WO2004010056A1 - 除湿素子 - Google Patents

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WO2004010056A1
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ventilation
air
dehumidifying
passage
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PCT/JP2002/007509
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Takahisa Sueoka
Guannan Xi
Akira Kamino
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Daikin Industries, Ltd.
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    • B01D53/0438Cooling or heating systems

Definitions

  • the present invention relates to a dehumidifying element that dehumidifies humid air by utilizing the adsorption action of an adsorbent.
  • FIGS. 35 and 36 show structural examples of such a conventional dehumidifying element.
  • This conventional dehumidifying element Z are provided with a number of ventilation paths 35, 35,..., And at the inner surface of the ventilation path 35, an adsorption element 31 carrying an adsorbent, and a number of ventilation paths 45, 45,.
  • the cooling elements 41 provided with the air passages are sequentially laminated with a plane phase of 90 ° so that the ventilation passages 35 and 45 are substantially orthogonal to each other.
  • the humid air (that is, the air to be treated Aa) flows through the air passages 35, 35, 35 'of the adsorption elements 31, 31, 31'. Cooling air flows through the ventilation passages 45, 45, 1 and 4 of the elements 4 1, 4 1,... And the adsorbent carried on the wall of the ventilation path 35 on the adsorption element 31 side.
  • the moisture of the humid air is adsorbed to convert the air into low-humidity air, while the heat of adsorption generated by the adsorption of moisture on the side of the adsorbing element 31 converts the air into the ventilation path 45 of the cooling element 41. Is radiated by heat exchange with cooling air Ab flowing through the air.
  • the dehumidifying element Z is formed.
  • the method exhibits high dehumidifying ability by maintaining the adsorbing ability of the adsorbent well over a long period of time.
  • the suction element 31 is a ventilation path forming material 32 that bends it into a corrugated plate and the ventilation path forming material
  • a pair of side plate members 33, 33 fixed to both sides of the plate 32 form a double-sided cardboard shape.
  • the ventilation path forming member 32 and the side plate member 33 are made of, for example, fiber paper made of ceramic fiber, and An adsorbent such as silica gel is supported on each surface.
  • the cooling element 41 is composed of a ventilation path forming material 42 bent in a corrugated plate shape and a pair of flat side plate members 4 3, 4 3 fixed to both surfaces of the ventilation path forming material 42. Both sides have a step pole shape. Both the ventilation path forming member 42 and the side plate member 43 are formed of a metal thin plate, for example, an aluminum thin plate.
  • the suction element 31 is formed by using a ventilation path forming material 32 made of a bent plate material, and the first ventilation paths 35, 35,-have a triangular cross-sectional shape.
  • the cooling element 41 is formed by using a ventilation path forming material 42 which is a bent plate material, and the second ventilation paths 45, 45, 1 and 2 have a triangular cross section.
  • the adsorbing element 31 maximizes the contact area between the air to be processed Aa flowing in the first ventilation passage 35 and the adsorbent carried on the inner surface of the first ventilation passage 35.
  • the first air passage 35 is formed in a triangular cross section, and there is no problem.
  • the cooling element 41 requires a larger contact area between the inner surface of the second ventilation path 45 and the cooling air Ab flowing therethrough. Rather, the demand for heat dissipation efficiency was to reduce the pressure loss by suppressing the flow resistance of the cooling air Ab and to increase the heat absorption capacity by increasing the flow rate of the cooling air Ab. Is bigger.
  • the cross-sectional shape of the second ventilation path 45 is triangular, and this configuration is contrary to the above demand, and the heat radiation efficiency of the cooling element 41 is improved. , And thus the dehumidifying element Z. It is not preferable in terms of improving the dehumidifying ability in the above.
  • the flow resistance of the flow path is largely governed by the cross-sectional shape of the flow path, and the contact resistance of the wall to the air flow is large at the sharp corner, and the air substantially flows in the area near the corner. There is no area.
  • the cross-sectional shape of the second air passage 45 is triangular, the ratio of the effective passage area to the entire passage area is small, for example, a ventilation passage having a rectangular cross-sectional shape having the same passage area.
  • the flow resistance is increased by the smaller effective passage area, and the pressure loss of the cooling air Ab flowing therethrough is increased. Therefore, from the viewpoint of increasing the heat radiation efficiency of the cooling element 41, it can be said that measures should be taken to reduce the pressure loss of the cooling element 41.
  • the present invention has been made for the purpose of maintaining a high level of dehumidifying ability for a long time by reducing the pressure loss in the cooling element in the dehumidifying element. Disclosure of the invention
  • the present invention employs the following configuration as a specific means for solving such a problem.
  • the adsorbing element 1 in which the plurality of first ventilation passages 3, 3 and 3 'on which the adsorbent is carried and through which the air to be treated A circulates is arranged in a plane direction
  • a plurality of second ventilation passages 4, 4, ..., through which the air Ab flows, are alternately stacked with cooling elements 2 arranged in a plane direction.
  • the opening 24 has a frame-like shape with an opening 24, and the opening 24 allows each of the second ventilation passages 4, 4,. And an outlet 4b located on the other end side.
  • the adsorbing element 1 in which a plurality of first ventilation passages 3, 3, 3 In the dehumidifying element, a plurality of the second ventilation passages 4, 4 and 4 through which the air Ab flows are alternately stacked with the cooling elements 2 arranged in a plane direction.
  • Each of the second ventilation passages 4, 4, and 1 ' has a substantially rectangular cross-sectional shape.
  • each of the second ventilation passages 4, 4, and 2 'of the cooling element 2 has a substantially rectangular cross-sectional shape. ing.
  • each of the second ventilation paths 4, 4,... Of the cooling element 2 has a substantially triangular cross-sectional shape.
  • the cooling element 2 is provided within the opening 24 with the cooling element 24 provided therein.
  • An air flow adjusting means X for suppressing the drift of the air Ab is provided.
  • the inlet 4a of each of the second ventilation passages 4, 4 and 4 of the cooling element 2 is provided.
  • the flow rate of the cooling air Ab flowing into the opening 24 through the inlet 4 a increases as the flow rate of the cooling air Ab closer to the downstream side of the first ventilation passage 3 of the absorbing element 1 increases. It is characterized in that a flow rate adjusting means Y for adjusting the flow rate is provided.
  • the flow rate adjusting means Y is connected to each of the inlet sections 4 &, 4 &,.
  • the configuration is such that the length of the passage is set to be shorter as it is closer to the downstream end of the first ventilation passage 3 of the suction element 1.
  • the adsorbing element 1 in which the plurality of first ventilation passages 3, 3,... Carrying the adsorbent and through which the air to be treated A circulates is arranged in a plane direction
  • a plurality of second ventilation passages 4, 4, ... through which the air Ab flows are alternately stacked with cooling elements 2 arranged in a plane direction.
  • openings 24 A and 24 B overlapping the second air passages 4, 4, and so as to divide the second air passages 4, 4,.
  • the passage resistance of the second ventilation passages 4, 4,... On the downstream side of the openings 24A, 24B is determined by a portion 2 of the adsorption element 1 corresponding to the upstream side of the first ventilation passage 3.
  • the passage length of the second ventilation passages 4, 4, '′ downstream of the openings 24A, 24B is It is characterized in that a portion 2c closer to the upstream side of the first ventilation passage 3 of the suction element 1 is longer than a portion 2d closer to the downstream side.
  • the passage length of the second ventilation passages 4, 4, ... is adjusted by changing the passage length of the first ventilation passage 3 of the adsorption element 1.
  • Stage from the part corresponding to the upstream side 2c to the part corresponding to the downstream side 2d It is characterized in that it is set so as to decrease as a whole.
  • the passage length of the second ventilation passages 4, 4, and ' is adjusted by changing the passage length of the first ventilation passage 3 of the adsorption element 1. It is characterized in that it is set to decrease linearly from the part 2c closer to the upstream side to the part 2d closer to the downstream side.
  • the passage length of the second ventilation passages 4, 4, is characterized in that it is set to decrease in a curved line from the part 2c closer to the upstream side to the part 2d closer to the downstream side.
  • the cross-sectional area of the second ventilation passages 4, 4, and ′ downstream of the openings 24A and 24B is provided. This is characterized in that a portion 2c closer to the upstream side of the first ventilation path 3 of the suction element 1 is set smaller than a portion 2d closer to the downstream side 1S.
  • a cross-sectional area of the second ventilation passages 4, 4 and- ⁇ downstream of the openings 24A and 24B is provided in the dehumidifying element. It is characterized in that it is set so that a portion closer to the portion 2c corresponding to the upstream side of the first ventilation passage 3 of the suction element 1 is smaller than a portion closer to the portion 2d corresponding to the downstream side.
  • the adsorption element 1 in which a plurality of first ventilation passages 3, 3, ... carrying an adsorbent and through which the air to be treated A circulates is arranged in a plane direction;
  • a dehumidifying element configured by alternately stacking a plurality of second air passages 4, 4, 2, through which the cooling air Ab flows, and cooling elements 2 arranged in a plane direction, wherein the cooling element 2 are provided with openings 24A, 24B overlapping the second air passages 4, 4,... So as to divide the second air passages 4, 4,.
  • the passage direction in plan view of the second ventilation passages 4, 4, and 1 ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ on the downstream side of the openings 24A and 24B is changed to the downstream side of the suction element 1 as it goes downstream. It is characterized in that it is inclined so as to approach the part 2 d corresponding to the downstream side of the ventilation passage 3.
  • the invention relates to the eighth, ninth, thirteenth, or fourteenth inventions.
  • the openings 24A and 24B and the downstream side thereof are provided. It is characterized in that a plurality of sets of the second ventilation paths 4, 4,... Are provided before and after in the flow direction of the cooling air Ab in the cooling element 2.
  • a plurality of first ventilation passages 3, 3, ... that support the adsorbent and through which the air to be treated A circulates are arranged in a plane.
  • a dehumidifying element configured by alternately stacking an adsorbing element 1 and a cooling element 2 in which a plurality of second air passages 4, 4, and in which cooling air Ab flows are arranged in a plane.
  • the cooling element 2 has a frame shape in which the inside in the plane direction is an opening 24, and the second air passages 4, 4,. It is characterized in that it is divided into an inlet 4a located at one end and an outlet 4b located at the other end.
  • the air to be processed Aa flows through the first ventilation passages 3, 3,.
  • the adsorbed water is successively adsorbed by the adsorbents carried in the first ventilation passages 3, 3, and 1 and dehumidification is performed, while the heat of adsorption generated by the adsorption of the water is The heat is exchanged with the cooling air Ab flowing through the second ventilation passages 4, 4,, ′, so that the heat is radiated to the cooling air Ab side, and the adsorbing capacity of the adsorbent is favorably maintained for a long time, As a synergistic effect of the two, the dehumidifying element exhibits a high level of dehumidifying ability over a long period of time.
  • the cooling element 2 is formed in a frame shape having an opening 24, and the opening 24 allows the second ventilation passages 4, 4, 4, and 4, to communicate with each other.
  • the entrance portion 4a, 4a, 1 ⁇ located at one end in the road direction and the exit portions 4b, 4b, ⁇ 'located at the other end side are divided into portions corresponding to the openings 24.
  • the length of each of the second ventilation passages 4, 4 and 4 is reduced by the length. As a result, for example, as compared with the case where each of the second ventilation passages 4 is a series of passages extending over the entire length of the cooling element 2, the passage length is shorter.
  • the pressure loss of the cooling air Ab flowing here is reduced by the amount. Then, the flow rate of the cooling air Ab flowing through the cooling element 2 increases by an amount corresponding to the reduction in the pressure loss, and the heat releasing action of the adsorption heat by the cooling air Ab is promoted.
  • the cooling element 2 is provided with the openings 24, the cooling air Ab flowing through the opening 24 directly contacts the suction element 1 side.
  • the cooling air Ab flowing through each of the second ventilation passages 4, 4,... Without the opening 24 is always provided with a passage wall interposed between the cooling air Ab and the adsorption element 1.
  • the heat transfer efficiency between the adsorbing element 1 and the cooling element 2 is improved as compared with the case where the contact is made with the air, and the heat radiation effect of the adsorbing heat by the cooling air Ab is promoted accordingly. It will be.
  • the synergistic effect of the promotion effect of the heat dissipation effect by the increase in the flow rate of the cooling air Ab and the promotion effect of the heat dissipation effect by the improvement of the heat conductivity further improves the dehumidifying ability of the dehumidifying element. It is.
  • the provision of the openings 24 on the cooling element 2 side can promote the heat radiation of the adsorption heat.
  • the required heat release amount on the cooling element 2 side is the same. This means that the flow rate of the cooling air Ab flowing through the cooling element 2 can be reduced, that is, the thickness dimension of the cooling element 2 can be set to be small. Therefore, in the dehumidifying element of the present invention, by reducing the thickness of the cooling element 2, the compactness of the dehumidifying element in the height direction can be achieved, and when the height is the same. Can increase the dehumidifying capacity by increasing the number of layers of the adsorption element 1 and the cooling element 2.
  • the inlets 4a, 4a,... Of the second ventilation passages 4, 4, On the end side, the outlets 4 b, 4 b, ⁇ force are arranged, so that the inlets 4 a, 4 a, ⁇
  • the cooling air Ab flowing here receives the rectifying action and the drift suppressing action by the inlets 4a, 4a, ⁇ ', so that the flow is stabilized, and the pressure loss can be further reduced.
  • the cooling air A b flows out while being rectified by the outlets 4 b, 4 b, ⁇ ′ on the side of the outlets 4 b, 4 b, ⁇ ′. The effect is suppressed as much as possible, and the quietness of the dehumidifying element is improved.
  • each of the second ventilation passages 4, 4,... Of the cooling element 2 has a substantially rectangular cross-sectional shape.
  • the air to be treated Aa flows through the first ventilation passages 3, 3,... Of the adsorption element 1, and is included in the air to be treated Aa.
  • the moisture that has been absorbed is successively adsorbed by the adsorbent carried in each of the first ventilation passages 3, 3,..., And dehumidification is performed.
  • the heat is exchanged with the cooling air Ab flowing through the ventilation passages 4, 4,..., And the heat is radiated to the cooling air Ab side, so that the adsorbing capacity of the adsorbent is favorably maintained for a long time.
  • the dehumidifying element exhibits a high level of dehumidifying ability over a long period of time.
  • each of the second ventilation passages 4, 4,... Has a substantially rectangular cross-sectional shape.
  • the effective cross-sectional area of the second air passage 4 increases, and the pressure loss of the cooling air Ab flowing through the second air passages 4, 4,.
  • the increase in the flow rate of the cooling air Ab in the cooling element 2 promotes the heat releasing action of the heat of adsorption by the cooling air Ab, thereby further improving the dehumidifying ability of the dehumidifying element.
  • each of the second ventilation paths 4, 4,... Of the cooling element 2 has a substantially rectangular cross-sectional shape.
  • the effective cross-sectional area of the second air passage 4 increases, and the pressure loss of the cooling air Ab flowing through the second air passages 4, 4,.
  • the effect of reducing the pressure loss based on the cross-sectional shape of FIG. 4 is added to the effect of reducing the pressure loss due to the provision of the opening 24 in the cooling element 2, so that the cooling element 2 as a whole
  • the pressure loss can be further reduced, and further improvement in the dehumidifying ability of the dehumidifying element can be expected.
  • each of the second ventilation passages 4, 4 in the dehumidifying element according to the first invention, each of the second ventilation passages 4, 4,. Because of the triangular cross-sectional shape, the second ventilation passage 4 having a substantially triangular cross-sectional shape has a drawback in terms of the shape that the effective cross-sectional area is small and the pressure loss is large compared to its total cross-sectional area. Regardless, this is compensated for by the effect of reducing the pressure loss due to the formation of the opening 24 in the cooling element 2, and the pressure loss of the cooling element 2 as a whole is suppressed to a small value. The same effects as those described in a) can be obtained.
  • the opening is provided in the opening 24 of the cooling element 2. Since the airflow adjusting means X for suppressing the drift of the cooling air Ab in the section 24 is provided, the drift of the cooling air Ab in the opening 24 is suppressed, and The heat exchange operation between the cooling air Ab and the adsorption element 1 is performed as evenly as possible in the entire area of 4, and the heat radiation action of the adsorption heat is further promoted, and the dehumidifying element's dehumidifying ability Can be expected to be further improved.
  • each of the second ventilation passages 4, 4, 4 in the dehumidifying element according to the first, third or fourth invention, each of the second ventilation passages 4, 4, 4,.
  • the flow rate of the cooling air Ab flowing into the opening portion 24 through the inlet portion 4a is changed to the downstream side of the first ventilation passage 3 of the adsorption element 1.
  • a flow rate adjusting means Y is provided to adjust the flow rate closer to the target.
  • the temperature distribution of the heat of adsorption on the side of the element 1 for adsorption is determined by the degree of the water adsorption action.
  • the air is higher on the upstream side of the first ventilation passages 3, 3,...
  • the cooling air Ab flows uniformly from the second ventilation passages 4, 4,...
  • the cooling element 2 side extending in a direction orthogonal to the first ventilation passages 3, 3,.
  • a flow rate adjusting means Y is provided in the opening 24, and the flow rate of the cooling air Ab flowing through the opening 24 is adsorbed by the flow rate adjusting means Y.
  • the position of the element 1 is adjusted so as to increase as it is closer to the downstream side of the first ventilation passages 3, 3, ⁇ , the effective heat exchange area is expanded to a wider range of the opening 24, and the heat exchange efficiency is accordingly increased.
  • the heat dissipation efficiency of the heat of adsorption is improved, and as a result, the dehumidifying element can be expected to further improve the dehumidifying ability.
  • the flow rate adjusting means Y is connected to each of the second ventilation passages 4, 4,. Since the passage length of each of the inlet portions 4a, 4a, ... is set to be shorter as the suction element 1 is closer to the downstream end of the first ventilation passage 3 of the adsorption element 1, the flow rate adjusting means Y can be easily obtained by setting the shape of the opening 24, and as a result, the effect described in the above (() can be achieved at lower cost.
  • the plurality of first ventilation passages 3, 3, 3 'that carry the adsorbent and through which the air to be treated A circulates are arranged in a plane.
  • the dehumidifying device is configured by alternately stacking the adsorption element 1 and the cooling element 2 in which a plurality of second ventilation passages 4, 4, ... through which the cooling air Ab flows are arranged in a plane.
  • the cooling element 2 overlaps with the second air passages 4, 4,, so as to divide the second air passages 4, 4,, ′ in the direction of the passage. 24A, 24B, and the passage resistance of the second ventilation passages 4, 4,... Downstream of the openings 24A, 24B.
  • the openings 24A and 24B are provided in the cooling element 2, for example, the openings 24A and 24B are not provided.
  • the second ventilation passages 4, 4,... are formed continuously over the entire length of the cooling element 2, the second ventilation passages 4, 4,.
  • the passage length of the ventilation passages 4, 4,-- is shortened, and the pressure loss of the cooling air Ab flowing through the second ventilation passages 4, 4, ⁇ 'is reduced accordingly.
  • the flow rate of the cooling air Ab flowing through the cooling element 2 increases, and the heat radiation effect of the heat of adsorption by the cooling air Ab is promoted.
  • the cooling air Ab flowing through the openings 24A and 24B is directly The cooling air Ab flowing through each of the second ventilation passages 4, 4,... Is not provided with the openings 24 A, 24 B, for example.
  • the heat transfer efficiency between the adsorbing element 1 and the cooling element 2 is improved as compared with a configuration in which a contact is made with a passage wall interposed therebetween, and the cooling air A b The heat dissipating action of the heat of adsorption is promoted.
  • the synergistic effect of the heat dissipation effect by the increase in the flow rate of the cooling air Ab in the cooling element 2 and the heat dissipation effect by the improvement of the heat transfer property enhances the dehumidifying ability of the dehumidifying element. A further improvement is realized.
  • the cooling air Ab flowing into the openings 24A, 24B from the upstream side of the openings 24A, 24B is uneven in the temperature distribution of the heat of adsorption on the adsorption element 1 side.
  • a temperature gradient is generated between a portion flowing in a portion corresponding to the upstream side of the first ventilation path 3 of the suction element 1 and a portion flowing in a portion corresponding to the downstream side of the first ventilation path 3.
  • Certain cooling air Ab flows into the openings 24A and 24B and is mixed there, thereby eliminating the temperature gradient as much as possible, and reducing the cooling capacity of the cooling air Ab. Equalization is achieved.
  • the passage resistance of the second ventilation passages 4, 4,... Which are downstream of the openings 24A, 24B is reduced by the first ventilation passage 3 of the suction element 1.
  • the portion 2 c closer to the side is set to be larger than the portion 2 d closer to the downstream side, so that the openings 24 A and 24 B pass through the second ventilation path 4.
  • the cooling air Ab flows to the side
  • the cooling air Ab flows to the first air passage 3 of the suction element 1 among the second air passages 4, 4,.
  • the portion corresponding to the downstream side is closer to 2 d (that is, the temperature difference with the air to be treated Aa on the side of the adsorption element 1 is small and the contribution to heat exchange is small due to the temperature gradient of the air to be treated Aa).
  • the effective heat exchange area is expanded.
  • the dehumidifying ability of the dehumidifying element is further improved.
  • the second ventilation path 4 downstream of the openings 24 A and 24 B is provided. , 4,..., The portion 2 c closer to the upstream side of the first ventilation passage 3 of the suction element 1 is longer than the portion 2 d closer to the downstream side.
  • the passage length of the second ventilation passages 4, 4, 4 ′ is changed from the side closer to the portion 2 c of the adsorption element 1 corresponding to the upstream side of the first ventilation passage 3 to the downstream side. Since it is set so that it gradually decreases toward the corresponding part 2d side, the length of the second air passages 4, 4 and 4 can be easily set at the time of manufacture, and the cost can be reduced accordingly. Become.
  • the passage length of the second ventilation passages 4, 4,... Is changed from the side closer to the portion 2c of the adsorption element 1 corresponding to the upstream side of the first ventilation passage 3 to the downstream side. Since it is set to decrease linearly toward the corresponding part 2 d side, the flow rate of the cooling air Ab between the second air passages 4, 4, The cooling capacity of the adsorption element 1 for the heat of adsorption changes continuously, and as a result, the cooling element 2 as a whole Thus, the cooling performance is stabilized.
  • the passage length of the second ventilation passages 4, 4,... is adjusted from the side closer to the upstream side of the first ventilation passage 3 of the suction element 1 toward the downstream side from the portion 2c. Since it is set so as to decrease in a curved manner toward the corresponding part 2d side, the flow rate of the cooling air Ab between the second ventilation paths 4, 4, and The cooling capability of the adsorption element 1 on the heat of adsorption changes smoothly and continuously, and the cooling performance of the entire cooling element 2 is stabilized.
  • the second air passage downstream of the openings 24A and 24B in the dehumidifying element according to the eighth invention, the second air passage downstream of the openings 24A and 24B.
  • the cross-sectional area of the passages 4, 4, and '′ is smaller at the portion 2 c closer to the upstream side of the first ventilation passage 3 of the suction element 1 than at the portion 2 d closer to the downstream side. Since the passage resistance of the second ventilation passages 4, 4, ⁇ is changed with a simple configuration of setting as described above, the effect described in (h) above can be obtained at a lower cost. It can do that.
  • the second air passage downstream of the openings 24A and 24B is provided.
  • the cross-sectional area of the passages 4, 4,... Is smaller at the portion 2 c closer to the upstream side of the first ventilation passage 3 of the suction element 1 than at the portion 2 d closer to the downstream side. Since the change in the passage resistance of the second ventilation passages 4, 4, and 2 'is realized with a simple configuration that makes the setting described above, the effect described in (i) above can be obtained at a lower cost. It can do that.
  • a plurality of first air passages 3, 3, 3,... carrying an adsorbent and through which the air to be treated A circulates are arranged in a plane.
  • a dehumidifying element configured by alternately stacking the absorbing element 1 and the cooling element 2 in which a plurality of second ventilation paths 4, 4, ... through which the cooling air Ab flows are arranged in a plane.
  • the cooling element 2 overlaps with the second air passages 4, 4, ⁇ so as to divide the second air passages 4, 4, ⁇ in the passage direction thereof.
  • the openings 24A and 24B are provided in the cooling element 2, for example, the openings 24A and 24B are not provided.
  • the second ventilation passages are limited by the occupied range of the openings 24A, 24B. 4, 4,-', the passage length is shortened and the pressure loss of the cooling air A b flowing through the second ventilation passages 4, 4, ⁇ ⁇ is reduced accordingly.
  • the flow rate of the cooling air Ab flowing through the cooling element 2 is increased, and the heat radiation effect of the heat of adsorption by the cooling air Ab is promoted.
  • the cooling air Ab flowing through the openings 24A and 24B is directly The cooling air Ab flowing through each of the second ventilation passages 4, 4,... Is not provided with the openings 24 A, 24 B, for example.
  • the heat transfer efficiency between the adsorbing element 1 and the cooling element 2 is improved as compared with a configuration in which a contact is made with a passage wall interposed therebetween, and the cooling air A b The heat dissipating action of the heat of adsorption is promoted.
  • the synergistic effect of the heat dissipation effect by the increase in the flow rate of the cooling air Ab in the cooling element 2 and the heat dissipation effect by the improvement of the heat transfer property enhances the dehumidifying ability of the dehumidifying element. A further improvement is realized.
  • the cooling air Ab flowing into the openings 24A, 24B from the upstream side of the openings 24A, 24B corresponds to the bias of the temperature distribution on the adsorption element 1 side.
  • a temperature gradient is generated between the element flowing in the portion corresponding to the upstream side of the first ventilation path 3 of the adsorption element 1 and the element flowing in the portion corresponding to the downstream side.
  • the air A b flows into the openings 24 A and 24 B and is mixed therein, whereby the temperature gradient is eliminated as much as possible, and the downstream side of the openings 24 A and 24 B
  • the direction of passage of the second air passages 4, 4 and 4 'downstream of the openings 24A and 24B in plan view is changed toward the downstream side.
  • the dehumidifying ability of the dehumidifying element is further improved.
  • the downstream of the openings 24A, 24B is provided.
  • the cooling air Ab flows from the openings 24A and 24B to the second ventilation passages 4, 4, and ⁇
  • the portion 2 d corresponding to the downstream side of the first ventilation path 3 of the adsorption element 1 is closer to the portion 2 d (that is, the air A a corresponding to the temperature gradient of the air A a on the adsorption element 1 side).
  • the exchange action is promoted, and the effective heat exchange area in the cooling element 2 is expanded accordingly, and the above (h), (i), (m) or (n)
  • the effects described in (1) will be further promoted.
  • the openings 24A, 24B and the second ventilation passages 4, 4,... A plurality of sets are provided before and after in the flow direction of the cooling air Ab, so that the openings 24A and 24B reduce the pressure loss of the cooling air Ab and the temperature uniformity of the cooling air Ab.
  • Aggressive cooling air A b by changing the passage resistance by adjusting the passage length or the cross-sectional area of the second ventilation passages 4, 4,.
  • the effect of enlarging the effective heat exchange area of the cooling element 2 by the deflection is performed several times in the flow direction of the cooling air Ab, whereby the above (h), (i), (m), The effect described in (n) or (o) is further ensured.
  • FIG. 1 is an exploded perspective view of the dehumidifying element according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is an enlarged longitudinal sectional view of a main part of the dehumidifying element shown in FIG.
  • FIG. 3 is an external perspective view of the dehumidifying element shown in FIG.
