JP4400989B2

JP4400989B2 - 除湿機

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Publication number: JP4400989B2
Application number: JP2000074619A
Authority: JP
Inventors: 治仁宮崎; 博亮久保; 新一郎村山; 守守川
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 2000-03-16
Filing date: 2000-03-16
Publication date: 2010-01-20
Anticipated expiration: 2020-03-16
Also published as: JP2001259349A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、回転式除湿材で室内の空気中の水分をとる乾式の除湿機に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の回転式除湿材を備えた回転式空気除加湿システムについては、特開平１１−３００１４５号公報に開示されている。この回転式空気除加湿システムは、図１１に示すように、回転式除湿材（以下除湿ロータという）１０１を不図示の駆動モーター等で回転させる。この除湿ロータ１０１の吸湿部１０２に、湿った被除湿空気１０３を吹き込み、水分を吸湿剤に吸着させて除湿し、乾燥された空気とする。他方、除湿ロータ１０１の水分を吸着した吸湿剤に、再生ヒーター１０４で加熱され高温となった再生空気１０５を送り込み、吸湿剤を加熱して水分を取り出す。こうして、吸湿剤を再生し、暖かく湿った再生空気をとりだすことができる。
【０００３】
吸湿剤に水分を吸着させる吸湿部１０２は、水分を吸着した吸湿剤を加熱して水分を吐き出させ再生する再生部１１１でもあり、回転している除湿ロータ１０１に湿った被除湿空気を吹き込むか、再生ヒーター１０４で加熱され高温となった再生空気を吹き込むかによって、除湿としても、逆に加湿としても利用できる。除湿ロータ１０１に仕切があるわけではなく、除湿用あるいは加湿用として、除湿ロータ１０１は繰り返し連続的に使用できる。
【０００４】
このような構成において、図１２に示すように、除湿ロータ１０１を取り付ける。仕切板１０７に凝縮器１０８への通路に対する接続口１１０が形成されている。除湿ロータ１０１の再生部１１１を出た再生空気１０５は漏斗状の貯留室１０９に集められ、接続口１１０から凝縮器１０８に送られる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
従来技術で説明したように、除湿ロータ１０１の再生部１１１で除湿ロータ１０１の水分を離脱させた湿った再生空気１０５は、貯留室１０９を経て凝縮器１０８に送られる。このときに、凝縮器１０８との接続口や貯留室１０９の再生通路の途中で結露することがある。貯留室１０９は、一般的に加工上、除湿ロータ１０１側に僅かに広がる傾向があり、除湿ロータ１０１側に結露水が流れることがあった。そのため、除湿ロータ１０１のハニカム状の吸湿体に結露水が局部的に浸漬して除湿ロータ１０１を汚損される問題があった。
【０００６】
本発明は、従来の課題を鑑み、除湿ロータに結露水が流れ込むことがなく、除湿効率を向上させる除湿機を提供することを目的とするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、室内空気の水分を吸着・離脱する回転式除湿材と、回転式除湿材の前方に、回転式除湿材に熱風を吹きかけ、回転式除湿材から水分を取り出して回転式除湿材を再生し、回転式除湿材から奪った湿った空気を冷却して結露させる凝縮器と、回転式除湿材の後方に配置した送風機とを備えた除湿機である。
そして、前記回転式除湿材を出た再生空気を一時的に貯留する貯留室の前記凝縮器との接続口が凝縮器に向かって下向きに傾斜したことを特徴とする。
【０００８】
また、本発明は、前記貯留室の底面が、凝縮器側に向かって下向きに傾斜したことを特徴とする。
【０００９】
また、本発明は、前記貯留室の凝縮器との接続口が、貯留室の最下位位置に設けられたことを特徴とする。
【００１０】
また，本発明は、前記貯留室が、凝縮器側に向かって全体を下向きに傾斜し、接続したことを特徴とする。
【００１１】
また、本発明は、前記凝縮器を複数枚配設し、吸湿経路の上流側凝縮器の再生空気の入口面積と、吸湿経路の下流側凝縮器の再生空気の入口面積が異なることを特徴する。
【００１２】
