JP3574325B2

JP3574325B2 - Dehumidifier

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Publication number: JP3574325B2
Application number: JP11740698A
Authority: JP
Inventors: 守守川; 治仁宮崎; 博亮久保
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 1998-04-27
Filing date: 1998-04-27
Publication date: 2004-10-06
Anticipated expiration: 2018-04-27
Also published as: JPH11300146A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は室内の空気中の水分を取り除く除湿機に関し、吸湿体を用いる乾式除湿機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図２３は従来の除湿機を示す概略図である。室内の空気は吸湿用空気として送風機４によって吸湿経路７を通って除湿器１内に取り入れられ、二経路を有する凝縮器３の一方通路３ａを通って凝縮器３を冷却する。その後ゼオライトなどからなる吸湿体が充填されて回転する回転体（不図示）を有した吸湿器２の吸湿部２ａを通り、吸湿体により吸湿されて除湿機１外に放出される。また、送風機６によって再生経路８を通って除湿器１内に取り入れられた再生用空気は、ヒータ５によって昇温されて吸湿器２の再生部２ｂを通り水分を含んだ吸湿体を昇温し、吸湿体から離脱した水分を取って吸湿体を再生する。
【０００３】
再生された吸湿体は吸湿器２の矢印Ａ方向の回転によって吸湿部２ａに移動し再び吸湿経路７を通る吸湿用空気から水分を吸湿する。吸湿体から水分を取って吸湿器２を通過した高温多湿の再生用空気は凝縮器３の他方通路３ｂを通って前述の吸湿用空気によって冷却される。再生用空気に含まれた水分は凝縮されて貯水槽１０に貯蔵され、再生用空気は除湿機１外に放出されるようになっている。また、図２４に示すように凝縮器３を通過後の再生用空気をヒータ５に入れるような閉回路を構成し室外から再生用空気の補充のみを行う場合もある。
【０００４】
吸湿器２は図２５に側面図を示すように、外枠２８内に設けられた回転体２１がモータ２５にベルト２６によって接続され、軸受２７に支持されて回転するようになっている。回転体２１は支持枠２４で覆われて中空になっており、内部には吸湿体２２が充填されている。そして再生経路８内の再生用空気が矢印Ｂの方向に再生部２ｂ（図２３参照）を通過するように形成されている。
【０００５】
また、ヒータ５は再生経路８内の吸湿器２に接近して配置されており、図２６の（ａ）、（ｂ）に上面図及び正面図を示すと曲線状の電熱体５ａが再生部２ｂに臨んで整列されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
このような構成の除湿機において、図２３、図２４において凝縮器３を通過後の再生経路８は露点に達しているために結露が生じやすく水漏れが発生しないようにする水滴の回収手段や防カビ対策を必要とし、費用が増大する要因となっていた。また吸湿体２２（図２５参照）に空気中の水分が吸着される際の吸着熱や凝縮器３で再生経路の水分が凝縮される際の凝縮熱とともにヒータ５の熱が室内に放出され室温が上昇するために、使用者に不快感を与える場合があった。
【０００７】
図２３、図２４に示す吸湿器２の再生部２ｂにおいて、ヒータ５に加熱される再生用空気は再生部２ｂ全体を一様に通過するようになっている。吸湿体２２（図２５参照）は、通過する再生用空気によって昇温されて水分を離脱し、該再生用空気はその水分を吸収して吸湿器２より凝縮器３へ送られる。
【０００８】
その水分を放出した吸湿体２２は回転体２１（図２５参照）の回転に伴って受熱区域（再生部２ｂ）から放熱区域（吸湿部２ａ）へ移動する。この時吸湿体２２は既にヒータ５で加熱された再生用空気で昇温されているので吸湿体２２は放熱区域（吸湿部２ａ）でも再生部２ｂ近傍部分の温度が高くなり、この熱が吸湿用空気によって室内に放出されて室内の温度を上昇させるとともにこの放出熱の有効活用の余地があった。
【０００９】
また吸湿器２内の再生部２ｂの外周部１０３（図２６参照）では内周部１０４（図２６参照）よりも再生用空気の量が多いので、再生部２ｂに面して配されたヒータ５の電熱体５ａを一様に形成すると、外周部１０３の方が内周部１０４より温度が低くなる。このため再生用空気が外周部１０３と内周部１０４とで温度差を生じることになって再生効率が悪くなり、再生効率を上げるために必要以上に高温とするので無駄なヒータ５の電力を消費していた。
【００１０】
図２６において、ヒータ５の電熱体５ａに加熱された再生用空気が再生部２ｂに入りその加熱された再生用空気が吸湿体２２（図２５参照）を通過することでその吸湿体２２が昇温されて含まれる水分を離脱させる。電熱体５ａの背後の再生用空気の温度と電熱体５ａ間の空隙５ｂの背後の再生用空気の温度とでは電熱体５ａに接触する再生用空気の接触の仕方が異なるので空気温度が異なり、温度差が生じる。
【００１１】
電熱体５ａは吸湿器２の円周方向にほぼ沿って配されているため、回転体２１（図２５参照）が回転しても回転体２１内の任意の点は同じようなヒータ５との位置関係（例えば電熱体５ａの背後の点は回転体２１が回転しても同じように電熱体５ａの背後に位置する）になり、電熱体５ａと再生用空気との接触の仕方があまり変化しない。このため再生部２ｂ内で吸湿体２２に入る再生用空気の温度には温度差が生じることになる。従って、この再生用空気の温度差によって再生部２ｂにおける再生効率が悪くなり、再生効率を上げるために必要以上に高温とするので無駄なヒータ５の電力を消費していた。
【００１２】
凝縮器３は金属製で形成されているため重量が重く、形状が偏るとか結露水により錆が発生したり穴があいたりして水漏れが発生するなどこれらの対応には相当の費用がかかる。また、図２５に示すように吸湿器２は加熱された再生用空気及び接近して配されたヒータ５の輻射熱によって膨張、収縮する。吸湿体２内部で回転する回転体２１の支持枠２４が熱による膨張収縮で熱変形して外枠２８と接触して回転体２１が回転しなくなるなどの故障の原因となっていた。
【００１３】
本発明は、昇温の効率を向上させて消費電力を低減するとともに、室温上昇を抑制して快適な環境が得られる除湿機を提供することを目的とする。
【００１４】
また本発明は省スペース化及び軽量化を図るとともにコストの削減を図り、防錆、防蝕及び細菌の繁殖の防止を簡単に実現し信頼性の高い除湿機を提供することを目的とする。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために本発明は、水分を含む吸湿用空気から吸湿体によって吸湿する吸湿器と、前記吸湿体から水分を取って前記吸湿体を再生する再生用空気を前記吸湿器に入れる前に昇温するヒータと、前記吸湿器を通過した再生用空気の水分を、前記吸湿用空気で冷却し、凝縮して排出する凝縮器と、前記ヒータの余熱を回収する熱交換器とを備え、前記凝縮器を通過後の再生用空気が、前記吸湿器を通過後の吸湿用空気の一部から前記熱交換器によって余熱を回収することを特徴としている。
【００１６】
この構成によると、吸湿用空気の水分を吸湿体によって吸収し、その吸湿体からヒータによって加熱された再生用空気によって水分を取り、凝縮器によって再生用空気内の水分を凝縮して排出する除湿機において、凝縮器を出た後の低温の再生用空気と、高温の吸湿体を通った吸湿用空気との間で熱交換が行われてヒータの余熱が回収される。
【００２５】
また本発明は、前記凝縮器または前記熱交換器は、内部を再生用空気が通る一方通路と、外壁に接触して吸湿用空気が通る他方通路とが構成され、一方通路は前記凝縮器または前記熱交換器上部に設けられた空気流入口と、前記凝縮器または前記熱交換器下方一端部の下面に接しない位置に設けられた空気送出口と、前記空気送出口よりも下方の他端部に設けられて水を排出する排出口とを有したことを特徴としている。
【００２６】
この構成によると、凝縮器または熱交換器において、高温の空気は上部の空気流入口から内部に入って内部通路を通って下部一端に設けられた空気送出口より送出される。この際に低温の空気が外壁に接触しながら通過して熱交換が行われて高温の空気内の水分は凝縮される。凝縮された水は内部通路の内壁下面を伝って進行し、空気送出口より更に下方に設けられた排出口より排出される。このとき空気送出口は内部通路の内壁下面に接していないので、水は空気送出口から排出されることなく排出口に到達することができるようになっている。
【００２７】
また本発明は、他方通路は、前記凝縮器または前記熱交換器の内部で複数の通路に分岐した各一方通路の間を貫通する貫通孔を通るように構成され、複数枚の重ね合わされた前記凝縮器または前記熱交換器が前記貫通孔を平行にずらすように配置されていることを特徴としている。
【００２８】
この構成によると、第１の凝縮器または第１の熱交換器の表面に向けて送られた低温の空気は貫通孔の内壁に接触しながら通過する。そして第２の凝縮器または第２の熱交換器の表面に一部の低温の空気が衝突し渦を発生して停留後、第２の凝縮器または第２の熱交換器の貫通孔内壁に接触しながら通過する。
【００２９】
