出することになる。ここで、第２熱交換器を通じて再生空気を冷却することになるが、このことは、第２熱交換器を通じて再生空気より冷媒に熱をくみあげたことになる。そして、第１熱交換器を通じて空気供給路を通過する処理空気を加熱し、より詳細には第２熱交換器を通じて再生空気よりくみあげた熱を利用して通過する処理空気を加熱し、加熱した処理空気を水分吸着領域に通過させ、その後対象室内に導入することになる（例えば、特許文献１参照）。
【００１０】
【特許文献１】特開２００５−２０１６２４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
ところが、上述したような除湿空調装置では、除湿運転時において外気温度が低い場合には、第１熱交換器を通じての冷媒と処理空気との熱交換量が少なくなり、換言すると第１熱交換器を通じての処理空気からの吸熱量が少なくなり、これにより第２熱交換器を通じて再生空気を加熱する熱量が少なくなってしまう。このように第２熱交換器を通じて再生空気を加熱する熱量が少なくなってしまうと、再生空気を十分に加熱することができず、そのためかかる再生空気が水分放出領域を通過しても水分吸着体に水分を十分に放出させることができず、結果的に処理空気の除湿能力の低下を招来することになる。
【００１２】
本発明は、上記実情に鑑みて、除湿運転時には再生空気を十分に加熱することにより処理空気の除湿能力の低下を抑制することができる除湿空調装置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】
【００１３】
上記目的を達成するために、本発明の請求項１に係る除湿空調装置は、区画された水分吸着領域と水分放出領域との間で水分吸着体を循環移動させる除湿ロータと、前記水分吸着領域を通過させる態様で外部から導入した処理空気を対象室内に供給する空気供給ユニットと、前記水分放出領域を通過させる態様で外部から導入した再生空気を外部に放出する空気放出ユニットと、冷媒を圧縮するための圧縮機と、冷媒を周囲空気との間で熱交換させる第１熱交換器および第２熱交換器とを配管で順次接続してなる冷媒循環回路を有し、除湿運転時には、前記第１熱交換器を通じて前記水分吸着領域に向けて通過する処理空気を冷却し、かつ前記第２熱交換器を通じて前記水分放出領域に向けて通過する再生空気を加熱する一方、暖房運転時には前記冷媒循環回路における冷媒の循環方向を反転させて、前記第１熱交換器を通じて前記水分吸着領域に向けて通過する処理空気を加熱するヒートポンプユニットとを備えた除湿空調装置において、前記ヒートポンプユニットとは別個に前記水分放出領域に向けて通過する再生空気を加熱する加熱手段を備えたことを特徴とする。
【００１４】
また、本発明の請求項２に係る除湿空調装置は、上述した請求項１において、前記加熱手段は、前記第２熱交換器に向けて通過する再生空気を加熱することを特徴とする。
【００１５】
また、本発明の請求項３に係る除湿空調装置は、上述した請求項１または請求項２において、前記加熱手段は、前記対象室内に配設された冷凍冷蔵機器に内蔵された蒸発器と、作動流体を圧縮する圧縮機とともに前記作動流体を循環させる流体循環回路を構成し、前記圧縮機で圧縮された作動流体を凝縮させて前記再生空気を加熱することを特徴とする。
【００１６】
また、本発明の請求項４に係る除湿空調装置は、上述した請求項１〜３のいずれか一つにおいて、前記加熱手段は、前記第２熱交換器の上流域に配設してあることを特徴とする。
【００１７】
また、本発明の請求項５に係る除湿空調装置は、上述した請求項１〜４のいずれか一つにおいて、前記加熱手段は、前記ヒートポンプユニットを構成する圧縮機の下流域に配設してあり、該圧縮機の周囲を通過した再生空気を加熱することを特徴とする。
【００１８】
また、本発明の請求項６に係る除湿空調装置は、上述した請求項３〜５のいずれか一つにおいて、前記流体循環回路は、前記加熱手段の入口側に接続された経路と前記加熱手段の出口側に接続された経路とを連通する態様で配設されたバイパス経路と、前記バイパス経路に配設され、かつ該バイパス経路を通過する作動流体の流量を調整するバルブとを備えてなり、前記水分放出領域を通過する直前の再生空気の温度の検出する温度検出手段と、前記温度検出手段による検出結果に応じて前記バルブの開度を制御する制御手段とを備えたことを特徴とする。
【００１９】
また、本発明の請求項７に係る除湿空調装置は、上述した請求項６において、前記制御手段は、前記温度検出手段により検出された温度が予め設定された目標温度の下限値を下回る場合には前記バルブの開度を減少させる一方、前記検出された温度が前記目標温度の上限値を上回る場合には前記バルブの開度を増大させることを特徴とする。
【００２０】
また、本発明の請求項８に係る除湿空調装置は、上述した請求項７において、前記制御手段は、前記バルブを全閉させた状態で、かつ前記温度検出手段により検出された温度が前記目標温度の下限値を下回る場合には、前記再生空気の送風量を減少させる一方、前記バルブを全閉させた状態で、かつ前記温度検出手段により検出された温度が前記目標温度の上限値を上回る場合には、前記再生空気の送風量を増大させることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２１】
本発明に係る除湿空調装置によれば、加熱手段がヒートポンプユニットとは別個に水分放出領域に向けて通過する再生空気を加熱するので、除湿運転時において外気温度が低い場合であっても、再生空気を十分に加熱することができ、これによりかかる再生空気が水分放出領域を通過することによって水分吸着体に水分を十分に放出させることができる。従って、除湿運転時には再生空気を十分に加熱することにより処理空気の除湿能力の低下を抑制することができるという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下に添付図面を参照して、本発明に係る除湿空調装置の好適な実施の形態について詳細に説明する。尚、本実施の形態では、除湿空調装置の対象室は、例えばスーパーマーケット、コンビニエンスストア、ショッピングセンター等の店舗であるとして説明する。
【００２３】
＜実施の形態１＞
図１は、本発明の実施の形態１における除湿空調装置の構成を模式的に示した模式図である。ここに例示する除湿空調装置１０は、店舗１の内部への外気導入による換気、除湿および空気調和を行うものである。対象となる店舗１の内部には、ショーケース（冷凍冷蔵機器）２が設けてある。
【００２４】
ショーケース２は、内部に陳列された商品等を冷却するためのものである。このショーケース２には、蒸発器３が内蔵されている。蒸発器３は、詳細は後述するが、内部を通過する作動流体が蒸発することによりショーケース２の内部に陳列された商品を冷却するものである。尚、実際には店舗１の内部にショーケース２が複数設けられているのが一般的であるが、本実施の形態１では、説明の便宜上のため、店舗１の内部にショーケース２を一つだけ例示して説明を行うことにする。
【００２５】
上記店舗１に適用される除湿空調装置１０は、除湿ロータ２０、空気供給ユニット３０、空気放出ユニット４０、ヒートポンプユニット５０および凝縮器（加熱手段）６０を備えて構成してある。
【００２６】
除湿ロータ２０は、短軸円柱状に形成した例えば紙やゼオライト系等の水分吸着体２１が設けてある。水分吸着体２１は、図示しないモータの駆動によりその中心軸回りに回転するものである。より詳細に説明すると、水分吸着体２１は、互いに区画され、かつ空気の流路を構成する水分吸着領域３１と水分放出領域４１との間を交互に通過する態様で回転するものである。すなわち、除湿ロータ２０は、区画された水分吸着領域３１と水分放出領域４１との間で水分吸着体２１を循環移動させるものである。これにより水分吸着体２１が回転すると、水分吸着領域３１に位置した部分は水分放出領域４１に移動し、次いで再び水分吸着領域３１に移動することを順次繰り返すことになる。
【００２７】
空気供給ユニット３０は、導入した処理空気（外気）を店舗１の内部に供給するためのものであり、空気供給路３００を有している。
【００２８】
空気供給路３００は、除湿空調装置１０を構成する筐体の内部に設けてあり、処理空気取入口３０１から取り入れた処理空気を、処理空気吐出口３０２を通じて店舗１の内部に供給するための経路であり、水分吸着領域３１および供給ファン３２が処理空気取入口３０１側から順に設けてある。
【００２９】
水分吸着領域３１は、詳細は後述するが、除湿空調装置１０が除湿運転を行う場合に通過する処理空気の水分を水分吸着体２１に吸着させるための領域である。これにより、通過する処理空気は、水分吸着領域３１で除湿されることになる。
【００３０】
供給ファン３２は、処理空気取入口３０１を通じての処理空気の導入、並びに店舗１の内部への処理空気の送出（供給）の送風源となるものである。従って、供給ファン３２の駆動により、空気供給路３００を通過した処理空気は、処理空気吐出口３０２を通じて店舗１の内部に供給されることになる。
【００３１】
空気放出ユニット４０は、空気放出路４００を有している。空気放出路４００は、除湿空調装置１０を構成する筐体の内部に設けてあり、上記空気供給路３００とは区画された態様で該空気供給路３００に並設してある。かかる空気放出路４００は、再生空気取入口４０１から取り入れた再生空気（外気）を、再生空気吐出口４０２を通じて外部に放出するための経路であり、水分放出領域４１および放出ファン４２が再生空気取入口４０１側から順に設けてある。
【００３２】
水分放出領域４１は、詳細は後述するが、除湿空調装置１０が除湿運転を行う場合に水分吸着体２１に水分を放出させるための領域である。
【００３３】
放出ファン４２は、再生空気取入口４０１を通じての再生空気の導入、並びに外部への再生空気の再生空気の送出（放出）の送風源となるものである。従って、放出ファン４２の駆動により、空気放出路４００を通過した再生空気は、再生空気吐出口４０２を通じて外部に放出されることになる。
【００３４】
ヒートポンプユニット５０は、冷媒循環回路５０ａを備えて構成してある。冷媒循環回路５０ａは、冷媒圧縮機５１と、第１熱交換器５２と、第２熱交換器５３とを冷媒配管で順次接続して構成してあり、内部に冷媒が封入されてなるものである。ここに冷媒としては、種々のものを用いることができ、例えばクロロフルオロカーボン、ハイドロクロロフルオロカーボン、ハイドロフルオロカーボン、フルオロカーボン、これらの混合溶媒、臭化メチル、アンモニア、二酸化炭素、水等を用いることができる。
【００３５】
冷媒圧縮機５１は、空気放出路４００において再生空気取入口４０１の近傍、より詳細には再生空気取入口４０１の直近の下流域に配設してある。この冷媒圧縮機５１は、冷媒を圧縮して高温高圧の状態にするものである。かかる冷媒圧縮機５１は、弁体５４を介して第１熱交換器５２に接続された冷媒配管および第２熱交換器５３に接続された冷媒配管のそれぞれに接続してある。弁体５４は、除湿空調装置１０の運転（除湿運転および暖房運転）に応じて冷媒循環回路５０ａを流れる冷媒の方向を調整するものである。より具体的には、弁体５４は、除湿空調装置１０が除湿運転を行う場合には、冷媒圧縮機５１で圧縮された冷媒を第２熱交換器５３に向けて送出するように調整する一方（図中の実線矢印方向）、除湿空調装置１０が暖房運転を行う場合には、冷媒圧縮機５１で圧縮された冷媒を第１熱交換器５２に向けて送出するように調整するものである（図中の破線矢印方向）。
【００３６】
第１熱交換器５２は、空気供給路３００において水分吸着領域３１の上流域に配設してある。この第１熱交換器５２は、冷媒を周囲空気、すなわち水分吸着領域３１に向けて通過する処理空気との間で熱交換させるものである。より詳細に説明すると、第１熱交換器５２は、除湿空調装置１０が除湿運転を行う場合には蒸発器として作用する一方、除湿空調装置１０が暖房運転を行う場合には凝縮器として作用するものである。つまり、除湿運転時には冷媒を蒸発させて周囲を通過する処理空気を冷却、換言すると該処理空気より熱をくみあげる態様で吸熱する一方、暖房運転時には冷媒を凝縮させて周囲を通過する処理空気を加熱するものである。
【００３７】
第２熱交換器５３は、空気放出路４００において水分放出領域４１の上流域、すなわち冷媒圧縮機５１と水分放出領域４１との間の所定域に配設してある。この第２熱交換器５３は、冷媒を周囲空気、すなわち水分放出領域４１に向けて通過する再生空気との間で熱交換させるものである。より詳細に説明すると、第２熱交換器５３は、除湿空調装置１０が除湿運転を行う場合には凝縮器として作用する一方、除湿空調装置１０が暖房運転を行う場合には蒸発器として作用するものである。つまり、除湿運転時には冷媒を凝縮させて周囲を通過する再生空気を加熱する一方、暖房運転時には冷媒を蒸発させて周囲を通過する再生空気を冷却、換言すると該再生空気より熱をくみあげる態様で吸熱するものである。
【００３８】
このようにヒートポンプユニット５０は、除湿運転時には、第１熱交換器５２を通じて処理空気より熱をくみあげ（吸熱し）、第２熱交換器５３を通じて第１熱交換器５２で吸熱した熱で再生空気を加熱する一方、暖房運転時には、第２熱交換器５３を通じて再生空気より熱をくみあげ（吸熱し）、第１熱交換器５２を通じて第２熱交換器５３で吸熱した熱で処理空気を加熱するものである。
【００３９】
凝縮器６０は、空気放出路４００において第２熱交換器５３の上流域、すなわち冷媒圧縮機５１と第２熱交換器５３との間の所定域に配設してある。この凝縮器６０は、上記ショーケース２に内蔵された蒸発器３と、流体圧縮機４とともに流体循環回路Ｌ１を構成している。
【００４０】
ここに、流体循環回路Ｌ１は、流体圧縮機４と、凝縮器６０と、膨張機構５と、蒸発器３とを流体配管で順次接続して構成してあり、内部に作動流体が封入されてなるものである。ここに作動流体としては、種々のものを用いることができ、上記ヒートポンプユニット５０の冷媒循環回路５０ａに封入された冷媒と同様に、例えばクロロフルオロカーボン、ハイドロクロロフルオロカーボン、ハイドロフルオロカーボン、フルオロカーボン、これらの混合溶媒、臭化メチル、アンモニア、二酸化炭素、水等を用いることができる。
