(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
室内からの吸入口および室内への吹出口を設けた第１の空気流路と、
前記第１の空気流路に隣接して室外からの吸気口および室外への排気口と送風機を設けた第２の空気流路と、
前記第１の空気流路と前記第２の空気流路を遮るように貫設され、前記吸入口と前記吹出口の間および前記吸気口と前記排気口の間に配置された回転型吸着剤および回転型顕熱熱交換器と、
前記第１の空気流路の前記回転型吸着剤および前記回転型顕熱熱交換器と吹出口の間に設けられた熱交換器と、
前記第２の空気流路の前記回転型吸着剤と前記回転型顕熱熱交換器との間、または前記第１の空気流路の前記回転型吸着剤と前記回転型顕熱熱交換器の間、または前記第２の空気流路の前記回転型吸着剤と前記回転型顕熱熱交換器の間および前記第１の空気流路の前記回転型吸着剤と前記回転型顕熱熱交換器の間の両方に配置された加熱手段と、
前記第１の空気流路に設けられ、回転型吸着剤および回転型顕熱熱交換器と前記熱交換器との間に配置されて室内からの空気を吸気する中間吸入口と、
前記第１の空気流路の前記吸入口からの風量を制御する送風機と、
前記第１の空気流路の前記吸入口および前記中間吸入口からの風量を制御する別の送風機と、を備え、
前記送風機と前記別の送風機の風量割合を変えることで前記第１の空気流路の前記吹出口の温度および湿度を制御することを特徴とする空気調和機。
【請求項２】
暖房加湿時に、前記第１の空気流路の前記吸入口からの風量を制御する送風機を反転させて、前記中間吸入口からの風量を前記吸入口と前記吹出口に分けて吹出させたことを特徴とする請求項１記載の空気調和機。
【請求項３】
室内からの吸入口および室内への吹出口を設けた第１の空気流路と、
前記第一の空気流路に隣接して室内からの吸入口および室外への排気口を設けた第２の空気流路と、
前記第１の空気流路と前記第２の空気流路を遮るように貫設され、前記吸入口と前記吹出口の間および前記吸入口と前記排気口の間に配置された回転型吸着剤と、
前記第１の空気流路の前記回転型吸着剤と吹出口の間に設けられた熱交換器と、
前記第１の空気流路と前記第２の空気流路に設けられ、前記回転型吸着剤の吸入口側に配置された加熱手段と、
前記第１の空気流路に設けられ、前記回転型吸着剤と前記熱交換器との間に配置されて室内からの空気を吸気する中間吸入口と、
前記第１の空気流路の前記吸入口からの風量を制御する送風機と、
前記第１の空気流路の前記吸入口および前記中間吸入口からの風量を制御する別の送風機と、を備え、
前記送風機と前記別の送風機の風量割合を変えることで前記第１の空気流路の前記吹出口の温度および湿度を制御することを特徴とする空気調和機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、回転式の吸着剤により除湿加湿する空気調和機に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、外気を取り入れる際にデシカント（吸着剤）を用いて冷房時の除湿や暖房時の加湿を行う空調方式が行われている。図１０は例えば特開平９−４２７０９号公報に記載されたデジカント型空調機の構造図であり、（ａ）は概略平面図、（ｂ）はその要部斜視図である。
【０００３】
図において、ハウジングを仕切壁７３で二分して形成した両通路Ａ及びＢの一方に室内への吸気を、他方に室内からの排気を互いに逆向きに通過させて、同図（ｂ）に示すように、軸方向に通気性を有するハニカム構造の回転ドラム状ロータ７４、７５を、暖房を兼ねる場合にはさらにロータ７９を、両通路Ａ、Ｂを遮るように仕切壁７３に貫設して、吸放湿用のロータ７４にはハニカム体の表面にシリカゲル、活性炭などの吸着剤を塗着あるいは表面処理により付着せしめ、熱交換用のロータ７４（及び７９）にはアルミニウム箔などの金属薄板あるいはセラミックのような蓄熱体を使用し、更に排気通路Ａにおいて、流入側すなわち熱交換ロータ７５の室内側に加湿器７７を、両ロータ７４、７５間に空気乾燥用の加熱器７６を、また給気通路Ｂにおいて、暖房用として吸放湿ロータ７４と熱交換ロータ７９との間に暖房用加熱器７８をそれぞれ設けたものである。
【０００４】
次に動作について説明する。
