除加湿装置及びそれを備えた空気調和機
【課題】水分吸着手段により生成された高湿空気を冷却して、空気条件に依らず結露水を確保し、さらに結露水を加圧手段によって放電電極に供給して、霧化を促進させることによって充分な量のミストを発生させ、得られたミストを含む加湿空気を室内に給気可能な除加湿装置及びそれを有する空気調和機を提供する。
【解決手段】水分の吸着領域３１ａと再生領域３１ｂとを有する回転自在な水分吸着手段３１と、水分吸着手段３１で吸着された水分を脱離するための空気を加熱する加熱手段３５と、加熱された空気を再生領域３１ｂに供給する第２送風手段３４と、再生領域３１ｂから脱離された水分を結露水にする冷却部２０と、前記結露水を霧化する霧化部１０とを備えたものである。
【解決手段】水分の吸着領域３１ａと再生領域３１ｂとを有する回転自在な水分吸着手段３１と、水分吸着手段３１で吸着された水分を脱離するための空気を加熱する加熱手段３５と、加熱された空気を再生領域３１ｂに供給する第２送風手段３４と、再生領域３１ｂから脱離された水分を結露水にする冷却部２０と、前記結露水を霧化する霧化部１０とを備えたものである。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、水を微細粒化したミストを室内に放出し、室内のウィルス抑制や人体への保湿、加湿効果を得るための除加湿装置及びそれ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、除加湿装置に、水を微細粒化するための静電霧化装置を備えたものがある。ここで静電霧化装置とは、放電電極と、放電電極に対向して位置する対向電極と、放電電極に水を供給する供給手段とを備え、放電電極と対向電極との間に高電圧を印加することで放電電極に保持される水を霧化させ、ナノサイズで強い電荷を持つマイナスイオンミストを発生させるものである。該イオンミストの粒径は３〜数十ｎｍ程度であって、人体の角質細胞の大きさである７０ｎｍよりも小さな粒径であるため、このナノイオンミストの拡散により角質層表面の奥までも水分が十分に補給されて、高い保湿効果を得ることができる。
【０００３】
静電霧化装置に関し、第１の従来技術として例えば「液体溜め部６の液位を第１運転モードの設定時と第２運転モードの設定時とで変えるという簡単な構成で、単一の静電霧化装置１において、殺菌や脱臭や有害物質の分解を主な目的として活性種を含んだナノメータサイズの帯電微粒子ミストのみを発生させる運転と、殺菌や脱臭や有害物質の分解に加えて加湿を効果的に行うことを目的として活性種を含んだナノメータサイズの帯電微粒子ミストとミクロンサイズの帯電微粒子ミストとを発生させる運転とを使用目的に応じて選択することができる静電霧化装置」が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
第２の従来技術として、例えば「放電極と、放電極に水を供給する供給手段とを備え、放電極に高電圧を印加することで放電極に保持される水を霧化させる静電霧化装置において、上記供給手段として、空気中の水分を基に放電極部分に水が生成されるように、冷却部と放熱部とを有するぺルチェユニットを備えて該ぺルチェユニットの冷却部側に放電極を設けることを特徴とする静電霧化装置」が提案されている（例えば、特許文献２参照）。
【０００５】
第３の従来技術として、例えば「放電電極と、放電電極と対向する対向電極と、放電電極に熱的に接続される冷却部と放熱部とを有し前記冷却部を介して放電電極を冷却することで空気中の水分を結露させて放電電極に水を供給する水供給手段と、放電電極と対向電極との間に高電圧を印加する高電圧印加部とで、放電電極に供給された水を静電霧化する静電霧化装置の主体が構成され、前記静電霧化装置の主体が配置される空間に隔壁を設けて該空間を湿気を含んだ空気の供給手段が配置される高湿度領域と低湿度領域とに仕切り、高湿度領域に放電電極と対向電極とを配置すると共に、低湿度領域に水供給手段の電気接続部と高電圧印加部の電気接続部を配置して成ることを特徴とする静電霧化装置」が提案されている（例えば、特許文献３参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００７−２６０６２５号公報（請求項１及び２、図１）
【特許文献２】特許第３９５２０４４号公報（請求項１、図１）
【特許文献３】特開２００８−０１８４０４号公報（請求項１、図１）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
第１の従来技術では、液体補給部に別途水を供給する手段、あるいは使用者自身が水を補給する手間が必要であり、また供給する水が純水でない場合は、スケール等の発生や、放電電極に不純物が付着するなどの問題点があった。
第２の従来技術では、ペルチェユニットの冷却部を通過する空気と接触するのは放電極だけであり、伝熱面積が小さいために得られる結露水が少ないという問題点があった。また、空気の湿度が低い場合には結露水が得られないために、充分な量のミストを発生させることができないという問題点もあった。
第３の従来技術では、高湿度領域を生成するために、湿気を含んだ空気の供給手段に、第１の従来技術と同様に給水が必要であるという問題点があった。
【０００８】
本発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、水分吸着手段により生成された高湿空気を冷却して空気条件に依らず結露水を確保し、その結露水を霧化手段により充分な量のミストとし、得られたミストを含む加湿空気を室内に給気することができる除加湿装置及びそれを備えた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】
【０００９】
本発明に係る除加湿装置は、水分を吸着する第１領域と水分が脱離される第２領域とを有する水分吸着手段と、空気を加熱する加熱手段と、前記第２領域から脱離された水分を含む空気を冷却し、結露水を生成させるための冷却手段と、前記結露水を蓄えるための貯水手段と、前記貯水手段に蓄えられた結露水を霧化するための霧化手段と、室外の空気を前記第１領域に供給する送風手段と、前記送風手段により取り込まれた空気が、前記第１領域、前記加熱手段及び前記第２領域の順に経由して前記室外へ送出される風路と、を有するものである。
【発明の効果】
【００１０】
本発明においては、空気条件に依らず充分な量のミストを発生させることができ、ミストによって人体の肌が親水化するので、肌が水分を取り込みにくい低湿度環境でも保湿効果が得られる。また、室内の湿度上昇によってウィルスの活動を抑制するとともに、ミストによる抗ウィルス作用も働き、ウィルスに対して相乗的な効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の実施の形態１に係る除加湿装置の斜視図である。
【図２】本発明の実施の形態１に係る除加湿装置の概略構成図である。
【図３】本発明の実施の形態１に係る空気線図上における空気状態の変化図である。
【図４】本発明の実施の形態２に係る除加湿装置の斜視図である。
【図５】本発明の実施の形態２に係る除加湿装置の概略構成図である。
【図６】本発明の実施の形態２に係る空気線図上における空気状態の変化図である。
【図７】本発明の実施の形態３に係る除加湿装置の概略構成図である。
【図８】本発明の実施の形態３に係る空気線図上における空気状態の変化図である。
【図９】本発明の実施の形態４に係る除加湿装置の概略構成図である。
【図１０】本発明の実施の形態４に係る空気線図上における空気状態の変化図である。
【図１１】本発明の実施の形態５に係る空気調和機の概略構成図の一例である。
【図１２】本発明の実施の形態５に係る空気調和機の概略構成図の一例である。
【図１３】本発明の実施の形態５に係る空気調和機の概略構成図の一例である。
【図１４】本発明の実施の形態６に係る空気調和機の概略構成図の一例である。
【図１５】本発明の実施の形態６に係る空気調和機の概略構成図の一例である。
【図１６】本発明の実施の形態７に係る空気調和機の概略構成図の一例である。
【図１７】本発明の実施の形態７に係る空気調和機の概略構成図の一例である。
【図１８】本発明の実施の形態８に係る人体検知手段の設置図の一例である。
【図１９】本発明の実施の形態８に係る人体検知手段の詳細図の一例である。
【図２０】本発明の実施の形態８に係る人体検知センサの検出データの概念図の一例である。
【図２１】本発明の実施の形態８に係る人体検知センサの検出データの概念図の一例である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
実施の形態１．
図１は、本発明の実施の形態１に係る除加湿装置の斜視図であり、図２は、本発明の実施の形態１に係る除加湿装置の概略構成図である。
除加湿装置は、室外１０００に設置される除加湿装置メインユニット１００と、室内２０００に設置される除加湿装置サブユニット１５０に分割され、除加湿装置メインユニット１００の内部には、冷却部２０、加湿部３０が備えられ、除加湿装置サブユニット１５０の内部には、霧化部１０が備えられている。
【００１３】
図２において霧化部１０は、放電電極１１、接地電極１２、高圧電源１３、貯水部１４、加圧手段１５により構成されている。冷却部２０は、放熱側フィン２１、吸熱側フィン２２、水捕集部２３、送水手段２４、ペルチェ素子２５により構成されている。加湿部３０は、水分吸着手段３１、駆動手段３２、第１送風手段３３、第２送風手段３４、加熱手段３５により構成されている。
【００１４】
本実施の形態１では、除加湿装置メインユニット１００は室外１０００に設置されている。
第１吸気口１０１及び第１排気口１０２によって、除加湿装置メインユニット１００内部に形成される第１通風路Ａには、室外空気が連通する。第２吸気口１０３及び第２排気口１０４によって、除加湿装置メインユニット１００内部に形成される第２通風路Ｂにも、室外空気が通過する。
除加湿装置メインユニット１００と除加湿装置サブユニット１５０は、送水配管１０５によって接続されている。
【００１５】
霧化部１０における放電電極１１は、例えば発泡金属やセラミックなどの導電性の高い材料を用いて、中空の円柱形状に成形されている。放電電極１１の先端部は尖鋭形状を有しており、高圧電源１３を介して、室内２０００の空間に面した霧化水噴出口１２ａを有する接地電極１２と接続されている。
【００１６】
貯水部１４の内部あるいは近傍には、例えばポンプや機械的に液体を押し込むことが可能な機構を有する加圧手段１５が、放電電極１１の底部に接続されるように設置される。放電電極１１は、貯水部１４の内部から外部へ突出する形で設置される。
【００１７】
冷却部２０におけるペルチェ素子２５の放熱面は、第１通風路Ａに面しており、ペルチェ素子２５の冷却面は、第２通風路Ｂに面している。放熱面には放熱側フィン２１が、冷却面には吸熱側フィン２２がそれぞれ接触して設置される。また、吸熱側フィン２２は水捕集部２３の真上に位置するように配置される。
【００１８】
水捕集部２３の内部あるいは近傍には、例えば楊程の大きいポンプなどの送水手段２４が設置され、送水配管１０５の室外１０００側の端部と接続されている。送水配管１０５の室内２０００側の端部は、霧化部１０内部の貯水部１４と接続されている。水捕集部２３に滞留した凝縮水Ｗ１は、送水手段２４によって送水配管１０５を介して貯水部１４に送られる。
【００１９】
加湿部３０における水分吸着手段３１は、円柱形状で駆動手段３２により回転自在である。水分吸着手段３１に備えられる多孔質基材として、例えばゼオライト、シリカゲル、活性炭等の吸着剤を塗布あるいは表面処理あるいは含浸されたものが使用される。
【００２０】
水分吸着手段３１は、第１通風路Ａと連通する吸着領域３１ａと、第２通風路Ｂと連通する再生領域３１ｂに２分割されている。第１通風路Ａには第１送風手段３３が備えられ、第２通風路Ｂには第２送風手段３４及び加熱手段３５が備えられる。
【００２１】
次に、図１〜図３を用いて、本実施の形態１に係る除加湿装置の動作の一例について説明する。
図３は、除加湿装置の動作を分かりやすくするために、空気線図上における空気状態の変化を示したものである。
第１通風路Ａにおいて、第１送風手段３３により第１吸気口１０１から吸い込まれた第１室外空気Ａ１は、冷却部２０の放熱側フィン２１を通過する際に若干昇温され、放熱後空気Ａ２となる。放熱後空気Ａ２は加湿部３０において、水分吸着手段３１の吸着領域３１ａを通過する際に水分を吸着され、乾燥した吸着後空気Ａ３となる。吸着後空気Ａ３は、第１排気口１０２より室外１０００へ排気される。
【００２２】
第２通風路Ｂにおいて、第２送風手段３４により第２吸気口１０３から吸い込まれた第２室外空気Ｂ１は、加湿部３０の加熱手段３５により昇温されて、高温低湿の加熱後空気Ｂ２となる。加熱後空気Ｂ２は、水分吸着手段３１の再生領域３１ｂを通過する。
【００２３】
水分吸着手段３１は、駆動手段３２によって回転している。そのため、吸着領域３１ａにて吸着された水分が再生領域３１ｂに回転移動してきている。加熱後空気Ｂ２は、再生領域３１ｂにおける水分を再生し、結果として高湿な再生後空気Ｂ３が得られる。
【００２４】
再生後空気Ｂ３は、冷却部２０の吸熱側フィン２２を通過する際に冷却される。すなわち図３に示すように、絶対湿度一定のまま徐々に相対湿度が増加する。再生後空気Ｂ３は、飽和線に到達した後結露するため飽和線に沿って絶対湿度が低下する。そして、飽和空気である吸熱後空気Ｂ４となって第２排気口１０４より室外１０００へ排気され、同時に凝縮水Ｗ１を生成する。
【００２５】
吸熱後空気Ｂ４により生成された凝縮水Ｗ１は、水捕集部２３に一旦集められる。そして凝縮水Ｗ１は、送水手段２４によって送水配管１０５を介して霧化部１０の貯水部１４に送られる。
貯水部１４に蓄えられた凝縮水Ｗ１は、加圧手段１５によって中空の放電電極１１に供給される。このとき、放電電極１１と接地電極１２に対し高圧電源１３で高電圧を印加する。すると、接地電極１２に設けられた霧化水噴出口１２ａから霧化水Ｗ２が発生し、霧化水Ｗ２は室内２０００に供給される。
【００２６】
このように、ペルチェ素子２５の冷却面に設置された吸熱側フィン２２に、水分吸着手段３１によって生成された再生後空気Ｂ３を供給する。吸熱側フィン２２により再生後空気Ｂ３を冷却することにより、空気条件に依らず凝縮水Ｗ１を確保できるため、充分な量の霧化水Ｗ２を発生させることができる。
【００２７】
したがって、本実施の形態１では以下に示す効果が得られる。
（１）室内２０００への霧化水Ｗ２の連続的供給により、人体の肌が親水化し、肌が水分を取り込みにくい低湿度環境でも保湿効果が得られる。また、霧化水Ｗ２による抗ウィルス作用も得られる。
（２）加圧手段１５により凝縮水Ｗ１を放電電極１１に強制的に供給しているため、放電電極１１の保持水分量が増加し、より効果的に霧化水Ｗ２を発生させることができる。
（３）送水手段２４を設け、凝縮水Ｗ１を除加湿装置サブユニット１５０に液体の状態で搬送してから霧化するため、霧化水Ｗ２が結合することなく、微細粒子状態で確実に室内２０００に供給できる。空気搬送の場合と比較して搬送圧損が小さく、室内への騒音伝播の問題も低減できる。
【００２８】
以下では、本実施の形態１に関する除加湿装置の補足説明を追記する。
【００２９】
［ペルチェ素子２５の省略について］
図１及び図２では、ペルチェ素子２５の放熱面に放熱側フィン２１を、冷却面に吸熱側フィン２２をそれぞれ接触して設置し、２つのフィンがペルチェ素子２５を挟み込む構成としている。
しかし、ペルチェ素子２５は設置せず、放熱側フィン２１のフィン部分を第１通風路Ａの内部に、吸熱側フィン２２のフィン部分を第２通風路Ｂの内部にそれぞれ配置し、２つのフィンの土台部分を貼り合わせた形状で一体に成形してもよい。
【００３０】
上記の構成とすることで、放熱側フィン２１には比較的低温の第１室外空気Ａ１が、吸熱側フィン２２には高温の再生後空気Ｂ３が供給される。そのため、放熱側と吸熱側との間で温度差を確保でき、高価なペルチェ素子２５を使用することなく、再生後空気Ｂ３を冷却し凝縮水Ｗ１を得ることが可能となる。
【００３１】
［第１通風路Ａ及び第２通風路Ｂを通過させる空気風量について］
第１送風手段３３によって、第１通風路Ａを通過させる空気風量は、なるべく多いほうが望ましい。
その理由は、放熱側フィン２１に供給される室外空気Ａ１の風量が多いほど、放熱側フィン２１における放熱量が増加するとともに、放熱後空気Ａ２の温度上昇を抑え、吸着領域３１ａにおける吸着量低下の原因となる相対湿度の低下を抑制できるからである。
【００３２】
通過風量と絶対湿度差ΔＸA（図３参照）の積に比例する吸着量は、吸着領域３１ａに供給される放熱後空気Ａ２の風量が多いほど増加するが、吸着後空気Ａ３は室外１０００に排気されるので、風量が多くなっても室内２０００への騒音の影響は少ない。
【００３３】
第２送風手段３４によって、第２通風路Ｂを通過させる空気風量は、なるべく少ないほうが望ましい。
再生領域３１ｂにおける加湿量は、吸着量と同様に、通過風量と絶対湿度差ΔＸB（図３参照）の積に比例するが、それ以上に加熱後空気Ｂ２の温度ＴB2に大きく依存する。そのため、加熱手段３５に供給される第２室外空気Ｂ１及び加熱後空気Ｂ２の風量が多くなってＴB2が低下すると、絶対湿度差ΔＸBが小さくなって加湿量は低下してしまう。
【００３４】
そこで、加湿量が著しく低下しない程度に、再生領域３１ｂに供給される加熱後空気Ｂ２の風量をなるべく少なくすることにより、再生後空気Ｂ３の相対湿度φB3を飽和線に近づけることが可能となる。また、吸熱側フィン２２における顕熱処理量を減少させ、凝縮効率も向上するため、凝縮水Ｗ１を効果的に得ることができる。
【００３５】
［除加湿装置メインユニット１００の設置箇所について］
図１及び図２では、除加湿装置メインユニット１００を室外１０００に設置しているが、室内２０００に設置し、第１室外空気Ａ１及び第２室外空気Ｂ１の吸込、並びに吸着後空気Ａ３及び吸熱後空気Ｂ４の排気を、壁（室内外境界）３０００を貫通させて行ってもよい。
【００３６】
また、除加湿装置メインユニット１００自体を壁３０００に跨って設置し、第１吸気口１０１、第１排気口１０２、第２吸気口１０３及び第２排気口１０４は、全て室外１０００に面するように配置し、空気の搬送は壁３０００を貫通させずに行ってもよい。
【００３７】
上記の場合も、除加湿装置メインユニット１００及び除加湿装置サブユニット１５０の内部の構成、動作は全く同じであり、同様の効果が得られる。さらに、加湿空気である吸熱後空気Ｂ４を室内２０００に供給すれば、室内２０００の湿度が上昇してウィルスの活動を抑制するとともに、霧化水Ｗ２による抗ウィルス作用も働き、ウィルスに対して相乗的な効果が得られる。
【００３８】
［水分吸着手段３１の再生に用いる空気について］
図１及び図２では、第２吸気口１０３から第２室外空気Ｂ１を吸入し、水分吸着手段３１の再生に用いているが、室外空気Ｂ１の代わりに室内２０００の空気を加熱手段３５によって加熱し、加熱後空気Ｂ２を生成して水分吸着手段３１の再生に用いてもよい。
この場合、特に霧化水Ｗ２が必要とされる冬場であれば、室内２０００の空気は暖房されて第２室外空気Ｂ１より温度が高い。そのため、加熱後空気Ｂ２として必要な温度を得るための、加熱手段３５における加熱量を削減する効果が期待できる。
【００３９】
［第１送風手段３３及び第２送風手段３４の設置箇所について］
図１及び図２では、第１送風手段３３を、水分吸着手段３１の吸着領域３１ａ及び放熱側フィン２１の風下側に設置し、第２送風手段３４を、加熱手段３５、水分吸着手段３１の再生領域３１ｂ及び吸熱側フィン２２の風下側に設置し、どちらも空気を吸い出す構成としている。
しかし、第１送風手段３３及び第２送風手段３４を、それぞれ第１通風路Ａ及び第２通風路Ｂの風上側に設置し、第１室外空気Ａ１及び第２室外空気Ｂ１を押し込む構成としてもよい。
【００４０】
風下側から空気を吸い出す場合には、風路圧損が小さくなるため送風手段を小型化できる。風上側から空気を押し込む場合には、水分吸着手段３１における風速分布が均一化され、水分吸着手段３１の全体に担持された吸着剤を有効に使用できる。さらに加熱手段３５においても、加熱部分全体を有効に使用できる。
【００４１】
［加圧手段１５の省略について］
図１及び図２では、貯水部１４の内部あるいは近傍にポンプなどの加圧手段１５を設け、放電電極１１に凝縮水Ｗ１を強制的に供給する構成となっている。しかし、放電電極１１の中空部分を極細にして毛細管現象により吸水するなどの方法により、放電電極１１に凝縮水Ｗ１を供給してもよい。
【００４２】
あるいは、送水配管１０５の室内２０００側の端部に放電電極１１の底部を直接接続し、送水手段２４の押圧によって放電電極１１に凝縮水Ｗ１を供給してもよい。いずれの場合も、加圧手段１５を省略することができ、低コストとなる。
本実施の形態１に関する、除加湿装置の補足説明は以上である。
【００４３】
［実施の形態１の総括］
以上のように、吸熱側フィン２２に水分吸着手段３１によって生成された高湿空気を供給し、空気条件に依らず結露水を確保し、さらに結露水を加圧手段１５によって放電電極１１に供給して霧化を促進させることによって充分な量の霧化水を発生させ、得られた霧化水を室内に供給することができる。これにより、人体への保湿、加湿効果や室内のウィルス抑制効果のある除加湿装置を得ることができる。
【００４４】
このとき、放熱側フィン２１に比較的低温の室外空気を大風量で供給することにより放熱効率が向上し、一方の吸熱側フィン２２に供給する高湿空気の風量をなるべく少なくすることにより、吸熱側フィン２２における顕熱処理量を低減させ、より効率的に凝縮水Ｗ１及び霧化水Ｗ２を得ることのできる除加湿装置となる。
【００４５】
実施の形態２．
図４は、本発明の実施の形態２に係る除加湿装置の斜視図であり、図５は、本発明の実施の形態２に係る除加湿装置の概略構成図である。なお、実施の形態１と同一の箇所については説明を割愛する。
室外１０００に設置される除加湿装置メインユニット２００の内部には、霧化部１０、冷却部２０及び加湿部３０が備えられている。霧化部１０及び加湿部３０の構成は、実施の形態１と同一である。冷却部２０は、放熱側フィン２１、吸熱側フィン２２及びペルチェ素子２５により構成されている。
【００４６】
本実施の形態２では、除加湿装置メインユニット２００が室外１０００に設置される。そして、第１吸気口２０１及び排気口２０２によって、第１通風路Ａが除加湿装置メインユニット１００の内部に形成されている。また、第２吸気口２０３及び給気口２０４によって、空気ダクト２０５を介して室内２０００と連通する第２通風路Ｂが、除加湿装置メインユニット１００の内部に形成されている。
【００４７】
冷却部２０において、ペルチェ素子２５の放熱面は第１通風路Ａに面し、ペルチェ素子２５の冷却面は第２通風路Ｂに面している。放熱面には放熱側フィン２１が、冷却面には吸熱側フィン２２がそれぞれ接触して設置され、吸熱側フィン２２は霧化部１０の貯水部１４の真上に位置するように配置される。
