CN101180511A - 吸附热交换器和其制造方法及制造装置 - Google Patents

吸附热交换器和其制造方法及制造装置 Download PDF

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Abstract

在吸附热交换器的制造装置(20)中，设置有对吸附剂分散在液状粘接剂中而形成的原料液进行储存的储存槽(35)、支撑热交换器主体(40)的支撑部件(30)及轴部件(21)。热交换器主体(40)绕沿鳍片(57)的排列方向延伸的轴部件(21)旋转。热交换器主体(40)在原料液中一旋转，原料液就流入到鳍片(57)的所有缝隙的整个区域，原料液附着在鳍片(57)的整个表面上。热交换器主体(40)在空气中一旋转，滞留在鳍片(57)的缝隙中的、多余的原料液就飞散去，原料液的膜形成在鳍片(57)的整个表面。

Description

吸附热交换器和其制造方法及制造装置
技术领域
[0001]本发明涉及在热交换器主体表面形成有含有吸附剂的吸附层的吸附热交换器、和该吸附热交换器的制造方法及制造装置。
背景技术
[0002]到目前为止，对空气中的水分进行吸附及解吸从而对室内湿度进行调节的调湿装置已经被人们知道。
[0003]例如在专利文献1中，有人公开过具有连接了吸附热交换器的制冷剂回路的调湿装置。在该调湿装置的制冷剂回路中，连接有压缩机、第一吸附热交换器、膨胀阀、第二吸附热交换器及四通换向阀。在该制冷剂回路中，通过使制冷剂循环来进行制冷循环。其结果是，两个吸附热交换器中的一个吸附热交换器起到蒸发器的作用，另一个吸附热交换器起到冷凝器的作用。
[0004]具体而言，当该调湿装置的加湿运转时，室外空气流过成为冷凝器的吸附热交换器。在该吸附热交换器中，吸附剂被制冷剂加热，水分从吸附剂中脱离出来而释放到室外空气中。经过所述过程加湿后的空气被提供给室内，对室内进行加湿。另一方面，室内空气流过成为蒸发器的吸附热交换器。在该吸附热交换器中，吸附剂被制冷剂冷却，在空气中的水分被吸附剂吸附的同时，此时产生的吸附热被制冷剂夺去。经过所述过程将水分提供给吸附剂后的空气，被排出到室外。
[0005]当该调湿装置的除湿运转时，室外空气流过成为蒸发器的吸附热交换器。在该吸附热交换器中，吸附剂被制冷剂冷却，在空气中的水分被吸附剂吸附的同时，此时产生的吸附热被制冷剂夺去。经过所述过程除湿后的空气被提供给室内，对该室内进行除湿。另一方面，室内空气流过成为冷凝器的吸附热交换器。在该吸附热交换器中，吸附剂被制冷剂加热，水分从吸附剂中脱离出来而释放到空气中。经过所述过程被利用于吸附剂的复原后的空气，被排出到室外。
[0006]在该调湿装置中，通过用调节风门(damper)切换空气流路，同时用四通换向阀切换制冷剂回路的制冷剂的循环方向，来用两个吸附热交换器反复交替地进行复原动作和吸附动作。就是说，该调湿装置，在不损害吸附剂的吸附能力和复原能力的状态下将调节了湿度后的空气连续不断地提供给室内。
[0007]如上所述被利用于空气湿度的调节的吸附热交换器，由热交换器主体、和形成在该热交换器主体上的吸附剂层叠膜(吸附层)构成。所述热交换器主体由鳍管式热交换器构成，该鳍管式热交换器由形成为矩形板状并以相互平行的方式排列的铝制多个鳍片、和贯穿各个鳍片的铜制传热管构成。作为所述吸附剂，采用粉末状沸石、硅胶或活性碳等等。
专利文献1：日本公开专利公报特开2004-294048号公报
[0008]作为如上所述在热交换器主体的表面形成吸附层的方法，可以举出下述方法，即：将热交换器主体浸在含有吸附剂和粘接剂(binder)的悬浮液状原料液中，来使原料液附着在热交换器主体的表面上，再对该附着成膜状的原料液进行干燥固化。然而，在很多情况下，为了多确保热交换器主体的表面面积，热交换器主体的各个鳍片的间距被设定为较小的值(例如，1.4mm到1.6mm)。在这种情况下，吸附剂及粘接剂会堵住各个鳍片的缝隙。特别是在为了增大吸附量而设吸附层的厚度为较大的值(例如，0.2mm到0.3mm)的情况下，缝隙堵塞问题更为严重。因此，由于所述堵塞现象，有不能使空气流过各个鳍片的缝隙，导致该吸附热交换器的通风阻力的增加、或吸附性能及解吸性能的下降之虞。
发明内容
[0009]本发明，正是为解决所述问题而研究开发出来的。其目的在于：提供能够以不堵住缝隙且均匀的方式将吸附层形成在鳍片的整个表面的吸附热交换器的制造方法和用来进行该制造方法的制造装置，进而提供利用该制造方法制造的、性能很高的吸附热交换器。
[0010]第一发明，以下述吸附热交换器的制造方法为前提，即：通过将多个板状鳍片57沿传热管58的延伸方向排列而构成的热交换器主体40浸在吸附剂分散在液状粘接剂中而形成的悬浮液状原料液中，来使吸附层形成在所述热交换器主体40的表面，来制造吸附热交换器的、吸附热交换器的制造方法。该吸附热交换器的制造方法包括将所述热交换器主体40浸在所述原料液中的浸渍工序。该吸附热交换器的制造方法还包括：使进行了所述浸渍工序的热交换器主体40以沿所述鳍片57的排列方向延伸的旋转轴为中心在空气中旋转的飞散工序，和使进行了所述飞散工序的热交换器主体40干燥的干燥工序。
