(57)【要約】【課題】安定した冷凍サイクルでの運転が行え、乾燥時間の短縮及び消費電力量の低減すなわち省エネルギー化を実現する乾燥装置及びその運転方法を提供する。【解決手段】乾燥装置は、冷媒が、圧縮機１、放熱器２、第１の絞り装置３Ａ、気液分離器４、第２の絞り装置５及び蒸発器６の順に循環する主回路と、気液分離器４上部から圧縮機１に流量制御弁７を介して流れるバイパス回路８Ａとを有するヒートポンプ装置を備え、放熱器２で加熱された空気を乾燥室１１に導き、この加熱空気で乾燥室内の乾燥物１０を乾燥し、乾燥で多湿となった空気を蒸発器６にて除湿し、除湿した空気を再び放熱器２にて加熱する構成であって、流量制御弁７の開度を制御する流量制御手段１４を備えて流量制御弁７の開度を調整することにより、放熱器能力と蒸発器能力等が同一となるように制御することができるので、従来のように余分な熱量を外部に排出することなく、安定した冷凍サイクルでヒートポンプ装置の運転が行える。【選択図】        図１
2005279257.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
冷媒が、圧縮機、放熱器、第１の絞り装置、気液分離器、第２の絞り装置及び蒸発器の順に循環する主回路と、前記冷媒の一部が前記気液分離器上部から前記圧縮機に流量制御弁を介して流れるバイパス回路とを有するヒートポンプ装置を備え、前記放熱器で加熱された空気を乾燥室に導き、この加熱空気で前記乾燥室内の乾燥物を乾燥し、この乾燥で多湿となった空気を前記蒸発器にて除湿し、この除湿した空気を再び前記放熱器にて加熱する乾燥装置であって、
前記流量制御弁の開度を制御する流量制御手段を備えたことを特徴とする乾燥装置。
【請求項２】
冷媒が、圧縮機、放熱器、エジェクタ、気液分離器及び流量制御弁の順に循環する主回路と、前記冷媒の液冷媒が前記気液分離器の下部から蒸発器を介して前記エジェクタの吸引部に流れるバイパス回路とを有するヒートポンプ装置を備え、前記放熱器で加熱された空気を乾燥室に導き、この加熱空気で前記乾燥室内の乾燥物を乾燥し、この乾燥で多湿となった空気を前記蒸発器にて除湿し、この除湿した空気を再び前記放熱器にて加熱する乾燥装置であって、
前記流量制御弁の開度を制御する流量制御手段を備えたことを特徴とする乾燥装置。
【請求項３】
前記圧縮機の吐出圧力を検出する吐出圧力検出手段を備え、前記流量制御手段では、前記吐出圧力検出手段からの検出値を用いて前記流量調整弁の開度を制御することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の乾燥装置。
【請求項４】
前記圧縮機の吐出温度を検出する吐出温度検出手段を備え、前記流量制御手段では、前記吐出温度検出手段からの検出値を用いて前記流量調整弁の開度を制御することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の乾燥装置。
【請求項５】
前記圧縮機の運転時間を検出する運転時間検出手段と、前記運転手段検出手段からの検出値を用いて前記第１の絞り装置の開度を制御する第１の絞り装置開度制御手段とを備えたことを特徴とする請求項１に記載の乾燥装置。
【請求項６】
前記圧縮機の運転時間を検出する運転時間検出手段と、前記運転時間検出手段からの検出値を用いて前記圧縮機の運転周波数を制御する運転周波数制御手段とを備えたことを特徴とする請求項２に記載の乾燥装置。
【請求項７】
冷媒が、圧縮機、放熱器、第１の絞り装置、気液分離器、第２の絞り装置及び蒸発器の順に循環する主回路と、前記冷媒の一部が前記気液分離器上部から前記圧縮機に流量制御弁を介して流れるバイパス回路とを有するヒートポンプ装置を備え、前記放熱器で加熱された空気を乾燥室に導き、この加熱空気で前記乾燥室内の乾燥物を乾燥し、この乾燥で多湿となった空気を前記蒸発器にて除湿し、この除湿した空気を再び前記放熱器にて加熱する乾燥装置であって、
前記放熱器にて空気に放熱する熱量と、前記蒸発器にて空気から奪う熱量及び外部に漏洩する熱量の和とを同一とするように、前記流量制御弁の開度を制御することを特徴とする乾燥装置の運転方法。
【請求項８】
前記圧縮機の吐出圧力が設定圧力より大きい場合に前記流量制御弁の開度を大きくし、前記圧縮機の吐出圧力が設定圧力より小さい場合に前記流量制御弁の開度を小さくすることを特徴とする請求項７に記載の乾燥装置の運転方法。
【請求項９】
前記圧縮機の吐出温度が設定温度より大きい場合に前記流量制御弁の開度を大きくし、前記圧縮機の吐出温度が設定温度より小さい場合に前記流量制御弁の開度を小さくすることを特徴とする請求項７に記載の乾燥装置の運転方法。
【請求項１０】
前記圧縮機の運転時間を計測し、当該運転時間が設定時間より大きい場合に前記第１の絞り装置の開度を大きくすることを特徴とする請求項７から請求項９のいずれかに記載の乾燥装置の運転方法。
【請求項１１】
冷媒が、圧縮機、放熱器、エジェクタ、気液分離器及び流量制御弁の順に循環する主回路と、前記冷媒の一部が前記気液分離器の下部から蒸発器を介して前記エジェクタの吸引部に流れ戻るバイパス回路とを有するヒートポンプ装置を備え、前記放熱器で加熱された空気を乾燥室に導き、この加熱空気で前記乾燥室内の乾燥物を乾燥し、この乾燥で多湿となった空気を前記蒸発器にて除湿し、この除湿した空気を再び前記放熱器にて加熱する乾燥装置であって、
前記放熱器にて空気に放熱する熱量と、前記蒸発器にて空気から奪う熱量及び外部に漏洩する熱量の和とを同一とするように、前記流量制御弁の開度を制御することを特徴とする乾燥装置の運転方法。
【請求項１２】
前記圧縮機の吐出圧力が設定圧力より大きい場合に前記流量制御弁の開度を小さくし、前記圧縮機の吐出圧力が設定圧力より小さい場合に前記流量制御弁の開度を大きくすることを特徴とする請求項１１に記載の乾燥装置の運転方法。
【請求項１３】
前記圧縮機の吐出温度が設定温度より大きい場合に前記流量制御弁の開度を小さくし、前記圧縮機の吐出温度が設定温度より小さい場合に前記流量制御弁の開度を大きくすることを特徴とする請求項１１に記載の乾燥装置の運転方法。
