JP7450584B2 - 外気処理装置 - Google Patents

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本開示は、屋内に取り込まれる外気を清浄にする外気処理装置に関する。
建築物の気密性の向上による換気の必要性が高まり、住宅では24時間換気システムの設置が義務化されている。また、近年、PM(Particulate Matter)2.5に代表される微小粒子状物質の飛来およびスギ、ヒノキなどの花粉の飛来の影響によって、外気を屋内に給気する際に微小粒子状物質および花粉を除去することが求められている。また、外気を屋内に給気する際には外気とともに虫などが吸い込まれる可能性がある。そのため、外気を屋内に給気する際に虫などを除去することも求められている。
微小粒子状物質、花粉、虫、粉塵などを除去するために、外気処理装置を設置する場合がある。特許文献1に開示されているように、外気処理装置には、微小粒子状物質、花粉の除去を目的とした不織布製のフィルターまたは電気集塵装置が搭載されたり、虫などの除去を目的としたネット状のフィルターが搭載されたりする。
外気処理装置は、例えば霧が発生している場合に霧を吸い込むことがある。霧が外気処理装置内に吸い込まれると、フィルターに霧が付着して凝縮水が発生する場合がある。そこで、外気処理装置には、凝縮水を保水する構造が必要となる。
特許文献1に開示された外気処理装置は、フィルターを収容する箱状に形成されて下壁部に開口が形成された収容部と、開閉可能であって閉じているときに開口を塞ぐ板状の蓋部とを備え、蓋部の法線が下方を向くように天井裏に設置されている。収容部と蓋部とに囲われた空間は、外気が流れる風路となる。特許文献1に開示された外気処理装置では、収容部と蓋部とが樹脂発泡体により形成されており、蓋部と蓋部の周縁から上方に向かって延びる収容部の側壁部とで凝縮水を保水する凹状の保水部が形成されている。なお、収容部および蓋部の内外には、保水部以外に、凝縮水を保水する部品が設置されていない。
特許第4670441号公報
収容部、蓋部、フィルターなどを、界面活性剤が含まれた洗剤で洗浄してメンテナンス作業を行う際に、洗剤の洗い残しにより界面活性剤が保水部の内面に付着してしまう場合がある。また、外気を屋内に給気する際に、調理などで発生した油煙、揮発した潤滑油などが外気に含まれていると、油が保水部の内面に付着してしまう場合がある。しかしながら、特許文献1に開示された外気処理装置では、保水部を形成する蓋部および収容部が樹脂発泡体のみにより形成されているため、保水部の内面に界面活性剤、油が付着すると、保水部の保水機能が失われてしまい、凝縮水が外気処理装置の外部に漏れ出すおそれがある。
本開示は、上記に鑑みてなされたものであって、界面活性剤、油が保水部に付着しても、凝縮水が外気処理装置の外部に漏れ出すことを抑制できる外気処理装置を得ることを目的とする。
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本開示にかかる外気処理装置は、屋外から屋内に取り込まれる外気を清浄にする外気処理装置であって、箱状に形成された筐体と、筐体の内部に収容されて、外気に含まれる異物および水分を捕集する空気清浄部と、筐体の内面のうち空気清浄部よりも下方部分に形成されて、空気清浄部から流下する水分を溜める凹状の保水部と、を備える。保水部の内面には、耐油性および耐薬品性を有する樹脂により形成された樹脂部が設けられている。筐体は、第1の壁部に開口が形成された箱状の収容部と、開閉可能であって閉じているときに開口を塞ぐ蓋部と、を有している。収容部は、上下方向に2分割された第1の分割体と第2の分割体とで構成されている。第2の分割体は、第1の壁部を有している。保水部は、収容部においては第1の分割体のうち筐体の内部の方を向く面のみに形成されている。
本開示にかかる外気処理装置では、界面活性剤、油が保水部に付着しても、凝縮水が外気処理装置の外部に漏れ出すことを抑制できるという効果を奏する。
実施の形態1にかかる外気処理装置を備えた換気システムの概略構成を示した断面図 実施の形態1にかかる外気処理装置を示した斜視図 実施の形態1にかかる外気処理装置を示した斜視図であって、図2に示された外気処理装置から蓋部を取り外した状態を示した図 実施の形態1における除塵フィルターを示した斜視図 実施の形態1における除塵フィルターが保持枠内に収容された状態を示した平面図であって、保持枠の一部を破断した図 実施の形態1におけるネットフィルターを示した斜視図 実施の形態1にかかる外気処理装置を上下方向に沿って切った断面図であって、第1の設置状態の外気処理装置を示した図 実施の形態1における蓋部を示した斜視図 図8に示されたIX-IX線に沿った断面図 実施の形態1にかかる外気処理装置を上下方向に沿って切った断面図であって、第2の設置状態の外気処理装置を示した図 実施の形態1における外気処理装置の蓋部を取り外す作業を説明するための斜視図 実施の形態1にかかる外気処理装置の他の設置状態を示した図 実施の形態2にかかる外気処理装置の蓋部を示した斜視図 図13に示されたXIV-XIV線に沿った断面図 実施の形態2における蓋部、除塵フィルターおよびネットフィルターを示した斜視図 実施の形態3にかかる外気処理装置の収容部を示した斜視図 実施の形態3における収容部の第1の分割体を示した斜視図 実施の形態3における収容部の第2の分割体を示した斜視図
以下に、実施の形態にかかる外気処理装置を図面に基づいて詳細に説明する。
実施の形態1.
