JP2013132607A

JP2013132607A - 除湿機

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Publication number: JP2013132607A
Application number: JP2011285068A
Authority: JP
Inventors: Sadao Takubo; 定雄田窪
Original assignee: Takubo Seiki Seisakusho KK
Current assignee: Takubo Seiki Seisakusho KK
Priority date: 2011-12-27
Filing date: 2011-12-27
Publication date: 2013-07-08
Anticipated expiration: 2031-12-27
Also published as: CN103256655A; EP2620717B1; CN103256655B; EP2620717A1; US9470441B2; JP5506773B2; US20130160970A1

Abstract

【課題】除湿の際の熱効率を向上させ、省電力化が図られた除湿機を提供する。
【解決手段】湿潤空気４７が吸入される吸入部４５と、冷却器５６を有し吸入された前記湿潤空気を冷却し該湿潤空気中の水分を結露させて除湿を行う除湿部４３と、放熱器５４を有し前記除湿部で除湿された乾燥空気４９を加熱し排出する排出部４６と、前記除湿部で前記湿潤空気の冷却を行うと共に前記排出部で前記乾燥空気の加熱を行う冷媒循環系４４と、前記湿潤空気と前記除湿部で除湿された前記乾燥空気との熱交換を行う熱交換器１とを具備する除湿機。
【選択図】図１

Description

本発明は、乾燥室等の室内に設置され、室内空気の除湿を行う除湿機に関するものである。

従来の除湿機は、液体の冷媒を気化させることで気化熱により冷却器を冷却し、該冷却器により外部から吸引した湿潤空気を冷却し、冷却により湿潤空気中の水分を結露させることで湿潤空気の除湿を行い、圧縮器により冷媒を液化させ、液化の際に発生する凝縮熱により除湿された乾燥空気を加熱した後、外部に排出する構造となっている。

然し乍ら、従来の除湿機の場合、外部から吸引された湿潤空気と、冷却され除湿された乾燥空気との温度差が大きくなる為、除湿を行う際の電力消費量が多くなるという問題があった。

尚、特許文献１には、空気吸引口から吸込んだ外気を概ねＵ字状の凝縮器の一方の半体部を通過させて加熱した後、冷却された蒸発器に加熱された空気を通過させ、空気の温度勾配を大きくすることで空気中の水蒸気を効率よく蒸発器表面に結露させて除湿し、除湿された乾燥空気を凝縮器の他方の半体部を通過させることで加熱し、加熱後の乾燥空気を空気排出口から外部に排出する除湿機が示されている。

又、特許文献２には、平板に所定の分布で突起を形成し、平板を所定幅で交互に多層に折返し、平板間で前記突起分の間隙を形成すると共に平板を境界とした伝熱体が示され、前記間隙に高温流体と低温流体とを流し、前記伝熱体を介して熱交換する熱交換器が示されている。

特開２０００−３２０８６１号公報特公昭３６−２１６４４号公報

本発明は斯かる実情に鑑み、除湿の際の熱効率を向上させ、省電力化を図る除湿機を提供するものである。

本発明は、湿潤空気が吸入される吸入部と、冷却器を有し吸入された前記湿潤空気を冷却し該湿潤空気中の水分を結露させて除湿を行う除湿部と、放熱器を有し前記除湿部で除湿された乾燥空気を加熱し排出する排出部と、前記除湿部で前記湿潤空気の冷却を行うと共に前記排出部で前記乾燥空気の加熱を行う冷媒循環系と、前記湿潤空気と前記除湿部で除湿された前記乾燥空気との熱交換を行う熱交換器とを具備する除湿機に係るものである。

又本発明は、前記除湿部内に仕切を設け、該仕切により前記湿潤空気が流通する湿潤空気流路と、前記乾燥空気が流通する乾燥空気流路とを形成した除湿機に係るものである。

又本発明は、前記熱交換器は中空箱体に構成されたケーシングと該ケーシング内に収納された伝熱体から構成され、該伝熱体は平板が交互に反対方向に折返され、該平板間に第１流路と第２流路とが交互に多層形成され、前記ケーシングの前記平板の折返し線と平行な前板、後板の内、前記前板側に前記第２流路に連通する高温流体入口と高温流体出口とが設けられ、前記後板側に前記第１流路と連通する低温流体入口と低温流体出口とが設けられ、前記伝熱体の端部に対峙する側板と前記伝熱体との間には該伝熱体側から前記端部全域を覆う側板シール部材、剛性を有する押え板が介設され、該押え板と前記側板間には付勢手段が設けられ、該付勢手段は前記押え板を介して前記側板シール部材を前記伝熱体の端部に押圧し、前記側板シール部材は前記第１流路、前記第２流路を気密に閉塞する除湿機に係るものである。

