(57)【要約】【課題】消費エネルギーが少なく、安価でかつ低露点の空気を供給可能で、リークが発生しても問題の少ない吸着式除湿装置を提供しようとするものである。【解決手段】それぞれ脱着ゾーン４，７と吸着ゾーン３，６とを有する第１及び第２除湿ロータ１，２を設け、被処理空気を第１湿ロータ１の吸着ゾーン３に通した後で第２除湿ロータ２に通すように第１除湿ロータ１の吸着ゾーン３の入口から処理ブロア９で被処理空気を圧送するようにする。そして、脱着空気を第２除湿ロータ２の脱着ゾーン７を通した後で第１除湿ロータ１の脱着ゾーン４を通すように第２除湿ロータ２の脱着ゾーン７入口からブロアで被処理空気を圧送するようにし、さらに第２除湿ロータ２の脱着ゾーン７を通過した空気の一部を循環させるようにした。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
それぞれ少なくとも脱着ゾーンと吸着ゾーンとを有する除湿ロータを複数段設け、被処理空気を第１湿ロータの吸着ゾーンに通した後で第２除湿ロータに通すように前記第１除湿ロータの吸着ゾーンの入口から処理ブロアで被処理空気を圧送するとともに、脱着空気を前記第２除湿ロータの脱着ゾーンを通した後で前記第１除湿ロータの脱着ゾーンを通すように前記第２除湿ロータの脱着ゾーン入口から脱着ブロアで被処理空気を圧送するようにし、さらに前記第２除湿ロータの脱着ゾーンを通過した空気の一部を循環するようにした吸着式除湿装置。
【請求項２】
複数の除湿ロータそれぞれはパージゾーンを有し、前記パージゾーンにはそれぞれの除湿ロータの処理ゾーン入口に入る空気の一部を通すようにし、パージゾーンを出た空気をそれぞれの除湿ロータの脱着ゾーンへ通すようにした請求項１記載の吸着式除湿装置。
【請求項３】
第２除湿ロータのパージゾーンを出た空気を脱着ブロアの吸い込み側へ送るようにした請求項２記載の吸着式除湿装置。
【請求項４】
第２除湿ロータのパージゾーンを出た空気を流量調節手段を介して脱着ブロアの吸い込み側へ送るようにした請求項３記載の吸着式除湿装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、たとえばシリカゲルやゼオライトなどの吸着剤を用いた吸着式除湿装置に関するもので、特に露点が氷点下の空気を供給することのできる吸着式除湿装置を提供するものである。以降の説明で露点が摂氏でマイナスの空気を低露点空気と表現する。
【０００２】
【従来の技術】
低露点空気を得るためには冷凍式の除湿装置では、エバポレータが凍結するため中々実現が困難であり、シリカゲルやゼオライトなどの吸着剤を用いた吸着式除湿装置が次第に多用されるようになった。
【０００３】
また最近生産量の増えたリチウムイオン電池の製造ラインなどでは露点がマイナス５０〜１００℃の極めて乾燥度の高い空気が求められる。このような場合には吸着式除湿装置も特殊な工夫が必要となる。
【０００４】
例えば特許文献１に開示された吸着式除湿装置は露点温度がマイナス９０℃以下の低露点空気を供給する装置に関するものである。
【０００５】
【特許文献１】
特開２００２−３２０８１７号公報（第９頁、図１）
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
この特許文献１に開示されたものは、供給空気の露点温度がマイナス９０℃以下と極めて乾燥度合いの高い空気を供給することができるのであるが、強力な冷凍機を用いて先ず外気を５℃付近の低い露点まで下げる必要があり、さらに第１段目の除湿ロータの吸着熱を取るためにもう１つの冷却器を用いるため、消費エネルギーが大きいという問題がある。
【０００７】
本発明は消費エネルギーが少なく、安価でかつ低露点の空気を供給可能な吸着式除湿装置を提供しようとするものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本件発明は以上のような課題を解決するため、それぞれ脱着ゾーンと吸着ゾーンとを有する除湿ロータを複数段設け、被処理空気を第１除湿ロータの吸着ゾーンに通した後で第２除湿ロータに通すように第１除湿ロータの吸着ゾーンの入口からブロアで被処理空気を圧送するとともに、脱着空気を第２除湿ロータの脱着ゾーンを通した後で第１除湿ロータの脱着ゾーンを通すように第２除湿ロータの脱着ゾーン入口からブロアで被処理空気を圧送するようにし、さらに第２除湿ロータの脱着ゾーンを通過した空気の一部を循環するようにした。
【０００９】
【発明の実施の形態】
本発明の請求項１に記載の発明は、それぞれ少なくとも脱着ゾーンと吸着ゾーンとを有する除湿ロータを複数段設け、被処理空気を第１湿ロータの吸着ゾーンに通した後で第２除湿ロータに通すように前記第１除湿ロータの吸着ゾーンの入口から処理ブロアで被処理空気を圧送するとともに、脱着空気を前記第２除湿ロータの脱着ゾーンを通した後で前記第１除湿ロータの脱着ゾーンを通すように前記第２除湿ロータの脱着ゾーン入口から脱着ブロアで被処理空気を圧送するようにし、さらに前記第２除湿ロータの脱着ゾーンを通過した空気の一部を循環するようにしたものであり、空気の経路が全て正圧となり外気が低露点の経路に混入することがなく、よって除湿能力が十分に発揮できるという作用を有する。
【００１０】
【実施例】
以下本発明の吸着式除湿装置の実施例について図に沿って詳細に説明する。図１は本発明の吸着式除湿装置の空気流れ図である。図１において１は第１除湿ロータであり、２は第２除湿ロータである。第１除湿ロータ１及び第２除湿ロータ２それぞれはシリカゲルやゼオライトなどの湿気吸着剤を担持したハニカム状のものである。
