JP2006220385A - 除湿装置 - Google Patents

除湿装置 Download PDF

Info

Publication number
JP2006220385A
JP2006220385A JP2005035617A JP2005035617A JP2006220385A JP 2006220385 A JP2006220385 A JP 2006220385A JP 2005035617 A JP2005035617 A JP 2005035617A JP 2005035617 A JP2005035617 A JP 2005035617A JP 2006220385 A JP2006220385 A JP 2006220385A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
air
moisture
heat
dehumidifying device
blown
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2005035617A
Other languages
English (en)
Inventor
Yasuki Fujii
泰樹 藤井
Yoshimasa Katsumi
佳正 勝見
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Matsushita Electric Industrial Co Ltd filed Critical Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority to JP2005035617A priority Critical patent/JP2006220385A/ja
Publication of JP2006220385A publication Critical patent/JP2006220385A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F3/00Air-conditioning systems in which conditioned primary air is supplied from one or more central stations to distributing units in the rooms or spaces where it may receive secondary treatment; Apparatus specially designed for such systems
    • F24F3/12Air-conditioning systems in which conditioned primary air is supplied from one or more central stations to distributing units in the rooms or spaces where it may receive secondary treatment; Apparatus specially designed for such systems characterised by the treatment of the air otherwise than by heating and cooling
    • F24F3/14Air-conditioning systems in which conditioned primary air is supplied from one or more central stations to distributing units in the rooms or spaces where it may receive secondary treatment; Apparatus specially designed for such systems characterised by the treatment of the air otherwise than by heating and cooling by humidification; by dehumidification
    • F24F3/1411Air-conditioning systems in which conditioned primary air is supplied from one or more central stations to distributing units in the rooms or spaces where it may receive secondary treatment; Apparatus specially designed for such systems characterised by the treatment of the air otherwise than by heating and cooling by humidification; by dehumidification by absorbing or adsorbing water, e.g. using an hygroscopic desiccant
    • F24F3/1423Air-conditioning systems in which conditioned primary air is supplied from one or more central stations to distributing units in the rooms or spaces where it may receive secondary treatment; Apparatus specially designed for such systems characterised by the treatment of the air otherwise than by heating and cooling by humidification; by dehumidification by absorbing or adsorbing water, e.g. using an hygroscopic desiccant with a moving bed of solid desiccants, e.g. a rotary wheel supporting solid desiccants
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F2203/00Devices or apparatus used for air treatment
    • F24F2203/10Rotary wheel
    • F24F2203/1012Details of the casing or cover
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F2203/00Devices or apparatus used for air treatment
    • F24F2203/10Rotary wheel
    • F24F2203/1016Rotary wheel combined with another type of cooling principle, e.g. compression cycle
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F2203/00Devices or apparatus used for air treatment
    • F24F2203/10Rotary wheel
    • F24F2203/1032Desiccant wheel
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F2203/00Devices or apparatus used for air treatment
    • F24F2203/10Rotary wheel
    • F24F2203/1068Rotary wheel comprising one rotor
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F2203/00Devices or apparatus used for air treatment
    • F24F2203/10Rotary wheel
    • F24F2203/1088Rotary wheel comprising three flow rotor segments

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Drying Of Gases (AREA)

Abstract

【課題】ヒートポンプと吸放湿手段を用い、効率の良い除湿を行いつつ、冷風感を向上した冷風機能付き除湿装置を提供する。
【解決手段】室内空気5を、放熱器103においてヒートポンプ118の放熱により加熱し、放湿部121において吸放湿手段119の放湿により加湿し、吸熱器105においてヒートポンプ118の吸熱により冷却し、吸湿部120において吸放湿手段119の吸湿により除湿して得られる除湿冷却空気の冷風感を向上する冷風感向上手段41を設ける構造とすることにより、除湿冷却空気の温度をより低く感じられるようになる冷風感の向上した快適な除湿装置。
【選択図】図1

Description

本発明は、圧縮機、放熱器、膨張機構、吸熱器等から構成されるヒートポンプと、吸着剤や吸収剤を用いて吸放湿を行う吸放湿手段を備えた除湿装置に関する。
従来のヒートポンプと吸放湿手段を備えた除湿装置としては、放熱器、吸放湿手段の放湿部、吸熱器の順に空気を循環させるものがある(例えば、特許文献1参照)。
以下、その除湿装置について図11を参照しながら説明する。
図11に示すように、除湿装置の本体101内には、圧縮機102、放熱器103、膨張機構104、吸熱器105を配管接続した冷媒回路106と、吸着剤107が担持されたハニカムローター108が設けられており、循環ファン109によって送風される循環空気110が、放熱器103、ハニカムローター108の一部、吸熱器105の順に循環するように循環経路111が形成されている。また、ハニカムローター108の他の部分は、吸込口112および吹出口113を開口した供給経路114内に配置されており、供給ファン115によって除湿対象空気116が供給されている。また、冷媒回路106内には冷媒117が充填されており、この冷媒117が、圧縮機102で圧縮されることによって、放熱器103、膨張機構104、吸熱器105の順に冷媒回路106内を循環し、放熱器103において循環空気110に放熱するとともに、吸熱器105において循環空気110から吸熱することによってヒートポンプ118を動作させている。ハニカムローター108は、図示しない駆動手段によって回転しており、この回転に伴いハニカムローター108に担持された吸着剤107が、循環経路111内における循環空気110との接触と供給経路114内における除湿対象空気116との接触を繰り返している。この吸着剤107は、晒される空気の相対湿度が高ければ多くの水分を保持でき、相対湿度が低くなると保持可能な水分量が減少する特性を有しているので、相対湿度の異なる複数の空気との接触を繰り返せば、各々の相対湿度における吸着剤107の保持可能な水分量の差に応じて水分の吸脱着が行われることになる。ここで、循環経路111内で吸着剤107と接触する循環空気110は、放熱器103において冷媒117の放熱により加熱されて除湿対象空気116よりも低い相対湿度の空気となっているので、この相対湿度の差によって、吸着剤107が、除湿対象空気116中の水分を吸着し、吸着した水分を循環空気110中に脱着するように作用する。この吸脱着作用によって吸放湿手段119としての動作が為されることとなり、ハニカムローター108の供給経路114内に位置する部分が除湿対象空気116から吸湿する吸湿部120、ハニカムローター108の循環経路111内に位置する部分が循環空気110へ放湿する放湿部121となる。吸湿部120において吸湿された除湿対象空気116は低湿の空気となって吹出口113から本体101外部に流出し、また、放湿部121において放湿された循環空気110は、高湿の空気となって吸熱器105に供給される。吸熱器105に供給された高湿の循環空気110は、冷媒117の吸熱によって露点温度以下まで冷却されて空気中の水分が飽和する。この飽和した水分が凝縮してタンク122に滴下し、このタンク122に溜まった凝縮水の量が除湿装置の除湿量となるのである。
特開昭63−1433号公報(第2−3頁、第1図)
以上の例では、吸湿部120において除湿対象空気116から吸湿し、この吸湿した水分を、放熱器103で加熱した高温の循環空気110を放湿部121に供給することによって放湿させ、この放湿させた水分を含んだ高湿の循環空気110を吸熱器105において冷却して水分を飽和させるとことにより除湿するようにしている。したがって吸湿部120において除湿対象空気116から水分を吸湿した際に発生する吸着熱および、放熱器103において加えられた熱は、すべて吹出口113から放出されることになるので、吹出口113からは除湿はされているが温度の高い空気が吹出していたため、夏場などには不快感があった。また、循環空気110を放熱器103、放湿部121、吸熱器105に循環させる循環経路111を密閉性よく本体101内に形成する必要があり、装置構成が複雑化するという問題点があった。そして循環経路111の密閉度が低い場合には、除湿対象空気116と循環空気110との湿度移行が発生して除湿効率が低下するという問題点があった。
本発明は上記課題を解決するものであり、室内空気より低温の空気を吹出し、その冷風感を高め、さらに利用者が供給空気を温度が低く除湿のされた空気か温度が高く除湿された空気かを任意にモード選択および冷風感の強弱の調整が可能な除湿装置を、循環経路111のない単純な構成で提供することを目的としている。
上記した目的を達成するために、本発明が講じた第1の課題解決手段は、冷媒(117)を圧縮する圧縮機(102)と前記冷媒(117)が供給空気に対して放熱する放熱器(103)と前記冷媒(117)が膨張する膨張機構(104)と前記冷媒(117)が供給空気から吸熱する吸熱器(105)とを有するヒートポンプ(118)と、供給空気から吸湿する吸湿部(120)および供給空気に放湿する放湿部(121)を有する吸放湿手段(119)と、室内空気(5)を前記放熱器(103)、前記放湿部(121)、前記吸熱器(105)、前記吸湿部(120)の順に供給し周囲空気より低い温度で室内に吹出す第1送風手段(3)と、室内空気(5)を前記放熱器(103)に供給し室内に吹出す第2送風手段(4)を備え、前記第1送風手段(3)から吹出す低温空気の冷風感を向上する冷風感向上手段(41)を設ける構造としたものである。
この手段では、第1送風手段(3)から吹出す空気の温度を低く感じられるようになる。
また、本発明が講じた第2の課題解決手段は、上記第1の課題解決手段において、冷風感向上手段(41)は第1送風手段(3)により送風される空気の風速を速める風速向上手段(42)を備える構造とするものである。
この手段では吹出口における風速を速くするので、冷風の到達距離が伸びるとともに、その空気の熱伝達率を向上させより多くの熱量を奪うことができるようになるので、第1送風手段(3)から吹出す冷風の冷風感が向上する。
また、本発明が講じた第3の課題解決手段は、上記第2の課題解決手段において、第1送風手段(3)はモーター(32)と羽根(31)とファンケーシング(37)を備え前記ファンケーシング(37)内で前記羽根(31)が前記モーター(32)により回転を与えられることにより送風する構成とし、風速向上手段(42)は前記ファンケーシング(37)の吹出口に向かう流路に、狭流路部(43)を備える構造としたものである。
この手段では、狭流路部(43)により第1送風手段(3)内で風速が速められ吹出口における風速が速くなるので、冷風の到達距離が伸びるとともに、その空気の熱伝達率を向上させより多くの熱量を奪うことができるようになるので、第1送風手段(3)から吹出す冷風の冷風感が向上する。
また、本発明が講じた第4の課題解決手段は、上記第2または第3の課題解決手段において、第1送風手段(3)はモーター(32)と羽根(31)とファンケーシング(37)を備え前記ファンケーシング(37)内で前記羽根(31)が前記モーター(32)により回転を与えられることにより送風する構成とし、風速向上手段(42)は前記ファンケーシング(37)の吹出口に向かう流路に湾曲部(44)を備える構造とするものである。
この手段では、第1送風手段(3)により送風される風を湾曲部(44)において風速を落とすことなく風が必要な方向に曲げることができ、吹出口における風速が遅くなるのを防ぐため、冷風の到達距離が伸びるとともに、その空気の熱伝達率を向上させより多くの熱量を奪うことができるようになるので、第1送風手段(3)から吹出す冷風の冷風感が向上する。
また、本発明が講じた第5の課題解決手段は、上記第1、第2、第3または第4の課題解決手段において、冷風感向上手段(41)は第1送風手段(3)により送風される空気に熱が加えられるのを防止する断熱手段(45)を備える構造としたものである。
この手段では、第1送風手段(3)により吹出す空気に熱が与えることがなくなる。
また、本発明が講じた第6の課題解決手段は、上記第5の課題解決手段において、第1送風手段(3)はモーター(32)と羽根(31)とファンケーシング(37)を備え前記ファンケーシング(37)内で前記羽根(31)が前記モーター(32)により回転を与えられることにより送風する構成とし、断熱手段(45)はモーター(32)を風路に入れない構造としたものである。
この手段では、モーター(32)は通電すれば発熱を伴うが上記のように構成することにより、モーター(32)からの発熱を第1送風手段(3)により吹出す空気に与えることがなくなる。
また、本発明が講じた第7の課題解決手段は、上記第1、第2、第3、第4、第5または第6の課題解決手段において、冷風感向上手段(41)は第1送風手段(3)により送風される空気が周囲の室内空気(5)と混合するのを抑制する混合抑制手段(48)を備えるものである。
この手段では、第1送風手段(3)により吹出される低温空気が周囲の空気と混ざりにくくなるので低温空気の温度が上昇することが抑制される。
また、本発明が講じた第8の課題解決手段は、上記第7第4の課題解決手段において、第1送風手段(3)の吹出口に風向を変更するルーバー(30)を備え、混合抑制手段(48)は前記第1送風手段(3)の吹出口の両端にくるように前記ルーバー(30)に配置された風向板(49)を設ける構造としたものである。
この手段では、第1送風手段(3)により吹出される低温空気が周囲の空気と混ざりにくくなるので低温空気の温度が上昇することなく、また、吹出し方向を絞って吹出すことになり、風速を速くすることになり低温空気の到達距離も長くなる。
また、本発明が講じた第9の課題解決手段は、上記第1、第2、第3、第4、第5、第6、第7または第8の課題解決手段において、冷風感向上手段(41)は吸熱器(105)に流入する風路に室内空気(5)を導入する空気導入風路(51)を設ける構造としたものである。
この手段では、放熱器(103)により加熱されていない室内空気(5)を、より多く吸熱器(105)に導入し冷却するので第1送風手段(3)からより温度の低い空気を吹出すとともに風量も多くなる。
また、本発明が講じた第10の課題解決手段は、上記第9の課題解決手段において、空気導入風路(51)は、空気導入量を調整できる空気導入量調整手段(52)を設ける構造としたものである。
この手段では、冷風感を強くしたい時には、空気導入量を多くするよう調整することにより吸熱器(105)に導入する室内空気(5)を増やし、冷風感を強くすることができ、冷風感を弱くしたい時には、空気導入量を少なくするように調整することにより、吸熱器(105)に直接導入する室内空気(5)を減少することにより冷風感を弱めることができる。
また、本発明が講じた第11の課題解決手段は、上記第10の課題解決手段において、第1送風手段(3)と第2送風手段(4)の吹出し空気を混合して吹出すか、または分離して吹出すかを切替える切替え手段(6)を備え、空気導入量調整手段(52)は前記切替え手段(6)の動作に連動して外気導入量を調整する構造としたものである。
