CN117642584A - 加湿单元 - Google Patents

Abstract

加湿单元具备在环状区域中旋转的加湿转子、吸附用风扇、第一马达以及控制部。环状区域包括吸附水分的第一区域和对所吸附的水分进行解吸的第二区域。吸附用风扇在第一区域中使空气流向转子。第一马达是使吸附用风扇旋转的马达，能够变更转速。控制部变更第一马达的转速(S14)。

Description

加湿单元

技术领域

本发明涉及加湿单元。

背景技术

以往，存在使用空气中的水分进行加湿的加湿单元。例如，专利文献1(日本特开2012-107799号公报)所记载的加湿单元具有吸附室外空气中所含的水分的转子，利用该水分进行室内的加湿。

发明内容

发明要解决的课题

最近，要求调整加湿的程度，在以往的加湿单元中，通过改变转子的旋转速度来调整吸附于转子的水分量。

但是，如果能够进一步增大加湿的程度的调整幅度或者细致地调整调整量，则能够提高用户的舒适性。

用于解决课题的手段

第一观点的加湿单元从第一空气收集水分，并利用该水分进行加湿。加湿单元具备转子、吸附用风扇、第一马达以及控制部。转子是在环状区域中进行旋转的部件。环状区域包括吸附第一空气中含有的水分的第一区域和对所吸附的水分进行解吸的第二区域。吸附用风扇在第一区域中使第一空气流向转子。第一马达是使吸附用风扇旋转的马达，能够变更转速。控制部变更第一马达的转速。

在以往的加湿单元中，由于利用无法进行转速变更的定速的马达来使吸附用风扇转动，因此，流向转子的空气的量大致恒定。因此，虽然能够通过改变转子的旋转速度来调整空气中的水分向转子的吸附量，但其调整幅度小。但是，在加湿单元的开发现场，长期基于通过转子的旋转速度来调整转子的水分吸附量这样的技术思想进行设计开发，认为只要能够进行某种程度的加湿量的调整就足够了。

在这样的状况下，本申请的发明人鉴于进一步的加湿量的要求、转子的尺寸降低这样的新的要求，着眼于长时间没有进行设计变更的吸附用风扇以及第一马达，创造出第一观点的加湿单元。

在第一观点的加湿单元中，作为使吸附用风扇旋转的马达，代替在以往的加湿单元中采用的转速恒定的马达，而采用转速可变的马达。由此，根据第一观点的加湿单元，能够增大加湿的程度的调整幅度，或者细致地调整调整量。

第二观点的加湿单元在第一观点的加湿单元的基础上，还具备测量第一空气的湿度的第一湿度传感器。控制部基于第一湿度传感器的测量结果来变更第一马达的转速。

在此，鉴于转子的水分吸附量根据流向处于第一区域的转子的第一空气的湿度的高低而变化的情况，进行基于第一空气的湿度的测量结果来变更第一马达的转速的控制。由此，例如在设想第一空气的湿度低、转子的水分吸附量、进而加湿能力减少的情况下，能够提高吸附用风扇的转速来抑制转子的水分吸附量的减少。

第三观点的加湿单元在第一观点或第二观点的加湿单元的基础上，还具备第二湿度传感器，该第二湿度传感器对基于水分进行的加湿的对象空间的湿度进行测量。控制部基于第二湿度传感器的测量结果来变更第一马达的转速。

在此，鉴于所需的加湿量根据加湿的对象空间的湿度的高低而变化，进行基于加湿的对象空间的湿度的测量结果来变更第一马达的转速的控制。由此，例如在加湿的对象空间的湿度低、需要提高加湿能力的情况下，能够提高吸附用风扇的转速而增加转子的水分吸附量。

第四观点的加湿单元在第三观点的加湿单元的基础上，控制部基于对象空间中的目标湿度与第二湿度传感器的测量结果之差，来变更第一马达的转速。

如果对象空间中的目标湿度与第二湿度传感器的测量结果之差较大，则需要较高的加湿能力，如果对象空间中的目标湿度与第二湿度传感器的测量结果之差较小，则无需保持较高的加湿能力。鉴于此，在此，基于对象空间中的目标湿度与第二湿度传感器的测量结果之差，变更第一马达的转速，调整转子的水分吸附量，进而调整加湿能力。

第五观点的加湿单元在第一观点至第四观点中任一观点的加湿单元的基础上，还具备加湿用风扇和第二马达。加湿用风扇在第二区域中使第二空气流向转子，并利用从转子放出的水分对第二空气进行加湿。第二马达是使加湿用风扇旋转的马达，能够变更转速。控制部在变更第一马达的转速时，还变更第二马达的转速。

