(57)【要約】【課題】除湿装置の運転を制御する方法であって、より安定性の高い可変制御運転を簡易に実現することを課題とする。【解決手段】除湿、再生およびパージを繰り返すことで除湿ロータ１１の除湿能力を再生しながら除湿対象空気の除湿を行う種類の除湿装置１を、再生風量を、パージゾーン１１ｃの再生ゾーン１１ｂ寄りの位置における出口温度が再生ゾーン１１ｂのパージゾーン１１ｃ寄りの位置の出口温度に比べて高温且つ所定の再生完了温度以上となる好適再生風量に制御し、予め準備された好適再生風量と除湿対象空気の湿度との対応関係に基づいて、除湿対象空気の推定湿度を取得し、予め準備された好適運転条件と除湿対象空気の湿度との関係に基づいて、好適運転条件を取得し、取得された好適運転条件に従って制御される、除湿装置１とした。【選択図】図１
2010247040.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
通過する空気の除湿を行うための除湿ユニットを有する除湿装置であって、
前記除湿ユニットを、除湿対象の空気を通過させて除湿し、露点を所定の範囲内とするための除湿区域と、温度調節された空気を通過させることで該除湿ユニットの除湿能力を再生させるための再生区域と、通過する空気によって該除湿ユニットの放熱を行うためのパージ区域と、に区分けするための区分手段と、
前記除湿ユニットを、前記除湿区域、前記再生区域、前記パージ区域に対して順に繰り返し割り当てる、区域変更手段と、
前記パージ区域の前記再生区域寄りの位置における出口温度が、前記再生区域の前記パージ区域寄りの位置の出口温度に比べて、高温且つ所定の再生完了温度以上となるように、前記再生区域に導入する再生風量を制御する再生風量制御手段と、
予め準備された、前記再生風量制御手段による制御目標となる前記好適再生風量と、前記除湿対象の空気の湿度と、の対応関係に基づいて、前記好適再生風量に対応する、前記除湿対象の空気の推定湿度を取得する推定湿度取得手段と、
予め準備された、前記除湿された空気の露点が前記所定の範囲内のまま前記除湿ユニットの再生に要する熱量が最小となる運転条件である好適運転条件と、前記除湿対象の空気の湿度と、の関係を示す好適運転条件情報に基づいて、前記推定湿度取得手段によって取得された前記推定湿度に対応する前記好適運転条件を取得する好適運転条件取得手段と、
を備え、前記好適運転条件に従って制御される、除湿装置。
【請求項２】
前記除湿ユニットは、設定された単位時間当たり回転数で回転することで前記除湿区域、前記再生区域、前記パージ区域の順に繰り返し割り当てられる除湿ロータであり、
前記好適運転条件取得手段は、該除湿装置における、前記除湿された空気の露点が前記所定の範囲内のまま前記除湿ロータの再生に要する熱量が最小となる好適ロータ回転数と、前記除湿対象の空気の湿度と、の関係を示す前記好適運転条件情報に基づいて、前記推定湿度に対応する前記好適ロータ回転数を取得し、
前記区域変更手段は、取得された前記好適ロータ回転数に従って前記除湿ロータを回転させることで、前記除湿ロータを、前記除湿区域、前記再生区域、前記パージ区域の順に繰り返し割り当てる、
請求項１に記載の除湿装置。
【請求項３】
前記パージ区域に導入される空気の風量であるパージ風量は、前記ロータ回転数の変化に比例して変化するように制御される、
請求項２に記載の除湿装置。
【請求項４】
前記好適運転条件取得手段は、予め準備された、前記好適運転条件と前記除湿対象の空気の湿度と前記除湿区域に導入される空気の風量である除湿風量との関係を示す好適運転条件情報に基づいて、前記推定湿度取得手段によって取得された前記推定湿度および前記除湿風量に対応する前記好適運転条件を取得する、
請求項１から３の何れか一項に記載の除湿装置。
【請求項５】
前記除湿区域に導入される前の空気と該除湿区域を通過した後の空気との差圧を取得する差圧取得手段と、
予め準備された、前記差圧と前記除湿風量との対応関係に基づいて、前記差圧取得手段によって取得された前記差圧に対応する、前記除湿区域に導入される空気の推定除湿風量を取得する推定風量取得手段と、を更に備え、
前記好適運転条件取得手段は、前記推定湿度取得手段によって取得された前記推定湿度および前記推定風量取得手段によって取得された前記推定除湿風量に対応する前記好適運転条件を取得する、
請求項４に記載の除湿装置。
【請求項６】
前記再生区域に導入される空気は、設定された再生温度となるように、再生ヒータによって温度調節され、
前記好適運転条件取得手段は、該除湿装置における、前記除湿された空気の露点が前記所定の範囲内のまま前記除湿ユニットの再生に要する熱量が最小となる好適再生温度と、前記除湿対象の空気の湿度と、の関係を示す前記好適運転条件情報に基づいて、前記推定湿度に対応する前記好適再生温度を取得し、
前記再生ヒータは、前記再生区域に導入される空気を、該空気の温度が前記好適再生温度となるように温度調節する、
請求項１から５の何れか一項に記載の除湿装置。
【請求項７】
前記再生風量制御手段は、前記パージ区域を通過した後に混合して温度が均一化したパージ後空気の温度に基づいて、前記パージ区域の前記再生区域寄りの位置における出口温度が、前記再生区域の前記パージ区域寄りの位置の出口温度に比べて、高温且つ所定の再生完了温度以上となるように、前記再生区域に導入する再生風量を制御する、
請求項１から６の何れか一項に記載の除湿装置。
【請求項８】
通過する空気の除湿を行うための除湿ロータを、除湿対象の空気を通過させて除湿し、露点を所定の範囲内とするための除湿区域と、温度調節された空気を通過させることで該除湿ロータの除湿能力を再生させるための再生区域と、通過する空気によって該除湿ロータの放熱を行うためのパージ区域と、に区分けするための区分手段と、前記除湿ロータを、設定された単位時間当たり回転数で回転することで前記除湿区域、前記再生区域、前記パージ区域に対して順に繰り返し割り当てる、区域変更手段と、を備える除湿装置において、
前記パージ区域の前記再生区域寄りの位置における出口温度が、前記再生区域の前記パージ区域寄りの位置の出口温度に比べて、高温且つ所定の再生完了温度以上となるように、前記再生区域に導入する再生風量を制御する再生風量制御ステップと、
予め準備された、前記再生風量制御ステップでの制御目標となる前記好適再生風量と、前記除湿対象の空気の湿度と、の対応関係に基づいて、前記好適再生風量に対応する、前記除湿対象の空気の推定湿度を取得する推定湿度取得ステップと、
予め準備された、前記除湿された空気の露点が前記所定の範囲内のまま前記除湿ロータの再生に要する熱量が最小となる運転条件である好適運転条件と、前記除湿対象の空気の湿度と、の関係を示す好適運転条件情報に基づいて、前記推定湿度取得ステップで取得された前記推定湿度に対応する前記好適運転条件を取得する好適運転条件取得ステップと、
