JP2021113651A - Water supply body, heat exchanger unit, and air conditioner - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、給水体、熱交換器ユニット及び空調機に関する。 The present invention relates to a water supply body, a heat exchanger unit and an air conditioner.
室内の空気を吸い込み、水の気化熱を利用し雰囲気温度を低下させて冷却した空気を、室内に吹き出す気化冷却式の空調機が知られている(例えば特許文献1)。特許文献1の空調機(冷風扇)は、ケーシング内に配置された送風手段と、吸込口と第1吹出口とを連通し、送風手段によって発生した空気流を第1吹出口に導く第1流路と、吸込口と第2吹出口とを連通し、送風手段によって発生した空気流を第2吹出口に導く第2流路と、第2流路に配置され、水の気化熱により第2流路を流れる空気を冷却する気化手段とを備え、第2流路の気化手段によって冷却された空気流と第1流路を流れる空気流との間で熱交換を行う熱交換器が設けられている。気化手段が備えられている第2流路において、気化手段の下流側には、気化手段によって散布された霧状の水(未蒸発の散布水)及び、気化した水(蒸発した散布水)により絶対湿度が増加した空気が流れる。この湿度が増加した空気は、第2流路の出口となる第2吹出口から排気として吹き出される。熱交換器を介して冷却された第1流路を流れる空気流は、第1吹出口から給気として被空調空間に吹き出される。
There is known a vaporization-cooled air conditioner that sucks in indoor air and uses the heat of vaporization of water to lower the atmospheric temperature and blows out the cooled air into the room (for example, Patent Document 1). The air conditioner (cold air fan) of
特許文献1の空調機において、送風手段によって送風される第2流路を流れる空気は、顕熱交換器が有する複数のチューブ内を通過し、送風手段によって送風される第1流路を流れる空気は、当該複数のチューブの周りを通過することにより、第2流路を流れる空気と、第1流路を流れる空気とが熱交換される。
In the air conditioner of
しかしながら、特許文献1の空調機の顕熱交換器は、単に第1流路を流れる空気と、第2流路を流れる空気との間にて熱交換を行うものであり、効率的に冷却することができない。
However, the heat exchanger of the air conditioner of
発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであり、冷却能力を向上させることができる給水体、熱交換器ユニット及び空調機を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of such circumstances, and an object of the present invention is to provide a water supply body, a heat exchanger unit, and an air conditioner capable of improving the cooling capacity.
本開示の一態様に係る給水体は、第1経路と、前記第1経路に流れる第1空気と熱交換される第2空気が流れる第2経路とを含む熱交換器の上方に設けられる給水体であって、前記熱交換器に供給される水を受ける水受部と、前記水受部が受けた水が、流れる複数の流水路とを備え、前記複数の流水路夫々は、前記第2経路を構成する複数のチャネル夫々に向けて延設されている。 The water supply body according to one aspect of the present disclosure is provided above a heat exchanger including a first path and a second path through which the second air that exchanges heat with the first air flowing through the first path flows. The body includes a water receiving portion that receives water supplied to the heat exchanger and a plurality of flowing water channels through which the water received by the water receiving unit flows, and each of the plurality of flowing water channels is the first. It extends to each of the plurality of channels constituting the two routes.
本態様にあたっては、熱交換器の上方に設けられる給水体から、当該熱交換器に水が供給されるため、熱交換器における冷却能力を向上させることができる。熱交換器に水を供給するにあたり、給水体には、熱交換器の第2経路を構成する複数のチャネル夫々に向けて延設される複数の流水路が設けられているため、第2経路のチャネル夫々に対し効率的に散水することができ、第2経路のチャネル夫々に流れる第2空気の温度分布に偏差が発生することを抑制し、当該第2空気を効率的に冷却することができる。熱交換器は、このように効率的に冷却された第2空気と、第1経路を流れる第1空気との間にて顕熱交換を行うものであり、このような給水体を熱交換器の上部に設けることにより、熱交換器の冷却能力を更に向上させることができる。 In this embodiment, since water is supplied to the heat exchanger from the water supply body provided above the heat exchanger, the cooling capacity of the heat exchanger can be improved. In supplying water to the heat exchanger, the water supply body is provided with a plurality of water passages extending toward each of the plurality of channels constituting the second path of the heat exchanger, so that the second path is provided. It is possible to efficiently sprinkle water on each of the channels of the above, suppress the occurrence of deviation in the temperature distribution of the second air flowing through each of the channels of the second path, and efficiently cool the second air. can. The heat exchanger exchanges sensible heat between the second air cooled efficiently in this way and the first air flowing through the first path, and such a water supply body is used as a heat exchanger. By providing it on the upper part of the heat exchanger, the cooling capacity of the heat exchanger can be further improved.
本開示の一態様に係る給水体の前記水受部は、円筒状を成し、前記複数の流水路夫々は、前記水受部の外周面から放射状に延設されている。 The water receiving portion of the water supply body according to one aspect of the present disclosure has a cylindrical shape, and each of the plurality of flowing water channels extends radially from the outer peripheral surface of the water receiving portion.
本態様にあたっては、複数の流水路夫々は、円筒状を成す水受部の外周面から放射状に延設されているため、水受部が受けた水を、複数の流水路夫々を介して第2経路を構成する複数のチャネル夫々に供給するにあたり、当該流水路の流路長さが増加することを抑制し、効率的にチャネル夫々に水を供給することができる。これにより、熱交換器の冷却能力を更に向上させることができる。 In this embodiment, since each of the plurality of flowing water channels extends radially from the outer peripheral surface of the cylindrical water receiving portion, the water received by the water receiving portion is passed through the plurality of flowing water channels, respectively. When supplying water to each of the plurality of channels constituting the two channels, it is possible to suppress an increase in the channel length of the flow channel and efficiently supply water to each channel. As a result, the cooling capacity of the heat exchanger can be further improved.
本開示の一態様に係る給水体の前記水受部の外周面からは、複数のリブが放射状に延設されており、前記複数の流水路夫々は、隣り合う2つの前記リブの間に形成されており、隣り合う2つの前記リブによる角度は、前記水受部の外周面から延設されている複数の前記リブにおいて等しい。 A plurality of ribs are radially extended from the outer peripheral surface of the water receiving portion of the water supply body according to one aspect of the present disclosure, and the plurality of flow channels are formed between the two adjacent ribs. The angle between the two adjacent ribs is equal in the plurality of ribs extending from the outer peripheral surface of the water receiving portion.
本態様にあたっては、流水路夫々は、隣り合う2つのリブによって形成されるものであり、当該隣り合う2つのリブの角度は、水受部の外周面から延設されている複数のリブの全てにおいて等しい角度となるようにしてある。従って、水受部が受け付けた水を、流水路夫々に対し散水して分配するにあたり、流水路夫々における分配水量の差異が大きくなることを抑制することができる。流水路夫々における分配水量の差異が大きくなることを抑制することにより、第2経路のチャネル夫々に供給される水量の均等化を図ることができるため、第2経路のチャネル夫々に流れる第2空気の温度分布に偏差が発生することを抑制し、当該第2空気を効率的に冷却することができる。 In this embodiment, each of the flow channels is formed by two adjacent ribs, and the angles of the two adjacent ribs are all of the plurality of ribs extending from the outer peripheral surface of the water receiving portion. The angles are equal in. Therefore, when the water received by the water receiving unit is sprinkled and distributed to each of the flowing water channels, it is possible to suppress a large difference in the amount of distributed water in each of the flowing water channels. By suppressing the difference in the amount of distributed water in each of the flowing water channels from becoming large, it is possible to equalize the amount of water supplied to each of the channels of the second path, so that the second air flowing through each of the channels of the second path can be equalized. It is possible to suppress the occurrence of deviation in the temperature distribution of the second air and efficiently cool the second air.
