除溼空調系統的製作方法
2023-05-09 06:51:56 1
專利名稱:除溼空調系統的製作方法
技術領域:
本發明涉及一種除溼空調系統,其以乾燥劑空調機為基本,並作為他的空氣加熱 冷卻機構而備有熱泵。
背景技術:
作為本發明所涉及的除溼空調系統,可以舉出例如特開2005-34838號公報中所記載的技術。在該公報中成為如下結構備有冷卻介質迴路即作為熱泵和吸放溼機構的乾燥劑轉子,由所述熱泵的放熱器對除溼對象空氣進行加熱,在所述乾燥劑轉子的放溼區域對該空氣進行加溼,利用所述熱泵的吸熱器對該空氣進行冷卻,並在乾燥劑轉子的稀釋區域中進行除溼。另外,在該公知例中,熱泵的冷卻介質在放熱器中以超臨界壓力進行放熱,並對於冷卻介質使用二氧化碳。 另外,作為有關本發明中所使用的熱泵循環冷卻的背景技術,可以例舉出在特開平7-18602號公報和NEDO平成13年度調查報告書51401011-0-1 二氧化碳冷卻介質等的應用機器的研究P. 105。在這些文獻中,公開了低壓冷卻介質利用高壓冷卻介質的熱而受到蒸發或加熱的附加性加熱器,即通過設置內部熱交換器而尋求能力增大的超臨界蒸汽壓縮循環。 另外,作為除溼空調系統具有特開2005-201624號公報中所公開的系統。在該公報中,由給氣路、排氣路、吸附材料保持機構和熱泵構成除溼裝置,並在各個給氣路和排氣路中將熱泵的低溫熱源和高溫熱源配置於更靠近上流側。於是,通過有效地利用該熱泵的低溫熱源和高溫熱源,能夠尋求能量節省。 另外,作為本發明所涉及的其他以往技術,在平成17年度空氣調和/衛生工學會大會講演論文集PP. 1233-1236圖1中舉出了公知技術。在本公知例中,在藉助於熱泵的導入而尋求節省能量的同時,作為除溼轉子的再生空氣用而設置輔助加熱器,並在通過熱泵的高溫熱源對再生空氣進行加熱後,由該輔助加熱器進一步進行加熱,並導向除溼轉子的再生區域而構成。 在上述特開2005-34838號公報的以往技術中,以一般的空調中所使用的除溼裝置為對象,因此在由加熱泵加熱的再生用空氣中使用外氣。然而,在需要低溼度、低露點環境的情況下,使用在乾燥機轉子上設置清洗區域的所謂清洗型乾燥劑除溼機,此時,在由熱泵加熱的再生用空氣中,使用用於轉子的清洗即冷卻後的空氣,該空氣比外氣溫度更高,因此存在來自加熱泵的放熱變得不充分,且冷卻COP降低,消耗功率增大的問題。
另外,在上述特開2005-34838號公報的以往技術中,使用熱泵的放熱部將從外部攝入的空氣加熱,而進行乾燥劑轉子的再生,但是由於沒有進行針對外氣條件的變動的考慮,因此再生溫度以及與此相伴的給氣溼度隨季節具有較大的變動,並且加熱量和冷卻熱量的分配也由熱泵循環所確定,存在難於與外氣相對應的問題。另外,由於僅以熱泵的放熱 部進行再生用空氣的加熱,因此存在再生空氣溫度的上限較低、除溼能力也被限制於此的 問題。 此外,在上述特開2005-34838號公報的以往技術中,雖然假設熱泵的冷卻介質中
使用地球溫暖化係數較小的二氧化碳,並以超臨界壓力而進行再生空氣的加熱,但是在將
二氧化碳用於熱泵的冷卻介質而進行再生用空氣的高溫加熱的情況下,為了得到高溫,而
需要在壓縮機中將冷卻介質壓縮為高壓,因壓縮機的絕熱效率和體積效率降低而招致消耗
能量和熱泵裝置的容量增大的問題,在上述以往技術中沒有作出針對該問題點的考慮。 另外,上述NEDO平成13年度調查報告書51401011-0-1的以往技術中,由於壓縮
比的降低而使得具備壓縮機的絕熱效率的提高和消耗能量的降低,並與該效果相對應地內
部熱交換器的設置起到了較大的作用,對於這一點沒有言及。 另外,在特開2005-201624號公報的以往技術中,通過相同的冷凍循環,進行從室 外等外部取入到給氣路徑的供給給氣的冷卻,以及旨在將從室內取入到排氣路徑的排出空 氣(再生空氣)用於吸附劑的再生的加熱。然而,供給給氣的冷卻熱量,因外氣溫度的時間 變動和季節變動而較大地變化。為此,存在如下問題即一旦與該變化相對應地使熱泵循環 動作,則排氣空氣的加熱量也變動,因而吸附劑的再生狀態,進而由該吸附劑所進行的供給 空氣的除溼性能也變動。此外,在如前述那樣,熱泵的運轉狀態隨對應於外氣條件的冷卻負 荷而較大地變動,熱泵設備有效動作的條件限定於冷卻負荷較大的狀態,並存在貫穿運轉 期間的始終其節能效果較小的問題。 另外,對於為了對排出空氣的加熱量的變動進行補償而設置電等輔助加熱器對排 出空氣進行再加熱的情況,存在因熱泵的運轉狀態的變動而使得輔助加熱器負荷增大進而 消費能量增大的問題。 對於這些問題,在上述平成17年度空氣調和 衛生工學會大會講演論文集中,在 以熱泵的高溫熱源對再生空氣進行加熱後,利用輔助熱泵而進一步進行加熱,由此能夠使 供給到再生區域的再生空氣的溫度穩定,並能夠使吸附劑的再生狀態和供給空氣的除溼性 會g禾急g。 另外,對於冷卻負荷的變動,設置使來自室內的排出空氣和由除溼轉子所除溼且
溫度上升至大約65t:的供給空氣熱交換的顯熱(顕熟)轉子,藉助於使用熱泵的低溫熱源
對在該顯熱轉子中與室內空氣進行熱交換後的供給空氣進行冷卻的結構,而抑制外部氣體 變動的影響,並與外氣條件的時間變動和季節變動沒有關係地有效地使熱泵設備動作。但 是,在本以往技術中,由於顯熱轉子是必要的,因此存在除溼系統較為大型化的問題。
發明內容
