JP4415718B2

JP4415718B2 - 除湿機

Info

Publication number: JP4415718B2
Application number: JP2004084376A
Authority: JP
Inventors: 健藤原
Original assignee: Panasonic Corp; Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Corp; Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2004-03-23
Filing date: 2004-03-23
Publication date: 2010-02-17
Anticipated expiration: 2024-03-23
Also published as: JP2005270715A

Description

本発明は吸着材で空気中の水分を吸着し、この吸着材を加熱再生する除湿機に関するものである。

従来、この種の除湿機は、図７に示すように、本体１００内に回転可能に吸着材１０７を設け、送風ファン１０１により吸込口１１２から吸引した空気を吸着材１０７で除湿して吹出口１１３から吹き出す。また、吸着材１０７はゆっくり回転して再生ヒータ１０３で加熱され、湿気を放出し再生される。このとき発生する高温高湿空気は、再生ファン１０２で運ばれ、凝縮器１１１にて冷却され水分として分離され、タンク１０８へ貯えられる。

制御装置１０５は操作部１０６の操作スイッチ、湿度センサ１１４、温度センサ１１３および温度サーミスター１１６などの入力信号を受けて、送風ファン１０１、再生ヒータ１０３および再生ファン１０２などを運転制御することにより、除湿機の能力を可変して快適な除湿運転を行うものである。また、一般的に再生ヒータ１０３または凝縮器１１１には、高温異常を検出する温度検出手段１０４、１１０を設けて、安全性を確保するものである。なお、操作部の１０６の操作スイッチ（図示せず）を選択することで、種々の運転モードで除湿運転できるようになっている。
特開２００１−２５９３５０号公報（図３、図５）

このような従来の除湿機では、温度センサ１１３および温度サーミスター１１６を設けて、除湿機の能力を可変するとともに、温度検出手段１０４、１１０を設けて、安全性を確保しているため、温度を検出するセンサが多数必要となり、部品点数が増え構成が複雑になるという課題があり、室温を検出するセンサを別途設けることなく室温を検出できることが要求されている。

本発明はこのような従来の課題を解決するものであり、本体内の部品温度を検出する温度センサを利用して、室温を検出することのできる除湿機を提供することを目的としている。

また、従来の除湿機では室温検出器の検出温度が２７度Ｃ以上の場合でも湿度が５５％以上のときは、再生ヒータと送風ファンの運転を続けるため室温が上がり、除湿空気の温度が設定温度以上になると過温防止手段で再生ヒータの出力を低下させるものであり、その間は室温が上昇するという課題があり、検出した室温に応じて室温が上がり過ぎないように運転制御ができることが要求されている。

本発明はこのような従来の課題を解決するものであり、検出した室温に応じて室温を抑えた除湿運転ができる除湿機を提供することを目的としている。

また、従来の除湿機では、種々の運転モードを設定することはできるが、室温上昇を抑制する運転モードがないという課題があり、室温上昇を抑制する選択スイッチを設けて、ユーザーが選択して使用できることが要求されている。

本発明はこのような従来の課題を解決するものであり、ユーザーが室温抑制の運転モードを選択でき、室温の上限を設定できる除湿機を提供することができる。

本発明の除湿機は上記目的を達成するために、除湿機本体に設けた回転可能な吸着材と、この吸着材に通風する送風手段と、前記吸着材を加熱再生するための加熱手段および再生ファンと、この再生ファンと連通して水分を凝縮する熱交換部と、前記送風手段、加熱手段および再生ファンを運転制御する制御部と、前記送風手段の通風路に設けた温度検出手段を有し、前記制御部は前記温度検出手段にて前記本体内の異常高温を検出するとともに、除湿運転前または除湿運転中に前記加熱手段の通電を一時的に停止して室温を検出し、検出した室温に応じて前記加熱手段の通電を制御し、前記温度検出手段を前記熱交換部に設けるようにしたものである。

また他の手段は、除湿機本体に設けた回転可能な吸着材と、この吸着材に通風する送風手段と、前記吸着材を加熱再生するための加熱手段および再生ファンと、この再生ファンと連通して水分を凝縮する熱交換部と、前記送風手段、加熱手段および再生ファンを運転制御する制御部と、前記送風手段の通風路に設けた温度検出手段を有し、前記制御部は前記温度検出手段にて前記本体内の異常高温を検出するとともに、除湿運転前または除湿運転中に前記加熱手段の通電を一時的に停止して室温を検出し、検出した室温に応じて前記加熱手段の通電を制御し、前記温度検出手段を前記加熱手段に近接して設けるようにしたものである。

これらの手段により、本体内の部品温度を検出する温度センサを利用して、室温を検出することのできる除湿機を得ることができる。

本発明によれば、除湿機本体に設けた回転可能な吸着材と、この吸着材に通風する送風手段と、前記吸着材を加熱再生するための加熱手段および再生ファンと、この再生ファンと連通して水分を凝縮する熱交換部と、前記送風手段、加熱手段および再生ファンを運転制御する制御部と、前記送風手段の通風路に設けた温度検出手段を有し、前記制御部は前記温度検出手段にて前記本体内の異常高温を検出するとともに、除湿運転前または除湿運転中に前記加熱手段の通電を一時的に停止して室温を検出し、検出した室温に応じて前記加熱手段の通電を制御し、前記温度検出手段を前記熱交換部に設けたので、室温の検出をすばやく行う効果のある除湿機を提供することができる。

また、除湿機本体に設けた回転可能な吸着材と、この吸着材に通風する送風手段と、前記吸着材を加熱再生するための加熱手段および再生ファンと、この再生ファンと連通して水分を凝縮する熱交換部と、前記送風手段、加熱手段および再生ファンを運転制御する制御部と、前記送風手段の通風路に設けた温度検出手段を有し、前記制御部は前記温度検出手段にて前記本体内の異常高温を検出するとともに、除湿運転前または除湿運転中に前記加熱手段の通電を一時的に停止して室温を検出し、検出した室温に応じて前記加熱手段の通電を制御し、前記温度検出手段を前記加熱手段に近接して設けたので、室温を正確に検出する効果のある除湿機を提供することができる。

本発明の請求項１記載の発明は、除湿機本体に設けた回転可能な吸着材と、この吸着材に通風する送風手段と、前記吸着材を加熱再生するための加熱手段および再生ファンと、この再生ファンと連通して水分を凝縮する熱交換部と、前記送風手段、加熱手段および再生ファンを運転制御する制御部と、前記送風手段の通風路に設けた温度検出手段を有し、前記制御部は前記温度検出手段にて前記本体内の異常高温を検出するとともに、除湿運転前または除湿運転中に前記加熱手段の通電を一時的に停止して室温を検出し、検出した室温に応じて前記加熱手段の通電を制御し、前記温度検出手段を前記熱交換部に設けたものであり、熱交換部および温度センサが送風手段による通風路内の前方に配されていることにより、機器内部にこもった熱の影響が少なく、室温の検出をすばやく行うことのできるという作用を有する。また、加熱手段を一時的に停止したときは、温度検出手段は通風路を介して室内温度も検出できるとともに、除湿機本体の吹出温度も下がるという作用を有する。

また、除湿機本体に設けた回転可能な吸着材と、この吸着材に通風する送風手段と、前記吸着材を加熱再生するための加熱手段および再生ファンと、この再生ファンと連通して水分を凝縮する熱交換部と、前記送風手段、加熱手段および再生ファンを運転制御する制御部と、前記送風手段の通風路に設けた温度検出手段を有し、前記制御部は前記温度検出手段にて前記本体内の異常高温を検出するとともに、除湿運転前または除湿運転中に前記加熱手段の通電を一時的に停止して室温を検出し、検出した室温に応じて前記加熱手段の通電を制御し、前記温度検出手段を前記加熱手段に近接して設けたものであり、加熱手段は一般に金属で形成されていることが多く、熱伝導性がよく、また面積的に大きいことにより熱容量が大きいため、温度のむらのある風路での温度検出よりも正確に室温を検出することができるという作用を有する。また、加熱手段を一時的に停止したときは、温度検出手段は通風路を介して室内温度も検出できるとともに、除湿機本体の吹出温度も下がるという作用を有する。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。

（実施の形態１）
図１は除湿機本体の主要な箇所を示した概略構成図であり、図２はその制御方法を示すフローチャートである。図に示すように、本体２０内に回転可能に吸着材７を設け、送風ファン１により吸込口１２から吸引された空気は、通風路１ａを通り吸着材７で除湿されて吹出口１３から吹き出される。また、吸着材７はゆっくり回転して循環風路２ａに設けた再生ヒータ３で加熱され、湿気を放出し再生される。このとき発生する高温高湿空気は、再生ファン２で運ばれ、凝縮器１１で冷却されて水分として分離され、タンク８へ貯えられる。再生ヒータ３または凝縮器１１には、高温異常を検出する温度検出手段として再生ヒータサーミスタ４と温度センサ１０をそれぞれ通風路１ａ内に設けている。

制御装置５は操作部６の操作スイッチ（図示せず）と、温湿度を検出する湿度センサ１４、再生ヒータサーミスタ４または温度センサ１０などの入力信号を受けて、送風ファン１０１，再生ヒータ１０３および再生ファン１０２などを運転制御するものである。

上記構成において、運転開始（ステップ１−１）となったとき、加熱手段である再生ヒータ３が通電される。（ステップ１−２）通電時間は制御部５に搭載されたマイクロコンピュター５ａに時間が設定されている。再生ヒータ３の通電開始により、マイクロコンピュータ５ａはタイマーカウントＴ１をスタート（ステップ１−３）するとともに、凝縮器１１に配された温度センサ１０および再生ヒータ３近傍に配された再生ヒータサーミスタ４の温度のサンプリングを開始する。マイクロコンピュータ５ａは常に温度センサ１０および再生ヒータサーミスタ４の検出する温度を予め設定されている異常温度と比較し、（ステップ１−４）異常温度を超えたときは、異常モードとなり（ステップ１−４Ａ）機器を安全に停止させる。異常温度を超えない場合は、タイマーカウント値Ｔ１が予め定められているＴｏｎの時間に達するまで、再生ヒータ３の通電を継続する。Ｔ１＞Ｔｏｎとなったとき（ステップ１−５）、マイクロコンピュータ５ａはタイマーカウント値Ｔ１をリセットする（ステップ１−６）とともに、再生ヒータ３の通電を停止する（ステップ１−７）。さらに、マイクロコンピューター５ａはタイマーカウントＴ２をスタート（ステップ１−８）し、タイマーカウント値Ｔ２が予め定められているＴｏｆｆの時間に達するまで、再生ヒータ３の通電停止を継続する（ステップ１−９）。タイマーカウント値Ｔ２＞Ｔｏｆｆとなったときに、マイクロコンピュータ５ａは温度センサー１０或いは、再生ヒータサーミスタ４のサンプリングを行い、その検出される室温が予め定められた設定温度以下である場合（ステップ１−１０）にＴ２カウント値をリセット（ステップ１−１１）し、再生ヒータの通電を再開する。以後これを繰り返す。

このように、温度センサ１０および再生ヒータサーミスタ４を用いて室温を検出し、断続運転を行うことによって、構造の簡素化を図ることができ、室温上昇を抑制することができる。

なお本実施の形態１においては、温度検知手段としての温度センサ１０および再生ヒータサーミスタ４を送風ファン１の通風路内に設けたが、温度検知手段を再生ファン２で循環される再生流路内に設けるようにしても同様の効果を奏するものである。

（参考例１）
本参考例は、基本構成については図１に示す先の実施の形態と同一であり、制御方法が異なるものである。この制御方法について図３のフローチャートを用いて説明する。

まず運転開始（ステップ２−１）となったとき、マイクロコンピュータ５ａは凝縮器１１近傍に配された温度センサ１０と、再生ヒータ３近傍に配された再生ヒータサーミスタ４の温度のサンプリングを開始する（ステップ２−２）。マイクロコンピュータ５ａは温度センサ１０および再生ヒータサーミスタ４からの検出温度ｔを予め設定されている設定温度２５℃と比較し（ステップ２−３Ａ）、２５℃以下の場合は、Ｔｏｎ時間を２０分、２５℃以上の場合は１０分とする。（ステップ２−３Ｂおよび２−４）その後、マイクロコンピュータ５ａはタイマカウント値Ｔ１をリセット（ステップ２−５）するとともに、再生ヒータ３を通電開始させ（ステップ２−６）、新たにタイマＴ１のカウントを開始する（ステップ２−７）。マイクロコンピュータ５ａは、室温によって設定された時間Ｔｏｎ（ステップ２−３Ｂおよびステップ２−４）の時間に達するまで、再生ヒータ３の通電を継続する。Ｔ１＞Ｔｏｎとなったとき（ステップ２−８）、マイクロコンピュータ５ａは、再生ヒータ３の通電を停止（ステップ２−９）させ、新たに再生ヒータ３の通電停止時間カウントＴ２のカウントをスタートさせる（ステップ２−１０）。マイクロコンピュータ５ａは、カウント値Ｔ２が予め設定されている時間Ｔｏｆｆに達するまで、再生ヒータ３の通電停止を継続する。タイマーカウント値Ｔ２＞Ｔｏｆｆとなったとき（ステップ２−１１）に、マイクロコンピュータ５ａは温度センサー１０或いは、再生ヒータサーミスタ４のサンプリングを行い、その検出される室温が予め定められた設定温度以下である場合（ステップ２−１２）にＴ２カウント値をリセット（ステップ２−１３）し、Ｔｏｎを１０分に設定し（ステップ２−４）再生ヒータ３の通電を再開する。以後これを繰り返す。

このように、温度センサ１０または再生ヒータサーミスタ４を用いて室温を検出し、マイクロコンピュータ５ａは運転開始時において再生ヒータ３の通電前に、温度センサ１０または再生ヒータサーミスタ４の検出温度に基づき、１回目の通電時間を決定し、間欠運転を行うことによって、室温上昇を抑制することができる。

（参考例２）
本参考例は、基本構成については図１に示す先の実施の形態と同一であり、制御方法が異なるものである。この制御方法について図４のフローチャートを用いて説明する。

まず制御部５に搭載されたマイクロコンピュータ５ａは、操作部６に配された使用者によって室温抑制モードを行う室温抑制スイッチ６ａが押されたとき（ステップ３−１）、再生ファン２および送風ファン１の運転を開始する（ステップ３−２）。マイクロコンピュータ５ａは凝縮器１１近傍に配された温度センサ１０と、再生ヒータ３近傍に配された再生ヒータサーミスタ４の温度のサンプリングを開始する（ステップ３−５）。マイクロコンピュータ５ａは温度センサ１０および再生ヒータサーミスタ４からの検出温度ｔが、予め設定されている設定温度１０℃以下および１０℃＜ｔ≦２５、２５℃＜ｔと比較し（ステップ３−５）、その分類によってＴｏｎの時間を設定する（ステップ３−６）。その後、再生ヒータ３の通電時間Ｔ１をリセットするとともに、再生ヒータ３の通電を開始し（ステップ３−８）、新たにタイマＴ１のカウントを開始する（ステップ３−９）。マイクロコンピュータ５ａは、室温によって設定された時間Ｔｏｎ（ステップ３−６）に達するまで、再生ヒータ３の通電を継続する。Ｔ１＞Ｔｏｎとなったとき（ステップ３−１０）、マイクロコンピュータ５ａは、再生ヒータ３の通電を停止（ステップ３−１１）する。ただし送風ファン１および再生ファン２の運転は継続する（ステップ３−１２）。その後、再生ヒータ３の通電停止時間および送風ファン１および再生ファン２の送風時間として予め設定されている時間Ｔｓに達するまで、タイマカウントＴｓ’のカウントを継続する。タイマーカウント値Ｔｓ’＞Ｔｓとなったとき（ステップ３−４）、マイクロコンピュータ５ａは凝縮器１１近傍に配された温度センサ１０と、再生ヒータ３近傍に配された再生ヒータサーミスタ４の温度のサンプリングを開始し（ステップ３−５）、以後これを繰り返す。

このように、マイクロコンピュータ５ａは温度センサ１０または再生ヒータサーミスタ４の検出温度が室温しきい値以上の場合は、検出のタイミングを送らせて室温を再検出することにより、また再生ヒータ３の通電を停止している間は、少なくとも送風ファン１の運転を継続することにより、室温を正確に検出して再生ヒータ３を制御することができる。

また操作部６に室温抑制スイッチ６ａを設け、マイクロコンピュータ５ａはこの室温抑制スイッチ６ａが押されたときは、再生ヒータ３の断続運転を行うことにより、また再生ヒータ３の停止時間を一定時間とし、温度センサ１０または再生ヒータサーミスタ４の検出温度により、再生ヒータ３の通電時間を可変とすることにより、室温上昇を抑制することができる。

（参考例３）
本参考例は、基本構成については図１に示す先の実施の形態と同一であり、制御方法が異なるものである。この制御方法について図５のフローチャートを用いて説明する。

まず制御部５に搭載されたマイクロコンピュータ５ａは、操作部６に配された使用者によって室温抑制モードを行う室温抑制スイッチ６ａが押されたとき（ステップ４−１）、再生ファン２および送風ファン１の運転を開始する（ステップ４−２）。マイクロコンピュータ５ａは凝縮器１１近傍に配された温度センサ１０と、再生ヒータ３近傍に配された再生ヒータサーミスタ４の温度のサンプリングを開始する（ステップ４−５）。マイクロコンピュータ５ａは温度センサ１０および再生ヒータサーミスタ４からの検出温度ｔが予め設定されている設定温度１０℃以下および１０℃＜ｔ≦２５、２５℃＜ｔと比較し（ステップ３−５）、その分類によって再生ヒータ３の通電停止時間であり、送風時間であるＴｓの時間を設定する（ステップ４−６）。その後、再生ヒータ３の通電時間Ｔ１をリセットするとともに、再生ヒータ３の通電を開始し（ステップ４−８）、新たにタイマＴ１のカウントを開始する（ステップ４−９）。マイクロコンピュータ５ａは、予め設定された時間Ｔｏｎの時間に達するまで（ステップ４−１０）、再生ヒータ３の通電を継続する。Ｔ１＞Ｔｏｎとなったとき、マイクロコンピュータ５ａは、再生ヒータ３の通電を停止（ステップ４−１１）させる。ただし送風ファン１および再生ファン２の運転は継続する（ステップ４−１２）。その後、再生ヒータ３の通電停止時間および送風ファン１および再生ファン２の送風時間として、凝縮器１１近傍に配された温度センサ１０と、再生ヒータ３近傍に配された再生ヒータサーミスタ４の温度のサンプリング結果により定められた時間Ｔｓのカウントを開始する。（ステップ４−３）タイマーカウント値Ｔｓ’＞Ｔｓとなったとき（ステップ４−４）に、マイクロコンピュータ５ａは凝縮器１１近傍に配された温度センサ１０と、再生ヒータ３近傍に配された再生ヒータサーミスタ４の温度のサンプリングを開始し（ステップ４−５）、以後これを繰り返す。

このように、再生ヒータ３の停止中における温度センサ１０または再生ヒータサーミスタ４の検出温度に応じて停止時間を可変とすることにより、室温上昇を抑制することができる。

（参考例４）
本参考例は、基本構成については図１に示す先の実施の形態と同一であり、制御方法が異なるものである。この制御方法について図６のフローチャートを用いて説明する。

まず制御部５に搭載されたマイクロコンピュータ５ａは、操作部６に配された使用者によって、許容温度上昇値の選択スイッチ６ｂが押されたとき（ステップ５−１）、その押された室温上昇許容値によって予め定められているＴｏｎおよびＴｏｆｆの値を設定する。（ステップ５−２およびステップ５−３）マイクロコンピュータ５ａは凝縮器１１近傍に配された温度センサ１０と、再生ヒータ３近傍に配された再生ヒータサーミスタ４の温度のサンプリングを開始する（ステップ５−６）。マイクロコンピュータ５ａは温度センサ１０および再生ヒータサーミスタ４からの検出温度ｔが予め設定されている設定温度１０℃以下および１０℃＜ｔ≦２５、２５℃＜ｔと比較し（ステップ５−７）、その分類によってステップ５−２およびステップ５−４で定められた再生ヒータ３の通電時間であるＴｏｎおよび再生ヒータ３の通電停止時間であり、送風時間であるＴｏｆｆに係数を乗算し（ステップ５−８およびステップ５−９）、その算出されたＴｏｎおよびＴｏｆｆを新たなＴｏｎおよびＴｏｆｆと設定する（ステップ５−９）。その後、再生ヒータ３の通電時間Ｔ１のカウント値をリセット（ステップ５−１０）するとともに、再生ヒータ３の通電を開始し（ステップ５−１１）、新たにタイマＴ１のカウントを開始する（ステップ５−１２）。マイクロコンピュータ５ａは、ステップ５−８において設定された時間Ｔｏｎの時間に達するまで（ステップ５−１３）再生ヒータ３の通電を継続する。Ｔ１＞Ｔｏｎとなったとき、マイクロコンピュータ５ａは、再生ヒータ３の通電を停止（ステップ５−１４）させる。この時、送風ファン１および再生ファン２の運転は継続する（ステップ５−１５）。その後、再生ヒータ３の通電停止時間および送風ファン１および再生ファン２の送風時間として、ステップ５−９において設定された時間Ｔ２のカウント値をリセットし（ステップ５−１６）新たにＴ２のカウントを開始する。（ステップ５−４）その後タイマーカウント値Ｔｏｆｆ＞Ｔ２となったとき（ステップ５−５）に、マイクロコンピュータ５ａは凝縮器１１近傍に配された温度センサ１０と、再生ヒータ３近傍に配された再生ヒータサーミスタ４の温度ｔ’のサンプリングを開始し（ステップ５−１７）、その検出されたｔ’と前回検出したｔとを比較し（ステップ５−１８）、その結果によって新たに係数を定め（ステップ５−８）以後これを繰り返す。

このように、操作部６に室温上限値を設定するための上限設定スイッチ６ｂを設け、この上限設定スイッチ６ｂで設定された室温以下となるように、マイクロコンピュータ５ａは温度センサ１０または再生ヒータサーミスタ４の検知温度の変化から予測して、再生ヒータ３の通電時間と停止時間を決定することにより、室温上昇を抑制することができる。

室外の空気から吸着材で水分を取り込み、この吸着材を室内で加熱して加湿する加湿装置としての用途にも適用できる。

本発明の実施の形態の概略構成図同実施の形態１の動作を示すフローチャート参考例１の動作を示すフローチャート参考例２の動作を示すフローチャート参考例３の動作を示すフローチャート参考例４の動作を示すフローチャート従来の除湿機の概略構成図

符号の説明

１送風ファン（送風手段）
１ａ通風路
２再生ファン
３再生ヒータ（加熱手段）
４再生ヒータサーミスタ（温度検出手段）
５制御部
６操作部
６ａ室温抑制スイッチ
６ｂ上限設定スイッチ
７吸着材
１０温度センサ
１１凝縮器
２０本体

Claims

除湿機本体に設けた回転可能な吸着材と、この吸着材に通風する送風手段と、前記吸着材を加熱再生するための加熱手段および再生ファンと、この再生ファンと連通して水分を凝縮する熱交換部と、前記送風手段、加熱手段および再生ファンを運転制御する制御部と、前記送風手段の通風路に設けた温度検出手段を有し、前記制御部は前記温度検出手段にて前記本体内の異常高温を検出するとともに、除湿運転前または除湿運転中に前記加熱手段の通電を一時的に停止して室温を検出し、検出した室温に応じて前記加熱手段の通電を制御し、前記温度検出手段を前記熱交換部に設けた除湿機。
除湿機本体に設けた回転可能な吸着材と、この吸着材に通風する送風手段と、前記吸着材を加熱再生するための加熱手段および再生ファンと、この再生ファンと連通して水分を凝縮する熱交換部と、前記送風手段、加熱手段および再生ファンを運転制御する制御部と、前記送風手段の通風路に設けた温度検出手段を有し、前記制御部は前記温度検出手段にて前記本体内の異常高温を検出するとともに、除湿運転前または除湿運転中に前記加熱手段の通電を一時的に停止して室温を検出し、検出した室温に応じて前記加熱手段の通電を制御し、前記温度検出手段を前記加熱手段に近接して設けた除湿機。