JP2002174440A - 傾斜濡れ壁型加湿装置 - Google Patents
傾斜濡れ壁型加湿装置Info
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- JP2002174440A JP2002174440A JP2000374788A JP2000374788A JP2002174440A JP 2002174440 A JP2002174440 A JP 2002174440A JP 2000374788 A JP2000374788 A JP 2000374788A JP 2000374788 A JP2000374788 A JP 2000374788A JP 2002174440 A JP2002174440 A JP 2002174440A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 従来の精密空調機用の加湿方法では、気流に
高い精度の温度・湿度条件が与えられるものではその条
件に達するまでの時間的応答性に問題があり、時間的応
答性が優れているものでは温度・湿度条件の精度に問題
があったが、温度・湿度条件および時間的応答性の両方
の条件を満足させることのできる加湿装置を提供する。 【解決手段】 空気の流動するダクト１内に傾斜熱板２
を配置し、ダクト１外に設けたタンク５とポンプ６など
を備える循環式給水経路３により前記傾斜熱板２上に水
を供給して濡れ壁４ａを発生させ、この濡れ壁４ａにダ
クト１内を流動する空気を接触させて、ダクト１内に精
密空調機に適した加湿空気を形成する。
高い精度の温度・湿度条件が与えられるものではその条
件に達するまでの時間的応答性に問題があり、時間的応
答性が優れているものでは温度・湿度条件の精度に問題
があったが、温度・湿度条件および時間的応答性の両方
の条件を満足させることのできる加湿装置を提供する。 【解決手段】 空気の流動するダクト１内に傾斜熱板２
を配置し、ダクト１外に設けたタンク５とポンプ６など
を備える循環式給水経路３により前記傾斜熱板２上に水
を供給して濡れ壁４ａを発生させ、この濡れ壁４ａにダ
クト１内を流動する空気を接触させて、ダクト１内に精
密空調機に適した加湿空気を形成する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体製造工程等
で使用される精密空調機用の加湿手段として好適に使用
される傾斜濡れ壁型の加湿装置に関するものである。
で使用される精密空調機用の加湿手段として好適に使用
される傾斜濡れ壁型の加湿装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来より、半導体製造工場等で使用され
る精密空調機としては、±０．０５°Ｃ以下の温度精
度、±０．１０％以下の関係湿度精度が、１０秒台の応
答性をもって対応できるようなものであることが望まれ
ている。
る精密空調機としては、±０．０５°Ｃ以下の温度精
度、±０．１０％以下の関係湿度精度が、１０秒台の応
答性をもって対応できるようなものであることが望まれ
ている。
【０００３】従来におけるこの種の加湿装置としては、
スプレーノズルや超音波を利用した微粒子液滴を気流中
に噴霧する方法であるとか、水槽内の水を電熱ヒータ
ー、赤外線ヒーターなどにより加熱し、発生した水蒸気
を気流本体より高い圧力で気流中に送り込む方法、ある
いは、液滴や蒸気中に気流を送り込んで混合させる方法
などが広く知られている。
スプレーノズルや超音波を利用した微粒子液滴を気流中
に噴霧する方法であるとか、水槽内の水を電熱ヒータ
ー、赤外線ヒーターなどにより加熱し、発生した水蒸気
を気流本体より高い圧力で気流中に送り込む方法、ある
いは、液滴や蒸気中に気流を送り込んで混合させる方法
などが広く知られている。
【０００４】
【発明が解決すべき課題】上記の方法のうち、スプレー
ノズルや超音波により発生させた微粒子液滴を気流中に
噴霧する方法は、ノズルの弁の開閉や、振動子のオン・
オフまたは電圧変動によって制御することができるの
で、秒単位での応答が可能であり、応答性がきわめてよ
いという利点を有する反面、液滴を気流中に直接噴霧す
ることによる温度・湿度の精度低下を免れないという問
題を有している。
ノズルや超音波により発生させた微粒子液滴を気流中に
噴霧する方法は、ノズルの弁の開閉や、振動子のオン・
オフまたは電圧変動によって制御することができるの
で、秒単位での応答が可能であり、応答性がきわめてよ
いという利点を有する反面、液滴を気流中に直接噴霧す
ることによる温度・湿度の精度低下を免れないという問
題を有している。
【０００５】また、超音波により発生させた微粒子液滴
を気流中に噴霧する方法では、装置の一部に水の滞留部
分が生ずるため、これがレジオネラ菌を増殖させる原因
となり、閉空間であるクリーンルーム内を汚染し、作業
者の健康を損なうという危険性を有している。
を気流中に噴霧する方法では、装置の一部に水の滞留部
分が生ずるため、これがレジオネラ菌を増殖させる原因
となり、閉空間であるクリーンルーム内を汚染し、作業
者の健康を損なうという危険性を有している。
【０００６】一方、水槽内の水を電熱ヒーターなどによ
り加熱し、発生した水蒸気を気流本体より高い圧力で気
流中に送り込む方法においては、蒸気化のために水槽に
蓄えられた水の量に相当する熱容量分を与えなければな
らないので、蒸気化に２乃至１０分の時間を必要とし、
応答性に遅れが生ずるという問題を有している反面、水
蒸気を気流中に的確に送り込むこができるため、液滴に
比べて温度・湿度については高い精度が得られるという
利点がある。
り加熱し、発生した水蒸気を気流本体より高い圧力で気
流中に送り込む方法においては、蒸気化のために水槽に
蓄えられた水の量に相当する熱容量分を与えなければな
らないので、蒸気化に２乃至１０分の時間を必要とし、
応答性に遅れが生ずるという問題を有している反面、水
蒸気を気流中に的確に送り込むこができるため、液滴に
比べて温度・湿度については高い精度が得られるという
利点がある。
【０００７】このように従来の加湿方法においては、気
流に高い精度の温度・湿度条件が与えられるものではそ
の条件に達するまでの時間的応答性に問題があり、反対
に、時間的応答性において優れているものでは温度・湿
度条件の精度に問題があるという、相反する課題を有し
ていた。
流に高い精度の温度・湿度条件が与えられるものではそ
の条件に達するまでの時間的応答性に問題があり、反対
に、時間的応答性において優れているものでは温度・湿
度条件の精度に問題があるという、相反する課題を有し
ていた。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記のような
従来の加湿装置における相反する課題となる問題点に鑑
み、温度・湿度条件の精度が高く、しかも時間的応答性
も良好であるような両方の条件を満足させることのでき
る加湿装置の提供を目的とするものである。
従来の加湿装置における相反する課題となる問題点に鑑
み、温度・湿度条件の精度が高く、しかも時間的応答性
も良好であるような両方の条件を満足させることのでき
る加湿装置の提供を目的とするものである。
【０００９】本発明は、そのための具体的手段として、
空気の流動するダクト内に傾斜熱板を配置し、ダクト外
に設けたタンクとポンプとを備える循環式給水経路によ
り前記傾斜熱板上に水を連続的に供給して傾斜熱板面上
に濡れ壁を発生させ、この濡れ壁に前記ダクト内を流動
する空気を接触させて、前記ダクト内に精密空調機に適
した加湿空気を形成することを特徴とする。
空気の流動するダクト内に傾斜熱板を配置し、ダクト外
に設けたタンクとポンプとを備える循環式給水経路によ
り前記傾斜熱板上に水を連続的に供給して傾斜熱板面上
に濡れ壁を発生させ、この濡れ壁に前記ダクト内を流動
する空気を接触させて、前記ダクト内に精密空調機に適
した加湿空気を形成することを特徴とする。
【００１０】傾斜熱板面上の濡れ壁とダクト内の流動空
気を接触させるための具体的手段としては、ダクト内に
配置される傾斜熱板を、ダクト内を流動する空気流に対
して上端が空気流の下流側、下端が上流側に位置するよ
うな向きに傾斜配置して、傾斜熱板上を流下する濡れ壁
面に対して空気が対面する方向に通過するような構造が
好ましい。
気を接触させるための具体的手段としては、ダクト内に
配置される傾斜熱板を、ダクト内を流動する空気流に対
して上端が空気流の下流側、下端が上流側に位置するよ
うな向きに傾斜配置して、傾斜熱板上を流下する濡れ壁
面に対して空気が対面する方向に通過するような構造が
好ましい。
【００１１】また、傾斜熱板をダクト内に配置する手段
としては、傾斜熱板をダクト内を流動する空気流に対し
て上端及び下端が空気流の方向と直交する同じ面内にあ
るような向きに傾斜配置して、傾斜熱板上を流下する濡
れ壁面に対して空気が平行に通過するような構造として
もよい。
としては、傾斜熱板をダクト内を流動する空気流に対し
て上端及び下端が空気流の方向と直交する同じ面内にあ
るような向きに傾斜配置して、傾斜熱板上を流下する濡
れ壁面に対して空気が平行に通過するような構造として
もよい。
【００１２】ダクト内に傾斜熱板を傾斜方向が異なるよ
うに配置する場合であっても、傾斜熱板の傾斜角度は水
平面から２０°乃至８０°とすることが好ましい。
うに配置する場合であっても、傾斜熱板の傾斜角度は水
平面から２０°乃至８０°とすることが好ましい。
【００１３】傾斜熱板上に適正な条件の濡れ壁を造るた
めには、傾斜熱板の上部から水を０．２乃至３．０ｃｍ
／ｓｅｃの流速で流下させて、液流の下端面で液膜の厚
さが５０乃至３００μｍの濡れ壁が形成されるようにす
ることが好ましい。
めには、傾斜熱板の上部から水を０．２乃至３．０ｃｍ
／ｓｅｃの流速で流下させて、液流の下端面で液膜の厚
さが５０乃至３００μｍの濡れ壁が形成されるようにす
ることが好ましい。
【００１４】傾斜熱板は、上方の給水経路から供給され
る水が傾斜熱板上で飛び散るのを防ぐための手段とし
て、熱板の上端に飛散防止板を備えていることが好まし
い。
る水が傾斜熱板上で飛び散るのを防ぐための手段とし
て、熱板の上端に飛散防止板を備えていることが好まし
い。
【００１５】また、傾斜熱板上に水の流下方式による均
一な液膜をつくる手段として、傾斜熱板の上部に熱板表
面から同じ高さ位置に配置した複数個の溝によって水を
オーバーフローさせることのできる堰板を備えているこ
とが好ましい。
一な液膜をつくる手段として、傾斜熱板の上部に熱板表
面から同じ高さ位置に配置した複数個の溝によって水を
オーバーフローさせることのできる堰板を備えているこ
とが好ましい。
【００１６】さらに、傾斜熱板上を流下する水の一部が
板上からこぼれてダクト内へ直接侵入することを防止す
るための手段として、傾斜熱板をケース内に収納して、
板上からこぼれ落ちた水がケース内を通して下流へ案内
されるような構造としておくことが好ましい。
板上からこぼれてダクト内へ直接侵入することを防止す
るための手段として、傾斜熱板をケース内に収納して、
板上からこぼれ落ちた水がケース内を通して下流へ案内
されるような構造としておくことが好ましい。
【００１７】
【発明の実施の形態】次に本発明に係る傾斜濡れ壁型加
湿装置の構成を、図面に示す実施例により説明すると、
本発明は、例えば図１に示すように、空気を一方から他
方へ流動させたダクト１内に傾斜熱板２を配置し、ダク
ト１外に設けたタンク５とポンプ６とを備える循環式給
水経路３により前記傾斜熱板２上に水４を連続的に供給
して、傾斜熱板２の板上に濡れ壁４ａを発生させ、この
濡れ壁４ａに前記ダクト１内を流動する空気を接触させ
ることで、このダクト１内に精密空調機に適した加湿空
気を形成させることを基本的な構成としている。
湿装置の構成を、図面に示す実施例により説明すると、
本発明は、例えば図１に示すように、空気を一方から他
方へ流動させたダクト１内に傾斜熱板２を配置し、ダク
ト１外に設けたタンク５とポンプ６とを備える循環式給
水経路３により前記傾斜熱板２上に水４を連続的に供給
して、傾斜熱板２の板上に濡れ壁４ａを発生させ、この
濡れ壁４ａに前記ダクト１内を流動する空気を接触させ
ることで、このダクト１内に精密空調機に適した加湿空
気を形成させることを基本的な構成としている。
【００１８】図１に本発明の第一の実施例として示す加
湿装置では、ダクト１内に配置される前記傾斜熱板２
を、ダクト１内の空気流Ｆに対して熱板上端２ａが空気
流の下流側、熱板下端２ｂが上流側に位置するような向
きに傾斜配置して、傾斜熱板２上に連続的に供給される
水４により熱板２上に流下形成される濡れ壁４ａに対
し、空気が対面する方向に通過するように構成されてい
る。
湿装置では、ダクト１内に配置される前記傾斜熱板２
を、ダクト１内の空気流Ｆに対して熱板上端２ａが空気
流の下流側、熱板下端２ｂが上流側に位置するような向
きに傾斜配置して、傾斜熱板２上に連続的に供給される
水４により熱板２上に流下形成される濡れ壁４ａに対
し、空気が対面する方向に通過するように構成されてい
る。
【００１９】ダクト１内には、前記傾斜熱板２だけが湿
度を調整するための対象となる空気と接触するように配
置されており、タンク５とポンプ６などを備える循環式
給水経路３は湿度の調整対象となる空気の外側、すなわ
ちダクト１の外部に設けられている。
度を調整するための対象となる空気と接触するように配
置されており、タンク５とポンプ６などを備える循環式
給水経路３は湿度の調整対象となる空気の外側、すなわ
ちダクト１の外部に設けられている。
【００２０】循環式給水経路３は、ダクト１の下側に配
置された電気ヒーター７を備えるタンク５と、前記傾斜
熱板２の下端部とタンク５との間を連結する導管８と、
タンク５内で電気ヒーター７により６０°Ｃ程度に加熱
された水をポンプ６を介してダクト１の上方へ送る管路
９と、管路９の途中に設けられた弁１０および流量計１
１と、管路９の末端としてダクト１の天井から前記傾斜
熱板２の上端に設けられた給水ノズル１２とから構成さ
れている。
置された電気ヒーター７を備えるタンク５と、前記傾斜
熱板２の下端部とタンク５との間を連結する導管８と、
タンク５内で電気ヒーター７により６０°Ｃ程度に加熱
された水をポンプ６を介してダクト１の上方へ送る管路
９と、管路９の途中に設けられた弁１０および流量計１
１と、管路９の末端としてダクト１の天井から前記傾斜
熱板２の上端に設けられた給水ノズル１２とから構成さ
れている。
【００２１】ダクト１内に適正な湿度条件を発生させる
ためには、傾斜熱板２の板上に形成される水の膜状壁す
なわち濡れ壁４ａだけが空気と接触して、この濡れ壁４
ａの水分を含む空気がダクト１内に発生するような構成
が必要とされる。そのため、傾斜熱板２の上を流れる水
が正確に熱板２の上端から下端へ流れて、無駄なく導管
８よりタンク５内へ流出してくれればよいが、熱板２の
上端から下端へ流れる途中で傾斜熱板２の側面からダク
ト１の床面上にこぼれ落ちてしまうと、ダクト１の床面
上に水溜まりが生じて、その分、余分な湿度条件や有害
な雑菌を発生させる原因となり、適正な湿度を得るため
の条件に支障を来すこととなる。
ためには、傾斜熱板２の板上に形成される水の膜状壁す
なわち濡れ壁４ａだけが空気と接触して、この濡れ壁４
ａの水分を含む空気がダクト１内に発生するような構成
が必要とされる。そのため、傾斜熱板２の上を流れる水
が正確に熱板２の上端から下端へ流れて、無駄なく導管
８よりタンク５内へ流出してくれればよいが、熱板２の
上端から下端へ流れる途中で傾斜熱板２の側面からダク
ト１の床面上にこぼれ落ちてしまうと、ダクト１の床面
上に水溜まりが生じて、その分、余分な湿度条件や有害
な雑菌を発生させる原因となり、適正な湿度を得るため
の条件に支障を来すこととなる。
【００２２】そのため、余分な水がダクト１内に侵入し
ないような機密性をもたせる手段として、図１乃至図３
のように、前記傾斜熱板２を、その外周よりも一回り大
きい内周をもつた箱型のケース１３内に支持されるよう
にしてダクト１内に配置すると共に、導管８の上端を傾
斜熱板２の下端とケース１３の下端とに適合するように
接合して、熱板２の上を正しく上端から下端へ流れた水
と、途中からケース１３内へこぼれてケース１３内の下
端に溜まった水とが、一滴も無駄なく導管８を介してタ
ンク５内へ排出できるようにしておくことが好ましい。
ないような機密性をもたせる手段として、図１乃至図３
のように、前記傾斜熱板２を、その外周よりも一回り大
きい内周をもつた箱型のケース１３内に支持されるよう
にしてダクト１内に配置すると共に、導管８の上端を傾
斜熱板２の下端とケース１３の下端とに適合するように
接合して、熱板２の上を正しく上端から下端へ流れた水
と、途中からケース１３内へこぼれてケース１３内の下
端に溜まった水とが、一滴も無駄なく導管８を介してタ
ンク５内へ排出できるようにしておくことが好ましい。
【００２３】また、給水ノズル１２から傾斜熱板２の上
へ供給される水が、傾斜熱板２の上端で跳ねてダクト１
内に飛散することを防ぐために、傾斜熱板２の上端もし
くはケース１３の上端に、傾斜熱板２に対してほぼ直角
な方向の飛散防止板１４を設けておくことが好ましい。
さらに、傾斜熱板２を流下した水を受けることになる前
記導管８における空気流の上流側に位置する開口縁８ａ
の高さを、空気流の下流側に位置するケース１３の下端
との接合縁８ｂよりも１０ｍｍ高く保持しておけば水は
ダクト１内に侵入しない。
へ供給される水が、傾斜熱板２の上端で跳ねてダクト１
内に飛散することを防ぐために、傾斜熱板２の上端もし
くはケース１３の上端に、傾斜熱板２に対してほぼ直角
な方向の飛散防止板１４を設けておくことが好ましい。
さらに、傾斜熱板２を流下した水を受けることになる前
記導管８における空気流の上流側に位置する開口縁８ａ
の高さを、空気流の下流側に位置するケース１３の下端
との接合縁８ｂよりも１０ｍｍ高く保持しておけば水は
ダクト１内に侵入しない。
【００２４】傾斜熱板２の傾斜角度αとしては、水平面
から２０°乃至８０°、好ましくは３０°乃至６０°傾
斜させるとよく、濡れ壁４ａの液膜厚さとしては、薄い
ほどよいが、熱板２の下端部分で５０乃至３００μｍに
保ち、液の流下速度は０．２乃至３ｃｍ／ｓｅｃ程度が
好ましい。また、電気加熱による傾斜熱板２のワット密
度は３乃至１０Ｗ／ｃｍ２ 中でも５乃至７Ｗ／ｃｍ
２ 程度、水の熱板中央部温度にして８０°Ｃ程度に保
持することが好ましい。
から２０°乃至８０°、好ましくは３０°乃至６０°傾
斜させるとよく、濡れ壁４ａの液膜厚さとしては、薄い
ほどよいが、熱板２の下端部分で５０乃至３００μｍに
保ち、液の流下速度は０．２乃至３ｃｍ／ｓｅｃ程度が
好ましい。また、電気加熱による傾斜熱板２のワット密
度は３乃至１０Ｗ／ｃｍ２ 中でも５乃至７Ｗ／ｃｍ
２ 程度、水の熱板中央部温度にして８０°Ｃ程度に保
持することが好ましい。
【００２５】傾斜熱板２の上に濡れ壁４ａを造るための
手段としては、給水ノズル１２から傾斜熱板２の上へ水
を直接供給してもよいが、傾斜熱板２の上にできるだけ
薄くて均一な液膜の濡れ壁４ａを造るための手段として
は、図３及び図４に示すような堰板１５を使用したオー
バーフロー方式、あるいは図５に示すような多数のニー
ドル弁１６による滴下方式を採用し、傾斜熱板２の表面
はできるだけ凹凸が少なくなるようにバフ研磨しておく
ことが好ましい。
手段としては、給水ノズル１２から傾斜熱板２の上へ水
を直接供給してもよいが、傾斜熱板２の上にできるだけ
薄くて均一な液膜の濡れ壁４ａを造るための手段として
は、図３及び図４に示すような堰板１５を使用したオー
バーフロー方式、あるいは図５に示すような多数のニー
ドル弁１６による滴下方式を採用し、傾斜熱板２の表面
はできるだけ凹凸が少なくなるようにバフ研磨しておく
ことが好ましい。
【００２６】前記のオーバーフロー方式は、図３及び図
４に示すように、傾斜熱板２の上端部に上縁を鋸歯状に
形成した堰板１５を、水の流下方向と直交する向きに配
置して、給水ノズル１２から供給された水を堰板１５の
上方にいったん貯留させ、堰板１５の上方に貯留された
水の水面が、傾斜熱板２の表面から同じ高さ位置に設け
られた複数個の溝１５ａから静かに溢れ出たのちに傾斜
熱板２の表面へ流下するように構成されている。
４に示すように、傾斜熱板２の上端部に上縁を鋸歯状に
形成した堰板１５を、水の流下方向と直交する向きに配
置して、給水ノズル１２から供給された水を堰板１５の
上方にいったん貯留させ、堰板１５の上方に貯留された
水の水面が、傾斜熱板２の表面から同じ高さ位置に設け
られた複数個の溝１５ａから静かに溢れ出たのちに傾斜
熱板２の表面へ流下するように構成されている。
【００２７】一方、ニードル弁による滴下方式は、図５
に示すように、循環式給水経路３の上部管に多数のニー
ドル弁１６を設けたパイプ１７を傾斜熱板２の上方に水
平に取り付けて、各ニードル弁１６の下方に、これらの
ニードル弁１６から流出する水をフラットな膜状に流下
させるためのアダプター１８を取り付けた構造からなっ
ている。
に示すように、循環式給水経路３の上部管に多数のニー
ドル弁１６を設けたパイプ１７を傾斜熱板２の上方に水
平に取り付けて、各ニードル弁１６の下方に、これらの
ニードル弁１６から流出する水をフラットな膜状に流下
させるためのアダプター１８を取り付けた構造からなっ
ている。
【００２８】図６〜図８は、本発明の加湿装置の第二の
実施例を示している。この加湿装置では、ダクト２１内
に配置される傾斜熱板２２を、ダクト２１内を流動する
空気流Ｆに対して熱板上端２２ａ及び熱板下端２２ｂが
空気流Ｆの方向と直交する同じ面内にあるような向きに
傾斜配置して、傾斜熱板２２上の水を空気流Ｆの方向と
直交する方向に流下させることにより、傾斜熱板２２上
に発生する濡れ壁２４ａの液膜面に空気が平行に通過す
るような構造となっている。
実施例を示している。この加湿装置では、ダクト２１内
に配置される傾斜熱板２２を、ダクト２１内を流動する
空気流Ｆに対して熱板上端２２ａ及び熱板下端２２ｂが
空気流Ｆの方向と直交する同じ面内にあるような向きに
傾斜配置して、傾斜熱板２２上の水を空気流Ｆの方向と
直交する方向に流下させることにより、傾斜熱板２２上
に発生する濡れ壁２４ａの液膜面に空気が平行に通過す
るような構造となっている。
【００２９】この実施例の場合では、前記のように傾斜
熱板２２をダクト２１内を流動する空気流Ｆに対して熱
板上端２２ａ及び熱板下端２２ｂが空気流Ｆの方向と直
交する同じ面内にあるような向きに傾斜配置するため、
図６に示すように、空気流Ｆの方向と直交するダクト２
１の断面内には、傾斜熱板２２の傾斜角度αに伴った小
さいスペース幅Ｔがあれば、ダクト２１内に空気流Ｆの
方向に沿って複数個の傾斜熱板２２を配置することがで
きる。
熱板２２をダクト２１内を流動する空気流Ｆに対して熱
板上端２２ａ及び熱板下端２２ｂが空気流Ｆの方向と直
交する同じ面内にあるような向きに傾斜配置するため、
図６に示すように、空気流Ｆの方向と直交するダクト２
１の断面内には、傾斜熱板２２の傾斜角度αに伴った小
さいスペース幅Ｔがあれば、ダクト２１内に空気流Ｆの
方向に沿って複数個の傾斜熱板２２を配置することがで
きる。
【００３０】この実施例の加湿装置の場合も、傾斜熱板
２２自体の構成は第一の実施例の場合と基本的に異なる
ものではなく、図６に示すように、各傾斜熱板２２の外
周に箱型のケース３３が設けられ、各傾斜熱板２２の下
端に設けた導管２８が循環式給水経路２３のタンク２５
と接続されていて、循環式給水経路２３は、電気ヒータ
ー２７を備えるタンク２５とポンプ２６とを有し、弁３
０および流量計３１を備えた管路２９から給水ノズル３
２を通して各傾斜熱板２２の上端へ水が供給されて、各
傾斜熱板２１上に濡れ壁２４ａが形成される。
２２自体の構成は第一の実施例の場合と基本的に異なる
ものではなく、図６に示すように、各傾斜熱板２２の外
周に箱型のケース３３が設けられ、各傾斜熱板２２の下
端に設けた導管２８が循環式給水経路２３のタンク２５
と接続されていて、循環式給水経路２３は、電気ヒータ
ー２７を備えるタンク２５とポンプ２６とを有し、弁３
０および流量計３１を備えた管路２９から給水ノズル３
２を通して各傾斜熱板２２の上端へ水が供給されて、各
傾斜熱板２１上に濡れ壁２４ａが形成される。
【００３１】また、傾斜熱板２２の上端もしくはケース
３３の上端には飛散防止板３４が設けられるが、この実
施例の場合には、図８に示すように、空気流Ｆの下流側
に位置する傾斜熱板２２の側辺にも飛散防止板３９を設
けておくことが好ましい。さらに、この傾斜熱板２２の
場合も傾斜熱板２２の上端部に鋸歯状のオーバーフロー
式堰板３５を設けておくことが好ましい。
３３の上端には飛散防止板３４が設けられるが、この実
施例の場合には、図８に示すように、空気流Ｆの下流側
に位置する傾斜熱板２２の側辺にも飛散防止板３９を設
けておくことが好ましい。さらに、この傾斜熱板２２の
場合も傾斜熱板２２の上端部に鋸歯状のオーバーフロー
式堰板３５を設けておくことが好ましい。
【００３２】
【発明の効果】本発明は上記のように、ダクト内に傾斜
熱板を配置してこの熱板上に水を供給することにより濡
れ壁を形成し、この濡れ壁の薄い液膜を加熱しつつダク
ト内を流動する空気流と接触させるので、ダクト内にお
ける水の蒸発効率をいちじるしく向上することができ、
しかもダクト内では傾斜熱板上の濡れ壁液面だけが空気
流により蒸発されるので、目的とする関係湿度条件に容
易に調整することができる。
熱板を配置してこの熱板上に水を供給することにより濡
れ壁を形成し、この濡れ壁の薄い液膜を加熱しつつダク
ト内を流動する空気流と接触させるので、ダクト内にお
ける水の蒸発効率をいちじるしく向上することができ、
しかもダクト内では傾斜熱板上の濡れ壁液面だけが空気
流により蒸発されるので、目的とする関係湿度条件に容
易に調整することができる。
【００３３】また、傾斜熱板をケース内に収納したり、
飛散防止板を設ける等の方法によって、ダクト内には常
に蒸発の対象となる傾斜熱板上の濡れ壁だけが発生する
ようにすれば、熱板上からこぼれ落ちた水がダクト内に
滞留することがないのでレジオネラ菌の発生を抑制する
ことができ、クリーンルーム内の汚染防止に役立つとい
う効果がある。
飛散防止板を設ける等の方法によって、ダクト内には常
に蒸発の対象となる傾斜熱板上の濡れ壁だけが発生する
ようにすれば、熱板上からこぼれ落ちた水がダクト内に
滞留することがないのでレジオネラ菌の発生を抑制する
ことができ、クリーンルーム内の汚染防止に役立つとい
う効果がある。
【００３４】さらに、本発明では傾斜熱板の傾斜角度
や、加熱条件、給水量、水の流下速度、液膜の厚さなど
を、目的とする条件に応じて適宜選択することで幅広い
用途に利用することができる。その結果、本発明によれ
ば、従来の加湿方法のように、高い精度の温度・湿度条
件が得られるものでは、その条件に達するまでの時間的
応答性が低く、反対に時間的応答性が優れているもので
は温度・湿度条件の精度に問題があるという相反する課
題を確実に解消し、温度・湿度条件の精度が高くしかも
時間的応答性も良好な、両方の条件を満足することので
きる加湿装置を提供することができる。
や、加熱条件、給水量、水の流下速度、液膜の厚さなど
を、目的とする条件に応じて適宜選択することで幅広い
用途に利用することができる。その結果、本発明によれ
ば、従来の加湿方法のように、高い精度の温度・湿度条
件が得られるものでは、その条件に達するまでの時間的
応答性が低く、反対に時間的応答性が優れているもので
は温度・湿度条件の精度に問題があるという相反する課
題を確実に解消し、温度・湿度条件の精度が高くしかも
時間的応答性も良好な、両方の条件を満足することので
きる加湿装置を提供することができる。
【００３５】本発明の加湿装置を、空気量１５ｍ３ ／
ｍｉｎ、加湿量１．０Ｌ／ｈｒの精密空調機に設けた実
験例によれば、幅２４０ｍｍ×長さ１００ｍｍ、厚さ１
０ｍｍの大きさの傾斜熱板を３０°乃至４５°の傾斜角
度に維持させ、ワット密度５Ｗ／ｃｍ２ 、給水量２．
０Ｌ／ｈｒで、熱板上の濡れ壁の液膜厚さを１５０〜１
８０μ、水の流下速度を１．３〜１．５ｃｍ／ｓｅｃに
調整した結果、温度２３°Ｃ±０．０３°Ｃ、関係湿度
５０％±０．０８％の調整された空気を得た。
ｍｉｎ、加湿量１．０Ｌ／ｈｒの精密空調機に設けた実
験例によれば、幅２４０ｍｍ×長さ１００ｍｍ、厚さ１
０ｍｍの大きさの傾斜熱板を３０°乃至４５°の傾斜角
度に維持させ、ワット密度５Ｗ／ｃｍ２ 、給水量２．
０Ｌ／ｈｒで、熱板上の濡れ壁の液膜厚さを１５０〜１
８０μ、水の流下速度を１．３〜１．５ｃｍ／ｓｅｃに
調整した結果、温度２３°Ｃ±０．０３°Ｃ、関係湿度
５０％±０．０８％の調整された空気を得た。
【図１】本発明に係る傾斜濡れ壁型加湿装置の第一の実
施例の構成を示す側面図。
施例の構成を示す側面図。
【図２】図１のＡ−Ａ線方向から見た平面図。
【図３】傾斜熱板の構成を示す側方から見た断面図。
【図４】傾斜熱板の構成を示す斜視図。
【図５】傾斜熱板の別の構成を示す斜視図。
【図６】本発明に係る傾斜濡れ壁型加湿装置の第二の実
施例の構成を示す正面図。
施例の構成を示す正面図。
【図７】図６のＢ−Ｂ線方向から見た平面図。
【図８】第二の実施例における傾斜熱板の構成を示す斜
視図。
視図。
１，２１：ダクト ２，２２：傾斜熱板 ３，２３：循環式給水経路 ４，２４：水 ４ａ，２４ａ：濡れ壁 ５，２５：タンク ６，２６：ポンプ ７，２７：電気ヒータ ８，２８：導管 ９，２９：管路 １０，３０：弁 １１，３１：流量計 １２，３２：給水ノズル １３，３３：ケース １４，３４：飛散防止板 １５，３５：堰板 １６：ニードル弁 １７：パイプ １８：アダプター ３９：堰板
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山本 康正 長崎県大村市雄ケ原町1313−46 伸和コン トロールズ株式会社九州事業所内 Ｆターム(参考） 3L055 AA10 BA01 CA04 DA01 DA05
Claims (8)
- 【請求項１】 空気の流動するダクト内に傾斜熱板を配
置し、ダクト外に設けたタンクとポンプとを備える循環
式給水経路により前記傾斜熱板上に水を連続的に供給し
て傾斜熱板面上に濡れ壁を発生させ、この濡れ壁に前記
ダクト内を流動する空気を接触させて、前記ダクト内に
精密空調機に適した加湿空気を形成する傾斜濡れ壁型加
湿装置。 - 【請求項２】 ダクト内に配置される傾斜熱板を、ダク
ト内を流動する空気流に対して上端が空気流の下流側、
下端が上流側に位置するような向きに傾斜配置して、傾
斜熱板上を流下する濡れ壁面に対して空気を対面する方
向に通過させる請求項１の傾斜濡れ壁型加湿装置。 - 【請求項３】 ダクト内に配置される傾斜熱板を、ダク
ト内を流動する空気流に対して上端及び下端が空気流の
方向と直交する同じ面内にあるような向きに傾斜配置し
て、傾斜熱板上を流下する濡れ壁面に対して空気を平行
に通過させる請求項１の傾斜濡れ壁型加湿装置。 - 【請求項４】 傾斜熱板の傾斜角度を水平面から２０°
乃至８０°とした請求項１〜請求項３のいずれか１項に
記載の傾斜濡れ壁型加湿装置。 - 【請求項５】 傾斜熱板の上部から、水を０．２乃至
３．０ｃｍ／ｓｅｃの流速で流下させて、液流の下端面
で液膜の厚さが５０乃至３００μｍの濡れ壁を形成させ
る請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の傾斜濡れ
壁型加湿装置。 - 【請求項６】 傾斜熱板の上端に、給水経路から供給さ
れる水が傾斜熱板上で飛び散るのを防ぐための手段とし
て飛散防止板を備えている請求項１〜請求項３のいずれ
か１項に記載の傾斜濡れ壁型加湿装置。 - 【請求項７】 傾斜熱板上に水の流下方式による均一な
液膜をつくる手段として、傾斜熱板の上部に熱板表面か
ら同じ高さ位置に配置した複数個の溝によって水をオー
バーフローさせる堰板を備えている請求項１〜請求項３
のいずれか１項に記載の傾斜濡れ壁型加湿装置。 - 【請求項８】 傾斜熱板上を流下する水の一部が板上か
らこぼれてダクト内へ直接侵入することを防止するため
に、傾斜熱板をケース内に収納して、板上からこぼれ落
ちる水がケース内を通して下流へ案内されるようになっ
ている請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の傾斜
濡れ壁型加湿装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000374788A JP2002174440A (ja) | 2000-12-08 | 2000-12-08 | 傾斜濡れ壁型加湿装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000374788A JP2002174440A (ja) | 2000-12-08 | 2000-12-08 | 傾斜濡れ壁型加湿装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002174440A true JP2002174440A (ja) | 2002-06-21 |
Family
ID=18843913
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000374788A Pending JP2002174440A (ja) | 2000-12-08 | 2000-12-08 | 傾斜濡れ壁型加湿装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002174440A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006162097A (ja) * | 2004-12-02 | 2006-06-22 | Toyota Central Res & Dev Lab Inc | 加湿装置 |
| JP2006258401A (ja) * | 2005-03-18 | 2006-09-28 | Japan Gore Tex Inc | 気液分離器及び気液分離用エレメントの排液方法 |
| JP2009047402A (ja) * | 2007-07-23 | 2009-03-05 | Sharp Corp | 加湿装置 |
| JP2009180403A (ja) * | 2008-01-30 | 2009-08-13 | Tang Yi Lin | 加湿水冷ファン |
| CN103851734A (zh) * | 2012-11-30 | 2014-06-11 | 广东松下环境系统有限公司北京分公司 | 加湿组件 |
| KR101441819B1 (ko) | 2013-07-31 | 2014-09-18 | 주식회사 펨토펩 | 액적증발기반의 자가세정 가습기구 |
| JP2016521841A (ja) * | 2013-06-13 | 2016-07-25 | エム．エフ．クレバー ソリューションズ エルティーディーＭ．Ｆ．Ｃｌｅｖｅｒ Ｓｏｌｕｔｉｏｎｓ Ｌｔｄ | Ｈｖａｃシステムのための加湿ユニット |
-
2000
- 2000-12-08 JP JP2000374788A patent/JP2002174440A/ja active Pending
Cited By (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| JP4734904B2 (ja) * | 2004-12-02 | 2011-07-27 | 株式会社豊田中央研究所 | 加湿装置 |
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| EP3029387A4 (en) * | 2013-07-31 | 2017-07-26 | Femtofab Co., Ltd. | Droplet evaporation based self-cleaning humidification device |
| US9841199B2 (en) | 2013-07-31 | 2017-12-12 | Femtofab Co., Ltd. | Droplet evaporation based self-cleaning humidification device |
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