JPS61186739A - 加湿素子 - Google Patents
加湿素子Info
- Publication number
- JPS61186739A JPS61186739A JP2682485A JP2682485A JPS61186739A JP S61186739 A JPS61186739 A JP S61186739A JP 2682485 A JP2682485 A JP 2682485A JP 2682485 A JP2682485 A JP 2682485A JP S61186739 A JPS61186739 A JP S61186739A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- water
- hollow structure
- humidifying element
- porous sheet
- porous
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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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。
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−こよる自然蒸発方式でありながら、
加湿能力を大巾に向上さ＋ｉ−た加湿素子に関するもの
である。
加湿能力を大巾に向上さ＋ｉ−た加湿素子に関するもの
である。
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
調の要オとして、温度コントロール、湿度コントロール
および有害仝気成分のコントロールが争げられる。温度
コントロールに［しては、種々の加熱方式および冷却方
式が実用比され、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フントロールに関し
ては未だ十分に満足のいく物がない状況ｌこある。
化が進んでおり、より高度の空調が要求されている。空
調の要オとして、温度コントロール、湿度コントロール
および有害仝気成分のコントロールが争げられる。温度
コントロールに［しては、種々の加熱方式および冷却方
式が実用比され、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フントロールに関し
ては未だ十分に満足のいく物がない状況ｌこある。
加湿素子に関しては、自然蒸発方式、電熱方式。
本スプレ一方式および超音波方式等があるが、自然蒸発
力式は加湿能力が小さい、電熱方式ではランニングコス
トが尚い、水スプレ一方式では加湿効率が低く、大型化
する。また、超ｆ１２を方式はイニシャルコストが高い
、寿命が短い券の欠点がある。
力式は加湿能力が小さい、電熱方式ではランニングコス
トが尚い、水スプレ一方式では加湿効率が低く、大型化
する。また、超ｆ１２を方式はイニシャルコストが高い
、寿命が短い券の欠点がある。
ソコテ、イニシャルコストおよびランニングコストが低
ぐ、最も実用性の高い自然蒸発方式の加湿素子で加湿能
力を大巾に向上させる方法について検討を重ねた。
ぐ、最も実用性の高い自然蒸発方式の加湿素子で加湿能
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七るｆコめに
、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Ｆ端を水中に浸して毛細管力により水の表面
積を増やす努力をしている。
、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Ｆ端を水中に浸して毛細管力により水の表面
積を増やす努力をしている。
ここで仮りに、水を厚さ政ｍｍ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犀さ
故ｍｍの水を縦に保持する方法について研究を厘ねた結
果、疎水性高分子を、＃材とする多孔質シートを用いて
内部の厚さか数ｍｍの中空構造体を形成し、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。（特願昭ＡＰＥ８３１４号公報
）〔発明が解決しようとする問題点〕 従来の自然蒸発方式では潤湿能力が小さい、１［熱方式
でにランニングコストが高い、水スプレ一方式では加湿
効率が低く大型比する。また、超音波方式ではイニシャ
ルコストが旨い等の問題点があった。
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犀さ
故ｍｍの水を縦に保持する方法について研究を厘ねた結
