JP2004020074A - Moisture permeable element, humidity conditioning composite element and humidity conditioner - Google Patents

Moisture permeable element, humidity conditioning composite element and humidity conditioner Download PDF

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a humidity conditioner for preventing breakdown of a moisture permeable element, and inexpensively improving humidity conditioning capacity. <P>SOLUTION: A laminated body is formed by respectively laminating a moisture permeable sheet 6a on one surface and a heat transfer resin sheet 6b on the other surface by sandwiching a water supply porous member 7 for holding a humidity conditioning medium liquid for conditioning humidity, and is contacted with at least one side of a fin member 16 so that the heat transfer resin sheet 6b side becomes the inside, and has a humidity conditioning unit 1 provided with a heat source pipe 15 for penetrating through the laminated body and the fin member 16. The laminated body is provided with a through hole 8 for the heat source pipe for penetrating through this laminated body. The laminated body is joined by forming a thermally fusible seal part 9 around this through hole 8. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、透湿性エレメント、調湿用複合エレメントおよび透湿性エレメントを備える調湿装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
近年では、室内空気の加湿を行うことが可能な加湿器に、透湿性エレメントを使用したものが提案されている。上記透湿性エレメントには疎水性の多孔質膜が使用され、この多孔質膜が有する特性、すなわち水蒸気は透過させるが、水は透過させない特性(透湿性)が利用される。つまり、この透湿性エレメントを境界面として、一方の領域に水を配置し、他方の領域に空気を送ることにより、この透湿性エレメントを経由して水蒸気を移動させ、空気側を加湿するように構成されている。
【0003】
上記加湿器に使用される透湿性エレメントとしては、例えば、図9に示すようなものがある。同図に示す透湿性エレメントは、水を保持することが可能な給水多孔体42を、1対の疎水性多孔質膜41、41によってサンドイッチ状に挟むと共に、上記給水多孔体42と疎水性多孔質膜41との間に、透湿性のポリウレタン等からなる接着材43を介装し、この接着材43によって給水多孔体42と疎水性多孔質膜41とを接着するようにしている。ここで、上記疎水性多孔質膜41にはフッ素系の樹脂、例えば、PTFE(多孔質ポリテトラフルオロエチレン)等が使用され、また上記給水多孔体42には不織布、例えば、PET(ポリエチレンテレフタレート)や、PE(ポリエチレン)等が使用される。
【0004】
そして、上記のように構成された複数の透湿性エレメントを、所定の間隔を置いて並設すると共に、上記各透湿性エレメントに加湿用の水を供給するための給水通路を設けることによって加湿器を構成している。上記給水通路を通って各透湿性エレメント内に導入された水は、各透湿性エレメント内の給水多孔体42を含漬する状態になって内部に保持される。この状態で、各透湿性エレメントに空気を通風させることによって、各透湿性エレメントの外表面から透過してくる水蒸気が通風空気に含まれ、自然蒸発による加湿が行なわれるようになっている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記給水多孔体42と疎水性多孔質膜41とを上記接着材43にて接着する場合、上記透湿性の低下を防止するため、部分接着、例えば上記接着材43を膜面積の約30%比率でグラビヤ印刷等にて塗布することによって、両者の接着を行うように構成している。ここで一般に、材料間の接着強度は接合材料の濡れやすさと接着面積に影響されるが、上記フッ素系の疎水性多孔質膜41と給水多孔体42との接着は表面が濡れにくいということに加えて、部分接着で接着面積も小さいため、両者の接着強度は低く剥がれやすい。このため、上記透湿性エレメント内に水44が導入されると、その給水圧によって接着部が剥がれ、上記透湿性エレメントの厚さがDからD+αのように変形して、透湿性エレメント自身が破損するという問題がある。またさらには、上記変形によって隣り合う各透湿性エレメント間の間隔が狭くなり、これによって通風路が塞がれて、加湿器の性能低下を引き起こす等の不具合も生じている。
【0006】
また、上記した加湿器は自然蒸発式、すなわち蒸発エネルギーを室内空気から奪う方式であるために、加湿能力をさらに大きくしようとすると、より多くの透湿性エレメントを並べて構成することが必要になって全体が大型化するという問題がある。また、上記各透湿性エレメントを通過する空気から水の蒸発熱が奪われるために、加湿空気が吹出される室内温度が低下するという問題もある。
【0007】
上記不具合を解消する方法としては、例えば、平板状のフィン部材間に熱源パイプをろう付けする等によって板状の熱源体を形成し、これを上記透湿性エレメント間に介挿して、この熱源体の両面に透湿性エレメントを接触させることにより、上記透湿性エレメント内の水を加熱する構成とするものがある。しかしながら、この場合には、上記熱源パイプとフィン部材との接合に高いコストがかかると共に、上記透湿性エレメントに沿って熱源パイプを有する熱源体が配置されるため、通風抵抗が高くなり、上記透湿性エレメント間の間隔が狭くなる分、通風量が低下して充分な加湿能力が得られなくなるという問題が生じることになる。
【0008】
この発明は上記従来の欠点を解決するためになされたものであって、その目的は、透湿性エレメントの破壊を防止すると共に、低コストで調湿能力の向上を図ることが可能な調湿装置を提供することにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】
そこで請求項1の透湿性エレメントは、調湿するための調湿用媒体液を保持する給水多孔質部材7を挟んで一方の面に透湿性シート6aを、また他方の面に伝熱性樹脂シート6bをそれぞれ積層して成る透湿性エレメントにおいて、上記積層体を貫通する熱源パイプ用の貫通孔8を設け、この貫通孔8の周囲に熱融着シール部9を形成すると共に、上記透湿性シート6aと伝熱性樹脂シート6bとを袋状に形成したことを特徴としている。
【0010】
上記請求項1の透湿性エレメントでは、上記透湿性シート6aと給水多孔質部材7と伝熱性樹脂シート6bとの積層体に、パイプ用貫通孔8を設け、この貫通孔8の周囲を熱融着することによって、上記積層体を接合するように構成している。上記熱融着接合は、上記積層体を高温高圧で溶かして一体化させるため、従来のような接着材を用いた部分接着に比べて、その接着強度を大幅に増加することができる。この結果、上記透湿性エレメント5内を流通する調湿用媒体液の液圧等によって接合部が剥がれ、厚さ寸法が変形するというような不具合が生じるのを防止することができる。
【0011】
また請求項2の透湿性エレメントは、上記透湿性シート6aはフッ素系樹脂から成る疎水性多孔質膜で形成されていることを特徴としている。
【0012】
さらに請求項3の透湿性エレメントは、上記伝熱性樹脂シート6bは疎水性多孔質膜、又は非多孔質膜から形成されていることを特徴としている。
【0013】
上記請求項2又は請求項3の透湿性エレメントでは、実施に好適に用いられる。
【0014】
請求項4の調湿用複合エレメントは、調湿するための調湿用媒体液を保持する給水多孔質部材7を挟んで一方の面に透湿性シート6aを、また他方の面に伝熱性樹脂シート6bをそれぞれ積層して成る積層体に、熱源パイプ用の貫通孔8を設けると共に、上記貫通孔8の周囲に熱融着シール部9を形成することによって上記積層体を接合する一方、フィン部材16に熱源パイプ用の貫通孔17を設け、上記積層体を、その伝熱性樹脂シート6b側が内側となるように、上記フィン部材16の一方側に接触させると共に、上記フィン部材16の他方側にも上記と同様の積層体を接触させ、少なくともその外側両端に位置する透湿性シート6a、6aの周囲部分をシールすることによって、上記積層体とフィン部材16とを一体形成したことを特徴としている。
【0015】
上記請求項4の調湿用複合エレメントでは、上記積層体とフィン部材16とを一体形成したことによって、その取り扱いが容易になると共に、積層体のみで形成されている場合よりも全体の強度を大きくすることができるため、上記積層体の変形を確実に防止することができる。また、上記積層体とフィン部材16とが別々に設けられている場合よりも、両者間の接触性が良くなるため、これによって伝熱性の向上を図ることもできる。
【0016】
請求項5の調湿装置は、調湿するための調湿用媒体液を保持する給水多孔質部材7を挟んで一方の面に透湿性シート6aを、また他方の面に伝熱性樹脂シート6bをそれぞれ積層して成る積層体を、上記伝熱性樹脂シート6b側が内側となるように、フィン部材16の少なくとも一方側に接触させると共に、上記積層体とフィン部材16とを貫通する熱源パイプ15を設けた調湿ユニット1を備えていることを特徴としている。
【0017】
上記請求項5の調湿装置では、上記積層体とフィン部材16とを貫通するように熱源パイプ15が設けられている。このため、従来のようなフィン部材間に熱源パイプを配置することによって熱源体を形成し、上記熱源体を積層体に沿って配置する構造とする場合よりも、調湿ユニット1内に形成される通風路が広くなり、通風抵抗を小さくすることができるため、これによって通風量が増加して調湿能力の向上を図ることができる。また上記熱源パイプ15とフィン部材16との熱的接着が容易になると共に、低コストで実施可能となる。
【0018】
【発明の実施の形態】
次に、この発明の一実施の形態について図面を参照しつつ詳細に説明する。図5はこの実施の形態における調湿装置の要部構成を示す概略斜視図を示している。この調湿装置は、全体が略直方体形状に形成された調湿ユニット1と、水や吸湿液体等の調湿用媒体液(以下では、調湿用媒体液に水を使用した場合について説明する)を貯留する貯留タンク2とを備え、上記調湿ユニット1には、その一端部下方側に上記貯留タンク2から延びる給水管3が接続される一方、他端部上方側に排水管4が接続されている。上記調湿ユニット1は、後述する透湿性エレメント5とフィン部材(図示せず)とが一体形成された略平板状の調湿用複合エレメント14と、上記透湿エレメント5内の水の加熱/冷却を行うための熱源パイプ15とを有し、上記調湿用複合エレメント14を所定の間隔で複数並設すると共に、これら各調湿用複合エレメント14・14を貫通するように複数の熱源パイプ15・15が設けられている。以下、上記透湿性エレメント5と、これを備える調湿ユニット1との構成について、その製作過程と共に説明する。
【0019】
図1は透湿性エレメント5の構成を説明するための模式図であり、(a)はその断面図を、(b)はその平面図を、(c)はその曲げ過程を示す説明図を、(d)は(c)のA−A、及びB−B断面図をそれぞれ示している。まず図1(a)において、上記透湿性エレメント5は、水を保持するための給水多孔質部材7を挟んで一方の面に、水は透過しないが水蒸気は透過させる透湿性シート6aを配置すると共に、その他方の面に伝熱性樹脂シート6bを配置することによって積層体を形成している。ここで、上記透湿性シート6aには、例えばPTFE(多孔質ポリテトラフルオロエチレン)等のフッ素樹脂からなる疎水性多孔質膜が用いられる。またこの他、上記透湿性シート6aに、疎水性多孔質膜と熱可塑性エラストマーとを積層して成るシートを用いれば、後に示す熱融着によって上記積層体を接合する際に、上記熱可塑性エラストマーが溶けて疎水性多孔質膜の孔を連通し、上記給水多孔質部材7と接着するため、これによって接着強度を増大させることができる。さらに、上記熱可塑性エラストマーは透湿性に優れているため、上記孔を塞ぐことによる透湿性能低下幅も小さくすることができる。また上記給水多孔質部材7には、例えばPET(ポリエチレンテレフタレート)等のポリエステル系の不織布、又は織布が用いられる。さらに上記伝熱性樹脂シート6bには、上記透湿性シート6aと同様の疎水性多孔質膜、又は非多孔質膜が用いられる。ここで、上記非多孔質膜としては、例えばPETを厚さ50μm程度にフィルム化したもの等を使用するのが好ましいが、加工性、伝熱性、及び密封性が確保できるものであれば何でもよい。
【0020】
これらの積層構造で形成される上記積層体の全体の厚さは、0.2〜3mm、好ましくは1mm前後で、当初は同図(b)に示すように略長方形の形状に形成される。同図において上記透湿性シート6aと給水多孔質部材7、及び伝熱性樹脂シート6bとは、互いにほぼ同形状に裁断され、図中で斜線を施して示す周縁部は、熱融着によってシールされる端面シール部10を示している。また、同図に付記している一対の破線を中心とした左右対称位置には、厚さ方向に貫通する複数の略円形状のパイプ用貫通孔8が穿設されている。上記パイプ用貫通孔8は熱源パイプ(図示せず)を挿通するためのものであり、この実施形態においては、上記複数の貫通孔8が破線を中心として左右に2列づつ(計4列)並設するように形成されている。さらに上記各パイプ用貫通孔8・8の周囲部分には、熱融着によってシールされる円周シール部9・9(熱融着シール部)がそれぞれ設けられており、これら円周シール部9・9と、上記端面シール部10とに熱融着を施すことによって、上記透湿性シート6aと、給水多孔質部材7と、伝熱性樹脂シート6bとをそれぞれ接合して成る透湿性エレメント5を構成するようにしている。このとき上記円周シール部9・9の熱融着幅は2〜8mm程度とするのが好ましい。さらに上記透湿性エレメント5には、破線を中心とした底部側の左右2箇所の位置に厚さ方向に貫通する給水孔11、11が、また頂部側の左右2箇所の位置に厚さ方向に貫通する排水孔12、12がそれぞれ穿設されている。
【0021】
上記透湿性エレメント5の作製手順としては、まず、上記給水多孔質部材7の一方側に透湿性シート6aを、また他方側に伝熱性樹脂シート6bを重ね合わせ、この積層体の各円周シール部9・9と、周囲の端面シール部10とを高温高圧で加熱加圧する(熱融着)ことにより、上記透湿性シート6aと、給水多孔質部材7と、伝熱性樹脂シート6bとを溶かして接合する。その後、この熱融着を施した各円周シール部9・9の中央に、これよりも小さなパイプ用貫通孔8・8をそれぞれ穿設する。これによって、図1(d)のA−A断面図にも示すように、周囲がシールされたパイプ用貫通孔8・8、すなわち上記給水多孔質部材7と連通しない貫通孔8・8を形成することができる。そして、上記熱融着によって接合された積層体、すなわち透湿性エレメント5の底部側と頂部側との左右2ヶ所の位置に、給水孔11、11と排水孔12、12とを穿設する。このとき、穿設される給水孔11と排水孔12とは、図1(d)のB−B断面図に示すような給水多孔質部材7と連通する貫通孔となるため、この孔11、12を通して給水多孔質部材7への水の供給、及び給水多孔質部材7から外部への水の排出が行われることになる。なお、上記では円周シール部9・9の熱融着後、この中央部分にパイプ用貫通孔8・8を穿設したが、パイプ用貫通孔8・8を穿設した後に、その周囲部分に熱融着を施すことによって上記円周シール部9・9を形成するようにしてもよい。また上記端面シール部10は、少なくとも上記透湿性シート6aと伝熱性樹脂シート6bとが接着されていればよい。
【0022】
次に、上記のようにして形成された透湿性エレメント5を、図1(b)に付記している一対の破線に各々沿う位置で、上記伝熱性樹脂シート6b側が内側(透湿性シート6a側が外側)となるように折り曲げる。このとき、上記一対の破線間の領域は断面円弧状もしくは半楕円形状にして、同図(c)に示すように、平面視でU字状、全体としてはブックカバー状に形成される。すなわち、このような折り曲げによって、屈曲部5aの両端から、一対の互いに同形状の矩形の平板部5b・5bが、所定の間隔で互いに平行に位置して相対面する形状に形成される。この形状において、上記した各給水孔11、11と、排水孔12、12、及び各パイプ用貫通孔8・8は互いに同一直線上に位置するようになっている。
【0023】
図2は上記した透湿性エレメント5を有する調湿ユニット1の組付け過程を示す斜視図である。上記調湿ユニット1は、透湿性エレメント5と、ヒートポンプ回路における冷媒が流通する熱源パイプ15と、フィン部材16とによって構成されている。上記熱源パイプ15は、例えば外径7mm程度の銅管を用いて作製され、所定の間隔で平行に並ぶ複数のヘアピン状の折曲管(略U字状に折曲された管)15a・15aの他端側を図示しないU字接続管、又はヘッダ等で接続することにより形成されている。一方、上記フィン部材16には、例えば厚さ0.1〜3mm程度の略長方形状の金属製のアルミ板や銅板等が用いられる。上記フィン部材16には、透湿性エレメント5に形成された各貫通孔(給水孔11、排水孔12、及び各パイプ用貫通孔8・8)と同形状で同寸法を有する給水孔18、排水孔19、及び複数のパイプ用貫通孔17・17がそれぞれ穿設されている。
【0024】
上記調湿ユニット1の組み付け手順としては、図2に示すように、まず上記フィン部材16を、ブックカバー状に折り曲げられた上記透湿性エレメント5の平板部5b、5b間に挿入して接触させる。このとき、上記各給水孔11、18同士、各排水孔12、19同士、及び各パイプ用貫通孔8、17同士が互いに同一直線上に位置するように配置する。また、上記フィン部材16の高さ及び幅寸法は、上記透湿性エレメント5の平板部5bよりも幾分小さく設定されているため、上記挿入状態において、フィン部材16は平板部5b・5bで両側から覆われて露出しないように配置されている。そしてこの状態において、各平板部5b、5b周囲の端面シール部10、10を袋状に再び高温高圧で熱融着することによって、上記湿性エレメント5とフィン部材16とを一体化した調湿用複合エレメント14を形成する。さらに上記調湿用複合エレメント14を、所定間隔を置いて複数並設すると共に、並設された各調湿用複合エレメント14・14の各パイプ用貫通孔8、17に、上下方向に所定の間隔を置いて複数並設された上記熱源パイプ15・15をそれぞれ挿通し、この後、拡管することによってこれら熱源パイプ15とフィン部材16とを熱的に接着するようにしている。
【0025】
図3(a)は上記調湿ユニット1の具体的な組み付け状態例を示す一部模式断面図で、図3(b)はフィン部材16への円筒管の取り付け過程を示す斜視図ある。上記したように、透湿性エレメント5とフィン部材16とから成る各調湿用複合エレメント14・14は、通風路を確保して通風空気を流通させるために、所定間隔を置いて並設されているが、この間隔調整に本実施形態では、上記フィン部材16のフィンピッチに相当する長さの円筒管20を使用し、この円筒管20を相対するフィン部材16、16間に配置することによって、各フィン部材16、16間のピッチを保つように構成している。具体的には、図3(b)に示すように、上記フィン部材16の両端面における各パイプ用貫通孔17・17の周囲部分に、上記パイプ用貫通孔17と略同じ内径を有する略円筒状のカラ部21・21を突出するように設け、このカラ部21に上記円筒管20を外嵌することによって、各フィン部材16、16間に円筒管20を配置するように構成している。この場合、上記透湿性エレメント5のパイプ用貫通孔8には、上記円筒管20が挿入されることになる。そして、このようにして取り付けられた円筒管20及びカラ部21と、各パイプ用貫通孔8、17から構成される管内に上記熱源パイプ15が挿入される。このとき上記円筒管20は、フィン部材16間のピッチを保つという機能の他に、熱源パイプ15からの放熱を抑制する機能も備えている。
【0026】
図4は上記調湿ユニットの概略構成を示す斜視図であり、上記調湿用複合エレメント14を通風方向に対して垂直に配置した構造を示している。同図は、並設された複数の調湿用複合エレメント14・14に各熱源パイプ15・15取り付けられた状態を示している。このとき、各調湿用複合エレメント14間における給水孔11、18と、排水孔12、19とが設けられた上下位置には、それぞれ両調湿用複合エレメント14、14間のピッチ幅に相当する厚さを有するスペーサ部材22、23が介装されており、さらにこの各スペーサ部材22、23には、厚さ方向に貫通する図示しない給水穴と排水穴とが設けられている。そして、下方部に設けられた各スペーサ部材22・22の給水穴と、各調湿用複合エレメント14・14の給水孔11、18とが同一直線上に位置するように配置されると共に、上方部に設けられた各スペーサ部材23・23の排水穴と、各調湿用複合エレメント14・14の排水孔12、19とが同一直線上に位置するように配置される。ここで、上記調湿ユニット1の両端面に設けられたスペーサ部材22、23のうち、図に示す左端面の下方側、及び右端面の上方側に位置するスペーサ部材22、23には、上記給水穴や排水穴が形成されていないものが用いられる。一方、右端面の下方側、及び左端面の上方側に位置するスペーサ部材22、23にはそれぞれ、上記調湿用複合エレメント14に水を供給するための給水口24と、各調湿用複合エレメント14を流通した水を外部へ排出するための排出口25とが形成されている。なお、同図における白抜き矢印は空気の通風方向を示している。
【0027】
図5は、この実施形態における調湿装置の要部構成を示す概略斜視図を示している。この調湿装置は、上記で示した略直方体形状の調湿ユニット1と、水を貯留するための貯留タンク2と、送風機29と、上記送風機29のON/OFF制御や、各弁機構27、28の開閉制御等を行うための制御器30とを備えている。同図において、上記調湿ユニット1の給水口24には、給水管3が接続されており、この給水管3の他端側は貯留タンク2を介して給水弁27に接続されている。また上記調湿ユニット1の排水口25には、排水管4が接続されており、この排水管4の他端側は排水弁28に接続されている。なお、上記貯留タンク2には、図示しない水位センサが設けられており、この水位センサからの水位信号に応じて上記給水弁28の開閉が行われるようになっている。すなわち上記貯留タンク2の水位が所定水位よりも高い場合は、上記給水弁27を閉状態に維持する一方、貯留タンク2の水位が所定水位以下の場合には、上記給水弁27を開状態にして貯留タンク2内に水を補給するように構成されている。
【0028】
上記調湿装置において、上記給水弁27を開弁すると、上記貯留タンク2内に水が供給され、この貯留タンク2内から流出された水が、給水管3を通って調湿ユニット1の給水口24に流入される。上記給水口24から流入された水は、調湿用複合エレメント14の各給水孔11、18、及びスペーサ部材22の給水穴からなる給水流路を通って各透湿性エレメント5内部に進入する。より詳細には、上記給水多孔質部材7を通して透湿性エレメント5内に水が入り込み、この給水多孔質部材7を含浸した状態になって、透湿性エレメント5内に保持される。
【0029】
そして、この状態で送風機29を運転して調湿ユニット1に空気を通風させると、透湿性エレメント5内に保持されていた水が蒸発し、この水蒸気が透湿性シート6aを通過して通風空気に放出される。これによって上記通風空気は加湿され、この加湿された空気が調湿ユニット1から吹き出される。このとき上記各熱源パイプ15・15に、図示しないヒートポンプ回路で加圧されたガス冷媒を供給し、このガス冷媒が熱源パイプ15を通過する際に凝縮するようにヒートポンプサイクルを制御することで、上記熱源パイプ15に熱的に接着された各フィン部材16・16が加熱され、このフィン部材16が周囲の透湿性エレメント5を加熱する。この結果、透湿性エレメント5内の水温が上昇し、水蒸気分圧が高くなって、空気中の水蒸気分圧との圧力差が大きくなる。この結果、透湿性エレメント5を通して通風空気に吸収される水蒸気量が増加し、加湿能力の増大した加湿運転が行われる。
【0030】
