ハイブリッド型除湿装置
【課題】風路構成を簡略化して圧力損失を低減するとともに製品の薄型化を実現できるハイブリッド型除湿装置を提供する。
【解決手段】冷媒を圧縮する圧縮機５と冷媒が供給空気に放熱する放熱器６と冷媒を膨張させて減圧する減圧機構７と冷媒が供給空気から吸熱する吸熱器８とを配管接続したヒートポンプ９と、駆動手段１１によって回転し吸湿領域３１では供給空気から吸湿するとともに再生領域２８では加熱されて水分を放出するデシカントローター１０と、室内空気を放熱器６、再生領域２８、吸熱器８、吸湿領域３１の順に供給する送風機１５を備え、デシカントローター１０と吸熱器８を各々の通風面が対向するように並設するとともに再生領域２８を通過した室内空気を吸熱器８の一部を構成する第１吸熱領域２９を通した後に送風方向を反転させて吸熱器８の第１吸熱領域２９以外を構成する第２吸熱領域３０を通して吸湿領域３１に供給する構成とした。
【解決手段】冷媒を圧縮する圧縮機５と冷媒が供給空気に放熱する放熱器６と冷媒を膨張させて減圧する減圧機構７と冷媒が供給空気から吸熱する吸熱器８とを配管接続したヒートポンプ９と、駆動手段１１によって回転し吸湿領域３１では供給空気から吸湿するとともに再生領域２８では加熱されて水分を放出するデシカントローター１０と、室内空気を放熱器６、再生領域２８、吸熱器８、吸湿領域３１の順に供給する送風機１５を備え、デシカントローター１０と吸熱器８を各々の通風面が対向するように並設するとともに再生領域２８を通過した室内空気を吸熱器８の一部を構成する第１吸熱領域２９を通した後に送風方向を反転させて吸熱器８の第１吸熱領域２９以外を構成する第２吸熱領域３０を通して吸湿領域３１に供給する構成とした。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、圧縮機、放熱器、膨張機構、吸熱器等から構成されるヒートポンプと、吸着剤や吸収剤を用いて吸放湿作用を行うデシカントローターを組み合せたハイブリッド型の除湿装置などに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のヒートポンプとデシカントローターを組み合せたハイブリッド型の除湿装置としては、除湿対象である室内空気を、ヒートポンプの放熱器、デシカントローターの放湿領域、ヒートポンプの吸熱器、デシカントローターの吸湿領域の順に送風する送風機を備え、放熱器と吸熱器をデシカントローターの通風面に対して同一方向かつ水平方向からみて重ならないように、例えば、放熱器の下方向に吸熱器を配置したものがある（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
また、除湿対象である室内空気を、ヒートポンプの放熱器、デシカントローターの放湿領域、ヒートポンプの吸熱器、デシカントローターの吸湿領域の順に送風する送風機を備え、デシカントローターの通風面に対して放熱器と吸熱器をそれぞれ逆方向に配置し、且つ放熱器と吸熱器を水平方向からみて重ならないように、例えば、吸熱器の下方向に放熱器を配置したものがある（例えば、特許文献２参照）。
【特許文献１】特開２００６−１３０４６６号公報（第１０−１４頁、第１−８図）
【特許文献２】特開２００６−１３０４６６号公報（第１４−１５頁、第９図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
以上のようにヒートポンプとデシカントローターを組み合せたハイブリッド型の除湿装置の構成としては様々な形態のものが提案されている。特許文献１に例示されるハイブリット型除湿装置の構成は、吸熱器と放熱器を近接して配置できるため配管の引き回しが容易となり、また吸熱器が下方に配置できるので除湿水を容易に集積できるという利点がある。
【０００５】
しかしながら上記構成では、放熱器を介してデカントローターの放湿領域から流出した室内空気を再度放熱器の流入部側に戻して吸熱器に供給する必要があるため、風路構成が複雑となり圧力損失が増加するという課題があった。
【０００６】
また、特許文献２に例示される構成は、デシカントローターを挟むように放熱器と吸熱器を配置できるため、風路構成が容易にでき圧力損失の増加を抑制できるとともに放熱器と放湿領域、吸熱器と吸湿領域を各々近接して配置できるので熱ロスを低減することができるという利点がある。
【０００７】
しかしながら上記構成では、放熱器と吸熱器を水平方向から見て重ならないように配置する必要があるので高さを抑えて奥行きを増やす必要があり、この奥行き寸法が大きい放熱器、吸熱器、デシカントローターを水平方向に配置する構成となるので、製品厚みが増加するという課題があった。
【０００８】
本発明はこのような従来の課題を解決するものであり、風路構成を簡略化して圧力損失を低減するとともに製品の薄型化を実現できるハイブリッド型除湿装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の除湿装置は上記目的を達成するために、冷媒を圧縮する圧縮機（５）と冷媒が供給空気に放熱する放熱器（６）と冷媒を膨張させて減圧する減圧機構（７）と冷媒が供給空気から吸熱する吸熱器（８）とを配管接続したヒートポンプ（９）と、駆動手段（１１）によって回転し吸湿領域（３１）では供給空気から吸湿するとともに再生領域（２８）では加熱されて水分を放出するデシカントローター（１０）と、室内空気を前記放熱器（６）次に前記再生領域（２８）次に前記吸熱器（８）次に前記吸湿領域（３１）の順に供給する送風機（１５）を備え、前記デシカントローター（１０）と前記吸熱器（８）を各々の通風面が対向するように並設するとともに前記再生領域（２８）を通過した室内空気を前記吸熱器（８）の一部を構成する第１吸熱領域（２９）を通した後に送風方向を反転させて前記吸熱器（８）の前記第１吸熱領域（２９）以外を構成する第２吸熱領域（３０）を通して前記吸湿領域（３１）に供給する構成としたものである。
【００１０】
また、第２の課題解決手段は、第１吸熱領域（２９）は、デシカントローター（１０）の再生領域（２８）を吸熱器（８）に投影した領域を少なくとも含むものである。
【００１１】
また、第３の課題解決手段は、吸湿領域（３１）と再生領域（２８）を区分する仕切り板（２５）を備え、前記仕切り板（２５）を前記吸熱器（８）に当接させることにより第１吸熱領域（２９）と第２吸熱領域（３０）を区分する構成としたものである。
【００１２】
また、第４の課題解決手段は、室内空気を放熱器（６）および再生領域（２８）を通さずに第１吸熱領域（２９）に供給するバイパス経路（４５）を形成したものである。
【００１３】
また、第５の課題解決手段は、室内空気を放熱器（６）、再生領域（２８）および第１吸熱領域（２９）を通さずに第２吸熱領域（３０）に供給するバイパス経路（５０）を形成したものである。
【００１４】
また、第６の課題解決手段は、第１吸熱領域（２９）と第２吸熱領域（３０）の通風面積を同等としたものである。
【００１５】
また、第７の課題解決手段は、第１吸熱領域（２９）の通風面積よりも第２吸熱領域（３０）の通風面積を広くしたものである。
【発明の効果】
【００１６】
本発明の請求項１記載の発明によれば、冷媒を圧縮する圧縮機（５）と冷媒が供給空気に放熱する放熱器（６）と冷媒を膨張させて減圧する減圧機構（７）と冷媒が供給空気から吸熱する吸熱器（８）とを配管接続したヒートポンプ（９）と、駆動手段（１１）によって回転し吸湿領域（３１）では供給空気から吸湿するとともに再生領域（２８）では加熱されて水分を放出するデシカントローター（１０）と、室内空気を前記放熱器（６）次に前記再生領域（２８）次に前記吸熱器（８）次に前記吸湿領域（３１）の順に供給する送風機（１５）を備え、前記デシカントローター（１０）と前記吸熱器（８）を各々の通風面が対向するように並設するとともに前記再生領域（２８）を通過した室内空気を前記吸熱器（８）の一部を構成する第１吸熱領域（２９）を通した後に送風方向を反転させて前記吸熱器（８）の前記第１吸熱領域（２９）以外を構成する第２吸熱領域（３０）を通して前記吸湿領域（３１）に供給する構成とすることにより、デシカントローター（１０）と吸熱器（８）を近接させつつ曲がり回数の少ない風路構成とすることができ、通風路の圧力損失が低減できるとともに、吸熱器（８）の通風面積がデシカントローター（１０）を覆うように広く形成できるので、吸熱器（８）の通風方向の奥行き寸法を短縮でき製品の薄型化を図ることができるという効果のある除湿装置を提供できる。
【００１７】
また、請求項２記載の発明によれば、第１吸熱領域（２９）は、デシカントローター（１０）の再生領域（２８）を吸熱器（８）に投影した領域を少なくとも含んでいることにより、再生領域（２８）から第１吸熱領域（２９）に至る通風路の急縮小がなくなり、通風路の圧力損失を低減することができるという効果のある除湿装置を提供できる。
【００１８】
また、請求項３記載の発明によれば、吸湿領域（３１）と再生領域（２８）を区分する仕切り板（２５）を備え、前記仕切り板（２５）を前記吸熱器（８）に当接させて第１吸熱領域（２９）と第２吸熱領域（３０）を区分する構成とすることにより、仕切り板（２５）によって吸湿領域（３１）と再生領域（２８）、第１吸熱領域（２９）と第２吸熱領域（３０）の区画を行いつつ再生領域（２８）と第１吸熱領域（２９）を連結する通風路および第２吸熱領域（３０）と吸湿領域（３１）を連結する通風路が形成されるので部品点数が少なくなり構成の簡素化と小型化を図ることができるという効果のある除湿装置を提供できる。
【００１９】
また、請求項４記載の発明によれば、室内空気を放熱器（６）および再生領域（２８）を通さずに第１吸熱領域（２９）に供給するバイパス経路（４５）を形成することにより、再生領域（２８）において加湿された高温高湿の空気とバイパス経路（４５）から導入された室内空気が混合した飽和度の高い空気を第１吸熱領域（２９）に供給し、除湿効率を向上することができるという効果のある除湿装置を提供できる。
【００２０】
また、請求項５記載の発明によれば、室内空気を放熱器（６）、再生領域（２８）および第１吸熱領域（２９）を通さずに第２吸熱領域（３０）に供給するバイパス経路（５０）を形成することにより、第１吸熱領域（２９）において冷却減湿された空気とバイパス経路（５０）から導入された室内空気が混合したエンタルピの高い空気を第２吸熱領域（３０）に供給し、第２吸熱領域（３０）への霜付きによる除湿量低下を抑制することができるという効果のある除湿装置を提供できる。
【００２１】
また、請求項６記載の発明によれば、第１吸熱領域（２９）と第２吸熱領域（３０）の通風面積を同等とすることにより、室内空気を第２吸熱領域（３０）に直接供給するバイパス経路を設けない構成において、第１吸熱領域（２９）と第２吸熱領域（３０）に室内空気を均一な風速で供給し、吸熱器（８）の通風面全体を無駄なく有効に伝熱面積として作用させて吸熱器（８）での冷却効率を向上することができるという効果のある除湿装置を提供できる。
【００２２】
また、請求項７記載の発明によれば、第１吸熱領域（２９）の通風面積よりも第２吸熱領域（３０）の通風面積を広くすることにより、室内空気を第２吸熱領域（３０）に直接供給するバイパス経路を設けた構成において、第１吸熱領域（２９）と第２吸熱領域（３０）に室内空気を均一な風速で供給し、吸熱器（８）の通風面全体を無駄なく有効に伝熱面積として作用させて吸熱器（８）での冷却効率を向上することができるという効果のある除湿装置を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
本発明の請求項１記載の発明は、冷媒を圧縮する圧縮機（５）と冷媒が供給空気に放熱する放熱器（６）と冷媒を膨張させて減圧する減圧機構（７）と冷媒が供給空気から吸熱する吸熱器（８）とを配管接続したヒートポンプ（９）と、駆動手段（１１）によって回転し吸湿領域（３１）では供給空気から吸湿するとともに再生領域（２８）では加熱されて水分を放出するデシカントローター（１０）と、室内空気を前記放熱器（６）次に前記再生領域（２８）次に前記吸熱器（８）次に前記吸湿領域（３１）の順に供給する送風機（１５）を備え、前記デシカントローター（１０）と前記吸熱器（８）を各々の通風面が対向するように並設するとともに前記再生領域（２８）を通過した室内空気を前記吸熱器（８）の一部を構成する第１吸熱領域（２９）を通した後に送風方向を反転させて前記吸熱器（８）の前記第１吸熱領域（２９）以外を構成する第２吸熱領域（３０）を通して前記吸湿領域（３１）に供給する構成とすることにより、デシカントローター（１０）と吸熱器（８）を近接させつつ曲がり回数の少ない風路構成とすることができ、通風路の圧力損失が低減できるとともに、吸熱器（８）の通風面積がデシカントローター（１０）を覆うように広く形成できるので、吸熱器（８）の通風方向の奥行き寸法を短縮でき製品の薄型化を図ることができるという作用を有する。
【００２４】
