(57)【要約】【課題】空気から直接水滴を生成して当該空気中の水分を除去する除湿装置を提供することを課題とする。【解決手段】本発明に係る除湿装置１０は、処理対象空気中の水分を除去する除湿装置１０であって、処理対象空気を流通させる除湿通路１２と、紫外光線を出射可能な紫外光線照射手段２０と、紫外光線により、除湿通路１２を流れる処理対象空気中の水分を除去する除湿部１６とを備えることを特徴とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
処理対象空気中の水分を除去する除湿装置（１０）であって、
前記処理対象空気を流通させる除湿通路（１２）と、
紫外光線を出射可能な紫外光線照射手段（２０）と、
前記紫外光線により、前記除湿通路（１２）を流れる処理対象空気中の水分を除去する除湿部（１６）とを備えることを特徴とする除湿装置。
【請求項２】
前記除湿通路（１２）を流れる前記処理対象空気を冷却するための冷却手段（３０）を備え、
前記冷却手段（３０）は、前記紫外光線が照射される前に前記処理対象空気を冷却し、若しくは前記紫外光線が照射されている前記処理対象空気を冷却するように構成されることを特徴とする請求項１に記載の除湿装置。
【請求項３】
前記除湿通路（１２）は、前記処理対象空気が一方向に流れるように構成され、
前記紫外光線照射手段（２０）は、前記除湿通路（１２）における前記冷却手段（３０）が設けられている部位の下流側で前記処理対象空気に前記紫外光線を照射するように構成されることを特徴とする請求項２に記載の除湿装置。
【請求項４】
前記紫外光線照射手段（２０）は、前記処理対象空気の流れに沿って前記紫外光線を照射するように構成されることを特徴とする請求項３に記載の除湿装置。
【請求項５】
前記紫外光線照射手段（２０）は、前記処理対象空気の流れに対して下流側から上流側に向けて前記紫外光線を照射するように構成されることを特徴とする請求項４に記載の除湿装置。
【請求項６】
前記冷却手段（３０）は、互いに平行となるように配列される複数枚の冷却フィン（３２ｂ）を有し、これら複数枚の冷却フィン（３２ｂ）は、前記処理対象空気の流れに沿って配置され、
前記紫外光線照射手段（２０）は、各冷却フィン（３２ｂ）間に紫外光線を照射するように構成されることを特徴とする請求項３乃至５のいずれか１項に記載の除湿装置。
【請求項７】
前記紫外光線照射手段（２０）は、前記紫外光線を発する光源（２２）と、前記光源（２２）から発せられた紫外光線を分岐する光分岐手段（２４）と、前記分岐された紫外光線を前記各冷却フィン（３２ｂ）間に案内する案内手段（２６）とを有することを特徴とする請求項６に記載の除湿装置。
【請求項８】
前記光分岐手段（２４）は、回折格子で構成され、前記案内手段（２６）は、１つ又は複数の鏡（ｍ）を組み合わせて前記分岐された紫外光線を案内するように構成されることを特徴とする請求項７に記載の除湿装置。
【請求項９】
前記冷却手段（３０）は、前記処理対象空気が接することで当該処理対象空気を冷却する冷却面（ｃｓ）を有し、
前記紫外光線照射手段（２０）は、前記冷却面（ｃｓ）から離れた位置を通過するように前記紫外光線を照射することを特徴とする請求項３乃至８のいずれか１項に記載の除湿装置。
【請求項１０】
前記除湿通路（１２）には、前記冷却手段（３０）の上流側に前記処理対象空気を圧縮するための圧縮手段（５２）がさらに備えられることを特徴とする請求項３乃至５のいずれか１項に記載の除湿装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、空気中の水分を除去するための除湿装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
空気中に人工的に水滴を生成する方法として、特許文献１及び特許文献２に記載の方法が知られている。
【０００３】
これらの方法は、人工的に雨を降らせる、即ち、人工降雨のための方法であり、具体的には、空気に紫外光線を照射することで、水蒸気を含む空気そのものを水滴の核となる物質に変化させ、この核を中心にその周辺の水分が凝集することで水滴が生成される。
【特許文献１】特開２００７−２０５１６号公報
【特許文献２】特開２００７−１５１４６６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
前記の方法は人工降雨のための方法であり、当該方法を他の技術分野で製品等に用いるための具体的な構成等は開示されてない。
【０００５】
そこで、本発明は、空気から直接水滴を生成して当該空気中の水分を除去する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】
【０００６】
そこで、上記課題を達成すべく、本発明に係る除湿装置は、処理対象空気中の水分を除去する除湿装置であって、前記処理対象空気を流通させる除湿通路と、紫外光線を出射可能な紫外光線照射手段と、前記紫外光線により、前記除湿通路を流れる処理対象空気中の水分を除去する除湿部とを備えることを特徴とする。
【０００７】
かかる構成によれば、前記除湿通路内で前記処理対象空気に紫外光線が照射されることで、外部に漏れることなく前記紫外光線を照射することが可能となる。
【０００８】
また、前記除湿通路が設けられることで、外部の湿った処理対象空気を前記紫外光線の照射位置に案内し、この処理対象空気に前記紫外光線が照射されて除湿された後、当該除湿後の処理対象空気を外部へ案内可能となる。このとき、前記除湿部で前記処理対象空気に紫外光線が照射されることで水滴の核が形成され、この核に周辺の水分が凝集して水滴が生成され、この水滴が除去されることで前記処理対象空気が除湿される。尚、本発明において、処理対象空気とは、当該除湿装置によって除湿される空気のことをいう。
【０００９】
本発明に係る除湿装置においては、前記除湿通路を流れる前記処理対象空気を冷却するための冷却手段を備え、前記冷却手段は、前記紫外光線が照射される前に前記処理対象空気を冷却し、若しくは前記紫外光線が照射されている前記処理対象空気を冷却するように構成されてもよい。
【００１０】
かかる構成によれば、前記冷却手段で前記処理対象空気が冷却されることによって、前記処理対象空気が飽和水蒸気圧に達し、当該処理対象空気中に含まれる水分の一部が凝縮して水滴が生成される。
【００１１】
さらに、前記の冷却によって除去されなかった水分も前記処理対象空気に前記紫外光線が照射されることで前記水滴の核が形成され、この核から水滴が生成される。
【００１２】
このように生成された水滴が除去されることで、前記処理対象空気からより多くの水分が除去され除湿効率が向上する。
【００１３】
また、前記除湿通路は、前記処理対象空気が一方向に流れるように構成され、前記紫外光線照射手段は、前記除湿通路における前記冷却手段が設けられている部位の下流側で前記処理対象空気に前記紫外光線を照射するように構成されるのが好ましい。
【００１４】
かかる構成によれば、前記除湿通路内を前記処理対象空気が流れつつ除湿されることで、単位時間当たりに除湿される前記処理対象空気の処理量が増加する。
【００１５】
この場合、下流側で前記処理対象空気に紫外光線が照射されるので、冷却手段による冷却のみで除去し得なかった前記処理対象空気中の水分を水滴として除去できる。
【００１６】
従って、前記のように単位時間当たりに除湿される前記処理対象空気の処理量が増加し、且つ冷却手段のみで除去し得なかった水分が除去されるため、より多くの水分が前記処理対象空気から除去される。
【００１７】
また、前記紫外光線照射手段は、前記処理対象空気の流れに沿って前記紫外光線を照射するように構成されるのが好ましい。
【００１８】
かかる構成とすることで、前記除湿通路を流れる前記処理対象空気中での前記紫外光線の光路が長くなり、より多くの前記処理対象空気に前記紫外光線が照射される。その結果、前記水滴の核の形成量が増加し、これに伴って生成される水滴の量が増加するため除去される水分の量が増加する。
【００１９】
また、前記紫外光線照射手段は、前記処理対象空気の流れに対して下流側から上流側に向けて前記紫外光線を照射するように構成されるのが好ましい。
【００２０】
かかる構成とすることで、上流側において冷却され凝縮した水分が除去されることにより水分のより少なくなった下流側の処理対象空気に対し、強度の大きい紫外光線の照射が可能となる。そのため、前記処理対象空気において含まれる水分が少なくても前記水滴の核が形成され、当該処理対象空気から水分を除去することが可能となる。
【００２１】
また、前記冷却手段は、互いに平行となるように配列される複数枚の冷却フィンを有し、これら複数枚の冷却フィンは、前記処理対象空気の流れに沿って配置され、前記紫外光線照射手段は、各冷却フィン間に紫外光線を照射するように構成されるのが好ましい。
【００２２】
かかる構成によれば、前記処理対象空気と接する前記冷却手段の面積が増加するため冷却能力が向上し、前記処理対象空気が飽和水蒸気圧に達し易くなる、若しくは近づき易くなる。そのため、前記冷却手段での冷却によってより多くの前記処理対象空気中の水分が凝縮して水滴が生成される。
【００２３】
また、各冷却フィン間に前記紫外光線が照射されることで、前記冷却フィンによって除湿されなかった処理対象空気に、より多くの前記紫外光線を照射することができる。そのため、より多くの前記水滴の核が形成され、それに伴ってより多くの水滴が生成される。
【００２４】
また、前記紫外光線照射手段は、前記紫外光線を発する光源と、前記光源から発せられた紫外光線を分岐する光分岐手段と、前記分岐された紫外光線を前記各冷却フィン間に案内する案内手段とを有する構成であってもよい。
【００２５】
かかる構成によれば、前記光源の数が少なくても各冷却フィン間に前記紫外光線が照射できるため、当該除湿装置の小型化や低コスト化が図られる。
【００２６】
この場合、前記光分岐手段は、回折格子で構成され、前記案内手段は、１つ又は複数の鏡を組み合わせて前記分岐された紫外光線を案内するように構成されるのが好ましい。
【００２７】
かかる構成とすることで、簡易な構成によって、前記紫外光線が分岐され、この分岐された紫外光線がそれぞれ前記各冷却フィン間に案内される。
【００２８】
また、前記冷却手段は、前記処理対象空気が接することで当該処理対象空気を冷却する冷却面を有し、前記紫外光線照射手段は、前記冷却面から離れた位置を通過するように前記紫外光線を照射するように構成されてもよい。
【００２９】
かかる構成とすることで、前記冷却面から離れているため十分に冷却されず、水滴を生成しえなかった処理対象空気に対して前記紫外光線の照射が可能となる。そのため、前記水滴を生成しえなかった処理対象空気から水滴が生成されて除去されるため除湿効率が向上する。
【００３０】
また、前記除湿通路には、前記冷却手段の上流側に前記処理対象空気を圧縮するための圧縮手段がさらに備えられる構成であってもよい。
【００３１】
かかる構成によれば、前記処理対象空気が圧縮されることで、冷却の際、より飽和水蒸気圧に達し易くなる。
【発明の効果】
【００３２】
以上より、本発明によれば、空気から直接水滴を生成して当該空気中の水分を除去する除湿装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３３】
以下、本発明の第１実施形態について、図１及び図２を参照しつつ説明する。
【００３４】
本実施形態に係る除湿装置１０は、いわゆる冷却式の除湿装置であり、空気（処理対象空気）を流通させる除湿通路部（除湿通路）１２と、紫外光線を出射可能な紫外光線照射手段２０と、除湿通路部１２を流れる処理対象空気を冷却するための冷却手段３０とを備える。これら除湿通路部１２、紫外光線照射手段２０及び冷却手段３０は、筐体１４の内部に配置されている。
【００３５】
除湿通路部１２は、処理対象空気を流通させる部位である。本実施形態においては、除湿通路部１２は、筐体１４の下部開口１４ａから取り込んだ外部の空気（処理対象空気）を筐体１４の上部開口１４ｂから排気できるよう筐体１４に構成される。この除湿通路部１２には、当該除湿通路部１２の内部を流通する処理対象空気に含まれる水分を除去する除湿部１６と、当該除湿通路部１２の内部に処理対象空気の流れを形成するためのファン１８とが設けられる。
【００３６】
尚、本実施形態において、除湿通路部１２は、処理対象空気を筐体１４の下部開口１４ａから上部開口１４ｂに流れるように構成されるが、これに限定されない。即ち、除湿通路部１２は、例えば、処理対象空気が上部開口１４ｂから下部開口１４ａに向かって流れるように構成されてもよく、筐体１４内を水平方向に処理対象空気が流れるよう構成されてもよい。
【００３７】
ファン１８は、除湿通路部１２の途中に配置され、除湿通路部１２の内部に処理対象空気の流れを形成するためのものである。本実施形態において、ファン１８は、下部開口１４ａから筐体１４外部の空気を吸気し、除湿部１６を通過させた後に上部開口１４ｂから排気するような処理対象空気の流れを除湿通路部１２内に形成する。
【００３８】
除湿部１６は、除湿通路部１２におけるファン１８の下流に設けられ、内部を処理対象空気が上方に向かって流れる。この除湿部１６には冷却手段３０の冷却部３２が配置され、紫外光線照射手段２０により紫外光線が内部に照射される。また、除湿部１６は、内部に入射した紫外光線が外部に漏れないように構成されている。尚、除湿部１６は、除湿通路部１２において、ファン１８の上流に設けられてもよい。
【００３９】
除湿部１６の下部には、当該除湿部１６を流れる処理対象空気が冷却部３２によって冷却されると共に紫外光線照射手段２０によって紫外光線を照射されることにより生じた水（ドレン）を集め、当該除湿部１６（除湿通路部１２）から排水するための排水部１６ａが設けられている。この排水部１６ａには当該排水部１６ａの下部に設けられたドレンタンクｄが接続され、このドレンタンクｄに除湿部１６から排水された水が貯留される。
【００４０】
また、除湿部１６の上部には、紫外光線照射手段２０からの紫外光線が除湿部１６内に入射できるよう、入射部１６ｂが設けられている。この入射部１６ｂは、ガラス等のように、紫外光線は通過させるが除湿通路部１２内部を流通する処理対象空気は通過させない部材で形成されている。
【００４１】
冷却手段３０は、冷却部３２と放熱部３４とを備える。冷却部３２は、ペルチェ素子ｐの冷却面３２ａと、当該冷却面３２ａに取り付けられた冷却フィン３２ｂとを有し、放熱部３４は、ペルチェ素子ｐの放熱面３４ａと、当該放熱面３４ａに取り付けられた放熱フィン３４ｂと、この放熱フィン３４ｂに送風するための放熱用ファン３４ｃとを有する。
【００４２】
冷却フィン３２ｂは、除湿部１６内部の処理対象空気の流れに沿うように配置されるフィンであり、処理対象空気を冷却するためのものである。具体的には、冷却フィン３２ｂは、一対の平行な冷却面ｃｓを有する板状の部材であり、この冷却面ｃｓに処理対象空気が接触することにより、この処理対象空気から冷却面ｃｓが熱を奪って冷却する。この冷却フィン３２ｂは、ペルチェ素子ｐに複数枚取り付けられ、隣り合う冷却フィン３２ｂ，３２ｂ同士が互いに平行となるように配置されている（図２参照）。
【００４３】
放熱フィン３４ｂは、除湿部１６において冷却フィン３２ｂが処理対象空気から奪った熱及びペルチェ素子ｐ自体の発する熱を除湿通路部１２の外部に放熱するためのものである。具体的には、放熱フィン３４ｂは、一対の放熱面ｈｓを有する板状の部材であり、除湿通路部１２の外部に配置されている。この放熱フィン３４ｂも、冷却フィン３２ｂ同様に、ペルチェ素子ｐに複数枚取り付けられ、隣り合う放熱フィン３４ｂ，３４ｂ同士が互いに平行となるように配置されている。
【００４４】
放熱用ファン３４ｃは、筐体１４の外部の空気を放熱フィン３４ｂに対して送風するためのものである。この放熱用ファン３４ｃにより放熱フィン３４ｂに送風された空気は、平行に並ぶ放熱フィン３４ｂの間を流れたのち筐体１４の外部に排気される。
【００４５】
紫外光線照射手段２０は、紫外光線を出射可能な光源２２と、光源２２から出射された紫外光線を分岐する回折格子（光分岐手段）２４と、分岐された紫外光線を各冷却フィン３２ｂ間に案内する案内手段２６とを有する。
【００４６】
光源２２は、本実施形態においては、紫外線レーザー光を出射可能なレーザー光源である。尚、光源２２は、前記レーザー光源に限定されず、波長が３８０ｎｍ〜１１０ｎｍの紫外光線を出射可能な光源であればよく、例えば、水銀ランプ、水銀キセノンランプ、キセノンランプ、希ガスエキシマランプ、重水素ランプやホローカソードランプ等であってもよい。
【００４７】
回折格子２４は、光源２２から出射された紫外光線を所定の数に分岐するためのもので、本実施形態においては、冷却フィン３２ｂの枚数よりも一つ少ない数に分岐する。このように光源２２から照射された紫外光線が分岐されることによって、各冷却フィン３２ｂ間に分岐された紫外光線の供給が可能となる。尚、本実施形態では、光分岐手段として回折格子２４が用いられているが、他の分光素子が用いられてもよい。
【００４８】
案内手段２６は、鏡ｍによって構成されている。この鏡ｍは、回折格子２４によって分岐された紫外光線を反射して各冷却フィン３２ｂ間まで案内できるように配置されている。具体的には、案内手段２６は、１つ又は複数の鏡ｍを配置することによって、回折格子２４により分岐された各紫外光線を所定の光路を通るように案内する。分岐された紫外光線は、前記光路を通ることにより、入射部１６ｂから除湿部１６内に入射する。このように入射した各紫外光線は、冷却フィン３２ｂ間において、冷却フィン３２ｂに沿うと共に処理対象空気の流れと対向するように下方に向かって進む（図２参照）。換言すると、案内手段２６によって除湿部１６に案内された各紫外光線は、除湿部１６の内部を流れる処理対象空気の流れに対して下流側から上流側に向かって進む。このとき、各紫外光線は、隣り合う冷却フィン３２ｂ間の中央を通って進む。
【００４９】
尚、案内手段２６は、紫外光線を前記のように各冷却フィン３２ｂ間を通過するように案内できればよく、鏡ｍ以外にプリズムや光ファイバ等でもよく、これらを組み合わせてもよい。また、紫外光線照射手段２０は、前記のような構成に限定されず、各冷却フィン３２ｂ間に紫外光線が照射できれば、例えば、冷却フィン３２ｂ間の数に対応する数の光源２２，２２，…が配置され、対応する各冷却フィン３２ｂ間にそれぞれ紫外光線を直接又は案内手段を介して照射するように構成されてもよい。
【００５０】
本実施形態に係る除湿装置１０は、以上の構成からなり、この除湿装置１０は、以下のようにして除湿を行う。
【００５１】
ファン１８が作動することにより、図３にも示されるように、筐体１４の下部開口１４ａから外部の空気（処理対象空気）が吸気され、除湿通路部１２の内部を一方向に流通する（図３の矢印α参照）。この除湿通路部１２内に吸気された処理対象空気は、除湿部１６を通過したのち、筐体１４の上部開口１４ｂから外部に排気される。
【００５２】
ファン１８が作動して除湿通路部１２に処理対象空気が流れると、冷却手段３０及び紫外光線照射手段２０も作動する。具体的には、ペルチェ素子ｐ、光源２２及び放熱用ファン３４ｃが作動し始める。ペルチェ素子ｐが作動すると、当該ペルチェ素子ｐの冷却面３２ａの熱が放熱面３４ａに移動して冷却面３２ａの温度が低下する。このとき、冷却面３２ａに取り付けられた冷却フィン３２ｂの熱も放熱面３４ａに移動し、冷却フィン３２ｂの温度も低下する。
【００５３】
この温度が低下した冷却フィン３２ｂ及びペルチェ素子ｐの冷却面３２ａに処理対象空気が接触すると、当該処理対象空気と冷却フィン３２ｂ及び冷却面３２ａとの間で熱交換が行われ、処理対象空気の熱が冷却フィン３２ｂ及び冷却面３２ａに奪われ、当該処理対象空気の温度が低下する。
【００５４】
冷却フィン３２ｂ及びペルチェ素子ｐの冷却面３２ａが処理対象空気から奪った熱は、ペルチェ素子ｐの放熱面３４ａへ移動する。そして、放熱面３４ａに移動した前記熱は、放熱フィン３４ｂにも伝えられる。この放熱フィン３４ｂに伝わった熱及び放熱面３４ａの熱は、除湿部１６（除湿通路部１２）の外部で放出（放熱）される。
【００５５】
具体的には、放熱部３４では、放熱用ファン３４ｃが筐体１４の外部から空気を吸気し、放熱フィン３４ｂに向けて送風する。この送風された空気は、平行に並ぶ放熱フィン３４ｂ間を流れる（図３の矢印β参照）。この空気が放熱フィン３４ｂ間を流れる間に、当該空気が放熱フィン３４ｂの放熱面ｈｓ及びペルチェ素子ｐの放熱面３４ａに接触することにより前記空気との間で熱交換が行われる。即ち、この熱交換によって冷却フィン３２ｂ及び冷却面３２ａが処理対象空気から奪った熱が放熱フィン３４ｂ及び放熱面３４ａから前記空気に移動する。また、このとき、ペルチェ素子ｐ自体の発する熱も、放熱フィン３４ｂ及び放熱面３４ａから前記空気に移動する。このような熱交換により温度が上昇した前記空気は、筐体１４の外部に排気される。
【００５６】
一方、紫外光線照射手段２０において、光源２２から出射された紫外光線（紫外線レーザー光）は、回折格子２４により分岐され、案内手段２６によって冷却フィン３２ｂ間に案内される。この紫外光線は、除湿部１６の処理空気の流れと対向するよう下方に向かって各冷却フィン３２ｂ間を進む。
【００５７】
以上のように除湿通路部１２の内部を流通する処理対象空気は、除湿部１６内で冷却されると共に紫外光線を照射されることにより、冷却のみによる除湿よりも効率よく除湿される。
【００５８】
具体的には、除湿部１６において、冷却フィン３２ｂによって処理対象空気が冷却されて飽和水蒸気圧に達する。この処理対象空気が冷却フィン３２ｂに接触することにより、当該冷却フィン３２ｂの冷却面ｃｓに水滴が生成される。この水滴は、冷却フィン３２ｂに付着した状態で周辺の水分を凝集して成長し、ある程度の大きさに成長すると当該冷却フィン３２ｂの表面を伝って流れ落ちる。この流れ落ちた水滴は、除湿部１６下部の排水部１６ａで集められて排水され、ドレンタンクｄに貯留される。このようにして、処理対象空気に含まれる水分の一部は、当該処理対象空気が冷却されることによって水滴となり、除去される。尚、前記のフィン３２ｂの表面を伝って流れ落ちる水滴は、流れ落ちる途中においても周辺の水分を凝集し、成長しながら流れ落ちる。
【００５９】
そして、各冷却フィン３２ｂ間に紫外光線が案内されることにより、冷却フィン３２ｂ間を流れる処理対象空気に紫外光線が照射される。そうすると、処理対象空気中に水滴の核が形成され、この核に周辺の水分が凝集して水滴が生成される。この水滴が冷却フィン３２ｂに付着して流れ落ちて排水される等によって除去されることにより、さらに処理対象空気中の水分が除去される。
【００６０】
詳細には、処理対象空気に紫外光線が照射されることで、その一部が反応性の高い原子、分子、分子ラジカル等の水滴の核に変化する。この核は、具体的には、ＯＨラジカル、ＨＯ２ラジカル、水イオン、酸素の光解離によって生ずる酸素ラジカル反応生成物としてのオゾンやＨ２Ｏ２等であり、高い反応性を有する。これらの核は、前記高い反応性や強い分散力等によって当該核の周辺に存在する中性の水分子を凝集させる。その結果、前記核が水滴となって冷却フィン３２ｂに付着し、さらにその周辺の水分を凝集して成長し、この成長した水滴が流れ落ちてドレンタンクｄに排水されることにより、処理対象空気が除湿される。
【００６１】
このように除湿部１６において除湿された処理対象空気は、筐体１４の上部開口１４ｂから外部に排気される。このように筐体１４の外部から取り込んだ空気（処理対象空気）が除湿されたのち排気されることによって、例えば、当該除湿装置１０が室内に配置されると、当該室内における除湿を行うことが可能となる。
【００６２】
以上のような除湿装置１０においては、複数枚の冷却フィン３２ｂ，３２ｂ，…が平行に並び、各冷却フィン３２ｂ間を処理対象空気が流れることにより、当該処理対象空気と冷却フィン３２ｂの冷却面ｃｓとの接触面積の合計面積が増加して冷却能力が向上し、処理対象空気が飽和水蒸気圧に達し易くなる。そのため、冷却フィン３２ｂによる冷却によって、多くの処理対象空気に含まれる水分が凝縮して水滴が生成される。
【００６３】
また、１つの光源２２から出射された紫外光線が回折格子２４によって複数本の紫外光線に分岐され、各冷却フィン３２ｂ間に案内される。そのため、本実施形態の除湿装置１０においては、光源２２の数が少なくても複数の冷却フィン３２ｂ間にそれぞれ紫外光線を照射することが可能となるため、当該除湿装置１０の小型化や低コスト化を図ることが可能となる。
【００６４】
また、各冷却フィン３２ｂ間に案内された紫外光線は、処理対象空気の流れに沿って当該処理対象空気に照射されるため、除湿部１６を流れる処理対象空気中の紫外光線の光路が長くなり、より多くの処理対象空気に紫外光線が照射される。その結果、水滴の核の形成量が増加し、これに伴って生成される水滴の量が増加するため除去される水分の量が増加する。
【００６５】
しかも、紫外光線が処理対象空気に対して下流側から上流側に向けて照射されるため、上流側で冷却によって凝縮して除去され、水分のより少なくなった下流側の処理対象空気に対し、強度の大きい紫外光線の照射が可能となる。そのため、処理対象空気において含まれる水分が少なくても水滴の核が形成され、当該処理対象空気から水分を除去することが可能となる。
【００６６】
また、紫外光線が、冷却フィン３２ｂ間において、両冷却面ｃｓから離れた位置である両冷却フィン３２ｂの中央を通過することにより、冷却面ｃｓから離れているため十分に冷却されず、水滴を生成し得なかった処理対象空気に対して紫外光線が照射される。そのため、水滴を生成し得なかった処理対象空気から水滴が生成され、この水滴が除去されることにより除湿効率が向上する。
【００６７】
尚、本実施形態のように、処理対象空気の流れに沿って紫外光線が照射されず、冷却部３２の設けられている部位の下流側において、例えば、処理対象空気の流れと直交する方向から紫外光線が照射されてもよい。
【００６８】
このように紫外光線が照射されても、冷却部３２による冷却のみで除去し得なかった処理対象空気中の水分が、下流側で紫外光線が照射されることにより水滴となって除去可能となり、処理対象空気からより多くの水分の除去が可能となる。
【００６９】
また、除湿部１６において、紫外光線が処理対象空気の流れに沿って上流側から下流側に向かって照射されてもよい。このように紫外光線が照射されても、処理対象空気の流れに沿って照射されることで、本実施形態同様、処理対象空気中を進む紫外光線の光路が長くなる。
【００７０】
次に、本発明の第２実施形態について、図４を参照しつつ説明するが、上記第１実施形態と同様の構成には同一符号を用いると共に詳細な説明を省略し、異なる構成についてのみ詳細に説明する。
【００７１】
本実施形態に係る除湿装置５０は、いわゆる圧縮式の除湿装置であり、除湿通路部（除湿通路）１２と、処理対象空気を圧縮する圧縮手段５２と、圧縮された処理対象空気（以下、単に「圧縮空気」とも称する。）を冷却する冷却手段６０と、冷却された圧縮空気に紫外光線を照射する紫外光線照射手段２０とを備える。
【００７２】
除湿通路部１２は、除湿部１６を有し、上流側端部に設けられた圧縮手段５２を除いてタンクｔ内に配設される。この除湿通路部１２には、圧縮手段５２から下流側に向かって、順に、冷却手段６０の冷却部６２、紫外光線照射手段２０及びフィルターｆが配置されている。また、除湿通路部１２の下流側端部は、タンクｔの上部に設けられた圧縮空気排気部５４に接続されている。
【００７３】
除湿部１６は、タンクｔの下部に位置し、内部を流れる圧縮空気に対してタンクｔの下部に取り付けられた紫外光線照射手段２０から当該除湿部１６の内部に紫外光線が照射できるように構成される。また、除湿部１６の下端部には、排水部１６ａが設けられ、圧縮空気中から除去された水（ドレン）を集めて排水する。この排水部１６ａには排水管１７が接続され、排水部１６ａから排水されたドレンは、排水管１７を通じてタンクｔの外部に送られる。
【００７４】
圧縮手段５２は、除湿通路部１２の内部を流通する処理対象空気を圧縮するためのものである。
【００７５】
冷却手段６０は、圧縮されることにより温度が上昇した圧縮空気を冷却するためのものであり、本実施形態においては、冷却水を循環させて冷却する水冷式の冷却手段が用いられる。具体的には、冷却手段６０は、冷却水が循環する流路管６４と、流路管６４内に冷却水の流れを形成するポンプ６６と、冷却水を冷却するための冷却水冷却手段６８とを有する。流路管６４の一部には、内部を流れる冷却水によって圧縮空気を冷却する冷却部６２が形成されている。
【００７６】
冷却部６２は、流路管６４の除湿通路部１２内に配置された部位に形成され、内部を流れる冷却水との熱交換により、当該冷却部６２の外側を流れる圧縮空気を冷却する部位である。本実施形態においては、冷却部６２は、流路管６４の外周面に軸心と直交するフィン６２ａが軸長方向に多数並んだ、いわゆるフィンチューブにより構成されている。
【００７７】
冷却水冷却手段６８は、外気との熱交換により冷却水を冷却するものであり、本実施形態においては、いわゆるクーリングタワーが用いられる。
【００７８】
紫外光線照射手段２０は、紫外光線を出射可能な光源２２によって構成されている。尚、紫外光線照射手段２０は、第１実施形態同様、光源２２の他に回折格子（光分岐手段）や案内手段が用いられてもよい。
【００７９】
フィルターｆは、圧縮空気中の埃等を除去するためのものである。
【００８０】
本実施形態に係る除湿装置５０は、以上の構成からなり、この除湿装置５０は、以下のようにして除湿を行う。
【００８１】
除湿通路部１２において、圧縮手段５２が外部の空気を取り込んで圧縮し、下流側に向けて圧縮空気を供給する。このように供給された圧縮空気により、除湿通路部１２の内部に圧縮空気の流れが形成される（図４の矢印γ参照）。
【００８２】
この圧縮手段５２の作動によって除湿通路部１２に圧縮空気が流れ始めると、冷却手段６０及び紫外光線照射手段２０も作動し始める。
【００８３】
冷却手段６０では、ポンプ６６の作動によって流路管６４内の冷却水が循環する。そして、冷却水冷却手段６８に到達した冷却水は、外気との熱交換により冷却される。この冷却された冷却水が冷却部６２に到達すると、多数のフィン６２ａ，６２ａ，…を介して冷却水が冷却部６２の周囲を流れる圧縮空気と熱交換を行い、圧縮によって高温となった圧縮空気が冷却される。この熱交換により温度が上昇した冷却水は、流路管６４を循環することによって冷却水冷却手段６８に到達し、当該冷却水冷却手段６８により冷却され、再度、冷却部６２で圧縮空気との熱交換に利用される。
【００８４】
以上のように冷却部６２によって圧縮空気が冷却されることにより、当該圧縮空気は、飽和水蒸気圧に達する。
【００８５】
この飽和水蒸気圧に達した圧縮空気は、除湿通路部１２に沿って除湿部１６に送られ、当該除湿部１６において紫外光線照射手段２０により紫外光線が照射される。そうすると、処理対象空気中に水滴の核が形成され、この核に周辺の水分が凝集して水滴が生成される。この生成された水滴が周辺の水分を凝集してある程度の大きさまで成長すると、この水滴が滴下し、排水部１６ａにおいて集められて排水される。この排水された水（ドレン）は、排水管１７を通じてタンクｔの外部に送られる。
【００８６】
このようにして、圧縮空気に含まれる水分が除去されることによって当該圧縮空気が除湿される。
【００８７】
尚、本実施形態においては、冷却部６２は、流路管６４の外周面に軸心と直交するフィン６２ａが軸長方向に多数並ぶ、いわゆるフィンチューブにより構成されているが、フィンが流路管６４の軸方向に沿って延び、流路管６４の周方向に並ぶように構成されてもよい。即ち、流路管６４の軸長方向から見て、フィンが流路管６４の軸芯を中心にして放射状となるように配置されてもよい。
【００８８】
この場合、紫外光線照射手段２０は、互いに隣り合うフィン間で且つ流路管６４の軸長方向に沿って紫外光線を照射するように構成されるのが好ましい。このように紫外光線照射手段２０が紫外光線を照射することで、圧縮空気の流れに沿って紫外光線が照射可能となる。
【００８９】
また、本実施形態においては、圧縮空気中に水滴の核が生成され、周辺の水分が凝集して水滴となり、この水滴が成長して滴下することによりタンクｔ底部において集められて排水される。ただし、これに限定されず、除湿部１６は、第１実施形態のようにフィン等の板状体やメッシュ状の部材が内部に配置され、この部材に付着して流れ落ちる水滴を集めて排水するように構成されてもよい。また、除湿部１６は、生成された水滴を含む圧縮空気が水滴フィルターを通過することにより、前記水滴が除去されるように構成されてもよい。本実施形態のように、圧縮空気中において滴下する大きさまで水滴が成長するよりも、前記部材の表面に付着させた方が、水滴が成長し易く、その結果、除去できる水分の量が多くなり、除湿能力が向上する。
【００９０】
以上のように除湿された圧縮空気は、フィルターｆを通過して埃等が除去されたのち、タンクｔの上部に設けられた圧縮空気排気部５４から乾燥した圧縮空気を利用するプロセス（図示省略）に向けて送られる。
【００９１】
尚、本発明の除湿装置は、上記第１及び第２実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。
【００９２】
例えば、第１及び第２実施形態では、処理対象空気が冷却され、又は圧縮及び冷却されたのち紫外光線が照射されるように構成されるが、処理対象空気が飽和水蒸気圧、若しくは飽和水蒸気圧に近い状態であれば、前記冷却や圧縮することなく紫外光線が照射される構成であってもよい。
【００９３】
このような構成によっても、処理対象空気中に水滴の核が形成され、この核に周辺の水分が凝集して水滴が生成され、この水滴が例えば水滴除去フィルター等で除去されることにより処理対象空気の除湿が可能となる。
【００９４】
また、第１及び第２実施形態においては、除湿通路部１２内を処理対象空気が一方向に流通するように構成されているが、これに限定されない。即ち、除湿通路部は、外部の空気（処理対象空気）を取り込んで除湿部１６に送り、除湿部１６で除湿されたのち、再度、同じ経路を通って外部に排気するように構成されてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００９５】
【図１】第１実施形態に係る除湿装置の概略構成図である。
【図２】同実施形態に係る除湿装置の除湿部の内部における処理対象空気の流れと紫外光線の光路とを示す図である。
【図３】同実施形態に係る除湿装置における処理対象空気の流れ及び紫外光線の光路とを示す図である。
【図４】第２実施形態に係る除湿装置の概略構成図である。
【符号の説明】
【００９６】
１０   除湿装置
１２   除湿通路部（除湿通路）
１６   除湿部
２０   紫外光線照射手段
２２   光源
２４   回折格子（光分岐手段）
２６   案内手段
３０   冷却手段
３２ｂ 冷却フィン
５２   圧縮手段
ｃｓ   冷却面
ｈｓ   放熱面
【図１】
2010012378.tif 000003
【図２】
2010012378.tif 000004
【図３】
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【図４】
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