JP4781384B2 - Dehumidifier - Google Patents
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Description
本発明は蒸気圧縮式のヒートポンプと吸放湿性を有するデシカントロータを用いた除湿装置に関するものである。 The present invention relates to a dehumidifying apparatus using a vapor compression heat pump and a desiccant rotor having moisture absorption / release characteristics.
ヒートポンプとデシカントロータを用いた従来の除湿装置は、除湿対象空気を、デシカントロータ吸湿部、ヒートポンプの凝縮器の順に送風する第一の風路と、ヒーター、デシカントロータ放湿部、ヒートポンプの蒸発器の順に送風する第二の風路とを持ち、デシカントロータが吸湿した水分を、ヒーターで加熱した除湿対象空気に放湿させ、蒸発器により回収し、除湿するものがある(例えば特許文献1参照)。 A conventional dehumidifying apparatus using a heat pump and a desiccant rotor includes a first air passage that blows air to be dehumidified in the order of a desiccant rotor moisture absorption unit and a heat pump condenser, a heater, a desiccant rotor moisture release unit, and a heat pump evaporator. There is a second air passage that blows air in this order, and moisture desiccated by the desiccant rotor is dehumidified into the air to be dehumidified heated by a heater, collected by an evaporator, and dehumidified (see, for example, Patent Document 1) ).
このような従来の除湿装置は、デシカントロータから水分を放湿させるために、デシカントロータ及びデシカントロータ通過空気をヒーターで加熱する必要があった。このため、ヒートポンプ式のみの除湿装置に比べ、使用時の消費電力が高くなるという問題があった。
一方、ヒーターを使用せず、凝縮器の排熱を利用してデシカントロータから水分を放湿させる場合は、凝縮器の排熱が一部しか利用されず、空気の相対湿度の低下が充分でないため、デシカントロータ通過空気の相対湿度を放湿に適した程度まで低下させるためには凝縮温度を上昇させなければならず、圧縮機の負荷が増大し、信頼性が低下するという問題があった。仮に凝縮温度が放湿に適した程度まで高められなかった場合には、放湿が十分になされず、吸湿量が低下し、除湿量が低下するという問題もあった。
さらに、デシカントロータを連続して使用するには、吸湿部と放湿部の位置を連続して入れ替えなければならず、この入れ替え方法としては、円盤状のデシカントロータの外周部に歯車を設け、モータで回転させることが一般的であり、この場合に低下する除湿量を高めるためには、円盤状のデシカントロータの通風面積や厚みを増大させる必要があり、除湿装置本体が大型化してしまうという問題もあった。
In such a conventional dehumidifier, in order to release moisture from the desiccant rotor, it was necessary to heat the desiccant rotor and the air passing through the desiccant rotor with a heater. For this reason, compared with a heat pump type dehumidifier, there was a problem that power consumption during use was increased.
On the other hand, when moisture is released from the desiccant rotor using the exhaust heat of the condenser without using a heater, only a part of the exhaust heat of the condenser is used, and the relative humidity of the air is not sufficiently lowered. Therefore, in order to reduce the relative humidity of the air passing through the desiccant rotor to a level suitable for moisture release, the condensation temperature has to be increased, which increases the load on the compressor and lowers the reliability. . If the condensation temperature is not increased to a level suitable for moisture release, moisture is not sufficiently released, resulting in a problem that the moisture absorption amount is reduced and the moisture removal amount is reduced.
Furthermore, in order to use the desiccant rotor continuously, the position of the moisture absorption part and the moisture release part must be continuously replaced.As this replacement method, a gear is provided on the outer peripheral part of the disc-shaped desiccant rotor, It is common to rotate with a motor, and in order to increase the dehumidification amount that decreases in this case, it is necessary to increase the ventilation area and thickness of the disc-shaped desiccant rotor, and the dehumidifier main body will be enlarged There was also a problem.
本発明は上記のような問題を解決するためになされたものであり、除湿量を増加させ、消費電力を低減し、また除湿装置本体を小型化し、ユーザーの利便性を高めるようにした除湿装置を得ることを目的とする。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and is a dehumidifier that increases the amount of dehumidification, reduces power consumption, and downsizes the main body of the dehumidifier to enhance user convenience. The purpose is to obtain.
本発明に係る除湿装置は、装置本体内部に配設され、冷媒を圧縮する圧縮機、凝縮器、絞り装置及び蒸発器を配管で結んで構成された冷媒回路と、前記装置本体に設けられ、除湿対象空気を内部に導入する吸込口と、前記装置本体に設けられ、除湿された空気を外部に排出する吹出口と、前記装置本体内に形成され、吸込口に連通された吸湿風路と、前記装置本体内に形成され、空気流れの上流側が吸湿風路と連通し、下流側が吹出口と連通する放湿風路と、前記吸込口から除湿対象空気を吸い込み、前記吸湿風路、前記放湿風路を介して吹出口から外部へ排出する前記空気流れを発生する送風機と、一部分が前記吸湿風路内に位置し、残りの部分が前記放湿風路内に位置するよう設けられ、回転駆動されることで、前記吸湿風路内を通過する供給空気から水分を吸湿するとともに、前記放湿風路内を通過する空気に前記吸湿した水分を放出するデシカントロータと、を備え、前記吸湿風路内で前記デシカントロータの下流側に前記凝縮器を配置し、前記放湿風路内で前記デシカントロータの下流側に前記蒸発器を配置したものである。 A dehumidifying apparatus according to the present invention is provided in the apparatus main body, and is provided in the apparatus main body, and is provided with a refrigerant circuit configured by connecting a compressor, a condenser, a throttling device, and an evaporator, which are arranged inside the apparatus main body, with piping. A suction port that introduces air to be dehumidified into the interior, a blowout port that is provided in the apparatus body and discharges the dehumidified air to the outside, and a moisture absorption air passage that is formed in the apparatus body and communicates with the suction port; A dehumidification air passage formed in the apparatus main body, the upstream side of the air flow communicating with the moisture absorption air passage, and the downstream side communicating with the air outlet, and the air to be dehumidified is sucked from the intake port, the moisture absorption air passage, A blower that generates the air flow that is discharged from the air outlet through the moisture discharge air passage, and a part thereof is provided in the moisture absorption air passage and the remaining portion is provided in the moisture discharge air passage. When it is driven to rotate, it passes through the moisture absorption air passage. A desiccant rotor that absorbs moisture from the supply air and releases the moisture that has been absorbed into the air passing through the moisture release air passage, and the condenser on the downstream side of the desiccant rotor in the moisture absorption air passage And the evaporator is arranged downstream of the desiccant rotor in the moisture release air passage.
本発明の除湿装置によれば、送風機を動作させ、除湿対象空気を吸込口から吸湿風路に導入し、デシカントロータの吸湿風路内に位置する部分である吸湿部を通過させて相対湿度が低下した空気を、凝縮器を通過する際に排熱により加熱し、より相対湿度が低下した放湿用空気とし、その放湿用空気がデシカントロータの放湿風路内に位置する部分である放湿部を通過する際に放湿用空気にその放湿部から水分を放湿させて高温高湿の空気とし、その高温高湿の空気の水分を蒸発器により冷却して蒸発器に結露させ、除湿した空気を吹出口から排出するようにしたので、より相対湿度が低下した放湿用空気を得る場合にデシカントロータの吸湿部を通過させて相対湿度が低下した空気を、凝縮器を通過する際に排熱により加熱して得るようにしているため、ヒータを利用することなく高温高湿の空気を得ることができ、消費電力を低減することができ、また、デシカントロータの吸湿部で吸湿され、圧縮機の負荷を過大に増大させない状態の凝縮器で加熱されて十分に相対湿度が低下した高温低湿な空気でデシカントロータを放湿させるため、放湿し易くなり、デシカントロータの吸放湿性を最大限活かすことが可能となり、除湿量を最大限増加させることができ、耐久性も向上するという効果がある。 According to the dehumidifying apparatus of the present invention, the air blower is operated, the air to be dehumidified is introduced from the suction port into the hygroscopic air passage, and the relative humidity is allowed to pass through the hygroscopic portion which is a portion located in the hygroscopic air passage of the desiccant rotor. The reduced air is heated by exhaust heat when passing through the condenser, and is used as moisture release air with a lower relative humidity, and the moisture release air is located in the moisture release air passage of the desiccant rotor. When passing through the moisture release section, moisture is released to the moisture release air from the moisture release section to form high-temperature and high-humidity air, and the moisture in the high-temperature and high-humidity air is cooled by the evaporator to condense on the evaporator. Since the dehumidified air is discharged from the air outlet, when obtaining moisture release air with a lower relative humidity, the condenser with the reduced humidity is passed through the moisture absorption part of the desiccant rotor. As it gets heated by exhaust heat when passing Therefore, high-temperature and high-humidity air can be obtained without using a heater, power consumption can be reduced, and moisture is absorbed by the moisture absorption part of the desiccant rotor, so that the load on the compressor is not excessively increased. The desiccant rotor is dehumidified with high-temperature, low-humidity air that has been sufficiently heated to reduce the relative humidity, so that the desiccant rotor can be easily dehumidified, making it possible to maximize the moisture absorption and desorption of the desiccant rotor. The amount can be increased to the maximum, and the durability is improved.
実施の形態1.
図1は本発明の実施の形態1の除湿装置を示す側面から見た断面図である。
図1に示すように、本実施の形態1の除湿装置の箱状の装置本体1の背面に、除湿対象空気(室内空気)を導入するための吸込口2が設けられ、装置本体1の前面側上面に、除湿された空気が装置本体1の外に排出される吹出口3が設けられている。
その装置本体1内には、下部に冷媒を圧縮する圧縮機4、その上方に凝縮器5、図示しない絞り装置及び凝縮器5の上方に設けられた蒸発器6を配管で結んで構成された冷媒回路が設けられている。
また、装置本体1内の下部には圧縮機4と凝縮器5、絞り装置及び蒸発器6とを仕切る底部仕切板7が設けられている。さらに、装置本体1内の略中央部分には凝縮器5と蒸発器6とを仕切る断面L字状の風路形成仕切板8が設けられている。
1 is a cross-sectional view of a dehumidifying device according to
As shown in FIG. 1, a
In the apparatus
Further, a
その断面L字状の風路形成仕切板8の垂直板部8aの上端が装置本体1の上部に固定され、水平板部8bの端部が装置本体1の前面と間隔を置いて対向させられている。その水平板部8bと吹出口3の近傍に配置された蒸発器6との間に装置本体1の前面から張り出し、蒸発器6の吸込側を越えるように風路形成水平仕切板9が設けられている。
そして、断面L字状の風路形成仕切板8の水平板部8bと底部仕切板7との間に吸込口2と連通する吸湿風路10が形成され、風路形成仕切板8の水平板部8bと風路形成水平仕切板9との間に、上流側が吸湿風路10と連通し、下流側が吹出口3と連通する放湿風路11が形成されている。
The upper end of the
And the moisture
その吸湿風路10及び放湿風路11を遮るように風路形成仕切板8の水平板部8bを貫通して配置された支持板12の上端が装置本体1の上部に固定され、その支持板12の下端が底部仕切板7に固定されている。その支持板12の上方で蒸発器6の吸込側と対向する部分に連通穴12aが設けられ、その支持板12の下方で吸湿風路10及び放湿風路11を遮る部分にロータ嵌付穴12bが設けられ、そのロータ嵌付穴12bに風路形成仕切板8の水平板部8bに回転自在に取り付けられたデシカントロータ15が回転可能に嵌め付けられている。そして、このデシカントロータ15は、その吸湿部15aの通風面を吸込口2と対向するように配置させられている。
そのデシカントロータ15は図示しないモータによってロータ嵌付穴12b内で回転されるようになっている。
The upper end of the
The
デシカントロータ15は、吸放湿性を有し、低湿度である第一の相対湿度と、この第一の相対湿度よりも高湿度である第二の相対湿度との間の範囲における相対湿度に対する水分の平衡吸着量の変化率が、第一の相対湿度と第二の相対湿度の間の範囲以外における相対湿度に対する水分の平衡吸着量の変化率よりも大きい吸着材が担持され、軸方向に通気性を有するハニカム構造で構成されており、吸湿風路10と放湿風路11を遮るように配置されている。
そのデシカントロータ15において、吸湿風路10に位置する部分は供給空気から水分を吸湿する吸湿部15aとして機能し、放湿風路11に位置する部分は水分を放湿する放湿部15bとして機能する。
The
In the
また、装置本体1の前面で蒸発器6の排出側の対向する位置に吹出口3から除湿された空気を排出させるための送風機16が設けられている。
さらに、装置本体1内の放湿風路11には、デシカントロータ15の放湿部15bの吸込側に対向して加熱手段17が設けられている。
また、風路形成水平仕切板9における蒸発器6の下方位置にドレンパン18が設けられている。
さらに、装置本体1の下部で底部仕切板7の下方に、ドレンパン18と接続されて蒸発器6で結露した水分を貯留できるタンク19が設けられている。
In addition, a
Furthermore, a heating means 17 is provided in the moisture
Further, a
Further, a
次に、本発明の実施の形態1の除湿装置の動作について説明する。
以上のように構成された除湿装置において、運転開始した場合、冷媒が封入された冷媒回路では、圧縮機4が作動し、圧縮されて高温高圧となった冷媒が、凝縮器5に送られて放熱し、常温高圧となる。この冷媒は図示しない絞り装置により減圧されて蒸発器6に送られて吸熱し、低温低圧となった冷媒は再び圧縮機4に吸引され、以後この動作を繰り返す。
Next, operation | movement of the dehumidification apparatus of
In the dehumidifying device configured as described above, when the operation is started, in the refrigerant circuit in which the refrigerant is sealed, the
一方、送風機16が動作することにより、吸込口2から流入した除湿対象空気は、吸湿風路10に導入され、デシカントロータ15の吸湿部15aを通過して相対湿度が低下させられた後、放熱している凝縮器5を通過することにより加熱され、さらに相対湿度が低い放湿用空気となる。その後、相対湿度が低い放湿用空気は放湿風路11に入り、デシカントロータ15の放湿部15bを通過する際、放湿部15bから水分が放湿されることにより相対湿度が高い高湿な空気となり、その高湿な空気が吸熱している蒸発器6を通過する際に冷却され、蒸発器6に水分が結露することにより除湿され、除湿された空気は吹出口3から外部に排出される。
このとき、デシカントロータ15は、吸湿風路10に位置している部分が吸湿部15aとして機能して高湿な部分となり、デシカントロータ15が回転することにより、放湿風路11に位置することになった部分は、今度は水分を放湿する放湿部15bとして機能する。
On the other hand, when the
At this time, the portion of the
この実施の形態1では、デシカントロータ15の吸湿部15aを通過して相対湿度が低下した空気の全てを吸湿風路10内の凝縮器5で加熱させ、より相対湿度が低下した空気を用いて、放湿風路11におけるデシカントロータ15の放湿部15bから水分を放湿させるため、ヒーターを利用することなく、デシカントロータ15の放湿部15bから水分を放湿させることができ、消費電力を低減することができる。
In the first embodiment, all the air that has passed through the
また、従来の除湿装置において、ヒーターを使用せず、凝縮器の排熱を利用してデシカントロータから水分を放湿させる場合、凝縮器の排熱が一部しか利用されず、空気の相対湿度の低下が充分でないため、デシカントロータを通過する空気の相対湿度を放湿に適した程度まで高めるためには凝縮温度を上昇させなければならず、圧縮機の負荷が増大し、信頼性が低下する。仮に凝縮温度が放湿に適した程度まで高められなかった場合、放湿が十分になされず、吸湿量が低下し、除湿量が低下してしまう。
しかし、本実施の形態1の除湿装置では、除湿対象空気がデシカントロータ15の吸湿部15aにより吸湿され、圧縮機4の負荷を過大に増大させない状態の凝縮器5により加熱されることにより、十分に相対湿度が低下した空気でデシカントロータ15の放湿部15bにより放湿させるため、放湿しやすくなり、デシカントロータ15の吸放湿性を最大限活かすことが可能となり、除湿量を最大限増加させることができ、耐久性も向上する。
In addition, in the conventional dehumidifier, when moisture is released from the desiccant rotor using the exhaust heat of the condenser without using a heater, only a part of the exhaust heat of the condenser is used, and the relative humidity of the air In order to increase the relative humidity of the air passing through the desiccant rotor to a level suitable for moisture release, the condensing temperature must be increased, the load on the compressor increases, and the reliability decreases. To do. If the condensation temperature is not increased to a level suitable for moisture release, moisture release is not sufficiently performed, the moisture absorption amount is reduced, and the dehumidification amount is reduced.
However, in the dehumidifying device of the first embodiment, the air to be dehumidified is absorbed by the
また、デシカントロータ15の放湿部15bの吸込側に対向して放湿用空気を加熱する加熱手段17を設ければ、冬期のような除湿対象空気の温度が10℃を下回る場合においても、デシカントロータ15の吸湿部15aによる吸湿、凝縮器5の排熱及び加熱手段17による加熱により、除湿対象空気の相対湿度を十分に低下させることが可能となる。
さらに、除湿対象空気がある所定の温度以下、例えば10℃以下になったら、加熱手段17の電源を入れる運転モードを図示しない制御部が持つことにより、冬期の除湿量低下を防止できる除湿装置を提供することができる。
つまり、冬期に凝縮器5および加熱手段17により加熱されて相対湿度が低下した空気を、デシカントロータ15の放湿部15bを通過した後、蒸発器6に通過させることにより、蒸発器6の蒸発温度が0℃以下になる前に蒸発温度を上昇させ、着霜するのを防止し、連続運転を可能にすることができる。
Moreover, even if the temperature of the dehumidification target air such as in winter is below 10 ° C., if the heating means 17 for heating the moisture release air is provided facing the suction side of the
Furthermore, when the air to be dehumidified falls below a predetermined temperature, for example, 10 ° C. or lower, a dehumidifying device that can prevent a decrease in the amount of dehumidification in winter by having a control unit (not shown) to turn on the power of the heating means 17 is provided. Can be provided.
In other words, the air heated by the
実施の形態2.
図2は本発明の実施の形態2の除湿装置を示す側面から見た断面図である。
図2に示す実施の形態2において、前述の実施の形態1のものと同一機能部分には同一符号を付して重複した構成の説明を省略し、相違する構成について説明する。
この実施の形態2では、装置本体1の前面上方に放湿用空気の一部を外部に排出する前面吹出口20が設けられている。
また、実施の形態1における風路形成水平仕切板9における装置本体1の前面側部分を切断し、その切断部に上方に延びる垂直仕切壁21を接続して吹出口3と前面吹出口20に連通する排出風路22が形成されている。
FIG. 2 is a cross-sectional view of the dehumidifying device according to
In the second embodiment shown in FIG. 2, the same functional parts as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and the description of the overlapping configuration is omitted, and a different configuration will be described.
In the second embodiment, a
Moreover, the front side part of the apparatus
その風路形成水平仕切板9と垂直仕切壁21の接続部分に放湿風路11を開閉する第1のダンパ23が設けられている。
また、垂直仕切壁21の先端部には吹出口3から排出される除湿された空気と前面吹出口20から排出される放湿用空気を混合させるための第2のダンパー24が設けられている。
また、実施の形態1における風路形成仕切板8の垂直板部8aの先端側が切欠されて吸込口2と放湿風路11とを連通させる連通口25が設けられている。その連通口25にデシカントロータ15の放湿部15bを通過した相対湿度が高い空気に除湿対象空気の一部を混合させる第3のダンパー26が設けられている。
また、実施の形態1の吹出口3から排気するための送風機16の他に、装置本体1の前面で凝縮器5の排出側の対向する位置に前面吹出口20から放湿用空気を排出させる送風機27が設けられている。
A
Further, a
Moreover, the front end side of the
Further, in addition to the
この実施の形態2では、吸込口2から流入した除湿対象空気は、デシカントロータ15の吸湿部15aを通過し、相対湿度が低下した後、放熱している凝縮器5を通過することにより加熱され、さらに相対湿度が低い放湿用空気となる。
この凝縮器5を通過した放湿用空気の少なくとも一部は排出風路22を通過して放湿用空気吹出口20から排気され、残りの空気は放湿用空気として、デシカントロータ15の放湿部15bに供給される。この放湿部15bに供給された放湿用空気は、デシカントロータ15の放湿部15bから水分が放湿されることによって相対湿度が高い空気となり、その高湿な空気が吸熱している蒸発器6を通過し、冷却され、蒸発器6に水分が結露することにより除湿され、除湿された空気は吹出口3から排出される。
デシカントロータ15の吸湿部15aを通過して相対湿度が低下した空気を、凝縮器5を通過する際に加熱させ、より相対湿度が低下した放湿用空気を用いて、デシカントロータ15の放湿部15bから水分を放湿させるため、ヒーターを利用することなく、デシカントロータ15の放湿部15bから水分を放湿させることができ、消費電力を低減することができる。
In the second embodiment, the dehumidification target air that has flowed from the
At least a portion of the moisture release air that has passed through the
The air whose relative humidity has decreased after passing through the
また、従来の除湿機において、ヒーターを使用せず、凝縮器の排熱を利用してデシカントロータから水分を放湿させる場合、凝縮器の排熱が一部しか利用されず、空気の相対湿度の低下が充分でないため、デシカントロータ通過空気の相対湿度を放湿に適した程度まで低下させるためには凝縮温度を上昇させなければならず、圧縮機の負荷が増大し、信頼性が低下する。仮に凝縮温度が放湿に適した程度まで高められなかった場合、放湿が十分になされず、吸湿量が低下し、除湿量が低下してしまう。
しかし、本実施の形態2の除湿装置では、デシカントロータ15の吸湿部15aにより吸湿され、凝縮器5により加熱されることにより、十分に相対湿度が低下した空気でデシカントロータ15の放湿部15bを放湿させるため、放湿しやすくなり、デシカントロータ15の吸放湿性を最大限活かすことが可能となり、除湿量を最大限増加させることができる。
Also, in the conventional dehumidifier, when moisture is released from the desiccant rotor using the exhaust heat of the condenser without using a heater, only a part of the exhaust heat of the condenser is used, and the relative humidity of the air In order to reduce the relative humidity of the air passing through the desiccant rotor to a level suitable for moisture release, the condensation temperature must be increased, the load on the compressor increases, and the reliability decreases. . If the condensation temperature is not increased to a level suitable for moisture release, moisture release is not sufficiently performed, the moisture absorption amount is reduced, and the dehumidification amount is reduced.
However, in the dehumidifying device of the second embodiment, the moisture is absorbed by the
さらに、吹出口3からは蒸発器6を通過し、低温低湿の除湿された空気が、放湿用空気吹出口20からはデシカントロータ15の吸湿部15aで除湿、凝縮器5において加熱された、高温低湿の放湿用空気がそれぞれ排出される。
このため、例えば、吹出口3から排気された低湿な冷風は除湿対象空間全体に向けて、放湿用空気吹出口20から排気される低湿な温風は洗濯物へと冷風と温風を別の目的で使用することができ、ユーザーの利便性が向上する。
また、凝縮器5と蒸発器6を通過する空気の風量を、送風機27、16の回転数を任意に変化させて調整することにより、冷媒回路を最適化し、除湿量を向上することができる。
Furthermore, the low-temperature and low-humidity dehumidified air passed through the
For this reason, for example, the low-humidity cold air exhausted from the
Further, by adjusting the air volume passing through the
風路形成水平仕切板9と垂直仕切壁21の接続部分に放湿風路11を開閉して放湿用空気の風量を変化させるための第1のダンパー23が設けられている。
この第1のダンパー23は、全開の状態が、送風機27から吹出される放湿用空気の大部分が放湿風路11にいくように設けられており、第1のダンパー23の開度は自動で全開から徐々に閉じていくことができる。
そして、第1のダンパー23は、全閉の状態で、送風機27により吹出される放湿用空気が全て前面吹出口20から吹き出される。
冬期のような除湿対象空気の温度が低く、蒸発器6の蒸発温度が例えば1℃を下回る場合は、送風機27から吹出され、前面吹出口20に向かう放湿用空気の風量よりも、デシカントロータ15の放湿部15bにいく放湿用空気の風量を大きくする。
これにより、蒸発器6の蒸発温度が0℃以下になる前に、蒸発温度を上昇させ、着霜を防止し、連続運転を可能にすることができる。
また、夏期のような除湿対象空気の温度が高く、蒸発器6の蒸発温度が例えば15℃を上回る場合は、送風機27から吹出され、前面吹出口20に向かう空気の風量よりも、デシカントロータ15の放湿部15bにいく放湿用空気の風量を小さくする。これにより、蒸発温度上昇による、除湿量低下を防止することができる。
A
The
The
When the temperature of the air to be dehumidified is low as in winter and the evaporation temperature of the
Thereby, before the evaporation temperature of the
Further, when the temperature of the dehumidification target air is high as in summer and the evaporation temperature of the
また、L字状の風路形成仕切板8の垂直板部8aに設けられた連通口25に、放湿用空気に除湿対象空気の一部を混合させるための第3のダンパー26が設けられている。
この第3のダンパー26は、全閉の状態が放湿用空気と除湿対象空気の一部を隔離するようになっており、第3のダンパー26の開度は自動で全閉から徐々に開けていくことができる。
第3のダンパー26を開けて、高温の放湿用空気と常温の除湿対象空気の一部を混合することにより、蒸発器6に供給される空気の温度は低下する。これに伴い、蒸発器6の蒸発温度は低下し、吹出口3から排気される空気の温度も低下し、吹出口3から吹出される空気の冷風感が向上する。
このように、除湿性能優先および冷風感優先モードの少なくとも二つの運転モードを持つことにより、ユーザーの希望によって、除湿性能優先又は冷風感優先を選択できる除湿装置を提供することができる。
In addition, a
When the
The temperature of the air supplied to the
Thus, by having at least two operation modes of dehumidifying performance priority and cold wind feeling priority mode, it is possible to provide a dehumidifying device that can select dehumidifying performance priority or cold wind feeling priority according to the user's request.
さらに、第1のダンパー23を全閉し、第3のダンパー26を全開し、かつデシカントロータ15の回転を停止させた運転モードを持つことにより、経年劣化によりデシカントロータ15の吸放湿性が低下し、除湿量が低下、又は除湿できなくなった場合でも、除湿対象空気を蒸発器6に供給することにより、蒸発器6で冷却され、水分が結露することにより、除湿することができる。
なお、第1と第3のダンパー23、26を両方閉じてしまうと、放湿用空気がデシカントロータ15の放湿部15b及び蒸発器6に供給されなくなるため、除湿できなくなるとともに、蒸発器6内部の冷媒が蒸発できなくなり、圧縮機4が液状態の冷媒を吸引して液圧縮してしまうことにより、圧縮機4が故障する可能性がある。よって、第1と第3のダンパー23、26を両方同時に閉じることはない。
Furthermore, by having an operation mode in which the
If both the first and
垂直仕切壁21の先端部には吹出口3から排出される除湿された空気と前面吹出口20から排出される放湿用空気を混合させるための第2のダンパー24が設けられている。
その第2のダンパー24の全閉の状態が、放湿用空気吹出口20から排出される放湿用空気を、吹出口3から排気される除湿された空気と隔離するようになっている。
第2のダンパー24の開閉は、自動又は手動でできるようになっており、吹出口3から排気される蒸発器6を通過して冷却された冷風と、放湿用空気吹出口20から排出される凝縮器5を通過して加熱された温風を別々に又は同時に除湿対象空間に吹出すことができる。このため、ユーザーが冷風感を感じたくない場合、冷風と温風を混合して排気させることにより、冷風感を低下させることができ、ユーザーの利便性が向上する。
A
The fully closed state of the
The
実施の形態3.
図3は本発明の実施の形態3の除湿装置を示す側面から見た断面図、図4は同除湿装置の冷媒回路図である。
図3に示す実施の形態3において、前述の実施の形態2のものと同一機能部分には同一符号を付して重複した構成の説明を省略し、相違する構成について説明する。
この実施の形態3では、実施形態2で説明した除湿装置の蒸発器6の他に、もう1つの蒸発器30をデシカントロータ15の吸湿部15aの吸込側の通風面に対向するように設けたものである。
また、この実施の形態3における冷媒回路は、図4に示すように、圧縮機4、凝縮器5、絞り装置28、蒸発器6及び蒸発器30の順に配管で結んで構成されている。
FIG. 3 is a cross-sectional view of the dehumidifying device according to
In the third embodiment shown in FIG. 3, the same functional parts as those of the above-described second embodiment are denoted by the same reference numerals, and the description of the overlapping configuration will be omitted, and a different configuration will be described.
In the third embodiment, in addition to the
Further, as shown in FIG. 4, the refrigerant circuit in the third embodiment is configured by connecting the
以上のように構成された実施の形態3の除湿装置において、運転開始した場合、冷媒が封入された冷媒回路では、圧縮機4が作動し、圧縮されて高温高圧となった冷媒が、凝縮器5に送られて放熱し、常温高圧となる。この冷媒は絞り装置28により減圧されて蒸発器6、蒸発器30にこの順に送られて吸熱し、低温低圧となった冷媒は再び圧縮機4に吸引され、以後この動作を繰り返す。
In the dehumidifying device of
一方、吸込口2から流入した除湿対象空気は、蒸発器30を通過して冷却され、この相対湿度が高くなった空気がデシカントロータ15の吸湿部15aを通過し、吸湿された後、放熱している凝縮器5を通過することにより加熱され、相対湿度が低い放湿用空気となる。この凝縮器5を通過した放湿用空気の少なくとも一部は前面吹出口20から排出され、残りの空気はデシカントロータ15への放湿用空気として、デシカントロータ15の放湿部15bに供給される。
このデシカントロータ15への放湿用空気は、デシカントロータ15の放湿部15bを通過する際、その放湿部15bから水分が放湿されることにより相対湿度が高い空気となり、その高湿な空気が吸熱している蒸発器6を通過して冷却され、蒸発器6に水分が結露することにより除湿され、除湿された空気は吹出口3から排出される。
このように、除湿対象空気を、蒸発器30によって冷却した後、デシカントロータ15の吸湿部15a、凝縮器5に順次供給することにより、蒸発器30によって冷却され、相対湿度が上昇した空気がデシカントロータ15の吸湿部15aに供給され、デシカントロータ吸湿量が増大し、除湿量が向上する。
また、デシカントロータ15の吸湿部15aにおける吸着熱で凝縮器5の凝縮温度が上昇し、圧縮機4にかかる負荷が増大し故障するのを防止することができる。
On the other hand, the air to be dehumidified that has flowed in from the
When the moisture release air to the
In this way, after the air to be dehumidified is cooled by the
Further, it is possible to prevent the condensation temperature of the
前述した蒸発器30は、除湿対象空気を除湿するためのものではなく、温度が露点温度より低くならない程度まで冷却するものである。これにより、除湿対象空気が、蒸発器30の後に通過するデシカントロータ15の吸湿部15aにおける吸着量を増大させることができる。また、蒸発器30には除湿対象空気の水分が結露することがなく、下部にドレンパンを設ける必要がなくなり、部品を削減することができる。
なお、蒸発器30、6を直列に結ぶだけではなく、並列に結んでも同様の効果を得ることができる。
また、デシカントロータ15、凝縮器5の仕様に応じて、蒸発器30、6の寸法や冷媒の分配量を調節することにより、除湿装置全体の最適化を行うことができる。
The above-described
The same effect can be obtained not only by connecting the
Moreover, the whole dehumidifier can be optimized by adjusting the dimensions of the
実施の形態4.
図5は本発明の実施の形態4の除湿装置を側面から見た断面図、図6は図5のA−A線で切断した断面図である。
図5に示す実施の形態4の除湿装置において、前述の実施の形態2の除湿装置と同一機能部分には同一符号を付して重複した構成の説明を省略し、相違する構成について説明する。
前述の実施の形態2の除湿装置は、デシカントロータ15が1つで、吸湿風路10と放湿風路11が本体装置1内に上下に配置されているものであるが、この実施の形態4の除湿装置はデシカントロータ15が縦方向に2つ並んで設けられ、吸湿風路10と放湿風路11が本体装置1内に左右に配置されており、2つのデシカントロータ15の片側(図では右側)で吸湿風路10に位置する部分が吸湿部15aとなり、2つのデシカントロータ15の片側(図では左側)で放湿風路11に位置する部分が放湿部15bとなっている点が実施の形態2と大きく相違する。
FIG. 5 is a cross-sectional view of the dehumidifying device according to
In the dehumidifying device of
In the dehumidifying device of the second embodiment described above, there is one
かかる相違により、この実施の形態4の除湿装置では、除湿対象空気を導入するための吸込口2が装置本体1の背面及び側面に設けられ、除湿された除湿対象空気を排出する吹出口3が装置本体1の前面及び側面に設けられ、放湿用空気を排出する前面吹出口20が装置本体1の前面に設けられている。
また、送風機16と27は設置スペースを縦方向に取ることにより、例えばクロスフローファン等の軸方向に長い送風機を使用している。
さらに、各デシカントロータ15の外周には図示しない歯車が設けられており、デシカントロータ15同士の歯車が歯合し合い、モータ31に取り付けた歯車によって2つのデシカントロータ15が回転されるようになっている。
Due to this difference, in the dehumidifying apparatus of the fourth embodiment, the
Further, the
Further, a gear (not shown) is provided on the outer periphery of each
この実施の形態4の除湿装置では、吸込口2から流入した除湿対象空気は、2つのデシカントロータ15における装置本体1内で片側の吸湿風路10に位置するそれぞれの吸湿部15aを通過し、相対湿度が低下した後、放熱している凝縮器5を通過することにより加熱され、さらに相対湿度が低い放湿用空気となる。
この凝縮器5を通過した放湿用空気の少なくとも一部は排出風路22を通過して前面吹出口20から排出され、残りの空気は放湿用空気として、2つのデシカントロータ15における装置本体1内でもう1つの片側の放湿風路11に位置するそれぞれの放湿部15bに供給される。この放湿部15bに供給された放湿用空気は、デシカントロータ15の放湿部15bから水分が放湿されることによって相対湿度が高い空気となり、その高湿な空気が吸熱している蒸発器6を通過し、冷却され、蒸発器6に水分が結露することにより除湿され、除湿された空気は吹出口3から排出される。
In the dehumidifying device of this fourth embodiment, the dehumidifying target air that has flowed from the
At least part of the moisture release air that has passed through the
以上のように、この実施の形態4の除湿装置では、2つのデシカントロータ15を上下方向に並んで設けることにより、除湿装置全体の横幅を縮小することができ、狭小空間に置くことが可能となり、ユーザーの利便性が向上する。
As described above, in the dehumidifying device of the fourth embodiment, by providing the two
また、このデシカントロータ15の大きさは限定しないが、例えば2つのデシカントロータ15を水平方向に回転軸を揃えて設置した場合、水平方向に回転軸をずらして設置した場合よりも、除湿装置の横幅を縮小することができ、狭小空間に置くことが可能となり、ユーザーの利便性が向上する。
Further, the size of the
なお、デシカントロータ1個と2個を設置する際の通風面積は、除湿装置の横幅をx、高さをyとすると、x<(√2/2)×y の時に、デシカントロータ2つの方が大きくなる。 In addition, the ventilation area when installing one and two desiccant rotors is the two desiccant rotors when x <(√2 / 2) × y, where x is the width of the dehumidifier and y is the height. Becomes larger.
また、2つのデシカントロータ15の外周に設けられた歯車を歯合し合い、一つのモータ31で2つのデシカントロータ15を回転させることにより、各デシカントロータ15にそれぞれモータを備えるよりも、本体の重量を軽量化することが可能となる。
Further, the gears provided on the outer circumferences of the two
さらに、送風機16、27の設置スペースを縦方向に取ることにより、例えばクロスフローファン等の軸方向に長い送風機を使用することができ、吹出し高さ方向に広くとれ、送風する空気の風量を増大させ、除湿量を向上させることができる。
Furthermore, by taking the installation space of the
1 装置本体、2 吸込口、3 吹出口、4 圧縮機、5 凝縮器、6 蒸発器、7 底部仕切板、8 風路形成仕切板、8a 垂直板部、8b 水平板部、9 風路形成水平仕切板、10 吸湿風路、11 放湿風路、12 支持板、12a 連通穴、12b ロータ嵌付穴、15 デシカントロータ、15a 吸湿部、15b 放湿部、16 送風機、17 加熱手段、18 ドレンパン、19 タンク、20 前面吹出口、21 垂直仕切壁、22 排出風路、23 第1のダンパー、24 第2のダンパー、25 連通口、26 第3のダンパー、27 送風機、28 絞り装置、30 蒸発器、31 モータ。
DESCRIPTION OF
Claims (15)
前記装置本体に設けられ、除湿対象空気を内部に導入する吸込口と、
前記装置本体に設けられ、除湿された空気を外部に排出する吹出口と、
前記装置本体内に形成され、吸込口に連通された吸湿風路と、
前記装置本体内に形成され、空気流れの上流側が吸湿風路と連通し、下流側が吹出口と連通する放湿風路と、
前記吸込口から除湿対象空気を吸い込み、前記吸湿風路、前記放湿風路を介して吹出口から外部へ排出する前記空気流れを発生する送風機と、
一部分が前記吸湿風路内に位置し、残りの部分が前記放湿風路内に位置するよう設けられ、回転駆動されることで、前記吸湿風路内を通過する供給空気から水分を吸湿するとともに、前記放湿風路内を通過する空気に前記吸湿した水分を放出するデシカントロータと、を備え、
前記吸湿風路内で前記デシカントロータの下流側に前記凝縮器を配置し、
前記放湿風路内で前記デシカントロータの下流側に前記蒸発器を配置したことを特徴とする除湿装置。 A refrigerant circuit disposed inside the apparatus main body and configured by connecting a compressor, a condenser, a throttling device and an evaporator with a pipe for compressing the refrigerant;
A suction port provided in the apparatus body for introducing air to be dehumidified therein;
A blower outlet provided in the apparatus body for discharging the dehumidified air to the outside;
A hygroscopic air passage formed in the apparatus body and communicated with the suction port;
A moisture release air passage formed in the apparatus main body, the upstream side of the air flow communicating with the moisture absorption air passage, and the downstream side communicating with the air outlet;
A blower that sucks in air to be dehumidified from the suction port, and generates the air flow that is discharged to the outside from the air outlet through the moisture absorption air passage and the moisture discharge air passage;
A portion is located in the moisture absorption air passage and the remaining portion is provided in the moisture discharge air passage, and is driven to rotate to absorb moisture from the supply air passing through the moisture absorption air passage. And a desiccant rotor that releases the moisture absorbed in the air passing through the moisture release air passage,
Arranging the condenser on the downstream side of the desiccant rotor in the hygroscopic air passage,
The dehumidifying device, wherein the evaporator is disposed on the downstream side of the desiccant rotor in the moisture discharge air passage.
前記装置本体内に設けられ、前記吸込口から吸い込まれ、前記吸湿風路内に位置した前記デシカントロータを通過して相対湿度が低下した空気を前記凝縮器を通過させてより相対湿度を低下させ、その空気の一部を前記前面吹出口から排出させる前面吹出口用送風機とを備えたことを特徴とする請求項1記載の除湿装置。 A front air outlet provided on a front surface of the apparatus main body and communicating with the moisture absorption air passage and the moisture discharge air passage;
Air provided in the apparatus main body, sucked from the suction port, passed through the desiccant rotor located in the moisture absorption air passage, and reduced in relative humidity is passed through the condenser to further reduce the relative humidity. The dehumidifier according to claim 1, further comprising a front blower blower that discharges a part of the air from the front blower.
前記装置本体に設けられ、除湿対象空気を内部に導入する吸込口と、
前記装置本体に設けられ、除湿された空気を外部に排出する吹出口と、
前記装置本体内に形成され、前記吸込口に連通された吸湿風路と、
前記装置本体内に形成され、空気流れの上流側が前記吸湿風路と連通し、下流側が前記吹出口と連通する放湿風路と、
前記吸込口から除湿対象空気を吸い込み、前記吸湿風路、前記放湿風路を介して吹出口から外部へ排出する前記空気流れを発生する送風機と、
一部分が前記吸湿風路内に位置し、残りの部分が前記放湿風路内に位置するよう設けられ、回転駆動されることで、前記吸湿風路内を通過する供給空気から水分を吸湿するとともに、前記放湿風路内を通過する空気に前記吸湿した水分を放出する少なくとも2つのデシカントロータと、を備え
前記吸湿風路内で前記2つのデシカントロータの下流側に前記凝縮器を配置し、
前記放湿風路内で前記2つのデシカントロータの下流側に前記蒸発器を配置したことを特徴とする除湿装置。 A refrigerant circuit disposed inside the apparatus main body and configured by connecting a compressor, a condenser, a throttling device and an evaporator with a pipe for compressing the refrigerant;
A suction port provided in the apparatus body for introducing air to be dehumidified therein;
A blower outlet provided in the apparatus body for discharging the dehumidified air to the outside;
A hygroscopic air passage formed in the apparatus main body and communicated with the suction port;
A moisture release air passage formed in the apparatus main body, the upstream side of the air flow communicating with the moisture absorption air passage, and the downstream side communicating with the air outlet;
A blower that sucks in air to be dehumidified from the suction port, and generates the air flow that is discharged to the outside from the air outlet through the moisture absorption air passage and the moisture discharge air passage;
A portion is located in the moisture absorption air passage and the remaining portion is provided in the moisture discharge air passage, and is driven to rotate to absorb moisture from the supply air passing through the moisture absorption air passage. And at least two desiccant rotors that release the moisture absorbed into the air passing through the moisture discharge air passage, and the condenser is disposed downstream of the two desiccant rotors in the moisture absorption air passage. ,
A dehumidifying device, wherein the evaporator is disposed on the downstream side of the two desiccant rotors in the moisture discharge air passage.
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