JPH10141715A

JPH10141715A - 節水型加湿器給排水装置

Info

Publication number: JPH10141715A
Application number: JP31712096A
Authority: JP
Inventors: Yoshihiro Fujita; 義洋藤田
Original assignee: Tabai Espec Co Ltd
Current assignee: Espec Corp
Priority date: 1996-11-12
Filing date: 1996-11-12
Publication date: 1998-05-29

Abstract

(57)【要約】【課題】給水源の水質に影響を与えることなく、不必
要な加湿による環境条件の乱れ又は水の浪費を防止す
る。【解決手段】加湿器給排水装置は、加湿皿１、給水タ
ンク２、給水ポンプ３、排水ポンプ４、給水管５、排水
管６、補助タンク７、電磁弁８、エアーポンプ９等を有
する。【効果】温度運転時に加湿皿１の水を一時排水すると
きには、電磁弁８を開にして補助タンク１の内圧を解除
し、ヘッド差で水を移動させる。湿度運転で水を再利用
するときには、電磁弁８を閉にしてエアーポンプ９を運
転し、空気圧で補助タンク７内の水を加湿皿１に揚水す
る。再利用水を給水タンク２に戻さないので、その水質
が良好に維持される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、加湿器の水溜め部
に給水する加湿器給水装置に関し、特に加湿皿内の水の
再利用技術に関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば恒温恒湿器等の加湿器では、器内
の底部に加湿皿を設け、この皿内の水を蒸発させて器内
を所定の湿度環境にすると共に、湿度環境にしないとき
には、加湿皿内にこの水を放置しておくか又は排水する
ようにしていた。しかし、加湿皿に水を残すと、自然蒸
発によって器内が加湿状態になり、目的とするドライな
温度環境を実現できなくなる。一方、水を排水する場合
には、温度環境を維持することはできるが、その水が無
駄になる。特に、湿度制御と温度制御とを繰り返すプロ
グラム運転制御時等には、上記の温度環境の精度低下や
水の無駄が一層大きな問題となる。

【０００３】ところで加湿器の水の無駄を防止するよう
にした装置としては、加湿皿の水をフィルタを介して給
水源側に戻すようにした単純な装置が提案されている
（特開平５−１１５８０１号公報参照）。しかしなが
ら、このような装置では、一度使用してある程度濃縮さ
れた水を純水等の水質管理された給水源に直接戻すの
で、給水源の水質が低下し、結局加湿器の水質制御が難
しくなるという問題がある。又、この装置ではフィルタ
が追加装備するので、その汚れや詰まりが問題になる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明は従来技術に於
ける上記問題を解決し、給水源の水質に影響を与えるこ
となく、不必要な加湿による環境条件の乱れ又は水の浪
費を防止できる加湿器給排水装置を提供することを課題
とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は上記課題を解決
するために、請求項１の発明は、加湿器の水溜め部に給
水する加湿器給排水装置において、前記水溜め部より低
い位置に配置され前記水溜め部と結合されたタンクと前
記水溜め部から前記タンクへの水の導入を可能にする水
導入手段と前記タンク内の水を前記水溜め部に揚水でき
る揚水手段とを有することを特徴とする。

【０００６】請求項２の発明は、上記に加えて、前記揚
水手段は前記タンク内に空気を入れられる空気供給手段
であり、前記水導入手段は前記タンクの空間部と外部と
の導通を可能にする通気手段であることを特徴とする。

【０００７】

【発明の実施の形態】図１は本発明を適用した加湿器給
排水装置の構成例を示す。加湿器給排水装置は、加湿器
の水溜め部としての加湿皿１に給水する装置であり、本
例では、給水タンク２、給水ポンプ３、排水ポンプ４、
給水管５、排水管６等を備えた通常の構成に加えて、タ
ンクとしての補助タンク７、水導入手段であり通気手段
である電磁弁８、揚水手段であり空気供給手段であるエ
アーポンプ９及び前記電磁弁８を有する。符号１００は
恒温恒湿器である。

