專利名稱：空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及導(dǎo)入外部空氣來對(duì)室內(nèi)進(jìn)行空氣調(diào)節(jié)的空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
近年來，伴隨著高度信息化社會(huì)的到來，多使用計(jì)算機(jī)(計(jì)算機(jī)裝置)對(duì)大量的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，在數(shù)據(jù)中心等設(shè)施中將多臺(tái)計(jì)算機(jī)設(shè)置在同一室內(nèi)來進(jìn)行統(tǒng)一管理的情況正不斷增加。在這樣的狀況下，計(jì)算機(jī)產(chǎn)生大量的熱而成為導(dǎo)致誤動(dòng)作、故障的原因，所以需要冷卻計(jì)算機(jī)的單元。因此，通常，在數(shù)據(jù)中心，利用風(fēng)扇(送風(fēng)機(jī))將計(jì)算機(jī)內(nèi)產(chǎn)生的熱排出到計(jì)算機(jī)的外部，并且使用空氣調(diào)節(jié)機(jī)(空調(diào))來調(diào)整室內(nèi)的溫度。另外，由計(jì)算機(jī)產(chǎn)生的熱量根據(jù)計(jì)算機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)而大幅度變動(dòng)。為了可靠地防止由于熱而導(dǎo)致的計(jì)算機(jī)的誤動(dòng)作、故障，考慮使用具有應(yīng)對(duì)計(jì)算機(jī)室內(nèi)的全部計(jì)算機(jī)的最大發(fā)熱量的總和的冷卻能力的空氣調(diào)節(jié)機(jī)。但是，冷卻能力大的空氣調(diào)節(jié)機(jī)一般消耗電力也大，從節(jié)能的觀點(diǎn)出發(fā)則并不優(yōu)選。因此，人們正在尋求包括空氣調(diào)節(jié)機(jī)的空氣調(diào)節(jié)設(shè)備的高效運(yùn)轉(zhuǎn)。專利文獻(xiàn)1:日本特開2010-32174號(hào)公報(bào)在以往的數(shù)據(jù)中心，一邊使空氣在計(jì)算機(jī)室內(nèi)循環(huán)，一邊對(duì)空氣的溫度進(jìn)行管理。因此，即使高效地使空氣調(diào)節(jié)設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)，至少與計(jì)算機(jī)室內(nèi)的全部計(jì)算機(jī)所產(chǎn)生的熱量對(duì)應(yīng)的量的電力也會(huì)被空氣調(diào)節(jié)設(shè)備消耗，無法進(jìn)一步減少電力。

發(fā)明內(nèi)容
鑒于此，本發(fā)明的目的在于提供一種能夠進(jìn)一步減少空氣調(diào)節(jié)設(shè)備所消耗的電力的空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)。根據(jù)一觀點(diǎn)，提供一種空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其具有 第I管道，在該第I管道中流通從電子設(shè)備排出的空氣；水蒸氣保持室；蒸發(fā)器，其被在上述第I管道中流通的空氣加熱而在上述水蒸氣保持室內(nèi)產(chǎn)生水蒸氣；干燥劑轉(zhuǎn)子，其具備吸附水分的吸附劑，該干燥劑轉(zhuǎn)子被驅(qū)動(dòng)部驅(qū)動(dòng)而旋轉(zhuǎn)；加濕室 ’第2管道，其將從屋外導(dǎo)入的外部空氣輸送到上述加濕室；以及第3管道，其將通過上述加濕室后的空氣輸送到設(shè)置有上述電子設(shè)備的室內(nèi)，上述干燥劑轉(zhuǎn)子的一部分被配置在上述水蒸氣保持室內(nèi)，上述干燥劑轉(zhuǎn)子的另一部分被配置在上述加濕室內(nèi)。上述一觀點(diǎn)的空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)具有蒸發(fā)器，該蒸發(fā)器被從電子設(shè)備排出的空氣加熱而在水蒸氣保持室內(nèi)產(chǎn)生水蒸氣。另外，在水蒸氣保持室以及加濕室中分別配置有干燥劑轉(zhuǎn)子的一部分。而且，該干燥劑轉(zhuǎn)子通過驅(qū)動(dòng)部而旋轉(zhuǎn)，在加濕室中釋放出在水蒸氣保持室內(nèi)所吸附的水分。由此，通過加濕室而被供給給設(shè)置有電子設(shè)備的室內(nèi)的空氣的濕度上升。這樣， 在上述一觀點(diǎn)的空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)中，在向設(shè)置有電子設(shè)備的室內(nèi)導(dǎo)入外部空氣時(shí)，利用從電子設(shè)備排出的空氣來產(chǎn)生水蒸氣而使外部空氣中含有的水分量上升，因此能夠減少空氣調(diào)節(jié)機(jī)以及加濕器所消耗的電力。


