JP2005095807A - 除湿機 - Google Patents

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Abstract

【課題】加熱空気の吹付け開口部のシール構造を改良して、漏れを少なくし、放湿効率および吸湿効率高めて除湿性能に優れ、吹付け開口部からの騒音発生もの少ない除湿機を提供する。
【解決手段】プレナムチャンバー11の除湿ロータ6に対向する位置に設けられた開口部12Cと、この開口部と吸湿ゾーン6aとの間に除湿ロータに対向した空間を設け、吸湿ゾーンへの漏れを低減する。
【選択図】 図3

Description

本発明は回転する1個の除湿ロータに、湿った室内空気と乾燥用の高温空気を同時に通風して、連続して除湿作用をさせる除湿機に関する。
図12は除湿ロータを用いた従来の除湿機の概略断面構造、図13は再生のための、加熱空気の入口近傍の拡大断面図ある。これを参照しながらこの種除湿機の基本原理を説明する。
除湿ロータ51は円筒状に形成され、円の中心に駆動軸が設けられてモータ52によりスロー回転する。この軸方向に通風可能なハニカム状格子に吸湿剤が担持されている。除湿ロータ51は、箱体内の略中央に配置され、吸湿ゾーンでは室内空気Arを通過させて湿り気を吸着し、放湿ゾーンでは加熱空気Akが送り込まれて吸湿剤を乾燥させるようになっている。当然ながら、それぞれに通風路を有している。
室内空気Arは、吸湿ロ−タ51の後方に設けられた吸気ファン53によってフィルター54、凝縮器55の順に経由して除湿ロータ51を通過する。除湿ロータ51を通過し、乾燥した空気は上部から室内に吹出される。
加熱空気Akは、箱体内で独立した循環形風路56内で循環するようになっている。循環形風路56には開口部56aが設けられ、この開口部56a間に除湿ロータ51が配置され(開口部間に除湿ロータが挟まれるように近接配置)、放湿ゾーンが形成される。除湿ロータ51と開口部56a間は空気の漏れを低減するため近接配置されている。
循環形風路56内部の空気は、除湿ロータ51の直上流に位置するケース57内のヒータ58により加熱され、循環ファン59の圧力で除湿ロータ51に吹き付けられる。これにより、吸湿剤が再生し、通過した空気は高温高湿の状態で、除湿ロータ51の下流にある凝縮器55の管内部に流入する。凝縮器55は、その外部表面を通過する低温室内空気Arによって冷却され、凝縮器55の管内部の空気に含まれる水分は凝縮する。この凝縮された水は受け皿60により集められ、タンク61に貯留される。凝縮器55の管内部を通過して乾いた空気は循環ファン59側に戻る。
この除湿ロータ51が高湿空気と高温空気の間を回転により移動して、連続した除湿運転を行う。除湿ロータ51が除湿ゾーンと放湿のゾーンを交互に通過するようにするため、除湿ロータ51を回転させている。放湿用の加熱空気Akの除湿ロータ51への送風は、循環形風路56の開口部56aから行っている。除湿ロータ51への加熱空気送り込み側の開口部56と除湿ロータ51との間は近接距離Gkをとっている。この距離をこれ以上縮めると、除湿ロータ51の製造上の歪、後天性要因で歪んだ場合にケース57に当接してしまうことがある。従って、この距離Gkは必要な距離である。このため、この部分は、完全に密閉管路にはできない。図13は従来例である特許文献1に記載された加熱部近傍を拡大断面である。
図13において、循環形風路のヒ−タ58を収納したケース57は、除湿ロータ51側に開口部56a有した蓋61があり、蓋61に除湿ロータ側に突出する凸部61aを形成し、凸部61aの幅Wを除湿ロータ51との距離Gkより大きくしたものである。
しかし、ケース57内には除湿ロータ51に通風可能にするための高圧がかかっているのと、隣接する除湿ゾーンには除湿ファンによる負圧がかかっていることによりケース57側から除湿ゾーンに少なからず漏れが生じる。
この点を解決した従来技術として特許文献2に記載された技術が知られている。この特許文献2によれば、シール部(拒離Gk部)の幅を拡大することで、抵抗を大として空気の漏れを低減するものである。
また、特許文献3には、ヒータ58をその内部にて開口部56aの形状にあわせて等ピッチで巻回することが記載されている。
特開2000−317250号公報
特開2001−246220号公報 特開2002−210322号公報
特許文献1に記載されたものでは、シール部からの漏れが多いため吸湿剤の再生効率が低下し、加熱空気が除湿ゾーンを暖めることになり吸湿効率も低下させてしまう。また、漏れ熱が室内を暖めることにもつながる。この漏れを少なくすることは、除湿ロータ51を用いる除湿機においては、重要課題の一つである。
また、上記凸部61aの構成は、加熱空気の漏れを防止しようとする部分であるが、頂点の平坦面間の通路摩擦抵抗を利用するものなので、本来その損失係数はかなり小さいものである。しかるに、摩擦抵抗は幅に正比例するので、上記距離Gkを変えずに平坦面幅Wによる漏れの防止効果を生かすには、特許文献2に記載されているように通路摩擦抵抗が大きい部分を拡大させる必要がある。すなわち、蓋61周囲の平坦フランジ閉鎖面、あるいはケース周囲の平坦フランジを広く取らなければならない。図13において、凸部61aの幅を大きくとる必要があり、その分開口部56aを小にするか、あるいはケースの蓋61の外形を大きくしなければならない。
また、シール部(距離Gk間)は高圧がかかり、除湿ロ−タ回転面はハニカム状なので隙間部の流入、通過、流出に伴う異質な不連続な流体音が発生することがあった。
さらに、開口部56aは循環ファン59の騒音開放でもあり、抵抗の大きな循環形風路56に見合って騒音が高い。
また、ヒータ58を収納しているケース57の内部断面形状を扇形(扇形の中心は除湿ロータ51の中心とほぼ同一軸線上)とし、外側(円弧側)が広いものであった。ヒータはその内部にて開口部56aの形状にあわせて等ピッチで巻回されていた。除湿ロータ51に直前で対向する蓋の開口部幅に関しても、外側が内側(円中心側)に対して単に広いものであった。
除湿ロータ51の吸湿剤を加熱空気で再生させる場合、加熱空気の温度を高く、加熱空気の量を多く、放湿ゾーンの周長を長く、除湿ロータ51の通過速度を遅くすると再生能力は高まる。除湿ロータ51は回転体であり、除湿ロータ51を通過する加熱空気の速度(周速度)は、外側(円弧側)と内側(円中心側)とでは異なり、一般には、外側ほど除湿ロータ51に入ろうとする風の流入角(相対流入角)がハニカム状通路に対して直角の面である除湿ロータ51の表面と直角ではなくなり、内部のハニカム状通路の向きからからずれてしまう。
このため、その入口損失により、外側では風量が少なくなる点についても配慮し、放湿を均一に行う改良が必要である。
また、吸湿ゾーンの確保やヒータ周りは漏れの発生や熱対策を考慮すると、コンパクトにまとめることがよく、そのためにも放湿効率の向上は重要な課題である。
