JPH0361096B2 - - Google Patents
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- JPH0361096B2 JPH0361096B2 JP60091556A JP9155685A JPH0361096B2 JP H0361096 B2 JPH0361096 B2 JP H0361096B2 JP 60091556 A JP60091556 A JP 60091556A JP 9155685 A JP9155685 A JP 9155685A JP H0361096 B2 JPH0361096 B2 JP H0361096B2
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- JP
- Japan
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- porous sheet
- water
- hollow structure
- humidifier
- moisture
- Prior art date
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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自然蒸発方式でありな
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。
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。
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、温度コント
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。
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、温度コント
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、
水スプレー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、水スプレー方式では加湿
効率が低く、大型化する。また、超音波方式はイ
ニシヤルコストが高い、寿命が短い等の欠点があ
る。
水スプレー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、水スプレー方式では加湿
効率が低く、大型化する。また、超音波方式はイ
ニシヤルコストが高い、寿命が短い等の欠点があ
る。
そこで、イニシヤルコストおよびランニングコ
ストが低く、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。
ストが低く、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、開口部の大きいバツ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毛細
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、水を厚さ数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
イスされた厚さ数mmの水を縦に保持する方法につ
いて研究を重ねた結果、疎水性高分子を素材とす
る多孔質シートを用いて内部の厚さが数mmの中空
構造体を形成し、こ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。（特願昭59−026741号明細
書） 以上のように自然蒸発方式でありながら加湿能
力の大きい加湿器を先に見い出したが（特願昭59
−026741号明細書）、例えば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
要求された。
ために、開口部の大きいバツ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毛細
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、水を厚さ数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
イスされた厚さ数mmの水を縦に保持する方法につ
いて研究を重ねた結果、疎水性高分子を素材とす
る多孔質シートを用いて内部の厚さが数mmの中空
構造体を形成し、こ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。（特願昭59−026741号明細
書） 以上のように自然蒸発方式でありながら加湿能
力の大きい加湿器を先に見い出したが（特願昭59
−026741号明細書）、例えば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
要求された。
そこで水の通過を防止し、水蒸気を通過させ得
る疎水性高分子の多孔質シート（以下透湿膜と略
記する。）を用いる自然蒸発式加湿器（以下透湿
膜方式加湿器と略記する。）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
曲した毛細管の集合でモデル化し、透湿膜方式加
湿器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先に見い出した。（特願昭
60−026824号明細書） 〔発明が解決しようとする問題点〕 上記の透湿膜方式加湿器を高性能化できる透湿
膜は透湿抵抗の小さいものであり、その空孔構造
は空孔率が高く、空孔が膜全体に高密度に分布し
ているため、機械的強度に劣るという問題点があ
つた。また機械的強度を向上させるために膜厚を
厚くすると透湿抵抗が膜厚に比例して高くなると
いうジレンマに陥るという問題点があつた。
る疎水性高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器（以下透湿
膜方式加湿器と略記する。）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
曲した毛細管の集合でモデル化し、透湿膜方式加
湿器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先に見い出した。（特願昭
60−026824号明細書） 〔発明が解決しようとする問題点〕 上記の透湿膜方式加湿器を高性能化できる透湿
膜は透湿抵抗の小さいものであり、その空孔構造
は空孔率が高く、空孔が膜全体に高密度に分布し
ているため、機械的強度に劣るという問題点があ
つた。また機械的強度を向上させるために膜厚を
