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WO2022004264A1 - 空気浄化機能付き熱交換形換気装置 - Google Patents

空気浄化機能付き熱交換形換気装置 Download PDF

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Publication number
WO2022004264A1
WO2022004264A1 PCT/JP2021/021211 JP2021021211W WO2022004264A1 WO 2022004264 A1 WO2022004264 A1 WO 2022004264A1 JP 2021021211 W JP2021021211 W JP 2021021211W WO 2022004264 A1 WO2022004264 A1 WO 2022004264A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
air
refrigerant coil
heat exchange
temperature
humidity
Prior art date
Application number
PCT/JP2021/021211
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
真司 吉田
智裕 林
陽子 石田
亮介 須賀
Original Assignee
パナソニックＩｐマネジメント株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by パナソニックＩｐマネジメント株式会社 filed Critical パナソニックＩｐマネジメント株式会社
Publication of WO2022004264A1 publication Critical patent/WO2022004264A1/ja

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    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L9/00—Disinfection, sterilisation or deodorisation of air
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L9/00—Disinfection, sterilisation or deodorisation of air
    • A61L9/01—Deodorant compositions
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/26—Drying gases or vapours
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F3/00—Air-conditioning systems in which conditioned primary air is supplied from one or more central stations to distributing units in the rooms or spaces where it may receive secondary treatment; Apparatus specially designed for such systems
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F7/00—Ventilation
    • F24F7/003—Ventilation in combination with air cleaning
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F7/00—Ventilation
    • F24F7/007—Ventilation with forced flow
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F7/00—Ventilation
    • F24F7/04—Ventilation with ducting systems, e.g. by double walls; with natural circulation
    • F24F7/06—Ventilation with ducting systems, e.g. by double walls; with natural circulation with forced air circulation, e.g. by fan positioning of a ventilator in or against a conduit
    • F24F7/08—Ventilation with ducting systems, e.g. by double walls; with natural circulation with forced air circulation, e.g. by fan positioning of a ventilator in or against a conduit with separate ducts for supplied and exhausted air with provisions for reversal of the input and output systems

Definitions

  • This disclosure relates to a heat exchange type ventilation device with an air purification function that disinfects a target space such as indoors while performing heat exchange ventilation.
  • hypochlorous acid is released together with water by using a humidifier or a two-fluid nozzle. For this reason, the humidity in the target space where hypochlorous acid is released increases, and there is a possibility that comfort may be impaired especially in the summer when the relative humidity is high.
  • the present disclosure provides a heat exchange type ventilator with an air purification function capable of suppressing an increase in humidity due to the release of hypochlorous acid.
  • the heat exchange type ventilator with an air purification function includes an exhaust flow that flows through an exhaust air passage that discharges indoor air to the outside and a supply air flow that flows through an air supply air passage that supplies outdoor air indoors.
  • a heat exchange type ventilator that exchanges heat with the air purifier, an air purifier that adds a component that purifies the air together with water to the air supply after heat exchange with the exhaust flow, and the upstream side of the air purifier.
  • For the first refrigerant coil that dehumidifies or heats the air supply after heat exchange with the exhaust flow, and for the air supply after the component that purifies the air is added on the downstream side of the air purification unit.
  • a second refrigerant coil for heating is provided.
  • an air purification device capable of suppressing an increase in humidity due to the release of hypochlorous acid.
  • FIG. 1 is a schematic view showing an installation state of a heat exchange type ventilation device according to a premise example of the present disclosure in a house.
  • FIG. 2 is a schematic diagram showing the configuration of the heat exchange type ventilation device according to the premise example of the present disclosure.
  • FIG. 3 is a schematic view showing the configuration of the heat exchange type ventilation device with an air purification function according to the first embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating the operating effects of the first refrigerant coil, the humidifier, and the second refrigerant coil according to the first embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 5 is a schematic block diagram showing a configuration of a control unit in the heat exchange type ventilation device with an air purification function according to the first embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 1 is a schematic view showing an installation state of a heat exchange type ventilation device according to a premise example of the present disclosure in a house.
  • FIG. 2 is a schematic diagram showing the configuration of the heat exchange type ventilation device according to the premise
  • FIG. 6 is a flowchart showing a process performed by the control unit in the heat exchange type ventilation device with an air purification function according to the first embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 7 is a diagram showing an operation mode assigned to a region divided by a reference value of temperature and humidity in the heat exchange type ventilation device with an air purification function according to the first embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 8 is a diagram showing temperature and humidity changes due to the first refrigerant coil, the humidifier, and the second refrigerant coil in the operation mode a of the first embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 9 is a diagram showing temperature and humidity changes due to the first refrigerant coil, the humidifier, and the second refrigerant coil in the operation mode b of the first embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 8 is a diagram showing temperature and humidity changes due to the first refrigerant coil, the humidifier, and the second refrigerant coil in the operation mode b of the first embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 10 is a diagram showing temperature and humidity changes due to the first refrigerant coil, the humidifier, and the second refrigerant coil in the operation mode c of the first embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 11 is a diagram showing temperature and humidity changes due to the first refrigerant coil, the humidifier, and the second refrigerant coil in the operation mode d of the first embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 12 is a diagram showing temperature and humidity changes due to the first refrigerant coil, the humidifier, and the second refrigerant coil in the operation mode e of the first embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 11 is a diagram showing temperature and humidity changes due to the first refrigerant coil, the humidifier, and the second refrigerant coil in the operation mode d of the first embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 12 is a diagram showing temperature and humidity changes due to the first refrigerant coil, the humidifier, and the second refrigerant coil in the operation mode e of the first embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 13 is a diagram showing temperature and humidity changes due to the first refrigerant coil, the humidifier, and the second refrigerant coil in the operation mode f of the first embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 14 is a diagram showing temperature and humidity changes due to the first refrigerant coil, the humidifier, and the second refrigerant coil in the operation mode g of the first embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 15 is a diagram showing temperature and humidity changes due to the first refrigerant coil, the humidifier, and the second refrigerant coil in the operation mode h of the first embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 16 is a diagram showing temperature and humidity changes due to the first refrigerant coil, the humidifier, and the second refrigerant coil in the operation mode i of the first embodiment of the present disclosure.
  • the heat exchange type ventilator with an air purification function includes an exhaust flow that flows through an exhaust air passage that discharges indoor air to the outside and a supply air flow that flows through an air supply air passage that supplies outdoor air indoors.
  • a heat exchange type ventilator that exchanges heat with the air purifier, an air purifier that adds a component that purifies the air together with water to the air supply after heat exchange with the exhaust flow, and the upstream side of the air purifier.
  • the first refrigerant coil that dehumidifies or heats the air supply after heat exchange with the exhaust flow, and the air supply that has a component that purifies the air on the downstream side of the air purification unit is heated.
  • the second refrigerant coil is provided.
  • the absolute humidity of the air supply after heat exchange is lowered by the first refrigerant coil, and a component that purifies the air such as hypochlorite is added by the air purification unit, and the first refrigerant coil is used for dehumidification. It is possible to raise the temperature of the supply air flow, which has decreased accordingly, by heating with the second refrigerant coil. That is, even when hypochlorous acid or the like is added by exchanging heat with air from the outside where the relative humidity is higher than the indoor relative humidity as in summer in Japan, the release of hypochlorous acid or the like is performed. It is possible to suppress the increase in humidity that accompanies this.
  • the first refrigerant coil raises the absolute temperature of the air supply after heat exchange
  • the air purification unit makes it possible to add components that purify the air, such as hypochlorous acid. That is, when at least one of the absolute temperature and the absolute humidity of the outdoor air is low, for example, in winter in Japan, the first refrigerant coil is set to the heating mode, and the air supplied from the outside is heated in the first refrigerant coil. It is possible to supply a component (purification component) that purifies the air by increasing the amount of humidification for the air supply after heat exchange. Therefore, it is possible to increase the absolute humidity of the air while adding a purifying component.
  • a component purification component
  • the heat exchange type ventilator with an air purification function may further include a control unit that controls the operation of the air purification unit, the first refrigerant coil, and the second refrigerant coil.
  • the control unit controls the operation of the air purification unit, the first refrigerant coil, and the second refrigerant coil.
  • the temperature value of the air supply air supply to which the component that dehumidifies by the first refrigerant coil and the air purification unit is added does not dehumidify by the first refrigerant coil, but the air purification unit performs air purification.
  • the supply air may be heated by the second refrigerant coil so as to have a value equal to the temperature of the supply air to which the components to be added are added.
  • the heat exchange type ventilator with an air purification function may further include a temperature detection unit for detecting the temperature of indoor air and a humidity detection unit for detecting the humidity of indoor air.
  • the control unit may switch between the dehumidification operation by the first refrigerant coil and the heating operation by the second refrigerant coil based on the temperature detected by the temperature detection unit and the humidity detected by the humidity detection unit. As a result, the control unit can switch the operation of the first refrigerant coil and the second refrigerant coil based on the indoor environment (indoor temperature and humidity).
  • the first refrigerant coil and the second refrigerant coil are refrigerated cycles including a compressor, a radiator, an expander and a heat absorber, respectively. May function as a radiator or a heat absorber. Thereby, the dehumidifying operation by the first refrigerant coil and the heating operation by the second refrigerant coil can be easily switched.
  • the air purification unit adds a component for purifying air to the air supply by centrifugally crushing water containing a component for purifying air. You may. Thereby, by changing the rotation speed of the centrifugal crushing, the particle size or the crushing amount of the water to be crushed can be adjusted (controlled). Therefore, it is possible to adjust (control) the amount of the component that purifies the air, which is added to the air supply air introduced in the heat exchange type ventilator with the air purification function.
  • FIG. 1 is a schematic view showing an installation state of a heat exchange type ventilation device according to a premise example of the present disclosure in a house.
  • FIG. 2 is a schematic diagram showing the configuration of the heat exchange type ventilation device according to the premise example of the present disclosure.
  • a heat exchange type ventilation device 10 is installed indoors (attic, etc.) of the house 1.
  • the heat exchange type ventilator 10 is a device (type 2 ventilator) that ventilates while exchanging heat between indoor air and outdoor air.
  • the exhaust flow 2 is discharged to the outside from an indoor space 8 such as a living room through an indoor exhaust port 9a, a heat exchange type ventilation device 10 and an outdoor exhaust port 9b as shown by a black arrow. That is, the exhaust flow 2 is a flow of air discharged from indoors to outdoors. Further, the air supply airflow 3 is taken into the indoor space 8 from the outside through the outdoor air supply port 9c, the heat exchange type ventilation device 10 and the indoor air supply port 9d as shown by the white arrow. That is, the supply airflow 3 is a flow of air taken in from the outside to the inside. For example, in winter in Japan, the exhaust flow 2 is 20 ° C to 25 ° C, while the air flow 3 may reach below freezing.
  • the heat exchange type ventilation device 10 ventilates and transfers the heat of the exhaust flow 2 to the supply airflow 3 at the time of ventilation to suppress the release of heat to the outside (heats the supply airflow 3 by the exhaust flow 2). There is.
  • the heat exchange type ventilation device 10 includes a main body case 10f, an inside air port 10a, an exhaust port 10b, an outside air port 10c, an air supply port 10d, a heat exchange element 10e, an exhaust fan 10g, an air supply fan 10h, and an exhaust. It is provided with an air passage 4 and an air supply air passage 5.
  • the main body case 10f is the outer frame of the heat exchange type ventilator 10.
  • An inside air port 10a, an exhaust port 10b, an outside air port 10c, and an air supply port 10d are formed on the outer periphery of the main body case 10f.
  • the inside air port 10a is a suction port for sucking the exhaust flow 2 into the heat exchange type ventilation device 10, and communicates with the indoor exhaust port 9a (see FIG. 1) via a duct or the like.
  • the exhaust port 10b is a discharge port for discharging the exhaust flow 2 from the heat exchange type ventilation device 10 to the outside, and communicates with the outdoor exhaust port 9b (see FIG. 1) via a duct or the like.
  • the outside air port 10c is a suction port for sucking the air supply air 3 into the heat exchange type ventilation device 10, and communicates with the outdoor air supply port 9c (see FIG. 1) via a duct or the like.
  • the air supply port 10d is a discharge port for discharging the air supply air 3 indoors from the heat exchange type ventilation device 10, and communicates with the indoor air supply port 9d via a duct or the like.
  • a heat exchange element 10e, an exhaust fan 10g, and an air supply fan 10h are mounted inside the main body case 10f. Further, an exhaust air passage 4 and an air supply air passage 5 are configured inside the main body case 10f.
  • the heat exchange element 10e is a member for performing heat exchange (sensible heat and latent heat) between the exhaust flow 2 flowing through the exhaust air passage 4 and the air supply air flow 3 flowing through the supply air passage 5.
  • the exhaust fan 10g is installed in the vicinity of the exhaust port 10b, and is a blower for sucking the exhaust flow 2 from the inside air port 10a and discharging it from the exhaust port 10b.
  • the air supply fan 10h is installed in the vicinity of the air supply port 10d, and is a blower for sucking the air supply airflow 3 from the outside air port 10c and discharging it from the air supply port 10d.
  • the exhaust air passage 4 is an air passage that communicates the inside air port 10a and the exhaust port 10b.
  • the air supply air passage 5 is an air passage that communicates the outside air port 10c and the air supply port 10d.
  • the exhaust flow 2 sucked from the inside air port 10a by driving the exhaust fan 10g is discharged to the outside from the exhaust port 10b via the heat exchange element 10e in the exhaust air passage 4 and the exhaust fan 10g.
  • the air supply airflow 3 sucked from the outside air port 10c by being driven by the air supply fan 10h passes through the heat exchange element 10e and the air supply fan 10h in the air supply air passage 5, and goes indoors from the air supply port 10d. Will be supplied.