【００４１】
流体圧縮機４は、供給された作動流体を圧縮して高温高圧の状態にするものである。
【００４２】
凝縮器６０は、流体圧縮機４より供給された作動流体、すなわち流体圧縮機４で高温高圧の状態に圧縮された作動流体を凝縮させるものである。これにより、凝縮器６０の周囲を通過する再生空気は、作動流体を凝縮させることにより加熱される。つまり、凝縮器６０は、第２熱交換器５３に向けて通過する再生空気を加熱するものである。
【００４３】
膨張機構５は、凝縮器６０より供給された作動流体、すなわち凝縮器６０で凝縮された作動流体を断熱膨張させる、つまり該作動流体を減圧して低温低圧の状態にするものである。
【００４４】
蒸発器３は、膨張機構５で低温低圧の状態に断熱膨張された冷媒を蒸発させるものである。これにより、ショーケース２の内部に陳列された商品は、熱を奪われて冷却される。
【００４５】
このように流体循環回路Ｌ１では、ショーケース２の内部の商品を冷却するために常時作動流体が循環しており、このことから凝縮器６０は、除湿空調装置１０の除湿運転および暖房運転にかかわらず、周囲を通過する再生空気を加熱するものである。
【００４６】
以上のような構成を有する除湿空調装置１０では、次のようにして除湿運転および暖房運転が行われる。尚、以下の説明において、流体循環回路Ｌ１では、流体圧縮機４が駆動して作動流体が常時循環しているものとする。
【００４７】
まず除湿運転を行う場合について説明する。除湿運転指令が与えられて、モータ、冷媒圧縮機５１、供給ファン３２および放出ファン４２のそれぞれが駆動するとともに、ヒートポンプユニット５０を構成する弁体５４が、冷媒圧縮機５１で圧縮された冷媒が第２熱交換器５３に向けて送出されるよう調整される。
【００４８】
このようにモータが駆動することにより水分吸着体２１が回転する。ヒートポンプユニット５０では、弁体５４が冷媒圧縮機５１で圧縮された冷媒が第２熱交換器５３に向けて送出されるよう調整されることにより、冷媒圧縮機５１で圧縮された冷媒（高温高圧の冷媒）は、第２熱交換器５３に送出され、該第２熱交換器５３で再生空気と熱交換した後に第１熱交換器５２に送出され、該第１熱交換器５２で処理空気と熱交換した後に冷媒圧縮機５１に帰還する態様で冷媒循環回路５０ａを循環する。つまり、第１熱交換器５２は蒸発器として作用する一方、第２熱交換器５３は凝縮器として作用する。
【００４９】
供給ファン３２の駆動により、処理空気が処理空気取入口３０１を通じて空気供給路３００に取り入れられ、取り入れられた処理空気は、第１熱交換器５２に至る。第１熱交換器５２に至った処理空気は、該第１熱交換器５２の内部を通過する冷媒が蒸発することにより冷却され、水分吸着領域３１に至る。水分吸着領域３１において、処理空気に含有される水分が水分吸着体２１の対応する部分に吸着され、処理空気の湿度が低下する。すなわち、処理空気は除湿される。また、水分吸着体２１の水分吸着領域３１に対応する部分に吸着された水分は、水分吸着体２１の回転とともに、水分吸着領域３１から水分放出領域４１に移動する。水分吸着領域３１で除湿された処理空気は、供給ファン３２の駆動により下流域に向けて流れ、その後処理空気吐出口３０２を通じて店舗１の内部に供給される。
【００５０】
一方、放出ファン４２の駆動により、再生空気取入口４０１を通じて再生空気が取り入れられ、取り入れられた再生空気は、冷媒圧縮機５１の周囲を通過する。かかる冷媒圧縮機５１の周囲を通過する再生空気は、冷媒圧縮機５１から発生する駆動熱（実際にはモータ等から発生する熱）により僅かに加熱され、凝縮器６０に至る。凝縮器６０に至った再生空気は、凝縮器６０の内部を流れる作動流体が凝縮することにより加熱され、第２熱交換器５３に至る。第２熱交換器５３に至った再生空気は、該第２熱交換器５３の内部を通過する冷媒が凝縮することにより更に加熱されて高温度になり、水分放出領域４１に至る。水分放出領域４１において、凝縮器６０および第２熱交換器５３で加熱された再生空気が通過することにより、水分吸着体２１の対応する部分から水分が放出され、該再生空気の湿度が上昇する。その後、水分放出領域４１を通過した再生空気は、放出ファン４２の駆動により、再生空気吐出口４０２を通じて外部に放出される。
【００５１】
水分吸着体２１の水分放出領域４１に対応する部分は、水分が放出されて乾燥するとともに、温度が上昇する。この温度が上昇し、かつ乾燥した水分吸着体２１の対応する部分は、水分吸着体２１の回転とともに、水分放出領域４１から水分吸着領域３１に移動し、上述した動作を繰り返すことにより、除湿運転が行われる。
【００５２】
このように除湿空調装置１０では、除湿運転時には、外部より導入した処理空気を第１熱交換器５２で冷却し、冷却した処理空気を水分吸着領域３１に通過させることにより水分吸着体２１に水分を吸着させて除湿し、除湿した処理空気を店舗１の内部に供給している一方、導入した再生空気を凝縮器６０で加熱し、更に第２熱交換器５３で加熱して高温度にし、かかる再生空気を水分放出領域４１に通過させることにより水分吸着体２１に水分を放出させている。つまり、第１熱交換器５２を通じて処理空気より熱をくみあげ（吸熱し）、第２熱交換器５３を通じて第１熱交換器５２で吸熱した熱で再生空気を加熱している。
【００５３】
次に暖房運転を行う場合について説明する。暖房運転指令が与えられて、モータの駆動が停止する一方、冷媒圧縮機５１、供給ファン３２および放出ファン４２のそれぞれが駆動するとともに、ヒートポンプユニット５０を構成する弁体５４が、冷媒圧縮機５１で圧縮された冷媒が第１熱交換器５２に向けて送出されるよう調整される。
【００５４】
このようにモータの駆動が停止することにより水分吸着体２１の回転が停止する。従って、水分吸着領域３１での水分の吸着、水分放出領域４１での水分の放出は殆ど行われない。これにより処理空気は水分吸着領域３１を単に通過し、再生空気は水分放出領域４１を単に通過することになる。
【００５５】
ヒートポンプユニット５０では、弁体５４が冷媒圧縮機５１で圧縮された冷媒が第１熱交換器５２に向けて送出されるよう調整されることにより、冷媒圧縮機５１で圧縮された冷媒（高温高圧の冷媒）は、第１熱交換器５２に送出され、該第１熱交換器５２で処理空気と熱交換した後に第２熱交換器５３に送出され、該第２熱交換器５３で再生空気と熱交換した後に冷媒圧縮機５１に帰還する態様で冷媒循環回路５０ａを循環する。つまり、第１熱交換器５２は凝縮器として作用する一方、第２熱交換器５３は蒸発器として作用する。
【００５６】
供給ファン３２の駆動により、処理空気が処理空気取入口３０１を通じて空気供給路３００に取り入れられ、取り入れられた処理空気は、第１熱交換器５２に至る。第１熱交換器５２に至った処理空気は、該第１熱交換器５２の内部を通過する冷媒が凝縮することにより加熱され、水分吸着領域３１を通過した後に処理空気吐出口３０２を通じて店舗１の内部に供給される。
【００５７】
