(57)【要約】      （修正有）【課題】調和空気に散水による水滴を含水することがなく、温度調整が正確で所望の調和空気が得られ、十分な冷却若しくは加熱の熱交換ができる空気調和装置を提供する。【解決手段】空気調和装置は、密閉筐体の上面に各々一の開口部１１と他の開口部１４が形成されるチャンバー１と、チャンバーの一の開口部１１から対象空気１００を吸引する吸引手段２と、チャンバー内へ循環して導入される循環水４００ａ，４００ｂの水温をチャンバー内で調整する水温調整手段３と、水温調整手段で調整された循環水をチャンバー内で散水し、散水された循環水４００ａの水温で吸引手段で吸引された対象空気１００を調和させて調和空気２００を生成する調和空気生成手段４とを備え、調和空気生成手段で生成された調和空気２００を、チャンバーに形成された他の開口部１４から供給する。【選択図】図２
0003208995.tif 000002
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
密閉筐体からなる一の開口部と他の開口部が形成されるチャンバーと、
前記チャンバーの一の開口部から対象空気を吸引する吸引手段と、
前記チャンバー内へ循環して導入される循環水の水温を当該チャンバー内で調整する水温調整手段と、
前記水温調整手段で調整された循環水をチャンバー内で散水し、当該散水された循環水の水温で前記吸引手段で吸引された対象空気を調和させて調和空気を生成する調和空気生成手段とを備え、
前記調和空気生成手段で生成された調和空気を、前記チャンバーに形成された他の開口部から供給することを
特徴とする空気調和装置。
【請求項２】
前記請求項１に記載の空気調和装置において、前記チャンバーが、一の開口部と他の開口部との間に仕切板を設置して形成され、当該仕切板により区画され且つ前記一の開口部を有する領域に前記調和空気生成手段を配設することを
特徴とする空気調和装置。
【請求項３】
前記請求項１又は２に記載の空気調和装置において、
前記水温調整手段が、チャンバーの底部に形成される貯留部内に配設され、当該貯留部に貯留される循環水を冷却若しくは加熱する冷熱部を配設して形成されることを
特徴とする空気調和装置。
【請求項４】
前記請求項１ないし３のいずれかに記載の空気調和装置において、
前記吸引手段が吸引する対象空気を、前記調和空気生成手段で生成された調和空気の気温で温度調整する気温調整手段を備えることを
特徴とする空気調和装置。
【請求項５】
前記請求項１ないし４のいずれかに記載の空気調和装置において、
前記一の開口部がチャンバー上面に形成され、当該一の開口部から吸引手段が吸引する対象空気を、調和空気生成手段が散水する散水方向で、且つチャンバーの手部に形成される貯留部に貯留される循環水面に対して吹付けることを
特徴とする空気調和装置。
【請求項６】
前記請求項１ないし５のいずれかに記載の空気調和装置において、
前記チャンバーが断熱素材で形成されていることを
特徴とする空気調和装置。
【請求項７】
前記請求項１ないし６のいずれかに記載の空気調和装置において、
前記吸引手段は、水温調整手段にて循環水の水温が設定された温度値に至った後に対象空気の吸引を起動することを
特徴とする空気調和装置。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、対象空間の空気を調和空気に調整する空気調和装置に関し、特に単一のチャンバー内で調和空気を簡易且つ適正に生成することができる空気調和装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の空気調和装置としては、装置本体のチャンバー内に空気調和の対象となる外気を取込むと共に、当該チャンバー内で散水して外気を冷却した調和空気を生成するものが、特許文献１ないし５として知られている。
【０００３】
