(57)【要約】【課題】装置の異常停止の際にも、継続した再運転が可能で、製品気体を継続的に供給できる圧縮気体の除湿における継続供給方法及び圧縮気体の除湿装置を提供すること。【解決手段】吸着剤が充填された二つの吸着塔１０、２０のうち一方へ圧縮気体を導いて乾燥気体を吐出させる乾燥工程と、乾燥された圧縮気体の一部を他方の吸着塔へ導いて吸着剤から湿分を脱着させると共に排気させてその吸着剤を再生させる再生工程とを並行して行い、これらの乾燥工程と再生工程とを二つの吸着塔１０、２０の間で実質的に交互に行うことで乾燥気体を連続的に吐出させ、各吸着塔１０、２０についてそれぞれ設けられ圧縮気体によって開閉駆動される吸気バルブ１２、２２を作動させて吸気の制御を行い、電源の異常な切断が発生した場合には二つの吸気バルブ１２、２２を開閉駆動する圧縮気体の供給を止め、電源の切断時と同一の状態から運転を再開させることを特徴とする。【選択図】  図１
2006192402.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
吸着剤が充填された二つの吸着塔のうち一方へ圧縮気体を導いて該圧縮気体の湿分が吸着除湿されることで乾燥気体を吐出させる乾燥工程と、
該乾燥工程によって乾燥された圧縮気体の一部を前工程で圧縮気体の湿分を吸着除湿した他方の吸着塔へ導いて吸着能力が低下した吸着剤から湿分を脱着させると共に排気させて該吸着剤を再生させる再生工程とを並行して行い、
これらの乾燥工程と再生工程とを二つの吸着塔の間で実質的に交互に行うことで乾燥気体を連続的に吐出させ、
前記乾燥工程においては各吸着塔についてそれぞれ設けられ圧縮気体によって開閉駆動される吸気バルブを作動させて吸気の制御を行い、
以上の工程を行う装置について電源の異常な切断が発生した場合には二つの前記吸気バルブを開閉駆動する圧縮気体の供給を止め、
前記装置の運転を再開する際には二つの吸気バルブの作動状態が電源の切断時の状態と同一になるように吸気バルブの駆動用の圧縮気体を供給することを特徴とする圧縮気体の除湿における継続供給方法。
【請求項２】
吸着剤が充填された二つの吸着塔のうち一方へ圧縮気体を導いて該圧縮気体の湿分が吸着除湿されることで乾燥気体を吐出させる乾燥工程と、
該乾燥工程によって乾燥された圧縮気体の一部を前工程で圧縮気体の湿分を吸着除湿した他方の吸着塔へ導いて吸着能力が低下した吸着剤から湿分を脱着させると共に排気させて該吸着剤を再生させる再生工程とを並行して行い、
これらの乾燥工程と再生工程とを二つの吸着塔の間で実質的に交互に行うことで乾燥気体を連続的に吐出させ、
前記乾燥工程においては各吸着塔についてそれぞれ設けられ圧縮気体によって開閉駆動される吸気バルブを作動させて吸気の制御を行い、
以上の工程を行う装置について電源の異常な切断が発生した場合には、二つの前記吸気バルブを開閉駆動する圧縮気体の供給を止め、
二つの吸着塔内部の圧力が実質的に均一化するまでの所定の時間経過後に運転を再開することを特徴とする圧縮気体の除湿における継続供給方法。
【請求項３】
導入された圧縮気体の湿分を吸着除湿して乾燥させる吸着剤が充填された第１吸着塔及び第２吸着塔と、
前記第１吸着塔に圧縮気体を導く第１吸入通路、及び前記第２吸着塔に圧縮気体を導く第２吸入通路と、
前記第１吸着塔から乾燥気体を吐出させる第１排出通路、及び前記第２吸着塔から乾燥気体を吐出させる第２排出通路と、
前記第１吸着塔と前記第２吸着塔を連通する吸着塔間接続路と、
前記第２吸着塔で乾燥された一部が前記吸着塔間接続路を介して前記第１吸着塔に導かれ吸着剤から湿分を脱着して該吸着剤を再生させた圧縮気体を排気させる第１パージ用排気通路、及び前記第１吸着塔で乾燥された一部が前記吸着塔間接続路を介して前記第２吸着塔に導かれ吸着剤から湿分を脱着して該吸着剤を再生させた圧縮気体を排気させる第２パージ用排気通路と、
前記第１吸入通路を開閉するように圧縮気体によって駆動される第１吸気バルブ、及び前記第２吸入通路を開閉するように圧縮気体によって駆動される第２吸気バルブと、
前記第１吸入通路を開くように第１吸気バルブを制御する第１の位置、前記第２吸入通路を開くように第２吸気バルブを制御する第２の位置、及び電源が切断された場合には第１吸気バルブ及び第２吸気バルブを開閉駆動する圧縮気体の出力を自動的に止める第３の位置を備えるパイロットバルブと、
装置の運転を再開する際には第１吸気バルブ及び第２吸気バルブの作動状態が電源の切断時の状態と同一になるように、前記パイロットバルブを制御する制御手段とを具備することを特徴とする圧縮気体の除湿装置。
【請求項４】
導入された圧縮気体の湿分を吸着除湿して乾燥させる吸着剤が充填された第１吸着塔及び第２吸着塔と、
前記第１吸着塔に圧縮気体を導く第１吸入通路、及び前記第２吸着塔に圧縮気体を導く第２吸入通路と、
前記第１吸着塔から乾燥気体を吐出させる第１排出通路、及び前記第２吸着塔から乾燥気体を吐出させる第２排出通路と、
前記第１吸着塔と前記第２吸着塔を連通する吸着塔間接続路と、
前記第２吸着塔で乾燥された一部が前記吸着塔間接続路を介して前記第１吸着塔に導かれ吸着剤から湿分を脱着して該吸着剤を再生させた圧縮気体を排気させる第１パージ用排気通路、及び前記第１吸着塔で乾燥された一部が前記吸着塔間接続路を介して前記第２吸着塔に導かれ吸着剤から湿分を脱着して該吸着剤を再生させた圧縮気体を排気させる第２パージ用排気通路と、
前記第１吸入通路を開閉するように圧縮気体によって駆動される第１吸気バルブ、及び前記第２吸入通路を開閉するように圧縮気体によって駆動される第２吸気バルブと、
前記第１吸入通路を開くように第１吸気バルブを制御する第１の位置、及び前記第２吸入通路を開くように第２吸気バルブを制御する第２の位置を備える２位置のパイロットバルブと、
第１吸気バルブ及び第２吸気バルブを開閉駆動するため前記パイロットバルブから圧縮気体の出力がされるパイロット通路を開閉し、電源が切断された場合には該パイロット通路を自動的に閉じるパイロット通路の開閉手段と、
装置の運転を再開する際には所定の時間が経過するまでパイロット通路の閉じた状態を維持するように前記パイロット通路の開閉手段を制御する制御手段とを具備することを特徴とする圧縮気体の除湿装置。
【請求項５】
前記パイロット通路の開閉手段は電磁弁であって前記制御手段と電気的に接続され、該制御手段は遅延回路を構成要素とすることを特徴とする請求項４記載の圧縮気体の除湿装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、吸着剤を用いた圧縮気体の除湿における継続供給方法及び圧縮気体の除湿装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、吸着式の除湿装置（「ヒートレスドライヤー装置」ともいう）においては乾燥した気体（例えば空気）を連続して吐出・供給するため、活性アルミナ、シリカゲル、合成ゼオライト或いは塩化リチウムなどの吸着剤を充填した吸着塔が２塔設けられている。
一方の吸着塔に湿った圧縮空気を導いて吸着乾燥を行い、得られた乾燥空気を所定の供給先に供給する。同時に、得られた乾燥空気の一部を他方の吸着塔に導き、前段階の乾燥工程で吸湿して吸湿能力の低下した吸着剤から湿分を脱着し、さらにこの湿分を吸着塔からパージして吸着剤の再生を行う。なお、この再生工程では、一般的に、得られた乾燥空気の約２０％の量を大気に放出する。
この一方の吸着塔における圧縮空気の乾燥工程と、他方の吸着塔における吸着剤の再生工程は同時に並行して行われる。また、これらの乾燥工程と再生工程は二つの吸着塔の間で交互に行われる。例えば、所定時間経過ごとに両吸着塔に接続された切換え弁を切換える。これにより、乾燥空気を製品空気として連続的に所定の供給先に供給することができる。
【０００３】
このような吸着剤を利用した気体の調整装置においては、運転停止時に適正に停止させないと、運転再開時に継続して好適な運転をすることができない場合がある。
このため、吸着剤を用いて圧力スウィング法によって空気から酸素を濃縮させる２塔式の装置にあっては、製品酸素富化ガスの酸素濃度を著しく速く規定濃度にするための運転開始及び運転停止操作を含む運転制御のうち、両方の吸着塔に必ず予め指定された大気圧以上の圧力をかけ、しかもこのうちの一方の吸着塔は再生工程が終わった状態で停止させ、再起動時には、必ず再生が終わった吸着塔から吸着工程が始まる酸素濃縮装置における開閉弁の制御方法が提案されている（特許文献１参照）。
【特許文献１】特開昭６１−１８７９１６号公報（第１頁）
【０００４】
また、ヒートレスドライヤー装置においても同様に、機器管理者の停止作業によって運転中の装置を停止させる場合には、安全停止プログラムによって制御されて正常に停止される。
その停止制御の一例では、二つの吸着塔を均圧状態にして停止させるため、停止スイッチ（遠隔スイッチ等を含む）による停止信号の入力を受けて、バルブ切換時から昇圧までの時間検出(遅延)を行い、装置を安全停止させている。
特に、比較的大型のヒートレスドライヤー装置においては、圧縮空気で駆動する空圧式の開閉バルブによって、吸入空気の制御やパージ空気の制御を行う。このため、その空圧式の開閉バルブを好適に制御して装置を停止させることを要するが、上記のように停止信号が入力され、安全停止プログラムで制御される場合には正常に停止できる。
【０００５】
これに対して、停電等の外乱によって停止信号が入力されない状態で停止動作が行われた場合は、空圧式の開閉バルブ（吸気バルブ、排気バルブ）が異常位置で停止し、再運転ができない場合がある。これによれば、除湿された圧縮気体を継続的に供給できなくなる。
具体的には、停電などの異常停止からの再開運転の場合において、電源再投入で予期しない吸気バルブの急激な切換えが起こることによって、圧縮空気の突入が発生し、吸着塔内部の部品が変形又は破損することがある。このように内部部品に損傷が発生すると、圧縮空気のリークなどが生じ、正常な運転状態に復帰できない。
なお、異常停止は、装置への供給電圧の異常低下、瞬停、数秒間停電、電磁波ノイズ等が発生する場合に起こる。また、異常停止は、人為的な原因でも発生する。機器管理者の運転スイッチ誤操作時には安全停止（完全停止動作）とはならず、同様の不具合が発生する。例えば、頻繁なスイッチ操作や急激なＯＮ−ＯＦＦがある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
圧縮気体の除湿における継続供給方法及び圧縮気体の除湿装置に関して解決しようとする問題点は、装置の異常停止の際に場合によっては再開運転ができなくなり、除湿された圧縮気体を継続的に供給できなくなることにある。
そこで本発明の目的は、装置の異常停止の際にも、継続した再運転が可能で、除湿された圧縮気体を継続的に供給できる圧縮気体の除湿における継続供給方法及び圧縮気体の除湿装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、上記目的を達成するために次の構成を備える。
本発明にかかる圧縮気体の除湿における継続供給方法の一形態によれば、吸着剤が充填された二つの吸着塔のうち一方へ圧縮気体を導いて該圧縮気体の湿分が吸着除湿されることで乾燥気体を吐出させる乾燥工程と、該乾燥工程によって乾燥された圧縮気体の一部を前工程で圧縮気体の湿分を吸着除湿した他方の吸着塔へ導いて吸着能力が低下した吸着剤から湿分を脱着させると共に排気させて該吸着剤を再生させる再生工程とを並行して行い、これらの乾燥工程と再生工程とを二つの吸着塔の間で実質的に交互に行うことで乾燥気体を連続的に吐出させ、前記乾燥工程においては各吸着塔についてそれぞれ設けられ圧縮気体によって開閉駆動される吸気バルブを作動させて吸気の制御を行い、以上の工程を行う装置について電源の異常な切断が発生した場合には二つの前記吸気バルブを開閉駆動する圧縮気体の供給を止め、前記装置の運転を再開する際には二つの吸気バルブの作動状態を電源の切断時の状態と同一になるように吸気バルブの駆動用の圧縮気体を供給することを特徴とする。
【０００８】
また、本発明にかかる圧縮気体の除湿における継続供給方法の他の形態によれば、吸着剤が充填された二つの吸着塔のうち一方へ圧縮気体を導いて該圧縮気体の湿分が吸着除湿されることで乾燥気体を吐出させる乾燥工程と、該乾燥工程によって乾燥された圧縮気体の一部を前工程で圧縮気体の湿分を吸着除湿した他方の吸着塔へ導いて吸着能力が低下した吸着剤から湿分を脱着させると共に排気させて該吸着剤を再生させる再生工程とを並行して行い、これらの乾燥工程と再生工程とを二つの吸着塔の間で実質的に交互に行うことで乾燥気体を連続的に吐出させ、前記乾燥工程においては各吸着塔についてそれぞれ設けられ圧縮気体によって開閉駆動される吸気バルブを作動させて吸気の制御を行い、以上の工程を行う装置について電源の異常な切断が発生した場合には、二つの前記吸気バルブを開閉駆動する圧縮気体の供給を止め、二つの吸着塔内部の圧力が実質的に均一化するまでの所定の時間経過後に前記装置の運転を再開することを特徴とする。
【０００９】
また、本発明にかかる圧縮気体の除湿装置の一形態によれば、導入された圧縮気体の湿分を吸着除湿して乾燥させる吸着剤が充填された第１吸着塔及び第２吸着塔と、前記第１吸着塔に圧縮気体を導く第１吸入通路、及び前記第２吸着塔に圧縮気体を導く第２吸入通路と、前記第１吸着塔から乾燥気体を吐出させる第１排出通路、及び前記第２吸着塔から乾燥気体を吐出させる第２排出通路と、前記第１吸着塔と前記第２吸着塔を連通する吸着塔間接続路と、前記第２吸着塔で乾燥された一部が前記吸着塔間接続路を介して前記第１吸着塔に導かれ吸着剤から湿分を脱着して該吸着剤を再生させた圧縮気体を排気させる第１パージ用排気通路、及び前記第１吸着塔で乾燥された一部が前記吸着塔間接続路を介して前記第２吸着塔に導かれ吸着剤から湿分を脱着して該吸着剤を再生させた圧縮気体を排気させる第２パージ用排気通路と、前記第１吸入通路を開閉するように圧縮気体によって駆動される第１吸気バルブ、及び前記第２吸入通路を開閉するように圧縮気体によって駆動される第２吸気バルブと、前記第１吸入通路を開くように第１吸気バルブを制御する第１の位置、前記第２吸入通路を開くように第２吸気バルブを制御する第２の位置、及び電源が切断された場合には第１吸気バルブ及び第２吸気バルブを開閉駆動する圧縮気体の出力を自動的に止める第３の位置を備えるパイロットバルブと、装置の運転を再開する際には第１吸気バルブ及び第２吸気バルブの作動状態が電源の切断時の状態と同一になるように、前記パイロットバルブを制御する制御手段とを具備することを特徴とする。
【００１０】
また、本発明にかかる圧縮気体の除湿装置の他の形態によれば、導入された圧縮気体の湿分を吸着除湿して乾燥させる吸着剤が充填された第１吸着塔及び第２吸着塔と、前記第１吸着塔に圧縮気体を導く第１吸入通路、及び前記第２吸着塔に圧縮気体を導く第２吸入通路と、前記第１吸着塔から乾燥気体を吐出させる第１排出通路、及び前記第２吸着塔から乾燥気体を吐出させる第２排出通路と、前記第１吸着塔と前記第２吸着塔を連通する吸着塔間接続路と、前記第２吸着塔で乾燥された一部が前記吸着塔間接続路を介して前記第１吸着塔に導かれ吸着剤から湿分を脱着して該吸着剤を再生させた圧縮気体を排気させる第１パージ用排気通路、及び前記第１吸着塔で乾燥された一部が前記吸着塔間接続路を介して前記第２吸着塔に導かれ吸着剤から湿分を脱着して該吸着剤を再生させた圧縮気体を排気させる第２パージ用排気通路と、前記第１吸入通路を開閉するように圧縮気体によって駆動される第１吸気バルブ、及び前記第２吸入通路を開閉するように圧縮気体によって駆動される第２吸気バルブと、前記第１吸入通路を開くように第１吸気バルブを制御する第１の位置、及び前記第２吸入通路を開くように第２吸気バルブを制御する第２の位置を備える２位置のパイロットバルブと、第１吸気バルブ及び第２吸気バルブを開閉駆動するため前記パイロットバルブから圧縮気体の出力がされるパイロット通路を開閉し、電源が切断された場合には該パイロット通路を自動的に閉じるパイロット通路の開閉手段と、装置の運転を再開する際には所定の時間が経過するまでパイロット通路の閉じた状態を維持するように前記パイロット通路の開閉手段を制御する制御手段とを具備することを特徴とする。
