JP2004069174A

JP2004069174A - Humidification unit of air conditioner and air conditioner

Info

Publication number: JP2004069174A
Application number: JP2002228933A
Authority: JP
Inventors: Shuichi Kudo; 工藤　秀一; Takuji Tokui; 得居　卓司; Kazuhisa Hinatsu; 日夏　和久
Original assignee: Daikin Industries Ltd
Current assignee: Daikin Industries Ltd
Priority date: 2002-08-06
Filing date: 2002-08-06
Publication date: 2004-03-04
Anticipated expiration: 2022-08-06
Also published as: JP3731570B2

Abstract

【課題】十分な風量を確保しつつ加熱部の負荷を低減させることができる加湿ユニットおよび空気調和機を提供する。
【解決手段】空気調和機の加湿給排気ユニット４は、加湿給排気ユニットケーシング４０とヒータ組立体４２と吸加湿ロータ４１とラジアルファン４３ａとラジアルファンモータ４３ｂ等の発熱部品とを備える。加湿給排気ユニットケーシング４０は、室外から取り込まれる空気が通る予熱用給排気口４０ｅを有する。ヒータ組立体４２は、室外から取り込まれた空気を加熱する。吸加湿ロータ４１は、加熱された空気が通ることにより含有する水分を空気中へと脱着可能である。ラジアルファン４３ａは、予熱用給排気口４０ｅから吸加湿ロータ４１を経て室内へと到る空気の流れを生成する。ラジアルファンモータ４３ｂ等の発熱部品は、室外よりも高い温度を有する。そして、予熱用給排気口４０ｅは、室外から取り込まれた空気がラジアルファンモータ４３ｂ等の発熱部品の近傍を通った後にヒータ組立体４２によって加熱されるように設けられる。
【選択図】　　　　図６A humidifying unit and an air conditioner that can reduce a load on a heating unit while securing a sufficient air volume.
A humidification supply / exhaust unit (4) of an air conditioner includes a humidification supply / exhaust unit casing (40), a heater assembly (42), a humidification / humidification rotor (41), heat generating parts such as a radial fan (43a) and a radial fan motor (43b). The humidification supply / exhaust unit casing 40 has a supply / exhaust port 40e for preheating through which air taken in from the outside passes. The heater assembly 42 heats air taken in from outside the room. The absorption / humidification rotor 41 is capable of desorbing moisture contained therein by passing heated air into the air. The radial fan 43a generates a flow of air from the preheating supply / exhaust port 40e to the room through the humidification / humidification rotor 41. Heat generating components such as the radial fan motor 43b have a higher temperature than outside. The supply / exhaust port 40e for preheating is provided so that the air taken in from outside the room passes through the vicinity of a heat-generating component such as the radial fan motor 43b and is then heated by the heater assembly 42.
[Selection] Fig. 6

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は空気調和機の加湿ユニットおよび空気調和機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
最近、エアコン等の空気調和機において、室外の空気から水分を取り込みその水分を用いて加湿した空気を室内へと送る加湿ユニットを備えるものが登場してきている。そして、このような加湿ユニットの中には、加湿部材を用いて室内へと送られる空気を加湿するものがある。この加湿部材は、加熱されることにより含有する水分を脱着するようなゼオライト等の多孔質の吸湿性材料で構成されるものである。この加湿ユニットは、例えば以下のようにして室内の加湿を行う。
【０００３】
まず、加湿ユニットは、空気中の水分を加湿部材に吸着させる。そして、加湿ユニットは、室外から取り入れた空気を加熱部によって加熱し、この加熱空気を加湿部材へと送る。加湿部材は加熱空気により加熱されて水分を空気中へ脱着させる。加湿ユニットは、その脱着させた水分を含んだ空気を室内に送ることで、室内を加湿する。
【０００４】
このように加湿部材を用いて室内の加湿を行う場合、加湿部材から水分を脱着させるために十分な温度まで加湿部材を通る空気を加熱する必要がある。従って、室外から取り入れた空気の温度が低いほど、加熱のために必要な熱量が大きくなり、加熱部の負荷が大きくなる。特に、加湿機能が必要とされるのは空気が乾燥する冬場が多いが、冬場には室外の温度が低いため、水分を脱着させるために十分な温度まで空気を加熱すると、加熱部の負荷が他の季節よりもさらに大きくなる。
【０００５】
このため、特開２００２−９８３７３号公報において、加熱部の負荷を低減することができる空気調和機が提案されている。この空気調和機は、室外機（室外ユニット）に加湿ユニット（加湿装置）を収容しており、室外機には圧縮機や電装品等が収容される機械室が備えられている。そして、この空気調和機は、機械室を経由して予熱された空気を加熱部（ヒータ）の上流側に吸込ませている。
【０００６】
このような空気調和機によれば、加熱部へと送られる空気が機械室を経由して圧縮機や電装品等により予熱されるため、加熱部の負荷を低減させることができる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記のように機械室を経由させることにより空気を予熱する場合、室外機に取り込まれた空気が加熱部に到るまでの経路が長くなることが多い。このため、十分な量の空気を取り込んで室内へと送ることが困難となる。従って、このような空気調和機では、十分な風量を確保することが困難となる恐れがある。
【０００８】
本発明の課題は、十分な風量を確保しつつ加熱部の負荷を低減させることができる加湿ユニットおよび空気調和機を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の空気調和機の加湿ユニットは、ケーシングと加熱部と加湿部材と送風部と発熱部品とを備える。ケーシングは、室外から取り込まれる空気が通る第１吸気口を有する。加熱部は、室外から取り込まれた空気を加熱する。加湿部材は、加熱された空気が通ることにより含有する水分を空気中へと脱着可能である。送風部は、第１吸気口から加湿部材を経て室内へと到る空気の流れを生成する。発熱部品は、室外よりも高い温度を有する。そして、第１吸気口は、室外から取り込まれた空気が発熱部品の近傍を通った後に加熱部によって加熱されるように設けられる。
【００１０】
この加湿ユニットでは、発熱部品の近傍を通ることにより予熱された空気が加熱部で加熱される。このため、加湿部材から水分を脱着させるために十分な温度にまで室外から取り入れた空気を加熱するために必要な熱量を減少させることができる。また、第１吸気口が加湿ユニットのケーシングに設けられているため、加湿ユニット外に設けられた吸気口から空気を取り込む場合よりも容易に加湿ユニット内に空気を取り込むことができる。これにより、この加湿ユニットでは、十分な風量を確保しつつ加熱部の負荷を低減させることができる。
