(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
給気と排気を同時に行い、温湿度条件により空気中の水分を吸着または空気中へ水分を放出する除加湿素子と、前記除加湿素子を保持する素子保持部と、前記素子保持部を収納する素子収納部と、前記素子収納部と前記素子保持部とに設けられたシール部と、前記素子保持部を駆動させる駆動手段と、前記除加湿素子へ送風する少なくとも一つの送風手段と、前記除加湿素子を再生するための少なくとも一つの加熱手段とを備え、前記除加湿素子は処理側風路と再生側風路の内部風路が互いに混合しないように構成し、前記除加湿素子を通過する空気の流れを前記除加湿素子の回転軸に対して垂直方向とし、所定時間ごとに前記駆動手段により前記素子保持部を所定角度だけ間欠的に回転または往復させることにより、除加湿素子の処理と再生を繰り返すことで連続的に空気中の水分を吸着または空気中へ水分を放出することができる空気調和装置であって、前記除加湿素子を通らずに室外と室内を結ぶ前記給気側バイパス風路と、前記給気側バイパス風路への空気の流量を調整する給気側風路調整手段と、前記除加湿素子を通らずに室外と室内を結ぶ前記排気側バイパス風路と、前記排気側バイパス風路への空気の流量を調整する排気側風路調整手段とを備えたことを特徴とする空気調和装置。
【請求項２】
除加湿素子を通過した後またはバイパスした後の給気と、前記除加湿素子を通過する前またはバイパスする前の排気とを熱交換させるための第１の熱交換手段を備えた請求項１記載の空気調和装置。
【請求項３】
除加湿素子を通過する前またはバイパスする前の給気と、前記除加湿素子を通過した後またはバイパスした後の排気とを熱交換させるための第２の熱交換手段を備えた請求項１記載の空気調和装置。
【請求項４】
除加湿素子を通過した後またはバイパスした後の給気と前記除加湿素子を通過する前またはバイパスする前の排気とを熱交換させるための第１の熱交換手段と、除加湿素子を通過する前またはバイパスする前の給気と前記除加湿素子を通過した後またはバイパスした後の排気とを熱交換させるための第２の熱交換手段とを備え、排気側バイパス風路の風上側は前記第１の熱交換手段と除加湿素子の間から分岐し、前記排気側バイパス風路の風下側は前記除加湿素子と前記第２の熱交換手段との間に合流させ、給気側バイパス風路の風上側は前記第２の熱交換手段と前記除加湿素子の間から分岐し、前記給気側バイパス風路の風下側は前記除加湿素子と前記第１の熱交換手段との間に合流させたことを特徴とする請求項１記載の空気調和装置。
【請求項５】
除加湿素子を通過した後またはバイパスした後の給気と前記除加湿素子を通過する前またはバイパスする前の排気とを熱交換させるための第１の熱交換手段と、除加湿素子を通過する前またはバイパスする前の給気と前記除加湿素子を通過した後またはバイパスした後の排気とを熱交換させるための第２の熱交換手段とを備え、給気側バイパス風路への空気の流量を調整する給気側風路調整手段は除加湿素子の風上側に設け、排気側バイパス風路への空気の流量を調整する排気側風路調整手段は前記除加湿素子の風下側に設け、前記給気側バイパス風路を流れる空気は直接室内へ供給するかまたは前記第２の熱交換手段を通過した後の空気に合流させ、前記排気側バイパス風路へ導入される空気は直接室内から取り込むかまたは前記第１の熱交換手段を通過する前に分岐させることを特徴とする請求項１記載の空気調和装置。
【請求項６】
給気側風路調整手段または排気側風路調整手段が加熱手段による空気の温度を利用して自動的に空気流量の調整を行うことを特徴とする、請求項１、４または５記載の空気調和装置。
【請求項７】
給気または排気を導入または排出する部分をすべて室内および室外につなげる室内外切替口と、前記室内外切替口の開口先を室内または室外に切り替える室内外切替手段とを備えたことを特徴とする請求項２または３記載の空気調和装置。
【請求項８】
室内と室外を結ぶ給排気バイパス風路と、前記給排気バイパス風路に送風手段とを備えたことを特徴とする請求項１、２、３、４、５または７記載の空気調和装置。
【請求項９】
運転状態により給排気バイパス風路に備えられた送風手段の送風方向および送風量を切り替える制御手段を備えたことを特徴とする請求項８記載の空気調和装置。
【請求項１０】
除加湿素子を通過した後またはバイパスした後の給気と前記除加湿素子を通過する前またはバイパスする前の排気とを熱交換させるための第１の熱交換手段または除加湿素子を通過する前またはバイパスする前の給気と前記除加湿素子を通過した後またはバイパスした後の排気とを熱交換させるための第２の熱交換手段の風路を前記除加湿素子の再生側につながる風路と、前記排気側バイパス風路または前記給気側バイパス風路につながる風路とに分割して構成したことを特徴とする請求項２または３記載の空気調和装置。
【請求項１１】
低温の外気を導入する際に、除加湿素子を通過した後またはバイパスした後の給気と前記除加湿素子を通過する前またはバイパスする前の排気とを熱交換させるための第１の熱交換手段または除加湿素子を通過する前またはバイパスする前の給気と前記除加湿素子を通過した後またはバイパスした後の排気とを熱交換させるための第２の熱交換手段において行われる熱交換によって生じる結露を防止するために、空気を加熱し温度を上昇させる結露防止加熱手段を備えたことを特徴とする請求項３記載の空気調和装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、主として家庭用および産業用に使用され、湿分の吸脱着を行う除加湿素子を用いて換気機能、除湿機能あるいは加湿機能を有する空気調和装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種の湿度調節機能と換気機能を有した空気調和装置は、特開平５−３４６２５３号公報に記載されたものが知られている。以下、その構成について図４８を参照しながら説明する。
【０００３】
図に示すように、室外側送風手段１０１と室内側送風手段１０２と室内側加熱手段１０３と室外側加熱手段１０４と固体吸着剤ロータ１０５とロータ駆動モータ１０６と伝動ベルト１０７からなり、全熱交換器１０８を備えることにより通常は室外空気と室内空気が全熱交換して換気される。そして除湿時は固体吸着剤ロータ１０５が回転駆動し、室内空気は室内側加熱手段１０３で加熱されたあと固体吸着剤ロータ１０５の湿分を奪って固体吸着剤ロータ１０５を再生し、室外へ排出される。一方室外空気は固体吸着剤ロータ１０５で除湿されて室内に供給される。さらに加湿時は同様に固体吸着剤ロータ１０５が回転駆動し、室内空気は固体吸着剤ロータ１０５で除湿されて室外へ排出される。一方室外空気は室内側加熱手段１０３で加熱されたあと固体吸着剤ロータ１０５の湿分を奪って加湿されて室内に供給される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
このような従来の構成では、除加湿にロータを用いるためロータの回転軸方向に風を流すことが必要で、そのための風路の構成と、ロータの半径方向の寸法だけ装置が大型化してしまうという課題があり、除加湿素子及び装置の薄形化および小型化が要求されている。
【０００５】
また、除加湿にロータを用いるためロータの回転軸方向に風を流すことが必要で、そのための風路の構成と、ロータの半径方向の寸法だけ装置が大型化してしまうことで壁に内蔵するなど装置の薄型化および小型化が困難であるという課題があり、壁に内蔵できるような装置の薄型化および小型化が要求されている。
【０００６】
また、除加湿にロータを用いるとロータは円形に加工もしくは形成することが必要で、加工または形成の手間からコストが上昇するという課題があり、除加湿素子の加工または形成の簡便化が要求されている。
【０００７】
また、ロータ式は除加湿時、常に回転駆動する必要があり、回転の駆動系の耐久性および信頼性が低下するという課題があり、除加湿素子の駆動系の耐久性および信頼性を向上することが要求されている。
【０００８】
また、除加湿機能のＯＮ／ＯＦＦに関わらず、すべての風が必ずロータを通過するので、風量を大きくする時はロータ面積が小さいと通過風速の増大による圧損が大きくなり、その結果装置が大型化するという課題があり、風量に対する設計の自由度が高く、大風量の時も圧損の大きくならない構成が要求されている。
【０００９】
また、換気機能のみの場合においても除加湿時同様、すべての風が必ずロータを通過するので、ロータの耐久性および信頼性が低下するという課題があり、除加湿素子の耐久性および信頼性を向上することが要求されている。
【００１０】
また、ロータ式は除加湿時、常に回転駆動するための隙間を確保しなければならずその駆動部のシールおよび処理側と再生側とのシールに限界があり、空気の漏れによる除湿効率の低下が大きいという課題があり、シール性向上が要求されている。
【００１１】
また、ロータ式は除加湿時、常に回転駆動するための隙間を確保しなければならずその駆動部のシールおよび処理側と再生側とのシール性を向上しようとすると素子の駆動トルクがかかり、また構造が複雑化し高価になるという課題があり、素子回転時にトルクがかからず、シール部の設計の自由度が高く安価にシールできる構成が要求されている。
【００１２】
また、ロータ式は除加湿時、常に回転駆動するための隙間を確保しなければならずその駆動部のシールおよび処理側と再生側とのシール性を向上しようとすると、シールの手段によっては騒音と、複数の場所をシールする場合はシールに寸法誤差を生じる課題があり、シール時の静粛性に優れ、シール部の寸法誤差を吸収できる構成が要求されている。
【００１３】
また、ロータの再生に空気を加熱する場合、換気風量すべてを加熱するだけの熱量が必要となり、エネルギー消費量が大きくなるという課題があり、除加湿時の一段の省エネルギー化が要求されている。
【００１４】
また、除湿時は除湿された空気は湿分の吸着熱による温度上昇で高温となり室内に供給されるので、冷房負荷が大きくなるという課題があり、除湿時の室内供給温度上昇を抑えることが要求されている。
【００１５】
また、加熱手段が複数必要なため、構造および制御が複雑になるという課題があり、装置構造および制御を簡単にすることが要求されている。
【００１６】
本発明は、このような従来の課題を解決するものであり、除加湿部の薄形化または小型化がはかれ、機構および制御を簡単にでき、また、除加湿素子の駆動系の耐久性および信頼性を向上することができ、また、シール性を向上することができ、また、送風量に対する設計の自由度が高く、また、大風量の時も圧損を低く抑えることができ、また、除加湿素子の耐久性および信頼性を向上させることができ、また、効率よく除加湿素子を再生でき、また、加熱手段の加熱効率を向上させることができ、また、除加湿時の省エネルギー効果を高くすることができ、また、除湿時の室内供給空気温度の上昇を抑えることができる空気調和装置を提供することを目的としている。
【００１７】
【課題を解決するための手段】
本発明の請求項１記載の発明は上記目的を達成するために、除加湿素子は処理側風路と再生側風路の内部風路が互いに混合しないように構成し、除加湿素子を通過する空気の流れを除加湿素子の回転軸に対して垂直方向とし、所定時間ごとに駆動手段により素子保持部を所定角度だけ間欠的に回転または往復させることにより、除加湿素子の処理と再生を繰り返すことで連続的に空気中の水分を吸着または空気中へ水分を放出することができるようにし、除加湿素子を通らずに室外と室内を結ぶ給気側バイパス風路と、この給気側バイパス風路への空気の流量を調整する給気側風路調整手段と、除加湿素子を通らずに室外と室内を結ぶ排気側バイパス風路と、この排気側バイパス風路への空気の流量を調整する排気側風路調整手段とを備えたものである。そして本発明によれば、除加湿時両方においてバイパス風路により除加湿素子の再生に用いる風量を減らすことで加熱手段のエネルギー消費を低減できるとともに、除加湿素子の大きさによらず換気風量を自由に設計でき、また、給気または排気の一部をバイパスすることで除加湿素子を通過する風量を低減するかもしくは除加湿素子に空気を通らなくすることにより除加湿素子の耐久性および信頼性を向上した空気調和装置が得られる。
【００１８】
また、本発明の請求項２記載の発明は上記目的を達成のために、除加湿素子を通過した後またはバイパスした後の給気と、除加湿素子を通過する前またはバイパスする前の排気とを熱交換させるための第１の熱交換手段を備えたものである。そして本発明によれば、室内側に熱交換手段を設けることにより、除湿時において処理空気の熱を回収して室内への給気温度を下げる効果をもたらすとともに、除加湿素子の再生に用いる空気の温度を上昇させて加熱手段のエネルギー消費をさらに低減できる空気調和装置が得られる。
【００１９】
また、本発明の請求項３記載の発明は上記目的を達成のために、除加湿素子を通過する前またはバイパスする前の給気と、除加湿素子を通過した後またはバイパスした後の排気とを熱交換させるための第２の熱交換手段を備えたものである。そして本発明によれば、室外側に熱交換手段を設けることにより、加湿時において処理空気の熱を回収して除加湿素子の再生に用いる室外からの導入空気の温度を上昇させて加熱手段のエネルギー消費をさらに低減できる空気調和装置が得られる。
【００２０】
また、本発明の請求項４記載の発明は上記目的を達成のために、第１の熱交換手段と、第２の熱交換手段と、給気側バイパス風路と、排気側バイパス風路と、給気側風路調整手段と、排気側風路調整手段とを備え、排気側バイパス風路の風上側は前記第１の熱交換手段と前記除加湿素子の間から分岐し、排気側バイパス風路の風下側は除加湿素子と第２の熱交換手段との間に合流させ、給気側バイパス風路の風上側は第２の熱交換手段と除加湿素子の間から分岐し、給気側バイパス風路の風下側は除加湿素子と前記第１の熱交換手段との間に合流させた構成としたものである。
【００２１】
そして本発明によれば、除加湿時両方において、処理空気の熱を回収して除加湿素子の再生に用いる給気または排気の温度を上昇させることで加熱手段のエネルギー消費をさらに低減できるとともに、除湿時において、処理空気の熱を回収して室内への給気温度を下げる効果をもたらすとともに、除加湿素子を通過した排気に排気側バイパスを通った排気を混合して排気温度を下げ、これを室外から除加湿素子に向かう給気と熱交換させて除加湿素子に向かう給気の温度を下げることにより室内への除湿効率が向上するので相対的に装置全体のエネルギー消費を低減でき、一方加湿時においては、除加湿素子を通過した給気に給気側バイパスを通った給気を混合して給気温度を下げ、これを室内から除加湿素子に向かう排気と熱交換させて除加湿素子に向かう排気の温度を下げることにより除湿効率が向上することで室内への加湿能力が向上し、相対的に装置全体のエネルギー消費を低減できる空気調和装置が得られる。
【００２２】
また、本発明の請求項５記載の発明は上記目的を達成のために、第１の熱交換手段と、第２の熱交換手段と、給気側バイパス風路と、排気側バイパス風路と、給気側風量調整手段と、排気側風量調整手段とを備え、給気側バイパス風路への空気の流量を調整する給気側風路調整手段は除加湿素子の風上側に設け、排気側バイパス風路への空気の流量を調整する排気側風路調整手段は除加湿素子の風下側に設け、給気側バイパス風路を流れる空気は直接室内へ供給するかまたは第２の熱交換手段を通過した後の空気に合流させ、排気側バイパス風路へ導入される空気は直接室内から取り込むかまたは第１の熱交換手段を通過する前に分岐させる構成としたものである。
【００２３】
そして本発明によれば、除加湿時両方において、処理空気の熱を回収して除加湿素子の再生に用いる給気または排気の温度を上昇させることで加熱手段のエネルギー消費をさらに低減できるとともに、除湿時においては、除加湿素子を通過した排気に排気側バイパスを通った室内空気をそのまま混合して排気温度を下げ、これを室外から除加湿素子に向かう給気と熱交換させて除加湿素子に向かう給気の温度を下げることにより室内への除湿効率が向上し、相対的に装置全体のエネルギー消費を低減できる空気調和装置が得られる。
【００２４】
また、本発明の請求項６記載の発明は上記目的を達成のために、給気側風路調整手段または排気側風路調整手段が加熱手段による空気の温度を利用して自動的に空気流量の調整を行う構成としたものである。
【００２５】
そして本発明によれば、風路調整手段を空気の温度を利用して自動的に行えるので、空気調和装置の機構および制御を簡単にできる空気調和装置が得られる。
【００２６】
また、本発明の請求項７記載の発明は上記目的を達成のために、給気または排気を導入または排出する部分をすべて室内および室外につなげる室内外切替口と、室内外切替口の開口先を室内または室外に切り替える室内外切替手段とを備えた構成としたものである。
【００２７】
そして本発明によれば、給気または排気を導入または排出する部分すべてが室外と室内に通じ、かつ各々の開口先を室内または室外に切替えることが可能となることにより、装置の薄形化により壁などへの取り付けが可能な空気調和装置が得られる。
【００２８】
また、本発明の請求項８記載の発明は上記目的を達成のために、室内と室外を結ぶ給排気バイパス風路と、給排気バイパス風路に送風手段を設けて備えた構成としたものである。そして本発明によれば、給気側バイパス風路または排気側バイパス風路を用いて除加湿素子の再生に用いる風量を減らすことにより加熱手段のエネルギー消費を低減でき、また除加湿素子に関連する風路から独立した風路を備えることにより除湿または加湿を切り離した換気運転が可能となり、簡単な構造で除湿換気、加湿換気または通常換気と多彩な運転の行える空気調和装置が得られる。
【００２９】
