环境试验装置和空气调节装置
阅读：823发布：2020-05-08
专利汇可以提供环境试验装置和空气调节装置专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 开发能够在抑制了湿度的降低的状态下使 温度 降低，或在抑制了温度的降低的状态下使湿度降低的空气调节装置，提供消耗电 力 少的环境试验装置。本发明的空气调节装置，具有多个 热交换器 ，所述热交换器包括在产生冷凝 水 时冷凝水容易排出的易排水性热交换器(40)和与易排水性热交换器(40)相比冷凝水容易积存的难排水性热交换器(38)，并且能够调节向所述易排水性热交换器(40)和所述难排水性热交换器(38)供给的制冷剂的量和/或保有冷热量，供给到所述易排水性热交换器(40)的制冷剂的量和/或保有冷热量与供给到所述难排水性热交换器(38)的制冷剂的量和/或保有冷热量不同。，下面是环境试验装置和空气调节装置专利的具体信息内容。
1.一种具有冷却功能和除湿功能的空气调节装置，其特征在于：
具有多个热交换器，向其初级侧供给制冷剂，能够使表面温度降低并与空气进行热交换，
所述热交换器包括在产生冷凝水时冷凝水容易排出的易排水性热交换器、和与该易排水性热交换器相比冷凝水容易积存的难排水性热交换器，
能够调节供给到所述易排水性热交换器和所述难排水性热交换器的制冷剂的量和/或保有冷热量，
能够使供给到所述易排水性热交换器的制冷剂的量和/或保有冷热量，与供给到所述难排水性热交换器的制冷剂的量和/或保有冷热量不同。
2.如权利要求1所述的空气调节装置，其特征在于：
所述热交换器在表面具有翅片，所述难排水性热交换器与所述易排水性热交换器相比，所述翅片的平均间隔较窄。
3.如权利要求1所述的空气调节装置，其特征在于：
所述热交换器在表面具有翅片，所述难排水性热交换器与所述易排水性热交换器的所述翅片的表面形状不同且保水力不同，所述难排水性热交换器与所述易排水性热交换器相比，所述翅片的保水力较高。
4.如权利要求1所述的空气调节装置，其特征在于：
所述热交换器在表面具有翅片，所述难排水性热交换器的所述翅片与所述易排水性热交换器的所述翅片相比，对于水的润湿性较好。
5.如权利要求1所述的空气调节装置，其特征在于：
具有共用的制冷剂供给源，从该制冷剂供给源向所述易排水性热交换器和所述难排水性热交换器供给制冷剂，并在制冷剂供给路设置有流量调节单元。
6.如权利要求1所述的空气调节装置，其特征在于：
具有向所述易排水性热交换器供给制冷剂的易排水侧制冷剂供给源和向所述难排水性热交换器供给制冷剂的难排水侧制冷剂供给源。
7.如权利要求1所述的空气调节装置，其特征在于：
能够设定目标温度和目标湿度，并将规定空间内的当前的温度和湿度调节为所述目标温度和所述目标湿度，
在当前的温度接近所述目标温度、且当前的湿度比所述目标湿度高的情况下，使供给到所述易排水性热交换器的制冷剂的量和/或保有冷热量呈增加趋势。
8.如权利要求1所述的空气调节装置，其特征在于：
能够设定目标温度和目标湿度，并将规定空间内的当前的温度和湿度调节为所述目标温度和所述目标湿度，
在当前的温度比所述目标温度高、且当前的湿度接近所述目标湿度的情况下，使供给到所述难排水性热交换器的制冷剂的量和/或保有冷热量呈增加趋势。
9.如权利要求1所述的空气调节装置，其特征在于：
具有送风单元，所述难排水性热交换器配置在送风方向的上游侧，所述易排水性热交换器配置在送风方向的下游侧。
10.如权利要求1所述的空气调节装置，其特征在于：
具有共用的制冷剂供给源，从该制冷剂供给源向所述易排水性热交换器和所述难排水性热交换器供给制冷剂，
具有将所述易排水性热交换器或所述难排水性热交换器旁通的旁通流路，且具有使通过了所述易排水性热交换器和所述难排水性热交换器中的一个热交换器的制冷剂和通过了旁通流路的制冷剂合流而使制冷剂流到另一个热交换器的回路。
11.一种环境试验装置，其特征在于：
包括配置被试验物的试验室和权利要求1～10中任一项所述的空气调节装置，用所述空气调节装置调节所述试验室内的环境。
环境试验装置和空气调节装置
技术领域
[0001] 本发明涉及能够将被试验物暴露在规定的环境中的环境试验装置。另外，本发明涉及期望装载于环境试验装置和类似其的空气调节装置。
背景技术
[0002] 作为调查产品和部件等性能和耐久性的方法，已知有环境试验。环境试验使用称为环境试验装置的设备来实施。环境试验装置是例如人工做出高温环境、低温环境、高湿度环境等的装置。
[0003] 环境试验装置具有例如图9这样的结构。图9所示的环境试验装置100包括：试验室3、冷却单元106、加热器6、加湿装置7和风机8。试验室3是由隔热材料2覆盖的空间。而且，具有与试验室3连通的空气通路10，且在该空气通路10设置有上述的冷却单元106的蒸发器
