JP2008224171A - Humidifier - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、加湿フィルタおよびそれを利用する加湿装置などに関する。 The present invention relates to a humidifying filter and a humidifying device using the same.
従来、この種の加湿装置として、その一端が開放された回転可能な円筒状の吸水フィルタを備え、ファンから送出された空気を前記吸水フィルタの開放部から円筒状フィルタ内部に送りこみ、さらに外周側に通過させることを特徴としたものが知られている(たとえば、特許文献1参照)。 Conventionally, as this type of humidifier, a rotatable cylindrical water absorption filter having one end opened is provided, and air sent from a fan is fed into the cylindrical filter from the open portion of the water absorption filter, and further to the outer periphery. The thing characterized by letting it pass to the side is known (for example, refer patent document 1).
以下、その加湿装置について、図8を参照しながら説明する。 Hereinafter, the humidifier will be described with reference to FIG.
図8に示すように、一端を開放した円筒状の加湿フィルタ101は吸水性を有し、その一部が水槽102内の貯水に浸るように回動する。加湿フィルタ101の上流に設けたファン103により、空気は加湿フィルタ101の内部に送りこまれ、さらに外周側に通過させ、空気に湿度を持たせた後、加湿装置から室内に送出するものである。
このような従来の加湿装置では、加湿フィルタを水に浸漬した際に、水の表面張力によってフィルタの開口部に水膜が形成されるため、加湿フィルタの圧力損失が高くなりやすいという課題があり、ファンを大型化して静圧を上げるなどの工夫が必要であり、装置のサイズおよび消費電力が大きくなりやすいという課題があった。 In such a conventional humidifying device, when the humidifying filter is immersed in water, a water film is formed at the opening of the filter due to the surface tension of the water, so that the pressure loss of the humidifying filter tends to be high. Therefore, it is necessary to devise such as increasing the size of the fan to increase the static pressure, and there is a problem that the size and power consumption of the device are likely to increase.
本発明の加湿装置は上記目的を達成するために、水供給手段から供給された水によって湿潤した加湿フィルタに、送風することによって空気を加湿する加湿装置において、前記加湿フィルタが通気性および耐水性のある基材からなり、前記基材が目の粗い第1の基材部と目の細かい第2の基材部から構成され、水供給手段、次に第1の基材部、次に第2の基材部の順に水が供給されることを特徴とする。 In order to achieve the above object, the humidifying device of the present invention is a humidifying device that humidifies air by blowing air to a humidifying filter moistened with water supplied from a water supply means, wherein the humidifying filter has air permeability and water resistance. The base material is composed of a first base material portion having a coarse mesh and a second base material portion having a fine texture, water supply means, then the first base material portion, and then the first base material portion. Water is supplied in the order of the two base material portions.
また、加湿フィルタの第1の基材部に水膜が形成されないようにしたことを特徴とする。 Further, a water film is not formed on the first base portion of the humidifying filter.
また、加湿フィルタの第1の基材部を親水性または疎水性にしたことを特徴とする。 In addition, the first base portion of the humidifying filter is made hydrophilic or hydrophobic.
また、加湿フィルタの第1の基材部の目の形状が、略円形であることを特徴とする。 Moreover, the shape of the eyes of the first base portion of the humidifying filter is substantially circular.
また、加湿フィルタの第1の基材部のみを、水供給手段から供給された水に接触させることを特徴とする。 Moreover, only the 1st base material part of a humidification filter is made to contact the water supplied from the water supply means.
また、加湿フィルタの第1の基材部に吸水性がなく、第2の基材部に吸水性を持たせたことを特徴とする。 Further, the first base portion of the humidifying filter has no water absorption, and the second base portion has water absorption.
また、加湿フィルタの第1の基材部が、第2の基材部よりも厚いことを特徴とする。 Moreover, the 1st base material part of a humidification filter is thicker than a 2nd base material part, It is characterized by the above-mentioned.
また、加湿フィルタの第1の基材部と第2の基材部の圧力損失が同じ、または第1の基材のほうが低いことを特徴とする。 Moreover, the pressure loss of the 1st base material part of a humidification filter and a 2nd base material part is the same, or the 1st base material is lower, It is characterized by the above-mentioned.
また、加湿フィルタが回転可能であり、回転の中心軸からみて近いほうに第2の基材部を備え、遠いほうに第1の基材部を備えたことを特徴とする。 Further, the humidifying filter is rotatable, and is characterized in that the second base material portion is provided closer to the center axis of rotation and the first base material portion is provided farther.
また、加湿フィルタにモーターが接続され、前記モーターによって加湿フィルタを回転させる加湿装置において、前記モーターを加湿フィルタの上流側に備えたことを特徴とする。 Further, in the humidifying device in which a motor is connected to the humidifying filter and the humidifying filter is rotated by the motor, the motor is provided on the upstream side of the humidifying filter.
また、加湿フィルタの下流側において、第1の基材部と第2の基材部の端面をそろえたことを特徴とする。 Moreover, the end surfaces of the first base material portion and the second base material portion are aligned on the downstream side of the humidifying filter.
また、加湿フィルタが抗菌材料を含むことを特徴とする。 The humidifying filter includes an antibacterial material.
