JP2002058951A - 吸湿素子及び除湿装置 - Google Patents

吸湿素子及び除湿装置

Info

Publication number
JP2002058951A
JP2002058951A JP2000276943A JP2000276943A JP2002058951A JP 2002058951 A JP2002058951 A JP 2002058951A JP 2000276943 A JP2000276943 A JP 2000276943A JP 2000276943 A JP2000276943 A JP 2000276943A JP 2002058951 A JP2002058951 A JP 2002058951A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
moisture
absorbing element
moisture absorbing
air
dehumidifying
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
JP2000276943A
Other languages
English (en)
Inventor
Nobuyuki Hayashi
信幸 林
Kishio Yokouchi
貴志男 横内
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujitsu Ltd
Original Assignee
Fujitsu Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fujitsu Ltd filed Critical Fujitsu Ltd
Priority to JP2000276943A priority Critical patent/JP2002058951A/ja
Publication of JP2002058951A publication Critical patent/JP2002058951A/ja
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F3/00Air-conditioning systems in which conditioned primary air is supplied from one or more central stations to distributing units in the rooms or spaces where it may receive secondary treatment; Apparatus specially designed for such systems
    • F24F3/12Air-conditioning systems in which conditioned primary air is supplied from one or more central stations to distributing units in the rooms or spaces where it may receive secondary treatment; Apparatus specially designed for such systems characterised by the treatment of the air otherwise than by heating and cooling
    • F24F3/14Air-conditioning systems in which conditioned primary air is supplied from one or more central stations to distributing units in the rooms or spaces where it may receive secondary treatment; Apparatus specially designed for such systems characterised by the treatment of the air otherwise than by heating and cooling by humidification; by dehumidification
    • F24F3/1411Air-conditioning systems in which conditioned primary air is supplied from one or more central stations to distributing units in the rooms or spaces where it may receive secondary treatment; Apparatus specially designed for such systems characterised by the treatment of the air otherwise than by heating and cooling by humidification; by dehumidification by absorbing or adsorbing water, e.g. using an hygroscopic desiccant
    • F24F3/1423Air-conditioning systems in which conditioned primary air is supplied from one or more central stations to distributing units in the rooms or spaces where it may receive secondary treatment; Apparatus specially designed for such systems characterised by the treatment of the air otherwise than by heating and cooling by humidification; by dehumidification by absorbing or adsorbing water, e.g. using an hygroscopic desiccant with a moving bed of solid desiccants, e.g. a rotary wheel supporting solid desiccants
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F2203/00Devices or apparatus used for air treatment
    • F24F2203/10Rotary wheel
    • F24F2203/1032Desiccant wheel
    • F24F2203/1036Details
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F2203/00Devices or apparatus used for air treatment
    • F24F2203/10Rotary wheel
    • F24F2203/1048Geometric details
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F2203/00Devices or apparatus used for air treatment
    • F24F2203/10Rotary wheel
    • F24F2203/1056Rotary wheel comprising a reheater
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F2203/00Devices or apparatus used for air treatment
    • F24F2203/10Rotary wheel
    • F24F2203/1068Rotary wheel comprising one rotor
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F2203/00Devices or apparatus used for air treatment
    • F24F2203/10Rotary wheel
    • F24F2203/1084Rotary wheel comprising two flow rotor segments
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F2203/00Devices or apparatus used for air treatment
    • F24F2203/10Rotary wheel
    • F24F2203/1088Rotary wheel comprising three flow rotor segments

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Nonwoven Fabrics (AREA)
  • Drying Of Gases (AREA)
  • Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 極めて軽量であり、長期間にわたり除湿能力
を保つことが可能である安価な吸湿素子を提供し、更に
この吸湿素子を備え、吸湿機能の再生過程と当該素子の
主要機能である除湿過程を連続して行うことができ、低
消費電力で長時間にわたり高い除湿能力を保持すること
を可能とする除湿装置を提供する。 【解決手段】 吸湿素子1を、中心軸に関して回転自在
な円筒状の収納ケース11内に、吸水・吸湿性を有する
ポリマーを紡糸し、繊維形状化させたものを不織布に加
工してなる吸湿材を収納して構成する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、吸水・吸湿機能を
有する吸湿素子及び除湿装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、吸水・吸湿機能を有する除湿手段
としては、シリカゲル・ゼオライトなどの無機系吸湿材
を用いて空気中の水分吸着を行うものや、冷凍機により
空気中の水分を結露して減湿するもの等が使用されてい
た。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述し
た従来の除湿方法において、吸湿材としてシリカゲルを
使用した場合にはアンモニア等の吸着により除湿能力の
低下を来し、ゼオライトを使用した場合には高湿度領域
における除湿性能が劣る等の欠陥がある。また、冷凍機
による結露を利用した場合には、結露に至るまでに長時
間を要し、応答性の良い除湿効果を得られないという欠
陥がある。
【0004】また、吸着材の機能を再生させるには高温
の空気を当該吸着材に通す必要があるが、この際にヒー
タ等により130℃程度まで空気を加熱しなければなら
ないために大きな消費電力を要する。更に、この再生過
程で吸着材を昇温した後、吸着過程では水分を吸着でき
る温度まで降温させるために長時間を要し、再生過程と
吸着過程を連続して行う効率の良い稼動ができないとい
う欠点がある。
【0005】そこで本発明は、前記課題に鑑みてなされ
たものであって、極めて軽量であり、長期間にわたり除
湿能力を保つことが可能である安価な吸湿素子を提供す
ることを目的とする。更には、当該吸湿素子を備え、吸
湿機能の再生過程と当該素子の主要機能である除湿過程
を連続して行うことができ、低消費電力で長時間にわた
り高い除湿能力を保持することを可能とする除湿装置を
提供することを目的とする。
【0006】更に本発明は、吸着材に依存することな
く、如何なる種類の吸湿素子を用いた場合でも、吸湿機
能の再生過程と当該素子の主要機能である除湿過程を連
続して行うことができ、低消費電力で長時間にわたり高
い除湿能力を保持することを可能とする除湿装置を提供
することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、鋭意検討
の結果、以下に示す発明の諸態様に想到した。
【0008】本発明の吸湿素子は、吸水・吸湿性を有す
るポリマーを紡糸し、繊維形状化させたものを不織布状
に加工してなる吸湿材を備えており、前記吸湿材が、プ
リーツ加工されてなるシート状の前記不織布がコルゲー
ト形状又はハニカム形状に積層されて構成される。この
吸湿素子は、吸湿材が前記不織布状のものからなるた
め、素子全体を極めて軽量に抑えて十分な吸水・吸湿機
能を長時間にわたり発揮することができる。
【0009】更に本発明では、前記機能を有する吸湿素
子を用いて、除湿装置を構成する。具体的には、前記吸
湿素子を、中心軸に関して回転自在な収納ケース内に前
記吸湿材を収納して構成し、更に前記吸湿素子の前記吸
湿材の露出面に保湿風を導風して乾燥風を生成する除湿
処理手段と、前記吸湿素子の前記吸湿材の露出面に温風
を導風して当該吸湿材の除湿機能を再生させる再生処理
手段とを、両者が前記吸湿素子に対し導風路を分離して
稼動するように設ける。
【0010】この除湿装置においては、十分な吸水・吸
湿機能を有する軽量の吸湿素子を備え、除湿処理手段と
再生処理手段とが吸湿素子に対して導風路を分離して稼
動するため、当該吸湿素子を例えば小型のモータ等によ
り回転駆動して除湿処理過程と再生過程とを連続して行
うことが可能となる。即ち、低消費電力による稼動によ
り極めて効率良く除湿処理及び再生処理を行うことがで
きる。
【0011】更に本発明では、吸湿素子に収納ケースの
吸湿材の露出面から当該露出面に対して所定角傾斜する
ように突出する翼部を設ける。この場合、保湿風及び温
風の当該翼部に対する風圧により吸湿素子に回転力が付
与されることになり、これにより吸湿素子の駆動が助長
され、好ましくは駆動源が不要となる。この構成によ
り、更なる低消費電力化の達成、更には吸湿素子を回転
駆動するための電力を要すことなく吸湿素子を自律的に
回転させることが可能となる。
【0012】更に本発明では、吸湿素子の吸湿材の如何
を問わない除湿装置を提供する。この除湿装置は、中心
軸に関して回転自在に設けられ、内部に風路が形成され
てなる回転手段と、吸湿材からなり、前記回転部材の風
路に収納される吸湿素子と、前記吸湿素子に保湿空気を
導風して乾燥空気を生成する除湿処理手段と、前記吸湿
素子に温風を導風して当該吸湿素子の除湿機能を再生さ
せる再生処理手段とを備え、前記除湿処理手段内と前記
吸湿素子内との間、及び前記再生処理手段と前記吸湿素
子内との間でそれぞれ圧力差を生成し、前記除湿処理手
段による除湿過程と前記再生処理手段による再生過程と
を一連の過程として実行するものである。
【0013】この除湿装置においては、吸湿素子が設け
られた回転手段を回転駆動する際に、当該回転手段とこ
れと連結されてなる除湿処理手段及び再生処理手段との
間に圧力差が生成される構造とされているため、この圧
力差を利用して吸湿素子への水分の吸着(吸湿)及び水
分の放出(放湿)を短時間で効率良く実行することがで
き、回転する吸湿素子に対して除湿過程及び再生過程を
一連の過程として行なうことが可能となる。
【0014】前記圧力差を生成する具体的手法として
は、前記回転手段の前記風路の各端部をそれぞれ覆い、
前記除湿処理手段及び前記再生処理手段の各空気流出入
部と接続された各開口が形成されてなる一対の遮蔽板を
設け、前記各開口を、所望の前記圧力差を生ずるよう
に、開口部位及び開口面積をそれぞれ調節することが好
適である。
【0015】除湿過程及び再生過程の一連過程の具体例
として、各々の過程を第1,第2の過程に分けて構成す
る。ここでは便宜上、除湿の初過程から述べる。即ち、
前記圧力差を利用して、前記除湿処理手段の前記空気流
入部から前記保湿空気を前記吸湿素子内に引き込む第1
の除湿過程と、前記圧力差を利用して、前記再生処理手
段の前記空気流入部から前記吸湿素子に再生処理用空気
を導入する第1の再生過程と、前記圧力差を利用して、
前記除湿処理手段の前記空気流出部から前記吸湿素子を
介した前記乾燥空気を生成する第2の除湿過程と、前記
圧力差を利用して、前記吸湿素子を介した前記再生処理
用空気を前記再生処理手段の前記空気流出部から排出す
る第2の再生過程とを実行する。
【0016】この場合、前記圧力差を効率良く生成する
ため、前記一対の遮蔽板の対向する前記各開口を一部重
畳するように形成し、前記第1の再生過程と前記第2の
除湿過程、及び前記第2の再生過程と前記第1の除湿過
程の一部が同時に進行するように構成することが好まし
い。
【0017】更にこの場合、前記第2の再生過程と前記
第1の除湿過程との同時進行時において、前記除湿処理
手段の前記空気流入部に対応した前記開口と、前記再生
処理手段の前記空気流出部に対応した前記開口との重畳
部位を前記保湿空気が吹き抜ける構造とし、前記吸湿素
子を冷却することが好適である。この構成により、再生
処理過程で得た熱により昇温した吸湿素子を吸着材が水
分を吸着できる温度まで降温させる冷却過程が不要とな
り、除湿過程及び再生過程の設定自由度を大きくするこ
とができ、更なる高効率な除湿装置が実現する。
【0018】また、実際の駆動に際して、風量調整など
除湿能力の負荷に変化が生じることを考慮し、前記除湿
処理手段及び前記再生処理手段と前記吸湿素子との間に
ポケット状の空間を形成することが好適である。この構
成により、例えば回転手段の高速回転時には前記空間内
に乾燥風が導風され、吸湿素子の当該空間を通過する部
位を再生過程に先立って予再生状態とされる。一方、少
風量時には前記空間の存在により排気作用が助長促進さ
れることになる。
【0019】この除湿装置では、前述したように、吸水
・吸湿性を有するポリマーを紡糸し、繊維形状化させた
ものを不織布状に加工してなるものであり、プリーツ加
工されてなるシート状の前記不織布がコルゲート形状又
はハニカム形状に積層されてなる吸湿材を前記吸湿素子
として用いることが好適であるが、これに限定されず、
シリカゲル、ゼオライト、各種吸湿繊維等の吸湿・放湿
を繰り返しても除湿性能が低下しないものであれば、如
何なる材料を用いても良い。
【0020】
【発明の実施の形態】以下、本発明を適用した好適な諸
実施形態について図面を参照しながら詳細に説明する。
【0021】(第1の実施形態)ここでは、本発明の吸
湿素子を当該吸湿素子を備えた除湿装置とともに開示す
る。図1は、本実施形態の除湿装置を示す模式図であ
る。
【0022】この除湿装置は、吸水・吸湿機能を有する
吸湿材を備えた吸湿素子1と、吸湿素子1の吸湿材の露
出面に保湿風を導風する除湿処理用ファン4を有し、こ
の保湿風を吸湿素子1に通して乾燥風を生成する除湿処
理手段2と、ヒータ5及び吸湿素子1の吸湿材の露出面
にヒータ5により加熱された温風を除湿処理手段2の保
湿風と同一方向に導風する再生処理用ファン6を有し、
この温風を吸湿素子1に通して当該吸湿材の除湿機能を
再生させる再生処理手段3とを備え、除湿処理手段2と
再生処理手段3とが吸湿素子1に対して導風路を分離し
て稼動するように構成されている。
【0023】除湿装置の稼動時には、吸湿素子1を小型
モータ等により駆動して所定速度で回転させつつ、図1
中上段に位置する除湿処理手段2から吸湿素子1の吸湿
材の露出面に保湿風を導風し、吸湿材の吸水・吸湿機能
により乾燥空気を生成して供給する。それとともに、図
1中下段に位置する再生処理手段3から吸湿素子1の吸
湿材の露出面にヒータ5により140℃〜180℃程度
に加熱された温風を導風して当該吸湿材の除湿機能を再
生させ、吸湿素子1を通した温風を排気する。即ちこの
場合、吸湿素子1の除湿処理過程とその機能の再生処理
過程とを連続した過程として同時に行うことになる。
【0024】吸湿素子1は、中心軸に関して回転自在な
円筒状の収納ケース11内に、吸水・吸湿性を有するポ
リマーを紡糸し、繊維形状化させたものを不織布に加工
してなる吸湿材が収納されてなるものである。
【0025】この吸湿材のポリマーとしては、例えばポ
リアクリル酸ナトリウム塩を主成分とするカネボウ合繊
株式会社製の商品名ベルオアシスなど、コットンやシリ
カゲルを上回る吸湿能力、アセトンやアルコール等の有
機溶媒に対する十分な耐久性、アンモニア等に対する優
れた吸着性及び放出性を有し、吸湿・放湿を繰り返して
も除湿機能が低下しないものを用いる。
【0026】そして、前記ポリマーを紡糸し、繊維形状
化させたシート状の不織布をひだ(プリーツ)加工し、
通気性のあるエアフィルタ状のコルゲート形状又はハニ
カム形状の積層体とする。あるいはこの吸湿素子に集塵
性・空気清浄性・防黴性など除湿以外の機能をもつ不織
布のシート又はフィルタをニードルパンチ法等により接
合してサンドイッチ状に積層し、或いは密着又は近接さ
せて積層して、多機能性を持たせるように工夫しても良
い。
【0027】前記吸湿材を作製するには、例えばカネボ
ウ合繊株式会社製の商品名ベルオアシスの20重量%に
対し、マトリックス繊維としてポリエチレンレテフタレ
ート(PET)繊維を50重量%混合し、一般的な不織
布製造方法であるウォータジェットパンチ法により、厚
さ30mm、目付け800g/m2の不織布を得る。ま
た、ベルオアシスの20重量%に対してPET繊維80
重量%の混合においても同様の不織布を得る。更に、こ
の不織布をひだ(プリーツ)加工したシート状の不織布
をコルゲート形状又はハニカム形状に積層する。
【0028】以上説明したように、吸湿素子1は、吸水
・吸湿性を有するポリマーを紡糸し、繊維形状化させた
ものを不織布状に加工してなる吸湿材を備えて構成され
る。この吸湿素子1は、吸湿材が前記不織布状のものか
らなり、その比重が1.3〜1.5と従来の吸湿材であ
るシリカゲル(比重2〜2.5)に比して小さいため、
素子全体を極めて軽量に抑えて十分な吸水・吸湿機能を
長時間にわたり発揮することができる。
【0029】そして、吸湿素子1を備えた除湿装置にお
いては、除湿処理手段と再生処理手段とが吸湿素子に対
して分離して稼動するため、軽量な吸湿素子1を例えば
小型のモータ等により回転駆動して除湿過程と再生過程
とを連続して行うことが可能となる。即ち、低消費電力
による稼動により極めて効率良く除湿処理及び再生処理
を行うことができる。
【0030】ここで、本実施形態における吸湿素子1の
除湿効率について、図2を用いて従来の除湿装置の吸湿
素子との比較に基づいて説明する。図2(b)に示すよ
うに、シリカゲルを吸湿材に用いた従来の吸湿素子で
は、吸湿材の露出面のうち再生処理に20%、更に再生
過程で吸湿材の機能を回復させるために140℃〜18
0℃程度の熱風を要するため、これにより加熱された吸
湿材を冷却する冷却処理に20%を振り当てられ、残り
の60%が除湿処理に用いられる。この場合、特に再生
・冷却処理過程で極めて高い消費電力を要することか
ら、図2(c)に示すように、再生処理過程における熱
風の加熱温度を80℃〜100℃程度に抑えて消費電力
の低減を図る試みもある。しかしながらこの場合、冷却
処理過程は不要となるものの加熱温度が低いことから再
生処理に50%を要し、除湿処理に50%しか振り当て
られなくなる。
【0031】これに対して図2(a)に示すように、本
実施形態の吸湿素子1では、温度変化により吸湿能力の
変動(吸湿能力に対する温度依存性)が少ない前記不織
布からなる吸湿材を用いるため、再生処理過程における
加熱により高温になった吸湿材を冷却することなく、そ
のまま処理過程で除湿を行うことが可能であり、冷却処
理過程が不要となることに加えて、再生処理に要する割
合が20%と再生効率に優れ、残りの80%を除湿処理
に振り当てることができる。また、再生処理過程におけ
る熱風の加熱温度を80℃〜100℃に抑えても、再生
処理に要する割合が30%、残りの70%を除湿処理に
振り当てることができる。このように本実施形態の吸湿
素子1は、従来のそれに比して低消費電力で極めて高い
除湿効率を実現することがわかった。
【0032】−吸湿素子の具体的構成− 以下、本実施形態の除湿装置の主要構成要素である吸湿
素子1の具体的構成例について説明する。
【0033】(構成例1)図3は、本例の吸湿素子1の
具体的構成を示す模式図であり、図3(a)が側面図、
図3(b)が正面図である。この吸湿素子1は、例えば
直径15mm、高さ30mmの円筒状の収納ケース11
内の空間を同心円状の部屋(ここでは2つの部屋14)
に分割する仕切板12を有し、各部屋14内で仕切板1
2の表面に略直交するように、例えばコルゲート形状の
吸湿材13が通気路を確保するように隣り合うプリーツ
との隙間を確保しながら積層収納されて構成されてい
る。
【0034】本例の吸湿素子1によれば、除湿能力に優
れた前記不織布からなる吸湿材13が各部屋14内で適
切な隙間を設けて収納されるため、極めて軽量であり、
十分な吸水・吸湿機能を長時間にわたり発揮することが
可能となる。
【0035】(構成例2)図4は、本例の吸湿素子1の
具体的構成を示す模式図であり、図4(a)が側面図、
図4(b)が正面図である。この吸湿素子1は、例えば
直径15mm、高さ30mmの円筒状の収納ケース11
内の空間を放射状の部屋22(ここでは8つであり、図
示の例では4つのみ示す。)に分割する仕切板21を有
し、各部屋22内で仕切板21の表面に沿うように、例
えばコルゲート形状の吸湿材23が通気路を確保するよ
うに隣り合うプリーツとの隙間を確保しながら積層収納
されて構成されている。
【0036】本例の吸湿素子1によれば、除湿能力に優
れた前記不織布からなる吸湿材23が各部屋22内で適
切な隙間を設けて収納されるため、極めて軽量であり、
十分な吸水・吸湿機能を長時間にわたり発揮することが
可能となる。
【0037】(構成例3)図5は、本例の吸湿素子1の
具体的構成を示す模式図であり、図5(a)が側面図、
図5(b)が正面図である。この吸湿素子1は、実施例
2の構成、即ち収納ケース11内の空間を仕切板21で
放射状に区分けし、各部屋22内で仕切板21の表面に
沿うように吸湿材23が隙間を確保しながら積層収納さ
れてなる構成に加え、各仕切板21が、収納ケース11
の吸湿材23の露出面から当該露出面に対して所定角傾
斜するように突出する翼部31を有する構造とされてい
る。
【0038】本例の吸湿素子1によれば、除湿能力に優
れた前記不織布からなる吸湿材23が各部屋22内で適
切な隙間を設けて収納されるため、極めて軽量であり、
十分な吸水・吸湿機能を長時間にわたり発揮することが
可能となる。
【0039】更に、本例の吸湿素子1を設けた除湿装置
を稼動する際に、除湿処理手段2からの保湿風及び再生
処理手段3からの温風が翼部31に対して風圧を与え、
吸湿素子1に回転力が付与される。これにより吸湿素子
1の駆動が助長され、好ましくは駆動源が不要となる。
この構成により、更なる低消費電力化の達成、更には吸
湿素子1を回転駆動するための電力を要すことなく吸湿
素子1を自律的に回転させることが可能となる。
【0040】(第2の実施形態)次に、本発明の第2の
実施形態について説明する。ここでは、第1の実施形態
のように吸湿材の限定されない除湿装置について例示す
る。図6は、本実施形態の除湿装置を示す模式図であ
る。
【0041】この除湿装置は、中心軸41aに関して回
転自在に設けられ、内部に風路が形成されてなる回転手
段である円柱状のロータ41と、吸湿材からなり、前記
回転部材の風路に収納される吸湿素子42と、この吸湿
素子42に保湿空気を導風して乾燥空気を生成する除湿
処理手段43と、記吸湿素子42に温風を導風して吸湿
素子42の除湿機能を再生させる再生処理手段44とを
備えて構成されており、除湿処理手段43内と吸湿素子
42内との間、及び再生処理手段44と吸湿素子42内
との間でそれぞれ圧力差を生成し、除湿処理手段43に
よる除湿過程と再生処理手段44による再生過程とを一
連の過程として実行するものである。
【0042】ロータ41は、中心軸41aとほぼ平行に
設けられた多数の仕切板41bにより仕切られ、吸湿素
子42が収納される場所となる各部屋(セル)41cが
形成されており、円柱の各底部を覆うように遮蔽板41
d,41eが設けられて構成されている。
【0043】遮蔽板41d,41eには、それぞれ円弧
状の各開口51,52が形成され、これら開口51,5
2の開口部位及び開口面積がそれぞれ所望に調節されて
おり、遮蔽板41d,41e間で対向する各開口51,
52の開口部位及び開口面積に所定のずれが形成されて
いる。後述するように、このずれ量を調節することによ
り、所望の前記圧力差が生成される。
【0044】吸湿素子42の吸湿材としては、吸湿・放
湿を繰り返しても除湿性能が低下しないものであれば、
如何なる材料でも適用可能であり、第1の実施形態で説
明したような吸水・吸湿性を有するポリマーを紡糸し、
繊維形状化させたシート状の不織布をひだ(プリーツ)
加工し、通気性のあるエアフィルタ状のコルゲート形状
又はハニカム形状の積層体としてなる吸湿材が好適であ
ることは勿論、シリカゲル、ゼオライト、各種吸湿繊維
等でも良い。
【0045】除湿処理手段43は、ほぼチューブ状の空
気流入部であるポートA及び空気流出部であるポートB
を有し、水分を含む保湿空気を吸湿素子42に導入する
ポートAが遮蔽板41dの開口51に、前記保湿空気か
ら吸湿素子42を通して生成した乾燥空気を導出するポ
ートBが遮蔽板41dの開口52にそれぞれ接続されて
おり、これらポートA,Bと遮蔽板41dとが一体とな
って除湿処理ケース53を構成している。
【0046】他方、再生処理手段44は、ほぼチューブ
状の空気流入部であるポートC及び空気流出部であるポ
ートDを有し、吸湿素子42の吸湿作用を回復させるた
めに乾燥空気を吸湿素子42に導入するポートCが遮蔽
板41eの開口51に、前記乾燥空気を吸湿素子42に
通すことにより吸湿素子42から放出された保湿空気を
排出するポートDが遮蔽板41eの開口52にそれぞれ
接続されており、これらポートC,Dと遮蔽板41eと
が一体となって再生処理ケース54を構成している。
【0047】以下、本実施形態の除湿装置の作動につい
て、理想杓な作動状態をモデルにして図7を用いて説明
する。なお、このモデルではロータ21の回転方向を下
方移動に置き換えて記載する。
【0048】(1):ほぼ大気圧の保湿状態にある保湿
空気が閉じ込められた吸湿素子42を備えるロータ41
の右側が、再生空気の入口に該たる再生処理手段43の
ポートCに差し掛かり、遮蔽板41eの開口51に通じ
ると、ヒータなどにより加温され送風ファンにより圧力
を付与された再生処理用の乾燥空気が該当するセル41
c(以下、単にセルと記す)内に進入してくる。やがて
除湿処理用の保湿空気は再生処理用の乾燥空気と同一の
圧力になり、再生処理用の乾燥空気と同一の速度で左方
に移動する。このとき、保温された吸湿素子42は加温
された再生処理用の乾燥空気により温められて放湿可能
な状態となる。
【0049】(2):過程(1)が終了するとセルの左
端が除湿処理用の乾燥空気の出口に該たる処理空気ケー
スのポートBに差し掛かり、遮蔽板41dの開口52に
通じると、除湿された乾燥空気の流出が始まる。
【0050】(3):過程(1)で保湿された再生処理
用の保湿空気がポートBから流出するのを防止するため
に、再生処理用の乾燥空気と除湿処理用の乾燥空気との
境界が吸湿素子42の左端に達する前にポートBと遮蔽
板41dの開口52で通じていたセルの左端が除湿処理
ケース53の壁面で閉じられる。この時点で既に吸湿素
子42の右端は閉じられており、セル内の除湿処理用の
乾燥空気は再生処理用の保湿空気に入れ替わって閉じ込
められる。
【0051】(4):セルの右端が再生処理用の保湿空
気の出口に該たる再生処理ケース54のポートDに差し
掛かり、遮蔽板41eの開口52に通じると、過程
(1)で生じた吸湿素子42内の圧力とポート4の圧力
との圧力差により、保湿された除湿処理用の空気が排出
されると同時にセル内の圧力を低下させながら、セル内
の再生処理用の保湿空気と除湿処理用の乾燥空気はポー
ト4と同じ圧力となり、右方に移動している。この時点
でセルの左端が除湿処理用の保湿空気の入口に該たる除
湿処理ケース53のポートAに遮蔽板41dの開口51
を介して通じ、保温した除湿処理用の空気を引き込む。
また、逆流が生じる前にセルの両端がケースの壁面で閉
じられる過程を終了させるため、この間にセル内の再生
処理用の保湿空気が排出され、吹き向け空気により吸湿
素子42が冷却され、セル内には大気圧の除湿処理用の
保湿空気が満たされて水分の吸着が行なわれる。
【0052】本実施形態の除湿装置は、理想的には上記
の如く作動するが、実際の作動状態では、ロータの回転
速度や風量の調整等に起因して除湿能力の負荷に変化が
生じる。以下、除湿能力が微小なときの作動状態をモデ
ルとして図8を用いて説明する。
【0053】a:高速回転時の予再生効果 ロータ41の高速回転時には、再生空気が吸湿素子42
の左端に到達するタイミングが遅くなることにより吸着
状態にある吸湿素子42の再生効率が低下する。そこ
で、処理空気ケースにポケット61なる空間を設ける。
セルの右端がポートCに差し掛かると再生処理用の乾燥
空気の送風圧力でセル内の乾燥空気がポケット61に押
し込まれ、更に1つ手前のセルに押し込まれる。このよ
うにして高速回転時の予再生を効率良く行なう。
【0054】b:少風量時の排気促進効果 少風量時の保温した再生空気の排気を促進するために、
再生処理ケース54にポケット62、除湿処理ケース5
3にポケット63を設ける。セルの右側がポケット62
に、左側がポケット63に差し掛かると、ポケット62
から再生処理用の乾燥空気がセル中に流入し、除湿処理
用の乾燥空気を既に再生処理用の保湿空気の排出過程に
あるセルに送り込み排気を促進する。
【0055】なお、前記a,bの効果を作動状況に応じ
て更に効率良く実現するため、ポケット61〜63をそ
の容積が可変となるように形成しても好適である。具体
的には、遮蔽板41d,41eにシャッタ部材を設け、
これをスライドさせることによりポケット61〜63の
開放部位の面積を調節する等の手法を採ることが好まし
い。
【0056】以上説明したように、本実施形態の除湿装
置によれば、吸着材に依存することなく、如何なる種類
の吸湿素子を用いた場合でも、吸湿機能の再生過程と当
該素子の主要機能である除湿過程を連続して行うことが
でき、低消費電力で長時間にわたり高い除湿能力を保持
することが可能となる。
【0057】以下、本発明の諸態様を付記としてまとめ
て記載する。
【0058】(付記1) 吸水・吸湿性を有するポリマ
ーを紡糸し、繊維形状化させたものを不織布状に加工し
てなる吸湿材を備えており、前記吸湿材は、プリーツ加
工されてなるシート状の前記不織布がコルゲート形状又
はハニカム形状に積層されてなることを特徴とする吸湿
素子。
【0059】(付記2) 前記吸湿材を収納する収納ケ
ースを備え、円筒形状の前記収納ケース内の空間を同心
円状の部屋に分割する仕切板を有し、前記各部屋内で前
記仕切板の表面に略直交するように、前記吸湿材が積層
収納されてなることを特徴とする付記1に記載の吸湿素
子。
【0060】(付記3) 前記吸湿材を収納する収納ケ
ースを備え、円筒形状の前記収納ケース内の空間を放射
状の部屋に分割する仕切板を有し、前記各部屋内で前記
仕切板の表面に沿うように、前記吸湿材が積層収納され
てなることを特徴とする付記1に記載の吸湿素子。
【0061】(付記4) 前記収納ケースの前記吸湿材
の露出面から当該露出面に対して所定角傾斜するように
突出する翼部を有することを特徴とする付記2又は3に
記載の吸湿素子。
【0062】(付記5) 吸水・吸湿性を有するポリマ
ーを紡糸し、繊維形状化させたものを不織布に加工して
なる吸湿材を、中心軸に関して回転自在な収納ケース内
に収納してなる吸湿素子と、前記吸湿素子の前記吸湿材
の露出面に保湿風を導風して乾燥風を生成する除湿処理
手段と、前記吸湿素子の前記吸湿材の露出面に温風を導
風して当該吸湿材の除湿機能を再生させるものであり、
前記吸湿素子に対して前記除湿処理手段と導風路を分離
して稼動する再生処理手段とを備えることを特徴とする
除湿装置。
【0063】(付記6) 前記吸湿素子は、前記収納ケ
ース内の空間を同心円状の部屋に分割する仕切板を有
し、前記各部屋内で前記仕切板の表面に略直交するよう
に、前記吸湿材が積層収納されてなることを特徴とする
付記5に記載の除湿装置。
【0064】(付記7) 前記吸湿素子は、前記収納ケ
ース内の空間を放射状の部屋に分割する仕切板を有し、
前記各部屋内で前記仕切板の表面に沿うように、前記吸
湿材が積層収納されてなることを特徴とする付記5に記
載の除湿装置。
【0065】(付記8) 中心軸に関して回転自在に設
けられ、内部に風路が形成されてなる回転手段と、吸湿
材からなり、前記回転部材の風路に収納される吸湿素子
と、前記吸湿素子に保湿空気を導風して乾燥空気を生成
する除湿処理手段と、前記吸湿素子に温風を導風して当
該吸湿素子の除湿機能を再生させる再生処理手段とを備
え、前記除湿処理手段内と前記吸湿素子内との間、及び
前記再生処理手段と前記吸湿素子内との間でそれぞれ圧
力差を生成し、前記除湿処理手段による除湿過程と前記
再生処理手段による再生過程とを一連の過程として実行
することを特徴とする除湿装置。
【0066】(付記9) 前記回転手段は、前記風路の
各端部をそれぞれ覆い、前記除湿処理手段及び前記再生
処理手段の各空気流入出部と接続された各開口が形成さ
れてなる一対の遮蔽板を有しており、前記各開口は、所
望の前記圧力差を生ずるように、開口部位及び開口面積
がそれぞれ調節されていることを特徴とする付記8に記
載の除湿装置。
【0067】(付記10) 前記圧力差を利用して、前
記除湿処理手段の前記空気流入部から前記保湿空気を前
記吸湿素子内に引き込む第1の除湿過程と、前記圧力差
を利用して、前記再生処理手段の前記空気流入部から前
記吸湿素子に再生処理用空気を導入する第1の再生過程
と、前記圧力差を利用して、前記除湿処理手段の前記空
気流出部から前記吸湿素子を介した前記乾燥空気を生成
する第2の除湿過程と、前記圧力差を利用して、前記吸
湿素子を介した前記再生処理用空気を前記再生処理手段
の前記空気流出部から排出する第2の再生過程とを実行
する機能を有することを特徴とする付記8又は9に記載
の除湿装置。
【0068】(付記11) 前記一対の遮蔽板の対向す
る前記各開口が一部重畳するように形成されており、前
記第1の再生過程と前記第2の除湿過程、及び前記第2
の再生過程と前記第1の除湿過程の一部が同時に進行す
ることを特徴とする付記10に記載の除湿装置。
【0069】(付記12) 前記第2の再生過程と前記
第1の除湿過程との同時進行時において、前記除湿処理
手段の前記空気流入部に対応した前記開口と、前記再生
処理手段の前記空気流出部に対応した前記開口との重畳
部位を前記保湿空気が吹き抜ける構造とされており、前
記吸湿素子を冷却することを特徴とする付記11に記載
の除湿装置。
【0070】(付記13) 前記除湿処理手段及び前記
再生処理手段と前記吸湿素子との間にポケット状の空間
が形成されていることを特徴とする付記8〜12のいず
れか1項に記載の除湿装置。
【0071】(付記14) 前記吸湿素子の吸湿材は、
吸水・吸湿性を有するポリマーを紡糸し、繊維形状化さ
せたものを不織布状に加工してなるものであり、プリー
ツ加工されてなるシート状の前記不織布がコルゲート形
状又はハニカム形状に積層されてなることを特徴とする
付記8〜13のいずれか1項に記載の除湿装置。
【0072】
【発明の効果】本発明によれば、極めて軽量であり、長
期間にわたり除湿能力を保つことが可能である安価な吸
湿素子を提供することが可能となる。更には、当該吸湿
素子を除湿装置に適用することにより、吸湿機能の再生
過程と当該素子の主要機能である除湿過程を連続して行
うことができ、低消費電力で長時間にわたり高い除湿能
力を保持することが可能となる。
【0073】また、本発明の除湿装置によれば、吸着材
に依存することなく、如何なる種類の吸湿素子を用いた
場合でも、吸湿機能の再生過程と当該素子の主要機能で
ある除湿過程を連続して行うことができ、低消費電力で
長時間にわたり高い除湿能力を保持することが可能とな
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施形態による除湿装置を示す
模式図である。
【図2】本実施形態における吸湿素子の除湿効率につい
て、従来の除湿装置の吸湿素子との比較に基づいて説明
するための模式図である。
【図3】構成例1の吸湿素子の具体的構成を示す模式図
である。
【図4】構成例2の吸湿素子の具体的構成を示す模式図
である。
【図5】構成例3の吸湿素子の具体的構成を示す模式図
である。
【図6】本発明の第2の実施形態による除湿装置を示す
模式図である。
【図7】第2の実施形態の除湿装置の作動について、理
想杓な作動状態をモデルにして示す説明図である。
【図8】第2の実施形態の除湿装置の作動について、除
湿能力が微小なときの作動状態をモデルとして示す説明
図である。
【符号の説明】 1,42 吸湿素子 2,43 除湿処理手段 3,44 再生処理手段 4 除湿処理用ファン 5 ヒータ 6 再生処理用ファン 11 収納ケース 12,21,41b 仕切板 13,23 吸湿材 14,22,41c 部屋(セル) 31 翼部 41 ロータ 41a 中心軸 41d,41e 遮蔽板 51,52 開口 53 除湿処理ケース 54 再生処理ケース A,B,C,D ポート 61〜64 ポケット
フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) D04H 1/42 D04H 1/42 T Fターム(参考) 4D052 AA08 CB01 DA02 DA06 DB01 HA01 HA03 HA27 HA34 HB02 4G066 AC17B AE06B BA07 CA43 DA03 GA02 GA06 4L047 AA21 AB02 BA04 CB10 CC14

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 吸水・吸湿性を有するポリマーを紡糸
    し、繊維形状化させたものを不織布状に加工してなる吸
    湿材を備えており、 前記吸湿材は、プリーツ加工されてなるシート状の前記
    不織布がコルゲート形状又はハニカム形状に積層されて
    なることを特徴とする吸湿素子。
  2. 【請求項2】 前記吸湿材を収納する収納ケースを備
    え、 円筒形状の前記収納ケース内の空間を同心円状の部屋に
    分割する仕切板を有し、前記各部屋内で前記仕切板の表
    面に略直交するように、前記吸湿材が積層収納されてな
    ることを特徴とする請求項1に記載の吸湿素子。
  3. 【請求項3】 前記吸湿材を収納する収納ケースを備
    え、 円筒形状の前記収納ケース内の空間を放射状の部屋に分
    割する仕切板を有し、前記各部屋内で前記仕切板の表面
    に沿うように、前記吸湿材が積層収納されてなることを
    特徴とする請求項1に記載の吸湿素子。
  4. 【請求項4】 吸水・吸湿性を有するポリマーを紡糸
    し、繊維形状化させたものを不織布に加工してなる吸湿
    材を、中心軸に関して回転自在な収納ケース内に収納し
    てなる吸湿素子と、 前記吸湿素子の前記吸湿材の露出面に保湿風を導風して
    乾燥風を生成する除湿処理手段と、 前記吸湿素子の前記吸湿材の露出面に温風を導風して当
    該吸湿材の除湿機能を再生させるものであり、前記吸湿
    素子に対して前記除湿処理手段と導風路を分離して稼動
    する再生処理手段とを備えることを特徴とする除湿装
    置。
  5. 【請求項5】 中心軸に関して回転自在に設けられ、内
    部に風路が形成されてなる回転手段と、 吸湿材からなり、前記回転部材の風路に収納される吸湿
    素子と、 前記吸湿素子に保湿空気を導風して乾燥空気を生成する
    除湿処理手段と、 前記吸湿素子に温風を導風して当該吸湿素子の除湿機能
    を再生させる再生処理手段とを備え、 前記除湿処理手段内と前記吸湿素子内との間、及び前記
    再生処理手段と前記吸湿素子内との間でそれぞれ圧力差
    を生成し、前記除湿処理手段による除湿過程と前記再生
    処理手段による再生過程とを一連の過程として実行する
    ことを特徴とする除湿装置。
JP2000276943A 2000-06-07 2000-09-12 吸湿素子及び除湿装置 Withdrawn JP2002058951A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000276943A JP2002058951A (ja) 2000-06-07 2000-09-12 吸湿素子及び除湿装置

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000170895 2000-06-07
JP2000-170895 2000-06-07
JP2000276943A JP2002058951A (ja) 2000-06-07 2000-09-12 吸湿素子及び除湿装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2002058951A true JP2002058951A (ja) 2002-02-26

Family

ID=26593499

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2000276943A Withdrawn JP2002058951A (ja) 2000-06-07 2000-09-12 吸湿素子及び除湿装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2002058951A (ja)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007003753A (ja) * 2005-06-23 2007-01-11 Konica Minolta Business Technologies Inc 画像形成装置
CN102405377A (zh) * 2009-04-21 2012-04-04 乐金华奥斯有限公司 多孔性陶瓷结构体及包括该陶瓷结构体的除湿/加湿装置
CN109631199A (zh) * 2018-11-28 2019-04-16 梁佳兴 一种纺机工作用防潮型降温装置
JP2021130091A (ja) * 2020-02-20 2021-09-09 進和テック株式会社 デシカントフィルターおよびデシカントフィルターユニットと、デシカントフィルターの再生方法
CN113404709A (zh) * 2021-05-20 2021-09-17 路闯 一种旋流进风离心风机
CN115342620A (zh) * 2022-08-25 2022-11-15 湖南硕华环保新材料有限责任公司 一种熔喷布生产加工用烘干装置

Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007003753A (ja) * 2005-06-23 2007-01-11 Konica Minolta Business Technologies Inc 画像形成装置
CN102405377A (zh) * 2009-04-21 2012-04-04 乐金华奥斯有限公司 多孔性陶瓷结构体及包括该陶瓷结构体的除湿/加湿装置
JP2012524230A (ja) * 2009-04-21 2012-10-11 エルジー・ハウシス・リミテッド 多孔性セラミック構造体及びこれを含む除湿/加湿装置
US8657265B2 (en) 2009-04-21 2014-02-25 Lg Hausys, Ltd. Porous ceramic structure, and dehumidification/humidification apparatus comprising same
CN102405377B (zh) * 2009-04-21 2014-05-28 乐金华奥斯有限公司 多孔性陶瓷结构体及包括该陶瓷结构体的除湿/加湿装置
CN109631199A (zh) * 2018-11-28 2019-04-16 梁佳兴 一种纺机工作用防潮型降温装置
CN109631199B (zh) * 2018-11-28 2020-11-13 浙江纳迪克数控设备有限公司 一种纺机工作用防潮型降温装置
JP2021130091A (ja) * 2020-02-20 2021-09-09 進和テック株式会社 デシカントフィルターおよびデシカントフィルターユニットと、デシカントフィルターの再生方法
CN113404709A (zh) * 2021-05-20 2021-09-17 路闯 一种旋流进风离心风机
CN113404709B (zh) * 2021-05-20 2024-05-03 深圳市凯金源机电设备工程有限公司 一种旋流进风离心风机
CN115342620A (zh) * 2022-08-25 2022-11-15 湖南硕华环保新材料有限责任公司 一种熔喷布生产加工用烘干装置
CN115342620B (zh) * 2022-08-25 2023-10-27 湖南硕华环保新材料有限责任公司 一种熔喷布生产加工用烘干装置

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6478855B1 (en) Method of dehumidifying and dehumidifier with heat exchanger having first and second passages and moisture cooling in the second passages
US5727394A (en) Air conditioning system having improved indirect evaporative cooler
US6018953A (en) Air conditioning system having indirect evaporative cooler
JP2950444B2 (ja) 脱臭除湿冷房方法および脱臭除湿冷房装置
EP1975523B1 (en) Dehumidifier and dehumidification method
JP6432022B2 (ja) 除湿機および製水機
KR100610671B1 (ko) 제가습장치 및 환기시스템
KR102538252B1 (ko) 공기조화기와 그 제어방법
KR102180663B1 (ko) 공기조화기와 그 제어방법
JP3762138B2 (ja) 乾式減湿システム
JPS638413Y2 (ja)
JP2008142656A (ja) 除湿装置
JP2002058951A (ja) 吸湿素子及び除湿装置
JP4529318B2 (ja) 除湿デバイスと前記除湿デバイスを使用した冷風発生装置
KR100598214B1 (ko) 데시컨트를 이용한 가습 및 제습장치
JPS631423A (ja) 除湿装置
JP2002253924A (ja) 除湿デバイスとこの除湿デバイスを使用する除湿装置
JP5241693B2 (ja) デシカントシステム
JP2000126540A (ja) 除湿機
JP4400989B2 (ja) 除湿機
JPS6351053B2 (ja)
JP2002166124A (ja) 吸着式除湿装置
JPS61212313A (ja) 除湿装置
JP2002273148A (ja) 調湿機
JP3734592B2 (ja) 換気装置

Legal Events

Date Code Title Description
A300 Withdrawal of application because of no request for examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300

Effective date: 20071204