JP7302613B2 - 空調機 - Google Patents
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Description
以下、実施の形態について、図面に基づいて説明する。図1は、実施形態1に係る空調機1の一構成例(排気側L:給気側U)を示す模式図である。空調機1は、箱状の筐体15を備え、当該筐体15の底部に設けられたキャスター151によって、例えば工場等の被空調空間の床面に載置される。図1に示す空調機1の載置状態を、当該空調機1の通常の使用態様として上下左右を示す。空調機1は、顕熱交換器2及び散布部5を備え、散布部5から散布した散布水の気化熱を用いて雰囲気温度を低下させ、被空調空間を冷却するものであり、例えば間接気化冷却式の空調機1である。
(給気パス)に流れる第2空気は、当該第1空気との間で顕熱を交換することにより、冷却される。
(潜熱)によって、第1空気及び第2空気が冷却されるものであってもよい。より具体的には、一例として第1経路21の壁面に付着した散布水が第2経路22の第2空気と熱交換することで第2空気を気化冷却する物理現象が考えられる。また、散布水によって第2空気が冷却される場合においては、気化熱冷却以外の物理現象として散布水と第2空気との温度差による熱交換(顕熱交換)により第2空気が冷却されることが考えられる。この場合においては、散布水と第2空気との温度差が大きいほど冷却効率が高いため、散布水として氷水、または、地下水等の比較的温度の低い水を後述の水溜部9またはタンク14に貯水するのが効果的である。上述した物理現象は、空調機1内部の熱交換に関わる構成部の物理状態に応じて複合して発生するものである。
図4は、変形例1(排気側L:給気側L)に係る顕熱交換器2の一構成を示す模式図である。変形例1の顕熱交換器2は、実施形態1の顕熱交換器2と同様に、第1経路21(複数の排気パス)及び第2経路22(複数の給気パス)が設けられており、当該第1経路21に流れる第1空気と、第2経路22に流れる第2空気とは、対向流を形成する。
図5は、変形例2(排気側L:給気側Z)に係る顕熱交換器2の一構成を示す模式図である。変形例2の顕熱交換器2は、実施形態1の顕熱交換器2と同様に、第1経路21(複数の排気パス)及び第2経路22(複数の給気パス)が設けられており、当該第1経路21に流れる第1空気と、第2経路22に流れる第2空気とは、対向流を形成する。
図6は、変形例3(排気側I:給気側U)に係る顕熱交換器2の一構成を示す模式図である。変形例3の顕熱交換器2は、実施形態1の顕熱交換器2と同様に、第1経路21(複数の排気パス)及び第2経路22(複数の給気パス)が設けられており、当該第1経路21に流れる第1空気と、第2経路22に流れる第2空気とは、対向流を形成する。
図7は、変形例4(排気側I:給気側Z)に係る顕熱交換器2の一構成を示す模式図である。変形例4の顕熱交換器2は、実施形態1の顕熱交換器2と同様に、第1経路21(複数の排気パス)及び第2経路22(複数の給気パス)が設けられており、当該第1経路21に流れる第1空気と、第2経路22に流れる第2空気とは、対向流を形成する。
図8は、変形例5(排気側Z:給気側Z)に係る顕熱交換器2の一構成を示す模式図である。変形例5の顕熱交換器2は、実施形態1の顕熱交換器2と同様に、第1経路21(複数の排気パス)及び第2経路22(複数の給気パス)が設けられており、当該第1経路21に流れる第1空気と、第2経路22に流れる第2空気とは、対向流を形成する。
2 顕熱交換器(熱交換器)
21 第1経路
22 第2経路
3 第1流路(排気流路)
31 第1ファン(排気ファン)
32 第1フィルタ
33 第1吸込口
34 第1吹出口
4 第2流路(給気流路)
41 第2ファン(給気ファン)
42 第2フィルタ
43 第2吸込口
44 第2吹出口
5 散布部
6 分岐部
61 散布水回収路
62 仕切り板
7 吸湿部材
8 ドレンパン
81 連通路
82 下方端部
9 水溜部
91 空気孔
10 センサ
11 ポンプ
12 コントローラ
121 制御部
122 記憶部
123 入出力I/F
13 電磁弁
14 タンク
15 筐体
151 キャスター
Claims (11)
- 筐体と、
気化させる水を散布する散布部と、
前記散布部が散布した水の気化熱により冷却される第1空気が流れる第1流路と、
被空調空間に吹き出される第2空気が流れる第2流路と、
前記第1流路の少なくとも一部を形成する第1経路と前記第2流路の少なくとも一部を形成する第2経路とを含み、前記第1空気と前記第2空気との間で熱交換させ前記第2空気を冷却する熱交換器と、
前記第1空気の流れる方向において前記熱交換器の上流に配置され、前記筐体の外から前記第1空気が吸い込まれる第1吸込口と、
前記第1吸込口から吸い込まれた前記第1空気内の塵埃を捕集する第1フィルタと、
前記第1流路から分岐し、前記散布部にて散布された水を回収する散布水回収路と、
前記散布水回収路と連通するドレンパンと、
前記ドレンパンと連通し、前記ドレンパンから流れ込む水であって前記散布部へ供給する水を溜める水溜部と、
前記第1空気が吹き出される第1吹出口と、
前記第1経路の出口よりも下流にて、前記第1流路を、前記散布水回収路と、前記第1吹出口に向かう前記第1流路と、に分岐する分岐部と、を備え