  • the heat exchange type ventilation device 10 When performing heat exchange ventilation, the heat exchange type ventilation device 10 operates an exhaust fan 10g and an air supply fan 10h, and has an exhaust flow 2 flowing through the exhaust air passage 4 in the heat exchange element 10e and an air supply air passage 5. Heat is exchanged with the air supply air 3 circulating in the air. As a result, the heat exchange type ventilation device 10 transfers the heat of the exhaust flow 2 released to the outside to the air supply airflow 3 which takes in the heat indoors when ventilating, suppresses the release of the heat to the outside, and indoors. Recover heat. As a result, for example, in winter, when ventilation is performed, it is possible to suppress a decrease in indoor temperature due to outdoor air having a low temperature. On the other hand, for example, in summer, when ventilation is performed, it is possible to suppress an indoor temperature rise due to high temperature outdoor air.
  • FIG. 3 is a schematic diagram showing the configuration of the heat exchange type ventilation device 50 with an air purification function according to the first embodiment of the present disclosure.
  • the airflow (exhaust flow 2 and supply airflow 3) or air passage (exhaust air passage 4 and supply air passage 5) after heat exchange passes through the heat exchange element 10e in the heat exchange type ventilation device 10. It shall indicate the airflow or air passage after the heat exchange.
  • the heat exchange type ventilation device 50 with an air purification function imparts an air purification function to the air supply air passage 5 of the heat exchange type ventilation device 10 according to the premise example. It has a configuration in which an air purifying device 6 is connected as a means for the ventilation.
  • the air purification device 6 performs a cooling treatment (dehumidifying treatment) or a heat treatment on the supply airflow 3 after heat exchange from the heat exchange type ventilation device 10 as necessary. Further, the air purification device 6 is a device that includes a purification component (a component that purifies the air) together with the finely divided water in the air supply air 3 that circulates inside. Specifically, as shown in FIG. 3, the air purification device 6 includes an air supply inlet 6a, an airflow outlet 6c, a humidifier 6d, a first refrigerant coil 16, and a second refrigerant coil 17. The humidifier 6d corresponds to the "air purification unit" in the claims.
  • the air supply inlet 6a is an intake port that takes in the air supply 3 from the heat exchange type ventilation device 10 into the air purification device 6.
  • the airflow outlet 6c is a discharge port that discharges the airflow 3 (or the airflow 3 to which the component that purifies the air is not added) to the air supply air passage 5 as the air supply SA. ..
  • the humidifier 6d is a unit for humidifying the air (air supply airflow 3) taken into the inside.
  • the humidifier 6d contains a purifying component (a component that purifies the air) together with water finely divided with respect to the air.
  • the humidifier 6d has a humidifying motor 6e and a humidifying nozzle 6f. The humidifier 6d rotates the humidifying nozzle 6f using the humidifying motor 6e, and sucks up the water (water containing a purification component) stored in the water storage unit (not shown) of the humidifier 6d by centrifugal force.
  • the humidifier 6d changes the rotation speed of the humidifying motor 6e (hereinafter, also defined as a rotation output value) according to the output signal from the control unit 41 described later, thereby humidifying the air (humidifying amount). To adjust.
  • the purifying component When supplying water containing a purifying component to the water storage section (not shown) of the humidifier 6d, the purifying component is added to the water supplied from a water supply pipe such as a water supply to generate water containing the purifying component. It is performed by the purification component supply unit (not shown).
  • the purifying component for example, hypochlorous acid having bactericidal or deodorant properties is used.
  • the indoor 18 can be sterilized or deodorized by including the hypochlorous acid water generated by adding hypochlorous acid to the water in the air flow 3 and supplying it to the indoor 18. ..
  • the first refrigerant coil 16 is arranged on the upstream side of the humidifier 6d in the air purification device 6 and is a member for cooling or heating the introduced air (air supply airflow 3). Then, the first refrigerant coil 16 changes the output state (heating, cooling, or off) of the first refrigerant coil 16 according to the output signal from the control unit 41 described later. Thereby, the cooling capacity (cooling amount) or the heating capacity (heating amount) with respect to the introduced airflow 3 is adjusted. In the first refrigerant coil 16, cooling the introduced air means dehumidifying the introduced air.
  • the first refrigerant coil 16 functions as a heat absorber or a radiator in a refrigeration cycle including a compressor, a radiator, an expander, and a heat absorber.
  • the first refrigerant coil 16 is configured to absorb heat (cool) or dissipate heat (heat) when the refrigerant introduced from the air conditioner (outdoor unit 20) circulates inside.
  • the outdoor unit 20 is an outdoor unit installed in the outdoor 19.
  • the outdoor unit 20 includes a compressor 20a, an expander 20b, a second heat exchanger 20c, a blower fan 20d, and a four-way valve 20e.
  • a four-way valve 20e is connected to the refrigeration cycle.
  • the first refrigerant coil 16 is in a state of a cooling mode (dehumidification mode) in which air (supply airflow 3) is cooled and dehumidified by flowing a refrigerant in the first direction by a four-way valve 20e, and a second by a four-way valve 20e. It has a heating mode state in which the air (supply airflow 3) is heated by the flow of the refrigerant in the direction.
  • the four-way valve 20e is a device (reversible valve) for switching the flow direction of the refrigerant flowing in the refrigerant circuit 21 in the refrigeration cycle. More specifically, the four-way valve 20e is connected between the compressor 20a and the first refrigerant coil 16 and between the compressor 20a and the second heat exchanger 20c.
  • the four-way valve 20e has a cooling mode in which the compressor 20a, the second heat exchanger 20c, the expander 20b, and the first refrigerant coil 16 circulate the refrigerant in this order (first direction), and the compressor 20a and the first.
  • the refrigerant coil 16, the expander 20b, and the second heat exchanger 20c are switched between a heating mode in which the refrigerant is circulated in this order (second direction). That is, the flow of the refrigerant is in the opposite direction in the cooling mode and the heating mode.
  • second direction a heating mode in which the refrigerant is circulated in this order
  • the cooling mode and the heating mode will be described.
  • the compressor 20a compresses low-temperature and low-pressure refrigerant gas (working medium gas) in the refrigerant cycle, increases the pressure, and raises the temperature.
  • refrigerant gas working medium gas
  • the second heat exchanger 20c functions as a radiator.
  • the second heat exchanger 20c exchanges heat between the refrigerant gas heated to high temperature and high pressure by the compressor 20a and the air (air OA of the outdoor 19 blown by the blower fan 20d) to the outside (the heat is exchanged with the outside (air OA of the outdoor 19). Discharge to outside the refrigerant cycle).
  • the refrigerant gas is condensed and liquefied under high pressure.
  • the temperature of the introduced refrigerant gas is higher than the temperature of the air. Therefore, when the air and the refrigerant gas exchange heat, the air is heated and the refrigerant gas is cooled.
  • the blower fan 20d blows the air OA of the outdoor 19 toward the second heat exchanger 20c.
  • the expander 20b decompresses the high-pressure refrigerant liquefied by the second heat exchanger 20c to the original low-temperature and low-pressure liquids.
  • the first refrigerant coil 16 functions as a heat absorber.
  • the liquid refrigerant flowing through the expander 20b takes heat from the air and evaporates to become low-temperature and low-pressure refrigerant gas.
  • the temperature of the introduced refrigerant is lower than the temperature of the air (the air supply air 3 after the heat exchange to be introduced). Therefore, when the refrigerant and the air exchange heat, the air is cooled and the temperature of the refrigerant is raised.
  • the first refrigerant coil 16 cools the introduced air (air supply air flow 3).
  • Heating mode In the heating mode, the refrigerant flows in the second direction described above.
  • the compressor 20a compresses the low-temperature and low-pressure refrigerant gas (working medium gas) in the refrigerant cycle, and raises the pressure to raise the temperature.
  • working medium gas working medium gas
  • the first refrigerant coil 16 functions as a radiator.
  • the first refrigerant coil 16 performs the same function as the second heat exchanger 20c in the cooling mode. Specifically, the first refrigerant coil 16 exchanges heat between the refrigerant gas whose high temperature and high pressure are increased by the compressor 20a and air (the air supply air force 3 after the heat exchange to be introduced). Discharge to the outside (outside the refrigerant cycle). At this time, the refrigerant gas is condensed and liquefied under high pressure. In the first refrigerant coil 16, since the temperature of the introduced refrigerant gas is higher than the temperature of the air, when the air and the refrigerant gas exchange heat, the air is heated and the refrigerant gas is cooled.
  • the expander 20b decompresses the high-pressure refrigerant liquefied by the first refrigerant coil 16 to the original low-temperature and low-pressure liquids.
  • the second heat exchanger 20c functions as a heat absorber.
  • the second heat exchanger 20c performs the same function as the first refrigerant coil 16 in the dehumidification mode. Specifically, in the second heat exchanger 20c, the liquid refrigerant flowing through the expander 20b takes heat from the air and evaporates to become low-temperature and low-pressure refrigerant gas. In the second heat exchanger 20c, the temperature of the introduced refrigerant is lower than the temperature of the air (air OA of the outdoor 19 blown by the blower fan 20d). Therefore, when the refrigerant and the air exchange heat, the air is cooled and the temperature of the refrigerant is raised.
  • the blower fan 20d blows the air OA of the outdoor 19 toward the second heat exchanger 20c.
  • the first refrigerant coil 16 heats the introduced air (air supply airflow 3).
  • the second refrigerant coil 17 is a member arranged in the air purification device 6 on the downstream side of the humidifier 6d and for heating the air (air supply airflow 3) introduced through the humidifier 6d. be. Then, the second refrigerant coil 17 changes the output state (heating or off) of the second refrigerant coil 17 according to the output signal from the control unit 41 described later. Thereby, the heating capacity (heating amount) with respect to the introduced airflow 3 is adjusted.
  • the second refrigerant coil 17 functions as a radiator in a refrigeration cycle including a compressor, a radiator, an expander, and a heat absorber.
  • the second refrigerant coil 17 is configured to dissipate heat (heat) when the refrigerant introduced from the air conditioner (outdoor unit 30) circulates inside.
  • the outdoor unit 30 is an outdoor unit installed in the outdoor 19.
  • the outdoor unit 30 includes a compressor 30a, an expander 30b, a second heat exchanger 30c, a blower fan 30d, and a four-way valve 30e.
  • a four-way valve 30e is connected to the refrigeration cycle as in the refrigeration cycle having the first refrigerant coil 16.
  • the second refrigerant coil 17 is in a cooling mode (dehumidifying mode) in which the air (supply airflow 3) is cooled and dehumidified by the flow of the refrigerant in the first direction by the four-way valve 30e, and the second by the four-way valve 30e. It has a heating mode state in which the air (supply airflow 3) is heated by the flow of the refrigerant in the direction.
  • the four-way valve 30e is a device (reversible valve) for switching the flow direction of the refrigerant flowing in the refrigerant circuit 31 in the refrigeration cycle. More specifically, the four-way valve 30e is connected between the compressor 30a and the second refrigerant coil 17 and between the compressor 30a and the second heat exchanger 30c.
  • the four-way valve 30e has a cooling mode in which the compressor 30a, the second heat exchanger 30c, the expander 30b, and the second refrigerant coil 17 circulate the refrigerant in this order (first direction), and the compressor 30a and the first.
  • the refrigerant coil 17, the expander 30b, and the second heat exchanger 30c are switched between a heating mode in which the refrigerant is circulated in this order (second direction). That is, the flow of the refrigerant is in the opposite direction in the cooling mode and the heating mode. Since only the heating mode is used in the present embodiment, only the heating mode will be described below.
  • Heating mode In the heating mode, the refrigerant flows through the compressor 30a, the second refrigerant coil 17, the expander 30b, and the second heat exchanger 30c in this order by the four-way valve 30e.
  • the compressor 30a compresses the low-temperature and low-pressure refrigerant gas (working medium gas) in the refrigerant cycle, increases the pressure, and raises the temperature.
  • the second refrigerant coil 17 functions as a radiator.
  • the second refrigerant coil 17 exchanges heat between the refrigerant gas whose high temperature and high pressure are increased by the compressor 30a and air (the air supply air 3 after the heat exchange to be introduced), thereby exchanging heat with the outside (outside the refrigerant cycle). ).
  • the refrigerant gas is condensed and liquefied under high pressure.
  • the second refrigerant coil 17 since the temperature of the introduced refrigerant gas is higher than the temperature of the air, when the air and the refrigerant gas exchange heat, the air is heated and the refrigerant gas is cooled.
  • the expander 30b decompresses the high-pressure refrigerant liquefied by the second refrigerant coil 17 to the original low-temperature and low-pressure liquids.
  • the second heat exchanger 30c functions as a heat absorber.
  • the liquid refrigerant flowing through the expander 30b takes heat from the air and evaporates to become low-temperature and low-pressure refrigerant gas.
  • the temperature of the introduced refrigerant is lower than the temperature of the air (air OA of the outdoor 19 blown by the blower fan 30d). Therefore, when the refrigerant and the air exchange heat, the air is cooled and the temperature of the refrigerant is raised.
  • the blower fan 30d blows the air OA of the outdoor 19 toward the second heat exchanger 30c.
  • the second refrigerant coil 17 heats the introduced air (air supply air flow 3).
  • the air purification device 6 is configured.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating the operating effects of the first refrigerant coil 16, the humidifier 6d, and the second refrigerant coil 17 according to the first embodiment. Note that FIG. 4 is a diagram in which the regions are divided according to the reference values of temperature and humidity.
  • the vertical axis is humidity
  • the horizontal axis is temperature
  • the upper limit of the humidity reference value is H1
  • the lower limit of the humidity reference value is H2
  • the upper limit of the temperature reference value is T1
  • the lower limit of the value is T2.
  • the regions separated by the upper and lower limits of temperature and humidity are divided into nine regions A to I.
  • the reference region E is a region that serves as a target reference for temperature and humidity.
