JPH0654995A

JPH0654995A - 乾燥機

Info

Publication number: JPH0654995A
Application number: JP4212979A
Authority: JP
Inventors: Hajime Otani; 肇大谷
Original assignee: Nitto Denko Corp
Current assignee: Nitto Denko Corp
Priority date: 1992-08-10
Filing date: 1992-08-10
Publication date: 1994-03-01

Abstract

(57)【要約】【目的】低コストで効果的に洗濯物等の乾燥を行うこ
とができる乾燥機を提供する。【構成】乾燥容器１から、水蒸気透過膜３１により内
部が複数の室に区切られている水分除去器７に排気路３
０を延ばし、排気路３０の先端を水分除去器７の一方の
室の入口部に開口させるとともに、上記一方の室に隣接
する室に外気を引込む外気引込路３２の先端を開口させ
ることにより、水蒸気透過膜３１を介して乾燥容器１か
らの排気と外気とを流通させ、排気中の水分を水蒸気透
過膜３１を通して上記隣接する室に導出するようにし、
水分の除去された排気を送る送気路３６の入口部を上記
一方の室の出口部に連通させるとともに、送気路３６の
出口部と上記乾燥容器１とを連通させている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、衣類，布団等各種物
品の乾燥に用いることのできる乾燥機に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】従来の衣類乾燥機は、図２および図３
（図２のＡ−Ａ断面図）に示すような構成からなる。１
２は外枠であり、上記外枠１２内に洗濯物１３を収納す
る乾燥容器１が水平に軸受けされ設置されている。上記
乾燥容器１の後方背面にはごみ，ちり等の濾過するフィ
ルター５が取り付けられており、さらに上記フィルター
５の後部には、洗濯物１３から蒸発した水分を含有する
湿り空気を吸い込みダクト２２を通って後述の熱交換器
２に送り込むための循環ポンプ４が設けられている。２
は上記湿り空気を熱交換することにより水分を除去して
乾燥空気を生成するための熱交換器であり、２０は上記
熱交換器２により湿り空気から生成した凝縮水を機外に
排出するための排出口で排水ホース２１が連結されてい
る。さらに、熱交換器２の前方には、ヒーター３を介し
て生成した乾燥空気を、乾燥容器１内に送り込む送風ダ
クト２４が連結されている。図において、４０は乾燥容
器１の外周に掛けられたベルト、４８は循環ポンプ４の
駆動用ベルトである。また、２３は、洗濯物１３の収入
出口部分に蝶番を介して取り付けられた蓋である。

【０００３】このような衣類乾燥機を用いての洗濯物１
３の乾燥は、例えばつぎのようにして行われる。すなわ
ち、外枠１２内の水平に軸受けされた乾燥容器１内に洗
濯物１３を収納する。そして、上記乾燥容器１を回転さ
せながら上記洗濯物１３を攪拌させて、洗濯物１３から
蒸発した水分を含有する湿り空気を循環ポンプ４によっ
て熱交換器２へ送る。この湿り空気を上記熱交換器２に
おいて冷却し除湿する。ついで、除湿された乾燥空気を
ヒーター３で加熱して上記乾燥容器１内へ送り込むとい
う工程を繰り返して洗濯物１３の乾燥が行われる。この
とき、上記湿り空気を熱交換器２で冷却した際に凝縮し
た水分は、凝縮水の排出口２０から排水ホース２１を通
って機外に排出される。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記衣
類乾燥機に内蔵された熱交換器２によって、湿り空気中
の水分を凝縮して除去する工程では、水分除去ととも
に、その空気が冷却されて温度が低下してしまうため
に、水分が除去された乾燥空気を再びヒーター３で加熱
して乾燥容器１内に送り込まなければならない。このた
め、乾燥空気の加熱に起因してランニングコストが高く
なってしまうという問題がある。

【０００５】この発明は、このような事情に鑑みなされ
たもので、低コストで効果的に洗濯物等の乾燥を行うこ
とができる乾燥機の提供をその目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、この発明の乾燥機は、乾燥容器から、透過膜により
内部が複数の室に区切られている水分除去器に排気路を
延ばし、排気路の先端を水分除去器の一方の室の入口部
に開口させるとともに、上記一方の室に隣接する室に外
気を引込む外気引込路の先端を開口させることにより、
透過膜を介して排気と外気とを流通させ排気中の水分を
透過膜を通して上記隣接する室に導出するようにし、水
分の除去された排気を送る送気路の入口部を上記一方の
室の出口部に連通させるとともに、送気路の出口部を上
記乾燥容器に連通したという構成をとる。

【０００７】

【作用】すなわち、この発明は、乾燥容器から、透過膜
により内部が複数の室に区切られている水分除去器に排
気路を延ばし、排気路の先端を水分除去器の一方の室の
入口部に開口させ、上記一方の室に隣接する室に、外気
引込路の先端を開口させる。このようにして透過膜を介
して排気と外気とを流通させて、排気中の水分を低蒸気
圧の外気に移動させ、上記排気を再生し乾燥空気とす
る。このため、排気中の水分を円滑に除去することがで
き、しかもこの際、排気の急激な温度低下を抑制するこ
とができる。そのため、上記排気の再生により生成した
乾燥空気の温度を、加熱手段で加熱することなく高く保
持することができるようになる。

【０００８】つぎに、この発明について詳しく説明す
る。

【０００９】図１は、この発明の乾燥機の一例を示す横
断面図である。この乾燥機では、外観および空気の移送
手段等、基本的な構成は従来例を示す図２および図３と
同様であり、同一または相当部分に同一符号を付してい
る。注目すべきは、この発明の乾燥機は、湿り空気の水
分除去手段が従来のものと大きく異なっていることであ
る。すなわち、乾燥容器１の後部背面に取り付けられた
循環ポンプ４から後述の水分除去器７まで、洗濯物１３
から排出する湿り空気運搬用の排気路３０が設けられて
いる。上記水分除去器７内には、複数の水蒸気透過膜３
１が配設されて水分除去器７内が複数の室に分割されて
いる。そして、上記排気路３０の先端が水分除去器７の
入口側に開口している。また、上記水分除去器７の下部
に外気を引込む外気引込路３２の先端が開口している。
３４は外気引込路３２に、外気引込口３３から外気を引
き込むための送風ポンプである。水分除去器７の複数の
室は、交互に排気を導入する複数の一方の室と、外気を
導入する複数の他方の室（隣接する室）に区分けされ、
上記複数の一方の室は相互に連通しており、かつ排気路
３０および後述の送気路３６にも連通している。また、
上記複数の他方の室は水分除去器７の上部と下部として
連通しており、かつ外気引込路３２および後述の外気排
出路３５にも連通している。そして、水分除去器７内を
複数の室に区分けする水蒸気透過膜３１を介して、水分
を含む湿り空気を外気とが向流的に流れることにより、
蒸気圧差により湿り空気中の水分のみが水蒸気透過膜３
１を透過し外気中に吸収され、排気は再生されて乾燥空
気となる。上記水分除去器７の上部には、水蒸気透過膜
３１を介して湿り空気から濾別された水分を含んだ外気
を排出する外気排出路３５が設けられている。そして、
上記水分除去器７の前方下部には、水分が除去された排
気（乾燥空気）を再度乾燥容器１内に供給するための送
気路３６が設けられている。上記送気路３６と排気路３
０とは水分除去器７を介して連通されている。図におい
て、１４は温度センサー、１５は湿度センサー、３８は
ヒーターである。

【００１０】このような乾燥機を用いての洗濯物の乾燥
はつぎのようして行われる。すなわち、乾燥容器１内の
加熱により乾燥容器１内の洗濯物１３から蒸発した湿り
空気を循環ポンプ４により排気路３０を通って水分除去
器７へ供給する。このとき、湿り空気は水分除去器７内
の水蒸気透過膜３１の一方の室に供給する。一方、上記
湿り空気より低い蒸気圧の空気（外気）を送風ポンプ３
４にて外気引込路３２から水分除去器７内の水蒸気透過
膜３１の他方の室（上記一方の室と隣接する室）に供給
する。このように、水蒸気透過膜３１を隔てて湿り空気
と上記湿り空気より低い蒸気圧の空気（外気）とを向流
的に流通させることにより、先に述べたように湿り空気
中の水分は、低い蒸気圧側へと透過し除湿された乾燥空
気が生成する。そして、上記生成された乾燥空気は、水
分除去器７を出て送気路３６を通過し乾燥容器１内へと
循環される。また、湿り空気中の水分を含有した外気は
外気排出路３５から機外に排出される。このような工程
を繰り返すことにより衣類の乾燥が行われる。

【００１１】上記循環ポンプ４および送風ポンプ３４に
よる湿り空気および外気の引込量、すわなち上記両ポン
プ４，３４の回転数は、湿り空気および外気の温度およ
び湿度を温度センサー１４，湿度センサー１５により測
定して蒸気圧を計算し、その計算結果により制御され
る。また、乾燥容器１内の温度が低下した場合には、生
成した乾燥空気をヒーター３８によって加熱して乾燥容
器１内へ供給する。さらに、乾燥が進むとともに湿り空
気とパージ空気との蒸気圧の差が小さくなり過ぎた場合
には、送風ポンプ３４の駆動を停止し、蒸気圧の差が生
じた段階で再運転する。

【００１２】上記水蒸気透過膜３１は、膜内径が０．１
〜５ｍｍ、好ましくは０．２〜３ｍｍ、膜厚みが０．１
〜５００μｍ、好ましくは０．３〜４００μｍのものを
用いるのが望ましく、また透湿度は５０ｇ／ｍ²・ｄａ
ｙ以上、好ましくは１００ｇ／ｍ²・ｄａｙ以上（膜間
蒸気圧差４９．８ｍｍＨｇ）の性能を有するものが好ま
しい。

【００１３】さらに、上記水蒸気透過膜３１の材質とし
ては、上記に示す透湿度を有するものであれば特に限定
するものではないが、例えば、イオン交換基を有するイ
オン交換膜，ポリジメチルシロキサン，ポリエーテルウ
レタン，ポリビニルアルコール等があげられる。上記イ
オン交換膜は、ポリエチレンフィルム等のグラフト可能
な基材にカチオン交換基を含有するモノマーをグラフト
重合させたものがあげられる。上記カチオン交換基とし
ては、例えば下記に示すカルボン基があげられ、上記モ
ノマーとしては、メタクリル酸等があげられる。

【００１４】−ＣＯＯＭ〔上記カルボン基において、ＭはＫ⁺，Ｎａ⁺等のアル
カリ金属類である〕

【００１５】また、上記性能を有するものであれば、上
記材質等を多孔質膜の表面に、あるいはこれらを含浸さ
せた複合膜として用いることもできる。上記多孔質膜と
しては、特に限定するものではなく上記性能を有するも
のであれば限定する必要はなく、ポリテトラフルオロエ
チレン多孔質膜，ポリエチレン多孔質膜，ポリプロピレ
ン多孔質膜等があげられるが、製膜性が良好であるとい
う観点からポリテトラフルオロエチレン多孔質膜を用い
るのが好ましい。

【００１６】上記水蒸気透過膜３１の膜モジュールの形
状としては、上記のように透湿度の性能を有するもので
あれば特に限定するものではないが、例えば平膜モジュ
ール，中空糸膜モジュール，スパイラルモジュール，管
状モジュール等があげられるが、そのコンバクト性およ
び加工性という観点から中空糸膜モジュール，スパイラ
ルモジュールが好適である。そして、上記中空糸膜モジ
ュールの場合、中空糸膜の内径が０．１〜５ｍｍで、外
径が０．２〜６ｍｍに設定されたものが好ましい。そし
て、上記中空糸膜モジュールを用いた場合、前記湿り空
気の供給は中空糸膜モジュールの外周または内側のいず
れか一方に限定する必要はなく、いずれに供給しても湿
り空気の除湿は可能であり、要は排気路３０と送気路３
６とが連通されていればよい。

【００１７】つぎに、この発明を実施例にもとづいて詳
しく説明する。

【００１８】

【実施例１】厚み２５μｍのポリエチレンフィルムに電
子線を１０メガラッド照射し、これをメタノール１６０
重量部（以下「部」と略す），メタクリル酸１２０部，
硫酸第一鉄０．１２０部からなる７３℃の溶液に１５分
間浸漬してグラフト重合化し、ついで７０℃の蒸留水で
水洗して風乾した。その後、膜を２分割して７０℃に設
定した１０重量％（以下「％」と略す）の水酸化カリウ
ム水溶液および７０℃に設定した水酸化ナトリウム水溶
液にそれぞれ１時間浸漬し、ついで７０℃の蒸留水で水
洗して風乾することにより目的とする平膜を作製した。

【００１９】

【実施例２】内径０．３８ｍｍ，外径０．５５ｍｍで膜
厚が８５μｍのポリエチレン製中空糸に電子線を１０メ
ガラット照射し、これをメタノール１６０部，メタクリ
ル酸１２０部，硫酸第一鉄０．１２０部からなる７３℃
の溶液に１５分間浸漬してグラフト重合化し、ついで７
０℃の蒸留水で水洗して中空糸膜を作製した。その後、
乾燥した中空糸膜を束ね両端をエポキシ樹脂で固定して
中空糸膜モジュールを２本作製し、７０℃に設定した１
０％の水酸化カリウム水溶液および７０℃に設定した１
０％水酸化ナトリウム水溶液にそれぞれ１時間浸漬し、
ついで７０℃の蒸留水で水洗して風乾することにより目
的とする中空糸膜を作製した。

【００２０】このようにして得られた実施例品の透湿度
を測定した。その結果を下記の表１に示す。表１におい
て、ＰＤＭＳはポリジメチルシロキサン、ＰＥＵはポリ
エーテルウレタン、ＰＶＡはポリビニルアルコールであ
る。なお、上記透湿度は、つぎのようにして測定した。
すなわち、膜を隔てて、一次側の温湿度を４０℃×９０
％ＲＨに保持し、他方に塩化カルシウム（固体）を設置
して（湿度０％ＲＨ）測定した。

【００２１】

【表１】

【００２２】上記表１の結果から、実施例品である平膜
および中空糸膜はいずれも高い透湿度を有していること
がわかる。

【００２３】また、上記実施例１品の平膜の水蒸気透過
膜を用いて膜面積６ｍ²のスパイラル状に加工して、こ
れを図３に示す乾燥機の水蒸気透過膜３１として用い
た。そして、乾燥温度４５℃の処理空気を処理空気流路
に流し、温度２０℃，湿度７０％ＲＨの外気を送風ポン
プ３４を駆動させて外気引込口３３から外気引込路３２
に引込み水蒸気透過膜３１に供給した。ついで、洗濯物
を収納して乾燥を行った。そして、洗濯物の乾燥時間を
測定し、その結果を下記の表２に示した。

【００２４】

【表２】

【００２５】さらに、実施例２品である中空糸膜を用い
て膜面積６ｍ²の中空糸膜モジュールに加工して、これ
を図３に示す乾燥機の水蒸気透過膜３１として用いた。
そして、乾燥温度４５℃の処理空気を中空糸膜の外側に
流し、さちに中空糸膜の内側に温度２０℃，湿度７０％
ＲＨの外気を送風ポンプ３４を駆動させて外気引込口３
３から外気引込路３２に引込み水蒸気透過膜３１に供給
した。ついで、洗濯物を収納して乾燥を行った。そし
て、洗濯物の乾燥時間を測定し、その結果を下記の表３
に示した。

【００２６】

【表３】

【００２７】

【従来例】同じ洗濯物量を図１および図２に示す乾燥機
を用いて乾燥を行った。その結果、乾燥時間は約１２５
分かかり、しかもコストが加熱による消費電力が実施例
のものと比較して多かった。

【００２８】上記表２および表３の結果から、実施例は
いずれも乾燥時間が従来の乾燥機に比べて短時間でなさ
れ、かつランニングコストも低くすることができた。

【００２９】

【発明の効果】以上のように、この発明の乾燥機は、乾
燥容器から、透過膜により内部が複数の室に区切られて
いる水分除去器に排気路を延ばし、排気路の先端を水分
除去器の一方の室の入口部に開口させ、上記一方の室に
隣接する室に、外気引込路の先端を開口させる。このよ
うにして透過膜を介して排気と外気とを流通させて、排
気中の水分を低蒸気圧の外気に移動させ、上記排気を再
生し乾燥空気とする。このため、排気中の水分は除去さ
れるが、排気の急激な温度低下を抑制することができ
る。したがって、排気中の水分を円滑に除去することが
でき、生成した乾燥空気を加熱手段で加熱することなく
高温で保持することができる。このため衣類の乾燥にか
かるコストの大幅な低減が実現し、効果的な乾燥を行う
ことができる。しかも、従来のように、冷却された空気
を加熱する大形ヒーターや熱交換器が不要のため、全体
がコンパクトに設計可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の乾燥機の横断面図である。

【図２】従来の乾燥機の横断面図である。

【図３】図２のＡ−Ａ矢視図である。

【符号の説明】

１乾燥容器４循環ポンプ７水分除去器３０排気路３１水蒸気透過膜３２外気引込路３３外気引込口３４送風ポンプ３５外気排出路３６送気路

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】乾燥容器から、透過膜により内部が複数
の室に区切られている水分除去器に排気路を延ばし、排
気路の先端を水分除去器の一方の室の入口部に開口させ
るとともに、上記一方の室に隣接する室に外気を引込む
外気引込路の先端を開口させることにより、透過膜を介
して排気と外気とを流通させ排気中の水分を透過膜を通
して上記隣接する室に導出するようにし、水分の除去さ
れた排気を送る送気路の入口部を上記一方の室の出口部
に連通させるとともに、送気路の出口部を上記乾燥容器
に連通したことを特徴とする乾燥機。