JPH0687939B2 - 除湿構造体 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、押し入れや収納箱などの乾燥庫等に組み込む
事の出来る除湿装置の除湿構造体に関する。

（従来の技術とその問題点） 従来の除湿構造体は、多孔質材に質材を含浸させたもの
を湿った空気にさらしてその水分を吸着し、再生過程に
あっては、熱風に多孔湿材をさらしてその吸収した水分
を蒸発させるのが一般的であった。しかしながら、この
方法では、大容量のファンや高温ヒータが必要であり、
コンパクトな除湿装置には向かなかった。

（本発明の目的） 本発明はかかる従来例の欠点に鑑みてなされたもので、
その目的とする処は、吸湿体の接触面積を大きく取るこ
とが出来て吸湿性能に優れ、又、吸湿体を直接加熱する
事が出来て再生時の熱効率に優れ、更に薄型に出来てコ
パクト化が図れると同時に温度や時間制御が簡単である
除湿構造体を提供するにある。

（問題点を解決するための手段） 本発明にかかる除湿構造体（Ａ）の第１実施例では、上
記の目的を達成するために請求項（１）おいて； 粒径２〜15mmの砕石状又は異形凹凸形状の多孔質材に
吸湿性フィラーを含浸させた多数の塊状の吸湿体（１）
と、 多数の吸湿体（１）間に内装したヒータ（２）と、 上記吸湿体（１）を収納するための通気性ケーシング
（３）とで構成する。

と言う技術的手段で採用しており、 除湿構造体（Ａ）の第２実施例では請求項（２）におい
て、 粒径２〜15mmの砕石状又は異形凹凸形状の多孔質材に
吸湿性フィラーを含浸させた多数の塊状の吸湿体（１）
と、 多数の吸湿体（１）間に混合された多数の金属片等良
熱伝導性物質（４）と、 上記多数の吸湿体（１）間に内装したヒータ（２）
と、 上記吸湿体（１）並びに良熱伝導性物質（４）とを収
納するための通気性ケーシング（３）とで構成する。

；と言う技術的手段で採用している。

（作用） 除湿工程では、除湿構造体（Ａ）内に高湿度空気を流
通させる。すると、吸湿体（１）と高湿度空気とが接触
して空気内の湿気を吸収体（１）が吸収して乾燥空気と
し、これを流出する。吸湿体（１）は粒径２〜15mmの砕
石状又は異形凹凸形状の塊状であるから、空気流を多方
向に乱流させて接触面積を大きくとる事が出来、効果的
な吸湿を達成する。

吸湿体（１）内の凝集水の量が増加して吸湿能力が低
下してくるとヒータ（２）に通電して吸湿体（１）を加
熱し、吸湿体内の凝集水を蒸発さる。

これと同時に排湿用空気を除湿構造体（Ａ）に通して
前記蒸発水分を排湿用空気に乗せて排出し、迅速な再生
を図る。

除湿構造体（Ａ）内に良熱導伝性物質（４）が混入さ
れているヒータ（２）の熱の伝達がより迅速且つ無駄な
く行なわれ、再生速度の向上が図れるだけでなく除湿効
率の向上も図る事ができる。

（実 施 例） 以下、本発明を図示実施例に従って詳述する。

本発明にかかる吸湿体（１）の母材となる多孔質材は、
１Å〜100μの細孔径を有するもので、その粒径は空気
の流通が良くなるように2mm以上、好ましくは６〜15mm
の塊状で空気流を乱流とするため、砕石状あるいは粒状
の異形凹凸形状で用いられる。材料は、例えば、ゼオ
ライト、ベントナイト、シリカゲル、石こう、セメン
ト、焼結セラミックその他、木質繊維や合成繊維、無機
繊維を塊状に成形したものや、粉砕によって塊状にした
ものが用いられる。

吸湿性フィラーとしては、例えば、塩化カルシウム、塩
化リチウムなどの潮解性物質や、グリセリン、ポリアク
リル酸ナトリウム、イソブチレン無水マレイン酸などを
上記多孔質材に含浸又は成形時に混練する。

ヒータ（２）は、ケーブルヒータ、面状発熱体、パイプ
封入ヒータ、シーズヒータ、セミックヒータなどが用い
られ、適宜防湿、防錆、漏電防止処理がなされている。
ヒータ（２）は、網などのヒータ固定ネット（５）に当
接固定してその熱伝導を利用するようにしてもよい。

多数の砕石状あるいは粒状の吸湿体（１）を収納するケ
ーシング（３）は、金属金網や耐熱性の樹脂網、強度を
有する場合は例えばエキスパンドメタルやパンチングメ
タルなどいずれも通気性を阻害しないものが用いられ
る。ケーシング（３）の形状は、方形の他、断面三角
形、円形のものなどが使用される。第１図は、除湿構造
体（Ａ）の斜視図で、方形のケーシング（３）内に砕石
状あるいは粒状の吸湿体（１）が収納されており、内部
中央にヒータ（２）が蛇行状に配設されている。本実施
例ではヒータ（２）は固定ネット（５）に取り付けられ
て収納されている。

第２図は、本発明の第２実施例で、第１実施例の吸湿体
（１）に、ステンレス、アルミニウムなどの金属小片、
パイプ切断片、金属繊維カール状切片の他、樹脂に金属
粉を混入したものなど吸湿体（１）の10倍以上の熱伝導
率を有する良熱伝導性物質（４）を混入してケーシング
（３）に収納したものである。良熱伝導性物質（４）は
多孔質の吸湿体（１）全容量の５〜50％の範囲である。
良熱伝導物質（４）の粒径は、上記多孔質の吸湿体
（１）と同等又はそれ以上が通気性を阻害せず好まし
い。

尚、第３図は本発明に懸かる除湿構造体（Ａ）の他の形
状に関する実施例で、一方の側面から離れるに従って次
第にその幅が狭くなって行く断面三角形状（石斧状）と
なっているもので、この場合は、通常矢印で示すように
幅の狭いエッジ側から高湿度空気を流し、内部を通過さ
せる。

次に、本発明の除湿構造体（Ａ）の使用例に付いて説明
する。第４図に示すようにダクト（６）内に除湿構造体
（Ａ）を配置し、ダクト（６）の天井部分に通孔（７）
を設けて排湿用ファン（８）を設置し、不使用時には排
湿用ファン（８）を停止しておくと同時に蓋（９）を閉
じて通孔（７）を閉塞しておく。このような状態で、高
湿度空気をダクト（６）内に流し、除湿構造体（Ａ）内
を流通させて吸湿体（１）と接触させ、空気内の湿気を
吸収して乾燥空気とし、これを流出させる。吸湿体
（１）内の凝縮水の量が増加して吸湿能力が低下してく
るとヒータ（２）に通電して吸湿体（１）を加熱し、吸
湿体（１）内の凝縮水を蒸発させると同時に蓋（９）を
開き排湿用ファン（８）を作動させて高湿度再生空気を
通孔（７）から外部に放出する。吸湿体（１）の再生が
完了するとヒータ（２）の通電と排湿用ファン（８）の
作動を停止し、蓋（９）を閉じ、再度ダクト（６）に高
湿度空気を流し、除湿を再開する。

（実験例 １） 大きさ50×300×260mmの容器をエキスパンドメタルで
作り、ケーシング内部中央にはステンレス板に固着した
シーズヒーナを配設した。上記ケーシングに塩カル含浸
ゼオライト2,000gを充填した。

塩カル含浸ゼオライトの組成は、 全乾ゼオライト（３メッシュ） …1,785g CaCl₂ …………………………139g 水 ……………………………………76g 初期塩カル ……3.4水塩 空隙率 …………49％ 吸着面積 ………0.3m² 上記吸湿用構造体を第４図のようにダクト内に配置し、
送風ファン（図示せず）にて2m³/minの風速で下記の雰
囲気の空気を循環させた。実験結果を第５図に示す。

図中、横軸は時間、縦軸は水分吸着量を示す。

曲線（イ）は、10℃、相対湿度50％ 曲線（ロ）は、30℃、相対湿度50％ 曲線（ハ）は、30℃、相対湿度70％ 曲線（ニ）は、30℃、相対湿度90％である。

（実験例 ２） 上記、吸着の完了した除湿構造体を再生するためにヒー
タに通電した処、最初の１時間で100gの水分を蒸発除去
した。

例えば、30℃、相対湿度50〜70％の雰囲気で２時間サイ
クル（１時間吸湿−１時間再生）で運転すると、吸着の
ための送風ファン（45WF）の消費電力を加えて110g/205
W≒0.54g/Wとなり、薄型の除湿構造体で上記の効率を達
成した。

尚、上記205Wは、シーズヒータの容量160Wとファンの容
量45Wを加えたものである。

（実験例 ３） 実験１の吸湿体の容量の10％を良熱伝導性物質として外
径6mmのステンレスパイプを長さ7mmに切断して導入し、
ヒータとして130Wのものを用いたところ、この除湿構造
体は、相対湿度50〜70％、30℃の雰囲気下で100g/hの水
分吸着量を示し、加熱１時間で100gの水分が除去されて
再生された。この結果、除湿効率は、100g/175W（＝130
＋45W）で現され、これを計算すると0.57g/Wであり、良
熱伝導性物質を混入することにより除湿効率を更に向上
させる事が出来た。

（効果） 本発明の除湿構造体の第１実施例は、請求項（１）に示
すように、粒径２〜15mmの砕石状又は異形凹凸形状の多
孔質材に吸湿性フィラーを含浸させた多数の塊状の吸湿
体を用いているので、高湿度空気の空気流が多数の塊状
の吸湿体に当たり、乱気流により接触面積を非常に大き
くする事が出来、効率良く空気中の湿度を吸湿する事が
出来、十分な乾燥空気を排出する事ができるものであ
る。又、多数の吸湿体間にヒータを内装してあるので、
吸湿体を直接加熱する事ができ、吸湿体内の凝縮水が簡
単に蒸発し、塊状の吸湿体間を流れる再生空気が、この
蒸発した湿気を迅速に取り去る事が出来て迅速に再生す
る事ができるものである。加えて、本発明の除湿構造体
は、ヒータと多数の塊状の吸湿体とをケーシングに収納
しているだけであるので、構造的に非常に簡単であり、
薄型に出来てコンパクト化が図れ、温度制御や時間制御
も非常に簡単に出来るという利点がある。

又、第２実施例の除湿構造体は、請求項（２）に示すよ
うに、多数の吸湿体間に金属片等良熱伝導性物質を混合
してあるので、ヒータの熱が吸湿体に無駄なく十分伝達
して吸湿体内の凝縮水の蒸発を早め、これにより迅速な
再生と除湿効率の向上を実現出来た。

【図面の簡単な説明】

第１図…本発明にかかる除湿構造体の第１実施例の斜視
図 第２図…本発明にかかる除湿構造体の第２実施例の斜視
図 第３図…本発明にかかる除湿構造体の第２実施例の他の
形状の側面図 第４図…本発明にかかる除湿構造体をダクト内に設置し
た場合の使用状態説明断面図 第５図…本発明にかかる除湿構造体の実験グラフ （Ａ）……除湿構造体、（１）……吸湿体 （２）……ヒータ、（３）……通気性ケーシング （４）……良熱伝導性物質、（５）……固定ネット （６）……ダクト、（７）……通孔 （８）……排湿用ファン、（９）……蓋

フロントページの続き (72)発明者 岡本 広志 大阪府大阪市北区中ノ島２―３―18 新朝 日ビル５Ｆ 大建工業株式会社内 (72)発明者 仙田 理恵 大阪府大阪市北区中ノ島２―３―18 新朝 日ビル５Ｆ 大建工業株式会社内 (56)参考文献 特開 昭56−26528（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−49930（ＪＰ，Ａ)

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】粒径２〜15mmの砕石状又は異形凹凸形状の
   多孔質材に吸湿性フィラーを含浸させた多数の塊状の吸
   湿体と、多数の吸湿体間に内装したヒータと、上記吸湿
   体を収納するための通気性ケーシングとで構成された事
   を特徴とする除湿構造体。
2. 【請求項２】粒径２〜15mmの砕石状又は異形凹凸形状の
   多孔質材に吸湿性フィラーを含浸させた多数の塊状の吸
   湿体と、多数の吸湿体間に混合された多数の金属片等良
   熱伝導性物質と、上記多数の吸湿体間に内装したヒータ
   と、上記吸湿体並びに良熱伝導性物質とを収納するため
   の通気性ケーシングとで構成された事を特徴とする除湿
   構造体。