厚くすると透湿抵抗が膜厚に比例して高くなると
いうジレンマに陥るという問題点があつた。
この発明は上記のような問題点を解消するため
になされたもので、小さい透湿抵抗と、その小さ
い透湿抵抗を実現するための空孔構造を保持する
とともに、機械的強度にも優れた透湿膜を見い出
し、加湿能力が大巾に向上した高性能な透湿膜方
式加湿器を提供することを目的とする。
になされたもので、小さい透湿抵抗と、その小さ
い透湿抵抗を実現するための空孔構造を保持する
とともに、機械的強度にも優れた透湿膜を見い出
し、加湿能力が大巾に向上した高性能な透湿膜方
式加湿器を提供することを目的とする。
この発明の加湿器は、水蒸気を通過させ得る中
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中空構造体を通過した水蒸
気を含ませて加湿するものにおいて、上記中空構
造体の素材として、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と、水
と水蒸気を通過させる通気性布を重ね合わせた複
合多孔質シートを用いたものである。
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中空構造体を通過した水蒸
気を含ませて加湿するものにおいて、上記中空構
造体の素材として、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と、水
と水蒸気を通過させる通気性布を重ね合わせた複
合多孔質シートを用いたものである。
この発明においては、水及び水蒸気を通過させ
る通気性布が複合多孔質シートの機械強度を担う
ので、疎水性高分子の多孔質シートが水の通過を
防止する撥水性と水蒸気を通過させる透湿性の２
つの機能を担えばよいので、多孔質シートの空孔
率が高く、高密度に空孔が分布していても、その
膜厚を薄くできるので、複合多孔質シートの透湿
抵抗を小くできる。その結果、加湿能力の向上し
た高性能な加湿器が得られる。
る通気性布が複合多孔質シートの機械強度を担う
ので、疎水性高分子の多孔質シートが水の通過を
防止する撥水性と水蒸気を通過させる透湿性の２
つの機能を担えばよいので、多孔質シートの空孔
率が高く、高密度に空孔が分布していても、その
膜厚を薄くできるので、複合多孔質シートの透湿
抵抗を小くできる。その結果、加湿能力の向上し
た高性能な加湿器が得られる。
以下、この発明を図に基づいて説明する。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で、図中、１は疎水性高
分子の多孔質シートと通気性布を重ね合わせた複
合多孔質シート（透湿膜）、２はスペーサ、３は
水の供給口、４は水の排出口、５は空孔構造体
で、矢印イは水の供給方向、ロは水の排出方向を
表わす。
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、図中、１は疎水性高
分子の多孔質シートと通気性布を重ね合わせた複
合多孔質シート（透湿膜）、２はスペーサ、３は
水の供給口、４は水の排出口、５は空孔構造体
で、矢印イは水の供給方向、ロは水の排出方向を
表わす。
この発明に係わる疎水性高分子の多孔質シート
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
びフツ素樹脂等が用いられ、水の通過を防止し、
水蒸気を通過させ得るものである。
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
びフツ素樹脂等が用いられ、水の通過を防止し、
水蒸気を通過させ得るものである。
この発明に係わる通気性布としては水と水蒸気
を自由に通過させるものであれば何でも良く、植
物繊維、化学繊維、及び金属繊維等の織布あるい
は不織布が用いられる。多孔質シートの補強とい
う機械的強度を担う面から厚みは200μm以上が望
ましく、実用的には500μm以下が適当である加工
性面からは、例えばポリエステル等の化織布が使
用しやすい。
を自由に通過させるものであれば何でも良く、植
物繊維、化学繊維、及び金属繊維等の織布あるい
は不織布が用いられる。多孔質シートの補強とい
う機械的強度を担う面から厚みは200μm以上が望
ましく、実用的には500μm以下が適当である加工
性面からは、例えばポリエステル等の化織布が使
用しやすい。
複合多孔質シートは上記の多孔質シートと布を
部分的に点接合して重ねあわせている。全面を接
合した場合孔が閉じてしまうので、透湿抵抗があ
り減少しないように、例えば５mmとか10mm間隔で
部分的に点接合している。
部分的に点接合して重ねあわせている。全面を接
合した場合孔が閉じてしまうので、透湿抵抗があ
り減少しないように、例えば５mmとか10mm間隔で
部分的に点接合している。
この実施例においては、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
の布の両面を複合多孔質シート１で被い、水の供
給口３及び排出口４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５を構成した。
なお、中空構造体５の内側が複合多孔質シート１
の通気性布になるように構成した場合、この布が
スペーサの機能を果たし、水を供給しやすくし、
スペーサの代用となる。
（織布及び不織布）をスペーサ２として用い、こ
の布の両面を複合多孔質シート１で被い、水の供
給口３及び排出口４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５を構成した。
なお、中空構造体５の内側が複合多孔質シート１
の通気性布になるように構成した場合、この布が
スペーサの機能を果たし、水を供給しやすくし、
スペーサの代用となる。
この発明に係わる複合多孔質シートは透湿抵抗
が4h・cmHg／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、2h・
cmHg／Kg以下の範囲のものがより望ましい。
が4h・cmHg／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、2h・
cmHg／Kg以下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、JIS−Z0208で規定された透
湿カツプ法であるが、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、上記透湿カツ
プ法では正確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vol.3No.5P.510〜513（1977）〕
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：高橋、他；化学工学論文集vol.5No.