また、本発明の請求項９記載の発明は上記目的を達成のために、運転状態により給排気バイパス風路に備えられた送風手段の送風方向および送風量を切り替える構成としたものである。そして本発明によれば、除湿時と加湿時の両方において通常は給気側バイパス風路または排気側バイパス風路を用いて除加湿素子の再生に用いる風量を減らせるので加熱手段のエネルギー消費を低減できるとともに、処理側の風量と再生側の風量が合うように給排気バイパス風路によって自由に調整できるので、除加湿素子の処理および再生風量の調整により使用者の要求に応じて除加湿能力を変化させることのできる空気調和装置が得られる。
【００３０】
また、本発明の請求項１０記載の発明は上記目的を達成のために、熱交換手段の風路を除加湿素子の再生側につながる風路と、排気側バイパス風路または給気側バイパス風路につながる風路とに分割した構成としたものである。そして本発明によれば、吸着熱により温度の上昇した除加湿素子の処理側の空気と除加湿素子の再生側へ導く空気とを高い熱交換効率で熱交換させるので、特別な装置を必要とせずに除加湿素子の再生側へ導く空気温度を上昇させることができ、簡単な構造で加熱手段のエネルギー消費を低減できる空気調和装置が得られる。
【００３１】
また、本発明の請求項１１記載の発明は上記目的を達成のために、低温の外気を導入する際に熱交換手段における熱交換によって生じる結露を防止するために、外気を加熱し温度を上昇させる結露防止加熱手段を設けた構成としたものである。そして本発明によれば、外気が特に低温のときに発生する結露による装置への悪影響を防止でき、装置の信頼性を向上した空気調和装置が得られる。
【００３２】
【発明の実施の形態】
本発明は、温湿度条件により空気中の水分を吸着または空気中へ水分を放出する除加湿素子と、この除加湿素子を保持する素子保持部と、この素子保持部を収納する素子収納部と、この素子収納部と素子保持部とに設けられたシール部と、素子保持部を駆動させる駆動手段と、除加湿素子へ送風する少なくとも一つの送風手段と、除加湿素子を再生するための少なくとも一つの加熱手段とを備え、除加湿素子は処理側風路と再生側風路の内部風路が互いに混合しないように構成し、除加湿素子を通過する空気の流れを除加湿素子の回転軸に対して垂直方向とし、所定時間ごとに駆動手段により前記素子保持部を所定角度だけ間欠的に回転または往復させることにより、除加湿素子の処理と再生を繰り返すことで連続的に空気中の水分を吸着または空気中へ水分を放出することができるようにし、除加湿素子を通らずに室外と室内を結ぶ給気側バイパス風路と、この給気側バイパス風路への空気の流量を調整する給気側風路調整手段と、除加湿素子を通らずに室外と室内を結ぶ排気側バイパス風路と、この排気側バイパス風路への空気の流量を調整する排気側風路調整手段とを備えたものであり、除加湿時両方においてバイパス風路により除加湿素子の再生に用いる風量を減らすことで加熱手段のエネルギー消費を低減できるとともに、除加湿素子の大きさによらず換気風量を自由に設計でき、また、給気または排気の一部をバイパスすることで除加湿素子を通過する風量を低減するかもしくは除加湿素子に空気を通らなくすることにより除加湿素子の耐久性および信頼性を向上できる。
【００３３】
また、除加湿素子を通過した後またはバイパスした後の給気と、除加湿素子を通過する前またはバイパスする前の排気とを熱交換させるための第１の熱交換手段を備えたものであり、室内側に熱交換手段を設けることにより、除湿時において処理空気の熱を回収して室内への給気温度を下げる効果をもたらすとともに、除加湿素子の再生に用いる空気の温度を上昇させて加熱手段のエネルギー消費をさらに低減できる。
【００３４】
また、除加湿素子を通過する前またはバイパスする前の給気と、除加湿素子を通過した後またはバイパスした後の排気とを熱交換させるための第２の熱交換手段を備えたものであり、室外側に熱交換手段を設けることにより、加湿時において処理空気の熱を回収して除加湿素子の再生に用いる室外からの導入空気の温度を上昇させて加熱手段のエネルギー消費をさらに低減できる。
【００３５】
また、第１の熱交換手段と、第２の熱交換手段とを備え、排気側バイパス風路の風上側は第１の熱交換手段と除加湿素子の間から分岐し、排気側バイパス風路の風下側は除加湿素子と第２の熱交換手段との間に合流させ、給気側バイパス風路の風上側は第２の熱交換手段と除加湿素子の間から分岐し、給気側バイパス風路の風下側は除加湿素子と第１の熱交換手段との間に合流させたものであり、除加湿時両方において、処理空気の熱を回収して除加湿素子の再生に用いる給気または排気の温度を上昇させることで加熱手段のエネルギー消費をさらに低減できるとともに、除湿時において、処理空気の熱を回収して室内への給気温度を下げる効果をもたらすとともに、除加湿素子を通過した排気に排気側バイパスを通った排気を混合して排気温度を下げ、これを室外から除加湿素子に向かう給気と熱交換することにより除加湿素子に向かう給気の温度を下げることにより室内への除湿効率が向上するので相対的に装置全体のエネルギー消費を低減でき、一方加湿時においては、除加湿素子を通過した給気に給気側バイパスを通った給気を混合して給気温度を下げ、これを室内から除加湿素子に向かう排気と熱交換することにより除加湿素子に向かう排気の温度を下げることにより除湿効率が向上することで室内への加湿能力が向上し、相対的に装置全体のエネルギー消費を低減できる。
【００３６】
また、第１の熱交換手段と、第２の熱交換手段とを備え、給気側バイパス風路への空気の流量を調整する給気側風路調整手段は除加湿素子の風上側に設け、排気側バイパス風路への空気の流量を調整する排気側風路調整手段は除加湿素子の風下側に設け、給気側バイパス風路を流れる空気は直接室内へ供給するかまたは第２の熱交換手段を通過した後の空気に合流させ、排気側バイパス風路へ導入される空気は直接室内から取り込むかまたは第１の熱交換手段を通過する前に分岐させるものであり、除加湿時両方において、処理空気の熱を回収して除加湿素子の再生に用いる給気または排気の温度を上昇させることで加熱手段のエネルギー消費をさらに低減できるとともに、除湿時においては、除加湿素子を通過した排気に排気側バイパスを通った室内空気をそのまま混合して排気温度を下げ、これを室外から除加湿素子に向かう給気と熱交換させて除加湿素子に向かう給気の温度を下げることにより室内への除湿効率が向上するので、相対的に装置全体のエネルギー消費を低減できる。
【００３７】
また、給気側風路調整手段または排気側風路調整手段が加熱手段による空気の温度を利用して自動的に空気流量の調整を行うものであり、風路調整手段を空気の温度を利用して自動的に行えるので、空気調和装置の機構および制御を簡単にできる。
【００３８】
また、給気または排気を導入または排出する部分をすべて室内および室外につなげる室内外切替口と、室内外切替口の開口先を室内または室外に切り替える室内外切替手段とを備えたものであり、給気または排気を導入または排出する部分すべてが室外と室内に通じ、かつ各々の開口先を室内または室外に切替えることが可能となることにより、装置の薄形化により壁などへの取り付けが可能となる。
【００３９】
また、除加湿素子と、この除加湿素子を保持する素子保持部と、この素子保持部を収納する素子収納部と、この素子収納部と素子保持部とに設けられたシール部と、素子保持部を駆動させる駆動手段と、除加湿素子へ送風する少なくとも一つの送風手段と、除加湿素子を再生するための加熱手段と、排気側バイパス風路または給気側バイパス風路あるいはその両方と、排気側バイパス風路と排気側バイパス風路を同時に備えた場合には排気側風路調整手段と給気側風路調整手段と、場合により第1の熱交換手段または第2の熱交換手段あるいはその両方とを備えた空気調和装置において、室内と室外を結ぶ給排気バイパス風路と、給排気バイパス風路に送風手段とを備えたものであり、給気側バイパス風路または排気側バイパス風路を用いて除加湿素子の再生に用いる風量を減らすことにより加熱手段のエネルギー消費を低減でき、また除加湿素子に関連する風路から独立した風路を備えることにより除湿または加湿を切り離した換気運転が可能となり、簡単な構造で除湿換気、加湿換気または通常換気と多彩な運転を行うことができる。
【００４０】
また、運転状態により給排気バイパス風路に備えられた送風手段の送風方向および送風量を切り替える制御手段を有した構成としたものであり、除湿時と加湿時の両方において通常は給気側バイパス風路または排気側バイパス風路を用いて除加湿素子の再生に用いる風量を減らせるので加熱手段のエネルギー消費を低減できるとともに、処理側の風量と再生側の風量が合うように給排気バイパス風路によって自由に調整できるので、除加湿素子の処理および再生風量の調整により使用者の要求に応じて除加湿能力および換気量を変化させることができる。
【００４１】
また、第１の熱交換手段または第２の熱交換手段の風路を除加湿素子の再生側につながる風路と、排気側バイパス風路または給気側バイパス風路につながる風路とに分割し構成したものであり、吸着熱により温度の上昇した除加湿素子の処理側の空気と除加湿素子の再生側へ導く空気とを高い熱交換効率で熱交換させるので、特別な装置を必要とせずに除加湿素子の再生側へ導く空気温度を上昇させることができ、簡単な構造で加熱手段のエネルギー消費を低減することができる。
【００４２】
また、低温の外気を導入する際に、第１の熱交換手段または第２の熱交換手段における熱交換によって生じる結露を防止するために、外気を加熱し温度を上昇させる結露防止加熱手段を設けた構成としたものであり、外気が特に低温のときに発生する結露による装置への悪影響を防止でき、装置の信頼性を向上することができる。
【００４３】
以下、本発明の実施例について図面を参照しながら説明する。
【００４４】
【実施例】
本実施例において、特に断りがない限り全出の記号と同じ部分には同一の記号を付記して説明は省略し、異なる部分のみ説明する。
【００４５】
(参考例１)
図１は本発明の第１の参考例における空気調和装置を家庭用除湿機として使用する場合についての除加湿素子１の概略図である。除加湿素子１はハニカム状またはコルゲート状に形成された固形物にシリカゲル、ゼオライト、塩化リチウム等の吸着材を担持させたもので構成され、吸着材が比較的湿分を多く含むときに相対的に湿度の低い空気が通過すると通過空気に湿分を放出し、吸着材が比較的乾燥しているときに相対的に湿度の高い空気が通過すると通過空気の湿分を吸着する性質を持つ。全体の形状は直方体または立方体等、四角柱であり、除加湿素子１は開口面に対し風が図１のように１方向に通過するように構成される。
【００４６】
図２は除加湿素子１を内蔵・固定した素子保持部ａ２の概略図である。図２について、素子保持部ａ２は丈夫かつ軽量な素材であれば例えば樹脂等何でもよい。素子保持部ａ２は円筒形であり、素子保持部ａ２の寸法、形状は除湿性能によって決定される除加湿素子１の大きさや装置の使用形態による。素子保持部ａ２は回転軸にそって回転運動できるようになっている。また、素子保持部ａ２には処理側の空気と再生側の空気との混合を防ぐためのシール部ａ３が取り付けられている。除加湿素子１は素子保持部ａ２に２個取り付けられるが、図２のように向かって右側の除加湿素子１は素子保持部ａ２の内部に収納されている。そして処理側および再生側の空気は除加湿素子１および素子保持部ａ２の回転軸に対して垂直に、互いに混ざらぬように流す。
【００４７】
なお、素子保持部ａ２に収納する除加湿素子１の数は、処理側と再生側の空気が混ざらぬように構成されれば、２個でなくとも、一体化した１個でも、２個以上でもよい。
【００４８】
図３は素子保持部ａ２の構成の詳細図である。素子固定部４は除加湿素子１を直接固定し、回転部５は除加湿素子１の収まる素子固定部４を回転させるための支持・可動部であり、中心部に回転させるための円筒形の突起７が備えられ、ねじ等で素子固定部４の両端に固定される。素子固定部４にはさらにサイドカバー６が除加湿素子１の開口面以外の部分に計４つ固定される。サイドカバー６は他部品からの除加湿素子１への輻射熱を避けるよう表面を例えば反射板のような構成にしてもよく、また素子固定部４との間に断熱材を内蔵してもよい。そして、サイドカバー６にはシール部ａ３が取り付けられている。
【００４９】
そして、サイドカバー６が素子固定部３に取り付けられた際に、他の隣り合ったシール部ａ３が直線上に並び、円周に沿って４つのシール部ａ３が形成される。
【００５０】
図４は素子保持部ａ２に固定されたときの除加湿素子１の配置関係と空気の流れの概略図である。除加湿素子１は素子収納部２に対し、直方体状に加工された除加湿素子１を２つ、開口面が９０度互い違いになるように、すなわち除加湿素子１を回転軸に対して９０度回転させたものを２個ならべて収納・固定される。今、処理側の風路と再生側の風路を固定し、多湿の処理側空気を８ａのように、高温の再生側空気を９ａのように互いに混ざらぬように送るとき、除加湿素子１の処理側風路１０は左側の除加湿素子１に、再生側風路１１は右側の除加湿素子１に形成される。そして、処理側空気８ａは図４左側の除加湿素子１のみを通過し、除湿されて乾燥した処理側空気８ｂとなって排出される。一方、再生側空気９ａは図４右側の除加湿素子１のみを通過し、除加湿素子１を再生して高湿な再生側空気９ｂとなって排出される。
【００５１】
図５は図４から９０度回転させたときの除加湿素子１の配置関係と空気の流れの概略図である。このように、図４において処理側風路１０および再生側風路１１は９０度回転することにより入れ替わり、除加湿素子１の処理および再生が続行される。これはすなわち、所定時間毎に９０度ずつ回転もしくは往復回転させるようにすれば図４、図５の状態が順々に繰り返されることを表し、これにより連続的に除湿が行えるわけである。
【００５２】
図６（ａ）は再生側空気と処理側空気が同一面から流入する除加湿素子１の体積の割合を増やすように構成した場合の概略図、図６（ｂ）は図６（ａ）より９０度回転した時の概略図、図６（ｃ）は再生側空気と処理側空気が同一面から流入する除加湿素子１の体積の割合を増やすように構成した素子保持部ａ２の概略図である。図４および図５のように９０度の間欠回転を往復運動で行う場合、一定方向に回転する時とは異なり、必ず再生側空気と処理側空気が同一面から流入する面ができる。図６（ａ）において左側の除加湿素子１は再生側空気と処理側空気が同一面から流入する。この除加湿素子１では、図６（ｂ）では水分をより多く含んだ面を高温の空気で直接再生でき、除加湿素子１の再生が効率よく行われるので、結果、再び処理にまわって水分を吸着する時の吸着量が増大し、除湿効率が向上する。そして図６（ｃ）のように再生側空気と処理側空気が同一面から流入する除加湿素子１の体積の割合を増やすようにした素子保持部ａ２に除加湿素子１を固定し、往復回転させる。このようにして再生側空気と処理側空気が同一面から流入する除加湿素子１の体積割合を増やせば、装置としての除湿効率を向上できる。
【００５３】
図７は除加湿素子１の処理および再生が行われる除湿部の概略図である。除加湿部の構成について、除加湿素子１は素子保持部ａ２によって回転時に動かぬようにしっかりと保持・固定され、また、素子保持部ａ２には処理側の空気と再生側の空気を混合しないようにシールする為のシール部ａ３が固定されている。素子保持部ａ２の両端の可動部を収納した回転部カバー１３は素子保持部ａ２を上部から覆う素子収納部ａ１２にねじ等で固定され、一体となる。素子収納部ａ１２および回転部カバー１３の素材は丈夫かつ軽量でなおかつ熱に強いものであれば樹脂等何でもよい。また、素子収納部ａ１２にはシール部ｂ１４が取り付けられており、素子収納部ａ１２に取り付けられたシール部ａ３との組み合わせで処理側空気と再生側空気が混合するのを防ぐ。モータａ１５は制御により素子保持部ａ２を所定時間ごとに９０度、往復回転運動させる。このモータａ１５は素子収納部ａ１２か、その他装置内に固定される。一方、ヒータ収納部１６には再生用ニクロム線ヒータ１７が収納、固定される。ヒータ収納部１６の素材は丈夫かつ軽量でありなおかつ熱に強いものであれば樹脂等何でもよい。再生用ニクロム線ヒータ１７は除加湿素子１の再生用の高温空気を作り出すものである。またヒータ収納部１６の下部には除加湿素子１を再生するための空気を送り出す再生側シロッコファン１８が取り付けられており、ヒータ収納部１６は素子収納部ａ１２に取り付けられる。また、除加湿素子１に処理空気を送るための処理側シロッコファン１９は素子収納部ａ１２の後ろに配置される。
【００５４】
図８（ａ）はヒーター収納部１６の詳細図、図８（ｂ）はヒータ収納部１６内部の概略図である。図８（ａ）に示すように、再生用ニクロム線ヒータ１７の上には整流格子２０がヒータ支持部２１にネジなどにより取り付けられ、再生用ニクロム線ヒータ１７もこのヒータ支持部２１にネジなどにより固定される。さらに、再生用シロッコファン１８より送られてくる空気を均一に再生用ニクロム線ヒータ１７に送ることで除加湿素子１に送られる再生空気の温度分布を均一にして効率よく再生するために、この図のように、再生用ニクロム線ヒータ１７の下部にも整流格子２０を取り付けてもよい。この整流格子２０はパンチングメタルや金網など、熱に強い素材で均等に穴の空いた構造であれば何でも良い。ヒータ支持部２１の素材は丈夫かつ軽量でありなおかつ熱に強いものであれば金属や樹脂等何でもよい。このヒータ支持部２１の再生用ニクロム線ヒータ１７の収まる内部表面は、材料となる素材をそのまま使用してもよいが、例えば黒色に塗るなどして熱を吸収しやすくし、再生用ニクロム線ヒータ１７から除加湿素子１への輻射熱を吸収させるようにしてもよい。再生用ニクロム線ヒータ１７の上部に取り付けられる整流格子２０は、再生用ニクロム線ヒータ１７から吹き出る高温空気を整流化して除加湿素子１に高温の再生空気を均一に送り込むと同時に、再生用ニクロム線ヒータ１７からの輻射熱により除加湿素子１が加熱・蓄熱されることによる除湿効率の低下を低減する。除加湿素子１が輻射熱により蓄熱されると、処理にまわった時に蓄熱により処理側の空気流入温度が上昇し、流入空気の相対湿度が低下するので除湿効率が低下する。整流格子２０はこの輻射熱を遮り、除湿性能の低下を低減する。ヒータ収納部１６の内部は図８（ｂ）に示す通り、ヒータ収納部１６の上面にヒータ支持部２１が乗って固定された形になっており、これによりヒータ収納部１６とヒータ支持部２１の間は空気による中空層２２が形成される。この構成により再生用ニクロム線ヒータ１７で発生したごく一部の熱がヒータ支持部２１内部の熱伝導により外に逃げ出す事を除き、大部分の熱が中空層２２の空気断熱により外に逃げることを防止できるので、再生用ニクロム線ヒータの入力に対する加熱効率を向上できる。
