专利名称：除湿空调装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及采用干燥剂的空调系统，尤其涉及使用热泵作为再生空气的加热和处理空气的冷却用的热源的空调系统。
背景技术：
图12表示已有的以吸收热泵为热源机，与采用干燥剂的空调机(即所谓除湿空调机)相组合的空调系统。
该空调系统具有空调机，其中具有用干燥剂回转体103来吸收水分的处理空气的路线A、以及用加热源进行加热后通过上述吸收水分后的干燥剂回转体103把干燥剂中的水分释放出来进行再生的再生空气的路线B，在吸收了水分的处理空气、以及干燥剂回转体103再生前而且由加热源进行加热前的再生空气之间具有显热交换器104；以及吸收热泵，它由以下两个周期构成一是以蒸发器3、吸收器1、再生器2和冷凝器4为主要构成部分，形成吸收式致冷循环的第1周期；二是以蒸发器13、吸收器11、再生器12和冷凝器14为主要构成部分，在低于上述第一周期的温度下工作的第2吸收致冷循环，在上述第1周期的蒸发器3和第2周期的吸收器11之间，形成了热交换关系21，而且在第1周期的冷凝器4和第2周期的再生器12之间形成了交换关系20，以上述吸收热泵的第1周期的吸收热和第2周期的冷凝热为加热源，用加热器120对上述空调机的再生空气进行加热，进行干燥剂的再生，同时，以上述吸收热泵的第2周期的蒸发热为冷却热源，用冷却器115来对上述空调机的处理空气进行冷却。
并且，该空调系统如上述众所周知的例子所示，在结构上，吸收热泵同时进行除湿空调机的处理空气的冷却和再生空气的加热，利用从外部加到吸收热泵上的驱动热来使吸收热泵产生处理空气的冷却效应，并且能利用由热泵作用从处理空气中积累的热和吸收热泵的驱动热加在一起的热来进行干燥剂再生，所以，能使从外部加的驱动热发挥多种效用，获得省能源的良好效果。
然而，在作为该系统的热源机的吸收热泵和除湿空调机之间，除湿空调机的加热机120之间，必须设置热媒体路径122、123、51，使热媒体(温水)流动，并且，同样地在与除湿空调机的冷却器115之间必须设置冷却媒体路线117、118，使冷却媒体(冷水)流动。因此，其适用范围仅限于能分别设置热源机和除湿空调机的空调系统。
本发明的目的在于针对上述问题，提供一种从外部用热能驱动的热泵热源机和除湿空调机能制成一个整体，减小体积，而且提高能源利用效率的除湿空调装置。
发明的公开权利要求1所述的发明是一种除湿空调装置，它具有以下两条路线一是用第1干燥剂来吸收水分后用热泵的低热源来进行冷却的处理空气路线，二是用上述热泵的高热源进行加热后通过上述水分吸收后的第1干燥剂使第1干燥剂中的水分释放出来进行再生的再生空气路线，处理空气和再生空气在第1干燥剂中交替地进行流通，该除湿空调装置的特征在于上述热泵具有分别形成密封结构的第1热交换器装配体和第2热交换器装配体，其中，内装第2干燥剂，对冷冻剂吸收或释放的干燥剂热交换器、以及使冷冻剂进行蒸发或冷凝的冷冻剂热交换器通过路径进行连通，该第1和第2热交换器装配体的上述冷冻剂热交换器通过节流孔由路径进行连通，该吸收热泵至少设置一个，在该吸收热泵的第1和第2热交换器装配体中所包含的冷冻剂热交换器中上述再生空气和处理空气交替地进行流通，而且在再生空气流通的冷冻剂热交换器直接连通的干燥剂热交换器中，引入了对吸收热泵进行驱动的加热媒体进行加热。
这样，通过把都是以分批处理方式进行除湿再生的除湿空调机和进行冷冻剂吸收和释放的吸收热泵互相组合在一起，能使热驱动的热泵和除湿空调机实现一体化，减小体积，而且能提供一种节省能源的除湿空调装置。另外，‘释放’是指吸收的相反动作，即把吸收的水分除掉。
权利要求2所述的发明是权利要求1所述的除湿空调装置之一，其特征在于在结构上，把上述第1干燥剂作为以中心轴为中心而进行旋转的回转体形状，干燥剂相对于固定的处理空气和再生空气的路线进行旋转移动，同时，由上述干燥剂热交换器和冷冻剂热交换器构成的第1热交换器装配体和第2热交换器装配体，相对于中心轴对称地被布置成放射状，数量至少一组以上，使得在结构上能以中心轴为中心进行旋转，由第1热交换器装配体和第2热交换器装配体构成的吸收热泵，相对于固定的处理空气和再生空气以及加热源热媒体的路线进行旋转移动，在上述第1和第2热交换器装配体中所包含的冷冻剂热交换器中上述再生空气和处理空气交替地进行流通，而且，包括使再生空气流通的冷冻剂热交换器在内的上述第1或第2热交换器装配体的冷冻剂热交换器中引入了加热媒体，利用这样的结构来自动地进行第1干燥剂的水分吸收释放工序的切换、以及吸收热泵的第2干燥剂的冷冻剂吸收释放工序的切换。
这样，由于在结构上能利用处理空气路线、再生空气路线、加热媒体路线和除湿空调用干燥剂以及吸收热泵的干燥剂热交换器和冷冻剂热交换器之间的相对旋转移动，来对进行除湿空调机除湿再生的分批处理工序、以及进行吸收热泵冷冻剂吸收释放的分批处理工序进行自动切换，所以，能提供结构紧凑、节省能源的除湿空调装置。
权利要求3所述的除湿空调装置，是权利要求1或2所述的除湿空调装置之一，其特征在于设置了第1显热热交换器，用于对通过与处理空气进行热交换的冷冻剂热交换器和直接连通的干燥剂热交换器之前的再生空气、以及通过了第1干燥剂之后的处理空气进行热交换。同时，也还设置了第2显热热交换器，用于对通过了吸收热泵的第2热交换器装配体之后的加热媒体、以及通过了第2热交换器装配体的冷冻剂热交换器之后的再生空气进行热交换，该第2热器装配件位于对称于包括与再生空气进行热交换的冷冻剂热交换器在内的上述第1热交换器装配体的位置。
这样，在处理空气和再生空气以及加热媒体空气之间进行热交换，所以能获得节省能源的良好效果。
权利要求4所述的发明是权利要求3所述的除湿空调装置之一，其特征在于设置了第1圆筒形壳，其内部装有上述第1干燥剂、在上述第1显热热交换器的传热面中与通过了第1干燥剂的处理空气相接触的传热面、在上述第2显热热交换器的传热面中与通过了第2热交换器装配体的冷冻剂热交换器之后的再生空气相接触的传热面、以及上述吸收热泵的第1和第2热交换器装配体的冷冻剂热交换器，同时，设置了围在上述第1圆筒形壳外面、与第1圆筒形壳相比中心轴相同，直径较大的第2圆筒形壳，在上述第1圆筒形壳和第2圆筒形壳所包围的空间内，安装了上述第1显热热交换器的传热面中与通过吸收热泵的第1热交换器装配体的干燥剂热交换器之前的再生空气相接触的传热面、上述第2显热热交换器的传热面中与通过了吸收热泵的第2热交换器装配体的干燥剂热交换器之后的吸收热泵的加热媒体相接触的传热面、以及上述吸收热泵的第1和第2热交换器装配体的干燥剂热交换器，另外，在第1圆筒形壳的端部和内部设置了对通过第1干燥剂的处理空气路径和再生空气路径进行隔离(分隔)的分隔件，同时，在由上述第1圆筒形壳和第2圆筒形壳所包围的空间的端部和内部，设置了对加热媒体的路线和再生空气的路线进行分隔的分隔件，再者，把由上述第2圆