冷房時すなわち室内が別途空調機によって冷房されている場合には、給気通路Ｂに戸外から高温の空気が流れ込み、排気通路Ａには室内側から空調された冷たい排気が流れ込む。この排気は加湿器７で加湿されたのち、冷房用熱交換ロータ７５で戸外からの給気と熱交換して温度上昇し、更に乾燥用加熱器７６によって加熱されたのち、吸放湿ロータ７４において吸湿剤の脱水を行う。
【０００５】
このとき加湿器７７は、室内からの低湿度の排気の湿度を高めてその温度を低くすることにより、熱交換ロータ７５での給気との熱交換量を多くするように作用し、乾燥用加熱器７６は熱交換ロータ７５で給気から吸熱して温度上昇した排気の温度を更に高めることによってその相対湿度を低くすることにより、次に吸放湿ロータ７４において給気との間で授受する水分量を多くするように作用する。このようにして、戸外から供給される高温高湿度の空気は、まず吸放湿ロータ７４で除湿されたのち、冷房用熱交換ロータ７５で冷却されることになる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上記のような従来のデジカント型空調機では、外気を導入したり、乾燥用加熱器７６や暖房用加熱器７８の加熱源にヒータやボイラーの熱を用いており、効率が悪いという問題点があった。
【０００７】
この発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、除湿、加湿を、簡素、安価な構成で実現でき、さらに省エネルギーで運用できる空気調和機を得るものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
この発明に係る空気調和機は、室内との吸入口および吹出口、第１の送風手段を有する第１の空気流路と、室外との吸気口および排気口、第２の送風手段を有する第２の空気流路と、第１の空気流路と第２の空気流路を仕切壁を介して隣接させ、第１の空気流路と第２の空気流路を遮るように仕切壁に貫設した回転型吸着剤および回転型顕熱熱交換器と、第１の空気流路の回転型吸着剤と吹出口の間に設けられた熱交換器と、第２の空気流路の回転型吸着剤と回転型顕熱熱交換器の間に設けられた加熱手段と、を備え、第１の空気流路では、室内から空気を吸入し、回転型吸着剤により除湿し、回転型顕熱熱交換器により吸熱し、熱交換器により冷却し、室内へ吹出すとともに、第２の空気流路では、室外から空気を吸気し、回転型顕熱熱交換器により加熱し、加熱手段により加熱し、回転型吸着剤により加湿し、室外へ空気を排気するものである。
【０００９】
また、第１の空気流路に室内との吸入口を複数設け、第１の空気流路では、回転型吸着剤により冷却された空気と別の吸入口からの室内空気との混合量を制御し、この混合した空気を熱交換器へ入力するものである。
【００１０】
さらに、室内との吸入口および吹出口、第１の送風手段を有する第１の空気流路と、室外との吸気口および排気口、第２の送風手段を有する第２の空気流路と、第１の空気流路と第２の空気流路を仕切壁を介して隣接させ、第１の空気流路と第２の空気流路を遮るように仕切壁に貫設した回転型吸着剤および回転型顕熱熱交換器と、第１の空気流路の回転型吸着剤と吹出口の間に設けられた熱交換器と、第１の空気流路の回転型吸着剤と回転型顕熱熱交換器の間に設けられた加熱手段と、を備え、第２の空気流路では、室外から空気を吸気し、回転型吸着剤により除湿し、回転型顕熱熱交換器により吸熱し、室外へ空気を排気するとともに、第１の空気流路では、室内から空気を吸入し、回転型顕熱熱交換器により加熱し、加熱手段により加熱し、回転型吸着剤により加湿し、熱交換器により加熱し、室内へ吹出するものである。
【００１１】
また、第１の空気流路に室内との吸入口を複数設け、第１の空気流路では、回転型吸着剤により加熱された空気と別の吸入口からの室内空気との混合量を制御し、この混合した空気を熱交換器へ入力するものである。
【００１２】
