JP4950121B2 - Air cleaning apparatus and air cleaning method - Google Patents
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Description
本発明は、空気清浄装置に関し、特に、空気中から二酸化炭素を除去する空気清浄装置に関する。 The present invention relates to an air cleaning device, and more particularly to an air cleaning device that removes carbon dioxide from the air.
宇宙ステーションで使用される二酸化炭素除去装置が知られている。 Carbon dioxide removal devices used in space stations are known.
図1は、ジェームズ・C・ノックス(James C. Knox)によって「国際宇宙ステーション二酸化炭素除去装置試験(International Space Station Carbon Dioxide Removal Assembly Testing)」(アメリカ航空宇宙局技術報告、2000年)に開示された二酸化炭素除去装置を示す。二酸化炭素除去装置は、除湿剤床201及び202と、二酸化炭素吸収剤床211及び212を備える。
FIG. 1 is disclosed by James C. Knox in the “International Space Station Carbon Dioxide Assembly Testing” (American Aeronautics and Space Administration Technical Report, 2000). 1 shows a carbon dioxide removal device. The carbon dioxide removal device includes
二酸化炭素吸収剤床211及び212の二酸化炭素吸着性能を維持するため、除湿剤床201及び202により予め空気から湿分を除去する必要がある。また、空気から除去された湿分は、有人閉鎖空間に戻す必要がある。
In order to maintain the carbon dioxide adsorption performance of the carbon dioxide
空気清浄装置は、下記動作を繰り返すことにより、二酸化炭素を連続的に除去する。 The air purifier continuously removes carbon dioxide by repeating the following operation.
はじめに、空気は、除湿剤床201、二酸化炭素吸収剤床212、及び除湿剤床202を順に通過して戻される。除湿剤床201は、空気中の湿分を吸着する。二酸化炭素吸収剤床212は、除湿剤床201からの空気中の二酸化炭素を吸着する。除湿剤床202は、吸着している湿分を二酸化炭素吸収剤床212からの空気に脱着する。このとき、二酸化炭素吸収剤床211は吸着している二酸化炭素を脱着し、この二酸化炭素は宇宙真空へ排気される。
First, air is returned through the
次に、空気は、除湿剤床202、二酸化炭素吸収剤床211、及び除湿剤床201を順に通過して戻される。除湿剤床202は、空気中の湿分を吸着する。二酸化炭素吸収剤床211は、除湿剤床202からの空気中の二酸化炭素を吸着する。除湿剤床201は、吸着している湿分を二酸化炭素吸収剤床211からの空気に脱着する。二酸化炭素吸収剤床212は吸着している二酸化炭素を脱着し、この二酸化炭素は宇宙真空へ排気される。
Next, the air is returned through the
本発明の目的は、空気清浄装置をコンパクト化することである。 An object of the present invention is to make the air cleaning device compact.
以下に、(発明を実施するための最良の形態)で使用される番号を用いて、課題を解決するための手段を説明する。これらの番号は、(特許請求の範囲)の記載と(発明を実施するための最良の形態)との対応関係を明らかにするために付加されたものである。ただし、それらの番号を、(特許請求の範囲)に記載されている発明の技術的範囲の解釈に用いてはならない。 Hereinafter, means for solving the problem will be described using the numbers used in (Best Mode for Carrying Out the Invention). These numbers are added to clarify the correspondence between the description of (Claims) and (Best Mode for Carrying Out the Invention). However, these numbers should not be used to interpret the technical scope of the invention described in (Claims).
本発明による空気清浄装置は、3個以上の複数除湿塔(20A〜20F)と、二酸化炭素を吸着及び脱着する脱炭剤を備える複数脱炭塔(30X、30Y)と、複数除湿塔の各々について、第1流れの状態の時間が第2流れの状態の時間より短くなるように、第1流れの状態及び第2流れの状態を発生する流れ発生装置(40)とを具備する。第1流れの状態において、浄化対象空間(100)を出た空気が除湿塔を通過した後に複数脱炭塔のいずれかを通過して浄化対象空間に戻る。第2流れの状態において、浄化対象空間を出た空気が除湿塔を通過した後に複数脱炭塔のいずれも通過せずに浄化対象空間に戻る。第1流れの状態において、除湿塔が備える除湿剤は湿分を吸着する。第2流れの状態において、吸湿剤は湿分を脱着する。 The air purifier according to the present invention includes three or more dehumidifying towers (20A to 20F), a plurality of decarburizing towers (30X, 30Y) including a decarburizing agent that adsorbs and desorbs carbon dioxide, and a plurality of dehumidifying towers. And a flow generator (40) for generating the first flow state and the second flow state so that the time of the first flow state is shorter than the time of the second flow state. In the state of the first flow, after the air that has left the purification target space (100) passes through the dehumidification tower, it passes through one of the multiple decarburization towers and returns to the purification target space. In the state of the second flow, after the air that has left the purification target space passes through the dehumidification tower, it returns to the purification target space without passing through any of the multiple decarburization towers. In the state of the first flow, the dehumidifying agent provided in the dehumidifying tower adsorbs moisture. In the second flow state, the hygroscopic agent desorbs moisture.
複数脱炭塔は、第1脱炭塔(30X)と、第1脱炭塔にヒートパイプ(34)を介して接続された第2脱炭塔(30Y)とを含むことが好ましい。 The plurality of decarburization towers preferably include a first decarburization tower (30X) and a second decarburization tower (30Y) connected to the first decarburization tower via a heat pipe (34).
空気清浄装置は、ヒートパイプに封入された熱媒体を循環させる人工筋肉ポンプを更に具備することが好ましい。 It is preferable that the air cleaning device further includes an artificial muscle pump that circulates the heat medium enclosed in the heat pipe.
流れ発生装置は、第1流れの状態又は第2流れの状態において空気が流れる流路(41〜44、46X、46Y、47X、47Y)を含む。流路は、集積配管構造体(70)に形成されることが好ましい。集積配管構造体は、流路に対応する溝(75、76)が形成された第1プレート(71)と、溝を覆うように第1プレートに接合された第2プレート(72)とを備える。 The flow generator includes flow paths (41 to 44, 46X, 46Y, 47X, 47Y) through which air flows in the first flow state or the second flow state. The channel is preferably formed in the integrated piping structure (70). The integrated piping structure includes a first plate (71) in which grooves (75, 76) corresponding to the flow paths are formed, and a second plate (72) joined to the first plate so as to cover the grooves. .
複数除湿塔又は複数脱炭塔は、集積配管構造体に形成されることが好ましい。除湿剤又は脱炭剤は、第1プレート及び第2プレートに挟まれた空間に収容される。 The multiple dehumidification tower or the multiple decarburization tower is preferably formed in an integrated piping structure. The dehumidifying agent or decarburizing agent is accommodated in a space sandwiched between the first plate and the second plate.
空間は直方体形状に形成されることが好ましい。 The space is preferably formed in a rectangular parallelepiped shape.
複数脱炭塔は、第1排気弁(63X)を介して宇宙真空に接続される第1脱炭塔(30X)と、第2排気弁(63Y)を介して宇宙真空に接続される第2脱炭塔(30Y)とを含むことが好ましい。第1脱炭塔及び第2脱炭塔は、均圧弁(53、54)を介して接続されることが好ましい。 The plurality of decarburization towers are connected to the space vacuum via the first exhaust valve (63X) and the first decarburization tower (30X) connected to the space vacuum via the first exhaust valve (63X). It is preferable that a decarburization tower (30Y) is included. The first decarburization tower and the second decarburization tower are preferably connected via pressure equalizing valves (53, 54).
流れ発生装置は、第1脱炭塔及び第2脱炭塔の一方から他方へ空気を移動するキーピングポンプ(56)を備えることが好ましい。 The flow generator preferably includes a keeping pump (56) that moves air from one of the first decarburization tower and the second decarburization tower to the other.
複数脱炭塔の各々は、排気弁(63X、63Y)を介して宇宙真空に接続されることが好ましい。流れ発生装置は、複数脱炭塔及び複数除湿塔が接続される二酸化炭素除去済み空気戻りライン(43)と、複数脱炭塔の各々から二酸化炭素除去済み空気戻りラインに空気を移動するキーピングポンプ(56)とを備えることが好ましい。 Each of the plurality of decarburization towers is preferably connected to a space vacuum via exhaust valves (63X, 63Y). The flow generator includes a carbon dioxide-removed air return line (43) to which a plurality of decarburization towers and a plurality of dehumidification towers are connected, and a keeping pump that moves air from each of the plurality of decarburization towers to a carbon dioxide-removed air return line. (56).
流れ発生装置は、除湿済み空気ポート(25a)及び二酸化炭素除去済み空気ポート(25b)を備える第1弁板(25)と、処理空気ポート(26a)及び湿分回収済み空気ポート(26b)を備える第2弁板(26)と、処理対象空間から処理空気ポートへ空気が流れる処理空気供給ライン(41)と、除湿済み空気ポートから複数脱炭塔へ空気が流れる除湿済み空気供給ライン(42)と、複数脱炭塔から二酸化炭素除去済み空気ポートへ空気が流れる二酸化炭素除去済み空気戻りライン(43)と、湿分回収済み空気ポートから処理対象空間へ空気が流れる湿分回収済み空気戻りライン(44)を備えることが好ましい。複数除湿塔は、円周上に配列されて除湿塔集合体(24)を形成することが好ましい。複数除湿塔のうち1以上のM個の除湿塔(20A)を介して処理空気ポートと除湿済み空気ポートとが接続される。複数除湿塔のうちM個より多い他のN個の除湿塔(20C〜20E)を介して二酸化炭素除去済み空気ポートと湿分回収済み空気ポートとが接続される。第1弁板と第2弁板とが形成する弁板対に対して除湿塔集合体が相対的に回転することで、M個の除湿塔を構成する除湿塔が入れ替わり、N個の除湿塔を構成する除湿塔が入れ替わる。 The flow generator includes a first valve plate (25) having a dehumidified air port (25a) and a carbon dioxide-removed air port (25b), a processing air port (26a), and a moisture recovered air port (26b). A second valve plate (26), a processing air supply line (41) through which air flows from the processing target space to the processing air port, and a dehumidified air supply line (42) through which air flows from the dehumidified air port to the plurality of decarburization towers. ), A carbon dioxide-removed air return line (43) through which air flows from a plurality of decarburization towers to a carbon dioxide-removed air port, and a moisture-recovered air return through which air flows from the moisture-recovered air port to the processing target space It is preferable to provide a line (44). The plurality of dehumidifying towers are preferably arranged on the circumference to form a dehumidifying tower aggregate (24). The processing air port and the dehumidified air port are connected via one or more M dehumidifying towers (20A) of the plurality of dehumidifying towers. The carbon dioxide-removed air port and the moisture-recovered air port are connected via other N dehumidifying towers (20C to 20E) more than M among the plurality of dehumidifying towers. The dehumidifying tower assembly is rotated relative to the valve plate pair formed by the first valve plate and the second valve plate, so that the dehumidifying towers constituting the M dehumidifying towers are replaced, and the N dehumidifying towers are replaced. The dehumidification tower that constitutes is replaced.
本発明による空気清浄方法は、3個以上の複数除湿塔(20A〜20F)の各々について、浄化対象空間(100)を出た空気が除湿塔を通過した後に複数脱炭塔(30X、30Y)のいずれかを通過して浄化対象空間に戻る第1流れの状態を発生するステップと、除湿塔について、浄化対象空間を出た空気が除湿塔を通過した後に複数脱炭塔のいずれも通過せずに浄化対象空間に戻る第2流れの状態を、第1流れの状態より長時間となるように、発生するステップとを具備する。複数脱炭塔の各々は、二酸化炭素を吸着及び脱着する脱炭剤を備える。第1流れの状態を発生するステップにおいて、除湿塔が備える除湿剤は湿分を吸着する。第2流れの状態を発生するステップにおいて、吸湿剤は湿分を脱着する。 In the air cleaning method according to the present invention, for each of the three or more multiple dehumidification towers (20A to 20F), the multiple decarburization towers (30X, 30Y) after the air exiting the purification target space (100) passes through the dehumidification tower. A step of generating a first flow state that passes through any one of the above and returning to the purification target space, and for the dehumidification tower, after the air exiting the purification target space passes through the dehumidification tower, the multiple decarburization towers are allowed to pass. And generating a second flow state that returns to the purification target space so as to be longer than the first flow state. Each of the multiple decarburization towers includes a decarburizing agent that adsorbs and desorbs carbon dioxide. In the step of generating the first flow state, the dehumidifying agent provided in the dehumidifying tower adsorbs moisture. In the step of generating the second flow condition, the hygroscopic agent desorbs moisture.
本発明による空気清浄方法は、脱炭部(30)が備える第1脱炭塔(30X)及び第2脱炭塔(30Y)の一方が二酸化炭素を吸着し他方が二酸化炭素を脱着するステップと、一方と他方の脱炭塔の役割を交換するステップと、除湿部(20)が備える3個以上の複数除湿塔(20A〜20F)のうち1個以上のM個の除湿塔を介して処理空気供給ライン(41)と除湿済み空気供給ライン(42)とを接続し、且つ、複数除湿塔のうちM個より多い他のN個の除湿塔を介して二酸化炭素除去済み空気戻りライン(43)と湿分回収済み空気戻りライン(44)とを接続するステップと、M個の除湿塔を構成する除湿塔を入れ替え、且つ、N個の除湿塔を構成する除湿塔を入れ替えるステップを具備する。複数除湿塔の各々は、湿分を吸着及び脱着する除湿剤を備える。一方の脱炭塔が二酸化炭素を吸着し他方の脱炭塔が二酸化炭素を脱着するステップにおいて、処理対象空間(100)からの空気が処理空気供給ラインを通って除湿部に流れ、除湿部で除湿された空気が除湿済み空気供給ラインを通って一方の脱炭塔に流れ、一方の脱炭塔で二酸化炭素が除去された空気が二酸化炭素除去済み空気戻りラインを通って除湿部に流れ、除湿部において湿分が戻された空気が湿分回収済み空気戻りラインを通って処理対象空間に戻り、他方の脱炭塔で脱着した二酸化炭素が外部空間へ排気される。 In the air cleaning method according to the present invention, one of the first decarburization tower (30X) and the second decarburization tower (30Y) included in the decarburization unit (30) adsorbs carbon dioxide and the other desorbs carbon dioxide. The step of exchanging the roles of one and the other decarburization tower, and the treatment through one or more M dehumidification towers among three or more dehumidification towers (20A to 20F) provided in the dehumidification section (20) The air supply line (41) and the dehumidified air supply line (42) are connected to each other, and the carbon return-removed air return line (43) via the other N dehumidifying towers more than M among the plurality of dehumidifying towers. ) And a moisture recovery air return line (44), a step of replacing the dehumidifying towers constituting the M dehumidifying towers, and a step of replacing the dehumidifying towers constituting the N dehumidifying towers. . Each of the plurality of dehumidifying towers includes a dehumidifying agent that adsorbs and desorbs moisture. In the step in which one decarburization tower adsorbs carbon dioxide and the other decarburization tower desorbs carbon dioxide, air from the processing target space (100) flows to the dehumidifying section through the processing air supply line, and in the dehumidifying section Dehumidified air flows to one decarburization tower through a dehumidified air supply line, and air from which carbon dioxide has been removed in one decarburization tower flows to a dehumidification section through a carbon dioxide-removed air return line, The air whose moisture has been returned in the dehumidifying section returns to the treatment target space through the moisture recovery air return line, and the carbon dioxide desorbed in the other decarburization tower is exhausted to the external space.
外部空間が宇宙真空である場合、空気清浄方法は、一方の脱炭塔と他方の脱炭塔の圧力を均圧するステップを更に具備することが好ましい。 When the external space is a space vacuum, it is preferable that the air cleaning method further includes a step of equalizing the pressures of one decarburization tower and the other decarburization tower.
空気清浄方法は、ポンプ(56)を用いて一方の脱炭塔から他方の脱炭塔に空気を移動するステップを更に具備することが好ましい。 The air cleaning method preferably further comprises the step of moving air from one decarburization tower to the other decarburization tower using a pump (56).
第1脱炭塔及び第2脱炭塔の各々は、開閉弁(62X、62Y)を介して二酸化炭素除去済み空気戻りラインに接続されることが好ましい。空気清浄方法は、ポンプ(56)を用いて一方の脱炭塔から二酸化炭素除去済み空気戻りラインに空気を移動するステップを更に具備することが好ましい。 Each of the first decarburization tower and the second decarburization tower is preferably connected to a carbon dioxide-removed air return line via an on-off valve (62X, 62Y). The air cleaning method preferably further comprises the step of moving air from one decarburization tower to the carbon dioxide-removed air return line using a pump (56).
複数除湿塔は、円周上に配列されて除湿塔集合体(24)を形成することが好ましい。弁板対は、除湿済み空気ポート(25a)及び二酸化炭素除去済み空気ポート(25b)を備える第1弁板(25)と、処理空気ポート(26a)及び湿分回収済み空気ポート(26b)を備える第2弁板(26)とを備える。除湿済み空気ポートは、除湿済み空気供給ラインに接続される。二酸化炭素除去済み空気ポートは、二酸化炭素除去済み空気戻りラインに接続される。処理空気ポートは、処理空気供給ラインに接続される。湿分回収済み空気ポートは、湿分回収済み空気戻りラインに接続される。M個の除湿塔を介して処理空気ポートと除湿済み空気ポートとが接続される。N個の除湿塔を介して二酸化炭素除去済み空気ポートと湿分回収済み空気ポートとが接続される。入れ替えるステップにおいて、除湿塔集合体を弁板対に対して相対的に回転することが好ましい。 The plurality of dehumidifying towers are preferably arranged on the circumference to form a dehumidifying tower aggregate (24). The valve plate pair includes a first valve plate (25) having a dehumidified air port (25a) and a carbon dioxide-removed air port (25b), a processing air port (26a), and a moisture recovered air port (26b). A second valve plate (26). The dehumidified air port is connected to the dehumidified air supply line. The carbon dioxide removed air port is connected to the carbon dioxide removed air return line. The processing air port is connected to the processing air supply line. The moisture recovered air port is connected to the moisture recovered air return line. The processing air port and the dehumidified air port are connected through M dehumidifying towers. A carbon dioxide-removed air port and a moisture-recovered air port are connected via N dehumidifying towers. In the replacing step, it is preferable to rotate the dehumidifying tower assembly relative to the valve plate pair.
本発明によれば、空気清浄装置がコンパクト化される。 According to the present invention, the air purifier is made compact.
添付図面を参照して、本発明による空気清浄装置及び空気清浄方法を実施するための最良の形態を以下に説明する。 The best mode for carrying out an air cleaning device and an air cleaning method according to the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.
