WO2022059428A1

WO2022059428A1 - 調湿装置

Info

Publication number: WO2022059428A1
Application number: PCT/JP2021/030734
Authority: WO
Inventors: 奨越智; 哲也井出; 恭子松浦; 勇佑清水
Original assignee: シャープ株式会社
Priority date: 2020-09-18
Filing date: 2021-08-23
Publication date: 2022-03-24

Abstract

調湿装置は、吸湿性物質を含む調湿液により水分を吸湿する吸湿部と、調湿液の少なくとも一部に超音波を照射し、水分を吸湿した調湿液から霧状液滴を発生させ、除去することで調湿液から前記水分を分離する霧化再生部を備え、霧化再生部は、調湿液を収容する霧化槽と、超音波を発生する振動子と、振動子を発振する発振基板と、を有し、発振基板において発生する熱で霧化槽の調湿液を加熱する。

Description

調湿装置

　本開示は、調湿装置に関する。本出願は、２０２０年９月１８日に日本で出願された特願２０２０－１５７２３４号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。

　調湿液を用いて、空気中の水分を調湿する調湿装置が知られている。特許文献１には、調湿液として使用し得るグリセリン水溶液を加熱し、超音波振動させることによって、グリセリン水溶液中から霧状液滴を発生させて脱水することが記載されている。

特開２０１２－１４４５３０号公報

　グリセリン水溶液などの調湿液に超音波を照射し、調湿液中から霧状液滴を発生させる装置において、装置内で発生する熱を利用し効率的に調湿液の加熱を行いたいという要望がある。

　本開示の主な目的は、調湿液を装置内の熱を利用し効率的に加熱することができる調湿装置を提供することにある。

　一態様に係る調湿装置は、吸湿性物質を含む調湿液により水分を吸湿する吸湿部と、調湿液の少なくとも一部に超音波を照射し、水分を吸湿した調湿液から霧状液滴を発生させ、除去することで調湿液から前記水分を分離する霧化再生部を備え、霧化再生部は、調湿液を収容する霧化槽と、超音波を発生する振動子と、振動子を発振する発振基板と、を有し、発振基板において発生する熱で霧化槽の調湿液を加熱する。

第１実施形態に係る調湿装置の構成を説明するための模式図である。第１実施形態における霧化槽の一部分の断面模式図である。第２実施形態における霧化槽の一部分の断面模式図である。第３実施形態に係る調湿装置の構成を説明するための模式図である。第４実施形態における霧化槽の一部分の断面模式図である。第1変形例における霧化槽の一部分の断面模式図である。第２変形例における霧化槽の一部分の断面模式図である。

　以下、本開示を実施した好ましい形態の一例について説明する。但し、下記の実施形態は、単なる例示である。本開示は、下記の実施形態に何ら限定されない。なお、各図面においては、同一又は同等の要素には同一の符号を付し、同一又は同等の要素の重複する説明は必要がなければ繰り返さない。

　（第１実施形態）
　図１は、第１実施形態に係る調湿装置１の構成を説明するための模式図である。図２は、第１実施形態における霧化槽の一部分の断面模式図である。

　（調湿装置１の構成）
　調湿装置１は、吸湿性を有する調湿液Ｗを空気に接触させて空気中の水分を吸湿した後に、水分を吸湿した調湿液から水分を分離して、調湿液を再生する装置である。尚、本開示において、「再生」とは、水分を吸湿した調湿液Ｗから水分を分離させて、調湿液Ｗが水分を吸湿する性能を再び持つこと、より具体的には、低下した吸湿性能の少なくとも一部が回復することを意味する。

　図１に示すように、調湿装置１は、吸湿部２と、霧化再生部３と、循環機構４とを有する。

　調湿装置１は、吸湿部２において、調湿装置１の外部に存在する空気Ａ１を調湿液Ｗと接触させることにより、空気Ａ１に含まれる水分の少なくとも一部を調湿液Ｗに吸湿させる。水分が減少され、乾燥した空気Ａ３は、調湿装置１の外部へ排出されることにより、調湿装置１外の空気の湿度を低下させる。

　吸湿部２内において水分を吸湿した調湿液Ｗは、循環機構４により霧化再生部３へ移送される。霧化再生部３では、調湿液Ｗに含まれる水分の少なくとも一部に超音波を照射することで、調湿液Ｗから霧状液滴を発生させ、水分の少なくとも一部を除去することにより、調湿液Ｗを再生する。調湿液Ｗから発生した霧状液滴は調湿装置１の外部から取り込んだ空気Ａ４に取り込まれ、調湿装置１の外部へ排出される。排出された空気Ａ５は、水分を含んでいるため、調湿装置１外の空気を加湿する。霧化再生部３において再生された調湿液Ｗは、循環機構４によって吸湿部２へと移送される。

　上述のように、調湿液Ｗを循環機構４により吸湿部２と霧化再生部３とを循環させることにより、調湿装置１の外部空間の空気の調湿を行う。

　以下、調湿装置１の各構成要素について詳細に説明する。

　（吸湿部２）
　吸湿部２は、調湿液Ｗによって水分を吸湿する。吸湿部２は、調湿液貯留槽２０と、調湿液供給部２１と、第１空気循環機構２２とを備えている。調湿液貯留槽２０の内部空間には、調湿液Ｗが貯留されている。

　調湿液貯留槽２０の内部空間には、調湿液供給部２１が設けられている。具体的には、調湿液供給部２１は、調湿液貯留槽２０の内部空間の上部に配されている。調湿液供給部２１は、調湿液貯留槽２０内に調湿液Ｗを供給する。調湿液Ｗは、後述する第２移送部４２から移送される。第２移送部４２から調湿液貯留槽２０に移送された調湿液Ｗは、調湿液供給部２１から流下される。

　（第１空気循環機構）
　第１空気循環機構２２は、調湿装置１の外部の空気Ａ１を調湿液貯留槽２０内に取り込み、調湿装置１の外部へ空気Ａ３を排出する。第１空気循環機構２２は、第１空気流路２２ａと、第２空気流路２２ｂと、ブロア２２ｃとを備える。

　第１空気流路２２ａは、調湿装置１の外部の空気Ａ１を調湿液貯留槽２０内に取り込む際に、空気Ａ１が通過する空気流路である。

　第２空気流路２２ｂは、調湿液貯留槽２０内の空気を調湿装置１の外部へ排出する際に、空気Ａ３が通過する流路である。

　ブロア２２ｃは、第１空気流路２２ａに設けられている。ブロア２２ｃは、調湿装置１の外部空間から第１空気流路２２ａを介して調湿液貯留槽２０の内部空間に空気Ａ１を送り込むとともに、調湿液貯留槽２０の内部空間から第２空気流路２２ｂを介して、調湿装置１の外部に乾燥した空気Ａ３を排出する。

　（霧化再生部３）
　霧化再生部３は、調湿液Ｗの少なくとも一部に超音波を照射し、調湿液Ｗから霧状液滴を発生させ、除去する。霧化再生部３は、霧化槽３０と、超音波振動子としての振動子５と、振動子５を発振する発振基板６と、ヒートシンク７とを有する。

　（霧化槽３０）
　霧化槽３０の内部空間には、調湿液Ｗが貯留（収容）されている。霧化槽３０には、後述する第１移送部４１および第２移送部４２が接続されている。調湿液Ｗは、第１移送部４１によって吸湿部２より移送される。移送された調湿液Ｗは、霧化槽３０内に貯留される。霧化槽３０内の調湿液Ｗは、第２移送部４２によって吸湿部２へ移送される。

　（振動子５）
　霧化槽３０の外壁面には、振動子５が取付けられている。具体的には、振動子５は、霧化槽３０の底壁３１の外側面に設けられている。振動子５は、調湿液Ｗに直接接触するように設けられている。振動子５は、霧化槽３０内の調湿液Ｗの少なくとも一部に超音波を照射する。

　振動子５によって、霧化槽３０内の調湿液Ｗに超音波が照射されると、調湿液Ｗの液面に液柱Ｃが形成され、液柱Ｃの表面から霧化液滴が発生する。振動子５から調湿液Ｗに超音波が照射される際に、超音波の発生条件（出力、周波数等）を調整することにより、調湿液Ｗの液面に所定の高さの液柱Ｃを生じさせることができる。

　（発振基板６）
　発振基板６は、振動子５を発振させる。発振基板６と振動子５とは、電気的に接続されている。図２に示すように、発振基板６は、霧化槽３０の底壁３１の外側面に設けられている。具体的には、発振基板６は、霧化槽３０の底壁３１の外側に、後述するヒートシンク７を介して設けられている。

　（ヒートシンク７）
　ヒートシンク７は、発振基板６と調湿液Ｗとの間で熱伝導経路として機能する。ヒートシンク７は、調湿液Ｗと発振基板６との間に設けられている。ヒートシンク７は、霧化槽３０の底壁３１の外側に取り付けられている。ヒートシンク７は、調湿液Ｗに直接接触するように設けられている。