また、請求項２記載の発明は、第１吸熱領域（２９）は、デシカントローター（１０）の再生領域（２８）を吸熱器（８）に投影した領域を少なくとも含んでいることにより、再生領域（２８）から第１吸熱領域（２９）に至る通風路の急縮小がなくなり、通風路の圧力損失を低減することができるという作用を有する。
【００２５】
また、請求項３記載の発明は、吸湿領域（３１）と再生領域（２８）を区分する仕切り板（２５）を備え、前記仕切り板（２５）を前記吸熱器（８）に当接させて第１吸熱領域（２９）と第２吸熱領域（３０）を区分する構成とすることにより、仕切り板（２５）によって吸湿領域（３１）と再生領域（２８）、第１吸熱領域（２９）と第２吸熱領域（３０）の区画を行いつつ再生領域（２８）と第１吸熱領域（２９）を連結する通風路および第２吸熱領域（３０）と吸湿領域（３１）を連結する通風路が形成されるので部品点数が少なくなり構成の簡素化と小型化を図ることができるという作用を有する。
【００２６】
また、請求項４記載の発明は、室内空気を放熱器（６）および再生領域（２８）を通さずに第１吸熱領域（２９）に供給するバイパス経路（４５）を形成することにより、再生領域（２８）において加湿された高温高湿の空気とバイパス経路（４５）から導入された室内空気が混合した飽和度の高い空気を第１吸熱領域（２９）に供給し、除湿効率を向上することができるという作用を有する。
【００２７】
また、請求項５記載の発明は、室内空気を放熱器（６）、再生領域（２８）および第１吸熱領域（２９）を通さずに第２吸熱領域（３０）に供給するバイパス経路（５０）を形成することにより、第１吸熱領域（２９）において冷却減湿された空気とバイパス経路（５０）から導入された室内空気が混合したエンタルピの高い空気を第２吸熱領域（３０）に供給し、第２吸熱領域（３０）への霜付きによる除湿量低下を抑制することができるという作用を有する。
【００２８】
また、請求項６記載の発明は、第１吸熱領域（２９）と第２吸熱領域（３０）の通風面積を同等とすることにより、室内空気を第２吸熱領域（３０）に直接供給するバイパス経路を設けない構成において、第１吸熱領域（２９）と第２吸熱領域（３０）に室内空気を均一な風速で供給し、吸熱器（８）の通風面全体を無駄なく有効に伝熱面積として作用させて吸熱器（８）での冷却効率を向上することができるという作用を有する。
【００２９】
また、請求項７記載の発明は、第１吸熱領域（２９）の通風面積よりも第２吸熱領域（３０）の通風面積を広くすることにより、室内空気を第２吸熱領域（３０）に直接供給するバイパス経路を設けた構成において、第１吸熱領域（２９）と第２吸熱領域（３０）に室内空気を均一な風速で供給し、吸熱器（８）の通風面全体を無駄なく有効に伝熱面積として作用させて吸熱器（８）での冷却効率を向上することができるという作用を有する。
【００３０】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。
【００３１】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施形態１にかかるハイブリッド型除湿装置の概略構成と風の流れを示す概略断面図である。図１に示すように、このハイブリッド型除湿装置は、装置外郭を形成する概略直方体状のハウジング１の片側面に吸気口２を開口しており、この吸気口２の上部に第１排気口３を開口している。また、ハウジング１の吸気口２および第１排気口３が開口した面とは異なる面に第２排気口４を開口した構成となっている。
【００３２】
このハウジング１の内部には、圧縮機５、放熱器６、減圧機構７、吸熱器８を配管接続した密閉回路が設けられており、この密閉回路内に作動流体である冷媒として、例えば、ＨＣＦＣ系冷媒（分子中に塩素、水素、フッ素、炭素の各原子を含む）、ＨＦＣ系冷媒（分子中に水素、炭素、フッ素の各原子を含む）、炭化水素、二酸化炭素等の自然冷媒などの何れかを充填して蒸気圧縮式のヒートポンプ９を形成している。放熱器６および吸熱器８は、ヘアピンチューブに複数枚のフィンを嵌入して空気流通を可能に構成したフィンチューブ型の熱交換器で構成され、放熱器６と吸熱器８を接続する配管途中には減圧機構７として、例えば、キャピラリチューブや膨張弁等を介在させている。ここで、放熱器６は冷凍サイクルにおける、いわゆる凝縮器であり、吸熱器８は、いわゆる蒸発器である。この放熱器６および吸熱器８は、各々の通風面が吸気口２に対向するように配設されており、吸気口２側から放熱器６、吸熱器８の順に配設されている。
【００３３】
また、放熱器６と吸熱器８の間には、軸方向に通風可能な円盤状のデシカントローター１０を回動可能に介在させており、このデシカントローター１０は、その通風面が放熱器６および吸熱器８の通風面と対向する向きで配設されている。また、デシカントローター１０の外周側には、デシカントローター１０を周方向に毎時１０回転から５０回転程度の速度で回転させる駆動手段１１を配設しており、この駆動手段１１は、デシカントローター１０の外周に配設されたギアと、このギアと歯合する駆動モータを備え、駆動モータの作動によってギアに回転力を加えてデシカントローター１０を回転させるように構成されている。また、デシカントローター１０は、軸方向に通風可能なハニカム構造もしくはコルゲート構造の円筒構造体に、シリカゲル、ゼオライトなどの無機質の吸着型吸湿剤、あるいは有機高分子電解質（イオン交換樹脂）などの吸湿剤、もしくは塩化リチウムなどの吸収型吸湿剤を１種類もしくは複数担持して構成されており、周囲の環境に応じて吸湿量が変化する特性を有している。
【００３４】
さらに、放熱器６とデシカントローター１０の間には、放熱器６側およびデシカントローター１０側に各々ベルマウス状の第１吸込口１２および第２吸込口１３を開口するとともに上方向に第１排気口３および第２排気口４と連通する吐出口１４を開口した渦巻状の送風機１５を配設している。この送風機１５の内部には、電動機であるモータ１６の回転軸に接続された円盤状の主板１７の両側に複数の第１ブレード１８および複数の第２ブレード１９を各々環状に周設した羽根車２０が収容されている。この羽根車２０は、第１吸込口１２と第１ブレード１８の内周側が相対し、第２吸込口１３と第２ブレード１９の内周側が相対する位置に配設されている。従ってモータ１６を駆動すると羽根車２０が回転して、第１吸込口１２から空気を吸い込んで第１ブレード１８により昇圧し吐出口１４から排出するとともに、第２吸込口１３からも空気を吸い込んで第２ブレード１９により昇圧し吐出口１４から排出する送風動作が行われる。
【００３５】
また、送風機１５の内部には、第１吸込口１２および第２吸込口１３から吸引した空気ができるだけ混ざらずに吐出口１４から排出可能なように主板１７の外周に相対させて内部を仕切る隔壁２１を形設しており、吐出口１４の上方には、第１吸込口１２から吸い込まれた空気と第２吸込口１３から吸い込まれた空気の合流または分離を切換えるための切換手段２２が配設されている。この切換手段２２はスライド式ダンパー構造を備えており、切換手段２２のダンパーが吐出口１４の開口全てが第２排気口４と連通する切換ポイント２３に設定されると、第１ブレード１８により昇圧された空気と第２ブレード１９により昇圧された空気が共に第２排気口４から排出される。
【００３６】
また、切換手段２２のダンパーが隔壁２１と対応する切換ポイント２４に設定されると、吐出口１４の隔壁２１で仕切られた第１ブレード１８側のエリアが第１排気口３と連通し、吐出口１４の隔壁２１で仕切られた第２ブレード１９側のエリアが第２排気口４と連通するので、第１吸込口１２から吸引されて第１ブレード１８により昇圧された空気が第１排気口３から排出されるとともに、第２吸込口１３から吸引されて第２ブレード１９により昇圧された空気が第２排気口４から排出される。このようにして切換手段２２は、第１吸込口１２から吸い込まれた空気と第２吸込口１３から吸い込まれた空気の合流または分離を切換える切換動作を実行する。
【００３７】
さらにデシカントローター１０の通風方向における前後には、デシカントローター１０の通風面を二つの領域に仕切るように仕切り板２５が形設されており、この仕切り板２５は、通風方向において吸熱器８の一区画を囲うように吸熱器８と当接するとともに送風機１５の第２吸込口１３を囲うように送風機１５にも当接している。従ってモータ１６を駆動すると羽根車２０が回転し、矢符に示す送風経路、すなわち吸気口２からハウジング１内に流入し放熱器６を通過した後に第１吸込口１２に吸い込まれて第１ブレード１８で昇圧されて吐出口１４から排出される送風経路（以下、排熱風路２６）と、矢符に示す送風経路、すなわち吸気口２からハウジング１内に流入して放熱器６を通過した後、仕切り板２５で区画されたデシカントローター１０の一方の領域（以下、再生領域２８）、仕切り板２５で区画された吸熱器の一方の領域（以下、第１吸熱領域２９）、仕切り板２５で区画された吸熱器の他方の領域（以下、第２吸熱領域３０）、仕切り板２５で区画されたデシカントローター１０の他方の領域（以下、吸湿領域３１）を順に通過し、第２吸込口１３に吸い込まれ第２ブレード１９により昇圧されて吐出口１４から排出される送風経路（以下、除湿風路２７）が形成される。
【００３８】
ここで圧縮機５を運転すると、放熱器６、減圧機構７、吸熱器８の順に冷媒が密閉回路内を循環し、圧縮機５で圧縮された高温高圧の冷媒が放熱器６において排熱風路２６および除湿風路２７を流れる空気に放熱するとともに、減圧機構７で膨張した低温低圧の冷媒が吸熱器８の第１吸熱領域２９および第２吸熱領域３０において除湿風路２７を流れる空気から吸熱してヒートポンプ９が作動することになる。
【００３９】
また、デシカントローター１０に注目すると、再生領域２８には除湿風路２７内の放熱器６において加熱された高温低湿状態の空気が供給されるとともに吸湿領域３１には、除湿風路２７内の吸熱器８において露点温度以下まで冷却された低温高湿状態の空気（ほぼ飽和状態に近い空気）が供給される。このデシカントローター１０に担持されている吸湿剤は、相対的に湿度が高く温度の低い空気から吸湿し、相対的に湿度が低く温度の高い空気に水分を放出する特性を有しているので、再生領域２８において、加熱された高温低湿空気と接触することにより水分を放出して再生し、吸湿領域３１において、冷却減湿された低温高湿空気から吸湿する吸湿再生動作が実行される。また、デシカントローター１０は駆動手段１１によって回転しているので、デシカントローター１０に担持されている吸湿剤は、再生領域２８と吸湿領域３１を連続的に移動し、吸湿領域３１における吸湿動作と再生領域２８における再生動作が連続的に繰り返される。
【００４０】
再生領域２８において放出された水分を含んだ高温高湿の空気は、風路下流に配設された吸熱器８の第１吸熱領域２９に供給される。この高温高湿空気はエンタルピも上昇しているので、吸熱器８内の冷媒とのエンタルピ差が拡大して高効率な吸熱動作が行われて供給空気はその露点温度以下まで冷却される。第１吸熱領域２９において冷却減湿された空気は、送風方向を反転して吸熱器８の第２吸熱領域３０に供給される。第２吸熱領域３０においては第１吸熱領域２９と同様に冷媒の吸熱により供給空気が過冷却されて温度が更に低下した飽和状態に近い空気となる。この過冷却された飽和空気が第２吸熱領域３０の風路下流に位置する吸湿領域３１に供給されるので、再生領域２８を通過する加熱された高温空気との相対湿度差が拡大し、デシカントローター１０の吸湿再生動作が効率的に行われる。この第１吸熱領域２９および第２吸熱領域３０における冷却過程で供給空気から飽和した水分は凝縮水となって下方に滴下し、図示しないドレンパンで受け止められた後にハウジング１の下部に配設された排水タンク３２に回収される。
【００４１】
図２は、本発明の実施形態１にかかるハイブリッド型除湿装置の通風方向における概略断面図であり、デシカントローター１０の通風面から吸熱器８方向を見た概略断面を示している。図に示すようにデシカントローター１０の外形を覆うように吸熱器８が配設されており、デシカントローター１０と吸熱器８は、各々の通風面が対向する向きで且つ通風方向に近接して並設されている。また、デシカントローター１０を約半分に区分するように仕切り板２５が形設されており、この仕切り板２５は、吸熱器８に当接するように延長されている。そして図示しない放熱器６で加熱された室内空気は、仕切り板２５により区分されたデシカントローター１０の上側の領域に図における手前から奥の向きに流入し、そのまま通風方向下流に位置する吸熱器８の上側の領域に入った後、下方に向いて通風方向を反転し仕切り板２５により区分された吸熱器８の下側の領域を図４の奥から手前方向に通過した後、そのまま通風方向下流に位置するデシカントローター１０の下側の領域を通過する。したがって、デシカントローター１０の仕切り板２５で区分された上側の領域が再生領域２８、下側の領域が吸湿領域３１、また、吸熱器８の仕切り板２５で区分された上側の領域が第１吸熱領域２９、下側の領域が第２吸熱領域３０となる。
【００４２】
このような構成とすることにより、デシカントローター１０と吸熱器８を近接させつつも曲がり回数が少ない風路構成とすることができ、通風路の圧力損失を低減できる。また、吸熱器８はデシカントローター１０を覆うように通風面積を広く形成できるので、通風方向の奥行き寸法、すなわちフィンチューブ型熱交換器でいう、列方向の寸法を短縮してハウジング１の薄型化を図ることができる。また、第１吸熱領域２９は、デシカントローター１０の再生領域２８を概略投影した領域を含んでいるので、再生領域２８から第１吸熱領域２９に至る通風路を急縮小がない低圧損な風路構成にできる。さらに第２吸熱領域３０も、デシカントローター１０の吸湿領域３１を概略投影した領域を含んでいるので、第２吸熱領域３０から吸湿領域３１に至る通風路も急拡大がない低圧損な風路構成にできる。
【００４３】
また、仕切り板２５は、デシカントローター１０の吸湿領域３１と再生領域２８を区分するとともに、吸熱器８にも当接して第１吸熱領域２９と第２吸熱領域３０を区分しており、かつ再生領域２８と第１吸熱領域２９を連結する通風路および第２吸熱領域３０と吸湿領域３１を連結する通風路を構成するため、部品点数を少なくして構成の簡素化が図れるとともに製品を小型化することができる。さらに、第１吸熱領域２９および第２吸熱領域３０に供給される風量は同一であり、且つ仕切り板２５により区分された第１吸熱領域２９および第２吸熱領域３０の通風面積も同等であるので、第１吸熱領域２９と第２吸熱領域３０に供給される空気の通過風速も同等になる。このため吸熱器８の通風面全体が無駄なく有効に伝熱面積として作用し、吸熱器８の冷却効率が向上することになる。
【００４４】
図３は、本発明の実施形態１にかかるハイブリッド型除湿装置における冷媒の状態変化を示すモリエル線図（圧力−エンタルピ線図）である。図３に示す点３３、点３４、点３５、点３６を矢符で結んだサイクルは、密閉回路内を循環する冷媒の状態変化を示しており、冷媒は圧縮機５において圧縮されることにより圧力とエンタルピが上昇して点３３から点３４の状態変化を行い、放熱器６において排熱風路２６および除湿風路２７を流通する空気に対して放熱することによりエンタルピが減少して点３４から点３５の状態となる。次に減圧機構７において膨張して減圧することにより圧力が低下して点３５から点３６の状態変化を行い、吸熱器８において除湿風路２７を流通する空気から吸熱することによりエンタルピが増加して点３６から点３３の状態に戻る。このような冷媒の状態変化により、吸熱器８において供給空気から吸熱し、放熱器６において供給空気に対して放熱するヒートポンプ９が動作し、この時、点３４と点３５のエンタルピ差に冷媒の循環量を乗じた値が放熱器６における放熱量、点３６と点３３のエンタルピ差に冷媒の循環量を乗じた値が吸熱器８における吸熱量となり、放熱量と吸熱量の差、即ち点３３と点３４のエンタルピ差に冷媒の循環量を乗じた値が圧縮機５の圧縮仕事量になる。
【００４５】
図４は、本発明の実施形態１にかかるハイブリッド型除湿装置における空気状態の変化を示す湿り空気線図である。図４に示した点３７は、除湿対象である室内空気の状態を示しており、この点３７の空気は、吸気口２からハウジング１内部に吸引され、排熱風路２６および除湿風路２７を通って放熱器６に供給される。放熱器６において供給空気は冷媒の放熱により加熱されて温度のみが上昇し点３８に示す状態となる。点３８に示す状態となった排熱風路２６内の空気は、第１吸込口１２に吸引されて第１ブレード１８により昇圧され切換手段２２の切換状態に基づいて第１排気口３または第２排気口４からハウジング１外部に排出される。
【００４６】
一方、点３８に示す状態となった除湿風路２７内の空気は、次に再生領域２８に供給されてデシカントローター１０に担持された吸湿剤が保有している水分を脱着することにより加湿されて、湿度が上昇するとともに温度が低下して点３９に示す状態となる。点３９に示す状態となった除湿風路２７内の空気は、次に吸熱器８の第１吸熱領域２９に供給され、冷媒の吸熱により露点温度以下まで冷却減湿されて点４０に示す飽和状態となる。点４０に示す状態となった除湿風路２７内の空気は、送風方向を反転し、次に吸熱器８の第２吸熱領域３０に供給され、冷媒の吸熱により過冷却されて温度が低下し点４１に示す飽和状態となる。この第１吸熱領域２９および第２吸熱領域３０における冷却過程において飽和した水分は凝縮水として排水タンク３２に回収される。点４１に示す飽和状態となった除湿風路２７内の空気は、次に吸湿領域３１に供給され、デシカントローター１０に担持されている吸湿剤に水分を奪われて除湿され、湿度が低下するとともに温度が上昇して点４２の状態の乾燥空気となる。点４２に示す状態となった除湿風路２７内の空気は、第２吸込口１３から吸引されて第２ブレード１９により昇圧され第２排気口４からハウジング１外部に排出される。
【００４７】
以上の空気状態の変化において、吸熱器８において回収される凝縮水の量は、点３９と点４１の絶対湿度差に除湿風路２７内を流れる空気の重量換算風量を乗じた値、また、再生領域２８における水分の放出量は、点３８と点３９の絶対湿度差に除湿風路２７内を流れる空気の重量換算風量を乗じた値、そして、吸湿領域３１における吸湿量は、点４１と点４２の絶対湿度差に除湿風路２７内を流れる空気の重量換算風量を乗じた値となる。ここで再生領域２８における水分の放出量と吸湿領域３１における吸湿量は、原則等しくなるので吸熱器８における凝縮水回収量（すなわちハイブリッド型除湿装置の除湿量）をデシカントローター１０の吸湿量よりも大きくなるようにデシカントローター１０や吸熱器８の仕様を設計することが望ましい。そのためには吸熱器８の通風面積を出来るだけ広くして吸熱器８における冷却効率を向上する必要があるが、図１に示したように吸熱器８の第１吸熱領域２９を流れる空気と第２吸熱領域３０を流れる空気の送風方向が逆転するように除湿風路２７を形設することにより、限られた寸法のハウジング１内で吸熱器８の通風面積を有効に確保することが可能となり、ハウジングの薄型化に対応することができる。
【００４８】
また、図において放熱器６における放熱量は、点３７と点３８のエンタルピ差に排熱風路２６および除湿風路２７を流れる空気の重量換算風量を乗じた値、吸熱器８における吸熱量は、点３９と点４１のエンタルピ差に除湿風路２７を流れる空気の重量換算風量を乗じた値となり、この放熱器６における放熱量および吸熱器８における吸熱量は、図３の冷媒の状態変化から算出できる放熱量および吸熱量と等しくなる。冷媒の状態変化においては吸熱量に対し放熱量が大きくなるため、上述したように吸熱器８に供給される空気のエンタルピが高い場合、すなわち冷媒と空気のエンタルピ差が大きい場合には放熱器６に供給する空気のエンタルピを低くする、すなわち冷媒と空気のエンタルピ差を大きくする必要がある。しかしながら本実施形態の構成では放熱器６には点３７に示す状態の室内空気が供給されるのでエンタルピ差を意図的に制御することは困難であり、室内空気の状態によっては放熱器６において放熱不足となりヒートポンプ９を最適なサイクルで作動できない場合がある。そこで排熱風路２６を通じて放熱器６に室内空気を供給し、放熱器６への供給空気量を増加させることにより、放熱器６における放熱不足を抑制してヒートポンプ９を適正なサイクルで動作させるようにしている。
【００４９】
以上の空気状態変化において理想的には、点３９で示した再生領域２８の出口空気は、等エンタルピ線上において吸湿領域３１の入口空気（点４１）と同一の相対湿度となる点４３に近づき、点４２で示した吸湿領域３１の出口空気は、等エンタルピ線上において再生領域２８の入口空気（点３８）と同一の相対湿度となる点４４に近づく。したがって点４１で示した吸湿領域３１への供給空気と点３８で示した再生領域２８への供給空気との相対湿度差の拡大に伴い再生領域２８の出口空気（点３９）と吸湿領域３１の出口空気（点４２）の相対湿度差が拡大して結果的にデシカントローター１０の吸放湿量が増加することになる。本実施形態の構成において、点３７で示した室内空気を温度２７℃、相対湿度６０％の状態と仮定すると、点４１で示した吸湿領域３１への供給空気は相対湿度が略１００％の飽和に近い状態となり、点３８で示した再生領域２８への供給空気は放熱器６における加熱により相対湿度が約２０〜３０％の乾燥空気となる。したがって点４１と点３８の相対湿度差は約７０％〜８０％となり、室内空気をそのままデシカントローター１０に供給して吸湿させる一般的な構成に対して、相対湿度差が拡大するためデシカントローター１０における吸放湿量は増加し吸湿効率が向上することになる。
【００５０】
以上、説明した構成および動作により、本実施形態のハイブリッド型除湿装置は、以下の効果を奏するものである。
【００５１】
すなわち、デシカントローター１０と吸熱器８を各々の通風面が対向するように並設するとともに再生領域２８を通過した室内空気を、吸熱器８の一部を構成する第１吸熱領域２９を通した後に送風方向を反転させて吸熱器８の第１吸熱領域２９以外を構成する第２吸熱領域３０を通して吸湿領域３１に供給する構成とすることにより、デシカントローター１０と吸熱器８を近接させつつ曲がり回数の少ない風路構成にして通風路の圧力損失を低減することができる。そしてデシカントローター１０を覆うように吸熱器８の通風面積を広く形成できるので、吸熱器８の通風方向の奥行き寸法を短縮でき、製品の薄型化を図ることができる。
【００５２】
また、第１吸熱領域２９がデシカントローター１０の再生領域２８を吸熱器８に投影した領域を少なくとも含んでいることにより、再生領域２８から第１吸熱領域２９に至る通風路の急縮小がなくなり、通風路の圧力損失を低減することができる。
【００５３】
また、吸湿領域３１と再生領域２８を区分する仕切り板２５を吸熱器８に当接させて第１吸熱領域２９と第２吸熱領域３０を区分する構成とすることにより、仕切り板２５によって吸湿領域３１と再生領域２８、第１吸熱領域２９と第２吸熱領域３０の区画を行いつつ再生領域２８と第１吸熱領域２９を連結する通風路および第２吸熱領域３０と吸湿領域３１を連結する通風路が形成されるので部品点数が少なくなり構成の簡素化と小型化を図ることができる。
【００５４】
また、第１吸熱領域２９と第２吸熱領域３０の通風面積を同等とすることにより、第１吸熱領域２９と第２吸熱領域３０に室内空気を均一な風速で供給し、吸熱器８の通風面全体を無駄なく有効に伝熱面積として作用させて吸熱器８での冷却効率を向上することができる。
【００５５】
（実施の形態２）
次に本発明の実施形態２にかかるハイブリッド型除湿装置について説明する。なお、実施形態１と同一の構成要素は同一の番号を付し詳細な説明は省略する。図５は、本発明の実施形態２にかかるハイブリッド型除湿装置の概略構成と風の流れを示す概略断面図であり、前述した実施形態１のハイブリッド型除湿装置との相違点は、矢符４５に示すような室内空気を放熱器６および再生領域２８を通さずに第１吸熱領域２９に導入するバイパス経路４５を備えた点である。このバイパス経路４５は、図５に示すように吸気口２から放熱器６およびデシカントローター１０の上方をバイパスさせて第１吸熱領域２９に接続するように形設しても良く、あるいは放熱器６およびデシカントローター１０の側面や下方をバイパスさせて第１吸熱領域２９に接続するように形設しても良い。そして吸気口２からバイパス経路４５に供給された空気は、除湿風路２７内において放熱器６および再生領域２８を通過した後の空気と混合し、第１吸熱領域２９に供給される。第１吸熱領域２９に供給された混合空気は、冷媒の吸熱により露点温度以下まで冷却された後、第２吸熱領域３０、吸湿領域３１に順に供給されて第２排気口４からハウジング１外部に排出される。
【００５６】
図６は、本発明の実施形態２にかかるハイブリッド型除湿装置における空気状態の変化を示す湿り空気線図である。図６に示した点３７、点３８、点３９は、実施形態１と同様に、除湿対象である室内空気の状態（点３７）、放熱器６において冷媒の放熱により加熱されて温度のみが上昇した状態（点３８）、再生領域２８に供給されてデシカントローター１０に担持された吸湿剤が保有している水分を脱着することにより加湿されて湿度が上昇するとともに温度が低下した状態（点３９）を示している。そして除湿風路２７内の再生領域２８において加湿された点３９で示される高温高湿状態の空気は、バイパス経路４５により導入された点３７の状態の室内空気と混合して点４６に示す状態になる。この点４６に示す状態となった混合空気は、次に吸熱器８の第１吸熱領域２９に供給され、冷媒の吸熱により露点温度以下まで冷却減湿されて点４７に示す飽和状態となり、次に送風方向を反転して吸熱器８の第２吸熱領域３０に供給され、冷媒の吸熱により過冷却されて温度が低下し点４８に示す飽和状態となる。点４８に示す飽和状態となった除湿風路２７内の空気は、実施形態１と同様に吸湿領域３１に供給され、デシカントローター１０に担持されている吸湿剤に水分を奪われて除湿され、湿度が低下するとともに温度が上昇して点４９の状態の乾燥空気となる。
【００５７】
