JP2018534519A - 湿度調節器 - Google Patents

Abstract

本発明の湿度調節器は、室内から流入した室内空気を再び室内に排出させるための室内空気流路、前記室内空気流路に水分を供給するために湿った空気が流動するか前記室内空気流路の湿った空気から水分の供給を受ける乾燥した空気が流動する調湿空気流路、前記室内空気が通過する第１領域と、前記第１領域に供給する水分を前記調湿空気流路から吸着するか前記第１領域で吸着した水分の供給を受けて前記調湿空気流路で供給するための第２領域からなる調湿ローター、加湿モード時に前記調湿空気流路を流動する空気に水分を供給する加湿部、前記室内空気を加湿するための加湿モードと前記室内空気を除湿するための除湿モード時に前記調湿ローターと加湿部を制御する制御部からなる。【選択図】図１

Description

本発明は湿度調節器に関するものであって、より詳細には室内空気の湿度を調節できる湿度調節器に関するものである。

湿度調節器は、室内空気の湿度を高くするための加湿モードと室内空気の湿度を下げるための除湿モードとが交互に作動する機器であって、従来の湿度調節器は加湿器と除湿機の構成を結合する方式で開発されてきた。

従来の加湿器には、水槽に貯蔵されている水を所定の温度に加熱することによって発生する水蒸気を室内に噴霧する加熱式加湿器、水槽に貯蔵された水を超音波振動させて微細化された水の粒子を室内に噴霧する超音波式加湿器、濡れた多孔質のフィルターに水を振りまいたりディスクタイプの加湿フィルターの一部分を水槽に浸漬させた状態で回転させることによって、加湿フィルタの表面に付着した水を送風によって気化させる気化式加湿器が知られている。

前記従来の加湿器は、加湿器の作動が繰り返されるにつれて、加湿フィルタや水槽に水垢またはスケールがたまってくる。前記スケールは、金属イオン（カルシウムイオン、マグネシウムイオンなど）が含まれた水道水が空気を加湿するための物質として使われる場合に、水道水が空気と接触する過程で水道水に含まれた金属イオンと空気が化学反応を起こして生成される物質である。このようなスケールが、時間の経過につれて加湿フィルタや水槽に積もると、加湿器の性能が低下する問題点がある。

また、前記従来の加湿器のうち外部空気が加湿装置を通過するようになっている加湿器は、たとえ汚染物質をフィルタリングする清浄エアーフィルタや殺菌装置などが含まれているとしても、フィルタなどの消耗品を取り換えることなく使用したり、周期的に清掃を行わない場合には、常に湿気に露出している流路と加湿フィルタなどに細菌が繁殖するようになる問題点がある。

また、細菌で汚染した水が殺菌されていない状態で室内に噴霧されるため、人体（特に、患者や幼児の人体）に極めて有害であり、殺菌されたとしても水に残っている悪臭などが加湿時に室内に広がり得る問題点がある。

一方、従来の加湿器として吸着式（Ｄｅｓｉｃｃａｎｔ）加湿器が知られている。前記吸着式加湿器は、吸着材を使って外気の水分を吸収した後、熱を使って吸収した水分を再生して室内に供給する方式であって、無給水加湿が可能であり、加湿装置の内部が衛生的であるという長所がある。

しかし、従来の吸着式加湿器は加湿能力に比べて体積が大きく、外気の温度と湿度によって加湿能力の変化が激しく、冬季に温度が低くて絶対湿度が低い国の場合には多くの加湿量が必要であるが、吸着式加湿器は相対的に加湿能力が小さいため商用化させることはできない問題点がある。

従来のディスクタイプの気化式加湿器の一例として、大韓民国登録実用新案第２０−４６８４０３号が公開されている。

また、従来の除湿機としては、室内空間の湿った空気を吸入して、冷媒が流れる凝縮機および蒸発器からなる熱交換器を通過するようにして湿度を下げる冷媒圧縮式除湿機と、除湿ローターを通過させて湿度を下げた後、室内空間に除湿された空気を再び吐出して室内の湿度を下げるデシカント（除湿ローター）方式の除湿機がある。

冷媒圧縮式除湿機は、蒸発器の表面に結露による衛生問題が発生し、圧縮機の駆動にともなう騒音が発生し、圧縮機が内蔵されるための空間が必要であるため、除湿機のサイズが大きくなる問題点がある。

前記の圧縮機と冷媒回路を利用した湿度調節器として大韓民国登録特許第１０−０７４０７７０号が公開されている。

また、大韓民国登録特許第１０−６８８２０９号には、加湿モードと除湿モードおよび換気モードが選択的に作動する空気調和機が公開されているが、吸着式（Ｄｅｓｉｃｃａｎｔ）加湿装置を利用して外気の水分を吸収して室内の加湿が行われるため、前述した加湿能力が劣る問題点がある。また、加湿モードと除湿モードを切り換えるために流路を切り換える手段が備えられることによって構成が複雑となる問題点がある。

本発明は、前述した諸般の問題点を解決するために案出されたものであって、加湿モード時の加湿能力が大きく、加湿量の調節が容易な湿度調節器を提供することにその目的がある。

本発明の他の目的は、２個のヒーターを交互に動作させることによって、簡単な構成によって加湿と除湿を具現できる湿度調節器を提供することにある。

本発明の他の目的は、スケールによる加湿能力が低下することを防止でき、加湿フィルターの細菌の繁殖を防止でき、水槽の汚染を防止できる湿度調節器を提供することにある。

本発明の他の目的は、ヒーターの消費電力を減少させることができる湿度調節器を提供することにある。

前述した目的を達成するための本発明の湿度調節器は、室内から流入した室内空気を再び室内に排出させるための室内空気流路１４０、前記室内空気流路１４０に水分を供給するために湿った空気が流動するか前記室内空気流路１４０の湿った空気から水分の供給を受ける乾燥した空気が流動する調湿空気流路３８０、３８０−１、前記室内空気が通過する第１領域２１０と、前記第１領域２１０に供給する水分を前記調湿空気流路３８０、３８０−１から吸着するか前記第１領域２１０で吸着した水分の供給を受けて前記調湿空気流路３８０、３８０−１に供給するための第２領域２２０からなる調湿ローター２００、加湿モード時に前記調湿空気流路３８０、３８０−１を流動する空気に水分を供給する加湿部３３０、前記室内空気を加湿するための加湿モードと前記室内空気を除湿するための除湿モード時に前記調湿ローター２００と加湿部３３０を制御する制御部、を含む。

前記室内空気流路１４０には第１ヒーター１２０が備えられ、前記調湿空気流路３８０、３８０−１には第２ヒーター３５０が備えられ、前記第１ヒーター１２０は加湿モード時にオン（Ｏｎ）になって前記第１領域２１０に供給される室内空気を加熱させ、前記第２ヒーター３５０は除湿モード時にオン（Ｏｎ）になって前記第２領域２２０に供給される空気を加熱させるものであり得る。

前記室内空気流路１４０の室内空気を流動させるための第１送風機１３０、前記調湿空気流路３８０、３８０−１の空気を流動させるための第２送風機３１０をさらに含むことができる。

前記調湿空気流路３８０、３８０−１と室内空気流路１４０との間には前記調湿空気流路３８０、３８０−１を流動する空気と前記室内空気との間に熱交換が行われ、除湿モード時に前記調湿空気流路３８０、３８０−１を流動する空気の水分を凝縮させるための凝縮熱交換器３７０が備えられたものであり得る。

前記調湿空気流路３８０、３８０−１の空気を流動させるための第２送風機３１０が備えられ、前記調湿空気流路３８０、３８０−１は、前記第２送風機３１０の入口端に連結される第１調湿空気流路３８１と、前記第２送風機３１０の出口端と第２領域２２０との間を連結する第２調湿空気流路３８２と、からなり、除湿モード時に前記第１調湿空気流路３８１を流動する空気の熱を前記第２調湿空気流路３８２を流動する空気に伝達するための熱回収熱交換器３２０が備えられたものであり得る。

前記加湿部３３０は、加湿モード時に前記調湿空気流路３８０、３８０−１を流動する空気に水分を供給し、除湿モード時に前記水分の供給を中断するものであり得る。

前記加湿部３３０は、その内部空間３３１ａが前記調湿空気流路３８０、３８０−１と連通するように連結された加湿筒３３１を含み、前記調湿空気流路３８０、３８０−１を流動する空気が前記加湿筒３３１の内部空間３３１ａを通過する過程で水分が供給されるものであり得る。

前記加湿筒３３１の内部空間３３１ａには加湿フィルタ３３２が備えられ、前記加湿空気が前記加湿フィルタ３３２を通過しながら加湿フィルタ３３２の水分を蒸発させるものであり得る。この場合、前記加湿フィルタ３３２は、加湿モード時に前記加湿筒３３１の内部に満たされた水に一部が浸漬され、除湿モード時に前記加湿筒３３１の内部の水は排水されるものであり得る。

前記加湿筒３３１の水の水位を感知するための水位感知センサーが備えられ、前記加湿筒３３１に前記水を供給するための水供給部３３４、３３５が備えられ、前記水位感知センサーで測定された水位に応じて前記水供給部３３４、３３５による水の供給を制御するものであり得る。

加湿モード時に前記加湿フィルタ３３２に水を噴射するための噴射手段が備えられたものであり得る。

前記加湿筒３３１に水を供給するための供給水槽３３５と、前記加湿筒３３１から排出された水を貯蔵するための排水水槽３３８が備えられ、前記加湿筒３３１と供給水槽３３５との間には前記水の供給の有無を制御するための供給バルブ３３４が備えられ、前記加湿筒３３１と排水水槽３３８との間には前記水の排水の有無を制御するための排水バルブ３３７が備えられたものであり得る。

前記加湿部３３０と前記第２領域２２０の入口端との間には前記調湿空気流路３８０、３８０−１を流動する空気から水滴を分離するための液滴分離器３４０が備えられたものであり得る。

前記調湿空気流路３８０、３８０−１の内部の空気を流動させるための第２送風機３１０が備えられ、前記第２送風機３１０は加湿運転終了後に前記加湿部３３０の内部を乾燥させるために設定された時間の間作動するものであり得る。

前記加湿筒３３１に水を供給するための供給水槽３３５と、前記加湿筒３３１から排出された水を貯蔵するための排水水槽３３８が備えられ、前記調湿空気流路３８０、３８０−１と室内空気流路１４０との間には前記調湿空気流路３８０、３８０−１を流動する空気と前記室内空気との間に熱交換が行われて、除湿モード時に前記調湿空気流路３８０、３８０−１を流動する空気の水分を凝縮させるための凝縮熱交換器３７０が備えられ、前記凝縮熱交換器３７０で生成された凝縮水は前記排水水槽３３８に貯蔵されるものであり得る。

前記調湿空気流路３８０、３８０−１の空気を流動させるための第２送風機３１０が備えられ、前記調湿空気流路３８０、３８０−１は、前記第２送風機３１０の入口端に連結される第１調湿空気流路３８１と、前記第２送風機３１０の出口端と第２領域２２０との間を連結する第２調湿空気流路３８２と、からなり、前記第１調湿空気流路３８１にはその内部を流動する空気の異物を濾過させるためのフィルタ３６０が備えられたものであり得る。

前記調湿空気流路３８０は閉流路で形成されたものであり得る。この場合、前記調湿空気流路３８０に紫外線を照射する紫外線殺菌ランプが備えられ得る。

前記調湿空気流路３８０−１の一側端と他側端は室外と連通するものであり得る。

前記室内空気流路１４０の入口側には湿度センサーが備えられ、前記制御部は前記湿度センサーで感知した室内空気の湿度により前記加湿モードと除湿モードのうちいずれか一つのモードが稼動するように制御するものであり得る。

前記調湿ローター２００は、回転によって前記第１領域２１０と第２領域２２０を交互に通過しながら前記第１領域２１０または第２領域２２０で水分を吸着し、その吸着した水分を蒸発させるための吸着材をさらに含むものであり得る。

前記吸着材の表面には高分子除湿剤がコーティングされたものであり得る。

本発明によると、調湿空気流路を流動する空気に水分を供給するための加湿部と調湿ローターおよびヒーターを具備することによって、加湿能力を向上させることができ、加湿量の調節が容易であるため、快適な室内環境を造成することができる。

また、室内空気流路と調湿空気流路にそれぞれヒーターを具備し、加湿モードと除湿モード時に選択的にオン（Ｏｎ）にさせることによって、加湿能力と除湿能力の調節が容易であり、湿度調節器の構成を単純化させることができる。

また、調湿ローターを通過する前後の室内空気の間に熱交換が行われる熱回収熱交換器を具備することによって、ヒーターの消費電力を減少させることができる。

また、調湿空気流路上に液滴分離器を具備して、水滴を分離して気体成分のみを通過させることによって、調湿ローターの吸着材の変形による性能の低下を防止することができる。

また、調湿ローターの吸着領域には水分のみが供給されるので、スケールの発生による調湿性能の低下を防止することができる。

また、室内空気が流動する室内空気流路と調湿ローターは湿っていない環境が形成され、調湿空気流路および加湿筒も運転終了後に乾燥した状態を維持し、紫外線殺菌ランプで殺菌処理することによって、細菌の繁殖を防止することができるため、衛生的な環境を提供することができる。

本発明の第１実施例による湿度調節器の構成を示した図面。 本発明による加湿部の構成を示した図面。 本発明の第１実施例による湿度調節器において、加湿モード時の動作状態を示した図面。 本発明の第１実施例による湿度調節器において、除湿モード時の動作状態を示した図面。 本発明の第２実施例による湿度調節器の構成を示した図面。

以下、添付した図面を参照して本発明の好ましい実施例についての構成および作用を詳細に説明する。

＜第１実施例＞

図１と図２を参照して第１実施例による湿度調節器について説明する。

本発明による湿度調節器は、室内から流入した室内空気を再び室内に排出させるための室内空気流路１４０、前記室内空気流路１４０に水分を供給するために湿った空気が流動するか前記室内空気流路１４０の湿った空気から水分の供給を受ける乾燥した空気が流動する調湿空気流路３８０、前記室内空気が通過する第１領域２１０と前記第１領域２１０に供給する水分を前記調湿空気流路３８０から吸着するか前記第１領域２１０で吸着した水分の供給を受けて前記調湿空気流路３８０、３８０−１に供給するための第２領域２２０からなる調湿ローター２００、加湿モード時に前記調湿空気流路３８０を流動する空気に水分を供給する加湿部３３０、前記室内空気を加湿するための加湿モードと前記室内空気を除湿するための除湿モード時に前記調湿ローター２００と加湿部３３０を制御する制御部を含んで構成される。

前記室内空気流路１４０は、前記第１領域２１０の入口端に連結されて室内空気が流入する流路を形成する第１室内空気流路１４１と、前記第１領域２１０の出口端に連結されて室内空気が排出される流路を形成する第２室内空気流路１４２で構成される。

前記第１室内空気流路１４１には、フィルタ１１０、凝縮熱交換器３７０、第１ヒーター１２０が順次備えられ、前記第２室内空気流路１４２には第１送風機１３０が備えられる。

前記フィルタ１１０は、第１室内空気流路１４１に流入する室内空気に含まれた異物を濾過させる。

前記第１ヒーター１２０は、加湿モード時にオン（Ｏｎ）になって第１室内空気流路１４１を通過する室内空気を加熱し、調湿ローター２００の第１領域２１０に加熱された空気を供給する。前記第１領域２１０では前記加熱された空気によって水分の蒸発量が増加するので、加湿能力を向上させることができる。

前記第１送風機１３０は、室内空気を室内空気流路１４０に吸入するための吸入力を提供するものであって、第２室内空気流路１４２に設置されてもよく、第１室内空気流路１４１に設置されてもよい。

前記凝縮熱交換器３７０は、調湿空気流路３８０を流動する空気と第１室内空気流路１４１を流動する室内空気との間に熱交換が行われるように備えられて、除湿モード時に調湿空気流路３８０を流動する空気の水分を凝縮させる。

前記調湿ローター２００にはその内部に空気の水分を吸着するための吸着材が備えられる。除湿モード時に第１領域２１０に位置した吸着材は室内空気の水分を吸着し、水分を吸収した吸着材が回転して第２領域２２０に位置するようになると、調湿空気流路３８０を流動する空気に水分を放出させることによって室内空気を除湿する。
これとは反対に、加湿モード時に第２領域２２０に位置した吸着材は調湿空気流路３８０を流動する空気から水分を吸着し、水分を吸着した吸着材が回転して第１領域２１０に位置するようになると、室内空気流路１４０を流動する空気に水分を放出させることによって室内空気を加湿する。

前記第１領域２１０と第２領域２２０は互いに分離されており、前記調湿ローター２００は中央に備えられた軸を中心に駆動部（図示されず）により回転するようになっている。

前記吸着材の表面には高分子除湿剤がコーティングされ得る。前記高分子除湿剤（Ｄｅｓｉｃｃａｎｔ Ｐｏｌｙｍｅｒ）は電解質高分子物質であって、水分と接触時にイオン化されるが、吸着材に水分が接触するとイオンの濃度差による浸透圧現象により細菌が吸着材から除去されるので、坑菌効果を発生させる。また、悪臭を発生させるアンモニアや硫化水素なども極性分子でイオン化された高分子除湿剤に付着して脱臭効果を発生させる。

前記調湿空気流路３８０には、第２送風機３１０、熱回収熱交換器３２０、加湿部３３０、液滴分離器３４０、第２ヒーター３５０、フィルタ３６０、凝縮熱交換器３７０が備えられる。前記第２送風機３１０は前記調湿空気流路３８０上に備えられて調湿空気流路３８０の内部の空気を第２領域２２０の入口端に向かって流動させる。

前記調湿空気流路３８０は、前記第２送風機３１０の入口端に連結される第１調湿空気流路３８１と、前記第２送風機３１０の出口端と第２領域２２０との間を連結する第２調湿空気流路３８２と、から構成される。

前記熱回収熱交換器３２０は一側と他側が第１調湿空気流路３８１と第２調湿空気流路３８２にそれぞれ連結される。

除湿モード時に第２領域２２０を通過する空気は第２ヒーター３５０により加熱された空気であり、第２領域２２０を通過した後にもやや高い温度の空気となる。したがって、前記熱回収熱交換器３２０は、第１調湿空気流路３８１を流動する高い温度の空気と第２調湿空気流路３８２を流動する低い温度の空気との間に熱交換が行われるようにすることによって、第２調湿空気流路３８２を流動する空気の温度を上昇させる。これによって、加湿部３３０で水分の蒸発量を向上させることができ、第２ヒーター３５０に流動する空気の温度をあらかじめ予熱することによって、第２ヒーター３５０の消費電力を減少させることができる。

前記フィルタ３６０は第２領域２２０の出口端に連結された第１調湿空気流路３８１に備えられ、第１調湿空気流路３８１を流動する空気に含まれた異物を濾過させる。前記第１領域２１０を通過する室内空気には異物が含まれ得、第１領域２１０で吸着材に異物が吸着した後、第２領域２２０に回転するようになると、空気が第２領域２２０を通過しながら前記異物が第１調湿空気流路３８１に流入され得る。このような異物は、前記フィルタ３６０により濾過されることによって室内空気から異物を除去すると共に調湿空気流路３８０に備えられた加湿部３３０等に異物が流入することを防止することができる。

図２を参照する。前記加湿部３３０は、内部空間３３１ａが前記調湿空気流路３８０と連通するように連結された加湿筒３３１、前記加湿筒３３１の内部空間３３１ａに備えられた加湿フィルタ３３２、前記加湿筒３３１に水を供給するための供給水槽３３５、前記加湿筒３３１から排出された水を貯蔵するための排水水槽３３８、前記加湿筒３３１と供給水槽３３５との間を連結する供給配管３３３に備えられた供給バルブ３３４、前記加湿筒３３１と排水水槽３３８との間を連結する排水配管３３６に備えられた排水バルブ３３７で構成される。

前記加湿筒３３１の内部には水が所定の水位で満たされており、前記加湿フィルタ３３２は、前記水に下端の一部が浸漬されるように備えられている。前記加湿フィルタ３３２は、従来技術において記載した気化式加湿器の加湿フィルターと同様に構成され得、加湿フィルタ３３２は駆動部（図示されず）により回転するものに構成することができる。

加湿モード時に前記第２領域２２０を通過しながら乾燥した状態となって第１調湿空気流路３８１を流動する空気は、加湿筒３３１の内部空間３３１ａに流入した後、加湿フィルタ３３２の表面に付着した水の蒸発によって水分が供給されて湿った空気となり、第２調湿空気流路３８２を通じて第２領域２２０の入口端に流動する。

前記では、加湿フィルタ３３２の一部が水に浸漬されるものと例示したが、加湿フィルタ３３２に水を噴射するための噴射手段を具備し、前記噴射手段から噴射した水が加湿フィルタ３３２を濡らすものに構成されてもよい。

前記加湿筒３３１の水の水位を感知するための水位感知センサ（図示されず）が備えられ得、前記加湿筒３３１に前記水を供給するための供給バルブ３３４と供給水槽３３５が水供給部３３４、３３５として機能する。したがって、前記水位感知センサーで測定された水位に応じて前記水供給部３３４、３３５による水の供給を制御することによって、加湿フィルタ３３２が水に浸漬される程度を調節して加湿量を調節することができる。

前記加湿フィルタ３３２に水を噴射する噴射手段を具備する場合には、噴射手段の噴射量を調節することによって加湿量を調節することができる。

前記供給バルブ３３４は加湿水槽３３５の水を加湿筒３３１に供給するために開閉され、前記排水バルブ３３７は加湿筒３３１の水を排水水槽３３８に排水するために開閉される。

このような構成からなる加湿部３３０を具備すると、加湿量の調節が可能であり、加湿能力を向上させることができるため、快適な室内環境を造成することができる。

前記では加湿水槽３３５と排水水槽３３８を別途の構成で例示したが、加湿水槽３３５と排水水槽３３８を一体化させたもので構成してもよい。また、加湿水槽３３５に水を補充したり、排水水槽３３８の水を捨てるために着脱可能に構成してもよい。

また、加湿水槽３３５と排水水槽３３８の代わりに加湿水ポンプ（図示されず）と排水ポンプ（図示されず）を設置し、前記ポンプにそれぞれホースを連結することによって加湿水の補充と水の排水が可能であるように構成してもよい。

前記加湿筒３３１と前記吸着領域２２０の入口端との間には、前記空気に含まれた水滴を分離するための液滴分離器３４０が第２調湿空気流路３８２上に備えられている。前記調湿ローター２００に備えられた吸着材は、断面の形状がハニカム（ｈｏｎｅｙｃｏｍｂ）状に形成されているが、加湿部３３０から水滴状態の粒子が第２調湿空気流路３８２を通じて第２領域２２０に供給されて第２領域２２０の吸着材に付着すると、吸着材の形状に変形が発生して性能を低下させ得る。したがって、液滴分離器３４０で水滴粒子のみを分離して加湿筒３３１に戻し、気体成分のみを通過させて第２領域２２０に供給するようにすることによって調湿ローター２００の性能の低下を防止することができる。

前記調湿空気流路３８０は閉流路で形成されて、第２送風機３１０により圧送される空気は、凝縮熱交換器３７０、熱回収熱交換器３２０、加湿筒３３１、液滴分離器３４０、第２領域２２０、フィルタ３６０、熱回収熱交換器３２０を順次経ることによって繰り返し循環される。

また、前記調湿空気流路３８０は閉流路で形成されているため流路の内部に細菌が増殖する恐れがある。したがって、調湿空気流路３８０を紫外線が透過する透明な材質で構成し、調湿空気流路３８０に紫外線を照射する紫外線殺菌ランプを具備することによって、調湿空気流路３８０を衛生的に維持することができる。

前記室内空気流路１４０の入口側には湿度センサ（図示されず）が備えられ、前記制御部は、前記湿度センサーで感知した室内空気の湿度により加湿モードと除湿モードのうちいずれか一つのモードが稼動するように制御することができる。

前記のような構成からなる湿度調節器において、加湿モードと除湿モードについて説明する。図３と図４で点線で示された部分は湿気の移動経路を示す。

図３に図示された通り、加湿モードが稼動すると、第１送風機１３０と第２送風機３１０と第１ヒーター１２０がオン（Ｏｎ）になり、調湿ローター２００は回転し、加湿筒３３１の内部には水が満たされて水が浸漬された加湿フィルタ３３２を回転させるか加湿フィルタ３３２に水を噴射することによって、加湿フィルタ３３２に水分が付着するようにする。図３ではこれを加湿部３３０のオン（Ｏｎ）と表示した。この場合、第２ヒーター３５０はオフ（Ｏｆｆ）状態を維持する。

前記加湿フィルタ３３２に水を噴射する場合、噴射される水の量が少ないと加湿フィルタ３３２が乾燥するため、加湿フィルタ３３２の表面にスケールが積もる問題点がある。したがって、前記加湿フィルタ３３２に噴射される水の量を加湿される量より多くし、周期的に噴射量を調節してスケールが積もることを防止することができる。

第２送風機３１０が稼動すると、加湿部３３０で加湿フィルタ３３２に付着した水分が蒸発しながら空気とともに調湿空気流路３８０の内部を流動するようになり、液滴分離器３４０を通過しながら空気に含まれた水滴が分離され、調湿ローター２００の第２領域２２０を通過しながら空気に含まれた水分は第２領域２２０の吸着材に付着し、水分が除去された空気はフィルタ３６０を経て加湿部３３０の加湿筒３３１の内部に流動する循環過程が繰り返し行われる。

これと共に第１送風機１３０が稼動すると、第１室内空気流路１４１に流入した室内空気がフィルタ１１０を経て第１ヒーター１２０で加熱される。前記第１ヒーター１２０を通過しながら加熱された室内空気は調湿ローター２００の第１領域２１０を通過するようになる。
この場合、第１領域２１０には第２領域２２０で水分を吸着した吸着材が回転して位置しているので、前記加熱された室内空気が第１領域２１０を通過しながら吸着材の水分を蒸発させて加湿された室内空気を形成させる。前記第１領域２１０を通過した室内空気は、第２室内空気流路１４２を流動した後、室内に排出される。

前記のような過程によって加湿運転が行われ、加湿運転終了後運転停止時または一定の時間加湿運転した後には加湿筒３３１の残余水を排水水槽３３８に排水することによって、濃度が高くなった水によって加湿フィルタ３３２または加湿フィルタ３３２を回転させるための駆動部にスケールが積もることを防止することができる。

また、加湿運転終了後に加湿筒３３１の残余水を排水水槽３３８に排水した後、第２送風機３１０を設定された時間の間作動させることによって、加湿筒３３１および調湿空気流路３８０の内部を乾燥させる。このような過程を通じて閉流路である調湿空気流路３８０と加湿筒３３１の内部の残留水分による汚染を防止することができる。

図４に図示された通り、除湿モードが稼動すると、第１送風機１３０と第２送風機３１０と第２ヒーター３５０がオン（Ｏｎ）になる。この場合、第１ヒーター１２０はオフ（Ｏｆｆ）状態を維持する。前記加湿フィルタ３３２は回転が停止し、加湿筒３３１の残余水は排水水槽３３８に排水されてその内部は空いた空間となり、加湿筒３３１の内部空間に水または水分の供給が行われない。この場合、加湿フィルタ３３２に水を噴射する構成である場合には水の噴射を停止させる。

第１送風機１３０が稼動すると、第１室内空気流路１４１に流入した室内空気がフィルタ１１０と凝縮熱交換器３７０を経て調湿ローター２００の第１領域２１０を通過するようになり、室内空気に含まれた水分は第１領域２１０の吸着材に付着する。前記第１領域２１０で水分が除去された室内空気は第２室内空気流路１４２を通じて室内に排出される。

第２送風機３１０が稼動すると、調湿空気流路３８０の内部の空気は、凝縮熱交換器３７０と熱回収熱交換器３２０と加湿筒３３１と液滴分離器３４０と第２ヒーター３５０を順次通過するようになる。この場合、加湿筒３３１の内部は空いた空間であるため、空気は水分の供給なしに通過のみするようになる。

前記空気は第２ヒーター３５０を通過しながら加熱されて第２領域２２０を通過するようになるが、第２領域２２０の吸着材に付着した水分が蒸発されて湿った空気状態でフィルタ３６０に向かって流動する。

前記フィルタ３６０を通過した空気は多少高い温度の空気であるため、この空気が熱回収熱交換器３２０を通過しながら第２調湿空気流路３８２を流動する空気に熱を伝達する熱交換が行われる。これによって第２調湿空気流路３８２を流動する空気は、第２ヒーター３５０の前端であらかじめ予熱された後、第２ヒーター３５０で再び加熱されるので、第２ヒーター３５０の消費電力を減少させることができる。

前記熱回収熱交換器３２０を通過した空気は、第２送風機３１０を通過した後、凝縮熱交換器３７０に流動する。前記凝縮熱交換器３７０では第２調湿空気流路３８２を流動する空気と第１室内空気流路１４１を流動する空気との間に熱交換が行われて第２調湿空気流路３８２を流動する空気の凝縮が起こり、第２調湿空気流路３８２を流動する空気の水分を除去するようになる。前記凝縮熱交換器３７０で発生した凝縮水は排水水槽３３８に集水する。

前記熱回収熱交換器３２０を通過した空気は、加湿筒３３１、液滴分離器３４０、第２ヒーター３５０を順次経た後、第２領域２２０に繰り返し循環するようになる。

＜第２実施例＞

図５を参照して第２実施例による加湿器について説明する。

第２実施例による加湿器は、調湿空気流路３８０−１が閉流路ではなく室外に連通するもので形成されているという点で第１実施例とは差があり、他の構成はすべて同じである。

前記調湿空気流路３８０−１の一側端と他側端は室外と連通するようになっている。したがって、調湿空気流路３８０−１の一側端を通じて室外空気が流入する。前記調湿空気流路３８０−１を流動する空気は、フィルタ３６０、熱回収熱交換器３２０、第２送風機３１０、凝縮熱交換器３７０、熱回収熱交換器３２０、加湿筒３３１、液滴分離器３４０、第２ヒーター３５０を順次経て調湿ローター２００の第２領域２２０を通過した後、再び室外に排出される。このような構成によると、調湿空気流路３８０−１の内部に外部の新しい空気が流入して残留水分が発生しないため、汚染の発生が防止される。

以上説明した通り、本発明は、前述した実施例に限定されず、特許請求の範囲で請求される本発明の技術的思想から逸脱することなく、当該発明が属する技術分野で通常の知識を有する者によって自明な変形実施が可能であり、このような変形実施は本発明の範囲に属する。

１１０ フィルタ
１２０ 第１ヒーター
１３０ 第１送風機
１４０ 室内空気流路
２００ 調湿ローター
２１０ 第１領域
２２０ 第２領域
３１０ 第２送風機
３２０ 熱回収熱交換器
３３０ 加湿部
３３１ 加湿筒
３３２ 加湿フィルタ
３３３ 供給配管
３３４ 供給バルブ
３３５ 加湿水槽
３３６ 排水配管
３３７ 排水バルブ
３３８ 排水水槽
３４０ 液滴分離器
３５０ 第２ヒーター
３６０ フィルタ
３７０ 凝縮熱交換器
３８０、３８０−１ 調湿空気流路

Claims (22)

1. 室内から流入した室内空気を再び室内に排出させるための室内空気流路（１４０）、
   前記室内空気流路（１４０）に水分を供給するために湿った空気が流動するか前記室内空気流路（１４０）の湿った空気から水分の供給を受ける乾燥した空気が流動する調湿空気流路（３８０、３８０−１）、
   前記室内空気が通過する第１領域（２１０）と、前記第１領域（２１０）に供給する水分を前記調湿空気流路（３８０、３８０−１）から吸着するか前記第１領域（２１０）で吸着した水分の供給を受けて前記調湿空気流路（３８０、３８０−１）に供給するための第２領域（２２０）からなる調湿ローター（２００）、
   加湿モード時に前記調湿空気流路（３８０、３８０−１）を流動する空気に水分を供給する加湿部（３３０）、
   前記室内空気を加湿するための加湿モードと前記室内空気を除湿するための除湿モード時に前記調湿ローター（２００）と加湿部（３３０）を制御する制御部、を含む、
   湿度調節器。
2. 前記室内空気流路（１４０）には第１ヒーター（１２０）が備えられ、前記調湿空気流路（３８０、３８０−１）には第２ヒーター（３５０）が備えられ、前記第１ヒーター（１２０）は加湿モード時にオン（Ｏｎ）になって前記第１領域（２１０）に供給される室内空気を加熱させ、前記第２ヒーター（３５０）は除湿モード時にオン（Ｏｎ）になって前記第２領域（２２０）に供給される空気を加熱させることを特徴とする、請求項１に記載の湿度調節器。
3. 前記室内空気流路（１４０）の室内空気を流動させるための第１送風機（１３０）、前記調湿空気流路（３８０、３８０−１）の空気を流動させるための第２送風機（３１０）をさらに含むことを特徴とする、請求項１に記載の湿度調節器。
4. 前記調湿空気流路（３８０、３８０−１）と室内空気流路（１４０）との間には、前記調湿空気流路（３８０、３８０−１）を流動する空気と前記室内空気との間に熱交換が行われ、除湿モード時に前記調湿空気流路（３８０、３８０−１）を流動する空気の水分を凝縮させるための凝縮熱交換器（３７０）が備えられたことを特徴とする、請求項１に記載の湿度調節器。
5. 前記調湿空気流路（３８０、３８０−１）の空気を流動させるための第２送風機（３１０）が備えられ、前記調湿空気流路（３８０、３８０−１）は、前記第２送風機（３１０）の入口端に連結される第１調湿空気流路（３８１）と、前記第２送風機（３１０）の出口端と第２領域（２２０）との間を連結する第２調湿空気流路３８２と、からなり、除湿モード時に前記第１調湿空気流路（３８１）を流動する空気の熱を前記第２調湿空気流路（３８２）を流動する空気に伝達するための熱回収熱交換器（３２０）が備えられたことを特徴とする、請求項１に記載の湿度調節器。
6. 前記加湿部（３３０）は、加湿モード時に前記調湿空気流路（３８０、３８０−１）を流動する空気に水分を供給し、除湿モード時に前記水分の供給を中断することを特徴とする、請求項１に記載の湿度調節器。
7. 前記加湿部（３３０）は、その内部空間（３３１ａ）が前記調湿空気流路（３８０、３８０−１）と連通するように連結された加湿筒（３３１）を含み、前記調湿空気流路（３８０、３８０−１）を流動する空気が前記加湿筒（３３１）の内部空間（３３１ａ）を通過する過程で水分が供給されることを特徴とする、請求項６に記載の湿度調節器。
8. 前記加湿筒（３３１）の内部空間（３３１ａ）には加湿フィルタ（３３２）が備えられ、前記加湿空気が前記加湿フィルタ（３３２）を通過しながら加湿フィルタ（３３２）の水分を蒸発させることを特徴とする、請求項７に記載の湿度調節器。
9. 前記加湿フィルタ（３３２）は、加湿モード時に前記加湿筒（３３１）の内部に満たされた水に一部が浸漬され、除湿モード時に前記加湿筒（３３１）の内部の水は排水されることを特徴とする、請求項８に記載の湿度調節器。
10. 前記加湿筒（３３１）の水の水位を感知するための水位感知センサーが備えられ、前記加湿筒（３３１）に前記水を供給するための水供給部（３３４、３３５）が備えられ、前記水位感知センサーで測定された水位に応じて前記水供給部（３３４、３３５）による水の供給を制御することを特徴とする、請求項９に記載の湿度調節器。
11. 加湿モード時に前記加湿フィルタ（３３２）に水を噴射するための噴射手段が備えられたことを特徴とする、請求項８に記載の湿度調節器。
12. 前記加湿筒（３３１）に水を供給するための供給水槽（３３５）と、前記加湿筒（３３１）から排出された水を貯蔵するための排水水槽（３３８）が備えられ、前記加湿筒（３３１）と供給水槽（３３５）との間には前記水の供給の有無を制御するための供給バルブ（３３４）が備えられ、前記加湿筒（３３１）と排水水槽（３３８）との間には前記水の排水の有無を制御するための排水バルブ（３３７）が備えられたことを特徴とする、請求項７に記載の湿度調節器。
13. 前記加湿部（３３０）と前記第２領域（２２０）の入口端との間には、前記調湿空気流路（３８０、３８０−１）を流動する空気から水滴を分離するための液滴分離器３４０が備えられたことを特徴とする、請求項６に記載の湿度調節器。
14. 前記調湿空気流路（３８０、３８０−１）の内部の空気を流動させるための第２送風機（３１０）が備えられ、前記第２送風機（３１０）は加湿運転終了後に前記加湿部（３３０）の内部を乾燥させるために設定された時間の間作動することを特徴とする、請求項６に記載の湿度調節器。
15. 前記加湿筒（３３１）に水を供給するための供給水槽（３３５）と、前記加湿筒（３３１）から排出された水を貯蔵するための排水水槽（３３８）が備えられ、前記調湿空気流路（３８０、３８０−１）と室内空気流路（１４０）との間には前記調湿空気流路（３８０、３８０−１）を流動する空気と前記室内空気との間に熱交換が行われて、除湿モード時に前記調湿空気流路（３８０、３８０−１）を流動する空気の水分を凝縮させるための凝縮熱交換器（３７０）が備えられ、前記凝縮熱交換器（３７０）で生成された凝縮水は前記排水水槽（３３８）に貯蔵されることを特徴とする、請求項７に記載の湿度調節器。
16. 前記調湿空気流路（３８０、３８０−１）の空気を流動させるための第２送風機（３１０）が備えられ、前記調湿空気流路（３８０、３８０−１）は、前記第２送風機（３１０）の入口端に連結される第１調湿空気流路（３８１）と、前記第２送風機（３１０）の出口端と第２領域（２２０）との間を連結する第２調湿空気流路（３８２）と、からなり、前記第１調湿空気流路（３８１）にはその内部を流動する空気の異物を濾過させるためのフィルタ（３６０）が備えられたことを特徴とする、請求項１に記載の湿度調節器。
17. 前記調湿空気流路（３８０）は閉流路からなることを特徴とする、請求項１に記載の湿度調節器。
18. 前記調湿空気流路（３８０）に紫外線を照射する紫外線殺菌ランプが備えられたことを特徴とする、請求項１７に記載の湿度調節器。
19. 前記調湿空気流路（３８０−１）の一側端と他側端は室外と連通することを特徴とする、請求項１に記載の湿度調節器。
20. 前記室内空気流路（１４０）の入口側には湿度センサーが備えられ、前記制御部は、前記湿度センサーで感知した室内空気の湿度により前記加湿モードと除湿モードのうちいずれか一つのモードが稼動するように制御することを特徴とする、請求項１に記載の湿度調節器。
21. 前記調湿ローター（２００）は、回転によって前記第１領域（２１０）と第２領域（２２０）を交互に通過しながら前記第１領域（２１０）または第２領域（２２０）で水分を吸着し、その吸着した水分を蒸発させるための吸着材をさらに含むことを特徴とする、請求項１に記載の湿度調節器。
22. 前記吸着材の表面には高分子除湿剤がコーティングされたことを特徴とする、請求項２１に記載の湿度調節器。

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