在此，与通过变更第一马达的转速来调整转子的水分吸附量联动地变更第二马达的转速，调整由从转子放出的水分产生的第二空气的加湿量。因此，例如，在提高第一马达的转速而增加转子的水分吸附量时，与此相应地，能够提高第二马达的转速，增加从转子放出的水分量，增加第二空气的加湿量。

第六观点的加湿单元在第一观点至第四观点中任一观点的加湿单元的基础上，还具备加湿用风扇、第二马达以及加热器。加湿用风扇在第二区域中使第二空气流向转子，并利用从转子放出的水分对第二空气进行加湿。第二马达是使加湿用风扇旋转的马达，能够变更转速。加热器是对朝向转子流动的第二空气进行加热的加热装置，能够改变输出。控制部在变更第一马达的转速时，还变更第二马达的转速和加热器的输出中的至少一方。

在此，与通过变更第一马达的转速来调整转子的水分吸附量联动地，变更第二马达的转速和加热器的输出中的至少一方，调整由从转子放出的水分产生的第二空气的加湿量。因此，例如，在提高第一马达的转速而增加转子的水分吸附量时，与此相应地，能够提高第二马达的转速以及加热器的输出，增加从转子放出的水分量，增加第二空气的加湿量。

第七观点的加湿单元在第一观点至第六观点中任一观点的加湿单元的基础上，还具备第三马达。第三马达是使转子旋转的马达，能够改变转速。控制部在变更第一马达的转速时，还变更第三马达的转速。

在此，除了通过变更第一马达的转速来调整转子的水分吸附量之外，还通过变更第三马达的转速来调整转子的水分吸附量，因此，能够进一步增大加湿的程度的调整幅度，或者进一步细致地调整调整量。

第八观点的加湿单元在第一观点至第七观点中任一观点的加湿单元的基础上，环状区域的内径为30mm以上且90mm以下，外径为220mm以上且320mm以下。作为转子在旋转轴方向上的尺寸即转子厚度为10mm以上且50mm以下。吸附用风扇的风量的下限值处于大于0m³/分钟且小于3m³/分钟的范围。吸附用风扇的风量的上限值处于3m³/分钟以上且5m³/分钟以下的范围。第一马达的转速改变，以使吸附用风扇的风量在这些下限值和上限值的范围变化。换言之，第一马达的转速的可变范围与上述的吸附用风扇的风量的下限值以及上限值的范围对应。

在以往的加湿单元中，在包括水分的吸附区域和解吸区域的环状区域的内径和外径处于上述的范围的情况下，由定速的马达驱动的吸附用风扇的风量是3m³/分钟或比其稍多的风量。进而，通过改变转子的旋转速度来调整空气中的水分向转子的吸附量，但在各种空间中使用加湿单元的最近，即使将转子的旋转速度提高到最大，水分向转子的吸附量、进而加湿量也有时不满足用户的要求。

鉴于此，在第八观点的加湿单元中，以与上述吸附用风扇的风量的下限值和上限值的范围对应的方式决定第一马达的转速的可变范围。根据具备该转速可变的第一马达的加湿单元，例如，即使对于比以往的加湿单元作为加湿对象的空间大的空间，也能够确保充分的加湿量，另外，能够进行细致的加湿量的调整。

附图说明

图1是空调装置的外观图。

图2是表示空调装置的制冷剂回路及加湿空气的供气流路的图。

图3是加湿单元的分解立体图。

图4是表示配置加湿转子的环状区域的俯视图。

图5是空调装置的控制框图。

图6是表示空调装置的加湿控制的流程图。

具体实施方式

(1)整体结构

图1是包括一个实施方式的加湿单元4的空调装置100的外观图。空调装置100通过蒸汽压缩式的制冷剂循环进行作为对象空间的建筑物等的室内(省略图示)的空气调节。如图1和图2所示，空调装置100主要具有热源单元2、利用单元3、加湿单元4、液体制冷剂联络管5、气体制冷剂联络管6、供气软管7、遥控器8以及控制部9。

液体制冷剂联络管5及气体制冷剂联络管6将热源单元2与利用单元3连接。热源单元2内的设备及制冷剂配管、利用单元3内的设备及制冷剂配管、液体制冷剂联络管5及气体制冷剂联络管6通过制冷剂配管连接成环状，构成制冷剂回路10。制冷剂回路10在内部封入有制冷剂。

供气软管7连接加湿单元4和利用单元3。供气软管7是从加湿单元4朝向利用单元3供给被加湿后的外部气体(加湿空气)的部件。

详情后述，图5所示的控制部9控制空调装置100的各设备，进行制热运转、制冷运转、加湿运转等空调运转。

(2)详细结构

(2-1)热源单元

热源单元2设置于室外(建筑物的屋顶、建筑物的外壁面附近等)。热源单元2主要具有压缩机21、四路切换阀23、热源热交换器24、热源膨胀阀25以及热源风扇26。

(2-1-1)压缩机

压缩机21在制冷剂回路10中，将低压的制冷剂从吸入侧的制冷剂配管21a吸入，压缩至成为高压后，向排出侧的制冷剂配管21b排出。

(2-1-2)四路切换阀

四路切换阀23在制冷剂回路10中切换制冷剂的流动方向。四路切换阀23具有第一阀口P1、第二阀口P2、第三阀口P3以及第四阀口P4。四路切换阀23通过控制部9在第一阀口P1与第四阀口P4相互连通且第二阀口P2与第三阀口P3相互连通的第一状态(图1的虚线所示的状态)、和第一阀口P1与第二阀口P2相互连通且第三阀口P3与第四阀口P4相互连通的第二状态(图1的实线所示的状态)之间进行切换。

第一阀口P1与压缩机21的排出侧的制冷剂配管21b连接。第二阀口P2与热源热交换器24的气体侧连接。第三阀口P3与压缩机21的吸入侧的制冷剂配管21a连接。第四阀口P4与气体制冷剂联络管6连接。

(2-1-3)热源热交换器

热源热交换器24是在制冷剂回路10中进行制冷剂与室外的空气的热交换的热交换器。热源热交换器24的一端与热源膨胀阀25连接。热源热交换器24的另一端与四路切换阀23的第二阀口P2连接。

(2-1-4)热源膨胀阀

热源膨胀阀25是在制冷剂回路10中对制冷剂进行减压的膨胀机构。热源膨胀阀25设置在液体制冷剂联络管5与热源热交换器24的液体侧之间。热源膨胀阀25是能够进行开度控制的电动膨胀阀。热源膨胀阀25的开度由控制部9控制。

(2-1-5)热源风扇

热源风扇26生成气流，将室外的空气向热源热交换器24供给。通过热源风扇26将室外的空气向热源热交换器24供给，促进热源热交换器24内的制冷剂与室外的空气的热交换。热源风扇26由热源风扇马达26a旋转驱动。通过控制部9改变热源风扇马达26a的转速来控制热源风扇26的风量。

(2-2)利用单元

利用单元3是在作为对象空间的室内挂在墙壁上来设置的壁挂式的室内空调机。利用单元3主要具有利用热交换器31、利用风扇32以及供气管道38。

(2-2-1)利用热交换器

利用热交换器31在制冷剂回路10中进行制冷剂与室内的空气的热交换。利用热交换器31的一端与液体制冷剂联络管5连接。利用热交换器31的另一端与气体制冷剂联络管6连接。利用热交换器31没有限定，例如是由传热管和传热翅片构成的交叉翅片式的翅片管型热交换器。

利用热交换器31配置于利用风扇32生成的气流的流路。具体而言，如图2所示，被配置成覆盖利用热交换器31的前方及上方。

(2-2-2)利用风扇

利用风扇32是生成气流的送风装置。通过利用风扇32生成气流，室内的空气通过利用热交换器31。室内的空气通过利用热交换器31，由此，促进利用热交换器31的制冷剂与室外的空气的热交换。

利用风扇32是横流风扇。利用风扇32由利用风扇马达32a旋转驱动。通过由控制部9改变利用风扇马达32a的转速来控制利用风扇32的风量。

当利用风扇32工作时，室内的空气从利用单元3的上方空间被吸入到外壳内，通过利用热交换器31进行热交换后，从形成于外壳的下部的吹出口向室内流动。

(2-2-3)供气管道

供气管道38是将经由供气软管7从加湿单元4供给来的加湿空气向利用单元3内的利用热交换器31附近的空间供给的部件。供气管道38的一端与供气软管7连接，供气管道38的另一端的开口与利用热交换器31的上表面对置。

(2-3)加湿单元

加湿单元4是对外部气体进行加湿而作为加湿空气向利用单元3供给的装置。加湿单元4与热源单元2一起设置于室外(建筑物的屋顶或建筑物的外壁面附近等)。热源单元2和加湿单元4也可以一体化。如图2及图3所示，加湿单元4主要具有树脂制的外壳40、加湿转子41、加热器42、加湿用风扇43、吸附用风扇44、第一路径45及第二路径46。加湿转子41、加热器42、加湿用风扇43、吸附用风扇44等固定或支承于外壳40内，第一路径45及第二路径形成于外壳40内。

(2-3-1)加湿转子

加湿转子41是吸附外部气体中的水分并且通过加热而放出所吸附的水分的调湿用转子。加湿转子41具有蜂窝结构，具有大致圆盘状的外形。加湿转子63使用如下材质来制造：该材质在常温下吸附空气中的水分，当暴露于加热后的空气等而温度上升时放出水分。加湿转子63的材质没有限定，例如是硅胶、沸石等吸附剂。

