(57)【要約】【課題】  冷媒を空気と熱交換させて冷凍サイクルを行う空気調和装置において、ドレン水の発生を抑止してその使い勝手を向上させる。【解決手段】  空気調和装置のケーシングには、冷媒回路（30）と吸着剤の担持された回転ロータ（40）とが収納され、第１通路（21）と第２通路（22）とが区画形成される。第１通路（21）を流れる第１空気は、第１熱交換器（32）で加熱された後に回転ロータ（40）で加湿される。加熱され加湿された第１空気は、在室者から遠ざかる方向へ吹き出す。一方、第２通路（22）を流れる第２空気は、回転ロータ（40）で除湿された後に第２熱交換器（34）で冷却される。除湿され冷却された第２空気は、在室者の近傍へ局所的に供給される。冷媒回路（30）の冷媒蒸発温度は、第２熱交換器（34）を通過中の第２空気の露点温度よりも高く設定されており、蒸発器となる第２熱交換器（34）ではドレン水が発生しない。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
凝縮器になる第１熱交換器（32）と蒸発器になる第２熱交換器（34）とが設けられた冷媒回路（30）を備え、上記第１熱交換器（32）及び第２熱交換器（34）で冷媒を空気と熱交換させて冷凍サイクルを行う空気調和装置であって、
吸着剤を有して上記第１熱交換器（32）を通過した第１空気により再生され上記第２熱交換器（34）へ向かう第２空気から水分を吸着する吸着素子（40）が設けられ、
冷凍サイクルにおける冷媒蒸発温度が上記第２熱交換器（34）を通過中の第２空気の露点温度よりも高く設定されている空気調和装置。
【請求項２】
第１熱交換器（32）と第２熱交換器（34）とが設けられた冷媒回路（30）を備え、上記第１熱交換器（32）及び第２熱交換器（34）で冷媒を空気と熱交換させて冷凍サイクルを行う空気調和装置であって、
上記第１熱交換器（32）及び第２熱交換器（34）の表面には吸着剤が設けられ、
上記第１熱交換器（32）が凝縮器となって第１空気の加熱と加湿を行うと同時に第２熱交換器（34）が蒸発器となって第２空気の冷却と除湿を行う動作と、上記第２熱交換器（34）が凝縮器となって第１空気の加熱と加湿を行うと同時に第１熱交換器（32）が蒸発器となって第２空気の冷却と除湿を行う動作とを交互に繰り返すように構成され、
冷凍サイクルにおける冷媒蒸発温度が上記第１熱交換器（32）又は第２熱交換器（34）を通過中の第２空気の露点温度よりも高く設定されている空気調和装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の空気調和装置において、
室内に設置されて室内空気を第１空気及び第２空気として取り込み、温度と湿度が調節された第１空気及び第２空気の一方を在室者の近傍へ局所的に供給して他方を在室者から遠ざかる方向へ吹き出す空気調和装置。
【請求項４】
請求項１又は２に記載の空気調和装置において、
冷媒回路（30）には、加熱され且つ加湿された第１空気を冷媒と熱交換させて蒸発器となる第３熱交換器（35）が設けられている空気調和装置。
【請求項５】
請求項１に記載の空気調和装置において、
吸着素子（40）には、流通する空気が吸着剤と接触する調湿側通路（85）と、吸着時に調湿側通路（85）で生じる吸着熱を奪うための空気が流通する冷却側通路（86）とが交互に積層するように設けられている空気調和装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、冷媒を空気と熱交換させて冷凍サイクルを行う空気調和装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、特許文献１に開示されているように、冷媒回路を流れる冷媒を空気と熱交換させて冷凍サイクルを行う空気調和装置が知られている。この空気調和装置では、圧縮機及び室外熱交換器を備える室外ユニットと、室内熱交換器を備える室内ユニットとが接続されて冷媒回路が構成されている。
【０００３】
例えば、冷房動作時において、上記空気調和装置の室外熱交換器では、室外ファンの駆動により取り入れられた室外空気と冷媒回路の冷媒との間で熱交換が行われ、冷媒が凝縮する。凝縮した冷媒は、室外ユニットから室内ユニットへと流れ、室内熱交換器で室内ファンの駆動により取り入れられた室内空気と熱交換して蒸発する。
【０００４】
ここで、一般的な空気調和装置では、冷房動作において、冷凍サイクル中の冷媒蒸発温度が室内空気の露点温度よりも低くなるように設定されている。室内空気の冷却だけでなく、除湿も行う必要があるからである。このため、室内熱交換器では、室内空気中の水分が凝縮してドレン水が発生する。上記室内熱交換器において発生したドレン水は、この室内熱交換器に付設のドレンパンに貯留される。ドレンパンに貯留されたドレン水は、ある程度の水位に達したところでドレンポンプにより汲み出され、ドレンホースなどを通じて排出される。
