(57)【要約】【課題】加湿能力を確保しつつ、加湿用保水材への臭気の吸着を低減する加湿装置を得ること。【解決手段】加湿装置１は、給水源に接続された給水機構４０と、疎水性材料を用いて板状に形成されており、給水機構４０の下方に設置されて、給水機構４０から給水される水を保水して、表面を流通する空気を加湿する加湿用保水材２ａとを有しており、加湿用保水材２ａは、親水化処理が施されて親水性を持たせられた親水化処理部位を備えている。【選択図】図１
2020134004.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
給水源に接続された給水機構と、
疎水性材料を用いて板状に形成されており、前記給水機構の下方に設置されて、前記給水機構から給水される水を保水して、表面を流通する空気を加湿する加湿用保水材とを有し、
前記加湿用保水材は、親水化処理が施された親水化処理部位を備えることを特徴とする加湿装置。
【請求項２】
前記加湿用保水材は、開口が設けられたケーシングに収容されており、
前記親水化処理部位は、流通する空気の流れに沿った方向から見て、前記開口と重ならない部分に形成されていることを特徴とする請求項１に記載の加湿装置。
【請求項３】
前記親水化処理部位は、鉛直方向に間隔を空けて前記加湿用保水材に複数設けられていることを特徴とする請求項１に記載の加湿装置。
【請求項４】
前記親水化処理部位は、前記流通する空気の流れに沿った方向に延びており、前記流通する空気の上流側の端部の高さが下流側の端部の高さ以下であることを特徴とする請求項３に記載の加湿装置。
【請求項５】
前記親水化処理部位は、前記流通する空気の流れに沿った方向に延びており、前記流通する空気の上流側の端部の高さが下流側の端部の高さ以上であることを特徴とする請求項３に記載の加湿装置。
【請求項６】
前記親水化処理部位は、前記加湿用保水材の風上側端面から通風方向に第１の長さの部分以外の部分に設けられていることを特徴とする請求項５に記載の加湿装置。
【請求項７】
請求項１から６のいずれか１項に記載の加湿装置を備えることを特徴とする換気装置。
【請求項８】
請求項１から６のいずれか１項に記載の加湿装置を備えることを特徴とする空気調和機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、加湿空気を生成する加湿装置、換気装置及び空気調和機に関する。
【背景技術】
【０００２】
加湿空気を生成する加湿装置における加湿方式には、自然蒸発式、電熱式、水スプレー式及び超音波式といった方式がある。自然蒸発式の加湿装置は、他の方式の加湿装置に比べてランニングコストを抑えやすいことから、特に長時間運転される場所での使用に有用である。
【０００３】
自然蒸発式の加湿装置には様々な形態がある。その中で、経時的な加湿能力の変化が少なく、長時間の使用に適した加湿方式としては「滴下式」及び「流下式」がある。滴下式又は流下式の加湿装置は、空気調和機といった業務用の加湿装置に使用される傾向がある。
【０００４】
滴下式又は流下式の加湿装置には、加湿用保水材を用いたものがある。滴下式又は流下式の加湿方式を用いた加湿装置として、特許文献１には、加湿用保水材に機械的強度とともに高い水の分散性を持たせるために、ポリエステル等の樹脂繊維からなる不織布に粒径の小さいシリカ微粒子を添着することで、加湿用保水材全体への水の保水性を担保する構成が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平１−２８３１２９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１に開示された技術によれば、加湿用保水材自体に高い水分散性を持たせることができるものの、水分散性を持たせるために添着したシリカ微粒子によって加湿用保水材が乾燥している時に環境中からの臭気物質も吸着してしまい、加湿時の加湿用保水材への通水によって臭気物質が一斉に再放散されることで、悪臭となる問題があった。
