JP2015120136A

JP2015120136A - 除湿装置

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Publication number: JP2015120136A
Application number: JP2013266809A
Authority: JP
Inventors: 藤井　泰樹; Yasuki Fujii; 泰樹藤井; 和夫源水; Kazuo Gensui; 博樹下田; Hiroki Shimoda; 彩参納; Aya Sanno
Original assignee: Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Current assignee: Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Priority date: 2013-12-25
Filing date: 2013-12-25
Publication date: 2015-07-02
Anticipated expiration: 2033-12-25
Also published as: JP6307701B2

Abstract

【課題】本発明は除湿装置に関するもので、使用感を向上することができるものである。【解決手段】吸気口２と第１の吹出口３ａと第２の吹出口３ｂを有する本体ケース１内に設けられた冷凍サイクル４と熱交換手段５とからなり、冷凍サイクル４は、圧縮機７、放熱器８、膨張手段、吸熱器１０とにより形成し、熱交換手段５は、第１の熱交換風路１２と第２の熱交換風路１３とを備え、第１の送風手段６ａによって、吸気口２から本体ケース１内に吸気した空気を熱交換手段５の第１の熱交換風路１２、吸熱器１０、熱交換手段５の第２の熱交換風路１３を順次介して第１の吹出口３ａへと送風する除湿風路１８と、第２の送風手段６ｂによって、吸気口２から本体ケース１内に吸気した空気を放熱器８を介して第２の吹出口３ｂへと送風する温風風路１９とを備えたので、第１の吹出口３ａから除湿風路１８を介して出る冷風のみを受けることができる。【選択図】図２

Description

本発明は、冷凍サイクルを利用して冷却除湿をおこなう除湿装置に関する。

従来、この種の除湿装置は、良く知られているように、吸気口と吹出口を有する本体ケースと、この本体ケース内に設けられた冷凍サイクルと熱交換手段と送風機とを備え、前記冷凍サイクルは、圧縮機と、圧縮機の下流に順次設けた放熱器、膨張手段、吸熱器とにより形成し、前記熱交換手段は、熱交換を行なうことができる第１の熱交換風路と第２の熱交換風路とを備え、前記送風機によって、前記吸気口から本体ケース内に吸気した空気の一部を前記熱交換手段の前記第１の熱交換風路、吸熱器、前記熱交換手段の前記第２の熱交換風路、前記放熱器を順次介して前記吹出口へと送風する除湿風路を形成していた（例えばこれに類似する先行文献としては、下記特許文献１が存在する）。

特開２００５−２１４５３３号公報

上記従来例における課題は、除湿装置の使用感を向上させることである。

すなわち、従来の物においては、室内の空気は、吸熱器で冷却し結露させることで除湿している。そして、この除湿された空気は、放熱器で室内空気の温度以上に温められ、除湿された温風となり室内へ送風される。そのため、夏場に、お風呂上りの脱衣所等で除湿装置を使用すると、除湿装置から送風される温風を直接受ける場合があり、使用感が悪いものであった。

そこで本発明は、除湿装置の使用感の向上を目的としている。

本発明の除湿装置は上記目的を達成するために、吸気口と第１の吹出口と第２の吹出口を有する本体ケースと、この本体ケース内に設けられた冷凍サイクルと熱交換手段とからなり、前記冷凍サイクルは、圧縮機と、前記圧縮機の下流に順次設けた放熱器、膨張手段、吸熱器とにより形成し、前記熱交換手段は、熱交換を行なうことができる第１の熱交換風路と第２の熱交換風路とを備え、第１の送風手段によって、前記吸気口から前記本体ケース内に吸気した空気を前記熱交換手段の前記第１の熱交換風路、前記吸熱器、前記熱交換手段の前記第２の熱交換風路を順次介して前記第１の吹出口へと送風する除湿風路と、第２の送風手段によって、前記吸気口から本体ケース内に吸気した空気を前記放熱器を介して前記第２の吹出口へと送風する温風風路とを備えたことを特徴とし、これにより初期の目的を達成するものである。

以上のように本発明は、吸気口と第１の吹出口と第２の吹出口を有する本体ケースと、この本体ケース内に設けられた冷凍サイクルと熱交換手段とからなり、前記冷凍サイクルは、圧縮機と、前記圧縮機の下流に順次設けた放熱器、膨張手段、吸熱器とにより形成し、前記熱交換手段は、熱交換を行なうことができる第１の熱交換風路と第２の熱交換風路とを備え、第１の送風手段によって、前記吸気口から前記本体ケース内に吸気した空気を前記熱交換手段の前記第１の熱交換風路、前記吸熱器、前記熱交換手段の前記第２の熱交換風路を順次介して前記第１の吹出口へと送風する除湿風路と、第２の送風手段によって、前記吸気口から本体ケース内に吸気した空気を前記放熱器を介して前記第２の吹出口へと送風する温風風路とを備えたものであり、これにより、除湿装置の使用感の向上ができるものである。

すなわち、第１の送風手段によって、吸気口から本体ケース内に吸気した空気を熱交換手段の第１の熱交換風路、吸熱器、熱交換手段の第２の熱交換風路を順次介して第１の吹出口へと送風する除湿風路と、第２の送風手段によって、吸気口から本体ケース内に吸気した空気を放熱器を介して第２の吹出口へと送風する温風風路とを備えたので、第１の吹出口から除湿風路を介して出る冷風のみを受けることができる。

結果として、除湿装置から送風される冷風を直接受けることができるので、夏場に、お風呂上りの脱衣所等で除湿装置を使用する場合にも、使用感を向上できるものである。

本発明の実施形態の除湿装置の斜視図本発明の同除湿装置の断面図本発明の同除湿装置の熱交換手段の分解斜視図本発明の同除湿装置のブロック図本発明の同除湿装置の操作モードと吹き出し空気の温湿度を示す図

以下、本発明の実施例について図面を参照しながら説明する。

（実施の形態１）
図１に示すように、除湿装置の本体ケース１は、箱形状で、外周面の背面側（他方側）には、吸気口２を備え、上部には、第１の吹出口３ａと第２の吹出口３ｂとを有している。第１の吹出口３ａは、本体ケース１における前面側（一方側）寄りに位置し、第２の吹出口３ｂは、本体ケース１における背面側（他方側）寄りに位置している。

図２に示すように、本体ケース１内には、冷凍サイクル４と、熱交換手段５と、第１の送風手段６ａと第２の送風手段６ｂとを備えている。

冷凍サイクル４は、圧縮機７、放熱器８、膨張手段としてキャピラリーチューブ９、吸熱器１０とからなり、これらを、この順に冷媒配管１１で接続して冷凍サイクルを形成している。この吸熱器１０で除湿対象となる空気を冷却除湿するものである。放熱器８と吸熱器１０とは、対向して配置されている。放熱器８は、本体ケース１における背面側（他方側）寄りに位置し、吸熱器１０は、本体ケース１における前面側（一方側）寄りに位置している。放熱器８と吸熱器１０との間に、吸熱器１０側から順に、熱交換手段５、第１の送風手段６ａ、第２の送風手段６ｂとを備えている。

熱交換手段５は、直方体の下面が傾斜した形状で、放熱器８と吸熱器１０との間で、吸熱器１０から送風機６への風路中に設けられている。この熱交換手段５は、図３に示すごとく、具体的には、直交流型の熱交換器で、鉛直方向の風路である第１の熱交換風路１２と、水平方向の風路である第２の熱交換風路１３とを有している。熱交換手段５は、例えば、直交流型の熱交換器などの顕熱交換器であり、樹脂または金属などからなる第１の伝熱板１４と第２の伝熱板１５を交互に積層して形成されたものである。第１の伝熱板１４は、水平方向に伸びた多数の第１のリブ１６を備え、第２の伝熱板１５は、垂直方向に伸びた多数の第２のリブ１７を備えている。第１の熱交換風路１２は、第１の伝熱板１４と、第２の伝熱板１５と、複数の第２のリブ１７とによって囲まれた風路である。第２の熱交換風路１３は、第１の伝熱板１４と、第２の伝熱板１５と、複数の第１のリブ１６とによって囲まれた風路である。