本開示の一態様に係る給水体の前記リブ夫々の端部は、2つに分岐しており、前記2つに分岐された端部夫々は、前記第2経路における隣り合う2つのチャネル夫々に位置合わせして設けられている。 The ends of the ribs of the water supply body according to one aspect of the present disclosure are branched into two, and the ends branched into the two are divided into two adjacent channels in the second path. It is provided so that it is aligned.
本態様にあたっては、リブ夫々の端部は、2つに分岐されており、分岐された端部夫々、すなわち2つの分岐端は、第2経路における隣り合う2つのチャネル夫々に位置合わせして設けられている。従って、流水路に流れた水を、分岐された端部夫々からなる2つの分岐端に伝わらせて、隣り合う2つのチャネル夫々に供給することができる。これにより、熱交換器の冷却能力を更に向上させることができる。 In this embodiment, the end of each rib is branched into two, and each of the branched ends, that is, the two branched ends, is provided so as to be aligned with each of the two adjacent channels in the second path. Has been done. Therefore, the water flowing in the flow channel can be transmitted to the two branch ends each of the branched ends and supplied to each of the two adjacent channels. As a result, the cooling capacity of the heat exchanger can be further improved.
本開示の一態様に係る給水体の前記リブ夫々は、前記第2空気の流れ方向における上流側の領域と、下流側の領域とに延設されており、前記上流側の領域に延設されたリブの端部と、前記下流側の領域に延設されたリブの端部とは、互いに異なるチャネルに位置合わせして設けられている。 Each of the ribs of the water supply body according to one aspect of the present disclosure extends to an upstream region and a downstream region in the second air flow direction, and extends to the upstream region. The end of the rib and the end of the rib extending to the downstream region are aligned with each other in different channels.
本態様にあたっては、リブ夫々は、第2空気の流れ方向における第2経路の上流側の領域と、第2経路の下流側の領域とに延設されているため、第2経路の一方の側の領域に集中させてリブを延設する場合と比較し、リブ間のピッチ幅を大きくとることができ、給水体の製造性を向上させることができる。第2経路の上流側の領域に延設されたリブの端部と、下流側の領域に延設されたリブの端部とは、互いに異なるチャネルに位置合わせして設けられているため、チャネル夫々に対する給水量の均等化を図ることができ、第2経路のチャネル夫々に流れる第2空気の温度分布に偏差が発生することを抑制し、当該第2空気を効率的に冷却することができる。 In this embodiment, since each rib extends to the region on the upstream side of the second path and the region on the downstream side of the second path in the flow direction of the second air, one side of the second path. Compared with the case where the ribs are extended by concentrating on the region of the above, the pitch width between the ribs can be increased, and the manufacturability of the water supply body can be improved. Since the end of the rib extending to the upstream region of the second path and the end of the rib extending to the downstream region are aligned with each other in different channels, the channel It is possible to equalize the amount of water supplied to each of them, suppress the occurrence of deviation in the temperature distribution of the second air flowing through each channel of the second path, and efficiently cool the second air. ..
本開示の一態様に係る給水体の前記上流側の領域に延設されたリブの端部と、前記下流側の領域に延設されたリブの端部とは、千鳥状に設けられている。 The end of the rib extending to the upstream region and the end of the rib extending to the downstream region of the water supply body according to one aspect of the present disclosure are provided in a staggered manner. ..
本態様にあたっては、第2経路の上流側の領域に延設されたリブの端部と、第2経路の下流側の領域に延設されたリブの端部とを千鳥状に設けることにより、上流側の領域に延設されたリブの端部から給水されるチャネルと、下流側の領域に延設されたリブの端部から給水されるチャネルとが、交互に並ぶようにすることができる。従って、第2経路の全域において、リブ夫々の端部から水が滴下される場所が偏ること抑制し、当該第2空気を効率的に冷却することができる。 In this embodiment, the ends of the ribs extending to the area on the upstream side of the second path and the ends of the ribs extending to the area on the downstream side of the second path are provided in a staggered manner. Channels that are supplied with water from the ends of the ribs that extend to the upstream area and channels that are supplied from the ends of the ribs that extend to the downstream area can be arranged alternately. .. Therefore, it is possible to prevent the location where water is dropped from the end of each rib in the entire area of the second path from being biased, and to efficiently cool the second air.
本開示の一態様に係る給水体は矩形状の箱体を成し、前記水受部及び前記流水路を形成する前記リブは、前記箱体の上面に設けられており、前記箱体の側面には、前記2つに分岐されたリブの端部夫々から下方に延びる縦リブが設けられている。 The water supply body according to one aspect of the present disclosure forms a rectangular box body, and the water receiving portion and the rib forming the water flow channel are provided on the upper surface of the box body, and the side surface of the box body. Is provided with vertical ribs extending downward from each end of the two branched ribs.
本態様にあたっては、矩形状の箱体を成す給水体の側面には、上面から下方に延設される縦リブが形成されているため、当該縦リブに水を伝わらせることにより、第2経路を構成するチャネル夫々に効率的に水を供給することができる。これにより、熱交換器の冷却能力を更に向上させることができる。 In this embodiment, since vertical ribs extending downward from the upper surface are formed on the side surface of the water supply body forming the rectangular box body, the second path is obtained by transmitting water to the vertical ribs. Water can be efficiently supplied to each of the channels constituting the. As a result, the cooling capacity of the heat exchanger can be further improved.
本開示の一態様に係る給水体において、前記2つに分岐されたリブの端部夫々から前記箱体の側面に沿って下方に延設される縦リブ間の距離は、前記第1経路を構成するチャネル夫々のピッチ幅よりも大きくしてあり、前記第1経路のチャネルは、前記縦リブの間に位置する。 In the water supply body according to one aspect of the present disclosure, the distance between the vertical ribs extending downward along the side surface of the box body from each of the ends of the ribs branched into the two is the first path. It is made larger than the pitch width of each of the constituent channels, and the channel of the first path is located between the vertical ribs.
本態様にあたっては、縦リブ間の距離は、第1経路及び第2経路を構成するチャネル夫々のピッチ幅よりも大きくしてあり、縦リブの間に第1経路のチャネルが位置するように設けられている。二本のリブにより形成される流水路を流れた水は、リブの端部が2つに分岐されることにより構成される縦リブの外側の面に沿って、流れるものとなる。従って、縦リブの間、すなわち縦リブを構成する二本のリブの間に位置する第1経路のチャネルに水が滴下することを防止しつつ、当該縦リブの外側の面に水を伝わらせて、第2経路のチャネルに効率的に給水することができる。これにより、熱交換器の冷却能力を更に向上させることができる。 In this embodiment, the distance between the vertical ribs is larger than the pitch width of each of the channels constituting the first path and the second path, and the channel of the first path is located between the vertical ribs. Has been done. The water flowing through the flow channel formed by the two ribs flows along the outer surface of the vertical ribs formed by branching the ends of the ribs in two. Therefore, while preventing water from dripping into the channel of the first path located between the vertical ribs, that is, between the two ribs constituting the vertical ribs, the water is transmitted to the outer surface of the vertical ribs. Therefore, water can be efficiently supplied to the channel of the second path. As a result, the cooling capacity of the heat exchanger can be further improved.
本開示の一態様に係る給水体の前記箱体の前記上面にはV字状の切欠き部が形成されており、前記切欠き部によって形成される2つの内面夫々には、前記縦リブが設けられている。 A V-shaped notch is formed on the upper surface of the box of the water supply body according to one aspect of the present disclosure, and the vertical rib is formed on each of the two inner surfaces formed by the notch. It is provided.
本態様にあたっては、箱体の上面に形成されたV字状の切欠き部によって、互いに向かい合う2つの内面が形成される。これら2つの内面においても、縦リブが設けられているため、第2経路を構成するチャネルに対する給水量を増加させることができ、第2空気を効率的に冷却することができる。 In this embodiment, two inner surfaces facing each other are formed by a V-shaped notch formed on the upper surface of the box body. Since the vertical ribs are also provided on these two inner surfaces, the amount of water supplied to the channels constituting the second path can be increased, and the second air can be efficiently cooled.