前記好適運転条件に従って、前記除湿装置における除湿ロータの回転数および前記再生空気の温度の少なくとも何れかを制御する制御ステップと、
を実行する、除湿装置の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、除湿装置の運転制御に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、吸着ロータ方式の除湿機のロータ回転数または再生温度を、除湿負荷の変動等に応じて制御する技術として、供給空気の露点温度を検出し、その露点温度が要求条件を満足するように、ロータ回転数や再生温度を調節する技術があり（特許文献１を参照）、また、供給空気の湿度を湿度計で検出し、その湿度が設定湿度に一致するように、ロータ回転数を可変制御する技術がある（特許文献２を参照）。
【０００３】
また、除湿前の空気の湿度が低い場合にはロータの回転数を遅くし、除湿ゾーン入口空気の湿度が高い場合にはロータの回転数を速くする技術があり（特許文献３を参照）、再生ゾーン終端部付近に設けた温度センサの検出値から、再生が完全に近い状態か否かを判定し、再生風量を調節する技術がある（特許文献４を参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平６−６３３４４号公報
【特許文献２】特開２００３−２１３７８号公報
【特許文献３】特開平５−２００２３１号公報
【特許文献４】特開２００２−３３１２２１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従来、例えばリチウムイオン電池の製造環境等の、低露点環境に用いられる吸着ロータ方式の乾式除湿装置の省エネルギー運転の方法として、除湿ゾーン入口空気や出口空気の湿度を湿度計（露点計を含む）で測定し、その測定値の変化に応じて運転制御を行う運転方法がある。しかし、湿度計は検出部の汚れ等の影響を受けて測定精度が低下しやすい。具体的には、例えば静電容量式や電気抵抗式の湿度計（露点計）は、溶剤蒸気や汚れの付着等によって測定値が影響を受けやすい上、測定誤差が経時的に増加する性質がある。また、鏡面冷却式の露点計も同様に、空気中の汚染物質（ガスや塵埃）による鏡面の汚れが測定値に悪影響を及ぼす。
【０００６】
そして、湿度計（露点計）の測定誤差が増大すると、その誤った測定値に基づいて不適切な運転制御が行われて、除湿性能が著しく損なわれる虞が生じる。このため、湿度計や露点計を用いて除湿装置の制御を行う場合には、除湿性能の安定性が損なわれることを防止するために、露点計や湿度計の定期的なメンテナンス（例えば、鏡面クリーニング等）や校正が必要であり、保守が煩雑である。
【０００７】
上記した問題に鑑み、本願発明では、除湿装置の運転を制御する方法であって、より安定性の高い可変制御運転を簡易に実現することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、パージ区域の再生区域寄りの位置における出口温度が、再生区域のパージ区域寄りの位置の出口温度に比べて、高温且つ再生完了温度以上となるように制御された再生風量に基づいて、除湿対象の空気の湿度を推定し、推定湿度に基づいて除湿装置の運転条件を決定することで、より安定性の高い可変制御運転を簡易に実現することを可能とし
た。
【０００９】
より詳細には、本発明は、通過する空気の除湿を行うための除湿ユニットを有する除湿装置であって、前記除湿ユニットを、除湿対象の空気を通過させて除湿し、露点を所定の範囲内とするための除湿区域と、温度調節された空気を通過させることで該除湿ユニットの除湿能力を再生させるための再生区域と、通過する空気によって該除湿ユニットの放熱を行うためのパージ区域と、に区分けするための区分手段と、前記除湿ユニットを、前記除湿区域、前記再生区域、前記パージ区域に対して順に繰り返し割り当てる、区域変更手段と、前記パージ区域の前記再生区域寄りの位置における出口温度が、前記再生区域の前記パージ区域寄りの位置の出口温度に比べて、高温且つ所定の再生完了温度以上となるように、前記再生区域に導入する再生風量を制御する再生風量制御手段と、予め準備された、前記再生風量制御手段による制御目標となる前記好適再生風量と、前記除湿対象の空気の湿度と、の対応関係に基づいて、前記好適再生風量に対応する、前記除湿対象の空気の推定湿度を取得する推定湿度取得手段と、予め準備された、前記除湿された空気の露点が前記所定の範囲内のまま前記除湿ユニットの再生に要する熱量が最小となる運転条件である好適運転条件と、前記除湿対象の空気の湿度と、の関係を示す好適運転条件情報に基づいて、前記推定湿度取得手段によって取得された前記推定湿度に対応する前記好適運転条件を取得する好適運転条件取得手段と、を備え、前記好適運転条件に従って制御される、除湿装置である。
【００１０】
本発明は、除湿ユニットにおいて、除湿、再生およびパージが繰り返されることによって、除湿ユニットの除湿能力を再生しながら除湿対象空気の除湿を行う種類の除湿装置に適用される。なお、区域変更手段による除湿ユニットの割り当ては、除湿ユニットにおいて、除湿区域、再生区域およびパージ区域の３つの区域が形成され、連続的または断続的にそれらの区域が移行されるように行われる。ここで、再生風量とは、再生区域に導入されることで、除湿ユニットの除湿能力の再生に用いられる空気の風量である。従来、再生区域で完全に除湿能力の再生を完了させ、パージ区域では除湿ユニットの冷却のみを行っていたところ、本発明は、再生区域で完全に再生が完了しなくても、パージ区域において除湿ユニットの蓄熱によりパージ空気が加熱されて除湿能力が再生されることに着目し、パージ区域における再生区域寄りの位置の出口温度が、再生区域におけるパージ区域よりの位置の出口温度に比べてより高温で且つ再生完了温度以上となるように再生風量を制御することで、パージ区域において再生を完了させることとしている。再生区域で完全に除湿能力の再生を完了させることなく、蓄熱を利用して再生を完了させるようにすることで、本発明によれば、再生に必要となる熱量を低減させ、装置の効率を向上させることが可能となる。
【００１１】
ここで、本願発明者らは、上記のように制御された好適再生風量と、除湿対象空気の湿度とが相関関係を有していることを見出した。本発明は、上記のように制御された好適再生風量と、除湿対象空気の湿度との関係を予め実験やシミュレーション等で調べておき、上記のように求められた好適再生風量に基づいて、除湿対象空気の湿度を推定するものである。
【００１２】
推定された湿度は、除湿装置の運転条件を決定するための材料として用いることが出来る。例えば、推定湿度に基づいて、区域変更手段による除湿ユニット割り当て変更の速度や、再生に用いる空気の温度調節の目標値を決定することが可能である。即ち、従来は、湿度計（露点計）によって得られた湿度や露点に従って制御を行っていたところ、本発明では、推定湿度に従って制御を行うことで、湿度計（露点計）による誤測定や保守等の問題を生じることなく、安定性の高い可変制御運転を簡易に実現することが出来る。
【００１３】
なお、除湿装置の制御に用いられる運転条件とは、例えば、除湿ロータ式除湿装置にお
けるロータ回転数や、再生ヒータによる再生空気の温度調節目標値である再生温度である。一般に、ロータ回転数（または再生温度）を下げるほど加熱再生に要する熱量が減少するので省エネルギーとなるが、供給空気（除湿された空気）の露点が上昇する。また、同じロータ回転数（または再生温度）で比較すると、除湿ゾーン入口の絶対湿度が低いほど供給空気の露点は低下する傾向がある。本発明でいう「好適な」運転条件とは、供給空気の露点が所定の範囲（設定値または目標値の範囲）を満足した状態で、除湿ユニットの再生に要する熱量を最小とすることが出来る運転条件をいい、特に冬期等の除湿負荷の小さい部分負荷運転時ほど大きな効果を生む。
【００１４】
また、本発明において、前記除湿ユニットは、設定された単位時間当たり回転数で回転することで前記除湿区域、前記再生区域、前記パージ区域の順に繰り返し割り当てられる除湿ロータであり、前記好適運転条件取得手段は、該除湿装置における、前記除湿された空気の露点が前記所定の範囲内のまま前記除湿ロータの再生に要する熱量が最小となる好適ロータ回転数と、前記除湿対象の空気の湿度と、の関係を示す前記好適運転条件情報に基づいて、前記推定湿度に対応する前記好適ロータ回転数を取得し、前記区域変更手段は、取得された前記好適ロータ回転数に従って前記除湿ロータを回転させることで、前記除湿ロータを、前記除湿区域、前記再生区域、前記パージ区域の順に繰り返し割り当ててもよい。
【００１５】
より具体的には、除湿対象の空気の湿度が低い場合には、より小さい除湿能力で十分であるため、ロータ回転数を下げ、湿度が高い場合には、より大きい除湿能力が必要となるため、ロータ回転数を上げることで対応する。そして、除湿された空気の露点が所定の範囲（設定値または目標値の範囲）を満足した状態で、且つ除湿ロータの再生に要する熱量が最小となる好適ロータ回転数と、除湿対象の空気の湿度と、は一定の関係を有する。このことから、本発明では、予めシミュレーションや実験等により除湿装置における除湿対象湿度と消費エネルギー的に好適なロータ回転数との関係を調べておき、この関係に従って、推定湿度からロータ回転数を決定することとした。なお、本発明は、例えば、所謂吸着ロータ方式の乾式除湿装置に適用することが出来る。また、単位時間当たり回転数は、回転数自体（例えば、１分あたりの回転数等）で設定されてもよいし、回転速度（例えば、１秒あたりの回転角度や、回転距離等）で設定されてもよい。
【００１６】
また、本発明において、前記パージ区域に導入される空気の風量であるパージ風量は、前記ロータ回転数の変化に比例して変化するように制御されてもよい。
【００１７】
特に、パージ区域の出口温度に基づいて再生に用いられる空気の風量（再生風量）を制御する場合には、パージ区域の出口における温度分布は、ロータ回転数を変化させた場合にも一定に保たれることが好ましい。このためには、総パージ風量（パージ風量＊パージ時間）を一定にする必要がある。そして、パージ時間はロータ回転数と反比例するため、総パージ風量を一定に保つためには、パージ風量はロータ回転数に比例させることが好ましい。
【００１８】
例えば、ロータ回転数を減少させた場合には、パージ区域での除湿ロータ滞在時間が長くなるため、より少ないパージ風量で除湿ロータを冷却することが可能となる。特に、除湿された空気の負荷への供給風量を一定とする一般的な設計条件の下で、除湿された空気の一部をパージに用いる方式の除湿装置においては、パージ風量を減らすと必然的に除湿風量も減少することとなるため、パージ風量は、ロータ回転数と比例するように制御されることが望ましい。
【００１９】
また、本発明において、前記好適運転条件取得手段は、予め準備された、前記好適運転条件と前記除湿対象の空気の湿度と前記除湿区域に導入される空気の風量である除湿風量
との関係を示す好適運転条件情報に基づいて、前記推定湿度取得手段によって取得された前記推定湿度および前記除湿風量に対応する前記好適運転条件を取得してもよい。
【００２０】
即ち、本発明では、予めシミュレーションや実験等により除湿対象湿度および除湿風量と消費エネルギー的に好適な運転条件（例えば、ロータ回転数）との関係を調べておき、この関係に従って、好適運転条件を決定することとしてもよい。好適運転条件を取得するための情報として、推定湿度の他に、除湿風量を用いることで、より精度の高い好適運転条件を得ることが可能となる。
【００２１】
また、本発明に係る除湿装置は、前記除湿区域に導入される前の空気と該除湿区域を通過した後の空気との差圧を取得する差圧取得手段と、予め準備された、前記差圧と前記除湿風量との対応関係に基づいて、前記差圧取得手段によって取得された前記差圧に対応する、前記除湿区域に導入される空気の推定除湿風量を取得する推定風量取得手段と、を更に備え、前記好適運転条件取得手段は、前記推定湿度取得手段によって取得された前記推定湿度および前記推定風量取得手段によって取得された前記推定除湿風量に対応する前記好適運転条件を取得してもよい。
【００２２】
また、本発明に係る除湿装置は、前記パージ区域に導入される前の空気と該パージ区域を通過した後の空気との差圧を取得する差圧取得手段と、予め準備された、前記差圧と前記パージ風量との対応関係に基づいて、前記差圧取得手段によって取得された前記差圧に対応する、前記パージ区域に導入される空気の推定パージ風量を取得する推定風量取得手段と、を更に備え、前記推定パージ風量が前記ロータ回転数の変化に比例して変化するように制御されることとしてもよい。
【００２３】
風量の取得には、風量計が用いられてもよいが、上記説明したように、差圧に基づいて風量が推定されてもよい。風量計についても、湿度計等と同様、誤測定や保守の問題を有することがあるため、推定によって風量を取得することで、簡易に正確な制御を行うことが可能となる。
【００２４】
また、本発明において、前記再生区域に導入される空気は、設定された再生温度となるように、再生ヒータによって温度調節され、前記好適運転条件取得手段は、該除湿装置における、前記除湿された空気の露点が前記所定の範囲内のまま前記除湿ユニットの再生に要する熱量が最小となる好適再生温度と、前記除湿対象の空気の湿度と、の関係を示す前記好適運転条件情報に基づいて、前記推定湿度に対応する前記好適再生温度を取得し、前記再生ヒータは、前記再生区域に導入される空気を、該空気の温度が前記好適再生温度となるように温度調節されてもよい。
【００２５】
より具体的には、除湿対象の空気の湿度が低い場合には、より小さい除湿能力で十分であるため、再生温度を下げることで対応し、除湿対象の空気の湿度が高い場合には、より大きい除湿能力が必要となるため、再生温度を上げることで対応する。そして、除湿された空気の露点が所定の範囲（設定値または目標値の範囲）を満足した状態で、且つ再生に用いられる空気の温度調節に要する熱量が最小となる好適再生温度と、除湿対象の空気の湿度と、は一定の関係を有する。このことから、本発明では、予めシミュレーションや実験等により除湿装置における除湿対象湿度と消費エネルギー的に好適な再生温度との関係を調べておき、この関係に従って、推定湿度から再生温度を決定することとした。
【００２６】
また、本発明において、前記再生風量制御手段は、前記パージ区域を通過した後に混合して温度が均一化したパージ後空気の温度に基づいて、前記パージ区域の前記再生区域寄りの位置における出口温度が、前記再生区域の前記パージ区域寄りの位置の出口温度に比べて、高温且つ所定の再生完了温度以上となるように、前記再生区域に導入する再生風量
を制御してもよい。
【００２７】
本願発明者らの研究によれば、パージ風量を一定にした状態で、パージ区域を通過した後、温度分布がなくなった状態（パージ後に混合されて温度が均一化した状態）のパージ後空気の温度は、除湿区域の風量に対する再生風量の割合を示す再生風量比と、相関関係があることが判明している。このため、再生風量の制御においては、パージ区域を通過した後に混合して温度が均一化したパージ後空気の温度を測定し、この温度に基づいて、再生風量を決定する方法が採用されてもよい。このような方法によっても、パージ区域における再生区域寄りの位置の出口温度が、再生区域におけるパージ区域よりの位置の出口温度に比べてより高温で且つ再生完了温度以上となるように、再生風量を制御することが出来る。
【００２８】
なお、本発明は、除湿装置を制御する方法の発明としても把握可能である。例えば、本発明は、通過する空気の除湿を行うための除湿ロータを、除湿対象の空気を通過させて除湿し、露点を所定の範囲内とするための除湿区域と、温度調節された空気を通過させることで該除湿ロータの除湿能力を再生させるための再生区域と、通過する空気によって該除湿ロータの放熱を行うためのパージ区域と、に区分けするための区分手段と、前記除湿ロータを、設定された単位時間当たり回転数で回転することで前記除湿区域、前記再生区域、前記パージ区域に対して順に繰り返し割り当てる、区域変更手段と、を備える除湿装置において、前記パージ区域の前記再生区域寄りの位置における出口温度が、前記再生区域の前記パージ区域寄りの位置の出口温度に比べて、高温且つ所定の再生完了温度以上となるように、前記再生区域に導入する再生風量を制御する再生風量制御ステップと、予め準備された、前記再生風量制御ステップでの制御目標となる前記好適再生風量と、前記除湿対象の空気の湿度と、の対応関係に基づいて、前記好適再生風量に対応する、前記除湿対象の空気の推定湿度を取得する推定湿度取得ステップと、予め準備された、前記除湿された空気の露点が前記所定の範囲内のまま前記除湿ロータの再生に要する熱量が最小となる運転条件である好適運転条件と、前記除湿対象の空気の湿度と、の関係を示す好適運転条件情報に基づいて、前記推定湿度取得ステップで取得された前記推定湿度に対応する前記好適運転条件を取得する好適運転条件取得ステップと、前記好適運転条件に従って、前記除湿装置における除湿ロータの回転数および前記再生空気の温度の少なくとも何れかを制御する制御ステップと、を実行する、除湿装置の制御方法である。
【発明の効果】
【００２９】
本発明によって、除湿装置のロータ回転数や再生温度を可変制御する方法であって、より安定性の高い可変制御運転を簡易に実現することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】実施形態に係る乾式除湿装置を備えた、低露点空気を供給するためのシステムの構成を示す図である。
【図２】実施形態における除湿ロータおよびセクション分割カセットを示す斜視図である。
【図３】実施形態において、パージゾーンにおける再生ゾーン寄りの位置の出口温度を計測するために設けられる温度センサの位置を示す図である。
【図４Ａ】実施形態における、除湿装置のロータの回転方向の位置角と、再生ゾーンおよびパージゾーンにおける出口温度との関係を示す図である。
【図４Ｂ】再生ゾーンおよびパージゾーンにおける再生風量比毎の回転方向座標（位置角）における出口空気温度を示す図である。
【図４Ｃ】図４Ｂに示した再生風量比と、温度分布がなくなって均一化したパージ後空気の温度との間の相関関係を示す図である。
【図５Ａ】実施形態に係る乾式除湿装置における、好適再生風量と除湿ゾーン入口空気の絶対湿度との関係をロータ回転数毎に示す図である。
【図５Ｂ】実施形態に係る乾式除湿装置における、好適再生風量と除湿ゾーン入口空気の絶対湿度との関係を再生温度毎に示す図である。
【図６】実施形態における、好適ロータ回転数と除湿ゾーン入口空気の絶対湿度との関係を示す図である。
【図７】実施形態における、好適再生温度と除湿ゾーン入口空気の絶対湿度との関係を示す図である。
【図８】除湿ゾーン通過面風速=2.0 メートル／秒における除湿ゾーン出口空気の露点温度、ロータ回転数の関係の例を示す図である。
【図９】除湿ゾーン通過面風速=2.0 メートル／秒における除湿ゾーン出口空気の露点温度、再生温度の関係の例を示す図である。
【図１０Ａ】実施形態に係る制御によって得られる省エネ効果を示す図Ａである。
【図１０Ｂ】実施形態に係る制御によって得られる省エネ効果を示す図Ｂである。
【図１１】ゾーン通気風量を差圧および温度に基づく推定によって算出する場合の、差圧および温度の検出位置の例を示す図である。
【図１２】本発明が適用される除湿システムの処理フローのバリエーションを示す図である。
【図１３】従来の除湿装置における排出空気の温度変化を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００３１】
以下、本発明に係る除湿装置の実施の形態を、図面に基づいて説明する。なお、本実施形態では、吸着ロータ方式の乾式除湿装置に本願発明を適用した場合について説明しているが、本願発明は、吸着ロータ方式の乾式除湿装置に限らず、除湿、再生およびパージのサイクルによって除湿能力の再生が行われる除湿装置であれば適用可能である。例えば、本発明は、吸湿剤を内部に配した矩形の除湿ユニットに対して、該除湿ユニットの開放端から再生空気を挿入する再生空気ダクトが配置され、該再生空気ダクトが除湿ユニットに対して相対的に往復移動する（実際にモータ等で駆動されて移動するのは再生空気ダクトであっても除湿ユニットであってもよい）タイプの往復動式除湿装置にも適用可能である。また、本発明は、除湿ロータのゾーン分割比や除湿ロータのサイズには無関係に適用可能であり、また、複数段の除湿ロータを有する除湿装置にも適用可能である。
【００３２】
図１は、本実施形態に係る乾式除湿装置を備えた、低露点室等の低露点空間に低露点空気を供給するためのシステムの構成を示す図である。また、図２は、本実施形態における除湿ロータおよびセクション分割カセットを示す斜視図である。乾式除湿装置１は、内部に合成ゼオライトやシリカゲル、塩化リチウム等の吸湿剤が基材に含浸される等して配置されていることで、その内部を通過する空気を除湿する除湿ロータ１１を備える。除湿ロータ１１の両端面には、セクション分割カセット１２、１３が配置され、除湿ロータ１１に対しては、セクション分割カセット１２、１３を介して空気の導入および排出が行われる。ここで、除湿ロータ１１は、本発明の除湿ユニットに相当し、また、セクション分割カセット１２、１３は、本発明の区分手段に相当する。
【００３３】
セクション分割カセット１２、１３の夫々の内部は、除湿ロータ１１を、除湿ゾーン１１ａ、再生ゾーン１１ｂ、およびパージゾーン１１ｃに区分けするために分割されている。そして、セクション分割カセット１２には、除湿ゾーン１１ａへ除湿対象の空気を導入するための除湿ゾーン入口１２ａ、再生ゾーン１１ｂから除湿能力の再生に用いられた空気を排出するための再生ゾーン出口１２ｂ、およびパージゾーン１１ｃからパージ用空気を排出するためのパージゾーン出口１２ｃが設けられており、セクション分割カセット１３には、除湿ゾーン１１ａから除湿された空気を排出するための除湿ゾーン出口１３ａ、再生ゾーン１１ｂへ再生に用いられる空気を導入するための再生ゾーン入口１３ｂ、およびパージゾーン１１ｃへパージ用空気を導入するためのパージゾーン入口１３ｃが設けられている。
【００３４】
除湿ロータ１１は、このようなセクション分割カセット１２、１３を両端に備えた状態で、ギアモータ７２によって駆動されて回転する。ここで、上述の通り、セクション分割カセット１２、１３の内部は、除湿ロータ１１を除湿ロータ１１の回転方向において順に除湿ゾーン１１ａ、再生ゾーン１１ｂおよびパージゾーン１１ｃに区分けするために分割されている。このため、除湿ロータ１１の空気通過域は、３つのセクション（除湿ロータ１１の回転方向にみて、除湿ゾーン１１ａ、再生ゾーン１１ｂ、パージゾーン１１ｃの順）に区画され、除湿ロータ１１の回転に伴って、除湿ロータ１１の各部分が除湿ゾーン１１ａ、再生ゾーン１１ｂ、パージゾーン１１ｃに順に対応することとなる。このため、除湿ロータ１１による除湿、除湿ロータ１１の除湿能力の再生、再生により高温となった除湿ロータ１１のパージ、が繰り返され、乾式除湿装置の除湿性能は維持される。なお、ギアモータ７２は、御演算装置ＣＵによって制御される。即ち、ギアモータ７２およびこれを制御する御演算装置ＣＵは、本発明の区域変更手段に相当する。
【００３５】
除湿ゾーン１１ａ、再生ゾーン１１ｂおよびパージゾーン１１ｃは、夫々が除湿ロータ１１の回転軸を中心とした放射状に区画されたゾーンである（図２を参照）。各ゾーンがセクション分割カセット全体において占める領域の大きさを、除湿ロータ１１の回転軸を中心とする角度で表すと、本実施形態では、除湿ゾーン１１ａが２７０度、再生ゾーン１１ｂが６０度、パージゾーン１１ｃが３０度となっている（図３を参照）。また、セクション分割カセット１２、１３に設けられた各出入口には、夫々ダクトが接続されている。
【００３６】
セクション分割カセット１２の除湿ゾーン入口１２ａには、除湿対象の空気を取り込むための除湿ダクト２２が接続されている。除湿ダクト２２には更にファン２１が設けられており、ファン２１の運転によって、除湿の対象となる空気が取り込まれる。
【００３７】
セクション分割カセット１３の除湿ゾーン出口１３ａには、除湿された低露点空気を低露点空間に供給するための供給ダクト２４が接続されている。除湿ダクト２２から取り込まれた空気は、除湿ロータ１１内の吸湿剤等の働きによって除湿され、供給ダクト２４を介して乾式除湿装置から排出される。なお、乾式除湿装置には、目標値となる設定露点が設定されており、乾式除湿装置が期待通りに動作している場合、除湿ダクト２２から取り込まれた除湿対象の空気は、この設定露点以下まで除湿されて、供給ダクト２４へ排出される。
【００３８】
セクション分割カセット１３のパージゾーン入口１３ｃには、再生ゾーン１１ｂを経て再生された吸湿剤等の温度を下げるための空気を導入するためのパージ導入ダクト２５が接続されている。供給ダクト２４は、低露点空間に接続される他、パージゾーン１１ｃへ空気を導入するためのパージ導入ダクト２５へも接続されており、供給ダクト２４に排出された空気は、一部が低露点空間に供給され、一部がパージ導入ダクト２５を介してパージゾーン１１ｃへ導入される。なお、低露点空間への供給量、およびパージゾーン１１ｃへの導入量は、供給ダクト２４に設けられた供給ダンパおよびパージ導入ダクト２５に設けられたパージ導入ダンパが制御されることによって調整される。
【００３９】
セクション分割カセット１２のパージゾーン出口１２ｃには、パージに用いられた空気を排出するためのパージ排気ダクト２６が接続されている。また、セクション分割カセット１２の再生ゾーン出口１２ｂには、除湿に用いられた吸湿剤の再生に用いられた空気を排出するための再生排気ダクト２７が接続されている。パージ排気ダクト２６は、再生ファン３１の手前で再生排気ダクト２７に合流する。このため、パージに用いられた空気および再生に用いられた空気は、再生ファン３１によって吸出され、一部がシステム外へ排気される。
【００４０】
セクション分割カセット１３の再生ゾーン入口１３ｂには、除湿に用いられた吸湿剤の再生に用いられる空気を導入するための再生導入ダクト３２が接続されている。また、再生導入ダクト３２は、再生排気ダクト２７に接続されており、途中に再生ヒータ３３を備える。このため、パージに用いられた空気および再生に用いられた空気は、再生ファン３１によって吸出された後、一部がシステム外へ排気され、一部が再生導入ダクト３２へ送られる。なお、システム外への排気量、および再生導入ダクト３２への導入量は、再生排気ダクト２７に設けられた排気ダンパおよび再生導入ダクト３２に設けられた循環ダンパが制御されることによって調整される。
【００４１】
再生導入ダクト３２へ送られた空気は、再生ヒータ３３によって加熱された後、再生ゾーン１１ｂに導入される。再生ヒータ３３は、再生ヒータ３３と再生ゾーン入口１３ｂとの間に設けられた温度センサ４４の検出結果を取得する温度調節器４５によって制御されることで、再生ゾーン１１ｂに導入される再生空気の温度を、設定された再生温度まで温度調節する。除湿ロータ１１の、再生ゾーン１１ｂに対応する位置にある部分の除湿能力は、再生空気によって再生され、その後除湿ゾーン１１ａに対応する位置まで移動することで、再び除湿に用いられる。
【００４２】
＜再生風量の制御＞
本実施形態に係る除湿装置では、本発明に係る除湿ゾーン入口空気の絶対湿度を推定してロータ回転数および／または再生温度を制御する処理に先立って（または同時に）、再生風量の制御が行われる。なお、再生風量とは、再生ゾーン１１ｂに導入されることで、除湿ロータ１１の除湿能力の再生に用いられる空気（ここでは高温に加熱された空気）の風量である。再生導入ダクト３２に設けられた再生ファン３１は、再生ファン３１より下流に設けられた風量計４６において計測される風量が、設定された目標再生風量（本実施形態では、以下に説明する方法で決定される好適再生風量が目標再生風量に設定される）となるように制御される。但し、再生風量の制御には、実施の形態に応じてその他の方法が採用されてもよい。
【００４３】
図１３は、従来の除湿装置における排出空気の温度変化を示す図である。図１３に示された温度変化によれば、従来、再生ゾーン１１ｂで完全に再生を完了させ、パージゾーン１１ｃではロータの冷却のみが行われていることがわかる。再生空気の熱は、はじめにロータの温度上昇に使用され、（図中のａ〜ｄ）、その後吸着水分の脱離熱として使用される（図中のｄ〜ｅ）。そして、水分脱離の終了とともに、さらに温度が上昇する（図中のｅ〜ｆ）。従来は、再生ゾーン１１ｂにおけるパージゾーン１１ｃ寄りの位置に温度センサを設け、この温度センサで再生完了温度が検知されるように、再生風量が制御されていた。このため、従来、水分脱離の終了後にロータに与えられる熱は、再生およびパージにおける処理効率を低下させるものであった。ここで、再生完了温度とは、ロータの再生が完了したか否かを、ロータを通過した空気の温度に基づいて判定するための基準となる温度であり、例えば摂氏１００度に予め設定されている。
【００４４】
これに対して、本実施形態では、再生風量の制御では、再生ゾーン１１ｂで完全に再生が完了しなくても、パージゾーン１１ｃにおいてロータの蓄熱によりパージ空気が加熱されて除湿能力が再生されることに着目し、パージゾーン１１ｃにおいて再生を完了させることとしている。即ち、パージゾーン１１ｃにおける再生ゾーン１１ｂ寄りの位置の出口温度が、再生ゾーン１１ｂにおける最もパージゾーン１１ｃよりの位置の出口温度に比べてより高温で且つ再生完了温度以上となるように、再生風量を制御することとした。
【００４５】
図３は、本実施形態において、パージゾーン１１ｃにおける再生ゾーン１１ｂ寄りの位置の出口温度を計測するために設けられる温度センサ４１の位置を示す図である。図に示
された位置に設置された温度センサ４１によって再生完了温度が検知されるように再生風量を制御することで、再生風量を、再生ゾーン１１ｂにおいては再生を完全には完了させず、パージゾーン１１ｃにおいてロータの蓄熱で加熱されたパージ空気によって再生が完了するような再生風量とし、装置の効率を向上させることとしている。なお、ここでいう、パージゾーン１１ｃにおける再生ゾーン１１ｂ寄りの位置とは、パージゾーン１１ｃの中心よりも、再生ゾーン１１ｂ側により近い位置を指す。
【００４６】
図４Ａは、本実施形態における、除湿装置のロータの回転方向の位置角θと、再生ゾーン１１ｂおよびパージゾーン１１ｃにおける出口温度との関係を示す図である。図中のＡ〜Ｅまでは、再生空気の熱は、はじめにロータの温度上昇に使用され、（図中のＡ〜Ｄ）、その後吸着水分の脱離熱として使用される（図中のＤ〜Ｅ）。ここで、本実施形態では、図３に示された温度センサ４１によって再生完了温度が検知されるよう、再生風量が制御されているため、ロータの再生が完了する直前の状態でロータがパージ区域へ移行することとなる。ここで、図中のＥの状態のロータは、出口近傍を除く大部分の領域が摂氏１４０度程度まで達している。また、ロータの体積あたりの熱容量は空気の熱容量よりもはるかに大きいことから、Ｅの状態のロータは高温の蓄熱状態となっている。このロータに低温のパージ空気を流すと、パージ空気は速やかに摂氏１４０度程度まで昇温され、再生が未完了である吸湿剤の再生が行われる（Ｆ〜Ｇ）。このような処理により、本実施形態に係る除湿装置では、従来に比べて再生に要するエネルギーを節約することとしている。
【００４７】
なお、本願発明者らの研究によれば、パージ風量を一定にした状態では、パージゾーン１１ｃを通過した後の、温度分布がなくなった状態（パージ後の空気が混合されてパージ後空気の温度が均一化した状態）のパージ後空気の温度（いわば、パージゾーン１１ｃ出口空気の平均温度）は、再生風量比（＝再生風量／除湿風量）の変化に伴う再生ゾーン１１ｂとパージゾーン１１ｃの各出口温度の分布と、相関関係があることが判明している。なお、ここで、再生風量比とは、除湿区域を通過する風量（除湿装置の処理風量）に対する再生風量の割合を指す。
【００４８】
図４Ｂは、再生ゾーン１１ｂおよびパージゾーン１１ｃにおける再生風量比毎の回転方向座標（位置角）における出口空気温度を示す図である。図４Ｂに示した例では、再生風量を絞っていくと（再生風量比の値を小さくすると）、出口空気温度の分布曲線が図の右方向にシフトしていき、パージゾーン１１ｃにおける再生ゾーン寄りの何れかの地点における出口温度が、再生ゾーン１１ｂにおける最もパージゾーン１１ｃ寄りの位置における出口温度よりも高温で、且つ再生完了温度以上となる再生風量比があることが分かる。
【００４９】
図４Ｃは、図４Ｂに示した再生風量比と、温度分布がなくなって均一化したパージ後空気の温度との間の相関関係を示す図である。図４Ｃによれば、再生風量比と、温度分布がなくなって均一化したパージ後空気の温度との間の相関関係があることが分かる。このため、上記説明した再生風量の制御においては、図３に示した、パージゾーン１１ｃにおける再生ゾーン１１ｂ寄りの位置の出口温度を、温度センサ４１によって直接測定して、この温度に基づいて再生風量を決定する方法に代えて、パージ排気ダクト２６に設けた温度センサ（図示は省略する）を用いて温度分布がなくなって均一化したパージ後空気の温度を測定し、この温度に基づいて、再生風量を決定する方法が採用されてもよい。このような方法によっても、パージゾーン１１ｃにおける再生ゾーン１１ｂ寄りの位置の出口温度が、再生ゾーン１１ｂにおける最もパージ区域よりの位置の出口温度に比べてより高温で且つ再生完了温度以上となるように、再生風量を制御することが出来る。
【００５０】
＜好適再生風量を利用する制御＞
更に、本実施形態に係る乾式除湿装置は、ロータ回転数および再生温度が、制御演算装置ＣＵによって制御されることで、効率的な運転を実現する。また、本実施形態において
、好適ロータ回転数または好適再生温度は、上記説明した再生風量の制御において用いられた好適再生風量から割り出される。
【００５１】
除湿ダクト２２の除湿ゾーン入口１２ａ近傍には、除湿対象の空気の温度を計測するための温度センサ４２が設けられている。温度センサ４２は、除湿ダクト２２を介して乾式除湿装置に取り込まれる空気の温度（入口空気温度TA）を計測し、制御演算装置ＣＵへ計測された温度TAを送信する。また、除湿ダクト２２には風量計２３が設けられている。風量計２３は、除湿ダクト２２を介して乾式除湿装置に取り込まれる風量を計測し、制御演算装置ＣＵへ風量信号を送信する。制御演算装置ＣＵは、入力された風量信号に基づいて除湿ゾーン面風速vproを算出する。
【００５２】
図５Ａは、本実施形態に係る乾式除湿装置において、上記説明した再生風量の制御を適用したときの、好適再生風量と除湿ゾーン入口空気の絶対湿度xAとの関係をロータ回転数毎に示す図である。また、図５Ｂは、本実施形態に係る乾式除湿装置において、上記説明した再生風量の制御を適用したときの、好適再生風量と除湿ゾーン入口空気の絶対湿度xAとの関係を再生温度毎に示す図である。なお、図５Ａおよび図５Ｂには、除湿ゾーン面風速が2.0 メートル／秒である場合について示した。
【００５３】
上記説明した再生風量の制御では、再生風量が、ロータ回転数ω、再生温度Treg、除湿風量Fpro、除湿ゾーン入口温度TAおよび除湿ゾーン入口絶対湿度xAに対して好適な再生風量となるように制御される。即ち、除湿ゾーン入口絶対湿度xAに対して、好適再生風量Freg,opt、ロータ回転数ω、再生温度Treg、除湿風量Fproおよび除湿ゾーン入口温度TAは、一定の関連性を有していることが分かる。このため、逆に好適再生風量Freg,opt、ロータ回転数ω、再生温度Treg、除湿風量Fproおよび除湿ゾーン入口温度TAから、除湿ゾーン入口空気の絶対湿度xAを推定することができる。このため、好適再生風量Freg,opt、ロータ回転数ω、再生温度Treg、除湿風量Fproおよび除湿ゾーン入口温度TAと、除湿ゾーン入口絶対湿度xAと、の関係を予め実験やシミュレーション等で調べておき、関係式（例えば、以下に示す式（１））または湿度推定処理用マップ等の形式で、推定湿度情報として、制御演算装置ＣＵの記憶装置に記憶させる。そして、制御演算装置ＣＵは、再生風量の制御で決定された好適再生風量Freg,opt、現在設定されているロータ回転数ωおよび再生温度Treg、風量計２３において計測された除湿風量Fpro、温度センサ４２によって計測された除湿ゾーン入口温度TAを受け付けると、この関係式を用いた演算または湿度推定処理用マップの参照を行うことで、除湿ゾーン入口空気の絶対湿度xAを推定する。制御演算装置ＣＵは、好適再生風量Freg,opt、ロータ回転数ω、再生温度Treg、除湿風量Fproおよび除湿ゾーン入口温度TAを式（１）に代入して演算することで、好適再生風量に応じた除湿ゾーン入口空気の絶対湿度xAを推定できる。
【００５４】
xA = f (Freg,opt,ω, Treg, Fpro, TA)         ・・・式（１）
【００５５】
制御演算装置ＣＵは、この除湿ゾーン入口空気の絶対湿度xAを用いて、湿度が低いときにはロータ回転数を下げ（あるいは再生温度を下げ）、湿度が高いときにはロータ回転数を上げる（あるいは再生温度を上げる）ように可変制御を行う。
【００５６】
図６は、本実施形態における、好適ロータ回転数ωoptと除湿ゾーン入口空気の絶対湿
度xAとの関係を示す図である。また、図７は、本実施形態における、好適再生温度Treg,optと除湿ゾーン入口空気の絶対湿度xAとの関係を示す図である。なお、この関係についても、予め実験やシミュレーション等で事前に調べておき、関係式（以下に示す式（２）および式（３）を参照）、ロータ回転数制御用マップ（図６を参照）、または再生温度制御用マップ（図７を参照）等の形式で、推定湿度情報として、制御演算装置ＣＵの記憶装置に記憶させておく。
【００５７】
ωopt = f (vpro, xA, Treg, TA)        ・・・式（２）
【００５８】
Treg,opt = f (vpro, xA, ω, TA)         ・・・式（３）
【００５９】
次に、除湿ゾーン出入口１２ａ、１３ａの空気の温度を利用して運転条件を決定する処理の全体の流れを説明する。はじめに、制御演算装置ＣＵは、再生風量の制御で決定された好適再生風量Freg,opt、現在設定されているロータ回転数ωおよび再生温度Treg、風量計２３において計測された除湿風量Fpro、温度センサ４２によって計測された除湿ゾーン入口温度TAに基づいて湿度推定処理用マップを参照し除湿ゾーン入口絶対湿度xAを算出する（式（１）より）。また、制御演算装置ＣＵは、風量計２３から入力された風量信号に基づいて除湿ゾーン面風速vproを算出する。但し、除湿ゾーン等の各ゾーンを通過する空気の風量としては、風量計による計測によらず、後述する式（４）を用いた推定処理によって得られたものが用いられてもよい。そして、制御演算装置ＣＵは、「回転数の制御」、「再生温度の制御」、および「回転数および再生温度の制御」のうち、事前に定めた何れかの制御を行う。
【００６０】
回転数を制御する場合、制御演算装置ＣＵは、除湿ゾーン面風速vpro、除湿ゾーン入口空気の絶対湿度xA、再生温度Treg、入口空気温度TAを式（２）に適用するか、ロータ回転数制御用マップを参照し、好適回転数ωoptを算出する。この好適回転数を目標値として
、除湿ロータ１１を駆動するモータの回転数を調節する。
【００６１】
再生温度を制御する場合、制御演算装置ＣＵは、除湿ゾーン面風速vpro、除湿ゾーン入口空気の絶対湿度xA、ω、入口空気温度TAを式（３）に適用するか、再生温度制御用マップを参照し、好適再生温度Treg,optを算出する。この好適再生温度を目標値として、再生ヒータ出力を調節する。
【００６２】
回転数および再生温度の両者を制御する場合、制御演算装置ＣＵは、除湿ゾーン面風速vpro、除湿ゾーン入口空気の絶対湿度xA、入口空気温度TAに基づいて事前に作成した好適な回転数・再生温度の組み合わせの演算式またはロータ回転数・再生温度制御用マップ等を記憶装置に記録しておき、この演算式を用いた演算またはマップの参照を行うことで、ロータ回転数と再生温度との好適な組み合わせを算出する。この好適回転数と好適再生温度を目標値として、除湿ロータ１１を駆動するモータの回転数および再生ヒータ出力を調節する。
【００６３】
＜効果＞
図８は、除湿ゾーン通過面風速vpro=2.0 メートル／秒における除湿ゾーン出口空気の
露点温度Td,B、ロータ回転数ωの関係の例を示す図である。ロータ回転数を一定とした場合、除湿ゾーン入口空気の絶対湿度xA[g/kg(DA)]が低下するほど、除湿ゾーン出口空気の露点温度Td,Bは低下するため、必要以上の除湿が行われることとなる。本実施形態に係るロータ回転数の制御によれば、除湿ゾーン入口空気の絶対湿度xAが低い場合に、供給空気露点が設計仕様を満足する範囲内でロータ回転数ωを遅くするように制御するため、再生ゾーン１１ｂでの除湿ロータ滞在時間が長くなり、より少ない再生熱量で（より少ない再生風量で）、再生を行うことが可能となる。
【００６４】
図９は、除湿ゾーン通過面風速vpro=2.0 メートル／秒における除湿ゾーン出口空気の
露点温度Td,B、再生温度Tregの関係の例を示す図である。再生温度Tregを一定とした場合、除湿ゾーン入口空気の絶対湿度xAが低下するほど、除湿ゾーン出口空気の露点温度Td,Bは低下するため、必要以上の除湿が行われることとなる。本実施形態に係る再生温度の制御によれば、除湿ゾーン入口空気の絶対湿度xAが低い場合に、供給空気露点が設計仕様を
満足する範囲内で再生温度Tregを下げるように制御するため、再生ゾーン１１ｂにおける除湿ロータ１１の温度上昇幅が小さくなり、加熱再生に要する熱量が減少する。
【００６５】
図１０Ａ、および図１０Ｂは、本実施形態に係る制御によって得られる省エネ効果（定格運転時の再生熱量を100％としたときの再生熱量比）を示す図である。除湿ゾーン通過
面風速は、vpro=2.0 メートル／秒（定格）およびvpro=1.0 メートル／秒の２ケースとした。なお、パージ面風速は式（４）で定め、再生風量は上記した処理によって制御した。
【００６６】
図１０Ａ、および図１０Ｂに示された結果によれば、xin=0.5 g/kg(DA)の部分負荷時には、「回転数の制御」を行ったときには、定格回転数での運転時に対して、v=2.0 メートル／秒時に約27%、v=1.0 メートル／秒時に約58%再生熱量を低減でき、「再生温度の制御」を行ったときには、定格再生温度での運転時に対して、v=2.0 メートル／秒時に約10%、v=1.0 メートル／秒時に約22%再生熱量を低減できることが分かる。このような省エネ効果を得るために、従来技術では湿度計や露点計を用いる必要があったが、本実施形態に係る乾式除湿装置によれば、湿度計や露点計を用いずにこれと同等の省エネ効果を得ることが出来る。従来技術に比べて除湿性能の安定性が向上する上、湿度計や露点計の定期的な校正作業が不要となり保守が容易になる。
【００６７】
＜変形例：風量の測定方法＞
図１１は、ゾーン通気風量を差圧および温度に基づく推定によって算出する場合の、差圧および温度の検出位置の例を示す図である。図１１のように温度センサと差圧計ｄＰを各ゾーンに設置して測定すれば、風量計を用いなくても、次式で各ゾーンの通気風量を求めることができる。風量計についても、湿度計等と同様、誤測定や保守の問題を有することがあるため、除湿性能の安定性の観点からは、推定による方法のほうが好ましい結果が得られる場合がある。なお、差圧と温度に基づいて風量を推定する場合には、以下に示す式（４）を用いることが出来る。
【００６８】
2010247040.tif 000003
・・・式（４）
【００６９】
なお、式（４）の計算に必要なゾーン出口の空気温度の測定では、ゾーン出口において温度分布のなくなった空気温度を測定する必要があるが、特にパージゾーン１１ｃや再生ゾーン１１ｂでは除湿ロータ出口部での温度分布が大きいために混合が行われにくく、正確な出口温度測定が行えない場合がある。ダクト流路が長ければこの温度分布は自然に消滅するが、ダクト流路を長くするとダクトからの放熱ロスによって本来測定しようとする出口温度が正確に測定できない場合もありうる。したがって、例えばゾーン出口空気を攪拌し、攪拌後の空気をゾーン出口空気として、その温度を測定してもよい。このような攪拌は、ゾーン出口側空気流路に設けられたダンパ、プロペラ、整流板、またはエルボによって行うようにしてもよい。または、攪拌をせずに、ゾーン出口側カセット部に一定間隔（位置角方向に）で複数本の温度センサを挿入しておき、その温度平均値をゾーン出口空気温度としてもよい。
【００７０】
＜変形例：パージ風量の制御＞
また、除湿ロータ１１の回転数を減少させた場合には、パージゾーン１１ｃでの除湿ロータ滞在時間が長くなるため、より少ないパージ風量で除湿ロータ１１の冷却が可能となる。特に、除湿風量の一部をパージ風量に用いる形式のシステムにおいては、パージ風量を減らせば必然的に除湿風量も減少することになるので、再生ファン回転数（インバータ制御）やパージ流路に設けたダンパの開度等を調節して、パージ風量がロータ回転数と比例するように制御することが望ましい。好適ロータ回転数に対応した好適パージ面風速は以下に示す式（５）で算出する。
【００７１】
好適パージ面風速= 定格パージ面風速×好適ロータ回転数／定格ロータ回転数
・・・式（５）
【００７２】
図１２は、本発明が適用される除湿システムの処理フローのバリエーションを示す図である。図１２に示された表において、列Ａは、除湿ロータ１１における除湿空気の流れ方向とパージ空気の流れ方向が同方向であり、これに対して再生空気の流れ方向が逆方向である除湿装置を示しており、列Ｂは、除湿ロータ１１における除湿空気の流れ方向に対して、再生空気およびパージ空気の流れが逆方向である除湿装置を示している。また、行１は、パージに用いられた空気が、再生に用いられた空気と再生ファン３１の手前で合流して、再生に用いられる除湿装置を示しており、行２は、パージに用いられた空気が、再生に用いられた空気と再生ファン３１の後で合流して、再生に用いられる除湿装置を示しており、行３は、パージに用いられた空気が、再生に用いられた後で再利用されない除湿装置を示しており、行４は、パージに用いられた空気が、外部から取り込まれた空気と合流して再生に用いられる除湿装置を示している。但し、本発明に係る除湿装置および除湿装置の制御方法は、図１２に示されていない処理フローを有する除湿装置に対して適用されてもよい。
【符号の説明】
【００７３】
１  乾式除湿装置
１１  除湿ロータ
１１ａ  除湿ゾーン
１１ｂ  再生ゾーン
１１ｃ  パージゾーン
１２、１３  セクション分割カセット
４２、４３、４４  温度センサ
２３、４６  風量計
【図１】
2010247040.tif 000004
【図２】
2010247040.tif 000005
【図３】
2010247040.tif 000006
【図４Ａ】
2010247040.tif 000007
【図４Ｂ】
2010247040.tif 000008
【図４Ｃ】
2010247040.tif 000009
【図５Ａ】
2010247040.tif 000010
【図５Ｂ】
2010247040.tif 000011
【図６】
2010247040.tif 000012
【図７】
2010247040.tif 000013
【図８】
2010247040.tif 000014
【図９】
2010247040.tif 000015
【図１０Ａ】
2010247040.tif 000016
【図１０Ｂ】
2010247040.tif 000017
【図１１】
2010247040.tif 000018
【図１２】
2010247040.tif 000019
【図１３】
2010247040.tif 000020