図1は、実施の形態1にかかる外気処理装置2を備えた換気システム1の概略構成を示した断面図である。換気システム1は、屋外給気部5と、屋内給気部6と、外気処理装置2と、換気装置3と、複数本のダクト4とを備える。屋外給気部5は、建物の外壁7に設けられており、屋外に設置されている。屋外給気部5は、屋外からの外気9を屋内に取り込むための部分である。屋内給気部6は、建物の天井8に設けられている。屋内給気部6は、屋外給気部5に取り込まれた外気9を室内空間に給気するための部分である。屋外給気部5と屋内給気部6とは、複数本のダクト4と外気処理装置2と換気装置3とを介して、互いに繋がっている。ダクト4と外気処理装置2と換気装置3とは、建物の天井8裏に設置されている。以下、上流、下流とは、屋外給気部5から屋内給気部6に向かう外気9の流れ方向における上流、下流を意味する。また、以下の説明において、外気9の流れ方向を空気流れ方向と称する。
ダクト4は、屋外から屋内に取り込まれる外気9が流れる円筒状の部材である。屋外給気部5と外気処理装置2とは、ダクト4を介して、互いに接続されている。また、外気処理装置2と換気装置3とは、ダクト4を介して、互いに接続されている。また、換気装置3と屋内給気部6とは、ダクト4を介して、互いに接続されている。すなわち、建物の天井8裏には、上流側から順に、ダクト4、外気処理装置2、ダクト4、換気装置3、ダクト4が設置されている。
換気装置3は、屋外給気部5からダクト4に外気9を取り込み、屋内給気部6から清浄空気10を室内空間へ向けて送風する装置である。換気装置3が運転されると、屋外給気部5から屋内給気部6に向けた気流が発生し、屋外給気部5に取り込まれた外気9は、ダクト4、外気処理装置2、ダクト4、換気装置3、ダクト4の順に通過する。外気9は、後記するネットフィルター25および除塵フィルター24により清浄化されて、清浄空気10となって屋内給気部6から室内空間に給気される。
外気処理装置2は、屋外から屋内に取り込まれる外気9を清浄にする装置である。外気処理装置2は、屋外給気部5を通じて外気9とともに取り込まれる微小粒子状物質、花粉、虫などを除去する。微小粒子状物質は、例えば、PM2.5である。外気処理装置2は、図示しないアンカーボルトなどにより天井8裏に吊り下げて設置される。
図2は、実施の形態1にかかる外気処理装置2を示した斜視図である。図2では、蓋部22を上方に向けた状態を図示している。図3は、実施の形態1にかかる外気処理装置2を示した斜視図であって、図2に示された外気処理装置2から蓋部22を取り外した状態を示した図である。図2に示すように、外気処理装置2は、箱状に形成された筐体20を備える。また、図3に示すように、外気処理装置2は、筐体20の内部に収容されて、外気9に含まれる異物および水分を捕集する空気清浄部23を備える。空気清浄部23は、除塵フィルター24と、ネットフィルター25とを有する。
図2に示すように、筐体20は、外気処理装置2の外殻を構成する部材である。筐体20は、収容部21と、蓋部22とを有する。収容部21は、第1の壁部21aと、第2の壁部21bと、第3の壁部21cと、第4の壁部21dと、第5の壁部21eと、第6の壁部21fとを有する。第2の壁部21bは、第1の壁部21aと上下方向に間隔を空けて配置されている。第3の壁部21c、第4の壁部21d、第5の壁部21eおよび第6の壁部21fは、第1の壁部21aの周縁と第2の壁部21bの周縁とを繋いでいる。
第1の壁部21aの四隅には、収容部21に蓋部22を固定するための蓋部固定部品27が回転可能に設けられている。蓋部固定部品27を回転させることにより、収容部21に蓋部22を固定する位置と、収容部21に対する蓋部22の固定を解除する位置とに蓋部固定部品27を切り替えることができる。これにより、収容部21への蓋部22の取り付けと、収容部21からの蓋部22の取り外しとを行うことができるようになっている。
図3に示すように、収容部21は、第1の壁部21aに開口21gが形成された概ね箱状の部材である。開口21gは、収容部21の内部と外部とを連通している。開口21gは、収容部21の内部への除塵フィルター24およびネットフィルター25の取り付けを行うための開口であるとともに、収容部21の外部への除塵フィルター24およびネットフィルター25の取り出しを行うための開口である。開口21gの形状は、本実施の形態では四角形である。
第3の壁部21cには、円筒形状の屋外側ダクト接続部21hが設けられている。第4の壁部21dには、円筒形状の屋内側ダクト接続部21iが設けられている。図1に示すように、屋外側ダクト接続部21hには、屋外給気部5に繋がるダクト4が接続される。屋内側ダクト接続部21iには、換気装置3に繋がるダクト4が接続される。屋外側ダクト接続部21hおよび屋内側ダクト接続部21iは、ダクト4との接続に必要な強度を確保するために、非発泡性の樹脂により形成されている。
図2に示すように、蓋部22は、開閉可能であって、閉じているときに開口21gを塞ぐ部材である。蓋部22は、収容部21に取り付け可能および取り外し可能である。収容部21から蓋部22を取り外すことにより、収容部21の内部、ネットフィルター25および除塵フィルター24のメンテナンス作業を行うことができる。蓋部22の形状は、本実施の形態では四角形である。蓋部22のうち筐体20の外部の方を向く面の中央部には、蓋部22を取り扱う際に作業員が掴む2つの取手部26が設けられている。取手部26は、筐体20の内部に向かって他の部分よりも窪んだ凹部である。2つの取手部26は、凝縮水が無い状態における蓋部22の重心を挟んだ位置に設けられている。
収容部21と蓋部22とに囲われた空間は、外気9が通過する風路となる。収容部21および蓋部22は、結露の発生を抑制するために、断熱性能が高い樹脂発泡体により形成されている。樹脂発泡体製の収容部21および蓋部22を用いると、外気処理装置2の軽量化を図れて外気処理装置2の据え付け作業が容易になるとともに、材料費を抑えることができる。
図3に示すように、第1のフィルターである除塵フィルター24は、収容部21の内部に収容されて、空気に含まれる水分、微小粒子状物質、花粉などを捕集するプリーツ状の部材である。第2のフィルターであるネットフィルター25は、収容部21の内部に収容されて、空気に含まれる水分、虫などを捕集する網目状の部材である。
除塵フィルター24は、不織布により形成されている。除塵フィルター24とネットフィルター25とは、空気流れ方向に互いに間隔を空けて設けられている。ネットフィルター25は、空気流れ方向において除塵フィルター24よりも上流側に配置されている。ネットフィルター25の目は、除塵フィルター24の目よりも粗い。目の粗いネットフィルター25を、目の細かい除塵フィルター24よりも上流側に配置することにより、ネットフィルター25を除塵フィルター24よりも下流側に配置する場合に比較して、除塵フィルター24が目詰まりしない期間を長くすることができる。除塵フィルター24とネットフィルター25とは、親水性を有する。除塵フィルター24とネットフィルター25とは、開口21gを通じて、収容部21の内部に取り付け可能および収容部21の外部に取り出し可能である。湿度の高い外気9が外気処理装置2の内部に取り込まれたときには、除塵フィルター24およびネットフィルター25に凝縮水が発生する場合がある。
図4は、実施の形態1における除塵フィルター24を示した斜視図である。図5は、実施の形態1における除塵フィルター24が保持枠24a内に収容された状態を示した平面図であって、保持枠24aの一部を破断した図である。図4に示すように、除塵フィルター24は、シート状の不織布フィルターを複数回折り曲げることにより形成されている。除塵フィルター24を上下方向に沿って見たときの形状は、特に制限されないが、本実施の形態ではプリーツ状である。
除塵フィルター24の空気流れ方向の中心を通って上下方向および空気流れ方向と直交する方向に延びる線を中心線Cとする。除塵フィルター24を上下方向に沿って見たときに、除塵フィルター24には、中心線Cよりも空気流れ方向の下流側に突出した突部24bと、中心線Cよりも空気流れ方向の上流側に突出した突部24cとが交互に繰り返して連続的に形成されている。各突部24b,24cの頂部は、除塵フィルター24の折曲辺24dとなる。除塵フィルター24は、折曲辺24dが上下方向に沿うように配置されている。
図5に示すように、除塵フィルター24は、保持枠24aの内側に保持されている。保持枠24aは、空気流れ方向の上流側および下流側に開口する四角枠状に形成されている。除塵フィルター24が保持枠24aに保持された状態において、除塵フィルター24が一定の幅で折り曲げられていて、隣り合う突部24b,24cが互いに接触しないように配置されている。
図6は、実施の形態1におけるネットフィルター25を示した斜視図である。図6に示すように、ネットフィルター25は、樹脂製の枠部25aと、枠部25aの内側に設けられた網部25bとを有する。ネットフィルター25を側方かつ筐体20の内部での外気9の流れ方向と直交する方向から見たときの形状は、特に制限されないが、本実施の形態では上下方向の中央部が両端部よりも下流側に凸となる台形である。網部25bの開き目寸法は、例えば、0.2mm~0.4mmである。このような開き目寸法にすると、ネットフィルター25で霧を効果的に凝縮させて捕集することができる。
図1に示すように、外気処理装置2は、本実施の形態では建物の天井8裏に設置されているが、床下に設置されてもよい。外気処理装置2を建物の天井8裏に設置する場合には、空気清浄部23に対して蓋部22が下方に位置するように、外気処理装置2が設置される。以下、この外気処理装置2の設置状態を、第1の設置状態と称する。第1の設置状態では、天井8のうち外気処理装置2の下方に位置する部分には、外気処理装置2のメンテナンスを行う際に使用される点検口81が形成されている。
一方で、外気処理装置2を建物の床下に設置する場合には、図1に示される外気処理装置2の上下を反転させて、空気清浄部23に対して第2の壁部21bが下方に位置するように、外気処理装置2が設置される。以下、この外気処理装置2の設置状態を、第2の設置状態と称する。第2の設置状態では、図示しない床のうち外気処理装置2の上方に位置する部分には、外気処理装置2のメンテナンスを行う際に使用される点検口81が形成される。外気処理装置2は、図示しないアンカーボルトなどにより床下に設置される。
点検口81は、メンテナンス時以外は、点検蓋82により覆われている。点検蓋82は、開閉可能であって、閉じているときに点検口81を覆う。第1の設置状態および第2の設置状態では、蓋部22は、点検口81と上下方向で重なる位置に配置される。
図7は、実施の形態1にかかる外気処理装置2を上下方向に沿って切った断面図であって、第1の設置状態の外気処理装置2を示した図である。外気処理装置2は、筐体20の内面のうち空気清浄部23よりも下方部分に形成されて、空気清浄部23から流下する水分を溜める凹状の保水部28を備える。保水部28は、蓋部22および収容部21の第2の壁部21bのそれぞれに設けられている。以下の説明において、2つの保水部28を区別する場合には、蓋部22に設けられた保水部28を第1の保水部28Aと称し、収容部21の第2の壁部21bに設けられた保水部28を第2の保水部28Bと称する。
第1の保水部28Aは、第1の設置状態において、空気清浄部23の下方に配置されて空気清浄部23から流下する水分を溜める凹部である。すなわち、第1の設置状態では、第1の保水部28Aが空気清浄部23の下方に配置されて、第2の保水部28Bが空気清浄部23の上方に配置される。第1の保水部28Aは、第1の設置状態において、ネットフィルター25の下方から除塵フィルター24の下方に亘って形成されている。
図8は、実施の形態1における蓋部22を示した斜視図である。図9は、図8に示されたIX-IX線に沿った断面図である。図8に示すように、蓋部22は、底壁部22aと、側壁部22bとを有する。図8では、樹脂部29を斜線ハッチングで図示している。