特に、前記特許文献１，４及び５に記載の空気調和装置は、チャンバー内に循環水を貯留する貯留部（タンク、容器）を備え、この貯留部に貯留された循環水をチャンバー内で散水される循環水と熱交換して調和空気を生成する構成である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１１−３８７２３
【特許文献２】特開２０１０−１４３４６
【特許文献３】特開２０１０−１１７５８
【特許文献４】実開平６−３５８３１
【特許文献５】特開２０１２−５５５２３
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００５】
前記従来の各空気調和装置は、チャンバー内に取込まれた外気の流れが循環水の散水方向に対して逆方向若しくは直交方向となり、この散水と接触する際の熱交換により外気が調和空気として生成されることから、外部に供給された場合に、当該調和空気に散水による水滴を多数含水すると共に、温度調整が不十分で所望の調和空気が得られないという課題を有していた。
【０００６】
また、従来の各空気調和装置は、チャンバー内・外に貯留される循環水を散水により外気（対象空気）と散水とを接触させて熱交換を行う構成であることから、チャンバー内空間で散水から落下する迄の極めて短時間の接触に限られてしまい十分な冷却若しくは加熱の熱交換ができないという課題を有していた。
【０００７】
本考案は、前記課題を解消するためになされたもので、対象空気をチャンバー内に散布される散水との熱交換に加え、チャンバー内に貯留され温度調整された循環水及びこの循環水により温度調整されたチャンバー自体で対象空気を温度調整して調和空気を生成することができる空気調和装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本考案に係る空気調和装置は、密閉筐体からなる一の開口部と他の開口部が形成されるチャンバーと、前記チャンバーの一の開口部から対象空気を吸引する吸引手段と、前記チャンバー内へ循環して導入される循環水の水温を当該チャンバー内で調整する水温調整手段と、前記水温調整手段で調整された循環水をチャンバー内で散水し、当該散水された循環水の水温で前記吸引手段で吸引された対象空気を調和させて調和空気を生成する調和空気生成手段とを備え、前記調和空気生成手段で生成された調和空気を、前記チャンバーに形成された他の開口部から供給することを特徴とするものである。
【考案の効果】
【０００９】
以上のように本発明によれば密閉筐体からなるチャンバーの一の開口部から対象空気を吸引手段が吸引し、このチャンバー内へ循環して導入される循環水の水温を当該チャンバー内で水温調整手段が調整し、この水温調整手段で調整された循環水をチャンバー内で散水し、当該散水された循環水の水温で前記吸引手段で吸引された対象空気を調和させて調和空気を調和空気生成手段が生成し、この生成された調和空気を、前記チャンバーに形成された他の開口部から供給することから、循環水の散水による対象空気の熱交換に加え、チャンバーに貯留される循環水自体及びチャンバー自体を含む全体で熱交換を行うことから、均質且つ所望温度の調和空気を生成できるという効果を奏する。
【００１０】
また、本考案によれば、必要に応じて、前記チャンバー内における一の開口部と他の開口部との間に仕切板を設置して形成され、当該仕切板により区画され且つ前記一の開口部を有する領域に前記調和空気生成手段を配設することから、調和空気生成手段が対象空気から調和空気を生成する領域を区画できることとなり、散水による水滴を含まない調和空気を生成できるという効果を有する。
【００１１】
また、本考案によれば必要に応じて、チャンバーの底部に形成される貯留部内に配設され、当該貯留部に貯留される循環水を冷却若しくは加熱する冷熱部を配設して水温調整手段が形成されることから、循環水を冷却若しくは加熱すると共にチャンバー自体を冷却若しくは加熱できることから、循環水に対して熱交換効率をより効果的に実行できるという効果を有する。
【００１２】
また、本考案によれば必要に応じて、吸引手段が吸引する対象空気を、前記調和空気生成手段で生成された調和空気の気温で温度調整する気温調整手段を備えることから、対象空気自体を予め空気調和することとなり、調和空気の温度調整をより正確に行うことができるという効果を有する。