また、本発明は、前記吸湿経路の上流側凝縮器の再生空気の入口面積が、吸湿経路の下流側凝縮器の再生空気の入口面積より大きいことを特徴する。
【００１３】
本発明においては、この構成により、結露水がすべて凝縮器に流れ込むので、凝績効率の向上が図られると共に、除湿ロータに結露水が流れることがないので除湿ロータの汚損の虞が解消される。また、吸湿経路の上流側凝縮器の再生空気の入口面積が、吸湿経路の下流側凝縮器の再生空気の入口面積より大きいので、再生空気の流れる空気量を調整ができ、凝縮器の凝縮効率が均一化になる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
本発明に係る除湿ロータを搭載した除湿機の実施の形態について、以下説明する。
図１は本発明の除湿ロータを利用した除湿機の本体斜視図である。この除湿機は、本体１の内部に除湿ロータを採用した除湿機能を有するもので、本体１の前面から室内の除湿したい空気を吸いこむ吸込口２と、本体１の上面には除湿した乾燥した空気を吹き出す吹出口３と、運転状態を操作するスイッチや運転状態を表示する操作部４と、本体を持ち運ぶ取っ手５と、吹出口３の開口部を開閉するダンバー６と、衣類乾燥用の空気を送る通路のダクトホース７と、吸込口２が形成されている前面板８と、水受けタンクを装着し水位が確認できる窓がある前面カバー９と、吹出口３が設けられている後板１０と、本体１のべースになる底板１２とから構成されている。
【００１５】
図２は本発明の実施の形態に係る除湿機の構成を示す概略説明図である。この除湿機は、再生経路と吸湿経路からなる。
再生経路は、吸湿材を担持した除湿ロータ１５、除湿ロータ１５の再生部１６に加熱した再生空気１７を送る再生ファン１８、除湿ロータ１５より送られた高湿の再生空気１７を凝縮する凝縮器１９、凝縮器１９から出た高湿の再生空気１７を畷める熱回収用熱交換器２０、さらに除湿ロータ１５の再生部１６で除湿材を再生するための再生空気１７を加温するための再生ヒーター２１から構成される。
一方、吸湿経路は、室内の除湿空気２２を本体１内にフィルター２５を通って取り入れる除湿ファン２３、この室内空気で凝縮器１９を冷却し室内の除湿空気２２の湿分を吸着する除湿ロータ１５の吸湿部２４、さらに除湿ロータ１５の吸湿部２４を出た除湿空気２２は熱回収用熱交換器２０を冷却して本体１の吹出口３から本体外へ放出する経路と、熱回収用熱交換器２０を冷却して本体１の吹出口３から本体外へ放出する経路の途中から衣類乾燥用の空気を送る通路のダクトホース７への経路から構成される。
【００１６】
次に除湿機の詳しい構造を説明する。
図３は本体側断断面図、図４は本体上面図、図５は本体背面側正面図である。各構成部品は、本体１の前面側より、室内の空気２２を吸いこむ吸込口２、再生空気１７を除湿空気２２で冷却する凝縮器１９、室内空気２２の水分を吸着し、加熱した再生空気１７で離脱する除湿ロータ１５、除湿ロータ１５を出た再生空気１７を除湿ロータ１５を出た除湿空気で加熱し熱交換する熱回収用熱交換器２０、室内の空気を吸い込むターボファンの除湿ファン２３の順序で配列されている。本体１の下部には、凝縮器１９と熱回収用熱交換器２０の内部で結露した水を溜める水受けタンク２６が配設されている。
【００１７】
ここで、各構成部品は、吸湿材を担持した除湿ロータ１５、この除湿ロータ１５に再生空気１７を送る再生ファン１８のモーター取付け部、再生ヒーター２１、再生ヒーター２１の収納ダクト構造のステンレス鋼鈑による板金加工からなるケース３７、再生ヒーター２１の収納ダクト取付部の閉塞仕切り板３８、除湿ロータ１５を回転させる駆動モーター、除湿ファン２３のモーター、などの一部の構造を除き、大半は樹脂成形品で構成し、凝縮器１９や熱回収用熱交換器２０などは一般的には金属製であるが、樹脂成形品で構成して、製品重量の軽減化に努めている。
【００１８】
図４に示すように、本体１の除湿ファン２３の上流側の除湿ファン２３のモーターを取り付ける送風機仕切板３１の側方で、本体１の仕切り板３２の左後方には制御回路基板３３を取り付けた樹脂製の基板枠３４が配設されている。制御回路基板３３の下側には、室内の湿度を検出する手段として、セラミックからなる湿度センサー３０と、室温内の温度を検出する室温センサ−３９（図３参照）が同一の基板上に配設されている。さらに近傍に対震装置３５も設けられている。湿度センサー３０や室温センサー３９に対向する本体の後板１０には小さい多数の穴が設けられている。この穴は除湿ファン２３の上流側に位置し、除湿ファン２３が駆動していると、穴部分は負圧になり、この穴より室内の空気を吸い込み、湿度センサー３０が湿度を検知する。
【００１９】
