(57)【要約】【課題】  デシカントローターにおける結露の発生を防止でき、長時間運転しても除湿能力が低下しないデシカント空調装置と冷却装置とを組み合わせた冷却システムを提供する。【解決手段】  処理領域を通過する処理空気とパージ領域を通過するパージ空気とに含まれる水分を吸湿した後に再生領域を通過する再生空気に水分を放湿するデシカントローターと、処理領域を経由する処理ラインと、パージ領域を経由するパージラインと、再生領域を経由する再生ラインとを有していると共にパージラインのデシカントローターに対する下流側が再生ラインのデシカントローターに対する上流側に合流しているデシカント空調装置と、冷媒の潜熱を利用した冷却装置とを組み合わせた冷却システムにおいて、パージラインのデシカントローターに対して上流側に除湿手段を設け、除湿手段を通過するパージ空気を冷却装置から送り出される冷媒を利用して除湿する。【選択図】  図１
2005134025.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
処理空気が通過する処理領域とパージ空気が通過するパージ領域と再生空気が通過する再生領域とに区分けされたデシカント部において処理領域を通過する処理空気とパージ領域を通過するパージ空気とに含まれる水分を吸湿した後に再生領域を通過する再生空気に該水分を放湿するデシカントローターと、デシカントローターの処理領域を経由するように設けられた処理空気が流れる処理ラインと、デシカントローターのパージ領域を経由するように設けられたパージ空気が流れるパージラインと、デシカントローターの再生領域を経由するように設けられた再生空気が流れる再生ラインとを有していると共に、パージラインのデシカントローターに対する下流側が再生ラインのデシカントローターに対する上流側に合流しているデシカント空調装置と、冷媒の蒸発又は凝縮によって生じる潜熱を利用した冷却装置とを組み合わせた冷却システムにおいて、前記デシカント空調装置におけるパージラインのデシカントローターに対して上流側に当たるパージラインに除湿手段が設けられており、除湿手段を通過するパージ空気を冷却装置から送り出される冷媒を利用して除湿することを特徴とするデシカント空調装置と冷却装置とを組み合わせた冷却システム。
【請求項２】
デシカント空調装置におけるデシカントローターと除湿手段との間のパージラインから処理ラインのデシカントローターに対して上流側に当たる処理ラインへパージ空気を流すバイパスラインが設けられている請求項１記載のデシカント空調装置と冷却装置とを組み合わせた冷却システム。
【請求項３】
バイパスラインへ流すパージ空気の流量を調節する調節手段が設けられている請求項２記載のデシカント空調装置と冷却装置とを組み合わせた冷却システム。
【請求項４】
デシカント空調装置における処理ラインのデシカントローターに対して下流側に当たる処理ラインに冷却手段が設けられており、冷却手段を通過する処理空気を冷却装置から送り出される冷媒を利用して冷却する請求項１乃至３記載のデシカント空調装置と冷却装置とを組み合わせた冷却システム。
【請求項５】
デシカント空調装置における再生ラインのデシカントローターに対して上流側に当たる再生ラインに加熱手段が設けられており、加熱手段を通過する再生空気を冷却装置から送り出される高温の排熱を利用して加熱する請求項１乃至４記載のデシカント空調装置と冷却装置とを組み合わせた冷却システム。
【請求項６】
冷却装置の動力源がガスエンジンである請求項１乃至５記載のデシカント空調装置と冷却装置とを組み合わせた冷却システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、デシカント空調装置と冷却装置とを組み合わせた冷却システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、周知のデシカント空調装置と種々の冷却装置とを組み合わせた冷却システムが開発されている。当該冷却システムにおいては、冷却装置において発生した冷熱を空調対象空間（ホテルやビルの室内等）の冷却に利用すると共に、冷却装置において発生した排熱をデシカント空調装置内に設けられている各種加熱器の熱源として利用することにより総合的なエネルギーの効率化が図られている。
【０００３】
