JPH03186315A - 除湿装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野コ 本発明は高分子分離膜を用いて圧縮ガス内の水分を除去
する除湿装置に関するものである。

［従来の技術］ この種の除湿装置が特開昭６２−４２７２３号公報に開
示されている。この装置では高分子分離膜からなる多数
本の中空糸膜を束ねた状態で密封容器に入れて密封容器
内を中空糸膜内の領域と中空糸膜外の領域とに隔て、密
封容器内における中空糸膜外の領域に高圧の水蒸気混合
ガスを供給すると共に、中空糸膜内に除湿後のガスを供
給するようになっている。水蒸気混合ガス内の水分は中
空糸膜を介して中空糸膜内に浸透分離し、中空糸膜内に
浸透分離した水分は中空糸膜内を流れる除湿後ガス（パ
ージガス）と共に密封容器外へ排出される。この高分子
分離膜方式では連続除湿、分離膜の長寿命性、振動のな
い無可動構戊といった種々の利点がある。

［発明が解決しようとする課題］ 高分子分離膜を用いた除湿方式では高分子浸透膜を境と
した高低両圧力領域間の圧力差のみならず両領域間の水
蒸気分圧差も高分子分離膜の浸透分離効率を左右し、低
圧領域側の湿度が低いほど浸透分離作用が高まる。両圧
力領域間の水蒸気分圧差を大きくするために低圧領域側
を除湿後ガスでパージするのであるが、高圧の水蒸気混
合ガスの供、給量始時には高低両圧力領域の水蒸気分圧
に差がない。そのため、水蒸気混合ガスの供給初期では
必要な浸透分離作用を得ることができず、要求される低
露点が出るまでに時間が掛かる。このような欠点は特に
水蒸気混合ガスを間欠供給する際に致命的となる。

本発明は要求される低露点を出すまでの時間を短縮し得
る除湿装置を提供することを目的とするものである。

［課題を解決するための手段］ そのために本発明では、高分子分離膜により高圧領域と
低圧領域とに隔てられた膜ハウジングから排出される除
湿後ガスの通路上に水分を吸着する乾燥剤を介在し、乾
燥剤を通過した吸着除湿後ガスの一部を前記低圧領域へ
供給してパージを行なうようにした。

［作用コ 膜ハウジング内の高圧領域へ高圧の除湿前ガスを供給開
始した時点では高低両圧力領域間で水蒸気分圧差がなく
、除湿前ガスは専ら高低両圧力領域間の圧力差に基づく
浸透分離作用を受ける。そのため、高圧の除湿前ガスの
供給初期では浸透分離作用を受けて膜ハウジング外へ抜
は出た除湿後ガスの除湿程度は低いが、乾燥剤を通過し
て吸着除湿された高圧ガスの露点は膜ハウジング通過直
後の高圧ガスに比して低い。乾燥剤を通過した吸着除湿
後ガスの一部は低圧領域へ供給され、低圧領域のパージ
を行なう。従って、膜ハウジングを通過直後の除湿後ガ
スをパージのために使用する場合に比して低圧領域にお
ける水蒸気分圧の低下度合が速く、膜ハウジングを通過
した除湿後ガスの露点は要求されるレベルまで速やかに
低下する。

［実施例］ 以下、本発明を具体化した一実施例を図面に基づいて説
明する。

ハウジング１の中間部の隔壁１ａによって区画された一
対の室Ｓｔ、Ｓ！の一方の室ＳＩには高分子分離膜から
なる多数本の中空糸膜２が収容されており、両室Ｓｌ、
Ｓ！は隔壁ｌａ上の通路ｌｂによって連通している。多
数本の中空糸膜２は両端部をシール部材３，４によって
束ねられ、シール部材３，４が室Ｓ＋の周壁に密着嵌合
固定されている。他方の室Ｓ！には乾燥剤５が収容され
ており、多数の通孔６ａを有する一対の保持板６によっ
て挟み込み保持されている。両室Ｓｔ、Ｓ！の開口には
キャップ７．８が密着嵌合されており、キャップ７には
供給ポート７ａが貫設されていると共に、キャップ８に
は排出ポート８ａが貫設されている。高圧の除湿前ガス
は供給パイプ９を介して供給ポート７ａから供給され、
多数本の中空糸膜２内を通って通路１ｂへ抜は出る。通
路ｉｂへ抜は出た高圧ガスは乾燥剤５を通って排出ポー
ト８ａから排出パイプ１０へ流出する。

ハウジングｌにはパージ人孔１ｃ及びパージ出孔１ｄが
室Ｓ１に連通するように透設されており、パージ出孔１
ｄは大気に連通している。パージ入孔１ｃと排出パイプ
ｌＯとはパージパイプ１１によって接続されており、パ
ージパイプｌｌ上には流量調整弁１２が介在されている
。