【０００８】加湿皿１は恒温恒湿器１００の試験室１０
１内の底部に形成され、その中にはフロートスイッチ１
０やヒータ１１が配設されていて、これらで加湿器が構
成される。加湿皿１の水面Ｌは、フロートスイッチ１０
によって給水ポンプ３をオン／オフ運転制御することに
よって一定範囲に維持される。給水タンク２には純水が
入れられる。純水は、図示していないが水道水等の原水
を純水器で純水にして給水タンク２に入れられる。本例
では、給水タンクが加湿器１より下にあり、タンク内の
水は給水ポンプ３によって加湿皿１に揚水される。給水
ポンプ３の出口には逆止弁１２が設けられている。排水
管６は加湿皿１より下方に導設されるので、排水ポンプ
４の出口に逆Ｕ字管部分を有する。なお、電磁ポンプ式
のように給水ポンプ３自体が逆流防止構造になっている
場合には、逆止弁１２を省略できる。

【０００９】補助タンク７は、加湿皿１より低い位置に
配置され、給水管５を介して加湿皿１と結合されてい
る。補助タンク７の上部には管１３が導設され、電磁弁
８及びエアーポンプ９はそれぞれこれから分岐した分岐
管１４及び１５に取り付けられている。従って、電磁弁
８が開くと、補助タンク７の上部空間部と外部とが導通
し、補助タンク７の内圧を開放することができる。その
結果、加湿皿１内の水を水位差によって補助タンク７内
に入れることができる。

【００１０】エアーポンプ９は、外界から空気を吸引し
て補助タンク７内に入れることができる。従って、電磁
弁８が閉になっていれば、補助タンク７内の圧力を上げ
てその中の水を加湿皿１に入れることができる。補助タ
ンク７には、更に、タンク底よりも高い適当な位置から
加湿皿１の水面よりも高い位置まで立ち上げられた内管
１６が設けられている。

【００１１】次に、加湿器給排水装置の運転方法につい
て説明する。本装置のそれぞれの動作体は、それぞれの
運転条件において次の表１のように作動される。

【表１】

【００１２】初期給水時には給水ポンプ３を運転する。
これにより、給水管５及び加湿皿１に給水されると共
に、これと導通している補助タンク７内にも給水され
る。このときには内管１６から空気が抜ける。補助タン
ク７の水面が上昇して内管１６の下端位置にに到達する
と、電磁弁８が閉になっているため補助タンク７内の空
気が密閉され、タンク内全体としての水位の上昇は停止
し、内管１６内の水位が上昇する。その結果、補助タン
ク内に適当に水が溜められると共に、給水管内の空気が
脱気される。但し、内管１６を設けず、補助タンク７内
には水を入れないような装置にすることも可能である。
加湿皿１内の水が所定の水位に到達すると、フロートス
イッチ１０が作動して給水ポンプ３が停止する。

【００１３】次に加湿皿の水位制御に移行する。このと
きには、フロートスイッチが所定レベルでＯＮ／ＯＦＦ
し、給水ポンプ３がＯＮ／ＯＦＦ運転されて自動的に加
湿皿１内の水位が制御される。加湿皿１の水面が補助タ
ンク７の水面より図１のＨだけ高い所定の水位になった
状態では、補助タンク７内の圧力は水柱Ｈになってい
る。

【００１４】恒温恒湿器で加湿器を使用しない温度運転
条件では、加湿皿１内の水は再利用可能なように排水さ
れる。この再利用排水では、給水ポンプ３の自動運転を
停止し、電磁弁８を開にする。これにより、補助タンク
７内の圧力が恒温恒湿器の試験室１０１内の圧力と同じ
大気圧になり、図２に示す如く加湿皿１内の水が水位差
によって補助タンク７内に流入し、加湿皿からは一時的
に排水される。その結果、試験室１０１内では加湿水の
蒸発が起こらず、目的とするドライな温度環境試験条件
が実現される。