本發明的目的在於,在使用熱泵的乾燥劑除溼機中,與外氣條件的變動無關地,供
給穩定的低溼度空氣,同時使熱泵穩定動作而尋求能量的節省,並抑制除溼系統裝置的大
型化。本發明的另一目的在於,在將以二氧化碳等為冷卻介質的、放熱部的冷卻介質為超臨
界壓力的熱泵用於空氣的加熱和冷卻的情況下,降低了壓縮機出口中的冷卻介質壓力、降
低了壓縮比而提高了壓縮機的絕熱效率,降低除溼空氣系統的消耗電力。 為了達到上述目的,本發明所涉及的除溼 調系統中,使用再生空氣的加熱和供給的冷卻熱泵,並在該熱泵循環側,除了設置進行再生空氣的加熱的放熱器外,還設置藉助 於外部冷卻介質對高壓側的冷卻介質進行冷卻的放熱機構。 另外,把處理空氣視為從外部導入的外氣和從空調對象室內導入並再循環的室內 返回氣的混合空氣,並在再循環的室內返回氣的流路上設置將熱泵的吸熱部作為冷卻源的 空氣冷卻器。 按照上述的除溼空調系統,由於使用熱泵而進行再生空氣的加熱,因此相對於僅 使用電加熱器而進行加熱的情況消耗電力減少,藉助於向外部的放熱機構,熱泵的冷卻效 率得以提高,從而能夠進一步減少了消耗電力。另外,由於通過熱泵的吸熱部進行室內空氣 的冷卻,因此,在常年產生冷卻負荷的事務所、工場的生產現場、冷卻室等開動除溼空調的 情況下,能夠常年得到大致穩定的冷卻負荷,結果能夠有效地開動熱泵設備,並能夠得到對 應其能力的節能效果。
圖1是本發明的一個實施例所涉及的除溼空調系統的整體系統圖。 圖2是圖1的實施例中的熱泵循環的T-h線圖。 圖3是表示圖1的除溼空調系統中的消費能量的曲線圖。 圖4是本發明的其他實施例所涉及的除溼空調系統的全體系統圖。 圖5是圖4的實施例中的熱泵循環的T-h線圖。 圖6是以與內部熱交換器的溫度效率的關係而表示圖4的實施例中的除溼空調系 統的消耗電力和壓縮機的壓縮比的曲線圖。 圖7是表示圖4的實施例中的除溼空調系統的消耗能量的曲線圖。
圖8是表示本發明的其他實施例所涉及的除溼空調系統的整體系統圖。
圖9是表示圖8的實施例中的熱泵循環的T-h曲線圖。
圖10是表示圖8的實施例中的單元結構的圖。 圖11是表示圖8的實施例中的除溼空調系統的消耗電力的曲線圖。 圖12是表示圖8的實施例中的除溼空調系統的消耗電力的年間變動的曲線圖。 圖13是本發明的其他實施例所涉及的除溼空調系統的整體系統圖。 實施方式 使用圖1、圖2和圖3說明實施例1。圖1是本實施例所涉及的除溼空調系統的整 體系統圖。圖2是在溫度-熱焓線圖上表示本實施例中所使用的熱泵循環的圖。圖3是將 本實施例所涉及的除溼空調系統的消耗能量及其明細與類似的系統相比較的曲線圖。
如圖1所示的那樣,除溼空調系統由如下構件構成即乾燥劑轉子(以後,稱為除 溼轉子)10、熱泵30、電加熱器70、冷凍機80,以及在這些中使處理空氣和乾燥劑再生空氣 通風的導管和風扇等。 除溼轉子10,通過順次旋轉而對如下區域進行除溼即對處理空氣的溼分進行吸 附而進行除溼的處理區域11、利用高溫的再生空氣將溼分從轉子脫除的再生區域12、通過 將處理空氣的一部分分路而對在再生區域中發生了溫度上升的轉子進行冷卻的清洗區域 13。另外,在除溼轉子10中,保持矽膠和沸石等除溼構件。 熱泵30由如下器件構成即將冷卻介質氣體壓縮至超臨界狀態而使溫度上升的壓縮機31 ;利用由壓縮機31壓縮為超臨界壓力而成為高溫的冷卻介質對轉子再生用空氣 95進行加熱的空氣加熱器32 ;利用放熱用外氣99對在空氣加熱器32中溫度降低的冷卻介 質進一步進行冷卻的外氣加熱器33 ;以及將從外氣放熱器33流出的冷卻介質從超臨界狀 態減壓為二相域的減壓閥34;空氣冷卻器35、36,其通過成為二相的冷卻介質等冷卻液的 蒸發等對處理空氣即來自圖中未示出的低露點室內的還氣94和所導入的外氣進行冷卻; 以及連接上述構件的冷卻介質配管37。 此外,在導管的各個部位,設置溫度傳感器39,其用於進行熱泵30的容量控制; 溫度傳感器79,其為了進行電加熱器70的控制而對轉子再生用空氣95的溫度進行檢測; 溫度傳感器89,其為了包含冷凍機80的起動停止的運轉控制而對通過設定於冷凍機80上 的直膨式冷卻螺旋管81後的導入外氣91的溫度進行測定。也就是說,由該冷凍機80和直 膨式冷卻螺旋管81構成對導入外氣(處理空氣)進行預備冷卻的輔助冷卻機構。
接下來,說明本實施例所涉及除溼空調系統的基本的動作。在除溼空調系統中,利 用最初在冷凍機80上設置的直膨式冷卻螺旋管81對作為給用氣從外部導入的外氣91進 行預備冷卻。此外,預備冷卻後的外氣被熱泵30的空氣冷卻器36冷卻後,與利用熱泵30的 空氣冷卻器35對來自低露點室內的返回氣94冷卻後的空氣進行合流。該合流後的空氣, 一部分被分路而作為清洗空氣92被導入到清洗區域13,剩餘部分被導入到處理區域11並 使溫度下降後,作為給氣被導入到未圖示的低露點室。 另一方面,清洗空氣92,在清洗區域13對除溼轉子10進行冷卻。由此,以作為清 洗型乾燥劑除溼機的特徵而被周知的方式,僅從被充分冷卻的區域進行給氣,結果能夠得 到溫度非常低的給氣。因對除溼轉子10進行冷卻而溫度上升後的清洗空氣92,與再循環再 生空氣96合流而成為再生空氣,此外,被熱泵30的空氣加熱器32、電加熱器70順次加熱 後,被導入到再生區域12而再生,即對來自除溼轉子10的水分的進行脫除。