キャップ７の供給ポート７ａからハウジングｌ内へ供給
された高圧の除湿前ガスは中空糸膜２内へ入り、通路１
ｂへ抜は出る。中空糸膜２の外面側はパージ出孔１ｄを
介して大気圧に連通しており、室Ｓ１は中空糸膜２内の
高圧領域と中空糸膜２外の低圧領域とに隔てられる。中
空糸膜２内を通過する高圧ガス内の水分は中空糸膜２内
面側の高圧と中空糸膜２外面側の大気圧との差及び内外
の水蒸気分圧差によって膜外へ浸透してゆく。浸透分離
作用を受けて中空糸膜２を通過した高圧の除湿後ガスは
通路１ｂを通って室Ｓ、へ流入し、室Ｓ！内の乾燥剤５
を通り抜けて行く。乾燥剤５を通り抜ける除湿後ガスは
乾燥剤５の吸着作用を受け、さらに除湿される。

乾燥剤５を通り抜けた吸着除湿後ガスは流量調整弁１２
の調整度合いに応じてパージパイプｌｌ側へ分流し、パ
ージ入孔１ｃから室Ｓｌ内の低圧領域に流入する。そし
て、中空糸膜２の外面を掃過してパージ出孔１ｄから大
気領域へ出る。

除湿前ガスの供給開始時には室Ｓ１内の高低両圧力領域
間の水蒸気分圧差は殆どなく、そのために中空糸膜２の
浸透分離作用は低く、除湿前ガス供給開始直後では中空
糸膜２を通過した除湿後ガスの露点低下度合い、即ち乾
燥度は低い。この乾燥度の低い除湿後ガスが乾燥剤５を
通り抜けることによって吸着作用を受け、乾燥剤５を通
り抜けた吸着除湿後ガスの乾燥度は高くなる。この乾燥
度の高い吸着除湿後ガスの一部をパージガスに使用する
ことによって低圧領域側の水蒸気分圧を速やかに低下す
ることができ、除湿前ガスの供給初期の高低両圧力領域
間の水蒸気分圧差が速やかに低減する。これにより中空
糸膜２を通過した高圧ガスの露点は所望の値まで短時間
で低下し、除湿前ガス供給初期にも露点不足のない円滑
な除湿が可能である。

中空糸膜２を通過した除湿後ガスの露点が充分に低くな
ると、中空糸膜２を通過した除湿後ガスが乾燥剤５に吸
着された水分の除去を行なうようになり、除湿前ガス供
給開始時には乾燥剤５は乾燥再生されている。従って、
除湿前ガスの供給開始時には除湿装置は常に最良の除湿
開始態勢にあり、除湿前ガスの間欠供給の場合にも露点
不足のない連続除湿が行われる。

本発明は勿論前記実施例にのみ限定されるものではなく
、例えば中空糸膜のハウジングと乾燥剤のハウジングと
を別々にしたり、前記実施例における排出パイプ１０か
ら分岐するパージパイプｌｌ上にのみ吸着剤を介在する
ようにしたり、あるいは中空糸膜の外側を高圧領域とし
た実施例も可能である。

［発明の効果］ 以上詳述したように本発明は、高分子分離膜により高圧
領域と低圧領域とに隔てられた膜ハウジングから排出さ
れる除湿後ガスの通路上に水分を吸着する乾燥剤を介在
し、乾燥剤を通過した吸着除湿後ガスの一部を前記低圧
領域へ供給してパージを行なうようにしたので、低圧領
域へ供給されるパージガスの露点が除湿前ガスの供給開
始時から速やかに低下し、これにより低圧領域の水蒸気
分圧を速やかに低減して除湿前ガスの供給開始俊速やか
に低露点の乾燥ガスを得ることができるという優れた効
果を奏する。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明を具体化した一実施例を示す縦断面図であ
る。 膜ハウジングとなるハウジング１１中空糸膜２、乾燥剤
５、除湿後ガスの通路となる室Ｓｔ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １　高分子分離膜により高圧領域と低圧領域とに隔てら
   れた膜ハウジング（１）内へ膜ハウジング（１）外から
   高圧領域側の膜面に沿って除湿前の高圧ガスを供給する
   と共に、膜ハウジング（１）外へ排出し、膜ハウジング
   （１）外へ排出された除湿後ガスの一部を低圧領域側へ
   供給して低圧領域側のパージを行なう除湿装置において
   、膜ハウジング（１）から排出される除湿後ガスの通路
   （Ｓ＿２）上に水分を吸着する乾燥剤（５）を介在し、
   乾燥剤（５）を通過した吸着除湿後ガスの一部を前記低
   圧領域へ供給してパージを行なうようにしたことを特徴
   とする除湿装置。