JP3306591B2 - 直交流型全熱交換器 - Google Patents

直交流型全熱交換器

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JP3306591B2 JP2000013782A JP2000013782A JP3306591B2 JP 3306591 B2 JP3306591 B2 JP 3306591B2 JP 2000013782 A JP2000013782 A JP 2000013782A JP 2000013782 A JP2000013782 A JP 2000013782A JP 3306591 B2 JP3306591 B2 JP 3306591B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、たとえば冷暖房時
に換気した時の熱エネルギー回収や互いに温度の異なる
気体の流れの全熱交換などに用いられる直交流型全熱交
換器に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、直交流型全熱交換器は冷暖房時に
換気した時の顕熱エネルギーの回収とともに湿分を戻す
ようにしている。このために2つの空気通路の間で湿分
の移動ができるように透湿性のある紙で空気通路を遮断
している。
【0003】以下従来の直交流型全熱交換器の一例を図
に沿って説明する。図2は従来の直交流型全熱交換器の
斜視図である。図2において、1はライナーシートであ
り透湿性のある難燃紙よりなり平面状である。
【0004】2,3はコルゲートシートであり、これも
透湿性のある難燃紙であり、波付け加工されている。そ
してコルゲートシート2及び3はライナーシート1を介
して接合され、互いに波の方向が直交している。
【0005】これによって互いに直交するとともにライ
ナーシート1によって遮断された空気流通路が形成され
る。そして各空気流通路に流れる空気の温度が相違する
場合は、ライナーシート1を介して顕熱交換がなされ
る。
【0006】またライナーシート1は透湿性があるた
め、各空気流通路に流れる空気の相対湿度が相違する場
合は、ライナーシート1を介して湿気の交換がなされ
る。このようにして各空気流通路に流れる空気の全熱交
換がなされる。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】以上のような従来の直
交流型全熱交換器は次のような問題がある。つまり各空
気流通路に流れる空気の一方が氷点下であって他方の空
気の湿度が高い(露点が0℃以上)の場合は、コルゲー
トシート2,3に吸着された湿分が凍結する。
【0008】すると凍結によってコルゲートシート2,
3内に氷の結晶が生成され、シートが厚さ方向に膨らみ
コルゲートシート2,3を構成する難燃紙が損傷を受け
るという問題があった。
【0009】また、コルゲートシート2,3が吸湿をし
たり乾燥することによって伸縮し、その結果直交流型全
熱交換器全体が積厚方向に伸縮するという問題もあっ
た。
【0010】本発明は以上のような問題点に着目し、ど
のような空気条件でも損傷を受けず、寸法安定性が高い
直交流型全熱交換器を提供しようとするものである。
【0011】
【課題を解決するための手段】本件発明は以上のような
課題を解決するため、ライナーシートは透湿性を有する
材料より構成し、コルゲートシートは非吸湿性の材料よ
り構成した。
【0012】
【発明の実施の形態】本発明の請求項1に記載の発明は
ライナーシートとコルゲートシートとの交互積層体であ
って、コルゲートシートの波の方向が交互に交わるよう
に積層され、ライナーシートは透湿性を有する材料より
なり、コルゲートシートは非吸湿性の材料よりなるもの
であり、顕熱および潜熱はライナーシートを介して伝達
され、ライナーシートはコルゲートシートによって間隔
を保つように支持されるという作用を有する。
【0013】
【実施例】以下本発明の直交流型全熱交換器の実施例に
ついて図に沿って詳細に説明する。図1において、4は
ライナーシートであり透湿性のある難燃紙よりなり平面
状である。ここで透湿性のある難燃紙としては、パルプ
を主原料とする紙に難燃剤を添加し、吸湿剤を添加する
ことによって得ることができる。
【0014】5,6はコルゲートシートであり、これは
ポリプロピレンフィルムであり、波付け加工されてい
る。そしてコルゲートシート5及び6はライナーシート
4を介して接合され、一段毎に互いに波の方向が直交し
ている。
【0015】これによって互いに直交するとともにライ
ナーシート4によって遮断された2群の空気流通路が形
成される。そして各空気流通路に流れる空気の温度が相
違する場合は、ライナーシート4を介して顕熱交換がな
される。
【0016】またライナーシート4は透湿性があるた
め、各空気流通路に流れる空気の相対湿度が相違する場
合は、ライナーシート4を介して湿気の交換がなされ
る。このようにして各空気流通路に流れる空気の全熱交
換がなされる。
【0017】一方の空気流通路に流れる空気の温度が0
℃以下であって、他方の空気流通路に流れる空気の温度
が0℃以上でありかつ露点が0℃以上であった場合、他
方の空気流通路内で結露した水が凍る可能性がある。
【0018】他方の空気流通路内で結露した水が凍って
もコルゲートシート5,6は吸湿性がないため、コルゲ
ートシート5,6はなんの影響も受けない。
【0019】各空気流通路内に通過する空気の湿度が変
化した場合、ライナーシート4は吸湿性があるため伸縮
するが、コルゲートシート5,6は吸湿性がないため伸
縮しない。ライナーシート4が伸縮すると直交流型全熱
交換器の寸法はライナーシート4の面と平行な方向に伸
縮する。
【0020】しかし、ライナーシート4は平面状である
ため、ライナーシート4の伸縮率と同じ率でしか直交流
型全熱交換器は伸縮しない。しかも実際は次の理由によ
って直交流型全熱交換器の伸縮率はライナーシート4の
伸縮率よりはるかに小さくなり、無視できる伸縮率とな
る。
【0021】ライナーシート4はコルゲートシート5,
6と接着されており、コルゲートシート5,6は湿度変
化では伸縮しない。従って、ライナーシート4が伸縮し
ようとした時にコルゲートシート5,6の波の稜線方向
の伸縮は押さえられる。しかもコルゲートシート5,6
の波の方向は交互に直交しているため、結果としてライ
ナーシート4の伸縮は押さえられる。
【0022】またライナーシート4は透湿性があるた
め、難燃性でしかも湿気を含んでいる。このため、ライ
ナーシート4は燃えにくい性質を有している。もしコル
ゲートシート5,6として燃え易い材料を使って、コル
ゲートシート5,6が燃えた場合であっても、燃焼によ
って発生する熱がライナーシート4に含まれる水分の気
化熱によって奪われ、コルゲートシート5,6の燃え広
がりが防止される。
【0023】またコルゲートシート5,6が熱可塑性フ
ィルムであると、その材料の軟化点以上の温度になると
コルゲートシート5,6の波形が潰れ、各空気流通路も
空気の流通ができない状態になる。従って、万一この直
交流型熱交換器に空気を送るブロアが過熱して発火した
ような場合に、着火温度以上になる前にコルゲートシー
ト5,6が軟化し各空気流通路内への空気の流通はなく
なり、酸素の供給がなくなるので、この直交流型熱交換
器も燃え出して火災を助長するというようなことはな
い。
【0024】さらにコルゲートシート5,6が熱可塑性
フィルムであり、ライナーシート4が難燃紙である場合
に、ライナーシート4とコルゲートシート5,6とを接
着する接着剤としてライナーシート4より耐熱性の低い
もの、例えばアクリル・エマルジョン系や酢酸ビニル・
エマルジョン系接着剤を用いると上記の直交流型熱交換
器の難燃作用がさらに改善される。
【0025】つまり、コルゲートシート5,6が熱可塑
性フィルムであると、その材料の軟化点以上の温度にな
るとコルゲートシート5,6の波形が潰れるが、この時
接着剤の耐熱性が低いとライナーシート4とコルゲート
シート5,6との接着が外れる。するとコルゲートシー
ト5,6はライナーシート4から拘束されないため、熱
収縮が阻害されることなく起こり、コルゲートシート
5,6は面積が1/4程度に縮まる。
【0026】このため、熱風によって直交流型熱交換器
は速やかに潰れてしまい、直交流型熱交換器内に熱風が
通過することがなくなり、直交流型熱交換器が発火する
危険性が減少する。
【0027】以上の実施例ではコルゲートシート5,6
としてポリプロピレンフィルムを用いる例を示したが、
硬質ポリ塩化ビニールフィルム、ポリエチレンテレフタ
レートフィルムなどの合成樹脂フィルムを用いることが
できる。
【0028】また以上の実施例ではライナーシート4と
してパルプを主原料とする紙に難燃剤を添加し、吸湿剤
を添加した例を示したが、ガラス繊維を主原料とする紙
や多孔性ポリエステルフィルムなどでも同様の効果が期
待できる。
【0029】
【発明の効果】本発明の直交流型全熱交換器は上記の如
く構成したので、空気流通路内で凍結が発生しても損傷
を受けることがなく、湿度の変化によっても寸法が大き
く変化することがないものである。
【0030】さらに本発明の直交流型全熱交換器はコル
ゲートシートとして燃え易い材料を使用しても全体とし
ては難燃性を有するようにすることができる。
【0031】また、コルゲートシートに熱可塑性樹脂フ
ィルムを用いると、高温の空気が送られた場合に直交流
型全熱交換器の空気流通路がなくなるため、燃えにくく
なる。
【0032】しかもライナーシートとコルゲートシート
とを接着する接着剤にライナーシートより耐熱性の低い
ものを用いると、熱を受けた時にコルゲートシートの変
形がより進み易くなり、より難燃性が高くなる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の直交流型全熱交換器の実施例を示す斜
視図である。
【図2】従来の直交流型全熱交換器を示す斜視図であ
る。
【符号の説明】
4 ライナーシート 5,6 コルゲートシート
フロントページの続き (56)参考文献 特開 平11−108580(JP,A) 特開 昭60−205193(JP,A) 特開 平9−280765(JP,A) 特開 平8−303982(JP,A) 特開 平10−267579(JP,A) 特開 昭58−178188(JP,A) 特開 平8−313186(JP,A) 特開 平10−183492(JP,A) 特開 平8−219676(JP,A) 特開 昭58−96988(JP,A) 実開 平4−63970(JP,U) 実開 昭51−25256(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) F28D 9/00 F28F 3/08 F28F 21/06 F28F 21/00

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】ライナーシートとコルゲートシートとの交
    互積層体であって、コルゲートシートの波の方向が交互
    に交わるように積層され、前記ライナーシートは透湿性
    を有する材料よりなり、前記コルゲートシートは非吸湿
    性の熱可塑性合成樹脂フィルム材料よりなり、ライナー
    シートより耐熱性の低い接着剤でライナーシートとコル
    ゲートシートとを接着したことを特徴とする直交流型全
    熱交換器。
  2. 【請求項2】ライナーシートは難燃紙である請求項1記
    載の直交流型全熱交換器。
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