| 【発明の名称】 |
除湿方法および除湿装置 |
| 【発明者】 |
【氏名】本名 誠二
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| 【要約】 |
【課題】従来の各除湿方式では、いずれもイニシャルコスト及びランニングコストの両方とも非常に高く、また、大容量の用途には、冷却式ならびに吸収式（乾式）の二方式が採用されているが、除湿性能やコストなどの面で難がある。
【解決手段】湿った空気が供給される送風路１内に、正または負に帯電させた帯電材２を置き、この帯電体の付近を通過する送風空気Ｗ１の一部Ｗ２を送風路１外に吸引して、送風路１の出口１ｅより低湿度の空気Ｗ３を送り出す。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 湿った空気が供給される送風路内に、正または負に帯電させた帯電材を置き、この帯電体の付近を通過する送風空気の一部を前記送風路外に吸引して、前記送風路の出口より低湿度の空気を送り出すようにしたことを特徴とする除湿方法。
【請求項２】 湿った空気が供給される送風路内に、正または負に帯電された帯電材を設け、この帯電体の付近を通過する送風空気の一部を前記送風路外に吸引する吸引手段を設けて成ることを特徴とする除湿装置。
【請求項３】 湿った空気が供給される送風路内に、表面に吸水材が設けられて成る正または負に帯電された帯電材を設けて成ることを特徴とする除湿装置。
【請求項４】 前記送風路が複数形成されて成る送風ダクトを備え、前記帯電材は、前記各送風路にそれぞれ脱着自在に取り付けられて成ることを特徴とする請求項３に記載の除湿装置。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、低湿度の空気を得るための除湿方法および除湿装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、低湿度の空気を得るための除湿方式としては、図１０の表に示すような種々の方式がある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】従来の各除湿方式には、図１０に示すように、それぞれ長所，短所があり、適用する対象によって使い分けられているのが現状であるが、いずれもイニシャルコスト及びランニングコストの両方とも非常に高くなる。また、大容量の用途には、冷却式ならびに吸収式（乾式）の二方式が採用されているが、除湿性能やコストなどの面で難がある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明の請求項１に係る除湿方法は、湿った空気が供給される送風路（１）内に、正または負に帯電させた帯電材（２）を置き、この帯電体の付近を通過する送風空気（Ｗ１）の一部（Ｗ２）を前記送風路外に吸引して、前記送風路の出口（１ｅ）より低湿度の空気（Ｗ３）を送り出すようにしたものである。また、本発明の請求項２に係る除湿装置は、湿った空気が供給される送風路（１）内に、正または負に帯電された帯電材（２，２Ａ）を設け、この帯電体の付近を通過する送風空気の一部を前記送風路外に吸引する吸引手段（吸気ダクト３及び吸引ファン）を設けて成るものである。さらに、本発明の請求項３に係る除湿装置は、湿った空気が供給される送風路内に、表面に吸水材（４，４Ａ）が設けられて成る正または負に帯電された帯電材を設けて成るものである。さらに、本発明の請求項４に係る除湿装置では、請求項３における送風路が複数形成されて成る送風ダクト（１Ｂ）を備え、前記帯電材（帯電構成体５，５Ａ）は、前記各送風路（送風路１ａ，１ａ・・・）にそれぞれ脱着自在に取り付けられて成るものである。
【０００５】
