(57)【要約】【課題】排水管の材料費を低減することができるユニット型加湿器用の冷却槽を提供する。【解決手段】給水口１２が、ユニット型加湿器５０からのブロー排水を受けるよう、ユニット型加湿器５０の直後に設けられている。金属製の貯水タンク１１が、給水口１２に連通し、給水口１２から供給されるブロー排水を内部に貯めて冷却するようになっている。排水口１３が、貯水タンク１１に連通し、貯水タンク１１の内部の水を排水するよう設けられている。仕切板１４が、給水口１２と排水口１３との間を遮り、貯水タンク１１を給水区画１７および排水区画１８の二つの区画に分けるよう、貯水タンク１１の床面１１ｄとの間に所定の間隔をあけて設けられている。緩衝材１５が、給水口１２から貯水タンク１１に供給されるブロー排水の勢いを弱めるよう、給水口１２と貯水タンク１１の床面１１ｄとの間に設けられている。【選択図】図２
2010236701.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ユニット型加湿器からのブロー排水を受けるよう前記ユニット型加湿器の直後に設けられた給水口と、
前記給水口に連通し、前記給水口から供給される前記ブロー排水を内部に貯めて冷却する金属製の貯水タンクと、
前記貯水タンクに連通し、前記貯水タンク内の水を排水する排水口とを、
有することを特徴とするユニット型加湿器用の冷却槽。
【請求項２】
前記給水口と前記排水口との間を遮り、前記貯水タンクを二つの区画に分けるよう、前記貯水タンクの床面との間に所定の間隔をあけて設けられた仕切板を有し、
前記排水口は前記仕切板の下端より高い位置に設けられていることを、
特徴とする請求項１記載のユニット型加湿器用の冷却槽。
【請求項３】
前記ユニット型加湿器は、１日に５〜７回、蒸発槽の容量の１／４〜１／６の量のブロー排水を行い、
前記貯水タンクは前記ユニット型加湿器の蒸発槽の１．５〜２．５倍の容量を有していることを、
特徴とする請求項１または２記載のユニット型加湿器用の冷却槽。
【請求項４】
前記給水口から前記貯水タンクに供給される前記ユニット型加湿器からのブロー排水の勢いを弱めるよう、前記給水口と前記貯水タンクの床面との間に設けられた緩衝材を有することを、特徴とする請求項１、２または３記載のユニット型加湿器用の冷却槽。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ユニット型加湿器用の冷却槽に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、空調機で加湿を行う場合、電熱式のユニット型加湿器や電極式のユニット型加湿器が使用されることがある（例えば、特許文献１参照）。この場合、ユニット型加湿器の蒸発槽で発生させた低圧蒸気を、蒸気ホースを介して空調機に挿入された蒸気噴霧管に導き、空調機内に噴出することにより、加湿を行っている。
【０００３】
電熱式ユニット型加湿器は、蒸発槽内にシーズヒータを挿入し、水を加熱して沸騰、蒸発させ、蒸気を発生するようになっている。蒸発槽には、蒸発した量だけ水が給水されるようになっている。また、蒸発槽内の水濃縮によるスケールの析出、フォーミングなどの問題を抑制するために、所定の時間間隔で排水用電磁弁を自動開閉してブロー排水を行うようになっている。
【０００４】
電極式ユニット型加湿器は、蒸発槽内に電極板を挿入し、この電極間に電流を流すことにより、水の電気抵抗で加熱作用を起こして蒸気を発生するようになっている。加湿量を確保するために、電極間の電流値を検出し、電流値が小さければ水を補給して電流を増加させるようになっている。水を蒸発させると蒸発槽内の水の不純物濃度が濃くなり、水位が低くなくとも電気抵抗が低下して電流値が大きくなってくるため、この電流値が規定値以上になると、排水用電磁弁が開いてブロー排水を行うようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平６−１６９９９３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１に記載のようなユニット型加湿器では、ブロー排水の温度が９０℃以上と高いため、ブロー排水を排出するための排水管に、鉄製やポリ塩化ビニル製の耐熱性を有する特殊な管を使用しなければならず、その材料費が嵩むという課題があった。
【０００７】
本発明は、このような課題に着目してなされたもので、排水管の材料費を低減することができるユニット型加湿器用の冷却槽を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために、本発明に係るユニット型加湿器用の冷却槽は、ユニット型加湿器からのブロー排水を受けるよう前記ユニット型加湿器の直後に設けられた給水口と、前記給水口に連通し、前記給水口から供給される前記ブロー排水を内部に貯めて冷却する金属製の貯水タンクと、前記貯水タンクに連通し、前記貯水タンク内の水を排水する排水口とを、有することを特徴とする。
【０００９】
本発明に係るユニット型加湿器用の冷却槽は、ユニット型加湿器の直後に配置し、排水口に排水管を連結して使用される。本発明に係るユニット型加湿器用の冷却槽は、ユニット型加湿器からのブロー排水を給水口で受け、金属製の貯水タンクの内部に貯めることで、熱伝導の良好なタンク壁面を介して周囲空気などに積極的に熱伝達して冷却してから、排水口から排水することができる。ユニット型加湿器から排水された直後には９０℃以上あるブロー排水を、例えば、汎用の樹脂製管が使用できる温度まで冷却してから排水することにより、排水管として汎用の樹脂製管材を使用することができる。このため、特殊な管を使用する場合と比べて、排水管の材料費を低減することができる。
【００１０】
本発明に係るユニット型加湿器用の冷却槽は、ユニット型加湿器からのブロー排水を、貯水タンクの内部で６０℃以下４０℃程度まで冷却することが好ましい。この場合、排水管として、耐熱温度が約６０℃の汎用のポリ塩化ビニル製の管を使用することができる。また、本発明に係るユニット型加湿器用の冷却槽で、ユニット型加湿器は、電熱式ユニット型加湿器や電極式ユニット型加湿器など、ブロー排水を行うものであればいかなるものであってもよい。
【００１１】
本発明に係るユニット型加湿器用の冷却槽は、前記給水口と前記排水口との間を遮り、前記貯水タンクを二つの区画に分けるよう、前記貯水タンクの床面との間に所定の間隔をあけて設けられた仕切板を有し、前記排水口は前記仕切板の下端より高い位置に設けられていることが好ましい。この場合、仕切板で分けられた給水口側の区画に供給されたブロー排水は、大容積の金属製の貯水タンク壁面の接する全面を介して外部空気などと熱交換されることで、貯水中に温度成層が生じ、下方に低温度の層が形成される。このため、その低温まで冷却された水の層から順に、仕切板の下端と貯水タンクの床面との間を通って、排水口側の区画に入れることができる。また、排水口が仕切板の下端より高い位置に設けられているため、排水口側の区画に入った水を、一旦その区画内に貯めて、さらに金属製の貯水タンク壁面を介して外部空気などと熱交換して冷却してから、排水口から排水することができる。このように、ブロー排水を効率的に冷却して排水することができる。また、給水などによる給水口側の区画の波立ちなどの外乱は、仕切板に遮られて排水口側に区画に波及せず、給水口側の区画内ですぐに収束する。
【００１２】
本発明に係るユニット型加湿器用の冷却槽で、前記ユニット型加湿器は、１日に５〜７回、蒸発槽の容量の１／４〜１／６の量のブロー排水を行い、前記貯水タンクは前記ユニット型加湿器の蒸発槽の１．５〜２．５倍の容量を有していることが好ましい。この場合、特にブロー排水を効率的に冷却して排水することができる。
