JPH0542946U - 暖房機における加湿装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 暖房の熱源を加湿器に利用すると共に、暖房
機と一体的に構成することによりコンパクトな加湿器を
提供すること目的とする。 【構成】 熱交換器中に熱媒を循環すると共に、送風機
１７により熱交換器を経由して暖気を室内に送風する暖
房機において、加湿水の加熱パイプ８を前記熱交換器１
１の熱媒循環経路に設けると共に該加熱パイプ８の上半
部に吸水布１０を被せ、しかして送風機１７の空気流路
にのぞむ暖房機筐体内に加湿皿１を設け、該加熱パイプ
８の下半部を加湿皿１内の水に浸漬してなる構成とす
る。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、エアコンやファンコイルユニットなどの暖房機に組込まれた加湿装 置に関する。

【０００２】

【従来の技術】

従来の加湿装置は暖房機とは別個の動力で稼動する。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

暖房時には必ず室内の空気が乾燥するので、暖房機を使用する場合は加湿装置 を併用することがのぞましい。しかし従来の加湿装置は専用の動力源が必要で、 スペースを占有するなどの不便があった。

【０００４】 本考案は上記欠点を解消して、暖房の熱源を加湿器にも利用すると共に、暖房 機と一体的に構成することによりコンパクトな加湿器を提供すること目的とする 。

【０００５】

【課題を解決するための手段】

上記課題を解決するために本考案は、熱交換器中に熱媒を循環すると共に、送 風機により熱交換器を経由して暖気を室内に送風する暖房機において、加湿水の 加熱パイプを前記熱交換器の熱媒循環経路に設けると共に該加熱パイプの上半部 に吸水布を被せ、しかして送風機の空気流路にのぞむ暖房機筐体内に加湿皿を設 け、該加熱パイプの下半部を加湿皿内の水に浸漬してなる。

【０００６】

【作用】

加熱パイプに被せた吸水布に加湿皿の水が毛管作用により浸透する。この湿っ た吸水布と加湿皿の水を、加熱パイプ内の熱媒が暖めて蒸発し、この水蒸気を、 暖房機の暖気と共に空気吹出口から送出し空気を加湿する。

【０００７】 加湿皿の水面温度より、加熱パイプの表面温度の方が高いので吸水布からの蒸 発量が多くなり、４５℃程度の低温の熱媒でも充分加湿に必要な熱源となる。

【０００８】

【実施例】

以下図面を参照して本考案実施例を説明する。

【０００９】 図１は加湿器の断面図である。１は加湿皿で、外周を断熱材２で被覆すると共 に、内部に水を溜める。加湿皿１は、側壁の上部に給水口３を有し、図２に示す ようにこの給水口３はストレーナ５、電磁弁６を介し、水道の蛇口などのコック ４を有する給水管（図示せず）に接続する。この給水口３は、ボールタップ７に より弁を開閉し、加湿皿１内の水位を一定に維持する。ストレーナ５を介し水は 濾過して加湿皿１に供給する。電磁弁６は暖房時に弁を開き加湿皿１に給水し、 冷房時に弁を閉じて給水を停止する。

【００１０】 ８は銅管等の熱伝導の良い材質でできた加熱パイプで、加湿皿１内に蓄えた水 ９に下半部を浸漬する。１０は綿布などの吸水性の高い吸水布で、水面から露出 している加熱パイプ８を被覆し、吸水布１０の両端は加湿皿１の水９に浸漬する 。

【００１１】 ２０は加湿皿１の底部に設けた排水口で、これにオーバーフロー管２１を嵌合 する。加湿皿１の水位がオーバーフロー管２１の上端より上昇すると、オーバー フロー管２１を通り排水口２０より外部に排水される。２２は空気抜弁で、熱交 換器１１内に入った空気を抜くものである。

【００１２】 熱媒として温水を使うファンコイルユニットの場合は、熱交換器１１の温水の 入口側に加熱パイプ８を接続し、熱媒としての温水が加熱パイプ８を通過した後 熱交換器１１に通す。（図３） 冷媒ホットガスを熱媒として使うエアコンの場合は、熱交換器１１の冷媒液出 口に加熱パイプ８を接続し、冷媒ホットガスが熱交換器１１を通過した後加熱パ イプ８を通る（図４）ように配管する。

【００１３】 エアコン等の冷媒ホットガスを熱媒とするものは、潜熱（凝縮熱）利用のため 、熱交換器１１の入口と出口の温度差が温水の場合より小さい。従って熱交換器 １１で空気を暖めた後でも加熱パイプの温度は低くならないが、温水を熱媒とす るものは、熱交換器１１の入口と出口の温度差が大きい。このためファンコイル ユニットの場合とエアコンの場合では、熱交換器１１に接続する加熱パイプ８の 位置は上記のように逆になる。

【００１４】 また冷媒ホットガスが熱交換器１１を通過した後加熱パイプ８を通る（図４） ように構成すると、熱媒の流量調節弁や冷房時の開閉弁が不要となるばかりでな く、冷房時に加熱パイプ８が冷却パイプの役割を担い冷房能力が増すという利点 がある。

【００１５】 図５は、本考案の加湿器１２を床置形ファンコイルユニット１３に組込んだも のの縦断面図である。床置形ファンコイルユニット１３は、金属製のパネルで被 覆された角型筐体で、上面に空気吹出口１４を有する。正面下部に空気取入口１ ５があり、この空気取入口１５の上方にエアフィルタ１６を取付ける。エアフィ ルタ１６の上方には送風機１７を取付ける。１８はガイド板で送風機１７からの 風向きを調整する。加湿器１２は、送風機１７の送風側に臨ませて固定する。そ して、空気吹出口１４と送風機１７の間に熱交換器１１を載置する。

【００１６】 上記床置型ファンコイルユニット１３を運転すると、温水が加熱パイプ８から 熱交換器１１を通る。加湿皿１と吸水布１０の水を、加熱パイプ８内が暖め蒸発 させる。熱交換器１１により空気が暖められ、送風機１７により送風され空気吹 出口１４から吹出す。この送風機１７による送風に伴い、加湿器１２により発生 した水蒸気も空気吹出口１４から吹出す。

【００１７】 図６は、本考案加湿器１２を天井形ファンコイルユニット１９に組込んだもの の側断面図である。天井形ファンコイルユニット１９は、金属製のパネルで被覆 された角型筐体状のもので、図面上左端となる前面に空気吹出口１４を有する。 図面上右端となる後面にエアフィルタ１６を有し、このエアフィルタ１６を取付 けた面が空気取入れ口を兼ねる。エアフィルタ１６の前方に前面に向け送風す送 風機１７を取付ける。空気吹出口１４と送風機１７の間に熱交換器１１を載置し 、この熱交換器１１のやや下方に加湿器１２を固定する。

【００１８】 この天井形ファンコイルユニット１９も上記床置型ファンコイルユニット１３ と同様に空気吹出口１４から暖気と共に水蒸気を吹出す。しかし、天井形ファン コイルユニット１９は、床置型ファンコイルユニット１３と異なり加湿器１２を 熱交換器１１の空気の下流側に並設でき、熱交換器１１で暖められた高温の空気 が通るので蒸発温度が高くなりその分水の蒸発量が増大する。

【００１９】 上記の床置形ファンコイルユニット１３の場合の加湿器の能力を実測すると以 下のごとくになる。ここで、室外の温度・湿度は、０℃、４０％で、室内を暖め て２０℃、５０％にする。加熱パイプ８は、銅管で外径２２．２３ｍｍ、長さ９ ５ｃｍとする。この加熱パイプ８を被覆する吸水布１０の面積は０．０３９平方 メートルであり、加湿皿１の水面の面積は０．０４４平方メートルである。

【００２０】 以上の条件で、加熱パイプ８、熱交換器１１に温度が４５℃の温水を流し、空 気などを加熱後に４０℃になるものとする。暖房能力１９００ｋｃａｌ／ｈとす ると、加湿負荷は蒸発水量で０．１２ｋｇ／ｈ，熱量では７０ｋｃａｌ／ｈ程度 である。

【００２１】 加湿皿１の蒸発水量は、加湿皿１の水面温度が３９．９℃で１平方メートル当 りの蒸発量が１．５１５９ｋｇ／ｈであるので、 １．５１５９×０．０４４＝０．０６６７（ｋｇ／ｈ） となる。吸水布１０の蒸発水量は、吸水布１０の表面温度が４２．１℃で１平方 メートル当りの蒸発量が１．７５１３ｋｇ／ｈであるので、 １．７５１３×０．０３９＝０．０６８３（ｋｇ／ｈ） となる。よって、合計の蒸発水量は、 ０．０６６７＋０．０６８３＝０．１３５０（ｋｇ／ｈ） である。よって加湿負荷の１２．５％増になる。

【００２２】 加湿熱量が１０８．０ｋｃａｌ／ｈだから、必要となる温水の流量は、（加湿 熱量＋暖房熱量）／温度差なので、 （１０８＋１９００）／（４５−４０）＝４０１．６（リットル／ｈ） である。よって、１０８／４０１．６＝０．２７であるから、加湿暖房用の温水 は加湿器によって０．２７℃しか温度が低下しない。

【００２３】 さらに別の実施例として、床置形ファンコイルユニット１３で、加熱パイプ８ 、熱交換器１１に温度が５５℃の温水を流し、空気などを加熱後に４８℃になる ものとする。暖房能力２７００ｋｃａｌ／ｈとすると、加湿負荷は蒸発水量で０ ．１７１ｋｇ／ｈ、熱量では１００ｋｃａｌ／ｈ程度である。

【００２４】 加湿皿１の蒸発水量は、加湿皿１の水面温度が４７．２℃で１平方メートル当 りの蒸発量が２．３６３６ｋｇ／ｈであるので、 ２．３６３６×０．０４４＝０．１０４０（ｋｇ／ｈ） となる。吸水布１０の蒸発水量は、吸水布１０の表面温度が５０．５℃で１平方 メートル当りの蒸発量が２．８４１０ｋｇ／ｈであるので、 ２．８４１０×０．０３９＝０．１１０８（ｋｇ／ｈ） となる。よって、合計の蒸発水量は、 ０．１０４０＋０．１１０８＝０．２１４８（ｋｇ／ｈ） である。よって加湿負荷の２５．６％増になる。

【００２５】 加湿熱量が１６６．５ｋｃａｌ／ｈだから、必要となる温水の流量は、 （１６６．５＋２７００）／（５５−４８）＝４０９．５（リットル／ｈ） である。よって、１６６．５／４０９．５＝０．４であり、温水は加湿器によっ て０．４℃しか温度が低下しない。

【００２６】 上記のいずれの場合でも、加湿の熱量は、暖房の熱量の５〜６％程度であり、 加湿のために必要な熱源の増加は僅かですむ。

【００２７】 図７に示すように、冷房時にはオーバーフロー管２１を取り外すと、加湿皿１ 内に水がたまることはなく、排水皿に兼用でき機器構成を簡略化できる。

【００２８】 さらに、吸水布１０は着脱が簡単なので、暖房時以外は取外しておく。また、 吸水布１０は比較的安価であるので、吸水布１０が汚れたりカビが生えた場合な どには取り替えるとよい。

【００２９】 また、上記のいずれの実施例も加湿器１２を送風機１７の送風側に設けたが、 吸気側に設けても良い。加湿器１２を送風機１７の空気流路に臨む位置に設置す れば、加湿器１２により発生した水蒸気が送風機１７により室内に向けて吹き出 す。

【００３０】

【考案の効果】

本考案は、上記のように加湿水の加熱パイプを前記熱交換器の熱媒循環経路に 設けると共に該加熱パイプの上半部に吸水布を被せ、しかして送風機の空気流路 にのぞむ暖房機筐体内に加湿皿を設け、該加熱パイプの下半部を加湿皿内の水に 浸漬してなる構成としたので、機体が小型で、しかも暖房の熱源を加湿器の熱源 として利用できる。さらに、加湿用の吸水布は加熱パイプに被せただけなので、 容易に着脱でき、冷房時などの加湿器が不使用な場合簡単に取り外しができる。 また汚れた場合は簡単に取り替えることができ、衛生的であるという効果を奏す る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の実施例になる加湿装置の断面図であ
る。

【図２】加湿装置の機器構成を示す概略図である。

【図３】ファンコイルユニットの熱交換器と加熱パイプ
の位置関係を示す概略図である。

【図４】エアコンの熱交換器と加熱パイプの位置関係を
示す概略図である。

【図５】加湿器を床置形ファンコイルユニットに組込ん
だものの側断面図である。

【図６】加湿器を天井形ファンコイルユニットに組込ん
だものの断面図である。

【図７】オーバーフロー管を取り外した加湿器の側断面
図である。

【符号の説明】

１ 加湿皿 ８ 加熱パイプ ９ 水 １０ 吸水布 １１ 熱交換器 １４ 空気吹出口 １７ 送風機

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 熱交換器中に熱媒を循環すると共に、送
   風機により熱交換器を経由して暖気を室内に送風する暖
   房機において、加湿水の加熱パイプを前記熱交換器の熱
   媒循環経路に設けると共に該加熱パイプの上半部に吸水
   布を被せ、しかして送風機の空気流路にのぞむ暖房機筐
   体内に加湿皿を設け、該加熱パイプの下半部を加湿皿内
   の水に浸漬してなる加湿装置。