JPH119941A - 湿度調整方法 - Google Patents
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- JPH119941A JPH119941A JP9165991A JP16599197A JPH119941A JP H119941 A JPH119941 A JP H119941A JP 9165991 A JP9165991 A JP 9165991A JP 16599197 A JP16599197 A JP 16599197A JP H119941 A JPH119941 A JP H119941A
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/30—Hydrogen technology
- Y02E60/36—Hydrogen production from non-carbon containing sources, e.g. by water electrolysis
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- Drying Of Gases (AREA)
- Electrolytic Production Of Non-Metals, Compounds, Apparatuses Therefor (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 湿度調整の具体的な制御方法について提案す
る。 【解決手段】 水素イオン導電性の固体電解質の膜１０
を陽極１５と陰極１６とで挟持して両極１５、１６間に
直流電圧を印加し、陽極１５側で電解反応により酸素を
発生させ、陰極１６側で還元反応する固体電解素子１７
を第１の空間１９と第２の空間２０との間に陽極１５が
第１の空間１９側になるように配置し、第１の空間１９
の湿度調整を行う湿度調整方法において、固体電解素子
１７に印加する電圧を１．５Ｖから飽和電流に対応した
電圧までの範囲で制御して調湿能力を変える。
る。 【解決手段】 水素イオン導電性の固体電解質の膜１０
を陽極１５と陰極１６とで挟持して両極１５、１６間に
直流電圧を印加し、陽極１５側で電解反応により酸素を
発生させ、陰極１６側で還元反応する固体電解素子１７
を第１の空間１９と第２の空間２０との間に陽極１５が
第１の空間１９側になるように配置し、第１の空間１９
の湿度調整を行う湿度調整方法において、固体電解素子
１７に印加する電圧を１．５Ｖから飽和電流に対応した
電圧までの範囲で制御して調湿能力を変える。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、空気や他のガス
中の空間における湿度調整方法に関するものである。
中の空間における湿度調整方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】図６は例えば特開平６−６３３４３号公
報に記載された湿度調整装置の構成図である。図６にお
いて、１は陽イオン導電性の固体高分子電解質層、２、
３は多孔質基材で、金属繊維の織布若しくは不織布、金
属の粉末焼結体、カーボン繊維、金属多孔板、エキスパ
ンドメタル等を使用する。４、５は触媒層で、多孔質基
材２、３と固体高分子電解質層１との食い込み部に白金
黒、白金担持カーボン等が３次元的に分布している。な
お、多孔質基材２と触媒層４とで陽極６を、多孔質基材
３と触媒層５とで陰極７をそれぞれ構成している。８は
直流電源、９は被除湿室である。
報に記載された湿度調整装置の構成図である。図６にお
いて、１は陽イオン導電性の固体高分子電解質層、２、
３は多孔質基材で、金属繊維の織布若しくは不織布、金
属の粉末焼結体、カーボン繊維、金属多孔板、エキスパ
ンドメタル等を使用する。４、５は触媒層で、多孔質基
材２、３と固体高分子電解質層１との食い込み部に白金
黒、白金担持カーボン等が３次元的に分布している。な
お、多孔質基材２と触媒層４とで陽極６を、多孔質基材
３と触媒層５とで陰極７をそれぞれ構成している。８は
直流電源、９は被除湿室である。
【０００３】次に動作について説明する。図６におい
て、両極６、７間に直流電源から電力を供給すると、非
除湿室９の水が電気分解して式（２）の反応により酸素
が発生するとともに被除湿室９の湿度が低下する。 ２Ｈ2 Ｏ→Ｏ2 ＋４Ｈ+ ＋４ｅ- ・・・・・（２） このときに発生する水素イオン（Ｈ+ ）は固体高分子電
解質層１を通って陰極７に達する。また、電子（ｅ- ）
は直流電源８を接続した外部回路を通って陰極７に達す
る。そして、式（３）の反応により陰極７側の酸素を消
費して水を発生する。 Ｏ2 ＋４Ｈ+ ＋４ｅ- →２Ｈ2 Ｏ ・・・・・（３） さらに、水素イオン（Ｈ+ ）とともに１〜３分子の複数
の水分子が陰極６側から陰極７側へ移動する。従って、
陰極７では式（３）の反応により生成する水とともに、
さらに余分の水が陽極６から移動して被除湿室９の湿度
が低下する。
て、両極６、７間に直流電源から電力を供給すると、非
除湿室９の水が電気分解して式（２）の反応により酸素
が発生するとともに被除湿室９の湿度が低下する。 ２Ｈ2 Ｏ→Ｏ2 ＋４Ｈ+ ＋４ｅ- ・・・・・（２） このときに発生する水素イオン（Ｈ+ ）は固体高分子電
解質層１を通って陰極７に達する。また、電子（ｅ- ）
は直流電源８を接続した外部回路を通って陰極７に達す
る。そして、式（３）の反応により陰極７側の酸素を消
費して水を発生する。 Ｏ2 ＋４Ｈ+ ＋４ｅ- →２Ｈ2 Ｏ ・・・・・（３） さらに、水素イオン（Ｈ+ ）とともに１〜３分子の複数
の水分子が陰極６側から陰極７側へ移動する。従って、
陰極７では式（３）の反応により生成する水とともに、
さらに余分の水が陽極６から移動して被除湿室９の湿度
が低下する。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】従来の湿度調整装置は
以上のように構成されているが、制御の具体的な制御方
法については示されていないという問題点があった。
以上のように構成されているが、制御の具体的な制御方
法については示されていないという問題点があった。
【０００５】この発明は上記のような問題点を解消する
ためになされたもので、制御方法を具体的に示した湿度
調整方法を提供するものである。
ためになされたもので、制御方法を具体的に示した湿度
調整方法を提供するものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】請求項１の発明に係わる
湿度調整方法は、水素イオン導電性の固体電解質の膜を
陽極と陰極とで挟持して両極間に直流電圧を印加し、陽
極側で電解反応により酸素を発生させ、陰極側で還元反
応する固体電解素子を第１の空間と第２の空間との間に
陽極が第１の空間側になるように配置し、第１の空間の
湿度調整を行う湿度調整方法において、固体電解素子に
印加する電圧を１．５Ｖから飽和電流に対応した電圧ま
での範囲で制御して調湿能力を変えるようにしたもので
ある。
湿度調整方法は、水素イオン導電性の固体電解質の膜を
陽極と陰極とで挟持して両極間に直流電圧を印加し、陽
極側で電解反応により酸素を発生させ、陰極側で還元反
応する固体電解素子を第１の空間と第２の空間との間に
陽極が第１の空間側になるように配置し、第１の空間の
湿度調整を行う湿度調整方法において、固体電解素子に
印加する電圧を１．５Ｖから飽和電流に対応した電圧ま
での範囲で制御して調湿能力を変えるようにしたもので
ある。
【０００７】請求項２の発明に係わる湿度調整方法は、
固体電解素子に印加する電圧を１．５Ｖから３．５Ｖの
範囲で制御するようにしたものである。
固体電解素子に印加する電圧を１．５Ｖから３．５Ｖの
範囲で制御するようにしたものである。
【０００８】請求項３の発明に係わる湿度調整方法は、
湿度調整範囲内で固体電解素子に印加する電圧をＯＮ／
ＯＦＦ制御するものである。
湿度調整範囲内で固体電解素子に印加する電圧をＯＮ／
ＯＦＦ制御するものである。
【０００９】請求項４の発明に係わる湿度調整方法は、
固体電解素子へ印加する電圧のＯＮ時の最大値が２〜
３．５Ｖの間で所定値に設定されているものである。
固体電解素子へ印加する電圧のＯＮ時の最大値が２〜
３．５Ｖの間で所定値に設定されているものである。
【００１０】請求項５の発明に係わる湿度調整方法は、
水素イオン導電性の固体電解質の膜を陽極と陰極とで挟
持して両極間に直流電圧を印加し、陽極側で電解反応に
より酸素を発生させ、陰極側で還元反応する固体電解素
子を第１の空間と第２の空間との間に陽極が第１の空間
側になるように配置し、第１の空間の湿度調整を行う湿
度調整方法において、固体電解素子に流す電流を０Ａか
ら固体電解素子のサイズから決まる最大許容電流値の間
で制御して調湿能力を変えるようにしたものである。
水素イオン導電性の固体電解質の膜を陽極と陰極とで挟
持して両極間に直流電圧を印加し、陽極側で電解反応に
より酸素を発生させ、陰極側で還元反応する固体電解素
子を第１の空間と第２の空間との間に陽極が第１の空間
側になるように配置し、第１の空間の湿度調整を行う湿
度調整方法において、固体電解素子に流す電流を０Ａか
ら固体電解素子のサイズから決まる最大許容電流値の間
で制御して調湿能力を変えるようにしたものである。
【００１１】請求項６の発明に係わる湿度調整方法は、
湿度調整範囲内で固体電解素子に流す電流をＯＮ／ＯＦ
Ｆ制御するものである。
湿度調整範囲内で固体電解素子に流す電流をＯＮ／ＯＦ
Ｆ制御するものである。
【００１２】請求項７の発明に係わる湿度調整方法は、
第１の空間の容積をＶ、固体電解素子の面積をＳとした
とき、式（４）により求められる時定数Ｔより短い時間
でＯＮ／ＯＦＦ制御を行うものである。 Ｔ＝１．４・１０-3・Ｖ／Ｓ ・・・・・（４）
第１の空間の容積をＶ、固体電解素子の面積をＳとした
とき、式（４）により求められる時定数Ｔより短い時間
でＯＮ／ＯＦＦ制御を行うものである。 Ｔ＝１．４・１０-3・Ｖ／Ｓ ・・・・・（４）
【００１３】
実施の形態１．図１は実施の形態１の構成図である。図
１において、１０は固体電解質の膜で、例えば水素イオ
ン導電性の固体電解質として、デュポン（Ｄｕ Ｐｏｎ
ｔ）社製のナフィオン（ＮＡＦＩＯＮ：登録商標）−１
１７を使用する。１１、１２は多孔質基材で、金属繊維
の織布もしくは不織布、金属の粉末焼結体、カーボン繊
維、金属多孔板、エキスパンドメタル等を使用する。１
３、１４は触媒層で、膜１０と同じ固体電解質の粉末を
含んだ溶液に触媒としての白金黒を混合して、白金黒の
量が１ｍｇ／ｃｍ2 となる厚さで膜１０に塗布又は吹き
付けられている。
１において、１０は固体電解質の膜で、例えば水素イオ
ン導電性の固体電解質として、デュポン（Ｄｕ Ｐｏｎ
ｔ）社製のナフィオン（ＮＡＦＩＯＮ：登録商標）−１
１７を使用する。１１、１２は多孔質基材で、金属繊維
の織布もしくは不織布、金属の粉末焼結体、カーボン繊
維、金属多孔板、エキスパンドメタル等を使用する。１
３、１４は触媒層で、膜１０と同じ固体電解質の粉末を
含んだ溶液に触媒としての白金黒を混合して、白金黒の
量が１ｍｇ／ｃｍ2 となる厚さで膜１０に塗布又は吹き
付けられている。
【００１４】なお、多孔質基材１１と触媒１３とで陽極
１５を構成し、多孔質基材１２と触媒層１４とで陰極１
６を構成している。なお、膜１０と各極１５、１６と
は、１８０℃の温度、５０ｋｇ／ｃｍ2 の圧力で３分間
のホットプレスにより、互いに物理的に一体化すると共
に電気的に接合され、固体電解素子１７が構成されてい
る。
１５を構成し、多孔質基材１２と触媒層１４とで陰極１
６を構成している。なお、膜１０と各極１５、１６と
は、１８０℃の温度、５０ｋｇ／ｃｍ2 の圧力で３分間
のホットプレスにより、互いに物理的に一体化すると共
に電気的に接合され、固体電解素子１７が構成されてい
る。
【００１５】１８は固体電解素子１７の両極１５、１６
間に接続された直流電源、１９は固体電解素子１７の陽
極１５側を包囲した空間で相対湿度をＨ1 とする。２０
は固体電解素子１７の陰極１６側を包囲した空間で相対
湿度をＨ2 とする。２１は空間１９の湿度を検出する湿
度検出手段、２２は演算手段で、湿度検出手段２１から
のデータにより直流電源１８の電圧を制御する。
間に接続された直流電源、１９は固体電解素子１７の陽
極１５側を包囲した空間で相対湿度をＨ1 とする。２０
は固体電解素子１７の陰極１６側を包囲した空間で相対
湿度をＨ2 とする。２１は空間１９の湿度を検出する湿
度検出手段、２２は演算手段で、湿度検出手段２１から
のデータにより直流電源１８の電圧を制御する。
【００１６】次に動作について説明する。図１におい
て、両極１５、１６間に直流電源１８から電力を供給す
ると、陽極１５側の水が電気分解されて式（５）の反応
により酸素が発生すると共に、空間１９内の湿度が低下
する。 ２Ｈ2 Ｏ→Ｏ2 ＋４Ｈ+ ＋４ｅ- ・・・・・（５） このときに発生する水素イオン（Ｈ+ ）は膜１０を通っ
て陰極１６に達する。また、電子（ｅ- ）は電流電源１
９を接続した外部回路を通って陰極１６に達する。そし
て、式（６）の反応により陰極１６側の酸素を消費して
水を発生する。 Ｏ2 ＋４Ｈ+ ＋４ｅ- →２Ｈ2 Ｏ ・・・・・（６） さらに、水素イオン（Ｈ+ ）とともに１〜３分子の複数
の分子が陽極１５側から陰極１６側へ移動する。
て、両極１５、１６間に直流電源１８から電力を供給す
ると、陽極１５側の水が電気分解されて式（５）の反応
により酸素が発生すると共に、空間１９内の湿度が低下
する。 ２Ｈ2 Ｏ→Ｏ2 ＋４Ｈ+ ＋４ｅ- ・・・・・（５） このときに発生する水素イオン（Ｈ+ ）は膜１０を通っ
て陰極１６に達する。また、電子（ｅ- ）は電流電源１
９を接続した外部回路を通って陰極１６に達する。そし
て、式（６）の反応により陰極１６側の酸素を消費して
水を発生する。 Ｏ2 ＋４Ｈ+ ＋４ｅ- →２Ｈ2 Ｏ ・・・・・（６） さらに、水素イオン（Ｈ+ ）とともに１〜３分子の複数
の分子が陽極１５側から陰極１６側へ移動する。
【００１７】図２は、膜１０の有効面積を１００ｃｍ2
とし、温度３０℃及び相対湿度６０％の大気中での電圧
−電流特性を示したものである。図４に示すように固体
電解素子１７への印加電圧が３Ｖにおいて、電流が約４
Ａで飽和している。
とし、温度３０℃及び相対湿度６０％の大気中での電圧
−電流特性を示したものである。図４に示すように固体
電解素子１７への印加電圧が３Ｖにおいて、電流が約４
Ａで飽和している。
【００１８】図３は図１の空間１９、２０の相対湿度の
初期値が８０％のとき空間１９内の相対湿度を４０％に
制御する場合について示している。即ち、図１及び図３
において、時間ｔ0 では湿度検出手段２１により検出さ
れた空間１９の湿度が図３（ａ）に示すように目標値の
４０％より高いので、演算手段２２の指令により図３
（ｂ）に示すように直流電源１８から固体電解素子１７
に電圧を印加する。空間１９の湿度の低下に従って固体
電解素子１７の電流が図３（ｃ）に示すように徐々に低
下する。この場合に、印加電圧の最大値は図２から３Ｖ
とする。
初期値が８０％のとき空間１９内の相対湿度を４０％に
制御する場合について示している。即ち、図１及び図３
において、時間ｔ0 では湿度検出手段２１により検出さ
れた空間１９の湿度が図３（ａ）に示すように目標値の
４０％より高いので、演算手段２２の指令により図３
（ｂ）に示すように直流電源１８から固体電解素子１７
に電圧を印加する。空間１９の湿度の低下に従って固体
電解素子１７の電流が図３（ｃ）に示すように徐々に低
下する。この場合に、印加電圧の最大値は図２から３Ｖ
とする。
【００１９】時間ｔ1 で相対湿度が４０％に低下したの
で、演算手段２２の指令により固体電解素子１７への印
加電圧を下げる。そして、以後は相対湿度が４０％にな
るように演算手段２２により、電圧を最低動作電圧の
１．５Ｖから最大値の３Ｖの範囲でフィードバック制御
を行う。印加電圧の可変範囲は、図２の電圧−電流特性
で勾配を有する範囲とし、この例の場合は１．５〜３Ｖ
としている。しかし、固体電解素子１７の特性としては
印加電圧を３．５Ｖにした場合に、電流が増加して除湿
能力が増大する。
で、演算手段２２の指令により固体電解素子１７への印
加電圧を下げる。そして、以後は相対湿度が４０％にな
るように演算手段２２により、電圧を最低動作電圧の
１．５Ｖから最大値の３Ｖの範囲でフィードバック制御
を行う。印加電圧の可変範囲は、図２の電圧−電流特性
で勾配を有する範囲とし、この例の場合は１．５〜３Ｖ
としている。しかし、固体電解素子１７の特性としては
印加電圧を３．５Ｖにした場合に、電流が増加して除湿
能力が増大する。
【００２０】実施の形態２．図４は実施の形態１と同様
に図１の構成図において、実施の形態２の制御方法を示
す説明図である。図４は図１の空間１９、２０の相対湿
度の初期値が８０％のとき、空間１９の相対湿度を４０
％〜５０％の間に制御する場合について示している。即
ち、図１及び図４において、時間Ｔ0 では湿度検出手段
２１により検出された湿度が図４（ａ）に示すように目
標値の４０％〜５０％より高いので、演算手段２２の指
令により直流電源１８から固体電解素子１７に図４
（ｂ）に示すように、予め決められた電圧３Ｖを印加す
る。空間１９の湿度が低下するに従って固体電解素子１
７の電流が図４（Ｃ）に示すように徐々に低下する。
に図１の構成図において、実施の形態２の制御方法を示
す説明図である。図４は図１の空間１９、２０の相対湿
度の初期値が８０％のとき、空間１９の相対湿度を４０
％〜５０％の間に制御する場合について示している。即
ち、図１及び図４において、時間Ｔ0 では湿度検出手段
２１により検出された湿度が図４（ａ）に示すように目
標値の４０％〜５０％より高いので、演算手段２２の指
令により直流電源１８から固体電解素子１７に図４
（ｂ）に示すように、予め決められた電圧３Ｖを印加す
る。空間１９の湿度が低下するに従って固体電解素子１
７の電流が図４（Ｃ）に示すように徐々に低下する。
【００２１】時間ｔ1 において、相対湿度が４０％に低
下したので、演算手段２２の指令により固体電解素子１
７への印加電圧を０Ｖにする。そして、時間ｔ2 におい
て相対湿度が５０％になったので、固体電解素子１７へ
の印加電圧を３Ｖにする。さらに、時間ｔ3 において相
対湿度が４０％に低下すると、固体電解素子１７への印
加電圧を０Ｖにする。なお、印加電圧のＯＮ／ＯＦＦ制
御においてＯＮ時における電圧は、図２の電圧−電流特
性を参照して、固体電解素子１７の電流が飽和する２Ｖ
〜３．５Ｖに設定するのが適正である。
下したので、演算手段２２の指令により固体電解素子１
７への印加電圧を０Ｖにする。そして、時間ｔ2 におい
て相対湿度が５０％になったので、固体電解素子１７へ
の印加電圧を３Ｖにする。さらに、時間ｔ3 において相
対湿度が４０％に低下すると、固体電解素子１７への印
加電圧を０Ｖにする。なお、印加電圧のＯＮ／ＯＦＦ制
御においてＯＮ時における電圧は、図２の電圧−電流特
性を参照して、固体電解素子１７の電流が飽和する２Ｖ
〜３．５Ｖに設定するのが適正である。
【００２２】以上のように、固体電解素子１７への印加
電圧をＯＮ／ＯＦＦ制御する場合には、空間１９の湿度
が例えば４０％〜５０％の範囲で変動するが、直流電源
１８の出力電圧を細かく制御する必要がないので、制御
が容易になる。
電圧をＯＮ／ＯＦＦ制御する場合には、空間１９の湿度
が例えば４０％〜５０％の範囲で変動するが、直流電源
１８の出力電圧を細かく制御する必要がないので、制御
が容易になる。
【００２３】実施の形態３．図５は実施の形態１と同様
の構成において、実施の形態３の制御方法を示す説明図
である。図５は図１の固体電解素子１９の有効面積が１
００ｃｍ2 、空間１９、２０の相対湿度の初期値が８０
％のとき、空間１９の相対湿度を目標値４０％に制御す
る場合について示している。この場合に図１において、
固体電解素子１７の温度を７０℃以下とするために電流
密度を０．０５Ａ／ｃｍ2 、即ち全電流の最大許容電流
値を５Ａとしている。また、固体電解素子１７への印加
電圧は、最大の能力を発揮させるために３．５Ｖに設定
されている。
の構成において、実施の形態３の制御方法を示す説明図
である。図５は図１の固体電解素子１９の有効面積が１
００ｃｍ2 、空間１９、２０の相対湿度の初期値が８０
％のとき、空間１９の相対湿度を目標値４０％に制御す
る場合について示している。この場合に図１において、
固体電解素子１７の温度を７０℃以下とするために電流
密度を０．０５Ａ／ｃｍ2 、即ち全電流の最大許容電流
値を５Ａとしている。また、固体電解素子１７への印加
電圧は、最大の能力を発揮させるために３．５Ｖに設定
されている。
【００２４】時間ｔ0 では湿度検出手段２１により検出
された湿度が図５（ａ）に示すように目標値の４０％よ
り高いので、演算手段２２の指令により直流電源１８か
ら図５（ｂ）に示すように最大電流５Ａを固体電解素子
１７へ流す。このときの印加電圧は図５（ｃ）に示すよ
うに３．５Ｖの最大値とする。時間ｔ1 において湿度が
低下したので、電流値を減らしてフィードバック制御を
行う。このとき電圧も電流に応じて変化する。
された湿度が図５（ａ）に示すように目標値の４０％よ
り高いので、演算手段２２の指令により直流電源１８か
ら図５（ｂ）に示すように最大電流５Ａを固体電解素子
１７へ流す。このときの印加電圧は図５（ｃ）に示すよ
うに３．５Ｖの最大値とする。時間ｔ1 において湿度が
低下したので、電流値を減らしてフィードバック制御を
行う。このとき電圧も電流に応じて変化する。
【００２５】以上のように、相対湿度が目標値を超えて
いる場合には、固体電解素子１７に流し得る最大電流を
流すので、目標湿度に到達する時間を短縮することがで
きる。
いる場合には、固体電解素子１７に流し得る最大電流を
流すので、目標湿度に到達する時間を短縮することがで
きる。
【００２６】実施の形態４．実施の形態１から実施の形
態３において、空間１８の容積をＶ、固体電解素子１７
の有効面積をＳとしたとき、式（７）により求められる
時定数Ｔで相対湿度が変化する。 Ｔ＝１．４・１０-3・Ｖ／Ｓ ・・・・・（７） 従って、式（７）で求められた時定数より短い時間でＯ
Ｎ／ＯＦＦ制御を行うことにより、定常状態での湿度の
変化幅が小さくなり、湿度制御の精度向上を図ることが
できる。
態３において、空間１８の容積をＶ、固体電解素子１７
の有効面積をＳとしたとき、式（７）により求められる
時定数Ｔで相対湿度が変化する。 Ｔ＝１．４・１０-3・Ｖ／Ｓ ・・・・・（７） 従って、式（７）で求められた時定数より短い時間でＯ
Ｎ／ＯＦＦ制御を行うことにより、定常状態での湿度の
変化幅が小さくなり、湿度制御の精度向上を図ることが
できる。
【００２７】
【発明の効果】請求項１の発明によれば、固体電解素子
に印加する電圧を１．５Ｖから飽和電流に対応した電圧
までの範囲で制御して調湿能力を変えるようにしたこと
により、目標値への調湿を効率よく行うことができる。
に印加する電圧を１．５Ｖから飽和電流に対応した電圧
までの範囲で制御して調湿能力を変えるようにしたこと
により、目標値への調湿を効率よく行うことができる。
【００２８】請求項２の発明によれば、固体電解素子へ
の印加電圧を１．５Ｖから３．５Ｖの範囲で制御するこ
とにより、目標への調湿を効率よく行うことができる。
の印加電圧を１．５Ｖから３．５Ｖの範囲で制御するこ
とにより、目標への調湿を効率よく行うことができる。
【００２９】請求項３の発明によれば、固体電解素子に
印加する電圧をＯＮ／ＯＦＦ制御することにより、固体
電解素子の調湿作用を効率よく行わせることができる。
印加する電圧をＯＮ／ＯＦＦ制御することにより、固体
電解素子の調湿作用を効率よく行わせることができる。
【００３０】請求項４の発明によれば、固体電解素子へ
の印加電圧をＯＮ／ＯＦＦ制御するときの電圧の最大値
を２Ｖ〜３Ｖの間で所定値に設定することにより、固体
電解素子の特性を有効に発揮させることができる。
の印加電圧をＯＮ／ＯＦＦ制御するときの電圧の最大値
を２Ｖ〜３Ｖの間で所定値に設定することにより、固体
電解素子の特性を有効に発揮させることができる。
【００３１】請求項５の発明によれば、固体電解素子の
電流を０Ａから最大許容電流値の間で制御することによ
り、調湿を細かく行うことができる。
電流を０Ａから最大許容電流値の間で制御することによ
り、調湿を細かく行うことができる。
【００３２】請求項５の発明によれば、固体電解素子の
電流をＯＮ／ＯＦＦ制御することにより、固体電解素子
の調湿作用を効率よく行わせることができる。
電流をＯＮ／ＯＦＦ制御することにより、固体電解素子
の調湿作用を効率よく行わせることができる。
【００３３】請求項７の発明によれば、第１の空間Ｖ及
び固体電解素子の面積Ｓとから求められた時定数Ｔより
短い時間で、電圧又は電流をＯＮ／ＯＦＦ制御すること
により、定常状態での湿度の変化幅が小さくなり、湿度
制御の精度向上を図ることができる。
び固体電解素子の面積Ｓとから求められた時定数Ｔより
短い時間で、電圧又は電流をＯＮ／ＯＦＦ制御すること
により、定常状態での湿度の変化幅が小さくなり、湿度
制御の精度向上を図ることができる。
【図１】 この発明の実施の形態１の構成図である。
【図２】 図１の固体電解素子の電圧−電流特性を示す
説明図である。
説明図である。
【図３】 実施の形態１の制御方法を示す説明図であ
る。
る。
【図４】 実施の形態２の制御方法を示す説明図であ
る。
る。
【図５】 実施の形態３の制御方法を示す説明図であ
る。
る。
【図６】 従来の湿度調整装置の構成図である。
１０ 膜、１５ 陽極、１６ 陰極、、１７ 固体電解
素子、１９，２０ 空間。
素子、１９，２０ 空間。
Claims (7)
- 【請求項１】 水素イオン導電性の固体電解質の膜を陽
極と陰極とで挟持して上記両極間に直流電圧を印加し、
上記陽極側で電解反応により酸素を発生させ、上記陰極
側で還元反応する固体電解素子を第１の空間と第２の空
間との間に上記陽極が上記第１の空間側になるように配
置し、上記第１の空間の湿度調整を行う湿度調整方法に
おいて、上記固体電解素子に印加する電圧を１．５Ｖか
ら飽和電流に対応した電圧までの範囲で制御して調湿能
力を変えるようにしたことを特徴とする湿度調整方法。 - 【請求項２】 固体電解素子に印加する電圧を１．５Ｖ
から３．５Ｖの範囲で制御するようにしたことを特徴と
する請求項１に記載の湿度調整方法。 - 【請求項３】 湿度調整範囲内で固体電解素子に印加す
る電圧をＯＮ／ＯＦＦ制御することを特徴とする請求項
１に記載の湿度調整方法。 - 【請求項４】 固体電解素子へ印加する電圧のＯＮ時の
最大値が２〜３．５Ｖの間で所定値に設定されているこ
とを特徴とする請求項３に記載の湿度調整方法。 - 【請求項５】 水素イオン導電性の固体電解質の膜を陽
極と陰極とで挟持して上記両極間に直流電圧を印加し、
上記陽極側で電解反応により酸素を発生させ、上記陰極
側で還元反応する固体電解素子を第１の空間と第２の空
間との間に上記陽極が上記第１の空間側になるように配
置し、上記第１の空間の湿度調整を行う湿度調整方法に
おいて、上記固体電解素子に流す電流を０Ａから上記固
体電解素子のサイズから決まる最大許容電流値の間で制
御して調湿能力を変えるようにしたことを特徴とする湿
度調整方法。 - 【請求項６】 湿度調整範囲内で固体電解素子に流す電
流をＯＮ／ＯＦＦ制御することを特徴とする請求項５に
記載の湿度調整方法。 - 【請求項７】 第１の空間の容積をＶ、固体電解素子の
面積をＳとしたとき、式（１）により求められる時定数
Ｔより短い時間でＯＮ／ＯＦＦ制御を行うことを特徴と
する請求項３、請求項４又は請求項６のいずれか一項に
記載の湿度調整方法。 Ｔ＝１．４・１０-3・Ｖ／Ｓ ・・・・・（１）
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9165991A JPH119941A (ja) | 1997-06-23 | 1997-06-23 | 湿度調整方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9165991A JPH119941A (ja) | 1997-06-23 | 1997-06-23 | 湿度調整方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH119941A true JPH119941A (ja) | 1999-01-19 |
Family
ID=15822848
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9165991A Pending JPH119941A (ja) | 1997-06-23 | 1997-06-23 | 湿度調整方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH119941A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4771755A (en) * | 1986-01-22 | 1988-09-20 | Honda Giken Kogyo K.K. | Abnormality detecting method for air-fuel ratio control system for internal combustion engines |
| JP2009096691A (ja) * | 2007-10-18 | 2009-05-07 | Kansai Electric Power Co Inc:The | 間欠式水分添加によるオゾン発生方法および装置 |
| JP2009209379A (ja) * | 2008-02-29 | 2009-09-17 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 水電解装置 |
| WO2020137467A1 (ja) * | 2018-12-28 | 2020-07-02 | 富士電機株式会社 | 調湿素子及び調湿ユニット |
-
1997
- 1997-06-23 JP JP9165991A patent/JPH119941A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4771755A (en) * | 1986-01-22 | 1988-09-20 | Honda Giken Kogyo K.K. | Abnormality detecting method for air-fuel ratio control system for internal combustion engines |
| JP2009096691A (ja) * | 2007-10-18 | 2009-05-07 | Kansai Electric Power Co Inc:The | 間欠式水分添加によるオゾン発生方法および装置 |
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| WO2020137467A1 (ja) * | 2018-12-28 | 2020-07-02 | 富士電機株式会社 | 調湿素子及び調湿ユニット |
| CN112752870A (zh) * | 2018-12-28 | 2021-05-04 | 富士电机株式会社 | 湿度调节元件及湿度调节单元 |
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