JP2000117042A - 乾式除湿機 - Google Patents

乾式除湿機

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JP2000117042A JP10293496A JP29349698A JP2000117042A JP 2000117042 A JP2000117042 A JP 2000117042A JP 10293496 A JP10293496 A JP 10293496A JP 29349698 A JP29349698 A JP 29349698A JP 2000117042 A JP2000117042 A JP 2000117042A
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亮 青木
Yasuki Fujii
泰樹 藤井
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 乾式除湿機において、対象空間の除湿を、省
エネルギーで効率よく行うことを目的としている。 【解決手段】 給気通風路６は室外側吸込口４から空気
中の水分を吸着及び脱着可能な除湿ロータ２を通り、室
内側吐出口５から給気される一方、排気通風路１０は室
内側吸込口８から加熱再生手段３、前記除湿ロータ２を
通り、室外側吐出口９から室外に排気される乾式除湿機
１において、前記加熱再生手段３に燃料電池１２からの
排熱を利用する構成とすることにより、対象空間の除湿
を省エネルギーで行う乾式除湿機を得られる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、吸湿性のある素子
を用いた水分の吸脱着を利用して除湿を行う、いわゆる
乾式除湿機に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、この種の乾式除湿機は図３記載の
ような構成のものが一般的であり、以下、その乾式除湿
機について図３を参照しながら説明する。
【０００３】図に示すように乾式除湿機１０１は排気通
風路１１０と給気通風路１０６とから成り、排気通風路
１１０には、加熱再生手段１０３、除湿ロータ１０２お
よび排気用送風機１１１を備え、給気通風路１０６には
給気用送風機１０７、除湿ロータ１０２を備えている。
【０００４】ロータ端面は吸着部分と再生部分に仕切ら
れており、室外側吸込口１０４から給気用送風機１０７
により除湿ロータ１０２の吸着部分を通り除湿された処
理空気は、室内側吐出口１０５から給気される。一方、
再生空気は室内側吸込口１０８から加熱再生手段１０３
を通り、除湿ロータ１０２の再生部分を通り除湿ロータ
１０２を再生した後、排気用送風機１１１により室外側
吐出口１０９から排気される。除湿ロータ１０２を再生
するためには、再生空気を１２０℃程度まで加熱する必
要があり、電気式のヒータ等を加熱再生手段１０３に用
い、再生空気を加熱していた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】このような従来の乾式
除湿機では加熱再生手段に電気式のヒータ等を用いなけ
ればならず大きな電力を要するという課題があり、近年
の地球環境問題である二酸化炭素の排出を削減するため
にも省エネルギーで効率の良い除湿機が要求されてい
る。
【０００６】本発明はこのような従来の課題を解決する
ものであり、乾式除湿機において、対象空間の除湿を省
エネルギーにて行うことを目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明の乾式除湿機は上
記目的を達成するために、室外側吸込口と室内側吐出口
を連通する吸気通風路と、室内側吸込口と室外側吐出口
を連通する排気通風路と、給気を行うための給気用送風
機と、排気を行うための排気用送風機と、空気中の水分
を吸着および脱着可能な吸湿剤を含浸または塗布した除
湿ロータと、この除湿ロータに吸着した水分を脱着する
ために空気を加熱するための加熱再生手段を備え、前記
給気通風路は前記室外側吸込口から前記除湿ロータを通
り、前記室内側吐出口から吸気される一方、前記排気通
風路は前記室内側吸込口から前記加熱再生手段、前記除
湿ロータを通り、前記室外側吐出口から室外に排気さ
れ、前記加熱再生手段の少なくとも一部は、固体高分子
型の燃料電池の本体からの排熱と改質器からの排熱のど
ちらか一方、もしくは両方を利用することを特徴とする
ものである。
【０００８】また、第１の目的を達成する第２の手段
は、乾式除湿機の除湿ロータ通過後の給気と加熱再生手
段通過前の排気を熱交換する、温度のみ交換可能な顕熱
交換器を設置することを特徴とするものである。
【０００９】また、第１の目的を達成する第３の手段
は、乾式除湿機の加熱再生手段の少なくとも一部に吸収
式の冷房機からの排熱を利用するものである。
【００１０】また、第１の目的を達成する第４の手段
は、乾式除湿機に供給される電気の少なくとも一部に、
燃料電池の特に固体高分子型から発電される電気を用い
るようにしたものである。
【００１１】
【発明の実施の形態】本発明は上記した第１、第２、第
３および第４の手段の構成により、対象空間の除湿を省
エネルギーにて行うことができる。
【００１２】以下、本発明の実施例について図面を参照
しながら説明する。
【００１３】
【実施例】（実施例１）図１に本発明の一実施例におけ
る乾式除湿機の概略図を示す。
【００１４】図に示すように、乾式除湿機１には空気中
の水分を吸着および脱着可能な吸湿剤、例えばシリカゲ
ル、ゼオライト、塩化リチウム等を含浸または塗布した
除湿ロータ２と、この除湿ロータに吸着した水分を脱着
するために空気を加熱するための加熱再生手段３を設
け、室外側吸込口４と室内側吐出口５を連通する給気通
風路６内には給気を行うための給気用送風機７を設ける
とともに、室内側吸込口８と室外側吐出口９を連通する
排気通風路１０内に排気を行うための排気用送風機１１
を設けている。
【００１５】外気は給気通風路６を室外側吸込口４から
除湿ロータ２を通り、給気用送風機７によって室内側吐
出口５から給気される一方、排気通風路１０は室内側吸
込口８から、加熱再生手段３、除湿ロータ２を通り、排
気用送風機１１により室外側吐出口９から室外に排気さ
れるように構成されている。
【００１６】上記構成において、室外の水分を多く含ん
だ空気は、室外側吸込口４から給気通風路６内に供給さ
れ、給気用送風機７により除湿ロータ２に入り、水分を
吸着し除湿されると共に吸着熱により暖められ、高温で
除湿された空気となり室内側吐出口５から室内に給気さ
れる。
【００１７】一方、排気通風路１０に室内側吸込口８か
ら排気された空気は、加熱再生手段３を通り昇温され、
除湿ロータ２を再生する。
【００１８】排気は除湿ロータ２から水分を放湿したの
ち、排気用送風機１１により室外側吐出口９から排気さ
れる構造となっている。
【００１９】上記構成の中の加熱再生手段３に、燃料電
池１２の特に固体高分子型の発電時に発生する本体から
の排熱と、水素を生成するための改質器からの排熱のど
ちらか一方もしくは両方を利用することにより省エネル
ギー化を図る。
【００２０】固体高分子型の燃料電池の作動温度は他の
燃料電池と比べ常温付近の８０℃〜１００℃であり、そ
の排熱を加熱再生手段や加熱手段に利用することによ
り、燃料電池の発電を行いながらの乾式除湿機を用いた
対象空間の除湿を省エネルギーで行うことができる。
【００２１】また、固体高分子型の燃料電池本体からの
排熱の温度が８０℃程度の場合には除湿ロータでの再生
が十分行われない場合がある。近年除湿ロータの性能は
向上し８０℃程度の性能でも十分に冷房が行えるが、さ
らに能力を得るためにはより高温での再生温度が必要に
なる。固体高分子型等の燃料電池では、水素は改質器を
用いて都市ガス等から生成しており、ここに用いられる
改質器の多くは触媒反応等から高温の排熱が出てくる。
【００２２】もちろん改質器自体や燃料電池システムで
の排熱の利用を行っているが、１００℃を越える排熱が
出てくるので、これを再加熱再生手段や加熱手段に利用
することにより、燃料電池の発電を行いながらの乾式除
湿機を用いた対象空間の除湿能力を向上させ、さらなる
省エネルギー化を進めることができる。
【００２３】なお、加熱再生手段に用いる排熱として固
体高分子型の燃料電池からの排熱について説明してきた
が、その他の燃料電池、例えば、りん酸型、溶融炭酸塩
型、固体電解質型の燃料電池を用いてもよく、その効果
作用に差異は生じない。
【００２４】（実施例２）本発明の第２の実施例を図２
に示し、第１の実施例と同様の風路構成および部品につ
いては同一の番号を用い、その詳細な説明は省略する。
【００２５】図により乾式除湿機１の除湿ロータ２通過
後の給気と加熱再生手段３通過前の排気を熱交換し、温
度のみ交換可能な顕熱交換器１３を設けた構成になって
いる。
【００２６】上記構成により、再生空気は、除湿ロータ
通過後の高温の給気と温度のみ熱交換され、加熱再生手
段３に流入する前に予加熱された状態になり、そのため
加熱再生手段３での加熱エネルギーが減少でき、対象空
間の除湿をさらに省エネルギーにて行うことができる。
【００２７】（実施例３）乾式除湿機の加熱再生手段３
に、吸収式の冷房機からの排熱を利用するもので、吸収
式の冷房機（冷凍機）は近年ノンフロンで注目されてい
る機器であり、ガスや石油などを用いた発電、あるいは
燃料電池による発電の際に発生する比較的高温の排熱
（１２０℃以上）を利用して動作し、いわゆるコージェ
ネレーションシステムとして利用されているが、吸収式
冷房機からも排熱がでており、これを実施例１同様に利