また、加湿フィルタが防カビ材料を含むことを特徴とする。 In addition, the humidifying filter includes a mold prevention material.
本発明によれば、より低圧損でコンパクトな加湿フィルタを得ることができ、装置のサイズが小さく、省エネルギーな加湿装置を提供できる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, a humidification filter with a low pressure loss and a compact can be obtained, and the humidification apparatus with a small apparatus size and energy saving can be provided.
本発明の加湿装置は、水供給手段から供給された水によって湿潤した加湿フィルタに、送風することによって空気を加湿する加湿装置において、前記加湿フィルタが通気性および耐水性のある基材からなり、前記基材が目の粗い第1の基材部と目の細かい第2の基材部から構成され、最初に水供給手段、次に第1の基材部、次に第2の基材部の順に水が供給されることを特徴とする。水供給手段から水を供給される目の粗い第1の基材部は、多量の水を含むが、目が粗いので水膜ができにくく、一方、目の粗い第1の基材部から水を供給される第2の基材部には、第1の基材部によって水の気化が行われているため、少量の水が供給されることになる。その結果、第2の基材部には水膜ができにくく、かつ目が細かいために表面積を広くすることができるので、気化効率がよくなる。その結果、水膜ができにくく低圧損で気化効率のよい気化フィルタを備えた、コンパクトで省エネルギーな加湿装置を得ることができる。 The humidifying device of the present invention is a humidifying device that humidifies air by blowing air to a humidifying filter moistened with water supplied from a water supply means, wherein the humidifying filter is made of a base material having air permeability and water resistance, The base material is composed of a coarse first substrate portion and a fine second base portion, first the water supply means, then the first base portion, and then the second base portion. In this order, water is supplied. The first base part having a coarse mesh to which water is supplied from the water supply means contains a large amount of water. However, since the grain is coarse, it is difficult to form a water film. A small amount of water is supplied to the second base material portion to which water is supplied because water is vaporized by the first base material portion. As a result, it is difficult to form a water film on the second base material portion, and since the eyes are fine, the surface area can be widened, so that the vaporization efficiency is improved. As a result, it is possible to obtain a compact and energy-saving humidifier equipped with a vaporization filter that is difficult to form a water film and has a low pressure loss and good vaporization efficiency.
また、第1の基材部に水膜が形成されないようにしたことを特徴としたものであり、水膜が形成されないので、加湿フィルタ上に余剰な水分を存在させず圧力損失を低くすることができるという作用を有する。 In addition, a water film is not formed on the first base material part, and since no water film is formed, excessive moisture does not exist on the humidifying filter and pressure loss is reduced. Has the effect of being able to
また、第1の基材部を親水性または疎水性にしたことを特徴としたものであり、親水性であれば、フィルタ上の水が基材に引き寄せられることにより水膜が形成されず、また、疎水性であればフィルタ上の水が基材からはじかれることにより水膜が形成されないため、加湿フィルタの圧力損失を低くすることができるという作用を有する。また、加湿フィルタが疎水性の場合、乾燥が速くカビや菌などの微生物が生えにくく、清潔な加湿フィルタにすることができるという作用を有する。 In addition, the first substrate portion is characterized in that it is hydrophilic or hydrophobic, and if it is hydrophilic, the water film is not formed by the water on the filter being drawn to the substrate, Moreover, if it is hydrophobic, the water on the filter is repelled from the base material, so that a water film is not formed, so that the pressure loss of the humidifying filter can be reduced. In addition, when the humidifying filter is hydrophobic, microorganisms such as mold and fungi are difficult to grow quickly, and it is possible to obtain a clean humidifying filter.
また、第1の基材部の目の形状が、略円形であることを特徴としたものである。円形は、目の最短距離(直径)が均一であるため、水膜ができにくいという作用を有する。ここで、形状は厳密に円形である必要はなく、フィルタ形状として無駄な壁部が少なく作りやすい六角形にしてもよい。 Moreover, the shape of the eyes of the first base material portion is substantially circular. The circular shape has an effect that it is difficult to form a water film because the shortest distance (diameter) of the eyes is uniform. Here, the shape does not need to be strictly circular, and the filter shape may be a hexagon that is easy to make with few wasted walls.
また、加湿フィルタの第1の基材部のみを、水供給部から供給された水に接触させることを特徴としたものである。加湿フィルタの第2の基材部は、水供給手段から供給された水に接触させた場合には目が細かく水膜が形成されやすいので、加湿フィルタ全体を接触させるのではなく、目が粗く水膜が形成されにくい第1の基材部のみを水に接触させる。これにより、加湿フィルタ上に水膜が形成されず加湿フィルタの圧力損失を低くすることができるという作用を有する。第2の基材部へは、第1の基材部が保持した水が伝わることによって水供給される。 Moreover, only the 1st base material part of a humidification filter is made to contact the water supplied from the water supply part. When the second substrate portion of the humidifying filter is brought into contact with the water supplied from the water supply means, the eyes are fine and a water film is easily formed, so the entire humidifying filter is not brought into contact, but the eyes are rough. Only the 1st base material part with which a water film is hard to be formed is made to contact water. Thereby, a water film is not formed on a humidification filter, and it has the effect | action that the pressure loss of a humidification filter can be made low. Water is supplied to the second base material portion when water held by the first base material portion is transmitted.
