JPH1157383A - 除湿装置 - Google Patents
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- JPH1157383A JPH1157383A JP9216857A JP21685797A JPH1157383A JP H1157383 A JPH1157383 A JP H1157383A JP 9216857 A JP9216857 A JP 9216857A JP 21685797 A JP21685797 A JP 21685797A JP H1157383 A JPH1157383 A JP H1157383A
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- 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
- F24F3/1423—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 with a moving bed of solid desiccants, e.g. a rotary wheel supporting solid desiccants
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
- F24F2203/00—Devices or apparatus used for air treatment
- F24F2203/10—Rotary wheel
- F24F2203/1016—Rotary wheel combined with another type of cooling principle, e.g. compression cycle
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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- F24F2203/10—Rotary wheel
- F24F2203/1032—Desiccant wheel
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- F24F2203/10—Rotary wheel
- F24F2203/1056—Rotary wheel comprising a reheater
- F24F2203/106—Electrical reheater
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- F24F2203/00—Devices or apparatus used for air treatment
- F24F2203/10—Rotary wheel
- F24F2203/1068—Rotary wheel comprising one rotor
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
- F24F2203/00—Devices or apparatus used for air treatment
- F24F2203/10—Rotary wheel
- F24F2203/1084—Rotary wheel comprising two flow rotor segments
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Devices For Blowing Cold Air, Devices For Blowing Warm Air, And Means For Preventing Water Condensation In Air Conditioning Units (AREA)
- Drying Of Gases (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 小型化、低振動、フロンレス、高温多湿の流
体を排出する配管の不要化、乾燥流体の温度の適正化、
供給可能な乾燥流体の総量の増加を達成する。 【解決手段】 吸湿用の流体流路２と再生用の流体流路
３とを有しているとともに、両流体流路２、３に一部が
侵入する状態で回転する吸湿ロータ１を有することによ
り、吸湿用の流体流路２を流れる流体に含まれる水分を
吸湿ロータ１によって吸収するとともに、吸湿ロータ１
が吸収した水分を再生用の流体流路３を流れる流体によ
り放出し、しかも、再生用の流体流路３のうち吸湿ロー
タ１より下流側の所定位置に、流体を冷却除湿するため
の第１ペルチェ素子５の吸熱側を設け、第１ペルチェ素
子５により冷却除湿された乾燥流体と、吸湿ロータ１に
より除湿された乾燥流体とを混合する混合流路６を設け
ている。
体を排出する配管の不要化、乾燥流体の温度の適正化、
供給可能な乾燥流体の総量の増加を達成する。 【解決手段】 吸湿用の流体流路２と再生用の流体流路
３とを有しているとともに、両流体流路２、３に一部が
侵入する状態で回転する吸湿ロータ１を有することによ
り、吸湿用の流体流路２を流れる流体に含まれる水分を
吸湿ロータ１によって吸収するとともに、吸湿ロータ１
が吸収した水分を再生用の流体流路３を流れる流体によ
り放出し、しかも、再生用の流体流路３のうち吸湿ロー
タ１より下流側の所定位置に、流体を冷却除湿するため
の第１ペルチェ素子５の吸熱側を設け、第１ペルチェ素
子５により冷却除湿された乾燥流体と、吸湿ロータ１に
より除湿された乾燥流体とを混合する混合流路６を設け
ている。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は除湿装置に関し、
さらに詳細にいえば、吸湿ロータを用いる除湿装置に関
する。
さらに詳細にいえば、吸湿ロータを用いる除湿装置に関
する。
【０００２】
【従来の技術】従来から、除湿装置として、冷却除湿を
行うものと、吸湿ロータを用いて除湿を行うものとが知
られている 。冷却除湿を行うものは、例えば、図５に
示すように、空気などの流体を流通させる管路５１の所
定位置にペルチェ素子５２を設ける構成を採用する。な
お、このペルチェ素子５２は、吸熱側が管路５１の内部
に位置し、放熱側が管路５１の外部に位置するように配
置される。また、管路５１内における流体の流通を行わ
せるファン５３と、ペルチェ素子５２の放熱側における
放熱を効率よく行わせるファン５４と、冷却除湿により
発生する水分を排出するためのドレイン５５とを設けて
いる。ただし、ペルチェ素子５２に代えて、圧縮式冷却
装置を採用してもよい。
行うものと、吸湿ロータを用いて除湿を行うものとが知
られている 。冷却除湿を行うものは、例えば、図５に
示すように、空気などの流体を流通させる管路５１の所
定位置にペルチェ素子５２を設ける構成を採用する。な
お、このペルチェ素子５２は、吸熱側が管路５１の内部
に位置し、放熱側が管路５１の外部に位置するように配
置される。また、管路５１内における流体の流通を行わ
せるファン５３と、ペルチェ素子５２の放熱側における
放熱を効率よく行わせるファン５４と、冷却除湿により
発生する水分を排出するためのドレイン５５とを設けて
いる。ただし、ペルチェ素子５２に代えて、圧縮式冷却
装置を採用してもよい。
【０００３】この構成を採用すれば、流体を冷却させる
ことにより生じる結露によって流体中の水分量を減少さ
せることができる。吸湿ロータを用いて除湿を行うもの
は、例えば、図６に示すように、吸湿用の流体流路６２
と再生用の流体流路６３とを有するとともに、両流体流
路６２、６３に一部が侵入する状態で回転する吸湿ロー
タ６１を有する構成を採用する。なお、両流体流路６
２、６３には、流体の流通を行わせるファン６２ａ、６
３ａを設け、再生用の流体流路６３のうち、吸湿ロータ
６１よりも上流側の所定位置にヒータ６４を設けてい
る。
ことにより生じる結露によって流体中の水分量を減少さ
せることができる。吸湿ロータを用いて除湿を行うもの
は、例えば、図６に示すように、吸湿用の流体流路６２
と再生用の流体流路６３とを有するとともに、両流体流
路６２、６３に一部が侵入する状態で回転する吸湿ロー
タ６１を有する構成を採用する。なお、両流体流路６
２、６３には、流体の流通を行わせるファン６２ａ、６
３ａを設け、再生用の流体流路６３のうち、吸湿ロータ
６１よりも上流側の所定位置にヒータ６４を設けてい
る。
【０００４】この構成を採用すれば、吸湿用の流体流路
６２を流通する流体から吸湿ロータ６１により水分を吸
収し、この流体中の水分量を減少させることができる。
また、吸湿ロータ６１のうち、水分を吸収した部分は、
再生用の流体流路６３に移動し、ヒータ６４により加熱
された流体に曝されるので、水分を放出することができ
る。なお、再生用の流体流路６３の出口は、除湿対象空
間以外の空間に導かれる。したがって、吸湿ロータ６１
の回転に伴って、吸湿用の流体流路６２における水分の
吸収、再生用の流体流路６３における水分の放出が行わ
れ、吸湿用の流体流路６２を流通する流体の除湿を達成
することができる。
６２を流通する流体から吸湿ロータ６１により水分を吸
収し、この流体中の水分量を減少させることができる。
また、吸湿ロータ６１のうち、水分を吸収した部分は、
再生用の流体流路６３に移動し、ヒータ６４により加熱
された流体に曝されるので、水分を放出することができ
る。なお、再生用の流体流路６３の出口は、除湿対象空
間以外の空間に導かれる。したがって、吸湿ロータ６１
の回転に伴って、吸湿用の流体流路６２における水分の
吸収、再生用の流体流路６３における水分の放出が行わ
れ、吸湿用の流体流路６２を流通する流体の除湿を達成
することができる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】冷却除湿を行う除湿装
置を採用した場合には、以下の不都合がある。冷却装置
として圧縮式冷却装置を採用した場合には、圧縮機の振
動が大きく、また装置が全体として大型化してしまう。
また、この場合には、環境問題から、フロンレスへの対
応が必要になる。さらに、冷却により水分を結露させる
のであるから、除湿量に限界があるとともに、得られる
乾燥流体の温度が低くなってしまう。
置を採用した場合には、以下の不都合がある。冷却装置
として圧縮式冷却装置を採用した場合には、圧縮機の振
動が大きく、また装置が全体として大型化してしまう。
また、この場合には、環境問題から、フロンレスへの対
応が必要になる。さらに、冷却により水分を結露させる
のであるから、除湿量に限界があるとともに、得られる
乾燥流体の温度が低くなってしまう。
【０００６】これに対して、冷却装置としてペルチェ素
子５２を採用した場合には、低振動、小型化およびフロ
ンレスを達成することはできるが、除湿量に限界がある
とともに、得られる乾燥流体の温度が低くなってしまう
という不都合を解消することはできない。吸湿ロータ６
１を用いて除湿を行う除湿装置を採用した場合には、以
下の不都合がある。
子５２を採用した場合には、低振動、小型化およびフロ
ンレスを達成することはできるが、除湿量に限界がある
とともに、得られる乾燥流体の温度が低くなってしまう
という不都合を解消することはできない。吸湿ロータ６
１を用いて除湿を行う除湿装置を採用した場合には、以
下の不都合がある。
【０００７】吸湿ロータ６１により吸収された水分を放
出させるために必要な高温の流体を得なければならない
ので、ヒータ電力が大きくなってしまう。また、吸湿ロ
ータ６１が吸収した水分を放出させるために高温の流体
が必要であり、全体として、供給乾燥流体の流量よりも
多い流体流量が必要である。さらに、吸湿ロータ６１が
吸収した水分を放出させることにより得られる高温多湿
の流体を除湿対象空間の外部に排出するための配管が必
要である。さらにまた、得られる乾燥流体の温度がかな
り高いという不都合がある。
出させるために必要な高温の流体を得なければならない
ので、ヒータ電力が大きくなってしまう。また、吸湿ロ
ータ６１が吸収した水分を放出させるために高温の流体
が必要であり、全体として、供給乾燥流体の流量よりも
多い流体流量が必要である。さらに、吸湿ロータ６１が
吸収した水分を放出させることにより得られる高温多湿
の流体を除湿対象空間の外部に排出するための配管が必
要である。さらにまた、得られる乾燥流体の温度がかな
り高いという不都合がある。
【０００８】
【発明の目的】この発明は上記の問題点に鑑みてなされ
たものであり、小型化、低振動、フロンレス、高温多湿
の流体を排出する配管の不要化、乾燥流体の温度の適正
化、供給可能な乾燥流体の総量の増加を達成することが
できる除湿装置を提供することを目的としている。
たものであり、小型化、低振動、フロンレス、高温多湿
の流体を排出する配管の不要化、乾燥流体の温度の適正
化、供給可能な乾燥流体の総量の増加を達成することが
できる除湿装置を提供することを目的としている。
【０００９】
【課題を解決するための手段】請求項１の除湿装置は、
吸湿用の流体流路と再生用の流体流路とを有していると
ともに、両流体流路に一部が侵入する状態で回転する吸
湿ロータを有することにより、吸湿用の流体流路を流れ
る流体に含まれる水分を吸湿ロータによって吸収すると
ともに、吸湿ロータが吸収した水分を再生用の流体流路
を流れる流体により放出し、しかも、再生用の流体流路
のうち吸湿ロータより下流側の所定位置に、流体を冷却
除湿するための第１ペルチェ素子の吸熱側を設け、第１
ペルチェ素子により冷却除湿された乾燥流体と、吸湿ロ
ータにより除湿された乾燥流体とを混合する混合流路を
設けているものである。
吸湿用の流体流路と再生用の流体流路とを有していると
ともに、両流体流路に一部が侵入する状態で回転する吸
湿ロータを有することにより、吸湿用の流体流路を流れ
る流体に含まれる水分を吸湿ロータによって吸収すると
ともに、吸湿ロータが吸収した水分を再生用の流体流路
を流れる流体により放出し、しかも、再生用の流体流路
のうち吸湿ロータより下流側の所定位置に、流体を冷却
除湿するための第１ペルチェ素子の吸熱側を設け、第１
ペルチェ素子により冷却除湿された乾燥流体と、吸湿ロ
ータにより除湿された乾燥流体とを混合する混合流路を
設けているものである。
【００１０】請求項２の除湿装置は、再生用の流体流路
のうち吸湿ロータより下流側の所定位置に、流体を冷却
除湿するための第２ペルチェ素子の吸熱側をさらに設
け、第２ペルチェ素子の放熱側を、再生用の流体流路の
うち吸湿ロータより上流側の所定位置に配置したもので
ある。
のうち吸湿ロータより下流側の所定位置に、流体を冷却
除湿するための第２ペルチェ素子の吸熱側をさらに設
け、第２ペルチェ素子の放熱側を、再生用の流体流路の
うち吸湿ロータより上流側の所定位置に配置したもので
ある。
【００１１】
【作用】請求項１の除湿装置であれば、吸湿用の流体流
路を流れる流体に含まれる水分を吸湿ロータによって吸
収するとともに、吸湿ロータが吸収した水分を再生用の
流体流路を流れる流体により放出し、しかも、再生用の
流体流路を流れる高温多湿の流体を冷却除湿して、吸湿
ロータにより除湿された乾燥流体とを混合することがで
きる。したがって、圧縮式冷却装置を採用する場合と比
較して、小型化、低振動、フロンレスを簡単に達成する
ことができる。また、圧縮式冷却装置またはペルチェ素
子のみを採用する場合と比較して、除湿量を著しく増加
させることができる。さらに、吸湿ロータのみを採用す
る場合と比較して、高温多湿の流体を外部に排出するた
めの配管を不要にできるとともに、供給可能な乾燥流体
の総量を増加させることができる。さらにまた、圧縮式
冷却装置またはペルチェ素子のみを採用する場合、吸湿
ロータのみを採用する場合と比較して、得られる乾燥流
体の温度が低すぎたり、高すぎたりするという不都合を
解消し、乾燥流体の温度を適正化することができる。
路を流れる流体に含まれる水分を吸湿ロータによって吸
収するとともに、吸湿ロータが吸収した水分を再生用の
流体流路を流れる流体により放出し、しかも、再生用の
流体流路を流れる高温多湿の流体を冷却除湿して、吸湿
ロータにより除湿された乾燥流体とを混合することがで
きる。したがって、圧縮式冷却装置を採用する場合と比
較して、小型化、低振動、フロンレスを簡単に達成する
ことができる。また、圧縮式冷却装置またはペルチェ素
子のみを採用する場合と比較して、除湿量を著しく増加
させることができる。さらに、吸湿ロータのみを採用す
る場合と比較して、高温多湿の流体を外部に排出するた
めの配管を不要にできるとともに、供給可能な乾燥流体
の総量を増加させることができる。さらにまた、圧縮式
冷却装置またはペルチェ素子のみを採用する場合、吸湿
ロータのみを採用する場合と比較して、得られる乾燥流
体の温度が低すぎたり、高すぎたりするという不都合を
解消し、乾燥流体の温度を適正化することができる。
【００１２】請求項２の除湿装置であれば、再生用の流
体流路のうち吸湿ロータより下流側の所定位置に、流体
を冷却除湿するための第２ペルチェ素子の吸熱側をさら
に設け、第２ペルチェ素子の放熱側を、再生用の流体流
路のうち吸湿ロータより上流側の所定位置に配置してい
るので、第２ペルチェ素子の放熱側による再生用の流体
の温度上昇分だけヒータ電力を低減できるほか、請求項
１と同様の作用を達成することができる。
体流路のうち吸湿ロータより下流側の所定位置に、流体
を冷却除湿するための第２ペルチェ素子の吸熱側をさら
に設け、第２ペルチェ素子の放熱側を、再生用の流体流
路のうち吸湿ロータより上流側の所定位置に配置してい
るので、第２ペルチェ素子の放熱側による再生用の流体
の温度上昇分だけヒータ電力を低減できるほか、請求項
１と同様の作用を達成することができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】以下、添付図面を参照して、この
発明の除湿装置の実施の態様を説明する。図１はこの発
明の除湿装置の一実施態様を示す概略図である。この除
湿装置は、乾燥空気を得るためのものとして説明される
が、空気以外の乾燥流体を得るためのものとして使用可
能である。
発明の除湿装置の実施の態様を説明する。図１はこの発
明の除湿装置の一実施態様を示す概略図である。この除
湿装置は、乾燥空気を得るためのものとして説明される
が、空気以外の乾燥流体を得るためのものとして使用可
能である。
【００１４】この除湿装置は、吸湿用の第１流路２と、
再生用の第２流路３と、第１流路２、第２流路３にそれ
ぞれ一部が侵入し、かつモータなどの駆動源（図示せ
ず）により所定速度で一方向に回転する吸湿ロータ１
と、第１流路２、第２流路３にそれぞれ空気を流通させ
るための送風ファン２ａ、３ａと、第２流路３におい
て、吸湿ロータ１よりも上流側の所定位置に設けられた
ヒータ４と、第２流路３において、吸湿ロータ１よりも
下流側の所定位置に設けられた第１ペルチェ素子５と、
第２流路３の空気排出端を第１流路２の空気排出側所定
位置と連通する連通管路６とを有している。なお、第２
流路３において、第１ペルチェ素子５よりも下流側の所
定位置に、結露により生じた水分を排出するためのドレ
イン７が設けられている。また、８は除湿対象空間であ
る。
再生用の第２流路３と、第１流路２、第２流路３にそれ
ぞれ一部が侵入し、かつモータなどの駆動源（図示せ
ず）により所定速度で一方向に回転する吸湿ロータ１
と、第１流路２、第２流路３にそれぞれ空気を流通させ
るための送風ファン２ａ、３ａと、第２流路３におい
て、吸湿ロータ１よりも上流側の所定位置に設けられた
ヒータ４と、第２流路３において、吸湿ロータ１よりも
下流側の所定位置に設けられた第１ペルチェ素子５と、
第２流路３の空気排出端を第１流路２の空気排出側所定
位置と連通する連通管路６とを有している。なお、第２
流路３において、第１ペルチェ素子５よりも下流側の所
定位置に、結露により生じた水分を排出するためのドレ
イン７が設けられている。また、８は除湿対象空間であ
る。
【００１５】前記吸湿ロータ１は、例えば、ハニカムロ
ータに塩化リチウムを含浸させてなるものであり、塩化
リチウムの吸湿作用により常温の空気中の水分を吸収
し、水分を吸収した塩化リチウムに高温の空気を接触さ
せることにより、吸収した水分を放出することができ
る。ただし、塩化リチウムに代えてシリカゲルなどを採
用することも可能である。また、吸湿ロータ１と第１流
路２、第２流路３との相対配置、気密保持などは従来公
知であるから、詳細な説明を省略する。
ータに塩化リチウムを含浸させてなるものであり、塩化
リチウムの吸湿作用により常温の空気中の水分を吸収
し、水分を吸収した塩化リチウムに高温の空気を接触さ
せることにより、吸収した水分を放出することができ
る。ただし、塩化リチウムに代えてシリカゲルなどを採
用することも可能である。また、吸湿ロータ１と第１流
路２、第２流路３との相対配置、気密保持などは従来公
知であるから、詳細な説明を省略する。
【００１６】前記ヒータ４は、第２流路３を流通する空
気を所定温度（例えば、１４０℃）にまで昇温させるも
のであり、この高温空気を吸湿ロータ１に導くことによ
り、水分の放出を行わせることができる。前記第１ペル
チェ素子５は、吸熱側が第２流路３に位置し、放熱側が
第２流路３の外部、好ましくは除湿対象空間８の外部に
位置するように設けられており、放熱側における放熱を
効率よく行わせるために放熱用ファン５ａが設けられて
いる。
気を所定温度（例えば、１４０℃）にまで昇温させるも
のであり、この高温空気を吸湿ロータ１に導くことによ
り、水分の放出を行わせることができる。前記第１ペル
チェ素子５は、吸熱側が第２流路３に位置し、放熱側が
第２流路３の外部、好ましくは除湿対象空間８の外部に
位置するように設けられており、放熱側における放熱を
効率よく行わせるために放熱用ファン５ａが設けられて
いる。
【００１７】前記ドレイン７は、第１ペルチェ素子５の
冷却除湿作用により発生した結露をスムーズに第２流路
３から排出できるように、第１ペルチェ素子５の直下に
設けておくことが好ましい。上記の構成の除湿装置の作
用は次のとおりである。送風ファン２ａ、３ａにより第
１流路２、第２流路３にそれぞれ空気を流通させるとと
もに、ヒータ４により第２流路３を流通する空気を所定
温度にまで昇温させることにより、以下のようにして吸
湿ロータ１による除湿を行う。すなわち、第１流路２に
位置する吸湿ロータ１の部分によって第１流路２を流通
する空気に含まれる水分を吸収し、第１流路２の下流側
に乾燥空気を供給する。そして、水分を吸収した吸湿ロ
ータ１の前記部分は吸湿ロータ１の回転に伴って第２流
路３に位置する。この状態において、所定温度にまで昇
温された空気が吸湿ロータ１の前記部分に接触し、吸収
した水分を放出させる。
冷却除湿作用により発生した結露をスムーズに第２流路
３から排出できるように、第１ペルチェ素子５の直下に
設けておくことが好ましい。上記の構成の除湿装置の作
用は次のとおりである。送風ファン２ａ、３ａにより第
１流路２、第２流路３にそれぞれ空気を流通させるとと
もに、ヒータ４により第２流路３を流通する空気を所定
温度にまで昇温させることにより、以下のようにして吸
湿ロータ１による除湿を行う。すなわち、第１流路２に
位置する吸湿ロータ１の部分によって第１流路２を流通
する空気に含まれる水分を吸収し、第１流路２の下流側
に乾燥空気を供給する。そして、水分を吸収した吸湿ロ
ータ１の前記部分は吸湿ロータ１の回転に伴って第２流
路３に位置する。この状態において、所定温度にまで昇
温された空気が吸湿ロータ１の前記部分に接触し、吸収
した水分を放出させる。
【００１８】以下、吸湿ロータ１の回転に伴って順次位
置が変化する前記部分によって水分の吸収、吸収した水
分の放出を反復し、第１流路２の下流側に乾燥空気を供
給し続けることができる。ただし、この乾燥空気は、水
分放出時に吸湿ロータ１が昇温することに起因してかな
り高い温度である。また、第２流路３において、吸湿ロ
ータ１が吸収した水分の放出を行わせることにより水分
量が多くなった空気（高温多湿空気）は、第１ペルチェ
素子５により冷却されることにより結露を生じ、結露の
量だけ乾燥させられるとともに、温度が低下させられた
乾燥空気を第２流路３の下流側に供給し続けることがで
きる。そして、結露は、ドレイン７を通して外部に排出
される。
置が変化する前記部分によって水分の吸収、吸収した水
分の放出を反復し、第１流路２の下流側に乾燥空気を供
給し続けることができる。ただし、この乾燥空気は、水
分放出時に吸湿ロータ１が昇温することに起因してかな
り高い温度である。また、第２流路３において、吸湿ロ
ータ１が吸収した水分の放出を行わせることにより水分
量が多くなった空気（高温多湿空気）は、第１ペルチェ
素子５により冷却されることにより結露を生じ、結露の
量だけ乾燥させられるとともに、温度が低下させられた
乾燥空気を第２流路３の下流側に供給し続けることがで
きる。そして、結露は、ドレイン７を通して外部に排出
される。
【００１９】第２流路３において得られた乾燥空気は、
連通管路６によって第１流路２に導かれるので、かなり
高い温度の乾燥空気と、温度が低下させられた乾燥空気
とが混合され、両者の中間温度（それぞれの温度と比較
すれば適正温度）の乾燥空気を得ることができる。そし
て、両流路においてそれぞれ除湿を行うので、除湿量を
十分に多くすることができる。
連通管路６によって第１流路２に導かれるので、かなり
高い温度の乾燥空気と、温度が低下させられた乾燥空気
とが混合され、両者の中間温度（それぞれの温度と比較
すれば適正温度）の乾燥空気を得ることができる。そし
て、両流路においてそれぞれ除湿を行うので、除湿量を
十分に多くすることができる。
【００２０】また、得られる乾燥空気の量に関しても、
第１流路２を流れる空気の量と、第２流路３を流れる空
気の量との和が乾燥空気の総量になるので、供給できる
乾燥空気の総量を著しく増加させることができる。さら
に、水分放出を行わせた空気を除湿対象空間８の外部に
排出するためのダクトが不要であり、構成を簡単化でき
る。もちろん、冷却除湿のために第１ペルチェ素子５を
採用しているので、小型化、低振動、フロンレスを簡単
に実現できる。
第１流路２を流れる空気の量と、第２流路３を流れる空
気の量との和が乾燥空気の総量になるので、供給できる
乾燥空気の総量を著しく増加させることができる。さら
に、水分放出を行わせた空気を除湿対象空間８の外部に
排出するためのダクトが不要であり、構成を簡単化でき
る。もちろん、冷却除湿のために第１ペルチェ素子５を
採用しているので、小型化、低振動、フロンレスを簡単
に実現できる。
【００２１】次いで、冷却除湿のみを行う従来の除湿装
置、吸湿ロータのみを用いる従来の除湿装置と図１の実
施態様の除湿装置との除湿効果を具体的に説明する。な
お、吸湿ロータとしては、除湿側（吸湿ロータにより空
気中の水分を吸収する側）の処理風量が１５ｍ3／ｍｉ
ｎ、再生側（吸湿ロータが吸収した水分を空気中に放出
する側）の処理風量が５ｍ3／ｍｉｎ、再生用のヒータ
の容量が１２ｋＷ、厚さ（空気の流通方向における寸
法）が２００ｍｍのものを採用し、２０℃、６０％の空
気を除湿する場合について説明する。また、吸湿ロータ
の除湿性能（除湿側入口空気絶対湿度＝再生側入口空気
絶対湿度）は、図２および図３に示す除湿性能図に示す
とおりである。
置、吸湿ロータのみを用いる従来の除湿装置と図１の実
施態様の除湿装置との除湿効果を具体的に説明する。な
お、吸湿ロータとしては、除湿側（吸湿ロータにより空
気中の水分を吸収する側）の処理風量が１５ｍ3／ｍｉ
ｎ、再生側（吸湿ロータが吸収した水分を空気中に放出
する側）の処理風量が５ｍ3／ｍｉｎ、再生用のヒータ
の容量が１２ｋＷ、厚さ（空気の流通方向における寸
法）が２００ｍｍのものを採用し、２０℃、６０％の空
気を除湿する場合について説明する。また、吸湿ロータ
の除湿性能（除湿側入口空気絶対湿度＝再生側入口空気
絶対湿度）は、図２および図３に示す除湿性能図に示す
とおりである。
【００２２】先ず、湿り空気の特性表より、２０℃、６
０％の空気の諸量は、絶対湿度が８．７ｇ／ｋｇ＊（ｋ
ｇ＊は乾燥空気１ｋｇを表す）、エンタルピーが１０．
１ｋｃａｌ／ｋｇ＊、比容積が０．８４１８ｍ3／ｋｇ
＊である。そして、吸湿ロータの再生側の入口空気温度
を１４０℃、風速を２ｍ／ｓとすれば、図２、図３に示
す除湿性能図から、除湿側出口空気は、温度が５０℃、
絶対湿度が２．０ｇ／ｋｇ＊である。また、再生側出口
空気は、絶対湿度が２８．８ｇ／ｋｇ＊、温度が５０℃
である。ここで、再生側出口空気の絶対湿度は、再生側
入口空気の絶対湿度と、除湿量（除湿側入口湿度と除湿
側出口湿度との差）の３倍との和として求められる。ま
た、再生側出口空気温度は、再生側入口空気温度から、
除湿側出口温度から除湿側入口温度を減算した値の３倍
を減算することにより得られる。
０％の空気の諸量は、絶対湿度が８．７ｇ／ｋｇ＊（ｋ
ｇ＊は乾燥空気１ｋｇを表す）、エンタルピーが１０．
１ｋｃａｌ／ｋｇ＊、比容積が０．８４１８ｍ3／ｋｇ
＊である。そして、吸湿ロータの再生側の入口空気温度
を１４０℃、風速を２ｍ／ｓとすれば、図２、図３に示
す除湿性能図から、除湿側出口空気は、温度が５０℃、
絶対湿度が２．０ｇ／ｋｇ＊である。また、再生側出口
空気は、絶対湿度が２８．８ｇ／ｋｇ＊、温度が５０℃
である。ここで、再生側出口空気の絶対湿度は、再生側
入口空気の絶対湿度と、除湿量（除湿側入口湿度と除湿
側出口湿度との差）の３倍との和として求められる。ま
た、再生側出口空気温度は、再生側入口空気温度から、
除湿側出口温度から除湿側入口温度を減算した値の３倍
を減算することにより得られる。
【００２３】また、高温多湿となった再生側出口空気を
５℃に冷却して除湿する場合には、湿り空気の特性表か
ら、５℃の飽和空気の絶対湿度が５．４ｇ／ｋｇ＊であ
るから、結露により排出される水の量は、（２８．８−
５．４）×５／０．８４１８＝１３９．０ｇとなる。し
たがって、除湿側と再生側とを合わせて２０ｍ3の空気
から１３９．０ｇの水が排出される。
５℃に冷却して除湿する場合には、湿り空気の特性表か
ら、５℃の飽和空気の絶対湿度が５．４ｇ／ｋｇ＊であ
るから、結露により排出される水の量は、（２８．８−
５．４）×５／０．８４１８＝１３９．０ｇとなる。し
たがって、除湿側と再生側とを合わせて２０ｍ3の空気
から１３９．０ｇの水が排出される。
【００２４】これに対して、２０℃、６０％の空気を５
℃に冷却して除湿する場合には、排出される水の量は、
（８．７−５．４）×２０／０．８４１８＝７８．４ｇ
となる。また、吸湿ロータの再生側の高温多湿になった
空気を２０℃の外気と対向流で熱交換し、２５℃にまで
降温させる場合には、湿り空気の特性表から、２５℃の
飽和空気の絶対湿度が２０．１ｇ／ｋｇ＊であるから、
排出される水の量は、（２８．８−２０．１）×５／
０．８４１８＝５１．７ｇとなる。
℃に冷却して除湿する場合には、排出される水の量は、
（８．７−５．４）×２０／０．８４１８＝７８．４ｇ
となる。また、吸湿ロータの再生側の高温多湿になった
空気を２０℃の外気と対向流で熱交換し、２５℃にまで
降温させる場合には、湿り空気の特性表から、２５℃の
飽和空気の絶対湿度が２０．１ｇ／ｋｇ＊であるから、
排出される水の量は、（２８．８−２０．１）×５／
０．８４１８＝５１．７ｇとなる。
【００２５】以上から明らかなように、図１の実施態様
の除湿装置を採用することにより、排出できる水の量を
著しく増加させる（除湿効果を著しく高める）ことがで
きることが分かる。次いで、第１流路２から排出される
乾燥空気の温度について具体的に説明する。
の除湿装置を採用することにより、排出できる水の量を
著しく増加させる（除湿効果を著しく高める）ことがで
きることが分かる。次いで、第１流路２から排出される
乾燥空気の温度について具体的に説明する。
【００２６】除湿側出口空気は、上述のように、温度が
５０℃、絶対湿度が２．０ｇ／ｋｇ＊である。これは、
湿り空気の特性表から、エンタルピーが約１３．２ｋｃ
ａｌ／ｋｇ＊に相当する。また、冷却除湿された空気
は、湿り空気の特性表から、温度が５℃、絶対湿度が
５．４ｇ／ｋｇ＊、エンタルピーが４．４４ｋｃａｌ／
ｋｇ＊である。
５０℃、絶対湿度が２．０ｇ／ｋｇ＊である。これは、
湿り空気の特性表から、エンタルピーが約１３．２ｋｃ
ａｌ／ｋｇ＊に相当する。また、冷却除湿された空気
は、湿り空気の特性表から、温度が５℃、絶対湿度が
５．４ｇ／ｋｇ＊、エンタルピーが４．４４ｋｃａｌ／
ｋｇ＊である。
【００２７】そして、除湿側の空気１５ｍ3と再生側の
空気５ｍ3とを混合すると、絶対湿度は除湿された水分
量を差し引いて、８．７−１３９．０／（２０／０．８
４１８）＝２．８５ｇ／ｋｇ＊となり、エンタルピー
は、（４．４４×５＋１３．２×１５）／２０＝１１．
０１ｋｃａｌ／ｋｇ＊となる。これは、湿り空気の特性
表から換算すると、約４０℃、６％ＲＨ程度に相当す
る。したがって、５０℃よりも低く、かつ５℃よりも高
い温度の乾燥空気が得られることが分かる。
空気５ｍ3とを混合すると、絶対湿度は除湿された水分
量を差し引いて、８．７−１３９．０／（２０／０．８
４１８）＝２．８５ｇ／ｋｇ＊となり、エンタルピー
は、（４．４４×５＋１３．２×１５）／２０＝１１．
０１ｋｃａｌ／ｋｇ＊となる。これは、湿り空気の特性
表から換算すると、約４０℃、６％ＲＨ程度に相当す
る。したがって、５０℃よりも低く、かつ５℃よりも高
い温度の乾燥空気が得られることが分かる。
【００２８】図４はこの発明の除湿装置の他の実施態様
を示す概略図である。この除湿装置は、第２ペルチェ素
子９をさらに有している点において図１の実施態様の除
湿装置と異なるだけである。なお、この第２ペルチェ素
子９は、吸熱側が、第２流路３の吸湿ロータ１よりも下
流側の所定位置に配置され、放熱側が、第２流路３の吸
湿ロータ１よりも上流側の所定位置に配置されている。
を示す概略図である。この除湿装置は、第２ペルチェ素
子９をさらに有している点において図１の実施態様の除
湿装置と異なるだけである。なお、この第２ペルチェ素
子９は、吸熱側が、第２流路３の吸湿ロータ１よりも下
流側の所定位置に配置され、放熱側が、第２流路３の吸
湿ロータ１よりも上流側の所定位置に配置されている。
【００２９】したがって、この実施態様を採用した場合
には、第１ペルチェ素子５のみならず、第２ペルチェ素
子９によっても高温多湿の空気を冷却除湿することがで
きる。そして、第２ペルチェ素子９の放熱側によって、
吸湿ロータ１よりも上流側の空気の温度をある程度上昇
させることができ、この結果、ヒータ４により空気を加
熱するための電力を低減し、省エネルギーを達成するこ
とができる。
には、第１ペルチェ素子５のみならず、第２ペルチェ素
子９によっても高温多湿の空気を冷却除湿することがで
きる。そして、第２ペルチェ素子９の放熱側によって、
吸湿ロータ１よりも上流側の空気の温度をある程度上昇
させることができ、この結果、ヒータ４により空気を加
熱するための電力を低減し、省エネルギーを達成するこ
とができる。
【００３０】次いで、電力低減の具体例を説明する。た
だし、この具体例においては、第２ペルチェ素子９の放
熱側が約５０℃になり、この放熱側によって再生用の空
気を２０℃から３５℃にまで暖めることができると仮定
している。この仮定は十分に実現可能なものである。湿
り空気の特性表から、３５℃、絶対湿度８．７ｇ／ｋｇ
＊の空気のエンタルピーは１３．８ｋｃａｌ／ｋｇ＊で
あり、２０℃、６０％の空気のエンタルピーは１０．１
ｋｃａｌ／ｋｇ＊であるから、電力低減分は、（１３．
８−１０．１）×５／０．８４１８×６０＝１３２０ｋ
ｃａｌ／ｈ＝１．５ｋＷとなる。
だし、この具体例においては、第２ペルチェ素子９の放
熱側が約５０℃になり、この放熱側によって再生用の空
気を２０℃から３５℃にまで暖めることができると仮定
している。この仮定は十分に実現可能なものである。湿
り空気の特性表から、３５℃、絶対湿度８．７ｇ／ｋｇ
＊の空気のエンタルピーは１３．８ｋｃａｌ／ｋｇ＊で
あり、２０℃、６０％の空気のエンタルピーは１０．１
ｋｃａｌ／ｋｇ＊であるから、電力低減分は、（１３．
８−１０．１）×５／０．８４１８×６０＝１３２０ｋ
ｃａｌ／ｈ＝１．５ｋＷとなる。
【００３１】したがって、ヒータ容量１２ｋＷに対し
て、約１２％の電力低減を達成することができる。
て、約１２％の電力低減を達成することができる。
【００３２】
【発明の効果】請求項１の発明は、圧縮式冷却装置を採
用する場合と比較して、小型化、低振動、フロンレスを
簡単に達成することができ、また、圧縮式冷却装置また
はペルチェ素子のみを採用する場合と比較して、除湿量
を著しく増加させることができ、さらに、吸湿ロータの
みを採用する場合と比較して、高温多湿の流体を外部に
排出するための配管を不要にできるとともに、供給可能
な乾燥流体の総量を増加させることができ、さらにま
た、圧縮式冷却装置またはペルチェ素子のみを採用する
場合、吸湿ロータのみを採用する場合と比較して、得ら
れる乾燥流体の温度が低すぎたり、高すぎたりするとい
う不都合を解消し、乾燥流体の温度を適正化することが
できるという特有の効果を奏する。
用する場合と比較して、小型化、低振動、フロンレスを
簡単に達成することができ、また、圧縮式冷却装置また
はペルチェ素子のみを採用する場合と比較して、除湿量
を著しく増加させることができ、さらに、吸湿ロータの
みを採用する場合と比較して、高温多湿の流体を外部に
排出するための配管を不要にできるとともに、供給可能
な乾燥流体の総量を増加させることができ、さらにま
た、圧縮式冷却装置またはペルチェ素子のみを採用する
場合、吸湿ロータのみを採用する場合と比較して、得ら
れる乾燥流体の温度が低すぎたり、高すぎたりするとい
う不都合を解消し、乾燥流体の温度を適正化することが
できるという特有の効果を奏する。
【００３３】請求項２の発明は、第２ペルチェ素子の放
熱側による再生用の流体の温度上昇分だけヒータ電力を
低減できるほか、請求項１と同様の効果を奏する。
熱側による再生用の流体の温度上昇分だけヒータ電力を
低減できるほか、請求項１と同様の効果を奏する。
【図１】この発明の除湿装置の一実施態様を示す概略図
である。
である。
【図２】出口温度と入口湿度との関係を示す除湿性能図
の一例を示す図である。
の一例を示す図である。
【図３】出口湿度と入口湿度との関係を示す除湿性能図
の一例を示す図である。
の一例を示す図である。
【図４】この発明の除湿装置の他の実施態様を示す概略
図である。
図である。
【図５】冷却除湿のみを行う従来の除湿装置を示す概略
図である。
図である。
【図６】吸湿ロータのみを用いる従来の除湿装置を示す
概略図である。
概略図である。
１ 吸湿ローラ ２ 第１流路 ３ 第２流路 ５ 第１ペルチェ素子 ６ 連通管路 ９ 第２ペルチェ素子
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ Ｆ２８Ｄ 21/00 Ｆ２８Ｄ 21/00 Ｂ (72)発明者 田中 三博 滋賀県草津市岡本町字大谷1000番地の２ダ イキン工業株式会社滋賀製作所内 (72)発明者 寺木 潤一 茨城県つくば市御幸が丘３番地 ダイキン 工業株式会社内 (72)発明者 堤 庄平 大阪府大阪市北区中津１丁目６番28号 ホ ーコクビル ダイキンプラント株式会社内
Claims (2)
- 【請求項１】 吸湿用の流体流路（２）と再生用の流体
流路（３）とを有しているとともに、両流体流路（２）
（３）に一部が侵入する状態で回転する吸湿ロータ
（１）を有することにより、吸湿用の流体流路（２）を
流れる流体に含まれる水分を吸湿ロータ（１）によって
吸収するとともに、吸湿ロータ（１）が吸収した水分を
再生用の流体流路（３）を流れる流体により放出し、し
かも、再生用の流体流路（３）のうち吸湿ロータ（１）
より下流側の所定位置に、流体を冷却除湿するための第
１ペルチェ素子（５）の吸熱側を設け、第１ペルチェ素
子（５）により冷却除湿された乾燥流体と、吸湿ロータ
（１）により除湿された乾燥流体とを混合する混合流路
（６）を設けていることを特徴とする除湿装置。 - 【請求項２】 再生用の流体流路（３）のうち吸湿ロー
タ（１）より下流側の所定位置に、流体を冷却除湿する
ための第２ペルチェ素子（９）の吸熱側をさらに設け、
第２ペルチェ素子（９）の放熱側を、再生用の流体流路
（３）のうち吸湿ロータ（１）より上流側の所定位置に
配置してある請求項１に記載の除湿装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9216857A JPH1157383A (ja) | 1997-08-11 | 1997-08-11 | 除湿装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9216857A JPH1157383A (ja) | 1997-08-11 | 1997-08-11 | 除湿装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1157383A true JPH1157383A (ja) | 1999-03-02 |
Family
ID=16695003
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9216857A Pending JPH1157383A (ja) | 1997-08-11 | 1997-08-11 | 除湿装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1157383A (ja) |
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1030126A1 (en) * | 1997-11-12 | 2000-08-23 | Daikin Industries, Ltd. | Dehumidification/humidification air supply apparatus |
| JP2016087585A (ja) * | 2014-11-10 | 2016-05-23 | パナソニックＩｐマネジメント株式会社 | 除湿装置 |
| US10890836B1 (en) | 2019-07-12 | 2021-01-12 | Seiko Epson Corporation | Projector |
| US10989994B2 (en) | 2019-02-28 | 2021-04-27 | Seiko Epson Corporation | Projector having a refrigerant generator |
| US11029588B2 (en) | 2019-07-19 | 2021-06-08 | Seiko Epson Corporation | Projector |
| US11131912B2 (en) | 2019-09-24 | 2021-09-28 | Seiko Epson Corporation | Projector |
| US11163224B2 (en) | 2019-10-11 | 2021-11-02 | Seiko Epson Corporation | Projector |
| US11175571B2 (en) | 2019-07-10 | 2021-11-16 | Seiko Epson Corporation | Projector |
| US11209724B2 (en) | 2019-06-06 | 2021-12-28 | Seiko Epson Corporation | Projector including cooling target |
| US11281082B2 (en) | 2019-09-20 | 2022-03-22 | Seiko Epson Corporation | Projector |
| US11300859B2 (en) | 2019-06-12 | 2022-04-12 | Seiko Epson Corporation | Projector having cooler |
| US11526071B2 (en) | 2019-12-25 | 2022-12-13 | Seiko Epson Corporation | Projector |
-
1997
- 1997-08-11 JP JP9216857A patent/JPH1157383A/ja active Pending
Cited By (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1030126A1 (en) * | 1997-11-12 | 2000-08-23 | Daikin Industries, Ltd. | Dehumidification/humidification air supply apparatus |
| EP1030126A4 (en) * | 1997-11-12 | 2001-08-08 | Daikin Ind Ltd | DEHUMIDIFICATION / HUMIDIFICATION AIR SUPPLY APPARATUS |
| US6415859B1 (en) | 1997-11-12 | 2002-07-09 | Daikin Industries, Ltd. | Dehumidification/humidification air supply apparatus |
| JP2016087585A (ja) * | 2014-11-10 | 2016-05-23 | パナソニックＩｐマネジメント株式会社 | 除湿装置 |
| US10989994B2 (en) | 2019-02-28 | 2021-04-27 | Seiko Epson Corporation | Projector having a refrigerant generator |
| US11209724B2 (en) | 2019-06-06 | 2021-12-28 | Seiko Epson Corporation | Projector including cooling target |
| US11300859B2 (en) | 2019-06-12 | 2022-04-12 | Seiko Epson Corporation | Projector having cooler |
| US11175571B2 (en) | 2019-07-10 | 2021-11-16 | Seiko Epson Corporation | Projector |
| US10890836B1 (en) | 2019-07-12 | 2021-01-12 | Seiko Epson Corporation | Projector |
| US11029588B2 (en) | 2019-07-19 | 2021-06-08 | Seiko Epson Corporation | Projector |
| US11281082B2 (en) | 2019-09-20 | 2022-03-22 | Seiko Epson Corporation | Projector |
| US11131912B2 (en) | 2019-09-24 | 2021-09-28 | Seiko Epson Corporation | Projector |
| US11163224B2 (en) | 2019-10-11 | 2021-11-02 | Seiko Epson Corporation | Projector |
| US11526071B2 (en) | 2019-12-25 | 2022-12-13 | Seiko Epson Corporation | Projector |
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