  • the temperature and humidity of the air (supply airflow 3) flowing through the air purification device 6 will also be described by applying it to the region divided by the upper and lower limits of the temperature and humidity.
  • the first refrigerant coil 16 is set to the cooling mode (dehumidification mode), and the temperature of the supply airflow 3 is set with respect to the supply airflow 3 introduced into the air purification device 6 as shown by the broken arrow in FIG. And lowers the humidity.
  • the humidifier 6d is operated to impart the purification component and the humidity to the supply airflow 3.
  • the second refrigerant coil 17 is set to the heating mode, and FIG. As shown by the long broken line arrow of, the temperature of the supply airflow 3 is increased to change the temperature and humidity to the reference region E.
  • the purifying component can be added to the air (air supply airflow 3) that has been the temperature and humidity of the region B, and the air in the indoor 18 can be set to the target temperature and humidity (reference region E).
  • the heat exchange type ventilator 50 with an air purification function combines the states of the first refrigerant coil 16 and the second refrigerant coil 17 to supply airflow after heat exchange from the heat exchange type ventilator 10. 3 is configured so that it can be adjusted to the optimum temperature and humidity while adding a component for purifying air.
  • FIG. 5 is a schematic block diagram showing the configuration of the control unit 41 in the heat exchange type ventilation device 50 with an air purification function according to the first embodiment.
  • control unit 41 includes an input unit 41a, a storage unit 41b, a timing unit 41c, a processing unit 41d, and an output unit 41e.
  • the input unit 41a is transmitted from the humidity detection unit 26b, the first information regarding the operation start instruction or the operation stop instruction transmitted from the operation panel 43, the second information regarding the temperature of the indoor air transmitted from the temperature detection unit 26a, and the humidity detection unit 26b. Accepts third information about the humidity of the indoor air.
  • the input unit 41a outputs the received first information to the third information to the processing unit 41d.
  • the operation panel 43 is a terminal for the user to input user input information (for example, presence / absence of addition of purification component, amount of addition of purification component, amount of air blown, etc.) regarding the air purification device 6, and is controlled wirelessly or by wire. It is connected to the unit 41 so as to be communicable.
  • the first information also includes user input information.
  • the temperature detection unit 26a is a sensor provided in the heat exchange type ventilation device 10 and detects the temperature of the indoor air RA (exhaust flow 2) taken in from the indoor exhaust port 9a.
  • the humidity detection unit 26b is a sensor provided in the heat exchange type ventilation device 10 and detects the humidity of the indoor air RA taken in from the indoor exhaust port 9a.
  • the temperature detection unit 26a and the humidity detection unit 26b may be installed in the target space of the indoor 18. Further, the temperature detection unit 26a and the humidity detection unit 26b may be used as one temperature / humidity sensor.
  • the storage unit 41b has a fourth information regarding the addition processing setting in the application operation of the purification component (water containing the purification component) to the supply airflow 3 flowing through the air purification device 6, and a fifth information regarding the setting information corresponding to the user input information. And remember.
  • the storage unit 41b outputs the stored fourth information and the fifth information to the processing unit 41d.
  • the application processing setting in the purification component application operation can be said to be the humidification setting in the humidification operation of the air purification device 6.
  • the timekeeping unit 41c outputs the sixth information regarding the current time to the processing unit 41d.
  • the processing unit 41d receives the first information to the third information transmitted from the input unit 41a, the fourth information and the fifth information transmitted from the storage unit 41b, and the sixth information transmitted from the timekeeping unit 41c. ..
  • the processing unit 41d uses the received first information to the sixth information to control information regarding the application operation based on the application processing setting (rotational output value which is the rotation speed of the humidifying motor 6e, the first refrigerant coil 16 and the second refrigerant.
  • a cooling output value for at least one cooling operation of the coil 17 and a heating output value for at least one of the first refrigerant coil 16 and the second refrigerant coil 17) are specified.
  • the processing unit 41d outputs the specified control information to the output unit 41e.
  • the output unit 41e outputs the control information (rotational output value described above) received from the processing unit 41d to the humidifying motor 6e of the humidifier 6d. Further, the output unit 41e outputs the control information (cooling output value and heating output value described above) received from the processing unit 41d to the first refrigerant coil 16 and the second refrigerant coil 17, respectively. Then, the humidifying motor 6e operates according to the rotation output value output from the output unit 41e, so that the humidifier 6d executes the humidifying operation. Further, the first refrigerant coil 16 executes on or off of the cooling operation operation or the heating operation operation based on the cooling output value or the heating output value output from the output unit 41e. Further, the second refrigerant coil 17 executes the heating operation operation on or off based on the heating output value output from the output unit 41e.
  • control unit 41 controls the cooling operation, the purification component imparting operation, and the heating operation for the supply airflow 3 flowing through the air purification device 6, respectively.
  • FIG. 6 is a flowchart showing a process performed by the control unit 41 in the heat exchange type ventilation device 50 with an air purification function according to the first embodiment.
  • FIG. 7 is a diagram showing an operation mode assigned to a region divided by a reference value of temperature and humidity in the heat exchange type ventilation device 50 with an air purification function according to the first embodiment. In addition, each area in FIG. 7 corresponds to each area in FIG.
  • the processing unit 41d of the control unit 41 is mainly composed of three steps (steps S01 to S03), and starts processing according to a control signal from the operation panel 43.
  • Step S01 is a step for performing processing at a fixed time (predetermined processing interval) stored in the storage unit 41b. For example, when the fixed time is 5 minutes, the processing unit 41d repeats the determination of the time until 5 minutes have elapsed while receiving the time information output from the time measuring unit 41c. When the processing unit 41d determines that a certain time has elapsed (step S01: Yes), the processing unit 41d proceeds to the process in step S02. If the processing unit 41d determines that a certain time has not elapsed (step S01: No), the processing unit 41d proceeds to the process in step S04.
  • a fixed time predetermined processing interval
  • step S04 when the processing unit 41d receives the end signal as the control signal received from the operation panel 43 (step S04: Yes), the processing unit 41d ends the processing. On the other hand, if the processing unit 41d has not received the end signal in step S04 (step S04: No), the processing unit 41d returns the processing to step S01.
  • Step S02 is a step of updating the temperature / humidity value of the air in the indoor 18.
  • the processing unit 41d updates the output capacity value, that is, the rotation output value, the cooling output value, and the heating output value based on the information output from the input unit 41a and the storage unit 41b, and in step S03. Proceed with processing.
  • Step S03 is a step of specifying an operation mode (operating state of the first refrigerant coil 16, the humidifier 6d, and the second refrigerant coil 17) according to the updated temperature / humidity value.
  • the processing unit 41d is updated with the reference values stored in the storage unit 41b (upper limit H1 of the humidity reference value, lower limit H2 of the humidity reference value, upper limit T1 of the temperature reference value, and lower limit T2 of the temperature reference value).
  • the magnitude relations with the temperature and humidity values are compared (step S03A). Then, based on the comparison result, it is specified where the temperature and humidity of the air in the indoor 18 falls in the region (region A to region I shown in FIG. 7) divided by the reference value of temperature and humidity (step S03B). ).
  • the operation mode (operation mode a to operation mode i) assigned to each specified area is specified (step S03C).
  • the processing unit 41d outputs the control information based on the specified operation mode to the output unit 41e.
  • Information regarding the operating state of the coil 16, the humidifier 6d, and the second refrigerant coil 17 is stored in the storage unit 41b.
  • 8 to 16 are diagrams showing temperature and humidity changes due to the first refrigerant coil 16, the humidifier 6d, and the second refrigerant coil 17 in the corresponding operation modes a to hand mode i, respectively.
  • the operation mode a When the temperature and humidity of the current indoor 18 are included in the region A, the operation mode a is specified. In the operation mode a, as shown in FIG. 8, it is necessary to change the temperature and humidity of the air in the indoor 18 from the region A to the reference region E and add a component for purifying the air. Therefore, the operating states of the first refrigerant coil 16, the humidifier 6d, and the second refrigerant coil 17 are set to the cooling mode, the on (humidifying operation), and the heating mode, respectively.
  • the operation mode a first, by setting the first refrigerant coil 16 to the cooling mode, the temperature and humidity of the introduced air (supply airflow 3) are lowered as shown by the broken line arrow in FIG. 8 (region G). ). Then, by operating the humidifier 6d, as shown by the alternate long and short dash arrow in FIG. 8, the introduced air (air supply airflow 3) is imparted with a purification component and humidity (region D). Then, by setting the second refrigerant coil 17 in the heating mode, the temperature of the introduced air (supply airflow 3) is raised as shown by the long dashed arrow in FIG. 8 (reference region E). As a result, the air (supply airflow 3) to which the purification component is added and has the target temperature and humidity is supplied to the indoor 18.
  • the air in the indoor 18 contained in the region A can be changed to the temperature and humidity of the reference region E while adding a purification component.
  • the operation mode b When the temperature and humidity of the current indoor 18 are included in the region B, the operation mode b is specified. In the operation mode b, as shown in FIG. 9, it is necessary to change the temperature and humidity of the air in the indoor 18 from the region B to the reference region E and add a component for purifying the air. Therefore, the operating states of the first refrigerant coil 16, the humidifier 6d, and the second refrigerant coil 17 are set to the cooling mode, the on (humidifying operation), and the heating mode, respectively.
  • the operation mode b first, by setting the first refrigerant coil 16 to the cooling mode, the temperature and humidity of the introduced air (supply airflow 3) are lowered as shown by the broken line arrow in FIG. 9 (region G). ). Then, by operating the humidifier 6d, as shown by the alternate long and short dash arrow in FIG. 9, the introduced air (air supply airflow 3) is imparted with a purification component and humidity (region D). Then, by setting the second refrigerant coil 17 in the heating mode, the temperature of the introduced air (supply airflow 3) is raised as shown by the long dashed arrow in FIG. 9 (reference region E). As a result, the air (supply airflow 3) to which the purification component is added and has the target temperature and humidity is supplied to the indoor 18.
  • the air in the indoor 18 contained in the region B can be changed to the temperature and humidity of the reference region E while adding a purification component.
  • the operation mode c When the temperature and humidity of the current indoor 18 are included in the region C, the operation mode c is specified. In the operation mode c, as shown in FIG. 10, it is necessary to change the temperature and humidity of the air in the indoor 18 from the region C to the reference region E and add a component for purifying the air. Therefore, the operating states of the first refrigerant coil 16, the humidifier 6d, and the second refrigerant coil 17 are set to the cooling mode, on (humidifying operation), and off (heating stopped), respectively.
  • the temperature and humidity of the introduced air are lowered as shown by the broken line arrow in FIG. 10 (region H). ).
  • the humidifier 6d by operating the humidifier 6d, as shown by the alternate long and short dash arrow in FIG. 10, the introduced air (air supply airflow 3) is imparted with a purification component and humidity (reference region E).
  • the air (supply airflow 3) to which the purification component is added and has the target temperature and humidity is supplied to the indoor 18.
  • the air in the indoor 18 contained in the region C can be changed to the temperature and humidity of the reference region E while adding a purification component.
  • the second refrigerant coil 17 is set to the heating mode. handle. That is, in the humidifier 6d and the second refrigerant coil 17, the temperature and humidity of the introduced air (supply airflow 3) are changed as in the operation mode b (see FIG. 9).
  • the operation mode d When the temperature and humidity of the current indoor 18 are included in the region D, the operation mode d is specified. In the operation mode d, as shown in FIG. 11, it is necessary to change the temperature and humidity of the air in the indoor 18 from the region D to the reference region E and add a component for purifying the air. Therefore, the operating states of the first refrigerant coil 16, the humidifier 6d, and the second refrigerant coil 17 are set to the cooling mode, the on (humidifying operation), and the heating mode, respectively.
  • the operation mode d first, by setting the first refrigerant coil 16 to the cooling mode, the temperature and humidity of the introduced air (supply airflow 3) are lowered as shown by the broken line arrow in FIG. 11 (region G). ). Then, by operating the humidifier 6d, as shown by the alternate long and short dash arrow in FIG. 11, the introduced air (air supply airflow 3) is imparted with a purification component and humidity (region D). Then, by setting the second refrigerant coil 17 in the heating mode, the temperature of the introduced air (supply airflow 3) is raised as shown by the long dashed arrow in FIG. 11 (reference region E). As a result, the air (supply airflow 3) to which the purification component is added and has the target temperature and humidity is supplied to the indoor 18.
  • the air in the indoor 18 contained in the region D can be changed to the temperature and humidity of the reference region E while adding a purification component.
  • the operation mode e first, by setting the first refrigerant coil 16 to the cooling mode, the temperature and humidity of the introduced air (supply airflow 3) are lowered as shown by the broken line arrow in FIG. 12 (region G). ). Then, by operating the humidifier 6d, as shown by the alternate long and short dash arrow in FIG. 12, the introduced air (air supply airflow 3) is imparted with a purification component and humidity (region D). Then, by setting the second refrigerant coil 17 in the heating mode, the temperature of the introduced air (supply airflow 3) is raised as shown by the long dashed arrow in FIG. 12 (reference region E). As a result, the air (supply airflow 3) to which the purification component is added and has the target temperature and humidity is supplied to the indoor 18.
  • the air in the indoor 18 contained in the region E can be maintained at the temperature and humidity of the reference region E while adding a purification component.
  • the temperature and humidity of the introduced air are lowered as shown by the broken line arrow in FIG. 13 (region H). ).
  • the humidifier 6d by operating the humidifier 6d, as shown by the alternate long and short dash arrow in FIG. 13, the introduced air (air supply airflow 3) is imparted with a purification component and humidity (reference region E).
  • the air (supply airflow 3) to which the purification component is added and has the target temperature and humidity is supplied to the indoor 18.
  • the air in the indoor 18 contained in the region F can be changed to the temperature and humidity of the reference region E while adding a purification component.
