JP2018179359A - 気化式加湿装置 - Google Patents

Abstract

【課題】気化エレメントの空気流入部の全面に対して均等な風圧で気流を接触させることができる気化式加湿装置を提供する。【解決手段】水分を保持する気化エレメント８と、該気化エレメント８に供給される気流を創出する送風機１２と、該送風機１２と前記気化エレメント８との間に配設される均圧室１６であって前記気化エレメント８の空気流入部１４の全面と連通する均圧室１６と、を備え、前記送風機１２で創出される気流が前記均圧室１６の内面２２，２３，２４，２５に衝突した後に前記気化エレメント８に接触する。【選択図】 図１

Description

本発明は、気化式加湿装置に関するものである。

ビル等において室内に湿度を供給するための天井埋込型加湿装置として、特許文献１の図１に記載されているように、加湿用の水を含んだ気化エレメントに送風機で空気を接触させ、気化エレメントの水分を含んだ空気を室内に供給するものが知られている。この形式の加湿装置において気化エレメントによる気化効率を向上させるには、気化エレメントの空気流入部の全面に対して均一に風を当てるのが好ましい。

特開２０１６−１０９３１３号公報 特開２０１２−５７８９０号公報

しかしながら、従来の加湿装置においては、図４に示すように、ボリュート状に形成された送風機ケース６２の送風口６３が気化エレメント８の空気流入部１４の一部に対面して開口されており、気化エレメント８の空気流入部１４の全面に対して均一に風が当たるようにはなっていなかった。また、気化エレメント８において、送風機ケース６２の送風口６３に対面する部分Ａに風が強く当たるので、この部分から水の飛散が発生し、水漏れやさびの発生等の問題につながることもあった。なお、図４において、符号９は散水装置、符号１０はドレンパンを示す。

本発明は、前記のような事情に鑑みてなされたもので、気化エレメントの空気流入部の全面に対して均等な風圧で気流を接触させることができる気化式加湿装置を提供しようとするものである。

前記課題を解決するため、本発明に係る気化式加湿装置は、水分を保持する気化エレメントと、該気化エレメントに供給される気流を創出する送風機と、該送風機と前記気化エレメントとの間に配設される均圧室であって前記気化エレメントの空気流入部の全面と連通する均圧室と、を備え、前記送風機で創出される気流が前記均圧室の内面に衝突した後に前記気化エレメントに接触することを特徴とする（請求項１）。

本発明によれば、送風機で創出される気流が気化エレメントに接触することにより、気化エレメントの水分が気化して気流に湿度を与える。ここで、本発明では、送風機で創出される気流は、均圧室の内面に衝突した後に気化エレメントに接触する。気流が均圧室の内面に衝突することで、気流の風圧が均圧室内で均等化される。そして、均圧室内に充満した気流が気化エレメントの空気流入部へと流れ込む。均圧室は気化エレメントの空気流入部の全面と連通しているので、気化エレメントの空気流入部の全面に対して気流が均等な風圧で接触する。これにより、気化効率が向上するとともに、従来問題となっていた水飛散も防止できる。

好適な実施の一形態として、前記送風機が遠心ファンを備え、該遠心ファンは、回転軸が前記気化エレメントの空気流入部に対して直角となるように前記均圧室内に配設され、前記均圧室の前記内面が前記遠心ファンを取り囲んでいる態様を例示する（請求項２）。この場合、遠心ファンの回転によって放射状の気流が生じ、この放射状の気流が均圧室の内面に衝突した後に気化エレメントに接触する。均圧室の内面が遠心ファンを取り囲んでいるので、放射状の気流が効率的に気化エレメントへ向けて流動する。

本発明の実施の一形態に係る気化式加湿装置の縦断面図である。 図１のＩＩ−ＩＩ矢視断面図である。 図１のＩＩＩ−ＩＩＩ矢視断面図である。 従来の気化式加湿装置の内部構造を示す正面図である。

以下、添付図面を参照して、本発明の実施の一形態について説明する。

図１に示すように、本発明の実施の一形態に係る気化式加湿装置は、天井埋込型の加湿装置１として具体化されている。この加湿装置１は、図示しない吊りボルト等を用いて天井２の裏に配設される。加湿装置１は、下部が開口した箱状の本体ケース３を備え、この本体ケース３の開口部は天井パネル４で閉じられる。この天井パネル４には、スリット状の吸気口５と吹出口６と、メンテナンス用の開閉パネル７が設けられている。加湿装置１の天井裏への配設状態において、天井パネル４の下面は天井面とほぼ同一面となる。本体ケース３の内部には、気化エレメント８と、散水装置９と、ドレンパン１０と、吸水装置１１（図２参照）と、送風機１２と、制御部１３とが支持されている。

気化エレメント８は、保水性と通気性とを有するそれ自体公知の要素であり、例えば、保水性を有する不織布等の加湿素材を積層して直方体状に形成される。気化エレメント８は、空気流入部１４と空気流出部１５とを備え、空気流入部１４から空気流出部１５へと連通する極めて多数の通気路を有する。送風機１２によって供給される気流は、多数の通気路を通して空気流入部１４側から空気流出部１５側へと気化エレメント８内を通過する。なお、図１には、気化エレメント８内を気流が水平に通過するように図示してあるが、これには限定されず、気化エレメント８内を気流が斜めに通過したり、ランダムな態様で通過したりするものでもよいことは勿論である。

散水装置９は、気化エレメント８の上方に配設され、気化エレメント８に対して散水を行う。これにより、気化エレメント８が水分を保持する。散水された水は気化エレメント８を伝って滴り落ち、ドレンパン１０に溜まる。

ドレンパン１０は気化エレメント８の下部に取り外し可能に固定されている。ドレンパン１０は本体ケース３に対して取り外し可能に固定されており、ドレンパン１０を本体ケース３から取り外すことで気化エレメント８も同時に本体ケース３から取り外すことができる。本体ケース３に対するドレンパン１０及び気化エレメント８の着脱作業は、天井パネル４に設けてある開閉パネル７を開閉して行う。ドレンパン１０と共に気化エレメント８を取り外すことで、気化エレメント８を清掃することができる。

図２に示す吸水装置１１は図示しないドレンポンプを備えている。このドレンポンプによって、ドレンパン１０に溜まった水が回収される。回収された水は、散水装置９へと戻されるか、あるいは加湿装置１外へと排出される。

図１に示すように、送風機１２は、気化エレメント８に供給される気流を創出する。送風機１２の作動によって天井パネル４の吸気口５から室内の空気が吸い込まれ、この空気が気化エレメント８に気流として供給される。この気流は気化エレメント８内を通過して、天井パネル４の吹出口６から室内へと戻される。気流が気化エレメント８を通過する過程で、気化エレメント８に含まれる水分が気流に湿度を与える。これにより、室内に加湿が行われる。加湿装置１は、制御部１３によって自動運転される。

図１及び図２に示すように、本実施の形態では、前記送風機１２と前記気化エレメント８との間に均圧室１６が設けられる。この均圧室１６は、気化エレメント８の空気流入部１４の全面と連通する。そして、送風機１２で創出される気流は均圧室１６の内面に衝突した後に、気化エレメント８に接触する。気流が均圧室１６の内面に衝突することで、気流の風圧が均圧室１６内で均等化される。そして、均圧室１６内に充満した気流が気化エレメント８の空気流入部１４へと流れ込む。均圧室１６は気化エレメント８の空気流入部１４の全面と連通しているので、気化エレメント８の空気流入部１４の全面に対して気流が均等な風圧で接触する。

図１〜図３を総合すると明らかなように、均圧室１６は直方体状に形成され、気化エレメント８の空気流入部１４の全面と連通している。均圧室１６は、気化エレメント８の空気流入部１４の面積と同じか、それより大きな広がりを有する。そして、均圧室１６は、気化エレメント８の空気流入部１４と対面している。

均圧室１６内には送風機１２の遠心ファン１７が配設されている。この遠心ファン１７は、回転軸１８が気化エレメント８の空気流入部１４に対して直角となるように均圧室１６内に配設され、均圧室１６の内面が遠心ファン１７を取り囲んでいる。遠心ファン１７は、回転軸１８が固定されるボス部１９と、このボス部１９と連続する円形の羽根支持板２０と、この羽根支持板２０の空気吸入側の面に固着された多数の遠心羽根２１と、を備える。

均圧室１６は、天井面２２と、対向する一対の側面２３，２４と、底面２５と（以上、図３参照）、気化エレメント８側の送風前面２６と、該送風前面２６と対向する送風後面２７と（以上、図１及び図２参照）、で画成されている。図３に示すように、天井面２２と一対の側面２３，２４と底面２５とが、遠心ファン１７の周囲を取り囲む。天井面２２は本体ケース３の天板２８で構成され、一対の側面２３，２４は本体ケース３の側板２９，３０で構成され、底面２５は、制御部１３を収納する制御部ボックス３１の上面で構成される。また、図１及び図２に示すように、送風前面２６は気化エレメント８側と遠心ファン１７側とを仕切る第一の仕切り板３２で構成され、送風後面２７は、遠心ファン１７側と該遠心ファン１７を駆動する送風モータ３３側とを仕切る第二の仕切り板３４で構成される。図２に示すように、送風モータ３３は、モータ支持板３５によって第二の仕切り板３４上に支持されている。

第一の仕切り板３２には、均圧室１６と気化エレメント８とを連通させる連通口３６が形成される。この連通口３６は、図１及び図２に示すように、気化エレメント８の空気流入部１４の全体に対面している。第二の仕切り板３４には空気取入口３７が形成され、この空気取入口３７は天井パネル４の吸気口５と連通している。空気取入口３７は、遠心ファン１７の回転軸１８を中心とする円形の開口であり、遠心ファン１７のボス部１９に対面している。

前記構成において、送風モータ３３が作動して遠心ファン１７が回転すると、室内の空気が天井パネル４の吸気口５から本体ケース３内に吸入される。吸入された空気は空気取入口３７を通り、図３に示すように、遠心羽根２１の周囲へ拡散される放射状の気流となる。この放射状の気流は、遠心羽根２１を取り囲む均圧室１６の内面（すなわち、均圧室１６を画成する天井面２２と一対の側面２３，２４と底面２５）に衝突し、均圧室１６内に充満することで均圧化される。均圧室１６内に充満した空気は、均圧室１６の内面に案内されて連通口３６から気化エレメント８の空気流入部１４へと流れ込む。均圧室１６の内面が遠心ファン１７を取り囲んでいるので、気流が効率的に気化エレメント８へ向けて流動する。均圧室１６は気化エレメント８の空気流入部１４の全面と連通しているので、気化エレメント８の空気流入部１４の全面に対して気流が均等な風圧で接触する。これにより、気化効率が向上するとともに、従来問題となっていた水飛散も防止できる。

本実施の形態では、送風機１２の回転軸１８が気化エレメント８の空気流入部１４に対して直角となるように遠心ファン１７が均圧室１６内に配設される。このため、遠心ファン１７を薄型とし、均圧室１６を幅狭に形成することにより、加湿装置１全体の横幅（図１で見て左右方向の寸法）を小さくすることができ、加湿装置１のコンパクト化の要請にも応えることができる。この利点は、本実施の形態の加湿装置１と図４の従来例とを比較すると一層明確となる。

すなわち、図４の従来例では、回転軸６０が気化エレメント８の空気流入部１４に対して平行となるように遠心式の送風機６１を配設しているので、加湿装置のコンパクト化の要請に応えようとして送風機６１を小型化（遠心ファンの回転半径を縮小化）すると、所望の送風量を確保できなくなるという問題があった。これに対し、本実施の形態の加湿装置１によれば、回転軸１８が気化エレメント８の空気流入部１４に対して直角となるように遠心ファン１７が配設されるので、遠心ファン１７を薄型にすることで、遠心ファン１７の回転半径を縮小化することなく送風機１２を小型化することができる。このため、所望の送風量を確保しつつ加湿装置１のコンパクト化の要請にも応えることができる。

８ 気化エレメント
１２ 送風機
１４ 空気流入部
１６ 均圧室
１７ 遠心ファン
１８ 回転軸
２２ 均圧室の内面（天井面）
２３，２４ 均圧室の内面（一対の側面）
２５ 均圧室の内面（底面）

Claims (2)

1. 水分を保持する気化エレメントと、該気化エレメントに供給される気流を創出する送風機と、該送風機と前記気化エレメントとの間に配設される均圧室であって前記気化エレメントの空気流入部の全面と連通する均圧室と、を備え、前記送風機で創出される気流が前記均圧室の内面に衝突した後に前記気化エレメントに接触する、気化式加湿装置。
2. 前記送風機が遠心ファンを備え、該遠心ファンは、回転軸が前記気化エレメントの空気流入部に対して直角となるように前記均圧室内に配設され、前記均圧室の前記内面が前記遠心ファンを取り囲んでいる、請求項１に記載の気化式加湿装置。

Images