【００１１】
請求項２に記載の空気調和機の加湿ユニットは、請求項１に記載の加湿ユニットであって、発熱部品は、送風部を駆動する駆動装置である。
この加湿ユニットでは、送風部を駆動する駆動装置の近傍を通ることにより室外から取り込まれた空気が予熱される。この駆動装置は、第１吸気口から前記加湿部材を経て室内へと到る空気の流れを生成する送風部を駆動するため、消費エネルギーが比較的大きく、発熱量も大きい。このため、この加湿ユニットでは、加湿部材から水分を脱着させるために十分な温度にまで室外から取り入れた空気を加熱するために必要な熱量をさらに減少させることができる。これにより、この加湿ユニットでは、加熱部の負荷をより低減させることができる。
【００１２】
請求項３に記載の空気調和機の加湿ユニットは、請求項１または２に記載の加湿ユニットであって、ケーシングは、加熱部の近傍に設けられ室外から空気を取り入れる第２吸気口をさらに有する。
この加湿ユニットでは、第１吸気口と第２吸気口とから室外の空気を取り入れることができる。第２吸気口は加熱部の近傍に設けられているため、加熱部により加熱される空気を第２吸気口からより多く取り入れることができる。このため、この加湿ユニットでは、第１吸気口から取り入れた空気を予熱して加熱部の負荷を減少させることができるとともに、第２吸気口からも空気を取り入れることにより、さらに十分な風量を確保することができる。
【００１３】
請求項４に記載の空気調和機の加湿ユニットは、請求項３に記載の加湿ユニットであって、第２吸気口は、加熱部に近いケーシングの背面に設けられ、第１吸気口は、発熱部品に近いケーシングの側面に設けられる。
この加湿ユニットでは、ケーシングの側面に設けられた第１吸気口から取り入れられた空気が発熱部品により予熱される。そして、予熱された空気は、ケーシングの背面に設けられた第２吸気口から吸込まれた空気とともに加熱部により加熱される。これにより、この加湿ユニットでは、加熱部の負荷を低減させると共に、第２吸気口からも空気を取り入れることにより、さらに十分な風量を確保することができる。
【００１４】
請求項５に記載の空気調和機は、室内に配置される室内機と、室外に配置される室外空調ユニットと、室外空調ユニットと共に室外に配置される請求項１から４のいずれかに記載の加湿ユニットとを備える。
この空気調和機は、加湿ユニットにおいて、発熱部品の近傍を通ることにより予熱された空気が加熱部で加熱される。このため、加湿部材から水分を脱着させるために十分な温度にまで室外から取り入れた空気を加熱するために必要な熱量を減少させることができる。また、第１吸気口が加湿ユニットのケーシングに設けられているため、室外空調ユニットから空気を取り込む場合よりも容易に加湿ユニット内に空気を取り込むことができる。これにより、この加湿ユニットでは、十分な風量を確保しつつ加熱部の負荷を低減させることができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
＜空気調和機の概略構成＞
本発明の一実施形態に係る空気調和機１の外観を図１に示す。
この空気調和機１は、室内の壁面などに取り付けられる室内機２と、室外に設置される室外機３とに分かれて構成されている。室外機３は、室外熱交換器やプロペラファンなどを収納する室外空調ユニット５と加湿給排気ユニット４とを備えている。室内機２内には室内熱交換器が収納され、室外機３内には室外熱交換器が収納されている。そして、各熱交換器およびこれらの熱交換器を接続する冷媒配管３１，３２が、冷媒回路を構成している。また、室外機３と室内機２との間には、加湿給排気ユニット４からの室外空気や加湿空気等を室内機２側に供給するときや室内の空気を室外に排気するときに用いられる給排気ホース６が設けられている。
【００１６】
＜冷媒回路の構成＞
図２は、空気調和機１で用いられる冷媒回路の系統図に空気の流れの概略を付加したものである。
室内機２には、室内熱交換器１１が設けられている。この室内熱交換器１１は、長さ方向両端で複数回折り返されてなる伝熱管と、伝熱管が挿通される複数のフィンとからなり、接触する空気との間で熱交換を行う。
【００１７】
また、室内機２内には、クロスフローファン１２と、クロスフローファン１２を回転駆動する室内ファンモータ１３とが設けられている。クロスフローファン１２は、円筒形状に構成され、周面には多数の羽根が設けられており、回転軸と交わる方向に空気流を生成する。このクロスフローファン１２は、室内空気を室内機２内に吸い込ませるとともに、室内熱交換器１１との間で熱交換を行った後の空気を室内に吹き出させる。
【００１８】
室外空調ユニット５には、圧縮機２１と、圧縮機２１の吐出側に接続される四路切換弁２２と、圧縮機２１の吸入側に接続されるアキュムレータ２３と、四路切換弁２２に接続された室外熱交換器２４と、室外熱交換器２４に接続された電動弁２５とが設けられている。電動弁２５は、フィルタ２６および液閉鎖弁２７を介して冷媒配管３２に接続されており、この冷媒配管３２を介して室内熱交換器１１の一端と接続される。また、四路切換弁２２は、ガス閉鎖弁２８を介して冷媒配管３１に接続されており、この冷媒配管３１を介して室内熱交換器１１の他端と接続されている。これらの冷媒配管３１，３２は、上述した給排気ホース６とともに集合連絡管７を形成する。
【００１９】
また、室外空調ユニット５内には、室外熱交換器２４での熱交換後の空気を外部に排出するためのプロペラファン２９が設けられている。このプロペラファン２９は、室外ファンモータ３０によって回転駆動される。
＜室外機の構成＞
室外機３は、図１に示すように下部の室外空調ユニット５および上部の加湿給排気ユニット４が一体となって構成されている。
【００２０】
まず、図３に基づいて室外空調ユニット５の構成について説明する。
〔室外空調ユニットに係る構成〕
室外空調ユニット５は、前面パネル５１、側板５２，５３、保護金網（図示せず）、金属製の底板５４等のケーシング部材や内部に収容される冷媒回路構成部品等により構成されている。
【００２１】
前面パネル５１は、室外空調ユニット５の前面を覆う樹脂製の部材であり、室外熱交換器２４に対して室外熱交換器２４を通った空気の下流側に配置されている。前面パネル５１には、複数のスリット状の開口からなる室外空調ユニット吹出口５１ａが設けられており、室外熱交換器２４を通った空気は、室外空調ユニット５の内部からこの室外空調ユニット吹出口５１ａを通って室外機３の外部へと吹き出す。また、前面パネル５１の後方には、ファン吹出口部材５６と仕切板５７とが取り付けられる。
【００２２】
側板５２，５３には右側板５２および左側板５３があり、これらは室外空調ユニット５の側方を覆う金属製の部材である。ここでは、室外機３の正面視において右側に右側板５２、左側に左側板５３が設けられている。なお、各側板５２，５３は、室外熱交換器２４を通って室外空調ユニット吹出口５１ａから吹き出す空気の吹き出し方向に対して概ね平行に設けられている。また、右側板５２には、液閉鎖弁２７およびガス閉鎖弁２８（図２参照）を保護するための閉鎖弁カバー５５が取り付けられる。
【００２３】
冷媒回路構成部品には、室外熱交換器２４、圧縮機２１、アキュムレータ２３、四路切換弁２２、電動弁２５等（図２参照）がある。
室外熱交換器２４は、平面視において略Ｌ字形状を有し、室外空調ユニット５の背面を覆う保護金網の前方に配置される。
室外熱交換器２４の前方であって、仕切板５７と左側板５３との間の通気スペースには、室外ファンモータ３０とプロペラファン２９とが設けられている。室外ファンモータ３０は、プロペラファン２９を回転させる。プロペラファン２９は、室外空調ユニット５内に取り入れた空気を室外熱交換器２４と接触させ室外空調ユニット吹出口５１ａから前面パネル５１の前方に排気させる。
【００２４】
圧縮機２１、アキュムレータ２３、四路切換弁２２、電動弁２５などの他の冷媒回路構成部品は、仕切板５７と右側板５２との間の機械室に配置されている。また、室外空調ユニット５の上部には、電装品ユニット５８が取り付けられる。この電装品ユニット５８は、電装品箱と各部を制御するための回路部品を搭載したプリント基板とにより構成されている。電装品ユニット５８の上方には防炎板５９が取り付けられる。
【００２５】
〔加湿給排気ユニットに係る構成〕
次に加湿給排気ユニット４の構成について、主として図３に基づいて説明する。
（加湿給排気ユニットケーシング）
加湿給排気ユニット４は、加湿給排気ユニットケーシング４０を有している。加湿給排気ユニットケーシング４０は、加湿給排気ユニット４の前方、後方および両側方を覆っており、室外空調ユニット５の上部に接するように配置される。
【００２６】
加湿給排気ユニットケーシング４０の前面には、複数のスリット状の開口からなる吸着用空気吹出口４０ａが設けられており、空気がこの吸着用空気吹出口４０ａを通って室外機３の外部へと吹き出す。
