JP2003144834A - 冷却吸着素子 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】吸着要素の伝熱を促進して吸着性能の向上を図
る。 【解決手段】除湿される調湿用空気が流れる扁平な吸着
要素と、吸着要素で生じる吸着熱を吸収するための冷却
用空気が流れる扁平な冷却要素とが交互に積層されてい
る。各吸着要素は、２枚の平板の間に波板（113）が設
けられて構成されている。各吸着要素には、吸着要素を
流れる調湿用空気の流れを乱して伝熱を促進させる伝熱
促進手段（130）が設けられている。伝熱促進手段（13
0）は、波板（113）に形成された複数の穴（131）で構
成されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、冷却吸着素子に関
し、特に、吸着要素構造に係るものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より、除湿装置に設けられる冷却吸
着素子には、特公平１−２４５３０号公報に開示されて
いるように、吸着要素と冷却要素とを交互に積層して構
成されたものがある。該吸着要素と冷却要素とは、平板
と該平板上に設けらた波板とより形成され、この平板と
波板とが交互に配置されている。更に、上記吸着要素と
冷却要素の空気流れは、互いに直交している。

【０００３】そして、調湿用空気は、吸着要素の吸着通
路を流れ、この吸着通路を流れる間に水蒸気が吸着除去
され、除湿された調湿用空気が、例えば、室内に供給さ
れる。一方、冷却用空気は、冷却要素の冷却通路を流
れ、この冷却通路を流れる間に、吸着要素で生ずる吸着
熱を奪い、加熱された冷却用空気が、例えば、室外に放
出される。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上述したように、冷却
吸着素子において、吸着性能の向上が望まれている。し
かしながら、従来、上記吸着要素は、単に平板と波板と
を積層したのみで構成されていた。

【０００５】したがって、上記調湿用空気が吸着要素の
吸着通路を流れると、平板及び波板の表面に境界層が形
成される。この結果、上記吸着要素における伝熱が境界
層によって阻害され、吸着性能が低下していた。

【０００６】本発明は、斯かる点に鑑みて成されたもの
で、吸着要素の伝熱を促進して吸着性能の向上を図るこ
とを目的とするものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】〈発明の概要〉本発明
は、調湿用空気の流れを乱して境界層の形成を阻害する
ようにしたものである。

【０００８】〈解決手段〉具体的に、図１に示すよう
に、第１の発明は、除湿される調湿用空気が流れる扁平
な吸着要素（110）と、該吸着要素（110）で生じる吸着
熱を吸収するための冷却用空気が流れる扁平な冷却要素
（120）とが交互に積層されるた冷却吸着素子を対象と
している。そして、上記各吸着要素（110）には、該吸
着要素（110）を流れる調湿用空気の流れを乱して伝熱
を促進させる伝熱促進手段（130）が設けられている。

【０００９】また、第２の発明は、第１の発明におい
て、上記各吸着要素（110）が２枚の平板（111）の間に
波板（113）を設けて構成される一方、上記伝熱促進手
段（130）が波板（113）に形成された複数の穴（131）
で構成されている。

【００１０】また、第３の発明は、第１の発明におい
て、上記各吸着要素（110）が２枚の平板（111）の間に
波板（113）を設けて構成される一方、上記伝熱促進手
段（130）が少なくとも波板（113）に形成された複数の
突起（132）で構成されている。

【００１１】また、第４の発明は、第１の発明におい
て、上記各吸着要素（110）が２枚の平板（111）の間に
波板（113）を設けて構成される一方、上記伝熱促進手
段（130）がなくとも波板（113）に形成された凹凸部で
構成されている。

【００１２】また、第５の発明は、第１の発明におい
て、上記各吸着要素（110）が２枚の平板（111）の間に
波板（113）を設けて構成される一方、上記伝熱促進手
段（130）が少なくとも波板（113）の表面に施された毛
羽（133）で構成されている。

【００１３】また、第６の発明は、第１の発明におい
て、上記各吸着要素（110）が２枚の平板（111）の間に
波板（113）を設けて構成される一方、上記伝熱促進手
段（130）は、波板（113）の一部を切り起こして形成さ
れた複数のフィン（134）で構成されている。

【００１４】また、第７の発明は、第１の発明におい
て、上記各吸着要素（110）が２枚の平板（111）の間に
波板（113）を設けて構成される一方、上記伝熱促進手
段（130）が、波板（113）を調湿用空気の流れと直交す
る幅方向に分割して複数の分割波板（136）を形成し、
該相隣る分割波板（136）を幅方向に変位させて構成さ
れている。

【００１５】また、第８の発明は、第７の発明におい
て、上記分割波板（136）が、吸着要素（110）における
調湿用空気の出入口を結ぶ線に対して傾斜して配置され
ている。

【００１６】また、第９の発明は、第２〜４、６及び７
の何れか１の発明において、上記吸着要素（110）が金
属シートで構成されている。

【００１７】また、第１０の発明は、第２〜５及び７の
何れか１の発明において、上記吸着要素（110）が繊維
紙で構成されている。

【００１８】また、第１１の発明は、第１０の発明にお
いて、上記吸着要素（110）の平板（111）の外側の表面
に水分の透過を阻止する阻止手段が設けらた構成として
いる。

