JP2014224646A - 室外機の補助冷却システム - Google Patents

Abstract

【課題】異物が除去された水を噴霧ノズルから室外機に噴霧することにより室外機を冷却することができる。【解決手段】濾過水槽１０において、天然セラミックである緑色片岩を備え、外部から供給された水を通過させる際に緑色片岩により異物を捕捉して水を濾過し、イオン水槽２０において、濾過水槽１０から供給された水に金属イオンを溶解して放出し、イオン水槽１０から供給された水をポンプ５０により圧送し、ポンプ５０から供給された水を霧状にして少なくとも１つの噴霧ノズル５９から室外機７０に噴霧する。【選択図】図１

Description

本発明は、空気調和装置の室外機を補助的に冷却するのに好適な室外機の補助冷却システムに関する。

従来、空気調和装置の室外機に設けられた熱交換器を補助的に冷却して、冷房能力の増大、及び空気調和機の省電力化を図るようにした室外機の補助冷却装置が知られている。
この種の補助冷却装置として、空気調和機の室外機に散水器を設け、この散水器から室外機の熱交換器に水を散水してこの熱交換器を冷却することにより凝縮圧力を低下させ、消費電力を低下させるようにしたものが提案されている。
特許文献１には、室外機に設けられた、大気と熱交換する熱交換器の伝熱管表面に水を噴霧する手段と、大気と熱交換する熱交換器の伝熱管表面における水の蒸発量を推定する手段と、推定した蒸発量に基づいて伝熱管表面への噴霧水量を制御する手段とを設けたことが開示されている。
特許文献２には、空気調和装置の室外機を冷却する室外機用冷却装置において、貯水タンク等からの水を噴霧する噴霧ノズルを室外機の空気吸い込み側に、且つ、噴霧方向が空気吸い込み方向とほぼ直交するように配置したことが開示されている。
特許文献３には、屋外に配置されるとともに熱交換器を有する空気調和機用室外機と水を噴霧する噴霧ノズルとからなる室外機用補助冷却装置において、噴霧ノズルから噴霧された水が熱交換器に付着する前までに気化するよう、噴霧ノズルを室外機から離して配置したことが開示されている。

特開２００１−３１７８２１公報 特開２０１１−４７６０１公報 特開２００９−２４３７５４公報

ところで、従来の補助冷却装置にあっては、ノズルやポンプの目詰まりを防止するために、可能な限り藻類やスライムの発生を防止する必要があった。その際、藻類やスライムの発生を単に抑制するために、化学薬剤を水中に添加するだけで容易に発生を抑制することが可能である。
しかし、化学薬剤や殺菌剤を水中に添加すると、水中に添加された化学薬剤が新たな環境汚染の原因になるといった問題があった。
また、長期に渡って室外機に化学薬剤が含まれている水が噴霧されると、水に含まれる化学薬剤の成分が室外機の噴霧面に凝固することにより冷却効果が低減するといった問題があった。
また、水中のミネラル（Ｃａ、Ｍｇ他）が室外機のフィンに固着し、また室外機のフィンにスケールが付着し、高圧カットによる運転停止になるといった問題があった。
さらに、散水や余剰水により室外機内の部品に錆が発生し、フィンが腐食するといった問題があった。
従来の補助冷却装置にあっては、多量の水を使用するため、水道料金が高額になるといった問題があった。
また、室外機は空気−空気熱交換を行うため、空気中の菌やゴミが付着し、雑菌が増殖することにより運転停止になる虞があった。
そこで、異物が除去された水を噴霧ノズルから室外機に噴霧することにより室外機を冷却することが切望されている。
本発明は、上記に鑑みてなされたもので、その目的としては、異物が除去された水を噴霧ノズルから室外機に噴霧することにより室外機を冷却することが可能な室外機の補助冷却装置、及び補助冷却システムを提供することにある。

上記課題を解決するたに、請求項１記載の発明は、空気調和装置の室外機に霧状の水を噴霧することにより該室外機を冷却する室外機の補助冷却システムであって、天然セラミックである緑色片岩を備え、外部から供給された水を通過させる際に前記緑色片岩により異物を捕捉して水を濾過する濾過水槽と、前記濾過水槽の下流に設けられ、前記濾過水槽から供給された水に金属イオンを溶解して放出するイオン水槽と、前記イオン水槽から供給された水を圧送するポンプと、前記ポンプから供給された水を霧状にして前記室外機に噴霧する少なくとも１つの噴霧ノズルと、を備えたことを特徴とする。