一方、放出ファン４２の駆動により、再生空気取入口４０１を通じて再生空気が取り入れられ、取り入れられた再生空気は、冷媒圧縮機５１の周囲を通過する。かかる冷媒圧縮機５１の周囲を通過する再生空気は、冷媒圧縮機５１から発生する駆動熱（実際にはモータ等から発生する熱）により僅かに加熱され、凝縮器６０に至る。凝縮器６０に至った再生空気は、凝縮器６０の内部を流れる作動流体が凝縮することにより加熱され、第２熱交換器５３に至る。第２熱交換器５３に至った再生空気は、該第２熱交換器５３の内部を通過する冷媒が蒸発することにより冷却され、すなわち該第２熱交換器５３に吸熱され、水分放出領域４１を通過した後に再生空気吐出口４０２を通じて外部に放出される。
【００５８】
このように除湿空調装置１０では、暖房運転時には、外部より導入した処理空気を第１熱交換器５２で加熱し、加熱した処理空気を店舗１の内部に供給している一方、導入した再生空気を凝縮器６０で加熱し、第２熱交換器５３で吸熱している。つまり、第２熱交換器５３を通じて再生空気より熱をくみあげ（吸熱し）、第１熱交換器５２を通じて第２熱交換器５３で吸熱した熱で処理空気を加熱している。
【００５９】
そして、上記除湿空調装置１０では、凝縮器６０がヒートポンプユニット５０（第２熱交換器５３）とは別個に水分放出領域４１に向けて通過する再生空気を加熱するので、除湿運転時において外気温度が低い場合であっても、再生空気を十分に加熱することができる。つまり、第１熱交換器５２を通じての処理空気からの吸熱量が少なくても、これに関係なく再生空気を十分に加熱することができる。これにより、かかる再生空気が水分放出領域４１を通過することによって水分吸着体２１に水分を十分に放出させることができる。
【００６０】
従って、本発明の実施の形態１における除湿空調装置１０によれば、除湿運転時には再生空気を十分に加熱することにより処理空気の除湿能力の低下を抑制することができる。
【００６１】
また、本発明の実施の形態１における除湿空調装置１０によれば、凝縮器６０は、ヒートポンプユニット５０を構成する第２熱交換器５３の上流域に配設してあり、該第２熱交換器５３に向けて通過する再生空気を加熱するので、暖房運転時において第２熱交換器５３の伝熱面で再生空気の水分が氷結して着霜状態になってしまうことを回避することができるとともに、第２熱交換器５３での吸熱量を確保することができ、そのため第１熱交換器５２を通じて処理空気を良好に加熱することができ、結果的に処理空気の暖房能力の低下を抑制することができる。仮に、第２熱交換器５３の伝熱面に再生空気の水分が着霜したとしても、ヒートポンプユニット５０の運転を停止して凝縮器６０で加熱した再生空気を通流させることで除霜することが可能になる。
【００６２】
更に、本発明の実施の形態１における除湿空調装置１０によれば、凝縮器６０は、店舗１の内部に配設されたショーケース２に内蔵された蒸発器３と、作動流体を圧縮する流体圧縮機４とともに流体循環回路Ｌ１を構成し、流体圧縮機４で圧縮された作動流体を凝縮させて再生空気を加熱するので、ショーケース２の排熱を有効に活用することができ、新たな熱源を必要としないので運転に要するコストの低減化を図ることができる。
【００６３】
また更に、上記除湿空調装置１０によれば、ヒートポンプユニット５０を構成する冷媒圧縮機５１を再生空気取入口４０１の近傍、より詳細には再生空気取入口４０１の直近の下流域に配設したので、冷媒圧縮機５１から発生する駆動熱により再生空気を更に加熱することができ、これにより凝縮器６０の作用効果と相俟って、除湿運転時には再生空気を十分に加熱することにより処理空気の除湿能力の低下を抑制することができ、しかも暖房運転時には処理空気の暖房能力の低下を抑制することができる。
【００６４】
＜実施の形態２＞
図２は、本発明の実施の形態２における除湿空調装置の構成を模式的に示した模式図である。尚、上述した実施の形態１と同一の構成を有するものには同一の符号を付して説明する。ここに例示する除湿空調装置１１は、店舗１の内部への外気導入による換気、除湿および空気調和を行うものである。対象となる店舗１の内部には、ショーケース（冷凍冷蔵機器）２が設けてある。
【００６５】
ショーケース２は、内部に陳列された商品等を冷却するためのものである。このショーケース２には、蒸発器３が内蔵されている。蒸発器３は、詳細は後述するが、内部を通過する作動流体が蒸発することによりショーケース２の内部に陳列された商品を冷却するものである。尚、実際には店舗１の内部にショーケース２が複数設けられているのが一般的であるが、本実施の形態２では、説明の便宜上のため、店舗１の内部にショーケース２を一つだけ例示して説明を行うことにする。
【００６６】
上記店舗１に適用される除湿空調装置１１は、除湿ロータ２０、空気供給ユニット３０、空気放出ユニット４０、ヒートポンプユニット５０および凝縮器（加熱手段）６０を備えて構成してある。
【００６７】
除湿ロータ２０は、短軸円柱状に形成した例えば紙やゼオライト系等の水分吸着体２１が設けてある。水分吸着体２１は、モータＭ（図３参照）の駆動によりその中心軸回りに回転するものである。より詳細に説明すると、水分吸着体２１は、互いに区画され、かつ空気の流路を構成する水分吸着領域３１と水分放出領域４１との間を交互に通過する態様で回転するものである。すなわち、除湿ロータ２０は、区画された水分吸着領域３１と水分放出領域４１との間で水分吸着体２１を循環移動させるものである。これにより水分吸着体２１が回転すると、水分吸着領域３１に位置した部分は水分放出領域４１に移動し、次いで再び水分吸着領域３１に移動することを順次繰り返すことになる。
【００６８】
空気供給ユニット３０は、導入した処理空気（外気）を店舗１の内部に供給するためのものであり、空気供給路３００を有している。
【００６９】
空気供給路３００は、除湿空調装置１１を構成する筐体の内部に設けてあり、処理空気取入口３０１から取り入れた処理空気を、処理空気吐出口３０２を通じて店舗１の内部に供給するための経路であり、水分吸着領域３１および供給ファン３２が処理空気取入口３０１側から順に設けてある。
【００７０】
水分吸着領域３１は、詳細は後述するが、除湿空調装置１１が除湿運転を行う場合に通過する処理空気の水分を水分吸着体２１に吸着させるための領域である。これにより、通過する処理空気は、水分吸着領域３１で除湿されることになる。
【００７１】
供給ファン３２は、処理空気取入口３０１を通じての処理空気の導入、並びに店舗１の内部への処理空気の送出（供給）の送風源となるものである。従って、供給ファン３２の駆動により、空気供給路３００を通過した処理空気は、処理空気吐出口３０２を通じて店舗１の内部に供給されることになる。
【００７２】
空気放出ユニット４０は、空気放出路４００を有している。空気放出路４００は、除湿空調装置１１を構成する筐体の内部に設けてあり、上記空気供給路３００とは区画された態様で該空気供給路３００に並設してある。かかる空気放出路４００は、再生空気取入口４０１から取り入れた再生空気（外気）を、再生空気吐出口４０２を通じて外部に放出するための経路であり、水分放出領域４１および放出ファン４２が再生空気取入口４０１側から順に設けてある。
【００７３】
