(57)【要約】【課題】  イオン液体を含有する液体吸湿材料を用いてもその取扱性を良好なものとすることが可能であり、かつ、構成の複雑化等を回避することが可能な調湿システムと、この調湿システムを備える空気調和装置とを提供する。【解決手段】  調湿システムは、空気中に含まれる水分を液体吸湿材料により吸湿する吸湿部と、液体吸湿材料が吸湿した水分を空気中に放湿する放湿部と、放湿された水分を空気に放散させて加湿する加湿部と、を備えている。液体吸湿材料は、少なくとも０℃〜５℃の範囲内において液体であるイオン液体と、当該イオン液体に相溶して得られる相溶物の引火点を、当該イオン液体の引火点よりも上昇させるか、または、当該相溶物の引火点を無くす、引火性減殺剤と、を含有している。【選択図】  図１１
2020030003.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
空気中に含まれる水分を液体吸湿材料により吸湿する吸湿部と、前記液体吸湿材料が吸湿した水分を空気中に放湿する放湿部と、放湿された水分を空気に放散させて加湿する加湿部と、を備え、
前記液体吸湿材料は、
少なくとも０℃〜５℃の範囲内において液体であるイオン液体と、
当該イオン液体に相溶して得られる相溶物の引火点を、当該イオン液体の引火点よりも上昇させるか、または、当該相溶物の引火点を無くす、引火性減殺剤と、
を含有していることを特徴とする、
液体吸湿材料を用いた調湿システム。
【請求項２】
制御部と、
前記液体吸湿材料の吸湿率を測定または評価する吸湿率測定部と、備え、
前記制御部は、前記吸湿率測定部の測定結果に基づき、前記液体吸湿材料に含有されている前記引火性減殺剤の含有量を調節することを特徴とする、
請求項１に記載の調湿システム。
【請求項３】
前記引火性減殺剤が、水または水溶液であり、
前記制御部は、前記液体吸湿材料における前記水の含有量が前記イオン液体および前記水の総量の１０重量％を超えるように、当該水の含有量を調節することを特徴とする、
請求項２に記載の調湿システム。
【請求項４】
前記イオン液体は、周囲の相対湿度が３０〜９５％の範囲内にある状態で１時間経過した後に、その含水率が１０重量％を超えるものであることを特徴とする、
請求項１から３のいずれか１項に記載の調湿システム。
【請求項５】
前記液体吸湿材料を貯留する貯留部と、
前記液体吸湿材料を循環させて前記吸湿部および前記放湿部に供給する循環供給部と、
をさらに備えていることを特徴とする、
請求項１から４のいずれか１項に記載の調湿システム。
【請求項６】
さらに、前記放湿部から放湿された水分を凝縮する水凝縮部を備え、
前記加湿部は、前記水凝縮部により凝縮された水分を用いて加湿することを特徴とする、
請求項１から５のいずれか１項に記載の調湿システム。
【請求項７】
前記放湿部は、吸湿した前記液体吸湿材料を加熱することにより、当該液体吸湿材料から水分を放湿させることを特徴とする、
請求項６に記載の調湿システム。
【請求項８】
前記吸湿部および前記放湿部が一体化されていることを特徴とする、
請求項１から７のいずれか１項に記載の調湿システム。
【請求項９】
前記液体吸湿材料の温度を測定する吸湿材料温度測定器と、
前記液体吸湿材料を加熱する吸湿材料加熱部と、
制御部と、を備え、
当該制御部は、前記液体吸湿材料の温度に基づいて、前記吸湿材料加熱部による前記液体吸湿材料の加熱あるいは前記吸湿材料加熱媒体の加熱の少なくとも一方を制御することを特徴とする、
請求項１から８のいずれか１項に記載の調湿システム。
【請求項１０】
前記吸湿材料加熱部は、ＰＴＣ（Positive Temperature Coefficient）特性を有するものであり、
当該吸湿材料加熱部は、前記放湿部に設けられていることを特徴とする、
請求項９に記載の調湿システム。
【請求項１１】
前記放湿部は、前記液体吸湿材料から水分が放湿された被放湿空気の温度を測定する被放湿空気温度測定器、および、前記被放湿空気の湿度を測定する湿度測定器の少なくとも一方を備え、
前記制御部は、測定された前記被放湿空気の温度および湿度の少なくとも一方に基づいて、前記吸湿材料加熱部による前記液体吸湿材料の加熱を制御することを特徴とする、
請求項９または１０に記載の調湿システム。
【請求項１２】
前記吸湿部および前記放湿部は、前記液体吸湿材料を流動させる吸湿材料流動経路を備えており、
当該吸湿材料流動経路は、その内部が複数の経路内流路に区画されており、
全ての前記経路内流路の流路幅の和を通流断面全長としたときに、前記放湿部の通流断面全長は、前記吸湿部の通流断面全長よりも大きいことを特徴とする、
請求項１から１１のいずれか１項に記載の調湿システム。
【請求項１３】
前記放湿部が備える前記吸湿材料流動経路には、前記液体吸湿材料が流入する側の端部に、当該端部の開口の広がり方向に前記液体吸湿材料を展開（拡散）させて当該開口に導入する、吸湿材料展開部が設けられていることを特徴とする、
請求項１２に記載の調湿システム。
【請求項１４】
請求項１から１３のいずれか１項に記載の調湿システムを備えていることを特徴とする、
空気調和装置。
【請求項１５】
室内機および室外機を備え、
当該室外機の内部に、前記調湿システムのうち少なくとも前記吸湿部および前記放湿部が設けられ、
当該調湿システムでは、前記吸湿部により、前記液体吸湿材料により空気中の水分を吸湿し、前記放湿部により前記液体吸湿材料から水分を回収し、前記加湿部により室内空気を加湿することを特徴とする、
請求項１４に記載の空気調和装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液体吸湿材料を用いて空気を除湿および加湿する調湿システムと、この調湿システムを備える空気調和装置とに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、空気中の水分を吸湿する材料（吸湿剤または乾燥剤）としては、固体のものだけでなく液体のものも知られている。代表的な液体吸湿材料としては、周期表第１族または第２族の塩の水溶液（例えば、塩化リチウム（ＬｉＣｌ）、塩化カルシウム（ＣａＣｌ2 ）、臭化リチウム（ＬｉＢｒ）等の水溶液）が挙げられる。さらに、最近では、イオン液体を液体吸湿材料として用いることも提案されている。
【０００３】
イオン液体は、液体として存在する塩であり、一般的には、融点が１００℃以下または３００℃以下の塩がイオン液体と言われる。イオン液体の代表的な構成としては、有機カチオンおよび有機アニオン、もしくは、有機カチオンおよび無機アニオンの組合せが挙げられる。
【０００４】
イオン液体を液体吸湿材料として用いて空気を調湿するシステムとしては、例えば、特許文献１に開示される空気処理装置が挙げられる。この空気処理装置は、空気が通過する２つの流路と、空気をイオン液体（特許文献１では「イオン性流体」）に接触させる装置本体を備えている。装置本体は２つの容器を備えており、それぞれの容器にイオン液体が貯留されている。
【０００５】
この空気処理装置では、例えば、加湿運転では、一方の流路から室外の空気を取り込み、装置本体の一方の容器に貯留されるイオン液体に接触させることにより空気中の水分を捕捉する。水分が補足されて乾燥（除湿）した空気は室外に排出される。また、他方の流路から室外の空気を取り込み、装置本体の他方の容器に貯留されるイオン液体に接触する。このときイオン液体は水分を捕捉しているので、加熱されることによってイオン液体から空気に水分が放出される。これにより、空気が加湿されて室内に供給される。また、除湿運転では、室内空気の水分をイオン液体で捕捉して室内に戻すとともに、捕捉した水分を室外からの空気に放出して室外に排出する。
【０００６】
ところで、イオン液体は、特許文献１にも記載されているように、耐熱性が高く、引火性がなく、可燃性がなく、揮発性が低く、化学的に安定であり、安全性が高い等の性質を有している。それゆえ、イオン液体は、近年、有機溶媒または水という既存の溶媒に代わる溶媒として注目されており、さまざまな用途への利用が提案されている。
【０００７】
例えば、非特許文献１には、イオン液体に共通する性質として、特許文献１と同様に、低融点、不揮発性、不燃性または難燃性、イオン伝導性等の特徴が挙げられており、また、カチオンおよびアニオンの組合せ、あるいは、カチオンの官能基の選択により、きわめて多くの種類のイオン液体を作り出すことができることが記載されている。さらに、イオン液体の応用展開としては、工業プロセスへの応用、機能材料への応用、機器分析への応用、エネルギー貯蔵デバイスへの応用等が例示されている。特に、非特許文献１においては、イオン液体の不燃性または難燃性については次のように説明されている。
【０００８】
イオン液体は、イオンだけから構成されていることから、液体中には電荷をもたない中性の分子が存在しない。これにより、イオン液体では、液体中の分子が気体となって表面から放出される現象すなわち蒸発または揮発が生じない。それゆえ、イオン液体は不揮発性を有する。この不揮発性はイオン液体が高温で熱分解温度に達するまで保持されるので、通常の有機溶媒のように液体表面から蒸発したガスが燃焼のために供給されることがない。その結果、イオン液体は、不燃性または難燃性を示すことになる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００６−１４２１２１号公報
【非特許文献】
【００１０】
【非特許文献１】萩原理加、「イオン液体の応用展開」、表面技術、一般社団法人表面技術協会、２０１６年２月、第６７巻第２号、第６６〜６９ページ
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
前記の通り、イオン液体は、技術常識的には、不揮発性、不燃性または難燃性を有するものであると考えられてきた。ところが、本発明者らの鋭意検討の結果、イオン液体の中には、引火性を有するものが存在することが明らかとなった。
【００１２】
物質が引火性を有するとは、当該物質から可燃性の蒸気が発生し、この蒸気に炎を近付けたときに瞬間的に発火する（引火する）性質であり、所定条件で当該物質を加熱して引火するときの最低温度が引火点である。前記の通り、一般的な知見では、イオン液体は不揮発性を有するとされているので、引火性を有さないはずである。
【００１３】
このように、イオン液体として引火性を有するものが存在する場合、特許文献１に開示される空気処理装置の構成では、イオン液体の引火を抑制または防止することに十分に対応できないおそれがある。前記の通り、特許文献１では、イオン液体は、引火性も可燃性もなく揮発性が低いものと記載していることから、特許文献１に開示の構成では、イオン液体の引火性等に対応する構成については全く検討されていない。
【００１４】
イオン液体が引火性を有するものであれば、このようなイオン液体を含有する吸湿材料そのものの取扱性が低下する。しかも、このような吸湿材料を用いる調湿システムでは、吸湿材料の引火性に対応するためにさまざまな対策が必要となる。これにより、調湿システムに対して追加的な構成を設ける必要が生じることになり、調湿システムの構成の複雑化あるいは高コスト化等を招くおそれがある。
【００１５】
本発明はこのような課題を解決するためになされたものであって、イオン液体を含有する液体吸湿材料を用いてもその取扱性を良好なものとすることが可能であり、かつ、構成の複雑化等を回避することが可能な調湿システムと、この調湿システムを備える空気調和装置とを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
本発明に係る液体吸湿材料を用いた調湿システムは、前記の課題を解決するために、空気中に含まれる水分を液体吸湿材料により吸湿する吸湿部と、前記液体吸湿材料が吸湿した水分を空気中に放湿する放湿部と、放湿された水分を空気に放散させて加湿する加湿部と、を備え、前記液体吸湿材料は、少なくとも０℃〜５℃の範囲内において液体であるイオン液体と、当該イオン液体に相溶して得られる相溶物の引火点を、当該イオン液体の引火点よりも上昇させるか、または、当該相溶物の引火点を無くす、引火性減殺剤と、を含有している構成である。
【００１７】
前記構成によれば、液体吸湿材料は、主成分としてイオン液体を含有するとともに、さらにイオン液体に相溶する引火性減殺剤が含有されている。これにより液体吸湿材料の主成分であるイオン液体が引火性を有するものであっても、引火性減殺剤を含有することで、液体吸湿材料全体として見たときに引火性を低減または実質的に無くすことが可能になる。その結果、液体吸湿材料は、良好な吸湿性を実現できるとともに、引火性を実質的に考慮する必要がなくなるため良好な取扱性も実現することができる。また、このような液体吸湿材料を用いることにより、調湿システムにおいて引火性に対応するためのさまざまな対策をとる必要が無くなる。それゆえ、調湿システムの構成の複雑化等を回避することができる。
【００１８】
また、本開示に係る空気調和装置は、前記の課題を解決するために、前記構成の記載の調湿システムを備える構成であればよい。
【発明の効果】
【００１９】
本発明では、以上の構成により、イオン液体を含有する液体吸湿材料を用いてもその取扱性を良好なものとすることが可能であり、かつ、構成の複雑化等を回避することが可能な調湿システムと、この調湿システムを備える空気調和装置を提供することができる、という効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の実施の形態１に係る調湿システムの代表的な構成の一例を示す模式図である。
【図２】（Ａ）は、図１に示す調湿システムが備える吸湿部の構成の一例を示す模式図であり、（Ｂ）は、図１に示す調湿システムが備える放湿部の構成の一例を示す模式図である。
【図３】図１に示す調湿システムの他の構成例を示す模式図である。
【図４】図１に示す調湿システムのさらに他の構成例を示す模式図である。
【図５】図１に示す調湿システムのさらに他の構成例を示す模式図である。
【図６】（Ａ）は、図２（Ａ）に示す吸湿部が備える吸湿材料流動経路の他の例を示す模式図であり、（Ｂ）および（Ｃ）は、図２（Ｂ）に示す放湿部が備える吸湿材料流動経路の他の例を示す模式図である。
【図７】本発明の実施の形態２に係る調湿システムの制御構成の一例を示すブロック図である。
【図８】図７に示す調湿システムの他の構成例を示すブロック図である。
【図９】本発明の実施の形態３に係る調湿システムの制御構成の一例を示すブロック図である。
【図１０】本発明の実施の形態４に係る空気調和装置の代表的な構成の一例を示す模式図である。
【図１１】本発明の代表的な実施例および参考例の結果を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
本開示に係る液体吸湿材料を用いた調湿システムは、空気中に含まれる水分を液体吸湿材料により吸湿する吸湿部と、前記液体吸湿材料が吸湿した水分を空気中に放湿する放湿部と、放湿された水分を空気に放散させて加湿する加湿部と、を備え、前記液体吸湿材料は、少なくとも０℃〜５℃の範囲内において液体であるイオン液体と、当該イオン液体に相溶して得られる相溶物の引火点を、当該イオン液体の引火点よりも上昇させるか、または、当該相溶物の引火点を無くす、引火性減殺剤と、を含有している構成である。
【００２２】
前記構成によれば、液体吸湿材料は、主成分としてイオン液体を含有するとともに、さらにイオン液体に相溶する引火性減殺剤が含有されている。これにより液体吸湿材料の主成分であるイオン液体が引火性を有するものであっても、引火性減殺剤を含有することで、液体吸湿材料全体として見たときに引火性を低減または実質的に無くすことが可能になる。その結果、液体吸湿材料は、良好な吸湿性を実現できるとともに、引火性を実質的に考慮する必要がなくなるため良好な取扱性も実現することができる。また、このような液体吸湿材料を用いることにより、調湿システムにおいて引火性に対応するためのさまざまな対策をとる必要が無くなる。それゆえ、調湿システムの構成の複雑化等を回避することができる。
【００２３】
前記構成の調湿システムにおいては、さらに、制御部と、前記液体吸湿材料の吸湿率を測定または評価する吸湿率測定部と、備え、前記制御部は、前記吸湿率測定部の測定結果に基づき、前記液体吸湿材料に含有されている前記引火性減殺剤の含有量を調節する構成であってもよい。
【００２４】
前記構成によれば、制御部が吸湿率測定部の測定結果に基づいて引火性減殺剤の含有量を調節することで、引火性減殺剤の含有量をより一層好適な範囲内にすることができる。これにより、液体吸湿材料において、良好な吸湿性を実現しつつその引火性を良好に減殺することができる。
【００２５】
また、前記構成の調湿システムにおいては、前記引火性減殺剤が、水または水溶液であり、前記制御部は、前記液体吸湿材料における前記水の含有量が前記イオン液体および前記水の総量の１０重量％を超えるように、当該水の含有量を調節する構成であってもよい。
【００２６】
前記構成によれば、制御部は、引火減殺剤（または引火減殺剤の主成分）である水が、イオン液体および水の総量の１０重量％を超えるように調節する。これにより、液体吸湿材料において、より良好な吸湿性を実現しつつその引火性をより良好に減殺することができる。
【００２７】
また、前記構成の調湿システムにおいては、前記イオン液体は、周囲の相対湿度が３０〜９５％の範囲内にある状態で１時間経過した後に、その含水率が１０重量％を超えるものである構成であってもよい。
【００２８】
前記構成によれば、調湿システムが加湿運転していないときに液体吸湿材料が周囲から吸湿して多くの水分を蓄積することができる。そのため、調湿システムが加湿運転を開始したときには、蓄積した水分を一挙に放出して迅速に加湿することが可能となる。しかも、水は引火性減殺剤としての機能も有するため、加湿運転していないときに多くの水分を蓄積することで、液体吸湿材料の引火性のさらなる低減または引火性の十分な消失を実現することができる。
【００２９】
また、前記構成の調湿システムにおいては、前記液体吸湿材料を貯留する貯留部と、前記液体吸湿材料を循環させて前記吸湿部および前記放湿部に供給する循環供給部と、をさらに備えている構成であってもよい。
【００３０】
前記構成によれば、液体吸湿材料を循環供給部により吸湿部および放湿部に循環させることができるとともに、液体吸湿材料を貯留部に貯留することができる。
【００３１】
また、前記構成の調湿システムにおいては、さらに、前記放湿部から放湿された水分を凝縮する水凝縮部を備え、前記加湿部は、前記水凝縮部により凝縮された水分を用いて加湿する構成であってもよい。
【００３２】
前記構成によれば、放湿された水分を凝縮水とすることができるため、加湿用水分を外部から補充する必要がなく、また、余剰な水分を貯留することができる。
【００３３】
また、前記構成の調湿システムにおいては、前記放湿部は、吸湿した前記液体吸湿材料を加熱することにより、当該液体吸湿材料から水分を放湿させる構成であってもよい。
【００３４】
前記構成によれば、液体吸湿材料を加熱することで、より一層効率的に水分を放湿することができる。
【００３５】
また、前記構成の調湿システムにおいては、前記吸湿部および前記放湿部が一体化されている構成であってもよい。
【００３６】
前記構成によれば、吸湿部および放湿部が一体化されることにより調湿システムの構成を簡素化することができる。
【００３７】
また、前記構成の調湿システムにおいては、前記液体吸湿材料の温度を測定する吸湿材料温度測定器と、前記液体吸湿材料を加熱する吸湿材料加熱部と、制御部と、を備え、当該制御部は、前記液体吸湿材料の温度に基づいて、前記吸湿材料加熱部による前記液体吸湿材料の加熱あるいは前記吸湿材料加熱媒体の加熱の少なくとも一方を制御する構成であってもよい。
【００３８】
前記構成によれば、液体吸湿材料の温度に基づいて吸湿材料加熱部の動作（吸湿材料加熱部による液体吸湿材料の加熱）を制御するので、放湿部における液体吸湿材料の温度を好適な範囲内に維持することができる。そのため、液体吸湿材料からの放湿をより効率化することができるとともに、吸湿材料加熱部を効率的に動作させることが可能となる。その結果、調湿システムの省エネルギー化を図ることができる。
【００３９】
また、前記構成の調湿システムにおいては、前記吸湿材料加熱部は、ＰＴＣ（Positive Temperature Coefficient）特性を有するものであり、当該吸湿材料加熱部は、前記放湿部に設けられている構成であってもよい。
【００４０】
前記構成によれば、吸湿材料加熱部がＰＴＣ特性を有するため、一定の温度に達した時点でそれ以上の温度上昇が回避される。それゆえ、制御部からの制御がなくても吸湿材料加熱部の過剰な温度上昇が抑制されるので、液体吸湿材料を不用意に加熱することが回避される。また、吸湿材料加熱部の制御構成の簡素化を図ることもできる。
【００４１】
また、前記構成の調湿システムにおいては、前記放湿部は、前記液体吸湿材料から水分が放湿された被放湿空気の温度を測定する被放湿空気温度測定器、および、前記被放湿空気の湿度を測定する湿度測定器の少なくとも一方を備え、前記制御部は、測定された前記被放湿空気の温度および湿度の少なくとも一方に基づいて、前記吸湿材料加熱部による前記液体吸湿材料の加熱を制御する構成であってもよい。
【００４２】
前記構成によれば、制御部は、液体吸湿材料の温度だけでなく、被放湿空気の温度または湿度もしくはその両方に基づいて吸湿材料加熱部の動作を制御する。これにより、放湿部における液体吸湿材料の温度をより一層好適な範囲内に維持することができる。そのため、液体吸湿材料からの放湿をより一層効率化することができるとともに、吸湿材料加熱部を効率的に動作させることが可能となる。
【００４３】
また、前記構成の調湿システムにおいては、前記吸湿部および前記放湿部は、前記液体吸湿材料を流動させる吸湿材料流動経路を備えており、当該吸湿材料流動経路は、その内部が複数の経路内流路に区画されており、全ての前記経路内流路の流路幅の和を通流断面全長としたときに、前記放湿部の通流断面全長は、前記吸湿部の通流断面全長よりも大きい構成であってもよい。
【００４４】
前記構成によれば、放湿部の通流断面全長を吸湿部の通流断面全長よりも大きくすることで、放湿部における液体吸湿材料の液膜の厚みが相対的に小さくなる。これにより、放湿部においては、液体吸湿材料から空気へ放湿効率を向上させることができる。
【００４５】
また、前記構成の調湿システムにおいては、前記放湿部が備える前記吸湿材料流動経路には、前記液体吸湿材料が流入する側の端部に、当該端部の開口の広がり方向に前記液体吸湿材料を展開（拡散）させて当該開口に導入する、吸湿材料展開部が設けられている構成であってもよい。
【００４６】
前記構成によれば、吸湿材料展開部を設けることにより、放湿部の通流断面全長が相対的に大きく吸湿材料流動経路の開口面積（通流断面積）が相対的に大きくなっても、当該吸湿材料流動経路内全体に液体吸湿材料を良好に導入することができる。
【００４７】
また、本開示に係る空気調和装置は、前記構成の調湿システムを備えている構成であればよい。
【００４８】
前記構成によれば、空気調和装置が前記調湿システムを備えるため、冷房および暖房だけでなく調湿を行うことが可能になる。
【００４９】
前記構成の調湿システムにおいては、室内機および室外機を備え、当該室外機の内部に、前記調湿システムのうち少なくとも前記吸湿部および前記放湿部が設けられ、当該調湿システムでは、前記吸湿部により、前記液体吸湿材料により空気中の水分を吸湿し、前記放湿部により前記液体吸湿材料から水分を回収し、前記加湿部により室内空気を加湿する構成であってもよい。
【００５０】
前記構成によれば、調湿システムの主構成を室外機に設けることになるので、外気から加湿用の空気を回収できるとともに室内機をコンパクト化できる。
【００５１】
以下、本発明の代表的な実施の形態を、図面を参照しながら説明する。なお、以下では全ての図を通じて同一又は相当する要素には同一の参照符号を付して、その重複する説明を省略する。
【００５２】
（実施の形態１）
まず、本開示に係る調湿システムの代表的な構成例について、図１および図２（Ａ）、図２（Ｂ）を参照して具体的に説明する。
【００５３】
［調湿システムの構成例］
図１に示すように、本実施の形態に係る調湿システム１０は、吸湿部１１、放湿部１２、加湿部１３、循環供給部１４、および貯留部１５を備えており、吸湿部１１、放湿部１２、循環供給部１４、および貯留部１５は吸湿材料配管１６により接続されている。また加湿部１３は放湿部１２に対して加湿用配管１７を介して接続されている。吸湿材料配管１６には、液体吸湿材料が流通しており、この液体吸湿材料は、後述するように、少なくともイオン液体を含んでいる。
【００５４】
吸湿部１１は、空気中に含まれる水分を液体吸湿材料により吸湿する。放湿部１２は、液体吸湿材料が吸湿した水分を空気中に放出する。吸湿部１１および放湿部１２の具体的な構成は特に限定されないが、本開示においては、吸湿部１１および放湿部１２の少なくとも一方に空気接触部２０が設けられている構成である。図１に示す調湿システム１０では、吸湿部１１および放湿部１２のいずれにも空気接触部２０が設けられている。
【００５５】
空気接触部２０は、空気流動経路２１を備えており、この空気流動経路２１に空気を流しながら液体吸湿材料を供給することにより、この液体吸湿材料と空気とを接触させる。空気接触部２０が吸湿部１１に設けられている場合には、液体吸湿材料と空気とを接触させることにより、空気中の水分を液体吸湿材料が吸湿する。空気接触部２０が放湿部１２に設けられている場合には、液体吸湿材料と空気とを接触させることにより、液体吸湿材料に含まれる水分を空気に放湿する。なお、空気接触部２０のより具体的な構成例については後述する。
【００５６】
加湿部１３は、放湿部１２により液体吸湿材料から放湿された水分を空気に放散させて加湿する。本実施の形態では、吸湿部１１は、例えば外気から水分を液体吸湿材料に吸湿させて放湿部１２に放湿させる。放湿部１２において空気流動経路２１内に流動する空気に放湿された水分は、例えば加湿用配管１７を介して加湿部１３に供給されるので、加湿部１３は、供給された水分を例えば室内空気を加湿するために放散する。それゆえ、吸湿部１１および放湿部１２は、外気から水分を回収する「水分回収部」として機能し、加湿部１３は、「水分回収部」により回収された水分を利用して室内空気を加湿することになる。
【００５７】
放湿部１２とは別に加湿部１３を備えることにより、「水分回収部」で回収した水分を効率的に加湿に用いることができるとともに、加湿のために外部から水分を供給する必要がなくなるので、加湿に関してメンテナンスフリーまたはそれに準ずる状況を実現することが可能となる。また、加湿部１３は、必要に応じて室内の湿度を測定する湿度計を備えており、湿度に応じて加湿を制御するように構成されてもよい。これにより、室内の湿度に応じて好適な加湿が可能となる。
【００５８】
循環供給部１４は、液体吸湿材料を循環させて空気接触部２０に供給する。貯留部１５は、液体吸湿材料を貯留する。なお、図１では、貯留部１５の内部に液体吸湿材料が貯留されている状態を模式的な断面図として図示している。図１に示すように、吸湿材料配管１６は、吸湿部１１および放湿部１２を相互に接続されているので、液体吸湿材料は、循環供給部１４により吸湿材料配管１６を介して吸湿部１１および放湿部１２を循環するように流通可能となっている。なお、本実施の形態では、吸湿材料配管１６のうち、吸湿部１１から放湿部１２に向かって液体吸湿材料が流れる部分を、説明の便宜上「第一配管１６ａ」と称し、放湿部１２から吸湿部１１に向かって液体吸湿材料が流れる部分を、説明の便宜上「第二配管１６ｂ」と称する。
【００５９】
ここで、図１に示す模式的な構成では、循環供給部１４および貯留部１５は、第二配管１６ｂに設けられており、放湿部１２から、貯留部１５および循環供給部１４を介して吸湿部１１に液体吸湿材料が流れるようになっているが、この構成は便宜的なものであり、本開示は図１に示す構成に限定されない。例えば、循環供給部１４は、第一配管１６ａに設けられてもよいし、第一配管１６ａおよび第二配管１６ｂの双方に設けられてもよいし、第一配管１６ａまたは第二配管１６ｂに限定されず吸湿材料配管１６のいずれかの箇所に複数の循環供給部１４が設けられてもよい。
【００６０】
貯留部１５についても循環供給部１４と同様に図１に示す構成に限定されない。例えば、第二配管１６ｂではなく第一配管１６ａに貯留部１５が設けられてもよいし、吸湿材料配管１６のいずれかの箇所に複数の貯留部１５が設けられてもよい。また、貯留部１５は、他の構成に一体化されてもよい。例えば、吸湿部１１または放湿部１２の一部に液体吸湿材料を貯留する槽としての貯留部１５が設けられてもよい。
【００６１】
本開示に係る調湿システム１０においては、吸湿部１１、放湿部１２、加湿部１３、循環供給部１４、貯留部１５、吸湿材料配管１６、および加湿用配管１７のより具体的な構成は特に限定されず、公知の各種構成を好適に用いることができる。吸湿部１１および放湿部１２は、少なくとも空気接触部２０を備えていればよく、吸湿部１１または放湿部１２には、空気接触部２０以外の構成が設けられてもよいし、空気接触部２０のみで構成されてもよい。吸湿部１１または放湿部１２が、空気接触部２０のみで構成されているのであれば、調湿システム１０は、吸湿部１１となる「第一の空気接触部２０」と放湿部１２となる「第二の空気接触部２０」とを備えている、ということもできる。
【００６２】
空気接触部２０のより具体的な構成についても、吸湿部１１、放湿部１２、加湿部１３等と同様に特に限定されないが、代表的な構成として、例えば、図２（Ａ）または図２（Ｂ）に示すように、鉛直方向に沿って配置され、その上方から液体吸湿材料を流入させて下方から流出させる吸湿材料流動経路２２を備えている構成を挙げることができる。例えば、吸湿部１１であれば、図２（Ａ）に示すように、吸湿材料配管１６のうち第二配管１６ｂが上方に位置し、第一配管１６ａが下方に位置し、これらの間に鉛直方向に沿って吸湿材料流動経路２２が位置する構成を挙げることができる。
【００６３】
このとき、空気接触部２０が備える空気流動経路２１は、吸湿材料流動経路２２と同じく鉛直方向に沿って配置されてもよいが、図２（Ａ）に示すように、吸湿材料流動経路２２に交差するように設けられてもよい。図２（Ａ）に示す例では、空気流動経路２１は吸湿材料流動経路２２に対して直交するように設けられている。そのため、鉛直方向に流れる液体吸湿材料に対して水平方向から空気が流動することになる。これにより、液体吸湿材料と空気とを良好に接触させることができる。
【００６４】
図２（Ｂ）に例示する放湿部１２も、図２（Ａ）に例示する吸湿部１１と同様に、吸湿材料流動経路２２が鉛直方向に沿って配置され、空気流動経路２１が吸湿材料流動経路２２に交差するように（図２（Ｂ）では直交する方向に）配置されていればよい。放湿部１２では、液体吸湿材料に含まれる水分を放散させるので、上方には第一配管１６ａが位置し下方には第二配管１６ｂが位置する。なお、図２（Ａ）および図２（Ｂ）においては、吸湿材料流動経路２２における液体吸湿材料の流動方法を矢印ｃ０で図示している。その他の矢印については、後述する調湿システム１０の動作例において説明する。
【００６５】
また、図２（Ｂ）に示すように、例えば吸湿材料流動経路２２の上流側には、吸湿材料加熱部２４が設けられてもよい。吸湿材料加熱部２４により吸湿した液体吸湿材料を加熱することにより、当該液体吸湿材料から水分をより放湿させやすくすることができる。吸湿材料加熱部２４の位置は特に限定されず、第一配管１６ａに設けられてもよいし、吸湿材料流動経路２２の上流側の位置に設けられてもよいし、第一配管１６ａおよび吸湿材料流動経路２２の間に加熱領域を設け、この加熱領域に吸湿材料加熱部２４を配置してもよい。
【００６６】
また、吸湿材料加熱部２４による液体吸湿材料の加熱方法は特に限定されない。図２（Ｂ）に模式的に示す構成では、吸湿材料加熱部２４が第一配管１６ａに設けられているので、第一配管１６ａ内を流動する液体吸湿材料を間接的または直接的（加熱領域を設ける場合等）に加熱すればよい。また、吸湿材料加熱部２４が吸湿材料流動経路２２の上流側の位置に設けられていれば、当該吸湿材料流動経路２２に流入する液体吸湿材料を間接的または直接的に加熱すればよい。
【００６７】
あるいは、図示しないが、吸湿材料加熱部２４は、空気流動経路２１内に熱空気流を送風する構成であってもよい。図２（Ｂ）に示す例では、前記の通り、吸湿材料流動経路２２に沿って鉛直方向に流れる液体吸湿材料に対して、空気流動経路２１に沿って水平方向から空気が流動するが、吸湿材料加熱部２４の熱空気流は、液体吸湿材料の流動方向および空気の流動向のそれぞれに交差するように送風されればよい。図２（Ｂ）に示す例では、紙面に対する垂直方向に送風される構成を挙げることができる。この場合、液体吸湿材料の流動方向、空気の流動方向、および熱空気流の送風方向のいずれも直交することになる。
【００６８】
空気流動経路２１または吸湿材料流動経路２２の具体的な構成は特に限定されず、空気または液体吸湿材料が流動可能であり、かつ、空気および液体吸湿材料が接触可能に構成されていればよい、特に、本実施の形態では、空気流動経路２１は、通常の管状部材であればよいが、吸湿材料流動経路２２は、流動する液体吸湿材料と空気との接触頻度を向上するために、空間充填立体２３そのもので構成されているか、あるいは、管状部材内に空間充填立体２３が充填されている構成であればよい。
【００６９】
空間充填立体２３の具体的な構成は特に限定されないが、代表的には、液体吸湿材料の流動方向に沿って中空の柱状体を充填した構成を挙げることができ、より具体的には、例えば、ハニカム構造体を挙げることができる。ハニカム構造体等の空間充填立体２３は、単なる管状部材に比較して非常に表面積が大きいため、吸湿材料流動経路２２を「高表面積部」として構成することができる。これにより、液体吸湿材料と空気とを高頻度で接触させることが可能になり、水分を効率的に吸放湿させることができる。
【００７０】
空間充填立体２３がハニカム構造体である場合、このハニカム構造体は、一般的には、中空の正六角柱を隙間なく並列させた構造体であればよい。しかしながら、ハニカム構造体の断面形状は必ずしも正六角形に限定されず、正六角形に準ずるような形状であってもよいし、通常「ハニカム状」と見なされる他の断面形状であってもよい。本実施の形態におけるハニカム構造体は、正六角形の断面形状を有する狭義のものに限定されず、類似の形状等を含む広義の物であってもよい。また、柱状体の断面は１種類に限定されず複数種類の断面の柱状体が充填される構成であってもよい。
【００７１】
空間充填立体２３がハニカム構造体等のように柱状体を充填する構成であれば、柱状体の長手方向（すなわち液体吸湿材料の流動方向）に交差（または直交）する方向には、空気を流通させて液体吸湿材料に空気を良好に接触させる構成が設けられていればよい。代表的には、例えば、ハニカム構造体の交差方向に空気が流通可能なスリット等の貫通孔が設けられている構成を挙げることができる。
【００７２】
また、空間充填立体２３が、柱状体を充填する構成ではなく多面体を充填する構成である場合には、多面体同士が隣接する壁面であって、液体吸湿材料の流動方向となる位置に液体吸湿材料が流動できる程度の貫通孔を形成しておけばよい。また、貫通孔の位置は、必ずしも流動方向に沿って連続するように設けている必要はなく、流動方向に対して隣接する貫通孔の位置を敢えてずらすように設けてもよい。これにより、液体吸湿材料の流れを曲折させて空気との接触頻度を向上させることが可能になる。
【００７３】
さらに、吸湿材料流動経路２２は、空間充填立体２３で充填されている構成に限定されず、流動する液体吸湿材料に空気を良好に接触させる「高表面積部」として機能するものであれば他の構成を採用することができる。例えば、吸湿材料流動経路２２の延伸方向（すなわち液体吸湿材料の流動方向）に沿って複数の線状体、棒状体、または板状体を平行配置し、これら線状体、棒状体または板状体に液体吸湿材料を伝わせるように流通させるとともに、線状体、棒状体または板状体に交差（または直交）する方向に空気を流通させる構成を挙げることができる。
【００７４】
さらに、前記の線状体、棒状体、または板状体を、説明の便宜上、吸湿材料流動経路２２に平行配置される「平行配置部材」とすれば、これら平行配置部材の表面は平滑であってもよいが、その表面には凹凸形状、孔形状、または割れ目形状等の物理形状が形成されてもよい。平行配置部材の表面が、凹凸形状、孔形状、または割れ目形状等の物理形状を有することで、当該平行配置部材の表面積が増大する。これにより、液体吸湿材料と空気との接触が促進されるので、吸放湿の効率が向上する。
【００７５】
平行配置部材の表面に形成される前記物理形状の具体的な構成は特に限定されない。例えば、凹凸形状としては、線状体の線がうねる（曲がりくねる、波打つ）形状、同じく棒状体の棒がうねる形状、同じく板状体の板がうねる形状等が挙げられる。孔形状としては、平行配置部材の表面に複数の孔が形成された形状、平行配置部材そのものが多孔体で形成されている構成等が挙げられる。割れ目形状としては、線または棒の分岐、板状体の一部に形成された割れ目等が挙げられる。これら物理形状は、平行配置部材に対して１種類のみ形成されてもよいし、２種類以上が組み合わせられて形成されてもよい。
【００７６】
［液体吸湿材料］
次に、本開示に係る調湿システム１０に好適に用いられる液体吸湿材料について具体的に説明する。
【００７７】
本開示に係る液体吸湿材料は、少なくとも０℃〜５℃の範囲内において液体であり、かつ、含水率（吸湿率）によりその粘度が低下するイオン液体を含有するものであればよいが、さらに、本開示においては、当該イオン液体に相溶して得られる相溶物の引火点を、当該イオン液体の引火点よりも上昇させるか、または、当該相溶物の引火点を無くす、引火性減殺剤を含有している。なお、含水率は、イオン液体および水の総重量に対する水の重量の百分率（％）で定義される。すなわち、イオン液体および水の総量を１００重量％としたときの水の重量％が含水率である。含水率の具体的な測定方法は特に限定されず、重量（または質量）を基準とした公知の方法を用いればよい。
【００７８】
イオン液体は、アニオンおよびカチオンからなる液体であり、例えば、融点が３００℃以下または１００℃以下のイオン性物質を指すと言われるが、使用条件で液体であれば、必ずしも融点については限定されない。本開示においては、調湿システム１０において吸湿材料として用いられるものであるため、当該調湿システム１０の使用条件に基づいて、少なくとも０℃〜５℃の温度範囲内で液体であるイオン性物質であればよい。本開示に係る液体吸湿材料が、この温度範囲で液体でないイオン液体を含有すると、特に冬季において、吸湿部１１が水分を吸湿したり放湿部１２が吸湿した水分を放湿したりすることができなくなり、調湿システム１０が良好に動作できなくなる。
【００７９】
０℃〜５℃の温度範囲を、便宜上「必要温度範囲」とすれば、本開示においてイオン液体が液体である温度範囲は、必要温度範囲を含んでいればよく、その上限および下限は特に限定されない。上限については、例えば、常温（２０℃±１５℃すなわち５℃〜３５℃）の範囲内もしくは常温を超える温度範囲であってもよい。常温を含む温度範囲でイオン液体が液体であれば、その温度においても調湿システム１０を良好に動作させることができる。また、下限については、例えば−２０℃以上を挙げることができる。−２０℃以上でイオン液体が液体であれば、ほとんどの寒冷地においても調湿システム１０を良好に動作させることができる。
【００８０】
なお、本開示においては、イオン液体は、必要温度範囲内で液体であれば、他の温度範囲で液体でなくてもよい。本開示における必要温度範囲は、冬季に想定される温度範囲であるので、必要温度範囲内で液体であるイオン液体は、ほとんどの場合、常温でも液体である。
【００８１】
本開示に係る液体吸湿材料においては、前記の通り、イオン液体は、その含水率によりその粘度が低下するものであればよい。すなわち、本開示において用いられるイオン液体は、含水率が低ければ粘度が高く含水率が高ければ粘度が低いものであればよい。イオン液体が低含水率で高粘度であれば、吸湿部１１では、粘度の高い液体吸湿材料を供給することができる。これにより、吸湿対象である空気と液体吸湿材料との接触時間を良好に確保することができる。また、イオン液体が高含水率で低粘度であれば、放湿部１２では、含水率の低下により粘度が上昇することになるので、液体吸湿材料に含まれる水分を十分空気に放散する接触時間を確保することができる。なお、イオン液体の具体的な粘度については特に限定されず、適度な流動性を実現できる範囲内であればよい。
【００８２】
イオン液体の具体的な種類は特に限定されない。一般に、イオン液体は、その使用目的に応じて、カチオンまたはアニオンの具体的な構造、カチオンおよびアニオンの組合せ等により自由な分子設計が可能である。ただし、イオン液体の物性とカチオンまたはアニオンの構造との関係性については、未だに十分な解明が進んでいない。そのため、本開示においては、前記の通り、必要温度範囲で液体であるものを用いればよい。ただし、イオン液体の分子量については、１００〜３００未満の範囲内であればよい。
【００８３】
本発明者らの鋭意検討によれば、吸湿材料として望ましいイオン液体では、カチオンおよびアニオン間のイオン強度が中庸であることが望ましく、イオン強度が強すぎたり弱すぎたりするものは望ましくない。イオン液体の分子量が１００未満であったり３００を超えたりするものは、カチオンまたはアニオンの分子が小さすぎたり大きすぎたりして中庸のイオン強度が得られず、良好な吸湿性能が得られないおそれがある。
【００８４】
より具体的なイオン液体の種類については特に限定されない。代表的なカチオンとしては、例えば、イミダゾリウム、ピリジニウム、ピロリジニウム、アンモニウム、ホスホニウム、モルホリニウム、ピペリジニウム、スルホニウム等を挙げることができる。これらの中でも、イミダゾリウム、ピリジニウム、ピロリジニウム、アンモニウム、ホスホニウムを好ましく用いることができる。また、カチオンは１種類のみ選択してもよいし複数種類のカチオンを混合して用いてもよい。
【００８５】
具体的なイミダゾリウムとしては、例えば、１−ブチル−３−メチルイミダゾリウム、１−ブチル−３−ドデシルイミダゾリウム、１−ブチル−２，３−ジメチルイミダゾリウム、１，３−ジメチルイミダゾリウム、１，２−ジメチル−３−プロピルイミダゾリウム、２，３−ジメチル−１−プロピルイミダゾリウム、１−デシル−３−メチルイミダゾリウム、１−エチル−３−メチルイミダゾリウム、１−エチル−２，３−ジメチルイミダゾリウム、１−ヘキシル−３−メチルイミダゾリウム、１−（２−ヒドロキシエチル）−３−メチルイミダゾリウム、１−（３−ヒドロキシプロピル）−３−メチルイミダゾリウム、１−ヘキシル−３−メチルイミダゾリウム、１−メチル−３−プロピルイミダゾリウム、１−メチル−３−オクチルイミダゾリウム、１−メチル−３−ペンチルイミダゾリウム、１−アリル−３−メチルイミダゾリウム、１−ドデシル−３−メチルイミダゾリウム等が挙げられるが特に限定されない。
【００８６】
また、具体的なピリジニウムとしては、例えば、１−エチルピリジニウム、１−プロピルピリジニウム、１−ブチルピリジニウム、１−ヘキシルピリジニウム、１−オクチルピリジニウム、１−ブチル−３−メチルピリジニウム、１−ブチル−４−メチルピリジニウム、１−ヘキシル−４−メチルピリジニウム、１−エチル−３−（ヒドロキシメチル）ピリジニウム、１−オクチル−４−メチルピリジニウム等が挙げられるが特に限定されない。
【００８７】
また、具体的なピロリジニウムとしては、例えば、１−メチル−１−プロピルピロリジニウム、１−エチル−１−メチルピロリジニウム、１−ブチル−１−メチルピロリジニウム、１−（２−メトキシエチル）−１−メチルピロリジニウム等が挙げられるが特に限定されない。
【００８８】
また、具体的なアンモニウムとしては、例えば、トリメチルプロピルアンモニウム、ブチルメチルアンモニウム、ジエチル（メチル）プロピルアンモニウム、アミルトリエチルアンモニウム、メチルトリオクチルアンモニウム、トリメチルヘキシルアンモニウム、トリブチルメチルアンモニウム、テトラペンチルアンモニウム、シクロヘキシルトリメチルアンモニウム、テトラプロピルアンモニウム、テトラブチルアンモニウム、テトラヘキシルアンモニウム、テトラヘプチルアンモニウム、テトラオクチルアンモニウム、テトラアミルアンモニウム等が挙げられるが特に限定されない。
【００８９】
また、具体的なホスホニウムとしては、例えば、トリブチルメチルホスホニウム、トリブチルオクチルホスホニウム、トリブチルヘキサデシルホスホニウム、トリブチルドデシルホスホニウム、トリブチル（２−メトキシエチル）ホスホニウム、トリヘキシル（テトラデシル）ホスホニウム、テトラブチルホスホニウム、テトラオクチルホスホニウム等が挙げられるが特に限定されない。
【００９０】
また、代表的なアニオンとしては、Ｃｌ- ，Ｂｒ- ，Ｉ- 等のハロゲンイオン；ＮＯ2-，ＮＯ3-等の酸化窒素系（ＮＯ系）イオン；ＢＦ4-，ＰＦ6-，ＡｌＣｌ4-，ＡｓＦ6-，ＳｂＦ6-，ＮｂＦ6-，ＴａＦ6-等のハロゲン系無機酸イオン；(ＣＨ3Ｏ)ＨＰＯ2-，ＣＨ3ＰＯ3-等のホスホン酸系イオン；(ＣＨ3Ｏ)2ＰＯ2-，(Ｃ2Ｈ5Ｏ)2ＰＯ2-等のリン酸系イオン；ＣＨ3ＣＯＯ-，ＣＨ3ＳＯ3-，ＣＨ3ＣＨ2ＯＳＯ3-等の有機酸イオン；ＣＦ3ＣＯＯ-，ＣＦ3ＳＯ3-，(ＣＦ3ＳＯ2)3Ｃ-，ＣＦ3ＣＦ2ＣＦ2ＣＯＯ-，ＣＦ3ＣＦ2ＣＦ2ＣＦ2ＣＯＯ-等のハロゲン系有機酸イオン；(ＣＦ3ＳＯ2)2Ｎ-，(ＣＦ3ＣＦ2ＳＯ2)2Ｎ-，(ＣＦ3ＳＯ2)(ＣＦ3ＣＯ)Ｎ-，(ＣＮ)2Ｎ-等のアミド系イオン；等が挙げられるが特に限定されない。
【００９１】
本開示において好適に用いられる具体的なイオン液体としては、代表的には、置換炭素鎖が短い（炭素数の合計が６以下）カチオンと、カルボン酸系またはホスホン酸系アニオンとの組合せを挙げることができる。より具体的には、例えば、１−エチル−３−メチルイミダゾリウムアセテート、１−エチル−３−メチルイミダゾリウムエチルスルファート、１−エチル−３−メチルイミダゾリウムメタンスルフォネート、１−エチル−３−メチルイミダゾリウムトリフルオロメタンスルフォネート、１−エチル−３−メチルイミダゾリウムテトラフルオロボレート、１−エチル−３−メチルイミダゾリウムジシアナミド、１−エチル−３−メチルイミダゾリウムジメチルホスフェート，１−エチル−３−メチルイミダゾリウムエチルホスフェート，１−エチル−３−メチルイミダゾリウムメチルホスホネート等を挙げることができる。
【００９２】
引火性減殺剤は、前記の通り、前述したイオン液体に相溶することが可能であり、かつ、当該イオン液体に相溶して得られる相溶物の引火点を、当該イオン液体の引火点よりも上昇させる（引火性を低減させる）か、または、当該相溶物の引火点を無くす（引火性を消失させる）ものであればよい。また、本開示に係る液体吸湿材料で用いられるイオン液体は、前記の通り、０℃〜５℃の範囲内で液体であるので、引火性減殺剤も０℃〜５℃の範囲内において液体であることが好ましい。
【００９３】
引火性減殺剤の具体的な種類は特に限定されないが、代表的には水または水溶液を挙げることができる。言い換えれば、本開示に係る液体吸湿材料は、水をある程度吸湿した状態であれば、主成分であるイオン液体が引火性を有するものであっても、引火性を低減または消失させることが可能となる。なお、引火性減殺剤が水溶液である場合にも、その水溶液の具体的な種類は特に限定されない。その水溶液がイオン液体に対して相溶性を有し、かつ、当該イオン液体の引火性を減殺することが可能であればどのような水溶液であってもよい。また、水溶液の種類によっては、液体吸湿材料に追加的な性質を付与することが可能である。それゆえ、水溶液の溶質を適宜選択することによって、液体吸湿材料に所望の性質を付与することが可能となる。
【００９４】
本開示に係る液体吸湿材料においては、引火性減殺剤の含有量は特に限定されず、イオン液体が引火性を有する場合に、当該イオン液体の引火性を低減または消失できる量であればよい。代表的な含有量の下限は、液体吸湿材料が含有するイオン液体および引火性減殺剤の総量を１００重量％としたときに、当該総量に対して１０重量％を超えていればよく、２０重量％以上であってもよいし、３０重量％以上であってもよい。一方、その含有量の上限は、イオン液体および引火性減殺剤の総量に対して８０重量％以下であればよく、５０重量％以下であってもよいし、４０重量％以下であってもよい。言い換えれば、液体吸湿材料に配合するイオン液体および引火性減殺剤の全重量を１００重量部としたときには、１００重量部中の引火性減殺剤の量は、少なくとも１０重量部を超え、８０重量部以下となるように配合されることが好ましい。
【００９５】
後述する実施例に示すように、引火性減殺剤の含有量（配合量）がイオン液体および引火性減殺剤の総量よりも１０重量％以下であっても、イオン液体の引火点は有意に上昇するため、当該イオン液体の引火性を低減することができる。さらに、引火性減殺剤の含有量（配合量）が１０重量％付近になれば、イオン液体の引火点を無くすことが可能になり、当該イオン液体の引火性を実質的に消失させることができる。したがって、イオン液体に引火性減殺剤を少量配合することでも引火性を低減することが可能であるが、好ましくは１０重量％を超える量を配合することで引火性を実質的に消失させることができる。
【００９６】
引火性減殺剤は、液体吸湿材料に予め配合していればよい。それゆえ、本開示に係る液体吸湿材料は、イオン液体および引火性減殺剤を含有するものであればよい。ただし、引火性減殺剤が水または水溶液である場合には、液体吸湿材料の吸放湿量を調整（制御）することにより、引火性減殺剤の含有量を調節することができる。この場合、液体吸湿材料に吸湿されている水は、当該液体吸湿材料から見て「被吸収成分」であるとともに主成分であるイオン液体の「引火性減殺剤」であることになる。それゆえ、本開示に係る液体吸湿材料においては、引火性減殺剤である水または水溶液は、使用中に含有量（配合量）が調節されてもよいし、使用時に配合されてもよい。
【００９７】
ここで、引火性減殺剤の含有量（配合量）が多くなり過ぎると、イオン液体の種類等の諸条件にもよるが、液体吸湿材料による吸湿性能に影響が生じる可能性がある。そこで、良好な吸湿性能を得る観点では、引火性減殺剤の含有量（配合量）は前記の通り８０重量％以下であることが好ましい。特に、引火性減殺剤が水または水溶液であれば、引火性減殺剤の含有量（配合量）の上限は、液体吸湿材料の飽和吸湿率を基準（１００％）として９０％以下にしてもよい。
【００９８】
液体吸湿材料を任意の温度および任意の湿度で放置したときには、当該液体吸湿材料の吸湿率は所定の値に収束して保持される。これを液体吸湿材料の飽和吸湿率と定義する。したがって、液体吸湿材料の飽和吸湿率は、任意の温度および任意の湿度で液体吸湿材料を放置した際に実現される吸湿量（水分量）の比であるということができる。例えば、液体吸湿材料が、イオン液体である１−エチル−３−メチルイミダゾリウムアセテートにより構成されている場合に、当該液体吸湿材料の使用環境（使用雰囲気）における温度（環境温度）および相対湿度（環境湿度）が任意の値である場合に、その飽和吸湿率は、次の表１に示すような値を示す。
【００９９】
【表１】
2020030003.tif 000003
【０１００】
上記表１では、例えば、環境温度が２０℃で環境相対湿度が５０％のときには、液体吸湿材料の飽和吸湿率は３９重量％である。そこで、このような環境温度および環境相対湿度において当該液体吸湿材料が含有する引火性減殺剤の上限は、３９重量％の吸湿率の９０％であるため、３５．１重量％（＝３９重量％×０．９）以下であればよい。また、前記の通り、液体吸湿材料の吸放湿量（水の吸収量）を調整（制御）することで引火性減殺剤（水）の含有量（配合量）を調節することが可能である。それゆえ、液体吸湿材料の引火性の減殺と液体吸湿材料による吸湿性とのバランスを取る観点から、液体吸湿材料の使用時に、当該液体吸湿材料が含有する水分量を好適な範囲に調節してもよい。
【０１０１】
なお、表１から明らかなように、液体吸湿材料（主成分であるイオン液体）は、環境温度が高温になると吸湿量が低下する。それゆえ、引火性減殺剤の好ましい上限を設定する観点では、環境温度は少なくとも使用条件に基づいて常温およびその近傍となる温度範囲を想定すればよい。通常、常温は２０℃±１５℃（５℃〜３５℃）とされているが、液体吸湿材料の使用条件を考慮すれば、低温側では０℃〜５℃の温度範囲を少なくとも考慮することが好ましく、高温側では６０〜６５℃の温度範囲を少なくとも考慮することが好ましい。それゆえ、引火性減殺剤の上限を設定する上での好ましい環境温度の範囲としては、０℃〜６５℃の範囲を挙げることができる。
【０１０２】
また、引火性減殺剤の上限を設定する上での好ましい環境相対湿度の範囲についても、環境温度と同様に設定することができる。一般に「常湿」は、４５％〜８５％の範囲内とされているが、液体吸湿材料の使用条件を考慮すれば、１０％までの低湿状況と９０％までの高湿状況とを考慮することが好ましい。それゆえ、引火性減殺剤の上限を設定する上での好ましい環境相対湿度の範囲としては、１０％〜９０％の範囲を挙げることができる。
【０１０３】
このように本開示に係る液体吸湿材料は、主成分として、少なくとも０℃〜５℃の範囲内において液体であるイオン液体を含有するとともに、さらにイオン液体に相溶する引火性減殺剤が含有されている。これにより液体吸湿材料の主成分であるイオン液体が引火性を有するものであっても、引火性減殺剤を含有することで、液体吸湿材料全体として見たときに引火性を低減または実質的に無くすことが可能になる。その結果、液体吸湿材料は、良好な吸湿性を実現できるとともに、引火性を実質的に考慮する必要がなくなるため良好な取扱性も実現することができる。
【０１０４】
本開示に係る液体吸湿材料は、前述したイオン液体および引火性減殺剤を含んでいればよいが、イオン液体および引火性減殺剤以外の成分を含んでいてもよい。したがって、本開示に係る液体吸湿材料は、イオン液体および引火性減殺剤から構成される組成物であってもよいし、イオン液体および引火性減殺剤を含有するとともに他の成分を含有する組成物であってもよい。具体的な他の成分は特に限定されないが、難燃剤、着色剤、着香剤（香料）、防かび剤、消泡剤、粘度調整剤等の公知の添加剤を挙げることができる。また、イオン液体は２種類以上を用いてもよいが、イオン液体以外の吸湿剤（乾燥剤）を混合してもよい。
【０１０５】
これらの中でも代表的な他の成分としては、難燃剤を挙げることができる。特許文献１にも記載されているように、イオン液体は、技術常識的には、不揮発性、不燃性または難燃性を有するものであると考えられてきた。ところが、本発明者らの鋭意検討の結果、イオン液体の中には、引火性を有するものが存在することが明らかとなった。それゆえ、本開示に係る液体吸湿材料には、イオン液体の種類にもよるが難燃剤を含有することが好ましい。
【０１０６】
難燃剤としては、イオン液体の種類にもよるが、イオン液体に溶解または分散可能なものであれば公知のものを好適に用いることができる。具体的な難燃剤としては、例えば、ハロゲン系難燃剤、リン系難燃剤、無機系難燃剤、アンチモン系難燃剤、シリコーン化合物、ヒンダートアミン化合物、有機金属化合物、窒素含有化合物等が挙げられるが特に限定されない。これら難燃剤は１種類のみを用いてもよいし、２種類以上を適宜組み合わせてもよい。
【０１０７】
より具体的な難燃剤としては、例えばハロゲン系難燃剤としては、テトラブロモビスフェノールＡ（ＴＢＢＡ）、ＴＢＢＡ−ビス（ジブロモプロピルエーテル）、デカブロモジフェニルエーテル（Deca−ＢＤＥ）、トリブロモフェール、ビス（ペンタブロモフェニル）エタン、１，２‐ビス（２，４，６−トリブロモフェノキシ）エタン、ヘキサブロモシクロドデカン（ＨＢＣＤ） 、エチレンビス（テトラブロモフタルイミド）、ポリ（ジブロモフェノール）、ヘキサブロモベンゼン（ＨＢＢ）、ポリ臭素化ジフェニルエーテル（ＰＢＤＥ）等の臭素系難燃剤；塩素化パラフィン、クロロシクロアルカン系（商品名デクロラン）、クロレンド酸類等の塩素系難燃剤；等を挙げることができる。
【０１０８】
また、例えばリン系難燃剤としては、トリフェニルホスフェート（ＴＰＰ）、トリクレジルホスフェート（ＴＣＰ）、トリキシレニルホスフェート（ＴＸＰ）、クレジルジフェニルホスフェート（ＣＤＰ）、２−エチルヘキシルジフェニルホスフェート、ｔ−ブチルフェニルジフェニルホスフェート、ビス（ｔ−ブチルフェニル）フェニルホスフェート、トリス（ｔ−ブチルフェニル）ホスフェート、イソプロピルフェニルジフェニルホスフェート、ビス（イソプロピルフェニル）ジフェニルホスフェート、トリス（イソプロピルフェニル）ホスフェート等の芳香族リン酸エステル； ビスフェノールＡビス−ジフェニルホスフェート（ＢＤＰ）、レゾルシノールビス−ジフェニルホスフェート（ＲＤＰ）、レゾルシノールビス−ジキシレニルホスフェート（ＲＤＸ）、ビフェニルビス−ジフェニルホスフェート等の縮合リン酸エステル；トリス（ジクロロプロピル）ホスフェート、トリスクロ（β−クロロプロピール）、トリスクロロエチルホスフェート等の含ハロゲンリン酸エステルまたは含むハロゲン縮合リン酸エステル；ポリリン酸塩類；赤リン類；リン酸エステルアミド；等を挙げることができる。
【０１０９】
また、例えば無機系難燃剤としては、水酸化アルミニウム 、水酸化マグネシウム等の水酸化金属化合物；ホウ酸亜鉛、スズ酸亜鉛、硫化亜鉛等の亜鉛系化合物；ゼオライト、酸化チタン、シリカ、カーボン等のナノフィラー類；三酸化アンチモン、五酸化アンチモン、四酸化アンチモン、アンチモン酸ナトリウム等のアンチモン化合物；モリブデン化合物；等を挙げることができる。
【０１１０】
また、例えば窒素含有化合物としては、スルファミン酸グアニジン等のグアニジン化合物；硫酸メラミン等のメラミン化合物；等を挙げることができる。
【０１１１】
本開示に係る液体吸湿材料においては、これら難燃剤の含有量は特に限定されず、イオン液体を主成分とする液体吸湿材料に難燃性を付与できる程度の量であればよい。一般的に、難燃剤を含有する材料においては、当該材料における難燃剤の含有量は、難燃対象となる材料の重量を基準とする難燃剤の配合量として規定される。それゆえ、本開示においても、液体吸湿材料における難燃剤の含有量を、イオン液体を基準とした配合量として規定する。
【０１１２】
本開示に係る液体吸湿材料において、難燃剤の配合量の一例としては、例えば、液体吸湿材料が含有するイオン液体１００重量部に対して１〜５０重量部の範囲内を挙げることができる。言い換えれば、液体吸湿材料が含有するイオン液体の重量に対して１重量％以上５０重量％以下の範囲内で難燃剤を配合すればよい。
【０１１３】
また、難燃剤の配合量の好ましい下限としては、イオン液体の重量（１００重量部）に対して３重量％（３重量部）以上であってもよく、５重量％（５重量部）以上であってもよい。また、難燃剤の配合量の好ましい上限としては、イオン液体の重量（１００重量部）に対して４０体積％（４０重量部）以下であってもよく、３５重量％（３５重量部）以下であってもよく、３０重量％（３０重量部）以下であってもよい。好ましい配合量の範囲は、難燃剤の種類によって適宜設定することができる。
【０１１４】
また、本開示に係る液体吸湿材料においては、前記の通り、主成分であるイオン液体が、少なくとも０℃〜５℃の範囲内において液体であり、かつ、含水率（吸湿率）によりその粘度が低下するイオン液体を含有するものであればよい。本開示においては、主成分であるイオン液体は、０℃〜５℃の範囲内での飽和含水率が２０重量％を超えていること（飽和含水率条件）が好ましく、また、周囲の相対湿度が３０〜９５％の範囲内にある状態で、１時間経過した後に、その含水率が１０重量％を超えている（周囲湿度含水率条件）ことが好ましい。
【０１１５】
イオン液体が、これら飽和含水率条件または周囲湿度含水率条件の少なくとも一方を満たすことで、調湿システム１０が加湿運転していないときに液体吸湿材料が周囲から吸湿して多くの水分を蓄積することができる。そのため、調湿システム１０が加湿運転を開始したときには、蓄積した水分を一挙に放出して迅速に加湿することが可能となる。また、本開示においては、代表的な引火性減殺剤として水または水溶液を用いることができる（言い換えれば、吸湿された水は引火性減殺剤の機能を有する）ので、加湿運転していないときに多くの水分を蓄積することで、液体吸湿材料の引火性のさらなる低減または引火性の十分な消失を実現することができる。
【０１１６】
なお、周囲湿度含水率条件は周囲の相対湿度に基づいて規定される含水率である。そこで、本開示においては、周囲湿度含水率条件は、一般的な含水率の測定方法とは異なり、次に説明する含水率の測定方法で評価する。具体的には、温度５℃、湿度５０％に調整した恒温恒湿室内に、測定対象のイオン液体を液膜厚が約０．６ｍｍになるようにシャーレに入れて静置する。このとき、イオン液体の初期の含水率は０．５重量％以下とする。その後、風速２ｍ／秒で１時間放置したときのイオン液体の重量変化を測定する。この重量変化（重量増加）を当該イオン液体の吸湿量と判断して、重量の変化率を当該イオン液体の含水率（吸湿率）として算出する。
【０１１７】
この含水率の測定方法では、トリエチレングリコールを標準物質として用い、測定対象のイオン液体の含水率の測定について妥当性を判断することができる（つまり、トリエチレングリコールの含水率の測定を、イオン液体の含水率の測定についてのコントロール実験として取り扱うことができる）。この測定方法によりトリエチレングリコールの含水率が９〜１３重量％の範囲内に入っていれば、イオン液体の含水率の測定結果は精度良いものと判断することができる。
【０１１８】
［調湿システムの動作例］
次に、前記構成の調湿システム１０の動作の一例について、図１および図２を参照して具体的に説明する。
【０１１９】
まず、図１において網掛けの二重線ブロック矢印Ａ１で示すように、低温で高湿の空気が吸湿部１１に設けられる空気接触部２０に導入される。これを低温高湿空気Ａ１とすれば、この低温高湿空気Ａ１は例えば外気であればよく、調湿システム１０は、このような外気を導入可能な公知の構成を備えていればよい。低温高湿空気Ａ１は、空気接触部２０の空気流動経路２１に流入する。本実施の形態では、空気接触部２０は、図２（Ａ）に示すように、鉛直方向に配置される吸湿材料流動経路２２を備えており、この吸湿材料流動経路２２は空気流動経路２１に対して交差（例えば直交）して設けられている。吸湿材料流動経路２２の配置方向（上下方向）を縦方向とすれば、空気流動経路２１の配置方向（左右方向）は横方向ということができるので、低温高湿空気Ａ１は、吸湿材料流動経路２２に対して横方向から流入することになる。
【０１２０】
吸湿材料流動経路２２には、図１および図２（Ａ）において点線の矢印で示すように、吸湿材料配管１６のうち第二配管１６ｂから、低含水率の液体吸湿材料が供給される。これを低含水吸湿材料ｃ２とすれば、図２（Ａ）に示すように、低含水吸湿材料ｃ２は、吸湿材料流動経路２２の上方から下方に向かって矢印ｃ０に示すように流れることになる。これに対して、低温高湿空気Ａ１は、縦方向（上下方向）に交差（直交）する横方向から流入するので、低含水吸湿材料ｃ２の流れに対して側方からの低温高湿空気Ａ１の流れが衝突することになる。
【０１２１】
ここで、前述したように、吸湿材料流動経路２２は、例えばハニカム構造体のような空間充填立体２３そのもので構成されているか、あるいは、吸湿材料流動経路２２の本体となる管状部材の内部に空間充填立体２３が充填されている構成等のような「高表面積部」であればよい。このような「高表面積部」では、横方向（交差、直交する方向）からの送風により空気が流通し、縦方向（上下方向）には液体吸湿材料が流通することになる。それゆえ、吸湿材料流動経路２２を流れる低含水吸湿材料ｃ２は、高い表面積の流動経路を流れることになるので、低温高湿空気Ａ１と効率的に接触することができる。
【０１２２】
加えて、液体吸湿材料の主成分はイオン液体であり、このイオン液体は、本開示においては含水率によりその粘度が低下するものである。低含水吸湿材料ｃ２は含水率が低いため、相対的に粘度が高くなり、高表面積の吸湿材料流動経路２２を相対的に緩やかに流れることになる。これにより、液体吸湿材料と低温高湿空気Ａ１との接触頻度をより一層向上することができるので、低温高湿空気Ａ１に含まれる水分を液体吸湿材料により効率的に吸湿させることが可能になる。
【０１２３】
その結果、低温高湿空気Ａ１は、吸湿材料流動経路２２を通過すると、網掛けなしの二重線ブロック矢印Ａ２で示すように、低温で低湿の空気すなわち低温低湿空気Ａ２となって、空気流動経路２１から排出される。また、低含水吸湿材料ｃ２は、吸湿材料流動経路２２から流出すると、実線の矢印で示すように、含水率の高い液体吸湿材料すなわち高含水吸湿材料ｃ１となって、第一配管１６ａに流入する。
【０１２４】
その後、高含水吸湿材料ｃ１は、第一配管１６ａを流通して放湿部１２に到達する。放湿部１２では、例えば、調湿対象である室内空気が空気接触部２０に導入される。室内空気は外気に比べて相対的に高温であり湿度が低いので、図１および図２（Ｂ）において網掛けなしの太線ブロック矢印で示すように、高温低湿空気Ｂ１として空気流動経路２１に流入する。
【０１２５】
本実施の形態では、放湿部１２に設けられる空気接触部２０は、吸湿部１１と同様に、図２（Ｂ）に示すように、鉛直方向に配置される吸湿材料流動経路２２を備えており、この吸湿材料流動経路２２は空気流動経路２１に対して交差（例えば直交）して設けられている。それゆえ、高温低湿空気Ｂ１は、縦方向に配置する吸湿材料流動経路２２に対して横方向から流入することになる。
【０１２６】
吸湿材料流動経路２２には、図１および図２（Ｂ）において実線の矢印で示すように、第一配管１６ａから、高含水吸湿材料ｃ１が供給される。吸湿材料流動経路２２は縦方向に配置されているので、図２（Ｂ）に示すように、高含水吸湿材料ｃ１は、吸湿材料流動経路２２の上方から下方に向かって矢印ｃ０に示すように流れることになる。このとき、吸湿材料流動経路２２の上流側には吸湿材料加熱部２４が設けられているので、吸湿材料流動経路２２に流入する前の高含水吸湿材料ｃ１は加熱される。
【０１２７】
高温低湿空気Ｂ１は、吸湿材料流動経路２２に対して横方向（交差または直交方向）から流入するので、高含水吸湿材料ｃ１の流れに対して側方からの高温低湿空気Ｂ１の流れが衝突する。吸湿材料流動経路２２は、高表面積な構造体である空間充填立体２３により構成されているとともに、液体吸湿材料の主成分は、高含水率で低粘度となるイオン液体である。それゆえ、高含水吸湿材料ｃ１は、円滑に吸湿材料流動経路２２を流れ、効率的に高温低湿空気Ｂ１に接触することができる。
【０１２８】
ここで、高含水吸湿材料ｃ１は、低含水吸湿材料ｃ２に比べて低粘度であるため、吸湿材料流動経路２２を流通する時間が短くなる。単純に考えれば、流通時間が短ければ液体吸湿材料と空気との接触頻度が低下し、効率的な放湿ができない可能性が出てくる。しかしながら、そもそも放湿部１２に導入される高温低湿空気Ｂ１は、相対的に高温であるため低温の空気に比べて飽和水蒸気圧が高くなっているとともに湿度が低い状態である。それゆえ、吸湿部１１に比べて相対的に空気への接触時間が短くても、液体吸湿材料から空気に対して良好に放湿することが可能となる。
【０１２９】
しかも、本実施の形態では、吸湿材料流動経路２２に流入する高含水吸湿材料ｃ１を吸湿材料加熱部２４により加熱している。これにより、液体吸湿材料に含まれる水分は蒸発し易くなっているので、飽和水蒸気圧が高く低湿である高温低湿空気Ｂ１に対して、さらに一層良好に放湿することが可能になる。言い換えれば、吸湿部１１では、空気が低温であるので、効率的な吸湿を目指す上では液体吸湿材料が高粘度であることが特に望ましく、放湿部１２では、空気が高温であるので、液体吸湿材料が低粘度であっても効率的な放湿が可能になる。
【０１３０】
このように、吸湿材料流動経路２２を高含水吸湿材料ｃ１が流れて高温低湿空気Ｂ１に効率的に接触することにより、高含水吸湿材料ｃ１から高温低湿空気Ｂ１に対して効率的に水分が放散される。その結果、高温低湿空気Ｂ１は、吸湿材料流動経路２２を通過すると、網掛けの太線ブロック矢印Ｂ２で示すように、高温で高湿の空気すなわち高温高湿空気Ｂ２となって、空気流動経路２１から排出される。また、高含水吸湿材料ｃ１は、吸湿材料流動経路２２から流出すると、点線の矢印で示すように、低含水吸湿材料ｃ２となって、第二配管１６ｂに流入する。その後、低含水吸湿材料ｃ２は、図１に示すように、吸湿部１１に再び導入されるので、前述した吸湿および放湿が繰り返される。
【０１３１】
高温高湿空気Ｂ２は、図１に示すように、加湿用配管１７を介して加湿部１３に導入される。加湿部１３では、高温高湿空気Ｂ２に含まれる水分を供給することにより室内空気を加湿する。ここで、前述したように、加湿部１３が湿度を測定可能であれば、室内の湿度に応じて加湿することが可能である。このように、放湿部１２で排出される高温高湿空気Ｂ２をそのまま室内に循環させるのではなく、加湿部１３により加湿を制御することで、室内空気を良好に加湿することができる。
【０１３２】
前記の通り、放湿部１２では、高含水吸湿材料ｃ１は、高温低湿空気Ｂ１に接触して放湿することにより、低含水吸湿材料ｃ２となって第二配管１６ｂに流出する。放湿部１２は第二配管１６ｂの一部を介して貯留部１５に接続されているので、点線の矢印で示すように、低含水吸湿材料ｃ２は貯留部１５に流入し、当該貯留部１５に貯留される。
【０１３３】
貯留部１５に貯留される液体吸湿材料（低含水吸湿材料ｃ２）は、貯留状態が長時間継続するわけではなく、調湿システム１０が動作している間、循環供給部１４により吸湿材料配管１６内を循環して吸湿部１１および放湿部１２に供給される。それゆえ、貯留部１５では、流入した液体吸湿材料が一時的に貯留されるものの、循環供給部１４により第二配管１６ｂを介して吸湿部１１に対して随時供給される（点線の矢印参照）。
【０１３４】
また、本開示に係る調湿システム１０においては、吸湿部１１と放湿部１２とが別々に設けられ、液体吸湿材料がこれら吸湿部１１および放湿部１２を循環しながら吸放湿を繰り返す構成となっている。これにより、従来の固体吸湿材料（ゼオライト等）を用いる構成に比較して、消費エネルギーを低減することができる。
【０１３５】
具体的には、従来の固体吸湿材料を用いる構成では、固体吸湿材料そのものと、この固体吸湿材料を担持させる基体との双方を昇降温させる必要がある。これに対して、本開示のように、液体吸湿材料を循環させる構成であれば、実質的に液体吸湿材料のみを昇降温させるだけでよい。また、吸湿部１１および放湿部１２を空間的に区画することにより、吸湿部１１を常に相対的に低温に保持することができ、放湿部１２を常に相対的に高温に保持することができる。
【０１３６】
このように、本開示によれば、液体吸湿材料として、低温で液体であるイオン液体を少なくとも用いるとともに、吸湿部１１または放湿部１２には、空気流動経路２１に空気を流しながら液体吸湿材料を供給する空気接触部２０が設けられている。これにより、低温環境でも良好に空気を除湿したり加湿したりすることができるとともに、流動する空気に液体吸湿材料を供給することで、空気と液体吸湿材料とを効率的に接触させ、効率的な空気の除湿または加湿を実現することができる。
【０１３７】
特に、液体吸湿材料が含有するイオン液体は、含水率により粘度が変化するものである。それゆえ、吸湿部１１では粘度の高い液体吸湿材料を供給することにより、吸湿対象である空気と液体吸湿材料との接触時間を良好に確保することができる。また、放湿部１２では、含水率が高く粘度が低い状態であっても空気が相対的に高温であれば、液体吸湿材料に含まれる水分を十分空気に放散することが可能となる。
【０１３８】
［変形例等］
本実施の形態では、前述した通り、図１に示すように、吸湿部１１および放湿部１２のいずれにも空気接触部２０が設けられているが、本開示はこれに限定されず、吸湿部１１または放湿部１２のいずれか一方が空気接触部２０を備える構成であってもよい。例えば、図３に示すように、吸湿部１１のみが空気接触部２０を備えており、放湿部１２は空気接触部２０を備えていない構成であってもよい。
【０１３９】
特に、吸湿部１１では、低温の空気に対して液体吸湿材料を接触させることになるので、吸湿部１１は、液体吸湿材料が高粘度であるとともに高表面積部（吸湿材料流動経路２２）を含む空気接触部２０を備えていることが好ましい。一方、放湿部１２では、空気が相対的に高温であり、液体吸湿材料も加熱することにより水分を放散させやすいので、必ずしも空気接触部２０を備えていなくてもよい。放湿部１２は、高含水吸湿材料ｃ１から水分を放散させて加湿用の水分を回収できる構成であればよい。
【０１４０】
また、本実施の形態では、放湿部１２の空気流動経路２１から排出される高温高湿空気Ｂ２は、加湿用配管１７を介して加湿部１３に導入されるが、本開示はこれに限定されず、例えば、図４に示すように、放湿部１２および加湿部１３の間に水凝縮部１８を備える構成であってもよい。
【０１４１】
水凝縮部１８の具体的な構成は特に限定されず、放湿部１２から放湿された水分を凝縮するものであれば公知の構成を好適に用いることができる。例えば、水凝縮部１８は、空気流動経路２１から加湿用配管１７を介して流入する高温高湿空気Ｂ２を冷却（あるいは降圧）することにより、高温高湿空気Ｂ２に含まれる水蒸気を凝縮させて液体の水分（凝縮水）として一時的に貯留する。水凝縮部１８に貯留された凝縮水は、図４において実線の矢印ｄに示すように、加湿用配管１７を介して加湿部１３に必要に応じて供給され、加湿部１３は、供給された凝縮水を利用して室内空気を加湿する。
【０１４２】
このように、調湿システム１０が水凝縮部１８を備えることにより、高温高湿空気Ｂ２に含まれる水分を気体（水蒸気）ではなく液体に相転移させるので、加湿部１３では液体の水分を利用して空気を加湿することが可能となる。また、水凝縮部１８が凝縮した水分を貯留可能とする構成であれば、加湿部１３において高温高湿空気Ｂ２に含まれる水分を全て加湿に利用しない場合には、余剰の水分を貯留しておくことができる。しかも、水凝縮部１８で水分を貯留しておけば、吸湿部１１および放湿部１２により十分に水分を回収できない場合でも、加湿部１３による加湿を実行することができる。
【０１４３】
なお、吸湿部１１により液体吸湿材料に吸湿させた水分は、放湿部１２を介して水凝縮部１８で貯留してもよいが、例えば、第一配管１６ａに貯留部１５を設けることにより、高含水吸湿材料ｃ１に含有させた状態で貯留することもできる。
【０１４４】
また、本実施の形態では、図１、図３または図４に示すように、吸湿部１１および放湿部１２がそれぞれ独立した構成となっているが、本開示はこれに限定されず、例えば、図５に示すように、吸湿部１１および放湿部１２が一体化された吸放湿部１９を備える構成であってもよい。
【０１４５】
吸放湿部１９の具体的な構成は特に限定されず、吸湿部１１用の空気接触部２０と放湿部１２用の空気接触部２０とを２つ備える構成であってもよい（図１参照）し、吸湿部１１用の空気接触部２０のみを備え、放湿部１２用としては、空気接触部２０とは異なる放湿機構（放湿手段）を備える構成であってもよい（図３参照）。あるいは、この逆の構成で、吸放湿部１９には、放湿部１２用の空気接触部２０を備え、吸湿部１１用としては、空気接触部２０とは異なる吸湿機構（吸湿手段）を備える構成であってもよい。
【０１４６】
あるいは、吸放湿部１９は、同一の空気接触部２０を、ある時間帯では吸湿に利用し他の時間帯では放湿に利用する構成であってもよいし、液体吸湿材料を加熱する機構（吸湿材料加熱部２４、加熱媒体添加部あるいは他の加熱手段）が移動することで吸放湿を繰り返す構成であってもよい。また、図４に示すように、吸放湿部１９と加湿部１３との間に介在する水凝縮部１８を備える構成であってもよい。
【０１４７】
さらに、本実施の形態では、図２（Ａ），（Ｂ）に示すように、空気接触部２０としては、吸湿材料流動経路２２が空間充填立体２３そのものであるか、あるいは、管状部材内に空間充填立体２３が充填されている構成を例示したが、本開示はこれに限定されず、前述したように、流動する液体吸湿材料に空気を良好に接触させる「高表面積部」として機能するものであればよい。
【０１４８】
例えば、吸湿部１１が備える空気接触部２０では、図６（Ａ）に示すように、吸湿材料流動経路２２Ａが複数枚の縦長フィン１２１を並列させた構成であってもよいし、放湿部１２が備える空気接触部２０では、図６（Ｂ）に示すように、吸湿材料流動経路２２Ｂが横長フィン１２２を並列させた構成であってもよい。このように、空気接触部２０が板状体を平行配置させた構成であっても「高表面積部」として有効に機能する。
【０１４９】
なお、縦長フィン１２１は、吸湿材料流動経路２２Ａにおける液体吸湿材料の流動方向（矢印ｃ０）に延伸する長方形状の板状部材であればよく、横長フィン１２２は、吸湿材料流動経路２２Ｂにおける液体吸湿材料の流動方向（矢印ｃ０）に対して交差（特に直交）する方向に延伸する長方形状の板状部材であればよい。縦長フィン１２１および横長フィン１２２の具体的な構成は特に限定されず、液体吸湿材料の吸放湿に影響を及ぼさない公知の材質で構成されればよい。また、縦長フィン１２１および横長フィン１２２のサイズ、並列枚数、並列間隔等についても特に限定されず、諸条件に応じて適宜設定することができる。
【０１５０】
また、吸湿材料流動経路２２Ａおよび吸湿材料流動経路２２Ｂのいずれにおいても、液体吸湿材料が流入する側の端部を流入端部２２ｐと称し、液体吸湿材料が流出する側の端部を流出端部２２ｑと称する。図６（Ａ），（Ｂ）においては、吸湿材料流動経路２２Ａおよび吸湿材料流動経路２２Ｂのいずれにおいても、図中上側が流入端部２２ｐであり図中下側が流出端部２２ｑである。さらに、隣接する縦長フィン１２１の間、もしくは、隣接する横長フィン１２２の間は、液体吸湿材料の流動経路であり、経路内流路２２ｒと称する。これは、吸湿材料流動経路２２Ａおよび吸湿材料流動経路２２Ｂのいずれにおいても、一つの流動経路内が複数のフィン１２１または１２２によって区画されていると見なすことができるためである。
【０１５１】
ここで、図６（Ａ）および図６（Ｂ）に示すように、吸湿部１１が備える吸湿材料流動経路２２Ａの方が、放湿部１２が備える吸湿材料流動経路２２Ｂよりも、流動経路の開口が小さく、かつ、流動経路の全長が長くなるように構成されている。言い換えれば、放湿部１２が備える吸湿材料流動経路２２Ｂの方が、吸湿部１１が備える吸湿材料流動経路２２Ａよりも、流動経路の開口が大きく、かつ、流動経路の全長が短くなるように構成されている。
【０１５２】
また、図６（Ａ）に示す縦長フィン１２１の幅Ｌ１は、図６（Ｂ）に示す横長フィン１２２の幅Ｌ２よりも小さい（Ｌ１＜Ｌ２）が、これらフィン１２１または１２２の幅は、経路内流路２２ｒの流路幅であるということができる。そこで、この流路幅の和を吸湿材料流動経路２２Ａ，２２Ｂの通流断面全長と定義すれば、放湿部１２の通流断面全長は、吸湿部１１の通流断面全長よりも大きくなることが好ましい。
【０１５３】
例えば、図６（Ａ）に示す吸湿材料流動経路２２Ａ（吸湿部１１）は５枚の縦長フィン１２１で構成され、吸湿材料流動経路２２Ｂ（放湿部１２）も５枚の横長フィン１２２で構成されている。縦長フィン１２１の幅Ｌ１および横長フィン１２２の幅Ｌ２を、それぞれ吸湿材料流動経路２２Ａまたは２２Ｂの流路幅とすれば、吸湿材料流動経路２２Ａの通流断面全長Ｌｃ１はＬｃ１＝５×Ｌ１であり、吸湿材料流動経路２２Ｂの通流断面全長Ｌｃ２はＬｃ２＝５×Ｌ２である。Ｌ２の方がＬ１よりも大きいので、吸湿材料流動経路２２Ｂの通流断面全長Ｌｃ２は、吸湿材料流動経路２２Ａの通流断面全長Ｌｃ１よりも大きくなる（Ｌｃ２＞Ｌｃ１）。
【０１５４】
放湿部１２における通流断面全長Ｌｃ２を吸湿部１１における通流断面全長Ｌｃ１よりも大きくすることで、放湿部１２における液体吸湿材料の液膜の厚みが相対的に小さくなる。液膜の厚みが小さくなることで、吸湿材料流動経路２２Ｂにおける液体吸湿材料の流速が相対的に低下して、液体吸湿材料と空気との接触時間が長くなる。これにより、放湿部１２においては、液体吸湿材料から空気への放湿効率の向上が可能となる。しかも、例えば、吸湿材料加熱部２４が、空気流動経路２１内に熱空気流を送風する構成であれば、けでなく、液膜が薄くなることにより、吸湿材料加熱部２４による液体吸湿材料の加熱の効率化も可能となる。
【０１５５】
加えて、本実施の形態では、図６（Ｃ）に示すように、放湿部１２の吸湿材料流動経路２２Ｂには、流入端部２２ｐに吸湿材料展開部１２３が設けられていることが好ましい。この吸湿材料展開部１２３は、流入端部２２ｐの開口の広がり方向に液体吸湿材料を展開または拡散させた上で、当該開口に導入するものであればよい。吸湿材料展開部１２３の具体的な構成は特に限定されないが、例えば、図６（Ｃ）に示すような多孔体（スポンジ等）であってもよいし、網状体（メッシュ等）であってもよい。このような吸湿材料展開部１２３を設けることによって、通流断面全長Ｌｃ２が相対的に大きく吸湿材料流動経路２２Ｂの開口面積（通流断面積）が相対的に大きくなっても、当該吸湿材料流動経路２２Ｂ内全体に液体吸湿材料を良好に導入することができる。
【０１５６】
なお、前述した例では、吸湿材料流動経路２２が板状体（縦長フィン１２１または横長フィン１２２等）を並列させた構成を挙げているが、単純な板状体以外に、前述したように凹凸形状、孔形状、割れ目形状等の物理形状を有する板状体でもよい。また、吸湿材料流動経路２２が、ハニカム構造体、線状体、または棒状体で構成される場合であっても、同様に通流断面全長を定義し、放湿部１２の通流断面全長を吸湿部１１の通流断面全長よりも大きくすればよい。さらに、吸湿材料流動経路２２を構成する平行配置部材（線状体、棒状体、または板状体等）の表面に対して、前述したような物理形状を導入した場合、当該物理形状も含めて通流断面全長を定義すればよい。この場合、通流断面全長は、例えば、物理形状を有する平行配置部材の表面積と流路幅との積として定義することができる。これらにより、板状体で構成される場合と同様に、放湿効率を向上することが可能となる。
【０１５７】
（実施の形態２）
前記実施の形態１では、本開示に係る調湿システム１０について、液体吸湿材料、並びに、液体吸湿材料を用いた吸湿部１１および放湿部１２の動作に着目して説明したが、本実施の形態２では、本開示に係る調湿システム１０について、その制御構成に着目して図７および図８を参照して説明する。
【０１５８】
本実施の形態２に係る調湿システム１０は、前記実施の形態１に係る調湿システム１０と同様であるが、図７に示すように、制御部５０および吸湿材料温度測定器５１を備えている。前記実施の形態１に係る調湿システム１０も図示しない制御部を備え、調湿システム１０の動作を制御する構成であってもよいが、本実施の形態２では、制御部５０は、さらに、少なくとも吸湿材料温度測定器５１の測定結果すなわち液体吸湿材料の温度に基づいて、吸湿材料加熱部２４による液体吸湿材料の加熱を制御するよう構成されている。
【０１５９】
図７に示す構成では、制御部５０は、吸湿部１１、放湿部１２、加湿部１３、循環供給部１４の動作を制御している。また、放湿部１２は、前述したように吸湿材料加熱部２４（図２（Ｂ）参照）を備えているので、制御部５０は吸湿材料加熱部２４の動作も制御している。図７では、制御部５０からの制御指令を矢印で図示している。一方、制御部５０は、吸湿材料温度測定器５１の測定結果（液体吸湿材料の温度）に基づいて吸湿材料加熱部２４の動作を制御する。それゆえ、図７では、吸湿材料温度測定器５１のブロックから制御部５０のブロックに対して測定結果の入力を示す矢印が図示されている。
【０１６０】
制御部５０の具体的な構成は特に限定されず、公知のマイクロコンピュータ、マイクロコントローラ等であればよい。また、吸湿材料温度測定器５１の具体的な構成も特に限定されず、液体吸湿材料の温度を測定可能な公知の温度計を好適に用いることができる。さらに、吸湿材料温度測定器５１による温度測定の位置も特に限定されない。代表的には、放湿部１２を挙げることができ、より具体的には、放湿部１２が備える吸湿材料加熱部２４近傍において液体吸湿材料の温度を測定することが好ましい。
【０１６１】
このように、制御部５０が、液体吸湿材料の温度に基づいて吸湿材料加熱部２４の動作（吸湿材料加熱部２４による液体吸湿材料の加熱）を制御すれば、放湿部１２における液体吸湿材料の温度を好適な範囲内に維持することができる。そのため、液体吸湿材料からの放湿をより効率化することができるとともに、吸湿材料加熱部２４を効率的に動作させることが可能となり、調湿システム１０の省エネルギー化を図ることができる。
【０１６２】
さらに、本実施の形態２に係る調湿システム１０は、図８に示すように、放湿部１２が、空気温度測定器５２および湿度測定器５３を備えており、制御部５０は、空気温度測定器５２および湿度測定器５３の測定結果の少なくとも一方を、吸湿材料温度測定器５１の測定結果とともに用いて、吸湿材料加熱部２４の動作（あるいは調湿システム１０全体の動作）を制御するよう構成されてもよい。
【０１６３】
空気温度測定器５２は、放湿部１２における液体吸湿材料から水分が放湿された空気（被放湿空気）、すなわち、図１または図２（Ｂ）等に例示する高温高湿空気Ｂ２（網掛けの太線ブロック矢印）の温度を測定するものである。また、湿度測定器５３も、被放湿空気すなわち図１または図２（Ｂ）等に例示する高温高湿空気Ｂ２の湿度を測定するものである。空気温度測定器５２または湿度測定器５３の具体的な構成は特に限定されず、放湿部１２において高温高湿空気Ｂ２の温度または湿度を測定できる公知の測定器を好適に用いることができる。
【０１６４】
制御部５０は、液体吸湿材料の温度だけでなく、高温高湿空気Ｂ２（被放湿空気）の温度または湿度もしくはその両方に基づいて吸湿材料加熱部２４の動作を制御することにより、放湿部１２における液体吸湿材料の温度をより一層好適な範囲内に維持することができる。そのため、液体吸湿材料からの放湿をより一層効率化することができるとともに、吸湿材料加熱部２４を効率的に動作させることが可能となる。
【０１６５】
ここで、吸湿材料加熱部２４は、ＰＴＣ（Positive Temperature Coefficient, 正温度計数）特性を有するものであることがより好ましい。ＰＴＣ特性は、温度が上昇すると電気抵抗が増大して電流が流れにくくなり、温度が低下すると電気抵抗が低下して電流が流れやすくなる特性である。
【０１６６】
吸湿材料加熱部２４がＰＴＣ特性を有していれば、一定の温度に達した時点でそれ以上の温度上昇が回避される。それゆえ、制御部５０からの制御がなくても吸湿材料加熱部２４の過剰な温度上昇が抑制されるので、液体吸湿材料を不用意に加熱することが回避される。したがって、制御部５０は、吸湿材料加熱部２４のＯＮ／ＯＦＦ等を制御すればよいことになり、省エネルギー化を図ることができるだけでなく、吸湿材料加熱部２４の制御構成の簡素化を図ることもできる。
【０１６７】
（実施の形態３）
前記実施の形態２では、本開示に係る調湿システム１０について、基本的な制御構成の一例を具体的に説明したが、本実施の形態３では、本開示に係る調湿システム１０における制御のうち、引火性減殺剤としての水の含有量（配合量）を調節する制御の一例について、図９を参照して説明する。
【０１６８】
図９に示すように、本実施の形態３に係る調湿システム１０は、基本的には前記実施の形態２に係る調湿システム１０と同様（図７参照）であって、吸湿部１１、放湿部１２、加湿部１３、循環供給部１４、制御部５０、および吸湿材料温度測定器５１等を備え、放湿部１２は吸湿材料加熱部２４を備えているが、さらに吸湿率測定部４５を備えている。吸湿率測定部４５は、液体吸湿材料の吸湿率を測定または評価するものであれば特に限定されず、公知のさまざまな吸湿率または吸水率の測定装置を用いることができる。
【０１６９】
制御部５０は、吸湿材料温度測定器５１の測定結果すなわち液体吸湿材料の温度に基づいて吸湿材料加熱部２４の動作を制御するが、さらに、吸湿率測定部４５の測定結果すなわち液体吸湿材料の吸湿率に基づいて吸湿部１１および／または放湿部１２の動作を制御する。吸湿部１１および／または放湿部１２の動作を制御することで、液体吸湿材料に含有される水の吸収量（吸湿量）を調節することができるが、言い換えれば、吸湿部１１および／または放湿部１２の動作を制御することで、引火性減殺剤である水（または水溶液）の含有量を調節することができる。
【０１７０】
前記の通り、液体吸湿材料における引火性減殺剤の含有量（配合量）の好ましい範囲としては、少なくともイオン液体および引火性減殺剤の総量（１００重量％）の１０重量％を超える量を挙げることができる。それゆえ、吸湿率測定部４５の測定結果として、引火性減殺剤である水の含有量が１０重量％以下であるとの結果が得られた場合には、制御部５０は、前記液体吸湿材料における水の含有量が１０重量％を超えるように吸湿部１１を動作させるように制御すればよい。あるいは、引火性減殺剤の含有量の好ましい上限としては８０重量％以下を挙げることができる。それゆえ、吸湿率測定部４５の測定結果として、引火性減殺剤である水の含有量が８０重量％を超える結果が得られた場合には、制御部５０は、前記液体吸湿材料における水の含有量が８０重量％以下となるように放湿部１２を動作させる（もしくは吸湿材料加熱部２４を動作させる）ように制御すればよい。
【０１７１】
なお、図９には図示しないが、前記実施の形態１で説明したように、本開示に係る調湿システム１０は、放湿部１２から放湿された水分を凝縮する水凝縮部１８を備えてもよい。そこで、制御部５０は、吸湿率測定部４５の測定結果に基づいて、放湿部１２で放湿した水分を水凝縮部１８で凝縮したり、水凝縮部１８で凝縮した水分を液体吸湿材料に供給したりする制御を行ってもよい。
【０１７２】
例えば、吸湿率測定部４５の測定結果として、引火性減殺剤である水の含有量が１０重量％以下であるとの結果が得られた場合には、制御部５０は、水の含有量が１０重量％を超えるように水凝縮部１８で凝縮させた水分を液体吸湿材料に供給するように制御してもよい。このとき、水凝縮部１８は、予め凝縮した水分を蓄積するだけでなく、蓄積した水分を吸湿材料配管１６、貯留部１５、もしくは循環供給部１４等に供給するように（液体吸湿材料に凝縮した水分を配合するように）構成されていればよい。
【０１７３】
また、吸湿率測定部４５の測定結果として、引火性減殺剤である水の含有量が８０重量％を超える結果が得られた場合には、制御部５０は、水の含有量が８０重量％以下となるように放湿部１２を動作させる（もしくは吸湿材料加熱部２４を動作させる）とともに、放湿部１２で放湿された水分を水凝縮部１８で凝縮するように制御すればよい。したがって、図９に示す制御構成において、水凝縮部１８が含まれていれば、水凝縮部１８は制御部５０の制御により動作するので、水凝縮部１８を示すブロックに対して制御部５０から制御指令を示すように矢印が記載されていればよい。
【０１７４】
（実施の形態４）
前記実施の形態１または２では、イオン液体を主成分とする液体吸湿材料を用いた調湿システム１０の代表的な構成例について説明したが、本実施の形態４では、前記実施の形態１で説明した調湿システム１０を備える空気調和装置の代表的な構成例について、図１０を参照して説明する。
【０１７５】
図１０に示すように、本開示に係る空気調和装置３０は、室内機３１および室外機３２を備えており、室内機３１および室外機３２にまたがるように、冷凍サイクル３３および調湿システム１０が設けられている。
【０１７６】
調湿システム１０の構成は前記実施の形態１または２で説明した通りであり、詳細な説明は省略するが、図１０においては、説明の便宜上、図１、図３〜図５等に示す調湿システム１０の構成を簡略化して図示している。
【０１７７】
図１０に示す空気調和装置３０では、調湿システム１０のうち吸湿部１１および放湿部１２、並びにこれらの間で液体吸湿材料を循環させるように接続する吸湿材料配管１６は室外機３２側に設けられている。なお、図１０では、は直線状に簡略化して記載している。一方、室内機３１には、加湿部１３が設けられている。加湿部１３および放湿部１２を接続する加湿用配管１７は、室内機３１および室外機３２の間に設けられている。なお、図１０では、循環供給部１４、貯留部１５、並びに、吸湿部１１および放湿部１２の少なくとも一方が備える空気接触部２０については省略している。
【０１７８】
冷凍サイクル３３は、室内機３１に設けられる室内機側熱交換器３４と、室外機３２に設けられる室外機側熱交換器３５、圧縮機３６、および減圧装置３７とにより構成されている。これらは、室内機側熱交換器３４、圧縮機３６、室外機側熱交換器３５、および減圧装置３７の順で冷媒配管３８により環状に接続されている。
【０１７９】
なお、図示しないが、室内機側熱交換器３４、圧縮機３６、および室外機側熱交換器３５を接続する冷媒配管３８には、冷暖房切換用弁が設けられている。また、室内機３１は、図示しない送風ファン、温度センサ、操作部等を備えており、室外機３２は、図示しない送風機、アキュームレータ等を備えている。さらに、冷媒配管３８には、冷暖房用切換弁以外にも図示しない各種弁装置およびストレーナ等が設けられている。
【０１８０】
室内機側熱交換器３４は、送風ファンにより室内機３１の内部に吸い込まれた室内空気と、室内機側熱交換器３４の内部を流れる冷媒との間で熱交換を行う。室内機３１は、暖房時には熱交換により暖められた空気を室内に送風し、冷房時には熱交換により冷却された空気を室内に送風する。室外機側熱交換器３５は、送風機により室外機３２の内部に吸い込まれた外気と室外機側熱交換器３５の内部を流れる冷媒との間で熱交換を行う。
【０１８１】
なお、室内機３１および室外機３２の具体的な構成、あるいは、室内機側熱交換器３４または室外機側熱交換器３５、圧縮機３６、減圧装置３７、送風ファン、温度センサ、操作部、送風機、アキュームレータ、弁装置、ストレーナ等の具体的な構成は特に限定されず、公知の構成を好適に用いることができる。
【０１８２】
空気調和装置３０における冷凍サイクル３３の動作の一例について具体的に説明する。まず、冷房運転または除湿運転では、室外機３２の圧縮機３６はガス冷媒を圧縮して吐出し、これによりガス冷媒は室外機側熱交換器３５に送出される。室外機側熱交換器３５は外気とガス冷媒とを熱交換するので、ガス冷媒は凝縮して液化する。液化した液冷媒は減圧装置３７により減圧され、室内機側熱交換器３４に送出される。室内機側熱交換器３４では、室内空気との熱交換により液冷媒が蒸発してガス冷媒となる。このガス冷媒は、室外機３２の圧縮機３６に戻る。圧縮機３６はガス冷媒を圧縮して再び室外機側熱交換器３５に吐出する。
【０１８３】
また、暖房運転では、室外機３２の圧縮機３６はガス冷媒を圧縮して吐出し、これによりガス冷媒は室内機側熱交換器３４に送出される。室内機側熱交換器３４では、室内空気との熱交換によりガス冷媒が凝縮して液化する。液化した液冷媒は、減圧装置３７により減圧されて気液二相冷媒となり、室外機側熱交換器３５に送出される。室外機側熱交換器３５は外気と気液二相冷媒とを熱交換するので、気液二相冷媒は蒸発してガス冷媒となり、圧縮機３６に戻る。圧縮機３６はガス冷媒を圧縮して再び室内機側熱交換器３４に吐出する。
【０１８４】
空気調和装置３０における調湿システム１０の動作は、前記実施の形態１で説明した通りであるが、特に室内の湿度が低下しやすい暖房運転を例に挙げて、調湿システム１０の動作簡単に説明する。
【０１８５】
例えば暖房運転において、室内の湿度が低下すると、吸湿部１１は外気を導入して液体吸湿材料により外気中の水分を吸湿する。吸湿した液体吸湿材料は、前述した通り、高含水吸湿材料ｃ１（図１、図３〜図５参照）として吸湿材料配管１６を介して放湿部１２に供給される。放湿部１２では、高含水吸湿材料ｃ１に含まれる水分を放湿させる。放湿された水分は、水蒸気の状態または水凝縮部１８により凝縮された凝縮水の状態で加湿用配管１７を介して加湿部１３に供給される。加湿部１３では、供給された水分を室内の加湿に利用する。水分が放散された液体吸湿材料は、前述した通り、低含水吸湿材料ｃ２として吸湿部１１に供給される。吸湿部１１および放湿部１２による外気からの水分の回収は、加湿部１３に必要な水分量が得られるまで継続すればよい。
【０１８６】
このように、本実施の形態４に係る空気調和装置３０は、前記実施の形態１または２で説明した調湿システム１０を備える構成となっている。空気調和装置３０の構成は特に限定されないが、室内機３１および室外機３２を備えているが、調湿システム１０のうち少なくとも吸湿部１１および放湿部１２が室外機３２に設けられている構成を挙げることができる。調湿システム１０では、吸湿部１１により、液体吸湿材料により空気中の水分を吸湿し、放湿部１２により液体吸湿材料から水分を回収する。これにより、加湿部１３は室内空気を加湿することができる。
【０１８７】
ここで、調湿システム１０は、本実施の形態のように空気調和装置３０に適用される構成に限定されず、そのまま調湿装置として構成されてもよいし、空気調和装置３０以外の装置または設備に適用されてもよいことは言うまでもない。また、空気調和装置３０の具体的な構成も本実施の形態４で説明した構成に限定されないことは言うまでもない。
【実施例】
【０１８８】
本発明について、実施例および参考例に基づいてより具体的に説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。当業者は本発明の範囲を逸脱することなく、種々の変更、修正、および改変を行うことができる。
【０１８９】
（参考例）
参考例の液体吸湿材料として、イオン液体である１−エチル−３−メチルイミダゾリウムアセテート（便宜上「(emin)(AcO)」と表記する。）のみで構成されており、引火性減殺剤である水を含有しないもの（吸湿率０重量％）を準備した。この参考例の液体吸湿材料について、危険物の規制に関する政令（日本国政令）で定められた引火点測定試験に基づいて引火点を測定した。
【０１９０】
その結果、参考例の液体吸湿材料の引火点は１６４℃であった。それゆえ、この参考例の液体吸湿材料は、日本国消防法の別表第一における第四類第三石油類の引火性液体に分類される。
【０１９１】
（実施例１）
実施例１の液体吸湿材料として、イオン液体である(emin)(AcO)９０重量％に対して引火性減殺剤である水を１０重量％配合したもの（吸湿率１０重量％）を調製した。この実施例１の液体吸湿材料について参考例と同様にして引火点を測定した。
【０１９２】
その結果、実施例１の液体吸湿材料の引火点は１９７℃であった。それゆえ、この実施例１の液体吸湿材料は、参考例の液体吸湿材料と同様に、日本国消防法の別表第一における第四類第三石油類の引火性液体に分類されるものの、その引火点は、参考例の液体吸湿材料よりも上昇し、引火性が低減していた。
【０１９３】
（実施例２）
実施例２の液体吸湿材料として、イオン液体である(emin)(AcO)８０重量％に対して引火性減殺剤である水を２０重量％配合したもの（吸湿率２０重量％）を調製した。この実施例２の液体吸湿材料について参考例と同様にして引火点を測定した。
【０１９４】
その結果、実施例２の液体吸湿材料は１７０℃で沸騰し、引火点を測定することができなかった。それゆえ、この実施例２の液体吸湿材料は、日本国消防法の別表第一における引火性液体に分類されるものではなかった。
【０１９５】
（実施例３）
実施例３の液体吸湿材料として、イオン液体である(emin)(AcO)７０重量％に対して引火性減殺剤である水を３０重量％配合したもの（吸湿率３０重量％）を調製した。この実施例２の液体吸湿材料について参考例と同様にして引火点を測定した。
【０１９６】
その結果、実施例３の液体吸湿材料は１４０℃で沸騰し、引火点を測定することができなかった。それゆえ、この実施例３の液体吸湿材料は、日本国消防法の別表第一における引火性液体に分類されるものではなかった。
【０１９７】
（実施例および参考例の比較）
前記の通り、参考例の液体吸湿材料すなわち１００％(emin)(AcO)は、引火点が１６４℃の引火性液体であったが、実施例１の液体吸湿材料のように引火性減殺剤として水を配合することで、引火点を上昇させ引火性を低減できることが明らかとなった。また、実施例の液体吸湿材料および実施例２の液体吸湿材料では、引火性減殺剤として水をより多く配合することで、引火点が無くなり引火性を消失できることが明らかとなった。
【０１９８】
さらに、図１１に示すように、縦軸を引火性または沸点（単位：℃）とし、横軸を吸湿率（単位：重量％）とするグラフに、参考例および実施例１〜３の結果をプロットしたところ、図中点線グラフで示すように、引火性減殺剤の含有量が約１０重量％に至るまでは液体吸湿材料の引火点が上昇し、図中実線グラフで示すように、約１０重量％を超えると引火点が無くなり沸点も低下することが明らかとなった。
【０１９９】
この結果から、液体吸湿材料として、主成分であるイオン液体に対して引火性減殺剤を配合することで引火性を低減できること、並びに、引火性減殺剤の配合量が１０重量％を超えると引火点そのものが無くなり、引火性を消失できることがわかる。
【０２００】
なお、本発明は前記実施の形態の記載に限定されるものではなく、特許請求の範囲に示した範囲内で種々の変更が可能であり、異なる実施の形態や複数の変形例にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施の形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。
【産業上の利用可能性】
【０２０１】
本発明は、液体吸湿材料を用いて調湿システムまたは調湿装置だけでなく、このような調湿システムを用いた空気調和装置の分野に広く好適に用いることができる。
【符号の説明】
【０２０２】
１０：調湿システム
１１：吸湿部
１２：放湿部
１３：加湿部
１４：循環供給部
１５：貯留部
１６：吸湿材料配管
１６ａ：第一配管
１６ｂ：第二配管
１７：加湿用配管
１８：水凝縮部
１９：吸放湿部
２０：空気接触部
２１：空気流動経路
２２，２２Ａ，２２Ｂ：吸湿材料流動経路
２２ｐ：流入端部
２２ｑ：流出端部
２２ｒ：経路内流路
２３：空間充填立体
２４：吸湿材料加熱部
３０：空気調和装置
３１：室内機
３２：室外機
３３：冷凍サイクル
３４：室内機側熱交換器
３５：室外機側熱交換器
３６：圧縮機
３７：減圧装置
３８：冷媒配管
４５：吸湿率測定部
５０：制御部
５１：吸湿材料温度測定器
５２：空気温度測定器
５３：湿度測定器
【図１】
2020030003.tif 000004
【図２】
2020030003.tif 000005
【図３】
2020030003.tif 000006
【図４】
2020030003.tif 000007
【図５】
2020030003.tif 000008
【図６】
2020030003.tif 000009
【図７】
2020030003.tif 000010
【図８】
2020030003.tif 000011
【図９】
2020030003.tif 000012
【図１０】
2020030003.tif 000013
【図１１】
2020030003.tif 000014