JP2677105B2 - 湿度調整装置 - Google Patents

湿度調整装置

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JP2677105B2 JP4052015A JP5201592A JP2677105B2 JP 2677105 B2 JP2677105 B2 JP 2677105B2 JP 4052015 A JP4052015 A JP 4052015A JP 5201592 A JP5201592 A JP 5201592A JP 2677105 B2 JP2677105 B2 JP 2677105B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は調湿する空気の湿度を
検出し、その検出値に応じて室内空気を除湿又は加湿す
ることのできる湿度調整装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】この種の湿度調整装置として特開平2−
140535号公報に記載されたものがある。このもの
は、塩化リチウムを吸湿性液体として用い、その吸湿性
液体をタンクから水蒸気透過膜又は疏水性多孔膜で成る
チューブの内部通路に供給し、チューブを出た吸湿性液
体を上記タンクに戻すという吸湿性液体の循環系統と、
上記タンクに水分を補給して吸湿性液体を希釈するため
の給水系統と、上記タンクの吸湿性液体を加熱脱水した
後にタンクに戻すという吸湿性液体の脱水系統との3つ
の系統を有している。このような湿度調整装置におい
て、調湿する空気は、上記チューブの内部通路を流れる
吸湿性液体の濃度が高いときに除湿される一方、その濃
度が低いときに加湿される。そして除湿により希釈され
た吸湿性液体が上記脱水系統で再生され、また加湿によ
り濃度の高くなった吸湿性液体が上記給水系統で再生さ
れる。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】このような従来の湿度
調整装置によると、除湿時における吸湿性液体の再生を
加熱脱水方式で行っているために除湿時に冷熱が必要に
なり、そのためにシステムが複雑になるという問題があ
った。また給水手段やドレンホースを設けることが不可
欠であるために装置が複雑になり、しかも加熱手段を設
けることが不可欠であるために電力消費が多くなるとい
う問題もあった。
【0004】この発明は上記従来の欠点を解決するため
になされたものであって、その目的は、除湿時及び加湿
時における吸湿性液体の再生のための給水や加熱脱水の
必要性を無くすることによって、システムや装置の簡素
化を図ることができると共に、電力消費量を低減して省
エネルギーを容易に達成することのできる湿度調整装置
を提供することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】請求項1の湿度調整装置
は、水蒸気透過性中空糸13を有すると共に、その外部
又は内部が吸湿性液体の液通路12となる第1モジュー
ル1と、水蒸気透過性膜23の背面に液通路を備えると
共に、室内に配置される第2モジュール2と、第1モジ
ュール1と第2モジュール2の上記液通路12の相互間
に亘って設けられた循環通路3と、循環通路3中に介在
された吸湿性液体循環用のポンプ4と、第1モジュール
1における中空糸13の内部又は外部通路に対する給排
気機構5と、室内湿度を検出する湿度検出センサー6
と、湿度検出センサー6で検出した値に応じて上記ポン
プ4と給排気機構5とを制御するための制御機構7とを
有することを特徴としている。
【0006】請求項2の湿度調整装置は、上記各構成に
加え、循環通路3に吸湿性液体の液溜め用タンク8が介
在されているものである。
【0007】
【作用】請求項1の湿度調整装置において、第1モジュ
ール1における水蒸気透過性中空糸13の、例えば内部
通路を給排気機構5の作用で吸引すると、第1モジュー
ル1における液通路12中の吸湿性液体に含まれる水分
が上記中空糸13を通して脱水され、吸湿性液体の濃度
が高くなる。そのため、そのような高濃度の吸湿性液体
をポンプ4の作用で循環通路3を通して第1モジュール
1と第2モジュール2との相互間に亘って循環させる
と、第2モジュール2においては、室内空気に含まれる
水分が、水蒸気透過性膜23を通して吸湿性液体に吸湿
され、室内空気が除湿される。
【0008】この逆に、上記中空糸13の内部通路に給
気すると、給気した空気に含まれる水分が中空糸13を
通して液通路12中の吸湿性液体に吸湿され、吸湿性液
体の濃度が低くなる。そのため、そのような低濃度の吸
湿性液体をポンプ4の作用で循環通路3を通して第1モ
ジュール1と第2モジュール2との相互間に亘って循環
させると、第2モジュール2においては、吸湿性液体に
含まれる水分が、水蒸気透過性膜23を通して室内空気
に放湿され、室内空気が加湿される。
【0009】したがって湿度検出センサー6で室内空気
の湿度を検出し、そのときの検出値により、制御機構7
を介してポンプ4と給排気機構5を制御することにより
自動的な調湿が可能である。
【0010】請求項2の湿度調整装置によると、循環通
路3を通して第1モジュール1と第2モジュール2との
相互間を循環する吸湿性液体の過不足を生じなくするこ
とができる。
【0011】
【実施例】図1はこの発明の実施例による湿度調整装置
の説明図である。この湿度調整装置は、第1モジュール
1及び第2モジュール2と、これらの第1及び第2モジ
ュール1、2の相互間に亘って設けられた吸湿性液体の
循環通路3と、ポンプ4と、給排気機構5と、湿度検出
センサー6と、制御機構7と、液溜めタンク8等を有し
ている。
【0012】図2に断面で示したように、第1モジュー
ル1は、内部空間が吸湿性液体の液通路12となされた
ハウジング11の上記液通路12に水蒸気透過性の多数
の中空糸13・・を配設したものである。図1に示して
いるように、ハウジング11には、中空糸13・・の端
部開口を開閉するためのダンパー14と、上記液通路1
2に連通された液出口15と液入口16とが設けられて
いる。
【0013】給排気機構5は、真空ポンプ51と、4方
向切換バルブ52と、所定の空気通路53〜56とを有
しており、空気通路53〜56のうちの一つ(空気通路
56)が上記第1モジュール1における中空糸13・・
の内部通路に連通されていると共に、他の一つ(空気通
路54)が外気に開放されている。
【0014】第2モジュール2は平板状に形成されてい
て、送風ファン9及び上記湿度検出センサー6と共に室
内ユニット10を構成している。また第2モジュール2
は、内部空間が吸湿性液体の液通路となされたハウジン
グの表面に水蒸気透過性膜23を配設したものであっ
て、液通路の液入口21と液通路の液出口22とを有す
る。そしてこの室内ユニット10においては、送風ファ
ン9で送られた風が第2モジュール2に接触して室内を
循環するようになっている。
【0015】循環通路3は、第1モジュール1の液出口
15に連通されて液溜めタンク8にに臨む第1管路31
と、液溜めタンク8と第2モジュール2の液入口21と
を連通しかつポンプ4の介在された第2管路32と、第
2モジュール2の液出口22第1モジュール1の液入口
16とを連通する第3管路33とによって構成されてい
る。
【0016】制御機構7は、湿度検出センサー6で検出
した値に応じてポンプ4と給排気機構5の真空ポンプ5
1及び4方向切換バルブ52や送風ファン9を制御する
機能を備えている。なお20は、操作パネルである。
【0017】このような湿度調整装置において、第1モ
ジュール1の中空糸13及び第2モジュール2の水蒸気
透過性膜23には、例えば外壁に直径0.1mμ程度の
多数の孔を備えた多孔質表面撥水タイプの中空糸及び
膜、あいは水蒸気透過性高分子膜(非多孔膜)を材質と
する中空糸及び膜などを好適に採用することが可能であ
る。また吸湿性液体には、塩化リチウムを好適に採用す
ることが可能である。
【0018】次に図1と図3とを参照しながら、上述し
た構成の湿度調整装置の作用を説明する。
【0019】システムの駆動開始後に操作パネル20に
よって基準湿度X0を設定する(ステップS1)。湿度
検出センサー6によって検出される室内30の湿度がX
1である場合に(ステップS2)、X0−X1>0の関
係が成立しないときには室内空気の除湿が必要である
(ステップS3)。したがってX0−X1>0が成立せ
ず、かつX1−X0≧A(ディファレンシャル)が成立
するときには(ステップS4)、4方向切換バルブ52
が図1のように真空位置に設定され(ステップS5)、
真空ポンプ51やポンプ4や送風ファン9が運転される
(ステップS6〜ステップS8)。
【0020】このような除湿運転時には、第1モジュー
ル1における透水性の中空糸13の内部通路が所定の真
空度に吸引される(ダンパー14は閉じている)ため、
第1モジュール1における液通路12を流れる吸湿性液
体に含まれる水分が上記中空糸13を通して脱水され、
吸湿性液体の濃度が高くなる。こうして再生された高濃
度の吸湿性液体がポンプ4の作用で第1管路31を経て
タンク8に給送され、さらに第2管路32を通して第2
モジュール2の液通路に給送される。このようにして第
2モジュール2の液通路に給送された高濃度の吸湿性液
体により、室内空気が水蒸気透過性膜23を通して除湿
され、これにより吸湿性液体は希釈される。そして希釈
された吸湿性液体が第3管路33を経て第1モジュール
1の液通路12に戻されて再生される。
【0021】ここでX0−X1>0及びX1−X0≧A
(ディファレンシャル)がいずれも成立しないときに
は、真空ポンプ51やポンプ4は運転されず、送風ファ
ン9だけが運転される。送風運転である。
【0022】次に湿度検出センサー6によって検出され
る室内30の湿度X1と設定湿度X0との関係がX0−
X1>0を満たしているときには(ステップS3)、室
内空気の加湿が必要である。したがってX0−X1>0
が成立し、かつX0−X1≧A(ディファレンシャル)
が成立するときには(ステップS9)、4方向切換バル
ブ52が加圧空気位置に設定され(ステップS10)、
真空ポンプ51やポンプ4や送風ファン9が運転される
(ステップS6〜ステップS8)。
【0023】このような加湿運転時には、第1モジュー
ル1における透水性の中空糸13の内部通路に高圧空気
が給送される(ダンパー14は所定の空気圧を保持し得
る開度を保っている)ため、給気した空気に含まれる水
分が中空糸13を通して液通路12中の吸湿性液体に吸
湿され、吸湿性液体の濃度が低くなる。こうして再生さ
れた低濃度の吸湿性液体がポンプ4の作用で第1管路3
1を経てタンク8に給送され、さらに第2管路32を通
して第2モジュール2の液通路に給送される。このた
め、吸湿性液体に含まれる水分が水蒸気透過性膜23を
通して室内空気に放湿されて室内空気が加湿される。こ
れにより吸湿性液体の濃度が高くなる。そして高濃度の
吸湿性液体が第3管路33を経て第1モジュール1の液
通路12に戻されて再生される。
【0024】ここでX0−X1>0が成立し、X0−X
1≧A(ディファレンシャル)が成立しないときには、
真空ポンプ51やポンプ4は運転されず、送風ファン9
だけが運転される。送風運転である。
【0025】上述した加湿運転時において、第1モジュ
ール1の中空糸13の内部通路での高圧空気の圧力は4
〜10kg/mg程度に設定しておけばよい。
【0026】
【発明の効果】請求項1の湿度調整装置によれば、除湿
時及び加湿時における吸湿性液体の再生のために給水や
加熱脱水の必要性が無くなるので、システムや当該装置
の簡素化を図ることが可能になると共に、電力消費量を
低減して省エネルギーを容易に達成することが可能にな
る。
【0027】請求項2の湿度調整装置によれば、運転中
における吸湿性液体の過不足を生じないばかりか、吸湿
性液体の補給などを容易に行うことができるようにな
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の実施例による湿度調整装置の説明図
である。
【図2】第2モジュールを断面で示した説明図である。
【図3】湿度調整装置の制御用ブロック図である。
【符号の説明】
1 第1モジュール 2 第2モジュール 3 循環通路 4 ポンプ 5 給排気機構 6 湿度検出センサー 7 制御機構 8 タンク 12 液通路 13 中空糸 23 水蒸気透過性膜 30 室内

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 水蒸気透過性中空糸(13)を有すると
    共に、その外部又は内部が吸湿性液体の液通路(12)
    となる第1モジュール(1)と、 水蒸気透過性膜(23)の背面に液通路を備えると共
    に、室内に配置される第2モジュール(2)と、 第1モジュール(1)と第2モジュール(2)の上記液
    通路(12)の相互間に亘って設けられた循環通路
    (3)と、 循環通路(3)中に介在された吸湿性液体循環用のポン
    プ(4)と、第1モジュール(1)における中空糸(1
    3)の内部又は外部通路に対する給排気機構(5)と、 室内湿度を検出する湿度検出センサー(6)と、 湿度検出センサー(6)で検出した値に応じて上記ポン
    プ(4)と給排気機構(5)とを制御するための制御機
    構(7)と、 を有することを特徴とする湿度調整装置。
  2. 【請求項2】 循環通路(3)に吸湿性液体の液溜め用
    タンク(8)が介在されていることを特徴とする請求項
    1の湿度調整装置。
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