除湿装置和除湿系统的制作方法_5

文档序号:9602318阅读:来源:国知局
第一风阀D1安装在第一隔板46的上侧部分(面向第二吸附侧内部通路S23的部分)中的比中央隔板48更靠正面侧的位置处,第二风阀D2安装在第一隔板46的上侧部分中的比中央隔板48更靠背面侧的位置处。第三风阀D3安装在第一隔板46的下侧部分(面向第一再生侧内部通路S22的部分)中的比中央隔板48更靠正面侧的位置处,第四风阀D4安装在第一隔板46的下侧部分中的比中央隔板48更靠背面侧的位置处。
[0226]如果打开第一风阀D1,则第二吸附侧内部通路S23与第二热交换室S12连通。如果打开第二风阀D2,则第二吸附侧内部通路S23与第一热交换室S11连通。如果打开第三风阀D3,则第一再生侧内部通路S22与第二热交换室S12连通。如果打开第四风阀D4,则第一再生侧内部通路S22与第一热交换室S11连通。
[0227]第五风阀D5安装在第二隔板47的上侧部分(面向第二再生侧内部通路S24的部分)中的比中央隔板48更靠正面侧的位置处,第六风阀D6安装在第二隔板47的上侧部分中的比中央隔板48更靠背面侧的位置处。第七风阀D7安装在第二隔板47的下侧部分(面向第一吸附侧内部通路S21的部分)中的比中央隔板48更靠正面侧的位置处,第八风阀D8安装在第二隔板47的下侧部分中的比中央隔板48更靠背面侧的位置处。
[0228]如果打开第五风阀D5,则第二再生侧内部通路S24与第二热交换室S12连通。如果打开第六风阀D6,则第二再生侧内部通路S24与第一热交换室S11连通。如果打开第七风阀D7,则第一吸附侧内部通路S21与第二热交换室S12连通。如果打开第八风阀D8,则第一吸附侧内部通路S21与第一热交换室S11连通。
[0229]“第一除湿动作下的空气的流动情况”
[0230]接下来,参照图8,对由第二实施方式的除湿装置10进行的第一除湿动作下的空气的流动情况进行说明。在第一除湿动作下,第一吸附热交换器101成为蒸发器,第二吸附热交换器102成为冷凝器。并且,如图8所示,第二风阀D2、第三风阀D3、第五风阀D5、第八风阀D8处于打开状态,第一风阀D1、第四风阀D4、第六风阀D6、第七风阀D7处于关闭状态。由此,第一热交换室S11和第二热交换室S12的连接状态被设定为第一通路状态(图7的用实线表示的状态),第一热交换室S11列入到供气通路P1中,第二热交换室S12列入到再生通路P2中。
[0231]—供气通路中的空气的流动情况一
[0232]经由吸附侧吸入口 51和吸附侧吸入室S27供给到第一吸附侧内部通路S21中的空气(在该例中为室外空气0A)在通过第八风阀D8后供向第一热交换室S11。
[0233]已供给到第一热交换室S11中的空气在依次通过第一吸附热交换器101和第一吸附部301之际,被第一吸附热交换器101和第一吸附部301的吸附剂夺走水分,从而被除湿。
[0234]通过第一吸附热交换器101和第一吸附部301而被除湿后的空气通过第二风阀D2后流入第二吸附侧内部通路S23,然后通过进气风扇室S25和供气口 53后作为供给空气SA供向室内空间S1。
[0235]—再生通路中的空气的流动情况一
[0236]经由再生侧吸入口 52和再生侧吸入室S28供给到第一再生侧内部通路S22中的空气(在该例中为室内空气RA)在通过第三风阀D3后供向第二热交换室S12。
[0237]已供给到第二热交换室S12中的空气在依次通过第二吸附部302和第二吸附热交换器102之际,从第二吸附部302和第二吸附热交换器102的吸附剂得到水分。由此,第二吸附热交换器102和第二吸附部302的吸附剂得以再生。
[0238]已通过第二吸附部302和第二吸附热交换器102的空气在通过第五风阀D5后流入第二再生侧内部通路S24,然后通过排气风扇室S26和排气口 54后向室外空间排出。
