JP2010188320A - 除湿機 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】再生用送風ファンを収容する再生用送風ファンケースの除湿ローターに対向する側に断熱材を設け、ヒーターユニットにより加熱され高温になった除湿ローターからの熱を低減することにより、再生用送風ファンケース内での再生空気の温度上昇を抑制し、再生用送風ファンケース内での結露を助長して除湿量を増やすとともに、再生用送風ファンケースの樹脂部分の熱劣化を抑制する。
【選択図】図2
Description
図1〜図15は本発明の実施の形態に係る除湿機を説明する図であり、図1は除湿機を模式的に示す側面視の断面図、図2は除湿機の平面視の断面図、図3は除湿機のフレームを背面側から見た斜視図、図4は除湿機のフレームを示す背面図、図5は除湿機のヒーターユニット、再生用送風ファンケース等を示す背面図、図6は除湿機の再生空気捕集部等を示す正面図、図7は除湿機のローター回転手段を説明する図、図8の(a)は除湿機の再生空気凝縮器を示す正面図、図8の(b)は除湿機の再生空気凝縮器における風流れを示す正面図、図9は除湿機の再生用送風ファンケースを示す正面視の断面図、図10は除湿機の再生用送風ファンケース、ヒーターユニット等をフレームに取り付ける組み立て斜視図、図11は再生用送風ファンケース、ヒーターユニット、除湿ローターの分解斜視図、図12は除湿機の除湿ローター、断熱材及び再生用送風ファンケースの位置関係を示す正面視の断面図、図13は除湿機の再生用送風ファンケース、断熱材、固定枠の分解斜視図である。なお、それぞれの図において、同じ部分または相当する部分には同じ符号を付し、一部の説明を省略する。
図1に示すように、本体ケース10は、正面に吸気口11と、天面に排気口12とを具備する筐体であって、底面と略平行にドレンパン14が固定されて、底面とドレンパン14との間にドレンタンク15が配置されている。また、排気口12には、排気方向を調整する風向き調整板13が設置され、本体ケース10の内部には、図示しない制御手段(温度ないし湿度の検知手段を含む)が設置されている。また、本体ケース10は、除湿ローター50とフレーム20とによって、室内空気の吸気側(図1において左側、図2において下側)と、室内空気の排気側(図1において右側、図2において上側)とに仕切られている。
図3は背面側からフレーム20を見た斜視図であり、図4はフレーム20の背面図である。フレーム20は、外周が矩形の板状で、図中、上下の縁部には吸気側に折り曲げられた外周フランジ20aが形成されている。また、フレーム20の中央部に円形の大開口部21と、その周囲(図中、左下方)に円形の小開口部22と、その周囲(図中、左上方)に矩形の小凹部23とが形成されている。
大開口部21の内周から支柱25が立設され、除湿ローター50の軸支手段40が支持される。また、大開口部21の吸気側には、後述する再生空気が通過する循環風路の一部を形成する捕集部開口部78が対向する。
小凹部23は吸気側に突出した矩形皿状であって、ローター回転手段80(図5参照)が収納される空間である。そして、その一部が、大開口部21に連続し、当該連続部を通過して、除湿ローター50の外周が、小凹部23内に侵入するものである。
なお、大開口部21の周縁で、図中、右下側の略1/4円範囲には、後述する再生空気捕集部74を設置するための、設置用座24が形成されている。
図5はヒーターユニットを背面側から見たものであって、図9はヒーターユニットをフレームに取り付けた組み立て斜視図を示す。
ヒーターユニット30は背面視で略1/4円(扇状)の皿状のヒーターケース32と、ヒーターケース32内に収納された発熱体31と、を有している。ヒーターケース32は皿状の凹部を形成するヒーターケース背面部33およびヒーターケース側面部34と、ヒーターケース側面部34の先端に形成されたヒーターケースフランジ35とを有する(図1、図2参照)。ヒーターケース32の除湿ローター50に対向する面には開口部が設けられ除湿ローターを加熱できるようになっている。ヒーターケース32の除湿ローター50への対向面は、除湿ローター50の回転を妨げず、かつ、再生空気の漏れが最小となるように隙間を設定されている。
除湿ローター50は通気自在な円盤である。大開口部21の内周から支柱25が立設され、除湿ローター50の軸支手段40が支持される。軸支手段40により除湿ローター50が回動自在に軸支される。軸支手段40は、除湿ローター50のローター中心孔を貫通し、除湿ローター50を抜け出し不能に支持している。軸支手段40に枢支される孔がローター中心に形成され、外周には従動歯車53が形成された外周支持枠54と、外周押さえ枠55とを有している。そして、除湿ローター50の外周縁は、外周支持枠54と外周押さえ枠55とによって挟みこまれ保持されている(図7参照)。除湿ローター50は、回動自在に軸支され、大開口部21に形成された大筒状部21aに収容されている。
ローター回転手段80は、フレーム20の小凹部23に収容されるものであって、除湿ローター50の外周に形成された従動歯車53に噛み合う駆動歯車83と、駆動歯車83を回転駆動する駆動モータ82とを有している(図5、図7参照)。
なお、本発明はローター回転手段80の形式を限定するものではない。たとえば、図7において、駆動歯車83の一方の端面に、歯先円よりも大きな外径を具備する円盤(以下「駆動歯車フランジ」と称す)84が設置されている。駆動歯車フランジ84は、除湿ローター50側の従動歯車53の端面に当接するから、除湿ローター50の振れを抑えることができる。
除湿空気送風手段90は、図1及び図2に示すように、吸気口10から、フレーム20の大開口部21(正確には、ヒーターユニット30を除く大開口部21の範囲)を経由して排気口12に至る除湿空気風路Dを形成する除湿空気ダクト(図示しない)と、該除湿空気ダクト内に配置された除湿空気送風ファン91と、除湿空気送風ファン91を回転駆動する除湿空気送風ファンモータ92と、除湿空気送風ファン91を収容する除湿空気送風ファンケース93とを有している。
再生空気凝縮器60は、図1、図2、図8に示すように、本体ケース10の吸気側に配置され、内部を再生空気が通過するための空間を有する中空の桟状である。そして、排気側の面に、再生空気が流入するための再生空気流入口61および再生空気が流出するための再生空気流出口62が形成され、下端面に、凝縮水が流出するための凝縮水流出口63が形成されている。
すなわち、桟と桟との隙間を室内空気が通過するため、該室内空気によって桟内を流れる再生空気が冷却され、これに含まれていた水分が凝縮する。そして、凝縮水は凝縮水流出口63を通過してドレンパン14上に滴下し、やがて、ドレンタンク15に貯水される。ドレンタンク15には貯蔵する水の量を検知するセンサー(図示しない)が設置され、水量満杯を検知すると、除湿運転が停止され、その旨(満杯であること示す表示、あるいは排水を促す表示)が報知される。
なお、再生空気流出口62は、フレーム20に形成された小筒状部22aの吸気側に連通している(図3参照)。
図2に示すように、再生用送風ファン71が送り出した再生空気は、ヒーターユニット30に流入して発熱体31によって加熱され、除湿ローター50を通過する際に、除湿ローター50から放出させた水分を受け取り高温高湿の再生空気R1になり、除湿ローター50のヒーターユニット30に対向する範囲を通過して、再生空気捕集部74に流れ込む。そして、捕集部開口部78および再生空気流入口61を通過して再生空気凝縮器60に流入し、含んでいた水分を凝縮水として捨て去り、再生空気流出口62および小筒状部22aを通過して、ファンケース流入口73dからファンケース円盤部73aに戻る、再生空気循環風路が形成される。また、再生空気の一部は、ファンケース平面部73cに設けられたパージ孔73iを通過して、除湿ローター50を冷却した再生空気R2が除湿ローターの吸湿性能を高めている。この再生空気R2は再生空気捕集部74において再生空気R1と合流し、再生空気循環風路を循環する。
再生空気循環手段70は、再生空気を再生空気循環風路内に循環するように吸引して送り出す再生用送風ファン71と、再生用送風ファン71を回転駆動する再生用送風ファンモータ72と、再生用送風ファン71を収容する再生用送風ファンケース73とを有している(図1、図2、図6参照)。
除湿機を起動すると、除湿空気送風ファン91が回転して、室内空気を吸気口10から吸気する。吸気された室内空気は再生空気凝縮器60の通気穴を通過した後、フレーム20の大開口部21内に配設された除湿ローター50の一部を通過し、空気中に含まれる水分が除湿ローター50に吸湿される。除湿ローター50により吸湿されて乾燥した空気が風向き調整板13により排気口12から風向きを調整されて室内に排気される。
実施の形態1では、第1の断熱材73g及び第2の断熱材73hを、断熱材固定枠73jにより、ファンケース平面部73cの外面(除湿ローター50に対向する側)に固定した例を示したが、図14に示すように、第1の断熱材73g、第2の断熱材73hをファンケース平面部73cに接着して固定するようにしてもよい。ここで、第1の断熱材73g、第2の断熱材73hは、それぞれ、取り付け座731g及びファンケース平面部凸部731hに接着される。その他の構成は実施の形態1に記載した構成と同一である。
実施の形態1及び実施の形態2では、第1の断熱材73g及び第2の断熱材73hをファンケース平面部73cの外面(除湿ローター50に対向する側)に固定した例を示したが、図15に示すように、第1の断熱材73g及び第2の断熱材73hをを除湿ローター50に対向する側で再生用送風ファンケース73の内面に固定してもよい。ここで、ファンケース平面部73cは、第1の断熱材73g及び第2の断熱材73hに対向する部分に窓部を設けるとともに、第1の断熱材73g及び第2の断熱材73hが、ファンケース平面部73cの除湿ローター50に対向する側の一部を兼ねる。その他の構成は実施の形態1に記載した構成と同一である。
実施の形態1乃至3に示した再生用送風ファンケース73に対し、図16に示すように、除湿ローター50と対向する面を除く再生用送風ファンケース73の外面に、複数の突起731bを設けてもよい。その他の構成は、実施の形態1乃至3に示した構成と同一である。除湿ローター50と対向する面を除く再生用送風ファンケース73の外面に複数の突起731bを設けて、除湿空気風路に流れる除湿空気が接する面積を増やすことにより、複数の突起731bから再生用送風ファンケース73の熱が奪われる。したがって、再生用送風ファンケース73の除湿ローター50に対向する側に設けた断熱材の効果とあいまって、再生用ファンケース73内の再生空気の温度上昇がさらに抑制され、再生用ファンケース73内での結露を促進する。
Claims (6)
- 吸気口および排気口を有する本体ケースと、
前記本体ケース内に回動自在に軸支され空気中の水分を吸着する除湿ローターと、
前記除湿ローターの一部を加熱するヒーターユニットと、
前記ヒーターユニットにより加熱される前記除湿ローターの一部を通過した後の再生空気に含まれる水分を結露させる再生空気凝縮器と、
前記ヒーターユニットから、該ヒーターユニットにより加熱される前記除湿ローターの一部を通過し、前記再生空気凝縮器を経由して前記ヒーターユニットに戻る再生空気循環風路に再生空気を循環させる再生用送風ファンと、
前記吸気口から前記除湿ローターを通過して前記排気口に至る除湿空気風路に空気を送風する除湿空気送風手段とを備え、
前記ヒーターユニット及び前記再生用送風ファンを前記除湿ローターに対し前記除湿空気風路の下流側に配設するとともに、前記再生用送風ファンを前記除湿ローターの回転方向に対し前記ヒータユニットの後段側に配設し、前記再生用送風ファンが収容される再生用送風ファンケースの前記除湿ローターに対向する側に断熱材を配設したことを特徴とする除湿機。 - 前記再生用送風ファンケースの前記除湿ローターに対向する面の一部にパージ孔を設け、前記ヒーターユニットにより加熱される前の再生空気の一部を前記パージ孔を経由して前記除湿ローターに通過させて前記再生空気循環風路の一部を形成するとともに、前記パージ孔の周囲に前記断熱材を設けたことを特徴とする請求項1に記載の除湿機。
- 前記断熱材を前記除湿ローターに対向する側の前記再生用送風ファンケースの外面に設けたことを特徴とする請求項1または2に記載の除湿機。
- 前記再生用送風ファンケースの前記除湿ローターに対向する面を樹脂部材で構成したことを特徴とする請求項3に記載の除湿機。
- 前記断熱材を前記除湿ローターに対向する側の前記再生用送風ファンケースの内面に設けたことを特徴とする請求項1または2に記載の除湿機。
- 前記除湿ローターと対向する面を除く前記再生用送風ファンケースの外面に複数の突起を設けたことを特徴とする請求項1乃至5のいずれかに記載の除湿機。
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