4P.391〜396（1979）〕 上記方法により種々の透湿膜の透湿抗と空孔の
平均孔径（ｃ）、平均屈曲率（≡ｃ／ｌ）
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の加湿器を試作して、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
湿量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、加湿器の加湿量は送風空気の風速、温
度および湿度に依存する。第３図の測定値は風速
2m／ｓ、温度約40℃、相対湿度約20％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
加湿量（c.c.／ｈ）を、横軸は透湿抵抗（ｈ・cm
Hg／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量が減るので、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。透湿膜方式加湿器の中空構造
体は膜面積に比例する。従つて、この値は例えば
加湿器を薄型コンパクト化するために好ましい膜
面積が1.0m2程度のものに適し、６〜８畳の標準
的な部屋の加湿量として好ましい500c.c.／ｈ以上
を確保できる。
価する方法として、JIS−Z0208で規定された透
湿カツプ法であるが、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、上記透湿カツ
プ法では正確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vol.3No.5P.510〜513（1977）〕
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：高橋、他；化学工学論文集vol.5No.
4P.391〜396（1979）〕 上記方法により種々の透湿膜の透湿抗と空孔の
平均孔径（ｃ）、平均屈曲率（≡ｃ／ｌ）
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の加湿器を試作して、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
湿量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、加湿器の加湿量は送風空気の風速、温
度および湿度に依存する。第３図の測定値は風速
2m／ｓ、温度約40℃、相対湿度約20％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
加湿量（c.c.／ｈ）を、横軸は透湿抵抗（ｈ・cm
Hg／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量が減るので、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。透湿膜方式加湿器の中空構造
体は膜面積に比例する。従つて、この値は例えば
加湿器を薄型コンパクト化するために好ましい膜
面積が1.0m2程度のものに適し、６〜８畳の標準
的な部屋の加湿量として好ましい500c.c.／ｈ以上
を確保できる。
ここで、単位面積当りの透湿抵抗（RH20）は次
式のように透湿膜の膜厚(l)透湿係数（PH20）で割
つた値として定義される。
式のように透湿膜の膜厚(l)透湿係数（PH20）で割
つた値として定義される。
PH20≡ｌ／PH20 (1)
透湿係数（PH20）は多孔膜の空孔構造により決
まるため同一空孔構造を有する多孔質膜では透湿
抵抗（PH20）は膜厚に比例する。
まるため同一空孔構造を有する多孔質膜では透湿
抵抗（PH20）は膜厚に比例する。
例えば透湿膜方式加湿器を商品化するためには
透湿膜に対する信頼性が重要であり必要最少限の
機械強度を得るためには膜厚として200μm以上が
要求される。膜厚200μm以上で透湿抵抗を4h・cm
Hg／Kg以下にするためには透湿係数を５×10-5
Kg／m.h.cmHg以上にする必要がある。
透湿膜に対する信頼性が重要であり必要最少限の
機械強度を得るためには膜厚として200μm以上が
要求される。膜厚200μm以上で透湿抵抗を4h・cm
Hg／Kg以下にするためには透湿係数を５×10-5
Kg／m.h.cmHg以上にする必要がある。
疎水性高分子の多孔質シートの透湿係数は一般
に10-6〜10-6Kg／m.h.cmHgの範囲にあり、上記
値を満足するものも存在するが、そのような多孔
質シートは空孔率が高く、空孔が膜全体に高密度
に分布するため機械強度に劣る。
に10-6〜10-6Kg／m.h.cmHgの範囲にあり、上記
値を満足するものも存在するが、そのような多孔
質シートは空孔率が高く、空孔が膜全体に高密度
に分布するため機械強度に劣る。
一方、膜厚I1、透湿係数PH20(1)の多孔質シート
と膜厚I2、透湿係数PH20の多孔質シートを重ね合
わせた複合多孔質シートの単位面積当りの透湿抵
抗PH20は次式で与えられる。
と膜厚I2、透湿係数PH20の多孔質シートを重ね合
わせた複合多孔質シートの単位面積当りの透湿抵
抗PH20は次式で与えられる。
PH20＝I1／PH20(1)＋I2／PH20(2) (2)
例えば前者を水の通過を防止し、水蒸気を通過