【００１９】すなわち、本願発明者らは、永年の研究の
結果、上記吸着要素（110）における２枚の平板（111）
の内側の表面及び波板（113）の両表面に発達した境界
層が形成される点を見出したものである。

【００２０】つまり、調湿用空気が冷却吸着素子（10
0）における吸着要素（110）の吸着通路（114）を流れ
ると、平板（111）の表面及び波板（113）の両表面に流
れ方向に沿って境界層が発達していく。この発達した境
界層によって調湿用空気から波板（113）及び平板（11
1）への伝熱が低減することになる。

【００２１】上記発達した境界層を破断すると、調湿用
空気から波板（113）及び平板（111）への伝熱が促進さ
れる。この結果、調湿用空気が冷却されることとなり、
吸着性能の向上が図られる。

【００２２】そこで、本発明においては、上記吸着要素
（110）における波板（113）に穴（131）、突起（132）
等の伝熱促進手段（130）を設けることにより、波板（1
13）等の表面に形成される境界層を破断し、伝熱の促進
を図る。

【００２３】

【発明の効果】したがって、本発明によれば、吸着要素
（110）を流れる調湿用空気の流れを乱して伝熱を促進
させる伝熱促進手段（130）を設けるようにしたため
に、波板（113）等の表面に形成される境界層を破断す
ることができる。この結果、調湿用空気から波板（11
3）及び平板（111）への伝熱を促進させることができる
ので、調湿用空気が充分に冷却され、吸着性能の向上を
図ることができる。

【００２４】特に、伝熱促進手段（130）を吸着要素（1
10）の波板（113）に形成した穴（131）等で構成する
と、該穴（131）等によって波板（113）等の表面に形成
される境界層を破断することができる。

【００２５】また、第１１の発明によれば、吸着要素
（110）の平板（111）の外側の表面に水分透過の阻止手
段を設けるようにしているので、冷却要素（120）への
水分の浸透を確実に防止することができる。

【００２６】

【発明の実施の形態１】以下、本発明の実施形態１を図
面に基づいて詳細に説明する。

【００２７】図１に示すように、本実施形態の冷却吸着
素子（100）は、複数の吸着要素（110）と複数の冷却要
素（120）とを交互に積層して形成されている。上記冷
却吸着素子（100）は、吸着要素（110）を冷却しつつ該
吸着要素（110）が調湿用空気の水蒸気を吸着し、該調
湿用空気を除湿するように構成されている。

【００２８】上記各吸着要素（110）及び各冷却要素（1
20）は、扁平な矩形状に形成され、具体的に、薄い正方
形の直方体に形成され、冷却吸着素子（100）が全体と
して積層方向に長い直方体に形成されている。

【００２９】上記各吸着要素（110）は、２枚の平板（1
11）と、該２枚の平板（111）の間に波板（113）が設け
られて構成されている。上記２枚の平板（111）及び波
板（113）は、繊維紙を担体とし、例えば、セラミック
紙、ガラス繊維紙又は難燃紙を担体としている。そし
て、上記２枚の平板（111）の担体の内側の表面及び波
板（113）の担体の両表面には、水蒸気を吸着するため
の吸着剤が担持されている。この吸着剤としては、例え
ば、シリカゲル、ゼオライト、イオン交換樹脂等が用い
られている。尚、上記２枚の平板（111）及び波板（11
3）は、銅シートやアルミシートなどの金属シートを用
いていもよい。

【００３０】上記吸着要素（110）は、厚さ方向の両端
面が平行になるように２つの平板（111）が平行に形成
され、全体に均一厚さに形成されている。また、上記吸
着要素（110）は、波板（113）の稜線方向が吸着通路
（114）に形成され、波板（113）の稜線方向の両端が調
湿用空気の流入口（115）と流出口（116）とに構成され
ている。つまり、上記吸着要素（110）は、１つの側端
面が調湿用空気の流入口（115）に形成され、該流入口
（115）と対向する他の側端面が調湿用空気の流出口（1
16）に形成されている。

【００３１】上記各冷却要素（120）は、２枚の平板（1
21）と、該２枚の平板（121）の間に波板（123）が設け
られて構成されている。上記冷却要素（120）は、例え
ば、プラスチック段ボールなどの合成樹脂で構成されて
いる。そして、上記２枚の平板（121）及び波板（123）
は、吸着剤が塗布されておらず、単に冷却用空気が流れ
るように形成されている。上記波板（123）は、２枚の
平板（121）の間隙を保持するために設けられている。

【００３２】上記冷却要素（120）は、厚さ方向の両端
面が平行になるように２つの平板（121）が平行に形成
され、全体に均一厚さに形成されている。また、上記冷
却要素（120）は、波板（123）の稜線方向が冷却通路
（124）に形成され、波板（123）の稜線方向の両端が冷
却用空気の流入口（125）と流出口（126）とに構成され
ている。つまり、上記冷却要素（120）は、１つの側端
面が冷却用空気の流入口（125）に形成され、該流入口
（125）と対向する他の側端面が冷却用空気の流出口（1
26）に形成されている。

