JP6793430B2 - Dehumidifier - Google Patents
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Description
本発明は、除湿装置、特に、除湿ロータを備えた除湿装置に関するものである。 The present invention relates to a dehumidifying device, particularly a dehumidifying device including a dehumidifying rotor.
この種の除湿装置として、例えば特許文献1に記載されたようなものがある。
特許文献1に記載の除湿装置は、ロータの回転方向順に再生ゾーン、第1のパージゾーン、吸着ゾーンおよび第2のパージゾーンを有する除湿ロータと、第1のパージゾーンおよび第2のパージゾーンの間に設けられた閉鎖系の循環経路と、循環経路に設けられたパージ空気用冷却装置およびパージ空気循環用ファンを備えている。As a dehumidifying device of this kind, for example, there is one described in
The dehumidifying device described in
この除湿装置は、また、処理対象空気を除湿ロータの吸着ゾーンに導入する導入ダクトと、吸着ゾーンから除湿空気を低湿度室に供給する供給ダクトを備えている。そして、導入ダクトには、上流側から順に、空気取入用ファンおよびプレクーラが設けられ、供給ダクトには、上流側から順に、冷却装置、加熱装置および室内空気循環用ファンが設けられている。 The dehumidifying device also includes an introduction duct for introducing the air to be treated into the suction zone of the dehumidifying rotor, and a supply duct for supplying dehumidified air from the suction zone to the low humidity chamber. The introduction duct is provided with an air intake fan and a precooler in order from the upstream side, and the supply duct is provided with a cooling device, a heating device, and an indoor air circulation fan in order from the upstream side.
さらに、除湿装置は、除湿ローラの再生ゾーンに再生外気を給気する給気ダクトと、再生ゾーンから再生排気を外部に排出する排気ダクトを備えており、給気ダクトに加熱装置が設けられ、排気ダクトには再生用空気用ファンが設けられている。 Further, the dehumidifying device is provided with an air supply duct for supplying the regenerated outside air to the regeneration zone of the dehumidifying roller and an exhaust duct for discharging the regenerated exhaust gas from the regeneration zone to the outside, and the supply duct is provided with a heating device. The exhaust duct is provided with a fan for regeneration air.
こうして、パージ空気が、第1および第2のパージゾーンを通る閉ループ状管路内において循環する。この場合、パージ空気は、第1のパージゾーンを通過して除湿ロータを冷却し、除湿ロータによって加熱された後、第2のパージゾーンに導入され、第2のパージゾーンを通過する間に除湿ロータを加熱し、除湿ロータによって冷却される。よって、除湿ロータは次の再生ゾーンに入る前に加熱されるので、再生ゾーンでの加熱量の低減が図られる。 Thus, the purge air circulates in the closed loop pipeline through the first and second purge zones. In this case, the purge air passes through the first purge zone to cool the dehumidifying rotor, is heated by the dehumidifying rotor, is introduced into the second purge zone, and is dehumidified while passing through the second purge zone. The rotor is heated and cooled by the dehumidifying rotor. Therefore, since the dehumidifying rotor is heated before entering the next regeneration zone, the amount of heating in the regeneration zone can be reduced.
また、除湿ロータは、第2のパージゾーンおよび再生ゾーンを順に通過して所定温度まで加熱され、その後、再生ゾーンから吸着ゾーンへ移動する前に、第1のパージゾーンにおいて、パージ空気用冷却装置で冷却されたパージ空気によって冷却されるので、吸着ゾーンでの水蒸気等の吸着・吸収能力が増大せしめられる。 Further, the dehumidifying rotor passes through the second purge zone and the regeneration zone in order and is heated to a predetermined temperature, and then, before moving from the regeneration zone to the adsorption zone, the purge air cooling device is used in the first purge zone. Since it is cooled by the purge air cooled by the above, the adsorption / absorption capacity of water vapor and the like in the adsorption zone is increased.
また、パージ空気を閉ループ状管路内で循環させることによって、従来よりもパージ空気の流量を減らし、熱効率を上げることができる。 Further, by circulating the purge air in the closed loop pipeline, the flow rate of the purge air can be reduced and the thermal efficiency can be improved as compared with the conventional case.
しかしながら、この除湿装置では、再生ゾーンの再生用空気として再生外気を使用し、再生外気を加熱装置によって加熱した後、再生ゾーンに導入している。
しかしながら、外気の温度は年間を通じて変化し、特に、冬季は夏季に比べて外気の温度が相当低いので、再生外気の加熱の際のエネルギー消費量が増大するという問題があった。However, in this dehumidifier, the regenerated outside air is used as the regenerated air in the regenerated zone, and the regenerated outside air is heated by the heating device and then introduced into the regenerated zone.
However, the temperature of the outside air changes throughout the year, and in particular, since the temperature of the outside air is considerably lower in winter than in summer, there is a problem that the energy consumption when heating the regenerated outside air increases.
