(57)【要約】【課題】吸湿ロータ式と冷凍サイクル式の除湿機を組み合わせる事で効率的な除湿機を提供する。【解決手段】第２送風機２２とヒータ２３と吸湿ロータ１５と顕熱交換器１１とを環状に連通する第３送風路２１と、室内の空気を吸い込んで前記吸湿ロータ１５で除湿し乾燥空気を第１送風機１８にて排出する第２送風路１７と、室内の空気を吸い込んで前記顕熱交換器１１を冷却したのち前記第１送風機１８にて排出する第１送風路１４を設けると共に、圧縮機４と凝縮器１２と減圧装置１９と蒸発器１０を連通した冷凍サイクルを設け、少なくとも前記第１送風路１４内の顕熱交換器１１の風上側に前記蒸発器１０を位置させたものである。【選択図】　　　図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第２送風機とヒータと吸湿ロータと顕熱交換器とを環状に連通する第３送風路と、室内の空気を吸い込んで前記吸湿ロータで除湿し乾燥空気を第１送風機にて排出する第２送風路と、室内の空気を吸い込んで前記顕熱交換器を冷却したのち前記第１送風機にて排出する第１送風路を設けると共に、圧縮機と凝縮器と減圧装置と蒸発器を連通した冷凍サイクルを設け、少なくとも前記第１送風路内の顕熱交換器の風上側に前記蒸発器を位置させた事を特徴とする除湿機。
【請求項２】
第２送風機とヒータと吸湿ロータと顕熱交換器とを環状に連通する第３送風路と、室内の空気を吸い込んで前記吸湿ロータで除湿し乾燥空気を第１送風機にて排出する第２送風路と、室内の空気を吸い込んで前記顕熱交換器を冷却したのち前記第１送風機にて排出する第１送風路を設けると共に、圧縮機と凝縮器と減圧装置と蒸発器を連通した冷凍サイクルを設け、前記第１送風路内の顕熱交換器の風上側に前記蒸発器を、前記顕熱交換器の風下側に前記凝縮器を位置させた事を特徴とする除湿機。
【請求項３】
前記第１送風路又は第２送風路に室温センサを設け、この室温センサの値が第１の所定値以下の場合は、前記第１、第２送風機とヒータを運転し、前記室温センサの値が第２の所定値以上の場合は、少なくとも前記第１送風機と圧縮機を運転する制御装置を設けた事を特徴とする請求項１〜２記載の除湿機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は吸湿ロータと冷凍サイクルを備えた除湿機に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来例として特許第２８１９４９７号公報で示されるように、除湿機内に吸湿ロータとヒータと顕熱交換器を備え、吸入空気内の水分を吸湿ロータで吸い取った後、この吸湿ロータをヒータで加熱して放出した水分を顕熱交換器にて結露させタンク内に集める方式の除湿機は、騒音が少ない事と室温による除湿能力の変動が少ない事で家庭用の小型の除湿機で採用されるようになった。
【０００３】
また除湿機内に冷凍サイクルを備え、吸い込んだ空気を蒸発器で結露した後、凝縮器で加熱した後室内へ乾燥空気を排気する除湿機は、吸湿ロータ式の除湿機に比較して除湿能力は大きく除湿効率も良いものだった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで前者の除湿機はヒータの消費電力が大きく、効率が悪い問題が有った。
また吸湿ロータに大きなスペースが必要なために、除湿能力を大きくすると筐体が大きくなり、家電全体の流れである省スペース・コンパクト化の点で、除湿能力の大きな除湿機に採用することができなかった。
【０００５】
また、後者の除湿機は冷凍サイクルに備えた圧縮機の騒音や振動が大きく、圧縮機の能力が大きくなればそれにつれて、騒音や振動もいっそう大きくなる問題が有った。
またこの種の除湿機は室温が低い時には蒸発器に霜が発生し、定期的に発生した霜を除去する除霜運転が必要なため、室温によって除湿能力が大きく変動し、低温時には極端に除湿能力が低下する問題が有った。
また、このため冷凍サイクル内に除霜運転用の二方弁やバイパス回路を設けるため冷凍サイクルが複雑になり、前記二方弁等冷凍サイクルの切換音も騒音の原因となるものだった。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
この発明はこの点に着目し上記欠点を解決する為、第２送風機とヒータと吸湿ロータと顕熱交換器とを環状に連通する第３送風路と、室内の空気を吸い込んで前記吸湿ロータで除湿し乾燥空気を第１送風機にて排出する第２送風路と、室内の空気を吸い込んで前記顕熱交換器を冷却したのち前記第１送風機にて排出する第１送風路を設けると共に、圧縮機と凝縮器と減圧装置と蒸発器を連通した冷凍サイクルを設け、少なくとも前記第１送風路内の顕熱交換器の風上側に前記蒸発器を位置させるものである。
【０００７】
また第２送風機とヒータと吸湿ロータと顕熱交換器とを環状に連通する第３送風路と、室内の空気を吸い込んで前記吸湿ロータで除湿し乾燥空気を第１送風機にて排出する第２送風路と、室内の空気を吸い込んで前記顕熱交換器を冷却したのち前記第１送風機にて排出する第１送風路を設けると共に、圧縮機と凝縮器と減圧装置と蒸発器を連通した冷凍サイクルを設け、前記第１送風路内の顕熱交換器の風上側に前記蒸発器を、前記顕熱交換器の風下側に前記凝縮器を位置させるものである。
【０００８】
また前記第１送風路又は第２送風路に室温センサを設け、この室温センサの値が第１の所定値以下の場合は、前記第１、第２送風機とヒータを運転し、前記室温センサの値が第２の所定値以上の場合は、少なくとも前記第１送風機と圧縮機を運転する制御装置を設けたものである。
【０００９】
これによって、大型除湿機並の除湿能力を持ちながら、比較的コンパクトで圧縮機の振動や騒音も小さく、また低温運転時の除霜運転による振動や騒音の心配もなく、また低温運転時でも安定した除湿能力を備えた除湿機を提供できるものである。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下この発明の一実施例を図面をもとに説明すれば、１は除湿機の枠体でＡＢＳ等の合成樹脂で形成され、底面のベース２上に結露水を集めるドレンタンク３を着脱自在に設け、このドレンタンク３の隣には圧縮機４を備えている。
前記枠体１前面には縦長でスリット状の長穴で形成された吸込口５を、この吸込口５上部には吹出口６を設けている。
【００１１】
前記圧縮機４とドレンタンク３の収納される下部収納室７の上面には第１仕切板８が設けられ、この第１仕切板８の上にドレン皿９を介して前面側から蒸発器１０と顕熱交換器１１を平行に位置させ、更にこの顕熱交換器１１の後方に凝縮器１２を平行に設けている。
【００１２】
前記蒸発器１０と顕熱交換器１１と凝縮器１２の上方には第２仕切板１３を備え、前記第１仕切板９と第２仕切板１３の間には第１送風路１４を形成している。
前記第２仕切板１３の上方には吸湿ロータ１５を配置し、この吸湿ロータ１５の上方には第３仕切板１６を備え、前記第２仕切板１３と第３仕切板１６の間には第２送風路１７を形成し、前記第３仕切板１６の上部には、第１送風機１８とこの第１送風機１８前方に前記吹出口６を設けている。
【００１３】
前記第１送風機１８は横長のクロスフローファン１８ａとこのファン１８ａ側方に備えた送風モータ１８ｂが前記枠体１内面に据え付けられるものである。
前記凝縮器１２と蒸発器１０はキャピラリーチューブ等の減圧装置１９を介して冷媒配管２０で接続され、前記圧縮機４と凝縮器１２、減圧装置１９、蒸発器１０を環状に冷媒配管２０で連通して冷凍回路を形成している。
【００１４】
前記第２送風路１７に面する吸込口５の上部から吸い込まれた空気は、前記吸湿ロータ１５を通過後に前記第１送風機１８を通過後、吹出口６から室内に吹き出される。
一方、前記第１送風路１４に面する吸込口５の下部から吸い込まれた空気は、前記蒸発器１０、顕熱交換器１１、凝縮器１２を通過後に前記第２送風路１７から吸い込まれた空気と一緒になり、第１送風機１８を通過後吹出口６から室内に吹き出される。
【００１５】
２１は第３送風路で、前記吸湿ロータ１５の背面に第２送風機２２とヒータ２３を備え、前記第２送風機２２とヒータ２３、前記顕熱交換器１１をダクト２４で環状に連通するものである。
前記ヒータ２３はニクロム線やシーズヒータ等から成る約５００Ｗ程の加熱ヒータで第３送風路２１の空気を加熱する。
【００１６】
前記顕熱交換器１１はダクト２４から導かれた空気を顕熱交換器１１内の風路に行き渡らせ、前記第１送風路１４の送風で冷却し、発生した結露水を前記ドレン皿９に導くものである。
【００１７】
前記吸湿ロータ１５は円盤状をなし、筒状のケーシング１５ａに回動自在に収容され、吸湿ロータ１５の前後には互いに対向する位置に扇形の室１５ｂが設けられている。
【００１８】
また前記吸湿ロータ１５は塩化カルシウム、塩化リチウム、シリカゲル等の湿気を吸収あるいは吸着する物質を含浸又はコーティングした多数の通路１５ｃが前後面を貫通して設けられ、中心部に備えた軸１５ｄによって吸湿ロータ１５のケーシング１５ａに回転自在に支持されると共に、前側の前記室１５ｂにダクト２４によって前記顕熱交換器１１の一方の接続口１１ａに接続され、後ろ側の室１５ｂには前記ヒータ２３を設け、このヒータ２３の更に後ろ側にはターボファン２２ａと送風モータ２２ｂから成る第２送風機２２を設け、この第２送風機２２からダクト２４を介して顕熱交換器１１の他方の接続口１１ｂに接続される。
【００１９】
２５は室温センサで前記第２送風路１７の吸込口５と吸湿ロータ１５の間に設けられ、吸込空気の温度をサーミスタセンサ等で検知するものである。
２６は湿度センサで前記第２送風路１７の吸込口５と吸湿ロータ１５の間に設けられ、吸込空気の相対湿度を検知するものである。
【００２０】