[0011]在第一发明中，当制造吸附热交换器时进行将所谓的鳍管式热交换器主体40浸在含有吸附剂和粘接剂的原料液中的浸渍工序。在该浸渍工序中，原料液流入各个鳍片57的缝隙中，原料液附着在各个鳍片57的表面上。另一方面，在所述浸渍工序中，若鳍片57的间距设定为较小的值，原料液就会堵住各个鳍片57的缝隙。
[0012]因此，在本发明中，在所述浸渍工序后进行飞散工序。在该飞散工序中，热交换器主体40以沿热交换器主体40的鳍片57的排列方向延伸的旋转轴为中心在空气中旋转。其结果是，堵塞着各个鳍片57的缝隙的原料液和附着在各个鳍片57表面上的、多余的原料液由于离心力而飞散。因此，即使热交换器主体40中的各个鳍片57的间隔较窄一点，堵塞着各个鳍片57的缝隙的、多余的原料液在离心力的作用下从各个鳍片57的缝隙中也确实地被排除。
[0013]在所述飞散工序后进行干燥工序。在该干燥工序中，对附着在热交换器主体40表面上的原料液进行干燥固化。其结果是，含有吸附剂的吸附层形成在热交换器主体40的表面。这时，由于所述飞散工序的实施，在各个鳍片57表面已经解除原料液的堵塞。因此，吸附层比较均匀地形成在热交换器主体40表面。
[0014]第二发明，是在第一发明中，在所述浸渍工序中，使所述热交换器主体40以所述旋转轴为中心且以比所述飞散工序时低的速度在原料液中旋转。
[0015]在第二发明的浸渍工序中，所述热交换器主体40以所述旋转轴为中心且以较低的速度旋转着浸在原料液中。这时，热交换器主体40，沿允许原料液流过各个鳍片57的缝隙的方向进行旋转。其结果是，原料液流入各个鳍片57的所有缝隙的整个区域，原料液附着在各个鳍片57的整个表面上。
[0016]第三发明，是在第一或第二发明中，所述鳍片57形成为矩形板状；在所述飞散工序中，使热交换器主体40在所述鳍片57的一侧的长边朝向旋转轴一侧的状态下旋转。
[0017]在第三发明中，细长的矩形板状鳍片57沿传热管58的延伸方向排列。在所述飞散工序中，热交换器主体40以让鳍片57的一侧的长边总是朝向旋转轴一侧的方式旋转。若热交换器主体40在所述状态下进行旋转，由于离心力，堵塞着鳍片57的缝隙的原料液和附着在鳍片57表面上的、多余的原料液就沿所述鳍片57的宽度方向飞散。就是说，若使热交换器主体40在该状态下旋转，就能够容易地使原料液从鳍片57上飞散去，因而多余的原料液从鳍片57的缝隙中确实地被排除。
[0018]第四发明，是在第一或第二发明中，反复地依次进行所述浸渍工序、所述飞散工序、所述干燥工序、以及将进行了所述干燥工序的热交换器主体40浸在水中的含水工序。
[0019]在第四发明中，在所述干燥工序中使含有吸附剂的吸附层形成在热交换器主体40表面之后，进行将热交换器主体40浸在水中的含水工序。在该含水工序中，热交换器主体40表面的吸附层成为含有水分的状态。
[0020]而且，在该含水工序之后，再次进行所述浸渍工序。在该浸渍工序中，浸在原料液中的热交换器主体40由于所述含水工序的实施而已成为该热交换器主体40表面的吸附层含有水分的状态。在此，假如浸在原料液中的热交换器主体40的吸附层处于干燥状态，附着在该吸附层上的原料液中的水分就会容易被吸收到吸附层内。因此，附着在吸附层表面上的原料液的粘度会变高。因此，在此后的飞散工序中，很难让鳍片57的缝隙中的原料液飞散来解除原料液的堵塞。
[0021]而在本发明中，因为在第二次以后的浸渍工序中，吸附层事先成为含有水分的状态，所以原料液中的水分不易被吸收到吸附层的表面中，能够将原料液的粘度抑制到规定值以下。其结果是，在此后的飞散工序中，鳍片57的缝隙中的原料液也确实地被排除，原料的堵塞被解除。
[0022]第五发明，是在第一或第二发明中，所述粘接剂是有机水基乳胶(water-based emulsion)，所述原料液中所述粘接剂的固态物质相对所述吸附剂的重量百分比在10％以上且20％以下。
[0023]在第五发明中，采用有机水基乳胶作为混合在原料液中的液状粘接剂。此外，对吸附剂及粘接剂的混合比例进行调整，使得原料液中的粘接剂相对吸附剂的重量百分比在10％以上且20％以下。
[0024]第六发明，是在第一或第二发明中，在液温25℃且旋转速度60min-1的条件下用B型旋转粘度计测量的所述原料液粘度在150mPa·s以上且300mPa·s以下。
[0025]在第六发明中，对原料液的水分进行调整，使得用B型旋转粘度计(25℃、旋转速度为60min-1(rpm))测量的粘度在150mPa·s以上且300mPa·s以下。
[0026]第七发明，以下述吸附热交换器为前提，即：包括多个板状鳍片57沿传热管58的延伸方向排列而构成的热交换器主体40、和形成在该热交换器主体40的表面的含有吸附剂的吸附层的吸附热交换器。在所述吸附层的表面形成有不规则的凹凸图案。
[0027]在第七发明中，连通过人眼也能充分地观测到的、不规则的凹凸图案形成在吸附热交换器的吸附层表面。该凹凸图案，是类似于在涂料行业及涂饰业使用的、所谓的“云纹(stipple)图案”、“涟漪(ripple)图案”或“桔皮(orange peel)状图案”的图案，由细小的凹凸形成波状或纤维状的不规则图案。
[0028]第八发明，是在第七发明中，所述吸附层的平均厚度在0.2mm以上且0.3mm以下。
[0029]在第八发明中，吸附层形成在热交换器主体40的表面，使得吸附层的平均厚度在0.2mm以上且0.3mm以下。
[0030]第九发明，是在第六发明中，所述各个鳍片57的间距在1.4mm以上且1.6mm以下。
[0031]在第九发明中，吸附层形成在各个鳍片57相互间的间隔在1.4mm以上且1.6mm以下的热交换器主体40的表面。
[0032]第十发明，以下述吸附热交换器的制造装置为前提，即：使吸附层形成在多个板状鳍片57沿传热管58的延伸方向排列而构成的热交换器主体40表面，来制造吸附热交换器的、吸附热交换器的制造装置。该吸附热交换器的制造装置，包括：对吸附剂分散在液状粘接剂中而形成的悬浮液状原料液进行储存的储存槽35、和使所述热交换器主体40以沿所述鳍片57的排列方向延伸的旋转轴为中心进行旋转的旋转机构15。所述吸附热交换器的制造装置构成为：能够切换成使热交换器主体40在原料液中旋转的第一状态、和将该热交换器主体40从原料液中捞上来并使该热交换器主体40在空气中旋转的第二状态。
[0033]在第十发明中，在使吸附层形成于热交换器主体40表面的制造装置中设置有储存槽35和旋转机构15。将含有粘接剂和吸附剂的原料液储存在储存槽35内。旋转机构15，使热交换器主体40以沿鳍片57的排列方向延伸的旋转轴为中心进行旋转。
[0034]当该制造装置处于第一状态时，被旋转机构15驱动的热交换器主体40在储存槽35的原料液中旋转。其结果是，原料液流入热交换器主体40的鳍片57的所有缝隙中，原料液附着在鳍片57的整个表面上。就是说，在使该制造装置成为第一状态，使热交换器主体40旋转的情况下，进行所述第二发明的浸渍工序。
[0035]另一方面，当制造装置处于第二状态时，被旋转机构15驱动的热交换器主体40在空气中旋转。其结果是，堵塞着热交换器主体40的鳍片57的缝隙的原料液由于离心力而飞散。就是说，在使该制造装置成为第二状态，使热交换器主体40旋转的情况下，进行所述第一发明的飞散工序。
[0036]第十一发明，是在第十发明中，所述旋转机构15包括：沿水平方向延伸的、作为所述旋转轴的轴部件21，和在让鳍片57的排列方向和所述轴部件21平行的状态下支撑所述热交换器主体40，并与所述热交换器主体40一起绕该轴部件21旋转的支撑部件30。
[0037]在第十一发明的旋转机构15中，设置有沿水平方向延伸的轴部件21和支撑热交换器主体40的支撑部件30。支撑部件30，一边以让鳍片57的排列方向和轴部件21平行的方式支撑热交换器主体40，一边与轴部件21一起旋转。其结果是，在该制造装置的第一状态下，被支撑部件30支撑的热交换器主体40在原料液中旋转，进行所述浸渍工序。在该制造装置的第二状态下，被支撑部件30支撑的热交换器主体40在空气中旋转，进行所述飞散工序。
[0038]第十二发明，是在第十一发明中，所述支撑部件30支撑一对热交换器主体41、42，使得所述一对热交换器主体41、42以所述轴部件21为基准互相线对称。
[0039]在第十二发明中，支撑部件30支撑两个热交换器主体41、42。各个热交换器主体41、42，设置为隔着轴部件21互相相向。在该制造装置处于第一状态，支撑部件30与轴部件21一起旋转的情况下，各个热交换器主体41、42分别在原料液中旋转。其结果是，该制造装置对两个热交换器主体41、42同时进行浸渍工序。
[0040]在该制造装置处于第二状态，支撑部件30与轴部件21一起旋转的情况下，各个热交换器主体41、42分别在空气中旋转。其结果是，该制造装置对两个热交换器主体41、42同时进行飞散工序。
-发明的效果-
[0041]在第一发明中，在将热交换器主体40浸在原料液中的浸渍工序之后进行使热交换器主体40在空气中旋转的飞散工序。若这样使热交换器主体40在空气中旋转，就能够利用离心力使滞留在各个鳍片57的缝隙等中的、多余的原料液飞散去。因此，能够解除各个鳍片57的缝隙中的、吸附剂及粘接剂的堵塞，使原料液均匀地附着在鳍片57的整个表面上。
[0042]若在如上所述使原料液附着在热交换器主体40的整个表面上后在干燥工序中对原料液进行干燥固化，就能够得到在热交换器主体40的整个表面形成有均匀的吸附层的吸附热交换器。因此，能够减低吸附热交换器的通风阻力，谋求提高该吸附热交换器对水分进行的吸附及解吸性能。
[0043]在所述飞散工序中，因为如上所述能够解除各个鳍片57的缝隙中的、吸附剂的堵塞，所以能够将各个鳍片57的间距设计为很小的值，也能够将吸附层的厚度设计为很大的值。因此，能够谋求吸附热交换器的小型化或者能够谋求进一步提高吸附热交换器的吸附及解吸性能。
