JPWO2018235773A1 - 調湿装置および調湿方法 - Google Patents
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Abstract
Description
本願は、2017年6月20日に、日本に出願された特願2017−120514号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。
以下、本発明の第1実施形態における調湿装置および調湿方法について、図面に基づき説明する。なお、以下の説明で用いる図面は、特徴部分を強調する目的で、便宜上特徴となる部分を拡大して示している場合があり、各構成要素の寸法比率などが実際と同じであるとは限らない。また、同様の目的で、特徴とならない部分を省略して図示している場合がある。以下の図面においては、Z軸を図示する。本明細書において、Z軸は、本発明の実施形態における調湿装置の設置方向である。また、調湿装置の上方を+Z方向とする。
以下、本実施形態の調湿方法に用いる調湿装置について説明する。
本実施形態の筐体1は、内部空間5を有する。本実施形態の筐体1は、内部空間5に少なくとも貯留部10を収容する。
貯留部10は、内部空間5に配置され、吸湿性液体Wを貯留する。吸湿性液体Wについては後述する。貯留部10は、第1貯留部11と、第2貯留部12と、流路13と、を備える。
第1貯留部11は、導管201と、ブロワ202と、ノズル部133と、第1排気口14を有する。
第2貯留部12は、第2排気口15と、超音波振動子100と、ブロワ251と、誘導管252と、を有する。
本実施形態の吸湿性液体Wは、吸湿性を示す液体であり、25℃、50%相対湿度、大気下の条件で吸湿性を示す液体が好ましい。
測定部120は、吸湿性液体W1における吸湿性物質の濃度を測定する。測定部120は、吸湿性液体W1における吸湿性物質の濃度を測定可能な装置を有する。測定部120の測定結果は、後述の制御部300に出力される。
制御部300は、測定部120で得られた測定結果に基づいて、吸湿性液体W1における吸湿性物質の濃度が所望の濃度範囲となるように制御する。ここで、「所望の濃度」とは、吸湿性液体が水分を吸収するのに適した濃度範囲を意味し、例えば40質量%以上である。
以下、上述の調湿装置1000を用いた調湿方法について説明する。図1に示す調湿装置1000において、ポンプ110を駆動し、貯留部10の吸湿性液体Wを循環させておく。
以下、本発明の第2実施形態における調湿装置および調湿方法について、図面に基づき説明する。
図2は、第2実施形態の調湿装置1001を示す断面模式図である。図2に示すように、第2実施形態の調湿装置1001は、筐体1と、貯留部10と、測定部120と、分離装置151と、流路152と、制御部300と、を備える。したがって、本実施形態において第1実施形態と共通する構成要素については同じ符号を付し、詳細な説明は省略する。
発明者らの検討により、吸湿性液体W2から発生する霧状液滴W3の中には、液滴のサイズがミクロオーダーの比較的大きい粗大液滴W4を含むことがわかった。また、粗大液滴W4は、吸湿性液体Wに溶解した吸湿性物質の一部を含むことがわかった。
以下、上述の調湿装置1001を用いた調湿方法について説明する。第2実施形態の調湿方法では、霧状液滴W3に含まれる粗大液滴W4を分離装置151により分離し、回収する。回収して得られた液体W12を、流路152を介して、第2貯留部12の吸湿性液体W2に混合する。
以下、本発明の第3実施形態における調湿装置および調湿方法について、図面に基づき説明する。
図3は、第3実施形態の調湿装置1002を示す断面模式図である。図3に示すように、第3実施形態の調湿装置1002は、筐体1と、貯留部10と、測定部120と、分離装置151と、流路152と、流路153と、分離器271と、制御部300と、を備える。したがって、本実施形態において第2実施形態と共通する構成要素については同じ符号を付し、詳細な説明は省略する。
誘導管273は、開口部275を平面的に囲んで設けられている。
以下、上述の調湿装置1002を用いた調湿方法について説明する。第3実施形態の調湿方法では、第2実施形態の調湿方法と同様に、吸湿工程および再生工程を行う。本実施形態の調湿方法では、再生工程で得られた液体W12の一部を、分離器271で分離し、貯留する。