【０００７】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、加湿能力を確保しつつ、加湿用保水材への臭気の吸着を低減する加湿装置を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、給水源に接続された給水機構と、疎水性材料を用いて板状に形成されており、給水機構の下方に設置されて、給水機構から給水される水を保水して、表面を流通する空気を加湿する加湿用保水材とを有する。加湿用保水材は、親水化処理が施された親水化処理部位を備える。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、加湿能力を確保しつつ、加湿用保水材への臭気の吸着を低減する加湿装置を得られるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の実施の形態１に係る加湿装置の構成を示す図
【図２】実施の形態１に係る加湿装置の加湿体の斜視図
【図３】実施の形態１に係る加湿装置の加湿用保水材の斜視図
【図４】実施の形態１に係る加湿装置の加湿用保水材の正面図
【図５】本発明の実施の形態２に係る加湿装置の加湿用保水材の正面図
【図６】本発明の実施の形態３に係る加湿装置の加湿用保水材の正面図
【図７】本発明の実施の形態４に係る加湿装置の加湿用保水材の正面図
【図８】本発明の実施の形態５に係る換気装置の一例を示す図
【図９】実施の形態５に係る空気調和機の一例を示す図
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下に、本発明の実施の形態に係る加湿装置、換気装置及び空気調和機を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。
【００１２】
実施の形態１．
図１は、本発明の実施の形態１に係る加湿装置の構成を示す図である。加湿装置１は、給水源に接続された給水機構４０と、給水機構４０の下方に設置されて、加湿用保水材２ａを備えた加湿体２０を備える。加湿用保水材２ａは、給水機構４０から給水される水を保水して、表面を流通する空気を加湿する。給水機構４０は、水道設備と一体の給水源に接続されて加湿体２０に加湿用の水を送水する給水管３と、給水管３を通じて水が供給される貯水槽１２とを備える。給水管３には、給水系の電磁弁である給水弁３ａが設置されている。給水弁３ａは、加湿用の水を貯水槽１２に供給するか、遮断するかを切り替える。また、給水弁３ａは、貯水槽１２に給水する水の圧力と流量とを調整する。給水機構４０は、塵の侵入を防ぐストレーナを含んでもよい。
【００１３】
加湿装置１は、空気を取り込む吸気口１ａと、空気を吐出する吐出口１ｂとを備えている。加湿体２０の通風風上側又は通風風下側には、加湿体２０へ空気を送り込み、再び空気を吹出すための送風機５が組み込まれている。図１においては、加湿体２０の通風風上側に送風機５が組み込まれた状態を示している。送風機５は、吸気口１ａから流入して吐出口１ｂから流出する気流を形成する。
【００１４】
加湿装置１は、加湿体２０で加湿されずに残った水を外部に排出する排水管４を備える。また、加湿装置１は、送風機５及び給水弁３ａといった機器の操作などを行う制御装置６と、排水を受容し外部に排水するドレンパン７と、を備える。排水管４は、ドレンパン７に接続されている。ドレンパン７及び排水管４は、加湿用保水材２ａから加湿されずに残った水を排水するための排水部である。排水部は、加湿体２０の下方に設けられている。
【００１５】
給水源側との接続部分を除く給水機構４０の各接続部分は、全てドレンパン７の上方に集約されていることが好ましい。
【００１６】
図２は、実施の形態１に係る加湿装置の加湿体の斜視図である。図３は、実施の形態１に係る加湿装置の加湿用保水材の斜視図である。加湿用保水材２ａは、図３において矢印Ｚで示す方向である第１の方向に沿って並べられる。加湿用保水材２ａは、疎水性材料を用いて板状に形成されている。図３に示すように、加湿用保水材２ａは平板状である。図２に示すように、複数の加湿用保水材２ａは、互いに間隔を空けて設置される。図２に示すように、加湿体２０の上部には、拡散部材３０が接触されている。拡散部材３０は、複数の加湿用保水材２ａを並べる第１の方向に沿って延びるように配置され、一つの拡散部材３０に複数の加湿用保水材２ａがまとめて接触する。図１に示すように、加湿用保水材２ａは、開口が設けられたケーシング１０に収容されて固定される。ケーシング１０は、下側が開放された箱状のケーシング上部１０ａと、枠状のケーシング下部１０ｂとを有する。ケーシング上部１０ａは、貯水槽１２及び拡散部材３０に加え、加湿用保水材２ａの上部を内部に収容する。ケーシング下部１０ｂは、間隔を空けて並べられた複数の加湿用保水材２ａを配列方向と下方向とから覆う。
【００１７】
加湿体２０は、ドレンパン７上に少なくとも一つが設置される。加湿体２０を複数設置する場合には、給水機構４０は、複数の加湿体２０で共用することができる。
【００１８】
図２に示すように、加湿用保水材２ａの上方には、加湿用保水材２ａに供給するための水を蓄える貯水槽１２が設置される。貯水槽１２には、給水管３から水を注入する給水口１１が設けられている。
【００１９】
ケーシング１０は、ＡＢＳ（Acrylonitrile  Butadiene  Styrene）樹脂、ポリスチレン（PolyStyrene：ＰＳ）樹脂、又はポリプロピレン（PolyPropylene：ＰＰ）樹脂を含む熱可塑性のプラスチック材料を用いて、射出成型といった成型法によって形成されている。
【００２０】
ケーシング１０のうち加湿用保水材２ａと接触する部分には、加湿用保水材２ａの位置を規制する位置決め用の突起が設けられている。加湿用保水材２ａは含水時に軟化し、水の重さで変形するものもあるため、ケーシング１０と接触する加湿用保水材２ａの外周部分で加湿用保水材２ａの位置を規制することによって、加湿用保水材２ａ間の流路の寸法を確保し、均一に空気が流れるようにすることができる。
【００２１】
これにより、加湿体２０の圧力損失の低下が抑えられ、加湿用保水材２ａの全面が有効に加湿面として使用されるため、加湿用保水材２ａが歪んだ場合に比べて加湿量が増加する効果が期待できる。
【００２２】
貯水槽１２の底面には拡散部材３０へ水を滴下するための複数の注水孔１２ａが形成されている。貯水槽１２と拡散部材３０とは一体に組み合わされ、その一体部品がケーシング上部１０ａに挟まれて保持されている。検知された水位をフィードバックして、図１に示す制御装置６によって給水弁３ａの開閉を制御してもよい。
【００２３】
貯水槽１２は、ＡＢＳ樹脂、ＰＳ樹脂またはＰＰ樹脂を含む熱可塑性のプラスチックを材料として、射出成型といった成型法によって形成されている。貯水槽１２は、材料に樹脂材料を使用しているため、表面が平滑であれば水における接触角は大きく、概ね９０度以上あり、表面は疎水性である。したがって、貯水槽１２は、内表面には水が残りにくく、衛生性に優れている。なお、ここでは、疎水性は接触角が９０度以上、親水性は接触角が４０度以上９０度未満、超親水性は接触角が４０度未満とする。
【００２４】
給水口１１は、貯水槽１２へ水を供給するため、加湿体２０の上部であって、加湿用保水材２ａよりも上方に設けられる。給水口１１の形状は給水管３に合わせた形状とし、容易に抜けないようにかえし構造を形成したり、ホースバンドで縛ったりしてもよい。給水口１１は、加湿用保水材２ａの上部から水を供給できる構造であれば位置等に制約はないが、給水管３と給水口１１とのつなぎ目から水漏れが発生した場合を考慮すると、空気流の風上側に配置することが好ましい。
【００２５】
空気流の風上側に給水口１１を配置することで、給水管３と給水口１１とのつなぎ目から漏れた水は、気流に乗り、風下側、すなわち加湿用保水材２ａ側へ導かれて加湿体２０に吸収されるため、加湿体２０の風下側への水の飛散を少なくすることができる。
【００２６】
加湿量に対して給水量が過剰な場合、加湿されずに排水部から流れ出て無駄になる水量が増大するため、給水口１１には、水量を絞るための機構を設けて、貯水槽１２へ供給する水量を調整することが好ましい。水量調整の際には、加湿体２０の最大加湿量よりも多い水量を供給できるようにする必要がある。なお、水量調節のために、金属メッシュ又は多孔質材料を用いて水量を調整するものでも機能上問題ない。
【００２７】
拡散部材３０は、多孔質の板材で形成される。拡散部材３０は、貯水槽１２から滴下した水を吸収して加湿体２０へ水を送るため、素材の表面は極力親水性が高いほうが、浸透性が良好になり通水できる流量が増加する。また、拡散部材３０は、常に水に触れるため、水によって劣化しにくい材料で形成されることが好ましい。水によって劣化しにくい材料には、樹脂であるポリエチレンテレフタレート（PlyEhylene  Terephthalate：ＰＥＴ）樹脂といったポリエステル、セルロース及びチタン、銅又はステンレスといった金属を例示できる。また、素材表面の親水度を増すために、拡散部材３０に親水化処理を施してもよい。
【００２８】
拡散部材３０の下端と加湿用保水材２ａの上端とは、一部分が接触して設置されている。拡散部材３０と加湿用保水材２ａとが接触していれば、加湿用保水材２ａの毛細管力の作用により水が淀みなく加湿用保水材２ａに流下する。拡散部材３０と加湿用保水材２ａとの組み立て時のばらつき、および輸送中の振動の影響を加味し、拡散部材３０の下端と加湿用保水材２ａの上端とを互いに差込むようにして、拡散部材３０と加湿用保水材２ａとを連結してもよい。
【００２９】
なお、拡散部材３０は、上方に位置する貯水槽１２から滴下する水を第１の方向に均等に拡散するために設けられている。すなわち、拡散部材３０は、第１の方向に並べて配置された複数の加湿用保水材２ａに均一に水を供給するために設けられている。したがって、複数の加湿用保水材２ａが一体化されて、複数の加湿用保水材２ａ同士の間で第１の方向に水を拡散できる場合、又は加湿用保水材２ａの上部を折り曲げて隣り合う加湿用保水材２ａ同士を接触させる場合には、加湿用保水材２ａ自体が拡散部材３０と同様の水の拡散機能を有することになる。また、拡散部材３０を用いる代わりに、加湿用保水材２ａを注水孔１２ａの内部に直接挿入させることもできる。これらの場合には、拡散部材３０を用いずに、貯水槽１２から加湿用保水材２ａに水を直接滴下させる構成であっても機能上問題ない。拡散部材３０を用いる構成においては、拡散部材３０は、給水機構４０の一部分をなす。
【００３０】
図４は、実施の形態１に係る加湿装置の加湿用保水材の正面図である。加湿用保水材２ａは、拡散部材３０と同様に多孔質の板材で形成される。加湿体２０の材料である加湿用保水材２ａの好適な条件は、図４に示すように上部のみに親水化処理部位２２ａが設けられており、それ以外の部分は疎水性材料で形成された水の拡散性に乏しい多孔質板であることである。疎水性材料には、樹脂であるＰＥＴ、ポリエステル、又は金属であるチタン、銅、ステンレスを例示できる。
【００３１】
親水化処理には、高電圧源を用いて疎水性材料の多孔質の板材にプラズマビームを照射し、多孔質の板材の表面の分子を解離させることで親水性を持たせるプラズマ処理を適用できる。疎水性材料で形成された多孔質の板材にパターン化されたプラズマビームを照射することで、上部のみに親水化処理部位２２ａを設けた加湿用保水材２ａを得ることができる。
【００３２】