[0044]而且，在本发明中，利用离心力使附着在鳍片57表面上的原料液飞散去。若这样使原料液飞散去，就能在吸附层的表面形成不规则的凹凸图案。补充说明一下，该凹凸是类似于在涂料行业及涂饰业使用的“云纹(stipple)图案”、“涟漪(ripple)图案”或“桔皮(orange peel)状图案”的图案，由细小的凹凸形成波状或纤维状的不规则图案。
[0045]通过如上所述在吸附层表面形成凹凸图案，能使吸附层的比表面积增大。因此，能够进一步提高吸附热交换器对水分进行的吸附及解吸性能。
[0046]根据所述第二发明，在浸渍工序中使热交换器主体40在原料液中旋转。其结果是，原料液流入到各个鳍片57的所有缝隙的整个区域，因而能够使原料液附着在各个鳍片57的整个表面上。因此，能够将吸附层形成在各个鳍片57的整个表面，能够进一步提高利用该制造方法得到的吸附热交换器的吸附及解吸性能。
[0047]根据所述第三发明，通过使热交换器主体40在让各个鳍片57的一侧的长边朝向旋转轴一侧的状态下旋转，能够在所述飞散工序中容易地使滞留在各个鳍片57的缝隙中的原料液飞散去。因此，能够高效地解除各个鳍片57的缝隙中的、吸附剂的堵塞。
[0048]根据所述第四发明，在通过干燥工序使吸附层形成在热交换器主体40表面后再次进行浸渍工序之前，进行将热交换器主体40浸在水中的含水工序。因此，在第二次以后的浸渍工序中，能够回避附着在热交换器主体40的吸附层表面上的原料液的粘度变高，在其后的飞散工序中能够容易地使各个鳍片57的缝隙中的、多余的原料液飞散去。因此，再次将原料液涂抹在吸附层表面上时，也能够解除各个鳍片57的缝隙中的、吸附剂及粘接剂的堵塞，能够使原料液均匀地附着在各个鳍片57的整个表面上。
[0049]根据所述第五发明，用有机水基乳胶作为原料液的粘接剂，形成吸附层。因此，例如与采用无机粘接剂的情况相比能够提高吸附层的柔软性。其结果是，即使发生了急剧的温度变化或冲击，吸附层也不易从热交换器主体40上剥离，能够充分确保吸附层对热交换器主体40的紧贴性。特别是通过使粘接剂(固态物质)相对吸附剂的重量百分比在10％以上且20％以下，能够对变化范围很大的温度变化也确保充分的紧贴性。
[0050]根据所述第六发明，因为将用B型旋转粘度计测量的原料液粘度调整为150mPa·s以上且300mPa·s以下的范围内的值，所以在浸渍工序时在原料液中旋转的热交换器主体40中，能够容易地使原料液流入到各个鳍片57的所有缝隙的整个区域。在飞散工序时在空气中旋转的热交换器主体40中，能够容易地使各个鳍片57表面上的原料液飞散去。其结果是，能使原料液更为均匀地附着在热交换器主体40表面的整个区域上。
[0051]根据所述第七发明，因为在热交换器主体40表面的吸附层形成有微细的凹凸图案，所以能使该吸附层的比表面积增大。因此，能够提高吸附热交换器对水分进行的吸附及解吸性能。
[0052]根据所述第八发明，因为将热交换器主体40表面的吸附层的平均厚度设为0.2mm以上且0.3mm以下的值，所以能够在抑制吸附热交换器的通风阻力增大的状态下使吸附层载有所必要的量的吸附剂。
[0053]根据所述第九发明，通过将各个鳍片57的间距设为1.4mm以上且1.6mm以下的范围内的值，能够在抑制该吸附热交换器的通风阻力增大的状态下使吸附热交换器的表面载有量比较大的吸附剂。因此，能够充分确保该吸附热交换器对水分进行的吸附及解吸性能。
[0054]根据所述第十发明，能够提供能够实现第一发明的飞散工序和第二发明的浸渍工序的、吸附热交换器的制造装置。根据所述第十一发明，能够在用支撑部件30确实地支撑热交换器主体40的状态下进行所述飞散工序和所述浸渍工序。
[0055]而且，根据所述第十二发明，能够同时进行两个热交换器主体41、42的飞散工序或浸渍工序，能够谋求提高吸附热交换器的生产率。因为这两个热交换器主体41、42保持着以轴部件21为基准互相线对称的状态进行旋转，所以能够互相抵消热交换器主体41、42双方的离心力。因此，能够在减低轴部件21的旋转动力的状态下使各个热交换器主体41、42稳定地旋转。
附图说明
[0056]图1是表示实施例的制冷剂回路的结构的管道系统图，图1(a)是表示第一动作过程中的动作情况的图；图1(b)是表示第二动作过程中的动作情况的图。
图2是吸附热交换器的概略立体图。
图3是实施例的吸附热交换器的制造装置的概略结构图，图3(a)是横向剖面图；图3(b)是纵向剖面图。
图4是用来说明制造吸附热交换器时的浸渍工序的概略结构图。
图5是用来说明制造吸附热交换器时的飞散工序的概略结构图。
图6是用来说明制造吸附热交换器时的干燥工序的概略结构图。
图7是用来说明制造吸附热交换器时的含水工序的概略结构图。
图8是在表面形成有吸附层的鳍片表面的照片，图8(a)是表示实施例所涉及的鳍片的照片；图8(b)是表示作为比较的对象的鳍片的照片。
符号说明
[0057]15-旋转机构；20-制造装置；21-轴部件(旋转轴)；30-支撑部件；40-热交换器主体；51、52-吸附热交换器；57-鳍片；58-传热管。
具体实施方式
[0058]以下，根据附图详细说明本发明的实施例。