【特許文献１】特開２００２−１７４４５０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述のように、上記空気調和装置では、室内熱交換器において、冷媒回路を流れる冷媒と室内空気との熱交換により室内空気が露点温度に達してドレン水が発生する。このため、空気調和装置では、発生するドレン水を処理する必要が生じ、ドレン水を処理するための構造が求められる。
【０００６】
具体的には、ドレンパンに溜まったドレン水を汲み上げて排出するためのドレンポンプやドレンホースを設ける必要が生じる。そして、空気調和装置を据え付ける際には、ドレンホースを室外まで敷設する等の作業が必要となり、空気調和装置の据え付け作業が煩雑化したりその設置箇所が制約される等、空気調和装置の使い勝手が悪いという問題があった。
【０００７】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、冷媒を空気と熱交換させて冷凍サイクルを行う空気調和装置において、ドレン水の発生を抑止してその使い勝手を向上させることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
第１の発明は、凝縮器になる第１熱交換器（32）と蒸発器になる第２熱交換器（34）とが設けられた冷媒回路（30）を備え、上記第１熱交換器（32）及び第２熱交換器（34）で冷媒を空気と熱交換させて冷凍サイクルを行う空気調和装置を対象としている。
【０００９】
そして、吸着剤を有して上記第１熱交換器（32）を通過した第１空気により再生され上記第２熱交換器（34）へ向かう第２空気から水分を吸着する吸着素子（40）が設けられ、冷凍サイクルにおける冷媒蒸発温度が上記第２熱交換器（34）を通過中の第２空気の露点温度よりも高く設定されるものである。
【００１０】
第２の発明は、第１熱交換器（32）と第２熱交換器（34）とが設けられた冷媒回路（30）を備え、上記第１熱交換器（32）及び第２熱交換器（34）で冷媒を空気と熱交換させて冷凍サイクルを行う空気調和装置を対象としている。
【００１１】
そして、上記第１熱交換器（32）及び第２熱交換器（34）の表面には吸着剤が設けられ、上記第１熱交換器（32）が凝縮器となって第１空気の加熱と加湿を行うと同時に第２熱交換器（34）が蒸発器となって第２空気の冷却と除湿を行う動作と、上記第２熱交換器（34）が凝縮器となって第１空気の加熱と加湿を行うと同時に第１熱交換器（32）が蒸発器となって第２空気の冷却と除湿を行う動作とを交互に繰り返すように構成され、冷凍サイクルにおける冷媒蒸発温度が上記第１熱交換器（32）又は第２熱交換器（34）を通過中の第２空気の露点温度よりも高く設定されるものである。
【００１２】
第３の発明は、第１又は第２の発明において、室内に設置されて室内空気を第１空気及び第２空気として取り込み、温度と湿度が調節された第１空気及び第２空気の一方を在室者の近傍へ局所的に供給して他方を在室者から遠ざかる方向へ吹き出すものである。
【００１３】
第４の発明は、第１又は第２の発明において、冷媒回路（30）には、加熱され且つ加湿された第１空気を冷媒と熱交換させて蒸発器となる第３熱交換器（35）が設けられるものである。
【００１４】
第５の発明は、第１の発明において、吸着素子（40）には、流通する空気が吸着剤と接触する調湿側通路（85）と、吸着時に調湿側通路（85）で生じる吸着熱を奪うための空気が流通する冷却側通路（86）とが交互に積層するように設けられるものである。
【００１５】
−作用−
上記第１の発明では、第１空気の流れ方向における吸着素子（40）の上流側に第１熱交換器（32）が設けられ、第２空気の流れ方向における吸着素子（40）の下流側に第２熱交換器（34）が設けられる。また、吸着素子（40）は、吸着剤を有している。
【００１６】
冷凍サイクル中に凝縮器となる第１熱交換器（32）では、第１空気と冷媒との間で熱交換が行われ、第１空気が加熱される。加熱された第１空気は、吸着素子（40）へ送られる。吸着素子（40）では、第１空気との接触によって、吸着素子（40）の吸着剤から水分が脱離する。この脱離した水分は、第１空気に付与され、第１空気が加湿される。
【００１７】
一方、吸着素子（40）へ送られた第２空気は、それに含まれる水分が吸着剤に吸着される。除湿された第２空気は、第２熱交換器（34）へ送られる。冷凍サイクル中に蒸発器となる第２熱交換器（34）では、第２空気と冷媒との間で熱交換が行われ、第２空気が冷却される。このように、第２空気中の水分が吸着素子（40）の吸着剤に吸着されて第２空気が除湿される一方、この水分が第１空気に付与されて第１空気が加湿される。
【００１８】
また、この発明では、冷凍サイクルにおける冷媒蒸発温度が、第２熱交換器（34）を通過する第２空気の露点温度よりも高く設定されている。このため、第２熱交換器（34）を通過中の第２空気は、常にその露点温度よりも高い温度に保たれる。つまり、空気調和装置の運転中において、蒸発器となる第２熱交換器（34）ではドレン水が発生しない。
【００１９】
上記第２の発明では、冷凍サイクル中に第１熱交換器（32）が凝縮器となり第２熱交換器（34）が蒸発器となる動作と、冷凍サイクル中に第２熱交換器（34）が凝縮器となり第１熱交換器（32）が蒸発器となる動作とが交互に繰り返し行われる。
【００２０】
具体的に、第１熱交換器（32）が凝縮器となり第２熱交換器（34）が蒸発器となる動作において、第１熱交換器（32）の吸着剤と第１熱交換器（32）を通過する第１空気とが冷媒により加熱される。その際、第１空気には、吸着剤から脱離した水分が付与される。つまり、第１熱交換器（32）では、第１空気の加熱と加湿とが行われる。第２熱交換器（34）では、第２空気中の水分が吸着剤に吸着され、その際に生じる吸着熱が冷媒に吸熱される。また、第２熱交換器（34）を通過する第２空気から冷媒が吸熱する。つまり、第２熱交換器（34）では、第２空気の除湿と冷却とが行われる。
【００２１】
一方、第２熱交換器（34）が凝縮器となり第１熱交換器（32）が蒸発器となる動作において、第２熱交換器（34）の吸着剤と第２熱交換器（34）を通過する第１空気とが冷媒により加熱される。その際、第１空気には、吸着剤から脱離した水分が付与される。つまり、第２熱交換器（34）では、第１空気の加熱と加湿とが行われる。第１熱交換器（32）では、第２空気中の水分が吸着剤に吸着され、その際に生じる吸着熱が冷媒に吸熱される。また、第１熱交換器（32）を通過する第２空気から冷媒が吸熱する。つまり、第１熱交換器（32）では、第２空気の除湿と冷却とが行われる。
【００２２】
また、この発明では、冷凍サイクルにおける冷媒の蒸発温度が蒸発器となる第１，第２熱交換器（32,34）を通過する第２空気の露点温度よりも高く設定されている。このため、第１，第２熱交換器（32,34）を通過中の第２空気は、常にその露点温度よりも高い温度に保たれる。つまり、空気調和装置の運転中において、蒸発器となる第１，第２熱交換器（32,34）ではドレン水が発生しない。
【００２３】
上記第３の発明では、空気調和装置が室内に設置される。空気調和装置は、加湿され加熱された第１空気及び除湿され冷却された第２空気の一方を在室者の近傍へ局所的に供給して他方を在室者の存在しない方向に吹き出す。或いは、空気調和装置は、加湿され加熱された第１空気を在室者の近傍へ局所的に供給して除湿され冷却された第２空気を在室者の存在しない方向に吹き出す動作と、加湿され加熱された第１空気を在室者の存在しない方向に吹き出して除湿され冷却された第２空気を在室者の近傍へ局所的に供給する動作とを切り換えて行う。
【００２４】
上記第４の発明では、第１空気の流れ方向における吸着素子（40）の下流側に第３熱交換器（35）が設けられる。冷凍サイクル中に蒸発器となる第３熱交換器（35）では、吸着素子（40）を通過後の第１空気と冷媒との間で熱交換が行われ、第１空気が冷却される。
【００２５】
上記第５の発明では、吸着素子（40）に調湿側通路（85）と冷却側通路（86）とが交互に積層するように設けられる。吸着素子（40）の調湿側通路（85）へ第２空気を導入すると、第２空気中の水分が吸着剤に吸着される。その際に生じた吸着熱は、冷却側通路（86）を流れる空気によって奪われる。一方、吸着素子（40）の調湿側通路（85）へ加熱された第１空気を導入すると、第１空気によって加熱された吸着剤から水分が脱離する。つまり、吸着素子（40）が再生される。
【発明の効果】
【００２６】
上記第１及び第２の発明では、吸着剤に第２空気中の水分を吸着させることで第２空気を除湿し、その上で冷媒蒸発温度を蒸発器となる第１，第２熱交換器（32,34）を通過中の第２空気の露点温度よりも高く設定している。このため、空気調和装置では、第２空気の除湿が可能で、しかも蒸発器となる第１，第２熱交換器（32,34）でのドレン水の発生を抑止することができる。従って、本発明によれば、空気調和装置の使い勝手を向上させることができる。
【００２７】
ここで、従来よりスポットクーラ等の室内に設置されて局所的な空調を行う空気調和装置が知られている。この種の空気調和装置には、蒸発器で発生するドレン水を処理するためのタンクが設けられていた。そして、このタンクがドレン水で一杯になると、ユーザーがタンクを取り外してドレン水を排出しなければならず、この点でも使い勝手が悪かった。
【００２８】
これに対し、上記第３の発明では、蒸発器となる第１，第２熱交換器（32,34）でドレン水が発生しないため、ドレン水を処理するためのタンクを設ける必要がなくなる。従って、室内に設置されて局所的な空調を行う空気調和装置に本発明を適用することで、この種の空気調和装置の使い勝手を向上させることができる。
【００２９】
上記第４の発明では、冷媒回路（30）に蒸発器となる第２熱交換器（34）に加えて蒸発器となる第３熱交換器（35）が設けられている。このため、第２熱交換器（34）における第２空気からの熱回収量と第３熱交換器（35）における第１空気からの熱回収量の割合を自由に調整することができる。従って、本発明によれば、空気調和装置の運転能力の調整を容易に行うことができる。
【００３０】
