(57)【要約】【課題】高温高湿空気中の水分を供給路内で結露させることにより、結露手段を設けなくても、気液２相状態で室内機へと供給することができる品質性に優れた使用性の高い空気調和機を提供することを目的とする。【解決手段】少なくとも空気中から水分を吸着する吸湿体１５と、減圧手段１６と、前記減圧手段１６の二次側と室内機２とを連通する供給路１７とを備え、前記吸湿体１５より脱離した水分を含む空気は、前記減圧手段１６に気相状態で導入された後、前記供給路１７を介して気液２相状態にて、前記室内機２に導入される構成としたもので、高温高湿空気を冷却して水分を結露するための結露手段を設けずに、気液２相状態で室内機２へと供給することができる。【選択図】図１
2005321115.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも空気中から水分を吸着する吸湿体と、減圧手段と、前記減圧手段の二次側と室内機とを連通する供給路とを備え、前記吸湿体より脱離した水分を含む空気は、前記減圧手段に気相状態で導入された後、前記供給路を介して気液２相状態にて、前記室内機に導入される構成とした空気調和機。
【請求項２】
供給路は断熱機構を有する構成とした請求項１記載の空気調和機。
【請求項３】
供給路に断熱材を被覆する構成とした請求項２記載の空気調和機。
【請求項４】
断熱材は発泡断熱材であることを特徴とする請求項３記載の空気調和機。
【請求項５】
供給路を発泡体で形成した請求項２記載の記載の空気調和機。
【請求項６】
供給路を二重管構造で形成した請求項２記載の空気調和機。
【請求項７】
供給路の内面はグルーブ形状を有する請求項２記載の空気調和機。
【請求項８】
減圧手段は、真空ポンプであることを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載の空気調和機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、室内空気を加湿する機能を備えた空気調和機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の空気調和機は、室外空気中の水蒸気を吸着した吸湿体から脱離した水分を含む高温高湿空気を、結露手段により冷却して水分を結露させる。結露手段で結露した水は送水手段により吸入して吐出され、送水通路を通って室内ユニットに送られる。室内ユニットは、送水通路を通して導入された水を利用して室内を加湿している。（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００２−３１７９７０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、前記従来の構成では、室外空気中の水蒸気を吸着した吸湿体から脱離した水分を含む高温高湿空気を搬送するための送風手段と、高温高湿空気から室内空気を加湿する水を結露させるため、冷却して水分を結露するための結露手段が必要となるという課題を有していた。
【０００４】
本発明は、前記従来の課題を解決するもので、高温高湿空気中の水分を供給路内で結露させることにより、結露手段を設けなくても、気液２相状態で室内機へと供給することができる品質性に優れた使用性の高い空気調和機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】
【０００５】
前記従来の課題を解決するために、本発明の空気調和機は、少なくとも空気中から水分を吸着する吸湿体と、減圧手段と、前記減圧手段の二次側と室内機とを連通する供給路とを備え、前記吸湿体より脱離した水分を含む空気は、前記減圧手段に気相状態で導入された後、前記供給路を介して気液２相状態にて、前記室内機に導入される構成としたもので、高温高湿空気を搬送するための送風手段と、高温高湿空気を冷却して水分を結露するための結露手段を設けなくても、高温高湿空気を気相状態で減圧手段に導入し、高温高湿空気中の水分を搬送路である供給路内で結露させ、気液２相状態で室内機へと供給することができる品質性に優れた使用性の高い空気調和機を提供できる。
【発明の効果】
【０００６】
本発明の空気調和機によれば、高温高湿空気中の水分を供給路内で結露させることにより、結露手段を設けなくても、気液２相状態で室内機へと供給することができる品質性に優れた使用性の高い空気調和機を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
第１の発明は、少なくとも空気中から水分を吸着する吸湿体と、減圧手段と、前記減圧手段の二次側と室内機とを連通する供給路とを備え、前記吸湿体より脱離した水分を含む空気は、前記減圧手段に気相状態で導入された後、前記供給路を介して気液２相状態にて、前記室内機に導入される構成としたもので、吸湿体より放出される高温高湿空気を気相状態で減圧手段に導入し、高温高湿空気中の水分を搬送路である供給路内で結露させることにより、高温高湿空気を搬送するための送風手段と、高温高湿空気を冷却して水分を結露するための結露手段を設けずに、気液２相状態で室内機へと供給することができる。
【０００８】
また、気液２相状態で搬送することにより、供給路内に結露した水を低圧力で高位置に
搬送することができる。
【０００９】
第２の発明は、供給路は断熱機構を有する構成としたもので、室外空気温度が低い場合にも、供給路内を搬送する際に結露した水が凍結することを防止することができる。
【００１０】
第３の発明は、供給路に断熱材を被覆する構成としたもので、室外空気温度が低い場合にも、高温高湿空気を搬送する際に供給路内で結露した水が、断熱効果により凍結することを防止することができる。
【００１１】
第４の発明は、断熱材は発泡断熱材であることを特徴とするもので、熱伝導率が小さくなるため、断熱材が薄くても高い断熱効果を得ることができる。さらに、発泡断熱材は、軽量かつ可撓性が高いため、施工性を向上させることができる。
【００１２】
第５の発明は、供給路を発泡体で形成したもので、供給路の熱伝導率が小さくなるため、供給路の外径を小さくすることができる。したがって、室内機、室外機を接続する際、壁部に嵌装されたスリーブに、冷媒配管、接続電線とともに供給路を挿通することから、供給路の外径を小さくすることにより、スリーブの径を大きくしたり、供給路用の別穴を設ける必要がなくなり、施工性を向上させることができる。
【００１３】
第６の発明は、供給路を二重管構造で形成したもので、供給路を空気断熱することができるため、高い断熱効果を得ることができる。
【００１４】
第７の発明は、供給路の内面はグルーブ形状を有するもので、高温高湿空気を搬送する際に供給路内で結露した水が、供給路内面の表面張力により滞留して凍結することを防止することができる。
【００１５】
第８の発明は、減圧手段は、真空ポンプであることを特徴とするもので、高温高湿空気を低流量で供給路へと導入することができるため、高温高湿空気中の水分を供給路内により効率的に結露させ、気液２相状態で搬送することができる。また、供給路内に結露した水を低圧力で高位置に搬送することができる。
【００１６】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。
【００１７】
（実施の形態１）
図１は、本発明の第１の実施の形態における空気調和機断面構成図を示すものである。図１において、空気調和機は、室外に配置された室外機１と、室内に配置された室内機２とを備えており、室外機１と室内機２は、壁部に嵌装されたスリーブ３に、冷媒配管４、接続電線５を挿通して接続されている。また、室内機２は室外機１よりも上方に設置されている。室内機２には、室内熱交換器６と室内ファン（図示せず）と供給部７とが配置されている。室外機１には、室外熱交換ユニット８および加湿ユニット９より構成されている。
【００１８】
室外熱交換ユニット８には、圧縮機１０と四方弁１１と室外熱交換器１２と膨張弁１３と室外ファン１４とが配置されている。圧縮機１０と四方弁１１と室内熱交換器６と膨張弁１３と室外熱交換器１２とは、冷媒配管４により接続され冷媒が循環する冷媒回路が形成されており、四方弁１１の切り換えにより冷房運転と暖房運転とが切り換わる。暖房運転時には、圧縮機１０より吐出された高温ガス冷媒が四方弁８を介して室内熱交換器６に送られ、凝縮された高圧液冷媒は膨張弁１０を介して減圧されて室外熱交換器９に送られ、四方弁１１を介して圧縮機１０に戻される。
【００１９】
加湿ユニット９には、吸湿体１５が配置されている。吸湿体１５はゼオライトやシリカゲル等の吸湿材を担持し、加熱手段である脱離ヒータ（図示せず）を含んだ構成とされている。吸湿体１５の上側には減圧手段である減圧ポンプ１６の一次側（吸入側）が配置され、減圧ポンプ１６の二次側（吐出側）には供給路１７が設けられている。吸湿体１５の上流側には、室外空気を吸い込む吸気口１８が配置されている。吸湿体１５の下流側には、吸着用送風手段である吸着ファン１９と排気口２０が配置されている。
【００２０】
図２は、本発明の第１の実施の形態における加湿ユニット斜視構成図を示すものである。図２において、加湿ユニット９は、吸着動作時（吸着経路ａ）、吸湿体１５は吸気口１８より流入した室外空気に含まれる水分を吸着する。吸湿体に水分が吸着された空気は、吸着ファン１９により排気口２０より室外へ排出される。脱離動作時（脱離経路ｂ）、脱離ヒータにより均一に加熱された吸湿体１５は、室外空気が通過することにより、吸着動作時に吸着された水分を脱離させる。吸湿体１５を通過した室外空気は、脱離した水分を含む高温高湿空気となり、吸湿体上方へと自然気化上昇し、減圧ポンプ１６によって供給路１７へと導入される。供給路１７はポリエチレン等の樹脂で成形されており、減圧ポンプ１６により低流量で供給路１７へと導入された高温高湿空気は、供給路１７内で冷却されて空気中の水分が結露し、供給路１７で結露した水は気液２相状態で室内へと導入される。
【００２１】
図３は本発明の第１の実施の形態における供給路１７および供給路１７を被覆する断熱材２２の断面構成図を示すものである。図３において、供給路１７は断熱材２１により被覆されている。断熱材２２は発泡ポリエチレンフォームであり、発泡倍率３０倍、０℃における熱伝導率０．０３Ｗ／ｍＫの特性を有し、厚さは７ｍｍとする。
【００２２】
以上のように、本実施の形態においては、吸湿体１３より放出される高温高湿空気を気相状態で減圧ポンプ１６に導入し、高温高湿空気中の水分を搬送路である供給路１７内で結露させることにより、高温高湿空気を搬送するための送風手段と、高温高湿空気を冷却して水分を結露するための結露手段を設けずに、気液２相状態で室内機２へと供給することができる。また、気液２相状態で搬送することにより、供給路１７内に結露した水を低圧力で高位置に搬送することができる。
【００２３】
さらに、供給路１７に断熱材２１を被覆することにより、室外空気温度が低い場合にも、高温高湿空気を搬送する際に供給路内で結露した水が、断熱効果により凍結することを防止することができる。また、断熱材２１を発泡ポリエチレンフォーム等の発泡断熱材とすることにより、熱伝導率が小さくなるため、断熱材２１が薄くても高い断熱効果を得ることができる。さらに、発泡断熱材は、軽量かつ可撓性が高いため、施工性を向上させることができる。
【００２４】
また、供給路１７を発泡ポリエチレンチューブで形成しても、以下の効果が得られる。ポリエチレンに発泡材を添加し、発泡倍率３倍に発泡成形する。供給路１７を、発泡ポリエチレンチューブ等の発泡体で形成することにより、ポリエチレン等の発泡材を添加しない樹脂で形成する場合と比較して、熱伝導率が小さくなるため、供給路１７の肉厚が薄くても高い断熱効果が得られるので、供給路１７の外径を小さくすることができる。
【００２５】
したがって、室外機１と室内機２を接続する際、壁部に嵌装されたスリーブ３に、冷媒配管４、接続電線５とともに供給路１７を挿通することから、供給路１７の外径を小さくすることにより、スリーブ３の径を大きくしたり、供給路１７用の別穴を設ける必要がなくなり、施工性を向上させることができる。
【００２６】
また、供給路１７の内面はグルーブ形状としても、高温高湿空気を搬送する際に供給路１７内で結露した水が、供給路１７内面の表面張力により滞留して凍結することを防止することができる。
【００２７】
一方、減圧ポンプ１６は真空ポンプとする。真空ポンプは、例えばダイヤフラム型ポンプ等の容積型タイプであり、流量約０．０１〜０．０５Ｌ／ｍｉｎの低流量で高温高湿空気を供給路１７へと導入することができるため、高温高湿空気中の水分を供給路１７内により効率的に結露させることができる。
【００２８】
さらに、室外機１と室内機２が最大落差１５ｍで設置されている場合にも、高揚程タイプであるため、供給路１７内に結露した水を低圧力で高位置に搬送することができる。
【００２９】
（実施の形態２）
図４は、本発明の第２の実施の形態における供給路１７および供給路１７を二重管構造とする断熱管２２の断面構成図を示すものである。
【００３０】
図４において、供給路１７はポリエチレンチューブであり、供給路１７は断熱管２２に挿通して二重管構造とし、供給路１７と断熱管２２の間の空気層２３は両端部で外気と遮断されている。空気の熱伝導率は小さいため、供給路１７を空気断熱することにより、高い断熱効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明の実施の形態１における空気調和機の断面構成図
【図２】同加湿ユニットの斜視構成図
【図３】同供給路および供給路を被覆する断熱材の断面構成図
【図４】本発明の実施の形態２における供給路および供給路を二重管構造とする断熱管の断面構成図
【符号の説明】
【００３２】
２  室内機
１５  吸湿体
１６  減圧ポンプ（減圧手段）
１７  供給路
１８  吸気口
１９  吸着ファン
２０  排気口
２１  断熱材
２２  断熱管
２３  空気層
【図１】
2005321115.tif 000003
【図２】
2005321115.tif 000004
【図３】
2005321115.tif 000005
【図４】
2005321115.tif 000006