107、加热器6、加湿装置7和风机8。另外，在空气通路10的出口侧设置有温度传感器12和湿度传感器13。
107、加热器6、加湿装置7和风机8。另外，在空气通路10的出口侧设置有温度传感器12和湿度传感器13。
[0004] 在环境试验装置100中，空气调节装置15由上述的空气通路10内的部件和温度传感器12和湿度传感器13构成。
[0005] 这里，加热器6是公知的电加热器。
[0006] 加湿装置7是组合加湿加热器25和水盘26的装置，将水盘26内的水在加湿加热器25中加热蒸发。
[0007] 湿度传感器13只要是可检测湿度的传感器即可，没有特别限定，例如，能够使用干湿球湿度计等。
[0009] 冷却单元106使制冷剂在蒸发器107内膨胀，使蒸发器107的表面温度降低并与通过空气通路10的空气进行热交换。
[0010] 通常，环境试验装置100的冷却单元106，作为用于使试验室3内的温度降低的温度降低单元和使试验室3内的湿度降低的湿度降低单元起作用。
[0011] 即，在使试验室3内的湿度降低的情况下，驱动冷却单元106来使蒸发器107的表面温度降低，使与蒸发器107接触的空气中的水蒸气冷凝。与蒸发器107接触的空气中，内包的水蒸气压降低，相对湿度降低。
[0012] 现有技术文献
[0014] 专利文献1：日本特开2014-66593号公报
发明内容
[0015] 发明要解决的课题
[0016] 在环境试验装置100中，在试验室3内的目标环境为低温环境的情况下，当试验室3内的温度接近目标温度时，有时并用冷却单元106和加热器6将试验室3内的温度维持在目标温度。
[0017] 湿度调节也同样，当试验室3内的湿度接近目标湿度时，有时并用冷却单元106和加湿装置7将试验室3内的湿度维持在目标湿度。
[0018] 这里，因为冷却单元106具有作为温度降低单元的功能和作为湿度降低单元的功能，所以存在如下情况：例如当为了使试验室3内的温度降低而驱动冷却单元106时，即使在不想使试验室3内的湿度降低的情况下，也会因水蒸气在蒸发器107的表面冷凝而使湿度过度降低。
[0019] 另外，存在如下情况：当为了使试验室内的湿度降低而驱动冷却单元106时，即使在不想使试验室3内的温度降低的情况下，也会因在蒸发器107的表面从空气中取得热而使试验室3内的温度过度降低。
[0020] 因此，存在驱动加热器6的驱动量和加湿装置7的机会增加的情况。
[0021] 本发明的问题着眼于现有技术的上述问题点，课题在于开发能够在将湿度的降低相对抑制了的状态下使温度降低，或在将温度的降低相对抑制了的状态下使湿度降低的空气调节装置。
[0022] 用于解决课题的方法
[0023] 用于解决上述问题的方式，是一种具有冷却功能和除湿功能的空气调节装置，其特征在于：具有多个热交换器，向其初级侧供给制冷剂，能够使表面温度降低并与空气进行热交换，上述热交换器包括在产生冷凝水时冷凝水容易排出的易排水性热交换器、和与该易排水性热交换器相比冷凝水容易积存的难排水性热交换器，能够调节供给到上述易排水性热交换器和上述难排水性热交换器的制冷剂的量和/或保有冷热量，供给到上述易排水性热交换器的制冷剂的量和/或保有冷热量，与供给到上述难排水性热交换器的制冷剂的量和/或保有冷热量不同。
[0024] 本方式的空气调节装置具有比较容易排出冷凝水的易排水性热交换器和比较容易积存冷凝水的难排水性热交换器。
[0025] 两种类型的热交换器(易排水性热交换器和难排水性热交换器)均作为使空气的温度降低，且具有除湿的功能的冷却除湿器起作用，但易排水性热交换器与难排水性热交换器的显热比不同。
[0026] 即，易排水性热交换器和难排水性热交换器都具有使温度和湿度降低的功能，但易排水性热交换器与难排水性热交换器相比，显热比低，除湿性能优异。与此相对，难排水性热交换器与易排水性热交换器相比，显热比高，对降低空气温度更有效。
[0027] 以下，对其理由进行说明。
[0028] 当使易排水性热交换器的表面温度降低时，水蒸气在易排水性热交换器的表面冷凝。因此，空气中的水蒸气分压降低，湿度降低。在易排水性热交换器的表面产生的冷凝水从易排水性热交换器排出。
[0029] 如果将从易排水性热交换器排出的冷凝水排出到空调系统外，则系统内的水分量减少，且系统被除湿。
[0030] 另外，在易排水性热交换器中，因为冷热在水蒸气的冷凝中被消耗，所以空气温度(显热)的降低比较小。
[0031] 因此，当使用易排水性热交换器时，能够在抑制了温度的降低的状态下使湿度降低。
[0032] 这样，易排水性热交换器除湿性能优异，且实质上显热比低。
[0033] 与此相对，当使难排水性热交换器的表面温度降低时，虽然水蒸气在表面冷凝，但是冷凝水残留在系统内，少量再蒸发。