又本発明は、前記付勢手段は、所要の分布で配置されたコイルスプリングであり、該コイルスプリングの押え板側からフランジナットが挿入され、前記側板を挿通するスプリング支持ボルトが前記フランジナットに螺合され、前記スプリング支持ボルトを締込み前記コイルスプリングを圧縮させることで、該コイルスプリングの前記押え板への押圧力を拘束し、前記スプリング支持ボルトを緩めることで、前記コイルスプリングの拘束を解除し前記押え板へ押圧力を作用させる様にした除湿機に係るものである。

又本発明は、前記伝熱体の最上部の平板と最下部の平板とを同方向に折返し、最上部の平板の先端及び最下部の平板の先端にそれぞれシール部材を嵌合し、該シール部材をケーシングの天板に設けた縁押え金具により、該縁押え金具と前記天板とで挾持し、又ケーシングの底板に設けた縁押え金具により、該縁押え金具と前記底板とで挾持し、前記伝熱体を固定した除湿機に係るものである。

又本発明は、折返された平板の表面側及び裏面側に突起部が突出され、対峙する平板の表面側突起と裏面側突起が突合わされ、対峙する平板間に流路となる間隙が形成された除湿機に係るものである。

更に又本発明は、前記平板の側端部を前記第１流路又は前記第２流路を閉塞する様気密に接合し、該第２流路と前記第１流路とを隔離した除湿機に係るものである。

本発明によれば、湿潤空気が吸入される吸入部と、冷却器を有し吸入された前記湿潤空気を冷却し該湿潤空気中の水分を結露させて除湿を行う除湿部と、放熱器を有し前記除湿部で除湿された乾燥空気を加熱し排出する排出部と、前記除湿部で前記湿潤空気の冷却を行うと共に前記排出部で前記乾燥空気の加熱を行う冷媒循環系と、前記湿潤空気と前記除湿部で除湿された前記乾燥空気との熱交換を行う熱交換器とを具備するので、前記湿潤空気を冷却する為の熱量は僅かでよく、除湿に於ける熱効率を大幅に向上させ、省電力化を図ることができる。

又本発明によれば、前記除湿部内に仕切を設け、該仕切により前記湿潤空気が流通する湿潤空気流路と、前記乾燥空気が流通する乾燥空気流路とを形成したので、除湿前の前記湿潤空気と除湿後の前記乾燥空気とが混ざることがなく、効率的に除湿を行うことができる。

又本発明によれば、前記熱交換器は中空箱体に構成されたケーシングと該ケーシング内に収納された伝熱体から構成され、該伝熱体は平板が交互に反対方向に折返され、該平板間に第１流路と第２流路とが交互に多層形成され、前記ケーシングの前記平板の折返し線と平行な前板、後板の内、前記前板側に前記第２流路に連通する高温流体入口と高温流体出口とが設けられ、前記後板側に前記第１流路と連通する低温流体入口と低温流体出口とが設けられ、前記伝熱体の端部に対峙する側板と前記伝熱体との間には該伝熱体側から前記端部全域を覆う側板シール部材、剛性を有する押え板が介設され、該押え板と前記側板間には付勢手段が設けられ、該付勢手段は前記押え板を介して前記側板シール部材を前記伝熱体の端部に押圧し、前記側板シール部材は前記第１流路、前記第２流路を気密に閉塞するので、簡単に分解でき清掃等のメンテナンスを容易に行うことができる。

又本発明によれば、前記付勢手段は、所要の分布で配置されたコイルスプリングであり、該コイルスプリングの押え板側からフランジナットが挿入され、前記側板を挿通するスプリング支持ボルトが前記フランジナットに螺合され、前記スプリング支持ボルトを締込み前記コイルスプリングを圧縮させることで、該コイルスプリングの前記押え板への押圧力を拘束し、前記スプリング支持ボルトを緩めることで、前記コイルスプリングの拘束を解除し前記押え板へ押圧力を作用させる様にしたので、前記側板の着脱時には前記コイルスプリングの反力が側板に作用せず、該側板の着脱を容易に行うことができる。

又本発明によれば、前記伝熱体の最上部の平板と最下部の平板とを同方向に折返し、最上部の平板の先端及び最下部の平板の先端にそれぞれシール部材を嵌合し、該シール部材をケーシングの天板に設けた縁押え金具により、該縁押え金具と前記天板とで挾持し、又ケーシングの底板に設けた縁押え金具により、該縁押え金具と前記底板とで挾持し、前記伝熱体を固定したので、前記伝熱体を溶接等により物理的に固定する必要がなく、コストの低減を図ることができる。

又本発明によれば、折返された平板の表面側及び裏面側に突起部が突出され、対峙する平板の表面側突起と裏面側突起が突合わされ、対峙する平板間に流路となる間隙が形成されたので、前記流路を形成する為の突起部の高さが半分でよく、前記平板の加工が容易となり、製作コストの低減が図れる。