また、図５に示すように、温度サーミスタ３６は、吸湿経路の空気の温度を検出するためのセンサーで、温度サーミスタ３６の取付け位置を熱回収用熱交換器２０の除湿された空気が通る穴部を設けたものである。
【００２０】
除湿ロータ１５は、セラミックなどからなる帯状のシート状基材に、帯状平面シートからなる高さ１ｍｍ〜１．５ｍｍ程度に波付け加工した波形シートを接着して一体化した片波成形体を巻回して形成し、ロータにしたものである。片波成形体は、ゼオライト等の吸湿剤を含浸担持させて乾燥したものを所定の厚みにカットしたもので、この片波成形体を巻回したので、端面は小透穴がハニカム状に形成されている。
【００２１】
除湿ロータ１５は、水分を離脱する再生作用と、水分を吸着する吸着作用の二つの働きをする。
再生作用は、次に説明する作用である。すなわち、凝縮器１９より出た湿度の高い空気（約３５℃）を、一旦、熱回収用熱交換器２０により除湿空気で暖めて熱交換し、約４０℃にする。この空気を、更に、再生ヒーター２１で加熱し（２００〜２５０℃）、再生ファン１８で除湿ロータ１５の再生部２１で除湿ロータ１５の水分を離脱する。
また、吸湿作用は、室内の空気を取り入れ、除湿ロータ１５の吸湿部２４で除湿ロータ１５に水分を吸着する作用である。
【００２２】
熱回収用熱交換器２０は、半透明のポリプロピレン樹脂などの抗菌樹脂を使用したブロー成型品で、漏れのない被凝縮流体通過管部を構成し、かつ、軽量である。図６及び図７に示すように、凝縮器４０，４１は半透明のポリプロヒレン樹脂などを用いた中空状のブロー成型品であり、抗菌樹脂を使用している。
【００２３】
凝縮器４０と凝縮器４１とを重ねて複合凝縮器１９とするには、図７に示すように、それぞれの被凝縮流体取入部４２，４３をパッキン４４ａを介して接続し、被凝縮流体排出部４５，４６をパッキン４４ｂを介して接続する。そして，図６に示すように，弾性を有するコの字状の金属バネ板材４７を使って上下２箇所で固定し結合する。このように複合凝縮器は複数個の凝縮器を重ねて結合させているから、個々の凝縮器の組み立て及び分解が容易である。
【００２４】
また、凝縮器４０と凝縮器４１との間隔は、被凝縮流体取入部４２，４３と被凝縮流体排出部４５，４６とでその間隔は決まってくるが、右上、右下でも所定間隔を確保するために、凝縮器４０と凝縮器４１から、互いに対面する位置に、突起をそれぞれ設けている。つまり４箇所にて、凝縮器４０と凝縮器４１とは所定間隔を確保されている。
凝縮器４０，４１の凝縮液排出部４８，４９は、被凝縮流体排出部４５，４６の下方に設けられ、円筒状の排出管をなすものである。
凝縮器４０，４１は、本体に搭載したときに、室内空気を吸込む上流側に横幅の小さい凝縮器４１を配設したが、同じ大きさの凝縮器を配設しても構わない。
【００２５】
凝縮器４０は、被凝縮流体通路である略水平方向の被凝縮流体通過管として、内部には上部を被凝縮流体取入部４２に回って斜めに接続する上部水平管５０、下部を略水平に接続する下部水平管５１、上部と下部の間を略水平に接続する水平管５２と、これらを略水平方向の被凝縮流体通過管の間を略上下に連通させる多数本の略上下方向の被凝縮流体通過管５３とが形成されている。
【００２６】
略上下方向の被凝縮流体通過管５３の断面の形状は、凝縮器４０と直交する熱交換体の進行を防げないように、奥行き厚さに対して横幅を小さくした略楕円形状（例えば長径１．８ｃｍ、短径１ｃｍ）である。また、隣接する被凝縮流体通過管５３の間には凝縮器４１と熱交換させるための空間部５４が設けられている。
また、水平管５２の断面積の形状は、略楕円形状（直径１．６ｃｍ）で、その断面積は略上下方向の被凝縮流体通過管５３の断面積より大きい。なお、肉厚はいずれも１〜２ｍｍ程度としている。
【００２７】
上部水平管５０の略中央部には、凝縮器４０の背面に開口した穴である被凝縮流体導入部４２が形成され、下部水平管５１の一端であって、被擬縮流体導入部４２と反対側に、凝縮器４０の背面に開口した穴である被凝縮流体導出部４５が設けられている。被凝縮流体導入部４２は、取り入れた被凝縮流体が多数の略上下方向の被凝縮流体通過管５３に分配したり、多数の略上下方向の被凝縮流体通過管５３からの流体を集結させるため、その断面積は大きくとってある。図６に示すように、凝縮液排出部４８の開口部は、凝縮器４０の内容物が導かれる最下位置に設置され、下部水平管５１の底部は凝縮液排出部４８に向かって傾斜している。
【００２８】
凝縮器４０と熱交換させる流体を通過させるための空間部５４、凝縮器４０の固定用の螺子穴５５は、ブロー加工後トムソン型で抜き、被凝縮流体導入部４２、被凝縮流体導出部４５、凝縮液排出部４８の開口部は、機械加工で穴を開けている。被凝縮流体導入部４２，４３は、ブロー成形後に所定の穴径に機械加工しているので、穴径を変えることは容易である。本実施の形態では、本体１の吸込口２側に配された凝縮器４１の被凝縮流体導入部４３の穴径を３０ｍｍとし、除湿ロータ１５側に配された擬縮器４０の被凝縮流体導入部４２の穴径を３５ｍｍとし、被凝縮流体導入部４２と被漉縮流体導入部４３の穴径を異なるように形成したものである。このように除湿ロータ１５側の凝縮器４０の被凝縮流体導入部４２穴径を本体１の吸込口２側の凝縮器４１の被凝縮流体導入部４３穴径より大きくすることにより、各々凝縮器を流れる被凝縮流体の量を個々に調整することができる。こうして、被凝縮流体の量と擬縮器の空間部５４を通る熱交換流体の量を調整することにより、個々の凝縮器での凝縮効率を最良にすることができる。
【００２９】
また、再生ファンのモーターの回転数も電源周波数によって変わる。そのときには凝縮器の被凝縮流体導入部に穴径を調節したリングを挿入することにより、凝縮器を流れる被凝縮流体の量を調整することができ、凝縮器の空間部を通る熱交換流体の量との調整により、凝縮器での凝縮効率を最良にすることができる。
【００３０】
凝縮器４０，４１は、ブロー成型によって成型されるものであるから、複雑で、漏れのない被凝縮流体通過管部の作成が容易であり、かつ、必要に応じて、後加工にて、穴開け加工もできる。また、ブロー成型は射出成型等の場合に比べると金型代が非常に安価である。また、樹脂製であるから軽量である。
【００３１】
また、凝縮機４０、４１は半透明の樹脂で形成されるので、凝縮器４０，４１の内部で被凝縮流体が冷却されて結露している様子が外部から目視で確認できる。結露水発生状況から除湿の状況が目視でき、また、異常時の故障診断にも利用できる凝縮器４１には、それぞれ凝縮機４０と略同じ位置に、被凝縮流体取入部４３、被凝縮流体排出部４６、凝縮液排出部４９の開口部を備えている。ただ、凝縮器４０の被擬縮流体取入部４２、被凝縮流体排出部４５が、凝縮器４１の被凝縮流体取入部４３、被凝縮流体排出部４６との接続のため、表面、裏面共に開口部となっているのに対し、凝縮器４１の被凝縮流体取入部４３、被凝縮流体排出部４６は背面のみ開口部となっており、表面は開口部ではない。
【００３２】
被凝縮流体取入部４２、４３から取り入れられる再生空気１７は、２枚の凝縮器４０，４１の被凝縮流体取入部４２、４３からそれぞれの上部水平管５０を経て、略上下方向被凝縮流体通過管５３に分流される。上部から下部へ至る間で水平管５２により再生空気１７は分流量を調整されて、下部水平管５１にて合流し、被凝縮流体排出部４５、４６にて合体し、熱回収熱交換器２０の再生空気取入に送り込まれる。
【００３３】
凝縮器４０，４１の略上下方向被凝縮流体通過管５３等を通過する間に瀕縮されて発生した結露水は、凝縮器４０，４１の凝縮液排出部４８、４９に導かれ、仕切板３２の水受け５６を経て、水受タンク２６に集められ、フロートスイッチ５１が所定水位を感知すると、操作部４（図１参照）の満水ランプが点灯し、運転が停止する。このようにして閉回路の再生用空気から水分を取り出している。
【００３４】
凝縮器１９を出た温度の低い再生空気１７は熱回収用熱交換器２０に導入され、熱回収用熱交換器２０の導入口より下流側で、熱回収用熱交換器２０が除湿ロータ１５の吸湿部２４を出た除湿された空気２２で熱交換し、凝縮器１９を出た温度の低い再生空気１７を結露させる。一方、熱回収用熱交換器２０において、導出口より上流側では、除湿ロータ１５の吸湿部２４を出た除湿された空気２２で再生空気１７の温度を上げて再生ファン１８に送ると共に、除湿された空気２２の温度を下げる。そのため、図５に示すように、熱回収用熱交換器２０は、除湿ロータ１５の吸湿部２４を出た除湿された空気２２が入る図中左下から、図中右上の再生ファン１８の入口ヘと本体１の正面から見て斜めに配設されている。熱回収熱交換器２０の再生空気取入口に送り込まれた再生空気１７は、図５に示す凝縮器４０，４１同様に構成された下部水平管５７を経て、略斜め方向被凝縮流体通過管５８に分流され、熱回収熱交換器２０の再生空気排出口より再生ファン１８に吸い込まれる。そして、この空気は、モーターにより駆動される再生ファン１８のファンケーシングを経て再生ファン送風ダクト構造のケース３７の開口部に吹き出される。
【００３５】
熱回収熱交換器２０においても、除湿ロータ１５を通過後の暖められた乾燥空気２２に触れない部分では、一部凝縮し、結露水が発生する。この結露水は熱回収熱交換器２０の結露水排出口５９に導かれ、仕切板３２の水受け５６を経て、水受タンク２６に集められる。
【００３６】
再生ヒーター２１は、図２に示すように、除湿ロータ１５の吸湿部２４で吸着した水分を離脱するために、再生部１６に加熱された空気を送るための加熱手段である。再生ヒーター２１はニクロム線ヒータで、４９５Ｗ，２９５Ｗ，２２０Ｗと、除湿能力に応じて切り替え、空気温度を２００〜２５０℃に制御している。
【００３７】
再生ファン１８は、凝縮器１９からの再生空気１７を再生ヒーター２１で加熱して高温の空気として、除湿ロータ１５の再生部１６に送る送風機で、シロッコファンを使用している。
【００３８】
吸湿経路は、本体１の吹出口３に送る経路であり、室内の空気２２（例えば２７℃、６０％）を除湿ファン２３によりフィルター２５を通って吸込み、除湿ファン２３からの空気で、擬縮器１９を外部から冷却する。そして、除湿ロータ１５で除湿する空気中の水分を吸着させ、除湿ロータ１５を出た乾燥した空気２２が熱回収用熱交換器２０の外部を通って加熱し、乾燥した空気（４５℃、５％以下）を本体１の吹出口３に送る。
図３に示すように、底板１２は、本体１の下部のベースである。水受けタンク２６は収納のために前面側を除く３方向に上方に向かって上方壁が形成され、上方壁の上面には仕切板の固定用螺子穴が上方壁の前側面には前板の固定用螺子穴が設けられている。
【００３９】
図３及び図５に示すように、仕切板３２は、板の中央部に除湿ロータ１５を受ける軸受部、下方には除湿する空気の除湿ロータ１５への通過穴域、上部に除湿ロータ１５で再生された空気を一時的に溜めて凝縮器１９に送るための接続穴のある貯留室６０、除湿ロータ１５の駆動用モーターの収納および取付け穴が配設されている。右下方には凝縮器１９から熱回収用熱交換器２０へ接続するダクトが通る切欠穴が正面に形成され、下側には凝縮器１９、熱回収用熱交換器２０からの結露水を一時的に受ける水受け５６を取り付ける穴が設けられる。そして、上面、側面の３方向はＴ字形、Ｌ字形の断面形状の壁が設けられている。
【００４０】
図８に示すように、仕切板３２に設けた貯留室６０は、除湿ロータ１５の再生側に相当する区域に設けられ、閉塞仕切板３８の加熱された空気が通る扇形の穴より、ひとまわり大きくした扇形の形状で、擬縮器４０と接続する筒状の接続口６１が形成されている。
また、扇形した貯留室６０の形状は、上面側と下面側とも凝縮器４０側に向かって下り勾配とし、両側面と接続口面の３面は上面側より下面側に向かって末広がりに形成されている。
【００４１】
貯留室６０の接続口６１は、筒状で凝縮器４０に向かって下向きに形成され、貯留室６０の下面の下向き勾配の延長線上に形成されている。このような構成にすることにより、貯留室６０内に発生の虞がある結露水を壁面から早く落下させ、貯留室６０の下り勾配の下面にから接続口６１を通り、凝縮器４０に流れ込ませる。このため、擬縮効率の向上が図られると共に除湿ロータ１５に結露水が流れることがないので、除湿ロータの汚損の虞が解消される。
【００４２】
図９に示すように、第２の実施の形態としては、貯留室６０を直接、凝縮器４０に取り付ける構成である。仕切板３２の貯留室６０の形状は、凝縮器４０に向かって下り勾配をした形状で、貯留室６０と凝縮器４０の接続面下方に再生空気を通過させる穴を設けている。この実施形態では、貯留室６０内に発生の虞がある結露水が貯留室６０の下り勾配の下面から凝縮器４０に流れ込むので、凝縮効率の向上が図られる。また、除湿ロータに結露水が流れることがないので、除湿ロータの汚損の虞が解消される。
【００４３】
本体１の吹出口３は、吹出口３を開閉塞と乾燥した空気２２の方向を調節するダンパー６と、ダンバー６の開閉塞状態を検知する開閉検知手段から構成されている。ダンバー６の開閉塞状態は、ダンバー６を手指によって動かしたときに、ダンバー６が本体１より離れて開口状態になると、マイクロスイッチはＯＦＦ状態になる。また、ダンバー６が閉塞状態になると、マイクロスイッチはＯＮ状態になる。
【００４４】
ダクト７は、ダクト口６２と、ダクトホース６３と、ダクト継手６４から構成されている。ダクト口６２は、本体１のダクト接続口に挿入した時に、外れないように複数の係止爪が設けられ、本体１のダクト接続口に挿入すると、係止爪で外れなくなり、一定の角度で自在に回転する。ダクトホース６３は、蛇腹状の形状をした樹脂製の内径５０ｍｍからできていて、吸出口３の約１／５の面積である。
【００４５】
水受けタンク２６は、本体１の下部の前面カバー９を開閉して、本体より取り出し自在に装着できる構造である。
図１０に示すように、水受けタンク２６は、凝縮器１９や熱回収用熱交換器２０からの結露した水を溜めるタンクと、タンクの上面には凝縮器１９や熱回収用熱交換器２０からの結霧した水の取入口を開閉するキャップ６５と、キャップ６５に装着されている水受けタンクの水位を検出する水位検出装置６６から構成されている。
タンクは、半透明の樹脂製でブロー成形加工された容器で、横方向に細長い形状で、上面の右側には、凝縮器１９や熱回収用熱交換器２０からの結露した水の取入口が設けられ、この取入口には開閉のできるキャップ６５で被われている。
【００４６】
また、タンクの形状は上面の右側に取入口があり、取入口の反対側の上面は、取入口面より高くした形状で、右側に取入口近傍に取っ手が設けられ、タンクの上面の右側に取入口の位置は、図１０のように、本体１に装着状態で水位検知装置６６が働いたタンク内の容量が、取っ手を持って吊り下げた状態での水位より上側に設けたものである。
【００４７】
キャップ６５に装着する水位検知装置６６は、図１０に示すように、水受けタンク２６内の水位の上下の確認用のフロート６７と、支柱の外側の周囲をフロート６７が上下に摺動する部分と、支柱の底面部に磁性体の磁石６８とをワッシャで固定して設けてある。さらに、底面部に磁性体の磁石６８を設け、外側には複数の細いリアが形成されている。
【００４８】
底板１２の三方向の仕切壁に、仕切板３２を立てて、製品構造の基本とし、この仕切板３２の前方、後方、上方にそれぞれ機能部品を配置して、頑丈でコンパクトな除湿機としている。
底板１２には垂直方向に貫通穴を一切設けていない。万一、水受タンク２６等から、水が滴れることがあっても、本体１外部に漏らさないためである。上下方向にネジ止めが必要なときは、ネジ穴を貫通させることなく、袋状のネジ穴とし、水平方向にネジ穴が必要なときには、樹脂成型金型において、スライドコアにて穴をあけている。
【００４９】
軸支される除湿ロータ１５に対応する仕切板３２の部分は空気が流れるように、上方部の除湿ロータ１５の再生部１６を出た空気を一時的に停滞させる貯留室６０をのぞいて、一ケ所の骨組みのみで残りは開口部分としている。
仕切板３２の軸受部に除湿ロータ１５を装着し、再生空気１７の通過穴の前後に閉塞区域を設けたステンレス鋼鈑の仕切閉塞板３８で、仕切板３２の軸受部と上方左右２箇所で螺子で固定され、仕切閉塞板３８に再生ヒーター２１を収納したステンレス鋼鈑の再生ヒータボックスのケース３７からなるに再生ヒーター２１の送風ダクト構造を備えている。
【００５０】
仕切板３２と仕切閉塞板３８とで除湿ロータ１５を両側から挟み込み、仕切板３２の中央部の軸に、除湿ロータ１５を軸支する。除湿ロータ１５を回転駆動する駆動モーターは仕切板３２に取り付けられる。除湿ロータ１５の外周には歯車を設け、この歯車と噛み合うプーリーで駆動モーターのギアで減速された回転軸からの動力をベルトで伝達し、除湿ロータ１５はゆっくりと回転する。
【００５１】
凝縮器１９に送り込む接続口が設けられている貯留室６０は、除湿ロータ１５の再生部１６を通過した再生空気１７を受け、再生ヒーター２１の送風ダクト構造と除湿ロータ１５を挟んで対向して配設され、除湿ロータ１５の再生部１６を通過した再生空気１７は仕切板３２の貯留室６０にて漏斗のように１箇所に集められ、凝縮器１９の再生空気取入口に送り込まれる。
【００５２】
除湿ロータ１５の前方には、凝縮器１９を仕切板３２の再生空気１７の貯留室６０と接続・固定し、凝縮器１９の前方には、着脱可能なフィルター２５を備えた商品の前面の外観部となる前面板８を設けている。前面板８は仕切板３２を挟んで後板１０に固定している。
【００５３】
除湿ロータ１５の湿気を吸収した吸湿剤を再生させるために、再生ヒーター２１で暖められ熱風となった再生空気１７を除湿ロータ１５に加える。このため除湿ロータ１５は暖められている。そこへ被除湿空気２２を通過させるため、この空気は除湿ロータ１５より熱を受け取り暖かくなっている。その熱を回収することなく、そのまま放出するのは勿体ない。そこで除湿ロータ１５の後方に、熱回収熱交換器２０を備え、再生空気１７に熱を回収し、再生ヒーター２１の電力削減を図っている。
【００５４】
図５に示すように、熱回収熱交換器２０は、除湿ロータ１５の外径の外側で、略斜四角形をして、本体１を右下から左上に向かって配設されている。そして、凝縮器４０の被凝縮流体取入部４２に連結して、凝縮器４０と接続し、凝縮後の再生空気１７を受け取り、除湿ロータ１５からの熱を一部回収している。凝縮器４０からの再生空気１７は熱回収熱交換器２０でも、例えば余熱の有る除湿ロータ１５を通過後の暖められた乾燥空気２２に触れない部分等では、一部凝縮し、結露水が発生する。このため、下方に結露水排出口５９を設け、この結露水をも前記水受タンク２６に受け、閉回路の再生用空気から水分を取り出している。
【００５５】
熱回収熱交換器２０は、先に述べた仕切板３２、その後側に除湿ロータ１５の再生部１６に再生空気３５を送る再生ファン・モータを設置し、熱回収熱交換器２０に固定している。再生ファン１８は、熱回収熱交換器２０より再生空気を吸入し、ステンレス板金のケース３７からなる再生ヒーター送風ダクト構造、再生ヒーター２１を通して、除湿ロータ１５の再生部１６に加熱された再生空気１７を送風するものであり、熱回収熱交換器２０のように除湿ロータ１５の今後に備える必要はないからである。
【００５６】
なお、再生ヒーター２１を内蔵した再生ヒーター２１の送風ダクト構造５６は除湿ロータ１５のすぐ今後の閉塞仕切板５４に固定し、再生空気１７を吹きかけられる除湿ロータ１５の部分が再生部１６となる。
【００５７】
また、熱回収熱交換器２０の後に送風機仕切板３１を設け、仕切板３２に固定している。送風機仕切板３１には、除湿ファン２３のモーターを固定し、このモーター軸にシロッコファンを装着している。送風機仕切板３１は、除湿ファン２３のシロッコファンのファンケーシングの一部を構成し、後板１０に構成されているシロッコファン（除湿ファン２３）のファンケーシングの一部とで、俵合させてシロッコファンのファンケーシングを構成したものであり、頑丈な構造となる。後板１０の上部にはファンケーシングからの吹出口３を設け、除湿後の乾燥空気２２の吹き出しとしている。
【００５８】
また送風機仕切板３１に、除湿ファン２３のモーターを固定し、シロッコファン（除湿ファン２３）のファンケーシングの一部を構成しているため、ファンケーシングに吸い込む空気で、除湿ファン２３のモーターを冷却し、さらにこの除湿ファン２３の吸引により、除湿ロータ１５を回転させるモーター、仕切板４３の上方の表示回路基盤等からの発熱部品をも冷却させる効果がある。
【００５９】
以上の構成において、動作を説明する。
本体１の正面下側には、本体１下部の開閉自在の前面カバー９より水受けタンク２６を着脱自在に所定の位置に挿入設置すると、水受けタンク２６内の水位検知装置６６の磁性体の磁石６８が、本体１の底板１２に設けられているリードイッチ６９とで磁気回路形成し、リードスイッチ６９をＯＮ状態にする。
本体１の操作部４の運転スイッチを押すと、［標準］運転モードで除湿運転が開始され、室内の除湿したい空気２２を、除湿ファン２３に吸引され、フィルター２０でゴミを取り去り、複数の凝縮器１９を通過し、噴かく湿った凝縮器１９内部の再生空気１７を冷却し、再生空気中の水分を結露させる。凝縮器１９を通過した除湿したい空気２２は、除湿ロータ１５の吸湿部１９を通過し、吸湿材に室内空気中の水分を吸着させ、除湿ロータ１５の再生経路の熱による影響を僅かに受けて温度上昇した乾燥した空気となり、熱回収用熱交換器２０を加熱熱交換して温度をさげて、本体１の吹出口３から乾燥した空気が放出される。
【００６０】
また、水分を吸着した除湿ロータ１５の吸湿材を再生させるため、電気ヒーターである再生ヒーター２１にて再生空気を２００〜２５０℃に加熱した後、除湿ロータ１５に再生ファン１８により送風する。加熱された再生空気１７は除湿ロータ１５の吸湿材から水分を離脱させ、暖かく湿った空気１７となり、仕切板３２の貯留室６０を経て凝縮器１９に送られる。このときに仕切板３２の貯留室６０に何らかの条件によって結露水が発生しても貯留室に溜まることがなく、貯留室６０の底面に沿って移動し貯留室６０の接続口６１を通過して凝縮器４０側に流れ込む。したがって、除湿ロータ１５に結露水の汚損をすることがない。再生空気１７は、凝縮器１９にて室内の除湿したい空気２２で冷却され、再生空気１７の水分を結霧させて凝縮器１９の内部下部に溜まり、凝縮器１９の水取出口より結露水は水受タンク２６に導かれる。
【００６１】
除湿ロータ１５に熱風が通過し、除湿ロータ１５が約３０回転／時間とゆっりと回転移動するため、除湿ロータ１５は、２００〜２５０℃と暖かい空気が再生部１６を通ったあとの残留している熱により、１２０〜１４０℃に暖められている。その部分に除湿したい空気２２が通過するため、通過後の暖められた乾燥空気２２により、熱回収熱交換器２０で熱交換し、除湿ロータ１５を通過前の温度より高くなる。その熱量分で凝縮器１９からの空気と熱交換して、再生空気１７が暖められて再生ファン１８を経由して、再生ヒーター２１に送られる。
【００６２】
被除湿空気２２は除湿ファン２３に吸引され、フィルター２５で粗いゴミを取り去り、凝縮器１９を通過し、後述のように、暖かく湿った凝縮器１９内部の再生空気１７を冷却し、再生空気中の水分を結露させる。凝縮器１９を通過した被除湿空気２２は除湿ロータ１５を通過し、吸湿剤に吸湿させ、乾操空気２２となる。熱回収熱交換器２０にて熱回収後、室内に放出される。
【００６３】
吸湿した除湿ロータ１５の吸湿剤を再生させるため、電気ヒーターである再生ヒーター２１にて再生空気１７を２００℃〜２５０℃に加熱した後、除湿ロータ１５に再生ファン１８により送風する。加熱された再生空気１７は、除湿ロータ１５の吸湿剤から水分を受け取り、暖かく湿った空気１７となり、凝縮器１９にて冷却され、水分を結露させて凝縮器１９より排出する。結露水は水受タンク２６に導かれる。
【００６４】
除湿ロータ１５は、駆動モーターで回転されており、被除湿空気２２が通過する吸湿部２４と熱風が通過する再生部１６は少しづつ回転移動しており、吸湿してもまた再生され、連続的に使用可能である。
除湿ロータ１５は、熱風が通過し、少しずつ回転移動して、暖められている。ここに被除湿空気２２が通過するため、通過後の暖められた乾燥空気２２より、熱回収熱交換器２０に熱を回収する。熱回収熱交換器２０の内部には擬縮器１９で結露水を排出した後の再生空気が通過し、暖められた分だけ、再生ヒーター２１の電力を節約できる。再生空気は上記のように、閉回路になって、繰り返し使用されている。
なお本発明は上記実施の形態に限定されるものではない。
【００６５】
【発明の効果】
本発明に係る除湿機によれば、回転式除湿材を出た再生空気を一時的に貯留する貯留室で、貯留室の底面を凝縮器卿手向かって下向きにし、その延長線上の貯留室の最下位位置に接続口を形成したことにより、貯留室内に発生の虞がある結露水を壁面から早く落下させ、貯留室の下り勾配の下面にから接続口を通り、凝縮器に流れ込ませる。こうして、凝縮効率の向上が図られると共に除湿ロータに結露水が流れることがないので、除湿ロータの汚損の虞が解消される。
【００６６】
また、本発明に係る除湿機によれば、貯留室を下向きに傾斜させ、そのまま凝縮器と接続したことにより、結露水がすべて凝縮器に流れ込むので、凝績効率の向上が図られると共に除湿ロータに結露水が流れることがないので除湿ロータの汚損の虞が解消される。
【００６７】
また、本発明に係る除湿機によれば、凝縮器を複数枚配設したものにおいて、吸湿経路の上流側凝縮器の再生空気の入口面積と、吸湿琴路の下流側凝縮器の再生空気の入口面積が異なるように、前記吸湿経路の上流側凝縮器の再生空気の入口面積が、吸湿経路の下流側凝縮器の再生空気の入口面積より大きくすることんいより、再生空気の流れる空気量を調整ができ、ここの１馳縮器での凝縮効率が均一化になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例の形態に係る除湿機の本体斜視図である。
【図２】本発明の実施例の形態に係る除湿機の概略説明図である。
【図３】除湿機の本体側断面図である。
【図４】除湿機の本体上面図である。
【図５】除湿ロータの背面側からの概略図である。
【図６】除湿機に搭載している複合凝縮器の概略斜視図である。
【図７】除湿機に搭載している複合凝縮器の側断面図である。
【図８】第１の実施の形態における仕切板の貯留室の概略図である。
【図９】第２の実施の形態における仕切板の貯留室の概略図である。
【図１０】除湿機本体へ装着している水受けタンクの取付け状態図である。
【図１１】従来の回転式除湿材を備えた回転式空気除加湿システムの概略説明図である。
【図１２】従来の仕切板の貯留室の概略図である。
【符号の説明】
１本体
２吸込口
３吹出口
４操作部
５取っ手
６ダンバー
７ダクト
８前面板
９前面カバー
１０後板
１１天板
１２底板
１５除湿ロータ（回転式吸湿体）
１６再生部
１７再生空気
１８再生ファン
１９凝縮器
２０熱回収用熱交換器
２１再生ヒーター
２２除湿空気（室内空気）
２３除湿ファン（送風ファン）
２４吸湿部
２５フィルター
２６水受けタンク
３０湿度センサー
３１送風機仕切板
３２仕切板
３３制御回路基板湿度センサー
３４基板枠
３８閉塞仕切板
５６水受け
６０貯留室
６１接続口
６６水位検知装置

Claims

室内空気の水分を吸着・離脱する回転式除湿材と、回転式除湿材の前方に、回転式除湿材に熱風を吹きかけ、回転式除湿材から水分を取り出して回転式除湿材を再生し、回転式除湿材から奪った湿った空気を冷却して結露させる凝縮器と、回転式除湿材の後方に配置した送風機とを備えた除湿機において、
前記回転式除湿材を出た再生空気を一時的に貯留する貯留室の前記凝縮器との接続口が凝縮器に向かって下向きに傾斜していると共に、前記貯留室の底面が、凝縮器側に向かって下向きに傾斜したことを特徴とする除湿機。
前記貯留室の凝縮器との接続口が、貯留室の最下位位置に設けられたことを特徴とする請求項１に記載の除湿機。
前記貯留室が、凝縮器側に向かって全体を下向きに傾斜し、接続したことを特徴とする請求項１または２に記載の除湿機。
前記凝縮器を複数枚配設し、吸湿経路の上流側凝縮器の再生空気の入口面積と、吸湿経路の下流側凝縮器の再生空気の入口面積が異なることを特徴する請求項１から３のいずれかに記載の除湿機。
前記吸湿経路の上流側凝縮器の再生空気の入口面積が、吸湿経路の下流側凝縮器の再生空気の入口面積より大きいことを特徴する請求項１から３のいずれかに記載の除湿機。