JP2010005594A - Droplet generator and dehumidifying apparatus equipped with this droplet generator - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、空気中に人工的に水滴を生成するための装置に関する。 The present invention relates to an apparatus for artificially generating water droplets in air.
空気中に人工的に水滴を生成する方法として、特許文献1に記載の方法が知られている。 As a method for artificially generating water droplets in the air, a method described in Patent Document 1 is known.
この方法は、空気に紫外線レーザー光を照射することで、水蒸気を含む空気そのものを水滴の核となる物質に変化させ、この核を中心にその周辺の水分が凝集することで水滴が生成される。具体的には、図8に示されるように、上下に延びる円筒形状の石英管100の上端及び下端の開口が塞がれ、この石英管100の内部に水の入った水盆102が配置される。この水盆102が加熱されることで、石英管100の内部が飽和水蒸気圧又は飽和水蒸気圧以上とされ、当該石英管100の上部に設定された対象領域104内の空気に紫外線レーザー光106が照射される。
In this method, by irradiating the air with ultraviolet laser light, the air itself containing water vapor is changed to a substance that becomes the core of the water droplet, and water droplets are generated by the aggregation of the water around the core. . Specifically, as shown in FIG. 8, the upper and lower openings of a
このように紫外線レーザー光106が照射されることで、石英管100の内部の水蒸気を含む空気そのものを水滴の核となる物質に変化させ、この核を中心にその周辺の水分が凝集することで水滴が生成される。
前記の方法では、紫外線レーザー光106が石英管100の内部を径方向に横断するように照射される。このとき、石英管100の上部に設定された対象領域104内の一部の空気にしか紫外線レーザー光106が照射されない。そのため、石英管100の内部において、紫外線レーザー光106が照射された前記一部の空気に含まれる分子からしか水滴の核が形成されず、効率よく水滴を生成することができなかった。
In the above method, the
そこで、本発明は、水滴を効率よく生成できる水滴生成装置、及びこの水滴生成装置を備えた除湿装置を提供することを課題とする。 Then, this invention makes it a subject to provide the water drop production | generation apparatus which can produce | generate a water drop efficiently, and the dehumidification apparatus provided with this water drop production | generation apparatus.
そこで、上記課題を解消すべく、本発明に係る水滴生成装置は、処理対象空気から水滴を生成する水滴生成装置であって、紫外線レーザー光を出射可能なレーザー光源と、水滴生成領域に存在する前記処理対象空気に対して前記紫外線レーザー光が照射されるときに、当該紫外線レーザー光に照射される前記処理対象空気の分子数を増加させる被照射分子数増加手段とを備えることを特徴とする。 Therefore, in order to solve the above problems, the water droplet generation device according to the present invention is a water droplet generation device that generates water droplets from the processing target air, and is present in a laser light source capable of emitting ultraviolet laser light and a water droplet generation region. And a means for increasing the number of molecules to be irradiated for increasing the number of molecules of the air to be treated that is irradiated to the ultraviolet laser light when the ultraviolet laser light is irradiated to the air to be treated. .
かかる構成によれば、前記水滴生成領域において、前記被照射分子数増加手段により前記紫外線レーザー光に照射される前記空気の分子数が増加するため、形成される水滴の核が増加する。この核に周辺の水分が凝集して水滴となるため、生成される水滴の数も増加し、その結果、効率よく水滴が生成される。尚、本発明において、処理対象空気とは、水滴の核を生成するために当該水滴生成装置において紫外線レーザー光が照射される空気のことをいう。 According to this configuration, in the water droplet generation region, the number of molecules of the air irradiated to the ultraviolet laser light by the irradiated molecule number increasing means increases, so that the nuclei of the formed water droplets increase. Since the surrounding water aggregates in the nucleus to form water droplets, the number of generated water droplets also increases, and as a result, water droplets are efficiently generated. In the present invention, the air to be treated refers to air that is irradiated with ultraviolet laser light in the water droplet generating device in order to generate the nucleus of the water droplet.
本発明に係る水滴生成装置においては、前記被照射分子数増加手段は、前記水滴生成領域内を通過する前記紫外線レーザー光の光路を延長するための光路延長手段を備える構成であってもよい。 In the water droplet generating apparatus according to the present invention, the irradiated molecule number increasing means may include an optical path extending means for extending an optical path of the ultraviolet laser light passing through the water droplet generating region.
かかる構成によれば、前記光路延長手段によって前記紫外線レーザー光の前記水滴生成領域内を通過する光路が長くなることで、前記紫外線レーザー光が前記水滴生成領域内に存在する前記処理対象空気中を通過する距離も長くなる。そのため、当該紫外線レーザー光に照射される前記処理対象空気の分子数が増加する。その結果、形成される水滴の核が増加して生成される水滴の数も増加し、効率よく水滴が生成される。 According to such a configuration, the optical path extending through the water droplet generation region of the ultraviolet laser light is lengthened by the optical path extending means, so that the ultraviolet laser light passes through the processing target air existing in the water droplet generation region. The distance to pass also becomes longer. Therefore, the number of molecules of the air to be treated that is irradiated with the ultraviolet laser light increases. As a result, the number of water droplets generated by increasing the nuclei of the formed water droplets increases, and water droplets are efficiently generated.
また、前記水滴生成領域は、前記処理対象空気を流通させる水滴生成通路により規定され、前記光路延長手段は、前記水滴生成通路内を通ってきた前記紫外線レーザー光を前記水滴生成通路の内側に向けて反射する反射手段を備える構成であってもよい。 The water droplet generation region is defined by a water droplet generation passage through which the processing target air flows, and the optical path extending means directs the ultraviolet laser light that has passed through the water droplet generation passage toward the inside of the water droplet generation passage. It is also possible to have a configuration provided with reflecting means for reflecting.
かかる構成によれば、前記水滴生成通路内を進んだ紫外線レーザー光が前記反射手段によって反射され、前記水滴生成通路の内側に向かうことで当該水滴生成通路内を通過する前記紫外線レーザー光の光路が長くなる。そのため、前記水滴生成通路内において、前記紫外線レーザー光に照射される前記空気の分子数がより増加する。 According to this configuration, the ultraviolet laser light that has traveled through the water droplet generation passage is reflected by the reflecting means, and the light path of the ultraviolet laser light that passes through the water droplet generation passage is directed toward the inside of the water droplet generation passage. become longer. Therefore, the number of molecules of the air irradiated to the ultraviolet laser light is further increased in the water droplet generation passage.
また、前記反射手段は、前記紫外線レーザー光を反射する第1の反射面を有し、前記第1の反射面は、前記水滴生成通路内で内側を向いて当該水滴生成通路の内壁面近傍に位置している構成であってもよい。 Further, the reflection means has a first reflection surface that reflects the ultraviolet laser beam, and the first reflection surface faces inward in the water droplet generation passage and is near the inner wall surface of the water droplet generation passage. It may be configured to be located.
かかる構成によれば、前記紫外線レーザー光が前記水滴生成通路内で反射され、当該水滴生成通路内での前記紫外線レーザー光の光路が長くなる。 According to such a configuration, the ultraviolet laser light is reflected in the water droplet generation passage, and the optical path of the ultraviolet laser light in the water droplet generation passage becomes long.
また、前記反射面が前記内壁面近傍に位置することで、前記水滴生成通路を流れる前記処理対象空気の流れを妨げ難くなる。そのため、前記水滴生成通路内を流れる処理対象空気の流量低下に伴う当該水滴生成通路を通過する前記処理対象空気の分子数の低下が抑制でき、前記紫外線レーザー光に照射される前記処理対象空気の分子数の減少も抑制できる。 Further, since the reflection surface is positioned in the vicinity of the inner wall surface, it is difficult to hinder the flow of the processing target air flowing through the water droplet generation passage. Therefore, it is possible to suppress a decrease in the number of molecules of the processing target air passing through the water droplet generation passage due to a decrease in the flow rate of the processing target air flowing in the water droplet generation passage, and the processing target air irradiated to the ultraviolet laser light Reduction of the number of molecules can also be suppressed.
また、前記第1の反射面は複数の反射面で構成され、これら複数の反射面が異なる方向を向くように配設される構成であってもよい。 The first reflecting surface may be composed of a plurality of reflecting surfaces, and the plurality of reflecting surfaces may be arranged to face different directions.
かかる構成によれば、前記レーザー光源からの紫外線レーザー光が前記複数の反射面に入射することで異なる方向に反射され、前記水滴生成通路内での前記紫外線レーザー光の通過領域が広がる。そのため、前記紫外線レーザー光に照射される前記処理対象空気の分子数がより増加する。 According to this configuration, the ultraviolet laser light from the laser light source is incident on the plurality of reflecting surfaces and reflected in different directions, and the passage region of the ultraviolet laser light in the water droplet generation passage is widened. Therefore, the number of molecules of the air to be treated that is irradiated with the ultraviolet laser light is further increased.
また、前記反射手段は、前記紫外線レーザー光を前記第1の反射面で反射しつつ当該第1の反射面の向きを変更する変更手段をさらに備える構成であってもよい。 The reflection unit may further include a changing unit that changes the direction of the first reflection surface while reflecting the ultraviolet laser light on the first reflection surface.
かかる構成によれば、前記変更手段によって前記第1の反射面の向きが変更されるのに伴って前記紫外線レーザー光が前記第1の反射面に反射されつつその向きを変える。そのため、前記水滴生成通路内の広い範囲を前記紫外線レーザー光が通過し、当該紫外線レーザー光に照射される前記処理対象空気の分子数がより増加する。 According to this configuration, as the direction of the first reflecting surface is changed by the changing means, the direction of the ultraviolet laser light is changed while being reflected by the first reflecting surface. Therefore, the ultraviolet laser light passes through a wide range in the water droplet generation passage, and the number of molecules of the processing target air irradiated on the ultraviolet laser light is further increased.
また、前記反射手段は、前記水滴生成通路の内部空間を幅方向から挟んで互いに対向する一対の第2の反射面を有する構成であってもよい。 The reflecting means may have a pair of second reflecting surfaces facing each other with the internal space of the water droplet generation passage sandwiched from the width direction.
かかる構成によれば、前記一対の第2の反射面に入射した前記紫外線レーザー光が前記一対の第2の反射面間で反射を繰り返すことにより前記水滴生成通路内での光路が長くなる。そのため、前記紫外線レーザー光に照射される前記処理対象空気の分子数がより増加する。 According to this configuration, the ultraviolet laser light incident on the pair of second reflecting surfaces is repeatedly reflected between the pair of second reflecting surfaces, so that the optical path in the water droplet generation passage becomes longer. Therefore, the number of molecules of the air to be treated that is irradiated with the ultraviolet laser light is further increased.
また、前記一対の第2の反射面は、前記内部空間を幅方向から挟むように構成されているため、前記水滴生成通路内を流通する処理対象空気の流れを妨げ難い。そのため、前記水滴生成通路内を流れる処理対象空気の流量低下に伴う当該水滴生成通路を通過する前記処理対象空気の分子数の低下が抑制でき、生成される水滴の数の低下も抑制できる。 Moreover, since the pair of second reflecting surfaces are configured to sandwich the internal space from the width direction, it is difficult to hinder the flow of the processing target air flowing through the water droplet generation passage. Therefore, it is possible to suppress a decrease in the number of molecules of the processing target air passing through the water droplet generation passage due to a decrease in the flow rate of the processing target air flowing in the water droplet generation passage, and it is also possible to suppress a decrease in the number of generated water droplets.
また、前記反射手段は、前記水滴生成通路の内部空間を周方向から囲む第3の反射面を有する構成であってもよい。 Further, the reflection means may have a third reflection surface that surrounds the internal space of the water droplet generation passage from the circumferential direction.
かかる構成によれば、前記第3の反射面に入射した前記紫外線レーザー光が反射を繰り返すので、前記水滴生成通路内での光路が長くなる。そのため、当該紫外線レーザー光に照射される前記処理対象空気の分子数がより増加する。 According to this configuration, since the ultraviolet laser light incident on the third reflecting surface is repeatedly reflected, the optical path in the water droplet generation passage becomes long. Therefore, the number of molecules of the processing target air irradiated with the ultraviolet laser light is further increased.
また、前記第3の反射面は、前記内部空間を周方向から囲むように構成されているため、前記水滴生成通路内を流通する処理対象空気の流れを妨げ難い。そのため、前記同様、前記水滴生成通路内を流れる処理対象空気の流量低下に伴う生成される水滴の数の低下が抑制できる。 Moreover, since the third reflecting surface is configured to surround the internal space from the circumferential direction, it is difficult to hinder the flow of the processing target air flowing through the water droplet generation passage. Therefore, similarly to the above, it is possible to suppress a decrease in the number of water droplets generated due to a decrease in the flow rate of the processing target air flowing in the water droplet generation passage.
尚、前記反射手段が前記一対の第2の反射面又は前記第3の反射面を有する場合、前記紫外線レーザー光は、前記反射面に斜め方向から入射する構成が好ましい。このように前記紫外線レーザー光が前記反射面に入射することで、前記水滴生成通路内で前記処理対象空気の流れる方向に移動しつつ反射を繰り返すことで、当該水滴生成通路での前記紫外線レーザー光の光路が長くなると共に通過領域も広がる。そのため、前記紫外線レーザー光に照射される前記処理対象空気の分子数がより増加する。 In the case where the reflecting means has the pair of second reflecting surfaces or the third reflecting surface, it is preferable that the ultraviolet laser light is incident on the reflecting surfaces from an oblique direction. In this way, the ultraviolet laser light is incident on the reflecting surface, so that the ultraviolet laser light in the water droplet generation passage is repeatedly reflected while moving in the flow direction of the processing target air in the water droplet generation passage. As the optical path becomes longer, the passing area also expands. Therefore, the number of molecules of the air to be treated that is irradiated with the ultraviolet laser light is further increased.
また、前記光路延長手段は、前記紫外線レーザー光を分岐するレーザー光分岐手段を備える構成であってもよい。 The optical path extending unit may include a laser beam branching unit that branches the ultraviolet laser beam.
かかる構成によれば、前記レーザー光分岐手段によって前記レーザー光源からの紫外線レーザー光が複数本に分岐されることで、前記水滴生成通路内での前記紫外線レーザー光の光路の合計距離が長くなる。そのため、これら複数の紫外線レーザー光によって照射される前記処理対象空気の分子数が増加する。 According to this configuration, the laser light branching means branches the ultraviolet laser light from the laser light source into a plurality of beams, thereby increasing the total distance of the optical path of the ultraviolet laser light in the water droplet generation passage. Therefore, the number of molecules of the processing target air irradiated with the plurality of ultraviolet laser beams increases.
しかも、前記レーザー光分岐手段を用いることで、複数本の紫外線レーザー光が前記水滴生成通路内に照射されるにも関わらず、前記レーザー光源の数が少なくてすみ、当該水滴生成装置の小型化や低コスト化が図られる。 In addition, by using the laser beam branching means, the number of the laser light sources can be reduced even though a plurality of ultraviolet laser beams are irradiated into the water droplet generation passage, and the water droplet generation device can be downsized. And cost reduction.
また、前記光路延長手段は、前記レーザー光源からの紫外線レーザー光を所定の方向に案内する案内手段を備え、前記案内手段は、前記水滴生成通路において、前記処理対象空気の流れる方向に対して斜めの方向に前記紫外線レーザー光を案内する構成であってもよい。 Further, the optical path extending means includes guide means for guiding the ultraviolet laser light from the laser light source in a predetermined direction, and the guide means is inclined with respect to the flow direction of the processing target air in the water droplet generation passage. The structure which guides the said ultraviolet laser beam in the direction of may be sufficient.
かかる構成によれば、前記紫外線レーザー光が前記処理対象空気の流れる方向に対して直交する方向に前記水滴生成通路を横断する場合に比べ、前記斜め方向に横断する方が当該水滴生成通路内での光路がより長くなる。 According to such a configuration, compared to the case where the ultraviolet laser beam traverses the water droplet generation passage in a direction orthogonal to the direction in which the processing target air flows, the direction in which the ultraviolet laser beam crosses the oblique direction is within the water droplet generation passage. The optical path becomes longer.
また、前記案内手段を用いることで、前記レーザー光源の配置位置が決められている場合、例えば、前記水滴生成通路から離れた位置や、前記水滴生成通路に向けて紫外線レーザー光を出射できないような配置であっても、前記処理対象空気の流れに対して斜め方向から前記紫外線レーザー光を照射することが可能となる。 Further, when the arrangement position of the laser light source is determined by using the guide means, for example, the ultraviolet laser beam cannot be emitted toward a position away from the water droplet generation passage or toward the water droplet generation passage. Even in the arrangement, it is possible to irradiate the ultraviolet laser light from an oblique direction with respect to the flow of the processing target air.
また、前記案内手段は、前記紫外線レーザー光を前記水滴生成通路内に案内しつつ、その案内方向を変更可能に構成されるのが好ましい。 Moreover, it is preferable that the guide means is configured to change the guide direction while guiding the ultraviolet laser light into the water droplet generation passage.
かかる構成によれば、前記水滴生成通路において、前記紫外線レーザー光が前記処理対象空気に照射された状態で当該紫外線レーザー光の向きが変わる。そのため、前記水滴生成通路内での前記紫外線レーザー光の通過領域が広がり、前記紫外線レーザー光に照射される前記空気の分子数がより増加する。 According to such a configuration, the direction of the ultraviolet laser light is changed in the state where the ultraviolet laser light is irradiated onto the processing target air in the water droplet generation passage. Therefore, the passage region of the ultraviolet laser light in the water droplet generation passage is expanded, and the number of molecules of the air irradiated to the ultraviolet laser light is further increased.
また、前記水滴生成領域は、前記処理対象空気を流通させる水滴生成通路により規定され、前記被照射分子数増加手段は、前記水滴生成通路を流れる処理対象空気を撹拌する撹拌手段を備える構成であってもよい。 Further, the water droplet generation region is defined by a water droplet generation passage through which the processing target air is circulated, and the irradiated molecule number increasing means includes a stirring means for stirring the processing target air flowing through the water droplet generation passage. May be.
かかる構成によれば、前記撹拌手段によって前記水滴生成通路内の処理対象空気が撹拌されることで当該水滴生成通路内を不規則に流れる。そのため、撹拌されずに前記水滴生成通路に沿って処理対象空気が流れる場合に比べ、当該水滴生成通路内に照射されている紫外線レーザー光の中を通過する前記処理対象空気の分子数が増加する。その結果、前記紫外線レーザー光に照射される前記処理対象空気の分子数が増加する。 According to such a configuration, the air to be treated in the water droplet generation passage is agitated by the stirring means, and flows irregularly in the water droplet generation passage. Therefore, the number of molecules of the processing target air passing through the ultraviolet laser light irradiated in the water droplet generation passage is increased as compared with the case where the processing target air flows along the water droplet generation passage without being stirred. . As a result, the number of molecules of the processing target air irradiated to the ultraviolet laser beam increases.
また、前記撹拌手段は、回転駆動されるファンを有し、前記ファンは、その羽根の送風側の面が前記紫外線レーザー光を反射可能な反射面で構成され、前記ファンの反射面が前記水滴生成通路の内側を向いている構成であってもよい。 Further, the stirring means has a fan that is driven to rotate, and the fan is configured such that a surface on the air blowing side of the blade is a reflective surface capable of reflecting the ultraviolet laser light, and the reflective surface of the fan is the water droplet. The structure which faced the inner side of the production | generation channel | path may be sufficient.
かかる構成によれば、前記ファンが回転駆動されることで前記処理対象空気が撹拌されて不規則に流れる。 According to such a configuration, the processing target air is agitated and flows irregularly when the fan is driven to rotate.
さらに、前記ファンの反射面で前記紫外線レーザー光が前記内側に向けて反射されることで、当該紫外線レーザー光の前記水滴生成通路内での光路が長くなる。しかも、前記ファンが回転することで前記反射される紫外線レーザー光の方向が変化し、当該紫外線レーザー光の前記水滴生成通路内での通過領域が広がる。 Furthermore, since the ultraviolet laser beam is reflected inward by the reflection surface of the fan, the optical path of the ultraviolet laser beam in the water droplet generation passage becomes long. In addition, the direction of the reflected ultraviolet laser light is changed by the rotation of the fan, so that a passage region of the ultraviolet laser light in the water droplet generation passage is widened.
その結果、前記紫外線レーザー光に照射される前記処理対象空気の分子数がより増加する。 As a result, the number of molecules of the processing target air irradiated with the ultraviolet laser beam is further increased.
また、上記課題を解消すべく、本発明に係る除湿装置は、前記のいずれかの水滴生成装置を備え、前記水滴生成装置に、室内の空気を前記処理対象空気として前記水滴生成領域に導入する導入通路と、前記紫外線レーザー光の照射により除湿された処理対象空気を前記水滴生成領域から前記室内に排気する排気通路とが接続されることを特徴とする。 In order to solve the above-mentioned problem, a dehumidifying apparatus according to the present invention includes any one of the water droplet generation devices described above, and introduces indoor air as the processing target air into the water droplet generation region. The introduction passage is connected to an exhaust passage for exhausting the air to be treated, which has been dehumidified by irradiation with the ultraviolet laser light, from the water droplet generation region into the room.
かかる構成によれば、水滴生成領域に導入された室内の空気から水滴が効率よく生成されて当該空気中から水分が除去されることで、前記室内の空気が効率よく除湿される。 According to this configuration, the indoor air is efficiently dehumidified by efficiently generating water droplets from the indoor air introduced into the water droplet generation region and removing moisture from the air.
以上より、本発明によれば、水滴を効率よく生成できる水滴生成装置、及びこの水滴生成装置を備えた除湿装置を提供することができる。 As described above, according to the present invention, it is possible to provide a water droplet generator that can efficiently generate water droplets, and a dehumidifier equipped with the water droplet generator.
以下、本発明の第1実施形態について、図1乃至図3を参照しつつ説明する。 Hereinafter, a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 3.
本実施形態に係る除湿装置10は、空気(処理対象空気)から水滴を生成する水滴生成部10Aと、この水滴生成部10Aを着脱可能な装置本体部10Bとを備える。
The
水滴生成部10Aは、装置本体部10Bに取り付けられた状態では、除湿装置10の一部として作動するが、装置本体部10Bから取り外された状態では、空気(処理対象空気)から水滴を生成する水滴生成装置として単独で使用することができる。この水滴生成部10Aは、処理対象空気を流通させる水滴生成通路部(水滴生成通路)20と、紫外線レーザー光(以下、単に「レーザー光」とも称する。)LBを出射可能なレーザー光源L(図3参照)と、レーザー光LBに照射される処理対象空気の分子数を増加させる被照射分子数増加手段30と、水滴生成通路部20を流れる処理対象空気を冷却するための冷却手段40とを備える。
The
水滴生成通路部20は、レーザー光LBが照射されることにより、処理対象空気から水滴の核を生成し、この核が処理対処空気中に含まれる水分を凝集させて水滴を生成する領域(水滴生成領域)を規定する部位であり、処理対象空気を流通させる。この水滴生成通路部20は、本実施形態においては、底部開口22から取り込んだ空気(処理対象空気)を上部開口24から排気できるよう構成される。
The water droplet
具体的には、水滴生成通路部20は、直方体形状の内部空間(水滴生成領域)sを有し、この内部空間sを下から上に処理対象空気が通過すように構成されている。この水滴生成通路部20は、冷却手段40の冷却部42が配置され、レーザー光源Lによりレーザー光LBが内部に照射される。また、水滴生成通路部20は、内部に入射したレーザー光LBが外部に漏れないように構成されている。また、水滴生成通路部20には、当該水滴生成通路部20を下から上に通過する前記の処理対象空気の流れを形成するためのファン26が設けられている。尚、水滴生成通路部20は、処理対象空気が上方に向かって流れるように構成される必要はない。即ち、水滴生成通路部20は、処理対象空気が下方に向かって流れるように構成されてもよく、水平方向に流れるように構成されてもよい。
Specifically, the water droplet
ファン26は、水滴生成通路部20の下端部(上流側端部)に配置され、底部開口22から外部の処理対象空気を吸気し、内部空間sを通過させた後に上部開口24から排気するよう水滴生成通路部20の内部に処理対象空気の流れを形成するためのものである。尚、ファン26は、水滴生成通路部20の下端部に配置されず、上端部(下流側端部)に配置されてもよく、水滴生成通路部20の途中に配置されてもよい。但し、水滴生成通路部20の途中に配置される場合は、ファン26は、被照射分子数増加手段30の動作等を妨げないように配置される。
The
冷却手段40は、冷却部42と放熱部44とを備える。冷却部42は、ペルチェ素子pの冷却面42aと、この冷却面42aに取付けられた冷却フィン42bとを有し、放熱部44は、ペルチェ素子pの放熱面44aと、この放熱面44aに取り付けられた放熱フィン44bと、この放熱フィン44bに送風するための放熱用ファン44cとを有する。
The cooling
冷却フィン42bは、水滴生成通路部20の内部の処理対象空気の流れに沿うように配置されるフィンであり、処理対象空気を冷却するためのものである。具体的には、冷却フィン42bは、一対の平行な冷却面csを有する板状の部材であり、この冷却面csに処理対象空気が接触することにより、当該処理対象空気から熱を奪って当該処理対象空気を冷却する。この冷却フィン42bは、ペルチェ素子pに複数枚取付けられ、隣り合う冷却フィン42b,42b同士が互いに平行となるように配置されている(図3参照)。
The cooling
放熱フィン44bは、水滴生成通路部20において冷却フィン42b及びペルチェ素子pの冷却面42aが処理対象空気から奪った熱及びペルチェ素子p自体の発する熱を水滴生成通路部20の外部に放熱するためのものである。具体的には、放熱フィン44bは、一対の放熱面hsを有する板状の部材であり、水滴生成通路部20の外部に配置されている。この放熱フィン44bも、冷却フィン42b同様に、ペルチェ素子pに複数枚取付けられ、隣り合う放熱フィン44b,44b同士が互いに平行となるように配置されている。
The
放熱用ファン44cは、外部の空気を放熱フィン44bに対して送風するためのものである。この放熱用ファン44cにより送風された空気は、平行に並ぶ放熱フィン44bの間を流れたのち外部に排気される。
The
レーザー光源Lは、紫外光領域の波長(380nm〜110nm)を有するレーザー光LBを出射可能な光源である。このレーザー光源Lは、水滴生成通路部20の側壁に取り付けられ、内部空間sを幅方向に挟んで対向する側壁に向け、且つ処理対象空気の流れと交差する方向にレーザー光LBを出射する(図3参照)ように配置される。
The laser light source L is a light source capable of emitting laser light LB having a wavelength in the ultraviolet region (380 nm to 110 nm). This laser light source L is attached to the side wall of the water
被照射分子数増加手段30は、本実施形態においては、水滴生成通路部20の内部空間sを通過するレーザー光の光路を延長することによって、当該レーザー光LBに照射される処理対象空気の分子数を増加させる光路延長手段が用いられる。この光路延長手段としては、後述するような反射手段30A(図3乃至図4(d)参照)やレーザー光分岐手段30B(図5参照)、案内手段30C(図6参照)等の種々の手段が用いられてもよい。
In this embodiment, the number-of-irradiated
本実施形態において、光路延長手段には、反射手段30Aが用いられ、この反射手段30Aは、一対の反射面(第2の反射面)30A1,30A1を有する。この一対の反射面30A1,30A1は、水滴生成通路部20において、当該水滴生成通路部20の側壁の内面に設けられ、内部空間sを幅方向の両側から挟んで互いに対向するように配置されている。詳細には、前記の一対の反射面30A1,30A1は、一対の鏡の反射面であり、この一対の鏡が水滴生成通路部20の側壁内周面のうち冷却部42の設けられた面と直交し且つ互いに対向する面に配置されている。
In the present embodiment, the reflecting means 30A is used as the optical path extending means, and the reflecting means 30A has a pair of reflecting surfaces (second reflecting surfaces) 30A1 and 30A1. The pair of reflection surfaces 30A1 and 30A1 are provided on the inner surface of the side wall of the water droplet
装置本体部10Bは、水滴生成部10Aが嵌め込まれる嵌合部12と、外部の空気を処理対象空気として水滴生成通路部20に導入する導入通路部(導入通路)14と、水滴生成通路部20から排気される処理対象空気を外部に排気する排気通路部(排気通路)16とを備える。
The apparatus
導入通路部14は、嵌合部12に水滴生成部10Aが嵌め込まれた状態において、装置本体部10Bの下部開口14aから水滴生成部10Aの底部開口22までを接続し、外部と水滴生成通路部20の内部空間sとを連通するように処理対象空気の流路を形成する。
The
また、導入通路部14における水滴生成部10Aの底部開口22の下方に位置する部位には、水滴生成部10Aにおいて処理対象空気から水滴が生成され、底部開口22から滴下してきた水滴(ドレン)を集め、当該導入通路部14から排水するための排水部14bが設けられている。この排水部14bには下方に配置されるドレンタンクdが接続されており、このドレンタンクdに導入通路部14から排水された水が貯留される。
In addition, water droplets generated from the processing target air in the water
排気通路部16は、嵌合部12に水滴生成部10Aが嵌め込まれた状態において、水滴生成部10Aの上部開口24から装置本体部10Bの上部開口16aまでを接続し、水滴生成通路部20の内部空間sと外部とを連通するように処理対象空気の流路を形成する。
The
本実施形態に係る除湿装置10は、以上の構成からなり、この除湿装置10は、以下のようにして除湿を行う。
The
水滴生成部10Aが装置本体部10Bに取り付けられる。そうすると、導入通路部14と水滴生成通路部20とが連通すると共に排気通路部16と水滴生成通路部20とが連通する。そうすると、除湿装置10には、外部から吸気された空気が水滴生成通路部20を通過したのち外部に排気される1本の処理対象空気の流路stが形成される。
A
この状態で、水滴生成部10A(水滴生成通路部20)のファン26が作動することにより、装置本体部10Bの下部開口14aから外部の空気(処理対象空気)が吸気され、流路stを一方向に流通する。詳細には、下部開口14aから取り込まれた処理対象空気が導入通路部14を通じて水滴生成通路部20に導入される。この水滴生成通路部20に導入された処理対象空気は、当該水滴生成通路部20を通過したのち、排気通路部16を経て外部へ排気される。
In this state, when the
ファン26が作動して水滴生成通路部20に処理対象空気が流れると、冷却手段40及びレーザー光源Lも作動する。冷却手段40においてペルチェ素子pが作動すると、当該ペルチェ素子pの冷却面42aの熱が放熱面44aに移動して冷却面42aの温度が低下する。このとき、冷却面42aに取付けられた冷却フィン42bの熱も放熱面44aに移動し、冷却フィン42bの温度も低下する。
When the
この温度が低下した冷却フィン42b及びペルチェ素子pの冷却面42aに処理対象空気が接触すると、当該処理対象空気と冷却フィン42b及び冷却面42aとの間で熱交換が行われ、処理対象空気の熱が冷却フィン42b及び冷却面42aに奪われ、当該処理対象空気の温度が低下する。
When the processing target air comes into contact with the cooling
冷却フィン42b及びペルチェ素子pの冷却面42aが処理対象空気から奪った熱は、ペルチェ素子pの放熱面44aへ移動する。そして、放熱面44aに移動した前記熱は、放熱フィン44bにも伝えられる。この放熱フィン44b及び放熱面44aに伝わった熱は、水滴生成通路部20の外部で放出(放熱)される。
The heat taken by the cooling
具体的には、放熱部44では、放熱用ファン44cによって外部からの空気を吸気し、放熱フィン44bに向けて送風される。この送風された空気は、平行に並ぶ放熱フィン44b間を流れる間に、当該放熱フィン44bの放熱面hs及びペルチェ素子pの放熱面44aに接触することにより前記空気との間で熱交換が行われる。即ち、この熱交換によって冷却フィン42b及び冷却面42aが処理対象空気から奪った熱が放熱フィン44b及び放熱面44aから前記空気に移動する。また、このとき、ペルチェ素子p自体の発する熱も、放熱フィン34b及び放熱面34aから前記空気に移動する。このような熱交換により温度が上昇した前記空気は、外部に排気される。
Specifically, in the
一方、レーザー光源Lからは、水滴生成通路部20の内部空間sを幅方向に横断するように一方の反射面30A1から他方の反射面30A1に向かってレーザー光LBが出射される。このとき、レーザー光LBは、他方の反射面30A1に対して斜め方向から入射するように、レーザー光源Lから出射される。そのため、レーザー光LBは、水滴生成通路部20内で処理対象空気の流れる方向に移動しつつ一対の反射面30A1,30A1間で反射を繰り返す(図3参照)。
On the other hand, from the laser light source L, the laser beam LB is emitted from one reflection surface 30A1 toward the other reflection surface 30A1 so as to cross the internal space s of the water droplet
このように水滴生成通路部20において、レーザー光LBが処理対象空気に照射されることで、当該処理対象空気中に水滴の核が形成され、この核が周辺の水分を凝集することで、水滴が生成される。
In this way, in the water droplet
水滴生成通路部20における水滴生成過程を具体的に説明すると以下の通りである。
The water droplet generation process in the water
水滴生成通路部20において、冷却フィン42bによって処理対象空気が冷却されて飽和水蒸気圧に達する。
In the water droplet
このように飽和水蒸気圧に達した処理対象空気にレーザー光LBが照射される。そうすると、処理対象空気中に水滴の核が形成され、この核に周辺の水分が凝集して水滴が生成される。 Thus, the laser beam LB is irradiated to the air to be treated that has reached the saturated water vapor pressure. As a result, water droplet nuclei are formed in the air to be treated, and the surrounding water aggregates in the nuclei to generate water droplets.
詳細には、処理対象空気に紫外光線が照射されることで、その一部が反応性の高い原子、分子、分子ラジカル等の水滴の核に変化する。この核は、具体的には、OHラジカル、HO2ラジカル、水イオン、酸素の光解離によって生ずる酸素ラジカル反応生成物としてのオゾンやH2O2等であり、高い反応性を有する。これらの核は、前記高い反応性や強い分散力等によって当該核の周辺に存在する中性の水分子を凝集させ、前記核が成長して水滴となる。 Specifically, when the processing target air is irradiated with ultraviolet rays, a part of the air is changed to a nucleus of a water droplet such as a highly reactive atom, molecule, or molecular radical. Specifically, the nucleus is OH radical, HO 2 radical, water ion, ozone or H 2 O 2 as an oxygen radical reaction product generated by photodissociation of oxygen, and has high reactivity. These nuclei aggregate neutral water molecules present around the nuclei due to the high reactivity, strong dispersion force, and the like, and the nuclei grow to form water droplets.
このように生成された水滴は、さらに周辺の水分を凝集し、ある程度の大きさまで成長すると滴下する。この水滴は、水滴生成通路部20の底部開口22を通過して導入通路部14の排水部14bまで滴下する。排水部14bに到達した水滴は、排水部14bによって集められて排水され、ドレンタンクdに貯留される。このようにして、処理対象空気に含まれる水分は、水滴生成部10Aにおいて水滴となり処理対象空気中から除去される。
The water droplets generated in this manner are further agglomerated in the surrounding water and dropped when grown to a certain size. This water droplet passes through the
水滴生成部10Aにおいて除湿された処理対象空気は、装置本体部10Bの上部開口16aから外部に排気される。
The processing target air dehumidified in the water
以上のような除湿装置10によれば、水滴生成部10Aにおいて、一対の反射面30A1,30A1(被照射分子数増加手段30)によって、レーザー光LBに照射される処理対象空気の分子数が増加するため、処理対象空気から効率よく水滴の生成が可能となる。そのため、当該水滴生成部10Aを備える除湿装置10は、室内等の空気を効率よく除湿することが可能となる。
According to the
即ち、水滴生成通路部20において、一対の反射面30A1,30A1(被照射分子数増加手段30)によりレーザー光LBの反射が繰り返されることによって、内部空間sを進むレーザー光LBの光路が長くなり、この光路が長くなったレーザー光LBに照射される処理対象空気の分子数が増加し、形成される水滴の核が増加する。そうすると、この増加した核が周辺の水分を凝集して水滴となるため生成される水滴の数も増加する。そのため、水滴生成通路部20において、効率よく水滴が生成される。
That is, in the water droplet
また、一対の反射面30A1,30A1は、内部空間sを幅方向から挟むように配置されているため、水滴生成通路部20内を流通する処理対象空気の流れを妨げ難い。そのため、水滴生成通路部20内を流れる処理対象空気の流量低下に伴う当該水滴生成通路部20を通過する処理対象空気の分子数の低下が抑制でき、生成される水滴の数の低下も抑制できる。
Further, since the pair of reflection surfaces 30A1 and 30A1 are arranged so as to sandwich the internal space s from the width direction, it is difficult to hinder the flow of the processing target air flowing through the water droplet
また、複数枚の冷却フィン42b,42b,…が平行に並び、各冷却フィン42bに処理対象空気が接触することにより、当該処理対象空気と接触する冷却フィン42bの冷却面csの総面積が増加して冷却能力が向上しているため、処理対象空気が飽和水蒸気圧に達し易くなる。
Further, when the plurality of cooling
被照射分子数増加手段30としての光路延長手段は、本実施形態の水滴生成部10Aのような水滴生成通路部20の内部空間sを幅方向から挟むように配置された一対の反射面30A1,30A1に限定される必要はない。
The optical path extending means as the irradiated molecule
即ち、光路延長手段は、水滴生成通路部20を横断したレーザー光LBを当該水滴生成通路部20の内側に向けて反射する反射手段30Aであれば、本実施形態のような一対の反射面30A1,30A1だけでなく、例えば、図4(a)乃至図4(c)に示されるような反射手段30Aであってもよい。
That is, if the optical path extending means is a reflecting means 30A that reflects the laser beam LB crossing the water droplet
具体的には、図4(a)に示される反射手段30Aは、水滴生成通路部20のレーザー光源Lが設けられた側壁と対向する側壁のみに設けられる反射面(第1の反射面)30A2を有している。この反射面30A2は、水滴生成通路部20内で内側を向いて、当該水滴生成通路部20の内周面(内壁面)と所定の角度を有するように前記内周面近傍に位置するように構成されている。
Specifically, the reflecting means 30A shown in FIG. 4A is a reflecting surface (first reflecting surface) 30A2 provided only on the side wall opposite to the side wall provided with the laser light source L of the water droplet
このように構成されることにより、レーザー光LBが水滴生成通路部20内で反射され、水滴生成通路部20内でのレーザー光LBの光路が長くなる。即ち、反射面30A2が水滴生成通路部20に設けられることにより、水滴生成通路部20内を進んだレーザー光LBが反射されて前記内側に向かうことによって、前記反射されない場合に比べ、当該水滴生成通路部20内を通過するレーザー光LBの光路が長くなる。そのため、水滴生成通路部20内において、レーザー光LBに照射される処理対象空気の分子数が増加する。
With this configuration, the laser beam LB is reflected in the water droplet
また、反射面30A2が前記内周面近傍に位置することにより、水滴生成通路部20を流れる処理対象空気の流れを妨げ難くなる。そのため、水滴生成通路部20内を流れる処理対象空気の流量低下に伴う当該水滴生成通路部20を通過する処理対象空気の分子数の低下が抑制でき、レーザー光LBに照射される処理対象空気の分子数の減少も抑制できる。
Further, since the reflecting surface 30A2 is positioned in the vicinity of the inner peripheral surface, it is difficult to hinder the flow of the processing target air flowing through the water droplet
また、図4(b)に示される反射手段30Aは、複数の反射面30A3,30A3,…を有し、これら複数の反射面30A3,30A3,…は、それぞれ異なる方向を向いている。 4B has a plurality of reflecting surfaces 30A3, 30A3,..., And these reflecting surfaces 30A3, 30A3,.
このように構成されることにより、レーザー光源Lからのレーザー光LBが複数の反射面30A3,30A3,…にそれぞれ入射することで異なる方向に反射され、水滴生成通路部20内でのレーザー光LBの通過領域が広がる。そのため、レーザー光LBに照射される処理対象空気の分子数がより増加する。
With this configuration, the laser light LB from the laser light source L is reflected in different directions by being incident on the plurality of reflecting surfaces 30A3, 30A3,..., And the laser light LB in the water droplet
尚、図4(a)及び図4(b)に示される反射手段30Aは、レーザー光源Lからのレーザー光LBを反射しつつ反射面の向きを変更する変更手段(図示省略)を備えてもよい。例えば、図4(a)において、反射面30A2は、配設された側壁内面に対して一定の角度を保った状態で、当該反射面30A2を通り前記側壁内面と直交する軸を回転中心にして回転(図4(a)の矢印α参照)するよう構成されてもよい。また、図4(b)において、各反射面30A3がDLP(登録商標)チップのように独立して方向を変更できるように構成されてもよい。 Incidentally, the reflecting means 30A shown in FIGS. 4A and 4B may include a changing means (not shown) that changes the direction of the reflecting surface while reflecting the laser light LB from the laser light source L. Good. For example, in FIG. 4A, the reflecting surface 30A2 is centered on the axis passing through the reflecting surface 30A2 and orthogonal to the inner surface of the side wall while maintaining a constant angle with respect to the inner surface of the disposed side wall. You may comprise so that it may rotate (refer the arrow (alpha) of Fig.4 (a)). Further, in FIG. 4B, each reflecting surface 30A3 may be configured such that its direction can be changed independently like a DLP (registered trademark) chip.
これら反射手段30Aがレーザー光LBを反射しつつ反射面30A2(又は30A3)の向きを変更することにより、レーザー光LBが反射面30A2(又は30A3)に反射されつつその向きを変える。そのため、水滴生成通路部20内の広い範囲をレーザー光LBが通過し、レーザー光LBに照射される処理対象空気の分子数がより増加する。
The reflecting means 30A changes the direction of the reflecting surface 30A2 (or 30A3) while reflecting the laser beam LB, so that the direction of the laser beam LB is changed while being reflected by the reflecting surface 30A2 (or 30A3). Therefore, the laser beam LB passes through a wide range in the water droplet
また、図4(a)及び図4(b)においては、いずれも反射手段30Aの反射面30A2(又は30A3)が水滴生成通路部20内に位置するように構成されている。しかし、この構成に限定されず、例えば、水滴生成通路部20の周壁の一部がレーザー光LBを透過可能に構成され、かかる部位を通過して水滴生成通路部20の外部に出たレーザー光LBが前記外部に配置された反射手段30A(例えば、反射面30A2(又は30A3)等)によって反射され、再度、前記透過可能部位から水滴生成通路部20内に入射するように反射手段30A及び水滴生成通路部20が構成されてもよい。
4A and 4B, both are configured such that the reflection surface 30A2 (or 30A3) of the reflection means 30A is located in the water droplet
反射手段30Aは、図4(c)に示されるように、水滴生成通路部20の内部空間sを周方向から囲む反射面(第3の反射面)30A4を有するように構成されてもよい。即ち、反射面30A4は、本実施形態のように対向する一対の側壁に限定されず、水滴生成通路部20の四方の側壁の内面全てに設けられてもよい。
As shown in FIG. 4C, the reflecting means 30 </ b> A may be configured to have a reflecting surface (third reflecting surface) 30 </ b> A <b> 4 that surrounds the internal space s of the water droplet
このように構成されることにより、反射面30A4に入射したレーザー光LBが本実施形態よりも複雑に反射を繰り返すので、水滴生成通路部20内での光路がより長くなる。そのため、レーザー光LBに照射される処理対象空気の分子数がより増加する。また、反射面30A4は、内部空間sを周方向から囲むように構成されているため、水滴生成通路部20内を流通する処理対象空気の流れを妨げ難い。そのため、前記同様、水滴生成通路部20内を流れる処理対象空気の流量低下に伴う生成される水滴の数の低下が抑制できる。
With this configuration, the laser beam LB incident on the reflecting surface 30A4 is repeatedly reflected more complicatedly than in the present embodiment, so that the optical path in the water droplet
また、図4(d)に示されるように、反射手段30Aが、ファン26の羽根の送風側の面に設けられる反射面30A5を有する構成でもよい。
Further, as shown in FIG. 4D, the
このように構成されることにより、ファン26が処理対象空気の流れを形成するために回転する際、複数の反射面30A5,30A5,…が順にレーザー光LBに対して角度を変えながら移動する。そのため、レーザー光LBが反射面30A5に反射されつつその向きを変え、水滴生成通路部20内の広い範囲をレーザー光LBが通過する。その結果、レーザー光LBに照射される処理対象空気の分子数がより増加する。
With this configuration, when the
尚、以上のような各反射手段30A1,30A2,30A3,…は、単独で用いられてもよく、組み合わせて用いられてもよい。例えば、本実施形態における一対の反射面30A1,30A1と図4(a)に示される反射面30A2が組み合わされたり、図4(c)に示される反射面30A4と図4(b)に示される複数の反射面30A3,30A3,…とが組み合わされてもよい。 Each of the reflecting means 30A1, 30A2, 30A3,... As described above may be used alone or in combination. For example, the pair of reflecting surfaces 30A1, 30A1 in this embodiment and the reflecting surface 30A2 shown in FIG. 4A are combined, or the reflecting surface 30A4 shown in FIG. 4C and FIG. 4B are shown. Several reflective surface 30A3, 30A3, ... may be combined.
また、前記光路延長手段は、反射手段30Aのみに限定される必要もなく、図5に示されるようなレーザー光LBを分岐するレーザー光分岐手段30Bを備えてもよい。 Further, the optical path extending means need not be limited to the reflecting means 30A alone, and may include a laser light branching means 30B for branching the laser light LB as shown in FIG.
具体的には、レーザー光分岐手段30Bは、回折格子等の回折素子が用いられる。 Specifically, a diffraction element such as a diffraction grating is used for the laser beam branching means 30B.
このように構成されることにより、レーザー光分岐手段30Bによってレーザー光源Lからのレーザー光LBが複数本に分岐されることで、水滴生成通路部20内でのレーザー光LBの光路の合計距離が長くなる。そのため、これら複数のレーザー光LBによって照射される処理対象空気の分子数が増加する。
By being configured in this way, the laser beam LB from the laser light source L is branched into a plurality of beams by the laser beam branching means 30B, so that the total distance of the optical path of the laser beam LB in the water droplet
しかも、レーザー光分岐手段30Bを用いることで、複数本のレーザー光LBが水滴生成通路部20内に照射されるにも関わらず、レーザー光源Lの数が少なくてすみ、当該水滴生成部(水滴生成装置)10Aの小型化や低コスト化が図られる。
In addition, by using the laser beam branching means 30B, the number of laser light sources L can be reduced even though a plurality of laser beams LB are irradiated into the water droplet
また、回折素子が用いられることにより、レーザー光分岐手段30Bを簡易な構成とすることができる。 Further, by using a diffraction element, the laser beam branching means 30B can have a simple configuration.
尚、このレーザー光分岐手段30Bは、光路延長手段において、反射手段30Aに変えて、若しくは反射手段30Aと共に用いられる。 The laser beam branching means 30B is used in the optical path extending means in place of the reflecting means 30A or together with the reflecting means 30A.
また、前記光路延長手段は、図6に示されるようなレーザー光源Lからのレーザー光LBを所定の方向に案内する案内手段30Cを備えてもよい。具体的には、案内手段30Cは、水滴生成通路部20において、処理対象空気の流れる方向に対して斜めの方向にレーザー光LBを案内する。
Further, the optical path extending means may include a guide means 30C for guiding the laser light LB from the laser light source L as shown in FIG. 6 in a predetermined direction. Specifically, the
詳細には、案内手段30Cは、例えば、光ファイバや鏡、プリズム等の導光手段を単独で、若しくは複数組み合わせることにより、レーザー光LBを案内可能に構成される。
Specifically, the
このように構成されることにより、レーザー光LBが処理対象空気の流れる方向に対して直交する方向に水滴生成通路部20を横断する場合に比べ、前記斜め方向に横断する方が当該水滴生成通路部20内での光路がより長くなる。
By being configured in this way, the water droplet generation passage is more traversed in the oblique direction than when the laser beam LB crosses the water droplet
また、案内手段30Cを用いることで、レーザー光源Lの配置位置が決められている場合、例えば、水滴生成通路部20から離れた位置や、水滴生成通路部20に向けてレーザー光LBを出射できないような配置であっても、処理対象空気の流れに対して斜め方向からレーザー光LBを照射することができる。
Further, when the arrangement position of the laser light source L is determined by using the guide means 30C, for example, the laser beam LB cannot be emitted toward the position away from the water droplet
また、案内手段30Cは、レーザー光LBを水滴生成通路部20内に案内しつつ、その案内方向を変更可能に構成されてもよい。
Further, the guiding means 30C may be configured to be able to change the guiding direction while guiding the laser beam LB into the water droplet
具体的には、例えば、案内手段30Cに含まれる鏡の角度が変更可能に構成されたり、光ファイバのレーザー光LBの出射側端部の向きが変更可能に構成される。 Specifically, for example, the angle of the mirror included in the guide means 30C is configured to be changeable, and the direction of the emission side end of the laser beam LB of the optical fiber is configured to be changeable.
このように構成されることにより、水滴生成通路部20において、レーザー光LBが処理対象空気に照射された状態で当該レーザー光LBの向きが変わる。そのため、水滴生成通路部20内でのレーザー光LBの通過領域が広がり、レーザー光LBに照射される処理対象空気の分子数がより増加する。
With this configuration, the direction of the laser light LB changes in the state where the laser light LB is irradiated on the processing target air in the water droplet
尚、この案内手段30Cは、光路延長手段において、反射手段30Aやレーザー光分岐手段30Bに変えて、若しくは反射手段30Aやレーザー光分岐手段30Bと共に用いられる。 The guide means 30C is used in the optical path extending means in place of the reflecting means 30A and the laser beam branching means 30B or together with the reflecting means 30A and the laser beam branching means 30B.
以上のような被照射分子数増加手段30の一手段である光路延長手段としての反射手段30A、レーザー光分岐手段30B及び案内手段30Cは、それぞれ単独で用いられてもよく、また、組み合わされてもよい。また、複数種の反射手段30A1,30A2,…が組み合わされてもよい。
The reflecting means 30A, the laser beam branching means 30B, and the guiding means 30C as the optical path extending means, which is one means for increasing the number of
次に、本発明の第2実施形態について、図1、図2及び図7(a)を参照しつつ説明するが、上記第1実施形態と同様の構成には同一符号を用いると共に詳細な説明を省略し、異なる構成についてのみ詳細に説明する。 Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1, 2, and 7A. The same reference numerals are used for the same configurations as those in the first embodiment, and a detailed description will be given. Will be omitted, and only different configurations will be described in detail.
本実施形態に係る除湿装置10は、水滴生成部(水滴生成装置)10Aと装置本体部10Bとを備える。
The
水滴生成部10Aは、水滴生成通路部20とレーザー光源Lと被照射分子数増加手段30と冷却手段40とを備える。
The water
被照射分子数増加手段30は、本実施形態においては、水滴生成通路部20内を流れる処理対象空気を撹拌することで、レーザー光LBに照射される処理対象空気の分子数を増加させる撹拌手段が用いられる。本実施形態においては、撹拌手段(被照射分子数増加手段30)は、回転駆動されるファン50Aが用いられる。
In this embodiment, the number of molecules to be irradiated 30 is agitating means for increasing the number of molecules of the processing target air irradiated to the laser beam LB by stirring the processing target air flowing in the water
このファン50Aによって水滴生成通路部20内の処理対象空気が撹拌されることにより、当該水滴生成通路部20内を不規則に流れる。そのため、撹拌されずに水滴生成通路部20に沿って処理対象空気が流れる場合に比べ、当該水滴生成通路部20内に照射されているレーザー光LBの中を通過する処理対象空気の分子数が増加する。その結果、レーザー光LBに照射される処理対象空気の分子数が増加する。
When the processing target air in the water droplet
尚、撹拌手段としてのファン50Aは、その羽根の送風側の面にレーザー光LBを反射可能な反射面52が設けられ、ファン50Aの反射面52が水滴生成通路部20の内側を向いている構成であってもよい(図7(b)参照)。
The fan 50 </ b> A as the stirring means is provided with a
この構成よれば、ファン50Aが回転駆動されることにより処理対象空気が撹拌されて不規則に流れる。
According to this configuration, when the
さらに、ファン50Aが回転しつつ、その反射面52でレーザー光LBが水滴生成通路部20の内側に向けて反射されることで、当該レーザー光LBの水滴生成通路部20内での光路が長くなる。しかも、ファン50Aが回転することで反射されるレーザー光LBの方向が変化し、当該レーザー光LBの水滴生成通路部20内での通過領域が広がる。その結果、レーザー光LBに照射される処理対象空気の分子数がより増加する。
Further, the laser beam LB is reflected toward the inside of the water droplet
以上のように水滴生成部10Aが構成されることによって、当該水滴生成部10Aにおけるレーザー光LBに照射される処理対象空気の分子数が増加し、処理対象空気から効率よく水滴の生成が可能となる。そのため、当該水滴生成部10Aを備える除湿装置10は、室内等の空気を効率よく除湿することが可能となる。
By configuring the water
尚、本発明の水滴生成装置、及びこの水滴生成装置を備えた除湿装置は、上記第1及び第2実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。 The water droplet generator of the present invention and the dehumidifier equipped with the water droplet generator are not limited to the first and second embodiments, and various modifications can be made without departing from the scope of the present invention. Of course, it can be added.
前記第1及び第2実施形態においては、被照射分子数増加手段30としては、光路延長手段又は撹拌手段の何れか一方の手段が用いられているが、両方の手段が併用されてもよい。
In the first and second embodiments, as the irradiated molecule
また、第1及び第2実施形態においては、水滴生成通路部20内に冷却フィン42bが配置されているが、この冷却フィン42bは、無くてもよい。このように構成されることにより、水滴生成通路部20内におけるレーザー光LBの進むことができる空間がより広くなる。
Further, in the first and second embodiments, the cooling
10 除湿装置
10A 水滴生成部(水滴生成装置)
14 導入通路部(導入通路)
16 排気通路部(排気通路)
20 水滴生成通路部(水滴生成通路)
30 被照射分子数増加手段
30A 反射手段
30A1 反射面(第2の反射面)
30A2 反射面(第1の反射面)
30A4 反射面(第3の反射面)
30B レーザー光分岐手段
30C 案内手段
50A ファン
52 反射面(ファンの反射面)
L レーザー光源
LB レーザー光
s 内部空間(水滴生成領域)
10
14 Introduction passage (introduction passage)
16 Exhaust passage (exhaust passage)
20 Water droplet generation passage (water droplet generation passage)
30 Number of irradiated molecules increasing means 30A Reflecting means 30A1 Reflecting surface (second reflecting surface)
30A2 reflective surface (first reflective surface)
30A4 reflective surface (third reflective surface)
30B Laser beam branching means 30C Guide means
L Laser light source LB Laser light s Internal space (Water drop generation area)
Claims (15)
紫外線レーザー光(LB)を出射可能なレーザー光源(L)と、
水滴生成領域(s)に存在する前記処理対象空気に対して前記紫外線レーザー光(LB)が照射されるときに、当該紫外線レーザー光(LB)に照射される前記処理対象空気の分子数を増加させる被照射分子数増加手段(30)とを備えることを特徴とする水滴生成装置。 A water droplet generator (10A) that generates water droplets from air to be treated,
A laser light source (L) capable of emitting ultraviolet laser light (LB);
When the ultraviolet laser light (LB) is irradiated to the processing target air existing in the water droplet generation region (s), the number of molecules of the processing target air irradiated to the ultraviolet laser light (LB) is increased. A water droplet generating apparatus comprising: an irradiation molecule number increasing means (30) to be irradiated.
前記光路延長手段は、前記水滴生成通路(20)内を通ってきた前記紫外線レーザー光(LB)を前記水滴生成通路(20)の内側に向けて反射する反射手段(30A)を備えることを特徴とする請求項2に記載の水滴生成装置。 The water droplet generation region (s) is defined by a water droplet generation passage (20) through which the processing target air flows.
The optical path extending means includes a reflecting means (30A) for reflecting the ultraviolet laser light (LB) that has passed through the water droplet generation passage (20) toward the inside of the water droplet generation passage (20). The water droplet generator according to claim 2.
前記第1の反射面(30A2)は、前記水滴生成通路(20)内で内側を向いて当該水滴生成通路(20)の内壁面近傍に位置していることを特徴とする請求項3に記載の水滴生成装置。 The reflecting means (30A) has a first reflecting surface (30A2) that reflects the ultraviolet laser beam (LB),
The said 1st reflective surface (30A2) is located in the inner wall face vicinity of the said water drop production | generation channel | path (20) facing inward in the said water droplet production | generation channel | path (20). Water droplet generator.
前記案内手段(30C)は、前記水滴生成通路(20)において、前記処理対象空気の流れる方向に対して斜めの方向に前記紫外線レーザー光(LB)を案内する構成であることを特徴とする請求項3乃至10のいずれか1項に記載の水滴生成装置。 The optical path extending means includes guide means (30C) for guiding the ultraviolet laser light (LB) from the laser light source (L) in a predetermined direction,
The guide means (30C) is configured to guide the ultraviolet laser beam (LB) in a direction oblique to the direction in which the processing target air flows in the water droplet generation passage (20). Item 11. The water droplet generator according to any one of Items 3 to 10.
前記被照射分子数増加手段(30)は、前記水滴生成通路(20)を流れる処理対象空気を撹拌する撹拌手段を備えることを特徴とする請求項1に記載の水滴生成装置。 The water droplet generation region (s) is defined by a water droplet generation passage (20) through which the processing target air flows.
2. The water droplet generating apparatus according to claim 1, wherein the irradiated molecule number increasing means (30) includes a stirring unit that stirs the processing target air flowing through the water droplet generating passage (20).
請求項1乃至14のいずれか1項に記載の水滴生成装置(10A)を備え、
前記水滴生成装置(10A)に、室内の空気を前記処理対象空気として前記水滴生成領域(s)に導入する導入通路(14)と、前記紫外線レーザー光(LB)の照射により除湿された処理対象空気を前記水滴生成領域(s)から前記室内に排気する排気通路(16)とが接続されることを特徴とする除湿装置。 A dehumidifier (10) for removing moisture in the air to be treated,
A water droplet generator (10A) according to any one of claims 1 to 14,
The water droplet generation device (10A) introduces indoor air into the water droplet generation region (s) as the processing target air and the processing target dehumidified by irradiation with the ultraviolet laser beam (LB). The dehumidifying device is connected to an exhaust passage (16) for exhausting air from the water droplet generation region (s) into the room.
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- 2008-06-30 JP JP2008170914A patent/JP2010005594A/en active Pending
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