させ得る（撥水性と透湿性を兼ね備えた）多孔質
シート、後者を水と水蒸気を通過させる通気性の
布と考えると、PH20(1)は10-6〜10-4Kg／m.h.cmHg
の範囲にあり、PH20(2)は10-4〜10-3Kg／m.h.cmHg
の範囲にある。従つてPH20の大きい布に機械強度
を持たせ、PH20の小さい多孔質シートのI1を小さ
くすることにより全体の透湿抵抗PH20を小さくす
ることが可能である。その結果第３図に示すよう
に加湿器の加湿器を大巾に増大させながら透湿膜
の信頼性を向上させることができる。多孔質シー
トのI1としては薄い程好ましく、その効果を発現
するためには100μm以下にすることが好ましい。
従つて、多孔質シートの厚みは実用上10μm以上
で、加湿性能を向上させ、透湿抵抗を小さくする
ため100μm以下が望ましい。
させ得る（撥水性と透湿性を兼ね備えた）多孔質
シート、後者を水と水蒸気を通過させる通気性の
布と考えると、PH20(1)は10-6〜10-4Kg／m.h.cmHg
の範囲にあり、PH20(2)は10-4〜10-3Kg／m.h.cmHg
の範囲にある。従つてPH20の大きい布に機械強度
を持たせ、PH20の小さい多孔質シートのI1を小さ
くすることにより全体の透湿抵抗PH20を小さくす
ることが可能である。その結果第３図に示すよう
に加湿器の加湿器を大巾に増大させながら透湿膜
の信頼性を向上させることができる。多孔質シー
トのI1としては薄い程好ましく、その効果を発現
するためには100μm以下にすることが好ましい。
従つて、多孔質シートの厚みは実用上10μm以上
で、加湿性能を向上させ、透湿抵抗を小さくする
ため100μm以下が望ましい。
第４図はこの発明の一実施例であるプレート型
加湿器を示す構成図で、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、ニは空気の導出
方向を表わす。この実施例においては透湿膜の透
湿抵抗を4h・cmHg／Kg以下にして、加湿量を大
巾に増加させているうえに、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ので、
加湿能力が飛躍的に向上した。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
ばプラスチツクで形成されたものが挿入されて補
強されている。
加湿器を示す構成図で、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、ニは空気の導出
方向を表わす。この実施例においては透湿膜の透
湿抵抗を4h・cmHg／Kg以下にして、加湿量を大
巾に増加させているうえに、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ので、
加湿能力が飛躍的に向上した。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
ばプラスチツクで形成されたものが挿入されて補
強されている。
なお、中空構造体５の外側が複合多孔質シート
１の通気性布になるように構成した場合、この布
が中空構造体５表面の補護、補強をするため、間
隔材の代用となる。
１の通気性布になるように構成した場合、この布
が中空構造体５表面の補護、補強をするため、間
隔材の代用となる。
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６より水の供給口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
とにより複合多孔質シート（透湿膜）を通過して
水蒸気が蒸気して空気に含まれ、加湿された空気
がニ方向へ出て行く。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。
り、水タンク６より水の供給口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
とにより複合多孔質シート（透湿膜）を通過して
水蒸気が蒸気して空気に含まれ、加湿された空気
がニ方向へ出て行く。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５図はこの発明の他の実施例であるスパイラ
ル型加湿器をす構成図で、図中、７は波状の間隔
材、例えばプラスチツ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形状にし、第４図に示すも
のと同様、複合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。
ル型加湿器をす構成図で、図中、７は波状の間隔
材、例えばプラスチツ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形状にし、第４図に示すも
のと同様、複合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。
実施例 １
膜厚が100μm、透湿係数が５×10-5Kg／m.h.cm
Hgのポリエチレン製多孔質シートと膜厚が
200μm、透湿係数が４×10-4Kg／m.h.cmHgのポ
リエチレン製不織布を重ね合わせ、１cm間隔で点
融着を行つた。できた複合多孔質シートの透湿抵
