JP6384287B2 - Dehumidifier - Google Patents
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Description
本発明は除湿装置に関する。 The present invention relates to a dehumidifier.
特許文献1には、電気分解を利用して生成された被処理ガスに対し除湿を行う除湿機構が開示されている。特許文献1には、このような除湿機構として、第1除湿装置と第2除湿装置とを並列に配置し、一方が被処理ガスの除湿工程にある際には、他方が除湿剤から水分を離脱させる再生工程となる構成が開示されている。
特許文献1では、並列に配置した第1除湿装置と第2除湿装置との間で、一方が加熱によって除湿剤を再生する際に、その加熱の影響が他方に及び得ることは考慮されていない。このため、第1除湿装置及び第2除湿装置の配置次第では、一方の除湿装置から他方の除湿装置に加熱の影響が及ぶ結果、除湿効率が悪化する虞がある。
In
本発明は上記に鑑みてなされてものであり、一方の除湿ユニットから他方の除湿ユニットに加熱の影響が及ぶことを抑制可能な除湿装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above, and an object of the present invention is to provide a dehumidifying device capable of suppressing the influence of heating from one dehumidifying unit to the other dehumidifying unit.
本発明のある態様の除湿装置は、水分を吸着する吸着剤と、前記吸着剤を収容する収容部と、前記吸着剤を加熱する加熱部と、前記吸着剤を冷却する冷却部と、を有し、除湿対象の気体に含まれる水分を前記吸着剤で吸着する除湿ユニットを構成する第1の除湿ユニット及び第2の除湿ユニットを備える。前記第1の除湿ユニット及び前記第2の除湿ユニットは、互いに対向するように配置される。そして、前記第1の除湿ユニットが前記加熱部として備える第1の加熱部、及び前記第2の除湿ユニットが前記加熱部として備える第2の加熱部は、前記第1の除湿ユニット及び前記第2の除湿ユニットが互いに対向する方向において、前記第1の除湿ユニット及び前記第2の除湿ユニット全体の外側の部分に配置される。また、前記収容部は、前記除湿対象の気体を流通させるとともに、前記吸着剤を収容する流路を備え、前記流路は、前記吸着剤から水分を離脱させる際には、前記吸着剤から離脱した水分を吸収する再生ガスを流通させ、前記流路における再生ガスの流速は、所定値よりも高く設定される。前記所定値は、前記流路における再生ガスの流速であって前記収容部からの水分除去量の最低要求値に応じた再生ガスの流速である。 A dehumidifying device according to an aspect of the present invention includes an adsorbent that adsorbs moisture, a storage unit that stores the adsorbent, a heating unit that heats the adsorbent, and a cooling unit that cools the adsorbent. And a first dehumidifying unit and a second dehumidifying unit that constitute a dehumidifying unit that adsorbs moisture contained in the gas to be dehumidified with the adsorbent. The first dehumidifying unit and the second dehumidifying unit are arranged to face each other. And the 1st heating part with which the 1st dehumidification unit is provided as the heating part, and the 2nd heating part with which the 2nd dehumidification unit is provided as the heating part are the 1st dehumidification unit and the 2nd The dehumidifying units are arranged in the outer portions of the first dehumidifying unit and the second dehumidifying unit in a direction facing each other. In addition, the storage unit circulates the gas to be dehumidified and includes a flow path for storing the adsorbent, and the flow path is detached from the adsorbent when moisture is released from the adsorbent. The regeneration gas that absorbs the generated moisture is circulated, and the flow rate of the regeneration gas in the flow path is set higher than a predetermined value. The predetermined value is a flow rate of the regeneration gas in the flow path, and is a flow rate of the regeneration gas corresponding to the minimum required value of the amount of moisture removed from the storage unit.
上記態様の除湿装置によれば、互いに対向するように配置された除湿ユニット全体の外側の部分に上記のように加熱部が配置されるので、一方の除湿ユニットから他方の除湿ユニットに加熱の影響が及ぶことを抑制することができる。 According to the dehumidifying device of the above aspect, since the heating unit is arranged as described above in the outer part of the entire dehumidifying unit arranged so as to face each other, the influence of heating from one dehumidifying unit to the other dehumidifying unit Can be suppressed.
以下、添付図面を参照しながら本発明の実施形態について説明する。いくつかの図面を通して付された同じ符号は、同一又は対応する構成を示す。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. The same reference numerals given throughout the drawings indicate the same or corresponding configurations.
