JPH08290033A - 膜式除湿装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 コンパクトで、かつ凝縮水分、オイルミス
ト、塵埃等の異物が膜モジュールに流入しない膜式除湿
装置を提供する。 【構成】 被除湿空気の入口ポート５６と出口ポート５
７を有する給排気ブロック５４の下面に、凝縮水分、オ
イルミスト、塵埃等の異物を除去するミストセパレータ
５２を、上面に、倒Ｕ字状に屈曲させた膜モジュール３
６を有する膜式除湿器５３をそれぞれ取付け、給排気ブ
ロック５４に、ミストセパレータ５２で異物が除去され
た被除湿空気を膜モジュール３６の中空糸膜内に供給す
る流路５９を設ける。 【効果】 幅及び高さが小さくて装置全体がコンパクト
になり、下側のミストセパレータで凝縮した水分や油分
が上側の膜式除湿器に流入しない。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ミストセパレータと膜
式除湿器とを有する膜式除湿装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】水蒸気の透過性を有する多数の中空糸膜
を両端近くにおいてポッティングした膜モジュールを備
え、この膜モジュールによって被除湿空気を除湿する膜
式除湿器は、既に知られている。この膜式除湿器は、膜
モジュールに凝縮水分、オイルミスト塵埃等の異物を含
んだ空気が供給されると、膜モジュールの除湿機能が低
下するため、膜式除湿器の被除湿空気供給側にミストセ
パレータが設けられている。

【０００３】図２は、ミストセパレータと膜式除湿器を
有する膜式除湿装置の一例を示し、この膜式除湿装置１
は、それぞれ別体に形成したミストセパレータ２と膜式
除湿器３とを並設して、これらのポートを連結管４で連
結したものとして構成されている。上記ミストセパレー
タ２は、互いに背向する入口ポート７と出口ポート８、
入口ポート７の下側開口を区画する筒部９を有するカバ
ー６と、嵌着等の適宜の手段によってカバー６の下面の
開口に気密に取付けられたケース１０とを備え、筒部９
の開口下端にセパレータ本体１２が取付けられている。
このセパレータ本体１２は、環状の上側プレート１３、
円形の下側プレート１４、及びプレート１３，１４間の
コアレッシングエレメント１５を備え、先端を下側プレ
ート１４に螺着させた取付けボルト１６の他端を、筒部
９内においてカバー６に螺着させることによって、筒部
９の下端開口に気密に取付けられている。また、ケース
１０の下方には、フロート１８の浮沈によりドレン弁体
１９がドレン口２０を開閉するオートドレン２１が設け
られている。

【０００４】上記膜式除湿器３は、給排気ブロック２３
と、ボディ２４と、ほぼＵ字状に屈曲させた流路ケース
２５及び膜モジュール２６と、リング部材２７，２７と
を備えている。上記給排気ブロック２３は、互いに背向
する入口ポート２９と出口ポート３０、及びこれらのポ
ートを区画してそれぞれ下側に開口させる隔壁３１を有
し、ポート２９と３０の下面開口に個別に連通する軸方
向の貫通孔３２，３２を有する上記ボディ２４は、適宜
の手段によって給排気ブロック２３の下面に気密に取付
けられており、リング部材２７，２７は、貫通孔３２，
３２の下部開口内に適宜の手段によって気密に取付けら
れている。また、蛇腹としたことにより屈曲可能な流路
ケース２５は、取付けリング３，３３によって貫通孔３
２，３２の下部開口周囲に取付けられている。

【０００５】上記膜モジュール２６は、水蒸気の透過性
を有する多数の中空糸膜を両端近くにおいてポッティン
グ３５，３５したものとして構成され、多数の中空糸膜
内を流れる高圧高湿の被除湿空気と中空糸膜の回りを流
れる低圧低湿のパージ空気との水蒸気モル分率差によ
り、高圧高湿の被除湿空気の水分が中空糸膜を通ってパ
ージ空気側に流出することによって被除湿空気を除湿す
るもので、屈曲自在である。

【０００６】ポッティング３５，３５間の中空糸膜の回
りにパージ空気を供給するパージ空気の供給通路３６
は、一端が出口ポート３０に他端がポッティング３５よ
り流路ケース２５側にそれぞれ連通し、供給通路３６中
に、パージ空気の圧力を低下させるオリフィス３７とサ
イレンサ３８とが設けられている。そして、貫通孔３
２，３２、リング部材２７，２７及び流路ケース２５に
よって形成された流路は、ボディ２４に開設したパージ
空気の排気口３９によって除湿器３外に開口している。

【０００７】上記膜式除湿装置１は、カバー６の入口ポ
ート７から流入する高圧高湿の被除湿空気中の凝縮水
分、オイルミスト、塵埃等の異物が、ミストセパレータ
２において除去されるために、膜モジュール２６の除湿
機能を長時間にわたって維持することができる。しかし
ながら、この膜式除湿装置１は、並設したミストセパレ
ータ２と膜式除湿器３のポート８と２９を連結管４で連
結しているために、装置全体の幅が大きくなって狭い場
所に設置することができない。

【０００８】また、図３に示すように、ミストセパレー
タ４２と直線状の膜モジュール２６を有する膜式除湿器
４３を、同一軸線上に設けた膜式除湿装置４１が、実開
平５−８５４２３号公報によって提案されている。この
膜式除湿装置４１は、給排気ブロック４４とその上下に
取付けたケース４５，４５とを備え、給排気ブロック４
４を貫通するチューブ４６内に、直線状の膜モジュール
２６が組み付けられ、膜モジュール２６の入口側にミス
トセパレータ４２を構成するセパレータ本体１２が組み
付けられている。

【０００９】上記膜式除湿装置４１は、入口ポート４７
からケース４５内に流入した被除湿空気中の凝縮水分、
オイルミスト、塵埃等の異物が、セパレータ本体１２に
よって除去され、次いで膜モジュール２６において除湿
されて出口ポート４８から装置外に排出される。また、
除湿された空気の一部がパージ空気として、絞り４９か
ら中空糸膜の回りに供給される。上記膜式除湿装置４１
の他の構成及び作用は、実質的に図２に示す除湿装置１
と同じであるから、詳細な説明は省略する。この膜式除
湿装置４１は、ミストセパレータ４２と膜式除湿器４３
を同一軸線上に設けたことにより、装置全体の設置幅を
小さくすることができるが、高さが高くなって高さが低
い場所に設置することができない。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】本発明が解決しようと
する課題は、コンパクトで、かつ凝縮水分、オイルミス
ト、塵埃等の異物が膜モジュールに流入しない膜式除湿
装置を提供することにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明は、被除湿気体中の凝縮水分、オイルミス
ト、塵埃等の異物を除去するミストセパレータと、多数
の中空糸膜の両端をポッティングした膜モジュールを有
する膜式除湿器とを備え、ミストセパレータで異物が除
去された被除湿気体を膜モジュールの中空糸膜内に供給
して、中空糸膜の回りを流れるパージ気体によって除湿
する膜式除湿装置において、被除湿気体の入口ポートと
出口ポートとを有する給排気ブロックの下面に上記ミス
トセパレータを、上面にほぼ倒Ｕ字状に屈曲させた膜モ
ジュールを有する上記膜式除湿器をそれぞれ取付け、上
記給排気ブロックに、ミストセパレータで異物が除去さ
れた被除湿気体を膜モジュールの中空糸膜内供給する流
路を設けたことを特徴としている。

【００１２】

【作用】入口ポートから除湿装置内に流入した被除湿気
体は、ミストセパレータにおいて塵埃が濾過されるとと
もに水分やオイルミストが凝縮され、凝縮された水分や
油分はミストセパレータに貯留される。凝縮水分、オイ
ルミスト、塵埃等の異物が除去された被除湿気体は、流
路を通って膜モジュールの中空糸膜内に供給され、多数
の中空糸膜内を流れる間に、中空糸膜の回りを流れる低
圧低湿のパージ気体との水蒸気モル分率差により除湿さ
れ、乾燥した気体となって出口ポートから流出する。ま
た、除湿された気体の一部は流路を通ってパージ気体と
なり、中空糸膜の回りを流れて被除湿気体を除湿し、除
湿によって高湿となったパージ気体は装置外に排出され
る。

【００１３】この場合、給排気ブロックの下面にミスト
セパレータを設けたことにより、ミストセパレータで凝
縮された水分や油分が、給排気ブロックの上面に設けた
膜式除湿器に流入し難いので、凝縮した水分や油分が膜
モジュールに流入することを可及的に防止することがで
きる。

【００１４】

【実施例】図１は本発明の実施例を示し、この膜式除湿
装置５１は、ミストセパレータ５２と膜式除湿器５３を
備え、これらは給排気ブロック５４の下面と上面に個別
に取付けられている。上記給排気ブロック５４は、互い
に背向する入口ポート５６及び出口ポート５７と、入口
ポート５６の下面開口を区画する筒部５８と、上面と下
面とに取付けられた膜式除湿器５３とミストセパレータ
５２とを連通させる被除湿空気の流路５９とを備え、下
面にミストセパレータ５２のケース１０を気密に取付け
るための下部開口６０が、上面に膜式除湿器５３のボデ
ィ２４を気密に取付けるための上部開口６１とケース６
２が嵌着する環状の取付溝６３が、それぞれ形成されて
いる。

【００１５】上記ミストセパレータ５２は、ケース１０
が給排気ブロック５４の下部開口６０に、嵌着等の適宜
の手段によって気密に取付けられていること、及びセパ
レータ本体１２が取付けボルト１６によって給排気ブロ
ック５４の筒部５８の下端開口に気密に取付けられてい
ること以外は、図２に示すミストセパレータ２と同一の
構成を備えている。したがって、図の主要な同一の箇所
に同一の符号を付して、詳細な説明は省略する。また、
膜式除湿器５３は、図２に示す膜式除湿器３を反転させ
た状態で、嵌着等の適宜の手段によってボディ２４が給
排気ブロック５４の上部開口６１に気密に取付けられて
いること、及び排気開口６４を有する上記ケース６２が
取付溝６３に嵌着されていること以外は、図２に示す膜
式除湿器３と同じ構成を備えている。したがって、図の
主要な同一の箇所に同一の符号を付して、詳細な説明は
省略する。

【００１６】上記実施例は、入口ポート５６からミスト
セパレータ５２に流入した高圧高湿の被除湿空気中の塵
埃等がセパレータ本体１２のコアレッシングエレメント
１５により除去されるとともに、被除湿空気中の水分や
オイルミストがコアレッシングエレメント１５により凝
縮され、凝縮された水分や油分は重力により滴下してケ
ース１０に貯留される。一方塵埃、水分、オイルミスト
等の異物が除去された被除湿空気は、流路５９を通って
上方の膜式除湿器５３の中空糸膜内に供給される。ケー
ス１０の底に貯留されたドレンが所定の液位に上昇する
と、これにより浮上するフロート１８によりドレン弁体
１９がドレン口２０を開口するので、ケース外に排出さ
れる。ドレンの排出によってフロート１８が沈下する
と、ドレン弁体１９がドレン口２０を閉鎖する。

【００１７】流路５９を通って膜モジュール２６の中空
糸膜内に供給された被除湿空気は、中空糸膜の回りを流
れるパージ空気で除湿され、乾燥した空気となって出口
ポート５７から装置外に流出する。また、除湿された空
気の一部は、パージ空気の供給通路３６を通って中空糸
膜の回りに供給され、被除湿空気の除湿により高湿とな
ったパージ空気は、ボディ２４の排気口３９及びケース
６２の排気開口６４を通って装置外に排出される。

【００１８】上記実施例は、給排気ブロック５４の上面
と下面に、膜式除湿器５３とミストセパレータ５２をそ
れぞれ設けたので、これらを並設して連結管で連結した
ものに比べて、装置全体の設置幅を狭くすることができ
る。また、膜モジュール２６と流路ケース２５を倒Ｕ字
状に屈曲させて、膜式除湿器５３をミストストセパレー
タ５２とほぼ同じ幅としたことにより、これらを同一軸
線上に設置したものに比べて装置全体の高さを低くする
ことができる。したがって、膜式除湿装置５１がコンパ
クトになって、狭い場所に設置することができる。

【００１９】膜式除湿器はミストセパレータに比べて高
価であるから、膜モジュール２６への異物、特に凝縮水
分や油分の流入を防止して、膜モジュール２６の除湿機
能を長時間持続させることは膜式除湿装置において重要
であるが、上記実施例は、ミストセパレータ５２を給排
気ブロック５４の下側に、膜式除湿器５３を上側に配設
したことによって、セパレータ本体１２やオートドレン
２１が破損等によって機能を喪失した場合でも、凝縮し
た水分や油分が給排気ブロック５４の上側に設けた膜式
除湿器５３に流入することを可及的に防止することがで
きる。さらに、膜式除湿装置５１を分解することなくミ
ストセパレータ５２と膜式除湿器５３を個別に交換する
ことができるので、メンテナンスが容易である。

【００２０】なお、説明を簡単にするために、上記実施
例は、高圧・高湿の空気の除湿について説明したが、本
発明の膜式除湿装置によって除湿する気体は空気に限定
されるものではなく、他の高圧・高湿の気体を除湿する
ことができる。

【００２１】

【発明の効果】本発明の膜式除湿装置は、給排気ブロッ
クの下側にミストセパレータを、上側に膜式除湿器を設
けたことによって、これらを並設した場合に比べて幅方
向の設置空間が小さくなり、また、膜式除湿器の膜モジ
ュールを倒Ｕ字状としたことによって高さを低くできる
ので、装置全体をコンパクトなものにすることができ、
これによって狭いスペースに設置することができる。ま
た、配管を外すことなく、しかもミストセパレータと膜
式除湿器とを個別に交換できるので、メンテナンスが容
易である。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例の縦断正面図である。

【図２】公知の除湿装置の縦断正面図である。

【図３】他の除湿装置の縦断正面図である。

【符号の説明】

２６ 膜モジュール ５１ 膜式除湿装置 ５２ ミストセパレータ ５３ 膜式除湿器 ５４ 給排気ブロック ５６ 入口ポート ５７ 出口ポート ５９ 流路

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】被除湿気体中の凝縮水分、オイルミスト、
   塵埃等の異物を除去するミストセパレータと、多数の中
   空糸膜の両端をポッティングした膜モジュールを有する
   膜式除湿器とを備え、ミストセパレータで異物が除去さ
   れた被除湿気体を膜モジュールの中空糸膜内に供給し
   て、中空糸膜の回りを流れるパージ気体によって除湿す
   る膜式除湿装置において、 被除湿気体の入口ポートと出口ポートとを有する給排気
   ブロックの下面に上記ミストセパレータを、上面にほぼ
   倒Ｕ字状に屈曲させた膜モジュールを有する上記膜式除
   湿器をそれぞれ取付け、 上記給排気ブロックに、ミストセパレータで異物が除去
   された被除湿気体を膜モジュールの中空糸膜内供給する
   流路を設けた、ことを特徴とする膜式除湿装置。