この手段では、切替え手段(6)を第1送風手段(3)と第2送風手段(4)の吹出し空気が混合するよう設定する除湿モードでは、空気導入量を除湿量が最大となるように調整し、第1送風手段(3)と第2送風手段(4)の吹出し空気を分離して吹出す冷風モードでは冷風感が最も得られるように空気導入量を調整し、これらを連動して行うことができる。
また、本発明が講じた第12の課題解決手段は、上記第11の課題解決手段において、切替え手段(6)が第1送風手段(3)と第2送風手段(4)の吹出し空気を分離して吹出すよう風路を切替えた時に、空気導入量調整手段(52)は吸熱器(105)の前段に導入される室内空気(5)の量を増加する構造としたものである。
この手段では、切替え手段(6)を第1送風手段(3)と第2送風手段(4)の吹出し空気が分離するよう設定する冷風モードでは、吸熱器(105)の前段に放熱器(103)により加熱されていない室内空気(5)の導入量を増加されることになり、第1送風手段(3)からより温度の低い空気を吹出すとともに、第1送風手段(3)から吹出す風量も多くなる。
また、本発明が講じた第13の課題解決手段は、上記第1、第2、第3、第4、第5、第6、第7、第8、第9、第10、第11または第12の課題解決手段において、冷風感向上手段(41)が除湿能力低減手段であるとしたものである。
この手段では、除湿装置におけるトータルの温度上昇は入力電力が温度上昇になったものと水分を凝縮する際に発生する凝縮潜熱が温度上昇になったものの和であるが、そのうち水分凝縮量を意図的に減らすことにより凝縮潜熱による温度上昇を抑えることができることになり、温度を低く抑えた空気を吹出すことになる。
また、本発明が講じた第14の課題解決手段は、上記第13の課題解決手段において、吸放湿手段(119)を、ハニカムローター(108)に担持された吸着剤(107)が、吸湿部(120)において供給空気から水分を吸着するとともに放湿部(121)において供給空気へ水分を脱着するように前記ハニカムローター(108)を配し、前記ハニカムローター(108)の回転によって、前記吸湿部(120)における水分吸着と前記放湿部(121)における水分脱着を繰り返すように構成し、除湿能力低減手段は前記吸放湿手段(119)の回転を低下させる、または停止させる構造としたものである。
この手段では、通常であれば室内空気(5)を、放熱器(103)においてヒートポンプ(118)の放熱により加熱し、次にハニカムローター(108)の放湿部(121)において吸着剤(107)の放湿により加湿し、次に吸熱器(105)においてヒートポンプ(118)の吸熱により冷却し、次にハニカムローター(108)の吸湿部(120)において吸着剤(107)の吸湿により除湿する。従って、吹出す空気は、ハニカムローター(108)の吸湿部(120)により吸湿され、吸着熱により温度が上昇していた。上記のように除湿能力低減手段として吸放湿手段(119)の回転を低下、停止させることにより、吸湿部(120)における吸湿を抑制し、除湿能力を低下させ、吸着熱による温度上昇を抑制するので、吹出し空気の温度を低く抑えることになる。
また、本発明が講じた第15の課題解決手段は、上記第1、第2、第3、第4、第5、第6、第7、第8、第9、第10、第11、第12、第13または第14の課題解決手段において、冷風感向上手段(41)は第2送風手段(4)から吹出した空気が放熱器(103)に再び吸込まれるの防止する再吸込防止手段(53)を設ける構造としたものである。
この手段では、第2送風手段(4)から吹出した温度の高い空気を再度放熱器(103)に吸込んだ場合、放熱器(103)における放熱量が低下しその結果、吸熱器の温度が上昇してしまい、第1送風手段(3)から吹出す空気の温度が上昇してしまうので上記のように構成することにより、第2送風手段から吹出す高温度の空気を再度放熱器(103)に吸込むのを防止し、第1送風手段(3)から吹出す空気の温度を低く抑えることになる。
また、本発明が講じた第16の課題解決手段は、上記第15の課題解決手段において、再吸込防止手段(53)は、第2送風手段(4)から吹出す空気が放熱器(103)の吸込み方向に向かないように設けられた風向変更部(54)を配置する構造としたものである。
この手段では、第2送風手段(4)から吹出した温度の高い空気は放熱器(103)から吸込み難い方向に向かって吹出すことになり、第2送風手段(4)から吹出す空気を再度放熱器(103)に吸込むことがなくなり、放熱器(103)の放熱量が減少することを抑制するので、吸熱器(105)の温度上昇を抑制し第1送風手段により吹出す空気の温度を低く抑えることになる。
本願発明は、かかる構成とすることにより以下に記載されるような効果を奏するものである。
(イ)本願の第1の発明にかかる除湿装置によれば、冷媒(117)を圧縮する圧縮機(102)と前記冷媒(117)が供給空気に対して放熱する放熱器(103)と前記冷媒(117)が膨張する膨張機構(104)と前記冷媒(117)が供給空気から吸熱する吸熱器(105)とを有するヒートポンプ(118)と、供給空気から吸湿する吸湿部(120)および供給空気に放湿する放湿部(121)を有する吸放湿手段(119)と、室内空気(5)を前記放熱器(103)、前記放湿部(121)、前記吸熱器(105)、前記吸湿部(120)の順に供給し周囲空気より低い温度で室内に吹出す第1送風手段(3)と、室内空気(5)を前記放熱器(103)に供給し室内に吹出す第2送風手段(4)を備え、前記第1送風手段(3)から吹出す低温空気の冷風感を向上する冷風感向上手段(41)を設ける構造とすることによって、第1送風手段(3)から吹出す空気の温度を低く感じられるようになるので、冷風が得られ、しかも冷風感の向上した快適な除湿装置を提供することができる。
(ロ)本願の第2の発明にかかる除湿装置によれば、上記(イ)に記載の効果に加えて、冷風感向上手段(41)は第1送風手段(3)により送風される空気の風速を速める風速向上手段(42)を備える構造とすることによって、吹出口における風速を速くするので、冷風の到達距離が伸びるとともに、その空気の熱伝達率を向上させより多くの熱量を奪うことができるようになるので、第1送風手段(3)から吹出す冷風の冷風感が向上するので冷風が得られ、しかも冷風感の向上した快適な除湿装置を提供することができる。
(ハ)本願の第3の発明にかかる除湿装置によれば、上記(ロ)に記載の効果に加えて、第1送風手段(3)はモーター(32)と羽根(31)とファンケーシング(37)を備え前記ファンケーシング(37)内で前記羽根(31)が前記モーター(32)により回転を与えられることにより送風する構成とし、風速向上手段(42)は前記ファンケーシング(37)の吹出口に向かう流路に、狭流路部(43)を備える構造とすることによって、狭流路部(43)により第1送風手段(3)内で風速が速められ吹出口における風速が速くなるので、冷風の到達距離が伸びるとともに、その空気の熱伝達率を向上させより多くの熱量を奪うことができるようになるので、第1送風手段(3)から吹出す冷風の冷風感が向上するので、冷風が得られ、しかも冷風感の向上した快適な除湿装置を提供することができる。
(ニ)本願の第4の発明にかかる除湿装置によれば、上記(ロ)または(ハ)に記載の効果に加えて、第1送風手段(3)はモーター(32)と羽根(31)とファンケーシング(37)を備え前記ファンケーシング(37)内で前記羽根(31)が前記モーター(32)により回転を与えられることにより送風する構成とし、風速向上手段(42)は前記ファンケーシング(37)の吹出口に向かう流路に湾曲部(44)を備える構造とすることによって、第1送風手段(3)により送風される風を湾曲部(44)において風速を落とすことなく風が必要な方向に曲げることができ、吹出口における風速が遅くなるのを防ぐため、冷風の到達距離が伸びるとともに、その空気の熱伝達率を向上させより多くの熱量を奪うことができるようになるので、第1送風手段(3)から吹出す冷風の冷風感が向上するので、冷風が得られ、しかも冷風感の向上した快適な除湿装置を提供することができる。
(ホ)本願の第5の発明にかかる除湿装置によれば、上記(イ)、(ロ)、(ハ)または(ニ)に記載の効果に加えて、冷風感向上手段(41)は第1送風手段(3)により送風される空気に熱が加えられるのを防止する断熱手段(45)を備える構造とすることによって、第1送風手段(3)により吹出す空気に熱が与えることがなくなるので、第1送風手段(3)から吹出す空気の温度を低く抑えることができ冷風感を向上することができる快適な除湿装置を提供することができる。
(ヘ)本願の第6の発明にかかる除湿装置によれば、上記(ホ)記載の効果に加えて、第1送風手段(3)はモーター(32)と羽根(31)とファンケーシング(37)を備え前記ファンケーシング(37)内で前記羽根(31)が前記モーター(32)により回転を与えられることにより送風する構成とし、断熱手段(45)はモーター(32)を風路に入れない構造とすることによって、モーター(32)は通電すれば発熱を伴うが上記のように構成することにより、モーター(32)からの発熱を第1送風手段(3)により吹出す空気に与えることがなくなるので、第1送風手段(3)から吹出す空気の温度を低く抑えることができ冷風感を向上することができる快適な除湿装置を提供することができる。
(ト)本願の第7の発明にかかる除湿装置によれば、上記(イ)、(ロ)、(ハ)、(ニ)、(ホ)または(ヘ)に記載の効果に加えて、冷風感向上手段(41)は第1送風手段(3)により送風される空気が周囲の室内空気(5)と混合するのを抑制する混合抑制手段(48)を備えることによって、第1送風手段(3)により吹出される低温空気が周囲の空気と混ざりにくくなるので低温空気の温度が上昇することが抑制されるので、第1送風手段から吹出す冷風の冷風感が向上するので冷風が得られる冷風感の向上した快適な除湿装置を提供することができる。
(チ)本願の第8の発明かかる除湿装置によれば、上記(ト)に記載の効果に加えて、第1送風手段(3)の吹出口に風向を変更するルーバー(30)を備え、混合抑制手段(48)は前記第1送風手段(3)の吹出口の両端にくるように前記ルーバー(30)に配置された風向板(49)を設ける構造とすることによって、第1送風手段(3)により吹出される低温空気が周囲の空気と混ざりにくくなるので低温空気の温度が上昇することなく、また、吹出し方向を絞って吹出すことになり、風速を速くすることになり低温空気の到達距離も長くなるので、第1送風手段から吹出す冷風の冷風感が向上するので冷風が得られ、しかも冷風感の向上した快適な除湿装置を提供することができる。
(リ)本願の第9の発明にかかる除湿装置によれば、上記(イ)、(ロ)、(ハ)、(ニ)、(ホ)、(ヘ)、(ト)または(チ)に記載の効果に加えて、冷風感向上手段(41)を吸熱器(105)に流入する風路に室内空気(5)を導入する空気導入風路(51)を設ける構造とすることによって、放熱器(103)により加熱されていない室内空気(5)を、より多く吸熱器(105)に導入し冷却するので第1送風手段(3)からより温度の低い空気を吹出すとともに風量も多くなるので、第1送風手段(3)から吹出す空気の温度を低く抑えることができ、さらに風量が増えることにより、冷風感を向上することができる快適な除湿装置を提供することができる。
(ヌ)本願の第10の発明にかかる除湿装置によれば、上記(リ)に記載の効果に加えて、空気導入風路(51)は、空気導入量を調整できる空気導入量調整手段(52)を設ける構造とすることによって、冷風感を強くしたい時には、空気導入量を多くするよう調整することにより吸熱器(105)に導入する室内空気(5)を増やし、冷風感を強くすることができ、冷風感を弱くしたい時には、空気導入量を少なくするように調整することにより、吸熱器(105)に直接導入する室内空気(5)を減少することにより冷風感を弱めることができるので、冷風感の強弱を調整することにできる使い勝手の良い快適な除湿装置を提供することができる。
(ル)本願の第11の発明にかかる除湿装置によれば、上記(ヌ)に記載の効果に加えて、第1送風手段(3)と第2送風手段(4)の吹出し空気を混合して吹出すか、または分離して吹出すかを切替える切替え手段(6)を備え、空気導入量調整手段(52)は前記切替え手段(6)の動作に連動して外気導入量を調整する構造とすることによって、切替え手段(6)を第1送風手段(3)と第2送風手段(4)の吹出し空気が混合するよう設定する除湿モードでは、空気導入量を除湿量が最大となるように調整し、第1送風手段(3)と第2送風手段(4)の吹出し空気を分離して吹出す冷風モードでは冷風感が最も得られるように空気導入量を調整し、これらを連動して行うことができるので、除湿モードでの除湿能力の確保と冷風モードでの冷風感の向上が両立できる使い勝手の良い除湿装置を提供することができる。
(ヲ)本願の第12の発明にかかる除湿装置によれば、上記(ル)に記載の効果に加えて、切替え手段(6)が第1送風手段(3)と第2送風手段(4)の吹出し空気を分離して吹出すよう風路を切替えた時に、空気導入量調整手段(52)は吸熱器(105)の前段に導入される室内空気(5)の量を増加する構造とすることによって、切替え手段(6)を第1送風手段(3)と第2送風手段(4)の吹出し空気が分離するよう設定する冷風モードでは、吸熱器(105)の前段に放熱器(103)により加熱されていない室内空気(5)の導入量を増加されることになり、第1送風手段(3)からより温度の低い空気を吹出すとともに、第1送風手段(3)から吹出す風量も多くなるので、切替え手段(6)を第1送風手段(3)と第2送風手段(4)の吹出し空気が分離するよう設定する冷風モードでは、第1送風手段(3)から吹出す空気の温度を低く抑えることができ、さらに風量が増えることにより、冷風感を向上することができる快適な除湿装置を提供することができる。
(ワ)本願の第13の発明にかかる除湿装置によれば、上記(イ)、(ロ)、(ハ)、(ニ)、(ホ)、(ヘ)、(ト)、(チ)、(リ)、(ヌ)、(ル)または(ヲ)に記載の効果に加えて、冷風感向上手段(41)が除湿能力低減手段であることによって、除湿装置におけるトータルの温度上昇は入力電力が温度上昇になったものと水分を凝縮する際に発生する凝縮潜熱が温度上昇になったものの和であるが、そのうち水分凝縮量を意図的に減らすことにより凝縮潜熱に伴う温度上昇を抑えることができることになり、温度を低く抑えた空気を吹出すことになるので、冷風感を向上することができる快適な除湿装置を提供することができる。
(カ)本願の第14の発明にかかる除湿装置によれば、上記(ワ)に記載の効果に加えて、吸放湿手段(119)を、ハニカムローター(108)に担持された吸着剤(107)が、吸湿部(120)において供給空気から水分を吸着するとともに放湿部(121)において供給空気へ水分を脱着するように前記ハニカムローター(108)を配し、前記ハニカムローター(108)の回転によって、前記吸湿部(120)における水分吸着と前記放湿部(121)における水分脱着を繰り返すように構成し、除湿能力低減手段は前記吸放湿手段(119)の回転を低下させる、または停止させる構造としている。これにより、通常であれば室内空気(5)を、放熱器(103)においてヒートポンプ(118)の放熱により加熱し、次にハニカムローター(108)の放湿部(121)において吸着剤(107)の放湿により加湿し、次に吸熱器(105)においてヒートポンプ(118)の吸熱により冷却し、次にハニカムローター(108)の吸湿部(120)において吸着剤(107)の吸湿により除湿する。従って、吹出す空気は、ハニカムローター(108)の吸湿部(120)により吸湿され、吸着熱により温度が上昇していた。上記のように除湿能力低減手段として吸放湿手段(119)の回転を低下、停止させることにより、吸湿部(120)における吸湿を抑制し、除湿能力を低下させ、吸着熱による温度上昇を抑制するので、吹出し空気の温度を低く抑えることになるので、冷風感を向上することができる快適な除湿装置を提供することができる。
(ヨ)本願の第15の発明にかかる除湿装置によれば、上記(イ)、(ロ)、(ハ)、(ニ)、(ホ)、(ヘ)、(ト)、(チ)、(リ)、(ヌ)、(ル)、(ヲ)、(ワ)または(カ)に記載の効果に加えて、冷風感向上手段(41)は第2送風手段(4)から吹出した空気が放熱器(103)に再び吸込まれるの防止する再吸込防止手段(53)を設ける構造とすることによって、第2送風手段(4)から吹出した温度の高い空気を再度放熱器(103)に吸込んだ場合、放熱器(103)における放熱量が低下しその結果、吸熱器の温度が上昇してしまい、第1送風手段(3)から吹出す空気の温度が上昇してしまうので上記のように構成することにより、第2送風手段から吹出す高温度の空気を再度放熱器(103)に吸込むのを防止し、第1送風手段(3)から吹出す空気の温度を低く抑えることになるので、冷風感を向上することができる快適な除湿装置を提供することができる。
(タ)本願の第16の発明にかかる除湿装置によれば、上記(ヨ)に記載の効果に加えて、再吸込防止手段(53)は、第2送風手段(4)から吹出す空気が放熱器(103)の吸込み方向に向かないように設けられた風向変更部(54)を配置する構造とすることによって、第2送風手段(4)から吹出した温度の高い空気は放熱器(103)から吸込み難い方向に向かって吹出すことになり、第2送風手段(4)から吹出す空気を再度放熱器(103)に吸込むことがなくなり、放熱器(103)の放熱量が減少することを抑制するので、吸熱器(105)の温度上昇を抑制し第1送風手段により吹出す空気の温度を低く抑えることになるので、簡単な構成で再吸込みを抑制し、冷風感を向上することができる快適な除湿装置を提供することができる。
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。なお、従来の例と同一の構成要素については同一の符号を用い、詳細な説明は省略する。
(実施の形態1)
図1は、本発明の実施形態1にかかる除湿装置の概略構成を示す簡易的な模式図ある。図1に示すように、この除湿装置は本体101内に、圧縮機102、放熱器103、膨張機構104、吸熱器105を配管接続した冷媒回路106と、供給空気から吸湿する吸湿部120および供給空気に対して放湿する放湿部121を有する吸放湿手段119を設け、冷媒回路106内に冷媒117を充填している。また、本体101には吸込口112と第1吹出口1および第2吹出口2を開口し、第1送風手段3および第2送風手段4の運転によって、室内空気5を吸込口112より本体101内に導入している。本体101内に供給された室内空気5は第1送風手段3により、放熱器103、放湿部121、吸熱器105、吸湿部120に順に供給されて第1吹出口1より本体101外部に流出し、また、吸込口112から導入された室内空気5の一部は第2送風手段4により、放熱器103および吸湿部120に供給されて、第2吹出口2より本体101外部に流出するように風路を形成している。さらに、第2吹出口2には切替え手段6を設け、第2送風手段4により室内に供給される空気が第2吹出口2から流出するか第1吹出口1から流出するかの切替えを可能にしている。そして、圧縮機102により冷媒117を圧縮することによって、冷媒117が、放熱器103、膨張機構104、吸熱器105の順に冷媒回路106内を循環し、放熱器103に供給される室内空気5に対して放熱するとともに吸熱器105に供給される室内空気5から吸熱することによってヒートポンプ118を作動させる構成となっている。ここで、放熱器103は冷凍サイクルにおける、いわゆる凝縮器であり、吸熱器105は、いわゆる蒸発器である。
図2は、吸放湿手段119の詳細構成を示した図である。吸放湿手段119はセラミック繊維、ガラス繊維等の無機繊維、もしくはそれら無機繊維とパルプとを混合して抄造した平面紙とコルゲート加工を施した波型紙とを積層して巻き上げて円盤状にハニカムローター108として形成し、ゼオライト、シリカゲル、活性炭などの吸着剤107を1種類以上担持したもので構成され、図中の実線矢印の方向に多数の小透孔を有していて通風が可能な構造となっている。ハニカムローター108はローターフレームA7およびローターフレームB8により保持されている。ハニカムローター108はローターフレームA7に収納され、ローターフレームA7の片端面に設けたストッパー9によって脱落が抑えられている。ローターフレームA7の逆端側には外周に沿ってローターフレームB8が嵌り込み、複数箇所を螺子止めすることでローターフレームA7に固定される。ローターフレームB8の中心部にはボス受け部10を設け、ボス受け部10より放射状にフレームリブ11を架橋させ、ローターフレームB8の逆側からハニカムローター108の中心軸孔に嵌るボス12をボス受け部10において螺子止めにより固定することでローターフレームA7とボス12の相対位置が規定されハニカムローター108の保護および保持が成されることになる。各フレームリブ11はリング部13により架橋されており強度を保っている。リング部13は1箇所以上設ければよく、ハニカムローター108の直径が大きい場合には、複数個設けるほうが良い。ローターフレームB8は防錆があり、且つ薄い板厚で高い強度が要求されるので板厚0.4〜1.0mm、好ましくは0.4mmのステンレス鋼鈑をプレス、曲げ加工により製作したものを用いている。また、ローターフレームA7の外周にはハニカムローター108を回転可能にするためのローターギア14をローターフレームA7、ストッパー9との一体成型により形成している。ローターギア14はローター駆動手段15である駆動モーター16に配置されている駆動ギア17と噛合し、駆動モーター16の回転に合わせてハニカムローター108が回転駆動する構成となっている。また、ハニカムローター108の吸湿部120に供給される空気と放湿部121に供給される空気の相互流通を抑制するように風路を仕切っており、このハニカムローター108の回転によって吸着剤107は、吸湿部120における空気との接触と放湿部121における空気との接触を繰り返すことになる。この吸着剤107は、晒される空気の相対湿度が高ければ多くの水分を保持でき、相対湿度が低くなると保持可能な水分量が減少する特性を有しているので、相対湿度の異なる複数の空気との接触を繰り返せば、各々の相対湿度における吸着剤107の保持可能な水分量の差に応じて水分の吸脱着が行われることになる。ここで、吸湿部120で吸着剤107と接触する空気は、吸熱器105において冷媒117の吸熱により冷却された高い相対湿度の空気であり、放湿部121で吸着剤107と接触する空気は、放熱器103において冷媒117の放熱により加熱された低い相対湿度の空気であるので、この相対湿度の差によって、吸着剤107の吸脱着作用が為されて吸放湿手段119が作動することになるのである。
図3は、本発明の実施形態1にかかる除湿装置の概略構成を示す分解図である。図3に示すように、吸放湿手段119の通風路前後、放熱器103および吸熱器105の通風路前後を仕切る仕切り板18に放熱器103、吸熱器105は固定されている。放熱器103および吸熱器105はアルミ製のフィンと銅製のチューブを組み合わせたフィンチューブ熱交換器であり、そのUベンド部分を仕切り板18に設けられた熱交固定部19に押し込み固定し、さらに吸熱器カバー20により複数点を仕切り板18に螺子止めすることにより固定を確実なものにしている。吸熱器カバー20はまた、吸放湿手段119の放湿部121から流出した多湿空気が他の空気と混合するのを防止する作用を有する。仕切り板18には吸放湿手段119を回転可能に支持する回転軸21が設けられており、吸放湿手段119は中心部分を仕切り板18の回転軸21に嵌め込み、ローターカバー22により回転軸21と仕切り板18の円周方向外周部の複数点を螺子止めすることにより枢設されている。仕切り板18とローターカバー22には吸放湿手段119を挟んで吸放湿手段仕切り部23が配置され、吸放湿手段119を吸湿部120と放湿部121に区分している。仕切り板18に備えられたローター駆動手段15により吸放湿手段119は回転駆動され、吸湿部120と放湿部121を連続的に入れ替えることにより連続的に除湿が行われるように構成されている。
圧縮機102は圧縮機102下部を防振ゴムを介してベース24に螺子止めされている。圧縮機102、放熱器103、膨張機構104であるキャピラリチューブ、吸熱器105は銅製のパイプ25により圧縮機102、放熱器103、膨張機構104、吸熱器105の順に接続され、放熱器103と膨張機構104の間にはストレーナ26が配置されている。圧縮機102により圧縮され高温高圧気体となった冷媒は放熱器103において冷却され、液体となりストレーナ26において整流された後、膨張機構104において減圧される。2層流となった冷媒は吸熱器105において暖められ、気体となり圧縮機に戻り、冷凍サイクルを形成している。
ベースカバー27はドレンパン28の下部スペースを圧縮機102領域とタンク122領域に分離するとともに、ドレンパン28を螺子止め支持している。
ドレンパン28は、放熱器103、吸熱器105、吸放湿手段119、ローター駆動手段15、ローターカバー22を配置した仕切り板18の下部に吸熱器105で結露した水滴を受けるように配置する。
第1送風手段3および第2送風手段4は仕切り板18にローターカバー22側から取付け、ドレンパン28上部に配置する。ドレンパン28下部のタンク122領域にはタンク122が引き出し可能に配置されている。第1送風手段3やその他風路の内側、外側などに結露し、結露水が漏れたとしても、ドレンパン28で受けられ、タンク122に集水できる構造となっている。これら構成部品は除湿装置の本体101の外郭を構成するケース29に収められ、ケース29には吸込口112、第1吹出口1、第2吹出口2が設けられている。
第1送風手段3により吸込口112から吸込まれた室内空気5は放熱器103に供給され、温度を上昇された後、いったん吸放湿手段119と仕切り板18の隙間を通過し、吸放湿手段119の第1送風手段3に面した端面から吸放湿手段119の放湿部121に供給される。放湿部121において高湿となった空気は吸熱器105の吸熱器カバー20に面した端面から吸熱器105に供給され水分が凝縮される。吸熱器105から放出した空気は吸放湿手段119の吸湿部120に供給され水分を吸着剤107の吸着により奪われ、乾燥空気となり第1吹出口1から室内に放出される。一方、第2送風手段4により吸込口112から吸込まれた室内空気5は放熱器103に供給、温度を上昇された後、吸放湿手段119と仕切り板18の隙間を通過し、第1吹出口1、または第2吹出口2から室内に放出される。第2送風手段4により室内に供給される空気が第1吹出口1から吹出すか第2吹出口2から吹出すかは、送風手段上部に設けられた切替え手段6により切替えることが可能な構造となっている。
第1吹出口1の上部にはルーバー30を備え、第1吹出口1から室内に供給される空気の吹出し方向を変更可能な構成となっている。
吸放湿手段119を境に一方に第1送風手段3および第2送風手段4を、他方に放熱器103および吸熱器105をまとめて配置している。これにより送風手段においてはケーシングを一体で成形して部品点数を減少でき、放熱器103、吸熱器105においては銅パイプ25のロー付けがやりやすくなり、メンテナンス性が向上するなどの効果が期待できる。
次に除湿装置の動作を説明する。
図4は、図1に示した除湿装置の冷媒117の状態変化を示すモリエル線図(圧力−エンタルピ線図)である。図4に示した点A、点B、点C、点Dを矢符で結んだサイクルは、冷媒回路106内を循環する冷媒117の状態変化を示しており、冷媒117は圧縮機102において圧縮されることにより圧力とエンタルピが上昇して点Aから点Bの状態変化を行い、放熱器103において供給される室内空気5に対して放熱することによりエンタルピが減少して点Bから点Cの状態となる。次に膨張機構104において膨張して減圧することにより圧力が低下して点Cから点Dの状態変化を行い、吸熱器105において供給される空気から吸熱することによりエンタルピが増加して点Dから点Aの状態に戻る。このような冷媒117の状態変化により、吸熱器105において吸熱し、放熱器103において放熱するヒートポンプ118が動作し、この時、点Bと点Cのエンタルピ差に冷媒117の循環量を乗じた値が放熱器103における放熱量、点Aと点D(点C)のエンタルピ差に冷媒117の循環量を乗じた値が吸熱器105における吸熱量となり、放熱量と吸熱量の差、即ち点Bと点Aのエンタルピ差に冷媒117の循環量を乗じた値が圧縮機102の圧縮仕事量になる。
図5は、図1に示した除湿装置において第1送風手段により送風される室内空気5の状態変化を示す湿り空気線図である。図5に示した湿り空気線図において、まず、点aの状態の室内空気5が放熱器103に供給され、冷媒117の放熱により加熱されて点bの状態となる。点bの状態となった室内空気5は、次に放湿部121に供給されてハニカムローター108に担持された吸着剤107が保有している水分を脱着することにより加湿されて、湿度が上昇するとともに温度が低下して点cの状態となる。点cの状態となった室内空気5は吸熱器105に供給され、冷媒117の吸熱により露点温度以下まで冷却されて点dの飽和状態となる。この時に飽和した水分は凝縮水としてタンク122に回収される。点dの飽和状態となった室内空気5は、吸湿部120に供給され、吸着剤107に水分を吸着されることによって除湿されて湿度が低下するとともに温度が上昇し、点eの状態の乾燥空気となって装置外部に排出される。以上の室内空気5の状態変化において、吸熱器105において回収される凝縮水の量は、点cと点dの絶対湿度差に吸熱器105を通過する室内空気5の重量換算風量を乗じた値となり、放湿部121における放湿量は、点cと点bの絶対湿度差に放湿部121を通過する室内空気5の重量換算風量を乗じた値となる。また、吸湿部120における吸湿量は、吸湿部120を通過する室内空気5の重量換算風量に点dと点eの絶対湿度差を乗じた値となる。一方、第2送風手段4により送風される室内空気5は、放熱器103に供給され点aの状態から点bの状態に加熱され、そのまま室内に排出される。このように放熱器103における放熱量の一部を第2送風手段4によりそのまま室内に排出し、残りの放熱量を第1送風手段で送風される室内空気5の加熱に利用することにより、第1送風手段3により室内に供給される空気を点aの状態の室内空気5より低温でしかも絶対湿度を低くした点eの状態とすることができる。
図6(a)は第1送風手段3および第2送風手段4の詳細構成を示した分解図である。図6(a)に示すように第1送風手段3および第2送風手段4は一体で構成されている。第1送風手段3用の第1羽根31と第1羽根31に回転を与える第1モーター32と、第2送風手段4用の第2羽根33と第2羽根33に回転を与える第2モーター34と、第1送風手段3の第1空気吸込口35および第2送風手段4の第2空気吸込口36を備えたファンケーシング37と、第1モーター32および第2モーター34を支持するモーター支持枠38により構成され、いわゆるシロッコファンとして構成されている。第1モーター32および第2モーター34はそれぞれ中心が第1空気吸込口35および第2空気吸込口36の中心と一致するようにモーター支持枠38にモーターの周囲数箇所をネジ止めすることにより固定される。第1羽根31および第2羽根33は中心部分をそれぞれ第1モーター32および第2モーター34の回転シャフトに固定され、回転を与えられる。ファンケーシング37はモーター支持枠38と嵌合することにより第1送風手段3および第2送風手段4のそれぞれ第1風路39および第2風路40を構成している。第1空気吸込口35および第2空気吸込口36から流入した空気は第1羽根31および第2羽根33の回転により昇圧され、第1風路39および第2風路40から送風される。また、第2風路40の上部には切替え手段6を備えている。切替え手段6は第2送風手段4の上部にスライド可能に配置され、第2送風手段4から吹出す空気を第1送風手段3から吹出す空気と混合して第1吹出口1から室内に供給する場合は切替え手段6が第1吹出口1に向かう風路を開口するようにスライドし、第1送風手段3から吹出す空気と分離して第2吹出口2から室内に供給する場合は第1吹出口1に向かう風路を閉塞するようにスライドする機構となっている。そして、第2送風手段4から吹出す空気が第1吹出口1から吹出す場合には、第1送風手段3により送風される除湿された空気と混合しながら吹出すことにより除湿運転(衣類乾燥運転)となり、第2吹出口2から吹出す場合には、第2送風手段4により送風される温度の高い空気は利用者の方に面さない方向に吹出し、主に利用者の方に向いている第1吹出口1からは、第1送風手段3から吹出す除湿され、しかも周囲空気よりも温度の低い空気を吹出し冷風運転となる。なお、本実施の形態では切替え手段6をスライド機構としたが、回転軸を備え回転軸を中心に回転駆動することにより風路を切替えるダンパー機構としてもよく、作用効果に差異はない。