【００３３】そして、上記冷却吸着素子（100）は、吸
着要素（110）と冷却要素（120）とが積層されているの
で、１つの側面に吸着要素（110）の流入口（115）が開
口し、該吸着要素（110）の流入口（115）に隣り合う両
側面に冷却要素（120）の流入口（125）と流出口（12
6）が開口し、該冷却要素（120）の流入口（125）と流
出口（126）に隣り合う両側面に吸着要素（110）の流出
口（116）が開口している。尚、上記吸着要素（110）の
平板（111）と冷却要素（120）の平板（121）とは、接
着剤などで密着されている。

【００３４】尚、上記冷却吸着素子（100）の４辺のう
ち、調湿用空気の流入口（115）の辺が調湿側流入辺と
なり、調湿用空気の流出口（116）の辺が調湿側流出辺
となる。更に、上記冷却吸着素子（100）の残り２辺の
うち、冷却要素（120）における冷却用空気の流入口（1
25）の辺が冷却側流入辺となり、冷却用空気の流出口
（126）の辺が冷却側流出辺となる。

【００３５】上記冷却吸着素子（100）において、本発
明の特徴として、上記各吸着要素（110）には、図２に
示すように、吸着通路（114）を流れる調湿用空気の流
れを乱して伝熱を促進させる伝熱促進手段（130）が設
けられている。

【００３６】上記伝熱促進手段（130）は、波板（113）
に形成された複数の穴（131）によって構成されてい
る。該穴（131）は、例えば、直径が１mmに設定され、
波板（113）の両面に貫通し、複数形成されている。更
に、上記穴（131）は、波板（113）の稜線間の各傾斜面
に形成され、各傾斜面に多数形成されている。

【００３７】そこで、上記吸着要素（110）に伝熱促進
手段（130）を形成した基本的理由について説明する。

【００３８】本願発明者らは、永年の研究の結果、上記
吸着要素（110）における２枚の平板（111）の内側の表
面及び波板（113）の両表面に発達した境界層が形成さ
れる点を見出したものである。

【００３９】つまり、調湿用空気が冷却吸着素子（10
0）における吸着要素（110）の吸着通路（114）を流れ
ると、平板（111）の表面及び波板（113）の両表面に流
れ方向に沿って境界層が発達していく。この発達した境
界層によって調湿用空気から波板（113）及び平板（11
1）への伝熱が低減することになる。

【００４０】上記発達した境界層を破断すると、調湿用
空気から波板（113）及び平板（111）への伝熱が促進さ
れる。この結果、調湿用空気が冷却されることとなり、
吸着性能の向上が図られる。

【００４１】そこで、本実施形態においては、上記波板
（113）に穴（131）を形成することにより、波板（11
3）の表面に形成される境界層を破断し、伝熱の促進を
図るようにしている。

【００４２】以上のように、本実施形態では、上記吸着
要素（110）における波板（113）に穴（131）を形成す
るようにしたために、該穴（131）によって波板（113）
の表面に形成される境界層を破断することができる。こ
の結果、調湿用空気から波板（113）及び平板（111）へ
の伝熱を促進させることができるので、調湿用空気が充
分に冷却され、吸着性能の向上を図ることができる。

【００４３】−除湿装置− 図１０〜図１３は、上述した冷却吸着素子（100）であ
る第１冷却吸着素子（101）と第２冷却吸着素子（102）
とを用いた除湿装置の１例を示している。該除湿装置
は、いわゆるバッチ式切り換え方式に構成されている。

【００４４】図１０及び図１２に示すように、上記除湿
装置は、やや扁平な直方体状のケーシング（10）を備え
ている。該ケーシング（10）には、２つの冷却吸着素子
（10１，102）と、１つの冷媒回路とが収納されてい
る。

【００４５】上記冷媒回路は、蒸気圧縮式の冷凍サイク
ルを行い、圧縮機（91）と、凝縮器である再生熱交換器
（92）と、冷媒の膨張弁と、蒸発器である冷却熱交換器
（94）とを順に配管接続して構成されている。

【００４６】上記ケーシング（10）の前面（図１０及び
図１２の手前側）が室外側パネル（11）に、背面（図１
０及び図１２の奥側）が室内側パネル（12）に形成され
ている。上記室外側パネル（11）は、右上隅部に給気側
入口（13）、下部左側に排気側出口（16）が形成されて
いる。上記室内側パネル（12）は、右下隅部に給気側出
口（14）が形成され、左上隅部に排気側入口（15）が形
成されている。

【００４７】上記ケーシング（10）には、第１仕切部材
（20）と第２仕切部材（30）とが設けられている。該第
１仕切部材（20）と第２仕切部材（30）は、ケーシング
（10）の内部空間を前後に仕切っている。更に、上記ケ
ーシング（10）の内部空間は、上下に仕切られている。