また、多孔質の板材に対しては、バインダー及び親水化剤を用いて親水化処理を行うこともできる。バインダーにはフェノール類の樹脂を例示できる。親水化剤にはアルミナ、シリカ、タルク又はカーボンブラックの微粒子を分散させた液を例示できる。バインダー及び親水化剤を用いる親水化処理は、溶融させたバインダーをシート材に付着させてから、親水化剤を塗布することで行える。バインダーをシート材に付着させる際のパターン又は、親水化剤を塗布するパターンをシート材の上部のみとすることで、上部のみに親水化処理部位２２ａを設けた加湿用保水材２ａを得ることができる。ローラ又はスプレーを用いて親水化剤を塗布することにより、親水化剤の塗布パターンを容易に変更できる。
【００３３】
ただし、拡散部材３０よりも吸水性の良い素材を加湿用保水材２ａに用いると、拡散部材３０の内部に水が拡散する前に加湿用保水材２ａが水を吸ってしまうため、各加湿用保水材２ａへの水の供給の均一度が低下する可能性がある。この場合は、拡散部材３０の鉛直方向の寸法を大きくすることで対策できる。なお、加湿体２０全体の高さ方向に寸法の制約がある場合は、拡散部材３０の鉛直方向への寸法にも制約が加わるため、拡散部材３０よりも吸水性が低い素材を加湿用保水材２ａに使用して、拡散部材３０の鉛直方向の寸法を小さくすることが好ましい。
【００３４】
図３に示すように、加湿用保水材２ａの表面には、凸部２１が設けられている。凸部２１によって、加湿用保水材２ａ同士の間隔の保持が図られる。凸部２１は、加湿用保水材２ａに冶具を押し当て、冶具を押し当てた部分を塑性変形させることで形成することができる。加湿用保水材２ａ上の凸部２１の配列位置が異なる２種類の加湿用保水材２ａを交互に配列することで、加湿用保水材２ａの間隔を一定に保つ機能が得られる。なお、加湿体２０は、第１の方向に沿って加湿用保水材２ａの間隔が一定に保たれていればよく、一定間隔に加湿用保水材２ａの板厚分の間隔で歯が形成された櫛を加湿用保水材２ａに噛み合わせて間隔を保持したものでもよいし、波状に成形された加湿用保水材２ａをハニカム状に積層することで間隔を保持する構造であってもよい。
【００３５】
加湿用保水材２ａのうちケーシング下部１０ｂに覆われる部分は、加湿の際に通風され、ケーシング上部１０ａに覆われる部分は、加湿の際に通風されないことになる。加湿用保水材２ａの上部に設けられた親水化処理部位２２ａの高さ方向の寸法は、加湿の際に通風される高さＹの通風範囲に含まれないようにＹ１以下とする。すなわち、親水化処理部位２２ａは、流通する空気が通過しない部分に形成されている。つまり、親水化処理部位２２ａは、流通する空気の流れに沿った方向から見て、ケーシング１０の開口と重ならない部分に形成されている。高さＹの通風範囲に親水化処理部位２２ａが含まれてしまう場合、親水化のために一般的に使用されるシリカ微粒子等の影響で、加湿用保水材２ａが乾燥している際に放置されたり通風されたりすると、空気中に含まれる臭気成分がシリカ微粒子に吸着してしまう。このため、親水化処理部位２２ａが高さＹの通風範囲に含まれないようにし、かつ、図４に矢印Ｘで示す加湿用保水材２ａの通風方向に水が浸透するように親水化処理部位２２ａの高さ寸法Ｙ１を大きく取ることが重要である。
【００３６】
実施の形態１に係る加湿装置１は、貯水槽１２から拡散部材３０を経て加湿用保水材２ａに供給される水が、加湿用保水材２ａの上部に設けられた親水化処理部位２２ａによって加湿用保水材２ａの通風方向に拡散されるため、加湿有効面積を広げ加湿量を確保することが可能となる。
【００３７】
親水化処理部位２２ａを設けない場合、樹脂又は金属の多孔質板で作成された加湿用保水材は疎水性であるため、拡散部材から加湿用保水材に給水された水が通風方向に拡散せずに、重量作用によって鉛直方向にそのまま流下していく。この場合、加湿用保水材の流通する空気に晒される部分の面積よりも実際に加湿に使用される加湿有効面積は減少し、設計値よりも加湿量の低下が懸念される。実施の形態１に係る加湿装置では、加湿用保水材２ａに親水化処理部位２２ａを設けているため、加湿量が設計値よりも低下することを防止できる。
【００３８】
さらに、加湿用保水材２ａが乾燥した状態で放置、通風等された場合に空気中に含まれる臭気成分が加湿用保水材２ａに吸着することなく、加湿シーズン初め等の長期のブランクの後に加湿を行う状況下においても、臭気の再放散を抑制し、空気質に優れた加湿運転が可能となる。
【００３９】
以上のように、実施の形態１に係る加湿装置は、加湿能力を確保しつつ、加湿用保水材２ａへの臭気の吸着を抑制することができる。
【００４０】
実施の形態２．
図５は、本発明の実施の形態２に係る加湿装置の加湿用保水材の正面図である。実施の形態２に係る加湿用保水材２ｂは、親水化処理部位２２ｂが一定の長さＹ２の間隔を空けて複数設けられている。
【００４１】
実施の形態２に係る加湿用保水材２ｂは、給水した水が加湿用保水材２ｂを鉛直方向に伝っていく際に、親水化処理部位２２ｂに水を伝わせて通風方向に対して水を分散させていくことができる。このため、通風されない範囲の高さ寸法Ｙ１が、通風されない範囲全体に親水化処理部位２２ａを設けても通風方向に沿う水の分散が不十分となる寸法であっても、実施の形態２に係る加湿用保水材２ｂは、通風方向に水を分散させることができる。
【００４２】
このとき、親水化処理部位２２ｂの高さ寸法ΔＹは、０．０５≦ΔＹ／（ΔＹ＋Ｙ２）≦０．１を満たすとよい。図４で示した実施の形態１の親水化処理部位２２ａの高さ寸法Ｙ１は、加湿用保水材２ａの面積を有効に活用すると、加湿用保水材２ａの高さ寸法の５％未満となる。このため、実施の形態２に係る加湿用保水材２ｂは、通風方向に水を分散させる目的においては、０．０５≦ΔＹ／（ΔＹ＋Ｙ２）が適当となる。また、臭気吸着の観点からは、加湿用保水材２ｂの表面積のうち親水化処理部位２２ｂが占める面積の割合は小さい方がよく、面積割合で１０％以下に抑制することで、全面が親水化処理されていた加湿用保水材と比較して、臭気発生を９０％抑制することができる。したがって、加湿用保水材２ａの表面のうち、親水化処理部位２２ｂが占める割合は、５％以上１０％以下であるとよい。
【００４３】
人の嗅覚の感度は、通常は濃度の対数をとると感度の指標となると言われている。したがって、人の嗅覚の感度で考えると、臭気発生を９０％抑制する実施の形態２に係る加湿用保水材２ｂは、嗅覚の感度では臭気を半減できることになる。臭気発生のリスクが大きくない場合、かつ、加湿量を十分に確保する必要がある場合には、実施の形態２の加湿用保水材２ｂを用いることで、実施の形態１の加湿用保水材２ａよりも加湿用保水材２ｂの枚数を減らしてコスト低減を図ることができ、通風方向に水を分散させることが可能となり、かつ、空気中の臭気物質の吸着も抑制できる。
【００４４】
実施の形態３．
図６は、本発明の実施の形態３に係る加湿装置の加湿用保水材の正面図である。実施の形態３に係る加湿用保水材２ｃは、高さ寸法Ｙ３の間隔を空けて高さ寸法ΔＹ３の親水化処理部位２２ｃが複数設けられている。親水化処理部位２２ｃの下方端と風下側端面との間には角度θの傾斜が付けられており、親水化処理部位２２ｃは、流通する空気の上流側の端部の高さが下流側の端部の高さ以下となっている。親水化処理部位２２ｃは、流通する空気の流れに沿った方向に延びている。
【００４５】
貯水槽１２から拡散部材３０を経て加湿用保水材２ｃに給水された水は、加湿用保水材２ｃを伝って重力の影響で鉛直方向に流れる。親水化処理部位２２ｃが傾斜しているため、親水化処理部位２２ｃに到達した水は、親水性の高い親水化処理部位２２ｃの面に沿って拡散する。したがって、加湿用保水材２ｃの風上側端面側に給水を多く集めながら給水及び加湿が行われる。
【００４６】
角度θは、親水化されていない部位を鉛直方向に流れる水の速度Ｖ１、親水化処理部位２２ｃを水平方向に流れる水の速度Ｖ２、加湿用保水材２ｃの鉛直方向寸法、水平方向寸法に応じて適宜決定される。通常の加湿用材料を用いる場合には、θは４５度から９０度の間の角度であることが好ましい。
【００４７】
加湿体２０に流入する空気を事前に加熱して導入する場合等、加湿用保水材２ｃの風上側端面の加湿量が非常に大きく、水中に含まれているカルシウムイオン由来のスケール成分が風上側端面で析出しやすい。実施の形態３に係る加湿装置は、実施の形態２よりも加湿用保水材２ｃの風上側端面に給水を集中させることが可能となり、加熱加湿を行うなどの風上側の加湿負荷が高い条件で使用される場合には、スケール成分の早期析出を抑制することが可能となる。
【００４８】
実施の形態４．
図７は、本発明の実施の形態４に係る加湿装置の加湿用保水材の正面図である。実施の形態４に係る加湿用保水材２ｄは、高さ寸法Ｙ４の間隔を空けて高さ寸法ΔＹ４の親水化処理部位２２ｄが複数設けられている。親水化処理部位２２ｄの下方端と風下側端面との間には角度θの傾斜が付けられており、親水化処理部位２２ｄは、流通する空気の上流側の端部の高さが下流側の端部の高さ以上となっている。親水化処理部位２２ｄは、風上側端面から第１の長さΔＸの部分には設けられていない。第１の長さΔＸは、３ｍｍ以上１０ｍｍ以下である。親水化処理部位２２ｄは、流通する空気の流れに沿った方向に延びている。
【００４９】
貯水槽１２から拡散部材３０を経て加湿用保水材２ｄに給水された水は、重力の影響で鉛直方向に加湿用保水材２ｄを伝って流れる。親水化処理部位２２ｄには角度θが設けられているため、親水化処理部位２２ｄに到達した水は重力の影響を受けながら親水性の高い親水化処理部位２２ｄに沿って拡散しやすい。したがって、加湿用保水材２ｄの風下側に給水を多く集めながら給水及び加湿が行われる。
【００５０】
風上側端面から第１の長さΔＸ分の隙間を設けて親水化処理部位２２ｄは配置されているため、風上側端面からΔＸの範囲には水が給水されない。風上側端面からΔＸの範囲内は、加湿量に相当する物質伝達量が大きくなる範囲であるが、この範囲には水が流れていないため、風上端面側における水中のカルシウムイオンに起因するスケール成分の濃縮が生じない。親水化処理部位２２ｄと風下側端面との間の角度θは、９０度から１３５度の間の角度であることが好ましい。
【００５１】
実施の形態３では加湿量が大きい風上側端面側に水を集めて、スケール成分の濃縮を抑制することを狙っているが、加湿体２０に流入する空気が非常に乾燥している場合には、水を集めているにもかかわらず風上側端面でスケール成分の濃縮が起こってしまう。このような条件では、給水した水を風上側に集めているために、結果的に風上側端面でのスケールの析出量が増大してしまい、スケール発生の問題が早期に生じてしまう。
【００５２】
実施の形態４の構成を選択することで、加湿体２０に流入する空気が非常に乾燥した条件である場合にも、実施の形態１から実施の形態３と同様の効果を発揮しつつ、風上側端面におけるスケール成分の析出を抑制できる。
【００５３】
このように、実施の形態４に係る加湿装置は、加湿体２０の風上側端面における加湿量が大きく、実施の形態３における給水を風上側端面に集める対策でも過乾燥を防ぐことができない条件下でも過乾燥を防止できる。具体的には、加熱前の空気が低温低湿度の空気であるために加温後に１０％ＲＨ以下の極低湿度空気となって加湿体２０に導入される条件で使用される場合に好適である。
【００５４】
実施の形態５．
図８は、本発明の実施の形態５に係る換気装置の一例を示す図である。図９は、実施の形態５に係る空気調和機の一例を示す図である。換気装置２００及び空気調和機３００は、実施の形態１に係る加湿装置１を備える。
【００５５】
図８に示されるように、換気装置２００は、家屋の外部ＯＤの空気を家屋２５０の室内ＩＤに取り込む。換気装置２００の空気取入口２０１は、加湿装置１の吸気口１ａに接続される。吸気口１ａから加湿装置１に流入した外部ＯＤの空気は、加湿装置１によって加湿される。加湿された外部ＯＤの空気は、吐出口１ｂから室内ＩＤに供給される。このように、加湿装置１を備えた換気装置２００は、外部ＯＤの空気を加湿して家屋２５０の室内ＩＤに供給することができる。
【００５６】
図９に示されるように、空気調和機３００は、室外機３０１と室内機３０２と、加湿装置１とを有する。室外機３０１は家屋２５０の外部ＯＤに設置され、室内機３０２は家屋２５０の室内ＩＤに設置される。室内機３０２は、加湿装置１を備える。室外機３０１からは、室内機３０２の熱交換器３０３に冷媒が供給される。室内機３０２の送風機３０４は、空気取入口３０５から室内ＩＤの空気を取り入れて、熱交換器３０３に送る。熱交換器３０３を通過して熱交換した空気の供給先は、切替器３０６によって、加湿装置１と空気放出口３０７に直接接続される通路３０８とに切り替えられる。図９は、熱交換器３０３を通過した空気の供給先が加湿装置１である場合、すなわち熱交換器３０３を通過した空気を加湿している状態を示している。
【００５７】
熱交換器３０３を通過した空気は、加湿装置１の吸気口１ａに流入した後、加湿装置１によって加湿される。加湿された外部ＯＤの空気は、吐出口１ｂから加湿装置１の外へ吐出され、空気放出口３０７から室内ＩＤに供給される。熱交換器３０３を通過した空気を加湿する必要がない場合、切替器３０６は、熱交換器３０３を通過した空気の供給先を、通路３０８とする。熱交換器３０３を通過した空気は、通路３０８を通過した後、空気放出口３０７から室内ＩＤに供給される。このように、空気調和機３００は、外部ＯＤの空気を加湿して家屋２５０の室内ＩＤに供給することができる。また、空気調和機３００は、加湿の必要がない場合は、熱交換器３０３を通過した空気を、加湿しないで室内ＩＤに供給することができる。
【００５８】
なお、上記の説明においては、換気装置２００及び空気調和機３００が実施の形態１に係る加湿装置１を備える例を説明したが、換気装置２００及び空気調和機３００は、実施の形態２から実施の形態４の加湿用保水材２ｂ，２ｃ，２ｄのいずれかを用いた加湿装置１を備えてもよい。
【００５９】
以上の実施の形態に示した構成は、本発明の内容の一例を示すものであり、別の公知の技術と組み合わせることも可能であるし、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、構成の一部を省略、変更することも可能である。
【符号の説明】
【００６０】
１  加湿装置、１ａ  吸気口、１ｂ  吐出口、２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄ  加湿用保水材、３  給水管、３ａ  給水弁、４  排水管、５，３０４  送風機、６  制御装置、７  ドレンパン、１０  ケーシング、１０ａ  ケーシング上部、１０ｂ  ケーシング下部、１１  給水口、１２  貯水槽、１２ａ  注水孔、２０  加湿体、２１  凸部、２２ａ，２２ｂ，２２ｃ，２２ｄ  親水化処理部位、３０  拡散部材、４０  給水機構、２００  換気装置、２０１，３０５  空気取入口、２５０  家屋、３００  空気調和機、３０１  室外機、３０２  室内機、３０３  熱交換器、３０６  切替器、３０７  空気放出口、３０８  通路。
【図１】
2020134004.tif 000003
【図２】
2020134004.tif 000004
【図３】
2020134004.tif 000005
【図４】
2020134004.tif 000006
【図５】
2020134004.tif 000007
【図６】
2020134004.tif 000008
【図７】
2020134004.tif 000009
【図８】
2020134004.tif 000010
【図９】
2020134004.tif 000011