JP2016031163A

JP2016031163A - 空気調和機における気化式加湿器

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Publication number: JP2016031163A
Application number: JP2014152433A
Authority: JP
Inventors: 佐藤　秀行; Hideyuki Sato; 秀行佐藤; 陽子西; Yoko Nishi; 一人星野; Kazuto Hoshino; 戴宏傑; Hongjie Su; 治之國廣; Haruyuki Kunihiro
Original assignee: Shinko Electric Industries Co Ltd; Sinko Industries Ltd
Current assignee: Shinko Electric Industries Co Ltd; Sinko Industries Ltd
Priority date: 2014-07-25
Filing date: 2014-07-25
Publication date: 2016-03-07
Also published as: CN105371408A

Abstract

【課題】加湿器の不使用時には、気化式加湿器のエレメントを簡単に空気通路から退避させ、気化式加湿器分の圧力損失を低減でき、その分の消費電力を削減できる空気調和機における気化式加湿器を提供する。【解決手段】空気調和機に組み込まれる気化式加湿器において、該気化式加湿器の加湿面を、加湿不要時には空気通路から退避させる退避機構を設け、該退避機構は指令装置の指令により駆動する駆動手段、又は手動で退避させる空気調和機における気化式加湿器。【選択図】図５

Description

本発明は、空気調和機における気化式加湿器に関し、詳しくは、空気通路から気化式加湿器を退避させる気化式加湿器の退避機構に関する。

従来、空気が乾燥する冬季に空気調和機では加湿し、夏季にはドライ(乾燥)させる場合が多く、この空気調和機の加湿には、蒸気式加湿器・水噴霧式加湿器・超音波式加湿器・気化式加湿器等がある。
蒸気式加湿器や水噴霧式加湿器は、例えば、特許文献１に開示されるように、空気通路に蒸気を噴霧する噴霧加湿機構を設けるが、制御が簡単であり、加湿の効率が良いが、噴霧するためのポンプ等の動力が必要であり、また、必要な蒸気を製造する工程が必要であり、機内を湿度とともに温度を上昇させる等の不都合があった。

また、超音波式加湿器は、水に含まれるミネラルや貯水タンク内の雑菌などもすべて放出するためで、水道水に使用されているカルキに由来するミネラルが析出して部屋に白粉が発生したり、繁殖したレジオネラ菌などの雑菌による肺炎や熱性疾患が発生するなど、加湿器病の原因になるとして注意が喚起されているといった問題があり最近はほとんど採用されていない。
気化式加湿器は、常温の水を蒸発させることにより加湿を行うものであり、例えば、特許文献２に開示されるように、自然蒸発を利用するため、上水を用いればその水圧だけでポンプ等の電力が不要である。

特開２００６−３１３０５１号公報特開平５−３１２３６５号公報

しかし、上水を用いればその水圧だけでポンプ等の電力消費はないものの、気化式加湿器は定期的な清掃が必要であるが、これは、エレメントが乾燥状態では通過空気の微細な塵埃や臭気を蓄積してしまう場合があり、通常の運用においては、加湿シーズン開始前にエレメントの洗浄を別途行うことが欠かせない。また、夏季のような暖房による加湿を行わない期間の加湿器不使用時には、空気通路に気化式加湿器のエレメントはコイルエレメント面積とほぼ同等面積の加湿エレメントをコイル風下側に重ねて設置されるため、加湿が不要な期間も加湿器を空調空気が通過しており、これは機内圧損によるモータ動力の増加となっており、その分の消費電力が必要となるという不都合があった。
また、加湿器の不使用時には、気化式加湿器のエレメントを外しておくことも考えられるが、エレメントを外す手間や、エレメントの保守・保管をしなければならないと言った問題点があった。
本発明の課題は、上述した不都合や問題点に鑑みてなされたもので、加湿器の不使用時には、気化式加湿器のエレメントを簡単に空気通路から退避させ、気化式加湿器分の圧力損失を低減でき、その分の消費電力を削減できる空気調和機における気化式加湿器を提供しようとするものである。

上記課題を解決するために、請求項１の発明は、空気調和機に組み込まれる気化式加湿器において、該気化式加湿器の加湿面を、加湿不要時には空気通路から退避させる退避機構を設けることを特徴とする空気調和機における気化式加湿器である。
請求項２の発明は、空気調和機に組み込まれる気化式加湿器において、該気化式加湿器の加湿面を、加湿不要時には空気通路から退避させる退避機構を設け、該退避機構は指令装置の指令により駆動する駆動手段で退避させることを特徴とする空気調和機における気化式加湿器である。
請求項３の発明は、前記退避機構は、前記駆動手段により加湿面を折り畳んで退避させることを特徴とする請求項１及び請求項２に記載の空気調和機における気化式加湿器である。
請求項４の発明は、前記退避機構は、前記駆動手段により加湿面を片開きに回動して退避させることを特徴とする請求項１及び請求項２に記載の空気調和機における気化式加湿器である。

請求項１及び２の空気調和機における気化式加湿器の発明によれば、加湿器の不使用時に気化式加湿器のエレメントを簡単に空気通路から退避させるので、気化式加湿器分の圧力損失を低減でき、暖房による加湿を行わない期間（年間２／３）において、気化式加湿器分の圧力損失を低減でき、その分の消費電力を削減できる。また、加湿器の不使用時にも、加湿のエレメントを外す手間や、エレメントの保守・保管をする必要がない。
なお、退避機構は手動でもよいが、請求項２や実施例のように、電動駆動方式にすれば、暖房加湿期間中でも加湿が不要な時間単位で圧力損失を低減できる。
また、加湿が不要な期間に加湿エレメントを折りたたむことによって、空調空気が通過しないようにし、加湿エレメント分の抵抗を削減するとともに、細かな塵埃や臭気等の蓄積をなくすことによって、モータ動力の削減や加湿再開時の臭気等のトラブルを未然に防止することができるとともに、加湿エレメントの寿命にも貢献できる。
請求項３の空気調和機における気化式加湿器の発明によれば、駆動手段により加湿面を折り畳んで退避させるので、加湿器のエレメントの退避時の収納面積は少なくて済む。
請求項４の空気調和機における気化式加湿器の発明によれば、加湿面を片開きに回動して退避させるので、構成が簡単で保守も容易である。

本発明の実施例１の空気調和機の気化式加湿器の加湿状態での全体の側面図、図１の平面図、本発明の実施例にしようする気化式加湿器の部分拡大断面図、実施例１の気化式加湿器を退避させた状態での全体の側面図、図４の平面図、本発明の実施例１の気化式加湿器を展開させた場合と退避させた場合の移行状態を説明する説明図、本発明の実施例２の空気調和機の気化式加湿器の加湿状態での全体の平面図、実施例２の気化式加湿器を退避させた状態での全体の平面図である。

本発明の空気調和機の気化式加湿器は、加湿器の不使用時に気化式加湿器のエレメントを簡単に空気通路から退避させる構成を採用することを基礎としたもので、以下に本発明の実施例を図面に沿って説明する。

本発明の空気調和機の気化式加湿器の実施例１の概略を図１、図２で説明する。
図１において空気調和機の枠体１の構成は、外気(ＯＡ)取入口２及び還気(ＲＡ)取入口３から空調すべき空気を取り入れ、フィルター４を通過し熱交換(コイル)５で冷房或いは暖房され、熱交換(コイル)５の下流に気化式加湿器６によって適度の湿度にされ、ファン７によって下流に送風され吐出口８から空調空間に空調された空気が給気(ＳＡ)される。

気化式加湿器６の構成を、図２を図１に併せて説明すると、図１、図２は冬季等の気化式加湿器６の稼働時であり、気化式加湿器６が開いて、加湿エレメント６１は熱交換(コイル)５の下流の全面を覆うよう配置されている。加湿エレメント６１は、水が有る程度保持されることが必要で、吸水性のシート等が用いられるが、本実施例１では親水性高分子ファイバーが採用されている。加湿エレメント６１は左右に２分割されており、中央部は折れ曲がって両加湿エレメント６１ａ,６１ｂを移動回動部材６１１によって回動自在に支持され、一方の加湿エレメント６１ａの外側端には後述する接続部材６８５に接続し、他方の加湿エレメント６１ｂの外側端は加湿エレメント６１ｂに隣接する熱交換(コイル)５の上面５１に設けられた固定回動部材６１２に支持されている。
また、加湿エレメント６１ａ,６１ｂのそれぞれの上端には、図３の加湿エレメント６１部の拡大図に示すように、加湿エレメント６１ａ,ｂの全幅に亘って散水パイプ６２ａ,６２ｂが設けられ、この散水パイプ６２ａ,６２ｂには複数の散水ノズル６３が配置されている。

散水パイプ６２ａ,６２ｂには、給水管６４から、ゴミの進入を阻止するストレーナ６５、及び、水の供給停止・開始や流量を制御する電磁弁６６ａ,ｂを介して自由に曲がる可撓性の給水パイプ６７ａ,ｂがそれぞれに接続されている。
気化式加湿器６を可動時は、操作盤９からの指令により、水が電磁弁６６ａ,ｂ、及び給水パイプ６７ａ,ｂから散水パイプ６２ａ,６２ｂ(６２)に供給され、加湿エレメント６１ａ,６１ｂに散水され、加湿エレメント６１ａ,６１ｂに水が含有され、熱交換(コイル)５からの空気が加湿エレメント６１ａ,６１ｂの側面を通過する際に、水が自然気化して熱交換(コイル)５からの空気を加湿する。なお、気化しなかった水は下部のドレインパン１１に集められ排水される。

次に、夏季等の気化式加湿器６の稼働しない不使用時の移行状態、すなわち中央部で折れ曲がり畳まれる一対の加湿エレメント６１ａ,６１ｂの状態を図４、図５及び図６で説明する。
図５は、加湿エレメント６１ａ,６１ｂである加湿面が折り畳まれた状態で、熱交換(コイル)５の下流には加湿エレメント６１ａ,６１ｂが存在しない。
図２の状態から図５に移行する構成と作動を、主に図６で説明するが、加湿エレメント６１ａ,６１ｂに隣接する熱交換(コイル)５の上面５１に加湿エレメント駆動装置６８が設けられている。この加湿エレメント駆動装置６８は、一対の両加湿エレメント６１ａ,６１ｂの両端に亘ってネジ棒６８１が上面５１の両端に固定された支持部材６８２によって回動自在に設けられ、一方の支持部材６８２の外側にはネジ棒６８１を回転するモータ６８３が配置され、ネジ棒６８１のネジ部６８１１にはネジ部６８１１に縲合する移動部材６８４がネジ棒６８１が回転することによって左右方向に移動する。この移動部材６８４には回動自在の接続部材６８５が係合しており、更に、接続部材６８５は一方の加湿エレメント６１ａの外側端に接続している。
なお、この加湿不要時に加湿エレメント６１ａ,６１ｂを空気通路から退避させる退避機構は、加湿エレメント駆動装置６８をモータ６８３による電動方式としたが、手動で直接の加湿エレメント６１ａ,６１ｂを折り畳むようにしてもよい。

したがって、図２の状態、すなわち図６(ａ)の状態で、気化式加湿器６が稼働している状態であり、一対の加湿エレメント６１ａ,ｂは展開され熱交換(コイル)５の下流の全面を覆うよう配置されている。そして、図６(ｂ)の状態に移るが、加湿エレメント駆動装置６８が稼働され、ネジ棒６８１が正回転すること、移動部材６８４が図６(ｂ)で上方に移動し、これに接続されている接続部材６８５も上方に移動し、接続部材６８５が加湿エレメント６１ａの外側端に接続しているので、加湿エレメント６１ａ,ｂが折り畳まれ、図のようなハ字状になる。
更に、移動部材６８４及び接続部材６８５が図６で上方に移動し、図５の状態、すなわち図６(ｃ)の状態の退避状態になり、気化式加湿器６の稼働しない不使用時の移行状態になる。

冬季等の気化式加湿器６の稼働時には、ネジ棒６８１が逆回転すれば、移動部材６８４及び接続部材６８５が図６で下方に移動し、加湿エレメント６１は熱交換(コイル)５の下流の全面を覆うよう展開され、必要に応じて、給水管６４から、水の供給停止・開始や流量を制御する電磁弁６６ａ,６６ｂ(図４参照)を枠体の外壁に設けた操作盤９(図２参照)の操作により、可撓性の給水パイプ６７ａ,ｂから散水パイプ６２ａ,６２ｂの散水により、加湿エレメント６１ａ,６１ｂが水で湿り、熱交換(コイル)５からの空気が加湿される。なお、加湿エレメント６１ａ,６１ｂが進退しても可撓性の給水パイプ６７ａ,ｂが追従しており、加湿エレメント６１が展開されても加湿の制御が操作盤９の操作により可能である。なお、符合９１は点検扉である。

実施例１は以上の構成であるので、本発明の実施例の作用・効果は、加湿器の不使用時に気化式加湿器のエレメントを簡単に空気通路から退避させるので、気化式加湿器分の圧力損失を低減でき、暖房による加湿を行わない期間（年間２／３）において、気化式加湿器分の圧力損失を低減でき、その分の消費電力を削減できる。また、加湿器の不使用時にも、加湿のエレメントを外す手間や、エレメントの保守・保管をする必要がない。
なお、駆動方式は手動でもよいが、本実施例のように、電動駆動方式にすれば、暖房加湿期間中でも加湿が不要な時間単位で圧力損失を低減できる。
また、加湿が不要な期間に加湿エレメントを折りたたむことによって、空調空気が通過しないようにし、加湿エレメント分の抵抗を削減するとともに、細かな塵埃や臭気等の蓄積をなくすことによって、モータ動力の削減や加湿再開時の臭気等のトラブルを未然に防止することができるとともに、加湿エレメントの寿命にも貢献できる。
また、駆動手段により加湿面を折り畳んで退避させるので、加湿器のエレメントの退避時の収納面積は少なくて済む。なお、本実施例ではエレメントを２分割し２つ折り畳む構成にしたが、機構が複雑になるが４つ折り、又はそれ以上に折り畳む構成にしてもよく、その場合はより省スペースが実現する。

本発明の空気調和機の気化式加湿器の実施例２の概略を図７、図８に沿ってで説明する。
実施例２と実施例１と異なる構成は、気化式加湿器６が退避機構を駆動手段により加湿面を１枚の加湿エレメント６１にして、加湿エレメント６を片開きの構成して、どちらかの側部を回動して退避する構成としたものであり、他の構成は実施例１と同じであるので説明は省略する。
図７において、冬季等の気化式加湿器６の稼働時には、熱交換(コイル)５の下流の全面を覆うような形状の加湿エレメント６１の片側端、及び、熱交換(コイル)５の上面５１の片側端には固定回動部材６１２が設けられ、この固定回動部材６１２を中心にモータ６８３によって回動する構成になっている。
加湿エレメント６１の全幅に亘って散水パイプ６２が設けられ、この散水パイプ６２には複数の散水ノズル６３(図３を参照)が配置されている。
散水パイプ６２には、給水管(図示せず)から、ゴミの進入を阻止するストレーナ６５、及び、水の供給停止・開始や流量を制御する電磁弁(図示せず)を介して自由に曲がる可撓性の給水パイプ６７がそれぞれに接続されている。

夏期等の気化式加湿器６の不要時には、図８に示すように、加湿エレメント６１は固定回動部材６１２を中心にモータ６８３によって回動して枠体１の壁面に退避して、空気通路には加湿エレメント６１が存在しないようにする。この作用・効果は実施例１と同じである。
実施例２は以上の構成であるので、本発明の実施例の作用・効果は、実施例１の気化式加湿器６の加湿エレメント６１の折り畳む構成以外の作用・効果は同じであるが、可動する加湿エレメント６１が一枚で、片開きに回動して退避させるので、散水パイプ６２や可撓性の給水パイプ６７が１つでよいので、空調室のスペースに余裕がある場合は、構成が簡単で保守も容易である。

なお、本発明の特徴を損うものでなければ、上記の各実施例に限定されるものでないことは勿論である。例えば、実施例２では加湿エレメントを左右の２分割にしたが、これを更に上下の２分割にし、合計４分割にして、それぞれ散水パイプを設けるようにしてもよく、この場合には加湿エレメントの含有水分の斑を少なくすることができる。

１・・(空気調和機)枠体、１１・・ドレインパン
２・・外気(ＯＡ)取入口、
３・・還気(ＲＡ)取入口、
４・・フィルター、
５・・熱交換(コイル)、５１・・上面、
６・・気化式加湿器、６１,６１ａ,ｂ・・加湿エレメント、
６１１・・移動回動部材、６１２・・固定回動部材、
６２,６２ａ,６２ｂ・・散水パイプ、６３・・散水ノズル、
６４・・給水管、６５・・ストレーナ、６６,６６ａ,６６ｂ・・電磁弁、
６７,６７ａ,６７ｂ・・(可撓性)給水パイプ、
６８・・加湿エレメント駆動装置、６８１・・ネジ棒、
６８１１・・ネジ部、
６８２・・支持部材、６８３・・モータ、６８４・・移動部材、
６８５・・接続部材、
７・・ファン、
８・・吐出口、
９・・操作盤、９１・・点検扉

Claims

空気調和機に組み込まれる気化式加湿器において、
該気化式加湿器の加湿面を、加湿不要時には空気通路から退避させる退避機構を設けることを特徴とする空気調和機における気化式加湿器。
空気調和機に組み込まれる気化式加湿器において、
該気化式加湿器の加湿面を、加湿不要時には空気通路から退避させる退避機構を設け、
該退避機構は指令装置の指令により駆動する駆動手段で退避させる
ことを特徴とする空気調和機における気化式加湿器。
前記退避機構は、前記駆動手段により加湿面を折り畳んで退避させることを特徴とする請求項１及び請求項２に記載の空気調和機における気化式加湿器。
前記退避機構は、前記駆動手段により加湿面を片開きに回動して退避させることを特徴とする請求項１及び請求項２に記載の空気調和機における気化式加湿器。