特開 2022-147098 空調ユニット及び空調システム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2022147098

(43)【公開日】2022-10-06

(54)【発明の名称】空調ユニット及び空調システム

(51)【国際特許分類】

   F24F 7/08 20060101AFI20220929BHJP

   F24F 3/147 20060101ALI20220929BHJP

   F24F 1/0087 20190101ALI20220929BHJP

   F24F 1/0358 20190101ALI20220929BHJP

【ＦＩ】

F24F7/08 101

F24F3/147

F24F7/08 A

F24F1/0087

F24F1/0358

【審査請求】未請求

【請求項の数】8

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021048210

(22)【出願日】2021-03-23

(71)【出願人】

【識別番号】000120401

【氏名又は名称】荏原実業株式会社

(71)【出願人】

【識別番号】301062226

【氏名又は名称】株式会社日本設計

(74)【代理人】

【識別番号】100139103

【弁理士】

【氏名又は名称】小山 卓志

(72)【発明者】

【氏名】福村 貴司

(72)【発明者】

【氏名】大串 辰雄

(72)【発明者】

【氏名】星野 聡基

(72)【発明者】

【氏名】中川 優一

【テーマコード（参考）】

3L050

3L053

【Ｆターム（参考）】

3L050AA08

3L053BC03

3L053BC08

(57)【要約】

【課題】 低価格でありながら、省エネルギーを確保しつつ、室内温湿度条件を快適に保持することが可能な空調ユニット及び空調システムを提供する。
【解決手段】 空調ユニット１は、空気の温度及び湿度を調節する空調機で処理された外気を取り入れる処理空気取入部２３と、外気ＯＡを給気ＳＡとして対象とする室に供給する給気部２４と、室からの還気ＲＡを取り入れる還気取入部２５と、処理空気取入部２３と給気部２４の間、及び、空気流れ方向における還気取入部２５の下流に設置され、外気ＯＡと還気ＲＡとを除湿再生可能なデシカント部１２と、を備えることを特徴とする。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

（図５，６に対応）
空気の温度及び湿度を調節する空調機で処理された外気を取り入れる処理空気取入部と、
前記外気を給気として対象とする室に供給する給気部と、
前記室からの還気を取り入れる還気取入部と、
前記処理空気取入部と前記給気部の間、及び、空気流れ方向における前記還気取入部の下流に設置され、前記外気と前記還気とを除湿再生可能なデシカント部と、
を備える
ことを特徴とする空調ユニット。

【請求項2】

外気を取り入れ前記空調機へ送風する空気取入部と、
前記還気を排気として排出する排気部と、
をさらに備える
ことを特徴とする請求項１に記載の空調ユニット。

【請求項3】

（図７に対応）
前記還気取入部と前記排気部をつなぐ連通部をさらに備え、
前記連通部は、前記空気取入部へ前記還気の一部を送風することが可能である
ことを特徴とする請求項２に記載の空調ユニット。

【請求項4】

（図２に対応）
空気の温度及び湿度を調節する空調機へ空気取入部２１から取り入れた前記外気を送風する送風部と、
前記還気取入部と前記排気部をつなぐ連通部と、
前記空気取入部と前記送風部の間、及び、前記連通部と前記排気部の間に設置され、前記外気と前記還気とを全熱交換可能な全熱交換器と、
を備え、
前記デシカント部は、前記処理空気取入部と前記給気部の間、及び、前記還気取入部と前記連通部の間に設置される
ことを特徴とする請求項２に記載の空調ユニット。

【請求項5】

前記給気部に設置される第１送風機と、
前記排気部に設置される第２送風機と、
を備える
ことを特徴とする請求項２乃至４のいずれか１つに記載の空調ユニット。

【請求項6】

（図４－７に対応）
空気流れ方向における前記処理空気取入部の上流に、前記空調機を収納する収納部を備える
ことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１つに記載の空調ユニット。

【請求項7】

前記デシカント部は、軸を鉛直方向とし、ローターを水平に設置する
ことを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１つに記載の空調ユニット。

