(57)【要約】【課題】揚水管の外周側に発生する水流に起因した騒音を防止できる液体微細化装置を提供する。【解決手段】液体微細化装置１は、吸込口２より吸込まれた空気に液体微細化室７にて微細化された水を含ませて、その水を含んだ空気を吹出口３より吹出す液体微細化装置であって、液体微細化室７は、回転することで揚水し、その揚水した水を遠心方向に放出する筒状の揚水管９と、揚水管９の鉛直方向下方に設けられ、揚水管９により揚水される水を貯水する貯水部１４と、貯水部１４の上方を覆うように設けられた円板状の水流制御板２０を備える。水流制御板２０は、中央部に揚水管９が貫通する第１開口部２１を有し、上面に水流制御板２０の外縁２４から第１開口部２１まで所定の角度の傾斜を有する。水流制御板２０は、揚水管９の回転時に、揚水管９によって第１開口部２１から水流制御板２０の上面に揚水される水を、水流制御板２０の外縁２４から径方向に放出する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
空気を吸い込む吸込口と、
前記吸込口より吸い込まれた空気を吹き出す吹出口と、
前記吸込口と前記吹出口との間の風路に設けられ、水を微細化する液体微細化室と、
を備え、
前記吸込口より吸い込まれた空気に前記液体微細化室にて微細化された水を含ませて、その水を含んだ空気を前記吹出口より吹き出す液体微細化装置であって、
前記液体微細化室は、
回転することにより揚水し、その揚水した水を遠心方向に放出する筒状の揚水管と、
前記揚水管の鉛直方向下方に設けられ、前記揚水管により揚水される水を貯水する貯水部と、
前記貯水部の上方を覆うように設けられた円板状の水流制御板と、
を備えており、
前記水流制御板は、中央部に前記揚水管が貫通する開口部を有するとともに、上面に前記水流制御板の外縁から前記開口部まで所定の角度の傾斜を有し、
前記水流制御板は、前記揚水管の回転時に、前記揚水管によって前記開口部から当該水流制御板の上面に揚水される水を、当該水流制御板の前記外縁から当該水流制御板の径方向に放出することを特徴とする液体微細化装置。
【請求項２】
前記貯水部の内壁面と前記外縁との間には、前記水流制御板の径方向に隙間が設けられていることを特徴とする請求項１に記載の液体微細化装置。
【請求項３】
前記揚水管により放出された水が衝突することにより、その水を微細化する衝突壁と、
前記衝突壁の下方に設けられ、微細化された水滴の一部を捕集する円筒状のエリミネータと、
前記エリミネータを保持するエリミネータホルダと、
をさらに備え、
前記水流制御板は、前記エリミネータホルダの下端において、前記エリミネータで囲まれた内側空間に設置されていることを特徴とする請求項１または２に記載の液体微細化装置。
【請求項４】
前記貯水部に貯水される水の満水時の水位は、前記水流制御板の上面側に達する位置に設定されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の液体微細化装置。
【請求項５】
前記水流制御板の上面は、外周側から前記開口部に向かって下る傾斜面となっていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の液体微細化装置。
【請求項６】
前記水流制御板の下面には、前記開口部を囲う筒状の突出部が設けられていることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の液体微細化装置。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか一項に記載の液体微細化装置と、
通過する空気の流れにおいて前記液体微細化装置の上流側に設けられ、通過する空気の水分を回収する湿度回収部を有する送風装置と、
を備えることを特徴とする熱交換形換気装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液体微細化装置及びそれを用いた熱交換気装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、水を微細化し、吸い込んだ空気にその微細化した水を含ませて吹き出す液体微細化装置がある（例えば、特許文献１）。
【０００３】