図2に示す浄化対象空間100は、宇宙船、宇宙ステーション、宇宙基地、又は宇宙服内の空間のような閉鎖空間である。浄化対象空間100内にいる人の呼吸により二酸化炭素が発生する。浄化対象空間100内の二酸化炭素濃度が所定の濃度を超えないようにするため、空気清浄装置を用いて浄化対象空間100内の空気から二酸化炭素を除去する。
The
二酸化炭素の除去のために二酸化炭素を吸着及び脱着する脱炭剤が用いられる。脱炭剤の二酸化炭素吸着性能の低下を防ぐため、脱炭剤に供給される空気から湿分を除去する必要がある。湿分の除去のために湿分を吸着及び脱着する除湿剤が用いられる。脱炭剤又は除湿剤の吸着及び脱着のサイクルを高速化することで、脱炭剤又は除湿剤の総量を減らすことができる。脱炭剤又は除湿剤の総量が減れば、空気清浄装置がコンパクト化される。 A decarburizing agent that adsorbs and desorbs carbon dioxide is used to remove carbon dioxide. In order to prevent the carbon dioxide adsorption performance of the decarburizer from being lowered, it is necessary to remove moisture from the air supplied to the decarburizer. In order to remove moisture, a dehumidifying agent that adsorbs and desorbs moisture is used. By speeding up the adsorption and desorption cycle of the decarburizing agent or dehumidifying agent, the total amount of the decarburizing agent or dehumidifying agent can be reduced. If the total amount of decarburizing agent or dehumidifying agent is reduced, the air cleaning device is made compact.
(第1の実施形態)
図2に示すように、第1の実施形態に係る空気清浄装置は、有害ガス除去器10と、除湿部20と、脱炭部30と、流れ発生装置40を備える。有害ガス除去器10は、メタン、アンモニア等のガスを除去する。除湿部20は、除湿塔20A〜20Fを備える。除湿塔20A〜20Fの各々は、通気口21及び22と、湿分を吸着及び脱着する除湿剤を備える。脱炭部30は、脱炭塔30X及び30Yを備える。脱炭塔30X及び30Yの各々は、通気口31及び32と、二酸化炭素を吸着及び脱着する脱炭剤を備える。流れ発生装置40は、ポンプ50と、ポンプ50及び有害ガス除去器10を介して除湿部20を浄化対象空間100に接続する処理空気供給ライン41と、除湿部20と脱炭部30とを接続する除湿済み空気供給ライン42と、除湿部20と脱炭部30とを接続する二酸化炭素除去済み空気戻りライン43と、除湿部20と浄化対象空間100とを接続する湿分回収済み空気戻りライン44と、脱炭部30を外部空間としての宇宙真空に接続する排気ライン45を備える。
(First embodiment)
As shown in FIG. 2, the air cleaning device according to the first embodiment includes a
各通気口21、22、31、32に多孔板を配置することが好ましい。これにより、除湿剤や脱炭剤が分散することが防がれ、流入ガス流れが均等化される。 It is preferable to arrange a perforated plate in each of the vent holes 21, 22, 31, 32. Thereby, it is prevented that a dehumidifying agent and a decarburizing agent disperse | distribute, and an inflow gas flow is equalized.
除湿塔20Aの通気口21は、弁82Aを介して除湿済み空気供給ライン42に接続され、弁83Aを介して二酸化炭素除去済み空気戻りライン43に接続される。除湿塔20Bの通気口21は、弁82Bを介して除湿済み空気供給ライン42に接続され、弁83Bを介して二酸化炭素除去済み空気戻りライン43に接続される。除湿塔20Cの通気口21は、弁82Cを介して除湿済み空気供給ライン42に接続され、弁83Cを介して二酸化炭素除去済み空気戻りライン43に接続される。除湿塔20Dの通気口21は、弁82Dを介して除湿済み空気供給ライン42に接続され、弁83Dを介して二酸化炭素除去済み空気戻りライン43に接続される。除湿塔20Eの通気口21は、弁82Eを介して除湿済み空気供給ライン42に接続され、弁83Eを介して二酸化炭素除去済み空気戻りライン43に接続される。除湿塔20Fの通気口21は、弁82Fを介して除湿済み空気供給ライン42に接続され、弁83FAを介して二酸化炭素除去済み空気戻りライン43に接続される。
The vent 21 of the
除湿塔20Aの通気口22は、弁81Aを介して処理空気供給ライン41に接続され、弁84Aを介して湿分回収済み空気戻りライン44に接続される。除湿塔20Bの通気口22は、弁81Bを介して処理空気供給ライン41に接続され、弁84Bを介して湿分回収済み空気戻りライン44に接続される。除湿塔20Cの通気口22は、弁81Cを介して処理空気供給ライン41に接続され、弁84Cを介して湿分回収済み空気戻りライン44に接続される。除湿塔20Dの通気口22は、弁81Dを介して処理空気供給ライン41に接続され、弁84Dを介して湿分回収済み空気戻りライン44に接続される。除湿塔20Eの通気口22は、弁81Eを介して処理空気供給ライン41に接続され、弁84Eを介して湿分回収済み空気戻りライン44に接続される。除湿塔20Fの通気口22は、弁81Fを介して処理空気供給ライン41に接続され、弁84Fを介して湿分回収済み空気戻りライン44に接続される。
The
脱炭塔30Xの通気口31は、出口62Xが設けられた接続ライン47Xを介して二酸化炭素除去済み空気戻りライン43に接続される。脱炭塔30Yの通気口31は、出口62Yが設けられた接続ライン47Yを介して二酸化炭素除去済み空気戻りライン43に接続される。脱炭塔30Xの通気口32は、入口弁61Xが設けられた接続ライン46Xを介して除湿済み空気供給ライン42に接続され、排気弁63Xが設けられた接続ライン48Xを介して排気ライン45に接続される。脱炭塔30Yの通気口32は、入口弁61Yが設けられた接続ライン46Yを介して除湿済み空気供給ライン42に接続され、排気弁63Yが設けられた接続ライン48Yを介して排気ライン45に接続される。
The vent 31 of the
脱炭塔30X及び脱炭塔30Yは、ヒートパイプ34を介して接続される。流れ発生装置40は、キーピングライン55を備える。キーピングライン55は、脱炭塔30X及び30Yを接続する第1ライン55aと、第1ライン55aに設けられたキーピングポンプ56と、キーピングポンプ56と二酸化炭素除去済み空気戻りライン43とを接続する第2ライン55bとを備える。第1ライン55aにおいて、脱炭塔30Xとキーピングポンプ56の間にキーピング弁57が設けられ、脱炭塔30Yとキーピングポンプ56の間にキーピング弁58が設けられる。
The
以下、本実施形態に係る空気清浄装置の動作を説明する。本実施形態に係る空気清浄装置において、脱炭塔30Xで浄化対象空間100からの空気中に含まれる二酸化炭素を吸着し、脱炭塔30Yに吸着している二酸化炭素を宇宙真空に排気する。次に、脱炭塔30Yで浄化対象空間100からの空気中に含まれる二酸化炭素を吸着し、脱炭塔30Xに吸着している二酸化炭素を宇宙真空に排気する。上述の動作が繰り返されて、浄化対象空間100内の空気から二酸化炭素が除去される。
Hereinafter, the operation of the air cleaning device according to the present embodiment will be described. In the air cleaning apparatus according to the present embodiment, carbon dioxide contained in the air from the
ここで、脱炭塔30X及び30Yにおける二酸化炭素の吸着性能を維持するため、浄化対象空間100からの空気は、除湿部20において湿分が除去された後、脱炭部30に供給される。脱炭部30に供給された空気は、そこで二酸化炭素が除去された後、除湿部20を介して浄化対象空間100に戻される。浄化対象空間100に戻される空気は、除湿部20において湿分を回収する。
Here, in order to maintain the carbon dioxide adsorption performance in the decarburization towers 30 </ b> X and 30 </ b> Y, the air from the
吸着に比べると脱着の方が時間がかかることは、吸着及び脱着のサイクルの高速化を進める上で障害となる。つまり、単純に高速化を進めるだけでは、脱着が十分になされないまま次の吸着が行われるという問題が発生する。特に、湿分の脱着をうまく行うことは重要である。 The fact that desorption takes more time than adsorption is an obstacle to speeding up the adsorption and desorption cycle. That is, simply increasing the speed causes a problem that the next adsorption is performed without sufficient desorption. In particular, it is important to perform the desorption of moisture well.
以下、この問題を解決するための空気清浄装置の動作を説明する。 Hereinafter, the operation of the air purifier for solving this problem will be described.