本発明によれば、濾過水槽において、天然セラミックである緑色片岩を備え、外部から供給された水を通過させる際に緑色片岩により異物を捕捉して水を濾過し、イオン水槽において、濾過水槽から供給された水に金属イオンを溶解して放出し、イオン水槽から供給された水をポンプにより圧送し、ポンプから供給された水を霧状にして少なくとも１つの噴霧ノズルから室外機に噴霧するので、異物が除去された水を噴霧ノズルから室外機に噴霧することにより室外機を冷却することができる。

本発明の実施形態に係る補助冷却システムの構成について説明するためのブロック図である。 （ａ）〜（ｄ）は図１に示す濾過水槽１０の内部構成を示す図である。 （ａ）（ｂ）は図１に示すイオン水槽２０の構成を示す図である。 天然セラミックである緑色片岩の組成表を示した図である。 （ａ）（ｂ）は本発明の実施形態に係る補助冷却システム１の動作について説明するためのフローチャート、フラグテーブルを示す図である。 （ａ）〜（ｅ）は本発明の実施形態に係る室外機の補助冷却システム１による冷却効果について説明するためのグラフ図である。

本発明の実施形態について、図面を参照して説明する。
図１は、本発明の実施形態に係る補助冷却システム１の構成について説明するためのブロック図である。
補助冷却システム１は、濾過水槽１０、イオン水槽２０、ポンプ５０、噴霧ノズル５７を備えている。
濾過水槽１０は、捕捉フィルタに水を通過させて水を濾過する。濾過水槽１０は、内部に１次フィルタ、２次フィルタ、３次フィルタを備えている。
イオン水槽２０は、濾過水槽の下流に設けられ、濾過水槽から供給された水に金属イオンを溶解して放出する。ポンプ５０は、イオン水槽２０から供給された水を圧送する。噴霧ノズル５９は、ポンプ５０から供給された水を霧状にして室外機６０に噴霧する。
なお、噴霧ノズル５９から噴霧される霧状の水は、人の手に触れたときに濡れる程度に粒子が粗い場合や、人の手に触れたときに濡れない程度に粒子が微細なドライミストでもよい。ドライミストの粒径は例えば９〜１６μｍであればよい。
電磁弁（＃Ａ）４は、給水配管３に接続され、ＯＮ／ＯＦＦ制御により給水口５から濾過水槽１０内に供給される水量を調整することによりイオン水槽内の水位を調整する。

手動ボール弁６は、濾過水槽１０に設けられた排水口７からに排出される排水を外部に排出する際、すなわち、点検清掃を行う場合に用いる排水バルブである。
電磁弁（＃Ｂ）２４は、配管２３に接続され、ＯＮ／ＯＦＦ制御により濾過水槽１０からイオン水槽２０に供給される水を供給／停止する。
リリーフ弁（＃Ｃ）５１は、吐出圧力を例えば０．５Ｍｐｓに設定しており、イオン水配管２７内の圧力を逃す弁であり、リリーフ弁（＃Ｃ）５１が開状態（ＯＮ）になり余剰分の冷却洗浄水が逆止弁を介してイオン水槽２０へ返送される。
圧力計５４は、リリーフ弁（＃Ｃ）５１から電磁弁（＃Ｄ）５５に至る配管５６内の圧力を検出するための圧力計である。

電磁弁（＃Ｄ）５５は、配管５６に接続され、ＯＮ／ＯＦＦ制御によりポンプ５０から供給される水を給水／停止することにより、壁面５８−１〜５９−ｎに配置された噴霧ノズル５９の水量を調整する。
室外機７０−１〜７０−ｎは、空気調和装置の室外機であり、モータの回転により吸引した霧状の水６０を外部（紙面右側Ｆ１方向）に送風するファンと、複数の放熱フィンに複数の冷媒管を貫通させて構成され、冷房運転時にはファンにより吸い込まれた霧状の水６０と熱交換を行い、冷媒管内を流通する冷媒を冷却する熱交換器とが備えられている。
制御盤８０は、制御部８０ａを備え、電磁弁（＃Ａ）４、電磁弁（＃Ｂ）２４、複数の電磁弁（＃Ｄ）５５を制御することで、イオン水槽２０に対して水位制御、ポンプに対して運転／停止制御等を行う。

