JP2018159518A - 調湿装置 - Google Patents

Abstract

【課題】湿度によらずに、実用的でかつ効率的な除湿を可能にする調湿装置を提供する。【解決手段】実施形態の調湿装置１は、第１の調湿空間に存在する水蒸気を第１の減圧空間に透過させる第１の水蒸気分離体２４Ａを備える第１の調湿モジュール２Ａと、第２の調湿空間に存在する水蒸気を第２の減圧空間に透過させる第２の水蒸気分離体２４Ｂを備える第２の調湿モジュール２Ｂと、第１の減圧空間又は第２の減圧空間を減圧する減圧ポンプ４と、調湿対象空間Ｒｘの空気を第１の調湿空間又は第２の調湿空間に導入するための第１の通風路５と、第１の減圧空間又は第２の減圧空間を減圧するための第２の通風路９と、調湿対象空間Ｒｘの水蒸気量に応じて、第１の通風路５を第１の調湿空間又は第２の調湿空間に接続すると共に、第２の通風路９を第１の減圧空間又は第２の減圧空間に接続する接続切り替え機構８、１２とを具備する。【選択図】図１

Description

本発明の実施形態は、調湿装置に関する。

家庭用エアコン等の空調技術においては、冷媒及びエネルギー効率の両面で技術が進展し、それに伴ってより快適な生活環境が求められている。このため、温度ばかりでなく、調湿、換気、気流調整、空気清浄等の空気調和機の多機能化が進んできている。エネルギー効率の向上は、ここ最近のエネルギー不足からも最重要課題となっている。高温多湿のアジア諸国においても、生活水準の向上に伴って、調湿、特に除湿は重要と考えられており、これを省エネで行うことで環境負荷の小さい空調が求められている。現在主流となっているコンプレッサー等を用いた冷媒冷却による除湿では、空気を冷却して水蒸気を凝縮すると共に、冷却した空気を再加熱して温度調整するため、多大のエネルギーを要する。このため、消費電力が増加することから、環境負荷の大きさが課題となっている。

デシカント空調等のガス分離装置は、水蒸気を吸着する吸湿材を用いた吸湿器で室内の水分を吸着した後、これを温めて屋外に排出するため、冷媒式の除湿より省エネ性に優れている。吸湿材としては、例えば高分子吸収剤、シリカゲル、吸収繊維、活性炭、ゼオライト等が知られている。しかし、吸湿材は水を吸着し続けることで飽和するため、再生処理が必要となる。吸湿材の再生処理は、吸湿材を加熱して水を排出させることにより行われる。吸湿材の再生処理を冷房と併用することは、非効率的である。

現行の空調方式に代わる省エネで低コストの手法として、再生処理を必要としない水蒸気分離体を用いた連続除湿方式が検討されている。水蒸気分離体を用いた調湿装置の構造としては、ポリエチレンやフッ素樹脂等を用いた２枚の水蒸気透過性膜間に塩化リチウム水溶液等の液体吸収剤を充填したガス分離体を、調湿する室内等の空間と室外等の空間との間に配置した構造が挙げられ、室内の空気と液体吸収剤との間で水蒸気透過性膜を介して水蒸気の授受が行われる。しかしながら、水蒸気透過性膜は破損しやすく、さらにこの方式では水蒸気の移動速度が遅いため、効率的に除湿を行うことが難しい。

また、従来の水蒸気分離体を用いた連続除湿方式は、例えば重量絶対湿度が０．０２４４ｇ／ｇＤＡ以上の比較的高湿度での除湿を目的としており、水蒸気分離体もそのような湿度では除湿に適合するような構成を有している。そのような水蒸気分離体を用いた場合、湿度が低下すると共に除湿速度が遅くなるという課題がある。例えば、重量絶対湿度が０．０２４４ｇ／ｇＤＡ以上の高湿度側では良好な除湿速度が得られる反面、重量絶対湿度が０．０２４４ｇ／ｇＤＡ未満の低湿度側では除湿速度が急速に低下し、到達湿度を重量絶対湿度が０．００４８８ｇ／ｇＤＡ以下まで低下させることが難しい。このため、より低湿度が要求される装置、例えば乾燥装置に水蒸気分離体を用いた連続除湿方式を適用した場合、重量絶対湿度が０．０２４４ｇ／ｇＤＡ未満というような低湿度側での除湿速度が問題となる。このような点から、湿度によらずに実用的な除湿性能を得ることができる除湿装置が求められている。

特開２０１６−１７６６７４号公報 特開２００３−３３６８６３号公報 特開平７−３２８３７５号公報 特開２００６−３０８２４６号公報

本発明が解決しようとする課題は、湿度によらずに、実用的でかつ効率的な除湿を可能にする調湿装置を提供することにある。

実施形態の調湿装置は、第１の調湿空間に存在する水蒸気を第１の減圧空間に透過させる第１の水蒸気分離体を備える第１の調湿モジュールと、第２の調湿空間に存在する水蒸気を第２の減圧空間に透過させる第２の水蒸気分離体を備える第２の調湿モジュールと、前記第１の減圧空間又は前記第２の減圧空間を減圧する圧力調整機構と、調湿対象空間の空気を前記第１の調湿空間又は前記第２の調湿空間に導入するための第１の通風路と、前記第１の減圧空間又は前記第２の減圧空間を減圧するための第２の通風路と、前記調湿対象空間の水蒸気量に応じて、前記第１の通風路を前記第１の調湿空間又は前記第２の調湿空間に接続すると共に、前記第２の通風路を前記第１の減圧空間又は前記第２の減圧空間に接続する接続切り替え機構とを具備する。

実施形態の調湿装置の構成を示す図である。 図１に示す調湿装置に用いられる調湿モジュールを示す断面図である。 図２に示す調湿モジュールに用いられる水蒸気分離体を示す断面図である。 図３に示す水蒸気分離体の使用例を示す断面図である。 実施例１及び比較例１による調湿装置を用いた除湿対象空間の重量絶対湿度の時間変化を示す図である。

以下、実施形態の調湿装置について、図面を参照して説明する。なお、各実施形態において、実質的に同一の構成部位には同一の符号を付し、その説明を一部省略する場合がある。図面は模式的なものであり、厚さと平面寸法との関係、各部の厚さの比率等は現実のものとは異なる場合がある。説明中の上下等の方向を示す用語は、重力加速度方向を基準とした現実の方向とは異なる場合がある。

図１は実施形態の調湿装置の構成を示している。図１に示す調湿装置１は、調湿対象の空間Ｒｘ内の空気から水蒸気（水分）を除去する除湿装置として機能するものである。図１において、Ｒは除湿の対象空間Ｒｘを構成する部屋であり、部屋Ｒは吸気口Ｒａを有している。除湿装置（調湿装置）１は、空間Ｒｘ内の空気から水蒸気（水分）を除去するために、部屋Ｒに設けられている。空間Ｒｘ内の空気は、基本的に水蒸気（水分）と乾燥空気とにより構成されている。除湿装置１は、主として高湿度側で動作させる第１の除湿モジュール２Ａと、主として低湿度側で動作させる第２の除湿モジュール２Ｂと、空間Ｒｘ内の空気を撹拌して第１又は第２の除湿モジュール２Ａ、２Ｂに送る送風機３と、第１又は第２の除湿モジュール２Ａ、２Ｂの一部を減圧する減圧ポンプ４（圧力調整機構）とを備えている。

送風機３と第１及び第２の除湿モジュール２Ａ、２Ｂとは、第１の配管５により接続されている。第１の除湿モジュール２Ａは空間Ｒｘと第２の配管６により接続されており、第２の除湿モジュール２Ｂは空間Ｒｘと第３の配管７により接続されている。第１、第２、及び第３の配管５、６、７は、空間Ｒｘから第１又は第２の除湿モジュール２Ａ、２Ｂに導入された空気を、第１又は第２の調湿モジュール２Ａ、２Ｂで調湿して空間Ｒｘに供給（返送）する第１の通風路として機能する。第１の配管５には、第１の切り替えバルブ８が設けられている。第１の切り替えバルブ８は、空間Ｒｘ内の湿度（水蒸気量）に応じて、空間Ｒｘ内の空気を送り出す送風機４を第１又は第２の調湿モジュール２Ａ、２Ｂに接続する接続切り替え機構として機能する。第１の切り替えバルブ８を切り替えることによって、空間Ｒｘ内の空気は第１又は第２の調湿モジュール２Ａ、２Ｂに送られる。

減圧ポンプ４と第１及び第２の除湿モジュール２Ａ、２Ｂとは、第４の配管９により接続されている。第１の除湿モジュール２Ａには外部の空気を取り込む第５の配管１０が接続されており、第２の除湿モジュール２Ｂには外部の空気を取り込む第６の配管１１が接続されている。第４の配管９は、第１又は第２の除湿モジュール２Ａ、２Ｂの一部を減圧するための第２の通風路として機能する。第５及び第６の配管１０、１１は、第１及び第２の除湿モジュール２Ａ、２Ｂの一部に外部空気を導入するための第３の通風路として機能し、これらは必要に応じて設けられ、場合によっては省いてもよい。また、第５及び第６の配管１０、１１には、流量調整バルブ等を設けてもよい。第４の配管９には、第２の切り替えバルブ１２が設けられている。第２の切り替えバルブ１２は、空間Ｒｘ内の湿度（水蒸気量）に応じて、第１又は第２の除湿モジュール２Ａ、２Ｂを減圧ポンプ５に接続する接続切り替え機構として機能する。第２の切り替えバルブ１２を切り替えることによって、第１又は第２の調湿モジュール２Ａ、２Ｂが減圧ポンプ５に接続され、減圧ポンプ４に接続された第１又は第２の調湿モジュール２Ａ、２Ｂで除湿が行われる。このような構成にすることによって、動力を必要とする減圧ポンプ５が１つで済むため、コストが抑えられるという効果もある。

第１及び第２の除湿モジュール２Ａ、２Ｂは、後述する水蒸気分離体の水蒸気透過速度やそれを実現する具体的な構成等が相違することを除いて、基本的には同一構成を備えている。図２を参照して除湿モジュール２（２Ａ、２Ｂ）の構成を説明する。除湿モジュール２は、除湿空間（調湿空間）Ｓ１を構成する除湿室２１と、減圧空間Ｓ２を構成する減圧室２２と、除湿室２１と減圧室２２とを接続する接続路２３と、除湿室２１と減圧室２２とを仕切るように、接続路２３内に配置された水蒸気分離体２４とを有している。

除湿室２２は吸入口２５ａと吐出口２５ｂとを有し、吸入口２５ａは配管５を介して送風機３と接続されている。減圧室２３は吸入口２６ａと吐出口２６ｂとを有し、吐出口２６ｂは配管９を介して減圧ポンプ４と接続されている。分離室２内の除湿空間Ｓ１には、送風機３を稼働させることにより、配管５を介して空間Ｒｘ内の水蒸気を含む空気が送られる。除湿室２２で水分（水蒸気）が分離され、湿度が低減された空気は配管６、７を介して空間Ｒｘに返送される。減圧室２３内の減圧空間Ｓ２は、減圧ポンプ４を稼働させることにより、除湿室２１内の圧力（除湿空間Ｓ１の圧力）と減圧室２２内の圧力（減圧空間Ｓ２の圧力）との間に差が生じるように減圧される。処理空気から分離された水蒸気は、減圧ポンプ４から排出される。分離された水分（減圧室２２に透過した水分）は、大気中に放出されたり、必要に応じて回収される。減圧室２２の吸入口２６ａには、減圧室２２の内部に外部の空気等を取り込みながら減圧し、加湿された空気の排出を補助するように、配管１０、１１が接続されている。

図２はあくまでも除湿モジュール２の構成を単独で示すものである。実施形態の除湿装置１は、図１に示したように、第１及び第２の除湿モジュール２Ａ、２Ｂを備えており、空間Ｒｘ内の空気は第１の切り替えバルブ８を切り替えることにより第１又は第２の除湿モジュール２Ａ、２Ｂに送られる。減圧ポンプ４も第２の切り替えバルブ１２を切り替えることにより第１又は第２の除湿モジュール２Ａ、２Ｂに接続される。空間Ｒｘ内の空気は、その水分量（湿度）に応じて、第１又は第２の除湿モジュール２Ａ、２Ｂに送られて除湿される。すなわち、空間Ｒｘ内の空気は、高湿度の場合には第１の除湿モジュール２Ａに送られて除湿され、低湿度の場合には第２の除湿モジュール２Ｂに送られて除湿される。第１の除湿モジュール２Ａと第２の除湿モジュール２Ｂの動作を切り替える湿度の値は、後に詳述する水蒸気分離体２４の特性や性能等により決定されるものであり、一律的に決定される値ではないが、代表的な値としては重量絶対湿度の値として０．０２４４ｇ／ｇＤＡが挙げられる。

例えば、空間Ｒｘ内の空気の重量絶対湿度が０．０２４４ｇ／ｇＤＡ以上というように高湿度の場合には、第１及び第２の切り替えバルブ８、１２を第１の除湿モジュール２Ａ側に切り替える。これによって、空間Ｒｘ内の空気は、送風機３及び第１の配管５を介して第１の除湿モジュール２Ａの除湿室２１に送られる。それと同時に、第１の除湿モジュール２Ａの減圧室２２は減圧ポンプ４に接続されて減圧される。減圧室２２の圧力が除湿室２１の圧力より減圧されることによって、水蒸気分離体２４を介して配置された除湿室２１と減圧室２２との間で水蒸気（水分）の移動が起こる。すなわち、除湿室２１に送られた空気中の水分が水蒸気分離体２４を介して減圧室２２内に移動する。除湿室２１で水分量が減少された空気は、第２の配管６を通って空間Ｒｘ内に返送される。

また、空間Ｒｘ内の空気の重量絶対湿度が０．０２４４ｇ／ｇＤＡ未満というように低湿度の場合には、第１及び第２の切り替えバルブ８、１２を第２の除湿モジュール２Ｂ側に切り替える。これによって、空間Ｒｘ内の空気は、送風機３及び第１の配管５を介して第２の除湿モジュール２Ｂの除湿室２１に送られる。それと同時に、第２の除湿モジュール２Ｂの減圧室２２は減圧ポンプ４に接続されて減圧される。減圧室２２の圧力が除湿室２１の圧力より減圧されることによって、水蒸気分離体２４を介して配置された除湿室２１と減圧室２２との間で水蒸気（水分）の移動が起こる。すなわち、除湿室２１に送られた空気中の水分が水蒸気分離体２４を介して減圧室２２内に移動する。除湿室２１で水分量が減少された空気は、第３の配管７を通って空間Ｒｘ内に返送される。

水蒸気分離体２４は、図３に示すように、細孔（開放気孔）３１を有する多孔質体３２と、多孔質体３２の細孔３１内に存在する水（図示せず）とを備えていることが好ましい。細孔３１内に存在する水は、水蒸気分離体２４にウエットシールを形成する。ウエットシールが形成された水蒸気分離体２４を介して、第１又は第２の除湿モジュール２Ａ、２Ｂの除湿室２１から減圧室２２に水を移動させることによって、空間Ｒｘから除湿室２１内に送られた空気中の水分量を減少させて除湿が行われる。水蒸気分離体２４は、多孔質体３２の細孔３１内に存在する水溶性吸湿剤３３を備えていてもよい。水溶性吸湿剤３３はウエットシールの形成性を高めるものであり、後に詳述する。

また、別の方法として水を吸着するような非水系液体を共存させることでシールを行い、そのようなシールが形成された水蒸気分離体２４を介して除湿室２１から減圧室２２に水を移動させるようにしてもよい。このような場合にも、空間Ｒｘを除湿することができる。非水系液体としては、イオン性液体（イミダゾリウム型、アンモニウム型、ピリジニウム型）が例示されるが、これに限定されない。細孔３１内に存在させる水とは、化学記号Ｈ_２Ｏで表される物質、又はそれを含む水和物、付着物、含有物の全てを意味する。例えば、水を含んだイオン性液体やトリエチレングリコール等も含まれる。

多孔質体３２は、例えば直方体やペレット等の形状を有し、除湿室２１内（除湿空間Ｓ１）に露出される第１の面３２ａと、減圧室２２内（減圧空間Ｓ２）に露出される第２の面３２ｂと有している。多孔質体３２内に設けられた細孔３１は、第１の面３２ａから第２の面３２ｂに通じている。多孔質体３２としては、無機材料粒子の多孔質焼結体、多孔質圧粉体、多孔質膜状物等を用いることができる。第１及び第２の除湿モジュール２Ａ、２Ｂにおける水蒸気分離体２４は、それぞれ独立に選択され、同一の多孔質体で構成してもよいし、異なる多孔質体で構成してもよい。無機材料粒子としては、金属の酸化物、窒化物、炭化物、ケイ酸塩、又はこれらの複合化合物が用いられる。これら化合物を構成する金属としては、アルミニウム（Ａｌ）、ケイ素（Ｓｉ）、亜鉛（Ｚｎ）、マグネシウム（Ｍｇ）、カルシウム（Ｃａ）、バリウム（Ｂａ）、ニッケル（Ｎｉ）、コバルト（Ｃｏ）、鉄（Ｆｅ）、クロム（Ｃｒ）、チタン（Ｔｉ）、ジルコニウム（Ｚｒ）、銅（Ｃｕ）等が用いられる。無機材料粒子は、ゼオライト粒子等であってもよい。第１及び第２の除湿モジュール２Ａ、２Ｂの水蒸気分離体２４において、多孔質体を構成する化合物や金属も同様であり、同一であってもよいし、異なっていてもよい。

第１の除湿モジュール２Ａに用いられる水蒸気分離体２４（第１の水蒸気分離体２４Ａ）は、例えば重量絶対湿度が０．０２４４ｇ／ｇＤＡ以上というような高湿度側で水蒸気の分離性能及び透過速度に優れるものである。一方、第２の除湿モジュール２Ｂに用いられる水蒸気分離体２４（第２の水蒸気分離体２４Ｂ）は、例えば重量絶対湿度が０．０２４４ｇ／ｇＤＡ未満というような低湿度側で水蒸気の分離性能及び透過速度に優れるものである。このため、具体的には、第１の水蒸気分離体２４Ａの水蒸気透過速度は、重量絶対湿度が０．０２８８ｇ／ｇＤＡのときに５００ｇ／ｈ／ｍ^２以上であることが好ましく、第２の水蒸気分離体２４Ｂの水蒸気透過速度は、重量絶対湿度が０．０１９ｇ／ｇＤＡのときに１００ｇ／ｈ／ｍ^２以上であることが好ましい。さらに、重量絶対湿度が０．０２８８ｇ／ｇＤＡのときに、第１の水蒸気分離体２４Ａの水蒸気透過速度が第２の水蒸気分離体２４Ｂの水蒸気透過速度より大きいことが好ましく、重量絶対湿度が０．０１９ｇ／ｇＤＡのときに、第２の水蒸気分離体２４Ｂの水蒸気透過速度が第１の水蒸気分離体２４Ａの水蒸気透過速度より大きいことが好ましい。

重量絶対湿度が０．０２８８ｇ／ｇＤＡのとき、第１の水蒸気分離体２４Ａの水蒸気透過速度が５００ｇ／ｈ／ｍ^２以上であり、第１の水蒸気分離体２４Ａの水蒸気透過速度が第２の水蒸気分離体２４Ｂの水蒸気透過速度より大きいことによって、重量絶対湿度が０．０２４４ｇ／ｇＤＡ以上というような高湿度側で水蒸気の分離性能及び透過速度を高めることができる。第１の水蒸気分離体２４Ａの水蒸気透過速度が５００ｇ／ｈ／ｍ^２未満であると、高湿度側での水蒸気の透過速度等が低下し、水蒸気の分離性能が低下する。重量絶対湿度が０．０２８８ｇ／ｇＤＡのときの第１の水蒸気分離体２４Ａの水蒸気透過速度は１０００ｇ／ｈ／ｍ^２以上であることがより好ましい。第１の水蒸気分離体２４Ａの水蒸気透過速度は、後述するように第１の水蒸気分離体２４Ａを構成する多孔質体３２の細孔径等により調整することができる。

重量絶対湿度が０．０１９ｇ／ｇＤＡのとき、第２の水蒸気分離体２４Ｂの水蒸気透過速度が１００ｇ／ｈ／ｍ^２以上であり、第２の水蒸気分離体２４Ｂの水蒸気透過速度が第１の水蒸気分離体２４Ａの水蒸気透過速度より大きいことによって、重量絶対湿度が０．０２４４ｇ／ｇＤＡ未満というような低湿度側で水蒸気の分離性能及び透過速度を高めることができる。第２の水蒸気分離体２４Ｂの水蒸気透過速度が１００ｇ／ｈ／ｍ^２以未満であると、低湿度側での水蒸気の透過速度等が低下し、水蒸気の分離性能が低下する。重量絶対湿度が０．０１９ｇ／ｇＤＡのときの第２の水蒸気分離体２４Ｂの水蒸気透過速度は２００ｇ／ｈ／ｍ^２以上であることがより好ましい。第２の水蒸気分離体２４Ｂの水蒸気透過速度は、後述するように第２の水蒸気分離体２４Ｂを構成する多孔質体３２の細孔径や構成材料等により調整することができる。

さらに、第１の水蒸気分離体２４Ａは、重量絶対湿度が０．０２８８ｇ／ｇＤＡのときに、第１の除湿モジュール２Ａの調湿空間（第１の調湿空間）Ｓ１から減圧空間（第１の減圧空間）Ｓ２へ透過する水と乾燥空気の透過量の割合αが１以上であり、かつ第２の水蒸気分離体２４Ｂは、重量絶対湿度が０．０１９ｇ／ｇＤＡのときに、第２の調湿空間Ｓ１から第２の減圧空間Ｓ２へ透過する水と乾燥空気の透過量の割合αが、第１の水蒸気分離体２４Ａにおける第１の除湿モジュール２Ａの調湿空間（第１の調湿空間）Ｓ１から減圧空間（第１の減圧空間）Ｓ２へ透過する水と乾燥空気の透過量の割合αより大きいことが好ましい。これらによって、第１の除湿モジュール２Ａによる除湿を妨げることなく、重量絶対湿度が０．０２４４ｇ／ｇＤＡ未満というような低湿度側において、第２の除湿モジュール２Ｂによる水蒸気の分離性能及び透過速度を高めることができる。

水蒸気透過速度Ｖは、下記の（１）式で定義される。
Ｖ＝ΔＭ_{ｌｉｑｕｉｄ}／Ａ／Δｔ …（１）
式（１）において、ΔＭ_{ｌｉｑｕｉｄ}は調湿空間Ｓ１から減圧空間Ｓ２に移動して回収される水蒸気の量［ｇ］であり、Ａは水蒸気分離体２４の開口面積［ｍ^２］、Δｔは調湿空間Ｓ１から減圧空間Ｓ２への移動に要した移動時間［ｈ］である。
また、調湿空間Ｓ１から減圧空間Ｓ２へ透過する水と乾燥空気の透過量の割合αは、下記の（２）式で定義される。
α＝［（減圧側の水のモル数）／（減圧側の乾燥空気のモル数）］／［（吸気側の水のモル数）／（吸気側の乾燥空気のモル数）］…（２）

多孔質体３２の細孔径は、適用する除湿モジュール（２Ａ、２Ｂ）に応じて調整することが好ましい。第１の水蒸気分離体２４Ａを構成する多孔質体３２については、細孔３１の平均孔径が１０ｎｍ以上１μｍ以下であることが好ましい。このような平均孔径の細孔３１を有する多孔質体３２を用いることによって、高湿度側での水蒸気透過速度、水蒸気の分離性能及び透過速度を高めることができる。第１の水蒸気分離体２４Ａを構成する多孔質体３２の細孔３１は、さらに孔径が５０ｎｍ以上１μｍ以下の範囲の細孔を５０体積％以上含んでいることが好ましく、また細孔３１の最大孔径は３μｍ以下であることが好ましい。上記した平均孔径の範囲外であったり、上記した孔径を有する細孔の量が５０体積％未満であったり、また最大孔径が３μｍを超えると、高湿度側でのウエットシール性が低下したり、また除湿室２１内からの水分の吸収と減圧室２２への水分の放出のバランスが低下し、高湿度側での除湿性能を十分に高めることができない。

また、第２の水蒸気分離体２４Ｂを構成する多孔質体３２は、細孔３１の平均孔径が第１の水蒸気分離体２４Ａを構成する多孔質体３２の細孔３１の平均孔径より小さいことが好ましい。具体的には、第２の水蒸気分離体２４Ｂにおける細孔３１の平均孔径は０．３ｎｍ以上５０ｎｍ以下であることが好ましい。このような平均孔径の細孔３１を有する多孔質体３２を用いることで、低湿度側での水蒸気透過速度、水蒸気の分離性能及び透過速度を高めることができる。第２の水蒸気分離体２４Ｂを構成する多孔質体３２の細孔３１は、さらに孔径が１ｎｍ以上１０ｎｍ以下の範囲の細孔を５０体積％以上含んでいることが好ましく、細孔３１の最大孔径は１００ｎｍ以下が好ましく、５０ｎｍ以下がより好ましい。上記した平均孔径の範囲外であったり、上記した孔径を有する細孔の量が５０体積％未満であったり、また最大孔径が１００ｎｍを超えると、低湿度側でのウエットシール性が低下したり、除湿室２１内からの水分の吸収と減圧室２２への水分の放出のバランスが低下し、低湿度側での除湿性能を十分に高めることができない。

第２の水蒸気分離体２４Ｂを構成する多孔質体３２には、複数の第１の無機材料粒子が等方的にネッキング（結合）することにより構成された多孔質マトリクスと、多孔質マトリクス内に不規則に配置された第２の無機材料粒子とを備え、第２の無機材料粒子の平均粒径が第１の無機材料粒子の最大粒子径より３倍以上であると共に、第２の無機材料粒子の体積（Ｖ２）の第１の無機材料粒子の体積（Ｖ１）に対する割合（Ｖ２／Ｖ１）が０．００１体積％以上１０体積％である多孔質セラミックスを用いることができる。小粒子径を有する第１の無機材料粒子で構成された多孔質マトリクス内に大粒子径を有する第２の無機材料粒子を配置した多孔質セラミックスによれば、小粒子径を有する第１の無機材料粒子から期待される孔径、例えば最大孔径が１００ｎｍ以下の孔径を有する細孔３１を安定して得ることができる。従って、低湿度側での除湿性能を高めることができる。

第２の水蒸気分離体２４Ｂを構成する多孔質体３２には、多孔質セラミックスの他に、ゼオライトの多孔質圧粉体等を用いることも有効である。ゼオライトは吸湿材として知られており、それ以外にゼオライトの多孔質体は除湿室２１から減圧室２２へ水分を移動させる水蒸気分離体２４Ｂとしても有効に機能させることができる。ゼオライトの多孔質体は、低湿度側で動作させる第２の除湿モジュール２Ｂの水蒸気分離体２４Ｂとして有効である。多孔質体３２の構成材料としてゼオライト等を用いる場合、ゼオライト粉末を加圧成型して多孔質の圧粉体（３２）を作製してもよいし、多孔質支持体上にゼオライト膜を形成して多孔質体３２としてもよい。なお、上記した多孔質体３２はあくまでも一例であり、これらに限られるものではない。第２の水蒸気分離体２４Ｂには、上述した水蒸気透過速度を有する各種の多孔質体や水蒸気透過材料等を用いることができる。

多孔質体３２の体積気孔率（多孔質体３２内の細孔３１の体積率）は１０〜８０％の範囲であることが好ましい。多孔質体３２の体積気孔率が１０％未満であると、細孔３１を通過できる水蒸気が減少するため、除湿室２１内からの水分の吸収量及び減圧室２２への水分の放出量が不十分になるおそれがある。多孔質体３２の体積気孔率が８０％を超えると、多孔質体３２の強度が低下し、除湿装置１の連続運転を妨げるおそれがある。除湿速度の観点から、多孔質体３２の体積気孔率は１０〜５０％の範囲であることがより好ましく、さらに２０〜５０％の範囲であることが望ましい。ただし、多孔質体３２の体積気孔率は、水蒸気分離体２４に求められる性質に応じて設定することが好ましい。例えば、除湿速度を高めたい場合には、体積気孔率を比較的高めに設定することが好ましい。一方、水蒸気分離体２４の機械的強度等を高めたい場合、あるいは水蒸気分離体２４を低コスト化したい場合には、体積気孔率を比較的低めに設定することが好ましい。

なお、多孔質体３２の体積気孔率や細孔３１の形状（細孔の体積率、平均孔径、最大孔径等）は、基本的には水銀圧入法により測定した値を示すものである。ただし、細孔３１の孔径が１ｎｍ付近になると、そのような孔径を水銀圧入法では求められないため、そのような場合にはＢＥＴ法により評価した値を用いるものとする。水蒸気分離体２４の特性は、多孔質体３２の体積気孔率にも影響されるため、体積気孔率を考慮して細孔３１の孔径を設定することが好ましい。

水蒸気分離体２４にウエットシールを形成するにあたって、水蒸気分離体２４は図３に示したように、多孔質体３２の細孔３１内に存在する水溶性吸湿剤３３を備えていてもよい。水溶性吸湿剤３３は水分を吸収して保持するため、水蒸気分離体２４にウエットシールを形成しやすくなる。水溶性吸湿剤３３としては、第１族元素や第２族元素のクエン酸塩、炭酸塩、リン酸塩、ハロゲン化物塩、酸化物塩、水酸化物塩、硫酸塩等が用いられる。これらの化合物は単独で用いてもよいし、複合して用いてもよい。なお、図３では水溶性吸湿剤３３が細孔３１内に偏析しているように示しているが、水溶性吸湿剤３３の存在形態はこれに限られるものではない。水溶性吸湿剤３３は、細孔３１の内壁全体又は一部に薄く均一に付着していてもよい。

水溶性吸湿剤３３の具体例としては、塩化カルシウム（ＣａＣｌ_２）、塩化リチウム（ＬｉＣｌ）、塩化ナトリウム（ＮａＣｌ）、塩化カリウム（ＫＣｌ）、臭化リチウム（ＬｉＢｒ）、臭化ナトリウム（ＮａＢｒ）、臭化カリウム（ＫＢｒ）、ヨウ化リチウム（ＬｉＩ）、ヨウ化ナトリウム（ＮａＩ）、ヨウ化カリウム（ＫＩ）、酸化カルシウム（ＣａＯ）、酸化ナトリウム（Ｎａ_２Ｏ）、酸化カリウム（Ｋ_２Ｏ）、水酸化カルシウム（Ｃａ（ＯＨ）_２）、水酸化ナトリウム（ＮａＯＨ）、水酸化カリウム（ＫＯＨ）、水酸化リチウム（ＬｉＯＨ）、炭酸カルシウム（ＣａＣＯ_３）、炭酸マグネシウム（ＭｇＣＯ_３）、炭酸リチウム（Ｌｉ_２ＣＯ_３）、炭酸ナトリウム（Ｎａ_２ＣＯ_３）、炭酸カリウム（Ｋ_２ＣＯ_３）、リン酸ナトリウム（Ｎａ_３ＰＯ_４）、リン酸カリウム（Ｋ_３ＰＯ_４）、クエン酸ナトリウム（Ｎａ_３（Ｃ_３Ｈ_５Ｏ（ＣＯＯ）_３）等）、クエン酸カリウム（Ｋ_３（Ｃ_３Ｈ_５Ｏ（ＣＯＯ）_３）等）、硫酸ナトリウム（Ｎａ_２ＳＯ_４）、硫酸カリウム（Ｋ_２ＳＯ_４）、硫酸リチウム（Ｌｉ_２ＳＯ_４）等やこれらの水和物が挙げられる。

水蒸気分離体２４の製造方法は、特に限定されるものではないが、例えば以下のようにして作製される。水蒸気分離体２４が水溶性吸湿剤３３を備えていない場合には、例えばセラミックスの合成プロセスにしたがって原料粉末を成型した後に焼結して多孔質体３２を作製する方法を適用することができる。多孔質体３２は、ロックウール、セラミックウール、ガラスウール等の無機繊維を含んでいてもよい。多孔質体３２の構成材料としてゼオライト等を用いる場合、原料粉末を加圧成型して多孔質の圧粉体を作製してもよい。水蒸気分離体２４が水溶性吸湿剤３３を備える場合には、上述した方法で作製した多孔質体３２に、水溶性吸湿剤３３を水に溶解した水溶液を含浸させてから乾燥させることによって、水蒸気分離体２４が得られる。乾燥させるのは取扱上便利なためであり、乾燥させなくてもよい。水蒸気分離体２４は、当初から水分を含んでいてもよい。多孔質体３２の原料粉末に水溶性吸湿剤１７を混ぜた後に、成型及び焼結してもよい。

除湿装置１に用いられる水蒸気分離体２４は、図４に示すように、気体を透過する支持体３４により支持されていてもよい。図４は一対の支持体３４を水蒸気分離体２４の両面に沿って配置した状態を示しているが、支持体３４は水蒸気分離体２４の一方の面のみに沿って配置してもよい。支持体３４には、セラミックス材料、金属材料、炭素材料、有機材料、又はこれらの複合材料からなる、開放気孔を有する多孔質体、パンチング材料、メッシュ材料等が用いられる。そのような支持体３４の具体例としては、例えば紙、ポリイミド多孔体、パンチングメタル等が例示される。支持体３４は、数μｍ径以上の貫通孔を有していることが好ましいが、これに限定されるものではない。

実施形態の除湿装置１において、第１及び第２の水蒸気分離体２４Ａ、２４Ｂは少なくとも除湿装置１の運転時に水分を含んでいる。除湿対象の空間Ｒｘ内の空気は、送風機３により第１又は第２の除湿モジュール２Ａ、２Ｂの除湿室２１内に送られる。送風機３と同時に減圧ポンプ４を稼働させ、第１又は第２の除湿モジュール２Ａ、２Ｂの減圧室２２内を減圧することによって、除湿室２１内の圧力と減圧室２２内の圧力との間に差を生じさせる。この圧力差によって、減圧室２２内の水蒸気圧（減圧室Ｓ２の水蒸気圧）が除湿室２１内の水蒸気圧（除湿空間Ｓ１の水蒸気圧）より小さくなる。この水蒸気圧差と水蒸気分離体２４内に存在する水分とによって、水蒸気分離体２４を介して配置された除湿室２１と減圧室２２との間で水蒸気（水分）の移動が起こる。

水蒸気分離体２４を介して水蒸気（水分）を移動させるにあたって、減圧室２２内の圧力が除湿室２１内の圧力に対して−５０ｋＰａ以下となるように、減圧ポンプ４で減圧室２２内を減圧することが好ましい。言い換えると、除湿室２１内の圧力と減圧室２２内の圧力との差が５０ｋＰａ以上となるように、減圧室２２内を減圧することが好ましい。この圧力差が５０ｋＰａ未満であると、除湿室２１内から減圧室２２内への水蒸気（水分）の移動を十分に促進できないおそれがある。さらに、除湿室２１と減圧室２２との圧力差は１００ｋＰａ未満であることが好ましい。圧力差が大きすぎると、水蒸気分離体２４を構成する多孔質体３２が破損するおそれが生じる。除湿室２１と減圧室２２との圧力差は８０〜９０ｋＰａの範囲であることがより好ましい。

水蒸気圧が相対的に高い除湿室２１内の空気中に含まれる水蒸気（水分）は、水蒸気分離体２４内のウエットシールに吸収される。水蒸気分離体２４が水溶性吸湿剤３３を有する場合、水蒸気（水分）は水溶性吸湿剤３３に吸収される。水蒸気分離体２４内の水分は、水蒸気圧が相対的に低い減圧室２２内に透過する。除湿室２１内の水蒸気圧と減圧室２２内の水蒸気圧と水蒸気分離体２４内の水分量等のバランスによって、除湿室２１内の空気中に含まれる水分の水蒸気分離体２４による吸収と水蒸気分離体２４内の水分の減圧室２２内への放出とが連続して起こる。従って、空間Ｒｘから除湿室２１内に送られた空気中の水分量を減少させて除湿することができる。除湿された空気は、空間Ｒｘに返送される。減圧室２２内に透過した水分は、減圧ポンプ４を介して外部に排出される。減圧室２２内に透過した水分は、加湿が必要な部屋等の第３の空間に送るようにしてもよい。実施形態の水蒸気分離体２４は、除湿と加湿とを兼ねる装置に使用することもできる。

実施形態の除湿装置１は、主として高湿度側で動作させる第１の除湿モジュール２Ａと、主として低湿度側で動作させる第２の除湿モジュール２Ｂとを備えている。第１の除湿モジュール２Ａは高湿度側で良好な水蒸気透過速度を有する第１の水蒸気分離体２４Ａを有し、第２の除湿モジュール２Ｂは低湿度側で良好な水蒸気透過速度を有する第２の水蒸気分離体２４Ｂを有している。空間Ｒｘ内の空気の湿度に応じて、第１又は第２の除湿モジュール２Ａ、２Ｂに空間Ｒｘ内の空気を送って処理することで、高湿度の空気から低湿度の空気まで良好な除湿速度で除湿することができ、例えば到達湿度を重量絶対湿度が０．００４８８ｇ／ｇＤＡ以下まで低下させることが可能になる。従って、空間Ｒｘの内の湿度を求められる湿度、例えば中程度の湿度から低湿度までの様々の湿度に実用的な除湿速度で実現することができる。

第１の除湿モジュール２Ａと第２の除湿モジュール２Ｂとの切り替えは、手動で行ってもよいし、また例えば空間Ｒｘ内に湿度計を設置しておき、その測定値に基づいて自動的に切り替えるようにしてもよい。切り替える湿度は、前述したように第１及び第２の水蒸気分離体２４Ａ、２４Ｂの特性等に応じて適宜設定することが好ましいが、一例としては重量絶対湿度が０．０２４４ｇ／ｇＤＡ以上の場合には第１の水蒸気分離体２４Ａ側に切り替え、重量絶対湿度が０．０２４４ｇ／ｇＤＡ未満の場合には第２の水蒸気分離体２４Ｂ側に切り替えるようにする。

さらに、実施形態の除湿装置１においては、第１及び第２の除湿モジュール２Ａ、２Ｂの水蒸気分離体２４（２４Ａ、２４Ｂ）がウエットシールを形成しているため、除湿室２１内の空気中に含まれる水分のみを減圧室２２内に移動させることができる。従って、再生処理を伴わない連続除湿及びその際の除湿速度を高めることができる。さらに、除湿室２１と減圧室２２との間では、基本的には空気中の水分のみを移動させ、空気中の乾燥空気はほとんど移動しない。従って、除湿対象の空間Ｒｘの温度をほとんど変動させることがない。空間Ｒｘの温度をほとんど変動させることなく、空間Ｒｘ内を除湿することで、例えば空間Ｒｘの冷房と併用する場合においても、熱効率を低下させるおそれがない。除湿装置１を冷房と併用する際の熱効率を高めることができる。

実施形態の除湿装置１の構造は、図１に示す構造に限られない。図１では高湿度側では第１の除湿モジュール２Ａに空間Ｒｘ内の空気を送り、低湿度側では第２の除湿モジュール２Ｂに空間Ｒｘ内の空気を送る構成を説明したが、低湿度側では第２の除湿モジュール２Ｂに加えて第１の除湿モジュール２Ａにも空間Ｒｘ内の空気を送るようにしてもよい。この場合、送風機３を第１の切り替えバルブ８により第１及び第２の除湿モジュール２Ａ、２Ｂの両方に接続すると共に、減圧ポンプ４を第２の切り替えバルブ１２により第１及び第２の除湿モジュール２Ａ、２Ｂの両方に接続すればよい。また、空間Ｒｘに求められる重量絶対湿度が０．０２４４ｇ／ｇＤＡ程度の場合には、第１の除湿モジュール２Ａのみを運転するようにしてもよい。除湿装置１の構成は種々に変更することができる。

次に、実施例とその評価結果について述べる。

（実施例１）
まず、重量絶対湿度が０．０３ｇ／ｇＤＡのときの水蒸気透過速度が１０００ｇ／ｈ／ｍ^２で、重量絶対湿度が０．０１８ｇ／ｇＤＡのときの水蒸気透過速度が３０ｇ／ｈ／ｍ^２である第１の水蒸気分離体を用意した。第１の水蒸気分離体は、平均細孔径が６０ｎｍの多孔質アルミナ焼結体にＣａＣｌ_２の飽和水溶液を含浸して作製したものである。また、重量絶対湿度が０．０３ｇ／ｇＤＡのときの水蒸気透過速度が３００ｇ／ｈ／ｍ^２で、重量絶対湿度が０．０１８ｇ／ｇＤＡのときの水蒸気透過速度が２００ｇ／ｈ／ｍ^２である第２の水蒸気分離体を用意した。第２の水蒸気分離体は、Ａ型ゼオライトをセラミックス多孔質体上に水熱合成で作製した、細孔径が０．３〜０．４ｎｍのゼオライト膜である。

上記した第１の水蒸気分離体と第２の水蒸気分離体とを用いて、図１に示した除湿装置を組み立てた。このような除湿装置を用いて、重量絶対湿度が０．０３９１ｇ／ｇＤＡから０．０２４ｇ／ｇＤＡまでの間は第１の水蒸気分離体を有する第１の除湿モジュールで除湿を行い、重量絶対湿度が０．０２４ｇ／ｇＤＡ以下では第２の水蒸気分離体を有する第２の除湿モジュールで除湿を行った。このような条件下で重量絶対湿度が０．０３９１ｇ／ｇＤＡの除湿対象空間の除湿を行った結果として、図５に除湿時間と重量絶対湿度との関係を示す。図５に示すように、除湿時間の経過と共に湿度が低下し、重量絶対湿度が０．００４８８ｇ／ｇＤＡ以下（重量絶対湿度が０．００３９１ｇ／ｇＤＡ）の湿度を実現することが可能であった。

（比較例１）
実施例１において、第２の水蒸気分離体を有する第２の除湿モジュールを用いずに、第１の水蒸気分離体を有する第１の除湿モジュールのみを用いて、実施例１と同一条件で除湿対象空間の除湿を行った。その結果として、図５に除湿時間と重量絶対湿度との関係を示す。図５に示すように、重量絶対湿度が０．０２４４ｇ／ｇＤＡ程度までは除湿時間の経過と共に湿度が低下するものの、低下させることが可能な重量絶対湿度は０．０１９５ｇ／ｇＤＡ程度までであった。

なお、本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施し得るものであり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると共に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

１…調湿（除湿）装置、２，２Ａ，２Ｂ…除湿モジュール、３…送風機、４…減圧ポンプ、５，６，７…配管（第１の通風路）、９…配管（第２の通風路）、１０，１１…配管（第３の通風路）、８，１２…切り替えバルブ、２１…除湿室、２２…減圧室、２３…接続路、２４，２４Ａ，２４Ｂ…水蒸気分離体、３１…細孔、３２…多孔質体、３３…水溶性吸湿材、Ｒ…部屋、Ｒｘ…調湿対象空間、Ｒａ…吸気口、Ｓ１…調湿空間、Ｓ２…減圧空間。

Claims (12)

1. 第１の調湿空間に存在する水蒸気を第１の減圧空間に透過させる第１の水蒸気分離体を備える第１の調湿モジュールと、
   第２の調湿空間に存在する水蒸気を第２の減圧空間に透過させる第２の水蒸気分離体を備える第２の調湿モジュールと、
   前記第１の減圧空間又は前記第２の減圧空間を減圧する圧力調整機構と、
   調湿対象空間の空気を前記第１の調湿空間又は前記第２の調湿空間に導入するための第１の通風路と、
   前記第１の減圧空間又は前記第２の減圧空間を減圧するための第２の通風路と、
   前記調湿対象空間の水蒸気量に応じて、前記第１の通風路を前記第１の調湿空間又は前記第２の調湿空間に接続すると共に、前記第２の通風路を前記第１の減圧空間又は前記第２の減圧空間に接続する接続切り替え機構と
   を具備する調湿装置。
2. 調湿対象空間の空気を調湿し、前記調湿対象空間に調湿後の空気を供給する調湿装置であって、
   第１の調湿空間と、前記第１の調湿空間に通じる第１の減圧空間と、前記第１の調湿空間と前記第１の減圧空間との間を仕切るように設けられ、前記第１の調湿空間に存在する水蒸気を前記第１の減圧空間に透過させる第１の水蒸気分離体とを備える第１の調湿モジュールと、
   第２の調湿空間と、前記第２の調湿空間に通じる第２の減圧空間と、前記第２の調湿空間と前記第２の減圧空間との間を仕切るように設けられ、前記第２の調湿空間に存在する水蒸気を前記第２の減圧空間に透過させる第２の水蒸気分離体とを備える第２の調湿モジュールと、
   前記第１の減圧空間の圧力を前記第１の調湿空間の圧力より減圧する、又は前記第２の減圧空間の圧力を前記第２の調湿空間の圧力より減圧する圧力調整機構と、
   前記調湿対象空間と前記第１の調湿空間及び前記第２の調湿空間とに接続され、前記調湿対象空間から前記第１の調湿空間又は前記第２の調湿空間に導入された空気を、前記第１の調湿モジュール又は前記第２の調湿モジュールで調湿して前記調湿対象空間に供給するための第１の通風路と、
   前記第１の減圧空間及び前記第２の減圧空間と前記圧力調整機構とに接続され、前記第１の減圧空間又は前記第２の減圧空間を減圧するための第２の通風路と、
   前記調湿対象空間の水蒸気量に応じて、前記第１の通風路を前記第１の調湿空間又は前記第２の調湿空間に接続すると共に、前記第２の通風路を前記第１の減圧空間又は前記第２の減圧空間に接続する接続切り替え機構と
   を具備する調湿装置。
3. 前記第１の水蒸気分離体は、重量絶対湿度が０．０２８８ｇ／ｇＤＡのときの水蒸気透過速度が５００ｇ／ｈ／ｍ^２以上であり、前記第２の水蒸気分離体は、重量絶対湿度が０．０１９ｇ／ｇＤＡのときの水蒸気透過速度が１００ｇ／ｈ／ｍ^２以上であり、
   重量絶対湿度が０．０２８８ｇ／ｇＤＡのときに、前記第１の水蒸気分離体の水蒸気透過速度が前記第２の水蒸気分離体の水蒸気透過速度より大きく、重量絶対湿度が０．０１９ｇ／ｇＤＡのときに、前記第２の水蒸気分離体の水蒸気透過速度が前記第１の水蒸気分離体の水蒸気透過速度より大きい、請求項１又は請求項２に記載の調湿装置。
4. 前記第１の水蒸気分離体は、重量絶対湿度が０．０２８８ｇ／ｇＤＡのときに、前記第１の調湿空間から前記第１の減圧空間へ透過する水と乾燥空気の透過量の割合が１以上であり、かつ前記第２の水蒸気分離体は、重量絶対湿度が０．０１９ｇ／ｇＤＡのときに、前記第２の調湿空間から前記第２の減圧空間へ透過する水と乾燥空気の透過量の割合が、前記第１の水蒸気分離体における前記第１の調湿空間から前記第１の減圧空間へ透過する水と乾燥空気の透過量の割合より大きい、請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載の調湿装置。
5. 前記接続切り替え機構は、前記調湿対象空間の重量絶対湿度が０．０２４４ｇ／ｇＤＡ以上のときに、前記第１の通風路を前記第１の調湿空間に接続すると共に、前記第２の通風路を前記第１の減圧空間に接続し、前記調湿対象空間の重量絶対湿度が０．０２４４ｇ／ｇＤＡ未満のときに、前記第１の通風路を前記第２の調湿空間に接続すると共に、前記第２の通風路を前記第２の減圧空間に接続する、請求項１ないし請求項４のいずれか１項に調湿装置。
6. 前記第１の水蒸気分離体は、前記第１の調湿空間に露出された第１の面と、前記第１の減圧空間に露出された第２の面と、前記第１の面から前記第２の面に通じる細孔とを有する第１の多孔質体を備え、
   前記第２の水蒸気分離体は、前記第２の調湿空間に露出された第１の面と、前記第２の減圧空間に露出された第２の面と、前記第１の面から前記第２の面に通じる細孔とを有する第２の多孔質体を備え、
   前記第２の多孔質体における前記細孔の平均孔径は、前記第１の多孔質体における前記細孔の平均孔径より小さい、請求項１ないし請求項５のいずれか１項に記載の調湿装置。
7. 前記第１の多孔質体の前記細孔の平均孔径は１０ｎｍ以上１μｍ以下であり、前記第２の多孔質体の前記細孔の平均孔径は０．３ｎｍ以上５０ｎｍ以下である、請求項６に記載の調湿装置。
8. 前記第１及び第２の多孔質体は、それぞれ独立に、無機材料粒子の多孔質焼結体、多孔質圧粉体、又は多孔質膜状物である、請求項６又は請求項７に記載の調湿装置。
9. 前記第１の多孔質体及び第２の多孔質体の少なくとも一方は、前記細孔内に存在する水溶性吸湿材を備える、請求項８に記載の調湿装置。
10. 前記第１及び第２の多孔質体を構成する前記無機材料粒子は、それぞれ独立に、酸化物、窒化物、炭化物、及びケイ酸塩からなる群より選ばれる少なくとも１つを含む、請求項８又は請求項９に記載の調湿装置。
11. 前記第１及び第２の多孔質体を構成する前記無機材料粒子は、それぞれ独立に、アルミニウム、ケイ素、亜鉛、マグネシウム、カルシウム、バリウム、ニッケル、コバルト、鉄、クロム、チタン、ジルコニウム、及び銅からなる群より選ばれる少なくとも１つを含む、請求項１０に記載の調湿装置。
12. 前記第１の減圧空間及び前記第２の減圧空間には、それぞれ外部の空気を取り込む第３の通風路が接続されている、請求項１ないし請求項１１のいずれか１項に記載の調湿装置。

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