また本発明は、前記熱交換器を通過後の再生用空気を前記ヒータに入れるように構成される除湿機において、前記ヒータ通過後の再生用空気の温度を検知する温度検知手段を有し、該再生用空気が所定温度よりも高温になると除湿機本体の運転を停止することを特徴としている。
【００３０】
この構成によると、凝縮器の排出口に水が溜まって水位が上昇し空気送出口を塞ぐと空気量が減少してヒータ通過後の再生用空気の温度が上昇する。そして再生用空気が所定温度よりも高温になると除湿機本体の運転が停止される。
【００３１】
また本発明は、前記吸湿器は、湿度が異なる第１、第２領域と、水分を吸収する吸湿体が充填され第１、第２領域を通過するように回転する回転体とから成り、第２領域を前記回転体の回転方向前方より順に更に分割した第３、第４領域にそれぞれ通じるように前記ヒータを通過する第１、第２昇温通路を有し、第２昇温通路を通る再生用空気が第１昇温通路を通る再生用空気よりも高温に昇温されることを特徴としている。
【００３２】
この構成によると、回転体は第４、第３領域の順に通過し、第４領域通過時にヒータの第２昇温通路を通った再生用空気によって昇温および水分を除去された吸湿体は、第３領域通過時に第１昇温通路を通った再生用空気によって水分を除去される。この第３領域通過時において吸湿体は比較的高温に維持されているので水分を放出し、第１昇温通路を通る再生用空気の温度は第２昇温通路を通る再生用空気の温度よりも低温であっても放出された水分を回収することができる。
【００３３】
また本発明は、前記吸湿器に入る再生用空気の通路を遮蔽するように設けられるとともに再生用空気が通る複数の貫通孔を有する板状部材を備えたことを特徴としている。この構成によると、ヒータを通過した再生用空気は板状部材に一部衝突後貫通孔によって整流され、単位面積当たりの流量が均一な気流となって吸湿器の再生部へ送られる。
【００４６】
【発明の実施の形態】
本発明の実施形態と本発明に対する参考形態を図を参照して説明する。なお以下の図１乃至図２２において従来例と同じ部材については同一の符号を付している。図１は第１参考形態の除湿機の概略図を示している。従来例（図２３参照）と異なる点は、吸湿器２を通過した高温多湿の再生用空気と凝縮器３を通過後の再生用空気との間で熱交換を行う熱交換器９を設けている。
【００４７】
このような構成とすると凝縮器３を通過後の再生用空気が室内に放出されるような、再生経路８が開回路の除湿機１において凝縮器３を通過して露点に達している再生用空気の温度を吸湿器２を通過した高温多湿の再生用空気と熱交換して上昇させて熱交換器９以降の再生経路８ｃの結露を防止することができるようになる。
【００４８】
図２は第２参考形態の除湿機の概略図を示している。同図によると凝縮器３を通過後の再生用空気をヒータ５に入れるような再生経路８が閉回路の場合について第１参考形態（図１参照）と同様に構成している。このような構成とすると第１参考形態と同様に熱交換器９以降の再生経路８ｃの結露を防止することができるようになるとともに、ヒータ５に入る再生用空気（再生経路８ｃ）の温度を予め上昇させておくことができるのでヒータ５の消費電力を低減させることができるようになる。
【００４９】
また、熱交換器９に入る再生用空気（再生経路８ｂ）を室内から取り込んで凝縮器３を通過後の再生用空気（再生経路８ｃ）を除湿機１外に放出するような開回路としたときは上記と同様にヒータ５の消費電力を低減させることができる。
【００５０】
次に第１実施形態の除湿機を図３を参照して説明する。同図によると、吸湿器２の再生部２ｂと隣接し吸湿器２内部の回転体２１（図２５参照）の回転方向前方の回収部２ｂｂでは、再生部２ｂで昇温された吸湿体２２（図２５参照）がまだ高温状態を維持して回転移動されてくる。この回収部２ｂｂを通るように吸湿経路７から分岐するような分岐経路７ａを設け、回収部２ｂｂの熱を分岐経路７ａを通る吸湿用空気で回収し、熱交換器９によってヒータ５に入る前の再生用空気との間で熱交換している。
【００５１】
このような構成とすると第２参考形態と同様にヒータ５に入る再生用空気を予め昇温させておくことができるのでヒータの消費電力を低減させることができるようになる。更に、吸湿体２２が回転体２１の回転に伴って吸湿部２ａに入る前に分岐経路７ａを通る吸湿用空気によって降温され吸湿部２ａにおける吸湿効率を向上させることができる。
【００５２】
この時に高温となった分岐経路７ａを通る吸湿用空気は熱交換器９によって熱回収されているので低温となって除湿機１外に放出され、室温を上昇させないようになっている。ここで分岐経路７ａを通る吸湿用空気によって吸湿体２２の水分の一部が除湿機１外に放出されることになるが、分岐経路７ａ内の流量を少なく構成することによって室内の湿度を上昇させることなく吸湿体を降温可能である。
【００５３】
次に第２実施形態の除湿機を図４を参照して説明する。同図によると、第１実施形態（図３参照）と同様の構成であるが、吸湿器２内の回転体２１（図２５参照）の回転方向を正転（矢印Ａ）と逆転（矢印Ａ’）とが選択可能になっている。このようにすることで、回転体２１を矢印Ａ方向に正転させると第１実施形態と同様の効果が得られる。
【００５４】
回転体２１を矢印Ａ’方向に逆転させると分岐経路７ａが通る回収部２ｂｂは低温であるため、分岐経路７ａと吸湿用経路７とは従来例（図２４参照）と同様の１つの吸湿経路７と見なすことができる。このとき再生部２ｂに対して回転体２１の回転方向（矢印Ａ’）前方の高温部を通る比較的高温の乾燥した吸湿用空気が従来例と同様に除湿機１外に放出される。この高温乾燥空気を用いて衣類の乾燥などを行うことができるので、回転体２１の回転方向を選択することにより使用者が除湿優先あるいは衣類乾燥等の用途を使い分けることができるようになる。
【００５５】
次に第３参考形態の除湿機を図５を参照して説明する。同図によると、第１実施形態（図３参照）の分岐経路７ａ内に送風機１２を設けている。このような構成とすると、分岐経路７ａを通る吸湿用空気が吸湿体から吸収し、除湿機１外に放出される水分量が多くなって除湿性能を低下させないように、分岐経路７ａを通る吸湿用空気の流量を最適に設定することができるようになる。
【００５６】
次に第４参考形態の除湿機を図６を参照して説明する。同図によると、凝縮器３を通過後の再生経路８上に結露防止用ヒータ１７を設けており、凝縮器３によって冷却されて露点に達した再生用空気が通る再生経路８ｃの結露を防止することができるようにしている。
【００５７】
次に第３実施形態の除湿機を図７を参照して説明する。同図によると、吸湿経路７から吸湿器２を通らないように分岐した分岐経路７ｂを設けている。このようにすると凝縮器３を通過する吸湿用空気の流量を多くして凝縮の効率を向上させることができる。吸湿器２において所定量以上の吸湿用空気を通過させると吸湿体２２（図２５参照）の吸湿能力は低下するため所定量以上の吸湿用空気は分岐経路７ｂによって吸湿器２を通さずに除湿機１外に放出させている。
【００５８】
吸湿器２に所定量の吸湿用空気を通過させるために、図８の要部詳細図に示すように吸湿経路７内に吸湿器２に入る吸湿用空気を遮蔽するように制限板３２を配置し、制限板３２には貫通孔３２ａを形成している。このようにすると制限板３２を通過する空気量が一定になるとともに吸湿器２に入る空気の流れが均一になって吸湿効率が向上する。また、再生経路８内においても同様にヒータ５と吸湿器２との間に貫通孔４３ａを有した制限板４３を設置してもよく、再生部２ｂに入る再生用空気の空気の流れを均一にし吸湿体２２を均一に昇温できるようになる。
【００５９】
次に第４実施形態を図９、図１０を参照して説明する。図９の（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は本実施形態の凝縮器３の上面図、正面図、側面図を示しており、図１０は図９におけるＤ部分を示す概略斜視図である。これらの図によると、凝縮器３上方に設けられた空気流入口３７から凝縮器３内に流入する高温多湿の再生用空気は矢印Ｅのように並列に形成された複数の凝縮用通路３４（第１通路）に分岐して下方に進行する。
【００６０】
隣接する凝縮用通路３４の間には貫通孔３６が設けられ、低温の吸湿用空気は矢印Ｆのように面３ｄに垂直に通過して再生用空気との間で熱交換を行い再生用空気内の水分が凝縮される。乾燥した再生用空気は凝縮器３下部に設けられた空気流出口３８から送出され、凝縮された水は凝縮用通路３４を伝って流下し排出口３９から排出されるようになっている。
【００６１】
空気流出口３８は、下端面４０ｂに接しない位置に設けられて下端面４０ｂを流下する凝縮水が空気流出口３８から漏出しないようにしている。また各凝縮用通路３４を通過して合流される再生用空気を空気流出口３８に導くように案内面４０ａが設けられている。案内面４０ａは再生用空気が排出口３９から漏出することを防止し、凝縮水は傾斜した案内面４０ａを流下しながら案内面４０ａに設けられた孔（不図示）から下端面４０ｂに滴下するようになっている。なお、凝縮用通路３４を横切って連結するように形成された通路３５（第２通路）は各凝縮用通路３４の圧力を均一にするために設けられている。
【００６２】
このような凝縮器３は樹脂によって形成されており、図１１に概略を示すように、矢印Ｇのように内部へ空気を送り込みながらポリプロピレンなどの樹脂４２を金型４１で成形加工するブロー成形加工等を行った後、貫通孔３６をトムソン加工などにより打ち抜いて簡単に形成することができる。従って従来の金属製の凝縮器に比して軽量化されて除湿機本体の持ち運びが容易になり、材料コスト及び加工コストを削減することができるようになる。更に錆が発生しないので錆による孔から水が漏れるなどの故障原因を排除し信頼性を向上させることができる。