図２に示すように、第１の送風手段６ａは、吸気口２から本体ケース１内に吸気した空気を熱交換手段５の第１の熱交換風路１２、吸熱器１０、熱交換手段５の第２の熱交換風路１３を順次介して第１の吹出口３ａへと送風する。この送風路が、除湿風路１８である。第１の送風手段６ａは、除湿風路１８における、第２の熱交換風路１３と、第１の吹出口３ａとの間に設けられている。具体的には、第１の送風手段６ａが動作すると、吸気口２から空気が吸込まれ、この吸込まれた空気が、第１の熱交換風路１２の熱交換手段５の上面である流入口１２ａへ流入して、すでに吸熱器１０により冷却除湿された空気と熱交換して予冷され、熱交換手段５の下面である流出口１２ｂから出る。そして、吸熱器１０を通って冷却除湿される。冷却除湿された空気は第２の熱交換風路１３の熱交換手段５の流入口１３ａより再び熱交換手段５に入り、流入口１２ａから流入した空気によって加熱され、流出口１３ｂより出て、第１の送風手段６ａによって機外に送風される。

第２の送風手段６ｂは、吸気口２から本体ケース１内に吸気した空気を放熱器８を介して第２の吹出口３ｂへと送風する。この送風路が、温風風路１９である。第２の送風手段６ｂは、温風風路１９における、放熱器８と、第２の吹出口３ｂとの間に設けられている。

以上のように、本体ケース１内には、除湿風路１８と温風風路１９とを備えている。

本実施形態における特徴は、吹出口３には、除湿風路１８と温風風路１９とを設けた点である。

すなわち、第１の送風手段６ａによって、吸気口２から本体ケース１内に吸気した空気を熱交換手段５の第１の熱交換風路１２、吸熱器１０、熱交換手段５の第２の熱交換風路１３を順次介して第１の吹出口３ａへと送風する除湿風路１８と、第２の送風手段６ｂによって、吸気口２から本体ケース１内に吸気した空気を放熱器８を介して第２の吹出口３ｂへと送風する温風風路１９とを備えたので、除湿風路１８を介して第１の吹出口３ａから出る冷風のみを受けることができる。

また、第１の吹出口３ａは、本体ケース１における前面上部で、本体ケース１における前面側に開口し、第２の吹出口３ｂは、本体ケース１における天面で、上方に開口している。第１の吹出口３ａおよび第２の吹出口３ｂと、第１の送風手段６ａと第２の送風手段６ｂとの間に、分離手段２０を備えている。分離手段２０によって、第２の送風手段６ｂは、第２の吹出口３ｂへ送風し、第１の送風手段６ａは、第１の吹出口３ａまたは第２の吹出口３ｂへ送風するものである。

すなわち、分離手段２０によって、吸熱器１０で除湿された冷風と、放熱器８で温められた温風とを第２の吹出口３ｂから吹き出すことができると共に、分離手段２０によって、放熱器８で温められた温風は、第２の吹出口３ｂから吹き出し、吸熱器１０で除湿された冷風は、第１の吹出口３ａから吹き出すことができるものである。これにより、第１の吹出口３ａから除湿された冷風が吹き出し、第２の吹出口３ｂから温風が吹き出すので、除湿装置から送風される冷風を直接受け易くなり、夏場に、お風呂上りの脱衣所等で除湿装置を使用する場合にも、使用感を向上できるものである。

また、第１の送風手段６ａおよび第２の送風手段６ｂは、モータ部２１と、羽根部２２と、ケーシング部２３とからなる。

モータ部２１は、ケーシング部２３に固定され、モータ部２１から水平方向に伸びたモータ軸２１ａに固定された羽根部２２を回転する。

ケーシング部２３は、羽根部２２を囲むスクロール形状で、第１の吸込口２４と、第１の吐出口２６と、第２の吸込口２５と、第２の吐出口２７とを有している。第１の吸込口２４と第１の吐出口２６とが連通し、第２の吸込口２５と第２の吐出口２７とが連通している。第１の吸込口２４は、第２の熱交換風路１３と連通し、第２の吸込口２５は、放熱器８と連通している。第１の吐出口２６は、第１の吹出口３ａと連通し、第２の吐出口２７は、第２の吹出口３ｂと連通している。

羽根部２２は、主板部分２８と、第１の翼部分２９と、第２の翼部分３０とからなる。

主板部分２８は、円板形状で、中央にモータ部２１のモータ軸２１ａを固定するモータ固定部２８ａを備えている。主板部分２８は、モータ部２１から水平方向に伸びたモータ軸２１ａに対して直角に固定され、垂直面上で回転する。

第１の翼部分２９は、主板部分２８の一方側の面（本体ケース１における前面側）、つまり第１の吸込口２４側から本体ケース１の前面方向へ伸び、垂直断面形状が円弧形状の板である。第１の翼部分２９は、主板部分２８の周縁部に環状に多数、設けられている。

第２の翼部分３０は、主板部分２８の他方側の面（本体ケース１における背面側）、つまり第２の吸込口２５側から本体ケース１の背面方向へ伸び、垂直断面形状が円弧形状の板である。第２の翼部分３０は、主板部分２８の周縁部に環状に多数、設けられている。

すなわち、第１の送風手段６ａは、羽根部２２が回転し、第１の翼部分２９によって、第１の吸込口２４から吸込まれた空気が、第１の吐出口２６を介して、第１の吹出口３ａへ送風するものである。第２の送風手段６ｂは、羽根部２２が回転し、第２の翼部分３０によって、第２の吸込口２５から吸込まれた空気が、第２の吐出口２７を介して、第２の吹出口３ｂへ送風するものである。

分離手段２０は、第１の吐出口２６から送風される除湿空気を、第１の吹出口３ａ、または第２の吹出口３ｂへ送風する風路変更ダンパ３１である。この風路変更ダンパ３１は、第１の吐出口２６に回動自在に設けられ、一方側に回動すると、第１の吐出口２６および第２の吐出口２７は、第２の吹出口３ｂと連通する。風路変更ダンパ３１が、他方側に回動すると、第１の吐出口２６が、第１の吹出口３ａと連通し、第２の吐出口２７が、第２の吹出口３ｂと連通する。

具体的には、第１の吐出口２６と第１の吹出口３ａとの間には、第１の吐出口２６と第１の吹出口３ａとを連通する連通路３２を備えている。この連通路３２と第１の吐出口２６との間に、風路変更ダンパ３１が回動自在に設けられている。まず、風路変更ダンパ３１が、一方側に回動すると、第１の吐出口２６は、連通路３２と遮断され、第２の吹出口３ｂと連通する。第２の吐出口２７も、連通路３２と遮断され、第２の吹出口３ｂと連通する。これにより、第１の吐出口２６および第２の吐出口２７から送風された空気は、どちらも第２の吹出口３ｂより吹き出される。次に、風路変更ダンパ３１が、他方側に回動すると、第１の吐出口２６は、第２の吐出口２７と遮断され、連通路３２と連通する。第２の吐出口２７は、連通路３２と遮断され、第２の吹出口３ｂと連通する。これにより、第１の吐出口２６から送風された空気は、第１の吹出口３ａより吹き出され、第２の吐出口２７から送風された空気は、第２の吹出口３ｂより吹き出される。

すなわち、風路変更ダンパ３１が、他方側に回動すると、第１の送風手段６ａによって、吸気口２から本体ケース１内に吸気した空気は、熱交換手段５の第１の熱交換風路１２、吸熱器１０、熱交換手段５の第２の熱交換風路１３、第１の吸込口２４、第１の吐出口２６、風路変更ダンパ３１、連通路３２を順次介して第１の吹出口３ａへと送風される。また、第２の送風手段６ｂによって、吸気口２から本体ケース１内に吸気した空気は、放熱器８、第２の吸込口２５、第２の吐出口２７を介して第２の吹出口３ｂへと送風される。このように、第１の吹出口３ａから除湿された冷風が吹き出し、第２の吹出口３ｂから温風が吹き出すので、除湿装置から送風される冷風を直接受けることができ、夏場に、お風呂上りの脱衣所等で除湿装置を使用する場合にも、使用感を向上できるものである。

また、除湿風路１８には、吸気口２と吸熱器１０とを連通するバイパス風路３３を設け、このバイパス風路３３に開閉手段３４を備えたものである。

具体的には、熱交換手段５の上面に、第１の熱交換風路１２の入口を備え、熱交換手段５の上端と、吸熱器１０の上端とはほぼ同一の高さに設けられている。開閉手段３４は、回動モータ部３４ａと、この回動モータ部３４ａによって回動する回動板部３４ｂとからなり、回動板部３４ｂは、バイパス風路３３を開く時に吸熱器１０および熱交換手段５の上端より上方へ突出するものである。

これにより、バイパス風路３３の開閉手段３４が開き、風路変更ダンパ３１が、他方側に回動すると、第１の送風手段６ａによって、吸気口２から本体ケース１内に吸気した空気の多くは、熱交換手段５の第１の熱交換風路１２を介さずに、吸熱器１０へ流れ、熱交換手段５の第２の熱交換風路１３、第１の吸込口２４、第１の吐出口２６、風路変更ダンパ３１、連通路３２を順次介して第１の吹出口３ａへと送風される。

すなわち、吸熱器１０で冷却除湿された空気は、第２の熱交換風路１３の熱交換手段５の流入口１３ａより再び熱交換手段５に入る。ここで、第１の送風手段６ａによって、吸気口２から本体ケース１内に吸気した空気の多くは、熱交換手段５の第１の熱交換風路１２を通過しないので、熱交換手段５によって加熱されず、流出口１３ｂより出て、第１の送風手段６ａによって機外に送風される。結果として、バイパス風路３３の開閉手段３４が閉じている場合に比べて、相対湿度は高いが、温度の低い除湿空気を第１の吹出口３ａへと送風できる。

また、図４、５に示すように、本体ケース１内には、モータ部２１に接続した制御部３５を備え、この制御部３５は、圧縮機７と、風路変更ダンパ３１と、開閉手段３４と、操作部３６と接続している。この操作部３６は、本体ケース１の天面に設けられ、「除湿乾燥」、「除湿冷風」、「冷風」の３つのモードが選択可能である。

まず、操作部３６で「除湿乾燥」モードを選択すると、除湿乾燥運転となる。除湿乾燥運転時には、制御部３５によって、第１の送風手段６ａと、第２の送風手段６ｂ、および圧縮機７を運転し、開閉手段３４を閉じ、風路変更ダンパ３１が、一方側に回動する。これにより、第１の吐出口２６および第２の吐出口２７から送風された空気は、どちらも第２の吹出口３ｂより吹き出される。すなわち、室温より温度が高く、相対湿度が低い空気が送風される。

次に、操作部３６で「除湿冷風」モードを選択すると、除湿冷風運転となる。除湿乾燥運転時には、制御部３５によって、第１の送風手段６ａと、第２の送風手段６ｂ、および圧縮機７を運転し、開閉手段３４を閉じ、風路変更ダンパ３１が、他方側に回動する。これにより、第２の送風手段６ｂによって、吸気口２から本体ケース１内に吸気した空気は、放熱器８、第２の吸込口２５、第２の吐出口２７を介して第２の吹出口３ｂへと送風される。また、第１の送風手段６ａによって、吸気口２から本体ケース１内に吸気した空気は、熱交換手段５の第１の熱交換風路１２、吸熱器１０、熱交換手段５の第２の熱交換風路１３、第１の吸込口２４、第１の吐出口２６、風路変更ダンパ３１、連通路３２を順次介して第１の吹出口３ａへと送風される。このように、第１の吹出口３ａから除湿された冷風が吹き出し、第２の吹出口３ｂから温風が吹き出すので、除湿装置から送風される冷風を直接受けることができ、夏場に、お風呂上りの脱衣所等で除湿装置を使用する場合にも、使用感を向上できるものである。

最後に、操作部３６で「冷風」モードを選択すると、冷風運転となる。冷風運転時には、制御部３５によって、第１の送風手段６ａと、第２の送風手段６ｂ、および圧縮機７を運転し、開閉手段３４を開き、風路変更ダンパ３１が、他方側に回動する。

これにより、第２の送風手段６ｂによって、吸気口２から本体ケース１内に吸気した空気は、放熱器８、第２の吸込口２５、第２の吐出口２７を介して第２の吹出口３ｂへと送風される。また、第１の送風手段６ａによって、吸気口２から本体ケース１内に吸気した空気の多くは、熱交換手段５の第１の熱交換風路１２を介さずに、吸熱器１０へ流れ、熱交換手段５の第２の熱交換風路１３、第１の吸込口２４、第１の吐出口２６、風路変更ダンパ３１、連通路３２を順次介して第１の吹出口３ａへと送風される。

従って、家庭用や事務所用などの、除湿装置として活用が期待されるものである。

１本体ケース
２吸気口
３ａ第１の吹出口
３ｂ第２の吹出口
４冷凍サイクル
５熱交換手段
６ａ第１の送風手段
６ｂ第２の送風手段
７圧縮機
８放熱器
９キャピラリーチューブ
１０吸熱器
１１冷媒配管
１２第１の熱交換風路
１３第２の熱交換風路
１４第１の伝熱板
１５第２の伝熱板
１６第１のリブ
１７第２のリブ
１８除湿風路
１９温風風路
２０分離手段
２１モータ部
２１ａモータ軸
２２羽根部
２３ケーシング部
２４第１の吸込口
２５第２の吸込口
２６第１の吐出口
２７第２の吐出口
２８主板部分
２８ａモータ固定部
２９第１の翼部分
３０第２の翼部分
３１風路変更ダンパ
３２連通路
３３バイパス風路
３４開閉手段
３４ａ回動モータ部
３４ｂ回動板部
３５制御部
３６操作部

Claims

吸気口と第１の吹出口と第２の吹出口を有する本体ケースと、この本体ケース内に設けられた冷凍サイクルと熱交換手段とからなり、前記冷凍サイクルは、圧縮機と、前記圧縮機の下流に順次設けた放熱器、膨張手段、吸熱器とにより形成し、前記熱交換手段は、熱交換を行なうことができる第１の熱交換風路と第２の熱交換風路とを備え、第１の送風手段によって、前記吸気口から前記本体ケース内に吸気した空気を前記熱交換手段の前記第１の熱交換風路、前記吸熱器、前記熱交換手段の前記第２の熱交換風路を順次介して前記第１の吹出口へと送風する除湿風路と、第２の送風手段によって、前記吸気口から本体ケース内に吸気した空気を前記放熱器を介して前記第２の吹出口へと送風する温風風路とを備えたことを特徴とする除湿装置。
前記除湿風路には、前記吸気口と前記吸熱器とを連通するバイパス風路を設け、このバイパス風路に開閉手段を備えたことを特徴とする請求項１に記載の除湿装置。
前記熱交換手段の上面に前記第１の熱交換風路の入口を備え、前記熱交換手段の上端と前記吸熱器の上端とはほぼ同一の高さに設けられ、前記開閉手段は、回動モータ部と、この回動モータ部によって回動する回動板部とからなり、前記回動板部は、前記バイパス風路を開く時に前記吸熱器および前記熱交換手段の上端より上方へ突出することを特徴とする請求項２に記載の除湿装置。
前記本体ケース内に前記第１の送風手段および前記第２の送風手段と接続した制御部を備え、この制御部は，除湿冷風運転時には、前記第１の送風手段と、前記第２の送風手段、および前記圧縮機を運転し、前記開閉手段を閉じ、冷風運転時には、前記第１の送風手段と、前記第２の送風手段、および前記圧縮機を運転し、前記開閉手段を開くことを特徴とする請求項２または３に記載の除湿装置。