【００１１】
また、本発明にかかる圧縮気体の除湿装置の一形態によれば、前記パイロット通路の開閉手段は電磁弁であって前記制御手段と電気的に接続され、該制御手段は遅延回路を構成要素とすることを特徴とすることができる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の圧縮気体の除湿における継続供給方法及び圧縮気体の除湿装置によれば、電源の異常な切断等による装置の異常停止の際にも、継続した再運転が可能で、除湿された圧縮気体を継続的に供給できるという有利な効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明にかかる圧縮気体の除湿装置について最良の形態の一例を添付図面（図１）に基づいて詳細に説明する。図１は本発明にかかる圧縮気体の除湿装置を説明する空気回路図である。なお、本形態は圧縮空気を除湿する装置であり、「気体」に代えて「空気」と記述することがあるが、本発明は「空気」に限定されるものではない。
１０は第１吸着塔であり、２０は第２吸着塔である。以下、記載を簡略化するため、第１吸着塔１０を「Ａ塔」と、第２吸着塔２０を「Ｂ塔」と記述することがある。なお、図１では、Ａ塔については［ＣＬＭ  Ａ］と、Ｂ塔については［ＣＬＭ  Ｂ］と表示してある。これらの第１吸着塔１０（Ａ塔）及び第２吸着塔２０（Ｂ塔）には、導入された圧縮気体の湿分を吸着除湿して乾燥させる吸着剤が充填されている。
【００１４】
１１は第１吸入通路であり、Ａ塔に圧縮気体を導く通路となっている。また、２１は第２吸入通路であり、Ｂ塔に圧縮気体を導く通路となっている。
１２は第１吸気バルブであり、第１吸入通路１１を開閉する開閉手段となっている。また、２２は第２吸気バルブであり、第２吸入通路２１を開閉する開閉手段となっている。
この第１吸気バルブ１２及び第２吸気バルブ２２は、圧縮気体（圧縮空気）によって駆動される空圧作動式の弁であり、パイロットバルブ３０によって開閉が制御される。また、パイロットバルブ３０は電気的に作動する電磁弁であり、電気的に接続（配線は図示せず）された制御装置５０によって制御される。従って、パイロットバルブ３０と制御装置５０とによって、吸気バルブ１２、２２の開閉制御手段が構成されている。
なお、３１は圧縮空気の入口であり、３２は吸気側のフィルタである。
【００１５】
本実施の形態のパイロットバルブ３０は、３位置の接続切換手段を備える電磁制御弁である。
このパイロットバルブ３０が第１の位置にあるときは、第１吸入通路１１を開いて第２吸入通路２１を閉じるように第１吸気バルブ１２及び第２吸気バルブ２２を制御する。
具体的には、パイロットバルブ３０の一方（図面上の右側）のソレノイドに通電されて、パイロットバルブ３０の一方（図面上の右側）の接続切換手段が駆動エアの通路である第１パイロット通路３８及び第２パイロット通路３９に接続される。すると、圧縮空気の供給源と第１パイロット通路３８がパイロットバルブ３０を介して連通され、第１パイロット通路３８から分岐した駆動エア通路３８ａを介して第１吸気バルブ１２の開放用駆動部に圧縮空気が供給されると共に、同様に分岐した駆動エア通路３８ｂを介して第２吸気バルブ２２の閉塞用駆動部に圧縮空気が供給される。また、第２パイロット通路３９がパイロットバルブ３０を介して大気に開放される。これにより、第１吸入通路１１が開いて第２吸入通路２１が閉じ、圧縮空気が第１吸気バルブ１２を通ってＡ塔に導入され、Ａ塔で乾燥された圧縮空気が第１排出通路１３を通って製品空気として排出される。
【００１６】
次に、パイロットバルブ３０が第２の位置にあるときは、第２吸入通路２１を開いて第１吸入通路１１を閉じるように第２吸気バルブ２２及び第１吸気バルブ１２を制御する。
具体的には、パイロットバルブ３０の他方（図面上の左側）のソレノイドに通電されて、パイロットバルブ３０の他方（図面上の左側）の接続切換手段が駆動エアの通路である第２パイロット通路３９及び第１パイロット通路３８に接続される。すると、圧縮空気の供給源と第２パイロット通路３９がパイロットバルブ３０を介して連通され、第１パイロット通路３９から分岐した駆動エア通路３９ｂを介して第２吸気バルブ２２の開放用駆動部に圧縮空気が供給されると共に、同様に分岐した駆動エア通路３９ａを介して第１吸気バルブ１２の閉塞用駆動部に圧縮空気が供給される。また、第１パイロット通路３８がパイロットバルブ３０を介して大気に開放される。これにより、第２吸入通路２１が開いて第１吸入通路１１が閉じ、圧縮空気が第２吸気バルブ２２を通ってＢ塔に導入され、Ｂ塔で乾燥された圧縮空気が第２排出通路２３を通って製品空気として排出される。
そして、電源が切断された場合には、第１吸気バルブ１２及び第２吸気バルブ２２を開閉駆動する圧縮気体の供給を自動的に止めるように、パイロットバルブ３０は図１に示すように第１パイロット通路３８及び第２パイロット通路３９を共に閉じる第３の位置である中央位置に戻る。このようにパイロットバルブ３０は３位置のクローズドセンタ仕様の電磁制御弁となっている。
【００１７】
また、制御装置５０は、装置の運転を再開する際に、第１吸気バルブ１２及び第２吸気バルブ２２の作動状態が電源の切断時の状態と同一になるように、パイロットバルブ３０を制御する制御手段ともなっている。
以上の構成により、各吸着塔１０、２０についてそれぞれ設けられ圧縮気体によって開閉駆動される吸気バルブ１２、２２を作動させて吸気の制御を行い、電源の異常な切断が発生した場合には二つの吸気バルブ１２、２２を開閉駆動する圧縮気体の供給を止め、運転を再開する際には二つの吸気バルブ１２、２２の作動状態が電源の切断時の状態と同一になるように吸気バルブ１２、２２の駆動用の圧縮気体を供給できる装置が好適に設けられている。
【００１８】
１３は第１排出通路であり、Ａ塔から乾燥気体を吐出させる通路となっている。また、２３は第２排出通路であり、Ｂ塔から乾燥気体を吐出させる通路となっている。
１４、２４は逆止弁であり、第１排出通路１３及び第２排出通路２３のそれぞれに設けられている。この逆止弁１４、２４は、製品気体として吐出される乾燥気体が好適に排出されると共に、逆流することを防止するチェックバルブである。
なお、３５は製品空気の排出路であり、第１排出通路１３及び第２排出通路２３に逆止弁１４、２４を介して接続されている。３６は排気側のフィルタであり、３７は製品空気の出口である。
以上の構成により、吸着剤が充填された二つの吸着塔１０、２０のうち一方へ圧縮気体を導いてその圧縮気体の湿分が吸着除湿されることで乾燥気体を吐出させる乾燥工程を行う乾燥手段が構成されている。
【００１９】
３３は吸着塔間接続路であり、Ａ塔とＢ塔を連通する通路となっている。この吸着塔間接続路３３は、各吸着塔１０、２０の排出通路１３、２３が連通されている側に接続されている。これは、吸着塔１０、２０に吸入されたばかりで湿分を含んだ圧縮空気でなく、乾燥された圧縮気体を一方の吸着塔から他方の吸着塔へ導くためである。
また、この吸着塔間接続路３３には、気体流量を調整する手段としてパージ用オリフィス３４が設けられている。これにより、一定流量の圧縮空気が通過するようになっている。
【００２０】
１５は第１パージ用排気通路であり、Ｂ塔で乾燥された一部が吸着塔間接続路３３を介してＡ塔に導かれ吸着剤から湿分を脱着してその吸着剤を再生させた圧縮気体を排気させる通路となっている。２５は第２パージ用排気通路であり、Ａ塔で乾燥された一部が吸着塔間接続路３３を介してＢ塔に導かれ吸着剤から湿分を脱着してその吸着剤を再生させた圧縮気体を排気させる通路となっている。
【００２１】
１６は第１排気バルブであり、第１パージ用排気通路１５を開閉するように圧縮空気によって駆動される空圧式の開閉弁である。また、２６は第２排気バルブであり、第２パージ用排気通路２５を開閉するように圧縮空気によって駆動される空圧式の開閉弁である。
１７は第１電磁制御弁であり、第１排気バルブ１６の開閉を圧縮空気流路の切換によって制御するバルブである。閉塞用駆動エア通路１８に圧縮空気の圧力（圧空）を導入（出力）すると第１排気バルブ１６が閉じ、開放用駆動エア通路１９に圧空を出力すると第１排気バルブ１６が開く（図２参照）。また、２７は第２電磁制御弁であり、第２排気バルブ２６の開閉を圧縮空気流路の切換によって制御するバルブである。閉塞用駆動エア通路２８に圧空を出力すると第２排気バルブ２６が閉じ、開放用駆動エア通路２９に圧空を出力すると第２排気バルブ２６が開く（図２参照）。
この電磁制御弁１７、２７は、電源が切られた際には排気バルブ１６、２６が閉じるように制御する２位置の制御弁である。なお、電磁制御弁１７、２７は、停電等の異常停止の際も同様に制御する。また、電磁制御弁１７、２７は電気的に作動する電磁弁であり、電気的に接続（配線は図示せず）された制御装置５０によって制御される。従って、電磁制御弁１７、２７と制御装置５０とによって、排気バルブ（１６、２６）の開閉制御手段が構成されている。
なお、４９はサイレンサであり、排気バルブ１６、２６から排気されるパージ空気によって発生する音を消音するために設けられている。
【００２２】
以上の構成により、乾燥工程によって乾燥された圧縮気体の一部を前工程で圧縮気体の湿分を吸着除湿した他方の吸着塔へ導いて吸着能力が低下した吸着剤から湿分を脱着させると共に排気させてその吸着剤を再生させる再生工程を乾燥工程と並行して行う再生手段が構成されている。
【００２３】
そして、４０は圧力センサーであり、圧縮空気の供給源側の流路４１に接続され、その供給源側の圧力（空気圧）が予め設定した値よりも低下した場合に信号を発生する。
この圧力センサー４０の信号を受けて、前述した電磁制御弁１７、２７と制御装置５０を構成要素とする排気バルブの開閉制御手段は、第１排気バルブ１６と第２排気バルブ２６の双方が閉じるように制御する。
また、制御装置５０は、排気バルブの開閉制御手段によって第１排気バルブ１６及び第２排気バルブ２６の双方が閉じた後、装置全体の運転を停止させる。このように本形態の制御装置５０は、運転制御手段としても機能し、装置全体を制御する。
【００２４】
本形態の圧力センサー４０は、各制御弁（パイロットバルブ３０、第１電磁制御弁１７、第２電磁制御弁２７）の駆動エアを供給する流路４１に接続されている。また、本形態では、吸着塔間接続路３３のオリフィス３４を挟んでＡ塔側とＢ塔側に接続された流路４１ａ、４１ｂが合流して流路４１となっている。この流路４１には、Ａ塔又はＢ塔で処理された乾燥空気が各制御弁の駆動エアとして供給されており、空気圧を検出する部位として適している。なお、圧力センサー４０の取り付け位置はこれに限定されるものではなく、例えば乾燥空気の排出側で各制御弁の駆動エアの空気圧とほぼ同圧となる湿度センサー６０の近傍の通路６１に設けてもよい。
なお、Ａ塔側及びＢ塔側に接続された流路４１ａ、４１ｂの中途にはチェックバルブ４２、４２が配されている。また、４５は圧力メータであり、４３、６２はフィルタである。
【００２５】
次に図１に基づいて本実施の形態の動作について詳細に説明する。
先ず、通常の運転中の動作について説明する。
図１に示す状態では、各制御弁（パイロットバルブ３０、第１電磁制御弁１７、第２電磁制御弁２７）の各ソレノイドの全てに通電がされておらず、その各制御弁はＯＦＦの状態となっている。つまり、装置全体としてＯＦＦの状態となっている。
この状態では、パイロットバルブ３０に駆動用の圧縮空気(駆動エア)が供給された状態でも、パイロットバルブ３０は中央のクローズ位置にあって、第１吸気バルブ１２及び第２吸気バルブ２２のどちらに対しても駆動エアが供給されない。
一方、第１電磁制御弁１７、第２電磁制御弁２７については、駆動エアが供給されると、第１排気バルブ１６及び第２排気バルブ２６が閉じた状態を維持するように駆動エアを出力する。
【００２６】
次に、各制御弁に駆動エアが供給されると共に通電され、装置全体が定常運転される場合について説明する。
パイロットバルブ３０の一方（図面上の右側）のソレノイドに通電されて、パイロットバルブ３０の一方（図面上の右側）の接続切換手段が第１パイロット通路３８及び第２パイロット通路３９に接続される。すると、第１パイロット通路３８を介して圧縮空気の圧力が出力され、第２パイロット通路３９は大気に解放された状態となる。このようにパイロットバルブ３０を介して供給される駆動エアによって、第１吸気バルブ１２が開き、第２吸気バルブ２２が閉じた状態となる。これにより、圧縮空気が吸気バルブ１２を通ってＡ塔に導入され、Ａ塔で乾燥された圧縮空気が第１排出通路１３を通って製品空気として排出される。
この間の所定の時間については、第２電磁制御弁２７のソレノイドに通電されることで、第２電磁制御弁２７の一方（図面上の左側）の接続切換手段が駆動エアの通路２８、２９に接続され、第２排気バルブ２６が開く。これにより、Ａ塔で乾燥された圧縮空気の一部が吸着塔間接続路３３を通ってＢ塔に導入され、Ｂ塔内の吸着剤を再生した圧縮空気が第２排気バルブ２６からパージ空気として排気される。
【００２７】
そして、パイロットバルブ３０の他方（図面上の左側）のソレノイドに通電されて、パイロットバルブ３０の他方（図面上の左側）の接続切換手段が第１パイロット通路３８及び第２パイロット通路３９に接続される。すると、第２パイロット通路３９を介して圧縮空気の圧力が出力され、第１パイロット通路３８は大気に解放された状態となる。このようにパイロットバルブ３０を介して供給される駆動エアによって、第２吸気バルブ２２が開き、第１吸気バルブ１２が閉じた状態となる。これにより、圧縮空気が吸気バルブ２２を通ってＢ塔に導入され、Ｂ塔で乾燥された圧縮空気が第２排出通路２３を通って製品空気として排出される。
この間の所定の時間については、第１電磁制御弁１７のソレノイドに通電されることで、第１電磁制御弁１７の一方（図面上の左側）の接続切換手段が駆動エアの通路１８、１９に接続され、第１排気バルブ１６が開く。これにより、Ｂ塔で乾燥された圧縮空気の一部が吸着塔間接続路３３を通ってＡ塔に導入され、Ａ塔内の吸着剤を再生した圧縮空気が第１排気バルブ１６からパージ空気として排気される。
以上の一連の工程を交互に繰り返すことで、乾燥された圧縮空気を連続的に供給することができる。
【００２８】
次に、装置が停止される場合についてパイロットバルブ３０、排気バルブ１６、２６の動作を中心に説明する。
電源スイッチを切って停止信号を出し、安全プログラムによって適切に停止される場合は、各制御弁（パイロットバルブ３０、第１電磁制御弁１７、第２電磁制御弁２７）が非通電状態になる。なお、入口３１及び出口３７で圧力変化がなければ、各制御弁にかかる空気圧は維持される。
これによれば、電源スイッチが切られることで、各電磁制御弁１７、２７のどちらも非通電状態となって図１に示す状態に戻る。つまり、各電磁制御弁１７、２７は、各排気バルブ１６、２６を閉じるように制御する状態となる。この電源スイッチが切られた直後は、駆動用の圧縮空気(駆動エア)の空気圧は十分にある。このため、各排気バルブ１６、２６は、各電磁制御弁１７、２７に制御されて閉じられる。また、このように各排気バルブ１６、２６が閉じられることで二つの吸着塔１０、２０内は均圧状態となって、その後に装置全体が停止する。
従って、運転を再開する際には、二つの吸着塔１０、２０内が均圧状態となっているため、吸気バルブ１２、２２の開閉動作があっても圧縮空気導入による急激な圧力変化は発生せず、吸着塔１０、２０内部の部品の損傷を防止できる。また、各排気バルブ１６、２６からリークすることがなく、空気回路を作動するための空気圧を好適に得ることができ、装置を好適に再起動できる。
【００２９】
そして、異常な電源の切断或いは電源の急激なＯＮ−ＯＦＦという異常事態によって装置が停止される場合も、本実施の形態によれば適切に停止され再開運転ができる。これを、図１と図２のタイムチャートに基づいて以下に説明する。
定常運転中に異常な電源の遮断がされると、パイロットバルブ３０は第３の位置である初期状態へバネの力で自動的に戻る。これは図１に示す状態であって、第１吸気バルブ１２及び第２吸気バルブ２２のどちらに対しても駆動エアが供給されない。図２に示すように、第１パイロット通路（通路３８）及び第２パイロット通路（通路３９）への圧縮空気（圧力）の出力がＯＦＦの状態となる。これにより、第１吸気バルブ１２及び第２吸気バルブ２２の開閉状態は電源遮断時の状態が維持されることになる。図２に示す最初の電源遮断後の場合によれば、第１吸気バルブ１２が開き、第２吸気バルブ２２が閉じた状態が維持される。
このように前段階がいかなる状況の場合であっても電源の遮断時においては、第１吸気バルブ１２及び第２吸気バルブ２２を作動させる駆動エアの供給が停止される。従って、第１吸気バルブ１２及び第２吸気バルブ２２の開閉が急激になされることはない。これにより、吸気バルブ１２、２２を介して導入される圧縮空気による急激な圧力変化は発生せず、吸着塔１０、２０内部の部品に損傷が生じることを防止できる。
【００３０】
また、本実施の形態によれば、短い時間の停電など自動的に電源が再投入される場合を含めて電源が回復した場合も、適切に運転を再開できる。
先ず、電源が遮断された際、パイロットバルブ３０を制御する制御装置５０は、その時点のパイロットバルブ３０の制御状況を記憶する。
そして、図２に示すように、電源の再投入があった後、制御装置５０によってパイロットバルブ３０の制御状況の記憶に基づいて復元動作を行う。図２に示す最初の電源遮断の場合を例にとれば、パイロット通路３８への圧力出力がＯＮの状態で電源が遮断されているから、その状態に戻るように、制御装置５０の指令によって復元動作がなされる。従って、パイロット通路３８への圧力出力がＯＮの状態に戻され、第１吸気バルブ１２の開いた状態をさらに一定の時間について維持するように制御される。
この復元動作は、遅延タイマーを介して電源の再投入時から所定の時間について遅延して行われるようにプログラムされている。これにより、電源の再投入後の運転再開の際に、確実に復元動作がなされ、第１吸気バルブ１２及び第２吸気バルブ２２の作動状態を電源の切断時の状態と同一になるように、パイロットバルブ３０を制御できる。なお、このような遅延手段を用いない場合は、パイロットバルブ３０の制御状況の記憶を読み込んでいる間に、パイロットバルブ３０が先に作動することになって復元動作をできない場合がある。
【００３１】
以上のように、電源が再投入される際には、元の状態に戻された状態で運転が再開されるため、吸気バルブ１２、２２を介して導入される圧縮空気による急激な圧力変化は発生せず、吸着塔１０、２０内部の部品に損傷が生じることを防止できる。特に短い時間の停電など、二つの吸着塔１０、２０が均圧化する前に電源が再投入されて運転が再開される場合にも好適に対応できる。
従って、本形態によれば、異常な停止があっても圧縮気体の除湿装置を好適に継続して運転できる。
【００３２】
また、停止信号によらずに圧縮空気の供給源側の圧力（空気圧）が低下するという異常事態によって装置が異常停止される場合も、本実施の形態によれば以下のように適切に停止できる。
空気圧が低下すると、それを圧力センサー４０が検出してアナログ信号を発生する。
その信号を受けた制御装置５０は、各電磁制御弁１７、２７のどちらのソレノイドについても非通電状態（図１に示すＯＦＦの状態）となるように電気的に制御する。これにより、各排気バルブ１６、２６を制御するに足る空気圧がある間に、各排気バルブ１６、２６は各電磁制御弁１７、２７に制御されて閉じられる。このように各排気バルブ１６、２６が閉じられることで二つの吸着塔１０、２０内は均圧状態となる。その後に装置全体が制御装置５０からなる運転制御手段によって停止される。
従って、運転を再開する際には、正常に停止された際と同様に、各排気バルブ１６、２６から圧縮空気がリークすることなく、空気回路を作動するための空気圧を好適に得ることができ、装置を好適に再起動できる。
このため、装置の異常停止の際にも、継続した再運転が可能で、除湿された圧縮気体を継続的に供給できるという有利な効果を奏する。
なお、圧縮空気の供給源（コンプレッサ）側の異常に起因して異常停止する場合とは、コンプレッサの電源が別にあって人為的な原因を含めて何らかの原因で電気が止まった場合、圧縮空気の使用量が想定以上に多くなって空気圧が低下した場合、配管の破損した場合などがある。
【００３３】
次に、本発明にかかる圧縮気体の除湿装置について最良の形態の別例を添付図面（図３）に基づいて詳細に説明する。図３は本発明にかかる圧縮気体の除湿装置を説明する空気回路図である。なお、本形態は圧縮空気を除湿する装置であり、「気体」に代えて「空気」と記述することがあるが、本発明は「空気」に限定されるものではない。
前述した圧縮気体の除湿装置の構成と同一の構成については同一の符号を付して説明を省略する。
７０は２位置のパイロットバルブであり、制御装置５０と電気的に接続されて制御される電磁弁である。この２位置のパイロットバルブは、第１の位置にあるときは第１吸入通路１１を開くように第１吸気バルブ１２を制御し、第２の位置にあるときは第２吸入通路２１を開くように第２吸気バルブ２２を制御する。
【００３４】
７１は第１開閉弁であり、第１パイロット通路３８を開閉するように設けられている。また、７２は第２開閉弁であり、第２パイロット通路３９を開閉するように設けられている。
これらの開閉弁７１、７２は、２位置のパイロットバルブ７０から第１吸気バルブ１２及び第２吸気バルブ２２を開閉駆動する圧縮気体の供給を行うパイロット通路３８、３９を開閉し、電源が切断された場合にはそのパイロット通路３８、３９を自動的に閉じるパイロット通路の開閉手段となっている。
このパイロット通路の開閉手段（開閉弁７１、７２）は電磁弁であって制御手段である制御装置５０と電気的に接続されている。開閉弁７１、７２は、電源が遮断されるとソレノイドが停止状態になり、バネによって自動的に初期の閉じた状態に戻る。
なお、各排気バルブ１６、２６も電源が遮断されることで各電磁制御弁１７、２７に制御されて閉じられる。
また、制御装置５０は、遅延回路を構成要素とし、運転再開の際には所定の時間が経過するまでパイロット通路３８、３９を閉じた状態に維持するように開閉弁７１、７２を制御する制御手段となっている。
【００３５】
これによって、開閉弁７１、７２によっても前述したパイロットバルブ３０の機能と同様に、電源が遮断されると第１吸気バルブ１２及び第２吸気バルブ２２を作動させる駆動エアの供給が停止される。従って、電源の異常な切断が発生した場合でも、第１吸気バルブ１２及び第２吸気バルブ２２の開閉が急激になされることはない。このため、吸気バルブ１２、２２を介して導入される圧縮空気による急激な圧力変化は発生せず、吸着塔１０、２０内部の部品に損傷が生じることを防止できる。
そして、電源が遮断された後に開閉弁７１、７２が開くまでは、遅延回路などの遅延手段を備える制御手段（制御装置５０）によって所定の時間がかかるようにプログラムされている。また、制御装置５０は、各排気バルブ１６、２６についても所定の時間が経過するまでは開かないように制御する。具体的には、遅延手段によって各電磁制御弁１７、２７へ通電しないように制御することで各排気バルブ１６、２６が閉じた状態を維持する。
このように電源が遮断された後に所定の時間を経過させた後に運転を再開することで、二つの吸着塔１０、２０の内部の圧力が実質的に均一化する。このため、その後に吸気バルブ１２、２２の開閉動作があっても圧縮空気導入による急激な圧力変化は発生せず、吸着塔１０、２０内部の部品に損傷が生じることを防止できる。
従って、本形態によれば、異常な停止があっても圧縮気体の除湿装置を好適に継続して運転できる。
【００３６】
以上、本発明につき好適な実施の形態例を挙げて種々説明してきたが、本発明はこの実施の形態例に限定されるものではなく、発明の精神を逸脱しない範囲内で多くの改変を施し得るのは勿論のことである。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明にかかる圧縮気体の除湿装置の一実施形態を示す回路図である。
【図２】図１の圧縮気体の除湿装置の動作を説明するタイムチャートである。
【図３】本発明にかかる圧縮気体の除湿装置の他の実施形態を示す回路図である。
【符号の説明】
【００３８】
１０  第１吸着塔
１１  第１吸入通路
１２  第１吸気バルブ
１３  第１排出通路
１５  第１パージ用排気通路
１６  第１排気バルブ
１７  第１電磁制御弁
２０  第２吸着塔
２１  第２吸入通路
２２  第２吸気バルブ
２３  第２排出通路
２５  第２パージ用排気通路
２６  第２排気バルブ
２７  第２電磁制御弁
３０  パイロットバルブ
３３  吸着塔間接続路
３８  第１パイロット通路
３９  第２パイロット通路
５０  制御装置
７０  ２位置のパイロットバルブ
７１  第１開閉弁
７２  第２開閉弁
【図１】
2006192402.tif 000003
【図２】
2006192402.tif 000004
【図３】
2006192402.tif 000005