(57)【要約】【課題】  本発明の課題は、アルミニウム製あるいはアルミニウム合金製のフィンが腐食されやすい環境において、フィンの腐食をできるだけ抑制することにある。【解決手段】  空気調和装置１，１０１，１２０は、外気導入管８，１４８、熱交換器１１，１３２、疎水性皮膜１１ｄ、および親水性皮膜１１ｅを備える。外気導入管は、外気を給気として室内に導入するための配管である。熱交換器は、給気流れ方向下流側に配置される。そして、この熱交換器は、伝熱管およびフィン１１ａを有する。フィンは、アルミニウム製あるいはアルミニウム合金製であって、伝熱管に取り付けられる。そして、このフィンは、疎水性皮膜に被覆される。また、この疎水性皮膜の上には、親水性皮膜が形成される。【選択図】      図１１
2007085703.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
外気を給気として室内に導入するための外気導入管（８，１４８）と、
前記給気流れ方向下流側に配置され、伝熱管と、前記伝熱管に取り付けられるアルミニウムあるいはアルミニウム合金製のフィン（１１ａ）とを有する熱交換器（１１，１３２）と、
前記フィンを被覆する疎水性皮膜（１１ｄ）と、
前記疎水性皮膜の上に形成される親水性皮膜（１１ｅ）と、
を備える、空気調和装置（１，１０１，１２０）。
【請求項２】
前記外気導入管の前記給気流れ方向上流側に設けられ、前記外気に含まれる酸素を濃縮する酸素富化ユニット（６）をさらに備える、
請求項１に記載の空気調和装置（１，１０１）。
【請求項３】
前記外気導入管の前記給気流れ方向上流側に設けられ、前記外気の湿度を高める加湿ユニット（５）をさらに備える、
請求項１または２に記載の空気調和装置（１，１０１）。
【請求項４】
前記熱交換器の近傍に設けられる放電ユニット（７１，３１０）をさらに備える、
請求項１から３のいずれかに記載の空気調和装置（１，１０１，１２０）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、外気導入機能や、酸素富化機能、加湿機能などが付与されている空気調和装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
過去に、親水性皮膜により被覆されたアルミニウム製のフィンの耐食性を向上させるために、「フィン本体と親水性皮膜との間に疎水性皮膜を形成する」という技術が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開昭６２−２７８０３３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、近年、空気調和装置には、外気導入機能や、酸素富化機能、加湿機能などが付与されており、熱交換器のフィンがさらに腐食されやすい環境になっている。
本発明の課題は、アルミニウム製およびアルミニウム合金製のフィンが腐食されやすい環境において、フィンの腐食をできるだけ抑制することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
第１発明に係る空気調和装置は、外気導入管、熱交換器、疎水性皮膜、および親水性皮膜を備える。外気導入管は、外気を給気として室内に導入するための配管である。熱交換器は、給気流れ方向下流側に配置される。そして、この熱交換器は、伝熱管およびフィンを有する。フィンは、アルミニウム製あるいはアルミニウム合金製であって、伝熱管に取り付けられる。そして、このフィンは、疎水性皮膜に被覆される。また、この疎水性皮膜の上には、親水性皮膜が形成される。
【０００５】
この空気調和装置は外気導入管を有し、熱交換器が給気流れ方向下流側に配置される。そして、この熱交換器のフィンは、アルミニウム製あるいはアルミニウム合金製である。このため、この空気調和装置では、外気中に放出されている窒素酸化物や硫黄酸化物などにより従来の空気調和装置よりもフィンが腐食されやすい環境にある。
しかし、この空気調和装置では、フィンが疎水性皮膜に覆われているため、フィンは水や、酸素、窒素酸化物および硫黄酸化物などと接触し難くなっている。このため、この空気調和装置は、従来の空気調和装置よりもフィンが腐食されやすい環境になっているが、フィンの腐食を有効に抑制することができる。
【０００６】
また、この空気調和装置では、疎水性皮膜の上に親水性皮膜が形成されるので、蒸発器として機能している熱交換器で発生する凝縮水を整然とドレンパンに導くことができる。
【０００７】
第２発明に係る空気調和装置は、第１発明に係る空気調和装置であって、酸素富化ユニットをさらに備える。酸素富化ユニットは、外気に含まれる酸素を濃縮する機器であって、外気導入管の給気流れ方向上流側に設けられる。
この空気調和装置は、酸素富化ユニットをさらに備えている。このため、この空気調和装置では、フィンがさらに腐食されやすい環境になっている。
しかし、この空気調和装置では、フィンが疎水性皮膜に覆われているため、フィンは水や、酸素、窒素酸化物および硫黄酸化物などと接触し難くなっている。空気調和装置内の酸素濃度が向上しても水や、酸素、窒素酸化物および硫黄酸化物などがフィンに到達し難ければ、フィンの腐食を十分に抑制することができる。このため、この空気調和装置は、さらにフィンが腐食されやすい環境になっているが、フィンの腐食を有効に抑制することができる。
【０００８】
第３発明に係る空気調和装置は、第１発明または第２発明に係る空気調和装置であって、加湿ユニットをさらに備える。加湿ユニットは、外気の湿度を高める機器であって、外気導入管の給気流れ方向上流側に設けられる。
この空気調和装置は、加湿ユニットをさらに備えている。このため、この空気調和装置では、フィンがさらに腐食されやすい環境になっている。
【０００９】
しかし、この空気調和装置では、フィンが疎水性皮膜に覆われているため、フィンは水と接触し難くなっている。空気調和装置内の湿度が向上しても水がフィンに到達し難ければ、フィンの腐食を十分に抑制することができる。このため、この空気調和装置は、さらにフィンが腐食されやすい環境になっているが、フィンの腐食を有効に抑制することができる。
【００１０】
第４発明に係る空気調和装置は、第１発明から第３発明のいずれかに係る空気調和装置であって、放電ユニットをさらに備える。放電ユニットは、熱交換器の近傍に設けられる。
この空気調和装置では、放電ユニットが熱交換器の近傍に設けられている。一般に、放電が起こると、水や、酸素、窒素酸化物および硫黄酸化物などと酸素とアルミニウムあるいはアルミニウム合金との反応が促進される。つまり、この空気調和装置では、従来の空気調和装置に比べて、フィンが腐食されやすい環境になっている。
【００１１】
しかし、この空気調和装置では、フィンが疎水性皮膜に覆われているため、フィンは水や、酸素、窒素酸化物および硫黄酸化物などと接触し難くなっている。フィンの近傍で放電が行っても水や、酸素、窒素酸化物および硫黄酸化物などがフィンに到達し難ければ、フィンの腐食を十分に抑制することができる。このため、この空気調和装置は、さらにフィンが腐食されやすい環境になっているが、フィンの腐食を有効に抑制することができる。
【発明の効果】
【００１２】
第１発明に係る空気調和装置は、従来の空気調和装置よりもフィンが腐食されやすい環境になっているが、フィンの腐食を有効に抑制することができる。また、この空気調和装置では、疎水性皮膜の上に親水性皮膜が形成されるので、蒸発器として機能している熱交換器で発生する凝縮水を整然とドレンパンに導くことができる。
第２発明に係る空気調和装置は、さらにフィンが腐食されやすい環境になっているが、フィンの腐食を有効に抑制することができる。
【００１３】
第３発明に係る空気調和装置は、さらにフィンが腐食されやすい環境になっているが、フィンの腐食を有効に抑制することができる。
第４発明に係る空気調和装置は、さらにフィンが腐食されやすい環境になっているが、フィンの腐食を有効に抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、図面に基づいて、本発明にかかる空気調和装置の実施形態について説明する。
＜第１実施形態＞
〔空気調和装置の構成〕
図１は、本発明の実施の形態に係る空気調和装置１の外観図である。図２は、本発明の実施の形態に係る空気調和装置１の室内ユニット２内及び室外ユニット３内の各機器の配置を示す図である。
【００１５】
この空気調和装置１は、室内の壁面Ｕ（図２参照）などに取り付けられる室内ユニット２と、室外に設置される室外ユニット３とに分かれて構成されている。室外ユニット３は、図２に示されるように、室外冷媒ユニット４と、オプショナルユニット１５とを備えている。また、オプショナルユニット１５は、加湿ユニット５と、酸素富化ユニット６とを有している。室内ユニット２と室外ユニット３とは、冷媒配管７を介して両ユニットの冷媒回路同士が接続されている。また、室内ユニット２と室外ユニット３とは、加湿ユニット５からの加熱空気又は加湿空気や酸素富化ユニット６からの酸素富化空気を室内ユニット２側に供給するときに使用される給気管８によって接続されている。尚、本実施形態において、オプショナルユニット１５は室外冷媒ユニット４の上側に重ねられるように配置されており、設置スペースが大きくならないようになっている。また、給気管８は、加湿ユニット５の側面、前面、背面等に接続されており、室内の壁面Ｕを貫通して室内ユニット２に接続されている。ここで、給気管８は、内径が２０ｍｍから３０ｍｍ程度のものが使用される。以下、図３〜図１１を参照しながら各ユニット内の機器配置及び冷媒回路の構成について詳述する。
【００１６】
（１）室内ユニット
室内ユニット２には、室内熱交換器１１が設けられている。この室内熱交換器１１は、複数本のヘアピン形状の管を接続して構成される伝熱管と、伝熱管が挿通される複数のフィンとからなるクロスフィンチューブ型の熱交換器パネルであり、冷媒配管７を介して室内熱交換器１１に供給されて伝熱管内を流れる冷媒と伝熱管及びフィンに接触する空気との間で熱交換を行う。なお、このフィンは、アルミニウムあるいはアルミニウム合金製であって、後に詳述する防食処理が施されている。
また、この室内ユニット２内には、室内ファン１２と、室内ファン１２を回転駆動する室内ファンモータ１３とが設けられている。室内ファン１２は、周面に多数の羽根が設けられた円筒形状のクロスフローファンであり、回転軸と交わる方向に空気流を生成する。この室内ファン１２は、室内空気を室内ユニット２内に吸入させるとともに、室内熱交換器１１の伝熱管内を流れる冷媒との間で熱交換を行った後の空気を室内に吹き出す。さらに、室内ユニット２内には、給気管８の管端部が挿入されており、加湿ユニット５から供給される加熱空気又は加湿空気や酸素富化ユニット６から供給される酸素富化空気が室内ユニット２内に一旦吹き出された後、室内から吸入された空気とともに室内ファン１２によって室内に吹き出されるようになっている（図２参照）。
また、この室内ユニット２内には、図２に示されるように、空気清浄ユニット７０が設けられている。この空気清浄ユニット７０は、室内熱交換器１１の前面側に配置されており、図３に示されるように放電器７１、一次フィルタ７２、および二次フィルタ７３を有している。なお、これらの要素部品はユニットケーシング７４内に格納されている。放電器７１は、図３に示されるように、主に、対向電極７１２、イオン化線７１１、およびストリーマ放電電極７１３から構成される。対向電極７１２は、図４に示されるように、方形波形状の断面を有する金属板であって、実質的に電極として機能する実電極部７１２ａと複数のスリット部７１２ｂとから成る。スリット部７１２ｂは、前面から吸い込まれる空気（図２の白抜き矢印Ｆ３参照）を室内熱交換器１１側に流す役割を果たす。イオン化線７１１は、図３に示されるように、対向電極７１２の空気流れ方向上流側に配置される。なお、イオン化線７１１は、実電極部７１２ａ間に１つずつ配置される。また、このイオン化線７１１は、微小径のタングステン線材などによって形成され、放電電極として用いられる。ストリーマ放電電極７１３は、図５に示されるように、電極棒７１３ａと針電極７１３ｂとから成る。針電極７１３ｂは、電極棒７１３ａにほぼ直交するように固定される。そして、このストリーマ放電電極７１３は、図３に示されるように、対向電極７１２の空気流れ方向下流側に、針電極７１３ｂが対向電極７１２の実電極部７１２ａと対向するように配置される。なお、これらの電極７１１，７１２，７１３のうち、対向電極７１２とイオン化線７１１とは、プレフィルタ７５（図３参照）を通過した空気中に浮遊している比較的小さな塵埃を帯電させる役割を担う。具体的には、イオン化線７１１と実電極部７１２ａとの間に高電圧を印加し、両電極７１１，７１２間に放電を生じさせると、両電極７１１，７１２間を通過する塵埃などがプラス電荷に帯電される。帯電された塵埃は、スリット部７１２ｂを介して後方に供給され、後述する静電フィルタ７２０によって静電吸着される。また、この際、塵埃に含まれるウィルスや菌なども帯電されるため、後述するチタンアパタイト（後述）へのウィルスや菌の吸着効率が高まる。一方、対向電極７１２とストリーマ放電電極７１３とは、後述するチタンアパタイト担持フィルタ７２１に供給する活性種を生成する役割を担う。具体的には、ストリーマ放電電極７１３と対向電極７１２との間に直流、交流、またはパルスの放電電圧を印加すると、両電極７１２，７１３間に図６に示されるようなストリーマ放電が生じる。ストリーマ放電が生じると、放電場に低温プラズマが生成する。この低温プラズマにより、高速電子、イオン、オゾン、ヒドロキシラジカルなどのラジカル種や、その他の励起分子（励起酸素分子、励起窒素分子、励起水分子）などが生成される。これらの活性種は、空気流れに乗ってチタンアパタイト担持フィルタ７２１（後述）に供給される。なお、これらの活性種は、非常にエネルギーレベルが高く、チタンアパタイト担持フィルタ７２１（後述）に到達する前であっても、空気に含まれるアンモニア類や、アルデヒド類、窒素酸化物など比較的小さな有機分子を分解・消臭する能力を有する。一次フィルタ７２の断面図の一部を図７に示す。一次フィルタ７２は、静電フィルタ７２０およびチタンアパタイト担持フィルタ７２１を張り合わせて形成されている。なお、この一次フィルタ７２は、静電フィルタ７２０が空気流れ方向上流側に、チタンアパタイト担持フィルタ７２１が空気流れ方向下流側に面するように配置される。静電フィルタ７２０は、放電器７１で帯電させられた塵埃などを吸着する。チタンアパタイト担持フィルタ７２１は、図８に示されるように、チタンアパタイト粒子７２５を担持させたポリプロピレン繊維（以下、ＰＰ繊維という）７２２から形成されており、静電フィルタ７２０を通過する塵埃などを吸着する。なお、このＰＰ繊維７２２は、図８に示されるように、ポリプロピレンからなる芯７２３と同じくポリプロピレンからなる被覆層７２４とからなり、被覆層７２４にチタンアパタイト粒子７２５が空気側に露出するように担持されている。また、チタンアパタイトとは、カルシウムヒドロキシアパタイトの一部のカルシウムイオンがイオン交換などの手法によってチタンイオンに置換されたアパタイトである。このチタンアパタイトは、塵埃などに含まれるウィルスやカビ菌、細菌などを特異的に吸着する性質を有する。そして、このチタンアパタイトは、放電器７１から供給される活性種により光触媒機能が活性化され、ウィルスやカビ菌、細菌などを分解、死滅、または不活化させる。二次フィルタ７３には、アナターゼ型の二酸化チタンが担持されている。二次フィルタ７３では、一次フィルタ７２に吸着されなかった空気中のウィルスや菌などを吸着する。この二次フィルタ７３では、吸着された菌やウィルスなどが活性種により活性化された二酸化チタンによって死滅あるいは不活化される。
【００１７】
（２）室外冷媒ユニット
室外冷媒ユニット４には、図９に示されるように、圧縮機２１と、圧縮機２１の吐出側に接続される四路切換弁２２と、圧縮機２１の吸入側に接続されるアキュムレータ２３と、四路切換弁２２に接続された室外熱交換器２４と、室外熱交換器２４に接続された電動膨張弁２５とが設けられている。室外熱交換器２４は、複数本のヘアピン形状の管を接続して構成される伝熱管と、伝熱管が挿通される複数のフィンとからなるクロスフィンチューブ型の熱交換器パネルであり、室外冷媒ユニット４の背面及び側面に近接するように配置されている。電動膨張弁２５は、フィルタ２６および液閉鎖弁２７を介して液側連絡配管３２に接続されており、この液側連絡配管３２を介して室内熱交換器１１の一端に接続されている。また、四路切換弁２２は、ガス閉鎖弁２８を介してガス側連絡配管３１に接続されており、このガス側連絡配管３１を介して室内熱交換器１１の他端に接続されている。これらの連絡配管３１，３２は、図１及び図２の冷媒配管７に相当する。また、室外冷媒ユニット４内には、室外熱交換器２４で熱交換された後の空気を外部に排出するために、室外冷媒ユニット４の背面及び側面から空気を内部に取り込んで前面に向かって吹き出す室外ファン２９が設けられている。この室外ファン２９は、室外ファンモータ３０によって回転駆動されるプロペラファンである。
【００１８】
（３）加湿ユニット
次に、加湿ユニット５の内部の構成について図２及び図９に基づいて説明する。
加湿ユニット５は、室外冷媒ユニット４の上側に位置する加湿ユニットケーシングを備えており、その内部に、吸湿ロータ５１、ヒータ組立体５３、加湿ファン５４、吸着ファン５６等の加湿ユニット構成機器５０が配置されている。
【００１９】
吸湿ロータ５１は、概ね円板形状を有するハニカム構造のセラミックロータであり、空気が容易に通過できる構造となっている。具体的には、平面視において円形を有するロータであり、水平面で切った断面において細かいハニカム（蜂の巣）状になっている。そして、これらの断面が多角形である吸湿ロータ５１の多数の筒部分を、加湿ユニット空気入口流路６０を通じて導入される室外空気が通過する。吸湿ロータ５１の主たる部分は、ゼオライト、シリカゲル、あるいはアルミナといった吸着剤を焼成したものである。このゼオライト等の吸着剤は、接触する空気中の水分を吸着し、加熱されることで吸着した水分を脱着する性質を有している。この吸湿ロータ５１は、ロータ駆動モータ５２によって回転駆動することが可能である。
【００２０】
ヒータ組立体５３は、吸湿ロータ５１の略半分の部分５１ｂの一方の面を覆うように配置されている。ヒータ組立体５３は、外部から吸入された空気を加熱して吸湿ロータ５１側へ排出することが可能である。
加湿ファン５４は、吸湿ロータ５１の略半分の部分５１ｂの他方の面側であってヒータ組立体５３に対応する位置に配置されている。加湿ファン５４は、加湿ファンモータ５５によって回転する遠心ファンであり、その出口は加湿空気供給流路５８を介して給気管８に接続されている。加湿ファン５４は、水分を吸着した吸湿ロータ５１の略半分の部分５１ｂを通過して得られる加湿空気や水分を吸着していない吸湿ロータ５１の略半分の部分５１ｂを通過して得られる加熱空気を加湿空気供給流路５８を介して給気管８へ送出し、室内ユニット２に供給する。なお、この加湿ファン５４の近傍には酸素富化ユニット６から発生する結露水を受けるためのドレンパン９１が配置されており、このドレンパン９１に溜まった結露水は、加湿ファン５４の空気吸い込みによって生じる空気流れにより蒸発し、加湿空気や加熱空気とともに加湿空気供給流路５８を介して給気管８へ送出され、室内ユニット２に供給される。
【００２１】
吸着ファン５６は、吸着ファンモータ５７によって回転する遠心ファンであり、加湿ユニット空気入口流路６０を通じて導入された室外空気を吸湿ロータ５１に通すことができるように配置されている。吸着ファン５６は、吸湿ロータ５１の略半分の部分５１ａを通過する際に水分が吸着・除去されて得られる除湿空気を除湿空気排出流路５９を介して酸素富化ユニット６の酸素富化膜モジュール６１に供給する。
【００２２】
（４）酸素富化ユニット
次に、酸素富化ユニット６の内部の構成について図２、図９、および図１０に基づいて説明する。ここで、図１０は、酸素富化膜モジュール６１の模式図である。
酸素富化ユニット６は、加湿ユニット５の上側に位置する酸素富化ユニットケーシングを備えており、その内部に、酸素富化膜モジュール６１、真空ポンプ６５、酸素富化膜モジュール６１の２次側空間Ｓ２と真空ポンプ６５の吸引口とを接続する酸素富化空気吸引流路６９、加湿ユニット５に属する加湿ファン５４およびドレンパン９１が配置される空間である加湿ファン等配置空間ＳＰと真空ポンプ６５の出口とを接続する酸素富化空気供給流路６７などが配置されている。
【００２３】
酸素富化膜モジュール６１は、主に、モジュールケーシング６２と、モジュールケーシング６２内の空間を１次側空間Ｓ１と２次側空間Ｓ２とに分割するようにモジュールケーシング６２内に配置された酸素富化膜６３とを有している。酸素富化膜６３は、空気中の酸素及び水を透過しやすく、かつ、窒素を透過しにくい性質、言い換えれば、酸素及び水を選択的に透過する性質を有している。
【００２４】
１次側空間Ｓ１には、吸着ファン５６から除湿空気排出流路５９を介して供給される除湿空気が導入される空気入口６２ａと、酸素富化膜６３を透過せずに１次側空間Ｓ１内に残った空気が排出される空気排出口６２ｂとが設けられている。また、１次側空間Ｓ１の空気入口６２ａ側には、フィルタ６４が配置されている。また、酸素富化膜を透過せずに１次側空間Ｓ１に残った空気は、空気排出口６２ｂから酸素富化ユニット空気排出流路６８を介して酸素富化ユニット６の外部に排出されるようになっている。２次側空間Ｓ２には、酸素富化膜６３を透過して酸素濃度が増加した酸素富化空気が排出される酸素富化空気排出口６２ｃが設けられている。
【００２５】
尚、図１０においては、モジュールケーシング６２内に単一の酸素富化膜６３を配置して１次側空間Ｓ１及び２次側空間Ｓ２を形成するような構成にしているが、酸素富化膜モジュール６１の構成は、これに限定されるものではなく、中空糸膜や板状膜等からなる酸素富化膜をモジュールケーシング内に複数配置することによって複数の１次側空間Ｓ１及び２次側空間Ｓ２を形成し、かつ、１次側空間同士又は２次側空間同士をそれぞれ連通させて、機能的に図１０と同様な構成を有するようにしてもよい。
【００２６】
真空ポンプ６５は、酸素富化膜６３を介して１次側空間Ｓ１の空気を吸入し、２次側空間Ｓ２内の空気を酸素富化空気供給流路６７に排出するためのポンプである。真空ポンプ６５は、ポンプモータ６６により駆動されるようになっており、本実施形態において、酸素富化空気に潤滑油が混入しないように、オイルレスタイプのものが使用されている。そして、真空ポンプ６５を運転すると、酸素富化膜モジュール６１内において、１次側空間Ｓ１と２次側空間Ｓ２との間に圧力差が生じるため、酸素富化膜６３の１次側空間Ｓ１に導入された空気中の酸素が選択的に２次側空間Ｓ２に透過して酸素富化空気が得られる。この酸素富化空気は、真空ポンプ６５によって２次側空間Ｓ２から酸素富化空気吸引流路６９を介して酸素富化空気供給流路６７に排出される。
【００２７】
酸素富化空気供給流路６７は、真空ポンプ６５によって酸素富化膜モジュール６１から排出された酸素富化空気を加湿ユニット５の加湿ファン等配置空間ＳＰに流入させるための流路である。すなわち、酸素富化ユニット６で得られた酸素富化空気は、加湿ファン５４により給気管８を介して室内に供給されるようになっている。
ここで、酸素富化空気供給流路６７は、加湿ファン等配置空間ＳＰに向かって下り勾配になるように配置されている（図２の楔記号Ｗ参照）。また、ここでは、酸素富化空気供給流路６７の出口が、加湿ファン等配置空間ＳＰに配置されるドレンパン９１の真上に来るように配置されている。上述したように、酸素富化膜６３は空気中の酸素のみならず水をも選択的に透過させる性質を有するため、酸素富化膜モジュール６１の２次側空間Ｓ２において生じる酸素富化空気には、１次側空間Ｓ１に供給される除湿空気よりも高濃度の水分が含まれることになる。したがって、梅雨時など、外気の湿度が比較的高い時期や外気温が低下する冬季などには、酸素富化空気供給流路６７の出口付近において酸素富化空気中の水分が結露するおそれが特に高い。酸素富化空気供給流路６７の出口が加湿ファン等配置空間ＳＰに配置されるドレンパン９１の真上に来るように配置されるのは、このように酸素富化空気から生じるおそれのある結露水をドレンパン９１に溜めるためである。
【００２８】
〔室内熱交換器の防食処理〕
本実施の形態に係る室内熱交換器１１のフィン１１ａは、図１１に示されるようなフラットフィンである。このフィン１１ａは、その表面がリン酸やクロム酸などにより酸化処理が施された結果、アルミニウム板あるいはアルミニウム合金板１１ｂが化成皮膜１１ｃに覆われる構造となっている。また、化成皮膜１１ｃの上には疎水性皮膜１１ｄが形成されており、疎水性皮膜１１ｄの上にはさらに親水性皮膜１１ｅが形成されている。なお、この疎水性皮膜１１ｄはアルミニウムの腐食を防ぐ目的で塗装されており、親水性皮膜１１ｅは凝縮水が表面を伝ってドレンパンに落ちることを目的に塗装されている。
【００２９】
以下、この疎水性皮膜１１ｄおよび親水性皮膜１１ｅについて詳述する。
（１）疎水性皮膜
疎水性皮膜１１ｄは、例えば、ビニル系樹脂、アクリル系樹脂、アルキッド系樹脂、エポキシ系樹脂、ウレタン系樹脂、ポリエステル系樹脂、スチレン系樹脂、シリコーン系樹脂、フッ素系樹脂、ポリアミド系樹脂、メラミン系樹脂、ポリカーボネイト系樹脂、およびオレフィン系樹脂等のような疎水性ポリマーの塗膜である。
【００３０】
このように、フィン１１ａに疎水性皮膜１１ｄを形成する手法としては、疎水性ポリマー溶液を調製し、その溶液をスプレーやはけ塗りによって化成皮膜１１ｃ上に塗布する手法や、化成皮膜１１ｃを設けたフィン１１ａをその溶液中に浸漬した後に引き上げる手法（ディップコーティング法）等が考えられる。なお、疎水性ポリマー溶液を調製するのに必要となる溶剤は疎水性ポリマーの種類によって定まるものであり、例えば、メチルエチルケトン、アルコール、水、トルエン、キシレン、あるいはこれらの混合物などが利用可能である。疎水性ポリマー溶液の濃度は、乾燥時に形成される疎水性皮膜の膜厚が１０μｍ以下、好ましくは０．３〜３μｍとなるように調節されるのが好ましい。
【００３１】
化成皮膜１１ｃ上に塗布された疎水性ポリマー溶液の乾燥は、使用されるポリマーの種類および溶剤の種類に応じて適宜行うが、通常６０〜１８０℃の温度で、３０秒〜３０分の時間加熱することによって行う。
なお、この疎水性皮膜１１ｄは、親水性皮膜１１ｅとの密着性向上のために、表面が極性化されるのが好ましい。疎水性皮膜１１ｄの表面を極性化する方法としては、放電加工が利用可能である。この放電加工としては、例えば、コロナ放電加工や、グロー放電加工、紫外線照射（非持続性放電）などが挙げられる。コロナ放電加工は、例えば、周波数１〜１１０ｋＨｚ、出力電圧１〜６０ｋＶ、およびラインスピード０．１〜２００ｍ／分などの条件下で行われる。また、グロー放電加工は、例えば、圧力１トール（Ｔｏｒｒ）および電圧１３０〜１７０Ｖの条件下、アルゴン等不活性ガス雰囲気下で行われる。また、紫外線照射は、疎水性ポリマー皮膜の表面に例えば波長１００〜４００ｎｍの紫外線を照射することにより行われる。なお、このような放電加工の所要時間は、放電加工の種類によって異なる。
【００３２】
（２）親水性皮膜
親水性皮膜１１ｅは、例えば、多糖類系天然高分子、水溶性蛋白系天然高分子、アニオン、非イオンあるいはカチオン性付加重合系水溶性高分子、あるいはこれらの変性樹脂などのような親水性ポリマーの塗膜である。ここで、多糖類系天然高分子としては、例えば、可溶性デンプン、カルボキシメチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、グアーガム、トラガカントゴム、キサンタンガム、およびアルギン酸ソーダ等が挙げられる。また、水溶性蛋白系天然高分子としては、ゼラチン等が挙げられる。また、アニオンあるいは非イオン性付加重合系水溶性高分子としては、ポリアクリル酸、ポリアクリル酸ソーダ、ポリアクリルアミド、この部分加水分解物、ポリビニルアルコール、ポリヒドロキシエチルアクリレート、ポリビニルピロリドン、アクリル酸共重合体、マレイン酸共重合体、およびこれらのアルカリ金属、有機アミンおよびアンモニウムの塩などが挙げられる。また、他にも、付加重合系水溶性合成高分子のカルボキシメチル化あるいはスルホン化などによる変性水溶性合成高分子が採用可能である。また、カチオン性付加重合系水溶性合成高分子としては、ポリエチレンイミン、ポリアクリルアミドのマンニッヒ変性化合物、ジアクリルジメチルアルミニウムクロライド、ポリビニルイミダゾリン、ジメチルアミノエチルアクリレート重合体などのポリアルキルアミノ（メタ）アクリルレート等が挙げられる。また、重縮合系水溶性合成高分子としては、ポリオキシエチレングリコール、ポリオキシエチレンオキシプロピレングリコール等のポリアルキレンポリオール、エチレンジアミン又はヘキサメチルジアミン等のポリアミンとエピクロルヒドリンとの重縮合物、水溶性ポリエーテルとポリイソシアネートの重縮合された水溶性ポリウレタン樹脂、ポリヒドロキシメチル尿素樹脂、およびポリヒドロキシメチルメラミン樹脂などが挙げられる。なお、これらの親水性ポリマーの中でも、カルボン酸あるいはカルボン酸塩基を有するアニオン性付加重合系水溶性高分子が好ましく、特にポリアクリル酸、アクリル酸共重合体およびこれらのアルカリ金属塩、ならびにポリアクリルアミドが好ましい。ここで、アクリル酸共重合体としては、アクリル酸と酢酸ビニルとの共重合体、ならびにアクリル酸またはマレイン酸と、メタアクリル酸、メチルメタアクリレート、エチルメタアクリレート、ヒドロキシエチルメタアクリレート、イタコン酸、ビニルスルホン酸、アクリルアミドとの共重合体が好ましい。また、上記親水性ポリマーを、分子内にカルボニル基（＞Ｃ＝０）を有する低分子有機化合物、具体的にはアルデヒド類、エステル類、およびアミド類などで変性した親水性変性ポリマーも採用可能である。
【００３３】
このように、フィン１１ａに親水性皮膜１１ｅを形成する手法としては、親水性ポリマー溶液を調製し、その溶液をスプレーやはけ塗りによって疎水性皮膜１１ｄ上に塗布する手法や、放電加工済みの疎水性皮膜１１ｄを設けたフィン１１ａをその溶液中に浸漬した後に引き上げる手法（ディップコーティング法）等が考えられる。なお、親水性ポリマー溶液を調製するのに必要となる溶剤は、水である。親水性ポリマー溶液の濃度は、乾燥時に形成される親水性皮膜の膜厚が１０μｍ以下、好ましくは０．３〜３μｍとなるように調節されるのが好ましい。
疎水性皮膜１１ｄ上に塗布された親水性ポリマー溶液の乾燥は、１００〜２００℃、好ましくは１５０〜１８０℃の温度で、３０秒〜３０分の時間加熱することによって行う。
【００３４】
〔空気調和装置の動作〕
次に、空気調和装置１の動作について、図２及び図９を用いて説明する。
（１）冷媒回路の運転
まず、冷房運転について説明する。冷房運転時は、四路切換弁２２が図９の実線で示される状態、すなわち、圧縮機２１の吐出側が室外熱交換器２４のガス側に接続され、かつ、圧縮機２１の吸入側が室外熱交換器２４のガス側に接続された状態となっている。また、液閉鎖弁２７、ガス閉鎖弁２８及び電動膨張弁２５は、開状態になっている。
【００３５】
この冷媒回路の状態で、室外冷媒ユニット４の室外ファン２９、圧縮機２１及び室内ユニット２の室内ファン１２を起動すると、ガス冷媒は、圧縮機２１に吸入されて圧縮された後、四路切換弁２２を経由して室外熱交換器２４に送られて、室外空気を加熱して凝縮される。ここで、室外空気は、室外ファン２９の駆動によって、室外冷媒ユニット４の背面及び側面から室外冷媒ユニット４内に取り込まれ（図２の白抜き矢印Ｆ１参照）、室外熱交換器２４を横切った後、室外冷媒ユニット４の前面から排出されている（図２の白抜き矢印Ｆ２参照）。そして、凝縮した液冷媒は、電動膨張弁２５において減圧された後、液側連絡配管３２を経由して室内ユニット２に送られる。そして、室内ユニット２に送られた液冷媒は、室内熱交換器１１で室内空気を冷却して蒸発される。ここで、室内空気は、室内ファン１２の駆動によって、室内ユニット２内に取り込まれ（図２の白抜き矢印Ｆ３参照）、空気清浄ユニット７０及び室内熱交換器１１を横切った後、室内ユニット２から室内に吹き出されている（図２の白抜き矢印Ｆ４参照）。そして、蒸発したガス冷媒は、ガス側連絡配管３１、四路切換弁２２及びアキュムレータ２３を経由して、再び、圧縮機２１に吸入される。このようにして、冷房運転が行われる。
【００３６】
次に、暖房運転について説明する。暖房運転時は、四路切換弁２２が図９の破線で示される状態、すなわち、圧縮機２１の吐出側が室外熱交換器２４のガス側に接続され、かつ、圧縮機２１の吸入側が室外熱交換器２４のガス側に接続された状態となっている。また、液閉鎖弁２７及びガス閉鎖弁２８は、開状態になっている。
この冷媒回路の状態で、室外冷媒ユニット４の室外ファン２９、圧縮機２１、及び室内ユニット２の室内ファン１２を起動すると、ガス冷媒は、圧縮機２１に吸入されて圧縮された後、四路切換弁２２及びガス側連絡配管３１を経由して室内ユニット２に送られる。そして、室内ユニット２に送られたガス冷媒は、室内熱交換器１１で室内空気を加熱して凝縮される。この凝縮した液冷媒は、液側連絡配管３２を経由して室外冷媒ユニット４に送られる。そして、室外冷媒ユニット４に送られた液冷媒は、電動膨張弁２５で減圧された後、室外熱交換器２４で室外空気を冷却して蒸発される。この蒸発したガス冷媒は、四路切換弁２２及びアキュムレータ２３を経由して、再び、圧縮機２１に吸入される。このようにして、暖房運転が行われる。尚、室外空気及び室内空気の流れは、冷房運転時と同様であるため、説明を省略する。
【００３７】
（２）加湿ユニットの運転（加湿運転）
以下、加湿運転を行う場合の加湿ユニット５の動作について説明する。
加湿ユニット５は、吸着ファン５６を回転駆動することによって、加湿ユニット空気入口流路６０を通じて、外部から室外空気を加湿ユニットケーシング内に取り入れる（図２の白抜き矢印Ｆ５参照）。加湿ユニットケーシング内に入ってきた空気は、吸湿ロータ５１の略半分の部分５１ａを通過して、吸着ファン５６および除湿空気排出流路５９を介して酸素富化膜モジュール６１の１次側空間Ｓ１に供給される。このとき、加湿ユニットケーシング内に外部から取り入れられた空気は、吸湿ロータ５１の略半分の部分５１ａを通過する際に、空気中に含まれている水分が吸着・除去された除湿空気になっており、その除湿空気が酸素富化膜モジュール６１の１次側空間Ｓ１に供給されることとなる（図２実線矢印Ｆ８参照）。
【００３８】
この吸着工程で水分を吸着した吸湿ロータ５１の略半分の部分５１ａは、吸湿ロータ５１が半回転することによって、吸湿ロータ５１の水分吸着されていない側の略半分の部分５１ｂとなる。すなわち、吸着された水分は、吸湿ロータ５１の回転に伴い、ヒータ組立体５３及び加湿ファン５４に対応する位置に移動してくる。そして、ここに移動してきた水分は、ヒータ組立体５３からの熱により、加湿ファン５４によって生成される空気流中に脱着される。
【００３９】
加湿ファン５４を回転駆動すると、加湿ユニット空気入口流路６０を通じて、外部から加湿ユニットケーシング内に空気が取り込まれ（図２の白抜き矢印Ｆ５参照）、その空気が吸湿ロータ５１の水分吸着された略半分の部分５１ｂを通過し、加湿ファン５４へと至る。加湿ファン５４は、吸湿ロータ５１を通り抜けてきた空気を加湿空気供給流路５８及び給気管８を介して室内ユニット２へ送出する（図２の実線矢印Ｆ６及びＦ７参照）。この室内ユニット２へと送出される空気は、吸湿ロータ５１に吸着されていた水分を含む加湿空気になっている。このようにして、加湿ユニット５から室内ユニット２に供給された加湿空気は、室内に吹き出される。
【００４０】
（３）加湿ユニットの運転（加熱運転）
以下、加熱運転を行う場合の加湿ユニット５の動作について説明する。
加湿ユニット５は、加熱運転を行う場合には、吸湿ロータ５１を回転させずにヒータ組立体５３及び加湿ファン５４のみを運転する。具体的には、外部からの空気を吸着工程を経ずに水分が吸着されていない状態のままで吸湿ロータ５１を通過するとともに加熱したり、加湿運転を終了した後の水分が脱着された状態の吸湿ロータ５１に外部からの空気を通過させるとともに加熱したりすることによって行われる。このような加熱運転によって得られる加熱空気は、加湿運転時と同様に、加湿ファン５４によって加湿空気供給流路５８及び給気管８を介して室内ユニット２へ送出される（図２の白抜き矢印Ｆ５、実線矢印Ｆ６及びＦ７参照）。
【００４１】
（４）酸素富化ユニットの運転
以下、酸素富化運転を行う場合の酸素富化ユニット６の動作について説明する。酸素富化運転は、加湿ユニット５を加湿運転又は加熱運転と連動して行われる。このため、以下の説明では、加湿ファン５４によって、加湿空気又は加熱空気が加湿空気供給流路５８及び給気管８を介して室内ユニット２へ送出されている状態になっているものとする。
【００４２】
酸素富化ユニット６では、吸着ファン５６によって供給される除湿空気が除湿空気排出流路５９を介して酸素富化膜モジュール６１の１次側空間Ｓ１内を流れている状態（図２の実線矢印Ｆ８および白抜き矢印Ｆ１１参照）で真空ポンプ６５が駆動されると、酸素富化膜モジュール６１に導入された空気が、酸素富化膜６３を透過して酸素富化空気となる。そして、酸素富化空気は、真空ポンプ６５によって、加湿ファン等配置空間ＳＰに排出され（図２の実線矢印Ｆ１０参照）、加湿ファン等配置空間ＳＰを流れる加熱空気又は加湿空気に混合された後に加湿ファン５４により給気管８に送られて、室内ユニット２に供給される（図２の実線矢印Ｆ７参照）。ここで、酸素富化空気から結露水が生じる場合、その結露水は、ドレンパン９１に溜められ、加湿ファン５４の空気吸い込みによって生じる空気流れにより蒸発・乾燥されるとともに、加熱空気又は加湿空気とともに給気管８に送られて、室内ユニット２に供給される（図２の実線矢印Ｆ７参照）。
【００４３】
（５）室内機の動作と空気清浄作用
室内ファンモータ１３により室内ファン１２が駆動されると、室内空気が室内ユニット２の前面から吸い込まれる（図２の白抜き矢印Ｆ３参照）。吸い込まれた空気は、先ず、プレフィルタ７５を通過する。この際、プレフィルタ７５では、空気中に浮遊する比較的大きな塵埃が捕捉される。プレフィルタ７５を通過した空気は、その後、放電器７１を通過する。この際、放電器７１では、プレフィルタ７５を通過した比較的小さな塵埃、塵埃に付着するウィルスおよび菌など、ならびに空気中に浮遊する臭気分子などが、イオン化線７１１と対向電極７１２とにより発生された放電場によってプラスに帯電される。そして、それらの微粒子や臭気分子などの一部は、その後、ストリーマ放電電極７１３と対向電極７１２とにより発生された放電場に生じる活性種により分解、死滅、あるいは不活化される。放電器７１を通過した空気は、一次フィルタ７２の静電フィルタ７２０を通過する。静電フィルタ７２０では、放電器７１においてプラスに帯電させられた微粒子や臭気分子などの一部が静電吸着される。そして、静電フィルタ７２０に静電吸着された微粒子や臭気分子などの一部は、空気流れに乗って運ばれてくる活性種により分解、死滅、あるいは不活化される。静電フィルタ７２０を通過した空気は、チタンアパタイト担持フィルタ７２１を通過する。チタンアパタイト担持フィルタ７２１では、静電フィルタ７２０を通過した微粒子や臭気分子などが主にチタンアパタイト粒子７２５に吸着される。そして、それらの微粒子や臭気分子などは、空気流れに乗って運ばれてくる活性種により、およびその活性種により活性化されたチタンアパタイト粒子７２５により強力に分解、死滅、あるいは不活化される。チタンアパタイト担持フィルタ７２１を通過した空気は、二次フィルタ７３を通過する。二次フィルタ７３では、チタンアパタイト担持フィルタ７２１を通過したウィルスや菌などが捕捉される。そして、そのウィルスや菌などは、空気流れに乗って運ばれてくる活性種により、およびその活性種により活性化された二酸化チタンにより強力に分解、死滅、あるいは不活化される。そして、二次フィルタ７３を通過した空気は、室内熱交換器１１によって熱交換された後、室内ファン１２によって室内に吹き出される（図２の白抜き矢印Ｆ４参照）。
