JPH08320138A - 空気混合式蒸気加湿器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 加湿空間への均一な蒸気供給をなし、しか
も、蒸気の拡散距離及び蒸発距離の短縮を図り、効率の
よい加湿を得ると共に、結露及び蒸気の凝縮を極力防止
し、空調機各部への悪影響をなくし衛生的とする。 【構成】 天板及び底板並びに左右側板４を有し、風下
側５を閉塞し、風上側に風入口６を設け、この風入口の
両側に左右側板に接続する折曲部７によって構成される
コーナー部８を設け、左右側板に蒸気吹出口９を形成し
て蒸気混合室１を構成し、左右側板を貫通して蒸気分配
管１０を設け、この管に蒸気噴出口１１を形成してあ
り、風入口６と蒸気吹出口９と蒸気噴出口１１とが風上
側から風下側に順に配置してある。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、空気調和機等に使用さ
れる加湿装置に関し、特に空気混合式蒸気加湿器に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】蒸気供給を受ける主管に、先端を閉塞し
かつ複数の噴霧口を有する複数の噴霧管を平行に接続連
結し、この主管並びに噴霧管を通風ダクト内いっぱいに
配置して蒸気を噴霧するようにした蒸気拡散噴霧式の加
湿装置は公知である（実開平２−４１０２３号参照）。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】蒸気加湿装置において
は、速やかに蒸気が気流中にとけ込み、理想の加湿が行
えるように思われるが、実際には噴霧後の蒸気が凝縮
し、空調機内面やフアン等に結露していることがよく見
受けられる。この蒸気の凝縮や結露は、ダクト，フアン
その他の部分の錆発生の原因となり、部品寿命を短くす
るという問題点だけでなく、細菌，かび等の繁殖の原因
ともなり、きわめて好ましくない。一方近年の空調機
は、小型化されており、この小型化された空調機内に具
備される加湿装置では、蒸気噴霧後のきわめて短い距離
において蒸気の充分な蒸発が望まれ、この短い距離にお
ける蒸発が得られなければ、上記したような発錆，細菌
繁殖を防ぐとする課題が解決できないことになるという
問題点もある。

【０００４】このような観点から、上記公知の加湿装置
を観察すると、ダクト内に略平均して配置された噴霧口
から蒸気がダクト内に平均的に拡散して噴霧され、早く
蒸発して効率的な加湿が得られるように考えられるが、
この公知の発明では、噴霧口を気流の後方に向けている
ことと、気流が層流に近い状態で流れることとによっ
て、噴霧口から吹き出された蒸気が、気流中へ蒸発する
よりも、気流により早く冷却され蒸気が凝縮されるた
め、一度凝縮された蒸気が気流中に蒸発するのに必要な
さらなる蒸発拡散距離をとる必要があり、効率的な蒸発
が得られないという問題点がある。

【０００５】また、上記公知の加湿装置では、管内圧力
が不均衡になり供給蒸気が主管並びに噴霧管の閉塞され
た先端の方で出やすくなり、空調機やダクト内で湿度の
偏りが出来やすい。

【０００６】本発明は、上記公知技術の各問題点に鑑
み、加湿空間への均一な蒸気供給をなし、しかも、蒸気
の拡散距離及び蒸発距離の短縮を図り、効率のよい加湿
を得ると共に、結露及び蒸気の凝縮を極力防止して、空
調機各部への悪影響をなくし、衛生的とすることを目的
としており、また、噴霧蒸気中にドレン水が混入するこ
とを極力防ぎ、蒸気吹出口からは蒸気だけが供給される
ようにして、効率的な加湿を得ることを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上述した目的を達成する
ために、本発明の空気混合式蒸気加湿器では、天板及び
底板並びに左右側板を有し、風下側を閉塞し、風上側に
風入口を設け、この風入口の両側に左右側板に接続する
折曲部によって構成されるコーナー部を設け、左右側板
に蒸気吹出口を形成して蒸気混合室を構成し、上記左右
側板を貫通して蒸気分配管を設け、この蒸気分配管に蒸
気噴出口を形成してあり、上記風入口と蒸気吹出口と蒸
気噴出口とが風上側から風下側に順に配置してある。

【０００８】また、天板及び底板並びに左右側板を有
し、風下側を閉塞し、風上側に風入口を設け、この風入
口の両側に左右側板に接続する折曲部によって構成され
るコーナー部を設け、左右側板に蒸気吹出口を形成して
蒸気混合室を構成し、複数の蒸気混合室を並べて配置す
ると共に、蒸気分配管を夫々の蒸気混合室の左右側板を
貫通して設け、この蒸気分配管に各蒸気混合室内に開口
する蒸気噴出口を形成し、夫々の蒸気混合室の風入口と
蒸気吹出口と蒸気噴出口とが風上側から風下側に順に配
置してあることを特徴とする。さらに、上記複数の蒸気
混合室を有するものによって基本ユニットを構成し、複
数の基本ユニットを適宜段列状に配列して構成してもよ
い。