また、除湿ロータ51は高温焼成などの工程を経てゼオライトまたシリカゲルなどの吸湿剤を担持させたものなので真円を保証できないものである。そのために中央に別体の堅固なボス62を入れ、前後から外周リング63、64でサンドイッチして、円筒部で外周を、リングリブで前後(軸方向)を押さえつけて偏心と面振れ修正している。上記2個の外周リング63、64は樹脂製で、外周側からネジ65の締め付けにより2個の外周リングを接続していた。
しかし、外周側からの作業は困難であり、ネジ締め時には、その都度偏心と面振れ修正が必要なものであるばかりか、樹脂製であって、使用時には高温に曝されるので、肉厚を大(通常4mm〜6mm以上)にしなければならなく、除湿ロータの有効面積も減少してしまうものであった。
本発明の第1の目的は、加熱空気の吹付け開口部のシール構造を改良して、漏れを少なくし、放湿効率および吸湿効率高めて除湿性能に優れ、吹付け開口部からの騒音発生もの少ない除湿機を提供することである。
第2の目的は、ヒータおよびその収納部構造を改良して、効率的な加熱空気の送風を行い、除湿性能に優れた除湿機を提供することである。
第3の目的は、除湿ロータの真円確保の構成を改良して、製作が容易で除湿性能も向上できる除湿機を提供することである。
上記第1の目的は、モータによって駆動され、回転軸方向に通風され内部に吸湿剤を有する除湿ロータと、第1のファンにより吸込口から取り込んだ空気をこの除湿ロータに通風させ吹出口から吹出させる吸湿風路と、内部にヒータが収納され前記除湿ロータに面した開口を有するプレナムチャンバーと、このプレナムチャンバーの開口に前記除湿ロータを介した位置に対向して設けられた開口から前記プレナムチャンバーに至る循環形通風路と、この循環形通風路内に設けられた第2のファンと、この循環形通風路内の前記除湿ロータより下流に設けられた凝縮器とを備えた除湿機において、前記プレナムチャンバーの除湿ロータに面した開口の縁部に設けられ、前記除湿ロータに対向した空間を備えることにより達成される。
上記第2の目的は、モータによって駆動され、回転軸方向に通風され内部に吸湿剤を有する除湿ロータと、第1のファンにより吸込口から取り込んだ空気をこの除湿ロータに通風させ吹出口から吹出させる吸湿風路と、内部にヒータが収納され前記除湿ロータに面した開口を有するプレナムチャンバーと、このプレナムチャンバーの開口に前記除湿ロータを介した位置に対向して設けられた開口から前記プレナムチャンバーに至る循環形通風路と、この循環形通風路内に設けられた第2のファンと、この循環形通風路内の前記除湿ロータより下流に設けられた凝縮器とを備えた除湿機において、前記プレナムチャンバーの除湿ロータに面した開口を略扇形状に形成することにより達成される。
上記第2の目的は、モータによって駆動され、回転軸方向に通風され内部に吸湿剤を有する除湿ロータと、第1のファンにより吸込口から取り込んだ空気をこの除湿ロータに通風させ吹出口から吹出させる吸湿風路と、内部にヒータが収納され前記除湿ロータに面した開口を有するプレナムチャンバーと、このプレナムチャンバーの開口に前記除湿ロータを介した位置に対向して設けられた開口から前記プレナムチャンバーに至る循環形通風路と、この循環形通風路内に設けられた第2のファンと、この循環形通風路内の前記除湿ロータより下流に設けられた凝縮器とを備えた除湿機において、前記プレナムチャンバーの除湿ロータに面した開口を略扇形状よりも広く形成することにより達成される。
上記第3の目的は、モータによって駆動され、回転軸方向に通風され内部に吸湿剤を有する除湿ロータと、第1のファンにより吸込口から取り込んだ空気をこの除湿ロータに通風させ吹出口から吹出させる吸湿風路と、内部にヒータが収納され前記除湿ロータに面した開口を有するプレナムチャンバーと、このプレナムチャンバーの開口に前記除湿ロータを介した位置に対向して設けられた開口から前記プレナムチャンバーに至る循環形通風路と、この循環形通風路内に設けられた第2のファンと、この循環形通風路内の前記除湿ロータより下流に設けられた凝縮器とを備えた除湿機において、前記除湿ロータの吸湿剤を設けた部材の外周の複数箇所に突起を設け、断面L字状の円筒部、円筒部の複数箇所に設けた角穴、角穴の両側近傍に円筒端部から切り込みを入れた角穴用舌部を有する金属製のリング枠に、前記L字状部内方に外周稜線とを対応させて嵌入することで前記角穴と突起を係合することで前記除湿ロータを形成することにより達成される。
以上本発明によれば、加熱空気の吹き付け開口部のシール構造を改良して、漏れを少なくし、放湿効率および吸湿効率高めて除湿性能に優れ、吹き付け開口部からの騒音発生もの少ない除湿機を提供することができる。
また、ヒータおよびその収納部構造を改良して、効率的な加熱空気の送風を行い、除湿性能に優れた除湿機を提供することができる。
また、除湿ロータの真円確保の構成を改良して、製作が容易で除湿性能も向上できる除湿機を提供することができる。
以下、本発明の一実施例を図を参照して説明する。
以下の説明において、同一名称、同一番号は説明の煩雑さをなくすため、基本的に同一作用をなすものであり、詳細な相違については、各実施例の中で説明する。
図1は第1実施例に係る除湿機の側断面図である。図2は加熱部となるプレナムチャンバー構成を示す部品斜視図である。図3は加熱空気の入口近傍の周上拡大断面図である。
1は除湿機の箱体、2は室内空気の吸込口、3はその吐出口、4はフィルター、5は凝縮器であって、外表面に熱交換促進用のフィン5aを付けている。6は除湿ロータ、7は吸気ファン、8は除湿ロータ再生用の循環ファン、9はその循環形風路、10はその加熱用ヒータ、11はヒータ10を包囲するプレナムチャンバー、12はプレナムチャンバーの蓋、13は除湿水を溜めるタンク、14は箱体1の上方に配置した制御用電気品である。
かかる構造において、吸気ファン7が運転されると、湿った室内の空気Aを吸込口1から取り込み、フィルター4によってほこりなどのごみが取り除かれたのち、凝縮器5のフィン5aを含む菅5cの外表面に触れながら、凝縮器5の通風開口部5b間を通過し、除湿ロータ6の略下半分余の吸湿ゾーン6aに流入する。
ここで、湿り成分は除湿ロータ6に担持してあるシリカゲル成分等の吸湿剤に吸着され、乾いた空気になって、吸気ファン7から箱体後方寄りの上方吐出口3から室内に吹出される。
除湿ロータ6は、外形が筒状に形成され、円筒中心軸にモータ15の軸が嵌め合わされ、このモータ15の回転力により回転する。また、軸方向に通風可能なハニカム状格子となっている。この除湿ロータ6を通風方向から見て略下半分余を吸湿ゾーン6aとし、残りの略上半分弱を放湿ゾーン6bとして構成されている。吸湿ゾーン6aは、室内空気Aを通過させて湿り気を吸着する領域であり、放湿ゾーン6bは、加熱空気Bが送り込まれて吸湿剤を乾燥再生する領域である。すなわち、吸湿剤は除湿ロータ6が一回転する度に夫々一度の吸湿、放湿が交互に行われる。
除湿ロータ6の形状を保持する構造は、図11に示すように、ハニカム状格子体6が温度によって形状変化することを最小限に抑えるため、
第1のリング枠122と第2のリング枠123で前後からサンドイッチして、2個のリング枠を係合して除湿ロータ全体としての所定形状にしてある。中央ではボス26に固定して回転の心を出している。この点は、詳細を後述する。
次に、図1に基づいて、吸湿剤を放湿させて再生させる構成を説明する。加熱空気Bは箱体内で独立した循環形風路9内で送風されるようになっており、室内空気の温度上昇を最小限に抑えている。除湿ロータ6の部分に関しては、両側から循環形風路9の吹付け開口部12cを近接させて挟んでいる。
循環形風路6内部の空気は除湿ロータ6の直上流に位置するプレナムチャンバー11内のヒータ10により加熱される。そして、循環ファン8の圧力で、前記室内空気Aとは反対の方向(対向流)から、放湿ゾーン6bに移動してきた除湿ロータ6に約150℃の高温風を吹き付け、吸湿剤を乾燥させて湿り成分を押し出し再生させる。
除湿ロータ6の放湿ゾーン6bに対向する外側の吹き付け開口部12cの幅は、図2においては外側に行くにつれ、内側の開口部12iに対して大きくなるように開口させている。すなわち、吹き付け開口部12cの開口縁は、両縁共に除湿ロータ6の中心を通る略線上に位置するようにしてある。所謂、扇形状に開口させている。
しかし、後述するように、プレナムチャンバー11の内開口部、ヒータの配置領域、あるいはヒータの容量等を考慮すると、除湿ロータ6に対応する外側が内側に対して、扇形以上に開口させるとさらに効率が良くなる。
つぎに、最終的に水として取り出す方法について説明する。上記放湿ゾーン6bを通過した100℃近い高湿高温の空気は、管路9aから除湿ロータ6の前方に配置された凝縮器5の内部に流入する。凝縮器5の外部は通風開口部5bを通過する15℃〜30℃の低温室内空気Aによって冷却されているため、内部の空気は湿り成分が結露し、凝縮水となって受け皿15経由でタンク11に貯留される。そして、約40℃の乾いた空気となって凝縮器5から排出され、管路9bから循環ファン8に戻り、再びヒータ10により加熱さる。このように循環形風路9内を略循環する。
受け皿16はドレン水をタンク13に排出するための排出パイプが設けられている。排出パイプの受け皿16の底面側に形成される穴の周囲にはリブ16aが形成されている。また、凝縮器5の排水口は、排出パイプ位置とずれた位置に配置されている。これにより、満水となったタンク13を持ち出して水を捨てている間に受け皿16の水が落下するのを防止している。17はタンク13据え置き部の前蓋であり、部分的に透明化することにより水位を外部から確認することができる。
次に全体の構造および配置について説明する。箱体1の前後方向のほぼ中間に設けられた支え板18を強度部材として、支え板18の外円筒18a内に除湿ロータ6を回転可能に支持収納し、位置決めを確実なものにしている。除湿ロータ6の前方には、面積広く取る必要がある凝縮器5を左右方向ほぼ幅いっぱいに配置して熱交換面積を多く確保することで、凝縮性能の向上を図っている。
また、凝縮器5、入り口側管路9aおよび戻り側管路9bの接続個所を支え板18より前方であって受け皿16の上部に配置し、サービス交換や万が一時の水漏れに対応を可能としてある。
また、接続部には可撓性コネクター5d、5eを用いているので温度による伸縮に対応できるようになっている。
また、支え板18の後方上部の前面から見て除湿ロータ6の投影面に掛かる位置に循環ファン8を配置し、その下方の除湿ロータ6に対向した位置に、蓋12と共にプレナムチャンバー11が支え板18にネジ24にて固定されている。これにより、ヒータ10を除湿ロータ6に所定距離以内に近接配置でき、熱ロスの少ない状態で加熱空気を除湿ロータ6に送ることができる。また、支え板18のほぼ中央に一体に形成した内円筒18bに駆動用モータ15が取り付けられ、この駆動用モータ15の軸に除湿ロータ6を支持したので、プレナムチャンバー11の蓋12と除湿ロータ6との距離管理が容易であり、回転の中心の位置決めが容易になる。
また、上記支え板18は、室内空気Aを除湿前と除湿後に区画する役目も兼ねているので部品点数を少なくすることができる。
また、吸気ファン7は、除湿ロータ6および支え板18の後方であって、支え板18より後方側に突出したプレナムチャンバー11の下方の空間に配置されている。この吸気ファン7のケーシング7aの背面板は箱体1の後壁内面を利用しており、循環ファン8やプレナムチャンバー11の周囲に空いた未利用スペースを活用して風が上方に吐出する構造となっている。このような構造としたので、プレナムチャンバー11および循環ファン8の駆動モータ15が風路内に配置されるので、これらの冷却もできるといった効果もある。以上のようにすることにより箱体1を前後に薄形化でき、上方に向けた吐出流も障害に当たることがなくなるので押し入れなどの狭いスペースでも使用可能となる。
また、タンク12は、除湿ロータ6と凝縮器5の直下の空間から吸気ファン7の一部下方にまでかかる大きさとしたので、タンク容量を大きくすることができる他、箱体1の高さ寸法も低くできできるという効果がある。したがって、これによっても高い所や狭い所でも使い勝手のよいものである。
しかし、この種の除湿機は、除湿ロ−タ6が循環形風路9の途中に配設されるために、回転する除湿ロ−タ6と固定の通風開口部12cとの間は密着できない。除湿効率を向上させるためには、この距離間での熱漏れをいかにして少なくするかを考えなければならない。
本実施例では、高圧送風機で漏れ防止に用いられることのあるラビリンスシール(labyrinth seal)法の考え方を取り入れて除湿機に採用し得るように応用することで、熱漏洩を効果的に抑制するようにした。
その詳細をプレナムチャンバー11の構成を示す部品斜視図である図2、および加熱空気の入口近傍の構造を示す拡大断面図である図3を利用して説明する。
プレナムチャンバー11を正面から見て開口部の左右(除湿ロータの略半径方向に沿うライン)は2回曲げのアウトフランジ11aとなっており、その端部を高さHoの立ち上がり部とし除湿ロータ6方向に向けて配置される。また、プレナムチャンバー11を正面から見て上下は外側に一回曲げのフランジ11bとなっており、後述する蓋12の吹き付け開口部12cの上下周囲と面あわせする。
蓋12には扇形の吹付け開口部12cが設けられ、左右に高さHiのインフランジ12aが設けられ、除湿ロータ6方向に向けて配置される。蓋12をプレナムチャンバー11に組み込んだ状態で、インフランジ側の高さHi(ここでは板厚を含み)をアウトフランジの高さHo(ここでは板厚を含まない)よりも、sだけ低くしてある。
プレナムチャンバー11の内開口部11cの正面形状は略扇形になっており、その開口縁は、除湿ロータの中心Oを通る直線に略沿うように形成されている。同様に、蓋12の吹付け開口部12cにおいて、インフランジ12aがアウトフランジ11aの内開口部11cの縁部と平行になるようにし、かつ開き角12o、12iを夫々開き角11o、11iよりも小さくなるようにする。このようにすることでインフランジ12aとアウトフランジ11aとの間に、正面からみて矩形の空間が左右に形成される。吹付け開口部12cは、その外側開き角12oを内側開き角12iと同じとしている(両開口縁は、除湿ロータの中心Oを通る線分上に略沿っている)。
すなわち、略扇状の吹き付け開口部12cの円弧長を略半径距離Riに比例(比例係数は扇形の中心角)としている。なお、吹き付け開口部12cの上下方向間口も開口縁であるインフランジ12a側をわずかに小にしてもよい。すなわち、吹き付け開口部12cの外側縁部(開口の最外円弧)の中心からの距離が左右のインフランジ12c側を小さく中央部が大きくなるように間口を切っても良い。
組み付けは、インフランジ12aの外側の左右端部12bを前記アウトフランジ11aの内側に入れ、内開口部11cと吹付け開口部12cを一致させ、両者の上下フランジを面合わせして穴11dと穴12dを一致させて止め、インフランジ12aは2点鎖線Pに位置させる。箱体への取り付けは図1に示すように、支え板18を基盤にして蓋12を取付けたプレナムチャンバー11を、蓋12に設けた最上下端の穴12f部をネジ24で支え板18に止めることで取り付けられる。
一方、支え板18は最外縁を箱体1の内壁にあわせてほぼ矩形となし、その内側に除湿ロータ6を収納するための外円筒18aと、中心部には、除湿ロ−タを回転させる駆動モータを収納するため内円筒18bが、複数本の格子で一体成形で連続化されており、適宜リブ等を施して堅固に作られている。
しかして、蓋12は、上側を支え板18の外円筒枠18a近傍に、下側を内円筒枠18b近傍にそれぞれ密着して取り付けられ、プレナムチャンバー11を除湿ロータ6の直上流(後方)に位置せしめ、アウトフランジ11aを除湿ロータの放湿ゾーン6bに対向させ、かつできるかぎり近接した所定距離Goに取り付けることができる。かかる構造にすることにより、上下方向についての漏れはほぼ無しとなる利点が得られ、位置決めも確実にできる。
一方、フランジ11a、11bの端部は回転面に対向するので、機体構造、除湿ロータ6の振れ、熱変形、部品の寸法誤差などを考慮すると適切なフランジ最接近距離Goは1mm〜3mmである。したがって、漏れを皆無にすることはできないにしても、下記理由により効果よく少なくすることができる。
続いて、距離Goを狭めないで漏れを抑制できるフランジ部の詳細構造及びその作用について説明する。
左右方向に対しては、図3に示すようにインフランジ12aとアウトフランジ11aで以って幅E(間隔)の下駄歯状の2重フランジに囲まれた小室Frによりラビリンスを構成するものである。除湿ロータ6は上記フランジ部を境に、吹付け開口部12cが対向する領域の放湿ゾーン6bとフランジの外周りの吸湿ゾーン6aに分けられる。
詳しくは、フランジ高さについて板厚を考慮して所定値にすることにより、インフランジ12a先端と除湿ロ−タの距離Giを、アウトフランジ11a先端と除湿ロータとの距離Goよりもわずかに大にしてある(すなわち、インフランジ先端高さ位置がsだけ短い)。これにより、インフランジ12b側が目視できなくてもアウトフランジ12aにて除湿ロータ6の距離を容易に最終調整ができることになる。
また、ラビリンスの構成はインフランジの高さHiを、除湿ロ−タとの距離Giの2倍〜7倍、幅Eは距離Giの3倍〜20倍に構成することにより、高い効果が得られる。
すなわち、上記フランジ構成により、圧力の高いプレナムチャンバー11内の加熱空気は漏れようとしても、インフランジ12aで絞られ、2重フランジに囲まれた下駄歯状の小室Frで急激な拡大で方向性を失い、また、渦損失を伴って、速度とエネルギーが弱まる。このため、アウトフランジ11aと除湿ロータ6間の隙間Goに向かうベクトル成分が小さくなり、勢いで隙間Goから漏れ出る量は少なくなる。一方、プレナムチャンバー11内は高圧であるので、隙間Giから小室Frに加熱空気が流入してくる。流入分はどこかに流出するはずであるが、流出経路は隙間Goと除湿ロータ6である。隙間Goと除湿ロータ6の流路抵抗は隙間Goの方が大きいので、小室Frに流入してきた加熱空気の大部分を除湿ロータ6側に流出させることができる。この場合、インフランジ12a先端は、漏れの通風抵抗増す意味から尖ったままでよいので、改めて切断切り口の仕上げを必要としない。また、拡大による損失(すなわちシール効果)は、従来のように、距離Goを同じにして摩擦損失を頼りにするものと比較して10倍余の損失が得られるものである。また、フランジは2重なので熱伝達による漏れも少なくできる。
よって、漏れが少なくなることにより吸湿ゾーン6aが暖められることが少なくなり、室内空気の湿り気を効率よく吸着できる。また、プレナムチャンバー11からの加熱された空気Bを放湿ゾーン6bに多量に流れ込ませることができるので、吸湿剤を効率よく再生できることになり、ひいては除湿機としての除湿量を多くすることができる。また、漏れが少なくなる分だけ、箱体の吐出口から出る空気温度が低くなるので室内温度の上昇を少なくできる。あるいは、除湿機のコンパクト化、ヒータ10及びモータ8a、15の入力低減、あるいは、管理の比較的困難な除湿ロータとプレナムチャンバーとの距離拡大による価格の低減などの貢献につなげることができるものである。
また、蓋の吹付け開口部12cの面積をプレナムチャンバーの内開口部11cよりも小にしてあるので、ヒ−タ10配置の外周を回ろうとする空気もヒータ部を通過するよう集風できるので加熱空気の吹き付け温度分布を良好にできる。
また、循環形風路9は、除湿ロータ6のほか、凝縮器5、その接続菅路9a、9b、ヒータ10の配置などからなるため通風抵抗が大きく、通風には吸湿ファン7よりも高い圧力が必要であり、風量が少な目であっても負荷(風量×圧力)が大となり、循環ファン8の騒音のレベルは高いものとなる。一般的には除湿機の騒音レベルを支配するほどのものであるが、本実施例では、急拡大した2重フランジ間の小室Frがサイレンサーの役割をも果たすため、外部に対しては2重遮音効果得られて騒音を低減することができる。
次に、小室Frの変形例を図4に基づいて説明する。図4は図2と同様加熱空気の入口近傍の周上拡大断面図である。図において、図3と同一番号、同一名称は同一な作用と効果が得られるものである。このため、この部所についての説明は割愛する。また、以下の説明においても同様に扱うことにする。
21は吸音材であって、インフランジ12aとアウトフランジ11aで作られた間の小室Frの内壁面寄りに収納してある。吸音材21は多孔質であることが必要で、ヒータに近いので、不燃性あるいは難燃性材料が好ましい。
これにより、図3に示す例と同様な効果が得られるに加え、本変形例では特に、吸音材21は音波を取り込み、多孔質内で乱反射してエネルギ−をロスさせ、特に急拡大により乱れ流れとなっているので吸音の効率がよく、広い周波数領域の吸音効果が得られ騒音レベルを低減できる。
また、フランジ先端の狭い距離間における流れと除湿ロータ6のハニカム開口部との行き交えに伴って不連続に発生しやすい音も吸音できる。したがって、騒音の低い除湿機が得られる。
つぎに、効率的な加熱空気の送風が行える変形例を図5以後を用いて説明する。
図5はプレナムチャンバー11に関する図である。内開口部11cの左右縁部のうち、除湿ロータ6の回転Nに先行して交差する側の縁部を除湿ロータ6の放射線(除湿ロータ6の中心を通る直線)に略対応させている。一方、除湿ロ−タ6の回転Nに後行して交差する側の縁部を、除湿ロ−タ6に対向する内開口部11cの幅(除湿ロータ6周に沿う対応距離、扇状の円弧)が、中心から離れるに従い、先行して交差する側の縁部の半径Riに比例(比例係数は扇形の中心角)した値よりも大きな値とする。このため、外側(中心から遠い)の開き角を内側(中心に近い)の開き角より角fi分大きくなる。
換言すると、扇形よりも広くなるように後行して交差する側の縁部を形成する。この際、後行して交差する側の縁部を形成する直線は、詳細は後述するが、除湿ロータ6の中心を通らない直線となる。図5からも判るように、この直線は除湿ロータ6の中心よりも内開口部11c側を通過する。そして、この直線と、扇形を構成する直線であって後行して交差する側の縁部側の直線との交点を通過する円弧は、内開口部11cの中心側の開口内縁を構成する。なお、後行して交差する側の縁部を形成する直線(除湿ロータの中心よりも内開口部11c側を通る直線)と、扇形を構成する直線であって後行して交差する側の縁部側の直線との間の角度はfiとなる。
内開口部11cの内部に、ヒータ10を、上記内開口部11cの形状に合わせ、巻回を周方向に長くし、内方から外方にかけて等ピッチTiに蛇行させて配置し、同一密度で周方向に広い領域に配置にする。これにより、ヒータ10の外側の容量を、除湿ロータ6の内側の容量に対して大きな値とする構造を得ることができる。
したがって、除湿ロータに対向するヒータ10の外郭の配置領域は、除湿ロータ6の放射線m(中心を通る直線)を略基準にして、除湿ロータ6の回転Nに後行して交差する側に非対称に偏形した外郭領域となる。
一方、蓋の吹付け開口部12cは上記内開口部11cと同様に、その幅を外方に行くにつれ、大きくなるようにし、外側の開き角を内側の開き角よりも角fi大きくしてプレナムチャンバーの内開口部11cと同一形状にしてある。
したがって、蓋の吹付け開口部12cの形状は、除湿ロータの放射線mを略基準にして、外側に行くにつれ、除湿ロータの回転Nに後行して交差する側が広くなるというように非対称形状となっている。
プレナムチャンバーの内開口部形状、ヒータ10の容量および配置面積も、外側が内側に対して大きくしている(除湿ロータ6の中心から径方向のある位置における吹き付け開口部12cの開口角度を、中心に近い位置の開口角度よりも中心から遠い位置の開口角度を大きくした)。
この理由を説明する。プレナムチャンバー11に循環ファン8から空気が送られてくるのであるが、図5に示すように、空気は除湿ロータ6の軸に直角の方向から入り、プレナムチャンバー11内で除湿ロータ6の軸に平行な方向に進路が曲げられる。除湿ロータ6の中心に近い位置における吹き付け開口部12cは間口が狭いので風速が大となり、中心から離れるに従って間口が広くなるので風速が小さくなる。従って、除湿ロータ6の中心に近い部分の吸湿剤は移動速度が遅くかつ風速が大きいので再生されやすい。反対に、中心から離れた位置の吸湿剤は移動速度が大きくかつ風速が遅い。このため、中心がどの径方向位置でも変化しない吹き付け開口部とすると、中心から遠い開口部に対向した吸湿剤は再生不十分となってしまう。この理由により、中心から遠い位置の開口面積を単なる扇形の面積よりも広くしているのである。
この吹き付け開口部12cの形状に合わせてヒータ10を設けているので、外側の風速が小でも、これを風量で補うように周方向に沿った温風の吹付け幅が大にしてあるので、速度に見合った加熱容量が得られることとなる。これにより、径方向の内側から外側にかけて分布のよい再生作用が得られるほか、除湿ロータに対する加熱終了点あるいは開始点を同一放射線状(単なる扇形)からずれるので、熱の漏れや加熱し過ぎを低減でき、除湿性能を向上できるものである。また、ヒータ配置が等ピッチで、両者の開口部が同一であることから制作も容易である。
また、ヒータ10は、除湿ロータの回転Nに先行して交差する側のリターン部を除湿ロータの放射線m上に略一致させ、他方のリターン部を外側に行くにつれ、回転方向N方向にずらしており、蓋の吹付け開口部12cもこれにあわせてある。このため、除湿ロータ6の回転が進むにつれ、同一回転角線上の加熱は次第に弱まることになるので、放湿ゾーン6aを通過するまでには必要以上に加熱されることがない。放湿ゾーン6aと吸湿ゾーン6bの境界点すなわちフランジ11a、12aの位置では両者の空気温度差が小となるので、熱の漏れも少なくできる。
また、吸湿ゾーンにおいて、吸湿のためには、吸湿剤は低温度の吸湿性能が高いので、吸湿効率を高くできる。また、フランジ間の下駄状小室11の形成は、騒音低減に貢献できるものである。
特に、両フランジ11a、12aの回転Nに後行して交差する側は、回転Nに先行して交差する放射線の傾きより大きくしてあるので、流れの漏れおよび吸湿ゾーン6bとの境界に時間的に位相ずれを生じさせる。このため、騒音低減の効果のほか、漏れの低減にもつながる。
放湿効率が高いことに加えて、吸湿効率も高くなることから、除湿性能を一層向上させる。従って、除湿性能を変えずに、除湿ロータ、ヒータ、モータなどを小形化することができ消費電力を少なくできる。反対に、小型化を図らない場合、除湿性能を一段と向上させることができる。製品のコンパクト化、あるいは、製品の安価に貢献できる
なお、回転Nに後行して交差する側の加熱し過ぎや、熱漏れをそれほど問題にしない場合には、上記実施例と反対方向に、回転Nに先行して交差する側に大きく非対称に偏形させても、ヒータ10の外側の容量を、除湿ロータ6の内側の容量に対して半径Ri比の1乗を超えた比例で大にしてなる構造を得ることができる。プレナムチャンバーの内開口部11および蓋の吹付け開口部12についても同様である。
図6は、蓋の吹付け開口部12cの変形例である。その考え方は、図5に示す実施例と同様である。x軸を、除湿ロータ6の回転Nに先行して除湿ロータ6と対向する吹き付け開口部12cの開口縁の径方向の距離(除湿ロータ6の中心を原点とする)Riとし、y軸を、Riに対応した除湿ロータ6の回転Nに後行して除湿ロータ6と対向する吹き付け開口部12cの開口縁までの円弧長とする。このとき、中心に近い円弧長をy=ax(式1)で記述されるy値を採用し、あるxの位置より外側の円弧長をy=bx−c(b>a)(式2)で記述されるy値を採用する。このy値を結んだ線が除湿ロータの回転Nに後行して除湿ロータ6と対向する吹き付け開口部12cの開口縁となる。ところが吹き付け開口部12cは、除湿ロータ6の中心から開口している訳ではなく、図示の如く、中心からある位置までマスキングされている。このある位置は、内円筒18bよりも若干径方向外側である。従って、除湿ロータ6の回転Nに後行して除湿ロータ6と対向する吹き付け開口部12cの開口縁は式2によって記述される。このため、この開口縁を中心方向に延長させても除湿ロータ6の中心を通らない線分となる。なお、式1の係数aは両開口縁を中心を通る線分で構成した場合の中心角θである(単なる扇形)。そして、式1で表される線分と式2で表される線分との間の角度はfiである。なお、除湿ロータ6の回転Nに後行して除湿ロータ6と対向する吹き付け開口部12cの開口縁を直線で形成したが、式1で示されるものより広がるものであれば、曲線で構成してもよいし、複数の直線で形成しても良い(式は省略)。
プレナムチャンバー11に関しては、除湿ロータに対向する内開口部11cの幅(除湿ロータの周に沿う対応距離円弧)を、扇形で構成している。この内開口部11cの後行して交差する側の縁部を、蓋の開口である吹き付け開口部12cの後行して交差する側の縁部と、吹き付け開口部12cの中心から最も離れた開口縁(円弧)との交点と除湿ロータ6の中心とを結ぶ直線に略沿ったものとする。
内開口部11cの内部に、ヒータの巻回を周方向に長くし、内側から外側にかけてピッチTiを次第に小さく蛇行させて配置したものである。プレナムチャンバー11に蓋12を取り付けるとインフランジ12aの一方は2点鎖線Pの位置にきて、内方の下寄り三角領域は塞がれる構成となる。
これにより、外側のヒータ容量が、内側のヒータ容量に対して大きくなるのに加え、吹付開口部12cは、上述のように大きくしてあるので、温風の出る幅が大になり、外側の風速が小でも分布のよい再生作用が得られる。また、ヒータ10の配置は、内方側では粗くても三角領域の閉鎖効果によって、ヒータの熱を空気に伝えるのに効果がある。
また、蓋の吹付け開口部12cは、除湿ロータ6の回転Nに先行して交差するフランジ12aを除湿ロータ6の放射線上に略一致させ、他方のフランジ12a(除湿ロ−タ6の回転Nに後行して交差する側に位置する)は、外側をさらに後行する側に傾斜させてあるので、除湿ロータ6の回転が進むにつれ、同一回転角線上の加熱は次第に弱まることになる。
このことは、放湿ゾーン6aを通過するまでには必要以上に加熱されることがなく、放湿ゾーン6aと吸湿ゾーン6bの境界点すなわちフランジ11a、12aの位置では両者の空気温度差が小となるので、熱の漏れも少なくできるものである。また、吸湿ゾーンにおける吸湿のためにも、吸湿剤は低温度のほうがよいので、吸湿効率も高くできる。よって、前記放湿効率の高まりと併せ、除湿性能が向上できる。
また、フランジ間の下駄状小室11の形成は、上述した実施例と同様に騒音低減に貢献できるものである。特に、両フランジ11a、12aの回転Nに後行して交差する側は、放射線(中心軸を通過する線分)に対する傾斜が大であるので、時間的に位相ずれを生じさせて流れとの交差を緩やかにするので、騒音低減の効果のほか、漏れの低減にもつながる。
また、プレナムチャンバーに風を送る循環ファン8に関しては、吸湿送風Aの障害にならない位置で、しかもできるだけ近い位置がよいので、除湿ロータ中心Oを基準にプレナムチャンバー11から中心角約90°の範囲において除湿ロータ6dの外側、あるいはそれより外方に取り付けるのがよい。プレナムチャンバー11は除湿ロータ6に対向させてあるので、循環ファン8より内方に位置する。よって、プレナムチャンバーの入口11sから入ってくる空気は斜め内方の向きとなり、加熱空気の漏れ及び周囲の騒音に対しては内方側で低減を多くする必要性が出てくる。
本実施例では、前記した三角領域の構成によってフランジ11aと12a間の下駄歯状の小室11r作り、その幅寸法Eは好都合に内側で大にしてあるので、加熱空気の漏れを少なくし、騒音低減の効果も上がるものである。
図7は、プレナムチャンバー11に関する変形例である。プレナムチャンバー11側に関しては、図2に示す変形例と同様に除湿ロータ6に対向する内開口部11cを扇形としてある。図2に示す変形例との相違点は、ヒータ10の巻回方式である。すなわち、ヒータ10の巻回を周方向に長くし、内側から外側にかけてピッチTiを次第に小さく蛇行させて配置した点である。
一方、蓋の吹付け開口部12cは、扇形とし、その開き角12oは上記プレナムチャンバー11の開口における開き角11oよりも小さくしてある。プレナムチャンバー11に蓋12を付けるとインフランジ12aの位置2点鎖線の位置にくる。このため、ヒータ配置の開き角11hよりも内側にインフランジ12aが位置する。すなわち、(11h−12o)/2の寸法はヒータ10領域を左右端で閉鎖する(蓋12の一部がヒータ10を覆う)部分である。
これにより、前記図6に示す変形例と同様に、外側でヒータ配置のピッチTiを狭くしてあるのでヒータ密度(単位面積当たりの発熱量)が大となり、外側のヒータ容量が内側のヒータ容量に対して増加させてあることとなる。
よって、外側の風速が小でも、これをヒータ容量で補うかたちで周速度に見合った加熱容量が得られることとなり、径方向の内方から外方にかけて分布のよい再生作用が得られ、放湿効率が高くなる。ひいては、除湿性能を向上できるものである。
また、風は、ヒータ10の、左右の丸みのある折り返しと端部スペースの存在でヒータ10を迂回し易いものであるが、本例では、蓋12により左右に閉鎖面ができるので、ヒータ熱が空気によく伝わることとなる。
また、この場合、フランジ11aと12aの間にできる下駄歯状の小室11rは、その間隔Eが内側より外側の方が大となり、都合よく、外側は除湿ロータ10の通過速度が大きく、周囲での騒音が発生し易い側なので、ここでの小室幅Eが大きくなることにより騒音低減の効果を上げることができる。
図8はヒータ10の配置の変形例である。図において、プレナムチャンバー11に関しては、図6に示す変形例と同様に除湿ロータ6に対向する内開口部11cの幅(周に沿う距離)を、外方に行くにつれ開き角11oを大きくしてある。その内部に、ヒータ10を、巻回を周方向に長くし、内方から外方にかけてピッチTiを次第に小さく蛇行させて配置してある。
図6に示す変形例と異なる点は、ヒータ10の巻回を周方向長さ及び配置広さを、外側に行くにつれ、内側から、単なる扇形を大きく超えて加速度的(二乗)に比例させて大きくした曲線状にしてあることである。
したがって、除湿ロータに対向するヒータ10の外郭の配置領域は、除湿ロータ6の放射線を略基準にして、除湿ロータ6の回転Nに後行して交差する側に広く非対称に偏形した外郭領域となる。蓋12について図6または図7と同一のものが使用できる。
また、外側のヒ−タ密度(単位面積当たりの発熱量)は図6に示す変形例と同様に大となり、ヒータ配置広さも図5に示す変形例と同様に大となっている。
これにより、外側のヒータ容量と実質配置面積は、内側のヒ−タ容量と配置面積に対して前述の式1より大きくしてあることとなる。よって、除湿ロ−タに吹き込まれる外側の風速が小でも、これをヒータ容量で補うかたちで周速度に見合った加熱容量が得られることとなり、径方向の内側から外側にかけて分布のよい再生作用が得られ、放湿効率が高くなる。ひいては、除湿性能を向上できるものである。
特に、本例はプレナムチャンバーの入口11sから入ってくる空気が斜め内方の向きである場合に、風の向きに併せてヒータ位置する場合や、風の方向性が強い場合に外側と内側の加熱能力を大きく調整するのに好適である。
また、ヒータ10は、除湿ロータ6の回転Nに先行して交差する側のリターン部を除湿ロータの一放射線上に略一致させ、他方のリターン部側を外側に行くにつれ、回転Nに後行して交差する側にずらしているので、除湿ロータの回転が進むにつれ、同一回転角線上の加熱は次第に弱まることになる。
したがって、放湿ゾーン6aを通過するまでには必要以上に加熱されることがなく、放湿ゾーン6aと吸湿ゾーン6bの境界点すなわちフランジ11a、12aの位置では両者の空気温度差が小となるので、熱の漏れも少なくできるものである。また、吸湿ゾーンにおける吸湿のためにも、吸湿剤は低温度のほうがよいので、吸湿効率も高くできる。
よって、前記放湿効率の高まりと併せ吸湿効率も高くできる。ひいては、除湿性能が向上できるものである。
図9はその他の変形例である。図において、プレナムチャンバー11に関しては、図6及び図8示す変形例と同様に、除湿ロータに対向する内開口部11cの幅(周に沿う距離)を、扇形より大きくしてある。相違点は、内部のヒータ10の配置であり、除湿ロータ6の回転方向Nに先行して交差する側では内側から外側にかけて巻回の長さを大にして、そのその巻回ピッチを小となし、回転方向に後行交差する側の外側では巻回の長さを小にして、その巻回ピッチを大にしてある。
この構成により、全体としては、上記図8に示す変形例と同じく、外側のヒータの容量および配置広さが、内側のヒータの容量および配置広さに対して、前述の式1よりも大きく、かつ加速度的に大にしたものである。
また、除湿ロータ6に対向するヒータ10の配置領域は、除湿ロータ6の放射線(中心を通る線分)を略基準にして、除湿ロータ6の回転Nに後行する側の外方に広く非対称に偏形した外郭領域となる。ここでも、蓋12について図6または図7と同一のものが使用できる。
これにより、外方側では図6に示す変形例と同様に、除湿ロータ6に吹き込まれる外側の風速が小でも、これをヒータ容量で補うかたちで周速度に見合った加熱容量が得られることとなり、径方向の内側から外側にかけて分布のよい再生作用が得られ、放湿効率が高くなる。
特に、プレナムチャンバーの入口11sから入ってくる空気が斜め内方の向きである場合に、流れに沿う配置となるほか、流れが強く当たるプレナムチャー−の斜め下対面寄りには、ヒ−タ10が密度濃くなるように、しかも容量も大きく配置させてあるので、吸湿ロ−タ6への吹き付け風速分布もよくなる効果を得ることができる。
これにより、除湿ロータ6の吸湿剤に対して、内側から外側にかけて分布のよい再生作用を行うことでき、放湿能力を向上させることができる。
また、本例は、プレナムチャンバー11に入る風が強く、かつ斜め下に方向性が強い場合に、ヒータ容量を調整するのに好適なものである。
また、ヒータ10は、除湿ロータ6の回転Nに先行して交差する側で除湿ロ−タ6の放射線上に略一致して、そのヒ−タ容量も大となし、後行して交差する側でピッチを大にしているので、除湿ロータ6の回転が進むにつれ、同一回転角線上の加熱は次第に弱まることになる。したがって、放湿ゾーン6aを通過するまでには必要以上に加熱されることがなく、放湿ゾーン6aと吸湿ゾーン6bの境界点すなわちフランジ11a、12aの位置では両者の空気温度差が小となるので、熱の漏れも少なくできるものである。また、吸湿ゾーンにおける吸湿のためにも、吸湿剤は低温度のほうがよいので、吸湿効率も高くできる。
よって、前記放湿効率の高まりと併せ吸湿効率も高くできる。ひいては、除湿性能が向上できるものである。
つぎに、除湿ロータ6の真円性確保の構成を改良して、制作制度がよく、作業性がよく、除湿性能の向上にも貢献する構造の実施例について、図10以後を用いて説明する。
図10は、除湿ロータ27(6)の詳細構造に関する組み立て分解斜視図である。32はステンレスなどの錆にくい金属製のリング枠で、外方に断面がL字状の円筒部を有し、円筒部複数箇所に角穴32a設け、円筒部の端部から角穴32aの両側近傍に切り込み32bを深さYに設け、角穴32aの形成された部分を舌部32cとしている。切り込みの深さ寸法Yは舌部の幅寸法Zより大にしてある。32dは円筒部から連続して打ち抜きにより形成した複数本の格子で、組み立て時の除湿ロータ前面位置の製造上の管理基準となり、また円筒部の真円を維持するものである。その中央には円形部32eが一体となっており、後述するボス36に取り付けて中心をあわせて除湿ロータとともに回転を可能にするものである。
一方、除湿ロータ27は軸方向に通風可能なハニカム状になっており、本例の場合は、セラミックス素子あるいはガラス繊維素子に吸湿剤を担持させた形態のもので外周は比較的堅固なものであって変形も少ないものに適する。
外周円筒部には前記角穴32aに対応する複数箇所の突起37pが一体に設けられている。この突起37pは、角穴32aに係合させやすくし、抜け難くするため、係合させる際に舌部32cに最初に当接する部分から次第に高くなる斜面となっており、その頂部は平坦となっており、最終端は平坦部に垂直な側面を形成させてある。中央には回転軸に固着させるボス36が付けてある。
除湿ロータ27の組み立ては、金属製のリング枠32と、外周の複数箇所に突起27pを設けた除湿ロータ27本体を、上記L字状部内方に外周稜線とを対応させるよう嵌入し、嵌入最終段で角穴32が突起27pに係合し、舌部32cが除湿ロータ27の外周に密着すれば所定の位置に取り付けられたことになるので作業が容易で確実である。
また、舌部32cにはばね力があり、かつ切り込みの深さ寸法Yは舌部の幅寸法Zより大にしてあるので、除湿ロ−タ27に変形があっても、舌部のみのひずみで吸収でき、除湿ロ−タやリング枠各部に必要以上に荷重がかかるようなことはない。
また、リング枠32は耐熱性に優れ、薄いので除湿ロータ27全体としての大きさが小形になる、同一大きさにすれば、除湿ロータ27の有効面積(吸湿に寄与する部分)を5%余(例:外形250mmのもので、リング厚みを3.5mm薄くした場合)大きくでき、除湿ロータ27の通風抵抗は同一風量で10%余小さくなるので、その分風量も増加できる。このため、面積増加以上に除湿性能の向上に貢献できるものである。
図11は、除湿ロータ6の変形例で、その組み立て分解斜視を示している。金属製の第1リング枠122は、図10に示した例と大きさが若干異なる以外は全く同一形状なので、構造説明は割愛し、部品番号のみ変更してある。
除湿ロータ6は軸方向に通風可能なハニカム状になっており、外周円筒部には特別な構造はとられていない。
本例の場合は、薄い帯状シートを素子としてゼオライトなどの吸湿剤を焼成担持させた形態のもので全体が比較的柔らかで変形し易いものに適するものである。
123は耐熱性の樹脂で作られた第2のリング枠であって肉厚は4mm〜6mmものである。外方には、上記第2のリング枠とは反対に断面逆L字状の円筒部を有し、その外周には角穴122dに対応できる複数箇所の突起123pが一体に設けられ、角穴122dの側から次第に高くなる斜面と、その頂部は平坦となし、最終端は平坦部に垂直な側面を形成させてある。
除湿ロータの組み立ては、除湿ロータ本体を、第2のリング枠123の逆L字状部内方に外周稜線を対応させて嵌入し、第1のリング枠122を第2のリング枠123に対向して外周に重ねて嵌入して、上記除湿ロータ6を前後からサンドイッチにし、嵌入最終段で第1のリング枠の角穴122dが第1のリング枠の突起123pに係合し、舌部122cが除湿ロータ6の外周に密着すれば所定の位置に取り付けられたことになる。
よって、作業が容易で確実である。また、舌部122cにはばね力があり、かつ、切り込みの深さ寸法Yは舌部の幅寸法Zより大にしてあるので、除湿ロータ6に変形があっても、堅固なサンドイッチ構造により全体的な変形、偏心を修正できるものである。
また、舌部は歪むことができるので、リング部や格子部の変形を防止できる。また、リング枠122が薄くできることによる効果は、図10に示す例と同様に、小形化、あるいは除湿性能の向上に貢献できるものである。
なお、本実施例では、格子122aおよび円形部122eを第1リング枠に形成したが、駆動モータの位置や加熱ヒータの位置などの都合により、第2リング枠側に形成してもよく、除湿ロータ6を外周側から力を加えて回転させる場合には、必ずしも必要としないものである。
以上説明したように、本実施例によれば、第1に、箱体内に軸方向に吸湿ゾーンと放湿ゾーンとの間に空間を設けてシールとしたので、漏れを少なくできる。
また、第2に、除湿ロータに直上流から対向させたヒータを収納するプレナムチャンバーの内開口部幅、ヒータ配置容量、ヒータの配置領域、および、吹付け開口部幅のいずれかまたは複数を、扇形よりも大きくしているので、外側の風速が小でも、これを風量、あるいはヒータ容量で補うことができ、周速度に見合った加熱容量が得られる。
本発明の1実施例である除湿機の側断面図。 本発明の1実施例である加熱部となるプレナムチャー構成を示す部品斜視図。 本発明の1実施例である加熱空気の入口近傍の作用を説明する周上拡大断面図。 図3に記載された加熱空気の入口近傍の周上拡大断面図の変形例。 図2のプレナムチャンバーの変形例。 プレナムチャンバーの変形例。 プレナムチャンバーの変形例。 プレナムチャンバーの変形例。 プレナムチャンバーの変形例。 除湿ロータの組み立て分解斜視図。 除湿ロータの組み立て分解斜視図の変形例。 従来の除湿機を示す概略側断面図。 従来の除湿機を示す概略側断面図。
符号の説明
1…箱体、2…吸込口、3…吐出口、4…フィルター、5…凝縮器、5b…通風開口部、5c…管、6…除湿ロータ、6a…吸湿ゾーン、6b…放湿ゾーン、6p…突起、7…吸湿ファン、8…循環ファン、9…循環形風路、10…ヒータ、11…プレナムチャンバー、11a…アウトフランジ、11b…上下フランジ、11c…内開口部、11s…入口、11o、11i、11h…開き角、12…蓋、12a…インフランジ、12c…吹付け開口部、Fr… 小室、A…室内空気、B…加熱空気、E…幅、m…放射線、P1、、P…移動位置、Hi、Ho…フランジ高さ、Go,Gi…間隔、18…支え板、18a…外円筒、18b…内円筒、21…吸音材、122…第1のリング枠、122a…角穴、122b…切り込み、122c…舌部、122d…格子、122e…円形部、123…第2のリング枠、24、25…ネジ、26…ボス、27…除湿ロータ、X…舌部幅、Y…切り込み深さ。

Claims (8)

  1. モータによって駆動され、回転軸方向に通風され内部に吸湿剤を有する除湿ロータと、第1のファンにより吸込口から取り込んだ空気をこの除湿ロータに通風させ吹出口から吹出させる吸湿風路と、内部にヒータが収納され前記除湿ロータに面した開口を有するプレナムチャンバーと、このプレナムチャンバーの開口に前記除湿ロータを介した位置に対向して設けられた開口から前記プレナムチャンバーに至る循環形通風路と、この循環形通風路内に設けられた第2のファンと、この循環形通風路内の前記除湿ロータより下流に設けられた凝縮器とを備えた除湿機において、前記プレナムチャンバーの除湿ロータに面した開口の縁部に設けられ、前記除湿ロータに対向した空間を備えた除湿機。
  2. 請求項1において、前記空間を形成する壁の一方は、プレナムチャンバー本体のから前記除湿ロータに向かって立設されたアウトフランジで、他方は、プレナムチャンバーの蓋に設けられ除湿ロータに向かって立設されたインフランジである除湿機。
  3. 請求項2において、前記フランジのうち、除湿ロータとの近接距離を、インフランジ側が大きくなるように構成した除湿機。
  4. 請求項1において、前記空間に吸音材を設けた除湿機。
  5. モータによって駆動され、回転軸方向に通風され内部に吸湿剤を有する除湿ロータと、第1のファンにより吸込口から取り込んだ空気をこの除湿ロータに通風させ吹出口から吹出させる吸湿風路と、内部にヒータが収納され前記除湿ロータに面した開口を有するプレナムチャンバーと、このプレナムチャンバーの開口に前記除湿ロータを介した位置に対向して設けられた開口から前記プレナムチャンバーに至る循環形通風路と、この循環形通風路内に設けられた第2のファンと、この循環形通風路内の前記除湿ロータより下流に設けられた凝縮器とを備えた除湿機において、前記プレナムチャンバーの除湿ロータに面した開口を略扇形状に形成した除湿機。
  6. モータによって駆動され、回転軸方向に通風され内部に吸湿剤を有する除湿ロータと、第1のファンにより吸込口から取り込んだ空気をこの除湿ロータに通風させ吹出口から吹出させる吸湿風路と、内部にヒータが収納され前記除湿ロータに面した開口を有するプレナムチャンバーと、このプレナムチャンバーの開口に前記除湿ロータを介した位置に対向して設けられた開口から前記プレナムチャンバーに至る循環形通風路と、この循環形通風路内に設けられた第2のファンと、この循環形通風路内の前記除湿ロータより下流に設けられた凝縮器とを備えた除湿機において、前記プレナムチャンバーの除湿ロータに面した開口を略扇形状よりも広く形成した除湿機。
  7. モータによって駆動され、回転軸方向に通風され内部に吸湿剤を有する除湿ロータと、第1のファンにより吸込口から取り込んだ空気をこの除湿ロータに通風させ吹出口から吹出させる吸湿風路と、内部にヒータが収納され前記除湿ロータに面した開口を有するプレナムチャンバーと、このプレナムチャンバーの開口に前記除湿ロータを介した位置に対向して設けられた開口から前記プレナムチャンバーに至る循環形通風路と、この循環形通風路内に設けられた第2のファンと、この循環形通風路内の前記除湿ロータより下流に設けられた凝縮器とを備えた除湿機において、前記ヒータを前記プレナムチャンバーの除湿ロータに面した開口と共に前記除湿ロータに対向して設けられ、前記除湿ロータの中心から離れた位置のヒータ容量を中心に近い位置のヒータ容量より大きくした除湿機。
  8. モータによって駆動され、回転軸方向に通風され内部に吸湿剤を有する除湿ロータと、第1のファンにより吸込口から取り込んだ空気をこの除湿ロータに通風させ吹出口から吹出させる吸湿風路と、内部にヒータが収納され前記除湿ロータに面した開口を有するプレナムチャンバーと、このプレナムチャンバーの開口に前記除湿ロータを介した位置に対向して設けられた開口から前記プレナムチャンバーに至る循環形通風路と、この循環形通風路内に設けられた第2のファンと、この循環形通風路内の前記除湿ロータより下流に設けられた凝縮器とを備えた除湿機において、前記除湿ロータの吸湿剤を設けた部材の外周の複数箇所に突起を設け、断面L字状の円筒部、円筒部の複数箇所に設けた角穴、角穴の両側近傍に円筒端部から切り込みを入れた角穴用舌部を有する金属製のリング枠に、前記L字状部内方に外周稜線とを対応させて嵌入することで前記角穴と突起を係合することで前記除湿ロータを形成した除湿機。
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