本開示の一態様に係る給水体は、第1空気の流れ方向において、前記熱交換器における前記第1経路の下流側に設けられている。 The water supply body according to one aspect of the present disclosure is provided on the downstream side of the first path in the heat exchanger in the flow direction of the first air.
本態様にあたっては、給水体は、第1空気の流れ方向において、顕熱交換器における第1空気が流れる複数の経路の下流側に設けられており、すなわち顕熱交換器における第1空気が流れる経路の入口よりも出口の側に偏倚させて設けられている。顕熱交換器における第1空気が流れる複数の経路において、給水体に近接するほど、例えばタンクユニット等から供給される水によって温度が低下するところ、給水体を下流側、すなわち出口側に設けることにより、当該経路における全域に亘って、第1空気と水との温度差を大きくとることができ、当該第1空気に対する冷却効率を更に向上させることができる。 In this embodiment, the water supply body is provided on the downstream side of a plurality of paths through which the first air flows in the sensible heat exchanger in the flow direction of the first air, that is, the first air in the sensible heat exchanger flows. It is provided so as to be biased toward the exit side of the route entrance. In a plurality of paths through which the first air flows in the sensible heat exchanger, the water supply body is provided on the downstream side, that is, on the outlet side, where the temperature is lowered by the water supplied from the tank unit or the like as it is closer to the water supply body. As a result, the temperature difference between the first air and water can be made large over the entire area in the path, and the cooling efficiency for the first air can be further improved.
本開示の一態様に係る熱交換器ユニットは、本開示の一態様に係るいずれかの給水体と、第1経路と、第1経路に流れる第1空気との間で顕熱が交換される第2空気が流れる第2経路とを含む熱交換器とを備え、前記給水体は、前記熱交換器の上部に設けられている。 In the heat exchanger unit according to one aspect of the present disclosure, sensible heat is exchanged between any of the water supply bodies according to one aspect of the present disclosure, the first path, and the first air flowing through the first path. A heat exchanger including a second path through which the second air flows is provided, and the water supply body is provided on the upper part of the heat exchanger.
本態様にあたっては、本開示の一態様に係るいずれかの給水体と、当該給水体が上部に設けられている熱交換器とを備えることにより、冷却能力が向上する熱交換器ユニットを提供することができる。 In this aspect, a heat exchanger unit whose cooling capacity is improved by providing any of the water supply bodies according to one aspect of the present disclosure and a heat exchanger provided on the upper part of the water supply body is provided. be able to.
本開示の一態様に係る空調機は、本開示の一態様に係るいずれかの給水体と、第1経路と、第1経路に流れる第1空気との間で顕熱が交換される第2空気が流れる第2経路とを含む熱交換器と、前記熱交換器を通過した前記第1空気を給気として被空調空間に吹き出す第1吹出口と、前記熱交換器を通過した前記第2空気を排気して吹き出す第2吹出口とを備え、前記給水体は、前記熱交換器の上部に設けられている。 In the air conditioner according to one aspect of the present disclosure, the second is that the apparent heat is exchanged between any of the water supply bodies according to the one aspect of the present disclosure, the first path, and the first air flowing through the first path. A heat exchanger including a second path through which air flows, a first outlet that blows the first air that has passed through the heat exchanger into an air-conditioned space as supply air, and the second outlet that has passed through the heat exchanger. A second outlet for exhausting and blowing out air is provided, and the water supply body is provided on the upper part of the heat exchanger.
本態様にあたっては、本開示の一態様に係るいずれかの給水体と、当該給水体が上部に設けられている熱交換器とを備えることにより、水により冷却された第2空気によって、冷却された第1空気を給気として被空調空間に吹き出す空調機を提供することができる。 In this aspect, by providing any of the water supply bodies according to one aspect of the present disclosure and a heat exchanger provided on the upper part of the water supply body, the water supply body is cooled by the second air cooled by water. It is possible to provide an air conditioner that blows out the first air as supply air to the air-conditioned space.
冷却能力を向上させる給水体、熱交換器ユニット及び空調機を提供することができる。 Water supply bodies, heat exchanger units and air conditioners that improve cooling capacity can be provided.
(実施形態1)
以下、実施の形態について、図面に基づいて説明する。図1は、実施形態1に係る給水体13を含む熱交換器ユニット1の一構成例を示す模式的斜視図である。熱交換器ユニット1は、後述する空調機100(図8参照)に搭載され、空調機100の内部に流れる第1空気(給気)及び第2空気(排気)との間にて、顕熱交換を行うものである。図1に示す熱交換器ユニット1の載置状態を、当該熱交換器ユニット1が空調機100の内部に搭載された場合における通常の使用態様として上下左右を示す。詳細は後述するが、本実施形態においては、第1空気は、空調機100によって空調が行われる被空調空間へ吹き出す空気である給気(SA)を意味し、第2空気は、第1空気を冷却するために用いられ、第1空気との顕熱交換がされた後に吹き出される空気である排気(EA)を意味する。
(Embodiment 1)
Hereinafter, embodiments will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a schematic perspective view showing a configuration example of a
熱交換器ユニット1は、顕熱交換器10、当該顕熱交換器10に水を給水するための給水体13、及び給水体13を顕熱交換器10の上部に載置するための支持部材17を含む。
The
顕熱交換器10は、箱状の外郭を成し、第1空気が流れる第1経路11と、第2空気が流れる第2経路12とが、設けられている。顕熱交換器10における第1経路11と第2経路12とは、中空構造を有する複数の金属プレートにより構成され、これら金属プレート夫々を並列に設けることにより構成される。当該中空構造を有する金属プレートは、例えば複数枚のフィンにより構成されるもの又は、扁平管であってもよい。例えば、当該プレートは、伝熱性の良い金属であるアルミニウム、銅等又は、これらを主成分とする合金で形成することで、顕熱交換の効率を向上させることができる。
The
第1経路11を構成する金属プレートによる中空構造によって、第1経路11における夫々の第1チャネル110(図7参照)が形成される。すなわち第1経路11は、複数の第1チャネル110を含み、これら第1チャネル110夫々に第1空気が流れる。同様に第2経路12を構成する金属プレートによる中空構造によって、第2経路12における夫々の第2チャネル120(図7参照)が形成される。すなわち第2経路12は、複数の第2チャネル120を含み、これら第2チャネル120夫々に第2空気が流れる。又は、第2経路12の第2チャネル120夫々は、第1経路11を構成すべく並設された複数の金属プレート夫々の外面同士の隙間により形成されるものであってもよい。すなわち第1経路11を構成する複数の金属プレートにおいて、隣接する金属プレート間の隙間により、第2経路12の第2チャネル120が形成されるものであってもよい。
The hollow structure of the metal plates constituting the
上述のとおり、第1経路11を構成する第1チャネル110夫々には、給気となる第1空気が流れる。第2経路12を構成する第2チャネル120夫々には、排気となる第2空気が流れる。本実施形態において、第1経路11の入口は顕熱交換器10の左側面に位置し、第1経路11の出口は顕熱交換器10の右側面に位置している。従って、第1経路11は、顕熱交換器10の左側面から右側面に向けて直線状に設けられている。第1経路11を構成する第1チャネル110夫々の開口端は、例えば、顕熱交換器10の上下方向に延びる長孔状、又は縦長の矩形状に形成されているものであってもよい。
As described above, the first air to be supplied air flows through each of the
本実施形態において、第2経路12の入口は顕熱交換器10の上面に位置し、第2経路12の出口は顕熱交換器10の下面に位置している。従って、第2経路12は、顕熱交換器10の上面から下面に向けて直線状に設けられている。第2経路12を構成する第2チャネル120夫々の開口端は、例えば、顕熱交換器10の左右方向に延びる長孔状、又は縦長の矩形状に形成されているものであってもよい。
In the present embodiment, the inlet of the
このように構成された第1経路11及び第2経路12によって、第1経路11を流れる第1空気と第2経路12を流れる第2空気とによる直交流が形成される。すなわち、第1経路11は左右方向(横方向)に顕熱交換器10を連通し、第2経路12は上下方向(縦方向)に顕熱交換器10を連通している。つまり、第1経路11と第2経路12とは、互いに直交している。第1経路11を構成する第1チャネル110夫々と、第2経路12を構成する第2チャネル120夫々とは、互いに交互に並んで設けられているため、隣接する第1チャネル110及び第2チャネル120において、第1空気と第2空気との間にて顕熱が交換される。本実施形態において、第1経路11及び第2経路12により、第1空気及び第2空気による直交流が形成されるとしたが、これに限定されない。第1経路11及び第2経路12は、第1空気及び第2空気による対交流、並行流、又は直交対交が形成されるように顕熱交換器10にて設けられているものであってもよい。
The
支持部材17は、開口部を有する箱状を成し、例えば樹脂製の板部材により構成される。支持部材17は、当該開口部を顕熱交換器10の上面に向けて、当該顕熱交換器10の上面を覆うように設けられている。
The
支持部材17の上側には、給水体13が載置されている。従って、給水体13は、支持部材17に支持されることにより、顕熱交換器10の上方に設けられている。給水体13は、支持部材17の両側面の幅の大きさ(上下方向の長さ)の分、顕熱交換器10の上方に設けられている。給水体13の下面と顕熱交換器10の上面とは対向しており、給水体13の下面と、顕熱交換器10の上面との間には、第2空気が流れる空間が形成されるものとなり、当該第2空気が流れる空間は、熱交換器ユニット1内における第2流路に相当し、第2経路12に連通している。
A
給水体13が載置されている支持部材17の上面の部分には、水受部14の形状に対応した孔が設けられており、当該孔を介して、給水体13から滴下される水が、顕熱交換器10に供給される。具体的には、水受部14の上側にジョイントがあり、ジョイントの内径部から水が送られる。上述のとおり、第2経路12の入口は、顕熱交換器10の上面に設けられている。すなわち、第2経路12を構成する第2チャネル120夫々の開口端夫々は、顕熱交換器10の上面に設けられている。従って、給水体13から滴下される水は、第2経路12を構成する第2チャネル120夫々の開口端夫々から、第2チャネル120夫々に流れ込む。
A hole corresponding to the shape of the
支持部材17の左側面には、複数の通風孔171(図上における例示では、4つの通風孔171)が設けられており、これら複数の通風孔171によって、支持部材17の前面は、格子状に形成されている。通風孔171が設けられている支持部材17の左側面と、第1経路11の入口が位置する顕熱交換器10の左側面とは、同一の方向を向いている。従って、顕熱交換器10を搭載した空調機100が吸込んだ空気は、第1経路11に流入する第1空気と、支持部材17の左側面に設けられた通風孔171を介して第2経路12に流入する第2空気とに分流される。
A plurality of ventilation holes 171 (in the example in the drawing, four ventilation holes 171) are provided on the left side surface of the
第2空気は、支持部材17の左側面に設けられた通風孔171を通過し、顕熱交換器10の上面に設けられた第2経路12の入口、すなわち第2経路12を構成する第2チャネル120夫々の開口端から、第2チャネル120夫々に流入する。
The second air passes through the
支持部材17の上面は、給水体13が載置されている領域と、給水体13が載置されていない領域とを含み、給水体13が載置されている領域は、右側面の側に設けられている。給水体13が載置されていない上面の領域は、通風孔171が設けられた前面の上側の縁部から、顕熱交換器10の上面に近接するように傾斜して設けられている。
The upper surface of the
給水体13の一構成例を説明する。図2は、実施形態1に係る給水体13の一構成例を示す模式的斜視図である。給水体13は、平面視にて矩形状を成し(図3参照)、外郭となる箱体16を備える。給水体13は、第1経路11の経路方向に対し直角となるように位置させて、顕熱交換器10の上方に載置されている。給水体13は、上述のとおり支持部材17の上面に載置されることにより、顕熱交換器10の上方に支持されて設けられている。給水体13が載置されている上面の領域は、支持部材17の右側面の側に設けられている。
A configuration example of the
支持部材17の下方には、第1経路11が位置しており、支持部材17の右側面の側に設けられている給水体13は、第1空気の流れ方向において、第1経路11の下流側に設けられている。給水体13は、顕熱交換器10の第2経路12の入口上方の第1経路11の下流側に位置している。すなわち、給水体13は、第1経路11の入口よりも出口の側に偏倚させて、第2経路12の入口上方に設けられている。顕熱交換器10の第1経路11において、給水体13に近接するほど、後述する第1タンク71(図8参照)から供給される水によって温度が低下する。第1経路11の入口における第1空気の温度は、被空調空間の室温に相当するものであり、第1経路11内にある第1空気の温度分布において、最も高い温度となる。これに対し、第1経路11の下流側、すなわち第1経路11の出口側に偏倚させて給水体13を設けることにより、第1経路11の全域に亘って、第1空気と水との温度差を大きくとることができ、第1空気に対する冷却効率を向上させることができる。
The
図3は、給水体13の一構成例を示す模式的平面図である。図4は、給水体13の一構成例を示す模式的下面図である。図5は、給水体13の一構成例を示す模式的側面図である。給水体13は、平面視にて矩形状を成し外郭となる箱体16を備え、例えば樹脂製である。給水体13の上面161には、円筒状の水受部14と、水受部14から放射状に延びる複数のリブ150が設けられている。
FIG. 3 is a schematic plan view showing a configuration example of the
水受部14は、当該上面161における長手方向において、一方に偏倚して設けられている。水受部14には、後述する第1タンク71(図8参照)から延設された供給水路8(図8参照)から分岐された第2供給水路82(図8参照)が、連通される。さらに、上面161は、水受部14近傍の面は水平に形成され、所定位置から後方に向かうほど下方に向かって傾斜している。本実施形態では、図5に示すように左側の側面160から見ると、上面161は、前方端部から5番目の縦リブ152までが平面形状をしており、5番目の縦リブ152から後方端部までが後方に向かうほど低くなるように傾斜している。水受部14近傍の面が水平に形成されることにより、水受部14の中央に滴下された水が、同心円を描き各流水路15に均等に分流される。さらに、水受部14から離れた位置から傾斜していることにより、分流された水は流水路15内に滞留することなく、第2チャネル120夫々に流入する。図3に示されるように、流水路15は、水受部14から離れるほど流路幅が広く形成されているため、上面161が水平面の場合、分流された水の流速は下流に進むほど緩やかになってしまうことが考えられる。しかし、上面161に傾斜があることにより、流速を損なわず、第2チャネル120夫々に分流された水を流入することが可能になる。
The
第2供給水路82から供給された水は、水受部14にて受けられた後、当該水受部14から放射状に延びる複数のリブ150沿って分流され、分流された水は、顕熱交換器10の第2経路12の内部に滴下される。すなわち、給水体13は、顕熱交換器10の第2経路12を構成する複数の第2チャネル120夫々に、第1タンク71から供給された水を散水する散水部として機能する。
The water supplied from the
水受部14の外周面から放射状に延びる複数のリブ150夫々は、等間隔のピッチで設けられており、当該ピッチは、例えば6mmである。ピッチが等間隔に形成されることにより均等に分流される効果を高めることができる。複数のリブ150夫々は、水受部14から上面161における長辺側の縁部に向かって、一回以上折り曲げられることにより、L字状、コの字状(C字状)又はクランク状に形成されている。
The plurality of
水受部14から放射状に延びる複数のリブ150において、隣接する2つのリブ150によって形成される溝により、流水路15が形成される。すなわち、給水体13の上面161における流水路15夫々は、給水体13の上面161に設けられた隣接する2つのリブ150によって形成される溝により構成される。水受部14によって受けられた水は、流水路15、すなわち隣接する2つのリブ150によって形成される溝に沿って、上面161における長辺側の縁部に向かって流れるものとなる。
In the plurality of
隣り合う2つのリブ150による角度は、水受部14の外周面から延設されている複数のリブ150の全てにおいて等しい角度となるようにしてある。従って、水受部14が受け付けた水を、流水路15夫々に対し散水して分配するにあたり、流水路15夫々における分配水量の差異が大きくなることを抑制することができる。
The angles of the two
複数のリブ150夫々は、上面161の長辺側の縁部に近接した地点にて、二本の平行なリブ150に分岐されている。すなわち、複数のリブ150は、基端となる水受部14から、上面161の長辺側の縁部に延設され、当該縁部に近接した地点に位置する端部151おいて、2つに分岐している。二つ分岐されたリブ150の端部151夫々からは、給水体13の上面161から側面160に向かって折り曲げられ、縦リブ152として、当該側面160の上方から下方に向けて延設されている。つまり、縦リブ152は、給水体13の側面160において上下に延設される一対となる平行な二本のリブにより構成されている。
Each of the plurality of
給水体13の上面161において、水受部14が設けられている側の短辺とは逆の短辺の側に、V字状の切欠き部162が設けられている。水受部14から、V字状の切欠き部162が設けられた短辺の側に向かって延設されている一部のリブ150は、当該V字状の切欠き部162によって形成される内壁面に向かって折り曲げられ、縦リブ152として、当該内壁面の上方から下方に向けて延設されている。
On the
長辺側となる夫々の側面160及び、V字状の切欠き部162によって形成される内壁面に設けられた平行の二本のリブである縦リブ152は、前後方向に等間隔となるように側面160及びV字状の切欠き部162によって形成される内壁面にて、並設されている。長辺側となる夫々の側面160において、一方の側面160に設けられた縦リブ152と、他方の側面160に設けられた縦リブ152とは、側面視にて重ならないように、千鳥状に設けられている。すなわち一例として図5に示す左側面視にて、一方の側面160に設けられた縦リブ152と当該縦リブ152に隣接する縦リブ152との間に、他方の側面160に設けられた縦リブ152が位置するように、夫々の側面160の縦リブ152は、設けられている。同様にV字状の切欠き部162によって形成される内壁面においても、互いに向かい夫々の内壁面に設けられた夫々の縦リブ152は、千鳥状に設けられている。
The
このように縦リブ152を一方の側面160及び他方の側面160に設けることにより、第2空気の流れ方向において、上流側と下流側に縦リブ152を設けることができる。上述のとおり、縦リブ152は、一方の側面160及び他方の側面160にて千鳥状に設けられているため、第2空気の流れ方向における上流側と下流側とでは、異なる第2チャネル120に向けて、水を滴下することができ、給水体13からの水の滴下地点の分布が偏り、温度分布に偏差が発生することを抑制し、効率的に第2経路12に水を滴下することができる。例えば、夫々の側面160の縦リブ152は、前後方向に一列に並べると、等間隔となるように設けられている。これにより、等間隔に水を滴下することができ、冷却効率が高くなる。同様に、V字状の切欠き部162によって形成される内壁面においても、互いに向かい夫々の内壁面に設けられた夫々の縦リブ152が、前後方向に一列に並べると、等間隔となるように設けられていることで、等間隔に水を滴下することができ、冷却効果は高くなる。
By providing the
図6は、熱交換器ユニット1における空気の流れを模式的に示す説明図である。図7は、熱交換器ユニット1における給水体13の要部を説明する説明図である。図7において、顕熱交換器10はその一部のみが示されている。第1空気及び第2空気は、熱交換器ユニット1の同じ側面の側(左側面の側)から、当該熱交換器ユニット1に向かって流れるものとなる。前述のとおり、第1空気は、顕熱交換器10の左側面に位置する第1経路11の入口、すなわち第1チャネル110夫々の開口端から、顕熱交換器10の内部に流入する。第2空気は、顕熱交換器10の上面を覆うように設けられた支持部材17の左側面に形成された通風孔171を通過した後、顕熱交換器10の上面に位置する第2経路12の入口、すなわち第2チャネル120夫々の開口端から、顕熱交換器10の内部に流入する。図6の第2空気を表す矢印は、顕熱交換器10の上面にある第2経路12の入口から第2空気が流入し、下方に向かって流れ、顕熱交換器10の下面にある第2経路12の出口から第2空気が流出し、後方に流れていく様を示すものである。
FIG. 6 is an explanatory diagram schematically showing the air flow in the
縦リブ152は、給水体13の側面160において上下に延設される一対となる平行な二本のリブにより構成されており、顕熱交換器10の第2経路12を構成する第2チャネル120夫々に対応して設けられている。図7に示すとおり、縦リブ152夫々と、第2経路12を構成する第2チャネル120夫々とが位置合わせされた状態で、給水体13は、顕熱交換器10の上部に載置されている。縦リブ152を構成する二本のリブの先端部夫々が、第2チャネル120夫々の開口端に重なるように給水体13は、顕熱交換器10の上部に載置されている。縦リブ152を構成する二本のリブ間の距離は、第1経路11を構成する第1チャネル110のピッチ幅よりも大きくしてある。従って、縦リブ152を構成する二本のリブの間に第1経路11を構成する第1チャネル110夫々が位置するように、給水体13は、顕熱交換器10の上部に載置されている。
The
水受部14から分流された水は、給水体13の上面161に放射状に設けられたリブ150と当該リブ150に隣接する間、すなわち隣接する2つのリブ150により構成される流水路15を流れる。給水体13の上面161から、側面160又は、V字状の切欠き部162によって形成される内壁面に沿って下方に流れ落ちる水は、縦リブ152を構成する二本のリブの外面側を伝って流れ落ちる。縦リブ152を構成する二本のリブ夫々は、第2経路12を構成する複数の第2チャネル120において、隣接する第2チャネル120夫々の開口端に位置するようにしてあるので、縦リブ152の外面側を伝って流れ落ちる水を、第2チャネル120夫々の開口端に滴下することができる。
The water separated from the
上面161に設けられるリブ150間のピッチを確保するため、側面160に形成することができる縦リブ152の個数も制限される。従って、一方の側面160の側にて、水が滴下されない第2経路12が生じる。これに対し、夫々の側面160に設けられる縦リブ152は、千鳥状に形成してあるため、一方の側面160の側にて水が滴下されなかった第2経路12に対し、他方の側面160に設けられている縦リブ152によって当該第2経路12に水を滴下することができる。同様にV字状の切欠き部162によって形成される内壁面夫々において、千鳥状に設けられた縦リブ152によって、対応する第2経路12夫々に水を滴下することができる。このように千鳥状に設けられた縦リブ152によって、上面161に設けられるリブ150間のピッチを十分に確保しつつ、顕熱交換器10における全ての第2経路12に、第1タンク71から供給された水を滴下し、顕熱交換器10における冷却能力を向上させることができる。
The number of
図8は、熱交換器ユニット1が搭載された空調機の一構成例を示す模式的側断面図である。本実施形態の熱交換器ユニット1が搭載された空調機は、箱状の筐体104を備え、当該筐体104の底部に設けられたキャスター105によって、例えば工場等の被空調空間の床面に載置される。図1に示す空調機100の載置状態を、当該空調機100の通常の使用態様として上下左右を示す。
FIG. 8 is a schematic side sectional view showing a configuration example of an air conditioner equipped with the
空調機100は、水を貯水するタンクユニット7、気化フィルタ21及び熱交換器ユニット1を含む冷却ユニット2を備え、当該気化フィルタ21によって、タンクユニット7から供給された水の気化熱を用いて雰囲気温度を低下させ、被空調空間を冷却するものであり、例えば気化冷却式の空調機100である。更に空調機100は、熱交換器ユニット1に含まれる顕熱交換器10によって、タンクユニット7から供給された水の主には顕熱を用いて雰囲気温度を低下させ、被空調空間を冷却する。
The
空調機100の筐体104には、被空調空間の空気を吸い込む吸込口3、熱交換器ユニット1の顕熱交換器10及び、気化フィルタ21を含む冷却ユニット2を通過し当該冷却ユニット2によって冷却された空気(第1空気)を被空調空間に給気として吹き出す第1吹出口4及び、顕熱交換器10を通過し水と全熱交換及び第1空気と顕熱交換された空気(第2空気)を排気として吹き出す第2吹出口5が設けられている。
The
第1吹出口4及び第2吹出口5は、筐体104の上面に設けられている。空調機100は、第1空気及び第2空気を搬送するためのファンを備え、当該ファンは、第1空気を搬送する第1ファン61と、第2空気を搬送する第2ファン62とを含む。
The
第1ファン61及び第2ファン62は、単一のファンモータ6を共用しており、ファンモータ6の両端の夫々に設けられたシャフト夫々に連結されている。第2ファン62と第1ファン61との間には、仕切板63が設けられている。当該仕切板63によって、第1ファン61によって搬送される第1空気と、第2ファン62によって搬送される第2空気とが、混合することを確実に防止することができる。
The
空調機100には、空気の流通経路として、吸込流路32、第1流路41及び第2流路51が設けられている。吸込流路32は、吸込口3を起点とし、熱交換器ユニット1に連通している。すなわち、吸込流路32に流れる吸込空気の流れ方向において、吸込流路32の下流には、熱交換器ユニット1が設けられている。第1経路11は、第1吹出口4に連通している第1流路41の一部を構成する。第2経路12は、第2吹出口5に連通している第2流路51の一部を構成する。
The
吸込流路32を通過した吸込空気は、熱交換器ユニット1に設けられている第1経路11及び第2経路12の入口から熱交換器ユニット1内に流入し、第1経路11に流入する第1空気及び、第2経路12に流入する第2空気に分流される。具体的には、熱交換器ユニット1に設けられている第1経路11及び通風孔171によって、吸込空気を分流する分流機構が形成されている。
The suction air that has passed through the
図示にて例示するように第1経路11及び通風孔171は、熱交換器ユニット1内の側面(図示上は左側面)に設けられており、同様に熱交換器ユニット1内の側面に設けられている吸込口3と、第1経路11及び第2経路12の入口である通風孔171とは、吸込流路32によって連通している。吸込口3と、第1経路11及び通風孔171との間、又は第1経路11の途中には、集塵フィルタ31が介在して設けられている。
As illustrated, the
顕熱交換器10における第2経路12の出口の下方には、ドレンパン103が設けられている。当該ドレンパン103から第2吹出口5までの第2流路51は、ドレンパン103から上方に向かって延設されており、図示の紙面上、顕熱交換器10の奥側に設けられている。図8においては、図の奥行き方向である熱交換器ユニット1の後方に第2流路51が設けられている。従って、顕熱交換器10の第2経路12及び、ドレンパン103から第2吹出口5までの第2流路51によって、上下に折り返す流路が形成される。上述のとおり、顕熱交換器10の第2経路12は、第2流路51の一部を構成するものであり、第2流路51に含まれる。従って、第2流路51は、顕熱交換器10の上方から下方に向かって延設され、ドレンパン103が位置する場所を通過後、上方に向かって延設される上下方向の折り返し部を含む。
A
ドレンパン103から第2吹出口5までの第2流路51の下流側には、第2空気を搬送するための第2ファン62が設けられている。ドレンパン103から第2吹出口5までの第2流路51は、上方に向かって延設されており、第2ファン62はドレンパン103よりも上部に設けられている。第2ファン62によって搬送された第2空気は、第2吹出口5から排気(EA)として吹き出される。
A
第1空気の流れ方向において、顕熱交換器10の第1経路11の終端、すなわち第1経路11の出口の下流側には、気化フィルタ21が設けられている。気化フィルタ21は、第1経路11に設けられており、顕熱交換器10と、第1ファン61との間に設けられている。
In the flow direction of the first air, a
気化フィルタ21は、矩形状のフィルタエレメントの一面を、第1経路11の出口が設けられた顕熱交換器10の側面に対向させて、設けられている。当該気化フィルタ21から第1吹出口4までの第1流路41は、気化フィルタ21から上方に向かって延設されている。気化フィルタ21から第1吹出口4までの第1流路41の下流側には、第1空気を搬送するための第1ファン61が設けられている。第1ファン61は気化フィルタ21よりも上部に設けられている。第1ファン61によって搬送された第1空気は、第1吹出口4から給気(SA)として、被空調空間に吹き出される。
The
上述のとおり、空調機100は、気化フィルタ21及び熱交換器ユニット1に供給する水を貯水するタンクユニット7を備え、当該タンクユニット7は、第1タンク71及び第2タンク72を含む。第1タンク71は、例えば、上部に開口部が形成された矩形状の箱体を成し、気化フィルタ21及びドレンパン103の下方に設けられている。
As described above, the
第1タンク71には、冷却ユニット2にて残存した水を回収するための回収水路9を介して、当該回収された水が貯水される。回収水路9は、第1回収水路91及び第2回収水路92を含む。第1タンク71と気化フィルタ21とは、第1回収水路91を介して連通されている。第1タンク71とドレンパン103とは、第2回収水路92を介して連通されている。第1回収水路91及び第2回収水路92の第1タンク71側の端部、すなわち第1回収水路91及び第2回収水路92の出口は、第1タンク71の開口部に向けられている。詳細は後述するが、冷却ユニット2にて残存した水は、第1タンク71から気化フィルタ21及び熱交換器ユニット1に供給された水であって、気化せず液体の状態の残った水である。
The recovered water is stored in the
第1タンク71の内部には、第1タンク71に貯水された水を気化フィルタ21及び熱交換器ユニット1に供給するためのポンプ101が設けられている。ポンプ101は、第1タンク71の内部に設けられる場合に限定されず、ポンプ101の本体を第1タンク71の外部に設け、当該ポンプ101と第1タンク71とを連通する水路を介して、第1タンク71内の水を搬送するものであってもよい。
Inside the
ポンプ101は、例えばマイコン等にて構成されるコントローラ102と通信線により接続されており、コントローラ102から出力される制御信号に基づき、駆動又は停止する。図示にてコントローラ102は、空調機100の下部に設けられるものとして示されているが、これに限定されない。コントローラ102は、例えば、顕熱交換器10から第2吹出口5までの第2流路51を形成する流路壁の外周面の側に設けられ、当該第2流路51の流路壁を介して、第2空気によって冷却されるものであってもよい。
The
ポンプ101と、気化フィルタ21及び顕熱交換器10とは、供給水路8によって連通されている。従って、ポンプ101及び供給水路8を介して、第1タンク71と、気化フィルタ21及び顕熱交換器10とは、連通している。供給水路8は、第1供給水路81及び第2回収水路92を含み、気化フィルタ21及び顕熱交換器10の近傍において第1供給水路81及び第2回収水路92に分岐されている。第1供給水路81は、気化フィルタ21に連通している。第2供給水路82は、顕熱交換器10に連通している。
The
第1供給水路81から供給された水は、気化フィルタ21の上部に設けられている第1給水部211によって一旦、保水され、第1給水部211に設けられた給水孔212から気化フィルタ21に滴下され、気化フィルタ21内に浸透する。第2供給水路82から供給された水は、顕熱交換器10の上部に設けられている給水体13を介して、顕熱交換器10の第2経路12の内部に滴下される。
The water supplied from the first
第1タンク71に設けられたポンプ101によって、第1タンク71から気化フィルタ21及び顕熱交換器10に搬送され、気化フィルタ21及び顕熱交換器10にて気化せず液体の状態の残った水は、重力によって第1タンク71に還流される。すなわち、第1タンク71、供給水路8、冷却ユニット2、及び回収水路9による水の循環水路が形成される。
It was conveyed from the
供給水路8は、冷却ユニット2に含まれる気化フィルタ21及び熱交換器ユニット1に応じて、第1供給水路81及び第2供給水路82に分岐される。回収水路9は、冷却ユニット2に含まれる気化フィルタ21及び熱交換器ユニット1に応じて、第1回収水路91及び第2回収水路92を備える。従って、循環水路は、第1供給水路81、気化フィルタ21及び第1回収水路91による気化フィルタ21系水路と、第2供給水路82、熱交換器ユニット1の第2経路12、第2回収水路92による熱交換器ユニット1系水路とが並列に構成された水路を含む。
The
ポンプ101の駆動によって搬送される水の単位時間あたりの体積流量において、気化フィルタ21系水路である第1供給水路81の体積流量は、熱交換器ユニット1系水路である第2供給水路82の体積流量よりも少なくしてある。例えば、第1供給水路81の体積流量は0.3L/minとし、第2供給水路82の体積流量は3L/minとして、第1供給水路81の体積流量は、第2供給水路82の体積流量の1/10とするものであってもよい。これにより、第1空気と共に被空調空間に吹き出される水蒸気の量を抑制しつつ、顕熱交換器10において顕熱によって第2空気を冷却するための水量を多くすることができ、冷却ユニット2における冷却効率を更に向上させることができる。
In the volume flow rate per unit time of the water conveyed by the drive of the
空調機100は、被空調空間の空気を吸込口3から吸込し、吸込された吸込空気は、吸込流路32及び集塵フィルタ31を通過して、熱交換器ユニット1に流入する。吸込流路32の出口に対応して、熱交換器ユニット1の第1経路11(SA:給気側経路)及び第2経路12(EA:排気側経路)の入口が、熱交換器ユニット1の側面に設けられており、吸込空気は、第1経路11を流れる第1空気(SA)と、第2経路12を流れる第2空気(EA)とに分流される。
The
第2経路12には、顕熱交換器10の上部に設けられた給水体13を介して、第1タンク71から供給された水が滴下される。すなわち、第2経路12は、第2空気と、給水体13から滴下された水とが、混在する状態となる。第1タンク71に貯水されている水は、気化フィルタ21から回収した水であり、気化熱により冷却されている水である。従って、第1タンク71から供給された水の水温は、第2経路12に流入した直後の第2空気の温度よりも低い。第2空気は、給水体13から滴下された水と熱交換する。すなわち当該水によって冷却される。又、前述のとおり給水体13から滴下された水は、第2経路12を構成する第2チャネル120夫々に分配されて、当該第2チャネル120の内部に滴下するため、第2空気に接する水の表面積は、増加する。これにより、給水体13から滴下された水の一部は気化し、当該気化熱によっても、第2空気は冷却される。
Water supplied from the
顕熱交換器10の第1経路11に流れる第1空気と、第2経路12に流れる第2空気とは、直行流を形成しており、第1空気と第2空気との間で顕熱交換がされる。上述のとおり、第2経路12に流れる第2空気は、第1タンク71から供給された水によって冷却されており、第1空気は、第1タンク71から供給された水によって冷却された第2空気によって、冷却される。
The first air flowing through the
顕熱交換器10の第1経路11を通過した第1空気は、顕熱交換器10から第1吹出口4までの第1流路41に流入する。当該第1流路41において、顕熱交換器10の下流側には気化フィルタ21が設けられており、第1空気は気化フィルタ21を通過する。
The first air that has passed through the
気化フィルタ21には、気化フィルタ21の上部に設けられた第1給水部211を介して、第1タンク71から供給された水が滴下される。第1流路41内は負圧に保たれているので、第1タンク71から供給された水は、第1給水部211の底面に設けられた給水孔212から気化フィルタ21の内部に吸い込まれ、気化フィルタ21内に浸透する。気化フィルタ21に浸透した水は、第1空気が気化フィルタ21を通過することにより気化が促進され、気化、すなわち蒸発して水蒸気となって第1空気に含有される。当該気化熱により、第1空気は冷却され、第1空気の温度は低下する。冷却された第1空気は、第1ファン61によって第1吹出口4から、給気(SA)として被空調空間に吹き出される。
Water supplied from the
このような構成とすることにより、給気(SA)として被空調空間に吹き出される第1空気に対し、顕熱交換器10による一次冷却、及び気化フィルタ21による二次冷却を含む2段階の冷却を行うことができる。従って、例えば、気化フィルタ21のみを用いる直接気化方式と比較して、第1空気の温度を更に低下させることができる。このとき、第1給水部211は、給水体13に置き換えてもよい。
With such a configuration, the first air blown out to the air-conditioned space as air supply (SA) has two stages including primary cooling by the
顕熱交換器10の第2経路12に流入した第2空気は、給水体13から滴下して給水された水が混合され、顕熱交換器10の下方に位置する第2経路12の出口に向かって、搬送される。第2経路12は、第1経路11との直行流が形成される領域において、顕熱交換器10の上方から下方に向かって延設されているため、給水体13から給水された水が混合した第2空気は、顕熱交換器10の上方から下方に向かって流れる。
The second air that has flowed into the
顕熱交換器10の第2経路12の出口の下流側には、ドレンパン103が設けられており、ドレンパン103から第2吹出口5までの第2流路51は、ドレンパン103から上方に向かって延設されている。第2流路51は、図8の奥行き方向である後方向に形成されている。従って、給水体13から給水された水が混合した第2空気は、顕熱交換器10の第2経路12の出口から流出した後、ドレンパン103がある地点を最下点として、上下に折り返して流れるものとなる。すなわち、顕熱交換器10の第2経路12を含む第2流路51は、顕熱交換器10の上方から下方に延び、ドレンパン103が位置する場所を通過後、上方に向かって延設された上下方向の折り返し部を含む。
A
給水体13から給水された水が混合した第2空気が、当該折り返し部を通過する際、すなわち下方への流れ方向から、上方への流れ方向に変化するにあたり、遠心力が発生する。第2空気と共に流れる水は、空気よりも比重が大きいため、遠心力により、折り返し部の外周側に偏ることにより、第2空気から分離、すなわち気液分離されるものとなる。
Centrifugal force is generated when the second air mixed with the water supplied from the
第2空気から分離(気液分離)された水は、ドレンパン103に一旦、保水され、ドレンパン103の下部に設けられた第2回収水路92を介して、第1タンク71に回収される。なお、顕熱交換器10の第2経路12の内壁面に付着した水も、重力によって第2経路12の出口に移動し、当該出口から滴下することにより、ドレンパン103に保水され、第2回収水路92を介して、第1タンク71に回収される。
The water separated from the second air (gas-liquid separation) is temporarily retained in the
顕熱交換器10の第2経路12における上方から下方に延設される部分、第2経路12の出口の下方に設けられたドレンパン103、及びドレンパン103から上方に向かって延設される第2流路51によって、給水体13から給水された水が混合した第2空気から、当該水を分離する気液分離機構が構成される。当該気液分離機構によって、第2空気から水を分離することにより、当該第2空気の絶対湿度が増加することを抑制することができる。
A portion of the
ドレンパン103を通過した第2空気は、ドレンパン103から第2吹出口5までの第2流路51に流入する。第2流路51は、例えば、顕熱交換器10の側面と、当該側面に対向する筐体104の内面との間に設けられており、第2空気は、第2流路51を介して、ドレンパン103から、ファンモータ6及び第2ファン62が載置されているファン室に搬送される。すなわちファンモータ6は、第2流路51の途中に設けられているため、第2空気によって冷却される。ファンモータ6は、気液分離機構の下流側に設けられているため、水が分離された後の第2空気によって、当該ファンモータ6を効率的に冷却することができる。ファンモータ6を冷却した第2空気は、第2吹出口5から排気として吹き出される。
The second air that has passed through the
本実施形態にて示すとおり、給水体及び顕熱交換器を含む熱交換器ユニット1を搭載した空調機を用いることにより、顕熱交換器に供給された水により冷却された第2空気によって、冷却された第1空気を給気として被空調空間に吹き出すことができる。
As shown in this embodiment, by using an air conditioner equipped with a
今回開示された実施形態はすべての点で例示であって、制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上述した意味ではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。 The embodiments disclosed this time should be considered as exemplary in all respects and not restrictive. The scope of the present invention is indicated by the scope of claims, not the meaning described above, and is intended to include all modifications within the meaning and scope equivalent to the scope of claims.
1 熱交換器ユニット
10 顕熱交換器(熱交換器)
11 第1経路
110 第1チャネル
12 第2経路
120 第2チャネル
13 給水体
14 水受部
15 流水路
150 リブ
151 端部
152 縦リブ
16 箱体
160 側面
161 上面
162 切欠き部
17 支持部材
171 通風孔
2 冷却ユニット
21 気化フィルタ
211 第1給水部
212 給水孔
3 吸込口
31 集塵フィルタ
32 吸込流路
4 第1吹出口
41 第1流路
5 第2吹出口
51 第2流路
6 ファンモータ
61 第1ファン
62 第2ファン
63 仕切板
7 タンクユニット
71 第1タンク
711 断熱部材
72 第2タンク
8 供給水路
81 第1供給水路
82 第2供給水路
9 回収水路
91 第1回収水路
92 第2回収水路
100 空調機
101 ポンプ
102 コントローラ
103 ドレンパン
104 筐体
105 キャスター
1
11
本開示の一態様に係る給水体は、第1経路と、前記第1経路に流れる第1空気と熱交換される第2空気が流れる第2経路とを含む熱交換器の上方に設けられる給水体であって、前記熱交換器に供給される水を受ける水受部と、前記水受部が受けた水が、流れる複数の流水路とを備え、前記複数の流水路夫々は、前記第2経路を構成する複数のチャネル夫々に向けて延設されており、前記水受部は、円筒状を成し、前記複数の流水路夫々は、前記水受部の外周面から放射状に延設されている。 The water supply body according to one aspect of the present disclosure is provided above the heat exchanger including the first path and the second path through which the second air that exchanges heat with the first air flowing through the first path flows. The body includes a water receiving portion that receives water supplied to the heat exchanger and a plurality of flowing water channels through which the water received by the water receiving unit flows, and each of the plurality of flowing water channels is the first. It extends toward each of the plurality of channels constituting the two paths, the water receiving portion has a cylindrical shape, and each of the plurality of flowing water channels extends radially from the outer peripheral surface of the water receiving portion. Has been done.
Claims (12)
前記熱交換器に供給される水を受ける水受部と、
前記水受部が受けた水が、流れる複数の流水路とを備え、
前記複数の流水路夫々は、前記第2経路を構成する複数のチャネル夫々に向けて延設されている
ことを特徴とする給水体。 A water supply body provided above the heat exchanger including the first path and the second path through which the second air that exchanges heat with the first air flowing through the first path flows.
A water receiving part that receives water supplied to the heat exchanger, and
It is provided with a plurality of water passages through which the water received by the water receiving unit flows.
The water supply body is characterized in that each of the plurality of flow channels extends toward each of the plurality of channels constituting the second path.
前記複数の流水路夫々は、前記水受部の外周面から放射状に延設されている
ことを特徴とする請求項1に記載の給水体。 The water receiving portion has a cylindrical shape and has a cylindrical shape.
The water supply body according to claim 1, wherein each of the plurality of flowing water channels extends radially from the outer peripheral surface of the water receiving portion.
前記複数の流水路夫々は、隣り合う2つの前記リブの間に形成されており、
隣り合う2つの前記リブによる角度は、前記水受部の外周面から延設されている複数の前記リブにおいて等しい
ことを特徴とする請求項2に記載の給水体。 A plurality of ribs are radially extended from the outer peripheral surface of the water receiving portion.
Each of the plurality of water channels is formed between the two adjacent ribs.
The water supply body according to claim 2, wherein the angle between the two adjacent ribs is the same for the plurality of ribs extending from the outer peripheral surface of the water receiving portion.
前記2つに分岐された端部夫々は、前記第2経路における隣り合う2つのチャネル夫々に位置合わせして設けられている
ことを特徴とする請求項3に記載の給水体。 The ends of each of the ribs are bifurcated.
The water supply body according to claim 3, wherein each of the two branched ends is provided so as to be aligned with each of the two adjacent channels in the second path.
前記上流側の領域に延設されたリブの端部と、前記下流側の領域に延設されたリブの端部とは、互いに異なるチャネルに位置合わせして設けられている
ことを特徴とする請求項4に記載の給水体。 Each of the ribs extends to an upstream region and a downstream region in the second air flow direction.
The end of the rib extending to the upstream region and the end of the rib extending to the downstream region are provided so as to be aligned with different channels. The water supply body according to claim 4.
ことを特徴とする請求項5に記載の給水体。 The fifth aspect of claim 5, wherein the end of the rib extending to the upstream region and the end of the rib extending to the downstream region are provided in a staggered manner. Water supply body.
前記水受部及び前記流水路を形成する前記リブは、前記箱体の上面に設けられており、
前記箱体の側面には、前記2つに分岐されたリブの端部夫々から下方に延びる縦リブが設けられている
ことを特徴とする請求項4から請求項6のいずれか1項に記載の給水体。 The water supply body forms a rectangular box body, and the water supply body forms a rectangular box body.
The ribs that form the water receiving portion and the water flow channel are provided on the upper surface of the box body.
The aspect of any one of claims 4 to 6, wherein vertical ribs extending downward from each end of the two branched ribs are provided on the side surface of the box body. Water supply body.
前記第1経路のチャネルは、前記縦リブの間に位置する
ことを特徴とする請求項7に記載の給水体。 The distance between the vertical ribs extending downward along the side surface of the box from each of the ends of the two branched ribs is made larger than the pitch width of each of the channels constituting the first path. There is
The water supply body according to claim 7, wherein the channel of the first path is located between the vertical ribs.
前記切欠き部によって形成される2つの内面夫々には、前記縦リブが設けられている
ことを特徴とする請求項7又は請求項8に記載の給水体。 A V-shaped notch is formed on the upper surface of the box body.
The water supply body according to claim 7 or 8, wherein the vertical ribs are provided on each of the two inner surfaces formed by the notch portion.
ことを特徴とする請求項1から請求項9のいずれか1項に記載の給水体。 The water supply body according to any one of claims 1 to 9, wherein the water supply body is provided on the downstream side of the first path in the heat exchanger in the flow direction of the first air. Water supply body.
第1経路と、第1経路に流れる第1空気との間で顕熱が交換される第2空気が流れる第2経路とを含む熱交換器とを備え、
前記給水体は、前記熱交換器の上部に設けられている
ことを特徴とする熱交換器ユニット。 The water supply body according to any one of claims 1 to 10.
A heat exchanger including a first path and a second path through which sensible heat is exchanged between the first air flowing through the first path and a second path through which sensible heat flows.
The water supply body is a heat exchanger unit characterized in that it is provided above the heat exchanger.
第1経路と、第1経路に流れる第1空気との間で顕熱が交換される第2空気が流れる第2経路とを含む熱交換器と、
前記熱交換器を通過した前記第1空気を給気として被空調空間に吹き出す第1吹出口と、
前記熱交換器を通過した前記第2空気を排気して吹き出す第2吹出口とを備え、
前記給水体は、前記熱交換器の上部に設けられている
ことを特徴とする空調機。 The water supply body according to any one of claims 1 to 10.
A heat exchanger including a second path through which sensible heat is exchanged between the first path and the first air flowing through the first path, and a second path through which the second air flows.
A first outlet that blows the first air that has passed through the heat exchanger into the air-conditioned space as supply air,
It is provided with a second outlet that exhausts and blows out the second air that has passed through the heat exchanger.
The water supply body is an air conditioner characterized in that it is provided above the heat exchanger.
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