CN211829048U - 加湿器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型构成为可以容易地组装在层叠的隔板之间夹入有能够透过水的膜的结构的加湿装置。在该加湿器中,具有在表面和背面形成有流路的板状的多个隔板10、以及被夹入于邻接的隔板10的每个交界的水交换膜M,该加湿器为在隔板10和水交换膜M交替层叠的层叠状态下,在夹着水交换膜M而相对的一侧的流路R中流通含水气体,在另一侧的流路R中流通干燥气体的结构,水交换膜M为长条状,并且在层叠状态下在层叠方向上连续的多个交界中夹入有水交换膜M的不同区域。
Description
技术领域
本实用新型涉及对供给至燃料电池的气体进行加湿的加湿器。
背景技术
作为上述结构的加湿器,在专利文献1中,在隔板的一侧的面形成槽壁而作为加湿室,在另一侧的面形成槽壁而作为吸湿室,并且多个隔板层叠,在邻接的隔板之间夹入有水保持膜。在上述专利文献1中,通过将加湿用气体供给至加湿室并将吸湿用气体供给至吸湿室,而进行使包含于加湿用气体的水透过水保持膜并供应至吸湿用气体的加湿。
在上述专利文献1中,隔板为矩形,在对角方向的一对角部形成有加湿用气体导入孔和加湿用气体导出孔,并且这些孔与加湿室连通。此外,在与此不同的对角方向的一对角部形成有吸湿用气体导入孔和吸湿用气体导出孔,并且这些孔与吸湿室连通。
对于专利文献1的加湿器,由于为层叠多个隔板的结构,在4个角的孔部都可以有气体的流通,因此夹入于隔板的水保持膜形成为去掉对应于隔板的4个角的部位的六角形状。
在专利文献2中,与专利文献1相同地,以形成各个槽相互正交的姿势的方式交替层叠配置在两个面形成有多个直线状的槽的干性板、和在两个面形成有多个直线状的槽的湿性板,并在它们之间夹入有透水性的膜。并且通过在干性板的槽中流通干性气流并在湿性板的槽中流通的湿性气流,而使水蒸气从湿性气流移动至干性气流并进行加湿。
在上述专利文献2的加湿器中,在层叠干性板与湿性板的状态下,形成流通于干性板的槽的干性气流的方向、与流通于湿性板的槽的方向相互正交的姿势。另外,由干性板与湿性板为形成正方形,在各个板中形成槽的区域也形成为正方形,透水膜也形成为正方形。
专利文献
专利文献1:日本特开2010-276322号公报
专利文献2:日本特表2014-505336号公报
实用新型内容
在专利文献1、2所示的加湿装置中,采用在流通含水气体的槽与流通干燥气体的槽的交界部分夹有膜的结构,在组装加湿器时,在对板(在专利文献1中为隔板)进行重叠的工序中,形成在板与板之间夹入有能够透过水的膜的形态。
然而,在组装加湿器时不仅需要将膜裁剪为需要的尺寸的工序,还要求在将裁剪后的膜与板和板重叠的工序中,在板与板之间的恰当的位置高精度地配置膜。特别是,该膜非常薄,因而不容易处理,需要用于根据配置的部位来阻止气体的泄露的密封装置,存在改善的空间。
由于上述理由,人们寻求一种具有在层叠的隔板之间夹入有能够透过水的膜的结构,同时可以容易地制造的加湿装置。
本实用新型涉及的加湿器的特征结构在于以下方面:具有在表面和背面形成有流路的板状的多个隔板、以及在多个上述隔板层叠的状态下,被夹入于邻接的上述隔板的每个交界的水交换膜,上述加湿器为在多个上述隔板和上述水交换膜交替层叠的层叠状态下,在上述流路中,在夹着上述水交换膜而相对的一侧的上述流路中流通含水气体,在另一侧的上述流路中流通干燥气体的结构,上述水交换膜为长条状,并且在上述层叠状态下在层叠方向上连续的多个上述交界的每个交界处夹入有上述水交换膜的不同区域。
根据上述特征结构,在多个隔板的交界中夹入有水交换膜,通过将含水气体供给至配置于水交换膜的一侧的流路,并将干燥气体供给至水交换膜的另一侧的流路,从而将含水气体的水分经由水交换膜供应至干燥气体而可以进行加湿。特别是,在上述结构中,形成为水交换膜为长条状,并在隔板的层叠方向上连续的多个交界的一个中夹入有形成为长条状的水交换膜的指定区域,对于连续于该交界的位置的交界夹入有水交换膜的其他区域的形态。这样,对于连续的多个交界,夹入有单一的水交换膜,因而不需要例如裁剪水交换膜的工序、及高精度地配置被裁剪的片状的水交换膜的工序。
因此,加湿装置构成为在层叠的隔板之间夹入有能够透过水的膜,同时可以容易地被制造。
作为上述结构的附加结构,也可以通过上述水交换膜在上述隔板的外部进行折返,该水交换膜的长度方向的不同区域被夹入于在层叠方向上连续的上述交界。
由此,通过水交换膜在隔板的外部进行折返,对于在层叠方向上连续的多个交界,可以夹入在形成为长条状的水交换膜的长度方向上不同的区域,不仅可以简化将水交换膜夹入于交界的工序,也不会造成水交换膜的浪费。
作为上述结构的附加结构,也可以具备密封材料,上述密封材料对上述水交换膜中正交于上述长度方向的宽度方向的端缘、和上述隔板中与上述水交换膜的上述端缘相对的外周部之间进行密封。
由此,由于以密封长条状的水交换膜的宽度方向的端缘的方式具备密封材料,可以抑制向水交换膜的宽度方向的气体的泄漏。此外,与例如在被裁剪的片状的水交换膜的外周的特定的位置配置密封材料相比,密封的形状更简单,用于密封的操作变得更容易。
作为上述结构中任一项的附加结构,也可以具有如下地构成:上述隔板为矩形,在上述隔板的4个外缘中的3个外缘处从上述表面横跨至上述背面地形成外周壁,并且在作为未形成外周壁的上述外缘的开放区域的上述表面的上述流路、和上述背面的上述流路的每个流路处,并列配置有供给来自于外部的气体的供给部、和将来自于上述流路的气体排出至外部的排出部,上述水交换膜在上述隔板的上述开放区域的相反侧的上述外周壁的外部进行折返。
由此,在矩形的隔板的4个外缘中的3个外缘处从表面横跨至背面形成有外周壁,在未形成外周壁的一边形成开放区域。在该开放区域并列配置供给部和排出部,可以将气体从供给部供给至流路,并且可以将输送至流路的气体从排出部排出至外部。此外,通过在隔板中开放区域的相反侧的外周壁的外部折返水交换膜,从而水交换膜不会妨碍供给部和排出部中的气体的流通。
作为上述结构中任一项的附加结构,也可以使用长条状的一张上述水交换膜作为夹入于所有的上述交界的上述水交换膜。
由此,可以将长条状的一张水交换膜的长度方向的区域夹入于多个交界,因而加湿器的制造变得更加容易。
附图说明
图1为加湿器的立体图。
图2为加湿器的分解立体图。
图3为加湿器的横断平面图。
图4为隔板的立体图。
图5为显示隔板和水交换膜的立体图。
图6为隔板与水交换膜的剖视图。
图7为隔板与水交换膜的剖视图。
图8为另一实施方式(a)的加湿器的立体图。
图9为另一实施方式(a)的加湿器的分解立体图。
图10为显示另一实施方式(a)的隔板和水交换膜的立体图。
图11为显示另一实施方式(a)的隔板的重叠部分的图。
具体实施方式
以下,基于附图对本实用新型的实施方式进行说明。
[基本结构]
如图1、图2所示,具有将包含于阴极废气(含水气体的一个例子)的水分供应至阴极气体(干燥气体的一个例子)的加湿单元1,并具备供给/排出阴极废气的加湿侧歧管2、以及供给/排出阴极气体的吸湿侧歧管3而构成加湿器A。
如图1~图3所示,加湿器A在上部配置有顶板4,在底部配置有底板5,在两侧部配置有侧板6,在由它们包围起来的位置配置有加湿单元1。此外,加湿器A在顶板4、底板5、以及一对侧板6的一侧的端部配置有加湿侧歧管2,在另一侧的端部配置有吸湿侧歧管3。
在上述加湿器A中,加湿侧歧管2、吸湿侧歧管3、顶板4、底板5、以及一对侧板6通过树脂的模具成形而制造。
如图2、图3所示,在加湿单元1与加湿侧歧管2之间、以及加湿单元1与吸湿侧歧管3之间的两个地方配置有密封体7。密封体7如图2所示,通过树脂形成有整体形成为矩形的外框7a、以及将该外框7a的内部空间分为两份的分隔框7b。另外,在外框7a的整周和分隔框7b中,在与加湿单元1相对的面嵌入由树脂或橡胶形成的密封部件7c。应予说明,密封体7也可以不使用密封部件7c,而使用柔性的树脂材料或橡胶材料构成整体。
如图1~图3所示,加湿侧歧管2具备加湿侧供给管2a和加湿侧排出管2b。加湿侧歧管2如图3所示,具有以将阴极废气从加湿侧供给管2a供给至加湿单元1的加湿侧供给空间Pw,并将来自于加湿侧排出空间Qw的阴极废气从加湿侧排出管2b排出至外部的方式而独立的气体给排结构。
与之相同,吸湿侧歧管3具备吸湿侧供给管3a和吸湿侧排出管3b。吸湿侧歧管3具有以将阴极气体从吸湿侧供给管3a供给至图3所示的加湿单元 1的吸湿侧供给空间Pd,并将在加湿单元1的内部加湿的阴极气体从吸湿侧排出空间Qd送出,进一步从吸湿侧排出管3b排出至外部的方式而独立的气体给排结构。加湿侧供给管2a与吸湿侧供给管3a(加湿侧供给空间Pw与吸湿侧供给空间Pd)相对于分隔框7b配置于同一侧,加湿侧排出管2b与吸湿侧排出管3b(加湿侧排出空间Qw与吸湿侧排出空间Qd)相对于分隔框7b配置于同一侧。根据上述结构,可以将包含于阴极废气的水分高效地供应至阴极气体。
上述加湿器A为搭载于FCV(燃料电池汽车)的燃料电池所具备,供给从燃料电池排出的阴极废气(含水气体)、以及供给至燃料电池前的阴极气体(干燥气体)。通过以这样的方式供给气体,在加湿器A中,使包含于阴极废气的水分的一部分透过水交换膜M并供应至阴极气体(干燥气体)而实现阴极气体的加湿。
[加湿单元]
加湿单元1整体为矩形,层叠相同形状的多个隔板10并在层叠状态下在上下方向上邻接的隔板10的各个的交界夹入水交换膜M。具体而言,如图3、图 4所示,在隔板10的表面和背面这两面形成有U字形的流路R。如图6、图7 所示,形成于表面的流路R与形成于背面的流路R形状相同并且形成为U字形的开口在同一侧。在隔板10中的U字的开口侧形成有限制块14和分割块15(在后面详述)。此外,如图6、图7所示,对于处于邻接的位置关系的隔板10,以在10的流路R、R的交界中夹入水交换膜M的方式,以隔板10与水交换膜M 交替层叠的层叠状态而配置。应予说明,流路R为在通过多个引导壁13引导的状态下气体流通的多个区域的总称。
如图2所示,加湿单元1在重叠于层叠的多个隔板10的最上部的上侧的位置、以及重叠于多个隔板10的最下侧的位置配置有终端隔板10E。终端隔板10E仅在一面形成流路R。如图7所示,在终端隔板10E的流路R和与之邻接的隔板10的流路R的交界也夹入水交换膜M。
在上述加湿单元1中,隔板10和终端隔板10E通过树脂的模具成形而制造。此外,作为水交换膜M,使用长条状的一张的结构,如图2、图5所示,通过折返长条状的水交换膜M,在层叠方向上连续配置的隔板10中邻接的流路 R的所有的交界夹入水交换膜M。即,长条状的水交换膜M在形成为层叠状态的多个隔板10的层叠方向上连续的多个交界的每个中夹入该水交换膜M的不同区域。
如上所述,多个隔板10形状相同,图3、图4所示的表面的形状与背面的形状相等。在本实施方式中,如图5所示,以U字的开口(限制块14、分割块15)交替地位于相反侧的方式层叠。
[加湿单元:隔板]
如图3、图4、图7所示,隔板10的形状在平面视图中为具有一对长边和一对短边的矩形。此外,隔板10具备薄板状的基板11、外周壁12、以及多个引导壁13。上述外周壁12沿在上述基板11的4个外缘中除去一个短边的3个外缘,比基板11更厚地从基板11的表面横跨至背面而形成,上述多个引导壁 13在由外周壁12包围的区域中形成于基板11的两面。特别是,如图4所示,在外周壁12中,将不具备外周壁的区域称为开放区域,将在外周壁12中开放区域的相反侧称为外周端壁12e。引导壁13形成为相对于基板11的厚度方向的中心面对称。
如图3、图4所示,通过多个引导壁13而形成流路R,在该流路R 流通的气体与水交换膜M接触。多个引导壁13弯曲形成为沿基板11的长度方向直线地运送从供给部P供给的气体,并在外周端壁12e附近,沿基板11的外周端壁12e运送气体,然后,沿基板11的长度方向直线运送至排出部Q。
如图3、图4所示,隔板10在开放区域的宽度方向(沿短边的方向)的两端具备限制块14,在该开放区域的宽度方向上的中央位置具备分割块15。在该结构中,在开放区域中在夹有分割块15的区域的一侧形成供给部P,在另一侧形成排出部Q。
隔板10形成为两侧的区域相对于宽度方向(短边方向)的中心为对称形状,因而供给部P与排出部Q在结构上相同。因此,在隔板10的开放区域与加湿侧歧管2相对地配置的情况下,连通于加湿侧供给空间Pw的区域为供给部 P,连通于加湿侧排出空间Qw的区域为排出部Q。与之相同,在隔板10的开放区域与吸湿侧歧管3相对地配置的情况下,连通于吸湿侧供给空间Pd的区域为供给部P,连通于吸湿侧排出空间Qd的区域为排出部Q。
如上所述,引导壁13形成为相对于基板11的厚度方向的中心面对称,因而在一个隔板10的表面的流路R与背面的流路R中流通有阴极废气和阴极气体中同种类的气体。因此,将隔板10中从加湿侧歧管2供给/排出阴极废气的结构称为加湿侧的隔板10,将隔板10中从吸湿侧歧管3供给阴极气体的结构称为吸湿侧的隔板10。在这种情况下,加湿侧的隔板10与吸湿侧的隔板10的流路 R的形状可以相同,也可以不同。
如图4所示,在外周壁12中沿长度方向的一对区域中,以从外周壁 12的接触面12a稍微突出的方式嵌入由柔软的树脂或橡胶形成的线状密封部件 12b(密封材料的一个例子)。上述线状密封部件12b可以抑制流通至流路R的气体泄露至隔板10的宽度方向的外侧的不良情况。应予说明,也可以构成为在外周壁12的接触面12a涂布粘合剂(密封材料的一个例子),并通过该粘合剂粘合水交换膜M来替代线状密封部件12b。
如图6所示,一对限制块14和分割块15以与外周壁12的表面和与背面的接触面12a为基准向上下两侧突出偏移量Tx。这些限制块14和分割块 15的突出侧形成为与接触面12a平行的平坦。
特别是,如图6所示,如果将外周壁12的厚度作为第1厚度T1,则偏移量Tx设定为第1厚度T1的1/2的值。即,如果将隔板10的厚度方向上的限制块14的厚度作为第2厚度T2,则第2厚T2为第1厚度T1加上偏移量Tx 的两倍的值的厚度。
如图3、图4、图6所示,在一对限制块14中形成有成为切出在隔板 10的长度方向上突出的部位的一部分的形状的嵌合壁部14b。此外,在分割块 15中在隔板10的长度方向上突出的部位形成有嵌合凹部15a。一对嵌合壁部14b 和嵌合凹部15a如图3所示,通过密封体7的外框7a和分隔框7b分别嵌入,而发挥决定密封体7的位置,同时抑制气体的泄露的功能。
在从一对限制块14中的基板11的表面和背面分别直立设置的内侧面,形成有在邻接的隔板10的外周壁12中外周端壁12e的附近部位嵌入的卡合部 14a。根据该结构,通过相对于一对卡合部14a在上下方向上邻接的隔板10的外周壁12(特别是外周端壁12e)嵌入,如图3、图6所示,邻接的隔板10的外周壁 12在定位状态下维持重叠的状态。
另外,如上所述,外周壁12的厚度设定为第1厚度T1,限制块14 的厚度设定为第2厚度T2,并设定偏移量Tx,因而在层叠多个隔板10的情况下,邻接的隔板10的外周壁12以夹入水交换膜M的位置关系紧贴,邻接的隔板10的一对限制块14、14紧贴,邻接的隔板10的分割块15、15紧贴。
如图6、图7所示,隔板10在厚度方向上,在外周壁12的第2厚度 T2的一半(1/2)的位置配置有基板11,在该厚度方向上外周壁12的两面形成有接触面12a。如上所述,在基板11的两面形成有多个引导壁13,以这些多个引导壁13的从基板11的突出高度与接触面12a的突出高度相等的方式设定尺寸关系。由此,连结接触面12a与多个引导壁13的突出端的位置的假想平面成为流路R与水交换膜M的交界(以下,简称为“流路R的交界”)。
应予说明,终端隔板10E具有以仅在基板11的一侧的面处突出外周壁12、多个引导壁13、限制块14以及分割块15的形态而形成的结构。
[加湿器的组装]
以在上述加湿器A处于图1所示的姿势的情况下的上下方向和宽度方向为基准,对加湿器A的组装的概要进行说明。在组装加湿器A时,如图5所示,从卷绕长条状的水交换膜M的卷筒引出水交换膜M,并如图2所示,将其夹入邻接的隔板10、或隔板10和与之邻接的终端隔板10E之间。
在上述组装中,水交换膜M的长度方向使用沿隔板10的长度方向的姿势,通过以在邻接的位置的隔板10的流路R的交界夹入水交换膜M的状态,在隔板10的长度方向上的端部的外周端壁12e的外侧折返水交换膜M,从而连续于上述水交换膜M的区域被夹入于下一个交界。应予说明,在组装时,对水交换膜M作用张力,因而上述水交换膜M紧贴于隔板10的外周端壁12e的外表面。
在具体的工序中,从卷筒引出水交换膜M,并将前端部分设置于下端的终端隔板10E的背面,对上述水交换膜M进行折返并将其载置于下端的终端隔板10E的流路R的交界,与邻接于上述终端隔板10E的上侧的隔板10重叠。
接下来,将隔板10的水交换膜M配置为覆盖重叠于终端隔板10E的表面的隔板10的表面的流路R,并在该表面进一步重叠邻接的隔板10。特别是,当重叠隔板10时,如图3、图6所示,将隔板10的姿势设定为在与下侧的隔板 10的外周端壁12e重叠的位置配置其上侧的隔板10的开放区域。通过这样重叠,加湿侧的隔板10与吸湿侧的隔板10以在上下方向相互邻接的位置关系层叠配置。
此外,在重叠多个隔板10时,如图3所示,隔板10的外周端壁12e 形成为通过卡合于下侧的隔板10的限制块14的卡合部14a而各自实现定位的状态,并提高宽度方向上的重叠的精度。这样通过重叠多个隔板10并层叠,在最上方的隔板10的表面重叠终端隔板10E,并在该终端隔板10E的表面重叠水交换膜M的终端,从而组装加湿单元1。
如此组装的加湿单元1如图6、图7所示,形成通过多个隔板10的外周壁12的接触面12a所具备的密封装置16而夹入水交换膜M的形态,因而可以抑制在该部位的气体的泄露。此外,在该加湿单元1中,形成限制块14与分割块15重叠的位置关系,且各自以紧贴的状态重叠,气体也不会从重叠位置关系的限制块14的间隙、以及重叠位置关系的分割块15的间隙泄露。
如此,通过将顶板4配置于加湿单元1的上部,将底板5配置于底部,将侧板6配置于两侧,将密封体7配置于长度方向的两端位置,配置加湿侧歧管2和吸湿侧歧管3,并将它们固定,从而完成加湿器A。
[实施方式的作用效果]
根据这样的结构,通过不对从卷筒引出的一张水交换膜M进行切断而是以夹入不同的区域的方式重叠多个隔板10,并进一步在上方和下方配置终端隔板10E,与将水交换膜M裁剪为片状相比,更容易进行加湿单元1的组装。此外,当将水交换膜M夹入于多个隔板10时,通过在隔板10的外周端壁12e的外侧折返长条状的水交换膜M,并将其配置于下一个交界,从而不会由于水交换膜 M而妨碍气体的供给/排出。
在上述结构中,也可以对水交换膜M作用适度的张力,因而不会浪费水交换膜M,可以实现工序的简单化并缩短组装时间。
特别是,在上述加湿器A中,使用相同形状的隔板10,同时在隔板 10具备一对限制块14,因而可以恰当地维持在层叠隔板10的状态下的多个隔板10的姿势。此外,通过在隔板10的长度方向的一侧的端部配置一对限制块 14和分割块15,可以形成为并列供给部P和排出部Q的位置。
此外,在重叠多个隔板10的状态下,在水交换膜M的宽度方向上的两端部接触于隔板10的外周壁12中宽度方向上的两端的线状密封部件12b,可以密封向水交换膜M的宽度方向的气体的流通,并防止气体的泄露。
在上述加湿器A中,供给至加湿侧歧管2的加湿侧供给管2a的阴极废气流通至多个加湿侧的隔板10的流路R,供给至吸湿侧歧管3的吸湿侧供给管3a的阴极气体流通至多个吸湿侧的隔板10的流路R。由此,流通至加湿侧的隔板10的流路R的阴极废气的水分与热经由水交换膜M而供应至流通至吸湿侧的隔板10的流路的阴极气体,实现阴极气体的加湿和温度上升。
此外,流通至加湿侧的隔板10的流路R的阴极废气可以从加湿侧排出管2b排出,流通至吸湿侧的隔板10并被加湿,而谋求温度上升的阴极气体可以从吸湿侧排出管3b排出。
[另一实施方式]
本实用新型除上述实施方式之外也可以如下地构成(对于具有与实施方式相同功能的结构,附有与实施方式共通的数字、符号)。
(a)如图8、图9所示,以将多个隔板23配置于给排板21和终板22 之间,并以在多个隔板23之间夹入水交换膜M的方式,将它们层叠并构成加湿器A。在上述加湿器A中,将由卷绕为卷筒状的长条状的膜材料构成的一张水交换膜M夹入于各个隔板23的交界(具体而言,邻接的隔板23的流路R的交界)。
上述另一实施方式(a)如图9、图10所示,在给排板21形成有加湿侧供给孔21a、加湿侧排出孔21b、吸湿侧供给孔21c、吸湿侧排出孔21d。对于多个隔板23,整体为正方形的板状,在一侧的端部第1连通孔23x和第2连通孔 23y形成为正交于面方向的贯通孔状。应予说明,在上述隔板23中,将形成第 1连通孔23x和第2连通孔23y的端部的相反侧称为外端部。
此外,在上述另一实施方式(a)的加湿器A的隔板23中,将供给/排出阴极废气的结构称为加湿侧的隔板23,将供给/排出阴极气体的结构称为吸湿侧的隔板23。
在隔板23中,由连通于第1连通孔23x的多个槽构成的流路R形成于一侧的面,由连通于第2连通孔23y的多个槽构成的流路形成于另一侧的面,这些流路R构成为可以在外端部连通。在上述隔板23中,如图11所示,以流路R形成的区域的流路部厚度U1为基准,将第1连通孔23x和第2连通孔23y 形成的区域的连通部厚度U2设定为2倍,并构成为在重叠的状态下,各个流路部和各个连通部之间不形成间隙。
由连通于第1连通孔23x的多个槽构成的流路R形成为在隔板23的整体宽度上流通气体。与此相同地,由连通于第2连通孔23y的多个槽构成的流路R形成为在隔板23的整体宽度上流通气体。
在上述另一实施方式(a)的加湿器A中,通过将相同结构的隔板23设定为将在正交于板面的方向视图中的姿势旋转180度的姿势,并以夹入水交换膜M的形态层叠,从而相对于给排板21的加湿侧供给孔21a和加湿侧排出孔 21b,分别连通隔板23的第2连通孔23y和第1连通孔23x,并且将隔板23的第2连通孔23y和第1连通孔23x分别连通于给排板21的吸湿侧供给孔21c和吸湿侧排出孔21d。
上述加湿器A构成为在组装时,多个隔板23和一张水交换膜M交替配置。当夹入水交换膜M时,通过将水交换膜M在隔板23的外端折返而将水交换膜M夹入于下一个交界。由此,在加湿器A中,通过从给排板21的加湿侧供给孔21a供给阴极废气,阴极废气从多个加湿侧的隔板23的第2连通孔23y 流通至隔板23的表面侧的流路R,并进一步从外端流通至背面侧的流路R且经由第1连通孔23x从给排板21的加湿侧排出孔21b排出。