ここで、点４６に示す混合空気は、点３９に示す除湿風路２７における吸熱器８の流入空気に対して、飽和空気状態に至るまでのエンタルピ減少が少ない飽和度の高い空気状態となる。したがって第１吸熱領域２９における冷媒吸熱量の中の顕熱冷却に使用される割合が小さくなり冷却減湿に利用できる割合が大きくなるため、第１吸熱領域２９での冷媒の吸熱量が同一であっても凝縮水回収量が増加し、除湿効率が向上することになる。
【００５８】
以上、説明した構成および動作により、本実施形態のハイブリッド型除湿装置は、以下の効果を奏するものである。
【００５９】
すなわち、室内空気を放熱器６および再生領域２８を通さずに第１吸熱領域２９に供給するバイパス経路４５を形成することにより、再生領域２８において加湿された高温高湿の空気とバイパス経路４５から導入された室内空気が混合した飽和度の高い空気を第１吸熱領域２９に供給して除湿効率を向上することができる。
【００６０】
（実施の形態３）
次に本発明の実施形態３にかかるハイブリッド型除湿装置について説明する。なお、実施形態１と同一の構成要素は同一の番号を付し詳細な説明は省略する。図７は、本発明の実施形態３にかかるハイブリッド型除湿装置の概略構成と風の流れを示す概略断面図であり、前述した実施形態１のハイブリッド型除湿装置との相違点は、矢符に示すように、室内空気を放熱器６、再生領域２８および第１吸熱領域２９を通さずに第２吸熱領域３０に導入するバイパス経路５０を備えた点である。このバイパス経路５０は、図７に示すように吸気口２から放熱器６、デシカントローター１０および第１吸熱領域２９の上方をバイパスさせて第２吸熱領域３０に接続するように形設しても良く、あるいは放熱器６、デシカントローター１０および第１吸熱領域２９の側面や下方をバイパスさせて第２吸熱領域３０に接続するように形設しても良い。そして吸気口２からバイパス経路５０に供給された空気は、除湿風路２７内において放熱器６、再生領域２８および第１吸熱領域２９を通過した後の空気と混合し、第２吸熱領域３０に供給される。第２吸熱領域３０に供給された混合空気は、冷媒の吸熱により露点温度以下まで冷却された後、吸湿領域３１に供給されて第２排気口４からハウジング１外部に排出される。
【００６１】
図８は、本発明の実施形態３にかかるハイブリッド型除湿装置における空気状態の変化を示す湿り空気線図である。図８に示した点３７、点３８、点３９、点４０は、実施形態１と同様に、除湿対象である室内空気の状態（点３７）、放熱器６において冷媒の放熱により加熱されて温度のみが上昇した状態（点３８）、再生領域２８に供給されてデシカントローター１０に担持された吸湿剤が保有している水分を脱着することにより加湿されて湿度が上昇するとともに温度が低下した状態（点３９）、吸熱器８の第１吸熱領域２９に供給されて冷媒の吸熱により露点温度以下まで冷却減湿された飽和状態（点４０）を示している。そして除湿風路２７内の第１吸熱領域２９において冷却減湿された点４０で示される低温高湿状態の空気は、バイパス経路５０により導入された点３７の状態の室内空気と混合して点５１で示す状態になる。この点５１に示す状態となった混合空気は、次に吸熱器８の第２吸熱領域３０に供給され、冷媒の吸熱により露点温度以下まで冷却減湿されて点５２に示す飽和状態となり、次に吸湿領域３１に供給されてデシカントローター１０に担持されている吸湿剤に水分を奪われて除湿され、湿度が低下するとともに温度が上昇して点５３の状態の乾燥空気となる。
【００６２】
ここで一般的に室内空気が低温の場合には、第２吸熱領域３０において冷却された点５２に示す出口状態の空気温度が０℃以下となり、吸熱器８に霜がついて除湿量が低下する現象が発生する。しかしながら本実施形態では、第１吸熱領域２９において冷却減湿された点４０に示す状態の空気に、バイパス経路５０により導入された点３７に示す室内空気を混合し、点５１に示す状態の混合空気を第２吸熱領域３０に供給する構成としている。この点５１に示す混合空気の状態は、点４０に示す第１吸熱領域２９通過後の空気状態に対して、エンタルピが高く、また、第２吸熱領域３０に供給される空気流量も除湿風路２７を流れる空気流量とバイパス経路５０を流れる空気流量の合算値となり増加するので、第２吸熱領域３０における冷媒の吸熱量が同等であっても供給空気のエンタルピをあまり下げずに除湿量を確保することが可能となり、点５２に示される第２吸熱領域３０の出口空気温度を０℃以上に保ちつつ除湿量を確保することが可能となる。したがって吸熱器８への霜付現象が抑制させて室内空気が低温であっても連続して除湿運転を行うことができる。
【００６３】
図９は、本発明の実施形態３にかかるハイブリッド型除湿装置の通風方向における概略断面図であり、デシカントローター１０の通風面から吸熱器８方向を見た概略断面を示している。図に示すようにデシカントローター１０の外形を覆うように吸熱器８が配設されており、デシカントローター１０と吸熱器８は、各々の通風面が対向する向きで且つ通風方向に近接して並設されている。また、デシカントローター１０の約１／３を区分するように仕切り板２５が形設されており、この仕切り板２５は、吸熱器８に当接するように延長されている。そして図示しない放熱器６で加熱された室内空気は、仕切り板２５により区分されたデシカントローター１０の下側の扇状領域に図における手前から奥の向きに流入し、そのまま通風方向下流に位置する吸熱器８の下側の扇状領域に入った後、上方に向いて通風方向を反転し仕切り板２５により区分された吸熱器８の残りの領域を図９の奥から手前方向に通過した後、そのまま通風方向下流に位置するデシカントローター１０の残りの領域を通過する。したがって、デシカントローター１０の仕切り板２５で区分された下側約１／３の扇状領域が再生領域２８、残りの領域が吸湿領域３１、また、吸熱器８の仕切り板２５で区分された下側の扇状領域が第１吸熱領域２９、残りの領域が第２吸熱領域３０となる。
【００６４】
このような構成とすることにより、実施形態１と同様に、デシカントローター１０と吸熱器８を近接させつつも曲がり回数が少ない風路構成とすることができ、通風路の圧力損失を低減できる。また、吸熱器８はデシカントローター１０を覆うように通風面積を広く形成できるので、通風方向の奥行き寸法、すなわちフィンチューブ型熱交換器でいう、列方向の寸法を短縮してハウジング１の薄型化を図ることができる。また、第１吸熱領域２９は、デシカントローター１０の再生領域２８を概略投影した領域を含んでいるので、再生領域２８から第１吸熱領域２９に至る通風路を急縮小がない低圧損な風路構成にできる。さらに第２吸熱領域３０も、デシカントローター１０の吸湿領域３１を概略投影した領域を含んでいるので、第２吸熱領域３０から吸湿領域３１に至る通風路も急拡大がない低圧損な風路構成にできる。
【００６５】
また、仕切り板２５は、デシカントローター１０の吸湿領域３１と再生領域２８を区分するとともに、吸熱器８にも当接して第１吸熱領域２９と第２吸熱領域３０を区分しており、かつ再生領域２８と第１吸熱領域２９を連結する通風路および第２吸熱領域３０と吸湿領域３１を連結する通風路を構成するため、部品点数を少なくして構成の簡素化が図れるとともに製品を小型化することができる。さらに、第１吸熱領域２９に供給される風量に対して第２吸熱領域３０にはバイパス経路５０を通って供給される風量が増加することになるが、仕切り板２５により第２吸熱領域３０の通風面積を第１吸熱領域２９の通風面積よりも広く形成しているので、第１吸熱領域２９を通過する空気と第２吸熱領域３０を通過する空気の通過風速の均一化が図られ、吸熱器８の通風面全体が無駄なく有効に伝熱面積として作用し、吸熱器８の冷却効率が向上することになる。
【００６６】
以上、説明した構成および動作により、本実施形態の除湿装置は、以下の効果を奏するものである。
【００６７】
すなわち、室内空気を放熱器６、再生領域２８および第１吸熱領域２９を通さずに第２吸熱領域３０に供給するバイパス経路５０を形成することにより、第１吸熱領域２９において冷却減湿された空気とバイパス経路５０から導入された室内空気が混合したエンタルピの高い空気を第２吸熱領域３０に供給し、第２吸熱領域３０への霜付きによる除湿量低下を抑制することができる。
【００６８】
また、第１吸熱領域２９の通風面積よりも第２吸熱領域３０の通風面積を広くすることにより、第１吸熱領域２９と第２吸熱領域３０に室内空気を均一な風速で供給し、吸熱器８の通風面全体を無駄なく有効に伝熱面積として作用させて吸熱器８での冷却効率を向上することができる。
【００６９】
以上説明した内容は、発明を実施するための一形態についてのみ説明したものであり、本発明は上記実施の形態に限定されるものではない。
【００７０】
例えば、上記実施の形態では、切換手段２２により排熱風路２６の排出先を第１排気口３または第２排気口４に切換える構成を示したが、除湿風路２７の排出先を第１排気口３または第２排気口４に切換えるように構成しても良い。また、除湿風路２７の排出先を第２排気口４としたが、第１排気口３に設定しても良い。
【００７１】
また、仕切り板２５により配分される再生領域２８と吸湿領域３１の分割比として、１：１または１：２の構成を示したが、分割比はこれに限定されるものではない。例えば。１：３や１：５など製品構成や風量バランスにより適宜設定すればよい。同様に第１吸熱領域２９と第２吸熱領域３０の分割比も上記実施形態に限るものではなく、供給される空気の流量に応じて適宜設定すれば良い。
【００７２】
また、上記実施の形態では、再生領域２８と第１吸熱領域２９を上方、第２吸熱領域３０と吸湿領域３１を下方に配置する構成、および再生領域２８と第１吸熱領域２９を下方、第２吸熱領域３０と吸湿領域３１を上方に配置する構成を示したが、再生領域２８と第１吸熱領域２９、第２吸熱領域３０と吸湿領域３１の配置はこれに限るものではない。例えば、再生領域２８と第１吸熱領域２９を右方、第２吸熱領域３０と吸湿領域３１を左方に配置するなど製品構成に応じて適宜設計しても良い。
【産業上の利用可能性】
【００７３】
以上のように本発明にかかはるハイブリッド型除湿装置は、風路構成を簡略化して圧力損失を低減するとともに製品の薄型化を実現できるものであり、除湿機、乾燥機、衣類乾燥機、洗濯乾燥機、浴室換気乾燥機、溶剤回収装置または空調機などにも適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００７４】
【図１】本発明の実施形態１にかかはるハイブリッド型除湿装置の概略構成と風の流れを示す概略断面図
【図２】同ハイブリッド型除湿装置の通風方向における概略断面図
【図３】同ハイブリッド型除湿装置における冷媒の状態変化を示すモリエル線図
【図４】同ハイブリッド型除湿装置における空気状態の変化を示す湿り空気線図
【図５】本発明の実施形態２にかかるハイブリッド型除湿装置の概略構成と風の流れを示す概略断面図
【図６】同ハイブリッド型除湿装置における空気状態の変化を示す湿り空気線図
【図７】本発明の実施形態３にかかるハイブリッド型除湿装置の概略構成と風の流れを示す概略断面図
【図８】同ハイブリッド型除湿装置における空気状態の変化を示す湿り空気線図
【図９】同ハイブリッド型除湿装置の通風方向における概略断面図
【符号の説明】
【００７５】
５ 圧縮機
６ 放熱器
７ 減圧機構
８ 吸熱器
９ ヒートポンプ
１０ デシカントローター
１１ 駆動手段
１５ 送風機
２５ 仕切り板
２８ 再生領域
２９ 第１吸熱領域
３０ 第２吸熱領域
３１ 吸湿領域
４５、５０ バイパス経路
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、圧縮機、放熱器、膨張機構、吸熱器等から構成されるヒートポンプと、吸着剤や吸収剤を用いて吸放湿作用を行うデシカントローターを組み合せたハイブリッド型の除湿装置などに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のヒートポンプとデシカントローターを組み合せたハイブリッド型の除湿装置としては、除湿対象である室内空気を、ヒートポンプの放熱器、デシカントローターの放湿領域、ヒートポンプの吸熱器、デシカントローターの吸湿領域の順に送風する送風機を備え、放熱器と吸熱器をデシカントローターの通風面に対して同一方向かつ水平方向からみて重ならないように、例えば、放熱器の下方向に吸熱器を配置したものがある（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
また、除湿対象である室内空気を、ヒートポンプの放熱器、デシカントローターの放湿領域、ヒートポンプの吸熱器、デシカントローターの吸湿領域の順に送風する送風機を備え、デシカントローターの通風面に対して放熱器と吸熱器をそれぞれ逆方向に配置し、且つ放熱器と吸熱器を水平方向からみて重ならないように、例えば、吸熱器の下方向に放熱器を配置したものがある（例えば、特許文献２参照）。
【特許文献１】特開２００６−１３０４６６号公報（第１０−１４頁、第１−８図）
【特許文献２】特開２００６−１３０４６６号公報（第１４−１５頁、第９図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