[0239]“第二除湿动作下的空气的流动情况”
[0240]接下来,参照图9,对由第二实施方式的除湿装置10进行的第二除湿动作下的空气的流动情况进行说明。在第二除湿动作下,第一吸附热交换器101成为冷凝器并且第二吸附热交换器102成为蒸发器。此外,如图9所示,第一风阀D1、第四风阀D4、第六风阀D6、第七风阀D7处于打开状态,第二风阀D2、第三风阀D3、第五风阀D5、第八风阀D8处于关闭状态。由此,第一热交换室S11和第二热交换室S12的连接状态被设定为第二通路状态(图7的用虚线表示的状态),第一热交换室S11列入到再生通路P2中,第二热交换室S12列入到供气通路P1中。
[0241]—供气通路中的空气的流动情况一
[0242]经由吸附侧吸入口 51和吸附侧吸入室S27供给到第一吸附侧内部通路S21中的空气(在该例中为室外空气0A)在通过第七风阀D7后供向第二热交换室S12。
[0243]已供给到第二热交换室S12中的空气在依次通过第二吸附热交换器102和第二吸附部302之际,被第二吸附热交换器102和第二吸附部302的吸附剂夺走水分,从而被除湿。
[0244]通过第二吸附热交换器102和第二吸附部302而被除湿后的空气通过第一风阀D1流入第二吸附侧内部通路S23,然后通过进气风扇室S25和供气口 53后作为供给空气SA供向室内空间S1。
[0245]一再生通路中的空气的流动情况一
[0246]经由再生侧吸入口 52和再生侧吸入室S28供给到第一再生侧内部通路S22中的空气(在该例中为室内空气RA)在通过第四风阀D4后供向第一热交换室S11。
[0247]已供给到第一热交换室S11中的空气在依次通过第一吸附部301和第一吸附热交换器101之际,从第一吸附部301和第一吸附热交换器101的吸附剂得到水分。由此,第一吸附热交换器101和第一吸附部301的吸附剂得以再生。
[0248]已通过第一吸附部301和第一吸附热交换器101的空气在通过第六风阀D6后流入第二再生侧内部通路S24,然后通过排气风扇室S26和排气口 54后向室外空间排出。
[0249](第二实施方式的效果)
[0250]在第二实施方式的除湿装置10中,通过在第一热交换室S11中追加设置第一吸附部301并且在第二热交换室S12中追加设置第二吸附部302,从而能够提高第一热交换室S11和第二热交换室S12中的空气的除湿量。
[0251]此外,通过将第一吸附部301布置在当第一热交换室S11被列入到供气通路P1中的情况下已由第一吸附热交换器101除湿的空气所通过的位置上,从而能够向第一吸附部301供给已由第一吸附热交换器101除湿和冷却的空气。由此,能够促进在第一吸附部301水分被吸附剂吸附。与此相同地,在第二热交换室S12被列入到供气通路P1中的情况下,能够向第二吸附部302供给已由第二吸附热交换器102除湿和冷却的空气,因此能够促进在第二吸附部302水分被吸附剂吸附。即,在第一热交换室S11和第二热交换室S12中分别将吸附部301和吸附部302布置在当吸附热交换器101、102成为蒸发器的情况下处于吸附热交换器101、102的下游侧的位置处,由此能够向吸附部301、302供给已由吸附热交换器101、102除湿和冷却的空气,因此能够促进在吸附部301、302水分被吸附剂吸附。
[0252]如上所述,能够增加第一热交换室S11和第二热交换室S12中的空气的除湿量,进而能够促进在吸附部301、302水分被吸附剂吸附,因此能够提高除湿装置10的除湿能力。
[0253]此外,不必为了提高除湿装置10的除湿能力而增加制冷剂回路100的压缩机103的转速,因此能够抑制除湿装置10的功耗增大。
