控制器及空调处理系统.pdf

本发明的技术问题是提供一种能高效地控制配备于同一空间的调湿装置和空调机的控制器及包括调湿装置、空调机、控制器的空调处理系统。本发明的控制器(90)是进行调湿装置(20)和空调机(40)的运转控制的控制器(90)，包括消耗电力检测部(91c)、目标值设定处理部(91a)及运转控制部(95)。消耗电力检测部对调湿装置及空调机的消耗电力进行检测。目标值设定处理部通过进行第一处理或第二处理来进行最佳目标值设定处理。第一处理是降低调湿用压缩机的目标运转频率且降低利用侧热交换器的目标蒸发温度的处理。第二处理是提高目标运转频率且提高目标蒸发温度的处理。最佳目标值设定处理是设定目标运转频率和目标蒸发温度以使消耗电力最小的处理。

权利要求书一种控制器(90)，进行调湿装置(20)和空调机(40)的运转控制，
所述调湿装置(20)具有将调湿用压缩机(24)、第一吸附热交换器(22)、第二吸附热交换器(23)、调湿用膨胀机构(26)、切换机构(25)连接而成的调湿用制冷剂回路(21)，并进行规定空间(RS)的调湿处理，其中，所述切换机构(25)能在第一切换状态与第二切换状态之间进行切换，所述第一切换状态是使从所述调湿用压缩机排出的制冷剂依次在所述第一吸附热交换器、所述调湿用膨胀机构、所述第二吸附热交换器中循环的状态，所述第二切换状态是使从所述调湿用压缩机排出的制冷剂依次在所述第二吸附热交换器、所述调湿用膨胀机构、所述第一吸附热交换器中循环的状态，
所述空调机(40)具有至少将空调用压缩机(51)、热源侧热交换器(53)、利用侧热交换器(72a～72d)、空调用膨胀机构(63、71a～71d)连接而成的空调用制冷剂回路(41)，并进行所述规定空间的空调处理，
其特征在于，包括：
消耗电力检测部(91c)，该消耗电力检测部(91c)对所述调湿装置及所述空调机的消耗电力进行检测；
目标值设定处理部(91a)，该目标值设定处理部(91a)通过进行第一处理或第二处理来进行最佳目标值设定处理，其中，所述第一处理是降低所述调湿用压缩机的目标运转频率且降低所述利用侧热交换器中的目标蒸发温度的处理，所述第二处理是提高所述目标运转频率且提高所述目标蒸发温度的处理，所述最佳目标值设定处理是设定所述目标运转频率和所述目标蒸发温度以使所述消耗电力最小的处理；以及
运转控制部(95)，该运转控制部(95)控制所述调湿用压缩机以使所述调湿用压缩机的运转频率达到所述目标运转频率，并控制所述空调用压缩机和/或所述空调用膨胀机构以使所述利用侧热交换器中的蒸发温度达到所述目标蒸发温度。
如权利要求1所述的控制器(90)，其特征在于，
所述控制器(90)还包括存储部(92)，在该存储部(92)中存储有消耗电力最小逻辑，该消耗电力最小逻辑使所述调湿用压缩机的运转频率、所述利用侧热交换器中的蒸发温度、所述消耗电力、运转条件相关联，
所述目标值设定处理部根据此时的运转条件和所述消耗电力最小逻辑来设定所述目标运转频率和所述目标蒸发温度。
如权利要求2所述的控制器(90)，其特征在于，
所述运转条件是与所述规定空间中的潜热负载及显热负载、所述规定空间的目标温度及目标湿度、所述规定空间的空间温度及空间湿度、外部气体温度及外部气体湿度相关的条件。
如权利要求2或3所述的控制器(90)，其特征在于，
在判定为此时的所述规定空间的湿度背离所述规定空间的目标湿度的情况下，对所述消耗电力最小逻辑中的所述调湿用压缩机的目标运转频率进行修正，以使所述规定空间的湿度与所述规定空间的目标湿度一致。
如权利要求2至4中任一项所述的控制器(90)，其特征在于，还包括：
收发部(96)，该收发部(96)与网络连接，通过所述网络朝配置于远处的网络中心发送所述调湿装置或所述空调机的运转状态数据，并接收根据所述运转状态数据以变得更佳的方式被更新的最佳消耗电力最小逻辑；以及
逻辑更新部(91d)，该逻辑更新部(91d)将所述消耗电力最小逻辑更新为所述收发部接收到的最佳消耗电力最小逻辑。
如权利要求5所述的控制器(90)，其特征在于，
所述收发部还接收气象预测信息，
所述目标值设定处理部采用接收到的所述气象预测信息作为所述运转条件中的外部气体温度及外部气体湿度，来设定所述目标运转频率和所述目标蒸发温度。
如权利要求1至6中任一项所述的控制器(90)，其特征在于，
所述运转控制部控制所述调湿用压缩机以使所述调湿用压缩机的运转频率处于所述目标运转频率以下，并控制所述空调用压缩机和/或所述空调用膨胀机构以使所述利用侧热交换器中的蒸发温度处于所述目标蒸发温度以下。
如权利要求1至7中任一项所述的控制器(90)，其特征在于，
所述控制器(90)还包括潜热处理效率判定部(91b)，该潜热处理效率判定部(91b)对所述调湿装置中的潜热处理效率是否降低进行判定，
在判定为所述调湿装置中的潜热处理效率降低的情况下，所述目标值设定处理部不进行所述最佳目标值设定处理。
如权利要求8所述的控制器(90)，其特征在于，
在用外部气体的绝对湿度与所述规定空间的绝对湿度之差除外部气体的绝对湿度与从所述调湿装置被吹出至所述规定空间的吹出空气的绝对湿度之差而获得的值超过规定值的情况下，所述潜热处理效率判定部判定为所述调湿装置中的潜热处理效率降低。
一种空调处理系统(10)，其特征在于，包括：
调湿装置(20)，该调湿装置(20)具有将调湿用压缩机(24)、第一吸附热交换器(22)、第二吸附热交换器(23)、调湿用膨胀机构(26)、切换机构(25)连接而成的调湿用制冷剂回路(21)，并进行规定空间(RS)的调湿处理，其中，所述切换机构(25)能在第一切换状态与第二切换状态之间进行切换，所述第一切换状态是使从所述调湿用压缩机排出的制冷剂依次在所述第一吸附热交换器、所述调湿用膨胀机构、所述第二吸附热交换器中循环的状态，所述第二切换状态是使从所述调湿用压缩机排出的制冷剂依次在所述第二吸附热交换器、所述调湿用膨胀机构、所述第一吸附热交换器中循环的状态，
空调机(40)，该空调机(40)具有至少将空调用压缩机(51)、热源侧热交换器(53)、利用侧热交换器(72a～72d)、空调用膨胀机构(63、71a～71d)连接而成的空调用制冷剂回路(41)，并进行所述规定空间的空调处理；以及
控制器(90)，该控制器(90)具有消耗电力检测部(91c)、目标值设定处理部(91a)及运转控制部(95)，其中，所述消耗电力检测部(91c)对所述调湿装置及所述空调机的消耗电力进行检测，所述目标值设定处理部(91a)通过进行降低所述调湿用压缩机的目标运转频率且降低所述利用侧热交换器中的目标蒸发温度的第一处理或提高所述目标运转频率且提高所述目标蒸发温度的第二处理来进行最佳目标值设定处理，在该最佳目标值设定处理中，设定所述目标运转频率和所述目标蒸发温度以使所述消耗电力最小，所述运转控制部(95)控制所述调湿用压缩机以使所述调湿用压缩机的运转频率达到所述目标运转频率，并控制所述空调用压缩机和/或所述空调用膨胀机构以使所述利用侧热交换器中的蒸发温度达到所述目标蒸发温度。

说明书控制器及空调处理系统
技术领域
本发明涉及对调湿装置和空调机进行运转控制的控制器及使用控制器的空调处理系统。
背景技术
以往，已知有一种专利文献1(日本专利特开2005－291570号公报)的支承进行水分吸附的吸附剂的吸附热交换器与制冷剂回路连接的调湿装置。该调湿装置通过切换制冷剂的循环方向而使上述吸附热交换器作为蒸发器或冷凝器起作用，能在除湿运转与加湿运转之间进行切换。此外，例如在除湿运转中，利用在吸附热交换器中蒸发的制冷剂冷却吸附剂，空气的水分吸附于该吸附剂。朝吸附剂施加水分而被除湿的空气供给至室内，以进行室内的除湿。另一方面，在加湿运转中，利用在吸附热交换器中冷凝的制冷剂加热吸附剂，以使吸附于吸附剂的水分脱离。包含该水分而被加湿的空气供给至室内，以进行室内的加湿。
另外，在专利文献2(日本专利特开2003－106609号公报)这样的空调机中，公开了一种在制冷剂回路中使制冷剂循环以进行蒸汽压缩制冷循环的空调机。在该空调机的制冷剂回路中，连接有压缩机、室内热交换器、膨胀阀、室外热交换器及四通切换阀。该空调机通过切换四通切换阀来使制冷剂的循环方向可逆，能在制冷运转与制热运转之间进行切换。此外，例如在制冷运转中，在作为蒸发器的室内热交换器中被冷却的空气供给至室内，以进行室内的制冷。另一方面，在制热运转中，在作为冷凝器的室内热交换器中被加热的空气供给至室内，以进行室内的制热。
一般而言，作为控制对象的空间整体的空调负载，存在潜热负载和显热负载。当考虑将专利文献1的调湿装置和专利文献2的空调机配备于同一空间来进行潜热处理及显热处理时，调湿装置及空调机均能进行对潜热负载的空调处理即潜热处理和对显热负载的空调处理即显热处理。因此，可以认为将调湿装置中处理的潜热处理量与空调机中处理的潜热处理量加在一起的潜热负载与空间整体的潜热负载相等，将调湿装置中处理的显热处理量与空调机中处理的显热处理量加在一起的显热负载与空间整体的显热负载相等。
发明内容
发明所要解决的技术问题
然而，在这种情况下，以往分别单独地对调湿装置和空调机进行控制，因此，调湿装置中处理的潜热处理量与空调机中处理的潜热处理量之间的平衡和调湿装置中处理的显热处理量与空调机中处理的显热处理量之间的平衡就整体的消耗电力这一角度来看未被控制为最佳。因此，对空间整体的空调负载的空调处理的效率常常较差。
本发明的技术问题在于提供一种能高效地控制配备于同一空间的调湿装置和空调机的控制器及包括上述调湿装置、空调机、控制器的空调处理系统。
解决技术问题所采用的技术方案
本发明第一技术方案的控制器进行调湿装置和空调机的运转控制，其包括消耗电力检测部、目标值设定处理部、运转控制部。调湿装置具有调湿用制冷剂回路，并进行规定空间的调湿处理。调湿用制冷剂回路是将调湿用压缩机、第一吸附热交换器、第二吸附热交换器、调湿用膨胀机构、切换机构连接而成的。切换机构能在第一切换状态与第二切换状态之间进行切换。第一切换状态是使从调湿用压缩机排出的制冷剂依次在第一吸附热交换器、调湿用膨胀机构、第二吸附热交换器中循环的状态。第二切换状态是使从调湿用压缩机排出的制冷剂依次在第二吸附热交换器、调湿用膨胀机构、第一吸附热交换器中循环的状态。空调机具有空调用制冷剂回路，并进行规定空间的空调处理。空调用制冷剂回路是至少将空调用压缩机、热源侧热交换器、利用侧热交换器及空调用膨胀机构连接而成的。消耗电力检测部对调湿装置及空调机的消耗电力进行检测。目标值设定处理部通过进行第一处理或第二处理来进行最佳目标值设定处理。第一处理是降低调湿用压缩机的目标运转频率且降低利用侧热交换器中的目标蒸发温度的处理。第二处理是提高目标运转频率且提高目标蒸发温度的处理。最佳目标值设定处理是设定目标运转频率和目标蒸发温度以使消耗电力最小的处理。运转控制部控制调湿用压缩机以使运转频率达到目标运转频率，并控制空调用压缩机和/或空调用膨胀机构以使蒸发温度达到目标蒸发温度。
根据第一技术方案的控制器，通过进行第一处理或进行第二处理，能将调湿装置中处理的潜热处理量与空调机中处理的潜热处理量之间的平衡和调湿装置中处理的显热处理量与空调机中处理的显热处理量之间的平衡控制为最佳，以使整体的消耗电力最小。另外，通过进行第一处理，能使空调机对调湿装置中处理的潜热负载的一部分进行处理，通过进行第二处理，能使调湿装置对空调机中处理的潜热负载的一部分进行处理。因此，能抑制调湿装置及空调机的消耗电力。
另外，关于空间整体的显热处理量，即便调湿装置中处理的显热处理量增减，由于对利用侧热交换器的目标蒸发温度进行控制，因此空调机也能与剩余的显热处理量相一致地进行显热处理。因此，能容易地将规定空间的温度保持为目标温度。
本发明第二技术方案的控制器是在第一技术方案的控制器的基础上，还包括存储部。该存储部存储消耗电力最小逻辑，该消耗电力最小逻辑使调湿用压缩机的运转频率、利用侧热交换器中的蒸发温度、消耗电力、运转条件相关联。目标值设定处理部根据此时的运转条件和消耗电力最小逻辑来设定目标运转频率和目标蒸发温度。
根据第二技术方案的控制器，基于存储于存储器的消耗电力最小逻辑进行最佳目标值设定处理，因此，能尽快进行使调湿装置中处理的潜热处理量与空调机中处理的潜热处理量之间的平衡和调湿装置中处理的显热处理量与空调机中处理的显热处理量之间的平衡处于最佳的控制。因此，能缩短使调湿装置及空调机的消耗电力变为最小为止的时间。
本发明第三技术方案的控制器是在第二技术方案的控制器的基础上，运转条件是与规定空间中的潜热负载及显热负载、规定空间的目标温度及目标湿度、规定空间的空间温度及空间湿度、外部气体温度及外部气体湿度相关的条件。
根据第三技术方案的控制器，若上述运转条件被确定，则可根据消耗电力最小逻辑来设定目标运转频率和目标蒸发温度。因此，能缩短使调湿装置及空调机的消耗电力变为最小为止的时间。
本发明第四技术方案的控制器是在第二技术方案或第三技术方案的控制器的基础上，在判定为此时的规定空间的湿度背离规定空间的目标湿度的情况下，对消耗电力最小逻辑中的调湿用压缩机的目标运转频率进行修正，以使规定空间的湿度与规定空间的目标湿度一致。
在本发明中，对利用侧热交换器的目标蒸发温度进行控制，因此，能在不出现过大或不足的情况下将规定空间的显热处理控制为最佳，但在规定空间的潜热处理中，有时相对于潜热负载会变得过大或不足，使规定空间的湿度背离规定空间的目标湿度。这是由例如空调机、调湿装置的设置条件、设备的特性等的影响而引起的。
根据第四技术方案的控制器，在此时的规定空间的湿度背离由用户设定的规定空间的目标湿度的情况下，对消耗电力最小逻辑中的调湿用压缩机的目标运转频率进行修正，以使规定空间的湿度接近规定空间的目标湿度。因此，即便相对于潜热负载产生了潜热处理量的过大或不足，也能通过调节调湿用压缩机的目标运转频率来修正控制状态，以可靠地使规定空间的湿度达到目标湿度。
本发明第五技术方案的控制器是在第二技术方案至第四技术方案中任一技术方案的控制器的基础上，控制器包括收发部和逻辑更新部。收发部与网络连接，通过上述网络朝配置于远处的网络中心发送上述调湿装置或上述空调机的运转状态数据，并接收根据上述运转状态数据以变得更佳的方式被更新的最佳消耗电力最小逻辑。逻辑更新部将消耗电力最小逻辑更新为收发部接收到的最佳消耗电力最小逻辑。
例如，在对上述第四技术方案的消耗电力最小逻辑频繁地进行修正的情况下，有时使消耗电力变为最小很费时间，效率变差。在这样频繁地对消耗电力最小逻辑进行修正的情况下，下载由网络中心生成的适于调湿装置及空调机的设置条件的最佳消耗电力最小映射，将存储于存储部的消耗电力最小逻辑更新为最佳消耗电力最小逻辑。最佳消耗电力最小逻辑是通过网络中心收集调湿装置及空调机的运转状态，并作为最佳消耗电力最小逻辑生成适于所设置的调湿装置及空调机的消耗电力最小逻辑而形成的。
因此，能采用该适于现场所设置的调湿装置及空调机的消耗电力最小逻辑，能高精度地进行最佳目标值设定处理。
本发明第六技术方案的控制器是在第五技术方案的控制器的基础上，收发部还接收气象预测信息。目标值设定处理部采用接收到的气象预测信息作为运转条件中的外部气体温度及外部气体湿度，来设定目标运转频率和目标蒸发温度。
因此，例如在启动时或控制值变更后直至系统稳定为止需要一定时间的场合等情况下，能预测准确的外部气体温度。由此，能尽快且高精度地进行最佳目标值设定处理。
本发明第七技术方案的控制器是在第一技术方案至第六技术方案中任一技术方案的控制器的基础上，运转控制部控制调湿用压缩机以使运转频率处于目标运转频率以下，并控制空调用压缩机和/或空调用膨胀机构以使蒸发温度处于目标蒸发温度以下。
这样，由于未将目标运转频率和目标蒸发温度直接设为固定值，因此能针对潜热负载、显热负载在短时间内变动的情况自动形成可控制的状态。例如，在潜热负载在短时间内减小的情况下，通过与减小的潜热负载相配合地降低调湿装置的运转频率，能调节由调湿装置处理的潜热处理量，并能削减过剩处理引起的消耗电力。另外，例如在室内人员急剧增加、因利用遥控器等改变设定温度而使显热负载急剧增加的情况下，能通过降低目标蒸发温度来增加由空调机处理的显热处理量，从而能消除能力不足。
本发明第八技术方案的控制器是在第一技术方案至第七技术方案中任一技术方案的控制器的基础上，还包括潜热处理效率判定部。潜热处理效率判定部对调湿装置中的潜热处理效率是否降低进行判定。在判定为调湿装置中的潜热处理效率降低的情况下，目标值设定处理部不进行最佳目标值设定处理。
调湿装置具有两个吸附热交换器，其定期地切换从外部气体吸附水分的吸附处理和利用来自规定空间的吸入空气使吸附于吸附热交换器的水分蒸发的再生处理(间歇切换)。因此，在规定空间内产生的潜热较大的情况下，再生处理的效率会降低，从而降低调湿装置的潜热处理。
根据第八技术方案的控制器，在调湿装置中的潜热处理效率降低的情况下，不进行最佳目标值设定处理，因此，能实现调湿装置及空调机的空调处理的稳定化，并能防止因继续最佳目标值设定处理而产生的效率降低。
本发明第九技术方案的控制器是在第八技术方案的控制器的基础上，在用外部气体的绝对湿度与规定空间的绝对湿度之差除外部气体的绝对湿度与从调湿装置被吹出至规定空间的吹出空气的绝对湿度之差而获得的值超过规定值的情况下，潜热处理效率判定部判定为调湿装置中的潜热处理效率降低。
根据第九技术方案的控制器，根据由外部气体的绝对湿度、从调湿装置吹出至规定空间的吹出空气的绝对湿度及规定空间的绝对湿度求出的值是否超过了规定值，来判定调湿装置中的潜热处理效率的降低。此外，在调湿装置中的潜热处理效率降低的情况下，不进行最佳目标值设定处理，因此，能实现调湿装置及空调机的空调处理的稳定化，并能防止因继续最佳目标值设定处理而产生的效率降低。
本发明第十技术方案的空调处理系统包括调湿装置、空调机及控制器。调湿装置具有调湿用制冷剂回路，并进行规定空间的调湿处理。调湿用制冷剂回路是将调湿用压缩机、第一吸附热交换器、第二吸附热交换器、调湿用膨胀机构、切换机构连接而成的。切换机构能在第一切换状态与第二切换状态之间进行切换。第一切换状态是使从调湿用压缩机排出的制冷剂依次在第一吸附热交换器、膨胀机构、第二吸附热交换器中循环的状态。第二切换状态是使从调湿用压缩机排出的制冷剂依次在第二吸附热交换器、调湿用膨胀机构、第一吸附热交换器中循环的状态。空调机具有空调用制冷剂回路，并进行规定空间的空调处理。空调用制冷剂回路是至少将空调用压缩机、热源侧热交换器、利用侧热交换器及空调用膨胀机构连接而成的。控制器具有消耗电力检测部、目标值设定处理部及运转控制部。消耗电力检测部对调湿装置及空调机的消耗电力进行检测。目标值设定处理部通过进行第一处理或第二处理来进行最佳目标值设定处理。第一处理是降低调湿用压缩机的目标运转频率且降低利用侧热交换器中的目标蒸发温度的处理。第二处理是提高目标运转频率且提高目标蒸发温度的处理。最佳目标值设定处理是设定目标运转频率和目标蒸发温度以使消耗电力最小的处理。运转控制部控制调湿用压缩机以使运转频率达到目标运转频率，并控制空调用压缩机和/或空调用膨胀机构以使蒸发温度达到目标蒸发温度。
根据第十技术方案的空调处理系统，通过进行第一处理或进行第二处理，能将调湿装置中处理的潜热处理量与空调机中处理的潜热处理量之间的平衡和调湿装置中处理的显热处理量与空调机中处理的显热处理量之间的平衡控制为最佳，以使整体的消耗电力最小。另外，通过进行第一处理，能使空调机对调湿装置中处理的潜热负载的一部分进行处理，通过进行第二处理，能使调湿装置对空调机中处理的潜热负载的一部分进行处理。因此，能抑制调湿装置及空调机的消耗电力。
另外，关于空间整体的显热处理量，即便调湿装置中处理的显热处理量增减，由于对利用侧热交换器的目标蒸发温度进行控制，因此空调机也能与剩余的显热处理量相一致地进行显热处理。因此，能容易地将规定空间的温度保持为目标温度。
发明效果
在本发明第一技术方案的控制器中，能抑制调湿装置及空调机的消耗电力。另外，关于空间整体的显热处理量，即便调湿装置中处理的显热处理量增减，由于对利用侧热交换器的目标蒸发温度进行控制，因此空调机也能与剩余的显热处理量相一致地进行显热处理。因此，能容易地将规定空间的温度保持为目标温度。
在本发明第二技术方案的控制器中，能缩短使调湿装置及空调机的消耗电力变为最小为止的时间。
在本发明第三技术方案的控制器中，能缩短使调湿装置及空调机的消耗电力变为最小为止的时间。
在本发明第四技术方案的控制器中，即便相对于潜热负载产生了潜热处理量的过大或不足，也能通过调节调湿用压缩机的目标运转频率来修正控制状态，以可靠地使规定空间的湿度达到目标湿度。
在本发明第五技术方案的控制器中，能采用该适于现场所设置的调湿装置及空调机的消耗电力最小逻辑，能高精度地进行最佳目标值设定处理。
在本发明第六技术方案的控制器中，例如在启动时或控制值变更后直至系统稳定为止需要一定时间的场合等情况下，能预测准确的外部气体温度。由此，能尽快且高精度地进行最佳目标值设定处理。
在本发明第七技术方案的控制器中，由于未将目标运转频率和目标蒸发温度直接设为固定值，因此能针对潜热负载、显热负载在短时间内变动的情况自动形成可控制的状态。例如，在潜热负载在短时间内减小的情况下，通过与减小的潜热负载相配合地降低调湿装置的运转频率，能调节由调湿装置处理的潜热处理量，并能削减过剩处理引起的消耗电力。另外，例如在室内人员急剧增加、因利用遥控器等改变设定温度而使显热负载急剧增加的情况下，能通过降低目标蒸发温度来增加由空调机处理的显热处理量，从而能消除能力不足。
在本发明第八技术方案的控制器中，在调湿装置中的潜热处理效率降低的情况下，不进行最佳目标值设定处理，因此，能实现调湿装置及空调机的空调处理的稳定化，并能防止因继续最佳目标值设定处理而产生的效率降低。
在本发明第九技术方案的控制器中，在调湿装置中的潜热处理效率降低的情况下，不进行最佳目标值设定处理，因此，能实现调湿装置及空调机的空调处理的稳定化，并能防止因继续最佳目标值设定处理而产生的效率降低。
在本发明第十技术方案的空调处理系统中，能抑制调湿装置及空调机的消耗电力。另外，关于空间整体的显热处理量，即便调湿装置中处理的显热处理量增减，由于对利用侧热交换器的目标蒸发温度进行控制，因此空调机也能与剩余的显热处理量相一致地进行显热处理。因此，能容易地将规定空间的温度保持为目标温度。
附图说明
图1是本发明一实施方式的空调处理系统10的示意结构图。
图2是表示调湿装置的除湿运转的第一动作中的气流及制冷剂回路的状态的示意图。
图3是表示调湿装置的除湿运转的第二动作中的气流及制冷剂回路的状态的示意图。
图4是表示调湿装置的加湿运转的第一动作中的气流及制冷剂回路的状态的示意图。
图5是表示调湿装置的加湿运转的第二动作中的气流及制冷剂回路的状态的示意图。
图6是空调机的示意结构图。
图7是控制器的示意结构图。
图8表示消耗电力最小控制的处理流程的流程图的前半部分。
图9表示消耗电力最小控制的处理流程的流程图的后半部分。
具体实施方式
(1)整体结构
图1是本发明一实施方式的空调处理系统10的示意结构图。空调处理系统10由调湿装置20、空调机40及控制器90构成，其中，上述调湿装置20主要进行室内空间的潜热处理，上述空调机40主要进行室内空间的显热处理，上述控制器90利用控制线90a与调湿装置20及空调机40连接，并进行调湿装置20及空调机40的运转控制。调湿装置20和空调机40配置于大楼等的室内空间RS并进行空调处理。
(2)调湿装置
(2－1)调湿装置的结构
根据图2～图5对调湿装置20进行说明。
调湿装置20由调湿用制冷剂回路21、排气风扇31及供气风扇32构成，其中，上述排气风扇31在调湿处理后将室内空间RS的室内空气朝室外排出，上述供气风扇32在调湿处理后将外部气体供给至室内空间RS。在调湿装置20中设有第一切换机构27、第二切换机构28、第三切换机构29、第四切换机构30。第一切换机构27设于第一吸附热交换器23的上风侧，并能在与外部气体连通以与外部气体进行热交换和与室内空间RS连通以与室内空气进行热交换之间进行切换。第二切换机构28设于第二吸附热交换器23的下风侧，并能在与外部气体连通以将热交换后的空气排出和与室内空间RS连通以将热交换后的空气供给至室内之间进行切换。第三切换机构29设于第一吸附热交换器22的上风侧，并能在与外部气体连通以与外部气体进行热交换和与室内空间RS连通以与室内的空气进行热交换之间进行切换。第四切换机构30设于第一吸附热交换器22的下风侧，并能在与外部气体连通以将热交换后的空气排出和与室内空间RS连通以将热交换后的空气供给至室内之间进行切换。
在调湿用制冷剂回路21中连接有第一吸附热交换器22、第二吸附热交换器23、调湿用压缩机24、调湿用四通切换阀25及调湿用电动膨胀阀26。调湿用制冷剂回路21通过使所填充的制冷剂循环来进行蒸汽压缩制冷循环。在调湿用制冷剂回路21中，调湿用压缩机24的排出侧与调湿用四通切换阀25的第一端口连接，调湿用压缩机24的吸入侧与调湿用四通切换阀25的第二端口连接。第一吸附热交换器22的一端与调湿用四通切换阀25的第三端口连接。第一吸附热交换器22的另一端通过调湿用电动膨胀阀26与第二吸附热交换器23的一端连接。第二吸附热交换器23的另一端与调湿用四通切换阀25的第四端口连接。
调湿用四通切换阀25能切换至第一端口与第三端口连通且第二端口与第四端口连通的第一状态(图2、图4所示的状态)和第一端口与第四端口连通且第二端口与第三端口连通的第二状态(图3、图5所示的状态)。
第一吸附热交换器22及第二吸附热交换器23均是由交叉翅片式的翅片管热交换器构成的。这些吸附热交换器22、23包括铜制的导热管(未图示)和铝制的翅片(未图示)。
在各吸附热交换器22、23中的各翅片的表面上支承有吸附剂，流过翅片之间的空气与支承于翅片的吸附剂接触。可使用沸石、硅胶、活性炭、具有亲水性的官能团的有机高分子材料等能吸附空气中的水蒸气的材料作为该吸附剂。第一吸附热交换器22及第二吸附热交换器23构成调湿用构件。
另外，在调湿装置20中设有各种传感器。调湿装置20的室外空气吸入侧设有对室外空气OA的温度(即外部气体温度Toa)进行检测的外部气体温度传感器33和对室外空气OA的湿度(即外部气体湿度Hoa)进行检测的外部气体湿度传感器34。调湿装置20的室内空气吸入侧设有对室内空气RA的温度(即室内温度Tra)进行检测的室内温度传感器35和对室内空气RA的湿度(即室内湿度Hra)进行检测的室内湿度传感器36。在本实施方式中，外部气体温度传感器33及室内温度传感器35由热敏电阻构成。此外，调湿装置20具有对构成调湿装置20的各部分的动作进行控制的调湿用控制部37。调湿用控制部37具有为进行调湿装置20的控制而设的微型计算机、存储器等，能与用于个别地操作调湿装置20的遥控器(未图示)进行控制信号等的交换。另外，在调湿用控制部37中，根据检测出的外部气体温度Toa、外部气体湿度Hoa、室内温度Tra及室内湿度Hra运算求出从调湿装置20供给至室内空间RS的供给空气SA的温度(即供给空气温度Tsa)及供给空气SA的湿度(即供给空气湿度Hsa)。另外，检测出的外部气体湿度Hoa及室内湿度Hra和运算出的供给空气湿度Hsa是绝对湿度。
(2－2)调湿装置的动作
在本实施方式的调湿装置20中，进行除湿运转或加热运转。除湿运转中和加湿运转中的调湿装置20在对吸入的室外空气OA进行湿度调节之后、作为供给空气SA朝室内供给的同时，将吸入的室内空气RA作为排出空气EA朝室外排出。
(2－2－1)除湿运转
在除湿运转中的调湿装置20中，以规定的时间间隔(例如三分钟间隔)交替地反复进行后述第一动作和第二动作。
首先，对除湿运转的第一动作进行说明。如图2所示，在该第一动作中，第一切换机构27使室外空间OS与第二吸附热交换器23处于连通状态，第二切换机构28使室内空间RS与第二吸附热交换器23处于连通状态，第三切换机构29使室内空间RS与第一吸附热交换器22处于连通状态，第四切换机构30使室外空间OS与第一吸附热交换器22处于连通状态。此外，在该状态下，调湿装置20的供气风扇32及排气风扇31被运转。当使供气风扇32运转时，室外空气作为第一空气流过第二吸附热交换器23，并被供给至室内空间RS。当使排气风扇31运转时，室内空气作为第二空气流过第一吸附热交换器22，并被排出至室外空间OS。另外，供第二空气流过第一吸附热交换器22的通路与供第一空气流过第二吸附热交换器23的通路不交叉。这并不限于除霜运转的第一动作。另外，此处所述的“第一空气”是指从室外空间OS流过调湿装置20的内部而被供给至室内空间RS的空气，“第二空气”是指从室内空间RS流过调湿装置20的内部而被排出至室外空间OS的空气。
如图2所示，在该第一动作中的调湿用制冷剂回路21中，调湿用四通切换阀25被设定在第一状态。在该状态下的调湿用制冷剂回路21中，使制冷剂循环来进行制冷循环。此时，在调湿用制冷剂回路21中，从调湿用压缩机24排出的制冷剂依次流过第一吸附热交换器22、调湿用电动膨胀阀26、第二吸附热交换器23，从而使第一吸附热交换器22成为冷凝器，使第二吸附热交换器23成为蒸发器。
第一空气流过第一切换机构27，并流过第二吸附热交换器23。在第二吸附热交换器23中，第一空气中的水分被吸附剂吸附，此时产生的吸附热被制冷剂吸收。在第二吸附热交换器23中被除湿后的第一空气流过第二切换机构28，并被供气风扇32供给至室内空间RS。
另一方面，第二空气流过第三切换机构29，并流过第一吸附热交换器22。在第一吸附热交换器22中，水分从被制冷剂加热后的吸附剂脱离，该脱离后的水分被施加到第二空气。在第一吸附热交换器22中被施加了水分的第二空气流过第四切换机构30，并被排气风扇31排出至室外空间OS。
对除湿运转的第二动作进行说明。如图3所示，在该第二动作中，第一切换机构27使室内空间RS与第二吸附热交换器23处于连通状态，第二切换机构28使室外空间OS与第二吸附热交换器23处于连通状态，第三切换机构29使室外空间OS与第一吸附热交换器处于连通状态，第四切换机构使室内空间RS与第一吸附热交换器处于连通状态。此外，在该状态下，调湿装置20的供气风扇32及排气风扇31被运转。当使供气风扇32运转时，室外空气作为第一空气流过第一吸附热交换器22，并被供给至室内空间RS。当使排气风扇31运转时，室内空气作为第二空气流过第二吸附热交换器23，并被排出至室外空间OS。
如图3所示，在该第二动作中的调湿用制冷剂21中，调湿用四通切换阀25被设定在第二状态。在该状态下的调湿用制冷剂回路21中，使制冷剂循环来进行制冷循环。此时，在调湿用制冷剂回路21中，从调湿用压缩机24排出的制冷剂依次流过第二吸附热交换器23、调湿用电动膨胀阀26、第一吸附热交换器22，从而使第一吸附热交换器22成为蒸发器，使第二吸附热交换器23成为冷凝器。
第一空气流过第三切换机构29，并流过第一吸附热交换器22。在第一吸附热交换器22中，第一空气中的水分被吸附剂吸附，此时产生的吸附热被制冷剂吸收。在第一吸附热交换器22中被除湿后的第一空气流过第四切换机构30，并被供气风扇32供给至室内空间RS。
另一方面，第二空气流过第一切换机构27，并流过第二吸附热交换器23。在第二吸附热交换器23中，水分从被制冷剂加热后的吸附剂脱离，该脱离后的水分被施加到第二空气。在第二吸附热交换器23中被施加了水分的第二空气流过第二切换机构28，并被排气风扇31排出至室外空间OS。
(2－2－2)加湿运转
在加湿运转中的调湿装置20中，以规定的时间间隔(例如三分钟间隔)交替地反复进行后述第一动作和第二动作。
首先，对加湿运转的第一动作进行说明。如图4所示，在该第一动作中，第一切换机构27使室内空间RS与第二吸附热交换器23处于连通状态，第二切换机构28使室外空间OS与第二吸附热交换器23处于连通状态，第三切换机构29使室外空间OS与第一吸附热交换器处于连通状态，第四切换机构使室内空间RS与第一吸附热交换器处于连通状态。此外，在该状态下，调湿装置20的供气风扇32及排气风扇31被运转。当使供气风扇32运转时，室外空气作为第一空气流过第一吸附热交换器22，并被供给至室内空间RS。当使排气风扇31运转时，室内空气作为第二空气流过第二吸附热交换器23，并被排出至室外空间OS。
如图4所示，在该第一动作中的调湿用制冷剂回路21中，调湿用四通切换阀25被设定在第一状态。此外，在该调湿用制冷剂回路21中，与除湿运转的第一动作中相同地，第一吸附热交换器22成为冷凝器，第二吸附热交换器23成为蒸发器。
第一空气流过第三切换机构29，然后，流过第一吸附热交换器22。在第一吸附热交换器22中，水分从被制冷剂加热后的吸附剂脱离，该脱离后的水分被施加到第一空气。在第一吸附热交换器22中被加湿后的第一空气流过第四切换机构30，并被供气风扇供给至室内空间RS。
另一方面，第二空气流过第一切换机构27，然后，流过第二吸附热交换器23。在第二吸附热交换器23中，第二空气中的水分被吸附剂吸附，此时产生的吸附热被制冷剂吸收。在第二吸附热交换器23中被夺走了水分的第二空气流过第二切换机构28，并被排气风扇31排出至室外空间OS。
对加湿运转的第二动作进行说明。如图5所示，在该第二动作中，第一切换机构27使室外空间OS和第二吸附热交换器23处于连通状态，第二切换机构28使室内空间RS与第二吸附热交换器23处于连通状态，第三切换机构29使室内空间RS与第一吸附热交换器22处于连通状态，第四切换机构使室外空间OS与第一吸附热交换器22处于连通状态。此外，在该状态下，调湿装置20的供气风扇32及排气风扇31被运转。当使供气风扇32运转时，室外空气作为第一空气流过第二吸附热交换器23，并被供给至室内空间RS。当使排气风扇31运转时，室内空气作为第二空气流过第一吸附热交换器22，并被排出至室外空间OS。
如图5所示，在该第二动作中的调湿用制冷剂回路21内，调湿用四通切换阀25被设定在第二状态。此外，在该调湿用制冷剂回路21中，与除湿运转的第二动作中相同地，第一吸附热交换器22成为蒸发器，第二吸附热交换器23成为冷凝器。
第一空气流过第一切换机构27，并流过第二吸附热交换器23。在第二吸附热交换器23中，水分从被制冷剂加热后的吸附剂脱离，该脱离后的水分被施加到第一空气。在第二吸附热交换器23中被加湿后的第一空气流过第二切换机构28，并被供气风扇32供给至室内空间RS。
另一方面，第二空气流过第三切换机构，并流过第一吸附热交换器22。在第一吸附热交换器22中，第二空气中的水分被吸附剂吸附，此时产生的吸附热被制冷剂吸收。在第一吸附热交换器22中被夺走了水分的第二空气流过第四切换机构30，并在流过排气风扇31之后被排出至室外空间OS。
(3)空调机
(3－1)空调机的结构
图6是空调机40的示意结构图。空调机40是通过进行蒸汽压缩制冷循环运转来进行室内空间RS的制冷、制热的装置。空调机40主要包括：一台作为热源单元的室外单元50；并列地与之连接的多台(本实施方式中为四台)作为利用单元的室内单元70a～70d；以及将室外单元50与室内单元70a～70d连接的作为制冷剂连通管的液体制冷剂连通管81及气体制冷剂连通管82。即，本实施方式的空调机40的蒸汽压缩式的空调用制冷剂回路41通过连接室外单元50、室内单元70a～70d、液体制冷剂连通管81及气体制冷剂连通管82而构成。
(3－1－1)室内单元
通过埋入或悬挂于大楼等的室内的天花板等方式或者通过挂在室内的壁面上等方式来设置室内单元70a～70d。室内单元70a～70d经由液体制冷剂连通管81及气体制冷剂连通管82与室外单元50连接，从而构成空调用制冷剂回路41的一部分。
接着，对室内单元70a～70d的结构进行说明。另外，室内单元70a和室内单元70b～70d为相同的结构，因此，在此仅说明室内单元70a的结构，对于室内单元70b～70d的结构则分别标注70b号段、70c号段或70d号段的符号以代替表示室内单元70各部分的70a号段的符号，并省略各部分的说明。
室内单元70a主要具有构成空调用制冷剂回路41的一部分的室内侧空调用制冷剂回路41a(在室内单元70b中为室内侧空调用制冷剂回路41b，在室内单元70c中为室内侧空调用制冷剂回路41c，在室内单元70d中为室内侧空调用制冷剂回路41d)。该室内侧空调用制冷剂回路41a主要具有作为空调用膨胀机构的室内膨胀阀71a和作为利用侧热交换器的室内热交换器72a。
在本实施方式中，室内膨胀阀71a是为了对在室内侧空调用制冷剂回路41a内流动的制冷剂的流量进行调节等而与室内热交换器72a的液体侧连接的电动膨胀阀，其也能切断制冷剂的流通。
在本实施方式中，室内热交换器72a是由导热管和许多个翅片构成的交叉翅片式的翅片管热交换器，其是在制冷运转时作为制冷剂的蒸发器起作用而对室内空气进行冷却，并在制热运转时作为制冷剂的冷凝器起作用而对室内空气进行加热的热交换器。在本实施方式中，室内热交换器72a是交叉翅片式的翅片管热交换器，但并不限定于此，也可采用其它形式的热交换器。
在本实施方式中，室内单元70a具有作为送风机的室内风扇73a，该室内风扇73a用于将室内空气吸入单元内，并在使该室内空气在室内热交换器72a中与制冷剂热交换后，将其作为供给空气供给到室内。在本实施方式中，室内风扇73a为被由直流风扇电动机等构成的电动机73am驱动的离心风扇、多翼风扇等。
另外，在室内单元70a中设有各种传感器。在室内热交换器72a的液体侧设有对制冷剂的温度(即制热运转时处于过冷状态下的制冷剂的温度Tsc或制冷运转时的对应于蒸发温度Te的制冷剂温度)进行检测的液体侧温度传感器74a。在室内热交换器72a的气体侧设有对制冷剂的温度进行检测的气体侧温度传感器75a。在室内单元70a的室内空气的吸入口侧设有对流入单元内的室内空气的温度(即室内温度Tr)进行检测的室内温度传感器76a。在本实施方式中，液体侧温度传感器74a、气体侧温度传感器75a及室内温度传感器76a由热敏电阻构成。另外，室内单元70a具有对构成室内单元70a的各部分的动作进行控制的室内侧控制部77a。此外，室内侧控制部77a具有为了进行室内单元70a的控制而设的微型计算机、存储器等，能与用于个别操作室内单元70a的遥控器(未图示)进行控制信号等的交换，或与室外单元50经由传送线42a进行控制信号等的交换。
(3－1－2)室外单元
室外单元50设置于大楼等的室外，经由液体制冷剂连通管81及气体制冷剂连通管82与室内单元70a～70d连接，从而与室内单元70a～70d一起构成空调用制冷剂回路41。
接着，对室外单元50的结构进行说明。室外单元50主要具有构成空调用制冷剂回路41的一部分的室外侧空调用制冷剂回路41e。该室外侧空调用制冷剂回路41e主要具有空调用压缩机51、空调用四通切换阀52、作为热源侧热交换器的室外热交换器53、作为空调用膨胀机构的室外膨胀阀63、储罐54、液体侧截止阀55及气体侧截止阀56。
空调用压缩机51是能使运转容量可变的压缩机，在本实施方式中，是被利用逆变器来控制转速的电动机51m驱动的容积式压缩机。另外，在本实施方式中，空调用压缩机51仅有一台，但并不限定于此，也可根据室内单元的连接台数等并列连接两台以上的压缩机。
空调用四通切换阀52是用于切换制冷剂的流动方向的阀，在制冷运转时，为了使室外热交换器53作为被空调用压缩机51压缩的制冷剂的冷凝器起作用且使室内热交换器72a～72d作为在室外热交换器53中被冷凝的制冷剂的蒸发器起作用，能连接空调用压缩机51的排出侧与室外热交换器53的气体侧并连接空调用压缩机51的吸入侧(具体而言是储罐54)与气体制冷剂连通管82侧(制冷运转状态：参照图6的空调用四通切换阀52的实线)，在制热运转时，为了使室内热交换器72a～72d作为被空调用压缩机51压缩的制冷剂的冷凝器起作用且使室外热交换器53作为在室内热交换器72a～72d中被冷凝的制冷剂的蒸发器起作用，能连接空调用压缩机51的排出侧与气体制冷剂连通管82侧并连接空调用压缩机51的吸入侧与室外热交换器53的气体侧(制热运转状态：参照图6的空调用四通切换阀52的虚线)。
在本实施方式中，室外热交换器53是交叉翅片式的翅片管热交换器，其是用于将空气作为热源与制冷剂进行热交换的设备。室外热交换器53是在制冷运转时作为制冷剂的冷凝器起作用并在制热运转时作为制冷剂的蒸发器起作用的热交换器。室外热交换器53的气体侧与空调用四通切换阀52连接，室外热交换器53的液体侧与室外膨胀阀63连接。另外，在本实施方式中，室外热交换器53是交叉翅片式的翅片管热交换器，但并不限定于此，也可采用其它形式的热交换器。
在本实施方式中，室外膨胀阀63是为了进行在室外侧空调用制冷剂回路41e内流动的制冷剂的压力、流量等的调节而在进行制冷运转时的空调用制冷剂回路41中的制冷剂的流动方向上配置于室外热交换器53的下游侧的(在本实施方式中是与室外热交换器53的液体侧连接的)电动膨胀阀。另外，在本实施方式中，作为空调用膨胀机构，在室外单元中设有室外膨胀阀63或在室内单元70a～70d中分别设有室内膨胀阀71a～71d，但空调用膨胀机构的位置并不限于此。空调用膨胀机构例如既可以仅设于室外单元50，也可以设于与室内单元70a～70d、室外单元50独立的连接单元。
在本实施方式中，室外单元50具有作为送风机的室外风扇57，该室外风扇57用于将室外空气吸入单元内，并在使该室外空气在室外热交换器53中与制冷剂热交换后，将其排出到室外。该室外风扇57是能使供给到室外热交换器53的空气的风量可变的风扇，在本实施方式中，是被由直流风扇电动机等构成的电动机57m驱动的螺旋桨风扇等。
液体侧截止阀55及气体侧截止阀56是设于与外部的设备或配管(具体而言是液体制冷剂连通管81及气体制冷剂连通管82)连接的连接口的阀。液体侧截止阀55在进行制冷运转时的空调用制冷剂回路41中的制冷剂流动方向上配置在位于室外膨胀阀63下游侧且位于液体制冷剂连通管81上游侧的位置，能切断制冷剂的流通。气体侧截止阀56与空调用四通切换阀52连接。
另外，在室外单元50中设有各种传感器。具体而言，在室外单元50中设有对空调压缩机51的吸入压力进行检测的吸入压力传感器58、对空调用压缩机51的排出压力进行检测的排出压力传感器59、对空调用压缩机51的吸入温度进行检测的吸入温度传感器60以及对空调用压缩机51的排出温度进行检测的排出温度传感器61。在室外单元50的室外空气的吸入口侧设有对流入单元内的室外空气的温度(即室外温度)进行检测的室外温度传感器62。在本实施方式中，吸入温度传感器60、排出温度传感器61及室外温度传感器62由热敏电阻构成。此外，室外单元50具有对构成室外单元50的各部分的动作进行控制的室外侧控制部64。室外侧控制部64具有对为了进行室外单元50的控制而设的微型计算机、存储器51m进行控制的逆变器电路等，能与室内单元70a～70d的室内侧控制部77a～77d通过传送线42a进行控制信号等的交换。即，由将室内侧控制部77a～77d与室外侧控制部64之间连接的传送线42a来构成进行空调机40整体的运转控制的空调用控制部42。
空调用控制部42被连接成能接收各种传感器58～62、74a～74d、75a～75d、76a～76d的检测信号，并被连接成能根据这些检测信号等控制各种设备及阀51、52、57、63、71a～71d、73a～73d。另外，在构成空调用控制部42的存储器中存储有各种数据。
(3－1－3)制冷剂连通管
制冷剂连通管81、82是在将空调机40设置于大楼等设置场所时在现场被施工的制冷剂管，其能根据设置场所、室外单元与室内单元的组合等设置条件而使用具有各种长度和管径的制冷剂管。因此，例如在第一次设置空调机的情况下，需对空调机40填充与制冷剂连通管81、82的长度、管径等设置条件相符合的恰当量的制冷剂。
如上所述，室内侧空调用制冷剂回路41a～41d、室外侧空调用制冷剂回路41e及制冷剂连通管81、82连接在一起，从而构成了空调机40的空调用制冷剂回路41。此外，本实施方式的空调机40由室内侧控制部77a～77d和室外侧控制部64构成的空调用控制部42利用空调用四通切换阀52切换制冷运转及制热运转来进行运转，并根据各室内单元70a～70d的运转负载进行室外单元50及室内单元70a～70d的各设备的控制。
(3－2)空调机的动作
接着，对本实施方式的空调机40的动作进行说明。
在空调机40中，在下述制冷运转及制热运转中，对各室内单元70a～70d进行室内温度最佳控制，在该室内温度最佳控制中，使室内温度Tr接近利用者利用遥控器等输入装置设定的设定温度Ts。在该室内温度最佳控制中，对各室内膨胀阀71a～71d的开度进行调节，以使室内温度Tr收敛到设定温度Ts。另外，此处所述的“各室内膨胀阀71a～71d的开度的调节”在制冷运转的情况下是指各室内热交换器72a～72d的出口的过热度的控制，在制热运转的情况下是指各室内热交换器72a～72d的出口的过冷度的控制。
(3－2－1)制冷运转
首先，使用图6对制冷运转进行说明。
在制冷运转时，空调用四通切换阀52成为图6的实线所示的状态，即成为空调用压缩机51的排出侧与室外热交换器53的气体侧连接且空调用压缩机51的吸入侧经由气体侧截止阀56及气体制冷剂连通管82与室内热交换器72a～72d的气体侧连接的状态。此处，室外膨胀阀63处于全打开状态。液体侧截止阀55及气体侧截止阀56处于打开状态。各室内膨胀阀71a～71d进行开度调节，以使室内热交换器72a～72d的出口处(即室内热交换器72a～72d的气体侧)的制冷剂的过热度SH恒定在目标过热度SHt。另外，目标过热度SHt被设定为对在规定的过热度范围内使室内温度Tr收敛到设定温度Ts而言最佳的温度值。在本实施方式中，各室内热交换器72a～72d的出口处的制冷剂的过热度SH是通过从由气体侧温度传感器75a～75d检测出的制冷剂温度值中减去由液体侧温度传感器74a～74d检测出的制冷剂温度值(对应于蒸发温度Te)而被检测出的。然而，各室内热交换器72a～72d的出口处的制冷剂的过热度SH并不限于用上述方法检测出，也可通过将由吸入压力传感器58检测出的空调用压缩机51的吸入压力换算成对应于蒸发温度Te的饱和温度值、并从由气体侧温度传感器75a～75d检测出的制冷剂温度值中减去该制冷剂的饱和温度值而被检测出。另外，虽然没有在本实施方式中加以采用，但也可设置对在各室内热交换器72a～72d内流动的制冷剂的温度进行检测的温度传感器，并从由气体侧温度传感器75a～75d检测出的制冷剂温度值减去由该温度传感器检测出的对应于蒸发温度Te的制冷剂温度值，来检测出各室内热交换器72a～72d的出口处的制冷剂的过热度SH。
当在该制冷剂回路41的状态下使空调用压缩机51、室外风扇57及室内风扇73a～73d运转时，低压的气体制冷剂被吸入空调用压缩机51并被压缩，从而成为高压的气体制冷剂。然后，高压的气体制冷剂经由空调用四通切换阀52被输送到室外热交换器53，与由室外风扇57供给来的室外空气进行热交换而冷凝，从而成为高压的液体制冷剂。接着，该高压的液体制冷剂经由液体侧截止阀55及液体制冷剂连通管81而被输送至室内单元70a～70d。
该输送至室内单元70a～70d的高压的液体制冷剂通过室内膨胀阀71a～71d被减压到空调用压缩机51的吸入压力附近而成为低压的气液两相状态的制冷剂后，被输送至室内热交换器72a～72d，并在室内热交换器72a～72d中与室内空气进行热交换而蒸发，从而成为低压的气体制冷剂。
该低压的气体制冷剂经由气体制冷剂连通管82被输送到室外单元50，并经由气体侧截止阀56及空调用四通切换阀52流入储罐54。接着，流入储罐54的低压的气体制冷剂再次被吸入空调用压缩机51。这样，在空调机40中至少能进行这样的制冷运转：室外热交换器53起到在空调用压缩机51中被压缩的制冷剂的冷凝器的作用，且室内热交换器72a～72d起到在室外热交换器53中被冷凝后经由液体制冷剂连通管81及室内膨胀阀71a～71d而被输送来的制冷剂的蒸发器的作用。另外，在空调机40中，由于在室内热交换器72a～72d的气体侧没有设置对制冷剂的压力进行调节的机构，因此所有的室内热交换器72a～72d中的蒸发压力Pe为共同的压力。
(3－2－2)制热运转
接着，对制热运转进行说明。
在制热运转时，空调用四通切换阀52处于图6的虚线所示的状态(制热运转状态)，即处于空调用压缩机51的排出侧经由气体侧截止阀56及气体制冷剂连通管82而与室内热交换器72a～72d的气体侧连接且空调用压缩机51的吸入侧与室外热交换器53的气体侧连接的状态。室外膨胀阀63为了将流入室外热交换器53的制冷剂减压到能使其在室外热交换器53中蒸发的压力(即蒸发压力Pe)而进行开度调节。另外，液体侧截止阀55及气体侧截止阀56处于打开状态。室内膨胀阀71a～71d进行开度调节，以使室内热交换器72a～72d的出口处的制冷剂的过冷度SC恒定在目标过冷度SCt。另外，目标过冷度SCt被设定为对在根据此时的运转状态确定的过冷度范围内使室内温度Tr收敛到设定温度Ts而言最佳的温度值。在本实施方式中，通过将由排出压力传感器59检测出的空调用压缩机51的排出压力Pd换算成对应于冷凝温度Tc的饱和温度值，并从该制冷剂的饱和温度值中减去由液体侧温度传感器74a～74d检测出的制冷剂温度Tsc，来检测出室内热交换器72a～72d的出口处的制冷剂的过冷度SC。另外，虽然没有在本实施方式中加以采用，但也可以通过设置对在各室内热交换器72a～72d内流动的制冷剂的温度进行检测的温度传感器，并从由液体侧温度传感器74a～74d检测出的制冷剂温度Tsc中减去由上述温度传感器检测出的对应于冷凝温度Tc的制冷剂温度值，来检测出室内热交换器72a～72d的出口处的制冷剂的过冷度SC。
当在该空调用制冷剂回路41的状态下使空调用压缩机51、室外风扇57及室内风扇73a、53、63运转时，低压的气体制冷剂被吸入空调用压缩机51而被压缩，从而成为高压的气体制冷剂，并经由空调用四通切换阀52、气体侧截止阀56及气体制冷剂连通管82而被输送至室内单元70a～70d。
接着，被输送至室内单元70a～70d的高压的气体制冷剂在室内热交换器72a～72d中与室内空气进行热交换而冷凝成为高压的液体制冷剂之后，在流过室内膨胀阀71a～71d时，根据室内膨胀阀71a～71d的阀开度而被减压。
上述流过室内膨胀阀71a～71d的制冷剂在经由液体制冷剂连通管81而被输送至室外单元50并经由液体侧截止阀55及室外膨胀阀63而被进一步减压之后，流入室外热交换器53。接着，流入室外热交换器53的低压的气液两相状态的制冷剂与由室外风扇57供给来的室外空气进行热交换而蒸发，从而成为低压的气体制冷剂，并经由空调用四通切换阀52而流入储罐54。接着，流入储罐54的低压的气体制冷剂再次被吸入空调用压缩机51。
(4)控制器
(4－1)控制器的结构
如图7所示，控制器90由数据处理部91、作为存储部的存储器92、输入部93、显示部94、运转控制部95及收发部96构成。图7是控制器90的示意结构图。
数据处理部91由目标值设定处理部91a、潜热处理效率判定部91b及消耗电力检测部91c构成。目标值设定处理部91a进行最佳目标值设定处理，在该最佳目标值设定处理中，对调湿用压缩机24的目标运转频率、室内热交换器72a～72d的目标蒸发温度等进行设定。当利用输入部93设定后述消耗电力最小控制模式时，进行最佳目标值设定处理。潜热处理效率判定部91b对调湿装置20中的潜热处理效率是否降低进行判定。消耗电力检测部91c对由收发部96接收到的调湿装置20的消耗电力数据和空调机40的消耗电力数据进行检测，以算出整体的消耗电力(将调湿装置20的消耗电力和空调机40的消耗电力加在一起的消耗电力)。
存储器92包括RAM、ROM等内部存储器和硬盘等外部存储器。如后所述，存储器92对由消耗电力检测部91c算出的整体的消耗电力进行存储。另外，在存储器92中存储有使整体的消耗电力、调湿用压缩机24的运转频率、室内热交换器72a～72d中的蒸发温度及运转条件相关联的用于使消耗电力最小的映射或数学式(消耗电力最小逻辑)。另外，此处所述的“运转条件”是指与室内空间RS中的潜热负载及显热负载、室内空间RS的目标温度及目标湿度、室内空间RS的室内温度及室内湿度、外部气体温度及外部气体湿度相关的条件。另外，“运转条件”不仅是上述条件，也可包括与调湿装置20及空调机40的规格相关的规格信息。
输入部93既可以是键盘、鼠标等用于输入的装置，也可以是配置于控制器90的按钮等。
显示部94未图示，其是液晶显示屏等画面，其被设成使利用者容易识别出信息的内容。
运转控制部95根据由数据处理部91设定的运转目标值来控制调湿装置20、空调机40的各种设备。例如，运转控制部95朝调湿用控制部37发出指令来控制调湿用压缩机24，以使调湿用压缩机24的运转频率达到调湿用压缩机24的目标运转频率，或者朝空调用控制部42发出指令来控制空调用压缩机51、室内膨胀阀71a～71d，以使室内热交换器72a～72d的蒸发温度达到由数据处理部设定的室内热交换器72a～72d的目标蒸发温度。
收发部96经由控制线与调湿装置20的调湿用控制部37、空调机40的空调用控制部42连接，以进行各种信息的收发。
(4－2)控制器的控制
在调湿装置20进行除湿运转、且空调机40进行制冷运转的情况下，控制器90在被输入部93设定为消耗电力最小控制模式时，进行消耗电力最小控制。以下，根据图8及图9的流程图对消耗电力最小控制进行说明。
首先，在步骤S1中，潜热处理效率判定部91b对相对于由用户设定的目标温度及目标湿度是否最佳地处理了潜热负载进行判定。具体而言，在用外部气体湿度Hoa与室内湿度Hra之差(Hoa－Hra)除外部气体湿度Hoa与供给空气湿度Has之差(Hoa－Hsa)之后获得的值α超过了规定值(本实施方式中为1)的情况下，潜热处理效率判定部91b判定为调湿装置20中的潜热处理效率降低。在潜热处理效率判定部91b判定为潜热处理效率降低的情况下(即在α＞1的情况下)，转移至步骤S2，若未判定为潜热处理效率降低，则转移至步骤S3。
在步骤S2中，将解除功能设为关闭。另外，此处所述的“将解除功能设为关闭”是指进行最佳目标值设定处理，在该最佳目标值设定处理中，对调湿用压缩机24的目标运转频率及室内热交换器72a～72d的目标蒸发温度进行设定，以实现消耗电力最小。当步骤S2结束时，朝步骤S5转移。
在步骤S3中，将解除功能设为开启。另外，此处所述的“将解除功能设为开启”是指不进行最佳目标值设定处理，在该最佳目标值设定处理中，对调湿用压缩机24的目标运转频率及室内热交换器72a～72d的目标蒸发温度进行设定，以实现消耗电力最小。当步骤S3结束时，朝步骤S4转移。
在步骤S4中，对是否经过了第一规定时间进行判定。在经过了第一规定时间的情况下，返回至步骤S1，若未经过第一规定时间，则返回至步骤S4。
在步骤S5中，收发部96接收当前的调湿装置20的总热处理量(潜热处理量＋显热处理量)，并将其存储于存储器92。然后，在步骤S6中，收发部96接收当前的空调机40的总热处理量(潜热处理量＋显热处理量)，并将其存储于存储器92。在步骤S7中，收发部接收当前的调湿用压缩机24的运转频率、从调湿装置20供给至室内空间RS的供给空气湿度Has以及室内热交换器72a～72d的蒸发温度，并将其存储于存储器92。
在步骤S8中，根据步骤S5至步骤S7中存储于存储器92的调湿装置20的潜热处理量及显热处理量、空调机40的总热处理量、调湿用压缩机24的运转频率、供给空气湿度Has、蒸发温度、预先存储于存储器92的映射，目标值设定处理部91a确定整体的消耗电力最小的调湿用压缩机24的目标运转频率和空调机40的目标蒸发温度。
在步骤S9中，根据由步骤S8确定的调湿用压缩机24的目标运转频率，运转控制部95朝调湿用控制部37发出指令来控制调湿用压缩机24的运转频率，以使其处于目标运转频率以下。在此时的目标运转频率上加上前次修正值。
在步骤S10中，根据由步骤S8确定的室内热交换器72a～72d的目标蒸发温度，运转控制部95朝空调用控制部42发出指令来控制空调用压缩机51、室内膨胀阀71a～71d，以使室内热交换器72a～72d的蒸发温度处于目标蒸发温度以下。
在步骤S11中，对是否经过了第二规定时间进行判定。在判定为经过了第二规定时间的情况下，转移至下面的步骤S12，在判定为未经过第二规定时间的情况下，返回至步骤S11。
在步骤S12中，对此时的室内湿度Hra是否背离室内空间RS的目标湿度进行判定。在判定为室内湿度Hra背离室内空间RS的目标湿度的情况下，转移至步骤S13，在判定为室内湿度Hra未背离室内空间RS的目标湿度的情况下，返回至步骤S1。