【００１３】
また、本考案によれば必要に応じて、一の開口部がチャンバー上面に形成され、当該一の開口部から吸引手段が吸引する対象空気を、調和空気生成手段が散水する散水方向で、且つチャンバーの底部に形成される貯留部に貯留される循環水面に対して吹付けることから、チャンバー内底部に貯留される循環水と対象空気とが熱交換できることとなり、対象空気の空気調和をより確実且つ効率的に実行できるという効果を有する。
【００１４】
また、本考案によれば必要に応じて、チャンバーを断熱材若しくは蓄熱材で形成していることから、チャンバー内雰囲気を予め調和空気の条件に適合させることができることとなり、より効率的な調和空気の生成が可能となるという効果を有する。
【００１５】
また、本考案によれば必要に応じて、水温調整手段により循環水の水温が設定温度に達したことを条件として吸引手段が対象空気の吸引起動を行うようにしたことから、チャンバー内の雰囲気が調和空気の条件に予め適合させることができることとなり、より効率的な調和空気の生成が可能となるという効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】図１は、本考案の第１の実施形態に係る空気調和装置の全体外観斜視図である。
【図２】図２は、本考案の第１の実施形態に係る空気調和装置の内部透視斜視図である。
【図３】図３は、本考案の第１の実施形態に係る空気調和装置の図２におけるＡ−Ａ線断面図である。
【図４】図４は、本考案の第２の実施形態に係る空気調和装置の制御回路ブロック構成図である。
【図５】図５は、図４に記載の実施形態に係る空気調和装置の動作フローチャートである。
【考案を実施するための形態】
【００１７】
（本考案の第１の実施形態）
本考案の第１の実施形態に係る空気調和装置を第１図ないし第３図に基づいて説明する。図１は、本考案の第１の実施形態に係る空気調和装置の全体外観斜視図、図２は、本考案の第１の実施形態に係る空気調和装置の内部透視斜視図、図３は、本考案の第１の実施形態に係る空気調和装置の図２におけるＡ−Ａ線断面図を示す。
【００１８】
前記各図において本実施形態に係る空気調和装置は、密閉筐体のチャンバー本体１０からなり、このチャンバー本体１０の上面に一の開口部１１が形成されるチャンバー１と、このチャンバー１の一の開口部１１に連通する吸引開口部２１内に配設される吸引ファン２２からなり、この吸引ファン２２により対象空気１００を吸引する吸引手段２と、前記チャンバー１内へ循環して導入される貯留循環水４００の水温をチャンバー１内で調整する水温調整手段３と、前記水温調整手段３で調整された往路循環水４００ａをチャンバー１内で散水し、当該散水された往路循環水４００ａの水温で前記吸引手段２で吸引された対象空気１００を調和させて調和空気２００を生成する調和空気生成手段４とを備え、この調和空気生成手段４で生成された調和空気２００を、前記チャンバー１に形成された他の開口部１４から供給する構成である。
【００１９】
前記チャンバー１は、一の開口部１１と他の開口部１４との間に仕切板１５を配置して形成され、この仕切板１５により区画され且つ前記一の開口部１１を有する熱交換領域Ａに前記調和空気生成手段４の散水部４２を配設すると共に、前記仕切板１５に区画され且つ前記他の開口部１４を有する送風領域Ｂが調和空気２００を供給する送風路とする構成である。
【００２０】
前記水温調整手段３は、チャンバー１の貯留部１２に凹部として形成される収納部１３内に配設され、この貯留部１３に貯留される循環水を冷却して冷熱部として機能する冷却パイプ３１を配設して形成される構成である。また、この水温調整手段３は、冷却パイプ３１に冷却された液化冷却媒体３００ａを移送し、冷却パイプ３１で熱交換された気化冷却媒体３００ｂを圧縮して液化冷却媒体３００ａを生成するコンプレッサ３３と、前記冷却パイプ３１で熱交換された気化冷却媒体３００ｂを気化するラジエータ・ファン３４と、前記コンプレッサ３３を駆動するモータ３５とを備える構成である。