來自再生區域12的再生空氣95,如上述那樣一部分被分路而作為再循環空氣96 與洗淨空氣92進行合流,剩餘部分由除溼轉子10除去水分,並作為排氣97排出到機外。
接下來,使用圖2對此時的熱泵30的動作進行說明。在本實施例中,作為熱泵30 的工作介質使用二氧化碳,圖2中的記號A F表示圖2中所示的溫度_熱焓線圖上的冷 卻介質的狀態進行表示,曲線(細線)H表示飽和線。 被壓縮機31壓縮到臨界壓力的冷卻介質,溫度上升而成為狀態A,並被導入到空 氣加熱器32。在空氣加熱器32中,冷卻介質溫度下降並對再生空氣97進行加熱而成為狀 態B,並被導向外氣放熱器33。在外氣放熱器33中,被導入的放熱用外氣99比流入到空氣 加熱器32的再生空氣溫度更低,因此冷卻介質溫度下降而成為狀態C。此後,冷卻介質被導 入到膨脹閥34而減壓,成為由冷卻介質液體和冷卻介質蒸汽組成的二相狀態即狀態D。在 空氣冷卻器35、36中,通過冷卻介質液體的蒸發潛熱而對室內返回氣94、導入的外氣91分 別進行冷卻。在空氣冷卻器36內,所有的冷卻介質液蒸發而成為飽和線以上的狀態E,並且 通過與外氣91的熱交換而成為過熱蒸汽的狀態F後,由壓縮機31所吸引而再次被壓縮。
另外,實際上在各熱交換器內存在著壓力損失,但是在圖2中省略其影響而在超 臨界區域的等壓線上示出了狀態A、B、C。並在二相區域和氣體區域的等壓線上示出了狀態 D、E、F。 接下來,對本實施例所涉及的除溼空調系統的運轉控制進行說明。在本實施例中,熱泵30,在空氣加熱器32中基於再生空氣95所能夠回收的最大熱量而設定能力和冷卻介 質循環量的上限。因此,可以認為在外氣溫度高的情況下冷卻能力不足,為對此防備而設置 冷凍機80。基於對由冷凍機所冷凍的外氣的溫度進行計測的溫度傳感器89,而對該冷凍機 80進行控制。 在外氣溫度高的情況下,對冷凍機80進行控制以使得由溫度傳感器89所計測的 空氣溫度成為大致一定值。該空氣溫度的值,對應於如下那樣的運轉狀態中的熱泵30的冷 卻能力而確定即所述熱泵30能夠供給再生空氣95在空氣加熱器32中所能夠回收的最大熱量。 在外氣溫度較低的情況下,冷卻負荷變得較小,僅通過熱泵30的冷卻能力已經能 夠充分滿足外氣91和室內返回氣94的冷卻,因此將冷凍機80的運轉停止。另外,在這種情 況下,因空氣加熱器的加熱量為零而使得電加熱器70的消耗電力增大,因此不優選將熱泵 30的運轉停止。在本實施例中,若由溫度傳感器89所計測的空氣溫度低於規定的值,則停 止冷凍機80的運轉,若該空氣溫度再次上升而超過在所述規定值上加一定的動作間隙(滯 後)的值,則再次開始冷凍機80的運轉。 基於對由空氣冷卻器35、36所分別冷卻的室內返回氣94與外氣91混合後的處理 空氣溫度進行計測的溫度傳感器39的輸出,而對熱泵30進行控制。此時,空氣冷卻器35 的入口中的室內返回氣94的溫度為大致固定,空氣冷卻器36的入口中的外氣91的溫度如 上述那樣由冷凍機80維持在一定溫度以下,因此由溫度傳感器39所計測的處理空氣的溫 度,在熱泵30容量控制範圍內大致被控制為固定值。另外,該值由從除溼空調系統到低露 點室供給的給氣的標準而確定。 在外氣溫度低、冷凍機80因前述控制動作而停止的狀態中,如上述那樣通過對熱 泵30進行容量控制而能夠將混合空氣的溫度維持為大致固定,因此與此相伴,空氣加熱器 32中的空氣加熱量也變化。與該變化相對應,基於對從電加熱器70向除溼轉子10的再生 區域12的再生空氣的溫度進行檢測的溫度傳感器79的輸出而對基於熱泵70的加熱量進 行控制,而將再生空氣的溫度維持為規定值,從而對處理區域11中的除溼能力進行維持。
如以上所說明那樣,在本實施例中,通過將熱泵循環的吸熱部即蒸發器作為處理 空氣的冷卻源,將放熱部作為再生空氣的加熱源而使用,能夠通過降低電加熱器70的負荷 等作用而尋求消耗能量的降低。另外,通過設置外氣放熱器33,冷卻介質即二氧化碳在熱 泵循環的放熱部對再生空氣95進行加熱並成為狀態B後,在放熱用外氣99中進一步放熱 而溫度降低到狀態C。也就是說,空氣冷卻器35、36中的冷卻能力成為圖2中的狀態D-狀 態F間的熱焓差即QE。若將該冷卻能力與不使用外氣放熱器33的情況相比,在不使用外氣 放熱器33的情況下,冷卻介質從狀態B被減壓而成為狀態D',冷卻能力成為狀態D'-狀態 F間的熱焓差即QE'。為此,通過設置外氣放熱器33,每單位冷卻介質流量的冷卻能力增加 (QE-QE')的量,投入到壓縮機31的電能也降低。或者,藉助於上述冷卻能力的增加量,預 備冷卻用冷卻機80的冷卻負荷減輕,能夠尋求除溼空調系統整體的節能。
另外,在本實施例中,基於由空氣冷卻器35、36所冷卻的處理空氣的溫度而進行 熱泵30的容量控制,由此流入到除溼轉子10的處理區域11的空氣的溫度穩定,結果能夠 穩定地進行低露點空氣的供給。 另外,在本實施例中,由於設置電加熱器70,因此能夠加熱到由熱泵對再生空氣
890所能加熱的最高溫度以上。由此,由於轉子再生時除溼構件的潮溼成分減少,因此能夠供給-50°〇等的低露點空氣。此外,設置能夠對由該加熱器70所加熱的再生空氣的溫度進行檢測的溫度傳感器79,並以該再生空氣的溫度成為一定值的方式對電加熱器70的加熱量進行控制。由此即使在加熱器30的運轉狀態變換的情況下,也能夠使再生空氣的溫度穩定,並確保處理區域11的除溼能力,並能夠穩定地進行上述低露點空氣的供給。