また、加湿給排気ユニットケーシング４０の背面には、吸着用空気吸込口４０ｂおよび給排気口４０ｃが左右方向に並んで設けられている。室外機３を背面側から見た図を図４に示す。吸着用空気吸込口４０ｂは、室外機３の背面側から見て右側に設けられており、給排気口４０ｃは、左側に配置されている。
【００２７】
吸着用空気吸込口４０ｂは、吸加湿ロータ４１に水分を吸着させるために室外から取り込まれる空気が通る開口である。吸着用空気吸込口４０ｂは、加湿給排気ユニットケーシング４０の長手方向については中央より右側であって、高さ方向についてはその中央付近に設けられている。
給排気口４０ｃは、室内機２へと送られるために取り込まれる空気が通る、または、室内機２から取り込まれて室外へと排気される空気が通る開口である。給排気口４０ｃは、加湿給排気ユニットケーシング４０の長手方向については中央より左側であって、高さ方向についてはその中央付近よりやや下方に設けられており、後述するヒータ組立体４２の近傍に設けられている。
【００２８】
加湿給排気ユニットケーシング４０の右側面には、予熱用給排気口４０ｅが設けられている。図５に室外機３の右側面図を示す。予熱用給排気口４０ｅは、室内機２へと送られるために取り込まれる空気が通る開口であり、室外から取り込まれた空気がラジアルファン組立体４３等の発熱部品の近傍を通った後にヒータ組立体４２によって加熱されるように設けられている。予熱用給排気口４０ｅは、加湿給排気ユニットケーシング４０の側面の中央付近に設けられており、後述するラジアルファン組立体４３の近傍に設けられている。
【００２９】
なお、図３に示すように、加湿給排気ユニットケーシング４０の上部は、天板６６により覆われている。
加湿給排気ユニットケーシング４０内は、右側が吸加湿ロータ４１等を収容する空間、左側が吸着用ファン４６等を収容する吸着用ファン収納空間Ｓ１となっている。この加湿給排気ユニットケーシング４０内には、吸加湿ロータ４１、ヒータ組立体４２、ラジアルファン組立体４３、切換ダンパ４４、吸着側ダクト４５、吸着用ファン４６などが配置されている。
【００３０】
（吸加湿ロータ）
吸加湿ロータ４１は、概ね円板形状を有するハニカム構造のセラミックロータであり、空気が容易に通過できる構造となっている。吸加湿ロータ４１は、平面視において円形を有するロータであり、水平面で切った断面において細かいハニカム（蜂の巣）状になっている。そして、これらの断面が多角形である吸加湿ロータ４１の多数の筒部分を、空気が通過する。
【００３１】
吸加湿ロータ４１の主たる部分は、ゼオライト、シリカゲル、あるいはアルミナといった吸着剤から焼成されている。このゼオライト等の吸着剤は、接触する空気中の水分を吸着し、加熱されることによって吸着して含有する水分を脱着する性質を有している。
この吸加湿ロータ４１は、加湿給排気ユニットケーシング４０側に設けられた支持軸４０ｄに、図示しないロータガイドを介して回動可能に支持される。吸加湿ロータ４１の周面には、ギヤが形成されており、ロータ駆動モータ４７の駆動軸に取り付けられるロータ駆動ギヤ４８と歯合している。
【００３２】
（ヒータ組立体）
ヒータ組立体４２は、ヒータカバー４２ａと、その内部に収容されたヒータ本体４２ｂとにより構成されており、室外から取り込まれて吸加湿ロータ４１へ送られる空気を加熱する。ヒータ組立体４２は、内部のヒータ本体４２ｂの影響により室外よりも高い温度を有しており、ヒータカバー４２ａからも発熱している。また、ヒータ組立体４２は、吸加湿ロータ４１の上面の略半分（右側の半分）を覆うように配置されている。ヒータ組立体４２の下面には、空気を吸入するための吸入口と、ヒータ組立体４２で加熱された空気を吸加湿ロータ４１側へ排出するための排出口とが形成されている。このヒータ組立体４２は、ヒータ支持板４９を介して吸加湿ロータ４１の上方に取り付けられる。
【００３３】
（ラジアルファン組立体）
ラジアルファン組立体４３は、吸加湿ロータ４１の側方に配置されており、主として、ラジアルファン４３ａとラジアルファンモータ４３ｂとにより構成されている。ラジアルファンモータ４３ｂは、ラジアルファン４３ａを駆動する。ラジアルファン４３ａは、ラジアルファンモータ４３ｂにより駆動されることにより、給排気口４０ｃと予熱用給排気口４０ｅとから吸加湿ロータ４１を経て室内へと到る空気の流れを生成して、室外から取り入れた空気を室内機２へと送る。また、ラジアルファン組立体４３は、室内機２から取り入れた空気を室外へと排出することもできる。ラジアルファン組立体４３は、切換ダンパ４４が切り替わることにより、これらの動作を切り替える。
【００３４】
ラジアルファン組立体４３は、室外から取り入れた空気を室内機２へと送る場合には、吸加湿ロータ４１を通過して吸加湿ロータ４１の右側の略半分の部分のうち手前側の部分から降りてきた空気を、給排気ダクト６１へと送り出す。給排気ダクト６１は、給排気ホース６（図１参照）に接続されており、給排気ダクト６１と給排気ホース６とにより構成される搬送経路は、ラジアルファン組立体４３と室内機２とを繋いでいる。ラジアルファン組立体４３は、給排気ダクト６１と給排気ホース６とを介して空気を室内機２へと供給する。
【００３５】
ラジアルファン組立体４３は、室内機２から取り入れた室内の空気を室外へと排出する場合には、給排気ダクト６１から送られてきた空気を加湿給排気ユニットケーシング４０の背面に設けられた給排気口４０ｃから室外へと排出する。
なお、ラジアルファンモータ４３ｂは、室外よりも高い温度を有し、数千回転もの高回転数で回転するため特に発熱量が大きくなっている。
【００３６】
（切換ダンパ）
切換ダンパ４４は、ラジアルファン組立体４３の下方に配置される回転式の空気流路切換手段であり、第１状態と第２状態とに切り替わる。
第１状態においては、ラジアルファン組立体４３から吹き出された空気は、給排気ダクト６１を経て給排気ホース６を通って室内機２へと供給されるようになる。これにより、第１状態では、図２の実線矢印Ａ１で示す矢印の向きに空気が流れ、加湿空気あるいは室外空気が給排気ホース６を通って室内機２へと供給されるようになる。
【００３７】
第２状態では、図２の破線矢印Ａ２で示す矢印の向きに空気が流れ、室内機２から給排気ホース６を通ってきた空気がラジアルファン組立体４３から給排気口４０ｃを経て室外へと排気される。
（吸着側ダクトおよび吸着用ファン）
吸着側ダクト４５は、吸加湿ロータ４１の上面のうちヒータ組立体４２が位置しない部分（左側の略半分の部分）を覆っている。この吸着側ダクト４５は、後述する吸着側ベルマウス６３とともに、吸加湿ロータ４１の左半分の部分の上面から以下に説明する吸着用ファン収納空間Ｓ１の上部へと通じる空気流路を形成する。
【００３８】
吸着用ファン収納空間Ｓ１に収容される吸着用ファン４６は、吸着用ファンモータ６５によって回転する遠心ファンであり、上部に配置される吸着側ベルマウス６３の開口部６３ａから空気を吸込むことで、吸着用空気吸込口４０ｂから吸加湿ロータ４１を介して、開口部６３ａへ流れる気流を生成する。そして、吸着用ファン４６は、吸加湿ロータ４１を通る際に水分を吸着された乾燥空気を吸着用空気吹出口４０ａから加湿給排気ユニットケーシング４０の前方へ向けて排気する。吸着側ベルマウス６３は、吸着用ファン収納空間Ｓ１の上部に設けられており、吸着側ダクト４５によって形成される空気流路を通ってくる空気を吸着用ファン４６へと導く役割を果たす。
【００３９】
＜加湿給排気ユニットの動作＞
次に、室外の空気を加湿して室内へと送る加湿運転を行う場合の加湿給排気ユニット４の動作について説明する。
〔吸加湿ロータへの水分の吸着動作〕
加湿給排気ユニット４は、吸着用ファン４６を回転駆動することによって、室外からの空気を吸着用空気吸込口４０ｂから加湿給排気ユニットケーシング４０内に取り入れる。加湿給排気ユニットケーシング４０内に入ってきた空気は、吸加湿ロータ４１の左側の略半分の部分を通過して、吸着側ダクト４５および吸着側ベルマウス６３により形成される空気流路および吸着用ファン４６を介して、吸着ファン収納空間Ｓ１から吸着用空気吹出口４０ａを通って室外機３の前方へと排出される。加湿給排気ユニットケーシング４０内に室外から取り入れられた空気が吸加湿ロータ４１の左側の略半分の部分を通過する際に、吸加湿ロータ４１は、空気中に含まれている水分を吸着する。
【００４０】
〔吸加湿ロータからの水分の脱着動作〕
上記の吸着工程で水分を吸着した吸加湿ロータ４１の左側の略半分の部分は、吸加湿ロータ４１が回転することによって、吸加湿ロータ４１の右側の略半分の部分となる。すなわち、吸着された水分は、吸加湿ロータ４１の回転に伴い、ヒータ組立体４２の下方に位置する吸加湿ロータ４１の部分に移動してくる。そして、ここに移動してきた水分は、ヒータ組立体４２からの熱により、ラジアルファン組立体４３によって生成される空気流中に脱着していく。このときの空気の流れについて以下に詳述する。
【００４１】
図６に加湿給排気ユニット４を上方から見た断面図を示す。なお、図中の下側が加湿給排気ユニット４の前側、図中の上側が加湿給排気ユニット４の後側、図中の右側が加湿給排気ユニット４の正面視における右側を示している。
ラジアルファン組立体４３を駆動すると、給排気口４０ｃから加湿給排気ユニットケーシング４０内に室外の空気が取り込まれる（白抜き矢印Ａ１１参照）。また、予熱用給排気口４０ｅからも加湿給排気ユニットケーシング４０内に室外の空気が取り込まれる（白抜き矢印Ａ１２参照）。
【００４２】
予熱用給排気口４０ｅから取り込まれた室外の空気（以下、「第１空気」という）は、そのすぐ内側に配置されたラジアルファン組立体４３の近傍を通過する際に、ラジアルファンモータ４３ｂが発する熱により予熱される（白抜き矢印Ａ１３参照）。その後、第１空気は、ヒータ組立体４２の近傍を通過する際に、ヒータカバー４２ａから発せられる熱によっても予熱される（白抜き矢印Ａ１４参照）。
【００４３】
なお、室外空調ユニット５内の機械室に配置された圧縮機２１や電装品ユニット５８により予熱された空気を連絡孔４０ｆから加湿給排気ユニット４内に取り込んでもよい。この連絡孔４０ｆは、機械室内の電装品ユニット５８等と加湿給排気ユニット４内の構成部品とを繋ぐハーネス等が通る孔である。
一方、給排気口４０ｃから取り込まれた室外の空気（以下、「第２空気」という）は、予熱された第１空気と合流する。そして、第２空気と第１空気が混合した空気は、吸加湿ロータ４１の左側の略半分の部分のうち奥の部分の下方から上方に向けて通過し、ヒータ組立体４２の下面の吸入口からヒータ組立体４２内に導入される（白抜き矢印Ａ１５参照）。そして、ヒータ組立体４２内に入った空気は、ヒータ組立体４２の下面の排出口から排出され、吸加湿ロータ４１の左側の略半分の部分のうち手前の部分を上方から下方に通過する。このような空気流は、ラジアルファン組立体４３が生成するものである。ラジアルファン組立体４３は、上記のように吸加湿ロータ４１を通り抜けてきた空気を、給排気ダクト６１および給排気ホース６を介して室内機２へと送る。この室内機２へと送られる空気は、吸加湿ロータ４１に吸着されていた水分を含むようになっている。
【００４４】
このようにして加湿給排気ユニット４から室内機２に供給された空気は、室内熱交換器１１を経て室内に吹き出される。
＜特徴＞
（１）この空気調和機１では、予熱用給排気口４０ｅから取り込まれた第１空気が、ラジアルファン組立体４３及びヒータ組立体４２の近傍を通ることにより予熱される。そして、給排気口４０ｃから取り込まれた第２空気と予熱された第１空気とが混合した室外よりも高い温度を有する空気が、ヒータ組立体によって加熱される。このため、この空気調和機１では、吸加湿ロータ４１から水分を脱着させるために十分な温度にまで室外から取り入れた空気を加熱するために必要な熱量が減少している。これにより、この空気調和機１では、ヒータ組立体４２への入力が低減している。
【００４５】
特に、この空気調和機１では、第１空気は、ラジアルファン組立体４３の近傍を通ることにより予熱される。ラジアルファン組立体４３は、室外から取り込んだ空気を室内に配置された室内機２へと送るための装置であるため、ラジアルファン組立体４３の内部のラジアルファンモータ４３ｂは大きな出力を必要とする。このため、ラジアルファンモータ４３ｂは数千回転もの高回転で回転する。従って、ラジアルファン組立体４３の発熱量は、室外機３に配置されている発熱部品の中でも特に大きく、第１空気を予熱する際に与える熱量が大きい。このため、この空気調和機１では、ヒータ組立体４２への入力を低減する効果が特に高くなっている。
【００４６】
（２）この空気調和機１では、予熱用給排気口４０ｅが加湿ユニットケーシング４０に設けられているため、室外空調ユニット５の機械室から空気を取り込む場合よりも容易に加湿給排気ユニット４内に空気を取り込むことができる。すなわち、室外空調ユニット５の機械室で空気を予熱する場合には、機械室内に取り込まれてからヒータ組立体４２へ到るまでの経路が長くなってしまう。このため、圧損が大きくなり、十分な量の空気を取り込むことは困難である。また、この場合、十分な量の空気を取り込むにはラジアルファン組立体４３の出力を増大させることが必要となり、ラジアルファン組立体４３の負担が大きくなってしまう。
【００４７】
しかし、この空気調和機１では、予熱用給排気口４０ｅが加湿ユニットケーシング４０に設けられているため、取り込まれてからヒータ組立体４２へ到るまでの経路が比較的短い。また、給排気口４０ｃから取り込まれる空気は、予熱するための経路を経ることなく短い経路を通ってヒータ組立体４２へと送られるため、ヒータ組立体４２に取り込まれるときの圧力損失が少なくなっている。このため、この空気調和機１は、空気を加湿給排気ユニット４内のヒータ組立体４２やラジアルファン組立体４３まで取り込みやすくなっており、ラジアルファン組立体４３の負担を増大させずとも十分な風量を確保することができる。
【００４８】
＜他の実施形態＞
上記の実施形態では、ラジアルファン組立体４３及びヒータ組立体４２により第１空気が予熱されるように予熱用給排気口４０ｅが設けられているが、室外温度よりも高い温度を有する他の発熱部品により予熱されるように設けられてもよい。
【００４９】
【発明の効果】
請求項１に記載の加湿ユニットでは、発熱部品の近傍を通ることにより予熱された空気が加熱部で加熱される。このため、加湿部材から水分を脱着させるために十分な温度にまで室外から取り入れた空気を加熱するために必要な熱量を減少させることができる。また、第１吸気口が加湿ユニットのケーシングに設けられているため、加湿ユニット外に設けられた吸気口から空気を取り込む場合よりも容易に加湿ユニット内に空気を取り込むことができる。これにより、この加湿ユニットでは、十分な風量を確保しつつ加熱部の負荷を低減させることができる。
【００５０】
請求項２に記載の加湿ユニットでは、送風部を駆動する駆動装置の近傍を通ることにより室外から取り込まれた空気が予熱される。この駆動装置は、第１吸気口から前記加湿部材を経て室内へと到る空気の流れを生成する送風部を駆動するため、消費エネルギーが比較的大きく、発熱量も大きい。このため、この加湿ユニットでは、加湿部材から水分を脱着させるために十分な温度にまで室外から取り入れた空気を加熱するために必要な熱量をさらに減少させることができる。これにより、この加湿ユニットでは、加熱部の負荷をより低減させることができる。
【００５１】
請求項３に記載の加湿ユニットでは、第１吸気口と第２吸気口とから室外の空気を取り入れることができる。第２吸気口は加熱部の近傍に設けられているため、加熱部により加熱される空気を第２吸気口からより多く取り入れることができる。このため、この加湿ユニットでは、第１吸気口から取り入れた空気を予熱して加熱部の負荷を減少させることができるとともに、第２吸気口からも空気を取り入れることにより、さらに十分な風量を確保することができる。
【００５２】
請求項４に記載の加湿ユニットでは、ケーシングの側面に設けられた第１吸気口から取り入れられた空気が発熱部品により予熱される。そして、予熱された空気は、ケーシングの背面に設けられた第２吸気口から吸込まれた空気とともに加熱部により加熱される。これにより、この加湿ユニットでは、加熱部の負荷を低減させると共に、第２吸気口からも空気を取り入れることにより、さらに十分な風量を確保することができる。
【００５３】
請求項５に記載の空気調和機は、加湿ユニットにおいて、発熱部品の近傍を通ることにより予熱された空気が加熱部で加熱される。このため、加湿部材から水分を脱着させるために十分な温度にまで室外から取り入れた空気を加熱するために必要な熱量を減少させることができる。また、第１吸気口が加湿ユニットのケーシングに設けられているため、室外空調ユニットから空気を取り込む場合よりも容易に加湿ユニット内に空気を取り込むことができる。これにより、この加湿ユニットでは、十分な風量を確保しつつ加熱部の負荷を低減させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】空気調和機の外観図。
【図２】冷媒回路の構成図。
【図３】室外機の構成を示す斜視図。
【図４】室外機の背面図。
【図５】室外機の側面図。
【図６】加湿ユニットの上面断面図。
【符号の説明】
１　　　　　　空気調和機
２　　　　　　室内機
４　　　　　　加湿給排気ユニット（加湿ユニット）
５　　　　　　室外空調ユニット
４０　　　　　加湿給排気ユニットケーシング（ケーシング）
４０ｃ　　　　給排気口（第２吸気口）
４０ｅ　　　　予熱用給排気口（第１吸気口）
４１　　　　　吸加湿ロータ（加湿部材）
４２　　　　　ヒータ組立体（加熱部）
４２ａ　　　　ヒータカバー（発熱部品）
４３ａ　　　　ラジアルファン（送風部）
４３ｂ　　　　ラジアルファンモータ（発熱部品、駆動装置）[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a humidification unit for an air conditioner and an air conditioner.
[0002]
[Prior art]
Recently, an air conditioner such as an air conditioner having a humidifying unit that takes in moisture from outdoor air and sends humidified air to the room using the moisture has appeared. Some of such humidifying units use a humidifying member to humidify the air sent indoors. The humidifying member is made of a porous hygroscopic material such as zeolite which desorbs moisture contained by heating. This humidifying unit performs indoor humidification, for example, as follows.
[0003]
First, the humidifying unit causes moisture in the air to be adsorbed by the humidifying member. And a humidification unit heats the air taken in from the outdoor by a heating part, and sends this heated air to a humidification member. The humidifying member is heated by the heated air to desorb moisture into the air. The humidifying unit humidifies the room by sending the air containing the desorbed moisture into the room.
[0004]
When humidifying the room using the humidifying member as described above, it is necessary to heat the air passing through the humidifying member to a temperature sufficient to desorb moisture from the humidifying member. Therefore, the lower the temperature of the air taken in from the outdoor, the greater the amount of heat required for heating and the greater the load on the heating unit. In particular, the humidification function is required in many winters when the air dries, but since the outdoor temperature is low in the winter, if the air is heated to a temperature sufficient to desorb moisture, the load on the heating section will increase. It will be even bigger than other seasons.
[0005]
For this reason, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2002-98373 proposes an air conditioner that can reduce the load on a heating unit. In this air conditioner, an outdoor unit (outdoor unit) houses a humidifying unit (humidifying device), and the outdoor unit is provided with a machine room for housing a compressor, electrical components, and the like. In this air conditioner, air preheated via the machine room is sucked into the upstream side of the heating unit (heater).
[0006]
According to such an air conditioner, since the air sent to the heating unit is preheated by the compressor and the electrical components via the machine room, the load on the heating unit can be reduced.
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
However, when the air is preheated by passing through the machine room as described above, the path taken by the air taken into the outdoor unit to the heating unit is often long. For this reason, it becomes difficult to take in a sufficient amount of air and send it to the room. Therefore, in such an air conditioner, it may be difficult to secure a sufficient air volume.
[0008]
An object of the present invention is to provide a humidifying unit and an air conditioner that can reduce a load on a heating unit while securing a sufficient air volume.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
The humidifying unit of the air conditioner according to claim 1 includes a casing, a heating unit, a humidifying member, a blowing unit, and a heat generating component. The casing has a first air inlet through which air taken in from the outside passes. The heating unit heats the air taken in from the outdoor. The humidifying member is capable of desorbing moisture contained therein by passing heated air into the air. The blower generates a flow of air from the first intake port to the room through the humidifying member. The heat-generating component has a higher temperature than outside. The first intake port is provided so that the air taken in from the outdoor passes through the vicinity of the heat-generating component and is then heated by the heating unit.
[0010]
In this humidification unit, the air preheated by passing near the heat generating component is heated by the heating unit. For this reason, the amount of heat required to heat air taken in from the outdoor to a temperature sufficient to desorb moisture from the humidifying member can be reduced. Further, since the first intake port is provided in the casing of the humidifying unit, air can be taken into the humidifying unit more easily than when air is taken in from the intake port provided outside the humidifying unit. Thereby, in this humidification unit, the load on the heating unit can be reduced while securing a sufficient air volume.
[0011]
A humidifying unit for an air conditioner according to a second aspect is the humidifying unit according to the first aspect, wherein the heat-generating component is a driving device that drives a blowing unit.
In this humidification unit, the air taken in from the outdoor is preheated by passing near the driving device that drives the blower. This drive device drives a blower that generates a flow of air from the first intake port to the room through the humidifying member, and thus consumes relatively large amount of energy and generates a large amount of heat. For this reason, in this humidification unit, the amount of heat required to heat air taken in from the outdoor to a temperature sufficient to desorb moisture from the humidification member can be further reduced. Thereby, in this humidification unit, the load on the heating unit can be further reduced.
[0012]
The humidifying unit of the air conditioner according to the third aspect is the humidifying unit according to the first or second aspect, wherein the casing further includes a second intake port provided near the heating unit and for taking in air from outside. .
In this humidification unit, outdoor air can be taken in from the first intake port and the second intake port. Since the second intake port is provided near the heating section, more air heated by the heating section can be taken in from the second intake port. For this reason, in this humidification unit, the air taken in from the first intake port can be preheated to reduce the load on the heating section, and the air is also taken in from the second intake port to secure a more sufficient air volume. can do.
[0013]
The humidifying unit of the air conditioner according to the fourth aspect is the humidifying unit according to the third aspect, wherein the second intake port is provided on a back surface of the casing near the heating unit, and the first intake port is configured to generate heat. It is provided on the side of the casing close to the parts.
In this humidification unit, the air taken in from the first intake port provided on the side surface of the casing is preheated by the heat-generating component. Then, the preheated air is heated by the heating unit together with the air sucked from the second air inlet provided on the back surface of the casing. Thus, in this humidifying unit, the load on the heating unit can be reduced, and air can be taken in from the second intake port to secure a more sufficient air volume.
[0014]
The air conditioner according to claim 5, wherein the indoor unit disposed indoors, the outdoor air-conditioning unit disposed outdoor, and the outdoor air-conditioning unit are disposed outdoor together with the outdoor unit. A humidification unit.
In this air conditioner, in a humidification unit, preheated air is heated by a heating unit by passing near a heat-generating component. For this reason, the amount of heat required to heat air taken in from the outdoor to a temperature sufficient to desorb moisture from the humidifying member can be reduced. Further, since the first intake port is provided in the casing of the humidifying unit, the air can be taken into the humidifying unit more easily than when the air is taken in from the outdoor air conditioning unit. Thereby, in this humidification unit, the load on the heating unit can be reduced while securing a sufficient air volume.
[0015]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
<Schematic configuration of air conditioner>
FIG. 1 shows an appearance of an air conditioner 1 according to an embodiment of the present invention.
The air conditioner 1 is configured to be divided into an indoor unit 2 attached to an indoor wall or the like and an outdoor unit 3 installed outdoors. The outdoor unit 3 includes an outdoor air conditioning unit 5 that houses an outdoor heat exchanger, a propeller fan, and the like, and a humidification supply / exhaust unit 4. An indoor heat exchanger is housed in the indoor unit 2, and an outdoor heat exchanger is housed in the outdoor unit 3. The heat exchangers and the refrigerant pipes 31 and 32 connecting these heat exchangers constitute a refrigerant circuit. Further, between the outdoor unit 3 and the indoor unit 2, it is used when supplying outdoor air or humidified air from the humidification supply / exhaust unit 4 to the indoor unit 2 side or when exhausting indoor air outside the room. A supply / exhaust hose 6 is provided.
[0016]
<Configuration of refrigerant circuit>
FIG. 2 is a schematic diagram of a refrigerant circuit used in the air conditioner 1 with an outline of the flow of air added thereto.
The indoor unit 2 is provided with an indoor heat exchanger 11. The indoor heat exchanger 11 is composed of a heat transfer tube that is bent a plurality of times at both ends in the length direction, and a plurality of fins through which the heat transfer tube is inserted, and performs heat exchange between the air and the contacting air.
[0017]
In the indoor unit 2, a cross flow fan 12 and an indoor fan motor 13 for driving the cross flow fan 12 to rotate are provided. The cross flow fan 12 is formed in a cylindrical shape, and has a large number of blades provided on a peripheral surface thereof, and generates an air flow in a direction intersecting with a rotation axis. The cross flow fan 12 draws indoor air into the indoor unit 2 and blows air after performing heat exchange with the indoor heat exchanger 11 into the room.
[0018]
The outdoor air conditioning unit 5 includes a compressor 21, a four-way switching valve 22 connected to the discharge side of the compressor 21, an accumulator 23 connected to the suction side of the compressor 21, and a connection to the four-way switching valve 22. And a motor-operated valve 25 connected to the outdoor heat exchanger 24. The electric valve 25 is connected to a refrigerant pipe 32 via a filter 26 and a liquid shutoff valve 27, and is connected to one end of the indoor heat exchanger 11 via the refrigerant pipe 32. The four-way switching valve 22 is connected to the refrigerant pipe 31 via the gas closing valve 28, and is connected to the other end of the indoor heat exchanger 11 via the refrigerant pipe 31. These refrigerant pipes 31 and 32 form the collective connecting pipe 7 together with the supply / exhaust hose 6 described above.
[0019]
Further, a propeller fan 29 for discharging the air after the heat exchange in the outdoor heat exchanger 24 to the outside is provided in the outdoor air conditioning unit 5. The propeller fan 29 is driven to rotate by an outdoor fan motor 30.
<Configuration of outdoor unit>
As shown in FIG. 1, the outdoor unit 3 includes a lower outdoor air conditioning unit 5 and an upper humidification supply / exhaust unit 4 integrated with each other.
[0020]
First, the configuration of the outdoor air conditioning unit 5 will be described with reference to FIG.
[Configuration related to outdoor air conditioning unit]
The outdoor air-conditioning unit 5 includes a casing member such as a front panel 51, side plates 52 and 53, a protective wire mesh (not shown), a metal bottom plate 54, and refrigerant circuit components housed therein.
[0021]
The front panel 51 is a resin member that covers the front surface of the outdoor air conditioning unit 5, and is disposed downstream of the air passing through the outdoor heat exchanger 24 with respect to the outdoor heat exchanger 24. The front panel 51 is provided with an outdoor air-conditioning unit outlet 51a composed of a plurality of slit-shaped openings, and the air that has passed through the outdoor heat exchanger 24 flows from inside the outdoor air-conditioning unit 5 to the outdoor air-conditioning unit outlet. It blows out to the outside of the outdoor unit 3 through 51a. Further, behind the front panel 51, a fan outlet member 56 and a partition plate 57 are attached.
[0022]
The side plates 52 and 53 include a right side plate 52 and a left side plate 53, which are metal members that cover the sides of the outdoor air conditioning unit 5. Here, the right side plate 52 is provided on the right side and the left side plate 53 is provided on the left side in the front view of the outdoor unit 3. The side plates 52 and 53 are provided substantially parallel to the direction in which the air blows from the outdoor air-conditioning unit outlet 51a through the outdoor heat exchanger 24. A closing valve cover 55 for protecting the liquid closing valve 27 and the gas closing valve 28 (see FIG. 2) is attached to the right side plate 52.
[0023]
Refrigerant circuit components include an outdoor heat exchanger 24, a compressor 21, an accumulator 23, a four-way switching valve 22, an electric valve 25, and the like (see FIG. 2).
The outdoor heat exchanger 24 has a substantially L-shape in plan view, and is disposed in front of a protective wire mesh that covers the back surface of the outdoor air conditioning unit 5.
An outdoor fan motor 30 and a propeller fan 29 are provided in front of the outdoor heat exchanger 24 and in a ventilation space between the partition plate 57 and the left side plate 53. The outdoor fan motor 30 rotates the propeller fan 29. The propeller fan 29 makes the air taken into the outdoor air-conditioning unit 5 contact the outdoor heat exchanger 24 and exhausts the air from the outdoor air-conditioning unit outlet 51 a to the front of the front panel 51.
[0024]
Other refrigerant circuit components such as the compressor 21, the accumulator 23, the four-way switching valve 22, and the electric valve 25 are arranged in a machine room between the partition plate 57 and the right side plate 52. In addition, an electrical component unit 58 is attached to an upper portion of the outdoor air conditioning unit 5. The electrical component unit 58 includes an electrical component box and a printed circuit board on which circuit components for controlling each component are mounted. A flameproof plate 59 is attached above the electrical component unit 58.
[0025]
[Configuration related to humidification supply / exhaust unit]
Next, the configuration of the humidification supply / exhaust unit 4 will be described mainly with reference to FIG.
(Humidification supply / exhaust unit casing)
The humidification supply / exhaust unit 4 has a humidification supply / exhaust unit casing 40. The humidification supply / exhaust unit casing 40 covers the front, rear and both sides of the humidification supply / exhaust unit 4 and is arranged so as to be in contact with the upper part of the outdoor air conditioning unit 5.
[0026]
On the front surface of the humidification air supply / exhaust unit casing 40, an adsorption air outlet 40a composed of a plurality of slit-shaped openings is provided, and air passes through the adsorption air outlet 40a to the outside of the outdoor unit 3. Blow out.
On the back of the humidification air supply / exhaust unit casing 40, an air suction port 40b for suction and an air supply / exhaust port 40c are provided side by side in the horizontal direction. FIG. 4 shows a view of the outdoor unit 3 as viewed from the rear side. The suction air suction port 40b is provided on the right side when viewed from the rear side of the outdoor unit 3, and the supply / exhaust port 40c is disposed on the left side.
[0027]
The suction air suction port 40b is an opening through which air taken in from the outside to adsorb moisture to the suction and humidification rotor 41 passes. The suction air suction port 40b is provided on the right side of the center in the longitudinal direction of the humidification supply / exhaust unit casing 40 and near the center in the height direction.
The air supply / exhaust port 40c is an opening through which air taken in to be sent to the indoor unit 2 passes or air taken in from the indoor unit 2 and exhausted outside. The supply / exhaust port 40c is provided on the left side of the center in the longitudinal direction of the humidification supply / exhaust unit casing 40, and is provided slightly below the center in the height direction, near the heater assembly 42 described later. Is provided.
[0028]
On the right side of the humidification supply / exhaust unit casing 40, a supply / exhaust port 40e for preheating is provided. FIG. 5 shows a right side view of the outdoor unit 3. The preheating air supply / exhaust port 40e is an opening through which air taken in to be sent to the indoor unit 2 passes. It is provided so as to be heated by the solid body 42. The preheating supply / exhaust port 40e is provided near the center of the side surface of the humidification supply / exhaust unit casing 40, and is provided near a radial fan assembly 43 described later.
[0029]
As shown in FIG. 3, the upper part of the humidification supply / exhaust unit casing 40 is covered with a top plate 66.
In the humidification supply / exhaust unit casing 40, the right side is a space for accommodating the suction / humidification rotor 41 and the like, and the left side is a suction fan storage space S1 for containing the suction fan 46 and the like. In the humidification supply / exhaust unit casing 40, a humidification / humidification rotor 41, a heater assembly 42, a radial fan assembly 43, a switching damper 44, a suction side duct 45, a suction fan 46, and the like are arranged.
[0030]
(Suction and humidification rotor)
The humidification / humidification rotor 41 is a ceramic rotor having a honeycomb structure having a substantially disk shape, and has a structure through which air can easily pass. The absorption / humidification rotor 41 is a rotor having a circular shape in a plan view, and has a fine honeycomb (honeycomb) shape in a cross section cut in a horizontal plane. Then, air passes through a large number of cylindrical portions of the humidifying and humidifying rotor 41 having a polygonal cross section.
[0031]
A main part of the adsorption / humidification rotor 41 is fired from an adsorbent such as zeolite, silica gel, or alumina. The adsorbent such as zeolite has a property of adsorbing moisture in the air that comes into contact with the adsorbent, and adsorbing and desorbing contained moisture by being heated.
The humidification / humidification rotor 41 is rotatably supported by a support shaft 40d provided on the humidification supply / exhaust unit casing 40 side via a rotor guide (not shown). A gear is formed on the peripheral surface of the absorption / humidification rotor 41, and meshes with a rotor drive gear 48 attached to a drive shaft of the rotor drive motor 47.
[0032]
(Heater assembly)
The heater assembly 42 includes a heater cover 42a and a heater main body 42b housed therein, and heats air taken in from outside the room and sent to the humidifying and humidifying rotor 41. The heater assembly 42 has a higher temperature than outside the room due to the influence of the heater body 42b inside, and also generates heat from the heater cover 42a. Further, the heater assembly 42 is disposed so as to cover substantially half (the right half) of the upper surface of the adsorption / humidification rotor 41. On the lower surface of the heater assembly 42, a suction port for sucking air and a discharge port for discharging the air heated by the heater assembly 42 to the suction / humidification rotor 41 side are formed. The heater assembly 42 is mounted above the suction / humidification rotor 41 via a heater support plate 49.
[0033]
(Radial fan assembly)
The radial fan assembly 43 is arranged on the side of the humidifying and humidifying rotor 41, and mainly includes a radial fan 43a and a radial fan motor 43b. The radial fan motor 43b drives the radial fan 43a. The radial fan 43a is driven by the radial fan motor 43b, thereby generating a flow of air reaching the room from the air supply / exhaust port 40c and the preheating air supply / exhaust port 40e via the humidification / humidification rotor 41, and from the outdoor. The intake air is sent to the indoor unit 2. Further, the radial fan assembly 43 can also discharge the air taken in from the indoor unit 2 to the outside of the room. The radial fan assembly 43 switches these operations when the switching damper 44 is switched.
[0034]
When sending the air taken in from outside to the indoor unit 2, the radial fan assembly 43 passes through the humidifying and humidifying rotor 41 and descends from the near-half portion of the right half of the humidifying and humidifying rotor 41. The incoming air is sent out to the supply / exhaust duct 61. The air supply / exhaust duct 61 is connected to the air supply / exhaust hose 6 (see FIG. 1), and a transport path formed by the air supply / exhaust duct 61 and the air supply / exhaust hose 6 connects the radial fan assembly 43 and the indoor unit 2 to each other. Connected. The radial fan assembly 43 supplies air to the indoor unit 2 via the supply / exhaust duct 61 and the supply / exhaust hose 6.
[0035]
When discharging the indoor air taken in from the indoor unit 2 to the outside of the room, the radial fan assembly 43 supplies the air sent from the air supply / exhaust duct 61 to the air supplied to the back of the humidification air supply / exhaust unit casing 40. The air is exhausted from the exhaust port 40c to the outside of the room.
Note that the radial fan motor 43b has a higher temperature than the outside and rotates at a high rotation speed of several thousand rotations, so that the heat generation amount is particularly large.
[0036]
(Switching damper)
The switching damper 44 is a rotary air flow path switching unit disposed below the radial fan assembly 43, and switches between a first state and a second state.
In the first state, the air blown out from the radial fan assembly 43 is supplied to the indoor unit 2 through the air supply / exhaust hose 6 via the air supply / exhaust duct 61. Accordingly, in the first state, air flows in the direction of the arrow indicated by the solid arrow A1 in FIG. 2, and humidified air or outdoor air is supplied to the indoor unit 2 through the supply / exhaust hose 6.
[0037]
In the second state, air flows in the direction of the arrow indicated by the dashed arrow A2 in FIG. 2, and air that has passed from the indoor unit 2 through the air supply / exhaust hose 6 flows from the radial fan assembly 43 to the outside through the air supply / exhaust port 40c. Exhausted.
(Suction side duct and suction fan)
The suction side duct 45 covers a portion of the upper surface of the suction and humidification rotor 41 where the heater assembly 42 is not located (a substantially half portion on the left side). The suction-side duct 45 forms an air flow path, together with a suction-side bell mouth 63 described later, from the upper surface of the left half of the suction and humidification rotor 41 to an upper portion of the suction fan storage space S1 described below.
[0038]
The suction fan 46 housed in the suction fan storage space S1 is a centrifugal fan rotated by the suction fan motor 65, and sucks air from the opening 63a of the suction-side bell mouth 63 disposed at the upper part. An airflow that flows from the suction air suction port 40b to the opening 63a via the suction / humidification rotor 41 is generated. Then, the suction fan 46 exhausts the dry air, to which moisture has been adsorbed when passing through the suction / humidification rotor 41, from the suction air outlet 40 a toward the front of the humidification supply / exhaust unit casing 40. The suction-side bell mouth 63 is provided above the suction fan storage space S <b> 1, and plays a role of guiding air coming through an air flow path formed by the suction-side duct 45 to the suction fan 46.
[0039]
<Operation of humidification air supply and exhaust unit>
Next, the operation of the humidification supply / exhaust unit 4 in the case of performing the humidification operation of humidifying the outdoor air and sending the humidified air to the indoor will be described.
[Operation of adsorbing moisture to the adsorption / humidification rotor]
The humidification supply / exhaust unit 4 takes in air from the outside into the humidification supply / exhaust unit casing 40 from the suction air suction port 40b by rotating the suction fan 46. The air that has entered the humidification supply / exhaust unit casing 40 passes through a substantially half portion on the left side of the humidification / humidification rotor 41, and forms an air passage formed by the suction-side duct 45 and the suction-side bell mouth 63 and a suction passage. The air is discharged from the suction fan storage space S1 to the front of the outdoor unit 3 through the suction air outlet 40a via the fan 46. When the air taken in from the outdoor into the humidification supply / exhaust unit casing 40 passes through a substantially half portion on the left side of the humidification / humidification rotor 41, the humidification / humidification rotor 41 adsorbs moisture contained in the air.
[0040]
[Desorption operation of moisture from humidifying and humidifying rotor]
A substantially half portion on the left side of the humidifying and humidifying rotor 41 that has absorbed moisture in the above-described adsorption step becomes a substantially half portion on the right side of the humidifying and humidifying rotor 41 as the humidifying and humidifying rotor 41 rotates. That is, the adsorbed moisture moves to a portion of the humidification and humidification rotor 41 located below the heater assembly 42 as the humidification and humidification rotor 41 rotates. The moisture that has moved here is desorbed into the airflow generated by the radial fan assembly 43 by the heat from the heater assembly 42. The air flow at this time will be described in detail below.
[0041]
FIG. 6 is a cross-sectional view of the humidification supply / exhaust unit 4 as viewed from above. In addition, the lower side in the figure shows the front side of the humidification supply and exhaust unit 4, the upper side in the figure shows the rear side of the humidification supply and exhaust unit 4, and the right side in the figure shows the right side of the humidification supply and exhaust unit 4 in a front view.
When the radial fan assembly 43 is driven, outdoor air is taken into the humidification supply / exhaust unit casing 40 from the supply / exhaust port 40c (see a white arrow A11). In addition, outside air is taken into the humidification supply / exhaust unit casing 40 also from the preheating supply / exhaust port 40e (see a white arrow A12).
[0042]
When the outdoor air (hereinafter, referred to as “first air”) taken in from the preheating air supply / exhaust port 40e passes near the radial fan assembly 43 disposed immediately inside the air, the radial fan motor 43b is driven by the radial fan motor 43b. It is preheated by the generated heat (see white arrow A13). Thereafter, when passing through the vicinity of the heater assembly 42, the first air is also preheated by heat generated from the heater cover 42a (see a white arrow A14).
[0043]
The air preheated by the compressor 21 and the electrical component unit 58 disposed in the machine room in the outdoor air conditioning unit 5 may be taken into the humidification supply / exhaust unit 4 from the communication hole 40f. The communication hole 40f is a hole through which a harness or the like that connects the electrical component unit 58 and the like in the machine room and the components in the humidification supply and exhaust unit 4 passes.
On the other hand, the outdoor air taken in from the air supply / exhaust port 40c (hereinafter, referred to as “second air”) merges with the preheated first air. Then, the air in which the second air and the first air are mixed passes upward from the lower part of the substantially half part on the left side of the humidifying and humidifying rotor 41 from the lower part to the upper part, and the suction port on the lower surface of the heater assembly 42. From the heater assembly 42 (see white arrow A15). The air that has entered the heater assembly 42 is discharged from the outlet on the lower surface of the heater assembly 42, and passes through the front half of the left half of the suction / humidification rotor 41 from above to below. Such an airflow is generated by the radial fan assembly 43. The radial fan assembly 43 sends the air that has passed through the adsorption / humidification rotor 41 to the indoor unit 2 via the supply / exhaust duct 61 and the supply / exhaust hose 6 as described above. The air sent to the indoor unit 2 contains the moisture adsorbed by the humidification / humidification rotor 41.
[0044]
The air supplied from the humidification supply / exhaust unit 4 to the indoor unit 2 in this manner is blown into the room through the indoor heat exchanger 11.
<Features>
(1) In this air conditioner 1, the first air taken in from the preheating supply / exhaust port 40e is preheated by passing in the vicinity of the radial fan assembly 43 and the heater assembly 42. Then, the air having a higher temperature than the outside where the second air taken in from the air supply / exhaust port 40c and the preheated first air are mixed is heated by the heater assembly. For this reason, in this air conditioner 1, the amount of heat required to heat the air taken in from the outdoor to a temperature sufficient to desorb moisture from the adsorption / humidification rotor 41 is reduced. Thereby, in the air conditioner 1, the input to the heater assembly 42 is reduced.
[0045]
In particular, in the air conditioner 1, the first air is preheated by passing near the radial fan assembly 43. Since the radial fan assembly 43 is a device for sending air taken in from the outside to the indoor unit 2 disposed indoors, the radial fan motor 43b inside the radial fan assembly 43 requires a large output. . Therefore, the radial fan motor 43b rotates at a high rotation of several thousand rotations. Accordingly, the amount of heat generated by the radial fan assembly 43 is particularly large among the heat-generating components arranged in the outdoor unit 3, and the amount of heat applied when preheating the first air is large. Therefore, in the air conditioner 1, the effect of reducing the input to the heater assembly 42 is particularly high.
[0046]
(2) In this air conditioner 1, since the preheating supply / exhaust port 40e is provided in the humidification unit casing 40, the inside of the humidification supply / exhaust unit 4 is more easily than when air is taken in from the machine room of the outdoor air conditioning unit 5. The air can be taken in. That is, when air is preheated in the machine room of the outdoor air-conditioning unit 5, the path from being taken into the machine room to reaching the heater assembly 42 is long. For this reason, a pressure loss becomes large and it is difficult to take in a sufficient amount of air. Further, in this case, it is necessary to increase the output of the radial fan assembly 43 in order to take in a sufficient amount of air, and the load on the radial fan assembly 43 increases.
[0047]
However, in the air conditioner 1, since the preheating supply / exhaust port 40e is provided in the humidifying unit casing 40, the path from the intake to the heater assembly 42 is relatively short. Further, the air taken in from the air supply / exhaust port 40c is sent to the heater assembly 42 through a short path without passing through a path for preheating, so that the pressure loss when being taken into the heater assembly 42 is reduced. ing. For this reason, this air conditioner 1 is easy to take in air to the heater assembly 42 and the radial fan assembly 43 in the humidification supply / exhaust unit 4, and it is sufficient without increasing the load on the radial fan assembly 43. The air volume can be secured.
[0048]
<Other embodiments>
In the above embodiment, the preheating supply / exhaust port 40e is provided so that the first air is preheated by the radial fan assembly 43 and the heater assembly 42. However, other heat generation having a temperature higher than the outdoor temperature is provided. It may be provided to be preheated by the component.
[0049]
【The invention's effect】
In the humidifying unit according to the first aspect, the preheated air is heated by the heating unit by passing near the heat-generating component. For this reason, the amount of heat required to heat air taken in from the outdoor to a temperature sufficient to desorb moisture from the humidifying member can be reduced. Further, since the first intake port is provided in the casing of the humidifying unit, air can be taken into the humidifying unit more easily than when air is taken in from the intake port provided outside the humidifying unit. Thereby, in this humidification unit, the load on the heating unit can be reduced while securing a sufficient air volume.
[0050]
In the humidifying unit according to the second aspect, the air taken in from the outdoor is preheated by passing near the driving device that drives the blower. This drive device drives a blower that generates a flow of air from the first intake port to the room through the humidifying member, and thus consumes relatively large amount of energy and generates a large amount of heat. For this reason, in this humidification unit, the amount of heat required to heat air taken in from the outdoor to a temperature sufficient to desorb moisture from the humidification member can be further reduced. Thereby, in this humidification unit, the load on the heating unit can be further reduced.
[0051]
In the humidifying unit according to the third aspect, outdoor air can be taken in from the first intake port and the second intake port. Since the second intake port is provided near the heating section, more air heated by the heating section can be taken in from the second intake port. For this reason, in this humidification unit, the air taken in from the first intake port can be preheated to reduce the load on the heating section, and the air is also taken in from the second intake port to secure a more sufficient air volume. can do.
[0052]
In the humidifying unit according to the fourth aspect, the air taken in from the first intake port provided on the side surface of the casing is preheated by the heat generating component. Then, the preheated air is heated by the heating unit together with the air sucked from the second air inlet provided on the back surface of the casing. Thus, in this humidifying unit, the load on the heating unit can be reduced, and air can be taken in from the second intake port to secure a more sufficient air volume.
[0053]
In the air conditioner according to the fifth aspect, in the humidification unit, the preheated air is heated by the heating unit by passing near the heat-generating component. For this reason, the amount of heat required to heat air taken in from the outdoor to a temperature sufficient to desorb moisture from the humidifying member can be reduced. Further, since the first intake port is provided in the casing of the humidifying unit, the air can be taken into the humidifying unit more easily than when the air is taken in from the outdoor air conditioning unit. Thereby, in this humidification unit, the load on the heating unit can be reduced while securing a sufficient air volume.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an external view of an air conditioner.
FIG. 2 is a configuration diagram of a refrigerant circuit.
FIG. 3 is a perspective view showing a configuration of an outdoor unit.
FIG. 4 is a rear view of the outdoor unit.
FIG. 5 is a side view of the outdoor unit.
FIG. 6 is a top sectional view of the humidification unit.
[Explanation of symbols]
1 air conditioner
2 indoor units
4 Humidification supply and exhaust unit (humidification unit)
5 Outdoor air conditioning unit
40 Humidification supply / exhaust unit casing (casing)
40c air supply / exhaust port (second air inlet)
40e Preheating supply / exhaust port (first intake port)
41 Humidifying and humidifying rotor (humidifying member)
42 heater assembly (heating unit)
42a Heater cover (heating parts)
43a Radial fan (blower)
43b Radial fan motor (heating parts, drive unit)

Claims

A casing (40) having a first air inlet (40e) through which air taken in from outside passes;
A heating unit (42) for heating air taken in from the outdoor,
A humidifying member (41) capable of desorbing moisture contained therein by passing heated air into the air;
A blower (43a) for generating a flow of air from the first intake port (40e) to the room via the humidifying member (41);
A heat-generating component (42a, 43b) having a higher temperature than the outdoor;
With
The first air inlet (40e) is provided so that air taken in from outside the room passes through the vicinity of the heat-generating components (42a, 43b) and is heated by the heating unit (42).
Humidification unit (4) for an air conditioner.

The heat generating component is a driving device (43b) that drives the blower (43a).
The humidification unit (4) of the air conditioner according to claim 1.

The casing (40) further includes a second intake port (40c) provided near the heating unit (42) and for taking in air from outside the room.
The humidification unit (4) for an air conditioner according to claim 1 or 2.

The second intake port (40c) is provided on a back surface of the casing (40) near the heating unit (42),
The first air inlet (40e) is provided on a side surface of the casing (40) near the heat-generating component (43b).
The humidification unit (4) of the air conditioner according to claim 3.

An indoor unit (2) arranged indoors,
An outdoor air-conditioning unit (5) arranged outdoors;
The humidification unit (4) according to any one of claims 1 to 4, wherein the humidification unit (4) is arranged outdoors together with the outdoor air conditioning unit (5).
An air conditioner (1) comprising: