JP2006055815A - Oxygen enrichment apparatus and air conditioner - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、酸素富化膜により酸素富化を行う酸素富化装置、および酸素富化装置を搭載した空気調和装置に関する。 The present invention relates to an oxygen enricher that performs oxygen enrichment using an oxygen enriched film, and an air conditioner equipped with the oxygen enricher.
近年、健康の維持・増進や仕事の効率向上などを目的として酸素富化装置が一般消費者に広く受け入れられている。酸素富化装置としては酸素富化膜を利用して空気中の酸素を約30%まで濃縮するものが広く知られており、このような酸素富化装置は、主に、酸素富化膜モジュールおよび減圧ポンプから構成されている。酸素富化膜モジュールには酸素富化膜がケーシング内の空間を1次側空間と2次側空間とに分割するように配置されており、2次側空間はホースや配管などを介して減圧ポンプの吸入側に接続されている。また、減圧ポンプの排出側にも通常、ホースや配管などが接続されており、そのホースや配管は、例えば居室などの酸素富化の対象となる空間へと導かれている。このような構成において、減圧ポンプを運転させると、酸素富化膜モジュールの2次側空間が減圧され、1次側空間との間で圧力差が生じる。すると、1次側空間に供給される空気がその圧力差を駆動源として酸素富化膜を透過し、2次側空間へと至る。このとき、空気中の酸素が濃縮され、およそ30%の酸素濃度を有する空気(以下、酸素富化空気という)となる。 In recent years, oxygen enrichers have been widely accepted by general consumers for the purpose of maintaining and promoting health and improving work efficiency. As an oxygen enrichment apparatus, one that uses an oxygen enrichment film to concentrate oxygen in the air to about 30% is widely known. Such an oxygen enrichment apparatus mainly includes an oxygen enrichment membrane module. And a vacuum pump. In the oxygen-enriched membrane module, the oxygen-enriched membrane is arranged so as to divide the space in the casing into a primary side space and a secondary side space, and the secondary side space is depressurized via a hose, piping, etc. Connected to the suction side of the pump. Moreover, a hose, piping, etc. are normally connected also to the discharge | emission side of a pressure reduction pump, and the hose, piping are guide | induced to the space used as oxygen enrichment objects, such as a living room, for example. In such a configuration, when the decompression pump is operated, the secondary side space of the oxygen-enriched membrane module is depressurized and a pressure difference is generated between the primary side space. Then, the air supplied to the primary space passes through the oxygen-enriched membrane using the pressure difference as a drive source and reaches the secondary space. At this time, oxygen in the air is concentrated to become air having an oxygen concentration of about 30% (hereinafter referred to as oxygen-enriched air).
ところで、現在、実用化されている酸素富化膜のほとんどは、酸素のみならず水分をも選択的に透過させることが当業者の間に広く知られている。このため、上記のような酸素富化装置では、1次側空間に供給される空気よりも酸素富化空気の方が相対的に湿度が高くなり2次側空間において露点が上昇することとなる。したがって、湿度が高くなる梅雨や気温が下がる冬季などにおいて、減圧ポンプの排出側に接続されるホースや配管の中でしばしば結露水が生じることがある。このように居室などに導かれるホースや配管の中で結露水が生じて堆積すると、そのホースや配管の出口付近であぶく音がすることがあり居室の居住者に不快感を与えるおそれがあった。 By the way, it is widely known among those skilled in the art that most oxygen-enriched membranes in practical use selectively transmit not only oxygen but also moisture. For this reason, in the oxygen enrichment apparatus as described above, the oxygen-enriched air has a relatively higher humidity than the air supplied to the primary side space, and the dew point increases in the secondary side space. . Therefore, in the rainy season when the humidity is high or in the winter when the temperature is low, dew condensation water is often generated in the hose or pipe connected to the discharge side of the decompression pump. In this way, if condensed water is generated and accumulated in hoses and pipes that are led to living rooms, etc., there may be a noise in the vicinity of the outlets of the hoses and pipes, which may cause discomfort to residents in the rooms. It was.
このおそれを取り除くために、酸素富化装置の当業者は、ある発明を開示している(特許文献1参照)。この発明は、酸素富化膜モジュールの2次側空間から減圧ポンプの吸入側に至る酸素富化空気の流路に外気導入管を接続し、酸素富化空気の風速が所定値以下となった場合に、外気の導入を制御可能な制御弁を開けてホースや配管に堆積している結露水を空気調和装置の室内ユニットのドレンパンに排出するというものである。この発明によれば、居室などに接続されるホースや配管の中で結露水が生じて堆積することにより酸素富化空気の風速が低下して所定の風速に達したときに酸素富化空気の流路に外気が吹き込まれ、堆積した結露水がホースあるいは配管から排出されるので、ホースや配管の出口付近であぶく音が発生するおそれを未然に防ぐことができる。
ところが、上記のような発明を採用してあぶく音が居室などに伝播するおそれを取り除こうとする場合、外気導入を行う度に居室などに供給される酸素富化空気の酸素濃度が意図なく薄められるという不都合が新たに生じることになる。
本発明の課題は、あぶく音が居室などに伝播するおそれを取り除くことができ、かつ、酸素富化空気の酸素濃度が意図なく薄められることを防ぐことができる酸素富化装置を提供することにある。
However, when the above-described invention is adopted to eliminate the possibility that the blown sound propagates to the living room or the like, the oxygen concentration of the oxygen-enriched air supplied to the living room or the like is reduced unintentionally every time outside air is introduced. Inconvenience will be newly generated.
An object of the present invention is to provide an oxygen-enriching device that can remove the fear that a blown sound will propagate to a living room and the like and can prevent the oxygen concentration of oxygen-enriched air from being unintentionally diluted. It is in.
第1発明に係る酸素富化装置は、酸素富化膜モジュール、減圧ポンプ、給気ファン、および酸素等富化空気排出路を備える。酸素富化膜モジュールは、ケーシングおよび酸素等富化膜を有する。酸素等富化膜は、空気に含まれる酸素および水分を選択的に透過させることが可能である。そして、この酸素等富化膜は、ケーシング内の空間を1次側空間と2次側空間とに分割するようにケーシング内に配置される。減圧ポンプは、1次側空間に供給される空気が2次側空間側に向かって酸素等富化膜を透過するように2次側空間を減圧して2次側空間において第1酸素等富化空気を生成させるために設けられる。なお、ここにいう「第1酸素等富化空気」とは、酸素および水分が富化された空気をいう。給気ファンは、酸素富化対象空間へ第1酸素等富化空気を供給するために設けられる。なお、ここにいう「酸素富化対象空間」とは、酸素富化を行う対象となる空間をいい、例えば、人間が居住する室内などを意味する。酸素等富化空気排出路は、第1酸素等富化空気を減圧ポンプから給気ファン設置空間に排出するために設けられる。なお、ここにいう「給気ファン設置空間」とは、給気ファンが設置される空間をいう。 An oxygen enrichment apparatus according to a first aspect includes an oxygen enrichment membrane module, a decompression pump, an air supply fan, and an oxygen-enriched air discharge path. The oxygen enriched membrane module has a casing and an oxygen enriched membrane. The oxygen-enriched membrane can selectively permeate oxygen and moisture contained in the air. And this oxygen enrichment film | membrane is arrange | positioned in a casing so that the space in a casing may be divided | segmented into a primary side space and a secondary side space. The decompression pump depressurizes the secondary space so that the air supplied to the primary space passes through the oxygen-enriched film toward the secondary space, and the first oxygen-enriched in the secondary space. It is provided to generate chemical air. Here, “first oxygen-enriched air” refers to air enriched with oxygen and moisture. The air supply fan is provided to supply the first oxygen-enriched air to the oxygen-enriched space. Note that the “oxygen-enriched space” here refers to a space to be oxygen-enriched, for example, a room where a human lives. The oxygen-enriched air discharge path is provided for discharging the first oxygen-enriched air from the decompression pump to the air supply fan installation space. The “air supply fan installation space” here refers to a space where the air supply fan is installed.
従来の酸素富化装置では、減圧ポンプから伸びる酸素等富化空気排出路が居室などの酸素富化対象空間へ直接導かれていた。しかし、この酸素富化装置では、減圧ポンプから伸びる酸素等富化空気排出路が装置内の給気ファン設置空間に導かれており、減圧ポンプから酸素等富化空気排出路を介して給気ファン設置空間に排出される第1酸素等富化空気は、給気ファンによって居室などの酸素富化対象空間に供給される。このため、この酸素富化装置を従来と同様に屋外に設置していれば、酸素等富化空気排出路に結露水が堆積して酸素等富化空気排出路であぶく音が発生したとしても、そのあぶく音は居室外で発生することになり、あぶく音が居室まで伝播するはない。また、このようにあぶく音を気にする必要がなくなるため、酸素等富化空気排出路に堆積する結露水を外気により強制的に排出する必要がなくなる。このように、この酸素富化装置では、あぶく音が居室などに伝播するおそれを取り除くことができ、かつ、第1酸素等富化空気の酸素濃度が意図なく薄められることを防ぐことができる。 In the conventional oxygen enrichment apparatus, the oxygen-enriched air discharge passage extending from the decompression pump is led directly to the oxygen-enriched space such as a living room. However, in this oxygen enrichment apparatus, the oxygen-enriched air discharge path extending from the decompression pump is led to the air supply fan installation space in the apparatus, and the air is supplied from the decompression pump through the oxygen-enriched air exhaust path. The first oxygen-enriched air discharged to the fan installation space is supplied to the oxygen-enriched target space such as a living room by an air supply fan. For this reason, if this oxygen enrichment device is installed outdoors as in the conventional case, it is assumed that condensed water accumulates in the oxygen-enriched air discharge path and a blown noise occurs in the oxygen-enriched air exhaust path. However, the sound is generated outside the room, and the sound does not propagate to the room. Further, since it is not necessary to worry about such a loud sound, it is not necessary to forcibly discharge the condensed water accumulated in the oxygen-enriched air discharge path using the outside air. As described above, in this oxygen enrichment apparatus, it is possible to remove the fear that a blown sound is propagated to a living room or the like, and it is possible to prevent the oxygen concentration of the first oxygen enriched air from being unintentionally diluted. .
第2発明に係る酸素富化装置は、第1発明に係る酸素富化装置であって、減圧ポンプは、給気ファン設置空間よりも高い位置に配置される。また、酸素等富化空気排出路は、減圧ポンプから給気ファン設置空間に向かって下り勾配になるように配置される。
この酸素富化装置では、減圧ポンプが給気ファン設置空間よりも高い位置に配置され、酸素等富化空気排出路が減圧ポンプから給気ファン設置空間に向かって下り勾配になるように配置される。このため、この酸素富化装置では、酸素等富化空気排出路において酸素等富化空気から結露水が生じる場合であっても、その結露水は、酸素等富化空気排出路を伝って給気ファン設置空間に排出されることとなる。したがって、この酸素富化装置では、酸素等富化空気排出路に結露水が堆積することを防ぐことができる。この結果、この酸素富化装置では、あぶく音の発生を防止することができ、かつ、酸素等富化空気の酸素濃度が意図なく薄められることを防ぐことができる。なお、給気ファン設置空間に排出された結露水は、給気ファンが生じる空気流れによって乾燥されるようにしてもよいし屋外に排出されるようにしてもよい。
An oxygen enrichment apparatus according to a second aspect of the present invention is the oxygen enrichment apparatus according to the first aspect of the present invention, wherein the decompression pump is disposed at a position higher than the supply fan installation space. The oxygen-enriched air discharge path is disposed so as to descend downward from the decompression pump toward the air supply fan installation space.
In this oxygen enrichment apparatus, the decompression pump is disposed at a position higher than the supply air fan installation space, and the oxygen-enriched air discharge path is disposed so as to descend downward from the decompression pump toward the supply air installation space. The For this reason, in this oxygen-enriched device, even when condensed water is generated from the oxygen-enriched air in the oxygen-enriched air discharge path, the condensed water is supplied through the oxygen-enriched air exhaust path. It will be discharged into the air fan installation space. Therefore, in this oxygen enrichment apparatus, it is possible to prevent condensation water from accumulating in the oxygen-enriched air discharge path. As a result, in this oxygen enrichment apparatus, it is possible to prevent the generation of a blown sound and to prevent the oxygen concentration of the oxygen-enriched air from being unintentionally diluted. Note that the dew condensation water discharged to the air supply fan installation space may be dried by the air flow generated by the air supply fan, or may be discharged outdoors.
第3発明に係る酸素富化装置は、第1発明または第2発明に係る酸素富化装置であって、酸素等富化空気排出路は、第1酸素等富化空気から結露水が生成した場合において結露水が給気ファンの空気吸い込みによって生じる空気流れによって乾燥されるように給気ファン設置空間に接続される。
この酸素富化装置では、酸素等富化空気排出路が、第1酸素等富化空気から結露水が生成した場合において結露水が給気ファンの空気吸い込みによって生じる空気流れによって乾燥されるように給気ファン設置空間に接続される。このため、この酸素富化装置では、結露水を屋外に排出することなく結露水を処理することができる。
An oxygen enrichment apparatus according to a third invention is the oxygen enrichment apparatus according to the first invention or the second invention, wherein the oxygen-enriched air discharge passage is formed by condensed water from the first oxygen-enriched air. In some cases, the dew condensation water is connected to the air supply fan installation space so that it is dried by the air flow generated by the air intake of the air supply fan.
In this oxygen-enriched device, the oxygen-enriched air discharge passage is dried by the air flow generated by the suction of air from the air supply fan when the dew-condensed water is generated from the first oxygen-enriched air. Connected to the supply fan installation space. For this reason, in this oxygen enrichment apparatus, dew condensation water can be processed, without discharging dew condensation water outdoors.
第4発明に係る酸素富化装置は、第1発明から第3発明のいずれかに係る酸素富化装置であって、ドレンパンをさらに備える。ドレンパンは、第1酸素等富化空気から生じる結露水を受けるために設けられる。そして、このドレンパンは、給気ファン設置空間のうち空気流れ発生領域内に配置される。なお、ここにいう「空気流れ発生領域」とは、給気ファンの空気吸い込みに起因して空気流れが生じる領域をいう。 An oxygen enrichment apparatus according to a fourth invention is the oxygen enrichment apparatus according to any one of the first invention to the third invention, and further includes a drain pan. The drain pan is provided to receive dew condensation water generated from the enriched air such as the first oxygen. And this drain pan is arrange | positioned in an air flow generation | occurrence | production area | region among supply air installation space. Here, the “air flow generation region” refers to a region where an air flow is generated due to air suction of the air supply fan.
この酸素富化装置では、ドレンパンが、給気ファン設置空間のうち空気流れ発生領域内に配置される。このため、この酸素富化装置では、酸素等富化空気排出路において発生する結露水は、ドレンパンに堆積され、給気ファンの空気吸い込みによって生じる空気流れによって乾燥される。したがって、この酸素富化装置では、結露水を屋外に排出することなく結露水を処理することができる。また、給気ファン設置空間の近傍に電装品などが配置されている場合には、電装品を保護することができる。 In this oxygen enrichment apparatus, the drain pan is disposed in the air flow generation region in the supply air fan installation space. For this reason, in this oxygen enrichment apparatus, the dew condensation water generated in the oxygen-enriched air discharge path is deposited on the drain pan and dried by the air flow generated by the air suction of the air supply fan. Therefore, in this oxygen enrichment apparatus, the condensed water can be treated without discharging the condensed water to the outdoors. Moreover, when an electrical component or the like is disposed in the vicinity of the air supply fan installation space, the electrical component can be protected.
第5発明に係る酸素富化装置は、第1発明から第4発明のいずれかに係る酸素富化装置であって、外気導入通路をさらに備える。外気導入通路は、外気を給気ファン設置空間に導くための通路である。なお、ここにいう「外気」とは、屋外の空気をいう。そして、給気ファンは、第2酸素等富化空気を酸素富化対象空間に供給する。なお、ここにいう「第2酸素等富化空気」とは、第1酸素等富化空気と外気とが混合された空気をいう。 An oxygen enrichment device according to a fifth aspect of the present invention is the oxygen enrichment device according to any of the first to fourth aspects of the present invention, further comprising an outside air introduction passage. The outside air introduction passage is a passage for guiding outside air to the air supply fan installation space. Here, “outside air” refers to outdoor air. The supply fan supplies the second oxygen-enriched air to the oxygen-enriched space. Here, “second oxygen-enriched air” refers to air in which the first oxygen-enriched air is mixed with the outside air.
この酸素富化装置では、給気ファンが、第2酸素等富化空気を酸素富化対象空間に供給する。このため、この酸素富化装置では、第1酸素等富化空気の酸素濃度は外気により薄められるが、通常の空気の酸素濃度より高い酸素濃度の空気を定常的に居室などに供給して酸素富化すると同時に居室などの給気換気を行うことができる。
第6発明に係る酸素富化装置は、第5発明に係る酸素富化装置であって、加湿手段をさらに備える。加湿手段は、外気を加湿して加湿外気を生成するために設けられる。そして、給気ファンは、第3酸素等富化空気を酸素富化対象空間に供給する。なお、ここにいう「第3酸素等富化空気」とは、第1酸素等富化空気と加湿外気とが混合された空気をいう。
In this oxygen enrichment apparatus, the air supply fan supplies the second oxygen-enriched air to the oxygen-enriched space. For this reason, in this oxygen enrichment apparatus, the oxygen concentration of the first oxygen-enriched air is diluted by the outside air, but air having an oxygen concentration higher than the oxygen concentration of normal air is steadily supplied to the living room or the like. At the same time as enrichment, it is possible to provide air supply ventilation in the living room.
An oxygen enrichment apparatus according to a sixth aspect of the present invention is the oxygen enrichment apparatus according to the fifth aspect of the present invention, further comprising humidification means. The humidifying means is provided for humidifying the outside air to generate the humidified outside air. The supply fan supplies the third oxygen-enriched air to the oxygen-enriched space. Here, “third oxygen-enriched air” refers to air in which first oxygen-enriched air and humidified outside air are mixed.
この酸素富化装置では、給気ファンが、第3酸素等富化空気を酸素富化対象空間に供給する。このため、この酸素富化装置では、第1酸素等富化空気の酸素濃度は加湿外気により薄められるが、通常の空気の酸素濃度より高い酸素濃度の空気を定常的に居室などに供給して酸素富化すると同時に居室などの加湿を行うことができる。
第7発明に係る酸素富化装置は、第1発明から第6発明のいずれかに係る酸素富化装置であって、酸素等富化空気導入路および流路切換機構をさらに備える。酸素等富化空気導入路は、給気ファンから吹き出される酸素等富化空気を酸素富化対象空間へと導くための流路である。流路切換機構は、第1状態と第2状態とを切換可能である。第1状態では、給気ファンにより酸素等富化空気が酸素等富化空気導入路を介して酸素富化対象空間へと供給される。第2状態では、給気ファンにより酸素富化対象空間に存在する空気が酸素等富化空気導入路を介して屋外へ排出される。
In this oxygen enrichment apparatus, the air supply fan supplies the third oxygen-enriched air to the oxygen-enriched space. For this reason, in this oxygen enrichment apparatus, the oxygen concentration of the first oxygen-enriched air is diluted by the humidified outside air, but air having an oxygen concentration higher than that of normal air is constantly supplied to a living room or the like. The room can be humidified at the same time as oxygen enrichment.
An oxygen enrichment apparatus according to a seventh aspect of the present invention is the oxygen enrichment apparatus according to any of the first to sixth aspects of the present invention, further comprising an oxygen-enriched air introduction path and a flow path switching mechanism. The oxygen-enriched air introduction path is a flow path for guiding oxygen-enriched air blown out from the air supply fan to the oxygen-enriched space. The flow path switching mechanism can switch between the first state and the second state. In the first state, the oxygen-enriched air is supplied to the oxygen-enriched target space via the oxygen-enriched air introduction path by the supply fan. In the second state, the air present in the oxygen-enriched target space is discharged to the outside through the oxygen-enriched air introduction path by the air supply fan.
この酸素富化装置では、流路切換機構が、第1状態と第2状態とを切換可能である。このため、この酸素富化装置では、酸素等富化空気を酸素富化対象空間に供給するだけでなく、酸素富化対象空間を排気換気することもできる。
第8発明に係る酸素富化装置は、第1発明から第7発明のいずれかに係る酸素富化装置であって、吸湿剤をさらに備える。吸湿剤は、空気中の水分を吸着する。そして、酸素富化膜モジュールの1次側空間に供給される空気は、除湿空気である。なお、ここにいう「除湿空気」とは、吸湿剤により除湿された空気をいう。
In this oxygen enrichment apparatus, the flow path switching mechanism can switch between the first state and the second state. For this reason, in this oxygen enrichment apparatus, not only oxygen-enriched air is supplied to the oxygen enrichment target space, but also the oxygen enrichment target space can be exhausted and ventilated.
An oxygen enrichment apparatus according to an eighth invention is the oxygen enrichment apparatus according to any one of the first to seventh inventions, further comprising a hygroscopic agent. The hygroscopic agent adsorbs moisture in the air. The air supplied to the primary space of the oxygen-enriched membrane module is dehumidified air. Here, “dehumidified air” refers to air dehumidified by a hygroscopic agent.
この酸素富化装置では、酸素富化膜モジュールの1次側空間に供給される空気が、除湿空気である。このため、この酸素富化装置では、酸素等富化空気排出路において第1酸素等富化空気から結露水が生じるのを抑制することができる。また、例え、結露水が生じたとしてもその発生量を低減することができる。
第9発明に係る空気調和装置は、室内機、室外機、および酸素富化装置を備える。酸素富化装置は、第1発明から第8発明のいずれかに係る酸素富化装置である。そして、酸素富化装置は、室外機に取り付けられる。
In this oxygen enrichment apparatus, the air supplied to the primary side space of the oxygen enrichment membrane module is dehumidified air. For this reason, in this oxygen enrichment apparatus, it is possible to suppress the formation of dew condensation water from the first oxygen enriched air in the oxygen enriched air discharge path. Moreover, even if dew condensation water is generated, the generation amount can be reduced.
An air conditioner according to a ninth aspect includes an indoor unit, an outdoor unit, and an oxygen enrichment device. The oxygen enrichment apparatus is the oxygen enrichment apparatus according to any one of the first invention to the eighth invention. And an oxygen enrichment apparatus is attached to an outdoor unit.
この空気調和装置では、酸素富化装置が、室外機に取り付けられる。このため、酸素等富化空気排出路に結露水が堆積して酸素等富化空気排出路であぶく音が発生したとしても、そのあぶく音は居室外で発生することになり、あぶく音が居室まで伝播するはない。また、このようにあぶく音を気にする必要がなくなるため、酸素等富化空気排出路に堆積する結露水を外気により強制的に排出する必要がなくなる。このように、この酸素富化装置では、あぶく音が居室などに伝播するおそれを取り除くことができ、かつ、酸素等富化空気の酸素濃度が意図なく薄められることを防ぐことができる。 In this air conditioner, the oxygen enricher is attached to the outdoor unit. For this reason, even if condensed water accumulates in the oxygen-enriched air discharge path and a noise is generated in the oxygen-enriched air exhaust path, the noise is generated outside the room. Sound does not propagate to the room. Further, since it is not necessary to worry about such a loud sound, it is not necessary to forcibly discharge the condensed water accumulated in the oxygen-enriched air discharge path using the outside air. As described above, in this oxygen enrichment apparatus, it is possible to remove the fear that a blown sound is transmitted to a living room or the like, and it is possible to prevent the oxygen concentration of oxygen enriched air from being unintentionally diluted.
第1発明に係る酸素富化装置は、屋外に設置されれば、あぶく音が居室などに伝播するおそれを取り除くことができ、かつ、第1酸素等富化空気の酸素濃度が意図なく薄められることを防ぐことができる。
第2発明に係る酸素富化装置では、酸素等富化空気排出路において酸素等富化空気から結露水が生じる場合であっても、その結露水は、酸素等富化空気排出路を伝って給気ファン設置空間に排出されることとなる。したがって、この酸素富化装置では、酸素等富化空気排出路に結露水が堆積することを防ぐことができる。この結果、この酸素富化装置では、あぶく音の発生を防止することができ、かつ、酸素等富化空気の酸素濃度が意図なく薄められることを防ぐことができる。
If the oxygen-enriching apparatus according to the first invention is installed outdoors, the oxygen concentration of the enriched air such as the first oxygen can be reduced unintentionally. Can be prevented.
In the oxygen enrichment device according to the second aspect of the present invention, even when condensed water is generated from the oxygen-enriched air in the oxygen-enriched air discharge path, the condensed water travels through the oxygen-enriched air exhaust path. It will be discharged into the air supply fan installation space. Therefore, in this oxygen enrichment apparatus, it is possible to prevent condensation water from accumulating in the oxygen-enriched air discharge path. As a result, in this oxygen enrichment apparatus, it is possible to prevent the generation of a blown sound and to prevent the oxygen concentration of the oxygen-enriched air from being unintentionally diluted.
第3発明に係る酸素富化装置では、結露水を屋外に排出することなく結露水を処理することができる。
第4発明に係る酸素富化装置では、結露水を屋外に排出することなく結露水を処理することができる。また、給気ファン設置空間の近傍に電装品などが配置されている場合には、電装品を保護することができる。
In the oxygen enrichment apparatus according to the third aspect of the present invention, the condensed water can be treated without discharging the condensed water to the outdoors.
In the oxygen enrichment apparatus according to the fourth aspect of the present invention, the condensed water can be treated without discharging the condensed water to the outdoors. Moreover, when an electrical component or the like is disposed in the vicinity of the air supply fan installation space, the electrical component can be protected.
第5発明に係る酸素富化装置では、第1酸素等富化空気の酸素濃度は外気により薄められるが、通常の空気の酸素濃度より高い酸素濃度の空気を定常的に居室などに供給して酸素富化すると同時に居室などの給気換気を行うことができる。
第6発明に係る酸素富化装置では、第1酸素等富化空気の酸素濃度は外気により薄められるが、通常の空気の酸素濃度より高い酸素濃度の空気を定常的に居室などに供給して酸素富化すると同時に居室などの加湿を行うことができる。
In the oxygen enrichment apparatus according to the fifth aspect of the invention, the oxygen concentration of the first oxygen-enriched air is diluted by the outside air, but air having an oxygen concentration higher than that of normal air is constantly supplied to a living room or the like. At the same time as oxygen enrichment, air supply ventilation in the living room can be performed.
In the oxygen enrichment apparatus according to the sixth aspect of the invention, the oxygen concentration of the first oxygen-enriched air is diluted by the outside air, but air having an oxygen concentration higher than that of normal air is constantly supplied to a living room or the like. The room can be humidified at the same time as oxygen enrichment.
第7発明に係る酸素富化装置では、酸素等富化空気を酸素富化対象空間に供給するだけでなく、酸素富化対象空間を排気換気することもできる。
第8発明に係る酸素富化装置では、酸素等富化空気排出路において酸素等富化空気から結露水が生じるのを抑制することができる。また、例え、結露水が生じたとしてもその発生量を低減することができる。
In the oxygen enrichment apparatus according to the seventh aspect of the invention, not only the oxygen-enriched air is supplied to the oxygen enrichment target space, but also the oxygen enrichment target space can be exhausted and ventilated.
In the oxygen enrichment apparatus according to the eighth aspect of the present invention, it is possible to suppress the formation of dew condensation water from the oxygen enriched air in the oxygen enriched air discharge path. Moreover, even if dew condensation water is generated, the generation amount can be reduced.
第9発明に係る空気調和装置では、あぶく音が居室などに伝播するおそれを取り除くことができ、かつ、酸素等富化空気の酸素濃度が意図なく薄められることを防ぐことができる。 In the air conditioning apparatus according to the ninth aspect of the present invention, it is possible to remove the fear that a blown sound will propagate to a living room and the like, and to prevent the oxygen concentration of oxygen-enriched air from being diluted unintentionally.
以下、図面に基づいて、本発明にかかる空気調和装置の実施形態について説明する。
[第1実施形態]
(1)空気調和装置の概略構成
図1は、本発明の実施の形態に係る空気調和装置1の外観図である。
この空気調和装置1は、室内の壁面Uなどに取り付けられる室内ユニット2と、室外に設置される室外ユニット3とに分かれて構成されている。室外ユニット3は、室外冷媒ユニット4と、オプショナルユニット15とを備えている。また、オプショナルユニット15(酸素富化装置)は、加湿ユニット5と、酸素富化ユニット6とを有している。室内ユニット2と室外ユニット3とは、冷媒配管7を介して両ユニットの冷媒回路同士が接続されている。また、室内ユニット2と室外ユニット3とは、加湿ユニット5からの加熱空気又は加湿空気や酸素富化ユニット6からの酸素富化空気を室内ユニット2側に供給するときに使用される給気管8によって接続されている。尚、本実施形態において、オプショナルユニット15は室外冷媒ユニット4の上側に重ねられるように配置されており、設置スペースが大きくならないようになっている。また、給気管8は、加湿ユニット5の側面、前面、背面等に接続されており、室内の壁面Uを貫通して室内ユニット2に接続されている。ここで、給気管8は、内径が20mmから30mm程度のものが使用される。
Hereinafter, embodiments of an air-conditioning apparatus according to the present invention will be described based on the drawings.
[First Embodiment]
(1) Schematic Configuration of Air Conditioner FIG. 1 is an external view of an
The
(2)各ユニット内の機器配置及び冷媒回路の構成
図2は、本発明の実施の形態に係る空気調和装置1の室内ユニット2内及び室外ユニット3内の各機器の配置を示す図である。図3は、空気調和装置1の冷媒回路の概略構成図、加湿ユニット5の概略構成図及び酸素富化ユニット6の概略構成図である。
室内ユニット2には、室内熱交換器11が設けられている。この室内熱交換器11は、複数本のヘアピン形状の管を接続して構成される伝熱管と、伝熱管が挿通される複数のフィンとからなるクロスフィンチューブ型の熱交換器パネルであり、冷媒配管7を介して室内熱交換器11に供給されて伝熱管内を流れる冷媒と伝熱管及びフィンに接触する空気との間で熱交換を行う。また、室内ユニット2内には、室内ファン12と、室内ファン12を回転駆動する室内ファンモータ13とが設けられている。室内ファン12は、周面に多数の羽根が設けられた円筒形状のクロスフローファンであり、回転軸と交わる方向に空気流を生成する。この室内ファン12は、室内空気を室内ユニット2内に吸入させるとともに、室内熱交換器11の伝熱管内を流れる冷媒との間で熱交換を行った後の空気を室内に吹き出す。さらに、室内ユニット2内には、給気管8の管端部が挿入されており、加湿ユニット5から供給される加熱空気又は加湿空気や酸素富化ユニット6から供給される酸素富化空気が室内ユニット2内に一旦吹き出された後、室内から吸入された空気とともに室内ファン12によって室内に吹き出されるようになっている。
(2) Arrangement of Equipment in Each Unit and Configuration of Refrigerant Circuit FIG. 2 is a diagram showing the arrangement of each equipment in the
The
室外冷媒ユニット4には、圧縮機21と、圧縮機21の吐出側に接続される四路切換弁22と、圧縮機21の吸入側に接続されるアキュムレータ23と、四路切換弁22に接続された室外熱交換器24と、室外熱交換器24に接続された電動膨張弁25とが設けられている。室外熱交換器24は、複数本のヘアピン形状の管を接続して構成される伝熱管と、伝熱管が挿通される複数のフィンとからなるクロスフィンチューブ型の熱交換器パネルであり、室外冷媒ユニット4の背面及び側面に近接するように配置されている。電動膨張弁25は、フィルタ26および液閉鎖弁27を介して液側連絡配管32に接続されており、この液側連絡配管32を介して室内熱交換器11の一端に接続されている。また、四路切換弁22は、ガス閉鎖弁28を介してガス側連絡配管31に接続されており、このガス側連絡配管31を介して室内熱交換器11の他端に接続されている。これらの連絡配管31、32は、図1及び図2の冷媒配管7に相当する。また、室外冷媒ユニット4内には、室外熱交換器24で熱交換された後の空気を外部に排出するために、室外冷媒ユニット4の背面及び側面から空気を内部に取り込んで前面に向かって吹き出す室外ファン29が設けられている。この室外ファン29は、室外ファンモータ30によって回転駆動されるプロペラファンである。
The outdoor
(3)加湿装置の構成
次に、加湿ユニット5の内部の構成について図2及び図3に基づいて説明する。
加湿ユニット5は、室外冷媒ユニット4の上側に位置する加湿ユニットケーシングを備えており、その内部に、吸湿ロータ51、ヒータ組立体53、加湿ファン54、吸着ファン56等の加湿ユニット構成機器50が配置されている。
(3) Structure of humidifier Next, the structure inside the
The
吸湿ロータ51は、概ね円板形状を有するハニカム構造のセラミックロータであり、空気が容易に通過できる構造となっている。具体的には、平面視において円形を有するロータであり、水平面で切った断面において細かいハニカム(蜂の巣)状になっている。そして、これらの断面が多角形である吸湿ロータ51の多数の筒部分を、加湿ユニット空気入口流路60を通じて導入される室外空気が通過する。吸湿ロータ51の主たる部分は、ゼオライト、シリカゲル、あるいはアルミナといった吸着剤を焼成したものである。このゼオライト等の吸着剤は、接触する空気中の水分を吸着し、加熱されることで吸着した水分を脱着する性質を有している。この吸湿ロータ51は、ロータ駆動モータ52によって回転駆動することが可能である。
The
ヒータ組立体53は、吸湿ロータ51の略半分の部分51bの一方の面を覆うように配置されている。ヒータ組立体53は、外部から吸入された空気を加熱して吸湿ロータ51側へ排出することが可能である。
加湿ファン54は、吸湿ロータ51の略半分の部分51bの他方の面側であってヒータ組立体53に対応する位置に配置されている。加湿ファン54は、加湿ファンモータ55によって回転する遠心ファンであり、その出口は加湿空気供給流路58を介して給気管8に接続されている。加湿ファン54は、水分を吸着した吸湿ロータ51の略半分の部分51bを通過して得られる加湿空気や水分を吸着していない吸湿ロータ51の略半分の部分51bを通過して得られる加熱空気を加湿空気供給流路58を介して給気管8へ送出し、室内ユニット2に供給する。なお、この加湿ファン54の近傍には酸素富化ユニット6から発生する結露水を受けるためのドレンパン91が配置されており、このドレンパン91に溜まった結露水は、加湿ファン54の空気吸い込みによって生じる空気流れにより蒸発し、加湿空気や加熱空気とともに加湿空気供給流路58を介して給気管8へ送出され、室内ユニット2に供給される。
The heater assembly 53 is disposed so as to cover one surface of the substantially
The
吸着ファン56は、吸着ファンモータ57によって回転する遠心ファンであり、加湿ユニット空気入口流路60を通じて導入された室外空気を吸湿ロータ51に通すことができるように配置されている。吸着ファン56は、吸湿ロータ51の略半分の部分51aを通過する際に水分が吸着・除去されて得られる除湿空気を除湿空気排出流路59を介して酸素富化ユニット6の酸素富化膜モジュール61に供給する。
The
(4)酸素富化ユニットの構成
次に、酸素富化ユニット6の内部の構成について図2〜図5に基づいて説明する。ここで、図4は、酸素富化膜モジュール61の模式図である。また、図5は、真空ポンプ65と加湿ファン等配置空間SPとの位置関係を表す斜視図である。
酸素富化ユニット6は、加湿ユニット5の上側に位置する酸素富化ユニットケーシングを備えており、その内部に、酸素富化膜モジュール61、真空ポンプ65(減圧ポンプ)、酸素富化膜モジュール61の2次側空間S2と真空ポンプ65の吸引口とを接続する酸素富化空気吸引流路69、加湿ユニット5に属する加湿ファン54およびドレンパン91が配置される空間である加湿ファン等配置空間SPと真空ポンプ65の出口とを接続する酸素富化空気供給流路67などが配置されている。
(4) Configuration of Oxygen Enriching Unit Next, the internal configuration of the
The
酸素富化膜モジュール61は、主に、モジュールケーシング62と、モジュールケーシング62内の空間を1次側空間S1と2次側空間S2とに分割するようにモジュールケーシング62内に配置された酸素富化膜63とを有している。酸素富化膜63は、空気中の酸素及び水を透過しやすく、かつ、窒素を透過しにくい性質、言い換えれば、酸素及び水を選択的に透過する性質を有している。
The oxygen-enriched
1次側空間S1には、吸着ファン56から酸素富化ユニット空気入口流路59を介して供給される除湿空気が導入される空気入口62aと、酸素富化膜63を透過せずに1次側空間S1内に残った空気が排出される空気排出口62bとが設けられている。また、1次側空間S1の空気入口62a側には、フィルタ64が配置されている。また、酸素富化膜を透過せずに1次側空間S1に残った空気は、空気排出口62bから酸素富化ユニット空気排出流路68を介して酸素富化ユニット6の外部に排出されるようになっている。2次側空間S2には、酸素富化膜63を透過して酸素濃度が増加した酸素富化空気が排出される酸素富化空気排出口62cが設けられている。
In the primary side space S1, an air inlet 62a into which dehumidified air supplied from the
尚、図4においては、モジュールケーシング62内に単一の酸素富化膜63を配置して1次側空間S1及び2次側空間S2を形成するような構成にしているが、酸素富化モジュール61の構成は、これに限定されるものではなく、中空糸膜や板状膜等からなる酸素富化膜をモジュールケーシング内に複数配置することによって複数の1次側空間及び2次側空間を形成し、かつ、1次側空間同士又は2次側空間同士をそれぞれ連通させて、機能的に図4と同様な構成を有するようにしてもよい。
In FIG. 4, a single oxygen-enriched
真空ポンプ65は、酸素富化膜63を介して1次側空間S1の空気を吸入し、2次側空間S2内の空気を酸素富化空気供給流路67に排出するためのポンプである。真空ポンプ65は、ポンプモータ66により駆動されるようになっており、本実施形態において、酸素富化空気に潤滑油が混入しないように、オイルレスタイプのものが使用されている。そして、真空ポンプ65を運転すると、酸素富化膜モジュール61内において、1次側空間S1と2次側空間S2との間に圧力差が生じるため、酸素富化膜63の1次側空間S1に導入された空気中の酸素が選択的に2次側空間S2に透過して酸素富化空気が得られる。この酸素富化空気は、真空ポンプ65によって2次側空間S2から酸素富化空気吸引流路69を介して酸素富化空気供給流路67に排出される。
The
酸素富化空気供給流路67は、真空ポンプ65によって酸素富化膜モジュール61から排出された酸素富化空気を加湿ユニット6の加湿ファン等配置空間SPに流入させるための流路である。すなわち、酸素富化ユニット6で得られた酸素富化空気は、加湿ファン54により給気管8を介して室内に供給されるようになっている。
ここで、酸素富化空気供給流路67は、加湿ファン等配置空間SPに向かって下り勾配になるように配置されている(図2の楔記号W参照)。また、ここでは、酸素富化空気供給流路67の出口が、加湿ファン等配置空間SPに配置されるドレンパン91の真上に来るように配置されている。上述したように、酸素富化膜63は空気中の酸素のみならず水をも選択的に透過させる性質を有するため、酸素富化膜モジュール61の2次側空間S2において生じる酸素富化空気には、1次側空間S1に供給される除湿空気よりも高濃度の水分が含まれることになる。したがって、梅雨時など、外気の湿度が比較的高い時期や外気温が低下する冬季などには、酸素富化空気供給流路67の出口付近において酸素富化空気中の水分が結露するおそれが特に高い。酸素富化空気供給流路67の出口が加湿ファン等配置空間SPに配置されるドレンパン91の真上に来るように配置されるのは、このように酸素富化空気から生じるおそれのある結露水をドレンパン91に溜めるためである。
The oxygen-enriched
Here, the oxygen-enriched
(5)空気調和装置の動作
次に、空気調和装置1の動作について、図2及び図3を用いて説明する。
<冷媒回路の運転>
まず、冷房運転について説明する。冷房運転時は、四路切換弁22が図2の実線で示される状態、すなわち、圧縮機21の吐出側が室外熱交換器24のガス側に接続され、かつ、圧縮機21の吸入側が室外熱交換器24のガス側に接続された状態となっている。また、液閉鎖弁27、ガス閉鎖弁28及び電動膨張弁25は、開状態になっている。
(5) Operation | movement of an air conditioning apparatus Next, operation | movement of the
<Operation of refrigerant circuit>
First, the cooling operation will be described. During the cooling operation, the four-
この冷媒回路の状態で、室外冷媒ユニット4の室外ファン29、圧縮機21及び室内ユニット2の室内ファン12を起動すると、ガス冷媒は、圧縮機21に吸入されて圧縮された後、四路切換弁22を経由して室外熱交換器24に送られて、室外空気を加熱して凝縮される。ここで、室外空気は、室外ファン29の駆動によって、室外冷媒ユニット4の背面及び側面から室外冷媒ユニット4内に取り込まれ(図2の矢印F1参照)、室外熱交換器24を横切った後、室外冷媒ユニット4の前面から排出されている(図2の矢印F2参照)。そして、凝縮した液冷媒は、電動膨張弁25において減圧された後、液側連絡配管32を経由して室内ユニット2に送られる。そして、室内ユニット2に送られた液冷媒は、室内熱交換器11で室内空気を冷却して蒸発される。ここで、室内空気は、室内ファン12の駆動によって、室内ユニット2内に取り込まれ(図2の矢印F3参照)、室内熱交換器11を横切った後、室内ユニット2から室内に吹き出されている(図2の矢印F4参照)。そして、蒸発したガス冷媒は、ガス側連絡配管31、四路切換弁22及びアキュムレータ23を経由して、再び、圧縮機21に吸入される。このようにして、冷房運転が行われる。
When the
次に、暖房運転について説明する。暖房運転時は、四路切換弁22が図2の破線で示される状態、すなわち、圧縮機21の吐出側が室外熱交換器24のガス側に接続され、かつ、圧縮機21の吸入側が室外熱交換器24のガス側に接続された状態となっている。また、液閉鎖弁27及びガス閉鎖弁28は、開状態になっている。
この冷媒回路の状態で、室外冷媒ユニット4の室外ファン29、圧縮機21及び室内ユニット2の室内ファン12を起動すると、ガス冷媒は、圧縮機21に吸入されて圧縮された後、四路切換弁22及びガス側連絡配管31を経由して室内ユニット2に送られる。そして、室内ユニット2に送られたガス冷媒は、室内熱交換器11で室内空気を加熱して凝縮される。この凝縮した液冷媒は、液側連絡配管32を経由して室外冷媒ユニット4に送られる。そして、室外冷媒ユニット4に送られた液冷媒は、電動膨張弁25で減圧された後、室外熱交換器24で室外空気を冷却して蒸発される。この蒸発したガス冷媒は、四路切換弁22及びアキュムレータ23を経由して、再び、圧縮機21に吸入される。このようにして、暖房運転が行われる。尚、室外空気及び室内空気の流れは、冷房運転時と同様であるため、説明を省略する。
Next, the heating operation will be described. During the heating operation, the four-
When the
<加湿ユニットの運転(加湿運転)>
以下、加湿運転を行う場合の加湿ユニット5の動作について説明する。
加湿ユニット5は、吸着ファン56を回転駆動することによって、加湿ユニット空気入口流路60を通じて、外部から室外空気を加湿ユニットケーシング内に取り入れる(図2の矢印F5参照)。加湿ユニットケーシング内に入ってきた空気は、吸湿ロータ51の略半分の部分51aを通過して、吸着ファン56および酸素富化ユニット空気入口流路59を介して酸素富化膜モジュール61の1次側空間S1に供給される。このとき、加湿ユニットケーシング内に外部から取り入れられた空気は、吸湿ロータ51の略半分の部分51aを通過する際に、空気中に含まれている水分が吸着・除去された除湿空気になっており、その除湿空気が酸素富化膜モジュール61の1次側空間S1に供給されることとなる(図2の矢印F8参照)。
<Operation of humidification unit (humidification operation)>
Hereinafter, the operation of the
The
この吸着工程で水分を吸着した吸湿ロータ51の略半分の部分51aは、吸湿ロータ51が半回転することによって、吸湿ロータ51の水分吸着されていない側の略半分の部分51bとなる。すなわち、吸着された水分は、吸湿ロータ51の回転に伴い、ヒータ組立体53及び加湿ファン54に対応する位置に移動してくる。そして、ここに移動してきた水分は、ヒータ組立体53からの熱により、加湿ファン54によって生成される空気流中に脱着される。
The substantially
加湿ファン54を回転駆動すると、加湿ユニット空気入口流路60を通じて、外部から加湿ユニットケーシング内に空気が取り込まれ(図2の矢印F5参照)、その空気が吸湿ロータ51の水分吸着された略半分の部分51bを通過し、加湿ファン54へと至る。加湿ファン54は、吸湿ロータ51を通り抜けてきた空気を加湿空気供給流路58及び給気管8を介して室内ユニット2へ送出する(図2の矢印F6及びF7参照)。この室内ユニット2へと送出される空気は、吸湿ロータ51に吸着されていた水分を含む加湿空気になっている。このようにして、加湿ユニット5から室内ユニット2に供給された加湿空気は、室内に吹き出される。
When the humidifying
<加湿ユニットの運転(加熱運転)>
以下、加熱運転を行う場合の加湿ユニット5の動作について説明する。
加湿ユニット5は、加熱運転を行う場合には、吸湿ロータ51を回転させずにヒータ組立体53及び加湿ファン54のみを運転する。具体的には、外部からの空気を吸着工程を経ずに水分が吸着されていない状態のままで吸湿ロータ51を通過するとともに加熱したり、加湿運転を終了した後の水分が脱着された状態の吸湿ロータ51に外部からの空気を通過させるとともに加熱したりすることによって行われる。このような加熱運転によって得られる加熱空気は、加湿運転時と同様に、加湿ファン54によって加湿空気供給流路58及び給気管8を介して室内ユニット2へ送出される(図2の矢印F5、F6及びF7参照)。
<Operation of humidification unit (heating operation)>
Hereinafter, the operation of the
When performing the heating operation, the
<酸素富化ユニットの運転>
以下、酸素富化運転を行う場合の酸素富化ユニット6の動作について説明する。酸素富化運転は、加湿ユニット5を加湿運転又は加熱運転と連動して行われる。このため、以下の説明では、加湿ファン54によって、加湿空気又は加熱空気が加湿空気供給流路58及び給気管8を介して室内ユニット2へ送出されている状態になっているものとする。
<Operation of oxygen enrichment unit>
Hereinafter, the operation of the