【請求項8】

請求項１乃至７のいずれか１つに記載の空調ユニットと、
前記空調機と、
を備える
ことを特徴とする空調システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、潜熱処理と顕熱処理を分離して行う潜熱顕熱分離用の空調ユニット及び空調システムに関する。

【背景技術】

【0002】

従来、潜熱処理と顕熱処理を分離して行う潜熱顕熱分離用の空調システムにおいて、熱源システムとデシカント素子を一体化した技術が開示されている（特許文献１参照）。特許文献１に記載の技術は、デシカント素子の再生のために排気を加熱し、必要とする絶対湿度まで外気を除湿するために最初に冷却し、最後にデシカント素子にて除湿する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特許３６２４９１０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかしながら、特許文献１に記載の技術は、同時に加熱と冷却を行うため、複雑で高価な熱源が必要となる。

【0005】

また、特許文献１に記載の技術は、屋外機がなく、冷却により奪った熱とコンプレッサの投入エネルギーをすべて排気の過熱で外部に排出しなければならず、吸排気量の比率を大きく変更することができない。例えば、製品化されているデシカント空調機の排気率は、一般に９０％以上である。トイレ排気を考慮した一般的な建物で必要とされる７０％～８０％の排気率を達成するためには、別途外気を空調してトイレに供給しなければならない。この供給空気は、排気を利用できず、全熱交換器等での熱交換もできないため、単純に冷却または加熱・加湿するしかない。したがって、空調システム全体の効率が低下することになる。

【0006】

さらに、特許文献１に記載の技術は、２台のデシカント素子にそれぞれ給気及び排気を行い、除湿が終了すると逆の経路に切り替えるバッチ方式である。切り替え時には、熱容量によるエネルギーロスが発生するため、機構が複雑で高価になる。

【0007】

また、特許文献１に記載の技術では、すべての部材が一体化されているため、設置箇所への装置の吊り込みは容易である。しかしながら、屋内に吊り込むためには小型なものに限られてしまう。

【0008】

本発明は、低価格でありながら、省エネルギーを確保しつつ、居室内温湿度条件を快適に保持する空調ユニット及び空調システムを提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0009】

本発明にかかる空調ユニットは、
空気の温度及び湿度を調節する空調機で処理された外気を取り入れる処理空気取入部と、
前記外気を給気として対象とする室に供給する給気部と、
前記室からの還気を取り入れる還気取入部と、
前記処理空気取入部と前記給気部の間、及び、空気流れ方向における前記還気取入部の下流に設置され、前記外気と前記還気とを除湿再生可能なデシカント部と、
を備える
ことを特徴とする。

【0010】

本発明にかかる空調ユニットは、
外気を取り入れ前記空調機へ送風する空気取入部と、
前記還気を排気として排出する排気部と、
をさらに備える
ことを特徴とする。

【0011】

本発明にかかる空調ユニットは、
前記還気取入部と前記排気部をつなぐ連通部と、
をさらに備え、
前記連通部は、前記空気取入部へ前記還気の一部を送風することが可能である
ことを特徴とする。

【0012】

本発明にかかる空調ユニットは、
空気の温度及び湿度を調節する空調機へ空気取入部２１から取り入れた前記外気を送風する送風部と、
前記還気取入部と前記排気部をつなぐ連通部と、
前記空気取入部と前記送風部の間、及び、前記連通部と前記排気部の間に設置され、前記外気と前記還気とを全熱交換可能な全熱交換器と、
を備え、
前記デシカント部は、前記処理空気取入部と前記給気部の間、及び、前記還気取入部と前記連通部の間に設置される
ことを特徴とする。

