空气调节器.pdf

本发明提供一种空气调节器，该空气调节器能够半永久地连续对排水盘进行杀菌，并且在任何设置环境和细菌的繁殖环境下都可发挥排水盘的杀菌效果，并可消除排水泵的堵塞。本发明的空气调节器具有：热交换器(7)、接收热交换器(7)产生的冷凝水的排水盘(5)、排出积存在排水盘(5)中的排出水(6)的排水泵(4)，其具有设置在排水盘(5)内并包含以下元件的杀菌装置(1)：(1)至少一对以上的放电电极(2)，该放电电极(2)使高电压电极(2a)和与高电压电极(2a)设置规定间隙地相对设置的接地电极(2b)形成一对；(2)向放电电极(2)施加高电压脉冲的高电压电源(3)。

1.  一种空气调节器，具有：热交换器、接收热交换器产生的冷凝水的排水盘、以及排出积存于排水盘的排出水的排水泵，其特征在于，
具有设置在所述排水盘内并包含以下元件的杀菌装置，
(1)至少一对以上的放电电极，该放电电极将高电压电极、和与上述高电压电极设置规定间隙地相对配置的接地电极形成一对；
(2)向上述放电电极施加高电压脉冲的高电压电源。

2.  如权利要求1所述的空气调节器，其特征在于，所述放电电极设置在所述排水泵附近，并且以至少使所述放电电极的前端部浸在所述排出水中的方式设置。

3.  如权利要求1或2所述的空气调节器，其特征在于，将所述放电电极固定于所述排水泵。

4.  如权利要求1所述的空气调节器，其特征在于，具有壳体，该壳体具有外廓金属板，在所述壳体上开设安装孔，在该空气调节机安装后，从所述壳体的所述安装孔、通过后安装而安装由电极设置部件支撑的所述放电电极。

5.  如权利要求4所述的空气调节器，其特征在于，利用螺钉等将所述电极设置部件固定于所述壳体。

6.  如权利要求1所述的空气调节器，其特征在于，以使所述放电电极的前端部浸在所述排出水中的方式，至少将所述放电电极的前端部设置在所述排水泵的吸入口的下方。

7.  如权利要求1所述的空气调节器，其特征在于，具有控制该空气调节器的控制部，所述控制部在制冷运转或除湿运转时使所述杀菌装置断续地工作。

8.  如权利要求7所述的空气调节器，其特征在于，以以下方式使所述杀菌装置工作，即，使所述杀菌装置的动作时间相对于制冷运转或除湿运转时间的比例为50％以上。

9.  如权利要求1所述的空气调节器，其特征在于，具有控制该空气调节器的控制部，所述控制部在制冷运转或除湿运转停止后，使所述杀菌装置连续工作一定时间。

10.  如权利要求1所述的空气调节器，其特征在于，具有控制该空气调节器的控制部，并且设置有检测所述排出水的水位的排出水水位传感器，在所述排出水水位传感器检测到一定的水位时，所述控制部使所述杀菌装置动作。

11.  如权利要求1所述的空气调节器，其特征在于，所述高电压电极和所述接地电极由模塑树脂模制成型。

12.  如权利要求11所述的空气调节器，其特征在于，所述高电压电极和所述接地电极通过形成于所述模塑树脂的一部分的卡合部而固定在所述排水泵上。

13.  如权利要求1所述的空气调节器，其特征在于，所述高电压电极和所述接地电极是分体结构。

14.  如权利要求1所述的空气调节器，其特征在于，所述高电压电极和所述接地电极是一体结构，所述高电压电极和所述接地电极的各个前端部形成确保规定的沿面放电的最短距离的结构。

空气调节器
技术领域
本发明涉及一种空气调节器(室内机)，该空气调节机具有热交换器、接收热交换器产生的排出水的排水盘、以及排出积存在排水盘中的排出水的排水泵。具体来说，本发明涉及这样的一种技术，该技术通过在排出水中放电而对成为排水泵堵塞原因的细菌或霉菌进行杀菌，从而防止发生排水泵堵塞。
背景技术
为了提供能够以低成本实现导水路的抗菌、抗霉菌措施的空调室内机，提出了以下空调室内机，该空调室内机具有导水路，该导水路利用前面侧排水盘和背面侧排水盘接收从室内热交换器滴下的水，并通过排水管向机外排水，将与水接触时抗菌、抗霉菌成分溶解的抗菌、抗霉菌材料设置在前面侧排水盘的底部(例如参照专利文献1)。
专利文献1：日本特开2000-74409号公报
但是，上述专利文献1等中记载的现有的排水盘抗菌技术具有以下问题，即，由于在初期确定了抗菌剂的容量，因此，在使初期的抗菌剂的容量溶解后失去了抗菌效果，导致细菌在排水盘内繁殖，由此使排水盘堵塞。
并且，还具有以下问题，即，抗菌剂并不是对存在于排水盘内的所有细菌都有效，存在本来就不对其起作用的细菌，或经过一段时间后产生了对抗菌剂有抗药性的细菌。
发明内容
本发明就是为了解决上述课题而提出的，其目的是提供一种空气调节器，该空气调节器能够半永久地连续对排水盘进行杀菌，同时，在任何设置环境和细菌的繁殖环境下都能够发挥排水盘的杀菌效果，并可消除排水泵的堵塞。
本发明的空气调节器，具有：热交换器、接收热交换器产生的冷凝水的排水盘、以及排出积存于排水盘的排出水的排水泵，其特征在于，具有设置在所述排水盘内并包含以下元件的杀菌装置，
(1)至少一对以上的放电电极，该放电电极将高电压电极、和与上述高电压电极设置规定间隙地相对配置的接地电极形成一对；
(2)向上述放电电极施加高电压脉冲的高电压电源。
本发明的空气调节器，由于形成了将杀菌装置设置在排水盘内的结构，因此，能够利用放电消灭排出水内的细菌和霉菌，具有消除由细菌和霉菌的粘性而引起的排水泵堵塞的效果。并且，由于杀菌装置利用放电的效果，因此，通过能动地控制放电，具有能够持续地抑制细菌在排水盘内繁殖并且消灭所有种类的细菌的效果。
附图说明
图1是表示第一实施方式的附图，是从房间45看将天花板嵌入型空气调节器100(室内机)安装于房间45的天花板上的状态的立体图。
图2是表示第一实施方式的附图，是天花板嵌入型空气调节器100的横截面图。
图3是表示第一实施方式的附图，是表示天花板嵌入型空气调节器100的排水泵4等的配置的示意图。
图4是表示第一实施方式的附图，是天花板嵌入型空气调节器100纵截面图。
图5是表示第一实施方式的附图，是表示设置了杀菌装置1的排水盘5的内部结构的结构图。
图6是表示第一实施方式的附图，是表示将排水泵4和放电电极2等固定于壳体20的固定方法的附图。
图7是表示第一实施方式的附图，是表示将放电电极2等安装于排水泵4后的状态的立体图。
图8是表示第一实施方式的附图，是表示杀菌装置1的大致结构图。
图9是表示第一实施方式的附图，是表示高电压电极2a的形状的外观图。
图10是表示第二实施方式的附图，是表示通过后安装将放电电极2等安装于天花板嵌入型空气调节器100的方法的附图。
图11是表示第三实施方式的附图，是表示使高电压电极2a和接地电极2b一体化的放电电极2的附图。
具体实施方式
第一实施方式
首先，说明本实施方式的空气调节器的定义。本实施方式的空气调节器是具有热交换器、接收热交换器产生的冷凝水的排水盘、以及排出积存在排水盘中的水的排水泵的空气调节器。具体来说，是天花板嵌入型空气调节器(具有带装饰面板并且该装饰面板露在室内的形式以及整个主体设置在天花板内的形式)、作为选择而安装排水泵的天棚悬挂式空气调节器以及壁挂式空气调节器等。
本实施方式以天花板嵌入型空气调节器(带有装饰面板并且该装饰面板露在室内的形式)为例进行以下说明。
图1至图9是表示第一实施方式的附图，图1是从房间45看将天花板嵌入型空气调节器100(室内机)安装于房间45的天花板上的状态的立体图，图2是天花板嵌入型空气调节器100的横截面图，图3是表示天花板嵌入型空气调节器100的排水泵4等的配置的示意图，图4是天花板嵌入型空气调节器100的纵截面图，图5是表示设置了杀菌装置1的排水盘5的内部结构的附图，图6是表示将排水泵4和放电电极2等固定于壳体20上的方法的附图，图7是表示将放电电极2等安装于排水泵4后的状态的立体图，图8是杀菌装置1的大致结构图，图9是表示高电压电极2a的形状的外观图。
参照图1至图4、对天花板嵌入型空气调节器100的一个例子的结构进行说明。
如图1所示，天花板嵌入型空气调节器100(室内机)以可看得见设置于天花板嵌入型空气调节器100的下部的大致四边形的装饰面板47的状态、埋设于房间45的天花板上。在装饰面板47的中央附近，具有与向天花板嵌入型空气调节器100吸入空气的吸入口连通的大致四边形的格栅38(吸入口)，以及与沿着壳体20的各边(四边)形成的主体吹出口40(参照图4)相连通的吹出口48(四个)，另外，在各吹出口48上还具有控制吹出风的风向的叶片49。
如图2所示，壳体20的截面形状也与装饰面板47的相同，大致为四边形。主体吹出口40沿着壳体20的各边(四边)形成。在壳体20的大致中央部设置有送风机30。以包围送风机30的方式大致呈环状地设置热交换器7(大致为C字形)。
并且，在截面形状为大致四边形的壳体20的一角设置排水泵4。排水泵4将积存在接收热交换器7所产生的冷凝水的排水盘5中的水排出到壳体20外。
如图3所示，在壳体20的一角设置有排水泵4，在排水泵4的附近设置构成杀菌装置(后面说明)的放电电极2。
并且，实际安装了高电压电源3(后面说明)的基板14设置在壳体20中，该高压电源3向构成杀菌装置的放电电极2施加高电压脉冲。
如图4所示，将送风机30(离心送风机)设置于壳体20内的大致中央部，该送风机30具有将下侧作为吸入口的风扇30a(涡轮风扇)和驱动该风扇30a的风扇电机30b。
风扇电机30b安装于壳体20的顶面侧，同时，在风扇30a的下部设置用于将空气导入风扇30a的锥形孔50。
并且，以包围风扇30a的方式大致呈环形地配置热交换器7(大致C字形)，排水盘5设置在热交换器7的下部。热交换器7与没有图示的对室外机的制冷剂进行压缩的压缩机等一起构成冷冻循环。热交换器7将通过风扇30a而从格栅38吸入的室内的空气与冷冻循环的制冷剂进行热交换，生成冷风或暖风。
在沿着排水盘5的外侧的四边，具有连通热交换器7的二次侧和室内的主体吹出口40，并与装饰面板47的吹出口48连通。
叶片49安装于吹出口48，能够调整热交换器7生成的冷风或暖风空气的吹出方向。叶片49的形状与吹出口48大体相同，该设计考虑到在叶片49关闭的状态下基本上封闭吹出口48的外观性。
大致为四边形的格栅38安装在装饰面板47的大致中央的开口部。格栅38例如通过卡爪等与装饰面板47卡合。
图5是表示设置了杀菌装置1的排水盘5的内部结构的结构图。天花板嵌入型空气调节器100在进行制冷运转或除湿运转时，由于热交换器7比进行热交换的室内空气的温度低，因此在热交换器7的表面生成冷凝水。在此，将冷凝水称为排出水6。
排出水6积存在排水盘5中，通过排水泵4向壳体20外排出。
杀菌装置1设置在积存排出水6的排水盘5内，具有放电电极2和高电压电源3，上述放电电极2使被绝缘体(树脂)覆盖的高电压电极2a、和设置规定的间隔地相对配置的接地电极2b形成一对，上述高电压电源3向放电电极2上施加高电压脉冲。至少设置一对以上的放电电极2。
为了使放电电极2的前端部浸在排出水6中，至少将放电电极2的前端部设置在排水泵4的吸入口4a的下方。
并且，将检测排出水6的水位的排出水水位传感器8安装于排水盘5。
图6是表示将排水泵4和放电电极2等固定于壳体20的方法的附图。如图6所示，热交换器7和排水盘5设置在具有外廓金属板9和隔热材料10的壳体20内。利用将排水泵4安装在壳体20上的排水泵安装部件11，将排水泵4固定于壳体20(例如壳体20的顶面)。
为了保持与排水泵4的吸入口4a的相对高度关系(为了使放电电极2的前端部浸在排出水6中，至少将放电电极2的前端部设置在排水泵4的吸入口4a的下方)，放电电极2经由一体化的电极安装部件12而设置于排水泵4，上述放电电极2使高电压电极2a和设置规定的间隔并相对配置的接地电极2b形成一对。
图7是表示放电电极2等安装于排水泵4上的状态的立体图。排水泵安装部件11固定于排水泵4。利用排水泵安装部件11的切槽11a并使用螺钉等，将排水泵安装部件11固定于壳体20(例如壳体20的顶面)。
放电电极2利用螺钉等固定于电极安装部件12，该放电电极2使高电压电极2a和设置规定间隔并相对设置的接地电极2b形成一对。并且，电极安装部件12利用螺钉等固定于排水泵安装部件11。
并且，检测排出水6的水位的排出水水位传感器8固定于排水泵安装部件11。
如图8所示，杀菌装置1将放电电极2连接于产生高电压脉冲的高电压电源3，上述放电电极2使高电压电极2a和接地电极2b形成一对。
高电压电极2a从高电压电源3起经由高耐压电线2a-3与电极2a-1连接。电极2a-1的周围，也包括与高耐压电线2a-3的连接部，通过模塑树脂2a-2而模制成型。
电极2a-1的材质由于在水中环境下使用，因此，最好是抗腐蚀性优异的金属，例如钛、钨等。电极2a-1的粗细大致为0.2mm左右。
模塑树脂2a-2的材质最好是耐高压、耐湿、耐热性优异的树脂，例如最好是环氧树脂等热硬化树脂。
例如，电极2a-1虽然前端部露在水中，但不从模塑树脂2a-2突出。例如，切断作为高电压电极2a的放电侧的前端，并使其前端部露出。通过利用模塑树脂2a-2(绝缘体)覆盖高电压电极2a的整个侧面，由此形成在前端部进行放电的结构。当向放电电极2施加负极性的高电压脉冲时，在高电压电极2a和接地电极2b之间产生的电力线，由于高电压电极2a的前端部不是突起而是平面，所以可抑制电力线放射形地扩散，电力线从高电压电极2a向着接地电极2b在垂直方向上流动。并且，高电压电极2a的侧面被模塑树脂2a-2全部覆盖，高电压电极2a的前端部的端面和模塑树脂2a-2的前端部的端面成为相同的面，因此，高电压电极2a的前端部有助于放电。并且，通过使放电极性为负，能够抑制高电压电极2a的腐蚀。如果是抑制高电压电极2a的腐蚀的结构，则高电压脉冲也可以是正极性。
一方的接地电极2b也采用与高电压电极2a大致相同的结构。即，从高电压电源3起经由电线2b-3与电极2b-1连接。电极2b-1的周围，也包括与高耐压电线2a-3的连接部，通过模塑树脂2b-2模制成型。电极2b-1的粗细大约为1.0mm左右。
例如，电极2b-1的前端部露出到水中。前端部比模塑树脂2b-2突出几毫米。
接地电极2b由于不承受像高电压电极2a那样高的电压，因此，电线2b-3也可以不是耐高压用的电线。但是，电极的腐蚀性和模塑树脂2b-2的耐湿性需要与高电压电极2a相同，因此，电极2b-1的材质、模塑树脂2b-2的材质与高电压电极2a相同。
图9是表示高电压电极2a的形状的外观图。接地电极2b也相同。
如上所述，虽然高电压电极2a和接地电极2b利用模塑树脂2a-2、2b-2而模制，但如图9所示，通过使模塑树脂2a-2的一部分形成凸起形状或卡爪形状的卡合部2a-4，可容易安装于电极安装部件12(图6、图7)，并削减其他的安装用部件。
以下就杀菌装置1的动作进行说明。
在排出水6积存在排水盘5中后，通过高电压电源3，在高电压电极2a和接地电极2b之间施加2～50kV/cm、100Hz～20,000Hz的负极性的高电压脉冲，并进行放电。通过高电压电极2a的放电产生绝缘破坏，水通过该能量而蒸发，通过冲击波和汽化，产生水蒸气的气泡。
由于放电产生的电子等带电粒子的积蓄、发生水蒸发时的冲击波、在高电压电极2a和接地电极2b之间形成的电场所引起的电子的移动、以及气泡本身带负电，在高电压电极2a附近产生的这些气泡被引到接地电极2b侧。因此，产生由从高电压电极2a侧向着接地电极2b侧的气泡所形成的喷流。
随着由气泡产生的以高电压电极2a为起点的喷流，排出水6中含有的细菌和微生物也一起流向高电压电极2a，通过高电压电极2a的前端部的等离子，不断地高效率地杀灭这些微生物和细菌。
以下是对杀菌装置1的优点的总结。
(1)通过在排出水6中放电，不产生因氧分解而产生的臭氧，因此，没有臭氧气味。
(2)通过只在排出水6中形成电路结构，所以没有引起火灾的危险。
(3)在原理上杀菌装置1的效果是半永久的。
(4)对任何种类的细菌都有效。并且不产生抗药菌。
对天花板嵌入型空气调节器100的杀菌装置1的使用方法进行说明。如果只考虑排出水6的杀菌，则最好使杀菌装置1长时间工作，但长时间的连续工作浪费电能，并且，由于实际安装了高电压电源3的基板14的电子部件和放电电极2也有寿命，因此，需要使杀菌装置1只在必要的时间有效地工作。
使杀菌装置1的工作时间与天花板嵌入型空气调节器100的运转连动，通过实际安装于基板14的控制部(输入了规定动作程序的微机)进行控制。
例如，在热交换器7产生排出水6的制冷运转模式或除湿运转模式时，使杀菌装置1间断地动作。
根据细菌的繁殖量决定杀菌装置1的动作时间相对于制冷运转或除湿运转时间的比例，但在通常的天花板嵌入型空气调节器100(室内机)中，如果杀菌装置1工作制冷运转或除湿运转时间的50％以上，则放电产生的杀菌能力高于细菌繁殖力，细菌不能增生，因此，以使杀菌装置1的工作时间相对于制冷运转或除湿运转时间的比例为50％以上的方式使杀菌装置1动作。
具体来说，在热交换器7产生排出水6的制冷运转模式或除湿运转模式时，例如，使杀菌装置1工作3个小时以上(例如4个小时)，接着使杀菌装置1停止不足3个小时(例如2个小时)。然后重复该循环。
并且，在停止制冷运转或除湿运转后，排出水6的量通过来自排水管(无图示)的回水而增加，在排出水6的温度上升时，排出水6中的细菌的大量繁殖，因此，通过使杀菌装置1在停止制冷运转或除湿运转后仍然工作一定时间而继续对排出水6进行杀菌，通过这样，能够有效地抑制排水盘5内细菌的繁殖。
虽然要根据运转停止后来自排水管的排出水6的回水量而决定停止制冷运转或除湿运转后的杀菌装置1的连续工作时间，但是在一般的天花板嵌入型空气调节器100(室内机)中，如果通过杀菌装置1杀菌3个小时以上(定义为一定时间，例如6个小时)，则能够使排水盘5内的细菌数量减少两位数以上，能够防止堵塞排水泵4的程度的细菌的繁殖。
并且，在装有排水泵4的空气调节器的室内机中，通常多安装有检测排出水6的水位的排出水水位传感器8，因此，在排出水6在一定水位以上的情况下，也可利用排出水水位传感器8使杀菌装置1工作。
如上所述，在设置了杀菌装置1的天花板嵌入型空气调节器100中，由于在排出水6中通过杀菌装置1进行放电，所以能够消灭存在于排水盘5的排出水6中的细菌和霉菌。据此，能够消除由细菌和霉菌的粘性而引起的排水泵4的堵塞。
并且，通过使高电压电极2a和接地电极2b的模塑树脂2a-2、2b-2的一部分形成为凸起形状或卡爪形状的卡合部2a-4，可容易安装于电极安装部件12，并削减其他的安装用部件。
并且，在制冷运转或除湿运转中，通过以使杀菌装置1的工作时间相对于制冷运转或除湿运转时间的比例为50％以上的方式使杀菌装置1动作，能够抑制由于长时间连续工作而造成的电能浪费，并且能够实现基板14的电子部件和放电电极2的长寿命化。
并且，通过在停止制冷运转或除湿运转后仍然使杀菌装置1工作一定时间而继续对排出水6进行杀菌，能够有效地抑制排水盘5内细菌的繁殖。
第二实施方式
在上述第一实施方式中，将杀菌装置1的高电压电极2a和接地电极2b安装于排水泵4中，这是以一开始就设置于天花板嵌入型空气调节器100中为前提，接下来，对假定从天花板嵌入型空气调节器100的外侧进行后安装的第二实施方式进行说明。
图10是表示将放电电极2等后安装于天花板嵌入型空气调节器100的安装方法的附图。
如图10所示，在由天花板嵌入型空气调节器100的外廓金属板9和隔热材料10构成的壳体20的外廓金属板9上，现场开设安装孔13，从壳体20的外侧安装由电极安装部件12支撑的放电电极2。
电极设置部件12例如通过螺钉等固定于壳体20的外廓金属板9。
如上所述，由于在设置了空气调节器的状态下能够从空气调节器的外侧设置电极，因此，不用解体空气调节器就能够设置电极，能够通过后安装而对应空气调节器使用了一定时间后产生的排出水堵塞。
第三实施方式
在上述的第一、第二实施方式中，使高电压电极2a和接地电极2b形成分别通过模塑树脂2a-2、2b-2而模制的分体结构，但也可形成如下结构，即，在确保沿面放电的最短距离的基础上只分离电极的前端，高耐压电线2a-3和电线2b-3侧形成一体。
图11是表示使高电压电极2a和接地电极2b一体化的放电电极2的附图。
如图11所示，放电电极2的高电压电极2a的电极2a-1和接地电极2b的电极2b-1的周围，也包括与高耐压电线2a-3和电线2b-3的连接部，通过共同的模塑树脂2c而模制成型。
例如，电极2a-1的前端部露在水中，但不从模塑树脂2c突出。并且，例如电极2b-1的前端部露在水中。前端部从模塑树脂2c突出几毫米。
如果确保高电压电极2a的电极2a-1(前端部)和接地电极2b的电极2b-1(前端部)之间的沿面放电的最短距离L在10mm以上，则可不在模塑树脂2c上漏电地在水中放电。
因此，如果确保高电压电极2a的电极2a-1(前端部)和接地电极2b的电极2b-1(前端部)之间的沿面放电的最短距离，则高耐压电线2a-3和电线2b-3侧形成一体的结构也可。
如上所述，由于使高电压电极2a和接地电极2b一体化，因此能够削减部件数量。