以下、本発明の第4実施形態における調湿装置および調湿方法について、図面に基づき説明する。
図4は、第4実施形態の調湿装置1003を示す断面模式図である。図4に示すように、第4実施形態の調湿装置1003は、筐体1と、貯留部10と、測定部120と、回収装置280と、捕集器281と、流路286と、制御部300と、を備える。したがって、本実施形態において第2実施形態と共通する構成要素については同じ符号を付し、詳細な説明は省略する。
以下、上述の調湿装置1003を用いた調湿方法について説明する。第4実施形態の調湿方法では、第2実施形態の調湿方法と同様に、吸湿工程および再生工程を行う。本実施形態の調湿方法では、再生工程で得られた霧状液滴W3の一部を回収装置280で回収し、回収して得られた液体W11を捕集器281で捕集する。
以下、本発明の第5実施形態における調湿装置および調湿方法について、図面に基づき説明する。
図5は、第5実施形態の調湿装置1004を示す断面模式図である。図5に示すように、第5実施形態の調湿装置1004は、筐体1と、貯留部10と、測定部120と、分離装置151と、流路152と、冷却機構160と、加熱機構170と、制御部300と、を備える。したがって、本実施形態において第2実施形態と共通する構成要素については同じ符号を付し、詳細な説明は省略する。
以下、上述の調湿装置1004を用いた調湿方法について説明する。第5実施形態の調湿方法では、吸湿性液体W1を冷却機構160で冷却しながら吸湿工程を行う。また、第5実施形態の調湿方法では、吸湿性液体W2を加熱機構170で加熱しながら再生工程を行う。
以下、本発明の第6実施形態における調湿装置および調湿方法について、図面に基づき説明する。
図6は、第6実施形態の調湿装置1005を示す断面模式図である。図6に示すように、第6実施形態の調湿装置1005は、筐体1と、貯留部10Aと、を備える。したがって、本実施形態において第1実施形態と共通する構成要素については同じ符号を付し、詳細な説明は省略する。
以下、上述の調湿装置1005を用いた調湿方法について説明する。
以下、本発明の第7実施形態における調湿装置および調湿方法について、図面に基づき説明する。
図7は、第7実施形態の調湿装置1006を示す断面模式図である。図7に示すように、第7実施形態の調湿装置1006は、第2実施形態の調湿装置1006と一部共通している。異なるのは、第7実施形態の調湿装置1006が、第1吸気管21と、第2吸気管22と、第3排気管23と、第4排気管24と、第1切替部25と、第2切替部26と、を有することである。したがって、本実施形態において第2実施形態と共通する構成要素については同じ符号を付し、詳細な説明は省略する。また、図7では、筐体1、測定部120、分離装置151と、流路152と、制御部300を省略してある。
以下、上述の調湿装置1006を用いた調湿方法について説明する。
以下、本発明の第8実施形態における調湿装置および調湿方法について、図面に基づき説明する。
図8は、第8実施形態の第2貯留部12の周辺を示す断面模式図である。図8に示すように、第8実施形態の第2貯留部12は、第2実施形態の第2貯留部12と一部共通している。異なるのは、第8実施形態の超音波振動子100Aが、本体部101と、連結部102と、浮子103と、を有することである。したがって、本実施形態において第2実施形態と共通する構成要素については同じ符号を付し、詳細な説明は省略する。
Claims (21)
- 吸湿性物質を含む吸湿性液体を第1空気に接触させ、前記第1空気に含まれる水分を前記吸湿性液体に吸収させる吸湿工程と、
前記水分を吸収した前記吸湿性液体から前記水分を分離する再生工程と、を有し、
前記再生工程では、前記水分を吸収した前記吸湿性液体を貯留し、貯留した前記吸湿性液体の少なくとも一部に超音波を照射して、前記水分を吸収した前記吸湿性液体から霧状液滴を発生させ、除去することで、前記吸湿性液体から前記水分を分離する調湿方法。 - 前記吸湿工程において、前記吸湿性液体を冷却しながら前記第1空気に前記吸湿性液体を接触させる請求項1に記載の調湿方法。
- 前記再生工程では、前記水分を吸収した前記吸湿性液体を加熱しながら前記吸湿性液体に超音波を照射する請求項1または2に記載の調湿方法。
- 前記再生工程で前記水分を分離した前記吸湿性液体を、前記吸湿工程で再使用する請求項1〜3のいずれか1項に記載の調湿方法。
- 前記霧状液滴の少なくとも一部を、前記第1空気とは時間的または空間的に異なって存在する第2空気に放出する請求項1〜4のいずれか1項に記載の調湿方法。
- 前記霧状液滴の少なくとも一部を回収し、回収して得られた第1液体を貯留する請求項1〜5のいずれか1項に記載の調湿方法。
- 貯留した前記第1液体の少なくとも一部に超音波を照射し、前記第1液体から前記霧状液滴を発生させる請求項6に記載の調湿方法。
- 前記霧状液滴は、前記吸湿性物質の一部を含む粗大液滴を含み、
前記粗大液滴を分離し、回収し、回収して得られた第2液体の少なくとも一部を前記吸湿性液体に混合する請求項1〜7のいずれか1項に記載の調湿方法。 - 前記第2液体を貯留し、貯留した前記第2液体の少なくとも一部に超音波を照射し、前記第2液体から前記第2液体の霧状液滴を発生させる請求項8に記載の調湿方法。
- 内部空間を有する筐体と、
前記内部空間に配置され、吸湿性物質を含む吸湿性液体を貯留する貯留部と、を備え、
前記貯留部は、前記筐体の外部の空気を前記内部空間に送り、前記空気と前記内部空間の前記吸湿性液体とを接触させ、前記空気に含まれる水分を前記吸湿性液体に吸収させる手段と、
前記貯留部と前記筐体の外部とを連通する排気口と、
前記水分を吸収した前記吸湿性液体の少なくとも一部に超音波を照射する第1超音波発生部と、
前記水分を吸収した前記吸湿性液体から発生した霧状液滴を除去する第1手段と、有する調湿装置。 - 前記吸湿性液体を冷却する冷却機構を備える請求項10に記載の調湿装置。
- 前記水分を吸収した前記吸湿性液体を加熱する加熱機構を備える請求項10または11に記載の調湿装置。
- 前記霧状液滴の少なくとも一部を回収し、回収して得られた第1液体を捕集する捕集部を備える請求項10〜12のいずれか1項に記載の調湿装置。
- 前記捕集部は、捕集した前記第1液体の少なくとも一部に超音波を照射する第2超音波発生部と、
前記第1液体から発生した前記霧状液滴を除去する第2手段と、を備える請求項13に記載の調湿装置。 - 前記霧状液滴は、前記吸湿性物質の一部を含む粗大液滴を含み、
前記粗大液滴を分離し回収し、回収して得られた第2液体の少なくとも一部を前記吸湿性液体に混合する手段を備える請求項10〜14のいずれか1項に記載の調湿装置。 - 前記第2液体の少なくとも一部に超音波を照射する第3超音波発生部と、
前記第2液体から発生した前記第2液体の霧状液滴を除去する第3手段と、を備える請求項15に記載の調湿装置。 - 前記排気口は、第1排気口と、第2排気口と、を有し、
前記第1手段は、前記第1排気口が面する空間と、前記第2排気口が面する空間と、前記貯留部の内部を区画する誘導部材を有する請求項10〜16のいずれか1項に記載の調湿装置。 - 前記排気口は、第1排気口と、第2排気口と、を有し、
前記貯留部は、第1貯留部と、第2貯留部と、前記第1貯留部と前記第2貯留部とを接続する流路と、有し、
前記第1貯留部は、前記吸収させる手段と、前記第1排気口と、を有し、
前記第2貯留部は、前記第1超音波発生部と、前記第1手段と、前記第2排気口と、を有する請求項10〜16のいずれか1項に記載の調湿装置。 - 前記吸収させる手段と第1空間とを接続する第1吸気管と、
前記吸収させる手段と第2空間とを接続する第2吸気管と、
前記第1吸気管と前記第2吸気管とを切り替える第1切替部と、
前記第2排気口と第1空間とを接続する第3排気管と、
前記第2排気口と第2空間とを接続する第4排気管と、
前記第3排気管と前記第4排気管とを切り替える第2切替部と、を有し、
前記第1切替部と前記第2切替部とは、前記第1空間と前記第2空間とのいずれか一方から前記空気を吸気し、他方に排気するように連動して駆動する請求項17または18に記載の調湿装置。 - 前記第1空間を室内とし、前記第2空間を室外とする請求項19に記載の調湿装置。
- 前記第1超音波発生部は、超音波を発生させる本体部と、
前記吸湿性液体よりも低比重の浮子と、
前記本体部と前記浮子とを連結する連結部と、を有する請求項10〜20のいずれか1項に記載の調湿装置。
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