加湿转子41以能够沿周向旋转的方式设置在加湿单元4的内部，借助第三马达41a而旋转。第三马达41a是被变频器控制的转速可变的马达，由控制部9控制转速。第三马达41a的旋转经由齿轮49传递至形成于加湿转子41的外周面的多个齿，使加湿转子41旋转(参照图3及图4的箭头Y)。

更详细地进行说明，如图4所示，加湿转子41是环状的部件，内径D1形成为30mm以上且90mm以下，外径D2形成为220mm以上且320mm以下。加湿转子41在旋转轴方向(与图4的纸面垂直的方向)上的尺寸即转子厚度为10mm以上且50mm以下。加湿转子41的中央的孔(直径D1的孔)嵌入从外壳40的底面向上突出的圆筒部48(参照图3)。在该状态下，加湿转子41被包括圆筒部48的外壳40支承为能够旋转。

如图4所示，环状的加湿转子41配置于环状区域A0。环状区域A0是加湿转子41的配置空间，是内径D1、外径D2的环状的空间。环状区域A0的左半部分是第一区域A1，环状区域A0的右半部分是第二区域A2。第二区域A2还分为背面侧(图4的上侧)的背面侧区域A21和正面侧(图4的下侧)的正面侧区域A22。第一区域A1是外部气体从下向上穿过加湿转子41的区域。加湿转子41在第一区域A1吸附外部气体所含的水分。第二区域A2是将加湿转子41所保持的水分放出到外部气体而生成加湿空气的区域。在背面侧区域A21中，外部气体从下(第一取入口45a侧)向上(加热器42侧)穿过加湿转子41。在正面侧区域A22中，外部气体从上(加热器42侧)向下(加湿用风扇43侧)穿过加湿转子41。第一区域A1是后述的第二路径46的一部分。第二区域A2是后述的第一路径45的一部分。

(2-3-2)加热器

加热器42对朝向加湿转子41流动的空气(取入到外壳40内的外部气体)进行加热。具体而言，加热器42设置于第一路径45，对从形成于外壳40的背面的第一取入口45a进入外壳40内而穿过位于背面侧区域A21的加湿转子41的外部气体进行加热。被加热后的外部气体通过位于正面侧区域A22的加湿转子41，被吸入到加湿用风扇43。

加热器42的输出可变，由控制部9控制加热量。

(2-3-3)加湿用风扇

加湿用风扇43是用于使外部气体从第一取入口45a流入到外壳40内的第一路径45、并且将外部气体供给到供气软管7的送风装置。加湿用风扇43在第二区域A2的背面侧区域A21及正面侧区域A22中生成外部气体穿过加湿转子41这样的气流，利用从加湿转子41放出的水分对外部气体进行加湿。被加湿后的外部气体作为加湿空气从加湿用风扇43的吹出口43b流向供气软管7。

加湿用风扇43借助第二马达43a而旋转。第二马达43a是被变频器控制的转速可变的马达，由控制部9控制转速。

(2-3-4)吸附用风扇

吸附用风扇44是用于使外部气体从第二取入口46a、46b流入外壳40内的第二路径46并使外部气体流向加湿转子41的送风装置(西洛克风扇)。如上所述，当吸附用风扇44转动时，在第一区域A1中，外部气体从下向上穿过加湿转子41。

吸附用风扇44借助第一马达44a而旋转。第一马达44a是被变频器控制的转速可变的马达，由控制部9控制转速。以吸附用风扇44的风量的下限值处于比0m³/分钟大且比3m³/分钟小的范围且吸附用风扇44的风量的上限值处于3m³/分钟以上且5m³/分钟以下的范围的方式决定第一马达44a的转速的可变范围。例如，第一马达44a的转速的可变范围以吸附用风扇44的风量在2m³/分钟以上且4m³/分钟以下的范围调整的方式决定。

(2-3-5)第一路径

形成于树脂制的外壳40内的第一路径45是将通过了加湿转子41的外部气体向加湿用风扇43供给的通气路径。具体而言，如图2所示，第一路径45是将第一取入口45a、背面侧区域A21、加热器42、正面侧区域A22、第一排出口45c按照该顺序连结的路径。

第一取入口45a是形成于外壳40的背面的开口。外部气体通过第一取入口45a流入第一路径45。在背面侧区域A21中通过加湿转子41的外部气体在此被稍微加热。进而，由加热器42加热后的外部气体在正面侧区域A22中通过加湿转子41，吸附于加湿转子41的水分向通过空气放出。第一排出口45c与加湿用风扇43连接。被从加湿转子41放出的水分加湿后的外部气体通过第一排出口45c而流入加湿用风扇43。