圖1是表不計(jì)算機(jī)室的一個(gè)例子的不意圖。圖2是實(shí)施方式的空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)的示意圖。圖3是干燥劑轉(zhuǎn)子裝置的示意圖。圖4是表示蒸發(fā)器及其附近的部分的示意圖(透視圖)。圖5是說明實(shí)施方式的空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)的動(dòng)作的流程圖。圖6是具有加熱式加濕器的比較例的空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)的示意圖。
具體實(shí)施例方式以下，在說明實(shí)施方式前，針對(duì)有助于理解實(shí)施方式的預(yù)備事項(xiàng)進(jìn)行說明。為了減少數(shù)據(jù)中心等設(shè)施中用于空氣調(diào)節(jié)的電力，考慮在外部空氣溫度低時(shí)將外部空氣導(dǎo)入到室內(nèi)。例如，對(duì)于向室內(nèi)供給溫度被空氣調(diào)節(jié)機(jī)調(diào)整到20°C的空氣(air)的數(shù)據(jù)中心而言，只要在外部空氣的溫度為20°C以下時(shí)將外部空氣導(dǎo)入室內(nèi)，就能夠期待空氣調(diào)節(jié)設(shè)備所使用的電力的大幅度的減少。但是，在數(shù)據(jù)中心中，為了防止由于靜電而導(dǎo)致計(jì)算機(jī)產(chǎn)生不良情況，還對(duì)室內(nèi)的濕度進(jìn)行管理。即使空氣中含有的水分量相同，當(dāng)空氣的溫度變高時(shí)，濕度(相對(duì)濕度以下相同)也會(huì)降低。因此，若將冬季的外部空氣，例如溫度為10°c以下、濕度為50%以下的外部空氣直接導(dǎo)入計(jì)算機(jī)室內(nèi)，則伴隨著溫度的上升，濕度會(huì)極端地減少。一般而言，數(shù)據(jù)中心會(huì)在計(jì)算機(jī)室內(nèi)設(shè)置加熱式加濕器、超聲波式加濕器等，將室內(nèi)的濕度調(diào)整到50% 60%左右。但是，若單純地向計(jì)算機(jī)室內(nèi)導(dǎo)入外部空氣，則僅使用以往使用的加濕器，加濕能力不夠，需要引入增加加濕器的數(shù)量、或者導(dǎo)入加濕能力大的加濕器等對(duì)策。但是，若采取這樣的對(duì)策，則消耗電力增大，所以即使導(dǎo)入外部空氣，也不能充分地獲得減少空氣調(diào)節(jié)設(shè)備的消耗電力的效果。鑒于此，人們迫切期待一種即使導(dǎo)入外部空氣，也不增加濕度管理所需的電力的空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)。(實(shí)施方式)圖1是表示計(jì)算機(jī)室的一個(gè)例子的示意圖。在以下的實(shí)施方式中，以計(jì)算機(jī)室的空氣調(diào)節(jié)為例進(jìn)行說明。計(jì)算機(jī)室10具有設(shè)置有架子12的設(shè)備設(shè)置區(qū)域Ila ;設(shè)置于設(shè)備設(shè)置區(qū)域Ila的地板下且鋪設(shè)有電力線纜、信號(hào)線纜的活動(dòng)地板層(free access floor) lib ;以及設(shè)置在設(shè)備設(shè)置區(qū)域Ila的頂棚內(nèi)的排氣通路He。在各架子12中分別收納有多臺(tái)計(jì)算機(jī)(未圖示)。另外，在計(jì)算機(jī)室10中設(shè)置有空氣調(diào)節(jié)機(jī)15，該空氣調(diào)節(jié)機(jī)15從排氣通路Ilc取入空氣并對(duì)空氣進(jìn)行冷卻，將冷卻后的空氣供給給活動(dòng)地板層I Ib。架子12按列排列，相鄰列的架子12被配置成進(jìn)氣面與進(jìn)氣面或者排氣面與排氣面對(duì)置。另外，在架子12的排氣面?zhèn)鹊捻斉锾幵O(shè)置有使設(shè)備設(shè)置區(qū)域Ila與排氣通路Ilc連通的開口部14，在架子12的進(jìn)氣面?zhèn)鹊牡匕逄幵O(shè)置有使設(shè)備設(shè)置區(qū)域Ila與活動(dòng)地板層Ilb連通的格柵(grille)(通氣口)13。從空氣調(diào)節(jié)機(jī)15供給給活動(dòng)地板層Ilb的低溫的空氣經(jīng)由格柵13被送到設(shè)備設(shè)置區(qū)域11a，并從進(jìn)氣面?zhèn)缺蝗∪爰茏?2。然后，從架子12的排氣面?zhèn)扰懦鲆蚶鋮s計(jì)算機(jī)而變?yōu)楦邷氐目諝狻Ｔ摽諝饨?jīng)由開口部14進(jìn)入排氣通路11c，通過排氣通路Ilc返回到空氣調(diào)節(jié)機(jī)15。圖2是實(shí)施方式的空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)的示意圖。如該圖2所示，本實(shí)施方式的空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)具有濕度調(diào)整部20、管道21 28、空氣閥41 44、風(fēng)扇(送風(fēng)機(jī))46 48、檢測(cè)溫度以及濕度的傳感器部51、52。另外，濕度調(diào)整部20具有水蒸氣保持室20a、加濕室20b、干燥劑轉(zhuǎn)子裝置30和蒸發(fā)器35。另外，本實(shí)施方式的空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)具有從傳感器部51、52輸入信號(hào)，對(duì)干燥劑轉(zhuǎn)子裝置30、空氣閥41 44以及風(fēng)扇46 48進(jìn)行驅(qū)動(dòng)控制的控制裝置50。如圖3示意性地表示的那樣，干燥劑轉(zhuǎn)子裝置30具有圓盤狀的干燥劑轉(zhuǎn)子31、和配置于干燥劑轉(zhuǎn)子31的中心軸來使干燥劑轉(zhuǎn)子31旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動(dòng)部32。干燥劑轉(zhuǎn)子31由空氣能夠在其厚度方向上通流的無紡布等構(gòu)件形成，含有具有吸附空氣中的水分的性質(zhì)的吸附劑。對(duì)于吸附劑而言，能夠使用硅膠、沸石以及活性炭等。此外，在本實(shí)施方式中由于能夠以比較低的溫度進(jìn)行再生(干燥)，所以能夠使用活性炭作為吸附劑。圖4是表示蒸發(fā)器35及其附近的部分的示意圖(透視圖)。如該圖4所示，蒸發(fā)器35具有導(dǎo)熱板38、配置于導(dǎo)熱板38的一側(cè)的多個(gè)翅片(fin)(吸熱板)37以及配置于導(dǎo)熱板38的另一側(cè)的貯水部36。導(dǎo)熱板38以及翅片37均由銅(Cu)、鋁(Al)或者碳等高溫導(dǎo)電性良好的材料形成。在此，導(dǎo)熱板38以及翅片37均由銅形成，翅片37與導(dǎo)熱板38被銅焊連接。貯水部36形成為包含無紡布等吸水性優(yōu)異的構(gòu)件。在空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，經(jīng)由供水管39向貯水部36適當(dāng)?shù)毓┙o水，貯水部36始終被維持為濕潤(rùn)的狀態(tài)。以下，將蒸發(fā)器35中配置有翅片37的部分稱為熱交換部，將配置有貯水部36的部分稱為蒸發(fā)部。接下來，參照?qǐng)D2，對(duì)濕度調(diào)整部20以及管道21 28的連接關(guān)系進(jìn)行說明。管道21 (第I管道的一個(gè)例子)、濕度調(diào)整部20的水蒸氣保持室20a以及管道23按該順序排列成直線狀而連接。另外，在管道21的水蒸氣保持室20a側(cè)的端部，管道22與管道21垂直連接。在本實(shí)施方式中，管道21以及管道23均與計(jì)算機(jī)室10的排氣通路Ilc連通，管道22與屋外連通。在管道21內(nèi)配置有風(fēng)扇46，利用該風(fēng)扇46的旋轉(zhuǎn)，通過計(jì)算機(jī)室10的排氣通路IIc的比較高溫(例如30°C 35°C)的空氣被導(dǎo)入管道21內(nèi)。另外，在管道21內(nèi)的水蒸氣保持室20a側(cè)的端部配置有蒸發(fā)器35的熱交換部(翅片37)。導(dǎo)入管道21內(nèi)的空氣通過蒸發(fā)器35的翅片37間的縫隙移動(dòng)至管道22，并被排出到屋外。在該管道22內(nèi)配置有空氣閥41。在水蒸氣保持室20a與管道21的連接部配置有空氣閥42，在水蒸氣保持室20a與管道23的連接部配置有空氣閥43。若使這些空氣閥42、43均成為閉狀態(tài)，則水蒸氣保持室20a內(nèi)成為幾乎被密閉的空間。在水蒸氣保持室20a內(nèi)配置有蒸發(fā)器35的蒸發(fā)部(貯水部36)。該蒸發(fā)部經(jīng)由通過空氣閥42的下側(cè)的縫隙的導(dǎo)熱板38與管道21內(nèi)的熱交換部(翅片37)熱連接。另外，在水蒸氣保持室20a內(nèi)，如圖2所示那樣配置有干燥劑轉(zhuǎn)子裝置30中的、比驅(qū)動(dòng)部32靠上側(cè)的部分。