筒形壳所包围的整体作为装配结构体，处理空气流入到该装配结构体内，按照第1干燥剂，第1显热热交换器、吸收热泵的第1热交换器装配体的冷冻剂热交换器的顺序依次进行通过，然后从该装配结构体中流出，向空调空间供气，另外，再生空气进一步再流入到由上述装配结构体的第1和第2圆筒形壳所包围的空间的再生空气路径内，按照第1显热热交换器、吸收热泵的第1热交换器装配体的干燥剂热交换器的顺序进行通过，然后，流入到第1圆筒形壳的再生空气路径内，按照吸收热泵的第2热交换器装配体的冷冻剂热交换器、第2显热热交换器、第1干燥剂的顺序依次进行通过，从装配结构体中流出，另一种是吸收热泵的加热媒体被热源进行加热，然后流入到由装配结构体的第1和第2圆筒形壳所包围的空间的加热媒体路线内，按照吸收热泵的第2热交换器装配体的干燥剂热交换器、第2显热热交换器的顺序依次进行通过，从装配结构体中流出；再一种构成是该装配结构体内部所设置的至少第1干燥剂和吸收热泵的第1和第2热交换器装配体，相对于该装配结构体外部的处理空气和再生空气以及吸收热泵的加热媒体路径进行旋转移动。
这样，在双层圆筒形壳中构成了一种装配结构体，其中包括除湿空调机的构成部分、吸收热泵和显热热交换器，通过旋转移动，能够自动地对进行除湿空调机的除湿再生的分批处理工序、以及进行吸收热泵冷冻剂吸收释放的分批处理工序进行切换，因此，能提供体积小而且节省能源的除湿空调装置。
权利要求5所述的发明是权利要求4所述的除湿空调装置之一，其特征在于上述第1和第2显热热交换器由多个热管构成，传热面以圆筒壳的中心轴为中心被布置成放射状，与第1圆筒壳内部以及由第1圆筒壳和第2圆筒壳包围的空间互相连接。
这样，用热管能把热交换效率高的热交换器放入到2层圆筒壳中，能提供体积小而且节省能源的除湿空调装置。
权利要求6所述的发明是权利要求1~5中的任一项所述的除湿空调装置，其特征在于至少对干燥剂再生后的再生空气的一部分进行加热，作为吸收热泵的加热媒体。
这样，对温度高的再生后的再生空气的一部分进行加热作为吸收热泵的加热媒体空气，因此，能减少为提高加热媒体空气的温度所必须的热量，能提供节省能源的除湿空调装置。
权利要求7所述的发明是权利要求1所述的除湿空调装置，其特征在于设置一种上述第1干燥剂至少由2个构成，使一个吸收处理空气中的水分；另一个由再生空气进行再生的第1切换机构，另外设置了一种使上述再生空气和处理空气能交替地在吸收热泵的第1和第2热交换器装配体内所包含的上述冷冻剂热交换器中进行流通的第2切换机构，还设置了一种能把驱动吸收热泵的加热媒体引导到它与有再生空气流通的冷冻剂热交换器和直接连通的干燥剂热交换器内的第3切换机构，使第1、第2和第3切换机构进行联动，即可自动地进行第1干燥剂的水分吸收释放工序的切换、以及吸收热泵的第2干燥剂的冷冻剂吸收释放工序的切换。
这样，在结构上对主要构成部分进行固定，利用分别设置在处理空气、再生空气和加热媒体空气的各条路径上的三个切换机构，能够自动地对进行除湿空调机除湿再生的分批处理工序、以及进行吸收热泵冷冻剂吸收释放的分批处理工序进行切换，所以能提供体积小而且节省能源的除湿空调装置。
权利要求8所述的发明是权利要求7所述的除湿空调装置，其特征在于设置了第3显热热交换器，用于对通过与处理空气进行热交换的冷冻剂热交换器上和直接连通的干燥剂热交换器之前而且由加热源进行加热之前的加热媒体、以及通过了第1干燥剂的处理空气进行热交换，同时另外还设置了第4显热热交换器，用于对通过了与再生空气进行热交换的冷冻剂热交换器以及直接连通的干燥剂热交换器之后的加热媒体、以及通过了第2热交换器装配体的冷冻剂热交换器之后的再生空气进行热交换。
这样，通过在处理空气和再生空气以及加热媒体空气之间进行热交换，能获得节省能源的良好效果。
权利要求9所述的发明是权利要求7或8所述的除湿空调装置，其特征在于把室内空气或者室内空气和室外空气的混合空气作为处理空气，把室外空气或者室外空气与室内排气的混合空气作为再生空气和加热媒体进行工作。
权利要求10所述的发明是权利要求9所述的除湿空调装置，其特征在于把上述第3切换机构切换到与权利要求9所述的运转形态不同的方向上，把加热媒体引导到室内空气或者室内空气与室外空气的混合空气进行流通的冷冻剂热交换器和直接连通的干燥热交换器内，以此向空调空间供应暖气。
这样，把在加热媒体空气路径上所设置的切换机构切换到与送冷气时相反的位置上，在相同机器构成的原有状态下也能适用于供暖运转。
附图的简单说明图1是表示本发明第1实施例的除湿空调装置基本构成的图。
图2是表示图1的A-A断面的图。
图3是表示图1的B-B断面的图。
图4是表示图1的C-C断面的图。
图5是表示吸收热泵的致冷循环的杜林(デユリング)曲线图。
图6是表示吸收热泵的致冷循环的杜林曲线图。
图7是表示空气状态变化的湿空气曲线图。
图8是表示本发明第2实施例的除湿空调装置基本构成的图。
图9是表示在第2实施例的除湿空调装置中把第1~第3切换机构切换到与图8实施例不同的方向上的动作形态的图。
图10是表示第2实施例的除湿空调装置的空气周期作用的图。
图11是表示本发明第2实施例的暖气运转形态的图。
图12是表示把吸收热泵作为热源机的除湿空调机的过去的例子的图。
实施本发明的最佳实施例以下参照附图，详细说明涉及本发明的除湿空调装置的实施例。图1是表示本发明第1实施例的除湿空调装置基本构成的图；图2是表示图1的断面A-A的图；图3是表示图1的断面B-B的图；图4是表示图1的断面C-C的图。
本实施例如图1和图4所示，使用多个吸收热泵，其具有形成密封结构，把硅胶和沸石、活性碳等干燥剂(第2干燥剂)以附着在传热面上的形式装入内部，通过传热面进行冷却，以此来吸收被封入在内部的水和酒精等冷冻剂，或者将通过传热面进行加热来释放(再生)冷冻剂的这种干燥剂热交换器1A、和使冷冻剂蒸发或冷凝的冷冻剂热交换器3A由路径进行了连通的第1热交换器装配体10A；以及其结构与该第1热交换器装配体10A相同的第2热交换器装配体10B，该第1和第2热交换器装配体的冷冻剂热交换器3A、3B通过节流孔7由路径进行连通。
本实施例，把由该吸收热泵的干燥剂热交换器1A和冷冻剂热交换器3A构成的第1热交换器装配体10A和第2热交换器装配体10B相对于中心轴54对称地布置成放射状，在结构上能以中心轴54为中心进行旋转，由第1热交换器装配体10A和第2热交换器装配体10B构成的吸收热泵相对于被固定的处理空气和再生空气以及加热源媒体的路线进行旋转移动，在吸收热泵的第1和第2热交换器装配体10A、10B的冷冻剂热交换器3A、3B中，使上述再生空气和处理空气交替地流通，而且，把加热媒体引导到再生空气流通的冷冻剂热交换器3B(3A)和直接连通的干燥剂热交换器1B(1A)内，同时，把硅胶、沸石等敞开在大气中的除湿用的干燥剂(第1干燥剂)103制作成以中心轴54为中心进行旋转的回转体形状，干燥剂103相对于被固定的处理空气和再生空气的路径进行旋转移动，使处理空气和再生空气交替地进行流通，而且使通过与处理进行热交换的冷冻剂热交换器3A(3B)和直接连通的干燥剂热交换器1A(1B)之前的再生空气、以及通过了第1干燥剂103的处理空气进行热交换，另外，在与上述热交换器装配体10A相对称的位置上与再生空气进行热交换的冷冻剂热交换器3B(3A)以及直接连通的干燥剂热交换器1B(1A)中通过之后的加热媒体、以及同样地在第2(第1)热交换器装配体10A(10B)的冷冻剂热交换器3B(3A)中通过之后的再生空气，进行热交换，为此采取以下构成。
