JP3148980U - 圧縮空気除湿用デミスター装置 - Google Patents

Abstract

【課題】圧縮空気の風量や風速が増大しても安定した除湿能力を発揮し、製造コストを抑え、広い設置スペースも要せずに済む圧縮空気除湿用デミスターを提供する。【解決手段】外筒１に有底筒状の底部近傍に冷却された圧縮空気を取り入れる空気取入口２を形成する。外筒１の該筒状の密封された上部近傍に気液が分離された後の圧縮空気を排出する空気排出口３を形成する。圧縮空気を通過せしめる部材で内筒４を形成する。内筒４の内部に間隔を開けてデミスター５を複数段積層する。該デミスター５間に、上部のデミスター５にて分離された液体を受け取るドレンパン６を設置する。該ドレンパン６にて下部のデミスター５を通過した圧縮空気が上部のデデミスター５への再通過を防止するように配置する。空気取入口から取り入れられた圧縮空気が各デミスター５に分配されるように設ける。【選択図】図１

Description

本考案は、圧縮空気から水分を除去するのに好適な圧縮空気除湿用デミスターに係り、特に、気液分離効率を保ち、製作コストの低減を可能にした圧縮空気除湿用デミスター装置に関する。

圧縮空気から水分を除去する装置として、フロンガスを利用した冷凍式除湿装置や乾燥剤を利用した吸着式除湿装置の他に、冷却水とデミスターを利用した除湿装置が提案されている。

特許文献１に記載された圧縮気体除湿装置は、当考案者が先に発明した除湿装置であり、冷却水とデミスターを利用し、圧縮空気等を外気の乾球気温以下に冷却することで極めて効率の良い除湿を行える装置として提供されている。

特許文献２は、特許文献１を更に改良した圧縮気体除湿装置であり、デミスターを通過する風量を一定に調整する規制体を送風口に装着し、風速の増加を防止すると共に、安定した除湿能力を得ることができる圧縮空気の冷却式除湿装置を提案したものである。
特公平２−５７９７３号公報 特許第３８５５２０２号公報

前記特許文献１に示す除湿装置によって、特に冷凍機を用いなくても大容量の圧縮空気を極めて効率良く除湿することに成功した。ところがこの除湿装置によると、圧縮空気の量が増加して、ある風量を超えた時点からデミスターによる気液分離能力が低下することが明らかになった。尚、本考案で、気液を分離するというのは、圧縮空気が冷却されたときに生じる水分等を圧縮空気中から分離することをいう。

考案者の研究によると、この原因は、デミスター下方から吹上げる圧縮空気の風速が増加することによって、デミスターに発生した水滴がデミスターから落下せずにデミスター表面に残留することにあった。すなわち、気液を分離するデミスターの表面を、常に水滴で覆っていると、次々と送られる圧縮空気の水分が分離せずに通過する現象が生じていたものである。

そのため、特許文献２に記載の圧縮空気の冷却式除湿装置を提案し、デミスターを通過する風量を一定に調整する規制体を送風口に装着することで風速の増加を防止し、安定した除湿能力を得ることに成功したものである。このように、デミスターの除湿能力は、圧縮空気の風量や風速によって決定されるので、この圧縮空気の風速を増大して同じ除湿能力を備えようとすると、デミスターのサイズを変更する必要が生じる。

この場合、デミスターの厚みを増大すると、特許文献１に記載の装置のごとく、デミスターに発生した水滴がデミスターから落下せずにデミスター表面に残留するおそれがある。そのため、同じ除湿能力を維持しながら圧縮空気の風速を増大しようとすると、デミスターの厚みを変更せずにデミスターの直径を大きくする必要が生じる。

そうすると、デミスター装置のサイズが増大し、製造コストを高め、デミスター装置を設置する際に、広い面積を要する不都合もある。また、デミスターのサイズ変更に伴って、冷却式除湿装置も大掛かりなものにならざるを得ず、更に製造コストが高まり、冷却式除湿装置全体の設置スペースも極めて広くならざるを得ないといった不都合も生じる。

そこで本考案は、上述の課題を解消すべく創出されたもので、圧縮空気の風量や風速が増大しても安定した除湿能力を発揮し、しかも、製造コストを抑え、広い設置スペースも要せずに済む圧縮空気除湿用デミスター装置の提供を目的とするものである。

上術の課題を解決するため、本考案の第１の手段は、冷却された圧縮空気の気液を分離するデミスター装置１０において、有底筒状の底部近傍に冷却された圧縮空気を取り入れる空気取入口２が形成され、該筒状の密封された上部近傍に気液が分離された後の圧縮空気を排出する空気排出口３が形成された外筒１と、該外筒１内部に装着された内筒４との二重構造を成し、内筒４は、圧縮空気を通過せしめる部材で形成され、冷却された圧縮空気の気液を分離するデミスター５が内筒４の内部に間隔を開けて複数段積層されており、該デミスター５間に、上部のデミスター５にて分離された液体を受け取るドレンパン６を設置すると共に、該ドレンパン６にて下部のデミスター５を通過した圧縮空気が上部のデミスター５への再通過を防止するように配置することで、空気取入口から取り入れられた圧縮空気が各デミスター５に分配されるように設けられたことにある。

第２の手段は、前記内筒４の上下端部に、気液分離前の圧縮空気と気液分離後の圧縮空気との混合を防止する通路規制板７、８を設け、内筒４の一方の側面がわから他方の側面方向へ移動する際に前記デミスター５を通過するように設けたものである。

第３の手段において、前記内筒４はパンチングメタル材にて形成され、前記デミスター５はステンレス製の多層網構造を成している。

第４の手段のデミスター装置１０は、圧縮空気を送り込むように構成された冷却筒体２１と、該冷却筒体２１の内部に冷却水を循環せしめて圧縮空気を冷却する冷却器２２を備えた冷却式除湿装置２０の内部に装着されたことを課題解消のための手段とする。

本考案の請求項１の如く、冷却された圧縮空気の気液を分離するデミスター５が内筒４の内部に間隔を開けて複数段積層され、該デミスター５間に、上部のデミスター５にて分離された液体を受け取るドレンパン６を設置すると共に、該ドレンパン６にて下部のデミスター５を通過した圧縮空気が上部のデデミスター５への再通過を防止するように配置し、空気取入口から取り入れられた圧縮空気が各デミスター５に分配されるように設けたことにより、圧縮空気の風量や風速を増大しても、デミスター５の直径を広げることなく安定した除湿能力を発揮することができる。この結果、広い設置スペースを要せずに設置でき、しかも、製造コストを抑える効果もある。また、ドレンパン６により、上部のデミスター５が分離した液体が下部のデミスター５に接触しない構造なので、積層したデミスター５の気液分離効率が落ちるおそれもない。

また、請求項２のように、内筒４の上下端部に、気液分離前の圧縮空気と気液分離後の圧縮空気との混合を防止する通路規制板７、８を設け、内筒４の一方の側面側から他方の側面方向へ移動する際に前記デミスター５を通過するように設けたことで、圧縮空気の風量や風速の増加に対し、積層するデミスター５の数を増やすことで対応可能になる。

請求項３の如く、内筒４はパンチングメタル材にて形成され、前記デミスター５はステンレス製の多層網構造を成すことで、圧縮空気の流路が確保され、各デミスター５による気液分離を効果的にすることができる。

請求項４のように、デミスター装置１０は、圧縮空気を送り込むように構成された冷却筒体２１と、該冷却筒体２１の内部に冷却水を循環せしめて圧縮空気を冷却する冷却器２２を備えた冷却式除湿装置２０の内部に装着されることで、圧縮空気の風量や風速が増大しても、デミスター装置１０の直径を拡大する必要がないので、冷却式除湿装置２０も大掛かりなものを必要としない。この結果、冷却式除湿装置全体の設置スペースも広げる必要はなくなり、冷却式除湿装置２０の製造コストが高まる不都合も解消した。

このように、本考案によると、圧縮空気の風量や風速が増大しても安定した除湿能力を発揮し、しかも、製造コストを抑え、広い設置スペースも要せずに済むなどといった実用上有益な種々の効果を奏するものである。

本考案の最良の形態は、外筒１内部に装着された内筒４との二重構造を成す。外筒１は、有底筒状の底部近傍に冷却された圧縮空気を取り入れる空気取入口２が形成され、該筒状の密封された上部近傍に気液が分離された後の圧縮空気を排出する空気排出口３が形成される。内筒４は、圧縮空気を通過せしめる部材で形成され、冷却された圧縮空気の気液を分離するデミスター５が内筒４の内部に間隔を開けて複数段積層されている。内筒４の上下端部に、気液分離前の圧縮空気と気液分離後の圧縮空気との混合を防止する通路規制板７、８を設ける。該デミスター５間に、上部のデミスター５にて分離された液体を受け取るドレンパン６を設置すると共に、該ドレンパン６にて下部のデミスター５を通過した圧縮空気が上部のデデミスター５への再通過を防止するように配置する。空気取入口から取り入れられた圧縮空気が各デミスター５に分配されるように設けることにより、当初の目的を達成する。

以下、本考案の一実施例を説明する。本考案デミスター装置は、冷却式除湿装置２０の内部に装着され、冷却された圧縮空気の気液を分離する装置である（図３参照）。尚、本考案で、冷却された圧縮空気の気液を分離するというのは、圧縮空気が冷却されたときに生じる水分等を圧縮空気中から分離することをいう。

すなわち、本考案デミスター装置の基本構成は、外筒１と内筒４とからなる二重構造を成す（図１参照）。

外筒１は、空気取入口２と空気排出口３とを備えるもので、外筒１の有底筒状の底部近傍に冷却された圧縮空気を取り入れる空気取入口２を形成する。また、外筒１の密封された上部近傍に気液が分離された後の圧縮空気を排出する空気排出口３を形成する。

一方、内筒４は、例えばパンチングメタル材等の圧縮空気を通過せしめる部材で形成されている（図１参照）。更に、内筒４の内部に、複数のデミスター５が間隔を開けて複数段積層されている。このデミスター５は、冷却された圧縮空気が通過することで気液を分離するもので、例えばステンレス製の多層網構造やパンチングメタル材などで形成されている（図２参照）。

そして、上下のデミスター５の間にドレンパン６を設置している（図１参照）。このドレンパン６は、上部のデミスター５にて分離された液体を受け取ると共に、該ドレンパン６にて下部のデミスター５を通過した圧縮空気が上部のデデミスター５への再通過を防止するものである。図示例のドレンパン６は、下部のデミスター５の上面の一端部から上部のデミスター５の下面の他端部にかけて斜めに設置した状態を示している。このようなドレンパン６により、空気取入口２から取り入れた圧縮空気が、内筒４の一方の側面がわから他方の側面がわへ移動する際に、各デミスター５に分配されるものである。

また、内筒４の上下端部に通路規制板７、８を設けている（図１参照）。この気液分離前の圧縮空気と気液分離後の圧縮空気との混合を防止する通路規制板７を設けている。図示の通路規制板７は、内筒４の上端部の一側面から外筒１に接する上部通路規制板７と、内筒４の下端部の他側面から外筒１に接する下部通路規制板８とを設けている。図示例では、更に、下部通路規制板８に接する内筒４の側面までを下部通路規制板８として形成している。このような上下通路規制板７、８を設けることで、気液を分離する前の圧縮空気と気液が分離された圧縮空気とが、外筒１の内部で混合するのを防止している。

本考案デミスター装置１０は、冷却式除湿装置２０の内部に装着して使用する（図３参照）。この冷却式除湿装置２０は、冷却筒体２１の内部に圧縮空気を送り込むように構成している。更に、該冷却筒体２１の内部に冷却器２２を配置し、この冷却器２２に冷却水を循環せしめて冷却筒体２１内の圧縮空気を冷却する。このように冷却された圧縮空気がデミスター装置１０のデミスター５を通過することで、気液が分離されるものである。

尚、本考案は、図示例に限定されるものではなく、デミスター装置１０や冷却式除湿装置２０、あるいは外筒１や内筒４等の寸法や形状等の設計変更等は、本考案の要旨を変更しない範囲において自由に変更できるものである。

本考案の一実施例を示す概略縦断面図である。 本考案の一実施例を示す概略平断面図である。 本考案の使用状態を示す概略縦断面図である。 従来のデミスター装置の使用状態を示す概略縦断面図である。

符号の説明

１ 外筒
２ 空気取入口
３ 空気排出口
４ 内筒
５ デミスター
６ ドレンパン
７ 上部通路規制板
８ 下部通路規制板
１０ デミスター装置
２０ 冷却式除湿装置
２１ 冷却筒体
２２ 冷却器
１００ 従来のデミスター装置

Claims (4)

1. 冷却された圧縮空気の気液を分離するデミスター装置において、有底筒状の底部近傍に冷却された圧縮空気を取り入れる空気取入口が形成され、該筒状の密封された上部近傍に気液が分離された後の圧縮空気を排出する空気排出口が形成された外筒と、該外筒内部に装着された内筒との二重構造を成し、内筒は、圧縮空気を通過せしめる部材で形成され、冷却された圧縮空気の気液を分離するデミスターが内筒の内部に間隔を開けて複数段積層されており、該デミスター間に、上部のデミスターにて分離された液体を受け取るドレンパンを設置すると共に、該ドレンパンにて下部のデミスターを通過した圧縮空気が上部のデミスターへの再通過を防止するように配置し、空気取入口から取り入れられた圧縮空気が各デミスターに分配されるように設けたことを特徴とする圧縮空気除湿用デミスター装置。
2. 前記内筒の上下端部に、気液分離前の圧縮空気と気液分離後の圧縮空気との混合を防止する通路規制板を設け、内筒の一方の側面がわから他方の側面方向へ移動する際に前記デミスターを通過するように設けた請求項１記載の圧縮空気除湿用デミスター装置。
3. 前記内筒はパンチングメタル材にて形成され、前記デミスターはステンレス製の多層網構造を成している請求項１記載の圧縮空気除湿用デミスター装置。
4. 前記デミスター装置は、圧縮空気を送り込むように構成された冷却筒体と、該冷却筒体の内部に冷却水を循環せしめて圧縮空気を冷却する冷却器を備えた冷却式除湿装置の内部に装着されている請求項１乃至３いずれか記載の圧縮空気除湿用デミスター装置。

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