上記第５の発明によれば、吸着素子（40）において調湿側通路（85）を流れる空気が減湿される一方、吸着時に生じる吸着熱を冷却側通路（86）を流れる空気によって吸熱することができる。従って、本発明によれば、吸着時における吸着素子（40）の温度上昇を抑制することができ、吸着素子（40）の吸着能力を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３１】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。
【００３２】
《発明の実施形態１》
図１に示すように、本実施形態の空気調和装置は、そのケーシング（1）が縦長の直方体状に形成され、室内空間における作業台（10）の後方に設置されている。ケーシング（1）の高さは、作業台（10）の高さと等しくなっている。ケーシング（1）の上端には、図示しない空気吹出口が設けられている。ケーシング（1）の上部には、上下方向に伸びる仕切板（11）が接続されている。仕切板（11）は中空に形成され、その開口する下端が空気吹出口と連通している。仕切板（11）は、空気を流通させるダクトとして機能すると共に、いわゆるパーティションとしての役割も果たしている。
【００３３】
上記仕切板（11）は、その内部が２つの通路に区画されている。仕切板（11）の上部前面には、第１吹出口（12）が設けられている。この第１吹出口（12）は、仕切板（11）の内部に設けられる一方の通路と連通している。第１吹出口（12）から供給される空気は、作業台（10）に向かって作業する在室者の近傍（ここでは、図１における左方向）へ局所的に吹き出すようになっている。仕切板（11）の上端には、第２吹出口（13）が設けられている。この第２吹出口（13）は、仕切板（11）の内部に設けられる他方の通路と連通している。第２吹出口（13）から供給される空気は、作業台（10）に向かって作業する在室者から遠ざかる方向、即ち在室者の存在しない方向（ここでは、上方向）へ向けて吹き出すようになっている。
【００３４】
図２に示すように、空気調和装置のケーシング（1）には、冷媒回路（30）と吸着素子である回転ロータ（40）とが収納されている。
【００３５】
上記ケーシング（1）の内部には、第１通路（21）と第２通路（22）とが区画形成されている。第１通路（21）は、第２吹出口（13）と連通するとともに、その入口端が室内と連通している。第２通路（22）は、第１吹出口（12）と連通するとともに、その入口端が室内と連通している。また、図示しないが、第１通路（21）と第２通路（22）には、ファンが１台ずつ設けられている。これらのファンを運転すると、第１通路（21）には室内空気が第１空気として取り込まれ、第２通路（22）には室内空気が第２空気として取り込まれる。
【００３６】
上記回転ロータ（40）は、円板状に形成されると共にハニカム状に形成されて、厚さ方向に空気が通過可能となっている。回転ロータ（40）の表面には、例えばゼオライト等が吸着剤として塗布されている。回転ロータ（40）は、第１通路（21）及び第２通路（22）を横断する姿勢で設けられている。回転ロータ（40）のうち、第１通路（21）を横断する部分では吸着剤が第１空気と接触し、第２通路（22）を横断する部分では吸着剤が第２空気と接触する。また、回転ロータ（40）は、図示しないモータにより駆動され、その一部分が第１通路（21）を横断して残りの部分が第２通路（22）を横断する状態で回転する。
【００３７】
上記冷媒回路（30）は、圧縮機（31）と第１熱交換器（32）と膨張弁（33）と第２熱交換器（34）とが順に接続されて冷凍サイクルを行うように構成されている。この冷媒回路（30）において、第１熱交換器（32）が凝縮器として機能し、第２熱交換器（34）が蒸発器として機能する。また、第１熱交換器（32）は、第１通路（21）における回転ロータ（40）の上流側に設けられている。第２熱交換器（34）は、第２通路（22）における回転ロータ（40）の下流側に設けられている。
【００３８】
上記第１熱交換器（32）は、厚みの薄い直方体状に形成されたフィン・アンド・チューブ型熱交換器であって、その厚さ方向に第１空気が通過可能となっている。上記第２熱交換器（34）は、厚みの薄い直方体状に形成されたフィン・アンド・チューブ型熱交換器であって、その厚さ方向に第２空気が通過可能となっている。
【００３９】
本実施形態の空気調和装置では、冷凍サイクルにおいて、冷媒回路（30）を流れる冷媒の蒸発温度が、蒸発器となる第２熱交換器（34）を通過する第２空気の露点温度よりも高く設定されている。
【００４０】
−運転動作−
上記空気調和装置の運転動作について説明する。
【００４１】
図２に示すように、ケーシング（1）内の第１通路（21）へは、室内空気が第１空気として取り込まれる。第１通路（21）へ取り込まれた第１空気は、第１熱交換器（32）へ送られる。一方、圧縮機（31）の運転中は、冷媒回路（30）内を冷媒が循環し、第１熱交換器（32）が凝縮器となり第２熱交換器（34）が蒸発器となる冷凍サイクルが行われる。第１熱交換器（32）では、第１空気と冷媒の間で熱交換が行われ、第１空気が加熱される。加熱された第１空気は、回転ロータ（40）へ送られる。
【００４２】
回転ロータ（40）では、第１空気との接触によって、回転ロータ（40）の吸着剤から水分が脱離する。この脱離した水分は、第１空気に付与され、第１空気が加湿される。ここで、回転ロータ（40）の回転に伴い、第２空気中の水分を吸着した回転ロータ（40）の部分は、やがて第１通路（21）側へ移動して第１空気と接触する。この第１空気との接触によって、回転ロータ（40）の吸着剤から水分が脱離し、吸着剤の再生が行われる。そして、加熱され加湿された第１空気は、第１通路（21）を流れて空気吹出口を通過し、第２吹出口（13）から在室者から遠ざかる方向（ここでは、上方向）へ吹き出す。
【００４３】
一方、ケーシング（1）内の第２通路（22）へは、室内空気が第２空気として取り込まれる。第２通路（22）へ取り込まれた第２空気は、回転ロータ（40）へ送られる。回転ロータ（40）では、第２空気中の水分が吸着剤に吸着され、第２空気が除湿される。第２空気中の水分を吸着した回転ロータ（40）の部分は、やがて第１通路（21）側へ移動して第１空気と接触する。除湿された第２空気は、第２熱交換器（34）へ送られる。
【００４４】
第２熱交換器（34）では、第２空気と冷媒の間で熱交換が行われ、第２空気が冷却される。そして、除湿され冷却された第２空気は、第２通路（22）を流れて空気吹出口を通過し、第１吹出口（12）から在室者の近傍（ここでは、図１における左方向）へ局所的に供給される。
【００４５】
本実施形態の空気調和装置において、冷媒回路（30）を流れる冷媒の蒸発温度は、回転ロータ（40）で除湿された後に第２熱交換器（34）を通過する第２空気の露点温度よりも高く設定されている。このため、第２熱交換器（34）を通過する第２空気は、常にその露点温度よりも高い温度に保たれる。従って、空気調和装置の運転中において、蒸発器となる第２熱交換器（34）ではドレン水が発生しない。
【００４６】
−実施形態１の効果−
本実施形態では、回転ロータ（40）の吸着剤に第２空気中の水分を吸着させることで第２空気を除湿し、その上で冷媒の蒸発温度を蒸発器となる第２熱交換器（34）を通過中の第２空気の露点温度よりも高く設定している。このため、空気調和装置では、第２空気の除湿が可能で、しかも蒸発器となる第２熱交換器（34）でのドレン水の発生を抑止することができる。従って、本実施形態によれば、空気調和装置の使い勝手を向上させることができる。
【００４７】
ここで、従来よりスポットクーラ等の室内に設置されて局所的な空調を行う空気調和装置には、蒸発器で発生するドレン水を処理するためのタンクが設けられていた。そして、このタンクがドレン水で一杯になると、ユーザーがタンクを取り外してドレン水を排出しなければならず、この点でも使い勝手が悪かった。
【００４８】
これに対し、本実施形態では、蒸発器となる第２熱交換器（34）でドレン水が発生しないため、ドレン水を処理するためのタンクを設ける必要がなくなる。従って、室内に設置されて局所的な空調を行う空気調和装置に本実施形態を適用することで、この種の空気調和装置の使い勝手を向上させることができる。
【００４９】
《発明の実施形態２》
本発明の実施形態２は、上記実施形態１の空気調和装置の構成を変更したものである。ここでは、本実施形態について、上記実施形態１と異なる点を説明する。
【００５０】
図４に示すように、本実施形態における空気調和装置の冷媒回路（30）には、冷凍サイクル中に蒸発器となる第３熱交換器（35）が設けられている。冷媒回路（30）では、圧縮機（31）、第１熱交換器（32）、膨張弁（33）、第２熱交換器（34）及び第３熱交換器（35）が、この順に直列に接続されている。つまり、第３熱交換器（35）は、第２熱交換器（34）よりも圧縮機（31）の吸入側に設けられている。また、第３熱交換器（35）は、第１通路（21）における回転ロータ（40）の下流側に設けられている。
【００５１】
第２熱交換器（34）において第２空気と熱交換された冷媒は、第３熱交換器（35）へと流れる。第３熱交換器（35）において、回転ロータ（40）を通過後の第１空気と冷媒回路（30）を流れる冷媒との間で熱交換が行われ、第１空気が冷却される。そして、冷却された第１空気は、第２吹出口（13）から在室者から遠ざかる方向へ吹き出す。
【００５２】
本実施形態では、冷媒回路（30）に蒸発器となる第２熱交換器（34）に加えて蒸発器となる第３熱交換器（35）が設けられている。このため、第２熱交換器（34）における第２空気からの熱回収量と第３熱交換器（35）における第１空気からの熱回収量の割合を自由に調整することができる。従って、本実施形態によれば、空気調和装置の運転能力の調整を容易に行うことができる。
【００５３】
また、本実施形態では、第３熱交換器（35）において、加湿され加熱された第１空気を冷媒と熱交換させることにより、第１空気の温度が低下する。ここで、加湿され加熱された第１空気を在室者から遠ざかる方向に吹き出す場合において、第１空気が通路へ向かって吹き出されると、この通路を通る人に不快感を与えることになる。また、本実施形態の空気調和装置とは別の空調機で室内全体の冷房を行っている場合において、加湿され加熱された第１空気の吹き出し方向に空調機の吸込口が設けられていると、第１空気がこの吸込口から空調機の内部に吸い込まれ、空調機の負荷が過大となるおそれがある。
