JP2004053238A

JP2004053238A - 調湿機

Info

Publication number: JP2004053238A
Application number: JP2002245976A
Authority: JP
Inventors: Tadao Imanishi; 今西　忠雄
Original assignee: Shinei Sangyo KK
Current assignee: Shinei Sangyo KK
Priority date: 2002-07-23
Filing date: 2002-07-23
Publication date: 2004-02-19

Abstract

【課題】室内空気の調湿機において効率よく空気に加湿すること、及び加湿用循環水を簡易経済的に清浄に保つこと。
【解決手段】空気を加湿部で整流さすために陣笠付多孔板とし、その上部の散水は上向き散水ノズルとする。循環水は貯留槽へ流下するまでの途中で重力濾過方法で濾過浄化を受ける。必要なら循環水経路中で遠赤外線放射セラミックス処理を受けるようにしてある。また、空気中の余分な水滴を除くためのエリミネーターにスポンジ等を採用した。
【選択図】　　図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は空気、その他のガス中に水分を加湿する調湿機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の調湿機は図３に示すように下部開口（２′）より対象空気が調湿機内に吸引された後、集水板（３′）と貯水槽（４′）の間を通って上方の加湿部（２５′）に導かれる。この加調湿部（２５′）上部に設けられている下向き散水ノズル（９′）により前記空気に水がスプレーされた後、くの字型エリミネータ（１１′）で空気中の余分の水滴が除かれ、ブロワ（１２′）によって再び室内へ送り出される構造となっていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
従来の調湿機では加湿部の下方に設けられた集水板が傾斜しているがこの構造の場合加湿部で噴霧された水滴がもれなく貯水槽に集められるためには集水板の面積を大きくするかもしくは貯水槽の表面積を大きくする等して両者の面積の和が前記調湿機の横断面積以上にする必要があった。そのため図３にも示されるように、加湿部（２５′）では被加湿空気が集水板上部で大きく偏流を生じ易く、加湿を効率的に行うには高さ方向に長い空間を必要としていた。また、加湿部（２５′）での空気の均等流を、高さ方向に短い空間で生じさせようとすると貯水槽が大きくなりまた貯水槽が大きくなると掃除上のメインテナンスの点も含め改良が求められていた。従来方式の場合加湿部の散水ノズルは下向きのため散水ノズルからの噴霧水滴は散水ノズルから噴霧されるや否や重力の加速速度が加わるため空気中に滞留する時間が短く、従って噴霧水量を多くするか、噴霧の水滴をより細かくせねばならない等の課題があった。更に空気にスプレーされた後、下方に落下する余分な水滴は下部貯水タンクに貯えられた後、循環ポンプで再度スプレー水として供給されているがこの循環水は空気中の粉塵を吸収し汚濁しやすく、そのためスプレーノズルの目詰りや貯水タンクの底部にヘドロが滞留しやすく、メインテナンスの頻度が多くなる、臭気を発生しやすい等の問題があった。上記の課題は結果的には装置が大きくなる、循環水量が多い等となり装置費・ランニングコストが高い等の課題となりこれらの点の改良が求められていた。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明の調湿機は上記課題を解決するために対象空気が調湿機下方の開口より吸引され、該調湿機中間部でスプレー方式により加湿された後該調湿機上部で空気中の余剰水分がエリミネータで除去され、最終的に最上段の開口部からブロワにより室内に送り出されるようにし、更に加湿により下方に落下した余分の水分は集水貯留された後ポンプで再度散水ノズルに送られるように循環水路が設けられた構造において、該加湿部の下部は陣笠管付多孔板から、その上方には空間下方に配置された上向き散水ノズル付管から成る構成とした。そして加湿部の上方除水部は多数の小孔より成る、多孔板の積層構造もしくはスポンジ状材で構成されるようにした。また、空気への加湿後スプレーノズルの下方へ落下した循環水は陣笠管付多孔板上に集水された後、貯水タンク上に設けられたフィルタを重力で通過後貯水タンクに貯えられるようにした。更に、加湿用水に電磁波放射機能を有するセラミックス処理を施すことが出来る構造とした。
【０００５】
【作用及び効果】
前述のように対象空気が調湿機下方の開口より吸引され、分散板（陣笠管付多孔板）を通過し整流された後、該調湿機中間の下部で上向きスプレー方式により加湿される。そして該調湿機上部で空気中の余剰水分がエリミネータで除去され、最終的に最上段のブロワにより開口部から室内に送り出されるようにし、更に加湿により下方に落下した余分の水は集水貯留された後ポンプで再度散水ノズルに送られるように循環水路が設けられた構造において、該加湿部の下部には陣笠管付多孔板、その上方には上向き散水ノズル付管から成る構成としている。加湿部の下部が多孔板から成るため加湿器の水平断面内を対象空気が簡易な構造で上方向に均一流で流れ易くなる。また上記多孔板上に陣笠が設けられている構造にすることにより下方からの空気は図１に示すように陣笠の直下を横に通過した後上方へのほぼ均一な分散気流とすることが出来る。陣笠直上部で散水ノズルより噴霧された水滴は前記陣笠付短管のために多孔板から下方へ水滴が落下することはない。即ち空気は通過するが水滴の落下は妨げられることになる。更に加湿部には空間の下方の位置にスプレーノズルが上向きに設けられている。そのためスプレーノズルから上方へ噴霧された水滴は同じ加湿部垂直距離を有する下向きノズルから噴霧された水滴よりは明らかに加湿部内での空気との接触時間は長くなる。即ち空気へ効率的に加湿しやすくなる。そしてスプレーノズルからの噴霧水が霧状水滴となって空気に同伴した部分が除去出来るように加湿部上方の除水部にエリミネータが取付けられている。このエリミネータは微細多孔性の繊維のからまりから成るスポンジ層から成っている。このスポンジ層とする事によって空気に同伴した霧状の微細水滴がスポンジ層を構成する部材に衝突しやすくなり、その衝突した水滴はそこで次々に衝突する水滴を次々に吸着し大水滴となるため、空気から余剰水分（霧）が従来より効率的に取り除くことが出来る。このスポンジ層は従来のくの字エリミネータよりは簡単に微細孔に成形できるためエリミネータの高さを低く出来かつ安く出来る。更に加湿水の巡回経路中に電磁波放射セラミックス処理装置を設けることにより加湿機内で使用時間と共に次第に発生する臭気を低減することが出来る。
【０００６】
【実施例】
本発明の実施例を図１をもとに説明する。
調湿の対象空気（２２）は空気導入口（２）より調湿機（１）内に吸引される。そして集水機能を兼ねた多孔板（３）の開口部（２４）、陣笠（１７）の間隙を通って加湿部（２５）に入る。この加湿部（２５）には散水管（９）に散水ノズル（１０）が上向きに取り付けられている。散水ノズル（１０）からは微小粒径の水滴が上向きに噴霧され、上向流の対象空気と一時的に並流となる。しかしながら上向流の水滴は重力（の加速度）の影響により上向流速度は時間と共に減じ加湿部（２５）の上端付近で落下に転じる。最終的には多孔板（３）に至るまで落下する。この水滴はそのため加湿部で上向に散水されている時のみならず落下し、多孔板に至るまで対象空気（２２）と接触することになる。この接触時間は同一加湿部距離を有する従来の散水管（９′）（図３参照）に散水ノズルを下向に取付けて同一寸法の水滴を噴霧した場合より、本発明方式は約４〜５倍長いため本発明の方が加湿効果が高くなる。加湿部（２５）で湿度分として水分が加えられた空気はエリミネータ（１１）で余分な水滴が除かれる。その後、前記空気はブロワ（１２）を通って再び室内上部より送り出される。エリミネータ（１１）は繊維のからまった多孔（通気）性のあるマット状のフィルターから成っている。エリミネータ（１１）を繊維のからまったマット状フィルターとする事によって空隙を従来より容易に小さくできるため、エリミネータ（１１）の層の厚さを薄く出来るようになり、空気からの除塵効果も上がるようになった。このエリミネータ（１１）はカセット式にし、マット状フィルター中に粉塵が堆積した時には簡単に取外せ交換出来るようにしてある。エリミネータ効果の調整はフィルターの空隙率が同じでも空隙の孔の大きさを変えることで容易に、安価に対応できる。他方、加湿部（２５）及びエリミネータ（１１）で空気より余分な水分として取り除かれ、多孔板（３）上に落下した水は多孔板（３）の最低部に集水され、戻り管（２６）を通して貯水槽（４）に貯えられ、再度、循環ポンプ（６）によって加湿用水として再循環利用されるがこの多孔板（３）に集水される水は空気と接触しているため粉塵を含んでいる。そのため戻り管（２６）を通った水は貯水槽の上部に濾布状のフィルタ（２１）を設けた濾過槽（２０）で水の自重で簡単に濾過が出来るようになっている。この濾過槽のフィルタ（濾材）（２１）もカセット式に、例えば多孔板の上に置く等の取外し簡単な構造となっている。本発明のこの濾過槽の濾材は、スポンジ、繊維、不織布、活性炭、砂等、特に限定していない。すなわち濾過が出来ればよい。フィルタのセット（設置）の方法も下部に多孔板からなる蓋なし弁当箱状にして、その多孔板上に濾材を入れ濾過槽内に置くだけ等の方法でもよい。特に本実施例に拘泥するものではない。エリミネータについてもマット状フィルタについて述べたがラッシヒリング材の充填、多孔の平板を微小間隔で平行固定静置させる層状のもの、砂、粒状活性炭等各種のものが適用できる。集水と空気分離機能を有する陣笠付多孔板は戻り管部に集水できる形状であればよく、そのため片方傾斜、中央部傾斜等取付け方は問わない。更に循環水の経路中に遠赤外線放射セラミックス処理を施すことによって、循環水中の臭気が軽減される結果となった。（図省略）
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の調湿機
【図２】本発明のエリミネータの構造の別実施例
（イ）傾斜エリミネータの例
（ロ）屈曲エリミネータの例
【図３】従来の調湿機
【符号の説明】
算用数字だけのものは本発明の、右肩にダッシュ（′）のあるものは従来技術の符号記号を示す。
１．　調湿機
２．　空気導入口
３．　多孔板
４．　貯水槽
５．　貯留水
６．　循環ポンプ
７．　吸水管
８．　送水管
９．　散水管
１０．　散水ノズル
１１．　エリミネータ
１２．　ブロワ
１４．　噴霧水
１５．　集水
１７．　陣笠
２０．　濾過槽
２１．　フィルタ（濾材）
２２．　対象空気
２３．　調湿空気
２４．　多孔管部（開口部）
２５．　加湿部
２６．　戻り管

Claims

調湿対象の室内空気が調湿機の下方の開口より吸引され該調湿機中間部で水滴と接触し加湿された後、該調湿機上部で空気中の余剰水分が除去され、最終的に最上段の開口部からブロワにより室内に送り出されるようにし、更に加湿により下方に落下した余分の水は集水、貯留された後、ポンプで再度散水ノズルに送られるように循環水路が設けられた調湿機において該調湿機の加湿部下部は陣笠管付多孔板から、その上部は上向き散水ノズル付管及び水滴浮遊空間から成ることを特徴とする空気調湿機。
前記加湿部の上方の除水部は多数の小孔より成る多孔板の積層構造もしくはスポンジ状材等で構成されたことを特徴とする請求項１の調湿機
前記加湿後スプレーノズルの下方へ落下した循環水は陣笠管付多孔板上に集水された後貯水タンク上に設けられたフィルタで濾過を受け、その後貯水タンクに貯えられるようにしたことを特徴とする請求項１及び２の調湿機
前記加湿用水に電磁波放射機能を有する機能性セラミックス処理を施すことを特徴とする請求項３の調湿機。