【0013】

本発明にかかる空調ユニットは、
前記給気部に設置される第１送風機と、
前記排気部に設置される第２送風機と、
を備える
ことを特徴とする。

【0014】

本発明にかかる空調ユニットは、
空気流れ方向における前記処理空気取入部の上流に、前記空調機を収納する収納部を備える
ことを特徴とする。

【0015】

本発明にかかる空調ユニットでは、
前記デシカント部は、軸を鉛直方向とし、ローターを水平に設置する
ことを特徴とする。

【0016】

本発明にかかる空調システムは、
前記空調ユニットと、
前記空調機と、
を備える
ことを特徴とする。

【発明の効果】

【0017】

本発明にかかる空調ユニット及び空調システムによれば、低価格でありながら、省エネルギーを確保しつつ、居室内温湿度条件を快適に保持することができる。

【図面の簡単な説明】

【0018】

【図1】第１実施形態の空調ユニットを示す。

【図2】第１実施形態の空調システムの概念図を示す。

【図3】第１実施形態の空調ユニットを用いた一例の空気線図を示す。

【図4】第２実施形態の空調システムの概念図を示す。

【図5】第３実施形態の空調システムの概念図を示す。

【図6】第４実施形態の空調システムの概念図を示す。

【図7】第５実施形態の空調システムの概念図を示す。

【図8】他の実施形態の全熱交換器又はデシカント部のうちのいずれか１つを示す。

【発明を実施するための形態】

【0019】

以下、図面を参照して本発明にかかる空調ユニット１の実施形態を説明する。本実施形態の空調ユニット１は、汎用品の空調機３を組み合わせて空調システム１００として使用することができる。

【0020】

図１は、第１実施形態の空調ユニット１を示す。図２は、第１実施形態の空調システム１００の概念図を示す。なお、図１において、空調ユニット１の内部は、上面を透過して示している。

【0021】

第１実施形態の空調ユニット１は、ケース２と、ケース２内に設置され、外気ＯＡと還気ＲＡとの間で熱交換する全熱交換器１１と、ケース２内に設置され、除湿機能を有するデシカント部１２と、を備える。

【0022】

ケース２は、外気ＯＡを取り入れる空気取入部２１と、潜熱処理を行った空気を空調機３へ送風する送風部２２と、空調機３からの空気を取り入れる処理空気取入部２３と、居室内に給気ＳＡを供給する給気部２４と、居室内からの還気ＲＡを取り入れる還気取入部２５と、還気取入部２５につながる連通部２６と、連通部２６につながり還気ＲＡを排気する排気部２７と、を備える。

【0023】

全熱交換器１１は、空気取入部２１と送風部２２の間、及び、連通部２６と排気部２７の間に設置される。デシカント部１２は、処理空気取入部２３と給気部２４の間、及び、空気流れ方向における前記還気取入部の下流である還気取入部２５と連通部２６の間に設置される。デシカント部１２は、再生空気を加熱せずに排気するだけで再生する常温再生方式を用いればよい。

【0024】

外気ＯＡは、空気取入部２１から全熱交換器１１を通過して、送風部２２から空調機３へ送風される。空調機３から戻った空気は、処理空気取入部２３からデシカント部１２を通過して、給気部２４へ送風され、対象となる室へ給気ＳＡとして供給される。

【0025】

還気ＲＡは、還気取入部２５からデシカント部１２を通過して、連通部２６へ送風される。連通部２６を通過した空気は、全熱交換器１１を通過して、排気部２７から排気ＥＡとして外部へ排出される。

【0026】

本実施形態の全熱交換器１１は、軸を中心に回転する全熱交換ローターでよく、静止型全熱交換器でもよい。全熱交換器１１は、外気ＯＡと還気ＲＡとの間で熱交換する。

【0027】

例えば、冬期の場合、暖かく湿った還気ＲＡは、全熱交換器１１の排気ゾーンを通過することによって、還気ＲＡに含まれる全熱（顕熱と潜熱）がローターに蓄熱される。還気ＲＡは、冷却及び減湿されて屋外に排気ＥＡとして排出される。