サーモスイッチＴ１〜Ｔｎは、夫々に室外機７０−１〜７０−ｎに設けられ、予め設定しておいた温度（例えば２４℃）以上になるとスイッチ接点を開状態（０）から閉状態（１）に切り替える。なお、室外機７０−１〜７０−ｎに電磁接触器ＭＣ（図示しない）を備え、室外機に電源が投入された場合に、電磁接触器ＭＣが作動してスイッチの接点が閉結するように構成しておき、サーモスイッチＴ１〜Ｔｎをこのスイッチに直列接続しておく。これにより、夫々の室外機７０−１〜７０−ｎが電源ＯＮ状態になり、かつ、予め設定しておいた温度以上になると閉状態（１）に切り替えることができる。

このように、天然セラミックである緑色片岩を備え、外部から供給された水を通過させる際に緑色片岩により異物を捕捉して水を濾過する濾過水槽と、濾過水槽の下流に設けられ、濾過水槽から供給された水に金属イオンを溶解して放出するイオン水槽と、イオン水槽から供給された水を圧送するポンプと、ポンプから供給された水を霧状にして室外機に噴霧する少なくとも１つの噴霧ノズルと、を備えたことで、異物が除去された水を噴霧ノズルから室外機に噴霧することにより室外機を冷却することができる。

図２は、図１に示す濾過水槽１０の内部構成を示す図であり、（ａ）は全面透視図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は上面図、（ｄ）はマグネットを示す図である。
濾過水槽１０は、図２（ａ）に示すように、１次フィルタ１１、マグネットアレイ１２、２次フィルタ１３、３次フィルタ１４を下方から上方に向かって備えている。
濾過水槽１０は、最下方に給水配管に接続された給水口５が設けられ、給水口５から水が供給されると、１次フィルタ１１、マグネットアレイ１２、２次フィルタ１３、３次フィルタ１４の順に下方から上方に向かって水位が上昇していき、出水口８から排出される。
１次フィルタ１１は、下方から１段目に設けられたフィルタであり、細目タイプのフィルタ１１ａと祖目タイプのフィルタ１１ｂをステンレスパンチング（ＳＵＳ−３０４・放射線状孔）１１ｃ、１１ｄで挟み込み、水に含有されている有機物／無機物等の異物を吸着して濾過する。

マグネットアレイ１２は、下方から２段目に設けられ、孔１２ｃを有する円盤状のフィライト製マグネット（図２（ｄ））（１個／５００ガウス）１２ｂが例えば３３個１列に保持棒材１２ａに保持されている構成を有し、水に含まれている鉄分を吸着する。マグネットアレイ１２の総磁力は、
１列３３個×２列６６個＝６６×５００＝３３、０００Ｇ（ガウス）
となる。
２次フィルタ１３は、下方から３段目に設けられ、細目タイプのフィルタ１３ａと祖目タイプのフィルタ１３ｄとの間に緑色片岩（堆積岩）で構成される層１３ｂ、１３ｃを挟み、異物の吸着能力を高めたものである。

３次フィルタ１４は、下方から４段目に設けられ、１次フィルタ１１と同様の構成を有し、１次フィルタ１１〜２次フィルタ１３により捕捉できなかった異物を最終的に捕捉する。
なお、２次フィルタ１３、３次フィルタ１４は、１次フィルタ１１と同様に細目タイプのフィルタと祖目タイプのフィルタをステンレスパンチング（ＳＵＳ−３０４・放射線状孔）で挟み込む構成を有している。
また、上述したステンレスパンチングは、ＳＵＳ−３０４製が放射線状に広がった孔パンチングで構成され、挟み水の流れを不規則にして異物に対する捕捉能力及びフィルタの吸着飽和点が長くなるように構成している。

図３は、図１に示すイオン水槽２０の構成を示す図であり、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図である。
図３に示すイオン水槽２０は、金属イオン水を貯水するための貯水タンク２１を備えている。
貯水タンク２１の側面上方には給水口２２が設けられている。この給水口２２には配管２３が取り付けられている。なお、配管２３には後述する制御盤（制御手段）８０により開閉制御が行われる電動弁（開閉手段）２４が取り付けられている。

また貯水タンク２１の上方には、オーバーフロー管２５が設けられている。オーバーフロー管２５は、貯水タンク２１内の水位が所定の高さに達しても給水が止まらなかったときに、貯水タンク２１から水が溢れ出るのを防止するための管である。
また貯水タンク２１の下方（底面）には、貯水タンク２１内において発生した金属イオン水を配水するための配水口２６が設けられている。この配水口２６には、イオン配水管２７が取り付けられている。この場合、イオン配水管２７の一端は、貯水タンク２１の下方に取り付けられている沈殿物遮蔽板２８の上方に位置するように配置される。また、イオン配水管２７の他端は、ポンプ５０を介して、リリーフ弁（＃Ｃ）５１へと配管されている。なお、ポンプ５０は、制御盤８０により駆動が制御される。
貯水タンク２１の配水口２６は、沈殿物遮蔽板２８より上方に設けることが好ましい。
ヒータ挿入口３９は、電気ヒータの挿入口であり、寒冷地で冬季使用時に冷媒サイクルをスム−ズに行うために生成したイオン水槽２０のイオン水の水温を上げるために用いる。