  • FIG. 4 is an exploded perspective view of a main part of a dehumidifying element according to a second embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is an enlarged longitudinal sectional view of a main part of the dehumidifying element shown in FIG.
  • FIG. 6 is an exploded perspective view of a main part of a dehumidifying element according to a third embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 is an exploded perspective view of the dehumidifying element according to the fourth embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is an enlarged longitudinal sectional view of a main part of the dehumidifying element shown in FIG.
  • FIG. 9 is an external perspective view of the dehumidifying element shown in FIG.
  • FIG. 10 is an exploded perspective view of a dehumidifying element according to a fifth embodiment of the present invention.
  • FIG. 11 is an enlarged longitudinal sectional view of a main part of the dehumidifying element shown in FIG.
  • FIG. 12 is an exploded perspective view of a dehumidifying element according to a sixth embodiment of the present invention.
  • FIG. 13 is an enlarged longitudinal sectional view of a main part of the dehumidifying element shown in FIG.
  • FIG. 14 is an exploded perspective view of the dehumidifying element according to the seventh embodiment of the present invention.
  • FIG. 15 is an enlarged longitudinal sectional view of a main part of the dehumidifying element shown in FIG.
  • FIG. 16 is an exploded perspective view of the dehumidifying element according to the eighth embodiment of the present invention.
  • FIG. 17 is an enlarged longitudinal sectional view of a main part of the dehumidifying element shown in FIG.
  • FIG. 18 is an external perspective view of the dehumidifying element shown in FIG.
  • FIG. 19 is an exploded perspective view of the dehumidifying element according to the ninth embodiment of the present invention.
  • FIG. 20 is an enlarged longitudinal sectional view of a main part of the dehumidifying element shown in FIG.
  • FIG. 21 is an exploded perspective view of the dehumidifying element according to the tenth embodiment of the present invention.
  • FIG. 22 is an enlarged longitudinal sectional view of a main part of the dehumidifying element shown in FIG.
  • FIG. 23 is an exploded perspective view of the dehumidifying element according to the eleventh embodiment of the present invention.
  • FIG. 24 is an exploded perspective view of the dehumidifying element according to the 12th embodiment of the present invention.
  • FIG. 25 is an exploded perspective view of the dehumidifying element according to the thirteenth embodiment of the present invention.
  • FIG. 26 is an exploded perspective view of the dehumidifying element according to the fourteenth embodiment of the present invention.
  • FIG. 21 is an exploded perspective view of the dehumidifying element according to the tenth embodiment of the present invention.
  • FIG. 22 is an enlarged longitudinal sectional view of a main part of the dehumidifying element shown in FIG.
  • FIG. 23 is an exploded perspective view of the de
  • FIG. 27 is an exploded perspective view of the dehumidifying element according to the fifteenth embodiment of the present invention.
  • FIG. 28 is an exploded perspective view of the dehumidifying element according to the sixteenth embodiment of the present invention.
  • FIG. 29 is an exploded perspective view of the dehumidifying element according to the seventeenth embodiment of the present invention.
  • FIG. 30 is an exploded perspective view of the dehumidifying element according to the eighteenth embodiment of the present invention.
  • FIG. 31 is an exploded perspective view of the dehumidifying element according to the nineteenth embodiment of the present invention.
  • FIG. 32 is an exploded perspective view of the dehumidifying element according to the 20th embodiment of the present invention.
  • FIG. 33 is an exploded perspective view of the dehumidifying element according to the 21st embodiment of the present invention.
  • FIG. 34 is an exploded perspective view of the dehumidifying element according to the second embodiment of the present invention.
  • FIG. 35 is an exploded perspective view of a main part of a conventional dehumidifying element.
  • FIG. 36 is an enlarged longitudinal sectional view of a main part of the dehumidifying element shown in FIG. BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
  • This dehumidifying element Z includes a plurality of adsorption elements 1, 1,,... As shown in FIG.
  • the cooling elements 2, 2, ⁇ are sequentially and alternately stacked with a plane phase of 90 °, and this stacked body is placed at both ends in the stacking direction with end plates 9, 9 as shown in FIG. At the same time, these end plates 9 and 9 are connected by four frame members 10, 10, and arranged along the four corners of the laminate, and these are integrated.
  • the specific configuration and the like of each of the adsorption element 1 and the cooling element 2 constituting the dehumidifying element will be described.
  • the adsorption element 1 is shown in FIGS. 1 and 2 (in FIG. 2, for convenience of explanation, The plane phase of the cooling element 2 is shifted by 90 ° and is shown as the same plane phase as that of the adsorption element 1.
  • FIGS. 5, 8, 11, 13, 15, 17, 20, and 22 in other embodiments.
  • It has a double-faced corrugated cardboard configuration composed of a ventilation path forming member 11 and a pair of side plate members 12, 12.
  • the ventilation path forming material 11 is made of fiber paper using ceramic fibers, and has a corrugated shape as a whole which is alternately bent in the thickness direction of the fiber paper. It is a plate material, and the surface carries an appropriate adsorbent such as silica gel.
  • the pair of side plate members 12 and 12 are both formed in a flat sheet of fiber paper using ceramic fibers, and a suitable adsorbent such as silica gel is carried on the surfaces thereof.
  • a separation sheet layer 14 is formed on one surface.
  • the side plate members 12 and 12 are bonded and fixed to both sides of the ventilation path forming member 11 with the separation sheet layer 14 facing outward, and these are integrated.
  • the suction element 1 having the first ventilation passages 3, 3,..., Extending in parallel to the respective portions corresponding to the valleys of the ventilation passage forming member 11, is configured. Therefore, in the adsorption element 1, the first ventilation passages 3, 3,... Arranged in the plane direction are formed by the separation sheet layers 14, 4 of the pair of side plate members 12, 12. Due to 4, it is completely separated from the outside.
  • the adsorbent may be supported on the ventilation path forming material 11 and the side plate 12 by, for example, simultaneously squeezing the fiber paper, which is the material of the adsorbent, or immersing the material in a diving liquid containing the adsorbent. It is performed by a method such as
  • the separation sheet layer 14 prevents the gas-liquid flow of the side plate member 12 and completely separates the first ventilation path 3 from the second ventilation path 4 on the cooling element 2 side described below.
  • a plastic film to the surface of the side plate 12 or by depositing a metal material (for example, aluminum) on the surface of the side plate 12.
  • a metal material for example, aluminum
  • it can be obtained by applying an organic binder such as an aqueous urethane resin to the surface of the side plate member 12.
  • cooling element 2 (Configuration of cooling element 2) As shown in FIGS. 1 and 2, the cooling element 2 has a single-sided corrugated cardboard configuration including a ventilation path forming member 21 and a side plate member 22 described below.
  • the ventilation path forming material 21 is formed of a bent plate material having a corrugated shape as a whole by bending a metal thin plate such as an aluminum thin plate or a resin thin plate alternately in its thickness direction. I have.
  • the side plate member 22 is formed in a flat plate shape from a thin metal plate such as an aluminum thin plate or a thin resin plate.
  • the cooling element 2 is provided, and therefore, the cooling element 2 has a rectangular frame shape as a whole.
  • each of these second ventilation passages 4, 4,... ′ Is to be a continuous passage from one end to the other end of the cooling element 2, but as described above, Due to the formation of the opening 24, except for the second ventilation passages 4, 4, and 2 ', which are located at both ends and constitute a frame portion, the second ventilation passages are divided at an intermediate portion in the passage direction.
  • the opening 24 is sandwiched in the plane direction, and has an inlet 4a on one side and an outlet 4b on the other side.
  • each of the second air passages 4, 4, 4, is divided into an inlet side and an outlet side, but an intermediate portion thereof is connected to each other at the opening 24. Has become.
  • the adsorption element 1 and the cooling element 2 configured as described above are alternately laminated in a state of having a plane phase of 90 °, and the laminated body is further laminated with the end plates 9 and 9.
  • the dehumidifying element having a rectangular block-like appearance as shown in FIG. 3 is obtained by consolidating with the frame members 10, 10,.
  • the cooling element 2 is sandwiched between the adsorption elements 1 from both sides thereof, so that the cooling element 2 is provided on the cooling element 2.
  • the openings 24 are closed on both sides by the suction elements 1, 1 to form a vacant space 5 having a required volume (see FIG. 2).
  • the vacant space 5 is provided at the entrances 4a, 4a, ⁇ -and the outside through the outlets 4b, 4b, ⁇ '.
  • one of the opposing side surfaces has the first ventilation of the suction elements 1, 1,.
  • the ends of the passages 3, 3,-′ are each opened, and one of the other pair of opposing side surfaces has an inlet 4 of each of the second ventilation passages 4, 4,-′ of the cooling element 2.
  • a, 4a, ⁇ Force S and the other end is open at the outlet 4b, 4b, ⁇ force S.
  • humid air as the air to be treated Aa flows through each of the first ventilation paths 3, 3,.
  • the cooling air Ab flows through the passages 4, 4, and so as to dehumidify the air Aa. That is, on the adsorption element 1 side, when the air to be treated Aa flows through each of the first ventilation passages 3, 3,. It is dehumidified by being successively adsorbed and removed by the adsorbent carried in the ventilation passages 3, 3,... And discharged as low-humidity air.
  • the cooling air Ab flowing through each of the second ventilation passages 4, 4, ⁇ has a heat radiation effect due to absorption of heat of adsorption generated on the adsorption element 1 side. Done. Due to the heat radiation of the adsorption heat, the temperature of the adsorbent on the adsorption element 1 side is always maintained properly, and the adsorbent has a high adsorption capacity for a long period of time. A high level of dehumidification capacity will be maintained over time. Here, particularly in this embodiment, a higher level of dehumidifying capacity is exhibited due to the structural characteristics of the cooling element 2 as described below.
  • the first is the effect of improving the dehumidifying capacity by reducing the pressure loss of the cooling air Ab. That is, in this embodiment, the cooling element 2 has the opening 24, and the opening 24 allows the second ventilation passages 4, 4, and '′ to extend in the direction of the respective passages of the inlets. It is divided into a portion 4a and an outlet portion 4b, and an intermediate portion thereof is a common vacant portion 5 for each of the second ventilation passages 4, 4,-'. Therefore, the cooling air Ab flowing into the second ventilation passages 4, 4,... From the inlets 4a, 4a,.
  • the second ventilation passages 4, 4,... are continuously arranged from one end to the other end of the cooling element 2 (that is, the opening 24 is not provided). As compared to the case, the pressure loss of the cooling element 2 as a whole is reduced by the reduced length of the second ventilation path 4 due to the formation of the opening 24.
  • the effect of reducing the pressure loss due to the provision of the opening 24 described above is based on a structure in which the second ventilation passage 4 of the cooling element 2 has a triangular cross-sectional shape as in this embodiment (that is, It also works effectively in a structure where the effective cross-sectional area is small relative to the total cross-sectional area and the flow resistance is likely to be large.
  • the pressure loss can be suppressed low despite the triangular cross section of the second ventilation passage 4 of the cooling element 2.
  • the flow rate of the cooling air Ab flowing through the second ventilation path 4 can be increased, and the heat radiation efficiency of the heat of adsorption on the adsorption element 1 side by the cooling air Ab is improved accordingly.
  • the improvement of the dehumidifying ability of the dehumidifying element can be expected.
  • one end of the opening 24 of the cooling element 2 is provided at the inlet 4a, 4a,... Of each of the second air passages 4, 4,. Since the outlets 4 b, 4 b,... 1S are arranged respectively, on the side of the inlets 4 a, 4 a,.
  • the cooling air Ab flowing into the second air passages is regulated, and drifting in the direction in which the second ventilation passages 4, 4,... Are arranged is prevented. As a result, the cooling air A The flow of b is stabilized, and the pressure loss can be further reduced.
  • the second is an effect of improving the dehumidifying ability of the dehumidifying element by promoting heat transfer between the adsorption element 1 and the cooling element 2. That is, in the dehumidifying element of the present embodiment, the vacant space 5 is formed by the opening 24 in the cooling element 2, and the vacant space 5 corresponds to the portion corresponding to the vacant space 5. Since the cooling air Ab in the inside is in direct contact with the side plate material 12 of the adsorption element 1, the second ventilation of the cooling element 2 like a conventional dehumidifying element (see Fig.
  • the dehumidifying element of this embodiment As a synergistic effect, in the dehumidifying element of this embodiment, a higher level of dehumidifying ability can be obtained stably over a long period of time, and furthermore, the commercial value of the dehumidifying element Z can be improved. That is what you can expect.
  • the heat transfer between the adsorption element 1 and the cooling element 2 can be promoted, and cooling can be performed by reducing pressure loss. Since the heat dissipation can be promoted by increasing the flow rate of the working air Ab, for example, if the required heat dissipation amount on the cooling element 2 side is the same, the flow rate in the vacant space 5 is increased by the heat transfer promotion and the heat dissipation promotion. For example, it is possible to set the thickness of the cooling element 2 to be thin so as to reduce the capacity of the vacant space portion 5. The compactness of the height of the above dehumidifier can be achieved, especially if this dehumidifier is incorporated as a dehumidifier for an air conditioner, which contributes to the compactness of the air conditioner. Gain.
  • the outlets 4b, 4b,... Of the cooling element 2 are connected to the outlets 4b, 4b,. Since the cooling air Ab flows out while being subjected to the rectifying action, noise generation due to the outflow of the cooling air Ab is suppressed as much as possible, and as a result, quietness during the dehumidifying operation is secured.
  • this dehumidifying element is adopted as a dehumidifying mechanism of an air conditioner, it is advantageous in that quiet air conditioning is realized.
  • dehumidifying element Z2 show a dehumidifying element Z2 according to a second embodiment of the present invention.
  • the dehumidifying element Z 2 are be those invention according to the claims 1 and claim 4 is applied, the basic structure Ri similar der dehumidifying element according to the first embodiment, differs from this The point lies in the configuration of the cooling element 2.
  • the cooling element 2 is Passage forming member 21 made of a material and side plate member 22 made of a flat plate are formed in a single-sided corrugated cardboard shape.
  • this is a bent plate material.
  • the first embodiment is different from the first embodiment only in that it has only the ventilation path forming material 21 and the other structure, that is, the opening 24 is formed at the center in the plane direction to form a frame as a whole. This is the same as the adsorption element 1 in the embodiment.
  • each of the second ventilation passages 4, 4,... ′ Has all of its parts, that is, a portion corresponding to the vacant space 5 formed by the opening 24 and the entrances 4 a, 4 a,. All of the portions respectively corresponding to the outlets 4 b, 4 b,... Directly face the side plate 12 of the suction element 1. For this reason, the heat transfer efficiency between the cooling air Ab flowing through the cooling element 2 and the adsorption element 1 heated by the adsorption heat is, for example, as in the dehumidifying element according to the first embodiment.
  • FIG. 6 shows a third dehumidifier Z 3 according to an embodiment of the present invention.
  • This dehumidifying element Z 3 is the one to which the invention according to claims 1 and 4 of the present application is applied, and its basic configuration is the same as the dehumidifying element according to the first embodiment, and is different therefrom.
  • the point lies in the structure of the adsorption element 1 and the cooling element 2.
  • the adsorbing element 1 is composed of a ventilation path forming material 11 made of a bent plate and a pair of flat plates joined to both surfaces of the ventilation path forming material 11. While the three side plates 12 and 12 were formed into a double-sided corrugated cardboard, and the separation sheet layer 14 was formed on the outer surfaces of the pair of side plates 12 and 12, respectively,
  • the dehumidifying element Z 3 of embodiment one side plate member 1 2 of two parties to be joined to one surface of the air passage forming member 1 1 and the vent air passage forming member 1 1 made it at the bent plate It is formed in a single-sided corrugated cardboard shape, and the separation sheet layer 14 is formed on each of the surface of the side plate 12 of the suction element 1 and the open side of the ventilation path forming material 11.
  • the cooling element 2 is fixed to one surface of the corrugated ventilation path forming member 21 by joining a flat plate-shaped side plate member 22 thereto.
  • the ventilation passage forming member 21 and the side plate member 22 are integrally punched out by punching a central portion in the direction, and a rectangular opening 24 is formed here.
  • the formation of the opening 2 4 only the ventilation channel formation member 2 1 Is punched out into a rectangular shape so that the side plate 22 remains as it is at the bottom of the opening 24.
  • the ventilation path forming material 21 is punched in advance to form the opening 24, and thereafter, the ventilation path forming material 21 is formed. Join and fix the side plate 2 2 (not punched).
  • the suction element 1 is constituted by two members of the ventilation passage forming member 1 1 and one of the side plates material 1 2, wherein As compared with the dehumidifying element according to the first embodiment, which is composed of three members, the ventilation element forming member 11 and the pair of side plates 12, 12, the configuration of the element 1 for adsorption is made. Since the number of members is small, the production is easy and the cost can be reduced.
  • FIGS. 7 to 9 show a dehumidifying element Z4 according to a fourth embodiment of the present invention.
  • the dehumidifying element Z 4 are, be those invention according to the claims 2 has been applied, the adsorption element 1 of several double, 1, ⁇ - a plurality of cooling elements 2, 2, and ... Are alternately stacked with a plane phase of 90 ° alternately, and the stacked body is arranged as shown in FIG.
  • end plates 9 and 9 are attached to both ends in the stacking direction, respectively, and these end plates 9 and 9 are connected by four frame members 10, 10, 10 ′ arranged along four corners of the laminate. And these are integrated.
  • the suction element 1 has a double-faced corrugated cardboard shape composed of a ventilation path forming material 11 described below and a pair of side plates 12, 12. I have. That is, the ventilation path forming material 11 is made of fiber paper using ceramic fibers, and has a corrugated shape as a whole which is alternately bent in the thickness direction of the fiber paper. It is a plate material, and the surface carries an appropriate adsorbent such as silica gel.
  • the pair of side plate members 12 and 12 are both formed in a flat sheet of fiber paper using ceramic fibers, and a suitable adsorbent such as silica gel is carried on the surfaces thereof. At the same time, a separation sheet layer 14 is formed on one surface.
  • the side plate members 12 and 12 are bonded and fixed to both sides of the ventilation path forming member 11 with the separation sheet layer 14 facing outward, and these are integrated.
  • the suction element 1 having the first ventilation passages 3, 3,... Extending in parallel to the respective portions corresponding to the valleys of the ventilation passage forming material 11 is configured. Therefore, in the adsorption element 1, the first air passages 3, 3,... Arranged in the plane direction are formed by the separation sheet layers 14, 14 of the pair of side plate members 12, 12. Due to 4, it is completely separated from the outside.
  • the method of supporting the adsorbent on the ventilation path forming member 11 and the side plate member 12 is the same as in the case of the adsorption element 1 of the first embodiment, and the description will be referred to. Also, the method of forming the separation sheet layer 14 is the same as in the case of the adsorption device 1 of the first embodiment, and the description is referred to.
  • the cooling element 2 is composed of only the ventilation path forming material 21 described below. That is, the ventilation path forming material 21 is formed by bending a metal thin plate such as an aluminum thin plate or a resin thin plate so as to alternately exhibit a trapezoidal shape in the thickness direction, and has a trapezoidal corrugated plate shape as a whole. It is made of plate material.
  • the adsorption element 1 and the cooling element 2 configured as described above are By laminating alternately in a state having a plane phase, and by further solidifying this laminate by the end plates 9 and 9 and the frame members 10, 10,..., As shown in FIG. dehumidifier z 4 with a rectangular block-like appearance embodiment can be obtained.
  • this dehumidifying element as shown in FIG. 8, the ventilation path forming material 21 constituting the cooling element 2 and the side plates of the adsorption elements 1, 1 located on both sides thereof, respectively.
  • a plurality of second air passages 4 having a trapezoidal cross-sectional shape that is, a substantially rectangular cross-sectional shape) are formed between the air passage forming material 21 and the valleys of the air passage forming material 21. You.
  • one of the four sides of the dehumidifying element has one of the first ventilation paths 3, 1 of the suction elements 1, 1,.
  • the ends of the second air passages 4, 4, 4 ′ of the cooling element 2 are open on the other pair of side surfaces facing each other.
  • each first air passage 3, 3, - 'humid air as the air to be treated A a in the above respective second air
  • the air to be treated A a is dehumidified by the flow of the cooling air Ab in the passages 4, 4,. That is, on the adsorption element 1 side, when the air to be treated Aa flows through each of the first ventilation passages 3, 3,. It is dehumidified by being successively adsorbed and removed by the adsorbent carried in the ventilation passages 3, 3,... And discharged as low-humidity air.
  • the cooling air Ab flowing through each of the second ventilation passages 4, 4, ⁇ has a heat radiation effect due to absorption of heat of adsorption generated on the adsorption element 1 side. Done.
  • adsorbents of the adsorption element 1 side is that temperature at all times is maintained properly, and possess high adsorption capacity over a long period, the result to the dehumidifying element z 4 is A high level of dehumidification capacity will be maintained over time.
  • each of said first The effective passage area of each of the two ventilation passages 4, 4, and 4 is larger than, for example, the effective passage area of a ventilation passage having a triangular cross section having the same total passage area as the second ventilation passage 4. For this reason, The flow resistance of the second ventilation path 4 is small, and the pressure loss of the cooling air Ab flowing there is suppressed to be low. The flow rate of the cooling air Ab in the second ventilation path 4 can be increased by the reduced pressure loss, and as a result, the heat radiation efficiency of the heat of adsorption and absorption by the cooling air Ab is improved. the dehumidifier Z 4 will be maintained over a long term a high level of dehumidification capacity.
  • FIGS. 10 and 11 show a dehumidifying element Z5 according to a fifth embodiment of the present invention.
  • Element Z 5 This dehumidification, be those invention according to the claims 1 and claim 3 is applied, the basic structure is the same as the dehumidifier Z according to the fourth embodiment differs from this The point lies in the configuration of the cooling element 2.
  • the cooling element 2 is configured by the ventilation path forming material 21 which is a bent plate material bent in a trapezoidal shape.
  • the cooling element 2 pedestal ventilation passage forming member 2 of the frame-shaped form to form an opening 2 4 further to the planar direction central portion to the bent plate member is bent to the shape 1 This is what constitutes this. Therefore, the cooling element 2 is formed with the second air passages 4, 4, 4... Extending in parallel by the valleys, but by forming the opening 24, the second air passage 4 is formed.
  • the adsorption element 1 and the cooling element 2 configured as described above are alternately laminated in a state of having a plane phase of 90 °, and the laminated body is further laminated with the end plates 9 and 9. the frame member 1 0, 1 0, an element Z 5 dehumidified by caking by the ... obtained.
  • the dehumidifier Z 5 as shown in FIG. 1 1, the cooling element 2 from both sides by being sandwiched by the adsorption element 1, the cooling element 2 above provided Symbol opening 2 Numeral 4 has both open surfaces closed by the suction elements 1 and 1 to form a vacant space 5 having a required volume.
  • the vacant space 5 faces the outside through the inlets 4a, 4a,-'and the outlets 4b, 4b, 1'.
  • each The cooling air Ab flows through the second ventilation passages 4, 4,...
  • the cooling air Ab flowing through each of the second ventilation passages 4, 4,... Radiates heat by absorbing heat of adsorption generated on the side of the adsorption element 1. Done.
  • adsorbents of the adsorption element 1 side is always the temperature is appropriately maintained, possess high adsorption capacity over a long period, the result to the dehumidifying element z 5 is A high level of dehumidification capacity will be maintained over time.
  • the dehumidifier Z 5 in this embodiment is also obtained unique effect as follows in addition to such basic effects described above.
  • the first is an effect resulting from the cross-sectional shape of the second ventilation path 4 provided in the cooling element 2. That is, in the dehumidifier Z 5 in this embodiment, as in the case of the dehumidifier Z 4 of the fourth embodiment, the second air passage 4 the cooling element 2 has a trapezoidal sectional shape, 4 , - by providing the-pressure drop of the cooling air a b in the cooling element 2 is reduced, the dehumidifier Z 5 by improving the heat radiation efficiency of the adsorption heat by the flow rate increases in the cooling air a b The dehumidifying ability can be further improved.
  • the cooling element 2 is provided with an opening 2 4, the second air passage 4 by the openings 2 4, 4, ⁇ 'is in its passage Direction respectively
  • the inlet 4a and the outlet 4b are separated from each other, and an intermediate portion thereof is a common vacant space 5 for the second air passages 4, 4,.
  • the cooling air Ab flowing into the passages 4, 4,-'through the inlets 4a, 4a, ⁇ , respectively, is immediately discharged from the respective inlets 4a, 4a, ⁇ After flowing into the part 5 and freely flowing from the inlet part 4a side to the outlet part 4b side in the vacant part 5, it is discharged from the outlet parts 4b, 4b,.
  • the flow resistance to the cooling air Ab is kept as small as possible.
  • the second ventilation passages 4, 4,... Have a continuous configuration from one end to the other end of the cooling element 2 (that is, a configuration in which the opening 24 is not provided).
  • the pressure loss of the cooling element 2 as a whole is reduced by the reduced length of the second ventilation path 4 due to the formation of the opening 24.
  • the flow rate of the cooling air Ab flowing through the second ventilation path 4 can be increased, and the heat radiation efficiency of the heat of adsorption on the adsorption element 1 side by the cooling air Ab is improved accordingly.
  • the cooling element 2 by the opening 2 4 the vacant chamber 5 is formed in the portion corresponding to the vacant chamber 5, the air chamber section 5 Since the cooling air Ab directly contacts the side wall 12 of the adsorption element 1, the second ventilation of the cooling element 2, for example, as in a conventional dehumidifying element (see Fig.
  • the heat transfer resistance between the adsorption element 1 and the cooling element 2 is smaller due to the smaller number of intervening members, and
  • the cooling air Ab on the side of the second ventilation path 4 promotes the heat radiation action by absorbing the heat of adsorption generated on the side of the first ventilation path 3, and as a result, the dehumidifying element Z 5 improves the dehumidifying capacity. That is what you can expect.
  • heat transfer between the suction element 1 and the cooling element 2 can be promoted, and pressure loss can be reduced. Since the heat dissipation can be promoted by increasing the flow rate of the cooling air Ab, for example, if the required heat dissipation amount on the cooling element 2 side is the same, the above-mentioned vacant space 5 is increased by the heat transfer promotion and the heat dissipation promotion.
  • the capacity of the vacant space 5 can be set thinner dimension of the vector the cooling element 2 to reduce the Do Ri, by extension of the element Z 5 humidity comprised the dividing and the cooling element 2 and the adsorption element 1 it is possible to compact of height, especially in the case of incorporating the element Z 5 dehumidifying thereto as dehumidifying mechanism of the air conditioner is also of a may also contribute to the compact of the air conditioner.
  • the outlet portion of the cooling element 2 4 b, 4 b, the ⁇ 'side, the outlet section from the vacant chamber 5 side 4 b, 4 b , ⁇ ', the cooling air Ab flows out while being subjected to the rectifying action, so that noise generation due to the flowing of the cooling air Ab is suppressed as much as possible.
  • quietness also be secured, for example, when employing an element z 5 dampening the vibration as a dehumidifying mechanism of the air conditioner is suitable in that the realization of quiet air conditioning.
  • FIGS. 12 and 13 show a dehumidifying element Z6 according to a sixth embodiment of the present invention.
  • the dehumidifying element Z 6 is a one of the invention according to the claims 2 has been applied, the basic structure is the same as according dehumidifier to the fourth embodiment, which the different point the suction Element 1 for use.
