JPH0762547B2

JPH0762547B2 - 空気調和機の加湿装置

Info

Publication number: JPH0762547B2
Application number: JP1042171A
Authority: JP
Inventors: 雅子坂本; 春男中田
Original assignee: Daikin Industries Ltd
Current assignee: Daikin Industries Ltd
Priority date: 1989-02-21
Filing date: 1989-02-21
Publication date: 1995-07-05
Anticipated expiration: 2010-07-05
Also published as: JPH02219934A

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は、空気調和機の加湿装置に関するものである。

（従来の技術）空気調和機により室内を暖房する場合には、室内空気の
乾燥を防止するために、吹出空気を加湿することが行な
われる。

このような空気加湿を行う加湿装置として多用されてい
るものに自然蒸発式加湿装置があるが、該自然蒸発式加
湿装置においては、吹出空気が保有する熱によって加湿
エレメントに吸い上げられた水を蒸発させるようになっ
ている。この場合、加湿装置を空気熱交換器の風下側に
設置する必要があるため、空気調和機設計上の自由度が
制限されることとなるとともに、吹出空気温度の上限が
さほど高くない（即ち、最高でも50℃程度）ため、必要
な加湿量を得るためには極めて大きな加湿エレメントを
必要とし、空気調和機のコンパクト化に支障をきたすこ
ととなるという問題があった。このような問題に対処す
べく、従来から種々の工夫が凝らされてきており、例え
ば、特公昭60−44571号公報に開示されているように、
ヒートポンプ式空気調和機における圧縮機の吐出ガス冷
媒と熱交換して水を蒸発させる容器を設け、該容器で発
生せしめられた水蒸気を加湿対象空気域に放出し得るよ
うに構成したものが既に提案されている。

（発明が解決しようとする課題）上記公知例の場合、容器内の水を蒸発させるための熱源
として、吐出ガス冷媒が保有している熱を用いているた
め、前述の問題は解消されるが、セパレートタイプの空
気調和機に適用する場合のように、水蒸気を得る蒸発部
を室外ユニット側に設けると、該蒸発部から室内ユニッ
ト側へ水蒸気を供給するための配管構造を工夫しない
と、配管途中において水蒸気の凝縮が起こるおそれがあ
る。かかる配管途中における水蒸気の凝縮は、加湿能力
の低下につながるところから、解決を要する重要課題と
される。

本発明は、上記の点に鑑みてなされたもので、室外ユニ
ット側の蒸発部から室内ユニットへ供給される水蒸気の
凝縮を防止することを目的とするものである。

（課題を解決するための手段）請求項１の発明では、上記課題を解決するための手段と
して、図面に示すように、圧縮機３、室外側熱交換器５
を備えた室外ユニット１と、室内側熱交換器８、室内フ
ァン９、ドレンパン10を備えた室内ユニット２とを冷媒
配管を介して接続し、冷媒を可逆流通可能となした空気
調和機において、前記室外ユニット１側に、水蒸気を発
生させる蒸発部７を配置するとともに、該蒸発部７と前
記室内ファン２とを連結する加湿用配管19を、暖房運転
時に前記圧縮機３の吐出冷媒が流通する冷媒配管18と接
触状態で隣接せしめ、しかも前記加湿用配管19の室内ユ
ニット２側の開口19aを加湿対象空気域に臨ましめてい
る。

請求項２の発明では、上記課題を解決するための手段と
して、図面に示すように、前記請求項１記載の空気調和
機の加湿装置において、前記室外ユニット１を室内ユニ
ット２より低位に設置するとともに、前記加湿用配管19
の室内ユニット２側の開口19aを、加湿対象空気域にお
いて前記ドレンパン10の内底部の臨ましめ且つ前記蒸発
部７に、冷房運転時に開通する排出用パイプ20を接続し
ている。

請求項３の発明では、上記課題を解決するための手段と
して、図面に示すように、前記請求項１あるいは２記載
の空気調和機の加湿装置において、蒸発部７内に、暖房
運転時に高圧冷媒が流通する冷媒配管18を配管して高圧
冷媒の保有する熱を蒸発部７の熱源となしている。