也就是说，设置了第1圆筒壳70以及包围第1圆筒壳、与第1圆筒壳相比中心轴相同、直径较大的第2圆筒壳71，并且在第1圆筒壳70内部安装第1干燥剂103、以及上述吸收热泵的第1和第2热交换器装配体10A、10B的冷冻剂热交换器3A、3B，进一步在由第1圆筒壳和第2圆筒壳所包围的空间内，安装上述吸收热泵的第1和第2热交换器装配体10A、10B的干燥剂热交换器1A、1B，另外，作为具有显热热交换器104A、104B两种功能的热交换器，由多个热管204构成，进行散热和吸热的各个传热面，以圆筒壳的中心轴54为中心布置成放射状，使得在第1圆筒壳内部和由第1圆筒壳及第2圆筒壳71所包围的空间内互相在连接，再者，用轴承53A、53B来支承使内部的第1干燥剂103进行旋转的中心轴54，利用马达50、带齿皮带52、皮带轮51的作用进行旋转，并且，从中心轴54通过减速器80使形成吸收热泵的布置成放射状的许多组第1和第2热交换器装配体10A、10B进行旋转，作为整体，构成了装配结构体100。
上述显热热交换器104A、104B，兼有第1显热热交换器104A的作用和第2显热热交换器104B的作用，前者使从与处理空气进行热交换的冷冻剂热交换器3A(3B)和直接连通的干燥剂热交换器1A(1B)中通过之前的再生空气、以及从第1干燥剂103中通过后的处理空气进行热交换；后者使包括从与再生空气进行热交换的冷冻剂热交换器3B(3A)在内的吸收热泵的上述热交换器装配体10A所对称的位置上的第2(第1)热交换器装配体10B(10A)的干燥剂热交换器1B(1A)中通过之后的加热媒体、以及同样地从第2(第1)热交换器装配体10A(10B)的冷冻剂热交换器3B(3A)中通过之后的再生空气进行热交换，如图3中断面B-B所示，在结构上隔着分隔件191A、191B能起到两者的作用，用一体结构由第2圆筒壳71进行支撑。
再者，装配结构体100在第1圆筒壳70的端部和内部，设置了对通过第1干燥剂103的处理空气路线以及再生空气路线进行分隔的分隔件(例如192)，同时，在由上述第1圆筒壳70和第2圆筒壳71所包围的空间的端部和内部，设置了对加热媒体路线和再生空气路线进行分隔的分隔件(例如190A、190B)。
另一方面，处理空气的路线是经过路线107、送风机102、路线108流入到装配结构体100内，按照第1干燥剂103、显热热交换器104、吸收热泵的第1热交换器装配体10A的冷冻剂热交换器3A的顺序依次进行通过，从装配结构体100中流出，经过路线112、加湿器105向空调空间内供气；
再生空气的路线是通过路线124、送风机140、路线125流入到装配结构体100内，经过由第1和第2圆筒壳所包围的空间的再生空气路线，按照(第1的)显热热交换器104A、吸收热泵的第1热交换器装配体10A的干燥剂热交换器1A的顺序依次进行通过，然后经过路线126流入到第1圆筒壳的再生空气路线内，按照与上述吸收热泵的第1热交换器装配体10A相对称的位置上的吸收热泵的第2热交换器装配体10B冷冻剂热交换器3B、(第2的)显热热交换器104B，第1干燥器103的顺序依次进行通过，从装配结构体100中流出；吸收热泵的加热媒体空气的路线是从上述再生空气的出口路线127开始部分地进行分支，经过送风机30、路线128、燃烧室5、路线129，流入到由装配结构体100的第1和第2圆筒壳所包围的空间的加热媒体路线内，按照吸收热泵的第2热交换器装配体10B的干燥剂热交换器1B、(第2的)显热热交换器104B的顺序进行通过，从装配结构体100中流出。
现参照图5~图7来说明图1~图4所示的第1实施例的作用。图5和图6是表示吸收热泵的作用的杜林曲线图。图7是表示空气状态变化的湿空气曲线图。
在说明整体作用之前，先简单地说明吸收热泵的作用。
本发明所使用的吸收热泵，其工作温度范围不同于通常采用的吸收式冷冻机。也就是说，蒸发温度由于对用干燥剂进行除湿后的空气进行冷却，所以不需要冷却到露点温度，而是在比过去的吸收式冷冻机温度高的10℃左右的蒸发温度下进行工作。并且，吸收温度，由于利用室外气体和来自室内的排气作为再生空气对吸收热进行冷却，所以，在和过去大体相同的约40℃下工作。以上几点与通常的吸收式冷冻机的工作状态没有多大差别。但是，另一方面，冷凝温度，为了用于干燥剂的再生，作为热源温度若在90℃以上的温度下使用，则除湿空调机一侧的除湿作用增大，容易获得作为本发明目的的小型化效果，所以，需要在冷凝温度90℃下工作，这一点和通常使用的吸收式冷冻机有很大不同。以下说明这种吸收致冷循环是可以实现的。
图5是表示以硅胶为吸收剂、以水为冷冻剂的吸收致冷循环的杜林曲线图，这时，加热源温度为160℃，硅胶的含水率在吸收结束的状态下为7.5％；在脱水结束的状态下为3％，可以形成作为本发明目的的热泵循环。另一方面，图6是表示以改性沸石为吸收剂、以水为冷冻剂的吸收致冷循环的杜林曲线图，这时加热源温度也是160℃，改性沸石的含水率在吸水结束状态下为14％，在脱水结束状态下为7.5％，同样，可以形成作为本发明目的的热泵循环。
按照本发明第1实施例而构成的吸收热泵具有以下作用。
在图1中，若用加热媒体空气从外部对第2热交换器装配体10B的干燥剂热交换器1B进行加热，则从加热媒体空气中夺取吸收热，从干燥剂中产生冷冻剂，用冷冻剂热交换器3B来与外部的再生空气进行热交换，冷冻剂进行冷凝。这时，把冷凝热从冷冻剂热交换器3B中放出到再生空气中。冷凝的冷冻剂经过节流孔路线7，使压力降低，流入到第1热交换器装配体10A内，在冷冻剂热交换器3A中与外部的处理空气进行热交换，冷冻剂蒸发。这时，从外部夺取蒸发热，在冷冻剂热交换器3A中产生冷冻效果。已蒸发的冷冻剂在由外部另外的空气(再生空气)进行冷却的干燥剂热交换器1A的干燥剂中被吸收。这时，用干燥剂热交换器1A把吸收热放出到外部的空气(再生空气)中。干燥剂热交换器1A的干燥剂如果因冷冻剂饱和而使吸收作用降低，那么以旋转轴54的为中心进行旋转，改换第1热交换器装配体10A和第2热交换器装配体10B的位置，发挥同样的作用，这样利用分批处理工序来连续地产生冷冻效果和加热效果。这种作用对作业人员来说是众所周知的，故其更详细的说明从略。