【００４８】
貯水部１４の内部あるいは近傍には、実施の形態１と同様に、加圧手段１５が放電電極１１の底部に接続されるように設置される。加圧手段１５は、例えばポンプや機械的に液体を押し込むことが可能な機構を有するものである。放電電極１１は、貯水部１４の内部から外部へ突出する形で設置される。
【００４９】
次に、図４〜図６を用いて、本実施の形態２に係る除加湿装置の動作の一例について説明する。
図６は、除加湿装置の動作を分かりやすくするために、空気線図上における空気状態の変化を示したものである。
第１通風路Ａにおいて、第１送風手段３３により第１吸気口２０１から吸い込まれた第１室外空気Ａ１は、冷却部２０の放熱側フィン２１を通過する際に若干昇温され、放熱後空気Ａ２となる。その後、放熱後空気Ａ２は加湿部３０において、水分吸着手段３１の吸着領域３１ａを通過する際に水分を吸着され、乾燥した吸着後空気Ａ３となる。吸着後空気Ａ３は、排気口２０２より室外１０００へ排気される。
【００５０】
第２通風路Ｂにおいて、第２送風手段３４により第２吸気口２０３から吸い込まれた第２室外空気Ｂ１は、加湿部３０の加熱手段３５により昇温されて、高温低湿の加熱後空気Ｂ２となる。加熱後空気Ｂ２は、水分吸着手段３１の再生領域３１ｂを通過する。
【００５１】
水分吸着手段３１は、駆動手段３２によって回転している。そのため、吸着領域３１ａにて吸着された水分が再生領域３１ｂに回転移動してきている。加熱後空気Ｂ２は、再生領域３１ｂにおける水分を再生し、結果として高湿な再生後空気Ｂ３が得られる。
【００５２】
再生後空気Ｂ３は、冷却部２０の吸熱側フィン２２を通過する際に冷却される。すなわち図６に示すように、絶対湿度一定のまま徐々に相対湿度が増加する。再生後空気Ｂ３は、飽和線に到達した後結露するため飽和線に沿って絶対湿度が低下する。そして、飽和空気である吸熱後空気Ｂ４となって給気口２０４に到達し、同時に凝縮水Ｗ１を生成する。
【００５３】
吸熱後空気Ｂ４により生成された凝縮水Ｗ１は、霧化部１０の貯水部１４に蓄えられ、加圧手段１５によって中空の放電電極１１に供給される。このとき、放電電極１１と接地電極１２に対し高圧電源１３で高電圧を印加する。すると、接地電極１２に設けられた霧化水噴出口１２ａから霧化水Ｗ２が発生する。霧化水Ｗ２を吸熱後空気Ｂ４に供給することによって、霧化水を含む加湿空気である霧化後空気Ｂ５が、給気口２０４から空気ダクト２０５を介して室内２０００に供給される。
【００５４】
このように、霧化部１０において生成した霧化水Ｗ２を、吸熱側フィン２２にて冷却され飽和状態となった吸熱後空気Ｂ４に供給することにより、霧化水Ｗ２を含む加湿空気である霧化後空気Ｂ５を連続的に室内２０００に供給できる。これにより、実施の形態１で示した効果に加え、霧化後空気Ｂ５により室内２０００の湿度が上昇することによってウィルスの活動を抑制するとともに、霧化水Ｗ２による抗ウィルス作用も働き、ウィルスに対して相乗的な効果が得られる。
【００５５】
以下では、本実施の形態２に関する除加湿装置の補足説明を追記する。
【００５６】
［ペルチェ素子２５の省略について］
図４及び図５では、ペルチェ素子２５の放熱面に放熱側フィン２１を、冷却面に吸熱側フィン２２をそれぞれ接触して設置し、２つのフィンがペルチェ素子２５を挟み込む構成としている。
しかし、ペルチェ素子２５は設置せず、放熱側フィン２１のフィン部分を第１通風路Ａの内部に、吸熱側フィン２２のフィン部分を第２通風路Ｂの内部にそれぞれ配置し、２つのフィンの土台部分を貼り合わせた形状で一体に成形してもよい。
【００５７】
上記の構成とすることで、放熱側フィン２１には比較的低温の第１室外空気Ａ１が、吸熱側フィン２２には高温の再生後空気Ｂ３が供給される。そのため、放熱側と吸熱側との間で温度差を確保でき、高価なペルチェ素子２５を使用することなく、再生後空気Ｂ３を冷却し凝縮水Ｗ１を得ることが可能となる。
【００５８】
［第１通風路Ａ及び第２通風路Ｂを通過させる空気風量について］
第１送風手段３３によって、第１通風路Ａを通過させる空気風量は、なるべく多いほうが望ましい。
その理由は、放熱側フィン２１に供給される室外空気Ａ１の風量が多いほど、放熱側フィン２１における放熱量が増加するとともに、放熱後空気Ａ２の温度上昇を抑え、吸着領域３１ａにおける吸着量低下の原因となる相対湿度の低下を抑制できるからである。
【００５９】
通過風量と絶対湿度差ΔＸA（図６参照）の積に比例する吸着量は、吸着領域３１ａに供給される放熱後空気Ａ２の風量が多いほど増加するが、吸着後空気Ａ３は室外１０００に排気されるので、風量が多くなっても室内２０００への騒音の影響は少ない。
【００６０】
第２送風手段３４によって、第２通風路Ｂを通過させる空気風量は、なるべく少ないほうが望ましい。
再生領域３１ｂにおける加湿量は、吸着量と同様に、通過風量と絶対湿度差ΔＸB（図６参照）の積に比例するが、それ以上に加熱後空気Ｂ２の温度ＴB2に大きく依存する。そのため、加熱手段３５に供給される第２室外空気Ｂ１及び加熱後空気Ｂ２の風量が多くなってＴB2が低下すると、絶対湿度差ΔＸBが小さくなって加湿量は低下してしまう。
【００６１】
そこで、加湿量が著しく低下しない程度に、再生領域３１ｂに供給される加熱後空気Ｂ２の風量をなるべく少なくすることにより、再生後空気Ｂ３の相対湿度φB3を飽和線に近づけることが可能となる。また、吸熱側フィン２２における顕熱処理量を減少させ、凝縮効率も向上するため、凝縮水Ｗ１を効果的に得ることができる。さらに、室内２０００へ給気される霧化後空気Ｂ５の風量も少なくなるので、室内への騒音伝播の問題も低減できる。
【００６２】
［除加湿装置メインユニット２００の設置箇所について］
図４及び図５では、除加湿装置メインユニット２００を室外１０００に設置し、室内２０００への霧化後空気Ｂ５の給気を、壁（室内外境界）３０００を貫通させて行っている。しかし、除加湿装置メインユニット２００を室内２０００に設置し、第１室外空気Ａ１及び第２室外空気Ｂ１の吸込、並びに吸着後空気Ａ３の排気を、壁３０００を貫通させて行ってもよい。
【００６３】
また、除加湿装置メインユニット２００自体を壁３０００に跨って設置し、空気の搬送は壁３０００を貫通させずに行ってもよい。上記の場合も、除加湿装置メインユニット２００の内部の構成、動作は全く同じであり、同様の効果が得られる。
【００６４】
［水分吸着手段３１の再生に用いる空気について］
図４及び図５では、第２吸気口２０３から第２室外空気Ｂ１を吸入し再生に用いているが、室外空気Ｂ１の代わりに室内２０００の空気を加熱手段３５によって加熱し、加熱後空気Ｂ２を生成してもよい。
この場合、特に霧化水Ｗ２が必要とされる冬場であれば、室内２０００の空気は暖房されて第２室外空気Ｂ１より温度が高いため、加熱後空気Ｂ２として必要な温度を得るための、加熱手段３５における加熱量を削減することが可能となるという効果が期待できる。
【００６５】
［第１送風手段３３及び第２送風手段３４の設置箇所について］
図４及び図５では、第１送風手段３３を、水分吸着手段３１の吸着領域３１ａ及び放熱側フィン２１の風下側に設置し、第２送風手段３４を、加熱手段３５、水分吸着手段３１の再生領域３１ｂ及び吸熱側フィン２２の風下側に設置し、どちらも吸い出す構成としている。
しかし、第１送風手段３３及び第２送風手段３４を、それぞれ第１通風路Ａ及び第２通風路Ｂの風上側に設置し、第１室外空気Ａ１及び第２室外空気Ｂ１を押し込む構成としてもよい。
【００６６】
風下側から空気を吸い出す場合には、風路圧損が小さくなるため送風手段を小型化できる。風上側から空気を押し込む場合には、水分吸着手段３１における風速分布が均一化され、水分吸着手段３１の全体に担持された吸着剤を有効に使用できる。さらに加熱手段３５においても、加熱部分全体を有効に使用できる。
【００６７】
［加圧手段１５の省略について］
図４及び図５では、貯水部１４の内部あるいは近傍にポンプなどの加圧手段１５を設け、放電電極１１に凝縮水Ｗ１を強制的に供給する構成となっている。しかし、放電電極１１の中空部分を極細にして毛細管現象により吸水するなどの方法により、放電電極１１に凝縮水Ｗ１を供給してもよい。この場合も、加圧手段１５を省略することができ、低コストとなる。
本実施の形態２に関する、除加湿装置の補足説明は以上である。
【００６８】
［実施の形態２の総括］
以上のように、生成した霧化水Ｗ２を、吸熱側フィン２２にて冷却された飽和状態となった加湿空気に混ぜて室内へ連続的に供給することにより、加湿空気により室内の湿度が上昇する。室内温度の上昇によって、ウィルスの活動を抑制するとともに、霧化水Ｗ２による抗ウィルス作用も働き、ウィルスに対して相乗的な効果のある除加湿装置を得ることができる。
【００６９】
このとき、放熱側フィン２１に比較的低温の室外空気を大風量で供給することにより放熱効率が向上し、一方の吸熱側フィン２２に供給する高湿空気の風量をなるべく少なくすることにより、吸熱側フィン２２における顕熱処理量を低減させ、より効率的に凝縮水Ｗ１及び霧化水Ｗ２を得ることのできる除加湿装置となる。
【００７０】
実施の形態３．
図７は、本発明の実施の形態３に係る除加湿装置の概略構成図である。なお、実施の形態１と同一の箇所については説明を割愛する。
除加湿装置は、室外１０００に設置される除加湿装置メインユニット３００と、室内２０００に設置される除加湿装置サブユニット３５０に分割され、除加湿装置メインユニット３００の内部には、冷却部２０、加湿部３０が備えられ、除加湿装置サブユニット３５０の内部には、霧化部１０が備えられている。
霧化部１０及び冷却部２０の構成は実施の形態１と同一であるが、加湿部３０は、水分吸着手段３１、駆動手段３２、加熱手段３５及び第３送風手段３６により構成されている。
【００７１】
本実施の形態３では、除加湿装置メインユニット３００は室外１０００に設置されている。
吸気口３０１、第１排気口３０２及び第２排気口３０３によって、第３通風路Ｃが除加湿装置メインユニット３００の内部に形成されている。また、除加湿装置メインユニット３００と除加湿装置サブユニット３５０は、送水配管３０４によって接続されている。
【００７２】
加湿部３０の水分吸着手段３１は、実施の形態１と同様に、吸着領域３１ａと再生領域３１ｂに２分割されているが、どちらも第３通風路Ｃに連通している。第３通風路Ｃには、第３送風手段３６及び加熱手段３５が配置されており、吸着領域３１ａ、第３送風手段３６、加熱手段３５、再生領域３１ｂの順に空気が流れる構成となっている。
【００７３】
次に、図７及び図８を用いて、本実施の形態３に係る除加湿装置の動作の一例について説明する。
図８は、除加湿装置の動作を分かりやすくするために、空気線図上における空気状態の変化を示したものである。
第３通風路Ｃにおいて、第３送風手段３６により吸気口３０１から吸い込まれた室外空気Ｃ１は、冷却部２０の放熱側フィン２１を通過する際に若干昇温され、放熱後空気Ｃ２となる。放熱後空気Ｃ２は加湿部３０において、水分吸着手段３１の吸着領域３１ａを通過する際に水分を吸着され、乾燥した吸着後空気Ｃ３となる。吸着後空気Ｃ３は、吸着後循環空気Ｃ３ａと吸着後排気空気Ｃ３ｂとに分割され、吸着後排気空気Ｃ３ｂは第１排気口３０２より室外１０００へ排気される。
【００７４】
吸着後循環空気Ｃ３ａは、加湿部３０の加熱手段３５により昇温されて、高温低湿の加熱後空気Ｃ４となる。加熱後空気Ｃ４は、水分吸着手段３１の再生領域３１ｂを通過する。
水分吸着手段３１は、駆動手段３２によって回転している。そのため、吸着領域３１ａにて吸着された水分が再生領域３１ｂに回転移動してきている。加熱後空気Ｃ４は、再生領域３１ｂにおける水分を再生し、結果として高湿な再生後空気Ｃ５が得られる。
【００７５】
再生後空気Ｃ５は、冷却部２０の吸熱側フィン２２を通過する際に冷却される。すなわち図８に示すように、絶対湿度一定のまま徐々に相対湿度が増加する。再生後空気Ｃ５は、飽和線に到達した後結露するため飽和線に沿って絶対湿度が低下する。そして、飽和空気である吸熱後空気Ｃ６となって第２排気口３０３より室外１０００へ排気され、同時に凝縮水Ｗ１を生成する。
【００７６】
吸熱後空気Ｃ６により生成された凝縮水Ｗ１は、水捕集部２３に一旦集められる。そして凝縮水Ｗ１は、送水手段２４によって送水配管３０４を介して霧化部１０の貯水部１４に送られる。
貯水部１４に蓄えられた凝縮水Ｗ１は、加圧手段１５によって中空の放電電極１１に供給される。このとき、放電電極１１と接地電極１２に対し高圧電源１３で高電圧を印加する。すると、接地電極１２に設けられた霧化水噴出口１２ａから霧化水Ｗ２が発生し、霧化水Ｗ２は室内２０００に供給される。
【００７７】
このように、水分吸着手段３１の吸着領域３１ａを通過した、低湿の吸着後空気Ｃ３の一部を循環させた吸着後循環空気Ｃ３ａを、加熱手段３５によって加熱し水分吸着手段３１の再生に用いている。これにより、実施の形態１で示した効果に加え、室外空気を直接加熱して再生に用いるよりも湿度が低下する（図８におけるΔＸC2-C3）。そのため、吸着入口空気（Ｃ２）と再生入口空気（Ｃ４）との相対湿度差が大きくなり、水分吸着手段３１の再生領域３１ｂにおける加湿量が増加するという効果がある。
また、吸着後空気Ｃ３は吸着熱により若干温度も上昇しているため、加熱後空気Ｃ４として必要な温度を得るための、加熱手段３５における加熱量を削減することができる。
【００７８】
以下では、本実施の形態３に係る除加湿装置の補足説明を追記する。
【００７９】
［ペルチェ素子２５の省略について］
図７では、ペルチェ素子２５の放熱面に放熱側フィン２１を、冷却面に吸熱側フィン２２をそれぞれ接触して設置し、２つのフィンがペルチェ素子２５を挟み込む構成としている。
しかし、ペルチェ素子２５は設置せず、放熱側フィン２１のフィン部分及び吸熱側フィン２２のフィン部分を第３通風路Ｃの内部に配置し、２つのフィンの土台部分を貼り合わせた形状で一体に成形してもよい。
【００８０】
上記の構成とすることで、放熱側フィン２１には比較的低温の室外空気Ｃ１が、吸熱側フィン２２には高温の再生後空気Ｃ５が供給される。そのため、放熱側と吸熱側との間で温度差を確保でき、高価なペルチェ素子２５を使用することなく、再生後空気Ｃ５を冷却し凝縮水Ｗ１を得ることが可能となる。
【００８１】
［第３通風路Ｃを通過させる空気風量について］
第３通風路Ｃにおいて、第１排気口３０２より上流側に配置された、放熱側フィン２１及び水分吸着手段３１の吸着領域３１ａを通過する空気風量は、なるべく多いほうが望ましい。また、第１排気口３０２より下流側に配置された、加熱手段３５、水分吸着手段３１の再生領域３１ｂ及び吸熱側フィン２２を通過する空気風量は、なるべく少ないほうが望ましい。
【００８２】
すなわち、吸着後空気Ｃ３を吸着後循環空気Ｃ３ａと吸着後排気空気Ｃ３ｂとに分割する際、ダンパやシャッターなどを用いるか、第１排気口３０２の大きさを調節するなどして、吸着後循環空気Ｃ３ａより吸着後排気空気Ｃ３ｂを多くするのが望ましい。
【００８３】
その理由は、放熱側フィン２１に供給される室外空気Ｃ１の風量が多いほど、放熱側フィン２１における放熱量が増加するとともに、放熱後空気Ｃ２の温度上昇を抑え、吸着領域３１ａにおける吸着量低下の原因となる相対湿度の低下を抑制できるからである。
【００８４】
通過風量と絶対湿度差ΔＸC2-C3（図８参照）の積に比例する吸着量は、吸着領域３１ａに供給される放熱後空気Ｃ２の風量が多いほど増加するが、吸着後空気Ｃ３の大部分は吸着後排気空気Ｃ３ｂとして室外１０００に排気されるので、風量が多くなっても室内２０００への騒音の影響は少ない。
【００８５】
再生領域３１ｂにおける加湿量は、吸着量と同様に、通過風量と絶対湿度差ΔＸC4-C5（図８参照）の積に比例するが、それ以上に加熱後空気Ｃ４の温度ＴC4に大きく依存する。そのため、加熱手段３５に供給される吸着後循環空気Ｃ３ａ及び加熱後空気Ｃ４の風量が多くなってＴC4が低下すると、絶対湿度差ΔＸC4-C5が小さくなって加湿量は低下してしまう。
【００８６】
そこで、加湿量が著しく低下しない程度に、再生領域３１ｂに供給される加熱後空気Ｃ４の風量をなるべく少なくすることにより、再生後空気Ｃ５の相対湿度φC5を飽和線に近づけることが可能となる。また、吸熱側フィン２２における顕熱処理量を減少させ、凝縮効率も向上するため、凝縮水Ｗ１を効果的に得ることができる。
【００８７】
［除加湿装置メインユニット３００の設置箇所について］
図７では、除加湿装置メインユニット３００を室外１０００に設置しているが、室内２０００に設置し、室外空気Ｃ１の吸込、及び吸熱後空気Ｂ４の排気を、壁（室内外境界）３０００を貫通させて行ってもよい。
また、除加湿装置メインユニット３００自体を壁３０００に跨って設置し、吸気口３０１、第１排気口３０２及び第２排気口３０３は全て室外１０００に面するように配置し、空気の搬送は壁３０００を貫通させずに行ってもよい。
【００８８】
上記の場合も、除加湿装置メインユニット３００及び除加湿装置サブユニット３５０の内部の構成、動作は全く同じであり、同様の効果が得られる。さらに、加湿空気である吸熱後空気Ｃ６を室内２０００に供給すれば、室内２０００の湿度が上昇してウィルスの活動を抑制するとともに、霧化水Ｗ２による抗ウィルス作用も働き、ウィルスに対して相乗的な効果が得られる。
【００８９】
［第３送風手段３６の設置箇所について］
図７では、第３送風手段３６を、水分吸着手段３１の吸着領域３１ａ及び放熱側フィン２１の風下側に設置し、加熱手段３５、水分吸着手段３１の再生領域３１ｂ及び吸熱側フィン２２の風上側に設置している。そして、吸着領域３１ａ及び放熱側フィン２１からは空気を吸い出し、加熱手段３５、再生領域３１ｂ及び吸熱側フィン２２には空気を押し込む構成となっている。
しかし、第３送風手段３６を最も風上側に設置し、室外空気Ｃ１を第３通風路Ｃ全体に押し込む構成としてもよい。
【００９０】
風下側から空気を吸い出す場合には、風路圧損が小さくなるため送風手段を小型化できる。風上側から空気を押し込む場合には、水分吸着手段３１における風速分布が均一化され、水分吸着手段３１の全体に担持された吸着剤を有効に使用できる。さらに加熱手段３５においても、加熱部分全体を有効に使用できる。
【００９１】
［加圧手段１５の省略について］
図７では、貯水部１４の内部あるいは近傍にポンプなどの加圧手段１５を設け、放電電極１１に凝縮水Ｗ１を強制的に供給する構成となっている。しかし、放電電極１１の中空部分を極細にして毛細管現象により吸水するなどの方法により、放電電極１１に凝縮水Ｗ１を供給してもよい。
あるいは、送水配管３０４の室内２０００側の端部に放電電極１１の底部を直接接続し、送水手段２４の押圧によって放電電極１１に凝縮水Ｗ１を供給してもよい。いずれの場合も、加圧手段１５を省略することができ、低コストとなる。
【００９２】
［霧化部１０と除加湿装置メインユニット３００との一体化について］
図７では、除加湿装置は、室外１０００に設置される除加湿装置メインユニット３００と、室内２０００に設置される除加湿装置サブユニット３５０に分割されている。除加湿装置メインユニット３００の内部には、冷却部２０、加湿部３０が備えられ、除加湿装置サブユニット３５０の内部には、霧化部１０が備えられている。
【００９３】
しかし、実施の形態２と同様に、除加湿装置メインユニット３００の内部に霧化部１０も備えて一体化し、吸熱後空気Ｃ６に霧化水Ｗ２を混ぜて室内２０００に供給してもよい。この場合、実施の形態２で示した効果に加え、本実施の形態３で前述した効果が期待できる。
本実施の形態３に関する、除加湿装置の補足説明は以上である。
【００９４】
［実施の形態３の総括］
以上のように、水分吸着手段３１の吸着領域３１ａを通過した、低湿の吸着後空気Ｃ３の一部を循環させた空気を加熱し再生に用いているので、室外空気を直接加熱して再生に用いるよりも湿度が低下する。そのため、吸着入口空気と再生入口空気との相対湿度差が大きくなって加湿量が増加する。
【００９５】
また、吸着後空気は吸着熱により若干温度も上昇しているため、加熱後空気Ｃ４として必要な温度を得るための、加熱手段３５における加熱量を削減することが可能な除加湿装置を得ることができる。このとき、放熱側フィン２１に比較的低温の室外空気を大風量で供給することにより放熱効率が向上し、一方の吸熱側フィン２２に供給する高湿空気の風量をなるべく少なくすることにより、吸熱側フィン２２における顕熱処理量を低減させ、より効率的に凝縮水Ｗ１及び霧化水Ｗ２を得ることのできる除加湿装置となる。
【００９６】
実施の形態４．
図９は、本発明の実施の形態４に係る除加湿装置の概略構成図である。なお、実施の形態１と同一の箇所については説明を割愛する。
除加湿装置は、室外１０００に設置される除加湿装置メインユニット４００と、室内２０００に設置される除加湿装置サブユニット４５０に分割され、除加湿装置メインユニット４００の内部には、冷却部２０、加湿部３０が備えられ、除加湿装置サブユニット４５０の内部には、霧化部１０が備えられている。
霧化部１０及び冷却部２０の構成は実施の形態１と同一であるが、加湿部３０は、水分吸着手段３１、駆動手段３２、加熱手段３５及び第４送風手段３７により構成されている。
【００９７】
本実施の形態４では、除加湿装置メインユニット４００は室外１０００に設置されている。
第１吸気口４０１、第２吸気口４０２及び排気口４０３によって、第４通風路Ｄが除加湿装置メインユニット４００内部に形成されている。また、除加湿装置メインユニット４００と除加湿装置サブユニット４５０は、送水配管４０４によって接続されている。
【００９８】
加湿部３０において水分吸着手段３１は、実施の形態１と同様に、吸着領域３１ａと再生領域３１ｂに２分割されているが、どちらも第４通風路Ｄに連通している。第４通風路Ｄには、加熱手段３５及び第４送風手段３７が配置されており、加熱手段３５、再生領域３１ｂ、第４送風手段３７、吸着領域３１ａの順に空気が流れる構成となっている。
【００９９】
次に、図９及び図１０を用いて、本実施の形態４に係る除加湿装置の動作の一例について説明する。
図１０は、除加湿装置の動作を分かりやすくするために、空気線図上における空気状態の変化を示したものである。
第４通風路Ｄにおいて、第４送風手段３７により第１吸気口４０１から吸い込まれた第１室外空気Ｄ１は、加湿部３０の加熱手段３５により昇温されて、高温低湿の加熱後空気Ｄ２となる。加熱後空気Ｄ２は、水分吸着手段３１の再生領域３１ｂを通過する。
【０１００】
水分吸着手段３１は、駆動手段３２によって回転している。そのため、吸着領域３１ａにて吸着された水分が再生領域３１ｂに回転移動してきている。加熱後空気Ｄ２は、再生領域３１ｂにおける水分を再生し、結果として高湿な再生後空気Ｄ３が得られる。
【０１０１】
再生後空気Ｄ３は、冷却部２０の吸熱側フィン２２を通過する際に冷却される。すなわち図１０に示すように、絶対湿度一定のまま徐々に相対湿度が増加する。再生後空気Ｄ３は、飽和線に到達した後は結露するため、飽和線に沿って絶対湿度が低下する。そして、飽和空気である吸熱後空気Ｄ４となって第４送風手段３７の方へ循環し、同時に凝縮水Ｗ１を生成する。
【０１０２】
循環した吸熱後空気Ｄ４は、第４送風手段３７により第２吸気口４０２から吸い込まれた第２室外空気Ｄ５と混合されて混合空気Ｄ６となった後、冷却部２０の放熱側フィン２１を通過する際に若干昇温され、放熱後空気Ｄ７となる。その後、加湿部３０において、水分吸着手段３１の吸着領域３１ａを通過する際に、放熱後空気Ｄ７は水分を吸着される。放熱後空気Ｄ７は、乾燥した吸着後空気Ｄ８となって排気口４０３より室外１０００へ排気される。
【０１０３】
生成された凝縮水Ｗ１は、水捕集部２３に一旦集められ、送水手段２４によって送水配管４０４を介して霧化部１０の貯水部１４に送られる。貯水部１４に蓄えられた凝縮水Ｗ１は、加圧手段１５によって中空の放電電極１１に供給される。このとき、放電電極１１と接地電極１２に対し高圧電源１３で高電圧を印加する。すると、接地電極１２に設けられた霧化水噴出口１２ａから霧化水Ｗ２が発生し、霧化水Ｗ２は室内２０００に供給される。
このように、水分吸着手段３１の再生領域３１ｂを通過し、吸熱側フィン２２によって冷却されて飽和空気となった吸熱後空気Ｄ４を循環させ、水分吸着手段３１の吸着領域３１ａにおいて吸着させている。
【０１０４】
これにより、実施の形態１で示した効果に加え、室外空気を直接吸着するよりも絶対湿度が高く、また飽和空気に近い空気を吸着できるので、湿度が高いほど吸着量が多くなる水分吸着手段３１における吸着量が増加するという効果がある。また、吸着領域３１ａにおける吸着量が増加することにより、再生領域３１ｂにおける加湿量も増加するので、より多くの凝縮水Ｗ１及び霧化水Ｗ２が得られるという効果も期待できる。
【０１０５】
以下では、本実施の形態４に関する除加湿装置の補足説明を追記する。
【０１０６】
［ペルチェ素子２５の省略について］
図９では、ペルチェ素子２５の放熱面に放熱側フィン２１を、冷却面に吸熱側フィン２２をそれぞれ接触して設置し、２つのフィンがペルチェ素子２５を挟み込む構成としている。
しかし、ペルチェ素子２５は設置せず、放熱側フィン２１のフィン部分及び吸熱側フィン２２のフィン部分を第４通風路Ｄの内部に配置し、２つのフィンの土台部分を貼り合わせた形状で一体に成形してもよい。
【０１０７】
上記の構成とすることで、放熱側フィン２１には比較的低温の混合空気Ｄ６が、吸熱側フィン２２には高温の再生後空気Ｄ３が供給される。そのため、放熱側と吸熱側との間で温度差を確保でき、高価なペルチェ素子２５を使用することなく、再生後空気Ｄ３を冷却し凝縮水Ｗ１を得ることが可能となる。
【０１０８】
［第４通風路Ｄを通過させる空気風量について］
第４通風路Ｄにおいて、第２吸気口４０２より上流側に配置された、加熱手段３５、水分吸着手段３１の再生領域３１ｂ及び吸熱側フィン２２を通過する空気風量は、なるべく少ないほうが望ましい。また、第２吸気口４０２より下流側に配置された、放熱側フィン２１及び水分吸着手段３１の吸着領域３１ａを通過する空気風量は、なるべく多いほうが望ましい。
【０１０９】
すなわち、第２吸気口４０２より第２室外空気Ｄ５を吸気する際、ダンパやシャッターなどを用いるか、第２吸気口４０２の大きさを調節するなどして、循環させる吸熱後空気Ｄ４より第２室外空気Ｄ５を多くして混合空気Ｄ６を生成するのが望ましい。
【０１１０】
放熱側フィン２１に供給される混合空気Ｄ６の風量が多いほど、放熱側フィン２１における放熱量が増加するとともに、放熱後空気Ｄ７の温度上昇を抑え、吸着領域３１ａにおける吸着量低下の原因となる相対湿度の低下を抑えることができる。
【０１１１】
また、通過風量と絶対湿度差ΔＸD7-D8（図１０参照）に比例する吸着量は、吸着領域３１ａに供給される放熱後空気Ｄ７の風量が多いほど増加する。またこのとき、吸着後空気Ｄ８は室外１０００に排気されるので、風量が多くなっても室内２０００への騒音の影響は少ない。
【０１１２】
再生領域３１ｂにおける加湿量は、吸着量と同様に、通過風量と絶対湿度差ΔＸD2-D3（図１０参照）の積に比例するが、それ以上に加熱後空気Ｄ２の温度ＴD2に大きく依存する。そのため、加熱手段３５に供給される第１室外空気Ｄ１及び加熱後空気Ｄ２の風量が多くなってＴD2が低下すると、絶対湿度差ΔＸD2-D3が小さくなって加湿量は低下する。
【０１１３】
そこで、加湿量が著しく低下しない程度に、再生領域３１ｂに供給される加熱後空気Ｄ２の風量をなるべく少なくすることにより、再生後空気Ｄ３の相対湿度φD3を飽和線に近づけることが可能となり、吸熱側フィン２２における顕熱処理量を減少させ凝縮効率も向上するため、凝縮水Ｗ１を効果的に得ることができる。
【０１１４】
［除加湿装置メインユニット４００の設置箇所について］
図９では、除加湿装置メインユニット４００を室外１０００に設置しているが、室内２０００に設置させてもよく、第１室外空気Ｄ１及び第２室外空気Ｄ５の吸込、並びに吸着後空気Ｄ８の排気を、壁（室内外境界）３０００を貫通させて行ってもよい。
【０１１５】
また、除加湿装置メインユニット４００自体を壁３０００に跨って設置し、第１吸気口４０１、第２吸気口４０２及び排気口４０３は全て室外１０００に面するように配置し、空気の搬送は壁３０００を貫通させずに行ってもよい。これらの場合も、除加湿装置メインユニット４００、及び除加湿装置サブユニット４５０内部の構成、動作は全く同じであり、同様の効果が得られる。
【０１１６】
［水分吸着手段３１の再生に用いる空気について］
図９では、第１吸気口４０１から第１室外空気Ｄ１を吸入し、水分吸着手段３１の再生に用いているが、室外空気Ｄ１の代わりに室内２０００の空気を加熱手段３５によって加熱し、加熱後空気Ｄ２を生成して水分吸着手段３１の再生に用いてもよい。
【０１１７】
この場合、特に霧化水Ｗ２が必要とされる冬場であれば、室内２０００の空気は暖房されて第１室外空気Ｄ１より温度が高い。そのため、加熱後空気Ｄ２として必要な温度を得るための、加熱手段３５における加熱量を削減する効果が期待できる。
【０１１８】
［第４送風手段３７の設置箇所について］
図９では、第４送風手段３７を、水分吸着手段３１の吸着領域３１ａ及び放熱側フィン２１の風上側に設置し、加熱手段３５、水分吸着手段３１の再生領域３１ｂ及び吸熱側フィン２２の風下側に設置している。したがって、吸着領域３１ａ及び放熱側フィン２１には空気を押し込み、加熱手段３５、再生領域３１ｂ及び吸熱側フィン２２からは空気を吸い出す構成としている。
しかし、第４送風手段３７を最も風下側に設置し、第４の通風路Ｄ全体にわたって空気を吸い出す構成としてもよい。
【０１１９】
風下側から空気を吸い出す場合には、風路圧損が小さくなるため送風手段を小型化できる。風上側から空気を押し込む場合には、水分吸着手段３１における風速分布が均一化され、水分吸着手段３１の全体に担持された吸着剤を有効に使用できる。
【０１２０】
［加圧手段１５の省略について］
図９では、貯水部１４の内部あるいは近傍にポンプなどの加圧手段１５を設け、放電電極１１に凝縮水Ｗ１を強制的に供給する構成となっている。しかし、放電電極１１の中空部分を極細にして毛細管現象により吸水するなどの方法により、放電電極１１に凝縮水Ｗ１を供給してもよい。
あるいは、送水配管４０４の室内２０００側の端部に放電電極１１の底部を直接接続し、送水手段２４の押圧によって放電電極１１に凝縮水Ｗ１を供給してもよい。いずれの場合も、加圧手段１５を省略することができ、低コストとなる。
【０１２１】
［霧化部１０と除加湿装置メインユニット４００との一体化について］
図９では、除加湿装置は、室外１０００に設置される除加湿装置メインユニット４００と、室内２０００に設置される除加湿装置サブユニット４５０に分割されている。除加湿装置メインユニット４００の内部には、冷却部２０、加湿部３０が備えられ、除加湿装置サブユニット４５０の内部には、霧化部１０が備えられている。
【０１２２】
しかし、実施の形態２と同様に、除加湿装置メインユニット４００の内部に霧化部１０も備えて一体化し、吸熱後空気Ｄ４の一部を取り出して霧化水Ｗ２を混ぜて室内２０００に供給してもよい。この場合、実施の形態２で示した効果に加え、本実施の形態４で前述した効果が期待できる。
本実施の形態４に関する、除加湿装置の補足説明は以上である。
【０１２３】
［実施の形態４の総括］
以上のように、水分吸着手段３１の再生領域３１ｂを通過し、吸熱側フィン２２によって冷却されて飽和空気となった空気を循環させて吸着させているので、室外空気を直接吸着するよりも絶対湿度が高く、また飽和空気に近い空気を吸着できる。したがって、水分吸着手段３１における吸着量が増加し、吸着量が増加することにより加湿量も増加するので、より多くの凝縮水Ｗ１及び霧化水Ｗ２を得ることが可能な除加湿装置となる。
【０１２４】
このとき、放熱側フィン２１に比較的低温の室外空気を大風量で供給することにより放熱効率が向上し、一方の吸熱側フィン２２に供給する高湿空気の風量をなるべく少なくすることにより、吸熱側フィン２２における顕熱処理量を低減させ、より効率的に凝縮水Ｗ１及び霧化水Ｗ２を得ることのできる除加湿装置となる。
【０１２５】
実施の形態５．
図１１は、本発明の実施の形態５に係る、除加湿装置を備えた空気調和機の概略構成図である。
実施の形態１で説明した、除加湿装置メインユニット１００を空気調和機の室外機１１００の側面に設置し、除加湿装置サブユニット１５０を空気調和機の室内機２１００の内部に設置したものである。
【０１２６】
空気調和機は周知のとおり、冷媒延長配管１２００によって室外機１１００と室内機２１００とが接続されてヒートポンプサイクルを形成している。室外機１１００の内部には、図示しないが、圧縮機、室外機熱交換器、室外機送風機、膨張弁などが設置され、室内機２１００の内部には、室内機熱交換器２１０１、室内機送風機２１０２などが設置されている。
【０１２７】
本実施の形態５に係る空気調和機に備えられる、除加湿装置メインユニット１００及び除加湿装置サブユニット１５０の内部については、実施の形態１と同一であるため説明を割愛する。
送水配管１０５は、冷媒配管１２００を貫通させるために既設されている壁貫通穴３１００を貫通して設置されている。また、室内機２１００内部に設置された除加湿装置サブユニット１５０の、霧化水Ｗ２を供給するための霧化水噴出口１２ａは、室内機２１００内部の室内機送風機２１０２の下流側に開放されるように設置されている。
【０１２８】
次に、本実施の形態５に係る空気調和機の動作の一例について説明する。
動作についても、除加湿装置メインユニット１００及び除加湿装置サブユニット１５０の内部については、実施の形態１と同一であるため説明を割愛する。
除加湿装置メインユニット１００で生成された凝縮水Ｗ１は、送水手段２４によって、送水配管１０５を介し壁貫通穴３１００を経由して、除加湿装置サブユニット１５０内部の霧化部１０に搬送される。
【０１２９】
霧化部１０において発生した霧化水Ｗ２は、室内機２１００内部の室内機送風機２１０２の下流側に連続的に供給される。このとき、ヒートポンプサイクルが暖房運転を行っていれば、高温空気である熱交換器通過後空気Ｒ２に霧化水Ｗ２が供給され、室内機吹出空気Ｒ３は湿分を含む温風となって室内２０００は暖房加湿される。
また、ヒートポンプサイクルが冷房運転を行っていれば、低温空気である熱交換器通過後空気Ｒ２に霧化水Ｗ２が供給され、室内機吹出空気Ｒ３は湿分を含む冷風となり、室内２０００は冷房加湿される。
【０１３０】
このように、除加湿装置メインユニット１００及び除加湿装置サブユニット１５０を空気調和機と接続し、霧化水Ｗ２を熱交換器通過後空気Ｒ２に混入して室内２０００に供給することにより、実施の形態１で示した効果に加え、ヒートポンプサイクルが暖房運転時には、暖房による室内の乾燥を防ぐことができる。
また、室内機吹出空気Ｒ３は霧化水Ｗ２を含んでいるので、暖房運転、冷房運転いずれの場合においても、霧化水Ｗ２によって人体の肌が親水化し、肌が水分を取り込みにくい低湿度環境でも保湿効果が得られる。また、室内機吹出空気Ｒ３は拡散するので、攪拌効果によって人体の肌水分上昇を促進できるという効果が得られる。
【０１３１】
除加湿装置メインユニット１００は、空気調和機の室外機１１００の側面に一体に設置され、除加湿装置サブユニット１５０は、空気調和機の室内機２１００の内部に設置されている。したがって、新たな設置スペースを確保する必要なく、空気調和機に除加湿装置による静電霧化機能を追加することができる。
【０１３２】
図１１では、除加湿装置メインユニット１００は室外機１１００の側面に設置されているが、室外機送風機の送風を阻害しない位置であれば、例えば室外機１１００の上面や底面に一体化して設置してもよい。この場合も、霧化水Ｗ２を熱交換器通過後空気Ｒ２に混入して室内２０００に供給するという動作は同じであり、同様の効果が得られる。
【０１３３】
また、送水手段２４を設け、室外機１１００側面に設置された除加湿装置メインユニット１００にて生成された凝縮水Ｗ１を、室内機２１００内部に設置された除加湿装置サブユニット１５０に液体の状態で搬送してから霧化している。そのため、霧化水Ｗ２が結合することなく、微細粒子状態で確実に室内２０００に供給することが可能となり、空気搬送の場合と比較し、搬送圧損が小さく、室内への騒音伝播の問題も低減できる。
【０１３４】
除加湿装置メインユニット１００は、空気調和機の室外機１１００の側面に一体に設置されているので、付近には室外機１１００に内蔵された圧縮機や室外機送風機が存在する。そこで、除加湿装置メインユニット１００の第２吸気口１０３を室外機１１００内部に連通させ、第２送風手段３４により、第２室外空気Ｂ２の代わりに、圧縮機周辺や室外機送風機の回転モータ周辺の空気を吸い込ませ、加熱手段３５によって加熱し、加熱後空気Ｂ２を生成してもよい。
この場合、圧縮機や室外機送風機回転モータの排熱を回収できるため、加熱後空気Ｂ２として必要な温度を得るための、加熱手段３５における加熱量を削減することが可能となるという効果が期待できる。
【０１３５】
図１１では、実施の形態１で説明した除加湿装置メインユニット１００を、空気調和機の室外機１１００の側面に設置し、除加湿装置サブユニット１５０を空気調和機の室内機２１００の内部に設置している。しかし、図１２のように、実施の形態２で説明した除加湿装置メインユニット２００を室外機１１００の側面に設置し、空気ダクト２０５を、壁貫通穴３１００を貫通させ、室内機２１００内部の室内機送風機２１０２の下流側に開放されるように設置してもよい。
この場合、霧化水Ｗ２を含む加湿空気である霧化後空気Ｂ５を熱交換器通過後空気Ｒ２に混入して室内２０００に供給することになるので、実施の形態２で示した効果も期待できる。
【０１３６】
同様に、実施の形態３で説明した除加湿装置メインユニット３００及び除加湿装置サブユニット３５０、あるいは、実施の形態４で説明した除加湿装置メインユニット４００及び除加湿装置サブユニット４５０を、それぞれ空気調和機の室外機１１００の側面、及び空気調和機の室内機２１００の内部に設置してもよい。
この場合も、霧化水Ｗ２を熱交換器通過後空気Ｒ２に混入して室内２０００に供給するという動作は同じなので、実施の形態３あるいは実施の形態４で示した効果に加え、本実施の形態５で前述した効果が期待できる。
【０１３７】
また、実施の形態２で説明した除加湿装置メインユニット２００を設置する場合には、図１３に示すように、空気ダクト２０５を、壁貫通穴３１００を貫通させ、室内機２１００内部の室内機熱交換器２１０１の上流側に開放されるような通風路を形成する。そして、室内機送風機２１０２によって、霧化後空気Ｂ５が室内空気Ｒ１とともに室内機熱交換器２１０１に吸い込まれるようにしてもよい。
この場合、第２通風路Ｂを通風する空気風量は少ないため、第２送風手段３４は不要となり、低コスト化が図れるだけでなく、除加湿装置メインユニット２００をコンパクト化することが可能となる。
【０１３８】
以上のように、除加湿装置を空気調和機と接続し、生成した霧化水Ｗ２を室内機吹出空気Ｒ３とともに室内に供給することにより、室内の乾燥を防ぎ、また吹出空気の攪拌効果により、霧化水Ｗ２による人体への保湿効果を促進することが可能な除加湿機能を有する空気調和機を得ることができる。
【０１３９】
また、除加湿装置を空気調和機と一体にして設置しているので、新たな設置スペースを確保する必要がなく、また室外機の圧縮機や送風機モータの排熱を再生に利用すれば、加熱手段３５における加熱量を削減できる。また、室内空気の給気及び霧化水Ｗ２を含む加湿空気の給気を室内機送風機２１０２で併用すれば、送風手段を削減できるため、低コストでコンパクトな除加湿機能を有する空気調和機となる。
【０１４０】
実施の形態６．
図１４は、本発明の実施の形態６に係る、除加湿装置を備えた空気調和機の概略構成図である。
実施の形態１で説明した除加湿装置メインユニット１００を、冷媒配管を貫通させるために既設されている壁貫通穴３１００付近の室外１０００側に設置し、除加湿装置サブユニット１５０を空気調和機の室内機２１００の内部に設置したものである。なお実施の形態５と同一の箇所については説明を割愛する。
【０１４１】
除加湿装置メインユニット１００及び除加湿装置サブユニット１５０の内部については、実施の形態１と同一であるため説明を割愛する。
送水配管１０５は、既設の壁貫通穴３１００を貫通して設置されている。室内機２１００内部に設置された除加湿装置サブユニット１５０の、霧化水Ｗ２を供給するための霧化水噴出口１２ａは、室内機２１００内部の室内機送風機２１０２の下流側に開放されるように設置されている。
【０１４２】
次に、本実施の形態６に係る空気調和機の動作の一例について説明する。
動作についても、除加湿装置メインユニット１００及び除加湿装置サブユニット１５０の内部については、実施の形態１と同一であるため説明を割愛する。
除加湿装置メインユニット１００で生成された凝縮水Ｗ１は、送水手段２４によって、送水配管１０５を介し壁貫通穴３１００を経由して、除加湿装置サブユニット１５０内部の霧化部１０に搬送される。霧化部１０において発生した霧化水Ｗ２は、室内機２１００内部の室内機送風機２１０２の下流側に連続的に供給される。
【０１４３】
このとき、ヒートポンプサイクルが暖房運転を行っていれば、高温空気である熱交換器通過後空気Ｒ２に霧化水Ｗ２が供給され、室内機吹出空気Ｒ３は湿分を含む温風となって室内２０００は暖房加湿される。
一方、ヒートポンプサイクルが冷房運転を行っていれば、低温空気である熱交換器通過後空気Ｒ２に霧化水Ｗ２が供給され、室内機吹出空気Ｒ３は湿分を含む冷風となり、室内２０００は冷房加湿される。
【０１４４】
このように、除加湿装置メインユニット１００を、既設の壁貫通穴３１００付近に設置することにより、実施の形態５で示した効果に加え、凝縮水Ｗ１を室内へ搬送するための送水配管１０５が短くなり低コスト化を図ることができる。加えて、楊程がほとんど必要なくなるため、送水手段２４を小型化することが可能、あるいは、加圧手段１５と送水手段２４を共通化することが可能となる。
【０１４５】
図１４では、実施の形態１で説明した除加湿装置メインユニット１００を、既設の壁貫通穴３１００付近の室外１０００側に設置し、除加湿装置サブユニット１５０を空気調和機の室内機２１００の内部に設置している。しかし、実施の形態２で説明した除加湿装置メインユニット２００を、既設の壁貫通穴３１００付近の室外１０００側に設置し、空気ダクト２０５を、壁貫通穴３１００を貫通させ、室内機２１００内部の室内機送風機２１０２の下流側に開放されるように設置してもよい。
この場合、霧化水Ｗ２を含む加湿空気である霧化後空気Ｂ５を熱交換器通過後空気Ｒ２に混入して室内２０００に供給することになるので、実施の形態２で示した効果も期待できる。
【０１４６】
同様に、実施の形態３で説明した、除加湿装置メインユニット３００及び除加湿装置サブユニット３５０、あるいは実施の形態４で説明した、除加湿装置メインユニット４００及び除加湿装置サブユニット４５０を、それぞれ既設の壁貫通穴３１００付近の室外１０００側、及び空気調和機の室内機２１００の内部に設置してもよい。
この場合も、霧化水Ｗ２を熱交換器通過後空気Ｒ２に混入して室内２０００に供給するという動作は同じなので、実施の形態３あるいは実施の形態４で示した効果に加え、本実施の形態６で前述した効果が期待できる。
【０１４７】
また、実施の形態２で説明した除加湿装置メインユニット２００を設置する場合には、空気ダクト２０５を、壁貫通穴３１００に貫通させ、室内機２１００内部の室内機熱交換器２１０１の上流側に開放されるような通風路を形成する。そして、室内機送風機２１０２によって、霧化後空気Ｂ５が室内空気Ｒ１とともに室内機熱交換器２１０１に吸い込まれるようにしてもよい。
この場合、第２通風路Ｂを通風する空気風量は少ないため、第２送風手段３４は不要となり、低コスト化が図れるだけでなく、除加湿装置メインユニット２００をコンパクト化することが可能となる。
【０１４８】
図１４では、第２吸気口１０３は室外１０００に開放され、第２室外空気Ｂ１を吸入し再生に用いている。しかし、図１５に示すように、暖房運転時には、第２吸気口１０３は、壁貫通穴３１００を貫通して、室内機２１００内部の室内機熱交換器２１０１の下流側に開放されるような通風路を形成し、熱交換器通過後空気Ｒ２を除加湿装置メインユニット１００内に吸い込むようにしてもよい。
この場合、熱交換器通過後空気Ｒ２は、凝縮器である室内機熱交換器２１０１により昇温されており、除加湿装置メインユニット１００に吸い込まれる空気は加熱後空気Ｂ２となるため、除加湿装置メインユニット１００内の加熱手段３５を停止する、あるいは投入電力を削減することができ、大幅な省エネとなる。
【０１４９】
以上のように、除加湿装置を空気調和機と接続し、生成した霧化水Ｗ２を室内機吹出空気Ｒ３とともに室内に供給することにより、室内の乾燥を防ぎ、また吹出空気の攪拌効果により、霧化水Ｗ２による人体への保湿効果を促進することが可能な除加湿機能を有する空気調和機を得ることができる。
【０１５０】
また、除加湿装置を既設の壁貫通穴付近に設置しているので、凝縮水Ｗ１の搬送距離が短くなり楊程もほとんど必要なくなるため、送水手段を小型化することが可能となる。このとき、室内機熱交換器２１０１通過後の空気を水分吸着手段３１の再生に利用すれば、加熱手段３５が不要となる、あるいは投入電力を削減することができるため、大幅な省エネ効果が得られる。
【０１５１】
実施の形態７．
図１６は、本発明の実施の形態７に係る、除加湿装置を備えた空気調和機の概略構成図である。
実施の形態１で説明した、除加湿装置メインユニット１００を空気調和機の室内機２１００の側面に設置し、除加湿装置サブユニット１５０を空気調和機の室内機２１００の内部に設置したものである。なお実施の形態５と同一の箇所については説明を割愛する。
【０１５２】
除加湿装置メインユニット１００及び除加湿装置サブユニット１５０の内部については、実施の形態１と同一であるため説明を割愛する。
第１通風路Ａにおいて、少なくとも第１吸気口１０１は、壁貫通穴３１００を貫通して室外１０００に開放されるような通風路を形成している。送水配管１０５は室内機２１００内部に設置され、室内機２１００内部に設置された除加湿装置サブユニット１５０の、霧化水Ｗ２を供給するための霧化水噴出口１２ａは、室内機２１００内部の室内機送風機２１０２の下流側に開放されるように設置されている。
【０１５３】
次に、本実施の形態７に係る空気調和機の動作の一例について説明する。
動作についても、除加湿装置メインユニット１００及び除加湿装置サブユニット１５０の内部については、実施の形態１と同一であるため説明を割愛する。
除加湿装置メインユニット１００で生成された凝縮水Ｗ１は、送水手段２４によって、送水配管１０５を介して、除加湿装置サブユニット１５０内部の霧化部１０に搬送される。霧化部１０において発生した霧化水Ｗ２は、室内機２１００内部の室内機送風機２１０２の下流側に連続的に供給される。
【０１５４】
このとき、ヒートポンプサイクルが暖房運転を行っていれば、高温空気である熱交換器通過後空気Ｒ２に霧化水Ｗ２が供給され、室内機吹出空気Ｒ３は湿分を含む温風となって室内２０００は暖房加湿される。
また、ヒートポンプサイクルが冷房運転を行っていれば、低温空気である熱交換器通過後空気Ｒ２に霧化水Ｗ２が供給され、室内機吹出空気Ｒ３は湿分を含む冷風となり、室内２０００は冷房加湿される。
このように、除加湿装置メインユニット１００を、空気調和機の室内機２１００の側面に設置することにより、実施の形態６で示した効果に加え、以下の効果が得られる。
【０１５５】
すなわち、除加湿装置メインユニット１００では、第２吸気口１０３から、第２室外空気Ｂ１の代わりに室内２０００の空気（Ｒ１）を吸入し、加熱手段３５によって加熱して加熱後空気Ｂ２を生成することになる。
そのため、特に霧化水Ｗ２が必要とされる冬場であれば、室内２０００の空気は暖房されて第２室外空気Ｂ１より温度が高いため、加熱後空気Ｂ２として必要な温度を得るための、加熱手段３５における加熱量を削減することが可能となるという効果がある。
【０１５６】
また、第２排気口１０４からは、吸熱側フィン２２にて冷却された飽和状態となった吸熱後空気Ｂ４が室内２０００に供給されるので、室内２０００が加湿されて湿度が上昇することによってウィルスの活動を抑制するとともに、霧化水Ｗ２による抗ウィルス作用も働き、ウィルスに対して相乗的な効果が得られる。
【０１５７】
除加湿装置メインユニット１００は、空気調和機の室内機２１００の側面に一体に設置され、除加湿装置サブユニット１５０は空気調和機の室内機２１００の内部に設置されている。したがって、新たな設置スペースを確保する必要なく、空気調和機に除加湿装置による静電霧化機能を追加することができる。
【０１５８】
図１６では、除加湿装置メインユニット１００は室内機２１００の側面に設置されているが、室内機送風機２１０２の送風を阻害しない位置であれば、例えば室内機２１００の上面や背面に一体化して設置してもよい。この場合も、霧化水Ｗ２を熱交換器通過後空気Ｒ２に混入して室内２０００に供給するという動作は同じであり、同様の効果が得られる。
【０１５９】
図１４では、実施の形態１で説明した、除加湿装置メインユニット１００を空気調和機の室内機２１００の側面に設置し、除加湿装置サブユニット１５０を空気調和機の室内機２１００の内部に設置している。しかし、実施の形態２で説明した除加湿装置メインユニット２００を室内機２１００の側面に設置し、空気ダクト２０５を、室内機２１００内部の室内機送風機２１０２の下流側に開放されるように設置してもよい。
【０１６０】
この場合、霧化水Ｗ２を含む加湿空気である霧化後空気Ｂ５を熱交換器通過後空気Ｒ２に混入して室内２０００に供給することになるので、実施の形態２で示した効果も期待できる。このとき、空気搬送であっても、搬送距離が短いため搬送圧損は小さく、また空気ダクト２０５の周囲は比較的高温の室内空気であるため、ダクト内の結露の問題も回避できる。
【０１６１】
同様に、実施の形態３で説明した、除加湿装置メインユニット３００及び除加湿装置サブユニット３５０、あるいは実施の形態４で説明した、除加湿装置メインユニット４００及び除加湿装置サブユニット４５０を、それぞれ空気調和機の室内機２１００の側面、及び空気調和機の室内機２１００の内部に設置してもよい。
この場合も、霧化水Ｗ２を熱交換器通過後空気Ｒ２に混入して室内２０００に供給するという動作は同じなので、実施の形態３あるいは実施の形態４で示した効果に加え、本実施の形態７で前述した効果が期待できる。
【０１６２】
また、実施の形態２で説明した除加湿装置メインユニット２００を設置する場合には、空気ダクト２０５を、室内機２１００内部の室内機熱交換器２１０１の上流側に開放されるような通風路を形成する。そして、室内機送風機２１０２によって、霧化後空気Ｂ５が室内空気Ｒ１とともに室内機熱交換器２１０１に吸い込まれるようにしてもよい。
この場合、第２通風路Ｂを通風する空気風量は少ないため、第２送風手段３４は不要となり、低コスト化が図れるだけでなく、除加湿装置メインユニット２００をコンパクト化することが可能となる。
【０１６３】
図１６では、第２吸気口１０３は室内２０００に開放され、室内空気（Ｒ１）を吸入し再生に用いている。しかし、図１７に示すように、暖房運転時には、第２吸気口１０３は、室内機２１００内部の室内機熱交換器２１０１の下流側に開放されるような通風路を形成し、熱交換器通過後空気Ｒ２を除加湿装置メインユニット１００内に吸い込むようにしてもよい。
【０１６４】
この場合、熱交換器通過後空気Ｒ２は、凝縮器である室内機熱交換器２１０１により昇温されており、除加湿装置メインユニット１００に吸い込まれる空気は加熱後空気Ｂ２となるため、除加湿装置メインユニット１００内の加熱手段３５を停止する、あるいは投入電力を削減することができ、大幅な省エネとなる。
【０１６５】
以上のように、除加湿装置を空気調和機と接続し、生成した霧化水Ｗ２を室内機吹出空気Ｒ３とともに室内に供給することにより、室内の乾燥を防ぎ、また吹出空気の攪拌効果により、霧化水Ｗ２による人体への保湿効果を促進することが可能な除加湿機能を有する空気調和機を得ることができる。
【０１６６】
また、除加湿装置を室内機と一体にして設置しているので、比較的高温の室内空気を再生に利用することができ、加熱手段３５における加熱量を削減することが可能となる。また、吸熱側フィン２２にて冷却され、飽和状態となった加湿空気が室内に供給されるので、湿度が上昇することによってウィルスの活動を抑制するとともに、霧化水Ｗ２による抗ウィルス作用も働き、ウィルスに対して相乗的な効果が得られる。
【０１６７】
実施の形態８．
図１８は、本発明の実施の形態８に係る、空気調和機に備えられる人体検知手段の設置図の一例である。
これは、実施の形態５〜７で説明した除加湿装置を備えた空気調和機において、室内機２１００の前面に人体検知手段２１１０を設置したものである。
また図１９は、人体検知手段２１１０の詳細図の一例である。
人体検知センサ２１１１は、回転モータ２１１２と駆動部２１１３により接続され、回転モータ２１１２の正転、逆転の回転運動により、駆動部２１１３及び人体検知センサ２１１１が往復運動を行う構造となっている。
【０１６８】
人体検知センサ２１１１としては、例えば、表面の赤外線放出量から表面温度を検出するサーモパイルセンサ、同様に赤外線放出量の変化を検出する焦電型センサ、輝度を検出する画像センサなどを用い、それらを検出する素子を回転モータ２１１２の回転軸と同方向（室内機高さ方向）に複数個並べた構造となっている。
【０１６９】
また図１９において、人体検知手段２１１０は、回転モータ２１１２の回転軸が略鉛直方向、あるいは鉛直方向より室内機前面側に傾くように設置されている。したがって、回転モータ２１１２の回転運動により、人体検知センサ２１１１は室内機の幅方向に往復運動を行う。
【０１７０】
そのため、回転モータ２１１２の回転軸方向に複数個並べられた素子が、一列分の素子数でありながら、複数列分に相当する室内全体を検知することが可能な構成となっている。なお、除加湿装置メインユニット１００、除加湿装置サブユニット１５０及び室内機２１００の内部については、実施の形態５〜７と同一であるため説明を割愛する。
【０１７１】
次に、本実施の形態８に係る、空気調和機に備えられる人体検知手段の動作の一例について説明する。
動作についても、除加湿装置メインユニット１００、除加湿装置サブユニット１５０及び室内機２１００の内部については、実施の形態５〜７と同一であるため説明は割愛する。
図１８及び図１９において、人体検知手段２１１０は、回転モータ２１１２を回転させることにより、人体検知センサ２１１１の室内機高さ方向に複数個並べられた素子が、室内機の幅方向を走査するため、室内全体の情報を検知する。
【０１７２】
図２０は、人体検知センサ２１１１として、赤外線放出量から表面温度を検出するサーモパイルセンサを用いた場合における、検出データの概念図の一例であり、表面温度の分布を示したものである。
検出データは碁盤の目状に出力され、縦方向のデータ数は、室内機高さ方向に複数個並べられた素子数となる。また横方向のデータ数は、室内機幅方向に走査されたステップ数となる。室内には、床面や壁面、家具などの躯体が存在し、その表面温度は人体より一般的に低温であるため、図２０中に白色で示したように、高温部分として人体位置が検出できる。
【０１７３】
また図２１には、人体検知センサ２１１１として、赤外線放出量の変化を検出する焦電型センサ、または輝度を検出する画像センサを用いた場合における、検出データの概念図の一例であり、時々刻々の検出データを差分したものである。
焦電型センサや画像センサの絶対値出力では、人体を検出するのは困難であるが、時系列データを差分することにより、移動物体の赤外線や輝度の変化量のみを検出できるため、図２１中に白色で示したように、動きのある人体位置を検出することが可能となる。
【０１７４】
以上のように、人体位置を検出することにより、除加湿装置メインユニット１００及び除加湿装置サブユニット１５０において生成された霧化水Ｗ２、あるいは除加湿装置メインユニット２００において生成された霧化水Ｗ２を含む霧化後空気Ｂ５を混入した室内機吹出空気Ｒ３を、図示しない室内機２１００のベーンやフラップを制御して、人体位置に選択的に供給することができる。
【０１７５】
このとき、検出された人体位置に室内機吹出空気Ｒ３を集中的に供給してもよいが、ベーンやフラップの制御分解能には限界があるため、室内を例えば高さ方向に３エリア、幅方向に５エリアというように複数のエリアに分割し、人体位置が含まれるエリアに、室内機吹出空気Ｒ３を供給するようにしたほうが現実的である。
【０１７６】
このように、除加湿機能を有する空気調和機において、室内機２１００に人体検知手段２１１０を設置し、室内の存在する人体の位置を検出して、除加湿装置にて生成された霧化水Ｗ２、あるいは霧化水Ｗ２を含む加湿空気である霧化後空気Ｂ５を混入した室内機吹出空気Ｒ３を、人体位置に選択的に供給することにより、実施の形態５〜７で示した効果に加えて、以下に示す効果が得られる。
【０１７７】
すなわち、人体に効果的に霧化水Ｗ２及び加湿空気を供給することができるので、人体の肌水分上昇を促進できるという効果が得られ、また室内の加湿や保湿を必要としないエリアには供給しないので、効率的な運転が可能となり、過剰な霧化水Ｗ２や加湿空気の生成を防ぐことができるという効果が得られる。
【０１７８】
一方で、ある程度の風速を有する室内機吹出空気Ｒ３を人体に直接当てると、空気流によって水分が奪われるため、特に温風が供給される暖房運転時には人体の肌水分は低下することがある。そこで、霧化水Ｗ２のみが混入された室内機吹出空気Ｒ３を供給する場合は、人体検知手段２１１０によって検出された人体位置を避けて送風するのが望ましい。
この場合も、霧化水Ｗ２は帯電しているので、霧化水Ｗ２のみが人体に供給され、気流による乾燥感を与えることなく、人体の肌水分上昇を促進できるという効果が得られる。
【０１７９】
図１８では、人体検知手段２１１０を室内機２１００の前面左側に設置しているが、室内全体を検出できる位置であれば、室内機２１００の側面や底面でもよく、またフラップやベーンを制御できるのであれば、室内機２１００と別置きとして通信手段を設けてもよい。このとき、人体検知センサ２１１１に温度依存性がある場合には、室内機吹出空気Ｄ３の影響を受けない位置に設置し、誤検出を防ぐ必要がある。
【０１８０】
図１９では、人体検知センサ２１１１は、検知素子を回転モータ２１１２の回転軸と同方向（室内機高さ方向）に複数個並べた構造となっており、回転モータ２１１２の回転運動によって、人体検知センサ２１１１が室内機幅方向に往復運動する。したがって、一列分の素子数でありながら、複数列分に相当する室内全体を検知することが可能な構成となっている。
【０１８１】
しかし、人体検知センサ２１１１の検知素子を予め複数列設置し、広角レンズなどを用いて、人体検知センサ２１１１を固定した状態で、室内全体を検知してもよい。この場合、検知素子のコストは増加するが、駆動による人体位置の検知誤差を防ぐことができるという効果がある。
【０１８２】
図２０及び図２１では、人体検知センサ２１１１として、表面の赤外線放出量から表面温度を検出するサーモパイルセンサ、赤外線放出量の変化を検出する焦電型センサ、輝度を検出する画像センサのいずれか１つを使用し、人体位置を検出している。しかし、サーモパイルセンサによる表面温度データと、焦電型センサあるいは画像センサによる差分データの双方を用いて、人体位置を検出してもよい。
表面温度データのみでは、夏場など室内の背景温度が高く、人体の表面温度との差が小さい場合には人体位置の検出が困難であり、また差分データのみでは、人体に動きがない場合には検出できないので、双方を用いることにより、誤検知を回避することが可能となる。
【０１８３】
以上のように、除加湿機能を有する空気調和機において、室内の人体位置を検出し、生成した霧化水Ｗ２、あるいは霧化水Ｗ２を含む加湿空気を、室内機吹出空気Ｒ３とともに効果的に人体位置に供給することが可能な、除加湿機能を有する空気調和機を得ることができる。
【０１８４】
また、人体位置に気流感を与えずに霧化水Ｗ２のみを供給することにより、人体の肌水分上昇を促進でき、また室内の加湿や保湿を必要としないエリアには供給せずに、効率的な運転が可能な除加湿機能を有する空気調和機を得ることができる。
【０１８５】
また、人体検出手段として、サーモパイルセンサによる表面温度データと、焦電型センサあるいは画像センサによる差分データの双方を用いることにより、人体位置検出精度の高い除加湿機能を有する空気調和機となる。
【符号の説明】
【０１８６】
１０ 霧化部、１１ 放電電極、１２ 接地電極、１２ａ 霧化水噴出口、１３ 高圧電源、１４ 貯水部、１５ 加圧手段、２０ 冷却部、２１ 放熱側フィン、２２ 吸熱側フィン、２３ 水捕集部、２４ 送水手段、２５ ペルチェ素子、３０ 加湿部、３１ 水分吸着手段、３１ａ 吸着領域、３１ｂ 再生領域、３２ 駆動手段、３３ 第１送風手段、３４ 第２送風手段、３５ 加熱手段、３６ 第３送風手段、３７ 第４送風手段、１００ 除加湿装置メインユニット（実施の形態１）、１０１ 第１吸気口、１０２ 第１排気口、１０３ 第２吸気口、１０４ 第２排気口、１０５ 送水配管、１５０ 除加湿装置サブユニット（実施の形態１）、１５１ 室内噴霧口、２００ 除加湿装置メインユニット（実施の形態２）、２０１ 第１吸気口、２０２ 排気口、２０３ 第２吸気口、２０４ 給気口、２０５ 空気ダクト、３００ 除加湿装置メインユニット（実施の形態３）、３０１ 吸気口、３０２ 第１排気口、３０３ 第２排気口、３０４ 送水配管、３５０ 除加湿装置サブユニット（実施の形態３）、３５１ 室内噴霧口、４００ 除加湿装置メインユニット（実施の形態４）、４０１ 第１吸気口、４０２ 第２吸気口、４０３ 排気口、４０４ 送水配管、４５０ 除加湿装置サブユニット（実施の形態４）、４５１ 室内噴霧口、１０００ 室外、１１００ 室外機、１２００ 冷媒延長配管、２０００ 室内、２１００ 室内機、２１０１ 室内機熱交換器、２１０２ 室内機送風機、２１１０ 人体検知手段、２１１１ 人体検知センサ、２１１２ 回転モータ、２１１３ 駆動部、３０００ 壁（室内外境界）、３１００ 壁貫通穴、Ａ 第１通風路、Ａ１ 第１室外空気、Ａ２ 放熱後空気、Ａ３ 吸着後空気、Ｂ 第２通風路、Ｂ１ 第２室外空気、Ｂ２ 加熱後空気、Ｂ３ 再生後空気、Ｂ４ 吸熱後空気、Ｂ５ 霧化後空気、Ｃ 第３通風路、Ｃ１ 室外空気、Ｃ２ 放熱後空気、Ｃ３ 吸着後空気、Ｃ３ａ 吸着後循環空気、Ｃ３ｂ 吸着後排気空気、Ｃ４ 加熱後空気、Ｃ５ 再生後空気、Ｃ６ 吸熱後空気、Ｄ 第４通風路、Ｄ１ 第１室外空気、Ｄ２ 加熱後空気、Ｄ３ 再生後空気、Ｄ４ 吸熱後空気、Ｄ５ 第２室外空気、Ｄ６ 混合空気、Ｄ７ 放熱後空気、Ｄ８ 吸着後空気、Ｒ１ 室内空気、Ｒ２ 熱交換器通過後空気、Ｒ３ 室内機吹出空気、Ｗ１ 凝縮水、Ｗ２ 霧化水。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、水を微細粒化したミストを室内に放出し、室内のウィルス抑制や人体への保湿、加湿効果を得るための除加湿装置及びそれ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、除加湿装置に、水を微細粒化するための静電霧化装置を備えたものがある。ここで静電霧化装置とは、放電電極と、放電電極に対向して位置する対向電極と、放電電極に水を供給する供給手段とを備え、放電電極と対向電極との間に高電圧を印加することで放電電極に保持される水を霧化させ、ナノサイズで強い電荷を持つマイナスイオンミストを発生させるものである。該イオンミストの粒径は３〜数十ｎｍ程度であって、人体の角質細胞の大きさである７０ｎｍよりも小さな粒径であるため、このナノイオンミストの拡散により角質層表面の奥までも水分が十分に補給されて、高い保湿効果を得ることができる。
【０００３】
静電霧化装置に関し、第１の従来技術として例えば「液体溜め部６の液位を第１運転モードの設定時と第２運転モードの設定時とで変えるという簡単な構成で、単一の静電霧化装置１において、殺菌や脱臭や有害物質の分解を主な目的として活性種を含んだナノメータサイズの帯電微粒子ミストのみを発生させる運転と、殺菌や脱臭や有害物質の分解に加えて加湿を効果的に行うことを目的として活性種を含んだナノメータサイズの帯電微粒子ミストとミクロンサイズの帯電微粒子ミストとを発生させる運転とを使用目的に応じて選択することができる静電霧化装置」が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
第２の従来技術として、例えば「放電極と、放電極に水を供給する供給手段とを備え、放電極に高電圧を印加することで放電極に保持される水を霧化させる静電霧化装置において、上記供給手段として、空気中の水分を基に放電極部分に水が生成されるように、冷却部と放熱部とを有するぺルチェユニットを備えて該ぺルチェユニットの冷却部側に放電極を設けることを特徴とする静電霧化装置」が提案されている（例えば、特許文献２参照）。
【０００５】
第３の従来技術として、例えば「放電電極と、放電電極と対向する対向電極と、放電電極に熱的に接続される冷却部と放熱部とを有し前記冷却部を介して放電電極を冷却することで空気中の水分を結露させて放電電極に水を供給する水供給手段と、放電電極と対向電極との間に高電圧を印加する高電圧印加部とで、放電電極に供給された水を静電霧化する静電霧化装置の主体が構成され、前記静電霧化装置の主体が配置される空間に隔壁を設けて該空間を湿気を含んだ空気の供給手段が配置される高湿度領域と低湿度領域とに仕切り、高湿度領域に放電電極と対向電極とを配置すると共に、低湿度領域に水供給手段の電気接続部と高電圧印加部の電気接続部を配置して成ることを特徴とする静電霧化装置」が提案されている（例えば、特許文献３参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００７−２６０６２５号公報（請求項１及び２、図１）
【特許文献２】特許第３９５２０４４号公報（請求項１、図１）
【特許文献３】特開２００８−０１８４０４号公報（請求項１、図１）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
第１の従来技術では、液体補給部に別途水を供給する手段、あるいは使用者自身が水を補給する手間が必要であり、また供給する水が純水でない場合は、スケール等の発生や、放電電極に不純物が付着するなどの問題点があった。
第２の従来技術では、ペルチェユニットの冷却部を通過する空気と接触するのは放電極だけであり、伝熱面積が小さいために得られる結露水が少ないという問題点があった。また、空気の湿度が低い場合には結露水が得られないために、充分な量のミストを発生させることができないという問題点もあった。
第３の従来技術では、高湿度領域を生成するために、湿気を含んだ空気の供給手段に、第１の従来技術と同様に給水が必要であるという問題点があった。
【０００８】
本発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、水分吸着手段により生成された高湿空気を冷却して空気条件に依らず結露水を確保し、その結露水を霧化手段により充分な量のミストとし、得られたミストを含む加湿空気を室内に給気することができる除加湿装置及びそれを備えた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】
【０００９】
本発明に係る除加湿装置は、水分を吸着する第１領域と水分が脱離される第２領域とを有する水分吸着手段と、空気を加熱する加熱手段と、前記第２領域から脱離された水分を含む空気を冷却し、結露水を生成させるための冷却手段と、前記結露水を蓄えるための貯水手段と、前記貯水手段に蓄えられた結露水を霧化するための霧化手段と、室外の空気を前記第１領域に供給する送風手段と、前記送風手段により取り込まれた空気が、前記第１領域、前記加熱手段及び前記第２領域の順に経由して前記室外へ送出される風路と、を有するものである。
【発明の効果】
【００１０】
本発明においては、空気条件に依らず充分な量のミストを発生させることができ、ミストによって人体の肌が親水化するので、肌が水分を取り込みにくい低湿度環境でも保湿効果が得られる。また、室内の湿度上昇によってウィルスの活動を抑制するとともに、ミストによる抗ウィルス作用も働き、ウィルスに対して相乗的な効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の実施の形態１に係る除加湿装置の斜視図である。
【図２】本発明の実施の形態１に係る除加湿装置の概略構成図である。
【図３】本発明の実施の形態１に係る空気線図上における空気状態の変化図である。
【図４】本発明の実施の形態２に係る除加湿装置の斜視図である。
【図５】本発明の実施の形態２に係る除加湿装置の概略構成図である。
【図６】本発明の実施の形態２に係る空気線図上における空気状態の変化図である。
【図７】本発明の実施の形態３に係る除加湿装置の概略構成図である。
【図８】本発明の実施の形態３に係る空気線図上における空気状態の変化図である。
【図９】本発明の実施の形態４に係る除加湿装置の概略構成図である。
【図１０】本発明の実施の形態４に係る空気線図上における空気状態の変化図である。
【図１１】本発明の実施の形態５に係る空気調和機の概略構成図の一例である。
【図１２】本発明の実施の形態５に係る空気調和機の概略構成図の一例である。
【図１３】本発明の実施の形態５に係る空気調和機の概略構成図の一例である。
【図１４】本発明の実施の形態６に係る空気調和機の概略構成図の一例である。
【図１５】本発明の実施の形態６に係る空気調和機の概略構成図の一例である。
【図１６】本発明の実施の形態７に係る空気調和機の概略構成図の一例である。
【図１７】本発明の実施の形態７に係る空気調和機の概略構成図の一例である。
【図１８】本発明の実施の形態８に係る人体検知手段の設置図の一例である。
【図１９】本発明の実施の形態８に係る人体検知手段の詳細図の一例である。
【図２０】本発明の実施の形態８に係る人体検知センサの検出データの概念図の一例である。
【図２１】本発明の実施の形態８に係る人体検知センサの検出データの概念図の一例である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
実施の形態１．
図１は、本発明の実施の形態１に係る除加湿装置の斜視図であり、図２は、本発明の実施の形態１に係る除加湿装置の概略構成図である。
除加湿装置は、室外１０００に設置される除加湿装置メインユニット１００と、室内２０００に設置される除加湿装置サブユニット１５０に分割され、除加湿装置メインユニット１００の内部には、冷却部２０、加湿部３０が備えられ、除加湿装置サブユニット１５０の内部には、霧化部１０が備えられている。
【００１３】
図２において霧化部１０は、放電電極１１、接地電極１２、高圧電源１３、貯水部１４、加圧手段１５により構成されている。冷却部２０は、放熱側フィン２１、吸熱側フィン２２、水捕集部２３、送水手段２４、ペルチェ素子２５により構成されている。加湿部３０は、水分吸着手段３１、駆動手段３２、第１送風手段３３、第２送風手段３４、加熱手段３５により構成されている。
【００１４】
本実施の形態１では、除加湿装置メインユニット１００は室外１０００に設置されている。
第１吸気口１０１及び第１排気口１０２によって、除加湿装置メインユニット１００内部に形成される第１通風路Ａには、室外空気が連通する。第２吸気口１０３及び第２排気口１０４によって、除加湿装置メインユニット１００内部に形成される第２通風路Ｂにも、室外空気が通過する。
除加湿装置メインユニット１００と除加湿装置サブユニット１５０は、送水配管１０５によって接続されている。
【００１５】
霧化部１０における放電電極１１は、例えば発泡金属やセラミックなどの導電性の高い材料を用いて、中空の円柱形状に成形されている。放電電極１１の先端部は尖鋭形状を有しており、高圧電源１３を介して、室内２０００の空間に面した霧化水噴出口１２ａを有する接地電極１２と接続されている。
【００１６】
貯水部１４の内部あるいは近傍には、例えばポンプや機械的に液体を押し込むことが可能な機構を有する加圧手段１５が、放電電極１１の底部に接続されるように設置される。放電電極１１は、貯水部１４の内部から外部へ突出する形で設置される。
【００１７】
冷却部２０におけるペルチェ素子２５の放熱面は、第１通風路Ａに面しており、ペルチェ素子２５の冷却面は、第２通風路Ｂに面している。放熱面には放熱側フィン２１が、冷却面には吸熱側フィン２２がそれぞれ接触して設置される。また、吸熱側フィン２２は水捕集部２３の真上に位置するように配置される。
【００１８】
水捕集部２３の内部あるいは近傍には、例えば楊程の大きいポンプなどの送水手段２４が設置され、送水配管１０５の室外１０００側の端部と接続されている。送水配管１０５の室内２０００側の端部は、霧化部１０内部の貯水部１４と接続されている。水捕集部２３に滞留した凝縮水Ｗ１は、送水手段２４によって送水配管１０５を介して貯水部１４に送られる。
【００１９】
加湿部３０における水分吸着手段３１は、円柱形状で駆動手段３２により回転自在である。水分吸着手段３１に備えられる多孔質基材として、例えばゼオライト、シリカゲル、活性炭等の吸着剤を塗布あるいは表面処理あるいは含浸されたものが使用される。
【００２０】
水分吸着手段３１は、第１通風路Ａと連通する吸着領域３１ａと、第２通風路Ｂと連通する再生領域３１ｂに２分割されている。第１通風路Ａには第１送風手段３３が備えられ、第２通風路Ｂには第２送風手段３４及び加熱手段３５が備えられる。
【００２１】
次に、図１〜図３を用いて、本実施の形態１に係る除加湿装置の動作の一例について説明する。
図３は、除加湿装置の動作を分かりやすくするために、空気線図上における空気状態の変化を示したものである。
第１通風路Ａにおいて、第１送風手段３３により第１吸気口１０１から吸い込まれた第１室外空気Ａ１は、冷却部２０の放熱側フィン２１を通過する際に若干昇温され、放熱後空気Ａ２となる。放熱後空気Ａ２は加湿部３０において、水分吸着手段３１の吸着領域３１ａを通過する際に水分を吸着され、乾燥した吸着後空気Ａ３となる。吸着後空気Ａ３は、第１排気口１０２より室外１０００へ排気される。
【００２２】
第２通風路Ｂにおいて、第２送風手段３４により第２吸気口１０３から吸い込まれた第２室外空気Ｂ１は、加湿部３０の加熱手段３５により昇温されて、高温低湿の加熱後空気Ｂ２となる。加熱後空気Ｂ２は、水分吸着手段３１の再生領域３１ｂを通過する。
【００２３】
水分吸着手段３１は、駆動手段３２によって回転している。そのため、吸着領域３１ａにて吸着された水分が再生領域３１ｂに回転移動してきている。加熱後空気Ｂ２は、再生領域３１ｂにおける水分を再生し、結果として高湿な再生後空気Ｂ３が得られる。
【００２４】
再生後空気Ｂ３は、冷却部２０の吸熱側フィン２２を通過する際に冷却される。すなわち図３に示すように、絶対湿度一定のまま徐々に相対湿度が増加する。再生後空気Ｂ３は、飽和線に到達した後結露するため飽和線に沿って絶対湿度が低下する。そして、飽和空気である吸熱後空気Ｂ４となって第２排気口１０４より室外１０００へ排気され、同時に凝縮水Ｗ１を生成する。
【００２５】
吸熱後空気Ｂ４により生成された凝縮水Ｗ１は、水捕集部２３に一旦集められる。そして凝縮水Ｗ１は、送水手段２４によって送水配管１０５を介して霧化部１０の貯水部１４に送られる。
貯水部１４に蓄えられた凝縮水Ｗ１は、加圧手段１５によって中空の放電電極１１に供給される。このとき、放電電極１１と接地電極１２に対し高圧電源１３で高電圧を印加する。すると、接地電極１２に設けられた霧化水噴出口１２ａから霧化水Ｗ２が発生し、霧化水Ｗ２は室内２０００に供給される。
【００２６】
このように、ペルチェ素子２５の冷却面に設置された吸熱側フィン２２に、水分吸着手段３１によって生成された再生後空気Ｂ３を供給する。吸熱側フィン２２により再生後空気Ｂ３を冷却することにより、空気条件に依らず凝縮水Ｗ１を確保できるため、充分な量の霧化水Ｗ２を発生させることができる。
【００２７】
したがって、本実施の形態１では以下に示す効果が得られる。
（１）室内２０００への霧化水Ｗ２の連続的供給により、人体の肌が親水化し、肌が水分を取り込みにくい低湿度環境でも保湿効果が得られる。また、霧化水Ｗ２による抗ウィルス作用も得られる。
（２）加圧手段１５により凝縮水Ｗ１を放電電極１１に強制的に供給しているため、放電電極１１の保持水分量が増加し、より効果的に霧化水Ｗ２を発生させることができる。
（３）送水手段２４を設け、凝縮水Ｗ１を除加湿装置サブユニット１５０に液体の状態で搬送してから霧化するため、霧化水Ｗ２が結合することなく、微細粒子状態で確実に室内２０００に供給できる。空気搬送の場合と比較して搬送圧損が小さく、室内への騒音伝播の問題も低減できる。
【００２８】
以下では、本実施の形態１に関する除加湿装置の補足説明を追記する。
【００２９】
［ペルチェ素子２５の省略について］
図１及び図２では、ペルチェ素子２５の放熱面に放熱側フィン２１を、冷却面に吸熱側フィン２２をそれぞれ接触して設置し、２つのフィンがペルチェ素子２５を挟み込む構成としている。
しかし、ペルチェ素子２５は設置せず、放熱側フィン２１のフィン部分を第１通風路Ａの内部に、吸熱側フィン２２のフィン部分を第２通風路Ｂの内部にそれぞれ配置し、２つのフィンの土台部分を貼り合わせた形状で一体に成形してもよい。
【００３０】
上記の構成とすることで、放熱側フィン２１には比較的低温の第１室外空気Ａ１が、吸熱側フィン２２には高温の再生後空気Ｂ３が供給される。そのため、放熱側と吸熱側との間で温度差を確保でき、高価なペルチェ素子２５を使用することなく、再生後空気Ｂ３を冷却し凝縮水Ｗ１を得ることが可能となる。
【００３１】
［第１通風路Ａ及び第２通風路Ｂを通過させる空気風量について］
第１送風手段３３によって、第１通風路Ａを通過させる空気風量は、なるべく多いほうが望ましい。
その理由は、放熱側フィン２１に供給される室外空気Ａ１の風量が多いほど、放熱側フィン２１における放熱量が増加するとともに、放熱後空気Ａ２の温度上昇を抑え、吸着領域３１ａにおける吸着量低下の原因となる相対湿度の低下を抑制できるからである。
【００３２】
通過風量と絶対湿度差ΔＸA（図３参照）の積に比例する吸着量は、吸着領域３１ａに供給される放熱後空気Ａ２の風量が多いほど増加するが、吸着後空気Ａ３は室外１０００に排気されるので、風量が多くなっても室内２０００への騒音の影響は少ない。
【００３３】
第２送風手段３４によって、第２通風路Ｂを通過させる空気風量は、なるべく少ないほうが望ましい。
再生領域３１ｂにおける加湿量は、吸着量と同様に、通過風量と絶対湿度差ΔＸB（図３参照）の積に比例するが、それ以上に加熱後空気Ｂ２の温度ＴB2に大きく依存する。そのため、加熱手段３５に供給される第２室外空気Ｂ１及び加熱後空気Ｂ２の風量が多くなってＴB2が低下すると、絶対湿度差ΔＸBが小さくなって加湿量は低下してしまう。
【００３４】
そこで、加湿量が著しく低下しない程度に、再生領域３１ｂに供給される加熱後空気Ｂ２の風量をなるべく少なくすることにより、再生後空気Ｂ３の相対湿度φB3を飽和線に近づけることが可能となる。また、吸熱側フィン２２における顕熱処理量を減少させ、凝縮効率も向上するため、凝縮水Ｗ１を効果的に得ることができる。
【００３５】
［除加湿装置メインユニット１００の設置箇所について］
図１及び図２では、除加湿装置メインユニット１００を室外１０００に設置しているが、室内２０００に設置し、第１室外空気Ａ１及び第２室外空気Ｂ１の吸込、並びに吸着後空気Ａ３及び吸熱後空気Ｂ４の排気を、壁（室内外境界）３０００を貫通させて行ってもよい。
【００３６】
また、除加湿装置メインユニット１００自体を壁３０００に跨って設置し、第１吸気口１０１、第１排気口１０２、第２吸気口１０３及び第２排気口１０４は、全て室外１０００に面するように配置し、空気の搬送は壁３０００を貫通させずに行ってもよい。
【００３７】
上記の場合も、除加湿装置メインユニット１００及び除加湿装置サブユニット１５０の内部の構成、動作は全く同じであり、同様の効果が得られる。さらに、加湿空気である吸熱後空気Ｂ４を室内２０００に供給すれば、室内２０００の湿度が上昇してウィルスの活動を抑制するとともに、霧化水Ｗ２による抗ウィルス作用も働き、ウィルスに対して相乗的な効果が得られる。
【００３８】
［水分吸着手段３１の再生に用いる空気について］
図１及び図２では、第２吸気口１０３から第２室外空気Ｂ１を吸入し、水分吸着手段３１の再生に用いているが、室外空気Ｂ１の代わりに室内２０００の空気を加熱手段３５によって加熱し、加熱後空気Ｂ２を生成して水分吸着手段３１の再生に用いてもよい。
この場合、特に霧化水Ｗ２が必要とされる冬場であれば、室内２０００の空気は暖房されて第２室外空気Ｂ１より温度が高い。そのため、加熱後空気Ｂ２として必要な温度を得るための、加熱手段３５における加熱量を削減する効果が期待できる。
【００３９】
［第１送風手段３３及び第２送風手段３４の設置箇所について］
図１及び図２では、第１送風手段３３を、水分吸着手段３１の吸着領域３１ａ及び放熱側フィン２１の風下側に設置し、第２送風手段３４を、加熱手段３５、水分吸着手段３１の再生領域３１ｂ及び吸熱側フィン２２の風下側に設置し、どちらも空気を吸い出す構成としている。
しかし、第１送風手段３３及び第２送風手段３４を、それぞれ第１通風路Ａ及び第２通風路Ｂの風上側に設置し、第１室外空気Ａ１及び第２室外空気Ｂ１を押し込む構成としてもよい。
【００４０】
風下側から空気を吸い出す場合には、風路圧損が小さくなるため送風手段を小型化できる。風上側から空気を押し込む場合には、水分吸着手段３１における風速分布が均一化され、水分吸着手段３１の全体に担持された吸着剤を有効に使用できる。さらに加熱手段３５においても、加熱部分全体を有効に使用できる。
【００４１】
［加圧手段１５の省略について］
図１及び図２では、貯水部１４の内部あるいは近傍にポンプなどの加圧手段１５を設け、放電電極１１に凝縮水Ｗ１を強制的に供給する構成となっている。しかし、放電電極１１の中空部分を極細にして毛細管現象により吸水するなどの方法により、放電電極１１に凝縮水Ｗ１を供給してもよい。
【００４２】
あるいは、送水配管１０５の室内２０００側の端部に放電電極１１の底部を直接接続し、送水手段２４の押圧によって放電電極１１に凝縮水Ｗ１を供給してもよい。いずれの場合も、加圧手段１５を省略することができ、低コストとなる。
本実施の形態１に関する、除加湿装置の補足説明は以上である。
【００４３】
［実施の形態１の総括］
以上のように、吸熱側フィン２２に水分吸着手段３１によって生成された高湿空気を供給し、空気条件に依らず結露水を確保し、さらに結露水を加圧手段１５によって放電電極１１に供給して霧化を促進させることによって充分な量の霧化水を発生させ、得られた霧化水を室内に供給することができる。これにより、人体への保湿、加湿効果や室内のウィルス抑制効果のある除加湿装置を得ることができる。
【００４４】
このとき、放熱側フィン２１に比較的低温の室外空気を大風量で供給することにより放熱効率が向上し、一方の吸熱側フィン２２に供給する高湿空気の風量をなるべく少なくすることにより、吸熱側フィン２２における顕熱処理量を低減させ、より効率的に凝縮水Ｗ１及び霧化水Ｗ２を得ることのできる除加湿装置となる。
【００４５】
実施の形態２．
図４は、本発明の実施の形態２に係る除加湿装置の斜視図であり、図５は、本発明の実施の形態２に係る除加湿装置の概略構成図である。なお、実施の形態１と同一の箇所については説明を割愛する。
室外１０００に設置される除加湿装置メインユニット２００の内部には、霧化部１０、冷却部２０及び加湿部３０が備えられている。霧化部１０及び加湿部３０の構成は、実施の形態１と同一である。冷却部２０は、放熱側フィン２１、吸熱側フィン２２及びペルチェ素子２５により構成されている。
【００４６】
本実施の形態２では、除加湿装置メインユニット２００が室外１０００に設置される。そして、第１吸気口２０１及び排気口２０２によって、第１通風路Ａが除加湿装置メインユニット１００の内部に形成されている。また、第２吸気口２０３及び給気口２０４によって、空気ダクト２０５を介して室内２０００と連通する第２通風路Ｂが、除加湿装置メインユニット１００の内部に形成されている。
【００４７】
冷却部２０において、ペルチェ素子２５の放熱面は第１通風路Ａに面し、ペルチェ素子２５の冷却面は第２通風路Ｂに面している。放熱面には放熱側フィン２１が、冷却面には吸熱側フィン２２がそれぞれ接触して設置され、吸熱側フィン２２は霧化部１０の貯水部１４の真上に位置するように配置される。
【００４８】
貯水部１４の内部あるいは近傍には、実施の形態１と同様に、加圧手段１５が放電電極１１の底部に接続されるように設置される。加圧手段１５は、例えばポンプや機械的に液体を押し込むことが可能な機構を有するものである。放電電極１１は、貯水部１４の内部から外部へ突出する形で設置される。
【００４９】
次に、図４〜図６を用いて、本実施の形態２に係る除加湿装置の動作の一例について説明する。
図６は、除加湿装置の動作を分かりやすくするために、空気線図上における空気状態の変化を示したものである。
第１通風路Ａにおいて、第１送風手段３３により第１吸気口２０１から吸い込まれた第１室外空気Ａ１は、冷却部２０の放熱側フィン２１を通過する際に若干昇温され、放熱後空気Ａ２となる。その後、放熱後空気Ａ２は加湿部３０において、水分吸着手段３１の吸着領域３１ａを通過する際に水分を吸着され、乾燥した吸着後空気Ａ３となる。吸着後空気Ａ３は、排気口２０２より室外１０００へ排気される。
【００５０】
第２通風路Ｂにおいて、第２送風手段３４により第２吸気口２０３から吸い込まれた第２室外空気Ｂ１は、加湿部３０の加熱手段３５により昇温されて、高温低湿の加熱後空気Ｂ２となる。加熱後空気Ｂ２は、水分吸着手段３１の再生領域３１ｂを通過する。
【００５１】
水分吸着手段３１は、駆動手段３２によって回転している。そのため、吸着領域３１ａにて吸着された水分が再生領域３１ｂに回転移動してきている。加熱後空気Ｂ２は、再生領域３１ｂにおける水分を再生し、結果として高湿な再生後空気Ｂ３が得られる。
【００５２】
再生後空気Ｂ３は、冷却部２０の吸熱側フィン２２を通過する際に冷却される。すなわち図６に示すように、絶対湿度一定のまま徐々に相対湿度が増加する。再生後空気Ｂ３は、飽和線に到達した後結露するため飽和線に沿って絶対湿度が低下する。そして、飽和空気である吸熱後空気Ｂ４となって給気口２０４に到達し、同時に凝縮水Ｗ１を生成する。
【００５３】
吸熱後空気Ｂ４により生成された凝縮水Ｗ１は、霧化部１０の貯水部１４に蓄えられ、加圧手段１５によって中空の放電電極１１に供給される。このとき、放電電極１１と接地電極１２に対し高圧電源１３で高電圧を印加する。すると、接地電極１２に設けられた霧化水噴出口１２ａから霧化水Ｗ２が発生する。霧化水Ｗ２を吸熱後空気Ｂ４に供給することによって、霧化水を含む加湿空気である霧化後空気Ｂ５が、給気口２０４から空気ダクト２０５を介して室内２０００に供給される。
【００５４】
このように、霧化部１０において生成した霧化水Ｗ２を、吸熱側フィン２２にて冷却され飽和状態となった吸熱後空気Ｂ４に供給することにより、霧化水Ｗ２を含む加湿空気である霧化後空気Ｂ５を連続的に室内２０００に供給できる。これにより、実施の形態１で示した効果に加え、霧化後空気Ｂ５により室内２０００の湿度が上昇することによってウィルスの活動を抑制するとともに、霧化水Ｗ２による抗ウィルス作用も働き、ウィルスに対して相乗的な効果が得られる。
【００５５】
以下では、本実施の形態２に関する除加湿装置の補足説明を追記する。
【００５６】
［ペルチェ素子２５の省略について］
図４及び図５では、ペルチェ素子２５の放熱面に放熱側フィン２１を、冷却面に吸熱側フィン２２をそれぞれ接触して設置し、２つのフィンがペルチェ素子２５を挟み込む構成としている。
しかし、ペルチェ素子２５は設置せず、放熱側フィン２１のフィン部分を第１通風路Ａの内部に、吸熱側フィン２２のフィン部分を第２通風路Ｂの内部にそれぞれ配置し、２つのフィンの土台部分を貼り合わせた形状で一体に成形してもよい。
【００５７】
上記の構成とすることで、放熱側フィン２１には比較的低温の第１室外空気Ａ１が、吸熱側フィン２２には高温の再生後空気Ｂ３が供給される。そのため、放熱側と吸熱側との間で温度差を確保でき、高価なペルチェ素子２５を使用することなく、再生後空気Ｂ３を冷却し凝縮水Ｗ１を得ることが可能となる。
【００５８】
［第１通風路Ａ及び第２通風路Ｂを通過させる空気風量について］
第１送風手段３３によって、第１通風路Ａを通過させる空気風量は、なるべく多いほうが望ましい。
その理由は、放熱側フィン２１に供給される室外空気Ａ１の風量が多いほど、放熱側フィン２１における放熱量が増加するとともに、放熱後空気Ａ２の温度上昇を抑え、吸着領域３１ａにおける吸着量低下の原因となる相対湿度の低下を抑制できるからである。
【００５９】
通過風量と絶対湿度差ΔＸA（図６参照）の積に比例する吸着量は、吸着領域３１ａに供給される放熱後空気Ａ２の風量が多いほど増加するが、吸着後空気Ａ３は室外１０００に排気されるので、風量が多くなっても室内２０００への騒音の影響は少ない。
【００６０】
第２送風手段３４によって、第２通風路Ｂを通過させる空気風量は、なるべく少ないほうが望ましい。
再生領域３１ｂにおける加湿量は、吸着量と同様に、通過風量と絶対湿度差ΔＸB（図６参照）の積に比例するが、それ以上に加熱後空気Ｂ２の温度ＴB2に大きく依存する。そのため、加熱手段３５に供給される第２室外空気Ｂ１及び加熱後空気Ｂ２の風量が多くなってＴB2が低下すると、絶対湿度差ΔＸBが小さくなって加湿量は低下してしまう。
【００６１】
そこで、加湿量が著しく低下しない程度に、再生領域３１ｂに供給される加熱後空気Ｂ２の風量をなるべく少なくすることにより、再生後空気Ｂ３の相対湿度φB3を飽和線に近づけることが可能となる。また、吸熱側フィン２２における顕熱処理量を減少させ、凝縮効率も向上するため、凝縮水Ｗ１を効果的に得ることができる。さらに、室内２０００へ給気される霧化後空気Ｂ５の風量も少なくなるので、室内への騒音伝播の問題も低減できる。
【００６２】
［除加湿装置メインユニット２００の設置箇所について］
図４及び図５では、除加湿装置メインユニット２００を室外１０００に設置し、室内２０００への霧化後空気Ｂ５の給気を、壁（室内外境界）３０００を貫通させて行っている。しかし、除加湿装置メインユニット２００を室内２０００に設置し、第１室外空気Ａ１及び第２室外空気Ｂ１の吸込、並びに吸着後空気Ａ３の排気を、壁３０００を貫通させて行ってもよい。
【００６３】
また、除加湿装置メインユニット２００自体を壁３０００に跨って設置し、空気の搬送は壁３０００を貫通させずに行ってもよい。上記の場合も、除加湿装置メインユニット２００の内部の構成、動作は全く同じであり、同様の効果が得られる。
【００６４】
［水分吸着手段３１の再生に用いる空気について］
図４及び図５では、第２吸気口２０３から第２室外空気Ｂ１を吸入し再生に用いているが、室外空気Ｂ１の代わりに室内２０００の空気を加熱手段３５によって加熱し、加熱後空気Ｂ２を生成してもよい。
この場合、特に霧化水Ｗ２が必要とされる冬場であれば、室内２０００の空気は暖房されて第２室外空気Ｂ１より温度が高いため、加熱後空気Ｂ２として必要な温度を得るための、加熱手段３５における加熱量を削減することが可能となるという効果が期待できる。
【００６５】
［第１送風手段３３及び第２送風手段３４の設置箇所について］
図４及び図５では、第１送風手段３３を、水分吸着手段３１の吸着領域３１ａ及び放熱側フィン２１の風下側に設置し、第２送風手段３４を、加熱手段３５、水分吸着手段３１の再生領域３１ｂ及び吸熱側フィン２２の風下側に設置し、どちらも吸い出す構成としている。
しかし、第１送風手段３３及び第２送風手段３４を、それぞれ第１通風路Ａ及び第２通風路Ｂの風上側に設置し、第１室外空気Ａ１及び第２室外空気Ｂ１を押し込む構成としてもよい。
【００６６】
風下側から空気を吸い出す場合には、風路圧損が小さくなるため送風手段を小型化できる。風上側から空気を押し込む場合には、水分吸着手段３１における風速分布が均一化され、水分吸着手段３１の全体に担持された吸着剤を有効に使用できる。さらに加熱手段３５においても、加熱部分全体を有効に使用できる。
【００６７】
［加圧手段１５の省略について］
図４及び図５では、貯水部１４の内部あるいは近傍にポンプなどの加圧手段１５を設け、放電電極１１に凝縮水Ｗ１を強制的に供給する構成となっている。しかし、放電電極１１の中空部分を極細にして毛細管現象により吸水するなどの方法により、放電電極１１に凝縮水Ｗ１を供給してもよい。この場合も、加圧手段１５を省略することができ、低コストとなる。
本実施の形態２に関する、除加湿装置の補足説明は以上である。
【００６８】
［実施の形態２の総括］
以上のように、生成した霧化水Ｗ２を、吸熱側フィン２２にて冷却された飽和状態となった加湿空気に混ぜて室内へ連続的に供給することにより、加湿空気により室内の湿度が上昇する。室内温度の上昇によって、ウィルスの活動を抑制するとともに、霧化水Ｗ２による抗ウィルス作用も働き、ウィルスに対して相乗的な効果のある除加湿装置を得ることができる。
【００６９】
このとき、放熱側フィン２１に比較的低温の室外空気を大風量で供給することにより放熱効率が向上し、一方の吸熱側フィン２２に供給する高湿空気の風量をなるべく少なくすることにより、吸熱側フィン２２における顕熱処理量を低減させ、より効率的に凝縮水Ｗ１及び霧化水Ｗ２を得ることのできる除加湿装置となる。
【００７０】
実施の形態３．
図７は、本発明の実施の形態３に係る除加湿装置の概略構成図である。なお、実施の形態１と同一の箇所については説明を割愛する。
除加湿装置は、室外１０００に設置される除加湿装置メインユニット３００と、室内２０００に設置される除加湿装置サブユニット３５０に分割され、除加湿装置メインユニット３００の内部には、冷却部２０、加湿部３０が備えられ、除加湿装置サブユニット３５０の内部には、霧化部１０が備えられている。
霧化部１０及び冷却部２０の構成は実施の形態１と同一であるが、加湿部３０は、水分吸着手段３１、駆動手段３２、加熱手段３５及び第３送風手段３６により構成されている。
【００７１】
本実施の形態３では、除加湿装置メインユニット３００は室外１０００に設置されている。
吸気口３０１、第１排気口３０２及び第２排気口３０３によって、第３通風路Ｃが除加湿装置メインユニット３００の内部に形成されている。また、除加湿装置メインユニット３００と除加湿装置サブユニット３５０は、送水配管３０４によって接続されている。
【００７２】
加湿部３０の水分吸着手段３１は、実施の形態１と同様に、吸着領域３１ａと再生領域３１ｂに２分割されているが、どちらも第３通風路Ｃに連通している。第３通風路Ｃには、第３送風手段３６及び加熱手段３５が配置されており、吸着領域３１ａ、第３送風手段３６、加熱手段３５、再生領域３１ｂの順に空気が流れる構成となっている。
【００７３】
次に、図７及び図８を用いて、本実施の形態３に係る除加湿装置の動作の一例について説明する。
図８は、除加湿装置の動作を分かりやすくするために、空気線図上における空気状態の変化を示したものである。
第３通風路Ｃにおいて、第３送風手段３６により吸気口３０１から吸い込まれた室外空気Ｃ１は、冷却部２０の放熱側フィン２１を通過する際に若干昇温され、放熱後空気Ｃ２となる。放熱後空気Ｃ２は加湿部３０において、水分吸着手段３１の吸着領域３１ａを通過する際に水分を吸着され、乾燥した吸着後空気Ｃ３となる。吸着後空気Ｃ３は、吸着後循環空気Ｃ３ａと吸着後排気空気Ｃ３ｂとに分割され、吸着後排気空気Ｃ３ｂは第１排気口３０２より室外１０００へ排気される。
【００７４】
吸着後循環空気Ｃ３ａは、加湿部３０の加熱手段３５により昇温されて、高温低湿の加熱後空気Ｃ４となる。加熱後空気Ｃ４は、水分吸着手段３１の再生領域３１ｂを通過する。
水分吸着手段３１は、駆動手段３２によって回転している。そのため、吸着領域３１ａにて吸着された水分が再生領域３１ｂに回転移動してきている。加熱後空気Ｃ４は、再生領域３１ｂにおける水分を再生し、結果として高湿な再生後空気Ｃ５が得られる。
【００７５】
再生後空気Ｃ５は、冷却部２０の吸熱側フィン２２を通過する際に冷却される。すなわち図８に示すように、絶対湿度一定のまま徐々に相対湿度が増加する。再生後空気Ｃ５は、飽和線に到達した後結露するため飽和線に沿って絶対湿度が低下する。そして、飽和空気である吸熱後空気Ｃ６となって第２排気口３０３より室外１０００へ排気され、同時に凝縮水Ｗ１を生成する。
【００７６】
吸熱後空気Ｃ６により生成された凝縮水Ｗ１は、水捕集部２３に一旦集められる。そして凝縮水Ｗ１は、送水手段２４によって送水配管３０４を介して霧化部１０の貯水部１４に送られる。
貯水部１４に蓄えられた凝縮水Ｗ１は、加圧手段１５によって中空の放電電極１１に供給される。このとき、放電電極１１と接地電極１２に対し高圧電源１３で高電圧を印加する。すると、接地電極１２に設けられた霧化水噴出口１２ａから霧化水Ｗ２が発生し、霧化水Ｗ２は室内２０００に供給される。
【００７７】
このように、水分吸着手段３１の吸着領域３１ａを通過した、低湿の吸着後空気Ｃ３の一部を循環させた吸着後循環空気Ｃ３ａを、加熱手段３５によって加熱し水分吸着手段３１の再生に用いている。これにより、実施の形態１で示した効果に加え、室外空気を直接加熱して再生に用いるよりも湿度が低下する（図８におけるΔＸC2-C3）。そのため、吸着入口空気（Ｃ２）と再生入口空気（Ｃ４）との相対湿度差が大きくなり、水分吸着手段３１の再生領域３１ｂにおける加湿量が増加するという効果がある。
また、吸着後空気Ｃ３は吸着熱により若干温度も上昇しているため、加熱後空気Ｃ４として必要な温度を得るための、加熱手段３５における加熱量を削減することができる。
【００７８】
以下では、本実施の形態３に係る除加湿装置の補足説明を追記する。
【００７９】
［ペルチェ素子２５の省略について］
図７では、ペルチェ素子２５の放熱面に放熱側フィン２１を、冷却面に吸熱側フィン２２をそれぞれ接触して設置し、２つのフィンがペルチェ素子２５を挟み込む構成としている。
しかし、ペルチェ素子２５は設置せず、放熱側フィン２１のフィン部分及び吸熱側フィン２２のフィン部分を第３通風路Ｃの内部に配置し、２つのフィンの土台部分を貼り合わせた形状で一体に成形してもよい。
【００８０】
上記の構成とすることで、放熱側フィン２１には比較的低温の室外空気Ｃ１が、吸熱側フィン２２には高温の再生後空気Ｃ５が供給される。そのため、放熱側と吸熱側との間で温度差を確保でき、高価なペルチェ素子２５を使用することなく、再生後空気Ｃ５を冷却し凝縮水Ｗ１を得ることが可能となる。
【００８１】
［第３通風路Ｃを通過させる空気風量について］
第３通風路Ｃにおいて、第１排気口３０２より上流側に配置された、放熱側フィン２１及び水分吸着手段３１の吸着領域３１ａを通過する空気風量は、なるべく多いほうが望ましい。また、第１排気口３０２より下流側に配置された、加熱手段３５、水分吸着手段３１の再生領域３１ｂ及び吸熱側フィン２２を通過する空気風量は、なるべく少ないほうが望ましい。
【００８２】
すなわち、吸着後空気Ｃ３を吸着後循環空気Ｃ３ａと吸着後排気空気Ｃ３ｂとに分割する際、ダンパやシャッターなどを用いるか、第１排気口３０２の大きさを調節するなどして、吸着後循環空気Ｃ３ａより吸着後排気空気Ｃ３ｂを多くするのが望ましい。
【００８３】
その理由は、放熱側フィン２１に供給される室外空気Ｃ１の風量が多いほど、放熱側フィン２１における放熱量が増加するとともに、放熱後空気Ｃ２の温度上昇を抑え、吸着領域３１ａにおける吸着量低下の原因となる相対湿度の低下を抑制できるからである。
【００８４】
通過風量と絶対湿度差ΔＸC2-C3（図８参照）の積に比例する吸着量は、吸着領域３１ａに供給される放熱後空気Ｃ２の風量が多いほど増加するが、吸着後空気Ｃ３の大部分は吸着後排気空気Ｃ３ｂとして室外１０００に排気されるので、風量が多くなっても室内２０００への騒音の影響は少ない。
【００８５】
再生領域３１ｂにおける加湿量は、吸着量と同様に、通過風量と絶対湿度差ΔＸC4-C5（図８参照）の積に比例するが、それ以上に加熱後空気Ｃ４の温度ＴC4に大きく依存する。そのため、加熱手段３５に供給される吸着後循環空気Ｃ３ａ及び加熱後空気Ｃ４の風量が多くなってＴC4が低下すると、絶対湿度差ΔＸC4-C5が小さくなって加湿量は低下してしまう。
【００８６】
そこで、加湿量が著しく低下しない程度に、再生領域３１ｂに供給される加熱後空気Ｃ４の風量をなるべく少なくすることにより、再生後空気Ｃ５の相対湿度φC5を飽和線に近づけることが可能となる。また、吸熱側フィン２２における顕熱処理量を減少させ、凝縮効率も向上するため、凝縮水Ｗ１を効果的に得ることができる。
【００８７】
［除加湿装置メインユニット３００の設置箇所について］
図７では、除加湿装置メインユニット３００を室外１０００に設置しているが、室内２０００に設置し、室外空気Ｃ１の吸込、及び吸熱後空気Ｂ４の排気を、壁（室内外境界）３０００を貫通させて行ってもよい。
また、除加湿装置メインユニット３００自体を壁３０００に跨って設置し、吸気口３０１、第１排気口３０２及び第２排気口３０３は全て室外１０００に面するように配置し、空気の搬送は壁３０００を貫通させずに行ってもよい。
【００８８】
上記の場合も、除加湿装置メインユニット３００及び除加湿装置サブユニット３５０の内部の構成、動作は全く同じであり、同様の効果が得られる。さらに、加湿空気である吸熱後空気Ｃ６を室内２０００に供給すれば、室内２０００の湿度が上昇してウィルスの活動を抑制するとともに、霧化水Ｗ２による抗ウィルス作用も働き、ウィルスに対して相乗的な効果が得られる。
【００８９】
［第３送風手段３６の設置箇所について］
図７では、第３送風手段３６を、水分吸着手段３１の吸着領域３１ａ及び放熱側フィン２１の風下側に設置し、加熱手段３５、水分吸着手段３１の再生領域３１ｂ及び吸熱側フィン２２の風上側に設置している。そして、吸着領域３１ａ及び放熱側フィン２１からは空気を吸い出し、加熱手段３５、再生領域３１ｂ及び吸熱側フィン２２には空気を押し込む構成となっている。
しかし、第３送風手段３６を最も風上側に設置し、室外空気Ｃ１を第３通風路Ｃ全体に押し込む構成としてもよい。
【００９０】
風下側から空気を吸い出す場合には、風路圧損が小さくなるため送風手段を小型化できる。風上側から空気を押し込む場合には、水分吸着手段３１における風速分布が均一化され、水分吸着手段３１の全体に担持された吸着剤を有効に使用できる。さらに加熱手段３５においても、加熱部分全体を有効に使用できる。
【００９１】
［加圧手段１５の省略について］
図７では、貯水部１４の内部あるいは近傍にポンプなどの加圧手段１５を設け、放電電極１１に凝縮水Ｗ１を強制的に供給する構成となっている。しかし、放電電極１１の中空部分を極細にして毛細管現象により吸水するなどの方法により、放電電極１１に凝縮水Ｗ１を供給してもよい。
あるいは、送水配管３０４の室内２０００側の端部に放電電極１１の底部を直接接続し、送水手段２４の押圧によって放電電極１１に凝縮水Ｗ１を供給してもよい。いずれの場合も、加圧手段１５を省略することができ、低コストとなる。
【００９２】
［霧化部１０と除加湿装置メインユニット３００との一体化について］
図７では、除加湿装置は、室外１０００に設置される除加湿装置メインユニット３００と、室内２０００に設置される除加湿装置サブユニット３５０に分割されている。除加湿装置メインユニット３００の内部には、冷却部２０、加湿部３０が備えられ、除加湿装置サブユニット３５０の内部には、霧化部１０が備えられている。
【００９３】
しかし、実施の形態２と同様に、除加湿装置メインユニット３００の内部に霧化部１０も備えて一体化し、吸熱後空気Ｃ６に霧化水Ｗ２を混ぜて室内２０００に供給してもよい。この場合、実施の形態２で示した効果に加え、本実施の形態３で前述した効果が期待できる。
本実施の形態３に関する、除加湿装置の補足説明は以上である。
【００９４】
［実施の形態３の総括］
以上のように、水分吸着手段３１の吸着領域３１ａを通過した、低湿の吸着後空気Ｃ３の一部を循環させた空気を加熱し再生に用いているので、室外空気を直接加熱して再生に用いるよりも湿度が低下する。そのため、吸着入口空気と再生入口空気との相対湿度差が大きくなって加湿量が増加する。
【００９５】
また、吸着後空気は吸着熱により若干温度も上昇しているため、加熱後空気Ｃ４として必要な温度を得るための、加熱手段３５における加熱量を削減することが可能な除加湿装置を得ることができる。このとき、放熱側フィン２１に比較的低温の室外空気を大風量で供給することにより放熱効率が向上し、一方の吸熱側フィン２２に供給する高湿空気の風量をなるべく少なくすることにより、吸熱側フィン２２における顕熱処理量を低減させ、より効率的に凝縮水Ｗ１及び霧化水Ｗ２を得ることのできる除加湿装置となる。
【００９６】
実施の形態４．
図９は、本発明の実施の形態４に係る除加湿装置の概略構成図である。なお、実施の形態１と同一の箇所については説明を割愛する。
除加湿装置は、室外１０００に設置される除加湿装置メインユニット４００と、室内２０００に設置される除加湿装置サブユニット４５０に分割され、除加湿装置メインユニット４００の内部には、冷却部２０、加湿部３０が備えられ、除加湿装置サブユニット４５０の内部には、霧化部１０が備えられている。
霧化部１０及び冷却部２０の構成は実施の形態１と同一であるが、加湿部３０は、水分吸着手段３１、駆動手段３２、加熱手段３５及び第４送風手段３７により構成されている。
【００９７】
本実施の形態４では、除加湿装置メインユニット４００は室外１０００に設置されている。
第１吸気口４０１、第２吸気口４０２及び排気口４０３によって、第４通風路Ｄが除加湿装置メインユニット４００内部に形成されている。また、除加湿装置メインユニット４００と除加湿装置サブユニット４５０は、送水配管４０４によって接続されている。
【００９８】
加湿部３０において水分吸着手段３１は、実施の形態１と同様に、吸着領域３１ａと再生領域３１ｂに２分割されているが、どちらも第４通風路Ｄに連通している。第４通風路Ｄには、加熱手段３５及び第４送風手段３７が配置されており、加熱手段３５、再生領域３１ｂ、第４送風手段３７、吸着領域３１ａの順に空気が流れる構成となっている。
【００９９】
次に、図９及び図１０を用いて、本実施の形態４に係る除加湿装置の動作の一例について説明する。
図１０は、除加湿装置の動作を分かりやすくするために、空気線図上における空気状態の変化を示したものである。
第４通風路Ｄにおいて、第４送風手段３７により第１吸気口４０１から吸い込まれた第１室外空気Ｄ１は、加湿部３０の加熱手段３５により昇温されて、高温低湿の加熱後空気Ｄ２となる。加熱後空気Ｄ２は、水分吸着手段３１の再生領域３１ｂを通過する。
【０１００】
水分吸着手段３１は、駆動手段３２によって回転している。そのため、吸着領域３１ａにて吸着された水分が再生領域３１ｂに回転移動してきている。加熱後空気Ｄ２は、再生領域３１ｂにおける水分を再生し、結果として高湿な再生後空気Ｄ３が得られる。
【０１０１】
再生後空気Ｄ３は、冷却部２０の吸熱側フィン２２を通過する際に冷却される。すなわち図１０に示すように、絶対湿度一定のまま徐々に相対湿度が増加する。再生後空気Ｄ３は、飽和線に到達した後は結露するため、飽和線に沿って絶対湿度が低下する。そして、飽和空気である吸熱後空気Ｄ４となって第４送風手段３７の方へ循環し、同時に凝縮水Ｗ１を生成する。
【０１０２】
循環した吸熱後空気Ｄ４は、第４送風手段３７により第２吸気口４０２から吸い込まれた第２室外空気Ｄ５と混合されて混合空気Ｄ６となった後、冷却部２０の放熱側フィン２１を通過する際に若干昇温され、放熱後空気Ｄ７となる。その後、加湿部３０において、水分吸着手段３１の吸着領域３１ａを通過する際に、放熱後空気Ｄ７は水分を吸着される。放熱後空気Ｄ７は、乾燥した吸着後空気Ｄ８となって排気口４０３より室外１０００へ排気される。
【０１０３】
生成された凝縮水Ｗ１は、水捕集部２３に一旦集められ、送水手段２４によって送水配管４０４を介して霧化部１０の貯水部１４に送られる。貯水部１４に蓄えられた凝縮水Ｗ１は、加圧手段１５によって中空の放電電極１１に供給される。このとき、放電電極１１と接地電極１２に対し高圧電源１３で高電圧を印加する。すると、接地電極１２に設けられた霧化水噴出口１２ａから霧化水Ｗ２が発生し、霧化水Ｗ２は室内２０００に供給される。
このように、水分吸着手段３１の再生領域３１ｂを通過し、吸熱側フィン２２によって冷却されて飽和空気となった吸熱後空気Ｄ４を循環させ、水分吸着手段３１の吸着領域３１ａにおいて吸着させている。
【０１０４】
これにより、実施の形態１で示した効果に加え、室外空気を直接吸着するよりも絶対湿度が高く、また飽和空気に近い空気を吸着できるので、湿度が高いほど吸着量が多くなる水分吸着手段３１における吸着量が増加するという効果がある。また、吸着領域３１ａにおける吸着量が増加することにより、再生領域３１ｂにおける加湿量も増加するので、より多くの凝縮水Ｗ１及び霧化水Ｗ２が得られるという効果も期待できる。
【０１０５】
以下では、本実施の形態４に関する除加湿装置の補足説明を追記する。
【０１０６】
［ペルチェ素子２５の省略について］
図９では、ペルチェ素子２５の放熱面に放熱側フィン２１を、冷却面に吸熱側フィン２２をそれぞれ接触して設置し、２つのフィンがペルチェ素子２５を挟み込む構成としている。
しかし、ペルチェ素子２５は設置せず、放熱側フィン２１のフィン部分及び吸熱側フィン２２のフィン部分を第４通風路Ｄの内部に配置し、２つのフィンの土台部分を貼り合わせた形状で一体に成形してもよい。
【０１０７】
上記の構成とすることで、放熱側フィン２１には比較的低温の混合空気Ｄ６が、吸熱側フィン２２には高温の再生後空気Ｄ３が供給される。そのため、放熱側と吸熱側との間で温度差を確保でき、高価なペルチェ素子２５を使用することなく、再生後空気Ｄ３を冷却し凝縮水Ｗ１を得ることが可能となる。
【０１０８】
［第４通風路Ｄを通過させる空気風量について］
第４通風路Ｄにおいて、第２吸気口４０２より上流側に配置された、加熱手段３５、水分吸着手段３１の再生領域３１ｂ及び吸熱側フィン２２を通過する空気風量は、なるべく少ないほうが望ましい。また、第２吸気口４０２より下流側に配置された、放熱側フィン２１及び水分吸着手段３１の吸着領域３１ａを通過する空気風量は、なるべく多いほうが望ましい。
【０１０９】
すなわち、第２吸気口４０２より第２室外空気Ｄ５を吸気する際、ダンパやシャッターなどを用いるか、第２吸気口４０２の大きさを調節するなどして、循環させる吸熱後空気Ｄ４より第２室外空気Ｄ５を多くして混合空気Ｄ６を生成するのが望ましい。
【０１１０】
放熱側フィン２１に供給される混合空気Ｄ６の風量が多いほど、放熱側フィン２１における放熱量が増加するとともに、放熱後空気Ｄ７の温度上昇を抑え、吸着領域３１ａにおける吸着量低下の原因となる相対湿度の低下を抑えることができる。
【０１１１】
また、通過風量と絶対湿度差ΔＸD7-D8（図１０参照）に比例する吸着量は、吸着領域３１ａに供給される放熱後空気Ｄ７の風量が多いほど増加する。またこのとき、吸着後空気Ｄ８は室外１０００に排気されるので、風量が多くなっても室内２０００への騒音の影響は少ない。
【０１１２】
再生領域３１ｂにおける加湿量は、吸着量と同様に、通過風量と絶対湿度差ΔＸD2-D3（図１０参照）の積に比例するが、それ以上に加熱後空気Ｄ２の温度ＴD2に大きく依存する。そのため、加熱手段３５に供給される第１室外空気Ｄ１及び加熱後空気Ｄ２の風量が多くなってＴD2が低下すると、絶対湿度差ΔＸD2-D3が小さくなって加湿量は低下する。
【０１１３】
そこで、加湿量が著しく低下しない程度に、再生領域３１ｂに供給される加熱後空気Ｄ２の風量をなるべく少なくすることにより、再生後空気Ｄ３の相対湿度φD3を飽和線に近づけることが可能となり、吸熱側フィン２２における顕熱処理量を減少させ凝縮効率も向上するため、凝縮水Ｗ１を効果的に得ることができる。
【０１１４】
［除加湿装置メインユニット４００の設置箇所について］
図９では、除加湿装置メインユニット４００を室外１０００に設置しているが、室内２０００に設置させてもよく、第１室外空気Ｄ１及び第２室外空気Ｄ５の吸込、並びに吸着後空気Ｄ８の排気を、壁（室内外境界）３０００を貫通させて行ってもよい。
【０１１５】
また、除加湿装置メインユニット４００自体を壁３０００に跨って設置し、第１吸気口４０１、第２吸気口４０２及び排気口４０３は全て室外１０００に面するように配置し、空気の搬送は壁３０００を貫通させずに行ってもよい。これらの場合も、除加湿装置メインユニット４００、及び除加湿装置サブユニット４５０内部の構成、動作は全く同じであり、同様の効果が得られる。
【０１１６】
［水分吸着手段３１の再生に用いる空気について］
図９では、第１吸気口４０１から第１室外空気Ｄ１を吸入し、水分吸着手段３１の再生に用いているが、室外空気Ｄ１の代わりに室内２０００の空気を加熱手段３５によって加熱し、加熱後空気Ｄ２を生成して水分吸着手段３１の再生に用いてもよい。
【０１１７】
この場合、特に霧化水Ｗ２が必要とされる冬場であれば、室内２０００の空気は暖房されて第１室外空気Ｄ１より温度が高い。そのため、加熱後空気Ｄ２として必要な温度を得るための、加熱手段３５における加熱量を削減する効果が期待できる。
【０１１８】
［第４送風手段３７の設置箇所について］
図９では、第４送風手段３７を、水分吸着手段３１の吸着領域３１ａ及び放熱側フィン２１の風上側に設置し、加熱手段３５、水分吸着手段３１の再生領域３１ｂ及び吸熱側フィン２２の風下側に設置している。したがって、吸着領域３１ａ及び放熱側フィン２１には空気を押し込み、加熱手段３５、再生領域３１ｂ及び吸熱側フィン２２からは空気を吸い出す構成としている。
しかし、第４送風手段３７を最も風下側に設置し、第４の通風路Ｄ全体にわたって空気を吸い出す構成としてもよい。
【０１１９】
風下側から空気を吸い出す場合には、風路圧損が小さくなるため送風手段を小型化できる。風上側から空気を押し込む場合には、水分吸着手段３１における風速分布が均一化され、水分吸着手段３１の全体に担持された吸着剤を有効に使用できる。
【０１２０】
［加圧手段１５の省略について］
図９では、貯水部１４の内部あるいは近傍にポンプなどの加圧手段１５を設け、放電電極１１に凝縮水Ｗ１を強制的に供給する構成となっている。しかし、放電電極１１の中空部分を極細にして毛細管現象により吸水するなどの方法により、放電電極１１に凝縮水Ｗ１を供給してもよい。
あるいは、送水配管４０４の室内２０００側の端部に放電電極１１の底部を直接接続し、送水手段２４の押圧によって放電電極１１に凝縮水Ｗ１を供給してもよい。いずれの場合も、加圧手段１５を省略することができ、低コストとなる。
【０１２１】
［霧化部１０と除加湿装置メインユニット４００との一体化について］
図９では、除加湿装置は、室外１０００に設置される除加湿装置メインユニット４００と、室内２０００に設置される除加湿装置サブユニット４５０に分割されている。除加湿装置メインユニット４００の内部には、冷却部２０、加湿部３０が備えられ、除加湿装置サブユニット４５０の内部には、霧化部１０が備えられている。
【０１２２】
しかし、実施の形態２と同様に、除加湿装置メインユニット４００の内部に霧化部１０も備えて一体化し、吸熱後空気Ｄ４の一部を取り出して霧化水Ｗ２を混ぜて室内２０００に供給してもよい。この場合、実施の形態２で示した効果に加え、本実施の形態４で前述した効果が期待できる。
本実施の形態４に関する、除加湿装置の補足説明は以上である。
【０１２３】
［実施の形態４の総括］
以上のように、水分吸着手段３１の再生領域３１ｂを通過し、吸熱側フィン２２によって冷却されて飽和空気となった空気を循環させて吸着させているので、室外空気を直接吸着するよりも絶対湿度が高く、また飽和空気に近い空気を吸着できる。したがって、水分吸着手段３１における吸着量が増加し、吸着量が増加することにより加湿量も増加するので、より多くの凝縮水Ｗ１及び霧化水Ｗ２を得ることが可能な除加湿装置となる。
【０１２４】
このとき、放熱側フィン２１に比較的低温の室外空気を大風量で供給することにより放熱効率が向上し、一方の吸熱側フィン２２に供給する高湿空気の風量をなるべく少なくすることにより、吸熱側フィン２２における顕熱処理量を低減させ、より効率的に凝縮水Ｗ１及び霧化水Ｗ２を得ることのできる除加湿装置となる。
【０１２５】
実施の形態５．
図１１は、本発明の実施の形態５に係る、除加湿装置を備えた空気調和機の概略構成図である。
実施の形態１で説明した、除加湿装置メインユニット１００を空気調和機の室外機１１００の側面に設置し、除加湿装置サブユニット１５０を空気調和機の室内機２１００の内部に設置したものである。
【０１２６】
空気調和機は周知のとおり、冷媒延長配管１２００によって室外機１１００と室内機２１００とが接続されてヒートポンプサイクルを形成している。室外機１１００の内部には、図示しないが、圧縮機、室外機熱交換器、室外機送風機、膨張弁などが設置され、室内機２１００の内部には、室内機熱交換器２１０１、室内機送風機２１０２などが設置されている。
【０１２７】
本実施の形態５に係る空気調和機に備えられる、除加湿装置メインユニット１００及び除加湿装置サブユニット１５０の内部については、実施の形態１と同一であるため説明を割愛する。
送水配管１０５は、冷媒配管１２００を貫通させるために既設されている壁貫通穴３１００を貫通して設置されている。また、室内機２１００内部に設置された除加湿装置サブユニット１５０の、霧化水Ｗ２を供給するための霧化水噴出口１２ａは、室内機２１００内部の室内機送風機２１０２の下流側に開放されるように設置されている。
【０１２８】
次に、本実施の形態５に係る空気調和機の動作の一例について説明する。
動作についても、除加湿装置メインユニット１００及び除加湿装置サブユニット１５０の内部については、実施の形態１と同一であるため説明を割愛する。
除加湿装置メインユニット１００で生成された凝縮水Ｗ１は、送水手段２４によって、送水配管１０５を介し壁貫通穴３１００を経由して、除加湿装置サブユニット１５０内部の霧化部１０に搬送される。
【０１２９】
霧化部１０において発生した霧化水Ｗ２は、室内機２１００内部の室内機送風機２１０２の下流側に連続的に供給される。このとき、ヒートポンプサイクルが暖房運転を行っていれば、高温空気である熱交換器通過後空気Ｒ２に霧化水Ｗ２が供給され、室内機吹出空気Ｒ３は湿分を含む温風となって室内２０００は暖房加湿される。
また、ヒートポンプサイクルが冷房運転を行っていれば、低温空気である熱交換器通過後空気Ｒ２に霧化水Ｗ２が供給され、室内機吹出空気Ｒ３は湿分を含む冷風となり、室内２０００は冷房加湿される。
【０１３０】
このように、除加湿装置メインユニット１００及び除加湿装置サブユニット１５０を空気調和機と接続し、霧化水Ｗ２を熱交換器通過後空気Ｒ２に混入して室内２０００に供給することにより、実施の形態１で示した効果に加え、ヒートポンプサイクルが暖房運転時には、暖房による室内の乾燥を防ぐことができる。
また、室内機吹出空気Ｒ３は霧化水Ｗ２を含んでいるので、暖房運転、冷房運転いずれの場合においても、霧化水Ｗ２によって人体の肌が親水化し、肌が水分を取り込みにくい低湿度環境でも保湿効果が得られる。また、室内機吹出空気Ｒ３は拡散するので、攪拌効果によって人体の肌水分上昇を促進できるという効果が得られる。
【０１３１】
除加湿装置メインユニット１００は、空気調和機の室外機１１００の側面に一体に設置され、除加湿装置サブユニット１５０は、空気調和機の室内機２１００の内部に設置されている。したがって、新たな設置スペースを確保する必要なく、空気調和機に除加湿装置による静電霧化機能を追加することができる。
【０１３２】
図１１では、除加湿装置メインユニット１００は室外機１１００の側面に設置されているが、室外機送風機の送風を阻害しない位置であれば、例えば室外機１１００の上面や底面に一体化して設置してもよい。この場合も、霧化水Ｗ２を熱交換器通過後空気Ｒ２に混入して室内２０００に供給するという動作は同じであり、同様の効果が得られる。
【０１３３】
また、送水手段２４を設け、室外機１１００側面に設置された除加湿装置メインユニット１００にて生成された凝縮水Ｗ１を、室内機２１００内部に設置された除加湿装置サブユニット１５０に液体の状態で搬送してから霧化している。そのため、霧化水Ｗ２が結合することなく、微細粒子状態で確実に室内２０００に供給することが可能となり、空気搬送の場合と比較し、搬送圧損が小さく、室内への騒音伝播の問題も低減できる。
【０１３４】
除加湿装置メインユニット１００は、空気調和機の室外機１１００の側面に一体に設置されているので、付近には室外機１１００に内蔵された圧縮機や室外機送風機が存在する。そこで、除加湿装置メインユニット１００の第２吸気口１０３を室外機１１００内部に連通させ、第２送風手段３４により、第２室外空気Ｂ２の代わりに、圧縮機周辺や室外機送風機の回転モータ周辺の空気を吸い込ませ、加熱手段３５によって加熱し、加熱後空気Ｂ２を生成してもよい。
この場合、圧縮機や室外機送風機回転モータの排熱を回収できるため、加熱後空気Ｂ２として必要な温度を得るための、加熱手段３５における加熱量を削減することが可能となるという効果が期待できる。
【０１３５】
図１１では、実施の形態１で説明した除加湿装置メインユニット１００を、空気調和機の室外機１１００の側面に設置し、除加湿装置サブユニット１５０を空気調和機の室内機２１００の内部に設置している。しかし、図１２のように、実施の形態２で説明した除加湿装置メインユニット２００を室外機１１００の側面に設置し、空気ダクト２０５を、壁貫通穴３１００を貫通させ、室内機２１００内部の室内機送風機２１０２の下流側に開放されるように設置してもよい。
この場合、霧化水Ｗ２を含む加湿空気である霧化後空気Ｂ５を熱交換器通過後空気Ｒ２に混入して室内２０００に供給することになるので、実施の形態２で示した効果も期待できる。
【０１３６】
同様に、実施の形態３で説明した除加湿装置メインユニット３００及び除加湿装置サブユニット３５０、あるいは、実施の形態４で説明した除加湿装置メインユニット４００及び除加湿装置サブユニット４５０を、それぞれ空気調和機の室外機１１００の側面、及び空気調和機の室内機２１００の内部に設置してもよい。
この場合も、霧化水Ｗ２を熱交換器通過後空気Ｒ２に混入して室内２０００に供給するという動作は同じなので、実施の形態３あるいは実施の形態４で示した効果に加え、本実施の形態５で前述した効果が期待できる。
【０１３７】
また、実施の形態２で説明した除加湿装置メインユニット２００を設置する場合には、図１３に示すように、空気ダクト２０５を、壁貫通穴３１００を貫通させ、室内機２１００内部の室内機熱交換器２１０１の上流側に開放されるような通風路を形成する。そして、室内機送風機２１０２によって、霧化後空気Ｂ５が室内空気Ｒ１とともに室内機熱交換器２１０１に吸い込まれるようにしてもよい。
この場合、第２通風路Ｂを通風する空気風量は少ないため、第２送風手段３４は不要となり、低コスト化が図れるだけでなく、除加湿装置メインユニット２００をコンパクト化することが可能となる。
【０１３８】
以上のように、除加湿装置を空気調和機と接続し、生成した霧化水Ｗ２を室内機吹出空気Ｒ３とともに室内に供給することにより、室内の乾燥を防ぎ、また吹出空気の攪拌効果により、霧化水Ｗ２による人体への保湿効果を促進することが可能な除加湿機能を有する空気調和機を得ることができる。
【０１３９】
また、除加湿装置を空気調和機と一体にして設置しているので、新たな設置スペースを確保する必要がなく、また室外機の圧縮機や送風機モータの排熱を再生に利用すれば、加熱手段３５における加熱量を削減できる。また、室内空気の給気及び霧化水Ｗ２を含む加湿空気の給気を室内機送風機２１０２で併用すれば、送風手段を削減できるため、低コストでコンパクトな除加湿機能を有する空気調和機となる。
【０１４０】
実施の形態６．
図１４は、本発明の実施の形態６に係る、除加湿装置を備えた空気調和機の概略構成図である。
実施の形態１で説明した除加湿装置メインユニット１００を、冷媒配管を貫通させるために既設されている壁貫通穴３１００付近の室外１０００側に設置し、除加湿装置サブユニット１５０を空気調和機の室内機２１００の内部に設置したものである。なお実施の形態５と同一の箇所については説明を割愛する。
【０１４１】
除加湿装置メインユニット１００及び除加湿装置サブユニット１５０の内部については、実施の形態１と同一であるため説明を割愛する。
送水配管１０５は、既設の壁貫通穴３１００を貫通して設置されている。室内機２１００内部に設置された除加湿装置サブユニット１５０の、霧化水Ｗ２を供給するための霧化水噴出口１２ａは、室内機２１００内部の室内機送風機２１０２の下流側に開放されるように設置されている。
【０１４２】
次に、本実施の形態６に係る空気調和機の動作の一例について説明する。
動作についても、除加湿装置メインユニット１００及び除加湿装置サブユニット１５０の内部については、実施の形態１と同一であるため説明を割愛する。
除加湿装置メインユニット１００で生成された凝縮水Ｗ１は、送水手段２４によって、送水配管１０５を介し壁貫通穴３１００を経由して、除加湿装置サブユニット１５０内部の霧化部１０に搬送される。霧化部１０において発生した霧化水Ｗ２は、室内機２１００内部の室内機送風機２１０２の下流側に連続的に供給される。
【０１４３】
このとき、ヒートポンプサイクルが暖房運転を行っていれば、高温空気である熱交換器通過後空気Ｒ２に霧化水Ｗ２が供給され、室内機吹出空気Ｒ３は湿分を含む温風となって室内２０００は暖房加湿される。
一方、ヒートポンプサイクルが冷房運転を行っていれば、低温空気である熱交換器通過後空気Ｒ２に霧化水Ｗ２が供給され、室内機吹出空気Ｒ３は湿分を含む冷風となり、室内２０００は冷房加湿される。
【０１４４】
このように、除加湿装置メインユニット１００を、既設の壁貫通穴３１００付近に設置することにより、実施の形態５で示した効果に加え、凝縮水Ｗ１を室内へ搬送するための送水配管１０５が短くなり低コスト化を図ることができる。加えて、楊程がほとんど必要なくなるため、送水手段２４を小型化することが可能、あるいは、加圧手段１５と送水手段２４を共通化することが可能となる。
【０１４５】
図１４では、実施の形態１で説明した除加湿装置メインユニット１００を、既設の壁貫通穴３１００付近の室外１０００側に設置し、除加湿装置サブユニット１５０を空気調和機の室内機２１００の内部に設置している。しかし、実施の形態２で説明した除加湿装置メインユニット２００を、既設の壁貫通穴３１００付近の室外１０００側に設置し、空気ダクト２０５を、壁貫通穴３１００を貫通させ、室内機２１００内部の室内機送風機２１０２の下流側に開放されるように設置してもよい。
この場合、霧化水Ｗ２を含む加湿空気である霧化後空気Ｂ５を熱交換器通過後空気Ｒ２に混入して室内２０００に供給することになるので、実施の形態２で示した効果も期待できる。
【０１４６】
同様に、実施の形態３で説明した、除加湿装置メインユニット３００及び除加湿装置サブユニット３５０、あるいは実施の形態４で説明した、除加湿装置メインユニット４００及び除加湿装置サブユニット４５０を、それぞれ既設の壁貫通穴３１００付近の室外１０００側、及び空気調和機の室内機２１００の内部に設置してもよい。
この場合も、霧化水Ｗ２を熱交換器通過後空気Ｒ２に混入して室内２０００に供給するという動作は同じなので、実施の形態３あるいは実施の形態４で示した効果に加え、本実施の形態６で前述した効果が期待できる。
【０１４７】
また、実施の形態２で説明した除加湿装置メインユニット２００を設置する場合には、空気ダクト２０５を、壁貫通穴３１００に貫通させ、室内機２１００内部の室内機熱交換器２１０１の上流側に開放されるような通風路を形成する。そして、室内機送風機２１０２によって、霧化後空気Ｂ５が室内空気Ｒ１とともに室内機熱交換器２１０１に吸い込まれるようにしてもよい。
この場合、第２通風路Ｂを通風する空気風量は少ないため、第２送風手段３４は不要となり、低コスト化が図れるだけでなく、除加湿装置メインユニット２００をコンパクト化することが可能となる。
【０１４８】
図１４では、第２吸気口１０３は室外１０００に開放され、第２室外空気Ｂ１を吸入し再生に用いている。しかし、図１５に示すように、暖房運転時には、第２吸気口１０３は、壁貫通穴３１００を貫通して、室内機２１００内部の室内機熱交換器２１０１の下流側に開放されるような通風路を形成し、熱交換器通過後空気Ｒ２を除加湿装置メインユニット１００内に吸い込むようにしてもよい。
この場合、熱交換器通過後空気Ｒ２は、凝縮器である室内機熱交換器２１０１により昇温されており、除加湿装置メインユニット１００に吸い込まれる空気は加熱後空気Ｂ２となるため、除加湿装置メインユニット１００内の加熱手段３５を停止する、あるいは投入電力を削減することができ、大幅な省エネとなる。
【０１４９】
以上のように、除加湿装置を空気調和機と接続し、生成した霧化水Ｗ２を室内機吹出空気Ｒ３とともに室内に供給することにより、室内の乾燥を防ぎ、また吹出空気の攪拌効果により、霧化水Ｗ２による人体への保湿効果を促進することが可能な除加湿機能を有する空気調和機を得ることができる。
【０１５０】
また、除加湿装置を既設の壁貫通穴付近に設置しているので、凝縮水Ｗ１の搬送距離が短くなり楊程もほとんど必要なくなるため、送水手段を小型化することが可能となる。このとき、室内機熱交換器２１０１通過後の空気を水分吸着手段３１の再生に利用すれば、加熱手段３５が不要となる、あるいは投入電力を削減することができるため、大幅な省エネ効果が得られる。
【０１５１】
実施の形態７．
図１６は、本発明の実施の形態７に係る、除加湿装置を備えた空気調和機の概略構成図である。
実施の形態１で説明した、除加湿装置メインユニット１００を空気調和機の室内機２１００の側面に設置し、除加湿装置サブユニット１５０を空気調和機の室内機２１００の内部に設置したものである。なお実施の形態５と同一の箇所については説明を割愛する。
【０１５２】
除加湿装置メインユニット１００及び除加湿装置サブユニット１５０の内部については、実施の形態１と同一であるため説明を割愛する。
第１通風路Ａにおいて、少なくとも第１吸気口１０１は、壁貫通穴３１００を貫通して室外１０００に開放されるような通風路を形成している。送水配管１０５は室内機２１００内部に設置され、室内機２１００内部に設置された除加湿装置サブユニット１５０の、霧化水Ｗ２を供給するための霧化水噴出口１２ａは、室内機２１００内部の室内機送風機２１０２の下流側に開放されるように設置されている。
【０１５３】
次に、本実施の形態７に係る空気調和機の動作の一例について説明する。
動作についても、除加湿装置メインユニット１００及び除加湿装置サブユニット１５０の内部については、実施の形態１と同一であるため説明を割愛する。
除加湿装置メインユニット１００で生成された凝縮水Ｗ１は、送水手段２４によって、送水配管１０５を介して、除加湿装置サブユニット１５０内部の霧化部１０に搬送される。霧化部１０において発生した霧化水Ｗ２は、室内機２１００内部の室内機送風機２１０２の下流側に連続的に供給される。
【０１５４】
このとき、ヒートポンプサイクルが暖房運転を行っていれば、高温空気である熱交換器通過後空気Ｒ２に霧化水Ｗ２が供給され、室内機吹出空気Ｒ３は湿分を含む温風となって室内２０００は暖房加湿される。
また、ヒートポンプサイクルが冷房運転を行っていれば、低温空気である熱交換器通過後空気Ｒ２に霧化水Ｗ２が供給され、室内機吹出空気Ｒ３は湿分を含む冷風となり、室内２０００は冷房加湿される。
このように、除加湿装置メインユニット１００を、空気調和機の室内機２１００の側面に設置することにより、実施の形態６で示した効果に加え、以下の効果が得られる。
【０１５５】
すなわち、除加湿装置メインユニット１００では、第２吸気口１０３から、第２室外空気Ｂ１の代わりに室内２０００の空気（Ｒ１）を吸入し、加熱手段３５によって加熱して加熱後空気Ｂ２を生成することになる。
そのため、特に霧化水Ｗ２が必要とされる冬場であれば、室内２０００の空気は暖房されて第２室外空気Ｂ１より温度が高いため、加熱後空気Ｂ２として必要な温度を得るための、加熱手段３５における加熱量を削減することが可能となるという効果がある。
【０１５６】
また、第２排気口１０４からは、吸熱側フィン２２にて冷却された飽和状態となった吸熱後空気Ｂ４が室内２０００に供給されるので、室内２０００が加湿されて湿度が上昇することによってウィルスの活動を抑制するとともに、霧化水Ｗ２による抗ウィルス作用も働き、ウィルスに対して相乗的な効果が得られる。
【０１５７】
除加湿装置メインユニット１００は、空気調和機の室内機２１００の側面に一体に設置され、除加湿装置サブユニット１５０は空気調和機の室内機２１００の内部に設置されている。したがって、新たな設置スペースを確保する必要なく、空気調和機に除加湿装置による静電霧化機能を追加することができる。
【０１５８】
図１６では、除加湿装置メインユニット１００は室内機２１００の側面に設置されているが、室内機送風機２１０２の送風を阻害しない位置であれば、例えば室内機２１００の上面や背面に一体化して設置してもよい。この場合も、霧化水Ｗ２を熱交換器通過後空気Ｒ２に混入して室内２０００に供給するという動作は同じであり、同様の効果が得られる。
【０１５９】
図１４では、実施の形態１で説明した、除加湿装置メインユニット１００を空気調和機の室内機２１００の側面に設置し、除加湿装置サブユニット１５０を空気調和機の室内機２１００の内部に設置している。しかし、実施の形態２で説明した除加湿装置メインユニット２００を室内機２１００の側面に設置し、空気ダクト２０５を、室内機２１００内部の室内機送風機２１０２の下流側に開放されるように設置してもよい。
【０１６０】
この場合、霧化水Ｗ２を含む加湿空気である霧化後空気Ｂ５を熱交換器通過後空気Ｒ２に混入して室内２０００に供給することになるので、実施の形態２で示した効果も期待できる。このとき、空気搬送であっても、搬送距離が短いため搬送圧損は小さく、また空気ダクト２０５の周囲は比較的高温の室内空気であるため、ダクト内の結露の問題も回避できる。
【０１６１】
同様に、実施の形態３で説明した、除加湿装置メインユニット３００及び除加湿装置サブユニット３５０、あるいは実施の形態４で説明した、除加湿装置メインユニット４００及び除加湿装置サブユニット４５０を、それぞれ空気調和機の室内機２１００の側面、及び空気調和機の室内機２１００の内部に設置してもよい。
この場合も、霧化水Ｗ２を熱交換器通過後空気Ｒ２に混入して室内２０００に供給するという動作は同じなので、実施の形態３あるいは実施の形態４で示した効果に加え、本実施の形態７で前述した効果が期待できる。
【０１６２】
また、実施の形態２で説明した除加湿装置メインユニット２００を設置する場合には、空気ダクト２０５を、室内機２１００内部の室内機熱交換器２１０１の上流側に開放されるような通風路を形成する。そして、室内機送風機２１０２によって、霧化後空気Ｂ５が室内空気Ｒ１とともに室内機熱交換器２１０１に吸い込まれるようにしてもよい。
この場合、第２通風路Ｂを通風する空気風量は少ないため、第２送風手段３４は不要となり、低コスト化が図れるだけでなく、除加湿装置メインユニット２００をコンパクト化することが可能となる。
【０１６３】
図１６では、第２吸気口１０３は室内２０００に開放され、室内空気（Ｒ１）を吸入し再生に用いている。しかし、図１７に示すように、暖房運転時には、第２吸気口１０３は、室内機２１００内部の室内機熱交換器２１０１の下流側に開放されるような通風路を形成し、熱交換器通過後空気Ｒ２を除加湿装置メインユニット１００内に吸い込むようにしてもよい。
【０１６４】
この場合、熱交換器通過後空気Ｒ２は、凝縮器である室内機熱交換器２１０１により昇温されており、除加湿装置メインユニット１００に吸い込まれる空気は加熱後空気Ｂ２となるため、除加湿装置メインユニット１００内の加熱手段３５を停止する、あるいは投入電力を削減することができ、大幅な省エネとなる。
【０１６５】
以上のように、除加湿装置を空気調和機と接続し、生成した霧化水Ｗ２を室内機吹出空気Ｒ３とともに室内に供給することにより、室内の乾燥を防ぎ、また吹出空気の攪拌効果により、霧化水Ｗ２による人体への保湿効果を促進することが可能な除加湿機能を有する空気調和機を得ることができる。
【０１６６】
また、除加湿装置を室内機と一体にして設置しているので、比較的高温の室内空気を再生に利用することができ、加熱手段３５における加熱量を削減することが可能となる。また、吸熱側フィン２２にて冷却され、飽和状態となった加湿空気が室内に供給されるので、湿度が上昇することによってウィルスの活動を抑制するとともに、霧化水Ｗ２による抗ウィルス作用も働き、ウィルスに対して相乗的な効果が得られる。
【０１６７】
実施の形態８．
図１８は、本発明の実施の形態８に係る、空気調和機に備えられる人体検知手段の設置図の一例である。
これは、実施の形態５〜７で説明した除加湿装置を備えた空気調和機において、室内機２１００の前面に人体検知手段２１１０を設置したものである。
また図１９は、人体検知手段２１１０の詳細図の一例である。
人体検知センサ２１１１は、回転モータ２１１２と駆動部２１１３により接続され、回転モータ２１１２の正転、逆転の回転運動により、駆動部２１１３及び人体検知センサ２１１１が往復運動を行う構造となっている。
【０１６８】
人体検知センサ２１１１としては、例えば、表面の赤外線放出量から表面温度を検出するサーモパイルセンサ、同様に赤外線放出量の変化を検出する焦電型センサ、輝度を検出する画像センサなどを用い、それらを検出する素子を回転モータ２１１２の回転軸と同方向（室内機高さ方向）に複数個並べた構造となっている。
【０１６９】
また図１９において、人体検知手段２１１０は、回転モータ２１１２の回転軸が略鉛直方向、あるいは鉛直方向より室内機前面側に傾くように設置されている。したがって、回転モータ２１１２の回転運動により、人体検知センサ２１１１は室内機の幅方向に往復運動を行う。
【０１７０】
そのため、回転モータ２１１２の回転軸方向に複数個並べられた素子が、一列分の素子数でありながら、複数列分に相当する室内全体を検知することが可能な構成となっている。なお、除加湿装置メインユニット１００、除加湿装置サブユニット１５０及び室内機２１００の内部については、実施の形態５〜７と同一であるため説明を割愛する。
【０１７１】
次に、本実施の形態８に係る、空気調和機に備えられる人体検知手段の動作の一例について説明する。
動作についても、除加湿装置メインユニット１００、除加湿装置サブユニット１５０及び室内機２１００の内部については、実施の形態５〜７と同一であるため説明は割愛する。
図１８及び図１９において、人体検知手段２１１０は、回転モータ２１１２を回転させることにより、人体検知センサ２１１１の室内機高さ方向に複数個並べられた素子が、室内機の幅方向を走査するため、室内全体の情報を検知する。
【０１７２】
図２０は、人体検知センサ２１１１として、赤外線放出量から表面温度を検出するサーモパイルセンサを用いた場合における、検出データの概念図の一例であり、表面温度の分布を示したものである。
検出データは碁盤の目状に出力され、縦方向のデータ数は、室内機高さ方向に複数個並べられた素子数となる。また横方向のデータ数は、室内機幅方向に走査されたステップ数となる。室内には、床面や壁面、家具などの躯体が存在し、その表面温度は人体より一般的に低温であるため、図２０中に白色で示したように、高温部分として人体位置が検出できる。
【０１７３】
また図２１には、人体検知センサ２１１１として、赤外線放出量の変化を検出する焦電型センサ、または輝度を検出する画像センサを用いた場合における、検出データの概念図の一例であり、時々刻々の検出データを差分したものである。
焦電型センサや画像センサの絶対値出力では、人体を検出するのは困難であるが、時系列データを差分することにより、移動物体の赤外線や輝度の変化量のみを検出できるため、図２１中に白色で示したように、動きのある人体位置を検出することが可能となる。
【０１７４】
以上のように、人体位置を検出することにより、除加湿装置メインユニット１００及び除加湿装置サブユニット１５０において生成された霧化水Ｗ２、あるいは除加湿装置メインユニット２００において生成された霧化水Ｗ２を含む霧化後空気Ｂ５を混入した室内機吹出空気Ｒ３を、図示しない室内機２１００のベーンやフラップを制御して、人体位置に選択的に供給することができる。
【０１７５】
このとき、検出された人体位置に室内機吹出空気Ｒ３を集中的に供給してもよいが、ベーンやフラップの制御分解能には限界があるため、室内を例えば高さ方向に３エリア、幅方向に５エリアというように複数のエリアに分割し、人体位置が含まれるエリアに、室内機吹出空気Ｒ３を供給するようにしたほうが現実的である。
【０１７６】
このように、除加湿機能を有する空気調和機において、室内機２１００に人体検知手段２１１０を設置し、室内の存在する人体の位置を検出して、除加湿装置にて生成された霧化水Ｗ２、あるいは霧化水Ｗ２を含む加湿空気である霧化後空気Ｂ５を混入した室内機吹出空気Ｒ３を、人体位置に選択的に供給することにより、実施の形態５〜７で示した効果に加えて、以下に示す効果が得られる。
【０１７７】
すなわち、人体に効果的に霧化水Ｗ２及び加湿空気を供給することができるので、人体の肌水分上昇を促進できるという効果が得られ、また室内の加湿や保湿を必要としないエリアには供給しないので、効率的な運転が可能となり、過剰な霧化水Ｗ２や加湿空気の生成を防ぐことができるという効果が得られる。
【０１７８】
一方で、ある程度の風速を有する室内機吹出空気Ｒ３を人体に直接当てると、空気流によって水分が奪われるため、特に温風が供給される暖房運転時には人体の肌水分は低下することがある。そこで、霧化水Ｗ２のみが混入された室内機吹出空気Ｒ３を供給する場合は、人体検知手段２１１０によって検出された人体位置を避けて送風するのが望ましい。
この場合も、霧化水Ｗ２は帯電しているので、霧化水Ｗ２のみが人体に供給され、気流による乾燥感を与えることなく、人体の肌水分上昇を促進できるという効果が得られる。
【０１７９】
図１８では、人体検知手段２１１０を室内機２１００の前面左側に設置しているが、室内全体を検出できる位置であれば、室内機２１００の側面や底面でもよく、またフラップやベーンを制御できるのであれば、室内機２１００と別置きとして通信手段を設けてもよい。このとき、人体検知センサ２１１１に温度依存性がある場合には、室内機吹出空気Ｄ３の影響を受けない位置に設置し、誤検出を防ぐ必要がある。
【０１８０】
図１９では、人体検知センサ２１１１は、検知素子を回転モータ２１１２の回転軸と同方向（室内機高さ方向）に複数個並べた構造となっており、回転モータ２１１２の回転運動によって、人体検知センサ２１１１が室内機幅方向に往復運動する。したがって、一列分の素子数でありながら、複数列分に相当する室内全体を検知することが可能な構成となっている。
【０１８１】
しかし、人体検知センサ２１１１の検知素子を予め複数列設置し、広角レンズなどを用いて、人体検知センサ２１１１を固定した状態で、室内全体を検知してもよい。この場合、検知素子のコストは増加するが、駆動による人体位置の検知誤差を防ぐことができるという効果がある。
【０１８２】
図２０及び図２１では、人体検知センサ２１１１として、表面の赤外線放出量から表面温度を検出するサーモパイルセンサ、赤外線放出量の変化を検出する焦電型センサ、輝度を検出する画像センサのいずれか１つを使用し、人体位置を検出している。しかし、サーモパイルセンサによる表面温度データと、焦電型センサあるいは画像センサによる差分データの双方を用いて、人体位置を検出してもよい。
表面温度データのみでは、夏場など室内の背景温度が高く、人体の表面温度との差が小さい場合には人体位置の検出が困難であり、また差分データのみでは、人体に動きがない場合には検出できないので、双方を用いることにより、誤検知を回避することが可能となる。
【０１８３】
以上のように、除加湿機能を有する空気調和機において、室内の人体位置を検出し、生成した霧化水Ｗ２、あるいは霧化水Ｗ２を含む加湿空気を、室内機吹出空気Ｒ３とともに効果的に人体位置に供給することが可能な、除加湿機能を有する空気調和機を得ることができる。
【０１８４】
また、人体位置に気流感を与えずに霧化水Ｗ２のみを供給することにより、人体の肌水分上昇を促進でき、また室内の加湿や保湿を必要としないエリアには供給せずに、効率的な運転が可能な除加湿機能を有する空気調和機を得ることができる。
【０１８５】
また、人体検出手段として、サーモパイルセンサによる表面温度データと、焦電型センサあるいは画像センサによる差分データの双方を用いることにより、人体位置検出精度の高い除加湿機能を有する空気調和機となる。
【符号の説明】
【０１８６】
１０ 霧化部、１１ 放電電極、１２ 接地電極、１２ａ 霧化水噴出口、１３ 高圧電源、１４ 貯水部、１５ 加圧手段、２０ 冷却部、２１ 放熱側フィン、２２ 吸熱側フィン、２３ 水捕集部、２４ 送水手段、２５ ペルチェ素子、３０ 加湿部、３１ 水分吸着手段、３１ａ 吸着領域、３１ｂ 再生領域、３２ 駆動手段、３３ 第１送風手段、３４ 第２送風手段、３５ 加熱手段、３６ 第３送風手段、３７ 第４送風手段、１００ 除加湿装置メインユニット（実施の形態１）、１０１ 第１吸気口、１０２ 第１排気口、１０３ 第２吸気口、１０４ 第２排気口、１０５ 送水配管、１５０ 除加湿装置サブユニット（実施の形態１）、１５１ 室内噴霧口、２００ 除加湿装置メインユニット（実施の形態２）、２０１ 第１吸気口、２０２ 排気口、２０３ 第２吸気口、２０４ 給気口、２０５ 空気ダクト、３００ 除加湿装置メインユニット（実施の形態３）、３０１ 吸気口、３０２ 第１排気口、３０３ 第２排気口、３０４ 送水配管、３５０ 除加湿装置サブユニット（実施の形態３）、３５１ 室内噴霧口、４００ 除加湿装置メインユニット（実施の形態４）、４０１ 第１吸気口、４０２ 第２吸気口、４０３ 排気口、４０４ 送水配管、４５０ 除加湿装置サブユニット（実施の形態４）、４５１ 室内噴霧口、１０００ 室外、１１００ 室外機、１２００ 冷媒延長配管、２０００ 室内、２１００ 室内機、２１０１ 室内機熱交換器、２１０２ 室内機送風機、２１１０ 人体検知手段、２１１１ 人体検知センサ、２１１２ 回転モータ、２１１３ 駆動部、３０００ 壁（室内外境界）、３１００ 壁貫通穴、Ａ 第１通風路、Ａ１ 第１室外空気、Ａ２ 放熱後空気、Ａ３ 吸着後空気、Ｂ 第２通風路、Ｂ１ 第２室外空気、Ｂ２ 加熱後空気、Ｂ３ 再生後空気、Ｂ４ 吸熱後空気、Ｂ５ 霧化後空気、Ｃ 第３通風路、Ｃ１ 室外空気、Ｃ２ 放熱後空気、Ｃ３ 吸着後空気、Ｃ３ａ 吸着後循環空気、Ｃ３ｂ 吸着後排気空気、Ｃ４ 加熱後空気、Ｃ５ 再生後空気、Ｃ６ 吸熱後空気、Ｄ 第４通風路、Ｄ１ 第１室外空気、Ｄ２ 加熱後空気、Ｄ３ 再生後空気、Ｄ４ 吸熱後空気、Ｄ５ 第２室外空気、Ｄ６ 混合空気、Ｄ７ 放熱後空気、Ｄ８ 吸着後空気、Ｒ１ 室内空気、Ｒ２ 熱交換器通過後空気、Ｒ３ 室内機吹出空気、Ｗ１ 凝縮水、Ｗ２ 霧化水。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
水分を吸着する第１領域と水分が脱離される第２領域とを有する水分吸着手段と、
空気を加熱する加熱手段と、
前記第２領域から脱離された水分を含む空気を冷却し、結露水を生成させるための冷却手段と、
前記結露水を蓄えるための貯水手段と、
前記貯水手段に蓄えられた結露水を霧化するための霧化手段と、
室外の空気を前記第１領域に供給する送風手段と、
前記送風手段により取り込まれた空気が、前記第１領域、前記加熱手段及び前記第２領域の順に経由して前記室外へ送出される風路と、
を有すること
を特徴とする除加湿装置。
【請求項２】
前記冷却手段は放熱側フィンと吸熱側フィンとを備え、前記放熱側フィンは前記風路の前記加熱手段より上流側に設置され、前記吸熱側フィンは前記風路の前記第２領域より下流側に設置されたこと
を特徴とする請求項１に記載の除加湿装置。
【請求項３】
前記風路の前記加熱手段より上流側に風量調整用の排気口を備え、前記放熱側フィン及び前記第１領域を通風する空気量を、前記加熱手段、前記第２領域及び前記吸熱側フィンを通風する空気量よりも多くすること
を特徴とする請求項２に記載の除加湿装置。
【請求項４】
水分を吸着する第１領域と水分が脱離される第２領域とを有する水分吸着手段と、
空気を加熱する加熱手段と、
前記第２領域から脱離された水分を含む空気を冷却し、結露水を生成させるための冷却手段と、
前記結露水を蓄えるための貯水手段と、
前記貯水手段に蓄えられた結露水を霧化するための霧化手段と、
室外の空気を前記加熱手段に供給する送風手段と、
前記送風手段により取り込まれた空気が、前記加熱手段、前記第２領域及び前記第１領域の順に経由して前記室外へ送出される風路と、
を有すること
を特徴とする除加湿装置。
【請求項５】
前記冷却手段は放熱側フィンと吸熱側フィンとを備え、前記吸熱側フィンは前記風路の前記第２領域より下流側に設置され、前記放熱側フィンは前記風路の前記吸熱側フィンより下流側に設置されたこと
を特徴とする請求項４に記載の除加湿装置。
【請求項６】
前記風路の前記吸熱側フィンより下流側に風量調整用の吸気口を備え、前記放熱側フィン及び前記第１領域を通風する空気量を、前記加熱手段、前記第２領域及び前記吸熱側フィンを通風する空気量よりも多くすること
を特徴とする請求項５に記載の除加湿装置。
【請求項７】
前記放熱側フィンと前記吸熱側フィンとは、フィン部分が互いに外側を向くように、土台部分を貼り合わせた形状で一体に成形されていること
を特徴とする請求項２、３、５及び６の何れかに記載の除加湿装置。
【請求項８】
前記冷却手段は、放熱面と吸熱面とを有するペルチェ素子を備え、前記放熱面には前記放熱側フィンが、前記吸熱面には前記吸熱側フィンがそれぞれ設けられること
を特徴とする請求項２、３、５及び６の何れかに記載の除加湿装置。
【請求項９】
前記霧化手段は前記結露水を加圧して霧化するための加圧手段を備えること
を特徴とする請求項１乃至８の何れかに記載の除加湿装置。
【請求項１０】
前記霧化手段は前記結露水を蓄えるための水供給部を備え、前記水供給部の内部又は近傍に前記加圧手段を備えること
を特徴とする請求項９に記載の除加湿装置。
【請求項１１】
前記結露水を前記貯水手段から前記霧化手段へ搬送するための水搬送手段を備えること
を特徴とする請求項１乃至１０の何れかに記載の除加湿装置。
【請求項１２】
前記霧化手段により生成された霧化水を含む高湿空気を、供給対象の空間まで気体状態で搬送するための空気搬送手段を備えること
を特徴とする請求項１乃至１０の何れかに記載の除加湿装置。
【請求項１３】
前記霧化手段は静電霧化方式であること
を特徴とする請求項１乃至１２の何れかに記載の除加湿装置。
【請求項１４】
圧縮機、室外側熱交換器、絞り装置及び室外側送風機を内蔵した室外機と、
室内側熱交換器及び室内側送風機を内蔵した室内機と、
前記圧縮機、前記室外側熱交換器、前記絞り装置及び前記室内側熱交換器とを接続し、ヒートポンプサイクルを形成するための冷媒配管と、
請求項１乃至１３の何れかに記載の除加湿装置と
を備えたこと
を特徴とする空気調和機。
【請求項１５】
前記除加湿装置の前記霧化手段にて生成された前記霧化水を含む高湿空気を、前記室内側熱交換器を通過する空気とともに前記室内側送風機により室内へ給気すること
を特徴とする請求項１４に記載の空気調和機。
【請求項１６】
前記除加湿装置を前記室外機の側面に設置すること
を特徴とする請求項１４又は１５に記載の空気調和機。
【請求項１７】
前記室外機に内蔵された前記圧縮機による排熱や、前記室外側送風機を回転させる回転手段による排熱を、前記除加湿装置の前記加熱手段として用いること
を特徴とする請求項１６に記載の空気調和機。
【請求項１８】
前記除加湿装置を、前記冷媒配管を貫通させる既設の壁穴付近の室外側に設置すること
を特徴とする請求項１４又は１５に記載の空気調和機。
【請求項１９】
前記除加湿装置を前記室内機の側面に設置すること
を特徴とする請求項１４又は１５に記載の空気調和機。
【請求項２０】
前記室内機に内蔵された前記室内側熱交換器を、前記除加湿装置の前記加熱手段として用いること
を特徴とする請求項１８又は１９に記載の空気調和機。
【請求項２１】
室内の人体位置を検出する人体検出手段を備え、前記人体検出手段により検出された前記人体位置近傍に、前記霧化水を含む加湿空気を送風すること
を特徴とする請求項１４乃至２０の何れかに記載の空気調和機。
【請求項２２】
室内の人体位置を検出する人体検出手段を備え、前記人体検出手段により検出された前記人体位置近傍を除く領域に、前記室内側熱交換器を通過した前記霧化水を含む空気を送風すること
を特徴とする請求項１４乃至２０の何れかに記載の空気調和機。
【請求項１】
水分を吸着する第１領域と水分が脱離される第２領域とを有する水分吸着手段と、
空気を加熱する加熱手段と、
前記第２領域から脱離された水分を含む空気を冷却し、結露水を生成させるための冷却手段と、
前記結露水を蓄えるための貯水手段と、
前記貯水手段に蓄えられた結露水を霧化するための霧化手段と、
室外の空気を前記第１領域に供給する送風手段と、
前記送風手段により取り込まれた空気が、前記第１領域、前記加熱手段及び前記第２領域の順に経由して前記室外へ送出される風路と、
を有すること
を特徴とする除加湿装置。
【請求項２】
前記冷却手段は放熱側フィンと吸熱側フィンとを備え、前記放熱側フィンは前記風路の前記加熱手段より上流側に設置され、前記吸熱側フィンは前記風路の前記第２領域より下流側に設置されたこと
を特徴とする請求項１に記載の除加湿装置。
【請求項３】
前記風路の前記加熱手段より上流側に風量調整用の排気口を備え、前記放熱側フィン及び前記第１領域を通風する空気量を、前記加熱手段、前記第２領域及び前記吸熱側フィンを通風する空気量よりも多くすること
を特徴とする請求項２に記載の除加湿装置。
【請求項４】
水分を吸着する第１領域と水分が脱離される第２領域とを有する水分吸着手段と、
空気を加熱する加熱手段と、
前記第２領域から脱離された水分を含む空気を冷却し、結露水を生成させるための冷却手段と、
前記結露水を蓄えるための貯水手段と、
前記貯水手段に蓄えられた結露水を霧化するための霧化手段と、
室外の空気を前記加熱手段に供給する送風手段と、
前記送風手段により取り込まれた空気が、前記加熱手段、前記第２領域及び前記第１領域の順に経由して前記室外へ送出される風路と、
を有すること
を特徴とする除加湿装置。
【請求項５】
前記冷却手段は放熱側フィンと吸熱側フィンとを備え、前記吸熱側フィンは前記風路の前記第２領域より下流側に設置され、前記放熱側フィンは前記風路の前記吸熱側フィンより下流側に設置されたこと
を特徴とする請求項４に記載の除加湿装置。
【請求項６】
前記風路の前記吸熱側フィンより下流側に風量調整用の吸気口を備え、前記放熱側フィン及び前記第１領域を通風する空気量を、前記加熱手段、前記第２領域及び前記吸熱側フィンを通風する空気量よりも多くすること
を特徴とする請求項５に記載の除加湿装置。
【請求項７】
前記放熱側フィンと前記吸熱側フィンとは、フィン部分が互いに外側を向くように、土台部分を貼り合わせた形状で一体に成形されていること
を特徴とする請求項２、３、５及び６の何れかに記載の除加湿装置。
【請求項８】
前記冷却手段は、放熱面と吸熱面とを有するペルチェ素子を備え、前記放熱面には前記放熱側フィンが、前記吸熱面には前記吸熱側フィンがそれぞれ設けられること
を特徴とする請求項２、３、５及び６の何れかに記載の除加湿装置。
【請求項９】
前記霧化手段は前記結露水を加圧して霧化するための加圧手段を備えること
を特徴とする請求項１乃至８の何れかに記載の除加湿装置。
【請求項１０】
前記霧化手段は前記結露水を蓄えるための水供給部を備え、前記水供給部の内部又は近傍に前記加圧手段を備えること
を特徴とする請求項９に記載の除加湿装置。
【請求項１１】
前記結露水を前記貯水手段から前記霧化手段へ搬送するための水搬送手段を備えること
を特徴とする請求項１乃至１０の何れかに記載の除加湿装置。
【請求項１２】
前記霧化手段により生成された霧化水を含む高湿空気を、供給対象の空間まで気体状態で搬送するための空気搬送手段を備えること
を特徴とする請求項１乃至１０の何れかに記載の除加湿装置。
【請求項１３】
前記霧化手段は静電霧化方式であること
を特徴とする請求項１乃至１２の何れかに記載の除加湿装置。
【請求項１４】
圧縮機、室外側熱交換器、絞り装置及び室外側送風機を内蔵した室外機と、
室内側熱交換器及び室内側送風機を内蔵した室内機と、
前記圧縮機、前記室外側熱交換器、前記絞り装置及び前記室内側熱交換器とを接続し、ヒートポンプサイクルを形成するための冷媒配管と、
請求項１乃至１３の何れかに記載の除加湿装置と
を備えたこと
を特徴とする空気調和機。
【請求項１５】
前記除加湿装置の前記霧化手段にて生成された前記霧化水を含む高湿空気を、前記室内側熱交換器を通過する空気とともに前記室内側送風機により室内へ給気すること
を特徴とする請求項１４に記載の空気調和機。
【請求項１６】
前記除加湿装置を前記室外機の側面に設置すること
を特徴とする請求項１４又は１５に記載の空気調和機。
【請求項１７】
前記室外機に内蔵された前記圧縮機による排熱や、前記室外側送風機を回転させる回転手段による排熱を、前記除加湿装置の前記加熱手段として用いること
を特徴とする請求項１６に記載の空気調和機。
【請求項１８】
前記除加湿装置を、前記冷媒配管を貫通させる既設の壁穴付近の室外側に設置すること
を特徴とする請求項１４又は１５に記載の空気調和機。
【請求項１９】
前記除加湿装置を前記室内機の側面に設置すること
を特徴とする請求項１４又は１５に記載の空気調和機。
【請求項２０】
前記室内機に内蔵された前記室内側熱交換器を、前記除加湿装置の前記加熱手段として用いること
を特徴とする請求項１８又は１９に記載の空気調和機。
【請求項２１】
室内の人体位置を検出する人体検出手段を備え、前記人体検出手段により検出された前記人体位置近傍に、前記霧化水を含む加湿空気を送風すること
を特徴とする請求項１４乃至２０の何れかに記載の空気調和機。
【請求項２２】
室内の人体位置を検出する人体検出手段を備え、前記人体検出手段により検出された前記人体位置近傍を除く領域に、前記室内側熱交換器を通過した前記霧化水を含む空気を送風すること
を特徴とする請求項１４乃至２０の何れかに記載の空気調和機。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【公開番号】特開２０１２−１０２９９７（Ｐ２０１２−１０２９９７Ａ）
【公開日】平成２４年５月３１日（２０１２．５．３１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２７６５８２（Ｐ２０１１−２７６５８２）
【出願日】平成２３年１２月１９日（２０１１．１２．１９）
【分割の表示】特願２００９−１８２７３７（Ｐ２００９−１８２７３７）の分割
【原出願日】平成２１年８月５日（２００９．８．５）
【出願人】（０００００６０１３）三菱電機株式会社 (33,312)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年５月３１日（２０１２．５．３１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１２月１９日（２０１１．１２．１９）
【分割の表示】特願２００９−１８２７３７（Ｐ２００９−１８２７３７）の分割
【原出願日】平成２１年８月５日（２００９．８．５）
【出願人】（０００００６０１３）三菱電機株式会社 (33,312)
【Ｆターム（参考）】
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