はじめに、キーピングライン55が用いられない場合を説明する。この場合、キーピング弁57及び58は閉状態のままであり、開状態とならない。
First, a case where the keeping
ポンプ50は、浄化対象空間100からの空気を、有害ガス除去器10を介して処理空気供給ライン41に供給する。
The
はじめ、入口弁61X及び出口弁62Xが開状態、排気弁63Xが閉状態、入口弁61Y及び出口弁62Yが閉状態、排気弁63Yが開状態、弁81A及び82Aが開状態、弁81B〜81F及び82B〜82Fが閉状態、弁83A及び84Aが閉状態、且つ、弁83B〜83F及び84B〜84Fが開状態である。このとき、浄化対象空間100を出た空気は、処理空気供給ライン41と、除湿塔20Aと、除湿済み空気供給ライン42と、脱炭塔30Xと、二酸化炭素除去済み空気戻りライン43とを順に通過し、分岐して除湿塔20B〜20Fをそれぞれ通過し、合流して湿分回収済み空気戻りライン44を通過して浄化対象空間100に戻る。除湿塔20Aは、空気中の湿分を吸着する。脱炭塔30Xは、空気中の二酸化炭素を吸着する。除湿塔20B〜20Fは、吸着していた湿分を空気へ脱着する。そして、脱炭塔30Yから脱着した二酸化炭素は、排気ライン45を通って宇宙真空へ排気される。
First, the
次に、弁81A及び弁82Aが開状態から閉状態、弁83A及び弁84Aが閉状態から開状態、弁81B及び弁82Bが閉状態から開状態、弁83B及び弁84Bが開状態から閉状態に変更される。その結果、浄化対象空間100を出た空気は、処理空気供給ライン41と、除湿塔20Bと、除湿済み空気供給ライン42と、脱炭塔30Xと、二酸化炭素除去済み空気戻りライン43とを順に通過し、分岐して除湿塔20A、20C〜20Fをそれぞれ通過し、合流して湿分回収済み空気戻りライン44を通過して浄化対象空間100に戻る。したがって、除湿塔20Aが吸着していた湿分を空気へ脱着するように、除湿塔20Bが空気中の湿分を吸着するように、除湿塔20A及び20Bの役割が変更される。
Next, the
次に、弁81B及び弁82Bが開状態から閉状態、弁83B及び弁84Bが閉状態から開状態、弁81C及び弁82Cが閉状態から開状態、弁83C及び弁84Cが開状態から閉状態に変更される。その結果、浄化対象空間100を出た空気は、処理空気供給ライン41と、除湿塔20Cと、除湿済み空気供給ライン42と、脱炭塔30Xと、二酸化炭素除去済み空気戻りライン43とを順に通過し、分岐して除湿塔20A、20B、20D〜20Fをそれぞれ通過し、合流して湿分回収済み空気戻りライン44を通過して浄化対象空間100に戻る。したがって、除湿塔20Bが吸着していた湿分を空気へ脱着するように、除湿塔20Cが空気中の湿分を吸着するように、除湿塔20B及び20Cの役割が変更される。
Next, the valve 81B and the valve 82B are closed from the open state, the valve 83B and the valve 84B are opened from the closed state, the valve 81C and the valve 82C are opened from the closed state, and the valve 83C and the valve 84C are closed from the open state. Changed to As a result, the air exiting the
次に、弁81C及び弁82Cが開状態から閉状態、弁83C及び弁84Cが閉状態から開状態、弁81D及び弁82Dが閉状態から開状態、弁83D及び弁84Dが開状態から閉状態、入口弁61X及び出口弁62Xが開状態から閉状態、排気弁63Xが閉状態から開状態、入口弁61Y及び出口弁62Yが閉状態から開状態、排気弁63Yが開状態から閉状態に変更される。その結果、浄化対象空間100を出た空気は、処理空気供給ライン41と、除湿塔20Dと、除湿済み空気供給ライン42と、脱炭塔30Yと、二酸化炭素除去済み空気戻りライン43とを順に通過し、分岐して除湿塔20A〜20C、20E、20Fをそれぞれ通過し、合流して湿分回収済み空気戻りライン44を通過して浄化対象空間100に戻る。したがって、除湿塔20Cが吸着していた湿分を空気へ脱着するように、除湿塔20Dが空気中の湿分を吸着するように、除湿塔20C及び20Dの役割が変更され、脱炭塔30Xが吸着していた二酸化炭素を空気へ脱着するように、脱炭塔30Yが空気中の二酸化炭素を吸着するように、脱炭塔30X及び30Yの役割が交換される。脱炭塔30Xから脱着した二酸化炭素は、排気ライン45を通って宇宙真空へ排気される。
Next, the valve 81C and the valve 82C are opened from the closed state, the valve 83C and the valve 84C are opened from the closed state, the valve 81D and the valve 82D are opened from the closed state, and the valve 83D and the valve 84D are opened from the closed state. The
次に、弁81D及び弁82Dが開状態から閉状態、弁83D及び弁84Dが閉状態から開状態、弁81E及び弁82Eが閉状態から開状態、弁83E及び弁84Eが開状態から閉状態に変更される。その結果、浄化対象空間100を出た空気は、処理空気供給ライン41と、除湿塔20Eと、除湿済み空気供給ライン42と、脱炭塔30Yと、二酸化炭素除去済み空気戻りライン43とを順に通過し、分岐して除湿塔20A〜20D、20Fをそれぞれ通過し、合流して湿分回収済み空気戻りライン44を通過して浄化対象空間100に戻る。したがって、除湿塔20Dが吸着していた湿分を空気へ脱着するように、除湿塔20Eが空気中の湿分を吸着するように、除湿塔20D及び20Eの役割が変更される。
Next, the valve 81D and the valve 82D are opened from the closed state, the valve 83D and the valve 84D are opened from the closed state, the valve 81E and the valve 82E are opened from the closed state, and the valve 83E and the valve 84E are opened from the closed state. Changed to As a result, the air that has left the
次に、弁81E及び弁82Eが開状態から閉状態、弁83E及び弁84Eが閉状態から開状態、弁81F及び弁82Fが閉状態から開状態、弁83F及び弁84Fが開状態から閉状態に変更される。その結果、浄化対象空間100を出た空気は、処理空気供給ライン41と、除湿塔20Fと、除湿済み空気供給ライン42と、脱炭塔30Yと、二酸化炭素除去済み空気戻りライン43とを順に通過し、分岐して除湿塔20A〜20Eをそれぞれ通過し、合流して湿分回収済み空気戻りライン44を通過して浄化対象空間100に戻る。したがって、除湿塔20Eが吸着していた湿分を空気へ脱着するように、除湿塔20Fが空気中の湿分を吸着するように、除湿塔20E及び20Fの役割が変更される。
Next, the valve 81E and the valve 82E are closed from the open state, the valve 83E and the valve 84E are opened from the closed state, the valve 81F and the
次に、弁81F及び弁82Fが開状態から閉状態、弁83F及び弁84Fが閉状態から開状態、弁81A及び弁82Aが閉状態から開状態、弁83A及び弁84Aが開状態から閉状態、入口弁61Y及び出口弁62Yが開状態から閉状態、排気弁63Yが閉状態から開状態、入口弁61X及び出口弁62Xが閉状態から開状態、排気弁63Xが開状態から閉状態に変更され、上述の初期状態に戻る。
Next, the valve 81F and the
その結果、流れ発生装置40は、除湿塔20A〜20Fの各々について、浄化対象空間100を出た空気が除湿塔を通過した後に脱炭塔30X及び30Yのいずれかを通過して浄化対象空間100に戻る第1流れの状態と、浄化対象空間100を出た空気が除湿塔を通過した後に脱炭塔30X及び30Yのいずれも通過せずに浄化対象空間100に戻る第2流れの状態とを発生する。除湿塔が備える除湿剤は、第1流れの状態において湿分を吸着し、第2流れの状態において湿分を脱着する。流れ発生装置40は、第1流れの状態の時間が第2流れの状態の時間より短くなるように、第1流れの状態及び第2流れの状態を発生する。
As a result, for each of the dehumidifying towers 20A to 20F, the
上述の説明は、次のように一般化され得る。L個の除湿塔の各々について、第1弁を介して通気口22が処理空気供給ライン41に接続され、第2弁を介して通気口21が除湿済み空気供給ライン42に接続され、第3弁を介して通気口21が二酸化炭素除去済み空気戻りライン43に接続され、第4弁を介して通気口22が湿分回収済み空気戻りライン44に接続される。L個の除湿塔のうちのM個の除湿塔を介して処理空気供給ライン41と除湿済み空気供給ライン42とを接続し、L個の除湿塔のうち他のN個の除湿塔を介して二酸化炭素除去済み空気戻りライン43と湿分回収済み空気戻りライン44とを接続する。ここで、Lは3以上の整数、Mは1以上の整数、NはMより大きい整数であり、MとNの和はL以下である。Mは1でも2以上でもよく、MとNの和はLに等しくともLより小さくともよい。第1弁〜第4弁の開閉の切り替えにより、L個の除湿塔の各々について第1流れの状態の時間が第2流れの状態の時間より短くなるように、M個の除湿塔を構成する除湿塔を入れ替え、N個の除湿塔を構成する除湿塔を入れ替える。
The above description can be generalized as follows. For each of the L dehumidification towers, the
上述のように、脱着のための時間を吸着のための時間より長くすることで、吸着及び脱着のサイクルが高速化される。吸着及び脱着のサイクルが高速化されると、除湿剤の総量が少なくて済み、空気清浄装置がコンパクト化される。 As described above, by making the time for desorption longer than the time for adsorption, the cycle of adsorption and desorption is accelerated. When the adsorption and desorption cycle is accelerated, the total amount of the dehumidifying agent is reduced, and the air cleaning device is made compact.
上述の動作においては、脱炭塔30X又は30Yを宇宙真空に接続したとき、脱炭塔30X又は30Y内の酸素及び窒素も二酸化炭素と一緒に宇宙真空に流失してしまう。吸着及び脱着のサイクルを高速化すると、宇宙真空に流失する酸素及び窒素の量が増加するという問題が発生する。以下、この問題を解決するための技術を説明する。
In the above-described operation, when the
以下、図3を参照して、上述の動作にキーピングライン55を用いたキーピングが追加される場合を説明する。
Hereinafter, with reference to FIG. 3, a case will be described in which keeping using the
時刻T0において、入口弁61X及び出口弁62Xが開状態、キーピングポンプ56がオフ状態、キーピング弁57及びキーピング弁58が閉状態、排気弁63Xが閉状態、排気弁63Yが開状態、入口弁61Y及び出口弁62Yが閉状態、脱炭塔30Xが二酸化炭素を吸着中、脱炭塔30Yが二酸化炭素を脱着中である。
At time T0, the
時刻T1において、入口弁61X及び出口弁62Xが開状態から閉状態、キーピングポンプ56がオフ状態からオン状態にそれぞれ変化する。したがって、脱炭塔30Xにおける二酸化炭素の吸着が終了する。
At time T1, the
脱炭塔30Xにおいて二酸化炭素が吸着中の時刻T0から時刻T1までの間、上述のように、除湿塔20A、20B、及び20Cが順番に湿分を吸着する役割を担い、湿分を吸着する役割を担わない除湿塔において湿分が脱着される。
As described above, the dehumidification towers 20A, 20B, and 20C sequentially absorb moisture and absorb moisture in the
時刻T2において、入口弁61Y及び出口弁62Yが閉状態から開状態、排気弁63Yが開状態から閉状態、キーピング弁57が閉状態から開状態にそれぞれ変化する。したがって、脱炭塔30Yにおいて、二酸化炭素の脱着が終了し、二酸化炭素の吸着が開始される。そして、脱炭塔30Xについてキーピングが開始される。キーピングにおいて、キーピングポンプ56は脱炭塔30Xから二酸化炭素除去済み空気戻りライン43へ空気を移動する。脱炭塔30Xと二酸化炭素除去済み空気戻りライン43との圧力差が小さい場合であっても、キーピングポンプ56により空気が効率的に移動される。
At time T2, the
時刻T3において、キーピングポンプ56がオン状態からオフ状態、キーピング弁57が開状態から閉状態、排気弁63Xが閉状態から開状態にそれぞれ変化する。したがって、脱炭塔30Xについてのキーピングが終了し、脱炭塔30Xにおいて二酸化炭素の脱着が開始される。キーピングにより脱炭塔30X内の空気が回収された後に脱炭塔30Xが宇宙真空に接続されるため、酸素及び窒素が宇宙真空に流失することが防がれる。
At time T3, the keeping
時刻T4において、入口弁61Y及び出口弁62Yが開状態から閉状態、キーピングポンプ56がオフ状態からオン状態にそれぞれ変化する。したがって、脱炭塔30Yにおける二酸化炭素の吸着が終了する。
At time T4, the
脱炭塔30Yにおいて二酸化炭素が吸着中の時刻T2から時刻T4までの間、上述のように、除湿塔20D、20E、及び20Fが順番に湿分を吸着する役割を担い、湿分を吸着する役割を担わない除湿塔において湿分が脱着される。
As described above, the dehumidifying towers 20D, 20E, and 20F sequentially absorb moisture and absorb moisture in the
時刻T5において、入口弁61X及び出口弁62Xが閉状態から開状態、排気弁63Xが開状態から閉状態、キーピング弁58が閉状態から開状態にそれぞれ変化する。したがって、脱炭塔30Xにおいて、二酸化炭素の脱着が終了し、二酸化炭素の吸着が開始される。そして、脱炭塔30Yについてキーピングを開始する。キーピングにおいて、キーピングポンプ56は脱炭塔30Yから二酸化炭素除去済み空気戻りライン43へ空気を移動する。
At time T5, the
時刻T6において、キーピングポンプ56がオン状態からオフ状態、キーピング弁58が開状態から閉状態、排気弁63Yが閉状態から開状態にそれぞれ変化する。したがって、脱炭塔30Yについてのキーピングが終了し、脱炭塔30Yにおいて二酸化炭素の脱着が開始される。キーピングにより脱炭塔30Y内の空気が回収された後に脱炭塔30Yが宇宙真空に接続されるため、酸素及び窒素が宇宙真空に流失することが防がれる。
At time T6, the keeping
時刻T7において、入口弁61X及び出口弁62Xが開状態から閉状態、キーピングポンプ56がオフ状態からオン状態にそれぞれ変化する。したがって、脱炭塔30Xにおける二酸化炭素の吸着が終了する。
At time T7, the
脱炭塔30Xにおいて二酸化炭素が吸着中の時刻T5から時刻T7までの間、上述のように、除湿塔20A、20B、及び20Cが順番に湿分を吸着する役割を担い、湿分を吸着する役割を担わない除湿塔において湿分が脱着される。
As described above, the dehumidification towers 20A, 20B, and 20C sequentially absorb moisture and absorb moisture in the
時刻T8において、入口弁61Y及び出口弁62Yが閉状態から開状態、排気弁63Yが開状態から閉状態、キーピング弁57が閉状態から開状態にそれぞれ変化する。したがって、脱炭塔30Yにおいて、二酸化炭素の脱着が終了し、二酸化炭素の吸着が開始される。そして、脱炭塔30Xについてキーピングが開始される。キーピングにおいて、キーピングポンプ56は脱炭塔30Xから二酸化炭素除去済み空気戻りライン43へ空気を移動する。
At time T8, the
時刻T9において、キーピングポンプ56がオン状態からオフ状態、キーピング弁57が開状態から閉状態、排気弁63Xが閉状態から開状態にそれぞれ変化する。したがって、脱炭塔30Xについてのキーピングが終了し、脱炭塔30Xにおいて二酸化炭素の脱着が開始される。キーピングにより脱炭塔30X内の空気が回収された後に脱炭塔30Xが宇宙真空に接続されるため、酸素及び窒素が宇宙真空に流失することが防がれる。
At time T9, the keeping
ヒートパイプ34は、脱炭塔30X及び脱炭塔30Yのうち二酸化炭素を吸着中の一方から二酸化炭素を脱着中の他方へ熱を伝える。すなわち、一方で発生した吸着熱が他方において脱着熱として用いられる。これにより脱着が促進され、脱着が十分になされないまま次の吸着が行われるという上述の問題が解決される。その結果、空気清浄装置のコンパクト化が可能となる。図示されない人工筋肉ポンプがヒートパイプ34に封入された熱媒体を循環すれば、一方から他方への伝熱がさらに促進される。なお、省エネルギーの点では劣るが、ヒートパイプ34のかわりに脱炭塔30X及び30Yの各々にヒータを設けてもよい。
The
集積化対象部65、66、及び67の各々は、図4に示す集積配管構造体70として一体化されることが好ましい。集積化対象部65は、接続ライン46X及び48Xと、入口弁61Xと、排気弁63Xを備える。集積化対象部66は、接続ライン46Y及び48Yと、入口弁61Yと、排気弁63Yを備える。集積化対象部67は、接続ライン48X及び48Yと、出口弁62X及び62Yを備える。集積化対象部67が集積配管構造体70として一体化される場合を例として説明する。集積配管構造体70は、溝75及び76が形成されたプレート71と、溝75及び76を覆うようにプレート71に接合されたプレート72とを備える。プレート71及び72は、溝75及び76に沿って延びるようにプレート71及び72にまたがって形成された接合部73により接合されている。接合部73は、溝75及び76に沿って移動する工具74でプレート71及び72を加熱及び撹拌してプレート71及び72を部分的に溶融させることにより形成される。プレート72に覆われた溝75及び76は、接続ライン47X及び47Yに対応する流路を形成する。出口弁62X及び出口弁62Yは、集積配管構造体70の内部に形成されてもよく、集積配管構造体70の外側に取り付けられてもよい。
Each of the
集積配管構造体70により、本実施形態に係る空気清浄装置が備える流路、例えば第1流れの状態又は第2流れの状態において空気又は二酸化炭素が流れる流路、が二次元的に集積され、空気清浄装置がコンパクト化される。
By the
本実施形態に係る空気清浄装置の大部分又は全体を集積配管構造体70として形成してもよい。この場合、有害ガス除去器10、除湿塔20A〜20F、脱炭塔30X及び30Y、処理空気供給ライン41、除湿済み空気供給ライン42、二酸化炭素除去済み空気戻りライン43、湿分回収済み空気戻りライン44、排気ライン45、第1ライン55a及び第2ライン55bは、それぞれ、プレート71及び72に挟まれる空間として形成される。ポンプ50、キーピングポンプ56、及び上述のバルブは、集積配管構造体70の内部に形成されてもよく、集積配管構造体70の外側に取り付けられてもよい。この場合、除湿塔20A〜20Fに対応する空間に除湿剤が収容され、脱炭塔30X及び30Yに対応する空間に脱炭剤が収容される。除湿塔20A〜20Fに対応する空間及び脱炭塔30X及び30Yに対応する空間を直方体形状に形成することにより、除湿塔20A〜20F並びに脱炭塔30X及び30Yの容積を確保しながら空気清浄装置をコンパクト化することができる。
Most or all of the air cleaning device according to this embodiment may be formed as the
(第2の実施形態)
本発明の第2の実施形態に係る空気清浄装置は、図5に示すように、第1の実施形態に係る空気清浄装置に均圧弁53が設けられた均圧ライン51と均圧弁54が設けられた均圧ライン52とが追加され、第2ライン55b及びキーピング弁58が除かれたものである。均圧ライン51は、脱炭塔30Xの通気口31と脱炭塔30Yの通気口31とを接続する。均圧ライン52は、脱炭塔30Xの通気口32と脱炭塔30Yの通気口32とを接続する。本実施形態に係る空気清浄装置は、酸素及び窒素が宇宙真空に流失するという問題を解決するための他の技術を提供する。
(Second Embodiment)
As shown in FIG. 5, the air purifying apparatus according to the second embodiment of the present invention is provided with a
以下、本実施形態に係る空気清浄装置の動作を説明する。 Hereinafter, the operation of the air cleaning device according to the present embodiment will be described.
脱炭塔30Xにおいて二酸化炭素を吸着し、脱炭塔30Yにおいて二酸化炭素を脱着する。このとき、入口弁61X、出口弁62X、及び排気弁63Yを開き、入口弁61Y、出口弁62Y、排気弁63X、均圧弁53、均圧弁54、及びキーピング弁57を閉じる。脱炭塔30Xにおいて二酸化炭素を吸着する間、上述のように、除湿塔20A、20B、及び20Cが順番に湿分を吸着する役割を担い、湿分を吸着する役割を担わない除湿塔において湿分が脱着される。
Carbon dioxide is adsorbed in the
次に、脱炭塔30X及び30Yにおいて、均圧が行われる。このとき、入口弁61X及び61Y、出口弁62X及び62Y、排気弁63X及び63Y、キーピング弁57を閉じ、均圧弁53及び54を開く。その結果、圧力の高い脱炭塔30Xから圧力の低い脱炭塔30Yへ均圧ライン51及び均圧ライン52を介して空気が移動する。
Next, pressure equalization is performed in the decarburization towers 30X and 30Y. At this time, the
次に、脱炭塔30Xから脱炭塔30Yへ空気が回収される。このとき、入口弁61X及び61Y、出口弁62X及び62Y、排気弁63X及び63Y、均圧弁53及び54を閉じ、キーピング弁57を開き、キーピングポンプ56が脱炭塔30Xから脱炭塔30Yへ空気を移動する。脱炭塔30Xと脱炭塔30Yの圧力差が小さい場合であっても、キーピングポンプ56により空気が効率的に移動される。
Next, air is recovered from the
次に、脱炭塔30Xにおいて二酸化炭素を脱着し、脱炭塔30Yにおいて二酸化炭素を吸着する。このとき、入口弁61X、出口弁62X、排気弁63Y、均圧弁53、均圧弁54、及びキーピング弁57を閉じ、入口弁61Y、出口弁62Y、及び排気弁63Xを開く。脱炭塔30Yにおいて二酸化炭素を吸着する間、上述のように、除湿塔20D、20E、及び20Fが順番に湿分を吸着する役割を担い、湿分を吸着する役割を担わない除湿塔において湿分が脱着される。
Next, carbon dioxide is desorbed in the
次に、脱炭塔30X及び30Yにおいて、均圧が行われる。このとき、入口弁61X及び61Y、出口弁62X及び62Y、排気弁63X及び63Y、キーピング弁57を閉じ、均圧弁53及び54を開く。その結果、圧力の高い脱炭塔30Yから圧力の低い脱炭塔30Xへ均圧ライン51及び52を介して空気が移動する。
Next, pressure equalization is performed in the decarburization towers 30X and 30Y. At this time, the
次に、脱炭塔30Yから脱炭塔30Xへ空気が回収される。このとき、入口弁61X及び61Y、出口弁62X及び62Y、排気弁63X及び63Y、均圧弁53及び54を閉じ、キーピング弁57を開き、キーピングポンプ56が脱炭塔30Yから脱炭塔30Xへ空気を移動する。
Next, air is recovered from the
次に、はじめに戻り、脱炭塔30Xにおいて二酸化炭素を吸着し、脱炭塔30Yにおいて二酸化炭素を脱着する。
Next, returning to the beginning, carbon dioxide is adsorbed in the
均圧及び空気の回収(キーピング)により、窒素及び酸素が宇宙真空に流失することが防がれる。なお、均圧及び回収の一方だけを行ってもよい。 Uniform pressure and air recovery (keeping) prevent nitrogen and oxygen from flowing into the space vacuum. Only one of pressure equalization and recovery may be performed.
(第3の実施形態)
本発明の第3の実施形態に係る空気清浄装置は、第1の実施形態に係る空気清浄装置又は第2の実施形態に係る空気清浄装置が部分的に変更されたものである。図6に示すように、本実施形態に係る空気清浄装置においては、除湿塔20A〜20Fが円順列を形成するように円周上に配列されて除湿塔集合体24を形成し、弁82A〜82F及び弁83A〜83Fが弁板25で置き換えられ、弁81A〜81F及び弁84A〜84Fが弁板26で置き換えられる。
(Third embodiment)
The air purification apparatus according to the third embodiment of the present invention is obtained by partially changing the air purification apparatus according to the first embodiment or the air purification apparatus according to the second embodiment. As shown in FIG. 6, in the air purifying apparatus according to the present embodiment, the dehumidification towers 20A to 20F are arranged on the circumference so as to form a circular permutation to form the
弁板25は、除湿済み空気供給ライン42に接続される除湿済み空気ポート25aと、二酸化炭素除去済み空気戻りライン43に接続される二酸化炭素除去済み空気ポート25bとを備える。弁板26は、処理空気供給ライン41に接続される処理空気ポート26aと、湿分回収済み空気戻りライン44に接続される湿分回収済み空気ポート26bとを備える。弁板25及び26が形成する弁板対と除湿塔集合体24とが一方向に相対的に回転する。この相対的回転により、弁板対と除湿塔集合体24との回転位置が、第1回転位置、第2回転位置、・・・、第6回点位置、第1回転位置の順番に循環的に変化する。
The
第1回転位置において、除湿済み空気ポート25a及び処理空気ポート26aが除湿塔20Aを介して接続され、二酸化炭素除去済み空気ポート25b及び湿分回収済み空気ポート26bが除湿塔20C〜20Eを介して接続される。ここで、除湿塔20C〜20Eは並列に接続される。このとき、除湿塔20Aにおいて湿分が吸着され、除湿塔20C〜20Eにおいて湿分が脱着される。
In the first rotation position, the dehumidified
第2回転位置において、除湿済み空気ポート25a及び処理空気ポート26aが除湿塔20Bを介して接続され、二酸化炭素除去済み空気ポート25b及び湿分回収済み空気ポート26bが除湿塔20D〜20Fを介して接続される。ここで、除湿塔20D〜20Fは並列に接続される。このとき、除湿塔20Bにおいて湿分が吸着され、除湿塔20D〜20Fにおいて湿分が脱着される。
In the second rotation position, the dehumidified
第3回転位置において、除湿済み空気ポート25a及び処理空気ポート26aが除湿塔20Cを介して接続され、二酸化炭素除去済み空気ポート25b及び湿分回収済み空気ポート26bが除湿塔20A、20E及び20Fを介して接続される。ここで、除湿塔20A、20E及び20Fは並列に接続される。このとき、除湿塔20Cにおいて湿分が吸着され、除湿塔20A、20E及び20Fにおいて湿分が脱着される。
In the third rotation position, the dehumidified
第4回転位置において、除湿済み空気ポート25a及び処理空気ポート26aが除湿塔20Dを介して接続され、二酸化炭素除去済み空気ポート25b及び湿分回収済み空気ポート26bが除湿塔20A、20B及び20Fを介して接続される。ここで、除湿塔20A、20B及び20Fは並列に接続される。このとき、除湿塔20Dにおいて湿分が吸着され、除湿塔20A、20B及び20Fにおいて湿分が脱着される。
In the fourth rotation position, the dehumidified
第5回転位置において、除湿済み空気ポート25a及び処理空気ポート26aが除湿塔20Eを介して接続され、二酸化炭素除去済み空気ポート25b及び湿分回収済み空気ポート26bが除湿塔20A〜20Cを介して接続される。ここで、除湿塔20A〜20Cは並列に接続される。このとき、除湿塔20Eにおいて湿分が吸着され、除湿塔20A〜20Cにおいて湿分が脱着される。
In the fifth rotation position, the dehumidified
第6回転位置において、除湿済み空気ポート25a及び処理空気ポート26aが除湿塔20Fを介して接続され、二酸化炭素除去済み空気ポート25b及び湿分回収済み空気ポート26bが除湿塔20B〜20Dを介して接続される。ここで、除湿塔20B〜20Dは並列に接続される。このとき、除湿塔20Fにおいて湿分が吸着され、除湿塔20B〜20Dにおいて湿分が脱着される。
In the sixth rotation position, the dehumidified
したがって、除湿塔20A〜20Fの各々について、湿分の吸着のための第1流れの状態の時間が湿分の脱着のための第2流れの状態の時間よりも短くなる。 Therefore, for each of the dehumidifying towers 20A to 20F, the time of the first flow state for moisture adsorption is shorter than the time of the second flow state for moisture desorption.
上述の説明は、次のように一般化され得る。L個の除湿塔が除湿塔集合体24を形成する。L個の除湿塔のうちのM個の除湿塔を介して除湿済み空気ポート25aと処理空気ポート26aとを接続し、L個の除湿塔のうちの他のN個の除湿塔を介して二酸化炭素除去済み空気ポート25bと湿分回収済み空気ポート26bとを接続する。ここで、Lは3以上の整数、Mは1以上の整数、NはMより大きい整数であり、MとNの和はL以下である。Mは1でも2以上でもよく、MとNの和はLに等しくともLより小さくともよい。除湿塔集合体24と弁板対との相対回転により、M個の除湿塔を構成する除湿塔を入れ替え、N個の除湿塔を構成する除湿塔を入れ替える。
The above description can be generalized as follows. L dehumidifying towers form a
本実施形態によれば、除湿塔20A〜20Fと、処理空気供給ライン41、除湿済み空気供給ライン42、二酸化炭素除去済み空気戻りライン43、及び湿分回収済み空気戻りライン44との接続の切り替えが高速化されるため、吸着及び脱着のサイクルが高速化される。したがって、除湿剤の総量が削減され、空気清浄装置がコンパクト化される。
According to the present embodiment, switching of connections between the dehumidification towers 20A to 20F and the processing
除湿塔集合体24、弁板25及び26は、上述の集積配管構造体70に設けられてもよい。これにより、本実施形態に係る空気清浄装置が更にコンパクト化される。
The
上述の説明においては、脱炭塔30X又は30Yを通過した空気に除湿部20が一旦吸着した湿分を戻しているが、浄化対象空間100を出た空気が脱炭部30を通過せずに除湿部20を通過して浄化対象空間100に戻る流路を形成し、除湿部20が一旦吸着した湿分をこの流路を流れる空気に戻すように上記各実施形態に係る空気清浄装置を構成してもよい。
In the above description, the moisture once dehumidified by the
均圧弁53及び54、キーピング弁57及び58、入口弁61X及び61Y、出口弁62X及び62Y、排気弁63X及び63Y、弁81A〜81F、82A〜82F、83A〜83F、84A〜84Fの各々を人工筋肉アクチュエータにより開閉することが好ましい。
Pressure equalizing
上記各実施形態に係る空気清浄装置において、上述のキーピング及び均圧を除湿塔20A〜20Fに適用してもよい。 In the air purifying apparatus according to each of the above embodiments, the above-described keeping and pressure equalization may be applied to the dehumidifying towers 20A to 20F.
上記各実施形態に係る空気清浄装置において、脱炭塔の数は、複数であればよく、3個以上でもよい。また、脱炭塔についての吸着及び脱着のサイクルの周期と、除湿塔についての吸着及び脱着のサイクルの周期との比は、上述の例に限定されない。 In the air cleaning apparatus according to each of the above embodiments, the number of decarburization towers may be plural, and may be three or more. The ratio of the cycle of the adsorption and desorption cycle for the decarburization tower and the cycle of the adsorption and desorption cycle for the dehumidification tower is not limited to the above example.
上記各実施形態に係る空気清浄装置は、宇宙分野以外の分野、例えば、航空機、自動車、客船、艦艇、化学防除服、及び潜水作業服内の閉鎖空間からの二酸化炭素の除去に適用可能である。高高度を飛行中の航空機の場合を除いて、脱炭塔を外部空間に接続するだけでは、脱炭塔を減圧することができない。脱炭塔における二酸化酸素の脱着を促進するため、脱炭塔30X及び30Y内を減圧するポンプを排気ライン45に設けることが好ましい。
The air purifying apparatus according to each of the above embodiments can be applied to the removal of carbon dioxide from a closed space in fields other than the space field, for example, aircraft, automobiles, passenger ships, ships, chemical control clothes, and diving work clothes. . Except for aircraft flying at high altitudes, the decarburization tower cannot be decompressed simply by connecting the decarburization tower to the external space. In order to promote the desorption of oxygen dioxide in the decarburization tower, it is preferable to provide a pump for reducing the pressure in the decarburization towers 30X and 30Y in the
上記各実施形態に係る技術どうしを適宜組み合わせることが可能である。 The techniques according to the above embodiments can be appropriately combined.
10…有害ガス除去器
20…除湿部
20A〜20F…除湿塔
21、22…通気口
24…除湿塔集合体
25、26…弁板
25a…除湿済み空気ポート
25b…二酸化炭素除去済み空気ポート
26a…処理空気ポート
26b…湿分回収済み空気ポート
30…脱炭部
30X、30Y…脱炭塔
31、32…通気口
34…ヒートパイプ
40…流れ発生装置
41…処理空気供給ライン
42…除湿済み空気供給ライン
43…二酸化炭素除去済み空気戻りライン
44…湿分回収済み空気戻りライン
45…排気ライン
46X、46Y、47X、47Y、48X、48Y…接続ライン
50…ポンプ
51、52…均圧ライン
53、54…均圧弁
55…キーピングライン
55a…第1ライン
55b…第2ライン
56…キーピングポンプ
57、58…キーピング弁
61X、61Y…入口弁
62X、62Y…出口弁
63X、63Y…排気弁
65〜67…集積化対象部
70…集積配管構造体
71、72…プレート
73…接合部
74…工具
75、76…溝
81A〜81F、82A〜82F、83A〜83F、84A〜84F…弁
100…浄化対象空間
201、202…除湿剤床
211、212…二酸化炭素吸収剤床
DESCRIPTION OF
Claims (16)
二酸化炭素を吸着及び脱着する脱炭剤を備える複数脱炭塔と、
前記複数除湿塔の各々について、第1流れの状態の時間が第2流れの状態の時間より短くなるように、前記第1流れの状態及び前記第2流れの状態を発生する流れ発生装置と
を具備し、
前記第1流れの状態において、浄化対象空間を出た空気が前記除湿塔を通過した後に前記複数脱炭塔のいずれかを通過して前記浄化対象空間に戻り、
前記第2流れの状態において、前記浄化対象空間を出た空気が前記除湿塔を通過した後に前記複数脱炭塔のいずれも通過せずに前記浄化対象空間に戻り、
前記第1流れの状態において、前記除湿塔が備える除湿剤は湿分を吸着し、
前記第2流れの状態において、前記除湿剤は湿分を脱着する
空気清浄装置。 Three or more dehumidification towers,
A plurality of decarburization towers equipped with a decarburizing agent that adsorbs and desorbs carbon dioxide;
For each of the plurality of dehumidifying towers, a flow generator that generates the first flow state and the second flow state so that the time of the first flow state is shorter than the time of the second flow state. Equipped,
In the state of the first flow, after the air that has exited the purification target space passes through the dehumidification tower, it passes through one of the plurality of decarburization towers and returns to the purification target space,
In the state of the second flow, after the air that has left the purification target space passes through the dehumidification tower, it returns to the purification target space without passing through any of the plurality of decarburization towers,
In the state of the first flow, the dehumidifying agent provided in the dehumidifying tower adsorbs moisture,
In the second flow state, the dehumidifying agent desorbs moisture.
請求項1の空気清浄装置。 The air cleaning apparatus according to claim 1, wherein the plurality of decarburization towers include a first decarburization tower and a second decarburization tower connected to the first decarburization tower via a heat pipe.
請求項2の空気清浄装置。 The air purifier according to claim 2, further comprising an artificial muscle pump that circulates the heat medium sealed in the heat pipe.
前記流路は、集積配管構造体に形成され、
前記集積配管構造体は、前記流路に対応する溝が形成された第1プレートと、前記溝を覆うように前記第1プレートに接合された第2プレートとを備える
請求項1乃至3のいずれかに記載の空気清浄装置。 The flow generator includes a flow path through which air flows in the first flow state or the second flow state,
The flow path is formed in an integrated piping structure,
The integrated piping structure includes a first plate in which a groove corresponding to the flow path is formed, and a second plate joined to the first plate so as to cover the groove. An air purifier according to claim 1.
前記除湿剤又は前記脱炭剤は、前記第1プレート及び前記第2プレートに挟まれた空間に収容される
請求項4の空気清浄装置。 The plurality of dehumidification towers or the plurality of decarburization towers are formed in the integrated piping structure,
The air cleaner according to claim 4, wherein the dehumidifying agent or the decarburizing agent is accommodated in a space sandwiched between the first plate and the second plate.
請求項5の空気清浄装置。 The air cleaning device according to claim 5, wherein the space is formed in a rectangular parallelepiped shape.
前記第1脱炭塔及び前記第2脱炭塔は、均圧弁を介して接続される
請求項1の空気清浄装置。 The plurality of decarburization towers include a first decarburization tower connected to the space vacuum via a first exhaust valve, and a second decarburization tower connected to the space vacuum via a second exhaust valve,
The air purifier according to claim 1, wherein the first decarburization tower and the second decarburization tower are connected via a pressure equalizing valve.
前記第2流れの状態において、前記浄化対象空間を出た空気が前記除湿塔を通過した後に前記第1脱炭塔及び前記第2脱炭塔のいずれも通過せずに前記浄化対象空間に戻り、
前記流れ発生装置は、前記第1排気弁、前記第2排気弁及び前記均圧弁が閉じられ且つ前記複数除湿塔のいずれについても前記第1流れの状態が発生しないときに前記第1脱炭塔及び前記第2脱炭塔の一方から他方へ空気を移動するキーピングポンプを備える
請求項7の空気清浄装置。 In the state of the first flow, after the air exiting the purification target space passes through the dehumidification tower, it passes through either the first decarburization tower or the second decarburization tower and returns to the purification target space. ,
In the state of the second flow, after the air exiting the purification target space passes through the dehumidification tower, it returns to the purification target space without passing through either the first decarburization tower or the second decarburization tower. ,
The flow generator includes the first decarburization tower when the first exhaust valve, the second exhaust valve, and the pressure equalizing valve are closed and the state of the first flow does not occur in any of the plurality of dehumidification towers. And an air cleaning device according to claim 7, further comprising a keeping pump that moves air from one of the second decarburization towers to the other.
前記流れ発生装置は、前記複数脱炭塔及び前記複数除湿塔の各々が弁を介して接続される除湿済み空気供給ラインと、前記複数脱炭塔及び前記複数除湿塔の各々が弁を介して接続される二酸化炭素除去済み空気戻りラインと、キーピングポンプとを備え、
前記浄化対象空間を出た空気が前記複数除湿塔のうち前記第1流れの状態に対応する第1除湿塔を通過し、前記第1除湿塔を通過した空気が前記除湿済み空気供給ラインを通過し、前記除湿済み空気供給ラインを通過した空気が前記複数脱炭塔のうち第1脱炭塔を通過し、前記第1脱炭塔を通過した空気が前記二酸化炭素除去済み空気戻りラインを通過し、前記二酸化炭素除去済み空気戻りラインを通過した空気が前記複数除湿塔のうち前記第2流れの状態に対応する第2除湿塔を通過し、前記第2除湿塔を通過した空気が前記浄化対象空間に戻り、
前記複数脱炭塔のうちの第2脱炭塔を前記除湿済み空気供給ラインに接続する弁、前記第2脱炭塔を前記二酸化炭素除去済み空気戻りラインに接続する弁、及び前記第2脱炭塔を前記宇宙真空に接続する排気弁が閉状態のとき、前記キーピングポンプは前記第2脱炭塔から前記二酸化炭素除去済み空気戻りラインに空気を移動する
請求項1の空気清浄装置。 Each of the plurality of decarburization towers is connected to a space vacuum through an exhaust valve,
The flow generator includes a dehumidified air supply line to which the plurality of decarburization towers and the plurality of dehumidification towers are connected via valves, and the plurality of decarburization towers and the plurality of dehumidification towers via valves. and carbon dioxide-removed air return line is connected, and a key ping pump,
The air that has exited the purification target space passes through the first dehumidification tower corresponding to the state of the first flow among the plurality of dehumidification towers, and the air that has passed through the first dehumidification tower passes through the dehumidified air supply line. The air passing through the dehumidified air supply line passes through the first decarburization tower among the plurality of decarburization towers, and the air passing through the first decarburization tower passes through the carbon dioxide-removed air return line. The air that has passed through the carbon dioxide-removed air return line passes through the second dehumidifying tower corresponding to the state of the second flow among the plurality of dehumidifying towers, and the air that has passed through the second dehumidifying tower is subjected to the purification. Return to the target space,
A valve for connecting a second decarburization tower of the plurality of decarburization towers to the dehumidified air supply line, a valve for connecting the second decarburization tower to the carbon dioxide-removed air return line, and the second decarburization tower The air purifier according to claim 1 , wherein the keeping pump moves air from the second decarburization tower to the carbon dioxide-removed air return line when an exhaust valve that connects the charcoal tower to the space vacuum is closed .
除湿済み空気ポート及び二酸化炭素除去済み空気ポートを備える第1弁板と、
処理空気ポート及び湿分回収済み空気ポートを備える第2弁板と、
前記処理対象空間から前記処理空気ポートへ空気が流れる処理空気供給ラインと、
前記除湿済み空気ポートから前記複数脱炭塔へ空気が流れる除湿済み空気供給ラインと、
前記複数脱炭塔から前記二酸化炭素除去済み空気ポートへ空気が流れる二酸化炭素除去済み空気戻りラインと、
前記湿分回収済み空気ポートから前記処理対象空間へ空気が流れる湿分回収済み空気戻りラインと
を備え、
前記複数除湿塔は、円周上に配列されて除湿塔集合体を形成し、
前記複数除湿塔のうち1以上のM個の除湿塔を介して前記処理空気ポートと前記除湿済み空気ポートとが接続され、
前記複数除湿塔のうちM個より多い他のN個の除湿塔を介して前記二酸化炭素除去済み空気ポートと前記湿分回収済み空気ポートとが接続され、
前記第1弁板と前記第2弁板とが形成する弁板対に対して前記除湿塔集合体が相対的に回転することで、前記M個の除湿塔を構成する除湿塔が入れ替わり、前記N個の除湿塔を構成する除湿塔が入れ替わる
請求項1乃至8のいずれかに記載の空気清浄装置。 The flow generator is
A first valve plate comprising a dehumidified air port and a carbon dioxide removed air port;
A second valve plate comprising a processing air port and a moisture recovered air port;
A processing air supply line through which air flows from the processing target space to the processing air port;
A dehumidified air supply line through which air flows from the dehumidified air port to the plurality of decarburization towers;
A carbon dioxide removed air return line through which air flows from the multiple decarburization tower to the carbon dioxide removed air port;
A moisture recovered air return line through which air flows from the moisture recovered air port to the treatment target space,
The plurality of dehumidifying towers are arranged on the circumference to form a dehumidifying tower assembly,
The processing air port and the dehumidified air port are connected via one or more M dehumidification towers of the plurality of dehumidification towers,
The carbon dioxide-removed air port and the moisture-recovered air port are connected via other N dehumidifying towers of more than M among the plurality of dehumidifying towers,
The dehumidifying tower assembly is rotated relative to the valve plate pair formed by the first valve plate and the second valve plate, so that the dehumidifying towers constituting the M dehumidifying towers are replaced, The air purifier according to claim 1, wherein the dehumidifying towers constituting the N dehumidifying towers are replaced.
前記除湿塔について、前記浄化対象空間を出た空気が前記除湿塔を通過した後に前記複数脱炭塔のいずれも通過せずに前記浄化対象空間に戻る第2流れの状態を、前記第1流れの状態より長時間となるように、発生するステップと
を具備し、
前記複数脱炭塔の各々は、二酸化炭素を吸着及び脱着する脱炭剤を備え、
前記第1流れの状態を発生するステップにおいて、前記除湿塔が備える除湿剤は湿分を吸着し、
前記第2流れの状態を発生するステップにおいて、前記除湿剤は湿分を脱着する
空気清浄方法。 For each of the three or more multiple dehumidification towers, a first flow state is generated in which the air that has exited the purification target space passes through the dehumidification tower and then passes through one of the multiple decarburization towers to return to the purification target space. And steps to
Regarding the dehumidification tower, the state of the second flow in which the air that has exited the purification target space passes through the dehumidification tower and then returns to the purification target space without passing through any of the plurality of decarburization towers. And a step that occurs so as to be longer than the state of
Each of the plurality of decarburization towers includes a decarburizing agent that adsorbs and desorbs carbon dioxide,
In the step of generating the state of the first flow, the dehumidifying agent provided in the dehumidifying tower adsorbs moisture,
In the step of generating the second flow state, the dehumidifying agent desorbs moisture.
前記一方と前記他方の役割を交換するステップと、
除湿部が備える3個以上の複数除湿塔のうち1個以上のM個の除湿塔を介して処理空気供給ラインと除湿済み空気供給ラインとを接続し、且つ、前記複数除湿塔のうちM個より多い他のN個の除湿塔を介して二酸化炭素除去済み空気戻りラインと湿分回収済み空気戻りラインとを接続するステップと、
前記M個の除湿塔を構成する除湿塔を入れ替え、且つ、前記N個の除湿塔を構成する除湿塔を入れ替えるステップと
を具備し、
前記複数除湿塔の各々は、湿分を吸着及び脱着する除湿剤を備え、
前記一方が二酸化炭素を吸着し前記他方が二酸化炭素を脱着するステップにおいて、
処理対象空間からの空気が前記処理空気供給ラインを通って前記除湿部に流れ、
前記除湿部で除湿された空気が前記除湿済み空気供給ラインを通って前記一方に流れ、
前記一方で二酸化炭素が除去された空気が前記二酸化炭素除去済み空気戻りラインを通って前記除湿部に流れ、
前記除湿部において湿分が戻された空気が前記湿分回収済み空気戻りラインを通って前記処理対象空間に戻り、
前記他方で脱着した二酸化炭素が外部空間へ排気される
空気清浄方法。 One of the first decarburization tower and the second decarburization tower provided in the decarburization unit adsorbs carbon dioxide and the other desorbs carbon dioxide;
Exchanging roles of the one and the other;
A processing air supply line and a dehumidified air supply line are connected via one or more M dehumidification towers among three or more dehumidification towers provided in the dehumidification unit, and M of the plurality of dehumidification towers Connecting the carbon dioxide-removed air return line and the moisture-recovered air return line via more N other dehumidification towers;
Replacing the dehumidifying towers constituting the M dehumidifying towers, and replacing the dehumidifying towers constituting the N dehumidifying towers,
Each of the plurality of dehumidifying towers includes a dehumidifying agent that adsorbs and desorbs moisture.
In the step in which the one adsorbs carbon dioxide and the other desorbs carbon dioxide,
Air from the processing target space flows through the processing air supply line to the dehumidifying unit,
The air dehumidified in the dehumidifying section flows to the one through the dehumidified air supply line,
On the other hand, air from which carbon dioxide has been removed flows to the dehumidifying section through the carbon dioxide-removed air return line,
The air whose moisture has been returned in the dehumidifying section returns to the processing target space through the moisture recovered air return line,
An air cleaning method in which carbon dioxide desorbed on the other side is exhausted to an external space.
前記一方と前記他方の圧力を均圧するステップを更に具備する
請求項12の空気清浄方法。 The external space is a space vacuum;
The air cleaning method according to claim 12, further comprising a step of equalizing the pressures of the one and the other.
請求項13の空気清浄方法。 The air cleaning method according to claim 13, further comprising: moving air from the one to the other using a pump.
ポンプを用いて前記一方から前記二酸化炭素除去済み空気戻りラインに空気を移動するステップを更に具備する
請求項12の空気清浄方法。 Each of the first decarburization tower and the second decarburization tower is connected to the carbon dioxide-removed air return line via an on-off valve,
The air cleaning method according to claim 12, further comprising moving air from the one side to the carbon dioxide-removed air return line using a pump.
弁板対は、除湿済み空気ポート及び二酸化炭素除去済み空気ポートを備える第1弁板と、処理空気ポート及び湿分回収済み空気ポートを備える第2弁板とを備え、
前記除湿済み空気ポートは、前記除湿済み空気供給ラインに接続され、
前記二酸化炭素除去済み空気ポートは、前記二酸化炭素除去済み空気戻りラインに接続され、
前記処理空気ポートは、前記処理空気供給ラインに接続され、
前記湿分回収済み空気ポートは、前記湿分回収済み空気戻りラインに接続され、
前記M個の除湿塔を介して前記処理空気ポートと前記除湿済み空気ポートとが接続され、
前記N個の除湿塔を介して前記二酸化炭素除去済み空気ポートと前記湿分回収済み空気ポートとが接続され、
前記入れ替えるステップにおいて、前記除湿塔集合体を前記弁板対に対して相対的に回転する
請求項12乃至15のいずれかに記載の空気清浄方法。 The plurality of dehumidifying towers are arranged on the circumference to form a dehumidifying tower assembly,
The valve plate pair includes a first valve plate having a dehumidified air port and a carbon dioxide-removed air port, and a second valve plate having a process air port and a moisture recovered air port,
The dehumidified air port is connected to the dehumidified air supply line;
The carbon dioxide removed air port is connected to the carbon dioxide removed air return line;
The processing air port is connected to the processing air supply line;
The moisture recovered air port is connected to the moisture recovered air return line;
The processing air port and the dehumidified air port are connected via the M dehumidifying towers,
The carbon dioxide-removed air port and the moisture-recovered air port are connected via the N dehumidifying towers,
The air cleaning method according to any one of claims 12 to 15, wherein in the replacing step, the dehumidifying tower assembly is rotated relative to the valve plate pair.
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