JP2006000713A - Dehumidifying drier - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、除湿乾燥機に係り、より詳しくは、除湿ロータの吸着水分を蒸発させる加熱ヒータに関するものである。 The present invention relates to a dehumidifying dryer, and more particularly to a heater that evaporates adsorbed moisture of a dehumidifying rotor.
従来の除湿ロータと加熱ヒータを備えた除湿乾燥機においては、除湿ロータの再生部に送風する再生空気を加熱する加熱部の加熱ヒータを、除湿ロータの再生部に対応して、放射状に拡がる3枚の絶縁材に、コイル状ニクロム線を上下2段に、それぞれつずら折り状に曲げ固定し全体として略扇形にしていた(特許文献1)。
上記のように構成された従来の加熱ヒータでは、コイル状ニクロム線を上下2段に、それぞれつずら折り状に曲げ固定し全体として略扇形にする必要があり、加熱ヒータの製作、取付加工に多大の工数を要した。 In the conventional heater configured as described above, it is necessary to bend and fix the coiled nichrome wire in two upper and lower stages in a staggered manner to form a substantially fan shape as a whole. It took a lot of man-hours.
本発明は、上記のような課題を解決するためになされたもので、除湿ロータの乾燥用の加熱ヒータの製作、取付加工を容易とし、また、除湿ロータの再生部に未乾燥部を残さない除湿乾燥機を得ることを目的とする。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and facilitates the manufacture and attachment processing of a heater for drying the dehumidifying rotor, and does not leave an undried portion in the regeneration portion of the dehumidifying rotor. The object is to obtain a dehumidifying dryer.
本発明に係る除湿乾燥機は、水分を吸着する吸湿材を有し、回転体である除湿ロータに被除湿空気を通過させ、該被除湿空気の水分を吸着させることにより乾燥空気を作成し、また、水分を吸着した除湿ロータに加熱ヒータで作成した加熱空気を通過させ、除湿ロータを乾燥させる除湿乾燥機であって、
除湿ロータの加熱空気通過面からの距離で、加熱空気の風路の上流側の除湿ロータ近傍に設けた加熱ヒータの距離を、除湿ロータの半径方向の外周側から中心側に向かって、次第に大きくなるようにしたものである。
The dehumidifying dryer according to the present invention has a moisture absorbing material that adsorbs moisture, passes the dehumidified air through a dehumidifying rotor that is a rotating body, and creates dry air by adsorbing moisture of the dehumidified air, Further, a dehumidifying dryer that passes the heated air created by the heater through the dehumidifying rotor that has adsorbed moisture, and dries the dehumidifying rotor,
The distance from the heating air passage surface of the dehumidification rotor gradually increases the distance of the heater provided in the vicinity of the dehumidification rotor on the upstream side of the air path of the heating air from the radial outer periphery side to the center side of the dehumidification rotor. It was made to become.
本発明の除湿乾燥機は、被除湿空気の水分を吸着した除湿ロータに加熱ヒータで作成した加熱空気を通過させ、除湿ロータを乾燥させるとともに、除湿ロータ近傍に設けた加熱ヒータの除湿ロータの加熱空気通過面からの距離を除湿ロータの半径方向の外周側から中心側に向かって、次第に大きくなるようにしたので、加熱ヒータは、除湿ロータの半径方向の外周側から中心側に延伸する単純な構造のヒータを傾斜設置すればよく、加熱ヒータの製作、取付加工が容易であり、また、加熱ヒータの熱放射により、除湿ロータの回転による中心側と外周側の回転速度の相違による乾燥むらを除去でき、再生部の水分を未乾燥部分なく均一に乾燥することができる。 The dehumidifying dryer of the present invention passes the heated air created by the heater through the dehumidifying rotor that has adsorbed the moisture of the air to be dehumidified, dries the dehumidifying rotor, and heats the dehumidifying rotor of the heater provided near the dehumidifying rotor. Since the distance from the air passage surface is gradually increased from the outer peripheral side in the radial direction of the dehumidifying rotor toward the central side, the heater is simply extended from the outer peripheral side in the radial direction of the dehumidifying rotor to the central side. It is only necessary to install a heater with a tilted structure, making it easy to manufacture and attach the heater, and due to the heat radiation of the heater, drying unevenness due to the difference in rotational speed between the center side and the outer periphery due to the rotation of the dehumidifying rotor It can be removed, and the moisture in the regenerating part can be uniformly dried without undried parts.
実施の形態1.
図1は、本発明の実施の形態1に係る除湿乾燥機の内部構造を示す概略図であり、図2は、図1の除湿ロータに対する加熱ヒータの配置関係を示す斜視図であり、図3は、図1の除湿ロータに対する加熱ヒータの配置関係を示す側面図である。
図1において、本除湿乾燥機は、筐体内に再生空気の水分を凝縮する凝縮器1、室内空気である被除湿空気を通過させ、その水分を吸着する回転吸湿体である除湿ロータ2、再生空気を加熱する加熱ヒータ3、筐体の入口から被除湿空気である室内空気を取入れ、吹出口から乾燥空気として吹出す送風ファン4、凝縮器1で凝縮した水を溜める貯水タンク5、壁部で形成し、再生空気を循環する風路である再生風路7及び再生風路内を再生空気を循環させる再生風路用送風機6等を収容する。
FIG. 1 is a schematic view showing the internal structure of the dehumidifying dryer according to
In FIG. 1, the present dehumidifying dryer includes a
除湿ロータ2は、除湿ロータ回転用モータ(図示せず)で回転する回転円盤状体であり、ゼオライト等の水分吸着材を担持させ、空気が回転円盤状体の円盤面の前後に流通する通気性を有するものである。また、回転円盤状体は、被除湿空気を通過させ、被除湿空気から水分を吸湿する除湿部2aと、加熱ヒータ3で加熱された加熱空気である再生空気を通過させ、蒸発水分として水分が除去される再生部2bとからなる。
凝縮器1は、再生風路7の一部分であり、この凝縮器1において、除湿ロータ3の再生部2bを通過し、吸湿水分を蒸発させた暖かい湿った再生風路7内の再生空気と、入口から取入れられた再生風路7外の室内空気とが熱交換することにより、再生風路7内の暖かい湿った再生空気が冷却され、水分が凝縮する。
再生風路7は、隔壁で形成され、風路内の再生風路用送風ファン6により再生空気を循環する風路であり、内部に加熱ヒータ3が設置され、通過する再生空気を加熱する。加熱ヒータ3の下流側で、加熱ヒータ3の近傍に、除湿ロータ2が、再生空気通過面を再生空気流れ方向に直交するように、回転中心を中心として回転可能に風路内に挿入されている。除湿ロータ2が挿入される再生風路7の上流側及び下流側開口部は、回転する除湿ロータ2の半径方向の外周側から中心側間に設けた略矩形等の長形状の開口を有し、この開口形状は、上流側の近傍に設置した加熱ヒータ3である後述の棒状加熱ヒータ3aの外形形状に合せている。そして、再生風路7の開口部の開口に対応する除湿ロータ2の部分、即ち、開口から加熱空気が通過し、また、加熱ヒータ3の熱輻射が照射される部分が除湿ロータ2の再生部2bであり、その他の部分、即ち、被除湿空気が通過する部分が除湿部2aである。
また、再生風路7の下部には、凝縮器1で凝縮した水を筐体下部の貯水タンク5に送る連通路が形成されている。
筐体内への被除湿空気の取入れ、及び除湿ロータ2の除湿部2a通過後の乾燥空気の吹出しは、送風ファン4で行う。
The
The
The
In addition, a communication path is formed in the lower part of the
The blower fan 4 performs intake of dehumidified air into the housing and blowing of dry air after passing through the
次に、図2、図3により、除湿ロータ2に対する加熱ヒータ3の配置関係を説明する。
本実施の形態では、加熱ヒータ3は、U字状の棒状加熱ヒータ3aを使用する。棒状加熱ヒータ3aは、そのU字で形成する面を除湿ロータ2の空気通過面に対向させ、また、長手方向の一端側(リード線側)を除湿ロータ2の空気通過面の外周側とし、他端側を回転中心側とし、かつ、除湿ロータ2の再生部2bの空気通過面からの距離を外周側で小さく、中心側で大きくする。即ち、棒状加熱ヒータ3aは除湿ロータ2の再生部2bの空気通過面に対して、半径方向に外周側から中心側に向かって、両者間の距離が大きくなるように傾斜して設置される。また、棒状加熱ヒータ3aは、除湿ロータ2の再生部2bに対向させるが、接触しないように設置する。
除湿ロータ2の加熱による水分再放出は、「輻射」と「加熱空気の通過」の両方によるものであり、「輻射」の効果の比率は「加熱空気の通過」の効果よりも低い。
よって、棒状加熱ヒータ3をこように設置することにより、除湿ロータ2が回転したとき、回転速度の大きい外周側は、棒状加熱ヒータ3aまでの距離が小さいため、加熱空気が高温のまま除湿ロータ2を通過し、また、回転速度の小さい中心側は棒状加熱ヒータ3aまでの距離が大きいため、加熱空気がわずかに温度低下して除湿ロータ2を通過することになる。また、棒状加熱ヒータ3aによる熱は、棒状加熱ヒータ3aから除湿ロータ2の再生部2bに熱輻射により照射されるため、除湿ロータ2と棒状加熱ヒータ3aとの距離が離れているほど、棒状加熱ヒータ3aから除湿ロータ2への照射熱量は低下する。
これにより、除湿ロータ2の回転速度の速い外周側は、棒状ヒータ3aとの距離が近いため、照射熱量が多く、かつ高温の加熱空気が通過することで短時間加熱され、回転速度の小さい中心側は、照射熱量が少なく、かつ外周部よりは低い温度の加熱空気が通過することで長時間加熱される。即ち、除湿ロータ2の再生部2bの半径方向の加熱が均一に行われる。
なお、除湿ロータ2の再生部2bには、加熱ヒータ3で加熱された加熱空気である再生空気を通過させ、全体的に乾燥は進行するが、除湿ロータ2の回転速度の速い外周側の乾燥は、回転速度の遅い中心側の乾燥より遅れる。即ち、再生部2bへ一応に加熱空気を送っても外周側ほど残存水分量は多くなる。
そこで、除湿ロータ2の再生部2bに対して、棒状加熱ヒータ3の傾斜を維持して、両者間の間隔を所定の間隔に調節することにより、除湿ロータ2の再生部2bの乾燥むらをなくすることができ、また、未乾燥部分をなくすことができる。除湿ロータ2は、回転させ風路内の再生部2bで、半径方向の外周側から中心側まで乾燥する。
Next, the positional relationship of the heater 3 with respect to the
In the present embodiment, the heater 3 uses a U-shaped rod heater 3a. The rod-shaped heater 3a has a U-shaped surface opposed to the air passage surface of the
The moisture re-release due to heating of the
Therefore, when the
As a result, the outer peripheral side where the rotational speed of the
Note that the regeneration air, which is the heated air heated by the heater 3, is passed through the
Therefore, by maintaining the inclination of the bar heater 3 with respect to the
本除湿乾燥機においては、入口から取り入れた被除湿空気である室内空気は、除湿ロータ2の除湿部2bを通過することにより、除湿ロータ2の除湿部2aの水分吸着材により水分が除去され、乾燥空気として、吹出口から室内に吹出す。
また、除湿ロータ2の水分を吸湿した除湿部2aは、回転により再生部2bとなり、加熱ヒータ3(棒状加熱ヒータ3a)により加熱された高温の加熱空気により乾燥する。この際、除湿ロータ2の再生部2bの面に対して、棒状加熱ヒータ3aを半径方向に外周側から回転中心側に向けて両者間の距離が大きくなるように傾斜させ、かつ、所定の距離を保って設置したので、棒状加熱ヒータ3aからの照射熱量と加熱空気の温度差による加熱量は、外周側の方が中心側より大きくなり、除湿ロータ2の回転による中心側と外周側の回転速度の相違による乾燥むらを除去でき、再生部2bの水分を未乾燥部分なく均一に乾燥することができる。
この際、加熱ヒータ3は、除湿ロータ2の半径方向の外周側から中心側に延伸する単純な構造のヒータを傾斜して設置すればよく、また、再生風路7の開口部の開口形状も矩形状の単純なものでよく、下熱ヒータ3の製作、設置が容易である。
また、再生風路7の下部に形成した連通路により、再生風路7の凝縮器1で凝縮した水分は、貯水タンク5に貯水される。
In the present dehumidifying dryer, the room air that is the dehumidified air taken in from the inlet passes through the
Further, the
At this time, the heater 3 may be installed by inclining a heater having a simple structure extending from the outer peripheral side in the radial direction of the
Further, the water condensed in the
図4は、本除湿乾燥機の運転時の除湿ロータ2の除湿部2aの表面温度分布の測定結果を示す図である。横軸は、除湿ロータ2の中心側(図3の半径R1)から外周側(図3の半径R2)までの距離であり、縦軸は、定常運転中のローター表面温度である。半径方向に均一な温度が得られた。
なお、再生空気である加熱空気を作成する加熱ヒータ3は、除湿ロータ2に輻射熱を放射する加熱ヒータ3とは別ヒータとしてもよく、同様の効果が得られる。
また、再生風路7の開口部の開口形状は、半径方向に長形の矩形状の単純なものに限らず、除湿ロータ2の円盤状体に倣って略扇形としてもよく、略扇形とすれば、その開口面積を適切な値とすることで、加熱空気による半径方向の外周側と中心側との乾燥むらも緩和できる。
FIG. 4 is a diagram showing the measurement result of the surface temperature distribution of the
Note that the heater 3 that creates the heated air that is the regeneration air may be a separate heater from the heater 3 that radiates radiant heat to the
The opening shape of the opening of the
実施の形態2.
図5は、実施の形態2の除湿乾燥機の除湿ロータに対する加熱ヒータの配置関係を示す斜視図であり、図6は、同じく、除湿ロータに対する加熱ヒータの配置関係を示す側面図である。それぞれ、実施の形態1の図2、図3に対応する図である。
実施の形態1の除湿乾燥機の加熱ヒータ3は、直線的に傾斜させたが、本実施の形態の除湿乾燥機はの加熱ヒータ3は、曲線を描いて傾斜させたものである。その他の構成等は同様であるので、以下、主として相違点を説明する。
本実施の形態の加熱ヒータ3は、実施の形態1のU字状の棒状加熱ヒータ3aにおいて、U字状体の直線部を、一端側(除湿ロータ2の外周側と対向する側)から他端側(除湿ロータ2の回転中心側と対向する側)の長手方向に、除湿ロータ2側が凹となるように連続的に曲げた(図5、図6の例では円弧状になるように曲げた)U字体としたものである。即ち、実施の形態1では、除湿ロータ2の再生部2bの面に対して、棒状加熱ヒータ3aを半径方向に外周側から回転中心側に向けて両者間の距離が大きくなるように直線的に傾斜させたのに対して、本実施の形態では、曲線を描いて半径方向に全体的には同様に傾斜させ曲線加熱ヒータ3bとした。
FIG. 5 is a perspective view showing the positional relationship of the heater with respect to the dehumidifying rotor of the dehumidifying dryer according to the second embodiment, and FIG. 6 is a side view showing the positional relationship of the heater with respect to the dehumidifying rotor. FIG. 4 is a diagram corresponding to FIGS. 2 and 3 of the first embodiment, respectively.
Although the heater 3 of the dehumidifying dryer of
The heater 3 of the present embodiment is different from the U-shaped rod-shaped heater 3a of the first embodiment in that the straight portion of the U-shaped body is different from one end side (the side facing the outer peripheral side of the dehumidifying rotor 2). In the longitudinal direction of the end side (the side opposite to the rotation center side of the dehumidifying rotor 2), the
本曲線加熱ヒータ3bにおいては、除湿ロータ2の再生部2bの面に対して、棒状加熱ヒータ3aを半径方向に外周側から回転中心側に向けて両者間の距離が大きくなるように、曲線を描いて傾斜させたので、除湿ロータ2の回転による中心側と外周側の回転速度の相違による乾燥むらを同様に除去できる。さらに、本実施の形態においては、被除湿空気の空気条件の相違である除湿部2aの半径方向の風量の相違、加熱空気の空気条件の相違である再生部2bの半径方向の風量や温度の相違、即ち、再生部2bの半径方向に被除湿空気の空気条件、加熱空気の空気条件により吸湿量の相違がある場合にも、曲率を選定することにより対応した加熱が容易となり、乾燥むらを除去でき、再生部2bの水分を未乾燥部分なく均一に乾燥することができる。
また、本除湿乾燥機は、除湿ロータ2の回転による中心側と外周側の回転速度の相違と、除湿ロータ2の除湿部2aの半径方向の被除湿空気の空気条件の相違及び/又は除湿ロータ2の再生部2bの半径方向の加熱空気の空気条件の相違とを考慮して、加熱ヒータ3を半径方向に外周側から回転中心側に向けて両者間の距離を直線的に及び/又は曲線的に変化させて設置すれば、その寸法の微調整を行うことで、より効果的に再生部2bの水分を未乾燥部分なく均一に乾燥することができる。
In this
In addition, the present dehumidifying dryer has a difference in rotational speed between the center side and the outer peripheral side due to the rotation of the
2 除湿ローター、3 加熱ヒーター、7 風路、2a 被加熱空気通過部。
2 Dehumidification rotor, 3 heater, 7 air path, 2a Heated air passage.
Claims (4)
前記除湿ロータの前記加熱空気通過面からの距離で、前記加熱空気の風路の上流側の前記除湿ロータ近傍に設けた加熱ヒータの距離を、前記除湿ロータの半径方向の外周側から中心側に向かって、次第に大きくなるようにしたことを特徴とする除湿乾燥機。 The dehumidifying rotor having a moisture absorbing material that adsorbs moisture, passing dehumidified air through a dehumidifying rotor that is a rotating body, and adsorbing moisture of the dehumidified air to create dry air, and adsorbing moisture In the dehumidifying dryer that passes the heated air created by the heater and dries the dehumidifying rotor,
The distance of the heater provided in the vicinity of the dehumidification rotor on the upstream side of the air passage of the heated air is the distance from the heating air passage surface of the dehumidification rotor from the outer peripheral side in the radial direction of the dehumidification rotor to the center side. A dehumidifying dryer characterized by gradually increasing in size.
前記除湿ロータの前記加熱空気通過面からの距離で、前記加熱空気の風路の上流側の前記除湿ロータ近傍に設けた加熱ヒータの距離を、前記除湿ロータの半径方向の外周側と中心側の回転速度の相違により、前記除湿ロータの半径方向に変化させるとともに、
また、前記除湿ロータの前記加熱空気通過面からの距離で、前記加熱ヒータの距離を、前記除湿ロータの空気通過面の半径方向で、前記通過させる被除湿空気の空気条件の相違及び/又は前記通過させる加熱空気の空気条件の相違に基き、前記除湿ロータの半径方向に変化させ、
前記除湿ロータの被除湿空気通過部の未乾燥部をなくすことを図ったことを特徴とする除湿乾燥機。
The dehumidifying rotor having a moisture absorbing material that adsorbs moisture, passing dehumidified air through a dehumidifying rotor that is a rotating body, and adsorbing moisture of the dehumidified air to create dry air, and adsorbing moisture In the dehumidifying dryer that passes the heated air created by the heater and dries the dehumidifying rotor,
The distance of the heater provided in the vicinity of the dehumidification rotor on the upstream side of the air passage of the heated air by the distance from the heated air passage surface of the dehumidification rotor is set between the radial outer peripheral side and the central side of the dehumidification rotor. Due to the difference in rotation speed, the dehumidification rotor is changed in the radial direction,
Further, the distance from the heated air passage surface of the dehumidification rotor, the distance of the heater is the radial direction of the air passage surface of the dehumidification rotor, and / or the air condition of the dehumidified air to be passed Based on the difference in the air conditions of the heated air to be passed, change in the radial direction of the dehumidifying rotor,
A dehumidifying dryer characterized by eliminating an undried portion of the dehumidified air passage portion of the dehumidifying rotor.
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