JPH0217341A - 間接式蒸発型冷房機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は、熱交換器と加湿冷却する冷却装置との組合
わせで構成される間接式蒸発型冷房機に関するものであ
る。

［従来の技術］ 従来の冷房機は、周知のように冷凍サイクルをもち、密
閉した冷媒によって熱を室外へ運び出す構成のものであ
る。この種の冷房機における成！Ｉ係数は概ね３〜５と
なっている。一方、冷凍サイクルをもたない簡易的な冷
房機もある。

これは、空気を加湿循環させて冷却するもので、冷風扇
とか冷風機とかの呼び名で知られているものである。前
者のほうが冷房能力が大きいことは周知のことであるが
、後者は構成が極めて簡素であるといった捨て難い特長
を有する。

［発明が解決しようとする課題］ 上記した従来の冷房機においては、冷凍サイクルをもつ
ものについては成績１系数があまり良くないうえ、構成
が複雑であり、加湿により冷却するものは湿度が高くな
り、高温多湿の気候条件での冷房には不適格であるとい
つな解決すべき課題を含んでいる。

この発明はかかる従来の課題を解決するためになされた
もので、冷房機会にある高温の室内空気を利用して加湿
するとともに、加湿した時の露点温度にまで低下する気
温で冷房用に取り入れる室外空気を湿度を上げることな
く冷却する間接式蒸発型冷房機を得ることを目的とする
。

［課題を解決するための手段］ この発明に係る間接式蒸発型冷房機は、室内空気を吸込
みこれを室外へ排気する排気系と、上記排気系とは独立
した室外空気を吸込みこれを室内へ給気する給気系と、
上記給気系と排気系のそれぞれの一部をなすとともに給
気系の空気流と排気系の空気流との間で熱交換を行う層
流式の熱交換器と、上記熱交換器より上流側の排気系に
組込まれ、吸込まれる室内空気を加湿冷却する冷却装置
と、上記熱交換器より下流側の排気系端に組込まれ、空
気中の湿度回収をする吸湿装置とを備え、上記吸湿装置
で回収した水を加湿装置に補給するようにしたものであ
る。

［作用コ この発明においては、冷房機会にある高温の室内空気を
吸込み冷却装置によって加湿し露点温度にまで下げて、
室外から吸込んだ室外空気と熱交換器において熱交換さ
せ、室内空気を加湿状態のまま室外へ排気し、室外空気
を温度を下げるだけで湿度を上げることなく室内へ供給
することができるようになるとともに、加湿に使った水
を吸湿装置で回収し、加湿装置に補給することができる
ようになる。

［実施例］ 第１図〜第３図はいずれも本発明の一実施例を示したも
のである。この間接式蒸発型冷房機は、冷凍サイクルを
持たず、室内空気を吸込みこれを室外へ排気する排気系
１と、上記排気系１とは完全に独立した室外空気を吸込
みこれを室内へ給気する給気系２とが本体ケーシング３
内に構成されている。排気系１と給気系２とは本体ケー
シング３内に組付けた直交型二層流式の熱交換器４にお
いて独立状態のまま空気対空気の熱交換を可能に交差し
ている。排気系１の吸込口５と上記熱交換器４との間に
は吸込んだ室内空気を加湿冷却する冷却装置６が組込ま
れ、吹出ロアと上記熱交換器４との間には排気用送風機
８が組付けられて、いる、さらに、排気系１の吹出ロア
と排気用送風機８との間には吹出ロアに臨んで空気中の
湿度回収を行う吸湿装置９が組込まれている。排気系１
には上記排気用送風機８によって吸込口５から冷却装置
６を経て熱交換器４の一方の通路を通り、吸湿装置９か
ら吹出ロアに至る室内空気の流れが形成される。

給気系２は室内吹出口１０と熱交換器４との間に冷房用
送風機１１が組付けられているだけの構成で、冷房用送
風機１１によって外気取入口１２から熱交換器４の他方
の通路を経て室内吹出口１０に至る室外空気の流れが形
成される。

熱交換器４は第２図に示すように波形板１３と平板１４
とを交互に複数段に組合わせた構成で、透湿性を持たな
いアルミニューム板、銅板、ステンレス板またはプラス
チックで形成されている。冷却装置６は、第３図に示す
ように水容器としての加湿皿１５に室内空気の流れに平
行に多数枚の加湿板１６を一端側が加湿皿１５内の水に
浸漬するように固定板部材で等間隔に立てた構成で、各
加湿板１６はポーラスな構造をもつセラミック板等、毛
細管現象による吸水性がよく、湿潤状態の表面が得やす
いものが適用される。吸湿装置９は、第２図に示すよう
に上記冷却装置６の加湿皿１５と共通で連通した容器に
室内空気の流れに平行に多数枚の吸湿板１７を一端側が
容器に位置するように固定板部材で等間隔に立てた構成
で、各吸湿板１７には吸湿剤としてグリセリンやエチレ
ングリコールの水溶液が含浸されている。

