JPS61180842A - 加湿器 - 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〕 この発明は温風等による蒸発方式でありながら、加湿能
力を大巾に向上させた加湿器に関するものである。

〔従来技術〕

省エネルギーの観点から最近の居住空間は断熱化、気密
化が進んでおり、より高度の空調が要求されている。空
調の要素として、温度コントロール、湿度コントロール
および有害空気成分のコントロールが挙げられる。温度
コントロールに関しては種々の加熱方式および冷却方式
が実用化され。

満足のいく状況にある。しかし湿度コントロールおよび
有害空気成分のコントロールに関しては未だ十分に満足
のいく物がない状況にある。

加湿器に関しては、自然蒸発方式、電熱方式、水スプレ
一方式および超音波方式等があるが、自然蒸発方式は加
湿能力が小さい、電熱方式ではランニングコストが高い
、水スプレ一方式では加湿効率が低く、大型化する。ま
た、超音波方式はイニシャルコストが高い、寿命が短い
等の欠点がある。

そこで、イニシャルコストおよびランニングコストが低
い、最も実用性の高い自然蒸発方式の加湿器で加湿能力
を大巾に向上させる方法について検討を重ねた。自然蒸
発方式では水の蒸発面積を極力広くとるために、開口部
の大きいバット状の容器を用いたり、親水性繊維の織布
の下端を水中に浸して手細管力により水の表面積を増や
す努力をしている。ここで仮に水を厚さ数ｍにスライス
し、これを縦などに多層並べることができれば水の蒸発
面積を大巾に増加させることができる。そこでスライス
された厚さ数ｍの水を縦１こ保持する方法について鋭意
研究を重ねた結果、疎水性高分子の多孔質シートを素材
とし、内部の厚さが数ｍの中空構造体の中空部に上記ス
ライスされた水をおさめることにより任意の空間に水を
保持することができ、しかも水は自由に蒸発できること
を先に見い出した。

上記疎水性高分子の多孔質シートを用いた自然蒸発式加
湿器は、第４図および第５図の針視図に示すように構成
される。すなわち１図中（３］は給水口、（４）は排水
口、（５）は上記多孔質シートで形成された中空構造体
、（６）は水タンク、（７）は波板状の間隔板である。

（−ａ　、　ＥＱは給、排水方向を表わし、（ハ）。

に）は送風方向を表わす。上記加湿器の中空部に給水し
ながら中空構造体（５）の周囲に送風し、加湿能力の評
価試験を行った。

（発明が解決しようとする問題点〕 その結果、上記多孔質シートが水の自重により横方向に
膨れ、空気の通路が減少するという問題点のあることが
わかった。

そこで１本発明者らは多孔質シートが水の自重により横
方向に膨れないように、多孔質シートを両側からネット
で押える方法等、いろいろ検討を重ねた結果、この発明
を完成させるに至った。

この発明は水の自重により多孔質シートが横方向に膨れ
ることがなく、水の供給面積を変えることにより加湿能
力を制御し得る加湿器を提供することを目的とする。

（問題点を解決するための手段） この発明の加湿器は、水の通過を防止し、水蒸気を通過
させ得る疎水性高分子の多孔質シートで形成された中空
構造体の中空部を複数本の通路分割する補強部及び上記
通路に対して給水量を制御する制御部を備えたものであ
る。

し作用〕 この発明においては、加湿用の水を保持する中空構造体
の中空部を複数本の通路に分割することにより、水の自
重により横方向に膨れることを防止し、上記通路に対し
て給水量を制御することにより加湿能力を制御する。

〔実施例） 以下、この発明を図に基いて説明する。第１図はこの発
明Ｅこ係る疎水性高分子の多孔質シートで形成された中
空構造体を示す。図中（１）は多孔質シート、（２）は
給水を制御するための電磁弁、（３ンは給水用パイプ、
（４Ｊは排水口を表わす。第１図では中空構造体の中空
部を５つに分割しているが分割数にはこだわらない。但
し、帯状の中空部の幅は水の自重により横方向に膨れる
ことを防ぐため８０ｍｍ以下にすることが好ましい。中
空部の分割は熱融着か接着で行ない、補強部囚を形成し
ている。

多孔性疎水性高分子素材としては、例えばポリエチレン
、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリ塩化ビニル、ポ
リ塩化ビニリデン、ポリカーボネート、ポリエステル、
及びフッ素樹脂等が用いられる。また、この素材に存在
する無数の微細孔の平均孔径は、水蒸気（気体状の水分
子）は自由に通過させるが、水（液体状の水分子）の通
過を防止して、中空構造体（５）の中空部に保持するた
めに。

０．１Ｊｍ以下では水蒸気蛋こ対する抵抗が出てくるの
で、また１０μｍ以上になると水が通過しやすくなるの
で０．１μｍからｌｏａｍの範囲であるのが望ましい。

なお、加圧して送水する場合１例えばポンプで水を供給
すると若干加圧され、水がこの素材よりしみ出ることも
あるが、実用上差し支えない。

この実施例においては、平均孔径１μｍ、厚さ１００μ
ｍの多孔性ポリエチレン製シートを用いた。

多孔質シートは接着剤で貼り合わせるか熱融着して封止
する。この場合は熱融着法により第１図のような中空構
造体（５）を形成する。

また、図示はしていないが、厚さ数ｍの目の粗い布（織
布及び不織布）をスペーサとして用い、この布の両面を
疎水性高分子の多孔質シートで被い、水の供給口及び排
出口を除いて端部を接着あるいは熱融着することにより
中空構造体を構成するようにしてもよい。

第２図はこの発明の実施例１の加湿器を示す構成図で１
図中（６）は中空構造体（５）より上部に位置し、蒸発
分の水を供給する水タンクで、矢印（ハ）は空気の導入
方向、に）は空気の導出方向を表わす。この実施例にお
いては中空構造体（５）を乾燥空気の通路となる空間を
あけて折りたたみ多層積層して直方体形状にし、小さい
容積でありながら、水の蒸発面積を大巾に増大させてい
る。なお、図中に示してはいないが、中空構造体（６）
は形状を保つための補助部材により補強されている。

加湿運転時には、水の排出口（旬は閉じられており、水
タンク（６）より電磁弁（２）を通り水の供給口（３］
を経て中空構造体（５）の中空部に水が供給され保持さ
れる。中空構造体（５）の空間に乾燥空気を（ハ）方向
より送風することにより疎水性高分子の多孔質シートを
通過して水蒸気が蒸発して空気に含まれ。

加湿された空気がに）方向へ出て行く。蒸発分の水はタ
ンク（６）より随時補給される。なお、水の排出口（４
）は長期間使用しない時に開けて水抜きをしたり、水を
流通させて水垢を除去したりするのに用いる。

第８図はこの発明の実施例２の加湿器を示す構成図で、
図中（７）は波状の間隔材例えばプラスチックで形成さ
れたものを表わし、中空構造体（５）を波状の間隔材（
７）を介して巻き込んでハニカム状円柱体形状にし、第
２図に示すものと同様小さい容積でありながら、水の蒸
発面積を大巾に増大している。水タンク（６）より水を
供給しながら乾燥空気を送風することにより加湿された
空気が得られる。

中空構造体（５］と間隔材（７）は接着しても良いが、
接着しなくても構わない。図には示していないが、中心
部にパイプを通すことにより水の排出口を設けることが
出来る。

次に上記実施例１および実施例２の加湿器を用いて加湿
能力の測定を行った結果について説明する。実施例１の
加湿器の全加湿面積は約５ｍ２、実施例２の加湿器の全
加湿面積は約４ｍ！であった。

中空構造体の中空部を５つに分割し、５コの電磁弁（２
）を開閉することにより給水を制御した。

送風空気は暖房器の呼き出し空気を用いた。温度は約４
０℃、相対湿度は約２０％であった。電磁弁（２）を１
〜５コ開いた時の水の蒸発速度を測定した結果を表１に
示す。

表１ 表１に示した様に本発明の加湿器は中空部を分割し、給
水を制御することにより加湿能力を広い範囲にわたって
制御することができた。また中空部を分割したことによ
り中空構造体の補強がなされ、給水時に水の自重により
多孔質シートが横に膨らむこともなく、安定した加湿能
力を示した。

また水はこのシートからしみ出すことは水頭圧程度の無
加圧状態では全くなく、水蒸気のみが通過。

蒸発した。従ってこのシートにより形成される中空構造
体では、中空部に水を保持でき、水を通過させず水蒸気
だけが乾燥空気を加湿するために外部に放出されるとい
う従来にない画期的な加湿器を構成できるとともに水の
蒸発面積も増大できる。

さらに第２図及び＠８図のような構成の加湿器にすれば
、水の蒸発面積を制御することができ、従って加湿能力
を制御することができる。

この発明による加湿器は第２図あるいは第８図の中空構
造体をケーシングに納め、エアコンやヒーター等の乾燥
空気の出口に取り付けて使用するが、加湿器として独立
に使用する場合にはファンやブロアー等の送風器と組み
合わせて使用することもできる。なお、排水口（４）は
必ずしも必要ではないＯ （発明の効果〕 以上説明したように、この発明によれば、水の通過を防
止し、水蒸気を通過させうる疎水性高分子の多孔質シー
トで形成された中空構造体の中空部を複数本の通路に分
割する補強部及び上記通路蚤こ対して給水量を制御する
制御部を備えているので、水の蒸発面積を制御すること
により加湿能力を制御できる加湿器が得られるという効
果がある。

加えて、中空構造体の中空部を分割することにより中空
構造体を補強することができ、給水時に水の自重により
横に膨らむことがないという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明に係わる中空構造体の一実施例を一部
切欠いて表わす斜視図で、第２図及び第８図は各々この
発明の一実施例の加湿器を表わす構成図、第４図および
第５因は従来例を示す加湿器の構成図である。 図において、（１）は疎水性高分子を素材とする多孔質
シート、（２）は電磁弁、（３）は水の供給口、（４）
は水の排出口、（５）は中空構造体、（６）は水タンク
、（７）は波状の間隔材で、矢印（イ）は水の供給方向
、（ｑは水の排出方向、（／ｊは空気の導入方向、に）
は空気の導出方向を表わす。 なお１図中、同一符号は同−又は相当部分を示すＯ

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. （１）水の通過は防止し、水蒸気は通過させ得る疎水性
   高分子の多孔質シートで形成された中空構造体の中空部
   に水を供給し、上記中空構造体の周囲に送風した空気に
   上記多孔質シートを通過した水蒸気を含ませて加湿する
   ようにした加湿器において、上記中空構造体の中空部を
   複数本の通路に分割する補強部及び上記通路に対して給
   水量を制御する制御部を備えたことを特徴とする加湿器
   。
2. （２）疎水性高分子素材がポリエチレン、ポリプロピレ
   ン、ポリスチレン、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデ
   ン、ポリカーボネート、ポリエステル、及びフツ素樹脂
   のいずれか一種である特許請求の範囲第１項記載の加湿
   器。
3. （３）疎水性高分子の多孔質シートの平均孔径が０．１
   〜１０μｍである特許請求の範囲第１項又は第２項記載
   の加湿器。
4. （４）水の通過を防止し、水蒸気を通過させうる疎水性
   高分子の多孔質シートで形成された中空構造体を空間を
   あけて積層して、上記中空構造体の中空部に水を供給し
   、上記中空構造体間の空間に送風した空気に疎水性高分
   子の多孔質シートを通過した水蒸気を含ませて加湿する
   ようにした加湿器。
5. （５）中空構造体間の空間には波状の間隔材が配置され
   ている特許請求の範囲第４項記載の加湿器。