【００１５】次に湿度試験を行う場合等に加湿皿１に給
水するときには、再利用水を給水する。そのため、電磁
弁８を閉めると共にエアーポンプ９を運転する。エアー
ポンプ９は、本例では、タイマーにより、水を加湿皿１
に揚水するのに十分な時間だけ運転される。このときに
は、内管１６が給水制御の作用をなす。即ち、エアーポ
ンプ９を運転して補助タンク７内に空気を送り込んで内
部の水面を押し下げ、水が加湿皿１に元のレベルまで給
水されると、補助タンクの水面は丁度内管１６の下端ま
で下がり、更にタンク内に空気が送り込まれると、タン
ク内の全体水面と内管下端との間にエアーギャップが生
じ、空気が内管１６から抜けていき、補助タンク７内の
水はそれ以上加湿皿１に送られることはない。従って、
加湿皿１の水位は自動的に元の丁度元の水位まで復帰す
る。エアーポンプ９は、余り長い時間空気だけを排出す
る無駄な運転がされないように、前記の如く適当な時間
にタイマーで停止される。

【００１６】なお、内管１６を用いた上記のような水位
制御によれば、センサ等を用いないので、故障等のおそ
れがなく簡易で確実な給水を行うことができる。但し、
加湿皿１内の水が所定の水位になるとフロートスイッチ
１０でエアーポンプ９を停止させるように制御したり、
エアーポンプ９の運転時間と揚水量とを正確に把握し、
丁度加湿皿に揚水できる時間にタイマーを精度良く設定
するようにしてもよい。又、補助タンク７内には初期給
水を入れず、再利用排水の全量を出し入れするようにし
てもよい。

【００１７】加湿皿１や補助タンク７内の水が濃縮され
た場合等にこれらの水を全て排水するときには、排水ポ
ンプ４を運転する。恒温槽の通常運転時には電磁弁８が
閉になっいるので、その状態で排水する。その場合に
は、内管１６から外気を吸入することにより、補助タン
ク７内の水を全量排出することができる。電磁弁８が開
になっていれば、その状態で排水してもよい。

【００１８】以上のような加湿器給排水装置によれば、
試験条件によって必要なときだけ加湿皿１内に水を入
れ、不要なときにはその水を補助タンク７に移動できる
ので、純水の節約を図りつつ、不必要な加湿による環境
試験条件の精度低下を防止することができる。又、タン
ク給水方式の装置では、純水を節約できるのでその補給
時間が延長され、恒温恒湿器等の連続運転時間を長くす
ることができる。そして、このような水の再利用に当た
っては、加湿皿１と補助タンク７との間だけで水を出し
入れするので、給水タンク２内の原水の水質には全く影
響を与えない。又、エアーポンプと電磁弁との組合せを
採用することにより、加湿皿１と補助タンク７との水移
動管系に弁やフィルタ等の装備品を設ける必要がなくな
る。その結果、濃縮水によるフィルタ等の詰まりのおそ
れがなくなり、メンテナンスフリーの装置になる。

【００１９】図３は本発明を適用した加湿器給排水装置
の他の例を示す。本例の装置では、給水ライン中に電磁
弁１７及び揚水ポンプ１８を設けている。又、補助タン
ク７に空気抜き管１９を設け、タンク内が常に大気圧に
なるようにしている。揚水ポンプ１８の出口には逆止弁
２０が設けられる。この装置では、電磁弁１７及び揚水
ポンプ１８がそれぞれ図１の電磁弁８及びエアーポンプ
９に相当し、図中の動作体はほぼ表１のように運転され
る。

【００２０】即ち、再利用排水では、電磁弁１７が開に
なり、図４に示す如く加湿皿１の水が水位差によって補
助タンク７内に移動する。再利用給水時には、電磁弁１
７が閉になり揚水ポンプ１８が運転され、図３に示すよ
うに加湿皿１に水が入れられる。揚水ポンプ１８は、タ
イマー又はフロートスイッチ１０によって停止され、ド
ライ運転が防止される。その他の運転時には、電磁弁１
７は閉で揚水ポンプ１８も停止している。補助タンク７
への水の流入は、電磁弁１７及び逆止弁２０で阻止され
る。

【００２１】この例の装置では、再利用時に排水した水
をすべて揚水して再使用することになる。従って、加湿
皿内の水質管理は容易になる。但し、初期給水時に一定
時間だけ電磁弁１７を開にして、補助タンク７内に一定
量の水を入れるようにしてもよい。この装置によって
も、図１の装置と同様に、節水及び環境試験条件の精度
の向上を図ることができる。

