JP2008073688A - 電気除湿機 - Google Patents

Abstract

【課題】送風ファンの回転数を増加することなく、大風量を得られる電気除湿機を提供する。
【解決手段】送風ファン４と、送風ファンの上流側に回転自在に設けられ、吸気口５から吸い込まれた空気に含まれる水分を吸湿する円板状の吸湿素子３と、吸湿素子の一部にヒータ１３で加熱された空気を通過させて、吸湿素子から放湿させた後、この水分を含んだ空気を熱交換器２にて冷却して水分を除去し、再びヒータに送る循環経路と、本体内部を送風方向に対し上流側部分と下流側部分とに区画する隔壁８と、隔壁に形成された吸湿素子３に連通する連通孔９と吸湿素子をバイパスするバイパス孔６と、送風ファンの回転により、吸気口、吸湿素子、連通孔、排気口１９の順で空気を通す第１ルートと、吸気口、熱交換器、バイパス孔の順で空気を通す第２ルートとを有する。
【選択図】図２

Description

本発明は電気除湿機に関する。さらに詳しくは、送風ファンの回転数を増加させず、しかも本体内部の負圧を上昇させることなく、大風量を得ることができる電気除湿機に関する。

従来より家庭用電気除湿機として、吸放湿性を有するゼオライトなどの吸湿素子を用いた乾式除湿機がある。

従来の乾式除湿機は、送風ファンの上流側に向かって、吸湿素子と、吸湿素子から放湿された湿気を冷却して結露させるための熱交換器とが順に配設されている。したがって、送風ファンの負圧によって本体内部に吸い込まれる空気は、まず熱交換器を通過し、ついで吸湿素子を通過するときに空気に含まれる水分が吸湿素子へ吸湿され、そののち、乾いた空気が室内へ放出される。

吸湿素子に吸湿された水分は、除湿機内部に設けられたヒータで加熱された空気を吸湿素子に通過させることにより、吸湿素子から放湿される。放湿された湿気は、前述の熱交換器で冷却されて結露したのち、タンクに貯められる。(例えば特許文献１参照)。
特開平１０−４７７０５号公報 (図５)

熱交換器の冷却効率および室内で乾かされる洗濯物の乾燥効率を向上させるためには、風量を増加させることが効果的である。しかし、吸湿素子の通気抵抗が高いため、風量を増やすためには送風ファンの回転数を上げる必要があり、騒音の原因になるという問題がある。

また、吸湿素子の通気抵抗が高いため、風量を増やせば本体内の圧力が大きく下がり、吸湿素子から放湿された蒸気が熱交換器で冷却されて結露を行なう循環経路外に排出され、その結果、除湿効率が低下するという問題がある。

本発明はかかる問題を解消するためになされたものであり、送風ファンの回転数の増加や本体内部の負圧の上昇を生じることなく、大風量を得ることができる電気除湿機を提供することを目的とする。

本発明の電気除湿機は、本体内部に配設され、本体の吸気口から外部の空気を吸い込み、本体の排気口から空気を排気するための送風ファンと、
送風ファンの上流側に回転自在に設けられ、前記吸気口から吸い込まれた空気に含まれる水分を吸湿する円板状の吸湿素子と、
吸湿素子を回転させる駆動手段と、
吸湿素子に吸湿された水分を取り除くために、吸湿素子の一部に加熱手段で加熱された空気を通過させて、吸湿素子から放湿させた後、この水分を含んだ空気を熱交換器にて冷却して空気中の水分を除去し、再び前記加熱手段に送って加熱する循環経路と、
循環経路中に設けられ、循環経路に上記空気の流れを発生させる循環用ファンと、
本体内部を前記送風ファンによる送風方向に対して上流側部分と下流側部分とに区画する隔壁と、
該隔壁に形成された前記吸湿素子に連通する連通孔と吸湿素子をバイパスするバイパス孔と、
前記送風ファンの回転により、前記吸気口から吸い込まれた空気を前記吸湿素子及び連通孔に通して空気中の水分を吸湿した後、前記排気口より排気する第１ルートと、
送風ファンの回転により吸気口から吸込まれた空気を前記熱交換器及びバイパス孔に通して熱交換器を冷却した後、排気口より排気する第２ルートとを有したことを特徴とする。