[0034] 即，难排水性热交换器容易积存冷凝水，冷凝水容易残留在难排水性热交换器的表面。因此，在难排水性热交换器的表面产生的冷凝水残留在空调系统内，系统内的水分量的减少比较少。而且，当残留在难排水性热交换器的冷凝水再蒸发时，空气中的水蒸气分压上升，接近原来的湿度。
[0035] 因此，当使用难排水性热交换器时，能够在抑制湿度的降低的状态下使温度降低。
[0036] 这样，难排水性热交换器实质上显热比高。
[0037] 在本方式的空气调节装置中，能够调节向显热比低的易排水性热交换器供给的制冷剂的量等和向显热比高的难排水性热交换器供给的量等，供给到易排水性热交换器的制冷剂的量等与供给到难排水性热交换器的制冷剂的量等不同。
[0038] 因此，在本方式的空气调节装置中，能够进行冷却优先的运转和除湿优先的运转。
[0039] 在上述方式中，优选上述热交换器在表面具有翅片，上述难排水性热交换器与上述易排水性热交换器相比，上述翅片的平均间隔较窄。
[0040] 难排水性热交换器与易排水性热交换器相比，翅片的平均间隔窄。因此，在翅片之间水滴容易积存，冷凝水容易积存。
[0041] 另一方面，易排水性热交换器与难排水性热交换器相比，因为翅片的平均间隔宽，所以水滴容易落下，冷凝水难以积存。
[0042] 在上述各方式中，优选上述热交换器在表面具有翅片，上述难排水性热交换器与上述易排水性热交换器的上述翅片的表面形状不同且保水力不同，上述难排水性热交换器与上述易排水性热交换器相比，上述翅片的保水力较高。
[0043] 例如，通过将易排水性热交换器的翅片的表面形状设为平坦形状，在难排水性热交换器的翅片的表面设置凹凸等，能够使保水力不同。
[0044] 在上述各方式中，优选上述热交换器在表面具有翅片，上述难排水性热交换器的上述翅片与上述易排水性热交换器的上述翅片相比，对于水的润湿性较好。
[0046] 也可以具有共用的制冷剂供给源，从该制冷剂供给源向上述易排水性热交换器和上述难排水性热交换器供给制冷剂，并在制冷剂供给路设置有流量调节单元。
[0047] 也可以具有向上述易排水性热交换器供给制冷剂的易排水侧制冷剂供给源和向上述难排水性热交换器供给制冷剂的难排水侧制冷剂供给源。
[0048] 在上述各方式中，优选能够设定目标温度和目标湿度，并将规定空间内的当前的温度和湿度调节为上述目标温度和上述目标湿度，在当前的温度接近上述目标温度、且当前的湿度比上述目标湿度高的情况下，使供给到上述易排水性热交换器的制冷剂的量和/或保有冷热量呈增加趋势。
[0049] 根据本方式，在想要维持温度而优先降低湿度的情况下，能够发挥期望的效果。
[0050] 在上述各方式中，优选能够设定目标温度和目标湿度，并将规定空间内的当前的温度和湿度调节为上述目标温度和上述目标湿度，在当前的温度比上述目标温度高、且当前的湿度接近上述目标湿度的情况下，使供给到上述难排水性热交换器的制冷剂的量和/或保有冷热量呈增加趋势。
[0051] 根据本方式，在想要维持湿度而优先降低温度的情况下，能够发挥期望的效果。
[0052] 在上述各方式中，优选具有送风单元，上述难排水性热交换器配置在送风方向的上游侧，上述易排水性热交换器配置在送风方向的下游侧。
[0053] 有时通过送风单元的送风，使蒸发器的表面的冷凝水消散。这里，在上风侧具有难排水性热交换器，在下风配置有易排水性热交换器时，即使积存于难排水性热交换器的水滴飞散，也可以通过下风的易排水性热交换器捕捉。因此，水滴难以进入试验室等。
[0054] 在上述各方式中，也可以具有共用的制冷剂供给源，从该制冷剂供给源向上述易排水性热交换器和上述难排水性热交换器供给制冷剂，具有将上述易排水性热交换器或上述难排水性热交换器旁通的旁通流路，且具有使通过了上述易排水性热交换器和上述难排水性热交换器中的一个热交换器的制冷剂和通过了旁通流路的制冷剂合流而使制冷剂流到另一个热交换器的回路。
[0055] 本方式是在预想一个热交换器的热交换量与另一个热交换器的热交换量相比少的情况下，被推荐的冷却回路。
[0056] 根据上述冷却回路，在双方热交换器中确保最低限的制冷剂流量。
[0057] 环境试验装置的方式具有配置被试验物的试验室和上述任一项所述的空气调节装置，其特征在于：用上述空气调节装置调节上述试验室内的环境。
[0058] 发明效果
[0060] 图1是本发明的实施方式的环境试验装置的结构图。
[0061] 图2是为了容易看见图1所示的环境试验装置的冷却单元的回路而改写的结构图。
[0062] 图3是图1所示的环境试验装置的冷却单元的配管图。
[0064] 图5是其他实施方式的环境试验装置的冷却单元的结构图。
[0065] 图6是另外的实施方式的环境试验装置的冷却单元的结构图。
[0066] 图7(a)～(d)是表示本发明的其他实施方式中所采用的显热除去用蒸发器的翅片的形状的立体图。