【００４８】上記室外側パネル（11）と第１仕切部材
（20）の間には、給気側入口（13）を介して室外に連通
する室外側上部流路（51）と、排気側出口（16）を介し
て室外に連通する室外側下部流路（52）とが区画形成さ
れている。上記室外側下部流路（52）における左端に
は、冷媒回路の圧縮機（91）が設置された閉空間の機械
室（56）が区画板（55）によって形成されている。

【００４９】上記第１仕切部材（20）と第２仕切部材
（30）の間には、２つの冷却吸着素子（101，102）が左
右に並んで設置されている。該冷却吸着素子（101，10
2）は、それぞれケーシング（10）の長手方向に配置さ
れている。また、図１１にも示すように、上記冷却吸着
素子（101，102）は、菱形配置で設けられている。

【００５０】上記第１仕切部材（20）と第２仕切部材
（30）の間には、冷媒回路の再生熱交換器（92）と、切
換シャッタ（40）とが設置されている。該再生熱交換器
（92）は、第１冷却吸着素子（101）と第２冷却吸着素
子（102）の間に水平配置され、上下方向に空気が貫流
する。

【００５１】上記切換シャッタ（40）は、シャッタ板
（42）を備え、該シャッタ板（42）は、再生熱交換器
（92）の上方の半分を覆う曲面板状に形成されている。
上記シャッタ板（42）は、再生熱交換器（92）の右半分
を覆う状態（図１１(ａ)を参照）と、シャッタ板（42）
が再生熱交換器（92）の左半分を覆う状態（図１１(ｂ)
を参照）とに切り換わる。

【００５２】上記第１仕切部材（20）と第２仕切部材
（30）との間は、上下左右に仕切られている。つまり、
上記第１冷却吸着素子（101）の右側には、右上部流路
（61）と右下部流路（62）とに区画されている。上記第
１冷却吸着素子（101）と第２冷却吸着素子（102）の間
の上側では、切換シャッタ（40）の右側の第１中央上部
流路（63）と、切換シャッタ（40）の左側の第２中央上
部流路（64）とに区画されている。上記第１冷却吸着素
子（101）と第２冷却吸着素子（102）の間の下側では、
中央下部流路（65）に区画されている。上記第２冷却吸
着素子（102）の左側には、左上部流路（66）と左下部
流路（67）とに区画されている。

【００５３】上記第１冷却吸着素子（101）は、吸着通
路（114）が第１中央上部流路（63）及び右下部流路（6
2）に連通し、冷却通路（124）が右上部流路（61）及び
中央下部流路（65）に連通するように設置されている。
上記第２冷却吸着素子（102）は、吸着通路（114）が第
２中央上部流路（64）及び左下部流路（67）に連通し、
冷却通路（124）が左上部流路（66）及び中央下部流路
（65）に連通するように設置されている。

【００５４】上記第２仕切部材（30）と室内側パネル
（12）の間には、排気側入口（15）を介して室内に連通
する室内側上部流路（53）と、給気側出口（14）を介し
て室内に連通する室内側下部流路（54）とが区画形成さ
れている。上記室内側上部流路（53）には、排気ファン
（96）が設置されている。上記室内側下部流路（54）に
は、給気ファン（95）と冷却熱交換器（94）とが設置さ
れている。

【００５５】上記第１仕切部材（20）は、第１上部板
（21）と第１下部板（24）とにより構成され、上記第２
仕切部材（30）は、第２上部板（31）と第２下部板（3
4）とにより構成されている。

【００５６】上記第１上部板（21）の中央部には、第１
中央右上開口（22）と第１中央左上開口（23）とが形成
されている。該第１上部板（21）は、第１中央右上開口
（22）と第１中央左上開口（23）の何れかが開放した状
態に切り換わる。つまり、上記第１中央右上開口（22）
の開放状態において、該第１中央右上開口（22）を介し
て室外側上部流路（51）と第１中央上部流路（63）とが
連通する。上記第１中央左上開口（23）の開放状態にお
いて、該第１中央左上開口（23）を介して室外側上部流
路（51）と第２中央上部流路（64）とが連通する。

【００５７】上記第１下部板（24）の左右の端部には、
第１右下開口（25）と第１左下開口（26）とが形成され
ている。該第１下部板（24）は、第１右下開口（25）と
第１左下開口（26）の何れかが開放した状態に切り換わ
る。つまり、上記第１右下開口（25）の開放状態におい
て、該第１右下開口（25）を介して右下部流路（62）と
室外側下部流路（52）とが連通する。上記第１左下開口
（26）の開放状態において、該第１左下開口（26）を介
して左下部流路（67）と室外側下部流路（52）とが連通
する。

【００５８】上記第２上部板（31）の左右の端部には、
第２右上開口（32）と第２左上開口（33）とが形成され
ている。該第２上部板（31）は、第２右上開口（32）と
第２左上開口（33）の何れかが開放した状態に切り換わ
る。つまり、上記第２右上開口（32）の開放状態におい
て、該第２右上開口（32）を介して右上部流路（61）と
室内側上部流路（53）とが連通する。上記第２左上開口
（33）の開放状態において、該第２左上開口（33）を介
して左上部流路（66）と室内側上部流路（53）とが連通
する。

【００５９】上記第２下部板（34）の左右の端部には、
第２右下開口（35）と第２左下開口（36）とが形成され
ている。該第２下部板（34）は、第２右下開口（35）と
第２左下開口（36）の何れかが開放した状態に切り換わ
る。つまり、上記第２右下開口（35）の開放状態におい
て、該第２右下開口（35）を介して室内側下部流路（5
4）と右下部流路（62）とが連通する。上記第２左下開
口（36）の開放状態において、該第２左下開口（36）を
介して室内側下部流路（54）と左下部流路（67）とが連
通する。

【００６０】上記第１仕切部材（20）の第１上部板（2
1）及び第１下部板（24）と上記第２仕切部材（30）の
第２上部板（31）及び第２下部板（34）とは、空気の流
通経路を変更する流路変更手段を構成している。

【００６１】次に、上述した除湿装置の除湿動作につい
て説明する。

【００６２】図１０及び図１１に示すように、除湿運転
時において、給気ファン（95）及び排気ファン（96）が
駆動する一方、冷媒回路は、再生熱交換器（92）を凝縮
器とし、冷却熱交換器（94）を蒸発器として冷凍サイク
ルが行われる。そして、上記除湿装置は、第１動作と第
２動作とを交互に繰り返す。

【００６３】そこで、第１動作について、図１１（ａ）
及び図１２を参照しながら説明する。この第１動作で
は、第１冷却吸着素子（101）で空気が減湿されると同
時に、第２冷却吸着素子（102）の吸着剤が再生され
る。

【００６４】この第１動作において、第１上部板（21）
は、第１中央右上開口（22）が開放され、第１中央左上
開口（23）が閉鎖されている。第１下部板（24）は、第
１左下開口（26）が開放され、第１右下開口（25）が閉
鎖されている。また、第２上部板（31）は、第２右上開
口（32）が開放され、第２左上開口（33）が閉鎖されて
いる。第２下部板（34）は、第２右下開口（35）が開放
され、第２左下開口（36）が閉鎖されている。更に、切
換シャッタ（40）は、シャッタ板（42）が再生熱交換器
（92）の右半分を覆う位置へ移動している。

【００６５】この状態において、給気側入口（13）から
室外側上部流路（51）に流入した第１空気（室外空気）
は、第１中央右上開口（22）を通って第１中央上部流路
（63）に流入する。その後、第１空気は、第１冷却吸着
素子（101）の吸着通路（114）に流入し、第１空気に含
まれる水蒸気が吸着剤に吸着される。第１冷却吸着素子
（101）で減湿された第１空気は、右下部流路（62）に
流入する。

【００６６】続いて、第１空気は、第２右下開口（35）
を通って室内側下部流路（54）に流入し、冷却熱交換器
（94）を通過する。冷却熱交換器（94）において、第１
空気は、冷媒との熱交換を行い、この減湿され且つ冷却
された第１空気は、給気側出口（14）を通って室内に供
給される。

【００６７】一方、排気側入口（15）から室内側上部流
路（53）に流入した第２空気（室内空気）は、第２右上
開口（32）を通って右上部流路（61）に流入する。この
第２空気は、第１冷却吸着素子（101）の冷却通路（12
4）に流入し、吸着通路（114）で第１空気の水蒸気が吸
着剤に吸着される際に生じた吸着熱を吸熱する。吸着熱
を奪った第２空気は、中央下部流路（65）に流入し、再
生熱交換器（92）を通過して第２中央上部流路（64）に
流入する。その際、再生熱交換器（92）では、第２空気
が冷媒との熱交換を行って冷媒の凝縮熱を吸熱する。

【００６８】上記第１冷却吸着素子（101）及び再生熱
交換器（92）で加熱された第２空気は、第２冷却吸着素
子（102）の吸着通路（114）に流入し、この吸着通路
（114）で吸着剤が加熱され、吸着剤から水蒸気が脱離
する。つまり、第２冷却吸着素子（102）の再生が行わ
れる。吸着剤から脱離した水蒸気は、第２空気と共に左
下部流路（67）に流入する。その後、第２空気は、第１
左下開口（26）を通って室外側下部流路（52）に流入す
る。そして、第１冷却吸着素子（101）の冷却と第２冷
却吸着素子（102）の再生に利用された第２空気は、排
気側出口（16）を通って室外に排出される。

【００６９】次に、第２動作について、図１１(ｂ)及び
図１３を参照しながら説明する。この第２動作では、第
１動作時とは逆に、第２冷却吸着素子（102）で空気が
減湿されると同時に、第１冷却吸着素子（101）の吸着
剤が再生される。

【００７０】この第２動作において、第１上部板（21）
は、第１中央左上開口（23）が開放され、第１中央右上
開口（22）が閉鎖されている。第１下部板（24）は、第
１右下開口（25）が開放され、第１左下開口（26）が閉
鎖されている。また、第２上部板（31）は、第２左上開
口（33）が開放され、第２右上開口（32）が閉鎖されて
いる。第２下部板（34）は、第２左下開口（36）が開放
され、第２右下開口（35）が閉鎖されている。更に、切
換シャッタ（40）は、シャッタ板（42）が再生熱交換器
（92）の左半分を覆う位置に移動している。

【００７１】この状態において、給気側入口（13）から
室外側上部流路（51）に流入した第１空気（室外空気）
は、第１中央左上開口（23）を通って第２中央上部流路
（64）に流入する。その後、第１空気は、第２冷却吸着
素子（102）の吸着通路（114）に流入し、第１空気に含
まれる水蒸気が吸着剤に吸着される。第２冷却吸着素子
（102）で減湿された第１空気は、左下部流路（67）に
流入する。

【００７２】続いて、第１空気は、第２左下開口（36）
を通って室内側下部流路（54）に流入し、第１空気は冷
却熱交換器（94）を通過する。冷却熱交換器（94）にお
いて、第１空気は、冷媒との熱交換を行い、この減湿さ
れ且つ冷却された第１空気は、給気側出口（14）を通っ
て室内に供給される。

【００７３】一方、排気側入口（15）から室内側上部流
路（53）に流入した第２空気（室内空気）は、第２左上
開口（33）を通って左上部流路（66）に流入する。この
第２空気は、第２冷却吸着素子（102）の冷却通路（12
4）に流入し、吸着通路（114）で第１空気の水蒸気が吸
着剤に吸着される際に生じた吸着熱を吸熱する。吸着熱
を奪った第２空気は、中央下部流路（65）に流入し、再
生熱交換器（92）を通過して第１中央上部流路（63）に
流入する。その際、再生熱交換器（92）では、第２空気
が冷媒との熱交換を行って冷媒の凝縮熱を吸熱する。

【００７４】上記第２冷却吸着素子（102）及び再生熱
交換器（92）で加熱された第２空気は、第１冷却吸着素
子（101）の吸着通路（114）に流入し、この吸着通路
（114）で吸着剤が加熱され、吸着剤から水蒸気が脱離
する。つまり、第１冷却吸着素子（101）の再生が行わ
れる。吸着剤から脱離した水蒸気は、第２空気と共に右
下部流路（62）に流入する。その後、第２空気は、第１
右下開口（25）を通って室外側下部流路（52）に流入す
る。そして、第２冷却吸着素子（102）の冷却と第１冷
却吸着素子（101）の再生に利用された第２空気は、排
気側出口（16）を通って室外に排出される。

【００７５】

【発明の実施の形態２】次に、本発明の実施形態２を図
面に基づいて詳細に説明する。

【００７６】本実施形態は、図３に示すように、上記実
施形態１が伝熱促進手段（130）を穴（131）で構成した
のに代えて、伝熱促進手段（130）を突起（132）で構成
するようにしたものである。

【００７７】上記突起（132）は、リブレットであっ
て、針状に形成されている。そして、上記突起（132）
は、波板（113）の片面に多数剣山状に設けられてい
る。更に、上記突起（132）は、波板（113）の他の面と
対抗する平板（111）に多数形成されている。

【００７８】本実施形態によれば、突起（132）によっ
て調湿用空気の流れが乱れることになる。したがって、
上記突起（132）によって波板（113）及び平板（111）
の表面に形成される境界層を破断することができる。こ
の結果、調湿用空気から波板（113）及び平板（111）へ
の伝熱を促進させることができるので、調湿用空気が充
分に冷却され、吸着性能の向上を図ることができる。そ
の他の構成、作用及び効果は実施形態１と同様である。

【００７９】尚、上記突起（132）の形状は、実施形態
２に限定されるものではなく、また、上記突起（132）
は、波板（113）の両面に形成してもよく、また、２つ
の平板（111）にそれぞれ形成するようにしてもよい。

【００８０】

【発明の実施の形態３】次に、本発明の実施形態３を図
面に基づいて詳細に説明する。

【００８１】本実施形態は、図４に示すように、上記実
施形態１が伝熱促進手段（130）を穴（131）で構成した
のに代えて、伝熱促進手段（130）を毛羽（133）で構成
するようにしたものである。

【００８２】上記毛羽（133）は、波板（113）及び平板
（111）の表面を毛羽（133）立たせて形成されている。
つまり、上記波板（113）及び平板（111）は、繊維紙で
形成され、この繊維紙の表面を毛羽（133）立たせて毛
羽（133）が形成されている。そして、上記毛羽（133）
は、波板（113）の片面の両傾斜面部と他の片面におけ
る図４の右下がりの傾斜面部とに形成されている。更
に、上記毛羽（133）は、図４の下側の平板（111）に多
数形成されている。

【００８３】本実施形態によれば、毛羽（133）によっ
て調湿用空気の流れが乱れることになる。したがって、
上記毛羽（133）によって波板（113）及び平板（111）
の表面に形成される境界層を破断することができる。こ
の結果、調湿用空気から波板（113）及び平板（111）へ
の伝熱を促進させることができるので、調湿用空気が充
分に冷却され、吸着性能の向上を図ることができる。そ
の他の構成、作用及び効果は実施形態１と同様である。

【００８４】尚、上記毛羽（133）は、実施形態２に限
定されるものではなく、波板（113）の両面に形成して
もよく、また、２つの平板（111）にそれぞれ形成する
ようにしてもよい。

【００８５】

【発明の実施の形態４】次に、本発明の実施形態４を図
面に基づいて詳細に説明する。

【００８６】本実施形態は、図５に示すように、上記実
施形態１が伝熱促進手段（130）を穴（131）で構成した
のに代えて、伝熱促進手段（130）をフィン（134）で構
成するようにしたものである。

【００８７】上記フィン（134）は、図６示すように、
波板（113）の一部を切り起こし、波板（113）の本体部
（117）に対して傾斜するルーバフィン（134）に形成さ
れている。該ルーバフィン（134）は、波板（113）の稜
線と直交する方向に形成され、上記ルーバフィン（13
4）は、調湿用空気の流れ方向に多数並行に形成されて
いる。そして、上記ルーバフィン（134）における空気
の上流側と下流側とに開口（135）が形成されている。

【００８８】尚、図７は、他のフィン（134）を示し、
該図７のフィン（134）は、スリットフィン（134）に形
成されている。該スリットフィン（134）は、波板（11
3）の一部を切り起こし、波板（113）の本体部（117）
に対して並行に形成されている。該スリットフィン（13
4）は、波板（113）の稜線と直交する方向に形成され、
波板（113）の本体部（117）の両面に交互に張り出すよ
うに形成されている。そして、上記スリットフィン（13
4）は、調湿用空気の流れ方向に多数並行に形成され、
上記スリットフィン（134）における空気の上流側と下
流側とに開口（135）が形成されている。

【００８９】本実施形態によれば、フィン（134）及び
開口（135）によって調湿用空気の流れが乱れることに
なる。したがって、上記フィン（134）及び開口（135）
によって波板（113）及び平板（111）の表面に形成され
る境界層を破断することができる。この結果、調湿用空
気から波板（113）及び平板（111）への伝熱を促進させ
ることができるので、調湿用空気が充分に冷却され、吸
着性能の向上を図ることができる。その他の構成、作用
及び効果は実施形態１と同様である。

【００９０】尚、上記フィン（134）の形状は、実施形
態４に限定されるものではない。

【００９１】

【発明の実施の形態５】次に、本発明の実施形態５を図
面に基づいて詳細に説明する。

【００９２】本実施形態は、図８に示すように、上記実
施形態１が伝熱促進手段（130）を穴（131）で構成した
のに代えて、伝熱促進手段（130）を分割波板（136）で
構成するようにしたものである。

【００９３】上記分割波板（136）は、波板（113）を調
湿用空気の流れと直交する幅方向に分割して複数個形成
されている。そして、上記相隣る分割波板（136）は、
幅方向に変位して配置されている。つまり、上記相隣る
分割波板（136）は、稜線間のピッチが半ピッチずれて
配置されている。また、上記各分割波板（136）は、稜
線が調湿用空気の出入口を結ぶ線と平行になるように配
置されている。

【００９４】本実施形態によれば、１つの分割波板（13
6）に沿って流れた調湿用空気が次の分割波板（136）に
移る際に流れが乱れることになる。したがって、上記分
割波板（136）によって波板（113）及び平板（111）の
表面に形成される境界層を破断することができる。この
結果、調湿用空気から波板（113）及び平板（111）への
伝熱を促進させることができるので、調湿用空気が充分
に冷却され、吸着性能の向上を図ることができる。その
他の構成、作用及び効果は実施形態１と同様である。

【００９５】

【発明の実施の形態６】次に、本発明の実施形態６を図
面に基づいて詳細に説明する。

【００９６】本実施形態は、図９に示すように、上記実
施形態５が分割波板（136）を稜線が調湿用空気の出入
口を結ぶ線と平行になるように配置したのに代えて、傾
斜するようにしたものである。

【００９７】上記分割波板（136）は、吸着要素（110）
における調湿用空気の出入口を結ぶ線に対して傾斜して
配置されている。更に、上記相隣る分割波板（136）
は、傾斜方向が逆方向になるように傾斜している。つま
り、上記各分割波板（136）は、平面視状蛇行するよう
に配置されている。その他の構成、作用及び効果は実施
形態５と同様である。

【００９８】

【発明の他の実施の形態】上記各実施形態の伝熱促進手
段（130）の他、波板（113）と平板（111）又は波板（1
13）のみに凹凸部を形成して伝熱促進手段（130）を構
成するようにしてもよい。

【００９９】また、上記実施形態２及び実施形態３の突
起（132）及び毛羽（133）は、波板（113）のみに形成
するようにしてもよい。

【０１００】また、上記各実施形態において、平板（11
1）を繊維紙で形成する場合、繊維紙の外側の表面に
は、水分の透過を阻止する阻止手段を設けるようにして
もよい。つまり、平板（111）を繊維紙で形成すると、
吸着した水分が冷却通路（124）の側に透過する場合が
ある。そこで、上記平板（111）の外側の表面には、バ
インダー塗布、アルミ蒸着又はフィルム貼付などの阻止
手段を施す。この結果、冷却要素（120）への水分の浸
透を確実に防止することができる。

【０１０１】また、上記各実施形態は、吸着要素（11
0）の調湿用空気と冷却要素（120）の冷却用空気とが交
差する方向に流れるように構成したが、本発明は、調湿
用空気と冷却用空気とが対向して流れるものなどであっ
てもよい。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施形態１の冷却吸着素子を示す斜視図であ
る。

【図２】実施形態１の波板の一部を示す斜視図である。

【図３】実施形態２の吸着要素を示す正面図である。

【図４】実施形態３の吸着要素を示す正面図である。

【図５】実施形態４の波板の一部を示す斜視図である。

【図６】実施形態４のルーバフィンを示す波板の断面図
である。

【図７】実施形態４のスリットフィンを示す波板の断面
図である。

【図８】実施形態５の波板の一部を示す斜視図である。

【図９】実施形態６の波板の一部を示す斜視図である。

【図１０】本発明の冷却吸着素子を用いた除湿装置を示
す斜視図である。

【図１１】図１０の除湿装置の空気流れを示す概略図で
ある。

【図１２】図１０の除湿装置の第１動作を示す分解斜視
図である。

【図１３】図１０の除湿装置の第２動作を示す分解斜視
図である。

【符号の説明】

100 冷却吸着素子 110 吸着要素 111 平板 113 波板 114 吸着通路 115 流入口 116 流出口 120 冷却要素 130 伝熱促進手段 131 穴 132 突起 133 毛羽 134 フィン 135 開口 136 分割波板

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 神野 亮 大阪府堺市金岡町1304番地 ダイキン工業 株式会社堺製作所金岡工場内 Ｆターム(参考） 4D052 AA08 CE00 DA03 DB01 FA01 FA06 HA01 HA03 HA27 HA32 HA35 HA36 HB02 HB06

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 除湿される調湿用空気が流れる扁平な吸
   着要素（110）と、該吸着要素（110）で生じる吸着熱を
   吸収するための冷却用空気が流れる扁平な冷却要素（12
   0）とが交互に積層されるた冷却吸着素子であって、 上記各吸着要素（110）には、該吸着要素（110）を流れ
   る調湿用空気の流れを乱して伝熱を促進させる伝熱促進
   手段（130）が設けられていることを特徴とする冷却吸
   着素子。
2. 【請求項２】 請求項１において、 上記各吸着要素（110）は、２枚の平板（111）の間に波
   板（113）が設けられて構成される一方、 上記伝熱促進手段（130）は、波板（113）に形成された
   複数の穴（131）で構成されていることを特徴とする冷
   却吸着素子。
3. 【請求項３】 請求項１において、 上記各吸着要素（110）は、２枚の平板（111）の間に波
   板（113）が設けられて構成される一方、 上記伝熱促進手段（130）は、少なくとも波板（113）に
   形成された複数の突起（132）で構成されていることを
   特徴とする冷却吸着素子。
4. 【請求項４】 請求項１において、 上記各吸着要素（110）は、２枚の平板（111）の間に波
   板（113）が設けられて構成される一方、 上記伝熱促進手段（130）は、少なくとも波板（113）に
   形成された凹凸部で構成されていることを特徴とする冷
   却吸着素子。
5. 【請求項５】 請求項１において、 上記各吸着要素（110）は、２枚の平板（111）の間に波
   板（113）が設けられて構成される一方、 上記伝熱促進手段（130）は、少なくとも波板（113）の
   表面に施された毛羽（133）で構成されていることを特
   徴とする冷却吸着素子。
6. 【請求項６】 請求項１において、 上記各吸着要素（110）は、２枚の平板（111）の間に波
   板（113）が設けられて構成される一方、 上記伝熱促進手段（130）は、波板（113）の一部を切り
   起こして形成された複数のフィン（134）で構成されて
   いることを特徴とする冷却吸着素子。
7. 【請求項７】 請求項１において、 上記各吸着要素（110）は、２枚の平板（111）の間に波
   板（113）が設けられて構成される一方、 上記伝熱促進手段（130）は、波板（113）を調湿用空気
   の流れと直交する幅方向に分割して複数の分割波板（13
   6）を形成し、該相隣る分割波板（136）を幅方向に変位
   させて構成されていることを特徴とする冷却吸着素子。
8. 【請求項８】 請求項７において、 上記分割波板（136）は、吸着要素（110）における調湿
   用空気の出入口を結ぶ線に対して傾斜して配置されてい
   ることを特徴とする冷却吸着素子。
9. 【請求項９】 請求項２〜４、６及び７の何れか１項に
   おいて、 上記吸着要素（110）は、金属シートで構成されている
   ことを特徴とする冷却吸着素子。
10. 【請求項１０】 請求項２〜５及び７の何れか１項にお
    いて、 上記吸着要素（110）は、繊維紙で構成されていること
    を特徴とする冷却吸着素子。
11. 【請求項１１】 請求項１０において、 上記吸着要素（110）の平板（111）の外側の表面には、
    水分の透過を阻止する阻止手段が設けられていることを
    特徴とする冷却吸着素子。