(57)【要約】【課題】複数の再生区域を有するロータを備えた乾湿減湿装置の運転効率を向上させて省エネ効果を向上させる。【解決手段】ロータ１１の第２再生区域１１ｃにおける、最も第１再生区域１１ｂ寄りの地点における出口温度が、第１再生区域１１ｂにおける最も第２再生区域１１ｃ寄りの地点の出口温度よりも高温で、かつ第２再生区域１１ｃにおけるロータ回転方向終端地点における出口温度が、再生終了温度以上となるような第２再生区域１１ｃの出口温度の目標温度を予め求めておき、温度センサ４１の検出温度が、目標温度となるように、第１再生ダンパＤ１を制御装置ＣＵが制御して、第１再生区域１１ｂに導入する再生空気の風量を制御する。【選択図】  図４
2011230098.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転自在なロータ内に処理空気を通過させて当該処理空気を減湿処理する装置であって、前記ロータの端面側に位置する空気の通過域が、ロータの回転順に沿って、減湿区域、第１再生区域、第２再生区域、パージ区域とに仕切られ、前記パージ区域通過後の空気の全量が、第２再生区域に導入される乾式減湿装置において、
第２再生区域における、最も第１再生区域寄りの地点における出口温度が、第１再生区域における最も第２再生区域寄りの地点の出口温度よりも高温で、
かつ第２再生区域におけるロータ回転方向終端地点における出口温度が、再生終了温度以上となるように、第１再生区域に導入する再生空気の風量を制御することを特徴とする、乾式減湿装置の運転方法。
但し、再生終了温度とは、予め前記制御を行なうことなく前記乾式減湿装置を運転して、第１再生区域に導入する再生空気と、ロータとを、第１再生区域において吸着平衡、熱平衡に到達させたときの、その後にロータが回転して第２再生区域に移行した際の第２再生区域における回転方向終端部の出口温度である。
【請求項２】
第２再生区域における、最も第１再生区域寄りの地点における出口温度が、第１再生区域における最も第２再生区域寄りの地点の出口温度よりも高温で、かつ第２再生区域におけるロータ回転方向終端地点における出口温度が、再生終了温度以上となるときの、第２再生区域における第１再生区域寄りの基準地点の出口温度を予め調べておいて、これを目標温度とし、
当該基準地点の出口温度が前記目標温度となるように、第１再生区域に導入する再生空気の風量を制御することを特徴とする、請求項１に記載の乾式減湿装置の運転方法。
【請求項３】
第２再生区域における、最も第１再生区域寄りの地点における出口温度が、第１再生区域における最も第２再生区域寄りの地点の出口温度よりも高温で、かつ第２再生区域におけるロータ回転方向終端地点における出口温度が、再生終了温度以上となるときの、第２再生区域を通過した後の温度分布のなくなった第２再生区域通過後の再生空気の温度を予め調べておいて、これを目標温度とし、
第２再生区域を通過した後の温度分布のなくなった第２再生区域通過後の再生空気の温度が前記目標温度となるように、第１再生区域に導入する再生空気の風量を制御することを特徴とする、請求項１に記載の乾式減湿装置の運転方法。
【請求項４】
ロータ回転数が変化しない限りは、第２再生区域に導入する再生空気の風量を一定に制御することを特徴とする、請求項１〜３のいずれかに記載の乾式減湿装置の運転方法。
【請求項５】
回転自在なロータ内に処理空気を通過させて当該処理空気を減湿処理する装置であって、前記ロータの端面側に位置する空気の通過域が、ロータの回転順に沿って、減湿区域、第１再生区域、第２再生区域、第３再生区域、パージ区域とに仕切られ、前記パージ区域通過後の空気の全量が、第３再生区域に導入される乾式減湿装置において、
第３再生区域における、最も第１再生区域寄りの地点における出口温度が、第１再生区域における最も第３再生区域寄りの地点の出口温度よりも高温で、
かつ第３再生区域におけるロータ回転方向終端地点における出口温度が、再生終了温度以上となるように、第１再生区域に導入する再生空気の風量を制御することを特徴とする、乾式減湿装置の運転方法。
但し、再生終了温度とは、予め前記制御を行なうことなく前記乾式減湿装置を運転して、第１再生区域に導入する再生空気と、ロータとを、第１再生区域において吸着平衡、熱平衡に到達させたときの、その後にロータが回転して第３再生区域に移行した際の第３再生区域における回転方向終端部の出口温度である。
【請求項６】
第３再生区域における、最も第１再生区域寄りの地点における出口温度が、第１再生区域における最も第３再生区域寄りの地点の出口温度よりも高温で、かつ第３再生区域におけるロータ回転方向終端地点における出口温度が、再生終了温度以上となるときの、第３再生区域における第１再生区域寄りの基準地点の出口温度を予め調べておいて、これを目標温度とし、
当該基準地点の出口温度が前記目標温度となるように、第１再生区域に導入する再生空気の風量を制御することを特徴とする、請求項５に記載の乾式減湿装置の運転方法。