果、疎水性高分子を、＃材とする多孔質シートを用いて
内部の厚さか数ｍｍの中空構造体を形成し、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。（特願昭ＡＰＥ８３１４号公報
）〔発明が解決しようとする問題点〕 従来の自然蒸発方式では潤湿能力が小さい、１［熱方式
でにランニングコストが高い、水スプレ一方式では加湿
効率が低く大型比する。また、超音波方式ではイニシャ
ルコストが旨い等の問題点があった。
そこで、自然蒸発方式でありながら加湿能力の大きい加
湿素子を先に見い出したが（特願昭ＡＰＥ８３１４号公
報）、例オは小型化するためには、さらに大巾に加湿能
力が向上した高性能なものが要求されるという問題点が
あった。
湿素子を先に見い出したが（特願昭ＡＰＥ８３１４号公
報）、例オは小型化するためには、さらに大巾に加湿能
力が向上した高性能なものが要求されるという問題点が
あった。
この発明は水の通過を防止し、水蒸気を通過させ得る疎
水性（分子の多孔質シート（以下透湿膜と略記する。）
を用いる自然蒸発式加湿素子（以下透湿膜方式加湿素子
と略記する。）を高性能化するために、上記透湿膜が水
蒸気の透過に対して示す物質抵抗（以下透湿抵抗と略記
する。）を測定するとともに、透湿膜の複雑な形状をし
た空孔構造を屈曲し１こ毛細管の集合でモデル化し、透
湿膜方式加湿素子の加湿能力と透湿膜の透湿抵抗および
空孔構造との関係を明らかにし、最適な透湿抵抗と空孔
構造を有する透湿膜を用いた高性能な透湿膜力式加湿素
子を提供することを目的とする。
水性（分子の多孔質シート（以下透湿膜と略記する。）
を用いる自然蒸発式加湿素子（以下透湿膜方式加湿素子
と略記する。）を高性能化するために、上記透湿膜が水
蒸気の透過に対して示す物質抵抗（以下透湿抵抗と略記
する。）を測定するとともに、透湿膜の複雑な形状をし
た空孔構造を屈曲し１こ毛細管の集合でモデル化し、透
湿膜方式加湿素子の加湿能力と透湿膜の透湿抵抗および
空孔構造との関係を明らかにし、最適な透湿抵抗と空孔
構造を有する透湿膜を用いた高性能な透湿膜力式加湿素
子を提供することを目的とする。
この発明の加湿素子は、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
空構造体の中空部に水を供給し、上記中空構造体に送風
した空気に上記多孔質シートを通過した水蒸気を含１せ
て加湿するとともに。
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
空構造体の中空部に水を供給し、上記中空構造体に送風
した空気に上記多孔質シートを通過した水蒸気を含１せ
て加湿するとともに。
上記多孔質シートの透湿抵抗を４ｈ−ｃｍＨｇ／Ｋｇ以
下にし１こものである。
下にし１こものである。
ｒ作用〕
この発明においては、中空構造体を形成する疎水性高分
子の多孔質シートの透湿抵抗を４ｈ・ｃｍＨｇ／Ｋｇ以
下にしており、透湿抵抗が４ｈ−ｃｍＨｇ／Ｋｇ以下に
なると加湿蓋が大きく増大するので、加湿素子の加湿能
力の大巾な向上、高性能化が実現できる。
子の多孔質シートの透湿抵抗を４ｈ・ｃｍＨｇ／Ｋｇ以
下にしており、透湿抵抗が４ｈ−ｃｍＨｇ／Ｋｇ以下に
なると加湿蓋が大きく増大するので、加湿素子の加湿能
力の大巾な向上、高性能化が実現できる。
以下、この発明を図に基ついて税引する。第１図はこの
発明に係わる中空構造体の一実期例を一部切欠いて表わ
す斜視図で１図中、（１）は疎水性高分子を素材とする
多孔質シート（透湿膜）、＋２１はスペーサ、（３）は
水の供給口、（４１はボの排出口、（５１は中空＆遺体
で、矢印ば）／／ｉ水の供給方向、（ロ）は水の排出方
向を麦わ丁。
発明に係わる中空構造体の一実期例を一部切欠いて表わ
す斜視図で１図中、（１）は疎水性高分子を素材とする
多孔質シート（透湿膜）、＋２１はスペーサ、（３）は
水の供給口、（４１はボの排出口、（５１は中空＆遺体
で、矢印ば）／／ｉ水の供給方向、（ロ）は水の排出方
向を麦わ丁。
疎水性高分子素材としては、例えばポリスチレン、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、４．− Ｆ ＋ポリエステル
及びフッ素ｗ脂等が用いられる。厚さ数ｍｍの目の粗い
布（織布及び不織布）をスペーサ（２）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（１）で被い
、水の供給口（３）及び伊出口（４）を除いて端部を接
着あるいは熱融庸することにより中空構造体（６）を構
成した。
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、４．− Ｆ ＋ポリエステル
及びフッ素ｗ脂等が用いられる。厚さ数ｍｍの目の粗い