【００１３】
本発明に係るユニット型加湿器用の冷却槽は、前記給水口から前記貯水タンクに供給される前記ユニット型加湿器からのブロー排水の勢いを弱めるよう、前記給水口と前記貯水タンクの床面との間に設けられた緩衝材を有することが好ましい。この場合、緩衝材により、貯水タンクに供給されるブロー排水が、既に貯水タンクの内部に貯められた水を乱すのを防ぐことができる。これにより、貯水タンクの内部の水を温度成層状態に維持することができ、効率的に冷却することができる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、排水管の材料費を低減することができるユニット型加湿器用の冷却槽を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の実施の形態のユニット型加湿器用の冷却槽の使用状態を示す斜視図である。
【図２】図１に示すユニット型加湿器用の冷却槽の使用状態を示す縦断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、図面に基づき本発明の実施の形態について説明する。
図１および図２は、本発明の実施の形態のユニット型加湿器用の冷却槽を示している。
図１に示すように、冷却槽１０は、空調機３０に蒸気を供給して加湿を行うためのユニット型加湿器５０の直後に設けられている。
【００１７】
図１に示すように、空調機３０は、上流側から下流側に向かって、還気用レタンダクト３１とレタンボックス３２とフィルタセクション３３とコイルセクション３４と加湿セクション３５とファンセクション３６と給気用サプライダクト３７とを有している。還気用レタンダクト３１および給気用サプライダクト３７は、空調を行う室内に連通している。レタンボックス３２は、還気用レタンダクト３１を介して、空調を行う室内からの空気を取り込むようになっている。また、レタンボックス３２は、外気導入ダクト（図示せず）が接続されて、内部で還気と外気とを混合するようになっていてもよい。フィルタセクション３３は、内部にプレフィルタ３８と中性能フィルタ３９とを有し、室内から取り込んだ空気をプレフィルタ３８および中性能フィルタ３９を通過させることにより、空気中の塵埃等を取り除くようになっている。
【００１８】
コイルセクション３４は、内部にコイル４０を有し、通過する空気を所定の温度に温めるようになっている。加湿セクション３５は、ユニット型加湿器５０からの蒸気を取り込んで、通過する空気を所定の湿度に加湿するようになっている。ファンセクション３６は、内部にファン４１を有し、フィルタセクション３３、コイルセクション３４、加湿セクション３５を通過して、清浄化され、温度および湿度を調整された空気を、給気用サプライダクト３７を介して室内に供給するようになっている。
【００１９】
図１および図２に示すように、ユニット型加湿器５０は、電極式ユニット型加湿器から成り、蒸発槽５１と１対の電極５２と水中鉱物濃度センサ５３と排水受皿５４と集水キャップ５５と蒸気噴霧管５６と均圧管５７と制御部５８とを有している。蒸発槽５１は、内部に水を溜めるようになっており、上部に蒸気口５１ａ、下部に排水口５１ｂを有している。排水口５１ｂには、排水ストレーナ５９と排水用電磁弁６０が設けられている。各電極５２は、蒸発槽５１の内部に貯められた水に浸かるよう、互いに離して設けられている。水中鉱物濃度センサ５３は、蒸発槽５１の内部に貯められた水に浸かるよう設けられている。排水受皿５４は、排水口５１ｂからの排水を一時的に受けるよう、排水用電磁弁６０の下流側に設けられている。
【００２０】
集水キャップ５５は、蒸発槽５１の上部付近の高さに設けられている。集水キャップ５５は、給水ストレーナ６１および給水用電磁弁６２を介して、給水源（図示せず）に連通している。また、集水キャップ５５は、蒸発槽５１の下部および排水受皿５４にも連通している。蒸気噴霧管５６は、蒸気ホース６３を介して、蒸気口５１ａに連通している。蒸気噴霧管５６は、側面に蒸気を排出するための穴５６ａが設けられており、空調機３０の加湿セクション３５の内部に配置されている。均圧管５７は、凝縮水ホース６４を介して、集水キャップ５５に連通している。均圧管５７は、空調機３０の加湿セクション３５の内部に配置され、蒸気噴霧管５６の先端に連通している。制御部５８は、各電極５２、水中鉱物濃度センサ５３、排水用電磁弁６０、給水用電磁弁６２に接続され、各電極５２間の電流値や水中鉱物濃度センサ５３の検出値に基づいて、排水用電磁弁６０および給水用電磁弁６２を開閉制御可能になっている。
【００２１】
ユニット型加湿器５０は、蒸発槽５１の内部に挿入された各電極５２間に電流を流すことにより、水の電気抵抗で加熱作用を起こして蒸気を発生するようになっている。また、発生した蒸気を蒸気噴霧管５６から空調機３０の加湿セクション３５の内部に噴霧するようになっている。ユニット型加湿器５０は、加湿量を確保するために、制御部５８により、各電極５２間の電流値を検出し、電流値が小さければ水を補給して電流を増加させるようになっている。また、水を蒸発させると蒸発槽５１の内部の水の不純物濃度が濃くなり、水位が低くなくとも電気抵抗が低下して電流値が大きくなってくるため、制御部５８により、各電極５２間の電流値が規定値以上になると、排水用電磁弁６０を開けてブロー排水を行うようになっている。さらに、水質を良好に維持してスケール析出などを防止するため、制御部５８により、水中鉱物濃度センサ５３による鉱物濃度が規定値以上になると、排水用電磁弁６０を開けてブロー排水を行うようになっている。
【００２２】
具体的な一例では、ユニット型加湿器５０は、最大蒸気発生量が１０ｋｇ／ｈ、蒸発槽５１の容量が６〜７リットルで、１日６回（約４時間に１回）、約１リットルのブロー排水を行うようになっている。また、ブロー排水の温度は、９０℃以上である。なお、ユニット型加湿器５０は、これに限らず、最大蒸気発生量が４５ｋｇ／ｈまでのものであってもよい。
【００２３】
図２に示すように、冷却槽１０は、貯水タンク１１と給水口１２と排水口１３と仕切板１４と緩衝材１５とを有している。貯水タンク１１は、金属製で直方体状を成し、架台１６の上に設けられ、上部に蓋１１ａを有している。給水口１２は、貯水タンク１１に連通し、貯水タンク１１の一方の端面１１ｂの、中央よりやや上に設けられている。排水口１３は、貯水タンク１１に連通し、貯水タンク１１の他方の端面１１ｃの、中央よりやや下に設けられている。排水口１３は、給水口１２より低い位置に設けられている。
【００２４】
仕切板１４は、給水口１２と排水口１３との間を遮り、貯水タンク１１を給水口１２の側の給水区画１７および排水口１３の側の排水区画１８の二つの区画に分けるよう、貯水タンク１１の長さ方向の中央付近に、貯水タンク１１の両側面に架け渡されて垂直に取り付けられている。仕切板１４は、下端が排水口１３より低い位置になるよう、貯水タンク１１の床面１１ｄとの間に所定の間隔をあけて設けられている。緩衝材１５は、板状で、貯水タンク１１の一方の端面１１ｂの、給水口１２の直下に取り付けられている。緩衝材１５は、貯水タンク１１の内部に向かって、下向き傾斜で、給水口１２より突出するよう設けられている。
【００２５】
図１および図２に示すように、冷却槽１０は、ユニット型加湿器５０の直後に設けられている。冷却槽１０は、ユニット型加湿器５０からのブロー排水を受けるよう、耐熱性の管１９により給水口１２がユニット型加湿器５０の排水受皿５４と連通されている。冷却槽１０は、給水口１２から供給されるブロー排水を、貯水タンク１１の内部に貯めて、貯水タンク１１の壁面を介して外部空気などと熱交換することで冷却し、貯水タンク１１の内部の水を排水口１３から排水するようになっている。また、冷却槽１０は、給水口１２から貯水タンク１１にブロー排水が供給されるとき、給水口１２から排出されたブロー排水が緩衝材１５に当たることにより、ブロー排水の勢いを弱めてから貯水タンク１１に供給されるようになっている。冷却槽１０は、排水口１３に排水管２０が連結されている。
【００２６】
具体的な一例では、貯水タンク１１は、容量が１４リットルのステンレス鋼製のものである。また、仕切板１４の下端と貯水タンク１１の床面１１ｄとの間隔は、１５〜２０ｍｍである。給水口１２に接続された耐熱性の管１９は、配管用炭素鋼鋼管（ＪＩＳ  Ｇ  ３４５２  ＳＧＰ、口径呼び４０Ａ）である。排水管２０は、汎用の硬質塩化ビニル管（ＪＩＳ  Ｋ  ６７４１  ＶＰ、口径呼び４０）である。
【００２７】
次に、作用について説明する。
冷却槽１０は、ユニット型加湿器５０からのブロー排水を給水口１２で受け、金属製の貯水タンク１１の内部の給水区画１７に供給する。貯水タンク１１の内部では、給水区画１７に供給されたブロー排水は、大容積の金属製の貯水タンク１１の壁面の接する全面を介して外部空気などと熱交換されることで、貯水中に温度成層が生じ、下方に低温度の層が形成される。このため、その低温まで冷却された水の層のうち、冷却されたものから順に、仕切板１４の下端と貯水タンク１１の床面１１ｄとの間を通って、排水区画１８に入れることができる。排水区画１８では、排水口１３が仕切板１４の下端より高い位置に設けられているため、排水区画１８に入った水を、一旦排水区画１８の内部に貯めて、さらに金属製の貯水タンク１１の壁面を介して外部空気などと熱交換して冷却してから、排水口１３から排水することができる。このように、冷却槽１０は、ブロー排水を効率的に冷却して排水することができる。
【００２８】
また、冷却槽１０は、給水口１２から貯水タンク１１の内部に向かって排出されたブロー排水が緩衝材１５に当たり、勢いを弱められてから供給されるため、ブロー排水の供給により、既に貯水タンク１１の内部に貯められた水が乱されるのを防ぐことができる。また、ブロー排水により給水区画１７の内部の水が多少乱されたとしても、仕切板１４によりその乱れが排水区画１８に伝わるのを防ぐことができる。このように、冷却槽１０は、貯水タンク１１の内部の水を温度成層状態に維持することができ、より効率的に冷却することができる。
【００２９】
具体的な一例では、冷却槽１０は、ユニット型加湿器５０から排水された直後には９０℃以上あるブロー排水を、貯水タンク１１の内部で５０℃以下４０℃程度まで冷却してから排水することができる。このため、排水管２０として耐熱温度が約６０℃の硬質塩化ビニル管（ＪＩＳ  Ｋ  ６７４１  ＶＰ）を使用することができ、特殊な耐熱性の管（例えば、耐熱性硬質塩化ビニル管；ＪＩＳ  Ｋ  ６７７６  通称ＨＴ）を使用する場合と比べて、排水管２０の材料費を低減することができる。
【符号の説明】
【００３０】
１０  冷却槽
１１  貯水タンク
１２  給水口
１３  排水口
１４  仕切板
１５  緩衝材
１６  架台
１７  給水区画
１８  排水区画
１９  耐熱性の管
２０  排水管
３０  空調機
３１  還気用レタンダクト
３２  レタンボックス
３３  フィルタセクション
３４  コイルセクション
３５  加湿セクション
３６  ファンセクション
３７  給気用サプライダクト
３８  プレフィルタ
３９  中性能フィルタ
４０  コイル
４１  ファン
５０  ユニット型加湿器
５１  蒸発槽
５２  電極
５３  水中鉱物濃度センサ
５４  排水受皿
５５  集水キャップ
５６  蒸気噴霧管
５７  均圧管
５８  制御部
５９  排水ストレーナ
６０  排水用電磁弁
６１  給水ストレーナ
６２  給水用電磁弁
６３  蒸気ホース
６４  凝縮水ホース
【図１】
2010236701.tif 000003
【図２】
2010236701.tif 000004