JP2017013031A - 調湿素子 - Google Patents

Abstract

【課題】吸湿剤として樹脂製の吸湿剤を採用したとしても基材から剥離しにくく、長期使用に耐える調湿素子を提供することこと。【解決手段】一対の平板部材Ａ同士の間に処理対象空気が流通する第一流路１と、第一流路１に臨む第一周壁の少なくとも一部に吸湿剤ａ１を接着してなる吸湿層ａとを有する調湿部ＤＳを備える調湿素子であって、第一流路１に臨む前記第一周壁の少なくとも一部を構成する平板部材Ａがポリエステル系樹脂を主成分として構成され、吸湿剤ａ１が、ポリアクリル酸系樹脂を主成分とするものであり、ポリエステル系樹脂を主成分として構成される第一周壁の少なくとも一部に対して、ウレタン系樹脂を主成分とするバインダー組成物により前記吸湿剤ａ１が接着されている。【選択図】図２

Description

本発明は、一対の平板部材同士の間に処理対象空気が流通する第一流路と、前記第一流路に臨む第一周壁の少なくとも一部に吸湿剤を接着してなる吸湿層とを有する調湿部を備える調湿素子に関する。

従来より、吸湿剤による吸湿作用を用いた調湿素子が知られている。この種の調湿素子は、一対の平板部材同士の間に処理対象空気を流通する第一流路が形成され、前記第一流路に臨む第一周壁の少なくとも一部に吸湿剤を接着してなる吸湿層が形成され、処理対象空気を調湿する調湿部としてある。また、平板部材の一方の面側に調湿部が形成され、他方の面側に冷却用空気が流通する第二流路を有する冷却部が形成されることで、複数の平板部材のそれぞれの間に、調湿部と冷却部とが交互に積層されている。これにより、第一流路に冷却すべき処理対象空気を流通し、第二流路に冷却用空気を流通させて、平板部材を介して処理対象空気の保有する熱を冷却用空気に伝導させて処理対象空気を冷却することができる。
また、第一、第二流路には、処理対象空気の流れる方向を誘導する第一、第二誘導部材が設けられ、第一、第二誘導部材は、第一、第二流路に臨む前記第一、第二周壁の一部を構成している。
さらに平板部材と第一、第二誘導部材とにおける処理対象空気の流通するガス流路に臨む表面に、吸湿剤を接着してなる吸湿層を設けてあるので、処理対象空気としての吸湿空気がもつ水分を吸湿剤に吸湿させることにより、吸湿空気からの放熱を促し、冷却用空気による冷却効率を高められるものとなっている。

ここで、強度や熱交換効率の高さから平板部材および波板部材の材料としてアルミニウムなどの金属材料が用いられることが多い。また、吸湿剤としては、取り扱い性が高く安定で長寿命であることからシリカゲルやゼオライトなどの無機吸湿剤が用いられる場合が多い。

しかし、近年、調湿素子を搭載する機器の軽量化、低コスト化が求められており、上記金属材料や無機吸湿剤に代えて、より安価で軽量な樹脂材料を用いて調湿素子を構成することが考えられている。たとえば、特許文献１においては平板部材および波板部材の材料としてポリプロピレンフィルムを用い、吸湿剤の材料としては無機吸湿剤を用いることが考えられている。

特開２０１２−１７０８３２号公報

しかし、無機吸湿剤を利用する場合には、重量以外にも、吸湿後放湿させて再度吸湿可能にする再生を行う場合に、高温を要しエネルギー効率に改善の余地があるなどの問題があり、ポリアクリル酸系樹脂などを主成分とする樹脂製の吸湿剤の利用が検討されている。

ところが、このような樹脂製の吸湿剤は、低温で再生できる利点はあるものの、吸放湿の際に、無機吸湿剤に比べて大きな体積変化を生じるという特性を有するために、吸湿剤が平板部材および波板部材の基材から剥離しやすく、寿命の低下につながるという問題があった。

