(57)【要約】【課題】低消費電力の除湿装置を提供する。【解決手段】本体(200)と、除湿部材(20)と、熱伝導部材(22, 24)とを備え、該除湿部材(20)が除湿領域(20A)と再生領域(20B)とを有し、該熱伝導部材(22, 24)が冷却側(221)と加熱側(241)とを有し、該冷却側(221)と該加熱側(241)により高温凝縮効果と高温加熱効果とを同時に生成させることにより、該除湿装置(20)による高廃熱を回収し、さらには該除湿装置による消費電力を低減させることができる。【選択図】図２
2010131583.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部に第１の流路と第２の流路とを有し、前記第１の流路により外部の湿り空気を導入する本体と、
前記本体内に設けられ、除湿領域と再生領域とを含み、前記第２の流路に位置する部分に凝縮領域と加熱領域とをそれぞれ有する除湿部材と、
冷却側と加熱側とを含み、前記加熱側が前記除湿部材の前記第２の流路の部分に位置する前記加熱領域に位置し、前記冷却側が前記除湿部材の前記第２の流路の部分に位置する前記凝縮領域に位置し、前記外部の湿り空気が前記第１の流路を経由して前記除湿部材の前記除湿領域に入り込んで水分が吸着された後、前記第２の流路を経由して再生空気が循環され、前記再生空気を前記加熱領域により加熱させることにより、前記除湿部材の前記再生領域における水分を脱着させ、前記再生空気の水分を前記凝縮領域により凝縮させる熱伝導部材と、
を備えることを特徴とする低消費電力の除湿装置。
【請求項２】
前記除湿部材が除湿ローターであることを特徴とする請求項１に記載の低消費電力の除湿装置。
【請求項３】
前記除湿部材が吸湿の材質から構成されていることを特徴とする請求項１に記載の低消費電力の除湿装置。
【請求項４】
前記外部湿り空気が前記除湿部材により処理された乾燥空気は、前記第１の流路を経由して本体の外部へ排出されることを特徴とする請求項１に記載の低消費電力の除湿装置。
【請求項５】
前記熱伝導部材が熱電クーラー（Ｔｈｅｒｍｏｅｌｅｃｔｒｉｃ  Ｃｏｏｌｅｒ；ＴＥＣ）から構成されていることを特徴とする請求項１に記載の低消費電力の除湿装置。
【請求項６】
前記熱電クーラーがＰ及びＮ型半導体素子からなり、それらの半導体素子の間に一般の導体が設けられていることを特徴とする請求項５に記載の低消費電力の除湿装置。
【請求項７】
熱交換器をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の低消費電力の除湿装置。
【請求項８】
前記熱伝導部材の加熱側と前記除湿部材との間には前記再生空気を所定の温度に加熱するための電熱器が設けられていることを特徴とする請求項１に記載の低消費電力の除湿装置。
【請求項９】
内部に第１の流路と第２の流路とを有し、前記第１の流路により外部の湿り空気を導入する本体と、
前記本体内に設けられ、除湿領域と再生領域とを含み、前記第２の流路に位置する部分に凝縮領域と加熱領域とをそれぞれ有する除湿部材と、
圧縮機と、第１の凝縮器と、第２の凝縮器と、膨張バルブと、蒸発器と、これらの部材間を流れる作動流体とを含み、前記第１の凝縮器が第２の流路の加熱領域に位置し、かつ前記除湿部材に近接し、前記第２の凝縮器が前記第１の凝縮器の上流側に位置し、前記外部の湿り空気が前記第１の流路を経由して前記除湿部材の前記除湿領域に入り込んで水分が吸着された後、前記第２の流路を経由して再生空気が循環され、前記再生空気を前記加熱領域により加熱させることにより、前記除湿部材の前記再生領域における水分を脱着させ、前記再生空気の水分を前記凝縮領域により凝縮させる熱伝導部材と、