以上のようにヒートポンプとデシカントローターを組み合せたハイブリッド型の除湿装置の構成としては様々な形態のものが提案されている。特許文献１に例示されるハイブリット型除湿装置の構成は、吸熱器と放熱器を近接して配置できるため配管の引き回しが容易となり、また吸熱器が下方に配置できるので除湿水を容易に集積できるという利点がある。
【０００５】
しかしながら上記構成では、放熱器を介してデカントローターの放湿領域から流出した室内空気を再度放熱器の流入部側に戻して吸熱器に供給する必要があるため、風路構成が複雑となり圧力損失が増加するという課題があった。
【０００６】
また、特許文献２に例示される構成は、デシカントローターを挟むように放熱器と吸熱器を配置できるため、風路構成が容易にでき圧力損失の増加を抑制できるとともに放熱器と放湿領域、吸熱器と吸湿領域を各々近接して配置できるので熱ロスを低減することができるという利点がある。
【０００７】
しかしながら上記構成では、放熱器と吸熱器を水平方向から見て重ならないように配置する必要があるので高さを抑えて奥行きを増やす必要があり、この奥行き寸法が大きい放熱器、吸熱器、デシカントローターを水平方向に配置する構成となるので、製品厚みが増加するという課題があった。
【０００８】
本発明はこのような従来の課題を解決するものであり、風路構成を簡略化して圧力損失を低減するとともに製品の薄型化を実現できるハイブリッド型除湿装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の除湿装置は上記目的を達成するために、冷媒を圧縮する圧縮機（５）と冷媒が供給空気に放熱する放熱器（６）と冷媒を膨張させて減圧する減圧機構（７）と冷媒が供給空気から吸熱する吸熱器（８）とを配管接続したヒートポンプ（９）と、駆動手段（１１）によって回転し吸湿領域（３１）では供給空気から吸湿するとともに再生領域（２８）では加熱されて水分を放出するデシカントローター（１０）と、室内空気を前記放熱器（６）次に前記再生領域（２８）次に前記吸熱器（８）次に前記吸湿領域（３１）の順に供給する送風機（１５）を備え、前記デシカントローター（１０）と前記吸熱器（８）を各々の通風面が対向するように並設するとともに前記再生領域（２８）を通過した室内空気を前記吸熱器（８）の一部を構成する第１吸熱領域（２９）を通した後に送風方向を反転させて前記吸熱器（８）の前記第１吸熱領域（２９）以外を構成する第２吸熱領域（３０）を通して前記吸湿領域（３１）に供給する構成としたものである。
【００１０】
また、第２の課題解決手段は、第１吸熱領域（２９）は、デシカントローター（１０）の再生領域（２８）を吸熱器（８）に投影した領域を少なくとも含むものである。
【００１１】
また、第３の課題解決手段は、吸湿領域（３１）と再生領域（２８）を区分する仕切り板（２５）を備え、前記仕切り板（２５）を前記吸熱器（８）に当接させることにより第１吸熱領域（２９）と第２吸熱領域（３０）を区分する構成としたものである。
【００１２】
また、第４の課題解決手段は、室内空気を放熱器（６）および再生領域（２８）を通さずに第１吸熱領域（２９）に供給するバイパス経路（４５）を形成したものである。
【００１３】
また、第５の課題解決手段は、室内空気を放熱器（６）、再生領域（２８）および第１吸熱領域（２９）を通さずに第２吸熱領域（３０）に供給するバイパス経路（５０）を形成したものである。
【００１４】
また、第６の課題解決手段は、第１吸熱領域（２９）と第２吸熱領域（３０）の通風面積を同等としたものである。
【００１５】
また、第７の課題解決手段は、第１吸熱領域（２９）の通風面積よりも第２吸熱領域（３０）の通風面積を広くしたものである。
【発明の効果】
【００１６】
本発明の請求項１記載の発明によれば、冷媒を圧縮する圧縮機（５）と冷媒が供給空気に放熱する放熱器（６）と冷媒を膨張させて減圧する減圧機構（７）と冷媒が供給空気から吸熱する吸熱器（８）とを配管接続したヒートポンプ（９）と、駆動手段（１１）によって回転し吸湿領域（３１）では供給空気から吸湿するとともに再生領域（２８）では加熱されて水分を放出するデシカントローター（１０）と、室内空気を前記放熱器（６）次に前記再生領域（２８）次に前記吸熱器（８）次に前記吸湿領域（３１）の順に供給する送風機（１５）を備え、前記デシカントローター（１０）と前記吸熱器（８）を各々の通風面が対向するように並設するとともに前記再生領域（２８）を通過した室内空気を前記吸熱器（８）の一部を構成する第１吸熱領域（２９）を通した後に送風方向を反転させて前記吸熱器（８）の前記第１吸熱領域（２９）以外を構成する第２吸熱領域（３０）を通して前記吸湿領域（３１）に供給する構成とすることにより、デシカントローター（１０）と吸熱器（８）を近接させつつ曲がり回数の少ない風路構成とすることができ、通風路の圧力損失が低減できるとともに、吸熱器（８）の通風面積がデシカントローター（１０）を覆うように広く形成できるので、吸熱器（８）の通風方向の奥行き寸法を短縮でき製品の薄型化を図ることができるという効果のある除湿装置を提供できる。
【００１７】
また、請求項２記載の発明によれば、第１吸熱領域（２９）は、デシカントローター（１０）の再生領域（２８）を吸熱器（８）に投影した領域を少なくとも含んでいることにより、再生領域（２８）から第１吸熱領域（２９）に至る通風路の急縮小がなくなり、通風路の圧力損失を低減することができるという効果のある除湿装置を提供できる。
【００１８】
また、請求項３記載の発明によれば、吸湿領域（３１）と再生領域（２８）を区分する仕切り板（２５）を備え、前記仕切り板（２５）を前記吸熱器（８）に当接させて第１吸熱領域（２９）と第２吸熱領域（３０）を区分する構成とすることにより、仕切り板（２５）によって吸湿領域（３１）と再生領域（２８）、第１吸熱領域（２９）と第２吸熱領域（３０）の区画を行いつつ再生領域（２８）と第１吸熱領域（２９）を連結する通風路および第２吸熱領域（３０）と吸湿領域（３１）を連結する通風路が形成されるので部品点数が少なくなり構成の簡素化と小型化を図ることができるという効果のある除湿装置を提供できる。
【００１９】
また、請求項４記載の発明によれば、室内空気を放熱器（６）および再生領域（２８）を通さずに第１吸熱領域（２９）に供給するバイパス経路（４５）を形成することにより、再生領域（２８）において加湿された高温高湿の空気とバイパス経路（４５）から導入された室内空気が混合した飽和度の高い空気を第１吸熱領域（２９）に供給し、除湿効率を向上することができるという効果のある除湿装置を提供できる。
【００２０】
また、請求項５記載の発明によれば、室内空気を放熱器（６）、再生領域（２８）および第１吸熱領域（２９）を通さずに第２吸熱領域（３０）に供給するバイパス経路（５０）を形成することにより、第１吸熱領域（２９）において冷却減湿された空気とバイパス経路（５０）から導入された室内空気が混合したエンタルピの高い空気を第２吸熱領域（３０）に供給し、第２吸熱領域（３０）への霜付きによる除湿量低下を抑制することができるという効果のある除湿装置を提供できる。
【００２１】
また、請求項６記載の発明によれば、第１吸熱領域（２９）と第２吸熱領域（３０）の通風面積を同等とすることにより、室内空気を第２吸熱領域（３０）に直接供給するバイパス経路を設けない構成において、第１吸熱領域（２９）と第２吸熱領域（３０）に室内空気を均一な風速で供給し、吸熱器（８）の通風面全体を無駄なく有効に伝熱面積として作用させて吸熱器（８）での冷却効率を向上することができるという効果のある除湿装置を提供できる。
【００２２】
また、請求項７記載の発明によれば、第１吸熱領域（２９）の通風面積よりも第２吸熱領域（３０）の通風面積を広くすることにより、室内空気を第２吸熱領域（３０）に直接供給するバイパス経路を設けた構成において、第１吸熱領域（２９）と第２吸熱領域（３０）に室内空気を均一な風速で供給し、吸熱器（８）の通風面全体を無駄なく有効に伝熱面積として作用させて吸熱器（８）での冷却効率を向上することができるという効果のある除湿装置を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
本発明の請求項１記載の発明は、冷媒を圧縮する圧縮機（５）と冷媒が供給空気に放熱する放熱器（６）と冷媒を膨張させて減圧する減圧機構（７）と冷媒が供給空気から吸熱する吸熱器（８）とを配管接続したヒートポンプ（９）と、駆動手段（１１）によって回転し吸湿領域（３１）では供給空気から吸湿するとともに再生領域（２８）では加熱されて水分を放出するデシカントローター（１０）と、室内空気を前記放熱器（６）次に前記再生領域（２８）次に前記吸熱器（８）次に前記吸湿領域（３１）の順に供給する送風機（１５）を備え、前記デシカントローター（１０）と前記吸熱器（８）を各々の通風面が対向するように並設するとともに前記再生領域（２８）を通過した室内空気を前記吸熱器（８）の一部を構成する第１吸熱領域（２９）を通した後に送風方向を反転させて前記吸熱器（８）の前記第１吸熱領域（２９）以外を構成する第２吸熱領域（３０）を通して前記吸湿領域（３１）に供給する構成とすることにより、デシカントローター（１０）と吸熱器（８）を近接させつつ曲がり回数の少ない風路構成とすることができ、通風路の圧力損失が低減できるとともに、吸熱器（８）の通風面積がデシカントローター（１０）を覆うように広く形成できるので、吸熱器（８）の通風方向の奥行き寸法を短縮でき製品の薄型化を図ることができるという作用を有する。
【００２４】
また、請求項２記載の発明は、第１吸熱領域（２９）は、デシカントローター（１０）の再生領域（２８）を吸熱器（８）に投影した領域を少なくとも含んでいることにより、再生領域（２８）から第１吸熱領域（２９）に至る通風路の急縮小がなくなり、通風路の圧力損失を低減することができるという作用を有する。
【００２５】
また、請求項３記載の発明は、吸湿領域（３１）と再生領域（２８）を区分する仕切り板（２５）を備え、前記仕切り板（２５）を前記吸熱器（８）に当接させて第１吸熱領域（２９）と第２吸熱領域（３０）を区分する構成とすることにより、仕切り板（２５）によって吸湿領域（３１）と再生領域（２８）、第１吸熱領域（２９）と第２吸熱領域（３０）の区画を行いつつ再生領域（２８）と第１吸熱領域（２９）を連結する通風路および第２吸熱領域（３０）と吸湿領域（３１）を連結する通風路が形成されるので部品点数が少なくなり構成の簡素化と小型化を図ることができるという作用を有する。
【００２６】
また、請求項４記載の発明は、室内空気を放熱器（６）および再生領域（２８）を通さずに第１吸熱領域（２９）に供給するバイパス経路（４５）を形成することにより、再生領域（２８）において加湿された高温高湿の空気とバイパス経路（４５）から導入された室内空気が混合した飽和度の高い空気を第１吸熱領域（２９）に供給し、除湿効率を向上することができるという作用を有する。
【００２７】
また、請求項５記載の発明は、室内空気を放熱器（６）、再生領域（２８）および第１吸熱領域（２９）を通さずに第２吸熱領域（３０）に供給するバイパス経路（５０）を形成することにより、第１吸熱領域（２９）において冷却減湿された空気とバイパス経路（５０）から導入された室内空気が混合したエンタルピの高い空気を第２吸熱領域（３０）に供給し、第２吸熱領域（３０）への霜付きによる除湿量低下を抑制することができるという作用を有する。
【００２８】
また、請求項６記載の発明は、第１吸熱領域（２９）と第２吸熱領域（３０）の通風面積を同等とすることにより、室内空気を第２吸熱領域（３０）に直接供給するバイパス経路を設けない構成において、第１吸熱領域（２９）と第２吸熱領域（３０）に室内空気を均一な風速で供給し、吸熱器（８）の通風面全体を無駄なく有効に伝熱面積として作用させて吸熱器（８）での冷却効率を向上することができるという作用を有する。
【００２９】
また、請求項７記載の発明は、第１吸熱領域（２９）の通風面積よりも第２吸熱領域（３０）の通風面積を広くすることにより、室内空気を第２吸熱領域（３０）に直接供給するバイパス経路を設けた構成において、第１吸熱領域（２９）と第２吸熱領域（３０）に室内空気を均一な風速で供給し、吸熱器（８）の通風面全体を無駄なく有効に伝熱面積として作用させて吸熱器（８）での冷却効率を向上することができるという作用を有する。
【００３０】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。
【００３１】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施形態１にかかるハイブリッド型除湿装置の概略構成と風の流れを示す概略断面図である。図１に示すように、このハイブリッド型除湿装置は、装置外郭を形成する概略直方体状のハウジング１の片側面に吸気口２を開口しており、この吸気口２の上部に第１排気口３を開口している。また、ハウジング１の吸気口２および第１排気口３が開口した面とは異なる面に第２排気口４を開口した構成となっている。
【００３２】
このハウジング１の内部には、圧縮機５、放熱器６、減圧機構７、吸熱器８を配管接続した密閉回路が設けられており、この密閉回路内に作動流体である冷媒として、例えば、ＨＣＦＣ系冷媒（分子中に塩素、水素、フッ素、炭素の各原子を含む）、ＨＦＣ系冷媒（分子中に水素、炭素、フッ素の各原子を含む）、炭化水素、二酸化炭素等の自然冷媒などの何れかを充填して蒸気圧縮式のヒートポンプ９を形成している。放熱器６および吸熱器８は、ヘアピンチューブに複数枚のフィンを嵌入して空気流通を可能に構成したフィンチューブ型の熱交換器で構成され、放熱器６と吸熱器８を接続する配管途中には減圧機構７として、例えば、キャピラリチューブや膨張弁等を介在させている。ここで、放熱器６は冷凍サイクルにおける、いわゆる凝縮器であり、吸熱器８は、いわゆる蒸発器である。この放熱器６および吸熱器８は、各々の通風面が吸気口２に対向するように配設されており、吸気口２側から放熱器６、吸熱器８の順に配設されている。
【００３３】
また、放熱器６と吸熱器８の間には、軸方向に通風可能な円盤状のデシカントローター１０を回動可能に介在させており、このデシカントローター１０は、その通風面が放熱器６および吸熱器８の通風面と対向する向きで配設されている。また、デシカントローター１０の外周側には、デシカントローター１０を周方向に毎時１０回転から５０回転程度の速度で回転させる駆動手段１１を配設しており、この駆動手段１１は、デシカントローター１０の外周に配設されたギアと、このギアと歯合する駆動モータを備え、駆動モータの作動によってギアに回転力を加えてデシカントローター１０を回転させるように構成されている。また、デシカントローター１０は、軸方向に通風可能なハニカム構造もしくはコルゲート構造の円筒構造体に、シリカゲル、ゼオライトなどの無機質の吸着型吸湿剤、あるいは有機高分子電解質（イオン交換樹脂）などの吸湿剤、もしくは塩化リチウムなどの吸収型吸湿剤を１種類もしくは複数担持して構成されており、周囲の環境に応じて吸湿量が変化する特性を有している。
【００３４】
さらに、放熱器６とデシカントローター１０の間には、放熱器６側およびデシカントローター１０側に各々ベルマウス状の第１吸込口１２および第２吸込口１３を開口するとともに上方向に第１排気口３および第２排気口４と連通する吐出口１４を開口した渦巻状の送風機１５を配設している。この送風機１５の内部には、電動機であるモータ１６の回転軸に接続された円盤状の主板１７の両側に複数の第１ブレード１８および複数の第２ブレード１９を各々環状に周設した羽根車２０が収容されている。この羽根車２０は、第１吸込口１２と第１ブレード１８の内周側が相対し、第２吸込口１３と第２ブレード１９の内周側が相対する位置に配設されている。従ってモータ１６を駆動すると羽根車２０が回転して、第１吸込口１２から空気を吸い込んで第１ブレード１８により昇圧し吐出口１４から排出するとともに、第２吸込口１３からも空気を吸い込んで第２ブレード１９により昇圧し吐出口１４から排出する送風動作が行われる。
【００３５】
また、送風機１５の内部には、第１吸込口１２および第２吸込口１３から吸引した空気ができるだけ混ざらずに吐出口１４から排出可能なように主板１７の外周に相対させて内部を仕切る隔壁２１を形設しており、吐出口１４の上方には、第１吸込口１２から吸い込まれた空気と第２吸込口１３から吸い込まれた空気の合流または分離を切換えるための切換手段２２が配設されている。この切換手段２２はスライド式ダンパー構造を備えており、切換手段２２のダンパーが吐出口１４の開口全てが第２排気口４と連通する切換ポイント２３に設定されると、第１ブレード１８により昇圧された空気と第２ブレード１９により昇圧された空気が共に第２排気口４から排出される。
【００３６】
また、切換手段２２のダンパーが隔壁２１と対応する切換ポイント２４に設定されると、吐出口１４の隔壁２１で仕切られた第１ブレード１８側のエリアが第１排気口３と連通し、吐出口１４の隔壁２１で仕切られた第２ブレード１９側のエリアが第２排気口４と連通するので、第１吸込口１２から吸引されて第１ブレード１８により昇圧された空気が第１排気口３から排出されるとともに、第２吸込口１３から吸引されて第２ブレード１９により昇圧された空気が第２排気口４から排出される。このようにして切換手段２２は、第１吸込口１２から吸い込まれた空気と第２吸込口１３から吸い込まれた空気の合流または分離を切換える切換動作を実行する。
【００３７】
さらにデシカントローター１０の通風方向における前後には、デシカントローター１０の通風面を二つの領域に仕切るように仕切り板２５が形設されており、この仕切り板２５は、通風方向において吸熱器８の一区画を囲うように吸熱器８と当接するとともに送風機１５の第２吸込口１３を囲うように送風機１５にも当接している。従ってモータ１６を駆動すると羽根車２０が回転し、矢符に示す送風経路、すなわち吸気口２からハウジング１内に流入し放熱器６を通過した後に第１吸込口１２に吸い込まれて第１ブレード１８で昇圧されて吐出口１４から排出される送風経路（以下、排熱風路２６）と、矢符に示す送風経路、すなわち吸気口２からハウジング１内に流入して放熱器６を通過した後、仕切り板２５で区画されたデシカントローター１０の一方の領域（以下、再生領域２８）、仕切り板２５で区画された吸熱器の一方の領域（以下、第１吸熱領域２９）、仕切り板２５で区画された吸熱器の他方の領域（以下、第２吸熱領域３０）、仕切り板２５で区画されたデシカントローター１０の他方の領域（以下、吸湿領域３１）を順に通過し、第２吸込口１３に吸い込まれ第２ブレード１９により昇圧されて吐出口１４から排出される送風経路（以下、除湿風路２７）が形成される。
【００３８】
ここで圧縮機５を運転すると、放熱器６、減圧機構７、吸熱器８の順に冷媒が密閉回路内を循環し、圧縮機５で圧縮された高温高圧の冷媒が放熱器６において排熱風路２６および除湿風路２７を流れる空気に放熱するとともに、減圧機構７で膨張した低温低圧の冷媒が吸熱器８の第１吸熱領域２９および第２吸熱領域３０において除湿風路２７を流れる空気から吸熱してヒートポンプ９が作動することになる。
【００３９】
また、デシカントローター１０に注目すると、再生領域２８には除湿風路２７内の放熱器６において加熱された高温低湿状態の空気が供給されるとともに吸湿領域３１には、除湿風路２７内の吸熱器８において露点温度以下まで冷却された低温高湿状態の空気（ほぼ飽和状態に近い空気）が供給される。このデシカントローター１０に担持されている吸湿剤は、相対的に湿度が高く温度の低い空気から吸湿し、相対的に湿度が低く温度の高い空気に水分を放出する特性を有しているので、再生領域２８において、加熱された高温低湿空気と接触することにより水分を放出して再生し、吸湿領域３１において、冷却減湿された低温高湿空気から吸湿する吸湿再生動作が実行される。また、デシカントローター１０は駆動手段１１によって回転しているので、デシカントローター１０に担持されている吸湿剤は、再生領域２８と吸湿領域３１を連続的に移動し、吸湿領域３１における吸湿動作と再生領域２８における再生動作が連続的に繰り返される。
【００４０】
再生領域２８において放出された水分を含んだ高温高湿の空気は、風路下流に配設された吸熱器８の第１吸熱領域２９に供給される。この高温高湿空気はエンタルピも上昇しているので、吸熱器８内の冷媒とのエンタルピ差が拡大して高効率な吸熱動作が行われて供給空気はその露点温度以下まで冷却される。第１吸熱領域２９において冷却減湿された空気は、送風方向を反転して吸熱器８の第２吸熱領域３０に供給される。第２吸熱領域３０においては第１吸熱領域２９と同様に冷媒の吸熱により供給空気が過冷却されて温度が更に低下した飽和状態に近い空気となる。この過冷却された飽和空気が第２吸熱領域３０の風路下流に位置する吸湿領域３１に供給されるので、再生領域２８を通過する加熱された高温空気との相対湿度差が拡大し、デシカントローター１０の吸湿再生動作が効率的に行われる。この第１吸熱領域２９および第２吸熱領域３０における冷却過程で供給空気から飽和した水分は凝縮水となって下方に滴下し、図示しないドレンパンで受け止められた後にハウジング１の下部に配設された排水タンク３２に回収される。
【００４１】
図２は、本発明の実施形態１にかかるハイブリッド型除湿装置の通風方向における概略断面図であり、デシカントローター１０の通風面から吸熱器８方向を見た概略断面を示している。図に示すようにデシカントローター１０の外形を覆うように吸熱器８が配設されており、デシカントローター１０と吸熱器８は、各々の通風面が対向する向きで且つ通風方向に近接して並設されている。また、デシカントローター１０を約半分に区分するように仕切り板２５が形設されており、この仕切り板２５は、吸熱器８に当接するように延長されている。そして図示しない放熱器６で加熱された室内空気は、仕切り板２５により区分されたデシカントローター１０の上側の領域に図における手前から奥の向きに流入し、そのまま通風方向下流に位置する吸熱器８の上側の領域に入った後、下方に向いて通風方向を反転し仕切り板２５により区分された吸熱器８の下側の領域を図４の奥から手前方向に通過した後、そのまま通風方向下流に位置するデシカントローター１０の下側の領域を通過する。したがって、デシカントローター１０の仕切り板２５で区分された上側の領域が再生領域２８、下側の領域が吸湿領域３１、また、吸熱器８の仕切り板２５で区分された上側の領域が第１吸熱領域２９、下側の領域が第２吸熱領域３０となる。
【００４２】
このような構成とすることにより、デシカントローター１０と吸熱器８を近接させつつも曲がり回数が少ない風路構成とすることができ、通風路の圧力損失を低減できる。また、吸熱器８はデシカントローター１０を覆うように通風面積を広く形成できるので、通風方向の奥行き寸法、すなわちフィンチューブ型熱交換器でいう、列方向の寸法を短縮してハウジング１の薄型化を図ることができる。また、第１吸熱領域２９は、デシカントローター１０の再生領域２８を概略投影した領域を含んでいるので、再生領域２８から第１吸熱領域２９に至る通風路を急縮小がない低圧損な風路構成にできる。さらに第２吸熱領域３０も、デシカントローター１０の吸湿領域３１を概略投影した領域を含んでいるので、第２吸熱領域３０から吸湿領域３１に至る通風路も急拡大がない低圧損な風路構成にできる。
【００４３】
また、仕切り板２５は、デシカントローター１０の吸湿領域３１と再生領域２８を区分するとともに、吸熱器８にも当接して第１吸熱領域２９と第２吸熱領域３０を区分しており、かつ再生領域２８と第１吸熱領域２９を連結する通風路および第２吸熱領域３０と吸湿領域３１を連結する通風路を構成するため、部品点数を少なくして構成の簡素化が図れるとともに製品を小型化することができる。さらに、第１吸熱領域２９および第２吸熱領域３０に供給される風量は同一であり、且つ仕切り板２５により区分された第１吸熱領域２９および第２吸熱領域３０の通風面積も同等であるので、第１吸熱領域２９と第２吸熱領域３０に供給される空気の通過風速も同等になる。このため吸熱器８の通風面全体が無駄なく有効に伝熱面積として作用し、吸熱器８の冷却効率が向上することになる。
【００４４】
図３は、本発明の実施形態１にかかるハイブリッド型除湿装置における冷媒の状態変化を示すモリエル線図（圧力−エンタルピ線図）である。図３に示す点３３、点３４、点３５、点３６を矢符で結んだサイクルは、密閉回路内を循環する冷媒の状態変化を示しており、冷媒は圧縮機５において圧縮されることにより圧力とエンタルピが上昇して点３３から点３４の状態変化を行い、放熱器６において排熱風路２６および除湿風路２７を流通する空気に対して放熱することによりエンタルピが減少して点３４から点３５の状態となる。次に減圧機構７において膨張して減圧することにより圧力が低下して点３５から点３６の状態変化を行い、吸熱器８において除湿風路２７を流通する空気から吸熱することによりエンタルピが増加して点３６から点３３の状態に戻る。このような冷媒の状態変化により、吸熱器８において供給空気から吸熱し、放熱器６において供給空気に対して放熱するヒートポンプ９が動作し、この時、点３４と点３５のエンタルピ差に冷媒の循環量を乗じた値が放熱器６における放熱量、点３６と点３３のエンタルピ差に冷媒の循環量を乗じた値が吸熱器８における吸熱量となり、放熱量と吸熱量の差、即ち点３３と点３４のエンタルピ差に冷媒の循環量を乗じた値が圧縮機５の圧縮仕事量になる。
【００４５】
図４は、本発明の実施形態１にかかるハイブリッド型除湿装置における空気状態の変化を示す湿り空気線図である。図４に示した点３７は、除湿対象である室内空気の状態を示しており、この点３７の空気は、吸気口２からハウジング１内部に吸引され、排熱風路２６および除湿風路２７を通って放熱器６に供給される。放熱器６において供給空気は冷媒の放熱により加熱されて温度のみが上昇し点３８に示す状態となる。点３８に示す状態となった排熱風路２６内の空気は、第１吸込口１２に吸引されて第１ブレード１８により昇圧され切換手段２２の切換状態に基づいて第１排気口３または第２排気口４からハウジング１外部に排出される。
