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除湿装置

摘要

一种除湿装置,该除湿装置在开设有主体进气口(11)和主体排气口(12)的装置主体(13)内具备:具有放热装置(16)和吸热装置(18)的热泵(14);具有吸湿区域(24)和放湿区域(25)的除湿转轮(26);以及具有第一及第二吸入口(22、23)的两吸入型送风装置(21);在送风装置(21)的第一吸入口(22)侧配置放热装置(16),在第二吸入口(23)侧配置除湿转轮(26)和吸热装置(18),具有将室内空气通过放热装置(16)后排出主体排气口(12)的排气风道(27)和通过放热装置(16)、放湿区域(15)、吸热装置(18)、吸湿区域(24)后排出的除湿风道(28),从而使结构紧凑,能够提高除湿效率。

著录项

  • 公开/公告号CN101310830A

    专利类型发明专利

  • 公开/公告日2008-11-26

    原文格式PDF

  • 申请/专利权人 松下电器产业株式会社;

    申请/专利号CN200810080885.5

  • 申请日2008-02-21

  • 分类号B01D53/26(20060101);F24F3/14(20060101);

  • 代理机构11127 北京三友知识产权代理有限公司;

  • 代理人党晓林;李艳艳

  • 地址 日本大阪府

  • 入库时间 2023-12-17 21:02:23

法律信息

  • 法律状态公告日

    法律状态信息

    法律状态

  • 2011-11-02

    授权

    授权

  • 2009-01-21

    实质审查的生效

    实质审查的生效

  • 2008-11-26

    公开

    公开

说明书

技术领域

本发明涉及一种除湿装置,该除湿装置具有例如由压缩装置、放热装置、减压机构和吸热装置等构成的热泵、和使用吸附剂或吸收剂进行吸放湿作用的除湿转轮等吸放湿装置。

背景技术

作为现有的具有热泵和吸放湿装置的除湿装置,例如日本特开2006-130466号公报中公开了没有循环路径的简单结构的装置。

下面,参照图23~图25对日本特开2006-130466号公报中公开的除湿装置进行说明。

图23所示的现有的除湿装置是在除湿装置的主体101内设置通过配管将压缩装置102、放热装置103、膨胀机构104和吸热装置105连接起来的制冷剂回路106,在制冷剂回路106内填充制冷剂110。并且,在主体101内设置除湿转轮109,该除湿转轮109具有从供给空气吸湿的吸湿区域107和向供给空气放湿的放湿区域108,从而进行吸放湿作用。另外,在主体101上开设有吸入口111和排气口112,通过主送风机113和副送风机114的运转,从吸入口111向主体101内供给除湿对象空气115和加热对象空气116。

从吸入口111供给到主体101内的除湿对象空气115通过主送风机113依次供给放热装置103、放湿区域108、吸热装置105和吸湿区域107后成为低温低湿空气,并从排气口112排出到主体101外部。另外,供给到主体101内的加热对象空气116通过副送风机114从与除湿对象空气115相同的方向供给放热装置103而成为高温空气,并从排气口112排出到主体101外部。放热装置103和吸热装置105相对于除湿转轮109的通风面在同一侧,例如将吸热装置105设置在放热装置103的下方,以便从水平方向观察时放热装置103和吸热装置105不重叠。

这种结构的除湿装置利用压缩装置102压缩制冷剂110,从而使制冷剂110按放热装置103、膨胀机构104、吸热装置105的顺序在制冷剂回路106内进行循环。放热装置103对从外部供给来的除湿对象空气115和加热对象空气116进行加热,并且吸热装置105从供给来的除湿对象空气115吸热,从而使热泵117工作。并且,在放湿区域108被放湿的除湿对象空气115成为高湿空气后被到供给吸热装置105。供给到吸热装置105的高湿的除湿对象空气115由于制冷剂110的吸热被冷却到露点温度以下,从而使空气中的水分饱和。该饱和了的水分凝缩并向下滴入到排水箱118中,储存在该排水箱118中的凝缩水的量成为除湿装置的除湿量。

图24是表示主送风机113和副送风机114的结构的图。如图24所示,主送风机113和副送风机114分别具有电动机113a、114a和叶片113b、114b。主送风机113和副送风机114并列设在由容纳容器119和电动机支撑体120构成的送风机容器内,并一体化。

但是,在上述结构中,由于需要使从吸入口111经由放热装置103后从除湿转轮109的放湿区域108流出的室内空气,再次返回到放热装置103的吸入口111侧并供给吸热装置105,所以具有风道结构变得复杂并且压力损失增加的课题。

在日本特开2006-130466号公报中也公开有能够使风道结构简单并且能够抑制压力损失增加的除湿装置。用图25说明这种除湿装置。

在图25中,对于与图23相同的结构使用相同符号,并省略其说明。图25所示的除湿装置与图23所示的除湿装置不同,放热装置103和吸热装置105相对于除湿转轮109的通风面分别配置于相反侧。并且,为了使放热装置103和吸热装置105从水平方向观察不重叠,例如将放热装置103配置于吸热装置105的下方。排气口112形成于主送风机113上方的主体101上,并且在副送风机114上方的主体101上也形成有吹出口121。

在由这种结构构成的除湿装置中,除湿对象空气115由吸入口111供给,经由放热装置103、放湿区域108、吸热装置105和吸湿区域107并由主送风机113升压后,从吹出口112排出到主体101的外部。加热对象空气116由吸入口111供给,由放热装置103进行加热,并由副送风机114升压后,从吹出口121排出到主体101的外部。

由于图25所示的除湿装置以隔着除湿转轮109的方式配置放热装置103和吸热装置105,所以风道结构简单并能够抑制压力损失的增加。另外,由于能够分别接近地配置放热装置103和放湿区域108、吸热装置105和吸湿区域107,所以具有能够降低热损失的优点。

但是在上述结构中,由于需要配置成放热装置103和吸热装置105从水平方向观察时不重叠,所以需要抑制高度并增加进深。然而,放热装置103、吸热装置105和除湿转轮26的进深尺寸大。因此如图25所示的除湿装置是将它们沿水平方向配置的结构,所以具有装置主体的厚度增加而变得大型化的课题。

另外,需要将主送风机113和副送风机114配置于主体101的两侧,所以具有装置主体的厚度进一步增加而变得大型化的课题。

并且,在图23~图25所示的现有结构中,无论是在哪一种除湿装置中,都需要将按放热装置103、放湿区域108、吸热装置105和吸湿区域107的顺序供给的低温低湿状态的空气和仅供给放热装置103而被加热的高温空气各自分开来供给到装置外部。因此,需要具有用于仅提升高温空气压力的排热用的副送风机114和用于仅提升低温低湿空气压力的除湿用的主送风机113这两个送风机,因而具有装置大型化且结构也变得复杂的课题。

发明内容

本发明就是为了解决上述现有课题而完成的,其目的在于提供一种除湿装置,使得风道结构不复杂,结构简单,而且装置主体的厚度不会变大,能够使产品小型且薄型化,并进一步实现高性能。

本发明的除湿装置包括:具有主体进气口和主体排气口的装置主体;热泵,该热泵在装置主体内通过配管将压缩制冷剂的压缩装置、制冷剂向供给空气放热的放热装置、使制冷剂膨胀以减压的减压机构以及制冷剂从供给空气吸热的吸热装置连接起来;吸放湿装置,该吸放湿装置具有从供给空气中吸收水分的吸湿区域和向供给空气放出水分的放湿区域;送风装置,该送风装置内置有由电动机驱动的叶轮,并具有在两个侧面上形成有第一吸入口和第二吸入口的送风装置容器;排热风道,其由送风装置使从主体进气口抽吸到装置主体内部的空气通过放热装置后从主体排气口排出到装置主体外部;以及除湿风道,其由送风装置使抽吸到装置主体内部的空气依次通过放热装置、放湿区域、吸热装置、吸湿区域后从主体排气口排出到装置主体外部,在送风装置的第一吸入口侧配置放热装置,在送风装置的第二吸入口侧配置吸放湿装置和吸热装置。

根据本发明,通过将在两侧面形成有第一吸入口和第二吸入口的两吸入型的送风装置分开连接排气风道和除湿风道,从而能够以紧凑的风道结构实现除湿效率高、小型且薄型的除湿装置。

附图说明

图1是表示本发明的第一实施方式的除湿装置的侧剖面结构示意图。

图2是表示该除湿装置的送风装置的结构的分解图。

图3是表示该除湿装置的除湿转轮的结构的分解图。

图4是表示该除湿装置结构的主要部分的分解图。

图5是表示该除湿装置结构的局部剖切立体图。

图6是表示该除湿装置的外观立体图。

图7是表示该除湿装置的制冷剂的状态变化的莫里尔图。

图8是表示该除湿装置的空气状态的变化的潮湿空气线图。

图9是表示该除湿装置的放湿区域出口的空气状态变化的潮湿空气线图。

图10是表示本发明的第二实施方式的除湿装置的侧剖面结构示意图。

图11是该除湿装置的通风方向的剖面结构示意图。

图12是表示该除湿装置的送风装置容器的剖面结构示意图。

图13是表示该除湿装置的送风装置容器的侧面结构图。

图14是表示该除湿装置在各运转模式下的动作状况的表。

图15是表示该除湿装置在除湿干燥模式下运转时的空气状态的变化的潮湿空气线图。

图16是表示该除湿装置在冷风除湿模式下运转时的空气状态变化的潮湿空气线图。

图17是表示本发明的第三实施方式的除湿装置的送风装置容器的侧剖面结构示意图。

图18是表示本发明的第四实施方式的除湿装置的侧剖面结构示意图。

图19是表示该除湿装置的空气状态变化的潮湿空气线图。

图20是表示本发明的第五实施方式的除湿装置的侧剖面结构示意图。

图21是表示该除湿装置的空气状态变化的潮湿空气线图。

图22是表示本发明的第六实施方式的除湿装置的通风方向上的侧剖面结构示意图。

图23是现有的除湿装置的侧剖面结构示意图。

图24是该除湿装置的送风装置的分解结构示意图。

图25是现有的另一除湿装置的侧剖面结构示意图。

标号说明

11:主体进气口;

12:第一主体排气口;

13:装置主体;

14:热泵;

15:压缩装置;

16:放热装置;

17:减压机构;

18:吸热装置;

19:叶轮;

20:送风装置容器;

21:送风装置;

22:第一吸入口;

23:第二吸入口;

24:吸湿区域;

25:放湿区域;

26:除湿转轮;

27:排热风道;

28:除湿风道;

29:加热对象空气;

30:除湿对象空气;

31:分隔壁;

32:第二主体排气口;

33:切换装置;

34:风向板;

35:泄水盘(drain pan);

36:排水箱;

37:第一送风装置容器;

38:第二送风装置容器;

39:风扇电动机;

40:主板;

41:第一叶片;

42:第二叶片;

43a:基体部;

43b:舌状部;

44:凹部;

45:驱动装置;

46:白色箭头;

47:第一容器;

48:第二容器;

49:加热装置;

50:迂回风道;

51:汽化器罩;

52:侧面开口部;

53:迂回空气;

54:开关面板;

55:切换位置;

56:切换位置;

57:点;

58:点;

59:点;

60:排出口;

61:驱动轴;

62:隔板;

63:第一吸热区域;

64:第二吸热区域;

65:叶片内径;

66:叶片内径;

67:叶片长度;

68:叶片长度;

69:叶片内周面积;

70:叶片内周面积;