水分放出領域４１は、詳細は後述するが、除湿空調装置１１が除湿運転を行う場合に水分吸着体２１に水分を放出させるための領域である。
【００７４】
放出ファン４２は、再生空気取入口４０１を通じての再生空気の導入、並びに外部への再生空気の再生空気の送出（放出）の送風源となるものである。従って、放出ファン４２の駆動により、空気放出路４００を通過した再生空気は、再生空気吐出口４０２を通じて外部に放出されることになる。
【００７５】
上記空気放出ユニット４０においては、空気放出路４００における第２熱交換器５３と水分放出領域４１との間の所定個所に再生温度センサＳが設けてある。再生温度センサＳは、第２熱交換器５３を通過した再生空気の温度、すなわち水分放出領域４１を通過する直前の再生空気の温度の検出する温度検出手段である。
【００７６】
ヒートポンプユニット５０は、冷媒循環回路５０ａを備えて構成してある。冷媒循環回路５０ａは、冷媒圧縮機５１と、第１熱交換器５２と、第２熱交換器５３とを冷媒配管で順次接続して構成してあり、内部に冷媒が封入されてなるものである。ここに冷媒としては、種々のものを用いることができ、例えばクロロフルオロカーボン、ハイドロクロロフルオロカーボン、ハイドロフルオロカーボン、フルオロカーボン、これらの混合溶媒、臭化メチル、アンモニア、二酸化炭素、水等を用いることができる。
【００７７】
冷媒圧縮機５１は、空気放出路４００において再生空気取入口４０１の近傍、より詳細には再生空気取入口４０１の直近の下流域に配設してある。この冷媒圧縮機５１は、冷媒を圧縮して高温高圧の状態にするものである。かかる冷媒圧縮機５１は、弁体５４を介して第１熱交換器５２に接続された冷媒配管および第２熱交換器５３に接続された冷媒配管のそれぞれに接続してある。弁体５４は、除湿空調装置１１の運転（除湿運転および暖房運転）に応じて冷媒循環回路５０ａを流れる冷媒の方向を調整するものである。より具体的には、弁体５４は、除湿空調装置１１が除湿運転を行う場合には、冷媒圧縮機５１で圧縮された冷媒を第２熱交換器５３に向けて送出するように調整する一方（図中の実線矢印方向）、除湿空調装置１１が暖房運転を行う場合には、冷媒圧縮機５１で圧縮された冷媒を第１熱交換器５２に向けて送出するように調整するものである（図中の破線矢印方向）。
【００７８】
第１熱交換器５２は、空気供給路３００において水分吸着領域３１の上流域に配設してある。この第１熱交換器５２は、冷媒を周囲空気、すなわち水分吸着領域３１に向けて通過する処理空気との間で熱交換させるものである。より詳細に説明すると、第１熱交換器５２は、除湿空調装置１１が除湿運転を行う場合には蒸発器として作用する一方、除湿空調装置１１が暖房運転を行う場合には凝縮器として作用するものである。つまり、除湿運転指令が与えられた場合には冷媒を蒸発させて周囲を通過する処理空気を冷却、換言すると該処理空気より熱をくみあげる態様で吸熱する一方、暖房運転指令が与えられた場合には冷媒を凝縮させて周囲を通過する処理空気を加熱するものである。
【００７９】
第２熱交換器５３は、空気放出路４００において水分放出領域４１の上流域、すなわち冷媒圧縮機５１と水分放出領域４１との間の所定域に配設してある。この第２熱交換器５３は、冷媒を周囲空気、すなわち水分放出領域４１に向けて通過する再生空気との間で熱交換させるものである。より詳細に説明すると、第２熱交換器５３は、除湿空調装置１１が除湿運転を行う場合には凝縮器として作用する一方、除湿空調装置１１が暖房運転を行う場合には蒸発器として作用するものである。つまり、除湿運転指令が与えられた場合には冷媒を凝縮させて周囲を通過する再生空気を加熱する一方、暖房運転指令が与えられた場合には冷媒を蒸発させて周囲を通過する再生空気を冷却、換言すると該再生空気より熱をくみあげる態様で吸熱するものである。
【００８０】
このようにヒートポンプユニット５０は、除湿運転指令が与えられた場合には、第１熱交換器５２を通じて処理空気より熱をくみあげ（吸熱し）、第２熱交換器５３を通じて第１熱交換器５２で吸熱した熱で再生空気を加熱する一方、暖房運転指令が与えられた場合には、第２熱交換器５３を通じて再生空気より熱をくみあげ（吸熱し）、第１熱交換器５２を通じて第２熱交換器５３で吸熱した熱で処理空気を加熱するものである。
【００８１】
凝縮器６０は、空気放出路４００において第２熱交換器５３の上流域、すなわち冷媒圧縮機５１と第２熱交換器５３との間の所定域に配設してある。この凝縮器６０は、上記ショーケース２に内蔵された蒸発器３と、流体圧縮機４とともに流体循環回路Ｌ２を構成している。
【００８２】
流体循環回路Ｌ２は、流体圧縮機４と、凝縮器６０と、膨張機構５と、蒸発器３とを流体配管で接続して構成してあり、内部に作動流体が封入されてなるものである。より詳細に説明すると、流体圧縮機４と、凝縮器６０と、膨張機構５と、蒸発器３とを流体配管で順次接続したものに、凝縮器６０の入口側に接続された流体配管と凝縮器６０の出口側に接続された流体配管とを連通する態様でバイパス配管（バイパス経路）６１が配設されるとともに、バイパス配管６１に流量調整弁（バルブ）６２が配設されて構成してある。この流量調整弁６２は、バイパス配管を通過する作動流体の流量を調整することにより、流体循環回路Ｌ２の全体の作動流体の流量を制御するためのものである。また、図中の符号６は、通過する作動流体を外気との間で熱交換させる内部熱交換器である。
【００８３】
上記流体循環回路L２に封入される作動流体としては、種々のものを用いることができ、上記ヒートポンプユニット５０の冷媒循環回路５０ａに封入された冷媒と同様に、例えばクロロフルオロカーボン、ハイドロクロロフルオロカーボン、ハイドロフルオロカーボン、フルオロカーボン、これらの混合溶媒、臭化メチル、アンモニア、二酸化炭素、水等を用いることができる。
【００８４】
流体圧縮機４は、供給された作動流体を圧縮して高温高圧の状態にするものである。凝縮器６０は、流体圧縮機４より供給された作動流体、すなわち流体圧縮機４で高温高圧の状態に圧縮された作動流体を凝縮させるものである。これにより、凝縮器６０の周囲を通過する再生空気は、作動流体を凝縮させることにより加熱される。つまり、凝縮器６０は、第２熱交換器５３に向けて通過する再生空気を加熱するものである。膨張機構５は、凝縮器６０より供給された作動流体、すなわち凝縮器６０で凝縮された作動流体を断熱膨張させる、つまり該作動流体を減圧して低温低圧の状態にするものである。蒸発器３は、膨張機構５で低温低圧の状態に断熱膨張された冷媒を蒸発させるものである。これにより、ショーケース２の内部に陳列された商品は、熱を奪われて冷却される。
【００８５】
このように流体循環回路Ｌ２では、ショーケース２の内部の商品を冷却するために常時作動流体が循環しており、このことから凝縮器６０は、除湿空調装置１１の除湿運転および暖房運転にかかわらず、周囲を通過する再生空気を加熱するものである。
【００８６】
図３は、図２に示した本発明の実施の形態２の除湿空調装置の制御系を模式的に示すブロック図である。図３に例示するように、除湿空調装置１１は、コントローラ７０を備えている。
【００８７】
コントローラ７０は、図示しないメモリを内蔵し、該メモリに格納してあるデータやプログラムに従って除湿空調装置１１の動作を統括的に制御する制御手段である。このコントローラ７０は、種々の処理部を備えるが特に本発明に関連するものとして、目標温度設定記憶部７１と、弁駆動処理部７２と、ファン駆動処理部７３とを備えている。
【００８８】
目標温度設定記憶部７１は、再生空気の目標温度を予め設定し、かつこれを記憶するものである。本実施の形態２では、再生空気の目標温度としてその上限値および下限値がそれぞれ設定してある。弁駆動処理部７２は、再生温度センサＳの検出結果と、再生空気の目標温度との比較結果に基づいて流量調整弁６２を開成または閉成させる駆動処理を行うものである。ファン駆動処理部７３は、供給ファン３２および放出ファン４２の駆動処理を行うものであり、特に再生温度センサＳの検出結果と、再生空気の目標温度との比較結果に基づいて放出ファン４２の回転数を増減させる駆動処理を行うものである。
【００８９】
以上のような構成を有する除湿空調装置１１では、次のようにして除湿運転および暖房運転が行われる。尚、以下の説明において、流体循環回路Ｌ２では、流体圧縮機４が駆動して作動流体が常時循環しているものとする。
【００９０】
まず除湿運転を行う場合について説明する。かかる説明の前提として、ヒートポンプユニット５０を構成する弁体５４は、冷媒圧縮機５１で圧縮された冷媒が第２熱交換器５３に向けて送出されるよう調整されているものとする。
【００９１】
除湿運転指令が与えられたコントローラ７０は、モータＭ、冷媒圧縮機５１、供給ファン３２および放出ファン４２のそれぞれが駆動指令を与えて駆動させる。
【００９２】
モータＭが駆動することにより水分吸着体２１が回転する。ヒートポンプユニット５０では、弁体５４が冷媒圧縮機５１で圧縮された冷媒が第２熱交換器５３に向けて送出されるよう調整されることにより、冷媒圧縮機５１で圧縮された冷媒（高温高圧の冷媒）は、第２熱交換器５３に送出され、該第２熱交換器５３で再生空気と熱交換した後に第１熱交換器５２に送出され、該第１熱交換器５２で処理空気と熱交換した後に冷媒圧縮機５１に帰還する態様で冷媒循環回路５０ａを循環する。つまり、第１熱交換器５２は蒸発器として作用する一方、第２熱交換器５３は凝縮器として作用する。
【００９３】
供給ファン３２の駆動により、処理空気が処理空気取入口３０１を通じて空気供給路３００に取り入れられ、取り入れられた処理空気は、第１熱交換器５２に至る。第１熱交換器５２に至った処理空気は、該第１熱交換器５２の内部を通過する冷媒が蒸発することにより冷却され、水分吸着領域３１に至る。水分吸着領域３１において、処理空気に含有される水分が水分吸着体２１の対応する部分に吸着され、処理空気の湿度が低下する。すなわち、処理空気は除湿される。また、水分吸着体２１の水分吸着領域３１に対応する部分に吸着された水分は、水分吸着体２１の回転とともに、水分吸着領域３１から水分放出領域４１に移動する。水分吸着領域３１で除湿された処理空気は、供給ファン３２の駆動により下流域に向けて流れ、その後処理空気吐出口３０２を通じて店舗１の内部に供給される。
【００９４】
一方、放出ファン４２の駆動により、再生空気取入口４０１を通じて再生空気が取り入れられ、取り入れられた再生空気は、冷媒圧縮機５１の周囲を通過する。かかる冷媒圧縮機５１の周囲を通過する再生空気は、冷媒圧縮機５１から発生する駆動熱（実際にはモータ等から発生する熱）により僅かに加熱され、凝縮器６０に至る。凝縮器６０に至った再生空気は、凝縮器６０の内部を流れる作動流体が凝縮することにより加熱され、第２熱交換器５３に至る。第２熱交換器５３に至った再生空気は、該第２熱交換器５３の内部を通過する冷媒が凝縮することにより更に加熱されて高温度になり、水分放出領域４１に至る。水分放出領域４１において、凝縮器６０および第２熱交換器５３で加熱された再生空気が通過することにより、水分吸着体２１の対応する部分から水分が放出され、該再生空気の湿度が上昇する。その後、水分放出領域４１を通過した再生空気は、放出ファン４２の駆動により、再生空気吐出口４０２を通じて外部に放出される。
【００９５】
水分吸着体２１の水分放出領域４１に対応する部分は、水分が放出されて乾燥するとともに、温度が上昇する。この温度が上昇し、かつ乾燥した水分吸着体２１の対応する部分は、水分吸着体２１の回転とともに、水分放出領域４１から水分吸着領域３１に移動し、上述した動作を繰り返すことにより、除湿運転が行われる。
【００９６】
このように除湿空調装置１１では、除湿運転指令が与えられた場合には、外部より導入した処理空気を第１熱交換器５２で冷却し、冷却した処理空気を水分吸着領域３１に通過させることにより水分吸着体２１に水分を吸着させて除湿し、除湿した処理空気を店舗１の内部に供給している一方、導入した再生空気を凝縮器６０で加熱し、更に第２熱交換器５３で加熱して高温度にし、かかる再生空気を水分放出領域４１に通過させることにより水分吸着体２１に水分を放出させている。つまり、第１熱交換器５２を通じて処理空気より熱をくみあげ（吸熱し）、第２熱交換器５３を通じて第１熱交換器５２で吸熱した熱で再生空気を加熱している。
【００９７】
次に暖房運転を行う場合について説明する。かかる説明の前提として、ヒートポンプユニット５０を構成する弁体５４は、冷媒圧縮機５１で圧縮された冷媒が第１熱交換器５２に向けて送出されるよう調整されているものとし、また、モータＭ、供給ファン３２および放出ファン４２のそれぞれが駆動しているものとする。
【００９８】
暖房運転指令が与えられたコントローラ７０は、モータＭの駆動を停止させる。このようにモータＭの駆動が停止することにより水分吸着体２１の回転が停止する。従って、水分吸着領域３１での水分の吸着、水分放出領域４１での水分の放出は殆ど行われない。これにより処理空気は水分吸着領域３１を単に通過し、再生空気は水分放出領域４１を単に通過することになる。
【００９９】
ヒートポンプユニット５０では、弁体５４が冷媒圧縮機５１で圧縮された冷媒が第１熱交換器５２に向けて送出されるよう調整されることにより、冷媒圧縮機５１で圧縮された冷媒（高温高圧の冷媒）は、第１熱交換器５２に送出され、該第１熱交換器５２で処理空気と熱交換した後に第２熱交換器５３に送出され、該第２熱交換器５３で再生空気と熱交換した後に冷媒圧縮機５１に帰還する態様で冷媒循環回路５０ａを循環する。つまり、第１熱交換器５２は凝縮器として作用する一方、第２熱交換器５３は蒸発器として作用する。
【０１００】
供給ファン３２の駆動により、処理空気が処理空気取入口３０１を通じて空気供給路３００に取り入れられ、取り入れられた処理空気は、第１熱交換器５２に至る。第１熱交換器５２に至った処理空気は、該第１熱交換器５２の内部を通過する冷媒が凝縮することにより加熱され、水分吸着領域３１を通過した後に処理空気吐出口３０２を通じて店舗１の内部に供給される。
【０１０１】
一方、放出ファン４２の駆動により、再生空気取入口４０１を通じて再生空気が取り入れられ、取り入れられた再生空気は、冷媒圧縮機５１の周囲を通過する。かかる冷媒圧縮機５１の周囲を通過する再生空気は、冷媒圧縮機５１から発生する駆動熱（実際にはモータ等から発生する熱）により僅かに加熱され、凝縮器６０に至る。凝縮器６０に至った再生空気は、凝縮器６０の内部を流れる作動流体が凝縮することにより加熱され、第２熱交換器５３に至る。第２熱交換器５３に至った再生空気は、該第２熱交換器５３の内部を通過する冷媒が蒸発することにより冷却され、すなわち該第２熱交換器５３に吸熱され、水分放出領域４１を通過した後に再生空気吐出口４０２を通じて外部に放出される。
【０１０２】
このように除湿空調装置１１では、暖房運転指令が与えられた場合には、外部より導入した処理空気を第１熱交換器５２で加熱し、加熱した処理空気を店舗１の内部に供給している一方、導入した再生空気を凝縮器６０で加熱し、第２熱交換器５３で吸熱している。つまり、第２熱交換器５３を通じて再生空気より熱をくみあげ（吸熱し）、第１熱交換器５２を通じて第２熱交換器５３で吸熱した熱で処理空気を加熱している。
【０１０３】
図４は、除湿空調装置が除湿運転および暖房運転を行う場合に、コントローラが行う処理内容を示すフローチャートであり、図５は、図４に示した弁駆動制御の処理内容を示すフローチャートであり、図６は、図４に示したファン駆動制御の処理内容を示すフローチャートである。これら図４〜図６を適宜参照しながら、除湿空調装置１１の動作について説明する。尚、以下においては、説明の便宜上、除湿運転を行う場合を代表として説明する。
【０１０４】
除湿運転を行う場合において、コントローラ７０は、弁駆動制御を実施する（ステップＳ１０１）。この弁駆動制御においてコントローラ７０は、再生温度センサＳを通じて第２熱交換器５３を通過した再生空気の温度、すなわち水分放出領域４１を通過する直前の再生空気の温度の検出し（ステップＳ２０１）、検出した再生空気温度（以下、検出温度ともいう）と、目標温度設定記憶部７１に記憶された目標温度の下限値とを比較して、検出温度が目標温度下限値を下回るか否かを判断する（ステップＳ２０２）。
【０１０５】
検出温度が目標温度下限値を下回っている場合（ステップＳ２０２：ＹＥＳ）、コントローラ７０は、弁駆動処理部７２を通じて流量調整弁６２の開度を減少させ（ステップＳ２０３）、その後に手順をリターンさせる。このように流量調整弁６２の開度を減少させることにより、バイパス配管６１の抵抗が凝縮器６０を通過させる場合に比して相対的に大きくなり、これにより流体循環回路Ｌ２において流体圧縮機４で圧縮された作動流体が凝縮器６０を通過する割合が大きくなる。つまり凝縮器６０を通過する作動流体を増大させることになる。これにより凝縮器６０で凝縮させる作動流体量が大きくなり、該凝縮器６０の周囲を通過する再生空気の加熱レベルを上げることができる。その結果、凝縮器６０の周囲を通過する再生空気をより加熱するように推移することになる。
【０１０６】
一方、検出温度が目標温度下限値以上である場合（ステップＳ２０２：ＮＯ）、コントローラ７０は、検出温度が目標温度設定記憶部７１に記憶された目標温度の上限値を超えているか否かを判断する（ステップＳ２０４）。
【０１０７】
検出温度が目標温度上限値を超えている場合（ステップＳ２０４：ＹＥＳ）、コントローラ７０は、弁駆動処理部７２を通じて流量調整弁６２の開度を増大させ（ステップＳ２０５）、その後に手順をリターンさせる。このように流量調整弁６２の開度を増大させることにより、バイパス配管６１の抵抗が凝縮器６０を通過させる場合に比して相対的に小さくなり、これにより流体循環回路Ｌ２において流体圧縮機４で圧縮された作動流体がバイパス配管６１を通過する割合が大きくなる。つまり凝縮器６０を通過する作動流体を減少させることになる。これにより凝縮器６０で凝縮させる作動流体量が小さくなり、該凝縮器６０の周囲を通過する再生空気の加熱レベルを下げることができる。
【０１０８】
一方、検出温度が目標温度上限値以下である場合（ステップＳ２０４：ＮＯ）、すなわち検出温度が目標温度範囲内にある場合には、そのままの状態を維持して手順をリターンさせる。
【０１０９】
このような弁駆動制御を実施したコントローラ７０は、次いでファン駆動制御を実施する（ステップＳ１０２）。このファン駆動制御においてコントローラ７０は、上記弁駆動制御において流量調整弁６２の開度を減少させていない場合には（ステップＳ３０１：ＮＯ）、後述する処理を実施することなく今回の処理を終了して手順をリターンさせる。これにより、上述したような運転状態が維持されることになる。
【０１１０】
上記弁駆動制御において流量調整弁６２の開度を減少させている場合には（ステップＳ３０１：ＹＥＳ）、コントローラ７０は、弁駆動処理部７２を通じて流量調整弁６２が全閉状態であるか否かを判断する（ステップＳ３０２）。
【０１１１】
流量調整弁６２が全閉状態でない場合には（ステップＳ３０２：ＮＯ）、コントローラ７０は、後述する処理を実施することなく手順をリターンさせる。これにより、次の処理においてステップＳ１０１の弁駆動制御を再び行って流量調整弁６２の開度を減少させることができる。
【０１１２】
流量調整弁６２が全閉状態である場合には（ステップＳ３０２：ＹＥＳ）、コントローラ７０は、再生温度センサＳを通じて水分放出領域４１を通過する直前の再生空気の温度の検出し（ステップＳ３０３）、検出した再生空気温度（検出温度）が目標温度下限値を下回るか否かを判断する（ステップＳ３０４）。
【０１１３】
検出温度が目標温度下限値を下回っている場合（ステップＳ３０４：ＹＥＳ）、コントローラ７０は、ファン駆動処理部７３を通じて放出ファン４２の回転数を減少させ（ステップＳ３０５）、その後に手順をリターンさせる。このように放出ファン４２の回転数を減少させることにより、空気放出路４００を通過する再生空気の送風量を減少、すなわち冷媒圧縮機５１、凝縮器６０および第２熱交換器５３の周囲を通過する再生空気の送風量を減少させることができ、これにより水分放出領域４１を通過する直前の再生空気の温度が上昇するように推移することになる。
【０１１４】
一方、検出温度が目標温度下限値以上である場合（ステップＳ３０４：ＮＯ）、コントローラ７０は、検出温度が目標温度設定記憶部７１に記憶された目標温度の上限値を超えているか否かを判断する（ステップＳ３０６）。
【０１１５】
検出温度が目標温度上限値を超えている場合（ステップＳ３０６：ＹＥＳ）、コントローラ７０は、ファン駆動処理部７３を通じて放出ファン４２の回転数を増大させ（ステップＳ３０７）、その後に手順をリターンさせる。このように放出ファン４２の回転数を増大させることにより、空気放出路４００を通過する再生空気の送風量を増大、すなわち冷媒圧縮機５１、凝縮器６０および第２熱交換器５３の周囲を通過する再生空気の送風量を増大させることができ、これにより水分放出領域４１を通過する直前の再生空気の温度が下降するように推移することになる。
【０１１６】
一方、検出温度が目標温度上限値以下である場合（ステップＳ３０６：ＮＯ）、すなわち検出温度が目標温度範囲内にある場合には、そのままの状態を維持して手順をリターンさせる。
【０１１７】
図４に示すように、ファン駆動制御を実施したコントローラ７０は、今回の処理を終了する。以上、除湿運転を行う場合のコントローラ７０が実施する処理内容について説明したが、暖房運転を行う場合も同様の処理内容が実施されることになる。尚、暖房運転を行う場合の処理では、目標温度が除湿運転を行う場合に比べて低く設定されている。
【０１１８】
以上説明したように、除湿空調装置１１では、凝縮器６０がヒートポンプユニット５０（第２熱交換器５３）とは別個に水分放出領域４１に向けて通過する再生空気を加熱するので、除湿運転指令が与えられた場合において外気温度が低い場合であっても、再生空気を十分に加熱することができる。つまり、第１熱交換器５２を通じての処理空気からの吸熱量が少なくても、これに関係なく再生空気を十分に加熱することができる。これにより、かかる再生空気が水分放出領域４１を通過することによって水分吸着体２１に水分を十分に放出させることができる。
【０１１９】
従って、本発明の実施の形態２における除湿空調装置１１によれば、除湿運転指令が与えられた場合には再生空気を十分に加熱することにより処理空気の除湿能力の低下を抑制することができる。
【０１２０】
特に、本発明の実施の形態２における除湿空調装置１１では、流体循環回路Ｌ２が、凝縮器６０の入口側に接続された流体配管と凝縮器６０の出口側に接続された流体配管とを連通する態様でバイパス配管６１が配設されるとともに、バイパス配管６１に流量調整弁６２が配設されて構成され、コントローラ７０が再生温度センサＳの検出結果に応じて流量調整弁６２の開度を調整することにより凝縮器６０を通過する作動流体量を調整するので、凝縮器６０を通過する作動流体量をきめ細かく制御することが可能になり、必要に応じて凝縮器６０での加熱レベルを調整することができる。そして、除湿運転および暖房運転のいずれの場合でも、コントローラ７０が凝縮器６０での加熱レベルを調整することにより、水分放出領域４１を通過する直前の再生空気の温度を所望の範囲内に維持することが可能になる。しかも、コントローラ７０が、流量調整弁６２を全閉させた状態で、かつ再生温度センサＳにより検出された温度が目標温度下限値を下回る場合には、再生空気の送風量を減少させる一方、流量調整弁６２を全閉させた状態で、かつ再生温度センサＳにより検出された温度が目標温度の上限値を上回る場合には、再生空気の送風量を増大させるので、流量調整弁６２の開度の調整ができない場合にも送風量を調整して、水分放出領域４１を通過する直前の再生空気の温度を所望の範囲内に維持することが可能になる。
【０１２１】
また、本発明の実施の形態２における除湿空調装置１１によれば、凝縮器６０は、ヒートポンプユニット５０を構成する第２熱交換器５３の上流域に配設してあり、該第２熱交換器５３に向けて通過する再生空気を加熱するので、暖房運転指令が与えられた場合において第２熱交換器５３の伝熱面で再生空気の水分が氷結して着霜状態になってしまうことを回避することができるとともに、第２熱交換器５３での吸熱量を確保することができ、そのため第１熱交換器５２を通じて処理空気を良好に加熱することができ、結果的に処理空気の暖房能力の低下を抑制することができる。仮に、第２熱交換器５３の伝熱面に再生空気の水分が着霜したとしても、ヒートポンプユニット５０の運転を停止して凝縮器６０で加熱した再生空気を通流させることで除霜することが可能になる。
【０１２２】
更に、本発明の実施の形態２における除湿空調装置１１によれば、凝縮器６０は、店舗１の内部に配設されたショーケース２に内蔵された蒸発器３と、作動流体を圧縮する流体圧縮機４とともに流体循環回路Ｌ２を構成し、流体圧縮機４で圧縮された作動流体を凝縮させて再生空気を加熱するので、ショーケース２の排熱を有効に活用することができ、新たな熱源を必要としないので運転に要するコストの低減化を図ることができる。
【０１２３】
また更に、上記除湿空調装置１１によれば、ヒートポンプユニット５０を構成する冷媒圧縮機５１を再生空気取入口４０１の近傍、より詳細には再生空気取入口４０１の直近の下流域に配設したので、冷媒圧縮機５１から発生する駆動熱により再生空気を更に加熱することができ、これにより凝縮器６０の作用効果と相俟って、除湿運転指令が与えられた場合には再生空気を十分に加熱することにより処理空気の除湿能力の低下を抑制することができ、しかも暖房運転指令が与えられた場合には処理空気の暖房能力の低下を抑制することができる。
【０１２４】
以上本発明の好適な実施の形態について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、種々の変更を行うことができる。上記実施の形態１および実施の形態２においては、凝縮器６０はショーケース２の蒸発器３とともに流体循環回路Ｌ１（Ｌ２）を構成し、該ショーケース２の排熱を有効に活用するようにしていたが、本発明では、凝縮器（加熱手段）は、ショーケース以外の蒸発器とともに流体循環回路を構成していても構わない。
【産業上の利用可能性】
【０１２５】
以上のように、本発明は、例えばスーパーマーケット、コンビニエンスストア、ショッピングセンター等の店舗に適用され、店舗内への外気導入による換気、除湿、空気調和の各機能を有する除湿空調装置として有用である。
【図面の簡単な説明】
【０１２６】
【図１】本発明の実施の形態１における除湿空調装置の構成を模式的に示した模式図である。
【図２】本発明の実施の形態２における除湿空調装置の構成を模式的に示した模式図である。
【図３】図２に示した本発明の実施の形態２の除湿空調装置の制御系を模式的に示すブロック図である。
【図４】除湿空調装置が除湿運転および暖房運転を行う場合に、コントローラが行う処理内容を示すフローチャートである。
【図５】図４に示した弁駆動制御の処理内容を示すフローチャートである。
【図６】図４に示したファン駆動制御の処理内容を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【０１２７】
１        店舗
２        ショーケース
３        蒸発器
４        圧縮機
５        膨張機構
１０，１１      除湿空調装置
２０      除湿ロータ
２１      水分吸着体
３０      空気供給ユニット
３１      水分吸着領域
４０      空気放出ユニット
４１      水分放出領域
５０      ヒートポンプユニット
５０ａ    冷媒循環回路
５１      圧縮機
５２      第１熱交換器
５３      第２熱交換器
５４      弁体
６０      凝縮器
６１      バイパス配管
６２      流量調整弁
７０      コントローラ
７１      目標温度設定記憶部
７２      弁駆動処理部
７３      ファン駆動処理部
Ｌ１，Ｌ２        流体循環回路
Ｓ        再生温度センサ
【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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