用することにより、吸収式の冷房機を運転するととも
に、乾式除湿機も運転でき、特に利用する温度が吸収式
が１２０℃以上に対し、乾式ではそれ以下の１２０〜８
０℃程度のため熱のカスケード利用が可能となり、冷房
をしながらの除湿を行うことができ、さらにトータルの
システムとして省エネルギーの空調を行うことができ
る。
【００２８】（実施例４）乾式除湿機に供給される電気
の少なくとも一部は、燃料電池の特に固体高分子型から
発電される電気を用いて運転し、この発電は商用電源を
用いる場合に比べ、送電ロスが無い分が発電効率も高
く、よって一次エネルギーの消費量が少なく、結果的に
二酸化炭素の排出量も少ない。
【００２９】特に燃料電池特に固体高分子型を適用する
場合には本体から発生する二酸化炭素はなく、都市ガス
等から水素を生成する改質器を用いた場合に少量出るだ
けで、地球温暖化の影響は少ない。
【００３０】よってこの発電で得た電気を用いることに
より、省エネルギーで地球温暖化の影響も低い地球環境
にやさしい空調を行うことができる。
【００３１】
【発明の効果】以上の実施例から明らかなように本発明
によれば、除湿ロータ再生用の、再生空気の加熱手段と
して固体高分子型の燃料電池からの排熱や、吸収式冷房
機からの排熱を利用することにより、省エネルギーで対
象空間の除湿を行える乾式除湿機を提供できる。
【００３２】また、除湿ロータ通過後の給気と加熱再生
手段通過以前の排気を顕熱交換器を用いて熱交換するこ
とにより、加熱再生を省エネルギーで行え、さらに省エ
ネルギーで対象空間の除湿を行える乾式除湿機を提供で
きる。
【００３３】また、通常の商用電源だけでなく、固体高
分子型燃料電池から発電するロスの少ない電気を用い、
省エネルギーの乾式除湿機を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例１、３または４の乾式除湿機の
概念図
【図２】同実施例２の乾式除湿機の概念図
【図３】従来の乾式除湿機を示す概念図
【符号の説明】
１ 乾式除湿機 ２ 除湿ロータ ３ 加熱再生手段 ４ 室外側吸込口 ５ 室内側吐出口 ６ 給気通風路 ７ 給気用送風機 ８ 室内側吸込口 ９ 室外側吐出口 １０ 排気通風路 １１ 排気用送風機 １２ 燃料電池 １３ 顕熱交換器
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０１Ｍ 8/04 Ｈ０１Ｍ 8/04 Ｊ Ｆターム(参考） 3L113 AA01 AB03 AC07 AC16 AC21 AC25 AC29 AC45 AC46 AC48 AC49 AC52 AC53 AC63 AC67 BA01 DA01 DA02 DA03 DA26 4D012 CA01 CC04 CD05 CE03 CF04 CF08 CG03 CK01 CK02 CK03 4D052 AA08 CB01 DA00 DA06 DB01 FA04 FA05 FA06 GA04 GB11 HA01 HA03 HA14 HB02 HB06 5H027 AA06 BA01 DD00

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 室外側吸込口と室内側吐出口を連通する
    給気通風路と、室内側吸込口と室外側吐出口を連通する
    排気通風路と、給気を行うための給気用送風機と、排気
    を行うための排気用送風機と、空気中の水分を吸着およ
    び脱着可能な吸湿剤を含浸または塗布した除湿ロータ
    と、この除湿ロータに吸着した水分を脱着するために空
    気を加熱するための加熱再生手段を備え、前記給気通風
    路は前記室外側吸込口から前記除湿ロータを通り、前記
    室内側吐出口から吸気される一方、前記排気通風路は前
    記室内側吸込口から前記加熱再生手段、前記除湿ロータ
    を通り、前記室外側吐出口から室外に排気され、前記加
    熱再生手段の少なくとも一部は、燃料電池、特に固体高
    分子型の燃料電池の本体からの排熱と改質器からの排熱
    のどちらか一方、もしくは両方を利用することを特徴と
    する乾式除湿機。
  2. 【請求項２】 乾式除湿機の除湿ロータ通過後の給気と
    加熱再生手段通過前の排気を熱交換する、温度のみ交換
    可能な顕熱交換器を設置した請求項１記載の乾式除湿
    機。
  3. 【請求項３】 乾式除湿機の加熱再生手段の少なくとも
    一部は吸収式の冷房機からの排熱を利用した請求項１ま
    たは２記載の乾式除湿機。
  4. 【請求項４】 乾式除湿機に供給される電気の少なくと
    も一部は、燃料電池の特に固体高分子型から発電される
    電気を用いる請求項１、２または３記載の乾式除湿機。
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