本発明によれば、本体内部を送風ファンによる送風方向に対して上流側部分と下流側部分とに隔壁で区画し、この隔壁に、吸湿素子に連通する連通孔と吸湿素子をバイパスするバイパス孔とを設け、送風ファンの回転により、吸気口から吸い込まれた空気を吸湿素子及び連通孔に通して空気中の水分を吸湿した後、排気口より排気する第１ルートと、吸気口から吸込まれた空気を熱交換器及びバイパス孔に通して熱交換器を冷却した後、排気口より排気する第２ルートとを形成することによって、送風ファンの回転数の増加や本体内部の負圧の上昇を生じることなく、大風量を得ることができる。さらに、排気口より大風量の風が吹き出されるので、洗濯物を素早く乾燥させることができる。

つぎに図面を参照しながら本発明の電気除湿機をさらに詳細に説明する。図１は本発明の電気除湿機の一実施の形態を示す本体内部の吸湿素子付近を前方から見た断面説明図、図２は図１の電気除湿機の本体を前後方向に切断した断面説明図、図３は図１の電気除湿機の正面図、図４は図１の本体内部の熱交換器付近を前方から見た断面説明図、および図５は図１の本体を幅方向に切断して上から見た断面説明図である。

図１〜５に示される電気除湿機は、本体１の前面（図２の左側）から本体１の前後方向に沿って熱交換器２、吸湿素子３および送風ファン４が順に配設されている。本体１の前面の吸気口５から吸い込まれた空気は、熱交換器２および吸湿素子３を通って送風ファン４へ行くメインの吸気ルートＲ１、ならびに熱交換器２から吸湿素子３をバイパスしてバイパス孔６を通って送風ファン４へ到達するバイパスルートＲ２の２つの経路を通る。そしてメインの吸気ルートＲ１により送風ファン４へ到達した空気を、後述の排気口１９より排気する第1ルートと、バイパスルートＲ２により送風ファン４へ到達した空気を、排気口１９より排気する第２ルートとを有する。

メインの吸気ルートＲ１に設けられた円板状の吸湿素子３は、吸放湿性を有するゼオライトなどの材料をハニカム構造にしたものなどが用いられているため、通気抵抗が大きい。しかし、図１〜２に示されるように、メインの吸気ルートＲ１とは別に吸湿素子３をバイパスするバイパスルートＲ２を有しているため、送風ファン４の回転数を上げたり、本体内部の負圧を大幅に下げなくても大風量の空気を得ることができる。

図１〜２に示される除湿機の場合、熱交換器２と送風ファン４とのあいだに密閉された空間部７が形成され、該空間部７の上流側部分７ａと下流側部分７ｂとが隔壁８によって分割されている。即ち、本体内部を前記送風ファン４による送風方向に対して上流側部分と下流側部分とに隔壁８により区画している。隔壁８には、吸湿素子３に連通する連通孔９および吸湿素子３をバイパスするバイパス孔６が形成されている。したがって、１枚の隔壁８に連通孔９およびバイパス孔６を形成した簡単な構造で、２つの吸気ルートＲ１、Ｒ２を得ることができる。

メインの吸気ルートＲ１の流量Ｑ１およびバイパスルートＲ２の流量Ｑ２は、適宜設定すればよいが、たとえば、Ｑ１：Ｑ２＝２：１程度の割合で設定するのが好ましい。

また、図示されていないが、風量の調節に応じてバイパスルートＲ２を開閉するためのシャッタをさらに備えてもよい。たとえば、前記隔壁８のバイパス孔６に手動または電動で開閉されるシャッタを設ければ、風量を弱くして送風する場合には、バイパス孔６をシャッタで閉じることにより、吸湿素子３を通過する乾燥した空気だけを本体外部へ排出することができる。

本体１の前方側（図２における左側）に配設された熱交換器２は、図２および図４に示されるように、吸気口５からの空気が通る複数の通気孔１１が形成された中空体からなる。本発明では、熱交換器の形状や構造についてはとくに限定するものではなく、複数の中空パイプに放熱フィンを設けたものを熱交換器として用いてもよい。

さらに、熱交換器２には、図２および図５に示されるように、循環用ファン１２、および加熱手段であるヒータ１３に連通する循環経路１４が接続されている。なお、図５の１５は、循環用ファン１２を回転駆動させるためのモータである。

また、図２および図４に示されるように、熱交換器２の下端の位置には、排水口１６が形成され、熱交換器２によって結露された除湿水は、この排水口１６を通して下方のタンク１７へ集められる。

送風ファン４は、図２に示されるように、本体１の前方から空気を吸って送風ファン２の半径方向に排気する、いわゆる遠心ファンであり、ファン４の中央にはファン２を駆動するための駆動モータ１８が設置されている。