図1は、除湿装置100の概略構成図である。除湿装置100は、除湿ユニット1と、第1の回路30と、第2の回路40と、を備える。除湿ユニット1は具体的には、互いに対向するように配置される第1の除湿ユニット11及び第2の除湿ユニット21として設けられる。除湿装置100は、水素生成装置5及びタンク50間に設けられる。除湿装置100は、水素生成装置5及びタンク50をさらに備える構成として把握されてもよい。
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a
除湿ユニット1は、収容部2、加熱部3及び冷却部4を備える。第1の除湿ユニット11では、収容部2、加熱部3及び冷却部4が、第1の収容部である収容部12、第1の加熱部である加熱部13、及び第1の冷却部である冷却部14として設けられる。第2の除湿ユニット21では、収容部2、加熱部3及び冷却部4が、第2の収容部である収容部22、第2の加熱部である加熱部23、及び第2の冷却部である冷却部24として設けられる。
The
収容部2は、吸着剤Pを収容する。吸着剤Pについては後述する。収容部2は、吸着剤Pを収容する容器を構成し、直方体状の形状を有する。収容部2には、加熱部3及び冷却部4が設けられる。加熱部3は、吸着剤Pを加熱する。加熱部3は、収容部2を加熱することで、収容部2内の吸着剤Pを間接的に加熱する。冷却部4は、吸着剤Pを冷却する。冷却部4は、収容部2を冷却することで、収容部2内の吸着剤Pを間接的に冷却する。
The
図2は、除湿ユニット1を示す図である。図2に示すように、加熱部3は具体的には、平面状の形態を有する面状ヒーターとなっている。加熱部3は、通電によって発熱する。このように構成された加熱部3は、収容部2を加熱することで、収容部2内の吸着剤Pを加熱する。
FIG. 2 is a diagram showing the
冷却部4は具体的には、空気への放熱を促進する複数のフィン4Aを備える。冷却部4は、複数のフィン4Aによって空気への放熱を促進することで冷却を行う。このように構成された冷却部4は、収容部2から空気への放熱を促進することで、収容部2を冷却し、これにより収容部2内の吸着剤Pを冷却する。
Specifically, the
複数のフィン4Aは具体的には、冷却部4が設けられる収容部2の壁面を覆うように設けられる。複数のフィン4Aはこのように設けられることで、設置態様の面からも放熱面積を大きく確保し、収容部2からの放熱性を高める。
Specifically, the plurality of
図1に示すように、加熱部13及び加熱部23は、第1の除湿ユニット11及び第2の除湿ユニット21が互いに対向する方向において、第1の除湿ユニット11及び第2の除湿ユニット21全体の外側の部分に配置される。また、冷却部14及び冷却部24は、第1の除湿ユニット11及び第2の除湿ユニット21が互いに対向する方向において、第1の除湿ユニット11及び第2の除湿ユニット21全体の内側の部分に配置される。
As shown in FIG. 1, the heating unit 13 and the heating unit 23 are the first dehumidifying unit 11 and the second dehumidifying unit 21 in the direction in which the first dehumidifying unit 11 and the second dehumidifying unit 21 face each other. It is arranged on the outer part of the. In addition, the
第1の除湿ユニット11及び第2の除湿ユニット21はともに、除湿対象の気体に含まれる水分を吸着剤Pで吸着する。第1の除湿ユニット11及び第2の除湿ユニット21は、電気分解によって生成された気体を除湿対象とする。除湿対象の気体には具体的には、水素生成装置5が生成する水素が適用される。このため、以下では除湿対象の気体を単に水素とも称する。
Both the first dehumidifying unit 11 and the second dehumidifying unit 21 adsorb moisture contained in the gas to be dehumidified with the adsorbent P. The 1st dehumidification unit 11 and the 2nd dehumidification unit 21 make the gas produced | generated by electrolysis the dehumidification object. Specifically, the hydrogen generated by the
水素生成装置5は、水の電気分解を行うことで水素を生成する。水素生成装置5には、電極板と給電体とが成層された電解セルを固体高分子電解膜の両側に複数組積層して構成され、陽極側に供給した水を電気分解する電気分解装置を用いることができる。このような水素生成装置5は、陰極ガスとして水素を、陽極ガスとして酸素を発生させる。除湿対象の気体には、その他の気体を適用することもできる。
The
水素生成装置5は、第1の回路30を介して第1の除湿ユニット11や第2の除湿ユニット21に水素を供給する。第1の回路30は、第1の通路部31と、第1の三方弁32と、第2の三方弁33と、を備える。第1の通路部31は、第1の部分通路311、第2の部分通路312、第3の部分通路313、第4の部分通路314、第5の部分通路315及び第6の部分通路316を備える。
The