抗を測定したとこの2.8h.cmHg／Kgであつた。こ
の複合多孔質シートを透湿膜として用い、巾22
cm、長さ5.1mの帯状に裁断した。
Hgのポリエチレン製多孔質シートと膜厚が
200μm、透湿係数が４×10-4Kg／m.h.cmHgのポ
リエチレン製不織布を重ね合わせ、１cm間隔で点
融着を行つた。できた複合多孔質シートの透湿抵
抗を測定したとこの2.8h.cmHg／Kgであつた。こ
の複合多孔質シートを透湿膜として用い、巾22
cm、長さ5.1mの帯状に裁断した。
次に厚さ４mm、巾10cm、長さ5.0mの不織布を
カツトし、これをスペーサとして上記多孔質膜で
覆い、２枚の多孔質膜が重なつた側をヒートシー
ラーを用いて熱融着した。次に両端に直径６mm、
長さ５cmのポリエチレンチユーブを挿入しながら
多孔質膜を熱融着して、第１図のように中空構造
体を作製した。ポリエチレンチユーブと多孔質シ
ート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。
カツトし、これをスペーサとして上記多孔質膜で
覆い、２枚の多孔質膜が重なつた側をヒートシー
ラーを用いて熱融着した。次に両端に直径６mm、
長さ５cmのポリエチレンチユーブを挿入しながら
多孔質膜を熱融着して、第１図のように中空構造
体を作製した。ポリエチレンチユーブと多孔質シ
ート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第４
図のようなプレート型加湿器を作製した。通風時
の圧損を小さくするために波状間隔材の波の高さ
を６mm、ピツチを９mmとした。加湿器の膜面積は
約1.0m2となつた。
図のようなプレート型加湿器を作製した。通風時
の圧損を小さくするために波状間隔材の波の高さ
を６mm、ピツチを９mmとした。加湿器の膜面積は
約1.0m2となつた。
次に上記加湿器を50℃の温水を流したフアンコ
イルユニツトの熱交換器の前面に取り付け、約40
℃の温度を送風した。加湿量は風速に依存し、風
1m／ｓの時の加湿量は560c.c.／ｈであり、風速を
2m／ｓに上げると加湿量は650c.c.／ｈに増加し
た。
イルユニツトの熱交換器の前面に取り付け、約40
℃の温度を送風した。加湿量は風速に依存し、風
1m／ｓの時の加湿量は560c.c.／ｈであり、風速を
2m／ｓに上げると加湿量は650c.c.／ｈに増加し
た。
実施例 ２
膜厚が50μm、透湿係数が５×10-5Kg／m.h.cm
Hgのポリエチレン製多孔質シートと膜厚が
200μm、透湿係数が４×10-4Kg／m.h.cmHgのポ
リエチレン製不織布を重ね合わせ、１cm間隔で点
融着を行つた。できた複合多孔質シートの透湿抵
抗を測定したとこの1.8h.cmHg／Kgであつた。こ
の複合多孔質シートを透湿膜として用い、巾22
cm、長さ5.1mの帯状に裁断した。
Hgのポリエチレン製多孔質シートと膜厚が
200μm、透湿係数が４×10-4Kg／m.h.cmHgのポ
リエチレン製不織布を重ね合わせ、１cm間隔で点
融着を行つた。できた複合多孔質シートの透湿抵
抗を測定したとこの1.8h.cmHg／Kgであつた。こ
の複合多孔質シートを透湿膜として用い、巾22
cm、長さ5.1mの帯状に裁断した。
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器を作製した。加湿器
の膜面積は約1.0m2となつた。
図のようなプレート型加湿器を作製した。加湿器
の膜面積は約1.0m2となつた。
次に上記加湿器を50℃の温水を流したフアンコ
イルユニツトの熱交換器の前面に取り付け、約40
℃の温度を送風した。加湿量は風速1m／ｓで710
c.c.／ｈ、2m／ｓで820c.c.／ｈであつた。
イルユニツトの熱交換器の前面に取り付け、約40
℃の温度を送風した。加湿量は風速1m／ｓで710
c.c.／ｈ、2m／ｓで820c.c.／ｈであつた。
実施例 ３
実施例２と同じ複合多孔質シートの透湿膜を用
い、巾12cm、長さ10.1mの帯状にカツトし、実施
例１と同様にして中空構造体を作成した。
い、巾12cm、長さ10.1mの帯状にカツトし、実施
例１と同様にして中空構造体を作成した。
次に波の高さ６mm、ピツチ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
ル型加湿器を作成した。
製の波状間隔材を用いて第５図のようなスパイラ
ル型加湿器を作成した。
加湿器の膜面積は約1.0m2、なつた。
次に上記加湿を50℃の温水を流したフアンコイ
ルユニツトの熱交換器の前面に取り付け、約40℃
の温度を送風した。加湿量は風速1m／ｓで720
c.c.／ｈ、2m／ｓで830c.c.／ｈであつた。膜面積が
等しい場合にはプレート型加湿器とスパイラル型
加湿器の加湿量はほぼ一致した。
ルユニツトの熱交換器の前面に取り付け、約40℃
の温度を送風した。加湿量は風速1m／ｓで720
c.c.／ｈ、2m／ｓで830c.c.／ｈであつた。膜面積が
等しい場合にはプレート型加湿器とスパイラル型
加湿器の加湿量はほぼ一致した。
実施例 ４
膜厚が50μm、透湿係数が８×10-5Kg／m.h.cm
Hgのポリ塩化ビニルの多孔質シートと膜厚が
150μm、透湿係数が５×10-4Kg／m.h.cmHgのポ
リエチレン製の織布を重ね合わせ、接着剤を用い
て１cm間隔で点融着した。できた複合多孔質シー
トの透湿抵抗を測定したところ1.0h.cmHg／Kgで
あつた。この複合多孔質シートを透湿膜として用
い、巾12cm、長さ10.1mの帯状に裁断し、実施例
１と同様にして中空構造体を作製した。
Hgのポリ塩化ビニルの多孔質シートと膜厚が
150μm、透湿係数が５×10-4Kg／m.h.cmHgのポ
リエチレン製の織布を重ね合わせ、接着剤を用い
て１cm間隔で点融着した。できた複合多孔質シー
トの透湿抵抗を測定したところ1.0h.cmHg／Kgで
あつた。この複合多孔質シートを透湿膜として用
い、巾12cm、長さ10.1mの帯状に裁断し、実施例
１と同様にし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器
を作製した。
を作製した。
加湿器の膜面積は約1.0m2、となつた。
次に上記加湿器を50℃の温水を流したフアンコ
イルユニツトの熱交換器の前面に取り付け、約40
℃の温度を送風した。加湿量は風速1msで1000
c.c.／ｈ、2m／ｓで1200c.c.／ｈであつた。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
材料が異つても加湿量はほぼ一致した。
イルユニツトの熱交換器の前面に取り付け、約40
℃の温度を送風した。加湿量は風速1msで1000
c.c.／ｈ、2m／ｓで1200c.c.／ｈであつた。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
材料が異つても加湿量はほぼ一致した。
上記実施例に用いた透湿膜は織布あるいは不織
布で裏打ちされているため機械強度に優れ、加工
性も向上した。
布で裏打ちされているため機械強度に優れ、加工
性も向上した。
また、この発明による加湿器は第４図あるいは
第５図の構造の加湿器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
はフア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。
第５図の構造の加湿器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
はフア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。
以上のように、この発明によれば、水蒸気を通
過させ得る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上記中空構造体を通
過した水蒸気を含ませて加湿するものにおいて、
上記中空構造体の素材として、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
シートと、水と水蒸気を通過させる通気性布を重
ね合わせた複合多孔質シートを用いることによ
り、複合多孔質シートを機械的強度にも優れた透
湿抵抗の小さいものにできるので、加湿能力が大
巾に向上した高性能な加湿器が得られる効果があ
る。
過させ得る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上記中空構造体を通
過した水蒸気を含ませて加湿するものにおいて、
上記中空構造体の素材として、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
シートと、水と水蒸気を通過させる通気性布を重
ね合わせた複合多孔質シートを用いることによ
り、複合多孔質シートを機械的強度にも優れた透
湿抵抗の小さいものにできるので、加湿能力が大
巾に向上した高性能な加湿器が得られる効果があ
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
の実施例の感湿器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
と通気性布を重ね合わせた複合多孔質シート（透
湿膜）、２はスペーサ、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
波の間隔材、イは水の供給方向、ロは水の排出方
向、ハは空気の導入方向、ニは空気の導出方向を
表わす。なお、図中、同一符号は同一又は相当部
分を示す。
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
の実施例の感湿器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
と通気性布を重ね合わせた複合多孔質シート（透
湿膜）、２はスペーサ、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
波の間隔材、イは水の供給方向、ロは水の排出方
向、ハは空気の導入方向、ニは空気の導出方向を
表わす。なお、図中、同一符号は同一又は相当部
分を示す。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 水蒸気を通過させ得る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
記中空構造体を通過した水蒸気を含ませて加湿す
るものにおいて、上記中空構造体の素材として、
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と、水と水蒸気を通過させ
る通気性布を重ね合わせた複合多孔質シートを用
いたことを特徴とする加湿器。 ２ 複合多孔質シートは多孔質シートと通気性布
を部分的に点接合して重ね合わせたものであるこ
とを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の加湿
器。 ３ 多孔質シートの厚みが10〜100μmであること
を特徴とする特許請求の範囲第１項又は第２項記
載の加湿器。 ４ 中空構造体の内側が多孔質シートで、外側が
通気性布で構成されていることを特徴とする特許
請求の範囲第１項ないし第３項のいずれかに記載
の加湿器。 ５ 中空構造体の内側が通気性布で、外側が多孔
質シートで構成されていることを特徴とする特許
請求の範囲第１項ないし第３項のいずれかに記載
の加湿器。 ６ 多孔質シートの素材の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、及びフツ素樹脂のいずれか一
種であることを特徴とする特許請求の範囲第１項
ないし第５項のいずれかに記載の加湿器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9155685A JPS61250429A (ja) | 1985-04-25 | 1985-04-25 | 加湿器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9155685A JPS61250429A (ja) | 1985-04-25 | 1985-04-25 | 加湿器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61250429A JPS61250429A (ja) | 1986-11-07 |
| JPH0361096B2 true JPH0361096B2 (ja) | 1991-09-18 |
Family
ID=14029779
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9155685A Granted JPS61250429A (ja) | 1985-04-25 | 1985-04-25 | 加湿器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61250429A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH08100934A (ja) * | 1994-09-30 | 1996-04-16 | Japan Gore Tex Inc | 加湿膜及びその製法 |
| JPH08110071A (ja) * | 1994-10-13 | 1996-04-30 | Japan Gore Tex Inc | 加湿用シート及び加湿ユニット |
| JPH08145420A (ja) * | 1994-11-24 | 1996-06-07 | Japan Gore Tex Inc | 加湿器 |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7380774B2 (en) | 2004-05-17 | 2008-06-03 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | Humidifier |
| US20250327588A1 (en) * | 2022-06-15 | 2025-10-23 | Daicel Corporation | Humidification element and humidifier |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5058852A (ja) * | 1973-09-26 | 1975-05-21 | ||
| JPS59158252A (ja) * | 1983-03-01 | 1984-09-07 | ジヤパンゴアテツクス株式会社 | 透湿性の優れた防水材料 |
| JPS6127434A (ja) * | 1984-07-18 | 1986-02-06 | P S Kankyo Giken Kk | 加湿器 |
-
1985
- 1985-04-25 JP JP9155685A patent/JPS61250429A/ja active Granted
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH08100934A (ja) * | 1994-09-30 | 1996-04-16 | Japan Gore Tex Inc | 加湿膜及びその製法 |
| JPH08110071A (ja) * | 1994-10-13 | 1996-04-30 | Japan Gore Tex Inc | 加湿用シート及び加湿ユニット |
| JPH08145420A (ja) * | 1994-11-24 | 1996-06-07 | Japan Gore Tex Inc | 加湿器 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61250429A (ja) | 1986-11-07 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |