JP2012189267A - 屋内空間の乾燥方法 - Google Patents

Abstract

【課題】乾燥時間を短くでき、かつ乾燥に要するエネルギーを節約できる屋内空間の乾燥方法を提供する。
【解決手段】乾燥初期においては、浴室内の空気をヒーター７により加熱して温風を吹き出す加温運転と、浴室内の空気の一部を換気風路４を通して屋外へ排出する換気運転とを同時に行い、その後、ヒーター７をＯＦＦして、除湿ローター８とヒーター９と再生ファン１０をＯＮして、浴室内の空気を除湿する除湿運転に切り替える。
【選択図】図１

Description

本発明は、浴室等の屋内空間を乾燥させる乾燥方法に関するものである。

従来、例えば浴室の乾燥機として、特許文献１に開示されているようなものがあり、特許文献１の乾燥機では、浴室をまず換気することにより、湿度の低い浴室外の空気を取り入れてから、除湿運転に切り替えるように制御をしている。

特開平１１−４９９８号公報

上記特許文献１に開示されている浴室乾燥機では、換気運転の時はヒーターや除湿手段は０ＦＦされて、換気運転により屋外の湿度の低い空気を浴室内に送り込むようにしているため、換気運転により浴室内が低温になってしまい、浴室内を乾燥させるための時間が長くなってしまうという問題点があった。

本発明は、乾燥時間を短くでき、かつ乾燥に要する電力消費量も少なくできる屋内空間の乾燥方法の提供を目的とし、この目的の少なくとも一部を達成するために以下の手段を採った。
本発明の屋内空間の乾燥方法は、初期においては、屋内の乾燥対象空間内の空気を加熱する加温運転と、乾燥対象空間内の空気を屋外へ排出する換気運転とを同時に行い、その後、前記加温運転と換気運転を停止して、前記乾燥対象空間内の空気を除湿する除湿運転に切り替えることを要旨とする。

本発明の屋内空間の乾燥方法では、初期においては、乾燥対象空間内の空気を加熱する加温運転と乾燥対象空間内の空気を屋外へ排出する換気運転を同時に行うものであるため、乾燥対象空間内の温度を下げずに乾燥を進めることができ、加温運転と換気運転を停止させて除湿運転に切り替えることにより、乾燥時間と電力消費量を少なくできて効率良く乾燥対象空間を乾燥させることができる。
加温運転は、ヒーターの熱を利用して温風を吹き出す手段等が考えられ、除湿運転は、除湿ローターを用いたデシカント方式や熱交換器を用いたエアコン方式等が考えられるが、この２つの運転では乾燥の進み方が異なり、２つを組み合わせることで効率良く乾燥させることができる。

また、本発明の屋内空間の乾燥方法において、乾燥対象空間内の湿度が所定の湿度以下になった時、および／または、乾燥対象空間内の温度が所定の温度以上となった時に、前記除湿運転に切り替えることとすることもできる。
こうすれば、乾燥対象空間内の乾燥の進行状況により適切なタイミングで除湿運転に切り替えることができ、乾燥時間を短くできるとともにエネルギー消費量も節約できるものとなる。

第１実施例の乾燥装置の概略構成図である。 図１の乾燥装置による乾燥効果を示す時刻と衣類重量との関係線図である。 第２実施例の乾燥装置の概略構成図である。 第３実施例の乾燥装置の概略構成図である。

次に、本発明を実施するための形態を実施例を用いて説明する。

図１は、例えば浴室の天井等に設置される乾燥装置１の概略構成図である。
乾燥装置１は、吸込口２ａから浴室内の空気を吸い込み、吹出口２ｂから浴室内に空気を吹き出す循環風路２を備えており、この循環風路２には風路を切り替える切替ダンパー３が設けられ、この切替ダンパー３から分岐して屋外へ通じる換気風路４が接続されている。

循環風路２内には、除湿ローター８の一部が配置されているとともに、大型のシロッコファンで構成された循環ファン６が設けられており、切替ダンパー３の下流側の吹出口２ｂ付近にはヒーター７が設けられている。
また、乾燥装置１内には再生風路５が設けられており、再生風路５内には、除湿ローター８の一部が配置されているとともに、除湿ローター８の上流側には、小型の再生ファン１０とヒーター９が設けられており、再生風路５の下流端は屋外へ通じる排出路５ｂとなっている。

このような乾燥装置１を用いて、浴室の内壁や浴室内に吊り下げられた洗濯物等を乾燥する場合、乾燥装置１の図示しない制御部において、加温運転と同時に換気運転を行い、その後に除湿運転に切り替える制御が行われる。
即ち、乾燥初期においては、循環ファン６とヒーター７がＯＮされて、切替ダンパー３は半開きとなるように制御される。
これにより、循環ファン６の回転によって浴室内の空気が吸込口２ａから循環風路２内に吸い込まれ、ヒーター７により加熱されて、吹出口２ｂから空気が温風として浴室内に吹き出される。この時に切替ダンパー３は半開き（例えば、浴室へ戻す風量と屋外へ排出する風量が２対１になるように設定される。）となっているため、循環風路２を通る浴室内の空気の一部が換気風路４を通って屋外へ排出される。

このように乾燥初期においては、浴室内に温風を吹き出す加温運転と、換気風路４を通して浴室内の空気の一部を屋外へ排出する換気運転とが同時に行われる。
そのため、吹き出される温風により浴室内の温度は上昇してゆき、浴室内の水蒸気は換気風路４から良好に排出されてゆくため、浴室内の温度を下げることなく良好に浴室内を乾燥させてゆくことができる。

なお、浴室内には、図示しない湿度センサーまたは温度センサー、或いは、湿度センサーと温度センサーの両方を設置しておき、この湿度センサー或いは温度センサーからの検知信号が乾燥装置１の制御部へ入力されるように構成しておけば、浴室内の湿度が所定の湿度以下になった時、或いは、浴室内の温度が所定の温度以上となった時に、制御部は、加温運転と換気運転を停止して除湿運転に切り替える制御を行うことができる。
即ち、除湿運転に切り替える時には、ヒーター７をＯＦＦして、切替ダンパー３は換気風路４側を完全に閉じるように制御され、除湿ローター８を回転させるとともにヒーター９および再生ファン１０をＯＮして除湿運転に切り替える。

この除湿運転では、循環ファン６により吸い込まれた浴室内の空気が、シリカゲルやゼオライト等の吸湿材料からなるハニカム状の除湿ローター８を通過することで、空気中の水分が除湿ローター８に吸着される。
なお、除湿運転時には、切替ダンパー３は換気風路４側を完全に閉じるように制御されているため、除湿ローター８を通過して除湿された空気の全部が循環風路２を通り吹出口２ｂから浴室内に吹き出されて、浴室内は徐々に乾燥されてゆく。
また、除湿運転時には、再生風路５内の再生ファン１０が回転することで、脱衣室あるいは浴室あるいはその他の屋内空間に開口された取入口５ａから、空気が再生風路５内に取り入れられ、取り入れられた空気はヒーター９で加熱され、この加熱された空気が除湿ローター８に当たることで、除湿ローター８内に吸着されている水分が水蒸気となって除湿ローター８から放出され、この放出された水蒸気は排出路５ｂを通して屋外に排出されてゆき、これにより除湿ローター８の機能が再生されて良好な除湿機能が維持される。

なお、図２には、浴室内に吊り下げられた洗濯物である衣類の重量と乾燥時間との関係線図を示す。
実線ａで示す湾曲した曲線は、ヒーター７により加熱した温風を浴室内に吹き出し、しかも換気風路４から浴室内の水分を屋外へ排出して運転した時、即ち、加温運転と換気運転による乾燥状態を示すものであり、実線ａの曲線で示すように、浴室内の衣類の乾燥を促進しながら浴室内の水分を排出する効果が有効に働き、乾燥初期の乾燥速度は速いものとなる。しかし、実線ａで示す運転では、脱衣室等から空気を吸引しているため、浴室内の湿度が吸引する空気以下には下がらないために、乾燥後期において乾燥速度が遅くなってしまう傾向がある。

なお、一点鎖線ｃで示す直線は、実線ａのヒーター７の約半分の電力を消費するヒーター９を用いて除湿運転のみで乾燥した場合であり、この一点鎖線ｃの直線で示すように、乾燥初期から除湿運転のみで運転した場合は、衣類の乾燥完了まで直線的にほぼ一定の速度で湿度を下げてゆき、最後まで確実に乾燥させることができる。
そのため、本例では、実線ａで示す加温運転と換気運転を時間Ｔ１まで続け、乾燥速度が遅くなる時間Ｔ１経過時点で破線ｂの直線で示す除湿運転に切り替えることにより、時間Ｔ２で浴室内の衣類の乾燥を完了させることができ、全体としての乾燥速度を速めることができて、乾燥時間を短くすることができる。
また、実線ａで示す運転時には、例えば１２００Ｗのヒーター７をＯＮして運転しているが、破線ｂで示す除湿運転では、ヒーター７はＯＦＦされ、例えば６００Ｗのヒーター９がＯＮされて運転されるため、実線ａの運転の後に破線ｂの除湿運転に切り替えることにより、全体として電力消費量も少なくなり、エネルギーの節約ができるものとなる。

このように乾燥初期においては、浴室内の空気を加熱する加温運転と浴室内の空気の一部を屋外へ排出する換気運転とを同時に行い、浴室内の壁および浴室内の衣類の水分の蒸発を促進しつつ、浴室内の空気を水蒸気とともに排出して、乾燥速度を速めて乾燥することができ、乾燥後期では、電力消費量の少ない除湿ローター８を用いた除湿運転に切り替えて、効率良く短時間で浴室内を乾燥することができる。
なお、実施例においては、センサーで切り替えを行っているが、予め設定した時間で切り替えても良い。

図３は、第２実施例の乾燥装置の概略構成図である。
この図３の乾燥装置１では、循環風路２，換気風路４の構成は図１と同様であるが、再生風路５が閉回路となっており、再生風路５内の除湿ローター８の下流側に熱交換器１１が配置されたものである。
即ち、再生風路５は循環式となっており、再生ファン１０の回転により送り出された空気はヒーター９で加熱されて除湿ローター８に当たり、除湿ローター８内の水分が放出されて、除湿ローター８の下流側で放出された水蒸気が熱交換器１１内に流れ、この熱交換器１１の外側を通過する浴室内の空気により熱交換器１１で水蒸気が結露されて水滴となり、水滴は流出口１１ａから例えば浴室のコーナーを伝い床に流されたり、或いは、浴室外の流出口１１ａから排水トラップへ流されて除去されるものであり、熱交換器１１により良好に水分を除去して、水分が除去された空気が再び再生ファン１０から除湿ローター８側へ循環されて、除湿ローター８が良好に再生されるものである。

このような乾燥装置１を用いた場合においても、乾燥初期には循環ファン６とヒーター７がＯＮされ、しかも切替ダンパー３は半開きで換気風路４側に開かれて運転され、循環ファン６により循環風路２内に吸い込まれた浴室内の空気は、一部が換気風路４を通して屋外へ排出されるとともに、ヒーター７で加熱されて温風として浴室内に吹き出されるものである。
徐々に浴室内の湿度は下がってゆき、浴室内の温度は徐々に上がってゆくため、浴室内に設置された湿度センサー或いは温度センサーにより、浴室内の湿度が所定の湿度以下になった時、或いは、浴室内の温度が所定の温度以上になった時に、切替ダンパー３は換気風路４を閉じるように制御されて、ヒーター７はＯＦＦされ、再生風路５のヒーター９および再生ファン１０がＯＮされ、除湿ローター８が回転されて、除湿運転に切り替えられる。

このように乾燥初期においては、浴室内の空気を加熱する加温運転と浴室内の空気の一部を屋外へ排出する換気運転とを同時に行い、浴室内の壁および浴室内の衣類の水分の蒸発を促進しつつ、浴室内の空気を水蒸気とともに排出して、乾燥速度を速めて乾燥することができ、その後に電力消費量の少ない除湿ローター８を用いた除湿運転に切り替えて、効率良く短時間で浴室内を乾燥することができる。

次に、図４は、第３実施例の乾燥装置の概略構成図である。
図４の乾燥装置１では、循環ファン６と切替ダンパー３とヒーター７を備えた循環風路２を備え、切替ダンパー３から分岐して換気風路４が接続されており、除湿運転用の除湿装置部はエアコン方式のものが採用されている。
除湿運転用の除湿装置部は、閉回路である冷媒回路１２を備え、この冷媒回路１２内には、コンプレッサー１３と、その下流側に熱交換器（凝縮器）１４が配置され、その下流側に膨張弁１５が配置され、さらに下流側に熱交換器（蒸発器）１６が配置され、さらにその下流側の下部部位にアキュームレータ１８が設けられて構成されている。

コンプレッサー１３は冷媒ガスを圧縮し、高圧の状態にして熱交換器（凝縮器）１４側へ流し、この熱交換器（凝縮器）１４では冷媒ガスが熱を放出して液化する。液状となった冷媒は膨張弁１５を通して霧状に下流側へ吹き出され、霧状になった冷媒が熱交換器（蒸発器）１６へ送られる。
循環ファン６により吸い込まれた浴室内の空気が熱交換器（蒸発器）１６を通過すると、空気の熱により冷媒が気化されることにより、浴室の空気が冷やされ、空気中の水蒸気が結露して水滴となり、下方のドレンパン１７内に水滴が落ちて、水滴は外部へ排出されてゆく。
なお、アキュームレータ１８はトラップ状に形成されており、液状の冷媒を除去するためのものである。

このような乾燥装置１を用いて乾燥運転を行う際にも、初期には、ヒーター７により浴室内の空気を加熱して浴室内に温風を吹き出すと同時に、換気風路４を通して浴室内の一部の空気を屋外に排出する運転を行う。
その後、浴室内の湿度が所定の湿度以下になった時、或いは浴室内の温度が所定の温度以上となった時に、ヒーター７をＯＦＦし、切替ダンパー３は換気風路４を閉じるように制御するとともに、コンプレッサー１３を作動させて除湿運転に切り替える。

除湿運転時には、循環ファン６の回転により吸い込まれた浴室内の空気を熱交換器（蒸発器）１６に通して、浴室内の空気の水分を除去し湿度を低下させ、熱交換器（凝縮器）１４に通して空気を加熱して再び浴室内に戻し、徐々に浴室内を乾燥させてゆくことができる。
なお、このような冷媒回路１２によるエアコン方式のものでは、除湿運転用の除湿装置部はヒーターを使用しないために電力消費量はより少ないものとなる。

なお、上記各実施例では、浴室内を乾燥させる乾燥装置１を例示しているが、浴室に限らず、衣類収納室，洗面室，更衣室，或いは地下室等の高湿雰囲気の屋内密閉室内を乾燥させる乾燥装置においても、各実施例と同様な制御による乾燥方法を採用して、乾燥時間を短く、かつ電力消費量を少なくして乾燥運転することができるものである。

１ 乾燥装置
２ 循環風路
２ａ 吸込口
２ｂ 吹出口
３ 切替ダンパー
４ 換気風路
５ 再生風路
５ｂ 排出路
６ 循環ファン
７，９ ヒーター
８ 除湿ローター
１０ 再生ファン
１１ 熱交換器
１２ 冷媒回路
１３ コンプレッサー
１４ 熱交換器（凝縮器）
１５ 膨張弁
１６ 熱交換器（蒸発器）
１７ ドレンパン
１８ アキュームレータ

Claims (2)

1. 初期においては、屋内の乾燥対象空間内の空気を加熱する加温運転と、乾燥対象空間内の空気を屋外へ排出する換気運転とを同時に行い、
   その後、前記加温運転と換気運転を停止して、前記乾燥対象空間内の空気を除湿する除湿運転に切り替える
   ことを特徴とする屋内空間の乾燥方法。
2. 乾燥対象空間内の湿度が所定の湿度以下になった時、および／または、乾燥対象空間内の温度が所定の温度以上となった時に、前記除湿運転に切り替えることを特徴とする請求項１に記載の屋内空間の乾燥方法。

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