底壁部22aは、平面視四角形に形成されている。側壁部22bは、第1の設置状態において、底壁部22aの周縁から上方に向かって延びている。側壁部22bは、平面視四角枠状に形成されている。側壁部22bは、4つの壁部22c,22d,22e,22fを有する。壁部22cと壁部22dとは、空気流れ方向に互いに間隔を空けて配置されている。壁部22eと壁部22fとは、底壁部22aの面内方向で空気流れ方向と直交する方向に互いに間隔を空けて配置されている。底壁部22aのうち筐体20の内部の方を向く面には、上方に突出する2つの第1の仕切壁22gが形成されている。2つの第1の仕切壁22gは、空気流れ方向に互いに間隔を空けて配置されている。各第1の仕切壁22gは、壁部22eから壁部22fまで延びている。
第1の保水部28Aは、底壁部22aと壁部22e,22fと第1の仕切壁22g,22gとに囲われて形成されている。第1の保水部28Aは、第1の設置状態において、上方に開口した凹部である。底壁部22aは、第1の保水部28Aの底壁となる。壁部22e,22fおよび第1の仕切壁22g,22gは、第1の保水部28Aの側壁となる。第1の保水部28Aの底壁および側壁は、樹脂発泡体により形成されている。第1の保水部28Aの内面には、耐油性および耐薬品性を有する樹脂により形成された樹脂部29が設けられている。樹脂部29は、射出成型または真空成型により形成されている。樹脂部29は、樹脂発泡体と一体成型されている。
図10は、実施の形態1にかかる外気処理装置2を上下方向に沿って切った断面図であって、第2の設置状態の外気処理装置2を示した図である。図10では、図7に示される外気処理装置2の上下を反転させた状態を図示している。第2の保水部28Bは、第2の設置状態において、空気清浄部23の下方に配置されて空気清浄部23から流下する水分を溜める凹部である。すなわち、第2の設置状態では、第2の保水部28Bが空気清浄部23の下方に配置されて、第1の保水部28Aが空気清浄部23の上方に配置される。第2の保水部28Bは、第2の設置状態において、ネットフィルター25の下方から除塵フィルター24の下方に亘って形成されている。
第2の壁部21bは、底壁部22aと上下方向に間隔を空けて配置されている。第3の壁部21c、第4の壁部21d、第5の壁部21eおよび第6の壁部21fは、第2の設置状態において、第2の壁部21bの周縁から上方に向かって延びている。第2の壁部21bのうち筐体20の内部の方を向く面には、上方に突出する2つの第2の仕切壁21jが形成されている。2つの第2の仕切壁21jは、空気流れ方向に互いに間隔を空けて配置されている。図示は省略するが、各第2の仕切壁21jは、第5の壁部21eから第6の壁部21fまで延びている。
第2の保水部28Bは、第2の壁部21bと第5の壁部21eと第6の壁部21fと第2の仕切壁21j,21jとに囲われて形成されている。第2の保水部28Bは、第2の設置状態において、上方に開口した凹部である。第2の壁部21bは、第2の保水部28Bの底壁となる。第5の壁部21eと第6の壁部21fと第2の仕切壁21j,21jとは、第2の保水部28Bの側壁となる。第2の保水部28Bの底壁および側壁は、樹脂発泡体により形成されている。第2の保水部28Bの内面には、耐油性および耐薬品性を有する樹脂により形成された樹脂部29が設けられている。樹脂部29は、射出成型または真空成型により形成されている。樹脂部29は、樹脂発泡体と一体成型されている。第1の保水部28Aおよび第2の保水部28Bの内面に設けられた樹脂部29は、耐油性および耐薬品性に加えて、耐加水分解性を有する樹脂により形成されていることが好ましい。このような樹脂としては、例えば、ABS(Acrylonitrile Butadiene Styrene)樹脂、ポリプロピレン(Polypropylene:PP)が挙げられる。
図7に示すように、第1の保水部28Aの底面には、除塵フィルター24の上下方向の一端部が保持される第1の蓋部側保持部22hが形成されている。第2の保水部28Bの底面には、除塵フィルター24の上下方向の他端部が保持される第1の収容部側保持部21kが形成されている。第1の保水部28Aの底面には、ネットフィルター25の上下方向の一端部が保持される第2の蓋部側保持部22iが形成されている。第2の保水部28Bの底面には、ネットフィルター25の上下方向の他端部が保持される第2の収容部側保持部21mが形成されている。第1の蓋部側保持部22hおよび第2の蓋部側保持部22iは、第1の保水部28Aの一部に形成されている。第1の収容部側保持部21kおよび第2の収容部側保持部21mは、第2の保水部28Bの一部に形成されている。
図7に示される第1の設置状態において、除塵フィルター24の一部およびネットフィルター25の一部は、第1の保水部28A内に位置している。除塵フィルター24の下端部およびネットフィルター25の下端部は、第1の設置状態において、第1の保水部28Aの樹脂部29に接触している。第1の保水部28Aの底面には、第1の設置状態において、第2の蓋部側保持部22iから第1の蓋部側保持部22hに向かって下り傾斜する傾斜部22jが形成されている。換言すると、第1の保水部28Aの底面には、第1の設置状態において、ネットフィルター25から除塵フィルター24に向かって下り傾斜する傾斜部22jが形成されている。除塵フィルター24の下端部は、ネットフィルター25の下端部よりも低い位置に配置されている。
図10に示される第2の設置状態において、除塵フィルター24の一部およびネットフィルター25の一部は、第2の保水部28B内に位置している。除塵フィルター24の下端部およびネットフィルター25の下端部は、第2の設置状態において、第2の保水部28Bの樹脂部29に接触している。第2の保水部28Bの底面には、第2の設置状態において、第2の収容部側保持部21mから第1の収容部側保持部21kに向かって下り傾斜する傾斜部21nが形成されている。換言すると、第2の保水部28Bの底面には、第2の設置状態において、ネットフィルター25から除塵フィルター24に向かって下り傾斜する傾斜部21nが形成されている。除塵フィルター24の下端部は、ネットフィルター25の下端部よりも低い位置に配置されている。
次に、外気処理装置2の効果について説明する。