また上記調湿装置は、上記加湿装置として使用される他、通風空気から臭気成分(例えば、アンモニアやトリメチルアミン等)を取り除く脱臭装置や、除湿装置として使用することもできる。すなわち、脱臭装置として機能させる場合、上記臭気成分は透湿性シート6aを通して透湿性エレメント5内の水に吸収されるが、このとき上記臭気成分の水への溶込みは水温が低いほど大きくなる。このため、上記脱臭運転時には、熱源パイプ15を通過する冷媒がこの熱源パイプ15内で蒸発するようにヒートポンプサイクルを制御する。これにより、冷媒の蒸発熱に相当する熱量が透湿性エレメント5内から冷媒に吸熱され、この結果、水温が低下して、脱臭性能が向上した運転が行われる。
【0031】
一方、除湿装置として機能させる場合は、上記脱臭運転と同じ方法によって通風空気中の水蒸気を透湿性エレメント5内に吸収させてもよいが、このとき調湿用媒体液として、上記水の他に、例えば塩化リチウム水溶液などの吸湿液体を使用することも可能である。そしてこの際、上記熱源パイプ15を通過する冷媒がこの熱源パイプ15の通過時に蒸発するように制御し、吸湿液体の温度をより低温にすれば、吸湿量が増加して、除湿能力が向上した運転を行わせることができる。
【0032】
以上の説明のように上記実施の形態によれば、上記透湿性エレメント5を構成する透湿性シート6aと、給水多孔質部材7と、伝熱性樹脂シート6bとの積層体は、複数のパイプ用貫通孔8・8周囲の円周シール部9・9を熱融着することによって接合されている。ここで上記熱融着接合は、上記透湿性シート6aと、給水多孔質部材7と、伝熱性樹脂シート6bとを高温高圧で溶かして一体化させるため、従来のような接着材を用いた部分接着に比べて、その接着強度を大幅に増加することができる。この結果、給水圧で上記透湿性エレメント5の接着部が剥がれ、厚さ寸法が変形するというような不具合が生じるのを防止することができる。
【0033】
また上記実施の形態によれば、略U字状に形成された透湿性エレメント5間にフィン部材16を配置し、上記透湿性エレメント5の周囲を袋状に熱融着することで、これらを調湿用複合エレメント14として一体形成している。これによって、その取り扱いが容易になると共に、透湿性エレメント5のみの場合よりも全体の強度を大きくすることができるため、上記透湿性エレメント5の変形を確実に防止することができる。またこれによって、隣合う調湿用複合エレメント14間の間隔、すなわち通風路の幅が変化することが防止されて、所望の通風量が保持されるので、安定した加湿能力等の調湿能力を維持することができる。さらに、上記透湿性エレメント5とフィン部材16とが別々に設けられている場合よりも、両者間の接触性が良くなるため、これによって伝熱性の向上を図ることもできる。
【0034】
さらに上記実施の形態では、透湿性エレメント5とフィン部材16から成る調湿用複合エレメント14に複数のパイプ用貫通孔8、17を設け、これら貫通孔8、17に熱源パイプ15・15を貫通させるクロスフィン方式となっているため、従来のようなフィン部材間に熱源パイプを配置することによって熱源体を形成し、上記熱源体を透湿性エレメントに沿って配置する構造とする場合よりも、上記調湿用複合エレメント14、14間の間隔、すなわち通風路が広くなって通風抵抗を小さくすることができるため、通風量が増加して調湿能力の向上を図ることができる。またこの方式では、調湿用複合エレメント14に熱源パイプ15を挿通して熱源パイプ15を拡管するだけで、熱源パイプ15とフィン部材16とを熱的に接着させることができるため、両者の接着が容易であると共に、接着材等も使用しないため低コストで実施可能となる。
【0035】
しかも、上記フィン部材16は、透湿性エレメント5の平面部5b、5bよりもやや形状を小さくして、フィン部材16の両面全体が平面部5b、5bよって覆われた形状に形成されている。したがって、隣合う透湿性エレメント5・5間の通風路を流れる通風空気にフィン部材16の周縁側も直接触れることがなく、したがって、フィン部材16から通風空気への放熱や吸熱を生じずに、殆どが透湿性エレメントの加熱や冷却に費やされることになるので、これによってさらに加熱や冷却効率を向上することができる。
【0036】
ところで、上記実施形態に示したような加湿運転を長期間行うと、水に溶けている炭酸カルシウム等の溶解不純物(スケール)が透湿性エレメント5内に堆積し、透湿性エレメント5内のスケール濃度が上昇して加湿性能が低下するという不具合が生じるため、この実施形態では、上記調湿ユニット1内を流通する水を定期的に排水することで、上記スケール濃度の上昇を抑制するように制御している。ここで図6のグラフは、排水を定期的に行った場合と、全く排水を行わなかった場合におけるスケール濃度の時間変化の概要を示している。グラフに示すように、排水なしの場合は、加湿運転時間に比例して透湿性エレメント5内のスケール濃度が上昇している。これに対して、定期的に排水を行った場合、加湿運転中はスケール濃度が上昇するが、一旦排水を行うと、再び運転開始前のスケール濃度、すなわち供給される水道水のスケール濃度にまで減少していることがわかる。以下では、この実施形態における調湿装置の具体的な排水制御方法について説明する。ここでは、上記給水弁27が開状態にある時間の積算時間、又は加湿量積算を求め、上記いずれかの積算値が予め設定した基準値よりも大きいか否かによって、排水弁28の開閉操作による排水制御を行うように構成している。
【0037】
図7は、この実施形態における調湿装置の排水制御方法を示すフローチャートである。まずステップS1では、上記制御器30にて加湿要求信号の読み込みを行い、ステップS2で加湿要求があるか否か、すなわち加湿ON/OFFの判断を行う。ここで加湿要求がある(加湿ON)場合は、ステップS3に移行して給水弁27の開閉操作による貯留タンク2の水位制御が行われ、上記貯留タンク2から給水管3を通して調湿ユニット1内に水が供給されると共に、送風機29の運転が開始される(ステップS4)。次にステップS5では、上記給水弁27が開状態にあるときの積算時間(より詳細には、前回排水が行われた時間以降に給水弁27が開弁されたのべ時間)を求め、この積算時間が予め設定された基準積算時間Y1よりも大きいか否かの判断を行う。このとき、上記積算時間の代わりに加湿量積算を求め、これが予め設定された基準加湿積算量Y2よりも大きいか否かを判断するようにしてもよい。そして上記積算時間が基準積算時間Y1よりも大きい場合(又は加湿量の積算が基準加湿積算量Y2よりも大きい場合)は、ステップS6に移行し、排水弁28を開状態として調湿ユニット1内の水の排水を開始する。一方、上記積算時間が基準積算時間Y1以下の場合(又は加湿量の積算が基準加湿積算量Y2以下の場合)は、ステップS1に戻って上記制御を繰り返し行う。次にステップS7では、上記排水弁28が開状態にある時間(排水弁開時間)が予め設定された基準時間Z1よりも大きいか否かの判断を行う。そして上記排水弁開時間が上記基準時間Z1よりも大きい場合は、ステップS8に移行して排水弁28を閉状態とて排水を終了し、その後、ステップS1に移行して再び上記制御を繰り返し行う。一方、上記排水弁開時間が基準時間Z1以下の場合は、上記排水弁28を開状態としたままで、ステップS1に移行して上記基準時間Z1が経過した後に排水が終了される。
【0038】
一方、上記ステップS2において加湿要求がない(加湿OFF)場合は、ステップS9に移行して送風機29の運転を停止する。次にステップS10では、上記給水弁27が開状態にあるときの積算時間を求め、この積算時間が予め設定された基準積算時間Y1よりも大きいか否かの判断を行う。このとき、上記積算時間の代わりに加湿量積算を求め、これが予め設定された基準加湿積算量Y2よりも大きいか否かを判断するようにしてもよい。そして上記積算時間が基準積算時間Y1よりも大きい場合(又は加湿量積算が基準加湿積算量Y2よりも大きい場合)は、ステップS11に移行し、排水弁28を開状態として調湿ユニット1内の水を排水すると共に、給水弁27の開閉操作による貯留タンク2の水位制御を行って、上記貯留タンク2の水を調湿ユニット1内に供給し、調湿ユニット1内の圧力が一定となるように制御される。一方、上記積算時間が基準積算時間Y1以下の場合(又は加湿量積算が基準加湿積算量Y2以下の場合)は、ステップS1に戻って上記制御を繰り返し行う。次にステップS12では、上記排水弁28が開状態にある時間(排水弁開時間)が予め設定された基準時間Z1よりも大きいか否かの判断を行う。そして上記排水弁開時間が上記基準時間Z1よりも大きい場合は、ステップS13に移行して排水弁28と給水弁27とを閉状態とし、その後、ステップS1に移行して再び上記制御を繰り返し行う。一方、上記排水弁開時間が基準時間Z1以下の場合は、上記排水弁28、及び給水弁27を開状態としたままで、ステップS1に移行して上記基準時間Z1が経過した後に、上記給排水弁27、28が閉弁される。
【0039】
以上のように、上記排水制御を行うように構成したことによって、上記調湿ユニット1内を循環する水が定期的に新しい水に交換されるため、これによって上記各透湿性エレメント5内のスケール濃度の上昇を抑制することができる。この結果、上記調湿装置の性能の低下幅を小さくすることができる。なお、上記調湿装置を用いて脱臭運転を行う場合は、運転時間により臭気濃度が上昇するため、この場合も定期的に排水を行う必要がある。この場合、図6に示すグラフのスケール濃度を臭気濃度として、脱臭運転と排水のサイクルを繰り返し行う。これによって、上記各透湿性エレメント5内の臭気濃度の上昇を抑制することができるため、脱臭性能の低下幅を小さくすることができる。
【0040】
以上にこの発明の具体的な実施形態について説明したが、この発明は上記形態に限定されるものではなく、この発明の範囲内で種々変更することが可能である。例えば上記実施の形態では、透湿性エレメント5をU字状に屈曲させて、その間にフィン部材16を挿入し、周囲部分をシールすることによって調湿用複合エレメント14を組み立てる例を示したが、上記調湿用複合エレメント14は、例えば図8(a)(b)に示すように、フィン部材16の両側を、透湿性シート6aと、給水多孔質部材7と、伝熱性樹脂シート6bとから成る積層体にて挟持して、その周囲部分をシールする構造とすることも可能である。より詳細に言えば、まず図8(a)に示すように、上記給水多孔質部材7を挟んで一方の面に透湿性シート6aを、また他方の面に伝熱性樹脂シート6bをそれぞれ積層して成る略平板状の積層体に、給水孔11、排水孔12、及び複数のパイプ用貫通孔8・8を穿設する共に、上記パイプ用貫通孔8・8の周囲に熱融着加工を施すことによって、上記各シート6a、7、6bを接合する。次に図8(b)に示すように、フィン部材16を上記積層体よりもやや面積が小さな平板状に形成して、上記給排水孔17、18と、パイプ用貫通孔19との穿設を行うと共に、2枚の積層体を、上記伝熱性樹脂シート6b側が内側となるようにフィン部材16の両側に接触させて、このフィン部材16を覆うように両積層体の周囲部分を袋状に熱融着することによって、調湿用複合エレメント14を形成することも可能である。この場合、上記透湿性エレメント5をU字型にしてフィン部材16を挿入し、その周囲部分を接合する方法よりも、組立加工が容易になると共に、上記接合時に空気を巻き込む可能性が減少するため、これによって伝熱性が阻害されるのを防止することができる。なお上記では、各シート6a、7、6bから成る両積層体の周囲部分を、上記フィン部材16を挟持した状態で、袋状に熱融着するように構成したが、このとき、少なくとも一番外側に位置する各透湿性シート6a、6a同士が接合するように構成されていればよい。
【0041】
また上記実施形態においては、給水多孔質部材7としてポリエステル系の不織布を使用した例を挙げたが、水などの調湿用媒体液を吸収して保持する機能を有するものであれば、その他任意の多孔質材料を用いて作製することができる。
【0042】
さらに上記実施形態では、透湿性シート6aと、給水多孔質部材7と、伝熱性樹脂シート6bから成る積層体を、フィン部材16の両側に接触させたが、上記フィン部材16の両面に、例えば20μm程度の樹脂をプレコートした部材を用いるようにすれば、上記樹脂を伝熱性樹脂シート6bの代わりとすることも可能である。この場合、上記フィン部材16は、給水多孔質部材7と透湿性シート6aとの積層体(給水多孔質部材7が内側に配置される)にて挟持されることになる。
【0043】
また上記図2に示す実施形態のように、フィン部材16の両側を透湿性エレメント5にて挟持した状態で、その透湿性エレメント5の周囲部分(端面シール部10)を袋状に接合することで、これらを一体化させた方が好ましいが、上記周囲部分を接合せずに、上記透湿性エレメント5間にフィン部材16を挿入し、接触させる構造とすることも可能であるし、上記フィン部材16の一方側だけに透湿性エレメント5を接触させる構造とすることも可能である。さらに上記では端面シール部10に熱融着を施すことによって接合したが、上記熱融着以外の方法で接着してもよい。
