JP7126043B2 - 液体微細化装置及びそれを用いた空気清浄機 - Google Patents

Description

本発明は、液体微細化装置及びそれを用いた空気清浄機に関する。

従来より、水を微細化し、吸い込んだ空気にその微細化した水滴を含ませて吹き出す液体微細化装置がある。特許文献１に記載の液体微細化装置は、空気を吸い込む吸込口とその吸い込んだ空気を吹き出す吹出口との間の風路内に、水を微細化する液体微細化室が設けられている。液体微細化室は、回転モータの回転軸に固定された揚水管を備えており、揚水管が回転モータによって回転されることで、貯水部に貯水された水が揚水管により揚水され、揚水された水が遠心方向に放射される。この放射された水が衝突壁に衝突することで、水が微細化される。

また、特許文献１に記載の液体微細化装置には、気液分離装置（エリミネータ）が設けられており、空気に含ませた微細化された水滴のうち大粒の水滴が、その気液分離装置によって捕集され除去される。これにより、吹出口に大粒の水滴が付着することを抑制している。

特開２０１４－１８８０２１号公報

しかしながら、従来の液体微細化装置では、気液分離装置にて大粒の水滴を捕集し続けると、その気液分離装置が過剰に水濡れする恐れがある。また、従来の液体微細化装置の中には、気液分離装置を衝突壁の下方に設けたものがある。この場合、衝突壁に付着した水滴が気液分離装置へ落下し、やはり気液分離装置が過剰に水濡れする恐れがある。気液分離装置が過剰に水濡れすると、液体微細化装置では、揚水管の回転量で加湿量を制御しているにもかかわらず気液分離装置上で水の気化量が大きくなるため、加湿性能の制御性が低下しやすいという問題点があった。

本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、エリミネータにより水滴を捕集しつつ、加湿性能の制御性を向上できる液体微細化装置及びそれを用いた空気清浄機を提供することを目的とする。

この目的を達成するために、本発明の液体微細化装置は、空気を吸い込む吸込口と、吸込口より吸い込まれた空気を吹き出す吹出口と、吸込口と吹出口との間の風路内に設けられ、水を微細化する液体微細化室と、を備え、吸込口より吸い込まれた空気に液体微細化室にて微細化された水を含ませて、その水を含んだ空気を吹出口より吹き出すものであって、液体微細化室は、回転モータにより回転され、鉛直方向に向けて配置された回転軸と、下方に揚水口を備えると共に上方が回転軸に固定され、回転軸の回転に合わせて回転されることにより揚水口より揚水し、揚水した水を遠心方向に放出する筒状の揚水管と、揚水管により放出された水が衝突することにより、水を微細化する衝突壁と、揚水管の鉛直方向下方に設けられ、揚水口より揚水される水を貯水する貯水部と、衝突壁と付着し落下する水を受け止める横といと、横といで受け止められた水を貯水部へ案内する縦といと、衝突壁の下方で横といと接触して設けられ、微細化された水のうち水滴を捕集するエリミネータと、を備えたものである。

また、本発明の空気清浄機は、本発明の液体微細化装置を備えたものである。

本発明の液体微細化装置及びそれを用いた空気清浄機によれば、衝突壁と付着して落下する水が、横といにて受け止められて縦といにて貯水部へ案内されるので、その水が衝突壁の下方に設けられたエリミネータへ落下することを抑制できる。また、エリミネータにて捕集された水滴の一部は、風圧によって風路の下流側かつエリミネータの上方へと移動するが、その水滴をエリミネータと接触する横といに付着させ、縦といに沿って貯水部へと落下させることができる。これにより、エリミネータが過剰に水濡れすることを抑制でき、エリミネータ上での水の気化量が大きくなることを抑制できる。よって、エリミネータにより水滴を捕集しつつ、加湿性能の制御性を向上できるという効果がある。

