CN115752071A

CN115752071A - 网状树脂成型体及使用其的空调机的运转方法

Info

Publication number: CN115752071A
Application number: CN202211382968.6A
Authority: CN
Inventors: 酒井龙治
Original assignee: Kentinumu Co ltd
Current assignee: Kentinumu Co ltd
Priority date: 2018-11-22
Filing date: 2018-11-22
Publication date: 2023-03-07
Also published as: US20240044525A1; CN113348336B; US11846437B2; US20220010982A1; WO2020105184A1; US12098853B2; CN113348336A

Abstract

提供一种网状树脂成型体及使用其的空调机的运转方法，该网状树脂成型体对导入换热器的空气进行带电控制，能够提高该换热器的换热效率。一种网状树脂成型体，其由热塑性树脂构成、呈板状且具有在厚度方向上贯通的多个通气孔，将通过其而经带电控制的空气导入至换热器，由此能够提高该换热器的换热效率。其由溶解有蒙脱石系粘土矿物的未煅烧粉体的聚乙烯或聚丙烯的热塑性树脂构成。另外，空调机的运转方法以横越通向换热器的空气流路的方式配置该网状树脂成型体，使空气通过通气孔而导入至换热器。

Description

网状树脂成型体及使用其的空调机的运转方法

本申请是申请日为2018年11月22日、申请号为201880100642.5、发明名称为网状树脂成型体及使用其的空调机的运转方法的申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及能够提高换热器的换热效率的网状树脂成型体及使用其的空调机的运转方法，尤其涉及对导入换热器的空气进行带电控制，从而能够提高该换热器的换热效率的网状树脂成型体及使用其的空调机的运转方法。

背景技术

有尝试通过提高换热器的换热效率来提高包括其的空调机的工作效率。在该尝试中，大多提出了如下的方法：在用于使经加热的循环制冷剂冷却的空调机的室外机的换热器(冷凝器)中，将水喷雾到换热器上而使其蒸发(气化)，利用该气化热辅助换热器表面处的排热。

另一方面，在专利文献1中公开了一种利用水的气化热使送入空调机的室外机的换热器(冷凝器)的风的温度降低的方法。其中，提供在冷凝器风扇的上游侧，形成有多个在沿着该风扇的风的流动的方向上贯通的较大的通气孔，并且由包含微细气孔的陶瓷板构成的蜂窝多孔体。通过使保持在气孔内的水气化而以少量的水降低流向冷凝器风扇的风的温度，另一方面，通过配置较大的通气孔将风的压力损失抑制得较小，其结果，能够提高换热器的换热效率。

另外，在专利文献2中，公开了一种板状的网状树脂成型体，其在具有空气流通系统的空调机的换热器中，由配置于空气流通路径而使通过其的空气流的温度等变化的煅烧陶瓷粉末+树脂的复合材料构成。该网状树脂成型体也与专利文献1类似，是具有用于将风的压力损失抑制得较小的较大的通气孔的厚度2～3mm左右的板状的树脂成型体，但通过使聚乙烯这样的母材树脂中含有20％左右的将与釉料一起低温煅烧而得到的煅烧陶瓷破碎而成的粉末，能够提高换热器的换热效率。

但是，近年来，形成空气向换热器的流通路径的管路等中的电荷的带电状态对通过它的空气的流动状态带来影响，结果可知，对该换热器的换热效率带来影响。

例如，在专利文献3中，公开了一种在汽车用冷却装置中，在由非导电性合成树脂材料构成的风扇罩上设置抑制正电荷带电的自放电式除电器，来提高冷却效率的方法。当非导电性的薄壁的表面的电压值变高时，沿着该表面的空气的流动发生变化，空气流容易从薄壁的表面离开，冷却装置的冷却效率降低。因此，为了抑制这种情况并控制空气流，设置了自放电式除电器。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:日本特开2012-72951号公报

专利文献2:日本特开2014-224621号公报

专利文献3:日本特开2016-117388号公报

发明内容

发明要解决的问题

在空调机的室内机中，即使在吸入室内的空气并用换热器进行热交换后返回室内这样的情况下，通常朝向室内的装饰(前)面板等由树脂构成，因此也与专利文献3同样地产生带电的问题。关于这一点，虽然未对专利文献2的树脂成型体进行明示，但如果具有消除带电状态的功能，则紊乱的空气流被控制为原本理想的流动状态，结果可以理解为提高了空调机的工作效率。

本发明是鉴于上述情况而完成的，其目的在于提供一种网状树脂成型体及使用其的空调机的运转方法，该网状树脂成型体对导入换热器的空气进行带电控制，能够提高该换热器的换热效率。

用于解决问题的方案

本发明人在专利文献2那样的树脂成型体中，不仅关注其中配置的煅烧陶瓷粉末对空气流造成影响的物理性质，还关注了树脂。即，难以认为仅使空气流在厚度方向上通过至多2～3mm左右的厚度的树脂成型体就会受到这样短的空气流路的较大影响、而且是受到至多含有百分之几十以上的煅烧陶瓷粉末的树脂在该空气流路的表面露出的该煅烧陶瓷粉末的物理性质的较大影响。另一方面，为了提高煅烧陶瓷粉末的物理性质的影响，赋予树脂成型体更多的煅烧陶瓷粉末无法进行树脂成型，是不现实的。在这种情况下进行反复试验，结果完成了本发明。

另外，根据本发明的网状树脂成型体的特征在于，其是对导入换热器的空气进行带电控制、并通过其将空气导入至换热器的网状树脂成型体，该网状树脂成型体由热塑性树脂构成、呈板状且具有在厚度方向上贯通的通气孔，所述网状树脂成型体由溶解有蒙脱石系粘土矿物的未煅烧粉体而着色的聚乙烯或聚丙烯的热塑性树脂构成。

根据所述网状树脂成型体，通过使用其对导入换热器的空气进行带电控制，能够提高该换热器的换热效率。

在上述发明中，其特征也可以在于：按质量比计以相对于所述热塑性树脂为2～5％的范围含有所述粘土矿物。另外，其特征也可以在于：所述未煅烧粉体是将泥岩粉碎而成的。进而，其特征也可以在于：所述泥岩按质量比计至少含有60～70wt％的SiO₂、10～15wt％的Al₂O₃。根据所述网状树脂成型体，通过使用其对导入换热器的空气可靠地进行带电控制，能够提高该换热器的换热效率。

在上述发明中，其特征也可以在于：所述通气孔为六棱柱状。另外，其特征也可以在于：将所述通气孔的平面开口率设为70％以上。根据所述网状树脂成型体，通过使用其而不会阻碍导入换热器的空气的流动，另一方面，即使减少与通过其的空气之间的接触面积，也能进行带电控制并能够提高该换热器的换热效率。

在上述发明中，其特征也可以在于：将一个主面设为接地电位时，另一个主面处成为负电位。根据所述网状树脂成型体，通过使用其对导入换热器的空气可靠地进行带电控制，能够提高该换热器的换热效率。

另外，根据本发明的空调机的运转方法的特征在于：其是对导入换热器的空气进行带电控制，从而能够提高该换热器的换热效率的空调机的运转方法，所述方法以横越通向所述换热器的空气流路的方式配置具有在厚度方向上贯通的多个通气孔的网状树脂成型体，使所述空气通过所述通气孔而导入至所述换热器，所述网状树脂成型体由溶解有蒙脱石系粘土矿物的未煅烧粉体而着色的聚乙烯或聚丙烯的热塑性树脂构成、呈板状。

根据所述方法，对导入换热器的空气进行带电控制，能够提高该换热器的换热效率。

在上述发明中，其特征也可以在于：所述网状树脂成型体被配置在静电集尘过滤器与所述换热器之间。根据所述方法，通过静电集尘过滤器去除灰尘的影响，并且对导入换热器的空气可靠地进行带电控制，能够提高该换热器的换热效率。

在上述发明中，其特征也可以在于：将所述通气孔的平面开口率设为70％以上。根据所述方法，不会阻碍导入换热器的空气的流动，另一方面，即使减少与通过其的空气之间的接触面积，也能进行带电控制并能够提高该换热器的换热效率。

在上述发明中，其特征也可以在于：所述网状树脂成型体将一个主面设为接地电位时，另一个主面处成为负电位。根据所述方法，对导入换热器的空气可靠地进行带电控制，能够提高该换热器的换热效率。

附图说明

图1为根据本发明的一个实施例中使用的空调机的截面图。

图2为网状树脂成型体的(a)主视图和(b)侧视图。

图3为示出网状树脂成型体的制造方法的流程图。

图4为网状树脂成型体的电位测定结果的表。

图5为示出网状树脂成型体的配置例的截面图。

附图标记说明

3 网状树脂成型体

4 换热机

5 空气流路

10、20 空调机

具体实施方式

针对作为根据本发明的一个实施例的空调机的运转方法，使用图1和图2进行说明。

如图1所示，空调机10具备分别依次配置在空气流路5上的安装在空气的吸入口上的格栅1、过滤器2、网状树脂成型体3和换热机4。特别是，网状树脂成型体3以横越通向换热机4的空气流路5的方式配置。在此，除了网状树脂成型体3之外，与公知的空调机类似，因此省略说明。

一并参照图2，网状树脂成型体3由溶解有蒙脱石系粘土矿物的未煅烧粉体的聚乙烯(以下，简称为PE)或聚丙烯(以下，简称为PP)的热塑性树脂构成，是具有在厚度方向上贯通的多个圆形的通气孔31的板状体。另外，网状树脂成型体3也可以适当地具备不设置通气孔31的盲部32、框部33。本实施例中，在四个角具备盲部32，横竖分别在中心处具备框部33。另外，框部33中在不损害其强度的范围内也可以适当地设置贯通孔(未图示)。

在此，当空调机10运转时，空气通过未图示的风扇从吸入口被吸入空气流路5，分别通过格栅1和过滤器2，进而通过网状树脂成型体3后被导入至换热器4，在翅片等换热机4的表面与其内部的介质进行热交换。

在空调机10中，可知通过以横越通向换热机4的空气流路5的方式配置网状树脂成型体3，能够提高换热效率。虽然其机理的详细情况尚不清楚，但认为通过网状树脂成型体3，能够如下那样对导入换热机4的空气进行带电控制。

例如，一般格栅、过滤器由非导电性材料构成，随着空调机的运转而容易带正电。如果空气通过带正电的格栅、过滤器，则如专利文献3中记载的那样，使空气带正电而形成与原本想要的流动不同的流动，其结果，使换热器的换热效率降低。

与此相对，网状树脂成型体3是溶解有粘土矿物的树脂，可以确认容易稳定地得到负电位，可以认为是以缓和带正电的空气的带电状态的方式进行带电控制。由此，可以认为能够使空气的流动接近原本想要的流动，提高因空气带正电而降低的换热效率并接近原本的换热效率。

在此，网状树脂成型体3的通气孔31将其平面开口率设为70％以上，不会阻碍导入换热器4的空气的流动，是优选的。需要说明的是，通气孔31在俯视时也可以不是圆形而设为六边形。

针对这种网状树脂成型体3的制造方法使用图3进行说明。

如图3所示，由溶解有粘土矿物的热塑性树脂构成的网状树脂成型体3例如可以利用注射成型得到，具有利用溶解的着色。典型的为浅褐色，但因溶解量而浓度变浓。详细而言，首先，用破碎装置将含有未煅烧的蒙脱石系粘土矿物的泥岩粉碎至例如成为5～10μm的平均粒径以得到粉体，以规定的比率与PE或PP混合，制作含粘土矿物的泥岩粒料(S1)。接着，将由泥岩粒料的制作中使用的PE或PP中的任一者构成的树脂粒料与泥岩粒料以规定的比率配混，得到混合粒料(S2)。将该混合粒料投入注射成型机，在注射成型机的内部使树脂熔融，同时将粘土矿物粉体与树脂混炼，注射到网状树脂成型体3的模具中进行成型(S3)。通过以这种方式得到网状树脂成型体3，形成网状树脂成型体3的热塑性树脂可以溶解含有粘土矿物。通过以这种方式溶解粘土矿物，能够在网状树脂成型体3的整个面上进行空气的带电控制。即，粘土矿物的颗粒并不是简单地分散在树脂中，而是旨在使粘土矿物溶解于树脂而使树脂的性质变化。

形成网状树脂成型体3的热塑性树脂为着色的状态，即若溶解而含有的粘土矿物的量少则空气的带电控制的效果小，若粘土矿物的量多则带电控制的效果饱和，并且网状树脂成型体3的成型变难。按质量比计优选设为含有相对于热塑性树脂整体为2～10％的粘土矿物，更优选设为含有2～5％。

另外，蒙脱石具有(Na,Ca)_0.33(Al,Mg)₂Si₄O₁₀(OH)₂·nH₂O的化学组成，但含有蒙脱石系粘土矿物的泥岩含有大量SiO₂、Al₂O₃作为主要氧化物，同时还含有其他Na₂O、MgO、SO₃、K₂O、CaO、TiO₂、FeO等氧化物。在此，用于得到如上述所述的蒙脱石系粘土矿物的泥岩按质量比计优选至少含有60～70wt％的SiO₂、10～15wt％的Al₂O₃。如果是这种成分组成，则含有大量蒙脱石，能够可靠地获得空气的带电控制的效果。

对这种网状树脂成型体3进行电位测定，因此对其结果使用图4进行说明。

首先，使用PE作为树脂，将按质量比计含有10％的蒙脱石系粘土矿物而制造的网状树脂成型体3的一个通气孔31的周围的部分切成大致环状，将该环状体作为试验片。将试验片放置在由铜板构成的接地电极上，将下侧的主面作为接地电位，对相反侧的主面即上侧的面的电位在俯视下测定上下两处(即，在上表面的水平方向上相对的两处)，进而翻转同样地测定两处。将测定结果示于图4“实施例”。测定中使用MONROE ELECTRONICS公司制的表面电位计(Isoprobe-model 244)及其探针(model 1017)。另外，作为“比较例”，从与网状树脂成型体3相同形状的仅由PE构成的成型体中同样地切出环状体，同样地测定电位，示于图4。

如图4所示，在“实施例”中，相对于一个主面的接地电位，在相反侧的主面处稳定地显示负的电位。而“比较例”中则部分包括正的电位等，不稳定。另外，共计四处的电位的平均值也是“实施例”的作为负的电位的绝对值更大。即，根据溶解而含有粘土矿物的“实施例”，当一个主面设为接地电位时，另一个主面处稳定地成为负电位。即，根据“实施例”得到的网状树脂制成型体3，能够以缓和带正电的空气的带电状态的方式进行带电控制。

一般而言，粘土矿物带有负电荷，具有阳离子交换能力，但认为蒙脱石系粘土矿物的阳离子交换容量较大，由此可以使网状树脂成型体3稳定地成为负电位。另外，认为由于是未煅烧体，能够在热塑性树脂的内部微细地分散而溶解。这是因为，如果使作为煅烧体的陶瓷粉末分散，则PE或PP均会失去光的透射性，但溶解有粘土矿物的未煅烧粉体的网状树脂成型体3不会失去光的透射性。

针对于如上所述网状树脂成型体3的空调机中的具体配置使用图5进行说明。

如图5所示，空调机20是吊顶式的室内机。主体21嵌入天花板11，其内部具备马达22和利用马达22旋转的风扇23。利用所述风扇23的旋转，空气经由主体21的中央下部的吸入口12从下侧的室内吸入，被导入至外周侧的换热机4进行热交换，从外周侧的吹出口13返回室内。在此，吸入口12中从下按顺序嵌入有格栅1和过滤器2，进一步在其上以横越朝向换热机4的空气流路的方式配置有网状树脂成型体3。

通过这种配置，即使吸入的空气由于格栅1、过滤器2而带正电，使其通过配置在格栅1、过滤器2与换热机4之间的网状树脂成型体3，由此也能够以缓和带正电的空气的带电状态的方式进行带电控制。

另外，即使在过滤器2是使通过的空气带正电的静电集尘过滤器的情况下，由于在过滤器2与换热机4之间配置网状树脂成型体3，也能够以缓和带正电的空气的带电状态的方式进行带电控制。

另外，通过以横越通向空调机的换热机的空气流路的方式配置网状树脂成型体3，即使是其他形式的空调机，另外，即使是室内机或室外机均可同样地使用，能够提高换热效率。

以上，对本发明的实施例及基于该实施例的变形例进行了说明，但本发明不一定限定于这些例子。另外，只要是本领域技术人员，在不脱离本发明的主旨或所附权利要求的范围内，可以发现各种代替实施例及改变例。

Claims

1.一种网状树脂成型体，其特征在于，其由热塑性树脂构成、呈板状且具有在厚度方向上贯通的多个通气孔，将通过其而经带电控制的空气导入至换热器，由此能够提高该换热器的换热效率，

所述网状树脂成型体由溶解有蒙脱石系粘土矿物的未煅烧粉体的热塑性树脂构成。

2.根据权利要求1所述的网状树脂成型体，其特征在于，所述粘土矿物是将泥岩粉碎而成的。

3.根据权利要求2所述的网状树脂成型体，其特征在于，其按质量比计以相对于所述热塑性树脂为2～5％的范围含有所述粘土矿物。

4.根据权利要求3所述的网状树脂成型体，其特征在于，所述泥岩按质量比计至少含有60～70wt％的SiO₂、10～15wt％的Al₂O₃。

5.根据权利要求1所述的网状树脂成型体，其特征在于，将所述通气孔的平面开口率设为70％以上。

6.根据权利要求5所述的网状树脂成型体，其特征在于，所述通气孔为六棱柱状。

7.根据权利要求1所述的网状树脂成型体，其特征在于，将一个主面设为接地电位时，另一个主面处成为负电位。

8.一种空调机的运转方法，其特征在于，其是对导入换热器的空气进行带电控制，从而能够提高该换热器的换热效率的空调机的运转方法，

所述方法以横越通向所述换热器的空气流路的方式配置具有在厚度方向上贯通的多个通气孔的网状树脂成型体，使所述空气通过所述通气孔而导入至所述换热器，所述网状树脂成型体由溶解有蒙脱石系粘土矿物的未煅烧粉体的热塑性树脂构成、呈板状。

9.根据权利要求8所述的空调机的运转方法，其特征在于，所述网状树脂成型体被配置在静电集尘过滤器与所述换热器之间。

10.根据权利要求8所述的空调机的运转方法，其特征在于，将所述通气孔的平面开口率设为70％以上。

11.根据权利要求8所述的空调机的运转方法，其特征在于，所述网状树脂成型体将一个主面设为接地电位时，另一个主面处成为负电位。