【００５４】
従って、本実施形態によれば、第３熱交換器（35）を設けて第１空気の温度を低下させることにより、高い温度の第１空気が空調機の吸込口から吸い込まれて空調機の負荷が過大となることを防止でき、空気調和装置の設置自由度を高めることができる。
【００５５】
−実施形態２の変形例−
上記実施形態２の空気調和装置において、冷媒回路（30）の構成を変更してもよい。ここでは、本変形例について、上記実施形態２と異なる点を説明する。
【００５６】
まず、図５に示すように、冷媒回路（30）における膨張弁（33）の下流側に、第２熱交換器（34）と第３熱交換器（35）とを並列に設けてもよい。具体的に、冷媒回路（30）では、膨張弁（33）の下流側が２つの回路に分岐し、このうち一方の回路には第２熱交換器（34）が、他方の回路には第３熱交換器（35）が設けられている。また、膨張弁（33）の下流側で２つに分岐した回路は、圧縮機（31）の手前で合流している。
【００５７】
冷媒回路（30）を流れる冷媒は、膨張弁（33）を通過後、２つに分岐した回路のそれぞれに流入する。そして、一方の回路では、第２熱交換器（34）において、回転ロータ（40）を通過後の除湿された第２空気と冷媒との間で熱交換が行われる。他方の回路では、第３熱交換器（35）において、回転ロータ（40）を通過後の加湿された第１空気と冷媒との間で熱交換が行われる。
【００５８】
次に、図６に示すように、冷媒回路（30）における第１熱交換器（32）の下流側に、第２熱交換器（34）と第３熱交換器（35）とを並列に設けてもよい。具体的に、冷媒回路（30）では、第１熱交換器（32）の下流側が２つの回路に分岐し、このうち一方の回路には第２熱交換器（34）が、他方の回路には第３熱交換器（35）が設けられている。また、２つに分岐した回路では、一方の回路における第２熱交換器（34）の上流側に膨張弁（33）が、他方の回路における第３熱交換器（35）の上流側に膨張弁（36）がそれぞれ設けられている。それぞれの回路に設けられる膨張弁（33,36）の開度を調節すると、各回路を流れる冷媒の流量が変化し、第２熱交換器（34）や第３熱交換器（35）における空気と冷媒との熱交換量が変化する。
【００５９】
《発明の実施形態３》
本発明の実施形態３は、上記実施形態１の空気調和装置の構成を変更したものである。ここでは、本実施形態について、上記実施形態１と異なる点を説明する。
【００６０】
図７，８に示すように、本実施形態の空気調和装置は、冷媒回路（30）と２つの吸着素子（81,82）とを備えている。この空気調和装置は、いわゆるバッチ式の動作を行う。具体的には、第１吸着素子（81）で再生動作を行って第２吸着素子（82）で吸着動作を行う運転と、第１吸着素子（81）で吸着動作を行って第２吸着素子（82）で再生動作を行う運転とを交互に繰り返す。
【００６１】
図９に示すように、上記第１，第２吸着素子（81,82）は、平板状の平板部材（83）と波形状の波板部材（84）とを交互に積層して構成されている。波板部材（84）は、隣接する波板部材（84）の稜線方向が互いに９０度ずれる姿勢で積層されている。そして、吸着素子（81,82）は、全体として直方体状ないし四角柱状に形成されている。
【００６２】
上記吸着素子（81,82）には、平板部材（83）及び波板部材（84）の積層方向において、調湿側通路（85）と冷却側通路（86）とが平板部材（83）を挟んで交互に区画形成されている。この吸着素子（81,82）において、平板部材（83）の長辺側の側面に調湿側通路（85）が開口し、平板部材（83）の短辺側の側面に冷却側通路（86）が開口している。上記吸着素子（81,82）において、調湿側通路（85）に臨む平板部材（83）の表面や、調湿側通路（85）に設けられた波板部材（84）の表面には、吸着剤が塗布されている。
【００６３】
図７，８に示すように、第１，第２吸着素子（81,82）は、ケーシング（1）内に並んで収納されている。冷媒回路（30）には、上記実施形態１と同様に、冷凍サイクル中に凝縮器となる第１熱交換器（32）と蒸発器となる第２熱交換器（34）とが設けられている。第１熱交換器（32）は、第１，第２吸着素子（81,82）の一方の冷却側通路（86）から他方の調湿側通路（85）へ向かう空気の流通経路に配置されている。一方、第２熱交換器（34）は、第１，第２吸着素子（81,82）の調湿側通路（85）から流出した空気の流通経路に配置されている。
【００６４】
また、ケーシング（1）内には、図示しないが、第１空気や第２空気の流れる空気流路や、空気の流通経路を切り換えるためのダンパ機構、及び空気流路で空気を流通させるためのファンが収納されている。
【００６５】
−運転動作−
上記空気調和装置では、第１吸着素子（81）の吸着動作を行って第２吸着素子（82）の再生動作を行う第１動作と、第２吸着素子（82）の吸着動作を行って第１吸着素子（81）の再生動作を行う第２動作とが交互に行われる。
【００６６】
（第１動作）