を備えることを特徴とする低消費電力の除湿装置。
【請求項１０】
前記蒸発器が前記第２の流路の前記凝縮領域に位置していることを特徴とする請求項９に記載の低消費電力の除湿装置。
【請求項１１】
前記第２の流路の前記凝縮領域に位置している熱交換器をさらに含むことを特徴とする請求項１０に記載の低消費電力の除湿装置。
【請求項１２】
前記熱伝導部材が、前記第２の凝縮器と前記膨張バルブとの間に設けられ、前記第２の流路の前記加熱領域に位置し、かつ前記除湿部材に近接している第３の凝縮器をさらに備えることを特徴とする請求項９に記載の低消費電力の除湿装置。
【請求項１３】
前記熱伝導部材の加熱側と前記除湿部材との間には前記再生空気を所定の温度に加熱するための電熱器を有していることを特徴とする請求項９に記載の低消費電力の除湿装置。
【請求項１４】
前記作動流体が冷媒であることを特徴とする請求項９に記載の低消費電力の除湿装置。
【請求項１５】
内部に第１の流路と第２の流路とを有し、前記第１の流路により外部の湿り空気を導入する本体と、
前記本体内に設けられ、除湿領域と再生領域とを含み、前記第２の流路に位置する部分に凝縮領域と加熱領域とをそれぞれ有する除湿部材と、
凝縮側と蒸発側とを有する密閉チャンバーを含み、前記チャンバー内に作動流体がその間を流れる毛細構造が形成されており、前記蒸発側を冷却側とし前記除湿部材の前記第２の流路の部分に位置する前記凝縮領域に位置し、前記凝縮側を加熱側とし前記除湿部材の前記第２の流路の部分に位置する前記加熱領域に位置し、前記外部の湿り空気が前記第１の流路を経由して前記除湿部材の前記除湿領域に入り込んで水分が吸着された後、前記第２の流路を経由して再生空気が循環され、前記再生空気を前記加熱領域により加熱させることにより、前記除湿部材の前記再生領域における水分を脱着させ、前記再生空気の水分を前記凝縮領域により凝縮させる熱伝導部材と、
を備えることを特徴とする低消費電力の除湿装置。
【請求項１６】
前記熱伝導部材の加熱側と前記除湿部材との間には前記再生空気を所定の温度に加熱するための電熱器を有していることを特徴とする請求項１５に記載の低消費電力の除湿装置。
【請求項１７】
前記作動流体が冷媒であることを特徴とする請求項１５に記載の低消費電力の除湿装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、除湿装置に関し、より詳しくは、低消費電力の除湿ローター式除湿装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、冷媒を圧縮機により圧縮するという特性を利用して除湿を行う除湿装置があった。その除湿の原理は、空気をファンによって除湿装置内の蒸発器に導入する。蒸発器の温度が極めて低い（約５℃）ため、空気中の水分は蒸発器上の蛇行管に水滴化してしまう現象があり、これがいわゆる低温除湿である。
【０００３】
ただし、除湿の能力は空気の温度及び蛇行管の表面温度に大いに依存しているため、冬又は夜に温度が低い場合は、除湿能力が大幅に低下することによって除湿効率が低下し、それに伴って消費電力が増大することがある。
【０００４】
ところで、除湿ローター式の除湿装置としては、空気の湿度を速やかに、簡単でかつ効果的に低減させることが可能であり、低温低湿等の場合にその他の除湿方法を利用する等により解決できない除湿領域を効果的に実現することができる。
【０００５】
その除湿原理は、除湿ローターの吸湿材質（例えば多孔性を有するシリカゲル又はゼオライト）を利用し、除湿ローターを仕切り板により除湿領域と再生領域とに区分させることにより、空気中の水分を物理的に該吸湿材質上に吸着させ、再生領域において吸湿材質上に吸着された水分を気化させ、高温高湿の空気を交流式熱交換器入り口で形成させ、室内の冷湿空気によって温度下降された熱交換器を通過する際に、露点の差異により水として凝縮され排出される。また、組み合わせ処理が行われると、好ましい空気露点が−４０℃にも達することが可能であるために、非常に注目されている。
