JP3747735B2 - 加湿装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は加湿装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、加湿装置としては、図5に示すように、加湿ロータ51と、加湿ロータ51を経由する吸湿通路(図示せず),加湿通路52および採熱通路57と、この採熱通路57と加湿通路52との間に設けられたヒータ53とを備えたものがある。上記加湿ロータ51より上側には、ヒータ53を収容するヒータケース58を設けている。
【0003】
上記構成の加湿装置によれば、矢印Buで示す空気は、採熱通路57に面する加湿ロータ51の領域を通過した後、ヒータ53で加熱される。そして、上記ヒータ53で加熱された矢印Bdで示す空気が、加湿通路52に面する加湿ロータ51の領域を通過して加湿される。
【0004】
このとき、上記吸湿通路を流れる空気が、吸湿通路に面する加湿ロータ51の領域を通過して、その領域に空気の水分が吸収されている。つまり、矢印Bdで示す空気が吸着する水分は、吸湿通路で加湿ロータ51に充填されている。そして、空気の水分が吸収された領域は、加湿ロータ51の回転に伴って徐々に加湿通路52に面する。そして、上記加湿通路52に面する湿潤した加湿ロータ51の領域を、ヒータ53で加熱された空気(矢印Bdで示す)が通過することにより、その空気に水分が充填される。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記加湿装置によれば、採熱通路57および加湿通路52を流れて加湿された空気は、搬送ホースを通って室内に吹き出している。そして、上記加湿通路52に面する加湿ロータ51の領域を通過した直後の空気は低温高湿の状態であるため、その空気の温度は露点に達しやすく、搬送ホース内で発生する結露の量が多くなってしまう。その結果、上記搬送ホースを介して加湿空気を効率よく室内に供給できず、加湿量が低減してしまうという問題がある。
【0006】
そこで、本発明の目的は、加湿空気を搬送ホースを介して効率よく室内に供給して、加湿量を向上させることができる加湿装置を提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項1の発明の加湿装置は、加湿ロータと、この加湿ロータを経由する吸湿通路,加湿通路および採熱通路と、この採熱通路と加湿通路との間に設けられた加熱手段とを備えた加湿装置において、上記加湿通路の上記加湿ロータの下流側に、高温の空気を供給する通路の出口が設けられ、上記通路(4)の入口(5)が上記加湿通路(2)の上記加湿ロータ(1)の上流側に設けられ、上記加熱手段(3)で加熱された空気(Bb)の一部(Bc)が、上記加湿ロータ(1)を迂回するように上記入口(5)から上記出口(6)まで案内されていることを特徴としている。
【0008】
上記請求項1の発明の加湿装置によれば、加湿運転時、上記加湿ロータが回転して、吸湿通路の空気から水分を吸着した加湿ロータの領域が、徐々に加湿通路に面する。そして、上記採熱通路に面する加湿ロータの領域と、加熱手段とを順次通過して加熱された空気が、加湿通路に面する加湿ロータの領域を通過する。このとき、上記加湿通路に面する加湿ロータの領域を通過した空気は、その領域から水分を吸収して温度が低下し、低温高湿の状態になる。そして、この低温高湿状態の空気は、加湿通路の加湿ロータの下流側に設けられた通路の出口から吹き出した高温の空気と合流して温度が上昇する。
【0009】
このように、上記加湿通路の加湿ロータの下流側に、高温の空気を供給する通路の出口を形成しているので、通路の出口から吹き出す高温の空気と、加湿通路の加湿ロータの下流側の空気とを合流させ、加湿通路の加湿ロータの下流側の空気の温度を露点より遥かに高くしたとき、加湿通路の空気を例えば搬送ホースを通して室内に供給しても、その搬送ホースを流れる空気の温度は露点以下になりにくい。その結果、上記搬送ホース内で発生する結露の量が低減するので、加湿空気が搬送ホースを通っても効率よく室内に供給され、加湿量を向上させることができる。
【0010】
【0011】
また、上記採熱通路に面する加湿ロータの領域と、加熱手段とを順次通過して加熱された空気の一部が、加湿通路の加湿ロータの上流側に設けられた入口から通路に入って、加湿通路の加湿ロータの下流側に設けられた出口から吹き出す。このとき、上記通路を流れる高温の空気は、加湿ロータを迂回するように案内されていることにより、温度が下がらずに出口から吹き出す。したがって、上記加湿通路の加湿ロータの下流側に、高温の空気を供給することができる。
【0012】
【0013】
【0014】
【0015】
【0016】
【0017】
【0018】
【0019】
【0020】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の加湿装置を図示の実施の形態により詳細に説明する。
【0021】
図1は本発明の実施の一形態の加湿装置の概念図であり、図2は上記加湿装置の模式図である。
【0022】
上記加湿装置は、図1に示すように、加湿ロータ1と、この加湿ロータ1を経由する加湿通路2と、加湿通路2の加湿ロータ1の上流側に設けられた加熱手段としてのヒータ3と、加湿通路2の加湿ロータ1の上流側に設けられた通路4の入口5と、加湿通路2の加湿ロータ1の下流側に設けられた通路4の出口6とを備えている。上記通路4は、ヒータ3で加熱された空気Bbの一部を入口5から出口6まで加湿ロータ1を通さずに案内する。つまり、上記通路4を流れる空気Bcは加湿ロータ1を迂回して流れている。また、上記加湿ロータ1には、図2に示すように、採熱通路7を経由させており、その採熱通路7に面する加湿ロータ1の領域を通過して予熱された空気Baをヒータ3で加熱する。このヒータ3は加湿通路2と採熱通路7との間に配置されており、ヒータ3を収容するヒータケース8を加湿ロータ1より上側に設けている。また、図示しないが、上記加湿ロータ1には、加湿ロータ1に水分を充填するために吸湿通路を経由させている。
【0023】
上記構成の加湿装置によれば、加湿運転時、図3に示すように、矢印R方向に加湿ロータ1が回転して、吸湿通路を矢印A方向に通過する空気の水分を加湿ロータ1に吸着する一方で、加湿通路2において加湿ロータ1の水分を脱着して、採熱通路7および加湿通路2を矢印B方向に通過する空気を加湿する。
【0024】
このとき、図2に示すように、採熱通路7を流れる空気Baは、採熱通路7に面する加湿ロータ1の領域を通過して予熱された後、ヒータ3により加熱される。そして、上記ヒータ3で加熱された高温低湿の空気Bbは、加湿ロータ1に向って流れる高温低湿の空気Bdと、通路4を流れる高温低湿の空気Bcとに分れる。上記空気Bdは、加湿通路1に面する湿潤した加湿ロータ1の領域を通過して、その領域から水分を吸収して温度が下降し、低温高湿の空気Beになる。一方、上記ヒータ3で加熱された空気Bbの一部である高温低湿の空気Bcは、加湿通路2の加湿ロータ1の上流側に設けられた入口5から通路4に入って、通路4に案内された後、加湿通路2の加湿ロータ1の下流側に設けられた出口6から吹き出す。このとき、上記通路4が加湿ロータを迂回していることにより、通路4を流れる高温低湿の空気Bcの温度が下降せずに出口から吹き出している。そして、上記通路4の出口5から吹き出した高温低湿の空気Bcと、加湿通路2に面する加湿ロータ1の領域を通過した低温高湿の空気Beが合流して、高温低湿の空気Bfとなる。
【0025】
このように、上記加湿通路2の加湿ロータ1の下流側に、高温の空気を供給する通路4の出口6を形成しているので、通路4の出口6から吹き出す高温低湿の空気Bdと、加湿通路2に面する加湿ロータ1の領域を通過した低温高湿の空気Bdとを合流させ、加湿通路2の加湿ロータ1の下流側の空気Bfの温度を露点より遥かに高くしたとき、その空気Bfを図示しない搬送ホースを通して室内に供給しても、その搬送ホースを流れる空気の温度は露点以下になりにくい。その結果、上記搬送ホース内で発生する結露の量が低減するので、加湿空気が搬送ホースを通っても効率よく室内に供給され、加湿量を向上させることができる。
【0026】
図4は上記搬送ホース内における加湿空気の相対湿度の変化と、搬送ホース内で発生する結露の量および結露量の変化とを示すグラフである。なお、グラフの横軸は、加湿空気が搬送ホースを流れた距離である。
【0027】
上記搬送ホース内に58℃の加湿空気を流した場合は、図4に示すように、3mを越えたあたりから、急激に結露の量が増大してしまう。一方、上記搬送ホース内に70℃の加湿空気を流した場合は、3mを越えても急激に結露の量は増大せず、4mを越えたあたりからようやく結露が発生するぐらいである。したがって、上記搬送ホース内に70℃の加湿空気を流す方が、搬送ホース内に58℃の加湿空気を流すよりも搬送ホース内で発生する結露の量を低減することができることが分った。つまり、上記搬送ホース内に流す加湿空気は高温であるのが好ましい。
【0028】
上記実施の形態では、通路4の高温低湿の空気Bcを合流させて、加湿通路2の加湿ロータ1の下流側の空気の温度を上昇させたが、第1の加熱手段としてのヒータ3とは別に、加湿通路2の加湿ロータ1の下流側に第2の加熱手段としてのヒータを設けて、加湿通路2の加湿ロータ1の下流側の空気の温度を上昇させてもよい。この場合、本実施の形態と同様の効果を奏すると共に、加湿通路2の加湿ロータ1の下流側にヒータを設けているので、加湿通路2の加湿ロータ1の下流側の空気の温度に対する制御性を向上させることができる。
【0029】
【発明の効果】
以上より明らかなように、請求項1の発明の加湿装置は、上記加湿通路の加湿ロータの下流側に、高温の空気を供給する通路の出口を形成しているので、通路の出口から吹き出す高温の空気と、加湿通路の加湿ロータの下流側の空気とを合流させ、加湿通路の加湿ロータの下流側の空気の温度を露点より遥かに高くしたとき、加湿通路の空気を例えば搬送ホースを通して室内に供給しても、その搬送ホースを流れる空気の温度は露点以下になりにくい。その結果、上記搬送ホース内で発生する結露の量が低減するので、加湿空気が搬送ホースを通っても効率よく室内に供給され、加湿量を向上させることができる。
【0030】
また、上記通路を流れる高温の空気を、加湿ロータを迂回するように案内しているので、通路の空気の温度を下げることなく、加湿通路の加湿ロータの下流側に高温の空気を供給することができる。
【0031】
【0032】
【0033】
【0034】
【図面の簡単な説明】
【図1】 図1は本発明の実施の一形態の加湿装置の概念図である。
【図2】 図2は上記加湿装置の模式図である。
【図3】 図3は上記加湿装置の加湿ロータの各部を通過する空気の流れを模式図で示したものである。
【図4】 図4は搬送ホース内における加湿空気の相対湿度の変化と、搬送ホース内で発生する結露の量および結露量の変化とを示すグラフである。
【図5】 図5は従来の加湿装置の模式図である。
【符号の説明】
1 加湿ロータ
2 加湿通路
3 ヒータ
4 通路
5 入口
6 出口
7 採熱通路
Bb ヒータで加熱された空気
Bc 通路を流れる空気
Claims (1)
- 加湿ロータ(1)と、この加湿ロータ(1)を経由する吸湿通路,加湿通路(2)および採熱通路(7)と、この採熱通路(7)と加湿通路(2)との間に設けられた加熱手段(3)とを備えた加湿装置において、
上記加湿通路(2)の上記加湿ロータ(1)の下流側に、高温の空気を供給する通路(4)の出口(6)が設けられ、
上記通路(4)の入口(5)が上記加湿通路(2)の上記加湿ロータ(1)の上流側に設けられ、
上記加熱手段(3)で加熱された空気(Bb)の一部(Bc)が、上記加湿ロータ(1)を迂回するように上記入口(5)から上記出口(6)まで案内されていることを特徴とする加湿装置。
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