JP2014188021A - Liquid atomization device and sauna device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ミストサウナ装置等に使用される液体微細化装置に関するものである。 The present invention relates to a liquid refining device used in a mist sauna device or the like.
家庭用の浴室の天井面等に設置される家庭用ミストサウナ装置では、浴室内の空気が吸気口から本体内に吸い込まれ、一次加熱手段により加熱される。加熱された空気は微細化手段で微細化された水と混合されて加湿され、さらに二次加熱手段で加熱された後、送気口から浴室内に送風される。 In a household mist sauna apparatus installed on a ceiling surface of a household bathroom, air in the bathroom is drawn into the main body from the air inlet and heated by the primary heating means. The heated air is mixed with water refined by the refinement means, humidified, and further heated by the secondary heating means, and then blown into the bathroom from the air supply port.
特許文献1に開示される液体微細化装置では、サウナ運転時に、回転モータの駆動力で回転駆動される揚水管で貯水部から揚水される水が揚水管に取着された回転板から遠心力で飛散される。そして、飛散された水滴は、液体微細化装置の筒状の経路の内壁に衝突して破砕され、前述の加熱された空気と混合されて水蒸気化される。
In the liquid miniaturization apparatus disclosed in
上記のような液体微細化装置では、回転板から飛散された水滴が筒状の経路の内壁に衝突して破砕されるが、筒状の経路の内側に水の薄膜が形成されて、水滴の破砕効率を低下させる。 In the liquid miniaturization apparatus as described above, water droplets scattered from the rotating plate collide with the inner wall of the cylindrical path and are crushed, but a thin film of water is formed inside the cylindrical path, Reduce crushing efficiency.
また、筒状の経路の内壁に付着した水は、ファンから送風される温風の風圧により内壁の両側に向かって移動した後、内壁の下縁から水滴となって貯水部に落下する。従って、内壁に付着した水が貯水部に落下するまでの経路が安定せず、内壁に水膜が滞留しやすいとともに、送風により本来貯水部に回収されるべく大粒水滴が風下側に流され、吹出口から水滴が飛び出す恐れがある、という問題点がある。 Moreover, the water adhering to the inner wall of the cylindrical path moves toward both sides of the inner wall due to the wind pressure of the warm air blown from the fan, and then falls as water droplets from the lower edge of the inner wall to the water storage section. Therefore, the path until the water adhering to the inner wall falls to the water storage part is not stable, a water film tends to stay on the inner wall, and large water droplets are flowed to the leeward side to be collected in the water storage part by air blowing, There is a problem that water droplets may fly out of the outlet.
この発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、その目的は水滴を破砕するための破砕壁に付着する水を貯水部に効率よく滴下させて、水滴の破砕効率を向上させ得る液体微細化装置を提供することにある。 The present invention has been made in view of such circumstances, and the purpose thereof is a liquid that can efficiently drop water adhering to a crushing wall for crushing water droplets into a water storage unit to improve crushing efficiency of water droplets. It is to provide a miniaturization apparatus.
上記課題を解決する液体微細化装置は、本体ケース内に空気を吸い込むファンを回転駆動するファンモータと、前記ファンで吸い込まれた空気を本体ケース内で温めて温風として送風する一次熱交換器と、破砕モータの作動に基づいて、貯水部に貯留された水を細かな水粒に破砕するとともに、該水粒で前記一次熱交換器から送風される温風を加湿して本体ケース外に送風する加湿ユニットとを備えた液体微細化装置において、前記加湿ユニットは、前記破砕モータの作動に基づいて回転して前記貯水部から水を巻き上げる揚水管と、前記揚水管と一体に回転され、該揚水管で巻き上げた水を該揚水管の回転方向に飛散させる遠心破砕円板と、前記遠心破砕円板の一側に配設され、該遠心破砕円板から飛散された水滴を衝突させて破砕する破砕壁とを備え、前記破砕壁の前記遠心破砕円板に対向する側面には、該側面の左右方向への水の移動を阻止する複数の破砕枠を設けたことを特徴とする。 A liquid miniaturization apparatus that solves the above problems includes a fan motor that rotationally drives a fan that sucks air into a main body case, and a primary heat exchanger that heats air sucked by the fan in the main body case and blows it as warm air Then, based on the operation of the crushing motor, the water stored in the water storage unit is crushed into fine water droplets, and the warm air blown from the primary heat exchanger is humidified by the water particles outside the main body case. In the liquid miniaturization apparatus provided with a humidifying unit that blows air, the humidifying unit is rotated based on the operation of the crushing motor and is rotated integrally with the pumping pipe, and a pumping pipe that winds water from the water storage unit, A centrifugal crushing disk that scatters water rolled up in the pumping pipe in the rotation direction of the pumping pipe, and a water droplet scattered from the centrifugal crushing disk disposed on one side of the centrifugal crushing disk. Break to break A wall, on the side facing the centrifugal crushing discs of the crushing wall is characterized in that a plurality of crushing frame to prevent movement of the water in the lateral direction of the side surface.