【００６３】
また、金属製の凝縮器に比して熱伝導率が低くなるので凝縮効率が低下するが、肉厚ｔを０．５〜０．７ｍｍまで薄くするとともに、凝縮用通路３４の断面形状を幅方向の短い長孔状にして（図９のＨ部参照）凝縮用通路３４の通路数を増やすことによって凝縮効率を向上させている。本実施形態における凝縮用通路３４の内径は幅方向Ｄ＝８．６ｍｍ、厚み方向Ｗ＝２０．６ｍｍとし、凝縮用通路３４の幅方向のピッチはＰ＝１５ｍｍとしている。
【００６４】
更に複数枚の凝縮器３を面３ｄに平行に並べて貫通孔３６が一直線上に並ばないようにずらして配置してもよい。このようにすると、矢印Ｆ方向からの低温空気が１枚目の凝縮器３の貫通孔３６を通過した後、一部の空気が２枚目の凝縮器３の面３ｄ（凝縮用通路３４部分）に衝突して渦を発生し、微少時間停留した後２枚目の凝縮器３の貫通孔３６を通過するようになり高温空気との実質的な接触面積が増加し凝縮効率が向上する。
【００６５】
次に第５実施形態を図１２を参照して説明する。同図によると、凝縮水を貯蔵する１次貯水槽１０を設けて第４実施形態の凝縮器３の排出口３９と連結している。１次貯水槽１０には水位センサ１４が設置され、所定の水位Ｊになるとポンプ１１によって図示しない２次貯水槽に水が送出され、水位が下がると（水位Ｗ）ポンプ１１が停止されるようになっている。
【００６６】
このような構成によると、凝縮器３の排出口３９部分には常時凝縮水が溜まって塞がれており、この水面によって再生用空気が排出口３９から漏出することを更に防止することができるようになる。また、空気流出口３８の下端３８ａよりも水位Ｊが下方となるように配置すると、水位センサ１４やポンプ１１が故障したときに水位が上昇して空気流出口３８を塞いで再生用空気の流出量が低下する。
【００６７】
図１３の側面図に示すように、凝縮器３を通過した再生用空気をヒータ５に入れるような閉回路の場合には、ヒータ５に入る再生用空気の流量が低下するとヒータ５を出る再生用空気の温度が所定温度より高温となるため温度センサ１３などによってヒータ５を出る再生用空気の温度が高温であることを検知して除湿機１の運転を停止することが可能となる。これにより水位センサ１４やポンプ１１の故障を検知して水漏れを防止することができるようになる。
【００６８】
なお、第４、第５実施形態は凝縮器３について説明したが、高温の空気と低温の空気との熱交換を行うようになっているので、第１乃至３実施形態、第１、２参考形態に使用されるような熱交換器９においても同様の構成とすることが可能であり、同じ効果を得ることができるようになる。
【００６９】
次に第６実施形態を図１４を参照して説明する。図１４は本実施形態のヒータ５の構成を説明する概略図である。同図によると、分岐した再生経路８ｊ、８ｋはヒータ５を通過する第１、第２昇温通路５ｃ、５ｄを通って吸湿器２の再生部２ｂ１、２ｂ２を通過する。吸湿器２の再生部２ｂ１の吸湿体２２（図２５参照）は、吸湿器２内で回転する回転体２１（図２５参照）の回転方向後方の再生部２ｂ２を通って予め昇温されているので余熱を有しており水分を放出する。このため再生経路８ｊを通る再生用空気は再生経路８ｋを通る再生用空気より低温であっても放出された水分を吸収して吸湿体２２を再生することができる。
【００７０】
従って第１昇温通路５ｃを通って昇温される再生用空気の温度を第２昇温通路５ｄを通って昇温される再生用空気の温度よりも低温とすることで、吸湿器２の再生部２ｂ１を必要以上に高温とせず、回転体２１のＡ方向の回転に伴って吸湿部２ａに移動する吸湿体２２の温度を低下させておくことができるので、吸湿経路７を通る吸湿用空気によって除湿機１外へ放出される熱量を抑制するとともに無駄な電力を使用せずに消費電力を低減することができる。
【００７１】
また、第１昇温通路５ｃを通る再生用空気を昇温しないように構成してもよく、この場合も同様に、再生経路８ｋを通る再生用空気によって昇温された吸湿体２２から放出される水分を再生経路８ｊを通る再生用空気によって吸収するとともに、再生部２ｂ１の吸湿体２２が回転体２１の回転に伴って吸湿部２ａに入る前に吸湿体２２の温度を下げて吸湿能力を向上させることができる。
【００７２】
次に第５参考形態を図１５を参照して説明する。図１５は本参考形態のヒータ５の構成を説明する概略図である。同図によると、分岐した再生経路８ｊ、８ｋはヒータ５の内周部５ｅ、外周部５ｆを通って吸湿器２の再生部２ｂ３、２ｂ４を通過するようになっている。外周側の再生部２ｂ４は内周側の再生部２ｂ３より再生用空気の量が多いので、ヒータ５を構成する電熱体５ａ（図２６参照）の密度を外周部５ｆに対して内周部５ｅを小さくして再生経路８ｊを通る再生用空気の温度を再生経路８ｋを通る再生用空気の温度より低くすると、内周側の再生部２ｂ３が必要以上に高温とならず、再生部２ｂを回転通過する吸湿体２２（図２５参照）の温度が均一になり、無駄な電力を使用せずに消費電力を低減することができる。
【００７３】
次に第６参考形態を図１６を参照して説明する。図１６は本参考形態のヒータ５を示す正面図である。ヒータ５は吸湿器２の再生部２ｂを覆うように整列された電熱体５ａからなり、電熱体５ａは再生部２ｂを２等分する中心線Ｊに対して１／２以上が直交しないように形成されている。このようにするとヒータ５の背後で吸湿器２内を回転体２１（図２５参照）が回転すると、回転体２１内の任意の点はどの点も同じように、電熱体５ａとの接触の仕方が異なる電熱体５ａ背後の再生用空気と空隙５ｂ背後の再生用空気に交互に昇温されるので再生部２ｂの吸湿体２２は均一に昇温されるようになり、無駄な電力を使用せずに消費電力を低減することができる。
【００７４】
ここで中心線Ｊに対して直交していない電熱体５ａの長さが電熱体５ａの全長に対して１／２以下になると、回転体２１の回転によって電熱体５ａまたは空隙５ｂの背後のみを回転移動する点が多くなり、再生部２ｂの均一な昇温が行われなくなる。
【００７５】
更に図１７の第７参考形態に示すように、再生用空気の流入方向に複数列並べるように電熱体５ａを配置し、該中心線Ｊに対する電熱体５ａの傾斜角度を各列で異ならせると更に再生部２ｂの均一な昇温が可能となるので望ましい。
【００７６】
次に第８参考形態を図１８を参照して説明する。本参考形態においてはヒータ５（図２６参照）を必要とせず、吸湿器２内で吸湿体を再生するようにしている。図１８の（ａ）によると、ゼオライトなどの吸湿体５３を溶融した中にガラス繊維などの耐熱材料５２を浸して引き上げて冷却すると、繊維状になった繊維状吸湿体５４を形成することができる。
【００７７】
この繊維状吸湿体５４を電熱線５１に巻き付けて吸湿器２内を回転する回転体２１（図２５参照）内に充填し電熱線５１に電流を流すことによって吸湿体５３を昇温して水分を放出させることができる。このようにするとヒータ５を必要としないので除湿機１本体を小型化することができるようになる。また（ｂ）に示すように繊維状吸湿体５４を網状に編んで電熱線５１の周りを覆うようにしてもよい。
【００７８】
図１９の（ａ）、（ｂ）に回転体２１の概略斜視図及び側面図を示すように、回転体２１を複数のブロック２１ａ乃至２１ｆに分割し、各ブロックに充填した繊維状吸湿体５４（図１８参照）に覆われる電熱線５１は先端を回転体２１に一端が固定された端子５１ａに接続され、各ブロックが回転して再生部２ｂ（図１参照）を通過するときに端子５１ａが軸受２７部に設けられた電極３１と接触するように構成することによって吸湿体５３（図１８参照）が再生部２ｂを通過するときのみ吸湿体５３を昇温させるようにすることができる。
【００７９】
更に図２０の第９参考形態に示すように電熱線５１を繊維状吸湿体５４で覆った一体部材５５をフレキシブルな部材５６と帯状に一体化すると吸湿体５３の密度を所望の密度に形成して吸湿器２内に設置することができるようになる。
【００８０】
次に第１０参考形態を図２１を参照して説明する。図２１は、本参考形態における回転体２１（図２５参照）の支持枠２４を示す正面図である。同図によると、再生用空気または吸湿用空気を通過可能なように格子孔２４ｃが同心円状リブ２４ａと放射状リブ２４ｂとによって形成されている。ここで隣接する３つの同心円状リブ２４ａを連結する放射状リブ２４ｂは一直線上に形成されずにずらして形成されている。
【００８１】
このような支持枠２４において、回転体２１内部の吸湿体２２（図２５参照）が昇温されたときに熱膨張したＫ部分の状態を図２２の概略図に示すと、同心円状リブ２４ａ、放射状リブ２４ｂの膨張量は各格子孔２４ｃに吸収されている。支持枠２４は最外周の放射状リブ２４ｂと最外周の同心円状リブ２４ａとが熱膨張した長さだけ外径が大きくなり、一直線上に放射状リブを設けた場合に比して熱膨張を低減することができる。これにより吸湿体２２が昇温、降温を繰り返すことによって支持枠２４が膨張、収縮を繰り返して変形しても上記の変形量に留まり、外枠２８（図２５参照）との接触を防止して信頼性を向上させることができるようになる。
【００８２】
【発明の効果】
本発明によると、ヒータの余熱を回収し、消費電力を低減することができるとともに室内に放出される熱を抑制することができ快適な環境を提供することができるようになる。また、簡単な構成で結露を防止することができるようになるとともにヒータの消費電力を低減させることができるようになる。
【００８７】