在步骤S13中，对用于修正映射中的调湿用压缩机的目标运转频率的前次修正值进行修正，以使室内湿度Hra与室内空间RS的目标湿度一致。利用前次修正值，对映射中的调湿用压缩机的目标运转频率进行微调。即，通过在步骤S8中确定出的目标运转频率上加上步骤S13中求出的前次修正值，能设定使室内湿度Hra与室内空间RS的目标湿度一致这样的运转频率。
在步骤S14中，对调湿用压缩机24的运转频率进行控制，以将应用步骤S13中修正后的前次修正值的运转频率作为目标运转频率，并使调湿用压缩机24的运转频率处于修正后的目标运转频率以下。
在步骤S15中，对是否经过了第三规定时间进行判定。在判定为经过了第三规定时间的情况下，返回至步骤S12，若未经过第三规定时间，则返回至步骤S15。
(5)特征
(5－1)
根据本实施方式的控制器90，基于存储于存储器92的映射或数学式来进行最佳目标值设定处理，因此，能尽快进行使调湿装置20中处理的潜热处理量与空调机40中处理的潜热处理量之间的平衡和调湿装置20中处理的显热处理量与空调机40中处理的显热处理量之间的平衡处于最佳的控制。因此，能抑制调湿装置20及空调机40的消耗电力，并能缩短降低消耗电力为止的时间。
(5－2)
根据本实施方式的控制器90，在此时的室内湿度Hra背离由用户设定的室内空间RS的目标湿度的情况下，以室内湿度Hra接近室内空间RS的目标湿度的方式对映射或数学式的调湿用压缩机24的目标运转频率进行修正。因此，即便相对于室内空间RS整体的潜热负载产生了潜热处理量的过大或不足，也能通过调节调湿用压缩机24的目标运转频率来修正控制状态，以可靠地使室内湿度Hra达到室内空间RS的目标湿度。
(5－3)
根据本实施方式的控制器90，运转控制部95控制调湿用压缩机24以使运转频率处于目标运转频率以下，并控制空调用压缩机51和/或室内膨胀阀71a～71d以使蒸发温度处于目标蒸发温度以下。
这样，由于未将目标运转频率和目标蒸发温度直接设为固定值，因此能针对潜热负载、显热负载在短时间内变动的情况自动形成可控制的状态。例如，在潜热负载在短时间内减小的情况下，通过与减小的潜热负载相配合地降低调湿装置的运转频率，能调节由调湿装置20处理的潜热处理量，并能削减过剩处理引起的消耗电力。另外，例如在室内人员急剧增加、因利用遥控器等改变设定温度而使显热负载急剧增加的情况下，能通过降低目标蒸发温度来增加由空调机处理的显热处理量，从而能消除能力不足。
(5－4)
根据本实施方式的控制器90，潜热处理效率判定部91b对调湿装置20的潜热处理效率是否降低进行判定，在判定为调湿装置20的潜热处理效率降低的情况下，目标值设定处理部90a并不进行最佳目标值设定处理，而是将解除功能设为开启。调湿装置20具有两个吸附热交换器22、23，其定期地切换从外部气体吸附水分的吸附处理和利用来自规定空间的吸入空气使吸附于吸附热交换器的水分蒸发的再生处理(间歇切换)。因此，在室内空间RS中产生的潜热较大的情况下，再生处理的效率会降低，从而降低调湿装置的潜热处理。
这样，在调湿装置20中的潜热处理效率降低的情况下，不进行最佳目标值设定处理，因此，能实现调湿装置20及空调机40的空调处理的稳定化，并能防止因继续最佳目标值设定处理而产生的效率降低。
(6)变形例
(6－1)变形例A
在上述实施方式中，空调处理系统利用一台控制器90控制配置于一个空间的调湿装置20及空调机40，但并不限于此，也可利用一台控制器按相同的空间对配置于多个空间的调湿装置20及空调机40进行控制。
(6－2)变形例B
在上述实施方式中，控制器90根据预先存储于存储器92的映射进行最佳目标值设定处理，但并不限于此，也可通过进行降低调湿用压缩机24的目标运转频率且降低室内热交换器72a～72d中的目标蒸发温度的第一处理或进行提高目标运转频率且提高目标蒸发温度的第二处理，来恰当地控制调湿装置20中处理的潜热处理量与空调机40中处理的潜热处理量之间的平衡和调湿装置20中处理的显热处理量与空调机40中处理的显热处理量之间的平衡，以使整体的消耗电力为最小。另外，通过进行第一处理，能使空调机40对调湿装置20中处理的潜热负载的一部分进行处理，通过进行第二处理，能使调湿装置20对空调机40中处理的潜热负载的一部分进行处理。因此，能抑制调湿装置20及空调机40的消耗电力。
另外，关于室内空间RS整体的显热处理量，即便调湿装置20中处理的显热处理量增减，由于对室内热交换器72a～72d的目标蒸发温度进行控制，因此空调机40也能与剩余的显热处理量相一致地进行显热处理。因此，能容易地将室内空间RS的温度保持为目标温度。
(6－3)变形例C
在上述实施方式中，控制器90通过控制调湿用压缩机24的运转频率来对调湿装置20的潜热处理量进行控制，但并不限于此，既可以调节切换调湿用四通切换阀25的间歇时间来控制调湿装置20的潜热处理量，也可同时进行上述控制来控制调湿装置20的潜热处理量。
(6－4)变形例D
在上述实施方式中并未提及，但也可采用这样的实施方式：控制器90的数据处理部91还包括逻辑更新部91d，逻辑更新部91d使存储于存储器92的映射或数学式更新为收发部接收到的最佳消耗电力映射(或数学式)。具体而言，收发部96与网络连接，并通过网络朝配置于远处的网络中心发送调湿装置20或空调机40的运转状态数据。网络中心根据运转状态数据以变得更佳的方式生成最佳消耗电力映射。此外，逻辑更新部将存储于存储器92的映射更新为收发部所接收到的最佳消耗电力最小映射。
例如，在对存储于存储器92的已有的映射或数学式频繁地进行修正的情况下，有时使消耗电力变为最小很费时间，效率变差。在这样频繁地对映射或数学式进行修正的情况下，下载由网络中心生成的适于调湿装置20及空调机40的设置条件的最佳消耗电力最小映射，将存储于存储器92的映射或数学式更新为最佳消耗电力最小映射。最佳消耗电力最小映射是通过网络中心收集调湿装置20及空调机40的运转状态，并作为最佳消耗电力最小逻辑生成适于所设置的调湿装置20及空调机40的消耗电力最小映射而形成的。
因此，能为了进行最佳目标值设定处理而利用该适于现场所设置的调湿装置20及空调机40的消耗电力最小映射，从而能高精度地进行最佳目标值设定处理。
(6－5)变形例E
在上述实施方式中，控制器90利用传感器获得外部气体温度Toa及外部气体湿度Hoa，但也可在如变形例D那样与网络连接的状态下，采用根据收发部96接收到的气象预测信息预测出的外部气体温度Toa及外部气体湿度Hoa，来设定目标运转频率和目标蒸发温度。
因此，例如在启动时或控制值变更后直至系统稳定为止需要一定时间的场合等情况下，能采用准确的外部气体温度Toa。由此，能尽快且高精度地进行最佳目标值设定处理。
(6－6)变形例F
在上述实施方式中，控制器90控制调湿用压缩机24以使运转频率处于目标运转频率以下，并控制空调用压缩机51和/或室内膨胀阀71a～71d以使蒸发温度处于目标蒸发温度以下，将目标运转频率及目标蒸发温度作为最大控制值加以利用，但并不限于此，也可将目标运转频率及目标蒸发温度作为固定值加以利用。
(符号说明)
20    调湿装置
21    调湿用制冷剂回路
22    第一吸附热交换器
23    第二吸附热交换器
24    调湿用压缩机
25    调湿用四通切换阀(切换机构)
26    调湿用电动膨胀阀(调湿用膨胀机构)
40    空调机
51    空调用压缩机
53    室外热交换器(热源侧热交换器)
63    室外膨胀阀(空调用膨胀机构)
71a～71d    室内膨胀阀(空调用膨胀机构)
72a～72d    室内热交换器(利用侧热交换器)
90    控制器
91a   目标值设定处理部
91b   潜热处理效率判定部
91c   消耗电力检测部
91d   逻辑更新部
92    存储器(存储部)
95    运转控制部
96    收发部
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本专利特开2005－291570号公报
专利文献2：日本专利特开2003－106609号公报