また、上記構成において、前記破砕枠は、前記側面を左右方向に区画する突条とすることが好ましい。 Moreover, the said structure WHEREIN: It is preferable that the said crushing frame is a protrusion which divides the said side surface in the left-right direction.
また、上記構成において、前記破砕枠を前記破砕壁の下縁より下方まで延設することが好ましい。 Moreover, the said structure WHEREIN: It is preferable to extend the said crushing frame below the lower edge of the said crushing wall.
また、上記構成において、前記破砕枠を等間隔に設けることが好ましい。 Moreover, in the said structure, it is preferable to provide the said crushing frame at equal intervals.
また、上記構成において、前記破砕枠の間隔を、前記破砕壁の左右方向中央部において狭くする不等間隔とすることが好ましい。 Moreover, the said structure WHEREIN: It is preferable to make the space | interval of the said crushing frame into the unequal space | interval which narrows in the left-right direction center part of the said crushing wall.
また、上記構成において、前記遠心破砕壁は、遠心破砕円板から飛散された水滴飛散範囲に対し、垂直方向に十分な幅を有することが好ましい。 Moreover, the said structure WHEREIN: It is preferable that the said centrifugal crushing wall has a width | variety sufficient in the orthogonal | vertical direction with respect to the water droplet scattering range scattered from the centrifugal crushing disk.
また、上記課題を解決するサウナ装置は、上記液体微細化装置をサウナ室の天井面に設置することを特徴とする。 Moreover, the sauna apparatus which solves the said subject installs the said liquid refinement | miniaturization apparatus on the ceiling surface of a sauna room, It is characterized by the above-mentioned.
本発明によれば、水滴を破砕するための破砕壁に付着する水を貯水部に効率よく滴下させて、水滴の破砕効率を向上させることができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the water adhering to the crushing wall for crushing a water drop can be efficiently dripped at a water storage part, and the crushing efficiency of a water drop can be improved.
以下、液体微細化装置を備えたサウナ装置の一実施形態を図面に従って説明する。 Hereinafter, an embodiment of a sauna apparatus provided with a liquid micronizer will be described with reference to the drawings.
図1に示すように、浴室と兼用のサウナ室1の天井面2には液体微細化装置3が取付けられている。液体微細化装置3には、電気温水器あるいはガス温水器から熱源として熱水が配管4を介して供給されるとともに、配管5を介して水が供給される。
As shown in FIG. 1, a liquid micronizer 3 is attached to a ceiling surface 2 of a
図2に示すように、前記液体微細化装置3はフロントパネル6の上方に本体ケース7が取着されている。そして、液体微細化装置3は前記サウナ室1内にフロントパネル6を露出させる状態で、本体ケース7がサウナ室1の天井裏に設置されている。
As shown in FIG. 2, the liquid micronizer 3 has a
前記フロントパネル6には、サウナ室1内の空気を吸い込む吸気口8と、サウナ室1内に高温高湿度の空気を送り出す送気口9が設けられている。
The front panel 6 is provided with an intake port 8 for sucking air in the
図3及び図4に示すように、前記本体ケース7内には主に一次熱交換器10、送風機11、加湿ユニット12、二次熱交換器13が設けられている。
As shown in FIGS. 3 and 4, a
一次熱交換器10は、本体ケース7の吸気口8の上方に設置され、前記温水器から供給される熱水が循環するように構成される。
The
前記送風機11は、本体ケース7に回転可能に支持された一対のファン15間にファンモータ16が配設され、そのファンモータ16の動作に基づいてファン15が回転される。そして、ファン15の回転に基づいてサウナ室1内の空気が吸気口8から吸い込まれ、その空気は一次熱交換器10で温められ後、加湿ユニット12に案内される。
In the
前記加湿ユニット12は、前記本体ケース7の中央部において、前記ファン15から温風が供給される位置に配設され、破砕モータ17、揚水管18、遠心破砕円板19a〜19d、破砕壁20、貯水部21等を備えている。
The humidifying
前記破砕モータ17は本体ケース7の上部に固定され、その出力軸22は下方に延設されるとともに、出力軸22の下端部には揚水管18が取着されている。前記揚水管18は上方に向かって直径が大きくなる逆円錐状の円筒であり、揚水管18の上端部に取着される軸部を介して出力軸22に固定されている。従って、揚水管18は出力軸22と一体に回転される。
The crushing
前記貯水部21の底面は、出力軸22の下方位置で最も深くなる浅いすり鉢状に形成されるとともに、その最深部に水位検知センサ14が配設されている。また、前記揚水管18の下端と貯水部21の最深部との間には数mm程度の所要の隙間が確保されている。
The bottom surface of the
図3に示すように、前記貯水部21の側方位置には、給水弁23を備えた給水部24が配設され、その給水部24には前記配管5から水が供給される。そして、後記制御部29の動作により給水弁23が開かれると、配管5から給水弁23を介して水が貯水部21に滴下される。
As shown in FIG. 3, a water supply unit 24 including a
前記揚水管18の上部には4層の円板状の遠心破砕円板19a〜19dが水平方向となる状態で設けられている。最上層の遠心破砕円板19aは揚水管18の上端部を水平方向に屈曲して形成され、その下方には同一形状の3枚の遠心破砕円板19b〜19dが最上層の遠心破砕円板19aから取付具を介して吊下支持されている。
Four layers of disc-shaped centrifugal crushing discs 19a to 19d are provided on the top of the
前記遠心破砕円板19a〜19dの間において、揚水管18には揚水管18の内外を連通させる四角形状の開口部25が一定間隔毎に形成されている。
Between the centrifugal crushing discs 19a to 19d, a rectangular opening 25 is formed in the
このような構成により、給水部24から貯水部21に水が供給され、貯水部21に溜まった水の水面が揚水管18の下端より上方に達している状態で前記破砕モータ17の作動により揚水管18が回転されると、貯水部21に貯留されている水が遠心力により揚水管18の内周面に沿って上方へ巻き上げられる。そして、各開口部25から各遠心破砕円板19a〜19dの上面を薄膜状となって案内された後、遠心破砕円板19a〜19dの周縁からその周囲に細かな水滴となって略水平方向に飛散される。
With such a configuration, water is supplied from the water supply unit 24 to the
図3〜図5に示すように、前記揚水管18に対し前記ファン15の反対側には前記破砕壁20が形成され、その破砕壁20は遠心破砕円板19a〜19dを取り囲むように湾曲する衝立状に形成されている。
As shown in FIGS. 3 to 5, the crushing
そして、破砕壁20と仕切り壁27は遠心破砕板19の周囲を遠心破砕板19a〜19dの垂直幅より大きい範囲で、かつ水滴飛散範囲に対し十分な長さを有し囲んだ構成である。回転する遠心破砕板19a〜19dの各々の隙間より噴射された細かな水滴は遠心方向かつ水平方向に噴射され、破砕壁20と仕切り壁27に衝突されることとなる。
The crushing
図6に示すように、前記破砕壁20の遠心破砕円板19a〜19d側の側面には、上下方向に延びる突条が破砕枠26として等間隔に多数形成されている。また、各破砕枠26の下端は破砕壁20の下縁より下方まで延設されている。
As shown in FIG. 6, a large number of protrusions extending in the vertical direction are formed at equal intervals on the side surface of the crushing
そして、前記破砕壁20に衝突した水の一部は水膜となって表面に残るが、破砕壁20に設けた破砕板26の接合部に導かれ、重力によって破砕枠26に沿って降下することとなる。降下した水滴は破砕壁20の下部まで降下すると、負圧である破砕枠26の風下側に周り込み破砕枠26に沿って貯水部21に導かれることとなる。
A part of the water colliding with the crushing
また、前記遠心破砕円板19a〜19dから飛散される細かな水滴が破砕壁20に破砕枠26が取り付けられることにより表面積が大きくなた破砕壁20及び破砕枠26に衝突して、このときこの水滴が干渉されるのが抑制されるためさらに細かい水粒に破砕され、ファン15から送風される温風により気化される。このとき、破砕壁20より落下する水滴は、前記細かい水滴と交わることなく破砕壁20を伝わって降下するため、途中で細かい水滴が大粒水滴に吸収されることなく、効率的に微細水滴を得ることができる。
Further, fine water droplets scattered from the centrifugal crushing disks 19a to 19d collide with the crushing
前記揚水管18とファンモータ16との間には仕切り壁27が設けられ、遠心破砕円板19a〜19dから飛散される水滴によるファンモータ16の濡れを防止している。仕切り壁27に付着した水滴は、貯水部21に落下する。また、前記破砕壁20に付着した水粒も貯水部21に落下する。
A
前記破砕壁20に対し、前記揚水管18の反対側には気液分離装置28及び前記二次熱交換器13が配設される。気液分離装置28では破砕壁20及び破砕枠26を通過した温風に含まれる水粒が除去され、水蒸気を含む高湿の空気が二次熱交換器13に案内される。気液分離装置28で除去された水粒は、貯水部21に落下する。
A gas-
二次熱交換器13は、本体ケース7の送気口9の上方に設置され、前記温水器から供給される熱水が循環するように構成される。そして、気化熱を奪われて温度が低下した温風が二次熱交換器13で再加熱されて、前記送気口9に案内される。
The
次に、上記液体微細化装置3の電気的構成を説明する。 Next, the electrical configuration of the liquid micronizer 3 will be described.
