特許 5894417 デシカント空調システムおよびその運転方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5894417

(24)【登録日】2016年3月4日

(45)【発行日】2016年3月30日

(54)【発明の名称】デシカント空調システムおよびその運転方法

(51)【国際特許分類】

   B01D 53/26 20060101AFI20160317BHJP

   F24F 3/14 20060101ALI20160317BHJP

【ＦＩ】

   B01D53/26 220

   F24F3/14

【請求項の数】8

【全頁数】20

(21)【出願番号】特願2011-241431(P2011-241431)

(22)【出願日】2011年11月2日

(65)【公開番号】特開2013-94750(P2013-94750A)

(43)【公開日】2013年5月20日

【審査請求日】2014年9月17日

(73)【特許権者】

【識別番号】000006666

【氏名又は名称】アズビル株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100064621

【弁理士】

【氏名又は名称】山川 政樹

(74)【代理人】

【識別番号】100098394

【弁理士】

【氏名又は名称】山川 茂樹

(72)【発明者】

【氏名】松葉 匡彦

(72)【発明者】

【氏名】潮田 尚史

(72)【発明者】

【氏名】高倉 義孝

【審査官】 山田 貴之

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１０−０９９６５２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００７−２６０５０６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特表２０１０−５０６１３３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２０１０／００３１５２８（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 欧州特許出願公開第０１９１２０３３（ＥＰ，Ａ１）

【文献】 特開２０１２−１０７７８７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２０１２／０１１８９８６（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 米国特許第０５９８４００２（ＵＳ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ０１Ｄ ５３／０２

Ｂ０１Ｄ ５３／２６

Ｆ２４Ｆ １／００

Ｆ２４Ｆ ３／００

Ｆ２４Ｆ １１／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

再生側の空気流を形成する再生側ファンと、処理側の空気流を形成する処理側ファンと、前記再生側の空気の流路および前記処理側の空気の流路に跨って配設され処理側の空気からの吸湿と再生側の空気への放湿とを回転しながら連続的に行うデシカントロータと、前記デシカントロータによる吸湿前の処理側の空気を冷却する予冷装置と、前記デシカントロータによる放湿前の再生側の空気を加熱する加熱装置とを備え、前記デシカントロータによって吸湿された処理側の乾燥した空気を被空調空間に供給するデシカント空調システムにおいて、
前記処理側の乾燥した空気が流れる流路中に定められた所定の位置における水分量を常時検出する水分量検出手段と、
前記再生側の空気の流量、前記デシカントロータの回転数および前記加熱装置の加熱能力の少なくとも１つを水分量の制御対象とし、前記水分量検出手段によって検出される水分量が目標とする水分量となるように、前記水分量の制御対象に対する制御値を一定周期ごとに決定する制御値決定手段と、
前記制御値決定手段によって決定された今回の制御値と前回の制御値とからフィードフォワード量を演算するフィードフォワード量演算手段と、
前記水分量の制御対象の制御値が前回の制御値から今回の制御値へと変更するのに関連して計測値が変化する他の制御対象を関連制御対象とし、前記フィードフォワード量演算手段によって演算されたフィードフォワード量を補償量として、前記関連制御対象の制御の遅れを改善するフィードフォワード補償手段とを備え、
前記関連制御対象は、
前記再生側の空気の流量、前記デシカントロータの回転数および前記加熱装置の加熱能力のうち前記水分量の制御対象として選択されなかったものおよび前記処理側の空気の流量ならびに前記予冷装置の冷却能力からなる他の制御対象の中から選択された制御対象である
ことを特徴とするデシカント空調システム。

【請求項2】

請求項１に記載されたデシカント空調システムにおいて、
前記水分量の制御対象は、前記再生側の空気の流量であり、
前記関連制御対象は、前記加熱装置の加熱能力である
ことを特徴とするデシカント空調システム。

【請求項3】

請求項１に記載されたデシカント空調システムにおいて、
前記水分量の制御対象は、前記再生側の空気の流量であり、
前記関連制御対象は、前記加熱装置の加熱能力および前記デシカントロータの回転数である
ことを特徴とするデシカント空調システム。

【請求項4】

請求項１に記載されたデシカント空調システムにおいて、
前記水分量の制御対象は、前記再生側の空気の流量であり、
前記関連制御対象は、前記処理側の空気の流量、前記デシカントロータの回転数、前記加熱装置の加熱能力および前記予冷装置の冷却能力である
ことを特徴とするデシカント空調システム。

【請求項5】

再生側の空気流を形成する再生側ファンと、処理側の空気流を形成する処理側ファンと、前記再生側の空気の流路および前記処理側の空気の流路に跨って配設され処理側の空気からの吸湿と再生側の空気への放湿とを回転しながら連続的に行うデシカントロータと、前記デシカントロータによる吸湿前の処理側の空気を冷却する予冷装置と、前記デシカントロータによる放湿前の再生側の空気を加熱する加熱装置とを備え、前記デシカントロータによって吸湿された処理側の乾燥した空気を被空調空間に供給するデシカント空調システムに適用されるデシカント空調システムの運転方法において、
前記処理側の乾燥した空気が流れる流路中に定められた所定の位置における水分量を常時検出する水分量検出ステップと、
前記再生側の空気の流量、前記デシカントロータの回転数および前記加熱装置の加熱能力の少なくとも１つを水分量の制御対象とし、前記水分量検出ステップによって検出される水分量が目標とする水分量となるように、前記水分量の制御対象に対する制御値を一定周期ごとに決定する制御値決定ステップと、
前記制御値決定ステップによって決定された今回の制御値と前回の制御値とからフィードフォワード量を演算するフィードフォワード量演算ステップと、
前記水分量の制御対象の制御値が前回の制御値から今回の制御値へと変更するのに関連して計測値が変化する他の制御対象を関連制御対象とし、前記フィードフォワード量演算ステップによって演算されたフィードフォワード量を補償量として、前記関連制御対象の制御の遅れを改善するフィードフォワード補償ステップとを備え、
前記関連制御対象は、
前記再生側の空気の流量、前記デシカントロータの回転数および前記加熱装置の加熱能力のうち前記水分量の制御対象として選択されなかったものおよび前記処理側の空気の流量ならびに前記予冷装置の冷却能力からなる他の制御対象の中から選択された制御対象である
ことを特徴とするデシカント空調システムの運転方法。

【請求項6】

請求項５に記載されたデシカント空調システムの運転方法において、
前記水分量の制御対象は、前記再生側の空気の流量であり、
前記関連制御対象は、前記加熱装置の加熱能力である
ことを特徴とするデシカント空調システムの運転方法。

【請求項7】

請求項５に記載されたデシカント空調システムの運転方法において、
前記水分量の制御対象は、前記再生側の空気の流量であり、
前記関連制御対象は、前記加熱装置の加熱能力および前記デシカントロータの回転数である
ことを特徴とするデシカント空調システムの運転方法。

【請求項8】

請求項５に記載されたデシカント空調システムの運転方法において、
前記水分量の制御対象は、前記再生側の空気の流量であり、
前記関連制御対象は、前記処理側の空気の流量、前記デシカントロータの回転数、前記加熱装置の加熱能力および前記予冷装置の冷却能力である
ことを特徴とするデシカント空調システムの運転方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

この発明は、再生側の空気の流路と処理側の空気の流路とに跨って配設され処理側の空気からの吸湿と再生側の空気への放湿とを回転しながら連続的に行うデシカントロータを用いたデシカント空調システムおよびその運転方法に関するものである。

【背景技術】

【0002】

従来より、冷凍倉庫，電池工場など湿度を低く保つための空調として、デシカントロータを用いたデシカント空調システムが採用されている。

【0003】

デシカントロータは、円板状に形成され、その厚さ方向に空気が貫通できるような構造とされている。デシカントロータの表面には、多孔性の無機化合物を主成分とする固体吸着物が設けられている。この多孔性の無機化合物としては、細孔径が０．１〜２０ｎｍ程度で水分を吸着するもの、例えばシリカゲルやゼオライト、高分子吸着剤等の固体吸着剤が使用される。また、デシカントロータは、モータによって駆動されて、中心軸回りに回転し、処理側の空気からの吸湿と再生側の空気への放湿とを連続的に行う。

【0004】

従来、このデシカントロータを用いたデシカント空調システムでは、被空調空間の湿度（露点温度）を確実に目標湿度（目標露点温度）に維持するために、湿度負荷が最大となる条件を基準とした運転条件（最高性能を発揮できる運転条件）でデシカントロータを稼働させている。このため、冬期や中間期には性能が優りすぎて、過除湿になる場合がある。そこで、このような過除湿を防ぐために、デシカントロータによって除湿された空気を出口付近で改めて加湿するなどの方法が採られているが、加湿するための余分の装置が必要となるなどの問題が生じる。

【0005】

このような問題に対して、例えば特許文献１では、デシカントロータによって除湿された空気の露点温度を検出する露点温度センサを設け、この露点温度センサによって検出される露点温度が目標露点温度となるように、再生側の空気の流量、デシカントロータの回転数、再生側の空気を加熱する加熱装置の加熱能力の少なくとも１つを制御するようにしている。このような露点温度制御を実施することで、余分な装置を用いることなく、過除湿となることを防ぐことができる。

【0006】

図１３にデシカントロータを用いた従来のデシカント空調システムの概略を示す。同図において、１００は低湿度の空気を生成する空気調和装置（デシカント空調機）、２００はこのデシカント空調機１００からの低湿度の空気の供給を受けるドライエリア（被空調空間）、３００はデシカント空調機１００の運転を制御するコントローラである。

【0007】

デシカント空調機１００は、再生側の空気流を形成する再生側ファン（以下、再生ファンと呼ぶ）１と、処理側の空気流を形成する処理側ファン（以下、給気ファンと呼ぶ）２と、再生側の空気の流路Ｌ１および処理側の空気の流路Ｌ２に跨って配設されたデシカントロータ３と、デシカントロータ３による吸湿前の処理側の空気を冷却する冷水コイル（以下、予冷コイルと呼ぶ）４と、デシカントロータ３による放湿前の再生側の空気を加熱する温水コイル（以下、再生コイルと呼ぶ）５とを備えている。

【0008】

このデシカント空調機１００において、デシカントロータ３のパージ領域を通過した処理側の空気は、デシカントロータ３への再生側の放湿前の空気流に戻されるようになっている。このパージの空気流は成り行きで決定される。このようなタイプのデシカント空調機１００を循環型デシカント空調機と呼んでいる。

【0009】

なお、Ｓ１はデシカント空調機１００からのドライエリア２００への給気（デシカントロータ３によって吸湿された処理側の空気）ＳＡの露点温度（給気露点温度）ｔｄpvを検出する露点温度センサ、Ｓ２は予冷コイル４が冷却する空気の出口温度を予冷コイル出口温度ｔｓpvとして計測する温度センサ、Ｓ３は再生コイル５が加熱する空気の出口温度を再生コイル出口温度ｔｒ１pvとして計測する温度センサ、Ｓ４はデシカントロータ３によって放湿された再生側の空気の出口温度をロータ再生側出口温度ｔｒ２pvとして計測する温度センサ、Ｓ５はデシカント空調機１００からのドライエリア２００への給気ＳＡの圧力を給気ダクト圧Ｐｓpvとして計測する圧力センサ、ＩＮＶ１はデシカントロータ３の回転数を調整するためのインバータ、ＩＮＶ２は再生ファン１の回転数を調整するためのインバータ、ＩＮＶ３は給気ファン２の回転数を調整するためのインバータ、ＶＬ１は予冷コイル４への冷水ＣＷの供給通路に設けられた冷水弁、ＶＬ２は再生コイル５への温水ＨＷの供給通路に設けられた温水弁である。

【0010】

このデシカント空調システムにおいて、コントローラ３００は、露点温度制御、再生コイル出口温度制御、ロータ再生側出口温度制御、予冷コイル出口温度制御、圧力一定制御の各機能を備えている。

【0011】

〔露点温度制御〕
コントローラ３００は、露点温度制御として、温度センサＳ１が検出する露点温度ｔｄpvを目標露点温度ｔｄspに一致させるように、再生ファン１の回転数、デシカントロータ３の回転数および再生コイル５の加熱能力の少なくとも１つを制御する。この例では、露点温度制御として、再生ファン１の回転数、すなわち再生側の空気の流量を制御するものとする。

【0012】

〔再生コイル出口温度制御〕
コントローラ３００は、再生コイル出口温度制御として、温度センサＳ３が検出する再生コイル出口温度ｔｒ１pvを設定温度（再生コイル出口温度設定値）ｔｒ１spに一致させるように、温水弁ＶＬ２の開度を制御する。すなわち、再生コイル出口温度制御として、再生コイル（加熱装置）５の加熱能力を制御する。

【0013】

〔ロータ再生側出口温度制御〕
コントローラ３００は、ロータ再生側出口温度制御として、温度センサＳ４が検出するロータ再生側出口温度ｔｒ２pvを設定温度（ロータ再生側出口温度設定値）ｔｒ２spに一致させるように、デシカントロータ３の回転数を制御する。

【0014】

〔予冷コイル出口温度制御〕
コントローラ３００は、温度センサＳ２が検出する予冷コイル出口温度ｔｓpvを設定温度（予冷コイル出口温度設定値）ｔｓspに一致させるように、冷水弁ＶＬ１の開度を制御する。すなわち、予冷コイル出口温度制御として、予冷コイル（予冷装置）４の冷却能力を制御する。

【0015】

〔圧力一定制御〕
コントローラ３００は、圧力センサＳ５が計測する給気ダクト圧Ｐｓpvを設定値（給気ダクト圧設定値）Ｐｓspに一致させるように、給気ファン２の回転数を制御する。すなわち、圧力一定制御として、処理側の空気の流量を制御する。

【0016】

〔処理側〕
このデシカント空調システムにおいて、処理側の空気として取り込まれた外気ＯＡは、予冷コイル４により冷却されてデシカントロータ３へ送られる。この空気は、デシカントロータ３を通過する際、その空気中に含まれる水分がデシカントロータ３の固体吸着剤に吸着（吸湿）される。そして、このデシカントロータ３による吸湿後の空気、すなわちデシカントロータ３によって除湿された空気が、デシカント空調機１００からの給気ＳＡとしてドライエリア２００へ供給される。

【0017】

〔再生側〕
一方、再生側では、再生側の空気として外気ＯＡ或いはドライエリア２００からの還気ＲＡが取り込まれ、再生コイル５に送られて加熱される。これによって、外気ＯＡ或いは還気ＲＡの温度が上昇し、相対湿度が下げられる。この場合、外気ＯＡ或いは還気ＲＡは１００℃を超える高温とされる。そして、この相対湿度が下げられた高温の外気ＯＡ或いは還気ＲＡが、再生用空気としてデシカントロータ３へ送られる。なお、外気ＯＡ或いは還気ＲＡをなしとし、デシカントロータ３からのパージの空気流のみを再生側の空気としてもよい。

【0018】

デシカントロータ３は回転しており、処理側の空気から水分を吸着した固体吸着剤を相対湿度が低い再生用空気が通過することで、固体吸着剤から水分が脱着され、再生用空気へ放湿される。この固体吸着剤からの水分を吸収した再生用空気は排気ＥＡとして排出される。

【0019】

この処理側、再生側での空気の処理中、露点温度ｔｄpvが目標露点温度ｔｄspに一致するように再生ファン１の回転数が制御され、再生コイル出口温度ｔｒ１pvが再生コイル出口温度設定値ｔｒ１spに一致するように温水弁ＶＬ２の開度が制御され、ロータ再生側出口温度ｔｒ２pvがロータ再生側出口温度設定値ｔｒ２spに一致するようにデシカントロータ３の回転数が制御され、予冷コイル出口温度ｔｓpvが予冷コイル出口温度設定値ｔｓspに一致させるように冷水弁ＶＬ１の開度が制御され、給気ダクト圧Ｐｓpvが給気ダクト圧設定値Ｐｓspに一致するように給気ファン２の回転数が制御される。

【0020】

このようにして、図１３に示されたデシカント空調システムでは、目標露点温度ｔｄsp、再生コイル出口温度設定値ｔｒ１sp，ロータ再生側出口温度設定値ｔｒ２sp、予冷コイル出口温度設定値ｔｓsp、給気ダクト圧設定値Ｐｓspを一定として、処理側の空気からの吸湿と再生側の空気への放湿とがデシカントロータ３において連続的に行われ、デシカント空調機１００からのドライエリア２００への給気（低湿度の空気）ＳＡの供給が続けられる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0021】

【特許文献1】特許第３２６６３２６号

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0022】

しかしながら、図１３に示したデシカント空調システムでは、除湿負荷が低く制御が安定している状態で、すなわち再生側の空気の流量が少風量の状態（再生ファン１の回転数が低い状態）で、除湿負荷が急上昇した場合、露点温度制御によって再生側の空気の流量が増加するが、この露点温度制御に関連してその設定値に対する計測値が変化する他の制御に遅れが生じるため、デシカント空調機１００の除湿能力の増加が遅れ、露点温度が長時間に渡り目標露点温度を超えてしまうという問題があった。以下、この問題について、具体的に説明する。

【0023】

〔露点温度制御〕
図１４に露点温度制御によって変化するコントローラ３００からの再生ファン１に対する回転数の調整出力（再生ファンＩＮＶ出力）を示す。なお、図１４には、再生ファンＩＮＶ出力と合わせて、目標露点温度ｔｄspに対する露点温度ｔｄpvの変化も示している。

【0024】

再生ファン１の回転数が低い状態で、除湿負荷が急上昇し、目標露点温度ｔｄspに対して露点温度ｔｄpvが急上昇すると（図１４に示すｔ１点）、露点温度制御のフィードバックによって、再生ファンＩＮＶ出力が上昇する。これにより、再生側の空気の流量が増加し始める。

【0025】

〔再生コイル出口温度制御〕
再生側の空気の流量が増加し始めると、再生コイル出口温度設定値ｔｒ１spに対して再生コイル出口温度ｔｒ１pvが低下し（図１５に示すｔ２点）、再生コイル出口温度制御のフィードバックによって、コントローラ３００からの再生コイル５に対する温水の調整出力（再生コイルバルブ開度出力）が増加し、再生コイル５の加熱能力が増加する。この場合、再生ファンＩＮＶ出力が上昇し始めてから（図１５に示すｔ１点）、再生コイルバルブ開度出力が増加し始めるまでには（図１５に示すｔ２点）、タイムラグτ１があるため、再生コイル５の加熱能力が増加するまでの時間Ｔ１が長くなる。

【0026】

〔ロータ再生側出口温度制御〕
再生側の空気の流量が増加し始めると、ロータ再生側出口温度設定値ｔｒ２spに対してロータ再生側出口温度ｔｒ２pvが上昇し（図１６に示すｔ２点）、ロータ再生側出口温度制御のフィードバックによって、コントローラ３００からのデシカントロータ３に対する回転数の調整出力（ロータＩＮＶ出力）が上昇する。これにより、デシカントロータ３の除湿能力が最適化される。この場合、再生ファンＩＮＶ出力が上昇し始めてから（図１６に示すｔ１点）、ロータＩＮＶ出力が上昇し始めるまでには（図１６に示すｔ２点）、タイムラグτ２があるため、デシカントロータ３の除湿能力が最適化されるまでの時間Ｔ２が長くなる。

【0027】

〔圧力一定制御〕
再生側の空気の流量が増加し始めると、給気ダクト圧設定値Ｐｓspに対して給気ダクト圧Ｐｓpvが低下し（図１７に示すｔ２点）、圧力一定制御のフィードバックによって、コントローラ３００からの給気ファン２に対する回転数の調整出力（給気ファンＩＮＶ出力）が上昇する。これにより、処理側の空気の流量が増加する。この場合、再生ファンＩＮＶ出力が上昇し始めてから（図１７に示すｔ１点）、給気ファンＩＮＶ出力が上昇し始めるまでには（図１７に示すｔ２点）、タイムラグτ３があるため、処理側の空気の流量（外気の取入量）が増加するまでの時間Ｔ３が長くなる。

【0028】

〔予冷コイル出口温度制御〕
再生側の空気の流量の増加によって、処理側の空気の流量が増加し始めると、予冷コイル出口温度設定値ｔｓspに対して予冷コイル出口温度ｔｓpvが上昇し（図１８に示すｔ２点）、予冷コイル出口温度制御によって、コントローラ３００からの予冷コイル４に対する冷水ＣＷの調整出力（予冷コイルバルブ開度出力）が増加し、予冷コイル４の冷却能力が増加する。この場合、再生ファンＩＮＶ出力が上昇し始めてから（図１８に示すｔ１点）、予冷コイルバルブ開度出力が増加し始めるまでには（図１８に示すｔ２点）、タイムラグτ４があるため、予冷コイル４の冷却能力が増加するまでの時間Ｔ４が長くなる。

【0029】

このようにして、露点温度制御によって再生側の空気の流量が増加した場合、この露点温度制御に関連してその設定値に対する計測値が変化する再生コイル出口温度制御，ロータ再生側出口温度制御，圧力一定制御，予冷コイル出口温度制御などの他の制御に遅れが生じ、図１４に示されるように、上昇した露点温度ｔｄpvが目標露点温度ｔｄspに追従するまでの時間Ｔが長くなり、デシカント空調機１００の除湿能力の増加が遅れる。

【0030】

オフィスを対象とした一般空調とは異なり、デシカント空調機が使われる施設としてはリチウムイオン電池工場などであり、厳密な露点温度管理が必須とされる。これは、室内の露点温度が高い状況では、リチウムと水分が化学反応を起こし、発火する虞があるという理由による。このため、デシカント空調機の除湿能力の増加が遅れることによって、露点温度が長時間に渡り目標露点温度を超えてしまうということは重要な問題であると言える。

【0031】

本発明は、このような課題を解決するためになされたもので、その目的とするところは、除湿負荷が変化した場合、露点温度を目標露点温度へ短時間で追従させることが可能なデシカント空調システムおよびその運転方法を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0032】

このような目的を達成するために本発明は、再生側の空気流を形成する再生側ファンと、処理側の空気流を形成する処理側ファンと、再生側の空気の流路および処理側の空気の流路に跨って配設され処理側の空気からの吸湿と再生側の空気への放湿とを回転しながら連続的に行うデシカントロータと、デシカントロータによる吸湿前の処理側の空気を冷却する予冷装置と、デシカントロータによる放湿前の再生側の空気を加熱する加熱装置とを備え、デシカントロータによって吸湿された処理側の乾燥した空気を被空調空間に供給するデシカント空調システムにおいて、処理側の乾燥した空気が流れる流路中に定められた所定の位置における水分量を常時検出する水分量検出手段と、再生側の空気の流量、デシカントロータの回転数および加熱装置の加熱能力の少なくとも１つを水分量の制御対象とし、水分量検出手段によって検出される水分量が目標とする水分量となるように、水分量の制御対象に対する制御値を一定周期ごとに決定する制御値決定手段と、制御値決定手段によって決定された今回の制御値と前回の制御値とからフィードフォワード量を演算するフィードフォワード量演算手段と、水分量の制御対象の制御値が前回の制御値から今回の制御値へと変更するのに関連して計測値が変化する他の制御対象を関連制御対象とし、フィードフォワード量演算手段によって演算されたフィードフォワード量を補償量として、関連制御対象の制御の遅れを改善するフィードフォワード補償手段とを備え、関連制御対象は、再生側の空気の流量、デシカントロータの回転数および加熱装置の加熱能力のうち水分量の制御対象として選択されなかったものおよび処理側の空気の流量ならびに予冷装置の冷却能力からなる他の制御対象の中から選択された制御対象であることを特徴とする。

【0033】

本発明では、処理側の乾燥した空気が流れる流路中に定められた所定の位置における水分量が常時検出され、この検出された水分量が目標とする水分量となるように水分量の制御対象に対する制御値が一定周期ごとに決定される。そして、この決定された今回の制御値と前回の制御値とからフィードフォワード量が演算され、この演算されたフィードフォワード量を補償量として、水分量の制御対象の制御値が前回の制御値から今回の制御値へと変更するのに関連して計測値が変化する関連制御対象の制御の遅れが改善される。

【0034】

本発明では、再生側の空気の流量、デシカントロータの回転数および加熱装置の加熱能力の少なくとも１つを水分量の制御対象とする。例えば、再生側の空気の流量を水分量の制御対象とした場合、処理側の乾燥した空気が流れる流路中に定められた所定の位置における水分量が常時検出され、この検出された水分量が目標とする水分量となるように、再生側の空気の流量に対する制御値が一定周期ごとに決定される。そして、この決定された今回の制御値と前回の制御値とからフィードフォワード量が演算され、この演算されたフィードフォワード量を補償量として、再生側の空気の流量の制御値が前回の制御値から今回の制御値へと変更するのに関連して計測値が変化する関連制御対象の制御の遅れが改善される。

【0035】

本発明において、再生側の空気の流量を水分量の制御対象とした場合、関連制御対象は処理側の空気の流量、デシカントロータの回転数、加熱装置の加熱能力、予冷装置の冷却能力などが考えられる。例えば、関連制御対象を処理側の空気の流量、デシカントロータの回転数、加熱装置の加熱能力および予冷装置の冷却能力とした場合、処理側の空気の流量、デシカントロータの回転数、加熱装置の加熱能力および予冷装置の冷却能力のそれぞれについてフィードフォワード量が演算され、その演算されたフィードフォワード量を補償量として処理側の空気の流量、デシカントロータの回転数、加熱装置の加熱能力および予冷装置の冷却能力の制御の遅れが改善される。

【発明の効果】

【0036】

本発明によれば、再生側の空気の流量、デシカントロータの回転数および加熱装置の加熱能力の少なくとも１つを水分量の制御対象とし、常時検出される水分量が目標とする水分量となるように制御対象に対する制御値を一定周期ごとに決定し、この決定された今回の制御値と前回の制御値とからフィードフォワード量を演算し、この演算されたフィードフォワード量を補償量として水分量の制御対象の制御値が前回の制御値から今回の制御値へと変更するのに関連して計測値が変化する関連制御対象の制御の遅れを改善するようにしたので、除湿負荷が変化した場合、関連制御対象の制御を速めるようにして、露点温度を目標露点温度へ短時間で追従させるようにすることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【0037】

【図1】本発明に係るデシカント空調システムの一実施の形態（実施の形態１）の概略を示す図である。

【図2】実施の形態１のデシカント空調システムのコントローラにおける制御対象制御値決定機能部、フィードフォワード量演算機能部、フィードフォワード補償機能部および関連制御対象制御値決定機能部の要部の構成を示す図である。

【図3】実施の形態１のデシカント空調システムにおける露点温度制御によって変化する再生ファンＩＮＶ出力を露点温度ｔｄpvの変化と合わせて示す図である。

【図4】実施の形態１のデシカント空調システムにおける再生コイル出口温度制御によって変化する再生コイルバルブ開度出力を再生ファンＩＮＶ出力および再生コイル出口温度ｔｒ１pvの変化と合わせて示す図である。

【図5】実施の形態１のデシカント空調システムにおけるロータ再生側出口温度制御によって変化するロータＩＮＶ出力を再生ファンＩＮＶ出力およびロータ再生側出口温度ｔｒ２pvの変化と合わせて示す図である。

【図6】実施の形態１のデシカント空調システムにおける圧力一定制御によって変化する給気ファンＩＮＶ出力を再生ファンＩＮＶ出力および給気ダクト圧Ｐｓpvの変化と合わせて示す図である。

【図7】実施の形態１のデシカント空調システムにおける予冷コイル出口温度制御によって変化する予冷コイルバルブ開度出力を再生ファンＩＮＶ出力、給気ファンＩＮＶ出力および予冷コイル出口温度ｔｓpvの変化と合わせて示す図である。

【図8】本発明に係るデシカント空調システムの他の実施の形態（実施の形態２）の概略を示す図である。

【図9】実施の形態２のデシカント空調システムのコントローラにおける制御対象制御値決定機能部、フィードフォワード量演算機能部、フィードフォワード補償機能部および関連制御対象制御値決定機能部の要部の構成を示す図である。

【図10】本発明に係るデシカント空調システムの別の実施の形態（実施の形態３）の概略を示す図である。

【図11】実施の形態３のデシカント空調システムのコントローラにおける制御対象制御値決定機能部、フィードフォワード量演算機能部、フィードフォワード補償機能部および関連制御対象制御値決定機能部の要部の構成を示す図である。

【図12】実施の形態１の変形例を示す図である。

【図13】デシカントロータを用いた従来のデシカント空調システムの概略を示す図である。

【図14】従来のデシカント空調システムにおける露点温度制御によって変化する再生ファンＩＮＶ出力を露点温度ｔｄpvの変化と合わせて示す図である。

【図15】従来のデシカント空調システムにおける再生コイル出口温度制御によって変化する再生コイルバルブ開度出力を再生ファンＩＮＶ出力および再生コイル出口温度ｔｒ１pvの変化と合わせて示す図である。

【図16】従来のデシカント空調システムにおけるロータ再生側出口温度制御によって変化するロータＩＮＶ出力を再生ファンＩＮＶ出力およびロータ再生側出口温度ｔｒ２pvの変化と合わせて示す図である。

【図17】従来のデシカント空調システムにおける圧力一定制御によって変化する給気ファンＩＮＶ出力を再生ファンＩＮＶ出力および給気ダクト圧Ｐｓpvの変化と合わせて示す図である。

【図18】従来のデシカント空調システムにおける予冷コイル出口温度制御によって変化する予冷コイルバルブ開度出力を再生ファンＩＮＶ出力、給気ファンＩＮＶ出力および予冷コイル出口温度ｔｓpvの変化と合わせて示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0038】

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。
〔実施の形態１：循環型デシカント空調機〕
図１はこの発明に係るデシカント空調システムの一実施の形態（実施の形態１）の概略を示す図である。同図において、図１３と同一符号は図１３を参照して説明した構成要素と同一或いは同等構成要素を示し、その説明は省略する。

【0039】

なお、この実施の形態において、コントローラは図１３に示した従来のデシカント空調システムにおけるコントローラと区別するために、符号３００Ａで示す。このコントローラ３００Ａは、プロセッサや記憶装置からなるハードウェアと、これらのハードウェアと協働して各種機能を実現させるプログラムとによって実現される。

【0040】

この実施の形態１において、コントローラ３００Ａは、再生側の空気の流量を制御対象（水分量の制御対象）とし、露点温度ｔｄpvが目標露点温度ｔｄspとなるように、制御対象に対する制御値を一定周期ごとに決定する制御対象制御値決定機能部３０１と、制御対象制御値決定機能部３０１によって決定された今回の制御値と前回の制御値とからフィードフォワード量を演算するフィードフォワード量演算機能部３０２と、制御対象の制御に関連してその設定値に対する計測値が変化する他の制御対象（制御対象の制御値が前回の制御値から今回の制御値へと変更するのに関連して計測値が変化する他の制御対象）を関連制御対象とし、フィードフォワード量演算機能部３０２によって演算されたフィードフォワード量を補償量として、関連制御対象の制御の遅れを改善するフィードフォワード補償機能部３０３と、関連制御対象に対する制御値を決定する関連制御対象制御値決定機能部３０４とを備えている。

【0041】

図２にコントローラ３００Ａにおける制御対象制御値決定機能部３０１、フィードフォワード量演算機能部３０２、フィードフォワード補償機能部３０３および関連制御対象制御値決定機能部３０４の要部の構成を示す。

【0042】

制御対象制御値決定機能部３０１はフィードバック制御部（ＦＢ制御部）ＦＢ０を有している。フィードバック制御部ＦＢ０は、温度センサＳ１が検出する露点温度ｔｄpvと予め定められている目標露点温度ｔｄspとを入力とし、露点温度ｔｄpvを目標露点温度ｔｄspに一致させるような制御値（制御対象に対する制御値）を生成する。この場合、制御対象に対する制御値として、再生ファン１に対する再生ファンＩＮＶ出力を生成する。

【0043】

関連制御対象制御値決定機能部３０４はフィードバック制御部（ＦＢ制御部）ＦＢ１〜ＦＢ４を有している。フィードバック制御部ＦＢ１は、温度センサＳ２が検出する予冷コイル出口温度ｔｓpvと予め定められている予冷コイル出口温度設定値ｔｓspとを入力とし、予冷コイル出口温度ｔｓpvを予冷コイル出口温度設定値ｔｓspに一致させるような制御値（関連制御対象に対する制御値）を生成する。この場合、関連制御対象に対する制御値として、予冷コイル４に対する予冷コイルバルブ開度出力を生成する。

【0044】

フィードバック制御部ＦＢ２は、温度センサＳ３が検出する再生コイル出口温度ｔｒ１pvと予め定められている再生コイル出口温度設定値ｔｒ１spとを入力とし、再生コイル出口温度ｔｒ１pvを再生コイル出口温度設定値ｔｒ１spに一致させるような制御値（関連制御対象に対する制御値）を生成する。この場合、関連制御対象に対する制御値として、再生コイル５に対する再生コイルバルブ開度出力を生成する。

【0045】

フィードバック制御部ＦＢ３は、温度センサＳ４が検出するロータ再生側出口温度ｔｒ２pvと予め定められているロータ再生側出口温度設定値ｔｒ２spとを入力とし、ロータ再生側出口温度ｔｒ２pvをロータ再生側出口温度設定値ｔｒ２spに一致させるような制御値（関連制御対象に対する制御値）を生成する。この場合、関連制御対象に対する制御値として、デシカントロータ３に対するロータＩＮＶ出力を生成する。

【0046】

フィードバック制御部ＦＢ４は、圧力センサＳ５が計測する給気ダクト圧Ｐｓpvと予め定められている給気ダクト圧設定値Ｐｓspとを入力とし、給気ダクト圧Ｐｓpvを給気ダクト圧設定値Ｐｓspに一致させるような制御値（関連制御対象に対する制御値）を生成する。この場合、関連制御対象に対する制御値として、給気ファン２に対する給気ファンＩＮＶ出力を生成する。

【0047】

フィードフォワード量演算機能部３０２はフィードフォワード量演算部（ＦＦ演算部）ＦＦＣを有している。フィードフォワード量演算部ＦＦＣは、制御対象制御値決定機能部３０１からの今回の再生ファンＩＮＶ出力と前回の再生ファンＩＮＶ出力とからフィードフォワード量を演算する。

【0048】

例えば、例ａとして、フィードフォワード量演算部ＦＦＣが演算するフィードフォワード量をＦＦ_ａとした場合、ＦＦ_ａ＝今回の再生ファンＩＮＶ出力／前回の再生ファンＩＮＶ出力として、フィードフォワード量ＦＦ_ａを求める。また、例ｂとして、フィードフォワード量演算部ＦＦＣが演算するフィードフォワード量をＦＦ_ｂとした場合、ＦＦ_ｂ＝（今回の再生ファンＩＮＶ出力−前回の再生ファンＩＮＶ出力）÷前回の再生ファンＩＮＶ出力×１００％として、フィードフォワード量ＦＦ_ｂを求める。

【0049】

フィードフォワード補償機能部３０３はフィードフォワード補償部（ＦＦ補償部）ＦＦ１〜ＦＦ４を有している。フィードフォワード補償部ＦＦ１は、フィードフォワード量演算機能部３０２からのフィードフォワード量を補償量として、関連制御対象制御値決定機能部３０４におけるフィードバック制御部ＦＢ１からの予冷コイル４に対する予冷コイルバルブ開度出力（％）を補償する。例えば、上記例ａの場合、予冷コイルバルブ開度出力（ＦＦ補償後）＝予冷コイルバルブ開度出力（ＦＦ補償前）×ＦＦ_ａとし、上記例ｂの場合、予冷コイルバルブ開度出力（ＦＦ補償後）＝予冷コイルバルブ開度出力（ＦＦ補償前）＋ＦＦ_ｂとする。

【0050】

フィードフォワード補償部ＦＦ２は、フィードフォワード量演算機能部３０２からのフィードフォワード量を補償量として、関連制御対象制御値決定機能部３０４におけるフィードバック制御部ＦＢ２からの再生コイル５に対する再生コイルバルブ開度出力（％）を補償する。例えば、上記例ａの場合、再生コイルバルブ開度出力（ＦＦ補償後）＝再生コイルバルブ開度出力（ＦＦ補償前）×ＦＦ_ａとし、上記例ｂの場合、再生コイルバルブ開度出力（ＦＦ補償後）＝予冷コイルバルブ開度出力（ＦＦ補償前）＋ＦＦ_ｂとする。

【0051】

フィードフォワード補償部ＦＦ３は、フィードフォワード量演算機能部３０２からのフィードフォワード量を補償量として、関連制御対象制御値決定機能部３０４におけるフィードバック制御部ＦＢ３からのデシカントロータ３に対するロータＩＮＶ出力（％）を補償する。例えば、上記例ａの場合、ロータＩＮＶ出力（ＦＦ補償後）＝ロータＩＮＶ出力（ＦＦ補償前）×ＦＦ_ａとし、上記例ｂの場合、ロータＩＮＶ出力（ＦＦ補償後）＝ロータＩＮＶ出力（ＦＦ補償前）＋ＦＦ_ｂとする。

【0052】

フィードフォワード補償部ＦＦ４は、フィードフォワード量演算機能部３０２からのフィードフォワード量を補償量として、関連制御対象制御値決定機能部３０４におけるフィードバック制御部ＦＢ４からの給気ファン２に対する給気ファンＩＮＶ出力（％）を補償する。例えば、上記例ａの場合、給気ファンＩＮＶ出力（ＦＦ補償後）＝給気ファンＩＮＶ出力（ＦＦ補償前）×ＦＦ_ａとし、上記例ｂの場合、給気ファンＩＮＶ出力（ＦＦ補償後）＝給気ファンＩＮＶ出力（ＦＦ補償前）＋ＦＦ_ｂとする。

【0053】

〔除湿負荷が急上昇した場合の動作〕
このデシカント空調システムにおいて、除湿負荷が低く制御が安定している状態（再生ファン１の回転数が低い状態）で、除湿負荷が急上昇した場合、露点温度制御によって再生側の空気の流量が増加する。

【0054】

この場合、コントローラ３００Ａは、露点温度ｔｄpvと目標露点温度ｔｄspとが一致するように再生ファンＩＮＶ出力を決定するが、この決定した今回の再生ファンＩＮＶ出力と前回の再生ファンＩＮＶ出力とからフィードフォワード量を演算し、この演算したフィードフォワード量を補償量として、再生コイルバルブ開度出力、ロータＩＮＶ出力、給気ファンＩＮＶ出力、予冷コイルバルブ開度出力を制御値とする関連制御対象の制御の遅れを改善する。これにより、関連制御対象の制御（再生コイル出口温度制御，ロータ再生側出口温度制御，圧力一定制御，予冷コイル出口温度制御）が速まり、露点温度ｔｄpvが目標露点温度ｔｄspへ短時間で追従するようになる。以下、この点について、具体的に説明する。

【0055】

〔露点温度制御〕
再生ファン１の回転数が低い状態で、除湿負荷が急上昇し、目標露点温度ｔｄspに対して露点温度ｔｄpvが急上昇すると（図３に示すｔ１点）、露点温度制御のフィードバックによって、再生ファンＩＮＶ出力が上昇する。これにより、再生側の空気の流量が増加し始める。

【0056】

〔再生コイル出口温度制御〕
再生ファンＩＮＶ出力が上昇し始めると、今回の再生ファンＩＮＶ出力と前回の再生ファンＩＮＶ出力とからフィードフォワード量が演算され（ＦＦ演算部ＦＦＣ）、この演算されたフィードフォワード量によって再生コイル５に対する再生コイルバルブ開度出力が補償される（ＦＦ補償部ＦＦ２）。

【0057】

これにより、再生ファンＩＮＶ出力が上昇し始めてから（図４に示すｔ１点）、再生コイルバルブ開度出力が増加し始めるまで（図４に示すｔ２点）のタイムラグτ１がτ１≒０となる。このため、再生コイルバルブ開度出力の増加開始が早くなり、再生コイル出口温度ｔｒ１pvの上昇開始が早くなり、再生コイル５の加熱能力が増加するまでの時間Ｔ１が短くなる。

【0058】

〔ロータ再生側出口温度制御〕
再生ファンＩＮＶ出力が上昇し始めると、今回の再生ファンＩＮＶ出力と前回の再生ファンＩＮＶ出力とからフィードフォワード量が演算され（ＦＦ演算部ＦＦＣ）、この演算されたフィードフォワード量によってデシカントロータ３に対するロータＩＮＶ出力が補償される（ＦＦ補償部ＦＦ３）。

【0059】

これにより、再生ファンＩＮＶ出力が上昇し始めてから（図５に示すｔ１点）、ロータＩＮＶ出力が上昇し始めるまで（図５に示すｔ２点）のタイムラグτ２がτ２≒０となる。このため、ロータＩＮＶ出力の上昇開始が早くなり、ロータ再生側出口温度ｔｒ２pvの下降開始が早くなり、デシカントロータ３の除湿能力が最適化されるまでの時間Ｔ２が短くなる。

【0060】

〔圧力一定制御〕
再生ファンＩＮＶ出力が上昇し始めると、今回の再生ファンＩＮＶ出力と前回の再生ファンＩＮＶ出力とからフィードフォワード量が演算され（ＦＦ演算部ＦＦＣ）、この演算されたフィードフォワード量によって給気ファン２に対する給気ファンＩＮＶ出力が補償される（ＦＦ補償部ＦＦ４）。

【0061】

これにより、再生ファンＩＮＶ出力が上昇し始めてから（図６に示すｔ１点）、給気ファンＩＮＶ出力が上昇し始めるまで（図６に示すｔ２点）のタイムラグτ３がτ３≒０となる。このため、給気ファンＩＮＶ出力の上昇開始が早くなり、給気ダクト圧Ｐｓpvの上昇開始が早くなり、処理側の空気の流量（外気の取入量）が増加するまでの時間Ｔ３が短くなる。

【0062】

〔予冷コイル出口温度制御〕
再生ファンＩＮＶ出力が上昇し始めると、今回の再生ファンＩＮＶ出力と前回の再生ファンＩＮＶ出力とからフィードフォワード量が演算され（ＦＦ演算部ＦＦＣ）、この演算されたフィードフォワード量によって予冷コイル４に対する予冷コイルバルブ開度出力が補償される（ＦＦ補償部ＦＦ１）。

【0063】

これにより、再生ファンＩＮＶ出力が上昇し始めてから（図７に示すｔ１点）、予冷コイルバルブ開度出力が増加し始めるまで（図７に示すｔ２点）のタイムラグτ４がτ４≒０となる。このため、予冷コイルバルブ開度出力の増加開始が早くなり、予冷コイル出口温度ｔｓpvの下降開始が早くなり、予冷コイル４の能力が増加するまでの時間Ｔ４が短くなる。

【0064】

このようにして、本実施の形態では、露点温度制御によって再生側の空気の流量が増加した場合、この再生側の空気の流量の増加分をフィードフォワード量として、関連制御対象の制御値である再生コイルバルブ開度出力、ロータＩＮＶ出力、給気ファンＩＮＶ出力、予冷コイルバルブ開度出力を補償することによって、再生コイル５の加熱能力、デシカントロータ３の除湿能力、処理側の空気の流量（外気の取入量）、予冷コイル４の冷却能力が素早く調整されるものとなり、図３に示されるように、上昇した露点温度ｔｄpvが目標露点温度ｔｄspに追従するまでの時間Ｔが短くなる。

【0065】

なお、この実施の形態１では、圧力一定制御において、ドライエリア２００への給気ＳＡの圧力を給気ダクト圧Ｐｓpvとして計測し、この給気ダクト圧Ｐｓpvを給気ダクト圧設定値Ｐｓspに一致させるようにしたが、例えばデシカント空調機１００内の圧力（空調機内圧）を計測し、その計測圧を一定に制御するようにしたり、ドライエリア２００内の圧力（室圧）を計測し、その計測圧を一定に制御するようにしたりしてもよい。

【0066】

〔実施の形態２：ワンウェイ型デシカント空調機〕
実施の形態１では、デシカント空調機を循環型デシカント空調機とした場合を例にとって説明したが、実施の形態２ではデシカント空調機をワンウェイ型デシカント空調機とする。図８に実施の形態２のデシカント空調システムを示す。

【0067】

この実施の形態２のデシカント空調システムでは、デシカント空調機（ワンウェイ型デシカント空調機）を符号１０１で示し、実施の形態１におけるデシカント空調機（循環型デシカント空調機）１００と区別する。また、この実施の形態２のデシカント空調システムにおいて、コントローラを符号３００Ｂで示し、実施の形態１におけるコントローラ３００Ａと区別する。

【0068】

コントローラ３００Ｂは、実施の形態１におけるコントローラ３００Ａと同様、制御対象制御値決定機能部３０１、フィードフォワード量演算機能部３０２、フィードフォワード補償機能部３０３および関連制御対象制御値決定機能部３０４を備えているが、図９に示すように、フィードフォワード補償機能部３０３はフィードフォワード補償部ＦＦ２のみとされ、関連制御対象制御値決定機能部３０４はフィードバック制御部ＦＢ１およびＦＢ２のみとされている。

【0069】

すなわち、露点温度制御および予冷コイル出口温度制御はフィードバック制御によって行われ、再生コイル出口温度制御はフィードフォワード補償を施して行われるものとされている。また、デシカントロータ３に対してはロータＩＮＶ出力が固定値（定格値）として与えられ、給気ファン２に対しては給気ファンＩＮＶ出力が固定値（定格値）として与えられ、ロータ回転数一定制御、外気取入量一定制御が行われるものとされている。

【0070】

この実施の形態２のデシカント空調システムでは、再生コイル出口温度制御がフィードフォワード補償を施して行われるので、図４に示されるように、再生ファンＩＮＶ出力が上昇し始めてから（図４に示すｔ１点）、再生コイルバルブ開度出力が増加し始めるまで（図４に示すｔ２点）のタイムラグτ１がτ１≒０となる。このため、再生コイルバルブ開度出力の増加開始が早くなり、再生コイル出口温度ｔｒ１pvの上昇開始が早くなり、再生コイル５の加熱能力が増加するまでの時間Ｔ１が短くなる。

【0071】

これにより、再生ファン１の回転数が低い状態で、除湿負荷が急上昇した場合、再生コイル５の加熱能力が素早く調整されるものとなり、図３に示されるように、上昇した露点温度ｔｄpvが目標露点温度ｔｄspに追従するまでの時間Ｔが短くなる。

【0072】

〔実施の形態３〕
実施の形態３でも、デシカント空調機をワンウェイ型デシカント空調機とする。図１０にデシカント空調機をワンウェイ型デシカント空調機とした場合の実施の形態３のデシカント空調システムを示す。この例において、デシカント空調機は符号１０２で示し、実施の形態２におけるデシカント空調機１０１と区別する。また、コントローラを符号３００Ｃで示し、実施の形態２におけるコントローラ３００Ｂと区別する。

【0073】

コントローラ３００Ｃは、実施の形態１におけるコントローラ３００Ａと同様、制御対象制御値決定機能部３０１、フィードフォワード量演算機能部３０２、フィードフォワード補償機能部３０３および関連制御対象制御値決定機能部３０４を備えているが、図１１に示すように、フィードフォワード補償機能部３０３はフィードフォワード補償部ＦＦ２，ＦＦ３のみとされ、関連制御対象制御値決定機能部３０４はフィードバック制御部ＦＢ１，ＦＢ２およびＦＢ３のみとされているも。

【0074】

すなわち、露点温度制御および予冷コイル出口温度制御はフィードバック制御によって行われ、再生コイル出口温度制御およびロータ再生側出口温度制御はフィードフォワード補償を施して行われるものとされている。また、給気ファン２に対しては給気ファンＩＮＶ出力が固定値（定格値）として与えられ、外気取入量一定制御が行われるものとされている。

【0075】

この実施の形態３のデシカント空調システムでは、再生コイル出口温度制御がフィードフォワード補償を施して行われるので、図４に示されるように、再生ファンＩＮＶ出力が上昇し始めてから（図４に示すｔ１点）、再生コイルバルブ開度出力が増加し始めるまで（図４に示すｔ２点）のタイムラグτ１がτ１≒０となる。このため、再生コイルバルブ開度出力の増加開始が早くなり、再生コイル出口温度ｔｒ１pvの上昇開始が早くなり、再生コイル５の能力が増加するまでの時間Ｔ１が短くなる。

【0076】

また、ロータ再生側出口温度制御がフィードフォワード補償を施して行われるので、図５に示されるように、再生ファンＩＮＶ出力が上昇し始めてから（図５に示すｔ１点）、ロータＩＮＶ出力が上昇し始めるまで（図５に示すｔ２点）のタイムラグτ２がτ２≒０となる。このため、ロータＩＮＶ出力の上昇開始が早くなり、ロータ再生側出口温度ｔｒ２pvの下降開始が早くなり、デシカントロータ３の除湿能力が最適化されるまでの時間Ｔ２が短くなる。

【0077】

これにより、再生ファン１の回転数が低い状態で、除湿負荷が急上昇した場合、再生コイル５の加熱能力およびデシカントロータ３の除湿能力が素早く調整されるものとなり、図３に示されるように、上昇した露点温度ｔｄpvが目標露点温度ｔｄspに追従するまでの時間Ｔが短くなる。

【0078】

なお、上述した各実施の形態では、露点温度ｔｄpvを目標露点温度ｔｄspに一致させるように再生ファン１の回転数を制御するようにしたが、デシカントロータ３の回転数や再生コイル５の加熱能力を制御するようにしてもよい。この場合、デシカントロータ３の回転数や再生コイル５の加熱能力が本発明でいう制御対象となり、この制御対象の制御に関連してその設定値に対する計測値が変化する他の制御対象が関連制御対象となる。

【0079】

また、上述した各実施の形態では、除湿負荷が急上昇した場合の動作について説明したが、除湿負荷が急低下した場合にも、上述と同様にして、今回の再生ファンＩＮＶ出力と前回の再生ファンＩＮＶ出力とからフィードフォワード量が演算され、この演算されたフィードフォワード量を補償量として関連制御対象の制御の遅れが改善されるので、露点温度ｔｄpvが目標露点温度ｔｄspへ短時間で追従するようになる。

【0080】

また、上述した各実施の形態において、給気ファン２は、必ずしもデシカントロータ３の前段（処理側の空気の入口側）に設けなくてもよく、デシカントロータ３の後段（処理側の空気の出口側）に設けるようにしてもよい。同様に、再生ファン１についても、必ずしもデシカントロータ３の後段（再生側の空気の出口側）に設けなくてもよく、デシカントロータ３の前段（再生側の空気の入口側）に設けるようにしてもよい。

【0081】

また、上述した各実施の形態では、デシカント空調機とコントローラとを分離したタイプとしたが、コントローラをデシカント空調機に組み込んでもよい。本発明のデシカント空調システムは、デシカント空調機とコントローラとドライエリアとを合わせたシステムとして構成されていてもよいし、デシカント空調機とコントローラと合わせシステムとして構成されていてもよい。また、コントローラを組み込んだデシカント空調機として構成されていてもよい。

【0082】

また、上述した各実施の形態では、再生側の空気を加熱する加熱装置を温水コイルとし、処理側の乾燥した空気を冷却する冷却装置を冷水コイルとしたが、加熱装置や冷却装置は温水コイルや冷水コイルに限られるものではない。また、図１２に実施の形態１（図１）の変形例を示すように、ドライエリア２００からの還気ＲＡを処理側の空気に混合するようにしてもよい。

【0083】

また、上述し各実施の形態では、給気ＳＡの露点温度を検出するようにしたが、この露点温度の検出点は必ずしも給気ＳＡとしなくてもよく、還気ＲＡとするなどしてもよい。すなわち、吸湿後の処理側の乾燥した空気（乾燥空気）が流れる流路中であれば、どの点の露点温度を検出するようにしてもよい。また、必ずしも露点温度を検出するようにしなくてもよく、湿度を検出するようにしてもよい。湿度を検出する場合、相対湿度を検出するようにしてもよく、絶対湿度を検出するようにしてもよい。

【0084】

また、上述した各実施の形態では、デシカントロータを１段としたが、デシカントロータを複数段配置し、この複数段配置したデシカントロータによって空気を連続的に処理するようにしてもよい。例えば、デシカントロータを２段構成とした場合、処理側では第１の冷水コイル、第１のデシカントロータ、第２の冷水コイル、第２のデシカントロータの順に、再生側では第１の温水コイル、第２のデシカントロータ、第２の温水コイル、第１のデシカントロータの順に、空気を連続的に通過させるようにする。

【0085】

また、上述した各実施の形態において、再生側の空気として、デシカントロータ通過後の処理側の空気の一部を利用してもよいし、デシカントロータ通過後の処理側の空気の一部を外気または還気と混合したものを利用してもよい。また、再生側の空気として、デシカントロータ通過後の再生側の空気の一部を利用してもよいし、デシカントロータ通過後の再生側の空気を外気または還気と混合したものを利用してもよい。

【産業上の利用可能性】

【0086】

本発明の吸脱着装置およびロータ回転数制御方法は、例えば、湿度を低く保つための空調として、リチウム電池工場、食品工場、流通倉庫など様々な分野で利用することが可能である。

【符号の説明】

【0087】

１…再生側ファン（再生ファン）、２…処理側ファン（給気ファン）、３…デシカントロータ、４…冷水コイル（予冷コイル）、５…温水コイル（再生コイル）、Ｓ１…露点温度センサ、Ｓ２〜Ｓ４…温度センサ、Ｓ５…圧力センサ、ＩＮＶ１，ＩＮＶ２，ＩＮＶ３…インバータ、ＶＬ１…冷水弁、ＶＬ２…温水弁、Ｌ１…再生側の流路、Ｌ２…処理側の流路、１００，１０１，１０２…デシカント空調機、２００…ドライエリア（被空調空間）、３００Ａ，３００Ｂ，３００Ｃ…コントローラ、３０１…制御対象制御値決定機能部、３０２…フィードフォワード量演算機能部、３０３…フィードフォワード補償機能部、３０４…関連制御対象制御値決定機能部、ＦＢ０〜ＦＢ４…フィードバック制御部（ＦＢ制御部）、ＦＦＣ…フィードフォワード量演算部（ＦＦ演算部）、ＦＦ１〜ＦＦ４…フィードフォワード補償部（ＦＦ補償部）。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】