本発明の一実施形態に係る液体微細化装置の鉛直方向の概略断面図である。 （ａ）は、同液体微細化装置の内筒及びエリミネータの斜視図であり、（ｂ）は、内筒及びエリミネータを上面視した上面図である。 同液体微細化装置の内筒の斜視断面図である。 同液体微細化装置の内筒及びエリミネータの概略断面図である。 同液体微細化装置のエリミネータにて捕集された水滴の風圧による移動を模式的に示した模式図である。 同液体微細化装置のエリミネータ内を移動した水滴が横とい及び縦といに沿って流れる様子を模式的に示した模式図である。 （ａ）エリミネータの配設位置の一変形例を模式的に示した模式図であり、（ｂ）は、エリミネータの配設位置の別の変形例を模式的に示した模式図である。 （ａ）は、エリミネータの配設位置の更に別の変形例を模式的に示した模式図であり、（ｂ）は、（ａ）に示す変形例のエリミネータ及び縦といの断面図である。 （ａ）は、エリミネータの配設位置の更に別の変形例を模式的に示した模式図であり、（ｂ）は、エリミネータの配設位置の更に別の変形例を模式的に示した模式図である。 同液体微細化装置を備えた熱交換気装置の概略斜視図である。

以下、本発明を実施するための形態について添付図面を参照して説明する。なお、以下に説明する実施の形態は、いずれも本発明の好ましい一具体例を示すものである。したがって、以下の実施の形態で示される、数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置位置及び接続形態などは、一例であって本発明を限定する主旨ではない。よって、以下の実施の形態における構成要素のうち、本発明の最上位概念を示す独立請求項に記載されていない構成要素については、任意の構成要素として説明される。また、各図において、実質的に同一の構成に対しては同一の符号を付しており、重複する説明は省略又は簡略化する。

まず、図１を参照して、本発明の一実施形態に係る液体微細化装置５０の概略構成について説明する。図１は、その液体微細化装置５０の鉛直方向の概略断面図である。

この液体微細化装置５０は、本体ケース１に、空気を吸い込む吸込口２と、その吸込口２より吸い込まれた空気を吹き出す吹出口３と、を備え、本体ケース１内において吸込口２と吹出口３との間で風路１５～１７を形成している。また、本体ケース１内には、その風路１５～１７内に設けられた液体微細化室５を備えており、吸込口２と液体微細化室５と吹出口３とは連通している。

液体微細化室５は、液体微細化装置５０の主要部であり、水の微細化を行うところである。液体微細化装置５０では、吸込口２で取り込んだ空気が、風路１５を経由して液体微細化室５へ送られる。そして、液体微細化装置５０は、風路１６を通る空気に、液体微細化室５にて微細化された水を含ませて、その水の含んだ空気を、風路１７を経由して吹出口３より吹き出すように構成されている。

液体微細化室５は、上方及び下方が開口された内筒６の内壁に衝突壁１２を備えている。なお、内筒６は、本体ケース１に固定されることで設けられ、本体ケース１と内筒６とで挟まれた空間に風路１７が形成される。

液体微細化室５には、衝突壁１２に囲まれた内側において、回転しながら水を汲み上げる（揚水する）筒状の揚水管１１が備えられている。揚水管１１は、逆円錐形の中空構造となっており、下方に揚水口を備えると共に、上方において逆円錐形状の天面中心に、鉛直方向に向けて配置された回転軸１０が固定されている。回転軸１０が液体微細化室５の外面に備えられた回転モータ９と接続されることで、回転モータ９の回転運動が回転軸１０を通じて揚水管１１に伝導され、揚水管１１が回転する。

揚水管１１は、揚水管１１の外面から外側に突出するように形成された回転板１４を複数備えている。複数の回転板１４は、回転軸１０の軸方向に所定間隔を設けて、揚水管１１の外面から外側に突出するように形成されている。回転板１４は揚水管１１と共に回転するため、回転軸１０と同軸の水平な円盤形状が好ましい。なお、回転板１４の枚数は、目標とする性能や揚水管１１の寸法に合わせて適宜設定されるものである。

また、揚水管１１の壁面には、揚水管１１の壁面を貫通する開口１３を備えている。揚水管１１の開口１３は、揚水管１１の外面から外側に突出するように形成された回転板１４と連通する位置に設けられている。開口１３の周方向の大きさは、揚水管１１の開口１３が備えられた部位の外径に合わせてそれぞれ設計する必要があり、例えば揚水管１１の外径の５％から５０％に相当する径、より好ましくは、揚水管１１の５％から２０％に相当する径が挙げられる。なお、上記範囲内において、各開口１３の寸法を同一のものとしてもよい。

液体微細化室５の下部には、揚水管１１の鉛直方向下方に、揚水管１１により揚水される水を貯水する貯水部４が設けられている。貯水部４は、揚水管１１の下部の一部、例えば揚水管１１の円錐高さの三分の一から百分の一程度の長さが浸るように、深さがとられている。この深さは必要な揚水量に合わせて設計できる。

貯水部４への水の供給は、給水部７により行われる。給水部７には、給水管（図示せず）が接続されており、例えば水道から水圧調整弁を通じて、給水管により直接給水する。なお、給水部７は、あらかじめ液体微細化室５外に備えられた水タンクからサイフォンの原理で必要な水量のみ汲みあげて、貯水部４へ水を供給するように構成されてもよい。この給水部７は、貯水部４の底面よりも鉛直方向上方に設けられている。なお、給水部７は、貯水部４の底面だけでなく、貯水部４の上面（貯水部４に貯水され得る最大水位の面）よりも鉛直方向上方に設けられるのが好ましい。

液体微細化室５には、貯水部４の水位を検知する水位検知部８が設けられている。水位検知部８は、フロートスイッチ２０を有している。フロートスイッチ２０は、貯水部４が一定の水位に達していない場合はオフし、貯水部４が一定の水位に達した場合にオンする。この一定の水位は、揚水管１１の下部が貯水部４に貯水された水に浸る程度の水位に設定されている。フロートスイッチ２０がオフの場合は、給水部７より貯水部４へ水を供給し、フロートスイッチ２０がオンの場合に、給水部７からの貯水部４への水の供給を停止することで、貯水部４の水を一定の水位に保たせることができる。この水位検知部８は、貯水部４の底面よりも鉛直方向上方に設けられている。

貯水部４の底面には、排水管１８が接続されている。排水管１８が接続される位置に設けられた貯水部４の排水口は、貯水部４の最も低い位置に設けられている。水の微細化の運転を停止させた場合に、排水管１８に設けられた弁（図示せず）を開けることで、貯水部４に貯水された水が、排水管１８から排水される。

液体微細化室５は、衝突壁１２の下方であって液体微細化室５から風路１７へとつながる開口部２４（図３参照）に、エリミネータ１９を備えている。エリミネータ１９は、液体微細化室５にて微細化された水を含んだ空気が通過し、その空気に含まれる水のうち水滴を捕集する。

ここで、液体微細化装置５０における水の微細化の動作原理を説明する。回転モータ９により回転軸１０が回転し、それに合わせて揚水管１１が回転すると、その回転によって生じる遠心力により、貯水部４に貯水された水が揚水管１１の揚水口から汲み上げられる。揚水管１１の回転数は、１０００－５０００ｒｐｍの間に設定される。揚水管１１は、逆円錐形の中空構造となっているため、回転によって汲み上げられた水は、揚水管１１の内壁を伝って上部へ揚水される。そして、揚水された水は、揚水管１１の開口１３から回転板１４を伝って遠心方向に放出され、水滴として飛散する。

回転板１４から飛散した水滴は、衝突壁１２に囲まれた空間を飛翔し、衝突壁１２に衝突して微細化される。一方、液体微細化室５を通過する空気は、内筒６の上方開口部から内筒６内部へ移動し、衝突壁１２によって破砕（微細化）された水を含みながらエリミネータ１９を経由して開口部２４（図３参照）から内筒６外部（風路１７）へ移動する。これにより、液体微細化装置５０の吸込口２より吸い込まれた空気に対して加湿を行い、吹出口３より加湿された空気を吹き出すことができる。

また、揚水管１１の回転量によって、揚水管１１により汲み上げられる水の量を変化させ、揚水管１１の回転板１４から飛散する水滴の量を変化させることで、衝突壁１２によって微細化される水の量を変化させることができる。よって、揚水管１１の回転量により、液体微細化装置５０の吸込口２より吸い込まれた空気に含ませる水の量を変化させることができる。即ち、液体微細化装置５０は、揚水管１１の回転量によって、加湿量を制御することができる。

また、エリミネータ１９により、液体微細化室５にて微細化され空気に含められた水のうち水滴が捕集されるので、液体微細化装置５０は、吹出口３から吹き出される空気に気化された水のみを含めることができる。これにより、液体微細化装置５０は、吹出口３に水滴が付着することを抑制できる。

なお、回転板１４から飛散した水の運動エネルギーは衝突壁１２内部の空気との摩擦により減衰するため、回転板１４はなるべく衝突壁１２に近づけたほうが好ましい。一方で、衝突壁１２と回転板１４を近づけるほど、衝突壁１２内部を通過する風量が減少するため、距離の下限値は衝突壁１２内部を通過する圧力損失と風量とで、任意に決まる。

また、微細化される液体は水以外でもよく、例えば、殺菌性／消臭性を備えた次亜塩素酸水等の液体であってもよい。微細化された次亜塩素酸水を液体微細化装置５０の吸込口２より吸い込まれた空気に含ませ、その空気を吹出口３より吹き出すことで、液体微細化装置５０が置かれた空間の殺菌／消臭を行うことができる。

次いで、図２～図４を参照して、液体微細化室５を構成する内筒６及びエリミネータ１９の詳細構成について説明する。図２（ａ）は、内筒６及びエリミネータ１９の斜視図であり、図２（ｂ）は、内筒６及びエリミネータ１９を上面視した上面図である。図３は、図２（ａ）に示す平面ＩＩＩにて切断した内筒６の斜視断面図であり、図４は、図２（ｂ）に示すＩＶ方向を見た内筒６及びエリミネータ１９の概略断面図である。なお、図３では、エリミネータ１９を取り外した状態での内筒６の斜視断面図を示しているが、参考までにエリミネータ１９の配設箇所を細線で示してある。

内筒６は、衝突壁１２の下端にてその衝突壁１２と付着し落下する水を受け止める横とい２１を備える。横とい２１は、図３に示す通り、衝突壁１２の下端にて内筒６の内側に向かって延びる底２１ａと、衝突壁１２と対向する位置に底から上方に向かって延びる側壁２１ｂとにより構成され、衝突壁１２の全周にわたって形成される。

また、内筒６は、衝突壁１２の下端において所定間隔毎に横とい２１から貯水部４に向けて衝突壁１２の下方へ延設された複数の縦とい２２を備える。縦とい２２は、横とい２１で受け止められた水を貯水部４へと案内する。本実施形態では、縦とい２２が８つ設けられているが、その数は任意の数であってよい。

なお、図３に示す通り、隣り合う縦とい２２の間に開口部２４が形成されている。内筒６の内部で微細化された水を含んだ空気は、この開口部２４を通って液体微細化室５から風路１７へと流れる。つまり、開口部２４において、内筒６の内側（液体微細化室５側）が風路１５～１７における上流側になり、内筒６の外側（風路１７側）が風路１５～１７における下流側となる。

横とい２１は、受け止めた水を縦とい２２に向けて流れるように傾斜が設けられている。具体的には、隣り合う２つの縦とい２２の中間にある横とい２１の位置が最も高く、縦とい２２と繋がる横とい２１の位置が最も低くなるように、横とい２１に傾斜が設けられている。これにより、横とい１３で受け止めた水が確実に縦とい２２へと案内される。また、縦とい２２は、図３に示す通り、風路１５～１７に対して下流側に底２２ａが設けられると共に横とい２１から貯水部４へ水を案内する方向の両側に側壁２２ｂが設けれ、風路１５～１７に対して上流側に向けて開口した、コの字形状となっている。これにより、縦とい２２を流れる水は、風圧によって縦とい２２の底２２ａを流れるように押さえられ、また、側壁２２ｂによって、その水が縦とい２２からこぼれることを抑制できる。

内筒６は、衝突壁１２の下端において横とい２１の側壁２１ｂから内筒６の中心に向かって延びた複数のエリミネータ用係止爪２３を備える。本実施形態では、エリミネータ用係止爪２３が４つ設けられているが、その数は任意の数であってよい。このエリミネータ用係止爪２３により、衝突壁１２の下方であって開口部２４の内側（風路１５～１７の上流側）にエリミネータ１９が係止される。

また、本実施形態では、図４に示す通り、エリミネータ１９の上端が横とい２１の下端（底２１ａの下側）と接触するようにエリミネータ１９が配設される。また、風路１５～１７に対してエリミネータ１９の下流側側面（外周面）が縦とい２２と接触するようにエリミネータ１９が配設される。

次いで、図３、図５及び図６を参照して、以上のように構成された内筒６及びエリミネータ１９により奏する液体微細化装置５０の作用効果について説明する。図５は、エリミネータ１９にて捕集された水滴３０の風圧による移動を模式的に示した模式図である。図６は、エリミネータ１９内を移動した水滴３０が横とい２１及び縦とい２２に沿って流れる様子を模式的に示した模式図である。

衝突壁１２が揚水管１１の回転板１４より飛翔した水を破砕するに際し、その水の一部（水滴３０）が衝突壁１２に付着する。そして、図３に示す通り、衝突壁１２に付着した水滴３０はその水滴３０の重みにより衝突壁１２の下方へ落下する。その落下した水滴３０は、横とい２１で受け止められ、横とい２１の傾斜によって縦とい２２へと移動する。そして、水滴３０は、縦とい２２によって貯水部４へと案内される。これにより、衝突壁１２に付着し落下する水滴３０が、衝突壁１２の下方に設けられたエリミネータ１９へ落下することを抑制できる。よって、エリミネータ１９が、その衝突壁１２から落下する水滴３０で過剰に水濡れすることを抑制できる。

また、エリミネータ１９にて捕集された水滴のうち一部の水滴３１は、図５に示す通り、液体微細化室５から風路１７に向けて流れる風の風圧によって、風路１５～１７の下流側かつエリミネータ１９の上方へと移動する。液体微細化装置５０は、エリミネータ１９が横といと接触して設けられているので、図６に示すように、横とい２１の表面張力によって、水滴３１が横とい２１に付着される。そして、その水滴３１は、横とい２１から縦とい２２へと移動し、縦とい２２に沿って貯水部４へと落下する。これにより、エリミネータ１９により捕集された水滴３１が、風圧によってエリミネータ１９の下流側側面（外周面）から飛散することを抑制できる。また、エリミネータ１９にて捕集された水滴３１を効率よく貯水部４へと落下させることができるので、エリミネータ１９が捕集した水滴３１で過剰に水濡れすることを抑制できる。

また、エリミネータ１９にて捕集された水滴のうち別の水滴３２も、図５に示す通り、液体微細化室５から風路１７に向けて流れる風の風圧によって、風路１５～１７の下流側へと移動する。液体微細化装置５０は、エリミネータ１９の下流側側面（外周面）が縦とい２２と接触して設けられており、水滴３２のうち一部は、縦とい２２において風路１５～１７に対して上流側に向けられた開口から縦とい２２内に入り、貯水部４へと案内される。また、水滴３２の残りの一部は、表面張力によって縦とい２２の側壁２２ｂの外側部分に付着され、貯水部４へと案内される。これにより、エリミネータ１９により捕集された水滴３２が、風圧によってエリミネータ１９の下流側側面（外周面）から飛散することを抑制できる。また、エリミネータ１９にて捕集された水滴３２を効率よく貯水部４へと落下させることができるので、エリミネータ１９が捕集した水滴３２で過剰に水濡れすることを抑制できる。

なお、エリミネータ１９が衝突壁１２の下方で横とい２１と接触して設けられているので、液体微細化室５から開口部２４を通って風路１７へと流れる空気を、確実にエリミネータ１９に通過させることができる。よって、吹出口３から吹き出される空気から、確実に水滴を除去できる。

以上説明した通り、本実施形態に係る液体微細化装置５０は、エリミネータ１９が過剰に水濡れすることを抑制できるので、エリミネータ１９上での水の気化量が大きくなることを抑制できる。よって、液体微細化装置５０は、揚水管１１の回転量を制御することで目標とする加湿性能を容易に得ることができるので、エリミネータ１９により水滴を捕集しつつ、加湿性能の制御性を向上できる。

なお、本実施形態に係る液体微細化装置５０では、図４に示す通り、エリミネータ１９の上端が横とい２１の下端（底２１ａの下側）と接触し、風路１５～１７に対してエリミネータ１９の下流側側面（外周面）が縦とい２２と接触するように、エリミネータ１９が配設される場合について説明した。しかしながら、エリミネータ１９は、衝突壁１２の下方で横とい２１と接触されていればよく、その配設位置は、種々の変形例が考えられる。

例えば、図７（ａ）は、その一変形例を模式的に示した模式図である。図７（ａ）に示す変形例では、エリミネータ１９が縦とい２２とは接触していないものの、エリミネータ１９の上端が横とい２１の側壁２１ｂの外側（衝突壁１２と反対側、揚水管１１側）と接触するように、エリミネータ１９が配設される。

この変形例では、縦とい２２により、エリミネータ１９により捕集された水滴３２がエリミネータ１９の下流側側面（外周面）から飛散することを抑制したり、エリミネータ１９にて捕集された水滴３２を効率よく貯水部４へと落下させたりすることはできないが、エリミネータ１９の上端が横とい２１の側壁２１ｂの外側と接触しているので、次のような作用効果が得られる。

即ち、エリミネータ１９にて捕集された水滴のうち、風圧によって風路１５～１７の下流側かつエリミネータ１９の上方へと移動した水滴３１は、横とい２１の表面張力によって横とい２１の側壁２１ｂに付着される。そして、その水滴３１は、横とい２１の側壁２１ｂから底２１ａへと移動し、更に縦とい２２へと移動して、縦とい２２に沿って貯水部４へと落下する。

これにより、エリミネータ１９により捕集された水滴３１が、風圧によってエリミネータ１９の下流側側面（外周面）から飛散することを抑制できる。また、エリミネータ１９にて捕集された水滴３１を効率よく貯水部４へと落下させることができるので、エリミネータ１９が捕集した水滴３０で過剰に水濡れすることを抑制できる。

図７（ｂ）は、別の変形例を模式的に示した模式図である。図７（ｂ）に示す変形例では、エリミネータ１９は縦とい２２とは接触していないものの、エリミネータ１９の上端が横とい２１の下端（底２１ａの下側）と接触するように、エリミネータ１９が配設される。この変形例でも、縦とい２２により、エリミネータ１９により捕集された水滴３２がエリミネータ１９の下流側側面（外周面）から飛散することを抑制したり、エリミネータ１９にて捕集された水滴３２を効率よく貯水部４へと落下させたりすることはできないものの、エリミネータ１９の上端が横とい２１の下端と接触することによる作用効果を、図４に示した実施形態と同様に奏することができる。

図８（ａ）は、更に別の変形例を模式的に示した模式図であり、図８（ｂ）は、図８（ａ）に示すＶＩＩＩｂ方向を見た場合のエリミネータ１９及び縦とい２２の断面図である。図８（ａ）に示す変形例では、横とい２１の底２１ａの下側及び側壁２２ｂの外側（衝突壁１２と反対側、揚水管１１側）がエリミネータ１９の上端により埋没され、縦とい２２の側壁２２ｂが、風路１５～１７においてエリミネータ１９内の下流側で埋没されるように、エリミネータ１９が配設される。この変形例では、図４に示した実施形態と同様に、エリミネータ１９の上端が横とい２１の下端と接触することで得られる作用効果、及び、エリミネータ１９が縦とい２２と接触することで得られる作用効果を奏することができる。加えて、この変形例では、エリミネータ１９と横とい２１及び縦とい２２との接触する面積が大きくなる。これにより、エリミネータ１９で捕集されたより多くの水滴３１、３２を、表面張力により横とい２１や縦とい２２に付着させることができ、貯水部４へと案内することができる。よって、図４に示した実施形態と比して、エリミネータ１９にて捕集された水滴３１、３２をより効率よく貯水部４へと落下させることができ、エリミネータ１９が捕集した水滴３１、３２で過剰に水濡れすることをより抑えることができる。

図９（ａ）は、更に別の変形例を模式的に示した模式図である。図９（ａ）に示す変形例では、横とい２１の底２１ａの下側及び側壁２１ｂの外側（衝突壁１２と反対側、揚水管１１側）がエリミネータ１９の上端により埋没され、縦とい２２の底２２ａ及び側壁２２ｂがエリミネータ１９内で埋没されるように、エリミネータ１９が配設される。即ち、図９（ａ）に示す変形例では、縦とい２２がエリミネータ１９内に完全に埋没される。これによっても、図８（ａ）と同様の作用効果を奏することができる。また、図８（ａ）に示す変形例と比して、エリミネータ１９と縦とい２２との接触面積が大きくなるため、エリミネータ１９で捕集された水滴３１、３２をより多く横とい２１や縦とい２２に付着させることができ、貯水部４へと案内することができる。よって、エリミネータ１９にて捕集された水滴３１、３２をより効率よく貯水部４へと落下させることができ、エリミネータ１９が、捕集した水滴３１、３２で過剰に水濡れすることをより抑えることができる。

また、図９（ａ）にて示す変形例では、縦とい２２がエリミネータ１９内に埋没されることにより、その縦とい２２によってエリミネータ１９が固定されるので、エリミネータ１９を外れにくくすることができる。なお、縦とい２２が風路１５～１７においてエリミネータ１９内の下流側で埋没されるように、エリミネータ１９が配設されるのが好ましい。これにより、エリミネータ１９により捕集されたより多くの水滴３１、３２を風圧により縦とい２２まで到達させることができるので、その水滴３１、３２をより効率よく貯水部４へと落下させることができる。

図９（ｂ）は、更に別の変形例を模式的に示した模式図である。図９（ｂ）に示す変形例では、エリミネータ１９が縦とい２２とは接触していないものの、横とい２１の底２１ａの下側及び側壁２２ｂの外側（衝突壁１２と反対側、揚水管１１側）がエリミネータ１９の上端により埋没されるように、エリミネータ１９が配設される。この変形例では、縦とい２２により、エリミネータ１９により捕集された水滴３２がエリミネータ１９の下流側側面（外周面）から飛散することを抑制したり、エリミネータ１９にて捕集された水滴３２を効率よく貯水部４へと落下させたりすることはできないものの、横とい２１の底２１ａの下側及び側壁２２ｂの外側がエリミネータ１９の上端により埋没することによる作用効果を、図８（ａ）に示す変形例と同様に奏することができる。

図１０は、本発明の一実施形態に係る液体微細化装置５０を備えた熱交換気装置６０の概略斜視図である。熱交換気装置６０は、建物の室内に設けられた室内吸込口６１及び給気口６４と、建物の屋外に設けられた排気口６２及び外気吸込口６３と、本体内に設けられた熱交換素子６５とを備えている。

室内吸込口６１は、室内の空気を吸い込み、その吸い込まれた空気が排気口６２より屋外へ排気される。また、外気吸込口６３は、屋外の外気を吸い込み、その吸い込まれた外気が給気口６４より室内へ給気される。このとき、室内吸込口６１から排気口６２へ送られる空気と、外気吸込口６３から給気口６４へ送られる外気との間で、熱交換素子６５により熱交換が行われる。

熱交換気装置の機能の一つとして、加湿目的の水気化装置や、殺菌／消臭目的での次亜塩素酸気化装置といった液体を気化させる装置が組み込まれたものがある。熱交換気装置６０は、この液体を気化させる装置として、液体微細化装置５０が組み込まれている。具体的には、熱交換気装置６０の給気口６４側に、液体微細化装置５０が設けられている。なお、液体微細化装置５０への水の供給及び排水は、給排水配管５１によって行われる。

液体微細化装置５０を備えた熱交換気装置６０は、熱交換素子６５による熱交換が行われた外気に対して、液体微細化装置５０により微細化された水又は次亜塩素酸を含め、給気口６４より室内へ供給する。これらの液体を気化させるための機構として液体微細化装置５０を用いることで、より小型でエネルギー効率のよい熱交換気装置６０を得ることができる。

この液体微細化装置５０は、熱交換気装置６０に代えて、空気清浄機や空気調和機に備えられてもよい。空気清浄機や空気調和機における機能の一つとして、加湿目的の水気化装置や、殺菌／消臭目的での次亜塩素酸気化装置といった液体を気化させる装置が組み込まれたものがある。この装置として、液体微細化装置５０を用いることで、より小型でエネルギー効率のよい空気清浄機又は空気調和機を得ることができる。

以上、実施形態に基づき本発明を説明したが、本発明は上記実施形態に何ら限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で種々の改良変形が可能であることは容易に推察できるものである。例えば、上記実施形態で挙げた数値は一例であり、他の数値を採用することは当然可能である。

本発明に係る液体微細化装置は、加湿目的での水気化装置や、殺菌／消臭目的での次亜塩素酸気化装置といった液体を気化させる装置に適用可能である。また、熱交換気装置、空気清浄機又は空気調和機において、その機能の一つとして組み込まれた水気化装置や次亜塩素酸気化装置等に、本発明に係る液体微細化装置は適用可能である。

１ 本体ケース
２ 吸込口
３ 吹出口
４ 貯水部
５ 液体微細化室
６ 内筒
７ 給水部
８ 水位検知部
９ 回転モータ
１０ 回転軸
１１ 揚水管
１２ 衝突壁
１３ 開口
１４ 回転板
１５ 風路
１６ 風路
１７ 風路
１８ 排水管
１９ エリミネータ
２０ フロートスイッチ
２１ 横とい
２１ａ 底
２１ｂ 側壁
２２ 縦とい
２２ａ 底
２２ｂ 側壁
２３ エリミネータ用係止爪
２４ 開口部
３０ 水滴
３１ 水滴
３２ 水滴
５０ 液体微細化装置
５１ 給排水配管
６０ 熱交換気装置
６１ 室内吸込口
６２ 排気口
６３ 外気吸込口
６４ 給気口
６５ 熱交換素子

Claims (9)

1. 空気を吸い込む吸込口と、
   前記吸込口より吸い込まれた空気を吹き出す吹出口と、
   前記吸込口と前記吹出口との間の風路内に設けられ、水を微細化する液体微細化室と、を備え、
   前記吸込口より吸い込まれた空気に前記液体微細化室にて微細化された水を含ませて、その水を含んだ空気を前記吹出口より吹き出す液体微細化装置であって、
   前記液体微細化室は、
   回転モータにより回転され、鉛直方向に向けて配置された回転軸と、
   下方に揚水口を備えると共に上方が前記回転軸に固定され、前記回転軸の回転に合わせて回転されることにより前記揚水口より揚水し、揚水した水を遠心方向に放出する筒状の揚水管と、
   前記揚水管により放出された水が衝突することにより、前記水を微細化する衝突壁と、
   前記揚水管の鉛直方向下方に設けられ、前記揚水口より揚水するための水を貯水する貯水部と、
   前記衝突壁と付着し落下する水を受け止める横といと、
   前記横といで受け止められた水を前記貯水部へ案内する縦といと、
   前記衝突壁の下方で前記横といと接触して設けられ、微細化された水のうち水滴を捕集するエリミネータと、を備えたことを特徴とする液体微細化装置。
2. 前記エリミネータは、前記縦といと接触して設けられることを特徴とする請求項１に記載の液体微細化装置。
3. 前記エリミネータは、前記風路に対して前記エリミネータの下流側側面が、前記縦といと接触して設けられることを特徴とする請求項２に記載の液体微細化装置。
4. 前記エリミネータは、前記エリミネータ内に前記縦といを埋没させて設けられることを特徴とする請求項２に記載の液体微細化装置。
5. 前記エリミネータは、前記風路において前記エリミネータ内の下流側に前記縦といを埋
   没させて設けられることを特徴とする請求項４に記載の液体微細化装置。
6. 前記横といは、その横といで受け止められた水が前記縦といに向けて流れるように傾斜が設けられていることを特徴とする請求項１から５のいずれか一項に記載の液体微細化装置。
7. 前記縦といは、前記横といから前記貯水部に向けて複数設けられることを特徴とする請求項１から６のいずれか一項に記載の液体微細化装置。
8. 前記水は、次亜塩素酸水であることを特徴とする請求項１から５のいずれか一項に記載の液体微細化装置。
9. 請求項１から７のいずれか一項に記載の液体微細化装置を備えたことを特徴とする空気清浄機。

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