図6(b)は図6(a)中のE−E断面を示した概略断面図である。図6(b)に示すように、冷風感向上手段41として、風速向上手段42が設けられている。風速向上手段42は第1送風手段3の第1風路39に第1風路39の断面積を途中から狭くするように狭流路部43を設けることにより構成されている。本実施の形態では狭流路部43は急激な圧力変動を避けるために、なだらかに流路を狭めていき、吹出口付近では約80%まで断面積を小さくしている。圧力損失の上昇を抑えて風速を速めることができれば良い。さらに風速向上手段42として第1風路39に風路を冷風が利用される方向に向けて湾曲する湾曲部44を設けている。湾曲部44は第1送風手段3の吹出口近傍で風向を変えるために、急激な圧力変動により風速が著しく減少してしまうのを抑制するために、風路自体を予め湾曲させておくものである。圧力損失の上昇を抑えて風向を変えることができれば良い。これにより第1羽根31により送風された空気は第1風路39内で狭流路部43により風速を速め、湾曲部44によりその風向を風速が減少されることなく、第1吹出口1より冷風を利用する方向に変え、吹出すことができる。そして、第1吹出口1から吹出す空気の風速が速くなるので、スポット的に冷風を吹出すことができ、さらに風速が速いことによる冷風利用者の皮膚表面での熱伝達率も向上するので、感覚として冷風感を向上することができる。また冷風の到達距離が延びることになるので、本体101から離れた場所でも冷風感を得ることができる。また、冷風感向上手段41として第1送付手段3により送風される低温空気に外部から熱が与えられるのを抑制する断熱手段45を備えている。本実施の形態では、図6(b)に示すように、断熱手段45はモーター支持枠38にモーターカバー部46を備える構造としている。モーターカバー部46は第1モーター32を風路側から覆うように構成されており、第1モーター32を第1送風手段3の風路から完全に独立して支持する形状となっている。モーターは通電することにより発熱を伴うが、上記のように構成することにより、第1モーター32から発生する熱が第1送風手段3から吹出す空気に与えられることがなくなり、第1吹出口1から吹出す冷風の温度の上昇を防ぐことができる。このように冷風感を向上した快適な冷風機能付きの除湿装置を提供することができる。
なお、本実施の形態では第1送風手段3と第2送風手段を一体で成形しているが、各々別に構成することもでき、作用効果に差異はない。
図7はルーバー30の詳細構造を示す構成図である。図7に示すように、ルーバー30は第1吹出口の上部に配置され、その両端にルーバー回転軸47を有している。一方のルーバー回転軸47はケース29に設けられた軸受けに回転可能に枢設され、もう一方のルーバー回転軸47はルーバー30を駆動するルーバー駆動モーター(図示せず)に固定される。ルーバー駆動モーターが回転することにより、ルーバー30の角度が変更され、吹出し空気の供給方向を変更することが可能となる。また、ルーバー30には冷風感向上手段41として、第1送風手段3により送風される低温空気が、第1吹出口1近傍の周囲空気を巻き込んで混合し温度が上昇するのを抑制する混合抑制手段48を備えている。混合抑制手段48は、第1送風手段3の第1風路39の両端に沿うような位置でルーバー30に風向板49を配置することにより構成されており、第1送風手段3から吹出す冷風が風向板49に沿って吹出すようになっている。さらに、風向板49のルーバー30に固定されている面と反対側にはサブフラップ50が設けられている。サブフラップ50は風向板49の強度を確保すると共に、風向板49の端面を覆うことにより、利用者が誤って風向板49の端部で怪我をするのを防止している。また、サブフラップ50を回転可能に設置すれば、さらに詳細な吹出し空気の風向調整が可能となる。以上のように構成することにより、第1送風手段3から吹出す冷風が風向板49に沿って吹出すので、周りの空気を巻き込みながら混合して吹出すのを抑制し、温度上昇を防ぐことができる。さらに風向板49の角度を、冷風を集めるような方向に傾斜することにより、さらにスポット的に冷風を吹出すことができる。これにより、冷風の到達距離を長くすると共に、風速が速いことによる冷風利用者の皮膚表面での熱伝達率も向上するので、感覚として冷風感を向上することができ、快適な冷風機能付き除湿装置を提供することができる。
図8は、吸熱器105と吸熱器カバー20とケース29の組付け状態を示す構成図である。図8に示すように、吸熱器カバー20には冷風感向上手段41として空気導入風路51が設けられている。これにより吸放湿手段119の放湿部121を通過し、いったん紙面手前側に流入し、吸熱器105に流入していく空気に加え、ケース29の吸込口112から直接吸熱器105に室内空気5を流入させることができる。よって、吸熱器105での吸熱量が増加し、第1送風手段から吹出す冷風をさらに熱量の低い空気とすることができる。また、第1吹出口1から吹出す風量が増加することになるので、第1吹出口1での風速が速くなり、冷風の到達距離を長くすると共に、風速が速いことによる冷風利用者の皮膚表面での熱伝達率も向上するので、感覚として冷風感を向上することができ、快適な冷風機能付き除湿装置を提供することができる。
また、吸放湿手段119の放湿部121を通過し高湿状態となった空気は吸熱器105上部の風路をとおり、いったん紙面手前側に流入し、吸熱器105に流入していく。そのため吸熱器105における風速分布は吸熱器105上部の風速が速く、下部では流れる風量が少なくなっている。上記を鑑み、空気導入風路51は吸熱器105の中心より下部に設けるほうがよい。また、吸着器カバー20には、空気導入風路51の面積を変更可能とし、導入する空気の量を調整できる空気導入量調整手段52を設けている。さらに、空気導入量調整手段52を図6に示す切替え手段6と連動して変更可能とすることにより、除湿運転の時には空気導入量を少なく、あるいは無くし、冷風運転時に空気導入量を多くするよう構成する。空気導入風路51による空気導入量を多くしていった場合、冷風感は向上するが、除湿能力としては最適な風量バランスが崩れることになる。そのため、上述のように運転モードに応じて最適な空気導入量とすることにより、冷風運転時には、冷風感を十分向上し、除湿運転時には除湿能力を向上することが可能となる。
図9は冷風感向上手段41として吸放湿手段119の回転を停止した場合の第1送風手段3により送風される室内空気5の状態を示した湿り空気線図ある。図9に示すように、点aの状態で吸込口112から導入された空気は放熱器103により点bの状態に加熱され、吸放湿手段119の放湿部121に供給される。吸放湿手段119の回転が停止しているので放湿部121から放湿が行われず、点bの状態の空気はそのまま吸熱器105に供給され冷却されることになる。そして、点d´の状態まで冷却され、その絶対湿度差が凝縮し結露水となる。さらに、点d´の空気は吸放湿手段119の吸湿部120に供給されるが、吸放湿手段119の回転が停止しているので、水分の吸着が行われず、点d´の状態のまま室内に吹出される。点d´の状態の空気は、吸放湿手段119を駆動させる場合の吹出し空気状態(点e)と比べ、絶対湿度、相対湿度は高くなるが、乾球温度を低くすることができる。このように吸放湿手段119を回転し効率よく除湿され温度を下げた空気を得るのか、吸放湿手段119の回転を停止し除湿効率は落ちるがさらに温度を下げた空気を得るのかを切替えることができるようになる。すなわち、吸放湿手段119の駆動を切替えることにより、冷風感の強弱を切替えることができる構造とすることができる。
また、除湿能力低減手段として吸放湿手段119の回転速度を遅くし除湿量を低下させている。除湿装置におけるトータルの温度上昇は入力電力が温度上昇になったものと水分を凝縮する際に発生する凝縮潜熱が温度上昇になったものの和であるが、そのうち水分凝縮量を意図的に減らすことにより温度上昇を抑えることができることになり、温度を低く抑えた空気を吹出すことになるので、冷風感を向上することができる。
このように吸放湿手段119の回転を遅くする、あるいは停止し、除湿能力を意図的に減少させることにより第1送風手段3から送風する空気の温度を低減し冷風感を向上することができ、快適な冷風機能付きの除湿装置を提供することができる。
図10(a)は冷風感向上手段41として第2吹出口2から吹出す第2送風手段4により送風される空気が吸込口112から再度吸込まれるの防止する再吸込防止手段53を示す構成図であり、図10(b)は図10(a)のF−Fにおける断面を示す簡易図である。第2吹出口2からは放熱器103などの余熱を含んだ空気が吹きだされるので、室内空気5に比べると温度の高い空気となる。その温度の高い空気を吸込口112から吸込み、放熱器103に供給された場合、放熱器103における放熱量が低下しその結果、吸熱器の温度が上昇してしまい、第1送風手段3から吹出す空気の温度が上昇してしまう。そのため、第1吹出口1より吹出される空気は本来得られる温度状態の空気よりも高い温度となって吹出すことになる。第2送風手段4により図中Gの矢印で示す方向から送風される風に対して、吸込口112と反対の方向に風が向かうように、第2吹出口の近傍に風向変更部54を設ける構造となっている。風向変更部54は第2送風手段4の第2風路40内における吸込口112側の壁面に設けられ、風路の一部が吸込口112とは反対方向に向かうように傾斜している。第2送風手段4により送風される空気は風向変更部54によりその送風方向を変更され、図中Hの矢印の方向に進路を変更する。これにより第2吹出口2から吹出す空気は吸込口112に再度吸込まれることが抑制されるので第1吹出口1から吹出される冷風は、その温度を高めることなく、冷風感を損なうことない。
このように、本発明における本実施の形態によれば、室内空気より低温の空気を吹出し、その冷風感を高め、さらに利用者が供給空気を温度が低く除湿のされた空気か温度が高く除湿された空気かを任意にモード選択および冷風感の強弱の調整が可能な、快適で使い勝手の良い除湿装置を、循環経路111のない単純な構成で提供することができる。
なお、本実施形態の冷媒回路106に充填する冷媒117としては、HCFC系冷媒(分子中に塩素、水素、フッ素、炭素の各原子を含む)、HFC系冷媒(分子中に水素、炭素、フッ素の各原子を含む)、炭化水素、二酸化炭素等を用いることができる。
以上のように本発明にかかる除湿装置は、循環経路111を要しない簡易な構成で、多様な環境下で効率の良い除湿を行い、本体101内の余熱と除湿・冷却された空気を分離して吹出すことのできる、除湿機、乾燥機、空調機、溶剤回収装置等の除湿機能が所望される用途に適している。
本発明の実施形態1にかかる除湿装置の概略構成を示した模式図 同、除湿装置の吸放湿手段119の詳細構成を示した分解図 同、除湿装置の概略構成示す分解図 同、除湿装置の冷媒117の状態変化を示すモリエル線図(圧力−エンタルピ線図) 同、除湿装置における第1送風手段3により送風される室内空気5の状態変化を示す湿り空気線図 同、除湿装置の第1送風手段3、第2送風手段4の詳細構成を示す分解図、およびE−E断面を示す概略断面図 同、除湿装置のルーバー30の構成を示した構成図 同、除湿装置の吸熱器105と吸熱器カバー20とケース29の組付け状態を示す分解図 同、除湿装置において吸放湿手段119の回転を停止した場合の第1送風手段3により送風される室内空気5の状態を示した湿り空気線図 同、除湿装置の再吸込防止手段53の構成を示す構成図、およびF−F断面を示す概略断面図 従来の除湿装置の概略構成を示した図
符号の説明
3 第1送風手段
4 第2送風手段
5 室内空気
6 切替え手段
30 ルーバー
31 第1羽根
32 第1モーター
37 ファンケーシング
41 冷風感向上手段
42 風速向上手段
43 狭流路部
44 湾曲部
45 断熱手段
48 混合抑制手段
49 風向板
51 空気導入風路
52 空気導入量調整手段
53 再吸込防止手段
54 風向変更部
102 圧縮機
103 放熱器
104 膨張機構
105 吸熱器
107 吸着剤
117 冷媒
118 ヒートポンプ
119 吸放湿手段
120 吸湿部
121 放湿部

Claims (16)

  1. 冷媒(117)を圧縮する圧縮機(102)と前記冷媒(117)が供給空気に対して放熱する放熱器(103)と前記冷媒(117)が膨張する膨張機構(104)と前記冷媒(117)が供給空気から吸熱する吸熱器(105)とを有するヒートポンプ(118)と、供給空気から吸湿する吸湿部(120)および供給空気に放湿する放湿部(121)を有する吸放湿手段(119)と、室内空気(5)を前記放熱器(103)、前記放湿部(121)、前記吸熱器(105)、前記吸湿部(120)の順に供給し周囲空気より低い温度で室内に吹出す第1送風手段(3)と、室内空気(5)を前記放熱器(103)に供給し室内に吹出す第2送風手段(4)を備え、前記第1送風手段(3)から吹出す低温空気の冷風感を向上する冷風感向上手段(41)を設ける構造としたことを特徴とする除湿装置。
  2. 冷風感向上手段(41)は第1送風手段(3)により送風される空気の風速を速める風速向上手段(42)を備えたことを特徴とする請求項1記載の除湿装置。
  3. 第1送風手段(3)はモーター(32)と羽根(31)とファンケーシング(37)を備え前記ファンケーシング(37)内で前記羽根(31)が前記モーター(32)により回転を与えられることにより送風する構成とし、風速向上手段(42)は前記ファンケーシング(37)の吹出口に向かう流路に、狭流路部(43)を備える構造としたことを特徴とする請求項2記載の除湿装置。
  4. 第1送風手段(3)はモーター(32)と羽根(31)とファンケーシング(37)を備え前記ファンケーシング(37)内で前記羽根(31)が前記モーター(32)により回転を与えられることにより送風する構成とし、風速向上手段(42)は前記ファンケーシング(37)の吹出口に向かう流路に湾曲部(44)を備えることを特徴とする請求項2または3記載の除湿装置。
  5. 冷風感向上手段(41)は第1送風手段(3)により送風される空気に熱が加えられるのを防止する断熱手段(45)を備えることを特徴とする請求項1、2、3または4記載の除湿装置。
  6. 第1送風手段(3)はモーター(32)と羽根(31)とファンケーシング(37)を備え前記ファンケーシング(37)内で前記羽根(31)が前記モーター(32)により回転を与えられることにより送風する構成とし、断熱手段(45)はモーター(32)を風路に入れない構造を備えることを特徴とする請求項5記載の除湿装置。
  7. 冷風感向上手段(41)は第1送風手段(3)により送風される空気が周囲の室内空気(5)と混合するのを抑制する混合抑制手段(48)を備えることを特徴とする請求項1、2、3、4、5または6記載の除湿装置。
  8. 第1送風手段(3)の吹出口に風向を変更するルーバー(30)を備え、混合抑制手段(48)は前記第1送風手段(3)の吹出口の両端にくるように前記ルーバー(30)に配置された風向板(49)を設ける構造とすることを特徴とする請求項7記載の除湿装置。
  9. 冷風感向上手段(41)は吸熱器(105)に流入する風路に室内空気(5)を導入する空気導入風路(51)を設ける構造としたことを特徴とする請求項1、2、3、4、5、6、7または8記載の除湿装置。
  10. 空気導入風路(51)は、空気導入量を調整できる空気導入量調整手段(52)を設ける構造としたことを特徴とする請求項9記載の除湿装置。
  11. 第1送風手段(3)と第2送風手段(4)の吹出し空気を混合して吹出すか、または分離して吹出すかを切替える切替え手段(6)を備え、空気導入量調整手段(52)は前記切替え手段(6)の動作に連動して外気導入量を調整する構造とすることを特徴とする請求項10記載の除湿装置。
  12. 切替え手段(6)が第1送風手段(3)と第2送風手段(4)の吹出し空気を分離して吹出すよう風路を切替えた時に、空気導入量調整手段(52)は吸熱器(105)の前段に導入される室内空気(5)の量を増加する構造とすることを特徴とする請求項11記載の除湿装置。
  13. 冷風感向上手段(41)が除湿能力低減手段であることを特徴とする請求項1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11または12記載の除湿装置。
  14. 吸放湿手段(119)を、ハニカムローター(108)に担持された吸着剤(107)が、吸湿部(120)において供給空気から水分を吸着するとともに放湿部(121)において供給空気へ水分を脱着するように前記ハニカムローター(108)を配し、前記ハニカムローター(108)の回転によって、前記吸湿部(120)における水分吸着と前記放湿部(121)における水分脱着を繰り返すように構成し、除湿能力低減手段は前記吸放湿手段(119)の回転を低下させる、または停止させる構造とすることを特徴とする請求項13記載の除湿装置。
  15. 冷風感向上手段(41)は第2送風手段(4)から吹出した空気が放熱器(103)に再び吸込まれるの防止する再吸込防止手段(53)を設ける構造とすることを特徴とする請求項1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13または14記載の除湿装置。
  16. 再吸込防止手段(53)は、第2送風手段(4)から吹出す空気が放熱器(103)の吸込み方向に向かないように設けられた風向変更部(54)を配置する構造とすることを特徴とする請求項15記載の除湿装置。
JP2005035617A 2005-02-14 2005-02-14 除湿装置 Pending JP2006220385A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2005035617A JP2006220385A (ja) 2005-02-14 2005-02-14 除湿装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2005035617A JP2006220385A (ja) 2005-02-14 2005-02-14 除湿装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2006220385A true JP2006220385A (ja) 2006-08-24

Family

ID=36982826

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2005035617A Pending JP2006220385A (ja) 2005-02-14 2005-02-14 除湿装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2006220385A (ja)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2305362A1 (en) * 2009-10-05 2011-04-06 Hamilton Sundstrand Corporation Water-from-air system using a desiccant wheel
CN103968475A (zh) * 2013-01-24 2014-08-06 松下电器产业株式会社 除湿装置
JP2014159024A (ja) * 2013-01-24 2014-09-04 Panasonic Corp 除湿装置
WO2022201695A1 (ja) * 2021-03-26 2022-09-29 アイリスオーヤマ株式会社 除湿装置
TWI825294B (zh) * 2019-03-26 2023-12-11 日商夏普股份有限公司 除濕機

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5618107A (en) * 1979-07-24 1981-02-20 Matsushita Electric Ind Co Ltd Controlling device for direction of flow
JPH02100129A (ja) * 1988-10-07 1990-04-12 Hitachi Ltd 設計仕様処理方法
JPH0930248A (ja) * 1995-07-21 1997-02-04 Mitsubishi Motors Corp 空気吹出しルーバ
JPH10205819A (ja) * 1997-01-21 1998-08-04 Ebara Corp 空調機及び空調システム
JP2002102641A (ja) * 2000-10-03 2002-04-09 Daikin Ind Ltd 除湿機および局所空間用除湿機
JP2003172525A (ja) * 2001-12-04 2003-06-20 Matsushita Ecology Systems Co Ltd 除湿機
JP2003314855A (ja) * 2002-04-19 2003-11-06 Sharp Corp 空気調和機
JP2005034838A (ja) * 2003-07-03 2005-02-10 Matsushita Electric Ind Co Ltd 除湿装置

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5618107A (en) * 1979-07-24 1981-02-20 Matsushita Electric Ind Co Ltd Controlling device for direction of flow
JPH02100129A (ja) * 1988-10-07 1990-04-12 Hitachi Ltd 設計仕様処理方法
JPH0930248A (ja) * 1995-07-21 1997-02-04 Mitsubishi Motors Corp 空気吹出しルーバ
JPH10205819A (ja) * 1997-01-21 1998-08-04 Ebara Corp 空調機及び空調システム
JP2002102641A (ja) * 2000-10-03 2002-04-09 Daikin Ind Ltd 除湿機および局所空間用除湿機
JP2003172525A (ja) * 2001-12-04 2003-06-20 Matsushita Ecology Systems Co Ltd 除湿機
JP2003314855A (ja) * 2002-04-19 2003-11-06 Sharp Corp 空気調和機
JP2005034838A (ja) * 2003-07-03 2005-02-10 Matsushita Electric Ind Co Ltd 除湿装置

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2305362A1 (en) * 2009-10-05 2011-04-06 Hamilton Sundstrand Corporation Water-from-air system using a desiccant wheel
CN103968475A (zh) * 2013-01-24 2014-08-06 松下电器产业株式会社 除湿装置
JP2014159024A (ja) * 2013-01-24 2014-09-04 Panasonic Corp 除湿装置
CN103968475B (zh) * 2013-01-24 2020-10-02 松下知识产权经营株式会社 除湿装置
TWI825294B (zh) * 2019-03-26 2023-12-11 日商夏普股份有限公司 除濕機
WO2022201695A1 (ja) * 2021-03-26 2022-09-29 アイリスオーヤマ株式会社 除湿装置

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5011777B2 (ja) 除湿機
JP4591243B2 (ja) 除湿機
JP6390003B2 (ja) 除湿装置
JP2008200615A (ja) 除湿装置
JP4661170B2 (ja) 除湿装置
JP2006308229A (ja) 空気調和装置
JP2011064407A (ja) 空気調和装置
JP5228336B2 (ja) ハイブリッド型除湿装置
WO2006051800A1 (ja) 除湿装置
JP4910607B2 (ja) 除湿装置
JP2006220385A (ja) 除湿装置
TW201441558A (zh) 空調裝置
JP4696482B2 (ja) 除湿装置
JP4760095B2 (ja) 除湿装置
JP5089254B2 (ja) 自動車用調湿空調システム
CN112944477B (zh) 新风系统以及包含该新风系统的空调器
JP4802647B2 (ja) 除湿装置
JP4781408B2 (ja) 除湿装置
JP4784340B2 (ja) 除湿機
JP5228337B2 (ja) ハイブリッド型除湿装置
JP4784341B2 (ja) 除湿機
JP4661171B2 (ja) 除湿装置
JP4403939B2 (ja) 除湿装置
JP2006255637A (ja) 除湿装置
JP2014129950A (ja) 加湿ユニット

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20071026

RD01 Notification of change of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7421

Effective date: 20071113

RD01 Notification of change of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7421

Effective date: 20091120

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20100402

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20100907

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20101101

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20110524