[0059]本实施例的吸附热交换器51、52，安装在对室内的湿度进行调节的调湿装置10中。该调湿装置10构成为：能够进行将除湿后的空气提供给室内的除湿运转和将加湿后的空气提供给室内的加湿运转。
[0060]<调湿装置的结构>
所述调湿装置10，包括制冷剂回路50。如图1所示，该制冷剂回路50是设置有第一吸附热交换器51、第二吸附热交换器52、压缩机53、四通换向阀54及电动膨胀阀55的闭路。该制冷剂回路50，通过使填充有的制冷剂进行循环来进行蒸气压缩式制冷循环。
[0061]在所述制冷剂回路50中，压缩机53的喷出一侧连接在四通换向阀54的第一阀口上，该压缩机53的吸入一侧连接在四通换向阀54的第二阀口上。第一吸附热交换器51的一端连接在四通换向阀54的第三阀口上。第一吸附热交换器51的另一端，通过电动膨胀阀55连接在第二吸附热交换器52的一端。第二吸附热交换器52的另一端，连接在四通换向阀54的第四阀口上。
[0062]所述四通换向阀54，能够切换为下述两种状态：第一阀口及第三阀口连通且第二阀口及第四阀口连通的第一状态(图1(a)所示的状态)、和第一阀口及第四阀口连通且第二阀口及第三阀口连通的第二状态(图1(b)所示的状态)。
[0063]<吸附热交换器的结构>
如图2所示，第一吸附热交换器51和第二吸附热交换器52，是将含有吸附剂的吸附层形成在热交换器主体40表面而构成的。所述热交换器主体40，由交叉鳍片(cross fin)型鳍管式热交换器构成。这些热交换器主体40，包括铝制鳍片57和贯穿所述鳍片57的铜制传热管58。所述多个鳍片57，形成为细长的矩形板状，沿传热管58的延伸方向隔着一定不变的间隔平行地排列着。
[0064]所述各个鳍片57的间距最好在1.2mm以上且2.2mm以下的范围内，更好的是在1.4mm以上且1.6mm以下的范围内。所述传热管58的直径最好在7.0mm以上且9.5mm以下的范围内。传热管58在鳍片57宽度方向上的列数最好在2列到4列的范围内。传热管58在鳍片57长边方向上的级数最好在10级到20级的范围内。再说，所述鳍片57由矩形板状的、所谓的平板型鳍片构成，但是也可以该鳍片57由沿该鳍片57宽度方向的剖面形状呈不陡的波形状的、所谓的波形板状鳍片构成。
[0065]<吸附热交换器的制造装置的结构>
接着，对所述吸附热交换器51、52的制造装置20进行说明。如图3所示，制造装置20包括旋转机构15和储存槽35。
[0066]如图3(a)所示，所述旋转机构15包括作为旋转轴的轴部件21、驱动马达22及支撑部件30。所述轴部件21形成为沿水平方向延伸。该轴部件21两端侧的部位分别被轴承支撑部23、23支撑。在该轴部件21的一端连结有驱动马达22。该驱动马达22，以一对轴承支撑部23、23的支点为中心使轴部件21旋转。
[0067]在轴部件21的外周上，在所述一对轴承支撑部23、23之间连结有一对所述支撑部件30。如图3(b)所示，各个支撑部件30由圆盘状环状部31、从所述环状部31向直径方向外侧延伸的四条肋(rib)部32、以及连结在各条肋部32的外侧端部分上的框部33构成。
[0068]所述环状部31已被轴部件21贯穿，与该轴部件21的外周面接合。所述各条肋部32，与环状部31形成为一体，大致以90°的间隔设置在该环状部31的外周上。所述各条肋部32，形成为向直径方向外侧延伸的板状。所述框部33，是通过使四张板部件34、34、34、34的端部互相连结起来而构成的。框部33形成为该框部33的外侧边缘和内侧边缘大致呈正方形。框部33的内侧边缘部分中的、各张板部件34在长边方向上的中央部分，连结有各条肋部32的外侧端。
[0069]两个热交换器主体41、42同时被所述一对支撑部件30、30支撑。具体而言，各个热交换器主体41、42设置为分别跨越一对支撑部件30、30，以各个热交换器主体41、42两端的各个鳍片57、57的一侧的长边部分沿各个支撑部件30、30的板部件34、34延伸的方式被紧固。其结果是，各个热交换器主体41、42在鳍片57的一侧的长边朝向轴部件21、并且多个鳍片57的排列方向和轴部件21的轴向互相平行的状态下被一对支撑部件30、30支撑。轴部件21在该状态下一旋转，各个支撑部件30、30就一边支撑各个热交换器主体41、42，一边绕轴部件21旋转。其结果是，各个热交换器主体41、42不进行自转，而以轴部件21的轴心为中心进行旋转。
[0070]在支撑部件30上，各个热交换器主体41、42的各个鳍片57紧固在框部33中相向的一双板部件34、34上。就是说，各个热交换器主体41、42被各个支撑部件30、30支撑，使得所述各个热交换器主体41、42以轴部件21的轴心为基准互相线对称。其结果是，即使各个热交换器主体41、42随着轴部件21的旋转一起旋转，对轴部件21起到作用的、各个热交换器主体41、42的离心力互相也抵消。
[0071]所述储存槽35，是对粉末状吸附剂分散在液状粘接剂中而形成的悬浮液状原料液进行储存的。该储存槽35，形成为上侧敞开并且该储存槽35大致呈半圆筒状，被一对腿部(36)支撑而设置在轴部件21下方。该储存槽35，构成为能够变位而成为第一状态(图4的状态)和第二状态(图5的状态)，在该第一状态下，该储存槽35靠近所述轴部件21；在该第二状态下，该储存槽35远离所述轴部件21。在储存槽35成为第一状态，轴部件21进行旋转的情况下，热交换器主体40一边通过储存槽35内的原料液中，一边进行旋转。另一方面，在储存槽35成为第二状态，轴部件21进行旋转的情况下，热交换器主体41、42在从储存槽35的原料液中被捞上来的状态下在空气中进行旋转。
[0072]<吸附热交换器的制造方法>
接着，对用所述制造装置20进行的、吸附热交换器51、52的制造方法进行说明。
[0073]首先，如图3所示，以双方相向的方式将两个热交换器主体41、42紧固在制造装置20的支撑部件30、30上。
[0074]接着，将原料液注入到处于第一状态的储存槽35内。将原料液储存在该储存槽35内，使从轴部件21到原料液的液面为止的距离短于从该轴部件21到热交换器主体41、42为止的距离。该原料液被调整，使得所述粘接剂的固态物质相对所述吸附剂的重量百分比在10％以上且20％以下。原料液的水分被调整，使得在液温25℃且旋转速度60min-1的条件下用B型旋转粘度计测量的粘度在150mPa·s以上且300mPa·s以下。只要是如下所述的物质，就对包含在所述原料液中的吸附剂没有特别的限制，所述物质是：沸石、硅胶、活性碳、具有亲水性或吸水性官能基的有机高分子聚合物材料、具有羧基或磺酸基的离子交换树脂材料、感温性高分子等功能性高分子材料、海泡石、伊毛缟石(imogolite)、水铝英石(allophane)或高岭土等粘土矿物材料等吸附水分的特性优良的物质。不过，要考虑到分散性和粘度等，沸石、硅胶或其混合物才很合适。氨基甲酸乙酯(urethane)树脂、丙烯酸树脂或乙烯-醋酸乙烯共聚物等有机水基乳胶，很适于用作包含在所述原料液中的粘接剂。
[0075]在下一道工序即浸渍工序中，储存槽35处于第一状态，使电流流过驱动马达22，来使轴部件21和支撑部件30进行旋转。其结果是，各个热交换器主体41、42以各个鳍片57的排列方向为轴向绕轴部件21旋转。补充说明一下，所述热交换器主体41、42以较低的速度旋转。
[0076]如图4所示，在该浸渍工序中，一个热交换器主体(第一热交换器)41旋转着浸在储存槽35内的原料液中。第一热交换器41，沿允许原料液流过各个鳍片57的缝隙的方向进行旋转。因此，原料液确实地流入到第一热交换器41的各个鳍片57的所有缝隙的整个区域，原料附着在各个鳍片57的整个表面上而成为膜状。
[0077]在浸渍工序中，轴部件21和支撑部件30进一步旋转的情况下，另一个热交换器主体(第二热交换器)42旋转着浸在储存槽35内的原料液中。第二热交换器42，沿允许原料液流过各个鳍片57的缝隙的方向进行旋转。因此，原料液确实地流入到第二热交换器42的各个鳍片57的所有缝隙的整个区域，原料附着在各个鳍片57的整个表面上而成为膜状。
[0078]如图5所示，在下一道工序即飞散工序中，储存槽35处于第二状态，轴部件21和支撑部件30进行旋转。其结果是，热交换器主体41、42在空气中旋转。补充说明一下，在该飞散工序中，轴部件21以比所述浸渍工序时的速度快的速度进行高速旋转(例如，500rpm)。
[0079]若各个热交换器主体41、42在空气中旋转，滞留在各个热交换器主体41、42的各个鳍片57的缝隙中的、多余的原材料就由于离心力而飞散去。其结果是，在各个热交换器主体41、42中，各个鳍片57的缝隙中的、多余的原料液被排除，已附着在各个鳍片57的整个表面上的原料液均匀化。
[0080]在所述飞散工序后，进行热交换器主体41、42的干燥工序。如图6所示，当该干燥工序时，将供气槽25设置在轴部件21下侧，来代替储存槽35。与储存槽35一样，供气槽25形成为上侧敞开并该供气槽25大致呈半圆筒状，空气的送气口26形成在该供气槽25的底板中。由鼓风机27送来的暖风从该送气口26喷出。当干燥工序时，各个热交换器主体41、42随着轴部件21的旋转而依次通过所述送气口26的附近。其结果是，各个热交换器41、42的表面上的膜状原料液进行干燥固化，逐渐形成含有吸附剂的吸附层。
[0081]在所述干燥工序后，进行各个热交换器主体41、42的含水工序。如图7所示，在该含水工序中，将各个热交换器主体41、42浸在水槽28内的水中。其结果是，各个热交换器41、42的吸附层成为含有水分的状态。
[0082]在所述含水工序后，再次进行所述浸渍工序。在该浸渍工序中，浸在原料液中的热交换器主体41、42表面的吸附层处于含有水分的状态。在此，假如浸在原料液中的热交换器主体41、42的吸附层处于干燥状态，附着在该吸附层上的原料液中的水分就很容易被吸收到吸附层内。因此，附着在吸附层表面上的原料液的粘度会变高。因此，在此后的飞散工序中难以使鳍片57的缝隙中的原料液飞散去。而在本实施例中，因为吸附层在第二次以后的浸渍工序中事先成为含有水分的状态，所以原料液中的水分不易被吸收到吸附层表面中。其结果是，鳍片57的缝隙中的原料液在此后的飞散工序中也容易飞散去。
[0083]通过反复进行上述从图4到图7为止的各道工序，热交换器主体41、42表面的吸附层逐渐变厚。反复进行所述各道工序，直到热交换器主体41、42的各个鳍片57的吸附层的平均厚度成为0.2mm以上且0.3mm以下的范围内的值为止(例如，12轮循环左右)。
[0084]<鳍片表面的吸附层的形状>
图8(a)表示如上所述得到的吸附热交换器51、52的鳍片57的表面照片。图8(b)是作为比较的对象的鳍片表面的照片，该作为比较的对象的鳍片是在将热交换器主体保持为静止状态并浸在原料液中后用空气使附着在鳍片表面上的原料液飞散去，之后进行干燥固化来形成的。在本实施例的鳍片57的吸附层，形成有连通过人眼也能够确认到的微细凹凸图案。据推测，该凹凸图案是起因于在所述飞散工序中利用离心力使附着在鳍片57表面上的原料液飞散去而形成的。据观测，该凹凸图案是类似于在涂料行业及涂饰业使用的、所谓的“云纹图案”、“涟漪图案”或“桔皮状图案”的图案。
[0085]-运转动作-
接着，对包括如上所述得到的吸附热交换器51、52的调湿装置10的运转动作情况进行说明。本实施例的调湿装置10，进行除湿运转和加湿运转。在除湿运转过程中或加湿运转过程中的调湿装置10，对吸入的室外空气OA的湿度进行调整后将该室外空气OA作为提供空气SA提供给室内，同时将所吸入的室内空气RA作为排出空气EA排出到室外。就是说，在除湿运转过程中或加湿运转过程中的调湿装置10给室内换空气。无论是在除湿运转过程中还是加湿运转过程中，所述调湿装置10都以规定的时间间隔(例如，为三分钟的间隔)反复交替地进行第一动作和第二动作。
[0086]若是在除湿运转过程中，所述调湿装置10就吸入室外空气OA作为第一空气，并吸入室内空气RA作为第二空气。另一方面，若是在加湿运转过程中，所述调湿装置10就吸入室内空气RA作为第一空气，并吸入室外空气OA作为第二空气。
[0087]首先，对第一动作进行说明。在第一动作过程中，第二空气被送到第一吸附热交换器51中，第一空气被送到第二吸附热交换器52中。在该第一动作时进行复原动作和吸附动作，该复原动作是对第一吸附热交换器51进行的；该吸附动作是对第二吸附热交换器52进行的。
[0088]如图1(a)所示，在第一动作过程中的制冷剂回路50中，四通换向阀54设定为第一状态。一让压缩机53运转，制冷剂就在制冷剂回路50内进行循环。具体而言，从压缩机53中喷出的制冷剂在第一吸附热交换器51中放热而进行冷凝。在第一吸附热交换器51中冷凝后的制冷剂，流过电动膨胀阀55时减压，之后在第二吸附热交换器52中吸热而进行蒸发。在第二吸附热交换器52中蒸发后的制冷剂被吸入到压缩机53中而被压缩，重新从压缩机53中喷出。
[0089]如上所述，在第一动作过程中的制冷剂回路50中，第一吸附热交换器51成为冷凝器，第二吸附热交换器52成为蒸发器。在第一吸附热交换器51中，鳍片57表面上的吸附剂被传热管58内的制冷剂加热，从被加热的吸附剂中脱离出来的水分被提供给第二空气。另一方面，在第二吸附热交换器52中，第一空气中的水分被鳍片57表面的吸附剂吸附，所产生的吸附热被传热管58内的制冷剂吸收。
[0090]若是在除湿运转过程中，在第二吸附热交换器52中除湿后的第一空气被提供给室内，从第一吸附热交换器51中脱离出来的水分与第二空气一起被排出到室外。若是在加湿运转过程中，在第一吸附热交换器51中加湿后的第二空气被提供给室内，被第二吸附热交换器52夺去水分后的第一空气被排出到室外。
[0091]接着，对第二动作进行说明。在第二动作过程中，第一空气被送到第一吸附热交换器51中，第二空气被送到第二吸附热交换器52中。在该第二动作时进行复原动作和吸附动作，该复原动作是对第二吸附热交换器52进行的；该吸附动作是对第一吸附热交换器51进行的。
[0092]如图1(b)所示，在第二动作过程中的制冷剂回路50中，四通换向阀54被设定为第二状态。一让压缩机53运转，制冷剂就在制冷剂回路50内进行循环。具体而言，从压缩机53中喷出的制冷剂在第二吸附热交换器52中放热而进行冷凝。在第二吸附热交换器52中冷凝后的制冷剂，流过电动膨胀阀55时减压，之后在第一吸附热交换器51中吸热而进行蒸发。在第一吸附热交换器51中蒸发后的制冷剂被吸入到压缩机53中而被压缩，重新从压缩机53中喷出。
[0093]如上所述，在制冷剂回路50中，第二吸附热交换器52成为冷凝器，第一吸附热交换器51成为蒸发器。在第二吸附热交换器52中，鳍片57表面的吸附剂被传热管58内的制冷剂加热，从被加热的吸附剂中脱离出来的水分被提供给第二空气。另一方面，在第一吸附热交换器51中，第一空气中的水分被鳍片57表面的吸附剂吸附，所产生的吸附热被传热管58内的制冷剂吸收。
[0094]若是在除湿运转过程中，在第一吸附热交换器51中除湿后的第一空气被提供给室内，从第二吸附热交换器52中脱离出来的水分与第二空气一起被排出到室外。若是在加湿运转过程中，在第二吸附热交换器52中加湿后的第二空气被提供给室内，被第一吸附热交换器51夺去水分后的第一空气被排出到室外。
[0095]-实施例的效果-
在所述实施例所涉及的吸附热交换器51、52的制造方法中，在将热交换器主体40浸在原料液中的浸渍工序之后进行使热交换器主体40在空气中旋转的飞散工序。若这样使热交换器主体40在空气中旋转，就能利用离心力使滞留在各个鳍片57的缝隙等中的、多余的原料液飞散去。因此，能够解除各个鳍片57的缝隙中的、吸附剂及粘接剂的堵塞，使原料液均匀地附着在鳍片57的整个表面上。
[0096]如上所述使原料液附着在热交换器主体40的整个表面上之后在干燥工序中对该原料液进行干燥固化，这样就能够得到在热交换器主体40的整个表面形成有均匀的吸附层的吸附热交换器。因此，能够减低吸附热交换器的通风阻力，同时谋求提高该吸附热交换器对水分进行的吸附及解吸性能。
[0097]此外，在所述飞散工序中，因为如上所述能够解除各个鳍片57的缝隙中的吸附剂堵塞，所以能够将各个鳍片57的间距设计为很小的值，也能够将吸附层的膜厚度设为很大的值。因此，能够谋求吸附热交换器的小型化，或者能够进一步谋求提高吸附热交换器的吸附及解吸性能。
[0098]而且，通过在飞散工序中利用离心力使附着在鳍片57表面上的原料液飞散，能够如图8(a)的照片所示使吸附层表面形成不规则的凹凸图案。其结果是，利用本实施例的制造方法得到的吸附热交换器51、52，与只用空气使原料液飞散而形成的、图8(b)的吸附层相比吸附层的比表面积更大。因此，能够进一步提高吸附热交换器对水分进行的吸附及解吸性能。
[0099]补充说明一下，所述实施例基本上是适当的例子，没有对本发明、采用本发明的对象及其用途范围进行限制的意图。
-工业实用性-
[0100]如上所述，本发明对在热交换器主体的表面形成有含有吸附剂的吸附层的吸附热交换器、和该吸附热交换器的制造方法及制造装置很有用。

Claims (12)

1.一种吸附热交换器的制造方法，用来通过将多个板状鳍片沿传热管的延伸方向排列而构成的热交换器主体浸在吸附剂分散在液状粘接剂中而形成的悬浮液状原料液中，来使吸附层形成在所述热交换器主体的表面，来制造吸附热交换器；所述吸附热交换器的制造方法包括将所述热交换器主体浸在所述原料液中的浸渍工序，其特征在于：
所述吸附热交换器的制造方法还包括：
飞散工序，使进行了所述浸渍工序的热交换器主体以沿所述鳍片的排列方向延伸的旋转轴为中心在空气中旋转，和
干燥工序，使进行了所述飞散工序的热交换器主体干燥。
2.根据权利要求1所述的吸附热交换器的制造方法，其特征在于：
在所述浸渍工序中，使所述热交换器主体以所述旋转轴为中心且以比所述飞散工序时低的速度在原料液中旋转。
3.根据权利要求1或2所述的吸附热交换器的制造方法，其特征在于：
所述鳍片形成为矩形板状；
在所述飞散工序中，使热交换器主体在所述鳍片的一侧的长边朝向旋转轴一侧的状态下旋转。
4.根据权利要求1或2所述的吸附热交换器的制造方法，其特征在于：
反复地依次进行所述浸渍工序、所述飞散工序、所述干燥工序、以及将进行了所述干燥工序的热交换器主体浸在水中的含水工序。
5.根据权利要求1或2所述的吸附热交换器的制造方法，其特征在于：
所述粘接剂是有机水基乳胶；
所述原料液中所述粘接剂的固态物质相对所述吸附剂的重量百分比在10％以上且20％以下。
6.根据权利要求1或2所述的吸附热交换器的制造方法，其特征在于：
在液温25℃且旋转速度60min-1的条件下用B型旋转粘度计测量的所述原料液粘度在150mPa·s以上且300mPa·s以下。
7.一种吸附热交换器，包括多个板状鳍片沿传热管的延伸方向排列而构成的热交换器主体、和形成在该热交换器主体的表面的含有吸附剂的吸附层，其特征在于：
在所述吸附层的表面形成有不规则的凹凸图案。
8.根据权利要求7所述的吸附热交换器，其特征在于：
所述吸附层的平均厚度在0.2mm以上且0.3mm以下。
9.根据权利要求7所述的吸附热交换器，其特征在于：
所述各个鳍片的间距在1.4mm以上且1.6mm以下。
10.一种吸附热交换器的制造装置，用来使吸附层形成在多个板状鳍片沿传热管的延伸方向排列而构成的热交换器主体的表面，来制造吸附热交换器，其特征在于：
所述吸附热交换器的制造装置包括：储存槽，对吸附剂分散在液状粘接剂中而形成的悬浮液状原料液进行储存，和
旋转机构，使所述热交换器主体以沿所述鳍片的排列方向延伸的旋转轴为中心进行旋转；
所述吸附热交换器的制造装置构成为：能够切换成使热交换器主体在原料液中旋转的第一状态、和将该热交换器主体从原料液中捞上来并使该热交换器主体在空气中旋转的第二状态。
11.根据权利要求10所述的吸附热交换器的制造装置，其特征在于：
所述旋转机构包括：
轴部件，构成沿水平方向延伸的旋转轴，和
支撑部件，在让所述鳍片的排列方向和所述轴部件平行的状态下支撑所述热交换器主体，并与所述热交换器主体一起绕该轴部件旋转。
12.根据权利要求11所述的吸附热交换器的制造装置，其特征在于：
所述支撑部件支撑一对热交换器主体，使得所述一对热交换器主体以所述轴部件的轴心为基准互相线对称。
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