(2-3-6)第二路径

形成于树脂制的外壳40内的第二路径46是使流入的外部气体所含的水分吸附于加湿转子41的通气路径。具体而言，如图2所示，第二路径46是将第二取入口46a、46b、第一区域A1、吸附用风扇44、第二排出口46c按照该顺序连结的路径。

第二取入口46a、46b是形成于外壳40的正面和背面的中央的开口。外部气体通过第二取入口46a、46b而流入第二路径46。在第一区域A1中，外部气体通过加湿转子41。此时，外部气体中含有的水分被加湿转子41吸附。第二排出口46c是形成于外壳40的正面的左侧的开口。水分被吸附于加湿转子41的空气通过吸附用风扇44，进而通过第二排出口46c从第二路径46向外壳40外吹出。

(2-4)遥控器

遥控器8从用户受理制热运转、制冷运转、加湿运转等空调运转的执行指示、空调装置100的停止指示、以及设定湿度等设定值，并将受理的结果作为控制信号发送给控制部9。控制部9将接收到的设定值记录于存储装置。

(2-5)控制部

如图5所示，控制部9主要与压缩机21、四路切换阀23、热源膨胀阀25、热源风扇马达26a、利用风扇马达32a、室内湿度传感器94、第三马达41a、加热器42、第二马达43a、第一马达44a、遥控器8以及室外湿度传感器92连接。室内湿度传感器94是对作为空调对象空间的设置有利用单元3的室内空间的相对湿度进行测量的传感器。室外湿度传感器92是测量外部气体的相对湿度的传感器。

详情后述，通过分别对压缩机21、四路切换阀23、热源膨胀阀25、热源风扇马达26a以及利用风扇马达32a进行运转控制，控制部8控制制冷剂回路10。

控制部9典型地通过具备控制运算装置和存储装置(均省略图示)的计算机来实现。控制运算装置是CPU或GPU这样的处理器。控制运算装置读出存储于存储装置的控制程序，按照该控制程序进行运转控制。而且，控制运算装置能够按照控制程序将运算结果写入存储装置，或者读出存储于存储装置的信息。

此外，控制部9由通过能够相互收发控制信号的通信线连接的、设置于热源单元2的内部的室外控制部和设置于利用单元3的内部的室内控制部构成。

(3)空调运转

接下来，对控制部9执行的空调运转即制热运转、制冷运转以及加湿运转进行说明。

(3-1)制热运转

当从遥控器8接收到关于制热运转的执行指示的控制信号时，控制部9开始制热运转。在制热运转时，控制部9将四路切换阀23切换为第一状态(参照图2的虚线)。并且，控制部9将热源膨胀阀25设为与从遥控器8接收到的设定温度对应的开度，使压缩机21运转，对利用风扇32进行旋转驱动。由此，热源热交换器24作为制冷剂的蒸发器发挥功能，并且利用热交换器31作为制冷剂的冷凝器发挥功能。

(3-2)制冷运转

当从遥控器8接收到关于制冷运转的执行指示的控制信号时，控制部9开始制冷运转。在制冷运转时，控制部9将四路切换阀23切换为第二状态(参照图2的实线)。并且，控制部9将热源膨胀阀25设为与从遥控器8接收到的设定温度对应的开度，使压缩机21运转，对利用风扇32进行旋转驱动。由此，热源热交换器24作为制冷剂的冷凝器发挥功能，并且利用热交换器31作为制冷剂的蒸发器发挥功能。

(3-3)加湿运转

加湿运转是使用对外部气体进行加湿得到的加湿空气来对作为空调的对象空间的室内进行加湿的空调运转。当从遥控器8接收到关于加湿运转的执行指示的控制信号时，控制部9开始加湿运转。在加湿运转时，控制部9使加湿用风扇43和吸附用风扇44送风，利用加热器42对在第一路径45流动的外部气体进行加热，对利用风扇32进行旋转驱动。在执行加湿运转的期间，制冷剂回路10能够执行制热运转或者制冷运转。

在加湿运转期间，加湿单元4如下发挥功能。

通过吸附用风扇44旋转，外部气体从第二取入口46a、46b流入第二路径46。流入第二路径46的外部气体在第一区域A1中通过旋转的加湿转子41。外部气体通过加湿转子41，由此，外部气体中含有的水分被加湿转子41吸附。水分被吸附于加湿转子41的外部气体从第二排出口46c向加湿单元4的外部排出。

另一方面，通过加湿用风扇43旋转，外部气体从第一取入口45a流入第一路径45。流入第一路径45的外部气体在背面侧区域A21中通过加湿转子41，由加热器42加热后，在正面侧区域A22中通过旋转的加湿转子41。被加热的外部气体通过加湿转子41，由此，吸附于加湿转子41的水分被放出。其结果是，通过了加湿转子41的外部气体被加湿而成为加湿空气，并流入加湿用风扇43。流入到加湿用风扇43的加湿空气通过供气软管7流入利用单元3的供气管道38后，通过利用热交换器31被供给到室内。利用单元3的利用风扇32在从加湿单元4供给加湿空气的期间，在利用单元3内生成气流。从供气软管7供给到利用单元3的加湿空气与通过利用热交换器31的气流成为一体，从利用单元3的吹出口向室内吹出。

此外，从第一取入口45a流入第一路径45的外部气体主要在正面侧区域A22被加湿，但在背面侧区域A21也被稍微加湿。

(3-3-1)加湿运转的控制

接下来，参照图6对加湿运转中的第一马达44a、第二马达43a、第三马达41a以及加热器42的控制进行说明。

此外，如上所述，控制部9由室外控制部和室内控制部构成，配置在加湿单元4的外壳40之外，但也进行外壳40内的各马达44a、43a、41a、加热器42的控制，是加湿单元4的构成要素之一。

当有加湿运转的执行指示时，控制部9取得室内湿度传感器94测量出的室内湿度和室外湿度传感器92测量出的室外湿度(步骤S11)。然后，在步骤S12中，控制部9将由遥控器8输入的设定湿度作为目标湿度，运算作为当前的室内湿度与目标湿度之差的负荷ΔH。

控制部9在加湿运转开始时，在步骤S13中判断为室外湿度和负荷ΔH存在变化，转移到步骤S14。另一方面，在第二次以后的步骤S13中，控制部9将上次的室外湿度以及负荷ΔH与当前的室外湿度以及负荷ΔH进行比较，在室外湿度以及负荷ΔH中的任意一方有变化时，转移到步骤S14。

在步骤S14中，决定吸附用风扇44的风量，与此相应地变更第一马达44a的转速。具体而言，在步骤S14中，控制部9根据存在室外湿度以及负荷ΔH的变化的一方的数值，进行吸附用风扇44的风量的决定以及第一马达44a的转速的变更。在室外湿度上升时，控制部9进行使吸附用风扇44的风量减少的决定，降低第一马达44a的转速。在室外湿度下降时，控制部9进行使吸附用风扇44的风量增加的决定，提高第一马达44a的转速。在负荷ΔH变小时，控制部9进行使吸附用风扇44的风量减少的决定，降低第一马达44a的转速。在负荷ΔH变大时，控制部9进行使吸附用风扇44的风量增加的决定，提高第一马达44a的转速。

在步骤S15中，决定加湿用风扇43的风量，与此相应地变更第二马达43a的转速。具体而言，在步骤S15中，控制部9以与吸附用风扇44的风量的决定联动的方式决定加湿用风扇43的风量。因此，加湿用风扇43的风量的决定以及第二马达43a的转速的变更最终根据存在室外湿度以及负荷ΔH的变化的一方的数值来进行。

在步骤S16中，变更使加湿转子41旋转的第三马达41a的转速。具体而言，在步骤S16中，控制部9以与吸附用风扇44的风量的决定联动的方式变更第三马达41a的转速。在进行了使吸附用风扇44的风量增加的决定时，控制部9提高第一马达44a的转速，并且提高第三马达41a的转速。另外，在进行了使吸附用风扇44的风量减少的决定时，控制部9降低第一马达44a的转速，并且降低第三马达41a的转速。

在步骤S17中，对流向加湿转子41的空气(外部气体)进行加热的加热器42的输出被变更。具体而言，在步骤S17中，控制部9以与吸附用风扇44的风量的决定联动的方式变更加热器42的输出。在进行了使吸附用风扇44的风量增加的决定时，控制部9提高第一马达44a的转速，并且提高加热器42的输出。另外，在进行了使吸附用风扇44的风量减少的决定时，控制部9降低第一马达44a的转速，并且降低加热器42的输出。

(4)特征

(4-1)

在创造本发明之前的以往的加湿单元中，在需要增加吸附于加湿转子的水分的量(吸附量)的情况下，使用提高加湿转子的旋转速度这样的控制。根据需要的吸附量，以往的加湿单元的控制部提高或降低加湿转子的旋转速度。

但是，最近也提出了进一步的加湿能力提高、加湿转子的尺寸降低这样的要求，在以往的加湿单元的设计中，担心能力不足。

因此，本申请的发明人进行了如下测试：将至今长期尚未进行设计变更的吸附用风扇变更为转速可变的马达而不是以往的定速的马达，在改变吸附用风扇的风量的同时调查吸附量相对于加湿转子的变化。进而，根据测试结果确认到使吸附用风扇的风量可变的有用性，本申请的发明人创造了上述的加湿单元4。

在上述的加湿单元4中，作为使吸附用风扇44旋转的马达，代替在以往的加湿单元中采用的转速恒定的马达，而采用转速可变的第一马达44a。由此，在加湿单元4中，能够增大加湿的程度的调整幅度，或者细致地调整调整量。另外，通过使用转速可变的第一马达44a，在加湿单元4中，也能够减小加湿转子41的尺寸。

(4-2)

在此，鉴于加湿转子41的水分吸附量根据流过位于第一区域A1的加湿转子41的外部气体的湿度(室外湿度)的高低而变化，控制部9基于室外湿度传感器92的测量结果即室外湿度来变更第一马达44a的转速。具体而言，控制部9进行上述步骤S14的处理。由此，例如在设想室外湿度低、加湿转子41的水分吸附量、进而加湿能力减少的情况下，能够提高吸附用风扇44的转速来抑制加湿转子41的水分吸附量的减少。

(4-3)

在此，鉴于所需的加湿量根据加湿的对象空间的湿度(室内湿度)的高低而变化，控制部9基于室内湿度传感器的测量结果即室内湿度来变更第一马达44a的转速。具体而言，控制部9进行上述步骤S14的处理。由此，例如在室内湿度低、需要提高加湿能力的情况下，吸附用风扇44的转速上升，加湿转子41的水分吸附量增加，加湿能力提高。

(4-4)

若室内的目标湿度与室内湿度之差较大，则需要较高的加湿能力，若室内的目标湿度与室内湿度之差较小，则无需保持较高的加湿能力。鉴于此，在此，基于室内的目标湿度与室内湿度之差(负荷ΔH)，变更第一马达44a的转速，调整加湿转子41的水分吸附量、进而调整加湿单元4的加湿能力。具体而言，控制部9进行上述步骤S14的处理。

(4-5)

在此，通过变更第一马达44a的转速来调整加湿转子41的水分吸附量，与之联动地，变更第二马达43a的转速和加热器42的输出，调整从加湿转子41放出的水分产生的加湿量。因此，例如，在提高第一马达44a的转速来增加加湿转子41的水分吸附量时，与此相应地，能够提高第二马达43a的转速和加热器42的输出，增加从加湿转子41放出的水分量，增加加湿量。具体而言，控制部9进行上述的步骤S15和步骤S17的处理。

(4-6)

在此，除了通过变更第一马达44a的转速来调整加湿转子41的水分吸附量之外，还通过变更第三马达41a的转速来调整加湿转子41的水分吸附量。这样，除了采用转速可变的第一马达44a以及转速控制之外，还进行在以往的加湿单元中进行的加湿转子41的转速控制，从而加湿转子41的水分吸附量的调整幅度变大，另外，能够进行细致的水分吸附量的调整。

(4-7)

在加湿单元4中，将环状的加湿转子41及其配置场所(环状区域A0)的大小形成为，内径为30mm以上且90mm以下，外径为220mm以上且320mm以下。另外，将加湿转子41在旋转轴方向上的尺寸即转子厚度形成为10mm以上且50mm以下。用于使外部气体通过这样尺寸的加湿转子41的吸附用风扇44的风量的下限值处于大于0m³/分钟且小于3m³/分钟的范围。另外，吸附用风扇44的风量的上限值处于3m³/分钟以上且5m³/分钟以下的范围。第一马达44a的转速可变，以使吸附用风扇44的风量在这些下限值和上限值的范围变化。换言之，第一马达44a的转速的可变范围与上述的吸附用风扇44的风量的下限值以及上限值的范围对应。

在以往的加湿单元中，在包括水分的吸附区域和解吸区域的环状区域的内径和外径处于上述的范围的情况下，由定速的马达驱动的吸附用风扇的风量是3m³/分钟或比其稍多的风量。而且，通过改变加湿转子的旋转速度来调整空气中的水分向转子的吸附量，但在各种场所使用加湿单元的最近，即使将加湿转子的旋转速度提高到最大，水分向加湿转子的吸附量、进而加湿量也有时不满足用户的要求。

鉴于此，在加湿单元4中，以与上述的吸附用风扇44的风量的下限值和上限值的范围对应的方式决定第一马达44a的转速的可变范围。根据具备该转速可变的第一马达44a的加湿单元4，例如，即使对于比以往的加湿单元作为加湿对象的空间大的空间，也能够确保充分的加湿量，另外，能够进行细致的加湿量的调整。