71:涡旋;

72:涡旋;

73:排出口宽度;

74:排出口宽度;

75:排出口高度;

76:排出口高度;

77:叶片外径;

78:出口角;

79:出口角;

80:相对速度;

81:相对速度;

82:绝对速度周向分量;

83:绝对速度周向分量;

84:除湿干燥模式;

85:冷风除湿模式;

86:迂回风道。

具体实施方式

下面,参照附图对本发明的实施方式进行说明。

(第一实施方式)

图1是表示本发明的第一实施方式的除湿装置的侧剖面结构示意图。

在图1中,本实施方式的除湿装置在开设有主体进气口11和第一主体排气口12的装置主体13内,设有蒸汽压缩式热泵14。热泵14构成为通过配管将压缩制冷剂的压缩装置15、使制冷剂对供给空气放热的放热装置16、使制冷剂膨胀以减压的减压机构17、和使制冷剂从供给空气中吸热的吸热装置18连接起来。

并且,在装置主体13内设有构成为将叶轮19容纳于送风装置容器20内部的送风装置21。送风装置21是两吸入型的,在送风装置容器20的两个侧面上开设有第一吸入口22和第二吸入口23。

另外,在装置主体13内设有作为吸放湿装置的除湿转轮26,该除湿转轮26具有从供给到装置主体13内的供给空气吸湿的吸湿区域24和向供给空气放湿水分的放湿区域25。

在主体进气口11与送风装置21的第一吸入口22之间配置有放热装置16,在吸热装置18与送风装置21的第二吸入口23之间配置有除湿转轮26。

即,除湿转轮26的通风面、吸热装置18的通风面、放热装置16的通风面,与送风装置21的第一吸入口22和第二吸入口23的面配置成大致平行。另外,从装置主体13的上方观察,送风装置21配置成在左右方向(在图中为近前与内部的方向)的大致中心上。

另外,在装置主体13内分开形成有排热风道27和除湿风道28。排热风道27是将室内空气从主体进气口11供给到放热装置16,此后,使从第一吸入口22吸入送风装置21后的加热对象空气29通过的通风道。除湿风道28是将室内空气供给到放热装置16、放湿区域25、吸热装置18、吸湿装置24,此后使从第二吸入口23吸入送风装置21后的除湿对象空气30通过的通风道。在送风装置21的内部,在与叶轮19之间沿着涡旋曲面立设有带状的分隔壁31,分隔壁31具有划分排热风道27和除湿风道28的作用。

在装置主体13上,在不同于第一主体排气口12的位置上开设第二主体排气口32,在送风装置21的排出侧设置有能够使排热风道27与除湿风道28连接的切换装置33。该切换装置33设置成可对使排热风道27与第一主体排气口12连通的情况和使排气风道27与除湿风道28合流的情况进行切换。

另外,在第一主体排气口12的上方设有能够改变风向的风向板34,在装置主体13的内部,在吸热装置18的下部设有接受凝缩水的泄水盘35和可相对于装置主体13进行装卸的排水箱36。接近吸热装置18配设有汽化器罩(evaporator cover)51。

图2是表示本实施方式的送风装置21的结构的分解图。在图2中,送风装置21的送风装置容器20(未图示)是由开设有第一吸入口22的第一送风装置容器37和开设有第二吸入口23的第二送风装置容器38构成。叶轮19由与风扇电动机39的驱动轴连接的圆盘状的主板40以及分别等间隔地配设在该主板40的两个面上的多个第一叶片41和多个第二叶片42构成。第一叶片41的倾斜角度和安装间距与第二叶片42的倾斜角度和安装间距设定得不同。送风装置容器20的第一吸入口22和第二吸入口23分别相对于第一叶片41和第二叶片42开口。

另外,送风装置21的送风装置容器20呈由基体部43a和从基体部43a伸出的舌状部43b构成的涡旋形状,在该舌状部43b的里侧具有由基体部43a和舌状部43b形成的凹部44。由凹部44和图1所示的装置主体13的侧壁所形成的空间成为除湿风道28的一部分,从而能够使除湿风道28中的通过放热装置16后的空气通过。

图3是表示本实施方式的除湿转轮26的结构的分解图。在图3中,由电动机45沿白色箭头46的方向旋转驱动的除湿转轮26,被容纳在由第一容器47和第二容器48构成的容器中。第一容器47配置于送风装置21侧并具有加热装置49,该加热装置49对除湿转轮26的再生区域即放湿区域25(未图示)进行加热。

通过将加热装置49容纳在送风装置容器20的凹部44中,从而能够使除湿转轮26与送风装置21接近,以使加热装置49和送风装置21不在厚度方向(装置主体13的前后方向)上重叠。

图4是表示本实施方式的除湿装置的结构的主要部分分解图。如图4所示,将图2和图3那样的结构一体化而成的送风装置21和除湿转轮26配置在放热装置16与吸热装置18之间,并且配置于排水箱36的上方。

图5是表示本实施方式的除湿装置的结构的局部剖切立体图。在图1和图5中,在本实施方式的除湿装置中,白色箭头所示的迂回风道50与排气风道27和除湿风道28分开设置。即,迂回风道50是这样的通风道:从主体进气口11导入的室内空气不通过放热装置16,而在送风装置21的送风装置容器20与装置主体13之间的间隙中通过,并从汽化器罩51的侧面开口部52到达吸热装置18。通过吸热装置18后的空气通过吸湿区域24,并从第二吸入口23被吸入到送风装置21中。另外,将此时在迂回风道50中流动的空气称为迂回空气53。

图6是表示本实施方式的除湿装置的外观立体图。除湿装置成薄型长方体的形状,暴露在外部的有:装置主体13、主体进气口11(未图示)、第二主体排气口32、风向板34、排水箱36和开关面板54。排水箱36设置成可以从装置主体13的侧面自由地拆卸。第二主体排气口32、风向板34在图中处于被关闭的状态。

接着,对由以上结构构成的本实施方式的除湿装置的动作进行说明。

图7是表示本实施方式的除湿装置的制冷剂的状态变化的莫里尔图(压-焓线图),使用图1~图7进行说明。用箭头连接点A、点B、点C和点D的循环,表示在制冷剂回路内循环的制冷剂的状态变化。制冷剂在压缩装置15中被压缩,从而压力和焓上升,进行从点A到点B的状态变化。接着,通过在加热装置16中对供给到装置主体13的除湿对象空气30和加热对象空气29进行加热,从而使焓减少并成为从点B变成点C的状态。接下来,在减压机构17中膨胀而减压,从而使压力下降并进行从点C到点D的状态变化。接下来,在吸热装置18中从供给来的除湿对象空气30中吸热,从而使焓增加并成为从点D返回到点A的状态。

通过这种制冷剂的状态变化,使在吸热装置18中吸热并在放热装置16中放热的热泵14工作。此时,点B和点C的焓差乘以制冷剂的循环量所得的值,成为放热装置16中的放热量。并且,点A和点D(点C)的焓差乘以制冷剂的循环量的所得值,成为吸热装置18中的吸热量。另外,放热量和吸热量的差即点B和点A的焓差乘以制冷剂的循环量所得的值,成为压缩装置15的压缩做功量。

图8是表示本实施方式的除湿装置的除湿对象空气30和加热对象空气29的状态变化的潮湿空气线图(Psychometric Chart)。使用图8对各空气状态的变化进行说明。

首先,点a状态的除湿对象空气30和加热对象空气29供给到放热装置16,并由制冷剂的放热而被加热,从而变成点b的状态。此处,加热对象空气29成为点b的状态后被排出到装置外部,除湿对象空气30供给到除湿转轮26的放湿区域25。将载置在除湿转轮26上的吸附剂所含有的水分脱去,从而将供给到放湿区域25的除湿对象空气30加湿,使湿度上升并且温度下降,从而成为点c的状态。成为点c的状态的除湿对象空气30接下来被供给到吸热装置18,并由制冷剂的吸热而被冷却到露点温度以下,从而成为点d的饱和状态。此时,饱和了的水分作为凝缩水被回收到排水箱36中。最后,除湿对象空气30被供给到吸湿区域24,水分被吸附剂吸附从而被除湿,使湿度下降并且温度上升,成为点e状态的干燥空气并排出到装置外部。

另一方面,点a的状态的迂回空气53也被供给到吸热装置18,由制冷剂的吸热而被冷却到露点温度以下,从而成为点d的饱和状态。此时,饱和了的水分作为凝缩水而被回收到排水箱36中。最后,迂回空气53被供给到吸湿区域24,水分被吸附剂吸附从而被除湿,使湿度下降并且温度上升,从而成为点e状态的干燥空气并被排出到装置外部。

在以上的除湿对象空气30和迂回空气53的状态变化中,在吸热装置18中被回收的凝缩水的量成为这样两个值的相加值:点c和点d的绝对湿度差乘以除湿对象空气30的重量换算风量所得的值,以及点a和点d的绝对湿度差乘以迂回空气53的重量换算风量所得的值。放湿区域25中的放湿量成为,点b和点c的绝对湿度差乘以除湿对象空气30的重量换算风量所得的值。另外,吸湿区域24中的吸湿量成为,点d和点e的绝对湿度差分别乘以除湿对象空气30和迂回空气53的重量换算风量所得的值。

在以上的动作中,在理想状态下,表示放湿区域25的出口空气状态的点c接近点c’,该点c’是相对湿度与表示吸湿区域24的入口空气状态的点d的相对湿度相同的点;表示吸湿区域24的出口空气状态的点e接近点e’,该点e’是相对湿度与表示放湿区域25的入口空气状态的点b的相对湿度相同的点。因此,使点d的相对湿度上升并使点b的相对湿度下降,这可提高吸放湿量。即,增大点d所示的向吸湿区域24供给的空气与点b所示的向放湿区域25供给的空气之间的相对湿度差,这样会提高吸放湿量,结果提高了除湿效率。

另外,除湿对象空气30的重量换算风量和加热对象空气29的重量换算风量的相加后乘以点a和点b的焓差所得的值,成为放热装置16中的放热量。点c和点d的焓差乘以除湿对象空气30的重量换算风量所得的值、与点a和点d的焓差乘以迂回空气53的重量换算风量所得的值,这两个值的相加值成为吸热装置18中的吸热量。

该放热装置16中的放热量和吸热装置18中的吸热量,等于从图7的制冷剂的状态变化得到的放热量和吸热量。因此,在放热装置16中仅利用除湿对象空气30不足以充分消耗的制冷剂的放热部分靠加热对象空气29消耗掉,从而能够将除湿对象空气30的风量设定为放湿区域25中的放湿、吸热装置18中的冷却、吸湿区域24中的吸湿过程中的最佳值。另外,a、b、c、d、e各点在风道上来讲与相邻的风道之间相互泄漏当然会使除湿效率降低。

在上述结构中,在进行冷风运转的情况下,如图1所示,将切换除湿风道28的切换装置33切换到实线的切换位置55上,以便使在除湿风道28中流动的空气从第二主体排出口32排出。由此,从主体进气口11吸入室内空气并分别通过放热装置16、除湿转轮26、吸热装置18后的风从上方的第一主体排气口12作为暖风吹出。另外,与此同时,冷风从位于前方(图中为左侧)的第二主体排气口32吹出。因此,使用者位于第二主体排气口32的前方就能够感受到除湿后的冷风。

另一方面,在进行除湿运转的情况下,如图1所示,通过将切换除湿风道28的切换装置33切换到虚线的切换位置56上,从而能够将暖风和冷风混合后的干燥风从位于上方的第一主体排气口12吹出。另外,借助能够改变风向的风向板34的动作,从而能够有效地将干燥风吹向对象物。

像这样,在本实施方式中,在放热装置16中利用热泵14的放热对除湿对象空气30进行加热,接下来在除湿转轮26的放湿区域25中进行加湿。接下来,在吸热装置18中通过热泵14的吸热进行冷却,接下来在除湿转轮26的吸湿区域24中通过吸湿进行除湿。由此,能够增大供给到吸湿装置24的除湿对象空气30和供给到放湿区域25的除湿对象空气30之间的相对湿度差,从而能够以不设置循环路径的简单结构来增加除湿转轮26的吸放湿量。

进而,在本实施方式中,将加热对象空气29供给放热装置16,从而能够消除适于热泵14放热的风量与适于除湿转轮26吸放湿和热泵14吸热的风量之间的不平衡,从而进行高效的除湿。

作为在本实施方式中的具体的风量不平衡的消除方法,例如列举以下等方法。使送风装置21的叶轮19的第一叶片41和第二叶片42的叶片长度比为例如2∶1,从而达到基本的风量平衡。利用第一叶片41和第二叶片42的叶片倾斜角度相差的角度,来对第一吸入口22侧和第二吸入口23侧各自的压力损失进行微调。另外,在本实施方式中,叶片的倾斜角度是相同的。

另外,调节迂回风道50的汽化器罩51的侧面开口部52的开口面积,由此能够调节整体的风量平衡。

另外,使第一叶片41和第二叶片42之间的间距,成为错开半个间距的形式,能够减少叶片产生的特有噪音。

另外,从装置主体13的上方观察,送风装置21相对于左右方向(图1中的近前和内部的方向)配置于大致中心,所以能够在装置主体13的中央部分上设置第一主体排气口12。因此,在进行干燥衣物的运转时,干燥风合为一股从第一主体排气口12吹出,使用方便,能够毫无浪费地利用干燥风。进而,能够借助风向板34使干燥风均匀地接触作为对象物的洗涤衣物,从而能够高效地进行衣物干燥。

像这样,通过改变风道,具体而言,干燥风的风量本身也能够增加约20%,能够得到在20℃、70%的JIS基准条件下衣物干燥所需的时间能够从60分钟大幅缩短到50分钟的效果。

图9是表示本实施方式的除湿装置的放湿部出口空气状态和混合空气状态的潮湿空气线图。如图9所示,在室内空气为干球温度10℃、绝对湿度60%的低温条件时(点57)供给吸热装置18的放湿区域25的出口空气状态,在使用500w的加热器作为加热装置49的情况下是,干球温度约45℃、绝对湿度约55%(点58)。另外,迂回空气53和放湿区域25的出口空气混合后的空气状态处于干球温度约22℃、绝对湿度约90%(点59)。因此,如果用是否存在迂回空气53做比较,当对比点58和点59的空气状态时,点59的空气状态下的吸热装置18中的吸热量作为显热变化的使用较少。即,点59的空气状态总计上更多地用于潜热变化,因此能够进行高效的除湿运转,借助于迂回空气53能够得到大幅提高低温时的除湿能力的效果。

如上述说明的那样,根据本实施方式,具有以下的效果。

本实施方式的除湿装置包括:装置主体13,其具有主体进气口11和第一主体排气口12;热泵14,其在装置主体13内通过配管将压缩制冷剂的压缩装置15、使制冷剂向供给空气放热的放热装置16、使制冷剂膨胀并减压的减压机构17、使制冷剂从供给空气吸热的吸热装置18连接起来;除湿转轮26,其具有从供给空气吸收水分的吸湿区域24和向供给空气放出水分的放湿区域25;送风装置21,其内置有由风扇电动机39驱动的叶轮19,并具有在两个侧面上形成第一吸入口22和第二吸入口23的送风装置容器20;排热风道27,其由送风装置21使从主体吸气口11抽吸到装置主体13内部的空气通过放热装置16后从第一主体排气口12排出到装置主体13的外部;以及除湿风道28,其由送风装置21使抽吸到装置主体13内部的空气依次通过放热装置16、放湿区域25、吸热装置18、吸湿区域24后从第二主体排气口32排出到装置主体13外部,在送风装置21的第一吸入口22侧配置放热装置16,在送风装置21的第二吸入口23侧配置除湿转轮26和吸热装置18。

根据该结构,通过将在两个侧面上形成有第一吸入口22和第二吸入口23的两吸入型的送风装置21分开连接排热风道27和除湿风道28,从而形成了毫无浪费的紧凑的风道结构,且能够提高除湿效率。

另外,本实施方式的除湿装置还具有迂回风道50,该迂回风道50从主体进气口11不通过放热装置16而通过吸热装置18和除湿转轮26的除湿区域24到达第二吸入口23,迂回风道50的一部分由送风装置容器20、除湿转轮26、吸热装置18各自与装置主体13的侧壁之间的空隙形成。

根据该结构,能够有效地利用装置主体13内多余空间,从而节省空间地设置迂回风道50,并且在室内温度低的情况下能够借助于从迂回风道50供给来的空气大幅提高除湿能力。

另外,在本实施方式的除湿装置中,叶轮19由与风扇电动机39的驱动轴连接的主板40、以及配设于主板40的两个面上的多个第一叶片41和多个第二叶片42构成,使第一叶片41与送风装置容器20的第一吸入口22对应,使第二叶片42与送风装置容器20的第二吸入口23对应,并且送风装置容器20在内部具有划分排热风道27和除湿风道28的分隔壁31。

根据该结构,送风装置21能够由一个风扇电动机39和一个叶轮19构成,由于部件数目少且部件结构也能够简化,所以能够得到轻型小型且细长的风道结构。

另外,在本实施方式的除湿装置中,第一叶片41和第二叶片42的倾斜角度或安装间隔各不相同。

根据该结构,送风装置21能够由一个风扇电动机39和一个叶轮19构成,并且能够对排热风道27和除湿风道28的各风量平衡进行微调,能够避免送风装置21的共振,因此能够构成低振动且高效的风道结构。

另外,在本实施方式的除湿装置中,送风装置容器20具有基体部43a和从基体部43a伸出的舌状部43b,利用由基体部43a和舌状部43b形成的凹部44与装置主体13的侧壁之间的空隙来形成除湿风道28的一部分,除湿风道28的一部分供通过放热装置16后的室内空气通过。

根据该结构,缩短了风道并优化了放热装置的风速分布,能够构成除湿效率高的风道结构。

另外,本实施方式的除湿装置还具有对除湿转轮26的吸湿区域24进行加热的加热装置49,送风装置容器20具有基体部43a和从基体部43a伸出的舌状部43b,并且加热装置49容纳于由基体部43a和舌状部43b形成的凹部44中。

根据该结构,不仅能够有效地利用多余的空隙来容纳加热装置49,还能够将送风装置21和除湿转轮26接近主体的深度方向进行配置,从而能够将主体形状细长化。

另外,本实施方式的除湿装置中,除湿转轮26的通风面、吸热装置18的通风面、放热装置16的通风面、送风装置21的第一吸入口22及第二吸入口23的开口面平行地配置。

根据该结构,能够成为风的流动顺畅的风道结构,能够降低送风损失。

另外,本实施方式的除湿装置在吸热装置18和送风装置21之间配置除湿转轮26。

根据该结构,不需要连接在吸热装置18和除湿转轮26之间、以及送风装置21和除湿转轮26之间的多余的管道,从而能够构成低廉且小型的风道结构。

另外,本实施方式的除湿装置中,从装置主体13上方观察,送风装置21配置于左右方向的中心。

根据该结构,能够在装置主体13的中央部分上设置第一排气口12,特别是在干燥衣物时使用方便,能够高效地干燥衣物。

(第二实施方式)

图10是表示本发明的第二实施方式中的混合(hybrid)型除湿装置的示意结构和风的流动的侧剖面结构示意图。如图10所示,本实施方式的除湿装置在形成装置外轮廓的大致长方体状的装置主体13的一侧面上开设有主体进气口11,在该主体进气口11的上部开设有第一主体排气口12。另外,在装置主体13的与开设有主体进气口11和第一主体排气口12的面不同的面上开设有第二主体排气口32。

在该装置主体13的内部设有通过配管将压缩装置15、放热装置16、减压机构17和吸热装置18连接起来的封闭回路。在该封闭回路内作为工作流体的制冷剂,例如填充有HCFC类制冷剂(在分子中含有氯、氢、氟、碳各原子)、HFC类制冷剂(在分子中含有氢、碳、氟各原子)、碳氢化合物、二氧化碳等天然制冷剂中的任意种类来形成蒸汽压缩式的热泵14。放热装置16和吸热装置18由在U形管(hair pin tube)中嵌入多片散热片构成为空气可以流通的翅片管型的热交换器构成。在连接放热装置16和吸热装置18的配管中途例如夹设有毛细管(capillary tube)或膨胀阀等作为减压机构17。此处,放热装置16是冷冻循环中所谓的凝缩装置,吸热装置18是所谓的蒸发装置。该放热装置16和吸热装置18各自的通风面配置成与主体进气口11对置,并从主体进气口11依次配设放热装置16、吸热装置18。

另外,在放热装置16和吸热装置18之间可转动地夹设有能沿轴向通风的圆盘状的除湿转轮26作为吸放湿装置。该除湿转轮26配设成其通风面朝向与放热装置16和吸热装置18的通风面对置。并且,在除湿装置26的外周侧配设有驱动装置45,该驱动装置45使除湿转轮26沿周向以每小时10转到50转左右的速度进行旋转。该驱动装置45具有配设在除湿装置26外周上的齿轮和与该齿轮啮合的驱动电动机,通过驱动电动机的工作向齿轮施加回转力从而使除湿转轮26旋转。另外,除湿转轮26是能够沿轴向通风的蜂窝结构或波纹结构的圆筒结构体。而且,除湿转轮26构成为在该圆筒结构体上载置有一种或多种例如硅胶、沸石等无机性的吸附型吸湿剂、或有机高分子电解质(离子交换树脂)等吸湿剂、或氯化锂等吸附型吸湿剂,并具有吸湿量根据周围的环境而变化的特性。

另外,在放热装置16和除湿转轮26之间配设涡旋形状的送风装置21。该送风装置21在送风装置容器20上,在放热装置16侧和除湿转轮26侧分别开设有喇叭口形的第一吸入口22和第二吸入口23,并且在上方开设有连通第一主体排气口12和第二主体排气口32的排出口60。在该送风装置容器20的内部容纳有叶轮19,在该叶轮19的与风扇电动机39的驱动轴61连接的圆盘状的主板40的两个面上分别呈环状地周向设有多个第一叶片41和多个第二叶片42。该叶轮19配设在第一吸入口22与第一叶片41的内周侧相对、第二吸入口23与第二叶片42的内周侧相对的位置上。因此进行这样的送风动作:当驱动风扇电动机39时,叶轮19旋转,从第一吸入口22将空气吸入并由第一叶片41升压后从排出口60排出,并且也从第二吸入口23将空气吸入,并由第二叶片42升压后从排出口60排出。

另外,在送风装置容器20的内部,相对于主板40的外周设置了分隔内部的分隔壁31,以便从第一吸入口22和第二吸入口23抽吸来的空气能够尽量不混杂地从排出口60排出。在排出口60的上方配设有用于在从第一吸入口22吸入的空气和从第二吸入口23吸入的空气的合流或分离之间进行切换的切换装置33。该切换装置33具有滑动式风门(damper)结构。