另外,在本實施方式中,成為如下結構即設置對導入的外氣91進行輔助冷卻的冷凍機80,而對基於熱泵30的冷卻能力的不足量進行補償。為此,能夠與空氣加熱器32中的加熱量即再生空氣95溫度上升時能夠回收的能量相對應地設定熱泵30的循環的容量。因此,能夠起到如下效果即防止在放熱部中因熱泵30的加熱能力過剩而引起的能量利用效率降低的。 關於該效果,使用圖3加以說明。圖3是本實施例所涉及的除溼空調系統中的空氣的加熱和冷卻所需要的能量與其他方式相比較的圖。(1) (3)的各方式是以下那樣的結構。結構(1)表示完全利用電加熱器70而進行除溼系統中的再生空氣的加熱,並完全利用冷凍機80而進行處理空氣的冷卻,而不使用熱泵的情況。接下來,結構(2)是完全利用熱泵30的蒸發器而進行處理空氣的冷卻,再生空氣的加熱通過熱泵30的放熱部和電加熱器70而進行,而不使用冷凍機80的情況。 結構(3)是本實施例的結構,是如前述的那樣在再生空氣的加熱中使用熱泵30和電加熱器70,並在處理空氣的冷卻中使用熱泵30和冷卻機80的情況。另外,假定在結構(2)中所使用的熱泵中設置外氣冷卻器33,並處於本發明的範圍內。 在圖3中,假設結構(1)中的消耗能量的綜合為100%,並將各結構中的消耗能量分類到每個要素機器而進行比較。在(1)和(2)的比較中,處理空氣的冷卻所需要的能量,相對於(1)的冷凍機,(2)的熱泵大幅度地增加,這是因為,與冷凍機80中所使用的冷卻介質是代替品氟系的冷卻介質相對,熱泵30中所使用的冷卻介質為理論成績(理論成績)係數低的二氧化碳。 然而,在(2)中,通過進行基於熱泵30的再生空氣的加熱,電加熱器70的消耗能量如圖示的那樣減少,結果能量消耗量比(1)更加降低。這表示即使在不使用冷凍機80的情況下,通過採用設置有外氣冷卻器33的熱泵30,能夠謀求節省能量。
接下來,在(2)和(3)的比較中,由於與再生空氣中可回收的熱量相應地設定熱泵30的能力,因此熱泵30的消耗電力降低,發生了對該交換的不足的處理空氣的冷卻熱量進行補償的冷凍機80的消耗電力。另外,電加熱器70均被用於從由熱泵30對再生空氣所能夠加熱的最高溫度進一步向高溫加熱的用途,因此在(2)和(3)中沒有差異。
在全消耗能量的比較中,本實施例的結構即(3)相對於(2)進一步減少。這是由於如下緣故即在(2)中因熱泵30的能力與冷卻負荷相應地被設定,因此加熱能力過剩,因其能量被放出到外氣而引起的損失,以及由成績(成績)係數高的冷凍機80而進行空氣冷卻的一部分。另外,對於結構(3)中增加冷凍機80的冷卻負荷並減少熱泵30的容量的情況,由於系統的結構接近於(1)因此消耗能量增加。 此外,由於通過設置冷凍機80,能夠對由季節引起的外氣冷卻的負荷變動,由冷凍機80的容量控制進行對應,因此具有熱泵的負荷穩定,能夠確保空氣加熱器32中的加熱量的有利點。例如,在外氣溫度低,冷卻負荷小的情況下,通過將冷凍機80關閉而能夠實現對應。 另外,通過基於從冷卻螺旋管81而通向空氣冷卻器36的外氣91的溫度的檢測值(溫度傳感器89的檢測值),而進行冷凍機80的啟動停止和容量控制,並通過利用冷凍機80而僅提供外氣冷卻負荷中超過熱泵30的最大能力的部分,由此能夠最大限地確保熱泵30的運轉能力,並將空氣加熱器32中的加熱量置為最大,並將電加熱器70的輸入降低,從而能夠發揮圖3所示的節能效果。 另外,雖然在本實施例中將除溼系統中所使用的乾燥劑除溼機作為清洗型,但是即使將上述特開2005-34838號公報中所披露的那樣的不具有清洗區域的標準型的乾燥劑除溼機,也能夠得到同樣的效果。也就是說,不僅如特開2005-34838號公報那樣使熱泵的放熱部成為作為處理空氣而導入的空氣的加熱器,而且設置諸如通過導入冷卻用的空氣而使對處理空氣進行加熱後的冷卻介質進一步降低溫度那樣的外氣放熱器,也能夠尋求冷卻能力的增大和裝置整體的能量節省。
〔實施例2〕 接下來,對於本發明的其他實施例,使用圖4 圖7而說明。圖4是本實施例所涉及的除溼空調系統的整體系統圖,圖5是在溫度-熱焓線圖上表示本實施例中所使用的熱泵循環的圖。圖6是表示本實施例中所使用的內部熱交換器的溫度效率和本實施例所涉及的除溼空調系統的消耗電力等的關係的曲線圖。圖7是將本實施例所涉及的除溼空調系統的消耗能量及其明細與圖3中的三種系統比較的曲線圖。在各自的圖中,對於與圖1的實施例相同的結構要素,附加與圖l相同的符號。另外,在以下的說明中,集中於本實施例和圖1的實施例的相異點而進行說明。 如圖4所示的那樣,本實施例所涉及的除溼空調系統相對於圖1的實施例,沒有設置冷凍機80和附屬於其的冷卻螺旋管81、以及溫度傳感器89,並成為如下結構即在熱泵30的循環中,設置在被外氣放熱器33冷卻的超臨界狀態的冷卻介質和利用空氣冷卻器36對外氣進行冷卻並成為冷卻介質蒸汽的冷卻介質之間進行熱交換的內部熱交換器38。另外,成為將減壓閥34設置在內部熱交換器38的下流側的結構。 在本實施例的除溼空調系統中,作為給氣用而導入的外氣91,直接由空氣冷卻器36所冷卻,並與由空氣冷卻器35所冷卻的室內返回氣94合流後,與圖1的實施例同樣地一部分成為清洗空氣92,剩餘的部分由除溼轉子10所除溼並成為給氣93。清洗空氣92和再生空氣95的系統與圖1的實施例同樣。 以圖5中的粗線(4)表示本實施例中的熱泵30的動作。記號P W,與圖2中的記號A F同樣地表示冷卻介質的狀態。由壓縮機31升壓為超臨界壓力的冷卻介質因溫度上升而成為狀態P,並經過空氣加熱器32、外氣放熱器33而成為狀態R後,在內部熱交換器38中對從空氣冷卻器36向壓縮機31的冷卻介質蒸汽賦予熱而成為狀態S。其後,通過膨脹閥34而成為二相狀態T,在空氣冷卻器35、36內成為飽和蒸汽U、過熱蒸汽V後而在內部熱交換器38中進一步被加熱而溫度上升而成為狀態W後,被吸入到壓縮機31的吸入側。
若將本實施例中的熱泵循環與圖5中以虛線所示的圖1的實施例的循環相比較,則由外氣放熱器33所放熱後的內部熱交換器38中冷卻介質被從狀態R而向狀態S冷卻,由此,空氣冷卻器35、36中的每單位冷卻介質量的冷卻能力從圖中所示的QE向QE"增大。該效果通常主要被周知的是,作為冷卻介質使用二氧化碳的冷凍循環的內部熱交換的冷凍效果的增大。 另外,在本實施例中,被導入到壓縮機31的冷卻介質蒸汽由內部熱交換器38所加熱而溫度上升。這裡,壓縮機的吐出壓力在與圖1的實施例相同情況下,壓縮機的吐出溫度上升,但是在本實施例中通過較低地設定壓縮機的吐出壓力,能夠使吐出溫度與圖1的實施例相同。因此,壓縮機31的壓縮比與圖1的實施例相比較而變得較小。這裡,由於壓縮機的效率通常在壓縮比較小的情況下較好,因此在本實施例中由於吐出壓力和壓力比的降低,而使得壓縮機的效率上升,並能夠進一步降低消耗電力。接下來,使用圖6說明它們的關係。 圖6是將橫軸作為內部熱交換器38的溫度效率e ,將縱軸作為消耗功率和壓縮比的比率,以及與壓縮比相伴而變化的壓縮機效率,並將壓縮機31的吐出溫度置為一定值而表示它們的關係的圖。在溫度效率e =0的點,表示在圖4中不設置內部熱交換器38的情況下,即與圖3中的(2)相同的結構。熱泵循環在T-h線圖上中,與圖1的實施例同樣,成為在圖2或圖5中以虛線所表示的循環。本實施例中的熱泵30的內部熱交換器38,在定格運轉時以在橫軸上由(4)所表示溫度效率而動作。 首先,以細線表示僅考慮所述冷凍效果的增大,即壓縮機效率作為一定值而計算出除溼空調系統整體的消耗電力的結果。若內部熱交換器的溫度效率增大,則藉助於每單位冷卻介質量的冷卻能力增大的效果,壓縮機的工作減輕,系統整體的消耗電力減少。
接下來,以虛線表示此時的壓縮比的變化。與溫度效率e增加而壓縮機的入口溫度上升相對應,以吐出溫度固定的方式而確定吐出壓力的結果是,吐出壓力和壓縮比如圖6所示的那樣降低。圖6中以虛線示出了由該壓縮比導出的壓縮機效率n的結果。另外,壓縮比和壓縮機效率的關係由例如所述NEDD平成13年度調查報告書的p. 106的式子(5. 1_4)等所示。如圖所示的那樣,壓縮機效率與內部熱交換38的溫度效率的增加一同上升。
在圖6中使用粗線示出了考慮了該壓縮機效率的上升而對除溼空調系統整體的消耗電力進行再計算後的結果。通過設置內部熱交換器38,壓縮機效率上升,並與由細線所表示的因冷卻能力增大所引起的消耗功率降低效果相比較,消耗功率進一步降低。在作為本實施例的動作條件的(4)中,與省卻內部熱交換器的情況相比,能夠得到大約15%的消耗電力降低效果。 若將本實施例所涉及的除溼空調系統的空氣的加熱和冷卻所需要的能量,與圖3中所比較的三種系統相對比,則成為圖7所示的那樣。可知,通過以上所說明的消耗電力的降低效果,能夠相對於圖1的實施例進一步降低消費電力。 如以上所說明的那樣,在本實施例中,通過在熱泵30內追加熱交換器38,除了通常周知的冷卻能力的增大效果還能夠得到由壓縮比的降低引起的壓縮機效率的提高以及與此相伴的消耗電力的降低效果。也就是說,與圖1的實施例相比壓縮機吐出壓和壓縮比較低的同時能夠得到同等的壓縮機吐出溫度,這一方面是本實施例較大的特徵,是將熱泵循環用於除溼空調系統的情況下所產生的獨特的效果。 另外可知,雖然在本實施例中沒有使用冷凍機80,但是相對於圖1的實施例那樣的使用冷凍機80的除溼空調系統的熱泵,追加內部熱交換器38也能夠達到同樣的效果。另外,在如本實施例那樣不使用冷凍機80的情況下,將系統簡單化並使熱泵30的冷卻介質為二氧化碳,由此不需要使用地球溫暖化係數高的代替品氟等冷卻介質,而能夠與消耗能量的降低效果一致地得到環保方面極為有利的除溼空調系統。 在以上所示的各實施例中,熱泵30的冷卻介質在空氣加熱器32中以超臨界壓力進行放熱,因此能夠將再生空氣95加熱到高溫,並能夠如圖3或圖7中的結構(1)和本發明的實施的(2) (3) (4)的比較所示的那樣降低電加熱器70的消耗電力而實現除溼空調系統整體的節能效果。 此外,在以上所示的各實施例中,作為熱泵30的冷卻介質,由於使用臨界溫度為
31. rc的較低的二氧化碳,因此循環的高壓側容易地成為超臨界狀態,並能夠得到由上述
超臨界狀態中的放熱引起的效果。另外,由於二氧化碳如所周知那樣其地球溫暖化係數極
小,因此能夠得到不需要冷卻介質的回收的、與環境問題相對應的除溼空調系統。 此外,在以上所示的各實施例中,由於成為如下結構即作為從空氣加熱器32排
出後的冷卻介質的冷卻機構而設置外氣放熱器33,並通過放熱用外氣99而進行冷卻的機
構,因此具有不需要冷卻水系統設備的優點。 另一方面,在預先準備有冷卻水系統的工廠等中導入本系統的情況下,也可以是如下結構即替代外氣放熱器33而設置水冷式的冷卻介質冷卻器,並通過冷卻水進行冷卻。此時,作為需要水冷系統的替代,與以空冷式的外氣放熱器33相比能夠以較小的傳熱面積進行冷卻,因此具有能夠將冷卻介質和除溼空調系統小型化的優點。另外,可知該冷卻水也可以是河水或海水等。
〔實施例3〕 使用圖8到圖12說明第三實施例。圖8是本實施例所涉及的除溼空調系統的整體系統圖。圖9是在溫度-熱焓線圖上表示本實施例中所使用的熱泵循環的圖。圖10是表示本實施例的單元結構的圖。另外,圖11是將本實施例所涉及的除溼空調系統的夏季峰值條件中的消耗能量及其明細與使用熱泵的情況相比較的明細圖。另外,圖12是將本實施例所涉及的月別的平均消耗能量與圖10同樣地不使用熱泵的情況相比較的曲線。
在圖8中,與圖1不同之處在於,在冷凍機80的輸出即直膨式冷卻螺旋管(第一冷卻螺旋管)81上設置開閉閥83,並在對室內返回氣94進行冷卻的直膨式冷卻螺旋管(第二冷卻螺旋管)82上設置開閉閥84。另外,不設置連接在熱泵30上的空氣冷卻器36,並成為利用冷凍機80對通過空氣冷卻器35的室內返回氣94進一步進行冷卻而與外氣91 一起供給到除溼轉子10的結構。此外,作為設置傳感器89的替代,兼用溫度傳感器39而用於冷凍機的控制。其他的結構,與圖l相同。 因此,對本實施例所涉及的除溼空調系統的基本的動作進行說明。在除溼空調系統中,利用設於冷凍機80上的第一冷卻螺旋管而對導入的外氣91 (處理空氣)進行冷卻,並利用熱泵30的空氣冷卻器35和冷凍機80的第二冷卻螺旋管82而對來自低露點室內的室內返回氣94進行冷卻,並將它們合流。該合流後的處理空氣,如前述那樣, 一部分被分路而作為清洗空氣92被導向清洗區域13,其餘被導向處理區域11而降低溼度後,作為給氣93而被導向空調室。另外,在從冷凍機80到第一冷卻螺旋管81的配管途中設置用於控制冷卻介質的開閉閥83 (電磁閥),同樣在從冷凍機80到第二冷卻螺旋管32的配管途中設置開閉閥84(電磁閥)。 另一方面,清洗空氣92,在清洗區域13對除溼轉子10進行冷卻。由此,如以作為清洗型乾燥劑除溼機的特徵而被周知的那樣,僅從被充分地冷卻的區域進行給氣,結果能夠得到溼度非常地低的給氣。因對除溼轉子10進行冷卻而溫度上升的清洗空氣92,與再循
環再生空氣96合流而成為再生空氣,並由熱泵30的空氣加熱器32、電加熱器70順次加熱
後,被導向再生區域12而再生即進行來自除溼轉子10的水分的脫除。 來自再生區域12的再生空氣95,如上述那樣一部分分路並作為再循環空氣96而
與清洗空氣92合流,其餘的與從除溼轉子10除去的水分一併作為排氣97而被排出到機外。 接下來,使用圖9對此時的熱泵30的動作進行說明。在本實施例中,作為熱泵30的動作介質使用二氧化碳,圖9中的記號A F表示圖9所示的溫度_熱焓線圖上的冷卻介質的狀態,曲線H表示飽和線。 由壓縮機31壓縮到超臨界壓力的冷卻介質,因溫度上升而成為狀態A,並被導入到空氣加熱器32。在空氣加熱器32中,冷卻介質溫度下降並對再生空氣95進行加熱而成為狀態B,並被導入到外氣放熱器33。在外氣放熱器33中,被導入的放熱用外氣99比流入到空氣加熱器32中的再生空氣溫度更低,冷卻介質溫度進一步降低而成為狀態C。其後,冷卻介質被導入到膨脹閥34而減壓,並成為冷卻介質液體和冷卻介質蒸汽組成的二相狀態即狀態D,在空氣冷卻器35中,利用冷卻液的蒸發潛熱而對室內返回氣94進行冷卻。在空氣冷卻器35內所有的冷卻介質液蒸發而成為飽和線上的狀態E,並通過與室內返回氣94的熱交換而成為過熱蒸汽的狀態F後,被吸引到壓縮機31而再次被壓縮。
另外,雖然實際上各熱交換器內存在壓力損失,但是圖9中省略了其影響而在超臨界區域的等壓線上示出了狀態A、 B、 C,並在二相區域和氣體區域的等壓線上示出了 D、 E、F。 圖10是表示本實施例中的除溼空調系統的單元結構,以及熱泵的各構成要素的設置狀況。除溼空調系統,大致由排熱單元101和除溼機單元102構成。在排熱單元IOI上,內置壓縮機31、外氣放熱器33、使外氣通風到外氣放熱器33上的風扇38,以及膨脹閥34等。 另外,在除溼機單元102上在熱泵循環的構成要素中設置空氣加熱器32、空氣冷卻器35。另外,雖然在圖10中沒有示出,但是在除溼機單元102上,內置由圖8所示的除溼轉子10、電加熱器70、冷凍機80的第一冷卻螺旋管81、第二冷卻螺旋管82以及使處理空氣和再生空氣通風到它們上的導管和風扇等。並且,形成熱泵循環的冷卻介質配管37連接排熱單元101、除溼機單元102。 接下來,對本實施例的除溼空調系統的運轉控制進行說明。對於外氣溫度的變化,通過冷凍機80的容量控制,而將供給到除溼轉子10的處理區域11的處理空氣的溫度,維持為大致固定。該處理空氣,是由第一冷卻螺旋管81對外氣91進行冷卻的空氣與由熱泵30的空氣冷卻器35,與由冷凍機80的第二冷卻螺旋管82對室內返回氣體進行冷卻的空氣的混合氣體。因此,在被空調室內的冷卻負荷和室內返回氣94的溫度變化時,能夠通過冷凍機80的容量控制而應對。 此外,即使對於因外氣溫度變動而使得外氣放熱器33的冷卻介質出口溫度變化並由於其影響而使得空氣冷卻器35的冷卻熱量、室內返回氣94的出口溫度變動的情況,也能夠通過冷凍機80的熱量控制而應對。另外,與該熱泵循環的變化相伴,空氣加熱器32中的再生空氣95的加熱量變化。與該變化相對,通過電加熱器70的熱量控制,能夠將由溫度傳感器79所計測的再生空氣溫度保持為固定而應對。 因此,在外氣溫度和室內負荷的變動對熱泵循環施加的影響較小的情況下,本系統的運轉中,熱泵以大致固定輸出而進行運轉。另外,熱泵的容量以如下方式進行設定使得空氣冷卻器35的冷卻能力低於由計劃時所設定的被空調室內的設定溫度等所決定的室內返回氣94的冷卻負荷。 接下來,使用圖11、圖12說明本實施例的節能效果。圖11是對夏季峰值中的除溼空調系統的消耗電力的計算結果,將不使用熱泵30的情況(熱泵的使用無)即僅以冷凍機80而進行外氣9和室內返回氣94的冷卻並僅以電加熱器70進行再生空氣95的加熱的情況,與使用熱泵30的情況,進行比較的圖。如圖ll所示那樣,由於熱泵的導入而使消耗電力削減約10%。 另外,圖12是對一年間的各月,使用某地域的一月間平均氣溫而對消耗電力進行計算的結果。在圖12中一併記述了圖ll所示的夏季峰值時的比較。另外,如圖12所示的那樣,消耗電力不依賴於季節而得到大致固定的削減量。這是由於如下緣故即由於熱泵的加熱、冷卻的負荷在整個年間為大致固定,因此能夠使熱泵以額定容量常時運轉。
在以上所示那樣的本實施例中,由於在貫穿整個一年間存在冷卻負荷的室內返回氣體的流路上,設置熱泵30的空氣冷卻器35,因此熱泵的年間的運轉狀態穩定,並如圖12所示的那樣,能夠在貫穿整個一年間實現節能效果。在本實施例中,能夠在貫穿一年間實現圖11所示的消耗電力的削減量,由於在中間期和冬季總的消耗電力削減量減少,因此削減率超過10%。結果,在貫穿一年間的消耗電力削減率也在10%以上。 另外,按照本實施例,由於以不超過室內返回氣的冷卻負荷的值而設定熱泵30的容量,因此與負擔外氣的冷卻負荷的情況相比較,裝置的規模較小,並能夠抑制初始成本的上升。此外,由於熱泵30的運轉狀態穩定,因此如圖12中的熱泵的使用"有"的情況所示的那樣電加熱器70的運轉狀態即加熱量在貫穿一年間是穩定的,並能夠削減電加熱器70的容量而實現小型化。 此外,由於這些機器在貫穿一年間有效地進行工作,因此節能效果相對於初始成本的增加變大。 另外,在本實施例中,成為如下結構即設置對導入的外氣91進行冷卻的冷凍機80,並以供給到除溼轉子10的處理區域11的處理空氣的溫度為固定的方式對冷凍機80進行控制,因此能夠與外氣溫度的變動無關地,將穩定的低溼度空氣供給到被空調對象,並能夠使熱泵30的運轉狀態也穩定。 此外,在本實施例中,通過設置利用冷凍機30的冷卻能力的一部分而進行再冷卻的第二冷卻螺旋管82,而對由熱泵30的空氣冷卻器35所冷卻的室內返回氣94進行再冷卻,因此即使對於除了外氣溫度的變動外室內負荷的變動,也能夠不使熱泵30的運轉狀態變化地進行對應。 此外,在本實施例中,作為熱泵30的放熱部,除了對再生空氣95進行加熱的空氣加熱器32,還設置外氣放熱器33,因此如圖9所示那樣,空氣冷卻器35即蒸發器入口的冷卻介質的熱焓從圖9所示的狀態B的值降低到狀態C的值。結果空氣冷卻器中的冷卻能力,在不設置外氣放熱器33的情況下從狀態B和狀態F的熱焓的差,增大到狀態D和狀態F的熱焓的差即圖9所示的QE。因此,冷卻機80的冷凍負荷被減輕,並能夠實現冷凍機80
14的小型化和節能的效果。 此外,在本實施例中,由包含有壓縮機31、外氣放熱器33、風扇38等的排熱單元101,以及包含有除溼轉子10、空氣加熱器32、空氣冷卻器35等的除溼機單元102構成除溼空調系統整體,因此能夠將排氣單元101設置在室外,將除溼機單元102設置在室外。
從除溼機單元102能夠使處理空氣循環這一點出發,具有通過設置在機械室等室內而不需要防水施工的優點。另一方面,排熱單元101中,來自外氣放熱器33的冷卻介質出口溫度越低,圖9所示的空氣冷卻器的冷卻能力QE越增大,冷凍機30的負荷越減輕而節能。因此,通過將排熱單元101設置在室外,能夠向比機械室內氣溫更低的外氣放氣,由此該節能效果變大。在本實施例中能夠同時得到這些有利點。 另外,在本實施例中,熱泵30的冷卻介質在空氣加熱器32中以超臨界壓力而進行放熱,因此在空氣加熱器32中冷卻介質連續地溫度降低的同時向再生空氣95放熱,並能夠進行與再生空氣95的對流型(對向流型)的熱交換,並如圖11和圖12中的熱泵的使用"有""無"的比較所示的那樣,因電加熱器70的消耗電力減少而能夠實現除溼空調系統整體的節能效果。 此外,在本實施例中,作為熱泵30的冷卻介質,由於使用臨界溫度低至31. rC的二氧化碳,因此循環的高壓側容易成為超臨界狀態,並能夠得到由上述超臨界中的放熱引起的效果。另外,如周知的那樣,二氧化碳的地球溫暖化係數極小,因此沒有必要進行冷卻介質的回收,能夠得到與環境問題相對應的除溼空調系統。 此外,在以上所示的各實施例中,作為從空氣加熱器32出來後的冷卻介質的冷卻機構而設置外氣放熱器33,並成為通過放熱用外氣99進行冷卻的結構,因此具有不需要冷卻水系統的優點。 另一方面,在預先備置有冷卻水系統的工廠等中導入本系統時,也可以設置水冷式的冷卻介質冷卻器而替代外氣放熱器33,而成為通過冷卻水進行冷卻的結構。在這種情況下,作為需要冷卻水系統的替代,能夠以與空冷式的外氣放熱器33相比以較小的傳熱面積進行冷卻,因此具有能夠將冷卻介質冷卻器和除溼空調系統小型化的優點。另外,可知該冷卻水也可以是河水或海水。
〔實施例4〕 接下來,使用圖13說明本發明的第4實施例。圖13的除溼空調系統,是與圖8大致相同的結構,但是以下點不同。在圖8的實施例中,通過第2冷卻螺旋管82而對從室內再循環的室內返回氣94進行冷卻,與此相對,在本實施例中,利用第2冷卻螺旋管82對所述室內返回氣94和從外部導入的外氣91合流後的處理空氣進行冷卻。
在本實施例中,成為藉助於第二冷卻螺旋管82對流入到除溼轉子10的處理區域11之前的處理空氣進行冷卻的結構。由此,與實施例3相比較,能夠通過冷凍機80的容量控制,將由溫度傳感器39所檢測出的轉子入口空氣溫度,穩定地控制到目標值近旁。在如前述那樣保持除溼構件的除溼轉子中,除溼性能因處理空氣的入口溫度而受到影響,因此在本實施例中由於該入口溫度穩定,因此具有能夠將轉子出口空氣即給氣93的溫度和溼度穩定低控制到目標值近旁的優點。這在如半導體和顯示器等製造工藝那樣需要低溼度環境的用途中,從生產品質向上的觀點出發極為重要。 另外,本實施例中的熱泵循環、消耗電力和消耗電力的一年間變動與第三實施例同樣分分別由圖9、圖ll和圖12表示,並能夠得到同樣的效果。並且,也能夠成為與圖10同樣的結構,並能夠得到與第三實施例相同的效果。
權利要求
一種除溼空調系統,其特徵在於,具有淨化型乾燥劑除溼機,其在除溼轉子上備有對處理空氣的水分進行吸收的處理區域和將該水分放出到高溫的再生空氣的再生區域,並藉助於所述除溼轉子旋轉,所述處理區域和所述再生區域順次通過;熱泵,其具有吸熱部和放熱部;空氣冷卻器,其將所述吸熱部作為冷卻源而對所述待被除溼的空氣進行冷卻;空氣加熱器,其將所述放熱部作為加熱源,而在再生區域入口側對所述再生空氣進行加熱,所述處理空氣是從外部導入的外氣與從作為空調對象的室內導來而再循環的室內返回氣的混合空氣,並在所述室內返回氣的流路上設置將所述吸熱部作為冷卻源的空氣冷卻器。
2. —種除溼空調系統,其特徵在於,具有淨化型乾燥劑除溼機,其在除溼轉子上備有對處理空氣的水分進行吸收的處理區域、 將該水分放出到高溫的再生空氣的再生區域、以及使用冷卻用空氣對再生區域中因溫度上 升而放出水分的區域進行冷卻的淨化區域,並藉助於所述除溼轉子旋轉,所述各區域順次 通過;熱泵,其具有吸熱部和放熱部;空氣冷卻器,其將所述吸熱部作為冷卻源而對所述待被除溼的空氣進行冷卻; 空氣加熱器,其將所述放熱部作為加熱源,並在再生區入口側對所述再生空氣進行加熱,其中,所述處理空氣是從外部導入的外氣與從作為空調對象的室內導來而再循環的室 內返回氣的混合空氣,在所述室內返回氣的流路上設置將所述吸熱部作為冷卻源的空氣冷 卻器,並設置冷凍機,所述冷凍機在與所述室內返回氣的混合部的上流側對所述導入外氣 進行冷卻。
3. 根據權利要求2所述除溼空調系統,其特徵在於,所述冷凍機在與所述室內返回氣的混合部的上流側對所述導入的外氣進行冷卻,並在 與所述導入外氣的合流前或合流後,對被以所述熱泵的吸熱部作為冷卻源的所述空氣冷卻 器所冷卻的室內返回氣,進行再冷卻。
4. 根據權利要求3所述除溼空調系統,其特徵在於,所述熱泵的放熱部,由如下構件構成即空氣加熱器,其作為所述再生空氣的加熱源而 向再生空氣放熱;以及外氣放熱器,其向外部冷卻介質放出熱。
5. —種除溼空調系統,其特徵在於, 具有淨化型乾燥劑除溼機,其在除溼轉子上備有對處理空氣的水分進行吸收的處理區域和 將該水分放出到高溫的再生空氣的再生區域,藉助於所述除溼轉子旋轉,所述各區域順次 通過;熱泵,其具有吸熱部和放熱部;冷卻器,其將所述吸熱部作為冷卻源而對所述待被除溼的空氣進行冷卻; 所述放熱部由在再生區域入口側對所述再生空氣進行加熱的空氣加熱器;以及將熱放 出到外部冷卻介質的外氣放熱器構成,並通過如下構件構成裝置整體即由所述除溼轉子、 熱泵的吸熱部即冷卻器、和熱泵的空氣加熱器等構成的除溼機;由所述壓縮機和所述第二 放熱器等構成的排熱單元;以及連接它們的冷卻介質配管等。
6. 根據權利要求5所述除溼空調系統,其特徵在於, 分別將所述除溼機單元設置在室內,將所述排熱單元設置在室外。
7. 根據權利要求5所述除溼空調系統,其特徵在於, 所述外部冷卻介質是空氣或水。
8. 根據權利要求5所述除溼空調系統,其特徵在於, 所述熱泵的冷卻介質,在所述放熱部中以超臨界壓力進行放熱。
9. 根據權利要求8所述除溼空調系統,其特徵在於, 所述熱泵的冷卻介質是二氧化碳。
全文摘要
本發明公開一種除溼空調系統,其中在使用乾燥劑除溼機的除溼系統中,通過熱泵的凝結器或氣體冷卻器對乾燥劑除溼機的再生空氣進行加熱,並在蒸發器中,對從所被空調的室內再循環到除溼轉子的室內還氣進行冷卻。由於室內還氣的冷卻負荷在運轉中大致固定,因此通過與該冷卻負荷相一致地設置熱泵的容量,熱泵裝置的規模與進行外氣冷卻的情況下相比變得小型化並抑制了初始成本。此外,能夠在貫穿運轉期間的始終以大致最大容量運轉熱泵,並能夠得到穩定的節能效果。
文檔編號F24F3/14GK101713573SQ200910209310
公開日2010年5月26日 申請日期2007年1月12日 優先權日2006年1月13日
發明者今成正雄, 頭島康博, 杉浦匠, 福井伊津志, 藤居達郎, 高橋稔 申請人:株式會社日立工業設備技術