【0028】

外気ＯＡは、全熱交換器１１の給気ゾーンを通過すると、全熱交換器１１に蓄えられていた全熱を受け取って、暖かく湿った空気となる。

【0029】

また、夏期の場合、冷たい低湿度の還気ＲＡは、全熱交換器１１の排気ゾーンを通過することによって、還気ＲＡに含まれる全熱（顕熱と潜熱）がローターに蓄熱される。還気ＲＡは暖かく湿った空気となり、屋外に排気ＥＡとして排出される。

【0030】

外気ＯＡは、全熱交換器１１の給気ゾーンを通過することによって、全熱交換されて、予冷及び減湿された空気となり、空調機３へ送風される。

【0031】

このように、第１実施形態の空調ユニット１は、低価格でありながら、省エネルギーを確保しつつ、居室内温湿度条件を快適に保持することができる。また、第１実施形態の空調ユニット１は、空調機３、第１送風機１３及び第２送風機１４を別体とした構造のため、各機器寸法及び重量を低減することができ、所定の位置に、容易に設置することができる。

【0032】

なお、第１送風機１３は、空気取入部２１及び給気部２４のうちの少なくとも一つに設置してもよく、第２送風機１４は、還気取入部２５及び排気部２７のうちの少なくとも一つに設置してもよい。

【0033】

図３は、第１実施形態の空調ユニット１を用いた一例の空気線図を示す。実線は第１実施形態の常温再生方式の状態線図、破線は冷却除湿方式の状態線図である。

【0034】

第１実施形態の空調ユニット１を用いた空調システム１００では、以下のように処理する。
（１）空調ユニット１は、外気ＯＡを空気取入部２１に取り入れる。
（２）外気ＯＡは、全熱交換器１１で全熱交換される。その後、全熱交換された空気は、送風部２２から空調機３へ送風される。
（３）空調ユニット１は、空調機３で処理された空気を処理空気取入部２３から取り入れる。
（４）空調ユニット１は、空調機３で処理された空気をデシカント部１２で除湿する。その後、除湿された空気は、給気部２４から居室へ第１送風機１３によって送風される。
（５）空調ユニット１は、居室から還気ＲＡを還気取入部２５に取り入れる。
（６）還気ＲＡは、デシカント部１２で加湿され、連通部２６へ送風される。
（７）還気ＲＡは、全熱交換器１１で全熱交換される。その後、全熱交換された空気は、排気ＥＡとして排気部２７から第２送風機１４によって排出される。

【0035】

従来の冷却除湿方式と比較すると、本実施形態の空調ユニット１は、常温再生方式のため、以下のようなコスト面での効果が得られる。

【0036】

本実施形態の空調ユニット１は、再生用排気を加熱する必要がなく、一般のデシカント方式で採用されている冷暖同時取り出しの熱源よりも安価な冷房／暖房切り替えの熱源を使用することができる。

【0037】

また、本実施形態の空調ユニット１は、熱源の空調機３として、汎用の外気処理パッケージ空調機等を使用することができるので、新たに熱源を開発する必要が無く、安価な既存製品を利用することができる。

【0038】

さらに、本実施形態の空調ユニット１は、再生加熱用のコイルも不要なため、コストダウンすることができる。また、本実施形態の空調ユニット１は、ファン等の送風機も汎用品を用いることができ、コストダウンすることができると共に、幅広い機外静圧／風量に対応することができる。

【0039】

本実施形態の空調ユニット１は、コスト面に加えて、以下のような省エネルギー面での効果も得られる。

【0040】

本実施形態の空調ユニット１のデシカント部１２の入口（３）の温度と、従来の冷却除湿方式の出口温度の差は、2.23℃である。この差を負荷換算すると、本実施形態の空調ユニット１は、従来の冷却除湿方式よりも16.3％負荷が小さくなる。加えて、出口温度は、常温再生方式である本実施形態の空調ユニット１の方が高いため、冷凍機の効率も向上する。

【0041】

また、一般に、中間期などで過冷却にならないようにするためには、少なくとも13～16℃程度の吹出温度が好ましい。本実施形態の空調ユニット１の吹出温度は、17.2℃である。従来の冷却除湿方式は、出口温度を同じ温度まで再熱する場合、5.5℃上げる必要がある。この温度を冷却負荷の差を加えて負荷換算すると、本実施形態の空調ユニット１は、従来の冷却除湿方式よりも27．8％小さくなる。

【0042】

さらに、外気温湿度条件が室温に近く、又は、より小さくなれば、全体負荷は減る。しかしながら、デシカント部１２による除湿量はそのままであることから、相対的な負荷の差は大きくなる。例えば、外気23℃、相対湿度71％では、再熱を入れない場合で24％、再熱を入れた場合で38.4％、本実施形態の空調ユニット１が従来の冷却除湿方式よりも負荷が小さくなる。

【0043】

表１は、本実施形態の空調システム１００のモード毎の稼働状態を示す。本実施形態の空調システム１００は、例えば、表１に示すような複数のモードを設定することができる。

【表1】

【0044】

室内より外気エンタルピが高い場合、空調システム１００は、第１デシカントモードを使用する。第１デシカントモードは、図３に示した空気線図において、実線で描かれた状態線図のように稼働する。第１デシカントモードでは、全熱交換器１１及びデシカント部１２が稼働される。空調機３の吹出温度及び風量は、デシカント部１２で使用される乾燥剤に応じたデシカント用温度と的確な設定風量とする。

【0045】

室内より外気エンタルピが低い場合、空調システム１００は、第２デシカントモードを使用する。第２デシカントモードでは、デシカント部１２のみが稼働される。空調機３の吹出温度は、デシカント部１２で使用される乾燥剤に応じたデシカント用温度とする。空調機３の風量は、最大風量とする。

【0046】

暖房時、空調システム１００は、全熱交換モードを使用する。全熱交換モードでは、全熱交換器１１のみが稼働される。空調機３の吹出温度及び風量は、全熱交換器で使用される材料に応じた全熱交換用温度と的確な設定風量とする。なお、全熱交換モードの設定風量は、第１デシカントモードの設定風量と同じでよい。

【0047】

湿度が低い場合、空調システム１００は、外気冷房モードを使用する。外気冷房モードでは、全熱交換器１１及びデシカント部１２は稼働しない。空調機３は、最大風量で送風のみ行う。

【0048】

このように、第１実施形態の空調システム１００は、様々な状況に対応して稼働することができる。

【0049】

図４は、第２実施形態の空調システム１００の概念図を示す。

【0050】

第２実施形態の空調システム１００は、空調ユニット１のケース２の空気流れ方向における処理空気取入部２３の上流に、空調機３を収納する収納部２８を設けたものである。収納部２８は、送風部２２と処理空気取入部２３の間に設けられる。空調機３は、送風部２２から送風された外気ＯＡを処理し、処理空気取入部２３へ送風する。

【0051】

また、第２実施形態の空調システム１００は、第１送風機１３を給気部２４に設置し、第２送風機１４を排気部２７に設置したものである。なお、第１送風機１３と第２送風機１４は、空調ユニット１と別体でもよい。また、どちらか１つを空調ユニット１内に設け、他の１つを別体に設けてもよい。さらに、第１送風機１３は、空気取入部２１に設置してもよく、第２送風機１４は、還気取入部２５に設置してもよい。

【0052】

このように、第２実施形態の空調ユニット１は、汎用の空調機３、第１送風機１３及び第２送風機１４等をケース２内に収納することができ、汎用品と一体のユニットとして扱うことができる。また、第１送風機１３及び第２送風機１４を空調ユニット１に一体としても別体としても設置できるので、設計の自由度を向上させることができる。

【0053】

図５は、第３実施形態の空調システム１００の概念図を示す。

【0054】

第３実施形態の空調システム１００は、全熱交換付きの空調機３と、空調ユニット１と、を用いた例を示す。全熱交換付きの空調機３は、外気ＯＡと還気ＲＡとで熱交換する全熱交換器３１１と、空気の温度及び湿度を調節する直膨コイル３１５と、を有する。全熱交換付きの空調機３は、汎用のものでよい。

【0055】

空調ユニット１は、全熱交換付きの空調機３へ送風する外気ＯＡを取り入れる空気取入部２１と、空調機３で処理された処理空気を取り入れる処理空気取入部２３と、外気ＯＡを給気ＳＡとして居室に供給する給気部２４と、居室からの還気ＲＡを取り入れる還気取入部２５と、デシカント部１２を通過した還気ＲＡを空調機３へ送風する連通部２６と、空調機３で処理された処理空気を排気として排出する排気部２７と、空気流れ方向における処理空気取入部２３の上流で空調機３を収納する収納部２８と、処理空気取入部２３と給気部２４の間及び還気取入部２５と連通部２６の間に設置され、外気ＯＡと還気ＲＡとを除湿再生可能なデシカント部１２と、を有する。なお、第３実施形態の空調ユニット１の空気取入部２１は、第１及び第２実施形態の送風部２２の機能を兼ねる。

【0056】

外気ＯＡは、全熱交換付きの空調機３に取り入れられると、全熱交換器３１１を通過し、その後、直膨コイル３１５を通過し、空調機３から排出される。次に、外気ＯＡは、管等を通り、空調ユニット１の処理空気取入部２３に取り入れられる。続いて、外気ＯＡは、デシカント部１２を通過し、第１送風機１３によって給気部２４から室へ給気ＳＡとして供給される。

【0057】

還気ＲＡは、還気取入部２５に取り入れられると、デシカント部１２を通過し、連通部２６へ排出される。次に、還気ＲＡは、管等を通り、全熱交換付き空調機３に取り入れられ、全熱交換器１１を通過し、第２送風機１４によって排気ＥＡとして排気部２７から排出される。

【0058】

なお、図５の仮想線で示したように、第２送風機１４は換気取入部２５に設置してもよい。この場合、空気取入部２１及び排気部２７は、設けなくてもよいので、ケース２を小型化することができる。この場合、外気ＯＡは、直接空調機３に取り入れられ、還気ＲＡは、空調機３から直接排出される。また、収納部２８を設けず、空調機３を空調ユニット１とは別体に設けてもよい。

【0059】

このように、第３実施形態の空調ユニット１は、汎用の全熱交換付き空調機３に対して、全熱交換器１１を設置することなく、デシカント部１２のみを有するシンプルな構造で用いることができる。

【0060】

図６は、第４実施形態の空調システム１００の概念図を示す。

【0061】

第４実施形態の空調システム１００は、空調機３と、空調ユニット１と、を用い、全熱交換器を用いない例を示す。空調機３は、汎用のものでもよい。

【0062】

空調ユニット１は、空調機３へ送風する外気ＯＡを取り入れる空気取入部２１と、空調機３で処理された処理空気を取り入れる処理空気取入部２３と、外気ＯＡを給気ＳＡとして居室に供給する給気部２４と、居室からの還気ＲＡを取り入れる還気取入部２５と、デシカント部１２を通過した還気ＲＡを排気として排出する排気部２７と、空気流れ方向における処理空気取入部２３の上流で空調機３を収納する収納部２８と、処理空気取入部２３と給気部２４の間及び空気流れ方向における還気取入部２５の下流で還気取入部２５と排気部２７の間に設置され、外気ＯＡと還気ＲＡとを除湿再生可能なデシカント部１２と、を有する。なお、第４実施形態の空調ユニット１の空気取入部２１は、第１及び第２実施形態の送風部２２の機能を兼ねる。また、第４実施形態の空調ユニット１の排気部２７は、第１乃至第３実施形態の連通部２６の機能を兼ねる。

【0063】

外気ＯＡは、空調機３を通過し、管等を通り、空調ユニット１の処理空気取入部２３に取り入れられる。続いて、外気ＯＡは、デシカント部１２を通過し、第１送風機１３によって給気部２４から室へ給気ＳＡとして供給される。

【0064】

還気ＲＡは、還気取入部２５に取り入れられると、デシカント部１２を通過し、第２送風機１４によって排気ＥＡとして排気部２７から排出される。

【0065】

なお、図６の仮想線で示したように、第２送風機１４は換気取入部２５に設置してもよい。この場合、空気取入部２１及び排気部２７は、設けなくてもよいので、ケース２を小型化することができる。そして、外気ＯＡは、直接空調機３に取り入れられ、還気ＲＡは、デシカント部１２から直接排出される。また、収納部２８を設けず、空調機３を空調ユニット１とは別体に設けてもよい。

【0066】

このように、第４実施形態の空調ユニット１は、汎用の空調機３に対して、全熱交換器１１を使用することなく、デシカント部１２のみを有する低コスト且つシンプルな構造で用いることができる。

【0067】

図７は、第５実施形態の空調システム１００の概念図を示す。

【0068】

第５実施形態の空調システム１００は、空調機３と、空調ユニット１と、を用い、全熱交換器を用いず、還気を再利用する例を示す。空調機３は、汎用のものでもよい。

【0069】

空調ユニット１は、空調機３へ送風する外気ＯＡ及び還気ＲＡを取り入れる空気取入部２１と、空調機３で処理された処理空気を取り入れる処理空気取入部２３と、外気ＯＡを給気ＳＡとして居室に供給する給気部２４と、居室からの還気ＲＡを取り入れる還気取入部２５と、デシカント部１２を通過した還気ＲＡを第１取入れ部２１又は排気部２７へ通過させる連通部２６と、還気ＲＡを排気として排出する排気部２７と、空気流れ方向における処理空気取入部２３の上流で空調機３を収納する収納部２８と、処理空気取入部２３と給気部２４の間及び空気流れ方向における還気取入部２５の下流で還気取入部２５と排気部２７の間に設置され、外気ＯＡと還気ＲＡとを除湿再生可能なデシカント部１２と、外気ＯＡと混合する還気ＲＡを調整するバイパスダンパ２９を有する。なお、第５実施形態の空調ユニット１の空気取入部２１は、第１及び第２実施形態の送風部２２の機能を兼ねる。

【0070】

外気ＯＡは、空調機３を通過し、管等を通り、空調ユニット１の処理空気取入部２３に取り入れられる。続いて、外気ＯＡは、デシカント部１２を通過し、第１送風機１３によって給気部２４から室へ給気ＳＡとして供給される。

【0071】

還気ＲＡは、還気取入部２５に取り入れられると、デシカント部１２を通過し、連通部２６へ送風される。その後、還気ＲＡは、一部がバイパスダンパ２９を通過し、空気取入部２１へ送風され、残りが第２送風機１４によって排気ＥＡとして排気部２７から排出される。

【0072】

なお、収納部２８を設けず、空調機３を空調ユニット１とは別体に設けてもよい。また、図７の仮想線で示したように、第２送風機１４は換気取入部２５に設置してもよい。この場合、排気部２７は、設けなくてもよいので、ケース２を小型化することができる。

【0073】

このように、第５実施形態の空調ユニット１は、汎用の空調機３に対して、全熱交換器１１を使用することなく、さらに還気ＲＡを再利用することで、デシカント部１２のみを有する低コスト且つシンプルな構造で用いることができる。

【0074】

図８は、他の実施形態のデシカント部１２を示す。図８（ａ）は、他の実施形態のデシカント部１２を側方から見た図、図８（ｂ）は、他の実施形態のデシカント部１２を上方から見た図である。

【0075】

図８に示す実施形態のデシカント部１２は、ローターを水平に設置したものである。ローターは、軸を鉛直方向とし、吸気面及び排気面を水平方向とする。なお、鉛直方向及び水平方向は多少の誤差があってもよい。空気は、上方から下方へ通過、又は下方から上方へ通過する。なお、全熱交換器１１もローターを使用し、図６のように、設置してもよい。

【0076】

このように、図８に示す実施形態の空調ユニット１は、高さのない空間等、スペースにあわせて有効に設置することができる。

【0077】

本実施形態の空調ユニット１は、空気の温度及び湿度を調節する空調機で処理された外気を取り入れる処理空気取入部２３と、外気ＯＡを給気ＳＡとして対象とする室に供給する給気部２４と、室からの還気ＲＡを取り入れる還気取入部２５と、処理空気取入部２３と給気部２４の間、及び、空気流れ方向における還気取入部２５の下流に設置され、外気ＯＡと還気ＲＡとを除湿再生可能なデシカント部１２と、を備える。したがって、本実施形態の空調ユニット１は、低価格でありながら、省エネルギーを確保しつつ、居室内温湿度条件を快適に保持することができる。また、本実施形態の空調ユニット１は、空調機３、第１送風機１３及び第２送風機１４を別体とした構造のため、各機器寸法及び重量を低減することができ、所定の位置に、容易に設置することができる。

【0078】

本実施形態の空調ユニット１は、外気ＯＡを取り入れ空調機３へ送風する空気取入部２１と、還気ＲＡを排気ＥＡとして排出する排気部２７と、をさらに備える。したがって、本実施形態の空調ユニット１は、空気の取入れと排出を的確に行うことができる。

【0079】

本実施形態の空調ユニット１は、還気取入部２５と排気部２７をつなぐ連通部２６をさらに備え、連通部２６は、空気取入部２１へ還気ＲＡの一部を送風することが可能である。したがって、還気ＲＡを利用し、より省エネルギーを確保することができる。

【0080】

本実施形態の空調ユニット１は、空気の温度及び湿度を調節する空調機３へ空気取入部２１から取り入れた外気ＯＡを送風する送風部２２と、還気取入部２５と排気部２７をつなぐ連通部２６と、空気取入部２１と送風部２２の間、及び、連通部２６と排気部２７の間に設置され、外気ＯＡと還気ＲＡとを全熱交換可能な全熱交換器１１と、を備え、デシカント部１２は、処理空気取入部２３と給気部２４の間、及び、還気取入部２５と連通部２６の間に設置される。したがって、居室内温湿度条件をより快適に保持することができる。

【0081】

本実施形態の空調ユニット１は、給気部２４に設置される第１送風機１３と、排気部２７に設置される第２送風機１４と、を備える。したがって、汎用の第１送風機１３及び第２送風機１４をケース２内に収納することができ、汎用品と一体のユニットとして扱うことができる。

【0082】

本実施形態の空調ユニット１は、空気流れ方向における前記処理空気取入部の上流に、空調機３を収納する収納部２８を備える。したがって、汎用の空調機３をケース２内に収納することができ、汎用品と一体のユニットとして扱うことができる。

【0083】

本実施形態の空調ユニット１は、デシカント部１２は、軸を鉛直方向とし、ローターを水平に設置する。したがって、本実施形態の空調ユニット１は、高さのない空間等、スペースにあわせて有効に設置することができる。

【0084】

本実施形態の空調システム１００は、前記空調ユニット１と、空調機３と、を備える。したがって、本実施形態の空調システム１００は、汎用の空調機３を使用することができ、低価格でありながら、省エネルギーを確保しつつ、居室内温湿度条件を快適に保持することができる。

【0085】

なお、この実施形態によって本発明は限定されるものではない。すなわち、実施形態の説明に当たって、例示のために特定の詳細な内容が多く含まれるが、当業者であれば、これらの詳細な内容に色々なバリエーションや変更を加えてもよい。

【符号の説明】

【0086】

１…空調機
１１…全熱交換器
１２…デシカント部
１３…第１送風機
１４…第２送風機
１５…直膨コイル
２…ケース
２１…空気取入部
２２…送風部
２３…処理空気取入部
２４…給気部
２５…還気取入部
２６…連通部
２７…排気部
２８…収納部
２９…バイパスダンパ
３…空調機
１００…空調システム

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】