布（織布及び不織布）をスペーサ（２）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（１）で被い
、水の供給口（３）及び伊出口（４）を除いて端部を接
着あるいは熱融庸することにより中空構造体（６）を構
成した。
この発明に係わる疎水性島分子の多孔質シートは透湿抵
抗が４ｈ ＨｃｍＨｇ／Ｋｇ以下のものが、後述するよ
うに加湿量が大きく増大するので適当であり、１〜４ｈ
−ｃｍＨｇ／’Ｋｇの範囲のものがより望ましい。
抗が４ｈ ＨｃｍＨｇ／Ｋｇ以下のものが、後述するよ
うに加湿量が大きく増大するので適当であり、１〜４ｈ
−ｃｍＨｇ／’Ｋｇの範囲のものがより望ましい。
孔のない高分子膜に対する水蒸気の透過性を評価する方
法として、Ｊ工５−Ｚ０２０Ｂで規定さｔ″した透湿カ
ップ法があるが、透湿膜のように水蒸気の透過性の大き
い多孔質シートでは多孔質シートの持つ透湿抵抗よりも
多孔質シートの両面に接する空気層の透湿抵抗の方が大
きくなり、上記透湿カンプ法では正ｔｉＭな透湿抵抗を
測定することができない。
法として、Ｊ工５−Ｚ０２０Ｂで規定さｔ″した透湿カ
ップ法があるが、透湿膜のように水蒸気の透過性の大き
い多孔質シートでは多孔質シートの持つ透湿抵抗よりも
多孔質シートの両面に接する空気層の透湿抵抗の方が大
きくなり、上記透湿カンプ法では正ｔｉＭな透湿抵抗を
測定することができない。
そこで、発明者らは先に多孔質シートの透湿抵抗を測定
する方法を提案した。〔文献：高橋、他；化学工学論文
集ｖｏｔ、３ Ｎｏ、５ Ｆ、５１０〜５１３ （１９
７７））また、多孔質シートの複雑な形状をした空孔構
造を第２図に示すような屈曲した毛細管の集合でモデル
化し、空孔構造を定量化する方法も提案した。
する方法を提案した。〔文献：高橋、他；化学工学論文
集ｖｏｔ、３ Ｎｏ、５ Ｆ、５１０〜５１３ （１９
７７））また、多孔質シートの複雑な形状をした空孔構
造を第２図に示すような屈曲した毛細管の集合でモデル
化し、空孔構造を定量化する方法も提案した。
〔文献：ｓ；ａｈ、他；化学工学論文集ｖｏｔ、５ Ｎ
ｏ、４ｐ、３９１〜３９６（１９’７９ ）’）上記方
法により種々の透湿膜の透湿抵抗と空孔の平均孔径に。
ｏ、４ｐ、３９１〜３９６（１９’７９ ）’）上記方
法により種々の透湿膜の透湿抵抗と空孔の平均孔径に。
）、平均屈曲率（ｑ Ｅ ｔｏ／Ｚ）および単位面積当
りの孔数（ｎｃ ）を測定すると共に、これらの透湿膜
を用いて後述の膜面積が１．０ｍ２の加湿素子を試作し
て、その加湿量を測定し、これらの相関性を詳細に検討
した。その結果、加湿蓋と透湿抵抗の間には第３図の特
性図に示すような明確な相関関係が存在することを明ら
かにした。但し、加湿素子の加湿Ｊｉｌ／／ｉ送風空気
の風速、？ｌＡ度および湿度に依存する。第３図の測定
値は風速２ｍ／Ｓ＋ａ１度約４０’Ｃ，相対湿度約２０
チの時の値で、加湿器として使用する場合の、暖房時ヒ
ータから出てくる温風を想定したものであり、縦軸は加
湿１ｔ（ｃｃ／ｈ）を、横軸は透湿抵抗（ｈ−ｃｍＨｇ
／ｋｇ）を表わしている。なお、この加湿量と透湿抵抗
の関係を示す特性曲線は風速あるいは温度を上げると加
湿量は増えるので、上方にシフトし、相対湿度を上げる
と加湿蓋が減るので、下方にシフトする。図から判るよ
うに、透湿抵抗が４ｈ−ｃｍＨｇ／Ｋｇ以下になると大
巾に加湿量が増大するので好ましい。透湿膜力式加湿素
子の加湿ｔは膜面積に比例する。従って、この値は例え
ば加湿素子を薄型コンパクト化するために好ましい膜面
積が１．ｏｍ２程度のものに通し、６〜８畳の標準的な
部屋の加湿量として好ましい５００ｃｃ／ｈ以上を確保
できる。
りの孔数（ｎｃ ）を測定すると共に、これらの透湿膜
を用いて後述の膜面積が１．０ｍ２の加湿素子を試作し
て、その加湿量を測定し、これらの相関性を詳細に検討
した。その結果、加湿蓋と透湿抵抗の間には第３図の特
性図に示すような明確な相関関係が存在することを明ら
かにした。但し、加湿素子の加湿Ｊｉｌ／／ｉ送風空気
の風速、？ｌＡ度および湿度に依存する。第３図の測定
値は風速２ｍ／Ｓ＋ａ１度約４０’Ｃ，相対湿度約２０
チの時の値で、加湿器として使用する場合の、暖房時ヒ
ータから出てくる温風を想定したものであり、縦軸は加
湿１ｔ（ｃｃ／ｈ）を、横軸は透湿抵抗（ｈ−ｃｍＨｇ
／ｋｇ）を表わしている。なお、この加湿量と透湿抵抗
の関係を示す特性曲線は風速あるいは温度を上げると加
湿量は増えるので、上方にシフトし、相対湿度を上げる
と加湿蓋が減るので、下方にシフトする。図から判るよ
うに、透湿抵抗が４ｈ−ｃｍＨｇ／Ｋｇ以下になると大
巾に加湿量が増大するので好ましい。透湿膜力式加湿素
子の加湿ｔは膜面積に比例する。従って、この値は例え
ば加湿素子を薄型コンパクト化するために好ましい膜面
積が１．ｏｍ２程度のものに通し、６〜８畳の標準的な