【請求項７】
第３再生区域における、最も第１再生区域寄りの地点における出口温度が、第１再生区域における最も第３再生区域寄りの地点の出口温度よりも高温で、かつ第３再生区域におけるロータ回転方向終端地点における出口温度が、再生終了温度以上となるときの、第３再生区域を通過した後の温度分布のなくなった第３再生区域通過後の再生空気の温度を予め調べておいて、これを目標温度とし、
第３再生区域を通過した後の温度分布のなくなった第３再生区域通過後の再生空気の温度が前記目標温度となるように、第１再生区域に導入する再生空気の風量を制御することを特徴とする、請求項５に記載の乾式減湿装置の運転方法。
【請求項８】
ロータ回転数が変化しない限りは、第３再生区域に導入する再生空気の風量を一定に制御することを特徴とする、請求項５〜７のいずれかに記載の乾式減湿装置の運転方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、２以上の再生区域を有する乾式減湿装置（いわゆるロータ式減湿機）に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
吸着ロータを用いた乾式減湿装置については、従来から複数の再生区域、たとえば２つの再生区域を有するものが提案されている（特許文献１）。これによれば、比較的高湿度の空気による第１の再生を行ったのちに、パージ空気通過後の比較的低湿度の空気を用いて第２の再生を行うので、従来よりも完全に近い状態までロータを再生することができ、減湿性能を高くすることができる。
【０００３】
このような複数の再生区域を有する吸着ロータを用いた乾式減湿装置においても、運転効率の改善によって省エネを図ることは重要である。この点に関し、吸着ロータを用いた乾式減湿装置における運転効率の改善を通じて省エネを図るものとしては、再生出口温度を測定して再生出口温度が一定になるように再生風量を制御し、パージ出口温度が一定になるようにパージ風量を制御するものがある（特許文献２）。これは、再生出口温度がある値に達すれば、再生が完了していると判断し、常にその再生完了状態を保つように再生風量を制御する方法である。
【０００４】
また再生出口空気温度を検出して、当該再生出口空気温度が一定になるように再生用の空気を加熱する加熱ヒータの容量制御を行うものも提案されている（特許文献３）。これは再生空気温度を下げて省エネ効果を実現しようとするものである。その他に、再生区域出口側に設けた温度センサの検出値に基づいて再生風量を可変制御する方法も提案されている（特許文献４）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平６−３４３８１９号公報
【特許文献２】特開平１１−５２３号公報
【特許文献３】特開２００３−２４７３７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】
【０００６】
しかしながら、これら特許文献２〜４に記載の技術は、いずれも１つの再生区域を有するロータを備えた減湿装置を対象としたもので、前記した２つの再生区域を有するロータを備えた減湿装置に対して直ちに有効に適用できるものではない。また、特に特許文献３に記載の従来技術では、減湿処理出口空気露点が再生空気の温度と相対湿度の影響を受けるため、処理出口空気露点を維持するためには再生空気温度を下げられない場合がある。特に処理出口空気露点が低露点の場合には、再生温度を下げることが難しく、省エネ効果が低くなってしまうという問題があった。さらにまた単純にこれは、再生出口温度がある値に達すれば、再生が完了していると判断し、常にその再生完了状態を保つように再生風量を制御する方法は、後述するように、実際には再生風量が過大となっている場合があり、省エネ効果をさらに向上させる余地があった。
【０００７】
乾式減湿装置の省エネルギー性をさらに高めるためには、減湿負荷が大きいときには再生風量を増加させ、減湿負荷が小さいときには再生風量を減少させるというように、減湿負荷に対して常に必要十分な再生風量となるように可変制御することが有効だと考えられるが、前記したように、２つの再生区域を有するロータを備えた減湿装置に対して、各再生区域に対する再生風量を可変制御する有効な方法がないため、現状では、再生風量を固定して運転せざるを得なかった。
【０００８】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、複数の再生区域を有するロータを備えた減湿装置において、再生風量を可変制御する実用的な方法を提供して、複数の再生区域を有するロータを備えた減湿装置の運転効率、省エネ効果を向上させることを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