  • the suction element 1 is bonded to both sides of the ventilation path forming member 11 made of a fiberboard bent plate material and both sides of the ventilation path forming member 11.
  • a pair of side plates 12 and 12 made of a pair of flat plates made of stainless steel are formed into a double-sided corrugated cardboard shape, and the adsorbent is carried on the ventilation path forming material 11 and the pair of side plates 12 and 12 respectively.
  • the separation sheet layer 14 is formed on the outer surfaces of the pair of side members 12, 12, respectively.
  • this is Passage forming material 11 made of bent plate material made of stainless steel and carrying an adsorbent, and a pair of side plate members made of a metal thin plate such as an aluminum thin plate or a resin thin plate joined to both surfaces of the air passage forming member 11 respectively 16 and 16 and the adsorbent is directly carried on the inner surfaces of the pair of side plates 16 and 16 to adsorb the adsorbent. It is a layer 1 8.
  • the dehumidifier Z 6 with an adsorption element 1 having such a configuration since directly adsorbent to the side plate 1 6 is supported, for example, the as dehumidifier Z 4 of the fourth embodiment As compared with the case where the adsorbent is supported on the fiberboard side plate 12, the adsorbent and the cooling The distance between the element 2 and the second ventilation path 4 becomes shorter, and especially when the side plate 16 is made of a metal sheet, the heat transfer coefficient of the metal sheet is large.
  • the heat transfer efficiency of the heat of adsorption generated in the adsorbent on the adsorption element 1 side to the cooling element 2 side is improved, and further improvement in the dehumidification capacity of the dehumidification element Z 6 can be expected. is there.
  • FIGS. 14 and 15 show a dehumidifying element Z7 according to a seventh embodiment of the present invention.
  • the dehumidifying element Z 7 is a in which the invention according to the claims 1 and claim 3 is applied, the basic configuration is the same as that element Z 5 dehumidification according to the fifth embodiment, and this The difference lies in the structure of the above-mentioned adsorption element 1.
  • the suction element 1 is connected to both sides of the ventilation path forming material 11 made of fiberboard bent plate material and both sides of the ventilation path forming material 11
  • a pair of side plates 12 and 12 made of a pair of paper plates are formed into a double-sided corrugated cardboard shape, and an adsorbent is applied to each of the ventilation path forming member 11 and the pair of side plates 12 and 12.
  • the separation sheet layer 14 is formed on the outer surfaces of the pair of side plate members 12, 12, the dehumidifying element Z 7 of this embodiment is made of fiber paper.
  • Passage-forming material 11 made of bent plate material made of stainless steel and carrying an adsorbent, and a pair of sides made of a thin metal plate such as an aluminum thin plate or a thin metal plate joined to both surfaces of the ventilation passage forming material 11 respectively.
  • the pair of side plates 16, 16 are directly supported with an adsorbent on the inner surfaces of the pair of side plates 16, 16.
  • Layer 18
  • the dehumidifier Z 7 with a suction element 1 having such a configuration since directly adsorbent to the side plate 1 6 is supported, for example, the as dehumidifier Z 5 of the fifth embodiment
  • the distance between the adsorbent and the second ventilation path 4 on the cooling element 2 side is shorter than when the adsorbent is supported on the fiberboard side plate 12, and in particular, the side plate 1
  • the heat transfer coefficient of the metal sheet is large. Therefore, as a synergistic effect, the element for cooling the heat of adsorption generated in the adsorbent on the adsorption element 1 side is used. Heat transfer efficiency is improved to the 2 side, and by extension in which a further improvement in the dehumidifying capacity of the dehumidifier Z 7 can be expected.
  • FIGS. 16 to 18 show a dehumidifying element Z8 according to an eighth embodiment of the present invention.
  • the dehumidifying element Z 8 is a in which the invention according to the claims 2 has been applied, the basic structure is the same as the dehumidifier Z 6 according to the sixth embodiment, which the different points This is the configuration of the cooling element 2.
  • the cooling element 2 is constituted by a ventilation path forming material 21 composed of a bent plate material bent in a trapezoidal shape, and is formed in the cooling element 2.
  • the cross-sectional shape of the second air passage 4 to be formed is trapezoidal, that is, substantially rectangular, so as to reduce the pressure loss of the cooling air Ab.
  • the dehumidifying element Z 8 of this embodiment is used.
  • the cooling element 2 is composed of a ventilation path forming material 21 in which a plurality of strip-shaped partition members 23, 23,... The cross-sectional shape of the second ventilation passage 4 formed between the partition walls 23, 23,... Is rectangular, thereby reducing the pressure loss.
  • the cooling element 2 are of a plurality barrier rib material 2 3, 2 3, comprising a ... arranged at predetermined intervals ventilation channel forming material 2 Since it is composed of 1, the weight and cost can be reduced, for example, as compared with the case where the ventilation path forming material 21 is composed of a bent plate material.
  • FIGS. 19 and 20 show a dehumidifying element Z9 according to a ninth embodiment of the present invention.
  • This dehumidifying element is one to which the invention according to claims 1 and 3 of the present application is applied, and its basic configuration is the same as that of the dehumidifying element Z8 according to the eighth embodiment. There is a different point in the configuration of the cooling element 2.
  • the cooling element 2 is provided by arranging a plurality of strip-shaped partition members 23, 23,-in parallel at predetermined intervals.
  • the cross-sectional shape of the second ventilation passage 4 formed between the partition walls 23, 23, ... is rectangular, thereby reducing the pressure loss.
  • the partition members 23, 23,... Constituting the ventilation path forming member 21 are located at both ends.
  • the two partition members 23, 23 are made into a long integral body that can correspond to the entire length of the suction element 1, while the other partition members 23, 23, 23 These are made into a short first material 23a and a second material 23b, which are spaced apart from one end side and the other end side in the passage direction of the second ventilation passage 4, and Lumber 23 a, 23 a,
  • the outlets of the second ventilation path 4 are 4b, 4b, and ⁇ '.
  • the second ventilation passages 4, 4,... of the cooling element 2 have a rectangular cross-sectional shape with a small flow resistance, and the opening 24 is provided to allow the second ventilation passage to be provided.
  • the cooling element 2 is provided with the opening 24, and the space between the cooling air Ab flowing through the vacant space 5 constituted by the opening 24 and the suction element 1 contacting the cooling air Ab. Increased heat transfer efficiency of
  • dehumidifier Z according to implementation embodiments of the sixth and eighth, are the same as those of Z 6, Z 8, fourth, sixth as well as The description here is omitted by using the corresponding description of the eighth embodiment.
  • FIGS. 21 and 22 show a dehumidifying element according to a tenth embodiment of the present invention. Is shown. This dehumidifying element.
  • the invention according to claims 1 and 3 of the present application has been applied, and its basic configuration is the same as that of the dehumidifying element Z according to the first embodiment.
  • the cooling element 2 was formed in a single-sided stepped pole shape by a ventilation path forming material 21 made of a bent plate material and a side plate material 22 made of a flat body, whereas the dehumidifying element of this embodiment was formed.
  • the cooling element 2 is constituted only by the passage structure 25 described below.
  • the passage structure 25 is formed at the center in the plane direction of a thick plate-shaped integrally formed body in which a plurality of second ventilation paths 4, 4,...
  • the opening 24 has a thick plate frame shape formed by punching or the like.
  • the openings 24 are formed so that the openings are positioned at both ends of the second ventilation passages 4, 4, 4.
  • the second ventilation passage 4 is a series of passages that are continuous over its entire length, but the other second ventilation passages 4, 4, and ⁇ located inside the row direction are the openings 2 Due to the formation of 4, only the inlet portions 4a, 4a, 1 ⁇ located on one end side and the outlet portion 4b located on the other end side remain, and these inlet portions 4a, 4a, ⁇ ⁇ And the outlets 4b, 4b, ⁇ both face the above-mentioned opening 24.
  • the dehumidifying element as described above which is configured by alternately laminating the cooling elements 2 and the adsorption elements 1 having such a configuration.
  • each of the second ventilation passages 4, 4, and-of the cooling element 2 has a rectangular cross-sectional shape with a small flow resistance, the cooling air flows through the second ventilation passages 4, 4, and The pressure loss of the cooling air Ab is reduced, and the flow rate of the cooling air Ab is increased to improve the heat radiation efficiency of the adsorption heat.
  • FIG. 23 shows a dehumidifying element according to a first embodiment of the present invention.
  • the dehumidifying element Z # is the one to which the inventions according to claims 1, 3 and 5 of the present application are applied, and its basic configuration is the dehumidifying element Z according to the tenth embodiment. This is the same, and a different point is in a part of the configuration of the cooling element 2.
  • the cooling element 2 is provided with a number of second ventilation paths 4, 4,...
  • the dehumidifying element according to the present embodiment has the same structure as the thick-plate frame-shaped passage member 25 provided with 4, but the passage member 25 has the substantially central portion in the passage direction within the opening 24.
  • An intermediate passage body 29 (corresponding to “drift suppression means X” in the claims) is provided so as to divide the opening 24 into two in the front and back, and the intermediate passage body 29
  • the intermediate passages 4c, 4c,... Corresponding to the inlets 4a, 4a,... And the outlets 4b, 4b,.
  • the cooling element 2 is constituted by the passage structure 25.
  • the cooling air Ab passes through the respective inlets 4a, 4a,... Of the second ventilation passages 4, 4,.
  • the air flows into the opening 24 if the opening 24 has a single volume, the flow of the cooling air Ab in the opening 24 is free. Drift occurs and the opening 2
  • the force S which may adversely affect the heat absorbing effect of the cooling air Ab in the four portions, the cooling flowing into the opening 24 by providing the intermediate passage body 29 in the opening 24
  • the working air Ab is rectified by the intermediate passage body 29 at an intermediate portion in the flow direction, and its drift is suppressed as much as possible.
  • the heat radiation efficiency of the heat of adsorption by the cooling element 2 is improved, and the dehumidifying ability of the dehumidifying element can be further improved.
  • FIG. 24 shows a dehumidifying element Z12 according to the 12th embodiment of the present invention.
  • the dehumidifying element Z 12 is the claims 1, claim 3 and claim 5 in accordance with the invention is a one that is applied, the element Z u is the opening 2 4 according dehumidification in the first first embodiment
  • the intermediate passage body 29 is provided so as to cross the intermediate part in the passage direction of the above, and the cooling air Ab flowing in the opening 24 is flowed by the intermediate passage body 29 in the middle of the flow direction.
  • a partition wall 30 (corresponding to the drift suppressing means X j in the claims) is provided so as to divide the cooling air Ab flowing into the opening 24 in the left-right direction. aims to improve the heat radiation efficiency of the adsorption heat by the cooling air a b at the opening 2 4 parts, and by extension of the dehumidifier Z 12 Those further improve the wet performance.
  • the first, tenth and tenth embodiments are the same.
  • the description here is omitted by using the corresponding description of the eleventh embodiment.
  • FIG. 25 shows a dehumidifying element Z13 according to a thirteenth embodiment of the present invention.
  • the dehumidifier Z 13 is the claims 1, there is an invention is applied according to claim 3 ⁇ Pi claim 5, implementation of the dehumidifier and the first 2 according to the first first embodiment Those having a structure that combines the elements Z 12 according dehumidification mode.
  • the dehumidifying element of the first 1 embodiment the intermediate passage body 2 9 provided on the opening portion 2 in 4, also on the above dehumidifier Z 12 in the opening 2 in 4 of the first and second embodiments serial partition wall 3 0 provided, for example G as win the uneven flow of the cooling air a b at the opening 2 4 suppressed respectively, in the dehumidifying element Z 13 of this embodiment, the opening 2 4
  • the intermediate passage body 29 and the partition wall 30 are provided at the same time.
  • FIG. 26 shows a dehumidifying element ⁇ ′′ according to a fourteenth embodiment of the present invention.
  • the dehumidifying element ⁇ ′′ is described in claims 1, 3, 3, and 7 of the present application.
  • the dehumidifying element according to the tenth embodiment.
  • the opening 24 formed at the center in the planar direction of the cooling element 2 was formed in a rectangular shape corresponding to the outer shape (in other words, the opening 24 was positioned at one end of the opening 24).
  • the lengths of the inlets 4a, 4a,... are all the same.
  • the shape of the opening 24 is not rectangular, An approximately base inclined such that one side of the inlets 4a, 4a, ⁇ 'is displaced outward from the upstream side in the direction of passage of the first ventilation path 3 of the suction element 1 to the downstream side.
  • the passage length of the inlets 4a, 4a,... Located at one end of the opening 24 is equal to the first length. It gradually decreases as it approaches the downstream side from the upstream side of ventilation passage 3. (In other words, the passage length becomes shorter as it is closer to the downstream end of the first ventilation path 3).
  • the inlet portions 4a, 4a,... Having different passage lengths constitute the "flow rate adjusting means Yj" in the claims.
  • the downstream end of the first ventilation passage 3 is located between the inlets 4a, 4a,.
  • the flow resistance of the cooling air Ab flowing through each of the second ventilation paths 4, 4 and 4 is smaller than that of the first ventilation path.
  • the flow rate distribution of the cooling air Ab in the opening 24 increases toward the downstream end of the first ventilation passage 3. That is, in the dehumidifying element Zu of this embodiment, the passage length of each of the inlet portions 4a, 4a, and 2 'is made different in the direction of passage of the first ventilation passage 3 so that the opening 2
  • the heat of adsorption is on the inflow side of the air Aa to be treated into the element 1 for adsorption according to the degree of the water adsorption action.
  • Higher on the upstream side of the first ventilation passage 3, 3, ⁇ ⁇ ⁇ and lower on the downstream side. Therefore, the cooling air Ab flows uniformly from the second ventilation passages 4, 4,... On the side of the cooling element 2 extending in a direction orthogonal to the first ventilation passages 3, 3,.
  • the first ventilation passages 3, 3, 3 of the adsorption element 1 are adjusted by adjusting the passage length of the inlets 4a, 4a,-. If the flow rate of the cooling air Ab is set so as to be closer to the downstream end of ′, heat exchange is performed in the entire area of the opening 24 and effective heat exchange in the opening 24 is performed. The area is expanded, the heat exchange efficiency is improved accordingly, and the heat radiation efficiency of adsorption heat is improved.
  • the dehumidifying element ZM can be expected to further improve the dehumidifying ability.
  • the configuration other than the above and the operation and effect based thereon are the same as those of the dehumidifying elements Z 1,. Therefore, the description of the first and tenth embodiments will be omitted by using the corresponding description of the first and tenth embodiments.
  • FIG. 27 shows a dehumidifying element Z15 according to a fifteenth embodiment of the present invention.
  • the dehumidifying element Z15 is one to which the inventions according to claims 8, 9, 10, and 17 of the present application are applied, and the dehumidifying element Zi to the dehumidifying element Z of each of the above embodiments.
  • a plurality of suction elements 1, 1, ⁇ provided with a number of first ventilation paths 3, 3, 1 and 2 and a plurality of suction elements provided with a number of second ventilation paths 4, 4, ⁇ '
  • the cooling elements 2, 2,... are sequentially and alternately arranged with a 90 ° plane phase so that the first ventilation path 3 and the second ventilation path 4 are orthogonal to each other in plan view. They are stacked and integrated.
  • the above-mentioned adsorbing device 1 in the dehumidifier Z 15 according to the embodiment of the first 5 is a similar arrangement in the above embodiment, the point where the dehumidifier Z 15 is to its features, for the cooling
  • the effect of the present invention lies in the configuration of the element 2 and the effect based on this configuration.
  • the basic of the configuration such as only the cooling element 2 in detail, the dehumidifier Z 15 made by combining the structure and absorbent wearing element 1 of the intake worn device 1 and the cooling element 2
  • the corresponding description of each of the above embodiments is cited, and the description is omitted here.
  • the cooling element 2 is constituted by a thick plate-like integrally molded passage structure 25 in which a number of second air passages 4, 4, 1 and 2 having a rectangular cross-sectional shape are arranged in a row in the lateral direction. ing.
  • an upstream opening 24 A penetrating the cooling element 2 over both the front and back surfaces by punching, for example, at two positions appropriately separated in the direction of the ventilation path of the cooling element 2.
  • a downstream opening 24B is formed. Due to the formation of the openings 24A and 24B, the cooling element 2 is divided into an upstream passage 2A located at the most upstream portion 2a in the passage direction and an intermediate passage 2B located at the intermediate portion.
  • the second ventilation passages 4, 4,... Correspond to the respective openings 24 A, 24 B , Three discontinuous flow paths facing each other, that is, the first flow paths 4 A, 4 A,... Provided in the upstream passage section 2 A and the intermediate flow path 2 B There will be provided second flow paths 4B, 4B, 3 ⁇ , and third flow paths 4C, 4C,... Provided in the downstream passage section 2C.
  • the intermediate passage portion 2B and the downstream passage portion 2C are formed so as to have a wide and narrow two-step planar shape. That is, both the intermediate passage portion 2B and the downstream passage portion 2C have their rear edges formed in a straight line substantially perpendicular to the passage direction, while the front edge thereof has a two-step staircase extending linearly. It has a shape.
  • the width dimension of the intermediate passage section 2B and the downstream passage section 2C that is, the dimension in the passage direction, is determined in a state where the cooling element 2 is stacked on the adsorption element 1.
  • the part located near one side end 2c corresponding to the upstream side of the first ventilation path 3 on the child 1 side is large, and located near the other side end 2d corresponding to the downstream side of the first ventilation path 3
  • the area is set to be small.
  • the one closer to one end 2c of the cooling element 2 is longer, and the one closer to the other end 2d is shorter.
  • the passage resistance to the cooling air Ab in the intermediate passage portion 2B and the downstream passage portion 2C is larger near the one side end 2c and is opposite to the other side end 2c. The 2d shift is getting smaller.
  • the dehumidifier Z 15 Operation and effect in the case where the cooling element 2 having the above structure was in combination with the adsorption element 1 constitute the dehumidifier Z 15 are as follows. Note that in this dehumidifier Z 15 is the opening 2 4 A, 2 4 B is that both opening surfaces thereof are closed by the adsorption element 1 provided adjacent to each respective upstream air chamber 5A and the downstream-side vacant space 5B, and the first flow paths 4A, 4A,... Of the upstream passage 2A and the second flow paths 4B, 4B of the intermediate passage 2B. ,... Respectively face the upstream vacant space 5A, and the second passages 4B, 4B,... Of the intermediate passage 2B and the third passage 4 of the downstream passage 2C. C, 4C,..., Respectively, face the above-mentioned downstream vacancy 5B.
  • the second air passage 4 of the cooling element 2 The cooling air Ab is introduced into the first passages 4 A, 4 A, 4 ′ from the first passages 4 A, 4 B, 4 B, and 4 B, 4 B, 4 B.
  • the downstream vacant space 5 B
  • the third flow path 4 C, 4 C,... Flows sequentially, so that the above-mentioned adsorbing elements provided adjacent to both sides of the cooling element 2 respectively.
  • the heat of adsorption generated from the adsorption element 1 is radiated by cooling the elements 1 and 1.
  • the openings 24 A and 24 B are provided, for example, the openings 24 A and 24 B are not provided.
  • the openings 24A and 24B are occupied in comparison with the case where the second ventilation passages 4, 4, ... are formed as a series of passages extending over the entire length of the cooling element 2.
  • the passage length of the second ventilation passages 4, 4, and 2 ' is reduced by the range, and the pressure loss of the cooling air Ab flowing through the second ventilation passages 4, 4, and 2' is reduced accordingly.
  • the flow rate of the cooling air Ab flowing through the cooling element 2 can be increased by an amount corresponding to the decrease in the pressure loss, and the heat radiating action of the heat of adsorption by the cooling air Ab is promoted.
  • the overall dehumidification capacity is improved.
  • the first flow paths 4A, 4A, ⁇ of the intermediate passage section 2B and the third flow paths 4C, 4C,-of the downstream passage section 2C as in this embodiment.
  • the length of the passage is set so that the side closer to one end 2c of the cooling element 2 is longer and the side closer to the other end 2d is shorter, and there is a difference in passage resistance between these two parts,
  • the cooling air Ab flows toward the other end 2 d having the lower passage resistance, and its flow decreases at the one end 2 c having the higher passage resistance.
  • the cooling element 2 is suppressed by a decrease in the cooling action by the cooling air Ab on the cooling element 2 side, and the dehumidifying action is reduced by the first ventilation path. It is expanded to the downstream side of Roads 3, 3, .... Therefore, in the cooling element 2, the other end 2 d side portion also effectively contributes to the cooling action of the adsorption element 1, that is, the heat radiation action of the adsorption heat. effective heat exchange area is enlarged in, it will exhibit a high dehumidifying capacity than the entire dehumidifier Z 15. Further, when the cooling air Ab is introduced into the second ventilation passages 4, 4,... Of the cooling element 2 from the first passages 4A, 4A,.
  • the cooling air A flowing through the second ventilation paths 4, 4,. b There is a temperature difference between each other.
  • the upstream vacant space 5A and the downstream vacant space 5B are provided in the middle of the second ventilation passages 4, 4, and The cooling air Ab that has a temperature difference due to the passage of the one flow path 4A, 4A, ⁇ 'is mixed by flowing into the above-mentioned upstream vacant space 5A and becomes the cooling air Ab of approximately uniform temperature.
  • they When flowing into the chamber 5B, they are mixed and flow as the cooling air Ab having substantially the same temperature to the third flow path 4C, 4C,-side, so that the cooling element 2 as a whole can be cooled as described above.
  • the temperature gradient in the direction orthogonal to the flow direction of the working air A b that is, the flow direction of the air to be treated A a on the adsorption element 1 side
  • It becomes the second entire region forms a for effective heat exchange operation, and by extension in which the improvement of dehumidification capacity as the dehumidifier Z 15 can be expected.
  • the cooling element 2 is provided with the vacant spaces 5A and 5B, the cooling air Ab flowing in the vacant spaces 5A and 5B is directly absorbed by the adsorbent.
  • the above-mentioned vacant spaces 5A and 5B that is, the above-mentioned openings 24A and 24B
  • the cooling element A and the cooling element 2 are compared with a configuration in which the cooling air Ab flowing through the suction element 1 always contacts the suction element 1 with a passage wall interposed therebetween. The heat transfer efficiency between the cooling air Ab and the heat dissipating effect of the heat of adsorption by the cooling air Ab is accelerated accordingly.
  • the cooling element 2 is constituted by the passage structure 25, but the present invention is not limited to such a constitution. As in the embodiment, this can be formed into a single-sided corrugated cardboard shape, corrugated plate shape, or the like. The same applies to each embodiment below.
  • FIG. 28 shows a dehumidifying element Z16 according to a sixteenth embodiment of the present invention.
  • the dehumidifier Z 16 of this embodiment like the dehumidifier Z 15 according to an embodiment of the first 5, be those having the features in construction of the cooling element 2, which is different from
  • the upstream edges of the intermediate passage portion 2B and the downstream passage portion 2C provided in the cooling element 2 are set in a two-step shape.
  • the substantially central portion of the upstream end edge of the intermediate passage portion 2B and the downstream passage portion 2C of the cooling element 2 is linearly inclined.
  • the first passages 4A, 4A,... Of the intermediate passage 2B and the third passages 4C, 4C, 4C of the downstream passage 2C smoothly changes from the large passage resistance near one end 2c of the cooling element 2 to the small passage resistance near the other end 2d of the cooling element 2.
  • the passage resistance does not change discontinuously, which is advantageous in terms of the cooling performance of the cooling element 2.
  • the upstream edge of the intermediate passage 2B and the downstream passage 2C of the cooling element 2 is linearly inclined.
  • the present invention is not limited to the configuration.
  • the upstream edge may be linearly inclined from one end to the other end over the entire area.
  • FIG. 29 shows a dehumidifying element ⁇ according to the seventeenth embodiment of the present invention.
  • the dehumidifying element Zn is one to which the inventions according to claims 8, 9, 12, and 17 of the present application are applied, and the dehumidifying element according to the 16th embodiment described above. It is positioned as a modified example of.
  • the dehumidifying element ⁇ is located upstream of the intermediate passage portion 2 ⁇ and the downstream passage portion 2 C provided in the cooling element 2. While the approximate center of the edge is linearly inclined, the approximate center of the upstream edge of the intermediate passage 2 ⁇ and the downstream passage 2C of the cooling element 2 protrudes outward. This is a point formed in a curved shape.
  • the first flow paths 4 4, 4A, 1 'and 2' of the intermediate passage 2 2 are provided.
  • the passage resistance of the third passages 4C, 4C,-'of the downstream passage portion 2C is changed from the large passage resistance near one end 2c of the cooling element 2 to the small passage near the other end 2d. This changes smoothly to the passage resistance, which is advantageous in terms of the cooling performance of the cooling element 2.
  • FIG. 30 shows a dehumidifying element Z18 according to an eighteenth embodiment of the present invention.
  • the dehumidifying element Z18 is one to which the invention according to claims 8, 9, 12, and 17 of the present application is applied, and the dehumidifying element ⁇ according to the seventeenth embodiment. Similarly to the above, it is positioned as a modification of the dehumidifying element 16 according to the sixteenth embodiment.
  • the dehumidifying element 18 of this embodiment is different from the dehumidifying element 16 of the sixteenth embodiment in that the intermediate passage portion 2 and the downstream passage portion 2C provided in the cooling element 2 are provided. While the substantially central portion of the upstream edge is inclined linearly, the substantially central portion of the upstream edge of the intermediate passage portion 2 ⁇ and the downstream passage portion 2C of the cooling element 2 is inward. This is a point formed in a protruding curved shape.
  • the first flow paths 4, 4 similarly to the cooling element 2 of the sixteenth embodiment, the first flow paths 4, 4,.
  • the passage resistance of the third passages 4 C, 4 C, 1 ⁇ ⁇ of the downstream passage 2 C is one end of the cooling element 2.
  • the resistance changes smoothly from the large passage resistance closer to 2 c to the small passage resistance closer to the other end 2 d, which is advantageous in terms of the cooling performance of the cooling element 2.
  • FIG. 3 1 shows a dehumidifier Z 19 according to the embodiment of the first 9 of the present invention.
  • This dehumidifying element is one to which the invention according to claims 15 and 17 of the present application is applied, and is similar to the dehumidifying elements Z15 to Z18 of the above-described fifteenth to eighteenth embodiments.
  • the structure of the cooling element 2 is characterized.
  • the cooling element 2 of the dehumidifier Z 19 of this embodiment the second air passage 4, 4, • 'to form the front and rear two openings 2 4 A, 2 4 B in the passage direction of thereto Therefore, the second ventilation passages 4, 4, and ′ are connected to the first passages 4A, 4A,- ⁇ provided in the upstream passage 2A and the second passages provided in the intermediate passage 2B. , And third flow paths 4C, 4C,... Provided in the downstream passage 2C.
  • the intermediate passage section 2B is connected to the upstream passage section 2B.
  • a and the downstream side passage portion 2C cannot be formed integrally (for example, formed by punching), and therefore, the intermediate passage portion 2B is formed by the passage member forming the cooling element 2. It is formed separately from 25, and this is later assembled to the passage structure 25.
  • the passage direction of the second flow passages 4B, 4B,... Of the intermediate passage portion 2B is changed to the other end 2d side of the cooling element 2 (that is, the first passage of the adsorption element 1).
  • the cooling air A b rises above the upstream vacant space 5 A by inclining it to the downstream side of the ventilation passages 3, 3,.
  • the second passages 4 B, 4 B, 1 ⁇ of the intermediate passage 2 B to the downstream vacant space 5 B side the second passages 4 B, 4 B, ⁇
  • the flow is then deflected toward the other end 2d, and the flow rate at the other end 2d is greater than the flow rate at the one end 2c. That is, in the cooling element 2 of each of the above-mentioned first to fifth embodiments, the flow resistance of the cooling air Ab is realized by making the passage resistances of the second ventilation paths 4, 4,.
  • the drift of the cooling air Ab is changed in the direction of passage of the second passages 4 B, 4 B,... Of the intermediate passage 2 B. This is achieved by tilting.
  • FIG. 32 shows a dehumidifying element Z 2 according to a twentieth embodiment of the present invention. Is shown.
  • the dehumidifying element Z 2 » is a modification of the dehumidifying element Z 19 according to the nineteenth embodiment, to which the inventions according to claims 8, 13 and 17 of the present application are applied. It is.
  • the passage cross-sectional areas of the second passages 4B, 4B,... Provided in the intermediate passage 2B of the cooling element 2 are the same.
  • the direction of passage of the second flow paths 4B, 4B,... Is inclined toward the other end 2d of the cooling element 2 so as to realize the drift of the cooling air Ab.
  • the dehumidifying element Z 2 of this embodiment is used.
  • the cross-sectional area of the second flow passages 4B, 4B,... Of the intermediate passage portion 2B of the cooling element 2 is changed from one end 2c side of the cooling element 2 to the other end 2c. By gradually increasing the flow toward the d side, a difference is made in the passage resistance between the second flow passages 4B, 4B,..., thereby realizing the drift of the cooling air Ab. It was done.
  • the intermediate passage 2 B has the above-mentioned intermediate passage 2 B by changing the passage cross-sectional area of the second passages 4 B, 4 B,. It cannot be formed integrally with the upstream passage portion 2A and the downstream passage portion 2C (for example, by punching). Therefore, the intermediate passage portion 2B is not provided with the cooling element. 2 It is formed separately from the above-described passage structure 25, and is later assembled to the passage structure 25.
  • the dehumidifying element Z 2 of this embodiment In this case, the same operation and effect as those of the dehumidifying elements Z15 to Z18 of the fifteenth to eighteenth embodiments can be obtained.
  • FIG. 33 shows a dehumidifying element Z21 according to a twenty- first embodiment of the present invention.
  • the dehumidifying element Z 21 is the claims 8, claim 9, claim 1 0, there is the invention according to claim 1 6 and claim 1 7 has been applied, the embodiment of the first 5 has a structure of a combination of a configuration cooling element 2 in the dehumidifier Z 19 according to an embodiment of the arrangement the cooling element 2 and the first 9 in such dehumidifier Z 15, in which both the characteristics of these two is there.
  • the intermediate passage portion 2B and the downstream passage portion 2C are formed into a two-step stair-like planar shape, and the second flow passages 4B, 4B, ⁇ , And the length of the third flow path 4 C, 4 C, 1... Is set to be longer at one end 2 c closer to one end 2 c of the cooling element 2 and shorter at the other end 2 d closer to the other end.
  • the cooling air Ab flowing through the second ventilation passages 4, 4,-of the cooling element 2 becomes the second flow path 4B, 4B, And the third channel 4C, 4C,... And the second channel 4B, 4B, and 3C. , 4C,-'and the drifting effect caused by changing the passage resistance by changing the passage length in both the intermediate passage portion 2B side and the downstream passage portion 2C side in two stages. Therefore, the effect of expanding the effective heat exchange area by drifting the cooling air Ab to the other end 2 d side of the cooling element 2 becomes more reliable, and the dehumidifying element Z 21 as a whole becomes more reliable. It will exhibit high dehumidification ability.
  • Second Embodiment 3 4 illustrates a dehumidifier Z 22 according to the second embodiment 2 of the present invention.
  • Dehumidifier Z 22 and is the claims 8, claim 9, there is to claim 1 0, is the invention according to claim 1 4 and claim 1 7 is applied, the embodiment of the first 5 element Z 2 according to an embodiment of the arrangement and the second 0 of cooling element 2 dehumidification in such dehumidifier Z 15 in. It has a configuration in which the configuration of the cooling element 2 is combined, and has both of these features.
  • the intermediate passage portion 2B and the downstream passage portion 2C have a two-step stair-like planar shape, and the second passages 4B, 4B, And the length of the third flow path 4C, 4C, 1 ⁇ ⁇ is set to be longer at one end 2c closer to one end 2c of the cooling element 2 and shorter at the other end 2d closer to the other end.
  • the other end is set to be larger on the side closer to 2 d.
  • the cooling element 2 having such a configuration, the cooling air Ab flowing through the second ventilation passages 4, 4,. And the third flow passages 4C, 4C, 3C, and 4C, 4C, and 3D.
  • the drift effect caused by changing the passage resistance by changing the passage cross-sectional area of the three flow passages 4 C, 4 C,- is reduced by both the intermediate passage portion 2 B side and the downstream passage portion 2 C side.
  • the cooling air Ab is deflected to the other end 2 d side of the cooling element 2, the effect of expanding the effective heat exchange area is further ensured, and the dehumidifying element Z 22 will exhibit higher dehumidification capacity as a whole.
  • the present invention is useful for a dehumidifying element.

Abstract

複数の第1通風路(3)を備えた吸着用素子(1)と複数の第2通風路(4)を備えた冷却用素子(2)とを交互に積層してなる除湿素子において、冷却用素子(2)の平面方向内側に開口部(24)を設けてこれを枠状形態とし、該開口部(24)を通して冷却用空気(Ab)を流すようにする。かかる構成によれば、開口部(24)の形成分だけ第2通風路(4)の長さが短くなり、冷却用空気(Ab)の圧力損失が低減され、その流量の増加が図れる。また、開口部(24)部分では冷却用空気(Ab)が直接吸着用素子(1)側に接触しこれらの間の伝熱効率が向上する。この結果、冷却用空気(Ab)の流量増加と伝熱効率の向上との相乗効果として、吸着熱の放熱作用が促進され、除湿素子は長期に亙って高水準の除湿能力を発揮する。

Description

糸田 除湿素子 技術分野
本願発明は、 吸着剤の吸着作用を利用して湿り空気の除湿を行う除湿素子に関 するものである。 背景技術
従来より、 吸着剤を用いた除湿素子が知られており、 図 3 5及び図 3 6には、 かかる従来の除湿素子の構造例を示している。
この従来の除湿素子 Z。は、多数の通風路 3 5 , 3 5 , · ■を備えるとともに該通 風路 3 5の内面には吸着剤が担持された吸着用素子 3 1と、 多数の通風路 4 5 , 45, · ·を備えた冷却用素子 4 1とを、該各通風路 3 5と該通風路 4 5とが相互 に略直交するように 90° の平面位相をもって順次積層して構成される。
そして、 この除湿素子 Z。においては、上記各吸着用素子 3 1, 3 1, · 'の各通 風路 3 5, 3 5, · ' に湿り空気 (即ち、 被処理空気 A a) を流す一方、 上記各冷 却用素子 4 1 , 4 1, · ·の上記各通風路 45, 45, ■ ■ には冷却用空気を流し、 上記吸着用素子 3 1側においては上記通風路 3 5の壁面に担持された吸着剤によ つて湿り空気の水分を吸着してこれを低湿度空気とする一方、 該吸着用素子 3 1 側での水分吸着により発生する吸着熱はこれを上記冷却用素子 4 1の通風路 4 5 を流通する冷却用空気 Abとの熱交換によって放熱する。 これによつて、 上記除 湿素子 Z。は、 上記吸着剤の吸着能が長期に亙って良好に維持されることで、 高い 除湿能力を発揮するものである。
ところで、 上記除湿素子 Z。においては、 これを構成する上記吸着用素子 3 1と 冷却用素子 4 1のうち、 上記吸着用素子 3 1は、 これを波板状に屈曲する通風路 形成材 3 2と該通風路形成材 3 2の両面に固着された平板状の一対の側板材 3 3, 3 3とによって両面段ボール状に構成している。 この通風路形成材 32と側 板材 3 3は、 例えばセラミック繊維を素材とした繊維紙によって構成され、 且つ その表面にはそれぞれシリカゲル等の吸着剤が担持されている。
一方、 上記冷却用素子 4 1は、 波板状に屈曲する通風路形成材 4 2と該通風路 形成材 4 2の両面に固着された平板状の一対の側板材 4 3 , 4 3とによって両面 段ポール状に構成している。 この通風路形成材 4 2と側板材 4 3は、 共に金属薄 板、 例えばアルミ薄板で形成されている。
一解決課題—
上述のように、 従来の除湿素子 Z。においては、 上記吸着用素子 3 1はこれを屈 曲板材でなる通風路形成材 3 2を用いて形成し上記第 1の通風路 3 5 , 3 5 , - · を三角形の断面形状としており、 また上記冷却用素子 4 1はこれを屈曲板材でな る通風路形成材 4 2を用いて形成し上記第 2の通風路 4 5, 4 5, ■ ■を三角形の 断面形状としている。 ,,
この場合、 上記吸着用素子 3 1は、 上記第 1通風路 3 5内を流れる被処理空気 A aと該第 1通風路 3 5の内面に担持した吸着剤との接触面積を可及的に拡大し て吸着能力の増大を図るという観点から、 上記第 1通風路 3 5を三角形の断面形 状としたものであり、 問題はない。
ところが、上記冷却用素子 4 1においては、上記吸着用素子 3 1とは異なって、 上記第 2通風路 4 5の内面とここを流れる冷却用空気 A bとの接触面積を拡大す るという要請はなく、 それよりも冷却用空気 A bの流通抵抗を抑えて圧力損失の 低減を図り、 冷却用空気 A bの流量を増加させて吸熱容量の拡大を図るという放 熱効率という面での要請の方が大きい。
しかるに、 上記冷却用素子 4 1においては、 上記第 2通風路 4 5の断面形状を 三角形としており、 かかる構成は上記要請に反するものであって、 上記冷却用素 子 4 1における放熱効率の向上、延いては除湿素子 Z。における除湿能力の向上と いう点において好ましくない。
即ち、 流路の流通抵抗はその断面形状に支配される部分が多く、 鋭角の角部に おいては空気流に対する壁面の接触抵抗が大きく、 該角部の近傍領域は実質的に 空気が流れない領域となる。 このため、 上記第 2通風路 4 5の断面形状を三角形 とした場合には、 その全通路面積に占める有効通路面積の割合が小さく、 例えば 同一の通路面積をもつ矩形の断面形状をもつ通風路と比較した場合、 三角形の断 面形状をもつ第 2通風路 4 5においては有効通路面積が小さい分だけ流通抵抗が 大きく、 ここを流れる冷却用空気 A bの圧力損失が大きくなるものである。 従つ て、 冷却用素子 4 1における放熱効率を高めるという観点からは、 該冷却用素子 4 1における圧力損失を低減させる手段を講じるべきと言える。
そこで本願発明は、 除湿素子において、 冷却用素子における圧力損失の低減に よって高水準の除湿能力を長期に亙って維持することを目的としてなされたもの である。 発明の開示
本願発明ではかかる課題を解決するための具体的手段として次のような構成を 採用している。
本願の第 1の発明では、 吸着剤が担持され且つ被処理空気 A aが流通する複数 の第 1通風路 3, 3 , ■ 'が平面方向に列設された吸着用素子 1と、冷却用空気 A bが流通する複数の第 2通風路 4, 4 , · 'が平面方向に列設された冷却用素子 2 とを交互に積層して構成される除湿素子において、 上記冷却用素子 2をその平面 方向内側を開口部 2 4とした枠状形態を有し、 該開口部 2 4によって上記各第 2 通風路 4 , 4, · · をそれぞれその通路方向一端側に位置する入口部 4 aと他端側 に位置する出口部 4 bとに分断したことを特徴としている。
本願の第 2の発明では、 吸着剤が担持され且つ被処理空気 A aが流通する複数 の第 1通風路 3 , 3 , ■ ·が平面方向に列設された吸着用素子 1と、冷却用空気 A bが流通する複数の第 2通風路 4, 4 , ■ ·が平面方向に列設された冷却用素子 2 とを交互に積層して構成される除湿素子において、 上記冷却用素子 2の上記各第 2通風路 4 , 4, ■ ' を略矩形の断面形状としたことを特徴としている。
本願の第 3の発明では、 上記第 1の発明にかかる除湿素子において、 上記冷却 用素子 2の上記各第 2通風路 4 , 4 , ■ ' を略矩形の断面形状としたことを特徴と している。
本願の第 4の発明では、 上記第 1の発明にかかる除湿素子において、 上記冷却 用素子 2の上記各第 2通風路 4, 4 , · ■ を略三角形の断面形状としたことを特徴 としている。 本願の第 5の発明では、 上記第 1、 第 3又は第 4の発明にかかる除湿素子にお いて、 上記冷却用素子 2の上記開口部 2 4内に、 該開口部 2 4内における冷却用 空気 A bの偏流を抑制する空気流調整手段 Xを設けたことを特徴としている。 本願の第 6の発明では、 上記第 1、 第 3又は第 4の発明にかかる除湿素子にお いて、 上記冷却用素子 2の上記各第 2通風路 4 , 4 , ■ ■ の入口部 4 a側に、 該入 口部 4 aを通って上記開口部 2 4内に流入する冷却用空気 A bの流量を、 上記吸 着用素子 1の上記第 1通風路 3の下流側に近いものほど多くなるように調整する 流量調整手段 Yを設けたことを特徴としている。
本願の第 7の発明では、 上記第 6の発明にかかる除湿素子において、 上記流量 調整手段 Yを、 上記各第 2通風路 4 , 4, ' 'の各入ロ部4 &, 4 & , · · の通路 長さが上記吸着用素子 1の上記第 1通風路 3の下流端に近いものほど短くなるよ うに設定した構成としたことを特徴としている。
本願の第 8の発明では、吸着剤が担持され且つ被処理空気 A aが流通する複数の 第 1通風路 3, 3, ■ ·が平面方向に列設された吸着用素子 1と、冷却用空気 A b が流通する複数の第 2通風路 4, 4 , · ·が平面方向に列設された冷却用素子 2と を交互に積層して構成される除湿素子において、 上記冷却用素子 2が、 上記第 2 通風路 4 , 4, · 'をその通路方向においてこれを分断するように該第 2通風路 4, 4, ■ · と重合する開口部 2 4 A , 2 4 Bを備えるとともに、 上記開口部 2 4 A , 2 4 Bの下流側における上記第 2通風路 4, 4, · ' の通路抵抗を、上記吸着 用素子 1の上記第 1通風路 3の上流側に対応する部位 2 c寄りの方が、 下流側に 対応する部位 2 d寄りよりも大きくなるように設定したことを特徴としている。 本願の第 9の発明では、 上記第 8の発明にかかる除湿素子において、 上記開口 部 2 4 A , 2 4 Bの下流側における上記第 2通風路 4, 4 , · 'の通路長さを、 上 記吸着用素子 1の上記第 1通風路 3の上流側に対応する部位 2 c寄りの方が、 下 流側に対応する部位 2 d寄りよりも長くなるように設定したことを特徴としてい る。
本願の第 1 0の発明では、 上記第 9の発明にかかる除湿素子において、 上記第 2通風路 4 , 4 , · ·の通路長さを、上記吸着用素子 1の上記第 1通風路 3の上流 側に対応する部位 2 c寄り側から下流側に対応する部位 2 d寄り側にかけて段階 的に減少するように設定したことを特徴としている。
本願の第 1 1の発明では、 上記第 9の発明にかかる除湿素子において、 上記第 2通風路 4, 4 , ■ ' の通路長さを、上記吸着用素子 1の上記第 1通風路 3の上流 側に対応する部位 2 c寄り側から下流側に対応する部位 2 d寄り側にかけて直線 的に減少するように設定したことを特徴としている。
本願の第 1 2の発明では、 上記第 9の発明にかかる除湿素子において、 上記第 2通風路 4, 4, . 'の通路長さを、上記吸着用素子 1の上記第 1通風路 3の上流 側に対応する部位 2 c寄り側から下流側に対応する部位 2 d寄り側にかけて曲線 的に減少するように設定したことを特徴としている。
本願の第 1 3の発明では、 上記第 8の発明にかかる除湿素子において、 上記開 口部 2 4 A , 2 4 Bの下流側における上記第 2通風路 4, 4, · 'の通路断面積 を、 上記吸着用素子 1の上記第 1通風路 3の上流側に対応する部位 2 c寄りの方 1S 下流側に対応する部位 2 d寄りよりも小さくなるように設定したことを特徴 としている。
本願の第 1 4の発明では、 上記第 9の発明にかかる除湿素子において、 上記開 口部 2 4 A , 2 4 Bの下流側における上記第 2通風路 4, 4 , - ■の通路断面積 を、 上記吸着用素子 1の上記第 1通風路 3の上流側に対応する部位 2 c寄りの方 ίΚ 下流側に対応する部位 2 d寄りよりも小さくなるように設定したことを特徴 としている。
本願の第 1 5の発明では、 吸着剤が担持され且つ被処理空気 A aが流通する複 数の第 1通風路 3, 3, · ·が平面方向に列設された吸着用素子 1と、冷却用空気 A bが流通する複数の第 2通風路 4 , 4 , ■ ,が平面方向に列設された冷却用素子 2とを交互に積層して構成される除湿素子において、 上記冷却用素子 2が、 上記 第 2通風路 4, 4 , ■ ·をその通路方向においてこれを分断するように該第 2通風 路 4, 4, · · と重合する開口部 2 4 A , 2 4 Bを備えるとともに、 上記開口部 2 4 A , 2 4 Bの下流側における上記第 2通風路 4, 4, ■ ■の平面視における通路 方向を、 下流側に向かうに伴って上記吸着用素子 1の上記第 1通風路 3の下流側 に対応する部位 2 d側へ接近するように傾斜させたことを特徴としている。
本願の第 1 6の発明では、 上記第 8、 第 9、 第 1 3又は第 1 4の発明にかかる 除湿素子において、 上記開口部 2 4 A, 2 4 Bの下流側における上記第 2通風路 4, 4, · · の平面視における通路方向を、下流側に向かうに伴って上記吸着用素 子 1の上記第 1通風路 3の下流側に対応する部位 2 d側へ接近するように傾斜さ せたことを特徴としている。
本願の第 1 7の発明では、 上記第 8、 第 9、 第 1 3、 第 1 4又は第 1 5の発明 にかかる除湿素子において、 上記開口部 2 4 A , 2 4 Bとその下流側の上記第 2 通風路 4, 4, · · とを、上記冷却用素子 2における冷却用空気 A bの流れ方向に 前後して複数組設けたことを特徴としている。
—効果一
本願発明ではかかる構成とすることにより次のような効果が得られる。
( a ) 本願の第 1の発明にかかる除湿素子では、 吸着剤が担持され且つ被処 理空気 A aが流通する複数の第 1通風路 3 , 3, · ·が平面方向に列設された吸着 用素子 1と、冷却用空気 A bが流通する複数の第 2通風路 4, 4, ■ ·が平面方向 に列設された冷却用素子 2とを交互に積層して構成される除湿素子において、 上 記冷却用素子 2をその平面方向内側を開口部 2 4とした枠状形態を有し、 該開口 部 2 4によって上記各第 2通風路 4 , 4, · ' をそれぞれその通路方向一端側に位 置する入口部 4 aと他端側に位置する出口部 4 bとに分断したことを特徴として いる。
従って、 この発明の除湿素子によれば、 上記吸着用素子 1の各第 1通風路 3, 3, · '内を被処理空気 A aが流れることで、該被処理空気 A aに含まれている水 分が該各第 1通風路 3 , 3 , ■ ■ に担持された吸着剤によって順次吸着されその除 湿が行われる一方、 水分の吸着によって発生する吸着熱は上記冷却用素子 2の各 第 2通風路 4 , 4 , · ' を流れる冷却用空気 A bとの熱交換によって該冷却用空気 A b側に放熱され、 上記吸着剤の吸着能力が長期に亙って良好に維持され、 これ ら両者の相乗効果として、 上記除湿素子は長期に亙って高水準の除湿能力を発揮 することになる。
かかる基本的効果に加えて、 さらに以下のような特有の効果が得られる。 即ち、 この発明の除湿素子によれば、 上記冷却用素子 2が開口部 2 4を備えた 枠状形態とされ、 この開口部 2 4によって上記第 2通風路 4, 4 , · '力 その通 路方向の一端側に位置する入口部 4 a, 4 a , ■ · と他端側に位置する出口部 4 b, 4 b , ■ ' とに分断され、該開口部 2 4に対応する部分の長さだけ上記各第 2 通風路 4, 4 , ■ ·の通路長さが短くなつている。 この結果、 例えば、 上記各第 2 通風路 4 , 4, · ·が上記冷却用素子 2の全長に跨がって延びる一連の通路とされ ている場合に比して、 該通路長さの短い分だけここを流れる冷却用空気 A bの圧 力損失が低減される。 そして、 この圧力損失が低下する分だけ上記冷却用素子 2 側を流れる冷却用空気 A bの流量が増加し、 該冷却用空気 A bによる吸着熱の放 熱作用が促進されることになる。
また一方、 上記冷却用素子 2に±記開口部 2 4が設けられていることで、 該開 口部 2 4内を流れる冷却用空気 A bは、 直接上記吸着用素子 1側に接触すること となり、例えば上記開口部 2 4が設けられず上記各第 2通風路 4 , 4, · ■ を流れ る冷却用空気 A bが常に上記吸着用素子 1 との間に通路壁を介在させた状態で接 触するような構成の場合に比して、 該吸着用素子 1と冷却用素子 2との間の伝熱 効率が向上しそれだけ冷却用空気 A bによる吸着熱の放熱作用が促進されること になる。
このような冷却用空気 A bの流量増大による放熱作用の促進効果と、 伝熱性の 向上による放熱作用の促進効果との相乗作用により、 上記除湿素子の除湿能力の 更なる向上が実現されるものである。
さらに、 上述のように、 上記冷却用素子 2側に上記開口部 2 4を設けることで 吸着熱の放熱を促進し得るということは、 例えば上記冷却用素子 2側での要求放 熱量を同じとすれば、 該冷却用素子 2側を流れる冷却用空気 A bの流量を少なく すること、 即ち、 上記冷却用素子 2の厚さ寸法を薄く設定することが可能である ことを意味する。 従って、 この発明の除湿素子においては、 上記冷却用素子 2の 厚さ寸法を薄くすることで、 除湿素子の高さ方向のコンパク ト化が図れるととも に、 高さ寸法を同じとした場合には上記吸着用素子 1と冷却用素子 2の積層個数 を多く して除湿能力の増大を図ることも可能となるものである。
また、 この発明の除湿素子では、 上記冷却用素子 2の上記開口部 2 4の一端側 に上記各第 2通風路 4, 4 , · ' の入口部 4 a, 4 a , · ■力 、 他端側には出口部 4 b , 4 b , · ■力 それぞれ配置されているので、 上記入口部 4 a, 4 a , · · 側においてはここに流入する冷却用空気 A bが該入口部 4 a, 4 a, · 'によって 整流作用と偏流抑制作用とを受けることからその流れが安定し、 圧力損失の更な る低減が期待できるとともに、上記出口部 4 b, 4 b , ■ '側においては該出口部 4 b , 4 b , ■ ' によって整流作用を受けながら冷却用空気 A bが流出することで その流出に伴う騒音発生が可及的に抑制され、 除湿素子の静粛性が向上する等の 効果も得られるものである。
( b ) 本願の第 2の発明にかかる除湿素子では、 吸着剤が担持され且つ被処 理空気 A aが流通する複数の第 1通風路 3, 3, ■ ·が平面方向に列設された吸着 用素子 1と、冷却用空気 A bが流通する複数の第 2通風路 4 , 4, · ■が平面方向 に列設された冷却用素子 2とを交互に積層して構成される除湿素子において、 上 記冷却用素子 2の上記各第 2通風路 4 , 4, ■ · を略矩形の断面形状としたことを 特徴としている。
従って、 この発明にかかる除湿素子によれば、 上記吸着用素子 1の各第 1通風 路 3, 3, ■ ·内を被処理空気 A aが流れることで、該被処理空気 A aに含まれて いる水分が該各第 1通風路 3, 3, · ■に担持された吸着剤によって順次吸着され その除湿が行われる一方、 水分の吸着によって発生する吸着熱は上記冷却用素子 2の各第 2通風路 4, 4, · ' を流れる冷却用空気 A bとの熱交換によって該冷却 用空気 A b側に放熱され、上記吸着剤の吸着能力が長期に亙って良好に維持され、 これら両者の相乗効果として、 上記除湿素子は長期に亙って高水準の除湿能力を 発揮することになる。
かかる基本的効果に加えて、 さらに以下のような特有の効果が得られる。即ち、 この発明の除湿素子によれば、上記各第 2通風路 4, 4, · ·が略矩形の断面形状 を有することから、 例えば従来のようにこれを三角形の断面形状とした場合に比 して、 該第 2通風路 4の有効断面積が増加し、その分だけ該第 2通風路 4, 4, ■ ·を流れる冷却用空気 A bの圧力損失が低減される。 この結果、 上記冷却用素子 2における冷却用空気 A bの流量増加により該冷却用空気 A bによる吸着熱の放 熱作用が促進され、 それだけ除湿素子の除湿能力の更なる向上が図れることにな る。
( c ) 本願の第 3の発明にかかる除湿素子によれば、 上記第 1の発明にかか る除湿素子において、上記冷却用素子 2の上記各第 2通風路 4, 4, · ■を略矩形 の断面形状としているので、 例えば従来のようにこれを三角形の断面形状とした 場合に比して、該第 2通風路 4の有効断面積が増加しその分だけ該第 2通風路 4, 4, · ■ を流れる冷却用空気 A bの圧力損失が低減されるとともに、この第 2通風 路 4の断面形状に基づく圧力損失の低減効果が、 上記冷却用素子 2に上記開口部 2 4を設けたことによる圧力損失の低減効果に付加されることで、 上記冷却用素 子 2全体としての圧力損失がより一層低減され、 延いては除湿素子の除湿能力の 更なる向上が期待できるものである。
( d ) 本願の第 4の発明にかかる除湿素子によれば、 上記第 1の発明にかか る除湿素子において、上記冷却用素子 2の上記各第 2通風路 4, 4, ■ · を略三角 形の断面形状としているので、 略三角形の断面形状をもつ第 2通風路 4において はその全断面積の割りには有効断面積が小さく圧力損失が大きいという形状面で の欠点をもつにも拘わらず、 上記冷却用素子 2に上記開口部 2 4を形成したこと による圧力損失の低減効果によってこれが補填され、 上記冷却用素子 2全体とし ての圧力損失が小さく抑えられ、 その結果、 上記 (a ) に記載したものと同様の 効果が得られるものである。
( e ) 本願の第 5の発明にかかる除湿素子によれば、 上記第 1、 第 3又は第 4の発明にかかる除湿素子において、 上記冷却用素子 2の上記開口部 2 4内に、 該開口部 2 4内における冷却用空気 A bの偏流を抑制する空気流調整手段 Xを設 けているので、 該開口部 2 4内における冷却用空気 A bの偏流が抑制され、 該開 口部 2 4の全域において上記冷却用空気 A bと吸着用素子 1との間での熱交換作 用が可及的に均等に行われ、 吸着熱の放熱作用がより一層促進され、 除湿素子の 除湿能力の更なる向上が期待できることになる。
( f ) 本願の第 6の発明にかかる除湿素子では、 上記第 1、 第 3又は第 4の 発明にかかる除湿素子において、上記冷却用素子 2の上記各第 2通風路 4 , 4, · - の入口部 4 a側に、 該入口部 4 aを通って上記開口部 2 4内に流入する冷却用 空気 A bの流量を、 上記吸着用素子 1の上記第 1通風路 3の下流側に近いものほ ど多くなるように調整する流量調整手段 Yを設けている。
ここで、 上記吸着用素子 1側における吸着熱の温度分布は、 水分吸着作用の度 合いに対応し、 該吸着用素子 1への被処理空気 A aの流入側である上記第 1通風 路 3 , 3, · ·の上流側において高く、 下流側において低くなる。 従って、 該第 1 通風路 3, 3, · 'に直交する方向に延びる上記冷却用素子 2側の第 2通風路 4 , 4, · ' から冷却用空気 A bが均等に流入し、これが上記開口部 2 4内を何ら規制 作用を受けることなく自由に流れると、 必然的に温度差の大きい部位、 即ち、 上 記第 1通風路 3 , 3, · ■の上流側に対応する部位において熱交換が集中的に行わ れ、 下流側に対応する部位においては殆ど熱交換が行われず、 該開口部 2 4の全 領域における有効熱交換領域が減少し熱交換効率が低下する、 即ち、 吸着熱の放 熱効率が低下することになる。
かかる場合において、 この発明のように、 上記開口部 2 4内に流量調整手段 Y を設け、 該流量調整手段 Yによって、 該開口部 2 4内を流れる冷却用空気 A bの 流量を、上記吸着用素子 1の第 1通風路 3, 3, · · の下流側に近い部位ほど多く なるように調整すると、有効熱交換領域が上記開口部 2 4の広い範囲に拡大され、 それだけ熱交換効率が良好となり、 吸着熱の放熱効率が向上し、 結果的に除湿素 子の除湿能力の更なる向上が期待できるものである。
( g ) 本願の第 7の発明にかかる除湿素子によれば、 上記第 6の発明にかか る除湿素子において、 上記流量調整手段 Yを、 上記各第 2通風路 4 , 4, · 'の各 入口部 4 a , 4 a , · · の通路長さが上記吸着用素子 1の上記第 1通風路 3の下流 端に近いものほど短くなるように設定した構成としているので、 該流量調整手段 Yはこれを上記開口部 2 4の形状設定によって容易に得ることができ、この結果、 上記 ( ί ) に記載の効果をより安価に達成できるものである。
( h ) 本願の第 8の発明にかかる除湿素子によれば、 吸着剤が担持され且つ 被処理空気 A aが流通する複数の第 1通風路 3 , 3, ■ 'が平面方向に列設された 吸着用素子 1と、冷却用空気 A bが流通する複数の第 2通風路 4, 4, · ·が平面 方向に列設された冷却用素子 2とを交互に積層して構成される除湿素子におい て、上記冷却用素子 2が、 上記第 2通風路 4, 4 , · ' をその通路方向においてこ れを分断するように該第 2通風路 4 , 4, · · と重合する開口部 2 4 A, 2 4 Bを 備えるとともに、上記開口部 2 4 A, 2 4 Bの下流側における上記第 2通風路 4, 4, · · の通路抵抗を、上記吸着用素子 1の上記第 1通風路 3の上流側に対応する 部位 2 c寄りの方が、 下流側に対応する部位 2 d寄りよりも大きくなるように設 定している。
従って、 この発明の除湿素子においては、 上記冷却用素子 2に上記開口部 2 4 A , 2 4 Bが設けられていることで、 例えば該開口部 2 4 A , 2 4 Bを設けずに 上記第 2通風路 4, 4, · ■を上記冷却用素子 2の全長に跨がって一連に形成する 場合に比して、該開口部 2 4 A, 2 4 Bの占有範囲だけ上記第 2通風路 4 , 4 , - -の通路長さが短くなり、それだけ該第 2通風路 4, 4, · 'を流れる冷却用空気 A bの圧力損失が低減され、 この圧力損失の低下分だけ上記冷却用素子 2側を流 れる冷却用空気 A bの流量が増加し、 該冷却用空気 A bによる吸着熱の放熱作用 が促進されることになる。
また、上記冷却用素子 2に上記開口部 2 4 A , 2 4 Bが設けられていることで、 該開口部 2 4 A , 2 4 B内を流れる冷却用空気 A bは、 直接上記吸着用素子 1側 に接触することとなり、 例えば上記開口部 2 4 A, 2 4 Bが設けられず上記各第 2通風路 4 , 4 , · · を流れる冷却用空気 A bが常に上記吸着用素子 1 との間に通 路壁を介在させた状態で接触するような構成の場合に比して、 該吸着用素子 1と 冷却用素子 2との間の伝熱効率が向上しそれだけ冷却用空気 A bによる吸着熱の 放熱作用が促進されることになる。
このような上記冷却用素子 2における冷却用空気 A bの流量増大による放熱作 用の促進効果と、 伝熱性の向上による放熱作用の促進効果との相乗作用により、 上記除湿素子の除湿能力の更なる向上が実現されるものである。
一方、 上記開口部 2 4 A , 2 4 Bの上流側から該開口部 2 4 A , 2 4 Bに流入 する冷却用空気 A bは、 上記吸着用素子 1側の吸着熱の温度分布の偏りに対応し て、 該吸着用素子 1の第 1通風路 3の上流側に対応する部位を流れるものと下流 側に対応する部位を流れるものとの間において温度勾配が生じるが、 かかる温度 勾配のある冷却用空気 A bは上記開口部 2 4 A , 2 4 B内へ流入しここで混合さ れることでその温度勾配が可及的に'解消され、 該冷却用空気 A bの冷却能の均等 化が図られる。
さらに、 この発明では、 上記開口部 2 4 A , 2 4 Bの下流側に連続する上記第 2通風路 4 , 4 , · ·の通路抵抗を、上記吸着用素子 1の上記第 1通風路 3の上流 側に対応する部位 2 c寄りの方が、 下流側に対応する部位 2 d寄りよりも大きく なるように設定しているので、上記開口部 2 4 A , 2 4 Bから上記第 2通風路 4, 4 , · ■側へ冷却用空気 A bが流れる場合、 該冷却用空気 A bは、 該第 2通風路 4, 4, · ·のうち、上記吸着用素子 1の第 1通風路 3の下流側に対応する部位 2 d寄り (即ち、 上記吸着用素子 1側の被処理空気 A aの温度勾配に対応して該被 処理空気 A aとの温度差が小さく熱交換に対する寄与度の低い部位寄り) に積極 的に流れ、 該部位における熱交換作用が促進され、 それだけ上記冷却用素子 2に おける有効熱交換領域が拡大される。
これらの相乗効果として、 除湿素子の除湿能力が更に向上することになる。 ( i ) 本願の第 9の発明にかかる除湿素子によれば、 上記第 8の発明にかか る除湿素子において、 上記開口部 2 4 A , 2 4 Bの下流側における上記第 2通風 路 4, 4, · · の通路長さを、上記吸着用素子 1の上記第 1通風路 3の上流側に対 応する部位 2 c寄りの方が、 下流側に対応する部位 2 d寄りよりも長くなるよう に設定することで、上記第 2通風路 4, 4, ■ ■ の通路抵抗を調整するようにして いるので、上記第 2通風路 4, 4, ■ 'の通路長さの調整という簡単な構成によつ て上記 (h ) に記載の効果を得ることができるものである。
( j ) 本願の第 1 0の発明にかかる除湿素子によれば、 上記 ( i ) に記載の 効果に加えて次のような特有の効果が得られる。 即ち、 この発明では、 上記第 2 通風路 4 , 4, · ' の通路長さを、上記吸着用素子 1の上記第 1通風路 3の上流側 に対応する部位 2 c寄り側から下流側に対応する部位 2 d寄り側にかけて段階的 に減少するように設定しているので、該第 2通風路 4, 4 , ■ '製作時における長 さ設定が容易であり、 それだけコストダウンが図れることになる。
( k ) 本願の第 1 1の発明にかかる除湿素子によれば、 上記 ( i ) に記載の 効果に加えて次のような特有の効果が得られる。 即ち、 この発明では、 上記第 2 通風路 4, 4 , · , の通路長さを、上記吸着用素子 1の上記第 1通風路 3の上流側 に対応する部位 2 c寄り側から下流側に対応する部位 2 d寄り側にかけて直線的 に減少するように設定しているので、これに対応して上記第 2通風路 4, 4, · ■ 相互間における冷却用空気 A bの流量、 即ち、 上記吸着用素子 1側の吸着熱に対 する冷却能力が連続的に変化することとなり、 延いては冷却用素子 2全体として の冷却性能の安定化が図られることになる。
( 1 ) 本願の第 1 2の発明にかかる除湿素子によれば、 上記 ( i ) に記載の 効果に加えて次のような特有の効果が得られる。 即ち、 この発明では、 上記第 2 通風路 4, 4, · 'の通路長さを、上記吸着用素子 1の上記第 1通風路 3の上流側 に対応する部位 2 c寄り側から下流側に対応する部位 2 d寄り側にかけて曲線的 に減少するように設定しているので、 これに対応して上記第 2通風路 4, 4, ■ · 相互間における冷却用空気 A bの流量、 即ち、 上記吸着用素子 1側の吸着熱に対 する冷却能力が滑らかに連続的に変化することとなり、 延いては冷却用素子 2全 体としての冷却性能の安定化が図られることになる。
(m) 本願の第 1 3の発明にかかる除湿素子によれば、 上記第 8の発明にか かる除湿素子において、 上記開口部 2 4 A, 2 4 Bの下流側における上記第 2通 風路 4, 4, ■ ' の通路断面積を、上記吸着用素子 1の上記第 1通風路 3の上流側 に対応する部位 2 c寄りの方が、 下流側に対応する部位 2 d寄りよりも小さくな るように設定するという簡単な構成で上記第 2通風路 4 , 4, · ·の通路抵抗の変 更を実現するようにしているので、 上記 (h ) に記載の効果をより安価に得るこ とができるものである。
( n ) 本願の第 1 4の発明にかかる除湿素子によれば、 上記第 9の発明にか かる除湿素子において、 上記開口部 2 4 A, 2 4 Bの下流側における上記第 2通 風路 4, 4 , · · の通路断面積を、上記吸着用素子 1の上記第 1通風路 3の上流側 に対応する部位 2 c寄りの方が、 下流側に対応する部位 2 d寄りよりも小さくな るように設定するという簡単な構成で上記第 2通風路 4, 4, ■ 'の通路抵抗の変 更を実現するようにしているので、 上記 ( i ) に記載の効果をより安価に得るこ とができるものである。
( o ) 本願の第 1 5の発明にかかる除湿素子では、 吸着剤が担持され且つ被 処理空気 A aが流通する複数の第 1通風路 3 , 3, · ·が平面方向に列設された吸 着用素子 1と、冷却用空気 A bが流通する複数の第 2通風路 4, 4, · ·が平面方 向に列設された冷却用素子 2とを交互に積層して構成される除湿素子において、 上記冷却用素子 2が、上記第 2通風路 4, 4, · 'をその通路方向においてこれを 分断するように該第 2通風路 4 , 4, · · と重合する開口部 2 4 A, 2 4 Bを備え るとともに、上記開口部 2 4 A, 2 4 Bの下流側における上記第 2通風路 4, 4, - -の平面視における通路方向を、 下流側に向かうに伴って上記吸着用素子 1の 上記第 1通風路 3の下流側に対応する部位 2 d側へ接近するように傾斜させてい る。
従って、 この発明の除湿素子においては、 上記冷却用素子 2に上記開口部 2 4 A , 2 4 Bが設けられていることで、 例えば該開口部 2 4 A, 2 4 Bを設けずに 上記第 2通風路 4, 4, · ·を上記冷却用素子 2の全長に跨がって形成する場合に 比して、 該開口部 2 4 A, 2 4 Bの占有範囲だけ上記第 2通風路 4 , 4 , - 'の通 路長さが短くなり、それだけ該第 2通風路 4, 4 , ■ ·を流れる冷却用空気 A bの 圧力損失が低減され、 この圧力損失の低下分だけ上記冷却用素子 2側を流れる冷 却用空気 A bの流量が増加し、 該冷却用空気 A bによる吸着熱の放熱作用が促進 されることになる。
また、上記冷却用素子 2に上記開口部 2 4 A , 2 4 Bが設けられていることで、 該開口部 2 4 A, 2 4 B内を流れる冷却用空気 A bは、 直接上記吸着用素子 1側 に接触することとなり、 例えば上記開口部 2 4 A , 2 4 Bが設けられず上記各第 2通風路 4, 4 , · · を流れる冷却用空気 A bが常に上記吸着用素子 1との間に通 路壁を介在させた状態で接触するような構成の場合に比して、 該吸着用素子 1と 冷却用素子 2との間の伝熱効率が向上しそれだけ冷却用空気 A bによる吸着熱の 放熱作用が促進されることになる。
このような上記冷却用素子 2における冷却用空気 A bの流量増大による放熱作 用の促進効果と、 伝熱性の向上による放熱作用の促進効果との相乗作用により、 上記除湿素子の除湿能力の更なる向上が実現されるものである。
一方、 上記開口部 2 4 A , 2 4 Bの上流側から該開口部 2 4 A , 2 4 Bに流入 する冷却用空気 A bは、 上記吸着用素子 1側の温度分布の偏りに対応して、 該吸 着用素子 1の第 1通風路 3の上流側に対応する部位を流れるものと下流側に対応 する部位を流れるものとの間において温度勾配が生じるが、 かかる温度勾配のあ る冷却用空気 A bは上記開口部 2 4 A , 2 4 B内へ流入しここで混合されること でその温度勾配が可及的に解消され、 該開口部 2 4 A , 2 4 Bの下流側に連続す る上記第 2通風路 4, 4 , · ·側へ流れる冷却用空気 A bは略均等な温度をもつこ とになる。 しかも、 この発明では、 上記開口部 24 A, 24 Bの下流側における 上記第 2通風路 4, 4, ■ 'の平面視における通路方向を、下流側に向かうに伴つ て上記吸着用素子 1の上記第 1通風路 3の下流側に対応する部位 2 d側へ接近す るように傾斜させているので、上記開口部 24 A, 24 Bから上記第 2通風路 4, 4, · ·側へ冷却用空気 Abが流れる場合、該冷却用空気 Abは、上記吸着用素子 1の第 1通風路 3の下流側に対応する部位 2 d寄り (即ち、 上記吸着用素子 1側 の被処理空気 A aの温度勾配に対応して該被処理空気 A aとの温度差が小さく熱 交換に対する寄与度の低い部位寄り) に強制的に偏流され該部位 2 d寄りを積極 的に流れることとなり、 該部位における熱交換作用が促進され、 それだけ上記冷 却用素子 2における有効熱交換領域が拡大される。
これらの相乗効果として、 除湿素子の除湿能力が更に向上することになる。 (p) 本願の第 1 6の発明にかかる除湿素子によれば、 上記第 8、 第 9、 第 1 3又は第 1 4の発明にかかる除湿素子において、 上記開口部 24 A, 24 Bの 下流側における上記第 2通風路 4, 4, ■ · の平面視における通路方向を、下流側 に向かうに伴って上記吸着用素子 1の上記第 1通風路 3の下流側に対応する部位 2 d側へ接近するように傾斜させているので、 上記開口部 24 A, 24 Bから上 記第 2通風路 4, 4, · ■側へ冷却用空気 A bが流れる場合、 該冷却用空気 A b は、 上記吸着用素子 1の第 1通風路 3の下流側に対応する部位 2 d寄り (即ち、 上記吸着用素子 1側の被処理空気 A aの温度勾配に対応して該被処理空気 A aと の温度差が小さく熱交換に対する寄与度の低い部位寄り) に強制的に偏流され該 部位 2 d寄りを積極的に流れることで該部位における熱交換作用が促進され、 そ れだけ上記冷却用素子 2における有効熱交換領域が拡大され、 この有効熱交換領 域の拡大分だけ、 上記 (h)、 ( i )、 (m) 又は (n) に記載の効果がより一層促 進されることになる。
(q) 本願の第 1 7の発明にかかる除湿素子によれば、 上記第 8、 第 9、 第
1 3、 第 14又は第 1 5の発明にかかる除湿素子において、 上記開口部 24 A, 24 Bとその下流側の上記第 2通風路 4, 4, · · とを、上記冷却用素子 2におけ る冷却用空気 A bの流れ方向に前後して複数組設けているので、 上記開口部 24 A, 24 Bによる冷却用空気 A bの圧力損失低減作用と冷却用空気 A bの温度均 等化作用及び伝熱促進作用と、上記第 2通風路 4, 4, · ■の通路長さの調整ある いは通路断面積の調整によって通路抵抗を変更させ冷却用空気 A bを積極的に偏 流させることによる冷却用素子 2の有効熱交換領域の拡大作用とが、 冷却用空気 A bの流れ方向において複数回実行されることで、上記(h )、 ( i )、 (m)、 (n )、 又は (o ) に記載の効果がより一層確実ならしめられる。 図面の簡単な説明
図 1は、 本願発明の第 1の実施形態にかかる除湿素子の分解斜視図である。 図 2は、 図 1に示した除湿素子の要部拡大縦断面図である。
図 3は、 図 1に示した除湿素子の外観斜視図である。
図 4は、本願発明の第 2の実施形態にかかる除湿素子の要部分解斜視図である。 図 5は、 図 4に示した除湿素子の要部拡大縦断面図である。
図 6は、本願発明の第 3の実施形態にかかる除湿素子の要部分解斜視図である。 図 7·は、 本願発明の第 4の実施形態にかかる除湿素子の分解斜視図である。 図 8は、 図 7に示した除湿素子の要部拡大縦断面図である。
図 9は、 図 7に示した除湿素子の外観斜視図である。
図 1 0は、 本願発明の第 5の実施形態にかかる除湿素子の分解斜視図である。 図 1 1は、 図 1 0に示した除湿素子の要部拡大縦断面図である。
図 1 2は、 本願発明の第 6の実施形態にかかる除湿素子の分解斜視図である。 図 1 3は、 図 1 2に示した除湿素子の要部拡大縦断面図である。
図 1 4は、 本願発明の第 7の実施形態にかかる除湿素子の分解斜視図である。 図 1 5は、 図 1 4に示した除湿素子の要部拡大縦断面図である。
図 1 6は、 本願発明の第 8の実施形態にかかる除湿素子の分解斜視図である。 図 1 7は、 図 1 6に示した除湿素子の要部拡大縦断面図である。
図 1 8は、 図 1 6に示した除湿素子の外観斜視図である。
図 1 9は、 本願発明の第 9の実施形態にかかる除湿素子の分解斜視図である。 図 2 0は、 図 1 9に示した除湿素子の要部拡大縦断面図である。
図 2 1は、本願発明の第 1 0の実施形態にかかる除湿素子の分解斜視図である。 図 2 2は、 図 2 1に示した除湿素子の要部拡大縦断面図である。 図 2 3は、本願発明の第 1 1の実施形態にかかる除湿素子の分解斜視図である。 図 2 4は、本願発明の第 1 2の実施形態にかかる除湿素子の分解斜視図である。 図 2 5は、本願発明の第 1 3の実施形態にかかる除湿素子の分解斜視図である。 図 2 6は、本願発明の第 1 4の実施形態にかかる除湿素子の分解斜視図である。 図 2 7は、本願発明の第 1 5の実施形態にかかる除湿素子の分解斜視図である。 図 2 8は、本願発明の第 1 6の実施形態にかかる除湿素子の分解斜視図である。 図 2 9は、本願発明の第 1 7の実施形態にかかる除湿素子の分解斜視図である。 図 3 0は、本願発明の第 1 8の実施形態にかかる除湿素子の分解斜視図である。 図 3 1は、本願発明の第 1 9の実施形態にかかる除湿素子の分解斜視図である。 図 3 2は、本願発明の第 2 0の実施形態にかかる除湿素子の分解斜視図である。 図 3 3は、本願発明の第 2 1の実施形態にかかる除湿素子の分解斜視図である。 図 3 4は、本願発明の第 2 2の実施形態にかかる除湿素子の分解斜視図である。 図 3 5は、 従来の除湿素子の要部分解斜視図である。
図 3 6は、 図 3 5に示した除湿素子の要部拡大縦断面図である。 発明を実施するための最良の形態
以下、 本願発明を好適な実施形態に基づいて具体的に説明する。
I :第 1の実施形態
図 1〜図 3には、 本願発明の第 1の実施形態にかかる除湿素子 Z!を示してい る。 この除湿素子 Z ,は、 本願請求項 1及び請求項 4に係る発明が適用されたもの であって、 図 1に示すように、複数個の吸着用素子 1, 1 , · · と複数個の冷却用 素子 2, 2, · · とを、 9 0 ° の平面位相をもって順次交互に積層するとともに、 この積層体を、 図 3に示すように、 その積層方向両端部にそれぞれ端板 9, 9を 装着するとともにこれら端板 9, 9を積層体の四隅に沿って配置される四本の枠 材 1 0, 1 0 , ■ · によって連結し、 これらを一体化して構成される。 以下、 この 除湿素子 を構成する上記吸着用素子 1と冷却用素子 2とについて、 それぞれそ の具体的構成等を説明する。
(吸着用素子 1の構成)
上記吸着用素子 1は、 図 1及び図 2 (尚、 図 2においては、 説明の便宜上、 上 記冷却用素子 2の平面位相を 9 0 ° ずらせて上記吸着用素子 1と同じ平面位相と して図示している。 以下、 他の実施形態における図 5、 図 8、 図 1 1、 図 1 3、 図 1 5、 図 1 7、 図 2 0、 図 2 2においても同様である) に示すように、 次述の 通風路形成材 1 1と一対の側板材 1 2 , 1 2とで構成された両面段ボール状の形 態を有している。
即ち、 上記通風路形成材 1 1は、 セラミック繊維を用いた繊維紙で構成される ものであって、 繊維紙の厚さ方向に交互に折曲させた全体として波板状の形態を もつ屈曲板材とされるとともに、 その表面にはシリカゲル等の適宜の吸着剤が担 持されている。 一方、 上記一対の側板材 1 2, 1 2は、 共にセラミック繊維を用 いた繊維紙で平板状に形成されるものであって、 その表面にはシリカゲル等の適 宜の吸着剤が担持されるとともに、. 一方の表面には分離シート層 1 4が形成され ている。