第1の部分通路311は、水素生成装置5及び第1の三方弁32を接続する。第2の部分通路312は、第1の三方弁32及び第1の除湿ユニット11を接続する。第3の部分通路313は、第1の三方弁32及び第2の除湿ユニット21を接続する。第4の部分通路314は、第2の部分通路312から分岐して第2の三方弁33に接続する。第5の部分通路315は、第3の部分通路313から分岐して第2の三方弁33に接続する。第6の部分通路316は、第1の部分通路311から分岐して第2の三方弁33に接続する。
The first
第1の除湿ユニット11や第2の除湿ユニット21が除湿した水素は、第2の回路40を介してタンク50に供給される。第2の回路40は、第2の通路部41と、第1の三方弁42と、第2の三方弁43と、圧縮機44と、を備える。第2の通路部41は、第1の部分通路411、第2の部分通路412、第3の部分通路413、第4の部分通路414、第5の部分通路415、第6の部分通路416及び第7の部分通路417を備える。
Hydrogen dehumidified by the first dehumidifying unit 11 and the second dehumidifying unit 21 is supplied to the
第1の部分通路411は、圧縮機44及び第1の三方弁42を接続する。第2の部分通路412は、第1の三方弁42及び第1の除湿ユニット11を接続する。第3の部分通路413は、第1の三方弁42及び第2の除湿ユニット21を接続する。第4の部分通路414は、第2の部分通路412から分岐して第2の三方弁43に接続する。第5の部分通路415は、第3の部分通路413から分岐して第2の三方弁43に接続する。
The first
第6の部分通路416は、圧縮機44及びタンク50を接続する。圧縮機44は、第1の除湿ユニット11が除湿した水素、及び第2の除湿ユニット21が除湿した水素を圧縮する。圧縮機44は、圧縮した水素をタンク50に供給する。タンク50は、第1の除湿ユニット11や第2の除湿ユニット21が除湿した水素を貯留する。
The sixth
第7の部分通路417は、第6の部分通路416から分岐し、第2の三方弁43に接続する。第1の除湿ユニット11や第2の除湿ユニット21が除湿した水素の一部、具体的にはさらに圧縮機44が圧縮した水素の一部は、第7の部分通路417を介して第1の除湿ユニット11や第2の除湿ユニット21に供給される。
The seventh
上記水素の一部は、収容部2内の吸着剤Pから離脱した水分を吸収する再生ガスとして、第1の除湿ユニット11や第2の除湿ユニット21に供給される。すなわち、除湿した水素には、水分を吸収する余裕が十分にあり、水素を再生ガスとして用いれば、タンク50に貯留する水素が他の気体と混合されることもない。このため、再生ガスには上記水素の一部が用いられる。但し、再生ガスには、第1の除湿ユニット11や第2の除湿ユニット21が除湿した水素以外の水素やその他の気体を用いることもできる。
A part of the hydrogen is supplied to the first dehumidifying unit 11 and the second dehumidifying unit 21 as a regeneration gas that absorbs moisture desorbed from the adsorbent P in the
第1の回路30及び第2の回路40において、第1の三方弁32及び第1の三方弁42は、水素生成装置5が生成した水素の供給対象を第1の除湿ユニット11及び第2の除湿ユニット21間で切り替える。また、第2の三方弁33及び第2の三方弁43は、再生ガスの供給対象を第1の除湿ユニット11及び第2の除湿ユニット21間で切り替える。
In the
このように構成された第1の回路30及び第2の回路40は、次のように第1の除湿ユニット11及び第2の除湿ユニット21に水素及び再生ガスを供給する。すなわち、第1の除湿ユニット11及び第2の除湿ユニット21のうち一方の除湿ユニットで水素の除湿を行う場合に、他方の除湿ユニットで吸着剤Pの再生を行うように、水素及び再生ガスを供給する。吸着剤Pの再生については後述する。
The
第1の回路30及び第2の回路40は具体的には、第1の除湿ユニット11及び第2の除湿ユニット21のうち一方の除湿ユニットによって除湿され圧縮機44によって圧縮された水素の一部を他方の除湿ユニットに再生ガスとして供給する。図1には、第1の除湿ユニット11で水素の除湿を行い、第2の除湿ユニット21で吸着剤Pの再生を行う場合の水素及び再生ガスの流れを破線の矢印で示す。
Specifically, the
ところで、第1の除湿ユニット11及び第2の除湿ユニット21は、次に説明するように除湿装置100の本体部70を構成する。
By the way, the 1st dehumidification unit 11 and the 2nd dehumidification unit 21 comprise the main-
図3は、本体部70の概略構成図である。図4は、本体部70の一部を分解した状態で示す図である。本体部70は、除湿装置100において除湿を行う部分であり、図3及び図4に示すように、第1の除湿ユニット11及び第2の除湿ユニット21のほか、筐体71と、送風機72と、を備える。
FIG. 3 is a schematic configuration diagram of the
筐体71は、第1の除湿ユニット11及び第2の除湿ユニット21を格納する。筐体71は、第1の除湿ユニット11及び第2の除湿ユニット21を前述した通り、互いに対向するように配置した状態で格納する。
The
送風機72は、筐体71に設けられる。送風機72は、互いに対向するように配置された第1の除湿ユニット11及び第2の除湿ユニット21に対して共通に設けられる。送風機72は、互いに対向するように配置された冷却部14及び冷却部24に向けて、送風を行う。
The
ところで、吸着剤Pの再生は、次のように行われる。 Incidentally, the regeneration of the adsorbent P is performed as follows.
すなわち、まず第1の除湿ユニット11及び第2の除湿ユニット21のうち吸着剤Pの再生を行う除湿ユニット1に、再生ガスを供給する。そして、当該除湿ユニット1の加熱部3で吸着剤Pを加熱し、吸着剤Pから水分を離脱させる。さらにその後、当該除湿ユニット1の加熱部3の作動を停止し、当該除湿ユニット1の冷却部4で吸着剤Pを冷却する。送風機72は、冷却部4からの放熱を送風によって促進する。
That is, first, the regeneration gas is supplied to the
図5は、吸着剤Pの再生を行う除湿ユニット1における収容部2の温度変化の一例を示す図である。図5に示すように、吸着剤Pの再生を行う除湿ユニット1では、まず加熱部3の作動によって収容部2の温度である収容部温度が素早く上昇し、その後一定になる。そして、加熱部3の作動を停止した後に、収容部2の冷却が冷却部4によって促進される。結果、収容部温度が低下する。
FIG. 5 is a diagram illustrating an example of a temperature change of the
吸着剤P再生時の送風機72の運転状態は、次の通りである。すなわち、送風機72は、除湿ユニット1が吸着剤Pの再生を行う場合に、当該除湿ユニット1における加熱部3の作動時には、第1の風量で送風を行う。また、当該除湿ユニット1における加熱部3の作動停止時には、第1の風量よりも値が大きい第2の風量で送風を行う。第1の風量は具体的には、送風機72の0(ゼロ)rpmより大きい最低回転数に応じて得られる風量となっている。また、第2の風量には、送風機72の最大回転数に応じて得られる風量となっている。
The operating state of the
ところで、収容部2は具体的には次のように構成される。
By the way, the
図6は、収容部2を単体で示す図である。図6に示すように、収容部2は具体的には、本体部2Aと、蓋部2Bと、を備える。本体部2Aは、入口2C、出口2D及び流路2Eを備える。本体部2Aは、蓋部2Bとともに収容部2の内部空間を形成する。蓋部2Bは、本体部2Aから取り外した状態で、収容部2の内部空間を開放する。
FIG. 6 is a diagram showing the
入口2Cは、水素の入口である。出口2Dは、水素の出口である。流路2Eは、水素を流通させる流路であり、入口2Cと出口2Dとを接続する。入口2C、出口2D及び流路2Eは、次のように設けられる。
The inlet 2C is an inlet for hydrogen. The
すなわち、入口2C及び出口2Dは、収容部2のうち同一の壁部2Fに設けられる。流路2Eは、壁部2F及び壁部2Fに対向する壁部2G間で折り返しながら、入口2Cから出口2Dに到達する。このため、流路2Eは、収容部2において入口2C及び出口2Dを最短で結ぶ経路よりも長い経路を有する。
That is, the
流路2Eは、吸着剤Pを収容するとともに水素を流通させる。吸着剤Pは、水分を吸着する。吸着剤Pには、合成ゼオライトや活性アルミナを用いることができる。吸着剤Pは、流路2E全体に設けることができる。吸着剤Pは、流路2Eの一部に設けられてもよい。吸着剤Pは、入口2Cや出口2Dに吸着剤Pの通過を防止するメッシュ部材やフィルタを設けることで、収容部2内に保持することができる。
The
流路2Eは、収容部2、具体的には本体部2Aと一体の流路として設けられる。流路2Eは例えば、切削、鋳造又はプレスによって、収容部2と一体の流路として設けることができる。
The
流路2Eは、吸着剤Pから水分を離脱させる際には、すなわち吸着剤Pの再生時には、再生ガスを流通させる。流路2Eにおける再生ガスの流速は、流路2Eや圧縮機44を含む再生ガスが流通する各構成の設定によって決まってくる。流路2Eにおける再生ガスの流速は、例えば第7の部分通路417などにさらに設けたレギュレータで調整されてもよい。流路2Eにおける再生ガスの流速は、所定値αよりも高くなるように設定される。これは、次の理由による。
The
図7は、水分除去量と再生ガスの流速との関係の一例を示す図である。水分除去量は、収容部2からの水分除去量を示す。再生ガスの流速は、流路2Eにおける再生ガスの流速を示す。図7に示すように、水分除去量は、再生ガスの流速が低くなるほど小さくなる。そして、再生ガスの流速が0.03m/sを下回ると、水分除去量が最低要求値の10gを下回る可能性が生じてくる。
FIG. 7 is a diagram illustrating an example of the relationship between the water removal amount and the flow rate of the regeneration gas. The water removal amount indicates the amount of water removal from the
最低要求値は、吸着剤Pの再生に必要な水分除去量の最低値であり、実験などに基づき予め設定される。このため、再生ガスの流速が0.03m/sを下回ると、水分除去量が最低要求値を下回る結果、吸着剤Pを十分に再生できない可能性がある。 The minimum required value is the minimum value of the water removal amount necessary for the regeneration of the adsorbent P, and is set in advance based on experiments or the like. For this reason, when the flow rate of the regeneration gas is less than 0.03 m / s, there is a possibility that the adsorbent P cannot be sufficiently regenerated as a result of the moisture removal amount being less than the minimum required value.
このような事情に鑑み、除湿装置100では、所定値αを0.03m/sとする。この場合、所定値αは、水分除去量の最低要求値に応じた再生ガスの流速よりも所定の大きさだけ高い値として設定される。すなわち、水分除去量の最低要求値に対して余裕を持った値に設定される。所定値αは、水分除去量の最低要求値に応じた再生ガスの流速であってもよい。所定値αは、実験などに基づき予め設定することができる。
In view of such circumstances, the
除湿装置100ではさらに、再生ガスの流量が次のように設定される。すなわち、第1の除湿ユニット11及び第2の除湿ユニット21のうち一方の除湿ユニットが除湿し圧縮機44が圧縮する水素の流量に対し、第1の回路30及び第2の回路40が他方の除湿ユニットに供給する再生ガスの流量が、所定の割合γよりも小さくなるように設定される。これは、次の理由による。
In the
すなわち、再生ガスには、圧縮機44が圧縮した水素の一部が用いられる。このため、再生ガスの流量が大きくなると、圧縮機44の効率が、最低効率を下回る可能性が生じてくる。圧縮機44の効率は、タンク50に貯留する水素の圧縮に利用される圧縮機44の動力の割合である。最低効率は、圧縮機44で少なくとも確保すべき効率であり、予め設定される。
That is, a part of hydrogen compressed by the
そして、除湿装置100では具体的には、圧縮機44が圧縮する水素の流量に占める再生ガスの流量の割合が1%よりも大きくなると、圧縮機44の効率が最低効率を下回る可能性がある。
In the
このような事情に鑑み、除湿装置100では、所定の割合γを1%とする。この場合、所定の割合γは、最低効率に応じた再生ガスの流量の割合として設定される。所定の割合γは、最低効率に応じた再生ガスの流量の割合よりも所定の大きさだけ低い値であってもよい。すなわち、最低効率に対して余裕を持った値に設定されてもよい。所定の割合γは、実験などに基づき予め設定することができる。
In view of such circumstances, the
圧縮機44で最低効率を確保するには具体的には、流路2Eにおける再生ガスの流速を所定値βよりも低く設定することができる。これは、流路2Eにおける再生ガスの流速が高くなると、再生ガスの流量が大きくなる結果、圧縮機44の効率が最低効率を下回る可能性が生じてくるためである。
In order to ensure the minimum efficiency with the
そして、除湿装置100では具体的には、流路2Eにおける再生ガスの流速が0.3m/sを上回る場合、例えば所定の割合γが一定とすると、流路2Eの断面積を小さく且つ流路2Eの流路長を長く設定することになり、流路2Eの入口及び出口における圧力損失が大きくなる。その結果、圧縮機44入口の圧力が小さくなり、圧縮機44の効率が悪化する可能性がある。
In the
このため、除湿装置100では、所定値βを0.3m/sとする。この場合、所定値βは、最低効率に応じた再生ガスの流速として設定される。所定値βは、最低効率に応じた再生ガスの流速よりも所定の大きさだけ低い値であってもよい。すなわち、最低効率に対して余裕を持った値に設定されてもよい。所定値βは、実験などに基づき予め設定することができる。
For this reason, in the
次に、除湿装置100の主な作用効果について説明する。
Next, main effects of the
除湿装置100は、第1の除湿ユニット11及び第2の除湿ユニット21を備える。第1の除湿ユニット11及び第2の除湿ユニット21は、互いに対向するように配置される。加熱部13及び加熱部23は、第1の除湿ユニット11及び第2の除湿ユニット21が互いに対向する方向において、第1の除湿ユニット11及び第2の除湿ユニット21全体の外側の部分に配置される。
The
このように構成された除湿装置100によれば、互いに対向するように配置された第1の除湿ユニット11及び第2の除湿ユニット21全体の外側の部分に上記のように加熱部13及び加熱部23が配置される。このため、第1の除湿ユニット11及び第2の除湿ユニット21のうち一方の除湿ユニットから他方の除湿ユニットに加熱の影響が及ぶことを抑制することができる。結果、除湿効率の悪化を抑制することができる。
According to the
除湿装置100では、さらに、冷却部14及び冷却部24は、第1の除湿ユニット11及び第2の除湿ユニット21が互いに対向する方向において、第1の除湿ユニット11及び第2の除湿ユニット21全体の内側の部分に配置される。
In the
このように構成された除湿装置100によれば、互いに対向するように配置された第1の除湿ユニット11及び第2の除湿ユニット21全体の内側の部分に上記のように冷却部14及び冷却部24が配置される。このため、第1の除湿ユニット11及び第2の除湿ユニット21のうち一方の除湿ユニットから他方の除湿ユニットに加熱の影響が及ぶことをさらに抑制することができる。
According to the
除湿装置100では、収容部2は流路2Eを備える。流路2Eは、吸着剤Pから水分を離脱させる際には、再生ガスを流通させる。そして、流路2Eにおける再生ガスの流速は、所定値αよりも高く設定される。
In the
このように構成された除湿装置100によれば、収容部2からの水分除去量につき、最低要求値を満たすようにすることができる。このため、再生ガスの流速に起因して、吸着剤Pが十分に再生されない事態を回避することができる。
According to the
除湿装置100は、圧縮機44と、第1の回路30及び第2の回路40と、を備える。そして、第1の除湿ユニット11及び第2の除湿ユニット21のうち一方の除湿ユニットが除湿し圧縮機44が圧縮する水素の流量に対し、第1の回路30及び第2の回路40が他方の除湿ユニットに供給する再生ガスの流量は、所定の割合γよりも小さくなるように設定される。
The
このように構成された除湿装置100によれば、再生ガスの流量を抑制することで、圧縮機44の効率につき、最低効率を満たすようにすることができる。このため、圧縮機44の効率を含めた除湿装置100全体として、効率よく除湿を行うことができる。
According to the
除湿装置100では、収容部2は流路2Eを備え、流路2Eは、吸着剤Pから水分を離脱させる際には、再生ガスを流通させる。そして、流路2Eにおける再生ガスの流速は、所定値βよりも低く設定される。
In the
除湿装置100は、このように構成である場合に、圧縮機44の効率につき、最低効率を満たすようにすることができる。
When the
除湿装置100では、収容部2は流路2Eを備え、流路2Eは、収容部2において入口2C及び出口2Dを最短で結ぶ経路よりも長い経路を有する。また、収容部2と一体の流路として設けられる。
In the
このように構成された除湿装置100によれば、流路2Eが最短経路を有する場合よりも収容部2における再生ガスの滞在時間を長くすることができる分、加熱部3及び冷却部4によって再生ガスを加熱及び冷却し易くすることができる。したがって、吸着剤Pを再生し易くすることができる。また、このような構成の除湿装置100によれば、流路2Eが収容部2と一体の流路として設けられる分、シールが必要となる箇所を減らすことができ、組立性も向上する。
According to the
除湿装置100は、冷却部4が複数のフィン4Aを備え、複数のフィン4Aによって空気への放熱を促進することで冷却を行う構成となっている。また、送風機72をさらに備え、送風機72は、除湿ユニット1が吸着剤Pの再生を行う場合に、当該除湿ユニット1における加熱部3の作動時に第1の風量で送風を行う構成となっている。そして、当該除湿ユニット1における加熱部3の作動停止時には、第2の風量で送風を行う構成となっている。
In the
このように構成された除湿装置100によれば、加熱部3の作動時に第1の風量で送風を行うことで、当該除湿ユニット1から他方の除湿ユニット1に加熱の影響が及ぶことを効果的に抑制することができる。結果、他方の除湿ユニット1が行う除湿効率の悪化を効果的に抑制することができる。また、当該加熱部3の作動停止時には、第2の風量で送風を行うことで、吸着剤Pの冷却を適切に行うこともできる。このため、このような構成の除湿装置100によれば、加熱の影響が及ぶことの抑制と吸着剤Pの冷却との両立を好適に図ることができる。
According to the
また、このような構成の除湿装置100によれば、第1の風量で送風を行う代わりに送風機72の運転を停止する場合と比較して、同じだけの除湿効率を確保しつつ、互いに対向するように配置された除湿ユニット1同士をさらに近づけて配置することもできる。すなわち、除湿装置100の小型化を図ることもできる。
Moreover, according to the
除湿装置100では、第1の風量は具体的には、送風機72の0rpmより大きい最低回転数に応じた風量となっている。また、第2の風量は送風機72の最大回転数に応じた風量となっている。すなわち、除湿装置100はこのような構成である場合に、加熱の影響が及ぶことを効果的に抑制しつつ、吸着剤Pの冷却効果が最大限得られるようにすることができる。
In the
除湿装置100は、冷却部4が複数のフィン4Aを備え、複数のフィン4Aによって空気への放熱を促進することで冷却を行う構成となっている。また、送風機72をさらに備え、送風機72が互いに対向するように配置された除湿ユニット1に対して共通に設けられる構成となっている。
In the
このように構成された除湿装置100によれば、互いに対向するように配置された除湿ユニット1の冷却部4それぞれの放熱を共通の送風機72で促進できるので、除湿ユニット1毎に送風機72を備える場合と比較して、コスト面で有利である。
According to the
除湿装置100では、加熱部3は、平面状の形態を有する面状ヒーターとなっている。このように構成された除湿装置100によれば、加熱部3の発熱量を大きく確保することができるので、加熱部3で収容部2を効率よく加熱することができる。したがって、その分、収容部2及び収容部2内の吸着剤Pの昇温に要する時間を短縮でき、吸着剤Pから水分を効率よく離脱させることができる。
In the
また、このような構成の除湿装置100によれば、例えば発熱量のより小さい棒状のヒーターで加熱を行う場合と比較して、昇温に時間がかからない分、再生ガスを収容部2に長く滞在させずに済むことから、除湿装置100を小型化することもできる。
Further, according to the
以上、本発明の実施形態について説明したが、上記実施形態は本発明の適用例の一部を示したに過ぎず、本発明の技術的範囲を上記実施形態の具体的構成に限定する趣旨ではない。 The embodiment of the present invention has been described above. However, the above embodiment only shows a part of application examples of the present invention, and the technical scope of the present invention is limited to the specific configuration of the above embodiment. Absent.
例えば、上述した実施形態では、第1の除湿ユニット11及び第2の除湿ユニット21がともに同一の除湿ユニット1で構成されることで、同一の除湿ユニット1を構成する場合について説明した。しかしながら、第1の除湿ユニット11及び第2の除湿ユニット21が構成する除湿ユニットは、必要とされる要素が共通の異なる除湿ユニットであってもよい。換言すれば、第1の除湿ユニット11及び第2の除湿ユニット21は、互いに異なる除湿ユニットであってもよい。
For example, in the above-described embodiment, the case where the
上述した実施形態では、冷却部4が放熱部として構成される場合について説明した。しかしながら、冷却部4は例えば、流通させる流体によって吸熱を行うことで、吸着剤Pを冷却するように構成することもできる。
In the embodiment described above, the case where the
上述した実施形態では、送風機72が互いに対向するように配置された除湿ユニット1それぞれに対して共通に設けられる場合について説明した。しかしながら、送風機72は例えば、これら除湿ユニット1それぞれに対して個別に設けることもできる。
In embodiment mentioned above, the case where the
上述した実施形態では、入口2C及び出口2Dが同一の壁部2Fに設けられ、流路2Eが、壁部2F及び壁部2Fに対向する壁部2G間で折り返しながら、入口2Cから出口2Dに到達する場合について説明した。
In the above-described embodiment, the inlet 2C and the
しかしながら、入口2C及び出口2Dは例えば収容部2の互いに異なる壁部に別々に設けられなくてもよく、流路2Eは例えば、渦巻き状に設けられてもよい。このように流路2Eを設ける場合には例えば、渦巻き状の流路の渦中心部に対応させて、加熱部3を貫通するかたちで、入口2Cや出口2Dを設けることができる。
However, the inlet 2C and the
1 除湿ユニット
2 収容部
2E 流路
3 加熱部
4 冷却部
4A フィン
11 第1の除湿ユニット
21 第2の除湿ユニット
30 第1の回路
40 第2の回路
44 圧縮機
72 送風機
100 除湿装置
DESCRIPTION OF
Claims (9)
前記第1の除湿ユニット及び前記第2の除湿ユニットは、互いに対向するように配置され、
前記第1の除湿ユニットが前記加熱部として備える第1の加熱部、及び前記第2の除湿ユニットが前記加熱部として備える第2の加熱部は、前記第1の除湿ユニット及び前記第2の除湿ユニットが互いに対向する方向において、前記第1の除湿ユニット及び前記第2の除湿ユニット全体の外側の部分に配置され、
前記収容部は、前記除湿対象の気体を流通させるとともに、前記吸着剤を収容する流路を備え、
前記流路は、前記吸着剤から水分を離脱させる際には、前記吸着剤から離脱した水分を吸収する再生ガスを流通させ、
前記流路における再生ガスの流速は、所定値よりも高く設定され、
前記所定値は、前記流路における再生ガスの流速であって前記収容部からの水分除去量の最低要求値に応じた再生ガスの流速である、
ことを特徴とする除湿装置。 Moisture contained in a gas to be dehumidified, comprising an adsorbent that adsorbs moisture, a storage unit that stores the adsorbent, a heating unit that heats the adsorbent, and a cooling unit that cools the adsorbent Comprising a first dehumidifying unit and a second dehumidifying unit constituting a dehumidifying unit that adsorbs the adsorbent with the adsorbent,
The first dehumidifying unit and the second dehumidifying unit are arranged to face each other,
The 1st heating part with which the 1st dehumidification unit is provided as the heating part, and the 2nd heating part with which the 2nd dehumidification unit is provided as the heating part are the 1st dehumidification unit and the 2nd dehumidification In the direction in which the units are opposed to each other, the first dehumidifying unit and the second dehumidifying unit are arranged in an outer portion ,
The storage unit circulates the gas to be dehumidified and includes a flow path for storing the adsorbent,
When the moisture is desorbed from the adsorbent, the flow path circulates a regeneration gas that absorbs the moisture desorbed from the adsorbent,
The flow rate of the regeneration gas in the flow path is set higher than a predetermined value,
The predetermined value is a flow rate of the regeneration gas in the flow path, and is a flow rate of the regeneration gas corresponding to the minimum required value of the amount of water removed from the storage unit.
A dehumidifying device characterized by that.
さらに、前記第1の除湿ユニットが前記冷却部として備える第1の冷却部、及び前記第2の除湿ユニットが前記冷却部として備える第2の冷却部は、前記第1の除湿ユニット及び前記第2の除湿ユニットが互いに対向する方向において、前記第1の除湿ユニット及び前記第2の除湿ユニット全体の内側の部分に配置される、
ことを特徴とする除湿装置。 The dehumidifying device according to claim 1,
Furthermore, the first cooling unit included in the first dehumidifying unit as the cooling unit, and the second cooling unit included in the second dehumidifying unit as the cooling unit include the first dehumidifying unit and the second dehumidifying unit. In the direction in which the dehumidifying units are opposed to each other, the first dehumidifying unit and the second dehumidifying unit are disposed in the entire inner portion.
A dehumidifying device characterized by that.
前記第1の除湿ユニットが除湿した気体、及び前記第2の除湿ユニットが除湿した気体を圧縮する圧縮部と、
前記圧縮部が圧縮した前記除湿対象の気体が供給されるタンクと、
前記第1の除湿ユニット及び前記第2の除湿ユニットのうち一方の除湿ユニットによって除湿され前記圧縮部によって圧縮された気体の一部を他方の除湿ユニットに再生ガスとして供給する供給部と、をさらに備え、
前記一方の除湿ユニットが除湿し前記圧縮部が圧縮する気体の流量に対し、前記供給部が前記他方の除湿ユニットに供給する再生ガスの流量は、所定の割合よりも小さくなるように設定され、
前記所定の割合は、前記タンクに貯留する前記除湿対象の気体の圧縮に利用される前記圧縮部の動力の割合を前記圧縮部の効率とした場合における前記圧縮部の最低効率に応じた割合である、
ことを特徴とする除湿装置。 The dehumidifying device according to claim 1 or 2,
A compression unit that compresses the gas dehumidified by the first dehumidifying unit and the gas dehumidified by the second dehumidifying unit;
A tank to which the gas to be dehumidified compressed by the compression unit is supplied;
A supply unit that supplies a part of the gas dehumidified by one of the first dehumidifying unit and the second dehumidifying unit and compressed by the compression unit to the other dehumidifying unit as a regeneration gas; and Prepared,
To the flow rate of the gas which the compression section compresses the one of the dehumidifying unit dehumidifies the flow rate of the supply unit regeneration gas supplied to the other of the dehumidifying unit is set to be smaller than the predetermined ratio ,
The said predetermined ratio is a ratio according to the minimum efficiency of the said compression part when the ratio of the power of the said compression part utilized for compression of the gas of the said dehumidification object stored in the said tank is made into the efficiency of the said compression part. is there,
A dehumidifying device characterized by that.
前記収容部は、前記除湿対象の気体を流通させるとともに、前記吸着剤を収容する流路を備え、
前記流路は、前記吸着剤から水分を離脱させる際には、前記吸着剤から水分を離脱させる再生ガスを流通させ、
前記流路における再生ガスの流速は、所定値よりも低く設定され、
前記所定値は、前記タンクに貯留する前記除湿対象の気体の圧縮に利用される前記圧縮部の動力の割合を前記圧縮部の効率とした場合における前記圧縮部の最低効率に応じた再生ガスの流速である、
ことを特徴とする除湿装置。 The dehumidifying device according to claim 3 ,
The storage unit circulates the gas to be dehumidified and includes a flow path for storing the adsorbent,
The flow path circulates a regeneration gas for releasing moisture from the adsorbent when releasing moisture from the adsorbent,
The flow rate of the regeneration gas in the flow path is set lower than a predetermined value ,
The predetermined value is the amount of regeneration gas corresponding to the minimum efficiency of the compression unit when the ratio of power of the compression unit used for compression of the gas to be dehumidified stored in the tank is the efficiency of the compression unit. Flow rate,
A dehumidifying device characterized by that.
前記収容部は、前記除湿対象の気体を流通させるとともに、前記吸着剤を収容する流路を備え、
前記流路は、前記収容部において前記除湿対象の気体の入口及び出口を最短で結ぶ経路よりも長い経路を有し、前記収容部と一体の流路として設けられる、
ことを特徴とする除湿装置。 The dehumidifying device according to claim 1 or 2,
The storage unit circulates the gas to be dehumidified and includes a flow path for storing the adsorbent,
The flow path has a longer path than the path connecting the inlet and the outlet of the gas to be dehumidified at the shortest in the accommodating part, and is provided as a flow path integral with the accommodating part.
A dehumidifying device characterized by that.
前記冷却部は、空気への放熱を促進する放熱促進部を備え、当該放熱促進部によって空気への放熱を促進することで冷却を行う放熱部であり、
前記放熱部に向けて送風を行う送風機をさらに備え、
前記送風機は、前記第1の除湿ユニット及び前記第2の除湿ユニットのうち少なくともいずれかの除湿ユニットが前記吸着剤の再生を行う場合に、当該除湿ユニットにおける前記加熱部の作動時に第1の風量で送風を行い、当該除湿ユニットにおける前記加熱部の作動停止時に前記第1の風量よりも値が大きい第2の風量で送風を行う、
ことを特徴とする除湿装置。 The dehumidifying device according to claim 2,
The cooling unit includes a heat dissipation promotion unit that promotes heat dissipation to air, and is a heat dissipation unit that performs cooling by promoting heat dissipation to air by the heat dissipation promotion unit.
A blower that blows air toward the heat dissipating unit;
The blower has a first air volume when the heating unit in the dehumidifying unit is activated when at least one of the first dehumidifying unit and the second dehumidifying unit regenerates the adsorbent. And when the operation of the heating unit in the dehumidifying unit is stopped, the second air volume is larger than the first air volume.
A dehumidifying device characterized by that.
前記第1の風量は、前記送風機の最低回転数に応じた風量であり、前記第2の風量は、前記送風機の最大回転数に応じた風量であり、
前記最低回転数は、前記吸着剤の再生時に前記送風機が運転状態にある場合に設定される回転数であって前記加熱部の作動時に設定される回転数であり、
前記最大回転数は、前記吸着剤の再生時に前記送風機が運転状態にある場合に設定される回転数であって前記加熱部の作動停止時に設定される回転数である、
ことを特徴とする除湿装置。 The dehumidifying device according to claim 6 ,
Wherein the first flow rate is the air volume corresponding to the minimum rotational speed of the blower, the second air volume, Ri airflow der according to the maximum rotation speed of the blower,
The minimum rotational speed is a rotational speed that is set when the blower is in an operating state during regeneration of the adsorbent and is a rotational speed that is set when the heating unit is operated,
The maximum rotational speed is a rotational speed that is set when the blower is in an operating state at the time of regeneration of the adsorbent and is a rotational speed that is set when the heating unit is stopped.
A dehumidifying device characterized by that.
前記冷却部は、空気への放熱を促進する放熱促進部を備え、当該放熱促進部によって空気への放熱を促進することで冷却を行う放熱部であり、
前記放熱部に向けて送風を行う送風機をさらに備え、
前記送風機は、前記第1の除湿ユニット及び前記第2の除湿ユニットに対して共通に設けられる、
ことを特徴とする除湿装置。 The dehumidifying device according to claim 2,
The cooling unit includes a heat dissipation promotion unit that promotes heat dissipation to air, and is a heat dissipation unit that performs cooling by promoting heat dissipation to air by the heat dissipation promotion unit.
A blower that blows air toward the heat dissipating unit;
The blower is provided in common for the first dehumidifying unit and the second dehumidifying unit,
A dehumidifying device characterized by that.
前記加熱部は、平面状の形態を有する面状ヒーターである、
ことを特徴とする除湿装置。 A dehumidifying device according to any one of claims 1 to 8 ,
The heating unit is a planar heater having a planar shape.
A dehumidifying device characterized by that.
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