【００４４】
〔空気調和装置の特徴〕
第１実施形態に係る空気調和装置１では、フィン１１ａが疎水性皮膜１１ｄで覆われている。このため、この空気調和装置１では、フィン１１ａの腐食を有効に抑制することができる。
〔変形例〕
以上、本発明の実施形態について図面に基づいて説明したが、具体的な構成は、これらの実施形態に限られるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で変更可能である。
【００４５】
（Ａ）
第１実施形態では、酸素富化空気は加湿空気または加熱空気とともに室内ユニット２に供給されたが、吸湿ロータ５１から加湿ファン等配置空間ＳＰに至る加湿ユニット空気入口流路６０に、制御弁を設け、酸素富化空気の供給と加湿空気または加熱空気の供給とを選択的に行うようにしてもよい。
【００４６】
（Ｂ）
第１実施形態に係る空気調和装置１に代えて、図１２に示されるような空気調和装置１０１を採用してもよい。この空気調和装置１０１は、オプショナルユニット１５０の加湿ユニット１０５を除き、先の実施形態の空気調和装置１と同様の構成を有する。また、加湿ユニット１０５は、第１流路切換ダンパ９５ａ、第２流路切換ダンパ９５ｂ、および屋外に通ずる室内空気排出路９７が設けられることを除き、先の実施形態の加湿ユニット５と同様の構成を有する。したがって、ここでは、これらの構成部品等の機能等を中心として加湿ユニット１０５について説明する。
【００４７】
第１流路切換ダンパ９５ａおよび第２流路切換ダンパ９５ｂは、給気ファン設置空間ＳＰに配置されている。これらの流路切換ダンパ９５ａ，９５ｂは、連動して制御され、加湿ユニット１０５を第１状態と第２状態とに切り換えることができる。第１状態では、第１流路切換ダンパ９５ａにより加湿ユニット空気入口流路６０が加湿ファン５４の吸込口に接続され、かつ、第２流路切換ダンパ９５ｂにより給気管８が加湿ファン５４の吹出口に接続される。この結果、第１状態では、前記実施形態の（４）酸素富化ユニットの運転の欄で説明した酸素富化運転が行われる（図１２の実線矢印参照）。一方、第２状態では、第１流路切換ダンパ９５ａにより給気管８が加湿ファン５４の吸込口に接続され、かつ、第２流路切換ダンパ９５ｂにより室内空気排出路９７が加湿ファン５４の吹出口に接続される。この結果、第２状態では、加湿ファン５４により室内空気が給気管８を介して屋外に排出される（図１２の破線矢印参照）。したがって、この空気調和装置１０１では、室内の酸素富化のみならず室内の排気換気をも行うことができる。
なお、流路切換ダンパ９５ａ，９５ｂは、例えば、回転式にするなどして一体化してもかまわない。
【００４８】
（Ｃ）
第１実施形態では、室内熱交換器１１のフィンとしてフラットフィンが採用されたが、フラットフィン以外のフィン、例えば、スリットフィンやルーバフィン等が採用されてもかまわない。係る場合、アルミニウム板あるいはアルミニウム合金板に各種皮膜を形成した後、そのアルミニウム板をプレス加工することにより、所定形状のフィンが得られる。なお、ここで、プレス加工としては、例えば、張出加工、絞り加工、打抜き加工、カーリング加工、しごき加工、および剪断加工などが挙げられる。
【００４９】
（Ｄ）
第１実施形態に係る室内ユニット２では、放電器７１の空気流れ方向下流側に一次フィルタ７２を配置したが、一次フィルタ７２は、図１３に示されるように、対向電極７１２とストリーマ放電電極７１３との間に配置してもよい。さらに、一次フィルタ７２は、対向電極７１２に密接するように配置してもかまわない。
【００５０】
（Ｅ）
第１実施形態に係る室内ユニット２では、チタンアパタイト粒子７２５をＰＰ繊維７２２に担持させていたが、チタンアパタイト粒子は、ペースト状にした後、フィルタのいずれかの面に塗布してコーティングするようにしてもよい。
（Ｆ）
第１実施形態に係る室内ユニット２では、ＰＰ繊維７２２にチタンアパタイト粒子７２５をのみを担持させていたが、さらに従来の光半導体触媒を担持させてもよい。なお、ここにいう「従来の光半導体触媒」とは、例えば、二酸化チタン、チタン酸ストロンチウム、酸化亜鉛、酸化タングステン、および酸化鉄などに代表される金属酸化物、Ｃ60などのフラーレンに代表される炭素系の光半導体触媒、遷移金属からなるナイトライド、オキシナイトライドなどである。
【００５１】
（Ｇ）
第１実施形態に係る室内ユニット２では、放電器７１の空気流れ方向下流側に一次フィルタ７２を配置したが、これに代えて、対向電極７１２のストリーマ放電電極７１３と対向する面にチタンアパタイト層を設けてもよい。活性種の中には非常に寿命が短いものも存在し、活性が高い活性種ほどその傾向が高い。したがって、空気清浄ユニット７０をこのような構成にすれば、非常に活性の高い活性種を高濃度でチタンアパタイトに供給することができる。したがって、臭気分子、菌、およびウィルスなどを分解、死滅、あるいは不活化する速度をさらに高めることができる。
【００５２】
（Ｈ）
第１実施形態に係る室内ユニット２では、ストリーマ放電を利用して活性種を生成したが、グロー放電やバリア放電などを利用して活性種を生成してもよい。なお、グロー放電を利用する場合は、放電電極にチタンアパタイト層を設けてもよい。また、バリア放電を利用する場合は、放電場領域の絶縁材にチタンアパタイト層を設けてもよい。なお、図１４（ａ）にはバリア放電の様子を表す図を、図１４（ｂ）にはグロー放電の様子を表す図を示している。
【００５３】
（Ｉ）
第１実施形態に係る室内ユニット２では、ＰＰ繊維７２２にチタンアパタイト粒子７２５が担持されたが、アパタイトがＰＰ繊維に担持されてもかまわない。なお、ここにいう「アパタイト」とは、例えば、ハイドロキシアパタイト、フルオロアパタイト、およびクロロアパタイト、ならびにリン酸三カルシウムおよびリン酸水素カルシウムなどである。
【００５４】
＜第２実施形態＞
本発明の第２実施形態に係る空調システム１００は、図１５に示されるように、主に、空気調和装置１１０および全熱交換ユニット１５１から構成される。以下、これらの各構成部品について詳述する。
（１）空気調和装置
空気調和装置１１０は、いわゆるマルチ式空気調和装置であって、主に、１台（複数台であってもよい）の室外ユニット（図示せず）と、室外ユニットと冷媒配管（図示せず）および通信線（図示せず）を介して接続される複数の室内ユニット１２０とから構成されている。
【００５５】
室内ユニット１２０は、図１６に示されるように、天井埋設型の室内ユニットであって、設置時に天井に埋設される本体１２２および空気清浄ユニット１２３、ならびに設置時に室内側に露出する化粧パネル１２４から構成される。なお、この空気清浄ユニット１２３は、図１６に示される取付具１２５やネジなどによって本体１２２および化粧パネル１２４と着脱可能である。ちなみに、この室内ユニット１２０は、空気清浄ユニット１２３が取り外されると、図１７に示されるような空気清浄機能を有さない通常の室内ユニット１２１となる。
【００５６】
本体１２２は、図１９および図２０に示されるように、本体ケーシング１３０、遠心送風機１３１、熱交換器１３２、ドレンパン１３３、およびベルマウス１３４を備える。
本体ケーシング１３０は、図１９に示されるように、下面が開口した箱体であり、天板１３０Ａと、天板１３０Ａの周縁部から下方に延びる側板１３０Ｂとを有している。この本体ケーシング１３０には、その内部に室内ユニット１２０の構成部品が収容される。また、側板１３０Ｂには図１５、図１８、および図１９に示されるように２つの配管取付ポート１３５が設けられており、その２つの配管取付ポート１３５には第１給気管１４８および第１排気管１４９が取り付けられる。なお、第１給気管１４８および第１排気管１４９の他端は、全熱交換ユニット１５１に接続されている。また、第１給気管１４８には、全熱交換ユニット１５１の給気ファン（図示せず）に吸い込まれた室外空気が通過する。また、第１排気管１４９には、室内ユニット１２０に吸い込まれた室内空気の一部が通過する。
【００５７】
遠心送風機１３１は、本実施形態において、ターボファンであり、本体ケーシング１３０の天板１３０Ａの中央に設けられたファンモータ１３１Ａと、ファンモータ１３１Ａに連結されて回転駆動される羽根車１３１Ｂとを有している。遠心送風機１３１は、羽根車１３１Ｂの内部に室内空気を吸入し、羽根車１３１Ｂの外周側に吹き出すことができる（図１９の実線矢印Ｆ１０１およびＦ１０２参照）。
【００５８】
熱交換器１３２は、本実施形態において、遠心送風機１３１の外周を囲むように曲げられて形成されたクロスフィンチューブ型の熱交換器パネルであり（図２０参照）、屋外等に設置された室外ユニットに冷媒配管を介して接続されている。熱交換器１３２は、冷房運転時には内部を流れる冷媒の蒸発器として、暖房運転時には内部を流れる冷媒の凝縮器として機能できるようになっている。これにより、熱交換器１３２は、ベルマウス１３４を通じて本体ケーシング１３０内に吸入され遠心送風機１３１の羽根車１３１Ｂの外周側に吹き出された室内空気を、冷房運転時には冷却し、暖房運転時には加熱することができる。
【００５９】
ドレンパン１３３は、熱交換器１３２の下側に配置されており、熱交換器１３２において室内空気を冷却する際に室内空気中の水分が凝縮されて生じるドレン水を受け止める。
空気清浄ユニット１２３は、放電器３１０、一次フィルタ３２０、二次フィルタ３３０を有している。なお、これらの要素部品はユニットケーシング３４０内に格納されている。
【００６０】
放電器３１０は、図１９に示されるように、主に、対向電極３１２、イオン化線３１１、およびストリーマ放電電極３１３から構成される。対向電極３１２は、図２１に示されるように、方形波形状の断面を有する金属板であって、実質的に電極として機能する実電極部３１２ａと複数のスリット部３１２ｂとから成る。スリット部３１２ｂは、化粧パネル１２４の吸入口１２６（後述）から吸い込まれる空気を本体１２２側に流す役割を果たす。イオン化線３１１は、図１９に示されるように、対向電極３１２の化粧パネル１２４側に配置される。なお、イオン化線３１１は、実電極部３１２ａ間に１つずつ配置される。また、このイオン化線３１１は、微小径のタングステン線材などによって形成され、放電電極として用いられる。ストリーマ放電電極３１３は、図２２に示されるように、電極棒３１３ａと針電極３１３ｂとから成る。針電極３１３ｂは、電極棒３１３ａにほぼ直交するように固定される。そして、このストリーマ放電電極３１３は、図１９に示されるように、対向電極３１２の本体１２２側に、針電極３１３ｂが対向電極３１２の実電極部３１２ａと対向するように配置される。
【００６１】
なお、これらの電極３１１，３１２，３１３のうち、対向電極３１２とイオン化線３１１とは、化粧パネル１２４に設けられるプレフィルタ１４０（図１９参照）を通過した空気中に浮遊している比較的小さな塵埃を帯電させる役割を担う。具体的には、イオン化線３１１と実電極部３１２ａとの間に高電圧を印加し、両電極３１１，３１２間に放電を生じさせると、両電極３１１，３１２間を通過する塵埃などがプラス電荷に帯電される。帯電された塵埃は、スリット部３１２ｂを介して後方に供給され、後述する静電フィルタ３２２によって静電吸着される。また、この際、塵埃に含まれるウィルスや菌なども帯電されるため、後述するチタンアパタイトへのウィルスや菌の吸着効率が高まる。
【００６２】
一方、対向電極３１２とストリーマ放電電極３１３とは、後述するチタンアパタイト担持フィルタ３２１に供給する活性種を生成する役割を担う。具体的には、ストリーマ放電電極３１３と対向電極３１２との間に直流、交流、またはパルスの放電電圧を印加すると、両電極３１２，３１３間に図２３に示されるようなストリーマ放電が生じる。ストリーマ放電が生じると、放電場に低温プラズマが生成する。この低温プラズマにより、高速電子、イオン、オゾン、ヒドロキシラジカルなどのラジカル種や、その他の励起分子（励起酸素分子、励起窒素分子、励起水分子）などが生成される。これらの活性種は、空気流れに乗ってチタンアパタイト担持フィルタ３２１に供給される。なお、これらの活性種は、非常にエネルギーレベルが高く、チタンアパタイト担持フィルタ３２１に到達する前であっても、空気に含まれるアンモニア類や、アルデヒド類、窒素酸化物など小さな有機分子を分解・消臭する能力を有する。
【００６３】
一次フィルタ３２０の断面図の一部を図２４に示す。一次フィルタ３２０は、静電フィルタ３２２およびチタンアパタイト担持フィルタ３２１を張り合わせて形成されている。なお、この一次フィルタ３２０は、静電フィルタ３２２が化粧パネル１２４側に、チタンアパタイト担持フィルタ３２１が本体１２２側に面するように配置される。静電フィルタ３２２は、放電器３１０で帯電させられた塵埃などを吸着する。チタンアパタイト担持フィルタ３２１は、図２５に示されるように、チタンアパタイト粒子３２５を担持させたポリプロピレン繊維（以下、ＰＰ繊維という）３２６から形成されており、静電フィルタ３２２を通過する塵埃などを吸着する。なお、このＰＰ繊維３２６は、図２５に示されるように、ポリプロピレンからなる芯３２３と同じくポリプロピレンからなる被覆層３２４とからなり、被覆層３２４にチタンアパタイト粒子３２５が空気側に露出するように担持されている。また、チタンアパタイトとは、カルシウムヒドロキシアパタイトの一部のカルシウムイオンがイオン交換などの手法によってチタンイオンに置換されたアパタイトである。このチタンアパタイトは、塵埃などに含まれるウィルスやカビ菌、細菌などを特異的に吸着する性質を有する。そして、このチタンアパタイトは、放電器３１０から供給される活性種により光触媒機能が活性化され、ウィルスやカビ菌、細菌などを分解、死滅、または不活化させる。
【００６４】
二次フィルタ３３０には、アナターゼ型の二酸化チタンが担持されている。二次フィルタ３３０では、一次フィルタ３３０に吸着されなかった空気中のウィルスや菌などを吸着する。この二次フィルタ３３０では、吸着された菌やウィルスなどが活性種により活性化された二酸化チタンによって死滅あるいは不活化される。
化粧パネル１２４は、図１６および図１９に示されるように、略四角形状の板状体であり、主として、その略中央に室内空気を、空気清浄ユニット１２３を通じて本体１２２の本体ケーシング１３０内に吸入する吸入口１２６と、本体ケーシング１３０内から空気清浄ユニット１２３を通じて室内空間に向かって空調空気を吹き出す複数個（本実施形態では、４個）の吹出口１２７とを有している。吸入口１２６には、吸入グリル１２８と、吸入口１２６から吸入された室内空気中の比較的大きな塵埃を除去するためのプレフィルタ１４０とが設けられている。吹出口１２７には、風向を調節するためのルーバ１２９が設けられている。
【００６５】
以下、室内ユニット１２０の動作と空気清浄作用について説明する。
ファンモータ１３１Ａにより羽根車１３１Ｂを回転させると、室内ＲＭの空気が図１５および図１９の矢印Ｆ１０１に示されるように室内ユニット１２０の吸入口１２６に吸い込まれる。吸い込まれた空気は、先ず、プレフィルタ１４０を通過する。この際、プレフィルタ１４０では、空気中に浮遊する比較的大きな塵埃が捕捉される。プレフィルタ１４０を通過した空気は、その後、放電器３１０を通過する。この際、放電器３１０では、プレフィルタ１４０を通過した比較的小さな塵埃、塵埃に付着するウィルスおよび菌など、ならびに空気中に浮遊する臭気分子などが、イオン化線３１１と対向電極３１２とにより発生された放電場によってプラスに帯電される。そして、それらの微粒子や臭気分子などの一部は、その後、ストリーマ放電電極３１３と対向電極３１２とにより発生された放電場に生じる活性種により分解、死滅、あるいは不活化される。放電器３１０を通過した空気は、一次フィルタ３２０の静電フィルタ３２２を通過する。静電フィルタ３２２では、放電器３１０においてプラスに帯電させられた微粒子や臭気分子などの一部が静電吸着される。そして、静電フィルタ３２２に静電吸着された微粒子や臭気分子などの一部は、空気流れに乗って運ばれてくる活性種により分解、死滅、あるいは不活化される。静電フィルタ３２２を通過した空気は、チタンアパタイト担持フィルタ３２１を通過する。チタンアパタイト担持フィルタ３２１では、静電フィルタ３２２を通過した微粒子や臭気分子などが主にチタンアパタイト粒子３２５に吸着される。そして、それらの微粒子や臭気分子などは、空気流れに乗って運ばれてくる活性種により、およびその活性種により活性化されたチタンアパタイト粒子３２５により強力に分解、死滅、あるいは不活化される。チタンアパタイト担持フィルタ３２１を通過した空気は、二次フィルタ３３０を通過する。二次フィルタ３３０では、チタンアパタイト担持フィルタ３２１を通過したウィルスや菌などが捕捉される。そして、そのウィルスや菌などは、空気流れに乗って運ばれてくる活性種により、およびその活性種により活性化された二酸化チタンにより強力に分解、死滅、あるいは不活化される。そして、二次フィルタ３３０を通過した空気は、本体１２２のベルマウス１３４に吸い込まれた後、遠心送風機１３１の外周側に吹き出される（図１９の実線矢印Ｆ１０２参照）。遠心送風機１３１の外周側に吹き出された空気は、遠心送風機１３１の外周側に配置された熱交換器１３２によって熱交換された後、空気清浄ユニット１２３の通風口を通じて吹出口１２７から室内ＲＭに吹き出される（図１９の実線矢印Ｆ１０３参照）。
【００６６】
（２）全熱交換ユニット
全熱交換ユニット１５１には、熱交換エレメント（図示せず）、給気ファン（図示せず）、排気ファン（図示せず）、およびダンパ（図示せず）等が内蔵されており、給気通路（図示せず）および排気通路（図示せず）が形成されている。また、この全熱交換ユニット１５１には室内側給気管ポート（図示せず）、室内側排気管ポート（図示せず）、室外側給気管ポート（図示せず）、および室外側排気管ポート（図示せず）が設けられており、室内側給気管ポートには第１給気管１４８が、室内側排気管ポートには第１排気管１４９が、室外側給気管ポートには第２給気管１５３が、室外側排気管ポートには第２排気管１５４が取り付けられている。なお、第２給気管１５３および第２排気管１５４は、他端が壁Ｗを貫通して設けられており、外空間と連通している。
【００６７】
以下、全熱交換ユニット１５１の動作について説明する。
全熱交換ユニット１５１に電源が投入されると、給気ファンと排気ファンとが運転し出す。給気ファンが運転し出すと、給気ファンは、外空間から第２給気管１５３を介して室外空気を給気としてケーシング内部に吸い込む（図１５の実線矢印Ｆ１０４参照）。そして、給気は、給気通路を通って第１給気管１４８に送られ（図１５の実線矢印Ｆ１０６参照）、最終的に室内ユニット１２０の吹出口１２７から室内空気とともに室内ＲＭに吹き出される。なお、このとき、給気は、熱交換エレメントを通過する。
【００６８】
一方、排気ファンが運転し出すと、排気ファンは第１排気管１４９を介して室内ユニット１２０内部に流れる室内空気の一部を排気としてケーシング内部に吸い込む（図１５の実線矢印Ｆ１０７参照）。そして、排気は、排気通路を通って第２排気管１５４に送られ（図１５の実線矢印Ｆ１０５参照）、最終的に外空間に排出される。なお、このとき、この排気は、熱交換エレメントを通過するため、同時に熱交換エレメントを通過する給気と熱交換する。
この全熱交換ユニット１５１は、このようにして、夏は冷熱を、冬は温熱を効率的に回収する。なお、この全熱交換ユニット１５１は、中間期にはダンパが切り換えられて、排気が熱交換エレメントを通らずに外空間に放出されるようになる。
【００６９】
〔室内熱交換器の防食処理〕
第２実施形態に係る熱交換器１３２のフィンは、第１実施形態に係る室内熱交換器１１のフィンと同じ構造を有する。
【００７０】
〔室内ユニットの特徴〕
第２実施形態に係る室内ユニット１２０では、フィン１１ａが疎水性皮膜１１ｄで覆われている。このため、この室内ユニット１２０では、フィン１１ａの腐食を有効に抑制することができる。
〔変形例〕
第２実施形態では、天井埋設型の室内ユニット１２０が採用されたが、これに代えて、天井吊下型の室内ユニットを採用してもよい。
【産業上の利用可能性】
【００７１】
本発明に係る空気調和装置は、熱交換器が優れた耐食性を有するという特徴を有し、外気、加湿空気、および酸素富化空気などを内部に取り込む空気調和装置や、放電ユニットを搭載している空気調和装置として有用である。
【図面の簡単な説明】
【００７２】
【図１】本発明の第１実施形態に係る空気調和装置の外観図である。
【図２】本発明の第１実施形態に係る空気調和装置の室内ユニット内及び室外ユニット内の各機器の配置を示す図である。
【図３】本発明の第１実施形態に係る空気清浄ユニットの側面断面図。
【図４】本発明の第１実施形態に係る放電部の空気流れ方向上流側の構造を示す斜視図。
【図５】本発明の第１実施形態に係るストリーマ放電電極の形状を示す斜視図。
【図６】本発明の第１実施形態に係るストリーマ放電の様子を表す図。
【図７】本発明の第１実施形態に係る一次フィルタの側断面図。
【図８】本発明の第１実施形態に係る一次フィルタを構成する繊維の詳細図。
【図９】本発明の第１実施形態が採用された空気調和装置の冷媒回路、加湿ユニット、及び酸素富化ユニットの概略構成図である。
【図１０】本発明の第１実施形態に係る酸素富化膜モジュールの模式図である。
【図１１】本発明の第１実施形態に係るフィンの表面構造の模式図である。
【図１２】本発明の第１実施形態の変形例（Ｂ）が採用された空気調和装置の冷媒回路、加湿ユニット、及び酸素富化ユニットの概略構成図である。
【図１３】第１実施形態の変形例（Ｄ）に係る空気清浄ユニットの構成図。
【図１４】（ａ）第１実施形態の変形例（Ｈ）に係るバリア放電の様子を表す図、（ｂ）第１実施形態の変形例（Ｈ）に係るグロー放電の様子を表す図。
【図１５】本発明の第２実施形態に係る空調システムの簡易構成図である。
【図１６】本発明の第２実施形態に係る室内ユニットの外観斜視図である。
【図１７】本発明の第２実施形態に係る室内ユニットから空気清浄ユニットを取り外した場合の外観斜視図である。
【図１８】本発明の第２実施形態に係る空調システムの一部の外観斜視図である。
【図１９】本発明の第２実施形態に係る室内ユニットの縦断面図である。
【図２０】本発明の第２実施形態に係る室内ユニットの横断面図である。
【図２１】本発明の第２実施形態に係る放電部の化粧パネル側の構造を示す斜視図である。
【図２２】本発明の第２実施形態に係るストリーマ放電電極の形状を示す斜視図である。
【図２３】本発明の第２実施形態に係るストリーマ放電の様子を表す図である。
【図２４】本発明の第２実施形態に係る一次フィルタの側断面図である。
【図２５】本発明の第２実施形態に係る一次フィルタを構成する繊維の詳細図である。
【符号の説明】
【００７３】
１，１０１      空気調和装置
５      加湿ユニット
６      酸素富化ユニット
８      給気管（外気導入管）
１１，１３２      室内熱交換器（熱交換器）
１１ａ      フィン
１１ｄ      疎水性皮膜
１１ｅ      親水性皮膜
７１，３１０      放電器（放電ユニット）
１２０      室内ユニット（空気調和装置）
１４８      第１給気管（外気導入管）
【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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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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