  • the second refrigerant coil 17 is set to the heating mode. handle. That is, in the humidifier 6d and the second refrigerant coil 17, the temperature and humidity of the introduced air (supply airflow 3) are changed as in the operation mode b (see FIG. 9).
  • [Operation mode g] When the temperature and humidity of the current indoor 18 are included in the region G, the operation mode g is specified. In the operation mode g, as shown in FIG. 14, it is necessary to change the temperature and humidity of the air in the indoor 18 from the region G to the reference region E and add a component for purifying the air, and there are two patterns (patterns). It is possible to deal with X1 and pattern X2).
  • the operating states of the first refrigerant coil 16, the humidifier 6d, and the second refrigerant coil 17 are set to the heating mode, on (humidifying operation), and off (heating stopped), respectively.
  • the temperature of the introduced air (supply airflow 3) is raised as shown by the broken line arrow in FIG. 14 (region H).
  • the introduced air air supply airflow 3
  • the introduced air is imparted with a purification component and humidity (reference region E).
  • the air (supply airflow 3) to which the purification component is added and has the target temperature and humidity is supplied to the indoor 18.
  • the operating states of the first refrigerant coil 16, the humidifier 6d, and the second refrigerant coil 17 are set to off (operation stop), on (humidification operation), and heating modes, respectively.
  • the introduced air air supply airflow 3
  • the second refrigerant coil 17 in the heating mode, the temperature of the introduced air (supply airflow 3) is raised as shown by the long dashed arrow in FIG. 14 (reference region E).
  • the air (supply airflow 3) to which the purification component is added and has the target temperature and humidity is supplied to the indoor 18.
  • the air in the indoor 18 contained in the region G can be changed to the temperature and humidity of the reference region E while adding a purification component.
  • [Operation mode h] When the temperature and humidity of the current indoor 18 are included in the region H, the operation mode h is specified. In the operation mode h, as shown in FIG. 15, it is necessary to change the temperature and humidity of the air in the indoor 18 from the region H to the reference region E and add a component for purifying the air. Therefore, the operating states of the first refrigerant coil 16, the humidifier 6d, and the second refrigerant coil 17 are set to off (operation stop), on (humidification operation), and off (heating stop), respectively.
  • the humidifier 6d is operated to impart a purification component and humidity to the introduced air (air supply airflow 3) as shown by the alternate long and short dash arrow in FIG. 15 (reference region E).
  • the air (supply airflow 3) to which the purification component is added and has the target temperature and humidity is supplied to the indoor 18.
  • the air in the indoor 18 contained in the region H can be changed to the temperature and humidity of the reference region E while adding a purification component.
  • the temperature and humidity of the introduced air are lowered as shown by the broken line arrow in FIG. 16 (region H). ).
  • the humidifier 6d by operating the humidifier 6d, as shown by the alternate long and short dash arrow in FIG. 16, the introduced air (air supply airflow 3) is given a purification component and humidity (reference region E).
  • the air (supply airflow 3) to which the purification component is added and has the target temperature and humidity is supplied to the indoor 18.
  • the air in the indoor 18 contained in the region C can be changed to the temperature and humidity of the reference region E while adding a purification component.
  • the operation of the first refrigerant coil 16, the humidifier 6d, and the second refrigerant coil 17 for each operation mode is switched in the air purification device 6.
  • the air in the indoor 18 can be set to the target temperature / humidity (temperature / humidity in the reference region E).
  • the heat exchange type ventilator 50 with an air purification function has an exhaust flow 2 flowing through an exhaust air passage 4 that discharges the air of the indoor 18 to the outdoor 19, and an air supply air that supplies the air of the outdoor 19 to the indoor 18.
  • Humidation that adds a component that purifies air together with water to the heat exchange type ventilation device 10 that exchanges heat with the air supply air 3 flowing through the path 5 and the air supply airflow 3 after heat exchange with the exhaust flow.
  • Air purification is performed on the upstream side of the humidifier 6d and the first refrigerant coil 16 that dehumidifies or heats the supply airflow 3 after heat exchange with the exhaust flow, and on the downstream side of the humidifier 6d.
  • a second refrigerant coil 17 that heats the supply airflow 3 to which the components to be performed are added is provided.
  • the absolute humidity of the supply airflow 3 after heat exchange is lowered by the first refrigerant coil 16, and a component for purifying air such as hypochlorite is added by the humidifier 6d, and the first refrigerant coil 16 is used. It is possible to raise the temperature of the supply airflow 3, which has decreased due to the dehumidification by the second refrigerant coil 17, by heating with the second refrigerant coil 17. That is, even when the air from the outdoor 19 having a higher relative humidity than the relative humidity of the indoor 18 is exchanged for heat and hypochlorous acid or the like is added as in the summer of Japan, the hypochlorous acid or the like is used. It is possible to suppress the increase in humidity due to the release of.
  • the heat exchange type ventilator 50 with an air purification function includes a heat exchange type ventilator 10, a first refrigerant coil 16, a humidifier 6d, and a second refrigerant coil 17.
  • a heat exchange type ventilator 10 a first refrigerant coil 16, a humidifier 6d, and a second refrigerant coil 17.
  • the first refrigerant coil 16 is set to the heating mode, and the air supplied from the outdoor 19 in the first refrigerant coil 16 is used.
  • a component purification component
  • a purification component can be added to increase the relative humidity (absolute humidity) of the indoor air RA.
  • the control unit 41 cools (dehumidifies) with the first refrigerant coil 16 and adds a component for purifying air with the humidifier 6d.
  • the value of the temperature of the first refrigerant coil 16 is equal to the value of the temperature of the supply airflow 3 to which the component for purifying the air by the humidifier 6d is added without cooling (dehumidifying) by the first refrigerant coil 16.
  • the supply air flow is heated by the refrigerant coil 17 (see, for example, operation mode b).