第１動作では、第１吸着素子（81）で第２空気が減湿され、第２吸着素子（82）の吸着剤が再生される。図７に示すように、ファンを駆動してケーシング（1）内に取り込まれた第２空気は、第１吸着素子（81）の調湿側通路（85）へ流入する。この調湿側通路（85）を流れる間に、第２空気中の水分が吸着剤に吸着される。第１吸着素子（81）で減湿された第２空気は、第２熱交換器（34）へ送られる。第２熱交換器（34）では、第２空気と冷媒の間で熱交換が行われ、第２空気が冷却される。そして、除湿され冷却された第２空気は、在室者の近傍へ局所的に供給される。
【００６７】
一方、ファンを駆動してケーシング（1）内に取り込まれた第１空気は、第１吸着素子（81）の冷却側通路（86）へ流入する。この冷却側通路（86）を流れる間に、第１空気は、調湿側通路（85）で第２空気中の水分が吸着剤に吸着される際に生じた吸着熱を吸熱する。吸着熱を奪った第１空気は、第１熱交換器（32）を通過する。その際、第１熱交換器（32）では、第１空気が冷媒との熱交換によって加熱される。
【００６８】
第１吸着素子（81）及び第１熱交換器（32）で加熱された第１空気は、第２吸着素子（82）の調湿側通路（85）へ導入される。この調湿側通路（85）では、第１空気によって吸着剤が加熱され、吸着剤から水分が脱離する。つまり、第２吸着素子（82）の再生が行われる。吸着剤から脱離した水分は、第１空気に付与される。そして、加熱され加湿された第１空気は、在室者から遠ざかる方向へ吹き出す。
【００６９】
（第２動作）
第２動作では、第２吸着素子（82）で第２空気が減湿され、第１吸着素子（81）の吸着剤が再生される。図８に示すように、ファンを駆動してケーシング（1）内に取り込まれた第２空気は、第２吸着素子（82）の調湿側通路（85）へ流入する。この調湿側通路（85）を流れる間に、第２空気中の水分が吸着剤に吸着される。第２吸着素子（82）で減湿された第２空気は、第２熱交換器（34）へ送られる。第２熱交換器（34）では、第２空気と冷媒の間で熱交換が行われ、第２空気が冷却される。そして、除湿され冷却された第２空気は、在室者の近傍へ局所的に供給される。
【００７０】
一方、ファンを駆動してケーシング（1）内に取り込まれた第１空気は、第２吸着素子（82）の冷却側通路（86）へ流入する。この冷却側通路（86）を流れる間に、第１空気は、調湿側通路（85）で第２空気中の水分が吸着剤に吸着される際に生じた吸着熱を吸熱する。吸着熱を奪った第１空気は、第１熱交換器（32）を通過する。その際、第１熱交換器（32）では、第１空気が冷媒との熱交換によって加熱される。
【００７１】
第２吸着素子（82）及び第１熱交換器（32）で加熱された第１空気は、第１吸着素子（81）の調湿側通路（85）へ導入される。この調湿側通路（85）では、第１空気によって吸着剤が加熱され、吸着剤から水分が脱離する。つまり、第１吸着素子（81）の再生が行われる。吸着剤から脱離した水分は、第１空気に付与される。そして、加熱され加湿された第１空気は、在室者から遠ざかる方向へ吹き出す。
【００７２】
本実施形態によれば、吸着素子（81,82）の調湿側通路（85）を流れる空気が減湿される一方、吸着時に生じる吸着熱を冷却側通路（86）を流れる空気によって吸熱することができる。従って、本実施形態によれば、吸着時における吸着素子（81,82）の温度上昇を抑制することができ、吸着素子（81,82）の吸着能力を向上させることができる。
【００７３】
《発明の実施形態４》
本発明の実施形態４は、上記実施形態１の空気調和装置の構成を変更したものである。ここでは、本実施形態について、上記実施形態１と異なる点を説明する。
【００７４】
図１０に示すように、本実施形態の空気調和装置では、冷媒回路（30）に四路切換弁（37）が設けられている。四路切換弁（37）は、その第１ポートが圧縮機（31）の吐出側に、その第２ポートが第２熱交換器（34）に、その第３ポートが圧縮機（31）の吸入側に、その第４ポートが第１熱交換器（32）にそれぞれ接続されている。
【００７５】
そして、四路切換弁（37）を、その第１ポートと第４ポートとが接続してその第２ポートと第３ポートとが接続する状態（図１０に実線で示す状態）に切り換えると、冷媒回路（30）では第１熱交換器（32）が凝縮器となり第２熱交換器（34）が蒸発器となる冷凍サイクルが行われる。また、四路切換弁（37）を、その第１ポートと第２ポートとが接続してその第３ポートと第４ポートとが接続する状態（図１０に破線で示す状態）に切り換えると、冷媒回路（30）では第２熱交換器（34）が凝縮器となり第１熱交換器（32）が蒸発器となる冷凍サイクルが行われる。
【００７６】
上記冷媒回路（30）において、第１熱交換器（32）及び第２熱交換器（34）を構成する伝熱管及びフィン（図示せず）の表面には、吸着剤としてのゼオライトが担持されている。
【００７７】
−運転動作−
まず、四路切換弁（37）が図１０に実線で示す状態において、冷媒回路（30）では第１熱交換器（32）が凝縮器となり第２熱交換器（34）が蒸発器となる冷凍サイクルが行われる。また、第１通路（21）には第１空気が取り込まれ、第２通路（22）には第２空気が取り込まれる。
【００７８】