水位計４０は、貯水タンク２１内の水位を計測するための長手形状の水位棒４０ａ〜４０ｃの先端に夫々にスイッチが設けられており、水位に応じて各スイッチのスイッチ状態が変化する。なお、本実施形態では、水位棒４０ａのスイッチが最低水位を示し、水位棒４０ｂのスイッチが最低水位に近い状態を示し、水位棒４０ｃのスイッチが満水位を示す。水位計４０の各スイッチ状態は制御部２１ａに出力される。
貯水タンク２１の内部には、金属電極として、銀電極棒２９と銅電極棒３０とがそれぞれ直線状に複数本ずつ取り付けられている。これら銀電極棒２９及び銅電極棒３０には、図示しないケーブルを介して直流電圧が印加されている。
なお、銀電極棒２９及び銅電極棒３０は、貯水タンク２１の貯水量が所定量のときに水面下となるような高さに配置されている。

なお、本実施形態では、金属電極として、銀電極棒２９と銅電極棒３０という異なる２種類の電極棒を配置する場合を例に挙げて説明したが、これはあくまでも一例であり、銀電極棒または銅電極棒の何れか１種類の金属電極を配置するようにしても良い。
金属電極として、銀電極棒または銅電極棒の何れか１種類の金属電極を配置した場合は金属電極から銀イオンまたは銅イオンの何れかを発生させることができる。また、銀電極棒２９と銅電極棒３０を配置した場合は、銀イオンと銅イオンの両方を発生させることが可能になる。

ケーブル接続箱３１は、貯水タンク２１の貯水量が所定量のときに水面より高い位置に配置され、各銀電極棒２９と各銅電極棒３０に接続されているケーブルと当該イオン水槽２０の制御を行う制御盤８０からの電源ケーブルとを接続するための接続箱である。

各銀電極棒２９と各銅電極棒３０の両側には、複数の６極フェライトマグネット３２が直線状に配置されている。６極フェライトマグネット３２は、例えば図２（ｄ）に示すフェライトマグネット１２ｂと同様に円盤形状上にＮ極とＳ極が交互に形成されている。
本実施形態では、各銀電極棒２９と各銅電極棒３０の両側に各銀電極棒２９と各銅電極棒３０を挟んでＮ極・Ｎ極／Ｓ極・Ｓ極が対向するように配置されている。
このように６極フェライトマグネット３２を配置すると、後述する水分子構造を微細化させる働きに加えて、各銀電極棒２９と各銅電極棒３０に結晶体が固着するのを抑制することができるという利点がある。
なお、６極フェライトマグネット３２の個数は、マグネット自体の大きさや装置の大きさや、各電極間の間隔、本数等の条件により適宜設定すれば良い。

貯水タンク２１の内部には、天然セラミックである緑色片岩を収納した天然セラミック収納部３３が設けられている。
天然セラミック収納部３３の内部には、天然セラミックである緑色片岩３４が収納されている。緑色片岩３４は、断層粘土の集合体で三波川変成岩に属し、図４に示すような組成の物質である。なお、緑色片岩３４の殺菌機能については後述する。

貯水タンク２１の下方には、金属イオン発生時に塩素と反応して生成する酸化物を貯水タンク２１の底部の酸化物沈殿槽３５に誘導して遮蔽する沈殿物遮蔽板２８が取り付けられている。
また、酸化物沈殿槽３５には、沈殿槽内の沈殿物を排水するための沈殿物排水配管３６と、酸化物沈殿槽３５の内部を洗浄するための洗浄配管３８が設けられている。

このように、貯水タンク２１の下方に金属イオン発生時に生成される酸化物を沈殿させる酸化物沈殿槽３５と、この酸化物沈殿槽３５に酸化物を誘導して遮蔽する沈殿物遮蔽板２８とを設けるように構成する。これにより、金属イオン発生時に生成する酸化物を酸化物沈殿槽に沈殿させることができるので、配水する金属イオン水に酸化物が含まれるのを防止することが可能になる。
また、酸化物沈殿槽３５に沈殿物排水配管３６と洗浄配管３８を設けることで、酸化物沈殿槽３５の洗浄を容易に行うことが可能になる。