部屋の加湿量として好ましい５００ｃｃ／ｈ以上を確保
できる。
ここで、透湿抵抗（Ｒ，□。）は次式のように透湿膜の
膜厚（！Ｊを透湿係数（ＰＨ□。）で割った値として定
義される。
膜厚（！Ｊを透湿係数（ＰＨ□。）で割った値として定
義される。
Ｒ）１２０：ｔ／Ｐヨ、。 ｆ
ｌ＋まｆこ、透湿膜の透湿膜数（Ｐ、□。）は空孔率（
ε）と空孔の平均屈曲率（？）および空気中での水蒸気
の透湿膜ｅ （Ｐ”、、２゜）の関数として次式で表わ
される。
ｌ＋まｆこ、透湿膜の透湿膜数（Ｐ、□。）は空孔率（
ε）と空孔の平均屈曲率（？）および空気中での水蒸気
の透湿膜ｅ （Ｐ”、、２゜）の関数として次式で表わ
される。
ＰＨ２０″″（６／司２） ’ ＰＨ’２ｏ
（２１（２）式を（１）式に代入することにより
次式が得られる。
（２１（２）式を（１）式に代入することにより
次式が得られる。
Ｒ−（ｔ・−２／ε）／ Ｐ、６２゜ （３
）＋１２０ｑ ＰＩＩ；。は定攻であり、加湿器として使用する場合、
暖房時で室内は２０°Ｃ＠後、ヒータから出て来る温風
は４０〜５０℃であるので、２０〜５０℃の温風を送風
すると仮定すると” ＰＨ２゜は８Ｘ１０−’（２σＣ
）〜１×１０−’（５σＣ）Ｋｇ／ｍ−ｈ−ｃｍＨｇの
債をとる。従って” Ｒ１）２０を４ｈ −Ｑ 噛イｇ
以下にするためには透湿膜の膜厚（５）に平均屈曲率（
０の自乗を掛け、空孔率（ε）で割った値を３．２〜４
．ＯＸ １０−’ ｌ／Ｉｌ＋以下にすれば良いことが
わかる。即ち、少なくとも４．０ＸＩＯ−″ｌ／ｍ以下
とする必要がある。透湿膜の膜厚は加湿素子として使用
する際にある程度の水圧に長期間・吋える必要があるこ
とから、ある程度の厚みか必要であり、透湿抵抗をでき
るだけ小さくすることから薄い力がよく、１００〜２０
０μｍの範囲が好ましい。従って次式を満足する空孔構
造を有する透湿膜が透湿膜方式加湿素子に好適である。
）＋１２０ｑ ＰＩＩ；。は定攻であり、加湿器として使用する場合、
暖房時で室内は２０°Ｃ＠後、ヒータから出て来る温風
は４０〜５０℃であるので、２０〜５０℃の温風を送風
すると仮定すると” ＰＨ２゜は８Ｘ１０−’（２σＣ
）〜１×１０−’（５σＣ）Ｋｇ／ｍ−ｈ−ｃｍＨｇの
債をとる。従って” Ｒ１）２０を４ｈ −Ｑ 噛イｇ
以下にするためには透湿膜の膜厚（５）に平均屈曲率（
０の自乗を掛け、空孔率（ε）で割った値を３．２〜４
．ＯＸ １０−’ ｌ／Ｉｌ＋以下にすれば良いことが
わかる。即ち、少なくとも４．０ＸＩＯ−″ｌ／ｍ以下
とする必要がある。透湿膜の膜厚は加湿素子として使用
する際にある程度の水圧に長期間・吋える必要があるこ
とから、ある程度の厚みか必要であり、透湿抵抗をでき
るだけ小さくすることから薄い力がよく、１００〜２０
０μｍの範囲が好ましい。従って次式を満足する空孔構
造を有する透湿膜が透湿膜方式加湿素子に好適である。
ｔ−１００μｍの時 互２／ε＜ ４０１／ｒｎｔ麿
２００声ｍの時 −２／ε＜ ２０１／ｍ即ち、互２
／６の値は少なくとも４０１／ｍ以下であることが必要
である。
２００声ｍの時 −２／ε＜ ２０１／ｍ即ち、互２
／６の値は少なくとも４０１／ｍ以下であることが必要
である。
麺分子の多孔質シートの空孔率としては０．３〜０．９
の範囲のものが存在するが、ある程度の水圧に長期間耐
えるためには０．６以上では機械強度の面から弱くなる
ので、空孔率を０．３〜０．６の範囲にとることが好ま
しい。従って、透湿膜の空孔の平均屈曲率は次式の範囲
にあることが好ましい。
の範囲のものが存在するが、ある程度の水圧に長期間耐
えるためには０．６以上では機械強度の面から弱くなる
ので、空孔率を０．３〜０．６の範囲にとることが好ま
しい。従って、透湿膜の空孔の平均屈曲率は次式の範囲
にあることが好ましい。
ε−０，３の時 ｑ＜３．５
ε−０，６の時 司く４・９
即ち、４の値は少ｌくとも５以下であることが必要であ
る。またｉは定義より１以上であるので、１の範ＦＩｆ
Ｕ＃−１次式となる。
る。またｉは定義より１以上であるので、１の範ＦＩｆ
Ｕ＃−１次式となる。
１く司く５
第４図はこの発明の一実施例であるプレート型加湿票子
を示す構成図で、図中、（６）は中空構造体（６１よジ
上部に位置し、蒸発部分の水を供給する水タンクで、矢
印ρうは空気の専入力向、に）は空気の導出方向を註わ
す。この実施例においては透湿膜の透湿抵抗を４ｈ−ｃ
ｍＨｇｚｔｇ以下にして、加ｔｊ１）ｋを大巾に増加さ
せているうえに、中空構造体（６）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
大させているので、加湿能力が角鋼的に向上した。なお
、図中に示していないが、中空構造体（５）は形状を保
つため積層された中空構造体の空間には波状の間隔材、
例えばプラスチツタで形成されたものが挿入されて補強
されている。