発明者らが調べたところ、回転自在なロータ内に処理空気を通過させて当該処理空気を減湿処理する装置であって、前記ロータの端面側に位置する空気の通過域が、ロータの回転順に沿って、減湿区域、第１再生区域、第２再生区域、パージ区域とに仕切られ、前記パージ区域通過後の空気の全量が、第２再生区域に導入される乾式減湿装置においては、図１に示したような、第１再生区域に導入する風量（第１再生風量）と給気露点の関係があることが判った。
【００１０】
すなわち、第１再生風量が過大な状態（Ａ）から風量を減少させてゆくとき、図中の（Ｂ）（最適値）までは給気露点がほとんど変化しないが、さらに風量を減少させると給気露点が徐々に悪化する（図中の（Ｃ））。また、第１再生風量の最適値（Ｂ）は、被処理空気の湿度が低くなったり処理風量が減少したりするなどして減湿負荷が小さくなると、（Ｂ）→（Ｂ）’へと変化する。
【００１１】
発明者らはこの新たな知見に基づき、第１、第２再生区域の出口空気の温度分布に着目して、第１再生風量が常に（Ｂ）や（Ｂ）’の最適風量になるように、減湿負荷に応じて可変制御することで、既述した課題を解決しようとするものである。
【００１２】
これをより具体的に順に説明すると、まず図２に示した、第１再生風量と第１、第２の各再生区域出口空気の温度分布の関係から分かるように、第１再生風量が過大なとき（Ａ）には、第１再生区域での再生のはじめの段階では、高温の再生空気によってロータが昇温される。そして少しロータの回転が進んだ段階では、ロータに吸着している水分が多量に脱着するようになり、その際の水分の脱着熱によって第１再生区域の出口空気温度がほとんど変化しない領域があらわれる。
【００１３】
さらにロータの回転が進むと、ロータ全域の再生が完了状態に近づいて脱着熱の影響が少なくなり、第１再生区域の出口空気の温度は上昇する。そして最終的には、第１再生区域の出口空気温度は導入空気温度と等しくなって第１再生区域でのロータの再生が完了する。ここで、「ロータの再生が完了した状態」というのは、第１再生区域への導入空気とロータとが吸着平衡・熱平衡に達した状態（水分の出入り、温度の出入りがない状態）のことをいう。
【００１４】
つぎに、ロータは第２再生区域へと移行する。第２再生区域への導入空気は、第１再生区域への導入空気と温度は同じであっても湿度が低いため、第１再生区域で再生が完了したロータがさらに再生されることになる。そのため、水分の脱着熱により出口空気温度が一旦低下し、図中のＬ点において極小値を示したのち、ロータの再生が完了に近づくのにともない出口空気温度は再度上昇する。
【００１５】
このとき、第１再生風量が最適なとき（Ｂ）には、第１再生区域での再生が完了する前にロータが第２再生区域へと移行するため、第２再生区域のはじめの段階での出口空気温度は、（Ａ）の場合よりも低温である。その後、第２再生区域での加熱再生が進むのにともない出口空気温度は上昇し、最終的には第２再生区域のロータ回転方向終端部での出口空気温度は（Ａ）の場合と等しくなっている。すなわち、（Ａ）から（Ｂ）へと第１再生風量を変化させても、第２再生区域終端部におけるロータの状態（温度、吸着量）は変化せず、したがって、パージ区域、減湿区域へと送られるロータの状態も変化しないことから、給気の露点も変化しないと言える。
【００１６】
一方、再生風量が過少なとき（Ｃ）には、第２再生区域のロータ回転方向終端部での出口空気温度は、図中の（Ａ）、（Ｂ）の場合よりも低くなっていることから、第２再生区域終端部でのロータの状態は、（Ａ）、Ｂ）よりも再生が不十分な状態となっている。そして再生風量が過少なとき（Ｃ）の場合には、（Ａ）、（Ｂ）よりも多く水分を吸着した状態のロータがパージ区域、減湿区域へと送られることになるので、給気の露点に悪影響が及んでしまう。
【００１７】
以上の事から、本発明では、第２再生区域の終端部におけるロータの状態（温度、吸着量）が同じであれば、給気の露点が変わることはないとの考えから、第２再生区域の出口空気温度などによって第１再生風量の過不足を判別し、必要十分な風量となるように第１再生区域に導入する再生空気の風量を制御するものである。
【００１８】
すなわち本発明は、回転自在なロータ内に処理空気を通過させて当該処理空気を減湿処理する装置であって、前記ロータの端面側に位置する空気の通過域が、ロータの回転順に沿って、減湿区域、第１再生区域、第２再生区域、パージ区域とに仕切られ、前記パージ区域通過後の空気の全量が、第２再生区域に導入される乾式減湿装置において、
第２再生区域における、最も第１再生区域寄りの地点における出口温度が、第１再生区域における最も第２再生区域寄りの地点の出口温度よりも高温で、
かつ第２再生区域におけるロータ回転方向終端地点における出口温度が、再生終了温度以上となるように、第１再生区域に導入する再生空気の風量を制御することを特徴としている。
【００１９】