したがって、本発明は上記実状に鑑み、吸湿剤として樹脂製の吸湿剤を採用したとしても基材から剥離しにくく、長期使用に耐える調湿素子を提供することを目的とする。

上記目的を達成するための本発明にかかる調湿素子の特徴構成は、一対の平板部材同士の間に処理対象空気が流通する第一流路と、前記第一流路に臨む第一周壁の少なくとも一部に吸湿剤を接着してなる吸湿層とを有する調湿部を備える調湿素子であって、
前記第一流路に臨む前記第一周壁の少なくとも一部を構成する前記平板部材がポリエステル系樹脂を主成分として構成され、
前記吸湿剤が、ポリアクリル酸系樹脂を主成分とするものであり、
ポリエステル系樹脂を主成分として構成される前記第一周壁の少なくとも一部に対して、ウレタン系樹脂を主成分とするバインダー組成物により前記吸湿剤が接着されている点にある。

上記構成によると、第一流路に臨む第一周壁の少なくとも一部がポリエステル系樹脂を主成分として構成され、吸湿剤が、ポリアクリル酸系樹脂を主成分とするものであり、いずれも軽量の樹脂材料とすることで、金属や無機材料を用いる場合に比べて調湿素子を全体として軽量化するのに寄与する。

また、ポリエステル系樹脂は耐熱性に優れ、第一流路に臨む第一周壁が熱により変形するのを抑制し、調湿素子の耐久性向上、長寿命化に寄与する。さらに、ポリアクリル酸系樹脂は、吸湿剤として高い吸湿能力を有するので、調湿素子の吸湿、熱交換能力を高くすることができる。

本発明者らは、ウレタン系樹脂を主成分とするバインダー組成物により接着すると、上記ポリエステル系樹脂はウレタン樹脂により強固に固定される点を実験的に明らかにした。

ウレタン系樹脂は、一般にポリアクリル酸系樹脂とは接合性が高く、またウレタン系樹脂は、吸湿により吸湿剤の体積が変化しても柔軟に変形する柔軟性を有するから、吸湿剤が第一流路に臨む第一周壁から脱離するのを効果的に抑制することができる。

ここで、第一流路に臨む第一周壁として、従来検討されていたポリプロピレン樹脂を用いた場合、ウレタン系樹脂を主成分とするバインダー組成物を用いてもポリアクリル酸系樹脂を接合するのが困難であった。そこで、本発明者らは鋭意研究の結果、第一流路に臨む第一周壁を構成する材料としては、ポリエステル系樹脂を用いることにより、ウレタン系樹脂との接合性を高くできることを実験的に明らかにした。

すなわち、上記構成によると、ポリアクリル酸系樹脂を主成分とする吸湿剤が、ウレタン系樹脂を主成分とするバインダー組成物により、ポリエステル系樹脂を主成分とする第一流路に臨む第一周壁に確実かつ強固に固定されることが明らかになった。

また、本発明にかかる調湿素子のさらなる特徴構成は、前記第一流路には、処理対象空気の流れる方向を誘導する第一誘導部材が設けられ、
前記第一誘導部材は、前記第一流路に臨む前記第一周壁の一部を構成する点にある。

第一流路に処理対象空気の流れ方向に沿う山部を備えた波板部材や、処理対象空気の流れ方向に沿う突起部を備えた整流部材等からなる第一誘導部材が設けられていると、処理対象空気の流れを所定の方向に誘導することができる。また、たとえば、第一誘導部材が平板部材どうしの間に接触する状態で設けられるなどにより、前記第一流路に臨む前記第一周壁の一部を構成していると、第一誘導部材はスペーサーとして機能するとともに、第一流路には、第一誘導部材で仕切られるガス流路を多数形成した状態となる。これにより、第一流路に臨む平板部材同士の離間距離を、第一誘導部材により規制することができ一定の間隔に形成しやすい。また、第一誘導部材が平板部材同士の間に介在することにより、平板部材の変形を防止する補強構造とすることができる。

ここで、たとえば、第一流路が波板部材から構成される第一誘導部材により区画されていると、平板部材と波板部材とを波板部材の山部にて接合することにより、第一流路を波板部材により区画することができる。

また、本発明にかかる調湿素子のさらなる特徴構成は、前記平板部材の一方の面側に前記調湿部が形成され、他方の面側に冷却用空気が流通する第二流路を有する冷却部が形成されることで、複数の前記平板部材のそれぞれの間に、前記調湿部と前記冷却部とが交互に積層される点にある。

第一流路と第二流路とを積層してあれば、第一流路に流通される処理対象空気の流れが、平板部材を介して第二流路に流通される冷却用空気の流れと熱交換可能な形態となる。そのため、処理対象空気を冷却用空気により冷却することができる。ここで、第一流路に臨む第一周壁に、吸湿剤を接着してなる吸湿層を設けてあるから、処理対象空気のもつ水分を吸湿剤に吸湿させることにより、冷却用空気による冷却効率を高めることができる構成となる。
また、たとえば、調湿部と冷却部とを交互に多段に積層して設けてある場合、第一流路に流通される処理対象空気の流れが、第二流路に流通される冷却用空気の流れに挟まれる形態となる。そのため、処理対象空気を冷却用空気により冷却する冷却効率を高くすることができる。
なお、上述の説明では吸湿層による吸湿による冷却効果について述べたが、吸湿層の放湿による加熱再生効果についても同様に効率が高められることが明らかである。

また、本発明にかかる調湿素子のさらなる特徴構成は、前記第一流路には、処理対象空気の流れる方向を誘導する第一誘導部材が設けられ、
前記第二流路には、冷却用空気の流れる方向を誘導する第二誘導部材が設けられ、
前記第一流路を通流する処理対象空気の流れと、前記第二流路を通流する冷却用空気の流れとが、直交流となるように前記第一誘導部材及び前記第二誘導部材が配置される点にある。

処理対象空気の流れ方向と、冷却用空気の流れ方向とが、直交流となると、調湿部から冷却部に伝達される熱は、調湿部において第一誘導部材で誘導される複数の流路を横断する方向に伝導させられる。そのため、平板部材の表面を伝熱面としてきわめて有効に利用でき、熱交換効率を高められる形態となる。

また、本発明にかかる調湿素子のさらなる特徴構成は、前記第一流路には、処理対象空気の流れる方向を誘導する第一誘導部材が設けられ、
前記第二流路には、冷却用空気の流れる方向を誘導する第二誘導部材が設けられ、
前記第一流路を通流する処理対象空気の流れと、前記第二流路を通流する冷却用空気の流れとが、並行流又は対向流となるように前記第一誘導部材及び前記第二誘導部材が配置される点にある。

つまり、たとえば、調湿部の空気の経路内の上流側の吸湿剤で多くの吸着が行われて、吸着熱が発生しているのか、あるいは、その経路内の下流側で多くの吸着が行われて吸着熱が発生しているのかにかかわらず、冷却部を流れる冷却用空気と調湿部を流れる処理対象空気とが平板部材を間に挟んで並行または対向して流れていれば、冷却部を流れる冷却用空気は調湿部を冷却するために有効に活用される。その結果、調湿部での吸着処理を良好に行わせることができる。特に冷却部を流れる冷却用空気と調湿部を流れる処理対象空気とが対向流となっていれば、調湿部を流れる処理対象空気と冷却部を流れる冷却用空気との熱交換効率が高まる。

したがって、一対の平板部材同士の間に処理対象空気が流通する第一流路に臨む前記第一周壁に吸湿剤が強固に接合し、かつ、吸湿剤の剥離脱落を抑制することができるから、長期使用に耐える調湿素子を提供できるようになった。また、これにより、調湿素子が用いられる機器の軽量化、低コスト化できるようになった。

空調システムの概略図 調湿素子の概略図 調湿素子の要部説明図 調湿素子の組み立て図 平板部材の拡大模式図

以下に、本発明の実施形態にかかる調湿素子を説明する。尚、以下に好適な実施形態を記すが、これら実施形態はそれぞれ、本発明をより具体的に例示するために記載されたものであって、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々変更が可能であり、本発明は、以下の記載に限定されるものではない。

本発明の実施形態にかかる調湿素子は、たとえば図１に示すようにデシカント式の空調システムの処理対象空気と冷却用空気とを温湿度調整する調湿素子Ｄ１，Ｄ２として用いられる。この調湿素子Ｄ１，Ｄ２は、図２、３に示すように、一対の平板部材Ａ同士の間に処理対象空気を流通する第一流路１が形成され、第一流路１に臨む第一周壁の少なくとも一部に吸湿剤ａ１を接着してなる吸湿層ａが形成され、処理対象空気を調湿する調湿部ＤＳとしてある。
また、第一流路１には、処理対象空気の流れる方向を誘導する第一誘導部材が設けられ、第一誘導部材は、第一流路１に臨む第一周壁の一部を構成している。
また、平板部材Ａの一方の面側に調湿部ＤＳが形成され、他方の面側に冷却用空気が流通する第二流路２を有する冷却部ＣＳが形成されることで、複数の平板部材Ａのそれぞれの間に、調湿部ＤＳと冷却部ＣＳとが交互に積層されている。

さらに、第一流路１には、処理対象空気の流れる方向を誘導する第一誘導部材が設けられ、第二流路２には、冷却用空気の流れる方向を誘導する第二誘導部材が設けられ、第一流路１を通流する処理対象空気の流れと、第二流路２を通流する冷却用空気の流れとが、直交流となるように第一誘導部材及び第二誘導部材が配置されている。

ここで、第一流路１に臨む第一周壁の少なくとも一部を構成する平板部材Ａがポリエステル系樹脂を主成分として構成され、吸湿剤ａ１が、ポリアクリル酸系樹脂を主成分とするものであり、ポリエステル系樹脂を主成分として構成される第一周壁の少なくとも一部に対して、ウレタン系樹脂を主成分とするバインダー組成物ｂにより吸湿剤ａ１が接着されている。

〔空調システム〕
次に、本実施形態の調湿素子Ｄ１，Ｄ２を備える空気調和システムについて説明する。
図１は、調湿素子Ｄ１，Ｄ２を備える空気調和システムの構成を示す図である。図示するように、この空気調和システムは２つの調湿素子Ｄ１，Ｄ２を備える。後述するように、図１には、調湿素子Ｄ１で除湿運転が行われ、調湿素子Ｄ２で再生運転が行われている状態を記載している。空気調和システムは、室外空間から取り込んだ室外空気を処理対象空気として一方の調湿素子Ｄ１の調湿部ＤＳに流し、その調湿部ＤＳを通過した後の処理対象空気を室内空間に送出するように構成されている。空気調和システムは、室外空間から取り込んだ室外空気を室内に供給するための給気通路Ｌ１と、室内空間から取り出した室内空気を室外に排出するための排気通路Ｌ２とを有する。尚、本実施形態では、空気を流すためのファンやブロアなどの説明は省略している。

給気通路Ｌ１の途中には、室外から室内に向かって、調湿素子Ｄ１と顕熱熱交換器２０とが順に配置されている。排気通路Ｌ２の途中には、室内から室外に向かって、顕熱熱交換器２０と加熱器２１と調湿素子Ｄ２とが順に配置されている。室外空間から給気通路Ｌ１に取り込まれた空気は、調湿素子Ｄ１の調湿部ＤＳの流入口Ｗｉｎに導入され、調湿部ＤＳにおいて吸着処理が行われた後、即ち、空気の除湿が行われた後、調湿部ＤＳの流出口Ｗｏｕｔから出て、給気通路Ｌ１を介して顕熱熱交換器２０へ向かう。

顕熱熱交換器２０では、調湿素子Ｄ１によって除湿（水分の吸着処理）が行われた後の室外空気と、室内から取り込まれた室内空気との熱交換が行われ、両者の温度が近付くことになる。つまり、調湿素子Ｄ１での水分の吸着処理によって水分が減少された後の室外空気は、顕熱熱交換器２０でその温度が室内空気の温度に近付けられた状態で、給気通路Ｌ１を介して室内へと供給される。

顕熱熱交換器２０で熱交換が行われた後の室内空気は、排気通路Ｌ２の途中に設けられた加熱器２１によって昇温される。図１に示す例では、加熱器２１には熱媒通流路２２が接続され、その熱媒通流路２２を流れる熱媒と、排気通路Ｌ２を流れる室内空気との間での熱交換が行われる。そして、昇温された後の室内空気は、排気通路Ｌ２を介して調湿素子Ｄ２に供給される。

加熱器２１によって昇温された後の空気は、排気通路Ｌ２を介して調湿素子Ｄ２の調湿部ＤＳの流入口Ｗｉｎに導入され、調湿部ＤＳにおいて脱着処理が行われた後、即ち、吸湿剤ａ１の再生に利用された後、調湿部ＤＳの流出口Ｗｏｕｔから出て、排気通路Ｌ２を介して室外へと排出される。

加えて、本実施形態の空気調和システムでは、調湿素子Ｄ１の冷却部ＣＳには室外空気が流れるように構成されている。具体的には、空気調和システムは、調湿素子Ｄ１よりも上流側の給気通路Ｌ１の途中の分岐部位２３と、調湿素子Ｄ２よりも下流側の排気通路Ｌ２の途中の合流部位２４とを接続する分岐通路Ｌ３を有する。分岐通路Ｌ３を流れる室外空気は、調湿素子Ｄ１の冷却部ＣＳの流入口Ｃｉｎに導入され、調湿部ＤＳが吸着処理を行った場合に発生する吸着熱を平板部材Ａを介して吸収した後、冷却部ＣＳの流出口Ｃｏｕｔから出て、排気通路Ｌ２の合流部位２４に至る。このように、調湿素子Ｄ１の調湿部ＤＳには、室外空気に吸着熱が加わった温度の空気が流れ、調湿素子Ｄ１の冷却部ＣＳには、室外空気と同等の温度の空気が流れる。つまり、冷却部ＣＳに流れる空気の温度は調湿部ＤＳに流れる空気の温度よりも低くなっているので、冷却部ＣＳを流れる空気によって、調湿部ＤＳを確実に冷却することができる。

また、図示を省略するが、空気調和システムは、調湿素子Ｄ１と調湿素子Ｄ２とを切り換える切換機構等を備えている。その結果、吸着処理に利用した後の調湿素子Ｄ１を次に再生すること、及び、吸湿剤ａ１の再生を行った後の調湿素子Ｄ２を次に吸着処理に利用することが可能となる。同じく図示を省略するが、空気調和システムを用いて、室内へ供給される空気を加湿するような運転も可能である。

〔調湿素子〕
一対の調湿素子Ｄ１、Ｄ２の夫々は、図２、３に示すように、通過する処理対象空気に含まれる水分を吸湿する第一流路１を形成する調湿部ＤＳと、調湿部ＤＳでの吸湿により発生した熱を冷却用空気にて受け取る第二流路２を形成する冷却部ＣＳとを、平板部材Ａで区画しつつ隣接する段ごとに交互に積層して構成されている。
より具体的には、図４に示すように、調湿部ＤＳと冷却部ＣＳとには、薄板を波板状に加工した波板部材Ｂ（Ｂ１，Ｂ２，………）が、波面が平板部材Ａ（Ａ１，Ａ２，………）の板面に沿う状態で配設されており、冷却部ＣＳに配設される第二誘導部材としての波板部材Ｂ（Ｂ１，………）と、調湿部ＤＳに配設される第一誘導部材としての波板部材Ｂ（Ｂ２、………）とは波面の波が互いに直交する状態で配設され、平板部材Ａと波板部材Ｂとを波板部材Ｂの山部Ｂａにて接合して、第一、第二流路１，２の平面視における流れ方向が互いに交差する方向に形成されている。
尚、第一流路１を形成する調湿部ＤＳに配設される波板部材Ｂには吸湿剤ａ１を含む吸湿層ａが塗布されており、当該調湿部ＤＳを通流する処理対象空気の湿分を吸湿可能に構成されている。

これにより、調湿素子Ｄ１、Ｄ２には、調湿部ＤＳと冷却部ＣＳの積層方向視で、調湿部ＤＳに対し特定方向から処理対象空気を通流させて吸湿している状態で、冷却部ＣＳに対し特定方向と直交する方向から冷却用空気を通流させて調湿部ＤＳでの吸湿に伴う吸湿熱を回収可能に構成されている。

〔空調システムの運転方法〕
切換機構は、図１に示すように、一方側の調湿素子Ｄ１を吸湿側とすると共に他方側の調湿素子Ｄ２を再生側とする第一通流状態と、図示は省略するが、他方側の調湿素子Ｄ２を吸湿側とすると共に一方側の調湿素子Ｄ１を再生側とする第二通流状態とを、切り換え可能に構成されている。

説明を追加すると、切換機構は、給気通路Ｌ１を、室外空間から取り込んだ処理対象空気が、一方側の調湿素子Ｄ１の調湿部ＤＳを通流する状態とし、排気通路Ｌ２を、室内空間から取り出した冷却用空気が、蒸発器Ｊと、一方側の調湿素子Ｄ１の冷却部ＣＳと、凝縮器Ｇと、他方側の調湿素子Ｄ２の調湿部ＤＳとを、記載の順に通流する状態とする第一通流状態と、図示は省略するが、給気通路Ｌ１を、室外空間から取り込んだ処理対象空気が、他方側の調湿素子Ｄ２の調湿部ＤＳを通流する状態とし、排気通路Ｌ２を、室内空間から取り出した冷却用空気が、蒸発器Ｊと、他方側の調湿素子Ｄ２の冷却部ＣＳと、凝縮器Ｇと、一方側の調湿素子Ｄ１の調湿部ＤＳとを、記載の順に通流する状態とする第二通流状態とを、切換可能に構成されている。

因みに、切換機構が、空気の通流状態を、第一通流状態に切り換えている場合には、室外空気は、調湿素子Ｄ１の調湿部ＤＳを通過することで除湿されつつ、冷却部ＣＳを通過する室内空気にて冷却され、空調空気として室内空間へ供給される。一方、調湿素子Ｄ２の調湿部ＤＳは、凝縮器Ｇで加熱された室内空気が供給されるため、吸着した水分を放出することにより再生される。

〔平板部材と波板部材〕
平板部材Ａおよび波板部材Ｂは、ポリエステル系樹脂から構成されている。このようなポリエステル系樹脂としては、たとえばポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）等のポリエステルや、これらのポリエステル樹脂原料を他の樹脂成分などとともに共重合させたポリエステル共重合体や他の樹脂材料を混合したポリエステルブレンド材料を利用することができ、たとえば、帝人デュポンフィルム株式会社製のメリネックスを用いることができる。
なお、ポリエステル系樹脂を主成分とするという場合、ポリエステルを構成する樹脂原料が、ポリエステルを構成しない樹脂原料のいずれに比べても多く用いられていれば、ポリエステル系樹脂が主成分となっているものとし、樹脂原料以外の添加物を考慮しないものとする。

また、平板部材Ａは、ポリエステル系樹脂フィルムの裏面に吸湿剤ａ１を接着して吸湿層ａを形成したものを用いるものとする。また、波板部材Ｂとしては第一流路１に配置されるものとして両面に吸湿剤が接着した吸湿層ａが形成されているものを用い、第二流路２に配置されるものとしては、両面ともポリエステル系樹脂がそのまま露出したものが用いられる。

〔吸湿剤〕
吸湿剤ａ１は、ポリアクリル酸系樹脂を主成分とするものであり、紙おむつ、保冷剤等に用いられる一般的な吸水性樹脂が広く用いられる。このような吸湿性のポリアクリル酸系樹脂は、親水性のカルボキシル基を有し、かつ網目構造の中に多数の水分子を取り込んでゲル構造を作ることにより高い吸水性を発揮するものであり、たとえば、日本エクスラン工業株式会社製のＨＵ７５０Ｐを用いることができる。
なお、ポリアクリル酸系樹脂を主成分とするか否かについても、種々の添加物を除いた吸湿剤ａ１として機能する樹脂原料中に含まれるポリアクリル酸系樹脂の割合によって判断するものとする。

〔バインダー組成物〕
バインダー組成物ｂは、ウレタン樹脂を主成分として含有する。ウレタン樹脂としては、ポリオールと２官能性イソシアネートとを原料として合成される種々の水性ウレタン系ポリマーを分散剤としての変性アルコールに分散させたものが利用でき、たとえば、第一工業製薬株式会社製のスーパーフレックスＥ−２０００を用いることができる。
バインダー組成物ｂが分散剤を含有すると、ウレタン系樹脂の分散性を高め、安定化することができる。すると、バインダー組成物中のウレタン系樹脂が、平板部材Ａと波板部材Ｂとに塗布される場合、塗布面に均一にかつ安定に塗布されることになる。ここで、分散剤が変性アルコールであれば、平板部材Ａと波板部材Ｂとを構成するポリエステル系樹脂や吸湿剤ａ１を構成するポリアクリル酸系樹脂に対するウレタン系樹脂の接着性を損なわず、また、吸湿剤ａ１を構成するポリアクリル酸系樹脂の吸湿性能に悪影響を与えることもないので好ましい。
なお、ポリアクリル酸系樹脂を主成分とするか否かについても、種々の添加物を除いた吸湿剤ａ１として機能する樹脂原料中に含まれるポリアクリル酸系樹脂の割合によって判断するものとする。

〔調湿素子の製造方法〕
６０〜１００μｍのＰＥＴフィルムを、表面同士を沿わせる形態で２枚張り合わせ、フィルム端面を封止した基材試料を作成する。上記吸湿粒子とバインダー組成物ｂの重量比（バインダーは分散剤を含まない重量で）を９０対１０程度とした混合液を作成し、これに、基材試料を浸漬した後引き揚げ、基材試料に付着した余剰の混合液を除去した後、９０℃にて２０分間乾燥させることにより、図５に示すように、基材試料両面に吸湿剤ａ１の接着された吸湿層ａを形成した。吸湿層ａの膜厚は約５０μｍであった。
得られた基材試料の端面封止を除去して２枚に分割すると、それぞれが、裏面に吸湿層ａを形成した平板部材Ａとなる。
同様にシート厚さ６０〜１００μｍ、波面間厚さ３ｍｍ〜１０ｍｍのＰＥＴ製の波板部材Ｂに混合液を作用させることで、両面に吸湿層ａを形成した波板部材Ｂとなる。

上記平板部材Ａ（Ａ１）の表面側に、両面とも吸湿層ａを形成していない波板部材Ｂ（Ｂ２）を積層し、その波板部材Ｂ（Ｂ１）上にさらに、表面側が対向するように平板部材Ａ（Ａ２）を積層する。さらにその平板部材Ａ（Ａ２）の吸湿層ａ側に、両面に吸湿層ａを形成した波板部材Ｂ（Ｂ２）を、先の波板部材Ｂ（Ｂ１）と波の形成方向が交差（図では直交）するように積層する。このように各部材Ａ，Ｂ（Ａ１，Ｂ１，Ａ２，Ｂ２，………）を順次多段に積層して接合すると、平板部材Ａと波板部材Ｂとの表面に吸湿剤ａ１を接着してなる吸湿層ａを設けてある調湿部ＤＳとして機能する第一流路１と、冷却部ＣＳとして機能する第二流路２とが、隣接する段ごとに交互に、平面視における流れ方向が互いに交差する方向に形成される状態に配置され、調湿素子Ｄ１，Ｄ２が得られる。なお、平板部材Ａと波板部材Ｂとを積層した状態で接合するには、融着、接着等種々公知の手段を適用することができる。

〔調湿素子の剥離耐久性〕
上記平板部材Ａの裏面の吸湿層ａに対して、日本工業規格のＪＩＳ−Ｋ５６００−５−６に規定された付着力（クロスカット法）による試験を行った。試験は、得られたサンプルを６００時間浸水させた直後の状態で行った。ここで、剥離率としては、クロスカット試験片のマス目を拡大鏡で観察し、各マス目の方形面積と剥離面積とを目測し、マス目全体である２５（５×５）マスの面積に対する剥離面積の割合の平均値（％）を用いた。
その結果、吸湿層ａの剥離率は１％以下であった。つまり、上記調湿素子の吸湿層ａは吸湿剤ａ１を強固に保持するため、長期使用に耐えることが明らかになった。

また、ＰＥＴフィルムに代えてＰＰフィルムに対して、上記と同様に吸湿層ａを形成したところ、明らかに吸湿層ａの接着強度が弱く、吸湿剤ａ１の剥離脱落が起きていることがわかり、長期使用に耐えないことが分かった。

〔別実施形態〕
（１） 上記実施形態では、第一流路１に流通する処理対象空気の流れ方向と、第二流路２に流通する冷却用空気の流れ方向とが、調湿部ＤＳと冷却部ＣＳとの積層方向視で直交する方向に配置したが、これに限らず、第一流路１と第二流路２との流れ方向が、直交しない角度で交差する方向であってもよいし、同方向（並行流）に形成されるものであってもよいし、対向流に形成されるものであってもよい。また、調湿部ＤＳでの第１空気の流れ方向と冷却部ＣＳでの第２空気の流れ方向とが、調湿部ＤＳと冷却部ＣＳとの積層方向視で、相互に１０度程度の角度をもって交差していてもよい。

（２） 上記実施形態では、第一流路１の内周面すべて（すなわち、波板部材Ｂの両面及び上下の平板部材Ａの第一流路１側面）に吸湿層ａを設けたが、たとえば、平板部材Ａの第一流路１側面に吸湿層ａを設けて波板部材Ｂの両面には吸湿層ａを設けないなど、第一流路１に臨む表面のうち少なくとも一部に吸湿層ａが設けられていれば、その吸湿層ａでの吸放湿に基づいて生じる熱を第二流路２に伝導可能な構成となるので、上記構成に限られるものではない。

（３） バインダー組成物ｂとして、変性アルコールを分散剤としてウレタン樹脂を分散させてあるウレタン系樹脂を用いたが、これに限らず種々のウレタン系樹脂を適用することができる。この場合、ウレタン樹脂が、吸湿剤ａ１と平板部材Ａとを接着する機能を果たす状態であれば、他に種々公知の添加物を含んでもよいし、分散剤として他の成分を用いることも可能である。さらに、バインダー組成物ｂのウレタン樹脂含有率についても上記接着機能が阻害されない範囲で任意に設定できることが明らかである。

（４） 上記調湿素子は、図１の空調システムに限らず種々公知の形態の空調システムに適用できることが明らかである。

本発明の調湿素子は、たとえば、デシカント式の空調システムとして利用することができる。

１ ：第一流路
２ ：第二流路
１００ ：空調システム
Ａ ：平板部材
Ｂ ：波板部材（第一誘導部材）
Ｂａ ：山部
ａ ：吸湿層
ａ１ ：吸湿剤
ｂ ：バインダー組成物

Claims (5)

1. 一対の平板部材同士の間に処理対象空気が流通する第一流路と、前記第一流路に臨む第一周壁の少なくとも一部に吸湿剤を接着してなる吸湿層とを有する調湿部を備える調湿素子であって、
   前記第一流路に臨む前記第一周壁の少なくとも一部を構成する前記平板部材がポリエステル系樹脂を主成分として構成され、
   前記吸湿剤が、ポリアクリル酸系樹脂を主成分とするものであり、
   ポリエステル系樹脂を主成分として構成される前記第一周壁の少なくとも一部に対して、ウレタン系樹脂を主成分とするバインダー組成物により前記吸湿剤が接着されている調湿素子。
2. 前記第一流路には、処理対象空気の流れる方向を誘導する第一誘導部材が設けられ、
   前記第一誘導部材は、前記第一流路に臨む前記第一周壁の一部を構成している請求項１に記載の調湿素子。
3. 前記平板部材の一方の面側に前記調湿部が形成され、他方の面側に冷却用空気が流通する第二流路を有する冷却部が形成されることで、複数の前記平板部材のそれぞれの間に、前記調湿部と前記冷却部とが交互に積層されている請求項１又は２に記載の調湿素子。
4. 前記第一流路には、処理対象空気の流れる方向を誘導する第一誘導部材が設けられ、
   前記第二流路には、冷却用空気の流れる方向を誘導する第二誘導部材が設けられ、
   前記第一流路を通流する処理対象空気の流れと、前記第二流路を通流する冷却用空気の流れとが、直交流となるように前記第一誘導部材及び前記第二誘導部材が配置されている請求項３に記載の調湿素子。
5. 前記第一流路には、処理対象空気の流れる方向を誘導する第一誘導部材が設けられ、
   前記第二流路には、冷却用空気の流れる方向を誘導する第二誘導部材が設けられ、
   前記第一流路を通流する処理対象空気の流れと、前記第二流路を通流する冷却用空気の流れとが、並行流又は対向流となるように前記第一誘導部材及び前記第二誘導部材が配置されている請求項３に記載の調湿素子。

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