【発明の実施の形態】以下、本発明による除湿方法および除湿装置の実施の形態を図に基づいて説明する。本発明による除湿方法は、水（水蒸気）の特徴的な分子構造によって発生する双極子モーメントの性質に着目している。図２に示すように、水分子Ｈ2 Ｏは、水素原子２つと酸素原子１つから構成されているが、酸素原子Ｏの電気陰性度が高いことにより、電子の軌道が酸素原子Ｏ側へずれ込んだ構造となっており、水素原子Ｈと酸素原子Ｏの中心を結ぶ角度は約１０４．５°となっている。その結果、水分子全体では電気的に中性であるのにもかかわらず、正電荷＋と負電荷−の重心がずれることにより双極子モーメントが発生し、あたかも水分子が電荷を帯びているかのような性質を示すという特徴がある。
【０００６】次に、本発明の除湿方法の実施の形態１を図１，図３に基づいて説明する。本発明の除湿方法では、例えば図１に示すように、湿った空気Ｗ１が供給される送風路１内に、正または負に帯電させた帯電材２を置き、この帯電材２の付近を通過する送風空気の一部を送風路１外に吸引して、送風路の出口１ｅより低湿度の空気Ｗ３を供給するようにしたものである。つまり、図３に示すように、帯電材２の付近を通過する湿り空気中の水分子ｘの双極子モーメントによる電荷と帯電体２の電荷との間に働く静電力により水分子ｘが帯電材２の近くに集まる。この帯電材２の近くに集まる水分子ｘを多く含む高湿度の空気Ｗ２を、吸気路を介して吸引ファンなどで送風路１外に吸引して、高湿度の空気Ｗ２を排除することにより、送風路１の出口１ｅより低湿度の空気Ｗ３を送り出すようにする。本発明の除湿方法によれば、帯電材２に帯電された電荷と水分子ｘの双極子モーメントによる電荷との間に働く静電力の作用及び吸引により、送風路１に供給される湿り空気Ｗ１のうちの高湿度の空気Ｗ２が除かれ、送風路１の出口１ｅより低湿度の空気Ｗ３が送り出される。
【０００７】次に、本発明の除湿方法の原理を用いた本発明による除湿装置の実施の形態１を、図１，３に基づいて説明する。図１，３は、本発明の除湿装置の実施の形態１を示し、各図において、１は矩形筒状の送風ダクト１Ａにより形成された送風路である。２は送風路１内に配置された平板状な帯電材であり、４枚の平板状帯電材が送風ダクト１Ａの内壁１ｕに取り付けられて全体として矩形筒を構成している。３は吸気路を構成する矩形筒状の吸気ダクトであり、一端側吸入口３ａが送風ダクト１Ａの外壁側から差し込まれ帯電材２を介して送風路１内に臨むよう取り付けられている。この吸気ダクト３と図示しない吸引ファンとにより、帯電体２の付近を通過する送風空気の一部を送風路１外に吸引する吸引手段を構成している。
【０００８】尚、前記帯電材２は、正または負に帯電させたものである。一般に、正に帯電しやすい材料と、負に帯電しやすい材料があることが知られているが、要は、正または負のいずれかに、■コンデンサの充電の原理で電荷を与える，■機械的摩擦によって電荷を与えるなどの方法により、帯電させたものを用いればよい。また、帯電材２の電気量（電荷の量）は大きいほど好ましい。
【０００９】例えば、帯電材２として正に帯電された帯電材を用いた場合の作用を、図３の模式図に基づいて説明する。送風路１内に湿り空気Ｗ１が供給されると、帯電材２の付近を通過する湿り空気Ｗ１中の水分子ｘの双極子モーメントによる電荷−と帯電体２の電荷＋との間に働く静電力により水分子ｘが帯電材２の近くに集まる。この帯電材２の近くに集まる水分子ｘを多く含む高湿度の空気Ｗ２を、図１に示すように、吸気ダクト３を介して吸引ファンで送風路１外に吸引することにより、高湿度の空気Ｗ２（＝Ｗ１−Ｗ３）が排除され、送風路１の出口１ｅには残りの低湿度の空気Ｗ３が送り出される。
【００１０】次に、本発明の除湿装置の実施の形態２を、図４，５に基づいて説明する。前述した実施の形態１では、帯電材として平板状のものを用いたが、図４，５に示すように、リング状に形成された帯電材２Ａを用いても同様な効果が得られる。尚、帯電材２Ａ以外の構成は実施の形態１と同じであるので同じ符号を付し説明は省略する。また、帯電材２Ａとしての機能自体は上述の帯電材２と同様なため作用効果も実施の形態１と同様である。但し、図４では、帯電材２Ａを１つだけ設けたものを示しているが、帯電材２Ａを複数個設ければ除湿効果が向上する。
【００１１】次に、本発明の除湿装置の実施の形態３を、図６〜８に基づいて説明する。上記実施の形態１，２では、吸引手段を用いたが、図７に示すように、円筒状に形成された帯電材２Ｂの筒内表面に、円筒状に形成された吸水材４を設けて成る帯電構成材５を用いてもよい。すなわち、本実施の形態３による除湿装置は、図６に示すように、複数の細円筒状の送風路１ａ，１ａ・・・が形成されて成る送風ダクト１Ｂを備え、各送風路１ａ，１ａ・・・内に、前記帯電構成材５を嵌入して成るものである。本実施の形態３によれば、送風ダクト１Ｂの各送風路１ａ，１ａ・・・内に湿り空気Ｗ１が供給されると、湿り空気Ｗ１中の水分子ｘの双極子モーメントによる電荷−と帯電体２Ｂの電荷＋との間に働く静電力により水分子ｘが吸水材４に効率よく吸収され、各送風路１ａ，１ａ・・・の出口より低湿度の空気Ｗ３を送り出すことができる。また、帯電構成材としては、図８に示すような帯電構成材５Ａを用いてもよい。この帯電構成材５Ａは、円筒状に形成された帯電材２Ｃの筒外表面に、円筒状に形成された吸水材４Ａを設けて成るものである。尚、この場合、帯電材２Ｃには複数の貫通孔２ｓが設けられており、この貫通孔２ｓを介して水分子ｘが吸水材４Ａに吸収され、図７に示した帯電構成材５を用いた場合と同様な作用効果が得られる。尚、図７，図８の帯電構成材５，５Ａは、送風ダクト１Ｂに形成された各送風路１ａ，１ａ・・・に対して脱着可能となっている。従って、定期的に、吸水材４，４Ａを取り替えることにより、除湿効果を維持できる。
【００１２】本発明による除湿装置は、低湿度の空気を得たい場合すべてに適用できる。例えば、一例として、特開平８−１１２８１２号公報に開示されている図９に示すような骨材気化冷却装置に必要な低湿度空気Ｗを供給する際の低湿度空気供給装置として使用できる。図９に示した骨材気化冷却装置１１は、生コンクリートの練り上がり温度を下げることにより、硬化後のコンクリートの温度ひび割れの発生を抑制するためのプレクーリング工法として用いられる装置である。この装置１１は、骨材表面の水分を積極的に気化させ、その気化熱を利用して骨材を冷却するものである。装置１１は、砂などの骨材Ｃを、ホッパ１１ａに貯めた後に、複数の骨材分散装置１１ｂを介して落下させるとともに、下方の低湿度空気供給装置１２から低湿度空気Ｗを供給する。この低湿度空気Ｗと落下骨材Ｃが向かい合って接触し、低湿度空気Ｗは、骨材Ｃを冷却した後、排気口１１ｃ，１１ｃより排気される。そして、冷却された骨材Ｃ１は搬送装置１３によって図示しないバッチャプラントへ搬送され、コンクリートの製造が行われる。尚、この装置１１では、供給する空気が低湿度なほど骨材Ｃを低温に冷却することができる。従って、本発明の除湿装置は、この装置１１の低湿度空気供給装置１２に適するものとなる。
【００１３】
【発明の効果】本発明による除湿方法及び除湿装置によれば、イニシャルコスト及びランニングコストが小さく、除湿性能も優れ、低湿度空気の大量供給を行うことができる。
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| 【出願人】 |
【識別番号】５９７１００１３６
【氏名又は名称】本名 誠二
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| 【出願日】 |
平成９年（１９９７）７月１４日 |
| 【代理人】 |
【弁理士】
【氏名又は名称】宮園 純一
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| 【公開番号】 |
特開平１１−２８３３０ |
| 【公開日】 |
平成１１年（１９９９）２月２日 |
| 【出願番号】 |
特願平９−１８８７１４ |
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