【０００９】

【作用】本発明空気混合式蒸気加湿器では、先ず蒸気分
配管の蒸気噴出口から蒸気混合室内に蒸気が噴出され、
噴出された蒸気は蒸気混合室の風入口から送り込まれた
気流によって撹拌され、蒸気混合室内に混合蒸気として
拡散される。この際、噴出された蒸気中には混在する水
滴あるいは凝縮水は蒸気混合室内壁に衝突して混合蒸気
から分離される。一方、風上側から風下側への気流は、
蒸気混合室の風入口から蒸気混合室内に送り込まれて蒸
気混合室内で混合蒸気にし、この混合蒸気を蒸気吹出口
から押し出す一方、蒸気混合室の側方の気流が上記吹出
口から混合蒸気を噴霧する。同時に蒸気混合室の風入口
の両側に位置するコーナー部に滞留する蒸気も負圧によ
り混合し、風吹出口から噴霧する混合空気は、流入する
空気の風速に抗して上流側に逆流して吹出口から混合室
外に噴霧するので、混合によって生ずる凝縮水は混合室
でドレンとなって捕集され比重の軽い蒸気だけが空調機
内に供給される。

【００１０】複数の蒸気混合室を並べて配置した本発明
加湿器では、夫々の蒸気混合室から平均して蒸気が噴霧
されるから、複数の蒸気混合室が並べられた範囲の空間
中に蒸気が平均して均質に供給される。また、複数の蒸
気混合室を並べて基本ユニットを構成し、複数の基本ユ
ニットを適宜段列に配列したものにあっては、空調機内
ダクト等の空間に適合させて基本ユニットの段列を構成
し、この空間内に混合蒸気を平均して供給できる。

【００１１】

【実施例】図１及び図２に本発明加湿器の基本的構成を
示してある。図中１が蒸気混合室で、天板２，底板３及
び左右側板４，４によって、風下側を閉塞５し、風上側
に風入口６を設けて、左右側板間を幅狭にして比較的薄
い概略直方体形状に構成してある。上記風上側の風入口
６の両側には、左右側板を内向きに折曲して折曲部７，
７を設け、その内側にコーナー部８，８を設けてある。
この蒸気混合室１にはその左右側板４，４のコーナー部
８，８近くに上記吹出口９，９を図２に示すように縦長
のスリット状に形成してある。図中１０が蒸気発生源に
接続した蒸気分配管で、蒸気混合室１の左右側板４，４
間に貫通して設けてあり、蒸気混合室１中に蒸気を噴出
する蒸気噴出口１１，１１を開口させてある。図示した
実施例では、この蒸気噴出口１１，１１を蒸気分配管１
０の風下側に設けてあるが、これは風上側に設けてもよ
い。要は風入口６，蒸気吹出口９，９及び蒸気噴出口１
１，１１が、風上側から風下側に順に配置してあればよ
い。図２中１２は蒸気混合室１の下部に設けたドレンパ
ンで、蒸気混合室１中で落下した水滴あるいは室内壁に
沿って流下した凝縮水を受け、排出口１３から排出する
ようにしてある。

【００１２】上記構成からなる本発明加湿器では、蒸気
混合室１内に蒸気分配管１０の蒸気噴出口１１から蒸気
が噴出される一方、風入口６から送り込まれた風によっ
て上記蒸気は蒸気混合室１内に撹拌拡散される。この
際、蒸気噴出口１１から噴出された蒸気中の湿り蒸気
は、蒸気混合室１の内壁面に衝突して凝縮水となったも
のは壁面を伝って落下する一方、蒸気の大部分は流入空
気と混合して混合蒸気となる。さらに、噴出された蒸気
中の比較的大きな水滴は自重により落下分離され、小さ
い水滴は撹拌拡散によって乾き蒸気となって蒸気混合室
１内に分布する。この拡散した蒸気は、風入口から風の
押し出し力を受け、また蒸気混合室１の外側の気流の負
圧によって蒸気吹出口９，９から良質な蒸気として吹き
出し、供給することになる。また、この気流の負圧によ
りコーナー部８，８に滞留した蒸気も拡散し吹き出され
ることになる。このようにして本発明加湿器では、蒸気
混合室１内で空気と混合され、湿り蒸気を除いて良質な
乾き蒸気となって蒸気吹出口９，９から供給されるか
ら、この蒸気吹出口９，９からの下流側に要する蒸気吸
収距離は、公知の蒸気拡散噴霧式加湿装置に比べて１／
２〜１／４に縮小される。

【００１３】図３には、図１に示した基本構成に付加物
を設けて構成した実施例を示してある。この実施例で
は、風入口６に風導入ガイド１４を設けて、蒸気混合室
１内により多くの風を導入し、蒸気混合室１内での蒸気
の撹拌拡散をより効率的に行うようにしてあり、また、
この実施例では、蒸気混合室１内の蒸気吹出口９，９直
後位置に縦方向にメッシュ１５を配置し、蒸気の分布を
上下方向に均一にするようにしてあり、同様に蒸気吹出
口９，９にもメッシュ１６，１６を設けて蒸気の吹出し
分布を均一にするようにしてある。さらに、図示してな
いが天板２，底板３，側板４に断熱材を用いるかまたは
熱伝導のよくない材料で裏張り等することにより、蒸気
が冷やされ凝縮水となることを防止することもできる。

【００１４】図４及び図５には、上記した基本的な本発
明加湿器を構成する蒸気混合室１を５本平行に並べて構
成してあり、天板２及び底板３並びにドレンパン１２を
共通にして構成してあると共に、上記分配管１０も共通
のものを夫々の蒸気混合室１に貫通して配設してあり、
夫々の蒸気混合室１中に蒸気噴霧口１１を開口させてあ
る。そして、これら５本の蒸気混合室１を左右の外側板
１７，１７間に配置し、片側の側板１７の外側に蒸気接
続口１９を有する蒸気接続箱１８を設けてある。図４及
び図５に示した本発明加湿器では、夫々の蒸気混合室１
によって湿り気のない良好な蒸気が平均して送り出され
るから、この加湿装置が占める空間中に平均した蒸気を
供給できる。

【００１５】図６及び図７には、上記図４及び図５に示
した加湿器を基本ユニット２０として構成し、この基本
ユニット２０を適宜段列に配置したものを示し、図６に
はこの基本ユニットを１段２列に配列し、図７には２段
３列に配列したものを示してある。この配列により寸法
の相違するダクト等に合わせて、その段列数を適宜組み
合わせて配列し、大小種々の口径を有するダクトあるい
は空調機に適応することができる。

【００１６】

【発明の効果】本発明加湿器では、加湿空間への均一な
蒸気供給をなし得るもので、これによって装置の下流側
の蒸気の拡散距離及び蒸発距離を短縮することができ、
効率のよい加湿を得ることができた大きな効果を有す
る。また、加湿空間での結露及び蒸気の凝縮が防止で
き、空調機各部への悪影響をなくし、衛生的となし得た
効果を有する。さらに、蒸気拡散と蒸発距離の短縮によ
って空調機，ダクト等の加湿スペースを縮小可能とし、
また、小スペースへの組み込みも可能となり、さらに、
空調機等のコンパクト化につながるだけでなく、ダクト
内及び空調機内の各部品の寿命を長びかせる経済的効果
もある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明空気混合式蒸気加湿器の基本構成を示す
一部横断平面図

【図２】同じく基本構成を示す一部切欠側面図

【図３】図１に示す基本構成に付加物を設けた実施例の
一部横断平面図

【図４】本発明加湿器の基本構成を複数組み合わせて構
成した本発明加湿器の一部切欠平面図

【図５】同じくその正面図

【図６】図４及び図５に示した組み合わせを基本ユニッ
トとし、この基本ユニットを組み合わせて１段２列構成
とした正面図

【図７】同じく２段３列構成とした正面図

【符合の説明】

１ 蒸気混合室 ２ 天板 ３ 底板 ４ 側板 ５ 閉塞 ６ 風入口 ７ 折曲部 ８ コーナー部 ９ 蒸気吹出口 １０ 蒸気分配管 １１ 蒸気噴出口 １２ ドレンパン

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 天板及び底板並びに左右側板を有し、風
   下側を閉塞し、風上側に風入口を設け、この風入口の両
   側に左右側板に接続する折曲部によって構成されるコー
   ナー部を設け、左右側板に蒸気吹出口を形成して蒸気混
   合室を構成し、上記左右側板を貫通して蒸気分配管を設
   け、この蒸気分配管に蒸気噴出口を形成してあり、上記
   風入口と蒸気吹出口と蒸気噴出口とが風上側から風下側
   に順に配置してあることを特徴とする空気混合式蒸気加
   湿器。
2. 【請求項２】 天板及び底板並びに左右側板を有し、風
   下側を閉塞し、風上側に風入口を設け、この風入口の両
   側に左右側板に接続する折曲部によって構成されるコー
   ナー部を設け、左右側板に蒸気吹出口を形成して蒸気混
   合室を構成し、複数の蒸気混合室を並べて配置すると共
   に、蒸気分配管を夫々の蒸気混合室の左右側板を貫通し
   て設け、この蒸気分配管に各蒸気混合室内に開口する蒸
   気噴出口を形成し、夫々の蒸気混合室の風入口と蒸気吹
   出口と蒸気噴出口とが風上側から風下側に順に配置して
   あることを特徴とする空気混合式蒸気加湿器。
3. 【請求項３】 天板及び底板並びに左右側板を有し、風
   下側を閉塞し、風上側に風入口を設け、この風入口の両
   側に左右側板に接続する折曲部によって構成されるコー
   ナー部を設け、左右側板に蒸気吹出口を形成して蒸気混
   合室を構成し、複数の蒸気混合室を並べて配置すると共
   に、蒸気分配管を夫々の蒸気混合室の左右側板を貫通し
   て設け、この蒸気分配管に各蒸気混合室内に開口する蒸
   気噴出口を形成し、夫々の蒸気混合室の風入口と蒸気吹
   出口と蒸気噴出口とが風上側から風下側に順に配置して
   基本ユニットを構成し、複数の基本ユニットを適宜段列
   状に配列して構成してあることを特徴とする空気混合式
   蒸気加湿器。