[0067] 图8是本发明的其他实施方式中所采用的显热除去用蒸发器和潜热除去用蒸发器的立体图。
[0068] 图9是现有技术的环境试验装置的结构图。
[0069] 附图标记说明
[0070] 1 环境试验装置
[0071] 3 试验室
[0072] 6 加热器
[0073] 7 加湿装置
[0074] 8 风机
[0075] 10 空气通路
[0076] 20 空气调节装置
[0077] 30、61、62、72 冷却单元
[0078] 38 显热除去用蒸发器(难排水性热交换器)
[0079] 40 潜热除去用蒸发器(易排水性热交换器)
[0080] 41 翅片
[0081] 42 翅片
[0082] 52 显热除去侧膨胀阀(流量调节单元)
[0083] 56 潜热除去侧膨胀阀(流量调节单元)
具体实施方式
[0084] 以下，进一步对本发明的实施方式进行说明。
[0085] 在本实施方式的环境试验装置1中，在试验室3的下部具有空气通路10。空气通路10用空气导入部18和空气吹出部16与试验室3连通。环境试验装置1中具有未图示的输入单元，能够设定试验室3的目标温度和目标湿度。
[0086] 在本实施方式的环境试验装置1中，在空气通路10内配置有空气调节装置20的主要结构。
[0087] 本实施方式的环境试验装置1中，虽然空气调节装置20的位置不同，但是基本结构与上述环境试验装置100大致相同。本实施方式的空气调节装置20除冷却单元30的结构以外，其它与环境试验装置100的空气调节装置15相同。
[0088] 因此，在与现有技术的环境试验装置100相同的部件中，标注相同符号，并简化说明。
[0089] 如图1所示，环境试验装置1具有试验室3、冷却单元30、加热器6、加湿装置7和风机8。试验室3是由隔热材料2覆盖的空间。而且，具有与试验室3连通的空气通路10，在该空气通路10设置有冷却单元30的蒸发器(显热除去用蒸发器38、潜热除去用蒸发器40)、加热器
6、加湿装置7和风机8。加湿装置7是组合加湿加热器25和水盘26的装置，将水盘26内的水在加湿加热器25中加热蒸发。
6、加湿装置7和风机8。加湿装置7是组合加湿加热器25和水盘26的装置，将水盘26内的水在加湿加热器25中加热蒸发。
[0090] 另外，在空气通路10的空气吹出部16的附近设置有温度传感器12和湿度传感器13。
[0091] 在使用环境试验装置1时，运转风机8将空气通路10内设为通风状态，控制空气调节装置20使温度传感器12和湿度传感器13的检测值接近目标温度和目标湿度。
[0092] 环境试验装置1通过运转风机8，使试验室3内的空气从空气导入部18导入空气调节装置20侧，并通过空气通路10内的空调设备调节温度、湿度。然后，调节了温度、湿度的空气从空气吹出部16返回试验室3，在试验室3内制作期望的温度、湿度的环境。
[0093] 冷却单元30是本实施方式的特征结构，详细地说明。本实施方式中所采用的冷却单元30与公知的冷却单元同样，构成使在内部相变化的制冷剂循环，反复进行压缩、冷凝、膨胀、蒸发来获得冷热的制冷循环。
[0094] 本实施方式中采用的冷却单元30具有2个蒸发器。
[0095] 为了方便说明，将一个蒸发器称为显热除去用蒸发器(难排水性热交换器)38，将另一个蒸发器称为潜热除去用蒸发器(易排水性热交换器)40。显热除去用蒸发器38和潜热除去用蒸发器40都作为使空气的温度降低、且具有除湿功能的冷却除湿器起作用，但两者的显热比不同。即，显热除去用蒸发器38的显热比高，潜热除去用蒸发器40的显热比低。
[0096] 显热除去用蒸发器38和潜热除去用蒸发器40都是向内部(初级侧)供给制冷剂，在内部使制冷剂蒸发，使表面温度降低与通过空气通路10内的空气进行热交换的热交换器。
[0097] 显热除去用蒸发器38和潜热除去用蒸发器40与公知的蒸发器相同，在表面设置有翅片41、42。
[0098] 比较显热除去用蒸发器38的翅片41和潜热除去用蒸发器40的翅片42，显热除去用蒸发器38的翅片41的间隔比潜热除去用蒸发器40的翅片42的间隔窄，潜热除去用蒸发器40的翅片42的间隔比显热除去用蒸发器38的翅片41的间隔宽。
[0099] 假设翅片41、42的间隔如图3所示，将翅片41、42的平面保持为垂直姿态，考虑此时冷凝水容易流落而决定。
[0100] 如图3所示，假设显热除去用蒸发器38中，将翅片41的平面保持为垂直姿态时，即使在表面产生冷凝水，该冷凝水也难以流落，且容易留在翅片41的表面。
[0101] 显热除去用蒸发器38是在表面产生了冷凝水时，比较容易积存冷凝水的难排水性热交换器。
[0102] 在显热除去用蒸发器38中，如图4(a)所示，水滴A附着于一翅片41a，当所述水滴A生长时，该水滴因重力而滑落之前，如水滴B那样，与相邻的翅片41b接触，成为难以落下的状态。
[0103] 反过来说，显热除去用蒸发器38的翅片41的间隔SW设定为水滴容易与相邻的翅片41a、41b的双方接触的程度的比较窄的间隔。
[0104] 但是，应避免在翅片41a、41b之间较密地堆积水滴，翅片41引起堵塞的事态。
[0105] 因此，在显热除去用蒸发器38中，翅片41的间隔设定为在水滴因重力滑落之前，如水滴B那样，与相邻的翅片41a、41b接触，成为难以落下的状态，且难以引起堵塞的最低的间隔。
[0106] 另一方面，假设潜热除去用蒸发器40，如图3所示，将翅片42的平面保持为垂直姿态，在表面产生冷凝水时，冷凝水快速流落，且难以停在翅片42的表面。潜热除去用蒸发器40是在表面产生了冷凝水时，比较容易排出冷凝水的易排水性热交换器。
[0107] 如图4(b)所示，即使水滴A附着于一潜热除去用蒸发器40的翅片42a，且所述水滴A生长，也会在与相邻的翅片42b接触前，因重力而滑落。
[0108] 反过来说，潜热除去用蒸发器40的翅片42的间隔为水滴不与相邻的翅片42a、42b的双方接触的程度宽。
[0109] 本实施方式中所采用的冷却单元30与公知的冷却单元同样，构成使在内部相变化的制冷剂循环，反复进行压缩、冷凝、膨胀、蒸发来获得冷热的制冷循环。
[0110] 如图1、图2所示，本实施方式的冷却单元30被划分为将冷凝器36的下游侧分支而到达显热除去用蒸发器38的显热除去用流路50和到达潜热除去用蒸发器40的潜热除去用流路51。
[0111] 膨胀单元(以下，称为显热除去侧膨胀阀)52、显热除去用蒸发器38和止回阀55以该顺序与显热除去用流路50连接。
[0112] 潜热除去用流路51也是同样，膨胀单元(以下，称为潜热除去侧膨胀阀)56和潜热除去用蒸发器40和止回阀57按该顺序与潜热除去用流路51连接。
[0113] 然后，显热除去用流路50和潜热除去用流路51合流返回压缩机35。
[0115] 本实施方式中所采用的冷却单元30与公知的冷却单元同样，通过驱动压缩机35，使制冷剂循环，将显热除去用蒸发器38和潜热除去用蒸发器40的表面温度降低。
[0117] 如果着眼于显热除去用流路50，制冷剂从显热除去侧膨胀阀52被放出而在显热除去用蒸发器38内气化，此时，从周围取得热使显热除去用蒸发器38的表面温度降低。显热除去用蒸发器38出去的制冷剂气体经过止回阀55返回压缩机35的吸入侧，再次被压缩。
[0118] 同样，如果着眼于潜热除去用流路51，制冷剂从潜热除去侧膨胀阀56被放出而在潜热除去用蒸发器40内气化，此时，从周围取得热使潜热除去用蒸发器40的表面温度降低。潜热除去用蒸发器40出去的制冷剂气体经过止回阀57返回压缩机35的吸入侧，再次被压缩。
[0119] 在本实施方式的环境试验装置1中，如上述那样，在设置于试验室3的下部的空气通路10设置有冷却单元30的蒸发器(显热除去用蒸发器38、潜热除去用蒸发器40)。
[0120] 如图3所示，2台蒸发器(显热除去用蒸发器38、潜热除去用蒸发器40)均设置成翅片41、42的表面成为垂直姿态。另外，翅片41、42的表面配置为沿着送风方向的方向。
[0121] 在本实施方式中，显热除去用蒸发器38处于送风方向的上风侧，潜热除去用蒸发器40处于下风侧。
[0122] 在2台蒸发器(显热除去用蒸发器38、潜热除去用蒸发器40)的下部设置有接水用的盘58。在接水用的盘58设置有排水口60。
[0123] 在本实施方式的环境试验装置1中，具有显热除去用蒸发器38和潜热除去用蒸发器40，向两者供给制冷剂使表面温度降低。
[0124] 这里，着眼于上风侧的显热除去用蒸发器38。
[0125] 当显热除去用蒸发器38的表面温度成为周围的露点温度以下时，空气中的水蒸气在显热除去用蒸发器38的表面冷凝，使冷凝水附着于翅片41的表面。
[0126] 冷凝水逐渐生长，但显热除去用蒸发器38为难排水性热交换器，因为翅片41的间隔SW窄，所以如上述那样，水滴夹在翅片41a、41b之间，成为难以落下的状态。
[0127] 因此，当停止对显热除去用蒸发器38的制冷剂供给、或显热除去用蒸发器38的表面温度上升时，残留在翅片41之间的冷凝水再次蒸发，返回空气中。
[0128] 显热除去用蒸发器38的表面温度降低到周围的露点温度以下时，空气中的水蒸气冷凝，虽然空气中的水蒸气分压暂时降低，但当将包含试验室3的空间作为一个系统观察时，水仅从气相变化为液相即系统内的水分量没有大的变化。
[0129] 因此，如上述那样，当残留在翅片41之间的冷凝水蒸发时，暂时降低的空气中的水蒸气分压再次上升。
[0130] 因此，显热除去用蒸发器38难以使系统内的水分量变化，对湿度降低的贡献小。
[0131] 显热除去用蒸发器38不会使湿度大幅降低，主要使试验室3内的温度降低。
[0132] 即，显热除去用蒸发器38主要发挥除去空气中的显热的功能，除去空气中的潜热的效果比较小。
[0133] 可以说显热除去用蒸发器38实质上显热比高。
[0134] 与此相对，潜热除去用蒸发器40使系统内的水分量减少，使湿度降低的功能高。
[0135] 当潜热除去用蒸发器40的表面温度成为周围的露点温度以下时，空气中的水蒸气在潜热除去用蒸发器40的表面冷凝，使冷凝水附着于翅片42的表面。
[0136] 冷凝水逐渐生长。这里，如图3所示，因为潜热除去用蒸发器40的翅片42的间隔LW宽，所以如上述那样，当水滴生长时，在与相邻的翅片42a、42b接触前因重力而滑落，落下到下部的盘58并从排水口60向环境试验装置1的外部排水。
[0137] 潜热除去用蒸发器40中产生的冷凝水向系统外排出，因为在系统内(例如空气通路10)难以气化，所以维持湿度降低的状态。
[0138] 另外，因为潜热除去用蒸发器40的冷热冷凝空气中的水蒸气耗费很多，所以使通过空气通路10的空气的温度降低的功能比较低。
[0139] 这样，潜热除去用蒸发器40主要发挥除去空气中的潜热的功能。
[0140] 可以说潜热除去用蒸发器40实质上显热比低。
[0141] 本实施方式中所采用的空气调节装置20如上述那样，冷凝器36的下游侧被分为到达显热除去用蒸发器38的显热除去用流路50和到达潜热除去用蒸发器40的潜热除去用流路51。而且，在显热除去用流路50设置有显热除去侧膨胀阀52，在潜热除去用流路51设置有潜热除去侧膨胀阀56。
[0142] 如上述那样，膨胀单元52、56均为电子膨胀阀，能够使开度变化，还作为流量调节单元起作用。
[0143] 因此，通过调节显热除去侧膨胀阀52和潜热除去侧膨胀阀56的开度，能够调节向这些供给的制冷剂的量。另外，通过调节显热除去侧膨胀阀52和潜热除去侧膨胀阀56的开度，能够变更流到显热除去用蒸发器38的制冷剂和流到潜热除去用蒸发器40的制冷剂的比例。
[0144] 由此，能够切换优先试验室3内的空气的温度降低的运转和优先试验室3内的空气的湿度降低的运转。
[0145] 在本实施方式中，像这样，能够实质上地调节冷却单元30的整体的显热比。
[0146] 即，在希望取得显热的情况下，打开显热除去侧膨胀阀52使向显热除去用蒸发器38供给的制冷剂量增加，使显热除去用蒸发器38的作用增大。其结果，冷却单元30的整体的显热比上升。
[0147] 另外，在希望除湿的情况下，打开潜热除去侧膨胀阀56使向潜热除去用蒸发器40供给的制冷剂量增加，使潜热除去用蒸发器40的作用增大。其结果，冷却单元30的整体的显热比降低。
[0148] 在本实施方式中，通过调节显热除去侧膨胀阀52的开度和潜热除去侧膨胀阀56的开度，能够控制对冷却单元30的显热除去的贡献和对潜热除去的贡献的比例。
[0149] 例如，期望在试验室3内的当前的温度接近目标温度，当前的湿度比目标湿度高的情况下，维持尽可能不降低试验室3内的温度，尽可能仅降低湿度。
[0150] 在这样的情况下，缩小显热除去侧膨胀阀52使向显热除去用蒸发器38供给的制冷剂减少，打开潜热除去侧膨胀阀56使向潜热除去用蒸发器40流经的制冷剂量增加。
[0151] 其结果，显热除去用蒸发器38的热交换量成为减少趋势，通过空气通路10的空气的温度降低变小。
[0152] 另一方面，潜热除去用蒸发器40的热交换量成为增加趋势，使更多的水蒸气在潜热除去用蒸发器40的表面冷凝，通过空气通路10的空气的湿度降低。此外，因为冷凝水向环境试验装置1的外部排水，所以冷凝水再次蒸发使湿度上升少。
[0153] 另外，因为潜热除去用蒸发器40产生的冷热的大多耗费于水蒸气的冷凝，所以通过潜热除去用蒸发器40的温度降低(显热的低下)比较小。
[0154] 其结果，就通过两个蒸发器(显热除去用蒸发器38、潜热除去用蒸发器40)的空气而言，湿度的降低越大，温度的降低越小。
[0155] 通过两个蒸发器(显热除去用蒸发器38、潜热除去用蒸发器40)的空气通过下游侧的加热器6升温成目标温度那样，但因为通过两个蒸发器38、40的空气的温度降低小，所以通过加热器6的加热量比较少量足矣。因此，加热器6的消耗电力较少。
[0156] 相反，在试验室3内的当前的湿度接近目标湿度，当前的温度比目标温度高的情况下，期望尽可能不降低试验室3内的湿度，尽可能仅降低温度。这种情况下，缩小潜热除去侧膨胀阀56减少向潜热除去用蒸发器40供给的制冷剂，打开显热除去侧膨胀阀52使向显热除去用蒸发器38流经的制冷剂量增加。
[0157] 其结果，潜热除去用蒸发器40的热交换量呈减少趋势，潜热除去用蒸发器40的表面的冷凝量减少。因此，向系统外排出的水分量减少，通过空气通路10的空气的湿度降低变小。
[0158] 另一方面，显热除去用蒸发器38的热交换量呈增加趋势，通过显热除去用蒸发器38，通过空气通路10的空气的温度降低。
[0159] 这里，通过显热除去用蒸发器38的热交换量增加，大量的水蒸气在显热除去用蒸发器38的表面冷凝，但冷凝水容易留在显热除去用蒸发器38的表面。因此，随着时间经过，显热除去用蒸发器38的表面的水滴气化，使试验室3内的湿度恢复。
[0160] 从试验室3导入空气通路10内的空气通过上游侧的加湿装置7调节成目标湿度那样的湿度，但因为通过两个蒸发器38、40的空气的湿度降低较小，所以通过加湿装置7的加湿量比较少量足矣。因此，加湿装置7的消耗电力比较少。
[0161] 接着，对本实施方式的环境试验装置1的控制进行具体地说明。在本实施方式的环境试验装置1中，在温度传感器12的检测值比目标温度高的情况、和湿度传感器13的检测值比目标湿度高的情况下，在两个蒸发器(显热除去用蒸发器38、潜热除去用蒸发器40)双方流经制冷剂使温度和湿度降低，使试验室3内的环境接近目标环境。
[0162] 在本实施方式的环境试验装置1中，当试验室3内的温度接近目标温度时，并用冷却单元30和加热器6将试验室3内的温度维持在目标温度。关于湿度调节也是同样，当试验室3内的湿度接近目标湿度时，并用冷却单元30和加湿装置7将试验室3内的湿度维持在目标湿度。
[0163] 另外，在本实施方式中，在试验室3内的环境接近目标温度和目标湿度后，监视加热器6和加湿加热器25的输出，并根据加热器6和加湿加热器25的输出计算给两个蒸发器(显热除去用蒸发器38、潜热除去用蒸发器40)的制冷剂的比例，来变更显热除去侧膨胀阀52和潜热除去侧膨胀阀56的开度。
[0164] 在以上说明的实施方式中，如图2所示，将冷凝器36的下游侧分支为显热除去用流路50和潜热除去用流路51的两个路径，在显热除去用蒸发器38和潜热除去用蒸发器40的下游侧使两者合流返回压缩机35的吸入侧。另外，在图2所示的配管系统中，作为流量调节阀起作用的显热除去侧膨胀阀52和潜热除去侧膨胀阀56设置于各分支流路。
[0165] 根据上述配管系统，能够独立个别地控制在显热除去用蒸发器38流动的制冷剂的量和在潜热除去用蒸发器40流动的制冷剂的量。
[0166] 图2所示的冷却单元30虽然是推荐的，但在任一蒸发器38、40流动的制冷剂变得极小，其有时会常态化。
[0167] 即，根据环境试验装置1的用途，有时在显热除去用蒸发器38和潜热除去用蒸发器40的任一个中流动大量制冷剂的机会多。该情况下，反过来说，在另一个蒸发器38、40中流动的制冷剂通常是少量的。
[0168] 这里，当通过蒸发器的制冷剂的量过少时，有时产生油循环停滞等情况。
[0169] 在担心这样的状况的情况下，推荐采用使通过了一个蒸发器的制冷剂和没有通过蒸发器的制冷剂合流而流到另一个蒸发器的回路。
[0170] 图5所示的冷却单元72具有在预想通过显热除去用蒸发器38的热交换量与通过潜热除去用蒸发器40的热交换量相比少的情况下推荐的冷却回路。
[0171] 在图5所示的冷却单元72中，将冷凝器36的下游侧分支为潜热除去用流路51和旁通流路63的两个路径。潜热除去侧膨胀阀56、潜热除去用蒸发器40、止回阀57按该顺序与潜热除去用流路51连接。
[0172] 显热除去侧膨胀阀52与旁通流路63连接。
[0173] 而且，潜热除去用流路51的下游侧和旁通流路63合流，与显热除去用蒸发器38连接，通过显热除去用蒸发器38，使制冷剂返回压缩机35的吸入侧。
[0174] 根据本方式，即使显热除去用蒸发器38中要求的热交换量少，缩小显热除去侧膨胀阀52，因为通过潜热除去用蒸发器40的制冷剂流经显热除去用蒸发器38，所以也能够确保需要的制冷剂流量。
[0175] 因为通过潜热除去用蒸发器40的制冷剂基本上为气体，且保有的冷热量少，所以难以有助于显热除去用蒸发器38的表面温度的降低。
[0176] 以上说明的实施方式是均在一个冷却回路中设置显热除去用蒸发器38和潜热除去用蒸发器40的蒸发器，将共用的压缩机35作为制冷剂供给源。在上述的结构中，调节显热除去侧膨胀阀52和潜热除去侧膨胀阀56的开度，来调节向显热除去用蒸发器38供给的制冷剂的量和向潜热除去用蒸发器40供给的制冷剂的量、和分配率。
[0177] 在上述的实施方式中，通过共用的冷凝器36的制冷剂向显热除去用蒸发器38和潜热除去用蒸发器40供给之后，向各蒸发器38、42供给的制冷剂的保有冷热量与制冷剂的量成比例。
[0178] 因此，上述的实施方式是向潜热除去用蒸发器(易排水性热交换器)40供给的制冷剂的量和保有冷热量和向显热除去用蒸发器(难排水性热交换器)38供给的制冷剂的量和保有冷热量不同的蒸发器。