切换装置33的风门设定在排出口60的整个开口与第二主体排气口32连通的切换位置56(虚线)上时,由第一叶片41升压的空气和由第二叶片42升压的空气一起从第二主体排气口32排出。

另外,在切换装置33的风门设定在与分隔壁31对应的切换位置55(实线)上时,被排出口60的分隔壁31隔开的第一叶片41侧的部分与第一主体排气口12连通,被排出口60的分隔壁31隔开的第二叶片42侧的部分与第二主体排气口32连通。因此,从第一吸入口22抽吸来并由第一叶片41升压的空气从第一主体排气口12排出。与此同时,从第二吸入口23抽吸来并由第二叶片42升压的空气从第二主体排气口32排出。

这样,切换装置33执行对从第一吸入口22吸入的空气和从第二吸入口23吸入的空气的合流或分离进行切换的切换动作。

进而,在除湿转轮26的通风方向的前后(图的左右)形成有隔板62,用以将除湿转轮26的通风面分隔成两个区域。该隔板62以在通风方向上包围吸热装置18的一部分的方式与吸热装置18抵接,并且以包围送风装置21的第二吸入口23的方式也与送风装置21抵接。因此,驱动风扇电动机39时叶轮19旋转,形成箭头所示的排热风道27和除湿风道28这两个送风风道。

即,排热风道27是这样的送风路径:从主体进气口11流入装置主体13内,并通过放热装置16,然后被吸入到第一吸入口22中由第一叶片41升压后,从排出口60排出。除湿风道28是从主体进气口11流入装置主体13内,并通过放热装置16,然后依次通过由隔板62划分出的除湿转轮26一侧的区域即放湿区域25(再生区域)、由隔板62划分出的吸热装置18一侧的区域(以下称为第一吸热区域63)。此后,通风道反转,进而依次通过由隔板62划分出的吸热装置18另一侧的区域(以下称为第二吸热区域64)、由隔板62划分出的除湿转轮26另一侧的区域即吸湿区域24,并且被吸入到第二吸入口23中由第二叶片42升压后,从排出口60排出。像这样,除湿风道28具有在通过第一吸热区域63之后反转并通过第二吸热区域64的反转风道。

这样,在排热风道27中流动的空气仅通过放热装置16,在除湿风道28中流动的空气依次通过放热装置16、放湿区域25、吸热装置18、吸湿区域24,所以除湿风道28的通气阻力大于排热风道27的通气阻力。

此处,当压缩装置15运转时,制冷剂按放热装置16、减压机构17、吸热装置18的顺序在封闭回路内进行循环,被压缩装置15压缩后的高温高压的制冷剂在放热装置16中向在排热风道27和除湿风道28中流动的空气放热。进而,在减压机构17中膨胀的低温低压的制冷剂在吸热装置18的第一吸热区域63和第二吸热区域64中从在除湿风道28中流动的空气中吸热,从而使热泵14工作。

另外,当关注除湿转轮26时,向放湿区域25供给有在除湿风道28内的放热装置16中被加热的高温低湿状态的空气。进而,向吸湿区域24供给有在除湿风道28内的吸热装置18中被冷却到露点温度以下的低温高湿状态的空气(基本接近饱和状态的空气)。载置在该除湿转轮26上的吸湿剂具有从相对湿度高温度低的空气吸湿、向相对湿度低温度高的空气放出水分的特性。因此执行这样的吸湿动作:在放湿区域25中,与加热后的高温低湿空气接触而放出水分进行再生,在吸湿区域24中,从被冷却增湿后的低温高湿空气吸湿。另外,由于驱动装置45驱动除湿转轮26旋转,所以载置在除湿转轮26上的吸湿剂在放湿区域25和吸湿区域24上连续地移动,连续地反复进行吸湿区域24中的吸湿动作和放湿区域25中的放湿动作。

含有在放湿区域25中被放出的水分的高温高湿的空气供给到配设于风道下游的吸热装置18的第一吸热区域63。该高温高湿空气的焓也上升,所以与吸热装置18内的制冷剂的焓差增大并进行高效的吸热动作,从而将供给空气冷却到其露点温度以下。在第一吸热区域63中被冷却减湿的空气的送风方向反转,从而供给到吸热装置18的第二吸热区域64。在第二吸热区域64中与第一吸热区域63同样,通过制冷剂的吸热使供给空气过冷却,成为温度进一步下降的接近饱和状态的空气。由于该被过冷却的饱和空气供给到位于第二吸热区域64的风道下游的吸湿区域24,所以其与要通过放湿区域25的已被加热的高温空气之间的相对湿度差增大,从而高效地进行除湿转轮26的吸湿再生动作。在该第一吸热区域63和第二吸热区域64内的冷却过程中,供给空气中饱和了的水分作为凝缩水滴到下方,用泄水盘(未图示)接住,然后回收到配设于装置主体13下部的排水箱36中。

图11是本实施方式的除湿装置的通风方向的剖面结构示意图,表示从除湿转轮26的通风面向吸热装置18方向观察的剖面示意图。如图所示,以覆盖除湿转轮26的外径的方式配设有吸热装置18,除湿转轮26和吸热装置18以各自的通风面对置的方向在通风方向上接近地并列设置。另外,以将除湿转轮26大致对半划分的方式形成有隔板62,该隔板62延长为与吸热装置18抵接。进而由未图示的放热装置16加热的室内空气,在由隔板62划分出的除湿转轮26的上侧区域中从图中的近前朝内部的方向流入,并且就这样进入位于通风方向下游的吸热装置18上侧的区域中。此后,通风方向朝下反转,沿图中的内部朝近前方向通过由隔板62划分出的吸热装置18下侧的区域后,就这样通过位于通风方向下游的除湿转轮26下侧的区域。因此,除湿转轮26的由隔板62划分出的上侧区域成为放湿区域25,下侧区域成为吸湿区域24。并且,吸热装置18的由隔板62划分出的上侧区域成为第一吸热区域63,下侧区域成为第二吸热区域64。

表示本实施方式的除湿装置的制冷剂的状态变化的莫里尔线图(压-焓线图)与图7示出的相同,进行与图7中说明的相同的状态变化。

因此,由于放热装置16中的放热量大于吸热装置18中的吸热量,所以向放热装置16供给的空气流量必须大于向吸热装置18供给的空气流量。即,需要设定排热风道27和除湿风道28的风量,以便使该风量适当地平衡。在本实施方式中,在排热风道27中以每分钟两立方米左右、在除湿风道28中以每分钟一立方米左右的风量进行流动的条件,最适于使热泵14在适当的动作循环下运转。

图12和图13是表示本实施方式的除湿装置的送风装置容器20的剖面结构示意图和侧面结构图。如图12所示,在涡旋状的送风装置容器20内部经由风扇电动机39的驱动轴61容纳有叶轮19,在送风装置容器20的两个侧面上分别开设有喇叭口形的第一吸入口22和第二吸入口23。第一吸入口22开口于排热风道27侧,第二吸入口23开口于除湿风道28侧。另外,在送风装置容器20的涡旋出口部分开设有排出口60,并配设有在送风装置容器20内部划分除湿风道28和排热风道27的分隔壁31。

另外,在叶轮19上配设有:与驱动轴61连接的圆盘状的主板40、环状地周向设在主板40的第一吸入口22侧的多个第一叶片41、以及在与第一叶片41的相反侧周向设置的多个第二叶片42。将第一叶片41的叶片内径65设为d1、第二叶片42的叶片内径66设为d2,则满足d1>d2的关系。另外,为了降低流入阻力,将第一吸入口22和第一叶片41的叶片内径65的直径尺寸设定为大致相等,并且将第二吸入口23和第二叶片42的叶片内径66的直径尺寸设定为大致相等。因此,第一吸入口22的开口直径大致为d1,第二吸入口23的开口直径大致为d2,则第一吸入口22和第二吸入口23也满足d1>d2的关系。

另外,设第一叶片41的叶片长度67为L1,设第二叶片42的叶片长度68为L2,则满足L1>L2的关系。另外,根据第一叶片41的叶片长度67与叶片内径65的积所算出第一叶片41的叶片内周面积69,和根据第二叶片42的叶片长度68与叶片内径66的积所算出第二叶片42的叶片内周面积70,这两个值满足这样的关系:第二叶片42的叶片内周面积70小于第一叶片41的叶片内周面积69。

另外,如图13所示,形成为涡旋状的送风装置容器20由排热风道27(未图示)侧的涡旋71、和展开角小于排热风道27侧的涡旋71的展开角的、除湿风道28(未图示)侧的涡旋72构成。伴随于此,在送风装置容器20上开设的排出口60的被分隔壁31隔开的排热风道27侧的排出口宽度73,比除湿风道28侧的排出口宽度74宽。因此,当将排热风道27侧的涡旋71的排出口高度75设为H1,将除湿风道28侧的涡旋72的排出口高度76设为H2时,则满足H1>H2的关系。另外,第一叶片41和第二叶片42的叶片外径77都为相同值F。将第一叶片41的出口角78设为β1,将第二叶片42的出口角79设为β2,则满足β1>β2的关系。并且,将周向设在主板40上的第一叶片41的数目设为n1,将第二叶片42的数目设为n2,则满足n1>n2的关系。

在上述结构中,从主体进气口11流入到装置主体13内的室内空气向排热风道27侧和除湿风道28侧分流,从而分别从第一吸入口22和第二吸入口23流入送风装置容器20内。但是,相对于除湿风道28,由于排热风道27的空气通过部件少所以压力损失小。另外,由于使图7所示的热泵14以适当的周期工作,所以需要将约两倍于除湿风道28风量的风量分配给排热风道27侧。

此处,设由第一叶片41升压的流体即供给排热风道27的空气的相对速度80为w1,设由第二叶片42升压的流体即供给除湿风道28的空气的相对速度81为w2。并且设圆周速度为u。另外,如图13的速度三角形所示,设第一叶片41侧的排出气流的绝对速度周向分量82为cu1,设第二叶片42侧的排出气流的绝对速度周向分量83为cu2,则以下情况皆有可能。

即,能够使在排热风道27中流通的风量除以第一叶片41的叶片内周面积69近似求得的流体的相对速度w1,与在除湿风道28中流通的风量除以第二叶片42的叶片内周面积70近似求得的流体的相对速度w2相接近。因此,在绝对速度周向分量82、83中,cu1接近cu2,从而使利用第一叶片41和第二叶片42的总压上升均匀化,不增大叶轮19就能够确保各风道中的所需风量。

即,在本实施方式中,将叶片内径65、66设定为第一吸入口22和第二吸入口23的开口直径满足d1>d2的关系。由此,能够使在排热风道27中流通的风量除以第一吸入口22的面积近似求得的流体的相对速度w1,与在除湿风道28中流通的风量除以第二吸入口23的面积近似求得的流体的相对速度w2相接近。因此在绝对速度周向分量82、83中,cu1接近cu2,从而使利用第一叶片41和第二叶片42的总压上升均匀化,不增大叶轮19就能够确保各风道中的所需风量。

另外,以叶片长度67、68满足L1>L2关系的方式,使提升除湿风道28的空气压力的第二叶片42的叶片长度68的尺寸,比提升排热风道27的空气压力的第一叶片41的叶片长度67的尺寸短。由此,能够使压力损失大的除湿风道28侧的流体的相对速度w2接近排热风道27侧的流体的相对速度w1。因此,在绝对速度周向分量82、83中,cu1接近cu2,从而使利用第一叶片41和第二叶片42的总压上升均匀化,不增大叶轮19就能够确保各风道中的所需风量。

另外,以叶片数目满足n1>n2关系的方式,使提升除湿风道28的空气压力的第二叶片42的叶片数目,少于提升排热风道27的空气压力的第一叶片41的叶片数目。由此,能够使压力损失大的除湿风道28侧的流体的相对速度w2接近排热风道27侧的流体的相对速度w1。因此,在绝对速度周向分量82、83中,cu1接近cu2,从而使利用第一叶片41和第二叶片42的总压上升均匀化,不增大叶轮19就能够确保各风道中的所需风量。

另外,以叶片的出口角78、79满足β1>β2关系的方式,使提升除湿风道28的空气压力的第二叶片42的出口角79,小于提升排热风道27的空气压力的第一叶片41的出口角78。由此,能够使压力损失大的除湿风道28侧的第二叶片42进一步具有高静压的特性,从而使利用第一叶片41和第二叶片42的总压上升均匀化,不增大叶轮19就能够确保各风道中的所需风量。

另外,使除湿风道28侧的涡旋72的展开角小于排热风道27侧的涡旋71的展开角。由此,能够根据除湿风道28侧的流体的相对速度w2小于排热风道27侧的流体的相对速度w1来适当地设定展开角,从而能够在确保各风道中所需风量的同时,实现小型化。即,优选为针对相对速度大的w1,将涡旋的排出口高度设定在H1=1.4~1.8F的范围内,从而排热风道27侧的涡旋71的展开角为7~9°。优选为针对除湿风道28侧的相对速度小的w2,将涡旋72的展开角较小地设定为5~7°。

另外,将吸入口的开口直径设定为以满足d1>d2关系的方式使第一叶片41的内径65大于第二叶片42的内径66,从而能够减小第一吸入口22中的流入阻力,不增大叶轮19就能够确保各风道中的所需风量。

另外,由于将风扇电动机39配设于排热风道27侧,所以缓和了除湿风道28和排热风道27的通气阻力的不平衡,使利用第一叶片41和第二叶片42进行的总压上升易于均匀化。因此,不增大叶轮19就能够确保各风道中的所需风量。

图14使表示本实施方式的除湿装置在各运转模式下的动作状况的表。本实施方式的除湿装置至少具有除湿干燥模式84和冷风除湿模式85这两个运转模式。除湿干燥模式84是适用于干燥要在房间内晾干的衣物或者将房间除湿来防止发霉的情况下的运转模式。冷风除湿模式85是适用于在刚洗完澡或者用吹风机吹干头发时直接接触冷风而获得凉风感的情况下的运转模式。并且,如图14的表所示,在除湿干燥模式84下运转时,驱动压缩装置15、风扇电动机39和驱动装置45,将切换装置33设定在图10所示的切换位置56上。另一方面,在冷风除湿模式85下运转时,驱动压缩装置15和风扇电动机39而使驱动装置45停止,并且将切换装置33设定在图10所示的切换位置55上。接下来,利用图10、图15和图16对各运转模式中的动作进行说明。

图15是表示本实施方式的除湿装置在除湿干燥模式84下运转时的空气状态变化的潮湿空气线图。图15所示的点a表示作为除湿对象的室内空气的状态,该点a的空气从主体进气口11被抽吸到装置主体13内部,并通过排热风道27和除湿风道28后被供给到放热装置16。在放热装置16中供给空气由于制冷剂的放热被加热,只有温度上升,从而变成点b所示的状态。成为点b所示的状态的排热风道27内的空气被第一吸入口22抽吸并由第一叶片41进行升压,基于切换装置33的切换状态,从第一主体排气口12或者第二主体排气口32排出到装置主体13外部。

另一方面,成为点b所示的状态的除湿风道28内的空气接下来供给到放湿区域25,并通过脱去载置在除湿转轮26上的吸湿剂所含有的水分而被加湿,使湿度上升并且温度下降,从而成为点c所示的状态。成为点c所示的状态的除湿风道28内的空气接下来被供给到吸热装置18的第一吸热区域63,由于制冷剂的吸热而被冷却减湿到露点温度以下,从而成为点f所示的饱和状态。成为点f所示的状态的除湿风道28内的空气的送风方向反转,接下来被供给到吸热装置18的第二吸热区域64,并由于制冷剂的吸热被过冷却,从而使温度降低,成为点d所示的饱和状态。在该第一吸热区域63和第二吸热区域64内的冷却过程中饱和了的水分作为凝缩水被回收到排水箱36中。成为点d所示的饱和状态的除湿风道28内的空气接下来被供给到吸湿区域24,水分被载置在除湿转轮26上的吸湿剂吸去而被除湿,从而使湿度降低且温度上升,成为点e的状态的干燥空气。成为点e所示的状态的除湿风道28内的空气从第二吸入口23被抽吸并通过第二叶片42进行升压,从而从第二主体排气口32排出到装置主体13外部。

在除湿干燥模式84下,由于切换装置33被设定在虚线的切换位置56上,所以分别从由分隔壁31划分出的排出口60排出的排热风道27中的空气和除湿风道28中的空气,都从第二主体排气口32排出到装置主体13外部。该从第二主体排气口32排出的空气是点b所示的被放热装置16加热后的高温低湿的空气和点e所示的在除湿路径中水分被吸去的干燥空气的混合空气,所以能够得到将该混合气体供给到洗涤衣物等的极高的干燥效果。

在以上的空气状态的变化中,在吸热装置18中被回收的凝缩水的量是在点c和点d的绝对湿度差乘以在除湿风道28内流动的空气的重量换算风量所得的值。并且,放湿区域25中的水分的放出量是点b和点c的绝对湿度差乘以在除湿风道28内流动的空气的重量换算风量所得的值。吸湿区域24中的吸湿量是点d和点e的绝对湿度差乘以在除湿风道28内流动的空气的重量换算风量所得的值。此处,放湿区域25中的水分的放出量和吸湿区域24中的吸湿量在原则上相等,所以优选为将除湿转轮26和吸热装置18的规格设计成使吸热装置18中的凝缩水回收量(即,除湿装置的除湿量)大于除湿转轮26的吸湿量。因此,需要尽量增大吸热装置18的通风面积来提高吸热装置18的冷却效率。所以,在图10所示的本实施方式中,将除湿风道28形成为使在吸热装置18的第一吸热区域63中流动的空气和在第二吸热区域64中流动的空气的送风方向反转。因此,在本实施方式中,能够在受限尺寸的装置主体13内有效地确保吸热装置18的通风面积,从而能够应对装置主体13的薄型化。

另外,在图中,放热装置16中的放热量为点a和点b的焓差乘以在排热风道27和除湿风道28中流动的空气的重量换算风量所得的值。吸热装置18中的吸热量为点c和点d的焓差乘以在除湿风道28中流动的空气的重量换算风量所得的值。该放热装置16中的放热量和吸热装置18中的吸热量等于根据图7中制冷剂的状态变化能够算出的放热量和吸热量。在制冷剂的状态变化中,由于放热量大于吸热量,所以如上所述在供给到吸热装置18的空气的焓高的情况下,即制冷剂与空气的焓差大的情况下,需要降低供给放热装置16的空气的焓,即增大制冷剂与空气的焓差。但是,由于在放热装置16中供给点a所示的状态的室内空气,所以难以特意地控制焓差。另外,由于室内空气的状态使放热装置16中放热不足,有时不能使热泵14以最佳的周期工作。因此,在本实施方式中,使室内空气通过排热风道27供给到放热装置16,借助于增加供给放热装置16的供给空气量,来控制放热装置16中的放热不足,从而使热泵14以适当的周期工作。

在以上的空气状态变化中,理想的是,如第一实施方式中说明的那样,点c所示的放湿区域25的出口空气接近点c’,点c’是相对湿度与在等焓线上吸湿区域24的入口空气(点d)的相对湿度相同的点。另外,点e所示的吸湿区域24的出口空气接近点e’,点e’是相对湿度与在等焓线上放湿区域25的入口空气(点b)的相对湿度相同的点。因此,随着点d所示的向吸湿区域24供给的空气和点b所示的向放湿区域25供给的空气的相对湿度差的增大,放湿区域25的出口空气(点c)和吸湿区域24的出口空气(点e)的相对湿度差也增大,结果能够增加除湿转轮26的吸放湿量。

在本实施方式的结构中,假定点a所示的室内空气处于温度27℃、相对湿度60%的状态,则点d所示的向吸湿区域24供给的空气成为相对湿度大约接近100%饱和的状态。另外,点b所示的向放湿区域25供给的空气由于放热装置16的加热而成为相对湿度约为20%~30%的干燥空气。因此,点d和点b的相对湿度差约为70%~80%,相对于就这样将点a所示的室内空气供给到除湿转轮26进行吸湿的普通结构,本实施方式增大了相对湿度差。因此,除湿转轮26中的吸放湿量增加,且吸湿效率提高。

图16是表示本实施方式的除湿装置在冷风除湿模式85下运转时的空气状态变化的潮湿空气线图。图16所示的点a表示作为除湿对象的室内空气的状态。在该状态下,驱动压缩装置15和风扇电动机39而使驱动装置45停止,将切换位置33设定在图10中实线所示的切换位置55上。当通过风扇电动机39的驱动使叶轮19旋转时,与图15所示的情况相同,点a所示的室内空气从主体进气口11被抽吸到装置主体13内并供给到放热装置16。在放热装置16中由于制冷剂的放热而被加热并仅使温度上升从而成为点b所示的状态的室内空气的一部分通过排热风道27,并从第一吸入口22被抽吸到送风装置容器20内,从而由第一叶片41进行升压后从排出口60排出。

另一方面,成为点b所示的状态的室内空气的剩余部分通过除湿风道28而供给到放湿区域25,但是由于驱动装置45是停止的,所以除湿转轮26不进行吸放湿作用,而在图16中点b的状态下供给到吸热装置18。供给到吸热装置18的除湿风道28内的空气由于制冷剂的吸热而被冷却减湿到露点温度以下,从而成为点g所示的饱和状态。在该吸热装置18中的冷却过程中饱和了的水分作为凝缩水而被回收到排水箱36中。成为点g所示的饱和状态的除湿风道28内的空气接下来被供给到吸湿区域24。但是,由于与放湿区域25的情况同样,驱动装置45是停止的,所以除湿转轮26不进行吸放湿作用,而是在点g所示的状态下将空气从第二吸入口23抽吸到送风装置容器20内部,由第二叶片42进行升压后从排出口60排出。

由于切换装置33设定在了实线所示的切换位置55上,因此从由分隔壁31划分出的排出口60分别排出的排热风道27的空气和除湿风道28的空气不会混合,而是分别从第一主体排气口12和第二主体排气口32分开排出。即,在排热风道27中流动的空气从第一主体排气口12排出到装置主体13外部,在除湿风道28中流动的空气从第二主体排气口32排出到装置主体13外部。由于该从第二主体排气口32排出的空气是点g所示的在吸热装置18中被冷却的低温的空气,所以当该低温空气供给人体时,例如在刚洗完澡后感觉会很舒服,能够获得凉风感。

另外,在以上的空气状态的变化中,在吸热装置18中回收到的凝缩水的量为点b和点g的绝对湿度差乘以供给吸热装置18的空气的重量换算风量所得的值。另外,放热装置16中的放热量为点a和点b的焓差乘以供给放热装置16的空气的重量换算风量所得的值。吸热装置18中的吸热量是点b和点g的焓差乘以供给吸热装置18的空气的重量换算风量所得的值。该放热装置16中的放热量和吸热装置18中的吸热量等于,根据图7中的制冷剂的状态变化能够算出的放热量和吸热量。在制冷剂的状态变化中,放热量大于吸热量,但是相对于图16中的吸热装置18中的供给空气的焓变化的值,放热装置16中的供给空气的焓变化的值较小。因此,通过排热风道27而向放热装置16供给室内空气,并增加向放热装置16供给的供给空气量,从而能够确保放热装置16中的放热量。另外,冷风除湿模式85与除湿干燥模式84相比,在吸热装置18中的空气状态变化的绝对湿度下降得小,因此回收到的凝缩水的量是较小的值。但是,在冷风除湿模式85下,主要目的是为了分开供给低温的空气,因此只要点g所示的从第二主体排气口32排出的空气温度低就没有问题。

如以上说明的那样,在本实施方式中,将除湿转轮26和吸热装置18并列设置成各自的通风面对置,并且使通过放湿区域25后的室内空气通过构成吸热装置18一部分的第一吸热区域63,然后将送风方向反转,通过构成吸热装置18的除第一吸热区域63以外的第二吸热区域64后供给吸湿区域24。由此,利用使除湿转轮26和吸热装置18接近且折弯次数少的风道结构,来降低通风道的压力损失。而且,由于扩大形成吸热装置18的通风面积以覆盖除湿转轮26,所以能够缩短吸热装置18的通风方向的进深尺寸,能够实现产品的薄型化。即,例如能够缩短翅片管型热交换器的列方向的尺寸来实现产品的薄型化。

另外,在本实施方式中,第一吸热区域63至少包含将除湿转轮26的放湿区域25大致投影到吸热装置18上的区域。由此,从放湿区域25到第一吸热区域63的通风道不会突然缩小,能够降低通风道的压力损失。进而,由于第二吸热区域64也包含大致投影除湿转轮26的吸湿区域24的区域,所以能够构成从第二吸热区域64到吸湿区域24的通风道也不会突然扩大的压力损失低的风道结构。

另外,在本实施方式中,使划分出吸湿区域24和放湿区域25的隔板62抵接在吸热装置18上而划分出第一吸热区域63和第二吸热区域64。由此,借助于隔板62分别进行吸湿区域24和放湿区域25、第一吸热区域63和第二吸热区域64的划分,并且形成连接放湿区域25和第一吸热区域63的通风道、以及连接第二吸热区域64和吸湿区域24的通风道。因此,部件数目变少,能够简化结构并实现小型化。

另外,在本实施方式中,第一吸热区域63和第二吸热区域64的通风面积相等。由此,能够以均匀的风速向第一吸热区域63和第二吸热区域64供给室内空气,能够毫无浪费且有效地将吸热装置18的整个通风面用作传热面积来提高使用吸热装置18的冷却效率。

另外,在本实施方式中,在装置主体13上开设第一主体排气口12和第二主体排气口32,并具有用于对第一排出通风道与第二排出通风道进行切换的切换装置33,该第一排出通风道使在排热风道27和除湿风道28中流动的空气双方从第一主体排气口12或第二主体排气口32中的任一方排出,该第二排出通风道使在排热风道27和除湿风道28中流动的空气分别从第一主体排气口12或第二主体排气口32分开排出。由此,能够进行两个排出通风道的切换,能够应对多样的用途。第一排出通风道是将适于干燥衣物的在排热风道27和除湿风道28中流动的空气双方从第一主体排气口12或第二主体排气口32中的任一方排出的通风道。第二排出通风道是将适于供给冷风的在排热风道27和除湿风道28中流动的空气分别从第一主体排气口12或第二主体排气口32分开排出的通风道。

利用该结构,能够以简单的结构实现切换装置33,并且能够应对多样的用途,例如可以容易地进行衣物干燥运转和定点(spot)冷风运转的切换等。

另外,在本实施方式中,将叶轮19容纳于内部,并在叶轮19的第一叶片41侧和第二叶片42侧分别开设喇叭口形的第一吸入口22和第二吸入口23。还具有涡旋状的送风装置容器20,其上开设有将在第一叶片41和第二叶片42中被升压的空气吹出的排出口60。在送风装置容器20内部还具有划分排热风道27和除湿风道28的分隔壁31。由此,能够抑制在除湿风道28中被冷却除湿的低温空气和在排热风道27中被加热的高温空气在第一叶片41和第二叶片42中的升压过程中混合。

另外,在本实施方式中,将风扇电动机39配设于排热风道27中,从而缓和了除湿风道28中的通气阻力和排热风道27中的通气阻力之间的不平衡,能够在确保各自的风道中所需风量的同时实现小型化。

另外,在本实施方式中,排热风道27和除湿风道28中的所需风量大的风道侧的叶片的内径即第一叶片41的叶片内径,大于另一侧的叶片即第二叶片42的叶片内径。由此,能够减少所需风量大的风道即排热风道27侧的流入阻力,从而不增大叶轮19就能够确保各风道中的所需风量。

另外,在本实施方式中,排热风道27和除湿风道28中的通气阻力大的风道侧的叶片的内周面积即第二叶片42的叶片内周面积,小于另一侧的叶片的内周面积即第一叶片41的叶片内周面积。由此,能够使压力损失大的风道侧的叶片即第二叶片42中的流体的相对速度和另一侧的叶片即第一叶片41中的流体的相对速度接近。因此,能够使第一叶片41和第二叶片42的总压上升均匀化,从而不增大叶轮19就能够确保各风道的所需风量。

另外,在本实施方式中,排热风道27和除湿风道28中的通气阻力大的风道侧的叶片长度即第二叶片42的叶片长度,比另一侧的叶片长度即第一叶片41的叶片长度短。由此,能够使压力损失大的风道侧的叶片即第二叶片42中的流体的相对速度和另一侧的叶片即第一叶片41中的流体的相对速度接近。因此,能够使第一叶片41和第二叶片42的总压上升均匀化,从而不增大叶轮19就能够确保各风道的所需风量。

另外,在本实施方式中,排热风道27和除湿风道28中的通气阻力大的风道侧的叶片数目即第二叶片42的叶片数目,少于另一侧的叶片数目即第一叶片41的叶片数目。由此,能够使压力损失大的风道侧的叶片即第二叶片42中的流体的相对速度和另一侧的叶片即第一叶片41中的流体的相对速度接近。因此,能够使第一叶片41和第二叶片42的总压上升均匀化,从而不增大叶轮19就能够确保各风道的所需风量。

另外,在本实施方式中,排热风道27和除湿风道28中的通气阻力大的风道侧的叶片的出口角即第二叶片42的出口角,小于另一侧的叶片的出口角即第一叶片41的出口角。由此,具有使压力损失大的风道侧的叶片即第二叶片42的总压上升变大且高静压的特性,从而不增大叶轮19就能够确保各风道的所需风量。

另外,在本实施方式中,排热风道27和除湿风道28中的通气阻力大的风道侧的送风装置容器20的涡旋展开角即除湿风道28侧的涡旋展开角,小于另一侧的涡旋展开角即排热风道27侧的涡旋展开角。由此,与压力损失大的风道侧的叶片即第二叶片42中的流体的相对速度小于另一侧的叶片即第一叶片41中的流体的相对速度相对应,送风装置容器的形状能够形成为适合各风量的涡旋展开角。因此,在确保各风道中所需风量的同时能够实现送风装置容器20的小型化。

另外,在本实施方式中,排热风道27和除湿风道28中的通气阻力大的风道侧的吸入口的开口面积即第二吸入口23的开口面积,小于另一侧的吸入口的开口面积即第一吸入口22的开口面积。由此,能够使压力损失大的风道侧的叶片即第二叶片42中的流体的相对速度和另一侧的叶片即第一叶片41中的流体的相对速度接近。因此,能够使第一叶片41和第二叶片42的总压上升均匀化,从而不增大叶轮19就能够确保各风道的所需风量。

(第三实施方式)

下面,对本发明的第三实施方式的混合型除湿装置进行说明。另外,对与上述各实施方式相同的结构要素标以同一标号,并省略其详细说明。

图17是表示本实施方式的除湿装置的送风装置容器20的剖面结构示意图,本实施方式与第二实施方式的不同点在于不将风扇电动机39配设于排热风道27侧而配设于除湿风道28侧。通过这样构成,在风扇电动机39的周围供给有被吸热装置18(未图示)冷却后的低温的空气,而且由于与将风扇电动机39配设于排热风道27侧的情况相比能够抑制温度上升,因此能够实现风扇电动机39的长寿命化。

在本实施方式中也同样具有第二实施方式的其他效果。

(第四实施方式)

下面,对本发明的第四实施方式的混合型除湿装置进行说明。另外,对与上述各实施方式相同的结构要素标以同一标号,并省略其详细说明。

图18表示本发明的第四实施方式的除湿装置的示意结构和风的流动的侧剖面结构示意图。本实施方式与第二实施方式的不同点在于具有与第一实施方式同样的迂回风道50。该迂回风道50是使室内空气不通过放热装置16和放湿区域25双方就导入第一吸热区域63的风道。

如图18所示,迂回风道50可以形成为从主体进气口11将放热装置16和除湿转轮26的上方作为旁路并与第一吸热区域63连接。或者,也可以形成为从主体进气口11迂回到放热装置16的侧面或下方以及除湿转轮26的侧面或下方并与第一吸热区域63连接。并且,从主体进气口11供给到迂回风道50的空气在除湿风道28内与通过放热装置16和放湿区域25后的空气混合,并供给第一吸热区域63。供给到第一吸热区域63的混合空气由于制冷剂的吸热而被冷却到露点温度以下,之后依次供给到第二吸热区域64、吸湿区域24并从第二主体排气口32排出到装置主体13外部。

图19是表示本实施方式的除湿装置的空气状态变化的潮湿空气线图。图19所示的点a、点b、点c表示与第二实施方式相同的状态。即,点a是作为除湿对象的室内空气的状态。点b是在放热装置16中通过制冷剂的放热被加热从而仅使温度上升的状态。点c是这样的状态:供给到放湿区域25并通过脱去载置在除湿转轮26上的吸湿剂所含有的水分而被加湿,使湿度上升并且温度下降。

在除湿风道28内的在放湿区域25中被加湿的点c所示的高温高湿状态的空气,与利用迂回风道50被导入的点a的状态的室内空气混合而成为点h所示的状态。该成为点h所示的状态的混合空气接下来供给吸热装置18的第一吸热区域63,并通过制冷剂的吸热而被冷却减湿到露点温度以下,从而成为点f所示的饱和状态。此后,成为点f所示的状态的除湿风道28内的空气的送风方向反转并供给吸热装置18的第二吸热区域64,由于制冷剂的吸热被过冷却,从而使温度降低并成为点d所示的饱和状态。成为点d所示的饱和状态的除湿风道28内的空气与第二实施方式同样地被供给吸湿区域24,并通过被载置在除湿转轮26上的吸湿剂吸去水分而被除湿,从而湿度下降并且温度上升,成为点e状态的干燥空气。

此处,相对于点c所示的除湿风道28中的吸热装置18的流入空气,点h所示的混合空气成为到达饱和空气状态为止的焓减少较少、饱和度较高的空气状态。因此,第一吸热区域63中的制冷剂吸热量之中用于显热冷却的比例变少,利用在冷却减湿中的比例变大。因此,虽然在第一吸热区域63中的制冷剂的吸热量相同,但凝缩水回收量却增加,从而提高了除湿效率。

如以上那样,本实施方式的混合型除湿装置具有迂回风道50,该迂回风道50使室内空气不通过放热装置16和放湿区域25就供给第一吸热区域63。由此,能够将在放湿区域25被加湿的高温高湿的空气和从迂回风道50导入的室内空气混合后的饱和度高的空气供给第一吸热区域63来提高除湿效率。

本实施方式同样也具有第二实施方式的其他效果。

(第五实施方式)

接下来,对本发明的第五实施方式的混合型除湿装置进行说明。另外,对与第二实施方式相同的结构要素标以同一标号并省略其详细说明。

图20是表示本发明的第五实施方式的混合型除湿装置的示意结构和风的流动的侧剖面结构示意图。本实施方式与第二实施方式的不同点在于具有迂回风道86。该迂回风道86是使室内空气不通过放热装置16、放湿区域25和第一吸热区域63就导入第二吸热区域64的风道。

如图20所示,迂回风道86可以形成为从主体进气口11将放热装置16、除湿转轮26以及第一吸热区域63各自的上方作为旁路并与第二吸热区域64连接。或者,也可以形成为将放热装置16、除湿转轮26以及第一吸热区域63各自的侧面或下方作为旁路并与第二吸热区域64连接。而且,从主体进气口11供给到迂回风道86的空气在除湿风道28内与通过放热装置16、放湿区域25和第一吸热区域63后的空气混合并供给第二吸热区域64。供给到第二吸热区域64的混合空气通过制冷剂的吸热而被冷却到露点温度以下,然后供给吸湿区域24并从第二主体排气口32排出到装置主体13外部。

图21是表示本实施方式的除湿装置的空气状态变化的潮湿空气线图。图21所示的点a、点b、点c、点f表示与第二实施方式相同的状态。即,点a是作为除湿对象的室内空气的状态。点b是表示在放热装置16中通过制冷剂的放热被加热从而仅使温度升高的状态。点c是这样的状态:供给到放湿区域25并通过脱去载置在除湿转轮26上的吸湿剂所含有的水分而被加湿,使湿度上升并且温度下降。点f是供给到吸热装置18的第一吸热区域63并通过制冷剂的吸热被冷却减湿到露点温度以下的饱和状态。

并且,除湿风道28内的在第一吸热区域63中被冷却减湿的点f所示的低温高湿状态的空气,与由迂回风道86导入的点a状态的室内空气混合而成为点i所示的状态。该成为点i所示的状态的混合空气接下来供给吸热装置18的第二吸热区域64,并通过制冷剂的吸热被冷却减湿到露点温度以下,从而成为点d所示的饱和状态。成为点d所示状态的混合空气接下来供给吸湿区域24,并通过载置在除湿转轮26上的吸湿剂吸去水分而被除湿,从而使湿度下降并且温度上升,成为点e状态的干燥空气。

此处,一般在室内空气为低温的情况下,在第二吸热区域64中被冷却的点d所示的出口状态的空气温度变为0℃以下,产生在吸热装置18上结霜而使除湿量下降的现象。但是,在本实施方式中,构成为在第一吸热区域63中被冷却减湿的点f所示的状态的空气中混合了由迂回风道86导入的点a所示的室内空气,并将点i所示状态的混合空气供给第二吸热区域64。相对于点f所示的通过第一吸热区域63后的空气状态,该点i所示的混合空气的状态的焓高。另外,供给第二吸热区域64的空气流量也增加为在除湿风道28中流动的空气流量和在迂回风道86中流动的空气流量的相加值。因此,虽然第二吸热区域64中的制冷剂的吸热量相等,供给空气的焓却不会过度下降,从而能够确保除湿量。因此,能够将点d所示的第二吸热区域64的出口空气温度保持在0℃以上,且能够确保除湿量。其结果是抑制了吸热装置18的结霜现象,即使室内空气温度低,也能够连续进行除湿运转。

如以上那样,在本实施方式中形成有使室内空气不通过放热装置16、放湿区域25和第一吸热区域63就供给第二吸热区域64的迂回风道86。由此,能够将在第一吸热区域63被冷却减湿的空气和从迂回风道86导入的室内空气混合后的焓高的空气供给第二吸热区域64,从而能够抑制因向第二吸热区域64结霜使除湿量下降。

在本实施方式中也同样具有第二实施方式的其他效果。

(第六实施方式)

图22是表示本发明的第六实施方式的混合型除湿装置的通风方向的侧剖面结构示意图,表示从除湿转轮26的通风面向吸热装置18方向观察的示意剖面。如图22所示,本实施方式与第二实施方式的不同点在于具有与第二实施方式的形状不同的隔板62。

如图22所示,在本实施方式中,隔板62形成为划分除湿转轮26的大约1/3,并且该隔板62延长成与吸热装置18抵接。另外,与第二实施方式同样,以覆盖除湿转轮26的外径的方式配设有吸热装置18,除湿转轮26与吸热装置18以各自的通风面对置的方向在通风方向上接近地并列设置。

而且,被未图示的放热装置16加热的室内空气以图中的从近前朝内部的方向流入由隔板62划分出的除湿转轮26的下侧的扇形区域,就这样进入到位于通风方向下游的吸热装置18下侧的扇形区域。此后,通风方向朝上方反转并以图中从内部向近前的方向通过由隔板62划分出的吸热装置18的剩余区域,然后就这样通过位于通风方向下游的除湿转轮26的剩余区域。因此,除湿转轮26的被隔板62划分出的下侧约1/3的扇形区域成为放湿区域25,剩余区域成为吸湿区域24。并且,吸热装置18的被隔板62划分出的下侧的扇形区域成为第一吸热区域63,剩余区域成为第二吸热区域64。

通过这样构成,在本实施方式中,与第二实施方式同样,能够构成除湿转轮26和吸热装置18接近且弯折次数少的风道结构,能够降低通风道的压力损失。另外,由于扩大形成吸热装置18的通风面积以覆盖除湿转轮26,所以能够缩短通风方向的进深尺寸即混合型热交换器的列方向的尺寸来实现装置主体13的薄型化。

另外,与第二实施方式同样,第一吸热区域63至少包含大致投影除湿转轮26的放湿区域25的区域,所以能够构成从放湿区域25到第一吸热区域63的通风道不会突然缩小的压力损失低的结构。而且,由于第二吸热区域64也包含大致投影除湿转轮26的吸湿区域24的区域,所以能够构成从第二吸热区域64到吸湿区域24的通风道也不会突然扩大的压力损失低的风道结构。

另外,在本实施方式中,与第二实施方式同样,隔板62划分出除湿转轮26的吸湿区域24和放湿区域25,并且隔板62也与吸热装置18抵接从而划分出第一吸热区域63和第二吸热区域64。进而,隔板62构成了连接放湿区域25和第一吸热区域63的通风道和连接第二吸热区域64和吸湿区域24的通风道。因此,部件数目减少,能够实现结构的简化,并且能够将产品小型化。

进而,在本实施方式中,相对于供给第一吸热区域63的风量,在第二吸热区域64中通过迂回风道86而供给的风量增加。但是,借助于隔板62使第二吸热区域64的通风面积扩大形成为大于第一吸热区域63的通风面积。因此,能够实现通过第一吸热区域63的空气和通过第二吸热区域64的空气的通过风速的均匀化,能够毫无浪费且有效地将吸热装置18的整个通风面用作传热面积,从而提高了吸热装置18的冷却效率。

在本实施方式中同样也具有与第二实施方式的其他效果。

以上说明的各实施方式仅对用于实施发明的一个方式进行了说明,本发明不仅限于上述实施方式。

例如,在上述实施方式中,示出了利用切换单元33将排热风道27的排出位置切换成第一主体排气口12或第二主体排气口32,但也可以将除湿风道28的排出位置切换成第一主体排气口12或第二主体排气口32。另外,将除湿风道28的排出位置设为第二主体排气口32,但也可以设定为第一主体排气口12。

另外,作为通过隔板62划分出的放湿区域25和吸湿区域24的分割比,示出了1∶1或1∶2的结构,但是分割比不限定于此。例如,可以通过产品结构和风量平衡适当地设定为1∶3或1∶5等。同样,第一吸热区域63和第二吸热区域64的分割比也不仅限于上述实施方式,可以根据供给空气的流量适当地设定。

另外,在上述实施方式中示出了将放湿区域25和第一吸热区域63配置于上方、将第二吸热区域64和吸湿区域24配置于下方的结构。还示出了将放湿区域25和第一吸热区域63配置于下方、将第二吸热区域64和吸湿区域24配置于上方的结构。但是,放湿区域25和第一吸热区域63的配置、或者吸湿区域24和第二吸热区域64的配置并不限定于此。例如,也可以根据产品结构适当地设计成将放湿区域25和第一吸热区域63配置于右方、将第二吸热区域64和吸湿区域24配置于左方等结构。

如以上说明的那样,根据本发明,具有以下这样的效果。

本发明的除湿装置包括:具有主体进气口和主体排气口的装置主体;热泵,该热泵在装置主体内通过配管将压缩制冷剂的压缩装置、制冷剂向供给空气放热的放热装置、使制冷剂膨胀并减压的减压机构以及制冷剂从供给空气吸热的吸热装置连接起来;吸放湿装置,该吸放湿区域具有从供给空气中吸收水分的吸湿区域和向供给空气放出水分的放湿区域;送风装置,该送风装置内置有由电动机驱动的叶轮,并具有在两个侧面上形成有第一吸入口和第二吸入口的送风装置容器;排热风道,其由送风装置使从主体进气口抽吸到装置主体内部的空气通过放热装置后从主体排气口排出到装置主体外部;以及除湿风道,其由送风装置使抽吸到装置主体内部的空气依次通过放热装置、放湿区域、吸热装置、吸湿区域并从主体排气口排出到装置主体外部,在送风装置的第一吸入口侧配置放热装置,在送风装置的第二吸入口侧配置吸放湿装置和吸热装置。

根据该结构,通过将在两个侧面上形成有第一吸入口和第二吸入口的两吸入型的送风装置分开连接排气风道和除湿风道,从而能够形成毫不浪费且紧凑的风道结构,能够提高除湿效率。

另外,本发明的除湿装置还具有迂回风道,该迂回风道从主体进气口不通过放热装置而通过吸热装置和吸放湿装置的吸湿区域,从而到达第二吸入口,迂回风道的一部分由送风装置容器、吸放湿装置、吸热装置各自与装置主体的侧壁之间的空隙形成。

根据该结构,能够有效利用装置主体内的多余空间,从而节省空间地设置迂回风道,并且在室内温度低的情况下能够借助于由迂回风道供给的空气大幅提高除湿能力。

另外,在本发明的除湿装置中,叶轮由与电动机的驱动轴连接的主板以及配设于主板的两个面上的多个第一叶片和多个第二叶片构成,使第一叶片与送风装置容器的第一吸入口对应,使第二叶片与送风装置容器的第二吸入口对应,并且送风装置容器在内部具有划分排热风道和除湿风道的分隔壁。

根据该结构,送风装置能够由一个电动机和一个叶轮构成,由于部件数目少且部件结构也能够简化,所以能够得到轻型小型且细长的风道结构。

另外,在本发明的除湿装置中,第一叶片和第二叶片的倾斜角度或安装间隔各不相同。

根据该结构,送风装置能够由一个电动机和一个叶轮构成,并且能够对排热风道和除湿风道的各风量平衡进行微调,能够避免送风装置的共振,所以能够构成低振动且高效的风道结构。

另外,在本发明的除湿装置中,送风装置容器具有基体部和从基体部伸出的舌状部,通过由基体部和舌状部形成的凹部与装置主体的侧壁之间的空隙形成除湿风道的一部分,除湿风道的一部分供通过放热装置后的室内空气通过。

根据该结构,缩短了风道并优化了放热装置的风速分布,能够构成除湿效率高的风道结构。

另外,本发明的除湿装置还具有对吸放湿装置的吸湿区域进行加热的加热装置,送风装置容器具有基体部和从基体部伸出的舌状部,并且加热装置被容纳于由基体部和舌状部形成的凹部中。

根据该结构,不仅能够有效地利用无用的空隙来容纳加热装置,还能够将送风装置和吸放湿装置接近主体的进深方向进行配置,能够将主体形状细长化。

另外,本发明的除湿装置中,送风装置容器的第一吸入口和第二吸入口由分别在送风装置容器的第一叶片侧和第二叶片侧形成的喇叭口形的开口部构成,送风装置容器呈开口有由第一叶片和第二叶片分别吹出空气的排出口的涡旋形状。

根据该结构,能够抑制在除湿风道中被冷却除湿的低温空气和在排热风道中被加热的高温空气在第一叶片和第二叶片中的升压过程中混合。

另外,本发明的除湿装置中,排热风道和除湿风道中的所需风量大的风道侧的第一叶片或第二叶片的内径大于另一侧的第二叶片或第一叶片的内径。

根据该结构,能够减少所需风量大的风道侧的流入阻力,不增大叶轮就能够确保各风道中的所需风量。

另外,本发明的除湿装置中,第一叶片的内径大于第二叶片的内径。

根据该结构,能够减少所需风量大的排热风道侧的流入阻力,不增大叶轮就能够确保各风道中的所需风量。

另外,本发明的除湿装置中,排热风道和除湿风道中的通气阻力大的风道侧的第一叶片或第二叶片的内周面积小于另一侧的第二叶片或第一叶片的内周面积。

根据该结构,能够使压力损失大的风道侧的叶片中的流体的相对速度和另一侧的叶片中的流体的相对速度接近,从而使第一叶片和第二叶片的总压上升均匀化,不增大叶轮就能够确保各风道的所需风量。

另外,本发明的除湿装置中,第二叶片的内周面积小于第一叶片的内周面积。

根据该结构,能够使压力损失大的除湿风道侧的第二叶片中的流体的相对速度和排热风道侧的第一叶片中的流体的相对速度接近,从而使第一叶片和第二叶片的总压上升均匀化,不增大叶轮就能够确保各风道的所需风量。

另外,本发明的除湿装置中,排热风道和除湿风道中的通气阻力大的风道侧的第一叶片或第二叶片的长度比另一侧的第二叶片或第一叶片的长度短。

根据该结构,能够使压力损失大的风道侧的叶片中的流体的相对速度和另一侧的叶片中的流体的相对速度接近,从而使第一叶片和第二叶片的总压上升均匀化,不增大叶轮就能够确保各风道的所需风量。

另外,本发明的除湿装置中,第二叶片的长度比第一叶片的长度短。

根据该结构,能够使压力损失大的除湿风道侧的第二叶片中的流体的相对速度和排热风道侧的第一叶片中的流体的相对速度接近,从而使第一叶片和第二叶片的总压上升均匀化,不增大叶轮就能够确保各风道的所需风量。

另外,本发明的除湿装置中,排热风道和除湿风道中的通气阻力大的风道侧的第一叶片或第二叶片的数目少于另一侧的第二叶片或第一叶片的数目。

根据该结构,能够使压力损失大的风道侧的叶片中的流体的相对速度和另一侧的叶片中的流体的相对速度接近,从而使第一叶片和第二叶片的总压上升均匀化,不增大叶轮就能够确保各风道的所需风量。

另外,本发明的除湿装置中,第二叶片的数目少于第一叶片的数目。

根据该结构,能够使压力损失大的除湿风道侧的第二叶片中的流体的相对速度和排热风道侧的第一叶片中的流体的相对速度接近,从而使第一叶片和第二叶片的总压上升均匀化,不增大叶轮就能够确保各风道的所需风量。

另外,本发明的除湿装置中,排热风道和除湿风道中的通气阻力大的风道侧的第一叶片或第二叶片的出口角小于另一侧的第二叶片或第一叶片的出口角。

根据该结构,具有使压力损失大的风道侧的叶片总压上升变大且高静压的特性,从而不增大叶轮就能够确保各风道的所需风量。

另外,本发明的除湿装置中,第二叶片的出口角小于第一叶片的出口角。

根据该结构,具有使压力损失大的除湿风道侧的第二叶片的全压上升变大且高静压的特性,从而不增大叶轮就能够确保各风道的所需风量。

另外,本发明的除湿装置的送风装置容器是涡旋形状,排热风道和除湿风道中的通气阻力大的风道侧的送风装置容器的涡旋形状的涡旋展开角小于另一侧的涡旋展开角。

根据该结构,与压力损失大的风道侧的叶片中的流体的相对速度小于另一侧的叶片中的流体的相对速度相对应,送风装置容器的形状能够形成为适合各风量的涡旋展开角。因此,在确保各风道中所需风量的同时能够实现送风装置容器的小型化。

另外,本发明的除湿装置中,送风装置容器的除湿风道侧的涡旋展开角小于排热风道侧的涡旋展开角。

根据该结构,与压力损失大的除湿风道侧的第二叶片中的流体的相对速度小于第一叶片中的流体的相对速度相对应,送风装置容器的形状能够形成为适合各风量的涡旋展开角。因此,在确保各风道中所需风量的同时能够实现送风装置容器的小型化。

另外,本发明的除湿装置中,排热风道和除湿风道中的通气阻力大的风道侧的第一吸入口或第二吸入口的开口面积小于另一侧的第二吸入口或第一吸入口的开口面积。

根据该结构,能够使压力损失大的风道侧的叶片中的流体的相对速度和另一侧的叶片中的流体的相对速度接近,从而使第一叶片和第二叶片的总压上升均匀化。因此不增大叶轮就能够确保各风道的所需风量。

另外,本发明的除湿装置中,第二吸入口的开口面积小于第一吸入口的开口面积。

根据该结构,能够使压力损失大的除湿风道侧的第二叶片中的流体的相对速度和排热风道侧的第一叶片中的流体的相对速度接近,从而能够使第一叶片和第二叶片的总压上升均匀化。因此,不增大叶轮就能够确保各风道的所需风量。

另外,本发明的除湿装置中,吸热装置具有第一吸热区域和不同于第一吸热区域的第二吸热区域,并且除湿风道具有反转风道,该反转风道将通过放湿区域后的室内空气通过第一吸热区域,然后使送风方向反转,并通过第二吸热区域供给吸湿区域。

根据该结构,能够形成使吸放湿装置和吸热装置接近且弯折次数少的风道结构,能够降低通风道的压力损失。另外,由于以覆盖吸放湿装置的方式扩大形成吸热装置的通风面积,所以能够缩短吸热装置的通风方向的进深尺寸,能够实现产品的薄型化。

另外,本发明的除湿装置中,第一吸热区域至少包含将吸放湿装置的放湿区域投影到吸热装置的区域。

根据该结构,从放湿区域到第一吸热区域的通风道不会突然缩小,能够降低通风道的压力损失。

另外,本发明的除湿装置具有将吸放湿装置划分成吸湿区域和放湿区域的隔板,通过将隔板抵接在吸热装置上,来将吸热装置划分成第一吸热区域和第二吸热区域。

通过该结构,形成了连接放湿区域和第一吸热区域的通风道和连接第二吸热区域和吸湿区域的通风道,所以部件数目减少,能够实现结构的简化和小型化。

另外,本发明的除湿装置还具有迂回风道,该迂回风道从主体进气口不通过放热装置和放湿区域就达到第一吸热区域。

根据该结构,能够将在放湿区域中被加湿的高温高湿的空气和从迂回风道导入的室内空气混合后的饱和度高的空气供给第一吸热区域,从而提高除湿效率。

另外,本发明的除湿装置还具有迂回风道,该迂回风道从主体进气口不通过放热装置、放湿区域和第一吸热区域就达到第二吸热区域。

根据该结构,能够将在第一吸热区域被冷却减湿的空气和从迂回风道导入的室内空气混合后的焓高的空气供给第二吸热区域,从而能够抑制因第二吸热区域结霜而使除湿量下降。

另外,本发明的除湿装置的第一吸热区域和第二吸热区域的通风面积相等。

根据该结构,在不设置直接将室内空气供给第二吸热区域的迂回风道的结构中,能够以均匀的风速将室内空气供给第一吸热区域和第二吸热区域。因此,能够毫不浪费且有效地将吸热装置的整个通风面用作传热面积,从而提高了使用吸热装置的冷却效率。

另外,本发明的除湿装置中,第二吸热区域的通风面积大于第一吸热区域的通风面积。

根据该结构,在设有直接将室内空气供给第二吸热区域的迂回风道的结构中,能够以均匀的风速将室内空气供给第一吸热区域和第二吸热区域。因此,能够毫不浪费且有效地将吸热装置的整个通风面用作传热面积,从而提高了使用吸热装置的冷却效率。

另外,本发明的除湿装置中,吸放湿装置的通风面、吸热装置的通风面、放热装置的通风面、送风装置的第一吸入口及第二吸入口的开口面平行地配置。

根据该结构,能够成为风的流动顺畅的风道结构,能够降低送风损失。

另外,本发明的除湿装置中,在吸热装置和送风装置之间配置有吸放湿装置。

根据该结构,不需要连接在吸热装置和吸放湿装置之间、以及送风装置和吸放湿装置之间的多余的管道,从而能够构成低廉且小型的风道结构。

另外,本实施方式的除湿装置中,从装置主体上方观察,送风装置配置于左右方向的中心。

根据该结构,能够在主体装置的中央部分上设置排气口,特别是在干燥衣物时使用方便,能够高效地干燥衣物。

另外,本发明的除湿装置中,主体排气口由第一和第二两个主体排气口构成,该除湿装置还具有对以下两种通风道之间进行切换的切换装置:一种通风道将通过排热风道和除湿风道后的空气双方从第一主体排气口或第二主体排气口中的任一方排出,另一种通风道将通过排热风道和除湿风道后的空气分别从第一主体排气口或第二主体排气口分开排出。

根据该结构,能够以简单结构实现切换装置,并且能够应对多样的用途,例如可以容易地进行衣物干燥运转和定点冷风运转的切换等。

另外,本发明的除湿装置将电动机配设于排热风道中。

根据该结构,缓和了除湿风道和排热风道中的通气阻力的不平衡,能够在确保各风道中所需风量的同时实现小型化。

另外,本发明的除湿装置将电动机配设于除湿风道中。

根据该结构,使在吸热装置中被冷却的低温空气接触电动机从而抑制电动机的温度上升,能够实现电动机的长寿命化。

因此,本发明的除湿装置简化风道结构并降低压力损失,并且能够实现产品的薄型化,也适用于除湿机、干燥机、干衣机、洗衣干衣机、浴室换气干燥机、溶剂回收装置或空调等。

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