【００１１】
第１除湿ロータ１及び第２除湿ロータ２はそれぞれ同じ形状であり、図２を両方共通の斜視図として示す。図２に示すように第１除湿ロータ１は吸着ゾーン３、脱着ゾーン４、パージゾーン５を有し、第２除湿ロータ２も同様に吸着ゾーン６、脱着ゾーン７、パージゾーン８を有している。
【００１２】
図１に戻って、９は処理ブロアであり、被処理空気を第１除湿ロータ１の吸着ゾーン３及び第２除湿ロータ２の吸着ゾーン６を通し、ドライルーム（図示せず）へ送るものである。
【００１３】
また処理ブロア９から出た空気は分岐され第１除湿ロータ１のパージゾーン５に入る。パージゾーン５を出た空気は第１流量調節ダンパ１０を通って第１ヒータ１１に入る。そして第１ヒータ１１を出た空気は第１除湿ロータ１の脱着ゾーン４を通る。
【００１４】
第１除湿ロータ１の吸着ゾーン３を出た空気は第２除湿ロータ２の吸着ゾーン６に入る途中で一部が分岐され、第２除湿ロータ２のパージゾーン８に入る。パージゾーン８を出た空気は第２流量調節ダンパ１２を通って脱着ブロア１３の吸込側に入る。
【００１５】
脱着ブロア１３を出た空気は第２ヒータ１４を通って第２除湿ロータ２の脱着ゾーン７に入る。脱着ゾーン７を出た空気は一部が再び脱着ブロア１３の吸込側に入り、残りは第３流量調節ダンパ１５を通って第１ヒータ１１に入る。
【００１６】
第２除湿ロータ２の脱着ゾーン７を出た空気の一部は再び脱着ブロア１３の吸込側に入って循環路を形成する。
【００１７】
本発明の吸着式除湿装置は上記の如く構成され、以下その動作について説明する。先ず処理ブロア９、脱着ブロア１３、第１ヒータ１１、第２ヒータ１４及び第１除湿ロータ１や第２除湿ロータ２を回転駆動するギヤドモータ（図示せず）に通電する。
【００１８】
先ず被処理空気が第１除湿ロータ１の吸着ゾーン３へ送られ、ここで湿気が吸着され、さらに第２除湿ロータ２の吸着ゾーン６を通り、極めて乾燥度の高い空気となってドライルーム（図示せず）へ送られる。
【００１９】
第２除湿ロータ２の吸着ゾーン６を通過する被処理空気は既に湿度が低くなっており、吸着ゾーン６で吸着される湿気の量は少ない。従って第２除湿ロータ２の脱着ゾーン７で脱着される湿気の量も少ない。このため脱着ゾーン７を出た空気を再び脱着ゾーン７へ廻す循環路を形成しても脱着効果に悪影響はなく、この循環によって脱着エネルギーが大幅に節約される。
【００２０】
また脱着ブロア１３の吸込み量よりパージゾーン８を出た空気の量が多くなるように第２流量調節ダンパ１２及び第３流量調節ダンパ１５を調整する。これによって脱着ブロア１３の吸込側の圧力が正圧になる。
【００２１】
そして第１除湿ロータ１のパージゾーン５を通過する空気の量が適切な値になるように第１流量調節ダンパ１０を調節する。つまり第１流量調節ダンパ１０を開けてパージゾーン５を通過する空気の量を多くすると吸着効果が高くなるとともに脱着空気量が増えて吸着ゾーン３を出た空気の湿度は低くなるが、製品空気の量は減少する。
【００２２】
よって乾燥空気の必要量や所望の露点温度に基づいて第１流量調節ダンパ１０の開度を調整する。
【００２３】
以上の調整によってエアーフローのあらゆる部分において正圧になる。このため、エアーフローの経路にリークがあっても外気が混入することはない。露点がマイナス１００℃に近い空気に外気が少しでも混入すると一気に製品空気の露点が上がってしまうが、上記のようにエアーフローの経路にリークがあっても外気がエアーフローの経路混入することはなく、製品空気の露点を低い状態に維持することができる。
【００２４】
【発明の効果】
本発明の吸着式除湿装置は上記の如く構成したので、第２除湿ロータの脱着ゾーンで脱着空気を循環させ、エネルギー消費をすくなくすることができるものである。
【００２５】
また脱着空気として製品空気の一部を用いることなく、パージ空気を用いるようにしているため、除湿ロータは小型のものを用いることができ、安価に構成することができる。
【００２６】
また系全体の圧を正圧とすることができるため、リークが発生しても外気が系に混入することがなく、簡単な構成で低露点の空気を供給可能である。よってリークを完全に防止する場合と比較して、除湿ロータ端面のシールも簡単なものでよく、この点によっても安価に構成することができる。
【００２７】
さらに本発明の吸着式除湿装置は、少なくともパージ空気量と第２除湿ロータの脱着空気量を調整する流量調節ダンパを設けることによって、上記のとおりの系全体を正圧にすることと、製品空気の露点の調整を行うことができる構成を有するため全体として構成が極めて簡単である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の吸着式除湿装置の一例を示す空気流れ図である。
【図２】本発明の吸着式除湿装置の一例を示す斜視図である。
【符号の説明】
１  第１除湿ロータ
２  第２除湿ロータ
３  吸着ゾーン
４  脱着ゾーン
５  パージゾーン
６  吸着ゾーン
７  脱着ゾーン
８  パージゾーン
９  処理ブロア
１０  第１流量調節ダンパ
１１  第１ヒータ
１２  第２流量調節ダンパ
１３  脱着ブロア
１４  第２ヒータ
１５  第３流量調節ダンパ
【図１】
2004255350.tif 000003
【図２】
2004255350.tif 000004