そして、 上記通風路形成材 1 1の両面に上記側板材 1 2, 1 2を、 その分離シ ート層 1 4を外側に向けた状態で、 それぞれ接合固定し、 これらを一体化するこ とで、 上記通風路形成材 1 1の各谷部に対応する部位のそれぞれに平行に延びる 第 1通風路 3, 3 , · ' を備えた上記吸着用素子 1が構成される。 従って、 この吸 着用素子 1においては、 その平面方向に列設された上記第 1通風路 3, 3, · ■ は、 上記一対の側板材 1 2 , 1 2の上記分離シート層 1 4, 1 4によつて外部と 完全に分離された状態となっている。
尚、上記通風路形成材 1 1及び側板材 1 2に対する吸着剤の担持方法としては、 例えばその素材である繊維紙の紙漉き時に同時に漉き込ませるとか、 吸着剤を混 入したディビング液中に浸漬させる等の方法によって行われる。
また、 上記分離シート層 1 4は、 上記側板材 1 2の気液の流通を阻止し、 上記 第 1通風路 3を次述する冷却用素子 2側の第 2通風路 4と完全に分離させるため のものであって、 例えば上記側板材 1 2の表面にプラスチックフィルムを貼着す ることで、 又は上記側板材 1 2の表面に金属材 (例えば、 アルミ二ュム) を蒸着 することで、 又は上記側板材 1 2の表面に水系ウレタン樹脂等の有機バインダー を塗布することで得られる。
(冷却用素子 2の構成) 上記冷却用素子 2は、 図 1及び図 2に示すように、 次述の通風路形成材 2 1と 側板材 2 2とで構成された片面段ボール状の形態を有している。
即ち、 上記通風路形成材 2 1は、 アルミ薄板等の金属薄板又は樹脂薄板を、 そ の厚さ方向に交互に折曲させた全体として波板状の形態をもつ屈曲板材で構成さ れている。 また、 上記側板材 2 2は、 アルミ薄板等の金属薄板又は樹脂薄板で平 板状に形成されている。
そして、 上記通風路形成材 2 1の一方の面に上記側板材 2 2を接合固定してこ れらを一体化した後、 その平面方向中央部に打ち抜き加工を施してここに矩形の 開口部 2 4を形成することで、 上記冷却用素子 2としたものであり、 従って、 該 冷却用素子 2は全体として矩形枠状形態を有している。
この冷却用素子 2においては、 上記通風路形成材 2 1と側板材 2 2との一体化 によってこれらの間に、 該側板材 2 2の各谷部によって平行に延びる多数の第 2 通風路 4, 4, · 'が形成され、 且つこれら各第 2通風路 4, 4, ■ 'は冷却用素 子 2の一端から他端まで連続した通路となるべきものであるが、 上述のように上 記開口部 2 4を形成したことによって、上記各第 2通風路 4, 4, ■ ' のうち両側 端に位置して枠部分を構成するものを除いて、その通路方向の中間部で分断され、 該開口部 2 4を平面方向に挟んでその一方側に入口部 4 aが、 他方側に出口部 4 bがそれぞれ存在した形態となっている。換言すれば、上記各第 2通風路 4 , 4 , • ·は、 その入口側と出口側とに分断されているものの、 その中間部分は上記開 口部 2 4において相互に連通された状態となっている。
(吸着用素子 1と冷却用素子 2の組付)
以上のように構成された上記吸着用素子 1と上記冷却用素子 2とを、 9 0 ° の 平面位相をもたせた状態で順次交互に積層し、 さらにこの積層体を上記端板 9, 9と上記枠材 1 0, 1 0, · ' とによって固結することで、図 3に示すように矩形 ブロック状の外観形態をもつ除湿素子 が得られる。 尚、 上記吸着用素子 1と冷 却用素子 2との積層状態においては、 該冷却用素子 2がその両側から上記吸着用 素子 1によって挟まれることで、 該冷却用素子 2に設けられた上記開口部 2 4は 該各吸着用素子 1, 1によってその両開口面が閉塞され、 所要の容積をもつ空室 部 5を形成する (図 2参照)。 そして、 この空室部 5は、 上記入口部 4 a, 4 a , ■ - と出口部 4 b, 4 b , · ' とを介してそれぞれ外部に臨むことになる。
従って、 矩形プロック状の外観形態をもつ上記除湿素子 Z ,においては、 その四 方の側面のうち、対向する一方の一対の側面には上記吸着用素子 1, 1, · ·の各 第 1通風路 3 , 3 , - 'の端部がそれぞれ開口するとともに、対向する他の一対の 側面のうちの一方には上記冷却用素子 2の各第 2通風路 4, 4 , - 'の入口部 4 a , 4 a, · ■力 S、 他方には出口部 4 b, 4 b, ■ ·力 S、 それぞれ開口している。 ここで、 この除湿素子 Z ,の作用等について説明すると、 この除湿素子 におい ては、 上記各第 1通風路 3, 3, · ' に被処理空気 A aとして湿り空気が、 上記各 第 2通風路 4, 4, ■ · には冷却用空気 A bが、 それぞれ流れることで、該被処理 空気 A aの除湿が行われる。 即ち、 上記吸着用素子 1側においては、 上記各第 1 通風路 3, 3, · ·内を被処理空気 A aが流れる場合、該被処理空気 A aはその含 有水分が該各第 1通風路 3 , 3, · ·に担持された吸着剤によって順次吸着除去さ れることで除湿され、 低湿度の空気として排出される。
一方、 上記冷却用素子 2側においては、 上記各第 2通風路 4 , 4 , ■ ·を流れる 冷却用空気 A bによって、 上記吸着用素子 1側において発生する吸着熱の吸熱に よる放熱作用が行われる。 この吸着熱の放熱によって、 上記吸着用素子 1側の吸 着剤は、 常時その温度が適正に維持され、 長期に亙って高い吸着能を保有し、 結 果的に上記除湿素子 は長期に亙って高水準の除湿能力を維持することになる。 ここで、 特にこの実施形態のものにおいては、 次述のように、 上記冷却用素子 2の構造的特徴に起因して、 より高水準の除湿能力を発揮するものである。
第 1には、冷却用空気 A bの圧力損失の低減による除湿能力の向上効果である。 即ち、 この実施形態のものにおいては、 上記冷却用素子 2が開口部 2 4を備え、 この開口部 2 4によって上記第 2通風路 4 , 4 , ■ 'がそれぞれその通路方向にお いて上記入口部 4 aと出口部 4 bとに分断され、 且つその中間部分は該各第 2通 風路 4, 4 , - 'に共通の空室部 5とされている。 従って、 上記各第 2通風路 4, 4, · · に対してその入口部 4 a , 4 a , · 'からそれぞれ流入する冷却用空気 A bは、 該各入口部 4 a , 4 a , ■ 'から直ちに上記空室部 5に流入し、 該空室部 5 内を上記入口部 4 a側から出口部 4 b側へ自由に流れた後、 該各出口部 4 b, 4 b, · ·から排出される。 この場合、 上記空室部 5内には冷却用空気 A bの流通を阻害する部材が存在し ないので、 該冷却用空気 A bに対する流通抵抗は可及的に小さく維持される。 こ のため、例えば上記第 2通風路 4 , 4 , · 'が上記冷却用素子 2の一端側から他端 側まで一連に連続した構成 (即ち、 上記開口部 2 4を設けない構成) である場合 に比して、 上記開口部 2 4の形成によって上記第 2通風路 4の通路長さが減少し た分だけ、 該冷却用素子 2全体としての圧力損失が低減されることになる。 尚、 このような上記開口部 2 4を設けたことによる圧力損失の低減効果は、 この実施 形態のように上記冷却用素子 2の第 2通風路 4を三角形の断面形状とした構造 (即ち、全断面積の割合に有効断面積が小さく、流通抵抗が大きくなり易い構造) においても有効に作用するものである。
従って、 この実施形態の除湿素子 Z !においては、 上記冷却用素子 2の第 2通風 路 4の断面形状を三角形とした構成であるにも拘わらず、 その圧力損失が低く抑 えられることから、 上記第 2通風路 4を流通する冷却用空気 A bの流量を増加さ せることができ、 その分だけ該冷却用空気 A bによる吸着用素子 1側の吸着熱の 放熱効率が向上し、 これによつて除湿素子 の除湿能力の向上が期待できるもの である。
また、 この場合、 上記冷却用素子 2の上記開口部 2 4の一端側に上記各第 2通 風路 4, 4 , . ■ の入口部 4 a , 4 a, · · 、 他端側には出口部 4 b , 4 b, · · 1S それぞれ配置されているので、 上記入口部 4 a, 4 a , · '側においては、 該 入口部 4 a, 4 a, ' ' によって上記開口部 2 4側へ流入する冷却用空気 A bが整 流されるとともに該第 2通風路 4, 4 , · ·の列設方向における偏流が防止され、 この結果、 上記空室部 5内での冷却用空気 A bの流れが安定し、 圧力損失の更な る低減が可能となる。
第 2には、 上記吸着用素子 1と冷却用素子 2との間での伝熱促進による除湿素 子 の除湿能力の向上効果である。 即ち、 この実施形態の除湿素子 では、 上記 冷却用素子 2に上記開口部 2 4によつて上記空室部 5が形成され、 空室部 5に対 応する部分においては、 該空室部 5内の冷却用空気 A bが直接に上記吸着用素子 1の側板材 1 2に接していることから、 例えば従来の除湿素子 (図 3 5を参照) のように冷却用素子 2の第 2通風路 4側に側板材が存在しているような場合に比 して、 介在部材の数が少ない分だけ、 上記吸着用素子 1と冷却用素子 2との間の 伝熱抵抗が少なく、 それだけ上記第 2通風路 4側の冷却用空気 A bによる上記第 1通風路 3側で発生する吸着熱の吸熱による放熱作用が促進され、 結果的に、 上 記除湿素子 の除湿能力の向上が期待できるものである。
これらの相乗効果として、 この実施形態の除湿素子 においては、 より高水準 の除湿能力が、 しかも長期に亙って安定的に得られ、 延いては該除湿素子 Z ,の商 品価値の向上が期待できるものである。
また、 上述のように、 上記冷却用素子 2に上記開口部 2 4を設けることで上記 吸着用素子 1と冷却用素子 2との間の伝熱促進が図れるとともに、 圧力損失の低 減によって冷却用空気 A bの流量増大による放熱促進が図れることから、 例えば 上記冷却用素子 2側での要求放熱量を同じとすれば、 伝熱促進及び放熱促進の分 だけ上記空室部 5における流量を少なくすること、 例えば上記空室部 5の容量を 低減させるベく上記冷却用素子 2の厚さ寸法を薄く設定することが可能となり、 延いては該冷却用素子 2と上記吸着用素子 1とで構成される上記除湿素子 の高 さ寸法のコンパク ト化を図ることができ、 特にこの除湿素子 を空調機の除湿機 構としてこれに組み込む場合には、 空調機のコンパク ト化にも寄与し得るもので ある。
さらに、 この実施形態の除湿素子 においては、 上記冷却用素子 2の上記出口 部 4 b, 4 b, ■ ■側では、 上記空室部 5側から該出口部 4 b, 4 b, · ' を通し て整流作用を受けながら冷却用空気 A bが流出されることから、 該冷却用空気 A bの流出に伴う騒音発生が可及的に抑制され、 この結果、 除湿運転時の静粛性も 確保され、 例えばこの除湿素子 を空調機の除湿機構として採用する場合には、 静粛空調の実現という点において有利である。
I I :第 2の実施形態
図 4及び図 5には、本願発明の第 2の実施形態にかかる除湿素子 Z 2を示してい る。 この除湿素子 Z 2は、 本願請求項 1及び請求項 4に係る発明が適用されたもの であって、 その基本構成は上記第 1の実施形態にかかる除湿素子 と同様であ り、 これと異なる点は上記冷却用素子 2の構成にある。
即ち、 上記第 1の実施形態の除湿素子 においては上記冷却用素子 2を屈曲板 材でなる通風路形成材 2 1と平板体でなる側板材 2 2とで片面段ボール状に形成 していたのに対して、 この実施形態の除湿素子 Z 2においてはこれを屈曲板材でな る通風路形成材 2 1のみで構成したものであり、 これ以外の構成、 即ち、 その平 面方向中央部に開口部 2 4を形成して全体として枠状形態を有する点は上記第 1 の実施形態における吸着用素子 1と同様である。
従って、 この通風路形成材 2 1のみでなる冷却用素子 2と上記吸着用素子 1と を積層して除湿素子 Z 2を構成した場合、 図 5に示すように、 該冷却用素子 2側の 各第 2通風路 4, 4, · 'は、 その全ての部位、 即ち、 上記開口部 2 4で構成され る空室部 5に対応する部分及び上記入口部 4 a, 4 a , · ■ と出口部 4 b , 4 b, · ·にそれぞれ対応する部分の全てが、 上記吸着用素子 1の側板材 1 2に対して 直接臨むことになる。 このため、 上記冷却用素子 2側を流れる冷却用空気 A bと 吸着熱によって昇温した上記吸着用素子 1との間の伝熱効率は、 例えば上記第 1 の実施形態にかかる除湿素子 のように上記入口部 4 a , 4 a , ■ ·及び出口部 4 b, 4 b, · ·に対応する部分において上記側板材 2 2を介して上記吸着用素子 1 に臨む構成の場合に比して、 高いものとなり、 それだけ吸着熱の放熱作用が促進 され、延いては上記除湿素子 Z 2の除湿能力のより一層の向上が期待できるもので ある。
尚、 上記以外の構成及びそれに基づく作用効果は上記第 1の実施形態にかかる 除湿素子 の場合と同様であるので、該第 1の実施形態の該当説明を援用するこ とでここでの説明を省略する。
I I I :第 3の実施形態
図 6には、 本願発明の第 3の実施形態にかかる除湿素子 Z 3を示している。 この 除湿素子 Z 3は、 本願請求項 1及ぴ請求項 4に係る発明が適用されたものであつ て、 その基本構成は上記第 1の実施形態にかかる除湿素子 と同様であり、 これ と異なる点は上記吸着用素子 1と上記冷却用素子 2の構成にある。
即ち、上記第 1の実施形態の除湿素子 においては上記吸着用素子 1を屈曲板 材でなる通風路形成材 1 1と該通風路形成材 1 1の両面に接合される一対の平板 体でなる側板材 1 2, 1 2の三者で両面段ボール状に形成し、 該一対の側板材 1 2, 1 2の外側の面にそれぞれ分離シート層 1 4を形成していたのに対して、 こ の実施形態の除湿素子 Z 3においてはこれを屈曲板材でなる上記通風路形成材 1 1 と該通風路形成材 1 1の一方の面に接合される一枚の側板材 1 2の二者によって 片面段ボール状に形成するとともに、 上記吸着用素子 1の側板材 1 2の表面と上 記通風路形成材 1 1の開放側の面のそれぞれに上記分離シート層 1 4を形成した ものである。
また、 上記第 1の実施形態の除湿素子 においては上記冷却用素子 2を、 波板 状の通風路形成材 2 1の一方の面に平板状の側板材 2 2を接合固定し、 且つその 平面方向中央部に打ち抜き加工を施して該通風路形成材 2 1と側板材 2 2とを一 体的に打ち抜き、 ここに矩形の開口部 2 4を形成していたのに対して、 この実施 形態の除湿素子 Z 3においては上記冷却用素子 2を通風路形成材 2 1と側板材 2 2 の二部材で構成するものの、 上記開口部 2 4の形成に際しては、 上記通風路形成 材 2 1のみを矩形に打ち抜き、 該開口部 2 4の底部に上記側板材 2 2がそのまま 残存するようにしている。 尚、 上記冷却用素子 2の製作に際しては、 予め上記通 風路形成材 2 1に打ち抜きを施して上記開口部 2 4を形成しておき、 しかる後、 この通風路形成材 2 1に対して上記側板材 2 2 (打ち抜きされていないもの) を 接合固定する。
このような構成の吸着用素子 1を備えた除湿素子 Z 3では、上記吸着用素子 1が 上記通風路形成材 1 1と一枚の側板材 1 2の二つの部材で構成されており、 該吸 着用素子 1を通風路形成材 1 1 と一対の側板材 1 2, 1 2の三つの部材で構成し た上記第 1の実施形態の除湿素子 に比して、該吸着用素子 1の構成部材が少な く、 その分だけ製作が容易であり且つその低コスト化が図れる。
尚、 上記以外の構成及びそれに基づく作用効果は上記第 1の実施形態にかかる 除湿素子 の場合と同様であるので、該第 1の実施形態の該当説明を援用するこ とでここでの説明を省略する。
I V :第 4の実施形態
' 図 7〜図 9には、 本願発明の第 4の実施形態にかかる除湿素子 Z 4を示してい る。 この除湿素子 Z 4は、 本願請求項 2に係る発明が適用されたものであって、 複 数個の吸着用素子 1 , 1 , ■ · と複数個の冷却用素子 2 , 2, · · とを、 9 0 ° の 平面位相をもって順次交互に積層するとともに、 この積層体を、 図 9に示すよう に、その積層方向両端部にそれぞれ端板 9 , 9を装着するとともにこれら端板 9 , 9を積層体の四隅に沿って配置される四本の枠材 1 0 , 1 0, · 'によって連結 し、 これらを一体化して構成される。 以下、 この除湿素子 Ζ 4を構成する上記吸着 用素子 1と冷却用素子 2とについて、 それぞれその具体的構成等を説明する。 上記吸着用素子 1は、 図 7及び図 8に示すように、 次述の通風路形成材 1 1と 一対の側板材 1 2, 1 2とで構成された両面段ボール状の形態を有している。 即ち、 上記通風路形成材 1 1は、 セラミック繊維を用いた繊維紙で構成される ものであって、 繊維紙の厚さ方向に交互に折曲させた全体として波板状の形態を もつ屈曲板材とされるとともに、 その表面にはシリカゲル等の適宜の吸着剤が担 持されている。 一方、 上記一対の側板材 1 2, 1 2は、 共にセラミック繊維を用 いた繊維紙で平板状に形成されるものであって、 その表面にはシリカゲル等の適 宜の吸着剤が担持されるとともに、 一方の表面には分離シート層 1 4が形成され ている。
そして、 上記通風路形成材 1 1の両面に上記側板材 1 2, 1 2を、 その分離シ ート層 1 4を外側に向けた状態で、 それぞれ接合固定し、 これらを一体化するこ とで、 上記通風路形成材 1 1の各谷部に対応する部位のそれぞれに平行に延びる 第 1通風路 3, 3 , · ·を備えた上記吸着用素子 1が構成される。 従って、 この吸 着用素子 1においては、 その平面方向に列設された上記第 1通風路 3 , 3, · · は、 上記一対の側板材 1 2, 1 2の上記分離シート層 1 4, 1 4によつて外部と 完全に分離された状態となっている。
尚、 上記通風路形成材 1 1及び側板材 1 2に対する吸着剤の担持方法は、 上記 第 1の実施形態の吸着用素子 1における場合と同様であり、当該説明を援用する。 また、 上記分離シート層 1 4の形成方法についても、 上記第 1の実施形態の吸着 用素子 1における場合と同様であり、 当該説明を援用する。
上記冷却用素子 2は、 図 7及び図 8に示すように、 次述の通風路形成材 2 1の みで構成されている。 即ち、 上記通風路形成材 2 1は、 アルミ薄板等の金属薄板 又は樹脂薄板を、 その厚さ方向へ交互にそれぞれ台形状を呈する如く折曲させた 全体として台形波板状の形態をもつ屈曲板材で構成されている。
以上のように構成された上記吸着用素子 1と上記冷却用素子 2とを、 9 0 ° の 平面位相をもたせた状態で順次交互に積層し、 さらにこの積層体を上記端板 9 , 9と上記枠材 1 0 , 1 0, · · とによって固結することで、図 9に示すように矩形 ブロック状の外観形態をもつ除湿素子 z 4が得られる。そして、 この除湿素子 に おいては、 図 8に示すように、 上記冷却用素子 2を構成する上記通風路形成材 2 1とその両面側にそれぞれ位置する上記吸着用素子 1 , 1の側板材 1 2との間に は、 該通風路形成材 2 1の谷部によって台形状の断面形状 (即ち、 略矩形の断面 形状) をもつ複数の第 2通風路 4 , 4 , · ·が形成される。
従って、 図 9に示すように、 上記除湿素子 においては、 その四方の側面のう ち、 対向する一方の一対の側面には上記吸着用素子 1, 1, · ·の各第 1通風路 3, 3, ■ ·の端部がそれぞれ開口し、また対向する他の一対の側面には上記冷却 用素子 2の各第 2通風路 4 , 4, · ' の端部がそれぞれ開口している。
ここで、 この除湿素子 の作用等について説明すると、 この除湿素子 Z 4におい ては、 上記各第 1通風路 3, 3 , - ' に被処理空気 A aとして湿り空気が、 上記各 第 2通風路 4 , 4, · ■ には冷却用空気 A bが、 それぞれ流れることで、該被処理 空気 A aの除湿が行われる。 即ち、 上記吸着用素子 1側においては、 上記各第 1 通風路 3 , 3, · ·内を被処理空気 A aが流れる場合、該被処理空気 A aはその含 有水分が該各第 1通風路 3 , 3, · ·に担持された吸着剤によって順次吸着除去さ れることで除湿され、 低湿度の空気として排出される。
一方、 上記冷却用素子 2側においては、 上記各第 2通風路 4 , 4, · ·を流れる 冷却用空気 A bによって、 上記吸着用素子 1側において発生する吸着熱の吸熱に よる放熱作用が行われる。 この吸着熱の放熱によって、 上記吸着用素子 1側の吸 着剤は、 常時その温度が適正に維持され、 長期に亙って高い吸着能を保有し、 結 果的に上記除湿素子 z 4は長期に亙って高水準の除湿能力を維持することになる。
ここで、 特にこの実施形態のものにおいては、 次述のように、 上記冷却用素子 2の構造的特徴に起因して、 より高水準の除湿能力を発揮するものである。
即ち、 この実施形態の除湿素子 Z 4においては、 上記冷却用素子 2に設けられた 上記第 2通風路 4, 4 , · ·が台形状の断面形状を有していることから、該各第 2 通風路 4, 4, ■ · の有効通路面積は、例えば該第 2通風路 4と同じ全通路面積を もつ断面三角形状の通風路における有効通路面積よりも大きくなる。 このため、 上記第 2通風路 4の流通抵抗は小さく、 ここを流れる冷却用空気 A bの圧力損失 が低く抑えられる。 この圧力損失の低減分だけ該第 2通風路 4における冷却用空 気 A bの流量を増大させることができ、 この結果、 上記冷却用空気 A bによる吸 着熱の放熱効率が向上し、上記除湿素子 Z 4は高水準の除湿能力を長期に亙って維 持することになる。
V:第 5の実施形態
図 1 0及び図 1 1には、本願発明の第 5の実施形態にかかる除湿素子 Z 5を示し ている。 この除湿素子 Z 5は、 本願請求項 1及び請求項 3に係る発明が適用された ものであって、 その基本構成は上記第 4の実施形態にかかる除湿素子 Z と同様で あり、 これと異なる点は上記冷却用素子 2の構成にある。
即ち、上記第 4の実施形態の除湿素子 Z 4においては上記冷却用素子 2を台形状 に屈曲させた屈曲板材でなる通風路形成材 2 1によつて構成していたのに対し て、 この実施形態の除湿素子 Z 5においては、 上記冷却用素子 2を、 台形状に屈曲 させた屈曲板材にさらにその平面方向中央部に開口部 2 4を形成した枠状形態の 通風路形成材 2 1でこれを構成したものである。従って、上記冷却用素子 2には、 その谷部によって平行に延びる第 2通風路 4 , 4, · ·が形成されるが、上記開口 部 2 4を形成したことで、該第 2通風路 4, 4 , ■ ·はその両端部のみがそれぞれ 入口部 4 a, 4 a , · ·及び出口部 4 b , 4 b , · ' として残存し、 それ以外の中 間部は上記開口部 2 4で代用された状態となる。
以上のように構成された上記吸着用素子 1と上記冷却用素子 2とを、 9 0 ° の 平面位相をもたせた状態で順次交互に積層し、 さらにこの積層体を上記端板 9, 9と上記枠材 1 0 , 1 0 , · · とによって固結することで除湿素子 Z 5が得られる。 この除湿素子 Z 5においては、 図 1 1に示すように、 上記冷却用素子 2がその両側 から上記吸着用素子 1によって挟まれることで、 該冷却用素子 2に設けられた上 記開口部 2 4は該各吸着用素子 1 , 1によってその両開口面が閉塞され、 所要の 容積をもつ空室部 5を形成する。 また、 この空室部 5は、上記入口部 4 a , 4 a, - ' と出口部 4 b, 4 b , ■ ' とを介してそれぞれ外部に臨んでいる。
ここで、 この除湿素子 Z 5の作用等について説明すると、 この除湿素子 Z 5におい ては、 上記各第 1通風路 3 , 3, ■ ·に被処理空気 A aとして湿り空気が、 上記各 第 2通風路 4, 4, · ■には冷却用空気 A bが、 それぞれ流れることで、該被処理 空気 A aの除湿が行われる。 即ち、 上記吸着用素子 1側においては、 上記各第 1 通風路 3, 3, - ·内を被処理空気 A aが流れる場合、該被処理空気 A aはその含 有水分が該各第 1通風路 3, 3, · 'に担持された吸着剤によって順次吸着除去さ れることで除湿され、 低湿度の空気として排出される。
一方、 上記冷却用素子 2側においては、 上記各第 2通風路 4, 4, · ■を流れる 冷却用空気 A bによって、 上記吸着用素子 1側において発生する吸着熱の吸熱に よる放熱作用が行われる。 この吸着熱の放熱によって、 上記吸着用素子 1側の吸 着剤は、 常時その温度が適正に維持され、 長期に亙って高い吸着能を保有し、 結 果的に上記除湿素子 z 5は長期に亙って高水準の除湿能力を維持することになる。
さらに、 この実施形態の除湿素子 Z 5では、 上記の如き基本的な効果に加えて以 下のような特有の効果も得られる。
第 1には、 上記冷却用素子 2に設けられる上記第 2通風路 4の断面形状に起因 する効果である。 即ち、 この実施形態の除湿素子 Z 5においては、 上記第 4の実施 形態の除湿素子 Z 4の場合と同様に、 上記冷却用素子 2が台形状の断面形状をもつ 第 2通風路 4, 4 , - · を備えることで、該冷却用素子 2における冷却用空気 A b の圧力損失が低減され、 冷却用空気 A bの流量増加によって吸着熱の放熱効率が 向上することで除湿素子 Z 5の除湿能力のさらなる向上が図れる。
第 2に、 上記冷却用素子 2に上記開口部 2 4を設けたことによる効果である。 即ち、 この実施形態の除湿素子 Z 5においては、 上記冷却用素子 2が開口部 2 4を 備え、 この開口部 2 4によって上記第 2通風路 4, 4, ■ 'がそれぞれその通路方 向において上記入口部 4 aと出口部 4 bとに分断され、 且つその中間部分は該各 第 2通風路 4, 4, · ■ に共通の空室部 5とされているので、 上記各第 2通風路 4, 4 , - ' に対してその入口部 4 a, 4 a , · ·からそれぞれ流入する冷却用空 気 A bは、 該各入口部 4 a , 4 a , · ·から直ちに上記空室部 5に流入し、該空室 部 5内を上記入口部 4 a側から出口部 4 b側へ自由に流れた後、該各出口部 4 b, 4 b , · ·から排出される。
この場合、 上記空室部 5内には冷却用空気 A bの流通を阻害する部材が存在し ないので、 該冷却用空気 A bに対する流通抵抗は可及的に小さく維持される。 こ のため、例えば上記第 2通風路 4 , 4, . ·が上記冷却用素子 2の一端側から他端 側まで一連に連続した構成 (即ち、 上記開口部 2 4を設けない構成) である場合 に比して、 上記開口部 2 4の形成によって上記第 2通風路 4の通路長さが減少し た分だけ、 該冷却用素子 2全体としての圧力損失が低減されることになる。 この 結果、 上記第 2通風路 4を流通する冷却用空気 A bの流量を増加させることがで き、 その分だけ該冷却用空気 A bによる吸着用素子 1側の吸着熱の放熱効率が向 上し、 これによつて除湿素子 Z 5の除湿能力の向上が期待できるものである。 また、 この場合、 上記冷却用素子 2の上記開口部 2 4の一端側に上記各第 2通 風路 4, 4, ■ ·の入口部 4 a , 4 a , ■ '力 他端側には出口部 4 b, 4 b, ■ · 1S それぞれ配置されているので、 上記入口部 4 a , 4 a , · '側においては、 該 入口部 4 a, 4 a, . ' によって上記開口部 2 4側へ流入する冷却用空気 A bが整 流されるとともに該第 2通風路 4, 4, · ■の列設方向における偏流が防止され、 この結果、 上記空室部 5内での冷却用空気 A bの流れが安定し、 圧力損失の更な る低減が可能となる。