前記デシカント空調装置の代表的な構成として後出特許文献１には、ハニカム状除湿材からなるロータをその中心軸の回りに回転させ、前記ロータが回転する間に、被除湿空気中の水分を吸着除湿する除湿処理ゾーンと、前記ロータが吸着した水分を脱着させる再生処理ゾーンと、前記ロータを冷却するパージゾーンとの少なくとも３つのゾーンをこの順に通過させる乾式除湿装置において、前記パージゾーン通過空気の一部又は全量を前記再生処理ゾーンに供給する再生空気として使用し、当該再生空気が再生用ヒータによって再加熱された後に再生処理ゾーンに送り込まれる乾式除湿装置が開示されている。
【０００４】
そして、前記特許文献１記載の乾式除湿装置を低温の空調対象空間（冷蔵庫や冷凍庫等）に使用した場合における運転時の乾式除湿装置内を流れる各空気の状態を図６に示す空気線図に基づいて説明すると次のとおりである。空調対象空間から導かれた状態ａの処理空気は、ロータの除湿処理ゾーンに送り込まれて除湿されると共に、吸着熱により加熱されて状態ｂとなり、再び空調対象空間内に送り返される。また、乾式除湿装置外部から導かれた状態ｃの再生用外気は、ロータのパージゾーンに送り込まれてロータの保有していた熱を奪うと共に、除湿されて状態ｄとなって再生用空気になる。そして、再生用空気は、再生用ヒータに送り込まれて再加熱されて状態ｅになった後、ロータの再生処理ゾーンに送り込まれてロータに吸着されている水分を吸湿して状態ｆとなって乾式除湿装置外に排気される。
【０００５】
ところが、前記特許文献１記載の乾式除湿装置を低温の空調対象空間に使用した場合には、ロータの除湿処理ゾーンを通過する状態ａの処理空気が低温であるのに対し、ロータのパージゾーンを通過する状態ｃの再生用外気が高温多湿であるため、両空気がロータを通過する際に、パージゾーンの入口側と除湿処理ゾーンの入口側との境界付近において状態ｘの飽和蒸気空気が発生（図６において処理空気の状態を示す点ａと再生用外気の状態を示す点ｃとを結ぶ点線が飽和曲線よりも上側に位置する。）して結露が生じ、また、ロータの再生ゾーンを通過した状態ｆの再生用空気も高温多湿であるので、除湿処理ゾーンの入口側と再生ゾーンの出口側との境界付近でも同様に結露が生じるため、乾式除湿装置の除湿能力が低下するという問題点がある。
【０００６】
また、乾式除湿装置の除湿能力が低下すると、処理空気が高湿状態のままで空調対象空間に送り返されるため、低温の空調対象空間（冷蔵庫や冷凍庫等）内に霜が発生し、収納物品などに悪影響を与えるという問題点や空調対象空間内の床面が凍結して作業効率や安全性が悪化するという問題点があり、さらに、空調対象空間に発生した霜を取り除くためにデフロスト運転を行うと、電力消費の増大や冷却効果の著しい低下を招くという問題点がある。
【０００７】
また、乾式除湿装置において処理された処理空気は比較的高温になるため、空調対象空間内の温度が上昇し、冷却負荷が増大するという問題点もある。
【特許文献１】特開平６−３２０号公報（第１頁、図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
そこで、本発明は、デシカントローターにおける結露の発生を防止することができ、長時間運転しても除湿能力が低下せず、かつ、空調対象空間に低温・低湿の処理空気を供給することができるデシカント空調装置と冷却装置とを組み合わせた冷却システムを提供することを技術的課題として、その具現化をはかるべく研究・実験を重ねた結果、当該課題を達成したものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
前記技術的課題は、次の通りの本発明によって解決できる。
【００１０】
即ち、本発明に係るデシカント空調装置と冷却装置とを組み合わせた冷却システムは、処理空気が通過する処理領域とパージ空気が通過するパージ領域と再生空気が通過する再生領域とに区分けされたデシカント部において処理領域を通過する処理空気とパージ領域を通過するパージ空気とに含まれる水分を吸湿した後に再生領域を通過する再生空気に該水分を放湿するデシカントローターと、デシカントローターの処理領域を経由するように設けられた処理空気が流れる処理ラインと、デシカントローターのパージ領域を経由するように設けられたパージ空気が流れるパージラインと、デシカントローターの再生領域を経由するように設けられた再生空気が流れる再生ラインとを有していると共に、パージラインのデシカントローターに対する下流側が再生ラインのデシカントローターに対する上流側に合流しているデシカント空調装置と、冷媒の蒸発又は凝縮によって生じる潜熱を利用した冷却装置とを組み合わせた冷却システムにおいて、前記デシカント空調装置におけるパージラインのデシカントローターに対して上流側に当たるパージラインに除湿手段が設けられており、除湿手段を通過するパージ空気を冷却装置から送り出される冷媒を利用して除湿するものである。
【００１１】
また、本発明は、前記デシカント空調装置と冷却装置とを組み合わせた冷却システムにおいて、デシカント空調装置におけるデシカントローターと除湿手段との間のパージラインから処理ラインのデシカントローターに対して上流側に当たる処理ラインへパージ空気を流すバイパスラインが設けられているものである。
【００１２】
また、本発明は、前記デシカント空調装置と冷却装置とを組み合わせた冷却システムにおいて、バイパスラインへ流すパージ空気の流量を調節する調節手段が設けられているものである。
【００１３】
また、本発明は、前記いずれかのデシカント空調装置と冷却装置とを組み合わせた冷却システムにおいて、デシカント空調装置における処理ラインのデシカントローターに対して下流側に当たる処理ラインに冷却手段が設けられており、冷却手段を通過する処理空気を冷却装置から送り出される冷媒を利用して冷却するものである。
【００１４】
また、本発明は、前記いずれかのデシカント空調装置と冷却装置とを組み合わせた冷却システムにおいて、デシカント空調装置における再生ラインのデシカントローターに対して上流側に当たる再生ラインに加熱手段が設けられており、加熱手段を通過する処理空気を冷却装置から送り出される高温の排熱を利用して加熱するものである。
【００１５】
また、本発明は、前記いずれかのデシカント空調装置と冷却装置とを組み合わせた冷却システムにおいて、冷却装置の動力源がガスエンジンのものである。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、デシカントローターを通過するパージ空気が十分に除湿された状態になっているので、デシカントローターにおいて処理空気とパージ空気が混合しても結露が発生せず、デシカント空調装置の除湿能力が低下しないため、常に空調対象空間内が低湿度に保たれて霜が発生し難くなる。また、空調対象空間内において霜が発生し難いため、デフロスト運転を行う必要がなく、電力消費を減らすことができると共に、冷却効果を高く保持できる。さらに、デシカント空調装置内に冷却又は／及び除湿用の熱交換器や加熱用（再生用）の熱交換器を備えているので、冷媒の蒸発及び凝縮によって生じる潜熱を利用した冷却装置から送り出される冷媒を冷却又は／及び除湿用の熱交換器に供給すると共に、高温の排熱を加熱用の熱交換器に供給することにより、エネルギーの効率化を図ることができる。
【００１７】
従って、本発明の産業上利用性は非常に高いといえる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づき説明する。
【００１９】
実施の形態．
【００２０】
図１は本実施の形態に係るデシカント空調装置と冷却装置とを組み合わせた冷却システムを示したフロー図であり、図２は図１に示す冷却システムにおけるデシカント空調装置のデシカントローターを示した斜視図であり、図３は図１に示す冷却システムにおけるデシカント空調装置を示したフロー図であり、図４は図１に示す冷却システムの運転時におけるデシカント空調装置の各空気の状態を示した空気線図であり、図中に記されたアルファベット記号は、図３中に記された同一のアルファベット記号に対応した箇所を流れる空気の状態を示しており、図４の（ａ）は図３の（ａ）に示すデシカント空調装置の各空気の状態を示しており、図４の（ｂ）は図３の（ｂ）に示すデシカント空調装置の各空気の状態を示している。図５は冷却装置における冷却水が循環する配管の変形例を示したフロー図である。これらの図において、１は、空調対象空間２内の処理空気を除湿するデシカント空調装置であり、３は、冷媒の蒸発及び凝縮によって生じる潜熱を利用した冷却装置である。
【００２１】
先ず、デシカント空調装置１について説明する。
【００２２】
デシカント空調装置１内には、図１に示すように、デシカントローター４と、処理空気が流れる処理ライン５と、パージ空気が流れるパージライン６と、再生空気が流れる再生ライン７とが設けられている。
【００２３】
デシカントローター４は、図２に示すように、円筒状の枠体８と該枠体８内にハニカム状のデシカント（吸着剤）を充填してなるデシカント部９とから構成されており、駆動装置（図示せず。）によって回転軸１０を中心として一方向（図２中、矢印Ｚ方向）に回転する。そして、デシカントローター４のデシカント部９は、処理空気が通過する処理領域９ａとパージ空気が通過するパージ領域９ｂと再生空気が通過する再生領域９ｃとに区分けされており、処理領域９ａに対して回転方向側に再生領域９ｃが隣接し、回転方向と反対方向側にパージ領域９ｂが隣接している。
【００２４】
従って、デシカントローター４は、回転時においてパージ領域９ｂでパージ空気に含まれる水分をデシカントに吸着し、さらに、処理領域９ａで処理空気に含まれる水分をデシカントに吸着した後、再生領域９ｃで該デシカントに吸着された水分を再生空気に放出することを繰り返す。
【００２５】
なお、デシカントローター４のデシカントは、ハニカム状のものに限らず、中空六角柱状のデシカントが多数充填されたものでもよく、円筒状のデシカントが多数充填されたものであってもよい。
【００２６】
処理ライン５は、デシカントローター４の処理領域９ａ（図２参照）を経由しており、処理ライン５のデシカントローター４に対して上流側に当たる処理ライン５ａ（以下、「上流側処理ライン」という。）は、空調対象空間２内の処理空気を処理領域９ａに導くように配管されており、処理ライン５のデシカントローター４に対して下流側に当たる処理ライン５ｂ（以下、「下流側処理ライン」という。）は、処理領域９ａを通過した処理空気を空調対象空間２内に導くように配管されている。
【００２７】
上流側処理ライン５ａには、空調対象空間２から処理空気が流れる方向に沿って、処理ライン５を流れる処理空気の流量を調節するダンパー１１と、デシカントローター４を通過する前の処理空気とデシカントローター４を通過した後の処理空気との間で熱交換を行う顕熱交換器１２と、処理空気をデシカントローター４へ送風するファン１３とが配置されており、下流側処理ライン５ｂには、デシカントローター４から処理空気が流れる方向に沿って、前記顕熱交換器１２と、処理空気を冷却装置３から供給される冷媒を利用して冷却する冷却用熱交換器１４（冷却手段）とが配置されている。
【００２８】
パージライン６は、デシカントローター４のパージ領域９ｂ（図２参照）を経由しており、パージライン６のデシカントローター４に対して上流側に当たるパージライン６ａ（以下、「上流側パージライン」という。）は、デシカント空調装置１外部から取り込んだパージ空気をパージ領域９ｂへ導くように配管されており、パージライン６のデシカントローター４に対して下流側に当たるパージライン６ｂ（以下、「下流側パージライン」という。）は、パージ領域９ｂを通過したパージ空気を再生ライン７に導くように配管されている。
【００２９】
上流側パージライン６ａには、パージ空気を取り込むための供給口１５からパージ空気の流れる方向に沿って、パージ空気をデシカントローター４へ送風してリークを抑制するファン１６と、パージ空気を冷却装置３から供給される冷媒を利用して冷却・除湿する冷却除湿用熱交換器１７（除湿手段）と、冷却除湿用熱交換器１７で冷却・除湿されたパージ空気を冷却装置３から供給される高温の循環水（排熱）との熱交換によって加熱する加熱用熱交換器１８と、パージ空気の流量を調節するダンパー１９とが配置されており、デシカントローター４と加熱用熱交換器１８との間の上流側パージライン６ａからは、上流側処理ライン５ａへパージ空気の一部を流すバイパスライン２０が導出されており、バイパスライン２０の途中には、バイパスライン２０へ流れ込むパージ空気の流量を調節するためのダンパー２１が設けられている。
【００３０】
なお、加熱用熱交換器１８とデシカントローター４との間の上流側パージライン６ａに、加熱用熱交換器１８においてパージ空気が十分加熱されなかった場合に該パージ空気を補助的に加熱する補助加熱器（図示せず。）を設けてもよい。
【００３１】
再生ライン７は、デシカントローター４の再生領域９ｃ（図２参照）を経由しており、再生ライン７のデシカントローター４に対して上流側に当たる再生ライン７ａ（以下、「上流側再生ライン」という。）は、パージライン６から流れ込むパージ空気を再生空気として再生領域９ｃへ導くように配管されており、再生ライン７のデシカントローター４に対して下流側に当たる再生ライン７ｂ（以下、「下流側再生ライン」という。）は、再生領域９ｃを通過した再生空気をデシカント空調装置１外部へ排出するように配管されている。
【００３２】
上流側再生ライン７ａには、パージライン６との合流点から再生空気の流れる方向に沿って、再生空気を冷却装置３から供給される高温の循環水（排熱）との熱交換によって加熱する再生用熱交換器２１と、再生用熱交換器２１において再生空気が十分加熱されなかった場合に該再生空気を補助的に加熱する補助加熱器２２とが配置されており、下流側再生ライン７ｂには、デシカントローター４から再生空気が流れる方向に沿って、再生空気をデシカント空調装置１外部へ送風するファン２３と、デシカント空調装置１外部へ排出される再生空気の流量を調節するダンパー２４とが設けられている。
【００３３】
なお、再生用熱交換器２１において再生空気を十分加熱することができる場合には、補助加熱器を設ける必要はない。
【００３４】
また、デシカント空調装置１内に配管スペースを確保することができない場合には、前記加熱用熱交換器１８や再生用熱交換器２１を電気ヒーターなどの加熱手段に変更してもよい。
【００３５】
次に、冷却装置３からデシカント空調装置１へ冷媒や循環水を導く配管について説明する。
【００３６】
冷却装置３は、動力源となるガスエンジン２５と、ガスエンジン２５の動力により駆動して冷媒を圧縮するコンプレッサ２６と、コンプレッサ２６で圧縮された冷媒を凝縮する熱交換器２７と、ガスエンジン２５及び熱交換器２７を循環する冷却水とデシカント空調装置１における加熱用熱交換器１８及び再生用熱交換器２１を循環する循環水（排熱）との間で熱交換を行う熱交換器２９とを有している。なお、冷却水は、ガスエンジン２５を循環する際に、ガスエンジン２５自体から発生する熱と熱交換を行うと共に、ガスエンジン２５から排出される排気ガスの熱と熱交換を行うこともできる。
【００３７】
そして、冷却装置３と冷却用熱交換器１４及び冷却除湿用熱交換器１７との間には、熱交換器２７で凝縮された冷媒を冷却用熱交換器１４及び冷却除湿用熱交換器１７へ導く冷媒供給ライン３０が配管されており、冷媒供給ライン３０には冷却用熱交換器１４及び冷却除湿用熱交換器１７の直前に冷媒を膨張させる膨張弁２８ａ，２８ｂが設けられている。また、供給された冷媒を膨張させる膨張弁２８ａを直前に設けた冷却用熱交換器１４及び供給された冷媒を膨張させる膨張弁２８ｂを直前に設けた冷却除湿用熱交換器１７で蒸発した冷媒をコンプレッサ２６へ導く冷媒返送ライン３１が配管されている。
【００３８】
冷却装置３と加熱用熱交換器１８及び再生用熱交換器２１との間には、熱交換器２９において冷却水と熱交換して高温になった循環水を再生用熱交換器２１へ導く循環水供給ライン３２と、再生用熱交換器２１を通過した循環水を加熱用熱交換器１８へ転送する循環水転送ライン３３と、加熱用熱交換器１８を通過した循環水を熱交換器２９へ送り返す循環水返送ライン３４とが配管されている。また、循環水転送ライン３３と循環水返送ライン３４とは連絡ライン３５によって繋がっており、連絡ライン３４と循環水返送ライン３３との合流点には三方弁３６が設けられている。
【００３９】
なお、加熱用熱交換器１８及び再生用熱交換器２１には、冷却装置３のガスエンジン２５を運転することにより発生する高温の排気ガスを直接供給しても、循環水を供給した場合と同様の効果を得ることができる。
【００４０】
次に、冷却システムの運転時におけるデシカント空調装置１の各空気の状態を図４に基づいて説明する。なお、冷却装置３の熱交換器２９で加熱された循環水は、加熱用熱交換器１８及び再生用熱交換器２１へ直列的に供給される。
【００４１】
図４の（ａ）に基づいてバイパスライン２０のダンパー２１を閉鎖した場合（以下、「第一モード」という。）におけるデシカント空調装置１の各空気の状態を説明する。第一モードにおいては、図３の（ａ）に示すように、パージライン６を流れるパージ空気は、バイパスライン２０に流れ込むことなく、全て再生ライン７へ導かれ、再生空気として使用される。
【００４２】
先ず、処理空気の流れを説明する。空調対象空間２から処理ライン５に導かれた状態Ａの処理空気は、顕熱交換器１２に送り込まれて状態Ｃの処理空気との間の熱交換により加熱されて状態Ｂになった後、ファン１３によってデシカントローター４の処理領域９ａに送風される。そして、デシカントローター４の処理領域９ａに送り込まれた状態Ｂの処理空気は、デシカントで除湿されると共に、デシカントの吸着熱で加熱されて状態Ｃになった後、再び顕熱交換器１２に送り込まれて状態Ａの処理空気との間の熱交換により冷却されて状態Ｄとなり、さらに、冷却用熱交換器１４に送り込まれて冷却装置３から供給される冷媒を利用して冷却されて状態Ｅとなって空調対象空間２に送り返される。
【００４３】
次に、パージ空気の流れを説明する。デシカント空調装置１外部から供給口１５を介してパージライン６へ導かれた状態Ｆのパージ空気は、ファン１６によって冷却除湿用熱交換器１７に送り込まれて冷却装置３から供給される冷媒を利用して冷却・除湿されて状態Ｇとなり、さらに、加熱用熱交換器１８に送り込まれて冷却装置３から供給される循環水との間の熱交換により加熱されて状態Ｈになった後、デシカントローター４のパージ領域９ｂに送り込まれてデシカントで除湿されると共に、デシカントの吸着熱で加熱されて状態Ｉとなって再生ライン７と合流する。
【００４４】
次に、再生空気の流れを説明する。パージライン６から再生ライン７へ合流した状態Ｉのパージ空気は、再生空気として再生用熱交換器２１に送り込まれて冷却装置３から供給される循環水との間の熱交換により加熱されて状態Ｊになった後、補助加熱器２２により加熱されて状態Ｋになり、デシカントローター４の再生領域９ｃに送り込まれてデシカントに吸着された水分を取り込むと共に、冷却されて状態Ｌとなり、ファン２３によってデシカント空調装置１外部へ排出される。
【００４５】
第一モードによれば、デシカントローター４のパージ領域９ｂを通過するパージ空気として冷却除湿用熱交換器１７で予め十分除湿したパージ空気を使用するため、図４の（ａ）に示すように、デシカントローター４を通過する際に、状態Ｂの処理空気と状態Ｈのパージ空気とが混合しても飽和蒸気空気とならず（図４の（ａ）において処理空気の状態を示す点Ｂとパージ空気の状態を示す点Ｈとを結ぶ点線が飽和曲線よりも下側に位置する。）、デシカントローター４内において結露が発生しないため、デシカント空調装置１の除湿能力を一定に保持することができる。
【００４６】
また、デシカント空調装置１内において処理された処理空気が空調対象空間２に送り返される直前に、顕熱交換器１２及び冷却用熱交換器１４によって冷却されるため、空調対象空間２内の温度が上昇することなく、冷凍負荷が増大することがない。
【００４７】
また、デシカントローター４を通過する前にパージ空気が処理空気の温度及び湿度に合わせて冷却除湿されるため、処理空気を加熱しなくても、両空気がデシカントローター４を通過した際に結露が生じず、これにより、処理空気を低温に保つことができるので、空調対象空間２内の冷却負荷を低減させることができる。
【００４８】
図４の（ｂ）に基づいてバイパスライン２０のダンパー２１を開放した場合（以下、「第二モード」という。）におけるデシカント空調装置１の各空気の状態を説明する。第二モードにおいては、図３の（ｂ）に示すように、パージライン６を流れるパージ空気の一部がバイパスライン２０に流れ込んで処理ライン５に合流するため、再生空気としては残りのパージ空気が使用される。なお、バイパスライン２０に流れ込むパージ空気の流量は、ダンパー２１によって調節できる。
【００４９】
先ず、処理空気の流れを説明する。空調対象空間２から処理ライン５に導かれた状態Ａの処理空気は、顕熱交換器１２に送り込まれて状態Ｎの処理空気との間の熱交換により加熱されて状態Ｂになる。この後、状態Ｂの処理空気は、パージライン６からバイパスライン２０を介して処理ライン５に合流する状態Ｈのパージ空気と混合して状態Ｍの処理空気となり、ファン１３によってデシカントローター４の処理領域９ａに送り込まれてデシカントで除湿されると共に、デシカントの吸着熱で加熱されて状態Ｎになった後、再び顕熱交換器１２に送り込まれて状態Ａの処理空気との間の熱交換により冷却されて状態Ｏになり、さらに、冷却用熱交換器１４に送り込まれて冷却装置３から供給される冷媒を利用して冷却されて状態Ｐとなって空調対象空間２に送り返される。