【０００６】
図１は、従来の除湿ローター式除湿装置が空気の除湿を行うことを模式的に示した図である。図１に示すように、その本体１００内に熱交換器１０、除湿ローター１２、除湿ファン１４、電熱器１６、再生ファン１８等の部材が設けられており、除湿ローター１２の一側には除湿領域１２Ａ及び再生領域１２Ｂを有し、駆動装置１２Ｃにより除湿ローター１２の回転を駆動させる。
【０００７】
上記の空気の除湿を行う作動としては、まず、本体１００の外部から導入された外部の湿り空気Ａ１（温度が約２１．５℃で、相対湿度が３１％である）を熱交換器１０により高温の湿り空気（温度が約２９．９℃）に熱交換させ、空気中の水分を除湿ローター１２の除湿領域１２Ａに吸着させ、水分が吸着された乾燥空気Ａ３（温度が約３９℃）を除湿ファン１４により抽出することにより、空気の除湿機能を実現するとともに、除湿ローター１２の回転を駆動装置１２Ｃにより駆動させることにより水分が吸着された除湿ローター１２の領域（即ち元除湿領域１２Ａに位置している領域）を再生領域１２Ｂに移動させて水分の加熱脱着処理を行う。
【０００８】
再生領域１２Ｂに対して、まず流路中の相対湿度が２０％である再生空気Ｂ１を電熱器１６により１１０℃以上に加熱し、該再生用の高熱空気Ｂ２を除湿ローター１２の再生領域１２Ｂに流し、その中の水分を脱着してなる湿熱の再生空気Ｂ３（温度が約５９℃で相対湿度が１００％である）を再生ファン１８により排出することにより再生空気Ｂ３をパイプによって熱交換器１０に導引させ、水分の凝縮を行ない、凝縮された水分を熱交換器１０における流路により除湿装置底部の水コレクターに流れ、水分の収集を行う。
【０００９】
熱交換器１０により熱交換され放出された空気Ｂ４（温度が約４５℃で相対湿度が１００％である）を電熱器１６により約１1０℃の空気Ｂ１に加熱し、除湿ローター１２に付着された水分を除去する。このように除湿ローター１２の再生空気循環領域より二次凝結熱（即ち空気中の水分子が除湿ローター１２の除湿領域１２Ａにおいて水滴化して、水滴を除湿ローター１２の再生領域１２Ｂにおいて蒸発させた後、熱交換器１０により水滴として凝縮させ排出する）を放出する。
【００１０】
従って１リットルの水分を除湿するには１リットルの水の凝結熱が２回も必要となる。この部分の熱損失は電熱器１６の加熱、即ち４５℃を１１０℃に加熱するための電力エネルギーにより補足されなければならない。現在の除湿装置としては、その消費電力が約６７０Ｗ／ｈｒであり、そのうち約６００Ｗの消費電力が電熱器により生じたものであるため、空気除湿に必要な消費電力が大幅に増大する。従って、現在の除湿ローター式除湿装置は依然として高消費電力の商品である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
従って、消費電力を低減させるための低消費電力の除湿装置を提供することは、業界で極めて解決すべき課題となっている。
【００１２】
そこで、以上のとおりの事情に鑑み、本発明は、消費電力を低減させるための低消費電力の除湿装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上述した目的を達成するために、本発明は、内部に第１の流路と第２の流路とを有し、前記第１の流路により外部の湿り空気を導入する本体と、前記本体内に設けられ、除湿領域と再生領域と含み、前記第２の流路に位置する部分に凝縮領域と加熱領域とを有する除湿部材と、冷却側と加熱側と含み、前記加熱側が前記除湿部材の前記第２の流路の部分に位置する前記加熱領域に位置し、前記冷却側が前記除湿部材の前記第２の流路の部分に位置する前記凝縮領域に位置し、前記外部の湿り空気が前記第１の流路を経由して前記除湿部材の前記除湿領域に入り込んで水分が吸着された後、前記第２の流路を経由して再生空気が循環され、前記再生空気を前記加熱領域により加熱させることにより、前記除湿部材の前記再生領域における水分を脱着させ、前記再生空気の水分を前記凝縮領域により凝縮させる熱伝導部材と、を備えることを特徴とする低消費電力の除湿装置を提供する。
【００１４】
また、好ましい実施例においては、前記除湿部材が除湿ローターであり、前記除湿部材により処理された乾燥空気が、前記第１の流路を経由して前記本体の外部へ排出されてもよい。
【００１５】
また、好ましい実施例においては、前記熱伝導部材が熱電クーラー（Ｔｈｅｒｍｏｅｌｅｃｔｒｉｃ  Ｃｏｏｌｅｒ；ＴＥＣ）から構成されており、前記熱電クーラーがＰ及びＮ型半導体素子からなり、これらの半導体素子の間に一般の導体が設けられてもよい。
【００１６】
また、好ましい実施例においては、前記熱伝導部材の加熱側と前記除湿部材との間には前記再生空気を所定の温度に加熱するための電熱器が設けられてもよい。
【００１７】
また、同じ目的を達成するために、本発明は、内部に第１の流路と第２の流路とを有し、前記第１の流路により外部の湿り空気を導入するための本体と、前記本体内に設けられ、除湿領域と再生領域とを含み、前記第２の流路に位置する部分に凝縮領域と加熱領域とをそれぞれ有する除湿部材と、圧縮機と、第１の凝縮器と、第２の凝縮器と、膨張バルブと、蒸発器と、これらの部材間を流れる作動流体とを含み、前記第１の凝縮器が第２の流路の加熱領域に位置し、かつ前記除湿部材に近接し、前記第２の凝縮器が前記第１の凝縮器の上流側に位置し、前記外部の湿り空気が前記第１の流路を経由して前記除湿部材の前記除湿領域に入り込んで水分が吸着された後、前記第２の流路を経由して再生空気が循環され、前記再生空気を前記加熱領域により加熱させることにより、前記除湿部材の前記再生領域における水分を脱着させ、前記再生空気の水分を前記凝縮領域により凝縮させる熱伝導部材と、を備えることを特徴とする低消費電力の除湿装置を提供する。
【００１８】
また、好ましい実施例においては、前記低消費電力の除湿装置がさらに熱交換器を備え、前記熱伝導部材が圧縮機と、第１の凝縮器と、第２の凝縮器と、第３の凝縮器と、膨張バルブと、蒸発器と、それらの間を流れた作動流体と、を含み、該第３の凝縮器が、前記第２の凝縮器と前記膨張バルブとの間に設けられ、前記第２の流路の前記加熱領域に位置し、かつ前記除湿部材に近接してもよい。
【００１９】
また、同じ目的を達成するために、本発明は、内部に第１の流路と第２の流路とを有し、前記第１の流路により外部の湿り空気を導入する本体と、前記本体内に設けられ、除湿領域と再生領域とを含み、前記第２の流路に位置する部分に凝縮領域と加熱領域とをそれぞれ有する除湿部材と、凝縮側と蒸発側とを有する密閉チャンバーを含み、前記チャンバー内に作動流体がその間を流れる毛細構造が形成されており、前記蒸発側を冷却側とし前記除湿部材の前記第２の流路の部分に位置する前記凝縮領域、前記凝縮側を加熱側とし前記除湿部材の前記第２の流路の部分に位置する前記加熱領域に位置し、前記外部の湿り空気が前記第１の流路を経由して前記除湿部材の前記除湿領域に入り込んで水分が吸着された後、前記第２の流路を経由して再生空気が循環され、前記再生空気を前記加熱領域により加熱させることにより、前記除湿部材の前記再生領域における水分を脱着させ、前記再生空気の水分を前記凝縮領域により凝縮させる熱伝導部材と、を備えることを特徴とする低消費電力の除湿装置を提供する。
【００２０】
また、好ましい実施例においては、前記熱伝導部材の加熱側と除湿部材との間には前記再生空気を所定の温度に加熱するための電熱器を有してもよい。
【発明の効果】
【００２１】
従来の技術に比較して、本発明は、主として熱伝導部材の冷却側及び加熱側により高温凝縮及び高温加熱の効果を実現し、除湿装置による高廃熱を効果的に回収し、従来技術のように再生空気を電熱器により所定の温度に直接加熱する必要はないため、消費電力を節約することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】従来の除湿ローター式の除湿装置が空気の除湿を行うことを模式的に示した図である。
【図２】本発明に係る低消費電力の除湿装置の第１の実施例の構成を模式的に示した構成図である。
【図３】本発明に係る低消費電力の除湿装置の第２の実施例の構成を模式的に示した構成図である。
【図４】本発明に係る低消費電力の除湿装置の第３の実施例の構成を模式的に示した構成図である。
【図５】本発明に係る低消費電力の除湿装置の第４の実施例の構成を模式的に示した構成図である。
【図６】本発明に係る低消費電力の除湿装置の第５の実施例の構成を模式的に示した構成図である。
【図７】本発明に係る低消費電力の除湿装置の第６の実施例の構成を模式的に示した構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
下記において特定の具体的な実施例により本発明の実施方式を説明する。明細書に記載の内容は、この技術分野に精通した者なら簡単に本発明のその他の利点や効果が理解できる。本発明は、その他の異なる実施例によって施行や応用を行存うことが可能であり、明細書に記載の内容も異なる観点や応用に基づき、本発明の精神を逸脱しない範囲で様々な修飾や変更が可能であり、そうした修飾や変更は本発明の請求範囲に入るものである。
【００２４】
本発明に係る低消費電力の除湿装置は、除湿部材及び熱伝導部材を備える。ここで注意すべき点は、添付の図面において本発明に関する部材のみを示しているが、本発明はこれらの図面により限定されるものではない点である。本発明の説明がよりわかりやすくなるように、添付の図面においては除湿部材が除湿ローターであることを例に図面の説明を行う。
【００２５】
（第１の実施例）
図２は、本発明に係る低消費電力の除湿装置の第１の実施例を模式的に示した構成図である。本発明がより分かりやすくなるように、図２においては熱伝導部材が熱電クーラー（ＴＥＣ）から構成されていることを例に図面の説明を行うが、本発明はそれらの図面により限定されるものではない。図２に示すように、本発明に係る低消費電力の除湿装置は、本体２００と、除湿ローター２０と、熱電クーラー２２、２４（即ち熱伝導部材）と、電熱器２３と備え、該熱電クーラー２２、２４のそれぞれが冷却側２２１、２４１及び加熱側２２２、２４２を有している。
【００２６】
具体的には、熱電クーラー２２、２４はＰ型、Ｎ型の半導体ダイがＰ型及びＮ型の半導体素子に相互に配列されてなるものである。Ｐ型とＮ型の半導体素子との間は一般の導体により完全な回路として接続されてなり、ペルチェ効果（Ｐｅｌｔｉｅｒ  Ｅｆｆｅｃｔ）及びゼーベック効果（Ｓｅｅｂｅｃｋ  Ｅｆｆｅｃｔ）に基づく電流によって生する温度差又は温度差によって生じた電流の物理現象によって、冷却側２２１、２４１と加熱側２２２、２４２とが相互に熱交換することである。なお、この熱電クーラー２２、２４の作動原理は周知のものであるため、ここでは詳しい説明を省略する。以下、本実施例に係る除湿装置の作動原理を詳しく説明する。
【００２７】
本体２００の内部には第１の流路（例えば矢印Ａ１’ないしＡ３‘の表記を参照）及び第２の流路（矢印Ｂ１’ないしＢ４’ の表記を参照）を有しており、該第１の流路が外部の湿り空気Ａ１’を吸入し、該第２の流路に凝縮領域Ｂ３’、Ｂ４’及び加熱領域Ｂ１’、Ｂ２‘を有している。
【００２８】
除湿ローター２０が本体２００内に設けられ、該除湿ローター２０が除湿領域２０Ａ、再生領域２０Ｂ及び駆動装置２０Ｃを有し、外部湿り空気Ａ１‘が処理空気Ａ２’の入口より除湿ローター２０の除湿領域２０Ａに入り込んで空気中の水分の吸収を行い、乾燥空気Ａ３‘が除湿ファン１４の抽出により除湿装置の外部の除湿すべき環境へ排出される。
【００２９】
そして、水分が吸着された領域を除湿ローター２０を介して駆動機構２０Ｃにより再生領域２０Ｂに駆動して水分の加熱脱着処理を行うことで、該水分の加熱脱着処理フローにおいて熱電クーラー２４の加熱側２４２を介して再生空気Ｂ１を湿熱空気Ｂ２‘（１１０℃）に加熱し、湿熱空気Ｂ２’を除湿ローター２０に流することで、その中の水分が脱着されてなる湿熱空気Ｂ２’を熱電クーラー２２の冷却側２２１により冷却させ、水分の凝縮を行なうことにより、凝結された水分を除湿装置底部の水コレクター（図示せず）に流入し、水分の収集を行い、その後、水分が脱着された空気Ｂ４’を熱電クーラー２２の加熱側２２２により除湿ローター２０の第２の側の再生領域２０Ｂに導入し、除湿ローター２０を加熱するための高温が改めて循環するように電熱器２３により加熱する。
【００３０】
具体的には、熱電クーラー２４の加熱側２４２の温度が約８０℃〜９０℃に達することが可能であるため、電熱器２３が３０〜４０℃の消費電力増だけであれば、再生空気Ｂ２’に加熱するという要求を満たすことができるため、従来の除湿装置のように（１１０℃−５０℃＝６０℃）が必要ではなくなるため、消費電力が節約される。
【００３１】
（第２の実施例）
第２の実施例に係る除湿装置は上述した第１の実施例に係る除湿装置の作動原理と同様であるため、ここでは詳しい説明を省略する。
図３は、本発明に係る低消費電力の除湿装置の第２の実施例を模式的に示した構成図である。第２の実施例が第１の実施例と異なっている点は、第２の実施例においてさらに熱交換器２１が設けられている点である。図２に示す外部湿り空気は、熱交換器２１により熱交換された後、除湿ローター２０の除湿領域２０Ａに入り込む。図２に示すように熱電クーラー２２によって処理された湿熱空気を、第２の流路の凝縮領域Ｂ３‘、Ｂ４’を経由して熱交換器２１に導入し、冷却させることにより水分の凝結を行ない、凝結後の水分を第２の流路のＢ３’、Ｂ４‘を経由して除湿装置の本体２００の底部の水コレクター（図示せず）に流入し、水分の収集を行う。第２の実施例の除湿装置は上述した第１の実施例の除湿装置の作動原理と同様であるため、ここでは詳しい説明を省略する。
【００３２】
上述したこれらの実施例のいずれにおいても、水分が脱着された再生空気を熱電クーラー２４により直接加熱し、又は水分が脱着された再生空気を熱電クーラー２４により加熱した後、電熱器２３により加熱することにより温度が十分ある高熱空気を除湿ローター２０に流すことにより水分の脱着を行うことを利用しているため、従来のように再生空気を電熱器により所定の温度に直接加熱する必要はなくなり、本発明に係る除湿装置は消費電力がより節約されるようになっている。
【００３３】
（第３の実施例）
図４は、本発明に係る低消費電力の除湿装置の第３の実施例を模式的に示した構成図である。図４に示すように、第３の実施例が上述した第１の実施例と異なっている点は、第３の実施例における熱伝導部材では、上述した熱電クーラー２２、２４が冷凍循環システムに取り替えられている点である。
【００３４】
図４に示すように、冷凍循環システムは、圧縮機２６０と、第１の凝縮器２６１と、第２の凝縮器２６２と、膨張バルブ２６４と、蒸発器２６６と、前記部材の間を流れる作動流体Ｌ（例えば冷媒である）とを含む。本体３００の内部にも第１の流路（矢印Ａ１’ないしＡ３‘の表記を参照）及び第２の流路（矢印Ｂ１’ないしＢ６‘の表記を参照）を有しており、該第１の流路が外部の湿り空気Ａ１’を導入し、該第２の流路に凝縮領域Ｂ３’、Ｂ４‘及び加熱領域Ｂ１’、Ｂ２‘、Ｂ５’、Ｂ６‘を含み、除湿ローター２０より第２の流路Ｂ３’、Ｂ４‘に熱交換器２１が設けられ、該熱交換器２１が除湿ローター２０の第２の流路の凝縮領域Ｂ３’、Ｂ４’と蒸発器２６６との間に位置している。このうち、作動流体Ｌは、圧縮機２６０、第１の凝縮器２６１、第２の凝縮器２６２、膨張バルブ２６４、蒸発器２６６を順に流れる。即ち、第１の凝縮器２６１が除湿ローター２０の第２の流路の加熱領域Ｂ２‘に近接し、第２の凝縮器２６２が第１の凝縮器２６１の下流側に位置している。以下、本実施例に係る除湿装置の除湿原理を詳しく説明する。
【００３５】
外部湿り空気Ａ１が熱交換器２１により処理された処理空気Ａ２‘は、除湿ローター２０の除湿領域２０Ａに入り込んで空気中の水分が吸収され、その後の乾燥空気が流路（図示せず）を経由して除湿装置の外部へ排出される。除湿ローター２０は駆動機構（図示せず）により水分が吸着された領域を再生領域２０Ｂに駆動して水分の加熱脱着処理を行う。この水分の加熱脱着処理フローの最初は、再生空気を圧縮機２６０（高圧高温）、第１の凝縮器２６1により高熱空気に加熱し、高熱空気を除湿ローター２０に流すことにより、その中の水分を脱着させ湿熱の再生空気Ｂ３’に形成し、該第２の流路の湿熱空気Ｂ３’を熱交換器２１により冷却することにより水分の凝結Ｂ４’を行う。
【００３６】
そして、蒸発器２６６を流れたことにより温度下降された後、圧縮機２６０により温度向上した湿り空気Ｂ５’、Ｂ６’となり、その後、第１の凝縮器２６１及び第２の凝縮器２６２をそれぞれ流れた温度差により再生空気Ｂ１‘を高熱空気Ｂ２’に加熱することによりこのサイクルを繰り返す。具体的には、圧縮機２６０より第１の凝縮器２６１に流入した作動流体Ｌは、高温凝縮（管壁表面温度が約９５℃である）となり、そして第２の凝縮器２６２により低温の凝縮（管壁表面温度が約５０℃である）を行ない、その後、膨張バルブ２６４及び蒸発器２６６により温度下降及び圧力下降が行われた後、圧縮機２６０に戻って冷凍のサイクルが完成し、再生空気Ｂ１‘が第１の凝縮器２６１を流れた場合に、高温凝縮された管壁高温により加熱を行うことができる。
【００３７】
このように電熱器２３は約（１１０℃−９０℃＝２０℃）の加熱電力エネルギーを供給するのみで済むため、第２の凝縮器２６２（１１０℃−５０℃＝６０℃）を直接経由する加熱電力エネルギーに比較して、電熱器２３の消費電力を比較的に減少させることができ、該冷凍システム全体のサイクルに影響することもなくなる。
【００３８】
（第４の実施例）
図５は、本発明に係る低消費電力の除湿装置の第４の実施例を模式的に示した構成図である。図５に示すように、第４の実施例が上述した第３の実施例と異なっている点は、第４の実施例において蒸発器２６６は除湿ローターの第１の側と熱交換器２１との間に位置している点である。このように構成すれば、圧縮機２６０に入り込む冷媒の温度が高くなり、冷媒の冷凍能力が比較的に弱くなるため、除湿装置全体の除湿量が比較的に低くなる。第４の実施例に除湿装置は上述した第３の実施例に係る除湿装置の作動原理と類似しているため、ここでは詳しい説明を省略する。
【００３９】
（第５の実施例）
図６は、本発明に係る低消費電力の除湿装置の第５の実施例を模式的に示した構成図である。図６に示すように、第５の実施例が上述した第３及び第４の実施例と異なっている点は、第５の実施例における蒸発器２６６は、除湿ローター２０に向で再生領域２０Ｂの反対側の第２の流路の加熱領域Ｂ６’に位置し、第１の流路に沿って除湿ローター２０より流出された乾燥空気Ａ３’が蒸発器２６６を流れたことによって、乾燥空気Ａ３‘が冷凍能力の要求に応じて、適当な温度が排出される（例えば人体に適宜な温度が２７℃である）。第６の実施例に係る除湿装置は上述した第３及び第４の実施例に係る除湿装置の作動原理と類似しているため、ここでは詳しい説明を省略する。
【００４０】
（第６の実施例）
図７は、本発明に係る低消費電力の除湿装置の第６の実施例を模式的に示した構成図である。図７に示すように、第６の実施例が上述した第３の実施例と異なっている点は、第６の実施例において、熱伝導部材はさらに、第２の凝縮器２６２と膨張バルブ２６４との間に設けられ、第２の流路の加熱領域Ｂ６’に位置し、かつ除湿部材に近接している第３の凝縮器２６３を備え、熱交換器２１の設置を省略し、即ち、蒸発器２６６と第１の凝縮器２６１との間でが熱交換を直接行う点である。このように熱交換器２１に何ら工夫をしなくてもよいため、電熱器２３の構造を使用しなくて済む。第６の実施例に係る除湿装置は上述した第５の実施例に係る除湿装置の作動原理と類似しているため、ここでは詳しい説明を省略する。
【００４１】
上述した図４ないし図７に示す除湿装置は、水分が脱着された再生空気を圧縮機２６１により直接加熱し、又は水分が脱着された再生空気を圧縮機２６１と電熱器との結合により加熱し、温度が十分ある高熱空気を除湿ローター２０に流すことにより水分の脱着を行うため、従来のように再生空気を電熱器により所定の温度に直接加熱する必要はなくなり、本発明に係る除湿装置は消費電力がより節約されるようになっている。
【００４２】
また、ここで注意すべき点は、本発明のその他の実施例においても圧縮機２６１を熱管に取り替えられ、即ち熱伝導部材は、凝縮側及び蒸発側を有する密閉チャンバーであって、該チャンバー内に作動流体がその間を流れた毛細構造（膨張バルブと類似している）が形成されており、該蒸発器を冷却側とし第２の流路の凝縮領域に位置し、該凝縮側を加熱側とし第２の流路の加熱領域に位置する。ただし、熱管構造は従来の部材であるため、その作動原理は上述したの実施例と類似しているため、ここでは詳しい説明を省略する。
【００４３】
上記のように、これらの実施の形態は本発明の原理および効果・機能を例示的に説明するものであり、本発明は、これらによって限定されるものではない。本発明に係る実質的な技術内容は、下記の特許請求の範囲に定義される。本発明は、この技術分野に精通した者により特許請求の範囲を脱しない範囲で色々な修飾や変更をすることが可能であり、そうした修飾や変更は本発明の請求範囲に入るものである。
【符号の説明】
【００４４】
１０、２１  熱交換器
１００、２００、３００  本体
１２、２０  除湿ローター
１２Ａ、２０Ａ  除湿領域
１２Ｂ、２０Ｂ  再生領域
１２Ｃ、２０Ｃ  駆動装置
１４  除湿ファン
１６、２３  電熱器
１８  再生ファン
２２、２４  熱電クーラー
２６０  圧縮機
２６１  第１の凝縮器
２６２  第２の凝縮器
２６３  第３の凝縮器
２６４  膨張バルブ
２６６  蒸発器
Ａ１〜Ａ３、Ａ１’〜Ａ３’  第１の流路
Ｂ１〜Ｂ４、Ｂ１’〜Ｂ６’  第２の流路
Ｌ  作動流体
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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