JP3559421B2 - 加湿装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、空気中の水分を吸着した吸着材に加熱手段にて加熱された空気を当てることで、その水分を吸着材から脱離させ、脱離した水分を含んだ空気を室内に供給する給水不要な加湿装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来、加湿装置として、本出願人が提案してなる特願平8−199473号に記載の加湿装置がある。
【0003】
図9は上記加湿装置を示す要部斜視図である。図中、Aは第1の空気流であり、Bは第2の空気流である。
【0004】
上記加湿装置110は室内に配設されてなり、吸着材101、駆動ベルト102、駆動モータ103、送風装置104,105、ヒータ106とを備えてなる構成からなる。
【0005】
前記吸着材101は前記送風装置104の駆動により室内から導かれた空気流Aが通ったとき該空気流A中の水分を吸着するとともに、前記送風装置105の駆動により室内から導かれ、前記ヒータ106にて加熱された空気流Bが通ったとき当該吸着材101に吸着されていた水分を該空気流B中に脱離してなる。
【0006】
該加湿装置は、前記空気流Aを室外に排出するとともに前記空気流Bを室内に導くことで、給水することなく加湿を行うことができるようにしている。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した従来の加湿装置110においては、加湿効率を向上させるためには空気流Bの風量に対して空気流Aの風量を大きく設定しなければならず、この場合、前記送風装置104を大型化して多量の乾燥空気を室外へ排出させなければならなかった。
【0008】
しかも、加湿装置と室外との間に距離があると、室外空気を排気するのに送風による圧力損失が大きく、送風装置を大型化しなければならなかった。
【0009】
ところが、従来の加湿装置110は送風装置104が室内に配設されるので、前記送風装置104を大型化すると、室内における前記送風装置104の騒音および消費電力の増大が問題となった。
【0010】
また、従来の加湿装置には、空気流Bを浄化する空気清浄手段,空気流Bに含まれる臭気成分を脱臭する脱臭手段が設けられておらず、室内の空気の浄化,脱臭等を行うことができなかった。しかも、空気流Aを室外に排出するので、排気された室内空気と同量の室外空気が室内の隙間等から自然換気によって室内に流入することとなるが、室外空気が汚れている場合,室外空気に臭気成分が含まれている場合に、室内空気が汚れたり,臭気成分が流入するという問題があった。
【0011】
本発明は上記課題に鑑み、室内における送風手段の騒音の低減が図れる加湿装置の提供を目的とするものである。
【0012】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明の請求項1記載の加湿装置は、吸湿性,通気性を有する吸着材と、空気流を発生させ前記吸着材に空気流を送風する送風手段と、前記吸着材に送風される空気流を加熱する加熱手段と、前記吸着材を通った空気流を室内に導く通風路とを備え、前記吸着材は前記加熱手段にて加熱されていない第1の空気流が通ったとき該第1の空気流中の水分を吸着するとともに、前記加熱手段にて加熱された第2の空気流が通ったとき当該吸着材に吸着されていた水分を該第2の空気流中に脱離してなり、前記第1の空気流を室外に排出し、前記第2の空気流を前記通風路を介して室内に導く加湿装置において、前記第1の空気流と第2の空気流は前記加湿装置内でそれぞれ通風路が形成され、前記第1の空気流を導く通風路を室外に配設し、前記第1の空気流及び第2の空気流として室外空気を送風する送風手段を室外に配設してなることを特徴とするものである。
【0013】
また、本発明の請求項2記載の加湿装置は、請求項1記載の加湿装置において、前記吸着材、加熱手段および通風路を室外に配設し、前記送風手段が室外空気を前記吸着材に送風してなることを特徴とするものである。
【0014】
加えて、本発明の請求項3記載の加湿装置は、請求項2記載の加湿装置において、前記送風手段を駆動するとともに前記加熱手段を停止させ、前記加熱手段にて加熱されていない空気流を前記通風路を介して室内に導いてなることを特徴とするものである。
【0015】
加えて、本発明の請求項4記載の加湿装置は、請求項1又は2記載の加湿装置において、前記通風路に空気清浄手段を配設したことを特徴とするものである。
【0016】
加えて、本発明の請求項5記載の加湿装置は、請求項1又は2記載の加湿装置において、前記通風路に脱臭手段を配設したことを特徴とするものである。
【0018】
上記構成によれば、本発明の請求項1記載の加湿装置は、送風手段を室外に配設してなる構成なので、前記送風手段にて発生する騒音が室外において発生することになり、前記送風手段を室内に配設する場合に比較して、室内における前記送風手段の騒音を低減することができる。
【0019】
また、本発明の請求項2記載の加湿装置は、請求項1記載の加湿装置において、前記吸着材、加熱手段および通風路を室外に配設し、前記送風手段が室外空気を前記吸着材に送風してなる構成なので、請求項1の作用に加えて、前記送風手段を室外に配設し前記吸着材および加熱手段を室内に配設する場合に比較して、前記送風手段と吸着材とを接続する通風路,前記吸着材に空気流を導く通風路および室外に第1の空気流を排出する通風路を短く又は不要とすることができる。これにより、通風路の送風による圧力損失を低減でき、送風手段の大型化を防止することができるとともに、これに伴って騒音の低減および省エネ化することができる。
【0020】
加えて、本発明の請求項3記載の加湿装置は、請求項2記載の加湿装置において、前記送風手段を駆動するとともに前記加熱手段を停止させ、前記加熱手段にて加熱されていない空気流を前記通風路を介して室内に導いてなる構成なので、請求項2の作用に加えて、室外空気の給気を行うことができる。室外空気が給気されると、給気された室外空気と同量の室内空気が室内の隙間等から自然換気によって室外に排気され、室内の換気が行われる。
【0021】
加えて、本発明の請求項4記載の加湿装置は、請求項1又は2記載の加湿装置において、前記通風路に空気清浄手段を配設した構成なので、請求項1又は2の作用に加えて、吸着材を通った空気流を室内に導く際に空気清浄を行うことができる。
【0022】
加えて、本発明の請求項5記載の加湿装置は、請求項1又は2記載の加湿装置において、前記通風路に脱臭手段を配設した構成なので、請求項1又は2の作用に加えて、吸着材を通った空気流を室内に導く際に脱臭を行うことができる。
【0024】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態にかかる加湿装置について、図面とともに説明する。
【0025】
図1は本発明の第1実施の形態にかかる加湿装置を示す断面図であり、図2は図1に示す加湿装置の要部斜視図である。
【0026】
図において、1は吸着材、2は駆動ベルト、3は駆動モータ、4,5は送風装置、6はヒータ、7,8は空気流通路、10は加湿装置である。また、Aは第1の空気流、Bは第2の空気流、11は室外、12は室内を示す。
【0027】
前記吸着材1は、内部がハニカム状の円柱型で、前記駆動ベルト2によって前記駆動モータ3と連結されている。前記駆動モータ3が回転すると、駆動ベルト2を介して前記吸着材1が回転する。前記吸着材1としては、本実施の形態のようなハニカム形状である必要はなく、格子状、スポンジ状、網状など通気可能なものであればよい。
【0028】
前記送風装置4,5は、2つの空気流通路7,8にそれぞれ設置されている。すなわち、空気流通路7には送風装置4が設置され、空気流通路8には送風装置5が設置されている。
【0029】
前記送風装置4が作動すると第1の空気流通路7内に室外11の空気が取り入れられ、空気流Aとなって吸着材1を通過し、該空気流Aは室外11に排気される。
【0030】
また、前記送風装置5が作動すると第2の空気流通路8内に室外11の空気が取り入れられ、空気流Bとなってヒータ6で加熱されてから吸着材1を通過し、室内12に送られる。
【0031】
前記送風装置4,5は、本実施の形態のように吸着材1の下流側に設置する必要はなく、吸着材1の上流側やヒータ6の上流側に設置するなど2系統の空気流通路7,8に送風するものであればよい。
【0032】
以上のような構成をもつ加湿装置において、送風装置4,5が作動すると室外空気が加湿装置10内に吸入される。空気流Aが吸着材1の一部を通過するとき空気流A中の水分は吸着材1に吸着され、乾燥空気として室外31に排気される。空気流Bはヒータ6で加熱され吸着材1の一部分を通過して吸着材1を加熱する。吸着材1は回転しているため水分を含んだ部分は空気流通路8に移動して加熱され水分が蒸発し加湿空気として室内12に送られる。
【0033】
このように、本実施の形態にかかる加湿装置10によれば、送風装置4,5を室外12に配設してなる構成なので、前記送風装置4,5にて発生する騒音が室外12において発生することになり、従来のように前記送風装置4,5を室内11に配設する場合に比較して、室内11における前記送風装置4,5の騒音を低減することができる。
【0034】
また、さらに吸着材1、ヒータ6および空気流通路8を室外12に配設し、前記送風装置4,5が室外空気を前記吸着材1に送風してなる構成なので、前記送風装置4,5を室外11に配設し前記吸着材1およびヒータ6を室内12に配設する場合に比較して、前記送風装置4,5と吸着材1とを接続する通風路(空気流通路),前記吸着材1に空気流A,Bを導く通風路および室外11に空気流Aを排出する通風路を短く又は不要とすることができる。これにより、通風路の送風による圧力損失を低減でき、送風装置4,5の大型化を防止することができるとともに、これに伴って騒音の低減および省エネ化することができる。
【0035】
すなわち、本実施の形態にかかる加湿装置10は、従来の加湿装置に比較して、室内12へ給気する空気流通路8が長くなり、室外へ排気する吸気流通路7が短くなっている。空気流通路7に流れる空気流Aは、空気流量に対する吸着量と脱離量との違いから空気流通路8を流れる空気流Bに比較して多量の空気流となっており、本実施の形態のように空気流量の少ない空気流通路8を長くすると、従来のように吸気流量の多い空気流通路7を長くする場合に比較して、送風の圧力損失を低減することができる。このため、室内12の騒音を低減および送風装置4,5を駆動するための電力の省エネ化を図ることができる。
【0036】
本実施の形態において、送風装置4のみを作動させる(すなわち、送風装置4を作動、且つ駆動モータ3,送風装置5およびヒータ6を停止する)ことが可能である。前記送風装置4だけを作動すると、室内12への給気が行われる。給気が行われると給気された室外11の空気と同量の室内12の空気が室内11の隙間等から自然換気によって室外11に排気されるので、室内12の換気を行うことができる。
【0037】
図3は本発明の第2実施の形態にかかる加湿装置を示す断面図であり、図4は図3に示す加湿装置の要部斜視図である。
【0038】
図において、20はダンパー、21は空気流通路、22はヒータ、23は吸着材、24は送風装置、25は加湿装置である。また、Cは空気流、11は室外、12は室内を示す。
【0039】
前記吸着材23は内部がハニカム状の直方体型で、空気流通路21が固定された該吸着材23を通過する構成となっている。前記吸着材23の上流側にはヒータ22、下流側には送風装置24がそれぞれ設置されている。吸着材23は本実施の形態のようなハニカム形状である必要はなく、格子状、スポンジ状、網状など通気可能なものであればよい。また、前記送風装置24の位置は吸着材16の下流側にある必要はなく、空気流通路21に送風するものであればよい。
【0040】
前記空気流通路21は、吸着材23および送風装置24の下流側で室内給気用通路21aと室外排気用通路21bとに分岐されてなり、その分岐点にはダンパー20が設けられてなる。
【0041】
前記送風装置24を作動させると室外11の空気が取り入れられ、空気流Cとなってヒータ22と吸着材23を通過する。
【0042】
ヒータ22が作動していないときにはダンパー20は20Bの位置にあり、空気流Cが吸着材23を通過すると空気流C中の水分は吸着材23に吸着され、乾燥空気となってダンパー20,室外排気用通路21bを通り室外11に排気される。
【0043】
上記の状態が一定時間経過後、ヒータ22が作動し、ダンパー20は20Aの位置となる。空気流Cはヒータ22で加熱され、吸着材23を通過する際に吸着されていた水分を蒸発させ加湿空気となってダンパー20,室内給気用通路21aを通り室内12に送られる。
【0044】
該構成によれば、上述した第1実施の形態と同様の効果を得ることができる。
【0045】
本実施の形態において、ヒータ22を作動させずにダンパー20を20Aの位置に固定して送風装置24を作動することが可能である。送風装置24によって室外11の空気が室内12に給気されると給気風量と同量の室内12の空気が室内の隙間等から自然換気によって排気され、室内12の換気を行うことができる。
【0046】
図5は本発明の第3実施の形態にかかる加湿装置を示す断面図である。本実施の形態について、上述した第1実施の形態と相違する点のみ説明する。
【0047】
本実施の形態にかかる加湿装置は、上述した第1の実施の形態にかかる加湿装置において、室内12への空気流通路8に空気清浄装置13を配設したものである。空気清浄装置13の位置は送風装置5の下流側である必要はなく室内12に通じる空気流通路8内であればよい。
【0048】
このように、本実施の形態にかかる加湿装置10によれば、室内12への空気流通路8内に空気清浄装置13を配設したので、上述した第1実施の形態の作用効果に加えて、吸着材1を通った空気流Bを室内12に導く際に空気清浄を行うことができる。特に、室外空気を空気清浄して室内に導くので、従来のように室内空気の排気により室内の隙間から室外空気が流入することを確実に防止でき、汚れた室外空気が室内に流入することを確実に防止することができる。
【0049】
図6は本発明の第4実施の形態にかかる加湿装置を示す断面図である。本実施の形態について、上述した第1実施の形態と相違する点のみ説明する。
【0050】
本実施の形態にかかる加湿装置は、上述した第1の実施の形態にかかる加湿装置において、室内12への空気流通路8に脱臭装置14を配設したものである。脱臭装置14の位置は送風装置5の下流側である必要はなく室内12に通じる第1の空気流通路8内であればよい。
【0051】
このように、本実施の形態にかかる加湿装置10によれば、室内12への空気流通路8内に脱臭装置14を配設した構成なので、上述した第1実施の形態の作用効果に加えて、吸着材1を通った空気流Bを室内12に導く際に脱臭を行うことができる。特に、室外空気を脱臭して室内に導くので、従来のように室内空気の排気により室内の隙間から室外空気が流入することを確実に防止でき、臭気成分を含む室外空気が室内に流入することを確実に防止することができる。
【0052】
次に、図7は上述した加湿装置を空気調和機の室外機に組み込んだときの具体例を示す斜視図である。
【0053】
図において、30は加湿装置であり、31は室外機であり、32は上述した室内に通じる空気流通路8,21aである給気用空気流通路であり、33は冷媒配管であり、34は室外機用送風装置であり、35は室内機である。
【0054】
図9は空気調和機の冷媒配管,ドレンホース,電源コードと給気ダクトとで1つの配管孔を共有する具体例を示す断面図である。
【0055】
図9(a)において、媒冷配管33とドレンホース42と電源コード43と給気用空気流通路32は空気調和機用の配管孔40内で並装されている。配管孔40を出た前記給気用空気流通路32と冷媒配管41と電源コード43とは並装して空気調和機室外機に接続されている。
【0056】
図9(b)においては、給気用空気流通路32内に、冷媒配管33,ドレンホース42,電源コード43を通して1つの配管孔40を共有している。配管孔40を出た所で給気用空気流通路32に外部への貫通孔(図示せず)を設け、そこから冷媒配管41、ドレンホース42、電源コード43を外部に出す構成となっている。また、冷媒配管33と電源コード43とは空気調和機室外機まで給気用空気流通路32内を通して空気調和機室外機内部で給気用空気流通路32から外部に出すことも可能である。
【0057】
このように、給気用空気流通路32を室内へ通じる空気調和機の室外機の空調機配管孔40内に配設することにより、室内への加湿空気の供給孔と空気調和機の配管孔とを1つとすることができ、工事が簡単になるのに加えて、室外と室内の連絡部分のスペースを小さくすることができる。
【0058】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の請求項1記載の加湿装置によれば、送風手段を室外に配設してなる構成なので、前記送風手段にて発生する騒音が室外において発生することになり、前記送風手段を室内に配設する場合に比較して、室内における前記送風手段の騒音を低減することができる。
【0059】
また、本発明の請求項2記載の加湿装置によれば、請求項1記載の加湿装置において、前記吸着材、加熱手段および通風路を室外に配設し、前記送風手段が室外空気を前記吸着材に送風してなる構成なので、請求項1の効果に加えて、前記送風手段を室外に配設し前記吸着材および加熱手段を室内に配設する場合に比較して、前記送風手段と吸着材とを接続する通風路,前記吸着材に空気流を導く通風路および室外に第1の空気流を排出する通風路を短く又は不要とすることができる。これにより、通風路の送風による圧力損失を低減でき、送風手段の大型化を防止することができるとともに、これに伴って騒音の低減および省エネ化することができる。
【0060】
加えて、本発明の請求項3記載の加湿装置によれば、請求項2記載の加湿装置において、前記送風手段を駆動するとともに前記加熱手段を停止させ、前記加熱手段にて加熱されていない空気流を前記通風路を介して室内に導いてなる構成なので、請求項2の効果に加えて、室外空気の給気を行うことができる。室外空気が給気されると、給気された室外空気と同量の室内空気が室内の隙間等から自然換気によって室外に排気され、室内の換気が行われる。
【0061】
加えて、本発明の請求項4記載の加湿装置によれば、請求項1又は2記載の加湿装置において、前記通風路に空気清浄手段を配設した構成なので、請求項1又は2の効果に加えて、吸着材を通った空気流を室内に導く際に空気清浄を行うことができる。
【0062】
加えて、本発明の請求項5記載の加湿装置によれば、請求項1又は2記載の加湿装置において、前記通風路に脱臭手段を配設した構成なので、請求項1又は2の効果に加えて、吸着材を通った空気流を室内に導く際に脱臭を行うことができる。
【0063】
加えて、本発明の請求項6記載の加湿装置によれば、請求項2記載の加湿装置において、前記通風路を室内へ通じる空気調和機の室外機の空調機配管孔内に配設した構成なので、請求項2の効果に加えて、室内への加湿空気の供給孔と空気調和機の配管孔とを1つとすることができ、工事が簡単になるのに加えて、室外と室内の連絡部分のスペースを小さくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施の形態にかかる加湿装置を示す断面図である。
【図2】図1に示す加湿装置の要部斜視図である。
【図3】本発明の第2実施の形態にかかる加湿装置を示す断面図である。
【図4】図3に示す加湿装置の要部斜視図である。
【図5】本発明の第3実施の形態にかかる加湿装置を示す断面図である。
【図6】本発明の第4実施の形態にかかる加湿装置を示す断面図である。
【図7】本発明の実施の形態にかかる加湿装置を空気調和機の室外機に組み込んだ状態を示す斜視図である。
【図8】本発明に係る、冷媒配管,ドレンホース,電源コードおよび給気用空気流通路の配管孔の共有例を示す断面図である。
【図9】従来の加湿装置を示す要部斜視図である。
【符号の説明】
1,23 吸着材
4,5,24 送風装置(送風手段)
6,22 ヒータ(加熱手段)
7,8,21,32 空気流通路(通風路)
10,25,30 加湿装置
11 室外
12 室内
13 空気清浄装置(空気清浄手段)
14 脱臭装置(脱臭手段)
31 室外機
40 配管孔
A,B,C 空気流
Claims (5)
- 吸湿性,通気性を有する吸着材と、空気流を発生させ前記吸着材に空気流を送風する送風手段と、前記吸着材に送風される空気流を加熱する加熱手段と、前記吸着材を通った空気流を室内に導く通風路とを備え、前記吸着材は前記加熱手段にて加熱されていない第1の空気流が通ったとき該第1の空気流中の水分を吸着するとともに、前記加熱手段にて加熱された第2の空気流が通ったとき当該吸着材に吸着されていた水分を該第2の空気流中に脱離してなり、前記第1の空気流を室外に排出し、前記第2の空気流を前記通風路を介して室内に導く加湿装置において、前記第1の空気流と第2の空気流は前記加湿装置内でそれぞれ通風路が形成され、前記第1の空気流を導く通風路を室外に配設し、前記第1の空気流及び第2の空気流として室外空気を送風する送風手段を室外に配設してなることを特徴とする加湿装置。
- 前記吸着材、加熱手段および通風路を室外に配設し、前記送風手段が室外空気を前記吸着材に送風してなることを特徴とする請求項1記載の加湿装置。
- 前記送風手段を駆動するとともに前記加熱手段を停止させ、前記加熱手段にて加熱されていない空気流を前記通風路を介して室内に導いてなることを特徴とする請求項2記載の加湿装置。
- 前記通風路に空気清浄手段を配設したことを特徴とする請求項1又は2記載の加湿装置。
- 前記通風路に脱臭手段を配設したことを特徴とする請求項1又は2記載の加湿装置。
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