【００４６】
一方、点３８に示す状態となった除湿風路２７内の空気は、次に再生領域２８に供給されてデシカントローター１０に担持された吸湿剤が保有している水分を脱着することにより加湿されて、湿度が上昇するとともに温度が低下して点３９に示す状態となる。点３９に示す状態となった除湿風路２７内の空気は、次に吸熱器８の第１吸熱領域２９に供給され、冷媒の吸熱により露点温度以下まで冷却減湿されて点４０に示す飽和状態となる。点４０に示す状態となった除湿風路２７内の空気は、送風方向を反転し、次に吸熱器８の第２吸熱領域３０に供給され、冷媒の吸熱により過冷却されて温度が低下し点４１に示す飽和状態となる。この第１吸熱領域２９および第２吸熱領域３０における冷却過程において飽和した水分は凝縮水として排水タンク３２に回収される。点４１に示す飽和状態となった除湿風路２７内の空気は、次に吸湿領域３１に供給され、デシカントローター１０に担持されている吸湿剤に水分を奪われて除湿され、湿度が低下するとともに温度が上昇して点４２の状態の乾燥空気となる。点４２に示す状態となった除湿風路２７内の空気は、第２吸込口１３から吸引されて第２ブレード１９により昇圧され第２排気口４からハウジング１外部に排出される。
【００４７】
以上の空気状態の変化において、吸熱器８において回収される凝縮水の量は、点３９と点４１の絶対湿度差に除湿風路２７内を流れる空気の重量換算風量を乗じた値、また、再生領域２８における水分の放出量は、点３８と点３９の絶対湿度差に除湿風路２７内を流れる空気の重量換算風量を乗じた値、そして、吸湿領域３１における吸湿量は、点４１と点４２の絶対湿度差に除湿風路２７内を流れる空気の重量換算風量を乗じた値となる。ここで再生領域２８における水分の放出量と吸湿領域３１における吸湿量は、原則等しくなるので吸熱器８における凝縮水回収量（すなわちハイブリッド型除湿装置の除湿量）をデシカントローター１０の吸湿量よりも大きくなるようにデシカントローター１０や吸熱器８の仕様を設計することが望ましい。そのためには吸熱器８の通風面積を出来るだけ広くして吸熱器８における冷却効率を向上する必要があるが、図１に示したように吸熱器８の第１吸熱領域２９を流れる空気と第２吸熱領域３０を流れる空気の送風方向が逆転するように除湿風路２７を形設することにより、限られた寸法のハウジング１内で吸熱器８の通風面積を有効に確保することが可能となり、ハウジングの薄型化に対応することができる。
【００４８】
また、図において放熱器６における放熱量は、点３７と点３８のエンタルピ差に排熱風路２６および除湿風路２７を流れる空気の重量換算風量を乗じた値、吸熱器８における吸熱量は、点３９と点４１のエンタルピ差に除湿風路２７を流れる空気の重量換算風量を乗じた値となり、この放熱器６における放熱量および吸熱器８における吸熱量は、図３の冷媒の状態変化から算出できる放熱量および吸熱量と等しくなる。冷媒の状態変化においては吸熱量に対し放熱量が大きくなるため、上述したように吸熱器８に供給される空気のエンタルピが高い場合、すなわち冷媒と空気のエンタルピ差が大きい場合には放熱器６に供給する空気のエンタルピを低くする、すなわち冷媒と空気のエンタルピ差を大きくする必要がある。しかしながら本実施形態の構成では放熱器６には点３７に示す状態の室内空気が供給されるのでエンタルピ差を意図的に制御することは困難であり、室内空気の状態によっては放熱器６において放熱不足となりヒートポンプ９を最適なサイクルで作動できない場合がある。そこで排熱風路２６を通じて放熱器６に室内空気を供給し、放熱器６への供給空気量を増加させることにより、放熱器６における放熱不足を抑制してヒートポンプ９を適正なサイクルで動作させるようにしている。
【００４９】
以上の空気状態変化において理想的には、点３９で示した再生領域２８の出口空気は、等エンタルピ線上において吸湿領域３１の入口空気（点４１）と同一の相対湿度となる点４３に近づき、点４２で示した吸湿領域３１の出口空気は、等エンタルピ線上において再生領域２８の入口空気（点３８）と同一の相対湿度となる点４４に近づく。したがって点４１で示した吸湿領域３１への供給空気と点３８で示した再生領域２８への供給空気との相対湿度差の拡大に伴い再生領域２８の出口空気（点３９）と吸湿領域３１の出口空気（点４２）の相対湿度差が拡大して結果的にデシカントローター１０の吸放湿量が増加することになる。本実施形態の構成において、点３７で示した室内空気を温度２７℃、相対湿度６０％の状態と仮定すると、点４１で示した吸湿領域３１への供給空気は相対湿度が略１００％の飽和に近い状態となり、点３８で示した再生領域２８への供給空気は放熱器６における加熱により相対湿度が約２０〜３０％の乾燥空気となる。したがって点４１と点３８の相対湿度差は約７０％〜８０％となり、室内空気をそのままデシカントローター１０に供給して吸湿させる一般的な構成に対して、相対湿度差が拡大するためデシカントローター１０における吸放湿量は増加し吸湿効率が向上することになる。
【００５０】
以上、説明した構成および動作により、本実施形態のハイブリッド型除湿装置は、以下の効果を奏するものである。
【００５１】
すなわち、デシカントローター１０と吸熱器８を各々の通風面が対向するように並設するとともに再生領域２８を通過した室内空気を、吸熱器８の一部を構成する第１吸熱領域２９を通した後に送風方向を反転させて吸熱器８の第１吸熱領域２９以外を構成する第２吸熱領域３０を通して吸湿領域３１に供給する構成とすることにより、デシカントローター１０と吸熱器８を近接させつつ曲がり回数の少ない風路構成にして通風路の圧力損失を低減することができる。そしてデシカントローター１０を覆うように吸熱器８の通風面積を広く形成できるので、吸熱器８の通風方向の奥行き寸法を短縮でき、製品の薄型化を図ることができる。
【００５２】
また、第１吸熱領域２９がデシカントローター１０の再生領域２８を吸熱器８に投影した領域を少なくとも含んでいることにより、再生領域２８から第１吸熱領域２９に至る通風路の急縮小がなくなり、通風路の圧力損失を低減することができる。
【００５３】
また、吸湿領域３１と再生領域２８を区分する仕切り板２５を吸熱器８に当接させて第１吸熱領域２９と第２吸熱領域３０を区分する構成とすることにより、仕切り板２５によって吸湿領域３１と再生領域２８、第１吸熱領域２９と第２吸熱領域３０の区画を行いつつ再生領域２８と第１吸熱領域２９を連結する通風路および第２吸熱領域３０と吸湿領域３１を連結する通風路が形成されるので部品点数が少なくなり構成の簡素化と小型化を図ることができる。
【００５４】
また、第１吸熱領域２９と第２吸熱領域３０の通風面積を同等とすることにより、第１吸熱領域２９と第２吸熱領域３０に室内空気を均一な風速で供給し、吸熱器８の通風面全体を無駄なく有効に伝熱面積として作用させて吸熱器８での冷却効率を向上することができる。
【００５５】
（実施の形態２）
次に本発明の実施形態２にかかるハイブリッド型除湿装置について説明する。なお、実施形態１と同一の構成要素は同一の番号を付し詳細な説明は省略する。図５は、本発明の実施形態２にかかるハイブリッド型除湿装置の概略構成と風の流れを示す概略断面図であり、前述した実施形態１のハイブリッド型除湿装置との相違点は、矢符４５に示すような室内空気を放熱器６および再生領域２８を通さずに第１吸熱領域２９に導入するバイパス経路４５を備えた点である。このバイパス経路４５は、図５に示すように吸気口２から放熱器６およびデシカントローター１０の上方をバイパスさせて第１吸熱領域２９に接続するように形設しても良く、あるいは放熱器６およびデシカントローター１０の側面や下方をバイパスさせて第１吸熱領域２９に接続するように形設しても良い。そして吸気口２からバイパス経路４５に供給された空気は、除湿風路２７内において放熱器６および再生領域２８を通過した後の空気と混合し、第１吸熱領域２９に供給される。第１吸熱領域２９に供給された混合空気は、冷媒の吸熱により露点温度以下まで冷却された後、第２吸熱領域３０、吸湿領域３１に順に供給されて第２排気口４からハウジング１外部に排出される。
【００５６】
図６は、本発明の実施形態２にかかるハイブリッド型除湿装置における空気状態の変化を示す湿り空気線図である。図６に示した点３７、点３８、点３９は、実施形態１と同様に、除湿対象である室内空気の状態（点３７）、放熱器６において冷媒の放熱により加熱されて温度のみが上昇した状態（点３８）、再生領域２８に供給されてデシカントローター１０に担持された吸湿剤が保有している水分を脱着することにより加湿されて湿度が上昇するとともに温度が低下した状態（点３９）を示している。そして除湿風路２７内の再生領域２８において加湿された点３９で示される高温高湿状態の空気は、バイパス経路４５により導入された点３７の状態の室内空気と混合して点４６に示す状態になる。この点４６に示す状態となった混合空気は、次に吸熱器８の第１吸熱領域２９に供給され、冷媒の吸熱により露点温度以下まで冷却減湿されて点４７に示す飽和状態となり、次に送風方向を反転して吸熱器８の第２吸熱領域３０に供給され、冷媒の吸熱により過冷却されて温度が低下し点４８に示す飽和状態となる。点４８に示す飽和状態となった除湿風路２７内の空気は、実施形態１と同様に吸湿領域３１に供給され、デシカントローター１０に担持されている吸湿剤に水分を奪われて除湿され、湿度が低下するとともに温度が上昇して点４９の状態の乾燥空気となる。
【００５７】
ここで、点４６に示す混合空気は、点３９に示す除湿風路２７における吸熱器８の流入空気に対して、飽和空気状態に至るまでのエンタルピ減少が少ない飽和度の高い空気状態となる。したがって第１吸熱領域２９における冷媒吸熱量の中の顕熱冷却に使用される割合が小さくなり冷却減湿に利用できる割合が大きくなるため、第１吸熱領域２９での冷媒の吸熱量が同一であっても凝縮水回収量が増加し、除湿効率が向上することになる。
【００５８】
以上、説明した構成および動作により、本実施形態のハイブリッド型除湿装置は、以下の効果を奏するものである。
【００５９】
すなわち、室内空気を放熱器６および再生領域２８を通さずに第１吸熱領域２９に供給するバイパス経路４５を形成することにより、再生領域２８において加湿された高温高湿の空気とバイパス経路４５から導入された室内空気が混合した飽和度の高い空気を第１吸熱領域２９に供給して除湿効率を向上することができる。
【００６０】
（実施の形態３）
次に本発明の実施形態３にかかるハイブリッド型除湿装置について説明する。なお、実施形態１と同一の構成要素は同一の番号を付し詳細な説明は省略する。図７は、本発明の実施形態３にかかるハイブリッド型除湿装置の概略構成と風の流れを示す概略断面図であり、前述した実施形態１のハイブリッド型除湿装置との相違点は、矢符に示すように、室内空気を放熱器６、再生領域２８および第１吸熱領域２９を通さずに第２吸熱領域３０に導入するバイパス経路５０を備えた点である。このバイパス経路５０は、図７に示すように吸気口２から放熱器６、デシカントローター１０および第１吸熱領域２９の上方をバイパスさせて第２吸熱領域３０に接続するように形設しても良く、あるいは放熱器６、デシカントローター１０および第１吸熱領域２９の側面や下方をバイパスさせて第２吸熱領域３０に接続するように形設しても良い。そして吸気口２からバイパス経路５０に供給された空気は、除湿風路２７内において放熱器６、再生領域２８および第１吸熱領域２９を通過した後の空気と混合し、第２吸熱領域３０に供給される。第２吸熱領域３０に供給された混合空気は、冷媒の吸熱により露点温度以下まで冷却された後、吸湿領域３１に供給されて第２排気口４からハウジング１外部に排出される。
【００６１】
図８は、本発明の実施形態３にかかるハイブリッド型除湿装置における空気状態の変化を示す湿り空気線図である。図８に示した点３７、点３８、点３９、点４０は、実施形態１と同様に、除湿対象である室内空気の状態（点３７）、放熱器６において冷媒の放熱により加熱されて温度のみが上昇した状態（点３８）、再生領域２８に供給されてデシカントローター１０に担持された吸湿剤が保有している水分を脱着することにより加湿されて湿度が上昇するとともに温度が低下した状態（点３９）、吸熱器８の第１吸熱領域２９に供給されて冷媒の吸熱により露点温度以下まで冷却減湿された飽和状態（点４０）を示している。そして除湿風路２７内の第１吸熱領域２９において冷却減湿された点４０で示される低温高湿状態の空気は、バイパス経路５０により導入された点３７の状態の室内空気と混合して点５１で示す状態になる。この点５１に示す状態となった混合空気は、次に吸熱器８の第２吸熱領域３０に供給され、冷媒の吸熱により露点温度以下まで冷却減湿されて点５２に示す飽和状態となり、次に吸湿領域３１に供給されてデシカントローター１０に担持されている吸湿剤に水分を奪われて除湿され、湿度が低下するとともに温度が上昇して点５３の状態の乾燥空気となる。
【００６２】
ここで一般的に室内空気が低温の場合には、第２吸熱領域３０において冷却された点５２に示す出口状態の空気温度が０℃以下となり、吸熱器８に霜がついて除湿量が低下する現象が発生する。しかしながら本実施形態では、第１吸熱領域２９において冷却減湿された点４０に示す状態の空気に、バイパス経路５０により導入された点３７に示す室内空気を混合し、点５１に示す状態の混合空気を第２吸熱領域３０に供給する構成としている。この点５１に示す混合空気の状態は、点４０に示す第１吸熱領域２９通過後の空気状態に対して、エンタルピが高く、また、第２吸熱領域３０に供給される空気流量も除湿風路２７を流れる空気流量とバイパス経路５０を流れる空気流量の合算値となり増加するので、第２吸熱領域３０における冷媒の吸熱量が同等であっても供給空気のエンタルピをあまり下げずに除湿量を確保することが可能となり、点５２に示される第２吸熱領域３０の出口空気温度を０℃以上に保ちつつ除湿量を確保することが可能となる。したがって吸熱器８への霜付現象が抑制させて室内空気が低温であっても連続して除湿運転を行うことができる。
【００６３】
図９は、本発明の実施形態３にかかるハイブリッド型除湿装置の通風方向における概略断面図であり、デシカントローター１０の通風面から吸熱器８方向を見た概略断面を示している。図に示すようにデシカントローター１０の外形を覆うように吸熱器８が配設されており、デシカントローター１０と吸熱器８は、各々の通風面が対向する向きで且つ通風方向に近接して並設されている。また、デシカントローター１０の約１／３を区分するように仕切り板２５が形設されており、この仕切り板２５は、吸熱器８に当接するように延長されている。そして図示しない放熱器６で加熱された室内空気は、仕切り板２５により区分されたデシカントローター１０の下側の扇状領域に図における手前から奥の向きに流入し、そのまま通風方向下流に位置する吸熱器８の下側の扇状領域に入った後、上方に向いて通風方向を反転し仕切り板２５により区分された吸熱器８の残りの領域を図９の奥から手前方向に通過した後、そのまま通風方向下流に位置するデシカントローター１０の残りの領域を通過する。したがって、デシカントローター１０の仕切り板２５で区分された下側約１／３の扇状領域が再生領域２８、残りの領域が吸湿領域３１、また、吸熱器８の仕切り板２５で区分された下側の扇状領域が第１吸熱領域２９、残りの領域が第２吸熱領域３０となる。
【００６４】
このような構成とすることにより、実施形態１と同様に、デシカントローター１０と吸熱器８を近接させつつも曲がり回数が少ない風路構成とすることができ、通風路の圧力損失を低減できる。また、吸熱器８はデシカントローター１０を覆うように通風面積を広く形成できるので、通風方向の奥行き寸法、すなわちフィンチューブ型熱交換器でいう、列方向の寸法を短縮してハウジング１の薄型化を図ることができる。また、第１吸熱領域２９は、デシカントローター１０の再生領域２８を概略投影した領域を含んでいるので、再生領域２８から第１吸熱領域２９に至る通風路を急縮小がない低圧損な風路構成にできる。さらに第２吸熱領域３０も、デシカントローター１０の吸湿領域３１を概略投影した領域を含んでいるので、第２吸熱領域３０から吸湿領域３１に至る通風路も急拡大がない低圧損な風路構成にできる。
【００６５】
また、仕切り板２５は、デシカントローター１０の吸湿領域３１と再生領域２８を区分するとともに、吸熱器８にも当接して第１吸熱領域２９と第２吸熱領域３０を区分しており、かつ再生領域２８と第１吸熱領域２９を連結する通風路および第２吸熱領域３０と吸湿領域３１を連結する通風路を構成するため、部品点数を少なくして構成の簡素化が図れるとともに製品を小型化することができる。さらに、第１吸熱領域２９に供給される風量に対して第２吸熱領域３０にはバイパス経路５０を通って供給される風量が増加することになるが、仕切り板２５により第２吸熱領域３０の通風面積を第１吸熱領域２９の通風面積よりも広く形成しているので、第１吸熱領域２９を通過する空気と第２吸熱領域３０を通過する空気の通過風速の均一化が図られ、吸熱器８の通風面全体が無駄なく有効に伝熱面積として作用し、吸熱器８の冷却効率が向上することになる。
【００６６】
以上、説明した構成および動作により、本実施形態の除湿装置は、以下の効果を奏するものである。
【００６７】
すなわち、室内空気を放熱器６、再生領域２８および第１吸熱領域２９を通さずに第２吸熱領域３０に供給するバイパス経路５０を形成することにより、第１吸熱領域２９において冷却減湿された空気とバイパス経路５０から導入された室内空気が混合したエンタルピの高い空気を第２吸熱領域３０に供給し、第２吸熱領域３０への霜付きによる除湿量低下を抑制することができる。
【００６８】
また、第１吸熱領域２９の通風面積よりも第２吸熱領域３０の通風面積を広くすることにより、第１吸熱領域２９と第２吸熱領域３０に室内空気を均一な風速で供給し、吸熱器８の通風面全体を無駄なく有効に伝熱面積として作用させて吸熱器８での冷却効率を向上することができる。
【００６９】
以上説明した内容は、発明を実施するための一形態についてのみ説明したものであり、本発明は上記実施の形態に限定されるものではない。
【００７０】
例えば、上記実施の形態では、切換手段２２により排熱風路２６の排出先を第１排気口３または第２排気口４に切換える構成を示したが、除湿風路２７の排出先を第１排気口３または第２排気口４に切換えるように構成しても良い。また、除湿風路２７の排出先を第２排気口４としたが、第１排気口３に設定しても良い。
【００７１】
また、仕切り板２５により配分される再生領域２８と吸湿領域３１の分割比として、１：１または１：２の構成を示したが、分割比はこれに限定されるものではない。例えば。１：３や１：５など製品構成や風量バランスにより適宜設定すればよい。同様に第１吸熱領域２９と第２吸熱領域３０の分割比も上記実施形態に限るものではなく、供給される空気の流量に応じて適宜設定すれば良い。
【００７２】
また、上記実施の形態では、再生領域２８と第１吸熱領域２９を上方、第２吸熱領域３０と吸湿領域３１を下方に配置する構成、および再生領域２８と第１吸熱領域２９を下方、第２吸熱領域３０と吸湿領域３１を上方に配置する構成を示したが、再生領域２８と第１吸熱領域２９、第２吸熱領域３０と吸湿領域３１の配置はこれに限るものではない。例えば、再生領域２８と第１吸熱領域２９を右方、第２吸熱領域３０と吸湿領域３１を左方に配置するなど製品構成に応じて適宜設計しても良い。
【産業上の利用可能性】
【００７３】
以上のように本発明にかかはるハイブリッド型除湿装置は、風路構成を簡略化して圧力損失を低減するとともに製品の薄型化を実現できるものであり、除湿機、乾燥機、衣類乾燥機、洗濯乾燥機、浴室換気乾燥機、溶剤回収装置または空調機などにも適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００７４】
【図１】本発明の実施形態１にかかはるハイブリッド型除湿装置の概略構成と風の流れを示す概略断面図
【図２】同ハイブリッド型除湿装置の通風方向における概略断面図
【図３】同ハイブリッド型除湿装置における冷媒の状態変化を示すモリエル線図
【図４】同ハイブリッド型除湿装置における空気状態の変化を示す湿り空気線図
【図５】本発明の実施形態２にかかるハイブリッド型除湿装置の概略構成と風の流れを示す概略断面図
【図６】同ハイブリッド型除湿装置における空気状態の変化を示す湿り空気線図
【図７】本発明の実施形態３にかかるハイブリッド型除湿装置の概略構成と風の流れを示す概略断面図
【図８】同ハイブリッド型除湿装置における空気状態の変化を示す湿り空気線図
【図９】同ハイブリッド型除湿装置の通風方向における概略断面図
【符号の説明】
【００７５】
５ 圧縮機
６ 放熱器
７ 減圧機構
８ 吸熱器
９ ヒートポンプ
１０ デシカントローター
１１ 駆動手段
１５ 送風機
２５ 仕切り板
２８ 再生領域
２９ 第１吸熱領域
３０ 第２吸熱領域
３１ 吸湿領域
４５、５０ バイパス経路
【特許請求の範囲】
【請求項１】
冷媒を圧縮する圧縮機と冷媒が供給空気に放熱する放熱器と冷媒を膨張させて減圧する減圧機構と冷媒が供給空気から吸熱する吸熱器とを配管接続したヒートポンプと、駆動手段によって回転し吸湿領域では供給空気から吸湿するとともに再生領域では加熱されて水分を放出するデシカントローターと、室内空気を前記放熱器次に前記再生領域次に前記吸熱器次に前記吸湿領域の順に供給する送風機を備え、前記デシカントローターと前記吸熱器を各々の通風面が対向するように並設するとともに前記再生領域を通過した室内空気を前記吸熱器の一部を構成する第１吸熱領域を通した後に送風方向を反転させて前記吸熱器の前記第１吸熱領域以外を構成する第２吸熱領域を通して前記吸湿領域に供給する構成としたことを特徴とするハイブリッド型除湿装置。
【請求項２】
第１吸熱領域は、デシカントローターの再生領域を吸熱器に投影した領域を少なくとも含んでいることを特徴とする、請求項１記載のハイブリッド型除湿装置。
【請求項３】
吸湿領域と再生領域を区分する仕切り板を備え、前記仕切り板を前記吸熱器に当接させることにより第１吸熱領域と第２吸熱領域を区分する構成としたことを特徴とする、請求項１または２記載のハイブリッド型除湿装置。
【請求項４】
室内空気を放熱器および再生領域を通さずに第１吸熱領域に供給するバイパス経路を形成したことを特徴とする、請求項１、２または３記載のハイブリッド型除湿装置。
【請求項５】
室内空気を放熱器、再生領域および第１吸熱領域を通さずに第２吸熱領域に供給するバイパス経路を形成したことを特徴とする、請求項１、２または３記載のハイブリッド型除湿装置。
【請求項６】
第１吸熱領域と第２吸熱領域の通風面積を同等としたことを特徴とする、請求項１、２、３、４または５記載のハイブリッド型除湿装置。
【請求項７】
第１吸熱領域の通風面積よりも第２吸熱領域の通風面積を広くしたことを特徴とする、請求項１、２、３、４または５記載のハイブリッド型除湿装置。
【請求項１】
冷媒を圧縮する圧縮機と冷媒が供給空気に放熱する放熱器と冷媒を膨張させて減圧する減圧機構と冷媒が供給空気から吸熱する吸熱器とを配管接続したヒートポンプと、駆動手段によって回転し吸湿領域では供給空気から吸湿するとともに再生領域では加熱されて水分を放出するデシカントローターと、室内空気を前記放熱器次に前記再生領域次に前記吸熱器次に前記吸湿領域の順に供給する送風機を備え、前記デシカントローターと前記吸熱器を各々の通風面が対向するように並設するとともに前記再生領域を通過した室内空気を前記吸熱器の一部を構成する第１吸熱領域を通した後に送風方向を反転させて前記吸熱器の前記第１吸熱領域以外を構成する第２吸熱領域を通して前記吸湿領域に供給する構成としたことを特徴とするハイブリッド型除湿装置。
【請求項２】
第１吸熱領域は、デシカントローターの再生領域を吸熱器に投影した領域を少なくとも含んでいることを特徴とする、請求項１記載のハイブリッド型除湿装置。
【請求項３】
吸湿領域と再生領域を区分する仕切り板を備え、前記仕切り板を前記吸熱器に当接させることにより第１吸熱領域と第２吸熱領域を区分する構成としたことを特徴とする、請求項１または２記載のハイブリッド型除湿装置。
【請求項４】
室内空気を放熱器および再生領域を通さずに第１吸熱領域に供給するバイパス経路を形成したことを特徴とする、請求項１、２または３記載のハイブリッド型除湿装置。
【請求項５】
室内空気を放熱器、再生領域および第１吸熱領域を通さずに第２吸熱領域に供給するバイパス経路を形成したことを特徴とする、請求項１、２または３記載のハイブリッド型除湿装置。
【請求項６】
第１吸熱領域と第２吸熱領域の通風面積を同等としたことを特徴とする、請求項１、２、３、４または５記載のハイブリッド型除湿装置。
【請求項７】
第１吸熱領域の通風面積よりも第２吸熱領域の通風面積を広くしたことを特徴とする、請求項１、２、３、４または５記載のハイブリッド型除湿装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２００８−２０７０４６（Ｐ２００８−２０７０４６Ａ）
【公開日】平成２０年９月１１日（２００８．９．１１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−４３２４０（Ｐ２００７−４３２４０）
【出願日】平成１９年２月２３日（２００７．２．２３）
【出願人】（０００００５８２１）松下電器産業株式会社 (73,050)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年９月１１日（２００８．９．１１）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年２月２３日（２００７．２．２３）
【出願人】（０００００５８２１）松下電器産業株式会社 (73,050)
【Ｆターム（参考）】
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