また、第1の基材部に吸水性がなく、第2の基材部に吸水性を持たせたことを特徴としたものであり、第1の基材部の水と接触する部分に吸水性がないため、運転停止時に乾燥しやすく、カビや微生物などが繁殖しにくい清潔な加湿フィルタを得ることができるという作用を有する。また、第2の基材部に吸水性を持たせることで、第1の基材部から供給された水を、効率よく第2の基材部全体に行き渡せることができ、加湿効率を向上させることができるという効果を有する。 In addition, the first base material portion has no water absorption, and the second base material portion has water absorption. Therefore, it is easy to dry when the operation is stopped, and it is possible to obtain a clean humidifying filter that is difficult for mold and microorganisms to propagate. In addition, by providing water absorption to the second base material portion, water supplied from the first base material portion can be efficiently distributed to the entire second base material portion, improving the humidification efficiency. It has the effect that it can be made.
また、第1の基材部が、第2の基材部よりも厚いことを特徴としたものであり、目の粗い第1の基材部の厚みを増やすことによって圧力損失を制御し、第2の基材部との圧力損失の差が少なく、加湿フィルタに均一に風を流すことができるという作用を有する。また、均一に気化が進むので、特定の部分に水垢やミネラル成分が堆積することがないという作用を有する。 In addition, the first base material portion is thicker than the second base material portion, and the pressure loss is controlled by increasing the thickness of the first base material portion having a coarse mesh. There is little difference in pressure loss with the base material part of 2, and it has the effect | action that a wind can be uniformly flowed through a humidification filter. Moreover, since vaporization progresses uniformly, it has the effect | action that a scale and a mineral component do not accumulate in a specific part.
また、第1の基材と第2の基材の圧力損失が同じ、または第1の基材のほうが低いことを特徴としたものであり、第1の基材部と、第2の基材部との圧力損失の差が少ないため、加湿フィルタに均一に風を流すことができるという作用を有する。また、風速分布にばらつきが少なく乱流が発生しにくいので、低騒音の加湿装置を得ることができる。また、水の蒸発が均一に進むので、加湿フィルタの特定の部分に水垢やミネラル成分が堆積することがないという効果が得られる。第1の基材のほうが圧力損失が低いようにした場合、風は第2の基材よりも第1の基材のほうを多く流れるようになる。このとき、第1の基材のほうが水の気化量が多くなるので、水中のミネラル成分などのスケール析出量が多くなるが、目が粗いためにスケールの洗浄が容易であるという効果も得られる。 The first base material and the second base material have the same pressure loss, or the first base material is lower. The first base material portion and the second base material Since there is little difference in pressure loss with the part, it has the effect that air can flow uniformly through the humidifying filter. Also, since the wind speed distribution is small and turbulent flow is unlikely to occur, a low-noise humidifier can be obtained. Further, since the evaporation of water proceeds uniformly, there is an effect that scales and mineral components are not deposited on a specific portion of the humidifying filter. When the pressure loss is lower in the first base material, the wind flows more through the first base material than in the second base material. At this time, since the amount of vaporization of water is larger in the first base material, the amount of scale deposits such as mineral components in the water is increased. However, since the eyes are rough, the effect that the scale can be easily cleaned is also obtained. .
また、加湿フィルタが回転可能であり、回転の中心軸からみて近いほうに第2の基材を備え、遠いほうに第1の基材を備えたことを特徴としたものであり、目の粗い第1の基材部を優先的に水槽内の水に接触させ、より多くの水を含ませることができるという作用を有する。 Further, the humidifying filter is rotatable, and is characterized in that the second base material is provided closer to the center axis of rotation and the first base material is provided farther away, and is coarse. It has the effect | action that a 1st base material part can be made to contact the water in a water tank preferentially, and more water can be included.
また、加湿フィルタにモーターが接続され、前記モーターによって加湿フィルタを回転させる加湿装置において、前記モーターを加湿フィルタの上流側に備えたことを特徴としたものであり、高湿度空気がモーターに触れないので部品の腐食などが起こりにくく、耐久性に優れた加湿装置を得ることができる。 Further, in the humidifying device in which a motor is connected to the humidifying filter and the humidifying filter is rotated by the motor, the motor is provided on the upstream side of the humidifying filter, and high humidity air does not touch the motor. Therefore, it is possible to obtain a humidifier that is less likely to cause corrosion of components and has excellent durability.
また、加湿フィルタの下流側において、第1の基材部と第2の基材部の端面をそろえたことを特徴としたものであり、第2の基材部のほうが厚みが小さいので、この配置でモーターを第2の基材部の上流側に配置すると、加湿装置全体の大きさをよりコンパクトにすることができるという作用を有する。 In addition, on the downstream side of the humidifying filter, the end surfaces of the first base material portion and the second base material portion are aligned, and the second base material portion has a smaller thickness. If the motor is arranged upstream of the second base material portion, the size of the entire humidifier can be made more compact.
また、加湿フィルタが抗菌材料を含むことを特徴としたものであり、抗菌材料の抗菌作用によって微生物の繁殖を抑制し、加湿フィルタによごれやにおいが発生しにくいという作用を有する。 Further, the humidifying filter is characterized by containing an antibacterial material, and has an effect of suppressing the growth of microorganisms by the antibacterial action of the antibacterial material and preventing the humidifying filter from generating dirt and smell.
また、加湿フィルタが防カビ材料を含むことを特徴としたものであり、防カビ材料の防カビ作用によってカビの発生を抑制し、加湿フィルタによごれやにおいが発生しにくいという作用を有する。 In addition, the humidifying filter includes a fungicidal material, and has an effect of suppressing the generation of mold by the fungicidal action of the fungicidal material and hardly causing dust and smell by the humidifying filter.
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。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
(実施の形態1)
図1に示すように、通気性のある加湿フィルタ1は、外周部に目の粗い第1の基材部2を備え、その内側に目の細かい第2の基材部3を備えた中空形状であり、前記中空形状の一端を封止して回転軸4およびモーター5が接続されている。前記加湿フィルタ1は、モーター5によって回転軸4を中心として回動可能である。加湿フィルタ1の底部には水供給手段としての水槽6が備えられており、第1の基材部2のみが水槽6の水と接触し、第2の基材部3は直接水槽の水とは接触しない位置に配置されている。加湿フィルタ1が回動することによって水槽6から供給される水が第1の基材部2によってくみ上げられる。加湿フィルタ1の回転に伴い、くみ上げられた水は第1の基材部2から第2の基材部3に移行して加湿フィルタ1は全体が湿潤する仕組みとなっている。ここで、第1の基材部2の開口径は水膜が形成されない程度に開口径が制御された六角形のハニカム形状となっているとともに、表面には親水性の処理が施されている。図示しない送風装置によって送られた乾燥空気は、加湿フィルタ1の中空部から第2の基材部3、第1の基材部2の順に通過することにより加湿され、室内に加湿空気が供給される。
(Embodiment 1)
As shown in FIG. 1, the humidifying filter 1 having air permeability has a hollow shape in which an outer peripheral portion includes a
上記構成にすることにより、目の粗い第1の基材部2には多量の水を含むが、目が粗く撥水処理が施されているので水膜ができにくいという効果を得ることができる。また、目の細かい第2の基材部3には少量の水が供給され、表面積が広いので気化効率がよいという効果を得ることができる。ここで第2の基材部3に親水性または吸水性の素材を用いることにより、吸収した水の拡散性がよく全体が湿潤する加湿フィルタ1を得ることができる。加湿フィルタ1には水膜ができないため、圧力損失が低く、かつ表面積が広く加湿効率がよい加湿フィルタとすることができる。
With the above-described configuration, the first
第2の基材部は第1の基材部よりも目が細かければよく、必要に応じて最適な形状を選定すればよい。また、第2の基材の目の細かさは一定である必要はない。例えば、第1の基材部の目の粗さが、開口部の開口径として9mmであれば、第2の基材部の開口径はそれ以下の値を選定すればよい。 The second substrate portion only needs to have finer eyes than the first substrate portion, and an optimal shape may be selected as necessary. Further, the fineness of the second substrate need not be constant. For example, when the roughness of the first base material portion is 9 mm as the opening diameter of the opening portion, the opening diameter of the second base material portion may be set to a value smaller than that.
加湿フィルタの基材材質としては、ポリアミド、ポリイミド、ポリエステル、ポリスチレン、ポリウレタン、ポリエーテル、ポリオレフィン、ポリカーボネート、アクリル、ポリプロピレン、ポリエチレン、PET、ABSおよびこれらの共重合体や誘導体などの樹脂や、ステンレス、アルミニウム、銅、真鍮、亜鉛などの金属や、シリカ、アルミナなどから構成されたセラミック多孔体や、紙、天然繊維、セルロース、セラミックペーパーあるいはこれらの混合物などを利用することができる。これらの基材をハニカム状、発泡体状、スリット状などの開口部を持つ形状に加工することによって、本発明の加湿フィルタを得ることができる。 As the base material of the humidifying filter, polyamide, polyimide, polyester, polystyrene, polyurethane, polyether, polyolefin, polycarbonate, acrylic, polypropylene, polyethylene, PET, ABS, copolymers and derivatives thereof, stainless steel, A ceramic porous body made of a metal such as aluminum, copper, brass, or zinc, silica, alumina or the like, paper, natural fiber, cellulose, ceramic paper, or a mixture thereof can be used. The humidifying filter of the present invention can be obtained by processing these substrates into a shape having an opening such as a honeycomb shape, a foam shape, or a slit shape.
第2の基材部として好適な吸水性を有する素材としては、布や紙のように、吸水性を有する繊維を織ったもの、抄いたものなどがある。これらをシート状に加工すれば、ハニカム形状の成形も容易である。シート状に加工した吸水性材料に、パンチング加工、エンボス加工を施すことにより、空気が通過できる空隙を付与しても良い。また、吸水性を有する糸を織ったもの、あるいは吸水性を有する繊維で作成した不織布を重ねるなどして、開口部の大きさや形状を調整しても良い。また、樹脂や金属など吸水性を持たない素材に、吸水性の材料を被覆もしくは添着して吸水性を持せてもよい。 Examples of the material having water absorbability suitable as the second base material include woven or paper-made fibers having water absorbency such as cloth and paper. If these are processed into a sheet shape, it is easy to form a honeycomb shape. You may give the space | gap which air can pass by giving punching processing and embossing to the water absorbing material processed into the sheet form. In addition, the size and shape of the opening may be adjusted by, for example, stacking woven yarns having water absorbency or non-woven fabrics made of fibers having water absorbency. Further, a water-absorbing material may be coated or attached to a material that does not have water-absorbing property such as resin or metal to have water-absorbing property.
加湿フィルタの基材は、親水性または疎水性に加工されていてもよい。親水性の処理方法としては、アルコキシシランの溶液を含浸させて表面にシリカの皮膜を形成する方法、界面活性剤を付着させる方法、基材表面にコロナ放電処理、オゾン処理、過酸化水素・硫酸などの酸化剤による化学的酸化処理を施し、基材表面に親水基を付与する方法、シリカゲル、アルミナ、水酸化マグネシウム、ゼオライト、珪藻土などの親水性粒子を接着剤で基材表面に固定化する方法などが挙げられる。基材を親水性にすることにより、基材と水とのなじみがよくなるため、基材表面全体に水が広がるとともに、水膜が形成されにくい表面状態にすることができる。 The base material of the humidifying filter may be processed to be hydrophilic or hydrophobic. Hydrophilic treatment methods include impregnating an alkoxysilane solution to form a silica film on the surface, attaching a surfactant, corona discharge treatment on the substrate surface, ozone treatment, hydrogen peroxide / sulfuric acid Applying a chemical oxidation treatment with an oxidizing agent such as to impart hydrophilic groups to the substrate surface, and fixing hydrophilic particles such as silica gel, alumina, magnesium hydroxide, zeolite, diatomaceous earth to the substrate surface with an adhesive The method etc. are mentioned. By making the base material hydrophilic, the familiarity between the base material and water is improved, so that water spreads over the entire surface of the base material and a surface state in which a water film is hardly formed can be obtained.
疎水性の処理方法としては、フッ素化合物、アルキルシランなどの溶液に基材を含浸し、表面に疎水基を付与する方法、タルク、疎水性シリカゲルなどの疎水性粒子を接着剤で基材表面に固定化する方法などが挙げられる。基材を疎水性にすることにより、基材から水がはじかれやすくなるため、水膜が形成されにくい表面状態にすることができる。 Hydrophobic treatment methods include impregnating the substrate with a solution of fluorine compound, alkylsilane, etc., and adding hydrophobic groups to the surface. Hydrophobic particles, such as talc and hydrophobic silica gel, are applied to the substrate surface with an adhesive. The method of immobilizing is mentioned. By making the base material hydrophobic, water is easily repelled from the base material, so that a surface state in which a water film is hardly formed can be obtained.
基材部の形状は、開口部が略円形であることが好ましい。開口部の形状は水膜の形成と関係があり、開口部の最短開口径が短いと水膜が形成されやすくなる。このため、開口径が均一な円形にすると、もっとも水膜が形成されにくくなる。なお、平板状の加湿フィルタでは六角形の開口部にすると壁面を薄くでき、開口部の数を増やすことができるので効率がよく、加工も容易であり、厳密に円形形状にする必要はない。また、基材が繊維状である場合には、線径が細いものほど水膜が形成しにくくなる。 As for the shape of a base material part, it is preferable that an opening part is substantially circular. The shape of the opening is related to the formation of a water film. If the shortest opening diameter of the opening is short, the water film is likely to be formed. For this reason, when the opening diameter is a uniform circle, the water film is hardly formed. In the case of a flat humidification filter, if the hexagonal openings are used, the wall surface can be made thinner and the number of openings can be increased, so that it is efficient and easy to process. Moreover, when a base material is fibrous form, it becomes difficult to form a water film, so that a wire diameter is thin.
また、加湿フィルタの第1の基材部のみを、水供給部に接触させることにより水膜の形成が少ない加湿フィルタを得ることができる。第1の基材部は目が粗いため水に接触しても水膜の形成が少なく低圧損の加湿フィルタになるという作用を有する。水供給部には一定の水位で水が供給されるように水位検知センサーとバルブなどを設けて制御を行うとともに、加湿フィルタの回転軸と水面の距離を一定間隔に保つことによって、上記の構成とすることができる。加湿フィルタ1は、回動することによって水槽6から供給される水が第1の基材部2によってくみ上げられ、さらにその水が第2の基材部3に移行して加湿フィルタ1は全体が湿潤する仕組みとなっている。ここで第1の基材に吸水性を持たない素材を使い、第2の基材に吸水性をもつ素材を使うと、加湿フィルタを回動した時には加湿フィルタ全体が湿潤し、停止したときには加湿フィルタの水接触部以外の部分が乾燥するようになる。このような構成とすることにより、運転停止時には乾燥してカビや菌などの微生物が発生しにくい加湿フィルタを得ることができ、加湿フィルタを清潔に保つことができるという効果を得ることができる。
Moreover, a humidification filter with few formation of a water film can be obtained by making only the 1st base material part of a humidification filter contact a water supply part. Since the first base material is rough, it has a function of forming a humidified filter with a low pressure loss with little formation of a water film even when in contact with water. The water supply unit is controlled by providing a water level detection sensor and a valve so that water is supplied at a constant water level, and the distance between the rotating shaft of the humidifying filter and the water surface is maintained at a constant interval. It can be. When the humidifying filter 1 is rotated, the water supplied from the
(実施の形態2)
実施の形態1と同一部分は同一符号を附し詳細な説明は省略する。図2に示すように、通気性のある加湿フィルタ10は、外周部に目の粗い第1の基材部としてのポリエステル繊維フィルタ11を備え、その内側に目の細かい第2の基材部としてのパルプで作られたコルゲートフィルタ12を備えた円盤形状であり、前記円盤形状の中心部に回転軸13およびモーター14が接続されている。
(Embodiment 2)
The same parts as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted. As shown in FIG. 2, the air-humidifying
前記加湿フィルタ10はモーター14によって回転軸13を中心として回転可能である。加湿フィルタ10の底部には水供給手段としての水槽15が備えられており、加湿フィルタ10が回動することによって水槽15から供給される水がポリエステル繊維フィルタ11によってくみ上げられる。くみ上げられた水はポリエステル繊維フィルタ11からコルゲートフィルタ12に移行して加湿フィルタ10は全体が湿潤する仕組みとなっている。
The
図2の側面から、A−A‘部分を見た断面図を図3に示す。目の粗い第1の基材部としてのポリエステル繊維フィルタ11と目の細かい第2の基材部としてのコルゲートフィルタ12は、通風路16の気流の下流側の端面がそろえてある。ポリエステル繊維フィルタ11は、コルゲートフィルタ12よりも厚みが長くなっており、加湿装置で使用する風速範囲において、前記ポリエステル繊維フィルタ11とコルゲートフィルタ12の圧力損失が同じになるように、開口率と厚みが制御されている。コルゲートフィルタ12の中心部には回転軸13およびモーター14が接続されており、前記モーター14は加湿フィルタ1よりも上流側に配置されている。
FIG. 3 is a cross-sectional view of the A-A ′ portion viewed from the side of FIG. The
上記の構成とすることにより、第1の基材部と第2の基材部の圧力損失が同じであるため、全体に均一に風が流れ、気化効率のよい加湿フィルタを得ることができる。また、厚みの短い第2の基材に回転軸とモーターを接続しているので、加湿フィルタとモーターを合わせた全体の厚みを短くし、コンパクトな構成にすることができる。また、気化フィルタの上流側にモーターを配置しているので、高湿度の空気がモーターに触れるにくく、腐食などの不具合が起こりにくいという効果を得ることができる。 By setting it as said structure, since the pressure loss of a 1st base material part and a 2nd base material part is the same, a wind flows uniformly to the whole and the humidification filter with sufficient vaporization efficiency can be obtained. In addition, since the rotating shaft and the motor are connected to the second base material having a short thickness, the total thickness of the humidifying filter and the motor combined can be shortened, and a compact configuration can be achieved. In addition, since the motor is arranged on the upstream side of the vaporizing filter, it is possible to obtain an effect that high humidity air hardly touches the motor and troubles such as corrosion hardly occur.
加湿フィルタには抗菌材料を含んでいてもよい。前記抗菌材料としては、銀・銅・亜鉛などの金属イオンを溶出する無機化合物、銀・銅・亜鉛の金属微粒子、銀ゼオライト、銀含有リン酸ジルコニウム、ヨウ素化合物類、フェノール類、第4級アンモニウム塩類、イミダゾール化合物類、安息香酸類、過酸化水素、クレゾール、クロルヘキシジン、イルガサン、アルデヒド類、ソルビン酸等の薬剤やリゾチーム・セルラーゼ・プロテアーゼなどの酵素製剤、カテキン類、竹抽出物、ヒノキ抽出物、わさび抽出物、からし抽出物などの天然成分抽出物などが挙げられる。 The humidifying filter may contain an antibacterial material. Examples of the antibacterial material include inorganic compounds that elute metal ions such as silver, copper, and zinc, fine metal particles of silver, copper, and zinc, silver zeolite, silver-containing zirconium phosphate, iodine compounds, phenols, and quaternary ammonium. Salts, imidazole compounds, benzoic acids, hydrogen peroxide, cresol, chlorhexidine, irgasan, aldehydes, enzyme preparations such as sorbic acid, lysozyme, cellulase, protease and other enzyme preparations, catechins, bamboo extract, hinoki extract, wasabi Examples include natural component extracts such as extracts and mustard extracts.
また、加湿フィルタには防カビ剤を含んでいてもよく、有機窒素化合物、硫黄系化合物、有機酸エステル類、有機ヨウ素系イミダゾール化合物、ベンザゾール化合物などを任意の割合で添加することによって利用できる。 Further, the humidifying filter may contain a fungicide and can be used by adding an organic nitrogen compound, a sulfur compound, an organic acid ester, an organic iodine imidazole compound, a benzazole compound or the like at an arbitrary ratio.
(実施の形態3)
実施の形態1、2と同一部分は同一符号を附し詳細な説明は省略する。図4に示すように、通気性のある加湿フィルタ20は、立方体形状で通風方向に目の細かい孔が空いた第2の基材部としての吸水性樹脂フィルタ21とその外周に目の粗い第1の基材部としてのウレタンフィルタ22を接着した円盤形状である。
(Embodiment 3)
The same parts as those in the first and second embodiments are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted. As shown in FIG. 4, the air-humidifying
吸水性樹脂フィルタ21はパルプとレーヨンと接着剤からなる吸水性シートを蛇行させ、空間を持たせながら積層するとともに、接着剤によって耐水性を付与したものである。ウレタンフィルタ22は開口部とともに発泡形状の一部に膜状の部分を有しており、素材自体には吸水性がないが、膜部分が水受けの役割を果たすことによって水をすくい上げ、水を保持するようになっている。前記円盤状の加湿フィルタ20は、中心部に回転軸23およびモーター24が接続されており、前記モーター24によって回転軸23を中心として回転可能である。加湿フィルタ20の底部には水供給手段としての水槽25が備えられており、加湿フィルタ20が回動することによって水槽25から供給される水が吸水性樹脂フィルタ21およびウレタンフィルタ22によってくみ上げられ、加湿フィルタ20全体が湿潤する仕組みとなっている。
The water
図示しない送風装置によって送られた乾燥空気は、湿潤した加湿フィルタ20を通過することにより加湿され、室内に加湿空気が供給される。ここで、加湿フィルタ20は、回転させると水槽25から水が供給されて全体が湿潤した状態になるが、ウレタンフィルタ22が水槽25の水と接触する状態で回転を停止すると、ウレタンフィルタ22には吸水性がないため水の供給が停止され、加湿フィルタ全体が乾燥した状態になる。装置の運転停止時にフィルタに水が供給されない位置で停止し、しばらく送風運転を行うことによって加湿フィルタ20を乾燥した状態に保ち、菌やカビなどの微生物が繁殖しにくく、清潔な加湿フィルタを得ることができる。
Dry air sent by a blower (not shown) is humidified by passing through the humidified
以下、本発明を実施例にて詳細に説明するが、本発明は、以下の記載に何ら限定して解釈されるものではない。 EXAMPLES Hereinafter, although an Example demonstrates this invention in detail, this invention is limited to the following description and is not interpreted at all.
(実施例1)基材の目の粗さと水膜の関係
直径0.69mmの針金を用いて、一辺の長さを任意に選択した正方形を作成することによって基材の目の粗さの指標とした。同時に、親水性シリコンによって親水性に加工した同径の針金、およびフッ素樹脂によって疎水性に加工した同径の針金でも、同様の正方形を作成した。この針金でできた正方形を、水に浸漬したときに、水膜が形成されるかどうか、また、水膜が形成された場合には、その水膜の破壊しやすさを、水膜強度として評価した。
(Example 1) Relationship between the roughness of the substrate and the water film An index of the roughness of the substrate by creating a square with an arbitrarily selected length of one side using a wire having a diameter of 0.69 mm It was. At the same time, similar squares were created with the same diameter wire processed to be hydrophilic with hydrophilic silicon and the same diameter wire processed to be hydrophobic with fluororesin. Whether or not a water film is formed when this square made of wire is immersed in water, and if a water film is formed, the ease of breaking the water film is defined as the water film strength. evaluated.
その結果の一例を図5に示す。図5に示すグラフにおいて、縦軸は水膜強度を示す。このとき、水膜強度とは、1:すぐに消える水膜、2:風を与えれば消える水膜、3:強い風を与えないと消えない水膜を示す。無処理の針金では、正方形の一辺が8mm以下であれば、基材の目には、強い風を与えないと消えない水膜が形成されることがわかった。また、親水性、疎水性の処理を施したときは、正方形の一辺が2mm以下で、基材の目に強い風を与えないと消えない水膜が形成されることが分かった。一方、正方形の一辺を伸ばしていくと、無処理の針金では16mm、疎水性では12mm、親水性では14mmまで粗くすれば、水膜は形成されなくなることがわかった。加湿フィルタとしては、加湿に必要な水分が存在すればよく、余剰な水膜は不要である。従って、0.69mmの基材骨格の場合、無処理機材ではその目の粗さの指標である一辺が8mmより大きいとき、親水性、疎水性処理した基材では2mmより大きいとき、低圧損で、加湿効率の高いフィルタが得られるといえる。このことから、親水性、疎水性の処理を施すことで、無処理の場合に比べ、目を細かくしても水膜が形成されにくくなるため、より加湿効率の高いフィルタが得られるといえる。 An example of the result is shown in FIG. In the graph shown in FIG. 5, the vertical axis represents the water film strength. At this time, the water film strength indicates 1: a water film that disappears immediately, 2: a water film that disappears when wind is applied, and 3: a water film that does not disappear unless strong wind is applied. In the untreated wire, it was found that if the side of the square is 8 mm or less, a water film that does not disappear unless a strong wind is given to the eyes of the base material is formed. It was also found that when a hydrophilic or hydrophobic treatment was performed, a water film was formed that had a side of a square of 2 mm or less and would not disappear unless a strong wind was given to the eyes of the substrate. On the other hand, it was found that when one side of the square was extended, a water film could not be formed if it was roughened to 16 mm for an untreated wire, 12 mm for hydrophobic, and 14 mm for hydrophilic. As the humidifying filter, it is only necessary to have moisture necessary for humidification, and an excessive water film is unnecessary. Therefore, in the case of a base material skeleton of 0.69 mm, when one side which is an index of the roughness of the eyes is larger than 8 mm in the untreated equipment, when the hydrophilic or hydrophobic treated base is larger than 2 mm, the low pressure loss is caused. It can be said that a filter with high humidification efficiency can be obtained. From this, it can be said that by performing hydrophilic and hydrophobic treatments, it becomes difficult to form a water film even if the eyes are narrowed compared to the case of no treatment, so that a filter with higher humidification efficiency can be obtained.
(実施例2)
目の粗い基材と目の細かい基材について、ポリウレタンフォームの開口を変化させることで、その圧力損失を評価した。ポリウレタンフォームの開口は、1インチの長さ上に存在する開口数を「基材開口」とし、開口なし/8/13/20の四点について、各々の圧力損失を測定した。基材開口は、その数字が増加するほど基材上に存在する開口(セル数)が多くなり、すなわち目の細かい基材となる。
(Example 2)
The pressure loss was evaluated by changing the opening of the polyurethane foam for the coarse and fine substrates. With regard to the opening of the polyurethane foam, the number of openings existing on the length of 1 inch was defined as the “substrate opening”, and the pressure loss was measured for each of four points of no opening / 8/13/20. As the number increases, the number of openings (number of cells) on the substrate increases, that is, the substrate opening becomes a fine substrate.
その結果を図6に示す。グラフの縦軸は、通過風速1m/secにおける圧力損失を表す。基材開口が増加し、目が細かくなるほど、圧力損失は二次曲線的に上昇することがわかった。また、図7には、基材開口13のポリウレタンフォームにおける、厚さと圧力損失の関係を示す。圧力損失は、基材の厚さにほぼ比例していることがわかった。
The result is shown in FIG. The vertical axis of the graph represents pressure loss at a passing wind speed of 1 m / sec. It was found that the pressure loss increased in a quadratic curve as the substrate opening increased and the eyes became finer. FIG. 7 shows the relationship between the thickness and the pressure loss in the polyurethane foam of the
本発明における加湿フィルタは、目の粗い第1の基材部と目の細かい第2の基材部から構成されるが、基材としてこのポリウレタンフォームを使用する場合には、たとえば、第1の基材部として基材開口13/厚さ10mmのもの、第2の基材部として基材開口20/厚さ5mmのものを選択すれば、第1の基材部と第2の基材部の圧力損失を同等にすることが可能である。
The humidifying filter in the present invention is composed of a first substrate part having a coarse mesh and a second substrate part having a fine mesh. When this polyurethane foam is used as the substrate, for example, If the
(実施例3)
目の細かい第2の基材部として開口が20個/inchになるように織り込んだ吸水性のあるポリエステル繊維を円盤状にカットし、その周囲に目の粗い第1の基材部として開口8個/inchのポリウレタンフォームを接着した。第1の基材部の厚みは20mm、第2の基材部の厚みは5mmである。第2の基材部の中心に軸とモーターを接続して回転可能な加湿フィルタとした。図2および図3に示すような配置で、作成した加湿フィルタ、および水槽を配置し、第1の基材部のみが水に浸かる高さまで水を供給した。この状態で送風機から風を送ったが、加湿フィルタは全体が湿潤しておらず、通過した空気を加湿することはできなかった。
(Example 3)
A water-absorbing polyester fiber woven so as to have 20 openings / inch as a fine second base portion is cut into a disk shape, and an
次に加湿フィルタを回転させたところ、水に浸かっているポリウレタンフォームによってくみ上げられた水が吸水性のあるポリエステル繊維に伝わって徐々に湿潤していき、最終的には加湿フィルタ全体が湿潤した状態となった。この状態で送風機から風を送ったところ、加湿フィルタの下流側に加湿した空気が発生し、水槽の水が徐々に減少したため、加湿装置として機能していることがわかった。 Next, when the humidifying filter was rotated, the water pumped up by the polyurethane foam immersed in the water was transferred to the absorbent polyester fiber and gradually wetted, and finally the entire humidifying filter was wet. It became. When wind was sent from the blower in this state, humidified air was generated on the downstream side of the humidifying filter, and the water in the aquarium gradually decreased, indicating that it functions as a humidifier.
本発明により、コンパクトで高効率な加湿ができ、かつ、清潔な加湿フィルタおよび加湿装置を提供できるため、家庭用・業務用加湿装置および空気調和装置などへの用途にも適用できる。 According to the present invention, a compact and highly efficient humidification can be performed, and a clean humidification filter and humidification device can be provided. Therefore, the present invention can be applied to household and commercial humidification devices and air conditioners.
1 加湿フィルタ
2 第1の基材部
3 第2の基材部
4 回転軸
5 モーター
6 水槽
10 加湿フィルタ
11 ポリエステル繊維フィルタ
12 コルゲートフィルタ
13 回転軸
14 モーター
15 水槽
16 通風路
20 加湿フィルタ
21 吸水性樹脂フィルタ
22 ウレタンフィルタ
23 回転軸
24 モーター
25 水槽
101 加湿フィルタ
102 水槽
103 ファン
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