【0044】
さらに上記実施形態では、一枚のフィン部材16に給水口18と排水口19とを設けるようにしたが、上記給排水口18、19が形成された別の樹脂部品を、パイプ用貫通孔17が穿設されたフィン部材16に取り付けるように構成することも可能である。また上記給排水口18、19に、腐食防止用の樹脂をコーティングしてもよい。
【0045】
また、上記実施形態においては、透湿性エレメント5とフィン部材16から成る調湿用複合エレメント14を、上下方向に沿うように配置して並べた縦型のユニット構成にした例を挙げたが、各透湿性エレメント5を例えば水平方向に沿うように配置して並べた横型のユニット構成にすること等も可能である。また上記では、熱源パイプ15にヒートポンプ回路における冷媒を流通させることで加熱や冷却を行うように構成した例を挙げたが、上記熱源パイプ15に例えば加熱蒸気などの熱媒体を送って加熱する構成等を用いることも可能である。
【0046】
【発明の効果】
上記請求項1の透湿性エレメントにおいては、上記熱融着接合は、上記積層体を高温高圧で溶かして一体化させるため、接着材を用いた部分接着に比べて、その接着強度を大幅に増加することができる。この結果、上記透湿性エレメント内を流通する調湿用媒体液の液圧等によって接合部が剥がれ、厚さ寸法が変形するというような不具合が生じるのを防止することができる。
【0047】
請求項2又は請求項3の透湿性エレメントにおいては、実施に好適に用いられる。
【0048】
請求項4の調湿用複合エレメントにおいては、上記積層体とフィン部材とを一体形成したことによって、その取り扱いが容易になると共に、積層体のみで形成されている場合よりも全体の強度を大きくすることができるため、上記積層体の変形を確実に防止することができる。また、上記積層体とフィン部材とが別々に設けられている場合よりも、両者間の接触性が良くなるため、これによって伝熱性の向上を図ることもできる。
【0049】
請求項5の調湿装置においては、上記積層体とフィン部材とを貫通するように熱源パイプを設けたことにより、調湿ユニット内に形成される通風路が広くなり、通風抵抗を小さくすることができるため、これによって通風量が増加して調湿能力の向上を図ることができる。また上記熱源パイプとフィン部材との熱的接着が容易になると共に、低コストで実施可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の一実施の形態における透湿性エレメントの構成を示す模式図で、(a)はその断面図、(b)はその正面図、(c)はその折曲げ過程を示す説明図、(d)は(c)のA−A、及びB−B断面図である。
【図2】上記透湿性エレメントを有する調湿ユニットの組付け過程を示す斜視図である。
【図3】上記調湿ユニットの具体的な組付け状態例を示す模式図で、(a)は上記調湿ユニットの断面図を、また(b)はフィン部材への円筒管の取り付け過程を示す斜視図ある。
【図4】上記透湿性エレメントを複数並設して形成される調湿ユニットの構成を示す概略斜視図である。
【図5】この実施形態における調湿装置の要部構成を示す概略斜視図である。
【図6】透湿性エレメント内のスケール濃度の時間変化を示すグラフである。
【図7】この実施形態における調湿装置の排水制御方法を示すフローチャートである。
【図8】この発明の他の実施形態における透湿性エレメントとフィン部材との組付け過程を示す斜視図である。
【図9】従来技術を説明するための模式図である。
【符号の説明】
1  調湿ユニット
5  透湿性エレメント
6a 透湿性シート
6b 伝熱性樹脂シート
7  給水多孔質部材
8  パイプ用貫通孔
9  円周シール部
10  端面シール部
11  給水孔
12  排水孔
14  調湿用複合エレメント
15  熱源パイプ
16  フィン部材
17  パイプ用貫通孔
18  給水孔
19  排水孔
27  給水弁
28  排水弁
30  制御器
[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
TECHNICAL FIELD The present invention relates to a moisture permeable element, a humidity control composite element, and a humidity control apparatus including the moisture permeable element.
[0002]
[Prior art]
In recent years, a humidifier capable of humidifying indoor air using a permeable element has been proposed. A hydrophobic porous membrane is used for the moisture permeable element, and the property of the porous membrane, that is, the property of allowing water vapor to permeate but not allowing water to permeate (moisture permeability) is used. In other words, by arranging water in one area and sending air to the other area with the moisture permeable element as a boundary surface, water vapor is moved via the moisture permeable element to humidify the air side. It is configured.
[0003]
As the moisture permeable element used in the humidifier, for example, there is one as shown in FIG. The moisture permeable element shown in the figure has a water supply porous body 42 capable of retaining water sandwiched between a pair of hydrophobic porous membranes 41, 41, and the water supply porous body 42 and the hydrophobic porous An adhesive 43 made of moisture-permeable polyurethane or the like is interposed between the water-permeable porous body 42 and the hydrophobic porous membrane 41 with the adhesive 43. Here, a fluorine-based resin, for example, PTFE (porous polytetrafluoroethylene) or the like is used for the hydrophobic porous membrane 41, and a nonwoven fabric, for example, PET (polyethylene terephthalate) is used for the water supply porous body. Or PE (polyethylene) or the like.
[0004]
A plurality of moisture permeable elements configured as described above are arranged side by side at predetermined intervals, and a humidifier is provided by providing a water supply passage for supplying humidifying water to each of the moisture permeable elements. Is composed. The water introduced into each moisture permeable element through the water supply passage is impregnated with the water supply porous body 42 in each moisture permeable element, and is held inside. In this state, by passing air through each of the moisture-permeable elements, water vapor permeating from the outer surface of each of the moisture-permeable elements is included in the ventilation air, and humidification by natural evaporation is performed.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
When the water supply porous body 42 and the hydrophobic porous membrane 41 are adhered to each other by the adhesive 43, partial adhesion, for example, by applying the adhesive 43 to a film area of about 30 to prevent a decrease in moisture permeability. By applying by gravure printing or the like at a% ratio, the two are bonded to each other. Here, in general, the adhesive strength between the materials is affected by the wettability of the bonding material and the adhesive area. However, the adhesion between the fluorine-based hydrophobic porous membrane 41 and the water supply porous body 42 is such that the surface is hardly wetted. In addition, since the bonding area is small due to partial bonding, the bonding strength between the two is low, and the two are easily peeled off. For this reason, when the water 44 is introduced into the moisture permeable element, the adhesive portion is peeled off by the water supply pressure, the thickness of the moisture permeable element is changed from D to D + α, and the moisture permeable element itself is damaged. There is a problem of doing. Furthermore, the above-described deformation narrows the interval between the adjacent moisture-permeable elements, thereby blocking the ventilation passage and causing problems such as lowering the performance of the humidifier.
[0006]
In addition, since the humidifier described above is of a natural evaporation type, that is, a method of removing evaporative energy from indoor air, in order to further increase the humidification capacity, it is necessary to arrange more permeable elements side by side. There is a problem that the whole becomes large. Moreover, since the heat of evaporation of water is taken from the air passing through each of the moisture-permeable elements, there is also a problem that the indoor temperature at which the humidified air is blown is lowered.
[0007]
As a method for solving the above-mentioned problem, for example, a plate-shaped heat source body is formed by brazing a heat source pipe between flat plate-shaped fin members, and the plate-shaped heat source body is inserted between the moisture-permeable elements. There is a configuration in which water in the above-mentioned moisture-permeable element is heated by bringing the moisture-permeable element into contact with both surfaces of the element. However, in this case, a high cost is required for joining the heat source pipe and the fin member, and the heat source having the heat source pipe is arranged along the moisture-permeable element, so that the ventilation resistance is increased, and the permeability is increased. As the distance between the wet elements becomes narrower, the amount of ventilation decreases, and a problem arises that sufficient humidification capacity cannot be obtained.
[0008]
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned conventional drawbacks, and an object of the present invention is to provide a humidity control apparatus capable of preventing the destruction of a moisture permeable element and improving the humidity control ability at low cost. Is to provide.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
Therefore, the moisture permeable element according to claim 1 is provided with a moisture permeable sheet 6a on one surface and a heat conductive resin sheet on the other surface with a water supply porous member 7 for holding a humidity control medium liquid for humidity control. 6b, a through hole 8 for a heat source pipe penetrating the laminate, a heat-sealing seal portion 9 is formed around the through hole 8, and the moisture permeable sheet is formed. 6a and the heat conductive resin sheet 6b are formed in a bag shape.
[0010]
In the moisture-permeable element according to the first aspect, a through-hole 8 for a pipe is provided in a laminate of the moisture-permeable sheet 6a, the water-supplying porous member 7, and the heat-conductive resin sheet 6b. By attaching, the laminated body is joined. In the heat fusion bonding, since the laminate is melted and integrated at a high temperature and a high pressure, the bonding strength can be greatly increased as compared with the conventional partial bonding using an adhesive. As a result, it is possible to prevent such a problem that the joint is peeled off due to the liquid pressure of the humidity control medium liquid flowing in the moisture permeable element 5 and the thickness dimension is deformed.
[0011]
The moisture-permeable element according to claim 2 is characterized in that the moisture-permeable sheet 6a is formed of a hydrophobic porous film made of a fluororesin.
[0012]
Furthermore, the moisture-permeable element according to claim 3 is characterized in that the heat conductive resin sheet 6b is formed of a hydrophobic porous film or a non-porous film.
[0013]
The moisture-permeable element according to claim 2 or 3 is suitably used for implementation.
[0014]
The composite element for humidity control according to claim 4 has a moisture permeable sheet 6a on one surface and a heat conductive resin on the other surface with a water supply porous member 7 for holding a medium liquid for humidity control. A through hole 8 for a heat source pipe is provided in a laminated body obtained by laminating the sheets 6b, and a heat-sealing seal portion 9 is formed around the through hole 8 to join the laminated body. A through hole 17 for a heat source pipe is provided in the member 16, and the laminate is brought into contact with one side of the fin member 16 so that the heat conductive resin sheet 6 b side is inside, and the other side of the fin member 16 is provided. Also, the same laminate as above is brought into contact, and at least the peripheral portions of the moisture-permeable sheets 6a, 6a located at both outer ends thereof are sealed, whereby the laminate and the fin member 16 are integrally formed. It is set to.
[0015]
In the humidity control composite element according to the fourth aspect, since the laminate and the fin member 16 are integrally formed, the handling thereof is facilitated, and the overall strength is improved as compared with the case where the laminate is formed only of the laminate. Since the size can be increased, deformation of the laminate can be reliably prevented. In addition, the contact between the laminate and the fin member 16 is improved as compared with a case where the fin member 16 is provided separately, so that the heat conductivity can be improved.
[0016]
In the humidity control apparatus according to the fifth aspect, the moisture permeable sheet 6a is provided on one surface and the heat conductive resin sheet 6b is provided on the other surface with the water supply porous member 7 holding the humidity control medium liquid for controlling the humidity therebetween. Are brought into contact with at least one side of the fin member 16 so that the heat conductive resin sheet 6b side is inside, and a heat source pipe 15 penetrating the laminate and the fin member 16 is connected. It is characterized by having the humidity control unit 1 provided.
[0017]
In the humidity control apparatus of the fifth aspect, the heat source pipe 15 is provided so as to penetrate the laminate and the fin member 16. Therefore, the heat source body is formed by arranging the heat source pipe between the fin members as in the related art, and the heat source body is formed in the humidity control unit 1 as compared with a case where the heat source body is arranged along the laminate. The ventilation path can be widened and the ventilation resistance can be reduced, so that the ventilation amount can be increased and the humidity control ability can be improved. In addition, thermal bonding between the heat source pipe 15 and the fin member 16 is facilitated, and the heat source pipe 15 can be implemented at low cost.
[0018]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Next, an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 5 is a schematic perspective view showing a main configuration of a humidity control apparatus according to the present embodiment. This humidity control apparatus will be described with reference to a humidity control unit 1 formed in a substantially rectangular parallelepiped shape as a whole, and a humidity control medium liquid such as water or a hygroscopic liquid (hereinafter, a case where water is used as the humidity control medium liquid). ), And a water supply pipe 3 extending from the storage tank 2 is connected to the lower part of the humidity control unit 1 at one end thereof, and a drain pipe 4 is provided at an upper part of the other end thereof. It is connected. The humidity control unit 1 includes a substantially flat composite element 14 for humidity control in which a moisture permeable element 5 and a fin member (not shown) described later are integrally formed; A heat source pipe 15 for performing cooling, a plurality of the humidity control composite elements 14 are arranged in parallel at a predetermined interval, and a plurality of heat source pipes penetrate the respective humidity control composite elements 14. 15.15 are provided. Hereinafter, the configuration of the moisture permeable element 5 and the humidity control unit 1 including the same will be described together with the manufacturing process thereof.
[0019]
FIGS. 1A and 1B are schematic diagrams for explaining the configuration of the moisture-permeable element 5, wherein FIG. 1A is a cross-sectional view, FIG. 1B is a plan view, and FIG. (D) shows the AA and BB sectional views of (c), respectively. First, in FIG. 1A, the moisture-permeable element 5 is provided with a moisture-permeable sheet 6a that does not allow water to permeate but allows water vapor to pass through one side of the water supply porous member 7 for holding water. At the same time, a laminate is formed by arranging the heat conductive resin sheet 6b on the other surface. Here, a hydrophobic porous film made of a fluororesin such as PTFE (porous polytetrafluoroethylene) is used as the moisture permeable sheet 6a. In addition, if a sheet formed by laminating a hydrophobic porous film and a thermoplastic elastomer on the moisture-permeable sheet 6a is used, when the laminate is joined by heat fusion described later, the thermoplastic elastomer is used. Is melted to communicate with the pores of the hydrophobic porous membrane and adhere to the water-supplying porous member 7, whereby the adhesive strength can be increased. Further, since the thermoplastic elastomer is excellent in moisture permeability, a decrease in moisture permeability due to closing the holes can be reduced. For the water supply porous member 7, for example, a polyester-based non-woven fabric such as PET (polyethylene terephthalate) or a woven fabric is used. Further, as the heat conductive resin sheet 6b, a hydrophobic porous film or a non-porous film similar to the moisture permeable sheet 6a is used. Here, as the non-porous film, it is preferable to use, for example, a film obtained by forming PET into a film with a thickness of about 50 μm, but any material may be used as long as it can secure workability, heat conductivity, and sealing property. .
[0020]
The overall thickness of the laminate formed by these laminated structures is 0.2 to 3 mm, preferably about 1 mm, and is initially formed in a substantially rectangular shape as shown in FIG. In the figure, the moisture permeable sheet 6a, the water supply porous member 7, and the heat conductive resin sheet 6b are cut into substantially the same shape as each other, and the hatched peripheral portions are sealed by heat fusion. FIG. In addition, a plurality of substantially circular pipe through holes 8 penetrating in the thickness direction are formed at symmetric positions about the pair of broken lines shown in the figure. The pipe through-holes 8 are for inserting a heat source pipe (not shown), and in this embodiment, the plurality of through-holes 8 are arranged in two rows on the left and right sides of the broken line (a total of four rows). It is formed so as to be juxtaposed. Further, circumferential seal portions 9.9 (heat-sealing seal portions) which are sealed by heat fusion are provided around the respective pipe through holes 8.8, and these circumferential seal portions 9 are provided. 9 and the end face seal portion 10 are subjected to heat fusion, whereby the moisture permeable sheet 6a, the water supply porous member 7, and the heat conductive resin sheet 6b are joined to form the moisture permeable element 5. It is composed. At this time, the heat sealing width of the circumferential seal portions 9 is preferably about 2 to 8 mm. Further, the water-permeable element 5 has water supply holes 11, 11 penetrating in the thickness direction at two positions on the left and right on the bottom side centered on the broken line, and has two thicknesses at the two positions on the left and right on the top side. Drain holes 12, 12 penetrating therethrough are respectively formed.
[0021]
The procedure for manufacturing the moisture permeable element 5 is as follows. First, a moisture permeable sheet 6a is placed on one side of the water supply porous member 7 and a heat conductive resin sheet 6b is placed on the other side. By heating and pressurizing the parts 9.9 and the peripheral end face sealing part 10 at a high temperature and a high pressure (thermal fusion), the moisture permeable sheet 6a, the water supply porous member 7, and the heat conductive resin sheet 6b are melted. To join. Thereafter, a pipe through hole 8.8 smaller than this is formed in the center of each of the thermally sealed circumferential seal portions 9.9. Thereby, as shown also in the AA cross-sectional view of FIG. 1D, the through holes 8.8 for the pipes whose periphery is sealed, that is, the through holes 8.8 not communicating with the water supply porous member 7, are formed. can do. Then, water supply holes 11, 11 and drain holes 12, 12 are formed at two positions on the left and right sides of the laminated body bonded by the heat fusion, that is, the bottom side and the top side of the moisture-permeable element 5. At this time, the water supply hole 11 and the drainage hole 12 to be formed are through holes communicating with the water supply porous member 7 as shown in the BB cross-sectional view of FIG. The supply of water to the water supply porous member 7 through 12 and the discharge of water from the water supply porous member 7 to the outside are performed. In the above description, the pipe through-holes 8.8 were formed in the central portion after the peripheral seal portions 9 and 9 were heat-sealed. The above-mentioned circumferential seal portions 9 may be formed by heat-sealing the seals. In addition, the end face sealing portion 10 only needs to bond at least the moisture permeable sheet 6a and the heat conductive resin sheet 6b.
[0022]
Next, the heat-permeable resin sheet 6b side is placed inside (the moisture-permeable sheet 6a side is placed at the position along each of a pair of broken lines appended to FIG. Outside). At this time, the area between the pair of broken lines is formed in an arc-shaped or semi-elliptical cross section, and is formed in a U-shape in plan view, as a whole, as shown in FIG. That is, by such bending, a pair of rectangular flat plate portions 5b, 5b having the same shape are formed at opposite ends of the bent portion 5a in parallel with each other at a predetermined interval. In this shape, the above-described water supply holes 11, 11, the drain holes 12, 12, and the pipe through-holes 8, 8 are located on the same straight line.
[0023]
FIG. 2 is a perspective view showing a process of assembling the humidity control unit 1 having the above-described moisture-permeable element 5. The humidity control unit 1 includes a moisture permeable element 5, a heat source pipe 15 through which a refrigerant in a heat pump circuit flows, and a fin member 16. The heat source pipe 15 is manufactured using, for example, a copper pipe having an outer diameter of about 7 mm, and a plurality of hairpin-shaped bent pipes (tubes bent in a substantially U shape) 15a, 15a arranged in parallel at predetermined intervals. Are connected by a U-shaped connection tube (not shown) or a header or the like. On the other hand, as the fin member 16, for example, a substantially rectangular metal aluminum plate or copper plate having a thickness of about 0.1 to 3 mm is used. The fin member 16 has a water supply hole 18 having the same shape and the same size as each through hole (water supply hole 11, drain hole 12, and each pipe through hole 8.8) formed in the moisture-permeable element 5, A hole 19 and a plurality of pipe through holes 17 are respectively formed.
[0024]
As a procedure for assembling the humidity control unit 1, as shown in FIG. 2, first, the fin member 16 is inserted into and brought into contact between the flat plate portions 5b and 5b of the moisture permeable element 5 bent into a book cover shape. . At this time, the water supply holes 11 and 18, the drain holes 12 and 19, and the pipe through holes 8 and 17 are arranged so as to be located on the same straight line. In addition, since the height and width of the fin member 16 are set to be slightly smaller than the flat plate portion 5b of the moisture-permeable element 5, the fin member 16 is placed on both sides of the flat plate portions 5b in the inserted state. It is arranged so as not to be covered and exposed. In this state, the end face seal portions 10 and 10 around the flat plate portions 5b and 5b are heat-sealed again in a bag shape at a high temperature and a high pressure, so that the wet element 5 and the fin member 16 are integrated. Form the composite element 14. Further, a plurality of the humidity control composite elements 14 are arranged side by side at predetermined intervals, and a predetermined vertical direction is provided in each of the pipe through holes 8 and 17 of each of the arranged humidity control composite elements 14. A plurality of the heat source pipes 15 and 15 arranged in parallel are inserted at intervals, and thereafter, the heat source pipes 15 and the fin members 16 are thermally bonded by expanding the pipes.
[0025]
FIG. 3A is a partial schematic cross-sectional view showing a specific example of an assembled state of the humidity control unit 1, and FIG. 3B is a perspective view showing a process of attaching a cylindrical tube to the fin member 16. As described above, the humidity control composite elements 14 and 14 each including the moisture permeable element 5 and the fin member 16 are juxtaposed at predetermined intervals to secure a ventilation path and allow ventilation air to flow. However, in this embodiment, the cylindrical tube 20 having a length corresponding to the fin pitch of the fin member 16 is used for adjusting the gap, and the cylindrical tube 20 is arranged between the opposed fin members 16, 16. , So that the pitch between the fin members 16 is maintained. Specifically, as shown in FIG. 3 (b), a substantially cylindrical member having substantially the same inner diameter as the pipe through hole 17 is provided around the pipe through holes 17 at both end surfaces of the fin member 16. The cylindrical tubes 20 are arranged between the fin members 16 by providing the cylindrical hollow portions 21 so as to protrude, and by externally fitting the cylindrical tubes 20 to the hollow portions 21. . In this case, the cylindrical pipe 20 is inserted into the pipe through hole 8 of the moisture permeable element 5. Then, the heat source pipe 15 is inserted into a pipe constituted by the cylindrical pipe 20 and the hollow portion 21 thus attached, and the pipe through holes 8 and 17. At this time, in addition to the function of maintaining the pitch between the fin members 16, the cylindrical tube 20 also has a function of suppressing heat radiation from the heat source pipe 15.
[0026]
FIG. 4 is a perspective view showing a schematic configuration of the humidity control unit, and shows a structure in which the humidity control composite element 14 is arranged perpendicularly to a ventilation direction. The figure shows a state in which each heat source pipe 15, 15 is attached to a plurality of humidity control composite elements 14, 14 arranged in parallel. At this time, the vertical positions where the water supply holes 11, 18 and the drain holes 12, 19 are provided between the humidity control composite elements 14 correspond to the pitch width between the humidity control composite elements 14, 14, respectively. The spacer members 22 and 23 having the thicknesses as described above are interposed. Further, each of the spacer members 22 and 23 is provided with a water supply hole and a drain hole (not shown) penetrating in the thickness direction. The water supply holes of the spacer members 22 provided on the lower portion and the water supply holes 11 and 18 of the humidity control composite elements 14 are arranged on the same straight line. The drain holes of the spacer members 23 provided in the section and the drain holes 12 and 19 of the humidity control composite elements 14 and 14 are arranged so as to be located on the same straight line. Here, among the spacer members 22 and 23 provided on both end surfaces of the humidity control unit 1, the spacer members 22 and 23 located on the lower side of the left end surface and the upper side of the right end surface shown in FIG. A hole without a water supply hole or drainage hole is used. On the other hand, spacer members 22 and 23 located below the right end face and above the left end face respectively have a water supply port 24 for supplying water to the composite element 14 for humidity control, A discharge port 25 for discharging the water flowing through the element 14 to the outside is formed. It should be noted that the white arrows in the figure indicate the direction of air flow.
[0027]
FIG. 5 is a schematic perspective view showing a main configuration of the humidity control apparatus according to this embodiment. The humidity control device includes a humidity control unit 1 having a substantially rectangular parallelepiped shape, a storage tank 2 for storing water, a blower 29, ON / OFF control of the blower 29, each valve mechanism 27, And a controller 30 for performing opening / closing control and the like of the controller 28. In the figure, a water supply pipe 3 is connected to a water supply port 24 of the humidity control unit 1, and the other end of the water supply pipe 3 is connected to a water supply valve 27 via the storage tank 2. A drain pipe 4 is connected to a drain port 25 of the humidity control unit 1, and the other end of the drain pipe 4 is connected to a drain valve 28. The storage tank 2 is provided with a water level sensor (not shown), and the water supply valve 28 is opened and closed according to a water level signal from the water level sensor. That is, when the water level of the storage tank 2 is higher than a predetermined water level, the water supply valve 27 is maintained in a closed state, while when the water level of the storage tank 2 is equal to or lower than the predetermined water level, the water supply valve 27 is opened. The storage tank 2 is configured to replenish water.
[0028]
In the humidity control apparatus, when the water supply valve 27 is opened, water is supplied into the storage tank 2, and water flowing out of the storage tank 2 is supplied to the humidity control unit 1 through the water supply pipe 3. It flows into the mouth 24. The water that has flowed in from the water supply port 24 enters the inside of each moisture permeable element 5 through the water supply passages including the water supply holes 11 and 18 of the humidity control composite element 14 and the water supply holes of the spacer member 22. More specifically, water enters the moisture permeable element 5 through the water supply porous member 7 and is impregnated with the water supply porous member 7 and is held in the moisture permeable element 5.
[0029]
In this state, when the blower 29 is operated to ventilate the air to the humidity control unit 1, the water held in the moisture permeable element 5 evaporates, and the water vapor passes through the moisture permeable sheet 6a and passes through the ventilation air. Will be released. Thereby, the ventilation air is humidified, and the humidified air is blown out from the humidity control unit 1. At this time, by supplying a gas refrigerant pressurized by a heat pump circuit (not shown) to each of the heat source pipes 15 and 15, by controlling a heat pump cycle so that the gas refrigerant is condensed when passing through the heat source pipe 15, The fin members 16 and 16 that are thermally bonded to the heat source pipe 15 are heated, and the fin members 16 heat the surrounding moisture-permeable element 5. As a result, the water temperature in the moisture permeable element 5 increases, the partial pressure of water vapor increases, and the pressure difference from the partial pressure of water vapor in the air increases. As a result, the amount of water vapor absorbed by the ventilation air through the moisture permeable element 5 increases, and a humidifying operation with an increased humidifying capacity is performed.
[0030]
The humidity control device can be used not only as the humidifying device but also as a deodorizing device for removing odor components (for example, ammonia and trimethylamine) from the ventilation air, and as a dehumidifying device. That is, when functioning as a deodorizing device, the odor component is absorbed by the water in the moisture permeable element 5 through the moisture permeable sheet 6a. At this time, the dissolution of the odor component into the water increases as the water temperature decreases. Therefore, during the deodorizing operation, the heat pump cycle is controlled so that the refrigerant passing through the heat source pipe 15 evaporates in the heat source pipe 15. As a result, the amount of heat corresponding to the heat of evaporation of the refrigerant is absorbed by the refrigerant from inside the moisture permeable element 5, and as a result, the water temperature is reduced, and an operation with improved deodorization performance is performed.
[0031]
On the other hand, when functioning as a dehumidifier, the water vapor in the ventilation air may be absorbed into the moisture permeable element 5 by the same method as the above-mentioned deodorizing operation. For example, it is also possible to use a hygroscopic liquid such as an aqueous solution of lithium chloride. At this time, when the refrigerant passing through the heat source pipe 15 is controlled to evaporate when passing through the heat source pipe 15, and the temperature of the hygroscopic liquid is made lower, the amount of moisture absorbed increases, and the dehumidifying ability is improved. Driving can be performed.
[0032]
As described above, according to the embodiment, the laminate of the moisture-permeable sheet 6a, the water-supply porous member 7, and the heat-conductive resin sheet 6b constituting the moisture-permeable element 5 has a plurality of pipes. The circumferential seal portions 9.9 around the through holes 8.8 are joined by heat fusion. Here, the heat fusion bonding is performed by melting and integrating the moisture permeable sheet 6a, the water supply porous member 7, and the heat conductive resin sheet 6b at a high temperature and a high pressure. The bonding strength can be greatly increased as compared with bonding. As a result, it is possible to prevent a problem that the adhesive portion of the moisture permeable element 5 is peeled off by the water supply pressure and the thickness dimension is deformed.
[0033]
Further, according to the above-described embodiment, the fin members 16 are arranged between the substantially U-shaped moisture-permeable elements 5, and the periphery of the moisture-permeable elements 5 is heat-sealed in a bag shape, so that these are sealed. The humidity control composite element 14 is integrally formed. Thereby, the handling becomes easy and the whole strength can be increased as compared with the case where only the moisture-permeable element 5 is used, so that the deformation of the moisture-permeable element 5 can be surely prevented. This also prevents the distance between the adjacent humidity control composite elements 14, that is, the width of the ventilation passage from changing, and maintains a desired ventilation volume, so that stable humidity control performance such as humidification performance can be achieved. Can be maintained. Furthermore, the contact between the moisture permeable element 5 and the fin member 16 is improved as compared with the case where the fin member 16 and the fin member 16 are separately provided, thereby improving the heat transfer.
[0034]
Further, in the above-described embodiment, a plurality of through holes 8 and 17 for pipes are provided in the humidity control composite element 14 including the moisture permeable element 5 and the fin member 16, and the heat source pipes 15 and 15 pass through these through holes 8 and 17. Since it is a cross fin system, a heat source body is formed by arranging a heat source pipe between fin members as in the related art, and a case where the heat source body is arranged along the moisture permeable element, Since the space between the humidity control composite elements 14, 14, that is, the ventilation path can be widened and the ventilation resistance can be reduced, the ventilation amount can be increased and the humidity control ability can be improved. Further, in this method, the heat source pipe 15 and the fin member 16 can be thermally bonded only by inserting the heat source pipe 15 through the humidity control composite element 14 and expanding the heat source pipe 15, so that the bonding between the two can be performed. In addition, the method can be implemented at low cost because an adhesive or the like is not used.
[0035]
Moreover, the fin member 16 has a slightly smaller shape than the flat portions 5b, 5b of the moisture-permeable element 5, and is formed in a shape in which the entire both surfaces of the fin member 16 are covered by the flat portions 5b, 5b. Therefore, the peripheral side of the fin member 16 does not directly contact the ventilation air flowing through the ventilation path between the adjacent moisture-permeable elements 5, and therefore, does not generate heat or absorb heat from the fin member 16 to the ventilation air. Since most of the heat is spent on heating and cooling of the moisture-permeable element, this can further improve the heating and cooling efficiency.
[0036]
By the way, when the humidifying operation as shown in the above embodiment is performed for a long time, dissolved impurities (scale) such as calcium carbonate dissolved in water accumulate in the moisture permeable element 5 and the scale concentration in the moisture permeable element 5 is increased. In this embodiment, the water flowing through the humidity control unit 1 is periodically drained to control the increase in the scale concentration. are doing. Here, the graph of FIG. 6 shows the outline of the time change of the scale concentration when drainage is performed periodically and when drainage is not performed at all. As shown in the graph, when there is no drainage, the scale concentration in the moisture permeable element 5 increases in proportion to the humidification operation time. On the other hand, when draining is performed periodically, the scale concentration increases during the humidification operation, but once the drainage is performed, the scale concentration before the operation starts again, that is, the scale concentration of the supplied tap water, It can be seen that it has decreased. Hereinafter, a specific drainage control method of the humidity control apparatus in this embodiment will be described. Here, the integrated time of the time when the water supply valve 27 is in the open state or the humidification amount integration is obtained, and the opening / closing operation of the drain valve 28 is determined based on whether any of the integrated values is greater than a preset reference value. It is configured to perform drainage control based on
[0037]
FIG. 7 is a flowchart illustrating a drainage control method of the humidity control apparatus according to this embodiment. First, in step S1, the controller 30 reads a humidification request signal, and in step S2, determines whether or not there is a humidification request, that is, determines humidification ON / OFF. If there is a humidification request (humidification ON), the process proceeds to step S3 to control the water level of the storage tank 2 by opening and closing the water supply valve 27, and to control the water level in the humidity control unit 1 from the storage tank 2 through the water supply pipe 3. And the operation of the blower 29 is started (step S4). Next, in step S5, the integrated time when the water supply valve 27 is in the open state (more specifically, the total time during which the water supply valve 27 was opened after the last time when drainage was performed) is obtained. It is determined whether or not the integration time is longer than a preset reference integration time Y1. At this time, the humidification amount accumulation may be obtained instead of the accumulation time, and it may be determined whether or not the humidification amount is larger than a preset reference humidification accumulation amount Y2. When the integration time is longer than the reference integration time Y1 (or when the integration of the humidification amount is greater than the reference humidification integration amount Y2), the process proceeds to step S6, where the drain valve 28 is opened and the inside of the humidity control unit 1 is set. Start draining the water. On the other hand, when the integration time is equal to or less than the reference integration time Y1 (or when the integration of the humidification amount is equal to or less than the reference humidification integration amount Y2), the process returns to step S1 to repeat the above control. Next, in step S7, it is determined whether or not the time during which the drain valve 28 is in the open state (the drain valve opening time) is longer than a preset reference time Z1. If the drain valve opening time is longer than the reference time Z1, the process proceeds to step S8 to close the drain valve 28 to finish draining, and then proceeds to step S1 to repeat the above control again. . On the other hand, if the drain valve opening time is equal to or shorter than the reference time Z1, the process proceeds to step S1 with the drain valve 28 kept open, and the drainage is terminated after the reference time Z1 has elapsed.
[0038]
On the other hand, if there is no humidification request in step S2 (humidification OFF), the process proceeds to step S9 and the operation of the blower 29 is stopped. Next, in step S10, an integrated time when the water supply valve 27 is in the open state is obtained, and it is determined whether or not the integrated time is longer than a preset reference integrated time Y1. At this time, the humidification amount accumulation may be obtained instead of the accumulation time, and it may be determined whether or not the humidification amount is larger than a preset reference humidification accumulation amount Y2. If the integration time is longer than the reference integration time Y1 (or if the humidification amount integration is greater than the reference humidification integration amount Y2), the process proceeds to step S11, where the drain valve 28 is opened and the inside of the humidity control unit 1 is changed. While draining water, the water level of the storage tank 2 is controlled by opening and closing the water supply valve 27 to supply the water in the storage tank 2 into the humidity control unit 1, and the pressure in the humidity control unit 1 becomes constant. Is controlled as follows. On the other hand, when the integration time is equal to or less than the reference integration time Y1 (or when the humidification amount integration is equal to or less than the reference humidification integration amount Y2), the process returns to step S1 to repeat the above control. Next, in step S12, it is determined whether or not the time during which the drain valve 28 is open (the drain valve opening time) is longer than a preset reference time Z1. If the drain valve opening time is longer than the reference time Z1, the process proceeds to step S13 to close the drain valve 28 and the water supply valve 27, and then proceeds to step S1 to repeat the above control again. . On the other hand, if the drain valve opening time is equal to or less than the reference time Z1, the process proceeds to step S1 with the drain valve 28 and the water supply valve 27 kept open, and after the reference time Z1 has elapsed, the water supply / drain The valves 27 and 28 are closed.
[0039]
As described above, by performing the drainage control, the water circulating in the humidity control unit 1 is periodically exchanged for new water. An increase in concentration can be suppressed. As a result, it is possible to reduce the decrease in the performance of the humidity control device. When the deodorizing operation is performed using the humidity control device, the odor concentration increases depending on the operation time. Therefore, it is necessary to periodically drain the water in this case as well. In this case, the cycle of the deodorizing operation and the drainage are repeatedly performed with the scale concentration in the graph shown in FIG. 6 as the odor concentration. As a result, an increase in the odor concentration in each of the moisture-permeable elements 5 can be suppressed, so that the range of decrease in the deodorizing performance can be reduced.
[0040]
Although the specific embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to the above embodiments, and various changes can be made within the scope of the present invention. For example, in the above-described embodiment, an example is shown in which the moisture-permeable element 5 is bent into a U-shape, the fin member 16 is inserted therebetween, and the surrounding element is sealed to assemble the humidity-controlling composite element 14. As shown in FIGS. 8 (a) and 8 (b), for example, as shown in FIGS. 8 (a) and 8 (b), both sides of the fin member 16 are formed of a moisture permeable sheet 6a, a water supply porous member 7, and a heat conductive resin sheet 6b. It is also possible to adopt a structure in which the peripheral portion is sealed by being sandwiched between the laminated bodies. More specifically, as shown in FIG. 8 (a), a moisture permeable sheet 6a is laminated on one surface and a heat conductive resin sheet 6b is laminated on the other surface with the water supply porous member 7 interposed therebetween. A water supply hole 11, a drain hole 12, and a plurality of pipe through-holes 8.8 are formed in the substantially plate-shaped laminated body formed by heat-sealing around the pipe through-holes 8.8. By applying, the above sheets 6a, 7 and 6b are joined. Next, as shown in FIG. 8B, the fin member 16 is formed in a flat plate shape having a slightly smaller area than that of the laminate, and the water supply / drain holes 17 and 18 and the pipe through hole 19 are formed. At the same time, the two laminates are brought into contact with both sides of the fin member 16 so that the heat conductive resin sheet 6b side is inside, and the peripheral portions of both laminates are formed into a bag shape so as to cover the fin members 16. It is also possible to form the humidity control composite element 14 by heat fusion. In this case, as compared with the method in which the permeable member 5 is U-shaped and the fin member 16 is inserted and the peripheral portion thereof is joined, the assembling process becomes easier, and the possibility that air is involved during the joining is reduced. Therefore, it is possible to prevent the heat conductivity from being inhibited. In the above description, the peripheral portions of the two laminated bodies composed of the sheets 6a, 7 and 6b are heat-sealed in a bag shape with the fin member 16 held therebetween. What is necessary is just to be comprised so that each moisture permeable sheet 6a, 6a located outside may be joined.
[0041]
In the above embodiment, an example in which a polyester-based nonwoven fabric is used as the water supply porous member 7 has been described. However, any other material may be used as long as it has a function of absorbing and retaining a humidity control medium liquid such as water. Can be manufactured by using the porous material described above.
[0042]
Furthermore, in the above-described embodiment, the laminate including the moisture-permeable sheet 6a, the water-supply porous member 7, and the heat-conductive resin sheet 6b is brought into contact with both sides of the fin member 16, but, for example, If a member pre-coated with a resin of about 20 μm is used, the resin can be used in place of the heat conductive resin sheet 6b. In this case, the fin member 16 is sandwiched by a laminate of the water supply porous member 7 and the moisture permeable sheet 6a (the water supply porous member 7 is disposed inside).
[0043]
Further, as in the embodiment shown in FIG. 2 described above, in a state where both sides of the fin member 16 are sandwiched by the moisture permeable element 5, the peripheral portion (the end face sealing portion 10) of the moisture permeable element 5 is joined in a bag shape. It is preferable to integrate them, but it is also possible to adopt a structure in which the fin members 16 are inserted between the moisture-permeable elements 5 and are brought into contact with each other without joining the peripheral portions. It is also possible to adopt a structure in which the moisture permeable element 5 contacts only one side of the member 16. Further, in the above description, the end face seal portion 10 is joined by performing heat fusion, but may be adhered by a method other than the heat fusion.
[0044]
Further, in the above-described embodiment, the water supply port 18 and the drainage port 19 are provided in one fin member 16. However, another resin component having the water supply and drainage ports 18, 19 is connected to the pipe through hole 17. It is also possible to constitute so that it may be attached to the perforated fin member 16. Further, the water supply and drain ports 18 and 19 may be coated with a resin for preventing corrosion.
[0045]
Further, in the above-described embodiment, an example has been described in which the humidity control composite element 14 including the moisture permeable element 5 and the fin member 16 is arranged in a vertical unit along the vertical direction. For example, a horizontal unit configuration in which the moisture-permeable elements 5 are arranged and arranged along the horizontal direction can be used. In the above description, an example was given in which heating and cooling were performed by flowing a refrigerant in a heat pump circuit through the heat source pipe 15. However, a configuration in which a heating medium such as heating steam was sent to the heat source pipe 15 for heating was used. Etc. can also be used.
[0046]
【The invention's effect】
In the moisture-permeable element according to the first aspect, since the heat-sealing bonding is performed by melting and integrating the laminate at a high temperature and a high pressure, the bonding strength is significantly increased as compared with the partial bonding using an adhesive. can do. As a result, it is possible to prevent such a problem that the joint is peeled off due to the liquid pressure of the humidity controlling medium flowing in the moisture permeable element and the thickness dimension is deformed.
[0047]
The moisture-permeable element according to claim 2 or 3 is suitably used for implementation.
[0048]
In the humidity-controlling composite element according to the fourth aspect, by integrally forming the laminate and the fin member, the handling becomes easy, and the overall strength is increased as compared with the case where the laminate is formed only with the laminate. Therefore, the deformation of the laminate can be reliably prevented. In addition, the contact between the laminate and the fin member is improved as compared with the case where the fin member and the fin member are separately provided, whereby the heat conductivity can be improved.
[0049]
In the humidity control apparatus according to the fifth aspect, by providing the heat source pipe so as to penetrate the laminate and the fin member, the ventilation path formed in the humidity control unit is widened and the ventilation resistance is reduced. Therefore, the ventilation amount can be increased and the humidity control ability can be improved. Further, thermal bonding between the heat source pipe and the fin member is facilitated, and the heat source pipe can be implemented at low cost.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic view showing a configuration of a moisture-permeable element according to an embodiment of the present invention. FIG. 1 (a) is a cross-sectional view, FIG. 1 (b) is a front view thereof, and FIG. FIG. 3D is a sectional view taken along line AA and BB of FIG.
FIG. 2 is a perspective view showing a process of assembling a humidity control unit having the moisture permeable element.
3A and 3B are schematic views showing a specific example of an assembled state of the humidity control unit. FIG. 3A is a cross-sectional view of the humidity control unit, and FIG. 3B is a process of attaching a cylindrical tube to a fin member. FIG.
FIG. 4 is a schematic perspective view showing a configuration of a humidity control unit formed by arranging a plurality of the moisture permeable elements in parallel.
FIG. 5 is a schematic perspective view showing a configuration of a main part of the humidity control apparatus in this embodiment.
FIG. 6 is a graph showing a time change of a scale concentration in a moisture-permeable element.
FIG. 7 is a flowchart illustrating a drainage control method of the humidity control apparatus according to the embodiment.
FIG. 8 is a perspective view showing a process of assembling a permeable member and a fin member according to another embodiment of the present invention.
FIG. 9 is a schematic diagram for explaining a conventional technique.
[Explanation of symbols]
1 Humidity control unit
5 Moisture permeable elements
6a moisture permeable sheet
6b Heat conductive resin sheet
7 Porous material for water supply
8 Through holes for pipes
9 Circumferential seal
10 End face seal
11 water supply hole
12 drainage holes
14 Composite element for humidity control
15 Heat source pipe
16 Fin members
17 Through hole for pipe
18 water supply hole
19 drainage holes
27 Water valve
28 drain valve
30 Controller

Claims (5)

調湿するための調湿用媒体液を保持する給水多孔質部材(7)を挟んで一方の面に透湿性シート(6a)を、また他方の面に伝熱性樹脂シート(6b)をそれぞれ積層して成る透湿性エレメントにおいて、上記積層体を貫通する熱源パイプ用の貫通孔(8)を設け、この貫通孔(8)の周囲に熱融着シール部(9)を形成すると共に、上記透湿性シート(6a)と伝熱性樹脂シート(6b)とを袋状に形成したことを特徴とする透湿性エレメント。A water permeable sheet (6a) is laminated on one surface and a heat conductive resin sheet (6b) is laminated on the other surface, sandwiching a water supply porous member (7) for holding a humidity control medium liquid for humidity control. In the moisture permeable element thus formed, a through hole (8) for a heat source pipe penetrating the laminate is provided, and a heat-sealing seal (9) is formed around the through hole (8), and the through hole is formed. A moisture-permeable element, wherein the wet sheet (6a) and the heat conductive resin sheet (6b) are formed in a bag shape. 上記透湿性シート(6a)はフッ素系樹脂から成る疎水性多孔質膜で形成されていることを特徴とする請求項1の透湿性エレメント。2. The moisture-permeable element according to claim 1, wherein said moisture-permeable sheet (6a) is formed of a hydrophobic porous film made of a fluororesin. 上記伝熱性樹脂シート(6b)は疎水性多孔質膜、又は非多孔質膜から形成されていることを特徴とする請求項1又は請求項2の透湿性エレメント。The moisture permeable element according to claim 1 or 2, wherein the heat conductive resin sheet (6b) is formed of a hydrophobic porous film or a non-porous film. 調湿するための調湿用媒体液を保持する給水多孔質部材(7)を挟んで一方の面に透湿性シート(6a)を、また他方の面に伝熱性樹脂シート(6b)をそれぞれ積層して成る積層体に、熱源パイプ用の貫通孔(8)を設けると共に、上記貫通孔(8)の周囲に熱融着シール部(9)を形成することによって上記積層体を接合する一方、フィン部材(16)に熱源パイプ用の貫通孔(17)を設け、上記積層体を、その伝熱性樹脂シート(6b)側が内側となるように、上記フィン部材(16)の一方側に接触させると共に、上記フィン部材(16)の他方側にも上記と同様の積層体を接触させ、少なくともその外側両端に位置する透湿性シート(6a)(6a)の周囲部分をシールすることによって、上記積層体とフィン部材(16)とを一体形成したことを特徴とする調湿用複合エレメント。A water permeable sheet (6a) is laminated on one surface and a heat conductive resin sheet (6b) is laminated on the other surface, sandwiching a water supply porous member (7) for holding a humidity control medium liquid for humidity control. The laminated body thus formed is provided with a through hole (8) for a heat source pipe, and the laminated body is joined by forming a heat seal portion (9) around the through hole (8). The fin member (16) is provided with a through hole (17) for a heat source pipe, and the laminated body is brought into contact with one side of the fin member (16) such that the heat conductive resin sheet (6b) side is inside. At the same time, the same laminate as described above is brought into contact with the other side of the fin member (16), and at least the peripheral portions of the moisture-permeable sheets (6a) and (6a) located at both outer ends thereof are sealed. The body and the fin member (16) Composite elements for humidity control, characterized in that the body is formed. 調湿するための調湿用媒体液を保持する給水多孔質部材(7)を挟んで一方の面に透湿性シート(6a)を、また他方の面に伝熱性樹脂シート(6b)をそれぞれ積層して成る積層体を、上記伝熱性樹脂シート(6b)側が内側となるように、フィン部材(16)の少なくとも一方側に接触させると共に、上記積層体とフィン部材(16)とを貫通する熱源パイプ(15)を設けた調湿ユニット(1)を備えていることを特徴とする調湿装置。A water permeable sheet (6a) is laminated on one surface and a heat conductive resin sheet (6b) is laminated on the other surface, sandwiching a water supply porous member (7) for holding a humidity control medium liquid for humidity control. A heat source that penetrates through the laminate and the fin member (16) while contacting at least one side of the fin member (16) such that the heat conductive resin sheet (6b) side is inside. A humidity control device comprising a humidity control unit (1) provided with a pipe (15).
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Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009180402A (en) * 2008-01-29 2009-08-13 Tokyo Electric Power Co Inc:The Humidifier, heat exchanger, and humidifying method
JP2010255992A (en) * 2009-04-28 2010-11-11 Tokyo Electric Power Co Inc:The Heat exchanger and humidifier
JP2013064550A (en) * 2011-09-16 2013-04-11 Daikin Industries Ltd Air conditioning system
JP2014085028A (en) * 2012-10-19 2014-05-12 Mitsubishi Electric Corp Humidifier and control method for the same
JP2014085027A (en) * 2012-10-19 2014-05-12 Mitsubishi Electric Corp Humidifier and control method for the same
JP2015222143A (en) * 2014-05-22 2015-12-10 ウエットマスター株式会社 Humidifier
US9678989B2 (en) 2005-05-09 2017-06-13 Google Inc. System and method for use of images with recognition analysis

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9678989B2 (en) 2005-05-09 2017-06-13 Google Inc. System and method for use of images with recognition analysis
JP2009180402A (en) * 2008-01-29 2009-08-13 Tokyo Electric Power Co Inc:The Humidifier, heat exchanger, and humidifying method
JP2010255992A (en) * 2009-04-28 2010-11-11 Tokyo Electric Power Co Inc:The Heat exchanger and humidifier
JP2013064550A (en) * 2011-09-16 2013-04-11 Daikin Industries Ltd Air conditioning system
JP2014085028A (en) * 2012-10-19 2014-05-12 Mitsubishi Electric Corp Humidifier and control method for the same
JP2014085027A (en) * 2012-10-19 2014-05-12 Mitsubishi Electric Corp Humidifier and control method for the same
JP2015222143A (en) * 2014-05-22 2015-12-10 ウエットマスター株式会社 Humidifier

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