JP4341410B2 - 調湿装置 - Google Patents

調湿装置 Download PDF

Info

Publication number
JP4341410B2
JP4341410B2 JP2004012714A JP2004012714A JP4341410B2 JP 4341410 B2 JP4341410 B2 JP 4341410B2 JP 2004012714 A JP2004012714 A JP 2004012714A JP 2004012714 A JP2004012714 A JP 2004012714A JP 4341410 B2 JP4341410 B2 JP 4341410B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
adsorbent
air
humidity control
adsorption
electrode
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2004012714A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2005207638A (ja
Inventor
三博 田中
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Daikin Industries Ltd
Original Assignee
Daikin Industries Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Daikin Industries Ltd filed Critical Daikin Industries Ltd
Priority to JP2004012714A priority Critical patent/JP4341410B2/ja
Publication of JP2005207638A publication Critical patent/JP2005207638A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP4341410B2 publication Critical patent/JP4341410B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F3/00Air-conditioning systems in which conditioned primary air is supplied from one or more central stations to distributing units in the rooms or spaces where it may receive secondary treatment; Apparatus specially designed for such systems
    • F24F3/12Air-conditioning systems in which conditioned primary air is supplied from one or more central stations to distributing units in the rooms or spaces where it may receive secondary treatment; Apparatus specially designed for such systems characterised by the treatment of the air otherwise than by heating and cooling
    • F24F3/14Air-conditioning systems in which conditioned primary air is supplied from one or more central stations to distributing units in the rooms or spaces where it may receive secondary treatment; Apparatus specially designed for such systems characterised by the treatment of the air otherwise than by heating and cooling by humidification; by dehumidification
    • F24F3/1411Air-conditioning systems in which conditioned primary air is supplied from one or more central stations to distributing units in the rooms or spaces where it may receive secondary treatment; Apparatus specially designed for such systems characterised by the treatment of the air otherwise than by heating and cooling by humidification; by dehumidification by absorbing or adsorbing water, e.g. using an hygroscopic desiccant
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F3/00Air-conditioning systems in which conditioned primary air is supplied from one or more central stations to distributing units in the rooms or spaces where it may receive secondary treatment; Apparatus specially designed for such systems
    • F24F3/12Air-conditioning systems in which conditioned primary air is supplied from one or more central stations to distributing units in the rooms or spaces where it may receive secondary treatment; Apparatus specially designed for such systems characterised by the treatment of the air otherwise than by heating and cooling
    • F24F3/14Air-conditioning systems in which conditioned primary air is supplied from one or more central stations to distributing units in the rooms or spaces where it may receive secondary treatment; Apparatus specially designed for such systems characterised by the treatment of the air otherwise than by heating and cooling by humidification; by dehumidification
    • F24F3/1411Air-conditioning systems in which conditioned primary air is supplied from one or more central stations to distributing units in the rooms or spaces where it may receive secondary treatment; Apparatus specially designed for such systems characterised by the treatment of the air otherwise than by heating and cooling by humidification; by dehumidification by absorbing or adsorbing water, e.g. using an hygroscopic desiccant
    • F24F3/1423Air-conditioning systems in which conditioned primary air is supplied from one or more central stations to distributing units in the rooms or spaces where it may receive secondary treatment; Apparatus specially designed for such systems characterised by the treatment of the air otherwise than by heating and cooling by humidification; by dehumidification by absorbing or adsorbing water, e.g. using an hygroscopic desiccant with a moving bed of solid desiccants, e.g. a rotary wheel supporting solid desiccants
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F2203/00Devices or apparatus used for air treatment
    • F24F2203/10Rotary wheel
    • F24F2203/1032Desiccant wheel
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F2203/00Devices or apparatus used for air treatment
    • F24F2203/10Rotary wheel
    • F24F2203/1056Rotary wheel comprising a reheater
    • F24F2203/106Electrical reheater
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F2203/00Devices or apparatus used for air treatment
    • F24F2203/10Rotary wheel
    • F24F2203/1068Rotary wheel comprising one rotor
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F2203/00Devices or apparatus used for air treatment
    • F24F2203/10Rotary wheel
    • F24F2203/1084Rotary wheel comprising two flow rotor segments

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Drying Of Gases (AREA)
  • Central Air Conditioning (AREA)

Description

本発明は、被処理空気の水分を吸着する吸着剤を備えた調湿装置に係り、特に、この吸着剤の再生技術に関するものである。
従来より、吸着剤によって被処理空気の水分を吸着して室内空間の除湿を行う調湿装置が知られている。この調湿装置として、例えば特許文献1に開示されている調湿装置は、吸着剤によって水分が吸着される被処理空気が流通する吸着用流路と、上記吸着剤を再生するための空気が流通する再生用流路とが形成されており、上記吸着用流路と再生用流路とに跨りながら回転可能な吸着ロータを備えている。また、上記再生用流路には、上記吸着剤を加熱再生する再生手段として、冷媒回路に接続された熱交換器が設けられている。
以上の構成において、吸着用流路に流入した被処理空気(例えば室内空気)は、吸着ロータを流通する際に、吸着剤に水分を吸着されて除湿される。一方、再生用流路に流入した空気(例えば室外空気)は、上記熱交換器によって加熱された後に、吸着ロータに流通する。そして、吸着剤に吸着された水分は、加熱空気によって脱離して、この吸着剤が加熱再生される。このように、この調湿装置では、吸着ロータが回転しながら吸着剤による被処理空気の除湿と、吸着剤の再生とを同時に行うことで、この吸着剤の吸着能力が失なわれることなく、被処理空気の除湿を連続的に行うようにしている。
特開2003−227630号公報
しかしながら、特許文献1に開示されている調湿装置では、上記熱交換器で得られた熱エネルギーを空気を介して吸着剤へ伝達し、この熱によって吸着剤を再生するようにしている。このため、熱交換器による空気の加熱時、あるいは加熱した空気による吸着剤の再生時に、熱エネルギーの損失を招いてしまう。また、吸着剤の再生時には、吸着された水分のみならず、吸着剤も加熱してしまうため、余分な熱エネルギーが消費されてしまうという問題がある。
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、吸着剤を備えた調湿装置において、吸着剤の加熱再生効率の向上を図ることである。
本発明は、調湿装置における吸着剤の再生手段として、一対の電極間で行われる誘電加熱を利用するようにしたものである。
具体的に、第1の発明は、被処理空気の水分の吸着を行う吸着剤(20)と、該吸着剤(20)を加熱再生する再生手段(50)とを備えた調湿装置を前提としている。そして、この調湿装置は、上記吸着剤(20)が、通気性を有する四角柱状の吸着素子(40)に備えられ、上記再生手段(50)は、被処理空気の流れ方向と平行に配置される平板状に形成されると共に、上記吸着素子(40)の側面を覆うようにしながら該吸着素子(40)を挟んで対向する第1電極(51)と第2電極(52)とを備え、上記第1,第2電極(51,52)は、誘電加熱を行い上記吸着剤(20)を再生するように構成されていることを特徴とする。ここで、上記「誘電加熱」は、両電極(51,52)に数MHzから数十MHzの高周波電圧が印加されることで行われるものである。
上記第1の発明では、被処理空気の水分が吸着剤(20)によって吸着されて、この被処理空気が除湿される。一方、第1電極(51)と第2電極(52)とに高周波電圧が印加され、両電極(51,52)の間で誘電加熱が行われると、第1電極(51)と第2電極(52)との間に存在する吸着剤(20)の水分が加熱され、この水分が吸着剤(20)より脱離する。このため、水分が吸着されていた吸着剤(20)を再生し、この吸着剤(20)の吸着能力を回復させることができる。
また、上記第の発明では、吸着素子(40)が、吸着剤(20)を流通する空気に対して略平行に配置された第1電極(51)と第2電極(52)との間に配置される。そして、両電極(51,52)の間で誘電加熱が行われることで、これらの電極(51,52)の間の吸着剤(20)の水分が脱離し、この吸着剤(20)の再生が行われる。
第2の発明は、第1の発明の調湿装置において、上記吸着素子(40)は、空気流れ方向に縦長の四角柱状に形成されていることを特徴とするものである。
上記第1の発明によれば、吸着剤(20)の再生時に、第1電極(51)と第2電極(52)との間で行われる誘電加熱を利用している。このため、例えば特許文献1に開示されている調湿装置のように、熱交換器による空気の加熱時、あるいは加熱空気による吸着剤(20)の再生時における熱エネルギーの損失を招くことなく、吸着剤(20)に吸着された水分を加熱再生することができる。したがって、この調湿装置による吸着剤(20)の加熱再生効率を向上させることができる。
また、誘電加熱時には、特に吸着剤(20)よりも比誘電率の高い水分が加熱されるため、例えば吸着剤(20)の加熱に余分なエネルギーを消費することなく、吸着剤(20)の再生を行うことができる。したがって、この調湿装置の吸着剤(20)の再生を高効率化することができる。
さらに、この誘電加熱による吸着剤(20)の再生は、吸着剤(20)の両側に一対の電極(51,52)を配置するのみで可能となるため、再生手段(50)を調湿装置内にコンパクトに収納することができる。したがって、この再生手段(50)及びこの再生手段(50)が備えられる調湿装置をコンパクトに設計することができる。
また、この調湿装置において、吸着剤(20)より脱離した水分を室内への供給空気に付与させて、この空気を室内空間の加湿空気として利用する場合には、誘電加熱により吸着剤(20)の再生効率を向上させることで、この調湿装置の加湿効率も向上させることができる。
上記第の発明によれば、第1,第2電極(51,52)を平板状に形成し、両電極(51,52)を空気の流れに対して略平行に配置している。したがって、両電極(51,52)が空気の流れに対して邪魔とならず、この空気の通気圧力損失の上昇を抑制できる。
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。
《発明の参考形態》
まず、参考形態に係る調湿装置(10)について図1を参照しながら説明する。この調湿装置(10)は、被処理空気である室内空気(RA)をケーシング(11)内に取り込んで、この室内空気(RA)の水分を吸着剤(20)で吸着することにより、室内空気(RA)の除湿を行う、いわゆる乾式の調湿装置である。また、この調湿装置(10)は、上記吸着剤(20)が担持された回転式の吸着ロータ(30)を上記ケーシング(11)内に備えている。
調湿装置(10)には、ケーシング(11)内に、吸着用流路(12)と再生用流路(13)とが形成されている。吸着用流路(12)は、室内空気(RA)が流通し、この室内空気(RA)の水分を吸着ロータ(30)の吸着剤(20)によって吸着するための流路である。この吸着用流路(12)には、吸着側ファン(14)が配置されている。一方、再生用流路(13)は、室外空気(OA)が流通し、この室外空気(OA)によって吸着ロータ(30)の吸着剤(20)を再生するための流路である。この再生用流路(13)には、再生側ファン(15)が配置されている。
吸着ロータ(30)は、上記吸着用流路(12)と上記再生用流路(13)との双方に跨るようにしてケーシング(11)の中央部に配置されている。この吸着ロータ(30)は、円盤状に形成されており、その中心(31)を貫通するように設けられた回転軸(31)に回転可能に支持されている。この回転軸(31)は、上記吸着用流路(12)及び上記再生用流路(13)を流通する空気の流れ方向と略平行に延びて形成されている。また、吸着ロータ(30)は、例えばハニカム状に形成されており、回転軸(31)の軸方向へ通気性を有している。そして、このハニカム状の吸着ロータ(30)には、シリカゲル、ゼオライト、活性アルミナなどに代表される吸着剤(20)が担持されている。
また、吸着ロータ(30)は、吸着剤(20)を加熱再生する再生手段(50)として、誘電加熱を行い吸着剤(20)を再生する第1電極(51)及び第2電極(52)を備えている。これら第1,第2電極(51,52)は、それぞれ扇状に形成されており、第1電極(51)が再生用流路(13)における吸着ロータ(30)の上流側に配置されている。一方、第2電極(52)は、再生用流路(13)における吸着ロータ(30)の下流側に配置されている。そして、第1電極(51)と第2電極(52)とは、吸着ロータ(30)を介して互いに対向している。また、第1電極(51)と第2電極(52)とは、本参考形態において、メッシュ板状に形成されている。このメッシュ板状の第1,第2電極(51,52)には、再生用流路(13)を流れる空気が流通可能な複数の開口部が形成されている。
さらに、第1電極(51)と第2電極(52)とには、両電極(51,52)に高周波電圧を印可する交流電源手段(54)が接続されている。上記交流電源手段(54)は、本参考形態において、ケーシング(11)の外部に設けられている。なお、この交流電源手段(54)は、数MHzから数十MHzの高周波電圧を両電極(51,52)に印加するように構成されている。
−運転動作−
次に、参考形態の調湿装置(10)の運転動作について説明する。
調湿装置(10)の運転中には、吸着側ファン(14)及び再生側ファン(15)が起動するとともに、吸着ロータ(30)が所定の回転速度で回転する。また、交流電源手段(54)より第1電極(51)及び第2電極(52)に高周波電圧が印加される。
吸着側ファン(14)が起動すると、室内空気(RA)がケーシング(11)内に取り込まれる。この空気は、吸着用流路(12)を流通して吸着ロータ(30)へ流入する。吸着ロータ(30)へ空気が流入すると、この空気の水分が、吸着ロータ(30)に担持された吸着剤(20)に吸着される。そして、この空気が除湿される。このようにして、吸着ロータ(30)で除湿された除湿空気は、ケーシング(11)より供給空気(SA)として室内空間へ供給される。
一方、再生側ファン(15)が起動すると、室外空気(OA)がケーシング(11)内に取り込まれる。この空気は、再生用流路(13)を流通してメッシュ板状の第1電極(51)の開口部を通過する。第1電極(51)を通過した空気は、吸着ロータ(30)へ流入する。
ここで、本発明においては、再生用流路(13)側に配置された第1,第2電極(51,52)に高周波電圧が印加されている。このため、第1,第2電極(51,52)に介設された吸着剤(20)及びこの吸着剤(20)に吸着された水分は、高周波電圧による電界の影響により誘電加熱される。この際、特に吸着剤(20)よりも比誘電率が高い水分が発熱し、この水分が吸着剤(20)より脱離する。そして、この吸着剤(20)が再生される。
吸着剤(20)より脱離した水分は、上記再生用流路(13)を流通する空気に付与される。そして、吸着剤(20)より脱離した水分を含んだ空気は、メッシュ板状の第2電極(52)の開口部を通過した後、ケーシング(11)より排出空気(EA)として室外空間へ排出される。
参考形態の効果−
参考形態に係る調湿装置(10)では、以下の効果が発揮される。
参考形態では、吸着剤(20)の再生に、第1電極(51)と第2電極(52)との間で行われる誘電加熱を利用している。このため、例えば特許文献1に開示されている調湿装置のように、熱交換器によって空気を加熱し、この加熱空気で吸着剤(20)を再生するのと比較して、この調湿装置における吸着剤(20)の加熱再生効率を向上させることができる。
また、この誘電加熱では、特に吸着剤(20)よりも比誘電率の高い水分の加熱を行うため、例えば吸着剤(20)を余分に加熱してしまい、この吸着剤(20)の加熱にエネルギーを消費してしまうことが抑制できる。したがって、吸着剤(20)の加熱再生効率の向上を図ることができる。
さらに、この誘電加熱は、吸着剤(20)の周囲に2つの電極(51,52)を配置することによって容易に行うことができるため、再生手段(50)である両電極(51,52)が吸着剤(20)の近傍を流通する空気に対して邪魔となることが抑制できる。また、これらの電極(51,52)を調湿装置(10)内にコンパクトに配置することができる。
また、本参考形態では、メッシュ状の電極(51,52)を、吸着剤(20)における空気の流れ方向の両側に配置するようにしている。このため、吸着剤(20)へ流入する空気、あるいは吸着剤(20)より流出する空気は、メッシュ状の電極(51,52)の開口部を流れる。したがって、両電極(51,52)の近傍を流通する空気の通気圧力損失の上昇を抑制できる。
参考形態の変形例−
次に、参考形態に係る調湿装置(10)の変形例について説明する。この変形例は、参考形態の調湿装置(10)において、再生手段(50)である第1電極(51)及び第2電極(52)の構成が異なるものである。以下に、参考形態と異なる点のみを説明する。
図2に示すように、この変形例では、第1電極(51)が吸着ロータ(30)の回転軸(31)に設けられている。この第1電極(51)は、回転軸(31)と同じ方向に延びて形成された棒状に形成されている。そして、1電極(51)と回転軸(31)とが一体的に形成されている。一方、第2電極(52)は、吸着ロータ(30)の外周側に配置されている。この第2電極(52)は、吸着ロータ(30)の外周面に沿って円弧状に湾曲して形成されている。
以上の構成において、上記第1電極(51)と上記第2電極(52)との間で誘電加熱が行われると、両電極(51,52)の間に介在する吸着剤(20)(図2において斜線で示す領域)の水分が加熱される。そして、この領域において、吸着剤(20)に吸着された水分が脱離し、吸着剤(20)が再生される。また、吸着剤(20)より脱離した水分は、参考形態と同様に、再生用流路(13)を流通する空気に付与される。そして、この空気は、ケーシング(11)より排出空気(EA)として室外空間へ排出される。
この変形例においても、吸着剤(20)の再生に誘電加熱を利用することで、吸着剤(20)の加熱再生効率を向上でき、また、再生手段(50)を調湿装置(10)内にコンパクトに配置することができる。