を示す構成図で、図中、（６）は中空構造体（６１よジ
上部に位置し、蒸発部分の水を供給する水タンクで、矢
印ρうは空気の専入力向、に）は空気の導出方向を註わ
す。この実施例においては透湿膜の透湿抵抗を４ｈ−ｃ
ｍＨｇｚｔｇ以下にして、加ｔｊ１）ｋを大巾に増加さ
せているうえに、中空構造体（６）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
大させているので、加湿能力が角鋼的に向上した。なお
、図中に示していないが、中空構造体（５）は形状を保
つため積層された中空構造体の空間には波状の間隔材、
例えばプラスチツタで形成されたものが挿入されて補強
されている。
加湿運転時には、水の排出口（４）は閉じられており、
水タンク＋６１より水の供給口（３１を経て中空構造体
ｆ６＋の中空部に水が供給され保持される。中空構造体
（６）の空間に乾燥空気をヒう方向より送風することに
より多孔質シート（透湿膜）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′ｒ−リする
のに用いる。
水タンク＋６１より水の供給口（３１を経て中空構造体
ｆ６＋の中空部に水が供給され保持される。中空構造体
（６）の空間に乾燥空気をヒう方向より送風することに
より多孔質シート（透湿膜）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′ｒ−リする
のに用いる。
第５図はこの発明の他の実施例であるスパイラル型加湿
素子を示す構成図で、図中、（））は波状の間隔材、例
えばプラスチツタで形成されたものを表わし、中空構造
体（６）を波状の間隔材（７）を介して巻き込んでハニ
カム状円柱形状にし、第４図に示すものと同様、多孔質
シートの加湿能力の増加に加え、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おり、飛躍的に加湿
能力が向上した。水夕／り（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。
素子を示す構成図で、図中、（））は波状の間隔材、例
えばプラスチツタで形成されたものを表わし、中空構造
体（６）を波状の間隔材（７）を介して巻き込んでハニ
カム状円柱形状にし、第４図に示すものと同様、多孔質
シートの加湿能力の増加に加え、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おり、飛躍的に加湿
能力が向上した。水夕／り（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（６）と間隔材（７）は接着しても良いか、
接着しなくても構わない。図には示していないが。
接着しなくても構わない。図には示していないが。
中心部にバイブを通すことにより水の排出口を設けるこ
とか出来る。
とか出来る。
く実施例１〉
膜厚１５０．ｌ１ｍ、空孔率０．５０（５０ｖｏｔ％）
、平均屈曲率が２．５のポリエチレン製多孔質腺を巾２
２ｃｍ、長さ５．１ｍの帯状にカットした。次に厚さ４
ｍｍ 、巾Ｌｏａｍ。
、平均屈曲率が２．５のポリエチレン製多孔質腺を巾２
２ｃｍ、長さ５．１ｍの帯状にカットした。次に厚さ４
ｍｍ 、巾Ｌｏａｍ。
長さ５．０ｍの不織布をカットし、これをスペーサとし
て上記多孔質膜で覆い、２枚の多孔質膜が１なった側を
ヒートシーラーを用いて熱融着した。次に両端に直径６
ｍｍ 、長さ５ｃｍのポリエチレンチューブを挿入しな
がら多孔質膜を熱融着して、第１図のような中空構造体
を作製し１こ。ポリエチレンチューブと多孔質膜の界面
よりの水洩れを防ぐため必要に応じて接着剤を用いて封
止した。
て上記多孔質膜で覆い、２枚の多孔質膜が１なった側を
ヒートシーラーを用いて熱融着した。次に両端に直径６
ｍｍ 、長さ５ｃｍのポリエチレンチューブを挿入しな
がら多孔質膜を熱融着して、第１図のような中空構造体
を作製し１こ。ポリエチレンチューブと多孔質膜の界面
よりの水洩れを防ぐため必要に応じて接着剤を用いて封
止した。
次にポリエチレン製の波状間隔材を用いて＋ｉｇ４図の
ようなプレート型加湿素子をＰ￥：製した。通風時の圧
ｍを小さくするために波状間隔材の波の扁さを６ｍｍ、
ピンチを９ｍｍとした。
ようなプレート型加湿素子をＰ￥：製した。通風時の圧
ｍを小さくするために波状間隔材の波の扁さを６ｍｍ、
ピンチを９ｍｍとした。
加湿素子の膜面積は約１．０ｍ”、平均７１）１） ａ
率の白米と空孔率の商（互２／ε）は１２．５１／ｍと
なり−４０’ＣにおけるＰＩ３゜−９，３Ｘ １０−’
Ｋｇ／ｍ−ｈ−ｃｍＨｇの値を用いると透湿抵抗ハ（
３）式より２．□ｈ−ｃｍＨｇ／１）（ｇとなった。（
平均屈曲率は透湿係数の実測値から算出するので。
率の白米と空孔率の商（互２／ε）は１２．５１／ｍと
なり−４０’ＣにおけるＰＩ３゜−９，３Ｘ １０−’
Ｋｇ／ｍ−ｈ−ｃｍＨｇの値を用いると透湿抵抗ハ（
３）式より２．□ｈ−ｃｍＨｇ／１）（ｇとなった。（
平均屈曲率は透湿係数の実測値から算出するので。
透湿抵抗の計算値と実測値は一致する。）次に上記加湿
素子８５０℃の温水を流したファンコイルユニットの熱
交換器の前面に収り付け、約４０”Ｃの温風を送風した
。加湿ｔは風速に依存し、風Ｊ ｌ ｍ／Ｓの時の加湿
ｉ１）−ｉ ６８０ｃｃ／ｈであり、風速を２ ｍ／ｓ
＋こ上げると加湿量は８００ｃｃ／ｈに増加した。
素子８５０℃の温水を流したファンコイルユニットの熱
交換器の前面に収り付け、約４０”Ｃの温風を送風した
。加湿ｔは風速に依存し、風Ｊ ｌ ｍ／Ｓの時の加湿
ｉ１）−ｉ ６８０ｃｃ／ｈであり、風速を２ ｍ／ｓ
＋こ上げると加湿量は８００ｃｃ／ｈに増加した。
〈実施例２〉
膜厚１６０．ｌ１ｍ、空孔率０．５６ （５６ｖｏｔ％
） 、平均屈曲率２．０のポリプロピレン製多孔質膜を
巾２２ｃｍ、長さ５．１ｍの帯状にカントし、実施例１
と同様にして中空構造体を作製した。
） 、平均屈曲率２．０のポリプロピレン製多孔質膜を
巾２２ｃｍ、長さ５．１ｍの帯状にカントし、実施例１
と同様にして中空構造体を作製した。
次にポリエチレン製の波状間隔材を用いて第４図のよう
なプレート型加湿素子を作製した。
なプレート型加湿素子を作製した。
加湿素子の膜面積は約１．０ｍ”、平均屈曲率の自乗と
空孔率の曲（互２／ε）は７．１）／ｍとなり、４０℃
におけるＰ Ｈ２′。＝ ９ 、３ＸＩＯ−’Ｋｇ／ｍ
−ｈ−ｃｍＨｇの１）１を用いると、透湿抵抗は（３）
式より１．２ ｈ−ｃｍＨｇ／Ｋｇとなった。
空孔率の曲（互２／ε）は７．１）／ｍとなり、４０℃
におけるＰ Ｈ２′。＝ ９ 、３ＸＩＯ−’Ｋｇ／ｍ
−ｈ−ｃｍＨｇの１）１を用いると、透湿抵抗は（３）
式より１．２ ｈ−ｃｍＨｇ／Ｋｇとなった。
次に上記加湿素子を５０℃の温水を流したファンコイル
ユニットの熱交換器の前面基こ収り付け、約４０℃の温
風を送風した。加湿量は風速１ ａ／８で１０２０ＣＣ
／１）．２ ｍ／８で１２００ｃｃ／ｈであった。
ユニットの熱交換器の前面基こ収り付け、約４０℃の温
風を送風した。加湿量は風速１ ａ／８で１０２０ＣＣ
／１）．２ ｍ／８で１２００ｃｃ／ｈであった。
く実見例３〉
膜厚２ｏｏｐｍ、 ２孔＄ ０．４６ （４６ｖｏｔ％
）、平均屈曲率２．９のポリプロピレン製多孔質膜を巾
２２ｃｍ、長さ５ 、１ｍの帯状にカットし、実施例１
と同様にして中空構造体を作製し′ｒ−０ 次にポリエチレン製の波状間隔材を用いて第２−図のよ
うなプレート型加湿素子を作製した。加湿素子の膜面積
は約１．０ｍ麿、平均屈曲率の自乗と空孔率の商（ζ２
／ε） Ｆ１）８．３１／ｍとなり、４０℃ｌ（オける
ＰＨ；ｏｍ ９．３ＸＩＯ−’ Ｋｇ／ｍ・ｈ・ｃｍＨ
ｇの値を用いると、透湿抵抗ハ（３）式よ？）３．９
ｈ−ｃｍＨｇ／Ｋｇとなった°。
）、平均屈曲率２．９のポリプロピレン製多孔質膜を巾
２２ｃｍ、長さ５ 、１ｍの帯状にカットし、実施例１
と同様にして中空構造体を作製し′ｒ−０ 次にポリエチレン製の波状間隔材を用いて第２−図のよ
うなプレート型加湿素子を作製した。加湿素子の膜面積
は約１．０ｍ麿、平均屈曲率の自乗と空孔率の商（ζ２
／ε） Ｆ１）８．３１／ｍとなり、４０℃ｌ（オける
ＰＨ；ｏｍ ９．３ＸＩＯ−’ Ｋｇ／ｍ・ｈ・ｃｍＨ
ｇの値を用いると、透湿抵抗ハ（３）式よ？）３．９
ｈ−ｃｍＨｇ／Ｋｇとなった°。
次に上記加湿孝子を５Ｃ１’Ｃの温水を流したファンコ
イルユニットの熱交換器の前面に収り付は約４０℃の温
風を送風した。加湿量は風速１ ｍ／Ｓで４２０ｃｃ／
ｈ、 ２ｍ／Ｂで５３０ｃｃ／ｈであった。
イルユニットの熱交換器の前面に収り付は約４０℃の温
風を送風した。加湿量は風速１ ｍ／Ｓで４２０ｃｃ／
ｈ、 ２ｍ／Ｂで５３０ｃｃ／ｈであった。
〈実施例４〉
実施例２と同じポリプロピレン製多孔′Ｘ膜を用い、巾
１２ｃｍ 、畏さ１０，１ｍの帯状にカットし、実施例
１と同様にして中空構造体をｆ￥Ｅ＊した。
１２ｃｍ 、畏さ１０，１ｍの帯状にカットし、実施例
１と同様にして中空構造体をｆ￥Ｅ＊した。
次に波の（さ６ｍｍ、ピッチ９ｍｍのポリエチレン製の
波状間隔材を用いて第５図のようなスパイラル型加湿素
子をＰ￥：製した。
波状間隔材を用いて第５図のようなスパイラル型加湿素
子をＰ￥：製した。
加湿素子の膜面積は約１．０ｍ２．ζ２／εは６−３
Ｌ／ｍ４０”ＣにおけるＰ；Ｑ。−９，３ＸＩＯ−’
Ｋｇ／ｆｎ−ｈ−ｃｍＨｇの値を用いると、透湿抵抗は
１． ｌｈ−ｃｍＨｇ／Ｋｇとなった。
Ｌ／ｍ４０”ＣにおけるＰ；Ｑ。−９，３ＸＩＯ−’
Ｋｇ／ｆｎ−ｈ−ｃｍＨｇの値を用いると、透湿抵抗は
１． ｌｈ−ｃｍＨｇ／Ｋｇとなった。
次に上記加湿素子を５０℃の温水を流したファンコイル
ユニットの熱交換器の前面に収り付け、約４０℃の温風
を送風した。加湿量は風速１ｍ／ｓで１０４０ｃｃ／ｈ
、 ２ｍ／８で１２２０ｃｃ／ｈであった。膜ｌｉ［ｉ
積が等しい場合にはプレート型加湿素子とスパイラル型
加湿素子の加湿器ははソー紋した。
ユニットの熱交換器の前面に収り付け、約４０℃の温風
を送風した。加湿量は風速１ｍ／ｓで１０４０ｃｃ／ｈ
、 ２ｍ／８で１２２０ｃｃ／ｈであった。膜ｌｉ［ｉ
積が等しい場合にはプレート型加湿素子とスパイラル型
加湿素子の加湿器ははソー紋した。
く実施例５〉
膜厚１）ｊｏ／ｌ１ｍ、 ’Ｊ孔率０．６０ （６０ｖ
ｏｔ％）、平均屈曲率１．８のポリ塩化ビニルの多孔質
膜を用い、巾１２ｃｍ。
ｏｔ％）、平均屈曲率１．８のポリ塩化ビニルの多孔質
膜を用い、巾１２ｃｍ。
長さｌｏ、１ｍの帯状にカットし、実施例１と同様にし
て中空構造体を作製した。
て中空構造体を作製した。
次に実施例３と同様にしてスパイラル型加湿素子を作製
した。
した。
加湿素子の膜１ｍｌ積は約１．０ｍ”、 ｑ”／εは５
．４ Ｌ／ｍ４０℃におけるＰ、”、ｏｍ ９．３ＸＩ
Ｏ−’ Ｋｇ／ｍ−ｈ−ｃｍＨｇのイ直を用いると透湿
抵抗はユ、ｏ ｈ−ｃｍＨｇ／Ｋｇ ｌ！−なった。
．４ Ｌ／ｍ４０℃におけるＰ、”、ｏｍ ９．３ＸＩ
Ｏ−’ Ｋｇ／ｍ−ｈ−ｃｍＨｇのイ直を用いると透湿
抵抗はユ、ｏ ｈ−ｃｍＨｇ／Ｋｇ ｌ！−なった。
次に上記加湿素子を５０℃の温水を流したファンコイル
ユニットの熱交ｐ器の前面に収り付け、約４０°Ｃの温
風を送風した。加湿量は風速１ ｍ／Ｓで１０００ｃｃ
／ｈ、 ２ ｍ／８で１２００ｃｃ／ｈであった。多孔
質膜の空孔特性および透湿特性が等しい場合には膜材料
が異っても加湿′ｌｔははｙ一致した。
ユニットの熱交ｐ器の前面に収り付け、約４０°Ｃの温
風を送風した。加湿量は風速１ ｍ／Ｓで１０００ｃｃ
／ｈ、 ２ ｍ／８で１２００ｃｃ／ｈであった。多孔
質膜の空孔特性および透湿特性が等しい場合には膜材料
が異っても加湿′ｌｔははｙ一致した。
この発明による加湿孝子ｆｉ第４図あるいはｇ５図の構
造の加湿を子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収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。
造の加湿を子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収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。
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に水を供給し、上記
中空構造体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とともに、上記多孔質シー
トの透湿抵抗を４ｈ−ｃｍＨｇ／Ｋｇ以下番こすること
により、水の蒸発面積を増大して、加湿能力が角鋼的に
向上した加湿素子が得られるという効果がある。
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に水を供給し、上記
中空構造体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とともに、上記多孔質シー
トの透湿抵抗を４ｈ−ｃｍＨｇ／Ｋｇ以下番こすること
により、水の蒸発面積を増大して、加湿能力が角鋼的に
向上した加湿素子が得られるという効果がある。
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、第２図はこの発明に係わる多孔
質シートの空孔の形状モデルを示す説明図、第３図はこ
の発明に係わる多孔質シートの透湿抵抗と加湿量との相
関関係を示す特性図、第４図はこの発明の一実施例の、
第５図は他の実施例の感湿素子を示す構成図である。 図において、（１）は疎水性高分子の多孔質シート（透
湿Ｍ ） 、 ＋２１はスペーサ、＋３１ ｉ 水Ｔ７
）供給口、（４１は水の排出口、（５１は中空構造体、
（６）は水タンク、（７）は波状の間隔材、ビ）は水の
供給方向、（ロ）は水の排出方向、（／つは空気の導入
方向、に）は空気の導出方向を表わす。 なお、図中、同−符８は同−又は相当部分を示す。
切欠いて表わす斜視図、第２図はこの発明に係わる多孔
質シートの空孔の形状モデルを示す説明図、第３図はこ
の発明に係わる多孔質シートの透湿抵抗と加湿量との相
関関係を示す特性図、第４図はこの発明の一実施例の、
第５図は他の実施例の感湿素子を示す構成図である。 図において、（１）は疎水性高分子の多孔質シート（透
湿Ｍ ） 、 ＋２１はスペーサ、＋３１ ｉ 水Ｔ７
）供給口、（４１は水の排出口、（５１は中空構造体、
（６）は水タンク、（７）は波状の間隔材、ビ）は水の
供給方向、（ロ）は水の排出方向、（／つは空気の導入
方向、に）は空気の導出方向を表わす。 なお、図中、同−符８は同−又は相当部分を示す。
Claims (5)
- （１）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
に水を供給し、上記中空構造体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ととも
に、上記多孔質シートの透湿抵抗が４ｈ・ｃｍＨｇ／Ｋ
ｇ以下である加湿素子。 - （２）多孔質シートの透湿抵抗が１〜４ｈ・ｃｍＨｇ／
Ｋｇである特許請求の範囲第１項記載の加湿素子。 - （３）多孔質シートの空孔の平均屈曲率（ｑ）の自乗と
空孔率（ε）の商（ｑ／ε）の値が少なくとも４０ｌ／
ｍ以下である特許請求の範囲第１項または第２項記載の
加湿素子。 - （４）多孔質シートの空孔の平均屈曲率（ｑ）が１〜５
である特許請求の範囲第１項ないし第３項のいずれかに
記載の加湿素子。 - （５）疎水性高分子がポリエチレン、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ッ素樹脂のいず
れか一種である特許請求の範囲第１項ないし第４項のい
ずれかに記載の加湿素子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2682485A JPS61186739A (ja) | 1985-02-14 | 1985-02-14 | 加湿素子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2682485A JPS61186739A (ja) | 1985-02-14 | 1985-02-14 | 加湿素子 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61186739A true JPS61186739A (ja) | 1986-08-20 |
Family
ID=12204020
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2682485A Pending JPS61186739A (ja) | 1985-02-14 | 1985-02-14 | 加湿素子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61186739A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0210058A (ja) * | 1988-06-28 | 1990-01-12 | Matsushita Seiko Co Ltd | 冷凍回路 |
| JP2006256460A (ja) * | 2005-03-16 | 2006-09-28 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 車室内空調装置 |
| WO2017149798A1 (ja) * | 2016-02-29 | 2017-09-08 | シャープ株式会社 | 加湿フィルタ及び加湿機 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5650341U (ja) * | 1979-09-28 | 1981-05-02 |
-
1985
- 1985-02-14 JP JP2682485A patent/JPS61186739A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5650341U (ja) * | 1979-09-28 | 1981-05-02 |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0210058A (ja) * | 1988-06-28 | 1990-01-12 | Matsushita Seiko Co Ltd | 冷凍回路 |
| JP2006256460A (ja) * | 2005-03-16 | 2006-09-28 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 車室内空調装置 |
| JP4658649B2 (ja) * | 2005-03-16 | 2011-03-23 | 三菱重工業株式会社 | 車室内空調装置 |
| WO2017149798A1 (ja) * | 2016-02-29 | 2017-09-08 | シャープ株式会社 | 加湿フィルタ及び加湿機 |
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