なお、ここでいう再生終了温度とは、予め前記制御を行なうことなく前記乾式減湿装置を運転して、第１再生区域に導入する再生空気と、ロータとを、第１再生区域において吸着平衡、熱平衡に到達させたときの、その後にロータが回転して第２再生区域に移行した際の第２再生区域における回転方向終端部の出口温度（図２参照）である。なお、再生終了温度は第２再生区域への導入空気温度より低くてもよい（つまり、再生終了温度は第２再生区域でロータの再生が完了していないときの温度であってもよい）。
【００２０】
本発明によれば、このように、第２再生区域における、最も第１再生区域寄りの地点における出口温度が、第１再生区域における最も第２再生区域寄りの地点の出口温度よりも高温で（すなわち、第２再生区域に移行してからも出口温度が上昇することを意味し、図２の（Ａ）はかかる条件によって除外される）、かつ第２再生区域におけるロータ回転方向終端地点における出口温度が、再生終了温度以上となるように（すなわち図２の（Ｃ）はかかる条件によって除外される）、第１再生区域に導入する再生空気の風量を制御するようにしたので、図２（Ｂ）に示したような、第１再生区域に導入する再生風量を、適切なものとすることが可能である。
【００２１】
この場合、第２再生区域における、最も第１再生区域寄りの地点における出口温度が、第１再生区域における最も第２再生区域寄りの地点の出口温度よりも高温で、かつ第２再生区域におけるロータ回転方向終端地点における出口温度が、再生終了温度以上となるときの、第２再生区域における第１再生区域寄りの基準地点の出口温度を予め調べておいて、これを目標温度とし、当該基準地点の出口温度が前記目標温度となるように、第１再生区域に導入する再生空気の風量を制御するようにしたほうが、実際の装置においては、より実用的である。
【００２２】
この場合、温度センサによる温度測定位置（ロータの回転方向に見て）は、第２再生区域の出口側のどの位置であっても構わないが、第２再生区域の終端に近い位置に温度センサを設置すると、第１再生風量の変化に対する検出温度の変化が小さくなるため、第１再生風量の増減を判別しづらくなって（図２に即していえば、図２における（Ａ）と（Ｂ）の風量の違いを判別しづらくなって）、制御が難しくなる。したがって、図２中の（Ａ）における第２再生区域出口空気温度が極小を示す位置（Ｌ点）よりも第１再生区域寄りの位置を温度測定位置とすることによって、この問題を回避できる。通常、極小を示す位置（Ｌ点）は、第２再生区域における中央部分であるから、基準地点は、第２再生区域における第１再生区域寄りの地点に設定するとよい。
【００２３】
また、このように定めた測定位置における目標温度は、その測定位置から第２再生区域終端部に至るまでの出口空気の温度変化の傾向をあらかじめ調べておき、再生終了温度よりも低い温度で、かつ第２再生区域の終端部での出口空気温度が再生終了温度に確実に達するような温度を目標温度として設定すればよい。これによって、必要最小限の第１再生風量で所期の目的を達成することができる。
【００２４】
さらにそのような基準地点での出口温度測定に代えて、第２再生区域を通過した後の温度分布のなくなった第２再生区域通過後の再生空気の温度が前記目標温度となるように、第１再生区域に導入する再生空気の風量を制御するようにしてもよい。
【００２５】
第２再生区域を通過した後に混合されるなどして温度分布のなくなった空気は、たとえば第２再生区域を出た後のダクトの下流側で自然と創出されるが、当該下流側までのダクト流路が長くなると、ダクトからの放熱ロスによって本来測定しようとする第２再生区域を通過した後の空気の平均温度が正確に測定できない場合も考えられる。したがって、たとえば第２再生区域を通過した後の空気を攪拌し、攪拌した後の空気を測定対象空気として、その温度を測定してもよい。このような攪拌は、たとえば第２再生区域を通過した後の空気が流れるダクトに設けられたダンパ、プロペラ、整流版、ファンまたはエルボによって行うようにしてもよい。
【００２６】
ロータ回転数が変化しない限りは、第２再生区域に導入する再生空気の風量を一定に制御することが好ましい。
【００２７】
これは図３に示したように、パージ風量（＝第２再生風量）にはロータの回転数に応じた好適条件（そのロータ回転数において最も給気露点が低くなる条件）があり、それよりもパージ風量が多すぎても少なすぎても給気露点が悪化する。そのため、ロータ回転数が変化しない限りは第２再生風量を一定に保ち、パージ風量が常に好適条件に保たれるようにすることが望ましいからである。なお図３に示したパージ風量（比）は、ロータ回転数が１０ｒｐｈでの好適パージ風量を１としたときの比を意味し、パージ風量が少なすぎると、パージ区域での水分の吸着が進みすぎて給気露天が悪化する。またパージ風量が多すぎると、パージ区域でのロータの冷却不足によって給気露点が悪化し、また第２再生風量の不足によって給気露点が悪化する。
【００２８】
なお、ロータ回転数を変化させると、好適なパージ風量は変化する。たとえば、ロータ回転数を１／２（たとえば、１０ｒｐｈ→５ｒｐｈ）に低下させると、パージ区域でのロータ滞在時間は２倍に増える。そのため、ロータの冷却に必要なパージ風量は元の１／２に減少し、それとともに好適なパージ風量もおよそ元の１／２に減少する。このように、好適なパージ風量はおおむねロータ回転数に「比例」すると見てよく、ロータ回転数を変化させる場合には、ロータ回転数に比例して第２再生風量（＝パージ風量）を変化させることが望ましい。
【００２９】
さらにまた本発明は、ロータの端面側に位置する空気の通過域が、ロータの回転順に沿って、減湿区域、第１再生区域、第２再生区域、第３再生区域、パージ区域とに仕切られ、前記パージ区域通過後の空気の全量が、第３再生区域に導入される乾式減湿装置においても適用があり、前記した２つの再生区域を有する場合と同様の作用効果を奏することが可能である。
【００３０】
この場合、第３再生区域における、最も第１再生区域寄りの地点における出口温度が、第１再生区域における最も第３再生区域寄りの地点の出口温度よりも高温で、かつ第３再生区域におけるロータ回転方向終端地点における出口温度が、再生終了温度以上となるように、第１再生区域に導入する再生空気の風量を制御するようにすればよい。但しこの場合の、再生終了温度とは、予め前記制御を行なうことなく前記乾式減湿装置を運転して、第１再生区域に導入する再生空気と、ロータとを、第１再生区域において吸着平衡、熱平衡に到達させたときの、その後にロータが回転して第３再生区域に移行した際の第３再生区域における回転方向終端部の出口温度である。
【００３１】
かかる場合も、前記した２つの再生区域を有する場合と同様、第３再生区域における、最も第１再生区域寄りの地点における出口温度が、第１再生区域における最も第３再生区域寄りの地点の出口温度よりも高温で、かつ第３再生区域におけるロータ回転方向終端地点における出口温度が、再生終了温度以上となるときの、第３再生区域における第１再生区域寄りの基準地点の出口温度を予め調べておいて、これを目標温度とし、当該基準地点の出口温度が前記目標温度となるように、第１再生区域に導入する再生空気の風量を制御するようにしてもよい。
【００３２】
またそのような基準地点での出口温度測定に代えて、第３再生区域を通過した後の温度分布のなくなった第３再生区域通過後の再生空気の温度が前記目標温度となるように、第１再生区域に導入する再生空気の風量を制御するようにしてもよい。
【発明の効果】
【００３３】
本発明によれば、複数の再生区域を有するロータを備えた乾式減湿装置を運転する場合に、所期の給気露点を維持しつつ、第１再生風量を適切なものとすることができ、運転効率、省エネ効果を向上させることが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】第１再生風量と給気露点温度との関係を示すグラフである。
【図２】ロータが回転して第１再生区域、第２再生区域へと移行したときの各再生区域出口空気温度の変化を示すグラフである。
【図３】パージ風量（比）と給気露点との関係を示すグラフである。
【図４】実施の形態にかかる運転方法を実施するための乾式減湿装置の系統の概略を模式的に示した説明図である。
【図５】図４の乾式減湿装置に用いたロータの軸方向の端面説明図である。
【図６】３つの再生区域を有するロータを用いた乾式減湿装置の系統の概略を模式的に示した説明図である。
【図７】図６の乾式減湿装置に用いたロータの軸方向の端面説明図である。
【図８】本発明が適用できるロータの空気の系統の変形例を模式的に示した説明図である。
【図９】図４のロータが適用できる空気の系統の変形例を模式的に示した説明図である。
【図１０】図４のロータが適用できる空気の系統の変形例を模式的に示した説明図である。
【図１１】図４のロータが適用できる空気の系統の変形例を模式的に示した説明図である。
【図１２】図４のロータが適用できる空気の系統の変形例を模式的に示した説明図である。
【図１３】図４のロータが適用できる空気の系統の変形例を模式的に示した説明図である。
【図１４】図４のロータが適用できる空気の系統の変形例を模式的に示した説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００３５】
以下、図面に基づいて本発明の実施の形態を説明する。図４は、本実施の形態にかかる運転方法を実施するための乾式減湿装置１を用いた減湿システムの系統の概略を示しており、このシステムは、低露点空間（図示せず）に低露点空気を供給するシステムとして構成されている。
【００３６】
システムの中核をなす乾式減湿装置１は、図５にも示したように、回転するロータ１１の両端面に区域分割カセット１２、１３が配置された構成を有している。ロータ１１の端面には、図５のロータ１１中の太矢印に示したロータ１１の回転方向順に、減湿区域１１ａ、第１再生区域１１ｂ、第２再生区域１１ｃ、パージ区域１１ｄの４つの空気通過域に区画されている。そして区域分割カセット１２の外側端面には、これら各区域に対応して、ダクトなどに接続するための減湿入口１２ａ、第１再生出口１２ｂ、第２再生出口１２ｃ、パージ入口１２ｄが形成されている。なお区域分割カセット１３の外方端面にも、前記４つの区域に対応して減湿出口１３ａ、第１再生入口１３ｂ、第２再生入口１３ｃ、パージ出口１３ｄが各々形成されている。この乾式減湿装置１０のロータ１１内には、塩化リチウム、シリカゲル、ゼオライトなどの吸湿材が収納されている。
【００３７】
前記４つの通過区域である減湿区域１１ａ、第１再生区域１１ｂ、第２再生区域１１ｃ、パージ区域１１ｄは、各々放射状に区画成形されたうちの１つの形態、すなわち端面からみると略扇形状であり、各々の通過区域の中心角は、本実施形態においては、減湿区域１１ａの中心角が１８０゜、第１再生区域１１ｂの中心角が９０゜、第２再生区域１１ｃの中心角が４５゜パージ区域１１ｄの中心角が４５゜に設定されている。なお各区域の角度は、通気風量比などを勘案して適宜設定すればよい。
【００３８】
減湿対象となる被処理空気は、処理ファン２１によって処理ダクト２２を通じて取り入れられ、例えばプレクーラ（図示せず）によって冷却／減湿された後、ロータ１１の減湿区域１１ａ、ならびに一部は分岐されてパージ区域１１ｄに導入される。ここで、被処理空気とは、外気、室内空気、外気と室内空気（還気）の混合空気、などの減湿対象となる空気のことである。また、たとえばいわゆる直列２段ロータ方式では、１段目ロータの減湿区域を経て減湿処理された空気を、２段目ロータ被処理空気として用いてもよい。
【００３９】
そして減湿区域１１ａで減湿処理されて低露点、−５０℃〜−７０℃となった空気は、供給ダクト２４を通じて供給空気としてロータ１１から導出される。その後は、たとえば必要な温度調節された後、給気として低露点空間に供給される。
【００４０】
パージ区域１１ｄを出た空気は、第２再生導入ダクト２６へと送られる。第２再生導入ダクト２６には、再生ヒータ２７が設けられており、パージ区域１１ｄを出た空気を加熱する。加熱された空気は第２再生区域１１ｃへと送られ、第２再生区域１１ｃでロータ１１を再生した後、第２再生出口ダクト３１を通じて第１再生導入ダクト３２へと送られる。第２再生出口ダクト３１には、第２再生ダンパＤ２が設けられている。
【００４１】
第１再生導入ダクト３２には、再生ヒータ３３が設けられており、第２再生区域１１ｃを出た空気を加熱する。再生ヒータ３３で加熱された空気は、第１再生区域１１ｂにおいてロータ１１を再生した後、一部が、還気路としての第１再生出口ダクト３７を通じて、第１再生導入ダクト３２へと送られることが可能である。したがって、第１再生出口ダクト３７は、再生循環ダクトとして機能する。第１再生出口ダクト３７には、第１再生ダンパＤ１が設けられている。そしてロータ１１を再生した後の空気の残りの一部（余剰分）は、排気ファン３４によって、排気ダクト３５（第１再生区域１１ｂを出た空気流路で、第１再生導入ダクト３２に向かう第１再生出口ダクト３７を分岐した後のダクト）を通じて排気口３６から系外に排気される。
【００４２】
以上のことから、実施の形態にかかる乾式減湿装置１では、以下の関係が成立している。
・第１再生風量≧第２再生風量
・第２再生風量＝パージ風量＝排気風量
なお、第１再生風量：第１再生区域１１ｂを流れる再生空気の風量
第２再生風量：第２再生区域１１ｃを流れる再生空気の風量
パージ風量：パージ区域１１ｄを通過するパージ空気の風量、
排気風量：排気口３６から排気される風量
である。
【００４３】
第１再生区域１１ｂでは、相対的に高温高湿の空気（たとえば、温度：１４０℃、絶対湿度：数１０ｇ／ｋｇ（ＤＡ））によってロータ１１の再生が行なわれるが、比較的高湿度の空気で再生を行うため、若干量の水分がロータ１１に残存している状態でこの区域の再生が完了する。一方、第２再生区域１１ｃでは、相対的に高温低湿の空気（たとえば、温度：１４０℃、絶対湿度：１ｇ／ｋｇ（ＤＡ）以下）によってロータ１１の再生が行なわれ、第１再生区域１１ｂで脱着されずにロータ１１に残った水分が、この区域で脱着される。
【００４４】
次に制御系について説明すると、図４、図５に示したように、第２再生区域１１ｃの出口側には、第２再生区域１１ｃの出口温度を検出する温度センサ４１が設置されている。なおこの温度センサ４１の設置位置、すなわち気流方向に見た出口空気温度の測定位置は、ロータ１１の出口から離れると測定位置以外の空気の影響を受けやすいため、極力ロータ１１出口近傍の位置（たとえば、ロータ１１出口から１００ｍｍ以内）とすることが望ましい。
【００４５】
温度センサ４１によって検出される第２再生区域１１ｃを出た空気の出口温度は、制御装置ＣＵに入力される。制御装置ＣＵは、図４に示したように、温度センサ４１によって検出される第２再生空気の出口温度に基づいて、第１再生ダンパＤ１の開度を制御（たとえばＰＩ制御）する。
【００４６】
