【手続補正書】
【提出日】平成15年10月9日(2003.10.9)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の名称】加湿装置
【特許請求の範囲】
【請求項１】加湿ロータ(１)と、この加湿ロータ(１)を経由する吸湿通路,加湿通路(２)および採熱通路(７)と、この採熱通路(７)と加湿通路(２)との間に設けられた加熱手段(３)とを備えた加湿装置において、
上記加湿通路(２)の上記加湿ロータ(１)の下流側に、高温の空気を供給する通路(４)の出口(６)が設けられていることを特徴とする加湿装置。
【請求項２】請求項１に記載の加湿装置において、
上記通路(４)の入口(５)が上記加湿通路(２)の上記加湿ロータ(１)の上流側に設けられ、
上記加熱手段(３)で加熱された空気(Ｂｂ)の一部(Ｂｃ)が、上記加湿ロータ(１)を迂回するように上記入口(５)から上記出口(６)まで案内されていることを特徴とする加湿装置。
【請求項３】加湿ロータ(１)と、この加湿ロータ(１)を経由する吸湿通路,加湿通路(２)および採熱通路(７)と、この採熱通路(７)と加湿通路(２)との間に設けられた第１の加熱手段(３)とを備えた加湿装置において、
上記第１の加熱手段(３)とは別に、上記加湿通路(２)の上記加湿ロータ(１)の下流側に第２の加熱手段が設けられていることを特徴とする加湿装置。
【請求項４】加湿ロータ(１)と、上記加湿ロータ(１)を経由する吸湿通路と、上記加湿ロータ(１)を経由する加湿通路(２)と、上記加湿通路(２)に設けられた加熱手段(３)とを備えた加湿装置において、
上記加熱手段(３)で加熱されて上記加湿ロータ(１)に向って流れる高温低湿の空気の一部が上記加湿ロータ(１)を迂回するように構成されていることを特徴とする加湿装置。
【請求項５】  請求項４に記載の加湿装置において、
上記加熱手段(３)とは別の加熱手段が、上記加湿通路(２)の上記加湿ロータ(１)の下流側に設けられていることを特徴とする加湿装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は加湿装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、加湿装置としては、図５に示すように、加湿ロータ５１と、加湿ロータ５１を経由する吸湿通路(図示せず),加湿通路５２および採熱通路５７と、この採熱通路５７と加湿通路５２との間に設けられたヒータ５３とを備えたものがある。上記加湿ロータ５１より上側には、ヒータ５３を収容するヒータケース５８を設けている。
【０００３】
上記構成の加湿装置によれば、矢印Ｂｕで示す空気は、採熱通路５７に面する加湿ロータ５１の領域を通過した後、ヒータ５３で加熱される。そして、上記ヒータ５３で加熱された矢印Ｂｄで示す空気が、加湿通路５２に面する加湿ロータ５１の領域を通過して加湿される。
【０００４】
このとき、上記吸湿通路を流れる空気が、吸湿通路に面する加湿ロータ５１の領域を通過して、その領域に空気の水分が吸収されている。つまり、矢印Ｂｄで示す空気が吸着する水分は、吸湿通路で加湿ロータ５１に充填されている。そして、空気の水分が吸収された領域は、加湿ロータ５１の回転に伴って徐々に加湿通路５２に面する。そして、上記加湿通路５２に面する湿潤した加湿ロータ５１の領域を、ヒータ５３で加熱された空気(矢印Ｂｄで示す)が通過することにより、その空気に水分が充填される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記加湿装置によれば、採熱通路５７および加湿通路５２を流れて加湿された空気は、搬送ホースを通って室内に吹き出している。そして、上記加湿通路５２に面する加湿ロータ５１の領域を通過した直後の空気は低温高湿の状態であるため、その空気の温度は露点に達しやすく、搬送ホース内で発生する結露の量が多くなってしまう。その結果、上記搬送ホースを介して加湿空気を効率よく室内に供給できず、加湿量が低減してしまうという問題がある。
【０００６】
そこで、本発明の目的は、加湿空気を搬送ホースを介して効率よく室内に供給して、加湿量を向上させることができる加湿装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項１の発明の加湿装置は、加湿ロータと、この加湿ロータを経由する吸湿通路,加湿通路および採熱通路と、この採熱通路と加湿通路との間に設けられた加熱手段とを備えた加湿装置において、上記加湿通路の上記加湿ロータの下流側に、高温の空気を供給する通路の出口が設けられていることを特徴としている。
【０００８】
上記請求項１の発明の加湿装置によれば、加湿運転時、上記加湿ロータが回転して、吸湿通路の空気から水分を吸着した加湿ロータの領域が、徐々に加湿通路に面する。そして、上記採熱通路に面する加湿ロータの領域と、加熱手段とを順次通過して加熱された空気が、加湿通路に面する加湿ロータの領域を通過する。このとき、上記加湿通路に面する加湿ロータの領域を通過した空気は、その領域から水分を吸収して温度が低下し、低温高湿の状態になる。そして、この低温高湿状態の空気は、加湿通路の加湿ロータの下流側に設けられた通路の出口から吹き出した高温の空気と合流して温度が上昇する。
【０００９】
このように、上記加湿通路の加湿ロータの下流側に、高温の空気を供給する通路の出口を形成しているので、通路の出口から吹き出す高温の空気と、加湿通路の加湿ロータの下流側の空気とを合流させ、加湿通路の加湿ロータの下流側の空気の温度を露点より遥かに高くしたとき、加湿通路の空気を例えば搬送ホースを通して室内に供給しても、その搬送ホースを流れる空気の温度は露点以下になりにくい。その結果、上記搬送ホース内で発生する結露の量が低減するので、加湿空気が搬送ホースを通っても効率よく室内に供給され、加湿量を向上させることができる。
【００１０】
また、請求項２の発明の加湿装置は、請求項１の加湿装置において、上記通路の入口が上記加湿通路の上記加湿ロータの上流側に設けられ、上記加熱手段で加熱された空気の一部が、上記加湿ロータを迂回するように上記入口から上記出口まで案内されていることを特徴としている。
【００１１】
上記請求項２の発明の加湿装置によれば、上記採熱通路に面する加湿ロータの領域と、加熱手段とを順次通過して加熱された空気の一部が、加湿通路の加湿ロータの上流側に設けられた入口から通路に入って、加湿通路の加湿ロータの下流側に設けられた出口から吹き出す。このとき、上記通路を流れる高温の空気は、加湿ロータを迂回するように案内されていることにより、温度が下がらずに出口から吹き出す。したがって、上記加湿通路の加湿ロータの下流側に、高温の空気を供給することができる。
【００１２】
また、請求項３の発明の加湿装置は、加湿ロータと、この加湿ロータを経由する吸湿通路,加湿通路および採熱通路と、この採熱通路と加湿通路との間に設けられた第１の加熱手段とを備えた加湿装置において、上記第１の加熱手段とは別に、上記加湿通路の上記加湿ロータの下流側に第２の加熱手段が設けられていることを特徴としている。
【００１３】
上記請求項３の発明の加湿装置によれば、加湿運転時、上記加湿ロータが回転して、吸湿通路の空気から水分を吸着した加湿ロータの領域が、徐々に加湿通路に面する。そして、上記採熱通路に面する加湿ロータの領域と、第１の加熱手段とを順次通過して加熱された空気が、加湿通路に面する加湿ロータの領域を通過する。このとき、上記加湿通路に面する加湿ロータの領域を通過した空気は、その領域から水分を吸収して温度が低下し、低音高湿の状態になる。そして、この低温高湿状態の空気は、第２の加熱手段により再び加熱されて温度が上昇する。
【００１４】
このように、上記加湿通路の加湿ロータの下流側に、第２の加熱手段を設けているので、加湿通路の加湿ロータの下流側の空気の温度を第２の加熱手段で露点より遥かに高くしたとき、その空気を例えば搬送ホースを通して室内に供給しても、搬送ホース内の空気の温度は露点以下になりにくい。その結果、上記搬送ホース内で発生する結露の量が低減するので、加湿空気が搬送ホースを通っても効率よく室内に供給され、加湿量を向上させることができる。
【００１５】
また、上記加湿通路の加湿ロータの下流側に、第２の加熱手段を設けているので、加湿通路の加湿ロータの下流側の空気の温度に対する制御性を向上させることができる。
【００１６】
また、請求項４の発明の加湿装置は、加湿ロータと、上記加湿ロータを経由する吸湿通路と、上記加湿ロータを経由する加湿通路と、上記加湿通路に設けられた加熱手段とを備えた加湿装置において、上記加熱手段で加熱されて上記加湿ロータに向って流れる高温低湿の空気の一部が上記加湿ロータを迂回するように構成されていることを特徴としている。
【００１７】
