JPH08224430A - 圧縮空気除湿装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】設置スペースが小さくて、正面を除く他の側面
を壁等で閉ざされても機能する圧縮空気除湿装置を開示
する 【構成】箱形ケース２内の下半部に冷凍機５を、上半部
に圧縮空気除湿用熱交換器７を収納し、箱形ケースの横
幅が狭い方の対向側面の一方を正面板２ａとして、これ
に冷却空気取入口４ａを開口し、該正面板をケース２と
着脱自在とし、熱交換器の一側をケースの背面板２ｂか
ら突出させ、該背面板には、凝縮器冷却用空気の排出口
４ｂと、ドレントラップ８とを設けた圧縮空気除湿装置
で、排出口からの空気は、突出部７ａの周辺にケースと
の大きさの差によって生じる空間を経て上方に拡散さ
れ、ドレントラップも、突出部７ａの下方空間を利用し
ており、トラップをケースから突出させるためのスペー
スが必要となる事も無い。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、圧縮空気除湿装置の改
良に関するものであり、特に、小型で、設置スペースも
小さくて済む圧縮空気除湿装置に関するものである。

【０００２】

【従来技術】冷凍機式圧縮空気除湿装置は、例えば、図
３に示すような熱交換器７と、この熱交換器７の横長円
筒形の圧力容器７０内を流れる圧縮空気を冷却して除湿
する冷凍機とから構成されている。熱交換器７は、空気
圧縮機から圧縮空気を取り入れる導入口７１ａと除湿乾
燥した圧縮空気を空気機器等へ送り出す供給口７１ｂと
が両端部付近に開口している。未乾燥の圧縮空気は、圧
力容器７０内を長手方向に沿って適宜に分画することに
よって形成された第一変向流路７２、該第一変向流路に
隣接して設けられ乾燥空気と熱交換するための予冷流路
７３、該予冷流路７３に隣接して設けられた第二変向流
路７４、伝熱フィン５３ａとこれを貫通する冷凍機の蒸
発器５ｅとによって構成される冷却除湿器７５、前記予
冷流路７３内を貫通する再熱流路７６を、この順序で通
過することにより、除湿乾燥された後、更に再熱され
て、相対湿度の極めて低い乾燥空気として、供給口から
送り出される。

【０００３】このような熱交換器は、製作工程を容易に
すること、圧力損失を一定水準に押さえつつ熱交換効率
を向上させること、冷凍機を含めて装置全体を小型化す
ること等の要請から、熱交換流路を横方向とした横長の
形態をとらざるを得ない。そして、このような熱交換器
７と冷凍機とは、防水、防塵、危険防止、デザイン上の
要請、運搬や設置の便等を目的として、図４に示すよう
に、箱形のケース８０内に収納されるのが、一般的であ
る。その場合、冷凍機の故障や維持管理への対応を容易
にする目的と冷凍機の性能の維持、特に、凝縮器冷却用
の空気を十分に確保することを目的として、ケース８０
の側面のうち、面積のより大きな面を正面として、正面
板８１をケース８０から着脱自在な構成としている。

【０００４】この正面板８１に、冷凍機の機能維持にと
って、最も大切な凝縮器への冷却空気取入口８２を大き
く開口すると共に、これに対面するケースの背面板８３
に、前記凝縮器に付設される吸気ファンの能力に見合っ
た大きさの排気口を開口し、更に、左右側面板８４、８
５にも、夫々、補助的に、排気口８６、…を夫々設け
て、空気取入口８２の吸気量を確保する構成となってい
る。そして、適宜に、正面板８１若しくは側面板８４
に、冷凍機の制御機器の操作パネル８７及び熱交換器７
内から凝縮水を排出するドレントラップ８８を、ケース
から露出させて設ける。

【０００５】このような冷凍機式圧縮空気除湿装置を設
置する場合は、先ず、ケース８０内に、十分な冷却空気
が確保される必要があるため、排気口が設けられている
ケース背面板８３と設置場所の壁面１１０との間隔ｘ
を、所定距離だけ離して設けると共に、隣設機器（１０
０）や壁面との間隔ｙ，ｚも、十分にあけて、左右側面
板に開口する排気口８６等も十分に機能するように、設
置する必要がある。また、設置場所の都合で、一側面の
間隔が十分に取れない場合は、他の面の間隔は、これを
補償する為に必要以上の間隔が必要になる。