酸素富化ユニット6では、吸着ファン56によって供給される除湿空気が酸素富化ユニット空気入口流路59を介して酸素富化膜モジュール61の1次側空間S1内を流れている状態(図2の矢印F9、F11参照)で真空ポンプ65が駆動されると、酸素富化膜モジュール61に導入された空気が、酸素富化膜63を透過して酸素富化空気となる。そして、酸素富化空気は、真空ポンプ65によって、加湿ファン等配置空間SPに排出され(図2の矢印F10参照)、加湿ファン等配置空間SPを流れる加熱空気又は加湿空気に混合された後に加湿ファン54により給気管8に送られて、室内ユニット2に供給される(図2の矢印F7参照)。ここで、酸素富化空気から結露水が生じる場合、その結露水は、ドレンパン91に溜められ、加湿ファン54の空気吸い込みによって生じる空気流れにより蒸発・乾燥されるとともに、加熱空気又は加湿空気とともに給気管8に送られて、室内ユニット2に供給される(図2の矢印F7参照)。
In the
(6)空気調和装置の特徴
本実施形態の空気調和装置1には、以下のような特徴がある。
(A)
本実施形態の空気調和装置1では、減圧ポンプ65から伸びる酸素富化空気供給流路67がオプショナルユニット15内の加湿ファン等配置空間SPに導かれており、減圧ポンプ65から酸素富化空気供給流路67を介して加湿ファン等配置空間SPに排出される酸素富化空気は、加湿ファン54によって室内ユニット2に供給される。また、この空気調和装置1では、減圧ポンプ65が加湿ファン等配置空間SPよりも高い位置に配置され、酸素富化空気供給流路67が減圧ポンプ65から加湿ファン等配置空間SPに向かって下り勾配になるように配置される。さらに、この空気調和装置1では、酸素富化空気から結露水が生じた場合、その結露水は、ドレンパン91に溜められ、加湿ファン54の空気吸い込みによって生じる空気流れにより蒸発・乾燥されるとともに、加熱空気又は加湿空気とともに給気管8に送られて、室内ユニット2に供給される。このため、この空気調和装置1では、あぶく音の発生が防止され、安定した酸素濃度を有する酸素富化空気が室内に供給される。
(6) Features of the air conditioner The
(A)
In the
(B)
本実施形態の空気調和装置1では、加湿ファン54が、酸素富化空気とともに加湿空気あるいは加熱空気を室内ユニット2に供給する。このため、この空気調和装置1では、室内の酸素富化を行うと同時に室内の加湿や給気換気を行うことができる。
(C)
本実施形態の空気調和装置1では、酸素富化膜モジュール61の1次側空間S1に供給される空気が、除湿空気である。このため、この空気調和装置1では、酸素富化空気供給流路67において酸素富化空気から結露水が生じるのを抑制することができる。また、例え、結露水が生じたとしてもその発生量を低減することができる。
(B)
In the
(C)
In the
[他の実施形態]
以上、本発明の実施形態について図面に基づいて説明したが、具体的な構成は、これらの実施形態に限られるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で変更可能である。
(1)
前記実施形態では、加湿ユニット及び酸素富化ユニットは、室外冷媒ユニットの上側に段積みに配置されているが、この配置に限定されるものではなく、例えば、室外冷媒ユニットの上側において、両ユニットを並べて配置してもよいし、両ユニットを室外冷媒ユニットとは別置きにしてもよい。
[Other Embodiments]
As mentioned above, although embodiment of this invention was described based on drawing, a specific structure is not restricted to these embodiment, It can change in the range which does not deviate from the summary of invention.
(1)
In the embodiment, the humidification unit and the oxygen enrichment unit are arranged in a stack on the upper side of the outdoor refrigerant unit. However, the present invention is not limited to this arrangement. For example, both units are provided on the upper side of the outdoor refrigerant unit. May be arranged side by side, or both units may be placed separately from the outdoor refrigerant unit.
(2)
前記実施形態では、全ての除湿空気を酸素富化ユニットに供給しているが、除湿空気の一部だけを酸素富化ユニット6に供給して、残りの除湿空気を外部に排出するようにしてもよい。
(3)
前記実施形態では、酸素富化空気供給流路67の出口の下直方向にドレンパン91が配置されたが、加湿ファン等配置空間SPを構成する側壁に酸素富化空気供給流路67の出口を設け、その出口の下にドレンパン91を配置するようにしてもよい。このようにすれば、結露水は、側壁を伝ってドレンパン91に受けられるため、水の跳ね返り音などの発生を防止することができる。
(2)
In the above embodiment, all the dehumidified air is supplied to the oxygen enrichment unit, but only a part of the dehumidified air is supplied to the
(3)
In the above-described embodiment, the
(4)
前記実施形態では、加湿ファン等配置空間SPにドレンパン91が配置されたが、加湿ファン等配置空間SPの近傍に電装品などがない場合は、ドレンパン91を取り除いてもよい。
(5)
前記実施形態では、加湿ファン等配置空間SPにドレンパン91が配置されたが、ドレンパン91の代わりに排水口を設け、結露水を室外機3の外に排出するようにしてもよい。
(4)
In the above-described embodiment, the
(5)
In the embodiment, the
(6)
前記実施形態では、酸素富化空気は加湿空気または加熱空気とともに室内ユニット2に供給されたが、吸湿ロータ51から加湿ファン等配置空間SPに至る加湿ユニット空気入口流路60に、制御弁を設け、酸素富化空気の供給と加湿空気または加熱空気の供給とを選択的に行うようにしてもよい。
(6)
In the above-described embodiment, the oxygen-enriched air is supplied to the
(7)
前記実施形態に係る空気調和装置1に代えて、図6に示されるような空気調和装置101を採用してもよい。この空気調和装置101は、オプショナルユニット150の加湿ユニット105を除き、前記実施形態の空気調和装置1と同様の構成を有する。また、加湿ユニット105は、第1流路切換ダンパ95a、第2流路切換ダンパ95b、および屋外に通ずる室内空気排出路97が設けられることを除き、前記実施形態の加湿ユニット5と同様の構成を有する。したがって、ここでは、これらの構成部品等の機能等を中心として加湿ユニット105について説明する。
(7)
Instead of the
第1流路切換ダンパ95aおよび第2流路切換ダンパ95bは、給気ファン設置空間SPに配置されている。これらの流路切換ダンパ95a,95bは、連動して制御され、加湿ユニット105を第1状態と第2状態とに切り換えることができる。第1状態では、第1流路切換ダンパ95aにより加湿ユニット空気入口流路60が加湿ファン54の吸込口に接続され、かつ、第2流路切換ダンパ95bにより給気管8が加湿ファン54の吹出口に接続される。この結果、第1状態では、前記実施形態の<酸素富化ユニットの運転>の欄で説明した酸素富化運転が行われる(実線矢印参照)。一方、第2状態では、第1流路切換ダンパ95aにより給気管8が加湿ファン54の吸込口に接続され、かつ、第2流路切換ダンパ95bにより室内空気排出路97が加湿ファン54の吹出口に接続される。この結果、第2状態では、加湿ファン54により室内空気が給気管8を介して屋外に排出される(破線矢印参照)。したがって、この空気調和装置101では、室内の酸素富化のみならず室内の排気換気をも行うことができる。
The first flow
なお、流路切換ダンパ95a,95bは、例えば、回転式にするなどして一体化してもかまわない。
The flow
本発明に係る酸素富化装置は、あぶく音が居室などに伝播するおそれを取り除くことができ、かつ、酸素富化空気の酸素濃度が意図なく薄められることを防ぐことができる特徴を有し、空気調和装置に適用することもできる。 The oxygen-enriching device according to the present invention has a feature that can eliminate the possibility that a blown sound propagates to a living room and the like and can prevent the oxygen concentration of oxygen-enriched air from being unintentionally diluted. It can also be applied to an air conditioner.
1 空気調和装置
2 室内ユニット(室内機)
4 室外冷媒ユニット(室外機)
8 給気管(酸素等富化空気導入路)
15 オプショナルユニット(酸素富化装置)
51 吸湿ロータ(吸着剤)
54 加湿ファン(給気ファン)
60 加湿ユニット空気入口流路(外気導入路)
61 酸素富化膜モジュール
62 酸素富化ユニットケーシング
63 酸素富化膜
65 減圧ポンプ(真空ポンプ)
67 酸素富化空気供給流路(酸素等富化空気排出路)
91 ドレンパン
95a 第1流路切換ダンパ(流路切換機構)
95b 第2流路切換ダンパ(流路切換機構)
S1 1次側空間
S2 2次側空間
SP 加湿ファン等配置空間(給気ファン設置空間)
1
4 Outdoor refrigerant unit (outdoor unit)
8 Air supply pipe (oxygen-enriched air introduction path)
15 Optional unit (oxygen enrichment device)
51 Hygroscopic rotor (adsorbent)
54 Humidification fan (air supply fan)
60 Humidification unit air inlet passage (outside air introduction passage)
61 Oxygen-enriched
67 Oxygen-enriched air supply channel (oxygen-enriched air discharge channel)
91
95b Second flow path switching damper (flow path switching mechanism)
S1 Primary side space S2 Secondary side space SP Humidity fan arrangement space (air supply fan installation space)
Claims (9)
前記1次側空間に供給される前記空気が前記2次側空間側に向かって前記酸素等富化膜を透過するように前記2次側空間を減圧して前記2次側空間において前記酸素および前記水分が富化された空気である第1酸素等富化空気を生成させるための減圧ポンプ(65)と、
酸素富化を行う対象となる空間である酸素富化対象空間へ前記第1酸素等富化空気を供給するための給気ファン(54)と、
前記第1酸素等富化空気を前記減圧ポンプから前記給気ファンが設置される空間である給気ファン設置空間(SP)に排出するための酸素等富化空気排出路(67)と、
を備える、酸素富化装置(15)。 The casing (62) and the space in the casing are selectively disposed in the casing so as to divide the space in the casing into a primary space (S1) and a secondary space (S2). An oxygen-enriched membrane module (61) having an oxygen-enriched membrane (63) that can be permeated;
The secondary space is depressurized so that the air supplied to the primary space passes through the oxygen-enriched film toward the secondary space, and the oxygen and A vacuum pump (65) for generating first oxygen-enriched air which is air enriched with water;
An air supply fan (54) for supplying the first oxygen-enriched air to an oxygen-enriched target space, which is a space to be oxygen-enriched,
An oxygen-enriched air discharge path (67) for discharging the first oxygen-enriched air from the decompression pump to an air supply fan installation space (SP) that is a space in which the air supply fan is installed;
An oxygen enrichment device (15) comprising:
前記酸素等富化空気排出路は、前記減圧ポンプから前記給気ファン設置空間に向かって下り勾配になるように配置される、
請求項1に記載の酸素富化装置。 The decompression pump is disposed at a position higher than the air supply fan installation space,
The oxygen-enriched air discharge path is disposed so as to have a downward slope from the decompression pump toward the supply fan installation space.
The oxygen enrichment apparatus according to claim 1.
請求項1または2に記載の酸素富化装置。 The oxygen-enriched air discharge path is configured so that the condensed air is dried by an air flow generated by air suction of the air supply fan when the condensed water is generated from the first oxygen-enriched air. Connected to the fan installation space,
The oxygen enrichment apparatus according to claim 1 or 2.
請求項1から3のいずれかに記載の酸素富化装置。 Condensed water generated from the first oxygen-enriched air, which is disposed in an air flow generation region, which is a region where an air flow is generated due to air suction of the supply fan in the supply fan installation space, is received. Further comprising a drain pan (91) for
The oxygen enricher according to any one of claims 1 to 3.
前記給気ファンは、前記第1酸素等富化空気と前記外気とが混合された空気である第2酸素等富化空気を前記酸素富化対象空間に供給する、
請求項1から4のいずれかに記載の酸素富化装置。 An outside air introduction passage (60) that is a passage for guiding outside air that is outdoor air to the air supply fan installation space;
The air supply fan supplies second oxygen-enriched air, which is air in which the first oxygen-enriched air and the outside air are mixed, to the oxygen-enriched space.
The oxygen enricher according to any one of claims 1 to 4.
前記給気ファンは、前記第1酸素等富化空気と前記加湿外気とが混合された空気である第3酸素等富化空気を前記酸素富化対象空間に供給する、
請求項5に記載の酸素富化装置。 Humidifying means for humidifying the outside air to generate humidified outside air;
The air supply fan supplies third oxygen-enriched air, which is air in which the first oxygen-enriched air and the humidified outside air are mixed, to the oxygen-enriched target space.
The oxygen enrichment apparatus according to claim 5.
前記給気ファンにより前記酸素等富化空気を前記酸素等富化空気導入路を介して前記酸素富化対象空間へと供給する第1状態と、前記給気ファンにより前記酸素富化対象空間に存在する空気を前記酸素等富化空気導入路を介して屋外へ排出する第2状態とを切換可能である流路切換機構(95a,95b)と、
をさらに備える、
請求項1から6のいずれかに記載の酸素富化装置。 An oxygen-enriched air introduction path (8) for guiding the oxygen-enriched air blown from the air supply fan to the oxygen-enriched target space;
A first state in which the oxygen-enriched air is supplied to the oxygen-enriched target space through the oxygen-enriched air introduction path by the air supply fan; and the oxygen-enriched target space by the air supply fan A flow path switching mechanism (95a, 95b) capable of switching between a second state in which the existing air is discharged to the outside through the oxygen-enriched air introduction path;
Further comprising
The oxygen enricher according to any one of claims 1 to 6.
前記酸素富化膜モジュールの前記1次側空間に供給される前記空気は、前記吸湿剤により除湿された除湿空気である、
請求項1から7のいずれかに記載の酸素富化装置。 A moisture absorbent (51) that adsorbs moisture in the air;
The air supplied to the primary side space of the oxygen-enriched membrane module is dehumidified air dehumidified by the hygroscopic agent.
The oxygen enricher according to any one of claims 1 to 7.
室外機(4)と、
請求項1から8のいずれかに記載の酸素富化装置(15)と、
を備え、
前記酸素富化装置は、前記室外機に取り付けられる、
空気調和装置(1)。 Indoor unit (2),
Outdoor unit (4),
An oxygen enrichment device (15) according to any of claims 1 to 8,
With
The oxygen enrichment device is attached to the outdoor unit.
Air conditioner (1).
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