次に、本実施形態に係るイオン水槽２０の殺菌／殺藻機能について説明する。
本実施形態のイオン水槽２０に設けられている銀電極棒２９では、銀Ａｇを水中で電気分解することにより銀イオンを生成させ、銀イオンを細菌に接触させることにより細菌を不活性化させ死滅させる。細菌は体面の細胞膜と細胞壁との間の呼吸を司る呼吸連鎖酵母が存在し、様々な役割を持つ組織から成り立っている。これらの呼吸鎖酵母のうち、−ＳＨ基を有する酵素は、酵素のタンパク質構造の維持、酵素活性などの大変重要な役割をしている。
ここに、銀イオンが置換反応し、−ＳＡｇ基に変質することにより、これらの酵母の活性が失われ細菌は不活性化する。−ＳＨ基の他に−ｓ−ｓ（システィン結合）を持つものが存在するが、銀イオンは同様の効果を発揮し殺菌する。

また銅電極棒３０では、銅を水中で電気分解することにより銅イオンを生成させ、銅イオンを細菌に接触させることにより細菌を不活性化させ死滅させる。理論は上記銀と同じである。銅イオンが０．０４ｐｐｍ（４０ｐｐｂ）達すると大腸菌群の大半は生存できなくなり死滅する。大腸菌群以外の菌でも同様であると推定されている。
また銀イオンは細菌の細胞酵素をブロッキングして短時間で死滅させ、有機物を減少させる。これに伴い、原生動物や水中懸濁物も減少し濁度は澄んだ状態になる。銅イオンは銀イオンより殺菌作用は若干劣るが、銅イオンは藻類に強く吸着し生育を阻害し死滅させる。レジオレネラ族菌群は藻類やアメーバと共生し増殖するために、その根源の藻類に有効に作用する銅イオンを活用し相乗効果を引き出すようにしている。

図４は、天然セラミックである緑色片岩の組成表を示した図である。
天然セラミックである緑色片岩の機能としては、緑色片岩は、その表面は負又は正の電荷を持っているため、水中のイオンとイオン交換を素早く行うことができる。また緑色片岩は負の状態が多いため、陽イオン（カルシウム、マグネシウム等）を引きつける。これによって、濾過水槽１０やイオン水槽２０へのスライムやスケールの付着を抑止することができ、水中イオンが減少すると、電気伝導率も低下する。
また緑色片岩は、水を保持する力が強く、表面張力が小さいので物質が吸着しやすい状態になっており、吸着飽和点に達する時間が長期間維持される連続多孔質（特殊ランダム層）という形態にある。このため、表面積が大きくその分、吸着能力に優れ、この高い吸着力によって水中の金属化合物やトリハロメタンなどを吸着補足することができる。

さらに緑色片岩は、遠赤外線放射力により水の分子構造を置換、浸透性・洗浄性を向上させるので、強固なスケールやスライムを徐々に剥離溶質し、正常な設備部材面を復活させることができる。
さらにまた、緑色片岩には、酸化と還元のバランスを保つ鉄塩の２価鉄と３価鉄が３：１の割合で含有しており、水中の酸素によって酸化還元反応が起こり、微弱電流が発生しイオン化を促進する。
また緑色片岩自身からマイナスイオンが発生し、酸化度を示す指標となる酸化還元電位を低下させる働きをする。すなわち、還元性が強くなって補助冷却装置内の部材や配管内壁のスケール等を剥離溶質し易くする作用がある。

図５（ａ）（ｂ）は、本発明の実施形態に係る補助冷却システム１の動作について説明するためのフローチャート、フラグテーブルである。
制御盤２１に設けられたパワースイッチ（図示しない）が投入されると、電源ユニット（図示しない）から直流電力が制御部２１ａに供給される。制御部２１ａでは、ＣＰＵがＲＯＭからオペレーティングシステムＯＳを読み出してＲＡＭ上に展開してＯＳを起動し、ＯＳ管理下において、ＲＯＭから制御プログラムをＲＡＭ上に読み出し、図５（ａ）に示すフローチャートで表されたプログラムによる処理を実行する。

まず、ステップＳ１０では、制御部２１ａはタイマ（図示しない）に１時間計時するように設定する。
次いで、ステップＳ１５では、制御部２１ａは室外機７０−１〜７０−ｎに取り付けたサーモスイッチＴ１〜Ｔｎからスイッチ状態を取得し、内部ＲＡＭに設けられたフラグテーブル（図５（ｂ））にスイッチ状態を記憶する。
次いで、ステップＳ２０では、制御部２１ａはフラグテーブルから各サーモスイッチＴ１〜Ｔｎのフラグ値を読み出し、フラグ値が１である室外機の電磁弁（＃Ｄｋ）に対して開駆動信号を出力して開状態（ＯＮ）に設定する。更に、制御部２１ａは駆動信号をポンプ５０に出力してポンプを始動する。

この結果、電磁弁が開状態になっている噴霧ノズル５９から霧状の水が室外機７０に向けて噴霧される。このとき、室外機に設けられたファンが回転しているので、外気とともに霧状の水がＦ１方向（図１）に吸引され、室外機７０に設けられた熱交換器のフィンを通過してＦ１方向に突出される。このとき、霧状の水が熱交換器のフィンとの間で熱交換され、熱交換器の内部を貫通している冷媒管が冷却される。
このように、室外機の夫々に対向する噴霧ノズル群と、ポンプから供給される水をノズル群毎に供給／停止する複数の電磁弁と、運転状態にある室外機に対向する噴霧ノズルに接続された電磁弁のみを開状態になるように制御する制御部と、を備えたことで、運転状態にある室外機にのみ噴霧ノズルから水を噴霧することができる、節水することができる。
この際、電磁弁（＃Ｄ１〜＃Ｄｎ）のうち開状態（ＯＮ）になっていない電磁弁（ＯＦＦ）の数量に応じて余剰水が増大して冷却洗浄配管内の圧力が上昇するので、リリーフ弁（＃Ｃ）５１が開状態（ＯＮ）になり余剰分の冷却洗浄水がイオン水槽２０へ返送される。
このように、ポンプと噴霧ノズルとの間にリリーフ弁を備え、リリーフ弁の吐出圧力が所定圧力を超える場合に、リリーフ弁からイオン水槽に水を戻すことで、節水することができる。

次いで、ステップＳ２５では、制御部２１ａはタイマにより計時された時刻が１時間経過したか否かを判断し、１時間経過した場合にステップＳ３０に進む。
次いで、ステップＳ３０では、制御部２１ａは停止信号をポンプ５０に出力してポンプを停止させ、更に、制御部２１ａは開駆動信号を電磁弁（＃Ａ）及び電磁弁（＃Ｂ）に出力して電磁弁（＃Ａ）及び電磁弁（＃Ｂ）を開状態（ＯＮ）に設定する。

この結果、図３に示すように、濾過水槽１０では、給水配管３に接続された給水口５から水が供給されると、１次フィルタ１１、マグネットアレイ１２、２次フィルタ１３、３次フィルタ１４の順に下方から上方に向かって水位が上昇する。そして、出水口８から有機物／無機物等の異物が濾過された水がイオン水槽２０に供給される。
詳しくは、１次フィルタ１１では、細目タイプのフィルタ１１ａと祖目タイプのフィルタ１１ｂにより、水に含有されている有機物／無機物等の異物を吸着して濾過する。
次いで、マグネットアレイ１２では、円盤状のフィライト製マグネット１２ｂが例えば３３個１列に保持棒材１２ａに保持されている構成により、水に含まれている鉄分を吸着する。

このように、濾過水槽１０は、複数の６極フェライトマグネットを有するマグネットアレイを備え、マグネットアレイは、フィルタ１１と他のフィルタ１４との間に配置されていることで、水に含まれている鉄分を吸着することができる。
次いで、２次フィルタ１３では、細目タイプのフィルタ１３ａと祖目タイプのフィルタ１３ｄとの間に緑色片岩（堆積岩）で構成される層１３ｂ、１３ｃを挟まれる構成により、水に含まれる異物を捕捉して吸着する。

次いで、３次フィルタ１４では、細目タイプのフィルタ１４ａと祖目タイプのフィルタ１４ｂにより、水に含有されている有機物／無機物等の異物を吸着して濾過する。また、３次フィルタ１４では、１次フィルタ１１〜２次フィルタ１３により捕捉できなかった異物を最終的に捕捉する。
上述したように、２次フィルタ１３、３次フィルタ１４は、１次フィルタ１１と同様に細目タイプのフィルタと祖目タイプのフィルタをステンレスパンチング（ＳＵＳ−３０４・放射線状孔）で挟み込む構成を有している。これにより、挟み水の流れを不規則にして異物に対する捕捉能力及びフィルタの吸着飽和点が長くなる。
このように、濾過水槽１０は、緑色片岩を有するフィルタ１３を備え、このフィルタ１３の前段又は／及び後段に、異物を捕捉する他のフィルタ１１、１４を備えていることで、水に含有されている有機物／無機物等の異物を吸着して濾過することができる。
次に、図３に示すように、イオン水槽２０では、濾過水槽１０から配管２３、給水口２２を介して水が供給されると、貯水タンク２１内の水位が徐々に上昇する。
次いで、ステップＳ３５では、制御部２１ａは水位計４０から各スイッチ状態を取得する。

次いで、ステップＳ４０では、制御部２１ａは水位計４０から取得された満水位置に設けられたスイッチのスイッチ状態がＯＮ状態となり、イオン水が満水状態であるか否かを判断する。イオン水が満水状態に到達していない場合には、ステップＳ３５に戻り、上述した処理を繰り返す。
イオン水が満水状態に到達した場合には、ステップＳ４５に進む。ステップＳ４５では、制御部２１ａは閉駆動信号を電磁弁（＃Ａ）及び電磁弁（＃Ｂ）に出力して電磁弁（＃Ａ）及び電磁弁（＃Ｂ）を閉状態（ＯＦＦ）に設定する。
次いで、ステップＳ５０では、制御部２１ａはイオン水槽２０に設けられた各銀電極棒２９と各銅電極棒３０に電源を印加するように制御する。この結果、制御盤８０からケーブルを介してケーブル接続箱３１、さらに各銀電極棒２９と各銅電極棒３０に電源が印加され、各銀電極棒２９から銀イオンが水中に発生され、各銅電極棒３０から銅イオンが水中に発生される。
このように、イオン水槽は、水中に前記金属イオンを発生する金属電極棒と、イオン水槽内の水位を検出する水位計と、を備え、制御部は、水位計が満水状態を示す場合に、金属電極棒に所定時間だけ電源を印加することで、金属イオンを発生することができる。

次いで、ステップＳ５５では、制御部２１ａはタイマ（図示しない）に例えば５分計時するように設定し、例えば５分経過した後に、各銀電極棒２９と各銅電極棒３０への電源の印加を停止するように制御する。
なお、タイマによる停止時間を調整することで、噴霧量を設定することができ、水量は過剰にならない。
なお、ノズルから噴霧される水の水量は、ノズル１個につき例えば２．２リットル／１時間とすると、室外機１台当り例えば４個のノズルを取付け、室外機１０台分（１０系統）を冷却する場合、１時間で使用水量８８Ｌとなり、水槽の有効容量を例えば１００リットルと決定する。１時間後のイオン水の残量は、１２リットル程度となる。

次に、図６に示すグラフ図を参照して、本発明の第１実施形態に係る室外機の補助冷却システム１による冷却効果について説明する。
図６において、グラフ（ａ）は室外機に対して霧状の水を供給していない状態での室外機の温度推移を示し、グラフ（ｂ）は補助冷却システム１から室外機に対して霧状の水を供給している状態での室外機の温度推移を示し、グラフ（ｃ）は外気温度の温度推移を示す。グラフ（ｄ）は補助冷却システム１を未使用時の室外機７０の電源電流（Ａ）を示し、グラフ（ｅ）は補助冷却装置１を使用時の室外機７０の電源電流（Ａ）を示す。

図６に示すグラフ（ａ）（ｂ）を比較することで、補助冷却システム１を使用したときの室外機の温度推移が約５℃だけ低くなることが理解でき、補助冷却システム１を使用することによる冷却効果が期待できる。
また、図６に示すグラフ（ｄ）（ｅ）を比較することで、補助冷却システム１を使用したときの室外機の電源電流の推移が３０％だけ低くなることが理解でき、補助冷却システム１を使用することによる節電効果が期待できる。また、電気代が２５〜３０％ダウンとなり、さらに地球温暖化の防止に貢献することができる。さらに、室外機を長寿化することができる。

本実施形態によれば、濾過水槽１０により水道水に含まれる不純物を１次〜３次フィルタに吸着させた後の処理水に、イオン水槽２０により銀イオンを加えてスケール、スライム、雑菌を除き、噴霧ノズルから霧状の水（ミスト）を室外機７０に噴霧する。これにより、室外機７０の冷却効率を向上することができる。
濾過水槽１０において、緑色片岩を含む２次フィルタ１３を設け、水に含まれる異物を２次フィルタ１３で補足するため、捕捉後の水を噴霧ノズルから噴霧しても室外機７０のフィンにスケールが付着しない。
イオン水槽２０において、銀イオンの抗菌効果により錆が発生しにくい銀イオン水を生成し、銀イオン水を噴霧ノズルから噴霧しても室外機のフィンに錆が発生し難くなりフィンを長寿化させることができる。

ポンプから圧送された水を噴霧ノズル５９により霧状の水（ミスト）を噴霧するため、室外機７０上へのゴミの付着を防ぐことができ、銀イオン水を使用していることで雑菌・藻の繁殖を防ぐことができる。水中に銀イオンを含んでいるので、一切薬剤は使用せず、塩素分を除去することができる。
補助冷却システムを室外機７０に設置することで、室外機の設置条件や外気条件により、デマンド値を下げることが可能となる。

本発明の補助冷却システムの用途としては、室外機の省電力化が可能であり、その他、太陽光発電に用いるソーラーパネルの表面に銀イオン水を霧状に噴霧する。これにより、虫害／雨水による藻類発生抑制及び汚れの防止が可能になり、この結果、発電電力（出力）の低下を防止することができる。また、厨房などに設置することにより、銀イオンを含む霧状の水（ドライミスト）が超微細状で厨房室内の隅々まで入り込み殺菌作用を奏することができる。また、事務所や不特定多数の人の集会場などに噴霧して利用することができる。

１…補助冷却システム、３…給水配管、５…給水口、６…手動ボール弁、７…排水口、８…出水口、１０…濾過水槽、１１…１次フィルタ、１２…マグネットアレイ、１３…２次フィルタ、１４…３次フィルタ、２０…イオン水槽、２１…貯水タンク、２３…配管、２５…オーバーフロー管、２６…配水口、２７…イオン配水管、２８…沈殿物遮蔽板、２９…銀電極棒、３０…銅電極棒、３１…ケーブル接続箱、３２…６極フェライトマグネット、３３…天然セラミック収納部、３４…緑色片岩、３５…酸化物沈殿槽、３６…沈殿物排水配管、３８…洗浄配管、３９…ヒータ挿入口、４０…水位計、５０…ポンプ、５４…圧力計、５９…噴霧ノズル、６０…室外機、８０…制御盤

Claims (7)

1. 空気調和装置の室外機に霧状の水を噴霧することにより該室外機を冷却する室外機の補助冷却システムであって、
   天然セラミックである緑色片岩を備え、外部から供給された水を通過させる際に前記緑色片岩により異物を捕捉して水を濾過する濾過水槽と、
   前記濾過水槽の下流に設けられ、前記濾過水槽から供給された水に金属イオンを溶解して放出するイオン水槽と、
   前記イオン水槽から供給された水を圧送するポンプと、
   前記ポンプから供給された水を霧状にして前記室外機に噴霧する少なくとも１つの噴霧ノズルと、を備えたことを特徴とする室外機の補助冷却システム。
2. 前記濾過水槽は、前記緑色片岩を有するフィルタを備え、前記フィルタの前段又は／及び後段に、異物を捕捉する他のフィルタを備えていることを特徴とする請求項１記載の室外機の補助冷却システム。
3. 前記濾過水槽は、複数の６極フェライトマグネットを有するマグネットアレイを備え、
   前記マグネットアレイは、前記フィルタと前記他のフィルタとの間に配置されていることを特徴とする請求項１に記載の室外機の補助冷却システム。
4. 前記イオン水槽は、前記金属イオンが発生した場合に生成される酸化物を沈殿させる酸化物沈殿槽と、該酸化物沈殿槽に酸化物を誘導して遮蔽する沈殿物遮蔽板とを備えることを特徴とする請求項１に記載の室外機の補助冷却システム。
5. 前記ポンプと前記噴霧ノズルとの間にリリーフ弁を備え、
   前記リリーフ弁の吐出圧力が所定圧力を超える場合に、前記リリーフ弁から前記イオン水槽に水を戻すことを特徴とする請求項１に記載の室外機の補助冷却システム。
6. 前記室外機の夫々に対向する噴霧ノズル群と、
   前記ポンプから供給される水を前記ノズル群毎に供給／停止する複数の電磁弁と、
   運転状態にある前記室外機に対向する前記噴霧ノズルに接続された電磁弁のみを開状態になるように制御する制御部と、を備えたことを特徴とする請求項１に記載の室外機の補助冷却システム。
7. 前記イオン水槽は、水中に前記金属イオンを発生する金属電極棒と、
   当該イオン水槽内の水位を検出する水位計と、を備え、
   前記制御部は、前記水位計が満水状態を示す場合に、前記金属電極棒に所定時間だけ電源を印加することを特徴とする請求項６に記載の室外機の補助冷却システム。

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