すなわち制御装置ＣＵは、温度センサ４１によって検出される第２再生区域１１ｃの出口空気温度が目標温度となるように、第１再生ダンパＤ１を制御して、第１再生風量を最適化する。温度センサ４１による温度測定位置（ロータ１１の回転方向に見て）は、第２再生区域１１ｃの出口側のどの位置であっても構わないが、前記したように、第２再生区域１１ｃの出口空気温度が極小を示す位置（Ｌ点）よりも第１再生区域１１ｂ寄りの位置を温度測定位置とするのがよい。
【００４７】
ロータ１１のパージ区域１１ｄの出入口の差圧は、差圧計５１によって検出される。この差圧計５１は、第２再生区域１１ｃの出入口の差圧を検出するように配置してもよい。そして差圧計５１によって検出されるパージ区域１１ｃの出入口の差圧信号（または第２再生区域１１ｃの差圧信号）は、図４に示したように、制御装置ＣＵへ入力される。制御装置ＣＵは、このパージ区域１１ｄの出入口の差圧（または第２再生区域１１ｃの差圧）に基づいて、第２再生ダンパＤ２の制御を行うことが可能である。すなわち、制御装置ＣＵは、ロータ１１の回転数に対して好適なパージ風量、すなわちパージ区域１１ｄを通過するパージ空気の風量（または第２再生区域１１ｃを流れる第２再生風量）を算出した後に、予め調べておいたロータ出入口差圧と通気面風速の相関関係を利用して、その好適パージ風量における好適パージ区域差圧（または第２再生区域１１ｃの好適差圧）を算出し、その好適差圧を目標値として第２再生ダンパＤ２を制御する。
【００４８】
なお、ロータ回転数を固定して運転する場合にはパージ風量と第２再生風量は一定でよいので、あえて第２再生ダンパＤ２を制御する必要は無いようにも思えるが、第１再生風量（第１再生区域１１ｂを通過する再生空気の風量）を可変制御する際に、第１再生ダンパＤ１の開度が変化すると、パージ風量と第２再生風量にも影響が及ぶ。たとえば、第１再生ダンパＤ１が絞られると第１再生ダンパＤ１の出口側の圧力が低下して、パージ風量と第２再生風量が増加してしまう。このようなことが起こると、パージ風量が好適条件から外れたり、第２再生区域１１ｃ出口空気の温度変化の傾向が変わったりしてしまうので、ロータ回転数を固定して運転する場合であっても、パージ区域差圧（または第２再生区域差圧）が常に好適な状態に保たれるように第２再生ダンパＤ２を制御することが望ましい。
【００４９】
制御装置ＣＵは、ロータ駆動モータのＭをインバータを制御して、ロータ１１の回転数を可変制御することが可能である。このロータ回転数の可変制御は、たとえば、給気ダクト２４経路に設けた露点計Ｓの検出値が目標値となるようにロータ１１の回転数を制御してもよく、あるいは被処理空気が導入される処理ダクト２２に設けた露点計（図示せず）の検出値によって、たとえば被処理空気の露点が所定の値よりも高いときにはロータ１１の回転数を上昇させ、被処理空気の露点が所定の値以下のときにはロータ１１回転数を低下させるように制御してもよい。
【００５０】
このようなロータ回転数の可変制御を行うことで、減湿負荷の小さい期間に過剰な減湿が行われないように（減湿負荷によらず、ほぼ一定の給気露点となるように）自動的にロータ１１の回転数を低下させることができる。そしてロータ１１の回転数を低下させれば各区域のロータ１１の滞在時間が長くなり、第１再生風量、第２再生風量、パージ風量をより少なくできるので、減湿負荷の小さい期間の省エネルギー効果がさらに大きくなる。
【００５１】
乾式減湿装置１を有する減湿システムは以上の構成を有しており、制御装置ＣＵは、温度センサ４１が検出した第２再生区域１１ｃの出口空気温度が、目標温度となるように、第１再生ダンパＤ１を制御して、第１再生区域１１ｂに導入される再生空気の風量（第１再生風量）を制御する。この目標温度とは、既述したように、第２再生区域１１ｃにおける、最も第１再生区域１１ｂ寄りの地点における出口温度が、第１再生区域１１ｂにおける最も第２再生区域１１ｃ寄りの地点の出口温度よりも高温で、かつ第２再生区域１１ｃにおけるロータ回転方向終端地点における出口温度が、再生終了温度以上となるときの、第２再生区域１１ｃの出口温度であり、予め乾式減湿装置１を運転して調べておいたものである。
【００５２】
したがって、第１再生区域１１ｂに導入される再生空気の風量（第１再生風量）を適切なものとして、図２の（Ｂ）に示した再生区域の出口温度プロファイルを実現することができ、それによって第１再生風量を必要最小限な風量にすることが可能であり、再生ヒータ３３の必要処理熱量を低減することが可能である。
【００５３】
図１に示した乾式減湿装置１を用い、本実施の形態にしたがって、第１再生風量のみを可変制御し、ロータ回転数、パージ風量、第２再生風量を一定に保ったときの省エネルギー効果を表１に示す。
【００５４】
【表１】
2011230098.tif 000003
【００５５】
これによれば、高負荷条件→低負荷条件へと被処理空気の絶対湿度を変化させたとき、可変制御を行わずに第１再生風量を固定したときには、再生ヒータ３３の処理熱量は２０％減少した。一方、可変制御を行った場合には、第１再生風量が自動的に減少し、再生ヒータ３３の処理熱量は３６％減少した。したがって、本発明を実施することで、低負荷時のエネルギー使用量を減らせることがわかる。