また、室内との吸入口および吹出口、第１の送風手段を有する第１の空気流路と、室外との吸気口および排気口、第２の送風手段を有する第２の空気流路と、第１の空気流路と第２の空気流路を仕切壁を介して隣接させ、第１の空気流路と第２の空気流路を遮るように仕切壁に貫設した回転型吸着剤および回転型顕熱熱交換器と、第１の空気流路の回転型吸着剤と吹出口の間に設けられた熱交換器と、第１の空気流路の回転型吸着剤と回転型顕熱熱交換器の間に設けられた第１の加熱手段と、第２の空気流路の回転型吸着剤と回転型顕熱熱交換器の間に設けられた第２の加熱手段と、を備え、冷房除湿時には、第１の空気流路では、室内から空気を吸入し、回転型吸着剤により除湿し、回転型顕熱熱交換器により吸熱し、熱交換器により冷却し、室内へ吹出すとともに、第２の空気流路では、室外から空気を吸気し、回転型顕熱熱交換器により加熱し、第２の加熱手段により加熱し、回転型吸着剤により加湿し、室外へ空気を排気し、暖房加湿時には、第１の送風手段および第２の送風手段により、回転型吸着剤および回転型顕熱熱交換器の送風方向を反転させ、第２の空気流路では、室外から空気を吸気し、回転型吸着剤により除湿し、回転型顕熱熱交換器により吸熱し、室外へ空気を排気するとともに、第１の空気流路では、室内から空気を吸入し、回転型顕熱熱交換器により加熱し、第１の加熱手段により加熱し、回転型吸着剤により加湿し、熱交換器により加熱し、室内へ吹出するものである。
【００１３】
また、第１の空気流路に室内との吸入口を複数設け、冷房除湿時には、第１の空気流路では、回転型吸着剤により冷却された空気と別の吸入口からの室内空気との混合量を制御し、この混合した空気を熱交換器へ入力し、暖房加湿時には、第１の空気流路では、回転型吸着剤により加熱された空気と別の吸入口からの室内空気との混合量を制御し、この混合した空気を熱交換器へ入力するものである。
【００１４】
また、室内との吸入口および吹出口、第１の送風手段を有する第１の空気流路と、室内からの吸気口、室外への排気口、第２の送風手段を有する第２の空気流路と、第１の空気流路と第２の空気流路を仕切壁を介して隣接させ、第１の空気流路と第２の空気流路を遮るように仕切壁に貫設した回転型吸着剤と、第１の空気流路の回転型吸着剤と吹出口の間に設けられた熱交換器と、第１の空気流路の室内からの吸入口と回転型吸着剤との間に設けられた第１の加熱手段と、第２の空気流路の室内からの吸気口と回転型吸着剤との間に設けられた第２の加熱手段と、を備え、冷房除湿時には、第１の空気流路では、室内から空気を吸入し、回転型吸着剤により除湿し、熱交換器により冷却し、室内へ吹出すとともに、第２の空気流路では、室内から空気を吸気し、第２の加熱手段により加熱し、回転型吸着剤により加湿し、室外へ空気を排気し、暖房加湿時には、第２の空気流路では、室内から空気を吸気し、回転型吸着剤により除湿し、室外へ空気を排気するとともに、第１の空気流路では、室内から空気を吸入し、第１の加熱手段により加熱し、回転型顕熱熱交換器により加熱し、室内へ吹出するものである。
【００１５】
また、第１の空気流路に室内との吸入口を複数設け、冷房除湿時には、第１の空気流路では、回転型吸着剤により冷却された空気と別の吸入口からの室内空気との混合量を制御し、この混合した空気を熱交換器へ入力し、暖房加湿時には、第１の空気流路では、回転型吸着剤により加熱された空気と別の吸入口からの室内空気との混合量を制御し、この混合した空気を熱交換器へ入力するものである。
【００１６】
【発明の実施の形態】
実施の形態１．
図１はこの発明の実施の形態１を示す空気調和機の概略構成図、図２はこの空気調和機の空気線図、図３はこの空気調和機における冷凍サイクルの蒸発器（熱交換器）の空気線図であり、（ａ）はこの蒸発器の空気線図、（ｂ）は従来の冷凍サイクルの蒸発器の空気線図であり、（ｂ）は本発明と従来技術との比較のために記載している。
【００１７】
図において、仕切壁１２により空気調和機の通路を室内側、室外側に二分し、２つの通路１０および通路１１を形成する。さらに、軸方向に通気性を有するハニカム構造の回転ドラムロータであるデシカントロータ１および顕熱熱交換器ロータ２を、通路１０および通路１１を遮るように仕切壁１２に貫設する。
デシカントロータ１には、ハニカム体の表面にシリカゲル、ゼオライト、活性炭などの吸着剤を塗布あるいは表面処理により付着せしめ、顕熱熱交換器ロータ２には、アルミニウム等の金属薄膜あるいはセラミックのような蓄熱体を使用する。
【００１８】
室内側の通路１０は、室内からの吸入口１３、第１の送風機４、デシカントロータ１、顕熱熱交換器ロータ２、室内からの吸入口１４、熱交換器５、第３の送風機９、そして室内への吹出口１５で構成される。ここで、熱交換器５は、室外機８とにより冷凍サイクル１８を構成し、図示していないが、切換により蒸発器、凝縮器の両方の運転が可能である。
一方、室外側の通路１１は、室外からの給気口１６、第２の送風機３、顕熱熱交換器ロータ２、第２の加熱ヒータ６、デシカントロータ１、そして室外への排気口１７で構成される。
なお、第１の送風機４および第３の送風機９は第１の送風手段、通路１０は第１の空気流路、第２の送風機３は第２の送風手段、通路１１は第２の空気流路、デシカントロータ１は回転型吸着剤、顕熱熱交換器ロータ２は回転型顕熱熱交換器、第２の加熱ヒータ６は請求項１の加熱手段をそれぞれ示す。
【００１９】
次に動作について説明する。
夏季等における冷房除湿運転について、図１と、図２および図３の空気線図上の動作点を対比させて説明する。
まず、室内の通路１０では、第１の送風機４および第３の送風機９を稼動させ、室内の高湿の空気状態ＲＡは吸入口１３から吸い込まれ、デシカントロータ１により除湿されるとともに昇温し４２の状態となり、顕熱熱交換器ロータ２に入り冷却され４４の状態となる。さらに、吸入口１４からの室内空気ＲＡと混合し４５の状態となり熱交換器５に入る。熱交換器５は蒸発器として動作し、熱交換器５により冷却され、４６の状態で吹出口１５から室内に吹き出される。よって、冷却・除湿された空気が室内へ出力される。
【００２０】
一方、室外の通路１１では、第２の送風機３を稼動させ、室外の空気状態ＯＡは室外からの給気口１６から吸い込まれ、顕熱熱交換器ロータ２により加熱され４８の状態になり、さらに第２の加熱ヒータ６により加熱され４９の状態になる。この４９の状態でデシカントロータ１に入る。デシカントロータ１では前述した通路１０で吸着した水分がロータの回転とともに通路１１側に移動し、状態４９の高温空気で脱着され、５０の高湿の状態となって排気口１７から室外へ吹き出される。よって、加熱・加湿された空気が室外へ出力される。
【００２１】
ここで、一般に、冷凍サイクルの冷房運転では蒸発温度を上げると消費電力を低減することができる。そこで、この実施の形態１における熱交換器５の蒸発温度上昇による消費電力低減について従来技術と比較しながら説明する。
従来の冷凍サイクルにおける蒸発器では、図３（ｂ）の空気線図において、室内の空気状態をＲＡとし、これが蒸発器である熱交換器５に吸入されるとし、吹出空気状態４６を得ようとする。そこで、吹出空気状態Ｆを作るために状態ＲＡと状態Ｆを結ぶ直線上で飽和線上の交点Ｅｔ０が蒸発温度となる。吹出空気状態Ｆから状態４６へはヒータなどによる再熱が必要となる。
【００２２】
一方、この発明の冷凍サイクルにおける蒸発器では、図３（ａ）の空気線図において、室内の空気状態をＲＡとし、これが蒸発器である熱交換器５に吸入されるとし、吹出空気状態４６を得ようとする。そこで、室内の空気状態ＲＡはデシカントロータ１と顕熱熱交換器ロータ２により状態４４になり、状態ＲＡと混合され状態４５となって蒸発器である熱交換器５に吸入される。状態４６を得るには、状態４５と結んだ直線上で飽和線上の交点Ｅｔ１が蒸発温度となる。このＥｔ１は従来のＥｔ０に比べて遥かに蒸発温度を高く運転することができ、消費電力を低減することができる。
【００２３】
また、図３（ａ）において、状態４５の温度湿度は状態ＲＡと状態４４の混合割合で決まる。すなわち第１の送風機４と第３の送風機９の風量割合にて状態４５の温度湿度を制御することができる。そこで、状態４５、４６の露点が蒸発温度Ｅｔ１になるように第１の送風機４と第３の送風機９の送風量を制御することにより、いわゆる高顕熱運転となり、熱交換器５に結露しなくなり、吹出口１５から露飛びの発生が起こらなくなる。
【００２４】
以上のように、この実施の形態１においては、デシカントロータ１により除湿し、冷凍サイクル１８の蒸発器（熱交換器５）への吸込湿度を低い状態にして運転することにより、蒸発温度を高く設定でき省エネ運転、低ランニングコスト運転ができる。また、室内の通路１０における２つの送風機の風量割合を変えることにより、任意の吹出温度湿度に制御できる。さらに、高顕熱運転により、蒸発器の結露が少なくなり露飛を防止できる。
【００２５】
なお、上記説明では、図１において通路１０、通路１１での空気流れの向きは対向流であるものを示したが、平行流になるように配置してもよく、同じ作用効果を奏することは言うまでもない。
また、任意の吹出温度湿度の制御が不要であり、冷房除湿運転のみを行う場合は、室内からの吸込口１４を省略（閉鎖）してもよい。
【００２６】
実施の形態２．
図４はこの発明の実施の形態２を示す空気調和機の概略構成図、図５はこの空気調和機の空気線図である。図において、上記実施の形態１と同一または相当部分には同一符号を付け、説明を省略する。
７は室内側の通路１０において、デシカントロータ１と顕熱熱交換器ロータ２の間に設けられた第１の加熱ヒータ７である。
なお、上記実施の形態１に比べて、第２の加熱ヒータ６を設けていない。また、デシカントロータ１と顕熱熱交換器ロータ２の配置を逆にしている。
第１の加熱ヒータ７は請求項３の加熱手段を示す。
【００２７】
次に動作について説明する。
冬季等における暖房加湿運転について、図４と図５の空気線図上の動作点を対比させて説明する。
まず、室外の通路１１では、第２の送風機３を稼動させ、室外の空気状態ＯＡは室外からの給気口１６から吸い込まれ、デシカントロータ１により水分が吸着して除湿され、状態４８となる。さらに、顕熱熱交換器ロータ２により温度低下して５０の状態になり、低湿の状態で排気口１７から室外へ吹き出される。
【００２８】
一方、室内の通路１０では、第１の送風機４および第３の送風機９を稼動させ、室内の低湿の空気状態ＲＡは吸入口１３から吸い込まれ、顕熱熱交換器ロータ２により加熱され４２状態となり、第１の加熱ヒータ７によりさらに加熱されて４３の状態になってデシカントロータ１に入る。デシカントロータ１では前述の通路１１で吸着した水分がロータの回転とともに通路１０側に移動し状態４３の高温空気で脱着され、４４の高湿の状態となる。ここで吸入口１４からの室内空気ＲＡと混合して４５の状態となり熱交換器５に入る。熱交換器５は凝縮器として動作し、熱交換器５により加熱され、４６の状態で吹出口１５から室内に吹き出される。よって、加熱・加湿された空気が室内へ出力される。
【００２９】
また、状態４５の温度湿度は状態ＲＡと状態４４の混合割合で決まる。すなわち第１の送風機４と第３の送風機９の風量割合にて状態４５の温度湿度を制御することができる。よって、室内への吹出口１５からの空気を任意の吹出温湿度に設定可能となる。
【００３０】
以上のように、この実施の形態２においては、外気の水分をデシカントロータ１にて吸着し室内に加湿運転することにより、無給水加湿が実現できる。また、室内の通路１０における２つの送風機の風量割合を変えることにより、任意の吹出温度湿度に制御できる。
【００３１】
なお、上記説明では、図４において通路１０、通路１１での空気流れの向きは対向流であるものを示したが、平行流になるように配置してもよく、同じ作用効果を奏することは言うまでもない。
また、任意の吹出温度湿度の制御が不要であり、暖房加湿運転のみを行う場合は、室内からの吸込口１４を省略（閉鎖）してもよい。
【００３２】
実施の形態３．
図６はこの発明の実施の形態３を示す空気調和機の概略構成図、図７はこの空気調和機の空気線図であり、（ａ）は冷房除湿運転時、（ｂ）は暖房加湿運転時を示す。図において、上記実施の形態１、２と同一または相当部分には同一符号を付け、説明を省略する。第１の加熱ヒータ７、第２の加熱ヒータ６は、それぞれ室内の通路１０、室外の通路１１に設けられている。第１の送風機４と第２の送風機３は風向の反転が可能である。
第１の加熱ヒータ７、第２の加熱ヒータ６はそれぞれ請求項５の第１の加熱手段、第２の加熱手段を示す。
【００３３】
なお、この実施の形態３では、吸入口１３は冷房除湿運転、暖房加湿運転に応じて吸入と吹出が切り替わるため、便宜上、吸入吹出口１３と記載する。また、給気口１６、排気口１７は冷房除湿運転、暖房加湿運転に応じて給気と排気が切り替わるため、それぞれ便宜上、給排気口１６、給排気口１７と記載する。
【００３４】
次に動作について説明する。
夏季等における冷房除湿運転について、図６と図７（ａ）の空気線図上の動作点を対比させて説明する。
まず、冷房除湿運転では、空気の流れる方向は図６中の実線矢印で示し、第２の送風機３、第１の送風機４、第３の送風機９をこの向きに空気が流れるように稼動させる。
室内の通路１０では、室内の高湿の空気状態ＲＡは吸入吹出口１３から吸い込まれ、デシカントロータ１により除湿されるとともに昇温し４２の状態となり、顕熱熱交換器ロータ２に入り冷却され４４の状態になる。ここで吸入口１４からの室内空気ＲＡと混合し４５の状態となり熱交換器５に入る。熱交換器５は蒸発器として動作し、熱交換器５により冷却され、４６の状態で吹出口１５から室内に吹き出される。よって、冷却・除湿された空気が室内へ出力される。なお、冷房除湿運転時には、第１の加熱ヒータ７は停止する。
【００３５】
一方、室外の通路１１では、室外の空気状態ＯＡは給排気口１６から吸い込まれ、顕熱熱交換器ロータ２により加熱され４８の状態になり、さらに第２の加熱ヒータ６により加熱され４９の状態になる。この４９の状態でデシカントロータ１に入る。デシカントロータ１では前述の通路１０で吸着した水分がロータの回転とともに通路１１側に移動し、状態４９の高温空気で脱着され、５０の高湿の状態となって給排気口１７から室外へ吹き出される。よって、加熱・加湿された空気が室外へ出力される。
【００３６】
また、本実施の形態３における熱交換器５の蒸発温度上昇による蒸発器消費電力低減については、実施の形態１の図３と同様に、冷凍サイクルの蒸発器である熱交換器５が通常の冷凍サイクルの熱交換器より蒸発温度を高く運転することにより、消費電力を低減できる。
【００３７】
さらに、状態４５の温度湿度は、実施の形態１の図３（ａ）と同様に、第１の送風機４と第３の送風機９の風量割合にて制御することができる。そこで、第１の送風機４と第３の送風機９を制御し、高顕熱運転を行うことにより、熱交換器５に結露しなくなり、吹出口１５から露飛びの発生を防止する。
【００３８】
次に、冬季等における暖房加湿運転について、図６と図７（ｂ）の空気線図上の動作点を対比させて説明する。
暖房加湿運転では、空気の流れる方向は図６中の点線矢印で示し、第２の送風機３、第１の送風機４、第３の送風機９をこの向きに空気が流れるように稼動させる。
室外の通路１１では、室外の空気状態ＯＡは室外からの給排気口１７から吸い込まれ、デシカントロータ１により水分が吸着して除湿され、状態４９となる。さらに、顕熱熱交換器ロータ２により温度低下して４７の状態になり、低湿の状態で給排気口１６から室外へ吹き出される。なお、暖房加湿運転時には、第２の加熱ヒータ６は停止する。
【００３９】
一方、室内の通路１０では、室内の低湿の空気状態ＲＡは給気口１４から吸い込まれ、顕熱熱交換器ロータ２で昇温し状態４３となり、第１の加熱ヒータ７により加熱されて４２の状態になってデシカントロータ１に入る。デシカントロータ１では前述の通路１１で吸着した水分がロータの回転とともに通路１０側に移動し状態４２の高温空気で脱着され、４１の高湿の状態となり、吸込吹出口１３より室内に吹き出される。さらに吸入口１４から吸入された室内空気ＲＡは熱交換器５に入る。熱交換器５は凝縮器として動作し、熱交換器５により加熱され、４６の状態で吹出口１５から室内に吹き出される。よって、加熱・加湿された空気が室内へ出力される。
【００４０】
このように、暖房加湿運転では、外気の水分をデシカントロータ１により吸着して室内に加湿運転することにより、無給水加湿が実現できる。また、室内の通路１０における２つの送風機の風量割合を変えることにより、任意の吹出温度湿度に制御できる。
【００４１】
以上のように、この実施の形態３においては、除湿運転、加湿運転を１つの装置で実現できると共に、吹出温度湿度を任意に制御できる。また、除湿運転では省エネ運転と露飛び防止、加湿運転では無給水加湿を実現できる。
【００４２】
なお、任意の吹出温度湿度の制御が不要であり、冷房除湿運転、加湿暖房運転のみを行う場合は、室内からの吸込口１４を省略（閉鎖）してもよい。
【００４３】
実施の形態４．
図８はこの発明の実施の形態４を示す空気調和機の概略構成図、図９はこの空気調和機の空気線図であり、（ａ）は冷房除湿運転時、（ｂ）は暖房加湿運転時を示す。図において、上記実施の形態１、２、３と同一または相当部分には同一符号を付け、説明を省略する。吸入口１３は室内の空気を通路１０と通路１１の両方へ吸込むものであり、上記実施の形態１、２、３のように室外の通路１１には外気が吸込まれることはない。
なお、第１の加熱ヒータ７、第２の加熱ヒータ６、第１の送風機４、第３の送風機９はそれぞれ請求項５の第１の加熱手段、第２の加熱手段、第１の送風手段、第２の送風手段を示す。
【００４４】
次に動作について説明する。
夏季等における冷房除湿運転について、図８と図９（ａ）の空気線図上の動作点を対比させて説明する。
室内の通路１０では、第１の送風機４および第３の送風機９を稼動させ、室内の高湿の空気状態ＲＡは吸入口１３から吸い込まれ、デシカントロータ１にて除湿されるとともに昇温し５３の状態となる。さらに吸入口１４より室内空気ＲＡと混合し５４の状態となり熱交換器５に入る。熱交換器５は蒸発器として動作し、熱交換器５により冷却され、５５の状態で吹出口１５から室内に吹き出される。よって、冷却・除湿された空気が室内へ出力される。なお、冷房除湿運転時には、第１の加熱ヒータ７は停止する。
【００４５】
一方、室外の通路１１では、第２の送風機３を稼動させ、室内の空気状態ＲＡは吸込口１３から吸い込まれ、第２の加熱ヒータ６により加熱され５６の状態になる。この５６の状態でデシカントロータ１に入る。デシカントロータ１では前述の通路１０で吸着した水分がロータの回転とともに通路１１側に移動し、状態５６の高温空気で脱着され、５７の高湿の状態となって排気口１７から室外へ吹き出される。よって、加熱・加湿された空気が室外へ出力され、換気が行われる。
【００４６】
また、本実施の形態４における熱交換器５の蒸発温度上昇による蒸発器消費電力低減については、実施の形態１の図３と同様に、冷凍サイクルの蒸発器である熱交換器５が通常の冷凍サイクルの熱交換器より蒸発温度を高く運転することにより、消費電力を低減できる。
【００４７】
さらに、状態５４の温度湿度は、実施の形態１の図３（ａ）と同様に、第１の送風機４と第３の送風機９の風量割合にて制御することができる。そこで、第１の送風機４と第３の送風機９を制御し、高顕熱運転を行うことにより、熱交換器５に結露しなくなり、吹出口１５から露飛びの発生を防止する。
【００４８】
次に、冬季等における暖房加湿運転について、図８と図９（ｂ）の空気線図上の動作点を対比させて説明する。
室外の通路１１では、第２の送風機３を稼動させ、室内の高湿の空気状態ＲＡは吸込口１３から吸い込まれ、デシカントロータ１に水分が吸着して除湿され状態５７となり、低湿の状態で排気口１７から室外へ吹き出され、換気が行われる。なお、暖房加湿運転時には、第２の加熱ヒータ６は停止する。
【００４９】
一方、室内の通路１０では、第１の送風機４および第３の送風機９を稼動させ、室内の空気状態ＲＡは吸入口１３から吸込まれ、第１の加熱ヒータ７により加熱されて５２の状態になってデシカントロータ１に入る。デシカントロータ１では前述の通路１１で吸着した水分がロータの回転とともに通路１０側に移動し状態５２の高温空気で脱着され、５３の高湿の状態となる。ここで吸入口１４からの室内空気ＲＡと混合し５４の状態となり熱交換器５に入る。熱交換器５は凝縮器として動作し、熱交換器５により加熱され、５５の状態で吹出口１５から室内に吹き出される。よって、加熱・加湿された空気が室内へ出力される。
【００５０】
このように、暖房加湿運転では、外気の水分をデシカントロータ１により吸着して室内に加湿運転することにより、無給水加湿が実現できる。また、室内の通路１０における２つの送風機の風量割合を変えることにより、任意の吹出温度湿度に制御できる。
【００５１】
以上のように、この実施の形態４においては、除湿運転、加湿運転そして換気運転を１つの装置で実現できると共に、吹出温度湿度を任意に制御できる。また、除湿運転では省エネ運転と露飛び防止、加湿運転では無給水加湿を実現できる。
なお、上記説明では、図８において通路１０、通路１１での空気流れの向きは平行流であるものを示したが、対向流になるように配置してもよく、同じ作用効果を奏することは言うまでもない。
【００５２】
【発明の効果】
この発明は、以上説明したように構成されているので、以下に示すような効果を奏する。
【００５３】
第１の空気流路では、室内から空気を吸入し、回転型吸着剤により除湿し、回転型顕熱熱交換器により吸熱し、熱交換器により冷却し、室内へ吹出すとともに、第２の空気流路では、室外から空気を吸気し、回転型顕熱熱交換器により加熱し、加熱手段により加熱し、回転型吸着剤により加湿し、室外へ空気を排気することにより、蒸発温度を高く設定でき省エネ運転、低ランニングコスト運転ができる。
【００５４】
また、第１の空気流路では、回転型吸着剤により冷却された空気と別の吸入口からの室内空気との混合量を制御し、この混合した空気を熱交換器へ入力することにより、任意の吹出温度湿度に制御でき、また、高顕熱運転なので蒸発器の結露が少なくなり露飛びを防止できる。
【００５５】
さらに、第２の空気流路では、室外から空気を吸気し、回転型吸着剤により除湿し、回転型顕熱熱交換器により吸熱し、室外へ空気を排気するとともに、第１の空気流路では、室内から空気を吸入し、回転型顕熱熱交換器により加熱し、加熱手段により加熱し、回転型吸着剤により加湿し、熱交換器により加熱し、室内へ吹出することにより、無給水加湿が可能となる。
【００５６】
また、第１の空気流路では、回転型吸着剤により加熱された空気と別の吸入口からの室内空気との混合量を制御し、この混合した空気を熱交換器へ入力することにより、任意の吹出温度湿度に制御できる。
【００５７】
また、冷房除湿時には、第１の空気流路では、室内から空気を吸入し、回転型吸着剤により除湿し、回転型顕熱熱交換器により吸熱し、熱交換器により冷却し、室内へ吹出すとともに、第２の空気流路では、室外から空気を吸気し、回転型顕熱熱交換器により加熱し、第２の加熱手段により加熱し、回転型吸着剤により加湿し、室外へ空気を排気し、暖房加湿時には、第１の送風手段および第２の送風手段により、回転型吸着剤および回転型顕熱熱交換器の送風方向を反転させ、第２の空気流路では、室外から空気を吸気し、回転型吸着剤により除湿し、回転型顕熱熱交換器により吸熱し、室外へ空気を排気するとともに、第１の空気流路では、室内から空気を吸入し、回転型顕熱熱交換器により加熱し、第１の加熱手段により加熱し、回転型吸着剤により加湿し、熱交換器により加熱し、室内へ吹出することにより、除湿運転、加湿運転を１つの装置で実現でき、除湿運転では省エネ運転と露飛び防止、加湿運転では無給水加湿を実現できる。
【００５８】
また、冷房除湿時には、第１の空気流路では、回転型吸着剤により冷却された空気と別の吸入口からの室内空気との混合量を制御し、この混合した空気を熱交換器へ入力し、暖房加湿時には、第１の空気流路では、回転型吸着剤により加熱された空気と別の吸入口からの室内空気との混合量を制御し、この混合した空気を熱交換器へ入力することにより、吹出温度湿度を任意に制御できる。
【００５９】
また、冷房除湿時には、第１の空気流路では、室内から空気を吸入し、回転型吸着剤により除湿し、熱交換器により冷却し、室内へ吹出すとともに、第２の空気流路では、室内から空気を吸気し、第２の加熱手段により加熱し、回転型吸着剤により加湿し、室外へ空気を排気し、暖房加湿時には、第２の空気流路では、室内から空気を吸気し、回転型吸着剤により除湿し、室外へ空気を排気するとともに、第１の空気流路では、室内から空気を吸入し、第１の加熱手段により加熱し、回転型顕熱熱交換器により加熱し、室内へ吹出することにより、除湿運転、加湿運転そして換気運転を１つの装置で実現でき、除湿運転では省エネ運転と露飛び防止、加湿運転では無給水加湿を実現できる。
【００６０】
また、冷房除湿時には、第１の空気流路では、回転型吸着剤により冷却された空気と別の吸入口からの室内空気との混合量を制御し、この混合した空気を熱交換器へ入力し、暖房加湿時には、第１の空気流路では、回転型吸着剤により加熱された空気と別の吸入口からの室内空気との混合量を制御し、この混合した空気を熱交換器へ入力することにより、吹出温度湿度を任意に制御できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  この発明の実施の形態１を示す空気調和機の概略構成図である。
【図２】  この発明の実施の形態１を示す空気調和機の空気線図である。
【図３】  この発明の実施の形態１を示す空気調和機における冷凍サイクルの蒸発器の空気線図である。
【図４】  この発明の実施の形態２を示す空気調和機の概略構成図である。
【図５】  この発明の実施の形態２を示す空気調和機の空気線図である。
【図６】  この発明の実施の形態３を示す空気調和機の概略構成図である。
【図７】  この発明の実施の形態３を示す空気調和機の空気線図である。
【図８】  この発明の実施の形態４を示す空気調和機の概略構成図である。
【図９】  この発明の実施の形態４を示す空気調和機の空気線図である。
【図１０】  従来の空気調和機を示す構成図である。
【符号の説明】
１  デシカントロータ、  ２  顕熱熱交換器ロータ、  ３  第２の送風機、  ４  第１の送風機、  ５  熱交換器、  ６  第２の加熱ヒータ、  ７  第１の加熱ヒータ、  ９  第３の送風機、  １０  第１の風路、  １１  第２の風路、  １２  仕切壁、  １３  吸込口、  １４  吸込口、  １５  吹出口、  １６  給気口、  １７  排気口、  １８  冷凍サイクル。
【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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