２７は前記下部収納室７に備えた制御装置で、操作部２８からの信号や前記室温センサ２５や湿度センサ２６からの信号により圧縮機４や送風機１８・２２やヒータ２３の運転制御を行うものである。
【００２１】
冷凍サイクルの作動による第１の除湿モードを説明すれば、圧縮機４と第１送風機１８が運転を始めれば、蒸発器１０が低温に、凝縮器１２は高温になり、第１送風機１８の力で吸込口５から第１送風路１４に吸い込まれた室内の空気は冷たい蒸発器１０に触れて結露し、顕熱交換器１１通過後に凝縮器１２で加熱され乾燥した空気が前面の吹出口６より吹き出される。
蒸発器１０で発生した結露水はドレン皿９で受けられドレンタンク３に集まる。
【００２２】
次に吸湿ロータ１５の作動による第２の除湿モードを説明すれば、ヒータ２３と第１・第２送風機１８・２２が運転を始めれば、第１送風機１８によって吸込口５から第２送風路１７へ吸い込まれた空気は吸湿ロータ１５にて空気中の水分が通路１５ｃの壁面に吸収される事で吸込空気の除湿を行い、第１送風機１８を通過して前面の吹出口６より室内に乾燥空気が吹き出される。
【００２３】
吸湿ロータ１５は通路１５ｃに含まれる水分のバランスや小型の回転用モータ（図示せず）等の作用により軸１５ｄを中心にゆっくり回転を始める。
一方第２送風機２２の回転で第３送風路２１内を空気が循環するが、ヒータ２３の加熱により室１５ｂに面する通路１５ｃには相対湿度の低い高温の空気が通過し、第２送風路１７で吸収された水分を第３送風路２１に放出する、次にここで放出された水分は顕熱交換器１１が第１送風路１４の送風にて冷却されることで結露して水分をドレンタンク３に排水した後、第２送風機２２に戻り循環を繰り返す。
【００２４】
次に前記の第１除湿モードと第２除湿モードを同時に運転した場合には、第１送風路１４の蒸発器１０で冷却された空気で効率的に顕熱交換器１１を冷却することで吸湿ロータ１５による除湿量が増え効率が向上するものである。
【００２５】
図５によって室温に対する除湿モードの説明をする、ａはこの実施例の除湿能力を示す曲線であり、ｂは従来の冷凍サイクル式の小型の除湿機の除湿能力を示す曲線であり、ｃは従来の吸湿ロータ式の除湿機の除湿能力を示す曲線である。低温時に第１除湿モードでは除湿能力が極めて低下するので、低温時には第１除湿モードは停止し、低温時でも安定した除湿能力を発揮する第２除湿モードのみで運転するため、圧縮機４や除霜運転による騒音や振動はないものであり、従来の冷凍サイクル式の除湿機では室温約１５℃以下の運転では除霜運転が必要なため除霜運転用の二方弁やバイパス回路が必要であったが、これらがまったく不要になるものである。
この実施例では第１の所定値Ａを室温約１７℃とし、この第１所定値以下で第２除湿モードの単独運転を行うものである。
【００２６】
次に室温約１７℃より大きい場合には、第１除湿モードと第２除湿モードの併用運転により大型除湿機並の大きな除湿能力が発揮できるものであり、圧縮機４は小型除湿機用の小さなものであるので騒音や振動も比較的小さく抑える事ができるものである。
【００２７】
また第２の所定値Ｂを室温２５℃とし、この第２所定値以上の比較的高温時には、第１除湿モードのみでも除湿能力が充分な場合は、自動的・或いは手動の除湿能力切換スイッチ等によって、第１除湿モードのみの単独運転にする事で、消費電力を抑える省エネモードとする事ができるものである。
【００２８】
このように吸湿ロータ式と冷凍サイクル式の除湿機を組み合わせる事で、大型除湿機並の除湿能力を持ちながら、比較的コンパクトで圧縮機の振動や騒音も小さく、また低温運転時の除霜運転による振動や騒音の心配もなく、また低温運転時でも安定したの除湿能力を備えた除湿機を提供できるものである。
【００２９】
この実施例では凝縮器１２を第１送風路１４に設けたが、第２送風路１７に設けても同じような効果を得る事ができるものである。
【００３０】
【発明の効果】
以上のようにこの発明によれば、大型除湿機並の除湿能力を持ちながら、比較的コンパクトで圧縮機の振動や騒音も小さく、また低温運転時の除霜運転による振動や騒音の心配もなく、また低温運転時でも安定した除湿能力を備えた除湿機を提供できるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明一実施例側面の断面図。
【図２】同正面の断面図。
【図３】同送風経路と冷凍サイクルを示す概略系統図。
【図４】同制御回路のブロック図。
【図５】従来例と実施例の除湿能力グラフ。
【符号の説明】
４　圧縮機
１０　蒸発器
１１　顕熱交換器
１２　凝縮器
１４　第１送風路
１５　吸湿ロータ
１７　第２送風路
１８　第１送風機
２１　第３送風路
２２　第２送風機
【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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