前記分岐部よりも下流の前記第1吹出口に向かう前記第1流路は、前記熱交換器の内部を通ることなく前記第1吹出口に通じている、ことを特徴とする空調機。 - 前記第1流路は、前記分岐部の前後において上方に向かって形成され、U字状に形成されている、請求項1に記載の空調機。
- 筐体と、
気化させる水を散布する散布部と、
前記散布部が散布した水の気化熱により冷却される第1空気が流れる第1流路と、
被空調空間に吹き出される第2空気が流れる第2流路と、
前記第1流路の少なくとも一部を形成する第1経路と前記第2流路の少なくとも一部を形成する第2経路とを含み、前記第1空気と前記第2空気との間で熱交換させ前記第2空気を冷却する熱交換器と、
前記第1空気の流れる方向において前記熱交換器の上流に配置され、前記筐体の外から前記第1空気が吸い込まれる第1吸込口と、
前記第1吸込口から吸い込まれた前記第1空気内の塵埃を捕集する第1フィルタと、
前記第1流路から分岐し、前記散布部にて散布された水を回収する散布水回収路と、
前記散布水回収路と連通するドレンパンと、
前記ドレンパンと連通し、前記ドレンパンから流れ込む水であって前記散布部へ供給する水を溜める水溜部と、
前記第1空気が吹き出される第1吹出口と、
前記第1経路の出口よりも下流にて、前記第1流路を、前記散布水回収路と、前記第1吹出口に向かう前記第1流路と、に分岐する分岐部と、を備え
前記第1流路は、前記分岐部の前後において上方に向かって形成され、U字状に形成されており、
前記U字状の湾曲部における上流側の前記第1流路の流路断面積は、前記U字状の湾曲部における下流側の前記第1流路の流路断面積よりも小さい、ことを特徴とする空調機。 - 筐体と、
気化させる水を散布する散布部と、
前記散布部が散布した水の気化熱により冷却される第1空気が流れる第1流路と、
被空調空間に吹き出される第2空気が流れる第2流路と、
前記第1流路の少なくとも一部を形成する第1経路と前記第2流路の少なくとも一部を形成する第2経路とを含み、前記第1空気と前記第2空気との間で熱交換させ前記第2空気を冷却する熱交換器と、
前記第1空気の流れる方向において前記熱交換器の上流に配置され、前記筐体の外から前記第1空気が吸い込まれる第1吸込口と、
前記第1吸込口から吸い込まれた前記第1空気内の塵埃を捕集する第1フィルタと、
前記第1流路から分岐し、前記散布部にて散布された水を回収する散布水回収路と、
前記散布水回収路と連通するドレンパンと、
前記ドレンパンと連通し、前記ドレンパンから流れ込む水であって前記散布部へ供給する水を溜める水溜部と、を備え、
前記第2流路には、前記第2空気を搬送するための第2ファンが設けられており、前記熱交換器内において、前記第1空気と前記第2空気とは対向流となるように、前記第1経路及び前記第2経路が積層して形成されている、ことを特徴とする空調機。 - 筐体と、
気化させる水を散布する散布部と、
前記散布部が散布した水の気化熱により冷却される第1空気が流れる第1流路と、
被空調空間に吹き出される第2空気が流れる第2流路と、
前記第1流路の少なくとも一部を形成する第1経路と前記第2流路の少なくとも一部を形成する第2経路とを含み、前記第1空気と前記第2空気との間で熱交換させ前記第2空気を冷却する熱交換器と、
前記第1空気の流れる方向において前記熱交換器の上流に配置され、前記筐体の外から前記第1空気が吸い込まれる第1吸込口と、
前記第1吸込口から吸い込まれた前記第1空気内の塵埃を捕集する第1フィルタと、
前記第1流路から分岐し、前記散布部にて散布された水を回収する散布水回収路と、
前記散布水回収路と連通するドレンパンと、
前記ドレンパンと連通し、前記ドレンパンから流れ込む水であって前記散布部へ供給する水を溜める水溜部と、を備え、
前記散布水回収路と前記ドレンパンの間には、前記ドレンパンの開口部を覆う吸湿部材が設けられている、ことを特徴とする空調機。 - 前記吸湿部材の圧力損失値は、前記第1フィルタの圧力損失値よりも大きい、請求項5に記載の空調機。
- 前記空調機は、さらに、
前記第1空気が吹き出される第1吹出口と、
前記第1経路の出口よりも下流にて、前記第1流路を、前記散布水回収路と、前記第1吹出口に向かう前記第1流路と、に分岐する分岐部と、
を備える、請求項4から請求項6のいずれか一項に記載の空調機。 - 前記第1流路は、前記分岐部の前後において上方に向かって形成され、U字状に形成されている、請求項7に記載の空調機。
- 前記第1流路において、前記散布部から前記分岐部までの距離は、前記分岐部から前記第1吹出口までの距離よりも短い、請求項1から請求項3のいずれか一項に記載の空調機。
- 前記第1流路には、前記第1空気を搬送するための第1ファンが設けられており、
前記第1ファンは、前記第1吹出口の近傍に設けられている、請求項9に記載の空調機。 - 外部から供給される水を保持するタンクと、
前記タンクと前記水溜部との間に設けられた電磁弁と、
前記電磁弁の開閉を制御する制御部と、
前記水溜部内の水の水位に関する情報を出力するセンサと、を備え、
前記制御部は、前記センサから出力された水位に関する情報に基づき、前記水位が、前記ドレンパンと前記水溜部とを連通する連通路の下方端部よりも低くなったと判定した場合、前記水位が前記下方端部よりも高くなるまで前記電磁弁を開く、請求項1から請求項6のいずれか一項に記載の空調機。
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