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Dokumentenidentifikation DE60030676T2 06.09.2007
EP-Veröffentlichungsnummer 0001118818
Titel BEFEUCHTUNGSVORRICHTUNG
Anmelder Daikin Industries, Ltd., Osaka, JP
Erfinder KIZAWA, S.-seisakusho Daikin Ind., Toshihiro, Kusatsu-shi, Shiga 525-0044, JP;
TOKUI, S.-seisakusho Daikin Ind., Takashi, Kusatsu-shi, Shiga 525-0044, JP;
YOSHINAGA, S.-seisakusho Daikin Ind., Kozo, Kusatsu-shi, Shiga 525-0044, JP
Vertreter HOFFMANN & EITLE, 81925 München
DE-Aktenzeichen 60030676
Vertragsstaaten AT, BE, CH, CY, DE, DK, ES, FI, FR, GB, GR, IE, IT, LI, LU, MC, NL, PT, SE
Sprache des Dokument EN
EP-Anmeldetag 26.07.2000
EP-Aktenzeichen 009498866
WO-Anmeldetag 26.07.2000
PCT-Aktenzeichen PCT/JP00/04959
WO-Veröffentlichungsnummer 2001007841
WO-Veröffentlichungsdatum 01.02.2001
EP-Offenlegungsdatum 25.07.2001
EP date of grant 13.09.2006
Veröffentlichungstag im Patentblatt 06.09.2007
IPC-Hauptklasse F24F 6/08(2006.01)A, F, I, 20051017, B, H, EP
IPC-Nebenklasse F24F 3/14(2006.01)A, L, I, 20051017, B, H, EP   

Beschreibung[de]
Technisches Gebiet

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Luftbefeuchter zur Befeuchtung von Luft, die zum Beispiel einem Raum zugeführt werden soll, und insbesondere einen Luftbefeuchter zur Befeuchtung von zuzuführender Luft durch Sammeln der Feuchtigkeit aus der Luft, wobei keine Wasserzufuhreinheit vorgesehen ist.

Stand der Technik

Konventionell gab es einen Luftbefeuchter dieser Art wie in 5 gezeigt (japanische offen gelegte Patentveröffentlichung Nr. HEI 8-141345). Dieser Luftbefeuchter weist einen Befeuchtungsrotor 2 auf, der aus einem Adsorptionsmittel aus Silikagel, Zeolith oder dergleichen, angeordnet in einem Gehäuse 1, aufgebaut ist. Ein Feuchtigkeitsabsorptionskanal 3 und ein Befeuchtungskanal 5 erstrecken sich durch diesen Befeuchtungsrotor 2. Der Befeuchtungsrotor 2 führt eine Feuchtigkeitsabsorptionsoperation in dem Feuchtigkeitsabsorptionskanal 3 aus, und führt eine Feuchtigkeitsdesorptionsoperation in dem Befeuchtungskanal 5 aus. Ein Ventilator 6 ist auf der Anströmseite des Befeuchtungsrotors 2 des Feuchtigkeitsabsorptionskanals 3 vorgesehen, um einen Luftstrom, wie durch die Pfeile A und B angezeigt, zu erzeugen, durch den der Befeuchtungsrotor 2 die Feuchtigkeit aus der Luft in dem Feuchtigkeitsabsorptionskanal 3 absorbiert. Andererseits sind ein Ventilator 7 und eine Heizung 8 auf der Anströmseite des Befeuchtungsrotors 2 des Befeuchtungskanals 5 angeordnet, um einen Luftstrom, wie durch Pfeile C und D angezeigt, durch den Befeuchtungskanal 5 zu erzeugen. Die Luft, die sich in dem Befeuchtungskanal 5 befindet, und der durch den Ventilator 7 Druck zugeführt wird und die durch die Heizung 8 aufgeheizt wird, wird durch den Befeuchtungsrotor 2 befeuchtet (Absorptionsfeuchte des Befeuchtungsrotors 2) und einer Innenraumeinheit durch ein Leitungssystem (nicht dargestellt) zugeführt.

In diesem Luftbefeuchter absorbiert der Befeuchtungsrotor 2 Feuchtigkeit aus der Luft in dem Feuchtigkeitsabsorptionskanal 3, und die Feuchtigkeit wird von dem Befeuchtungsrotor 2 an die Luft in dem Befeuchtungskanal 5 abgegeben. Diese Anordnung hat den Vorteil, dass keine Wasserzufuhreinheit notwendig ist.