[0179] 本发明不限定于该结构，如图6所示，也可以使具有个别的冷却单元61、62的蒸发器。在图6所示的实施方式中，具有相对于显热除去用蒸发器38的制冷剂供给源的压缩机(难排水侧制冷剂供给源)35a和相对于潜热除去用蒸发器40的制冷剂供给源的压缩机(易排水侧制冷剂供给源)35b。
[0180] 在图6所示实施方式中，通过不同的冷凝器36a、36b的制冷剂向显热除去用蒸发器38和潜热除去用蒸发器40供给之后，即使显热除去侧膨胀阀52和潜热除去侧膨胀阀56的开度相同，有时向各蒸发器供给的制冷剂的保有冷热量也不同。
[0181] 图6所示的实施方式是向潜热除去用蒸发器(易排水性热交换器)40供给的制冷剂的保有冷热量和向显热除去用蒸发器(难排水性热交换器)38供给的制冷剂的保有冷热量不同的蒸发器。
[0182] 因为构成图6的冷却单元61、62的各部件与上述的实施方式共通，所以在相同部件中标注相同符号并省略重复的说明。
[0183] 以上说明的实施方式中，使翅片41、42的间隔产生宽窄而使冷凝水的积存容易度产生变化。
[0184] 该结构简单，且能够产生容易积存冷凝水明确的差异所以推荐。
[0185] 作为其它方法，如图7所示，考虑使翅片的表面形状产生变化而对冷凝水的积存容易度产生差异的方法。
[0186] 图7表示显热除去用蒸发器38的翅片的例子。图7(a)所示的翅片65为波板状，在表面具有波浪。因此，在波浪的上部容易残留冷凝水。
[0187] 图7(b)所示的翅片66为带阶梯形状，在表面具有阶梯。因此，在阶梯的上部容易残留冷凝水。
[0188] 图7(c)所示的翅片67的表面具有细微的突起。因此，在冷凝水容易残留而被突起保持。
[0189] 图7(d)所示的翅片68的表面具有细微的开口。因此，产生水膜而保持冷凝水。
[0190] 图7(a)(b)(c)是通过使翅片的形状不同而强化保水力的结构例。
[0191] 图7(a)(b)(c)所示的翅片65、66、67与平坦形状的翅片相比，均保水力高。
[0192] 因此，推荐采用图7(a)(b)(c)所示的翅片65、66、67作为显热除去用蒸发器(难排水性热交换器)38的翅片，采用表面平滑的翅片作为潜热除去用蒸发器(易排水性热交换器)40。
[0193] 图7(d)所示的翅片68是利用表面张力强化翅片保水力的结构例。
[0194] 另外，如图8所示，通过改变蒸发器的姿态，能够产生容易积存冷凝水明确的差异。即，图8所示的例中，将显热除去用蒸发器38的姿态设为横姿态，将翅片41设为水平姿态。因此，冷凝水难以流动，冷凝水容易积存。
[0195] 也可以在翅片41、42的表面设置涂层，调节容易积存的冷凝水。例如，也可以设置憎水性的涂层，促进冷凝水的流动，形成潜热除去用蒸发器40。通过设置憎水性的涂层，降低翅片的对于水的润湿性，水难以残留。
[0196] 另外，也可以设置亲水性的涂层，妨碍冷凝水的流动，形成显热除去用蒸发器38。桶设置亲水性的涂层，翅片的对于水的润湿性提高，水容易残留。
[0197] 例如，在显热除去用蒸发器(难排水性热交换器)38的翅片的表面设置亲水性的涂层，提高对于水的润湿性。或在潜热除去用蒸发器(易排水性热交换器)40的表面设置憎水性的涂层，降低对于水的润湿性。
[0198] 在以上说明的实施方式中，冷却单元30均是构成制冷循环降低蒸发器的表面温度的冷却单元，但也可以代之采用使防冻液循环的结构的冷却单元。
[0199] 在利用防冻液的情况下，采用向初级侧供给防冻液等制冷剂，能够使表面温度降低并与空气进行热交换的热交换器代替显热除去用蒸发器38和潜热除去用蒸发器40。
[0200] 在以上说明的实施方式中，将显热除去用蒸发器38和潜热除去用蒸发器40放置于试验室3下面，但显热除去用蒸发器38和潜热除去用蒸发器40的位置是任意的。例如，也可以在试验室3横设置有空气通路，在空气通路内构成从上向下或从下向上流经空气的结构。在试验室3的侧面设置空气通路，在成为在空气通路内从下向上流经空气的结构的情况下，优选将显热除去用蒸发器38配置于下风侧，将潜热除去用蒸发器40配置于上风侧。
[0201] 另外，在上述实施方式中，在送风的上游侧放置显热除去用蒸发器38，但顺序也可以使相反的。
[0202] 另外，也可以将显热除去用蒸发器38和潜热除去用蒸发器40的位置分离，或将显热除去用蒸发器38和潜热除去用蒸发器40并排(横排)配置。
[0203] 另外，关于显热除去用蒸发器38和潜热除去用蒸发器40的翅片，也可以组合多个间隔、表面形状和表面加工使排水性不同。
[0204] 上述空气调节装置20是以装载于环境试验装置1为目的而开发的，但空气调节装置20的用途不限定于环境试验装置1，还能够有效用作调节其它环境形成装置和室内环境的空调装置。
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