また、凝縮水が空気流出口から漏出しないようし、また、再生用空気が排出口から漏出することを防止することができるようになる。さらに各凝縮用通路の圧力を均一にして、凝縮効率を向上させるようにすることができる。
【００８８】
また、低温の空気と高温の空気との実質的な接触面積が増加し凝縮効率が向上する。
【００８９】
また、凝縮水を貯蔵する貯水槽に設けられた水位センサやポンプ故障を発見して水漏れを防止することができるようになる。
【００９０】
また、第１昇温通路を通って昇温される再生用空気の温度を第２昇温通路を通って昇温される再生用空気の温度よりも低温とすることで、第２昇温通路において再生用空気を昇温しないようにすると吸収できなかった水分を吸収するとともに、回転体が回転して吸湿部に入る前に吸湿体の温度を下げて吸湿能力を向上させるようにすることも可能である。
【００９１】
また、制限板を通過する空気量を一定にし、吸湿器に入る空気の流れが均一になって吸湿効率が向上する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１参考形態の除湿機を示す概略図である。
【図２】本発明の第２参考形態の除湿機を示す概略図である。
【図３】本発明の第１実施形態の除湿機を示す概略図である。
【図４】本発明の第２実施形態の除湿機を示す概略図である。
【図５】本発明の第３参考形態の除湿機を示す概略図である。
【図６】本発明の第４参考形態の除湿機を示す概略図である。
【図７】本発明の第３実施形態の除湿機を示す概略図である。
【図８】本発明の第４実施形態の除湿機の詳細を示す側面図である。
【図９】本発明の第４実施形態の除湿機に用いる凝縮器を示す図である。
【図１０】本発明の第４実施形態の除湿機に用いる凝縮器の部分詳細図である。
【図１１】本発明の第４実施形態の除湿機に用いる凝縮器の製法を示す図である。
【図１２】本発明の第５実施形態の除湿機に用いる凝縮器を示す図である。
【図１３】本発明の第５実施形態の除湿機を示す概略側面図である。
【図１４】本発明の第６実施形態の除湿機に用いるヒータの構成を示す概略図である。
【図１５】本発明の第５参考形態の除湿機に用いるヒータの構成を示す概略図である。
【図１６】本発明の第６参考形態の除湿機に用いるヒータを示す正面図である。
【図１７】本発明の第７参考形態の除湿機に用いるヒータを示す正面図である。
【図１８】本発明の第８参考形態の除湿機に用いる電熱線を示す図である。
【図１９】本発明の第８参考形態の除湿機に用いる電熱線の接続方法を示す図である。
【図２０】本発明の第９参考形態の除湿機に用いる電熱線を示す図である。
【図２１】本発明の第１０参考形態の除湿機に用いる回転体の支持枠を示す正面図である。
【図２２】本発明の第１０参考形態の除湿機に用いる回転体の支持枠の熱膨張した状態を示す概略図である。
【図２３】従来の除湿機の例を示す概略図である。
【図２４】従来の除湿機の他の例を示す概略図である。
【図２５】従来の除湿機に用いる吸湿器を示す側面図である。
【図２６】従来の除湿機に用いるヒータを示す正面図である。
【符号の説明】
１除湿機
２吸湿器
２ａ再生部
２ｂ吸湿部
３凝縮器
５ヒータ
６送風機
７吸湿経路
８再生経路
９熱交換器
１０貯水槽
１１ポンプ
１４水位センサ
２１回転体
２２、５３吸湿体[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a dehumidifier for removing moisture from indoor air, and to a dry dehumidifier using a moisture absorber.
[0002]
[Prior art]
FIG. 23 is a schematic view showing a conventional dehumidifier. The indoor air is introduced into the dehumidifier 1 through the moisture absorption path 7 by the blower 4 as the air for moisture absorption, and cools the condenser 3 through one passage 3a of the condenser 3 having two paths. Thereafter, the moisture passes through the moisture absorbing section 2a of the moisture absorber 2 having a rotating body (not shown) filled with a moisture absorbing body made of zeolite or the like, and is absorbed by the moisture absorbing body and discharged to the outside of the dehumidifier 1. The regeneration air introduced into the dehumidifier 1 through the regeneration path 8 by the blower 6 is heated by the heater 5 and passes through the regeneration section 2b of the moisture absorber 2 to raise the temperature of the moisture absorbent containing moisture. Then, the moisture removed from the moisture absorbent is removed to regenerate the moisture absorbent.
[0003]
The regenerated hygroscopic body moves to the hygroscopic section 2a by the rotation of the hygroscopic device 2 in the direction of the arrow A, and absorbs moisture from the hygroscopic air passing through the hygroscopic path 7 again. The high-temperature and high-humidity regeneration air that has taken moisture from the moisture absorbent and passed through the moisture absorber 2 passes through the other passage 3b of the condenser 3 and is cooled by the above-described moisture absorption air. The water contained in the regeneration air is condensed and stored in the water storage tank 10, and the regeneration air is discharged outside the dehumidifier 1. Further, as shown in FIG. 24, there is a case where a closed circuit is configured such that the regeneration air after passing through the condenser 3 is supplied to the heater 5, and only the regeneration air is replenished from outside the room.
[0004]
As shown in the side view of FIG. 25, the humidifier 2 is configured such that a rotating body 21 provided in an outer frame 28 is connected to a motor 25 by a belt 26 and supported by a bearing 27 to rotate. The rotating body 21 is covered with a support frame 24 to be hollow, and the inside thereof is filled with a moisture absorbing body 22. The air for reproduction in the reproduction path 8 is formed so as to pass through the reproduction section 2b (see FIG. 23) in the direction of arrow B.
[0005]
Further, the heater 5 is disposed close to the moisture absorber 2 in the regeneration path 8, and the electric heater 5 a having a curved shape is shown in FIGS. 2b.
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
In the dehumidifier having such a configuration, the regeneration path after passing through the condenser 3 in FIGS.8Since the dew point has reached the dew point, dew condensation is likely to occur, and it is necessary to provide a means for collecting water droplets and to prevent mold from leaking, thereby increasing costs. In addition, the heat of the heater 5 is released into the room together with the heat of adsorption when moisture in the air is adsorbed by the moisture absorber 22 (see FIG. 25) and the heat of condensation when moisture in the regeneration path is condensed by the condenser 3, and Is increased, which may cause discomfort to the user.
[0007]
In the regeneration section 2b of the moisture absorber 2 shown in FIGS. 23 and 24, the regeneration air heated by the heater 5 passes through the entire regeneration section 2b uniformly. The moisture absorber 22 (see FIG. 25) is heated by the passing regeneration air to release moisture, and the regeneration air absorbs the moisture and is sent from the moisture absorber 2 to the condenser 3.
[0008]
The moisture absorbing body 22 that has released the moisture moves from the heat receiving area (regenerating section 2b) to the heat radiating area (moisture absorbing section 2a) with the rotation of the rotating body 21 (see FIG. 25). At this time, since the temperature of the moisture absorbent 22 has already been raised by the regeneration air heated by the heater 5, the temperature of the moisture absorbent 22 near the regeneration section 2b becomes high even in the heat radiation area (the moisture absorption section 2a), and this heat is absorbed. There is room for the effective use of this released heat as well as raising the temperature inside the room by being released into the room by the use air.
[0009]
In addition, since the amount of air for regeneration is larger in the outer peripheral portion 103 (see FIG. 26) of the regenerating section 2b in the moisture absorber 2 than in the inner peripheral portion 104 (see FIG. 26), the heater disposed to face the regenerating section 2b. When the fifth electric heating element 5a is formed uniformly, the temperature of the outer peripheral portion 103 is lower than that of the inner peripheral portion 104. For this reason, the regeneration air causes a temperature difference between the outer peripheral portion 103 and the inner peripheral portion 104, thereby deteriorating the regeneration efficiency. Since the temperature is made higher than necessary to increase the regeneration efficiency, wasteful electric power of the heater 5 is reduced. Had consumed.
[0010]
In FIG. 26, the regeneration air heated by the electric heating element 5a of the heater 5 enters the regeneration section 2b, and the heated regeneration air passes through the moisture absorber 22 (see FIG. 25), so that the moisture absorber 22 rises. When heated, the contained moisture is released. The temperature of the regeneration air behind the electric heating element 5a and the temperature of the regeneration air behind the gap 5b between the electric heating elements 5a are different from each other because the way of contact of the regeneration air contacting the electric heating element 5a is different. A temperature difference occurs.
[0011]
Since the electric heating element 5a is disposed substantially along the circumferential direction of the moisture absorber 2, even if the rotating body 21 (see FIG. 25) rotates, an arbitrary point in the rotating body 21 is connected to the similar heater 5. The positional relationship (for example, the point behind the electric heating element 5a is also located behind the electric heating element 5a even when the rotating body 21 rotates), so that the manner of contact between the electric heating element 5a and the air for regeneration changes significantly. do not do. Therefore, a temperature difference occurs in the temperature of the regeneration air entering the moisture absorber 22 in the regeneration section 2b. Therefore, the temperature difference of the air for regeneration deteriorates the regeneration efficiency in the regeneration section 2b, and the temperature of the heater 5 becomes excessively high in order to increase the regeneration efficiency.
[0012]
Since the condenser 3 is made of metal, the weight is heavy, and the countermeasures such as the unevenness of the shape, the occurrence of rust due to condensed water, the occurrence of holes, and the occurrence of water leakage require considerable cost. . Further, as shown in FIG. 25, the moisture absorber 2 expands and contracts due to the heated regeneration air and the radiant heat of the heater 5 arranged close to the air. The support frame 24 of the rotating body 21 rotating inside the moisture absorbing body 2 is thermally deformed by expansion and contraction due to heat, and comes into contact with the outer frame 28 to cause a failure such that the rotating body 21 does not rotate.
[0013]
An object of the present invention is to provide a dehumidifier capable of improving power-saving efficiency to reduce power consumption and suppressing a rise in room temperature to obtain a comfortable environment.
[0014]
It is another object of the present invention to provide a highly reliable dehumidifier which achieves rust prevention, corrosion prevention, and prevention of bacterial growth by saving space and weight and reducing costs.
[0015]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, the present invention provides a moisture absorber for absorbing moisture from moisture-containing air by a moisture absorber, and a regeneration air for regenerating the moisture absorber by removing moisture from the moisture absorber into the moisture absorber. A heater that raises the temperature before, and the moisture of the regeneration air that has passed through the moisture absorber.Cooling with the air for moisture absorption,A condenser for condensing and discharging, and a heat exchanger for recovering residual heat of the heater, wherein regeneration air after passing through the condenser is air for absorbing moisture after passing through the moisture absorber.Part of, And the residual heat is recovered by the heat exchanger.
[0016]
According to this configuration, the moisture in the air for moisture absorption is absorbed by the moisture absorber, the moisture is removed from the moisture absorbent by the air for regeneration heated by the heater, and the moisture in the air for regeneration is condensed and discharged by the condenser. On the machine,Heat exchange is performed between the low-temperature regeneration air after leaving the condenser and the moisture-absorbing air that has passed through the high-temperature absorbent, and the residual heat of the heater is recovered.
[0025]
AlsoThe present inventionThe condenser or the heat exchanger includes one passage through which regeneration air passes through the inside and the other passage through which moisture absorption air passes by contacting the outer wall, and one passage is formed by the condenser or the heat exchange passage. An air inlet provided at the upper part of the vessel, an air outlet provided at a position not in contact with the lower surface of the lower end of the condenser or the heat exchanger, and an air outlet provided at the other end below the air outlet. And an outlet for discharging water.
[0026]
According to this configuration, in the condenser or the heat exchanger, high-temperature air enters the inside through the upper air inlet, passes through the internal passage, and is sent out from the air outlet provided at one lower end. At this time, the low-temperature air passes while contacting the outer wall to perform heat exchange, and the moisture in the high-temperature air is condensed. The condensed water proceeds along the lower surface of the inner wall of the internal passage, and is discharged from a discharge port provided further below the air outlet. At this time, since the air outlet is not in contact with the lower surface of the inner wall of the internal passage, the water can reach the outlet without being discharged from the air outlet.
[0027]
AlsoThe present inventionThe other passage is configured to pass through a through hole passing between each one passage branched into a plurality of passages inside the condenser or the heat exchanger, and a plurality of stacked condensers or It is characterized in that the heat exchanger is arranged so as to shift the through holes in parallel.
[0028]
According to this configuration, the low-temperature air sent toward the surface of the first condenser or the first heat exchanger passes while contacting the inner wall of the through hole. Then, after a part of low-temperature air collides with the surface of the second condenser or the second heat exchanger to generate a vortex and stops, the inner surface of the second condenser or the second heat exchanger has a through hole. Passing while in contact.
[0029]
Also, the present inventionSaidIn a dehumidifier configured to put regeneration air after passing through a heat exchanger into the heater, the dehumidifier includes a temperature detection unit that detects a temperature of the regeneration air after passing through the heater, and the regeneration air has a predetermined temperature. When the temperature becomes higher than the temperature, the operation of the dehumidifier body is stopped.
[0030]
According to this configuration, when water accumulates at the outlet of the condenser and the water level rises and the air outlet is closed, the amount of air decreases and the temperature of the regeneration air after passing through the heater increases. When the temperature of the regeneration air becomes higher than the predetermined temperature, the operation of the dehumidifier body is stopped.
[0031]
AlsoThe present inventionThe moisture absorber comprises first and second regions having different humidity, and a rotator filled with a moisture absorbent for absorbing moisture and rotating so as to pass through the first and second regions. Regeneration air having first and second temperature-raising passages passing through the heater so as to communicate with third and fourth regions respectively further divided in order from the front in the rotation direction of the rotating body, and regeneration air passing through the second temperature-raising passage Is heated to a higher temperature than the regeneration air passing through the first temperature raising passage.
[0032]
According to this configuration, the rotator passes through the fourth and third regions in this order, and the moisture absorber whose temperature has been raised and moisture has been removed by the regeneration air passing through the second temperature raising passage of the heater when passing through the fourth region is: Moisture is removed by the regeneration air passing through the first temperature raising passage when passing through the third region. When passing through the third region, the moisture absorbing member keeps the temperature relatively high, so that it releases moisture, and the temperature of the regeneration air passing through the first heating passage is lower than the temperature of the regeneration air passing through the second heating passage. Even at low temperatures, released water can be recovered.
[0033]
AlsoThe present inventionIs characterized by comprising a plate-shaped member provided so as to block a passage of the regeneration air entering the moisture absorber and having a plurality of through holes through which the regeneration air passes. According to this configuration, the regeneration air that has passed through the heater is partially rectified by the through holes after partially colliding with the plate-like member, and is sent to the regeneration section of the moisture absorber as an airflow having a uniform flow rate per unit area.
[0046]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Embodiment of the present inventionAnd reference form for the present inventionWill be described with reference to the drawings. 1 to 22, the same members as those of the conventional example are denoted by the same reference numerals. Fig. 1referenceFIG. 1 shows a schematic view of a dehumidifier of an embodiment. The difference from the conventional example (see FIG. 23) is that a heat exchanger 9 for exchanging heat between the high-temperature and high-humidity regeneration air that has passed through the moisture absorber 2 and the regeneration air that has passed through the condenser 3 is provided. I have.
[0047]
With such a configuration, the regeneration path 8 passes through the condenser 3 and reaches the dew point in the dehumidifier 1 of the open circuit so that the regeneration air after passing through the condenser 3 is discharged into the room. The temperature of the air is increased by exchanging heat with the high-temperature and high-humidity regeneration air that has passed through the moisture absorber 2 to prevent condensation in the regeneration path 8c after the heat exchanger 9.
[0048]
FIG. 2 is a schematic view of a dehumidifier according to the second embodiment. According to the figure, the case where the regeneration path 8 for passing the regeneration air after passing through the condenser 3 into the heater 5 is a closed circuit is configured similarly to the first embodiment (see FIG. 1). With such a configuration, as in the first embodiment, it is possible to prevent dew condensation on the regeneration path 8c after the heat exchanger 9, and to generate regeneration air entering the heater 5 (regeneration path 8c).cThe power consumption of the heater 5 can be reduced since the temperature of (1) can be increased in advance.
[0049]
In addition, an open circuit is provided in which the regeneration air (regeneration path 8b) entering the heat exchanger 9 is taken in from the room, and the regeneration air (regeneration path 8c) after passing through the condenser 3 is discharged out of the dehumidifier 1. In this case, the power consumption of the heater 5 can be reduced in the same manner as described above.
[0050]
Next1The dehumidifier of the embodiment will be described with reference to FIG. According to the figure, in the recovery unit 2bb adjacent to the regeneration unit 2b of the moisture absorber 2 and in the rotation direction of the rotating body 21 (see FIG. 25) inside the moisture absorber 2, the moisture absorber 22 ( (See FIG. 25). A branch path 7a branching from the moisture absorption path 7 is provided so as to pass through the recovery section 2bb, and the heat of the recovery section 2bb is recovered by the moisture absorbing air passing through the branch path 7a before entering the heater 5 by the heat exchanger 9. Heat exchange with the regeneration air.
[0051]
With such a configuration, the secondreferenceAs in the embodiment, the temperature of the regeneration air entering the heater 5 can be raised in advance, so that the power consumption of the heater can be reduced. Further, before the moisture absorbing member 22 enters the moisture absorbing portion 2a with the rotation of the rotating body 21, the temperature is reduced by the moisture absorbing air passing through the branch path 7a, so that the moisture absorbing efficiency in the moisture absorbing portion 2a can be improved.
[0052]
At this time, since the moisture absorbing air passing through the branch path 7a, which has become high in temperature, is recovered by the heat exchanger 9, it becomes low in temperature and is discharged out of the dehumidifier 1, so that the room temperature is not raised. Here, a part of the moisture in the hygroscopic body 22 is released to the outside of the dehumidifier 1 by the moisture absorbing air passing through the branch path 7a, but the indoor humidity is increased by configuring the flow rate in the branch path 7a to be small. It is possible to lower the temperature of the moisture absorber without causing the moisture absorption.
[0053]
Next2The dehumidifier of the embodiment will be described with reference to FIG. According to FIG.1Although the configuration is the same as that of the embodiment (see FIG. 3), the rotation direction of the rotating body 21 (see FIG. 25) in the moisture absorber 2 can be selected from normal rotation (arrow A) and reverse rotation (arrow A '). Has become. In this way, when the rotating body 21 is rotated in the direction of arrow A in the forward direction,1The same effects as in the embodiment can be obtained.
[0054]
When the rotating body 21 is reversed in the direction of the arrow A ', the collecting section 2bb through which the branch path 7a passes has a low temperature, so that the branch path 7a and the path 7 for moisture absorption are one moisture absorption path similar to the conventional example (see FIG. 24). 7 can be considered. At this time, the high temperature in the rotation direction (arrow A ′) of the rotating body 21 ahead of the reproducing unit 2bDepartmentThe relatively high-temperature dry moisture-absorbing air passing through is discharged to the outside of the dehumidifier 1 as in the conventional example. Since the clothes can be dried using the high-temperature dry air, the user can selectively use the dehumidifying priority or the clothes drying by selecting the rotation direction of the rotating body 21.
[0055]
Next3 referencesAn embodiment of the dehumidifier will be described with reference to FIG. According to FIG.1A blower 12 is provided in the branch path 7a of the embodiment (see FIG. 3). With such a configuration, the moisture absorbing air passing through the branch path 7a is absorbed by the moisture absorbing body through the branch path 7a, so that the amount of moisture released to the outside of the dehumidifier 1 does not increase and the dehumidifying performance is reduced. The flow rate of the working air can be set optimally.
[0056]
Next4 referencesAn embodiment of the dehumidifier will be described with reference to FIG. According to the figure, a dew condensation preventing heater 17 is provided on the regeneration path 8 after passing through the condenser 3 to prevent dew condensation on the regeneration path 8c through which the regeneration air cooled by the condenser 3 and reaching the dew point passes. Have to be able to.
[0057]
Next3The dehumidifier of the embodiment will be described with reference to FIG. According to the figure, a branch path 7b is provided which branches from the moisture absorption path 7 so as not to pass through the moisture absorber 2. By doing so, the flow rate of the moisture-absorbing air passing through the condenser 3 can be increased, and the efficiency of condensation can be improved. When a predetermined amount or more of the moisture-absorbing air is passed through the moisture absorber 2, the moisture-absorbing ability of the moisture-absorbing body 22 (see FIG. 25) is reduced. It is released outside the machine 1.
[0058]
In order to allow a predetermined amount of moisture-absorbing air to pass through the moisture-absorbing device 2, a limiting plate 32 is disposed in the moisture-absorbing path 7 so as to shield the moisture-absorbing air entering the moisture-absorbing device 2 as shown in FIG. The limiting plate 32 has a through hole 32a. By doing so, the amount of air passing through the limiting plate 32 becomes constant, and the flow of air entering the moisture absorber 2 becomes uniform, thereby improving the moisture absorption efficiency. Similarly, a restriction plate 43 having a through-hole 43a may be provided between the heater 5 and the moisture absorber 2 in the regeneration path 8 so that the flow of the regeneration air entering the regeneration section 2b is made uniform. Then, the temperature of the moisture absorbent 22 can be increased uniformly.
[0059]
Next4An embodiment will be described with reference to FIGS. 9A, 9B, and 9C show a top view, a front view, and a side view of the condenser 3 of the present embodiment, and FIG. 10 is a schematic perspective view showing a portion D in FIG. is there. According to these figures, the high-temperature and high-humidity regeneration air flowing into the condenser 3 from the air inlet 37 provided above the condenser 3 has a plurality of condensing passages 34 ( (First passage) and proceeds downward.
[0060]
A through hole 36 is provided between the adjacent condensation passages 34, and the low-temperature moisture-absorbing air passes perpendicularly to the surface 3d as shown by the arrow F to exchange heat with the regeneration air to perform regeneration air. The water inside is condensed. The dried regeneration air is sent out from an air outlet 38 provided in the lower part of the condenser 3, and the condensed water flows down through a condensation passage 34 and is discharged from an outlet 39.
[0061]
The air outlet 38 is provided at a position not in contact with the lower end surface 40b so that condensed water flowing down the lower end surface 40b does not leak from the air outlet 38. Further, a guide surface 40a is provided to guide the regeneration air that has passed through each condensing passage 34 and merges to the air outlet 38. The guide surface 40a prevents the regeneration air from leaking from the outlet 39, and the condensed water drops from the hole (not shown) provided in the guide surface 40a to the lower end surface 40b while flowing down the inclined guide surface 40a. It has become. The passage 35 (second passage) formed so as to be connected across the condensing passage 34 is provided in order to make the pressure in each condensing passage 34 uniform.
[0062]
Such a condenser 3 is formed of a resin, and as schematically shown in FIG. 11, a blow molding process in which a resin 42 such as polypropylene is molded with a mold 41 while blowing air into the inside as indicated by an arrow G. After that, the through-hole 36 can be easily formed by punching out by Thomson processing or the like. Therefore, the weight of the dehumidifier is reduced compared to the conventional metal condenser, the dehumidifier body is easily carried, and the material cost and the processing cost can be reduced. Further, since no rust is generated, it is possible to eliminate a cause of a failure such as water leaking from a hole due to the rust and improve reliability.
[0063]
In addition, since the thermal conductivity is lower than that of the metal condenser, the condensation efficiency is reduced. However, the thickness t is reduced to 0.5 to 0.7 mm, and the cross-sectional shape of the condensing passage 34 is reduced in width. The condensing efficiency is improved by increasing the number of the condensing passages 34 by making the shape of a long hole having a short direction (see the portion H in FIG. 9). In the present embodiment, the inner diameter of the condensing passage 34 is 8.6 mm in the width direction D and 20.6 mm in the thickness direction, and the pitch in the width direction of the condensing passage 34 is P = 15 mm.
[0064]
Further, a plurality of condensers 3 may be arranged in parallel with the surface 3d and arranged so as to be shifted so that the through holes 36 are not arranged in a straight line. In this way, after the low-temperature air from the direction of arrow F passes through the through-hole 36 of the first condenser 3, a part of the air is transferred to the surface 3 d of the second condenser 3 (condensing passage 34 portion). ) To generate a vortex, and after stopping for a very short time, pass through the through-hole 36 of the second condenser 3, the contact area with the high-temperature air increases, and the condensation efficiency improves.
[0065]
Next5An embodiment will be described with reference to FIG. According to the figure, a primary water storage tank 10 for storing condensed water is provided,4It is connected to the outlet 39 of the condenser 3 of the embodiment. A water level sensor 14 is installed in the primary water storage tank 10, and when a predetermined water level J is reached, water is sent out to a secondary water storage tank (not shown) by the pump 11, and when the water level falls (water level W), the pump 11 is stopped. It has become.
[0066]
According to such a configuration, condensed water constantly accumulates and is blocked at the outlet 39 portion of the condenser 3, and the water surface can further prevent the regeneration air from leaking from the outlet 39. Become like Further, when the water level J is disposed below the lower end 38a of the air outlet 38, the water level rises when the water level sensor 14 or the pump 11 fails, and the air outlet 38 is closed to flow out the regeneration air. The amount decreases.
[0067]
As shown in the side view of FIG. 13, in the case of a closed circuit in which the regeneration air passing through the condenser 3 is introduced into the heater 5, the regeneration exiting the heater 5 when the flow rate of the regeneration air entering the heater 5 decreases. Since the temperature of the air for use becomes higher than the predetermined temperature, the operation of the dehumidifier 1 can be stopped by detecting that the temperature of the air for regeneration exiting the heater 5 is high by the temperature sensor 13 or the like. This makes it possible to detect a failure of the water level sensor 14 or the pump 11 and prevent water leakage.
[0068]
In addition,4,5Although the embodiment has been described with respect to the condenser 3, heat exchange between high-temperature air and low-temperature air is performed.3Embodiment, First and second reference formsThe same configuration can be applied to the heat exchanger 9 used in the first embodiment, and the same effect can be obtained.
[0069]
Next6An embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 14 is a schematic diagram illustrating the configuration of the heater 5 of the present embodiment. According to the figure, the branched regeneration paths 8j and 8k pass through the regeneration sections 2b1 and 2b2 of the moisture absorber 2 through first and second heating paths 5c and 5d passing through the heater 5. The temperature of the moisture absorber 22 (see FIG. 25) of the regeneration unit 2b1 of the moisture absorber 2 is raised in advance through the regeneration unit 2b2 behind the rotating body 21 (see FIG. 25) rotating in the moisture absorber 2 in the rotation direction. It has residual heat and releases moisture. Therefore, even if the temperature of the regeneration air passing through the regeneration path 8j is lower than the temperature of the regeneration air passing through the regeneration path 8k, the regeneration air can absorb the released moisture and regenerate the moisture absorbent 22.
[0070]
Therefore, by setting the temperature of the regeneration air heated through the first heating passage 5c to be lower than the temperature of the regeneration air heated through the second heating passage 5d, Since the temperature of the moisture absorbing body 22 moving to the moisture absorbing section 2a with the rotation of the rotating body 21 in the direction A can be lowered without setting the temperature of the regenerating section 2b1 to an unnecessarily high temperature, the moisture absorbing section 22 passing through the moisture absorbing path 7 can be used. The amount of heat released to the outside of the dehumidifier 1 by air can be suppressed, and power consumption can be reduced without using wasteful power.
[0071]
Further, the temperature of the regeneration air passing through the first temperature raising passage 5c may be prevented from rising, and in this case, similarly, the air discharged from the moisture absorbent 22 heated by the regeneration air passing through the regeneration path 8k is released. The moisture absorbed by the regeneration air passing through the regeneration path 8j is absorbed by the regeneration air, and the temperature of the moisture absorption body 22 is reduced before the moisture absorption body 22 of the regeneration unit 2b1 enters the moisture absorption unit 2a with the rotation of the rotating body 21 to improve the moisture absorption capacity. Can be improved.
[0072]
Next5 referencesThe configuration will be described with reference to FIG. Figure 15 is a bookreferenceIt is a schematic diagram explaining the composition of heater 5 of an embodiment. According to the figure, the branched regeneration paths 8j and 8k pass through the regeneration sections 2b3 and 2b4 of the moisture absorber 2 through the inner peripheral section 5e and the outer peripheral section 5f of the heater 5. Since the amount of air for regeneration is larger in the outer reproducing section 2b4 than in the inner reproducing section 2b3, the density of the electric heating element 5a (see FIG. 26) constituting the heater 5 is set higher than the outer peripheral section 5f with respect to the inner peripheral section 5e. When the temperature of the regeneration air passing through the regeneration path 8j is made lower than the temperature of the regeneration air passing through the regeneration path 8k, the temperature of the regeneration section 2b3 on the inner peripheral side does not become unnecessarily high, and the rotation of the regeneration section 2b is prevented. The temperature of the passing moisture absorber 22 (see FIG. 25) becomes uniform, and power consumption can be reduced without using wasteful power.
[0073]
Next6 referencesThe configuration will be described with reference to FIG. Figure 16 is a bookreferenceIt is a front view showing heater 5 of a form. The heater 5 is composed of an electric heating element 5a arranged so as to cover the reproducing section 2b of the moisture absorber 2, and the electric heating element 5a is arranged so that no more than 1/2 does not cross the center line J that bisects the reproducing section 2b. Is formed. In this manner, when the rotating body 21 (see FIG. 25) rotates inside the moisture absorber 2 behind the heater 5, any point in the rotating body 21 is brought into contact with the electric heating element 5a in the same manner. Are alternately heated to the regenerating air behind the electric heating element 5a and the regenerating air behind the gap 5b, so that the moisture absorbent 22 of the regenerating section 2b is uniformly heated, and wasteful electric power can be used. Power consumption can be reduced.
[0074]
Here, when the length of the electric heating element 5a that is not orthogonal to the center line J becomes 以下 or less of the entire length of the electric heating element 5a, the rotation of the rotating body 21 causes only the electric heating element 5a or the space behind the gap 5b to move. The number of points of rotational movement increases, and uniform temperature increase of the reproducing unit 2b is not performed.
[0075]
Further, FIG.7 referencesAs shown in the embodiment, when the electric heating elements 5a are arranged in a plurality of rows in the inflow direction of the regeneration air, and the inclination angle of the electric heating elements 5a with respect to the center line J is changed in each row, the uniformity of the regeneration section 2b is further improved. This is desirable because the temperature can be raised.
[0076]
Next8 referencesThe configuration will be described with reference to FIG. BookreferenceIn the embodiment, the heater 5 (see FIG. 26) is not required, and the moisture absorbent is regenerated in the moisture absorber 2. According to FIG. 18A, when the heat absorbing material 53 such as zeolite is melted and the heat resistant material 52 such as glass fiber is immersed, pulled up and cooled, a fibrous fibrous moisture absorbing material 54 can be formed. it can.
[0077]
The fibrous moisture absorber 54 is wound around the heating wire 51 and filled in the rotating body 21 (see FIG. 25) that rotates inside the moisture absorber 2, and the current is passed through the heating wire 51 to raise the temperature of the moisture absorber 53 to increase the moisture content. Can be released. In this case, the heater 5 is not required, so that the size of the dehumidifier 1 can be reduced. Further, as shown in (b), the fibrous absorbent body 54 may be knitted in a net shape so as to cover around the heating wire 51.
[0078]
As shown in the schematic perspective view and side view of the rotating body 21 in FIGS. 19A and 19B, the rotating body 21 is divided into a plurality of blocks 21a to 21f, and the fibrous moisture absorber 54 filled in each block. The heating wire 51 covered by the heating wire 51 (see FIG. 18) is connected to a terminal 51a having one end fixed to the rotating body 21. The terminal 51a is rotated when each block rotates and passes through the reproducing unit 2b (see FIG. 1). By contacting with the electrode 31 provided on the bearing 27, the temperature of the moisture absorber 53 can be increased only when the moisture absorber 53 (see FIG. 18) passes through the regeneration unit 2b.
[0079]
Further, FIG.9 referencesAs shown in the form, when the integral member 55 in which the heating wire 51 is covered with the fibrous moisture absorber 54 is integrated with the flexible member 56 in a belt shape, the density of the moisture absorber 53 is formed to a desired density and installed in the moisture absorber 2. Will be able to
[0080]
Next10 referencesThe configuration will be described with reference to FIG. FIG. 21 shows a bookreferenceFIG. 26 is a front view showing a support frame 24 of the rotating body 21 (see FIG. 25) in the embodiment. According to the drawing, a lattice hole 24c is formed by concentric ribs 24a and radial ribs 24b so that regeneration air or moisture absorption air can pass through. Here, the radial ribs 24b connecting the three adjacent concentric ribs 24a are not formed on a straight line but are shifted.
[0081]
In such a support frame 24, when the state of the K portion thermally expanded when the temperature of the moisture absorbing body 22 (see FIG. 25) inside the rotating body 21 is increased is shown in the schematic diagram of FIG. 22, concentric ribs 24a, The expansion amount of the radial rib 24b is absorbed by each lattice hole 24c. The outer diameter of the support frame 24 is increased by the length of the outermost radial ribs 24b and the outermost concentric ribs 24a thermally expanded, and the thermal expansion is reduced as compared with the case where the radial ribs are provided in a straight line. be able to. As a result, even if the moisture absorption body 22 repeatedly rises and falls in temperature, the support frame 24 repeatedly expands and contracts and deforms, but remains at the above-described amount of deformation, thereby preventing contact with the outer frame 28 (see FIG. 25). The reliability can be improved.
[0082]
【The invention's effect】
The present inventionAccording to this method, the residual heat of the heater can be recovered, the power consumption can be reduced, and the heat released into the room can be suppressed, so that a comfortable environment can be provided. In addition, the dew condensation can be prevented with a simple configuration, and the power consumption of the heater can be reduced.
[0087]
AlsoThus, it is possible to prevent the condensed water from leaking from the air outlet and prevent the regeneration air from leaking from the outlet. Furthermore, the pressure of each condensing passage can be made uniform to improve the condensing efficiency.
[0088]
AlsoIn addition, the substantial contact area between the low-temperature air and the high-temperature air is increased, and the condensation efficiency is improved.
[0089]
AlsoIn addition, a water level sensor provided in a water storage tank for storing condensed water or a pump failure can be found to prevent water leakage.
[0090]
AlsoBy making the temperature of the regeneration air heated through the first heating passage lower than the temperature of the regeneration air heated through the second heating passage, If you do not raise the temperature of the regeneration air, it will absorb the water that could not be absorbed, and it will also be possible to improve the moisture absorption capacity by lowering the temperature of the moisture absorber before the rotating body rotates and enters the moisture absorption section It is.
[0091]
AlsoIn addition, the amount of air passing through the restriction plate is made constant, the flow of air entering the humidifier becomes uniform, and the efficiency of moisture absorption is improved.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 shows a first embodiment of the present invention.referenceIt is the schematic which shows the dehumidifier of a form.
FIG. 2 shows a second embodiment of the present invention.referenceIt is the schematic which shows the dehumidifier of a form.
FIG. 3 of the present invention.1It is the schematic which shows the dehumidifier of embodiment.
FIG. 4 of the present invention.2It is the schematic which shows the dehumidifier of embodiment.
FIG. 5 of the present invention.3 referencesIt is the schematic which shows the dehumidifier of a form.
FIG. 6 of the present invention.4 referencesIt is the schematic which shows the dehumidifier of a form.
FIG. 7 of the present invention;3It is the schematic which shows the dehumidifier of embodiment.
FIG. 8 shows a second embodiment of the present invention.4It is a side view which shows the detail of the dehumidifier of embodiment.
FIG. 9 of the present invention.4It is a figure showing a condenser used for a dehumidifier of an embodiment.
FIG. 10 of the present invention.4It is a partial detailed view of the condenser used for the dehumidifier of the embodiment.
FIG. 11 shows a second embodiment of the present invention;4It is a figure showing a manufacturing method of a condenser used for a dehumidifier of an embodiment.
FIG. 12 of the present invention;5It is a figure showing a condenser used for a dehumidifier of an embodiment.
FIG. 13 of the present invention.5It is an outline side view showing the dehumidifier of an embodiment.
FIG. 14 of the present invention;6It is the schematic which shows the structure of the heater used for the dehumidifier of embodiment.
FIG. 15 of the present invention;5 referencesIt is the schematic which shows the structure of the heater used for the dehumidifier of a form.
FIG. 16 of the present invention;6 referencesIt is a front view showing the heater used for the form of dehumidifier.
FIG. 17 shows a second embodiment of the invention.7 referencesIt is a front view showing the heater used for the form of dehumidifier.
FIG. 18 shows a second embodiment of the present invention.8 referencesIt is a figure which shows the heating wire used for the dehumidifier of a form.
FIG. 19 shows a second embodiment of the present invention;8 referencesIt is a figure showing the connection method of the heating wire used for the form of dehumidifier.
FIG. 20 shows a second embodiment of the present invention.9 referencesIt is a figure which shows the heating wire used for the dehumidifier of a form.
FIG. 21 of the present invention;10 referencesIt is a front view showing the support frame of the rotating body used for the dehumidifier of the form.
FIG. 22 of the present invention;10 referencesIt is the schematic which shows the state which the support frame of the rotating body used for the dehumidifier of a form thermally expanded.
FIG. 23 is a schematic view showing an example of a conventional dehumidifier.
FIG. 24 is a schematic view showing another example of a conventional dehumidifier.
FIG. 25 is a side view showing a moisture absorber used for a conventional dehumidifier.
FIG. 26 is a front view showing a heater used in a conventional dehumidifier.
[Explanation of symbols]
1 Dehumidifier
2 Moisture absorber
2a Reproduction unit
2b Moisture absorbing part
3 condenser
5 heater
6 blower
7 moisture absorption route
8 Reproduction path
9 heat exchanger
10 water tank
11 pump
14 Water level sensor
21 Rotating body
22, 53 moisture absorber

Claims

A moisture absorber for absorbing moisture from the moisture-absorbing air containing moisture by a moisture absorber, a heater for increasing the temperature of the regeneration air for removing the moisture from the moisture absorber and entering the regeneration air into the moisture absorber, and the moisture absorber A condenser for cooling the moisture of the regeneration air that has passed through the air for absorption of moisture , condensing and discharging, and a heat exchanger for recovering residual heat of the heater, for regeneration after passing through the condenser. A dehumidifier, wherein air recovers residual heat from a part of the air for moisture absorption after passing through the moisture absorber by the heat exchanger.

The condenser or the heat exchanger includes one passage through which regeneration air passes through the inside, and the other passage through which moisture-absorbing air contacts the outer wall, and one passage is provided above the condenser or the heat exchanger. An air inlet provided at the air outlet provided at a position not in contact with the lower surface of the lower end of the condenser or the heat exchanger, and provided at the other end below the air outlet. The dehumidifier according to claim 1 , further comprising a discharge port for discharging water.

The other passage is configured to pass through a through hole passing between each one passage branched into a plurality of passages inside the condenser or the heat exchanger, and a plurality of stacked condensers or the heat The dehumidifier according to claim 2 , wherein an exchanger is arranged so as to shift the through holes in parallel.

In a dehumidifier configured to put regeneration air after passing through the heat exchanger into the heater, the dehumidifier includes a temperature detection unit that detects a temperature of regeneration air after passing through the heater, and the regeneration air is The dehumidifier according to claim 2 or 3 , wherein the operation of the dehumidifier main body is stopped when the temperature becomes higher than a predetermined temperature.

The moisture absorber comprises first and second regions having different humidity, and a rotating body filled with a moisture absorbing body that absorbs moisture and rotating so as to pass through the first and second regions. It has first and second heating passages that pass through the heater so as to communicate with third and fourth regions that are further divided in order from the front in the rotation direction of the body, and regeneration air that passes through the second heating passage passes through the second heating passage. The dehumidifier according to claim 1, wherein the temperature is raised to a temperature higher than the regeneration air passing through the one temperature raising passage.

Any one of claims 1 to 5, characterized in that a plate-like member having a plurality of through holes through which air for regeneration together is provided so as to shield the passage of the regeneration air entering the moisture instrument A dehumidifier according to claim 1.