JP6721102B2

JP6721102B2 - 除湿機

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Publication number: JP6721102B2
Application number: JP2019501025A
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Inventors: 元露木; 英雄柴田; 博史中村; 好孝明里
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Priority date: 2017-02-23
Filing date: 2017-10-06
Publication date: 2020-07-08
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Description

本発明は、除湿機に関するものである。

特許文献１に、除湿装置が記載されている。この除湿装置は、圧縮機、凝縮器、減圧装置および蒸発器を備える。特許文献１に記載された除湿装置は、圧縮機、凝縮器、減圧装置および蒸発器によって構成された冷凍サイクルによって、空気を除湿する。

特許文献１に記載された除湿装置の内部には、除湿風路と放熱風路とが独立して形成されている。この除湿風路には、蒸発器と凝縮器の一部とが配置される。また、放熱風路には、凝縮器の一部が配置されている。放熱風路は、蒸発器を通過しない風路である。これにより、特許文献１に記載された除湿装置であれば、蒸発器を通過する空気の風量と凝縮器を通過する空気の風量とを、それぞれ、異なる量にすることができる。

日本特開平５−８７４１７号公報

上記の特許文献１において、凝縮器には、蒸発器を通過して熱交換された空気と蒸発器によって熱交換されていない空気とが別々に通過する。すなわち、凝縮器には、温度分布のばらつきが大きい空気が通過する。このため、当該凝縮器では、空気と熱媒体との間での熱交換が効率よく行われない。

本発明は、上記のような課題を解決するためになされたものである。本発明の目的は、蒸発器を通過する空気の風量と凝縮器を通過する空気の風量とを適切な量にすることができ、且つ、当該凝縮器における熱交換をより効率よく行うことができる除湿機を得ることである。

本発明に係る除湿機は、熱媒体が通過する蒸発器と、蒸発器を通過した熱媒体を圧縮する圧縮機と、圧縮機によって圧縮された熱媒体が通過する第１凝縮器と、圧縮機によって圧縮された熱媒体が通過する第２凝縮器と、筐体と、送風手段と、を備える。筐体は、蒸発器、圧縮機、第１凝縮器及び第２凝縮器を内部に収容する。送風手段は、筐体の内部に空気を取り込み、取り込んだ空気を筐体の外部へ送る。筐体の内部には、第１凝縮器と第２凝縮器との間に混合空間が形成される。蒸発器と第１凝縮器と第２凝縮器とは、それぞれ平板状である。平板状の蒸発器および平板状の第１凝縮器は、蒸発器の表面の最大面積を有する面と第１凝縮器の表面の面積を有する面とが筐体の内部に取り込まれた空気の流れの向きに直交するように、互いに平行に配置されている。平板状の第２凝縮器は、平板状の蒸発器および平板状の第１凝縮器に対して並行に配置されている。送風手段によって筐体の内部に取り込まれた空気の一部は、蒸発器および第１凝縮器を順に通って混合空間へ送られる。送風手段によって筐体の内部に取り込まれた空気の一部は、蒸発器及び第１凝縮器を介さずに混合空間へ送られる。
また、本発明に係る除湿機は、熱媒体が通過する蒸発器と、蒸発器を通過した熱媒体を圧縮する圧縮機と、圧縮機によって圧縮された熱媒体が通過する第１凝縮器と、圧縮機によって圧縮された熱媒体が通過する第２凝縮器と、筐体と、送風手段と、を備える。筐体は、蒸発器、圧縮機、第１凝縮器及び第２凝縮器を内部に収容する。送風手段は、筐体の内部に空気を取り込み、取り込んだ空気を筐体の外部へ送る。筐体が水平面に置かれた状態において、第２凝縮器の上端は、第１凝縮器の上端よりも上方にある。筐体の内部には、第１凝縮器と第２凝縮器との間に混合空間が形成される。送風手段によって筐体の内部に取り込まれた空気の一部は、蒸発器および第１凝縮器を順に通って混合空間へ送られる。送風手段によって筐体の内部に取り込まれた空気の一部は、蒸発器及び第１凝縮器を介さずに混合空間へ送られる。

本発明に係る除湿機は、蒸発器、第１凝縮器、第２凝縮器、筐体および送風手段を備える。筐体の内部には、第１凝縮器と第２凝縮器との間に混合空間が形成される。送風手段によって筐体の内部に取り込まれた空気の一部は、蒸発器および第１凝縮器を順に通って混合空間へ送られる。送風手段によって筐体の内部に取り込まれた空気の一部は、蒸発器及び第１凝縮器を介さずに混合空間へ送られる。このため、本発明によれば、蒸発器を通過する空気の風量と凝縮器を通過する空気の風量とを適切な量にすることができ、且つ、当該凝縮器における熱交換をより効率よく行うことができる除湿機が得られる。

実施の形態１の除湿機の正面図である。実施の形態１の除湿機の断面図である。実施の形態１の熱媒体回路を模式的に示す図である。実施の形態１の筐体の内部の風路を模式的に示す図である。実施の形態１の除湿機の第１の変形例を示す図である。実施の形態１の除湿機の第２の変形例を示す図である。実施の形態１の除湿機の第３の変形例を示す図である。

以下、添付の図面を参照して、実施の形態について説明する。各図における同一の符号は、同一の部分または相当する部分を示す。また、本開示では、重複する説明については適宜に簡略化または省略する。なお、本開示は、以下の各実施の形態で説明する構成のうち、組み合わせ可能な構成のあらゆる組み合わせを含み得るものである。

実施の形態１．
図１は、実施の形態１の除湿機１の正面図である。図１は、除湿機１の外観を示している。除湿機１は、例えば、室内の湿度を低下させることを目的として使用される。図２は、実施の形態１の除湿機１の断面図である。図２は、図１におけるＡ−Ａ位置での断面を示す。図２は、実施の形態１の除湿機１の内部の構成を示している。

図１および図２に示すように、除湿機１は、筐体１０を備える。筐体１０は、自立可能に形成されている。筐体１０には、吸込口１１および吹出口１２が形成されている。吸込口１１は、筐体１０の外部から内部へ空気を取り込むための開口である。吹出口１２は、筐体１０の内部から外部へ空気を送り出すための開口である。

本実施の形態において、吸込口１１は、筐体１０の背面に形成されている。吹出口１２は、筐体１０の上面に形成されている。なお、吸込口１１および吹出口１２は、任意の場所に設けられてよい。例えば、吸込口１１は、筐体１０の側面に形成されてもよい。吸込口１１が筐体１０の背面でない部分に形成された除湿機１は、当該筐体１０の背面が壁に接触または近接した状態で使用可能となる。

除湿機１は、送風手段の一例として、送風ファン２１を備える。送風ファン２１は、筐体１０の内部に収容される。筐体１０の内部には、吸込口１１から吹出口１２へと通じる風路が形成されている。送風ファン２１は、この風路に配置されている。送風ファン２１は、筐体１０の内部に空気を取り込み、取り込んだ空気を筐体１０の外部へ送る装置である。

また、除湿機１は、蒸発器３１、圧縮機３２、第１凝縮器３３ａおよび第２凝縮器３３ｂを備える。蒸発器３１、圧縮機３２、第１凝縮器３３ａおよび第２凝縮器３３ｂは、図２に示すように、筐体１０の内部に収容される。

除湿機１は、除湿手段を備える。除湿手段とは、空気中の水分を除去するためのものである。除湿手段は、熱媒体回路によって構成される。熱媒体回路とは、熱媒体が循環する回路である。図３は、実施の形態１の熱媒体回路を模式的に示す図である。本実施の形態の熱媒体回路は、図３に示すように、蒸発器３１、圧縮機３２、第１凝縮器３３ａ、第２凝縮器３３ｂおよび減圧装置３４によって形成される。

蒸発器３１、圧縮機３２、第１凝縮器３３ａ、第２凝縮器３３ｂおよび減圧装置３４には、熱媒体が流れる。蒸発器３１、圧縮機３２、第１凝縮器３３ａ、第２凝縮器３３ｂおよび減圧装置３４は、熱媒体が流れる配管を介し、環状に接続される。

蒸発器３１、第１凝縮器３３ａおよび第２凝縮器３３ｂは、熱媒体と空気との間での熱交換を行うための熱交換器である。圧縮機３２は、熱媒体を圧縮させる装置である。減圧装置３４は、熱媒体を減圧させる装置である。減圧装置３４は、例えば、膨張弁またはキャピラリーチューブ等である。

蒸発器３１、圧縮機３２、第１凝縮器３３ａ、第２凝縮器３３ｂおよび減圧装置３４は、それぞれ、熱媒体の入口および出口を有している。蒸発器３１の出口は、圧縮機３２の入口に接続される。圧縮機３２には、蒸発器３１を通過した熱媒体が流入する。圧縮機３２は、当該圧縮機３２に流入した熱媒体を圧縮する。圧縮機３２によって圧縮された熱媒体は、当該圧縮機３２の出口から流出する。

圧縮機３２の出口は、第２凝縮器３３ｂの入口に接続される。第２凝縮器３３ｂの出口は、第１凝縮器３３ａの入口に接続される。第１凝縮器３３ａおよび第２凝縮器３３ｂには、圧縮機３２によって圧縮された熱媒体が流れる。

第１凝縮器３３ａの出口は、減圧装置３４の入口に接続される。減圧装置３４には、第１凝縮器３３ａおよび第２凝縮器３３ｂを通過した熱媒体が流入する。減圧装置３４は、当該減圧装置３４に流入した熱媒体を減圧させる。減圧装置３４によって減圧した熱媒体は、膨張する。

減圧装置３４の出口は、蒸発器３１の入口に接続される。蒸発器３１には、減圧装置３４によって減圧した熱媒体が流入する。本実施の形態において熱媒体は、蒸発器３１、圧縮機３２、第２凝縮器３３ｂ、第１凝縮器３３ａおよび減圧装置３４を順に通過する。減圧装置３４を通過した熱媒体は、再び蒸発器３１を流れる。本実施の形態において熱媒体は、このように熱媒体回路を循環する。なお、熱媒体回路における第１凝縮器３３ａおよび第２凝縮器３３ｂの接続順序は、逆でもよい。

図４は、実施の形態１の筐体の内部の風路を模式的に示す図である。図４は、図２の断面図の一部を模式的に示したものに相当する。図２および図４を参照して、筐体１０の内部に形成された風路および当該風路に配置された各部品の構成について、より詳細に説明する。

熱媒体回路を形成する蒸発器３１、第１凝縮器３３ａおよび第２凝縮器３３ｂは、図２および図４に示すように、吸込口１１から吹出口１２へと通じる風路に配置される。本実施の形態において、蒸発器３１、第１凝縮器３３ａおよび第２凝縮器３３ｂは、送風ファン２１と吸込口１１との間に配置される。

第２凝縮器３３ｂは、吸込口１１から吹出口１２へと通じる風路において、送風ファン２１の上流側に配置される。また、第１凝縮器３３ａは、吸込口１１から吹出口１２へと通じる風路において、第２凝縮器３３ｂの上流側に配置される。本実施の形態において第１凝縮器３３ａと第２凝縮器３３ｂとは、隣り合った状態で並べられている。

第１凝縮器３３ａと第２凝縮器３３ｂとの間には、予め設定された寸法の隙間がある。この隙間を、本開示では、混合空間４１と称する。すなわち、筐体１０の内部には、第１凝縮器３３ａと第２凝縮器３３ｂとの間に、混合空間４１が形成されている。混合空間４１は、吸込口１１から吹出口１２へと通じる風路において、第２凝縮器３３ｂの上流に形成される。

吸込口１１から吹出口１２へと通じる風路には、第１風路および第２風路が含まれる。換言すると、筐体１０の内部には、この第１風路および第２風路が形成される。第１風路は、送風ファン２１によって筐体１０の内部に取り込まれた空気の一部が蒸発器３１および第１凝縮器３３ａを順に通って混合空間４１へ送られるように形成された風路である。第２風路は、送風ファン２１によって筐体１０の内部に取り込まれた空気の一部が蒸発器３１及び第１凝縮器３３ａを介さずに混合空間４１へ送られるように形成された風路である。

本実施の形態の筐体１０の内部には、第１風路の一例である除湿風路４２が形成される。また、本実施の形態の筐体１０の内部には、第２風路の一例であるバイパス風路４３が形成される。図２および図４に示すように、除湿風路４２およびバイパス風路４３は、それぞれ、吸込口１１から混合空間４１へと通じる風路である。

除湿風路４２は、送風ファン２１によって筐体１０の内部に取り込まれた空気の一部が蒸発器３１と第１凝縮器３３ａと第２凝縮器３３ｂとを順に通過するように形成される。蒸発器３１および第１凝縮器３３ａは、この除湿風路４２に配置されている。除湿風路４２は、吸込口１１から、蒸発器３１および第１凝縮器３３ａを介して、混合空間４１へと至る。

バイパス風路４３は、送風ファン２１によって筐体１０の内部に取り込まれた空気の一部が蒸発器３１および第１凝縮器３３ａを介さずに第２凝縮器３３ｂを通過するように形成される。バイパス風路４３は、蒸発器３１および第１凝縮器３３ａを迂回するように形成される。バイパス風路４３は、吸込口１１から、蒸発器３１および第１凝縮器３３ａを介さずに、混合空間４１へと至る。

第１風路の一例である除湿風路４２と第２風路の一例であるバイパス風路４３とは、任意の方法によって形成される。一例として、筐体１０の内部には、仕切部材５０が設けられる。仕切部材５０は、除湿風路４２とバイパス風路４３とを区切る部材である。仕切部材５０は、例えば、平板状である。

本実施の形態において仕切部材５０は、図２および図４に示すように、蒸発器３１および第１凝縮器３３ａの上方に設けられる。除湿風路４２は、この仕切部材５０の下方に形成される。バイパス風路４３は、仕切部材５０の上方に形成される。本実施の形態においてバイパス風路４３は、蒸発器３１および第１凝縮器３３ａの上方に形成される。

本実施の形態の除湿風路４２およびバイパス風路４３は、筐体１０と仕切部材５０とによって形成されている。なお、筐体１０と仕切部材５０とは、一体的に形成されてもよい。また、除湿風路４２およびバイパス風路４３は、上述したように、任意の方法によって形成されればよい。筐体１０の内部には、仕切部材５０が設けられていなくてもよい。また、除湿風路４２およびバイパス風路４３は、筐体１０および仕切部材５０とは別の部材によって形成されてもよい。

次に、図２および図４を参照して、本実施の形態の除湿機１の動作について説明する。図２および図４における矢印は、除湿機１が動作している際の空気の流れを示している。

除湿機１は、送風ファン２１が回転することによって動作する。上述したように、除湿機１は、例えば、室内で使用される。送風ファン２１が回転すると、吸込口１１から吹出口１２へ向かう気流が筐体１０の内部に発生する。送風ファン２１によって気流が発生させられることにより、室内の空気Ａ１が吸込口１１から筐体１０の内部へ取り込まれる。

筐体１０の内部へ取り込まれた空気Ａ１は、除湿風路４２とバイパス風路４３とに分岐する。空気Ａ１の一部である空気Ａ２は、除湿風路４２へ導かれる。また、空気Ａ１の一部である空気Ａ３は、バイパス風路４３へ導かれる。空気Ａ３は、筐体１０の内部へ取り込まれた空気Ａ１のうち、除湿風路４２へ導かれた空気Ａ２以外の部分である。

除湿風路４２へ導かれた空気Ａ２は、蒸発器３１を通過する。蒸発器３１を通過する空気Ａ２と当該蒸発器３１を流れる熱媒体との間で熱交換が行われる。蒸発器３１には、上述したように、減圧装置３４によって減圧した熱媒体が流れる。蒸発器３１には、筐体１０の内部へ取り込まれた空気Ａ１よりも低温の熱媒体が流れる。蒸発器３１を流れる熱媒体は、当該蒸発器３１を通過する空気Ａ２から熱を吸収する。

蒸発器３１を通過する空気Ａ２は、当該蒸発器３１を流れる熱媒体によって吸熱される。蒸発器３１を通過する空気Ａ２は、蒸発器３１を流れる熱媒体によって冷却される。これにより、結露が発生する。すなわち、空気Ａ２に含まれる水分が凝縮する。凝縮した水分は、空気Ａ２から除去される。空気Ａ２から除去された水分は、例えば、筐体１０の内部に設けられた貯水タンク１３に貯められる。

蒸発器３１によって水分が除去された空気Ａ２は、第１凝縮器３３ａを通過する。第１凝縮器３３ａを通過する空気Ａ２と当該第１凝縮器３３ａを流れる熱媒体との間で熱交換が行われる。第１凝縮器３３ａを流れる熱媒体は、当該第１凝縮器３３ａを通過する空気Ａ２によって冷却される。

第１凝縮器３３ａを通過する空気Ａ２は、当該第１凝縮器３３ａを流れる熱媒体によって加熱される。第１凝縮器３３ａを通過した空気Ａ２は、混合空間４１へと至る。このように、除湿風路４２へ導かれた空気Ａ２は、蒸発器３１および第１凝縮器３３ａを通って混合空間４１へと送られる。

また、バイパス風路４３へ導かれた空気Ａ３は、図４に示すように、蒸発器３１および第１凝縮器３３ａを通過することなく混合空間４１へと送られる。混合空間４１には、除湿風路４２を通過した空気Ａ２とバイパス風路４３を通過した空気Ａ３とが送られる。

混合空間４１では、除湿風路４２を通過した空気Ａ２とバイパス風路４３を通過した空気Ａ３とが混合される。空気Ａ２と空気Ａ３とが混合されることによって、混合空気Ｂ１が生成される。混合空気Ｂ１は、図４に示すように、第２凝縮器３３ｂを通過する。第２凝縮器３３ｂを通過する混合空気Ｂ１と当該第２凝縮器３３ｂを流れる熱媒体との間で熱交換が行われる。第２凝縮器３３ｂを流れる熱媒体は、当該第２凝縮器３３ｂを通過する混合空気Ｂ１によって冷却される。

第２凝縮器３３ｂを通過する混合空気Ｂ１は、当該第２凝縮器３３ｂを流れる熱媒体によって加熱される。混合空気Ｂ１が熱媒体によって加熱されることにより、乾燥空気Ｂ２が生成される。乾燥空気Ｂ２は、室内の空気Ａ１よりも乾燥した状態の空気である。乾燥空気Ｂ２は、送風ファン２１を通過する。送風ファン２１を通過した乾燥空気Ｂ２は、吹出口１２から、筐体１０の外部へ送り出される。このようにして、除湿機１は、乾燥空気Ｂ２を当該除湿機１の外部へ供給する。

本実施の形態の除湿機１は、筐体１０の内部に取り込まれた空気の一部が蒸発器３１、第１凝縮器３３ａおよび第２凝縮器３３ｂを順に通過するように構成されている。また、除湿機１は、筐体１０の内部に取り込まれた空気の一部が蒸発器３１および第１凝縮器３３ａを介さずに第２凝縮器３３ｂを通過するように構成されている。本実施の形態の除湿機１であれば、上記の構成により、蒸発器３１を通過する空気の風量と第２凝縮器３３ｂを通過する空気の風量とをそれぞれ適切な量にすることが可能となる。

本実施の形態において、筐体１０の内部には、混合空間４１が形成されている。混合空間４１では、除湿風路４２を通過した空気Ａ２とバイパス風路４３を通過した空気Ａ３とが混合されることによって、混合空気Ｂ１が生成される。本実施の形態であれば、除湿風路４２を通過した空気Ａ２の温度を上昇させることなく、第２凝縮器３３ｂを通過する混合空気Ｂ１の風量を増やすことが可能となる。これにより、より適切な温度の混合空気Ｂ１を第２凝縮器３３ｂに通過させることができる。また、第２凝縮器３３ｂを通過する混合空気Ｂ１の風量をより適切にすることができる。第２凝縮器３３ｂを流れる熱媒体は混合空気Ｂ１によって効率よく冷却される。本実施の形態であれば、熱媒体が効率よく冷却され、第２凝縮器３３ｂにおける熱交換の効率がより良好になる。

上記の実施の形態における蒸発器３１、第１凝縮器３３ａおよび第２凝縮器３３ｂは、例えば、平板状であってもよい。平板状の蒸発器３１および第１凝縮器３３ａは、最大面積を有する面が、空気Ａ２の流れの向きに直交するように配置される。平板状の蒸発器３１および第１凝縮器３３ａは、一例として、互いに平行に配置される。また、平板状の第２凝縮器３３ｂは、一例として、平板状の蒸発器３１および第１凝縮器３３ａに対して平行に配置されてもよい。

第２凝縮器３３ｂは、第１凝縮器３３ａから一側方向に一定の距離だけ離れている。第１凝縮器３３ａは、第２凝縮器３３ｂから上記一側方向の反対に一定の距離だけ離れている。第１凝縮器３３ａと第２凝縮器３３ｂとの間隔は、蒸発器３１と第１凝縮器３３ａとの間隔に比べて大きく形成されてもよい。第１凝縮器３３ａと第２凝縮器３３ｂとの間の隙間の一側方向に沿った寸法は、蒸発器３１と第１凝縮器３３ａとの間の隙間の一側方向に沿った寸法より大きくてもよい。混合空間４１は、蒸発器３１と第１凝縮器３３ａとの間に形成された隙間よりも広く形成されてもよい。

混合空間４１がより広く形成されることにより、当該混合空間４１では、空気Ａ２と空気Ａ３とがより均一に混合される。混合空間４１がより広く形成されることにより、混合空気Ｂ１の温度分布が均一になる。混合空気Ｂ１の温度分布が均一になることにより、第２凝縮器３３ｂを流れる熱媒体は当該混合空気Ｂ１によって効率よく冷却される。これにより、第２凝縮器３３ｂにおける熱交換の効率がより良好になる。

また、混合空間４１で空気Ａ２と空気Ａ３とが混合されることによって、より適切な温度の乾燥空気Ｂ２が吹出口１２から吹き出される。本実施の形態によれば、過度に低温な空気または過度に高温な空気が吹き出されることが防止される。本実施の形態によれば、除湿機１の使用者の不快感がより軽減される。

上記の実施の形態において、第２凝縮器３３ｂには、混合空気Ｂ１が通過する。混合空気Ｂ１は、除湿風路４２を通過した空気Ａ２とバイパス風路４３を通過した空気Ａ３とが合流したものである。筐体１０の内部は、第２凝縮器３３ｂを通過する混合空気Ｂ１の風量が除湿風路４２内の蒸発器３１を通過する空気Ａ２の風量よりも多くなるように構成されてもよい。例えば、筐体１０の内部は、空気Ａ２と空気Ａ３とが合流した混合空気Ｂ１の全てが第２凝縮器３３ｂを通過するように構成されてもよい。

これにより、蒸発器３１を通過する空気の風量を増やさなくても、第２凝縮器３３ｂを通過する空気の風量をより多くすることができる。第２凝縮器３３ｂを通過する空気の風量がより多くなることにより、当該第２凝縮器３３ｂにおける熱交換の効率がより良好になる。また、蒸発器３１を通過する空気の風量が少なく維持されることにより、当該蒸発器３１が空気を除湿する性能を良好な状態に保つことができる。

なお、筐体１０には、吸込口１１に加えて、当該筐体１０の内部に空気を取り込む開口が別途形成されてもよい。この開口は、例えば、第２凝縮器３３ｂを通過する空気の風量が蒸発器３１を通過する空気の風量よりも多くなるように形成される。本構成によれば、蒸発器３１の性能と第２凝縮器３３ｂの性能とを、より容易に良好にすることができる。

第１凝縮器３３ａは、例えば、バイパス風路４３に配置されてもよい。第１凝縮器３３ａがバイパス風路４３に設けられることによって、除湿機１をよりコンパクトにすることができる。

図２及び図４に示すように、第１凝縮器３３ａの大きさは第２凝縮器３３ｂの大きさと異なっていてもよい。これにより、除湿風路４２を通過した空気Ａ２の温度と第２凝縮器３３ｂを通過して吹出口１２から送り出される乾燥空気Ｂ２の温度とを、それぞれ、より適切な温度にすることが可能になる。また、第２凝縮器３３ｂは、例えば、蒸発器３１および第１凝縮器３３ａよりも大きく形成されてもよい。これにより、例えば仕切部材５０等を必要とせずに、筐体１０の内部にバイパス風路４３をより容易に形成することが可能になる。

なお、蒸発器３１、第１凝縮器３３ａおよび第２凝縮器３３ｂは、互いに同程度の大きさであってもよい。バイパス風路４３は、同程度の大きさの蒸発器３１と第１凝縮器３３ａと第２凝縮器３３ｂとが互いにずれた状態で配置されることによって、形成されてもよい。

また、図２および図４に示すように、筐体１０が水平面に置かれた状態において、第２凝縮器３３ｂの上端は、第１凝縮器３３ａの上端よりも上方にあってもよい。これにより、バイパス風路４３を、蒸発器３１および第１凝縮器３３ａの上方に配置可能となる。蒸発器３１および第１凝縮器３３ａの上方に配置されたバイパス風路４３は、例えば、蒸発器３１および第１凝縮器３３ａに取り付けられたＵ字型の継手を介さずに吸込口１１から混合空間４１へと至る。また、蒸発器３１および第１凝縮器３３ａの上方に配置されたバイパス風路４３は、蒸発器３１、圧縮機３２、第１凝縮器３３ａ、第２凝縮器３３ｂおよび減圧装置３４を接続する配管を介さずに吸込口１１から混合空間４１へと至る。バイパス風路４３に障害物がなくなることにより、当該バイパス風路４３を流れる空気Ａ３の風量を適切な量にすることがより容易となる。

また、上記の実施の形態の除湿機１は、一例として、除湿風路４２を通過した空気Ａ２の温度がバイパス風路４３を通過した空気Ａ３の温度に対して同じもしくは高くなるように、構成される。例えば、空気Ａ２の温度が空気Ａ３より低温である場合、混合空間４１において当該空気Ａ２の温度は、当該空気Ａ２が当該空気Ａ３と混合されることで、上がる。これに対し、上記の実施の形態であれば、混合空間４１において、空気Ａ２の温度を空気Ａ３によって低下させることが可能となる。これにより、より低温の混合空気Ｂ１を生成することが可能となる。より低温の混合空気Ｂ１が第２凝縮器３３ｂを通過することで、当該第２凝縮器３３ｂ内の熱媒体がより効率よく冷却される。上記の実施の形態であれば、第２凝縮器３３ｂにおける熱交換の効率をより良くすることができる。

図５は、実施の形態１の除湿機１の第１の変形例を示す図である。図５は、本変形例における筐体１０の内部の構造を模式的に示している。図５は、図１におけるＢ−Ｂ位置での断面を示す。図５に示すように、筐体１０が水平面に置かれた状態において、第２凝縮器３３ｂの横幅は、第１凝縮器３３ａの横幅より広くてもよい。第２凝縮器３３ｂの横幅とは、当該第２凝縮器３３ｂを通過する混合空気Ｂ１の流れ方向及び鉛直方向に垂直な方向における当該第２凝縮器３３ｂの寸法である。第１凝縮器３３ａの横幅とは、当該第１凝縮器３３ａを通過する空気Ａ２の流れ方向及び鉛直方向に垂直な方向における当該第１凝縮器３３ａの寸法である。

第２凝縮器３３ｂの横幅が第１凝縮器３３ａの横幅より広くなることにより、バイパス風路４３をより容易に形成することができる。また、バイパス風路４３は、例えば、図５に示すように、蒸発器３１および第１凝縮器３３ａの左方及び右方に形成される。これにより、バイパス風路４３を通過した空気Ａ３は、より効率よく混合空間４１へ導かれる。また、第２凝縮器３３ｂがより大きくなることにより、当該第２凝縮器３３ｂの性能はより良好になる。

また、図６は、実施の形態１の除湿機１の第２の変形例を示す図である。図６は、上記の実施の形態における図４に対応する図である。図６に示すように、除湿機１は、複数の第２凝縮器３３ｂを備えていてもよい。これにより、除湿機１の除湿手段を構成する熱媒体回路において熱媒体がより効率よく凝縮される。本変形例であれば、除湿機１のエネルギー効率がより良好になる。また、図６に示すように、複数の第２凝縮器３３ｂの１つの大きさは、当該複数の第２凝縮器３３ｂの別の１つの大きさと異なっていてもよい。大きさの異なる第２凝縮器３３ｂが筐体１０内に配置されることにより、筐体１０内の風路の設計の範囲がより広くなる。

図７は、実施の形態１の除湿機１の第３の変形例を示す図である。図７に示すように、筐体１０には、吸込口１１に代えて、第１開口１１ａおよび第２開口１１ｂが形成されてもよい。第１開口１１ａは、例えば、筐体１０の背面に形成される。第２開口１１ｂは、例えば、筐体１０の上面に形成される。第１開口１１ａおよび第２開口１１ｂは、筐体１０の外部から内部へ空気を取り込むための開口である。本変形例によれば、筐体１０の外部から内部へ空気を取り込むための開口が複数あることによって、第２凝縮器３３ｂを通過する空気の風量をより多くすることができる。

第１開口１１ａから取り込まれる空気は、本実施の形態の各図における空気Ａ２に対応する。第１開口１１ａから取り込まれる空気Ａ２は、蒸発器３１および第１凝縮器３３ａを順に通過する。また、第２開口１１ｂから取り込まれる空気は、本実施の形態の各図における空気Ａ３に対応する。第２開口１１ｂは、当該第２開口１１ｂから取り込まれる空気Ａ３が蒸発器３１及び第１凝縮器３３ａを介さずに混合空間４１へ送られるように形成される。例えば、蒸発器３１と第１凝縮器３３ａと第２凝縮器３３ｂとが水平方向に並んでいる場合、水平方向における第２開口１１ｂの位置は、第１凝縮器３３ａと第２凝縮器３３ｂとの間になる。図７に示す変形例においても、上記した実施の形態および各変形例と同様、蒸発器３１を通過する空気の風量と第２凝縮器３３ｂを通過する空気の風量とをそれぞれ適切な量にすることが可能となる。また、熱媒体が効率よく冷却され、第２凝縮器３３ｂにおける熱交換の効率がより良好になる。

なお、上記の実施の形態及び各変形例において、混合空気Ｂ１と第２凝縮器３３ｂとの接触面積は、空気Ａ２と第１凝縮器３３ａとの接触面積よりも大きくてもよい。筐体１０の内部は、このように構成されてもよい。本構成によれば、第２凝縮器３３ｂにおける熱媒体と混合空気Ｂ１との熱交換がより効果的に行われる。

本発明に係る除湿機は、例えば、任意の対象物を乾燥させるために利用される。

１除湿機、１０筐体、１１吸込口、１１ａ第１開口、１１ｂ第２開口、１２吹出口、１３貯水タンク、２１送風ファン、３１蒸発器、３２圧縮機、３３ａ第１凝縮器、３３ｂ第２凝縮器、３４減圧装置、４１混合空間、４２除湿風路、４３バイパス風路、５０仕切部材

Claims

熱媒体が通過する蒸発器と、
前記蒸発器を通過した熱媒体を圧縮する圧縮機と、
前記圧縮機によって圧縮された熱媒体が通過する第１凝縮器と、
前記圧縮機によって圧縮された熱媒体が通過する第２凝縮器と、
前記蒸発器、前記圧縮機、前記第１凝縮器および前記第２凝縮器を内部に収容する筐体と、
前記筐体の内部に空気を取り込み、取り込んだ空気を前記筐体の外部へ送る送風手段と、
を備え、
前記筐体の内部には、前記第１凝縮器と前記第２凝縮器との間に混合空間が形成され、
前記蒸発器と前記第１凝縮器と前記第２凝縮器とは、それぞれ平板状であり、
平板状の前記蒸発器および平板状の前記第１凝縮器は、前記蒸発器の表面の最大面積を有する面と前記第１凝縮器の表面の最大面積を有する面とが前記筐体の内部に取り込まれた空気の流れの向きに直交するように、互いに平行に配置され、
平板状の前記第２凝縮器は、平板状の前記蒸発器および平板状の前記第１凝縮器に対して並行に配置され、
前記送風手段によって前記筐体の内部に取り込まれた空気の一部は、前記蒸発器および前記第１凝縮器を順に通って前記混合空間へ送られ、
前記送風手段によって前記筐体の内部に取り込まれた空気の一部は、前記蒸発器および前記第１凝縮器を介さずに前記混合空間へ送られる除湿機。
熱媒体が通過する蒸発器と、
前記蒸発器を通過した熱媒体を圧縮する圧縮機と、
前記圧縮機によって圧縮された熱媒体が通過する第１凝縮器と、
前記圧縮機によって圧縮された熱媒体が通過する第２凝縮器と、
前記蒸発器、前記圧縮機、前記第１凝縮器および前記第２凝縮器を内部に収容する筐体と、
前記筐体の内部に空気を取り込み、取り込んだ空気を前記筐体の外部へ送る送風手段と、
を備え、
前記筐体が水平面に置かれた状態において、前記第２凝縮器の上端は、前記第１凝縮器の上端よりも上方にあり、
前記筐体の内部には、前記第１凝縮器と前記第２凝縮器との間に混合空間が形成され、
前記送風手段によって前記筐体の内部に取り込まれた空気の一部は、前記蒸発器および前記第１凝縮器を順に通って前記混合空間へ送られ、
前記送風手段によって前記筐体の内部に取り込まれた空気の一部は、前記蒸発器および前記第１凝縮器を介さずに前記混合空間へ送られる除湿機。
前記筐体の内部には、前記送風手段によって前記筐体の内部に取り込まれた空気の一部が前記蒸発器および前記第１凝縮器を順に通って前記混合空間へ送られるように形成された第１風路と、前記送風手段によって前記筐体の内部に取り込まれた空気の一部が前記蒸発器および前記第１凝縮器を介さずに前記混合空間へ送られるように形成された第２風路と、が設けられている請求項１または請求項２に記載の除湿機。
前記送風手段によって前記第２凝縮器を通過する空気の風量は、前記送風手段によって前記蒸発器を通過する空気の風量よりも多い請求項１から請求項３の何れか１項に記載の除湿機。
前記送風手段によって前記蒸発器および前記第１凝縮器を順に通って前記混合空間へ送られた空気の温度は、前記送風手段によって前記蒸発器および前記第１凝縮器を介さずに前記混合空間へ送られた空気の温度に対して、同じもしくは高い請求項１から請求項４の何れか１項に記載の除湿機。
前記第１凝縮器と前記第２凝縮器との間隔は、前記蒸発器と前記第１凝縮器との間隔に比べて大きい請求項１から請求項５の何れか１項に記載の除湿機。
前記送風手段によって前記第２凝縮器を通過する空気と前記第２凝縮器との接触面積は、前記送風手段によって前記第１凝縮器を通過する空気と前記第１凝縮器との接触面積よりも大きい請求項１から請求項６の何れか１項に記載の除湿機。
前記筐体が水平面に置かれた状態において、前記第２凝縮器の上端は、前記第１凝縮器の上端よりも上方にある請求項１に記載の除湿機。
前記筐体が水平面に置かれた状態において、前記送風手段によって前記第２凝縮器を通過する空気の流れ方向及び鉛直方向に垂直な方向における前記第２凝縮器の寸法は、前記送風手段によって前記第１凝縮器を通過する空気の流れ方向及び鉛直方向に垂直な方向における前記第１凝縮器の寸法よりも大きい請求項１から請求項８の何れか１項に記載の除湿機。