【００５６】
また、低負荷条件での給気露点は、高負荷条件での給気露点よりも８℃低下した。低負荷条件での過剰な減湿が行われないようにロータ回転数を可変制御すれば（この場合、たとえば給気露点を８℃上げるようにロータ回転数を低下させる）、第１再生風量、第２再生風量、パージ風量をより少なくできるので、再生ヒータ３３の処理熱量がさらに減少するとともに、再生ヒータ２７の処理熱量も減少し、省エネルギー効果はさらに大きくなる。
【００５７】
なお前記実施の形態で使用したロータ１１は、１つの減湿区域１１ａのみを有する構成であったが、もちろん２つの減湿区域を有し、位置の減湿区域で処理された空気を、同一ロータの他の減湿区域で処理する装置においても適用がある。
【００５８】
さらにまた図６、７に示したロータ１１ように、第１再生区域１１ｂ、第２再生区域１１ｃ、の他に第３再生区域１１ｃ´の３つの再生区域を有するものについても適用がある。
【００５９】
かかる場合、温度センサ４１は、第３再生区域１１ｃ´における第２再生区域１１ｂ寄りの地点に設置する。なお第２再生区域１１ｂには、第３再生区域１１ｃ´を通過した後の空気が、再生ヒータ６１によって導入され、第３再生区域１１ｃ´には、パージ区域１１ｄを通過した空気が導入される。また第２再生区域１１ｃを通過した空気は、再生ヒータ３３で加熱された後、第１再生区域１１ｂに導入されるようになっている。
【００６０】
その他本発明は、図８〜図１４に示した乾式減湿装置についても適用可能である。なお図８〜図１４は、図４、５に示したロータ１１を用いた乾式減湿装置の変形例を示しており、これら各図においては、空気の系統のみを示し、ファン、ダンパは図示していない。また温度センサ４１、制御装置ＣＵについても図示は省略しているが、温度センサ４１が第２再生区域１１ｃに設置されている点、制御装置ＣＵによる制御は、先に説明した図４、５に示したロータ１１を用いた乾式減湿装置１のものと同じである。以下、図４、図５に示した装置等と異なった構成について言及する。
【００６１】
図８に示した例は、図１の第１再生出口ダクト３７を備えず、第１再生区域１１bには、第２再生区域１１ｃを出た空気のみが導入され、第１再生区域に１１bを出た空気は、全て排気される例である。
【００６２】
図９に示した例は、第１再生区域１１bには、第２再生区域１１ｃを出た空気と第１再生区域１１bを出た空気の混合空気が導入される例である。
【００６３】
図１０に示した例は、第２再生区域１１ｃはそのまま排気され、第１再生区域１１bには、外気を再生ヒータ３３に加熱した空気のみが導入される例である。
【００６４】
図１１に示した例は、減湿区域１１ａを出た後の空気をパージ区域１１ｄに導入する例であり、その他は図４の例と同様である。
【００６５】
図１２に示した例は、図８に示した例と比較すると、減湿区域１１ａを出た後の空気をパージ区域１１ｄに導入した点が異なっており、その他は図８の例と同様である。
【００６６】
図１３に示した例は、図９に示した例と比較すると、減湿区域１１ａを出た後の空気をパージ区域１１ｄに導入した点が異なっており、その他は図９の例と同様である。
【００６７】
図１４に示した例は、図１０に示した例と比較すると、減湿区域１１ａを出た後の空気をパージ区域１１ｄに導入した点が異なっており、その他は図１０の例と同様である。
【００６８】
以上、図８〜図１４に示した例においても、空気の系統の相違によって多少の圧力損失に差があるが、本発明の効果をそのまま奏することができる。
【産業上の利用可能性】
【００６９】
本発明は、複数の再生区域を持ったロータを有する乾式減湿装置に有用であり、特に被処理空気として、室内からの還気が５０％以下しか取り込めない条件での使用に特に有用である。
【符号の説明】
【００７０】
１    乾式減湿装置
１１    ロータ
１１ａ  減湿区域
１１ｂ  第１再生区域
１１ｃ  第２再生区域
１１ｄ  パージ区域
１２、１３  区域分割カセット
２２    処理ダクト
２４    供給ダクト
２６    第２再生導入ダクト
２７、３３、６１    再生ヒータ
３１    第２再生出口ダクト
３２    第１再生導入ダクト
３４    排気ファン
３５    排気ダクト
３６    排気口
３７    第１再生出口ダクト
５１    差圧計
ＣＵ    制御装置
Ｄ１    第１再生ダンパ
Ｄ２    第２再生ダンパ
Ｍ    ロータ駆動モータ
Ｓ    露点計
【図１】
2011230098.tif 000004
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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