【００５５】
図９は除湿部の空気の流れの概略図である。図９に示すように、素子収納部ａ１２の処理側開口部ａ２３ａから導入された処理側空気８ａは除加湿素子１を通過し素子収納部の背面の処理側開口部ｂ２３ｂより乾燥した処理側空気８ｂとなって処理側シロッコファン１９から室内に供給される。また、再生側シロッコファン１８に導入された再生側空気９ａはヒータ収納部１６に収納した再生用ニクロム線ヒータ１７により高温の空気となって除加湿素子１を通過し、再生側開口部２４から高温高湿の再生側空気９ｂとして処理側空気と混ざらぬようにして送出される。
【００５６】
図１０は素子収納部ａ１２を横から見た時の空気の流れの概略図であり、このように処理側空気８ａおよび処理側空気８ｂと、再生側空気９ａおよび再生側空気９ｂは、除加湿素子１を互いに直交して流れる。そして、素子保持部ａ２をモータａ１５により９０度回転することにより処理および再生を行う除加湿素子１が入れ替わり、所定時間毎に素子保持部ａ２を９０度往復回転させることで連続して除湿を行える。
【００５７】
図１１（ａ）は多角形管を持つ顕熱交換器２５の概略図、図１１（ｂ）は同図１１（ａ）Ａ−Ａ’における多角形管２６の断面図、図１１（ｃ）は同顕熱交換器２５を２列以上で使用した場合の概略図、図１１（ｄ）は同顕熱交換器２５を２列以上で使用した場合の多角形管２６の断面図である。図１１（ａ）に示すように顕熱交換器２５は複数の多角形管２６からなり、素材は丈夫かつ軽量なＰＥＴ等の樹脂でブロー成形によりつくられる。顕熱交換器２５の背面には空気の出入り口となる流入口２７が設けられ、この中には除加湿素子１を再生した高温空気を流す。一方、除湿を行う比較的低温な処理空気は図１１（ｂ）のように多角形管２６の間を通過させ、前述の高温の再生空気との間で顕熱交換させる。こうして高温で多湿の再生空気は顕熱交換器２５のおもに多角形管２６において露点に達し結露する。結露した水はドレン水として多角形管２６の溝を伝わって滴下し、顕熱交換器２５の底部に流れ落ちる。顕熱交換器２５の底部は傾斜が設けてあり、ドレン水が自然に集め流れるようになっている。一方、図１１（ｂ）に示すように多角形管２６は、管内と管外はブロー成形により同じ形状である。このように多数の角を設けることにより、管外側については平滑な管に比べ面積が増大するとともに空気流の乱れを促進し、熱伝達率を向上させる。また、管内側については平滑な管に比べて結露による水滴が横に広がるのを防ぐことができ、結露水の滴下を促進すると同時に、管内側の結露水の付着による熱伝達率の低下を防ぐことができる。次に、この顕熱交換器２５を単純に２列以上で使う場合は構造上、図１１（ｃ）で示すように、管内に結露した水滴の滴下を妨げるような上向きの空気流を生じる。この上向きの空気流によって結露水の滴下が妨げられると管内の熱伝達率が低下し、顕熱交換器の能力が低下する恐れがある。この場合は図１１（ｄ）に示すように、管内に上昇流を生じる列の多角管の管内断面積を広げることによって空気流の速度を低下させ、空気流の影響を減少させるようにする。
【００５８】
なお、顕熱交換器２５を１列で使う場合や、構成の都合等で管内空気流に上昇流を生じる場合においても、上記同様、図１１（ｄ）に示したように空気の上昇流を生じる部分の管内面積を広げるようにしても良い。
【００５９】
図１２は本参考例における除湿装置全体の空気の流れの概略図である。この図に示すように顕熱交換器２５の下部には顕熱交換器２５で生成された結露水を回収するドレンタンク２８が備えられる。また、ドレンタンク２８には切替手段としてドレン切替口２９が取り付けられている。ドレン切替口２９はゴムなどのリングによるシール機能を有したキャップをネジ止めする構成で、普段室内などではドレンタンク２８内にドレン水をたくわえ、それ以外では例えば浴室等流しのあるところではキャップをはずしてホースをつなぎ装置外へドレン水を放出できるようにする働きを持つ。ドレンタンク２８の材質は丈夫かつ軽量のものであれば樹脂等何でもよい。８ａ、８ｂは処理側空気の流れを、９ａ、９ｂは再生側空気の流れを示す。図１２において再生側シロッコファン１８より送出された再生側空気９ａは、再生用ニクロム線ヒータ１７において加熱され高温低湿空気となって除加湿素子１を通ることで高温高湿の再生側空気９ｂとなる。そして顕熱交換器２５に導入された高温高湿の再生側空気９ｂは室内から導入された低温の処理側空気８ａと熱交換されることで露点に達し結露水を生じ、ドレンタンク２８に集められる。こうして除湿した空気中の水分を水として得る。顕熱交換器２５で熱交換された後低温高湿となった再生側空気９ａは、また再生側シロッコファン１８によって吸引される。この間、再生空気は閉ループで循環される。一方、処理側シロッコファン１９により室内から導入された処理側空気８ａは、顕熱交換器２５で熱交換した後、一部は除加湿素子１を通ることで除湿され、乾燥した処理空気８ｂとして再び室内へ戻される。残りは除加湿素子１を通らずにバイパスし、処理側シロッコファンにより室内へ戻される。バイパスさせることで除加湿素子１による通風抵抗を増大させずに処理風量を稼ぐことができる。所定時間後、除加湿素子１はモータａ１５により９０度回転され、除湿が続行される。
【００６０】
図１３は顕熱交換器一体型ドレンタンク３０を用いた除湿装置全体の空気の流れの概略図である。顕熱交換器一体型ドレンタンク３０は顕熱交換器の一部をドレンタンクとしても使えるのでドレンタンクのスペースを稼ぐことができる。ドレン水を捨てる時は流入口２７より顕熱交換器一体型ドレンタンク３０を取り外して捨てるようにする。この構成において、空気の流れのしくみと説明は図１２とまったく同様である。
【００６１】
図１４（ａ）は再生用ニクロム線ヒータ１７を常時ＯＮ（一定）にした場合の時間と除加湿素子１の吸着量、除加湿素子１の再生に必要温度および実際の再生温度の関係を表したグラフである。温度に関して、実線は実際の再生温度を、点線は除加湿素子１の再生に必要な温度である。また吸着量に関して、実線と点線は図４および図５の様に除加湿素子１を２分割して間欠回転させる場合についての二つの除加湿素子１に関するそれぞれの吸着量を表している。再生用ニクロム線ヒータ１７が常時ＯＮで入力一定の場合、図１４（ａ）に示すように実際の再生温度は一定である（実線）が、除加湿素子１の再生に実際に必要な温度は、再生を始めてからの除加湿素子１の水分の放出に伴い低下する（点線）。すなわち、グラフの斜線部に示すように、再生用ニクロム線ヒータ１７の入力に無駄を生じている部分が生じる。図１４（ｂ）は再生用ニクロム線ヒータ１７の入力をＯＮ―ＯＦＦ制御した場合の時間と除加湿素子１の吸着量、除加湿素子１の再生に必要温度および実際の再生温度の関係を表したグラフである。ここで、グラフの線の意味は図１４（ａ）と同様である。図に示すように、再生用ニクロム線ヒータ１７の入力にＯＮ−ＯＦＦ制御を行うと、実際の再生温度は三角形の波形になる。図１４（ａ）と同様、グラフの斜線部に示す部分は再生用ニクロム線ヒータ１７の入力に無駄が生じた部分であるが、図１４（ａ）と比較するとその割合が非常に少なくできることが分かる。すなわちこれは、入力をＯＦＦにする時間分だけ電力を節約して効率よく除加湿素子１を再生することができることを表している。
【００６２】
図１５は回転軸方向から見たシール部ａ３およびシール部ｂ１４の概略図である。この図において、素子収納部ａ１２に設けられたシール部ｂ１４と、素子収納部ａ１２に収納され往復回転する素子保持部ａ２に設けられたシール部ａ３は、素子保持部ａ２が実線の位置から点線の位置へ９０度回転しても、必ず互いに接触できる構造になっている。この構造において、シール部ａ３とシール部ｂ１４は以下の図１６、１７に示すような様々な組み合わせパターンで、素子収納部ａ１２の回転端面は以下の図１８〜２０に示すような様々な組み合わせパターンで処理側空気と再生側空気が混合しないようシールする。
【００６３】
図１６（ａ）はシール部ａ３とシール部ｂ１４によるシールが直線状の突起によりシールされる場合の概略図である。図に示すようにシール部ａ３、シール部ｂ１４がそれぞれ直線状の突起ａ３１、直線状の突起ｂ３２で構成されシールするものである。直線状の突起ａ３１および直線状の突起ｂ３２の材質は剛体であれば樹脂等何でもよい。直線状の突起ｂ３２は素子収納部ａ１２にネジ等でしっかり固定される。この構成では素子保持部ａ２側に取り付けられた直線状の突起ａ３１と、素子収納部ａ１２側の直線状の突起ｂ３２が素子保持部ａ２の回転終了時に互いに接触し、直線状の突起ａ３１および直線状の突起ｂ３２の面どうしの接触でシールする構造となっている。
【００６４】
図１６（ｂ）はシール部ａ３とシール部ｂ１４によるシールが立体形状の突起によりシールされる場合の概略図である。立体形状の突起ａ３３は素子保持部ａ２に備えられ、立体状の突起ｂ３４は素子収納部ａ１２にネジ等でしっかり固定される。立体形状の突起ａ３３および立体状の突起ｂ３４は互いにはめあいの形状で構成され、例えばＦ字形状など、はめあう形状であれば何でもよい。また、立体状の突起ａ３３および立体状の突起ｂ３４の材質は剛体であれば樹脂等何でもよい。この構成では素子保持部ａ２側に備えられた立体形状の突起ａ３３が素子保持部ａ２の回転終了時に素子収納部ａ１２に取り付けられた立体形状の突起ｂ３４にはめこまれ、立体形状の突起ａ３３および立体状の突起ｂ３４どうしのはめこみでシールする構造となっている。
【００６５】
図１６（ｃ）はシール部ａ３とシール部ｂ１４によるシールが受容体３５への弾性体ａ３６による突起ａ３７の押し付けによりシールされる場合の概略図である。受容体３５、突起ａ３７の材質は剛体であれば樹脂等何でもよい。また、弾性体ａ３６は耐久性があり弾力のある材質であればゴムまたはバネ等何でもよい。この構成では素子保持部ａ２の回転終了時、受容体３５が突起ａ３７を押し上げることで弾性体ａ３６の弾性力が発生し、突起ａ３７が受容体３５を押さえつけてシールする構造となっている。
【００６６】
図１６（ｄ）はシール部ａ３とシール部ｂ１４によるシールが突起ｂ３８と突起に備えられた弾性体ａ４０によりシールされる場合の概略図である。突起ｂ３８および突起ｃ３９の材質は剛体であれば樹脂等何でもよい。突起に備えられた弾性体ａ４０は耐久性があり弾力のある材質であればゴムまたはバネ等何でもよく、突起ｂ３８に埋め込まれた形で突起ｂ３８より飛び出させて固定される。突起ｃ３９は素子収納部ａ１２にネジ等でしっかり固定される。この構成では素子保持部ａ２の回転終了時、素子収納部ａ１２側の突起ｃ３９により素子保持部ａ２側の突起に備えられた弾性体ａ４０を押し曲げることで弾性力が発生し、これにより突起に備えられた弾性体ａ４０が突起ｂ３８を押さえつけてシールする構造となっている。
【００６７】
図１６（ｅ）は突起ｄ４１と突起に備えられた弾性体ｂ４２をダンパとして用いた場合の概略図、図１６（ｆ）は図１６（ｅ）を上から見た概略図である。図１６（ｅ）において、突起ｄ４１の材質は剛体であれば金属、樹脂等何でもよい。一方、突起に備えられた弾性体ｂ４２は弾力性のある材質であればゴム等何でもよく、図のように突起ｄ４１を覆って固定される。突起に備えられた弾性体ｂ４２は突起ｄ４１の四辺の端部にあわせて厚味を持たせた構造（斜線部）とする。また、突起ｄ４１は回転軸を中心に回転できる構造で、モータで駆動させる。突起ｅ４３は、突起に備えられた弾性体ｂ４２の厚味を持たせた四辺の端部部分に当たるように枠状に飛び出した構造（斜線部）とする。この構造において、図１６（ｆ）のように図の上方より空気流Ａが矢印の向きに流れてきてＣの方向へ流す場合を考える。このとき、ダンパとしての突起ｄ４１はモータにより回転軸を中心に回転し、風路の両端に設けられた突起ｅ４３の方へ閉じる（実線）。突起ｅ４３は、突起ｄ４１の四辺の端部の厚みにあわせて接触するように立体的に作られていて、突起に備えられた弾性体ｂ４２が回転軸側の方からしっかり密着できるように角度をつける。こうすることで、図の様に突起ｄ４１が回転すると突起に備えられた弾性体ｂ４２が突起ｅ４３に押さえ付けられる。突起に備えられた弾性体ｂ４２は突起ｅ４３に当たる部分に厚味を持たせてあるので、弾性力で突起ｅ４３に圧迫された部分から外に膨らみ、突起ｅ４３にかぶさるようにシールできる仕組みとなっている。また、Ｂの方へ流す場合には、モータにより突起ｄ４１を点線の方へ同様に閉じることで、空気流Ａの流す方向を切替できる。
【００６８】
図１７（ａ）は突起ｆ４４を突起ｇ４５に近づける際に、植毛部４６の弾性力または噛み合いでシールする場合の概略図である。突起ｆ４４および突起ｇ４５の材質は剛体であれば樹脂等何でもよく、植毛部４６の毛の材質は適度に弾力を持つ材質であればゴムや、ナイロン等の合成繊維、またはしんちゅう等の金属など何でもよい。植毛部４６は上記材質の複数の毛により構成され、突起ｆ４４に固定される。また、突起ｇ４５は素子収納部ａ１２にネジ等でしっかり固定される。素子保持部ａ２の回転終了時、素子保持部ａ２側の突起ｆ４４に設けられた植毛部４６が素子収納部ａ１２側の突起ｇ４５に押し付けられることで植毛部４６の複数の毛が変形し、この変形による弾性力で植毛部４６の複数の毛が突起ｇ４５を押さえつけてシールする構造となっている。
【００６９】
図１７（ｂ）は突起ｈ４７を突起ｉ４８に近づける際に、リング状弾性体４９の弾性による復元力でシールする場合の概略図である。突起ｈ４７および突起ｉ４８の材質は剛体であれば樹脂等何でもよい。リング状弾性体４９は弾力を持つ材質であればシリコンなどのゴム等何でもよく、突起ｈ４７に固定される。また、突起ｉ４８は素子収納部ａ１２にネジ等でしっかり固定される。素子保持部ａ２の回転終了時、素子保持部ａ２側の突起ｈ４７が素子収納部ａ１２側の突起ｉ４８に固定されたリング状弾性体４９を押し付けて変形させることでリング状弾性体４９は弾性による復元力で素子保持部ａ２側の突起ｈ４７を押さえつけてシールする構造となっている。図１７（ｃ）は同図１７（ｂ）の突起ｈ４７の先端を曲げた場合の概略図である。このように突起ｈ４７の先端を曲げると、リング状弾性体４９との接触面積が減少し、素子保持部ａ２を駆動させるモータトルクを減少させることができ、また突起ｈ４７の圧力が増加するのでリング状弾性体４９の弾性による復元力が増大しシール能力をさらに向上できる。図１７（ｄ）はリング状弾性体４９を突起ｉ４８と一体化した場合の概略図である。このようにリング状弾性体４９を突起ｉ４８に一体化すれば、リング状弾性体４９の付け根部分の耐久性が向上するのでリング状弾性体４９とシール部の信頼性を向上することができる。
【００７０】
図１８（ａ）は素子保持部ａ２の回転端面に同心円状の溝を設けてシールする場合の概略図、図１８（ｂ）は図１８（ａ）をはめこんだときの断面図である。図１８（ａ）において、素子保持部ａ２の回転部端面となる回転部５には、図１８（ｂ）に示すようなテーパ溝５０を一つ設け、これにあうように素子収納部ａ１２に一体となった回転部カバー１３には突起を設ける。そして回転部５の回転軸上に設けられた突起を回転部カバー１３にはめこむ。図１８（ｂ）において、テーパ溝５０を形成することで空気流がここを通過するために大きな抵抗を生じるようになる。これを利用することで、処理空気と再生空気が混合するのをシールできる。
【００７１】
図１９（ａ）は素子保持部ａ２の回転端面に弾性体を埋め込んだ円形溝を設けてシールする場合の概略図、図１９（ｂ）は同図１９（ａ）をはめこんだときの断面図である。図１９（ａ）において、素子収納部ａ１２に固定される回転部カバー１３に円形の溝を設け、この溝に弾性体ｂ５１を円弧にして図に示すように円形の溝を全てに埋め込む。弾性体ｂ５１はシリコン等のチューブやゴム等、弾性力が発生し、空気を通さない構造のものであればなんでもよい。そして素子保持部ａ２の回転端面である回転部５を回転部カバー１３にはめこむ。図１９（ｂ）において、弾性体ｂ５１を挿入することで、常に回転部５と回転部カバー１３の間で弾性体ｂ５１がつぶれることによって生じる弾性力が働く。この弾性力は常に回転部５と回転部カバー１３を押さえ付けるので、これにより処理空気と再生空気が混合するのをシールできる。
【００７２】
図２０（ａ）は素子保持部ａ２の回転端面に溝の円周に沿って突起物５２を巻き付けてシールする場合の突起物５２の概略図、図２０（ｂ）は突起物５２を円形溝に巻き付ける時の概略図、図２０（ｃ）は素子保持部ａ２と素子収納部ａ１２をはめこんだときの断面図、図２０（ｄ）はシール時の突起物５２の断面拡大図である。図２０（ａ）において、突起物５２には樹脂、例えばポリカーボネイトなど、ある程度変形が可能でかつ摩耗や熱に強い性質の素材を用いる。突起物５２はその上面に小さな突起を設けてあり、ここが実際に他の面に接触することでシールする。また突起物５２の底面には多数の凸凹を設ける。図２０（ｂ）において、突起物５２を巻き付ける回転部カバー１３の溝には突起物５２がしっかり固定されるように同様の凸凹が設けてあり、突起物５２はここに巻き付けて固定される。図２０（ｃ）において、素子保持部ａ２の回転部５に巻き付けられた突起物５２は図の様に回転部カバー１３と接触する。図２０（ｄ）は図２０（ｃ）の丸で囲んだ箇所の拡大図であり、この図の様に、突起物５２は巻き付けられている回転部カバー１３より自身の復元力によって円周の外、図の矢印の方へ膨らみ、常に回転部５に接触するようになり、処理空気と再生空気が混合するのを防ぎ、シールすることができる。
【００７３】