更に又本発明によれば、前記平板の側端部を前記第１流路又は前記第２流路を閉塞する様気密に接合し、該第２流路と前記第１流路とを隔離したので、該第１流路を流れる低温流体と前記第２流路を流れる高温流体とが混ざり合うことなく、汎用性を高めることができるという優れた効果を発揮する。

本発明の実施例に係る除湿機の構成図である。本発明の実施例に係る熱交換器の斜視図である。図２のＡ−Ａ矢視図である。前記熱交換器の分解斜視図である。熱交換器の端部の部分断面図であり、（Ａ）は右側板を取付け、又コイルスプリングを開放していない状態の図、（Ｂ）は右側板を取付け、又コイルスプリングを開放した状態の図である。コイルスプリングと右側板とフランジナットとの関係を示す図であり、（Ａ）は分解した状態、（Ｂ）はコイルスプリングを完全に圧縮させた状態を示す図である。前記熱交換器の変形例を示す側端部の部分断面図である。本発明の実施例に係る除湿機を乾燥室に適用した場合を示す概略構成図である。

以下、図面を参照しつつ本発明の実施例を説明する。

先ず、図１に於いて、本発明の実施例に係る除湿機の構成について説明する。

除湿機４１は、主に空気吸入排出部４２、熱交換器１、除湿部４３、冷媒循環系４４とから構成され、前記空気吸入排出部４２は前記熱交換器１の一端部に設けられ、前記除湿部４３は前記熱交換器１の他端部に設けられている。

前記空気吸入排出部４２は吸入部４５及び排出部４６とから構成されている。前記吸入部４５は湿潤空気４７を吸入する吸入口４８と、前記湿潤空気４７を前記熱交換器１に流入させる高温流体入口２１とを有する。前記排出部４６は乾燥空気４９が流入する低温流体出口２４と乾燥空気４９を排出する排出口５１とを有する。

前記吸入部４５内には前記吸入口４８を介して外部より前記湿潤空気４７を吸引し、該湿潤空気４７を前記高温流体入口２１より吐出する吸入ファン５２が収納されている。前記排出部４６内には排出ファン５３及び放熱器５４が収納され、前記排出ファン５３は前記低温流体出口２４より前記乾燥空気４９を吸引し、前記放熱器５４を介して前記排出口５１より前記乾燥空気４９を外部に排出する。

前記吸入ファン５２と前記排出ファン５３とは第１ファンモータ５５により一体に回転される様になっている。尚、前記吸入ファン５２及び前記排出ファン５３は、２つのモータでそれぞれ個別に回転させる様にしてもよい。

前記除湿部４３内には、冷却器５６が前記除湿部４３内の空間を上下に仕切る様に設けられると共に、前記除湿部４３の下端部には該除湿部４３内で結露した水を排水する為のドレン管５７が設けられている。更に、前記除湿部４３内には、前記冷却器５６の上方の空間を湿潤空気流路５８と乾燥空気流路５９とに仕切る仕切６１が設けられている。前記湿潤空気流路５８の上流端には高温流体出口２２が設けられ、前記乾燥空気流路５９の下流端には低温流体入口２３が設けられている。

前記熱交換器１の内部には低温流体３８が流通する第１流路７（後述）及び高温流体３７が流通する第２流路８（後述）が形成され、該第２流路８の上流端は前記高温流体入口２１に連通し、前記第２流路８の下流端は前記高温流体出口２２に連通している。前記第１流路７の上流端は前記低温流体入口２３に連通し、前記第１流路７の下流端は前記低温流体出口２４に連通している。

前記乾燥空気流路５９には第２ファンモータ６２により駆動される攪拌ファン６３が設けられ、該攪拌ファン６３は前記乾燥空気流路５９の前記乾燥空気４９を吸引し、該乾燥空気４９の流通を促進する様になっている。

前記冷媒循環系４４は、冷媒が流通する冷媒配管６４と、該冷媒配管６４内の冷媒を圧縮して液化させるコンプレッサ６５とから構成され、前記冷媒配管６４は、前記放熱器５４、前記冷却器５６に接続されている。冷媒は、前記コンプレッサ６５により、前記冷媒配管６４を介し、前記放熱器５４、前記冷却器５６間を循環され、前記コンプレッサ６５で液化され、前記放熱器５４で放熱し、前記冷却器５６で気化して該冷却器５６を冷却する。

次に、前記除湿機４１による除湿について説明する。

前記第１ファンモータ５５、前記第２ファンモータ６２、前記コンプレッサ６５を駆動する。前記第１ファンモータ５５の駆動により、前記吸入ファン５２及び前記排出ファン５３が回転され、前記第２ファンモータ６２の駆動により、前記攪拌ファン６３が回転される。前記コンプレッサ６５により前記冷媒循環系４４が駆動される。