上記請求項４の発明の加湿装置によれば、上記加熱手段で加熱されて加湿ロータに向って流れる高温低湿の空気の一部は加湿ロータを迂回するので、温度が下がらない。したがって、上記加湿ロータを迂回した高温低湿の空気を加湿通路の加湿ロータの下流側に供給することにより、加湿通路の加湿ロータの下流側の空気の温度を露点より遥かに高くできる。その結果、上記加湿通路の加湿ロータの下流側の空気を搬送ホースを通して室内に供給する場合、搬送ホース内で発生する結露の量が低減するので、加湿空気が搬送ホースを通っても効率よく室内に供給され、加湿量を向上させることができる。
【００１８】
また、請求項５の発明の加湿装置は、請求項４の加湿装置において、上記加熱手段とは別の加熱手段が、上記加湿通路の上記加湿ロータの下流側に設けられていることを特徴としている。
【００１９】
上記請求項５の発明の加湿装置によれば、上記加熱手段とは別の加熱手段を、上記加湿通路の上記加湿ロータの下流側に設けられているので、加湿通路の加湿ロータの下流側の空気の温度に対する制御性を向上させることができる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の加湿装置を図示の実施の形態により詳細に説明する。
【００２１】
図１は本発明の実施の一形態の加湿装置の概念図であり、図２は上記加湿装置の模式図である。
【００２２】
上記加湿装置は、図１に示すように、加湿ロータ１と、この加湿ロータ１を経由する加湿通路２と、加湿通路２の加湿ロータ１の上流側に設けられた加熱手段としてのヒータ３と、加湿通路２の加湿ロータ１の上流側に設けられた通路４の入口５と、加湿通路２の加湿ロータ１の下流側に設けられた通路４の出口６とを備えている。上記通路４は、ヒータ３で加熱された空気Ｂｂの一部を入口５から出口６まで加湿ロータ１を通さずに案内する。つまり、上記通路４を流れる空気Ｂｃは加湿ロータ１を迂回して流れている。また、上記加湿ロータ１には、図２に示すように、採熱通路７を経由させており、その採熱通路７に面する加湿ロータ１の領域を通過して予熱された空気Ｂａをヒータ３で加熱する。このヒータ３は加湿通路２と採熱通路７との間に配置されており、ヒータ３を収容するヒータケース８を加湿ロータ１より上側に設けている。また、図示しないが、上記加湿ロータ１には、加湿ロータ１に水分を充填するために吸湿通路を経由させている。
【００２３】
上記構成の加湿装置によれば、加湿運転時、図３に示すように、矢印Ｒ方向に加湿ロータ１が回転して、吸湿通路を矢印Ａ方向に通過する空気の水分を加湿ロータ１に吸着する一方で、加湿通路２において加湿ロータ１の水分を脱着して、採熱通路７および加湿通路２を矢印Ｂ方向に通過する空気を加湿する。
【００２４】
このとき、図２に示すように、採熱通路７を流れる空気Ｂａは、採熱通路７に面する加湿ロータ１の領域を通過して予熱された後、ヒータ３により加熱される。そして、上記ヒータ３で加熱された高温低湿の空気Ｂｂは、加湿ロータ１に向って流れる高温低湿の空気Ｂｄと、通路４を流れる高温低湿の空気Ｂｃとに分れる。上記空気Ｂｄは、加湿通路１に面する湿潤した加湿ロータ１の領域を通過して、その領域から水分を吸収して温度が下降し、低温高湿の空気Ｂｅになる。一方、上記ヒータ３で加熱された空気Ｂｂの一部である高温低湿の空気Ｂｃは、加湿通路２の加湿ロータ１の上流側に設けられた入口５から通路４に入って、通路４に案内された後、加湿通路２の加湿ロータ１の下流側に設けられた出口６から吹き出す。このとき、上記通路４が加湿ロータを迂回していることにより、通路４を流れる高温低湿の空気Ｂｃの温度が下降せずに出口から吹き出している。そして、上記通路４の出口５から吹き出した高温低湿の空気Ｂｃと、加湿通路２に面する加湿ロータ１の領域を通過した低温高湿の空気Ｂｅが合流して、高温低湿の空気Ｂｆとなる。
【００２５】
このように、上記加湿通路２の加湿ロータ１の下流側に、高温の空気を供給する通路４の出口６を形成しているので、通路４の出口６から吹き出す高温低湿の空気Ｂｄと、加湿通路２に面する加湿ロータ１の領域を通過した低温高湿の空気Ｂｄとを合流させ、加湿通路２の加湿ロータ１の下流側の空気Ｂｆの温度を露点より遥かに高くしたとき、その空気Ｂｆを図示しない搬送ホースを通して室内に供給しても、その搬送ホースを流れる空気の温度は露点以下になりにくい。その結果、上記搬送ホース内で発生する結露の量が低減するので、加湿空気が搬送ホースを通っても効率よく室内に供給され、加湿量を向上させることができる。
【００２６】
図４は上記搬送ホース内における加湿空気の相対湿度の変化と、搬送ホース内で発生する結露の量および結露量の変化とを示すグラフである。なお、グラフの横軸は、加湿空気が搬送ホースを流れた距離である。
【００２７】
上記搬送ホース内に５８℃の加湿空気を流した場合は、図４に示すように、３ｍを越えたあたりから、急激に結露の量が増大してしまう。一方、上記搬送ホース内に７０℃の加湿空気を流した場合は、３ｍを越えても急激に結露の量は増大せず、４ｍを越えたあたりからようやく結露が発生するぐらいである。したがって、上記搬送ホース内に７０℃の加湿空気を流す方が、搬送ホース内に５８℃の加湿空気を流すよりも搬送ホース内で発生する結露の量を低減することができることが分った。つまり、上記搬送ホース内に流す加湿空気は高温であるのが好ましい。
【００２８】
上記実施の形態では、通路４の高温低湿の空気Ｂｃを合流させて、加湿通路２の加湿ロータ１の下流側の空気の温度を上昇させたが、第１の加熱手段としてのヒータ３とは別に、加湿通路２の加湿ロータ１の下流側に第２の加熱手段としてのヒータを設けて、加湿通路２の加湿ロータ１の下流側の空気の温度を上昇させてもよい。この場合、本実施の形態と同様の効果を奏すると共に、加湿通路２の加湿ロータ１の下流側にヒータを設けているので、加湿通路２の加湿ロータ１の下流側の空気の温度に対する制御性を向上させることができる。
【００２９】
【発明の効果】
以上より明らかなように、請求項１の発明の加湿装置は、上記加湿通路の加湿ロータの下流側に、高温の空気を供給する通路の出口を形成しているので、通路の出口から吹き出す高温の空気と、加湿通路の加湿ロータの下流側の空気とを合流させ、加湿通路の加湿ロータの下流側の空気の温度を露点より遥かに高くしたとき、加湿通路の空気を例えば搬送ホースを通して室内に供給しても、その搬送ホースを流れる空気の温度は露点以下になりにくい。その結果、上記搬送ホース内で発生する結露の量が低減するので、加湿空気が搬送ホースを通っても効率よく室内に供給され、加湿量を向上させることができる。
【００３０】
請求項２の発明の加湿装置は、上記通路を流れる高温の空気を、加湿ロータを迂回するように案内しているので、通路の空気の温度を下げることなく、加湿通路の加湿ロータの下流側に高温の空気を供給することができる。
【００３１】
請求項３の発明の加湿装置は、上記加湿通路の加湿ロータの下流側に、第２の加熱手段を設けているので、加湿通路の加湿ロータの下流側の空気の温度を第２の加熱手段で露点より遥かに高くしたとき、その空気を例えば搬送ホースを通して室内に供給しても、搬送ホース内の空気の温度は露点以下になりにくい。その結果、上記搬送ホース内で発生する結露の量が低減するので、加湿空気が搬送ホースを通っても効率よく室内に供給され、加湿量を向上させることができる。
【００３２】
また、上記加湿通路の加湿ロータの下流側に、第２の加熱手段を設けているので、加湿通路の加湿ロータの下流側の空気の温度に対する制御性を向上させることができる。
【００３３】
請求項４の発明の加湿装置は、上記加熱手段で加熱されて加湿ロータに向って流れる高温低湿の空気の一部は加湿ロータを迂回するので、温度が下がらずない。したがって、上記加湿ロータを迂回した高温低湿の空気を加湿通路の加湿ロータの下流側に供給することにより、加湿通路の加湿ロータの下流側の空気による結露の量が低減して、加湿量を向上させることができる。
【００３４】
請求項５の発明の加湿装置は、上記加熱手段とは別の加熱手段を、上記加湿通路の上記加湿ロータの下流側に設けられているので、加湿通路の加湿ロータの下流側の空気の温度に対する制御性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は本発明の実施の一形態の加湿装置の概念図である。
【図２】図２は上記加湿装置の模式図である。
【図３】図３は上記加湿装置の加湿ロータの各部を通過する空気の流れを模式図で示したものである。
【図４】図４は搬送ホース内における加湿空気の相対湿度の変化と、搬送ホース内で発生する結露の量および結露量の変化とを示すグラフである。
【図５】図５は従来の加湿装置の模式図である。
【符号の説明】
１  加湿ロータ
２  加湿通路
３  ヒータ
４  通路
５  入口
６  出口
７  採熱通路
Ｂｂ  ヒータで加熱された空気
Ｂｃ  通路を流れる空気