以上のように本参考例においては、除加湿素子を通過する空気の流れを除加湿素子の回転軸に対して垂直方向とし、所定時間ごとに素子保持部を所定角度だけ間欠的に回転または往復させて処理と再生を繰り返すことにより、除加湿素子を回転軸に対して薄形・小型化、または空気の流れ方向に対して薄形・小型化でき、また駆動系の耐久性および信頼性を向上した空気調和装置が得られる。
【００７４】
また、除加湿素子より放出された多湿空気を顕熱交換器において相対的に低温な外気と熱交換させて顕熱交換器に発生する結露水をドレンタンクにたくわえる構成とすることにより、除加湿素子を回転軸に対して薄形・小型化、または空気の流れ方向に対して薄形・小型化し、よって必要除湿能力が大きい場合でも装置の小型化がはかれ、かつ駆動系の耐久性および信頼性を向上した空気調和装置が得られる。
【００７５】
また、直線状の突起どうしの面接触によってシールすることにより、ごく簡単な構造で設計の自由度が高く、かつ安価なシール部を持った空気調和装置が得られる。
【００７６】
また、立体形状の突起どうしのはめこみによってシールすることにより簡単な構造で設計の自由度が高く、気密性の高いシール部を持った空気調和装置が得られる。
【００７７】
また、弾性力を利用して突起を押し付けることによりシール時に絶えず力が加わるので、気密性の高いシール部を持った空気調和装置が得られる。
【００７８】
また、突起に備えられた弾性体の弾性力を利用してシールすることにより、除加湿素子の回転開始時に過大なトルクがかからず、かつ気密性の高いシール部を持った空気調和装置が得られる。
【００７９】
また、突起の植毛部に植えられた複数の毛のかみ込みあるいは毛の変形によってシールすることにより、シール時の静粛性に優れ、かつ気密性の高いシール部を持った空気調和装置が得られる。
【００８０】
また、突起に備えられたリング状弾性体によりシールすることにより、シール部の寸法誤差が吸収でき、かつ気密性の高いシール部を持った空気調和装置が得られる。
【００８１】
また、除加湿素子と素子保持部の自重を利用して素子収納部にはめ込んでシールするので、回転端部を特別なシール機構なしに安価かつ簡便にシールすることのできる空気調和装置が得られる。
【００８２】
また、素子保持部と素子収納部に同心円状に少なくとも１つの溝を設け、この溝のはめあいにより回転端部をシールするので、回転時に大きなトルクをかけることなく回転端部をシールすることのできる空気調和装置が得られる。
【００８３】
また、素子保持部と素子収納部の間に弾性体を埋め込んだ少なくとも一つのはめあいの円形溝を設け、この溝のはめあいと弾性体の弾性力によりシールするので、気密性が高く回転端部をシールすることのできる空気調和装置が得られる
【００８４】
また、素子保持部と素子収納部の間に設けた少なくとも一つのはめあいの円形溝の一方に溝の円周に沿って突起物を巻き付け、巻き付けられた突起物の復元力による押し付けによりシールするので、気密性が高くかつ回転時に大きなトルクをかけることなく回転端部をシールすることのできる空気調和装置が得られる。
【００８５】
また、除加湿素子の風路を処理と再生の２方向としたことで除加湿素子の加工および形成が簡単であるため安価であり、また、除加湿素子を回転軸に対して薄形化、または空気の流れ方向に対して薄形化できる空気調和装置が得られる。
【００８６】
また、除加湿素子と除加湿素子を再生するための加熱手段との間に整流格子を挿入することにより、加熱手段から除加湿素子への輻射熱を遮断し、かつ除加湿素子を再生するための空気を整流し、除湿素子の蓄熱による除湿効率の低下を低減できると同時に、均一に再生空気を除加湿素子に送ることにより効率よく除加湿素子を再生できる空気調和装置が得られる。
【００８７】
また、加熱手段を収納する収納部を二重構造とすることにより、中空層の空気断熱により、加熱手段において生み出された熱が熱伝導によって装置の外へ逃げることを低減でき、加熱手段の加熱効率を向上させた空気調和装置が得られる。
【００８８】
また、除加湿素子を再生するための加熱手段を、所定時間により出力を制御する構造とすることにより、再生時間の経過に伴う除加湿素子の過熱及び蓄熱を低減できるので、除加湿素子の再生を最適化して効率よく行う空気調和装置が得られる。
【００８９】
また、所定時間ごとに駆動手段により素子保持部を所定角度だけ間欠的に往復させる空気調和装置において、再生と処理が切り替わる際に再生側空気と処理側空気が同一面から流入する除加湿素子の体積の割合を増やすように構成することにより、水分が多く吸着した面を直接加熱再生できる除加湿素子の体積の割合が増えるので、除湿効率を向上させた空気調和装置が得られる。
【００９０】
また、顕熱交換器についてブロー成形により多角形に形成された複数の管を有する構成とすることにより、多角形の形状による乱流促進で管外の熱伝達率が向上し、また管内の結露水の滴下が管内に形成される溝により促進され管内の熱伝達率の低下を防ぎ、除湿能力を向上させた空気調和装置が得られる。
【００９１】
また、顕熱交換器を通過した外気の一部を除加湿素子に通し、残りはそのまま装置外へ排出する風路構成とすることにより、全ての風を除加湿素子に通す必要がないので圧損を低減でき、かつ顕熱交換器への送風量を増加させることができるので除湿能力を向上させた空気調和装置が得られる。
【００９２】
また、顕熱交換器に発生する結露水をドレンタンクにたくわえたりドレンタンクの外に排出したりすることができるように切替できる構成とすることにより、顕熱交換器に発生する結露水をドレンタンク内にためこむときは使用者が除湿量を目で確認できると同時に屋内であれば装置の設置場所を問わない。また外へ排出するときはドレンタンクにたまった結露水を使用者が捨てる手間が省けるので、使用範囲および使い勝手の向上した空気調和装置が得られる。
【００９３】
また、顕熱交換器をドレンタンクと一体構成とすることにより、顕熱交換器に発生する結露水をドレンタンク内だけでなく顕熱交換器をドレンタンクの一部として利用できるので、ドレンタンクの機能を分けたものよりも省スペースで使い勝手の向上した空気調和装置が得られる。
【００９４】
なお、本参考例において加熱手段としてニクロム線ヒータを用いたが、空気を高温に上げられれば何でもよく、バーナ、シーズヒータ、オイルヒータ等の各種ヒータ、蒸気、温水コイル等を用いてもよい。
【００９５】
また、再生側及び処理側の送風手段としてシロッコファンを用いたが、送風できるものであればなんでもよく、その他プロペラファン、ポンプ等を用いてもよい。
【００９６】
また、駆動手段としてモータを用いたが、所定の角度をまわせる機構であれば何でもよく、例えばモータと、歯車と、カムと、アームなどを自由に組合せて用いてもよい。
【００９７】
また、顕熱交換器２５の材料としてＰＥＴ等の樹脂を用いたが、他にアルミや銅のフィンチューブ熱交換器など金属製の熱交換器を用いてもよい。
【００９８】
また、突起ａ２９および弾性体ａ３０を素子保持部ａ２側に、受容体２８を素子収納部ａ１２側に取り付ける構造としてもよい。
【００９９】
また、突起に備えられた弾性体３３は、突起ｃ３２一方か、突起ｂ３１と突起ｃ３２の両方に取り付ける構造としてもよい。
【０１００】
また、植毛部４６は突起ｇ４５一方か、または突起ｆ４４と突起ｇ４５の両方に取り付ける構造としてもよい。
【０１０１】
また、リング上弾性体３９は突起ｈ４７一方か、突起ｈ４７と突起ｉ４８の両方に取り付ける構造としてもよい。
【０１０２】
また、ヒータ入力の制御としてＯＮ−ＯＦＦ制御を用いたが、他に正弦波、三角波などの制御や、除湿量の負荷に応じて出力を０から１００％まで可変させる制御としても良い。
【０１０３】
（実施例１）
図２１（ａ）は本実施例における除加湿素子１の配置の概略図、図２１（ｂ）は同除加湿素子１を保持したときの概略図である。図２１（ａ）のように、除加湿素子１は２個の直方体を用い、開口面が平行になるように配置し、間には仕切板ａ５３を挿入してどちらか一方に処理側の空気、残りのもう一方に再生側の空気を流す構成とする。図２１（ｂ）について、間を仕切板ａ５３で仕切られた２個の除加湿素子１は、上下を円盤状の天板５４で挟み込み、さらに除加湿素子１の風路以外の面にサイドガード５５を当て、これらを互いにネジ等でしっかり固定する。このようにして、素子保持部ｂ５６は仕切板ａ５３と、天板５４と、サイドガード５５で構成され、除加湿素子１を固定する。
【０１０４】
図２２は除湿換気扇ａの構成を上から見た概略図である。この図において、除湿換気扇ａは除加湿素子１と、素子保持部ｂ５６と、素子保持部ｂ５６側のシール部ｃ５７と、素子収納部ｂ５８と、素子収納部ｂ５８側のシール部ｄ５９と、給気側シロッコファンａ６０と、排気側シロッコファンａ６１と、排気側ニクロム線ヒータ６２と、排気側バイパス風路６３とを備える。素子保持部ｂ５６の駆動部については後述する。給気側シロッコファンａ６０と排気側シロッコファンａ６１には、シロッコファンを用いる。排気側ニクロム線ヒータ６２は除加湿素子１の再生用の高温空気を作り出すものであり、ニクロム線ヒータを用いる。
【０１０５】
給気側シロッコファンａ６０により室外から導入された給気側空気は除加湿素子１を通過し、乾燥した空気として室内に供給され、室内を除湿する。同時に、排気側シロッコファンａ６１により室内から導入された排気側の空気は装置内部で除加湿素子１を再生するための空気と、除加湿素子１を通らないように形成された排気側バイパス風路６３を通る空気とに別れる。除加湿素子１に向かう空気は風量が小さくなるようにし、排気側ニクロム線ヒータ６２において加熱され除加湿素子１を再生した後に排気側バイパス風路６３を通過してきた空気と合流し、排気として室外に排出される。所定時間毎に、後述する方法により素子保持部ｂ５６は１８０度回転し、除加湿素子１の処理側と再生側が入れ替わる。これにより、連続的に室内は換気が行われると同時に除湿を行うことができる。
【０１０６】
以下の実施例においては特に断りがない限り、実線の矢印は給気側の空気の流れを表し、点線の矢印は排気側の空気の流れを表す。また、シール部ｃ５７とシール部ｄ５９によるシール方法には例えば、実施例１の図１６（ｃ）を用い、素子保持部ｂ５６の非可動時はシール部ｃ５７およびシール部ｄ５９によるシールにより処理側の空気と再生側の空気は混合しないように構成される。
【０１０７】
図２３（ａ）は素子保持部ｂ５６の静止時の断面図、図２３（ｂ）は同素子保持部ｂ５６の回転時の断面図である。図２３（ａ）について、素子保持部ｂ５６の底部にはテーパ状の自重によるシール部ｅ６４が固定され、素子保持部ｂ５６と一体となっている。自重によるシール部ｅ６４は樹脂等何でもよく、表面にウレタンやゴムなどの弾力性のあるものを取り付けてもよい。また回転機構としてはモータｂ６５、歯車６６、浮上用モータ６７、ローラ６８が備えられている。素子保持部ｂ５６の静止時においてモータｂ６５及び歯車６６は停止している。
【０１０８】
また、浮上用モータ６７にアーム等で取り付けられたローラ６８は素子保持部ｂ５６と接触しない位置に静止している。素子保持部ｂ５６の天板部には、例えば、実施例１の図２０（ａ）〜（ｄ）に示したシール機構を用いてシールする。静止時にはＡの部分は素子保持部ｂ５６側の自重によるシール部ｅ６４は素子収納部ｂ５８と接触してはめあう構成であり、素子保持部ｂ５６の自重を利用して押え込むことによってさらにシール性を向上させている。一方、除加湿素子１の処理と再生を切り替えるために素子保持部ｂ５６を回転させる時には、図２３（ｂ）のようにまず浮上用モータ６７が回転し、この回転によってローラ６８が素子保持部ｂ５６を持ち上げ、素子保持部ｂ５６を浮上させる。この状態において素子保持部ｂ５６を回転させるためのモータｂ６５が回転し、素子保持部ｂ５６の回転軸に取り付けられた歯車６６を回転させる。素子保持部ｂ５６はＡの部分が浮上することによって摩擦が低減し、これによってローラ６８の回転によって滑らかに回転する。所定角度、この構成の場合は１８０度回転したのち、浮上用モータ６７が再び回転し、ローラ６８が再び素子保持部ｂ５６と接触しない位置に戻ることによって素子保持部ｂ５６は図２３（ａ）の状態に戻る。除加湿素子１の処理と再生はこれを繰り返すことによって継続される。
【０１０９】
以下の実施例においては特に断りがない限り、素子保持部ｂ５６はモータｂ６５により同様の機構にて駆動させるものとする。
【０１１０】
図２４は加湿換気扇ａの構成を上から見た概略図である。図２４において、加湿換気扇ａは除加湿素子１と、素子保持部ｂ５６と、シール部ｃ５７と、素子収納部ｂ５８と、シール部ｄ５９と、モータｂ６５と、給気側シロッコファンａ６０と、排気側シロッコファンａ６１と、給気側ニクロム線ヒータ６９と、給気側バイパス風路７０とを備える。給気側ニクロム線ヒータ６９は除加湿素子１の再生用の高温空気を作り出すものである。給気側シロッコファンａ６０により室外から導入された給気側の空気は装置内部で除加湿素子１を再生するための空気と除加湿素子１を通らないように形成された給気側バイパス風路７０を通る空気とに別れる。除加湿素子１を再生するための空気は風量を小さくなるようにし、給気側ニクロム線ヒータ６９において加熱され除加湿素子１を再生した後に湿った空気として給気側バイパス風路７０を通過した空気と合流し、給気として室内に供給され、室内を加湿する。同時に、排気側シロッコファンａ６１により室内から導入された排気側の空気は除加湿素子１を通過することで除加湿素子１に室内の湿分を回収され、乾燥した空気となって室外に排出される。所定時間毎に素子保持部ｂ５６は１８０度回転して除加湿素子１の処理側と再生側が入れ替わることによって、連続的に室内は換気が行われ、同時に加湿を行うことができる。
【０１１１】
図２５は除加湿換気扇ａの構成を上から見た概略図であり、図２６は換気のみの動作が可能な除加湿換気扇ａの構成を上から見た概略図である。図２５において、除加湿換気扇ａは除加湿素子１と、素子保持部ｂ５６と、シール部ｃ５７と、素子収納部ｂ５８と、シール部ｄ５９と、給気側シロッコファンａ６０と、排気側シロッコファンａ６１と、排気側ニクロム線ヒータ６２と、排気側バイパス風路６３と、給気側ニクロム線ヒータ６９と、給気側バイパス風路７０と、給気側風路調整手段７１と、排気側風路調整手段７２とを備える。排気側ニクロム線ヒータ６２は、除湿時にＯＮ、加湿時にＯＦＦとなり、給気側ニクロム線ヒータ６９は、除湿時にＯＦＦ、加湿時にＯＮとなるように制御する。給気側風路調整手段７１および排気側風路調整手段７２は、ステッピングモータによりダンパで開閉するか、形状記憶合金を用いて開閉させる。
【０１１２】
ステッピングモータによる開閉を行う時は給気側風路調整手段７１および排気側風路調整手段７２は、除湿時は実線の位置に固定され、加湿時は点線の位置に固定されるように制御する。
【０１１３】
形状記憶合金を用いる場合は排気側ニクロム線ヒータ６２または給気側ニクロム線ヒータ６９がＯＮになった時、周囲が高温となるのを利用する。周囲温度が常温の時は給気側風路調整手段７１および排気側風路調整手段７２は給気側バイパス風路７０および排気側バイパス風路６３への風路を閉じた状態となり、高温になった時は開いた状態となるように形状記憶合金をセットする。こうすることで、除湿時に給気側風路調整手段７１および排気側風路調整手段７２は実線の位置に、加湿時には給気側風路調整手段７１および排気側風路調整手段７２は点線の位置に自動的に移動する。
【０１１４】
こうして所定時間毎に素子保持部ｂ５６は１８０度回転し、除加湿素子１の処理側風路と再生側風路が入れ替えることで連続的に室内は換気が行われると同時に除湿または加湿を行うことができる。
【０１１５】
以上のような構成とすることにより除湿時は図２２と同等の状態が得られ、室内を除湿換気できる。また、加湿時には図２４と同等の状態が得られ、室内を加湿換気できる。
【０１１６】
また、除湿も加湿も行いたくない場合、即ち換気のみを行いたい場合は、給気側風路調整手段７１および排気側風路調整手段７２にはダンパのステッピングモータによる開閉を用い、動作をＯＦＦとし、除加湿素子１および素子保持部ｂ５６は停止状態とする。そして図２６のようにステッピングモータを用いて給気側風路調整手段７１をＣ１および排気側風路調整手段７２をＣ２の位置になるよう制御することによって、すべての空気は除加湿素子１を通過せずに直接換気を行うことができる。また、給気側風路調整手段７１は除湿時にＡ１、加湿時はＢ１の位置に、および排気側風路調整手段７２は除湿時にＢ１、加湿時にＡ１の位置にくるように制御することにより、通常の除湿換気または加湿換気も行える。
【０１１７】
図２７は除加湿換気扇ｂの構成を上から見た概略図である。図２７において、除加湿換気扇ｂは除加湿素子１と、素子保持部ｂ５６と、シール部ｃ５７と、素子収納部ｂ５８と、シール部ｄ５９と、給気側シロッコファンａ６０と、排気側シロッコファンａ６１と、排気側ニクロム線ヒータ６２と、給気側ニクロム線ヒータ６９と、プロペラファン７３と、給排気バイパス風路７４と、制御手段７５を備える。排気側ニクロム線ヒータ６２は、除湿時にＯＮ、加湿時にＯＦＦとなり、給気側ニクロム線ヒータ６９は、除湿時にＯＦＦ、加湿時にＯＮとなるように制御する。また、給気側シロッコファンａ６０と、排気側シロッコファンａ６１及びプロペラファン７３は、モータのノッチの切替またはインバータを搭載することによって回転数を変化できるようにする。除湿換気時について、通常、除加湿素子１の再生側となる排気側シロッコファンａ６１の風量は給気側シロッコファンａ６０よりも少なくして風量を落とすことによって排気側ニクロム線ヒータ６２への入力を低減させる。また、給気側の風量に対する排気側の風量の不足分はプロペラファン７３によって室外へ排出される。再生側の風量は、除湿能力の要求に応じて増減させる。
【０１１８】
加湿換気時についても除湿換気時と同様に、通常、除加湿素子１の再生側となる給気側シロッコファンａ６０の風量は排気側シロッコファンａ６１よりも少なくして風量を落とすことによって給気側ニクロム線ヒータ６９への入力を低減させる。また、排気側の風量に対する給気側の風量の不足分はプロペラファン７３によって室内に供給される。再生側の風量は、加湿能力を向上させたい時に必要に応じて増加させる。装置全体の換気量について、除湿換気、加湿換気いずれの場合も給気側と排気側の風量を同等にする制御手段には、例えばマイコンとインバータを搭載することによって給気側シロッコファンａ６０と排気側シロッコファンａ６１の風量の差分を計算して不足分をプロペラファン７３によって供給するようにインバータで回転数を制御するか、あらかじめ給気側シロッコファンａ６０と、排気側シロッコファンａ６１及びプロペラファン７３の各ノッチ毎で差分が０になるように制御手段としてのマイコンに風量設定を記憶させておいてプロペラファン７３を運転させるなどして行う。このとき、プロペラファン７３は給気と排気の風量が同じなので内外の差圧は０であり、問題なく動作する。このように、除湿時と加湿時の両方において通常は給気側バイパス風路７４を備えることによって除加湿素子１の再生に用いる風量を減らして加熱手段のエネルギー消費を低減できるとともに、処理側の風量と再生側の風量が合うように制御手段７５により給排気バイパス風路７４のプロペラファン７３を自由に調整するので、除加湿素子１の処理風量および再生風量の調整により使用者の要求に応じて除加湿能力を変化させることができる。さらに、通常の換気のみを行いたい場合は、プロペラファン７３のみを室内側に空気を供給するか、もしくは室内空気を室外に排気するように動作させ、他の動作をＯＦＦとすることで簡単に行うことができる。
【０１１９】
図２８は給排気バイパス風路７４の送風手段にシロッコファンを用いた場合の概略図である。図２８に示すように、給排気バイパス風路７４に制御手段７５により制御される２つのシロッコファン７６を備え、制御手段７５は図２７と同様にマイコンにより構成される。それぞれのシロッコファン７６の風量は、制御手段７５によりシロッコファン７６のモータのノッチを切替えるか、または制御手段７５にさらにインバータを搭載することによって回転数を変化できるようにすることで調整する。除湿換気時または通常換気（強制排気）時、室外へ排気するシロッコファン７６をＯＮにし、室内に給気するシロッコファン７６はＯＦＦとする。また、加湿換気時及び通常換気（強制給気）時は、除湿時とは反対に室内に給気するシロッコファン７６をＯＮにし、室外へ排気するシロッコファン７６はＯＦＦとする。他の動作を図２７のときと同等にすれば、図２７と同等の状態を得ることができる。
【０１２０】
図２９（ａ）は第１の熱交換手段７７を備えた除湿換気扇ｂの構成を上から見た概略図、図２９（ｂ）は第１の熱交換手段７７の概略図である。図２９（ａ）において、除湿換気扇ｂは除加湿素子１と、素子保持部ｂ５６と、素子保持部ｂ５６側のシール部ｃ５７と、素子収納部ｂ５８と、素子収納部ｂ５８側のシール部ｄ５９と、給気側シロッコファンａ６０と、排気側シロッコファンａ６１と、排気側ニクロム線ヒータ６２と、排気側バイパス風路６３と、第１の熱交換手段７７とを備える。また、第１の熱交換手段７７において排気は排気側再生用ニクロム線ヒータ６２と排気側バイパス風路６３とに別れる構成としている。給気側シロッコファンａ６０により室外から導入された給気側の空気は除加湿素子１を通過して吸着熱により温度上昇し、乾燥した高温空気として第１の熱交換手段７７において比較的に冷たい室内空気と顕熱交換することで温度を下げて室内に供給され、かつ室内を除湿する。同時に、排気側シロッコファンａ６１により室内から導入される排気側の空気は第１の熱交換手段７７において給気の風上側で熱交換するａの流れと給気の風下側で熱交換するｂの流れに分割される。第１の熱交換手段７７において排気ａは、除加湿素子１を通過して吸着熱により高温となった給気と効率よく熱交換するので温度が一段と上昇する。対して排気ｂは、排気ａと熱交換して比較的温度の低下したあとの給気と熱交換を行うので温度は排気ａほど上昇しない。通常、第１の熱交換手段７７の排気側出口風路を分割しなければ排気ａと排気ｂは互いに混合し、室内空気温度よりも高い排気となるが、このように出口側の風路を分割するだけで、排気ａの温度は風路を分割しない時よりも吸着熱により高温となった処理側の空気から効率よく熱回収して温度が上昇し、除加湿素子１を再生するための排気側ニクロム線ヒータ６２のエネルギー消費を一段と低減できる。排気ａは排気側ニクロム線ヒータ６２において加熱され除加湿素子１を再生した後に排気側バイパス風路６３を通過した排気ｂと合流し、排気として室外に排出される。そして所定時間毎に素子保持部ｂ５６は１８０度回転して除加湿素子１の処理側と再生側が入れ替わることによって、連続的に室内は換気が行われ、同時に除湿を行うことができる。
【０１２１】
また、図２９（ｂ）に示すように第１の熱交換手段７７にはアルミで作られた直行流型のプレートフィン式の顕熱交換器を使用する。排気または給気は図のＡ及びＢのように流れ、互いの熱交換を行う。このとき、図２９（ａ）で示したようにこの第１の熱交換手段７７の四隅を風路の壁にしっかりと固定し、排気と給気が混ざり合うことがないようにする
【０１２２】
図３０は第２の熱交換手段７８を備えた加湿換気扇ｂの構成を上から見た概略図である。図３０において、加湿換気扇ｂは除加湿素子１と、素子保持部ｂ５６と、シール部ｃ５７と、素子収納部ｂ５８と、シール部ｄ５９と、給気側シロッコファンａ６０と、排気側シロッコファンａ６１と、給気側ニクロム線ヒータ６９と、給気側バイパス風路７０と、第２の熱交換手段７８とを備える。第２の熱交換手段７８は給気と排気が熱交換を行える熱交換器であればなんでも良く、図２９（ｂ）に示したようなアルミで作られた直行流型のプレートフィン式の顕熱交換器を使用する。給気側シロッコファンａ６０により室外から導入された低温の空気は第２の熱交換手段７８において、吸着熱により高温となっている排気側の空気と顕熱交換から熱回収して温度を上げた後、装置内部で除加湿素子１を再生するための空気と除加湿素子１を通らないように形成された給気側バイパス風路７０を通る空気とに別れる。除加湿素子１を再生するための空気は風量を小さくなるようにし、給気側ニクロム線ヒータ６９において加熱され除加湿素子１を再生したのち高湿空気となって給気側バイパス風路７０を通過した空気と合流し、給気として室内に供給され、室内を加湿する。除加湿素子１を再生するための給気側ニクロム線ヒータ６９におけるエネルギー消費は、第２の熱交換手段７８における熱回収により再生温度まで空気を上昇させるときの温度差が減少するので、低減されることになる。同時に、排気側シロッコファンａ６１により室内から導入された排気側の空気は、除加湿素子１を通過することで除加湿素子１に室内の湿分を蓄えさせ回収し、その後吸着熱により高温化した乾燥空気として第２の熱交換手段７８において低温の室外空気と顕熱交換して室外に排出される。所定時間毎に素子保持部ｂ５６は１８０度回転して除加湿素子１の処理側と再生側が入れ替わることによって、連続的に室内は換気が行われ、同時に加湿を行うことができる。
【０１２３】
図３１は除湿換気扇ｃの構成を上から見た概略図である。図３１において、除湿換気扇ｃは除加湿素子１と、素子保持部ｂ５６と、素子保持部ｂ５６側のシール部ｃ５７と、素子収納部ｂ５８と、素子収納部ｂ５８側のシール部ｄ５９と、給気側シロッコファンａ６０と、排気側シロッコファンａ６１と、排気側ニクロム線ヒータ６２と、排気側バイパス風路６３と、第１の熱交換手段７７と第２の熱交換手段７８とを備える。排気側シロッコファンａ６１により室内から導入された排気側の空気は第１の熱交換手段７７において、吸着熱により高温となった排気側の空気より熱回収し、温度を上げて装置内部で除加湿素子１を再生するための空気と除加湿素子１を通らないように形成された排気側バイパス風路６３を通る空気とに別れる。除加湿素子１を再生するための空気は排気側ニクロム線ヒータ６２において加熱され除加湿素子１を再生した後に排気側バイパス風路６３を通過した空気と合流する。排気側バイパス風路６３を通過した空気の温度は室温よりやや高めであり、除加湿素子１を再生した後の空気と混合されてさらに温度が上がるが、除加湿素子１を再生した空気の流量は少ないので合流地点における空気の温度は室外温度とほぼ同等か若干低くなる。そして第２の熱交換手段７８において室外空気と顕熱交換し、排気として室外に排出される。除加湿素子１を再生するための排気側ニクロム線ヒータ６２のエネルギー消費は第１の熱交換手段７７における熱回収により再生温度まで空気を上昇させるときの温度差が減少するので、低減されることになる。
【０１２４】
同時に、給気側シロッコファンａ６０により室外から導入された給気側の空気は第２の熱交換手段７８において顕熱交換され、温度を若干下げて除加湿素子１を通過する。この時、除加湿素子１を通過する空気１２ｂの温度が若干下げられることにより除加湿素子１の除湿効率が向上し、室内に供給される空気の湿度が低下するので、室内をある一定の湿度まで下げるための運転時間が短縮され、相対的にエネルギー消費量を低減できる。その後、吸着熱により温度上昇した乾燥した空気は第１の熱交換手段７７において比較的に冷たい室内空気と顕熱交換することにより吹き出し温度を下げて室内に供給され、かつ室内を除湿する。所定時間毎に素子保持部ｂ５６は１８０度回転して除加湿素子１の処理側と再生側が入れ替わることによって、連続的に室内は換気が行われ、同時に除湿を行うことができる。
【０１２５】
図３２は加湿換気扇ｃの構成を上から見た概略図である。図３２において、加湿換気扇ｃは除加湿素子１と、素子保持部ｂ５６と、素子保持部ｂ５６側のシール部ｃ５７と、素子収納部ｂ５８と、素子収納部ｂ５８側のシール部ｄ５９と、給気側シロッコファンａ６０と、排気側シロッコファンａ６１と、給気側ニクロム線ヒータ６９と、給気側バイパス風路７０と、第１の熱交換手段７７と第２の熱交換手段７８とを備える。給気側シロッコファンａ６０により室外から導入された低温の給気側空気は第２の熱交換手段７８において、吸着熱により高温となっている排気側の空気と顕熱交換して熱回収により温度を上げ、装置内部で除加湿素子１を再生するための空気と除加湿素子１を通らないように形成された給気側バイパス風路７０を通る空気とに別れる。除加湿素子１を再生するための空気は給気側ニクロム線ヒータ６９において加熱され除加湿素子１を再生した高湿空気として給気側バイパス風路７０を通過した空気と合流する。除加湿素子１を再生するための給気側ニクロム線ヒータ６９のエネルギー消費は、第２の熱交換手段７８における熱回収により低減されることになる。給気側バイパス風路７０を通過した空気の温度は室外から直接導入されるため低温であり、再生後の空気１２ｃと混合されて温度が上がるが、除加湿素子１を再生する空気の流量は少ないので合流地点における温度は室内温度より低くなる。合流後、第１の熱交換手段７７で室内から導入される排気側の暖かい空気と熱交換され、温度を上げて給気側の空気として室内に供給され、室内を加湿する。同時に、排気側シロッコファンａ６１により室内から導入された排気側の空気は第１の熱交換手段７７において室内空気より低温の空気と顕熱交換し、温度を下げてから除加湿素子１を通過し、湿分を蓄えさせ室内空気の湿分を回収する。この時、除加湿素子１を通過する空気の温度が下げられることにより除加湿素子１の除湿効率が向上するので、結果、再生の際室内への単位時間当りの加湿量を増やすことができ、装置の運転時間を減らすことで相対的にエネルギー消費を減少することができる。その後、吸着熱により高温の乾燥空気として第２の熱交換手段７８において室外からの導入空気と熱交換し、排気として室外に排出される。所定時間毎に素子保持部ｂ５６は１８０度回転して除加湿素子１の処理側と再生側が入れ替わることによって、連続的に室内は換気が行われ、同時に加湿を行うことができる。
【０１２６】
図３３は除加湿換気扇ｃの構成を上から見た概略図であり、図３４は換気のみの動作が可能な除加湿換気扇ｃの構成を上から見た概略図である。図３３において、除加湿換気扇ｃは除加湿素子１と、素子保持部ｂ５６と、シール部ｃ５７と、素子収納部ｂ５８と、シール部ｄ５９と、給気側シロッコファンａ６０と、排気側シロッコファンａ６１と、排気側ニクロム線ヒータ６２と、排気側バイパス風路６３と、給気側ニクロム線ヒータ６９と、給気側バイパス風路７０と、給気側風路調整手段７１と、排気側風路調整手段７２と、第１の熱交換手段７７と第２の熱交換手段７８とを備える。排気側ニクロム線ヒータ６２は、除湿時にＯＮ、加湿時がＯＦＦとなるように制御し、給気側ニクロム線ヒータ６９は、除湿時にＯＦＦ、加湿時がＯＮとなるように制御する。給気側風路調整手段７１および排気側風路調整手段７２は、ステッピングモータによりダンパのように開閉するか、形状記憶合金を用いて開閉させる。
【０１２７】
ステッピングモータによる開閉を行う時は給気側風路調整手段７１および排気側風路調整手段７２は、除湿時は実線の位置に固定され、加湿時は点線の位置に固定されるように制御する。
【０１２８】
形状記憶合金を用いる場合は排気側ニクロム線ヒータ６２または給気側ニクロム線ヒータ６９がＯＮになった時、周囲が高温となるのを利用する。周囲温度が常温の時は給気側風路調整手段７１および排気側風路調整手段７２は給気側バイパス風路７０および排気側バイパス風路６３への風路を閉じた状態となり、高温になった時は開いた状態となるように形状記憶合金をセットする。こうすることで、除湿時に給気側風路調整手段７１および排気側風路調整手段７２は実線の位置に、加湿時には給気側風路調整手段７１および排気側風路調整手段７２は点線の位置に自動的に移動する。
【０１２９】
こうして所定時間毎に、モータｂ６５により素子保持部ｂ５６は１８０度回転し、除加湿素子１の処理側風路と再生側風路が入れ替えることで、連続的に室内は換気が行われると同時に除湿または加湿を行うことができる。
【０１３０】
以上のような構成とすることにより除湿時は図３１と同様の状態が得られ、室内を除湿換気できる。また、加湿時には図３２と同様の状態が得られ、室内を加湿換気できる。
【０１３１】
また、除湿も加湿も行いたくない場合、即ち換気のみを行いたい場合は、除加湿素子１および素子保持部ｂ５６は停止状態とする。そして図３４のようにステッピングモータを用いて給気側風路調整手段７１をＣ１および排気側風路調整手段７２をＣ２の位置になるよう制御することによって、すべての空気は除加湿素子１を通過せずに直接換気を行うことができる。また、給気側風路調整手段７１は除湿時にＡ１、加湿時はＢ１の位置に、および排気側風路調整手段７２は除湿時にＢ１、加湿時にＡ１の位置にくるように制御することにより、通常の除湿熱交換器または加湿熱交換器も行える。
【０１３２】
図３５は除湿換気扇ｄの構成を上から見た概略図である。図３５において、除湿換気扇ｄは除加湿素子１と、素子保持部ｂ５６と、素子保持部ｂ５６側のシール部ｃ５７と、素子収納部ｂ５８と、素子収納部ｂ５８側のシール部ｄ５９と、給気側シロッコファンａ６０と、排気側シロッコファンａ６１と、排気側ニクロム線ヒータ６２と、排気側バイパス風路６３と、第１の熱交換手段７７と第２の熱交換手段７８とを備える。排気側シロッコファンａ６１により室内から導入される排気側の空気は、第１の熱交換手段７７を通過せずに直接装置内に導入される空気と、第１の熱交換手段７７において吸着熱により高温となった排気側の空気と熱交換することで熱回収し、温度を上げて除加湿素子１を再生するための空気とに分かれる。除加湿素子１を再生するための空気は、排気側ニクロム線ヒータ６２において加熱され除加湿素子１を再生した後に第１の熱交換手段７７を通過せずに直接装置内に導入された空気と合流する。この時、除加湿素子１を再生するための排気側ニクロム線ヒータ６２のエネルギー消費は、第１の熱交換手段７７における熱回収により再生温度まで空気を上昇させるときの温度差が減少するので、低減されることになる。また、除加湿素子１を通らないように形成された排気側バイパス風路６３を通る空気は室内空気の温度のまま導入され、再生後の空気と混合されて温度が上がるが、除加湿素子１を再生した空気の流量は少ないので合流地点における温度は室外温度よりも低くなる。そして第２の熱交換手段７８において室外空気と顕熱交換し、排気として室外に排出される。同時に、給気側シロッコファンａ６０により室外から導入された給気側の空気は第２の熱交換手段７８において顕熱交換され、温度を下げて除加湿素子１を通過するので、除加湿素子１の除湿効率が向上し、室内に供給される空気の湿度が低下するので、室内をある一定の湿度まで下げるための運転時間が短縮され、相対的にエネルギー消費量を低減できる。その後、除加湿素子１を通過し吸着熱により温度上昇した乾燥空気は第１の熱交換手段７７において比較的に冷たい室内空気と顕熱交換して吹き出し温度を下げて室内に供給され、かつ室内を除湿する。所定時間毎に素子保持部２は１８０度回転して除加湿素子１の処理側と再生側が入れ替わることによって連続的に室内は換気が行われ、同時に除湿を行うことができる。
【０１３３】
図３６は加湿換気扇ｄの構成を上から見た概略図である。図３６において、加湿換気扇ｄは除加湿素子１と、素子保持部ｂ５６と、素子保持部ｂ５６側のシール部ｃ５７と、素子収納部ｂ５８と、素子収納部ｂ５８側のシール部ｄ５９と、給気側シロッコファンａ６０と、排気側シロッコファンａ６１と、給気側ニクロム線ヒータ６９と、給気側バイパス風路７０と、第１の熱交換手段７７と第２の熱交換手段７８とを備える。図３６において、給気側シロッコファンａ６０により室外から導入された低温の給気側の空気は第２の熱交換手段７８において、吸着熱により高温となっている排気側の空気と顕熱交換して熱回収により温度を上げ、装置内部で除加湿素子１を再生するための空気として除加湿素子１を通過する。除加湿素子１を再生するための給気側ニクロム線ヒータ６９のエネルギー消費は、第２の熱交換手段７８における熱回収により低減されることになる。その後、除加湿素子１を再生した後の高湿空気は除加湿素子１を通らないように形成された給気側バイパス風路７０を通過した空気と合流する。給気側バイパス風路７０を通過した空気の温度は室温より低く、除加湿素子１の再生後の空気と混合されて温度が上がるが、再生空気の流量は少ないので空気の合流地点における温度は室内温度より低くなる。合流後、第１の熱交換手段７７で室内から導入される排気側の空気と熱交換され、温度を上げて給気として室内に供給され、室内を加湿する。同時に、排気側シロッコファンａ６１により室内から導入された排気側の空気は第１の熱交換手段７７において室内空気より低温の空気と顕熱交換し、温度を下げてから除加湿素子１を通過することで除加湿素子１に湿分を蓄え、室内の湿分を回収する。この時、除加湿素子１を通過する空気の温度が下げられることにより除加湿素子１の除湿効率が向上するので、結果、再生の際室内への単位時間当りの加湿量を増やすことができ、室内をある一定の湿度まで上げるための運転時間が短縮され、相対的にエネルギー消費量を低減できる。その後、吸着熱により高温化した乾燥空気として第２の熱交換手段７８において室外からの導入空気と熱交換し、排気として室外に排出される。所定時間毎に素子保持部ｂ５６は１８０度回転して除加湿素子１の処理側と再生側が入れ替わることによって、連続的に室内は換気が行われ、同時に加湿を行うことができる。
【０１３４】
図３７は除加湿換気扇ｄの構成を上から見た概略図である。図３７において、除加湿換気扇ｄは除加湿素子１と、素子保持部ｂ５６と、シール部ｃ５７と、素子収納部ｂ５８と、シール部ｄ５９と、給気側シロッコファンａ６０と、排気側シロッコファンａ６１と、排気側ニクロム線ヒータ６２と、排気側バイパス風路６３と、給気側ニクロム線ヒータ６９と、給気側バイパス風路７０と、給気側風路調整手段７１と、排気側風路調整手段７２と、第１の熱交換手段７７と第２の熱交換手段７８とを備える。排気側ニクロム線ヒータ６２は、除湿時にＯＮ、加湿時にＯＦＦとなるよう制御され、給気側ニクロム線ヒータ６９は、除湿時にＯＦＦ、加湿時にＯＮとなるよう制御される。給気側風路調整手段７１および排気側風路調整手段７２は、ステッピングモータによりダンパのように開閉させる。給気側風路調整手段７１は除湿時にＡ１、加湿時はＢ１の位置に、および排気側風路調整手段７２は除湿時にＢ２、加湿時にＡ２の位置にくるように制御する。これにより、除湿時は図３５と同様の状態が得られ、連続的に室内を除湿換気できる。
【０１３５】
一方、加湿時は図３７のように室外から導入された空気は第２の熱交換手段７８において、吸着熱により高温となっている排気側の空気と顕熱交換して熱回収により温度を上げ、装置内部で除加湿素子１を再生するための空気と除加湿素子１を通らないように形成された給気側バイパス風路７０を通る空気とに別れる。除加湿素子１を再生するための空気は、給気側ニクロム線ヒータ６９において加熱され除加湿素子１を再生した高湿空気となる。除加湿素子１を再生するための給気側ニクロム線ヒータ６９のエネルギー消費は、第２の熱交換手段７８における熱回収により低減されることになる。一方、除加湿素子１を通過して吸着熱により高温となった空気は、第１の熱交換手段７７において室内から導入される排気側の空気と熱交換され、温度を下げて室温よりやや高目の温度で給気として室内に供給され、室内を加湿する。給気側バイパス風路７０を通る空気室温よりやや低めの温度で室内に導入されるので、給気側バイパス風路７０を通ってきた空気と混合する結果、室温の上昇を抑えて加湿できることとなる。同時に、排気側シロッコファンａ６１により室内から導入された排気側の空気は第１の熱交換手段７７において室内空気より低温の空気と顕熱交換し、温度を若干上げて除加湿素子１に湿分を蓄える。その後、吸着熱により高温化した乾燥空気として第２の熱交換手段７８において室外からの導入空気と熱交換し、排気として室外に排出される。除湿換気時、加湿換気時共に所定時間毎に素子保持部ｂ５６は１８０度回転して除加湿素子１の処理側と再生側が入れ替わることによって、連続して除湿換気または加湿換気が行える。
【０１３６】
図３８は除加湿換気扇ｄにプロペラファン７３と給排気バイパス風路７４及び制御手段７５を設けた場合の概略図である。図３７に示した構成において除加湿換気扇ｄは、排気・給気とも必ず第１の熱交換手段７７あるいは第２の熱交換手段７８を通過するため、素子保持部ｂ５６と排気側ニクロム線ヒータ６２あるいは給気側ニクロム線ヒータ６９をＯＦＦにして運転した場合でも顕熱交換器としてはたらく。したがって、図３８のようにプロペラファン７３と給排気バイパス風路７４とを設け、給気側シロッコファンａ６０と排気側シロッコファンａ６１をＯＦＦにしてプロペラファン７３をＯＮにすることによって、通常換気のみの運転を行うことが可能になる。また、除湿時、加湿時ともに、給気側風路調整手段７１と排気側風路調整手段７２をそれぞれＡ１・Ａ２の位置に設定し、給気側シロッコファンａ６０と排気側シロッコファンａ６１による送風量を処理側風量より再生側風量が少なくなるようにした場合、給排気バイパス風路７４中のプロペラファン７３を制御手段７５としてのマイコンにより処理側風量と再生側風量が等しくなるように残りの再生風量を送風することで、処理側の除加湿素子１を通過した後の吸着熱を除加湿素子１の再生に用いる空気にのみ効率よく伝えられるようになる。したがって、排気側ニクロム線ヒータ６２あるいは給気側ニクロム線ヒータ６９のエネルギー消費をより低減した運転もできるようになる。
【０１３７】
図３９は除湿換気扇ｅの構成を上から見た概略図である。図３９において、除湿換気扇ｅは除加湿素子１と、素子保持部ｂ５６と、素子保持部ｂ５６側のシール部ｃ５７と、素子収納部ｂ５８と、素子収納部ｂ５８側のシール部ｄ５９と、給気側シロッコファンａ６０と、排気側シロッコファンａ６１と、排気側ニクロム線ヒータ６２と、排気側バイパス風路６３と、第１の熱交換手段７７と第２の熱交換手段７８とを備える。排気側シロッコファンａ６１により室内から導入される排気側の空気は、第１の熱交換手段７７を通過せずに直接排気側バイパス風路６３内に導入される空気と、第１の熱交換手段７７において吸着熱により高温となった給気側の空気より熱回収し、温度を上げて装置内に導入される空気とに分岐する。熱回収して温度上昇した空気は除加湿素子１を再生するための排気側ニクロム線ヒータ６２において加熱され除加湿素子１を再生した後に、第１の熱交換手段７７を通過せずに直接排気側バイパス風路６３内に導入された空気と合流する。この時、除加湿素子１を再生するための排気側ニクロム線ヒータ６２のエネルギー消費は、第１の熱交換手段７７における熱回収により低減されることになる。また、除加湿素子１を通らないように形成された排気側バイパス風路６３を通過した空気は室内空気の温度のまま導入され、第２の熱交換手段７８において室外空気と顕熱交換し、熱交換後に除加湿素子１を再生した後の空気と合流し、排気として室外に排出される。同時に、給気側シロッコファンａ６０により室外から導入された給気側の空気は第２の熱交換手段７８において顕熱交換され、温度を下げて除加湿素子１を通過するので、除加湿素子１の除湿効率が向上し、室内に供給される空気の湿度が低下するので、室内をある一定の湿度まで下げるための運転時間が短縮され、相対的にエネルギー消費量を低減できる。その後、吸着熱により温度上昇した乾燥した空気は、第１の熱交換手段７７において比較的に冷たい室内空気と顕熱交換して吹き出し温度を下げて室内に供給され、かつ室内を除湿する。所定時間毎に素子保持部ｂ５６は１８０度回転して除加湿素子１の処理側と再生側が入れ替わることによって、連続的に室内は換気が行われ、同時に除湿を行うことができる。
【０１３８】
図４０は加湿換気扇ｅの構成を上から見た概略図である。図４０において、加湿換気扇ｅは除加湿素子１と、素子保持部ｂ５６と、素子保持部ｂ５６側のシール部ｃ５７と、素子収納部ｂ５８と、素子収納部ｂ５８側のシール部ｄ５９と、給気側シロッコファンａ６０と、排気側シロッコファンａ６１と、給気側ニクロム線ヒータ６９と、給気側バイパス風路７０と、第１の熱交換手段７７と第２の熱交換手段７８とを備える。給気側シロッコファンａ６０により室外から導入された低温の給気側の空気は、除加湿素子１を通らないように形成された給気側バイパス風路７０を通る空気と、第２の熱交換手段７８において吸着熱により高温となっている排気側の空気と顕熱交換して熱回収により温度を上げてから装置内部で除加湿素子１を再生するための空気とに別れる。まず、除加湿素子１を通らないように形成された給気側バイパス風路７０を通過した空気は、第１の熱交換器５６において室内から導入される比較的に暖かい空気と顕熱交換することによって温度が上がり、その後、除加湿素子１を再生して吸着熱により高温となった空気と合流する。除加湿素子１を再生するための給気側ニクロム線ヒータ６９のエネルギー消費は、第２の熱交換手段７８における熱回収により低減されることになる。給気側バイパス風路７０を通過した空気の温度は低いが、第１の熱交換手段７７における顕熱交換により温度が上がり、さらに風量が小さいものの除加湿素子１再生後の高温空気と混合されて、空気の合流地点における温度はほぼ室内温度近傍となる。合流後は給気として室内に供給され、室内を加湿する。同時に、排気側シロッコファンａ６１により室内から導入された排気側の空気は第１の熱交換手段７７において低温の室外空気と顕熱交換し、温度を下げてから除加湿素子１に湿分を蓄える。この時、除加湿素子１を通過する空気の温度が下げられることにより除加湿素子１の除湿効率が向上するので、結果、再生の際に室内への単位時間当りの加湿量を増やすことができ、室内をある一定の湿度まで上げるための運転時間が短縮され、相対的にエネルギー消費量を低減できる。その後、吸着熱により高温化した乾燥空気として第２の熱交換手段７８において室外からの導入空気と熱交換し、排気として室外に排出される。所定時間毎に素子保持部ｂ５６は１８０度回転して除加湿素子１の処理側と再生側が入れ替わることによって、連続的に室内は換気が行われ、同時に加湿を行うことができる。
【０１３９】
図４１は除湿換気扇ｆの構成を上から見た概略図である。図４１において、除湿換気扇ｆは除加湿素子１と、素子保持部ｂ５６と、素子保持部ｂ５６側のシール部ｃ５７と、素子収納部ｂ５８と、素子収納部ｂ５８側のシール部ｄ５９と、給気側シロッコファンａ６０と、排気側シロッコファンａ６１と、排気側ニクロム線ヒータ６２と、排気側バイパス風路６３と、第１の熱交換手段７７と第２の熱交換手段７８と、排気側第２バイパス風路７９とを備える。排気側シロッコファンａ６１により室内から導入される排気側の空気は、第１の熱交換手段７７を通過せずに直接排気側バイパス風路６３内に導入される空気と、第１の熱交換手段７７において吸着熱により高温となった空気と顕熱交換し熱回収により温度を上げて除加湿素子１を再生する空気と、同じく第１の熱交換手段７７において熱交換後、除加湿素子１を通らず排気側第２バイパス風路７９を通る空気とに分岐する。第１の熱交換手段７７において熱回収により温度上昇した空気の一方は、除加湿素子１を再生するための排気側ニクロム線ヒータ６２において加熱され除加湿素子１を再生した後に、除加湿素子１を通らず排気側第２バイパス風路７９を通る空気と合流する。この時、除加湿素子１を再生するための排気側ニクロム線ヒータ６２のエネルギー消費は、第１の熱交換手段７７における熱回収と、排気側第２バイパス風路７９を設けたことによる再生風量の減少により低減されることになる。また、除加湿素子１を通らないように形成された排気側バイパス風路６３を通過した空気は室内空気の温度のまま導入されて第２の熱交換手段７８において室外空気と顕熱交換し、熱交換後に除加湿素子１を再生した後の空気および排気側第２バイパス風路７９を通過した空気と合流し、排気として室外に排出される。同時に、給気側シロッコファンａ６０により室外から導入された給気側の空気は第２の熱交換手段７８により顕熱交換され、温度を下げて除加湿素子１を通過するので、除加湿素子１の除湿効率が向上し、室内に供給される空気の湿度が低下するので、室内をある一定の湿度まで下げるための運転時間が短縮され、相対的にエネルギー消費量を低減できる。その後、吸着熱により温度上昇し乾燥した空気は、第１の熱交換手段７７において比較的に冷たい室内空気と顕熱交換し、温度を下げて室内に供給され、かつ室内を除湿する。所定時間毎に素子保持部ｂ５６は１８０度回転して除加湿素子１の処理側と再生側が入れ替わることによって、連続的に室内は換気が行われると同時に除湿を行うことができる。
【０１４０】
図４２は加湿換気扇ｆの構成を上から見た概略図である。図４２において、加湿換気扇ｆは除加湿素子１と、素子保持部ｂ５６と、素子保持部ｂ５６側のシール部ｃ５７と、素子収納部ｂ５８と、素子収納部ｂ５８側のシール部ｄ５９と、給気側シロッコファンａ６０と、排気側シロッコファンａ６１と、給気側ニクロム線ヒータ６９と、給気側バイパス風路７０と、第１の熱交換手段７７と第２の熱交換手段７８と、給気側第２バイパス風路８０とを備える。給気側シロッコファンａ６０により室外から導入された低温の給気側の空気は、そのまま除加湿素子１を通らないように装置内に形成された給気側バイパス風路７０を通る空気と、第２の熱交換手段７８において吸着熱により高温となっている排気側の空気と顕熱交換して熱回収により温度を上げてから、除加湿素子１を再生するための空気と除加湿素子１を通らず給気側第２バイパス風路８０を通る空気とに分岐する。除加湿素子１を通らないように装置内に形成された給気側バイパス風路７０を通過した空気は第１の熱交換器５６において室内から導入される比較的に暖かい空気と顕熱交換することにより温度が上がり、第１の熱交換手段７７を通過した後、除加湿素子１を再生して吸着熱により高温となった空気と、排気側の吸着熱により高温となった空気と顕熱交換して温度を上げて除加湿素子１を通らず給気側第２バイパス風路８０を通過した空気と合流する。除加湿素子１を再生するための給気側ニクロム線ヒータ６９のエネルギー消費は、第２の熱交換手段７８における熱回収と、給気側第２バイパス風路８０を設けたことによる再生風量の減少により低減されることになる。給気側バイパス風路７０を通過した空気の温度は低いが、第１の熱交換手段７７における顕熱交換により温度が上がり、さらに風量が小さいものの、除加湿素子１の再生後の高温空気と、第２の熱交換手段７８において吸着熱により高温となっている排気側の空気と顕熱交換し温度を上げて給気側第２バイパス風路８０を通過した空気と混合されて、合流地点における温度はほぼ室内温度近傍となる。合流後は給気として室内に供給され、室内を加湿する。同時に、排気側シロッコファンａ６１により室内から導入された排気側の空気は第１の熱交換手段７７において低温の室外空気と顕熱交換し、温度を下げてから除加湿素子１に湿分を蓄えさせる。この時、除加湿素子１を通過する空気の温度が下げられることにより除加湿素子１の除湿効率が向上するので、結果、再生の際室内への単位時間当りの加湿量を増やすことができ、室内をある一定の湿度まで上げるための運転時間が短縮され、相対的にエネルギー消費量を低減できる。その後、吸着熱により高温化した乾燥空気として第２の熱交換手段７８において室外からの導入空気と熱交換し、排気として室外に排出される。所定時間毎に素子保持部ｂ５６は１８０度回転し、除加湿素子１の処理側と再生側が入れ替わることによって、連続的に室内は換気が行われると同時に加湿を行うことができる。
【０１４１】
以上の様に本実施例においては、除湿時においてバイパス風路を設けることにより除加湿素子の再生に用いる風量を減らすことで加熱手段のエネルギー消費を低減できるとともに、除加湿素子の大きさによらず換気風量を自由に設計でき、また、排気の一部をバイパスすることで除加湿素子を通過する風量が低減され除加湿素子の耐久性および信頼性を向上した空気調和装置が得られる。
【０１４２】
また、加湿時においてバイパス風路により除加湿素子の再生に用いる風量を減らすことで加熱手段のエネルギー消費を低減できるとともに、除加湿素子の大きさによらず換気風量を自由に設計でき、また、排気の一部をバイパスすることで除加湿素子を通過する風量が低減され除加湿素子の耐久性および信頼性を向上した空気調和装置が得られる。
【０１４３】
また、除加湿時両方においてバイパス風路により除加湿素子の再生に用いる風量を減らすことで加熱手段のエネルギー消費を低減できるとともに、除加湿素子の大きさによらず換気風量を自由に設計でき、また、給気または排気の一部をバイパスすることで除加湿素子を通過する風量を低減するかもしくは除加湿素子に空気を通らなくすることにより除加湿素子の耐久性および信頼性を向上した空気調和装置が得られる。
【０１４４】
また、除加湿素子を通らずに室外と室内を結ぶ少なくとも一つの給排気バイパス風路と、給排気バイパス風路内に少なくとも一つの送風手段とを備えた構成とし、除加湿素子に関連する風路から独立した風路を備えることにより、除湿または加湿を切り離した換気運転が可能となり、簡単な構造で除湿換気、加湿換気または通常換気と多彩な運転の行える空気調和装置が得られる。
【０１４５】
また、処理側の風量と再生側の風量が合うように制御手段７５により給排気バイパス風路７４のプロペラファン７３を自由に調整するので、除加湿素子１の処理風量および再生風量の調整により使用者の要求に応じて除加湿能力を変化させることができる。
【０１４６】
また、室内側に熱交換手段を設けることにより、除湿時において処理空気の熱を回収して室内への給気温度を下げる効果をもたらすとともに、除加湿素子の再生に用いる空気の温度を上昇させて加熱手段のエネルギー消費をさらに低減できる空気調和装置が得られる。
【０１４７】
また、室外側に熱交換手段を設けることにより、加湿時において処理空気の熱を回収して除加湿素子の再生に用いる室外からの導入空気の温度を上昇させて加熱手段のエネルギー消費をさらに低減できる空気調和装置が得られる。
【０１４８】
また、除湿時において、処理空気の熱を回収して室内への給気温度を下げる効果をもたらすとともに、除加湿素子の再生に用いる空気の温度を上昇させることで加熱手段のエネルギー消費をさらに低減でき、また除加湿素子を通過した排気に排気側バイパスを通った排気を混合して排気温度を下げ、これを室外から除加湿素子に向かう給気と熱交換することにより除加湿素子に向かう給気の温度を下げることにより室内への除湿効率が向上するので一定の湿度まで下げるための運転時間が短縮され、相対的に装置全体のエネルギー消費を低減できる空気調和装置が得られる。
【０１４９】
また、加湿時において、処理空気の熱を回収して除加湿素子の再生に用いる給気の温度を上昇させることで加熱手段のエネルギー消費をさらに低減できるとともに、また除加湿素子を通過した給気に給気側バイパスを通った給気を混合して給気温度を下げ、これを室内から除加湿素子に向かう排気と熱交換することにより除加湿素子に向かう排気の温度を下げることにより除湿効率が向上することで室内への加湿能力が向上し、一定の湿度まで上げるための運転時間が短縮され、相対的に装置全体のエネルギー消費を低減できる空気調和装置が得られる。
【０１５０】
また、除加湿時両方において、処理空気の熱を回収して除加湿素子の再生に用いる給気または排気の温度を上昇させることで加熱手段のエネルギー消費をさらに低減できるとともに、除湿時において、処理空気の熱を回収して室内への給気温度を下げる効果をもたらすとともに、除加湿素子を通過した排気に排気側バイパスを通った排気を混合して排気温度を下げ、これを室外から除加湿素子に向かう給気と熱交換することにより除加湿素子に向かう給気の温度を下げることにより室内への除湿効率が向上するので相対的に装置全体のエネルギー消費を低減でき、一方加湿時においては、除加湿素子を通過した給気に給気側バイパスを通った給気を混合して給気温度を下げ、これを室内から除加湿素子に向かう排気と熱交換することにより除加湿素子に向かう排気の温度を下げることにより除湿効率が向上することで室内への加湿能力が向上し、一定の湿度まで上げるための運転時間が短縮され、相対的に装置全体のエネルギー消費を低減できる空気調和装置が得られる。
【０１５１】
また、除湿時において、処理空気の熱を回収して室内への給気温度を下げる効果をもたらすとともに、除加湿素子の再生に用いる空気の温度を上昇させることで加熱手段のエネルギー消費をさらに低減でき、また除加湿素子を通過した排気に排気側バイパスを通った室内空気をそのまま混合して排気温度を下げ、これを室外から除加湿素子に向かう給気と熱交換することにより除加湿素子に向かう給気の温度を下げることにより室内への除湿効率が向上するので一定の湿度まで下げるための運転時間が短縮され、相対的に装置全体のエネルギー消費を低減できる空気調和装置が得られる。
【０１５２】
また、加湿時において、処理空気の熱を回収して除加湿素子の再生に用いる給気の温度を上昇させることで加熱手段のエネルギー消費をさらに低減できるとともに、また除加湿素子を通過した給気に給気側バイパスを通った室外空気をそのまま混合して給気温度を下げ、これを室内から除加湿素子に向かう排気と熱交換することにより除加湿素子に向かう排気の温度を下げることにより除湿効率が向上することで室内への加湿能力が向上し、一定の湿度まで上げるための運転時間が短縮され、相対的に装置全体のエネルギー消費を低減できる空気調和装置が得られる。
【０１５３】
また、除加湿時両方において、処理空気の熱を回収して除加湿素子の再生に用いる給気または排気の温度を上昇させることで加熱手段のエネルギー消費をさらに低減できるとともに、除湿時においては、除加湿素子を通過した排気に排気側バイパスを通った室内空気をそのまま混合して排気温度を下げ、これを室外から除加湿素子に向かう給気と熱交換することにより除加湿素子に向かう給気の温度を下げることにより室内への除湿効率が向上するので一定の湿度まで下げるための運転時間が短縮され、相対的に相対的に装置全体のエネルギー消費を低減できる空気調和装置が得られる。
【０１５４】
また、室外の導入空気と室内空気を直接熱交換でき除湿時において、処理空気の熱を回収して除加湿素子の再生に用いる室内からの排気の温度を上昇させることで加熱手段のエネルギー消費を低減できるとともに、除加湿素子手前の処理空気の温度を下げ、除湿効率を向上することで一定の湿度まで下げるための運転時間が短縮され、相対的に装置全体のエネルギー消費を低減できる空気調和装置が得られる。
【０１５５】
また、加湿時において、処理空気の熱を回収して除加湿素子の再生に用いる室外からの給気の温度を上昇させることで加熱手段のエネルギー消費を低減できるとともに、室外からの給気と除加湿素子の処理風路に向かう室内からの排気を直接熱交換できるので、除加湿素子手前の処理空気の温度を下げ、除湿効率を向上することで一定の湿度まで上げるための運転時間が短縮され、相対的に装置全体のエネルギー消費を低減できる空気調和装置が得られる。
【０１５６】
また、除湿時において、処理空気の熱を回収して除加湿素子の再生に用いる室内からの排気の温度を上昇させ、また除加湿素子の再生に用いる風量を小さく押さえることで加熱手段のエネルギー消費を低減できるとともに、室外の導入空気と室内空気を直接熱交換できるので、除加湿素子手前の処理空気の温度を下げ、除湿効率を向上することで相対的に装置全体のエネルギー消費を低減できる空気調和装置が得られる。
【０１５７】
また、加湿時において、処理空気の熱を回収して除加湿素子の再生に用いる室外からの給気の温度を上昇させることで加熱手段のエネルギー消費を低減できるとともに、室外からの給気と除加湿素子の処理風路に向かう室内からの排気を直接熱交換できるので、除加湿素子手前の処理空気の温度を下げ、除湿効率を向上することで一定の湿度まで下げるための運転時間が短縮され、相対的に装置全体のエネルギー消費を低減できる空気調和装置が得られる。
【０１５８】
また、風路調整手段を空気の温度を利用して自動的に行えるので、空気調和装置の機構および制御を簡単にできる空気調和装置が得られる。
【０１５９】
また、排気と給気を熱交換させる熱交換手段を設けた装置に、室内と室外を結ぶ給排気バイパス風路と、給排気バイパス風路に送風手段とを設けた備えた構成とし、給気側バイパス風路または排気側バイパス風路を用いて除加湿素子の再生に用いる風量を減らすことにより、加熱手段のエネルギー消費を低減でき、また除加湿素子に関連する風路から独立した風路を備えることにより除湿または加湿を切り離した換気運転が可能となり、簡単な構造で除湿換気、加湿換気または通常換気と多彩な運転の行える空気調和装置が得られる。
【０１６０】
また、運転状態により給排気バイパス風路に備えられた送風手段の送風方向および送風量を切り替える制御手段を有する構成とすることにより、除湿時と加湿時の両方において通常は給気側バイパス風路または排気側バイパス風路を用いて除加湿素子の再生に用いる風量を減らして加熱手段のエネルギー消費を低減できるとともに、処理側の風量と再生側の風量が合うように給排気バイパス風路によって自由に調整するので、除加湿素子の処理および再生風量の調整により使用者の要求に応じて除加湿能力を変化させることのできる空気調和装置が得られる。
【０１６１】
また、熱交換手段の風路を除加湿素子の再生側につながる風路と、排気側バイパス風路または給気側バイパス風路につながる風路とに分割した構成とすることにより、吸着熱により温度の上昇した除加湿素子の処理側の空気と除加湿素子の再生側へ導く空気とを高い熱交換効率で熱交換させるので、特別な装置を必要とせずに除加湿素子の再生側へ導く空気温度を上昇させることができ、簡単な構造で加熱手段のエネルギー消費を低減できる空気調和装置が得られる。
【０１６２】
なお、本実施例において駆動手段としてモータと歯車を用いたが、モータと、歯車、カム、ベルト、アームなどを自由に組合せて駆動させてもよい。
【０１６３】
なお、モータｂ６５による回転は、素子保持部ｂ５６を所定時間毎に１８０度一定方向に回転させても、１８０度の往復回転としてもよい。
【０１６４】
なお、素子保持部ｂ５６の回転端面のシール方法には自重によるシールｅ６４を用いたが、回転端面をシールできればなんでも良く、例えば実施例１の図１８〜２０を自由に組合せて利用してもよい。
【０１６５】
なお、給気側シロッコファンａ６０及び排気側シロッコファンａ６１には、その他送風手段としてプロペラファン、ポンプによる送風等を用いてもよい。
【０１６６】
なお、加熱手段としてニクロム線ヒータを用いたが、バーナ、シーズヒータ、オイルヒータ等の各種ヒータ、蒸気、温水コイル等を用いてもよい。
【０１６７】
なお、第１の熱交換手段７７および第２の熱交換手段７８としては本実施例においてアルミ製のプレートフィン式の顕熱交換器をあげたが、顕熱交換を行えるものであればフィンチューブ式熱交換器等何でも良い。
【０１６８】
なお、第１の熱交換手段７７および第２の熱交換手段７８としては本実施例においてアルミ製のプレートフィン式の顕熱交換器をあげたが、同様に金属、樹脂や紙などを用いた全熱交換器でもよい。
【０１６９】
なお、第１の熱交換手段７７および第２の熱交換手段７８としては本実施例において直行流型のアルミ製のプレートフィン式の顕熱交換器をあげたが、顕熱交換を行えるものであれば並行流型、対向流型のどちらでも良い。
【０１７０】
なお、図２８の給排気バイパス風路７４に備える送風手段には、シロッコファン７６を２つ用いたが、１つでも良い。
【０１７１】
なお、図３８の給排気バイパス風路７４に備える送風手段には、プロペラファン７３を用いたが、図２８同様に、少なくとも一つのシロッコファン７６を用いても良い。
【０１７２】
(実施例２)
図４３（a）は処理側風路と再生側風路の合計数が３つである除加湿素子１の配置図であり、直方体状に加工された除加湿素子１を３つ、開口面が６０度互い違いになるように、かつ回転軸に対し開口面が垂直になるように配置する。回転軸に対して６０度ずつ回転させることによりそれぞれの除加湿素子の風路が入れ替わることになる。この際、処理と再生だけでなく、もうひとつの風路を設けることが可能となり、加熱して再生した後の残熱をパージして冷却できるもうひとつの風路を利用することができる。図４３(ｂ)はこの除加湿素子１を固定する素子保持部ｃ８１の概略図である。３つ組み合わされた除加湿素子１を円盤状の天板５４で挟み込み、除加湿素子１の各風路を仕切板ｂ８２、仕切板ｃ８３または仕切板ｄ８４で隔て構成するすることで除加湿素子を固定する。
【０１７３】
図４４は除湿換気扇ｇの構成を上から見た概略図である。図の実線の矢印は給気側の空気の流れを、点線の矢印は同じく排気側の空気の流れを表している。図４４において、除湿換気扇ｇは除加湿素子１と、給気側シロッコファンａ６０と、排気側シロッコファンａ６１と、排気側ニクロム線ヒータ６２と、第１の熱交換手段７７と、第２の熱交換手段７８と、素子保持部ｃ８１と、素子保持部ｃの円周側先端に取り付けられたシール部ｆ８５と、素子保持部ｃ８１を収納する素子収納部ｃ８６と、素子収納部ｃの素子保持部ｃ８１側先端に取り付けられたシール部ｇ８７とを備える。３つの除加湿素子１は１つの処理風路と２つの再生風路を持つ構成とし、再生したことで高温となった除加湿素子１を室内から導入した空気を通過させて冷却した後に室外から導入した給気を除湿するように回転させる構成となっている。以下、この実施例においては特にことわりがない限り回転機構には例えば、実施例２の図２３（ａ）または（ｂ）の機構を６０度ずつ回転できるように歯車を調整したものを用いる。また、シール部ｆ８５とシール部ｇ８７によるシール方法には例えば、実施例１の図１６（ｃ）を用い、素子保持部ｃ８１の非可動時はシール部ｆ８５およびシール部ｇ８７によるシールにより処理側の空気と再生側の空気とパージ用の空気は混合しないように構成される。所定時間毎に素子保持部ｃ８１は６０度一定方向に回転させるように動作させる。
【０１７４】
図４４において、排気側シロッコファンａ６１により取り込まれた室内空気は、第１の熱交換手段７７において給気側の吸着熱により高温となった空気と顕熱交換し熱回収により温度が上昇した空気と、そのまま除加湿素子１を通過しパージする空気とに分岐する。第１の熱交換手段７７により温度が上昇した空気は除加湿素子１を再生するための排気側ニクロム線ヒータ６２において加熱され除加湿素子１を再生し、その後除加湿素子１をパージしてきた空気と合流し、排気として室外に排出される。このとき、除加湿素子１を再生するための排気側ニクロム線ヒータ６２のエネルギー消費は、第１の熱交換手段７７における熱回収により低減されることになる。一方、給気側シロッコファンａ６０により室外から導入された空気は、第２の熱交換手段７８において除加湿素子１をパージしてきた空気と熱交換する。除加湿素子１をパージしてきた空気は室外空気よりも温度が低いので、熱交換した後の給気は温度を下げて除加湿素子１を通過するので、除加湿素子１の除湿効率が向上し、室内に供給される空気の湿度が低下するので、室内をある一定の湿度まで下げるための運転時間が短縮され、相対的にエネルギー消費量を低減できる。その後、除加湿素子１を通過し吸着熱により高温となった給気側の空気は、第１の熱交換手段７７において比較的冷たい室内空気と熱交換し、吹き出し温度を下げて給気として室内に供給される。所定時間ごとに除加湿素子１ならびに素子保持部ｃ８１を再生側がパージ側、パージ側が処理側、処理側が再生側になるような方向に６０度回転させ、除加湿素子１には室内の低温空気により冷却した後に処理側を通過するようにする。これにより、連続的に室内は換気が行われると同時に除湿を行うことができる。
【０１７５】
図４５は加湿換気扇ｇの構成を上から見た概略図である。図の実線の矢印は給気側の空気の流れを、点線の矢印は同じく排気側の空気の流れを表している。図４５において、加湿換気扇ｇは除加湿素子１と、給気側シロッコファンａ６０と、排気側シロッコファンａ６１と、給気側ニクロム線ヒータ６９と、第１の熱交換手段７７と、第２の熱交換手段７８と、素子保持部ｃ８１と、素子保持部ｃの円周側先端に取り付けられたシール部ｆ８５と、素子保持部ｃを収納する素子収納部ｃ８６と、素子収納部ｃの素子保持部ｃ８１側先端に取り付けられたシール部ｇ８７と、結露防止加熱手段としての結露防止ニクロム線ヒータ８８とを備える。
【０１７６】
図４５において、給気側シロッコファンａ６０により取り込まれた室外空気は、第２の熱交換手段７８において排気側の吸着熱により高温となった空気と顕熱交換し熱回収により温度が上昇した空気と、そのまま除加湿素子１を通過しパージする空気とに分岐する。このとき、外気温が低下すると、第２の熱交換手段７８において排気側の空気が結露する可能性がある。結露水は装置内で発生すると装置の信頼性及び性能の低下を招く恐れがある。これを防止するため、外気温がある一定の温度よりも低くなった場合、結露防止ニクロム線ヒータ８８をＯＮにし、第２の熱交換手段に取り込まれる空気の温度を上昇させてやることで結露を防止する。結露防止ニクロム線ヒータ８８の出力は一定でも良いし、外気温に応じて出力を制御するようにしても良い。第２の熱交換手段７８により温度が上昇した給気は除加湿素子１を再生するための給気側ニクロム線ヒータ６９において加熱され除加湿素子１を再生し、その後除加湿素子１をパージしてきた空気と合流し、排気として室外に排出される。このとき、除加湿素子１を再生するための給気側ニクロム線ヒータ６９のエネルギー消費は、第２の熱交換手段７８における熱回収により低減されることになる。一方、排気側シロッコファンａ６１により室外から導入された空気は、第１の熱交換手段７７において除加湿素子１をパージしてきた空気と熱交換する。除加湿素子１をパージしてきた空気は室内空気よりも温度が低いので、熱交換した後の排気は温度を下げて除加湿素子１を通過することにより、除加湿素子１の除湿効率が向上するので、結果、再生の際室内への単位時間当りの加湿量を増やすことができ、室内をある一定の湿度まで上げるための運転時間が短縮され、相対的にエネルギー消費量を低減できる。その後、除加湿素子１を通過し吸着熱により高温となった排気側の空気は、第２の熱交換手段７８において低温の室外空気と熱交換し、排気として室内に供給される。所定時間ごとに除加湿素子１ならびに素子保持部ｃ８１を再生側がパージ側、パージ側が処理側、処理側が再生側になるような方向に６０度回転させ、除加湿素子１には室内の低温空気により冷却した後に処理側を通過するようにする。これにより、連続的に室内は換気が行われると同時に加湿を行うことができる。
【０１７７】
以上のように本実施例においては、除加湿素子の風路を処理と再生およびパージの３方向としたことで再生後高温となった除加湿素子の温度をパージすることにより下げてから湿分を吸着させるので、除湿効率を向上することで一定の湿度まで上げるための運転時間が短縮され、相対的に装置全体のエネルギー消費を低減した空気調和装置が得られる。
【０１７８】
また、除湿時において、処理空気の熱を回収して除加湿素子の再生に用いる室外からの給気の温度を上昇させることで加熱手段のエネルギー消費を低減でき、室外からの給気をパージした後の室内からの排気と熱交換できるので、除加湿素子手前の処理空気の温度を下げ、また、再生したことで高温となった除加湿素子を室内から導入した空気でパージして冷却した後に室外から導入した給気を除湿するので除湿効率を向上でき、一定の湿度まで下げるための運転時間が短縮され、相対的に装置全体のエネルギー消費を低減できる空気調和装置が得られる。
【０１７９】
また、加湿時において、処理空気の熱を回収して除加湿素子の再生に用いる室外からの給気の温度を上昇させることで加熱手段のエネルギー消費を低減でき、室外からの給気をパージした後の室内からの排気と熱交換できるので、除加湿素子手前の処理空気の温度を下げ、また、再生したことで高温となった除加湿素子を室外から導入した給気を通過させて冷却した後に室内から導入した排気を除湿することで除湿効率を向上でき、結果、加湿能力が向上するので、一定の湿度まで上げるための運転時間が短縮され、相対的に装置全体のエネルギー消費を低減できる空気調和装置が得られる。
【０１８０】
また、低温の外気を導入する際に熱交換手段における熱交換によって生じる結露を防止するために、外気を加熱し温度を上昇させる結露防止加熱手段を設けた構成とすることにより、外気が特に低温のときに発生する結露による影響を防止でき、装置の信頼性を向上した空気調和装置が得られる。
【０１８１】
（実施例３）
図４６は除湿時の除加湿換気扇ｈの構成を上から見た概略図であり、図４７は加湿時の除加湿換気扇ｈの構成を上から見た概略図である。図の実線の矢印は給気側の空気の流れを、点線の矢印は同じく排気側の空気の流れを表している。図４６および図４７において、除加湿換気扇ｈは、除加湿素子１と、素子保持部ｂ５６と、シール部ｃ５７と、素子収納部ｂ５８と、シール部ｄ５９と、給気側シロッコファンａ６０と、排気側シロッコファンａ６１と、排気側ニクロム線ヒータ６２と、排気側バイパス風路６３と、給気側ニクロム線ヒータ６９と、給気側バイパス風路７０と、給気側風路調整手段７１と、排気側風路調整手段７２と、第１の熱交換手段７７と第２の熱交換手段７８と、給気または排気を導入または排出する部分をすべて室内および室外につなげる室内外切替口ａ８９〜ｄ９２と、室内外切替口ａ８９〜ｄ９２内部に取り付けられ、室内外切替口ａ８９〜ｄ９２の開口先を室内または室外に切り替えることのできるダンパａ９３〜ｄ９６とを備える。ダンパａ９３〜ｄ９６はステッピングモータ等により動作し、除加湿換気扇の使用者が除湿運転もしくは加湿運転を選択する際に選択したモードと連動して風路の開閉を制御する仕組みになっている。
【０１８２】
図４６は除湿運転時の概略図で、図のように除湿時は各ダンパａ８９〜ｄ９２がそれぞれ実線の位置にあるよう制御することにより空気の流れは実施例２における図２２の除湿換気扇と同等になり、室外の空気を除湿して室内に給気することができ、室内の空気を加熱手段により加熱して除加湿素子１を再生して室外に排出することができる。
【０１８３】
図４７は加湿運転時の概略図で、図のように加湿時は各ダンパａ８９〜ｄ９２がそれぞれ実線の位置にあるよう制御することにより実施例２における図２４の加湿換気扇と同等になり、室内を加湿および換気することができる。
【０１８４】
このように、装置の空気の出入口となるところを全て室内及び室内につなげ、室外または室内に切り替えられるようにすることによって、簡単な構成で除加湿換気扇をつくることができる。
【０１８５】
以上のように本実施例においては、給気または排気を導入または排出する部分すべてが室外と室内に通じ、かつ各々の開口先を室内または室外に切替えることが可能となることにより、装置の薄形化により壁などへの取り付けが可能な空気調和装置が得られる。
【０１８６】
【発明の効果】
上記実施例から明らかなように、本発明によれば除加湿素子を通過する空気の流れを除加湿素子の回転軸に対して垂直方向とし、所定時間ごとに駆動手段により素子保持部を所定角度だけ間欠的に回転または往復させて処理と再生を繰り返し、除加湿時両方においてバイパス風路により除加湿素子の再生に用いる風量を減らすことで加熱手段のエネルギー消費を低減できるとともに、除加湿素子の大きさによらず換気風量を自由に設計でき、また、給気または排気の一部をバイパスすることで除加湿素子を通過する風量を低減するかもしくは除加湿素子に空気を通らなくすることにより除加湿素子の耐久性および信頼性を向上した空気調和装置が得られる。
【０１８７】
また、室内側に熱交換手段を設けることにより、除湿時において処理空気の熱を回収して室内への給気温度を下げる効果をもたらすとともに、除加湿素子の再生に用いる空気の温度を上昇させて加熱手段のエネルギー消費をさらに低減できる空気調和装置が得られる。
【０１８８】
また、室外側に熱交換手段を設けることにより、加湿時において処理空気の熱を回収して除加湿素子の再生に用いる室外からの導入空気の温度を上昇させて加熱手段のエネルギー消費をさらに低減できる空気調和装置が得られる。
【０１８９】
また、除加湿時両方において、処理空気の熱を回収して除加湿素子の再生に用いる給気または排気の温度を上昇させることで加熱手段のエネルギー消費をさらに低減できるとともに、除湿時において、処理空気の熱を回収して室内への給気温度を下げる効果をもたらすとともに、除加湿素子を通過した排気に排気側バイパスを通った排気を混合して排気温度を下げ、これを室外から除加湿素子に向かう給気と熱交換することにより除加湿素子に向かう給気の温度を下げることにより室内への除湿効率が向上するので相対的に装置全体のエネルギー消費を低減でき、一方加湿時においては、除加湿素子を通過した給気に給気側バイパスを通った給気を混合して給気温度を下げ、これを室内から除加湿素子に向かう排気と熱交換することにより除加湿素子に向かう排気の温度を下げることにより除湿効率が向上することで室内への加湿能力が向上し、一定の湿度まで上げるための運転時間が短縮され、相対的に装置全体のエネルギー消費を低減できる空気調和装置が得られる。
【０１９０】
また、除加湿時両方において、処理空気の熱を回収して除加湿素子の再生に用いる給気または排気の温度を上昇させることで加熱手段のエネルギー消費をさらに低減できるとともに、除湿時においては、除加湿素子を通過した排気に排気側バイパスを通った室内空気をそのまま混合して排気温度を下げ、これを室外から除加湿素子に向かう給気と熱交換することにより除加湿素子に向かう給気の温度を下げることにより室内への除湿効率が向上するので一定の湿度まで下げるための運転時間が短縮され、相対的に相対的に装置全体のエネルギー消費を低減できる空気調和装置が得られる。
【０１９１】
また、風路調整手段を空気の温度を利用して自動的に行えるので、空気調和装置の機構および制御を簡単にできる空気調和装置が得られる。
【０１９２】
また、給気または排気を導入または排出する部分すべてが室外と室内に通じ、かつ各々の開口先を室内または室外に切替えることが可能となることにより、装置の薄形化により壁などへの取り付けが可能な空気調和装置が得られる。
【０１９３】
また、排気と給気を熱交換させる熱交換手段を設けた装置に、室内と室外を結ぶ給排気バイパス風路と、給排気バイパス風路に送風手段とを設けた備えた構成とし、給気側バイパス風路または排気側バイパス風路を用いて除加湿素子の再生に用いる風量を減らすことにより、加熱手段のエネルギー消費を低減でき、また除加湿素子に関連する風路から独立した風路を備えることにより除湿または加湿を切り離した換気運転が可能となり、簡単な構造で除湿換気、加湿換気または通常換気と多彩な運転の行える空気調和装置が得られる。
【０１９４】
また、運転状態により給排気バイパス風路に備えられた送風手段の送風方向および送風量を切り替える構成とすることにより、除湿時と加湿時の両方において通常は給気側バイパス風路または排気側バイパス風路を用いて除加湿素子の再生に用いる風量を減らして加熱手段のエネルギー消費を低減できるとともに、処理側の風量と再生側の風量が合うように給排気バイパス風路によって自由に調整するので、除加湿素子の処理および再生風量の調整により使用者の要求に応じて除加湿能力を変化させることのできる空気調和装置が得られる。
【０１９５】
また、熱交換手段の風路を除加湿素子の再生側につながる風路と、排気側バイパス風路または給気側バイパス風路につながる風路とに分割した構成とすることにより、吸着熱により温度の上昇した除加湿素子の処理側の空気と除加湿素子の再生側へ導く空気とを高い熱交換効率で熱交換させるので、特別な装置を必要とせずに除加湿素子の再生側へ導く空気温度を上昇させることができ、簡単な構造で加熱手段のエネルギー消費を低減できる空気調和装置が得られる。
【０１９６】
また、低温の外気を導入する際に熱交換手段における熱交換によって生じる結露を防止するために、外気を加熱し温度を上昇させる結露防止加熱手段を設けた構成とすることにより、外気が特に低温のときに発生する結露による影響を防止でき、装置の信頼性を向上した空気調和装置が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の第１の参考例における除加湿素子の概略図
【図２】  同除加湿素子を内蔵・固定した素子保持部ａの概略図
【図３】  同素子保持部ａの構成の詳細図
【図４】  同素子保持部ａに固定された時の除加湿素子の配置関係と空気の流れの概略図
【図５】  同図４から９０度回転させた時の除加湿素子の配置関係と空気の流れの概略図
【図６】  （ａ）同再生側空気と処理側空気が同一面から流入する除加湿素子の体積の割合を増やすように構成した場合の概略図
（ｂ）同図６（ａ）より９０度回転した時の概略図
（ｃ）同再生側空気と処理側空気が同一面から流入する除加湿素子の体積の割合を増やすように構成した素子保持部ａの概略図
【図７】  同除加湿素子の処理および再生が行われる除湿部の概略図
【図８】  （ａ）同ヒーター収納部の詳細図  （ｂ）同ヒータ収納部内部の概略図
【図９】  同除湿部の空気の流れの概略図
【図１０】  同素子収納部ａを横から見た時の空気の流れの概略図
【図１１】  （ａ）同多角形管を持つ顕熱交換器の概略図
（ｂ）同図１１（ａ）Ａ−Ａ’における多角形管２６の断面図
（ｃ）同顕熱交換器を２列以上で使用した場合の概略図
（ｄ）同顕熱交換器を２列以上で使用した場合の多角形管の断面図
【図１２】  同除湿装置全体の空気の流れの概略図
【図１３】  同顕熱交換器一体型ドレンタンクを用いた除湿装置全体の空気の流れの概略図
【図１４】    （ａ）同再生用ニクロム線ヒータを常時ＯＮ（一定）にした場合の時間と除加湿素子の吸着量、除加湿素子の再生に必要温度および実際の再生温度の関係を表したグラフ
（ｂ）同再生用ニクロム線ヒータの入力をＯＮ―ＯＦＦ制御した場合の時間と除加湿素子の吸着量、除加湿素子の再生に必要温度および実際の再生温度の関係を表したグラフ
【図１５】  同回転軸方向から見たシール部ａおよびシール部ｂの概略図
【図１６】    （ａ）同シール部ａとシール部ｂによるシールが直線状の突起によりシールされる場合の概略図
（ｂ）同シール部ａとシール部ｂによるシールが立体形状の突起によりシールされる場合の概略図
（ｃ）同シール部ａとシール部ｂによるシールが受容体への弾性体による突起ａ３７の押し付けによりシールされる場合の概略図
（ｄ）同シール部ａとシール部ｂによるシールが突起ｂと突起に備えられた弾性体ａによりシールされる場合の概略図
（ｅ）同突起ｄと突起に備えられた弾性体ｂをダンパとして用いた場合の概略図
（ｆ）同図１６（ｅ）を上から見た概略図
【図１７】    （ａ）同突起ｆを突起ｇに近づける際に、植毛部の弾性力または噛み合いでシールする場合の概略図
（ｂ）同突起ｈを突起ｉに近づける際に、リング状弾性体の弾性による復元力でシールする場合の概略図
（ｃ）同図１７（ｂ）の突起ｈの先端を曲げた場合の概略図
（ｄ）同図１７（ｂ）のリング状弾性体を突起ｉと一体化した場合の概略図
【図１８】    （ａ）同素子保持部ａの回転端面に同心円状の溝を設けてシールする場合の概略図
（ｂ）同図１８（ａ）をはめこんだときの断面図
【図１９】  （ａ）同素子保持部ａの回転端面に弾性体を埋め込んだ円形溝を設けてシールする場合の概略図
（ｂ）同図１９（ａ）をはめこんだときの断面図
【図２０】  （ａ）同素子保持部ａの回転端面に溝の円周に沿って突起物を巻き付けてシールする場合の突起物の概略図
（ｂ）同図２０（ａ）の突起物を円形溝に巻き付ける時の概略図
（ｃ）同素子保持部ａと素子収納部ａをはめこんだときの断面図
（ｄ）同シール時の突起物の断面拡大図
【図２１】    （ａ）本発明の第１実施例における除加湿素子の配置の概略図
（ｂ）同除加湿素子を保持したときの概略図
【図２２】  同除湿換気扇ａの構成を上から見た概略図
【図２３】    （ａ）同素子保持部ｂの静止時の断面図
（ｂ）同素子保持部ｂの回転時の断面図
【図２４】  同加湿換気扇ａの構成を上から見た概略図
【図２５】  同除加湿換気扇ａの構成を上から見た概略図
【図２６】  同換気のみの動作が可能な除加湿換気扇ａの構成を上から見た概略図
【図２７】  同除加湿換気扇ｂの構成を上から見た概略図
【図２８】  同給排気バイパス風路の送風手段にシロッコファンを用いた場合の概略図
【図２９】  （ａ）同第１の熱交換手段を備えた除湿換気扇ｂの構成を上から見た概略図
（ｂ）同第１の熱交換手段の概略図
【図３０】  同第２の熱交換手段を備えた加湿換気扇ｂの構成を上から見た概略図
【図３１】  同除湿換気扇ｃの構成を上から見た概略図
【図３２】  同加湿換気扇ｃの構成を上から見た概略図
【図３３】  同除加湿換気扇ｃの構成を上から見た概略図
【図３４】  同換気のみの動作が可能な除加湿換気扇ｃの構成を上から見た概略図
【図３５】  同除湿換気扇ｄの構成を上から見た概略図
【図３６】  同加湿換気扇ｄの構成を上から見た概略図
【図３７】  同除加湿換気扇ｄの構成を上から見た概略図
【図３８】  同除加湿換気扇ｄにプロペラファンと給排気バイパス風路及び制御手段７５を設けた場合の概略図
【図３９】  同除湿換気扇ｅの構成を上から見た概略図
【図４０】  同加湿換気扇ｅの構成を上から見た概略図
【図４１】  同除湿換気扇ｆの構成を上から見た概略図
【図４２】  同加湿換気扇ｆの構成を上から見た概略図
【図４３】  （ａ）本発明の第２実施例における処理側風路と再生側風路の合計数が３つで ある除加湿素子の配置図
（ｂ）同除加湿素子を固定する素子保持部ｃの概略図
【図４４】  同除湿換気扇ｇの構成を上から見た概略図
【図４５】  同加湿換気扇ｇの構成を上から見た概略図
【図４６】  本発明の第３実施例における除湿時の除加湿換気扇ｈの構成を上から見た概略図
【図４７】  同加湿時の除加湿換気扇ｈの構成を上から見た概略図
【図４８】  従来の空気調和装置の概略図
【符号の説明】
１    除加湿素子
２    素子保持部ａ
３    シール部ａ
１０  処理側風路
１１  再生側風路
１２  素子収納部ａ
１４  シール部ｂ
１５  モータａ
１６  ヒータ収納部
１７  再生用ニクロム線ヒータ
１８  再生側シロッコファン
１９  処理側シロッコファン
２０  整流格子
２２  中空層
２５  顕熱交換器
２６  多角形管
２８  ドレンタンク
２９  ドレン切替口
３０  顕熱交換器一体型ドレンタンク
３１  直線状の突起ａ
３２  直線状の突起ｂ
３３  立体形状の突起ａ
３４  立体形状の突起ｂ
３５  受容体
３６  弾性体ａ
３７  突起ａ
３８  突起ｂ
３９  突起ｃ
４０  突起に備えられた弾性体ａ
４１  突起ｄ
４２  突起に備えられた弾性体ｂ
４３  突起ｅ
４４  突起ｆ
４５  突起ｇ
４６  植毛部
４７  突起ｈ
４８  突起ｉ
４９  リング状弾性体
５０  テーパ溝
５１  弾性体ｂ
５２  突起物
５６  素子保持部ｂ
５７  シール部ｃ
５８  素子収納部ｂ
５９  シール部ｄ
６０  給気側シロッコファンａ
６１  排気側シロッコファンａ
６２  排気側ニクロム線ヒータ
６３  排気側バイパス風路
６４  自重によるシール部ｅ
６５  モータｂ
６９  給気側ニクロム線ヒータ
７０  給気側バイパス風路
７１  給気側風路調整手段
７２  排気側風路調整手段
７３  給排気バイパス風路
７４  プロペラファン
７５  制御手段
７６  シロッコファン
７７  第１の熱交換手段
７８  第２の熱交換手段
７９  排気側第２バイパス風路
８０  給気側第２バイパス風路
８１  素子保持部ｃ
８５  シール部ｆ
８６  素子収納部ｃ
８７  シール部ｇ
８８  結露防止ニクロム線ヒータ
８９  室内外切替口ａ
９０  室内外切替口ｂ
９１  室内外切替口ｃ
９２  室内外切替口ｄ
９３  ダンパａ
９４  ダンパｂ
９５  ダンパｃ
９６  ダンパｄ
【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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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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【図３８】
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【図３９】
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【図４０】
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【図４１】
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【図４２】
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【図４３】
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【図４４】
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【図４５】
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【図４６】
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【図４７】
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【図４８】
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