また、この変形例では、第1電極(51)と吸着ロータ(30)の回転軸(31)とを一体的に形成しているため、第1電極(51)を吸着ロータ(30)にコンパクトに設けることができる。また、第1電極(51)及び第2電極(52)が吸着剤(20)を流通する空気に対して邪魔となることも抑制できる。
《発明の実施形態》
次に、実施形態に係る調湿装置(10)について図3及び図4を参照しながら説明する。この調湿装置(10)は、被処理空気である室内空気(RA)をケーシング(11)内に取り込んで、この室内空気(RA)の水分を吸着剤(20)で吸着することにより、被処理空気の除湿を行う、いわゆる乾式の調湿装置である。また、この調湿装置(10)は、室内空気(RA)の水分の吸着動作と、吸着剤(20)の再生動作とを交互に行う吸着素子(40)を備えた、いわゆる間欠運転方式の調湿装置である。この吸着素子(40)は、略四角柱状に形成されており、被処理空気に対して通気性を有している。そして、吸着素子(40)には、例えばシリカゲル、ゼオライト、活性アルミナなどに代表される吸着剤(20)が担持されている。
調湿装置(10)は、ケーシング(11)の片側面に、室内空気(RA)が取り込まれる室内側吸引口(16)と、室外空気(OA)が取り込まれる室外側吸引口(17)とが形成されている。一方、ケーシング(11)において、室内側吸引口(16)と室外側吸引口(17)とが形成された面と反対側の面には、ケーシング(11)内で処理された空気が供給空気(SA)として室内空間へ供給される給気口(18)と、ケーシング(11)内で処理された空気が排出空気(EA)として室外空間へ排出される排気口(19)とが形成されている。
また、ケーシング(11)内の空気通路は、ケーシング(11)の中央部に配置された上記吸着素子(40)によって、上流側と下流側の空気通路に分離されている。吸着素子(40)よりも上流側の空気通路は、室内側吸引口(16)から吸着素子(40)までの間の第1通路(41)と、室外側吸引口(17)から吸着素子(40)までの間の第2通路(42)とで構成されている。一方、吸着素子(40)よりも下流側の空気通路は、吸着素子(40)から給気口(18)までの間の第3通路(43)と、吸着素子(40)から排気口(19)までの間の第4通路(44)とで構成されている。
上記第1通路(41)と第2通路(42)とは、吸着素子(40)の上流側近傍において、互いに連結されている。そして、この第1通路(41)と第2通路(42)との連結部には、第1ダンパ(45)が設けられている。第1ダンパ(45)は、吸着素子(40)の上流側における空気通路を図3の状態と図4の状態とに切換可能に構成されている。具体的に、第1ダンパ(45)が図3の状態となると、第1通路(41)と吸着素子(40)とが連通する一方、第2通路(42)と吸着素子(40)とが閉鎖される。また、第1ダンパ(45)が図4の状態となると、第2通路(42)と吸着素子(40)とが連通する一方、第1通路(41)と吸着素子(40)とが閉鎖される。また、この第1ダンパ(45)の下流側近傍には、送風ファン(14)が設置されている。
上記第3通路(43)と第4通路(44)とは、吸着素子(40)の下流側近傍において、互いに連結されている。そして、この第3通路(43)と第4通路(44)との連結部には、第2ダンパ(46)が設けられている。この第2ダンパ(46)は、吸着素子(40)の下流側における空気通路を図3の状態と図4の状態とに切換可能に構成されている。具体的に、第2ダンパ(46)が図3の状態となると、第3通路(43)と吸着素子(40)とが連通する一方、第4通路(44)と吸着素子(40)とが閉鎖される。また、第2ダンパ(46)が図4の状態となると、第4通路(44)と吸着素子(40)とが連通する一方、第3通路(43)と吸着素子(40)とが閉鎖される。
また、吸着素子(40)は、吸着剤(20)を加熱再生する再生手段(50)として、誘電加熱を行い吸着剤(20)を再生する第1電極(51)及び第2電極(52)を備えている。上記第1電極(51)及び第2電極(52)は、平板状に形成されており、吸着素子(40)を流通する空気の流れ方向と略平行に配置されている。そして、上記第1電極(51)と第2電極(52)とが、吸着素子(40)(吸着剤(20))を介して互いに対向している。なお、本実施形態では、吸着剤(20)の全域が、第1電極(51)と第2電極(52)とによって挟まれている。
さらに、第1電極(51)と第2電極(52)とには、両電極(51,52)に高周波電圧を印可する交流電源手段(54)が接続されている。上記交流電源手段(54)は、本実施形態において、ケーシング(11)の外部に設けられている。なお、この交流電源手段(54)は、数MHzから数十MHzの高周波電圧を両電極(51,52)に印加するように構成されている。
−運転動作−
次に、実施形態の調湿装置(10)の運転動作について説明する。
調湿装置(10)の運転中には、送風ファン(14)が起動するとともに、再生動作時において、交流電源手段(54)より第1電極(51)及び第2電極(52)に高周波電圧が印加される。
室内空気(SA)の水分を吸着する吸着動作においては、第1ダンパ(45)及び第2ダンパ(46)が図3に示す状態となる。そして、第1通路(41)と第3通路(43)とが吸着素子(40)を介して互いに連通する。
送風ファン(14)が起動すると、室内空気(RA)が室内側吸引口(16)よりケーシング(11)内に取り込まれる。この空気は、第1通路(41)を流通して吸着素子(40)へ流入する。吸着素子(40)へ空気が流入すると、この空気の水分が、吸着素子(40)に担持された吸着剤(20)に吸着される。そして、この空気が除湿される。このようにして吸着素子(40)で除湿された除湿空気は、第3通路(43)を流通した後、給気口(18)より供給空気(SA)として室内空間へ供給される。
一方、吸着素子(40)の吸着剤(20)を再生する再生動作においては、第1ダンパ(45)及び第2ダンパ(46)が図4に示す状態となる。そして、第2通路(42)と第4通路(44)とが吸着素子(40)を介して互いに連通する。
送風ファン(14)が起動すると、室外空気(OA)が室外側吸引口(17)よりケーシング(11)内に取り込まれる。この空気は、第2通路(42)を流通して吸着素子(40)へ流入する。
ここで、再生動作中は、吸着素子(40)に配置された第1,第2電極(51,52)に高周波電圧が印加されている。このため、第1,第2電極(51,52)に介設された吸着剤(20)及びこの吸着剤(20)に吸着された水分は、高周波電圧による電界の影響により、誘電加熱される。この際、特に吸着剤(20)よりも比誘電率が高い水分が発熱し、この水分が吸着剤(20)より脱離される。そして、この吸着剤(20)が再生される。
吸着剤(20)より脱離した水分は、第2通路(42)より吸着素子(40)へ流通した空気に付与される。そして、吸着剤(20)より脱離した水分を含んだ空気は、第4通路(44)を流通した後、排気口(19)より排出空気(EA)として室外空間へ排出される。
−実施形態の効果−
本実施形態に係る調湿装置(10)では、以下の効果が発揮される。
本実施形態では、間欠運転方式の調湿装置において、吸着剤(20)の再生動作時に、第1電極(51)と第2電極(52)との間で行われる誘電加熱を利用している。したがって、この調湿装置における吸着剤(20)の加熱再生効率を向上させることができ、また、吸着剤(20)の再生手段(50)をコンパクトに設計することができる。
また、本実施形態では、平板状の電極(51,52)を、吸着剤(20)を流通する空気の流れ方向と略平行に配置するようにしている。このため、吸着剤(20)の近傍を流通する空気に対して、両電極(51,52)が邪魔とならず、両電極(51,52)の近傍を流通する空気の通気圧力損失の上昇を抑制することができる。
−実施形態の変形例−
次に、実施形態2に係る調湿装置(10)の変形例について説明する。この変形例の調湿装置(10)は、実施形態2と同様の吸着素子(40)を二つ備えており、一方の吸着素子で吸着動作を行うと同時に他方の吸着素子で再生動作を行う、いわゆるバッチ運転式の調湿装置(10)である。
図5及び図6に示すように、この調湿装置(10)は、ケーシング(11)内の図示しない空気通路に、吸着素子(40)として、第1吸着素子(40a)と第2吸着素子(40b)とを備えている。そして、第1吸着素子(40a)には、第1吸着素子(40a)に担持された吸着剤(20)の再生手段(50)である第1,第2電極(51a,52a)が設けられている。これら第1,第2電極(51a,52a)は、平板状に形成され、第1吸着素子(40a)を流れる空気に対して略平行に配置されている。また、これら第1,第2電極(51a,52a)には、両電極(51a,52a)に高周波電圧を印可する第1交流電源手段(54a)が接続されている。
一方、第2吸着素子(40b)には、第2吸着素子(40b)に担持された吸着剤(20)の再生手段(50)である第3,第4電極(51b,52b)が設けられている。これら第3,第4電極(51b,52b)は、平板状に形成され、第2吸着素子(40b)を流れる空気に対して略平行に配置されている。また、これら第3,第4電極(51b,52b)には、両電極(51b,52b)に高周波電圧を印可する第2交流電源手段(54b)が接続されている。
以上の構成において、この調湿装置(10)では、第1吸着素子(40a)で吸着動作を行うと同時に第2吸着素子(40b)で再生動作を行う第1動作(図5の動作)と、第1吸着素子(40a)で再生動作を行うと同時に第2吸着素子(40b)で吸着動作を行う第2動作(図6の動作)とを交互に繰り返すように構成されている。
具体的に、第1動作では、図5に示すように、ケーシング(11)内に取り込まれた室内空気(RA)が、第1吸着素子(40a)を流通する。そして、この室内空気(RA)の水分が、第1吸着素子(40a)の吸着剤(20)に吸着される。そして、この空気が除湿される。このように除湿された空気は、供給空気(SA)としてケーシング(11)より室内空間へ供給される。
一方、ケーシング(11)内に取り込まれた室外空気(OA)は、第2吸着素子(40b)を流通する。ここで、本発明においては、再生側の第2吸着素子(40b)に配置された第3,第4電極(51b,52b)に高周波電圧が印加されている。このため、第3,第4電極(51b,52b)に介設された吸着剤(20)及びこの吸着剤(20)に吸着された水分は、高周波電圧による電界の影響により誘電加熱される。この際、特に吸着剤(20)よりも比誘電率が高い水分が発熱し、この水分が吸着剤(20)より脱離する。そして、この吸着剤(20)が再生される。吸着剤(20)より脱離した水分は、ケーシング(11)内に取り込まれた室外空気(OA)に付与される。そして、吸着剤(20)より脱離した水分を含んだ空気は、ケーシング(11)より排出空気(EA)として室外空間へ排出される。
第2動作では、図6に示すように、ケーシング(11)内に取り込まれた室内空気(RA)が、第2吸着素子(40b)を流通する。そして、この室内空気(RA)の水分が、第2吸着素子(40b)の吸着剤(20)に吸着される。そして、この空気が除湿される。このように除湿された空気は、供給空気(SA)としてケーシング(11)より室内空間へ供給される。
一方、ケーシング(11)内に取り込まれた室外空気(OA)は、第1吸着素子(40a)を流通する。ここで、本発明においては、再生側の第1吸着素子(40a)に配置された第1,第2電極(51a,52a)に高周波電圧が印加されている。このため、第1,第2電極(51a,52a)に介設された吸着剤(20)及びこの吸着剤(20)に吸着された水分は、高周波電圧による電界の影響により、誘電加熱される。この際、特に吸着剤(20)よりも比誘電率が高い水分が発熱し、この水分が吸着剤(20)より脱離される。そして、この吸着剤(20)が再生される。吸着剤(20)より脱離した水分は、ケーシング(11)内に取り込まれた室外空気(OA)に付与される。そして、吸着剤(20)より脱離した水分を含んだ空気は、ケーシング(11)より排出空気(EA)として室外空間へ排出される。
以上のように、この変形例では、第1動作と第2動作とを交互に繰り返すことによって、連続的な除湿運転を行うことができる。この際、第1動作では、第1吸着素子(40a)の吸着剤(20)の再生に第1,第2電極(51a,52a)の間で行われる誘電加熱を利用し、第2動作では、第2吸着素子(40b)の吸着剤(20)の再生に第3,第4電極(51b,52b)の間で行われる誘電加熱を利用している。このため、第1吸着素子(40a)及び第2吸着素子(40b)に担持された吸着剤(20)の加熱再生効率の向上を図ることができる。
《その他の実施形態》
本発明は、上記実施形態について、以下のような構成としてもよい。
本実施形態における調湿装置(10)は、吸着剤(20)による被処理空気の水分吸着によって、室内空間の除湿を行うように構成されているが、この調湿装置(10)は、吸着剤(20)の水分を脱離させ、この水分を供給空気(SA)に付与させることで、室内空間の加湿を行うこともできる。この場合にも、吸着剤(20)の再生に一対の電極(51,52)からなる再生手段(50)の誘電加熱を利用することで、吸着剤(20)の再生効率、すなわち吸着剤(20)の水分脱着効率を向上でき、その結果、この調湿装置(10)の加湿効率の向上を図ることができる。
参考形態に係る調湿装置の概略構成図である。 参考形態の変形例に係る調湿装置の概略構成図である。 実施形態に係る調湿装置の吸着動作時の概略構成図である。 実施形態に係る調湿装置の再生動作時の概略構成図である。 実施形態の変形例に係る調湿装置の第1動作時の概略構成図である。 実施形態の変形例に係る調湿装置の第2動作時の概略構成図である。
符号の説明
(10) 調湿装置
(12) 吸着用通路
(13) 再生用通路
(20) 吸着剤
(30) 吸着ロータ
(50) 再生手段
(51) 第1電極
(52) 第2電極
(54) 交流電源手段

Claims (2)

  1. 被処理空気の水分の吸着を行う吸着剤(20)と、該吸着剤(20)を加熱再生する再生手段(50)とを備えた調湿装置であって、
    上記吸着剤(20)は、通気性を有する四角柱状の吸着素子(40)に備えられ、
    上記再生手段(50)は、被処理空気の流れ方向と平行に配置される平板状に形成されると共に、上記吸着素子(40)の側面を覆うようにしながら該吸着素子(40)を挟んで対向する第1電極(51)と第2電極(52)とを備え、
    上記第1,第2電極(51,52)は、誘電加熱を行い上記吸着剤(20)を再生するように構成されていることを特徴とする調湿装置。
  2. 請求項1において、
    上記吸着素子(40)は、空気流れ方向に縦長の四角柱状に形成されていることを特徴とする調湿装置。
JP2004012714A 2004-01-21 2004-01-21 調湿装置 Expired - Fee Related JP4341410B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2004012714A JP4341410B2 (ja) 2004-01-21 2004-01-21 調湿装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2004012714A JP4341410B2 (ja) 2004-01-21 2004-01-21 調湿装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2005207638A JP2005207638A (ja) 2005-08-04
JP4341410B2 true JP4341410B2 (ja) 2009-10-07

Family

ID=34899012

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2004012714A Expired - Fee Related JP4341410B2 (ja) 2004-01-21 2004-01-21 調湿装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4341410B2 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7483267B2 (ja) 2021-05-31 2024-05-15 日本コンベヤ株式会社 パイプコンベヤにおけるローリング監視システム

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101147699B1 (ko) * 2006-05-08 2012-05-25 주식회사 지엘엑스 순환적으로 제습제를 사용하는 탄약고 결로 방지를 위한 제습 시스템
TWI359932B (en) * 2008-03-17 2012-03-11 Ind Tech Res Inst Dehumidifier and a regenerator thereof
US8043414B2 (en) 2008-03-17 2011-10-25 Industrial Technology Research Institute Method and apparatus for desorption and dehumidifier using the same
TWI480496B (zh) 2013-11-20 2015-04-11 Ind Tech Res Inst 通電直熱再生式壓縮空氣乾燥裝置及除濕再生單元

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7483267B2 (ja) 2021-05-31 2024-05-15 日本コンベヤ株式会社 パイプコンベヤにおけるローリング監視システム

Also Published As

Publication number Publication date
JP2005207638A (ja) 2005-08-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101630143B1 (ko) 제습장치 및 제습 시스템
WO2015083732A1 (ja) 除湿機
JP5521106B1 (ja) 除湿システム
JP2004069257A (ja) 調湿エレメント及び調湿装置
JP4341410B2 (ja) 調湿装置
JP4258930B2 (ja) 除加湿装置、除加湿機及び空気調和機
JPH08178350A (ja) 調湿装置および調湿機能付空気調和機
KR100598214B1 (ko) 데시컨트를 이용한 가습 및 제습장치
JP2681403B2 (ja) ガス収着方法およびガス収着装置
JP4250380B2 (ja) ガス濃縮装置及びガス濃縮方法
JP2006071171A (ja) 調湿装置
JP2001174009A (ja) 湿度調節装置
JP2002253924A (ja) 除湿デバイスとこの除湿デバイスを使用する除湿装置
JP2002001051A (ja) 調湿機
JP2015087070A (ja) 除湿システム
JP2004041847A (ja) 空気浄化装置
JP2000218127A (ja) 乾式吸着装置およびその吸着材
JP2000257912A (ja) 吸着体及び空気調和装置
JP4360228B2 (ja) 湿度調整体及び給排気装置
JP2014035135A (ja) 調湿装置
JP2001205037A (ja) 乾式除湿装置
JP2830493B2 (ja) 乾式除加湿装置
JP2000229216A (ja) 乾式吸着装置およびその吸着材
JP7455566B2 (ja) ガス除去濃縮装置
JP2003024737A (ja) 除湿システム

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20061225

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20080910

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20080916

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20081117

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20090616

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20090629

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120717

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120717

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120717

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130717

Year of fee payment: 4

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees