(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
流体を通過させるメインダクト、コンプレッサ、ホットガスコイル、コンデンサ、膨張弁、冷却コイル、送風機、温調手段を少なくとも備え、前記メインダクト内に前記冷却コイルを配し、前記送風機により前記メインダクト内へ吸引した流体を前記冷却コイルで冷却して前記メインダクト外へ排出する温調装置であって、
前記メインダクト外にバイパスダクトと第２の送風機を備え、
該バイパスダクトへの出入口ともに前記メインダクトの流体搬送経路の途中部位で流体搬送方向における前記冷却コイルの後流側に配して前記メインダクト内と連通させ、
前記バイパスダクト内に前記ホットガスコイル及び前記第２の送風機を配し、
前記第２の送風機を駆動して前記冷却コイルで冷却された流体を前記バイパスダクト内へ一部取り込んでレヒート可能とし、
該第２の送風機を、前記バイパスダクトの出口でかつ前記メインダクトからの流体吐出用の前記送風機近傍に設け、
前記温調手段は、前記メインダクトの流体出口に配した温度センサと、該温度センサが検出した前記メインダクト出口における流体温度に応じて前記第２の送風機の駆動を制御することを特徴とする温調装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ダクト内へ吸引した空気を空調制御を行いつつ冷却コイルで冷却してダクト外へ排出する空調装置等の温調装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
本発明は、例えばクリーンルームと同等またはそれ以上の高い精度であり、かつ省エネルギな空調を要する箇所、あるいは、それほどには高い精度の空調や温調を必要としないが、省エルギーであることは必要な箇所に設置可能な空調装置に関する。
【０００３】
半導体プロセスをはじめとした精密加工を行うプロセスにおいては、安定した運転状態を維持する等のために、精密に温湿度制御をなし得る空調装置が必要とされ、種々の装置、システムが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２０００−１９９６５７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、このような例に前記特許文献１などに開示されている空調装置を用いると冷媒回路が複雑になり、省エネルギ化等の目的は達せられるものの、コストアップになると同時に複雑化するが故に信頼性に欠ける等の問題が生じていた。
【０００５】
そこで本発明は、ホットコイルに送風する風量を可変に制御することで温度制御を行い、少なくともある程度以上の精度の高い空調ができかつ省エネルギ化はもちろんのこと、低コスト化も図れる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】
【０００６】
本発明の請求項１に係る温調装置は、前記目的を達成するために、流体を通過させるメインダクト、コンプレッサ、ホットガスコイル、コンデンサ、膨張弁、冷却コイル、送風機、温調手段を少なくとも備え、前記メインダクト内に前記冷却コイルを配し、前記送風機により前記メインダクト内へ吸引した流体を前記冷却コイルで冷却して前記メインダクト外へ排出する温調装置であって、前記メインダクト外にバイパスダクトと第２の送風機を備え、該バイパスダクトへの出入口ともに前記メインダクトの流体搬送経路の途中部位で流体搬送方向における前記冷却コイルの後流側に配して前記メインダクト内と連通させ、前記バイパスダクト内に前記ホットガスコイル及び前記第２の送風機を配し、前記第２の送風機を駆動して前記冷却コイルで冷却された流体を前記バイパスダクト内へ一部取り込んでレヒート可能とし、該第２の送風機を、前記バイパスダクトの出口でかつ前記メインダクトからの流体吐出用の前記送風機近傍に設け、前記温調手段は、前記メインダクトの流体出口に配した温度センサと、該温度センサが検出した前記メインダクト出口における流体温度に応じて前記第２の送風機の駆動を制御することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明においては、ホットガスコイルに送る流体の量を可変に制御することで温度制御を行い、高い温調精度を発揮でき、かつ省エネルギ化と低コスト化を図れる温調装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下本発明を実施するための最良の形態を、図に示す実施例を参照して説明する。
【実施例】
【００１２】
図１は本発明の実施例に係る空調装置の概略構成図である。図中１はコンプレッサ、２はホットガスコイル、３はコンデンサ、４は膨張弁、５は冷却コイル、６は送風機、７は第２送風機、８は空調制御手段を構成する温度センサ、９は同じく温度調節器、１０は第２送風機の回転数を制御するためのインバータ、１１はコンデンサ内の圧力を調整するための制水弁である。
【００１３】
本実施例の装置は、メインダクト部１２の下部に位置する吸入口１２ａのすぐ上側に冷却コイル５を配し、吐出口１２ｂ近傍に送風機６と温度センサ８を配してある。
【００１４】
またバイパスダクト部１３が、メインダクト部１２の途中部位、すなわち、冷却コイル５よりも下流で送風機６よりも上流の位置に設けてある。このバイパスダクト部１３は、メインダクト部１２と一体に成形したものであっても、別体に成形して連結したものでもいずれでも良いが、内にはホットガスコイル２と第２送風機７を内蔵するとともに、吸入口１３ａは冷却コイル５の後流側に位置し、吐出口１３ｂはほぼ送風機６の近傍に設けてある。

【００１５】
本例での空調サイクルは基本的なものであり、詳細な動作説明は省略するが、コンプレッサ１から吐出された冷媒は、圧縮されて温度が上昇した状態でホットガスコイル２を通過して、空気に対する加熱作用を行う。この熱交換により一部の冷媒は凝縮した後、コンデンサ３に流れ、膨張弁４を介し、膨張しつつ冷却コイル５で室内空気を吸熱し、コンプレッサ１へと戻る。この際、制水弁１１はコンデンサ内部の圧力を検出して冷却水流量を調整して内部圧力を一定に保つ役割を果たしている。
【００１６】
室内空気はメインダクト部１２の吸入口１２ａを介して送風機６により吸引し、冷却コイル５の周囲を通過させることで冷却し、吐出口１２ｂからメインダクト部１２外へ排出する。
【００１７】
この空調における温度制御は、第２送風機７を駆動してバイパスダクト部１３の吸入口１３ａから冷却コイル５通過後の空気を吸入し、ホットガスコイル２を通過させることで冷媒と熱交換し空気をレヒートして吐出口１３ｂから送風機６の近傍へと吐出することにより行う。そして、温度センサ８で検知した吐出空気の現在温度と、温度調節器９に設定した設定温度との差を算出し、その算出量に応じてインバータ１０から送られる信号により第２送風機７の回転数を可変させ、メインダクト部１２内を流れる空気に対して与える熱量を変化させ、これにより高精度な空気の温度を制御しようとするものである。もっとも温度制御自体については本発明はこの例に限定されることはなく、種々公知の制御方法、温度検知構成等を採用できる。
【００１８】
このように温度制御のための加熱源としてホットガスコイルを利用し、排熱として外部に捨てていた熱量を利用したため、電気ヒータ等を利用していた従来技術に比べ、大幅に消費エネルギを削減することができる。また、前記特許文献１に開示された技術と比べても、冷媒回路を簡素化することができ、コストダウンと信頼性の確保につなげ得る。
【００１９】
なお上述してきた実施例については温度制御の対象流体を空気とし、その流路をダクト、搬送機器を送風機としたが、本発明による温度制御の対象流体はこれに限定されず、対象を液体（例えば水など）とし、流路を配管、搬送機器をポンプとすれば、本発明を液体の精密な温度制御の手段としても利用できる。
【００２０】
なお図中１４は、コンプレッサ１やコンデンサ３等からなる冷凍機ユニットであり、１５はメインダクト部１２底部に設けたドレン抜きである。またそのた多くの制御弁、開閉弁等々を有するがこれらは、この種の空調制御回路において周知のものであるので説明を省略する。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の空調装置の実施例の構成図
【符号の説明】
【００２２】
１  コンプレッサ
２  ホットガスコイル
３  コンデンサ
４  膨張弁
５  冷却コイル
６  送風機
７  第２送風機
８  温度センサ
９  温度調節器
１０  インバータ
１１  制水弁
１２  メインダクト部
１２ａ  吸入口
１２ｂ  吐出口
１３  バイパスダクト部
１３ａ  吸入口
１３ｂ  吐出口
１４  冷凍機ユニット
１５  ドレン抜き
【図１】
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