【００５０】
次に、パージ空気の流れを説明する。デシカント空調装置１外部からパージライン６へ導かれた状態Ｆのパージ空気は、前記第一モードと同様にして状態Ｈのパージ空気となり、その一部がバイパスライン２０を介して処理ライン５に合流する。残りのパージ空気は、前記第一モードと同様にデシカントローター４のパージ領域９ｂを通過して状態Ｉとなって再生ライン７に合流する。
【００５１】
次に、再生空気の流れを説明する。パージライン６から再生ライン７へ合流した状態Ｉのパージ空気は、再生空気として前記第一モードと同様に状態Ｋになった後、デシカントローター４の再生領域９ｃに送り込まれて状態Ｌとなり、デシカント空調装置１外部へ排出される。
【００５２】
第二モードによれば、パージ空気の一部を処理ライン５へ合流させるので、処理ライン５を流れる処理空気の流量が増加して空調対象空間２内の気圧を空調対象空間２外部の気圧に対して高く保持することができるため、空調対象空間２に設けられたドア等を開放した際に、デイカント空調装置１内へ高温多湿な外気が進入してくることを防止でき、空調対象空間２内における冷却・除湿負荷の増大を防ぐことができる。
【００５３】
また、第一モードと同様にデシカントローター４内において結露が発生しないため、デシカント空調装置１の除湿能力を一定に保持することができる。
【００５４】
なお、本実施の形態においては、冷却装置３において冷却水がガスエンジン２５及び熱交換器２７をいずれも循環するように配管したが、図５に示すように、熱交換器２９と熱交換器２７とをライン３７ａによって連絡し、熱交換器２７とガスエンジン２５とをライン３７ｂによって連絡し、ガスエンジン２５と熱交換器２９とをライン３７ｃによって連絡し、さらに、ライン３７ａとライン３７ｂとを連絡ライン３８ａによって連絡すると共に、ライン３７ａと連絡ライン３８ａとの接続部分に三方弁３９ａを設け、ライン３７ｃとライン３７ｂとを連絡ライン３８ｂによって連絡すると共に、ライン３７ｃと連絡ライン３８ｂとの接続部分に三方弁３９ｂを設けることにより、両三方弁３９ａ，３９ｂを調節して冷却水がガスエンジン２５と熱交換器２７のいずれか一方又は双方を選択的に循環するように配管してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】実施の形態に係るデシカント空調装置と冷却装置とを組み合わせた冷却システムを示したフロー図である。
【図２】図１に示す冷却システムにおけるデシカント空調装置のデシカントローターを示した斜視図である。
【図３】図１に示す冷却システムにおけるデシカント空調装置を示したフロー図である。
【図４】図１に示す冷却システムの運転時におけるデシカント空調装置の各空気の状態を示した空気線図である。
【図５】冷却装置における冷却水が循環する配管の変形例を示したフロー図である。
【図６】従来のデシカント空調装置を低温の空調対象空間に使用した場合における運転時のデシカント空調装置内を流れる各空気の状態を示した空気線図である。
【符号の説明】
【００５６】
１  デシカント空調装置
２  空調対象空間
３  冷却装置
４  デシカントローター
５  処理ライン
６  パージライン
７  再生ライン
８  枠体
９  デシカント部
９ａ  処理領域
９ｂ  パージ領域
９ｃ  再生領域
１０  回転軸
１１，１９，２１，２４  ダンパー
１２  顕熱交換器
１３，１６，２３  ファン
１４  冷却用熱交換器
１５  供給口
１７  冷却除湿用熱交換器
１８  加熱用熱交換器
２０  バイパスライン
２２  補助加熱器
２５  ガスエンジン
２６  コンプレッサ
２７  熱交換器
２８ａ，２８ｂ  膨張弁
２９  熱交換器
３０  冷媒供給ライン
３１  冷媒返送ライン
３２  冷媒供給ライン
３３  冷媒転送ライン
３４  冷媒返送ライン
３５  連絡ライン
３６  三方弁
３７  ライン
３８  連絡ライン
３９  三方弁
【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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