第１熱交換器（32）の伝熱管及びフィンに担持された吸着剤は、伝熱管内を流れる冷媒により加熱され、吸着剤から水分が脱離する。第１通路（21）を流れる第１空気は、第１熱交換器（32）において、伝熱管内を流れる冷媒により加熱される。吸着剤から脱離した水分は、第１空気に付与される。そして、第１熱交換器（32）で加熱され加湿された第１空気は、在室者から遠ざかる方向へ吹き出す。
【００７９】
一方、第２通路（22）へ取り込まれた第２空気は、第２熱交換器（34）において、それに含まれる水分が伝熱管やフィンに担持された吸着剤に吸着されて除湿される。その際に生じる吸着熱は、伝熱管内を流れる冷媒に吸熱される。また、第２熱交換器（34）を通過する第２空気から冷媒が吸熱する。そして、第２熱交換器（34）で除湿され冷却された第２空気は、在室者の近傍へ局所的に供給される。
【００８０】
このように、第１熱交換器（32）の吸着剤が再生される一方、第２熱交換器（34）の吸着剤に第２空気中の水分が吸着される。そして、第２熱交換器（34）の吸着剤が第２空気中の水分を吸着して飽和すると、四路切換弁（37）が切り換わる。
【００８１】
次に、四路切換弁（37）が図１０に破線で示す状態に切り換わると、冷媒回路（30）では第２熱交換器（34）が凝縮器となり第１熱交換器（32）が蒸発器となる冷凍サイクルが行われる。また、第１通路（21）には第２空気が取り込まれ、第２通路（22）には第１空気が取り込まれる。
【００８２】
第２熱交換器（34）の伝熱管及びフィンに担持された吸着剤は、伝熱管内を流れる冷媒により加熱され、吸着剤から水分が脱離する。第２通路（22）を流れる第１空気は、第２熱交換器（34）において、伝熱管内を流れる冷媒により加熱される。吸着剤から脱離した水分は、第１空気に付与される。そして、第２熱交換器（34）で加熱され加湿された第１空気は、在室者から遠ざかる方向へ吹き出す。
【００８３】
一方、第１通路（21）へ取り込まれた第２空気は、第１熱交換器（32）において、それに含まれる水分が伝熱管やフィンに担持された吸着剤に吸着されて除湿される。その際に生じる吸着熱は、伝熱管内を流れる冷媒に吸熱される。また、第１熱交換器（32）を通過する第２空気から冷媒が吸熱する。そして、第１熱交換器（32）で除湿され冷却された第２空気は、在室者の近傍へ局所的に供給される。
【００８４】
このように、第２熱交換器（34）の吸着剤が再生される一方、第１熱交換器（32）の吸着剤に第２空気中の水分が吸着される。そして、第１熱交換器（32）の吸着剤が第２空気中の水分を吸着して飽和すると、四路切換弁（37）が切り換わる。
【００８５】
《発明のその他の実施形態》
上記実施形態１，３及び４の空気調和装置において、加熱され加湿された第１空気を在室者の近傍へ局所的に供給し、除湿され冷却された第２空気を在室者から遠ざかる方向へ吹き出してもよい。具体的に、空気調和装置に空気の流通経路を切り換えるためのダンパ機構を設け、加熱され加湿された第１空気が第１吹出口（12）から流出して除湿され冷却された第２空気が第２吹出口（13）から流出するように、ダンパ機構のダンパを操作して空気の流通経路を切り換えてもよい。
【００８６】
本変形例によれば、室内に設置されて局所的な空調を行う空気調和装置において、除湿され冷却された空気だけでなく、加熱され加湿された空気も在室者の近傍へ局所的に供給することができる。
【産業上の利用可能性】
【００８７】
以上説明したように、本発明は、冷媒を空気と熱交換させて冷凍サイクルを行う空気調和装置について有用である。
【図面の簡単な説明】
【００８８】
【図１】実施形態１に係る空気調和装置の設置状態を示す図である。
【図２】実施形態１に係る空気調和装置の構成を示す図である。
【図３】実施形態１に係る空気調和装置の構成を示す図である。
【図４】実施形態２に係る空気調和装置の構成を示す図である。
【図５】実施形態２に係る空気調和装置の構成を示す図である。
【図６】実施形態２に係る空気調和装置の構成を示す図である。
【図７】実施形態３に係る空気調和装置の構成を示す図である。
【図８】実施形態３に係る空気調和装置の構成を示す図である。
【図９】実施形態３に係る空気調和装置において、吸着素子の構成を示す図である。
【図１０】実施形態４に係る空気調和装置の構成を示す図である。
【符号の説明】
【００８９】
（30）  冷媒回路
（32）  第１熱交換器
（34）  第２熱交換器
（35）  第３熱交換器
（40）  吸着素子
（85）  調湿側通路
（86）  冷却側通路
【図１】
2005106353.tif 000003
【図２】
2005106353.tif 000004
【図３】
2005106353.tif 000005
【図４】
2005106353.tif 000006
【図５】
2005106353.tif 000007
【図６】
2005106353.tif 000008
【図７】
2005106353.tif 000009
【図８】
2005106353.tif 000010
【図９】
2005106353.tif 000011
【図１０】
2005106353.tif 000012