JPS6249137A - 空気調和機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は空気調和機、詳しくは吸込口と吹出］」とをも
つケーシング内に、これら吸込口と吹出［］とを連絡し
、かつ、熱交換器とファンとを介装する室内空気通路を
備えると共に、前記空気通路から室内に吹出す空気の湿
度を調節する手段を備えた空気調和機に関する。

（従　　来　　技　　術　　） 一般に空気調和機を用いて暖房運転を行うと、室内空気
の加熱に伴いその相対湿度が低ドするので、加湿が必要
となる。

そこで暖房運転時に湿度調節を行うにあたって、従来で
は、例えば「実用空調技術便覧第１版、オーム社出版」
の第４５真に開示されているごとく、前記空気調和機内
に噴霧加湿器や蒸気加湿器を設けると共に、これら加湿
器に随時給水を行うようにしていたのである。

また、夏期は一般に湿度が高い上に、前記空気調和機を
用いて冷房運転を行うと相対湿度が」１昇するので、蒸
発器として作用する前記熱交換器の冷却能力が除湿のた
めに用いられる割合が太き（なり、室内空気の冷却に不
十分となる場合があった。

（発明が解決しようとする問題点） ところが、斯くした場合、暖房運転時に湿度調節を行う
場合には、前記加湿器に随時給水をしなければならず、
管理が面倒となる不具合があるし、また冷房運転時の冷
却能力を十分確保しようとすると、前記空気調和機の熱
交換器等を大能力のものにしなければならないという問
題があった。

第１発明の目的は、暖房又は冷房運転時の湿度調節に吸
湿材を用い、該吸湿材を室内空気と室外空気との温度差
を利用して、交互に加熱、冷却することにより、暖房運
転時に無給水による加湿を、また冷房運転時に簡単な構
造でもって除（すも行えるようにする点にある。

また、第２発明の目的は、第１発明に前記吸湿体を加熱
する手段を付加し、加湿及び除湿能力を更に向上させる
べ（なす点にある。

（問題点を解決するための手段） 第１発明の構成を第１図に基づいて説明すると、吹出口
（２）と吸込口（３）とをもつケーシング（１）内に、
これら吹出口（２）と吸込口（３）とを連絡し、かつ熱
交換器（５）とファン（６）とを介装する室内空気通路
（４）を形成した空気調和機において、前記ケーシング
（１）の外方に、室外空気を流通させる室外空気通路（
７）を設けると共に、吸湿材（９ａ）から成る吸湿体（
９）を、前記室内空気通路（４）と室外空気通路（７）
とにわたって配設する一方％　ｎ”＋ｓ記吸湿体（９）
を、前記吸湿材（９ａ）が前記各空気通路（４）（７）
を交互に順次横断するごとく駆動する駆動手段（１０）
を設けたのである。

また、第２発明においては、更に前記吸湿体（９）を前
記各空気通路（４または９）において択一的に加熱する
加熱手段（Ｈ）を設けたのである。

第１図においては、前記吸湿体（９）を、第２．３図に
示すような帯状の吸湿紙に面発熱体（ｈ）を低置した帯
状吸湿材（９ａ）を、第４゜５図に示すように渦巻き状
に巻回して円筒状に形成しており、また、前記加熱手段
（Ｈ）としては、前記面発熱体（ｈ）と、該面発熱体（
９）に前記室内空気通路（４）または室外空気通路（７
）において選択的に通電するための各電極板（ｈ２）と
を用いている。

（作　　　　用　　） 第１発明の詳細な説明すると、暖房運転時に、室内空気
は室外空気よりも高温であるから、前記吸湿材（９ａ）
は低温の室外空気が流通する室外空気通路（７）におい
て冷却され、外気から吸ｉＪＩし、この吸湿した吸湿材
（９ａ）が室内空気通路（４）で加温されることにより
水分を蒸発させて、該通路（４）を流通する室内空気を
加湿するのである。

斯くして前記吸湿材（９ａ）が前記各空気通路（４）（
７）間を循環動作することにより、室内空気を無給水で
加湿できるのである。

また冷媒運転時には、室内空気が室外空気よりも低温で
あるから、前記吸？Ｎａ材（９ａ）は前記゛デ外空気通
路（７）で加温されて、含んでいた水分を蒸発し、その
後に前記室内空気通路（４）に至り、該通路（４）を流
通する低温の室内空気で冷却されてこの室内空気から吸
湿するのである。

斯くして前記吸湿材（９ａ）が前記各空気通路（４）（
７）間を循環動作することにより、前記室内空気通路（
４）を流通する室内空気を除湿できるのである。

更に、第２発明の詳細な説明すると、前記第１発明の作
用に加え、前記加熱手段（Ｈ）により、暖房運転時に前
記吸湿材（９ａ）を前記室内空気通路（４）に於いて加
熱することにより、空調対象空気の加湿を一層効果的に
行えるのであり、また、冷房運転時に、前記吸湿材（９
ａ）を前記室外空気通路（７）において加熱することに
より、空調対象空気の除湿をより一層効果的に行えるの
である。

（実　　施　　例　　） 以下本発明にかかる空気調和機を図面の実施例によって
説明する。

第１図は家屋壁面（ａ）に取付けたヒートポンプ式の空
気調和機を示し、該図中（１）はケーシングであって、
前面上部に吸込口（２）を、また下部に吹出口（３）を
それぞれ形成すると共に、前記ケーシング（１）の内部
に前記吹出口（３）と吸込口（２）とを連絡する室内空
気通路（４）を設ける一方、該空気通路（４）に熱交換
器（５）とファン（６）とを介装して、このファン（６
）の回転駆動に伴い前記吸込口（２）から前記室内空気
通路（４）に至った室内空気を前記熱交換器（５）で熱
交換して、前記吹出口（３）から室内側に吹出し、室内
の空気調和を行うごとくしている。

尚、前記熱交換器（５）は暖房運転時に凝縮器として作
用し、冷房運転時に蒸発器として作用するものである。

しかして前記のごとき空気調和機において、前記壁面（
ａ）の室外側で前記ケーシング（１）のの背面外方位置
に、室外空気を上下方向に流通させる室外空気通路（７
）をもった筒状ノ１ウジング（８）を取付けると共に、
該ハウジング（８）と前記ケーシング（１）との間に、
これら両者間を連通ずる開口部（ｂ）を形成する一方、
吸湿材（９ａ）から成る円柱状の吸湿体（９）を形成し
、該吸湿体（９）を前記開口部（ｂ）を介して…１記ハ
ウジング（８）内の室外空気通路（７）と前記ケーシン
グ（１）内の室内空気通路（４）とにまたがって回転自
由に配設する。

また前記吸湿体（９）の駆動手段（１０）としてモータ
（１０）を用い、該モータ（１０）を前記ハウジング（
８）の内部で１ｎ記壁面（ａ）側に固定し、このモータ
（１０）の回転軸（１０ａ）に前記吸湿体（９）を支持
して、前記モータ（１０）の回転駆動により前記吸湿体
（９）を、前記室内空気通路（４）と室外空気通路（７
）とに交互に巡回させるごとくなすのである。

前記吸湿体（９）は、第２．３図に詳しく示すごとく、
帯板状の活性炭紙（９ｂ）に断面波形の活性炭紙（９ｃ
）を貼着して帯状の吸湿材（９ａ）を形成すると共に、
該吸湿材（９ａ）の背面側に面発熱体（ｈ）を間欠状に
添設し、かくしたものを第４図に示すように渦巻き状に
巻回して円筒状に形成している。

また、前記面発熱体（９ａ）は第４図に示すように、半
径方向に扇形に分割形成されるようにしており、この扇
形内の前記発熱体（ｈ）を同時に通電、非通電制御する
ために、前記吸湿体（９）の上下両面側に、これら一群
の各巻き層の各■ｍ発熱体（ｈ）を半径方向につなぐ電
極＋４　（ｈ　１　）を設けている。

更に、前記各空気通路（４）（７）には、第５図に示す
ように、それぞれ前記電極棒（ｈｌ）に接触して、前記
各面発熱体（ｈ）に電源を供給する円弧状の電極板（ｈ
２）を配設している。これら電極板（ｈ２）はスイッチ
（’５ＷＩ）及び（ＳＷ２）を介して電源に接続されて
いる。

かくして、前記面発熱体（ｈ　）　Ｎ電４！ｉｉ欅（ｈ
ｌ　）　、ｍ＋４［（ｈ　２）及び前記各スイッチ（Ｓ
Ｗｌ）（ＳＷ２）により、前記吸湿材（９ａ）を各空気
通路（４）（７）において択一的に加熱する加熱手段（
Ｈ）を構成している。

また前記ハウジング（８）の内部で室外空気通路（７）
の−に部位置には、ファンモータ（１１）をもつファン
（１２）を支持し、該ファン（１２）の回転駆動により
前記室外空気通路（７）において室外空気を強制的に流
通させるごとくなしている。

尚、第１図中（１３）は前記熱交換器（５）のＦ部位置
に設置したドレンパンである。

次に以上のごとく構成した空気調和機の作用について説
明する。

先ず冬期に暖房・加湿運転を行う場合を説明する。

この場合、スイッチ（ＳＷＩ）を投入し、前記面発熱体
（ｈ）を前記室内空気通路（４）において発熱させるよ
うにするのである。

かくして、暖房運転を開始すると、前記吸込口（２）か
ら流入した空気が凝縮器として作用する前記熱交換器（
５）で高温に加熱されて前記吸湿体（９）の室内空気通
路（４）側部分を通過し、前記吹出口（３）より室内に
吹出される一方、室外空気通路（７）においては、前記
ファン（１２）の駆動により低温の室外空気が前記吸湿
体（９）の該通路（７）部分を流通するのであり、また
、前記吸湿体（９）は前記駆動手段（１０）の駆動によ
り回転されられ、該吸湿体（９）の吸湿材（９ａ）が各
空気通路（４）（７）を交互に順次横断していくのであ
る。

このとき、前記熱交換器（５）を通過した室内側空気は
室外空気よりはるかに高温となっているから、前記吸湿
材・（９ａ）は室内空気通路（４）を流通する空気によ
り加温されて水分を該空気に放出するのであり、更に、
前記吸湿材（９ａ）は室内空気通路（４）に移入される
と、前記電極棒（ｈｌ）が前記電極板（ｈ２）に接触し
て、１）１１記而発熱体（ｈ）が通電発熱されるのであ
る。この結果、前記吸湿材（９ａ）の温度が著しく上昇
し、該吸湿材（９ａ）の加湿効果が一層向上させられる
のである。

かくして、前記室内空気通路（４）おいて水分を放出し
、加湿能力が低下した吸湿材（９ａ）は順次前記室外空
気通路（７）に送りこまれ、該通路（７）で低温の室外
空気により冷却されると同時に、該室外空気から吸湿し
て再生されるのであり、この再生された吸湿材（９ａ）
が再び前記室内空気通路（４）に送り込まれることによ
り連続した無給水の加湿運転が行えるのである。

次に夏期における冷房・除湿運転について説明する。

この場合には前記スイッチ（ＳＷ２）を投入して、前記
面発熱体（ｈ）を前記室外空気通路（７）において発熱
させるのである。

この冷房運転時は前記吸込口（２）から吸入された室内
空気が蒸発器として作用する前記熱交換器（５）で冷却
されるから、この室内空気は外気よりはるかに低温とな
って前記吸湿体（９）を通過する。このため、前記吸１
ｎ材（９ａ）は低温の前記室内空気から吸湿し、室内空
気は除湿されるのである。かくして水分を吸収し吸湿能
力が低下した吸湿材（９ａ）は順次室外空気通路（７）
に送り込まれて、高温の室外空気により加熱されて水分
を放出すると共に、前記面発熱体（１１）が通電され、
発熱することにより前記吸湿材（９ａ）が著しく高温に
されてより効果的に水分を放出し再生されるのである。

かく再生された吸湿材（９ａ）が再び前記室内空気通路
（４）に送り込まれることにより連続した除湿運転が行
えるのである。

（発明の効果） 以上説明したごとく本発明の空気調和機では、前記ケー
シング（１）の背面外方に、室外空気を　。

流通させる室外空気通路（７）を設けると共に、吸湿材
（９ａ）から成る吸湿体（９）を形成して、この吸湿体
（９）を前記ケーシング（１）内の室内空気通路（４）
と前記室外空気通路（７）とにわたって配設する一方、
前記吸湿体（９）に駆動手段（１０）を設けて、該駆動
手段（１０）で前記吸湿体（９）を前記各空気通路（４
）（７）を交互に巡回するごとく駆動させるごとくした
から、暖房運転時に無給水で室内空気の加湿を行うこと
ができるのであり、また冷房運転時には、熱交換器（５
）等を大能力にすることなく室内空気の冷却を十分でき
なから、室内空気の除湿による湿度調整ができるに至っ
たのである。

また、前記吸湿体（９）を、各空気通路（４）（７）に
おいて択一的に加熱する加熱手段を設けることにより、
更に効果的に暖房運転時の加湿、冷房運転時の除湿を行
えるに至ったのである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明にかかる空気調和機の縦断面図、第２図
は吸湿材の部分拡大縦断面図、第３図は同部分拡大甲面
図、第４図は吸湿体の拡大部′ノ）平面図、第５図は同
斜視図である。 （１）拳・・・・ケーシング （２）・＠参・・吹出口 （３）拳・・・Φ吸込口 （４）・・・＠書室内空気通路 （５）・・φ−・熱交換器 （６）−・φ・・ファン （７）＃１１１１ｍ＃室外空気通路 （９）＊・・・・吸湿体 （９ａ）・・・拳吸湿材 （１０）＠・・・駆動手段 （ａ）・・・φ・壁面 （ｈ）・・・・・面発熱体 （Ｈ）・・・・・加熱手段 代理人　弁理士　＊　１）ｉｉＩ　　久、　　。 第３図 第５図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）吹出口（２）と吸込口（３）とをもつケーシング
   （１）内に、これら吹出口（２）と吸込口（３）とを連
   絡し、かつ熱交換器（５）とファン（６）とを介装する
   室内空気通路（４）を形成した空気調和機において、前
   記ケーシング（１）の外方に、室外空気を流通させる室
   外空気通路（７）を設けると共に、吸湿材（９ａ）から
   成る吸湿体（９）を、前記室内空気通路（４）と室外空
   気通路（７）とにわたって配設する一方、前記吸湿材（
   ９ａ）が前記各空気通路（４）（７）を交互に順次横断
   するごとく前記吸湿体（９）を駆動する駆動手段（１０
   ）を設けたことを特徴とする空気調和機。
2. （２）吹出口（２）と吸込口（３）とをもつケーシング
   （１）内に、これら吹出口（２）と吸込口（３）とを連
   絡し、かつ熱交換器（５）とファン（６）とを介装する
   室内空気通路（４）を形成した空気調和機において、前
   記ケーシング（１）の外方に、室外空気を流通させる室
   外空気通路（７）を設けると共に、吸湿材（９ａ）から
   成る吸湿体（９）を、前記室内空気通路（４）と室外空
   気通路（７）とにわたって配設する一方、前記吸湿材（
   ９ａ）が前記各空気通路（４）（７）を交互に順次横断
   するごとく前記吸湿体（９）を駆動する駆動手段（１０
   ）を設けると共に、前記吸湿体（９）を前記室内または
   室外空気通路（４または７）において択一的に加熱する
   加熱手段（Ｈ）を設けたことを特徴とする空気調和機。