また、再生外気の湿度も年間を通じて変化するので、ロータの除湿能力に係る再生ゾーン入口および吸着ゾーン出口間における空気の相対湿度の差が変化し、外気の相対湿度が高い場合には、ロータの吸着ゾーンの除湿能力が低下するという問題があった。 In addition, since the humidity of the regenerated outside air also changes throughout the year, the difference in the relative humidity of the air between the regenerated zone inlet and the adsorption zone outlet related to the dehumidifying capacity of the rotor changes, and when the relative humidity of the outside air is high, the rotor There is a problem that the dehumidifying capacity of the adsorption zone is reduced.
したがって、本発明の課題は、エネルギー消費量が少ない除湿装置を提供することにある。 Therefore, an object of the present invention is to provide a dehumidifying device that consumes less energy.
上記課題を解決するため、第1の発明によれば、ロータの回転方向に沿って順に再生ゾーン、パージゾーンおよび吸着ゾーンを有する除湿ロータと、前記除湿ロータのパージゾーンの出力側と再生ゾーンの入力側を接続する第1の管路部分、および前記除湿ロータの再生ゾーンの出力側とパージゾーンの入力側を接続する第2の管路部分からなる閉ループ状管路と、前記閉ループ状管路の第1の管路部分に設けられたファンと、前記第1の管路部分における前記ファンの下流側に設けられたヒータと、前記第1の管路部分における前記ファンの上流側に設けられ、外気中に開口した通気口と、前記閉ループ状管路の第2の管路部分に設けられたクーラと、前記クーラに接続され、前記クーラで発生した凝縮水を外部に排出する排水機構と、前記除湿ロータの吸着ゾーンに除湿すべき空気を導入する処理空気導入管路と、前記吸着ゾーンから調湿された空気を排出する調湿空気排出管路と、前記閉ループ状管路の第2の管路部分における前記クーラの下流側に設けられ、ロータの回転方向に沿って順に再生ゾーンおよび吸着ゾーンを有する別の除湿ロータと、を備え、前記別の除湿ロータの吸着ゾーンが前記第2の管路部分と連通しており、さらに、前記別の除湿ロータの再生ゾーンに再生用空気を導入する空気導入管路と、前記別の除湿ロータの再生ゾーンから再生用空気を排出する空気排出管路と、前記空気導入管路に設けられた別のヒータと、前記空気排出管路に設けられた別のファンと、を備えたものであることを特徴とする除湿装置が提供される。 In order to solve the above problems, according to the first invention, a dehumidifying rotor having a regeneration zone, a purge zone and a suction zone in this order along the rotation direction of the rotor, and an output side and a regeneration zone of the purge zone of the dehumidifying rotor A closed-loop pipe having a first pipe connecting the input side, a second pipe connecting the output side of the regeneration zone of the dehumidifying rotor and the input side of the purge zone, and the closed-loop pipe. A fan provided in the first pipeline portion, a heater provided on the downstream side of the fan in the first pipeline portion, and a heater provided on the upstream side of the fan in the first pipeline portion. , A vent opened in the outside air, a cooler provided in the second pipeline portion of the closed loop pipeline, and a drainage mechanism connected to the cooler and discharging condensed water generated by the cooler to the outside. The second of the closed loop-shaped pipeline , the treated air introduction pipeline that introduces the air to be dehumidified into the suction zone of the dehumidifying rotor, the humidity control air discharge pipe that discharges the humidity-controlled air from the suction zone, and the closed loop pipe. Another dehumidifying rotor provided on the downstream side of the cooler in the pipeline portion of the above and having a regeneration zone and a suction zone in order along the rotation direction of the rotor, and the suction zone of the other dehumidifying rotor is the second An air introduction pipeline that is communicated with the pipeline portion of the above and further introduces regeneration air into the regeneration zone of the other dehumidifying rotor, and an air discharge that discharges regeneration air from the regeneration zone of the other dehumidification rotor. Provided is a dehumidifying device comprising a pipeline, another heater provided in the air introduction pipeline, and another fan provided in the air discharge pipeline .
上記課題を解決するため、また、第2の発明によれば、ロータの回転方向に沿って順に再生ゾーン、パージゾーン、吸着ゾーンおよび予熱ゾーンを有する除湿ロータと、前記除湿ロータのパージゾーンの出力側と再生ゾーンの入力側を接続する第1の管路部分、および前記除湿ロータの再生ゾーンの出力側とパージゾーンの入力側を接続する第2の管路部分からなる閉ループ状管路と、前記閉ループ状管路の第1の管路部分に設けられたファンと、前記第1の管路部分における前記ファンの下流側に設けられたヒータと、前記第1の管路部分における前記ファンの上流側に設けられ、外気中に開口した通気口と、前記閉ループ状管路の第2の管路部分に設けられたクーラと、前記クーラに接続され、前記クーラで発生した凝縮水を外部に排出する排水機構と、前記除湿ロータの吸着ゾーンに除湿すべき空気を導入する処理空気導入管路と、前記吸着ゾーンから調湿された空気を排出する調湿空気排出管路と、前記閉ループ状管路の第2の管路部分における前記クーラの下流側から分岐した後、前記除湿ロータの予熱ゾーンを経て前記第1の管路部分における前記ファンの上流側に接続する分岐管路と、前記第2の管路部分における前記クーラの上流側および前記分岐管路における前記除湿ロータの上流側に跨って設けられ、前記除湿ロータの再生ゾーンから排出される空気の熱を前記除湿ロータの予熱ゾーンに導入される空気に供給する熱交換器と、を備えたものであることを特徴とする除湿装置が提供される。 In order to solve the above problems, and according to the second invention, a dehumidifying rotor having a regeneration zone, a purge zone, a suction zone and a preheating zone in this order along the rotation direction of the rotor, and an output of the purge zone of the dehumidifying rotor. A closed loop-shaped pipeline consisting of a first pipeline portion connecting the side and the input side of the regeneration zone, and a second pipeline portion connecting the output side of the regeneration zone of the dehumidifying rotor and the input side of the purge zone. A fan provided in the first pipeline portion of the closed loop pipeline portion, a heater provided on the downstream side of the fan in the first pipeline portion, and the fan in the first pipeline portion. A vent provided on the upstream side and open to the outside air, a cooler provided in the second pipeline portion of the closed loop pipeline, and condensed water connected to the cooler and generated by the cooler to the outside. A drainage mechanism for discharging, a treated air introduction pipeline for introducing air to be dehumidified into the suction zone of the dehumidifying rotor, a humidity control air discharge pipeline for discharging the air conditioned from the suction zone, and the closed loop shape. After branching from the downstream side of the cooler in the second pipeline portion of the pipeline, the branch pipeline connected to the upstream side of the fan in the first pipeline portion via the preheating zone of the dehumidifying rotor, and the above. The heat of the air provided over the upstream side of the cooler in the second pipeline portion and the upstream side of the dehumidifying rotor in the branch pipeline and discharged from the regeneration zone of the dehumidifying rotor is used as the preheating zone of the dehumidifying rotor. A dehumidifier is provided that comprises a heat exchanger that supplies the air to be introduced into the dehumidifier.
第1の発明によれば、ロータの再生用およびパージ用空気を、閉ループ状管路を通じ、除湿ロータの再生ゾーンおよびパージゾーン間において循環させて外気から隔離しているので、外気の温湿度の変化を受けずに、ロータの再生用およびパージ用空気の温湿度調整を行うことができ、それによって、除湿装置全体のエネルギー消費量が減少し、また安定した除湿性能が得られる。According to the first invention, the air for regeneration and purging of the rotor is circulated between the regeneration zone and the purge zone of the dehumidifying rotor through the closed loop pipe line to isolate it from the outside air, so that the temperature and humidity of the outside air can be adjusted. The temperature and humidity of the rotor regeneration and purging air can be adjusted without any change, which reduces the energy consumption of the entire dehumidifier and provides stable dehumidification performance.
さらには、閉ループ状管路において、クーラによって吸湿された空気を、別の除湿ロータによって吸湿し、より乾いた空気を除湿ロータのパージゾーンに導入しているので、閉ループ状管路を循環する空気に含まれる水分量をより減少させ、除湿ロータの除湿能力をさらに高めることができ、それによって、より低露点の調湿空気が得られる。Furthermore, in the closed loop pipeline, the air absorbed by the cooler is absorbed by another dehumidifying rotor, and the drier air is introduced into the purge zone of the dehumidifying rotor, so that the air circulating in the closed loop pipeline is introduced. The amount of water contained in the dehumidifying rotor can be further reduced, and the dehumidifying capacity of the dehumidifying rotor can be further increased, whereby a humidity-controlled air having a lower dew point can be obtained.
第2の発明によれば、ロータの再生用、予熱用およびパージ用空気を、閉ループ状管路を通じ、除湿ロータの予熱ゾーン、再生ゾーンおよびパージゾーン間において循環させて外気から隔離しているので、外気の温湿度の変化の影響を受けずに、ロータの再生用、予熱用およびパージ用空気の温湿度調整を行うことができ、それによって、除湿装置全体のエネルギー消費量が減少する。また、ロータの再生能力が安定するため、除湿装置全体の除湿能力が安定する。According to the second invention, the regenerating, preheating and purging air of the rotor is circulated between the preheating zone, the regeneration zone and the purge zone of the dehumidifying rotor through the closed loop pipeline to isolate it from the outside air. The temperature and humidity of the rotor regeneration, preheating and purging air can be adjusted without being affected by changes in the temperature and humidity of the outside air, thereby reducing the energy consumption of the entire dehumidifier. Moreover, since the regeneration capacity of the rotor is stable, the dehumidifying capacity of the entire dehumidifying device is stable.
さらに、再生ゾーンでロータの再生に使用され、水分を含んだ空気を、直接冷却器に導入せずに、熱交換器によって一定程度まで冷却した後、冷却器に導入するので、冷却器のエネルギー消費量が減少する。Furthermore, the energy of the cooler is used because the air containing moisture, which is used for the regeneration of the rotor in the regeneration zone, is cooled to a certain degree by the heat exchanger and then introduced into the cooler without being introduced directly into the cooler. Consumption is reduced.
また、冷却器から排出された低温の空気を、直接予熱ゾーンに導入せずに、熱交換器によって一定程度まで加熱した後、予熱ゾーンに導入するので、ロータの予熱効率が上がる。しかも、この空気の加熱を、熱交換器を通じ、再生ゾーンから排出された空気によって行うのでエネルギーの利用効率も良くなる。Further, the low-temperature air discharged from the cooler is not directly introduced into the preheating zone, but is heated to a certain degree by the heat exchanger and then introduced into the preheating zone, so that the preheating efficiency of the rotor is improved. Moreover, since the air is heated by the air discharged from the regeneration zone through the heat exchanger, the energy utilization efficiency is improved.
加えて、予熱ゾーンから排出された低温の空気を、パージゾーンから排出された高温の空気と混合した後、ヒータによって加熱するので、ヒータのエネルギー消費量がより減少する。In addition, since the low temperature air discharged from the preheating zone is mixed with the hot air discharged from the purge zone and then heated by the heater, the energy consumption of the heater is further reduced.
以下、添付図面を参照しつつ、本発明の構成を好ましい実施例に基づいて説明する。
図1(A)は、本発明の1実施例による除湿装置の概略構成を示す図であり、図1(B)は、図1(A)に示した除湿装置の除湿ロータの模式的な断面図である。
図1を参照して、本発明によれば、ロータの回転方向に沿って順に再生ゾーン1b、パージゾーン1cおよび吸着ゾーン1aを有する除湿ロータ1と、除湿ロータ1の再生ゾーン1bおよびパージゾーン1cを通る閉ループ状管路2が備えられる。Hereinafter, the configuration of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings, based on preferred embodiments.
FIG. 1A is a diagram showing a schematic configuration of a dehumidifying device according to an embodiment of the present invention, and FIG. 1B is a schematic cross section of a dehumidifying rotor of the dehumidifying device shown in FIG. 1A. It is a figure.
With reference to FIG. 1, according to the present invention, a
閉ループ状管路2は、除湿ロータ1のパージゾーン1cの出力側と再生ゾーン1bの入力側を接続する第1の管路部分2aと、除湿ロータ1の再生ゾーン1bの出力側とパージゾーン1cの入力側を接続する第2の管路部分2bとからなっている。
The closed
また、閉ループ状管路2の第1の管路部分2aにファン3が設けられ、第1の管路部分2aにおけるファン3の下流側にヒータ4が設けられている。第1の管路部分2aにおけるファン3の上流側には、外気中に開口した通気口5が設けられている。
Further, a fan 3 is provided in the
閉ループ状管路2の第2の管路部分2bにクーラ6が設けられている。クーラ6には、クーラ6で発生した凝縮水を外部に排出するための排水機構6aが接続されている。
A
さらに、除湿ロータ1の吸着ゾーン1aに除湿すべき空気を導入する処理空気導入管路7と、吸着ゾーン1aから乾いた空気を排出する調湿空気排出管路8が備えられる。
Further, a treated
なお、図示はしないが、必要に応じて、流量制御器が、閉ループ状管路2、処理空気導入管路7および調湿空気排出管路8を流れる空気の流量を制御するために、それらの管路2、7、8の必要な場所に設けられ得る。
Although not shown, the flow controller controls the flow rate of air flowing through the closed
本発明の除湿装置においては、ファン3の駆動によって、除湿ロータ1の再生ゾーン1bおよびパージゾーン1cを通る閉ループ状管路2内を空気が循環する。
この循環の間に、ヒータ4によって加熱された空気(再生用空気)が、再生ゾーン1bに導入され、除湿ロータ1のロータに含まれた水分を吸収する。一方、ロータは、この空気によって乾燥(再生)され、再生ゾーン1bからパージゾーン1cへ移動する。In the dehumidifying device of the present invention, air is circulated in the closed loop-shaped
During this circulation, the air heated by the heater 4 (regeneration air) is introduced into the
ロータの再生に使用され、水分を吸収した空気は、再生ゾーン1bから排出されてクーラ6に導入される。クーラ6に導入された空気は、凝縮されて水分を除去される(除湿される)。除去された水分(凝縮水)は、クーラ6から排水機構6aを通じて外部に排出される。
The air used for the regeneration of the rotor and having absorbed the moisture is discharged from the
クーラ6から排出された空気(パージ用空気)はパージゾーン1cに導入される。パージゾーン1cでは、ロータがこの空気によって冷却される一方、空気はロータによって加熱される。冷却されたロータは吸着ゾーン1aへ移動する。
The air discharged from the cooler 6 (purge air) is introduced into the
吸着ゾーン1aにおいて、ロータは、処理空気導入管路7を通って導入された、除湿すべき空気中の水分を吸着する。そして、ロータによって水分を除去され、調湿された空気が吸着ゾーンから調湿空気排出管路8を通じて排出される。
吸着ゾーン1aにおいて水分を吸着したロータは、再生ゾーン1bへ移動する。In the adsorption zone 1a, the rotor adsorbs the moisture in the air to be dehumidified introduced through the processing
The rotor that has adsorbed water in the adsorption zone 1a moves to the
パージゾーン1cから排出された空気は、再びヒータ4によって加熱され、再生ゾーン1bに導入される。
なお、この循環の間に、循環する空気の圧力変動および除湿装置からの空気の漏れ等によって、通気口5から除湿装置内に外気が流入する場合があるが、この外気の流入量は僅かであり、循環する空気への影響は殆どない。The air discharged from the
During this circulation, outside air may flow into the dehumidifying device from the
この実施例によれば、ロータの再生用およびパージ用空気を、閉ループ状管路2を通じ、除湿ロータ1の再生ゾーン1bおよびパージゾーン1c間において循環させて外気から隔離したので、外気の温湿度の変化の影響を受けることなく、再生用空気の温湿度調整を行うことができ、それによって、除湿装置全体のエネルギー消費量も減少する。
According to this embodiment, the air for regeneration and purging of the rotor was circulated between the
図2(A)は、本発明の別の実施例による除湿装置の概略構成を示す図であり、図2(B)は、図2(A)に示した除湿装置の除湿ロータの模式的な断面図である。
図2の実施例は、図1の実施例において、閉ループ状管路の第2の管路部分に別の除湿ロータを追加した点が異なるだけである。よって、図2中、図1に示したものと同じ構成要素には同一番号を付し、以下ではそれらの詳細な説明を省略する。FIG. 2A is a diagram showing a schematic configuration of a dehumidifying device according to another embodiment of the present invention, and FIG. 2B is a schematic diagram of a dehumidifying rotor of the dehumidifying device shown in FIG. 2A. It is a sectional view.
The embodiment of FIG. 2 is different from the embodiment of FIG. 1 only in that another dehumidifying rotor is added to the second pipeline portion of the closed loop pipeline. Therefore, in FIG. 2, the same components as those shown in FIG. 1 are assigned the same number, and detailed description thereof will be omitted below.
図2を参照して、この実施例では、閉ループ状管路2の第2の管路部分2bにおけるクーラ6の下流側に除湿ロータ9が設けられる。
除湿ロータ9は、図2(B)に示すように、再生ゾーン9bおよび吸着ゾーン9aを有し、除湿ロータ9の吸着ゾーン9aが第2の管路部分2bと連通している。With reference to FIG. 2, in this embodiment, the dehumidifying rotor 9 is provided on the downstream side of the
As shown in FIG. 2B, the dehumidifying rotor 9 has a
また、除湿ロータ9の再生ゾーン9bに再生用空気を導入する空気導入管路10と、再生ゾーン9bから再生用空気を排出する空気排出管路11が設けられている。
さらに、空気導入管路10にヒータ12が設けられ、空気排出管路に11にファン13が設けられている。Further, an
Further, a
この実施例によれば、クーラ6によって吸湿された空気が、さらに除湿ロータ9によって吸湿され、より乾いた空気が除湿ロータ1のパージゾーン1cに導入される。
こうして、図1の実施例の場合よりも、閉ループ状管路2を循環する空気に含まれる水分量を減少させ、除湿ロータ1の除湿能力をより高めることができ、それによって、より低露点の調湿空気が得られる。According to this embodiment, the air absorbed by the
In this way, the amount of water contained in the air circulating in the
図3(A)は、本発明のさらに別の実施例による除湿装置の概略構成を示す図であり、図3(B)は、図3(A)に示した除湿装置の除湿ロータの模式的な断面図である。
図3の実施例は、図1の実施例と、除湿ロータにゾーンを1つ追加し、それに伴う配管系を追加した点が異なるだけである。よって、図3中、図1に示したものと同じ構成要素には同一番号を付し、以下ではそれらの詳細な説明を省略する。FIG. 3A is a diagram showing a schematic configuration of a dehumidifying device according to still another embodiment of the present invention, and FIG. 3B is a schematic view of a dehumidifying rotor of the dehumidifying device shown in FIG. 3A. It is a cross-sectional view.
The embodiment of FIG. 3 is different from the embodiment of FIG. 1 only in that one zone is added to the dehumidifying rotor and the piping system associated therewith is added. Therefore, in FIG. 3, the same components as those shown in FIG. 1 are assigned the same number, and detailed description thereof will be omitted below.
図3(B)に示すように、この実施例では、除湿ロータ1’は、吸着ゾーン1aと再生ゾーン1bの間にさらに予熱ゾーン1dを有している。
また、図3(A)に示すように、閉ループ状管路2の第2の管路部分2bにおけるクーラ6の下流側から分岐した後、除湿ロータ1’の予熱ゾーン1dを経て第1の管路部分2aにおけるファン3の上流側に接続する分岐管路14が備えられる。
そして、分岐管路14と第1の管路部分2aの接続点に通気口5が設けられている。As shown in FIG. 3B, in this embodiment, the dehumidifying rotor 1'has a preheating
Further, as shown in FIG. 3A, after branching from the downstream side of the
A
さらに、熱交換器15が第2の管路部分2bにおけるクーラ6の上流側および分岐管路14における除湿ロータ1’の上流側に跨って設けられ、除湿ロータ1の再生ゾーン1bから排出される空気の熱を除湿ロータ1の予熱ゾーン1dに導入される空気に供給するようになっている。
Further, the
なお、図示はしないが、必要に応じて、流量制御器が、閉ループ状管路2、分岐管路14、処理空気導入管路7および調湿空気排出管路8を流れる空気の流量を制御するために、それらの管路2、7、8、14の必要な場所に設けられ得る。
Although not shown, the flow rate controller controls the flow rate of air flowing through the
この実施例では、ファン3の駆動によって、予熱ゾーン1d、再生ゾーン1bおよびパージゾーン1cを通る閉ループ状管路2、14内を空気が循環する。
この循環の間に、ヒータ4によって加熱された空気(再生用空気)が、再生ゾーン1bに導入され、除湿ロータ1のロータに含まれた水分を吸収する。一方、ロータは、この空気によって再生(乾燥)され、再生ゾーン1bからパージゾーン1cへ移動する。In this embodiment, the fan 3 drives air to circulate in the
During this circulation, the air heated by the heater 4 (regeneration air) is introduced into the
水分を吸収した空気は、再生ゾーン1bから排出されて熱交換器15に導入され、熱交換器15によって冷却された後、クーラ6に導入される。クーラ6に導入された空気は、凝縮されて水分を除去される。除去された水分(凝縮水)はクーラ6から排水機構6aを通じて外部に排出される。
The air that has absorbed the moisture is discharged from the
クーラ6から排出された空気は、第2の管路部分2bと分岐管路14の接続点において、一部が分岐管路14側に分流して熱交換器15に導入され、残りがパージゾーン1cに導入される。
At the connection point between the
パージゾーン1cに導入された空気(パージ用空気)は、ロータを冷却する(ロータによって加熱される)。冷却されたロータは吸着ゾーン1aへ移動する。
The air introduced into the
吸着ゾーン1aにおいて、ロータは、処理空気導入管路7を通って導入された、除湿すべき空気中の水分を吸着する。そして、ロータによって水分を除去され、調湿された空気が吸着ゾーンから調湿空気排出管路8を通じて排出される。
吸着ゾーン1aにおいて水分を吸着したロータは、再生ゾーン1bへ移動する。In the adsorption zone 1a, the rotor adsorbs the moisture in the air to be dehumidified introduced through the processing
The rotor that has adsorbed water in the adsorption zone 1a moves to the
一方、熱交換器15に導入された空気は、熱交換器15によって加熱された後、予熱ゾーン1dに導入される(予熱用空気)。
予熱ゾーン1dでは、ロータがこの空気によって加熱される一方、空気はロータによって冷却される。加熱されたロータは再生ゾーンへ移動する。On the other hand, the air introduced into the
In the
予熱ゾーン1dから排出された空気は、閉ループ状管路2(第1の管路部分2a)に導入されて、パージゾーン1cから排出された空気と混合された後、ヒータ4によって加熱され、再生ゾーン1bに導入される。
The air discharged from the preheating
なお、この循環の間に、循環する空気の圧力変動および除湿装置からの空気の漏れ等によって、通気口5から除湿装置内に外気が流入する場合があるが、この外気の流入量は僅かであり、循環する空気への影響は殆どない。
During this circulation, outside air may flow into the dehumidifying device from the
この実施例によれば、ロータの再生用、予熱用およびパージ用空気を、閉ループ状管路2、14を通じ、除湿ロータ1’の予熱ゾーン1d、再生ゾーン1bおよびパージゾーン1c間において循環させて外気から隔離しているので、外気の温湿度の変化の影響を受けずに、ロータの再生用、予熱用およびパージ用空気の温湿度調整を行うことができ、それによって、除湿装置全体のエネルギー消費量が減少する。また、ロータの再生能力が安定するため、除湿装置全体の除湿能力が安定する。
According to this embodiment, the rotor regeneration, preheating and purging air is circulated between the preheating
さらに、再生ゾーン1bでロータの再生に使用され、水分を含んだ空気を、直接冷却器6に導入せずに、熱交換器15によって一定程度まで冷却した後、冷却器6に導入するので、冷却器6のエネルギー消費量が減少する。
また、冷却器6から排出された低温の空気を、直接予熱ゾーン1dに導入せずに、熱交換器15によって一定程度まで加熱した後、予熱ゾーン1dに導入するので、ロータの予熱効率が上がる。しかも、この空気の加熱を、熱交換器15を通じ、再生ゾーン1bから排出された空気によって行うのでエネルギーの利用効率も良くなる。Further, since the air contained in the rotor used for the regeneration of the rotor in the
Further, since the low temperature air discharged from the
加えて、予熱ゾーン1dから排出された低温の空気を、パージゾーン1cから排出された高温の空気と混合した後、ヒータ4によって加熱するので、ヒータ4のエネルギー消費量がより減少する。
In addition, since the low-temperature air discharged from the preheating
図4(A)は、本発明のさらに別の実施例による除湿装置の概略構成を示す図であり、図4(B)は、図4(A)に示した除湿装置の除湿ロータの模式的な断面図である。
図4の実施例は、図3の除湿装置をドライルームその他の調湿空間の除湿のために適用したものである。
よって、図4中、図3に示したものと同じ構成要素には同一番号を付し、以下ではそれらの詳細な説明を省略する。FIG. 4A is a diagram showing a schematic configuration of a dehumidifying device according to still another embodiment of the present invention, and FIG. 4B is a schematic view of a dehumidifying rotor of the dehumidifying device shown in FIG. 4A. It is a cross-sectional view.
In the embodiment of FIG. 4, the dehumidifying device of FIG. 3 is applied for dehumidifying a dry room or other humidity control space.
Therefore, in FIG. 4, the same components as those shown in FIG. 3 are assigned the same number, and detailed description thereof will be omitted below.
図4を参照して、この実施例では、処理空気導入管路7の入口端が調湿空間20の排気口20aに接続され、処理空気導入管路7にクーラ16が設けられ、処理空気導入管路7におけるクーラ16の上流側にファン17が設けられている。クーラ16には、クーラ16で発生した凝縮水を外部に排出するための排水機構16aが接続されている。
With reference to FIG. 4, in this embodiment, the inlet end of the treated
また、処理空気空気導入管路7におけるファン17の上流側に外気導入管路18が分岐接続され、外気導入管路18にクーラ19が設けられ、調湿空気排出管路8の出口端は調湿空間20の給気口20bに接続されている。クーラ19には、クーラ19で発生した凝縮水を外部に排出するための排水機構19aが接続されている。
Further, the outside
こうして、ファン17の駆動によって、調湿空間20内の空気が、排気口20aから処理空気導入管路7に導入され、クーラ16によって冷却、凝縮された後、除湿ロータ1’の吸着ゾーン1aにおいて水分を除去される(調湿される)。クーラ16で発生した凝縮水は、排水機構16aを通じて外部に排出される。
調湿された空気は、吸着ゾーン1aから調湿空気排出管路8に導入され、給気口20bから調湿空間20内に戻される。In this way, by driving the
The humidity-controlled air is introduced from the adsorption zone 1a into the humidity-controlled air
なお、調湿空間20から外部に空気が排出される等して空気量に不足が生じた場合には、不足分の空気が外気導入管路18を通じ、クーラ19によって冷却、凝縮された後、処理空気導入管路7に供給される。クーラ19で発生した凝縮水は、排水機構19aを通じて外部に排出される。
If there is a shortage of air due to the discharge of air from the
1、1’ 除湿ロータ
1a 吸着ゾーン
1b 再生ゾーン
1c パージゾーン
1d 予熱ゾーン
2 閉ループ状管路
2a 第1の管路部分
2b 第2の管路部分
3 ファン
4 ヒータ
5 通気口
6 クーラ
6a 排水機構
7 処理空気導入管路
8 調湿空気排出管路
9 除湿ロータ
9a 吸着ゾーン
9b 再生ゾーン
10 空気導入管路
11 空気排出管路
12 ヒータ
13 ファン
14 分岐管路
16 クーラ
16a 排水機構
17 ファン
18 外気導入管路
19 クーラ
19a 排水機構
20 調湿空間
20a 排気口
20b 給気口1, 1'Dehumidifying rotor
Claims (2)
前記除湿ロータのパージゾーンの出力側と再生ゾーンの入力側を接続する第1の管路部分、および前記除湿ロータの再生ゾーンの出力側とパージゾーンの入力側を接続する第2の管路部分からなる閉ループ状管路と、
前記閉ループ状管路の第1の管路部分に設けられたファンと、
前記第1の管路部分における前記ファンの下流側に設けられたヒータと、
前記第1の管路部分における前記ファンの上流側に設けられ、外気中に開口した通気口と、
前記閉ループ状管路の第2の管路部分に設けられたクーラと、
前記クーラに接続され、前記クーラで発生した凝縮水を外部に排出する排水機構と、
前記除湿ロータの吸着ゾーンに除湿すべき空気を導入する処理空気導入管路と、
前記吸着ゾーンから調湿された空気を排出する調湿空気排出管路と、
前記閉ループ状管路の第2の管路部分における前記クーラの下流側に設けられ、ロータの回転方向に沿って順に再生ゾーンおよび吸着ゾーンを有する別の除湿ロータと、を備え、前記別の除湿ロータの吸着ゾーンが前記第2の管路部分と連通しており、さらに、
前記別の除湿ロータの再生ゾーンに再生用空気を導入する空気導入管路と、
前記別の除湿ロータの再生ゾーンから再生用空気を排出する空気排出管路と、
前記空気導入管路に設けられた別のヒータと、
前記空気排出管路に設けられた別のファンと、を備えたものであることを特徴とする除湿装置。 A dehumidifying rotor having a regeneration zone, a purge zone, and a suction zone in order along the rotation direction of the rotor.
A first pipeline portion connecting the output side of the purge zone of the dehumidifying rotor and the input side of the regeneration zone, and a second pipeline portion connecting the output side of the regeneration zone of the dehumidifying rotor and the input side of the purge zone. Closed-loop pipeline consisting of
A fan provided in the first pipeline portion of the closed loop pipeline and
A heater provided on the downstream side of the fan in the first pipeline portion and
A vent provided on the upstream side of the fan in the first pipeline portion and opened in the outside air,
A cooler provided in the second pipeline portion of the closed loop pipeline and
A drainage mechanism that is connected to the cooler and discharges the condensed water generated by the cooler to the outside.
A treated air introduction pipe that introduces air to be dehumidified into the adsorption zone of the dehumidifying rotor, and
A humidity control air discharge pipe that discharges the humidity controlled air from the adsorption zone, and
Another dehumidifying rotor provided on the downstream side of the cooler in the second pipeline portion of the closed loop pipeline and having a regeneration zone and a suction zone in order along the rotation direction of the rotor is provided. The suction zone of the rotor communicates with the second pipeline portion, and further
An air introduction pipeline that introduces regeneration air into the regeneration zone of the other dehumidifying rotor, and
An air discharge pipe that discharges the regeneration air from the regeneration zone of the other dehumidifying rotor, and
With another heater provided in the air introduction pipeline,
A dehumidifying device including another fan provided in the air discharge pipe .
前記除湿ロータのパージゾーンの出力側と再生ゾーンの入力側を接続する第1の管路部分、および前記除湿ロータの再生ゾーンの出力側とパージゾーンの入力側を接続する第2の管路部分からなる閉ループ状管路と、A first pipeline portion connecting the output side of the purge zone of the dehumidifying rotor and the input side of the regeneration zone, and a second pipeline portion connecting the output side of the regeneration zone of the dehumidifying rotor and the input side of the purge zone. Closed-loop pipeline consisting of
前記閉ループ状管路の第1の管路部分に設けられたファンと、A fan provided in the first pipeline portion of the closed loop pipeline and
前記第1の管路部分における前記ファンの下流側に設けられたヒータと、A heater provided on the downstream side of the fan in the first pipeline portion and
前記第1の管路部分における前記ファンの上流側に設けられ、外気中に開口した通気口と、A vent provided on the upstream side of the fan in the first pipeline portion and opened in the outside air,
前記閉ループ状管路の第2の管路部分に設けられたクーラと、A cooler provided in the second pipeline portion of the closed loop pipeline and
前記クーラに接続され、前記クーラで発生した凝縮水を外部に排出する排水機構と、A drainage mechanism that is connected to the cooler and discharges the condensed water generated by the cooler to the outside.
前記除湿ロータの吸着ゾーンに除湿すべき空気を導入する処理空気導入管路と、A treated air introduction pipe that introduces air to be dehumidified into the adsorption zone of the dehumidifying rotor, and
前記吸着ゾーンから調湿された空気を排出する調湿空気排出管路と、A humidity control air discharge pipe that discharges the humidity controlled air from the adsorption zone, and
前記閉ループ状管路の第2の管路部分における前記クーラの下流側から分岐した後、前記除湿ロータの予熱ゾーンを経て前記第1の管路部分における前記ファンの上流側に接続する分岐管路と、A branch pipeline that branches from the downstream side of the cooler in the second pipeline portion of the closed loop pipeline, and then connects to the upstream side of the fan in the first pipeline portion via the preheating zone of the dehumidifying rotor. When,
前記第2の管路部分における前記クーラの上流側および前記分岐管路における前記除湿ロータの上流側に跨って設けられ、前記除湿ロータの再生ゾーンから排出される空気の熱を前記除湿ロータの予熱ゾーンに導入される空気に供給する熱交換器と、を備えたものであることを特徴とする除湿装置。The heat of the air provided over the upstream side of the cooler in the second pipeline portion and the upstream side of the dehumidifying rotor in the branch pipeline and discharged from the regeneration zone of the dehumidifying rotor is used to preheat the dehumidifying rotor. A dehumidifier characterized by being equipped with a heat exchanger that supplies air introduced into the zone.
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