【００２２】なお以上において、電磁弁８、１７、エア
ーポンプ９、揚水ポンプ１８等は、再利用排水／給水時
に人の操作によって運転されてもよいが、通常、恒温恒
湿器等の制御装置によって自動運転される。例えば温度
試験と湿度試験とをプログラムによって自動的に行うと
きには、制御装置のプログラム中に組み込まれ、所定時
期に自動運転される。又、以上では加湿皿１が恒温恒湿
器の試験室１０１の底にその一部分として形成されてい
る例を示したが、加湿器の水溜め部が独立して他の場所
に配置されている装置に対しても本発明を適用すること
ができる。更に、本例では給水タンクが加湿皿の下にあ
って給水ポンプで加湿皿に給水する例を示したが、給水
タンクが加湿皿より上にあり、水位差によって加湿皿又
は補助タンクに給水するような装置や、給水タンクを設
けず、水道水等の圧力水ラインから純水器等を介して直
接加湿皿又は補助タンクに給水する圧力水給水方式の装
置に対しても、本発明の適用が可能である。

【００２３】

【発明の効果】以上の如く本発明によれば、請求項１の
発明においては、タンクを加湿器の水溜め部より低い位
置に配置して両者を結合し、水溜め部からタンクへの水
の導入を可能にする水導入手段を設けるので、温度試験
を行う場合等には、水溜め部の水を水位差でタンクに移
動させることができる。その結果、水溜め部の水の自然
蒸発による不必要な加湿が防止され、温度試験等の精度
向上を図ることができる。又、水を排水しないので、そ
の節約を図ることができる。そして、タンク内の水を水
溜め部に揚水できる揚水手段を設けるので、湿度試験を
行う場合等には、タンクから加湿器の水溜め部に水を揚
水して移動させて、これを加湿水として再利用すること
ができる。タンク給水方式の装置では、節水によってタ
ンクへの水補給時間を延長し、恒温恒湿器等の連続運転
時間を長くすることができる。

【００２４】以上のような水の移動は、水溜め部とタン
クとの間で行われ、水の供給源には戻されない。その結
果、給水源の水質を低下させることがない。

【００２５】請求項２の発明においては、揚水手段をタ
ンク内に空気を入れられる空気供給手段とし、水導入手
段をタンクの空間部と外部との導通を可能にする通気手
段にするので、通気手段でタンクの空間部と外部とを導
通させれば、タンク内には圧力が発生せず、水溜め部の
水をタンク内に水位差によって移動させることができ
る。一方、通気手段で空間部と外部との導通を遮断し、
空気給水手段でタンク内に空気を供給すれば、タンク内
に圧力が発生し、水位差に抗してタンク内の水を水溜め
部に揚水することができる。

【００２６】このような空気供給手段と通気手段を設け
れば、タンクと水溜め部との間の水配管中にポンプや弁
等の装備品を設ける必要がなくなる。その結果、濃縮さ
れる加湿水の水質の影響を受ける機器がなくなり、加湿
器給排水装置の保守整備の労力が軽減される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を適用した加湿器給排水装置の構成例を
示す説明図である。

【図２】上記装置で加湿皿の水を補助タンクに移動させ
た状態を示す。

【図３】本発明を適用した加湿器給排水装置の他の構成
例を示す説明図である。

【図４】上記装置で加湿皿の水を補助タンクに移動させ
た状態を示す。

【符号の説明】

１加湿皿（水溜め部）７タンク（補助タンク）８電磁弁（水導入手段、通気手段、揚水手
段）９エアーポンプ（揚水手段、空気供給手段）１７電磁弁（水導入手段、揚水手段）１８揚水ポンプ（揚水手段）

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】加湿器の水溜め部に給水する加湿器給排
水装置において、前記水溜め部より低い位置に配置され前記水溜め部と結
合されたタンクと前記水溜め部から前記タンクへの水の
導入を可能にする水導入手段と前記タンク内の水を前記
水溜め部に揚水できる揚水手段とを有することを特徴と
する加湿器給排水装置。
【請求項２】前記揚水手段は前記タンク内に空気を入
れられる空気供給手段であり、前記水導入手段は前記タ
ンクの空間部と外部との導通を可能にする通気手段であ
ることを特徴とする請求項１に記載の加湿器給排水装
置。