図２〜３に示されるように、本体１の前面に複数のスリットからなる吸気口５が形成され、本体１の上面には吸湿素子３を通過して吸湿された乾いた空気を室内へ排気するための排気口１９が形成されている。

本実施の形態の電気除湿機では、図１〜４に示されるように、室内の湿気を帯びた空気は、吸気口５より吸気され、熱交換器２を通過し、送風ファン４によって吸湿素子３へ送風される。湿気を帯びた空気は、吸湿素子３を通過する際に水分が吸湿され、乾燥した空気となって本体外へ排気される。それとともに、熱交換器２及びバイパス孔６を通して吸湿素子３を通過せずに送風ファン４によって排気される空気も得ることができる。したがって、前記第1ルートを構成するメイン吸気ルートＲ１、および前記第２ルートを構成するバイパスルートＲ２によって得られる大風量の空気によって、熱交換器２の冷却および洗濯物の乾燥を効果的に行なうことができる。

吸湿素子３は、駆動モータ１８によって回転され、室内の空気を吸湿し、そののち、ヒータ１３に対向する加熱領域２０に入り、加熱された空気が通過することにより、吸湿素子３に吸湿された水分が放湿される。放湿された水分は、連通管２１を通して図１の本体前方側の熱交換器２内を通過することにより冷却されて結露し、除湿水として排水口１６を通してタンク１７に貯められる。

また、本実施の形態の除湿機では、図１および図５に示されるように、ヒータ１３を有する加熱領域２０と並列に、バイパス領域２２が配置されている。そのため、循環経路１４を流れる空気の一部は、ヒータ１３で加熱されて吸湿素子３の放湿に用いられるが、その他の空気は、バイパス領域２２を通して吸湿素子３に吹きつけて吸湿素子３の冷却に用いられる。したがって、図１に示される吸湿素子３を反時計方向に回転させた場合、吸湿素子３を通過する空気をヒータ１３で加熱して当該吸湿素子３に吸着された水分を放湿したのち、バイパス領域２２を通る空気によって吸湿素子３が冷却されるので、前記メインの吸気ルートＲ１を流れる空気の除湿を効果的に行なうことができる。
行なうことができる。

本発明の電気除湿機の一実施の形態を示す本体内部の吸湿素子付近を前方から見た断面説明図である。 図１の電気除湿機の本体を前後方向に切断した断面説明図である。 図１の電気除湿機の正面図である。 図１の本体内部の熱交換器付近を前方から見た断面説明図である。 図１の本体を幅方向に切断して上から見た断面説明図である。

符号の説明

１ 本体
５ 吸気口
１９ 排気口
４ 送風ファン
３ 吸湿素子
１８ 駆動モータ（駆動手段）
１３ ヒータ（加熱手段）
２ 熱交換器
１４ 循環経路
１２ 循環用ファン
８ 隔壁
９ 連通孔
６ バイパス孔
Ｒ１ メインの吸気ルート（第1ルート）
Ｒ２ バイパスルート（第２ルート）

Claims (1)

1. 本体内部に配設され、本体の吸気口から外部の空気を吸い込み、本体の排気口から空気を排気するための送風ファンと、
   該送風ファンの上流側に回転自在に設けられ、前記吸気口から吸い込まれた空気に含まれる水分を吸湿する円板状の吸湿素子と、
   吸湿素子を回転させる駆動手段と、
   吸湿素子に吸湿された水分を取り除くために、吸湿素子の一部に加熱手段で加熱された空気を通過させて、吸湿素子から放湿させた後、この水分を含んだ空気を熱交換器にて冷却して空気中の水分を除去し、再び前記加熱手段に送って加熱する循環経路と、
   循環経路中に設けられ、循環経路に上記空気の流れを発生させる循環用ファンと、
   本体内部を前記送風ファンによる送風方向に対して上流側部分と下流側部分とに区画する隔壁と、
   該隔壁に形成された前記吸湿素子に連通する連通孔と吸湿素子をバイパスするバイパス孔と、
   前記送風ファンの回転により、前記吸気口から吸い込まれた空気を前記吸湿素子及び連通孔に通して空気中の水分を吸湿した後、前記排気口より排気する第１ルートと、
   送風ファンの回転により吸気口から吸込まれた空気を前記熱交換器及びバイパス孔に通して熱交換器を冷却した後、排気口より排気する第２ルートとを有してなる電気除湿機。

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