JPH0248017A - 乾燥空気供給装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 本発明は乾燥空気供給装置に関するものである。

［従来の技術］ 圧縮空気の作用を利用して仕事を行う機械は種々あり、
そのうち湿気を嫌う装置には、乾燥空気供給装置から圧
縮空気が供給されていた。−・般に乾燥空気供給装置は
再生可能な乾燥剤が充填された２本の除湿筒と圧縮機と
からなり、水分除去に使用する除湿筒を交互に切換える
ことにより、除湿筒内の乾燥剤を交互に再生しながら連
続運転を行うようになっている。そして、乾燥剤の再生
方式には減圧再生方式及び加熱再生方式の２種類がある
。

減圧再生方式を採用したものは第２〜５図に示すように
、圧縮機１の吐出口側にニー股に分岐した管路２を介し
て２本の除湿筒３ａ、３ｂが並列状態で連結されるとと
もに、管路２の分岐路２ａ２ｂの途中にはサイレンサ４
を介して大気と連通状態にある管路５が接続され、分岐
路２ａ、２ｂ及び管路５には電磁弁６ａ〜６ｄが設けら
れている。除湿筒３ａ、３ｂは他端側において分岐路７
ａ、７ｂを有する管路７に連結されるとともに、分岐路
７ａ、７ｂが管路８で連結されている。分岐路７ａ、７
ｂ及び管路８には電磁弁９ａ〜９ｄか設けられ、一方の
除湿筒から排出された圧縮空気の一部かオリフィス１０
を経て他方の除湿筒に供給可能となっている。そして、
この方式では第２図に示すように、まず、電磁弁６ａ、
６ｄ、９ｂ、９ｃが閉じた状態で装置の運転が開始され
、圧縮Ｉａ１から吐出された圧縮空気は一方の除湿筒３
ａに送られ、同除湿筒３ａで除湿された後、管路７から
図示しないタンクに供給される。又、除湿された空気の
一部はオリフィス１０を経て他方の除湿筒３ｂに送られ
、除湿筒３ｂを通過する際に除湿筒３ｂ内に充填された
乾燥剤から水分を離脱させることにより水分を含んだ状
態となった空気がサイレンサ４を経て大気に放出される
。一方の除湿節３ａの除湿能力が低下する所定時間経過
後、電磁弁６ａ〜６ｄ、９ａ〜９ｄが第４図に示す状態
に切換えられて装置の運転が継続される。

以下、同除湿筒３ａ、３ｂで交互に水分の吸着、離脱を
繰り返すように各電磁弁の開閉状態か切換えられる。

方、加熱再生方式を採用したものには、第６図に示すよ
うに除湿筒３ａ、３ｂにそれぞれ加熱用のし−タｌｌａ
、ｌｌｂを設けたものと、第７図に示すように管路８に
ヒータ１２を設けたものとがある。両者とも前記減圧再
生方式と同様に同除湿筒３ａ、３ｂで交互に水分の吸着
、離脱を繰り返すように装置の運転が行われる。第６図
の装置では水分の離脱が行われる側の除湿節のヒータが
オンとなるように、ヒータｌｌａ、］、１ｂのオン、オ
フが切換えられ、第７図の装置では装置の運転中常にヒ
ータ１２がオン状態に保持される。

すなわち、この方式の装置では除湿された空気の一部か
加熱状態で再生を必要とする除湿筒を通過する。

「発明が解決しようとする課題」 ところが、減圧再生方式では乾燥剤の再生のために次式
で表される空気を大気に放出しなければならす、紙用用
圧縮機を用いた場合効率が悪くなる。

Ｑ　＝　Ｑ　ＩＮｘ　（１，０３３／Ｐ　）Ｑ：放出空
気量（４１／ｍ１ｎ） ＱＩＮ：供給空気量（、ｆｌ　／ｍ１ｎ）Ｐ：供給圧力
（絶対圧力、ｋｇ／　ｃｓＡ　）このため、圧縮Ｉｌｌ
からは比較的高圧の圧縮空気を除湿筒３ａ、３．ｂに供
給する必要があり、除湿筒３ａ、’３ｂ等は圧力に耐え
得る頑丈な物が必要となり重量か重くなるはかりでなく
コストも高くなる。そして、第２図の状態から第４図の
状態に切換える際には、第３図に示す状態を経て第４図
の状態に切換えられるため、加圧状態にあった除湿筒３
ａ内の圧縮空気か電磁弁の切換えにより一挙にサイレン
ザ４から大気に放出され、この時非常に大きな騒音が発
生ずるという問題かある。又、第４図の状態から第２図
の状態に切換える際にも同様の問題か生じる。さらに、
第３．５図の状態で大気との連通状態が遮断されるため
、除湿器の二次側の圧力が一時的に上昇することによる
圧力変動が生じるという問題もある。

一方、熱再生方式では低圧で乾燥剤の再生か可能なため
大気への放出空気量か僅かになるが独立した熱源を持つ
し−タを設けるか、あるいは圧縮機の排熱を熱交換器で
回収して熱源とする必要があり、構造か複雑で高価にな
るという欠点かある。

又、独立した熱源を必要とするし−タを設けた場合には
ランニンクコストも高くなるという問題もある。

本発明は前記の問題点に鑑みてなされたものであってそ
の目的は、熱再生方式の利点を生かずとともに構造が簡
単で製造コストの低い乾燥空気供給装置を提供すること
にある。

［課題を解決するための手段］ 前記の目的を達成するため本発明においては、熱により
再生可能な乾燥剤が充填されるとともに大気側への開口
部を有する複数本の除湿筒と圧縮機とを設け、前記各除
湿筒の別の開口部を管路により圧縮機の吸入側に接続し
、圧縮機の排出側から分岐した管路を各除湿筒の前記別
の開口部に接続するとともに、その分岐管路に絞り部を
設け、前記各管路には各除湿筒と対応して電磁弁を設け
、その電磁弁の切換えにより各除湿筒か順次水分の吸着
及び離脱を行うように構成した。

し作用］ 本発明の装置では除湿筒で除湿された後の空気が圧縮機
に供給される。すなわち、除湿作用を行う除湿筒が圧縮
機の吸入口側に連通され、乾燥剤の再生作用を受りる除
湿筒がＦ：ｉ：縮機の吐出口側に連通されて圧ｗＪ８！
から吐出される圧縮空気の一部か再生作用を受ける除湿
筒へ供給される状態で装置の運転が行われる。圧縮機で
圧縮された空気は断熱圧縮あるいは圧ａ機内部でのピス
トンの摩擦熱などにより高温となっており、その高温乾
燥空気の一部か再生作用を受ける除湿筒へ直接供給され
、乾燥剤からの水分の離脱すなわち乾燥剤の再生か行わ
れる。

［実施例］ 以下、本発明を具体化した一実施例を第１図に従って説
明する。圧＃！８１２１の吸入口側には二股に分岐した
管路２２の一端か連結され、管路２２の分岐路２２ａ、
２２ｂの端部に２木の除湿筒２３ａ、２３ｂか大気側へ
の開口部２４ａ、２４ｂと反対側において連結されてい
る。分岐路２２ａ２２ｂには電磁弁２５ａ、２５ｂが設
けられている。又、分岐路２２ａ、２２ｂはそれぞれ電
磁弁２５ａ、２５ｂより上流側において管Ｆ＃Ｉ２６に
より互いに連結されている。管路２６には電磁弁２７ａ
　　２７ｂか設けられるとともに、圧縮機２１の吐出口
側と除湿筒２３ａ、２３ｂとを連通させるための管路２
８か両電磁弁２７ａ、２７ｂの中間部に対して連結され
ている。管路２８の途中には圧ｍｆｉ２１から吐出され
る圧縮空気の一部を除湿筒２３ａ、２３ｂに供給するた
めの絞り部としてのオリフィス２９か設けられている。

各電磁弁２５ａ、２５ｂ、２７ａ、２７ｂは図示しない
タイマからの信号により開閉作動されるようになってい
る。

除湿筒２３ａ、２３ｂはその両端部にフィルタ３０が嵌
着されるとともに、両フィルタ３０間に乾燥剤りが充填
されている。乾燥剤りには例えばシリカゲルのように加
熱により再生可能な固体状のものが使用される。

次ぎに前記のように構成された装置の作用を説明する。

一方の除湿筒２３ａが圧縮機２１の吸入口側と、他方の
除湿筒２３ｂか圧縮機２１の吐出口側とそれぞれ連通状
態となるように電磁弁２５ｂ　　２７ａが閉じられ、電
磁弁２５ａ、２７ｂが開いた状態で装置の運転が行われ
ると、圧縮ｔｆｉ２１の吸引作用により一方の除湿筒２
３ａの開口部２４ａから空気が取り入れられる。空気は
フィルタ３０で濾過された後、乾燥剤りと接触しながら
除湿筒２３ａを通過し、乾燥剤りに水分が吸着されて乾
燥された状態で圧縮機２１に吸入される。

この乾燥空気が圧縮機２１で圧縮された後、吐出口から
吐出されて図示しないタンクに供給されるとともに、そ
の一部が管路２８を経て他方の除湿筒２３ｂに供給され
る。圧縮機２１で圧縮された空気は断熱圧縮あるいは圧
縮ａ、２１内部でのビストンの摩擦熱などにより高温と
なっている。そして、除湿筒２３ｂに供給されるこの高
温乾燥空気が水分を吸着している乾燥剤りと接触しなが
ら除湿筒２３ｂを通過すると、吸着されていた水分か高
温乾燥空気の作用により乾燥剤りから離脱して空気とと
もに開口部２４ｂから大気中へ放出される。

所定時間経過するとタイマからの信号により電磁弁２５
ａ、２５ｂ、２７ａ、２７ｂの開閉状態か、電磁弁２５
ａ、２７ｂが閉じ、電磁弁２５ｂ２７ａが開いた状態と
なるように切換えられる。

これにより前記とは逆に、他方の除湿筒２３ｂの開口部
２４ｂがら空気が取り入れられて除湿され、圧縮機２１
で圧縮された後の高温乾燥空気の一部が除湿筒２３ａに
供給されて除湿筒２３ａ内の乾燥剤りの再生か行われる
。以下、所定時間ごとに電磁弁の開閉状態か切換えられ
て除湿筒２３ａ２３ｂ内の乾燥削りの再生を交互に行い
ながら装置の運転が継続される。圧縮機２１で圧縮され
た後の空気の一部はオリフィス２９及び除湿筒２３ａ、
２３ｂの一方を経て常に一定の流量て大気中に放出され
、圧ａｉ２］の二次側での圧力変動が無くなる。

減圧再生方式と異なり、除湿筒２３ａ、２３ｂは水分の
吸着運転中に加圧状態とならないため、電磁弁の切換え
時に除湿筒２３ａ、２３ｂ内の空気が大気中に一挙に放
出されることはなく、切換え時に騒音が発生することが
なくなる。又、再生中の除湿筒２３ａ、２３ｂかザイレ
ンサの役割を果たし、サイレンサを設けなくとも空気を
大気中に放出する際に騒音が発生しない。

なお、本発明は前記実施例に限定されるものではなく、
例えば、オリフィス２つに代えて絞りｆｒを設けたり、
フィルタを除湿筒２３ａ、２３ｂと別体にして除湿筒２
３ａ、２３ｂの前後にそれぞれ直列に連結したり、除湿
筒を３本以上設けてもよい。

［発明の効果］ 以上詳述したように本発明では、除湿作用を行う側の除
湿筒に圧縮機の吸入作用により空気が供給されるためそ
の内部が加圧状態とはならず、除湿作用と再生作用との
切換え時に筒内の空気が一挙に大気中に放出されて騒音
を発生するということか確実に防止される。又、除湿筒
に圧力がかからないため除湿筒に肉厚の薄い樹脂チュー
ブを使用することか可能となり、軽量化及びコストタウ
ンが可能となる。又、圧！ａ機の吐出口側と連通状態に
ある再生作用を行う側の除湿筒から常に一定量の空気が
外部へ放出されるため、圧縮機の二次側での圧力変動が
なくなる。さらに、乾燥剤の再生に加熱再生方式を採用
しているため、低圧での再生が可能となり、しかも圧縮
機により圧縮された高温乾燥空気の一部を再生筒に供給
するので、従来の加熱再生方式の装置と異なり、ヒータ
あるいは熱交換器等が不要で構造が簡単となり、製造コ
ストも低くなる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を具体化した一実施例の概略図、第２〜
５図は減圧再生方式を採用した従来装置の作用を示す概
略図、第６．７図は加熱再生方式を採用した従来装置の
概略図である。 圧縮ｌ１１２１、管路２２，２６，２８、除湿筒２３ａ
　　２３ｂ、開口部２４ａ、２４ｂ、＠磁弁２５ａ、２
５ｂ、２７ａ、２７ｂ、絞り部としてのオリフィス２つ
、乾燥剤り。 特許出願人　　　シーゲーデイ株式会社代　理　人　　
　弁理士　　恩１）博宣第 図 自発手続補正書 昭和６３年　９月　９日 １、事件の表示 昭和６３潤糟願第１９８７５１号 ２、発明の名称 乾燥空気供給装置 ３、補正をする者 事件との間係：　特許出願人 住　所　　　愛知県小牧市大字北外出字早崎３００５番
地氏名 （名称） シーケーディ　株式会社 代表者　吉１）囚人 ４、代理人 住所 〒５００　　岐阜市端詰町２番地 置　０５８２　（６５）　−１，８１０（（（Ｊ２＞フ
ァックス専用　０５８２　（６６）−１３３９明細書の
特許請求の範囲及び発明の詳細な説明の欄６、補正の内
容 （１）明細書の特許請求の範囲の欄の記載を別紙のとお
り補正する。 （２）明細書第６頁第２０行の「排出側」の記載を「吐
出側」と補正する。 「２、特許請求の範囲 １、熱により再生可能な乾燥剤（Ｄ）が充填されるとと
もに大気側への開口部（２４ａ　、２４ｂ　）を有する
複数本の除湿筒（２３ａ　、２３ｂ　）と圧縮機（２１
）とを設け、前記各除湿筒（２３ａ　。 ２３ｂ）の別の開口部を管路（２２）により圧縮機（２
１）の吸入側に接続し、圧縮機（２１）の吐出側から分
岐した管路（２８）を各除湿筒（２３ａ　、２３ｂ　）
の前記別の開口部に接続するとともに、その分岐管路（
２８）に絞り部（２９）を設け、前記各管路（２２，２
８）には各除湿筒（２３ａ　、２３ｂ　）と対応して電
磁弁（２５ａ。 ２５ｂ　、２７ａ　、２７ｂ　）を設け、その電磁弁（
２５ａ　、２５ｂ　、２７ａ　、２７ｂ　）の切換えに
より各除湿筒（２３ａ　、２３ｂ　）が順次水分の吸着
及び離脱を行うように構成したことを特徴とする乾燥空
気供給装置。」

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、熱により再生可能な乾燥剤（Ｄ）が充填されるとと
   もに大気側への開口部（２４ａ、２４ｂ）を有する複数
   本の除湿筒（２３ａ、２３ｂ）と圧縮機（２１）とを設
   け、前記各除湿筒（２３ａ、２３ｂ）の別の開口部を管
   路（２２）により圧縮機（２１）の吸入側に接続し、圧
   縮機（２１）の排出側から分岐した管路（２８）を各除
   湿筒（２３ａ、２３ｂ）の前記別の開口部に接続すると
   ともに、その分岐管路（２８）に絞り部（２９）を設け
   、前記各管路（２２、２８）には各除湿筒（２３ａ、２
   ３ｂ）と対応して電磁弁（２５ａ、２５ｂ、２７ａ、２
   ７ｂ）を設け、その電磁弁（２５ａ、２５ｂ、２７ａ、
   ２７ｂ）の切換えにより各除湿筒（２３ａ、２３ｂ）が
   順次水分の吸着及び離脱を行うように構成したことを特
   徴とする乾燥空気供給装置。