JPS61216714A - 除湿方法 - Google Patents
除湿方法Info
- Publication number
- JPS61216714A JPS61216714A JP60057262A JP5726285A JPS61216714A JP S61216714 A JPS61216714 A JP S61216714A JP 60057262 A JP60057262 A JP 60057262A JP 5726285 A JP5726285 A JP 5726285A JP S61216714 A JPS61216714 A JP S61216714A
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- Japan
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- anode
- air
- water
- exchange membrane
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は除湿方法に関するものである。さらに詳しくは
、本発明は電気化学的な手法を用いた除湿方法に関する
ものである。
、本発明は電気化学的な手法を用いた除湿方法に関する
ものである。
従来の技術
従来の除湿方法を大別すると、温度を下げて雰囲気中の
水蒸気を凝縮さぼる凝縮法とシリカゲルなどの乾燥剤に
水蒸気を吸着させる吸着法とに分類することができる。
水蒸気を凝縮さぼる凝縮法とシリカゲルなどの乾燥剤に
水蒸気を吸着させる吸着法とに分類することができる。
発明が解決しようとする問題点
凝縮法は温度を下げることが適切でない用途には不向き
であるし、吸着法は再生処理が必要であるという点に問
題がある。
であるし、吸着法は再生処理が必要であるという点に問
題がある。
問題点を解決するための手段
本発明は陽イオン交換膜を固体電解質とする電気化学セ
ルの陰極もしくは陰極と陽極の双方に除湿の対象となる
空気を供給することによって、供給した空気中の水蒸気
を前記電気化学セルの陽イオン交換膜に吸収せしめると
ともに、陰極と陽極との間に′、水素発生が起こらない
電圧範囲で、直流電圧を印加し、陰極で酸素の゛電解還
元反応を起こさせ、陽極で酸素発生反応を起こさせると
ともに、陰極での電極反応によって生成する水および電
気泳動によって陽極側から陰極側に移動してくる水を捕
集することによって、従来の除湿方法の問題点を解決す
るものである。
ルの陰極もしくは陰極と陽極の双方に除湿の対象となる
空気を供給することによって、供給した空気中の水蒸気
を前記電気化学セルの陽イオン交換膜に吸収せしめると
ともに、陰極と陽極との間に′、水素発生が起こらない
電圧範囲で、直流電圧を印加し、陰極で酸素の゛電解還
元反応を起こさせ、陽極で酸素発生反応を起こさせると
ともに、陰極での電極反応によって生成する水および電
気泳動によって陽極側から陰極側に移動してくる水を捕
集することによって、従来の除湿方法の問題点を解決す
るものである。
作 用
陽イオン交換膜の片面に酸素の電解還元反応に有効な触
媒電極からなる陰極を、他面に酸素の発生に有効な触媒
電極からなる陽極をそれぞれ一体に接合した接合体の陰
極あるいは陰極と陽極の双方に除湿しようとする空気を
接触させると、空気中の水蒸気が陽イオン交換膜に吸収
される。陽イオン交換膜に水分が吸収されると、この膜
は固体電解質として機能するようになる。つまり、上述
の接合体は電気化学セルとなる。この電気化学セルの陰
極と陽極との間に直流電圧を印加すると、ある一定の電
圧範囲では、陰極で ０２ ＋４１−１” ＋４ｅ −＝２８２０ − （
１）なる反応によって水が生成し、陽極で ２Ｈ２０−０２＋４８”＋４８− −
（２）なる反応によって酸素が生成する。
媒電極からなる陰極を、他面に酸素の発生に有効な触媒
電極からなる陽極をそれぞれ一体に接合した接合体の陰
極あるいは陰極と陽極の双方に除湿しようとする空気を
接触させると、空気中の水蒸気が陽イオン交換膜に吸収
される。陽イオン交換膜に水分が吸収されると、この膜
は固体電解質として機能するようになる。つまり、上述
の接合体は電気化学セルとなる。この電気化学セルの陰
極と陽極との間に直流電圧を印加すると、ある一定の電
圧範囲では、陰極で ０２ ＋４１−１” ＋４ｅ −＝２８２０ − （
１）なる反応によって水が生成し、陽極で ２Ｈ２０−０２＋４８”＋４８− −
（２）なる反応によって酸素が生成する。
陰極で生成する水は、水蒸気の形ではなく、液体の形で
、陰極の背面（陽イオン交換膜と反対の面）に漏出して