与此相同,通过从给排板21的吸湿侧供给孔21c供给阴极气体,阴极气体在多个吸湿侧的隔板23中从第2连通孔23y流通至隔板23的表面侧的流路R,并进一步从外端流通至背面侧的流路R且经由第1连通孔23x从吸湿侧排出孔21d排出。
当阴极废气流通至加湿侧的隔板23的表面和背面的流路R时,阴极气体流通至邻接的吸湿侧的隔板23的流路R,因此阴极废气的水分透过水交换膜M并供应至阴极气体而实现阴极气体的加湿,同时将阴极废气的热传递至阴极气体并谋求阴极气体的温度上升。
如此在另一实施方式(a)的加湿器A中,通过从卷绕长条状的水交换膜M的卷筒引出水交换膜M的膜材料并夹入于邻接的隔板23的流路R的交界,可以实现工序的简单化,并缩短组装时间。
(b)对于上述另一实施方式(a),构成为隔板23的第1连通孔23x与第 2连通孔23y经由形成于表面和背面的流路R而连通,但可替代地,与在实施方式中进行说明的隔板10相同地,第1连通孔23x和第2连通孔23y经由形成于隔板23的一侧的面的流路R而连通,与此相同,也可以构成为第1连通孔23x 和第2连通孔23y经由形成于隔板23的另一侧的面的流路R而连通。
(c)在上述另一实施方式(a)的结构中,在隔板23中水交换膜M夹入的部位设置线状密封部件等。通过这样设置密封装置,可以抑制气体的泄露。
(d)将长条状的水交换膜M夹入于隔板10(另一实施方式(a)中为隔板 23)的流路R的交界的结构不限于实施方式以及另一实施方式(a)所示的加湿器A,也可以应用于与已经进行说明的结构不同的结构的加湿器A。
[产业上的可利用性]
本实用新型可利用于在形成于多个隔板的流路的交界夹入有水交换膜的加湿器。
符号说明
10 隔板
12 外周壁
12b 线状密封部件(密封材料)
23 隔板
M 水交换膜
P 供给部
Q 排出部
R 流路。
Claims (5)
1.一种加湿器,其特征在于,具有:
板状的多个隔板,在所述隔板的表面和背面形成有流路;以及
水交换膜,所述水交换膜在多个所述隔板层叠的状态下,被夹入于邻接的所述隔板的每个交界,
所述加湿器为在多个所述隔板和所述水交换膜交替层叠的层叠状态下,在所述流路中,在夹着所述水交换膜而相对的一侧的所述流路中流通含水气体,在另一侧的所述流路中流通干燥气体的结构,
所述水交换膜为长条状,并且在所述层叠状态下在层叠方向上连续的多个所述交界的每个交界处夹入有所述水交换膜的不同区域。
2.如权利要求1所述的加湿器,其特征在于,
通过使所述水交换膜在所述隔板的外部进行折返,该水交换膜的长度方向的不同区域被夹入于在层叠方向上连续的所述交界。
3.如权利要求2所述的加湿器,其特征在于,具备:
密封材料,所述密封材料对所述水交换膜中正交于所述长度方向的宽度方向的端缘、和所述隔板中与所述水交换膜的所述端缘相对的外周部之间进行密封。
4.如权利要求2或3所述的加湿器,其特征在于,
所述隔板为矩形,在所述隔板的4个外缘中的3个外缘处从所述表面横跨至所述背面地形成外周壁,并且在作为未形成外周壁的所述外缘的开放区域的所述表面的所述流路、和所述背面的所述流路的每个流路处,并列配置有供给来自于外部的气体的供给部、和将来自于所述流路的气体排出至外部的排出部,
所述水交换膜在所述隔板的所述开放区域的相反侧的所述外周壁的外部进行折返。
5.如权利要求1所述的加湿器,其特征在于,
作为夹入于所有的所述交界的所述水交换膜,使用长条状的一张所述水交换膜。
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