図7に示す制御部29は、あらかじめ設定されたプログラムに基づいて動作するマイコン及びマイコンと各機器を接続するためのインターフェースを備え、リモコン30から出力される操作信号と、第一及び第二の温度センサ31,32及び水位検知センサ14から出力される検出信号が入力される。前記制御部29は、液体微細化装置3のサウナ運転あるいは乾燥運転で動作させる時間を設定するタイマー機能を備えている。
The
第一の温度センサ31は、前記一次熱交換器10を通過した空気の温度を測定する位置に設けられ、第二の温度センサ32は前記加湿ユニット12を通過した空気の温度を測定する位置に設けられる。
The
前記制御部29は、前記一次熱交換器10及び二次熱交換器13に熱水を供給する温水器33に接続され、サウナ運転時及び乾燥運転時に温水器33から一次熱交換器10及び二次熱交換器13に供給する温水を制御する。
The
前記制御部29には前記給水弁23が接続され、あらかじめ設定されているプログラムに基づいて給水弁23を開閉制御して前記貯水部21に供給する水量を制御する。
The
また、前記制御部29には前記ファンモータ16及び破砕モータ17が接続され、あらかじめ設定されているプログラムに基づいて各モータの動作を制御する。
Further, the
次に、上記のように構成された液体微細化装置の作用を説明する。 Next, the operation of the liquid micronizer configured as described above will be described.
リモコン30の操作に基づいて、サウナ運転を開始するための操作信号が制御部29に入力されると、タイマー動作が開始されるとともに、制御部29により一次及び二次熱交換器10,13に温水が供給され、ファンモータ16と破砕モータ17が回転駆動される。
When an operation signal for starting a sauna operation is input to the
次いで、ファンモータ16及び破砕モータ17が正常に動作しているか否かを確認した後、給水弁23が開放されて、貯水部21に水が供給される。
Subsequently, after confirming whether the
すると、サウナ室1内の空気が吸気口8から液体微細化装置3内に吸い込まれ、一次熱交換器10で温められて加湿ユニット12に送られる。加湿ユニット12では、揚水管18が回転されて貯水部21から水が巻き上げられ、その水が遠心破砕円板19a〜19dから細かな水滴となって周囲に飛散される。
Then, the air in the
遠心破砕円板19a〜19dから破砕壁20に向かって飛散された水滴は、破砕壁20に衝突してさらに細かい水粒となり、ファン15から送風される温風により気化される。
The water droplets scattered from the centrifugal crushing disks 19 a to 19 d toward the crushing
そして、水蒸気を含む高湿の空気が二次熱交換器13に案内されて再加熱され、前記送気口9からサウナ室1内に送風される。
Then, high-humidity air containing water vapor is guided to the
サウナ室1への高湿空気の送風が開始されると、制御部29ではタイマー動作が開始される。そして、あらかじめ設定された時間を経てタイマー動作が終了したとき、あるいはリモコン30からサウナ運転の停止信号が入力されると、給水弁23を閉鎖し、乾燥運転を開始する。
When high-humidity air blowing to the
乾燥運転が開始されると、一次及び二次熱交換器10,13への温水の供給が維持され、ファンモータ16と破砕モータ17が回転駆動される。この動作により、貯水部21に残った水は気化される。
When the drying operation is started, the supply of hot water to the primary and
次いで、例えば10分が経過したとき、あるいは第一の温度センサ31の検出温度と第二の温度センサ32の検出温度の差があらかじめ設定された温度差より小さくなったとき、あるいは水位検知センサ14が水の存在を検知できなくなったとき、ファンモータ16及び破砕モータ17の作動が停止される。
Next, for example, when 10 minutes have elapsed, or when the difference between the detected temperature of the
すなわち、貯水部21に供給される空気の気化熱による温度低下が小さくなったとき、あるいは水位検知センサ14が貯水部21に水が無くなったことを検知したとき、貯水部21に残っていた水がすべて気化されたと認識して、ファンモータ16及び破砕モータ17の作動が停止される。
That is, when the temperature drop due to the heat of vaporization of the air supplied to the
そして、一次熱交換器10及び二次熱交換器13への温水の供給が停止されて、乾燥運転が終了する。
And supply of the warm water to the
上記のようなサウナ運転時に、破砕壁20に衝突する水滴により破砕壁20の遠心破砕円板19a〜19d側の側面に水膜が形成され、その水膜がファン15から送風される温風により破砕壁20の左右方向に移動しようとする。
During the sauna operation as described above, a water film is formed on the side surface of the crushing
しかし、その水膜は破砕枠26により破砕壁20の左右方向への移動が制限されるとともに、破砕枠26をつたって下方へ案内され、破砕枠26の下端から貯水部21に滴下される。
However, the movement of the crushing
本実施形態によれば、以下の効果を得ることができる。
(1)液体微細化装置3の作動により、サウナ室1へ高温高湿の温風を供給することができる。
(2)サウナ運転を行うとき、破砕壁20に付着する水膜の左右方向への移動を破砕枠26で阻止して、破砕枠26から貯水部21に速やかに且つ安定して滴下させることができる。従って、破砕壁20への水膜の滞留を抑制して、破砕壁20での水滴の破砕効率を向上させることができる。
(3)破砕壁20への水膜の滞留を抑制することができるので、乾燥運転時に破砕壁20に付着している水を速やかに気化させることができる。
According to the present embodiment, the following effects can be obtained.
(1) The hot air of high temperature and high humidity can be supplied to the
(2) When performing a sauna operation, the movement of the water film adhering to the crushing
(3) Since the retention of the water film on the crushing
なお、上記実施形態は以下のように変更してもよい。
・各破砕枠の間隔は等間隔でなくてもよく、例えば遠心破砕円板19a〜19dから飛散する水滴が多い部分、すなわち破砕壁の左右方向中央部分の破砕枠の間隔を狭くするようにしてもよい。
In addition, you may change the said embodiment as follows.
The intervals between the crushing frames do not have to be equal. For example, the portion of the crushing discs 19a to 19d that has a lot of water droplets scattered, that is, the crushing frame at the center in the left-right direction of the crushing wall is made narrower. Also good.
以上のように、本発明にかかる液体微細化装置は、水滴を破砕するための破砕壁に付着する水を貯水部に効率よく滴下させて、水滴の破砕効率を向上させることができるので、ミストサウナ装置以外に、液体を微細化して気体に混合する装置に適用可能である。 As described above, the liquid miniaturization apparatus according to the present invention can efficiently drop the water adhering to the crushing wall for crushing the water droplets to the water storage unit and improve the crushing efficiency of the water droplets. In addition to the sauna apparatus, the present invention can be applied to an apparatus that refines a liquid and mixes it with a gas.
1 サウナ室
2 天井面
3 液体微細化装置
4 配管
5 配管
6 フロントパネル
7 本体ケース
8 吸気口
9 送気口
10 一次熱交換器
11 送風機
12 加湿ユニット
13 二次熱交換器
14 水位検知センサ
15 ファン
16 ファンモータ
17 破砕モータ
18 揚水管
19a 遠心破砕円板
19b 遠心破砕円板
19c 遠心破砕円板
19d 遠心破砕円板
20 破砕壁
21 貯水部
22 出力軸
23 給水弁
24 給水部
25 開口部
26 破砕枠
27 仕切り壁
28 気液分離装置
29 制御部
30 リモコン
31 第一の温度センサ
32 第二の温度センサ
33 温水器
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