JP2003329377A - 乾式除湿器の熱交換器 - Google Patents

乾式除湿器の熱交換器

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 熱交換率が良く、塵、ほこりが詰まりにくい
熱交換路を備えた乾式除湿器の熱交換器を提案するこ
と。 【解決手段】 乾式除湿器1の熱交換器7は、複数の樹
脂パイプ73の両端73a、73bを、それぞれを上側
取付板71および下側取付板72の貫通孔71a、72
aに熱溶着により接合した構成となっており、室内空気
Aを各樹脂パイプ73の間に通し、乾式除湿器の吸湿フ
ィルタを乾燥させた後の高温高湿空気を各樹脂パイプ7
3の内部に通し、室内空気Aとの間で熱交換を行わせて
冷却して、そこに含まれている水分を結露させる。接着
剤を用いずに熱交換路を形成しているので、接着剤の硬
化剥離に起因して熱交換路に空気漏れが発生することが
ないので、熱交換効率の低下を抑制できる。樹脂パイプ
73によって熱交換路が形成されているので、熱交換路
の変形に起因して塵やほこりが溜まり、目詰まりが発生
するという弊害も防止できる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、乾式除湿器の吸湿
フィルタを乾燥させるために用いた高温高湿空気から水
分を除去するために、当該高温高湿空気と、吸湿フィル
タにより除湿される前の空気との間で熱交換を行う乾式
除湿器の熱交換器に関するものである。
【0002】
【従来の技術】除湿器としては、蒸発器を用いて空気の
除湿を行う湿式除湿器の他に、乾式除湿器と呼ばれるも
のが知られている。この乾式除湿器は、特開平8−15
5247号公報、特許第281947号公報等に開示さ
れているように、除湿器本体内に吸湿材が含浸あるいは
コーティングされた吸湿ロータ(吸湿フィルタ)を備え
ており、除湿対象の空気をこの吸湿ロータに通すことに
より水分を吸着除去するように構成されている。
【0003】また、乾式除湿器では、水分を吸着した吸
湿ロータを再生するために、水分を吸着した部分を、ヒ
ータを通して得られた高温空気を吹き付けて乾燥させる
ようにしている。吸湿ローラを通した高温空気は吸湿ロ
ーラから水分を奪って高温高湿空気となる。この高温高
湿空気を還流させて吸湿ローラ乾燥用の高温空気として
再度用いるために、ヒータに通す前に、熱交換器に通し
て冷却することにより除湿している。熱交換用の空気と
しては、吸湿ローラにより除湿される前の空気が利用さ
れている。
【0004】このための熱交換器としては、一般に、図
5(a)に示す熱交換器100が用いられている。熱交
換器100は、水平方向に延びる複数の空気通過用の第
1の通路101と、第1の通路101と直交する鉛直方
向に延びる複数の高温高湿空気通過用の第2の通路とを
備えている。
【0005】これら第1および第2の通路101、10
2は、図5(b)に示すように、二枚のシートの間に波
板が挟まれた積層構造のプラスチック板103から形成
されている。すなわち、熱交換器100は、図5(c)
に示すように、各プラスチック板103を交互に直交す
る状態で積層し、接着剤で相互に接合することにより積
層体104を形成し、この積層体104の上下に、枠1
05、106を接着固定した構成となっている。
【0006】この構成の熱交換器100では、水平方向
に延びる第1の通路101に除湿対象の空気、即ち室内
の空気を通し、鉛直方向に延びる第2の通路102には
上から下に向けて吸湿ロータを乾燥させた後の高温高湿
空気を通す。高温高湿空気は、第2の通路102を通る
ことにより、第1の通路101を通る空気によって冷却
され、その水分が第2の通路102内に結露として発生
する。この結果、第2の通路102の出口からは、冷却
されて水分が結露によって除去された空気が排出され
る。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】従来の熱交換器100
では、プラスチック板103を接着剤により積層接合し
ていると共に、積層体104も接着剤により枠105、
106に接合している。しかし、接着剤が硬化収縮した
際に、プラスチック板の間、あるいは、積層体104と
枠105、106との間に剥離部分ができやすい。剥離
部分が出来ると、そこから空気漏れが発生して、熱交換
率が低下するという問題がある。
【0008】また、積層体104における各プラスチッ
ク板103間を強固に接合するために圧縮すると、各プ
ラスチック板103の開口103aがつぶれやすく、加
工に手間が掛かる。さらに、開口103aがつぶれた状
態、すなわち、第1および第2の通路101、102が
つぶれた状態になると、これらの通路に塵、埃が詰まり
易くなってしまう。
【0009】本発明の課題は、熱交換率が良く、塵、ほ
こりが詰まりにくい熱交換路を備えた乾式除湿器の熱交
換器を提案することにある。
【0010】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに、本発明は、乾式除湿器の吸湿フィルタを乾燥させ
るために用いた高温高湿空気から水分を除去するため
に、当該高温高湿空気と、前記吸湿フィルタにより除湿
される前の空気との間で熱交換を行う乾式除湿器の熱交
換器において、前記高温高湿空気を導入するための複数
の空気導入用貫通孔が所定の間隔で形成されている第1
の取付板と、熱交換後の空気を排出するための複数の空
気排出用貫通孔が所定の間隔で形成されている第2の取
付板と、前記第1の取付孔の前記空気導入用貫通孔に一
端が連通し、前記第2の取付孔の前記空気排出用貫通孔
に他端が連通している複数本の樹脂パイプとを有し、各
樹脂パイプの両端は、前記第1および第2の取付板に対
して熱溶着されており、前記吸湿フィルタにより除湿さ
れる前の空気が前記樹脂パイプの間を通って流れること
を特徴としている。
【0011】ここで、各樹脂パイプの両端を、前記空気
導入用貫通孔および前記空気排出用貫通孔に差し込んだ
状態で熱溶着すればよい。
【0012】本発明の乾式除湿器の熱交換器では、複数
の樹脂パイプを第1および第2の取付板に熱溶着により
接合して、熱交換路が形成されている。従って、接着剤
を用いて熱交換路を形成している従来の熱交換器のよう
に接着剤が硬化して剥離するようなことがない。従っ
て、熱交換路に空気漏れが発生することがないので、熱
交換率の低下を防止できる。
【0013】また、複数の樹脂パイプはそれぞれが変形
することがないので、従来のように熱交換路がつぶれて
そこに塵やほこりが溜まって目詰まりを起こすという弊
害も回避できる。
【0014】
【発明の実施の形態】以下に、図面を参照して本発明を
適用した乾式除湿器の熱交換器の例を説明する。
【0015】(乾式除湿器)熱交換器の説明に先立っ
て、図1を参照して、本例の熱交換器が使用される乾式
除湿器の全体構成を説明する。図示の乾式除湿器1は、
ケース2と、除湿対象の室内空気Aをケース2内に吸引
する第1のファン3と、この第1のファン3によって吸
引された室内空気Aが通過する吸湿ロータ4とを備えて
いる。吸湿ロータ4は、吸引された室内の空気が通過す
るときに水分を吸収して、乾燥した空気Bをケース2か
ら室内に戻すためのものであり、吸湿材を含浸またはコ
ーティングした円板状のフィルタ部材である。また、吸
湿ロータ4は、中心軸4aが回転可能に支持され、水分
を吸収して重くなった部分ができると回転して、常に乾
燥した部分で室内空気Aの除湿を行う。
【0016】また、ケース2内には、吸湿ロータ4の水
分を含んだ部分を乾燥させるために、ケース2内の空気
を吸湿ロータ4に向けて吹き付ける第2のファン5と、
この第2のファン5から吹き出された空気を吸湿ロータ
4に吹き付ける前に加熱して高温空気Cにするヒータ6
と、吸湿ロータ4を通過してそこから水分を奪った後の
高温高湿空気Dから水分を取り除くための熱交換器7
と、熱交換器7によって回収される結露水Wを溜める容
器8とが配置されている。
【0017】(熱交換器)図2(a)および(b)は、
本例の熱交換器7を示す斜視図および分解斜視図であ
る。これらの図も参照して説明すると、本例の熱交換器
7は、上下に一定間隔で平行に配置された上側取付板7
1(第1の取付板)および下側取付板72(第2の取付
板)と、これら上側取付板71および下側取付板72の
間に所定間隔で垂直に取り付けられた複数本の樹脂パイ
プ73とを有している。
【0018】上側取付板71には、高温高湿空気導入用
の貫通孔71aが所定間隔で複数形成されており、同様
に、下側取付板72にも熱交換されて水分が除去された
後の空気を排出するための貫通孔72aが所定間隔で複
数形成されている。各樹脂パイプ73の両端73a、7
3bはそれぞれ、上側取付板71および下側取付板72
に形成されている対応する貫通孔71aおよび72aに
熱溶着によって接合されている。本例では、貫通孔71
a、72aに対して、各樹脂パイプ73の上下に端73
a、73bが所定量だけ差し込まれた状態で熱溶着され
ている。
【0019】この構成の熱交換器7では、上側取付板7
1の貫通孔71aから導入した高温高湿空気Dを各樹脂
パイプ73の中を流して他方の下側取付板72の貫通孔
72aから排出する。また、熱交換器7の側方から、各
樹脂パイプ73の間を通して、除湿対象の室内空気Aを
流す。この結果、各樹脂パイプ73が熱交換路として機
能して、その内部を流れる高温高湿空気Dとその外側を
流れる室内空気Aとの間で熱交換が行われる。すなわ
ち、高温高湿空気Dは、室内空気Aによって冷却され、
その水分が樹脂パイプ73内で結露する。この結果、樹
脂パイプ73の下端が接続されている下側取付板72の
貫通孔72aからは、冷却されて水分が取り除かれた空
気Eが排出されると共に、結露水Wが落下することにな
る。
【0020】(乾式除湿器の動作)上記構成の熱交換器
7を備えた本例の乾式除湿器1では、除湿対象の室内空
気Aを第1のファン3によってケース2内に吸引して、
吸湿ロータ4が水分を吸収し、吸湿ロータ4を通って乾
燥した空気Bを室内に戻すことにより、室内を除湿す
る。また、吸湿ロータ4の水分を吸収した部分は、第2
のファン5およびヒータ6を用いて生成した高温空気C
により乾燥させる。さらに、吸湿ロータ4を乾燥させる
ことにより発生する高温高湿空気Dは、熱交換器7によ
って、その水分が結露水Wとして取り除かれて再生され
て空気Eとなる。この空気Eは、第2のファン5によっ
て吸引され、熱交換器7の樹脂パイプ73の間を通り熱
交換に利用され、ケース2内を再び循環する。一方、結
露水Wは、熱交換器7の下に配置された容器8で回収さ
れる。
【0021】(熱交換器の具体例)ここで、図3および
図4には本発明を適用した熱交換器の二例を示してあ
る。これらの図において、上述した熱交換器7における
各部分に対応する部位には同一の符号を付してある。
【0022】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の乾式除湿
器の熱交換器は、複数の樹脂パイプを第1および第2の
取付板に熱溶着により接合し、樹脂パイプ内に高温高湿
空気を流し、樹脂パイプの間に室内空気を流して熱交換
を行わせて、高温高湿空気から水分を除去するようにし
ている。各樹脂パイプを熱溶着により各取付板に接合し
ているので、接着剤を用いてプラスチック板を積層して
熱交換路を形成していた従来の熱交換器のように接着剤
が硬化して剥離して熱交換路に隙間ができることがな
い。従って、熱交換路に空気漏れが発生しないので、熱
交換率の低下を防止できる。
【0023】また、熱交換路を複数本の樹脂パイプによ
り形成し、これらの両端をそれぞれ取付板に接合してい
るので、従来のプラスチック板を積層することにより熱
交換路を形成していた場合とは異なり、樹脂パイプから
なる熱交換路が変形してつぶれることがない。従って、
熱交換路に塵やほこりが溜まり目詰まりが発生すること
を確実に防止できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明を適用した乾式除湿器の熱交換器を用い
る乾式除湿器を示す概略構成図である。
【図2】(a)および(b)は、本発明を適用した乾式
除湿器の熱交換器を示す斜視図および分解斜視図であ
る。
【図3】本発明による熱交換器の具体例を示す図であ
り、(a)はその側面図であり、(b)はその上側取付
板を示す平面図であり、(c)は上側取付板の側面図で
あり、(d)は上側取付板の断面図であり、(e)は上
側取付板の部分拡大断面図である。
【図4】本発明による熱交換器の別の具体例を示す図で
あり、(a)はその側面図であり、(b)はその上側取
付板を示す平面図であり、(c)は上側取付板の側面図
であり、(d)は上側取付板の裏面図であり、(e)は
上側取付板の断面図である。
【図5】(a)、(b)および(c)は、従来の乾式除
湿器の熱交換器を示す説明図である。
【符号の説明】
1 乾式除湿器 2 ケース 3 第1のファン 4 吸湿ロータ 5 第2のファン 6 ヒータ 7 熱交換器 8 容器 71 上側取付板 72 下側取付板 71a、71b 貫通孔 73 樹脂パイプ 73a 樹脂パイプの上端 73b 樹脂パイプの下端 A 除湿対象の室内空気 B 乾燥空気 C 高温空気 D 高温高湿空気 E 熱交換器を介して除湿された後の空気 W 結露水
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成14年5月31日(2002.5.3
1)
【手続補正1】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】全図
【補正方法】変更
【補正内容】
【図1】
【図2】
【図5】
【図3】
【図4】
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 3L053 BC04 3L065 CA12 CA21 3L103 AA35 AA40 BB42 CC22 CC23 CC30 DD08 DD42 DD83 4D052 AA08 BA02 BB03 CB00 DA03 DB01 DB03 FA01 FA05

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 乾式除湿器の吸湿フィルタを乾燥させる
    ために用いた高温高湿空気から水分を除去するために、
    当該高温高湿空気と、前記吸湿フィルタにより除湿され
    る前の空気との間で熱交換を行う乾式除湿器の熱交換器
    において、 前記高温高湿空気を導入するための複数の空気導入用貫
    通孔が所定の間隔で形成されている第1の取付板と、 熱交換後の空気を排出するための複数の空気排出用貫通
    孔が所定の間隔で形成されている第2の取付板と、 前記第1の取付孔の前記空気導入用貫通孔に一端が連通
    し、前記第2の取付孔の前記空気排出用貫通孔に他端が
    連通している複数本の樹脂パイプとを有し、 各樹脂パイプの両端は、前記第1および第2の取付板に
    対して熱溶着されており、 前記吸湿フィルタにより除湿される前の空気が前記樹脂
    パイプの間を通って流れることを特徴とする乾式除湿器
    の熱交換器。
  2. 【請求項2】 請求項1において、 各樹脂パイプの両端は、前記空気導入用貫通孔および前
    記空気排出用貫通孔に差し込まれた状態で熱溶着されて
    いることを特徴とする熱交換器。
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