【０００６】更に、ドレントラップ８８は、凝縮水を排
水管に排出する必要があるため、ケース外に突出して設
けるのが有利である。これも、正面パネルに設けると、
その突出部や排水管が邪魔になる。左右側面に設けても
同様である。また、圧縮空気除湿装置は、当然のことな
がら、空気圧縮機１００や、フィルター、既設の配管系
等との連結が必要となる。そのとき、図４に示すよう
に、空気圧縮機１００の吐出口１０１と圧縮空気の導入
口７１ａとが、供給口７１ｂを挟んで離れた位置をとら
ざるを得ない場合がある。このよう場合には、吐出口１
０１と導入口７１ａとを結ぶ導入管１０２や、供給口７
１ｂと配管系とを結ぶ供給管１０３とが、錯綜して、設
置工事が手間取る上に、より多くの装置空間を必要と
し、外観上も見苦しくなる欠点があった。

【０００７】

【発明の目的】本発明は、上述のような従来技術の欠点
を解消し、設置スペースが少なくて済み、しかも、正面
を除く他の面を壁面や他の機器の側面にぴったりと添わ
せて設置することができる圧縮空気除湿装置を開示する
ことを主たる目的としている。本発明の他の目的は、ド
レン口の突出による設置の制約がなく、維持管理が容易
な圧縮空気除湿装置を開示することにある。

【０００８】

【発明の構成】本発明の第一の要旨は、箱形ケース内の
下半部に冷凍機を、前記箱形ケースの上半部に圧縮空気
の導入口と供給口とを有する横長の圧力容器内に前記冷
凍機の蒸発器が収納されている熱交換器を、夫々収納し
て成る圧縮空気除湿装置において、前記箱形ケースの前
後左右側面のうち、横幅が狭い方の対向側面の一方を正
面として、該正面板に前記冷凍機の凝縮器冷却用空気取
入口を開口すると共に、該正面板を箱形ケースと着脱自
在に構成し、前記熱交換器の一端付近を前記箱形ケース
の背面板から所定の長さだけ突出させ、該背面板には、
前記凝縮器冷却用空気の排出口を設けたことを特徴とす
る圧縮空気除湿装置にある。

【０００９】上記装置は、箱形をなすケース側面のう
ち、面積のより小さな側面を正面とし、これを覆う正面
板を着脱自在にして装置の維持管理口としたことによ
り、空気圧縮機等と並設した場合、相互の大小関係によ
り生じる無駄な未利用空間がなくなる。また、正面板に
冷凍機への冷却空気取入口を、該正面板に対面する背面
板には排出口を設け、同時に、該背面板から、熱交換器
の一部を所定の長さだけケース外部に突出させて設けた
構成により、本願装置の正面を除く他の３面のうち、少
なくとも２面を、壁や他の機器に密接して設置しても、
排出口が塞がれることが無いのは勿論のこと、排出口か
らの気流の流出が妨げられるようなことがない。従っ
て、設置スペースが従来の装置に比べて、かなり小さく
て済む。

【００１０】また、圧縮空気の導入口や供給口は、これ
に接続すべき他の機器を正面板の左又は右に配設して
も、実質的に差は殆ど無く、ほぼ、同じように接続する
ことができ、設置の自由度が極めて高い。更に、後記第
二要旨で述べる装置のように、ドレントラップを熱交換
器の突出部下方に設ければ、このドレントラップへの配
管が容易で、設置スペースも小さくて済み、ドレン排出
口による装置設置方向の制約もない。

【００１１】本発明の第二の要旨は、前記第一要旨にお
いて規定した圧縮空気除湿装置において、熱交換器の箱
形ケースからの突出部下方に、ドレントラップを設けた
ことを特徴とする圧縮空気除湿装置にある。

【００１２】本発明の第三の要旨は、前記第一又は第二
要旨として規定された圧縮空気除湿装置において、箱形
ケース内を水平仕切板によって熱交換器収納部と冷凍機
収納部とに分画して、空気取入口から空気排出口に至る
ダクトを形成し、前記空気取入口側に冷媒圧縮機を前記
空気排出口側に前記ダクトを横断して設けた冷媒凝縮器
と吸気ファンとを配設したことを特徴とする圧縮空気除
湿装置にある。

【００１３】この装置は、箱形ケースを、冷凍機の機能
が十分に発揮されることを主眼として、冷凍機収納部の
必要容積に合わせて、その大きさを定め、正面板から流
入する空気が、先ず冷媒圧縮機を冷却し、次いで、ダク
ト断面一杯に設けられている凝縮器を冷却することによ
り、冷却風が、圧縮機と凝縮器との温度差を利用して、
効率よくその目的を果たす。しかも、正面側に、冷媒圧
縮機とこれに関連する制御機器が配置されるので、維持
管理の殆どは、正面板を取り外せば、容易に行うことが
できる。

【００１４】

【実施例】図１〜２は、本願発明にかかる圧縮空気除湿
装置の一実施例を示すものである。圧縮空気除湿装置１
の箱形ケース２内は、水平仕切板３によって、上下に、
２分画されており、上方の空間は、熱交換器収納部とし
て、図３に示した熱交換器と全く同一の円筒形熱交換器
７が収納されている。該熱交換器７自体は、前記した構
成及び作用を有しており、従来から公知のものである。
この熱交換器７は、ケース２の底面２ｄ上にＵ字状をな
すように立設された一対の支持フレーム６、６に横架さ
れて強固に支持固定されている。

【００１５】熱交換器７の圧縮空気導入口７１ａは、ケ
ース２の正面板２ａに近い側において、天板２ｂを貫い
て上方に突出しており、圧縮空気供給口７１ｂを有する
熱交換器の他側の端部付近は、ケース２の側面から所定
の長さＬだけ突出している。この熱交換器７のケースか
らの突出部７ａの長さＬは、装置１を実際に設置した際
に、装置１の正面板２ａを除く三方が壁や他の機器の側
面によって囲まれても、空気排出口４ｂからの排気流
が、その流れを妨げられることなく、上方に流れて拡散
できる程度の長さであることが必要で、その最適な突出
長さＬは、ケース２の正面投影形状と熱交換器の突出部
の形状との差によって、該突出部の周辺に生じる排気流
の流出空間により、実験的に定められる。

【００１６】更に、熱交換器７の下面に開口するドレン
排出口７２には、ドレン排出管７ｂの一端が連結してい
る。このドレン排出管７ｂは、熱交換器７の長手方向に
沿って伸長し、その他端は、背面板２ｂを貫通して熱交
換器７の突出部７ａの直下に突出しており、このドレン
排出管の突出端にドレントラップ８が、連結固定されて
いる。勿論、このドレントラップ８は、前記の長さＬを
越えた状態で、背面板から突設されることはない。１０
は、熱交換器７が、背面板２ｂから突出する部分をシー
ルするシール材である。

【００１７】熱交換器の長手方向に平行に設けられた左
右側面板２ｅ、２ｆに比して、熱交換器７の横断面方向
に平行な正面板２ａは、遥かに横幅が短くて、略縦長の
長方形をなしており、ケース２の本体に対して、着脱可
能に取り付けられている。一方、仕切板３の下方の空間
には、冷凍機収納部として、正面板２ａから背面板２ｂ
に向かって、冷媒圧縮機５ａ、アキュームレータ５ｂ、
冷媒凝縮器５ｃ、吸気ファン５ｄが、熱交換器中の冷媒
蒸発器５ｅを除いて、他の冷凍機構成部材と共に、この
順序に配設されている。

【００１８】この冷凍機収納部は、正面板２ａの、圧縮
機５ａに対面する部分に冷却空気取入口４ａを設けると
共に、背面板２ｂに冷却空気排出口４ｂを開口すること
により、空気取入口から排出口に至る一連のダクト４を
形成している。９は、正面板２ａ上部に設けた操作ボッ
クスで、操作部が正面板に露出するように装着されてお
り、冷凍機の運転を制御する操作機器が収納されて成る
ものである。尚、上記実施例では、熱交換器は、予冷流
路と再熱流路とを流れる空気が、熱交換する構成のもの
を例示したが、本願発明は、これに限られるものでない
ことは、明らかである。熱交換器の外形についても同様
である。

【００１９】

【作用効果】上記装置は、設置にあたって、正面板２ａ
を他の機器や壁などで、塞がないように設置しさえすれ
ば、他の側面については、壁面や他の機器の側面にぴっ
たりと添わせて設置することもできる。例えば、図４に
示す場合のように、２方に壁面を持つコーナー部に設置
する場合に、両壁面に接する状態（図４において、ｘと
ｚが実質的に０となる状態）で設置し、装置１の正面２
ａの右側に、空気圧縮機１００を近接して設置したとて
も、何ら差し支えない。冷凍機５の冷却空気は、取入口
４ａからダクト４内に入って、先ず、圧縮機５ａの回り
を通って、これを冷却した後、凝縮器５ｃを通過して、
冷媒と熱交換した後、排出口４ｂから、熱交換器７の突
出部７ａの下に出る。

【００２０】熱交換器７の突出部７ａが、壁面１１０に
接していても、その壁面と空気排出口４ｂとの間には、
十分な長さＬの間隙が確保されており、その上方は、熱
交換器の突出部７ａとこれを囲む壁面１１０や空気圧縮
機１００と、熱交換器突出部７ａとの間に、ケース２の
大きさとの差に基づく一連の流出空間が確保されいるの
で、排気流は、停滞する事なく、この流出空間を通って
スムーズに上方に拡散し、凝縮器には、必要十分な冷却
空気を供給することができる。

【００２１】上記実施例にかかる圧縮空気除湿装置１
は、熱交換器７をケースから出来るだけ突出して設ける
ために、冷凍機収納部の大きさを、必要とする限度の大
きさに設定し、ドレントラップ８を、熱交換器突出部７
ａの下方に設けたことにより、従来、ドレントラップの
突出部を考慮して装置の方向や配置を定めたり、或い
は、設置現場に応じて、ドレントラップの取付面を変え
たりする必要が無く、又、ドレントラップのケース面か
らの突出により、設置スペースが余分に必要なるといっ
た無駄も解消される。

【００２２】ドレントラップからの排水を受ける配管
も、左右いずれの方向からの配設も可能とになる。更
に、本願圧縮空気除湿装置は、圧縮空気の導入口と供給
口とが、正面板を基準として、前後方向に配設されてい
るので、本願装置の左右に配設される接続機器に対し
て、これら導入口、供給口は、ほぼ等しい関係位置を備
えており、機器の相互位置が逆転すると配管が錯綜する
といったことが無く、設置の自由度も高い。

【図面の簡単な説明】

【図１】本願発明にかかる圧縮空気除湿装置の一実施例
を示す断面説明図である。

【図２】図１の装置を背面方向からみた外観を示す説明
図である。

【図３】圧縮空気除湿装置の熱交換器の一例を示す説明
図である。

【図４】従来の圧縮空気除湿装置を設置した状態で示す
説明図である。

【符号の説明】

１ 圧縮空気除湿装置 ２ ケース ２ａ 正面板 ２ｂ 背面板 ３ 仕切板 ４ ダクト ４ａ 冷却空気取入口 ４ｂ 空気排出口 ５ 冷凍機 ５ａ 冷媒圧縮機 ５ｃ 冷媒凝縮器 ６ 支持フレーム ７ 熱交換器 ７ａ 突出部 ８ ドレントラップ ９ 操作ボックス １０ シール材

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】箱形ケース内の下半部に冷凍機を、前記箱
   形ケースの上半部に圧縮空気の導入口と供給口とを有す
   る横長の圧力容器内に前記冷凍機の蒸発器が収納されて
   いる熱交換器を、夫々収納して成る圧縮空気除湿装置に
   おいて、前記箱形ケースの前後左右側面のうち、横幅が
   狭い方の対向側面の一方を正面として、該正面板に前記
   冷凍機の凝縮器冷却用空気取入口を開口すると共に、該
   正面板を箱形ケースと着脱自在に構成し、前記熱交換器
   の一端付近を前記箱形ケースの背面板から所定の長さだ
   け突出させ、該背面板には、前記凝縮器冷却用空気の排
   出口を設けたことを特徴とする圧縮空気除湿装置。
2. 【請求項２】熱交換器の箱形ケースからの突出部下方
   に、ドレントラップを設けた請求項１の圧縮空気除湿装
   置。
3. 【請求項３】箱形ケース内を水平仕切板によって熱交換
   器収納部と冷凍機収納部とに分画して、空気取入口から
   空気排出口に至るダクトを形成し、前記空気取入口側に
   冷媒圧縮機を前記空気排出口側に前記ダクトを横断して
   設けた冷媒凝縮器と吸気ファンとを配設して成る請求項
   １又は２の圧縮空気除湿装置。