上記構成の間接式蒸発型冷房機は、冷房機会にある高温
の室内空気を吸込み冷却装置６を通すことによって加湿
して室内空気を露点温度にまで下げ、室外から吸込んだ
室外空気と熱交換器４において熱交換させ、室内空気に
ついては加湿状態のまま室外へ排気し、室外空気につい
ては熱交換により温度を下げて室内へ供給することがで
きる。室内に供給される室外空気は湿度については変化
しない。この冷房機能についてより具体的に説明すると
次のようになる。即ち、例えば２７°Ｃ２相対湿度７３
％、絶対湿度１９．５ｍｍＨｇの室内空気は、冷却装置
６での加湿により２３．５°Ｃ１相対湿度１００％。

絶対湿度２２．５ｍｍＨｇの室内空気になり、これを熱
交換器４に導通し、室外空気が例えば３２°Ｃ１相対湿
度５５％、絶対湿度１９．５ａ＋ｍＨｇで、これを吸込
み熱交換器４に導入した場合、室内空気は３０°Ｃ付近
の温度で吹出ロアから室外へ加湿状態のままで排気され
る。熱交換後の室外空気は３２°Ｃから２５°Ｃに冷却
されることになる。この室外空気の絶対湿度は１９．５
＋＋ｎＨｇで変化しない。つまり、２５６Ｃの室外空気
に２７°Ｃの室内空気を置換することで冷房が実現され
るのである。

３２°Ｃの室外空気を５ｍ”／ｍｉｎ吸込み、２５°Ｃ
まで温度低下した時の冷房能力は、ｑ＝Ｃｐ−ｒ−Ｑ・
ΔＴ　＝　６０９　ｋ　ｃ　ａ　１　／　ｈであり、冷
房用送風機１１と排気用送風機８との電気入力は約８０
Ｗである。従って、成績係数は６０９÷（８０〆０．８
６）　−８，８５となり、従来の冷房機より良くなる。

なお、Ｃｐは空気比熱、ｒは空気比重、Ｑは空気量、八
Ｔは低下した温度中である。

加湿皿１５の水は室内空気の加湿に使われ逐次減水して
いくが、吹出ロアに臨んで設けられた吸湿装置９は、吸
湿剤の持つ飽和蒸気圧より高い水蒸気を含む空気（排気
されてくる室内空気は高湿度である）から逐次吸湿板１
７により吸湿し、その容器に吸湿で得た水を回収する。

各吸湿板１７に回収された水は、連通している加湿皿１
５に流入し、加湿用の水として加湿皿１５に補給される
。従って、加湿に使われる水の一部は、循環することに
なり、加湿皿１５への水補給を軽減できることになる。

［発明の効果］ 以上、実施例による説明からも明らかなように本発明の
間接式蒸発型冷房機は、室内空気を吸込みこれを室外へ
排気する排気系と、上記排気系とは独立した室外空気を
吸込みこれを室内へ給気する給気系と、上記給気系と排
気系のそれぞれの一部をなすとともに給気系の空気流と
排気系の空気流との間で熱交換を行う層流式の熱交換器
と、上記熱交換器より上流側の排気系に組込まれ、吸込
まれる室内空気を加湿冷却する冷却装置と、上記熱交換
器より下流側の排気系端に組込まれ、空気中の湿度回収
をする吸湿装置とを備え、上記吸湿装置で回収した水を
加湿装置に補給するようにしたものであるから、室内空
気を加湿状態のまま室外へ排気し、室外空気を温度を下
げるだけで湿度を上げることなく室内へ供給することが
できるようになるとともに、吸湿装置で加湿装置で使わ
れた水を回収し、加湿装置に補給することができ、冷房
の成績１系数も良い利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例としての間接式蒸発型冷房機
を示す横断平面図、第２図は同じくその熱交換器と加湿
装置及び吸湿装置の関係を示す斜視図、第３図は同じく
その冷却装置を示す斜視図である。図において、１は排
気系、２は給気系、４は熱交換器、６は冷却装置、８は
排気用送風機、９は吸湿装置、１１は冷房用送風機、１
５は加湿皿、１６は加湿板、１７は吸湿板である。なお
、図中同一符号は、同−又は相当部分を示す。 代理人　大　岩　増　雄（他２名）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 室内空気を吸込みこれを室外へ排気する排気系と、上記
   排気系とは独立した室外空気を吸込みこれを室内へ給気
   する給気系と、上記給気系と排気系のそれぞれの一部を
   なすとともに給気系の空気流と排気系の空気流との間で
   熱交換を行う層流式の熱交換器と、上記熱交換器より上
   流側の排気系に組込まれ、吸込まれる室内空気を加湿冷
   却する冷却装置と、上記熱交換器より下流側の排気系端
   に組込まれ、空気中の湿度回収をする吸湿装置とを含み
   、上記吸湿装置で回収した水を上記加湿装置に補給する
   ようにしたことを特徴とする間接式蒸発型冷房機。