JPH0290918A - 気体の除湿方法 - Google Patents
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
- F24F3/00—Air-conditioning systems in which conditioned primary air is supplied from one or more central stations to distributing units in the rooms or spaces where it may receive secondary treatment; Apparatus specially designed for such systems
- F24F3/12—Air-conditioning systems in which conditioned primary air is supplied from one or more central stations to distributing units in the rooms or spaces where it may receive secondary treatment; Apparatus specially designed for such systems characterised by the treatment of the air otherwise than by heating and cooling
- F24F3/14—Air-conditioning systems in which conditioned primary air is supplied from one or more central stations to distributing units in the rooms or spaces where it may receive secondary treatment; Apparatus specially designed for such systems characterised by the treatment of the air otherwise than by heating and cooling by humidification; by dehumidification
- F24F3/1411—Air-conditioning systems in which conditioned primary air is supplied from one or more central stations to distributing units in the rooms or spaces where it may receive secondary treatment; Apparatus specially designed for such systems characterised by the treatment of the air otherwise than by heating and cooling by humidification; by dehumidification by absorbing or adsorbing water, e.g. using an hygroscopic desiccant
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-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
- B01D53/26—Drying gases or vapours
- B01D53/263—Drying gases or vapours by absorption
-
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- F24F2003/144—Air-conditioning systems in which conditioned primary air is supplied from one or more central stations to distributing units in the rooms or spaces where it may receive secondary treatment; Apparatus specially designed for such systems characterised by the treatment of the air otherwise than by heating and cooling by humidification; by dehumidification by dehumidification only
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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。
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、気体に直接接触させる吸収液を用いて１つま
たはそれ以上のステージで気体の除湿を行なう方法に係
る。使用される吸収液は、吸収に伴って凝縮する液体に
含まれる１種類またはそれ以上の種類の塩の溶液からな
る。
たはそれ以上のステージで気体の除湿を行なう方法に係
る。使用される吸収液は、吸収に伴って凝縮する液体に
含まれる１種類またはそれ以上の種類の塩の溶液からな
る。
来 術、および発明が解決しようとするａｔ’題スウス
ウェー１２国公開出願第７９０２９７９号は、気体から
蒸気を吸収除去する方法を明らかにしている。この方法
によれば、気体は向流状態で液体による断熱吸収作用を
受ける。この液体は単なる揮発成分として吸収中に凝縮
する物質を含有しており、またａｍ度の状態で液体上の
揮発物質の蒸気圧を事実上砥石させる特性を有する他の
非揮発成分を含有している。吸収液が水性溶液であれば
、例えば、カリウムアセテート、ナトリウムアセテート
、カリウムカーボネイト、塩化カルシウム、塩化リチウ
ムまたは臭化リチウムを使用することができる。
ウェー１２国公開出願第７９０２９７９号は、気体から
蒸気を吸収除去する方法を明らかにしている。この方法
によれば、気体は向流状態で液体による断熱吸収作用を
受ける。この液体は単なる揮発成分として吸収中に凝縮
する物質を含有しており、またａｍ度の状態で液体上の
揮発物質の蒸気圧を事実上砥石させる特性を有する他の
非揮発成分を含有している。吸収液が水性溶液であれば
、例えば、カリウムアセテート、ナトリウムアセテート
、カリウムカーボネイト、塩化カルシウム、塩化リチウ
ムまたは臭化リチウムを使用することができる。
前述した吸収方法の欠点は、蒸気の吸収により稀釈が生
じて吸収液の濃度が低下し、液体の上方の流体成分の蒸
気圧が高くなることが挙げられる。
じて吸収液の濃度が低下し、液体の上方の流体成分の蒸
気圧が高くなることが挙げられる。
気体中の蒸気分圧と溶液の上方の液体の分圧が平衡して
しまう程度まで塩溶液濃度の低下が起きると、蒸気は吸
収されなくなる。こうした欠点は多量の吸収液または多
数の吸収ステージを用いることによりある程度までは対
応することができるが、熱収支および装置のトータルコ
ストを考える上でマイナス効果である。そうしたマイナ
ス効果を避けるために、気体には稀釈した吸収液と平行
する湿分含有量になるまでの除湿処理が行なわれている
。
しまう程度まで塩溶液濃度の低下が起きると、蒸気は吸
収されなくなる。こうした欠点は多量の吸収液または多
数の吸収ステージを用いることによりある程度までは対
応することができるが、熱収支および装置のトータルコ
ストを考える上でマイナス効果である。そうしたマイナ
ス効果を避けるために、気体には稀釈した吸収液と平行
する湿分含有量になるまでの除湿処理が行なわれている
。
本発明の主要な目的は、低い相対湿度まで気体の除湿を
行なうことにある。
行なうことにある。
本発明の他の目的は、単一の吸収ステージを用いて、低
い相対湿度まで気体の除湿を行なうことにある。
い相対湿度まで気体の除湿を行なうことにある。
また別の目的は、少ない一定したエネルギー消費量の下
で、低い相対湿度まで気体の除湿を行なうことにある。
で、低い相対湿度まで気体の除湿を行なうことにある。
′ を解決するための手段
本発明に係る方法は、少なくとも１つの吸収ステージ内
で、結晶の塩溶液を含有する飽和塩溶液の液体に気体を
直接接触させる口とを特徴としている。この吸収ステー
ジ内で塩溶液は吸収過程を経て飽和され、溶液の上方の
液体の分圧が吸収過程の途中で一定になるようにしてい
る。溶液中に結晶が存在していることによる。塩溶液は
気体に対して相対的に向流、横断または同方向に供給さ
れ得る。
で、結晶の塩溶液を含有する飽和塩溶液の液体に気体を
直接接触させる口とを特徴としている。この吸収ステー
ジ内で塩溶液は吸収過程を経て飽和され、溶液の上方の
液体の分圧が吸収過程の途中で一定になるようにしてい
る。溶液中に結晶が存在していることによる。塩溶液は
気体に対して相対的に向流、横断または同方向に供給さ
れ得る。
塩の結晶を含有する飽和塩溶液は、米国特許用１１’ｉ
！ｉ１４，４１３，４８０Ｍに記１ｕ）＋［ヒートポン
プ装置に利用することができる。この装置の塩溶液は、
循環液を減圧すると発生づる蒸気を吸収する。循環液は
、密封回路内の間接熱交換媒体として利用されている。
！ｉ１４，４１３，４８０Ｍに記１ｕ）＋［ヒートポン
プ装置に利用することができる。この装置の塩溶液は、
循環液を減圧すると発生づる蒸気を吸収する。循環液は
、密封回路内の間接熱交換媒体として利用されている。
これに対し、本発明に係る方法では飽和塩溶液は気体に
直接接触さぼられ、開放回路内で気体の除湿を行なうよ
うになっている。本発明は、５Ｅ７９０２９７９−９号
に記載の方法の改良技術と考えることもできる。
直接接触さぼられ、開放回路内で気体の除湿を行なうよ
うになっている。本発明は、５Ｅ７９０２９７９−９号
に記載の方法の改良技術と考えることもできる。
本発明に係る方法は、主に空気から水蒸気を吸収するの
に用いられる。吸収液は水溶液であるが、他の蒸気や気
体にも利用することができる。勿論のこと、吸収液は吸
収する蒸気によって選択される。
に用いられる。吸収液は水溶液であるが、他の蒸気や気
体にも利用することができる。勿論のこと、吸収液は吸
収する蒸気によって選択される。
以下、添付図面に沿って本発明の実施例を詳細に説明（
る。
る。
実施例
第１図に示した実施例において、パイプ１を通って流れ
る暖かい湿潤空気は、パイプ２を通じて吸収装置１ｆｆ
３に供給される塩の結晶を含む吸収媒体に直接接触せし
められる。空気は、密封回路４を循環している冷却液に
より吸収液内で間接的に冷却される。流出する空気の温
度とこの空気の相対湿度を調節するために、吸収装置内
で除湿処理された空気はパイプ５を通じて供給される噴
射水により再び加湿され、この噴射水が蒸発することに
より空気は冷却される。
る暖かい湿潤空気は、パイプ２を通じて吸収装置１ｆｆ
３に供給される塩の結晶を含む吸収媒体に直接接触せし
められる。空気は、密封回路４を循環している冷却液に
より吸収液内で間接的に冷却される。流出する空気の温
度とこの空気の相対湿度を調節するために、吸収装置内
で除湿処理された空気はパイプ５を通じて供給される噴
射水により再び加湿され、この噴射水が蒸発することに
より空気は冷却される。
蒸気の吸収に伴って結晶の一部または全部が溶解した状
態の吸収液は吸収装置から排出され、バイブロを通って
多段処理蒸発装置（ｌ１ｕｌｔｉ−＋Ｊｆｅｃｔｅｖａ
ｐｏｒａｔｉｏｎ ａｐｐａｒａｔｕｓ） １１まで搬
送され、この蒸発装置内でそれ自体周知の蒸発方法によ
り吸収液の蒸発処理が行なわれる。再生された吸収液は
高温且つ高濃度の状態で蒸発ステージ■を出て膨張容器
７．８に供給され、この膨張容器の２つのステージを経
て減圧される。こうした吸収液の温度は下がり、塩の結
晶が溶液から分離される。
態の吸収液は吸収装置から排出され、バイブロを通って
多段処理蒸発装置（ｌ１ｕｌｔｉ−＋Ｊｆｅｃｔｅｖａ
ｐｏｒａｔｉｏｎ ａｐｐａｒａｔｕｓ） １１まで搬
送され、この蒸発装置内でそれ自体周知の蒸発方法によ
り吸収液の蒸発処理が行なわれる。再生された吸収液は
高温且つ高濃度の状態で蒸発ステージ■を出て膨張容器
７．８に供給され、この膨張容器の２つのステージを経
て減圧される。こうした吸収液の温度は下がり、塩の結
晶が溶液から分離される。
膨張蒸気は蒸発装置に送られる。塩溶液は分離され、バ
イブ９を経て蒸発装置に再循環される。分離した塩の結
晶の大部分は、塩溶液と共に冷ｎ１装置１０を通じて吸
収装置３に送られる。
イブ９を経て蒸発装置に再循環される。分離した塩の結
晶の大部分は、塩溶液と共に冷ｎ１装置１０を通じて吸
収装置３に送られる。
第１図の実施例は、ｔ＝３０℃の温度およびψ−７０％
の相対湿度の空気を処理する場合の一例を示したもので
ある。ｔ＝３０℃、ψ＝１５％で吸収装置から排出され
ている空気は再び加湿され、ｔ＝２０℃まで冷却される
。カリウムアセテ−１−の結晶の水溶液は、塩の結晶が
主に消費され、吸収装置内の塩溶液の濃度が大幅に変化
しない程度に供給される。従って、主に飽和塩溶液から
なる吸収液が吸収装置から排出される。
の相対湿度の空気を処理する場合の一例を示したもので
ある。ｔ＝３０℃、ψ＝１５％で吸収装置から排出され
ている空気は再び加湿され、ｔ＝２０℃まで冷却される
。カリウムアセテ−１−の結晶の水溶液は、塩の結晶が
主に消費され、吸収装置内の塩溶液の濃度が大幅に変化
しない程度に供給される。従って、主に飽和塩溶液から
なる吸収液が吸収装置から排出される。
塩溶液は、３ステ一ジ蒸発装置１ｔ１１により再生され
る。蒸発ステージ■から出てくる吸収液は２５０℃の温
度がある。２つのステージ■、■で膨張して温度は１０
０℃まで低下する。吸収装置３に送られる塩の結晶と塩
溶液は、最大５０℃の温度まで冷却される。
る。蒸発ステージ■から出てくる吸収液は２５０℃の温
度がある。２つのステージ■、■で膨張して温度は１０
０℃まで低下する。吸収装置３に送られる塩の結晶と塩
溶液は、最大５０℃の温度まで冷却される。
吸収装Ｍ３内で水蒸気を吸収することによって生じる熱
は冷却回路４により取り除かれ、はぼ−定した吸収性能
が発揮される。
は冷却回路４により取り除かれ、はぼ−定した吸収性能
が発揮される。
第２図に示す実１１では、湿潤空気２１は乾燥＾から３
ステージ吸収装置２２を通じて吸収液に対向して流れる
ように送られる。吸収液は、塩の結晶を含有する飽和塩
溶液として、または塩の結晶の形態でバイブ２３を通じ
最終の吸収ステージ■に送られる。吸収液は、ポンプ２
４．２５．２６および循環バイブ２７．２８．２９によ
り吸収ステージ内を循環させられる。吸収液はバイブ３
０を通じてステージ３からステージ２に送られ、バイブ
３１を通じてステージ２からステージ１に送られ、また
バイブ３２を通じてステージ１から別の蒸発装置（図示
せず）に送られ、濃縮と結晶抽出処理が行なわれる。
ステージ吸収装置２２を通じて吸収液に対向して流れる
ように送られる。吸収液は、塩の結晶を含有する飽和塩
溶液として、または塩の結晶の形態でバイブ２３を通じ
最終の吸収ステージ■に送られる。吸収液は、ポンプ２
４．２５．２６および循環バイブ２７．２８．２９によ
り吸収ステージ内を循環させられる。吸収液はバイブ３
０を通じてステージ３からステージ２に送られ、バイブ
３１を通じてステージ２からステージ１に送られ、また
バイブ３２を通じてステージ１から別の蒸発装置（図示
せず）に送られ、濃縮と結晶抽出処理が行なわれる。
第２図の実施例は、乾燥過程から排出される温度ｔ−３
０℃および相対湿度ψ＝１００％の空気を処理する場合
の一例を示したものである。空気は除湿されると共に蒸
気の吸収により加熱され、ｎ柊の吸収ステージ■内で空
気を吸収液に直接接触させることで、温度がｔ＝５５℃
、相対湿度ψ−１５％の状態になる。吸収液は、吸収ス
テージから出てくる際にはほぼ飽和溶液になっているよ
うな串の塩の結晶を含有している。引き続いて吸収ステ
ージ■で塩溶液は稀釈され、第３のステツでは吸収液は
さらに稀釈される。稀釈された塩溶液は再生され、再び
吸収装置を循環する。蒸気の吸収により生じた熱によっ
て高温となった除湿空気は、乾燥用に再利用される。
０℃および相対湿度ψ＝１００％の空気を処理する場合
の一例を示したものである。空気は除湿されると共に蒸
気の吸収により加熱され、ｎ柊の吸収ステージ■内で空
気を吸収液に直接接触させることで、温度がｔ＝５５℃
、相対湿度ψ−１５％の状態になる。吸収液は、吸収ス
テージから出てくる際にはほぼ飽和溶液になっているよ
うな串の塩の結晶を含有している。引き続いて吸収ステ
ージ■で塩溶液は稀釈され、第３のステツでは吸収液は
さらに稀釈される。稀釈された塩溶液は再生され、再び
吸収装置を循環する。蒸気の吸収により生じた熱によっ
て高温となった除湿空気は、乾燥用に再利用される。
′ｒｔＪ述した実施例は、本発明の範囲を特定した特許
請求の範囲のン載内容を限定するものではない。
請求の範囲のン載内容を限定するものではない。
したがって、例えば、多段ステージ吸収装置を用い、塩
の結晶塩を含有する吸収液をステージの１つに供給し、
他のステージに送られる吸収液から分離した吸収液の蒸
発と結晶化処理を行なうこともできる。また蒸発処理装
置は、敢えて３段階を経て行なわなくてもよいことは当
業名には明らかである。結晶化処理は、熱交換＾の冷却
装置により行なうこともできる。間接的な冷却装置か、
または吸収液を用いた冷！Ｊ＋操作により、除湿空気の
温度を調節することもできる。
の結晶塩を含有する吸収液をステージの１つに供給し、
他のステージに送られる吸収液から分離した吸収液の蒸
発と結晶化処理を行なうこともできる。また蒸発処理装
置は、敢えて３段階を経て行なわなくてもよいことは当
業名には明らかである。結晶化処理は、熱交換＾の冷却
装置により行なうこともできる。間接的な冷却装置か、
または吸収液を用いた冷！Ｊ＋操作により、除湿空気の
温度を調節することもできる。
第１図は、本発明を空調装置に利用した場合の実施例を
示す概略フロー図である。 ′；ｊ５２図は、本発明を乾燥装置に利用した場合の実
施例を示す概略フロー図である。 １．２・・・バイブ：３・・・吸収装置；４・・・クロ
ーズド回路系統；５，６・・・バイブ；７，８・・・膨
張容器；９・・・バイブ；・冷却装置： ・蒸発装置。
示す概略フロー図である。 ′；ｊ５２図は、本発明を乾燥装置に利用した場合の実
施例を示す概略フロー図である。 １．２・・・バイブ：３・・・吸収装置；４・・・クロ
ーズド回路系統；５，６・・・バイブ；７，８・・・膨
張容器；９・・・バイブ；・冷却装置： ・蒸発装置。
Claims (10)
- （１）１つまたはそれ以上の吸収ステージで行なわれる
気体の除湿方法にして、少なくとも１つの吸収ステージ
内で、塩の結晶を含有する飽和塩溶液に気体を直接接触
させることを特徴とする気体の除湿方法。 - （２）請求項１に記載された気体の除湿方法にして、塩
溶液は、当該塩溶液の濃度が吸収ステージ内で適当な大
幅に低下しない程度の量の結晶を含有していることを特
徴とする気体の除湿方法。 - （３）請求項１または２に記載された気体の除湿方法に
して、吸収液は主に塩の結晶の形態で供給されることを
特徴とする気体の除湿方法。 - （４）請求項１、２または３に記載された気体の除湿方
法にして、気体は空気からなり、また吸収液が１種類ま
たはそれ以上の種類の塩の水溶液を包含することを特徴
とする気体の除湿方法。 - （５）請求項４に記載された気体の除湿方法にして、吸
収液がカリウムアセテートの水溶液からなることを特徴
とする気体の除湿方法。 - （６）請求項１に記載された気体の除湿方法にして、除
湿した空気に水を噴射することにより、この除湿した空
気の湿分含有量と温度を調節することを特徴とする気体
の除湿方法。 - （７）請求項１に記載された気体の除湿方法にして、除
湿した空気の湿度を間接冷却により調節することを特徴
とする気体の除湿方法。 - （８）請求項１に記載された気体の除湿方法にして、除
湿した空気の温度を吸収液の冷却により調節することを
特徴とする気体の除湿方法。 - （９）請求項１から８の何れか一つに記載された気体の
除湿方法にして、吸収液は吸収の後で蒸発により濃縮さ
れ、また減圧により結晶化されることを特徴とする気体
の除湿方法。 - （１０）請求項１から９の何れか一つに記載された気体
の除湿方法にして、塩の結晶を含有する吸収液は多段ス
テージ吸収装置のステージの１つに供給され、蒸発され
、また引き続いて別のステージに供給される吸収液から
結晶化させて分離することを特徴とする気体の除湿方法
。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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