【請求項１４】
前記圧縮機の運転時間を計測し、当該運転時間が設定時間より大きい場合に前記圧縮機の運転周波数を小さくすることを特徴とする請求項１２又は請求項１３に記載の乾燥装置の運転方法。
【請求項１５】
前記冷媒として二酸化炭素を用い、高圧側圧力が臨界圧を超える圧力で運転することを特徴とする請求項７又は請求項１１に記載の乾燥装置の運転方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、冷媒が、圧縮機、放熱器、絞り装置及び蒸発器の順に循環するヒートポンプ装置を備え、放熱器で加熱された空気を乾燥室に導き、この空気で乾燥室内の衣類を乾燥し、乾燥で多湿となった空気を蒸発器にて除湿し、除湿した空気を再び放熱器にて加熱する乾燥装置及びその運転方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般家庭にて使用される電気式衣類乾燥機は、乾燥に必要な熱源として電気ヒータを用いており、家庭用のコンセントの電流容量からその熱量には限界があり、衣類乾燥時間短縮の障害となっていた。また、衣類乾燥に使用された熱は、再利用されることなく外部へ排出されていたのでエネルギーを無駄にしていた。
従来の衣類乾燥機として、ヒートポンプ装置を衣類乾燥の熱源として用いるとともに、乾燥用空気の一部を本体の外へ排出することで、低電力でかつ高除湿率の衣類乾燥機が提案されている（例えば特許文献１参照）。図１７は、特許文献１に記載された従来の衣類乾燥装置を示す構成図である。
この乾燥装置において、回転ドラム２２は、乾燥装置の本体２１内にて回転自在に設けられて内部の衣類３９を乾燥するための乾燥室であり、モータ２７によってドラムベルト３５を介して駆動される。送風機２３は、矢印Ｍで示される流れ方向に、乾燥用空気を回転ドラム２２からフィルタ２４及び回転ドラム側吸気口２５を通して循環ダクト２６へ送るためのものであり、モータ２７によってファンベルト２８を介して駆動される。
また、循環ダクト２６内に置かれた蒸発器２９は、冷媒を蒸発させることによって乾燥用空気を冷却除湿し、凝縮器３０は、冷媒を凝縮させることによって循環ダクト２６内を流れる乾燥用空気を加熱する。そして、加熱された乾燥用空気は、循環ダクト２６に導かれて再び乾燥室に戻る。圧縮機３１は、冷媒に圧力差を生じさせ、キャピラリチューブ等からなる絞り装置３２は、冷媒の圧力差を維持する。そして、これら蒸発器２９、凝縮器３０、圧縮機３１、及び絞り装置３２を配管３３で接続してヒートポンプ装置を構成している。
【特許文献１】特開平７−１７８２８９号公報（第４−５頁、図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、このような乾燥装置で乾燥を行う場合、乾燥用空気の温度、本体と外部との熱交換ロス、乾燥物に含まれる水分量などが乾燥時間の経過とともに徐々に変化するため、外部に放出すべき最適な熱量を常に制御する必要があった。また、放出すべき最適な熱量よりも熱を多く外部に捨ててしまう場合は乾燥時間が長くなってしまい、消費電力量が増加してしまう。
また、乾燥用空気の熱量が増加しすぎると、ヒートポンプ装置の冷凍サイクルにおける圧力が上昇してしまい、安定した冷凍サイクルでの運転が行えない。そこで、乾燥用空気を冷却することで、乾燥用空気の熱量増加による冷凍サイクルへの影響を回避することにより、安定した冷凍サイクルで運転が行える手法があるが、この手法では結局は乾燥物を加熱するために必要な熱量を捨ててしまうという課題がある。
【０００４】
従って、本発明は、熱量を余分に捨てることなく、安定した冷凍サイクルでヒートポンプ装置の運転が行える乾燥装置及びその運転方法を提供することを目的とする。
更に、本発明は、信頼性の高い乾燥装置及びその運転方法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】
【０００５】
請求項１記載の本発明の乾燥装置は、冷媒が、圧縮機、放熱器、第１の絞り装置、気液分離器、第２の絞り装置及び蒸発器の順に循環する主回路と、前記気液分離器上部から前記圧縮機に流量制御弁を介して流れるバイパス回路とを有するヒートポンプ装置を備え、前記放熱器で加熱された空気を乾燥室に導き、この加熱空気で前記乾燥室内の乾燥物を乾燥し、この乾燥で多湿となった空気を前記蒸発器にて除湿し、この除湿した空気を再び前記放熱器にて加熱する乾燥装置であって、前記流量制御弁の開度を制御する流量制御手段を備えたことを特徴とする。
請求項２記載の本発明の乾燥装置は、冷媒が、圧縮機、放熱器、エジェクタ、気液分離器及び流量制御弁の順に循環する主回路と、前記冷媒の液冷媒が前記気液分離器の下部から蒸発器を介して前記エジェクタの吸引部に流れるバイパス回路とを有するヒートポンプ装置を備え、前記放熱器で加熱された空気を乾燥室に導き、この加熱空気で前記乾燥室内の乾燥物を乾燥し、この乾燥で多湿となった空気を前記蒸発器にて除湿し、この除湿した空気を再び前記放熱器にて加熱する乾燥装置であって、前記流量制御弁の開度を制御する流量制御手段を備えたことを特徴とする。
請求項３記載の本発明は、請求項１又は請求項２に記載の乾燥装置において、前記圧縮機の吐出圧力を検出する吐出圧力検出手段と、前記吐出圧力検出手段からの検出値を用いて前記流量調整弁の開度を制御する流量制御手段とを備えたことを特徴とする。
請求項４記載の本発明は、請求項１又は請求項２に記載の乾燥装置において、前記圧縮機の吐出温度を検出する吐出温度検出手段と、前記吐出温度検出手段からの検出値を用いて前記流量調整弁の開度を制御する流量制御手段とを備えたことを特徴とする。
請求項５記載の本発明は、請求項１に記載の乾燥装置において、前記圧縮機の運転時間を検出する運転時間検出手段と、前記運転手段検出手段からの検出値を用いて前記第１の絞り装置の開度を制御する第１の絞り装置開度制御手段とを備えたことを特徴とする。
請求項６記載の本発明は、請求項２に記載の乾燥装置において、前記圧縮機の運転時間を検出する運転時間検出手段と、前記運転時間検出手段からの検出値を用いて前記圧縮機の運転周波数を制御する運転周波数制御手段とを備えたことを特徴とする。
請求項７記載の本発明の乾燥装置の運転方法は、冷媒が、圧縮機、放熱器、第１の絞り装置、気液分離器、第２の絞り装置及び蒸発器の順に循環する主回路と、前記冷媒の一部が前記気液分離器上部から前記圧縮機に流量制御弁を介して流れるバイパス回路とを有するヒートポンプ装置を備え、前記放熱器で加熱された空気を乾燥室に導き、この加熱空気で前記乾燥室内の乾燥物を乾燥し、この乾燥で多湿となった空気を前記蒸発器にて除湿し、この除湿した空気を再び前記放熱器にて加熱する乾燥装置であって、前記放熱器にて空気に放熱する熱量と、前記蒸発器にて空気から奪う熱量及び外部に漏洩する熱量の和とを同一とするように、前記流量制御弁の開度を制御することを特徴とする。
請求項８記載の本発明は、請求項７に記載の乾燥装置の運転方法において、前記圧縮機の吐出圧力が設定圧力より大きい場合に前記流量制御弁の開度を大きくし、前記圧縮機の吐出圧力が設定圧力より小さい場合に前記流量制御弁の開度を小さくすることを特徴とする。
請求項９記載の本発明は、請求項７に記載の乾燥装置の運転方法において、前記圧縮機の吐出温度が設定温度より大きい場合に前記流量制御弁の開度を大きくし、前記圧縮機の吐出温度が設定温度より小さい場合に前記流量制御弁の開度を小さくすることを特徴とする。
請求項１０記載の本発明は、請求項７から請求項９のいずれかに記載の乾燥装置の運転方法において、前記圧縮機の運転時間を計測し、当該運転時間が設定時間より大きい場合に前記第１の絞り装置の開度を大きくすることを特徴とする。
請求項１１記載の本発明の乾燥装置の運転方法は、冷媒が、圧縮機、放熱器、エジェクタ、気液分離器及び流量制御弁の順に循環する主回路と、前記冷媒の一部が前記気液分離器の下部から蒸発器を介して前記エジェクタの吸引部に流れ戻るバイパス回路とを有するヒートポンプ装置を備え、前記放熱器で加熱された空気を乾燥室に導き、この加熱空気で前記乾燥室内の乾燥物を乾燥し、この乾燥で多湿となった空気を前記蒸発器にて除湿し、この除湿した空気を再び前記放熱器にて加熱する乾燥装置であって、前記放熱器にて空気に放熱する熱量と、前記蒸発器にて空気から奪う熱量及び外部に漏洩する熱量の和とを同一とするように、前記流量制御弁の開度を制御することを特徴とする。
請求項１２記載の本発明は、請求項１１に記載の乾燥装置の運転方法において、前記圧縮機の吐出圧力が設定圧力より大きい場合に前記流量制御弁の開度を小さくし、前記圧縮機の吐出圧力が設定圧力より小さい場合に前記流量制御弁の開度を大きくすることを特徴とする。
請求項１３記載の本発明は、請求項１１に記載の乾燥装置の運転方法において、前記圧縮機の吐出温度が設定温度より大きい場合に前記流量制御弁の開度を小さくし、前記圧縮機の吐出温度が設定温度より小さい場合に前記流量制御弁の開度を大きくすることを特徴とする。
請求項１４記載の本発明は、請求項１２又は請求項１３に記載の乾燥装置の運転方法において、前記圧縮機の運転時間を計測し、当該運転時間が設定時間より大きい場合に前記圧縮機の運転周波数を小さくすることを特徴とする。
請求項１５記載の本発明は、請求項７又は請求項１１に記載の乾燥装置の運転方法において、前記冷媒として二酸化炭素を用い、高圧側圧力が臨界圧を超える圧力で運転することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
本発明の乾燥装置によれば、圧縮機の吐出圧力や吐出温度に応じて流量制御弁の絞り開度を制御することで、ヒートポンプ装置を安定かつ高効率な冷凍サイクルで運転することができる。これによって、圧縮機や乾燥装置の信頼性をより確実に確保しつつ、乾燥時間の短縮及び圧縮機への入力を低下させて省エネルギー化を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
本発明の第１の実施の形態による乾燥装置は、流量制御弁の開度を制御する流量制御手段を備えたものである。本実施の形態によれば、流量制御弁の開度を調整することにより、放熱器能力と蒸発器能力等が同一となるように制御することができるので、従来のように余分な熱量を外部に排出することなく、安定した冷凍サイクルでヒートポンプ装置の運転が行える乾燥装置を提供することができる。すなわち、放熱器の能力が高くなり、乾燥時間の短縮及び消費電力量の低減すなわち省エネルギー化を図ることができる。
本発明の第２の実施の形態による乾燥装置は、流量制御弁の開度を制御する流量制御手段を備えたものである。本実施の形態によれば、流量制御弁の開度を調整することにより、放熱器能力と蒸発器能力等が同一となるように制御することができるので、従来のように余分な熱量を外部に排出することなく、安定した冷凍サイクルでヒートポンプ装置の運転が行える乾燥装置を提供することができる。すなわち、放熱器の能力が高くなり、乾燥時間の短縮及び消費電力量の低減すなわち省エネルギー化を図ることができる。
本発明の第３の実施の形態は、第１又は第２の実施の形態による乾燥装置において、圧縮機の吐出圧力を検出する吐出圧力検出手段と、吐出圧力検出手段からの検出値を用いて流量調整弁の開度を制御する流量制御手段とを備えたものである。本実施の形態によれば、圧縮機の吐出圧力に応じて流量制御弁の絞り開度を制御することにより、圧縮機や乾燥装置の信頼性をより確実に確保しつつ、安定かつ高効率な冷凍サイクル運転を行うことで、乾燥時間の短縮及び圧縮機への入力を低下させて省エネルギー化を図ることができる。
本発明の第４の実施の形態は、第１又は第２の実施の形態による乾燥装置において、圧縮機の吐出温度を検出する吐出温度検出手段と、吐出温度検出手段からの検出値を用いて流量調整弁の開度を制御する流量制御手段とを備えたものである。本実施の形態によれば、圧縮機の吐出温度に応じて流量制御弁の絞り開度を制御することにより、圧縮機や乾燥装置の信頼性をより確実に確保しつつ、安定かつ高効率な冷凍サイクル運転を行うことで、乾燥時間の短縮及び圧縮機への入力を低下させて省エネルギー化を図ることができる。
本発明の第５の実施の形態は、第１の実施の形態による乾燥装置において、圧縮機の運転時間を検出する運転時間検出手段と、運転手段検出手段からの検出値を用いて第１の絞り装置の開度を制御する第１の絞り装置開度制御手段とを備えたものである。本実施の形態によれば、圧縮機の運転時間を検出し、一定時間以上圧縮機の吐出圧力が設定値を超えた場合に第１の絞り装置の絞り開度を制御することにより、圧縮機や乾燥装置の信頼性をより確実に確保しつつ、安定かつ高効率な冷凍サイクル運転を行うことができる。
本発明の第６の実施の形態は、第２の実施の形態による乾燥装置において、圧縮機の運転時間を検出する運転時間検出手段と、運転時間検出手段からの検出値を用いて圧縮機の運転周波数を制御する運転周波数制御手段とを備えたものである。本実施の形態によれば、圧縮機の運転時間を検出し、一定時間以上圧縮機の吐出圧力が設定値を超えた場合に圧縮機の運転周波数を制御することにより、圧縮機や乾燥装置の信頼性をより確実に確保しつつ、安定かつ高効率な冷凍サイクル運転を行うことができる。
本発明の第７の実施の形態による乾燥装置の運転方法は、放熱器にて空気に放熱する熱量と、蒸発器にて空気から奪う熱量及び外部に漏洩する熱量の和とを同一とするように、流量制御弁の開度を制御するものである。本実施の形態によれば、流量制御弁の開度を制御することにより、放熱器熱量と蒸発器熱量等とを同一とすることができるので、従来のように熱量を余分に捨てることなく、安定した冷凍サイクルでヒートポンプ装置の運転が行える乾燥装置の運転方法を提供することができる。
本発明の第８の実施の形態は、第７の実施の形態による乾燥装置の運転方法において、圧縮機の吐出圧力が設定圧力より大きい場合に流量制御弁の開度を大きくし、圧縮機の吐出圧力が設定圧力より小さい場合に流量制御弁の開度を小さくするものである。本実施の形態によれば、圧縮機の吐出圧力に応じて流量制御弁の絞り開度を制御することにより、安定かつ高効率な冷凍サイクル運転を行うことができる。
本発明の第９の実施の形態は、第７の実施の形態による乾燥装置の運転方法において、圧縮機の吐出温度が設定温度より大きい場合に流量制御弁の開度を大きくし、圧縮機の吐出温度が設定温度より小さい場合に流量制御弁の開度を小さくするものである。本実施の形態によれば、圧縮機の吐出温度に応じて流量制御弁の絞り開度を制御することにより、安定かつ高効率な冷凍サイクル運転を行うことができる。
本発明の第１０の実施の形態は、第７から第９の実施の形態による乾燥装置の運転方法において、圧縮機の吐出圧力が設定圧力より小さい場合に流量制御弁の開度を小さくし、圧縮機の吐出圧力が設定圧力より大きい場合に流量制御弁の開度を大きくするとともに圧縮機の運転時間を計測し当該運転時間が設定時間より大きい場合に第１の絞り装置の開度を大きくするものである。本実施の形態によれば、圧縮機の運転時間を検出し、一定時間以上圧縮機の吐出圧力が設定値を超えた場合に第１の絞り装置の開度を制御することにより、安定かつ高効率な冷凍サイクル運転を行うことができる。
本発明の第１１の実施の形態による乾燥装置の運転方法は、放熱器にて空気に放熱する熱量と、蒸発器にて空気から奪う熱量及び外部に漏洩する熱量の和とを同一とするように、流量制御弁の開度を制御するものである。本実施の形態によれば、流量制御弁の開度を制御することにより、放熱器熱量と蒸発器熱量等とを同一とすることができるので、従来のように熱量を余分に捨てることなく、安定した冷凍サイクルでヒートポンプ装置の運転が行える乾燥装置の運転方法を提供することができる。
本発明の第１２の実施の形態は、第１１の実施の形態による乾燥装置の運転方法において、圧縮機の吐出圧力が設定圧力より大きい場合に流量制御弁の開度を小さくし、圧縮機の吐出圧力が設定圧力より小さい場合に流量制御弁の開度を大きくするものである。本実施の形態によれば、圧縮機の吐出圧力に応じて流量制御弁の絞り開度を制御することにより、安定かつ高効率な冷凍サイクル運転を行うことができる。
本発明の第１３の実施の形態は、第１１の実施の形態による乾燥装置の運転方法において、圧縮機の吐出温度が設定温度より大きい場合に流量制御弁の開度を小さくし、圧縮機の吐出温度が設定温度より小さい場合に流量制御弁の開度を大きくするものである。本実施の形態によれば、圧縮機の吐出温度に応じて流量制御弁の絞り開度を制御することにより、安定かつ高効率な冷凍サイクル運転を行うことができる。
本発明の第１４の実施の形態は、第１２または第１３の実施の形態による乾燥装置の運転方法において、圧縮機の運転時間を計測し、当該運転時間が設定時間より大きい場合に圧縮機の運転周波数を小さくするものである。本実施の形態によれば、圧縮機の運転時間を検出し、一定時間以上圧縮機の吐出圧力が設定値を超えた場合に圧縮機の運転周波数を制御することにより、安定かつ高効率な冷凍サイクル運転を行うことができる。
本発明の第１５の実施の形態は、第７又は第１１の実施の形態による乾燥装置の運転方法において、冷媒として二酸化炭素を用い、高圧側圧力が臨界圧を超える圧力で運転するものである。本実施の形態によれば、放熱器の冷媒の入口側温度が同一温度であれば、フロン冷媒に比べてより高い出口空気温度を得ることが可能になり、乾燥時間の短縮を図ることができる。
【実施例１】
【０００８】
以下、本発明の乾燥装置の実施例について、図面を参照しながら説明する。図１は、本発明による第１実施例の乾燥装置を示す構成図である。
本実施例の乾燥装置は、例えばフロンまたは二酸化炭素等の冷媒を作動流体とし、圧縮機１、放熱器２、第１の絞り装置３Ａ、気液分離器４、第２の絞り装置５及び蒸発器６を順に配管にて接続する主回路と、気液分離器４の上部と圧縮機１とを流量制御弁７を介して接続するバイパス回路８Ａとを設けたヒートポンプ装置を備えている。そして、流量制御弁７の開度を制御する流量制御手段１４を備えている。
また乾燥装置は、放熱器２で加熱した乾燥用空気９によって衣類などの乾燥物１０を乾燥する乾燥室１１と、乾燥用空気９を送風する送風機１２とを備えている。そして、乾燥用空気９が、送風機１２によって、放熱器２、乾燥室１１、及び蒸発器６を、ダクト１３を介して循環する構成となっている。
【０００９】
以下にこの乾燥装置の動作について説明する。
まず乾燥すべき乾燥物１０を乾燥室１１内に入れる。次に送風機１２を回転させると乾燥用空気９の流れが生じる。乾燥用空気９は、放熱器２で加熱されて乾燥室１１に入り、乾燥室１１内の乾燥物１０から水分を奪うことにより多湿となった後、送風機１２により蒸発器６へ運ばれる。蒸発器６に運ばれた乾燥用空気９は除湿され、更に放熱器２へ運ばれ、この放熱器２で再び加熱された後、乾燥室１１に運ばれる。この乾燥サイクルによって、乾燥物１０が乾燥する。
【００１０】
つぎに、図２及び図３を用いて、ヒートポンプ装置の動作について説明する。図２は、第１実施例におけるインジェクション流量と能力の関係図、図３は、第１実施例における能力差と流量制御弁開度設定値の関係図である。
圧縮機１から吐出された冷媒は、放熱器２で乾燥用空気９に熱を奪われたのち、第１の絞り装置３Ａで減圧されて気液分離器４に流入する。この気液分離器４で冷媒は液とガスに分離され、一方の液冷媒は、気液分離器４の下部から第２の絞り装置５に流れ、再び減圧されたのち蒸発器６で乾燥用空気９から吸熱して圧縮機１に戻る。他方のガス冷媒（以後、インジェクション冷媒と表記する）は、気液分離器４の上部に接続されたバイパス回路８Ａを流れ、流量制御弁７で流量を調整されて圧縮機１の内部に戻る。
このとき、図２に示すように、インジェクション冷媒の流量がある値（Ａ点）よりも大きくなると、放熱器能力Ｑｈよりも蒸発器能力Ｑｅとダクト１３の外部に漏洩する熱量ＱＬの総和の方が大きくなる。すなわち、能力差をΔＷ＝Ｑｈ−（Ｑｅ＋ＱＬ）とすると、図３に示すように、能力差ΔＷは流量制御弁７の開度を制御することによって変化し、流量制御弁開度設定値がＢ点の時、能力差ΔＷがゼロとなる。
【００１１】
ここで冷凍サイクルを考えると、放熱器２にて乾燥用空気９に放熱する熱量が、蒸発器６にて乾燥用空気９から奪う熱量等よりも大きい状態で乾燥用空気９の循環を継続すると、乾燥用空気全体の持つ熱量が増加するとともにヒートポンプ装置内の冷媒の持つ熱量が増え、冷媒圧力が高くなり、やがて圧縮機１のモータトルクを超えてしまう。
あるいは、放熱器２にて乾燥用空気９に放熱する熱量が、蒸発器６にて乾燥用空気９から奪う熱量等よりも小さい状態で乾燥用空気９の循環を継続すると、乾燥用空気全体の持つ熱量が低下するとともにヒートポンプ装置内の冷媒の持つ熱量が低下し、冷媒圧力が低くなり、やがて蒸発器の冷媒温度が０℃以下となって蒸発器に着霜が発生し、熱交換器性能が大幅に低下してしまう。
従って、ヒートポンプ装置を安定して運転させるためには、乾燥用空気９が放熱器２から受け取る熱量Ｑｈと、蒸発器６に奪われる熱量Ｑｅ及びダクト外部に漏洩する熱量ＱＬとが同一になるように流量制御弁の開度を制御することが必要となる。
【００１２】
さらに、図４を用いて、流量制御弁７の流量制御手段１４の動作について説明する。図４は、本実施例の乾燥装置の動作を説明するための冷凍サイクルのモリエル線図である。
蒸発器６を流れる冷媒重量循環量をＧｅ、バイパス回路８Ａを流れる冷媒重量循環量をＧｉとすると、放熱器２を流れる冷媒重量循環量は、Ｇｅ＋Ｇｉで表される。すなわち、放熱器２の能力Ｑｈは重量循環量とエンタルピ差の積であるので、Ｑｈ＝（Ｇｅ＋Ｇｉ）×（ｈ２−ｈ３）で表される。同様に、蒸発器６の能力Ｑｅは、Ｑｅ＝Ｇｅ×（ｈ１−ｈ４）で表される。ここで流量制御手段１４により、流量制御弁７の開度を大きくすると、比エンタルピ値ｈ４の値は小さくなるように変化するので、蒸発器６のエンタルピ差は増大して、蒸発器能力Ｑｅが増加する。また、流量制御弁７の開度を小さくすると、放熱器２のエンタルピ差は増大して、放熱器能力Ｑｈが増加する。
【００１３】
したがって、本実施例の乾燥装置において、能力差ΔＷがゼロとなるように、即ち放熱器能力と、蒸発器能力及び外部に漏洩する熱量の総和とが同一となるように流量制御弁の開度を制御することにより、従来のように余分な熱量を外部に排出することなく、放熱器能力が高くなり、乾燥時間の短縮及び消費電力量の低減すなわち省エネルギー化を図ることができる。
【実施例２】
【００１４】
図５は、本発明による第２実施例の乾燥装置の制御フローチャートである。本実施例の乾燥装置の構成とその動作について、第１実施例と異なる点を説明する。なお、以下の実施例の説明においても同様である。
第２実施例の乾燥装置は、図１に示す第１実施例の構成に、圧縮機１の吐出圧力を検出する吐出圧力検出手段（図示せず）を備えている。
以下にこの乾燥装置の流量制御手段１４の動作について説明する。
図５に示すように、ステップ４１で、吐出圧力検出手段にて検出した吐出圧力Ｐｄと、狙いの設定圧力Ｐｍ（例えば１０ＭＰａ）を比較する。そして、ＰｄがＰｍより大きい場合には、放熱器２の能力が蒸発器６の能力及び外部に漏洩する熱量よりも大きいと判定して、ステップ４２に移り、流量制御弁７の開度を大きくする制御を実行した後、ステップ４１に戻る。また、ステップ４１で、ＰｄがＰｍより小さい場合には、放熱器２の能力が蒸発器６の能力及び外部に漏洩する熱量よりも小さいと判定して、ステップ４３に移り、流量制御弁７の開度を小さくする制御を実行した後、ステップ４１に戻る。このことにより、安定した冷凍サイクル運転を行うことができる。
【００１５】
このように第２実施例の乾燥装置において、圧縮機１の吐出圧力を検出し、検出した吐出圧力に基づいて流量制御弁７の開度を制御することによって、圧縮機や乾燥装置の信頼性をより確実に確保しつつ、安定かつ高効率な冷凍サイクル運転を行うことができる。また、乾燥時間の短縮及び圧縮機への入力を低下させて省エネルギー化を図ることができる。
【実施例３】
【００１６】
図６は、本発明による第３実施例の乾燥装置の制御フローチャートである。本実施例の乾燥装置の構成について、第１実施例と異なる点を説明する。
第３実施例の乾燥装置は、図１に示す第１実施例の構成に、圧縮機１の吐出温度を検出する吐出温度検出手段（図示せず）を備えている。
以下にこの乾燥装置の流量制御手段１４の動作について説明する。
図６に示すように、ステップ５１で、吐出温度検出手段にて検出した吐出温度Ｔｄと、狙いの設定温度Ｔｍ（例えば１００℃）を比較する。そして、ＴｄがＴｍより大きい場合には、放熱器２の能力が蒸発器６の能力及び外部に漏洩する熱量よりも大きいと判定して、ステップ５２に移り、流量制御弁７の開度を大きくする制御を実行した後、ステップ５１に戻る。また、ステップ５１で、ＴｄがＴｍより小さい場合には、放熱器２の能力が蒸発器６の能力及び外部に漏洩する熱量よりも小さいと判定して、ステップ５３に移り、流量制御弁７の開度を小さくする制御を実行した後、ステップ５１に戻る。このことにより、安定した冷凍サイクル運転を行うことができる。
【００１７】
このように第３実施例の乾燥装置において、圧縮機１の吐出温度を検出し、検出した吐出温度に基づいて流量制御弁７の開度を制御することによって、圧縮機や乾燥装置の信頼性をより確実に確保しつつ、安定かつ高効率な冷凍サイクル運転を行うことができる。また、乾燥時間の短縮及び圧縮機への入力を低下させて省エネルギー化を図ることができる。
【実施例４】
【００１８】
図７は、本発明による第４実施例の乾燥装置の制御フローチャートである。本実施例の乾燥装置の構成について、第１実施例と異なる点を説明する。
第４実施例の乾燥装置は、図１に示す第１実施例の構成に、圧縮機１の吐出圧力を検出する吐出圧力検出手段（図示せず）と、圧縮機１の運転時間を検出する運転時間検出手段（図示せず）と、第１の絞り装置３Ａの開度を制御する第１の絞り装置開度制御手段（図示せず）とを備えている。
以下にこの乾燥装置の流量制御手段１４の動作について説明する。
図７に示すように、ステップ６１で、吐出圧力検出手段にて検出した吐出圧力Ｐｄと、狙いの設定圧力Ｐｍ（例えば１０ＭＰａ）を比較する。そして、ＰｄがＰｍより大きい場合には、放熱器２の能力が蒸発器６の能力及び外部に漏洩する熱量よりも大きいと判定して、ステップ６２に移り、流量制御弁７の開度を大きくする制御を実行した後、ステップ６４に移る。また、ステップ６１で、ＰｄがＰｍより小さい場合には、放熱器２の能力が蒸発器６の能力及び外部に漏洩する熱量よりも小さいと判定して、ステップ６３に移り、流量制御弁７の開度を小さくする制御を実行した後、ステップ６１に戻る。
一方、ステップ６４では、圧縮機１の運転時間検出手段にて検出した運転時間Ｔｉと、設定時間Ｔｍ（例えば３分）を比較する。そして、ＴｉがＴｍより大きい場合には、放熱器２の能力が非常に大きいか、または負荷が大きいために吐出圧力が安全運転領域を超えてしまう危険性があると判断して、第１の絞り装置開度手段により、第１の絞り装置３Ａの開度を大きくする制御を実行した後、ステップ６１に戻る。また、ＴｉがＴｍより小さい場合には、ステップ６１に戻る。
【００１９】
このように第４実施例の乾燥装置において、圧縮機の運転時間を検出して、一定時間以上圧縮機の吐出圧力が設定値を超えた場合に第１の絞り装置の開度を制御することにより、圧縮機や乾燥装置の信頼性をより確実に確保しつつ、安定かつ高効率な冷凍サイクル運転を行うことができる。
なお、本実施例における吐出圧力検出手段に代えて、第３実施例の乾燥装置で説明したように、吐出温度検出手段を備えたものでもよい。
【実施例５】
【００２０】
以下、本発明の乾燥装置の実施例について、図面を参照しながら説明する。図８は、本発明による第９実施例の乾燥装置を示す構成図である。
本実施例の乾燥装置は、例えばフロンまたは二酸化炭素等の冷媒を作動流体とし、圧縮機１、放熱器２、エジェクタ３Ｂ、気液分離器４及び流量制御弁７を順に接続する主回路と、気液分離器４の下部とエジェクタ３Ｂの吸引部とを蒸発器６を介して接続するバイパス回路８Ｂとを有するヒートポンプ装置を備えている。そして、流量制御弁７の開度を制御する流量制御手段１４を備えている。
また乾燥装置は、放熱器２で加熱した乾燥用空気９によって衣類などの乾燥物１０を乾燥する乾燥室１１と、乾燥用空気９を送風する送風機１２と、乾燥用空気９が放熱器２から乾燥室１１、蒸発器６へ循環するダクト１３とを備えている。
【００２１】
以下にこの乾燥装置の動作について説明する。
まず乾燥すべき乾燥物１０を乾燥室１１内に入れる。次に送風機１２を回転させると乾燥用空気９の流れが生じる。乾燥用空気９は、放熱器２で加熱されて乾燥室１１に入り、乾燥室１１内の乾燥物１０から水分を奪うことにより多湿となった後、送風機１２により蒸発器６へ運ばれる。蒸発器６に運ばれた乾燥用空気９は除湿され、更に放熱器２へ運ばれ、この放熱器２で再び加熱された後、乾燥室１１に運ばれる。この乾燥サイクルによって、乾燥物１０が乾燥する。
【００２２】
つぎに、図９及び図１０を用いて、ヒートポンプ装置の動作について説明する。図９は、第９実施例における流量制御弁を流れる冷媒流量と能力の関係図、図１０は、第９実施例における能力差と流量制御弁開度設定値の関係図である。
圧縮機１から吐出された冷媒は、放熱器２で乾燥用空気９に熱を奪われたのち、エジェクタ３Ｂに流入する。ここで、エジェクタ３Ｂは、放熱器２から流出した高圧冷媒の圧力エネルギーを速度エネルギーに変換して冷媒を減圧膨張させ、その際に発生する高い速度の冷媒流（ジェット流）により蒸発器６にて蒸発した冷媒を吸引し、混合させながら速度エネルギーを圧力エネルギーに変換して冷媒の圧力を昇圧させるものである。
エジェクタ３Ｂを流出した冷媒は気液分離器４に流入し、ここで冷媒は液冷媒とガス冷媒に分離される。そして、液冷媒は蒸発器６に流れ、乾燥用空気９から吸熱した後、バイパス回路８Ｂを流れて再びエジェクタ３Ｂの吸引部に吸引される。また、気液分離器４で分離されたガス冷媒は流量制御弁７で流量を調整されて圧縮機１の内部に戻る。
このとき、図９に示すように、流量制御弁７を流れる冷媒の流量がある値（Ａ点）よりも大きくなると、蒸発器能力Ｑｅとダクトの外部に漏洩する熱量ＱLの総和よりも放熱器能力Ｑｈの方が大きくなる。すなわち、能力差ΔＷ＝Ｑｈ−（Ｑｅ＋ＱL）とすると、図１０に示すように、能力差ΔＷは流量制御弁７の開度を制御することによって変化し、流量制御弁開度設定値がＢ点の時、能力差ΔＷがゼロとなる。
【００２３】
ここで冷凍サイクルを考えると、放熱器２にて乾燥用空気９に放熱する熱量が、蒸発器６にて乾燥用空気９から奪う熱量等よりも大きい状態で乾燥用空気９の循環を継続すると、乾燥用空気全体の持つ熱量が増加するとともにヒートポンプ装置内の冷媒の持つ熱量が増え、冷媒圧力が高くなり、やがて圧縮機１のモータトルクを超える。
あるいは、放熱器２にて乾燥用空気９に放熱する熱量が、蒸発器６にて乾燥用空気９から奪う熱量等よりも小さい状態で乾燥用空気９の循環を継続すると、乾燥用空気全体の持つ熱量が低下するとともにヒートポンプ装置内の冷媒の持つ熱量が低下し、冷媒圧力が低くなり、やがて蒸発器の冷媒温度が０℃以下となって蒸発器に着霜が発生し、熱交換器性能が大幅に低下する。
従って、ヒートポンプ装置を安定して運転させるためには、乾燥用空気９が放熱器２から受け取る熱量Ｑｈと、蒸発器６に奪われる熱量Ｑｅ及びダクト外部に漏洩する熱量ＱＬとが同一になるように流量制御弁７の開度を制御することが必要となる。
【００２４】
さらに、図１１を用いて、流量制御弁７の流量制御手段１４の動作について説明する。
図１１は、本実施例の乾燥装置の動作を説明するための冷凍サイクルのモリエル線図である。
蒸発器６を流れる冷媒重量循環量をＧｅ、流量制御弁７を流れる冷媒重量循環量すなわち放熱器２を流れる冷媒重量循環量をＧｉとすると、放熱器２を流れる冷媒重量循環量ＧｈはＧｉと等しくなる。すなわち、流量制御弁７の流量を調整することにより、蒸発器６及び放熱器２を流れる冷媒重量循環量を制御することができる。そして、放熱器２の能力Ｑｈは重量循環量とエンタルピ差の積であるので、Ｑｈ＝Ｇｈ×（ｈ２−ｈ３）で表される。同様に、蒸発器の能力Ｑｅは、Ｑｅ＝Ｇｅ×（ｈ１−ｈ４）で表される。
ここで流量制御手段１４により、流量制御弁７の開度を大きくすると、冷媒流量Ｇｉが大きくなり、放熱器２を流れる冷媒重量循環量Ｇｈも増大して放熱器能力Ｑｈは増加する。また、流量制御弁７の開度を大きくすると、比エンタルピ値ｈ４の値は小さくなるように変化するので、蒸発器６のエンタルピ差は増大するが、蒸発器６に流れる冷媒重量循環量Ｇｅは小さくなるので、蒸発器能力Ｑｅの増加分は放熱器能力Ｑｈよりも小さい。したがって、図９で示されるように流量制御弁７を流れる冷媒流量に対する（蒸発器能力Ｑｅ＋漏洩する熱量ＱＬ）の増加率は、放熱器能力Ｑｈの増加率とは異なる。
【００２５】
したがって、本実施例の乾燥装置において、能力差ΔＷがゼロとなるように、即ち放熱器能力と、蒸発器能力及び外部に漏洩する熱量の総和とが同一となるように流量制御弁７の開度を制御することにより、従来のように余分な熱量を外部に排出することなく、放熱器能力が高くなり、乾燥時間の短縮及び消費電力量の低減すなわち省エネルギー化を図ることができる。
【実施例６】
【００２６】
図１２は、本発明による第６実施例の乾燥装置の制御フローチャートである。本実施例の乾燥装置の構成とその動作について、第９実施例と異なる点を説明する。なお、以下の実施例の説明においても同様である。
第６実施例の乾燥装置は、図８に示す第９実施例の構成に、圧縮機１の吐出圧力を検出する吐出圧力検出手段（図示せず）を備えている。
以下にこの乾燥装置の流量制御手段１４の動作について説明する。
図１２に示すように、ステップ４１で、吐出圧力検出手段にて検出した吐出圧力Ｐｄと、狙いの設定圧力Ｐｍ（例えば１０ＭＰａ）を比較する。そして、ＰｄがＰｍより大きい場合には、放熱器２の能力が蒸発器６の能力及び外部に漏洩する熱量よりも大きいと判定して、ステップ４２に移り、流量制御弁７の開度を小さくする制御を実行した後、ステップ４１に戻る。また、ステップ４１で、ＰｄがＰｍより小さい場合には、放熱器２の能力が蒸発器６の能力及び外部に漏洩する熱量よりも小さいと判定して、ステップ４３に移り、流量制御弁７の開度を大きくする制御を実行した後、ステップ４１に戻る。このことにより、安定した冷凍サイクル運転を行うことができる。
【００２７】
このように第６実施例の乾燥装置において、圧縮機１の吐出圧力を検出し、検出した吐出圧力に基づいて流量制御弁７の開度を制御することによって、圧縮機１や乾燥装置の信頼性をより確実に確保しつつ、安定かつ高効率な冷凍サイクル運転を行うことができる。また、乾燥時間の短縮および圧縮機への入力を低下させて省エネルギー化を図ることができる。
【実施例７】
【００２８】
図１３は、本発明による第７実施例の乾燥装置の制御フローチャートである。本実施例の乾燥装置の構成とその動作について、第９実施例と異なる点を説明する。
第７実施例の乾燥装置は、第９実施例の構成に、圧縮機１の吐出温度を検出する吐出温度検出手段（図示せず）を備えている。
以下にこの乾燥装置の流量制御手段１４の動作について説明する。
図１３に示すように、ステップ５１で、吐出温度検出手段にて検出した吐出温度Ｔｄと、狙いの設定温度Ｔｍ（例えば１００℃）を比較する。そして、ＴｄがＴｍより大きい場合には、放熱器２の能力が蒸発器６の能力及び外部に漏洩する熱量よりも大きいと判定して、ステップ５２に移り、流量制御弁７の開度を小さくする制御を実行した後、ステップ５１に戻る。また、ステップ５１で、ＴｄがＴｍより小さい場合には、放熱器２の能力が蒸発器６の能力及び外部に漏洩する熱量よりも小さいと判定して、ステップ５３に移り、流量制御弁７の開度を大きくする制御を実行した後、ステップ５１に戻る。このことにより、安定した冷凍サイクル運転を行うことができる。
【００２９】
このように第７実施例の乾燥装置において、圧縮機１の吐出温度を検出し、検出した吐出温度に基づいて流量制御弁７の開度を制御することによって、圧縮機１や乾燥装置の信頼性をより確実に確保しつつ、安定かつ高効率な冷凍サイクル運転を行うことができる。また、乾燥時間の短縮および圧縮機への入力を低下させて省エネルギー化を図ることができる。
【実施例８】
【００３０】
図１４は、本発明による第８実施例の乾燥装置の制御フローチャートである。本実施例の乾燥装置の構成とその動作について、第５実施例と異なる点を説明する。
第８実施例の乾燥装置は、第５実施例の構成に、圧縮機１の運転時間を検出する運転時間検出手段（図示せず）と、圧縮機１の運転周波数を制御する運転周波数制御手段（図示せず）とを備えている。
以下にこの乾燥装置の流量制御手段１４の動作について説明する。
図１４に示すように、ステップ６１で、吐出圧力検出手段にて検出した吐出圧力Ｐｄと、狙いの設定圧力Ｐｍ（例えば１０ＭＰａ）を比較する。そして、ＰｄがＰｍより大きい場合には、放熱器２の能力が蒸発器６の能力及び外部に漏洩する熱量よりも大きいと判定して、ステップ６２に移り、流量制御弁７の開度を小さくする制御を実行した後、ステップ６４に移る。また、ステップ６１で、ＰｄがＰｍより小さい場合には、放熱器２の能力が蒸発器６の能力及び外部に漏洩する熱量よりも小さいと判定して、ステップ６３に移り、流量制御弁７の開度を大きくする制御を実行した後、ステップ６１に戻る。
一方、ステップ６４では、圧縮機１の運転時間検出手段にて検出した運転時間Ｔｉと、設定時間Ｘｍ（例えば３分）を比較する。そして、ＴｉがＸｍより大きい場合には、放熱器２の能力が非常に大きいか、または負荷が大きいために吐出圧力が安全運転領域を超えてしまう危険性があると判断して、運転周波数制御手段により、圧縮機１の運転周波数を小さくする制御を実行した後、ステップ６１に戻る。また、ＴｉがＸｍより小さい場合には、ステップ６１に戻る。
【００３１】
このように第８実施例の乾燥装置において、圧縮機１の運転時間を検出して、一定時間以上圧縮機１の吐出圧力が設定値を超えた場合に、圧縮機１の運転周波数を制御することにより、圧縮機１や乾燥装置の信頼性をより確実に確保しつつ、安定かつ高効率な冷凍サイクル運転を行うことができる。
なお、本実施例における吐出圧力検出手段に代えて、第７実施例の乾燥装置で説明したように、吐出温度検出手段を備えたものでもよい。
【実施例９】
【００３２】
本発明による第９実施例の乾燥装置について、図１５及び図１６を参照して説明する。
第９実施例は、第５から第８実施例のヒートポンプ装置に、冷媒として二酸化炭素を用い、高圧側圧力が臨界圧を超える圧力で運転する構成の乾燥装置であり、図１５は、その第９実施例の乾燥装置の放熱器における冷媒と空気の温度変化を示す概略図、図１６は、フロン冷媒を用いた場合の、放熱器２における冷媒と空気の温度変化を示した概略図である。
即ち、図１６に示すように、フロン冷媒の場合、放熱器２で冷媒は過熱状態から気液二相状態となり、過冷却状態と状態変化して空気と熱交換し、放熱器２における空気側出口温度はＣまで上昇する。
これに対して、図１５に示すように、二酸化炭素を冷媒として用い、高圧側圧力が臨界圧を超える圧力で運転する場合には、放熱器２における熱交換は気液の相変化を伴わない。
従って、二酸化炭素冷媒の場合の空気側出口温度と冷媒側入口温度の温度差Δｔを、フロン冷媒の場合の温度差ΔＴよりも小さくすることができ、放熱器２の出口空気温度はＤとなる。即ち、冷媒側入口温度Ｔｏが同一温度であれば、二酸化炭素冷媒の場合の出口空気温度Ｄは、フロン冷媒の場合の出口空気温度Ｃよりも高くすることができる。
【００３３】
このように第９実施例の乾燥装置では、ヒートポンプ装置に、放熱器２の熱交換が超臨界状態で行える冷媒として二酸化炭素を用いることによって、乾燥用空気９の温度をさらに高くすることができるので、乾燥時間をさらに短縮させることが可能となり、乾燥効率の高い乾燥装置を提供することができる。
【産業上の利用可能性】
【００３４】
本発明にかかる乾燥装置は、食器乾燥用や生ゴミ処理用など、他の用途の乾燥装置として利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本発明による第１実施例の乾燥装置を示す構成図
【図２】第１実施例におけるインジェクション流量と能力の関係図
【図３】第１実施例における能力差と流量制御弁絞り開度設定値の関係図
【図４】第１実施例における冷凍サイクルを示すモリエル線図
【図５】本発明による第２実施例の乾燥装置の制御フローチャート
【図６】本発明による第３実施例の乾燥装置の制御フローチャート
【図７】本発明による第４実施例の乾燥装置の制御フローチャート
【図８】本発明による第５実施例の乾燥装置を示す構成図
【図９】第５実施例における流量制御弁を流れる冷媒流量と能力の関係図
【図１０】第５実施例における能力差と流量制御弁開度設定値の関係図
【図１１】第５実施例における冷凍サイクルを示すモリエル線図
【図１２】本発明による第６実施例の乾燥装置の制御フローチャート
【図１３】本発明による第７実施例の乾燥装置の制御フローチャート
【図１４】本発明による第８実施例の乾燥装置の制御フローチャート
【図１５】本発明による第９実施例の乾燥装置の放熱器における冷媒と空気の温度変化を示す概略図
【図１６】フロン冷媒を用いた場合の乾燥装置の放熱器における冷媒と空気の温度変化を示す概略図
【図１７】従来技術の乾燥装置を示す構成図
【符号の説明】
【００３６】
１  圧縮機
２  放熱器
３Ａ  第１の絞り装置
３Ｂ  エジェクタ
４  気液分離器
５  第２の絞り装置
６  蒸発器
７  流量制御弁
８Ａ、８Ｂ  バイパス回路
９  乾燥用空気
１０  乾燥物
１１  乾燥室
１２  送風機
１３  ダクト
１４  流量制御手段
２１  本体
２２  回転ドラム
２３  送風機
２４  フィルタ
２５  回転ドラム側吸気口
２６  循環ダクト
２７  モータ
２８  ファンベルト
２９  蒸発器
３０  凝縮器
３１  圧縮機
３２  絞り装置
３４  排気口
３３  配管
３５  ドラムベルト
３９  衣類
【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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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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