　本実施形態では、霧化槽３０の底壁３１に、貫通孔３１ａが設けられている。この貫通孔３１ａを霧化槽３０の底壁３１の外側から覆うように、ヒートシンク７が取り付けられている。貫通孔３１ａとヒートシンク７との間には、調湿液Ｗが霧化槽３０から漏洩することを抑制するためのパッキン７１が設けられている。パッキン７１は、貫通孔３１ａの周縁部に位置するように設けられている。この構成により、ヒートシンク７は、調湿液Ｗに直接接触している。

　本実施形態では、ヒートシンク７は、断面形状がＣ字形状を有する。しかし、ヒートシンク７の形状は、発振基板６と調湿液Ｗとの間で熱交換される形状であれば特に限定されない。ヒートシンクは、例えば平板状であってもよい。

　ヒートシンク７の材質は、発振基板６と調湿液Ｗとの間で熱伝導経路として機能するものであれば特に限定されないが、熱伝導を良好に行う観点から、熱伝導率が高い材質を用いることが好ましい。ヒートシンク７として好ましく用いられる材質としては、例えば、アルミニウム、鉄、銅、真鍮、ＳＵＳなどが挙げられる。調湿液Ｗによる錆、腐食が想定される場合は、表面を耐腐食コーティングした材質を、ヒートシンク７に用いることが好ましい。

　（第２空気循環機構）
　図１に示すように、第２空気循環機構３５は、調湿装置１の外部の空気Ａ１を霧化槽３０内に取り込み、調湿装置１の外部に空気Ａ５を排出する。第２空気循環機構３５は、第３空気流路３５ａと、第４空気流路３５ｂと、ブロア３５ｃとを備える。

　第３空気流路３５ａは、調湿装置１の外部の空気Ａ４を霧化槽３０内に取り込む際に、空気Ａ４が通過する空気流路である。

　第４空気流路３５ｂは、霧化槽３０内の空気を調湿装置１の外部へ排出する際に、空気Ａ５が通過する流路である。

　ブロア３５ｃは、第３空気流路３５ａに設けられている。ブロア３５ｃは、空気Ａ４を、調湿装置１の外部空間から、第３空気流路３５ａを介して霧化槽３０の内部空間に送り込むとともに、霧化槽３０の内部空間から第４空気流路３５ｂを介して、調湿装置１の外部に水分（霧状液滴）を含んだ空気Ａ５を排出する。

　（循環機構４）
　循環機構４は、吸湿部２と霧化再生部３との間で調湿液Ｗを循環させる。循環機構４は、第１移送部４１と、第２移送部４２と、ポンプ４５とを有する。

　第１移送部４１は、吸湿部２から霧化再生部３に調湿液Ｗを移送する。第１移送部４１は、第１移送配管４１ａを備える。調湿液貯留槽２０内の調湿液Ｗは、第１移送配管４１ａを通過して霧化槽３０内に移送される。

　第２移送部４２は、霧化再生部３から吸湿部２に調湿液Ｗを移送する。第２移送部４２は、第２移送配管４２ａと、放熱部の一例としての放熱機構４２ａ１とを有する。霧化槽３０内の調湿液Ｗは、第２移送配管４２ａを通過して、調湿液貯留槽２０内に移送される。

　第２移送配管４２ａには、放熱機構４２ａ１が設けられている。放熱機構４２ａ１は、霧化槽３０から移送される調湿液Ｗの熱を配管外に放熱する機構である。

　放熱機構４２ａ１は、第２移送配管４２ａ内を流れる調湿液Ｗの熱を放熱できるものであれば特に限定されない。放熱機構４２ａ１は、例えば、第２移送配管４２ａの外側の少なくとも一部分に取り付けられたエロフィンチューブ等のフィンであってもよいし、第２移送配管４２ａの途中に設けられた、調湿液Ｗと外部空気との間で熱交換をさせる熱交換槽であってもよい。

　第２移送配管４２ａには、ポンプ４５が設けられている。ポンプ４５は、循環機構４における調湿液Ｗを循環させる。具体的には、ポンプ４５を駆動させることにより、調湿液貯留槽２０内の調湿液Ｗが第１移送配管４１ａを通過して霧化槽３０に移送されるとともに、霧化槽３０内の調湿液Ｗが第２移送配管４２ａを通過して調湿液貯留槽２０内に移送される。尚、ポンプ４５は、断続的に調湿液Ｗを循環させるものであってもよいし、連続的に調湿液Ｗを循環させるものであってもよい。

　また、本実施形態では、ポンプ４５が第２移送配管４２ａに設けられている例について説明したが、本開示はこの構成に限定されない。ポンプ４５は、吸湿部２と、霧化再生部３との間で調湿液Ｗを循環させるものであれば特に限定されない。ポンプ４５は、例えば、第１移送配管４１ａに設けられていてもよい。

　（調湿液Ｗ）
　調湿液Ｗは、水分を吸収する性質（吸湿性）を示す成分を含んだ液体である。調湿液Ｗは、例えば、温度が２５℃、相対湿度が６０％以上、大気圧下の条件で吸湿性を示す液体が好ましい。

　調湿液Ｗは、吸湿性物質を含んでいる。また、本実施形態における調湿液Ｗは、吸湿性物質と溶媒とを含んでいてもよい。このような溶媒としては、吸湿性物質を溶解させる溶媒、または吸湿性物質と混和する溶媒があげられ、例えば水が挙げられる。

　吸湿性物質は、有機材料であってもよいし、無機材料であってもよい。または、その混合物であってもよい。

　吸湿性物質として用いられる有機材料としては、例えば、２価以上のアルコール、ケトン、アミド基を有する有機溶媒、糖類、保湿化粧品などの原料として用いられる公知の材料などが挙げられる。なかでも、高い親水性を有する、２価以上のアルコール、アミド基を有する有機溶媒、糖類、保湿化粧品などの原料として用いられる公知の材料などが、吸湿性物質として好適に用いられる。

　２価以上のアルコールとしては、例えば、グリセリン、プロパンジオール、ブタンジオール、ペンタンジオール、トリメチロールプロパン、ブタントリオール、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコールなどが挙げられる。

　アミド基を有する有機溶媒としては、例えば、ホルムアミド、アセトアミドなどが挙げられる。

　糖類としては、例えば、スクロース、プルラン、グルコース、キシロール、フラクトース、マンニトール、ソルビトールなどが挙げられる。

　保湿化粧品などの原料として用いられる公知の材料としては、例えば２－メタクリロイルオキシエチルホスホリルコリン（ＭＰＣ）、ベタイン、ヒアルロン酸、コラーゲンなどが挙げられる。

　吸湿性物質として用いられる無機材料としては、例えば塩化カルシウム、塩化リチウム、塩化マグネシウム、塩化カリウム、塩化ナトリウム、塩化亜鉛、塩化アルミニウム、臭化リチウム、臭化カルシウム、臭化カリウム、水酸化ナトリウム、ピロリドンカルボン酸ナトリウムなどが挙げられる。

　（調湿装置１の動作）
　次に、本実施形態における調湿装置１の動作について説明する。

　まず、図示しない制御部により、循環機構４のポンプ４５を駆動させる。これにより、調湿液貯留槽２０内に設けられた調湿液供給部２１から、調湿液Ｗが流下される。これと同時に、制御部は、第１空気循環機構２２のブロア２２ｃを駆動させることにより、調湿装置１の外部の空気Ａ１を、第１空気流路２２ａを介して調湿液貯留槽２０内に取り込む。

　調湿液貯留槽２０内に取り込まれた空気Ａ１は、調湿液供給部２１から流下する調湿液Ｗと接触する。これにより、空気Ａ１中に含まれる水分の少なくとも一部が調湿液Ｗに吸湿され、空気Ａ１中の水分が除湿される。除湿された空気Ａ３は、ブロア２２ｃによって、第２空気流路２２ｂを介して調湿装置１の外部へ排出される。

　空気Ａ１中に含まれる水分の少なくとも一部を吸湿した調湿液Ｗは、ポンプ４５によって第１移送配管４１ａを介して、霧化再生部３の霧化槽３０内へ移送される。

　霧化槽３０では、発振基板６により振動子５が発振される。振動子５は、調湿液Ｗの少なくとも一部に超音波を照射する。超音波が照射された調湿液Ｗの液面には液柱Ｃが形成される。

　図示しない制御部は、第２空気循環機構３５のブロア３５ｃを駆動させることにより、調湿装置１の外部の空気Ａ４を、第３空気流路３５ａを通過させて霧化槽３０内に取り込む。

　霧化槽３０内に取り込まれた空気Ａ４は、霧化槽３０で形成された液柱Ｃと接触することで、霧状液滴を生じさせる。この霧状液滴が調湿液Ｗから分離することにより、水分を含んだ調湿液Ｗから水分が分離されて、調湿液Ｗが再生される。

　液柱Ｃから分離された霧状液滴は、空気Ａ４に搬送される。霧状液滴を含んで加湿された空気Ａ５は、第４空気流路３５ｂを介して調湿装置１の外部へ排出される。

　上記説明したように、吸湿部２では、調湿装置１から排出された空気Ａ３によって、調湿装置１の外部の空気が除湿され、霧化再生部３では、調湿装置１から排出された水分を含んだ空気Ａ４によって、調湿装置１の外部の空気が加湿される。このようにして、調湿装置１の外部の空気を調湿する。

　尚、本実施形態では、調湿装置１の外部から取り込まれる空気をそれぞれ空気Ａ１、空気Ａ４として説明したが、本開示はこの構成に限定されない。例えば、空気Ａ１と空気Ａ４は、同じ空間から取り込んだ空気であってもよい。

　但し、調湿装置１の吸湿部２から排出される空気Ａ３は、空気中の水分が低減された（乾燥した）空気であるため、調湿装置外１に乾燥した空気を供給するのに対し、霧化層３０から排出される空気Ａ４は、水分を含んだ空気であるため、調湿装置１外の空気を加湿する。このため、空気Ａ３と空気Ａ５は、それぞれ別の空間に排出されることが好ましい。空気Ａ３と空気Ａ５とをそれぞれ別の空間に排出することで、それぞれの空間を所望の湿度に調整することができる。

　ところで、霧化再生部３において調湿液Ｗを再生する際に、振動子５を発振する発振基板６は、振動中に熱を発するため、過熱状態になることがある。発振基板６が過熱状態になると、発振基板が劣化することや、電気抵抗が大きくなり消費電力が増大することが懸念される。

　一方、調湿液Ｗから霧状液滴を発生させる際には、調湿液Ｗが加熱されていることが好ましい。調湿液Ｗが加熱されることにより、粘度が低下し、霧化される際の霧化効率が向上するためである。

　本実施形態では、発振基板６が霧化槽３０の底壁３１の外側面に設けられている。具体的には、発振基板６が、ヒートシンク７を介して霧化槽３０の底壁３１の外面に取り付けられている。このため、調湿装置１では、発振基板６において発生した熱がヒートシンク７を介して調湿液Ｗに付与される。これにより、霧化槽３０内の調湿液Ｗは加熱される。すなわち、調湿装置１では、発振基板６において発生する熱で、霧化槽３０の調湿液を加熱し得る。

　調湿装置１では、上記構成とすることにより、発振基板６において発生した熱を放熱するとともに、霧化槽３０内の調湿液Ｗを加熱することができる。従って、発振基板６が過熱状態となることを抑制することができるとともに、霧化槽３０内の調湿液Ｗの霧化効率を向上させることができる。よって、本実施形態における調湿装置１では、調湿液Ｗを効率的に加熱することができる。

　さらに、調湿装置１では、上述のように、発振基板６が過熱状態になることを抑制することができるため、発振基板６の電力効率が低下することを抑制することができる。

　調湿液Ｗを効率的に加熱する観点から、ヒートシンク７は、調湿液Ｗに直接接触していることが好ましい。

　また、調湿装置１では、霧化槽３０内の調湿液Ｗが発振基板６によって加熱されるが、吸湿部２では調湿液Ｗの液温が低い方が吸湿量をより多くすることができるため、霧化再生部３から吸湿部２へ移送される際に、調湿液Ｗの温度を低下させることが好ましい。本実施形態では、第２移送配管４２ａに放熱機構４２ａ１が設けられている。このため、吸湿部２に供給される調湿液Ｗの温度を低下させることができる。

　以下、他の実施形態における調湿装置について説明する。以下の説明では、第１実施形態における調湿装置と共通な箇所の説明は省略し、上記実施形態と異なる点について詳しく説明する。また、説明に用いる各図面において、共通の構成要素には同一の符号を用いることとする。

　（第２実施形態）
　次に、第２実施形態の調質装置を説明する。なお、以下の説明においては、実施の形態１と同様である点に関する説明は、特に必要がなければ、繰り返さない。本実施の形態の調質装置は、以下に説明する点で、実施の形態１の調質装置と異なる。

　図３は、第２実施形態における調湿装置１ａにおける霧化槽３０の一部分の断面模式図である。

　調湿装置１ａにおける霧化槽３０内には、ノズル８が設けられている。ノズル８は、振動子５からの超音波振動により調湿液Ｗに液柱Ｃを発生させる。ノズル８は、霧化槽３０内の底面上に設けられている。

　ノズル８は、先端部と基端部とのそれぞれに開口が形成された、円錐形状を有する。つまり、ノズル８は、先細りとなる筒形状を有している。ノズル８の側壁には、少なくとも一つの連通部８ａが設けられている。連通部８ａは、ノズル８の周壁を貫通する貫通孔からなる。連通部８ａを通じて、霧化槽３０内の調湿液Ｗがノズル８の内外の領域を循環する。

　ノズル８は、例えば、アルミニウム、真鍮、銅、鉄、ステンレス等の材料により形成されている。

　ノズル８の下には、ノズル８内の調湿液Ｗに超音波を照射できるように、振動子５が設けられている。具体的には、振動子５は、霧化槽３０の底壁３１の外壁面に、ノズル８の底面と対向するように設けられている。

　霧化槽３０内にノズル８を設けることにより、調湿液Ｗを効率的に上方に噴射させることができる。これにより、霧化再生部３における霧化効率をより向上させることができる。

　霧化槽３０の側壁３２には、発振基板６が取り付けられている。具体的には、霧化槽３０の側壁３２に貫通孔３２ａが設けられており、側壁３２のうち、貫通孔３２ａが設けられている部分の外面に、ヒートシンク７を介して発振基板６が取り付けられている。これにより、ヒートシンク７と調湿液Ｗとが直接接触している。

　ヒートシンク７のうち、ヒートシンク７と調湿液Ｗとが接触している面７Ａには、接続部７ａが設けられている。接続部７ａは、ヒートシンク７とノズル８とを接続している。本実施形態では、接続部７ａは、面７Ａに対して垂直に延びる複数の平板形状を有する部材である。この複数の部材のそれぞれが、ノズル８に接続されている。

　本実施形態では、上述のように、ヒートシンク７及び発振基板６が霧化槽３０の側壁３２に設けられており、ヒートシンク７が、ノズル８と接続されている。換言すれば、ヒートシンク７とノズル８とが一体化されている。このため、発振基板６において発生した熱が、ヒートシンクを介してノズル８に付与される。つまり、発振基板６において発生する熱により、ノズル８が加熱される。これにより、ノズル８の配された領域の調湿液Ｗが加熱される。よって、超音波が照射される調湿液Ｗが効率的に加熱されるため、調湿液Ｗの霧化効率を好適に向上させることができる。

　本実施形態では、発振基板６が霧化槽の側壁３２にヒートシンク７を介して設けられており、ヒートシンク７がノズル８に接続されている例について説明した。しかしながら、発振基板６の熱がノズル８に付与される構成であれば、それを実現するための構成は、本実施の形態の構成に限定されない。例えば、発振基板６がヒートシンク７を介して霧化槽３０の底壁３１の外面に取り付けられており、ヒートシンク７とノズル８とが接続されていてもよい。

　また、ノズル８とヒートシンク７が接続されておらず、発振基板６が霧化槽３０の底壁３１の、振動子５の近傍に設けられていてもよい。

　（第３実施形態）
　第１及び第２実施形態では、発振基板６が霧化槽３０に取り付けられている例について説明した。しかし、本開示はこの構成に限定されない。例えば、発振基板６において発生した熱を、霧化槽３０に流入させる前の調湿液Ｗに付与し得る構成であってもよい。

　図４は、第３実施形態に係る調湿装置１ｂの構成を説明するための模式図である。

　図４に示すように、本実施形態では、発振基板６は、第１移送配管４１ａに取り付けられている。尚、発振基板６を第１移送配管４１ａに取り付けられる方法は、発振基板６によって発生する熱が第１移送配管４１ａ内の調湿液Ｗを加熱できる構成であれば特に限定されない。例えば、実施形態１で説明したように、発振基板６は、ヒートシンク７を介して第１移送配管４１ａに取付られていてもよい。

　本実施形態では、発振基板６が第１移送配管４１ａに取り付けられている。このため、霧化槽３０に流入する前の調湿液Ｗを加熱することができる。よって、霧化槽３０内には、加熱された調湿液Ｗが流入する。従って、霧化槽３０において、加熱された後の調湿液Ｗを霧化することができるため、調湿装置１ｂでは、霧化効率を向上し得る。

　また、調湿装置１ｂは、循環機構４が、第３移送部４８をさらに有する。第３移送部４８は、第１移送部４１から第２移送部４２に調湿液Ｗを直接流入させる。具体的には、調湿装置１ｂには、第１移送配管４１ａと第２移送配管４２ａとを直接接続する第３移送配管４８ａが設けられている。

　第３移送配管４８ａは、第１移送配管４１ａ内の調湿液Ｗの少なくとも一部を吸湿部２へ戻す流路を形成する。

　第１移送配管４３ａと第３移送配管４８ａとが接続されている部分には、第３バルブ４８ｂが設けられている。第３バルブ４８ｂは、吸湿部２から移送された調湿液Ｗのうち、霧化再生部３へ移送される調湿液Ｗの流量と、第３移送配管４８ａを介して吸湿部２へ返送される調湿液Ｗの流量とを調節する。これにより、霧化槽３０内に流入する調湿液Ｗの流量を制御することができる。

　発振基板６は、第１移送流路４１ａのうち、第３バルブ４８ｂよりも下流側に設けられている。このため、発振基板６によって加熱される調湿液Ｗの流量を所望の流量に調節することができる。例えば、霧化槽３０に流入する調湿液Ｗの流量を小さくすると、霧化槽３０に流入する調湿液Ｗの温度をより高くすることができる。このため、霧化槽３０内における調湿液Ｗの霧化効率を高めることができる。但し、霧化槽３０に流入する調湿液Ｗの流量を小さくしすぎると、調湿液貯留槽２０内の調湿液Ｗの濃度が過度に上昇するため、再生速度が小さくなる場合がある。本実施形態では、霧化槽３０へ流入する調湿液Ｗの流量を調節することが可能であるため、霧化槽３０における調湿液Ｗの霧化効率と、調湿液貯留槽２０内の調湿液Ｗの再生速度とのバランスを最適に設定し得る。

　（第４実施形態）
　図５は、第４実施形態における霧化槽３０の一部分の断面模式図である。図５に示すように、霧化槽３０には、第１移送配管４１ａに接続されている第１接続口４３と、第２移送配管４２ａに接続されている第２接続口４４とが設けられている。

　第１接続口４３は、霧化槽３０の一方側の端部に設けられており、吸湿部２から移送された調湿液Ｗは、第１接続口４３から霧化槽３０内へ流入する。一方、第２接続口４４は、霧化槽３０の他方側の端部に設けられており、霧化槽３０内の調湿液Ｗは、第２接続口４４から吸湿部２へ移送される。

　第１移送配管４１ａには、吸湿部２から第１移送配管４１ａを介して移送される調湿液Ｗの流入量を調節するための、第２バルブ４３ａが設けられている。第２移送配管４２ａには、霧化槽３０から吸湿部２へ移送される調湿液Ｗの流量を調節するための、第３バルブ４４ａが設けられている。

　第２バルブ４３ａ及び第３バルブ４４ａを開くことで、霧化槽３０内において、第１接続口４３側から第２接続口４４へと流れる調湿液Ｗの液流が形成される。液流の速度は、第２バルブ４３ａ及び第３バルブ４４ａの開度を調節することで制御することができる。

　霧化槽３０には、複数の発振基板６と、複数の振動子５とが設けられている。複数の振動子５のそれぞれの上には、ノズル８が配されている。複数の発振基板６は、複数の振動子５よりも第１接続口４３側に設けられている。換言すれば、複数の発振基板６は、複数の振動子５よりも、霧化槽３０の上流側に設けられている。このため、調湿液Ｗは、複数の振動子５が設けられた領域に到達する前に、複数の発振基板６が設けられた領域を通過する。よって、調湿液Ｗが、複数の振動子５が設けられた領域に到達する前に、複数の発振基板６によって加熱される。従って、振動子５は、加熱された調湿液Ｗに超音波を照射することができる。これにより、調湿装置１ｃでは、加熱された調湿液Ｗから霧状液滴を発生させることができる。このため、本実施形態における霧化再生部３では、調湿液Ｗの霧化効率を向上し得る。

　尚、本実施形態では、霧化槽３０に複数の振動子５と複数の発振基板６が設けられている例について説明した。しかし、本開示は、発振基板６が振動子５よりも第１接続口４３側に設けられている限りにおいて、この構成に限定されない。例えば、霧化槽３０に、振動子５と発振基板６とがそれぞれ一つずつ設けられていてもよい。

　また、本実施形態では、複数の振動子５のそれぞれの上にノズル８が設けられている例について説明したが、ノズル８が設けられていなくてもよい。

　（第１変形例）
　図６は、第１変形例における霧化槽３０の一部分の断面模式図である。第１実施形態では、ヒートシンク７が、調湿液Ｗに直接接触している例について説明した。しかし、本開示はこの構成に限定されない。図６に示すように、例えば、ヒートシンク７は、貫通孔３１ａを有さない霧化槽３０の底壁３１に、直接取り付けられていてもよい。この場合、発振基板６で発生した熱を効率的に霧化槽３０内の調湿液Ｗに付与するために、霧化槽３０の底壁３１のうち、ヒートシンク７及び発振基板６が取付けられる部分は、熱伝導率の高い材質で形成されていることが好ましい。また、同様の観点から、霧化槽３０の底壁とヒートシンク７との間に、熱伝導性の高い電熱グリース層７２などが設けられていることが好ましい。

　（第２変形例）
　図７は、第２変形例における霧化槽３０の一部分の断面模式図である。

　第１実施形態では、発振基板６が、霧化槽３０の底壁の外側に設けられている例について説明した。しかし、本開示はこの構成に限定されない。図７に示すように、発振基板６が、霧化槽３０の側壁の外面に取り付けられていてもよい。

　尚、本変形例では、霧化槽３０内を上下に区画する仕切り部材３８が設けられている。仕切り部材３８は、例えば、ゴム、ポリエチレン、ポリスチレンなどにより構成されている。仕切り部材３８の下側空間には、調湿液Ｗよりも粘度の低い液体Ｌ（例えば水など）が貯留されている。仕切り部材３８の上側空間には、調湿液Ｗが貯留されている。仕切り部材３８及び液体Ｌは、振動子５からの超音波を好適に調湿液Ｗに伝播する伝播部材として機能する。

　上記のように、霧化槽３０内に仕切り部材３８及び液体Ｌを設けることにより、振動子５からの超音波を、調湿液Ｗの液面に、より高い強度で伝播し得る。

　本変形例では、霧化槽３０内の下部に、仕切り部材３８及び液体Ｌが設けられており、仕切り部材３８の上に調湿液Ｗが貯留されている構成を有しており、霧化槽３０の側壁３２の外面に発振基板６及びヒートシンク７が取り付けられている。このため、霧化槽３０内の下部に、仕切り部材３８及び液体Ｌが設けられている場合であっても、調湿液Ｗを効率的に加熱することができる。

Claims

　吸湿性物質を含む調湿液により水分を吸湿する吸湿部と、
　前記調湿液の少なくとも一部に超音波を照射し、前記水分を吸湿した前記調湿液から霧状液滴を発生させ、除去することで前記調湿液から前記水分を分離する霧化再生部を備え、
　前記霧化再生部は、
　前記調湿液を収容する霧化槽と、
　前記超音波を発生する振動子と、
　前記振動子を発振する発振基板と、を有し、
　前記発振基板において発生する熱で前記霧化槽の前記調湿液を加熱する、調湿装置。
　前記吸湿部から前記霧化再生部に前記調湿液を移送する第１移送部と、前記霧化再生部から前記吸湿部に前記調湿液を移送する第２移送部とを含み、前記吸湿部と前記霧化再生部との間で前記調湿液を循環させる循環機構をさらに備える、請求項１に記載の調湿装置。
　前記第１移送部に前記発振基板が設けられている、請求項２に記載の調湿装置。
　前記第２移送部に、前記調湿液の熱を放熱させる放熱部が設けられている、請求項２または３に記載の調湿装置。
　前記霧化槽に、前記第１移送部が接続された第１接続口と、前記第２移送部が接続された第２接続口が設けられており、前記発振基板は前記振動子よりも前記第１接続口側に設けられている、請求項２～４のいずれか１項に記載の調湿装置。
　前記循環機構は、前記第１移送部から前記第２移送部に前記調湿液を直接流入させる第３移送部を含む、請求項２～５のいずれか一項に記載の調湿装置。
　前記発振基板には、ヒートシンクが設けられており、前記ヒートシンクを介して前記調湿液を加熱する、請求項１～６のいずれか一項に記載の調湿装置。
　前記ヒートシンクが前記調湿液に直接接触している、請求項７に記載の調湿装置。
　前記霧化槽内に、前記振動子からの超音波振動により前記調湿液の液柱を発生させるノズルが設けられており、
　前記発振基板において発生する熱により前記ノズルが加熱される、請求項１～８のいずれか一項に記載の調湿装置。