JP2019120484A - 除湿空調装置 - Google Patents

Abstract

【課題】省エネルギーかつ除湿過程において凝結水の形成を改善できる除湿空調装置を提供。【解決手段】除湿加熱部材４が除湿部材３を加熱することにより形成した湿気が第二排出部１３と接触しても水に凝縮しない露点温度を有し、前記除湿加熱部材４が未作動の場合、単独の導流部材２により除湿部材３に導引される空気が前記除湿加熱部材４及び前記除湿部材３を介して前記室外環境７３に直接排出される。【選択図】図１

Description

本発明は空調装置、特に省エネルギーかつ除湿の過程において凝結水が形成しない除湿空調装置に関する。

除湿装置は現代社会において一般的な家庭電器である。具体的に言うと、室内環境の空気が導引されて除湿装置に入り、吸湿や除湿処理を行って、空気が吸湿や除湿処理を経った後、もう一度室内に戻される。除湿の過程に形成した凝結水は貯水容器に集まり、使用者が定期的に溜まった水を処置する。そして、室内空気の一部が除湿装置の稼動により直接に室外へ放出して、これにより室内空気の排気循環を行う。

具体的に言うと、空気の除湿と排気循環として、現在の技術の除湿装置としては２つの流路で別々に処理を行うものである。即ち、空気除湿について、除湿装置はファンによって室内空気を導引して除湿流路を通って除湿処理を行ってから室内に戻される。排気処理として、除湿装置がもう一方のファンにより室内空気をもう一方の流路を通じて室外へ排出する。

しかしながら、現在の技術の除湿装置は２つの流路のデザインにより、気流を引導するために２つのファンを採用しなければならないという制限がある(即ち、二つのファンはそれぞれ別のモーターによって稼動してる)。故に、現在の技術の除湿装置では除湿と排気処理の操作のために、電力を費やして二つのファンを稼動しなければならなくて、使用者に電気料の負担が掛かる。さらに、除湿の過程において形成される凝結水も使用者が定期的に処置する必要があり、使用者に不便な使用感を与える。

前述の問題を解決する為に、本発明の課題は省エネルギーかつ除湿過程において凝結水の形成を改善できる除湿空調装置を提供すること。

本発明の一つの実施形態では導流部材が設置されており、空調空間に接続されると共に前記空調空間以外の室外環境に空気が流通するように接続されてる除湿空調装置であって、ケース内空間と、前記空調空間と前記ケース内空間と空気が流通するように配置される流入部と、前記ケース内空間と前記空調空間と空気が流通するように配置される第一排出部と、前記ケース内空間と前記空調空間と継続的に空気が流通するように配置される第二排出部とが含まれて、前記第一排出部と前記第二排出部がそれぞれ空気が流通するように前記ケース内空間に配置されるケースと、前記ケースに設置されて前記流入部を通じて前記ケース内空間に流れるように前記空調空間内の空気を導引する導流部材と、前記ケースに設置され、前記流入部と前記第一排出部との間且つ前記流入部と前記第二排出部との間に設置されて、流れる気流の湿気を吸収して気流を乾燥した空気にする除湿部材と、前記ケースに設置され、且つ前記除湿部材に熱接続されていて、前記除湿部材が吸収した湿気を加熱して加湿した空気にする除湿加熱部材と、を有することを特徴とする除湿空調装置である、前記空調空間内の空気が単独の前記導流部材によって前記除湿部材に導引されて乾燥された後、乾燥した空気が前記第一排出部に導引されて前記空調空間に戻される、且つ前記除湿加熱部材が前記除湿部材を加熱することにより形成した湿気が単独の導流部材による前記除湿部材への気流の流れにより前記第二排出部に導引されて室外環境へ排出される、且つ前記除湿加熱部材が前記除湿部材を加熱することにより形成した湿気が第二排出部と接触しても水に凝縮しない露点温度を有する、前記除湿加熱部材が未作動の場合、単独の前記導流部材により除湿部材導引される空気が前記除湿加熱部材及び前記除湿部材を介して前記室外環境に直接排出される、除湿空調装置を提供する。

本発明の一つの実施形態では前記ケースの前記流入部に設置されて、前記空調空間内の空気の温度情報を読み取る温度センサがさらに含まれることを特徴とする、除湿空調装置を提供する。

本発明の一つの実施形態では前記ケースの前記流入部に設置されて、前記空調空間内の空気の湿度情報を読み取る湿度センサがさらに含まれことを特徴とする、除湿空調装置を提供する。

本発明の一つの実施形態では前記除湿加熱部材が前記ケース内空間、且つ前記除湿加熱部材が前記温度センサ及び前記湿度センサに連接されて、空調空間内の空気の温度情報や湿度情報に基いて加熱の効率を調整して、前記除湿部材が吸収した湿気を前記空調空間の空気の露点温度と比べてその二倍の温度を有するように前記除湿部材が吸収した湿気を加熱することを特徴とする、除湿空調装置を提供する。

本発明の一つの実施形態では前記除湿加熱部材がトライアックであって、且つパルス幅変調方式によって効率の出力制御を行うことを特徴とする、除湿空調装置を提供する。

本発明の一つの実施形態では前記ケースの前記第一排出部に設置されて乾燥した空気を加熱するサーモスタットがさらに含まれることを特徴とする、除湿空調装置を提供する。

本発明の一つの実施形態では前記サーモスタットがPTCサーミスタであることを特徴とする、除湿空調装置を提供する。

本発明の実施形態の除湿空調装置が以下の効果がある。本発明がケースの第一排出部と第二排出部がそれぞれ空気が流通するように設置されることにより、単独の導流部材の導引だけで、空調空間内の空気を除湿部材を通じて乾燥した空気にしてから空調空間に戻すことが出来るようになり、かつ除湿加熱部材が除湿部材を加熱する際に形成される湿気も凝結しないように室外環境へ排出される。そして、除湿加熱部材が未作動の場合、空調空間内の空気が導流部材により除湿部材に導引されて前記除湿加熱部材及び前記除湿部材を介して前記室外環境に直接に排出される。それにより、本発明の除湿空調装置は凝結水が発生することを防ぐことが出来る。

本発明の第一実施形態の除湿空調装置の内部構成を示す図である。 本発明の第二実施形態の除湿空調装置の内部構成を示す図である。 本発明の第三実施形態の除湿空調装置の内部構成を示す図である。

以下は図１〜図３に基いて、本発明の実施形態について説明する。該当説明は本発明の実施形態の一つの例示にすぎず、本発明の実施形態を限定するものではない。

図１を参照してください。本発明の第一実施形態の除湿空調装置１００が、単独の導流部材が設置されている除湿空調装置１００が空調空間７１に接続されると共に前記空調空間７１以外の室外環境７３に空気が流通するように接続されている（空調空間７１と室外環境７３とは壁７２により隔たれている）。

図１が示すように、除湿空調装置１００が：ケース内空間１０と、前記空調空間７１とケース内空間１０と空気が流通するように配置される流入部１１と、ケース内空間１０と空調空間７１と空気が流通するように配置される第一排出部１２と、ケース内空間１０と空調空間７１と継続的に空気が流通するように配置される第二排出部１３とが含まれて、第一排出部１２と第二排出部１３がそれぞれ空気が流通するようにケース内空間１０に配置されるケース１と、ケース１に設置されて流入部１１を通じてケース内空間１０に流れるように空調空間７１内の空気を導引する導流部材２と、ケース１に設置され、流入部１１と第一排出部１２との間且つ流入部１１と第二排出部１３との間に設置されて、流れる気流の湿気を吸収して気流を乾燥した空気にする除湿部材３と、ケース１に設置され、且つ除湿部材３に熱接続されていて、除湿部材３が吸収した湿気を加熱して加湿した空気にする除湿加熱部材４とが含まれる。

さらに、図１が示すように、空調空間７１内の空気が単独の導流部材２により除湿部材３に導引され乾燥した空気にされた後、乾燥した空気が第一排出部に導引され空調空間７１に戻される。除湿加熱部材４が除湿部材３を加熱して形成した湿気が単独の導流部材２による除湿部材３に導引される空気につられて第二排出部１３に導引されて室外環境７３に放出される；第二排出部１３が室外環境に連接するための形式であり、具体的に実施する際では前述形態に限らない。本発明の除湿空調装置は第二排出部１３に排気管を設置することにより、ケース内空間１０を第二排出部１３及び排気管に介して室外環境７３に連接させることも出来る。そして、除湿部部材３が形成した湿気（除湿加熱部材４の加熱により形成する）が第二排出部と接触しても水に凝縮しない露点温度を有する（即ち、除湿加熱部材４の加熱により高温な湿気にされる）。さらに、除湿加熱部材４が未作動の場合（即ち、本発明が除湿処理を行わない）、単独の導流部材２により除湿部材３に導引される空気が除湿加熱部材４及び除湿部材３を介して室外環境７３に直接に排出される。

具体的に言うと、導流部材２はファンや送風機などの空気駆動部材であっても良い。除湿部材は吸湿リングであって、モーター（未図示）により駆動されて回転できるようにケース１に設置される（気流を除湿部材３が回転する際除湿部材３に通過させるように、除湿部材３の軸がケース１内の気流の方向とは平行する）。そして、除湿加熱部材４がトライアック（TRIAC, TRIode AC semiconductor switch）であって、且つパルス幅変調（PWM, Pulse Width Modulation）方式によって効率の出力制御を行う。以上は本発明の実施形態であり、具体的に実施する際はこれらに限らない。

図２を参照してください。本発明の第二実施形態の除湿空調装置が第一実施形態の差異とは、除湿空調装置１００が温度センサ５１及び湿度センサ５２がさらに含まれる、温度センサ５１と湿度センサ５２がケース１の流入部１１に設置されて空調空間７１内の空気の温度情報や湿度情報を取得する。そして、除湿加熱部材４がケース内空間１０に設置されて、且つ除湿加熱部材４が温度センサ５１及び湿度センサ５２に連接されて（有線や無線接続）空調空間７１内の空気の温度情報や湿度情報に基いて加熱の効率を調整して、除湿部材４が吸収した湿気を加熱する。除湿部材３を吸収した湿気が除湿加熱部材４の加熱処理により、空調空間７１の空気の露点温度と比べてその二倍の温度を有するようになる（湿気が除湿加熱部材４によって加熱されたの温度が、湿気が第二排出部１３と接触する際温度の低下により凝結水の形成を防ぐことが出来る）。

図３を参照してください。本発明の第三実施形態の除湿空調装置と第一実施形態との差とは、除湿空調装置１００はサーモスタット６がさらに含まれる、サーモスタット６がケース１の第一排出部１２に設置されて乾燥した空気を加熱する。除湿加熱部材４が稼動に応じて除湿部材３が吸収した水分を加熱して蒸発させることにより、除湿部材３が気流の水分を吸収して飽和することを防げ、これによって気流が除湿部材３を通る際水分が除かれて乾燥した空気になることを確保する、具体的に言うと、サーモスタット６がＰＴＣサーミスタである。

本発明の第一実施形態の除湿空調装置１００では、ケース１の第一排出部１２及び第二排出部１３がそれぞれ空気が流通するようにケース内空間１０に配置され、且つ流入部１１が空調空間７１とケース内空間７２と空気が流通するように配置される。故に、本発明の除湿空調装置１００は単独の引流部材２の導引だけで、空調空間７１内の空気が除湿部材３によって乾燥した空気にされた後空調空間７１に戻される、かつ除湿加熱部材４が除湿部材３を加熱する際に形成される湿気も凝結しないように室外環境７３へ排出される。これにより、本発明の除湿空調装置が単独の導流部材２だけで、空調空間７１内の空気を導引して除湿及び排気を行って節電できる（省エネルギー）、かつ除湿の過程において形成された湿気が凝結しないように室外へ排出して従来の除湿装置の凝結水が発生する状況を改善できる。さらに、除湿加熱部材４が未作動の場合、空調空間７１内の空気が導流部材２により除湿加熱部材４及び除湿部材３を介して前記室外環境７３に排出される。

本発明の第二実施形態では、除湿加熱部材４が温度センサ５１及び湿度センサ５２が取得した空調空間７１内空気の温度情報及び湿度情報に基いて、加熱の出力を制御することにより除湿部材４が吸収した水分を加熱する。これにより、除湿部材３が吸収した水分が加熱処理により空調空間７１内の空気の露点温度と比べてその二倍の温度を有する湿気になり、湿気が第二排出部１３と接触する際温度の低下により凝結水の形成を防ぐことができる。

本発明の第三実施形態では、除湿空調装置１００がサーモスタット６設置に介して除湿処理を施した乾燥した空気を加熱する（即ち、除湿部材４を通して水分を吸収する気流、そして、除湿加熱部材４により除湿部材３に吸収される水分を加熱して蒸発させる）；乾燥した空気がサーモスタット６によって加熱された後空調空間７１に戻されて、空調空間７１を暖かいかつ湿度の低い環境にする。

本発明の好適な実施形態を前述の通り開示したが、これらは決して本発明を限定するものではない。本発明の主旨と領域を逸脱しない範囲内で各種の変更や修正を加えることができる。従って、本発明の特許請求の範囲は、このような変更や修正を含めて広く解釈されるべきである。

１００ 除湿空調装置
１ ケース
１０ ケース内空間
１１ 流入部
１２ 第一排出部
１３ 第二排出部
２ 導流部材
３ 除湿部材
４ 除湿加熱部材
７１ 空調空間
７２ 壁
７３ 室外環境

Claims (7)

1. 導流部材が設置されており、空調空間に接続されると共に前記空調空間以外の室外環境に空気が流通するように接続されている除湿空調装置であって、
   ケース内空間と、前記空調空間と前記ケース内空間と空気が流通するように配置される流入部と、前記ケース内空間と前記空調空間と空気が流通するように配置される第一排出部と、前記ケース内空間と前記空調空間と継続的に空気が流通するように配置される第二排出部とが含まれて、前記第一排出部と前記第二排出部がそれぞれ空気が流通するように前記ケース内空間に配置されるケースと、
   前記ケースに設置されて前記流入部を通じて前記ケース内空間に流れるように前記空調空間内の空気を導引する導流部材と、
   前記ケースに設置され、前記流入部と前記第一排出部との間且つ前記流入部と前記第二排出部との間に設置されて、流れる気流の湿気を吸収して気流を乾燥した空気にする除湿部材と、
   前記ケースに設置され、且つ前記除湿部材に熱接続されていて、前記除湿部材が吸収した湿気を加熱して加湿した空気にする除湿加熱部材と、
   を有することを特徴とする除湿空調装置である。
   前記空調空間内の空気が単独の前記導流部材によって前記除湿部材に導引されて乾燥された後、乾燥した空気が前記第一排出部に導引されて前記空調空間に戻される、且つ前記除湿加熱部材が前記除湿部材を加熱することにより形成した湿気が単独の導流部材による前記除湿部材への気流の流れにより前記第二排出部に導引されて室外環境へ排出される、且つ前記除湿加熱部材が前記除湿部材を加熱することにより形成した湿気が第二排出部と接触しても水に凝縮しない露点温度を有する、
   前記除湿加熱部材が未作動の場合、単独の前記導流部材により除湿部材に導引される空気が前記除湿加熱部材及び前記除湿部材を介して前記室外環境に直接に排出される。
2. 前記ケースの前記流入部に設置されて、前記空調空間内の空気の温度情報を取る温度センサがさらに含まれることを特徴とする、請求項１に記載する除湿空調装置。
3. 前記ケースの前記流入部に設置されて、前記空調空間内の空気の湿度情報を取る湿度センサがさらに含まれことを特徴とする、請求項２に記載する除湿空調装置。
4. 前記除湿加熱部材が前記ケース内空間、且つ前記除湿加熱部材が前記温度センサ及び前記湿度センサに連接されて、空調空間内の空気の温度情報や湿度情報に基いて加熱の効率を調整して、前記除湿部材が吸収した湿気を前記空調空間の空気の露点温度と比べてその二倍の温度を有するように前記除湿部材が吸収した湿気を加熱することを特徴とする、請求項３に記載する除湿空調装置。
5. 前記除湿加熱部材がトライアックであって、且つパルス幅変調方式によって効率の出力制御を行うことを特徴とする、請求項１〜４のいずれに記載する除湿空調装置。
6. 前記ケースの前記第一排出部に設置されて乾燥した空気を加熱するサーモスタットがさらに含まれることを特徴とする、請求項１〜４のいずれに記載する除湿空調装置。
7. 前記サーモスタットがＰＴＣサーミスタであることを特徴とする、請求項６に記載する除湿空調装置。

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