第 3には、 上記吸着用素子 1と冷却用素子 2との間での伝熱促進による効果で ある。 即ち、 この実施形態の除湿素子 Z 5では、 上記冷却用素子 2に上記開口部 2 4によって上記空室部 5が形成され、 空室部 5に対応する部分においては、 該空 室部 5内の冷却用空気 A bが直接に上記吸着用素子 1の側扳材 1 2に接している ことから、 例えば従来の除湿素子 (図 3 5を参照) のように冷却用素子 2の第 2 通風路 4側に側板材が存在しているような場合に比して、 介在部材の数が少ない 分だけ、 上記吸着用素子 1と冷却用素子 2との間の伝熱抵抗が少なく、 それだけ 上記第 2通風路 4側の冷却用空気 A bによる上記第 1通風路 3側で発生する吸着 熱の吸熱による放熱作用が促進され、 結果的に、 上記除湿素子 Z 5の除湿能力の向 上が期待できるものである。
第 4に、 上述のように、 上記冷却用素子 2に上記開口部 2 4を設けることで上 記吸着用素子 1と冷却用素子 2との間の伝熱促進が図れるとともに、 圧力損失の 低減によって冷却用空気 A bの流量増大による放熱促進が図れることから、 例え ば上記冷却用素子 2側での要求放熱量を同じとすれば、 伝熱促進及び放熱促進の 分だけ上記空室部 5における流量を少なくすること、 例えば上記空室部 5の容量 を低減させるベく上記冷却用素子 2の厚さ寸法を薄く設定することが可能とな り、 延いては該冷却用素子 2と上記吸着用素子 1とで構成される上記除湿素子 Z 5の高さ寸法のコンパク ト化を図ることができ、特にこの除湿素子 Z 5を空調機の除 湿機構としてこれに組み込む場合には、 空調機のコンパク ト化にも寄与し得るも のである。
第 5に、 この実施形態の除湿素子 Z 5においては、 上記冷却用素子 2の上記出口 部 4 b, 4 b , ■ '側では、 上記空室部 5側から該出口部 4 b, 4 b , ■ ' を通し て整流作用を受けながら冷却用空気 A bが流出されることから、 該冷却用空気 A bの流出に伴う騒音発生が可及的に抑制され、 この結果、 除湿運転時の静粛性も 確保され、 例えばこの除湿素子 z 5を空調機の除湿機構として採用する場合には、 静粛空調の実現という点において好適である。
V I :第 6の実施形態
図 1 2及び図 1 3には、本願発明の第 6の実施形態にかかる除湿素子 Z 6を示し ている。この除湿素子 Z 6は、本願請求項 2に係る発明が適用されたものであって、 その基本構成は上記第 4の実施形態にかかる除湿素子 と同様であり、 これと異 なる点は上記吸着用素子 1の構成にある。
即ち、 上記第 4の実施形態の除湿素子 Z においては上記吸着用素子 1を繊維紙 製の屈曲板材でなる通風路形成材 1 1と該通風路形成材 1 1の両面に接合される 繊維紙製の一対の平板体でなる側板材 1 2, 1 2の三者で両面段ボール状に形成 し、 該通風路形成材 1 1と一対の側板材 1 2, 1 2のそれぞれに吸着剤を担持さ せるとともに、 該一対の側扳材 1 2 , 1 2の外側の面にそれぞれ分離シート層 1 4を形成していたのに対して、 この実施形態の除湿素子 Z 6においてはこれを繊維 紙製で且つ吸着剤が担持された屈曲板材でなる通風路形成材 1 1と該通風路形成 材 1 1の両面にそれぞれ接合されるアルミ薄板等の金属薄板とか樹脂薄板製の一 対の側板材 1 6 , 1 6とで構成するとともに、 該一対の側板材 1 6, 1 6の内面 に吸着剤を直接担持させてこれを吸着剤層 1 8としている。
このような構成の吸着用素子 1を備えた除湿素子 Z 6では、上記側板材 1 6に直 接吸着剤が担持されているので、例えば第 4の実施形態の除湿素子 Z 4のように該 吸着剤を繊維紙製の側板材 1 2に担持させた場合に比して、 該吸着剤と上記冷却 用素子 2側の第 2通風路 4との間隔が短くなり、 しかも特に上記側板材 1 6を金 属薄板で構成した場合には該金属薄板の熱伝達率が大きいことから、 これらの相 乗効果として上記吸着用素子 1側の吸着剤において発生した吸着熱の冷却用素子 2側への伝熱効率が向上し、延いては上記除湿素子 Z 6の除湿能力の更なる向上が 期待できるものである。
尚、 上記以外の構成及びそれに基づく作用効果は上記第 4の実施形態にかかる 除湿素子 Z 4の場合と同様であるので、該第 4の実施形態の該当説明を援用するこ とでここでの説明を省略する。
V I I :第 7の実施形態
図 1 4及び図 1 5には、本願発明の第 7の実施形態にかかる除湿素子 Z 7を示し ている。 この除湿素子 Z 7は、 本願請求項 1及び請求項 3に係る発明が適用された ものであって、その基本構成は上記第 5の実施形態にかかる除湿素子 Z 5と同様で あり、 これと異なる点は上記吸着用素子 1の構成にある。
即ち、 上記第 5の実施形態の除湿素子 Z 5においては上記吸着用素子 1を繊維紙 製の屈曲板材でなる通風路形成材 1 1と該通風路形成材 1 1の両面に接合される 繊維紙製の一対の平板体でなる側板材 1 2 , 1 2の三者で両面段ボール状に形成 し、 該通風路形成材 1 1と一対の側板材 1 2 , 1 2のそれぞれに吸着剤を担持さ せるとともに、 該一対の側板材 1 2 , 1 2の外側の面にそれぞれ分離シート層 1 4を形成していたのに対して、 この実施形態の除湿素子 Z 7においてはこれを繊維 紙製で且つ吸着剤が担持された屈曲板材でなる通風路形成材 1 1と該通風路形成 材 1 1の両面にそれぞれ接合されるアルミ薄板等の金属薄板とか榭脂薄板製の一 対の側板材 1 6 , 1 6とで構成するとともに、 該一対の側板材 1 6, 1 6の内面 に吸着剤を直接担持させてこれを吸着剤層 1 8としている。
このような構成の吸着用素子 1を備えた除湿素子 Z 7では、上記側板材 1 6に直 接吸着剤が担持されているので、例えば第 5の実施形態の除湿素子 Z 5のように該 吸着剤を繊維紙製の側板材 1 2に担持させた場合に比して、 該吸着剤と上記冷却 用素子 2側の第 2通風路 4との間隔が短くなり、 しかも特に上記側板材 1 6を金 属薄板で構成した場合には該金属薄板の熱伝達率が大きいことから、 これらの相 乗効果として上記吸着用素子 1側の吸着剤において発生した吸着熱の冷却用素子 2側への伝熱効率が向上し、延いては上記除湿素子 Z 7の除湿能力の更なる向上が 期待できるものである。
尚、 上記以外の構成及びそれに基づく作用効果は上記第 4及び第 5の実施形態 にかかる除湿素子 Z, Z 5の場合と同様であるので、該第 4及び第 5の実施形態の 該当説明を援用することでここでの説明を省略する。
V I I I :第 8の実施形態
図 1 6〜図 1 8には、本願発明の第 8の実施形態にかかる除湿素子 Z 8を示して いる。 この除湿素子 Z 8は、 本願請求項 2に係る発明が適用されたものであって、 その基本構成は上記第 6の実施形態にかかる除湿素子 Z 6と同様であり、 これと異 なる点は上記冷却用素子 2の構成にある。
即ち、 上記第 6の実施形態の除湿素子 Z 6においては上記冷却用素子 2を台形状 に屈曲された屈曲板材で構成される通風路形成材 2 1によって構成し、 該冷却用 素子 2に形成される第 2通風路 4の断面形状を台形状、 即ち、 略矩形状として冷 却用空気 A bの圧力損失の低減を図るようにしていたのに対して、 この実施形態 の除湿素子 Z 8においては上記冷却用素子 2を、 複数枚の帯板状の隔壁材 2 3 , 2 3, · ■ を所定間隔をもって平行に立設配置してなる通風路形成材 2 1で構成し、 該各隔壁材 2 3, 2 3 , · ·間に形成される第 2通風路 4の断面形状を矩形状と し、 これによつて圧力損失の低減を図るようにしたものである。
このような構成の冷却用素子 2を備えた除湿素子 Z 8では、上記冷却用素子 2が 複数枚の隔壁材 2 3 , 2 3 , · · を所定間隔をもって配置してなる通風路形成材 2 1で構成されているので、 例えばこの通風路形成材 2 1を屈曲板材で構成する場 合に比して、 その軽量化及び低コスト化が図れることになる。
尚、 上記以外の構成及びそれに基づく作用効果は上記第 4及び第 6の実施形態 にかかる除湿素子 Z 4, Z 6の場合と同様であるので、該第 4及び第 6の実施形態の 該当説明を援用することでここでの説明を省略する。
I X :第 9の実施形態
図 1 9及び図 2 0には、本願発明の第 9の実施形態にかかる除湿素子 Z 9を示し ている。 この除湿素子 は、 本願請求項 1及ぴ請求項 3に係る発明が適用された ものであって、 その基本構成は上記第 8の実施形態にかかる除湿素子 Z 8と同様で あり、 これと異なる点は上記冷却用素子 2の構成にある。
即ち、 上記第 8の実施形態の除湿素子 Z8においては上記冷却用素子 2を、 複数 枚の帯板状の隔壁材 2 3 , 2 3, - ·を所定間隔をもって平行に立設配置してなる 通風路形成材 2 1で構成し、該各隔壁材 2 3 , 2 3, · ·間に形成される第 2通風 路 4の断面形状を矩形状とし、 これによつて圧力損失の低減を図るようにしてい たのに対して、 この実施形態の除湿素子 Z9では、 上記通風路形成材 2 1を構成す る隔壁材 2 3, 2 3, · 'のうち、 両側端にそれぞれ位置する二枚の隔壁材 2 3, 2 3はこれを上記吸着用素子 1の全長に対応し得るような長寸一体物とする一 方、 これ以外の隔壁材 2 3, 2 3 , · ·についてはこれを短寸の第 1材 2 3 aと第 2材 2 3 bとし、 これを上記第 2通風路 4の通路方向の一端側と他端側とに離間 して配置し、該各第 1材 2 3 a, 2 3 a , ■ ·間に形成される矩形通路を上記第 2 通風路 4の入口部 4 a , 4 a , · ·、 各第 2材 2 3 b , 2 3 b , - -間に形成され る矩形通路を上記第 2通風路 4の出口部 4 b, 4 b , ■ ' としている。 この結果、 上記各第 1材 2 3 a , 2 3 a , ■ · と各第 2材 2 3 b , 2 3 b, · ·間には、 上記 入口部 4 a, 4 a, . '及び出口部 4 b, 4 b, · ·に臨む矩形の空間部、 即ち、 上記開口部 24が形成されることになる。
このように構成された冷却用素子 2と上記吸着用素子 1とを備えて構成される 除湿素子 Z9においては、
( a ) 上記冷却用素子 2の上記第 2通風路 4, 4, · 'を流通抵抗の少ない矩形 の断面形状とするとともに、 上記開口部 2 4を設けてその分だけ上記第 2通風路
4 , 4, ■ ·の長さを小さく して流通抵抗の低減を図ったことで、上記冷却用素子 2における冷却用空気 Abの圧力損失の更なる低減が可能となること、
(b) 上記冷却用素子 2に上記開口部 2 4を設けて該開口部 2 4で構成される 空室部 5内を流れる冷却用空気 A bとこれに接する吸着用素子 1側との間の伝熱 効率を高めたこと、
の相乗効果として、上記除湿素子 Z9の除湿能力の更なる向上が期待できるもので ある。
尚、 上記以外の構成及びそれに基づく作用効果は上記第 4, 第 6及び第 8の実 施形態にかかる除湿素子 Z, Z6, Z8の場合と同様であるので、該第 4, 第 6及び 第 8の実施形態の該当説明を援用することでここでの説明を省略する。
X :第 1 0の実施形態
図 2 1及び図 2 2には、本願発明の第 1 0の実施形態にかかる除湿素子 。を示 している。 この除湿素子 。は、本願請求項 1及び請求項 3に係る発明が適用され たものであって、 その基本構成は上記第 1の実施形態にかかる除湿素子 Z ,と同様 であり、 これと異なる点は上記冷却用素子 2の構成にある。
即ち、 上記第 1の実施形態の除湿素子 Z!においては上記冷却用素子 2を屈曲板 材でなる通風路形成材 2 1と平板体でなる側板材 2 2とで片面段ポール状に形成 していたのに対して、この実施形態の除湿素子 。においては上記冷却用素子 2を 次述の通路構成体 2 5のみで構成している。
即ち、 上記通路構成体 2 5は、矩形の断面形状をもつ第 2通風路 4, 4, · ■ を 横方向に多数列設してなる厚板状の一体成形体の平面方向中央部に矩形の開口部 2 4を打ち抜き等によって形成した厚板枠状形態を有している。 そして、 この通 路構成体 2 5においては、 上記開口部 2 4の形成によって上記各第 2通風路 4, 4, · ·のうち、該第 2通風路 4の列設方向の両端にそれぞれ位置する第 2通風路 4はその全長に亙って連続する一連の通路とされるが、 これら以外の列設方向内 側に位置する第 2通風路 4, 4, ■ ■は、上記開口部 2 4の形成によってその一端 側に位置する入口部 4 a, 4 a , ■ ■ と他端側に位置する出口部 4 bのみが残存し た形態とされ、 これら入口部 4 a , 4 a, · · と出口部 4 b, 4 b, · ·は共に上 記開口部 2 4に臨んでいる。
かかる構成の冷却用素子 2と上記吸着用素子 1とを交互に積層して構成される 上記除湿素子 。においては、
( a ) 上記冷却用素子 2の上記各第 2通風路 4 , 4 , - ·が流通抵抗の少ない矩 形の断面形状とされているので、該第 2通風路 4, 4 , · 'を流れる冷却用空気 A bの圧力損失が小さくなり、 それだけ冷却用空気 A bの流量を増加させて吸着熱 の放熱効率の向上を図ることができる、
( b ) 上記冷却用素子 2に上記開口部 2 4を設けたことで該開口部 2 4が対応 する部分だけ上記第 2通風路 4 , 4, · ■の長さが短くなつていることから、例え ば該第 2通風路 4が冷却用素子 2の全長に亙って連続している場合に比して、 該 第 2通風路 4の流通抵抗が小さくここを流れる冷却用空気 A bの圧力損失が低減 され、 その分だけ冷却用空気 A bの流量を増加させて上記吸着用素子 1側の吸着 熱に対する放熱効率の向上を図ることができる、
( c ) 上記冷却用素子 2に上記開口部 2 4が設けられていることで、 該開口部 2 4で構成される空室部 5内を流れる冷却用空気 A bとこれに接する上記吸着用 素子 1側との間の伝熱効率を高めることができる、
等の相乗効果として、上記除湿素子 。の除湿能力の更なる向上が期待できるもの である。
尚、 上記以外の構成及びそれに基づく作用効果は上記第 1の実施形態にかかる 除湿素子 の場合と同様であるので、該第 1の実施形態の該当説明を援用するこ とでここでの説明を省略する。
X I :第 1 1の実施形態
図 2 3には、本願発明の第 1 1の実施形態にかかる除湿素子 を示している。 この除湿素子 Z„は、本願請求項 1,請求項 3及び請求項 5に係る発明が適用され たものであって、その基本構成は上記第 1 0の実施形態にかかる除湿素子 Z ,。と同 様であり、 これと異なる点は上記冷却用素子 2の構成の一部にある。
即ち、上記第 1 0の実施形態の除湿素子 Ζ κ»においては上記冷却用素子 2を多数 の第 2通風路 4, 4, · ·を列設するとともにその平面方向の中央部に開口部 2 4 を設けた厚板枠状の通路構成体 2 5で構成していたのに対して、 この実施形態の 除湿素子 では、上記通路構成体 2 5の上記開口部 2 4内の通路方向略中央部に 該開口部 2 4を前後に二分するようにして中間通路体 2 9 (特許請求の範囲中の 「偏流抑制手段 X」 に該当する) を設けるとともに、 該中間通路体 2 9には上記 各第 2通風路 4, 4, · ■の各入口部 4 a, 4 a , · ■及び出口部 4 b, 4 b, - - に対応する中間通路 4 c, 4 c, · .を設け、 この通路構成体 2 5によって上記冷 却用素子 2を構成したものである。
かかる構成の冷却用素子 2を,備えた除湿素子 Z uにおいては、例えば冷却用空気 A bが上記第 2通風路 4, 4 , ■ ·の各入口部 4 a , 4 a , · · を通って上記開口 部 2 4内に流入する場合、 該開口部 2 4が単一の容積部であると、 該開口部 2 4 内での冷却用空気 A bの流れが自由であることからここに偏流が生じ該開口部 2 4部分における冷却用空気 A bの吸熱作用に悪影響を与えることも考えられる 力 S、 上記開口部 2 4内に上記中間通路体 2 9を設けることで該開口部 2 4内に流 入した冷却用空気 A bはその流れ方向の中間部において該中間通路体 2 9により 整流作用を受け、 その偏流が可及的に抑制される。 この結果、 冷却用素子 2によ る吸着熱の放熱効率が向上し、延いては上記除湿素子 の除湿能力の更なる向上 が図れることになる。
尚、 上記以外の構成及びそれに基づく作用効果は上記第 1及び第 1 0の実施形 態にかかる除湿素子 Z ,, 。の場合と同様であるので、該第 1及び第 1 0の実施形 態の該当説明を援用することでここでの説明を省略する。
X I I :第 1 2の実施形態
図 2 4には、本願発明の第 1 2の実施形態にかかる除湿素子 Z 12を示している。 この除湿素子 Z 12は、本願請求項 1, 請求項 3及び請求項 5に係る発明が適用され たものであって、上記第 1 1の実施形態にかかる除湿素子 Z uが上記開口部 2 4の 通路方向の中間部にこれを横切るようにして上記中間通路体 2 9を設け、 上記開 口部 2 4内を流れる冷却用空気 A bを該中間通路体 2 9によってその流れ方向の 途中で整流して該開口部 2 4内での偏流を抑制するようにしていたのに対して、 この実施形態の除湿素子 Z 12では上記開口部 2 4内に該開口部 2 4を左右方向に二 分するようにして仕切壁 3 0 (特許請求の範囲の「偏流抑制手段 X j に該当する) を設け、 該開口部 2 4内に流入する冷却用空気 A bを左右方向に分流させて、 該 開口部 2 4部分における冷却用空気 A bによる吸着熱の放熱効率の向上を図り、 延いては上記除湿素子 Z 12の除湿能力の更なる向上を図るものである。
尚、 上記以外の構成及びそれに基づく作用効果は上記第 1, 第 1 0及び第 1 1 の実施形態にかかる除湿素子 Z Z io, Z uの場合と同様であるので、 該第 1, 第 1 0及び第 1 1の実施形態の該当説明を援用することでここでの説明を省略す る。
X I I I :第 1 3の実施形態
図 2 5には、本願発明の第 1 3の実施形態にかかる除湿素子 Z 13を示している。 この除湿素子 Z 13は、本願請求項 1, 請求項 3及ぴ請求項 5に係る発明が適用され たものであって、上記第 1 1の実施形態にかかる除湿素子 と上記第 1 2の実施 形態にかかる除湿素子 Z 12とを組み合わせた構成をもつものである。
即ち、上記第 1 1の実施形態の除湿素子 では上記開口部 2 4内に中間通路体 2 9を設け、また上記第 1 2の実施形態の除湿素子 Z 12では上記開口部 2 4内に上 記仕切壁 3 0を設け、 それぞれ開口部 2 4内における冷却用空気 A bの偏流を抑 制するようにしていたのに対して、 この実施形態の除湿素子 Z 13では、上記開口部 2 4内に上記中間通路体 2 9と上記仕切壁 3 0とを同時に設けたものである。 かかる構成の冷却用素子 2を備えることで、 上記開口部 2 4内に流入する冷却 用空気 A bは該開口部 2 4内において上記中間通路体 2 9による整流作用と上記 仕切壁 3 0による分流作用とを受け、 該開口部 2 4内での偏流がより確実に抑制 され、その結果、上記除湿素子 z 13はより一層高水準の除湿能力を発揮す.ることに なる。
尚、 上記以外の構成及びそれに基づく作用効果は上記第 1 , 第 1 0, 第 1 1及 び第 1 2の実施形態にかかる除湿素子 Z t, Ζ ,ο, Z u及び Ζ 12の場合と同様であるの で、 該第 1, 第 1 0 , 第 1 1及び第 1 2の実施形態の該当説明を援用することで ここでの説明を省略する。
X I V:第 1 4の実施形態
図 2 6には、本願発明の第 1 4の実施形態にかかる除湿素子 Ζ "を示している。 この除湿素子 Ζ "は、 本願請求項 1, 請求項 3, 請求項 6及び請求項 7に係る発明 が適用されたものであって、上記第 1 0の実施形態にかかる除湿素子 Ζ!。の発展例 として位置付けられるものである。
即ち、上記第 1 0の実施形態にかかる除湿素子 。においては、上記冷却用素子 2の平面方向中央部に形成される上記開口部 2 4をその外形に対応した矩形形状 に形成していた(換言すれば、該開口部 2 4の一端側に位置する上記入口部 4 a , 4 a , · 'の長さが全て同一とされている) のに対して、 この実施形態の除湿素子 Z "では該開口部 2 4の形状を矩形ではなく、 上記入口部 4 a, 4 a, · '側の一 辺が上記吸着用素子 1の第 1通風路 3の通路方向の上流側から下流側に向けて外 側へ偏位するように傾斜した略台形状に形成している。 即ち、 この開口部 2 4の 形状設定によって、該開口部 2 4の一端側に位置する上記入口部 4 a, 4 a , · · の通路長さは、 上記第 1通風路 3の上流側から下流側に近づくに伴って次第に減 少するように設定されている (換言すれば、 上記第 1通風路 3の下流端に近いも のほど通路長さが短くなつている)。 尚、 この実施形態では、 通路長さが異なる上 記各入口部 4 a , 4 a , ■ · によって特許請求の範囲中の 「流量調整手段 Y j が構 成される。
このように上記入口部 4 a, 4 a , · ·の通路長さが設定されると、該各入口部 4 a , 4 a , · '相互間においては、上記第 1通風路 3の下流端に近いものほどそ の通路抵抗が小さくなることから、上記各第 2通風路 4 , 4, ■ ·を流れる冷却用 空気 A bの流量は、 通路抵抗の小さいもの、 即ち、 上記第 1通風路 3の下流端に 近いものほど多くなり、 従って上記開口部 2 4内における冷却用空気 A bの流量 分布も上記第 1通風路 3の下流端寄りほど多くなる。 即ち、 この実施形態の除湿 素子 Z uでは、 上記各入口部 4 a, 4 a , ■ 'の通路長さを上記第 1通風路 3の通 路方向において異ならせることで、 敢えて上記開口部 2 4内に冷却用空気 A の 偏流を生じさせたものである。 かかる冷却用空気 A bの偏流によって以下のよう な効果が得られるものである。
即ち、 上記吸着用素子 1側における吸着熱の温度分布をみると、 この吸着熱は 水分吸着作用の度合いに対応して、 該吸着用素子 1への被処理空気 A aの流入側 である上記第 1通風路 3, 3, · ·の上流側において高く、下流側において低くな る。従って、該第 1通風路 3 , 3, · ·に直交する方向に延びる上記冷却用素子 2 側の第 2通風路 4, 4 , · ·から冷却用空気 A bが均等に流入し、 これが上記開口 部 2 4内を何ら規制作用を受けることなく自由に流れると、 必然的に温度差の大 きい部位、即ち、 上記第 1通風路 3, 3, ■ ·の上流側に対応する部位において熱 交換が集中的に行われ、下流側に対応する部位においては殆ど熱交換が行われず、 この結果、 該開口部 2 4における有効熱交換領域が減少しそれだけ熱交換効率が 低下する、 即ち、 吸着熱の放熱効率が低下することになる。
かかる場合において、 この実施形態の除湿素子 Z "のように、 上記入口部 4 a , 4 a , - · の通路長さを調節して上記吸着用素子 1の第 1通風路 3, 3, ■ ' の下 流端に近いものほど冷却用空気 A bの流量が多くなるように設定すると、 該開口 部 2 4の可及的全域において熱交換が行われ、 該開口部 2 4における有効熱交換 領域が拡大し、 それだけ熱交換効率が向上し、 延いては吸着熱の放熱効率の向上 によって上記除湿素子 Z Mの除湿能力の更なる向上が期待できるものである。
尚、 上記以外の構成及びそれに基づく作用効果は上記第 1, 第 1 0の実施形態 にかかる除湿素子 Z ,, 。の場合と同様であるので、該第 1及び第 1 0の実施形態 の該当説明を援用することでここでの説明を省略する。
X V :第 1 5の実施形態
図 2 7には、本願発明の第 1 5の実施形態にかかる除湿素子 Z 15を示している。 この除湿素子 Z 15は、 本願請求項 8 , 請求項 9, 請求項 1 0及び請求項 1 7に係る 発明が適用されたものであって、 上記各実施形態の除湿素子 Z i〜除湿素子 Z と同 様に、多数の第 1通風路 3, 3, ■ ■を備えた複数個の吸着用素子 1, 1, · · と、 多数の第 2通風路 4 , 4, · ' を備えた複数個の冷却用素子 2, 2, · ■ とを、 該 第 1通風路 3と第 2通風路 4とが平面視において相互に直交するように、 9 0 ° の平面位相をもつて順次交互に積層し且つこれらを一体化して構成されるもので ある。
そして、この第 1 5の実施形態にかかる除湿素子 Z 15における上記吸着用素子 1 は上記各実施形態におけるそれと同様構成であって、当該除湿素子 Z 15がその特徴 とする点は、 上記冷却用素子 2の構成及びこの構成に基づく作用効果にある。 従 つて、 以下においては、 この冷却用素子 2の構成等についてのみ詳述し、 上記吸 着用素子 1の構成及び該吸着用素子 1と冷却用素子 2とを組み合わせてなる除湿 素子 Z 15の基本的な作用効果については上記各実施形態の該当説明を援用し、ここ での説明は省略する。
上記冷却用素子 2は、矩形の断面形状をもつ第 2通風路 4 , 4, ■ ■ を横方向に 多数列設してなる厚板状の一体成形品でなる通路構成体 2 5によって構成されて いる。 そして、 この実施形態においては、 上記冷却用素子 2の通風路方向に適宜 離間した二位置に、 例えば打ち抜き成形によって該冷却用素子 2の表裏両面に亙 つて貫通する上流側開口部 2 4 Aと下流側開口部 2 4 Bとを形成している。 この 各開口部 2 4 A, 2 4 Bの形成によって、 上記冷却用素子 2は、 通路方向最上流 部 2 aに位置する上流側通路部 2 Aと中間部に位置する中間通路部 2 Bと最下流 部 2 bに位置する下流側通路部 2 Cの通路方向に前後する三つの通路部をもつこ とになる。 従って、 上記第 2通風路 4 , 4 , · ·は、 上記各開口部 2 4 A , 2 4 B をそれぞれ挟んで対向する不連続な三つの流路、 即ち、 上記上流側通路部 2 Aに 設けられた第 1流路 4 A , 4 A, ■ · と上記中間通路部 2 Bに設けられた第 2流路 4 B , 4 B , ■ ■ と上記下流側通路部 2 Cに設けられた第 3流路 4 C, 4 C , · · を備えることになる。
また、 この実施形態のものにおいては、 上記中間通路部 2 Bと下流側通路部 2 Cを、 広狭二段の平面形状をもつように形成している。 即ち、 上記中間通路部 2 Bと下流側通路部 2 Cは、 共に、 その後端縁を通路方向に略直交する直線状とす る一方、その前端縁はこれを直線状に延びる二段の階段形状としている。そして、 この場合、 この中間通路部 2 Bと下流側通路部 2 Cの幅寸法、 即ち、 通路方向寸 法は、 上記冷却用素子 2を上記吸着用素子 1と積層した状態において該吸着用素 子 1側の第 1通風路 3の上流側に対応する一側端 2 c寄りに位置する部位が大き く、 該第 1通風路 3の下流側に対応する他側端 2 d寄りに位置する部位が小さく なるように設定している。
従って、 上記中間通路部 2 Bと下流側通路部 2 Cにおいては、 それぞれその第 2流路 4 B , 4 B , · · と第 3流路 4 C , 4 C , · ■ の通路長さは、 上記冷却用素 子 2の一側端 2 c寄りのものが長く、 上記他側端 2 d寄りのものが短くなってい る。 かかる通路長さの相違に対応して、 上記中間通路部 2 Bと下流側通路部 2 C においては、冷却用空気 A bに対する通路抵抗は、上記一側端 2 c寄りが大きく、 他側端 2 d寄りが小さくなつている。
以上のような構成をもつ上記冷却用素子 2を上記吸着用素子 1と組み合わせて 上記除湿素子 Z 15を構成した場合における作用効果は次の通りである。 尚、 この除 湿素子 Z 15においては、上記開口部 2 4 A, 2 4 Bはその両開口面がそれぞれこれ に隣設する吸着用素子 1によって閉塞されることで、 それぞれ上流側空室部 5 A 及ぴ下流側空室部 5 Bとなり、上記上流側通路部 2 Aの第 1流路 4 A, 4 A, - · と上記中間通路部 2 Bの第 2流路 4 B , 4 B, · ·はそれぞれ上記上流側空室部 5 Aに臨み、また上記中間通路部 2 Bの第 2流路 4 B , 4 B , ■ · と上記下流側通路 部 2 Cの第 3流路 4 C , 4 C , · 'はそれぞれ上記下流側空室部 5 Bに臨むことに なる。
この実施形態の除湿素子 Z 15においては、 上記冷却用素子 2の第 2通風路 4, 4 , · 'にその第 1流路 4 A, 4 A , · '側から冷却用空気 A bが導入され、 これ が上記上流側空室部 5 A→上記第 2流路 4 B , 4 B , · ·→下流側空室部 5 B→上 記第 3流路 4 C, 4 C , · · と順次流れることで、該冷却用素子 2の両面にそれぞ れ隣設する上記吸着用素子 1, 1を冷却して該吸着用素子 1から発生する吸着熱 を放熱させる。
この場合、この実施形態の上記冷却用素子 2においては、上記各開口部 2 4 A, 2 4 Bが設けられていることで、 例えば該各開口部 2 4 A, 2 4 Bを設けずに上 記第 2通風路 4, 4, · ·を上記冷却用素子 2の全長に跨がった一連の通路に形成 する場合に比して、該各開口部 2 4 A, 2 4 Bの占有範囲だけ上記第 2通風路 4, 4, ■ 'の通路長さが短くなり、 それだけ該第 2通風路 4, 4, ■ ' を流れる冷却 用空気 A bの圧力損失が低減される。 この結果、 この圧力損失の低下分だけ、 上 記冷却用素子 2側を流れる冷却用空気 A bの流量の増加が図れ、 該冷却用空気 A bによる吸着熱の放熱作用が促進され、 除湿素子全体としての除湿能力が向上す るものである。
また、上記吸着用素子 1の第 1通風路 3 , 3 , ■ '内に被処理空気 A aが流れる 場合、 該吸着用素子 1に担持された吸着剤による被処理空気 A aの水分の吸着除 去作用は、 上記第 1通風路 3, 3 , · ·の上流側において集中的に行われ、従って 該吸着用素子 1の吸着熱も上記第 1通風路 3 , 3 , · · の上流側に対応する部位が 局部的に高くなる。 このことは、 上記冷却用素子 2側からみれば、 その全域のう ち、上記吸着用素子 1の第 1通風路 3, 3, · ' の上流側に対応する部分において 集中的に熱交換が行われ、 該冷却用素子 2の全熱交換領域に占める有効熱交換領 域の割合が少なくなり、 結果として、 その熱交換能力の低劣化に結び付くことに なる。
かかる場合において、 この実施形態のように、 上記中間通路部 2 Bの第 1流路 4 A , 4 A , · '及び上記下流側通路部 2 Cの第 3流路 4 C, 4 C , - ■ の通路長 さを、 該冷却用素子 2の一側端 2 c寄り側が長く、 他側端 2 d寄り側が短くなる ように設定し、 これら両部位間で通路抵抗に差を持たせると、 冷却用空気 A bは 通路抵抗の少ない他側端 2 d側に偏って流れ、 通路抵抗の大きい一側端 2 c側に おいてはその流量が減少する。 この結果、 上記吸着用素子 1側においては、 その 第 1通風路 3, 3 , · ·の上流側での集中的な除湿作用が上記冷却用素子 2側の冷 却用空気 A bによる冷却作用の低下によって抑制され、 除湿作用が該第 1通風路 3, 3, · ·の下流側まで拡大される。 従って、 上記冷却用素子 2においては、 そ の他側端 2 d側部位も上記吸着用素子 1の冷却作用、 即ち、 吸着熱の放熱作用に 有効に寄与することとなり、 それだけ該冷却用素子 2における有効熱交換領域が 拡大され、 除湿素子 Z 15全体としてより高い除湿能力を発揮することになる。 さらに、上記冷却用素子 2の第 2通風路 4 , 4, · ·にその第 1流路 4 A , 4 A, • -側から冷却用空気 A bが導入される場合、 上述のように、 上記吸着用素子 1 側の吸着熱には上記第 1通風路 3の通路方向において温度勾配があることから、 上記冷却用素子 2の第 2通風路 4, 4, · ·を流れる冷却用空気 A b相互間には温 度差が生じる。 ところが、 この実施形態のものにおいては、 上記第 2通風路 4 , 4 , ■ ·の通路途中に上記上流側空室部 5 A及び下流側空室部 5 Bを設けているの で、上記第 1流路 4 A, 4 A , ■ ' の通過によって温度差を生じた冷却用空気 A b は上記上流側空室部 5 Aに流入することで混合され略均等温度の冷却用空気 A b として上記第 2流路 4 B , 4 B , ■ ■側に流れ、 また該第 2流路 4 B, 4 B , · . 側の通過によって温度差を生じた冷却用空気 A bは上記下流側空室部 5 Bに流入 することで混合され略均等温度の冷却用空気 A bとして上記第 3流路 4 C , 4 C , - ·側に流れ、 上記冷却用素子 2全体としてみた場合、 上記冷却用空気 A bの流 れ方向に直交する方向(即ち、上記吸着用素子 1側の被処理空気 A aの流れ方向) における温度勾配が可及的に解消され、 該冷却用素子 2の全域が有効に熱交換作 用を為すこととなり、延いては上記除湿素子 Z 15としての除湿能力の向上が期待で きるものである。
また一方、 上記冷却用素子 2に上記各空室部 5 A , 5 Bが設けられていること で、 該各空室部 5 A, 5 B内を流れる冷却用空気 A bは、 直接上記吸着用素子 1 側に接触することとなり、 例えば上記各空室部 5 A, 5 B (即ち、 上記開口部 2 4 A , 2 4 B ) が設けられず上記各第 2通風路 4, 4 , · · を流れる冷却用空気 A bが常に上記吸着用素子 1との間に通路壁を介在させた状態で接触するような構 成の場合に比して、 該吸着用素子 1と冷却用素子 2との間の伝熱効率が向上しそ れだけ冷却用空気 A bによる吸着熱の放熱作用が促進されることになる。 尚、 上記実施形態においては、 上記冷却用素子 2を通路構成体 2 5で構成して いるが、 本願発明はかかる構成に限定されるものではなく、 例えば、 該冷却用素 子 2を上記各実施形態のように、 これを片面段ボール状、 波板状等に構成するこ ともできるものであり、 以下、 各実施形態においても同様である。
X V I :第 1 6の実施形態
図 2 8には、本願発明の第 1 6の実施形態にかかる除湿素子 Z 16を示している。 この除湿素子 Z 16は、 本願請求項 8, 請求項 9, 請求項 1 1及び請求項 1 7に係る 発明が適用されたものであって、上記第 1 5の実施形態にかかる除湿素子 Z 15の変 形例として位置付けられるものである。
即ち、 この実施形態の除湿素子 Z 16は、上記第 1 5の実施形態にかかる除湿素子 Z 15と同様に、上記冷却用素子 2の構成に特徴をもつものであって、 これと異なる 点は、該第 1 5の実施形態の除湿素子 Z 15においては上記冷却用素子 2に設けられ る上記中間通路部 2 B及び下流側通路部 2 Cの上流端縁を二段の階段形状に設定 していたのに対して、 上記冷却用素子 2の上記中間通路部 2 B及び下流側通路部 2 Cの上流端縁の略中央部を直線状に傾斜形成した点である。
従って、 この実施形態の冷却用素子 2においては、 上記中間通路部 2 Bの第 1 流路 4 A , 4 A , · '及び下流側通路部 2 Cの第 3流路 4 C , 4 C , - ·の通路抵 抗が、 上記冷却用素子 2の一側端 2 c寄りの大通路抵抗から上記他側端 2 d寄り の小通路抵抗に滑らかに変化し、 上記第 1 5の実施形態の冷却用素子 2のように 通路抵抗が不連続に変化するということがなく、 上記冷却用素子 2の冷却性能と いう点において有利である。
尚、 この実施形態においては、 上記冷却用素子 2の上記中間通路部 2 B及び下 流側通路部 2 Cの上流端縁の略中央部の所定範囲のみを直線状に傾斜させている 力 かかる構成に限定されるものではなく、 例えば該上流端縁をその一端側から 他端側までその全域に亙って直線状に傾斜させることもできるものである。
また、 上記以外の構成及び作用効果は上記第 1 5の実施形態の場合と同様であ るので、 その該当説明を援用することでここでの説明を省略する。
X V I I :第 1 7の実施形態
図 2 9には、本願発明の第 1 7の実施形態にかかる除湿素子 Ζ πを示している。 この除湿素子 Z nは、本願請求項 8 , 請求項 9 , 請求項 1 2及び請求項 1 7に係る 発明が適用されたものであって、上記第 1 6の実施形態にかかる除湿素子 Ζ 16の変 形例として位置付けられるものである。
即ち、 この実施形態の除湿素子 Ζ πは、上記第 1 6の実施形態にかかる除湿素子 Ζ 16においては上記冷却用素子 2に設けられる上記中間通路部 2 Β及び下流側通路 部 2 Cの上流端縁の略中央部を直線状に傾斜させていたのに対して、 上記冷却用 素子 2の上記中間通路部 2 Β及び下流側通路部 2 Cの上流端縁の略中央部を外側 に突出する曲線形状に形成した点である。
従って、 この実施形態の冷却用素子 2においても、 上記第 1 6の実施形態の冷 却用素子 2と同様に、上記中間通路部 2 Βの第 1流路 4 Α, 4 A , ■ '及び下流側 通路部 2 Cの第 3流路 4 C , 4 C , - 'の通路抵抗が、上記冷却用素子 2の一側端 2 c寄りの大通路抵抗から上記他側端 2 d寄りの小通路抵抗に滑らかに変化し、 上記冷却用素子 2の冷却性能という点において有利となるものである。
尚、 上記以外の構成及び作用効果は上記第 1 5の実施形態の場合と同様である ので、 その該当説明を援用することでここでの説明を省略する。
X V I I I :第 1 8の実施形態
図 3 0には、本願発明の第 1 8の実施形態にかかる除湿素子 Z 18を示している。 この除湿素子 Z 18は、本願請求項 8 , 請求項 9, 請求項 1 2及び請求項 1 7に係る 発明が適用されたものであって、上記第 1 7の実施形態にかかる除湿素子 Ζ πと同 様に、上記第 1 6の実施形態にかかる除湿素子 Ζ 16の変形例として位置付けられる ものである。
即ち、 この実施形態の除湿素子 Ζ 18は、上記第 1 6の実施形態にかかる除湿素子 Ζ 16においては上記冷却用素子 2に設けられる上記中間通路部 2 Β及ぴ下流側通路 部 2 Cの上流端縁の略中央部を直線状に傾斜させていたのに対して、 上記冷却用 素子 2の上記中間通路部 2 Β及び下流側通路部 2 Cの上流端縁の略中央部を内側 に突出する曲線形状に形成した点である。
従って、 この実施形態の冷却用素子 2においても、 上記第 1 6の実施形態の冷 却用素子 2と同様に、上記中間通路部 2 Βの第 1流路 4 Α , 4 Α , · ·及び下流側 通路部 2 Cの第 3流路 4 C, 4 C, ■ · の通路抵抗が、上記冷却用素子 2の一側端 2 c寄りの大通路抵抗から上記他側端 2 d寄りの小通路抵抗に滑らかに変化し、 上記冷却用素子 2の冷却性能という点において有利となるものである。
尚、 上記以外の構成及び作用効果は上記第 1 5の実施形態の場合と同様である ので、 その該当説明を援用することでここでの説明を省略する。
X I X :第 1 9の実施形態
図 3 1には、本願発明の第 1 9の実施形態にかかる除湿素子 Z 19を示している。 この除湿素子 は、本願請求項 1 5及び請求項 1 7に係る発明が適用されたもの であって、上記第 1 5〜第 1 8の各実施形態の除湿素子 Z 15〜Z 18と同様に、上記冷 却用素子 2の構成に特徴をもつものである。
即ち、 この実施形態の除湿素子 Z 19の冷却用素子 2は、 上記第 2通風路 4, 4, • 'の通路方向に前後二つの開口部 2 4 A , 2 4 Bを形成し、 これによつて上記 第 2通風路 4, 4, · 'を、 上流側通路部 2 Aに設けられた第 1流路 4 A , 4 A , - · と中間通路部 2 Bに設けられた第 2流路 4 B, 4 B, · · と下流側通路部 2 C に設けられた第 3流路 4 C , 4 C , · · とで構成したものであり、かかる構成は上 記第 1 5〜第 1 8の各実施形態の除湿素子 Z 15〜Z 18における冷却用素子 2と同様で あるが、 この実施形態では上記中間通路部 2 Bを上記冷却用素子 2の一側端 2 c 側から他側端 2 d側まで略同一幅に形成する (即ち、上記第 2流路 4 B , 4 B , ■ • の通路長さを略同一とする) とともに、該各第 2流路 4 B , 4 B , · ·の通路方 向を、 その下流側に向かうに従って上記冷却用素子 2の他側端 2 d側へ接近する ように傾斜させており、 この点が上記第 1 5〜第 1 8の各実施形態の除湿素子 Z 15〜Z 18と異なっている。
尚、 このように上記中間通路部 2 Bの第 2流路 4 B, 4 B , ■ · の通路方向を傾 斜させたことで、 該中間通路部 2 Bはこれを上記上流側通路部 2 A及び下流側通 路部 2 Cと一体的に形成すること (例えば、 打ち抜きによって形成すること) は できず、 従って、 該中間通路部 2 Bは上記冷却用素子 2を構成する上記通路構成 体 2 5とは別体に形成し、 事後的にこれを通路構成体 2 5に組付ることになる。 このように、上記中間通路部 2 Bの第 2流路 4 B , 4 B, · ■ の通路方向を上記 冷却用素子 2の他側端 2 d側 (即ち、 上記吸着用素子 1の第 1通風路 3 , 3 , · - の下流側) へ傾斜させたことで、 冷却用空気 A bが上記上流側空室部 5 Aから上 記中間通路部 2 Bの第 2流路 4 B, 4 B, ■ · を通って上記下流側空室部 5 B側へ 流れる場合、該第 2流路 4 B, 4 B, · 'において強制的に上記他側端 2 d側へ偏 流され、 該他側端 2 d側の流量は一側端 2 c側の流量よりも多くなる。 即ち、 上 記第 1 5〜第 1 8の各実施形態の冷却用素子 2においては上記第 2通風路 4, 4, · 'の通路抵抗を異ならせることで冷却用空気 A bの偏流を実現していたのに対 して、 この実施形態の冷却用素子 2ではかかる冷却用空気 A bの偏流を上記中間 通路部 2 Bの第 2流路 4 B, 4 B, · ■の通路方向を傾斜させることで実現したも のである。
従って、上記冷却用素子 2を備えたこの実施形態の除湿素子 Z19においても、上 記第 1 5〜第 1 8の実施形態の除湿素子 Z15〜Z18と同様の作用効果が得られるもの である。
XX :第 20の実施形態
図 3 2には、本願発明の第 20の実施形態にかかる除湿素子 Z2。を示している。 この除湿素子 Z2»は、本願請求項 8,請求項 1 3及び請求項 1 7に係る発明が適用 されたものであって、 上記第 1 9の実施形態にかかる除湿素子 Z19の変形例であ る。
即ち、上記第 1 9の実施形態にかかる除湿素子 Z19においては、その冷却用素子 2の中間通路部 2 Bに設けられる第 2流路 4 B, 4 B, · ■の通路断面積を同一と し、且つ該第 2流路 4 B, 4 B, · 'の通路方向を上記冷却用素子 2の他側端 2 d 側へ傾斜設定することで冷却用空気 A bの偏流を実現するようにしていたのに対 して、 この実施形態の除湿素子 Z2。においては、上記冷却用素子 2の中間通路部 2 Bの第 2流路 4 B, 4 B, · ' の通路断面積を、上記冷却用素子 2の一側端 2 c側 から他側端 2 d側に向けて次第に増大させることで該第 2流路 4 B, 4 B, · '相 互間の通路抵抗に差をもたせ、 これによつて冷却用空気 A bの偏流を実現するよ うにしたものである。
尚、 この冷却用素子 2においては、上記中間通路部 2 Bの第 2流路 4 B, 4 B, • ·の通路断面積を変化させたことで、 該中間通路部 2 Bはこれを上記上流側通 路部 2 A及ぴ下流側通路部 2 Cと一体的に形成すること (例えば、 打ち抜きによ つて形成すること) はできず、 従って、 該中間通路部 2 Bは上記冷却用素子 2を 構成する上記通路構成体 25とは別体に形成し、 事後的にこれを通路構成体 2 5 に組付ることになる。
この実施形態の除湿素子 Z2。においても、上記第 1 5〜第 18の実施形態の除湿 素子 Z 15〜 Z 18と同様の作用効果が得られるものである。
XX I :第 2 1の実施形態
図 3 3には、本願発明の第 2 1の実施形態にかかる除湿素子 Z21を示している。 この除湿素子 Z21は、 本願請求項 8 , 請求項 9 , 請求項 1 0, 請求項 1 6及び請求 項 1 7に係る発明が適用されたものであって、 上記第 1 5の実施形態にかかる除 湿素子 Z 15における冷却用素子 2の構成と上記第 1 9の実施形態にかかる除湿素子 Z 19における冷却用素子 2の構成とを組み合わせた構成をもち、これら両者の特徴 を併せ持つものである。
即ち、 この実施形態の冷却用素子 2においては、 上記中間通路部 2 Bと下流側 通路部 2 Cの平面形状を二段の階段形状にしてその第 2流路 4 B, 4 B, ■ ,及び 第 3流路 4 C, 4 C, ■ ·の通路長さを、上記冷却用素子 2の一側端 2 c寄り側で 長く、 他側端 2 d寄り側で短くなるように設定するとともに、 さらにこの第 2流 路 4 B, 4 B, · ·及び第 3流路 4 C, 4 C, - ' の通路方向を通路下流側に向か つて次第に上記他側端 2 d側に接近するように傾斜させたものである。
かかる構成の冷却用素子 2を備えることで、 該冷却用素子 2の第 2通風路 4 , 4, - ·を流れる冷却用空気 A bは、 上記第 2流路 4 B, 4 B, · '及び第 3流路 4 C, 4 C, · · の通路方向を傾斜させたことによる強制的な偏流作用と、上記第 2流路 4 B, 4 B, ■ ■及ぴ第 3流路 4 C, 4 C, - ' とにおいてその通路長さを 異ならせて通路抵抗を変化させたことによる偏流作用とを、 上記中間通路部 2 B 側と上記下流側通路部 2 C側の双方において二段階に受けることから、 該冷却用 空気 A bを上記冷却用素子 2の他側端 2 d側へ偏流させることによる有効熱交換 領域の拡大効果がより一層確実となり、上記除湿素子 Z21全体としてより高い除湿 能力を発揮することになる。
上記以外の構成及び作用効果は上記第 1 5の実施形態にかかる除湿素子 Z15の場 合と同様であるので、 当該説明を援用することでここでの説明を省略する。
XX I I :第 2 2の実施形態 図 3 4には、本願発明の第 2 2の実施形態にかかる除湿素子 Z 22を示している。 との除湿素子 Z 22は、 本願請求項 8 , 請求項 9 , 請求項 1 0, 請求項 1 4及び請求 項 1 7に係る発明が適用されたものであって、 上記第 1 5の実施形態にかかる除 湿素子 Z 15における冷却用素子 2の構成と上記第 2 0の実施形態にかかる除湿素子 Z 2。における冷却用素子 2の構成とを組み合わせた構成をもち、これら両者の特徴 を併せ持つものである。
即ち、 この実施形態の冷却用素子 2においては、 上記中間通路部 2 Bと下流側 通路部 2 Cの平面形状を二段の階段形状にしてその第 2流路 4 B , 4 B, · '及び 第 3流路 4 C, 4 C, ■ · の通路長さを、上記冷却用素子 2の一側端 2 c寄り側で 長く、 他側端 2 d寄り側で短くなるように設定するとともに、 さらにこの第 2流 路 4 B, 4 B, · ■及び第 3流路 4 C, 4 C , · · の通路断面積を、 上記冷却用素 子 2の一側端 2 c寄り側で小さく、 他側端 2 d寄り側で大きくなるように設定し たものである。
かかる構成の冷却用素子 2を備えることで、 該冷却用素子 2の第 2通風路 4, 4, · 'を流れる冷却用空気 A bは、 上記第 2流路 4 B, 4 B, · '及び第 3流路 4 C, 4 C, ■ · とにおいてその通路長さを異ならせて通路抵抗を変化させたこと による偏流作用と、 上記第 2流路 4 B , 4 B , · '及び第 3流路 4 C , 4 C , - · の通路断面積を異ならせて通路抵抗を変化させたことによる偏流作用とを、 上記 中間通路部 2 B側と上記下流側通路部 2 C側の双方において二段階に受けること から、 該冷却用空気 A bを上記冷却用素子 2の他側端 2 d側へ偏流させることに よる有効熱交換領域の拡大効果がより一層確実となり、上記除湿素子 Z 22全体とし てより高い除湿能力を発揮することになる。
上記以外の構成及び作用効果は上記第 1 5の実施形態にかかる除湿素子 Z 15の場 合と同様であるので、 当該説明を援用することでここでの説明を省略する。 産業上の利用可能性
以上のように、 本発明は、 除湿素子に対して有用である。

Claims

請 求 の 範 囲
1. 吸着剤が担持され且つ被処理空気(A a )が流通する複数の第 1通風路( 3 ), (3), · ·が平面方向に列設された吸着用素子 (1) と、 冷却用空気 (Ab) が 流通する複数の第 2通風路 (4), (4), ■ ■が平面方向に列設された冷却用素子
(2) とを交互に積層して構成される除湿素子であって、
上記冷却用素子 (2) がその平面方向内側を開口部 (24) とした枠状形態を 有し、 該開口部 (24) によって上記各第 2通風路 (4), (4), ■ ■がそれぞれ その通路方向一端側に位置する入口部(4 a) と他端側に位置する出口部(4 b) とに分断されていることを特徴とする除湿素子。
2. 吸着剤が担持され且つ被処理空気 (A a) が流通する複数の第 1通風路
(3), (3), · ■が平面方向に列設された吸着用素子 (1) と、 冷却用空気 (A b) が流通する複数の第 2通風路 (4), (4), ■ 'が平面方向に列設された冷却 用素子 (2) とを交互に積層して構成される除湿素子であって、
上記冷却用素子 (2) の上記各第 2通風路 (4), (4), · ·が略矩形の断面形 状を備えていることを特徴とする除湿素子。
3. 請求項 1において、
上記冷却用素子 (2) の上記各第 2通風路 (4), (4), · ■が略矩形の断面形 状を備えていることを特徴とする除湿素子。
4. 請求項 1において、
上記冷却用素子 (2) の上記各第 2通風路 (4), (4), ■ ·が略三角形の断面 形状を備えていることを特徴とする除湿素子。
5. 請求項 1 , 3又は 4において、
上記冷却用素子 (2) の上記開口部 (24) 内に、 該開口部 (24) 内におけ る冷却用空気 (Ab) の偏流を抑制する空気流調整手段 (X) が設けられている ことを特徴とする除湿素子。
6. 請求項 1 , 3又は 4において、
上記冷却用素子 (2) の上記各第 2通風路 (4), (4), · ·の入口部 (4 a) 側に、 該入口部 (4 a ) を通って上記開口部 (24) 内に流入する冷却用空気 (A b) の流量を、 上記吸着用素子 (1) の上記第 1通風路 (3) の下流側に近いも のほど多くなるように調整する流量調整手段 (Y) が設けられていることを特徴 とする除湿素子。
7. 請求項 6において、
上記流量調整手段 (Y) 力 S、 上記各第 2通風路 (4), (4), ■ ■の各入口部 (4 a) , (4 a), ■ · の通路長さが上記吸着用素子 ( 1 ) の上記第 1通風路 (3) の 下流端に近いものほど短くなるように設定レた構成であることを特徴とする除湿 素子。
8. 吸着剤が担持され且つ被処理空気 (A a) が流通する複数の第 1通風路 (3), (3), · ·が平面方向に列設された吸着用素子 (1) と、 冷却用空気 (A b) が流通する複数の第 2通風路 (4), (4), · · が平面方向に列設された冷却 用素子 (2) とを交互に積層して構成される除湿素子であって、
上記冷却用素子 (2) 1 上記第 2通風路 (4), (4), · ■ をその通路方向に おいてこれを分断するように該第 2通風路(4), (4), · · と重合する開口部(2 4 A, 24 B) を備えるとともに、 上記開口部 (24A, 24 B) の下流側にお ける上記第 2通風路 (4), (4), · · の通路抵抗を、 上記吸着用素子 ( 1) の上 記第 1通風路 (3) の上流側に対応する部位 (2 c) 寄りの方が、 下流側に対応 する部位 (2 d) 寄りよりも大きくなるように設定したことを特徴とする除湿素 子。
9. 請求項 8において、
上記開口部 (24A, 24 B) の下流側における上記第 2通風路 (4), (4), • ·の通路長さを、 上記吸着用素子 ( 1) の上記第 1通風路 (3) の上流側に対 応する部位 (2 c) 寄りの方が、 下流側に対応する部位 (2 d) 寄りよりも長く なるように設定したことを特徴とする除湿素子。
1 0. 請求項 9において、
上記第 2通風路 (4), (4), · 'の通路長さが、 上記吸着用素子 (1) の上記 第 1通風路 (3) の上流側に対応する部位 (2 c) 寄り側から下流側に対応する 部位 (2 d) 寄り側にかけて段階的に減少するように設定したことを特徴とする 除湿素子。
1 1. 請求項 9において、
上記第 2通風路 (4), (4), · ·の通路長さが、 上記吸着用素子 (1) の上記 第 1通風路 (3) の上流側に対応する部位 (2 c) 寄り側から下流側に対応する 部位 (2 d) 寄り側にかけて直線的に減少するように設定したことを特徴とする 除湿素子。
1 2. 請求項 9において、
上記第 2通風路 (4), (4), . ·の通路長さが、 上記吸着用素子 (1) の上記 第 1通風路 (3) の上流側に対応する部位 (2 c) 寄り側から下流側に対応する 部位 (2 d) 寄り側にかけて曲線的に減少するように設定したことを特徴とする 除湿素子。
1 3. 請求項 8において、
上記開口部 (24A, 24 B) の下流側における上記第 2通風路 (4), (4), - ·の通路断面積を、 上記吸着用素子 (1) の上記第 1通風路 (3) の上流側に 対応する部位 (2 c) 寄りの方が、 下流側に対応する部位 (2 d) 寄りよりも小 さくなるように設定したことを特徴とする除湿素子。
14. 請求項 9において、
上記開口部 (24A, 24 B) の下流側における上記第 2通風路 (4), (4), • -の通路断面積を、 上記吸着用素子 (1) の上記第 1通風路 (3) の上流側に 対応する部位 (2 c) 寄りの方が、 下流側に対応する部位 (2 d) 寄りよりも小 さくなるように設定したことを特徴とする除湿素子。
1 5. 吸着剤が担持され且つ被処理空気 (A a) が流通する複数の第 1通風路 (3), (3), · ·が平面方向に列設された吸着用素子 (1) と、 冷却用空気 (A b) が流通する複数の第 2通風路 (4), (4), · ■が平面方向に列設された冷却 用素子 (2) とを交互に積層して構成される除湿素子であって、
上記冷却用素子 (2) 、 上記第 2通風路 (4), (4), ■ · をその通路方向に おいてこれを分断するように該第 2通風路(4), (4), ■ · と重合する開口部(2 4A, 24 B) を備えるとともに、 上記開口部 (24A, 24 B) の下流側にお ける上記第 2通風路 (4), (4), · ·の平面視における通路方向を、 下流側に向 かうに伴って上記吸着用素子 (1) の上記第 1通風路 (3) の下流側に対応する 部位 (2 d) 側へ接近するように傾斜させたことを特徴とする除湿素子。
1 6. 請求項 8, 9, 1 3又は 1 4において、
上記開口部 (24A, 24 B) の下流側における上記第 2通風路 (4), (4), - ■の平面視における通路方向を、下流側に向かうに伴って上記吸着用素子( 1) の上記第 1通風路 (3) の下流側に対応する部位 (2 d) 側へ接近するように傾 斜させたことを特徴とする除湿素子。
1 7. 請求項 8, 9, 1 3, 1 4又は 1 5において、
上記開口部 (24A, 24 B) とその下流側の上記第 2通風路 (4), (4), - • とが、 上記冷却用素子 (2) における冷却用空気 (Ab) の流れ方向に前後し て複数組設けられていることを特徴とする除湿素子。
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