管道24 (第4管道的一個(gè)例子)、濕度調(diào)整部20的加濕室20b以及管道25 (第3管道的一個(gè)例子)按該順序直線狀地排列而連接，配置在管道21、水蒸氣保持室20a以及管道23的下方。在本實(shí)施方式中，管道24以及管道25均與計(jì)算機(jī)室10內(nèi)的排氣通路Ilc連通。在管道24內(nèi)配置有風(fēng)扇47 (第2流量調(diào)整部的一個(gè)例子)，利用該風(fēng)扇47的旋轉(zhuǎn)，計(jì)算機(jī)室10內(nèi)的空氣被導(dǎo)入管道24內(nèi)。在加濕室20b內(nèi)配置有干燥劑轉(zhuǎn)子裝置30中的、比驅(qū)動(dòng)部32靠下側(cè)的部分。通過干燥劑轉(zhuǎn)子裝置30后的空氣經(jīng)由管道25被排放到計(jì)算機(jī)室10內(nèi)。在管道26 (第2管道的一個(gè)例子)內(nèi)配置有風(fēng)扇48 (第I流量調(diào)整部的一個(gè)例子)，利用該風(fēng)扇48的旋轉(zhuǎn)，外部空氣被導(dǎo)入管道26內(nèi)。該管道26經(jīng)由管道28與管道25連接，且經(jīng)由管道27與管道24連接。在管道27與管道28的分支部配置有空氣閥(切換閥)44，通過該空氣閥44，被導(dǎo)入管道26內(nèi)的外部空氣被送至管道27以及管道28中的任意一方。傳感器部51被配置在管道26內(nèi)，來檢測(cè)外部空氣的溫度和濕度。另外，傳感器部52被配置在管道25內(nèi)，來檢測(cè)通過管道25內(nèi)的空氣的溫度和濕度。接下來，對(duì)本實(shí)施方式中的干燥劑轉(zhuǎn)子裝置30的動(dòng)作進(jìn)行說明。如前述那樣，在水蒸氣保持室20a的兩端部設(shè)置有空氣閥42、43，若使這些空氣閥42,43均成為閉狀態(tài)，則水蒸氣保持室20a內(nèi)成為幾乎被密閉的空間。若蒸發(fā)器35的翅片37被通過管道21、22的比較高溫的空氣暖化，則翅片37的熱也被傳遞至配置在水蒸氣保持室20a內(nèi)的貯水部26，水分從貯水部26蒸發(fā)。由此，水蒸氣保持室20a內(nèi)成為溫度以及濕度(相對(duì)蒸氣壓)均高的狀態(tài)。因此，干燥劑轉(zhuǎn)子31會(huì)吸附大量的水分。該干燥劑轉(zhuǎn)子31被驅(qū)動(dòng)部32驅(qū)動(dòng)而旋轉(zhuǎn)。若干燥劑轉(zhuǎn)子31中吸附了水分的部分進(jìn)入到加濕室20b內(nèi)，則由于進(jìn)入到加濕室20b內(nèi)的空氣的濕度比較低，所以水分從干燥劑轉(zhuǎn)子31蒸發(fā)。由此，干燥劑轉(zhuǎn)子31被再生(干燥)，并且通過干燥劑轉(zhuǎn)子31后的空氣中所含的水分量上升。如果干燥劑轉(zhuǎn)子31的轉(zhuǎn)速在規(guī)定的范圍內(nèi)，則干燥劑轉(zhuǎn)子31的轉(zhuǎn)速越快，通過干燥劑轉(zhuǎn)子31后的空氣中所含的水分量就越多。因此，能夠根據(jù)干燥劑轉(zhuǎn)子31的轉(zhuǎn)速來調(diào)整加濕量。此外，圖2表示干燥劑轉(zhuǎn)子裝置30中包含的干燥劑轉(zhuǎn)子31為I枚的情況，在使用I枚干燥劑轉(zhuǎn)子31而加濕量不足的情況下，在濕度調(diào)整部20內(nèi)配置多枚干燥劑轉(zhuǎn)子31即可。以下，參照?qǐng)D5的流程圖，對(duì)本實(shí)施方式的空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)的動(dòng)作進(jìn)行說明。此處，在初始狀態(tài)下，空氣閥42、43均為閉狀態(tài)，空氣閥41為開狀態(tài)。首先，在步驟Sll中，控制裝置50從傳感器部51取得外部空氣的溫度Twt以及外部空氣的濕度Mrat的檢測(cè)結(jié)果。然后，在步驟S12中，判定外部空氣的溫度Trat是否在預(yù)先設(shè)定的設(shè)定溫度T1以下。在判定為外部空氣的溫度Ttjut高于設(shè)定溫度T1 (例如，25°C)的情況下(否的情況)，不進(jìn)行向計(jì)算機(jī)室10內(nèi)的外部空氣的取入。該情況下，從步驟S12返回到步驟SI I。另一方面，在步驟S12中判定為外部空氣的溫度Twt為設(shè)定溫度T1以下的情況下(是的情況)，移至步驟13。然后，在步驟S13中，控制裝置50判定外部空氣的濕度Mwt是否在預(yù)先設(shè)定的濕度M1，例如絕對(duì)濕度O. 099 (kg / kg (DA))以上。在判定為外部空氣的濕度Mwt高于設(shè)定值M1的情況下(是的情況)，意味著不需要進(jìn)行加濕。該情況下移至步驟S14，控制裝置50對(duì)空氣閥44進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，使管道27側(cè)成為閉狀態(tài)，使管道28側(cè)成為開狀態(tài)。另外，由于從計(jì)算機(jī)室10向屋外排出與取入的外部空氣的量相同量的排氣，所以對(duì)空氣閥41進(jìn)行驅(qū)動(dòng)使管道22成為開狀態(tài)(開狀態(tài)的持續(xù))。然后，移至步驟S15，使風(fēng)扇46、48旋轉(zhuǎn)(開始旋轉(zhuǎn)或者繼續(xù)旋轉(zhuǎn))。由此，外部空氣按順序通過管道26、管道28以及管道25，被導(dǎo)入至計(jì)算機(jī)室10內(nèi)。另外，排氣從計(jì)算機(jī)室10通過管道2U22而被排出。即，該情況下，外部空氣不通過干燥劑轉(zhuǎn)子31而被導(dǎo)入計(jì)算機(jī)室10內(nèi)。在執(zhí)行了步驟S14、S15的處理后，返回步驟S11。此外，在后述的步驟S17中使風(fēng)扇47以及干燥劑轉(zhuǎn)子31旋轉(zhuǎn)的情況下，在步驟S15中使風(fēng)扇47以及干燥劑轉(zhuǎn)子31的旋轉(zhuǎn)停止。另一方面，在步驟S13中判定為外部空氣的濕度Mtjut在設(shè)定值札以下的情況下(否的情況)，意味著在導(dǎo)入外部空氣時(shí)需要進(jìn)行加濕。該情況下，移至步驟S16，控制裝置50對(duì)空氣閥44進(jìn)行驅(qū)動(dòng)來使管道28側(cè)成為閉狀態(tài)，使管道27側(cè)成為開狀態(tài)。然后，移至步驟S17，控制裝置50使風(fēng)扇46、47、48旋轉(zhuǎn)(開始旋轉(zhuǎn)或者繼續(xù)旋轉(zhuǎn))，并且，使干燥劑轉(zhuǎn)子31旋轉(zhuǎn)(開始旋轉(zhuǎn)或者繼續(xù)旋轉(zhuǎn))。由此，從架子12排出的比較高溫(例如30°C 35°C)的空氣被導(dǎo)入管道21內(nèi)，并且，干燥劑轉(zhuǎn)子31以預(yù)先設(shè)定的轉(zhuǎn)速開始旋轉(zhuǎn)。另外，水經(jīng)由供水管39被供給給蒸發(fā)器(貯水部36)。然后，水蒸氣保持室20a內(nèi)成為高溫且多濕的狀態(tài)，干燥劑轉(zhuǎn)子31會(huì)吸附大量的水分。這些水分隨著干燥劑轉(zhuǎn)子31的旋轉(zhuǎn)而被運(yùn)送至加濕室20b。另一方面，利用風(fēng)扇47的旋轉(zhuǎn),計(jì)算機(jī)室10內(nèi)的空氣被導(dǎo)入管道24內(nèi)，利用風(fēng)扇48的旋轉(zhuǎn)，外部空氣被導(dǎo)入管道26內(nèi)。這些空氣在管道24與管道27的接合部合流，進(jìn)入濕度調(diào)整部20的加濕室20b內(nèi)。然后，該空氣透過配置在加濕室20b內(nèi)的干燥劑轉(zhuǎn)子31時(shí)，充分含有水分而濕度上升，經(jīng)由管道25而被導(dǎo)入計(jì)算機(jī)室10內(nèi)。在步驟S16、S17的處理被執(zhí)行后，移至步驟S18。在步驟S18中，控制裝置50從傳感器部52取得通過管道25的空氣的溫度以及濕度的檢測(cè)結(jié)果。然后，移至步驟S19，控制裝置50根據(jù)通過管道25內(nèi)的空氣的濕度，對(duì)干燥劑轉(zhuǎn)子31的轉(zhuǎn)速、風(fēng)扇47的轉(zhuǎn)速進(jìn)行控制。即，在通過管道25內(nèi)的空氣的濕度低于預(yù)先設(shè)定的范圍的情況下，加快干燥劑轉(zhuǎn)子31的轉(zhuǎn)速，或者加快風(fēng)扇47的轉(zhuǎn)速。另一方面，在通過管道25內(nèi)的空氣的濕度高于預(yù)先設(shè)定的范圍的情況下，使干燥劑轉(zhuǎn)子31的轉(zhuǎn)速變慢，或使風(fēng)扇47的轉(zhuǎn)速變慢。然后，返回步驟S11，反復(fù)進(jìn)行上述處理。該處理被反復(fù)執(zhí)行直到被操作人員停止。如上述那樣，在本實(shí)施方式中，在外部空氣的溫度低時(shí)，向計(jì)算機(jī)室10內(nèi)導(dǎo)入外部空氣，另外在外部空氣的濕度低時(shí)，利用從計(jì)算機(jī)室10排出的高溫的空氣產(chǎn)生水蒸氣來對(duì)導(dǎo)入計(jì)算機(jī)室10內(nèi)的空氣進(jìn)行加濕。由此，能夠減少配置在計(jì)算機(jī)室10內(nèi)的空氣調(diào)節(jié)機(jī)15以及加濕器的負(fù)荷，起到能夠大幅度減少計(jì)算機(jī)室10的空氣調(diào)節(jié)所需的電力這一效
果O此外，在將空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)長(zhǎng)期間停止時(shí)，優(yōu)選使水蒸氣保持室20a內(nèi)干燥。在本實(shí)施方式的空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)中，通過使空氣閥42、43成為開狀態(tài)，使空氣閥41成為閉狀態(tài)而使風(fēng)扇46旋轉(zhuǎn)，能夠使水蒸氣保持室20a干燥。另外，在上述的實(shí)施方式中，將從管道26導(dǎo)入的外部空氣與從管道24導(dǎo)入的計(jì)算機(jī)室10內(nèi)的空氣混合后供給至干燥劑轉(zhuǎn)子裝置30，還可以將外部空氣直接供給至干燥劑轉(zhuǎn)子裝置30。但是，該情況下，由于供給至干燥劑轉(zhuǎn)子裝置30的空氣的溫度低，所以可以認(rèn)為加濕量變少。因此，如上述的實(shí)施方式那樣，優(yōu)選將外部空氣與計(jì)算機(jī)室10內(nèi)的空氣混合來使空氣的溫度上升。另外，還可以根據(jù)由傳感器部52檢測(cè)出的溫度，使經(jīng)由管道24而導(dǎo)入的計(jì)算機(jī)室10內(nèi)的空氣與外部空氣的混合比變化。以下，對(duì)使用干燥劑轉(zhuǎn)子裝置進(jìn)行加濕的情況和使用加熱式加濕器進(jìn)行加濕的情況下的消耗電力的調(diào)查結(jié)果進(jìn)行說明。(實(shí)施例1)作為實(shí)施例1，制作了圖2的空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)。干燥劑轉(zhuǎn)子31的直徑為20cm，使用氟樹脂制的密封件(墊片)確保了水蒸氣保持室20a以及加濕室20b的框體與干燥劑轉(zhuǎn)子31之間的氣密性。干燥劑轉(zhuǎn)子31使用泡孔條紋板構(gòu)造，對(duì)該干燥劑轉(zhuǎn)子31填充了約600g的活性炭作為吸附劑，該活性炭通過利用硝酸進(jìn)行表面處理而被賦予了親水性?；钚蕴康牧Ｗ又睆郊s為500 μ m。然后，在外部空氣的溫度約為10°C，濕度約為35%時(shí)，使空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)。此時(shí)，從計(jì)算機(jī)室10導(dǎo)入管道21、24的空氣的溫度約為35°C，濕度約為28%。另外，以Im3 /min的流量將按1:1的體積比使計(jì)算機(jī)室10內(nèi)的空氣與外部空氣混合而得的空氣供給給加濕室20b。利用管道25內(nèi)的傳感器部52對(duì)透過干燥劑轉(zhuǎn)子31后的空氣的溫度進(jìn)行測(cè)量，并按照使得在管道25中流動(dòng)的空氣的溫度為20°C，濕度為55%的方式對(duì)干燥劑轉(zhuǎn)子裝置30以及風(fēng)扇46 48的轉(zhuǎn)速進(jìn)行控制。此外，干燥劑轉(zhuǎn)子31的轉(zhuǎn)速為每I分鐘旋轉(zhuǎn)I 2圈。此時(shí)的干燥劑轉(zhuǎn)子裝置30的消耗電力為50W，風(fēng)扇46 48的消耗電力為120W，合計(jì)的消耗電力為170W。(實(shí)施例2)制作了除了對(duì)干燥劑轉(zhuǎn)子31填充了 SOOg的硅膠(富士硅化學(xué)株式會(huì)社制)作為吸附劑以外，與實(shí)施例1相同的空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)。另外，與實(shí)施例1同樣，使用管道25內(nèi)的傳感器部52測(cè)量透過干燥劑轉(zhuǎn)子31后的空氣的溫度，并按照使得在管道25中流動(dòng)的空氣的溫度為20°C，濕度為55%的方式對(duì)干燥劑轉(zhuǎn)子裝置30以及風(fēng)扇46 48的轉(zhuǎn)速進(jìn)行控制。此外，干燥劑轉(zhuǎn)子31的轉(zhuǎn)速為每I分鐘旋轉(zhuǎn)I圈。此時(shí)的干燥劑轉(zhuǎn)子裝置20的消耗電力為60W，風(fēng)扇46 48的消耗電力為120W，合計(jì)的消耗電力為180W。(比較例)如圖6所示，在管道61內(nèi)配置了加熱式加濕器63。利用風(fēng)扇64從計(jì)算機(jī)室內(nèi)向管道61內(nèi)導(dǎo)入比較高溫的空氣，加濕后的空氣從相反側(cè)被釋放到計(jì)算機(jī)室內(nèi)。此外，加熱式加濕器63具有無紡布、向無紡布供給水的供水管以及對(duì)無紡布進(jìn)行加熱的電熱加熱器。在管道61的中途(加熱式加濕器63的下風(fēng)側(cè))連接了管道62。通過風(fēng)扇65從屋外向該管道62內(nèi)導(dǎo)入外部空氣。另外，在管道61的出口側(cè)配置了檢測(cè)通過管道61內(nèi)的空氣的溫度以及濕度的傳感器部66。使用該圖6的空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)，按以體積比計(jì)，使從計(jì)算機(jī)室導(dǎo)入管道61的空氣與從屋外導(dǎo)入管道62的空氣(外部空氣)的比例為1:1的方式對(duì)風(fēng)扇64、65的轉(zhuǎn)速進(jìn)行控制。結(jié)果，從管道61排出的空氣的溫度為20°C，濕度為50%。此時(shí)的加熱式加濕器63 (加熱器)的消耗電力與風(fēng)扇64、64的合計(jì)的消耗電力為350W。根據(jù)上述的實(shí)施例1、2以及比較例，能夠確認(rèn)實(shí)施方式的空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)的電力減少效果。此外，在上述的實(shí)施方式中公開的技術(shù)并不局限于對(duì)計(jì)算機(jī)室進(jìn)行空氣調(diào)節(jié)的系統(tǒng)，還能夠應(yīng)用于設(shè)置有計(jì)算機(jī)以外的電子設(shè)備的室內(nèi)的空氣調(diào)節(jié)。
權(quán)利要求
1.一種空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其特征在于， 具有: 第I管道，在該第I管道中流通從電子設(shè)備排出的空氣； 水蒸氣保持室； 蒸發(fā)器，其被在所述第I管道中流通的空氣加熱而在所述水蒸氣保持室內(nèi)產(chǎn)生水蒸氣; 干燥劑轉(zhuǎn)子，其具備吸附水分的吸附劑，該干燥劑轉(zhuǎn)子被驅(qū)動(dòng)部驅(qū)動(dòng)而旋轉(zhuǎn)； 加濕室； 第2管道，其將從屋外導(dǎo)入的外部空氣輸送到所述加濕室；以及 第3管道，其將通過所述加濕室后的空氣輸送到設(shè)置有所述電子設(shè)備的室內(nèi)， 所述干燥劑轉(zhuǎn)子的一部分被配置在所述水蒸氣保持室內(nèi)，所述干燥劑轉(zhuǎn)子的另一部分被配置在所述加濕室內(nèi)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1 所述的空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其特征在于， 所述空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)還具有第4管道，該第4管道中被導(dǎo)入設(shè)置有所述電子設(shè)備的室內(nèi)的空氣，將經(jīng)由所述第2管道導(dǎo)入的外部空氣和經(jīng)由所述第4管道導(dǎo)入的空氣混合而成的空氣供給給所述加濕室。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其特征在于， 具有: 第I流量調(diào)整部，其能夠調(diào)整被導(dǎo)入到所述第2管道的外部空氣的流量；以及 第2流量調(diào)整部，其能夠調(diào)整被導(dǎo)入到所述第4管道的空氣的流量。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其特征在于， 具有第5管道，該第5管道將所述第2管道與所述第3管道直接連通，在所述第2管道與所述第5管道的連接部處設(shè)置有切換閥，該切換閥將被導(dǎo)入到所述第2管道的外部空氣的流動(dòng)方向向所述加濕室以及所述第5管道中的任意一方切換。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其特征在于， 所述蒸發(fā)器具有: 吸熱板，該吸熱板配置在所述第I管道內(nèi)；以及 貯水部，該貯水部配置在所述水蒸氣保持室內(nèi)，并與所述吸熱板熱連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其特征在于， 具有: 傳感器部，該傳感器部檢測(cè)在所述第3管道中流通的空氣的濕度； 控制裝置，該控制裝置根據(jù)由所述傳感器部檢測(cè)出的濕度檢測(cè)結(jié)果來控制所述干燥劑轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其特征在于， 所述干燥劑轉(zhuǎn)子中含有活性炭。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其特征在于， 在所述水蒸氣保持室的兩端設(shè)置有開閉自如的空氣閥。
9.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其特征在于， 所述電子設(shè)備是計(jì)算機(jī)。
10.一種空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其特征在于， 具有: 第I管道，在該第I管道中流通從電子設(shè)備排出的空氣； 水蒸氣保持室； 蒸發(fā)器，其被在所述第I管道中流通的空氣加熱而在所述水蒸氣保持室內(nèi)產(chǎn)生水蒸氣; 干燥劑轉(zhuǎn)子，其具備吸附水分的吸附劑，該干燥劑轉(zhuǎn)子被驅(qū)動(dòng)部驅(qū)動(dòng)而旋轉(zhuǎn)； 加濕室； 第2管道，其將從屋外導(dǎo)入的外部空氣輸送到所述加濕室； 第3管道，其將通過所述加濕室后的空氣輸送到設(shè)置有所述電子設(shè)備的室內(nèi)； 第4管道，其與所述第2管道連通，將設(shè)置有所述電子設(shè)備的室內(nèi)的空氣供給給所述加濕室； 第5管道，其將所述第2管道與所述第3管道直接連通； 第I流量調(diào)整部，其能夠 調(diào)整被導(dǎo)入到所述第2管道的空氣的流量； 第2流量調(diào)整部，其能夠調(diào)整被導(dǎo)入到所述第4管道的空氣的流量； 切換閥，其配置在所述第2管道與所述第5管道的連接部處，該切換閥將被導(dǎo)入到所述第2管道的外部空氣的流動(dòng)方向向所述加濕室以及所述第5管道中的任意一方切換； 第I傳感器部，其檢測(cè)外部空氣的溫度以及濕度； 第2傳感器部，其檢測(cè)在所述第3管道內(nèi)流通的空氣的溫度以及濕度；以及控制裝置，其根據(jù)所述第I傳感器部以及所述第2傳感器部的輸出，來控制所述第I流量調(diào)整部、所述第2流量調(diào)整部、所述切換閥以及所述干燥劑轉(zhuǎn)子， 所述干燥劑轉(zhuǎn)子的一部分被配置在所述水蒸氣保持室內(nèi)，所述干燥劑轉(zhuǎn)子的另一部分被配置在所述加濕室內(nèi)。
11.一種加濕器，其特征在于， 具有: 蒸發(fā)器，其利用廢熱來產(chǎn)生水蒸氣； 干燥劑轉(zhuǎn)子，其具備吸附所述水蒸氣的吸附劑；以及 加濕室，其利用所述吸附劑所吸附的水分對(duì)空氣進(jìn)行加濕。
全文摘要
本發(fā)明提供一種空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其能夠進(jìn)一步減少空氣調(diào)節(jié)設(shè)備所消耗的電力。將從電子設(shè)備排出的高溫的空氣導(dǎo)入管道(21)內(nèi)，并對(duì)蒸發(fā)器(35)進(jìn)行加熱，從而在水蒸氣保持室(20a)內(nèi)產(chǎn)生水蒸氣。干燥劑轉(zhuǎn)子裝置(30)具有含有吸附劑的干燥劑轉(zhuǎn)子、和使干燥劑轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動(dòng)部，在水蒸氣保持室(20a)內(nèi)吸附水分，在加濕室(20b)內(nèi)釋放水分。由此，經(jīng)由管道(26)從屋外導(dǎo)入到加濕室(20b)內(nèi)的空氣的濕度上升。該空氣經(jīng)由管道25被輸送到設(shè)置有電子設(shè)備的室內(nèi)。
文檔編號(hào)F24F6/02GK103080658SQ20108006861
公開日2013年5月1日 申請(qǐng)日期2010年9月7日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月7日
發(fā)明者吉田宏章, 福田裕幸 申請(qǐng)人:富士通株式會(huì)社