(5)变形例

(5-1)变形例A

在上述空调装置100的加湿单元4中，采用输出可变的加热器42，在加湿控制中调整加热器42的加热量，但也可以采用输出固定的加热器。在该情况下，省略图6的控制流程中的步骤S17。

(5-2)变形例B

在上述空调装置100的加湿单元4中，通过转速可变的第三马达41a使加湿转子41转动，但也可以采用通过定速的马达使加湿转子41转动的结构。在该情况下，省略图6的控制流程中的步骤S16。

(5-3)变形例C

在上述空调装置100的加湿单元4中，通过转速可变的第二马达43a使加湿用风扇43转动，但也可以采用通过定速的马达使加湿用风扇43转动的结构。在该情况下，省略图6的控制流程中的步骤S15。

(5-4)变形例D

在上述空调装置100中，控制部9根据测量室内空间的湿度的室内湿度传感器94的测量值进行控制，但也可以使用配置在利用单元3的供气管道38的出口(供气口)附近的湿度传感器来代替该室内湿度传感器94。在该情况下，能够进行与从供气管道38向室内供给的加湿空气的湿度相应的控制。

(5-5)

以上，对本公开的实施方式进行了说明，但应该理解为在不脱离权利要求书所记载的本公开的主旨以及范围的情况下，能够进行方式、细节的多样的变更。

标号说明

4加湿单元

9控制部

41加湿转子(转子)

41a第三马达

42加热器

43加湿用风扇

43a第二马达

44吸附用风扇

44a第一马达

92室外湿度传感器(第一湿度传感器)

94室内湿度传感器(第二湿度传感器)

A0环状区域

A1第一区域

A2第二区域

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2012-107799号公报。

Claims (8)

1.一种加湿单元(4)，其从第一空气收集水分，并利用所述水分进行加湿，其中，

所述加湿单元具备：

转子(41)，其在环状区域(A0)中进行旋转，所述环状区域(A0)包括吸附所述第一空气中含有的所述水分的第一区域(A1)和对所吸附的所述水分进行解吸的第二区域(A2)；

吸附用风扇(44)，其在所述第一区域中使所述第一空气流向所述转子；

转速可变的第一马达(44a)，其使所述吸附用风扇旋转；以及

控制部(9)，其变更所述第一马达的转速。

2.根据权利要求1所述的加湿单元，其中，

所述加湿单元还具备测量所述第一空气的湿度的第一湿度传感器(92)，

所述控制部基于所述第一湿度传感器的测量结果来变更所述第一马达的转速。

3.根据权利要求1或2所述的加湿单元，其中，

所述加湿单元还具备第二湿度传感器(94)，该第二湿度传感器(94)对基于所述水分进行的加湿的对象空间的湿度进行测量，

所述控制部基于所述第二湿度传感器的测量结果来变更所述第一马达的转速。

4.根据权利要求3所述的加湿单元，其中，

所述控制部基于所述对象空间中的目标湿度与所述第二湿度传感器的测量结果之差，来变更所述第一马达的转速。

5.根据权利要求1至4中的任一项所述的加湿单元，其中，

所述加湿单元还具备：

加湿用风扇(43)，其在所述第二区域中使第二空气流向所述转子，并利用从所述转子放出的所述水分对所述第二空气进行加湿；以及

转速可变的第二马达(43a)，其使所述加湿用风扇旋转，

所述控制部在变更所述第一马达的转速时，还变更所述第二马达的转速。

6.根据权利要求1至4中的任一项所述的加湿单元，其中，

所述加湿单元还具备：

加湿用风扇(43)，其在所述第二区域中使第二空气流向所述转子，并利用从所述转子放出的所述水分对所述第二空气进行加湿；

转速可变的第二马达(43a)，其使所述加湿用风扇旋转；以及

输出可变的加热器(42)，其对朝向所述转子流动的所述第二空气进行加热，

所述控制部在变更所述第一马达的转速时，还变更所述第二马达的转速和所述加热器的输出中的至少一方。

7.根据权利要求1至6中的任一项所述的加湿单元，其中，

所述加湿单元还具备使所述转子旋转的转速可变的第三马达(41a)，

所述控制部在变更所述第一马达的转速时，还变更所述第三马达的转速。

8.根据权利要求1至7中的任一项所述的加湿单元，其中，

所述环状区域的内径(D1)为30mm以上且90mm以下，外径(D2)为220mm以上且320mm以下，

所述转子在旋转轴方向上的尺寸即转子厚度为10mm以上且50mm以下，

所述第一马达的转速可变，使得所述吸附用风扇的风量的下限值处于大于0m³/分钟且小于3m³/分钟的范围，所述吸附用风扇的风量的上限值处于3m³/分钟以上且5m³/分钟以下的范围。