[0254]此外,在第二实施方式中,在第一热交换室S11和第二热交换室S12中,当吸附热交换器101、102成为蒸发器的情况下吸附部301、302分别位于吸附热交换器101、102的下游侧,当吸附热交换器101、102成为冷凝器的情况下吸附部301、302分别位于吸附热交换器101、102的上游侧。由此,使已通过加热器21的空气在第一热交换室S11和第二热交换室S12中的设置有成为冷凝器的吸附热交换器101、102的热交换室Sll、S12中流通,由此能够将已由加热器21加热的空气供向该热交换室S11、S12中的位于吸附热交换器101、102上游侧的吸附部301、302。由此,能够促进在吸附部301、302的吸附剂再生。
[0255]需要说明的是,在第一实施方式中,当第一吸附热交换器101成为冷凝器的情况下,第一吸附部301位于第一热交换室S11中的第一吸附热交换器101的下游侧,因此已通过第一吸附热交换器101的空气供向第一吸附部301。在该情况下,对于通过第一吸附热交换器101供向第一吸附部301的空气而言,不仅被第一吸附热交换器101加热,而且还被第一吸附热交换器101加湿。第二吸附部302也一样。
[0256]另一方面,在第二实施方式中,当第一吸附热交换器101成为冷凝器的情况下,第一吸附部301位于第一热交换室S11中的第一吸附热交换器101的上游侧,从而已由加热器21加热的空气供向第一吸附部301。在该情况下,由加热器21对通过加热器21供向第一吸附部301的空气进行加热,然而加热器21不对通过加热器21供向第一吸附部301的空气进行加湿。由此,与第一实施方式相比,能够更加促进第一吸附部301的吸附剂的再生,从而能够进一步提高第一吸附部301的吸附能力。第二吸附部302也一样。
[0257]此外,通过在与第一吸附热交换器101之间留有间隔地布置第一吸附部301,从而能够抑制第一吸附部301中的温度分布的偏差、空气偏流。第二吸附部302也一样。这样,能够抑制第一吸附部301和第二吸附部302中的温度分布的偏差、空气偏流,因此能够抑制第一吸附部301和第二吸附部302中的吸附能力和再生能力下降的情况。
[0258](第二实施方式的变形例)
[0259]需要说明的是,如图10所示,除湿系统1除了具备图7所示的除湿装置10、控制器20以及加热器21之外,还可以具备前处理用除湿装置30。在该例中,调湿空间S0由室内空间S1和设置在室内空间S1内的腔室S2构成。此外,在除湿系统1中设置有前处理通路P3和后处理通路P4。而且,在该除湿系统1中,已由前处理用除湿装置30除湿的空气(在该例中为室外空气0A)作为供给空气SA0供向室内空间S1,已由除湿装置10除湿的空气(在该例中为室内空气RA)作为供给空气SA供向腔室S2。控制器20根据各种传感器的检测值来控制除湿装置10和前处理用除湿装置30。
[0260](前处理通路、后处理通路)
[0261]前处理通路P3构成为:从室外空间引入室外空气0A并将供给空气SA0供向室内空间S1。后处理通路P4构成为:从再生通路P2的流出端引入空气并将排出空气EA向室外空间排出。
[0262](供气通路、再生通路)
[0263]在该例中,供气通路P1构成为:从室内空间S1引入室内空气RA并将供给空气SA供向腔室S2。具体而言,第一供气通路部P11的流入端与室内空间S1连接,第二供气通路部P12的流出端与腔室S2连接。此外,再生通路P2构成为:从室内空间S1引入室内空气RA并将处理完的空气向后处理通路P4排出。具体而言,第一再生通路部P21的流入端连接在第一供气通路部P11的中间部,第二再生通路部P22的流出端与第一后处理通路部P41的流入端连接。
[0264](前处理用除湿装置)
[0265]前处理用除湿装置30具有与除湿装置10 —样的结构。需要说明的是,前处理用除湿装置30的结构与图8所示的除湿装置10的结构一样。
[0266](前处理用除湿装置的制冷剂回路)
[0267]与除湿装置10的制冷剂回路100 —样,前处理用除湿装置30的制冷剂回路100构成为:响应于由控制器20进行的控制而交替地进行第一制冷循环动作和第二制冷循环动作,其中,在所述第一制冷循环动作下,第一吸附热交换器101成为蒸发器而将空气除湿并且第二吸附热交换器102成为冷凝器而使吸附剂再生,在所述第二制冷循环动作下,第二吸附热交换器102成为蒸发器而将空气除湿并且第一吸附热交换器101成为冷凝器而使吸附剂再生。
[0268](前处理用除湿装置的切换机构)
[0269]前处理用除湿装置30的切换机构200构成为:能够响应于由控制器20进行的控制,来将前处理用除湿装置30的第一热交换室S11和第二热交换室S12与前处理通路P3以及后处理通路P4的连接状态设定为第三通路状态(图10中的用实线表示的状态)、第四通路状态(图10中的用虚线表示的状态)。
[0270]“第三通路状态”
[0271]如果前处理用除湿装置30的第一热交换室S11和第二热交换室S12的连接状态处于第三通路状态,则第一热交换室S11连接在第一前处理通路部P31与第二前处理通路部P32之间而被列入到前处理通路P3中,而第二热交换室S12连接在第一后处理通路部P41与第二后处理通路部P42之间而被列入到后处理通路P4中。
[0272]“第四通路状态”
[0273]如果前处理用除湿装置30的第一热交换室S11和第二热交换室S12的连接状态处于第四通路状态,则第一热交换室S11连接在第一后处理通路部P41与第二后处理通路部P42之间而被列入到后处理通路P4中,而第二热交换室S12连接在第一前处理通路部P31与第二前处理通路部P32之间而被列入到前处理通路P3中。
[0274]“热交换室的连接切换动作”
[0275]此外,在四通换向阀105处于第一连接状态的情况下,前处理用除湿装置30的切换机构200将第一热交换室S11和第二热交换室S12的连接状态设定为第三通路状态,在四通换向阀105处于第二连接状态的情况下,前处理用除湿装置30的切换机构200将第一热交换室S11和第二热交换室S12的连接状态设定为第四通路状态。S卩,与除湿装置10的切换机构200 —样,前处理用除湿装置30的切换机构200对空气的流动进行切换,以便:已在第一热交换室S11和第二热交换室S12中的、设置有成为蒸发器的吸附热交换器101、102的热交换室S11、S12中通过的空气被供向调湿空间S0,在设置有成为冷凝器的吸附热交换器102、101的热交换室S12、S11中流通的是用于使吸附剂再生的空气(在该例中为已在除湿装置10的第一热交换室S11和第二热交换室S12中的、设置有成为冷凝器的吸附热交换器101、102的热交换室S11、S12中通过的空气)。
[0276]“通过吸附热交换器的空气的流通方向”
[0277]需要说明的是,在该例中,在前处理用除湿装置30中,当第一热交换室SI 1和第二热交换室S12的连接状态处于第三通路状态的情况(即,第一热交换室S11作为前处理通路P3的一部分来被列入到前处理通路P3中的情况)下通过第一吸附热交换器101的空气的流通方向与下述的空气的流通方向、即当第一热交换室S11和第二热交换室S12的连接状态处于第四通路状态的情况(即,第一热交换室S11作为后处理通路P4的一部分来被列入到后处理通路P4中的情况)下通过第一吸附热交换器101的空气的流通方向为相反方向。通过第二吸附热交换器102的空气的流通方向也与上述情况一样。S卩,与除湿装置10的切换机构200 —样,前处理用除湿装置30的切换机构200对空气的流动进行切换,以便:在第一吸附热交换器101和第二吸附热交换器102中的每一个中通过的空气的流通方向在下述两种情况下为相反方向,其中一种情况是该吸附热交换器101、102成为蒸发器的情况,另一种情况是该吸附热交换器101、102成为冷凝器的情况。
[0278](由前处理用除湿装置进行的除湿运转)
[0279]接下来,参照图10,对由前处理用除湿装置30进行的除湿运转进行说明。与第一实施方式的变形例3的前处理用除湿装置30 —样,第二实施方式的变形例的前处理用除湿装置30以规定的时间间隔(例如,10分钟间隔)交替地重复进行第三除湿动作和第四除湿动作。
[0280]“第三除湿动作”
[0281]在第三除湿动作下,驱动压缩机103,调整膨胀阀104的开度,四通换向阀105处于第一连接状态(图10的用实线表示的状态)。由此,制冷剂回路100进行第一吸附热交换器101成为蒸发器并且第二吸附热交换器102成为冷凝器的第一制冷循环动作。并且,切换机构200将第一热交换室S11和第二热交换室S12的连接状态设定为第三通路状态(图10的用实线表示的状态)。
[0282]“第四除湿动作”
[0283]在第四除湿动作下,驱动压缩机103,调整膨胀阀104的开度,四通换向阀105处于第二连接状态(图10的用虚线表示的状态)。由此,制冷剂回路100进行第一吸附热交换器101成为冷凝器并且第二吸附热交换器102成为蒸发器的第二制冷循环动作。并且,切换机构200将第一热交换室S11和第二热交换室S12的连接状态设定为第四通路状态(图10的用虚线表示的状态)。
[0284](第二实施方式的变形例的效果)
[0285]如上所述,利用前处理用除湿装置30对用于供向室内空间S1的空气(在该例中为室外空气0A)进行除湿后将其作为供给空气SA0而供向室内空间S1,并且利用除湿装置10对从室内空间S1供来的室内空气RA进行除湿后将其作为供给空气SA而供向腔室S2,由此能够使腔室S2内的空气的露点温度低于室内空间S1内的空气的露点温度。这样,向腔室S2集中供给低露点供给空气SA,由此,相比使整个室内空间S1处于低露点状态的情况,能够降低使除湿系统1的运转所需要的功耗。
[0286](第三实施方式)
[0287]图11表示根据第三实施方式的除湿系统1的实施例。该除湿系统1具备图10所示的前处理用除湿装置30,以此来替代图6所示的前处理用除湿装置30。其它结构则与图6 一样。在具有这种结构的情况下,也能够得到与第一实施方式的变形例3 (图6)和第二实施方式的变形例(图10) —样的效果。
[0288](第四实施方式)
[0289]图12表示根据第四实施方式的除湿系统1的实施例。该除湿系统1除了具备图1所示的除湿装置10和控制器20之外,还具备加热器21、吸附转子70以及辅助冷却器80。此外,在该除湿系统1中设置有转子供气通路P71、转子再生通路P72、吹扫(purge)通路P73以及冷却空气通路P80。
[0290](转子供气通路)
[0291]在转子供气通路P71中流动的是用于供向调湿空间S0的空气(在该例中为用于供向室内空间S1的空气)。在该例中,转子供气通路P71构成为:从供气通路P1的流出端引入空气并将供给空气SA供向室内空间S1。具体而言,转子供气通路P71的流入端与供气通路P1的流出端连接,转子供气通路P71的流出端与室内空间S1连接。
[0292](转子再生通路)
[0293]在转子再生通路P72中流动的是用于使吸附剂再生的空气(在该例中为从吹扫通路P73供来的空气)。在该例中,转子再生通路P72构成为:从吹扫通路P73的流出端引入空气并将再生空气(用于使吸附剂再生的空气)供向再生通路P2。具体而言,转子再生通路P72的流入端与吹扫通路P73的流出端连接,转子再生通
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