  • the heat exchange type ventilator 50 with an air purification function further includes a temperature detection unit 26a for detecting the temperature of the air in the indoor 18 and a humidity detection unit 26b for detecting the humidity of the air in the indoor 18.
  • the control unit 41 switches between a dehumidification operation by the first refrigerant coil 16 and a heating operation by the second refrigerant coil 17 based on the temperature detected by the temperature detection unit 26a and the humidity detected by the humidity detection unit 26b. As a result, the control unit 41 can switch the operations of the first refrigerant coil 16 and the second refrigerant coil 17 based on the indoor environment (temperature and humidity of the indoor 18).
  • the first refrigerant coil 16 and the second refrigerant coil 17 are refrigeration cycles including a compressor, a radiator, an expander, and a heat absorber, respectively.
  • (refrigerant circuit 21 and refrigerant circuit 31) it functions as a radiator or a heat absorber. Thereby, the dehumidifying operation by the first refrigerant coil 16 and the heating operation by the second refrigerant coil 17 can be easily switched.
  • the humidifier 6d adds a component for purifying air to the supply airflow 3 by centrifugally crushing water containing a component for purifying air.
  • the rotation speed of the centrifugal crushing the particle size or the crushing amount of the water to be crushed can be adjusted (controlled). Therefore, it is possible to adjust (control) the amount of the component that purifies the air, which is added to the air supply air 3 introduced in the heat exchange type ventilator with the air purification function.
  • the control unit 41 switches the operation based on the temperature / humidity information of the indoor air RA detected by the temperature detection unit 26a and the humidity detection unit 26b.
  • the humidity of the comfortable indoor air RA for example, 40% to 60%
  • the heating operation in the heating mode is performed using the second refrigerant coil 17 constituting the outdoor unit 30 and the refrigeration cycle, but the heating operation is limited to this. I can't.
  • a PTC (Positive Temperature Coefficient) heater may be used as the heating element to perform the heating operation. This makes it possible to simplify the device configuration of the air purification device 6.
  • the heat exchange type ventilator with an air purification function according to the present disclosure can be used for an air purification system that sterilizes a target space represented indoors, and adjusts the humidity of the target space to obtain a sterilization effect. It is useful because it can achieve both comfort.
  • Air purification device 6a Air supply inlet 6c Air supply outlet 6d Humidifier (air purification unit) 6e Humidification motor 6f Humidification nozzle 8 Indoor space 9a Indoor exhaust port 9b Outdoor exhaust port 9c Outdoor air supply port 9d Indoor air supply port 10 Heat exchange type ventilator 10a Inside air port 10b Exhaust port 10c Outside air port 10d Air supply port 10e Heat exchange element 10f Main body case 10g Exhaust fan 10h Air supply fan 16 First refrigerant coil 17 Second refrigerant coil 18 Indoor 19 Outdoor 20 Outdoor unit 20a Compressor 20b Expander 20c Second heat exchanger 20d Blower fan 20e Four-way valve 21 Refrigerator circuit 26a Temperature Detection unit 26b Humidity detection unit 30 Outdoor unit 30a Compressor 30b Inflator 30c Second heat exchanger 30d Blower fan 30e Four-way valve 31 Refrigerator circuit 41 Control unit 41a Input unit 41b Storage unit 41c Timing unit 41d Processing

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Abstract

本開示の空気浄化機能付き熱交換形換気装置（５０）は、屋内（１８）の空気を屋外（１９）に排出する排気風路（４）を流通する排気流（２）と、屋外（１９）の空気を屋内（１８）に給気する給気風路（５）を流通する給気流（３）との間で熱交換する熱交換形換気装置（１０）と、排気流（２）と熱交換された後の給気流（３）に対して、水とともに空気浄化を行う成分を付加する空気浄化部（６ｄ）と、空気浄化部（６ｄ）の上流側において、排気流（２）と熱交換された後の給気流（３）に対して除湿または加熱を行う第一冷媒コイル（１６）と、空気浄化部（６ｄ）の下流側において、空気浄化を行う成分を付加された後の給気流（３）に対して加熱を行う第二冷媒コイル（１７）と、を備える。

Description

空気浄化機能付き熱交換形換気装置
　本開示は、屋内などの対象空間に対して、熱交換換気を行いながら除菌を行う空気浄化機能付き熱交換形換気装置に関する。
　従来の空気浄化機能付き熱交換形換気装置として、屋外から屋内に供給する空気を次亜塩素酸が含まれた気液接触部材部に接触させて放出することで屋内空間を除菌する空気調和システムが知られている（例えば、特許文献１参照）。
特開２００９－１３３５２１号公報
　しかしながら、従来の空気調和システムでは、加湿装置あるいは２流体ノズルなどを用いて、水分と共に次亜塩素酸が放出される。このため、次亜塩素酸が放出された対象空間内の湿度は上昇し、特に相対湿度の高い夏季において快適性が損なわれる可能性があった。
　本開示は、次亜塩素酸の放出に伴う湿度の上昇を抑制することが可能な空気浄化機能付き熱交換形換気装置を提供する。
　本開示に係る空気浄化機能付き熱交換形換気装置は、屋内の空気を屋外に排出する排気風路を流通する排気流と、屋外の空気を屋内に給気する給気風路を流通する給気流との間で熱交換する熱交換形換気装置と、排気流と熱交換された後の給気流に対して、水とともに空気浄化を行う成分を付加する空気浄化部と、空気浄化部の上流側において、排気流と熱交換された後の給気流に対して除湿または加熱を行う第一冷媒コイルと、空気浄化部の下流側において、空気浄化を行う成分を付加された後の給気流に対して加熱を行う第二冷媒コイルと、を備える。
　本開示によれば、次亜塩素酸の放出に伴う湿度の上昇を抑制することが可能な空気浄化装置を提供することができる。
図１は、本開示の前提例に係る熱交換形換気装置の住宅における設置状態を示す模式図である。 図２は、本開示の前提例に係る熱交換形換気装置の構成を示す模式図である。 図３は、本開示の実施の形態１に係る空気浄化機能付き熱交換形換気装置の構成を示す模式図である。 図４は、本開示の実施の形態１に係る第一冷媒コイル、加湿器および第二冷媒コイルの運転効果を説明する図である。 図５は、本開示の実施の形態１に係る空気浄化機能付き熱交換形換気装置における制御部の構成を表す概略ブロック図である。 図６は、本開示の実施の形態１に係る空気浄化機能付き熱交換形換気装置における制御部で行う処理を表すフローチャートである。 図７は、本開示の実施の形態１に係る空気浄化機能付き熱交換形換気装置において、温度と湿度の基準値毎に区分けした領域に割り振られた運転モードを示す図である。 図８は、本開示の実施の形態１の運転モードａにおける第一冷媒コイル、加湿器および第二冷媒コイルによる温湿度変化を示す図である。 図９は、本開示の実施の形態１の運転モードｂにおける第一冷媒コイル、加湿器および第二冷媒コイルによる温湿度変化を示す図である。 図１０は、本開示の実施の形態１の運転モードｃにおける第一冷媒コイル、加湿器および第二冷媒コイルによる温湿度変化を示す図である。 図１１は、本開示の実施の形態１の運転モードｄにおける第一冷媒コイル、加湿器および第二冷媒コイルによる温湿度変化を示す図である。 図１２は、本開示の実施の形態１の運転モードｅにおける第一冷媒コイル、加湿器および第二冷媒コイルによる温湿度変化を示す図である。 図１３は、本開示の実施の形態１の運転モードｆにおける第一冷媒コイル、加湿器および第二冷媒コイルによる温湿度変化を示す図である。 図１４は、本開示の実施の形態１の運転モードｇにおける第一冷媒コイル、加湿器および第二冷媒コイルによる温湿度変化を示す図である。 図１５は、本開示の実施の形態１の運転モードｈにおける第一冷媒コイル、加湿器および第二冷媒コイルによる温湿度変化を示す図である。 図１６は、本開示の実施の形態１の運転モードｉにおける第一冷媒コイル、加湿器および第二冷媒コイルによる温湿度変化を示す図である。
　本開示に係る空気浄化機能付き熱交換形換気装置は、屋内の空気を屋外に排出する排気風路を流通する排気流と、屋外の空気を屋内に給気する給気風路を流通する給気流との間で熱交換する熱交換形換気装置と、排気流と熱交換された後の給気流に対して、水とともに空気浄化を行う成分を付加する空気浄化部と、空気浄化部の上流側において、排気流と熱交換された後の給気流に対して除湿または加熱を行う第一冷媒コイルと、空気浄化部の下流側において、空気浄化を行う成分を付加された給気流に対して加熱を行う第二冷媒コイルと、を備える。
　こうした構成によれば、第一冷媒コイルによって熱交換後の給気流の絶対湿度を低下させ、空気浄化部によって次亜塩素酸などの空気浄化を行う成分を付加し、第一冷媒コイルによる除湿に伴って低下した給気流の温度を第二冷媒コイルによる加熱によって上昇させることが可能となる。つまり、例えば日本の夏季のように屋内の相対湿度に比べて相対湿度の高い屋外からの空気を熱交換して次亜塩素酸などを付加する場合であっても、次亜塩素酸などの放出に伴う湿度の上昇を抑制することができる。
　さらに、第一冷媒コイルによって熱交換後の給気流の絶対温度を上昇させ、空気浄化部によって次亜塩素酸などの空気浄化を行う成分を付加させることが可能となる。つまり、例えば日本の冬季など屋外の空気の絶対温度および絶対湿度の少なくとも一方が低い場合において、第一冷媒コイルを加熱モードにし、第一冷媒コイルにおいて屋外から供給された空気を加熱することにより、熱交換された後の給気流に対する加湿量を増加させて空気浄化を行う成分（浄化成分）を供給することができる。したがって、浄化成分を付加しつつ、空気の絶対湿度を高めることができる。
　本開示に係る空気浄化機能付き熱交換形換気装置は、空気浄化部、第一冷媒コイルおよび第二冷媒コイルの動作を制御する制御部をさらに備えてもよい。制御部は、第一冷媒コイルによる除湿および空気浄化部による空気浄化を行う成分の付加を行った給気流の温度の値が、第一冷媒コイルによる除湿を行わず、空気浄化部による空気浄化を行う成分の付加を行った給気流の温度の値と等しい値となるように、第二冷媒コイルによる給気流の加熱を行ってもよい。これにより、熱交換後の給気流に対して空気浄化を行う成分の付加を行いつつ、熱交換形換気装置からの熱交換後の給気流の温度を維持した状態で屋内に給気することができる。
　また、本開示に係る空気浄化機能付き熱交換形換気装置は、屋内の空気の温度を検出する温度検出部と、屋内の空気の湿度を検出する湿度検出部とをさらに備えてもよい。制御部は、温度検出部が検出した温度と、湿度検出部が検出した湿度とに基づいて、第一冷媒コイルによる除湿の動作および第二冷媒コイルによる加熱の動作を切り替えてもよい。これにより、制御部は、屋内環境（屋内の温湿度）に基づいて、第一冷媒コイルおよび第二冷媒コイルの動作切り替えを行うことができる。
　また、本開示に係る空気浄化機能付き熱交換形換気装置において、第一冷媒コイルおよび第二冷媒コイルは、それぞれ、圧縮機と放熱器と膨張器と吸熱器とを含んで構成される冷凍サイクルにおいて、放熱器または吸熱器として機能してもよい。これにより、第一冷媒コイルによる除湿の動作および第二冷媒コイルによる加熱の動作を容易に切り替えることができる。
　また、本開示に係る空気浄化機能付き熱交換形換気装置において、空気浄化部は、空気浄化を行う成分を含む水を遠心破砕することによって、給気流に対して空気浄化を行う成分を付加してもよい。これにより、遠心破砕の回転数を変化させることで、破砕する水の粒子径あるいは破砕量を調整（コントロール）することができる。したがって、空気浄化機能付き熱交換形換気装置の内に導入される給気流に対して付加する、空気浄化を行う成分の付加量を調整（コントロール）することができる。
　以下、本開示を実施するための形態について添付図面を参照して説明する。なお、以下の実施の形態は、本開示を具体化した一例であって、本開示の技術的範囲を限定するものではない。また、全図面を通して、同一の部位については同一の符号を付して説明を省略している。さらに、本開示に直接には関係しない各部の詳細については重複を避けるために、図面ごとの説明は省略している。
　以下、本開示の実施の形態について図面を参照しながら説明する。
　（前提例）
　まず、図１、図２を参照して、本開示の実施の形態の前提例となる熱交換形換気装置について説明する。図１は、本開示の前提例に係る熱交換形換気装置の住宅における設置状態を示す模式図である。図２は、本開示の前提例に係る熱交換形換気装置の構成を示す模式図である。
　図１において、家１の屋内（天井裏など）には、熱交換形換気装置１０が設置されている。熱交換形換気装置１０は、屋内の空気と屋外の空気とを熱交換しながら換気する装置（第二種の換気装置）である。
　図１に示す通り、排気流２は、黒色矢印のごとく、リビングなどの屋内空間８から、屋内排気口９ａ、熱交換形換気装置１０および屋外排気口９ｂを介して屋外に放出される。すなわち、排気流２は、屋内から屋外に排出される空気の流れである。また、給気流３は、白色矢印のごとく、屋外から、屋外給気口９ｃ、熱交換形換気装置１０および屋内給気口９ｄを介して屋内空間８に取り入れられる。すなわち、給気流３は、屋外から屋内に取り込まれる空気の流れである。例えば、日本の冬季の場合、排気流２は２０℃～２５℃であるのに対して、給気流３は氷点下に達することもある。熱交換形換気装置１０は、換気を行うとともに、換気時に排気流２の熱を給気流３へと伝達し、屋外への熱の放出を抑制（排気流２により給気流３を加熱）している。
　熱交換形換気装置１０は、図２に示す通り、本体ケース１０ｆ、内気口１０ａ、排気口１０ｂ、外気口１０ｃ、給気口１０ｄ、熱交換素子１０ｅ、排気ファン１０ｇ、給気ファン１０ｈ、排気風路４および給気風路５を備えている。
　本体ケース１０ｆは、熱交換形換気装置１０の外枠である。本体ケース１０ｆの外周には、内気口１０ａ、排気口１０ｂ、外気口１０ｃおよび給気口１０ｄが形成されている。内気口１０ａは、排気流２を熱交換形換気装置１０に吸い込む吸込口であり、ダクトなどを介して屋内排気口９ａ（図１参照）と連通している。排気口１０ｂは、排気流２を熱交換形換気装置１０から屋外に吐き出す吐出口であり、ダクトなどを介して屋外排気口９ｂ（図１参照）と連通している。外気口１０ｃは、給気流３を熱交換形換気装置１０に吸い込む吸込口であり、ダクトなどを介して屋外給気口９ｃ（図１参照）と連通している。給気口１０ｄは、給気流３を熱交換形換気装置１０から屋内に吐き出す吐出口であり、ダクトなどを介して屋内給気口９ｄと連通している。
　本体ケース１０ｆの内部には、熱交換素子１０ｅ、排気ファン１０ｇおよび給気ファン１０ｈが取り付けられている。また、本体ケース１０ｆの内部には、排気風路４および給気風路５が構成されている。熱交換素子１０ｅは、排気風路４を流通する排気流２と、給気風路５を流通する給気流３との間で熱交換（顕熱と潜熱）を行うための部材である。排気ファン１０ｇは、排気口１０ｂの近傍に設置され、排気流２を内気口１０ａから吸い込み、排気口１０ｂから吐出するための送風機である。給気ファン１０ｈは、給気口１０ｄの近傍に設置され、給気流３を外気口１０ｃから吸い込み、給気口１０ｄから吐出するための送風機である。排気風路４は、内気口１０ａと排気口１０ｂとを連通する風路である。給気風路５は、外気口１０ｃと給気口１０ｄとを連通する風路である。排気ファン１０ｇが駆動することにより内気口１０ａから吸い込まれた排気流２は、排気風路４内の熱交換素子１０ｅおよび排気ファン１０ｇを経由し、排気口１０ｂから屋外へと排出される。また、給気ファン１０ｈが駆動することにより外気口１０ｃから吸い込まれた給気流３は、給気風路５内の熱交換素子１０ｅおよび給気ファン１０ｈを経由し、給気口１０ｄから屋内へと供給される。
　熱交換形換気装置１０は、熱交換換気を行う場合には、排気ファン１０ｇおよび給気ファン１０ｈを動作させ、熱交換素子１０ｅにおいて排気風路４を流通する排気流２と、給気風路５を流通する給気流３との間で熱交換を行う。これにより、熱交換形換気装置１０は、換気を行う際に、屋外に放出する排気流２の熱を屋内に取り入れる給気流３へと伝達し、屋外への熱の放出を抑制し、屋内に熱を回収する。この結果、例えば冬季においては、換気を行う際に、温度が低い屋外の空気による屋内の温度低下を抑制することができる。一方、例えば夏季においては、換気を行う際に、温度が高い屋外の空気による屋内の温度上昇を抑制することができる。
　（実施の形態１）
　次に、図３を参照して、本実施の形態１に係る空気浄化機能付き熱交換形換気装置５０について説明する。図３は、本開示の実施の形態１に係る空気浄化機能付き熱交換形換気装置５０の構成を示す模式図である。なお、以下の説明では、熱交換後の気流（排気流２および給気流３）または風路（排気風路４および給気風路５）は、熱交換形換気装置１０における熱交換素子１０ｅを通過した後の気流または風路を示すものとする。
　本実施の形態１に係る空気浄化機能付き熱交換形換気装置５０は、図３に示すように、前提例に係る熱交換形換気装置１０の給気風路５に対して、空気浄化機能を付与する手段としての空気浄化装置６を連結した構成を有している。
　空気浄化装置６は、熱交換形換気装置１０からの熱交換後の給気流３に対して、必要に応じて冷却処理（除湿処理）または加熱処理を行う。また、空気浄化装置６は、内部を流通する給気流３に対して、微細化された水とともに浄化成分（空気浄化を行う成分）を含ませる装置である。具体的には、空気浄化装置６は、図３に示す通り、給気流入口６ａ、給気流出口６ｃ、加湿器６ｄ、第一冷媒コイル１６および第二冷媒コイル１７を備えている。なお、加湿器６ｄは、請求の範囲の「空気浄化部」に相当する。
　給気流入口６ａは、熱交換形換気装置１０からの給気流３を空気浄化装置６に取り入れる取入口である。給気流出口６ｃは、水とともに空気浄化を行う成分を付加した給気流３（あるいは空気浄化を行う成分を付加していない給気流３）を給気ＳＡとして給気風路５に吐き出す吐出口である。
　加湿器６ｄは、内部に取り入れた空気（給気流３）を加湿するためのユニットである。加湿器６ｄは、空気の加湿の際に、空気に対して微細化された水とともに浄化成分（空気浄化を行う成分）を含ませる。より詳細には、加湿器６ｄは、加湿モータ６ｅと加湿ノズル６ｆとを有している。加湿器６ｄは、加湿モータ６ｅを用いて加湿ノズル６ｆを回転させ、加湿器６ｄの貯水部（図示せず）に貯水されている水（浄化成分を含む水）を遠心力で吸い上げて、吸い上げた水を周囲（加湿モータ６ｅの遠心方向）に飛散、衝突および破砕させることにより、加湿器６ｄを通過する空気に水分を含ませる遠心破砕式として構成されている。そして、加湿器６ｄは、後述する制御部４１からの出力信号に応じて、加湿モータ６ｅの回転数（以下、回転出力値とも定義する）を変化させることにより、空気に対する加湿能力（加湿量）を調整する。
　なお、加湿器６ｄの貯水部（図示せず）への浄化成分を含む水の供給は、水道などの給水管から給水される水に対して浄化成分を付加して浄化成分を含む水を生成する浄化成分供給部（図示せず）により行われる。ここで、浄化成分には、例えば、殺菌性あるいは消臭性を備えた次亜塩素酸などが用いられる。これにより、次亜塩素酸を水に付加して生成された次亜塩素酸水などを給気流３に含ませて屋内１８に供給することにより、屋内１８の殺菌あるいは消臭を行うことができる。
　次に、第一冷媒コイル１６は、空気浄化装置６内において、加湿器６ｄの上流側に配置され、導入される空気（給気流３）を冷却または加熱するための部材である。そして、第一冷媒コイル１６は、後述する制御部４１からの出力信号に応じて、第一冷媒コイル１６の出力状態（加熱、冷却またはオフ）を変化させる。これにより、導入される給気流３に対する冷却能力（冷却量）または加熱能力（加熱量）を調整する。なお、第一冷媒コイル１６では、導入される空気を冷却することは、すなわち、導入された空気を除湿することである。
　より詳細には、第一冷媒コイル１６は、圧縮機と放熱器と膨張器と吸熱器とを含んで構成される冷凍サイクルにおいて、吸熱器または放熱器として機能する。第一冷媒コイル１６は、空調機器（室外機２０）から導入される冷媒が内部を流通する際に吸熱（冷却）または放熱（加熱）するように構成されている。ここで、室外機２０は、屋外１９に設置される室外ユニットである。室外機２０は、圧縮機２０ａと、膨張器２０ｂと、第二熱交換器２０ｃと、送風ファン２０ｄと、四方弁２０ｅとを有して構成される。
　次に、第一冷媒コイル１６と室外機２０とによって構成される冷凍サイクルについて説明する。
　冷凍サイクルには、四方弁２０ｅが接続されている。第一冷媒コイル１６は、四方弁２０ｅによって第一方向に冷媒が流通することにより、空気（給気流３）を冷却して除湿する冷却モード（除湿モード）の状態と、四方弁２０ｅによって第二方向に冷媒が流通することにより、空気（給気流３）に対して加熱を行う加熱モードの状態とを有する。
　ここで、四方弁２０ｅは、冷凍サイクルにおいて、冷媒回路２１内を流れる冷媒の流れる向きを切り替えるための機器（可逆弁）である。より詳細には、四方弁２０ｅは、圧縮機２０ａと第一冷媒コイル１６との間、および、圧縮機２０ａと第二熱交換器２０ｃとの間において接続される。そして、四方弁２０ｅは、圧縮機２０ａと第二熱交換器２０ｃと膨張器２０ｂと第一冷媒コイル１６とをこの順序（第一方向）で冷媒を流通させる冷却モードと、圧縮機２０ａと第一冷媒コイル１６と膨張器２０ｂと第二熱交換器２０ｃとをこの順序（第二方向）で冷媒を流通させる加熱モードとを切り替える。すなわち、冷却モードと加熱モードとでは、冷媒の流れが逆方向となる。以下、冷却モードと加熱モードとについて説明する。
　［冷却モード］
　冷却モードでは、上述の第一方向で冷媒が流通する。
　圧縮機２０ａは、冷媒サイクルにおける低温および低圧の冷媒ガス（作動媒体ガス）を圧縮し、圧力を高めて高温化する。
　第二熱交換器２０ｃは、放熱器として機能する。第二熱交換器２０ｃは、圧縮機２０ａによって高温および高圧となった冷媒ガスと空気（送風ファン２０ｄによって送風される屋外１９の空気ＯＡ）との間で熱交換することによって、熱を外部（冷媒サイクル外）に放出させる。このとき、冷媒ガスは、高圧下で凝縮されて液化する。第二熱交換器２０ｃでは、導入される冷媒ガスの温度が空気の温度より高いため、空気と冷媒ガスとが熱交換すると、空気は昇温され、冷媒ガスは冷却される。
　送風ファン２０ｄは、第二熱交換器２０ｃに向けて屋外１９の空気ＯＡを送風する。
　膨張器２０ｂは、第二熱交換器２０ｃによって液化した高圧の冷媒を減圧して元の低温および低圧の液体とする。
　第一冷媒コイル１６は、吸熱器として機能する。第一冷媒コイル１６において、膨張器２０ｂを流通した液状の冷媒は、空気から熱を奪って蒸発することにより、低温および低圧の冷媒ガスとなる。第一冷媒コイル１６では、導入される冷媒の温度は空気（導入される熱交換後の給気流３）の温度より低い。このため、冷媒と空気とが熱交換すると、空気は冷却され、冷媒は昇温される。
　以上により、第一冷媒コイル１６では、導入される空気（給気流３）を冷却する。
　［加熱モード］
　加熱モードでは、上述の第二方向で冷媒が流通する。
　圧縮機２０ａは、除湿モードと同じく、冷媒サイクルにおける低温および低圧の冷媒ガス（作動媒体ガス）を圧縮し、圧力を高めて高温化する。
　第一冷媒コイル１６は、放熱器として機能する。第一冷媒コイル１６は、冷却モードでの第二熱交換器２０ｃと同じ機能を果たす。具体的には、第一冷媒コイル１６は、圧縮機２０ａによって高温および高圧となった冷媒ガスと空気（導入される熱交換後の給気流３）との間で熱交換することによって、熱を外部（冷媒サイクル外）に放出させる。このとき、冷媒ガスは、高圧下で凝縮されて液化する。第一冷媒コイル１６では、導入される冷媒ガスの温度が空気の温度より高いため、空気と冷媒ガスとが熱交換すると、空気は昇温され、冷媒ガスは冷却される。
　膨張器２０ｂは、第一冷媒コイル１６によって液化した高圧の冷媒を減圧して元の低温および低圧の液体とする。
　第二熱交換器２０ｃは、吸熱器として機能する。第二熱交換器２０ｃは、除湿モードでの第一冷媒コイル１６と同じ機能を果たす。具体的には、第二熱交換器２０ｃにおいて、膨張器２０ｂを流通した液状の冷媒は、空気から熱を奪って蒸発することにより、低温および低圧の冷媒ガスとなる。第二熱交換器２０ｃでは、導入される冷媒の温度は空気（送風ファン２０ｄによって送風される屋外１９の空気ＯＡ）の温度より低い。このため、冷媒と空気とが熱交換すると、空気は冷却され、冷媒は昇温される。
　送風ファン２０ｄは、第二熱交換器２０ｃに向けて屋外１９の空気ＯＡを送風する。
　以上により、第一冷媒コイル１６では、導入される空気（給気流３）を加熱する。
　次に、第二冷媒コイル１７は、空気浄化装置６内において、加湿器６ｄの下流側に配置され、加湿器６ｄを流通して導入される空気（給気流３）を加熱するための部材である。そして、第二冷媒コイル１７は、後述する制御部４１からの出力信号に応じて、第二冷媒コイル１７の出力状態（加熱またはオフ）を変化させる。これにより、導入される給気流３に対する加熱能力（加熱量）を調整する。
　より詳細には、第二冷媒コイル１７は、圧縮機と放熱器と膨張器と吸熱器とを含んで構成される冷凍サイクルにおいて、放熱器として機能する。第二冷媒コイル１７は、空調機器（室外機３０）から導入される冷媒が内部を流通する際に放熱（加熱）するように構成されている。ここで、室外機３０は、屋外１９に設置される室外ユニットである。室外機３０は、圧縮機３０ａと、膨張器３０ｂと、第二熱交換器３０ｃと、送風ファン３０ｄと、四方弁３０ｅとを有して構成される。
　次に、第二冷媒コイル１７と室外機３０とによって構成される冷凍サイクルについて説明する。
　冷凍サイクルには、第一冷媒コイル１６を有して構成される冷凍サイクルと同様、四方弁３０ｅが接続されている。第二冷媒コイル１７は、四方弁３０ｅによって第一方向に冷媒が流通することにより、空気（給気流３）を冷却して除湿する冷却モード（除湿モード）の状態と、四方弁３０ｅによって第二方向に冷媒が流通することにより、空気（給気流３）に対して加熱を行う加熱モードの状態とを有する。
　ここで、四方弁３０ｅは、冷凍サイクルにおいて、冷媒回路３１内を流れる冷媒の流れる向きを切り替えるための機器（可逆弁）である。より詳細には、四方弁３０ｅは、圧縮機３０ａと第二冷媒コイル１７との間、および、圧縮機３０ａと第二熱交換器３０ｃとの間において接続される。そして、四方弁３０ｅは、圧縮機３０ａと第二熱交換器３０ｃと膨張器３０ｂと第二冷媒コイル１７とをこの順序（第一方向）で冷媒を流通させる冷却モードと、圧縮機３０ａと第二冷媒コイル１７と膨張器３０ｂと第二熱交換器３０ｃとをこの順序（第二方向）で冷媒を流通させる加熱モードとを切り替える。すなわち、冷却モードと加熱モードとでは、冷媒の流れが逆方向となる。本実施の形態では、加熱モードのみを使用するので、以下では、加熱モードのみを説明する。
　［加熱モード］
　加熱モードでは、四方弁３０ｅによって圧縮機３０ａと第二冷媒コイル１７と膨張器３０ｂと第二熱交換器３０ｃとをこの順序で冷媒が流通する。
　圧縮機３０ａは、冷媒サイクルにおける低温および低圧の冷媒ガス（作動媒体ガス）を圧縮し、圧力を高めて高温化する。
　第二冷媒コイル１７は、放熱器として機能する。第二冷媒コイル１７は、圧縮機３０ａによって高温および高圧となった冷媒ガスと空気（導入される熱交換後の給気流３）との間で熱交換することによって、熱を外部（冷媒サイクル外）に放出させる。このとき、冷媒ガスは、高圧下で凝縮されて液化する。第二冷媒コイル１７では、導入される冷媒ガスの温度が空気の温度より高いため、空気と冷媒ガスとが熱交換すると、空気は昇温され、冷媒ガスは冷却される。
　膨張器３０ｂは、第二冷媒コイル１７によって液化した高圧の冷媒を減圧して元の低温および低圧の液体とする。
　第二熱交換器３０ｃは、吸熱器として機能する。第二熱交換器３０ｃにおいて、膨張器３０ｂを流通した液状の冷媒は、空気から熱を奪って蒸発することにより、低温および低圧の冷媒ガスとなる。第二熱交換器３０ｃでは、導入される冷媒の温度は空気（送風ファン３０ｄによって送風される屋外１９の空気ＯＡ）の温度より低い。このため、冷媒と空気とが熱交換すると、空気は冷却され、冷媒は昇温される。
　送風ファン３０ｄは、第二熱交換器３０ｃに向けて屋外１９の空気ＯＡを送風する。
　以上により、第二冷媒コイル１７では、導入される空気（給気流３）を加熱する。
　以上のように、空気浄化装置６は構成される。
　次に、図４を用いて、第一冷媒コイル１６、加湿器６ｄおよび第二冷媒コイル１７の運転（動作）を切り替えることによる温湿度の変化について説明する。図４は、本実施の形態１に係る第一冷媒コイル１６、加湿器６ｄおよび第二冷媒コイル１７の運転効果を説明する図である。なお、図４は、温度と湿度の基準値毎に領域を分けた図である。
　図４において、縦軸は湿度であり、横軸は温度であり、湿度基準値の上限はＨ１であり、湿度基準値の下限はＨ２であり、温度基準値の上限はＴ１であり、温度基準値の下限はＴ２である。そして、温湿度の上下限によって区切られる領域を、９個の領域Ａ～領域Ｉとして分けている。その中で特に、基準領域Ｅは、温湿度の目標基準となる領域である。なお、以下では、空気浄化装置６を流通する空気（給気流３）の温湿度についても、温湿度の上下限によって区切られる領域に当てはめて説明する。
　図４に示すように、例えば、現在の屋内１８の空気の温湿度が領域Ｂにあった場合において、屋内１８の空気の温湿度を領域Ｂから基準領域Ｅに変化させ、且つ、空気浄化を行いたい場合を考える。この場合、まず、第一冷媒コイル１６を冷却モード（除湿モード）にして、空気浄化装置６に導入される給気流３に対して、図４の破線矢印で示すように、給気流３の温度と湿度とを低下させる。そして、図４の一点鎖線矢印で示すように、加湿器６ｄの運転により、給気流３に浄化成分と湿度とが付与される、次に、第二冷媒コイル１７を加熱モードにして、図４の長破線矢印で示すように、給気流３の温度を上昇させて、温湿度の基準領域Ｅへ変化させる。このようにして、領域Ｂの温湿度であった空気（給気流３）に対して、浄化成分を付与するとともに、屋内１８の空気を目標温湿度（基準領域Ｅ）にすることができる。
　以上のように、空気浄化機能付き熱交換形換気装置５０は、第一冷媒コイル１６と第二冷媒コイル１７との状態を組み合わせることで、熱交換形換気装置１０からの熱交換後の給気流３に対して、空気浄化を行う成分を付加しつつ、最適な温湿度に調整できるように構成されている。
　次に、図５を参照して、空気浄化装置６の制御部４１について説明する。図５は、本実施の形態１に係る空気浄化機能付き熱交換形換気装置５０における制御部４１の構成を表す概略ブロック図である。
　図５に示すように、制御部４１は、入力部４１ａ、記憶部４１ｂ、計時部４１ｃ、処理部４１ｄおよび出力部４１ｅを備える。
　入力部４１ａは、操作パネル４３から送信される運転開始指示または運転停止指示に関する第一情報と、温度検出部２６ａから送信される屋内空気の温度に関する第二情報と、湿度検出部２６ｂから送信される屋内空気の湿度に関する第三情報とを受け付ける。入力部４１ａは、受け付けた第一情報～第三情報を処理部４１ｄに出力する。
　ここで、操作パネル４３は、空気浄化装置６に関するユーザ入力情報（例えば、浄化成分の添加の有無、浄化成分の添加量および送風量など）をユーザが入力する端末であり、無線または有線により制御部４１と通信可能に接続されている。なお、第一情報には、ユーザ入力情報も含まれる。
　また、温度検出部２６ａは、熱交換形換気装置１０内に設けられ、屋内排気口９ａから取り込まれた屋内空気ＲＡ（排気流２）の温度を検出するセンサである。また、湿度検出部２６ｂは、熱交換形換気装置１０内に設けられ、屋内排気口９ａから取り込まれた屋内空気ＲＡの湿度を検出するセンサである。なお、温度検出部２６ａおよび湿度検出部２６ｂは、屋内１８の対象空間に設置してもよい。また、温度検出部２６ａと湿度検出部２６ｂとを一つの温湿度センサとしてもよい。
　記憶部４１ｂは、空気浄化装置６を流通する給気流３に対する浄化成分（浄化成分を含む水）の付与動作における付与処理設定に関する第四情報と、ユーザ入力情報に対応する設定情報に関する第五情報とを記憶する。記憶部４１ｂは、記憶した第四情報および第五情報を処理部４１ｄに出力する。なお、浄化成分の付与動作における付与処理設定は、空気浄化装置６の加湿動作における加湿設定とも言える。
　計時部４１ｃは、現在時刻に関する第六情報を処理部４１ｄに出力する。
　処理部４１ｄは、入力部４１ａから送信される第一情報～第三情報と、記憶部４１ｂから送信される第四情報および第五情報と、計時部４１ｃから送信される第六情報とを受け付ける。処理部４１ｄは、受け付けた第一情報～第六情報を用いて、付与処理設定に基づく付与動作に関する制御情報（加湿モータ６ｅの回転数である回転出力値、第一冷媒コイル１６および第二冷媒コイル１７の少なくとも一方の冷却運転動作に関する冷却出力値、ならびに、第一冷媒コイル１６および第二冷媒コイル１７の少なくとも一方の加熱運転動作に関する加熱出力値）を特定する。処理部４１ｄは、特定した制御情報を出力部４１ｅに出力する。
　出力部４１ｅは、処理部４１ｄから受け付けた制御情報（上述の回転出力値）を、加湿器６ｄの加湿モータ６ｅに出力する。また、出力部４１ｅは、処理部４１ｄから受け付けた制御情報（上述の冷却出力値および加熱出力値）を、第一冷媒コイル１６および第二冷媒コイル１７にそれぞれ出力する。そして、出力部４１ｅから出力された回転出力値に応じて加湿モータ６ｅが動作することにより、加湿器６ｄは加湿運転動作を実行する。また、第一冷媒コイル１６は、出力部４１ｅから出力された冷却出力値または加熱出力値に基づいて、冷却運転動作または加熱運転動作のオンまたはオフを実行する。また、第二冷媒コイル１７は、出力部４１ｅから出力された加熱出力値に基づいて、加熱運転動作のオンまたはオフを実行する。
　以上のようにして、制御部４１は、空気浄化装置６を流通する給気流３に対する冷却動作、浄化成分付与動作および加熱動作の制御をそれぞれ実行させる。
　次に、図６および図７を参照して、空気浄化装置６による温湿度制御と浄化成分の付与動作における処理手順について説明する。図６は、本実施の形態１に係る空気浄化機能付き熱交換形換気装置５０における制御部４１で行う処理を表すフローチャートである。図７は、本実施の形態１に係る空気浄化機能付き熱交換形換気装置５０において、温度と湿度の基準値毎に区分けした領域に割り振られた運転モードを示す図である。なお、図７での各領域は、図４における各領域と対応する。
　制御部４１の処理部４１ｄは、図６に示すように、主に３つのステップ（ステップＳ０１～ステップＳ０３）で構成され、操作パネル４３からの制御信号に応じて処理を開始する。
　ステップＳ０１は、記憶部４１ｂに記憶された一定時間（予め定められた処理間隔）で処理を行うためのステップである。処理部４１ｄは、例えば、一定時間が５分である場合、計時部４１ｃから出力される時刻情報を受け付けながら、５分経過するまで時刻の判定を繰り返す。処理部４１ｄは、一定時間が経過したと判定した場合（ステップＳ０１：Ｙｅｓ）、ステップＳ０２に処理を進める。また、処理部４１ｄは、一定時間が経過していないと判定した場合（ステップＳ０１：Ｎｏ）、ステップＳ０４に処理を進める。ステップＳ０４において、処理部４１ｄは、操作パネル４３から受信する制御信号として終了の信号を受け付けた場合（ステップＳ０４：Ｙｅｓ）、処理を終了する。一方、ステップＳ０４において、処理部４１ｄが終了の信号を受け付けていない場合（ステップＳ０４：Ｎｏ）、処理部４１ｄは、ステップＳ０１に処理を戻す。
　ステップＳ０２は、屋内１８の空気の温湿度値を更新するステップである。ここでは、処理部４１ｄは、入力部４１ａおよび記憶部４１ｂから出力された各情報をもとに、出力能力値、すなわち回転出力値、冷却出力値および加熱出力値の更新を行い、ステップＳ０３に処理を進める。
　ステップＳ０３は、更新された温湿度値に応じた運転モード（第一冷媒コイル１６、加湿器６ｄ、第二冷媒コイル１７の運転状態）を特定するステップである。ここでは、処理部４１ｄは、記憶部４１ｂに記憶された基準値（湿度基準値の上限Ｈ１、湿度基準値の下限Ｈ２、温度基準値の上限Ｔ１および温度基準値の下限Ｔ２）と、更新された温湿度値との間で大小関係をそれぞれ比較する（ステップＳ０３Ａ）。そして、その比較結果に基づいて、屋内１８の空気の温湿度が、温度と湿度の基準値毎に区分けした領域（図７に示す領域Ａ～領域Ｉ）のどこに当てはまるかを特定する（ステップＳ０３Ｂ）。そして、特定された領域ごとに割り当てられた運転モード（運転モードａ～運転モードｉ）を特定する（ステップＳ０３Ｃ）。
　そして、処理部４１ｄは、特定した運転モードに基づく制御情報を出力部４１ｅに出力する。
　なお、図７に示す温度と湿度の基準値毎に区分けした領域Ａ～領域Ｉにそれぞれ割り振られる運動モードａ～運動モードｉに関する情報と、運動モードａ～運動モードｉにそれぞれ対応する第一冷媒コイル１６、加湿器６ｄおよび第二冷媒コイル１７の運転状態に関する情報とは、記憶部４１ｂに記憶されている。
　次に、図８～図１６を参照して、運転モード別の第一冷媒コイル１６、加湿器６ｄおよび第二冷媒コイル１７のそれぞれの運転切り替えとその効果とについて説明する。図８～図１６は、それぞれ、対応する運転モードａ～運手モードｉにおける第一冷媒コイル１６、加湿器６ｄおよび第二冷媒コイル１７による温湿度変化を示す図である。
　［運転モードａ］
　現在の屋内１８の温湿度が領域Ａに含まれる場合には、運転モードａが特定される。運転モードａでは、図８に示すように、屋内１８の空気の温湿度を、領域Ａから基準領域Ｅに変化させ、且つ、空気を浄化する成分の付加を行う必要がある。このため、第一冷媒コイル１６、加湿器６ｄおよび第二冷媒コイル１７の運転状態は、それぞれ、冷却モード、オン（加湿作動）、加熱モードとする。
　運転モードａでは、まず、第一冷媒コイル１６を冷却モードにすることで、図８の破線矢印で示すように、導入される空気（給気流３）の温度と湿度とを低下させる（領域Ｇ）。そして、加湿器６ｄの運転により、図８の一点鎖線矢印で示すように、導入される空気（給気流３）に浄化成分と湿度とを付与する（領域Ｄ）。そして、第二冷媒コイル１７を加熱モードにすることで、図８の長破線矢印で示すように、導入される空気（給気流３）の温度を上昇させる（基準領域Ｅ）。これにより、浄化成分が付加され、且つ、目標の温湿度となった空気（給気流３）が屋内１８に供給される。
　つまり、運転モードａでは、領域Ａに含まれていた屋内１８の空気を、浄化成分を付加しつつ、基準領域Ｅの温湿度に変化させることができる。
　［運転モードｂ］
　現在の屋内１８の温湿度が領域Ｂに含まれる場合には、運転モードｂが特定される。運転モードｂでは、図９に示すように、屋内１８の空気の温湿度を、領域Ｂから基準領域Ｅに変化させ、且つ、空気を浄化する成分の付加を行う必要がある。このため、第一冷媒コイル１６、加湿器６ｄおよび第二冷媒コイル１７の運転状態は、それぞれ、冷却モード、オン（加湿作動）、加熱モードとする。
　運転モードｂでは、まず、第一冷媒コイル１６を冷却モードにすることで、図９の破線矢印で示すように、導入される空気（給気流３）の温度と湿度とを低下させる（領域Ｇ）。そして、加湿器６ｄの運転により、図９の一点鎖線矢印で示すように、導入される空気（給気流３）に浄化成分と湿度とを付与する（領域Ｄ）。そして、第二冷媒コイル１７を加熱モードにすることで、図９の長破線矢印で示すように、導入される空気（給気流３）の温度を上昇させる（基準領域Ｅ）。これにより、浄化成分が付加され、且つ、目標の温湿度となった空気（給気流３）が屋内１８に供給される。
　つまり、運転モードｂでは、領域Ｂに含まれていた屋内１８の空気を、浄化成分を付加しつつ、基準領域Ｅの温湿度に変化させることができる。
　［運転モードｃ］
　現在の屋内１８の温湿度が領域Ｃに含まれる場合には、運転モードｃが特定される。運転モードｃでは、図１０に示すように、屋内１８の空気の温湿度を、領域Ｃから基準領域Ｅに変化させ、且つ、空気を浄化する成分の付加を行う必要がある。このため、第一冷媒コイル１６、加湿器６ｄおよび第二冷媒コイル１７の運転状態は、それぞれ、冷却モード、オン（加湿作動）、オフ（加熱停止）とする。
　運転モードｃでは、まず、第一冷媒コイル１６を冷却モードにすることで、図１０の破線矢印で示すように、導入される空気（給気流３）の温度と湿度とを低下させる（領域Ｈ）。そして、加湿器６ｄの運転により、図１０の一点鎖線矢印で示すように、導入される空気（給気流３）に浄化成分と湿度とを付与する（基準領域Ｅ）。これにより、浄化成分が付加され、且つ、目標の温湿度となった空気（給気流３）が屋内１８に供給される。
　つまり、運転モードｃでは、領域Ｃに含まれていた屋内１８の空気を、浄化成分を付加しつつ、基準領域Ｅの温湿度に変化させることができる。
　なお、第一冷媒コイル１６の冷却モードにおいて、導入される空気（給気流３）の温度と湿度とをＧ領域にまで低下させることができる場合には、第二冷媒コイル１７を加熱モードにして対応する。つまり、加湿器６ｄおよび第二冷媒コイル１７では、運転モードｂ（図９参照）のように、導入される空気（給気流３）の温湿度を変化させることになる。
　［運転モードｄ］
　現在の屋内１８の温湿度が領域Ｄに含まれる場合には、運転モードｄが特定される。運転モードｄでは、図１１に示すように、屋内１８の空気の温湿度を、領域Ｄから基準領域Ｅに変化させ、且つ、空気を浄化する成分の付加を行う必要がある。このため、第一冷媒コイル１６、加湿器６ｄおよび第二冷媒コイル１７の運転状態は、それぞれ、冷却モード、オン（加湿作動）、加熱モードとする。
　運転モードｄでは、まず、第一冷媒コイル１６を冷却モードにすることで、図１１の破線矢印で示すように、導入される空気（給気流３）の温度と湿度とを低下させる（領域Ｇ）。そして、加湿器６ｄの運転により、図１１の一点鎖線矢印で示すように、導入される空気（給気流３）に浄化成分と湿度とを付与する（領域Ｄ）。そして、第二冷媒コイル１７を加熱モードにすることで、図１１の長破線矢印で示すように、導入される空気（給気流３）の温度を上昇させる（基準領域Ｅ）。これにより、浄化成分が付加され、且つ、目標の温湿度となった空気（給気流３）が屋内１８に供給される。
　つまり、運転モードｄでは、領域Ｄに含まれていた屋内１８の空気を、浄化成分を付加しつつ、基準領域Ｅの温湿度に変化させることができる。
　［運転モードｅ］
　現在の屋内１８の温湿度が基準領域Ｅに含まれる場合には、運転モードｅが特定される。運転モードｅでは、図１２に示すように、屋内１８の空気の温湿度を、基準領域Ｅのままとし、且つ、空気を浄化する成分の付加を行う必要がある。このため、第一冷媒コイル１６、加湿器６ｄおよび第二冷媒コイル１７の運転状態は、それぞれ、冷却モード、オン（加湿作動）、加熱モードとする。
　運転モードｅでは、まず、第一冷媒コイル１６を冷却モードにすることで、図１２の破線矢印で示すように、導入される空気（給気流３）の温度と湿度とを低下させる（領域Ｇ）。そして、加湿器６ｄの運転により、図１２の一点鎖線矢印で示すように、導入される空気（給気流３）に浄化成分と湿度とを付与する（領域Ｄ）。そして、第二冷媒コイル１７を加熱モードにすることで、図１２の長破線矢印で示すように、導入される空気（給気流３）の温度を上昇させる（基準領域Ｅ）。これにより、浄化成分が付加され、且つ、目標の温湿度となった空気（給気流３）が屋内１８に供給される。
　つまり、運転モードｅでは、領域Ｅに含まれていた屋内１８の空気を、浄化成分を付加しつつ、基準領域Ｅの温湿度に維持させることができる。
　［運転モードｆ］
　現在の屋内１８の温湿度が領域Ｆに含まれる場合には、運転モードｆが特定される。運転モードｆでは、図１３に示すように、屋内１８の空気の温湿度を、領域Ｆから基準領域Ｅに変化させ、且つ、空気を浄化する成分の付加を行う必要がある。このため、第一冷媒コイル１６、加湿器６ｄおよび第二冷媒コイル１７の運転状態は、それぞれ、冷却モード、オン（加湿作動）、オフ（加熱停止）とする。
　運転モードｆでは、まず、第一冷媒コイル１６を冷却モードにすることで、図１３の破線矢印で示すように、導入される空気（給気流３）の温度と湿度とを低下させる（領域Ｈ）。そして、加湿器６ｄの運転により、図１３の一点鎖線矢印で示すように、導入される空気（給気流３）に浄化成分と湿度とを付与する（基準領域Ｅ）。これにより、浄化成分が付加され、且つ、目標の温湿度となった空気（給気流３）が屋内１８に供給される。
　つまり、運転モードｆでは、領域Ｆに含まれていた屋内１８の空気を、浄化成分を付加しつつ、基準領域Ｅの温湿度に変化させることができる。
　なお、第一冷媒コイル１６の冷却モードにおいて、導入される空気（給気流３）の温度と湿度とをＧ領域にまで低下させることができる場合には、第二冷媒コイル１７を加熱モードにして対応する。つまり、加湿器６ｄおよび第二冷媒コイル１７では、運転モードｂ（図９参照）のように、導入される空気（給気流３）の温湿度を変化させる。
　［運転モードｇ］
　現在の屋内１８の温湿度が領域Ｇに含まれる場合には、運転モードｇが特定される。運転モードｇでは、図１４に示すように、屋内１８の空気の温湿度を、領域Ｇから基準領域Ｅに変化させ、且つ、空気を浄化する成分の付加を行う必要があり、２パターン（パターンＸ１、パターンＸ２）での対応が可能である。
　まず、パターンＸ１では、第一冷媒コイル１６、加湿器６ｄおよび第二冷媒コイル１７の運転状態は、それぞれ、加熱モード、オン（加湿作動）、オフ（加熱停止）とする。パターンＸ１では、第一冷媒コイル１６を加熱モードにすることで、図１４の破線矢印で示すように、導入される空気（給気流３）の温度を上昇させる（領域Ｈ）。そして、加湿器６ｄの運転により、図１４の一点鎖線矢印で示すように、導入される空気（給気流３）に浄化成分と湿度とを付与する（基準領域Ｅ）。これにより、浄化成分が付加され、且つ、目標の温湿度となった空気（給気流３）が屋内１８に供給される。
　次に、パターンＸ２では、第一冷媒コイル１６、加湿器６ｄおよび第二冷媒コイル１７の運転状態は、それぞれ、オフ（動作停止）、オン（加湿作動）、加熱モードとする。パターンＸ２では、加湿器６ｄの運転により、図１４の一点鎖線矢印で示すように、導入される空気（給気流３）に浄化成分と湿度とを付与する（領域Ｄ）。そして、第二冷媒コイル１７を加熱モードにすることで、図１４の長破線矢印で示すように、導入される空気（給気流３）の温度を上昇させる（基準領域Ｅ）。これにより、浄化成分が付加され、且つ、目標の温湿度となった空気（給気流３）が屋内１８に供給される。
　つまり、運転モードｇ（パターンＸ１、パターンＸ２）では、領域Ｇに含まれていた屋内１８の空気を、浄化成分を付加しつつ、基準領域Ｅの温湿度に変化させることができる。
　［運転モードｈ］
　現在の屋内１８の温湿度が領域Ｈに含まれる場合には、運転モードｈが特定される。運転モードｈでは、図１５に示すように、屋内１８の空気の温湿度を、領域Ｈから基準領域Ｅに変化させ、且つ、空気を浄化する成分の付加を行う必要がある。このため、第一冷媒コイル１６、加湿器６ｄおよび第二冷媒コイル１７の運転状態は、それぞれ、オフ（動作停止）、オン（加湿作動）、オフ（加熱停止）とする。
　運転モードｈでは、加湿器６ｄの運転により、図１５の一点鎖線矢印で示すように、導入される空気（給気流３）に浄化成分と湿度とを付与する（基準領域Ｅ）。これにより、浄化成分が付加され、且つ、目標の温湿度となった空気（給気流３）が屋内１８に供給される。
　つまり、運転モードｈでは、領域Ｈに含まれていた屋内１８の空気を、浄化成分を付加しつつ、基準領域Ｅの温湿度に変化させることができる。
　［運転モードｉ］
　現在の屋内１８の温湿度が領域Ｉに含まれる場合には、運転モードｉが特定される。運転モードｉでは、図１６に示すように、屋内１８の空気の温湿度を、領域Ｉから基準領域Ｅに変化させ、且つ、空気を浄化する成分の付加を行う必要がある。このため、第一冷媒コイル１６、加湿器６ｄおよび第二冷媒コイル１７の運転状態は、それぞれ、冷却モード、オン（加湿作動）、オフ（加熱停止）とする。
　運転モードｉでは、まず、第一冷媒コイル１６を冷却モードにすることで、図１６の破線矢印で示すように、導入される空気（給気流３）の温度と湿度とを低下させる（領域Ｈ）。そして、加湿器６ｄの運転により、図１６の一点鎖線矢印で示すように、導入される空気（給気流３）に浄化成分と湿度を付与する（基準領域Ｅ）。これにより、浄化成分が付加され、且つ、目標の温湿度となった空気（給気流３）が屋内１８に供給される。
　つまり、運転モードｉでは、領域Ｃに含まれていた屋内１８の空気を、浄化成分を付加しつつ、基準領域Ｅの温湿度に変化させることができる。
　以上のように、空気浄化機能付き熱交換形換気装置５０では、空気浄化装置６において、運転モード別の第一冷媒コイル１６、加湿器６ｄおよび第二冷媒コイル１７のそれぞれの運転切り替えを行うことにより、導入される空気（給気流３）に対して、浄化成分を付加しつつ、目標の温湿度に変化させることができる。これにより、屋内１８の空気を、目標の温湿度（基準領域Ｅの温湿度）にすることができる。
　以上、本実施の形態１に係る空気浄化機能付き熱交換形換気装置５０によれば、以下の効果を享受することができる。
　（１）空気浄化機能付き熱交換形換気装置５０は、屋内１８の空気を屋外１９に排出する排気風路４を流通する排気流２と、屋外１９の空気を屋内１８に給気する給気風路５を流通する給気流３との間で熱交換する熱交換形換気装置１０と、排気流と熱交換された後の給気流３に対して、水とともに空気浄化を行う成分を付加する加湿器６ｄと、加湿器６ｄの上流側において、排気流と熱交換された後の給気流３に対して除湿または加熱を行う第一冷媒コイル１６と、加湿器６ｄの下流側において、空気浄化を行う成分を付加された給気流３に対して加熱を行う第二冷媒コイル１７と、を備える。
　こうした構成によれば、第一冷媒コイル１６によって熱交換後の給気流３の絶対湿度を低下させ、加湿器６ｄによって次亜塩素酸などの空気浄化を行う成分を付加し、第一冷媒コイル１６による除湿に伴って低下した給気流３の温度を第二冷媒コイル１７による加熱によって上昇させることが可能となる。つまり、例えば日本の夏季のように屋内１８の相対湿度に比べて相対湿度の高い屋外１９からの空気を熱交換して次亜塩素酸などを付加する場合であっても、次亜塩素酸などの放出に伴う湿度の上昇を抑制することができる。
　（２）空気浄化機能付き熱交換形換気装置５０は、熱交換形換気装置１０と、第一冷媒コイル１６と、加湿器６ｄと、第二冷媒コイル１７とを有する。これにより、例えば日本の冬季など屋外１９の空気の絶対温度および絶対湿度の少なくとも一方が低い場合において、第一冷媒コイル１６を加熱モードにし、第一冷媒コイル１６において屋外１９から供給された空気を加熱することにより、熱交換された後の給気流３に対する加湿量を増加させて空気浄化を行う成分（浄化成分）を供給することができる。したがって、浄化成分を付加し、屋内空気ＲＡの相対湿度（絶対湿度）を高めることができる。
　（３）空気浄化機能付き熱交換形換気装置５０では、制御部４１は、第一冷媒コイル１６による冷却（除湿）を行い、加湿器６ｄによる空気浄化を行う成分の付加を行った給気流３の温度の値が、第一冷媒コイル１６による冷却（除湿）を行わず、加湿器６ｄによる空気浄化を行う成分の付加を行った給気流３の温度の値と等しい値となるように、第二冷媒コイル１７による給気流の加熱を行う（例えば、運転モードｂ参照）。これにより、熱交換後の給気流３に対して空気浄化を行う成分の付加を行いつつ、熱交換形換気装置１０からの熱交換後の給気流３の温度を維持した状態で屋内１８に給気することができる。
　（４）空気浄化機能付き熱交換形換気装置５０は、屋内１８の空気の温度を検出する温度検出部２６ａと、屋内１８の空気の湿度を検出する湿度検出部２６ｂとをさらに備える。制御部４１は、温度検出部２６ａが検出した温度と、湿度検出部２６ｂが検出した湿度とに基づいて、第一冷媒コイル１６による除湿の動作および第二冷媒コイル１７による加熱の動作を切り替える。これにより、制御部４１は、屋内環境（屋内１８の温湿度）に基づいて、第一冷媒コイル１６および第二冷媒コイル１７の動作切り替えを行うことができる。
　（５）空気浄化機能付き熱交換形換気装置５０において、第一冷媒コイル１６および第二冷媒コイル１７は、それぞれ、圧縮機と放熱器と膨張器と吸熱器とを含んで構成される冷凍サイクル（冷媒回路２１および冷媒回路３１）において、放熱器または吸熱器として機能する。これにより、第一冷媒コイル１６による除湿の動作および第二冷媒コイル１７による加熱の動作を容易に切り替えることができる。
　（６）空気浄化機能付き熱交換形換気装置５０では、加湿器６ｄは、空気浄化を行う成分を含む水を遠心破砕することによって、給気流３に対して空気浄化を行う成分を付加する。これにより、遠心破砕の回転数を変化させることで、破砕する水の粒子径あるいは破砕量を調整（コントロール）することができる。したがって、空気浄化機能付き熱交換形換気装置の内に導入される給気流３に対して付加する、空気浄化を行う成分の付加量を調整（コントロール）することができる。
　（７）空気浄化機能付き熱交換形換気装置５０において、制御部４１は、温度検出部２６ａおよび湿度検出部２６ｂにより検出される屋内空気ＲＡの温湿度情報に基づいて、運転を切り替える。これにより、利用者が運転の切り替えを行うことなく、快適な屋内空気ＲＡの湿度（例えば、４０％～６０％）を維持できる。
　以上、実施の形態に基づき本開示を説明したが、本開示は上記実施の形態に何ら限定されるものではなく、本開示の趣旨を逸脱しない範囲内で種々の改良変形が可能であることは容易に推察できるものである。例えば、上記実施の形態で挙げた数値は一例であり、他の数値を採用することは当然可能である。
　上記実施の形態に係る空気浄化機能付き熱交換形換気装置５０では、室外機３０と冷凍サイクルとを構成する第二冷媒コイル１７を用いて加熱モードでの加熱動作を行ったが、これに限られない。例えば、発熱体として、ＰＴＣ（Ｐｏｓｉｔｉｖｅ　Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ　Ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ）ヒーターを用いて加熱動作を行うようにしてもよい。これにより、空気浄化装置６の装置構成を簡略化することができる。
　本開示に係る空気浄化機能付き熱交換形換気装置は、屋内を代表とする対象空間の除菌を行う空気浄化システムに利用できるものであり、対象空間の湿度を調整して、除菌効果と快適性を両立させることができ有用である。
　１　　家
　２　　排気流
　３　　給気流
　４　　排気風路
　５　　給気風路
　６　　空気浄化装置
　６ａ　　給気流入口
　６ｃ　　給気流出口
　６ｄ　　加湿器（空気浄化部）
　６ｅ　　加湿モータ
　６ｆ　　加湿ノズル
　８　　屋内空間
　９ａ　　屋内排気口
　９ｂ　　屋外排気口
　９ｃ　　屋外給気口
　９ｄ　　屋内給気口
　１０　　熱交換形換気装置
　１０ａ　　内気口
　１０ｂ　　排気口
　１０ｃ　　外気口
　１０ｄ　　給気口
　１０ｅ　　熱交換素子
　１０ｆ　　本体ケース
　１０ｇ　　排気ファン
　１０ｈ　　給気ファン
　１６　　第一冷媒コイル
　１７　　第二冷媒コイル
　１８　　屋内
　１９　　屋外
　２０　　室外機
　２０ａ　　圧縮機
　２０ｂ　　膨張器
　２０ｃ　　第二熱交換器
　２０ｄ　　送風ファン
　２０ｅ　　四方弁
　２１　　冷媒回路
　２６ａ　　温度検出部
　２６ｂ　　湿度検出部
　３０　　室外機
　３０ａ　　圧縮機
　３０ｂ　　膨張器
　３０ｃ　　第二熱交換器
　３０ｄ　　送風ファン
　３０ｅ　　四方弁
　３１　　冷媒回路
　４１　　制御部
　４１ａ　　入力部
　４１ｂ　　記憶部
　４１ｃ　　計時部
　４１ｄ　　処理部
　４１ｅ　　出力部
　４３　　操作パネル
　５０　　空気浄化機能付き熱交換形換気装置

Claims (6)

  1. 　屋内の空気を屋外に排出する排気風路を流通する排気流と、前記屋外の空気を前記屋内に給気する給気風路を流通する給気流との間で熱交換する熱交換形換気装置と、
    　前記排気流と熱交換された後の前記給気流に対して、水とともに空気浄化を行う成分を付加する空気浄化部と、
    　前記空気浄化部の上流側において、前記排気流と熱交換された後の前記給気流に対して除湿または加熱を行う第一冷媒コイルと、
    　前記空気浄化部の下流側において、前記空気浄化を行う前記成分を付加された後の前記給気流に対して加熱を行う第二冷媒コイルと、
    を備える、
    　空気浄化機能付き熱交換形換気装置。
  2. 　前記第一冷媒コイルは、前記空気浄化部の上流側において、前記排気流と熱交換された後の前記給気流に対して除湿を行う、
    　請求項１に記載の空気浄化機能付き熱交換形換気装置。
  3. 　前記空気浄化部、前記第一冷媒コイルおよび前記第二冷媒コイルの動作を制御する制御部をさらに備え、
    　前記制御部は、前記第一冷媒コイルによる除湿および前記空気浄化部による前記空気浄化を行う前記成分の付加を行った前記給気流の温度の値が、前記第一冷媒コイルによる除湿を行わず、前記空気浄化部による前記空気浄化を行う前記成分の付加を行った前記給気流の温度の値と等しい値となるように、前記第二冷媒コイルによる前記給気流の加熱を行う、
    　請求項２に記載の空気浄化機能付き熱交換形換気装置。
  4. 　前記屋内の空気の温度を検出する温度検出部と、前記屋内の空気の湿度を検出する湿度検出部と、をさらに備え、
    　前記制御部は、前記温度検出部が検出した前記温度と、前記湿度検出部が検出した前記湿度とに基づいて、前記第一冷媒コイルによる除湿の動作および前記第二冷媒コイルによる加熱の動作を切り替える、
    　請求項３に記載の空気浄化機能付き熱交換形換気装置。
  5. 　　前記第一冷媒コイルおよび前記第二冷媒コイルは、それぞれ、圧縮機と放熱器と膨張器と吸熱器とを含んで構成される冷凍サイクルにおいて、前記放熱器または前記吸熱器として機能する、
    　請求項１～４のいずれか一項に記載の空気浄化機能付き熱交換形換気装置。
  6. 　前記空気浄化部は、前記空気浄化を行う前記成分を含む水を遠心破砕することによって、前記給気流に対して前記空気浄化を行う前記成分を付加する、
    　請求項１～５のいずれか一項に記載の空気浄化機能付き熱交換形換気装置。
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