Jedoch in dem oben genannten konventionellen Luftbefeuchter sind der Ventilator 6 in dem Feuchtigkeitsabsorptionskanal 3 und der Ventilator in dem Befeuchtungskanal 5 auf der Anströmseite des Befeuchtungsrotors 2 angeordnet, und dementsprechend weist diese Anordnung die folgenden Probleme auf. Im Allgemeinen wird eine große Menge von Luft (3 m3/min zum Beispiel) durch den Feuchtigkeitsabsorptionskanal 3 geströmt, um Feuchtigkeit aus der Luft zu sammeln. Der Feuchtigkeitsabsorptionskanal 3 weist eine relativ große Querschnittsfläche auf, und der Ventilator 6 bringt einen Druck auf, der gerade ausreichend ist, um die Luft durch den Befeuchtungsrotor 2 treten zu lassen. Daher ist ein Druck an einem Punkt M auf der Anströmseite des Befeuchtungsrotors 2 in dem Feuchtigkeitsabsorptionskanal 3 ungefähr ein Druck von 7 mm Wassersäulendruck. Auf der anderen Seite wird eine relativ geringe Menge von Luft (0,2 m3/min zum Beispiel) dem Befeuchtungskanal 5 zugeführt. Die Querschnittsfläche des Befeuchtungskanals 5 ist relativ klein, und ein Druck an einem Punkt L auf der Abströmseite des Befeuchtungsventilators 2 in dem Befeuchtungskanal 5 erreicht einen Druck von 50 bis 80 mm Wassersäulendruck, um den Widerstand einer langen Leitung zu der Innenraumeinheit auf der Seite des Befeuchtungskanals 5 zu überwinden. Dementsprechend besteht das Problem, dass ein Druckunterschied zwischen dem Punkt M und dem Punkt L einen Wert von 43 bis 73 mm Wassersäulendruck erreicht, und eine große Menge befeuchteter Luft aus dem Befeuchtungskanal 5 in den Feuchtigkeitsabsorptionskanal 3 ausströmt. Der Befeuchtungsrotor 2 rotiert um eine Achse 2a herum, und daher existiert ein Spalt zwischen einer Wand 9 und dem Befeuchtungsrotor 2, wobei die Wand 9 zwischen den Punkten L und M angeordnet ist. Eine große Menge befeuchteter Luft strömt durch diesen Spalt aufgrund des oben genannten großen Druckunterschiedes aus. Dieses Ausströmen der befeuchteten Luft führt zu einer verringerten Befeuchtungseffektivität (Menge der Befeuchtung/Einspeisung).

Zusammenfassung der Erfindung

Gemäß der vorliegenden Erfindung ist ein Luftbefeuchter vorgesehen, der umfasst: einen Befeuchtungsrotor, einen Feuchtigkeitsabsorptionskanal, der sich durch den Befeuchtungsrotor erstreckt, ein Feuchtigkeitsabsorptionsventilator, der in dem Feuchtigkeitsabsorptionskanal angeordnet ist, ein Befeuchtungskanal, der sich durch den Befeuchtungsrotor erstreckt, ein Befeuchtungsventilator, der in dem Befeuchtungskanal angeordnet ist, und ein Heizmittel zum Aufheizen der Luft in dem Befeuchtungskanal, wobei der Befeuchtungsrotor Feuchtigkeit aus der Luft in dem Feuchtigkeitsabsorptionskanal absorbiert und die erhitzte Luft in dem Befeuchtungskanal befeuchtet, wobei der Befeuchtungskanal an den Feuchtigkeitsabsorptionskanal mittels eines im Freien befindlichen Luftbereiches in der Nähe des Befeuchtungsrotors angrenzt.

Bei dem Luftbefeuchter, der den obigen Aufbau aufweist, grenzt der Befeuchtungskanal über einen im Freien befindlichen Luftbereich in der Nähe des Befeuchtungsrotors an den Feuchtigkeitsabsorptionskanal an. Daher kann der Druckunterschied zwischen dem Befeuchtungskanal und dem im Freien befindlichen Luftbereich kleiner gemacht werden, als der Druckunterschied zwischen dem Befeuchtungskanal und dem Feuchtigkeitsabsorptionskanal. Daher kann der Eingang von trockener Luft in den Befeuchtungskanal reduziert werden. Daher kann die Befeuchtungseffektivität erhöht werden.

In dem Luftbefeuchter eines der Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung ist ein Luftbefeuchter wie oben beschrieben vorgesehen, wobei der Befeuchtungsventilator einem Kanalabschnitt des Befeuchtungskanals durch den Befeuchtungsrotor gegenüberliegt und dem im Freien befindlichen Luftbereich nicht gegenüberliegt.

In dem obigen Ausführungsbeispiel liegt der Befeuchtungsventilator einem Kanalabschnitt des Befeuchtungskanals durch den Befeuchtungsrotor gegenüber und liegt dem im Freien befindlichen Luftbereich überhaupt nicht gegenüber. Daher, obwohl Außenluft von dem im Freien befindlichen Luftbereich in den Kanalabschnitt des Befeuchtungskanals einströmt, strömt die Außenluft nicht direkt in den Befeuchtungsventilator durch den Befeuchtungsrotor ohne durch den Kanalabschnitt zu treten. Daher kann die Menge der Außenluft, die direkt in den Befeuchtungsventilator von dem im Freien befindlichen Luftbereich tritt, reduziert werden, wodurch eine größere Menge von Luft, die durch die Heizung erhitzt wurde, durch den Befeuchtungsrotor geströmt wird, wodurch die Befeuchtungseffektivität erhöht wird.

In weiteren Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung ist der Luftbefeuchter der Erfindung so konstruiert, dass der Feuchtigkeitsabsorptionsventilator in dem Feuchtigkeitsabsorptionskanal auf der Abströmseite des Befeuchtungsrotors angeordnet ist; und der Befeuchtungsventilator in dem Befeuchtungskanal auf der Abströmseite des Befeuchtungsrotors angeordnet ist.

In dem Luftbefeuchter, der die obige Konstruktion aufweist, sind der Feuchtigkeitsabsorptionsventilator und der Befeuchtungsventilator auf der Abströmseite des Befeuchtungsrotors angeordnet. Der Befeuchtungskanal und der Feuchtigkeitsabsorptionskanal weisen Unterdrücke in der Nähe der Endfläche des Befeuchtungsrotors auf und weisen keinen hohen Druck wie den der befeuchteten Luft auf, der Druck auf der Außenseite des Befeuchtungsventilators zugeführt werden soll. Daher ist eine Druckdifferenz zwischen der Luft in dem Befeuchtungskanal und der Luft in dem Feuchtigkeitsabsorptionskanal oder zwischen der Luft in dem Befeuchtungskanal und der Außenluft klein in der Nähe der Endfläche des Befeuchtungsrotors, wodurch das Ausströmen von Luft aus dem Befeuchtungskanal oder der Eintritt von Außenluft in den Befeuchtungskanal gering ist. Daher ist die Befeuchtungseffektivität erhöht.

Außerdem grenzt in diesen Ausführungsbeispielen der Befeuchtungskanal an den Feuchtigkeitsabsorptionskanal über den im Freien befindlichen Luftbereich in der Nähe des Befeuchtungsrotors an, und daher kann die Druckdifferenz zwischen der Luft in dem Befeuchtungskanal und der Luft in dem im Freien befindlichen Luftbereich kleiner gemacht werden als die Druckdifferenz zwischen dem Befeuchtungskanal und dem Feuchtigkeitsabsorptionskanal. Daher kann das Ausströmen zwischen dem im Freien befindlichen Luftbereich und dem Befeuchtungskanal reduziert werden. Außerdem wird keine der Befeuchtungsseite und der Feuchtigkeitsabsorptionsseite durch die Druckabweichungen auf der gegenüberliegenden Seite beeinflusst. Daher kann eine konstante Strömung in jedem Kanal beibehalten werden, und die Leistung ist stabilisiert.

In einer ersten Abwandlung dieser Ausführungsform wird ein Abschnitt des Befeuchtungsrotors, von dem aus die Feuchtigkeit durch die Luft desorbiert wird, die sich in dem Befeuchtungskanal befindet und durch das Heizmittel aufgeheizt wird, durch die strömende Luft vorgeheizt, die durch den Abschnitt befeuchtet werden soll, und die vorgeheizte Luft wird durch das Heizmittel aufgeheizt und durch den Befeuchtungsrotor gegeben.

In der ersten Abwandlung des Ausführungsbeispiels wird der Abschnitt des Befeuchtungsrotors, von dem aus die Feuchtigkeit durch die Luft desorbiert wird, die durch das Heizmittel aufgeheizt wird, durch die strömende Luft vorgeheizt, die durch den Abschnitt befeuchtet werden soll, und danach wird die vorgeheizte Luft durch das Heizmittel aufgeheizt. Daher wird die Last des Heizmittels reduziert, wodurch das Heizmittel kompakt gemacht werden kann und eine Energieeinsparung erzielt wird. Insbesondere aufgrund des Zusammenwirkungseffekts der Anordnung, dass das Ausströmen von Luft aus dem Befeuchtungskanal oder das Einströmenden von Luft in den Befeuchtungskanal gering ist, und der oben genannten Vorheizung wird die Befeuchtungseffektivität bemerkenswert erhöht.

In einer anderen Abwandlung dieses Ausführungsbeispiels sind der Feuchtigkeitsabsorptionsventilator und der Befeuchtungsventilator auf einer identischen Seite des Befeuchtungsrotors angeordnet.

In dieser anderen Abwandlung des Ausführungsbeispiels sind der Feuchtigkeitsabsorptionsventilator und der Befeuchtungsventilator auf einer identischen Seite des Befeuchtungsrotors angeordnet. Daher werden die Ausmaße des gesamten Luftbefeuchters in axialer Richtung des Befeuchtungsrotors kleiner als in den Fall, in dem sie auf beiden Seiten des Befeuchtungsrotors angeordnet sind. Somit wird ein Luftbefeuchter, der ein geringes Ausströmen von Luft, eine hohe Befeuchtungseffektivität und einen kompakten Körper aufweist, bereitgestellt.

In einer weiteren Abwandlung dieses Ausführungsbeispiels ist eine Heizung, die als Heizmittel dient, in dem Befeuchtungskanal auf der oberen Seite des Befeuchtungsrotors angeordnet, und der Befeuchtungsventilator ist auf der unteren Seite des Befeuchtungsrotors angeordnet.

In dieser weiteren Abwandlung des Ausführungsbeispiels ist die Heizung auf der oberen Seite des Befeuchtungsrotors angeordnet, und daher verursacht die Heizung kein elektrisches Leck, sogar wenn eine Taukondensation auf dem Befeuchtungsrotor oder dergleichen auftritt. Die von der Heizung aufgeheizte Luft wird durch den Befeuchtungsventilator in Richtung der unteren Seite des Befeuchtungsrotors gesaugt.

In noch einer anderen Abwandlung dieses Ausführungsbeispiels weist ein Motor zum Antrieb des Befeuchtungsventilators ein Gehäuse auf, dessen Bodenbereich mit einer Öffnung versehen ist.

In dieser noch anderen Abwandlung des Ausführungsbeispiels werden Wassertropfen, die durch Taukondensation in dem Gehäuse des Motors des Befeuchtungsventilators erzeugt werden, durch die Öffnung des Gehäuses abgegeben. Daher erleidet der Motor keinen Schaden. Diese Anordnung verhindert auch die Erzeugung von Geräuschen und den Verschleiß der Komponenten aufgrund des Wassers.

In noch einer weiteren Abwandlung dieses Ausführungsbeispiels ist eine Schutzabdeckung in der Nähe der Öffnung des Gehäuses vorgesehen.

In der noch weiteren Abwandlung des Ausführungsbeispiels ist die Schutzabdeckung in der Nähe der Öffnung des Gehäuses des Motors des Befeuchtungsventilators vorgesehen. Daher, falls Dampf aus der Öffnung ausspritzt, wird der Dampf nicht auf andere Komponenten gesprüht, da er durch die Schutzabdeckung unterbrochen wird.

Kurzbeschreibung der Zeichnungen

Um ein besseres Verständnis der vorliegenden Erfindung zu ermöglichen, und um zu zeigen, wie dieselbe realisiert werden kann, wird nun lediglich beispielhaft auf die zugehörigen Zeichnungen Bezug genommen, in denen:

1 eine schematische Ansicht eines Luftbefeuchters ist;

2 eine Ansicht von oben eines Befeuchtungsrotors in dem obigen Ausführungsbeispiel ist;

3 eine schematische Ansicht zur Erläuterung des Betriebs des obigen Befeuchtungsrotors ist;

4 eine schematische Ansicht eines Luftbefeuchters gemäß der vorliegenden Erfindung ist;

5 eine schematische Ansicht eines konventionellen Luftbefeuchters ist; und

6 eine schematische Ansicht eines Luftbefeuchters gemäß einem anderen Ausführungsbeispiel ist.

Beschreibung

Wie in 1 gezeigt, weist dieser Luftbefeuchter einen scheibenförmigen Befeuchtungsrotor 12 auf, der in einem Gehäuse 10 angeordnet ist. Dieser Befeuchtungsrotor 12 ist aufgebaut durch die Ausbildung eines Adsorptionsmittels aus Silikagel, Zeolith, Aluminium oder dergleichen in zum Beispiel einer honigwabenartigen Form oder einer multiporösen Multipartikelform und wird von einem Motor (nicht gezeigt) um eine Achse 12a herum rotiert. Das Gehäuse 10 ist intern abgeteilt durch eine Abteilungsplatte 11, wobei ein Feuchtigkeitsabsorptionskanal 13 und ein Befeuchtungskanal 15ausgebildet werden, die sich durch die Abschnitte des Befeuchtungsrotors 12 erstrecken.

Ein Feuchtigkeitsabsorptionsseitenventilatormotor 14 ist auf der Abströmseite des Befeuchtungsrotors 12 und auf der unteren Seite des Befeuchtungsrotors 12 in dem Feuchtigkeitsabsorptionskanal 13 vorgesehen, wobei er einen Luftstrom erzeugt durch Ansaugen der Luft, wie durch den Pfeil A angezeigt. Obwohl nicht dargestellt, ist dieser Feuchtigkeitsabsorptionsseitenventilatormotor 14 aus einem Feuchtigkeitsabsorptionsventilator (betreffend einen Feuchtigkeitsabsorptionsventilator in der Bedeutung eines Ventilators, der auf der Feuchtigkeitsabsorptionskanalseite angeordnet ist) und einem Motor zum Antrieb dieses Feuchtigkeitsabsorptionsventilators beschaffen, die in einer Einheit integriert sind. Der Befeuchtungsrotor 12 absorbiert Feuchtigkeit (adsorbiert Wasser) aus der Luft, die in Richtung des Pfeils A durch den Feuchtigkeitsabsorptionskanal 13 strömt. In dem Feuchtigkeitsabsorptionskanal 13 ist ein Druck an einem Punkt S auf der Anströmseite des Befeuchtungsrotors 12 etwa 0 mm Wassersäulendruck, und ein Unterdruck an einem Punkt M auf der Abströmseite des Befeuchtungsrotors 12 ist etwa –7 mm Wassersäulendruck.

Auf der anderen Seite ist ein Befeuchtungsseitenventilatormotor 17 auf der Abströmseite des Befeuchtungsrotors 12 und auf der unteren Seite des Befeuchtungsrotors 12 in dem Befeuchtungskanal 15 angeordnet, wobei er einen Luftstrom durch Ansaugen der Luft erzeugt, wie durch den Pfeil B angezeigt. Obwohl nicht dargestellt, ist dieser Befeuchtungsseitenventilatormotor 17 aus einem Befeuchtungsventilator (betreffend einen Befeuchtungsventilator in der Bedeutung eines Ventilators, der auf der Befeuchtungskanalseite angeordnet ist) und einem Motor zum Antrieb dieses Befeuchtungsventilators beschaffen, die in einer Einheit integriert sind. Eine Heizung 16, die als ein Beispiel eines Heizmittels dient, ist in einem Abschnitt über dem Befeuchtungsrotor 12 in dem Befeuchtungskanal 15 vorgesehen, so dass Luft, die eine Temperatur von 100°C oder mehr aufweist, die durch diese Heizung 16 aufgeheizt wurde, durch den Befeuchtungsrotor 12 befeuchtet wird (der Befeuchtungsrotor 12 desorbiert Feuchtigkeit), während sie durch den Befeuchtungsrotor 12 tritt. Die Luft, die durch Befeuchtungskanal 15 strömt, tritt zweimal durch den Befeuchtungsrotor 12 in einem Kanalabschnitt 15u, der auf der Anströmseite angeordnet ist, und einem Kanalabschnitt 15d, der auf der Abströmseite der Heizung 16 angeordnet ist. Ein Aufwärtsluftstrom Bu, der zuerst den Befeuchtungsrotor 12 passiert, nimmt Wärme von dem Befeuchtungsrotor 12 auf, und ein Abwärtsluftstrom Bd, der die oben genannte Wärme aufgenommen hat und weiter durch die Heizung 16 auf eine Temperatur von 100°C oder mehr aufgeheizt ist, absorbiert Feuchtigkeit aus dem Befeuchtungsrotor 12. Das heißt, wie in den 2 und 3 gezeigt, dass sich der Befeuchtungsrotor 12 in einer Richtung dreht, die durch einen Pfeil R angezeigt ist, und dabei nacheinander einen Abschnitt 12A, der dem Feuchtigkeitsabsorptionskanal 13 gegenüberliegt, einen Abschnitt 12Bd, der dem Abwärtskanalabschnitt 15d des Befeuchtungskanals 15 gegenüberliegt, und einen Abschnitt 12Bu, der dem Aufwärtskanalabschnitt 15u des Befeuchtungskanals 15 gegenüberliegt, bewegt. Wie in 3 gezeigt, wird die Feuchtigkeit, die durch den Befeuchtungsrotor 12 aus der Luft A in dem Feuchtigkeitsabsorptionskanal 13 absorbiert wird, durch die Luft Bd, die eine Temperatur von 100°C oder mehr aufweist, die durch die Heizung 16 aufgeheizt wurde, desorbiert und auf die untere Seite des Befeuchtungskanals 15 gerichtet, so dass diese Luft Bd befeuchtet ist.

Die so befeuchtete Luft Bd wird durch den Befeuchtungsseitenventilatormotor 17, in 1 gezeigt; angesaugt, weiter komprimiert, so dass sie einen erzwungenen Druck von 50 bis 80 mm Wassersäulendruck am Eingang der Leitung 19 aufweist, wobei sie den Widerstand der langen Leitung 19 überwindet, und einem Raum durch eine Innenraumeinheit (nicht dargestellt) zugeführt. Der Luftbefeuchter ist an einer im Freien befindlichen Einheit (nicht gezeigt) installiert, und daher ist die Leitung 19, die mit der Innenraumeinheit verbunden ist, relativ lang. In dem Befeuchtungskanal 15 ist ein Unterdruck an einem Punkt L auf der Anströmseite des Befeuchtungsrotors 12 ungefähr –3 mm Wassersäulendruck, und ein Unterdruck an einem Punkt N auf der Abströmseite des Befeuchtungsrotors 12 ist etwa –6 mm Wassersäulendruck.

Andererseits, wie in 2 und 3 gezeigt, tritt die Aufwärtsluft Bu, die befeuchtet werden soll, durch den Abschnitt 12Bu des Befeuchtungsrotors 12, der durch die erhitzte Luft aufgeheizt wurde und von dem die Feuchtigkeit desorbiert wurde, wobei die Luft Bu durch den erhitzten Abschnitt 12Bu vorgeheizt wird. Von einem anderen Standpunkt aus bedeutet dieses Vorheizen das Abkühlen des Abschnitts 12Bu des Befeuchtungsrotors 12 durch die Luft Bu bevor der Abschnitt 12B dem Feuchtigkeitsabsorptionskanal 13 gegenübertritt, und daher kann der Befeuchtungsrotor 12 ausreichend die Feuchtigkeit in dem Feuchtigkeitsabsorptionskanal 13 absorbieren.

Der Luftstrom Bu und der Luftstrom Bd sind Gegenströme, und daher werden der thermische Gradient des Luftstroms Bu und der thermische Gradient in Dickenrichtung des Befeuchtungsrotors 12 identisch, wodurch der Luftstrom Bu effizient Wärme von dem Befeuchtungsrotor 12 aufnehmen kann.

Wie in 1 gezeigt, ist das Gehäuse des Motors des Befeuchtungsseitenventilatormotors 17 mit einer Öffnung 21 in dessen Bodenbereich versehen, wobei Wassertropfen, die in diesem Gehäuse kondensiert sind, durch die Öffnung 21 abgegeben werden. Mit dieser Anordnung erleidet der Motor keinen Schaden. Diese Anordnung beseitigt ebenfalls die Erzeugung von Geräuschen und den Verschleiß der Komponenten aufgrund von Wasser. Außerdem ist eine Schutzabdeckung 22 in der Nähe der Öffnung 21 des Gehäuses vorgesehen, so dass, falls Dampf aus der Öffnung 21 ausströmt, verhindert wird, dass der Dampf auf andere Komponenten gesprüht wird durch Unterbrechung mittels der Schutzabdeckung 22.

Es ist anzumerken, dass die Bezugszeichen 31, 32 und 33 Abteilungen in 1 bezeichnen.

In dem Luftbefeuchter, der die obige Konstruktion aufweist, adsorbiert ein Abschnitt, der in dem Feuchtigkeitsabsorptionskanal 13 des Befeuchtungsrotors 12 angeordnet ist, Feuchtigkeit aus der Luft in dem Feuchtigkeitsabsorptionskanal 13. In dem Abschnitt des Befeuchtungsrotors 12, der die Feuchtigkeit adsorbiert hat, wird die Feuchtigkeit durch die Luft Bd desorbiert, die auf eine Temperatur von nicht weniger als 100°C durch die Heizung 16 in dem Kanalabschnitt 15d erhitzt wurde, die zu der unteren Seite des Befeuchtungskanals 15 gerichtet ist (die Luft Bd absorbiert Feuchtigkeit). Wie oben beschrieben, wird die Luft Bd, die Feuchtigkeit von dem Befeuchtungsrotor 12 absorbiert hat, d.h. die befeuchtete Luft Bd, durch den Befeuchtungsseitenventilatormotor 17 geblasen, um einen erzwungenen Druck von 50 bis 80 mm am Eingang der Leitung 19 aufzuweisen, um den Widerstand der langen Leitung 19, die sich zu der Innenraumeinheit erstreckt, zu überwinden.

Der Abschnitt des Befeuchtungsrotors 12, der durch die erhitzte Luft Bd erhitzt wurde, und von dem die Feuchtigkeit desorbiert wurde, heizt die Luft Bd vor, die befeuchtet werden soll, wobei sie durch den Kanalabschnitt 15u strömt, wenn sie in dem Kanalabschnitt 15u, der zu der oberen Seite des Befeuchtungskanals 15 gerichtet ist, angeordnet ist. Diese vorgeheizte Luft Bu wird durch die Heizung 16 erhitzt und wird zu dem Abwärtsluftstrom Bd, der dem Befeuchtungsrotor 12 zugeführt werden soll und befeuchtet werden soll. wie oben beschrieben, wird die Luft Bu vorgeheizt unter Verwendung der Wärme des erhitzten Befeuchtungsrotors 12, und daher kann die Heizung 16 eine geringere Last haben, kompakter sein und eine Energieeinsparung erzielen.

Der Feuchtigkeitsabsorptionsseitenventilatormotor 14 und der Befeuchtungsseitenventilatormotor 17 saugen Luft an, wobei sie auf der Abströmseite des Befeuchtungsrotors 12 angeordnet sind, und daher weist die Luft einen Unterdruck oder einen etwa Nulldruck in der Nähe des Befeuchtungsrotors 12 auf. Das heißt, in dem Feuchtigkeitsabsorptionskanal 13 ist der Druck an dem Punkt S auf der unteren Seite des Befeuchtungsrotors 12 etwa 0 mm Wassersäulendruck, und der Druck an dem Punkt M auf der oberen Seite des Befeuchtungsrotors 12 –7 mm Wassersäulendruck. In dem Befeuchtungskanal 15 ist der Druck an dem Punkt L auf der oberen Seite des Befeuchtungsrotors 12 –3 mm Wassersäulendruck, und der Druck an dem Punkt N auf der unteren Seite des Befeuchtungsrotors 12 –6 mm Wassersäulendruck. Daher wird eine Druckdifferenz zwischen dem Punkt L und dem Punkt M auf der oberen Seite des Befeuchtungsrotors 12 4 mm = (–3 mm – (–7 mm)) Wassersäulendruck, was gering ist. Daher ist der Abstrom von Luft aus dem Befeuchtungskanal 15 zu dem Feuchtigkeitsabsorptionskanal 13 durch den Punkt L und den Punkt M gering. Außerdem wird eine Druckdifferenz zwischen dem Punkt S und dem Punkt N auf der unteren Seite des Befeuchtungsrotors 12 6 mm = (0 mm – (–6 mm)) Wassersäulendruck, was gering ist. Daher ist der Abstrom von Luft aus dem Feuchtigkeitsabsorptionskanal 13 zu dem Befeuchtungskanal 15 durch den Punkt S und den Punkt N gering.

Wie oben beschrieben, ist der Abstrom von Luft zwischen dem Feuchtigkeitsabsorptionskanal 13 und dem Befeuchtungskanal 15 gering, und daher wird die Befeuchtungseffektivität (Menge der Befeuchtung/Einspeisung) bemerkenswert erhöht. Insbesondere aufgrund des Zusammenwirkungseffekts dieses geringen Abstroms und der Vorheizung von Luft, die befeuchtet werden soll durch den Befeuchtungsrotor 12, wird die Befeuchtungseffektivität äußerst stark verbessert.

In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel sind der Feuchtigkeitsabsorptionsseitenventilatormotor 14 und der Befeuchtungsseitenventilatormotor 17 auf der unteren Seite oder derselben Seite bezüglich des Befeuchtungsrotors 12 angeordnet, und daher können die Ausmaße in axialer Richtung des Befeuchtungsrotors 12 des gesamten Luftbefeuchters reduziert werden. Wie in dem Beispiel aus dem Stand der Technik in 5 gezeigt, wenn der Ventilator 6 des Feuchtigkeitsabsorptionskanals 3 auf einer Seite des Befeuchtungsrotors 2 angeordnet ist, und der Ventilator 7 des Befeuchtungskanals 5 auf der anderen Seite des Befeuchtungsrotors 2 angeordnet ist, dann sind dort die zwei Ventilatoren 6 und 7 auf beiden Seiten des Befeuchtungsrotors 2 angeordnet, was zu einem Anstieg in den Abmaßen der gesamten Vorrichtung führt.

4 zeigt einen Luftbefeuchter wie in der Erfindung beansprucht. Das Ausführungsbeispiel, das in 4 gezeigt ist, unterscheidet sich von dem Ausführungsbeispiel, das in 1 gezeigt ist, darin, dass ein im Freien befindlicher Luftbereich 55, der mit der Außenluft in Verbindung steht, durch Wände 51 und 52 eines Gehäuses 50 ausgebildet ist, und dass der Feuchtigkeitsabsorptionskanal 13 und der Befeuchtungskanal 15 nicht direkt miteinander in Verbindung stehen, sondern mittels des im Freien befindlichen Luftbereichs 55 über dem Befeuchtungsrotor 12. Daher werden dieselben Komponenten wie jene des Ausführungsbeispiels der 1 mit denselben Bezugszeichen versehen, wobei dafür keine Beschreibung vorgesehen ist, und im Folgenden werden nur die unterschiedlichen Komponenten beschrieben werden.

In dem Feuchtigkeitsabsorptionskanal 13, der in 4 gezeigt ist, ist der Druck an dem Punkt M auf der oberen Seite des Befeuchtungsrotors 12 –7 mm Wassersäulendruck. In dem Befeuchtungskanal 15 ist der Druck an dem Punkt L auf der oberen Seite des Befeuchtungsrotors 12 –3 mm Wassersäulendruck. Ein Druck an einem Punkt Q des im Freien befindlichen Luftbereiches 55 ist natürlich 0 mm Wassersäulendruck. Daher wird die Druckdifferenz zwischen dem Punkt Q und dem Punkt L auf der oberen Seite des Befeuchtungsrotors 12 3 mm (0 mm – (–3 mm)) Wassersäulendruck, was kleiner ist als 4 mm Wassersäulendruck des Ausführungsbeispiels der 1. Wie oben beschrieben, weist die Druckdifferenz zwischen dem Punkt Q des im Freien befindlichen Luftbereiches 55 und dem Punkt L des Befeuchtungskanals 15 den kleinen Wert von 3 mm Wassersäulendruck auf, und daher ist die Menge an Luft, die den Befeuchtungskanal 15 von dem im Freien befindlichen Luftabschnitt 55 betritt, gering. Außerdem ist der Druck an dem im Freien befindlichen Luftabschnitt 55 höher als der Druck in der Umgebung des Befeuchtungsrotors 12 in dem Befeuchtungskanal 15, und daher strömt die erhitzte Luft nicht aus dem Befeuchtungskanal 15 ab. Somit wird die Befeuchtungseffektivität stark verbessert. Insbesondere aufgrund des Zusammenwirkungseffekts des geringen Abstroms und der Vorheizung der Luft, die durch den Befeuchtungsrotor 12 befeuchtet werden soll, wird die Befeuchtungseffektivität äußerst stark verbessert. Außerdem wird weder die Befeuchtungsseite noch die Feuchtigkeitsabsorptionsseite durch die Druckschwankungen auf der gegenüberliegenden Seite beeinflusst. Daher kann ein konstanter Strom in jedem Kanal beibehalten werden, und die Leistung ist stabilisiert.

Das in 6 gezeigt Ausführungsbeispiel unterscheidet sich von dem in 4 gezeigten Ausführungsbeispiel in der Anordnung des Befeuchtungsseitenventilatormotors 57 und ist identisch mit dem Ausführungsbeispiel der 4 in den anderen Punkten. Daher sind dieselben Komponenten wie jene des Ausführungsbeispiels der 4 mit denselben Bezugszeichen bezeichnet, wobei für diese keine Beschreibung vorgesehen ist, und nur unterschiedliche Komponenten werden unten beschrieben werden.

In diesem Ausführungsbeispiel der 6 liegt der Feuchtigkeitsseitenventilatormotor 57 einem Kanalabschnitt 15d auf der oberen Seite des Befeuchtungskanals 15 über den Befeuchtungsrotor 12 gegenüber, und liegt dem im Freien befindlichen Luftabschnitt 55 überhaupt nicht gegenüber. Daher, obwohl die Außenluft, die durch den Punkt Q des im Freien befindlichen Luftabschnitt 55 strömt, den Kanalabschnitt 15d des Befeuchtungskanals 15 auf der oberen Seite des Befeuchtungsrotors 12 betritt, strömt die Außenluft nicht direkt in den Befeuchtungsventilatormotor 57 direkt durch den Befeuchtungsrotor 12. Daher kann die Menge an Luft, die von dem im Freien befindlichen Luftabschnitt 55 eintritt, reduziert werden, und eine erhöhte Menge von Luft, die durch die Heizung 16 erhitzt wird, kann durch den Befeuchtungsrotor 12 durchtreten, wobei die Befeuchtungseffektivität erhöht werden kann.

Obwohl die Heizung 16 als das Heizmittel in dem zuvor genannten Ausführungsbeispiel verwendet wird, ist es akzeptabel, die Abwärme des Kompressors der im Freien befindlichen Einheit oder ein anderes Heizmittel wie zum Beispiel Mikrowellen anstelle dieser Heizung 16 zu verwenden.

Obwohl dieser Luftbefeuchter auf der im Freien befindlichen Einheit der Klimaanlage installiert ist und die befeuchtete Luft von der Innenraumeinheit in dem zuvor genannten Ausführungsbeispiel eingeblasen wird, ist es natürlich möglich, diesen Luftbefeuchter einzeln zu verwenden.

Obwohl die Ventilatormotoren 14 und 17, die jeder durch Integration eines Ventilators und eines Motors erhalten werden, in dem zuvor genannten Ausführungsbeispiel verwendet werden, ist es akzeptabel, einen Ventilator und einen Motor mit separaten Gehäusen zu verwenden.

In diesen Ausführungsbeispielen, in denen der Befeuchtungskanal direkt an den Feuchtigkeitsabsorptionskanal in der Nähe des Befeuchtungsrotors angrenzt, ist die Druckdifferenz zwischen der Luft in dem Befeuchtungskanal und der Luft in dem Feuchtigkeitsabsorptionskanal klein in der Nähe der Endfläche des Befeuchtungsrotors. Daher ist der Abstrom von Luft aus dem Befeuchtungskanal klein, sogar wenn der Befeuchtungskanal direkt an den Feuchtigkeitsabsorptionskanal in der Nähe des Befeuchtungsrotors angrenzt.

Ein Vorteil, der durch die vorliegende Erfindung erzielt wird, ist die Bereitstellung eines Luftbefeuchters, der eine geringe Menge von Luftabstrom zwischen seinem Befeuchtungskanal und seinem Feuchtigkeitsabsorptionskanal aufweist und eine hohe Befeuchtungseffektivität aufweist.


Anspruch[de]
Luftbefeuchter, umfassend: einen Befeuchtungsrotor (12); einen Feuchtigkeitsabsorptionskanal (13), der sich durch den Befeuchtungsrotor (12) erstreckt, ein Feuchtigkeitsabsorptionsventilator, der in dem Feuchtigkeitsabsorptionskanal (13) angeordnet ist, ein Befeuchtungskanal (15), der sich durch den Befeuchtungsrotor (12) erstreckt, ein Befeuchtungsventilator, der in dem Befeuchtungskanal (15) angeordnet ist, und ein Heizmittel (16) zum Aufheizen der Luft in dem Befeuchtungskanal (15), wobei der Befeuchtungsrotor (12) angeordnet ist, um Feuchtigkeit aus der Luft in dem Feuchtigkeitsabsorptionskanal (13) zu absorbieren und die erhitzte Luft in dem Befeuchtungskanal (15) zu befeuchten, dadurch gekennzeichnet, dass der Befeuchtungskanal (15) an den Feuchtigkeitsabsorptionskanal (13) mittels eines im Freien befindlichen Luftbereiches (55) in der Nähe des Befeuchtungsrotors (12) angrenzt. Luftbefeuchter nach Anspruch 1, wobei der Befeuchtungsventilator einem Kanalabschnitt (15d) des Befeuchtungskanals (15) durch den Befeuchtungsrotor (12) gegenüberliegt und dem im Freien befindlichen Luftbereich (55) nicht gegenüberliegt. Luftbefeuchter nach Anspruch 1, wobei der Feuchtigkeitsabsorptionsventilator in dem Feuchtigkeitsabsorptionskanal (13) auf der Abströmseite des Befeuchtungsrotors (12) angeordnet ist, und der Befeuchtungsventilator in dem Befeuchtungskanal (15) auf der Abströmseite des Befeuchtungsrotors (12) angeordnet ist. Luftbefeuchter nach Anspruch 3, wobei ein Abschnitt des Befeuchtungsrotors (12), von dem aus die Feuchtigkeit durch die Luft desorbiert wird, die sich in dem Befeuchtungskanal (15) befindet und durch das Heizmittel (16) aufgeheizt wird, durch die strömende Luft vorgeheizt wird, die durch den Abschnitt befeuchtet werden soll, und die vorgeheizte Luft wird durch das Heizmittel (16) aufgeheizt und durch den Befeuchtungsrotor (12) gegeben. Luftbefeuchter nach Anspruch 3, wobei der Feuchtigkeitsabsorptionsventilator und der Befeuchtungsventilator auf einer identischen Seite des Befeuchtungsrotors (12) angeordnet sind. Luftbefeuchter nach Anspruch 3, wobei eine Heizung (16), die als Heizmittel dient, in dem Befeuchtungskanal (15) auf der oberen Seite des Befeuchtungsrotors (12) angeordnet ist, und der Befeuchtungsventilator auf der unteren Seite des Befeuchtungsrotors (12) angeordnet ist. Luftbefeuchter nach Anspruch 3, wobei ein Motor zum Antrieb des Befeuchtungsventilators ein Gehäuse aufweist, dessen Bodenbereich mit einer Öffnung (21) versehen ist. Luftbefeuchter nach Anspruch 7, wobei eine Schutzabdeckung (22) in der Nähe der Öffnung (21) vorgesehen ist.






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