くる。
、陰極の背面（陽イオン交換膜と反対の面）に漏出して
くる。
一方、上述の電気化学反応において、水素イオン（Ｈ＋
）は、陽極側から陰極側に移動するが、その際、電気泳
動によって陽イオン交換膜中の水が陰極側に移動する。
）は、陽極側から陰極側に移動するが、その際、電気泳
動によって陽イオン交換膜中の水が陰極側に移動する。
この電気泳動によって移動する水も、液体の形で、陰極
の背面に漏出してくる。
の背面に漏出してくる。
したがって、陰極の背面に漏出してくる水を捕集すれば
、空気中の水蒸気が液体の水の状態になり、結果的には
空気の除湿が行われることになる。
、空気中の水蒸気が液体の水の状態になり、結果的には
空気の除湿が行われることになる。
（１）式によって生成する水の量は、３．１１ Ｘ１Ｇ
＝＊ｏｌ ／Ａｍ１ｎである。これに対して、電気泳動
によって陰極の背面から漏出する水の愚は、用いる陽イ
オン交換膜の特性によって異なるが、例えばデュポン社
（Ｄｕ Ｐｏｎｔ ） ｆｉＩのパーフルオロカーボン
スルフオン酸樹脂膜であるＮＡＦＩＯＮｌｌｌ（登録商
標）゛の場合には、２．４７ ｘｌｏ−Ｊｍｏｌ／ Ａ
Ｉｉｎとなり、上述の電極反応によって生成する水の
黴の約７倍である。
＝＊ｏｌ ／Ａｍ１ｎである。これに対して、電気泳動
によって陰極の背面から漏出する水の愚は、用いる陽イ
オン交換膜の特性によって異なるが、例えばデュポン社
（Ｄｕ Ｐｏｎｔ ） ｆｉＩのパーフルオロカーボン
スルフオン酸樹脂膜であるＮＡＦＩＯＮｌｌｌ（登録商
標）゛の場合には、２．４７ ｘｌｏ−Ｊｍｏｌ／ Ａ
Ｉｉｎとなり、上述の電極反応によって生成する水の
黴の約７倍である。
上述の電気化学セルにおいて、印加電圧が高ずざる場合
には、陰極で、（１）式の代りに２８” ＋２ｅ −−
８２・・・ （３）なる反応によって、水素が発生する
ので避けなければならない。
には、陰極で、（１）式の代りに２８” ＋２ｅ −−
８２・・・ （３）なる反応によって、水素が発生する
ので避けなければならない。
陰極としては、白金族金属もしくは白金族金、属を担持
したカーボンとフッ素、樹脂結着剤との混合物、もしく
はこれらの混合物に陽イオン交換樹脂を混・合したちの
を陽イオン交換膜にホットプレスするのがよい。
したカーボンとフッ素、樹脂結着剤との混合物、もしく
はこれらの混合物に陽イオン交換樹脂を混・合したちの
を陽イオン交換膜にホットプレスするのがよい。
陽極としては、白金族金属を陽イオン交換膜に無電解メ
ッキ法によって接合するか、白金族金属粉末とフッ素樹
脂結着剤との混合物を、ホットプレス法によって接合す
るのがよい。
ッキ法によって接合するか、白金族金属粉末とフッ素樹
脂結着剤との混合物を、ホットプレス法によって接合す
るのがよい。
実施例
図は本発明の一実施例にかかる除湿システムを示す。パ
ーフルオロカーボンスルフオン酸樹脂からなる陽イオン
交換膜１の片面に陰［１２、他面に陽極３がそれぞれ一
体に接合されている。陰極２は白金触媒を担持したカー
ボン粉末とポリ４フツ化エチレンの水懸濁液とパーフル
オロカーボンスルフオン酸樹脂の低級脂肪族アルコール
と水との混合溶媒溶液との混合物を陽イオン交換膜１に
ホットプレス法によって５接合することにより構成され
ている。陽極３は白金からなり、陽イオン交換膜１に無
電解メッキ法によって接合されている。
ーフルオロカーボンスルフオン酸樹脂からなる陽イオン
交換膜１の片面に陰［１２、他面に陽極３がそれぞれ一
体に接合されている。陰極２は白金触媒を担持したカー
ボン粉末とポリ４フツ化エチレンの水懸濁液とパーフル
オロカーボンスルフオン酸樹脂の低級脂肪族アルコール
と水との混合溶媒溶液との混合物を陽イオン交換膜１に
ホットプレス法によって５接合することにより構成され
ている。陽極３は白金からなり、陽イオン交換膜１に無
電解メッキ法によって接合されている。
陰極２の背面には白金メッキを施したエキスパンデッド
チタンから６なる陰極集電体４が、陽極３の背面には白
金メッキを施したエキスパンデッドチタンからなる陽・
極東電体５がそれぞれ配設され、さらに陰極集電体４の
背面にはチタン製の陰極端子板６が、陽極集電体５の背
面にはチタン製の陽極端子板７がそれぞれ配設されてい
る。これらの各構成要素は枠体８によって固定されてい
る。またポンプ９によって、除湿の対客となる空気が陰
極集電体４の間隙部に形成される陰極室１０および陽極
集電体５の間隙部に形成される陽極室１１に供給される
ようになっている。陰極室１０および陽極室１１に供給
された空気中の水蒸気は陽イオン交換膜１に吸収される
。このような状態で、陰極端子板６と陽極端子板７との
間に１．４ｖの直流電圧を印加すると、陰極２で酸素の
電解還元反応が起こり、陽極３で酸素の発生反応が起こ
るとともに、陰極２の背面から水が漏出してくる。この
漏出してくる水は水溜め１２に溜められる。また陰極２
で脱酸素された残余ガスは、水溜め１２に設けられた残
余ガス排出口１３から、空気中に放出される。また陽極
３から発生する酸素は、余剰空気とともに酸素排出口１
４から、空気中に放出される。
チタンから６なる陰極集電体４が、陽極３の背面には白
金メッキを施したエキスパンデッドチタンからなる陽・
極東電体５がそれぞれ配設され、さらに陰極集電体４の
背面にはチタン製の陰極端子板６が、陽極集電体５の背
面にはチタン製の陽極端子板７がそれぞれ配設されてい
る。これらの各構成要素は枠体８によって固定されてい
る。またポンプ９によって、除湿の対客となる空気が陰
極集電体４の間隙部に形成される陰極室１０および陽極
集電体５の間隙部に形成される陽極室１１に供給される
ようになっている。陰極室１０および陽極室１１に供給
された空気中の水蒸気は陽イオン交換膜１に吸収される
。このような状態で、陰極端子板６と陽極端子板７との
間に１．４ｖの直流電圧を印加すると、陰極２で酸素の
電解還元反応が起こり、陽極３で酸素の発生反応が起こ
るとともに、陰極２の背面から水が漏出してくる。この
漏出してくる水は水溜め１２に溜められる。また陰極２
で脱酸素された残余ガスは、水溜め１２に設けられた残
余ガス排出口１３から、空気中に放出される。また陽極
３から発生する酸素は、余剰空気とともに酸素排出口１
４から、空気中に放出される。
かくして、空気中の水蒸気が凝縮されて、水溜め１２に
液体の状態で捕集される。
液体の状態で捕集される。
発明の効果
本発明は、常温で空気中の水蒸気を凝縮することができ
、しかも再生処理を全く必要とせず、しかち自動的に除
湿できる電気化学的除湿方法であり、その工業的価値極
めて大である。
、しかも再生処理を全く必要とせず、しかち自動的に除
湿できる電気化学的除湿方法であり、その工業的価値極
めて大である。
図は本発明の一実施例にかかる除湿システムを示す概略
構成図である。 １・・・悶イオン交換膜、２・・・陰極、３・・・陽極
、９・・・ポンプ、１２・・・水溜め １、・・・ 得イオンヌ渠哄 ２・・・ 潰 童 ３・・・ 陽 楊 ｑ ・・・ 六？ ン プ １２・・・水潜め
構成図である。 １・・・悶イオン交換膜、２・・・陰極、３・・・陽極
、９・・・ポンプ、１２・・・水溜め １、・・・ 得イオンヌ渠哄 ２・・・ 潰 童 ３・・・ 陽 楊 ｑ ・・・ 六？ ン プ １２・・・水潜め
Claims (1)
- 陽イオン交換膜の片面に酸素の電解還元に有効な陰極を
、他面に酸素の発生に有効な陽極をそれぞれ一体に接合
せしめてなる接合体の陰極もしくは陰極と陽極の双方に
、除湿の対象となる空気を供給するとともに、陰極と陽
極との間に、陰極からの水素発生が起こらない範囲の直
流電圧を印加し、陰極における電極反応によって生成す
る水および電気泳動によって陽極側から陰極側に移動す
る水を捕集してなることを特徴とする除湿方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60057262A JPS61216714A (ja) | 1985-03-20 | 1985-03-20 | 除湿方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60057262A JPS61216714A (ja) | 1985-03-20 | 1985-03-20 | 除湿方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61216714A true JPS61216714A (ja) | 1986-09-26 |
Family
ID=13050608
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60057262A Pending JPS61216714A (ja) | 1985-03-20 | 1985-03-20 | 除湿方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61216714A (ja) |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1988008742A1 (en) * | 1987-05-08 | 1988-11-17 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Moisture remover |
| US5012360A (en) * | 1988-01-19 | 1991-04-30 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Dehumidifier for magnetic disc apparatus |
| US5096549A (en) * | 1987-03-08 | 1992-03-17 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Dehumidifier and method of using |
| JPH067627A (ja) * | 1991-08-20 | 1994-01-18 | Mitsubishi Electric Corp | 湿度調整器 |
| DE19621752A1 (de) * | 1995-06-30 | 1997-01-02 | Mitsubishi Electric Corp | Elektrolytische funktionelle Einrichtung und Verfahren zu ihrer Herstellung |
| DE19704160A1 (de) * | 1996-05-15 | 1997-11-20 | Mitsubishi Electric Corp | Elektrolytisches Modul mit einem festen Hochpolymer und Verfahren zu dessen Herstellung |
| WO2004062016A1 (ja) * | 2002-12-26 | 2004-07-22 | Sony Corporation | 水素ガス湿度制御装置、燃料電池、水素ガス湿度制御方法および燃料電池の湿度制御方法 |
| JP2008136964A (ja) * | 2006-12-04 | 2008-06-19 | Casio Comput Co Ltd | 気液分離装置及び発電装置 |
| JP2009061375A (ja) * | 2007-09-05 | 2009-03-26 | Casio Comput Co Ltd | 気液分離装置、発電装置及び電子機器 |
-
1985
- 1985-03-20 JP JP60057262A patent/JPS61216714A/ja active Pending
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5096549A (en) * | 1987-03-08 | 1992-03-17 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Dehumidifier and method of using |
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| FR2748672A1 (fr) * | 1996-05-15 | 1997-11-21 | Mitsubishi Electric Corp | Module electrolytique a haut polymere solide et procede de fabrication de celui-ci |
| US5736017A (en) * | 1996-05-15 | 1998-04-07 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Solid high polymer electrolytic module and method of manufacturing the same |
| WO2004062016A1 (ja) * | 2002-12-26 | 2004-07-22 | Sony Corporation | 水素ガス湿度制御装置、燃料電池、水素ガス湿度制御方法および燃料電池の湿度制御方法 |
| JP2008136964A (ja) * | 2006-12-04 | 2008-06-19 | Casio Comput Co Ltd | 気液分離装置及び発電装置 |
| JP2009061375A (ja) * | 2007-09-05 | 2009-03-26 | Casio Comput Co Ltd | 気液分離装置、発電装置及び電子機器 |
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