以下、従来の液体微細化装置について、図７、図８を参照して説明する。
【０００４】
図７は、従来の液体微細化装置の内部構成を示す概略断面図である。図８は、従来の液体微細化装置の水流阻止手段の形状を示す概略斜視図である。
【０００５】
図７に示すように、従来の液体微細化装置１０１は、空気を吸い込む吸込口１０２とその吸い込んだ空気を吹き出す吹出口１０３との間の風路１０４内に、水を微細化する液体微細化室（送風筒１０５、多孔部１０６、飛散口１０７、等々で構成される液体微細化室）が設けられている。液体微細化室は、回転モータ１０８の回転軸に固定された揚水管１０９を備えており、揚水管１０９が回転モータ１０８によって回転されることで、貯水部１１０に貯水された水が揚水管１０９により揚水され、揚水された水が遠心方向に放射される。この放射された水が衝突壁となる送風筒１０５及び多孔部１０６に衝突することで、水が微細化される。
【０００６】
また、従来の液体微細化装置１０１は、貯水部１１０の上面を覆う皿状（お椀状）の水流阻止手段１１１をさらに備えている。水流阻止手段１１１は、図８に示すように、中央部に揚水管１０９を貫通させる貫通穴１１２と、上面部に貫通穴１１２から外周に向けて放射状に延びる複数の支持片１１３とを有する。従来の液体微細化装置１０１では、支持片１１３の先端部１１３ａが水面に没して抵抗となり、揚水管１０９の回転で回転しようとする水流を阻止し、揚水管１０９の回転による遠心力で容易に水流が揚水管１０９の内外周を上昇できるようになっている。また、この水流阻止手段１１１によって、上方の送風筒１０５及び多孔部１０６にぶつかり微細化されなかった比較的大粒の水滴を受けることで、この水滴が貯水部１１０の水面に直接落下することで発生するバシャ、バシャという落下音を阻止している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２０１２−００２３９１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
従来の液体微細化装置１０１では、貯水部１１０の水面よりも上方に、放射状に延びる複数の支持片１１３を備えた水流阻止手段１１１を設けている。このとき、揚水管１０９が回転すると、揚水管１０９の外壁面に付着した水が貯水部１１０から持ち上げられ、水流阻止手段１１１の上面に持ち上げられる。持ち上げられた水は、回転しながら水流阻止手段１１１の外周方向へ移動する。回転しながら外周方向へ移動する水は、水流阻止手段１１１の外縁壁および支持片１１３と衝突して流れの向きを変えられ、水流阻止手段１１１の中央に向かって流れる戻り水流１１５となる。戻り水流１１５は、揚水管１０９の回転によって持ち上げられた水と衝突し、空気と水とが混じりあう複雑に乱れた水流を形成する。空気と混じりあうことによって、気泡が水中に発生し、その気泡がはじける際にブクブクといった音を生じる。特に揚水管１０９の回転数が上昇すると気泡発生が多くなるので、騒音が顕著に大きくなってしまうという課題があった。
【０００９】
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、揚水管の外周側に発生する水流に起因した騒音を防止できる液体微細化装置及びそれを用いた熱交換気装置を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
この目的を達成するために、本発明に係る液体微細化装置は、空気を吸い込む吸込口と、吸込口より吸い込まれた空気を吹き出す吹出口と、吸込口と吹出口との間の風路に設けられ、水を微細化する液体微細化室と、を備え、吸込口より吸い込まれた空気に液体微細化室にて微細化された水を含ませて、その水を含んだ空気を吹出口より吹き出す液体微細化装置であって、液体微細化室は、回転することにより揚水し、その揚水した水を遠心方向に放出する筒状の揚水管と、揚水管の鉛直方向下方に設けられ、揚水管により揚水される水を貯水する貯水部と、貯水部の上方を覆うように設けられた円板状の水流制御板と、を備えており、水流制御板は、中央部に揚水管が貫通する開口部を有するとともに、上面に水流制御板の外縁から開口部まで所定の角度の傾斜を有し、水流制御板は、揚水管の回転時に、揚水管によって開口部から水流制御板の上面に揚水される水を、水流制御板の外縁から水流制御板の径方向に放出することを特徴とするものである。
【００１１】
また、本発明に係る熱交換気装置は、上記した液体微細化装置と、通過する空気の流れにおいて液体微細化装置の上流側に設けられ、通過する空気の水分を回収する湿度回収部を有する送風装置と、を備えたものである。
【発明の効果】
【００１２】
本発明に係る液体微細化装置及びそれを用いた熱交換気装置によれば、揚水管の外周側に発生する水流に起因した騒音を防止できる液体微細化装置及びそれを用いた熱交換気装置を提供ことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】図１は、本発明の実施の形態１に係る液体微細化装置の概略斜視図である。
【図２】図２は、同液体微細化装置の内部構成を示す概略断面図である。
【図３】図３は、同液体微細化装置の水流制御板を斜め上方から見た概略斜視図である。
【図４】図４は、同液体微細化装置の水流制御板を斜め下方から見た概略斜視図である。
【図５】図５は、同液体微細化装置の水流制御板の作用を示す概略断面図である。
【図６】図６は、同液体微細化装置を備えた熱交換気装置の概略斜視図である。
【図７】図７は、従来の液体微細化装置の内部構成を示す概略断面図である。
【図８】図８は、従来の液体微細化装置の水流阻止手段の形状を示す概略斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
本発明に係る液体微細化装置は、空気を吸い込む吸込口と、吸込口より吸い込まれた空気を吹き出す吹出口と、吸込口と吹出口との間の風路に設けられ、水を微細化する液体微細化室と、を備え、吸込口より吸い込まれた空気に液体微細化室にて微細化された水を含ませて、その水を含んだ空気を吹出口より吹き出す液体微細化装置であって、液体微細化室は、回転することにより揚水し、その揚水した水を遠心方向に放出する筒状の揚水管と、揚水管の鉛直方向下方に設けられ、揚水管により揚水される水を貯水する貯水部と、貯水部の上方を覆うように設けられた円板状の水流制御板と、を備えており、水流制御板は、中央部に揚水管が貫通する開口部を有するとともに、上面に水流制御板の外縁から開口部まで所定の角度の傾斜を有し、水流制御板は、揚水管の回転時に、揚水管によって開口部から水流制御板の上面に揚水される水を、水流制御板の外縁から水流制御板の径方向に放出することを特徴とするものである。
【００１５】
こうした構成によれば、揚水管の回転により揚水管の外周側を伝って持ち上げられた水が作る水流を、円板状の水流制御板の外周側に向かう一方向のみにすることができる。すなわち、水の衝突による複雑に乱れた水流を発生させず、気泡の発生を抑制することができるので、騒音の発生を防止した液体微細化装置を提供することができる。
【００１６】
また、貯水部の内壁面と水流制御板の外周部との間には、水流制御板の径方向に隙間が設けられている構成としてもよい。
【００１７】
こうした構成によれば、揚水管の回転により持ち上げられ水流制御板の上面を外周側に向かって放出された水を、隙間を通して貯水部へ戻すことができる。つまり、貯水部、揚水管の外周側、水流制御板の上面、隙間、貯水部、の順に循環する経路ができるので、乱れた水流を発生させることのない、安定した水の流れを作ることができる。結果として、騒音の発生を防止する効果を高めることができる。
【００１８】
また、揚水管により放出された水が衝突することにより、その水を微細化する衝突壁と、衝突壁の下方に設けられ、微細化された水滴の一部を捕集する円筒状のエリミネータと、エリミネータを保持するエリミネータホルダと、をさらに備え、水流制御板は、エリミネータホルダの下端において、エリミネータで囲まれた内側空間に設置されている構成としてもよい。
【００１９】
こうした構成によれば、エリミネータで捕集した水を水流制御板の上面に直接落下しないようにできる。つまり、揚水管により持ち上げられ外周側に向かって流れる水に対しエリミネータでの捕集水が落下して水流が乱れるのを防止することができるので、騒音の発生を防止する効果を高めることができる。
【００２０】
また、貯水部に貯水される水の満水時の水位は、水流制御板の上面側に達する位置に設定されている構成としてもよい。
【００２１】
こうした構成によれば、水流制御板の開口部の周囲において、水流制御板の下面側に空気溜まりがなくなるので、揚水管の回転に伴って生じる水流制御板の下面側への水の衝突が抑制される。これにより、騒音の発生をさらに低減することができる。
【００２２】
また、水流制御板の上面は、外周側から開口部に向かって下る傾斜面となっている構成としてもよい。
【００２３】
こうした構成によれば、揚水管の回転を停止させた際に水流制御板の上面に残った水を速やかに貯水部に戻すことができ、残水の乾燥による水流制御板の上面の汚れ付着を防止し、汚れによる水流の乱れを防止することができる。これにより、乱れた水流による騒音発生を防止することができる。
【００２４】
また、水流制御板の下面には、開口部を囲う筒状の突出部が設けられている構成としてもよい。
【００２５】
こうした構成によれば、貯水部を流れる水と水流制御板との摩擦を増加させることができ、貯水部の水を流れにくくして揚水管の回転に伴う揚水量の低下を抑制することができる。
【００２６】
また、本発明に係る液体微細化装置は、上記した液体微細化装置と、通過する空気の流れにおいて液体微細化装置の上流側に設けられ、通過する空気の水分を回収する湿度回収部を有する送風装置と、を備えることを特徴とする。
【００２７】
こうした構成によれば、換気の際に屋外へ排出する水分を室内に給気する空気に回収しつつ、さらに湿度回収部で水分を回収しきれなかった場合には、液体微細化装置を通過させる際に補填もしくはそれ以上に上乗せすることができるので、室内を加湿および快適な湿度範囲に維持させることができる。
【００２８】
以下、本発明を実施するための形態について添付図面を参照して説明する。なお、以下に説明する実施の形態は、いずれも本発明の好ましい一具体例を示すものである。したがって、以下の実施の形態で示される、数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置位置及び接続形態などは、一例であって本発明を限定する主旨ではない。よって、以下の実施の形態における構成要素のうち、本発明の最上位概念を示す独立請求項に記載されていない構成要素については、任意の構成要素として説明される。また、各図において、実質的に同一の構成に対しては同一の符号を付しており、重複する説明は省略又は簡略化する。
【００２９】
（実施の形態１）
まず、図１、図２を参照して、本発明の実施の形態１に係る液体微細化装置１の概略構成について説明する。図１は、本発明の実施の形態１に係る液体微細化装置１の概略斜視図である。図２は、同液体微細化装置の内部構成を示す概略断面図である。
【００３０】
図１に示すように、液体微細化装置１は、空気を吸い込む吸込口２と、その吸込口２より吸い込まれた空気を吹き出す吹出口３と、を備えている。吸込口２は、液体微細化装置１の側面に設けられている。吹出口３は、液体微細化装置１の上方に設けられている。
【００３１】
図２に示すように、液体微細化装置１は、その内部に吸込口２から吹出口３に至る風路４〜６を有している。また、液体微細化装置１は、その風路４〜６内に設けられた液体微細化室７を備えており、吸込口２と液体微細化室７と吹出口３とが連通している。
【００３２】
液体微細化室７は、液体微細化装置１の主要部であり、水の微細化を行うところである。液体微細化装置１では、吸込口２で取り込んだ空気が、風路４を経由して液体微細化室７へ送られる。そして、液体微細化装置１は、風路４を通る空気に、液体微細化室７にて微細化された水を含ませて、その水の含んだ空気を、風路５、風路６の順に経由して吹出口３より吹き出すように構成されている。ここで、風路５は、水を含んだ空気を、液体微細化室７の鉛直方向下方に流れる向きから、その外周において鉛直方向上方に流れる向きに変わるように構成されている。風路６は、風路５を経由した空気を、そのまま鉛直方向上方に流して吹出口３より吹き出すように構成されている。
【００３３】
液体微細化室７には、上方及び下方が開口された筒状の衝突壁８を備えている。衝突壁８は、液体微細化室７内に設けられている。また、液体微細化室７には、衝突壁８に囲まれた内側に、回転しながら水を汲み上げる（揚水する）筒状の揚水管９が備えられている。揚水管９は、逆円錐形の中空構造となっており、逆円錐形状の天面中心に、鉛直方向に向けて配置された回転軸１０が固定されている。回転軸１０が、液体微細化室７の外面に備えられた回転モータ１１と接続されることで、回転モータ１１の回転運動が回転軸１０を通じて揚水管９に伝導され、揚水管９が回転する。
【００３４】
揚水管９は、揚水管９の外面から外側に突出するように形成された回転板１２を複数備えている。複数の回転板１２は、上下で隣接する回転板１２との間に、回転軸１０の軸方向に所定間隔を設けて、揚水管９の外面から外側に突出するように形成されている。回転板１２は揚水管９とともに回転するため、回転軸１０と同軸の水平な円盤形状が好ましい。なお、回転板１２の枚数は、目標とする性能や揚水管９の寸法に合わせて適宜設定されるものである。
【００３５】
また、揚水管９の壁面には、揚水管９の壁面を貫通する開口１３を複数備えている。揚水管９の開口１３のそれぞれは、揚水管９の内部と、揚水管９の外壁から外側に突出するように形成された回転板１２の上面とを連通する位置に設けられている。
【００３６】
液体微細化室７の下部には、揚水管９の鉛直方向下方に、揚水管９により揚水される水を貯水する貯水部１４が設けられている。貯水部１４は、揚水管９の下部の一部、例えば揚水管９の円錐高さの三分の一から百分の一程度の長さが浸るように、貯水部１４の底部までの深さがとられている。
【００３７】
貯水部１４への水の供給は、給水部１５により行われる。給水部１５には、給水管１５ａが接続されており、例えば水道から水圧調整弁を通じて、給水管１５ａにより直接給水する。なお、給水部１５は、あらかじめ液体微細化室７外に備えられた水タンクからサイフォンの原理で必要な水量のみ汲みあげて、貯水部１４へ水を供給するように構成されてもよい。この給水部１５は、貯水部１４の底面よりも鉛直方向上方に設けられている。なお、給水部１５は、貯水部１４の底面だけでなく、貯水部１４の上面（貯水部１４に貯水され得る最大水位の面）よりも鉛直方向上方に設けられるのが好ましい。
【００３８】
貯水部１４の底面には、排水管１６が接続されている。排水管１６が接続される位置に設けられた貯水部１４の排水口は、貯水部１４の最も低い位置に設けられている。水の微細化の運転を停止させた場合に、排水管１６に設けられた弁（図示せず）を開けることで、貯水部１４に貯水された水が、排水管１６から排水される。
【００３９】
衝突壁８の下方には、液体微細化室７の内外を隔てるように配置され、微細化された水滴の一部を捕集する円筒状のエリミネータ１７が設けられている。このエリミネータ１７は、衝突壁８の下部に接続されたエリミネータホルダ１９に内包されるように固定されている。具体的には、エリミネータホルダ１９は、天面板１９ｃから鉛直方向下方に延びる第１保持部１９ａと、第１保持部１９ａよりも内側において、天面板１９ｃから鉛直方向下方に延びる第２保持部１９ｂとを有する。エリミネータ１７は、エリミネータホルダ１９の第１保持部１９ａと第２保持部１９ｂとで挟持されて固定されている（後述する図４参照）。なお、エリミネータホルダ１９の第２保持部１９ｂには、後述する水流制御板２０の支持部２２が接続されている。
【００４０】
エリミネータ１７は、風路５内に配置され、液体微細化室７にて微細化された空気に含められた水のうち水滴を捕集する。これにより、風路５を流れた空気は、気化された水のみが含まれるようになる。
【００４１】
貯水部１４の上方には、貯水部１４を覆うように水流制御板２０が設けられている。具体的には、水流制御板２０は、外径が貯水部１４の内壁径よりも小さく形成され、エリミネータ１７で囲まれた空間内の下方において、貯水部１４の上方を覆うように設けられている。すなわち、水流制御板２０は、貯水部１４の内壁面２６と水流制御板２０の外縁２４との間に所定の隙間２７ができるように設けられている（後述する図５参照）。
【００４２】
水流制御板２０について、図３、図４を参照して説明する。図３は、液体微細化装置１の水流制御板２０を斜め上方から見た概略斜視図である。図４は、液体微細化装置１の水流制御板２０を斜め下方から見た概略斜視図である。なお、図３では、液体微細化装置１を構成するエリミネータホルダ１９等は、水平方向の断面としている。
【００４３】
図３に示すように、水流制御板２０は、略円板状の形状であり、中央部に揚水管９が水流制御板２０を貫通できる直径に開口した第１開口部２１が形成されている。水流制御板２０は、外周部から第１開口部２１に向かって下る緩やかな傾斜面を有して形成されている（後述する図５参照）。緩やかな傾斜面は、水平方向の平面に対して約５度以下（本実施の形態１では３度）の角度を有して形成されている。また、水流制御板２０は、外周部（外縁２４）の上面側に複数の支持部２２を有し、この支持部２２を介してエリミネータホルダ１９の第２保持部１９ｂと固定されている。ここで、水流制御板２０は、給水により第１開口部２１が貯水部１４に貯水された水に浸かる、すなわち、貯水部１４の満水時の水位が、水流制御板２０の第１開口部２１近傍の上面側に達する位置に配置されている。
【００４４】
また、図４に示すように、水流制御板２０は、下面側に第１開口部２１を囲うように鉛直方向下方に向けて筒状に突出した突出部２３が設けられている。突出部２３は直径の異なる２つの円筒形状が突出して形成されている。
【００４５】
図３、図４に示すように、液体微細化装置１には、水流制御板２０の外縁２４と、エリミネータ１７と、エリミネータホルダ１９の第２保持部１９ｂとで構成される第２開口部２５が形成されている。詳細は後述するが、この第２開口部２５を通して、揚水管９の回転により揚水管９の外壁を伝って水流制御板２０の上面側に持ち上げられた水は、水流制御板２０の外縁２４から水流制御板２０の外周側（水流制御板２０の径方向）に放出される。
【００４６】
次に、液体微細化装置１における水の微細化の動作原理を説明する。回転モータ１１により回転軸１０が回転し、それに合わせて揚水管９が回転すると、その回転によって生じる遠心力により、貯水部１４に貯水された水が揚水管９によって汲み上げられる。揚水管９の回転数は、１０００−５０００ｒｐｍの間に設定される。揚水管９は、逆円錐形の中空構造となっているため、回転によって汲み上げられた水は、揚水管９の内壁を伝って上部へ揚水される。そして、揚水された水は、揚水管９の開口１３から回転板１２を伝って遠心方向に放出され、水滴として飛散する。
【００４７】
回転板１２から飛散した水滴は、衝突壁８に囲まれた空間を飛翔し、衝突壁８に衝突し、微細化される。一方、液体微細化室７を通過する空気は、衝突壁８の上方から衝突壁８内部へ移動し、衝突壁８によって破砕（微細化）された水滴を含みながら下方から衝突壁８外部へ移動する。これにより、液体微細化装置１の吸込口２より吸い込まれた空気に対して加湿を行い、吹出口３より加湿された空気を吹き出すことができる。
【００４８】
なお、微細化される液体は水以外でもよく、例えば、殺菌性／消臭性を備えた次亜塩素酸水等の液体であってもよい。微細化された次亜塩素酸水を液体微細化装置１の吸込口２より吸い込まれた空気に含ませ、その空気を吹出口３より吹き出すことで、液体微細化装置１が置かれた空間の殺菌／消臭を行うことができる。
【００４９】
ここで、揚水管９が回転すると、貯水部１４の水は、揚水管９の外壁面とも接触しているため、揚水管９の外壁面を伝って上方に汲み上げられる。
【００５０】
図７、図８に示した従来の液体微細化装置１０１では、揚水管１０９の回転とともに回転水流を作りながら揚水管１０９の外周側を伝って水流阻止手段１１１の上面に持ち上げられた水が、一部が支持片１１３と衝突して水流阻止手段１１１の中央に向かって流れる戻り水流１１５を作る。この戻り水流１１５は、上記した揚水管１０９により水流阻止手段１１１の上面に持ち上げられた水と衝突し、複雑に乱れた水流を作って空気を水中に巻き込んで気泡を発生させ、その気泡がはじける際にブクブクという大きな騒音を発生させるというものであった。
【００５１】
しかしながら、本実施の形態１に係る液体微細化装置１では、貯水部１４の上方を覆う円板状の水流制御板２０として、その上面に水流制御板２０の外縁２４から第１開口部２１まで所定の角度の傾斜を有する水流制御板２０を設け、揚水管９の回転時に、揚水管９によって第１開口部２１から水流制御板２０の上面側に揚水される水を、水流制御板の外周側に放出することが可能なように構成している。これにより、揚水管９の回転に伴う気泡発生による騒音上昇を防いでいる。以下、その詳細について説明する。
【００５２】
図５は、液体微細化装置１の水流制御板２０の作用を示す概略断面図である。なお、図５中の実線４１はこの状態における水位を示しており、矢符４２は貯水部１４における水の流れる方向を示している。
【００５３】
図５に示すように、揚水管９の回転により、貯水部１４の水は水流制御板２０に開口された第１開口部２１を通り、水流制御板２０の上面側に持ち上げられる。水流制御板２０の上面側に持ち上げられた水は、遠心力により外周方向へ移動し、水流制御板２０の外縁２４に至る。外縁２４に達した水は、第２開口部２５を通って水流制御板２０（水流制御板２０の外縁２４）から放出される。なお、水流制御板２０は、外縁２４外周部から第１開口部２１に向かって下る緩やかな傾斜面を有しているが、傾斜する角度が５度以下であるため、上面側に持ち上げられた水は、揚水の勢いでそのまま外周方向へ移動する。なお、水流制御板２０の傾斜面は、第１開口部２１から外縁２４に向かって緩やかに下るような構成としてもよい。
【００５４】
水流制御板２０の外縁２４と貯水部１４の内壁面２６との間には、水流制御板２０の径方向に隙間２７が設けられているため、放出された水は、この隙間２７を通って貯水部１４に移動し、そのまま貯水部１４の底面側へ移動する。そして、その水は水流制御板２０の下方を通り、揚水管９へ戻る。このように、揚水管９の外側壁面に付着して持ち上げられる水は、第１開口部２１、水流制御板２０の上面、第２開口部２５、隙間２７、水流制御板２０の下方、揚水管９、の順に一方向の流れを形成する。このような順に循環する経路ができるので、乱れた水流を発生させることのない、安定した水の流れを作ることができる。結果として、騒音の発生を防止する効果を高めることができる。
【００５５】
以上のように、本発明の実施の形態１に係る液体微細化装置１によれば、揚水管９の回転により揚水管９の外周側を伝って持ち上げられた水が作る水流を、円板状の水流制御板２０の外周側に向かう一方向のみにすることができ、水の衝突による複雑に乱れた水流を発生させず、気泡の発生を抑制することができるので、揚水管９の外周側に発生する水流に起因した騒音の発生を防止することができる。
【００５６】
また、水流制御板２０は、貯水部１４に貯水される水の満水時に、第１開口部２１が貯水部１４に貯水された水に浸かる位置に配置されているため、水流制御板２０の第１開口部２１の周囲において、水流制御板２０の下面側に空気溜まりがなくなるので、揚水管９の回転に伴って生じる水流制御板２０の下面側への水の衝突が抑制される。これにより、騒音の発生をさらに低減することができる。
【００５７】
また、図５に示すように、水流制御板２０の上面は、外周側（外縁２４）から第１開口部２１に向かって所定の角度で下る傾斜面を有した構成となっているので、揚水管の回転を停止させた際に、水流制御板２０の上面に残った水を速やかに貯水部１４に戻すことができる。このため、残水の乾燥による水流制御板２０の上面の汚れ付着を防止し、汚れによる水流の乱れを防止することができ、乱れた水流による騒音発生を防止することができる。
【００５８】
また、図５に示すように、水流制御板２０の下面に、第１開口部２１を囲う円筒状の突出部２３を設けたことにより、貯水部１４を流れる水と水流制御板２０との摩擦が増加するので、貯水部１４の水を流れにくくして、揚水管９の回転に伴って揚水管９の外周に生じる回転流れに対する抵抗を強めている。このため、揚水管９の回転数上昇に伴う揚水量の低下を抑制することができる。
【００５９】
次に、本実施の形態１に係る液体微細化装置を備えた熱交換気装置について、図６を参照して説明する。図６は、本実施の形態１に係る液体微細化装置を備えた熱交換気装置６０の概略斜視図である。
【００６０】
図６に示すように、熱交換気装置６０は、液体微細化装置５０と、建物の室内に設けられた室内吸込口６１及び給気口６４と、建物の屋外に設けられた排気口６２及び外気吸込口６３と、本体内に設けられた熱交換素子６５とを備えている。なお、液体微細化装置５０は、本実施の形態１に係る液体微細化装置１に相当する。
【００６１】
室内吸込口６１は、室内の空気を吸い込み、その吸い込まれた空気が排気口６２より屋外へ排気される。また、外気吸込口６３は、屋外の外気を吸い込み、その吸い込まれた外気が給気口６４より室内へ給気される。このとき、室内吸込口６１から排気口６２へ送られる空気と、外気吸込口６３から給気口６４へ送られる外気との間で、熱交換素子６５により熱交換が行われる。
【００６２】
熱交換気装置の機能の一つとして、加湿目的の水気化装置や、殺菌／消臭目的での次亜塩素酸気化装置といった液体を気化させる装置が組み込まれたものがある。熱交換気装置６０は、この液体を気化させる装置として、液体微細化装置５０が組み込まれている。具体的には、熱交換気装置６０の給気口６４側に、接続ダクト６６を介して液体微細化装置５０が設けられている。なお、液体微細化装置５０への水の供給及び排水は、給排水配管５１によって行われる。
【００６３】
液体微細化装置５０を備えた熱交換気装置６０は、熱交換素子６５による熱交換が行われた外気に対して、液体微細化装置５０により微細化された水又は次亜塩素酸を含め、給気口６４より室内へ供給する。これらの液体を気化させるための機構として液体微細化装置５０を用いることで、より小型でエネルギー効率のよい熱交換気装置６０を得ることができる。
【００６４】
また、換気の際に屋外へ排出する水分を室内に給気する空気に回収しつつ、さらに熱交換素子６５（湿度回収部に相当）で水分を回収しきれなかった場合には、液体微細化装置５０を通過させる際に補填もしくはそれ以上に上乗せすることができるので、室内を加湿および快適な湿度範囲に維持させることができる。
【００６５】
ここで、液体微細化装置５０は、熱交換気装置６０に代えて、空気清浄機あるいは空気調和機に備えられてもよい。空気清浄機あるいは空気調和機における機能の一つとして、加湿目的の水気化装置、あるいは、殺菌／消臭目的での次亜塩素酸気化装置といった液体を気化させる装置が組み込まれたものがある。この装置として、液体微細化装置５０を用いることで、より小型でエネルギー効率のよい空気清浄機又は空気調和機を得ることができる。
【００６６】
以上、実施の形態に基づき本発明を説明したが、本発明は上記実施の形態に何ら限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で種々の改良変形が可能であることは容易に推察できるものである。例えば、上記実施の形態で挙げた数値は一例であり、他の数値を採用することは当然可能である。
【産業上の利用可能性】
【００６７】
本発明に係る液体微細化装置は、加湿目的での水気化装置や、殺菌／消臭目的での次亜塩素酸気化装置といった液体を気化させる装置に適用可能である。また、熱交換気装置、空気清浄機又は空気調和機において、その機能の一つとして組み込まれた水気化装置あるいは次亜塩素酸気化装置等に、本発明に係る液体微細化装置は適用可能である。
【符号の説明】
【００６８】
１    液体微細化装置
２    吸込口
３    吹出口
４    風路
５    風路
６    風路
７    液体微細化室
８    衝突壁
９    揚水管
１０    回転軸
１１    回転モータ
１２    回転板
１３    開口
１４    貯水部
１５    給水部
１６    排水管
１７    エリミネータ
１９    エリミネータホルダ
１９ａ    第１保持部
１９ｂ    第２保持部
１９ｃ    天面板
２０    水流制御板
２１    第１開口部
２２    支持部
２３    突出部
２４    外縁
２５    第２開口部
２６    内壁面
２７    隙間
５０    液体微細化装置
５１    給排水配管
６０    熱交換気装置
６１    室内吸込口
６２    排気口
６３    外気吸込口
６４    給気口
６５    熱交換素子
６６    接続ダクト
１０１    液体微細化装置
１０２    吸込口
１０３    吹出口
１０４    風路
１０５    送風筒
１０６    多孔部
１０７    飛散口
１０８    回転モータ
１０９    揚水管
１１０    貯水部
１１１    水流阻止手段
１１２    貫通穴
１１３    支持片
１１３ａ    先端部
１１５    水流
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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