JP2019143858A - Humidifier - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、ミストを含む加湿空気を室内へ供給するミスト運転が実施可能な加湿装置に関するものである。 The present invention relates to a humidifier capable of performing a mist operation for supplying humidified air containing mist to a room.
従来、この種のものでは、貯水タンク内の水からミスト発生手段によりミストを含む加湿空気を発生させ、送風ファンにより器具本体内に取り込んだ空気が貯水タンクを通過し、ミストを含む加湿空気を室内に送風しミスト運転を実施することで室内の空気清浄を実施する加湿装置において、予め入力された水の硬度に応じてミスト運転の途中に実施する水入れ替え動作までのミスト運転の所定の継続時間を設定することで、特に水道水の硬度が高い地域で加湿装置を運転させるときに水入れ替え動作を硬度が低い地域と比較して頻繁に実施するようにして、貯水タンク内に発生するスケールを効率よく除去するものがあった。(例えば、特許文献1) Conventionally, in this type, humidified air containing mist is generated from the water in the storage tank by mist generating means, and the air taken into the instrument body by the blower fan passes through the storage tank, and the humidified air containing mist is removed. Predetermined continuation of mist operation until water replacement operation performed in the middle of mist operation according to the hardness of water input in advance in a humidifier that performs indoor air purification by blowing air into the room and performing mist operation By setting the time, the scale generated in the water storage tank can be changed more frequently when the humidifier is operated especially in areas where the hardness of tap water is high compared to areas where the hardness is low. Some of them were efficiently removed. (For example, Patent Document 1)
しかし、この従来のものでは、予め入力された水の硬度のみに応じて水入れ替え動作までのミスト運転の所定の継続時間を一律に設定していることから、ミスト運転時において貯水タンク内に流入する水量については何ら考慮されていない。つまり、貯水タンク内に硬度の高い水が流入する地域で加湿装置を使用していても、ミスト運転時における加湿要求が小さく貯水タンク内に流入する水量が少ない状況であった場合、貯水タンク内に溜まるスケール量は加湿要求が大きく貯水タンク内に流入する水量が多いときと比較して少ないことから、水入れ替え動作を過剰に実施している虞があり、また、逆に貯水タンク内に硬度が低い水が流入する地域で加湿装置を使用していても、ミスト運転における加湿要求が大きいことで貯水タンク内に流入する水量が多い状況であった場合、貯水タンク内に溜まるスケール量は加湿要求が小さく貯水タンク内に流入する水量が少ないときと比較して大きいことから、水入れ替え動作が不足している虞があったため、改善の余地があった。 However, in this conventional system, since the predetermined duration of the mist operation until the water replacement operation is set uniformly according to only the hardness of the water inputted in advance, it flows into the water storage tank during the mist operation. No consideration is given to the amount of water used. In other words, even if a humidifier is used in an area where hard water flows into the water tank, if the humidity requirement during mist operation is small and the amount of water flowing into the water tank is small, The amount of scale that accumulates in the water tank is small compared to when the amount of humidification is large and the amount of water flowing into the water storage tank is large.Therefore, there is a possibility that the water replacement operation is excessively performed. Even if a humidifier is used in an area where low water flows in, if the amount of water flowing into the storage tank is large due to a large amount of humidification demand in mist operation, the amount of scale that accumulates in the storage tank is humidified. Since the demand is small and the amount of water flowing into the water storage tank is large compared to when it is small, there is a possibility that the water replacement operation is insufficient, so there is room for improvement.
上記課題を解決するために、本発明の請求項1では器具本体と、当該器具本体内にあり水を貯水する貯水タンクと、当該貯水タンクに一端が接続され配管途中に前記貯水タンクへの給水有無を切り替え可能な給水弁を備えた給水管と、前記貯水タンクに一端が接続され配管途中に前記貯水タンク内の水の排水有無を切り替え可能な排水弁を備えた排水管と、前記貯水タンク内の水位を検知する水位センサと、
前記貯水タンク内の水からミストを発生させるミスト発生手段と、
当該ミスト発生手段により発生したミストを含む加湿空気を送風口から送風する送風ファンと、
前記貯水タンクへ流入する水の硬度を入力する硬度入力部と、
前記ミスト発生手段と前記送風ファンとにより室内へ加湿空気を送風するミスト運転の実施時に前記貯水タンクへ流入した水量の積算値を算出する流入水量算出手段と、
前記ミスト運転の実施時、前記水位センサで下限水位が検知されたら前記給水弁を開放し、上限水位が検知されたら前記給水弁を閉止すると共に、前記ミスト運転が所定の継続時間だけ実施されたと判断したら前記貯水タンクの水を入れ替える水入れ替え動作を実施する制御部とを備え、
前記制御部は、前記硬度入力部で入力された硬度と前記流入水量算出手段で算出された流入水量の積算値とに基づき前記水入れ替え動作の実施を判断することを特徴としている。
In order to solve the above-mentioned problems, according to claim 1 of the present invention, a device main body, a water storage tank in the device main body for storing water, one end connected to the water storage tank, and water supply to the water storage tank in the middle of the piping A water supply pipe having a water supply valve capable of switching presence or absence, a drain pipe having a drain valve having one end connected to the water storage tank and capable of switching presence or absence of water in the water storage tank in the middle of the pipe, and the water storage tank A water level sensor for detecting the water level in the interior,
Mist generating means for generating mist from water in the water storage tank;
A blower fan that blows humidified air containing mist generated by the mist generating means from the blower opening;
A hardness input unit for inputting the hardness of water flowing into the water storage tank;
An inflow water amount calculating means for calculating an integrated value of the amount of water that has flowed into the water storage tank during the mist operation in which humid air is blown into the room by the mist generating means and the blower fan;
When the mist operation is performed, the water supply valve is opened when the lower limit water level is detected by the water level sensor, the water supply valve is closed when the upper limit water level is detected, and the mist operation is performed for a predetermined duration. A controller for performing a water exchange operation for exchanging the water in the water storage tank when judged,
The controller is characterized in that the water replacement operation is determined based on the hardness input by the hardness input unit and the integrated value of the inflow water amount calculated by the inflow water amount calculation means.
また、請求項2では、前記流入水量算出手段は、前記ミスト運転時において所定時間あたりに前記貯水タンクから流出する水量である加湿量と当該加湿量での継続時間とから前記貯水タンク内への流入水量の積算値を算出することを特徴としている。
Further, according to
また、請求項3では、前記流入水量算出手段は、前記ミスト運転時において前記給水弁を開放した回数と前記給水弁を開放して閉止するまでに前記貯水タンク内へ流入した水量とから前記貯水タンク内への流入水量の積算値を算出することを特徴としている。 According to a third aspect of the present invention, the inflow water amount calculating means is configured to store the water storage from the number of times the water supply valve is opened during the mist operation and the amount of water that has flowed into the water storage tank before the water supply valve is opened and closed. An integrated value of the amount of inflow water into the tank is calculated.
また、請求項4では、前記流入水量算出手段は、前記ミスト運転時において前記給水弁が開放され前記給水管を流動する水の流量と前記給水弁の開放時間とから前記貯水タンク内への流入水量の積算値を算出することを特徴としている。 According to a fourth aspect of the present invention, the inflowing water amount calculating means is configured to inflow into the water storage tank from a flow rate of water flowing through the water supply pipe and an opening time of the water supply valve when the water supply valve is opened during the mist operation. It is characterized by calculating the integrated amount of water.
また、請求項5では、前記ミスト発生手段は、前記貯水タンク内に下端を水没させ回転により水を汲み上げて飛散させる筒状の回転体と、当該回転体を回転駆動させるミストモータと、前記回転体の回転により飛散された水が衝突する衝突体とで構成されていることを特徴としている。 According to a fifth aspect of the present invention, the mist generating means includes a cylindrical rotating body that submerses a lower end in the water storage tank and pumps up and disperses water by rotation, a mist motor that rotationally drives the rotating body, and the rotation It is characterized by comprising a colliding body with which water scattered by the rotation of the body collides.
この発明によれば、硬度入力部で入力された硬度と流入水量算出手段で算出された流入水量の積算値とに基づき水入れ替え動作の実施を判断するので、ミスト運転時に貯水タンク内へ流入した水量の積算値に応じて変化する貯水タンク内に溜まるスケール量を考慮して水入れ替え動作の実施の有無が判断されるため、水入れ替え動作の実施不足により貯水タンク内にスケール溜まりが発生することや、過剰な水入れ替え動作の実施によりミスト運転の実施時間が短くなり室内の空気清浄が不足することを防止すると共に、過剰な水入れ替え動作の実施が防止されることにより水入れ替え動作で使用する水量の低減が可能となる。 According to the present invention, since the water replacement operation is determined based on the hardness input by the hardness input unit and the integrated value of the inflow water amount calculated by the inflow water amount calculation means, the water flowed into the water storage tank during the mist operation. Since the presence or absence of the water replacement operation is determined in consideration of the scale amount accumulated in the water storage tank that changes according to the integrated value of the water amount, scale accumulation in the water storage tank may occur due to insufficient execution of the water replacement operation In addition, the implementation time of the excessive water exchange operation shortens the implementation time of the mist operation and prevents the indoor air cleansing from being insufficient, and the water exchange operation is performed by preventing the implementation of the excessive water exchange operation. The amount of water can be reduced.
また、流入水量算出手段は、ミスト運転時において所定時間あたりに貯水タンクから流出する水量である加湿量と当該加湿量での継続時間とから貯水タンク内への流入水量の積算値を算出するので、貯水タンクから流出する水量に応じた水量が貯水タンク内へ流入することから、貯水タンク内へ流入した水量を正確に算出することができ、水入れ替え動作の実施タイミングを適正にして貯水タンク内でのスケール溜まりを防止すると共に、過剰な水入れ替え動作の実施により水使用量の増加を防止することができる。 Further, the inflow water amount calculation means calculates the integrated value of the inflow water amount into the storage tank from the humidification amount that is the amount of water flowing out of the storage tank per predetermined time during the mist operation and the duration of the humidification amount. Since the amount of water that flows out of the water storage tank flows into the water storage tank, the amount of water flowing into the water storage tank can be accurately calculated, and the water replacement operation is performed at an appropriate timing in the water storage tank. In addition to preventing scale accumulation in the water, it is possible to prevent an increase in the amount of water used by performing an excessive water replacement operation.
また、流入水量算出手段は、ミスト運転時において給水弁を開放した回数と給水弁を開放して閉止するまでに貯水タンク内へ流入した水量とから貯水タンク内への流入水量の積算値を算出するので、貯水タンク内へ流入した水量を簡易な方法で正確に算出することができ、水入れ替え動作の実施タイミングを適正にして貯水タンク内でのスケール溜まりを防止すると共に、過剰な水入れ替え動作の実施により水使用量の増加を防止することができる。 The inflow water amount calculation means calculates the integrated value of the inflow water amount into the storage tank from the number of times the water supply valve is opened during mist operation and the amount of water that has flowed into the storage tank until the water supply valve is opened and closed. Therefore, it is possible to accurately calculate the amount of water flowing into the water storage tank using a simple method, preventing the accumulation of scale in the water storage tank by making the timing of water replacement operation appropriate, and excessive water replacement operation. By implementing the above, it is possible to prevent an increase in water usage.
また、流入水量算出手段は、ミスト運転時において給水弁が開放され給水管を流動する水の流量と給水弁の開放時間とから貯水タンク内への流入水量の積算値を算出するので、貯水タンク内へ流入した水量を簡易な方法で正確に算出することができ、水入れ替え動作の実施タイミングを適正にして貯水タンク内でのスケール溜まりを防止すると共に、過剰な水入れ替え動作の実施により水使用量の増加を防止することができる。 The inflow water amount calculation means calculates the integrated value of the inflow water amount into the water storage tank from the flow rate of the water flowing through the water supply pipe during the mist operation and the open time of the water supply valve. The amount of water flowing into the tank can be accurately calculated by a simple method, and the water replacement operation is performed at an appropriate timing to prevent scale accumulation in the water storage tank. An increase in the amount can be prevented.
また、ミスト発生手段は、貯水タンクに下端を水没させ回転により水を汲み上げて飛散させる筒状の回転体と、該回転体を回転駆動させるミストモータと、回転体の回転により飛散された水が衝突する衝突体とで構成されているので、貯水タンク内の水を回転体で汲み上げて衝突体に衝突させる簡易な構成によって加湿空気を多量に発生させることができるため、組付けが容易であり低コストでミスト発生手段を構成できる。 The mist generating means includes a cylindrical rotating body that submerses the lower end of the water storage tank and pumps up and disperses water by rotation, a mist motor that rotationally drives the rotating body, and water scattered by the rotation of the rotating body. Since it is composed of a collision body that collides, a large amount of humidified air can be generated with a simple configuration that pumps the water in the water storage tank with a rotating body and collides with the collision body, so that assembly is easy A mist generating means can be configured at low cost.
次に、この発明の一実施形態におけるミスト発生装置を図に基づいて説明する。
1は器具本体、2は器具本体1上部に形成され複数のルーバー3が設置された送風口、4は器具本体1の正面上部を構成する上面パネル、5は器具本体1の正面下部を構成する下面パネル、6は複数のスイッチが備えられ各種操作指令を行う操作部、7は図示しないブレーカーを隠すブレーカーカバーである。
Next, a mist generator according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
DESCRIPTION OF
8は器具本体1内の略中段高さ位置にあって所定量の水を貯水する貯水タンクであり、この貯水タンク8内には、水に下端を水没させ駆動軸9に軸支された筒状の回転体10が備えられている。
前記回転体10は、中空逆円錐形で上方に向かって円周が徐々に拡大するものであり、駆動軸9に接続され回転体10を回転駆動させるミストモータ11を駆動させ、回転体10が回転することによる回転の遠心力で貯水タンク8の水を汲み上げ、回転体10の外壁および内壁を伝わせて水を押し上げて、回転体10の外壁を伝わせて押し上げた水を周囲に飛散させると共に、回転体10の内壁を伝わせて押し上げた水を回転体10の上端に形成された複数の図示しない飛散口から外周方向へ飛散させる。
The rotating
12は回転体10の上部外周に所定間隔を離間させて位置し、回転体10と共に回転する円筒状の多孔体で、該多孔体12には、その全周壁に多数のスリットや金網やパンチングメタル等から成る衝突体としての多孔部13が設置されており、前記回転体10、前記ミストモータ11及び前記多孔部13でミスト発生手段が構成されている。
前記ミスト発生手段を構成するミストモータ11を駆動させ、回転体10を回転させたことで発生する遠心力で貯水タンク8内の水を汲み上げると共に空気を飛散させ、多孔部13を通過した水滴が破砕されることで、水を微細化して粒径がナノメートル(nm)サイズのミストが多量に生成される。
The
14は下面パネル5内に設置され所定の回転数で駆動することで室内空気を吸引して器具本体1の上部方向へ送風する送風ファン、15は貯水タンク8と送風口2とを接続し貯水タンク8内で発生したミストを含む加湿空気を送風口2へ送る送風経路、16は該送風経路15の途中に設置され加湿空気に含まれる大径水滴を分離し、ミストを含む加湿空気が送風口2から室内へ多量に送風されるようにする板状のフィルタであり、前記送風ファン14が所定の回転数で駆動すると、器具本体1の底面に形成された吸気口17から吸い込んだ室内空気を器具本体1の上部方向へ送風され、貯水タンク8の上流側に形成された吸入経路18から送風ファン14によって送風された室内空気が流入し、貯水タンク8内へ流入した室内空気がミストを含んだ加湿空気になり、当該加湿空気が前記送風経路15内を上昇して、送風経路15と接続した送風口2から室内へ送風されることで、ミストを含んだ加湿空気を室内に供給することができる。
14 is a blower fan that is installed in the
19は貯水タンク8内に設置され貯水を加熱する加熱ヒータであり、貯水タンク8の外壁に設置され貯水温度を検知する貯水温度センサ20で検知される温度が所定温度となるよう、ON/OFF状態が適宜切り替えられる。
21は貯水タンク8内に設置されフロートが上下することで水位を検知する水位センサであり、貯水タンク8内の水位が低下して下限水位以下になったらOFF信号を出力し、水位が上昇して上限水位以上になったらON信号を出力し、更に水位が上昇して貯水タンク8内が満水となったら満水信号を出力する。
21 is a water level sensor that is installed in the
なお、貯水タンク8内の水位が下限水位を下回ると、回転体10で水を吸い上げることが困難な状態になり、ナノミストと負イオンの発生量が減少して室内に放出される加湿空気量が減少してしまう。
また、貯水タンク8内の水位が上限水位を上回ると、水の粘性抵抗により回転体10の回転に対する負荷が増大することから、ミストモータ11に負荷がかかり製品寿命の低下に繋がる。
以上のことから、貯水タンク8内の水位を下限水位から上限水位の範囲に収めることで、回転体10による水の吸い上げ量を確保すると共にミストモータ11の負荷増大を防止することができる。
When the water level in the
Further, when the water level in the
From the above, by keeping the water level in the
22は貯水タンク8の側面に一端が接続され貯水タンク8内に市水を給水する給水管であり、当該給水管22の配管途中には、電磁弁を開閉して貯水タンク8内への給水を制御する給水弁23と、給水圧を所定値まで減圧する減圧弁24とが備えられている。
A
25は貯水タンク8底部に一端が接続され貯水タンク8内の水を器具本体1外部に排水する硬質塩化ビニル管で構成された排水管であり、当該排水管25の配管途中には、電磁弁を開閉して貯水タンク8内水の排水を制御する排水弁26が備えられている。
25 is a drain pipe composed of a hard polyvinyl chloride pipe having one end connected to the bottom of the
27は送風口2の壁面に設置され、送風口2から室内へ向けて送風される加湿空気の温度を検知する送風温度センサ、28は送風ファン14の近傍に設置され、器具本体1の下部にある銅製の網が設置された吸気口17へ吸い込まれる室内空気の雰囲気温度を検知する吸気温度センサ、29は前記吸気温度センサ28の近傍に設置され、器具本体1が設置された室内の相対湿度を検知する湿度センサであり、各センサで検知された温度や相対湿度に基づいて、ミストモータ11や送風ファン14の回転数を変化させ、加熱ヒータ19のON/OFF状態を切り替える。
27 is installed on the wall surface of the
操作部6には、ミスト運転の開始及び停止を指示する運転スイッチ30と、加熱ヒータ19のON/OFF状態を切り替えることで貯水タンク8内の貯水温度を変化させ所定時間あたりに貯水タンク8から流出する水量である加湿量を変化させる3段階の加湿レベルと、湿度センサ29で検知された湿度が予め設定された湿度となるよう前記加湿レベルを変化させるオートモードとから選択可能な加湿スイッチ31と、ミストモータ11と送風ファン14との回転数の大小を設定可能な三段階の風量レベルと、湿度センサ29で設定された湿度が予め設定された湿度となるよう前記風量レベルを変化させるオードモードとから選択可能な風量スイッチ32と、加湿空気を室内に供給するミスト運転の開始時間と停止時間とを設定するタイマー切替スイッチ33と、前記加湿スイッチ31及び前記風量スイッチ32での設定に関わらず、消費電力の低いミスト運転であるエコモードを設定するエコモードスイッチ34と、現在時刻を設定する時刻設定スイッチ35と、スイッチを操作することで運転停止以外の動作を禁止するチャイルドロックスイッチ36とが備えられている。
The
また、操作部6の各スイッチ上部には各スイッチに対応したランプが備えられており、運転スイッチ30が操作されたら点灯する運転ランプ37と、ミスト運転が所定時間以上継続したら開始する除菌運転時に点灯する除菌ランプ38と、加湿スイッチ31で設定された加湿レベルを1から3の数値とオートモードを示すAで表示する加湿レベルランプ39と、風量スイッチ32で設定された風量レベルを1から3の数値とオートモードを示すAで表示する風量レベルランプ40と、タイマー切替スイッチ33でミスト運転の開始及び停止が設定されたら、それぞれのランプが点灯するタイマーランプ41と、エコモードスイッチ34が操作されエコモードが設定されたら点灯するエコモードランプ42と、時刻設定スイッチ35で設定された現在時刻を表示する時刻表示パネル43と、チャイルドロックスイッチ36が操作されたら点灯するチャイルドロックランプ44とが備えられている。
Further, lamps corresponding to the respective switches are provided above the respective switches of the
45は各センサで検知された検知値や操作部6上に備えられた各スイッチでの設定内容に基づき、運転内容や弁の開閉を制御するマイコンで構成された制御部であり、ミストモータ11を所定の回転数で駆動させるミストモータ制御手段46と、送風ファン14を所定の回転数で駆動させる送風ファン制御手段47と、加熱ヒータ19のON/OFF状態を切り替えて貯水タンク8内の水温を制御する加熱ヒータ制御手段48と、貯水タンク8へ流入した水量を算出する流入水量算出手段49と、が備えられている。
50は給水管22を介して貯水タンク8内へ流入する水道水の硬度を入力する硬度入力部であり、器具本体1の設置時、作業者が器具本体1を設置する地域における水道水の硬度値を調べて予め入力することで、制御部45内に入力された硬度値の情報が記憶される。
51は炭酸カルシウムの限界溶解度を設定する限界溶解度設定部であり、水道水のPH濃度と温度とにより溶解度曲線により水に溶解する炭酸カルシウムの限界量(限界溶解度)が決まり、この限界溶解度を超えるとスケールが析出するので、当該限界溶解度を超える前にミスト運転を中断して水入れ替え動作を実施する必要がある。よって、限界溶解度設定部51で、所定の余裕値を持たせた限界溶解度の値を予め設定しておくことで、制御部45内に設定された限界溶解度の値が記憶される。
51 is a limit solubility setting unit for setting the limit solubility of calcium carbonate, and the limit amount (limit solubility) of calcium carbonate dissolved in water is determined by the solubility curve depending on the pH concentration and temperature of tap water, and exceeds this limit solubility. Therefore, before the limit solubility is exceeded, it is necessary to interrupt the mist operation and perform a water replacement operation. Therefore, the limit solubility value set in the
次に、この一実施形態での運転開始から終了までの動作について図5のフローチャートに基づいて説明する。
まず、操作部6の運転スイッチ30が操作されたか、もしくはタイマー切替スイッチ33で設定された運転開始時刻になったら、制御部45は、排水弁26を開弁して貯水タンク8内の水を排水し、水位センサ21でOFF信号が検知されたら給水弁23を開弁して貯水タンク8内を水で洗い流すクリーニング動作を行い、所定時間経過したら排水弁26を閉弁することで給水弁23から流入する水を貯水タンク8内に供給し、水位センサ21でON信号が検知されたら、所定量の水が貯水タンク8内に供給されたとして給水弁23を閉弁する洗浄モードを行う(ステップS101)。
Next, the operation from the start to the end of operation in this embodiment will be described based on the flowchart of FIG.
First, when the
ステップS101の洗浄モードが終了したら、制御部45は、貯水温度センサ20で検知される貯水温度が室温と同値になるまで加熱ヒータ制御手段48で加熱ヒータ19をON状態にして、ミストモータ11及び送風ファン14が所定の回転数となるようミストモータ制御手段46及び送風ファン制御手段47で制御する立ち上げ動作を実行する立ち上げモードを行う(ステップS102)。
When the cleaning mode of step S101 is completed, the
ステップS102の立ち上げモードが終了したら、制御部45は、加湿スイッチ31及び風量スイッチ32で設定された加湿レベルと風量レベルとに基づいて、ミストモータ11と送風ファン14とが所定の回転数で駆動するようミストモータ制御手段46と送風ファン制御手段47とで回転数を制御し、加熱ヒータ19のON/OFF状態を加熱ヒータ制御手段48で切り替えて制御して、加湿レベルと風量レベルとに合わせた所定の温度範囲内にするミスト運転を実行する通常運転モードを行う(ステップS103)。
When the start-up mode in step S102 ends, the
また、制御部45は、前記ミスト運転中に貯水タンク8の水位が下限水位以下となって水位センサ21がOFF信号を出力したと判断したら、給水弁23を開弁して貯水タンク8内への給水を開始し、貯水タンク8の水位が上限水位に達して水位センサ21がON信号を出力したと判断したら、給水弁23を閉弁して貯水タンク8内への給水を停止することで、常時ミスト運転が実施可能な水位を保持することができる。
When the
また、制御部45は、後述する水入れ替え動作の実施タイミングに達したと判断したら、ミストモータ11と送風ファン14とを停止させ排水弁26を開放して貯水タンク8内の水を排水し、所定の排水時間が経過したら排水弁26を閉止すると共に給水弁23を開放して貯水タンク8内への給水を開始し、水位センサ21で上限水位が検知されたか所定の給水時間が経過したと判断したら給水弁23を閉止する動作を所定回数だけ繰り返し、所定のタイミングでミストモータ11と送風ファン14とを駆動させる水入れ替え動作を実施することで、貯水タンク8内を清浄にしてスケールの析出が発生するのを防止する。
Moreover, if the
ステップS103の通常運転モードが開始されてから経過した時間が16時間となったか、または通常運転モード中に運転スイッチ30が操作されたか、あるいは、タイマー切替スイッチ33で設定した停止時間となってミスト運転終了の指示があったと判断したら、制御部45は、ミストモータ11を停止させてから排水弁26を開弁して貯水タンク8内の水を排水し、所定時間経過したら給水弁23を開弁して貯水タンク8内を洗浄してから排水弁26を閉弁して貯水タンク8内に所定量だけ貯水する洗浄運転を行い、その後、加熱ヒータ19をON状態にして水を65℃前後に加熱し除菌を行う除菌運転を10分間実施し、10分経過後に貯水タンク8内を冷却する冷却運転を実行し、貯水温度が60℃未満になったら排水弁26を開弁して排水するクリーニングモードを行う(ステップS104)。
The time elapsed since the start of the normal operation mode in step S103 has become 16 hours, or the
ステップS104のクリーニングモードが終了したら、制御部45は、乾燥モード(ステップS105)に移行し、送風ファン14が所定の回転数(例えば、800rpm)で駆動するよう送風ファン制御手段47で制御し、所定時間(例えば3時間)だけ送風ファン14を駆動させ続ける乾燥運転を実施して、3時間経過したと判断したら、送風ファン14を停止させて運転を終了する。
When the cleaning mode in step S104 is completed, the
次に、本実施形態における通常運転モード時に実施する水入れ替え動作の実施判断の方法を説明する。
まず、ミスト運転により貯水タンク8へ流入した水量は操作部6の加湿スイッチ31で設定された加湿レベルから算出することができる。すなわち、制御部45は、加湿レベル1における加湿量は1L/h、加湿レベル2における加湿量は2L/h、加湿レベル3における加湿量は3L/hと記憶しており、ミスト運転時において設定された加湿レベルと当該加湿レベルの継続時間とにより貯水タンク8へ流入した水量の積算値を算出することができるので、流入水量算出手段49は、設定された加湿レベルと継続時間に基づき、貯水タンク8へ流入した水量の積算値を以下の(式1)で算出する。
例えば、ミスト運転の開始時の加湿レベルが3であり、30分が経過した後に加湿レベルが2に切り替わった運転が1時間継続する場合、流入水量算出手段49は、(式1)から流入水量の積算値は3.5Lと算出することができ、ミスト運転が開始されたら流入水量算出手段49は、常に(式1)の計算を実施して貯水タンク8に流入した水量の積算値を算出し、制御部45が算出された流入水量の積算値を記憶する。
(式1)加湿レベル×継続時間
Next, a method for determining whether or not to perform the water replacement operation performed in the normal operation mode in the present embodiment will be described.
First, the amount of water flowing into the
For example, when the humidification level at the start of the mist operation is 3, and the operation in which the humidification level is switched to 2 after 30 minutes has elapsed continues for one hour, the inflow water amount calculation means 49 calculates the inflow water amount from (Equation 1). Can be calculated as 3.5 L. When the mist operation is started, the inflow water amount calculation means 49 always calculates (Equation 1) and calculates the integrated value of the amount of water flowing into the
(Formula 1) Humidification level x duration
そして、ミスト運転開始持に貯水タンク8内に含まれる炭酸カルシウムの量は、予め作業者が硬度入力部50で入力した水道水の硬度と貯水タンク8の水量とにより以下の(式2)で算出することができる。
例えば、水道水の硬度が150mg/Lの地域の場合、制御部45は、貯水タンク8内の水量は水位センサ21がON信号を出力する上限水位時において4.5Lであると記憶していることから、(式2)より貯水タンク8内に含まれる炭酸カルシウム量は675mgと算出することができ、硬度入力部50で硬度値が入力されたら、制御部45がミスト運転の開始前までに(式2)の計算を実施し、その結果を記憶しておく。
(式2)水道水の硬度×貯水タンクの水量
The amount of calcium carbonate contained in the
For example, in the region where the hardness of tap water is 150 mg / L, the
(Formula 2) Hardness of tap water x amount of water in storage tank
よって、制御部45は、以下の(式3)を実施することで貯水タンク8内における現時点での炭酸カルシウムの濃度を算出し、算出された濃度値と限界溶解度設定部51で設定された炭酸カルシウムの限界溶解度とを比較することで、現時点で貯水タンク8内にスケールが析出することなくミスト運転が実施可能かを判定可能となる。
例えば、貯水タンク8内に流入する水の硬度が150mg/Lであり、ミスト運転の開始から1時間経過するまでの加湿レベルが変化することなく3で継続した場合、制御部45は、(式3)により250mg/Lを算出すると共に、当該数値と限界溶解度設定部51で設定された限界溶解度とを比較し、(式3)で算出された数値と限界溶解度とが同値かあるいは(式3)で算出された数値が限界溶解度を超えていれば、ミスト運転を継続するとスケールが析出すると判断できるため、ミスト運転を中断して水入れ替え動作を開始する。
(式3){貯水タンク内に含まれる炭酸カルシウムの量+(水道水の硬度×流入水量の積算値)}/貯水タンク内の水量
Therefore, the
For example, when the hardness of water flowing into the
(Formula 3) {Amount of calcium carbonate contained in the water storage tank + (hardness of tap water x integrated value of the amount of inflow water)} / Water amount in the water storage tank
次に、前記通常運転モードにおける水入れ替え動作の実施判断の制御について図6のフローチャートで説明する。
まず、通常運転モードが開始されたら、制御部45は、前記した(式1)で現時点における貯水タンク8内へ流入した水量の積算値を流入水量算出手段49で算出し(ステップS201)、流入した水量の積算値が算出されたら前記した(式3)で貯水タンク8内における現時点での炭酸カルシウムの現在濃度を算出する(ステップS202)。
Next, the control for determining the execution of the water replacement operation in the normal operation mode will be described with reference to the flowchart of FIG.
First, when the normal operation mode is started, the
前記ステップS201とステップS202とで、現時点における貯水タンク8内へ流入した水量の積算値と炭酸カルシウムの現在濃度が算出されたら、制御部45は、算出された現在濃度と予め限界溶解度設定部51で入力された限界溶解度とを比較し、現在濃度が限界溶解度以上かを判断する(ステップS204)。そして、制御部45は、現在濃度が限界溶解度以上だと判断したら、現時点でミスト運転によりスケールが析出すると判断できることから、ミスト運転を停止して前記した水入れ替え動作を開始し(ステップS204)、現在濃度が限界溶解度未満だと判断したら、現時点でミスト運転によりスケールは析出しないと判断できることから、前記ステップS201に戻って流入水量の積算値の算出を実施する。
When the integrated value of the amount of water that has flowed into the
そして、前記ステップS204の水入れ替え動作が終了したら、制御部45は、前記ステップS201で算出した流入水量の積算値をリセットし(ステップS205)、積算値のリセットが完了したら、ミスト運転の終了指示があったか判断し(ステップS206)、ミスト運転の終了指示があったと判断したらミスト運転を終了して次の動作に移り、ミスト運転の終了指示がなければ再度ステップS201に戻って流入水量の積算値の算出を実施する。
When the water replacement operation in step S204 is completed, the
以上のように、水入れ替え動作の実施を貯水タンク8内における炭酸カルシウムの現在濃度と予め設定される限界溶解度とを比較して判断するので、貯水タンク8内へ流入した水量に比例して析出量が増加するスケールを適切なタイミングで水入れ替え動作を実施して排出することができ、ミスト運転の所定の継続時間を貯水タンク8内におけるスケール析出量の実態に合った時間にすることができるため、貯水タンク8内におけるスケール溜まりを防止すると共に、スケール析出量が低い場合はミスト運転の実施時間が長くなることで室内をより長く加湿清浄し、室内の湿度を長く設定された加湿レベルに応じた湿度に保持することができると共に、過剰な水入れ替え動作が実施されないことから、水入れ替え動作の実施による貯水タンク8への給排水量を削減することができる。
As described above, since the water replacement operation is determined by comparing the current concentration of calcium carbonate in the
また、本実施形態では前記した(式1)にあるように、加湿レベルと継続時間とに基づいて貯水タンク8へ流入した水量の積算値を算出しているが、これに限らず、ミスト運転により貯水タンク8内へ流入した水量を給水弁23の開閉回数から算出することができる。すなわち、ミスト運転時に水位センサ21で下限水位が検知されたら給水弁23を開放し、上限水位が検知されたら給水弁23を閉止する制御であることから、給水弁23が開放されている間に貯水タンク8内へ流入する給水量は一定である。よって、給水弁23が開放されている間に貯水タンク8内へ流入する給水量を予め制御部45が記憶しておくことで、
以下の(式4)からミスト運転中に貯水タンク8へ流入した水量を算出することができる。
例えば、制御部45がミスト運転時に給水弁23が開放されて閉止するまでの給水量を0.6Lと記憶し、ミスト運転を1時間実施した中での給水回数が5回であれば、(式4)を用いて流入水量算出手段49は、貯水タンク8への流入水量の積算値を3Lと算出して制御部45が記憶する。
(式4)給水回数×給水量
Further, in the present embodiment, as shown in (Equation 1) described above, the integrated value of the amount of water flowing into the
From the following (Equation 4), the amount of water flowing into the
For example, if the
(Formula 4) Number of times of water supply × amount of water supply
また、他の流入水量の積算値の算出として、給水流量に基づいた方法がある。すなわち、制御部45は、貯水タンク8の上下方向の断面積と、水位センサ21で検知する上限水位と下限水位の距離とから算出される貯水センサ21の上限水位から下限水位までの間で貯水タンク8に貯められた水量と、ミスト運転時に水位センサ21で下限水位が検知され給水弁23を開放して上限水位が検知され給水弁23を閉止するまでの給水時間のカウント値とにより、貯水タンク8への流入水量を以下の(式5)により算出することができ、
例えば、貯水タンク8の上下方向の断面積を1000cm2とし、水位センサ21で検知する上限水位と下限水位の距離が1cmとすると、制御部45は、貯水センサ21の上限水位から下限水位までの間で貯水タンク8に貯められた水量を1Lと算出し、カウントされた前記給水時間の積算値を20秒とすると、(式5)により給水流量を3L/minと算出して記憶する。
また、給水管22の途中に流量を検知可能な流量センサを設置し、給水時に検知した流量値を制御部45が記憶してもよい。
(式5)下限水位から上限水位までの水量/給水時間
Another method for calculating the integrated value of the inflow water amount is based on the feed water flow rate. That is, the
For example, assuming that the vertical sectional area of the
Further, a flow rate sensor capable of detecting the flow rate may be installed in the middle of the
(Formula 5) Water volume / water supply time from the lower limit water level to the upper limit water level
そして、前記した(式5)で算出したか、あるいは流量センサで検知した給水流量とミスト運転で給水弁23が開放された合計時間とから、流入水量算出手段49は、(式6)により貯水タンク8への流入水量の積算値を算出する。
例えば、給水流量が3L/minで給水弁23が開放された合計時間が1分であれば、流入水量算出手段49は、貯水タンク8への流入水量の積算値を3Lと算出し制御部45が記憶する。
(式6)給水流量×給水弁が開放された合計時間
Then, based on the water supply flow rate calculated by the above (Equation 5) or detected by the flow sensor and the total time when the
For example, if the total flow time when the water supply flow rate is 3 L / min and the
(Formula 6) Feed water flow rate x Total time when the feed valve is opened
そして、前記(式4)や(式6)で算出された流入水量の積算値を前記ステップS201で適用して以降の制御フローを進めることで水入れ替え動作を最適なタイミングで実施することができ、貯水タンク8内におけるスケール溜まりを防止すると共に、スケール析出量が低い場合はミスト運転の実施時間が長くなることで室内をより長く加湿清浄し、室内の湿度を長く設定された加湿レベルに応じた湿度に保持することができると共に、過剰な水入れ替え動作が実施されないことから、水入れ替え動作の実施による貯水タンク8への給排水量を削減することができる。
And the integrated value of the inflow water amount calculated by the said (Formula 4) and (Formula 6) is applied by the said step S201, and water control operation | movement can be implemented at an optimal timing by advancing the subsequent control flow. In addition to preventing the accumulation of scale in the
また、本実施形態ではミスト運転中に貯水タンク8の現在濃度が限界溶解度以上となったらミスト運転を中断して水入れ替え動作を実施する内容で説明したが、これに限らず、ミスト運転を継続した状態で水入れ替え動作を実施してもよく、制御部45は、ミスト運転中に貯水タンク8の現在濃度が限界溶解度以上になったと判断したら、ミストモータ11と送風ファン14の駆動を継続しつつ、水位センサ21での検知水位が上限水位と下限水位との間で維持されるよう給水弁23と排水弁26とを開放あるいは閉止させ、貯水タンク8内の水位を保持した上で所定時間が経過するまで貯水タンク8の給排水を実施することで、室内の湿度や空気清浄力が低下することなく貯水タンク8内におけるスケールの析出を防止することができる。
Further, in the present embodiment, the description has been made on the content that the mist operation is interrupted and the water replacement operation is performed when the current concentration of the
また、本実施形態で用いたその他の構成は一例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図しておらず、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると共に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。 Further, other configurations used in the present embodiment are presented as examples, and are not intended to limit the scope of the invention, and can be implemented in various other forms. Various omissions, replacements, and changes can be made without departing from the scope of the present invention. These embodiments and modifications thereof are included in the scope and gist of the invention, and are included in the invention described in the claims and the equivalents thereof.
1 器具本体
2 送風口
8 貯水タンク
10 回転体
11 ミストモータ
13 多孔部(衝突体)
14 送風ファン
21 水位センサ
22 給水管
23 給水弁
25 排水管
26 排水弁
45 制御部
49 流入水量算出手段
50 硬度入力部
DESCRIPTION OF
14
Claims (5)
前記貯水タンク内の水からミストを発生させるミスト発生手段と、
当該ミスト発生手段により発生したミストを含む加湿空気を送風口から送風する送風ファンと、
前記貯水タンクへ流入する水の硬度を入力する硬度入力部と、
前記ミスト発生手段と前記送風ファンとにより室内へ加湿空気を送風するミスト運転の実施時に前記貯水タンクへ流入した水量の積算値を算出する流入水量算出手段と、
前記ミスト運転の実施時、前記水位センサで下限水位が検知されたら前記給水弁を開放し、上限水位が検知されたら前記給水弁を閉止すると共に、前記ミスト運転が所定の継続時間だけ実施されたと判断したら前記貯水タンクの水を入れ替える水入れ替え動作を実施する制御部とを備え、
前記制御部は、前記硬度入力部で入力された硬度と前記流入水量算出手段で算出された流入水量の積算値とに基づき前記水入れ替え動作の実施を判断することを特徴とする加湿装置。 An instrument main body, a water storage tank for storing water in the instrument main body, a water supply pipe provided with a water supply valve having one end connected to the water storage tank and capable of switching presence or absence of water supply to the water storage tank in the middle of the piping, A drain pipe provided with a drain valve connected to one end of the water storage tank and capable of switching the presence or absence of water in the water storage tank in the middle of the piping, a water level sensor for detecting the water level in the water storage tank,
Mist generating means for generating mist from water in the water storage tank;
A blower fan that blows humidified air containing mist generated by the mist generating means from the blower opening;
A hardness input unit for inputting the hardness of water flowing into the water storage tank;
An inflow water amount calculating means for calculating an integrated value of the amount of water that has flowed into the water storage tank during the mist operation in which humid air is blown into the room by the mist generating means and the blower fan;
When the mist operation is performed, the water supply valve is opened when the lower limit water level is detected by the water level sensor, the water supply valve is closed when the upper limit water level is detected, and the mist operation is performed for a predetermined duration. A controller for performing a water exchange operation for exchanging the water in the water storage tank when judged,
The said control part judges the implementation of the said water replacement | exchange operation | movement based on the hardness input by the said hardness input part, and the integrated value of the inflow water amount calculated by the said inflow water amount calculation means.
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