本実施の形態では、図7に示すように、外気処理装置2は、筐体20の内面のうち空気清浄部23よりも下方部分に形成されて、空気清浄部23から流下する水分を溜める凹状の保水部28を備える。また、保水部28の内面には、耐油性および耐薬品性を有する樹脂により形成された樹脂部29が設けられている。これにより、界面活性剤、油が樹脂部29に付着するため、保水部28の保水機能が失われない。そのため、界面活性剤、油が保水部28に付着しても、凝縮水が外気処理装置2の外部に漏れ出すことを抑制でき、凝縮水により天井8、床下が汚れることを抑制できる。なお、樹脂部29が耐加水分解性を有する樹脂により形成されていると、樹脂部29の保水性を維持することができる。
本実施の形態では、図7に示すように、耐油性および耐薬品性を有する樹脂を層状にした樹脂部29を用いることにより、外気処理装置2の軽量化を図ることができる。
霧の凝縮水は、図7に示される上流側のネットフィルター25で主に発生し、多くの凝縮水が発生するとネットフィルター25を伝って流下する。凝縮水が保水部28から溢れて外気処理装置2の外部に漏れ出さないようにするためには、出来る限り短時間で凝縮水を蒸発させる必要がある。この点、本実施の形態では、空気清浄部23は、除塵フィルター24を有し、除塵フィルター24の一部は、保水部28内に位置していることにより、凝縮水が除塵フィルター24にも浸透する。そして、除塵フィルター24を通過する外気9により除塵フィルター24が乾燥するため、より早く凝縮水を蒸発させることができる。また、除塵フィルター24が不織布により形成されていることにより、ネットフィルター25よりも水分が浸透しやすいため、凝縮水をより早く蒸発させることができる。
本実施の形態では、図4および図5に示すように、除塵フィルター24を上下方向に沿って見たときの形状は、空気流れ方向の下流側に突出した突部24bと空気流れ方向の上流側に突出した突部24cとが交互に繰り返して連続的に形成されたプリーツ状であり、除塵フィルター24は、折曲辺24dが上下方向に沿うように配置されている。これにより、除塵フィルター24の面部が上下方向に沿って延びるため、保水部28に溜まった凝縮水を効果的に吸い上げて、外気9により凝縮水を効率良く蒸発させることができる。
本実施の形態では、図4および図5に示すように、シート状の不織布により形成された除塵フィルター24を除塵フィルター24の厚さ方向に外気9が通過することにより、微小粒子状物質などが除去されやすくなる。また、本実施の形態では、除塵フィルター24の隣り合う突部24b,24cが互いに接触しないように配置されていることにより、除塵フィルター24において外気9と接触する面積を大きく取ることができるため、除塵フィルター24の除塵効率を向上させることができる。
本実施の形態では、図7に示すように、除塵フィルター24の下端部は、ネットフィルター25の下端部よりも低い位置に配置されていることにより、ネットフィルター25から除塵フィルター24へと凝縮水を導きやすくなるため、凝縮水をより早く蒸発させることができる。
本実施の形態では、図7に示すように、保水部28の底面には、ネットフィルター25から除塵フィルター24に向かって下り傾斜する傾斜部22jが形成されていることにより、ネットフィルター25から除塵フィルター24へと凝縮水を導きやすくなるため、凝縮水をより早く蒸発させることができる。
本実施の形態では、図7に示される除塵フィルター24およびネットフィルター25は、親水性を有することにより、凝縮水が除塵フィルター24およびネットフィルター25に浸透しやすくなる。そのため、除塵フィルター24およびネットフィルター25を通過する外気9に凝縮水がより多く触れることができ、凝縮水をより早く蒸発させることができる。
本実施の形態では、図7に示される樹脂部29は、樹脂発泡体である筐体20と一体成型されていることにより、別々に形成した筐体20と樹脂部29とを組み付ける場合に比較して、筐体20と樹脂部29との密着性を高めることができるとともに、筐体20と樹脂部29との組付作業を省略することができる。
図7に示される筐体20の内部、ネットフィルター25および除塵フィルター24のメンテナンス作業を行う際には、収容部21から蓋部22を取り外す。また、外気処理装置2を天井8裏に設置する場合には、蓋部22が空気清浄部23に対して下方に位置するため、凝縮水が蓋部22の上に溜まる。凝縮水が蓋部22の上に溜まった状態で、作業員が筐体20から蓋部22を取り外すと、蓋部22が傾いた際に凝縮水が低い方へと流動し、凝縮水の重さを含めた蓋部22の重心の片寄りが発生する。図11は、実施の形態1における外気処理装置2の蓋部22を取り外す作業を説明するための斜視図である。図11に示すように、蓋部22の取り外し作業は、蓋部22の取手部26を手指で摘まんで下方に引き出すため、取手部26が蓋部22の中央部に対して偏った位置に設けられると、蓋部22の重心の片寄りに対し、蓋部22を保持するために必要な力が大きくなる。蓋部22を保持するための力が不足すると、蓋部22を支えきれずに床に落下させるおそれがある。この点、本実施の形態では、蓋部22のうち筐体20の外部の方を向く面の中央部には、取手部26が設けられている。これにより、取手部26が蓋部22の中央部に対して偏った位置に設けられる場合に比較して、重心の片寄りが発生した蓋部22を保持するために必要な力を小さくでき、蓋部22の落下を抑制することができる。
図1に示すように、メンテナンス時に収容部21から取り外す蓋部22は、室内空間を向いて配置される。そのため、外気処理装置2を天井8裏に設置する場合には、蓋部22が空気清浄部23に対して下方に位置して凝縮水が蓋部22の上に溜まる。一方で、外気処理装置2を床下に設置する場合には、図10に示すように、第2の壁部21bが空気清浄部23に対して下方に位置して凝縮水が第2の壁部21bの上に溜まる。つまり、凝縮水が溜まる部品は、外気処理装置2の設置場所が天井8裏と床下とで異なる。本実施の形態では、図7および図10に示すように、筐体20は、第1の壁部21aと上下方向に間隔を空けて配置された第2の壁部21bを有し、保水部28は、蓋部22および第2の壁部21bのそれぞれに設けられている。このため、建物の天井8裏および床下のどちらに外気処理装置2を設置した場合でも、すなわち外気処理装置2の上下を反転させて設置した場合でも、空気清浄部23から流下する水分を蓋部22の保水部28または第2の壁部21bの保水部28に溜めることができる。
詳しくは、図7に示されるように外気処理装置2を建物の天井8裏に設置する第1の設置状態では、第1の保水部28Aにより空気清浄部23から流下する水分を溜めることができる。一方で、図7に示される外気処理装置2の上下を反転させて、外気処理装置2を建物の床下に設置する第2の設置状態では、図10に示されるように第2の保水部28Bにより空気清浄部23から流下する水分を溜めることができる。これにより、外気処理装置2を建物の天井8裏に設置する場合と床下に設置する場合とで共通の外気処理装置2を使用することができるため、外気処理装置2の生産ロット数を増やすことによってコストダウンを図り、安価な外気処理装置2を提供することができる。
図10に示される第2の設置状態でも、除塵フィルター24の一部は、第2の保水部28B内に位置していることにより、凝縮水が除塵フィルター24にも浸透する。そして、除塵フィルター24を通過する外気9により除塵フィルター24が乾燥するため、より早く凝縮水を蒸発させることができる。また、第2の設置状態でも、除塵フィルター24の下端部は、ネットフィルター25の下端部よりも低い位置に配置されていることにより、ネットフィルター25から除塵フィルター24へと凝縮水を導きやすくなるため、凝縮水をより早く蒸発させることができる。また、第2の保水部28Bの底面には、ネットフィルター25から除塵フィルター24に向かって下り傾斜する傾斜部21nが形成されていることにより、第2の設置状態でも、ネットフィルター25から除塵フィルター24へと凝縮水を導きやすくなるため、凝縮水をより早く蒸発させることができる。
なお、図1に示される外気処理装置2は、本実施の形態では換気装置3と別体であったが、換気装置3と一体であってもよい。また、外気処理装置2は、本実施の形態では換気装置3よりも上流側に設置されたが、換気装置3よりも下流側に設置されてもよい。また、換気装置3は、屋内に取り込まれる空気と屋外へ排出される空気との熱交換を行う全熱交換器付の換気装置でもよい。この場合、外気処理装置2は、屋内に取り込まれる空気の経路に設置される。
図12は、実施の形態1にかかる外気処理装置2の他の設置状態を示した図である。図12に示すように、外気処理装置2は、図示しない木ねじにより野縁11に固定された状態で、天井8裏に設置されてもよい。また、点検蓋82の代わりに意匠パネル12により点検口81を塞いでもよい。意匠パネル12は、天井8のうち室内空間を向く面に取り付けられる。
本実施の形態では、図1に示すように、外気処理装置2にネットフィルター25を設けたが、外気処理装置2よりも上流側に虫などの侵入を防止する手段を設ければ、ネットフィルター25を省略してもよい。また、外気処理装置2の内部または外部において、除塵フィルター24よりも下流側に窒素酸化物(NO)除去フィルター、脱臭フィルターなどを配置してもよい。また、本実施の形態では、微小粒子状物質の除去に、プリーツ状の除塵フィルター24を用いたが、例えば、電気集塵装置、物理的に除去可能な他のフィルターを用いてもよい。この場合、電気集塵装置、他のフィルターが、第1のフィルターに相当する。電気集塵装置は、微小粒子状物質に電荷を与える荷電部と荷電した微小粒子状物質を集塵する集塵部とを備える。荷電部により荷電された微小粒子状物質は、クーロン力により集塵部で捕捉される。
図7に示すように、保水部28は、本実施の形態では蓋部22および第2の壁部21bのそれぞれに設けられているが、蓋部22および第2の壁部21bのどちらか一方に設けられてもよい。すなわち、外気処理装置2を天井8裏に設置する場合には、蓋部22のみに樹脂部29を有する保水部28を設けてもよい。一方で、外気処理装置2を床下に設置する場合には、収容部21の第2の壁部21bのみに樹脂部29を有する保水部28を設けてもよい。保水部28の樹脂部29は、本実施の形態では樹脂発泡体である筐体20と一体成型されているが、筐体20と別体で成型されてもよい。別体で成型する場合には、嵌め込み、接着などの手段により筐体20と樹脂部29とを組み付ければよい。
図7に示される第1の設置状態において、除塵フィルター24の一部およびネットフィルター25の一部は、本実施の形態では第1の保水部28A内に位置しているが、第1の保水部28A外に位置していてもよい。除塵フィルター24の下端部およびネットフィルター25の下端部は、第1の設置状態において、本実施の形態では第1の保水部28Aの樹脂部29に接触しているが、第1の保水部28Aの樹脂部29の上方に樹脂部29から離隔していてもよい。このような構成にする場合には、第1の保水部28Aの側面に、第1の蓋部側保持部22hおよび第2の蓋部側保持部22iを設ければよい。そして、除塵フィルター24のうち上下方向かつ空気流れ方向と直交する方向の一端部を第1の蓋部側保持部22hに保持すればよい。また、ネットフィルター25のうち上下方向かつ空気流れ方向と直交する方向の一端部を第2の蓋部側保持部22iに保持すればよい。
図10に示される第2の設置状態において、除塵フィルター24の一部およびネットフィルター25の一部は、本実施の形態では第2の保水部28B内に位置しているが、第2の保水部28B外に位置していてもよい。除塵フィルター24の下端部およびネットフィルター25の下端部は、第2の設置状態において、本実施の形態では第2の保水部28Bの樹脂部29に接触しているが、第2の保水部28Bの樹脂部29の上方に樹脂部29から離隔していてもよい。このような構成にする場合には、第2の保水部28Bの側面に、第1の収容部側保持部21kおよび第2の収容部側保持部21mを設ければよい。そして、除塵フィルター24のうち上下方向かつ空気流れ方向と直交する方向の他端部を第1の収容部側保持部21kに保持すればよい。また、ネットフィルター25のうち上下方向かつ空気流れ方向と直交する方向の他端部を第2の収容部側保持部21mに保持すればよい。
実施の形態2.
次に、図13から図15を参照して、実施の形態2にかかる外気処理装置2Aについて説明する。本実施の形態では、第1の保水部28Aの範囲を広げた点が前記した実施の形態1と相違する。なお、実施の形態2では、前記した実施の形態1と重複する部分については、同一符号を付して説明を省略する。図13は、実施の形態2にかかる外気処理装置2Aの蓋部22を示した斜視図である。図14は、図13に示されたXIV-XIV線に沿った断面図である。図15は、実施の形態2における蓋部22、除塵フィルター24およびネットフィルター25を示した斜視図である。
図13に示すように、第1の保水部28Aは、底壁部22aと壁部22c,22d,22e,22fとに囲われて形成されている。第1の保水部28Aは、蓋部22のうち筐体20の内部の方を向く面の全域に亘って形成されている。底壁部22aは、第1の保水部28Aの底壁となる。壁部22c,22d,22e,22fは、第1の保水部28Aの側壁となる。第1の保水部28Aの底壁および側壁は、樹脂発泡体により形成されている。第1の保水部28Aの内面には、耐油性および耐薬品性を有する樹脂により形成された樹脂部29が設けられている。樹脂部29は、耐油性および耐薬品性に加えて、耐加水分解性を有する樹脂により形成されていることが好ましい。第1の保水部28Aの内面は、樹脂部29によりコーティングされている。
図14に示すように、第1の保水部28Aの底面には、除塵フィルター24の上下方向の一端部が保持される第1の蓋部側保持部22hが形成されている。第1の保水部28Aの底面には、ネットフィルター25の上下方向の一端部が保持される第2の蓋部側保持部22iが形成されている。第1の蓋部側保持部22hおよび第2の蓋部側保持部22iは、第1の保水部28Aの一部に形成されている。
図15に示すように、除塵フィルター24の一部およびネットフィルター25の一部は、第1の保水部28A内に位置している。除塵フィルター24の下端部およびネットフィルター25の下端部は、第1の設置状態において、第1の保水部28Aの樹脂部29に接触している。第1の保水部28Aの底面には、第1の設置状態において、第2の蓋部側保持部22iから第1の蓋部側保持部22hに向かって下り傾斜する傾斜部22jが形成されている。換言すると、第1の保水部28Aの底面には、第1の設置状態において、ネットフィルター25から除塵フィルター24に向かって下り傾斜する傾斜部22jが形成されている。除塵フィルター24の下端部は、ネットフィルター25の下端部よりも低い位置に配置されている。
本実施の形態でも、前記した実施の形態1と同様の効果を奏することができる。なお、図示は省略するが、本実施の形態のように第1の保水部28Aの範囲を広げる場合には、第2の保水部28Bの範囲も広げるようにしてもよい。すなわち、第2の保水部28Bは、図2に示される第2の壁部21bと第3の壁部21cと第4の壁部21dと第5の壁部21eと第6の壁部21fとに囲われて形成されてもよい。
実施の形態3.
次に、図16から図18を参照して、実施の形態3にかかる外気処理装置2Bについて説明する。本実施の形態では、収容部21を上下方向に2分割した点、および、一方の分割体に保水部28および樹脂部29を設けた点が前記した実施の形態1と相違する。なお、実施の形態3では、前記した実施の形態1と重複する部分については、同一符号を付して説明を省略する。図16は、実施の形態3にかかる外気処理装置2Bの収容部21Aを示した斜視図である。図17は、実施の形態3における収容部21Aの第1の分割体21Bを示した斜視図である。図18は、実施の形態3における収容部21Aの第2の分割体21Cを示した斜視図である。図16および図17では、樹脂部29を斜線ハッチングで図示している。
図16に示すように、収容部21Aは、上下方向に2分割されている。収容部21Aは、第1の分割体21Bと、第2の分割体21Cとを有する。
図17に示すように、第1の分割体21Bは、第2の壁部21bと、4つの壁部21o,21p,21q,21rとを有する。第2の壁部21bは、平面視四角形に形成されている。4つの壁部21o,21p,21q,21rで成す形状は、平面視四角枠状である。4つの壁部21o,21p,21q,21rは、第2の壁部21bの周縁から第2の分割体21Cに向かって延びている。壁部21oと壁部21pとは、空気流れ方向に互いに間隔を空けて配置されている。壁部21qと壁部21rとは、第2の壁部21bの面内方向で空気流れ方向と直交する方向に互いに間隔を空けて配置されている。壁部21oと壁部21pとには、半割ダクト接続部21wがそれぞれ設けられている。
第2の保水部28Bは、第2の壁部21bと4つの壁部21o,21p,21q,21rとに囲われて形成されている。第2の保水部28Bは、第1の分割体21Bのうち筐体20の内部の方を向く面の全域に亘って形成されている。第2の壁部21bは、第2の保水部28Bの底壁となる。壁部21o,21p,21q,21rは、第2の保水部28Bの側壁となる。第2の保水部28Bの底壁および側壁は、樹脂発泡体により形成されている。第2の保水部28Bの内面には、耐油性および耐薬品性を有する樹脂により形成された樹脂部29が設けられている。樹脂部29は、耐油性および耐薬品性に加えて、耐加水分解性を有する樹脂により形成されていることが好ましい。第2の保水部28Bの内面は、樹脂部29によりコーティングされている。
図18に示すように、第2の分割体21Cは、第1の壁部21aと、4つの壁部21s,21t,21u,21vとを有する。第1の壁部21aは、平面視四角枠状に形成されている。4つの壁部21s,21t,21u,21vで成す形状は、平面視四角枠状である。4つの壁部21s,21t,21u,21vは、第1の壁部21aの周縁から第1の分割体21Bに向かって延びている。壁部21sと壁部21tとは、空気流れ方向に互いに間隔を空けて配置されている。壁部21uと壁部21vとは、第1の壁部21aの面内方向で空気流れ方向と直交する方向に互いに間隔を空けて配置されている。壁部21sと壁部21tとには、半割ダクト接続部21xがそれぞれ設けられている。第2の分割体21Cには、第2の保水部28Bおよび樹脂部29が設けられていない。
図16に示すように、第1の分割体21Bと第2の分割体21Cとは、壁部21o,21p,21q,21rと壁部21s,21t,21u,21vとの端部同士が突き合わされた状態で、接着などの手段により互いに連結される。壁部21oと壁部21sとは、第3の壁部21cを成す。壁部21pと壁部21tとは、第4の壁部21dを成す。壁部21qと壁部21uとは、第5の壁部21eを成す。壁部21rと壁部21vとは、第6の壁部21fを成す。壁部21oの半割ダクト接続部21wと壁部21sの半割ダクト接続部21xとは、屋外側ダクト接続部21hを成す。壁部21pの半割ダクト接続部21wと壁部21tの半割ダクト接続部21xとは、屋内側ダクト接続部21iを成す。
収容部21を単一の部材で形成すると、収容部21の内部が深い凹部になるため、収容部21の内面の全域を覆う樹脂部29を成型することは容易ではない。この点、本実施の形態では、図16に示すように、収容部21を、第1の分割体21Bと第2の分割体21Cとに2分割して、第1の分割体21Bのみに第2の保水部28Bおよび樹脂部29を設けることにより、収容部21の内面への樹脂部29の成型が容易になる。
以上の実施の形態に示した構成は、一例を示すものであり、別の公知の技術と組み合わせることも可能であるし、実施の形態同士を組み合わせることも可能であるし、要旨を逸脱しない範囲で、構成の一部を省略、変更することも可能である。
1 換気システム、2,2A,2B 外気処理装置、3 換気装置、4 ダクト、5 屋外給気部、6 屋内給気部、7 外壁、8 天井、9 外気、10 清浄空気、11 野縁、12 意匠パネル、20 筐体、21,21A 収容部、21B 第1の分割体、21C 第2の分割体、21a 第1の壁部、21b 第2の壁部、21c 第3の壁部、21d 第4の壁部、21e 第5の壁部、21f 第6の壁部、21g 開口、21h 屋外側ダクト接続部、21i 屋内側ダクト接続部、21j 第2の仕切壁、21k 第1の収容部側保持部、21m 第2の収容部側保持部、21n,22j 傾斜部、21o,21p,21q,21r,21s,21t,21u,21v,22c,22d,22e,22f 壁部、21w,21x 半割ダクト接続部、22 蓋部、22a 底壁部、22b 側壁部、22g 第1の仕切壁、22h 第1の蓋部側保持部、22i 第2の蓋部側保持部、23 空気清浄部、24 除塵フィルター、24a 保持枠、24b,24c 突部、24d 折曲辺、25 ネットフィルター、25a 枠部、25b 網部、26 取手部、27 蓋部固定部品、28 保水部、28A 第1の保水部、28B 第2の保水部、29 樹脂部、81 点検口、82 点検蓋、C 中心線。

Claims (9)

  1. 屋外から屋内に取り込まれる外気を清浄にする外気処理装置であって、
    箱状に形成された筐体と、
    前記筐体の内部に収容されて、前記外気に含まれる異物および水分を捕集する空気清浄部と、
    前記筐体の内面のうち前記空気清浄部よりも下方部分に形成されて、前記空気清浄部から流下する前記水分を溜める凹状の保水部と、
    を備え、
    前記保水部の内面には、耐油性および耐薬品性を有する樹脂により形成された樹脂部が設けられ
    前記筐体は、第1の壁部に開口が形成された箱状の収容部と、開閉可能であって閉じているときに前記開口を塞ぐ蓋部と、を有し、
    前記収容部は、上下方向に2分割された第1の分割体と第2の分割体とで構成され、
    前記第2の分割体は、前記第1の壁部を有し、
    前記保水部は、前記収容部においては前記第1の分割体のうち前記筐体の内部の方を向く面のみに形成されていることを特徴とする外気処理装置。
  2. 前記空気清浄部は、不織布により形成された第1のフィルターを有し、
    前記第1のフィルターの一部は、前記保水部内に位置していることを特徴とする請求項1に記載の外気処理装置。
  3. 前記空気清浄部は、前記外気の流れ方向において前記第1のフィルターよりも上流側に配置されて、前記第1のフィルターよりも目の粗い第2のフィルターを有し、
    前記第2のフィルターの一部は、前記保水部内に位置しており、
    前記第1のフィルターの下端部は、前記第2のフィルターの下端部よりも低い位置に配置されていることを特徴とする請求項2に記載の外気処理装置。
  4. 前記保水部の底面には、前記第2のフィルターから前記第1のフィルターに向かって下り傾斜する傾斜部が形成されていることを特徴とする請求項3に記載の外気処理装置。
  5. 前記第1のフィルターおよび前記第2のフィルターは、親水性を有することを特徴とする請求項3または4に記載の外気処理装置。
  6. 前記筐体は、樹脂発泡体により形成されており、
    前記樹脂部は、前記樹脂発泡体と一体成型されていることを特徴とする請求項1から5のいずれか1項に記載の外気処理装置。
  7. 記蓋部のうち前記筐体の外部の方を向く面の中央部には、取手部が設けられていることを特徴とする請求項1から6のいずれか1項に記載の外気処理装置。
  8. 前記収容部は、前記第1の壁部と上下方向に間隔を空けて配置された第2の壁部を有し、
    前記保水部は、前記蓋部および前記第2の壁部のそれぞれに設けられていることを特徴とする請求項7に記載の外気処理装置。
  9. 前記樹脂部は、耐加水分解性を有する樹脂により形成されていることを特徴とする請求項1から8のいずれか1項に記載の外気処理装置。
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