以下参照图7，说明空气周期的作用。如图1所示，本发明的第1实施例中，说明的事例是采用来自室内的回流空气(RA)作为处理空气，采用外部空气(0A)作为再生空气；采用再生空气的排气的一部分作为加热媒体。但是，关于除湿空调，众所周知，也可以采用外部空气或外部空气和室内回流空气的混合空气作为处理空气；并且，也可以采用室内排气或室内排气与外部空气的混合空气作为再生空气。
处理空气(状态K)通过路线107、送风机102、路线108流入到装配结构体100内，由第1干燥剂103来吸收水分，使湿度下降，温度上升(状态L)。已被除湿的空气在(第1的)显热热交换器104A中与外部空气(状态Q)进行热交换，使温度下降(状态M)，并且，在作为蒸发器使用的吸收热泵的冷冻剂热交换器3A中被进行冷却(状态N)，从装配结构体100中出来，经过路线112来到加湿器105内，在此，用等焓过程进行加湿(状态P)，向空调空间供气(SA)。
另一方面，再生空气(状态Q)经过路线124、送风机140、路线125，流入到装配结构体100内，经过由第1和第2圆筒壳所包围的空间的再生空气路线，流入到(第1)显热热交换器104A内，与处理空气(状态L)进行热交换，使温度上升(状态R)。温度已上升的再生空气，在作为吸收器使用的吸收热泵的第1热交换器装配体10A的干燥剂热交换器1A中被加热(状态S)，经过路线126，在与上述吸收热泵的第1热交换器装配体10A相对称的位置上，在作为冷凝器使用的吸收热泵的第2热交换器装配体10B的冷冻剂热交换器3B中进一步被加热(状态X)。从冷冻剂热交换器3B中出来的再生空气在(第2)显热热交换器104B中与再生器加热后的加热媒体空气进行热交换，进一步被加热(状态T)。然后，通过第1干燥剂103，再生出干燥剂，本身被加湿，而且温度降低(状态U)。通过第1干燥剂从装配结构体100中流出的再生空气，一部分作为排气(EX)被舍弃到外部，其余的被作为加热媒体空气使用。
另一方面，吸收热泵的加热媒体空气(状态U)，部分从上述再生空气的出口路线127中分支，经过送风机30、路线128，流入到燃烧室5内，被燃烧气体加热到160℃以上的高温。已被加热的加热媒体空气经过路径129，流入到由装配结构体100的第1和第2圆筒壳所包围的空间的加热媒体路线内，流入到作为再生器使用的吸收热泵的第2热交换器装配体10B的干燥剂热交换器1B内，对其加热后，流入到(第2)显热热交换器104B内，进一步与X状态的再生空气进行热交换，传递余热，从装配结构体100中流出，经过路径130，作为排气被舍弃到外部。
再者，在装配结构体100内部通过轴54的旋转，由第1热交换器装配体10A和第2热交换器装配体10B构成的吸收热泵相对于被固定的处理空气和再生空气及加热源热媒体的路线，进行旋转移动，并且，除湿用的干燥剂103相对地进行旋转移动，处理空气和再生空气交替地进行流通，因此，进行除湿空调机除湿再生的分批处理工序、以及进行吸收热泵冷冻剂吸收释放的分批处理工序，能自动地进行切换，能连续发挥作用。
而且，在本实施例中，所表示的构成事例是吸收热泵的各热交换器装配体10A、10B的旋转相对于除湿用干燥剂103的旋转按照一定的减速比进行减速旋转。但是，对吸收热泵的吸收释放周期切换的最佳周期、以及对除湿用干燥剂103的除湿再生切换的最佳周期，在工作条件发生变化的情况下，不一定能按相同的减速比来处理，所以，也可以分别采用别的驱动装置。
顺便说一下，除湿空调机的干燥剂回转体的转数，通常按每小时20转至30转进行运转，这时，分批处理的切换周期为2分～3分，这对于吸收热泵的切换周期来说速度过快，必须利用减速器将速度降低到每小时4转至8转左右来使吸收热泵的各热交换器装配体10A、10B进行旋转。但是，如果能提高吸收热泵的传热特性，提高干燥剂对冷冻剂的吸收释放速度，那么，能按更高的旋转速度进行旋转。
在这种作用的本发明除湿空调装置中，从外部所加的驱动热首先用于对吸收热泵进行驱动，因此，能获得冷冻剂的蒸发热所产生的冷气效果；同时利用来自吸收热泵的散热以及从排气中回收的热量来重新对除湿空调机的干燥剂进行再生，所以，再加上除湿空调周期所产生的冷气效果，因此，能获得很大的节省能源效果。以下详细说明。
吸收热泵的工作系数(COP)，众所周知，一般为0.4～0.5。所以若加上来自外部热源的1个单位的热，则1.4～1.5的热经过吸收器和冷凝器向外都放出。另外，在本实施例中增加了从排气中回收的热。该热量，若参照工作条件相似的气体冷暖水机的事例，则燃烧后的加热媒体的再生器入口温度为1600℃，再生器出口温度为200℃，因此，如本实施例所示，假定从再生器出口的加热媒体中进行热回收达到不产生冷凝水的温度120℃，那么，对加热量1能回收(200-120)/(1600-200)＝0.057的热，所以，整体上能获得(1.4+0.057)～(1.5+0.057)即1.46～1.56的热，用该热量能再生第1干燥剂。本实施例的形态中，采用第1干燥剂103的所谓除湿空调周期的工作系数(COP)随再生温度不同而异。在本实施例使用90℃左右的再生空气的情况下，根据已知资料(已知例1、已知例2)的报道，可以达到0.8以上。
已知例1文献；美国ASHRAE TransactionsSymposiaIN-91-4-2 PP609～614、“SIMULATION OF ADVANCED GAS-FIREDDESICCANT COOLING SYSTEMS”已知例2文献；美国Energy EngineeringVOl.93，NO.1，1999 PP6～19、“Advances in DesiccantTechnologies”所以，若用上述1.46～1.56的热能来驱动除湿空调机，则可获得该值乘0.8等于1.16～1.25的冷气效果。如图7所示，在该干燥剂周期的冷气效果(过程L～M)上加上上述吸收热泵的冷气效果(过程M～N)0.4～0.5后即变成整体冷气效果，所以，整体上可以达到(1.16+0.4)～(1.25+0.5)，即1.56～1.75的冷气效果。该计算以驱动热为1，所以，整体装置的工作系数(COP)同样为1.56～1.75，可以看出与过去的除湿空调机相比可以达到51％～54％的良好节能效果；与双重效果用吸收冷暖水机的工作系数1.2相比，也能达到23％～32％的良好节能效果。
并且，采用本实施例的构成，能使装置体积大大减小。其理由说明如下。
首先，对为发挥该性能所必须的吸收热泵的第2干燥剂总量进行计算如下。假定为发挥1冷吨(3024千卡/小时)性能的空调装置，若取最低工作系数，则其中由吸收热泵产生的冷冻效果，根据上述计算为Qe＝3024×0.4/1.56＝775千卡/小时。
从90℃的冷凝冷冻剂(水/焓90千卡/千克)和10℃饱和蒸气(焓602千卡/千克)中获得的冷冻效果为512千卡/千克，所以，发挥775千卡/小时的冷冻效果的冷冻剂循环量为775/512＝1.51千克/小时。
所以，若把吸收冷冻机的释放切换周期定为10分，则每小时进行3次吸收。因此需要进行1.51/3＝0.503千克的吸收、释放的干燥剂。所以，根据上述图5和图6，在使用硅胶作为干燥剂时，为了吸收需要0.503/(0.075-0.03)＝11.1千克的干燥剂。另一方面，在使用改性沸石作为干燥剂时，为了吸收需要0.503/(0.14-0.075)＝7.7千克的干燥剂。所以，若包括再生工序在内，则需要2倍的干燥剂，用硅胶干燥剂时，需要22.2千克；用沸石干燥剂时需要15.4千克。通常进行的除湿剂的充填密度为750g/l左右，所以，若换算成体积，则需要硅胶29.61，沸石20.51。
下面，对除湿空调机部分的第1干燥剂回转体的尺寸进行计算。通常，5冷吨(15.120千卡/小时)的能力，采用直径约100厘米、厚度20厘米的干燥剂回转体。但在本实施例中，每一冷吨除湿空调机所具有的冷冻能力，根据上述计算例为1×1.16/1.56＝0.74冷吨，所以，需要的第1干燥剂的直径为100×(0.74/5)1/2＝38.4厘米(厚度同样需要达到20厘米)。所以，假定第1圆筒壳70的直径约为40厘米，第2圆筒壳71的直径为70厘米，则布置吸收热泵的干燥剂热交换器1A、1B的、断面积第1圆筒壳70和第2圆筒壳71所包围的部分的断面积为2592平方厘米。假定吸收热泵的干燥剂热交换器中的干燥剂占该部分体积的40％，则轴向的长度为29.6×1000/2592/0.4＝28.5厘米下面对显热热交换器104的尺寸进行计算。若把显热热交换器的目标温度效率定为75％，则传热单位数(NTU)需要3.0左右。该NTU众所周知由下式表示。
NTU＝KA/GC式中，G是空气的重量流量，C是空气的比热，K是传热系数，A是传热面积。发挥1冷吨送冷能力的空气流量约为300千克/小时，以包含叶片的热管的叶片传热面为基准的传热系数为15kcal/hc(千卡/小时C)，所以，若根据这些数值来计算需要的叶片面积，则为A＝NTU·GC/K＝3×300×0.24/15＝14.4平方米。
若对第1圆筒壳内侧能设置的叶片长度进行计算，则如果按叶片间距2.54mm在半径5cm～20cm范围内设置叶片，那么，断面B-B内出现的叶片断面长度为(5+20)/2×2π×(20-5)/0.254＝4634cm。需要的轴向叶片纵深长度为14.4×10000/4634＝31cm。所以，根据以上计算，装配结构体100的轴向所需长度为第1干燥剂的厚度20cm、显热热交换器104的长度31cm、吸收热泵的厚度28.5cm三者的合计值再加上若干的间隙。也就是说，除去若干间隙后的值为20+31+28.5＝79.5cm
所以，大体上在直径70cm、长度90cm的圆筒中能构成具有1冷吨送冷能力的装配结构件100。如上所述，若按本实施例，则能实现体积很小的空调装置。而在本实施例中表示了水平地设置装配结构体100的事例。但也可以垂直地设置轴54。
图8是表示本发明第2实施例的除湿空调装置的基本构成的图。图9是表示把第1至第3的切换机构切换到了与图8实施例不同的方向上的动作形态的图。
在本实施例中也可和第1实施例一样，如图8所示，吸收热泵具有采用密封结构，使第2干燥剂附着在传热面上的形式装入内部、而通过传热面进行冷却，以此来吸收封入到内部的水或洒精等冷冻剂，或者通过传热面进行加热，以此来释放(再生)冷冻剂的干燥剂热交换器1A、和使冷冻剂蒸发或冷凝的冷冻剂热交换器3A，通过路径而被连通的第1热交换器装配体10A；和第2热交换器装配体10B，该第1和第2热交换器装配体的冷冻剂热交换器3A、3B采用了通过节流孔7用路径进行连通。
本实施例不同于第1实施例，在结构上把装配结构件100制成立方体状的箱形，把第1干燥剂和吸收热泵作为不旋转的固定部，分别用切换机构把各空气动作路径分批式地切换，并使其动作上进行工作，对第1干燥剂的水分吸收释放工序的切换、以及吸收热泵的第2干燥剂的冷冻剂吸收释放工序的切换均自动地进行。
也就是说，第1干燥剂由2个构件103A、103B构成，在图8的实施例中，从结构上设置了这样一种第1切换机构201，即用一个干燥剂103A(103B)来吸收处理空气中的水分；用另一个干燥剂103B(103A)通过再生空气进行再生。另外还设置了一种第2切换机构202，以便在吸收热泵的第1和第2热交换器装配体10A、10B中所包括的冷冻剂热交换器3A、3B中，上述再生空气和处理空气交替地进行流通。另外，还设置了这样的第3切换机构203，即在再生空气所流通的冷冻剂热交换器3B(3A)、以及直接连通的干燥剂热交换器1B(1A)中引入了用于驱动吸收热泵的加热媒体。通过使第1、第2和第3切换机构201、202、203进行连动，能自动地进行第1干燥剂103A、103B的水分吸收释放工序的切换、以及吸收热泵的第2干燥剂的冷冻剂吸收释放工序的切换。
再有，在本实施例中，设置了这样一种第3显热热交换器104A(104B)，它对下述的加热前的加热媒体、以及已通过了第1干燥剂103A(103B)的处理空气进行热交换，该加热媒体是在通过包括与处理空气进行热交换的冷冻剂热交换器3A(3B)在内的吸收热泵的第1(第2)热交换器装配体10A(10B)的干燥剂热交换器1A(1B)之前的，而且是在被作为加热源的燃烧器5进行加热之前的加热媒体。同时，还设置了这样一种第4显热热交换器104B(104A)，它对下述加热媒体和再生空气进行热交换，该加热媒体已通过了与再生空气进行热交换的冷冻剂热交换器3B(3A)和直接连通的干燥剂热交换器1B(1A)；该再生空气已通过了第2热交换器装配体10B(10A)的冷冻剂热交换器3B(3A)。
再者，在本实施例中，为了节约再生空气的加热量，设置了一种热交换器210，用于对从再生空气和加热媒体空气的集合排气箱170中送出的排气以及从外部空气中来的再生空气进行热交换；另外，为了降低对由第1干燥剂进行吸收除湿，用吸收热进行升温后的处理空气进行冷却的温度，提高冷气效果，设置了一种加热器220，用于对热交换器104A(104B)前面的加热媒体空气进行气化式或水喷式加湿。
以下说明这种构成的第2实施例的作用。在此，如图8所示，第1切换机构201进行转换，使路径107侧与路径109A连通，而且使109B和排气箱170连通；另外，第2切换机构202进行转换，使路线127侧和路线152A连通，而且使路线152B和路线111连通；再者，第3切换机构203进行转换，使路线182侧和路线150A连通，而且使路线150B和排气箱170连通。
这时，按本发明第2实施例构成的吸收热泵具有以下作用。
在图8中，若利用从外部用燃烧器5加热之后的加热媒体空气来对第2热交换器装配体10B的干燥剂热交换器1B进行加热，则从加热媒体空气中夺取吸收热，从干燥剂中产生冷冻剂，在冷冻剂热交换器3B中与外部的再生空气进行热交换，冷冻剂进行冷凝。这时，从冷冻剂热交换器3B向再生空气中放出冷凝热。已冷凝的冷冻剂经过节流孔路线7进行减压，流入到第1热交换器装配体10A内，在冷冻剂热交换器3A中与外部的处理空气进行热交换，冷冻剂进行蒸发。这时，从外部夺取蒸发热，在冷冻剂热交换器3A中产生冷冻效果。已蒸发的冷冻剂被由外部别的空气(加热媒体空气)进行冷却的干燥剂热交换器1A的干燥剂进行吸收。这时，由干燥剂热交换器1A把吸收热放出到外部的空气(再生空气)中。当干燥剂热交换器1A的干燥剂中冷冻剂饱和，吸收作用下降时，第3切换机构203进行切换，使路线182侧和路线150B连通，而且使路线150A和排气箱170连通。对第1热交换器装配体10A和第2热交换器装配体10B的作用加以改变，发挥同样的作用。这样利用分批处理工序连续地产生冷冻效果和加热效果。
以下参照图10，说明空气周期的作用。如图8所示，该实施例中说明的事例是处理空气采用来自室内的回流空气(RA)；再生空气和加热媒体空气采用外部空气(OA)。但是，关于除湿空调，众所周知，也可以是处理空气采用外部空气或者外部空气和室内回流空气的混合空气；并且再生空气采用室内排气或者室内排气和外部空气的混合空气。
处理空气(RA状态K)通过路线107、送风机102、第1切换机构(4通切换闸)201、路线109A，流入到装配结构体100内，用第1干燥剂103A来吸收水分，使湿度降低，温度升高(状态L)。已被除湿的空气，在第1显热热交换器104A中与被加湿的外部空气(状态D)进行热交换，温度降低(状态M)，并且在作为蒸发器使用的吸收热泵的冷冻剂热交换器3A中进行冷却(状态N)，从装配结构体100中流出，经过路径152B、第2切换机构202、路径111，来到加湿器105内，在此，用等焓过程进行加湿(状态P)，向空调空间内供气(SA)。
另一方面，再生空气(状态Q)经过路线124、路线125，到达热交换器210内，在此与排气(状态V)进行热交换，温度上升(状态R)。升温后的再生空气，经过路径126、送风机140、路径127、第2切换机构202、路径152A，进入到装配结构体100内，在吸收热泵的第2热交换器装配体10B的冷冻剂热交换器3B中进行加热(状态S)。从冷冻剂热交换器3B中流出的再生空气流入到第2显热热交换器104B内，与对吸收热泵的第2热交换器装配体10B的干燥剂热交换器1B进行了加热之后的加热媒体空气进行热交换，使温度进一步升高(状态T)，然后，通过第2干燥剂1O3B，对干燥剂进行再生，本身被加湿，而且温度降低(状态U)。已对干燥剂进行了再生的再生空气，经过路径109B、第1切换机构201，到达集合排气箱170内，与加热媒体空气的排气进行合流，(状态V)，在上述热交换器201中与来自外部的再生空气(状态Q)进行热交换，使温度下降(状态W)，然后作为排气向外部排出。
另一方面，吸收热泵的加热媒体空气(状态Q)从外部经过路径124引进来，流入到加湿器220内，在此用等焓方式进行加湿冷却(状态D)后，经过送风机230、第3切换机构203、路径150A、装配结构体100的内部通路151A，来到第1显热热交换器104A内，在此与通过上述干燥剂103A进行了除湿的处理空气(状态L)进行热交换，使温度上升(状态E)。从第1显热热交换器104A出来的加热媒体空气流入到吸收热泵的第1热交换器装配体10A的冷冻剂热交换器1A内，用吸收热泵的吸收热进行加热，使温度进一步升高(状态F)。从干燥剂热交换器1A中出来的加热媒体空气利用燃烧室5的燃烧气体加热到160℃以上的高温。被加热的加热媒体空气流入到作为再生器使用的吸收热泵的第2热交换器装配体10B的干燥剂热交换器1B内，对其加热后，使其流入到第2显热热交换器104B内，进一步与状态S的再生空气进行热交换，传递余热。从显热热交换器104B中出来的加热媒体空气，经过装配结构体100的内部通路151B、路线150B、第3切换机构203，流入到集合排气箱170内，与状态E的再生空气的排气进行混合(状态V)，在热交换器201中与再生空气(状态Q)进行热交换，然后作为排气向外部排出。
并且，第1干燥剂中水分饱和，103A的吸收性能降低，或者吸收冷冻机的干燥剂热交换器的干燥剂中，冷冻剂饱和，冷冻剂热交换器3A的冷却性能降低，达到上述的某一种状态，或者在达到该状态之前预先设定的一定时间已过时，如图9所示，第1切换机构201进行切换，使路线107侧和路线109B连通，而且使路线109A和排气箱170连通，另外，第2切换机构202进行切换，使路线127侧和路线152B连通，而且使路线152A和路线111连通，另外第3切换机构203进行切换，使路线182侧和路线150B连通，而且使路线150A和排气箱170连通，这样一来，能自动地对进行除湿空调机除湿再生的分批处理工序和进行吸收热泵冷冻剂吸收释放的分批处理工序进行切换，连续地发挥作用。图9是表示这样切换的路线的状态的说明图。与上述图8相比，只有处理空气、再生空气和加热媒体空气的路线不同，其作用是相同的。所以其说明从略。
如上所示，在第2实施例中也是为了驱动吸收热泵，首先使用从外部施加的驱动热能，这样，能获得冷冻剂蒸发所产生的冷气效果(状态M～N)。同时，由于利用来自吸收热泵的散热和从排气中回收的热(状态R～状态T)，再次进行除湿空调机的干燥剂再生，所以还要加上除湿空调周期所产生的冷气效果(状态L～M)，和第1实施例一样，可以获得良好的节能效果。另外，在本实施例中，由于采用了对吸收除湿后的处理空气(状态L)进行冷却的空气经过了加湿而形成的外部空气(状态D)，所以，状态L～M间的冷气效果增大，与上述第1实施例相比，冷气效果进一步提高。再有，本实施例利用热交换器210从排气中回收热量，所以，状态R-T间的再生空气的加热量可以减少，除湿空调机侧的能源效率也比上述第1实施例提高。因此，本实施例与第1实施例相比，可以获得更大的节能效果和提高冷气能力的效果。
再有，在机器的构成方面，由于所需的干燥剂的量和传热面积与第1实施例基本相同，而且能把装配结构体100构成立方体形，所以，与该断面形状为圆形的第1实施例相比，由装配结构体100的长、宽、高表示的外形尺寸能够减少，因此，具有进一步减少体积的效果。
吸收冷冻机的吸收温度和显热热交换器104A、104B出口的处理空气的温度越低，吸收冷冻机的性能越高，能增大除湿空调周期的冷气效果(状态L～M)，所以，也可以这样构成，即从外部引入在到达燃烧室5之前，使加热媒体空气的流量增大，也就是说在图8的实施例中，到路线124、加湿器220、送风机230、第3切换机构203、路线150A、路线151A、第1显热热交换器104A、干燥剂热交换器1A为止增大流量，在流入燃烧室5之前向外部排出一部分加热媒体空气。
图11是表示图8和图9所示的本发明第2实施例的暖气运转形态的图。
本运转形态，不同于图8的实施例，仅把第3切换机构203切换到与上述图8所示的冷气运转形态不同的方向上，切换的目的是为了把加热媒体引入到这样一种吸收热泵的第1(或第2)热交换器装配体的干燥剂热交换器1A内，即其中包括有室内空气或者室内空气和外部空气的混合空气进行流动(冷气运转时为处理空气流动)的冷冻剂热交换器3A在内。也就是说，由第1切换机构201进行切换，使路线107侧和路线109A连通；而且使路线109B和排气箱170连通，再者由第2切换机构202进行切换，使路径127侧和路线152A连通，而且使路径152B和路径111连通。并且，由第3切换机构进行切换，它不同于上述图8，使路径182侧和路线150B连通；而且使路径150A和排气箱170连通。
当说明这种暖气运转形态的作用时，冷气时在处理空气系统中进行流动的室内空气(RA)(或者室内空气和外部空气的混合空气)，经过路径107、送风机102、第1切换机构(4通切换闸)201、路径109A，流入到装配结构体100内，流入到第1干燥剂103A内。在干燥剂103A中，如下所述，当室内空气的相对湿度低于通过第2干燥剂103B的再生空气系统的外部空气时，对室内空气进行加湿；反之，则进行除湿。但是，如下所述，外部空气由吸收热泵进行冷却，相对湿度提高后，通过第2干燥剂103B，所以，相对湿度容易变成高于室内空气的状态，因此，平均来看，趋向于进行加湿，已通过干燥剂103A的室内空气流入到第1显热热交换器104A内，与对吸收热泵的第1热交换器装配体10A的干燥剂热交换器1A进行了加热之后的加热媒体空气进行热交换，温度上升，进一步利用作为冷凝器使用的吸收热泵的冷冻剂热交换器3A进行加热，从装配结构体100中出来，经过路线152B、第2切换机构202、路径111，到达加湿器105，在此用等焓过程进行加湿(状态P)，向空调空间内供气(SA)。
另一方面，在再生空气系统中流动的外部空气(或者外部空气和室内排气的混合空气)，经过路线124、路线125，到达热交换器210，在此，与排气进行热交换，温度一度升高。温度已升高的外部空气经过路线126、送风机140、路线127、第2切换机构202、路线152A，进入到装配结构体100内，在作为蒸发器使用的吸收热泵的第2热交换器装配体10B的冷冻剂热交换器3B内进行冷却。从冷冻剂热交换器3B中出来的外部空气，流入到第2显热热交换器104B内，与来自外部空气的加热媒体空气进行热交换，使温度进一步降低，然后通过第2干燥剂103B。这时如前所述，当在再生空气系统中流动的外部空气的相对湿度高于在处理空气系统中流动的室内空气时，用该第2干燥剂103B进行水分吸收，反之，进行加湿。通过了干燥剂的再生空气经过路径109B、第1切换机构201，到达集合排气箱170内，与加热媒体空气的排气进行合流，使混度上升后，在上述热交换器210中与来自外部的再生空气进行热交换，温度下降后作为排气向外部排出。
另一方面，吸收热泵的加热媒体空气(状态Q)从外部经过路径124进入，流入到加湿器220内，但在暖气运转时加湿器220停止工作，直接通过，再经过送风机230、第3切换机构203、路径150B、装配结构体100的内部通路151B，来到第2显热热交换器104B内，在此，与经过上述吸收热泵的第2热交换器装配体10B的冷冻剂热交换器3B进行了冷却的再生空气系统的外部空气进行热交换。从第2显热热交换器104B出来的加热媒体空气流入到作为吸收器使用的吸收热泵的第2热交换器装配体10B的干燥剂热交换器1B内，用吸收热泵的吸收热进行加热，使温度进一步升高。从干燥剂热交换器1B中出来的加热媒体空气被燃烧室5的燃烧气体加热到160℃以上的高温。已被加热的加热媒体空气流入到作为再生器使用的吸收热泵的第1热交换器装配体10A的干燥剂热交换器1A内进行加热后，流入到第1显热热交换器104A内，再与处理空气系统的室内空气进行热交换，传递余热。从显热热交换器104A中出来的加热媒体空气经过装配结构体100的内部通路151A、路线150A、第3切换机构203，流入到集合排气箱170内，与在再生空气系统中流动的外部空气进行混合，在热交换器201中与在再生空气系统中流动的外部空气进行热交换之后，作为排气向外部排出。
并且，吸收冷冻机的干燥剂热交换器的干燥剂在冷冻剂达到饱和，冷冻剂热交换器3B的冷却性能降低，或者在达到该状态之前预先设定的一定时间已经过去时，第1切换机构201进行切换，使路径107侧和路线109B连通，而且使路线109A和排气箱170连通；再者，第2切换机构202进行切换，使路线127侧和路线152B连通，而且使路线152A和路线111连通；还有第3切换机构203进行切换，使路线182侧和路线150A连通，并且使路线150B和排气箱170连通。这样，能自动地对进行第1干燥剂除湿再生的分批处理工序、以及进行吸收热泵冷冻剂吸收释放的分批处理工序进行切换，能连续地工作。
这样以来，在暖气运转形态下也可以利用与冷气时所使用的空气系统相同的路线把已加热和加湿的空气供应到空调室内。
如上所述，若按照本发明，则在结构上具有处理空气路线，它利用在大气中敞开的干燥剂来对水分进行吸收之后，利用热泵的低热源进行冷却；以及再生空气路线，它利用热泵的高热源进行加热后通过吸收水分后的第1干燥剂，释放出第1干燥剂中的水分，进行再生。
处理空气和再生空气交替地在第1干燥剂中流通的这种所谓混合的除湿空调(除湿空调)装置中、热泵采用密封结构，具有这样的第1和第2两个热交换器装配体，即内装密封式干燥剂对冷冻剂进行吸收或释放(再生)的干燥剂热交换器、以及使冷冻剂进行蒸发或冷凝的冷冻剂热交换器，已通过路径进行了连通。
在结构上，设置了这种该第1和第2热交换器装配体的上述冷冻剂热交换器通过节流孔由路径进行连通的吸收热泵，在该吸收热泵的第1和第2热交换器装配体中所包含的冷冻剂热交换器中，上述再生空气和处理空气交替地进行流通，而且，把用于驱动吸收热泵的加热媒体引入到再生空气流通的冷冻剂热交换器和直接连通的干燥剂热交换器中进行加热，同时把主要构成机器作为装配结构体装入到小型壳内，而且能自动地对除湿空调装置的干燥剂水分释放工序、以及吸收热泵的冷冻剂吸收释放工序进行切换。因此，能提供一种运转操作简单、可靠性高、而且节能多、体积小、能灵活地适用于暖气冷气两种运转形式的除湿空调装置。
产业上利用的可能性本发明除适用于一般住宅外，还可适用于像超级市场、办公楼等更大型的建筑物用的空调装置。
权利要求
1.一种除湿空调装置，其具有处理空气路径，利用第1干燥剂来吸收水分后再利用热泵的低热源来进行冷却；及再生空气路径，由上述热泵的高热源进行加热之后通过上述吸收水分后的第1干燥剂，对第1干燥剂进行脱水再生，使处理空气和再生空气交替地在第1干燥剂中流通，其特征在于至少设置一台吸收热泵，其具有分别采用密封结构，内装第2干燥剂、用于吸收或释放冷冻剂的干燥剂热交换器、以及使冷冻剂进行蒸发或冷凝的冷冻剂热交换器已被路径进行连通的第1热交换器装配体和第2热交换器装配体，该第1和第2热交换器装配体的上述冷冻剂热交换器通过节流孔由路径进行连通，该吸收热泵的第1和第2热交换器装配体中所包括的冷冻剂热交换器中，上述再生空气和处理空气交替地进行流通，而且，把用于驱动吸收热泵的加热媒体引导到有再生空气流通的冷冻剂热交换器和直接连通的干燥剂热交换器内进行加热。
2.如权利要求1所述的除湿空调装置，其特征在于把上述第1干燥剂形成以中心轴为中心进行旋转的回转体形状，干燥剂相对于固定的处理空气和再生空气路径进行旋转移动，处理空气和再生空气交替地进行流通，同时，上述第1热交换器装配体和第2热交换器装配体相对于中心轴对称地至少布置1组以上，构成能以中心轴为中心进行旋转，由第1热交换器装配体和第2热交换器装配体构成的吸收热泵相对于固定的处理空气、再生空气和加热源热媒体路径进行旋转移动，在上述第1和第2热交换器装配体中所包含的冷冻剂热交换器中，上述再生空气和处理空气交替地进行流通，而且，在包括有再生空气流通的冷冻剂热交换器在内的上述第1和第2热交换器装配体的干燥剂热交换器中，引入加热媒体，由此，能自动地对第1干燥剂水分吸收释放工序、以及吸收热泵的第2干燥剂的冷冻剂吸收释放工序进行切换。
3.如权利要求1或2所述的除湿空调装置，其特征在于设置有第1显热热交换器，其对通过与处理空气进行热交换的冷冻剂热交换器和直接连通的干燥剂热交换器之前的再生空气、以及已经通过了第1干燥剂的处理空气进行热交换；同时还设置第2显热热交换器，其对已经通过了吸收热泵的第2热交换器装配体的干燥剂热交换器之后的加热媒体、以及已经通过了第2热交换器装配体的冷冻剂热交换器之后的再生空气进行热交换，该第2热交换器装配体位于和包括与再生空气进行热交换的冷冻剂热交换器在内的上述第1热交换器装配体相对称的位置上。
4.如权利要求3所述的除湿空调装置，其特征在于设置了第1圆筒壳，内部装有上述第1干燥剂、上述第1显热热交换器的传热面中与通过了第1干燥剂的处理空气相接触的传热面、上述第2显热热交换器的传热面中与通过了第2热交换器装配体的冷冻剂热交换器之后的再生空气相接触的传热面、以及上述吸收热泵的第1和第2热交换器装配体的冷冻剂热交换器，围绕上述第1圆筒壳，设置了中心轴与第1圆筒壳相同、直径较大的第2圆筒壳，在由第1圆筒壳和第2圆筒壳所包围的空间内，内装有上述第1显热热交换器的传热面中与通过吸收热泵的第1热交换器装配体的干燥剂热交换器之前的再生空气相接触的传热面、上述第2显热热交换器的传热面中与通过了吸收热泵的第2热交换器装配体的干燥剂热交换器之后的吸收热泵的加热媒体相接触的传热面、以及上述吸收热泵的第1和第2热交换器装配体的干燥剂热交换器，另外，在第1圆筒壳的端部和内部设置用于对通过第1干燥剂的处理空气的路径和再生空气的路径进行分隔的分隔件，同时，在由上述第1圆筒壳和第2圆筒壳所包围的空间的端部和内部，设置用于对加热媒体路线和再生空气路线进行分隔的分隔件，再者，把由上述第2圆筒壳所包围的整体作为装配结构体，处理空气流入到该装配结构体内，按照第1干燥剂、第1显热热交换器、吸收热泵的第1热交换器装配体的冷冻剂热交换器的顺序依次进行通过，然后从该装配结构体中流出，给空调空间内供气，再有，其结构为再生空气流入到由上述装配结构体的第1和第2圆筒壳所包围的空间的再生空气路径内，按照第1显热热交换器、吸收热泵的第1热交换器装配体的干燥剂热交换器的顺序依次通过后，流入到第1圆筒壳的再生空气路径内，按照吸收热泵的第2热交换器装配体的冷冻剂热交换器、第2显热热交换器、第1干燥剂的顺序依次通过后，从装配结构体中流出，其还构成为吸收热泵的加热媒体被热源加热后，流入到由装配结构体的第1和第2圆筒壳所包围的空间的加热媒体路径内，按照吸收热泵的第2热交换器装配体的干燥剂热交换器、第2显热热交换器的顺序依次通过后从装配结构体中流出，设置在该装配结构体内部的至少第1干燥剂和吸收热泵的第1和第2热交换器装配体，相对于该装配结构体外部的处理空气、再生空气和吸收热泵的加热媒体路线进行旋转移动。
5.如权利要求4所述的除湿空调装置，其特征在于上述第1和第2显热热交换器由多个热管构成，以圆筒壳的中心轴为中心设置成放射状，使传热面能与第1圆筒壳内部以及由第1圆筒壳和第2圆筒壳所包围空间相互接连。
6.如权利要求1～5中的任一项所述的除湿空调装置，其特征在于至少对干燥剂再生后的再生空气的一部分进行加热，作为吸收热泵的加热媒体。
7.如权利要求1所述的除湿空调装置，其特征在于设置了一种上述第1干燥剂至少由2个构成，1个用于吸收处理空气中的水分，另一个用于借助再生空气进行再生的第1切换机构；另外还设置了一种在吸收热泵的第1和第2热交换器装配体中所包括的上述冷冻剂热交换器中上述再生空气和处理空气交替地进行流通的第2切换机构；再有，还设置了一种在再生空气流通的冷冻剂热交换器和直接连通的干燥剂热交换器中引入了用于驱动吸收热泵的加热媒体的第3切换机构，通过使第1、第2和第3切换机构进行连动，能自动地对第1干燥剂水分吸收释放工序和吸收热泵的第2干燥剂的冷冻剂吸收释放工序进行切换。
8.如权利要求7所述的除湿空调装置，其特征在于设置了第3显热热交换器，其用于对通过与处理空气进行热交换的冷冻剂热交换器和直接连通的干燥剂热交换器之前的且被加热源加热之前的加热媒体、以及已通过了第1干燥剂的处理空气进行热交换，还设置了第4显热热交换器，其用于对通过了与再生空气进行热交换的冷冻剂热交换器和直接连通的干燥剂热交换器之后的加热媒体、以及通过了第2热交换器装配体的冷冻剂热交换器之后的再生空气进行热交换。
9.如权利要求7或8所述的除湿空调装置，其特征在于把室内空气或者室内空气和外部空气的混合空气作为处理空气、且把外部空气或外部空气和室内排气的混合空气作为再生空气和加热媒体进行工作。
10.如权利要求9所述的除湿空调装置，其特征在于把上述第3的切换机构切换到不同于权利要求9所述的运转形态的方向上，把加热媒体引导到有室内空气或室内空气和外部空气的混合空气在流通的冷冻剂热交换器和直接连通的干燥剂热交换器内，由此，能向空调空间内供暖。
全文摘要
本发明公开的除湿空调装置,把从外部用热能驱动的热泵热源机和除湿空调机制成一个整体、能使体积减小且能源效率提高的,使处理空气和再生空气在第一干燥剂中交替地流通,热泵具有第1和第2热交换器装配体,分别采用密封结构,由路径连通了内装第2干燥剂,对冷冻剂进行吸收或释放的干燥剂热交换器及使冷冻剂进行蒸发或冷凝的冷冻剂热交换器,这种第1和第2热交换器装配体的冷冻剂热交换器通过节流孔由路径进行连通的吸收热泵至少设有一个,在吸收热泵的第1和第2热交换器装配体中所包含的冷冻剂热交换器中,再生空气和处理空气交替地流通,而且,在再生空气流通的冷冻剂热交换器和直接连通的干燥剂热交换器中引入了用于驱动吸收热泵的加热媒体,进行加热。
文档编号F24F3/00GK1265733SQ98807836
公开日2000年9月6日 申请日期1998年10月8日 优先权日1997年10月9日
发明者前田健作 申请人:株式会社荏原制作所