【００２１】
前記冷却パイプ３１は、チャンバー１の貯留部１２を凹溝状の収納部１３に収納され、且つ貯留部１２に貯留された貯留循環水４００に浸漬されて、この貯留循環水４００を冷却して取水口４１ｃから冷却した往路循環水４００ａを取水して水循環供給パイプ４１ａを介して散水部４２に供給される。この散水部４２は、冷却された往路循環水４００ａをチャンバー１内の熱交換領域Ａに散水し、この散水された往路循環水４００ａで吸引ファン２２から取込まれた対象空気１００を冷却すると共に清浄且つ調湿して調和空気２００を生成する。
【００２２】
この調和空気２００の生成は、散水部４２の散水方向と吸引ファン２２の吸引方向とが同一方向の下方へ吹出されてチャンバー１の貯留部１２に貯留された冷却された貯留循環水４００に接触すると共に、この貯留循環水４００によって冷却されたチャンバー本体１０自体によって冷却されることにより実行される。このように散水された循環水４００、貯留された循環水４００及び冷却されたチャンバー本体からなる複数の冷熱源から対象空気１００を空気調和させることにより調和空気２００を生成して仕切板１５により調和空気２００の気流を反転させ、チャンバー本体１０上面に形成された他の開口部１４が水滴等を含まない均質な調和空気２００を供給する。
【００２３】
なお、前記冷却された調和空気２００は、他の開口部１４から吹出されると共に、前記吸引手段２を形成する吸引ファン２２の吸引気流と交叉する位置に配設される気温調整手段５はに供給される。この気温調整手段５は、供給された調和空気２００で吸引ファン２２により吸引される対象空気を予め冷却してチャンバー１内に吸引できることとなる。
【００２４】
（本考案の第２の実施形態）
本考案の第２の実施形態に係る空気調和装置を図４及び図５に基づいて説明する。この図４は、本考案の第２の実施形態に係る空気調和装置の制御回路ブロック構成図、図５は、図４に記載の実施形態に係る空気調和装置の動作フローチャートを示す。
【００２５】
前記各図において、本考案の第２の実施形態に係る空気調和装置は、前記第１の実施形態に係る空気調和装置と同様に、チャンバー１、吸引手段２、水温調整手段３、調和空気調整手段４及び気温調整手段５を備えて構成され、この構成に加え、前記チャンバー１の一のチャンバー本体１０内に他の開口部１４から吹出される調和空気２００の温度（及び／又は湿度）を検出する調和空気センサ１１ａ，１１ｂと、貯留部１２内に貯留された貯留循環水４００の水温を検出する水温センサ１２ａと、本装置の起動指令を入力する装置スイッチ６１と、前記調和空気センサ１１ａ，１１ｂ、水温センサ１２ａ及び装置スイッチ６１からの各信号が入力され、この各信号に基づいて水温調整手段３のコンプレッサ３３、ラジエータ・ファン３４、モータ３５及び調和空気調整手段４のポンプユニット４４を駆動制御する空調演算制御部６とを備える構成である。
【００２６】
次に、前記構成に基づく本実施形態に係る空気調和装置の動作を図５に基づいて説明する。
先ず、操作者が装置スイッチ６１を投入して空調演算制御部６に起動信号Ｓ１を入力する（ステップ１）。
【００２７】
この起動信号Ｓ１により空調演算制御部６がコンプレッサ３３、ラジエータ・ファン３４、モータ３５を起動させる（ステップ２）。このステップ２の起動によりコンプレッサ３３から冷却された液化冷却媒体３００ａが冷媒パイプ３２を介して冷却パイプ３１へ供給され、この冷却パイプ３１がチャンバー１の貯留部１２に貯留される貯留循環水４００を冷却することとなる。この冷却された貯留循環水４００は、ポンプユニット４４により水循環供給パイプ４１ａを介して散水部４２に往路循環水４００ａとして供給される。
【００２８】
前記貯留部１２内の貯留循環水４００の冷却状態は、水温センサ１２ａにより水温検出値として空調演算制御部６に入力される（ステップ３）。この空調演算制御部６は、入力された水温検出値に基づいて、貯留循環水４００が冷却されて往路循環水４００ａとしてポンプユニット４４により水循環供給パイプ４１ａ−散水部４２−貯留部１２−取水口４１ｃ−水循環回収パイプ４１ｂを介して循環する際の循環水温度が設定値以下か否かを判断する（ステップ４）。
【００２９】
このステップ４で貯留循環水４００の循環水温度が設定値以下と判断された場合には、空調演算制御部６が吸引ファン２２を起動して対象空気１００を調整して所望の調和空気２００を生成する（ステップ５）。このように生成された他の開口部１４から供給される調和空気２００は、調和空気センサ１１ａ，１１ｂにより気温が検出され、この気温検出値が空調演算制御部６に出力される（ステップ６）。
【００３０】
前記空調演算制御部６は、入力された気温検出値に基づいて、水温調整手段３のコンプレッサ３３、ラジエータ・ファン３４及びモータ３５の駆動状態を調整する（ステップ７）。このように、コンプレッサ３３、ラジエータ・ファン３４及びモータ３５を調整して生成される調和空気２００の気温検出値が設定された設定気温と一致するか否かを空調演算制御部６が判断する（ステップ８）。このステップ８により空調演算制御部６が設定温度に調和空気２００の気温検出値が一致していると判断した場合には、現状の制御状態を維持して制御を終了する。他方、ステップ８で一致していないと空調演算制御部６が判断した場合には、ステップ７に戻って前記動作を繰り返すこととなる（ステップ７，８）。
【００３１】
（本考案の他の実施形態）
本考案の他の実施形態に係る空気調和装置は、前記第１及び第２の実施形態の構成に加え、調和空気調整手段４が配設されるチャンバー本体１０内であって、散水部４２の下方にこの散水部４２から散水される往路循環水４００ａを微細の水滴として拡散する拡散板（図示を省略）を設ける構成とすることもできる。
【００３２】
また、本発明の他の実施形態に係る空気調和装置は、調和空気調整手段４の散水部４２が熱交換領域Ａでの散水に加え、チャンバー本体１０の内側壁面に対して散水する構成とすることもできる。このチャンバー本体１０の内側壁面への散水は、チャンバー本体１０自体を所望の調和空気の温度（及び／又は湿度）にチャンバー１内の雰囲気調整を迅速且つ適確に実施できることとなる。
【符号の説明】
【００３３】
１  チャンバー
２  吸引手段
３  水温調整手段
４  調和空気調整手段
５  気温調整手段
６  空調演算制御部
１０  チャンバー本体
１１  一の開口部
１１ａ，１１ｂ  調和空気センサ
１２  貯留部
１２ａ  水温センサ
１３  収納部
１４  他の開口部
１５  仕切板
２１  吸引開口部
２２  吸引ファン
２３  フィルター
３１  冷却パイプ
３２  冷媒パイプ
３３  コンプレッサ
３４  ラジエータ・ファン
３５  モータ
４１ａ  水循環供給パイプ
４２ｂ  水循環回収パイプ
４１ｃ  取水口
４２  散水部
４４  ポンプユニット
１００  対象空気
２００  調和空気
３００ａ  液化冷却媒体
３００ｂ  気化冷却媒体
４００  貯留循環水
４００ａ  往路循環水
４００ｂ  復路循環水
【図１】
0003208995.tif 000003
【図２】
0003208995.tif 000004
【図３】
0003208995.tif 000005
【図４】
0003208995.tif 000006
【図５】
0003208995.tif 000007
【手続補正書】
【提出日】平成28年12月14日(2016.12.14)
【手続補正１】
【補正対象書類名】実用新案登録請求の範囲
【補正対象項目名】請求項５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項５】
前記請求項１ないし４のいずれかに記載の空気調和装置において、
前記一の開口部がチャンバー上面に形成され、当該一の開口部から吸引手段が吸引する対象空気を、調和空気生成手段が散水する散水方向で、且つチャンバーの底部に形成される貯留部に貯留される循環水面に対して吹付けることを
特徴とする空気調和装置。