（作用）請求項１の発明では、上記手段によって次のような作用
が得られる。

即ち、暖房運転時において、室外ユニット１側に設けら
れた蒸発部７により発生せしめられた水蒸気Ｓは、加湿
用配管19を通って室内ユニット２内の加湿対象空気域に
放出されて、室内ユニット２から吹き出される吹出空気
を加湿するが、加湿用配管19と圧縮機３から吐出された
吐出冷媒が流通する冷媒配管18とを接触状態で隣接せし
めたことにより、加湿用配管19途中における水蒸気Ｓの
温度低下（換言すれば、凝縮）が防止される。

請求項２の発明では、上記手段によって次のような作用
が得られる。

即ち、暖房運転時において、加湿用配管19途中における
水蒸気Ｓの温度低下が防止されるとともに、冷房運転時
においては、室内側熱交換器８からドレンパン10に落下
するドレンｄが加湿用配管19を通って蒸発部７へ流下せ
しめられた後、排出用パイプ20を介して排出される。

請求項３の発明では、上記手段によって次のような作用
が得られる。

即ち、暖房運転時において、圧縮機３から吐出される高
圧冷媒の保有する熱と蒸発部７内の水Ｗとが熱交換し
て、水蒸気Ｓを発生せしめる。

（発明の効果）請求項１の発明によれば、圧縮機３、室外側熱交換器５
を備えた室外ユニット１と、室内側熱交換器８、室内フ
ァン９、ドレンパン10を備えた室内ユニット２とを冷媒
配管を介して接続し、冷媒を可逆流通可能となした空気
調和機において、前記室外ユニット１側に、水蒸気を発
生させる蒸発部７を配置するとともに、該蒸発部７と前
記室内ユニット２とを連結する加湿用配管19を、暖房運
転時に前記圧縮機３の吐出冷媒が流通する冷媒配管18と
接触状態で隣接せしめ、しかも前記加湿用配管19の室内
ユニット２側の開口19aを加湿対象空気域に臨ましめた
ので、暖房運転時において、室外ユニット１側に設けら
れた蒸発部７により発生せしめられた水蒸気Ｓを、加湿
用配管19を通して室内ユニット２内の加湿対象空気域に
放出することによって、室内ユニット２から吹き出され
る吹出空気を加湿するに際して、圧縮機３の吐出冷媒
（高温である）が流通する冷媒配管18からの熱により加
湿用配管19途中における水蒸気Ｓの温度低下（換言すれ
ば、凝縮）を防止することができることとなり、コスト
アップを伴うことなく、常に十分な加湿能力を確保する
ことができるという実用的な効果がある。

請求項２の発明によれば、前記請求項１記載の空気調和
機の加湿装置において、前記室外ユニット１を室内ユニ
ット２より低位に設置するとともに、前記加湿用配管19
の室内ユニット２側の開口19aを、加湿対象空気域にお
いて前記ドレンパン10の内底部に臨ましめ且つ前記蒸発
部７に、冷房運転時に開通する排出用パイプ20を接続せ
しめ、冷房運転時において、室内側熱交換器８からドレ
ンパン10に落下するドレンｄが加湿用配管19を通って蒸
発部７へ流下せしめられた後、排出用パイプ20を介して
排出されるようにしたので、加湿用配管１をドレンパン
に兼用できるところが、室内側と室外側とを連結する配
管数が減少せしめられることとなり、配管工事の簡略
化、装置のコンパクト化およびコストダウンを図り得る
という実用的な効果がある。

請求項３の発明によれば、前記請求項１あるいは２記載
の空気調和機の加湿装置において、蒸発部７内に、暖房
運転時に高圧冷媒が流通する冷媒配管18を配管して高圧
冷媒の保有する熱を蒸発部７の熱源となしたので、特別
な熱源を必要としないところから、装置のコンパクト化
およびコストダウンを図り得るという実用的な効果があ
る。

（実施例）以下、添付の図面を参照して、本発明の幾つかの好適な
実施例を説明する。

実施例１第１図には本発明の実施例１が示されている。

本実施例の空気調和機は、室外側に設置される室外ユニ
ット１と、室内側に設置される室内ユニット２とを冷媒
配管を介して接続して構成されたセパレートタイプとさ
れており、前記室外ユニット１は、室内ユニット２より
低位に設置されている。前記室外ユニット１は、圧縮機
３、四路切換弁４、室外側熱交換器５、室外ファン６お
よび水蒸気を発生させる蒸発部となる水タン７を備えて
いる。

一方、前記室内ユニット２は、室内側熱交換器８、室内
ファン９およびドレンパン10を備えている。符号11はド
レンパン10に落下したドレンを排出するためのドレンパ
ン、12は空気吹出口である。

そして、上記各機器は、第６図の冷媒回路で示すように
冷媒配管で接続されており、実線矢印（冷房運転時）あ
るいは点線矢印（暖房運転時）で示す如く冷媒を可逆流
通せしめ得るようにされている。第２図において、符号
13は逆止弁14を併設した冷房運転用膨張弁、15は逆止弁
16を併設した暖房運転用膨張弁である。

しかして、前記水タンク７内には、給水弁17を介して補
給された水Ｗが所定水位を保持し得るように収容されて
いる。符号24は給水パイプである。

また、この水タンク７内には、暖房運転時において圧縮
機３から吐出される高圧冷媒が流通する冷媒配管（即
ち、四路切換弁４と室内側熱交換器８とを接続する冷媒
配管）18が貫通配管されており、前記高圧冷媒が保有す
る熱が水タンク７において水蒸気を発生させるための熱
源とされている。なお、前記水タンク７は、外部への熱
伝導を防止すべく断熱容器とされている。

さらに、前記水タンク７の上部には、該水タンク７にお
いて発生せしめられた水蒸気Ｓを前記室内ユニット２側
へ供給するための加湿用配管19が接続されており、該加
湿用配管19の室内側開口19aは、室内ユニット２内にお
ける加湿対象空気域である室内ファン９の吐出側に臨ま
しめられている。そして、この加湿用配管19は、第２図
図示の如く、前記冷媒配管18に沿って接触状態で配管さ
れており、該冷媒配管18を流通する高圧冷媒の保有する
熱により加湿用配管19を流通する水蒸気Ｓの温度低下を
防止し得るようにされている。さらにまた、前記水タン
ク７の底部には、開閉弁21を備えた水抜き用の排出用パ
イプ20が接続されていて、加湿が不要な時、例えば冷房
運転時等に開閉弁21を開弁することによって水タンク７
内の水抜きができるようになっている。符号22は冷媒配
管18と加湿用配管19とを囲繞する断熱材である。なお、
第３図図示の如く、加湿用配管19内に冷媒配管18を貫通
せしめる構成とすることもできる。符号23は室内外を区
画する壁である。

ついで、図示の空気調和機の加湿装置の作用を説明す
る。

暖房運転時においては、圧縮機３から吐出された高圧冷
媒は、四路切換弁４および冷媒配管18を経て室内側熱交
換器８へ供給され、該室内側熱交換器８において室内フ
ァン９からの吐出空気を加熱して温風となして室内へ吹
き出すのであるが、前記冷媒配管18を流通する過程にお
いて水タンク７内の水を加熱蒸発させて水蒸気Ｓとな
す、かくして水タンク７において発生せしめられた水蒸
気は、加湿用配管19を介してその開口19aから加湿対象
空気域である室内ファン９の吐出側に放出されて、室内
ファン９からの吐出空気を加湿する。この時、加湿用配
管19を流通する水蒸気Ｓは、これと接触状態で隣接する
冷媒配管18内を流通する圧縮機３の吐出冷媒（高温であ
る）と熱交換することによって加温されることとなり、
加湿用配管19内での温度低下（即ち、凝縮）が防止され
る。従って、常に十分な加湿能力を確保することができ
るのである。なお、冷房運転時においては、加湿の必要
がないので、開閉弁21を開弁することによって、水タン
ク７内の水は排出用パイプ20を介して排出される。

実施例２第４図および第５図には本発明の実施例２が示されてい
る。

本実施例の場合、加湿用配管９の開口19aは、加湿対象
空気域である室内ファン９の吐出側においてドレンパン
10の内底部に臨ましめられており、ドレンパン11は省略
されている。なお、本実施例の場合、冷房運転時には、
開閉弁21は必ず開弁される。その他の構成は実施例１と
同様なので重複を避けてその説明を省略する。

上記の如く構成したことにより、暖房運転時における作
用（即ち、加湿作用）は、第４図図示の如く、前述の実
施例１の場合と同様であるが、冷房運転時においては、
第５図図示の如く、室内側熱交換器８からドレンパン10
に落下せしめられたドレンｄは、加湿用配管19を介して
水タンク７内に流下せしめられた後、排出用パイプ20を
介して排出される。つまり、本実施例では、加湿用配管
19がドレン排出用のドレンパイプを兼用せしめられてい
るのである。このようにしたことにより、室外ユニット
１と室内ユニット２とを接続する配管数の低減を図るこ
とが可能となり、配管工事の簡略化およびコストダウン
に大いに寄与することとなるのである。

なお、上記各実施例では、蒸発部（即ち、水タンク７）
の熱源として、冷媒配管18内を流通する圧縮機３の吐出
冷媒を用いているが、該熱源としては、その他のもの、
例えば電気ヒータ等を用いる場合もある。

本発明は、上記各実施例の構成に限定されるものではな
く、発明の要旨を逸脱しない範囲において適宜設計変更
可能なことは勿論である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例１にかかる空気調和機の加湿装
置の暖房運転時における概略構成を示す断面図、第２図
は第１図のII−II拡大断面図、第３図は冷媒配管と加湿
用配管との他の配置例を示す第２図相当図、第４図およ
び第５図は本発明の実施例２にかかる空気調和機の加湿
装置の暖房運転時および冷房運転時における概略構成を
示す断面図、第６図は本発明の実施例にかかる空気調和
機の冷媒回路図である。１……室外ユニット２……室内ユニット３……圧縮機５……室外側熱交換器７……蒸発部（水タンク）８……室内側熱交換器９……室内ファン 10……ドレンパン 18……冷媒配管 19……加湿用配管 19a……開口 20……排出用パイプ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】圧縮機（３）、室外側熱交換器（５）を備
えた室外ユニット（１）と、室内側熱交換器（８）、室
内ファン（９）、ドレンパン（10）を備えた室内ユニッ
ト（２）とを冷媒配管を介して接続し、冷媒を可逆流通
可能となした空気調和機において、前記室外ユニット
（１）側に、水蒸気を発生させる蒸発部（７）を配置す
るとともに、該蒸発部（７）と前記室内ユニット（２）
とを連結する加湿用配管（19）を、暖房運転時に前記圧
縮機（３）の吐出冷媒が流通する冷媒配管（18）と接触
状態で隣接せしめ、しかも前記加湿用配管（19）の室内
ユニット（２）側の開口（19a）を加湿対象空気域に臨
ましめたことを特徴とする空気調和機の加湿装置。
【請求項２】前記室外ユニット（１）を室内ユニット
（２）より低位に設置するとともに、前記加湿用配管
（19）の室内ユニット（２）側の開口（19a）を、加湿
対象空気域において前記ドレンパン（10）の内底部に臨
ましめ且つ前記蒸発部（７）には、冷房運転時に開通す
る排出用パイプ（20）を接続したことを特徴とする前記
請求項１記載の空気調和機の加湿装置。
【請求項３】前記蒸発部（７）内に、暖房運転時に高圧
冷媒が流通する冷媒配管（18）を配管して高圧冷媒の保
有する熱を蒸発部（７）の熱源となしたことを特徴とす
る前記請求項１あるいは２記載の空気調和機の加湿装
置。