前記吸入ファン５２、前記排出ファン５３、前記攪拌ファン６３の回転により、前記吸入口４８より前記湿潤空気４７が吸引され、該湿潤空気４７は前記高温流体３７として前記熱交換器１を流通し、前記高温流体出口２２を経て前記湿潤空気流路５８に流入する。前記高温流体３７は前記冷却器５６を通過する過程で該冷却器５６によって露点温度以下迄冷却され、除湿される。除湿された空気は前記低温流体３８として前記低温流体入口２３を経て前記熱交換器１に流入する。該熱交換器１内で前記高温流体３７と前記低温流体３８が熱交換され、前記高温流体３７は前記低温流体３８によって冷却され、該低温流体３８は前記高温流体３７によって昇温される。

前記低温流体３８は前記低温流体出口２４より流出し、前記放熱器５４を通過する過程で加熱され、前記排出口５１より乾燥空気４９として排出される。

又、前記コンプレッサ６５を駆動することで、前記冷媒循環系４４を冷媒が循環される。

前記冷媒配管６４を流通する気体状の冷媒が、前記コンプレッサ６５により圧縮され、液化される。この時、冷媒は、圧縮され液化されることで凝縮熱が発生し、昇温する。昇温した冷媒は、前記放熱器５４を流通することで放熱し、前記低温流体３８を加熱する。

前記放熱器５４を流通して冷却された液体の冷媒は、前記冷媒配管６４により、前記冷却器５６に導かれ、該冷却器５６で膨張し、気化する。冷媒が気化することで気化熱により周囲の熱が奪われ、前記冷却器５６が冷却される。該冷却器５６は前記湿潤空気４７を露点温度以下迄冷却する。

気化した冷媒は、前記冷媒配管６４により前記コンプレッサ６５に導かれ、再度該コンプレッサ６５により圧縮され、液化される。

上記した冷媒の循環は、前記除湿機４１による除湿が停止される迄繰返される。

上記除湿作用の一例としては、前記吸入口４８より常温の前記湿潤空気４７、例えば温度２０℃、湿度６０％の該湿潤空気４７が外部より前記吸入部４５内に流入する。

該吸入部４５内に流入した前記湿潤空気４７は前記第２流路８を流通し、前記熱交換器１で前記第１流路７を流通する前記乾燥空気４９と熱交換され、例えば１０℃迄冷却されて、前記湿潤空気流路５８内へ流入し、更に、前記冷却器５６を通過し、該冷却器５６の下方の空間を流通し、再度該冷却器５６を通過して前記乾燥空気４９として前記乾燥空気流路５９内に流入する。

この時、前記冷却器５６は前記冷媒配管６４を流通する冷媒との熱交換により冷却されており、前記湿潤空気４７は前記冷却器５６を通過する過程で露点温度以下迄冷却され、冷却により結露した水が前記冷却器５６の各フィンに付着する。従って、前記湿潤空気４７は、前記冷却器５６により除湿され、例えば温度５℃、湿度３０％の前記乾燥空気４９として前記乾燥空気流路５９内に流入する。又、前記湿潤空気流路５８から前記乾燥空気流路５９への前記湿潤空気４７、前記乾燥空気４９の流れは、前記攪拌ファン６３によって促進される。

尚、前記冷却器５６の各フィンに付着した水は、落下して前記除湿部４３の底部へと落下し、前記ドレン管５７を介して外部に排出される。

前記乾燥空気流路５９内に流入した前記乾燥空気４９は、前記低温流体入口２３を介して前記熱交換器１内に流入する。該熱交換器１内に流入した前記乾燥空気４９は、前記第１流路７を流通し、前記第２流路８を流通する前記湿潤空気４７と熱交換され、例えば１５℃迄加熱されて、前記低温流体出口２４を介して前記排出部４６内に流入する。

前記放熱器５４は、前記冷媒配管６４を流通する冷媒により加熱されており、前記排出部４６内に流入した前記乾燥空気４９は、前記放熱器５４との熱交換により、例えば２５℃迄加熱される。前記乾燥空気４９は、加熱されることで更に乾燥した乾燥空気４９として、前記排出口５１を介して外部に排出される。

本実施例に於ける前記除湿機４１は、前記熱交換器１を設け、該熱交換器１により常温（２０℃）の前記湿潤空気４７と、前記冷却器５６により露点温度以下迄冷却された前記乾燥空気４９との熱交換を行う様になっている。従って、前記湿潤空気４７を露点迄冷却する為の熱量は僅かでよく、除湿に於ける熱効率を大幅に向上させ、省電力化を図ることができる。

又、前記除湿機４１は、前記排出部４６内に前記冷媒配管６４に接続された前記放熱器５４を設けているので、冷媒を液化させた際に発生した凝縮熱を前記乾燥空気４９にて回収し、冷媒を冷却することができ、吸入した空気の温度を低下させることなく効率的に除湿を行うことができる。

又、前記除湿機４１は、前記除湿部４３に前記仕切６１を設けているので、前記湿潤空気流路５８を流通する除湿前の前記湿潤空気４７と、前記乾燥空気流路５９を流通する除湿後の前記乾燥空気４９とが混ざることがなく、効率的に除湿を行うことができる。

尚、前記除湿機４１は、前記除湿部４３内に前記乾燥空気４９の流通を促進させる為に前記攪拌ファン６３を設けているが、前記乾燥空気４９が前記冷却器５６を通過する際の流路抵抗が小さい場合には、前記第２ファンモータ６２、前記攪拌ファン６３を省略してもよい。

次に、図２〜図４に於いて、本実施例に於ける前記熱交換器１の一例について説明する。

該熱交換器１は、中空箱体に構成されたケーシング２と、該ケーシング２内に収納された伝熱体３から構成される。

該伝熱体３は、アルミニウム等熱伝導の高い材料の平板４を葛折状に交互に折返して多層としたものであり、該平板４の折返し線は、上下方向で一致し、折返し線は同一平面内に含まれる様になっている。

前記平板４には、突起部５ａ，５ｂが所定の分布で押出し成形される。該突起部５ａと突起部５ｂは、平面２方向にそれぞれ交互に形成され、又前記平板４を折返した状態で前記平板４の上面側に前記突起部５ａが突出し、下面側に前記突起部５ｂが突出し、前記突起部５ａと前記突起部５ｂとが突合わされる様になっている。尚、前記伝熱体３は、前記平板４の最上層の部位の端縁４ａと最下層の部位の端縁４ｂは同じ側（図３では図中左側）となるのが好ましい。前記端縁４ａ，４ｂにはそれぞれ断面Ｕ字形のシール部材６ａ，６ｂを嵌込む。該シール部材６は、耐熱性を有する高弾性材料であり、例えばシリコンゴム等が用いられる。

尚、前記端縁４ａ，４ｂはそれぞれ前記突起部５ａ，５ｂの略突出高さ分だけ、上側に、又下側に傾斜している。

而して、前記平板４の対峙する部位間には前記突起部５ａ，５ｂによる間隙が形成される。又、該間隙は、前記平板４により仕切られた第１流路７と第２流路８を形成し、一方の第１流路７には低温流体３８が流通し、他方の第２流路８には高温流体３７が流通する。

尚、前記突起部５は、一方向にのみ突出する様形成してもよい。この場合、前記突起部５は、前記突起部５ａ，５ｂの２倍の高さを必要とする。又、前記端縁４ａ，４ｂを前記平板４の折返し線より若干突出する様にし、前板１３（後述）に突当てる様にすれば、縁押え金具１８（後述）は省略することができる。

次に、前記ケーシング２について説明する。

該ケーシング２は主に、天板１１、底板１２、前記前板１３、後板１４、右側板（図２中、前記前板１３に向って右側の側板）１５、左側板１６をボルト１７により螺子止めすることで組立てられる。前記天板１１、前記底板１２は前記伝熱体３の平板４の面に平行であり、前記前板１３、前記後板１４は前記平板４の折返し線を含む平面と並行であり、前記右側板１５、前記左側板１６は前記平板４（即ち前記伝熱体３）の端部と対峙する。

先ず、前記天板１１、前記底板１２と前記前板１３、前記後板１４との組立てについて説明する。

前記前板１３、前記後板１４共に４辺の縁部が直角に、又外側に折曲げられた縁部１３ａ，１４ａを有している。又、前記前板１３、前記後板１４共に前記天板１１、前記底板１２より短くなっている。

前記縁部１４ａが前記ボルト１７によって前記天板１１、前記底板１２に固定されることで前記天板１１、前記底板１２と前記後板１４とが組立てられる。又、前記縁部１３ａと前記天板１１、前記縁部１３ａと前記底板１２との間にそれぞれ前記縁押え金具１８が介在し、前記縁部１３ａが前記ボルト１７によって前記天板１１、前記底板１２に固定されることで前記天板１１、前記底板１２と前記前板１３とが組立てられる。前記縁押え金具１８は、前記縁部１３ａと前記天板１１との間に、又前記縁部１３ａと前記底板１２との間に共締される。尚、気密性を高める為に、前記縁部１３ａ，１４ａと前記天板１１、前記底板１２との間にシール材を挾設してもよい。

前記縁押え金具１８，１８は、前記天板１１、前記底板１２から離反する様に傾斜し、前記天板１１、前記底板１２との間に、Ｖ字状の溝を形成する様になっている。

上記した様に、前記端縁４ａ，４ｂはそれぞれ前記突起部５ａ，５ｂの略突出高さ分だけ上側に、又下側に傾斜しており、前記天板１１が最上層の前記突起部５ａに接触した状態で、前記シール部材６ａが天板１１に密着し、前記底板１２が最下層の前記突起部５ｂに密着した状態で、前記シール部材６ｂが前記底板１２に密着する様になっている。

前記端縁４ａ，４ｂは前記Ｖ字状の溝に挿入された状態で前記シール部材６ａ，６ｂを介して前記縁押え金具１８，１８と前記天板１１、前記底板１２との間に挾持され、且つ挾持された状態で、前記シール部材６ａ，６ｂは所要の圧力で潰された状態となっている。

又、前記天板１１と前記底板１２の４隅には、断面矩形状の支柱１９が、それぞれ螺子止めされており、前側の２つの支柱１９は前記前板１３との間に前記高温流体入口２１、前記高温流体出口２２を形成する。後側の２つの支柱１９は前記後板１４との間に前記低温流体入口２３、前記低温流体出口２４を形成する。

次に、前記天板１１、前記底板１２と前記右側板１５、前記左側板１６との組立てについて説明する。

尚、前記右側板１５と前記左側板１６の組立ては、対称で且つ同構造であるので、以下では前記右側板１５の組立てについて説明する。

前記伝熱体３を前記天板１１、前記底板１２、前記前板１３、前記後板１４が形成する空間に収納し、前記伝熱体３の前記端縁４ａ，４ｂを前記縁押え金具１８で挾持することで、前記伝熱体３を前記天板１１及び前記底板１２に固定することができる。この状態では、前記天板１１、前記底板１２、前記前板１３、前記後板１４によって左右に矩形形状の開口２５，２５が形成される。

該開口２５は、板形状の側板シール部材２６、押え板２７を介在させて前記右側板１５によって閉塞される。前記側板シール部材２６は、前記伝熱体３の端部全域を覆うものであり、前記側板シール部材２６によって前記第１流路７、前記第２流路８の端部が気密に閉塞される。又、前記側板シール部材２６は、耐熱性の高弾性材料であり、例えばシリコンゴムが採用される。前記押え板２７は、剛性を有する材料、例えば鋼板から成る。

前記押え板２７は、前記伝熱体３に対して近接離反（左右方向に変位自在）可能に設けられている。前記押え板２７と前記右側板１５との間に圧縮コイルスプリングであるスプリング２８が介設され、該スプリング２８によって前記押え板２７を介して前記側板シール部材２６を前記伝熱体３の端面に押圧している。

図５、図６を参照し、更に説明する。

前記右側板１５は、上下２辺の縁部が直角に、又内側に折曲げられた縁部１５ａを有しており、前記天板１１、前記底板１２に前記縁部１５ａをボルト２９で固定することで、前記右側板１５が前記天板１１、前記底板１２に取付けられる。尚、気密性を高める為に、前記縁部１５ａと前記天板１１、前記底板１２との間にシール材を挾設してもよい。

前記右側板１５は、前記押え板２７を前記側板シール部材２６に押圧する付勢手段を有している。

前記右側板１５の内面には、帯状の板材をコの字状に屈曲形成したスプリングホルダ３２がスポット溶接等所要の手段で固着される。該スプリングホルダ３２は、開放端が内側に向けられ、凹溝３３を形成する。該凹溝３３に前記スプリング２８が適宜数（図４では上下に２個を示している）収納され、前記スプリングホルダ３２は、付勢手段である前記スプリング２８を保持するガイド部材として機能すると共に、前記右側板１５の補強部材としても機能する。尚、付勢手段は圧縮コイルスプリングに限らず、板バネ等であってもよい。

前記スプリング２８の内側からフランジナット３４を挿入する。該フランジナット３４はナット部３４ａとフランジ部３４ｂを有し、前記フランジナット３４の外側面にはテーパ部３４ｃが形成され、該テーパ部３４ｃが前記スプリング２８の内径に嵌合し、前記テーパ部３４ｃの中心と前記スプリング２８の中心とが合致する様になっている。

前記右側板１５の外側からは、スプリング支持ボルト３５が挿入され、該スプリング支持ボルト３５は前記ナット部３４ａに螺合する様になっている。

前記スプリング２８を前記凹溝３３に収納させ、前記フランジナット３４を前記スプリング２８に挿入し、前記フランジナット３４に前記スプリング支持ボルト３５を螺合させ、該スプリング支持ボルト３５を締込むことで前記フランジナット３４が前記右側板１５側に変位し、前記スプリング２８が圧縮されて、撓む。図６（Ｂ）は、前記スプリング２８が充分に撓み、前記凹溝３３内に収納され、前記フランジ部３４ｂの先端面が前記スプリングホルダ３２の内端と略面一となった状態を示している。全てのスプリング２８を図６（Ｂ）が示す状態とする。

前記側板シール部材２６、前記押え板２７を順次前記開口２５に挿入する。又、全てのスプリング２８を前記凹溝３３内に収納させ、前記右側板１５を前記開口２５に嵌込み、前記天板１１、前記底板１２に前記ボルト２９により固定する。

この状態では、前記スプリング２８は拘束され、前記押え板２７に対しては押圧力を作用させていない。即ち、前記右側板１５は前記押え板２７から反力を受けていないので、前記右側板１５を取付ける場合に位置合せが容易に行え、前記右側板１５の取付けは容易である。

前記右側板１５の取付けが完了すると、前記スプリング支持ボルト３５を緩め、前記スプリング２８を開放する。該スプリング２８は、前記スプリング支持ボルト３５による拘束が解放された状態でも、圧縮された状態となっており、該スプリング２８の復元力が前記押え板２７を介して前記側板シール部材２６に伝達される様になっている。該側板シール部材２６は高弾性材料であるので、前記平板４端面が当接する部分は前記スプリング２８の復元力によって凹み、前記平板４端面が前記側板シール部材２６に食込む状態となり、前記伝熱体３の端面は前記側板シール部材２６によって全面が気密に閉塞される。

又、前記押え板２７は、物理的に支持されておらず自由の状態であり、多数のスプリング２８で押圧されることから、前記伝熱体３の端部に均等に当接し、端部全体に均等なシール性が得られる。又、個々のスプリング２８は前記スプリング支持ボルト３５によって撓ませるので、撓ませる為に大きな力は必要でない。一方、前記スプリング２８は所要の分布で多数設けられているので、全体としては前記側板シール部材２６に大きな押圧力を而も均等に与えることができる。

又、図５（Ｂ）では、前記スプリング支持ボルト３５が完全に取外された状態となっているが、実際には、前記スプリング支持ボルト３５の先端部が前記ナット部３４ａに螺合している。即ち、前記スプリング支持ボルト３５の頭が、前記右側板１５より離反した状態となっている。従って、前記スプリング２８は前記スプリング支持ボルト３５による拘束が解除された状態でも、該スプリング支持ボルト３５によって垂直方向の位置は保持される。

而して、前記天板１１、前記底板１２、前記前板１３、前記後板１４、前記右側板１５、前記左側板１６をそれぞれ組込むことで、前記熱交換器１が組上がる。又、前記伝熱体３の固定は、前記端縁４ａ，４ｂを前記縁押え金具１８，１８によって前記天板１１、前記底板１２に挾持することで達せられ、螺子、溶接等を用いる必要がない。更に、前記端縁４ａ，４ｂに前記シール部材６ａ，６ｂが嵌合されているので、前記伝熱体３の固定と同時に前記第１流路７と前記第２流路８とを気密に分離することができる。又、前記伝熱体３の左右端には、前記側板シール部材２６が押圧されて気密にシールされるので、前記伝熱体３を前記ケーシング２内に組込むだけで、前記伝熱体３により気密に分離された前記第１流路７と前記第２流路８が形成される。

前記第２流路８には前記高温流体入口２１、前記高温流体出口２２が連通し、前記第１流路７には前記低温流体入口２３と前記低温流体出口２４が連通している。

本実施例に於いては、熱損失を考慮し、前記天板１１、前記底板１２に臨接する前記第１流路７に前記低温流体３８を流したが、前記熱交換器１自体が、例えば乾燥室内部に設けられている場合は、前記第１流路７に前記高温流体３７を流してもよい。

尚、前記熱交換器１は簡単に分解でき、前記伝熱体３を容易に取出すことができる。分解の手順は、前記熱交換器１の組立ての手順の逆を行えばよい。即ち、先ず前記スプリング支持ボルト３５を締込み、前記スプリング２８の反力が前記右側板１５に作用しない状態として、前記右側板１５と前記左側板１６を取外す。又、前記天板１１、前記底板１２を前記前板１３、前記後板１４及び前記支柱１９，１９から取外すことで、前記熱交換器１を構成する全ての部品を分解することができる（図４参照）。

従って、部品単体で清掃ができ、作業は簡単で而も完全な清掃を行える。

而して、前記熱交換器１を前記除湿機４１に適用することで、熱効率がよく、而も保守性に優れた前記除湿機４１の実現を可能とする。

図７は、本実施例に於ける前記熱交換器１の変形例を示している。

該変形例では、前記第２流路８を形成する前記平板４，４の両側端部（図７中では右側端部）が重合する様屈曲変形させ、更に前記平板４，４の重合部を蝋付け、或は溶接する等して接合する。接合することで、前記第２流路８の両側端部が気密に閉塞され、該第２流路８が前記第１流路７と完全に隔離される様になっている。尚、該第１流路７の側端部を接合し、前記第２流路８と完全に隔離する様にしてもよい。

該第２流路８が前記第１流路７と隔離されることで、該第１流路７を流れる前記低温流体３８と前記第２流路８を流れる前記高温流体３７とが、前記側板シール部材２６が劣化した様な場合でも、前記平板４と前記側板シール部材２６の間から漏出し、互いに混ざり合うことがない。

従って、前記第１流路７に気体を流通させ、前記第２流路８に液体を流通させる等、前記低温流体３８と前記高温流体３７とを異なる組成、異なる性状とすることができ、前記熱交換器１の汎用性を高めることができる。

図８は、本実施例に於ける前記除湿機４１を衣類等を乾燥させる乾燥室に適用した場合を示している。

図８中、６６は乾燥室を示しており、該乾燥室６６内にはストーブ等の加熱装置６７が設置され、湿った衣類等の被乾燥物６８が収納されている。

又、前記乾燥室６６には吸入配管６９と排出配管７１が接続されている。前記吸入配管６９は前記吸入口４８を介して前記除湿機４１と接続され、前記排出配管７１は前記排出口５１を介して前記除湿機４１と接続されている。

該除湿機４１を作動させると、前記吸入配管６９を介して前記乾燥室６６内の空気が前記除湿機４１内に吸入され、吸入された空気が該除湿機４１内で除湿され、除湿された空気が前記排出配管７１を介して乾燥空気として前記乾燥室６６内に導入される。

前記除湿機４１を作動させることで前記乾燥室６６内の湿度が低下するので、該乾燥室６６内の温度を高くしなくとも、前記被乾燥物６８を良好に乾燥させることができる。

従って、前記乾燥室６６に前記除湿機４１を適用することで、前記加熱装置６７にて前記乾燥室６６内を高温とする必要がなくなり、燃料費の削減を図ることができる。

１熱交換器
２ケーシング
３伝熱体
４平板
５突起部
７第１流路
８第２流路
２１高温流体入口
２２高温流体出口
２３低温流体入口
２４低温流体出口
４１除湿機
４２空気吸入排出部
４３除湿部
４４冷媒循環系
４５吸入部
４６排出部
４７湿潤空気
４９乾燥空気
５４放熱器
５６冷却器
５８湿潤空気流路
５９乾燥空気流路

Claims

湿潤空気が吸入される吸入部と、冷却器を有し吸入された前記湿潤空気を冷却し該湿潤空気中の水分を結露させて除湿を行う除湿部と、放熱器を有し前記除湿部で除湿された乾燥空気を加熱し排出する排出部と、前記除湿部で前記湿潤空気の冷却を行うと共に前記排出部で前記乾燥空気の加熱を行う冷媒循環系と、前記湿潤空気と前記除湿部で除湿された前記乾燥空気との熱交換を行う熱交換器とを具備することを特徴とする除湿機。
前記除湿部内に仕切を設け、該仕切により前記湿潤空気が流通する湿潤空気流路と、前記乾燥空気が流通する乾燥空気流路とを形成した請求項１の除湿機。
前記熱交換器は中空箱体に構成されたケーシングと該ケーシング内に収納された伝熱体から構成され、該伝熱体は平板が交互に反対方向に折返され、該平板間に第１流路と第２流路とが交互に多層形成され、前記ケーシングの前記平板の折返し線と平行な前板、後板の内、前記前板側に前記第２流路に連通する高温流体入口と高温流体出口とが設けられ、前記後板側に前記第１流路と連通する低温流体入口と低温流体出口とが設けられ、前記伝熱体の端部に対峙する側板と前記伝熱体との間には該伝熱体側から前記端部全域を覆う側板シール部材、剛性を有する押え板が介設され、該押え板と前記側板間には付勢手段が設けられ、該付勢手段は前記押え板を介して前記側板シール部材を前記伝熱体の端部に押圧し、前記側板シール部材は前記第１流路、前記第２流路を気密に閉塞する請求項１又は請求項２の除湿機。
前記付勢手段は、所要の分布で配置されたコイルスプリングであり、該コイルスプリングの押え板側からフランジナットが挿入され、前記側板を挿通するスプリング支持ボルトが前記フランジナットに螺合され、前記スプリング支持ボルトを締込み前記コイルスプリングを圧縮させることで、該コイルスプリングの前記押え板への押圧力を拘束し、前記スプリング支持ボルトを緩めることで、前記コイルスプリングの拘束を解除し前記押え板へ押圧力を作用させる様にした請求項３の除湿機。
前記伝熱体の最上部の平板と最下部の平板とを同方向に折返し、最上部の平板の先端及び最下部の平板の先端にそれぞれシール部材を嵌合し、該シール部材をケーシングの天板に設けた縁押え金具により、該縁押え金具と前記天板とで挾持し、又ケーシングの底板に設けた縁押え金具により、該縁押え金具と前記底板とで挾持し、前記伝熱体を固定した請求項３又は請求項４の除湿機。
折返された平板の表面側及び裏面側に突起部が突出され、対峙する平板の表面側突起と裏面側突起が突合わされ、対峙する平板間に流路となる間隙が形成された請求項３の除湿機。
前記平板の側端部を前記第１流路又は前記第２流路を閉塞する様気密に接合し、該第２流路と前記第１流路とを隔離した請求項３〜請求項６のうちいずれかの除湿機。