JPH09117637A - 環境から湿気を除去する装置 - Google Patents
環境から湿気を除去する装置Info
- Publication number
- JPH09117637A JPH09117637A JP8211607A JP21160796A JPH09117637A JP H09117637 A JPH09117637 A JP H09117637A JP 8211607 A JP8211607 A JP 8211607A JP 21160796 A JP21160796 A JP 21160796A JP H09117637 A JPH09117637 A JP H09117637A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- solution
- heat pump
- membrane
- water vapor
- water
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims abstract description 30
- KWGKDLIKAYFUFQ-UHFFFAOYSA-M lithium chloride Chemical compound [Li+].[Cl-] KWGKDLIKAYFUFQ-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims abstract description 28
- 230000005679 Peltier effect Effects 0.000 claims abstract description 18
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims abstract description 7
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 47
- 239000012528 membrane Substances 0.000 claims description 39
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 17
- 238000004378 air conditioning Methods 0.000 claims description 15
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 13
- 229920001343 polytetrafluoroethylene Polymers 0.000 claims description 10
- 239000004810 polytetrafluoroethylene Substances 0.000 claims description 10
- -1 polytetrafluoroethylene Polymers 0.000 claims description 8
- 230000035699 permeability Effects 0.000 claims description 5
- 238000004891 communication Methods 0.000 claims description 4
- AMXOYNBUYSYVKV-UHFFFAOYSA-M lithium bromide Chemical compound [Li+].[Br-] AMXOYNBUYSYVKV-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 4
- 239000004417 polycarbonate Substances 0.000 claims description 4
- 229920000515 polycarbonate Polymers 0.000 claims description 4
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 3
- 239000004952 Polyamide Substances 0.000 claims description 2
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 claims description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 2
- 229920002647 polyamide Polymers 0.000 claims description 2
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 claims description 2
- 229920002635 polyurethane Polymers 0.000 claims description 2
- 239000004814 polyurethane Substances 0.000 claims description 2
- 229920000295 expanded polytetrafluoroethylene Polymers 0.000 claims 1
- 229920006254 polymer film Polymers 0.000 claims 1
- 239000004753 textile Substances 0.000 claims 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 73
- 239000003570 air Substances 0.000 description 27
- 238000000034 method Methods 0.000 description 9
- 238000007791 dehumidification Methods 0.000 description 7
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 7
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 5
- 238000003795 desorption Methods 0.000 description 5
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 5
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 3
- NCQKSUNJAAZVJW-UKTHLTGXSA-N (2e)-2-(2-phenylethylhydrazinylidene)propanoic acid Chemical compound OC(=O)C(/C)=N/NCCC1=CC=CC=C1 NCQKSUNJAAZVJW-UKTHLTGXSA-N 0.000 description 2
- 229910000906 Bronze Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 2
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 2
- 239000012080 ambient air Substances 0.000 description 2
- 239000010974 bronze Substances 0.000 description 2
- KUNSUQLRTQLHQQ-UHFFFAOYSA-N copper tin Chemical compound [Cu].[Sn] KUNSUQLRTQLHQQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 2
- 238000005086 pumping Methods 0.000 description 2
- 239000002594 sorbent Substances 0.000 description 2
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 2
- 230000005676 thermoelectric effect Effects 0.000 description 2
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 2
- 229910001369 Brass Inorganic materials 0.000 description 1
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 239000010951 brass Substances 0.000 description 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- 239000000356 contaminant Substances 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 238000007865 diluting Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000002708 enhancing effect Effects 0.000 description 1
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 description 1
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 1
- 239000004519 grease Substances 0.000 description 1
- 239000006193 liquid solution Substances 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 239000004745 nonwoven fabric Substances 0.000 description 1
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 238000004321 preservation Methods 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 230000002441 reversible effect Effects 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- 239000000741 silica gel Substances 0.000 description 1
- 229910002027 silica gel Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004332 silver Substances 0.000 description 1
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
- B01D53/26—Drying gases or vapours
- B01D53/263—Drying gases or vapours by absorption
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
- B01D53/26—Drying gases or vapours
- B01D53/265—Drying gases or vapours by refrigeration (condensation)
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
- B01D53/26—Drying gases or vapours
- B01D53/268—Drying gases or vapours by diffusion
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Drying Of Gases (AREA)
- Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 可動機械部分のない、閉鎖された環境内から
湿気を除去する装置を提供する。 【解決手段】 この除湿器は水蒸気を透過させる窓を有
する流体回路のまわりでの潮解性溶液の対流を用いる。
この装置は、例えばペルチェ効果固体ヒートポンプのよ
うな固体電気加熱ポンプによって駆動される。
湿気を除去する装置を提供する。 【解決手段】 この除湿器は水蒸気を透過させる窓を有
する流体回路のまわりでの潮解性溶液の対流を用いる。
この装置は、例えばペルチェ効果固体ヒートポンプのよ
うな固体電気加熱ポンプによって駆動される。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は概して環境から湿気
を除去する装置に関する。更に詳しくは、本発明は可動
部品のない改良した除湿装置に関する。
を除去する装置に関する。更に詳しくは、本発明は可動
部品のない改良した除湿装置に関する。
【0002】
【従来の技術】湿気又は空気中の水蒸気はしばしば環境
において好ましいものではない。一般的に、湿気は環境
中の敏感な材料の保存や繊細な装置の作動に対して障害
となりうる。環境を除湿するための方法は存在している
が、典型的な公知の除湿方法は嵩張ったものであり、閉
鎖された又は限定されたスペースにて作動するのに不適
切である。
において好ましいものではない。一般的に、湿気は環境
中の敏感な材料の保存や繊細な装置の作動に対して障害
となりうる。環境を除湿するための方法は存在している
が、典型的な公知の除湿方法は嵩張ったものであり、閉
鎖された又は限定されたスペースにて作動するのに不適
切である。
【0003】環境を除湿するそのような公知の1つの方
法は、機械的な冷却装置を使用するものである。この種
の除湿方法において、水蒸気が空気中から凝結して排除
可能となる露点より下の所定温度まで空気が冷却され
る。その後、空気はその温度より高い所定の温度まで再
度加熱される。この種の除湿方法は実用上有効なもので
あるが、このような方法はコンプレッサ、熱冷両コイル
用のファン、空気流から液体の水を集め且つ分離するた
めの配管設備を必要とする。勿論これらすべての構成は
嵩高なものとなる。
法は、機械的な冷却装置を使用するものである。この種
の除湿方法において、水蒸気が空気中から凝結して排除
可能となる露点より下の所定温度まで空気が冷却され
る。その後、空気はその温度より高い所定の温度まで再
度加熱される。この種の除湿方法は実用上有効なもので
あるが、このような方法はコンプレッサ、熱冷両コイル
用のファン、空気流から液体の水を集め且つ分離するた
めの配管設備を必要とする。勿論これらすべての構成は
嵩高なものとなる。
【0004】湿気は例えばシリカゲルのような収着剤に
空気を曝すことにより減少させることも可能である。連
続的に作動するシステムにおいては、このような収着剤
は、制御された環境からの水の収着と、他の雰囲気にお
いて外部の熱に曝すことによる水の脱離との間で循環さ
せられる。しかしながら、これは、例えば材料を2つの
状態の間で循環させるために、バルブ及びファンから成
るサポート制御システムを必要とする。このようなサポ
ート制御システムもまた嵩高である。
空気を曝すことにより減少させることも可能である。連
続的に作動するシステムにおいては、このような収着剤
は、制御された環境からの水の収着と、他の雰囲気にお
いて外部の熱に曝すことによる水の脱離との間で循環さ
せられる。しかしながら、これは、例えば材料を2つの
状態の間で循環させるために、バルブ及びファンから成
るサポート制御システムを必要とする。このようなサポ
ート制御システムもまた嵩高である。
【0005】また、空気を、例えば塩化リチウム溶液の
ような、潮解性溶液の冷却水溶液に曝すことにより湿気
が減少させられ得ることも知られている。所定の冷却温
度において、このような溶液は空気中から湿気を吸収す
る。その後該溶液はこの収着ステージと脱離ステージと
の間で循環させられ、加熱された溶液は他方の雰囲気に
曝される。溶液循環は溶液を次のような要素からなる流
体回路のまわりに機械的にポンプで送ることにより達成
される。即ち1)ある容積の環境の空気に曝される冷溶
液がそこから湿気を吸収する、スプレー又は接触タワー
領域、2)その溶液が加温される熱交換領域、3)ある
容積の外気に曝される温溶液が外気に対して湿気を脱離
する、もう一つのスプレー又は接触タワー領域、4)そ
の溶液が冷却されるもう一つの熱交換領域。しかしなが
ら、この種の除湿方法は、冷却システムに加えて、回路
の2つの空気接触領域を通過した溶液を循環させるため
のポンプ装置を必要とする。更に、溶液は直接空気に接
触するために、その調節装置はその溶液を装置内に閉じ
込めてロスが生じないようにすることが必要である。適
当な調節装置としては、液面レベル検出・制御手段を有
する開放型のコンテナがある。前述の欠点の他、空気に
直接接触することによってその溶液内に空気からの微粒
子汚染物が流入して溶液をよごす可能性がある。認識さ
れるようにこれらの欠点は潮解性溶液による除湿作用を
著しく制限する。
ような、潮解性溶液の冷却水溶液に曝すことにより湿気
が減少させられ得ることも知られている。所定の冷却温
度において、このような溶液は空気中から湿気を吸収す
る。その後該溶液はこの収着ステージと脱離ステージと
の間で循環させられ、加熱された溶液は他方の雰囲気に
曝される。溶液循環は溶液を次のような要素からなる流
体回路のまわりに機械的にポンプで送ることにより達成
される。即ち1)ある容積の環境の空気に曝される冷溶
液がそこから湿気を吸収する、スプレー又は接触タワー
領域、2)その溶液が加温される熱交換領域、3)ある
容積の外気に曝される温溶液が外気に対して湿気を脱離
する、もう一つのスプレー又は接触タワー領域、4)そ
の溶液が冷却されるもう一つの熱交換領域。しかしなが
ら、この種の除湿方法は、冷却システムに加えて、回路
の2つの空気接触領域を通過した溶液を循環させるため
のポンプ装置を必要とする。更に、溶液は直接空気に接
触するために、その調節装置はその溶液を装置内に閉じ
込めてロスが生じないようにすることが必要である。適
当な調節装置としては、液面レベル検出・制御手段を有
する開放型のコンテナがある。前述の欠点の他、空気に
直接接触することによってその溶液内に空気からの微粒
子汚染物が流入して溶液をよごす可能性がある。認識さ
れるようにこれらの欠点は潮解性溶液による除湿作用を
著しく制限する。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】前述したように、環境
を除湿するための現在の装置には種々の公知の制限があ
る。このように、前述した1つ又は複数の制限事項を克
服することを目的とした改良した除湿装置を提供するこ
とが有用なことであろうことは明らかである。したがっ
て、以下に更に詳細に説明するような特徴を具備する適
当な代替物が提供される。
を除湿するための現在の装置には種々の公知の制限があ
る。このように、前述した1つ又は複数の制限事項を克
服することを目的とした改良した除湿装置を提供するこ
とが有用なことであろうことは明らかである。したがっ
て、以下に更に詳細に説明するような特徴を具備する適
当な代替物が提供される。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明は除湿装置の技術
を従来から知られていたものを超えて前進させるもので
ある。本発明の1つの側面として、閉鎖された環境内か
ら湿気を除去する装置が提供される。該閉鎖環境は所定
の内部雰囲気を有する。また、所定の外部雰囲気が該閉
鎖環境を包囲している。該装置は、相対する第1及び第
2面を有する固体ヒートポンプを具備する。該第1面は
該第2面の所定の温度より高い所定の温度を有する。支
持構造体は該固体ヒートポンプを取付ける。該支持構造
体は第1及び第2空調を規定する。該固体ヒートポンプ
は、第1ヒートポンプ面が第1空調に熱的に連通し、第
2ヒートポンプ面が第2空調に熱的に連通するように、
該支持構造体に取付けられる。該支持構造体は、その中
に形成された、前記第1及び第2空調を流体連結する少
なくとも2つの通路を有する。該空調及び通路は、第1
通路が第2通路よりも所定の高い位置に設けられてい
る、垂直の流体回路を形成する。前記第1及び第2空調
には潮解性溶液が充填される。液体水を不透過で水蒸気
を透過可能な第1膜と第2膜とは、それぞれ第1及び第
2空調に対して液密の関係で前記支持構造体に取付けら
れる。第1膜は第1空調内の潮解性溶液が水蒸気を外部
雰囲気へ脱離するのを許容し、且つ第2膜は第2空調内
の潮解性溶液が閉鎖環境の内部雰囲気から水蒸気を吸収
することを許容する。
を従来から知られていたものを超えて前進させるもので
ある。本発明の1つの側面として、閉鎖された環境内か
ら湿気を除去する装置が提供される。該閉鎖環境は所定
の内部雰囲気を有する。また、所定の外部雰囲気が該閉
鎖環境を包囲している。該装置は、相対する第1及び第
2面を有する固体ヒートポンプを具備する。該第1面は
該第2面の所定の温度より高い所定の温度を有する。支
持構造体は該固体ヒートポンプを取付ける。該支持構造
体は第1及び第2空調を規定する。該固体ヒートポンプ
は、第1ヒートポンプ面が第1空調に熱的に連通し、第
2ヒートポンプ面が第2空調に熱的に連通するように、
該支持構造体に取付けられる。該支持構造体は、その中
に形成された、前記第1及び第2空調を流体連結する少
なくとも2つの通路を有する。該空調及び通路は、第1
通路が第2通路よりも所定の高い位置に設けられてい
る、垂直の流体回路を形成する。前記第1及び第2空調
には潮解性溶液が充填される。液体水を不透過で水蒸気
を透過可能な第1膜と第2膜とは、それぞれ第1及び第
2空調に対して液密の関係で前記支持構造体に取付けら
れる。第1膜は第1空調内の潮解性溶液が水蒸気を外部
雰囲気へ脱離するのを許容し、且つ第2膜は第2空調内
の潮解性溶液が閉鎖環境の内部雰囲気から水蒸気を吸収
することを許容する。
【0008】したがって、本発明の目的は、潮解性溶液
の循環による環境の除湿を提供することである。また、
本発明の他の目的は、部分的に、液体水に対して不透過
であるが、水蒸気を透過させる膜により構成されたシス
テム内で潮解性溶液を含み且つ制御することである。
の循環による環境の除湿を提供することである。また、
本発明の他の目的は、部分的に、液体水に対して不透過
であるが、水蒸気を透過させる膜により構成されたシス
テム内で潮解性溶液を含み且つ制御することである。
【0009】また、本発明の更に他の目的は、従来技術
の潮解性溶液による除湿装置の機械的なポンプ装置を代
替物に置き換えることである。また、本発明の更に他の
目的は、ペルチェ効果固体ヒートポンプにより潮解性溶
液の冷却および加温を提供することである。また、本発
明の更に他の目的は、実質的に磨耗、振動、騒音から免
がれ、可動機械部分がなく、小型の形態におさめること
のできる除湿装置を提供することである。
の潮解性溶液による除湿装置の機械的なポンプ装置を代
替物に置き換えることである。また、本発明の更に他の
目的は、ペルチェ効果固体ヒートポンプにより潮解性溶
液の冷却および加温を提供することである。また、本発
明の更に他の目的は、実質的に磨耗、振動、騒音から免
がれ、可動機械部分がなく、小型の形態におさめること
のできる除湿装置を提供することである。
【0010】
【発明の実施の形態】以下、添付図面を参照して本発明
の実施の形態について詳細に説明する。図1は環境から
湿気を除去する本発明の装置10の機能概略図である。
一般的に、本発明の除湿装置10は、固体ヒートポンプ
11、例えばペルチエ効果固体ヒートポンプを具備す
る。固体ヒートポンプ11は室12を加熱し、室14を
冷却する。チャンバ12、14は符号16で概略的に示
す通路により流体連結されている。例えば塩化リチウム
溶液のような潮解性溶液(図示せず)が室12、14に
充填されている。この潮解性溶液は溶液の密度変化に応
じて回路のまわりを対流により駆動される。
の実施の形態について詳細に説明する。図1は環境から
湿気を除去する本発明の装置10の機能概略図である。
一般的に、本発明の除湿装置10は、固体ヒートポンプ
11、例えばペルチエ効果固体ヒートポンプを具備す
る。固体ヒートポンプ11は室12を加熱し、室14を
冷却する。チャンバ12、14は符号16で概略的に示
す通路により流体連結されている。例えば塩化リチウム
溶液のような潮解性溶液(図示せず)が室12、14に
充填されている。この潮解性溶液は溶液の密度変化に応
じて回路のまわりを対流により駆動される。
【0011】熱電効果とは、電気回路中に温度差がある
時に生ずる現象である。このような熱電効果の1つとし
て、ペルチェ効果があることが知られている。簡単に説
明すると、金属の接合部又は金属−半導体間の接合部に
電流が流れると、その接合部は電流の流れの方向に従っ
て温度が上昇又は下降する。ペルチェ効果は可逆性があ
る。即ち、電流を逆にすると、冷たい接合部が熱くな
り、熱い接合部が冷たくなる。金属−金属の接合部より
も金属−半導体の接合部に生ずる温度差の方が大きい。
ここで使用されるように、「ペルチェ効果固体ヒートポ
ンプ」とは、例えば潮解性溶液のような材料を加熱する
ため又は冷却するためのいずれに対してもペルチェ効果
を使用する装置と定義する。
時に生ずる現象である。このような熱電効果の1つとし
て、ペルチェ効果があることが知られている。簡単に説
明すると、金属の接合部又は金属−半導体間の接合部に
電流が流れると、その接合部は電流の流れの方向に従っ
て温度が上昇又は下降する。ペルチェ効果は可逆性があ
る。即ち、電流を逆にすると、冷たい接合部が熱くな
り、熱い接合部が冷たくなる。金属−金属の接合部より
も金属−半導体の接合部に生ずる温度差の方が大きい。
ここで使用されるように、「ペルチェ効果固体ヒートポ
ンプ」とは、例えば潮解性溶液のような材料を加熱する
ため又は冷却するためのいずれに対してもペルチェ効果
を使用する装置と定義する。
【0012】図2に示した本発明の一実施例では、除湿
されるべき環境は内部環境を外部環境から隔てている壁
20によって規定される。装置10は壁20の穴に取付
けられる。冷室14及び熱室12はそれぞれペルチェ効
果固体状態ヒートポンプ11の冷面及び熱面に内側に向
かった面によって取付けられる。(適当なペルチェ効果
固体状態ヒートポンプとしては、Herbach & Rademan, P
art No: TM92HVC2179により購入することができる。) 涼又は冷室14の外向き面及び温又は熱室12の外向き
面は水蒸気透過−液体水不透過膜の窓22からなり、こ
のような膜の例として限定的ではないが、多孔質ポリテ
トラフルオロエチレン(PTFE)がある。本発明の好適な実
施例において使用される多孔質ポリテトラフルオロエチ
レン膜はいくつかの公知のプロセスで製造可能である
が、好ましくは、延伸膨張多孔質ポリテトラフルオロエ
チレンを得るための米国特許第4,187,390号、
第4,110,392号及び第3,953,566号に
記載されているように、ポリテトラフルオロエチレンを
延伸膨張することによって製造される。ここで「多孔
質」とは、膜が0.5インチ水圧ゲージにて少なくとも
1平方フィート(929cm2)当たり毎分0.01立方フィ
ート(283cm3)の空気透過性を有することを意味する。気
孔は延伸膨張PTFEのノードとフィグリルにより形成され
た微細気孔である。
されるべき環境は内部環境を外部環境から隔てている壁
20によって規定される。装置10は壁20の穴に取付
けられる。冷室14及び熱室12はそれぞれペルチェ効
果固体状態ヒートポンプ11の冷面及び熱面に内側に向
かった面によって取付けられる。(適当なペルチェ効果
固体状態ヒートポンプとしては、Herbach & Rademan, P
art No: TM92HVC2179により購入することができる。) 涼又は冷室14の外向き面及び温又は熱室12の外向き
面は水蒸気透過−液体水不透過膜の窓22からなり、こ
のような膜の例として限定的ではないが、多孔質ポリテ
トラフルオロエチレン(PTFE)がある。本発明の好適な実
施例において使用される多孔質ポリテトラフルオロエチ
レン膜はいくつかの公知のプロセスで製造可能である
が、好ましくは、延伸膨張多孔質ポリテトラフルオロエ
チレンを得るための米国特許第4,187,390号、
第4,110,392号及び第3,953,566号に
記載されているように、ポリテトラフルオロエチレンを
延伸膨張することによって製造される。ここで「多孔
質」とは、膜が0.5インチ水圧ゲージにて少なくとも
1平方フィート(929cm2)当たり毎分0.01立方フィ
ート(283cm3)の空気透過性を有することを意味する。気
孔は延伸膨張PTFEのノードとフィグリルにより形成され
た微細気孔である。
【0013】膜の窓22は任意の適当な接着剤、接合、
及び/又は取付け機構を用いることにより熱室及び冷室
の各外側面に装着される。膜の窓22をもった冷室14
は、塩化リチウムの冷溶液23或いは他の適当な潮解性
又は吸湿性の液を閉じ込め、膜の窓22を介しての内部
への水蒸気拡散が、閉鎖環境内のエア中の湿気が該溶液
によって吸収されるのを可能にし、これは該溶液を徐々
に希釈する。同様に、膜の窓22をもった熱室12は熱
溶液24を閉じ込め、膜の窓22を介して外部へ拡散す
る水蒸気が過剰の水を溶液から外部雰囲気へ脱離するの
を可能にし、これにより溶液の濃度を徐々に増加させ
る。冷溶液の低温により、包囲体の空気が可成り冷たく
且つ乾燥していても、溶液が湿気を吸着するのを可能に
する。熱溶液の高温により、外部雰囲気が比較的温かく
且つ湿気があってとしても、溶液から湿気を脱離させ
る。
及び/又は取付け機構を用いることにより熱室及び冷室
の各外側面に装着される。膜の窓22をもった冷室14
は、塩化リチウムの冷溶液23或いは他の適当な潮解性
又は吸湿性の液を閉じ込め、膜の窓22を介しての内部
への水蒸気拡散が、閉鎖環境内のエア中の湿気が該溶液
によって吸収されるのを可能にし、これは該溶液を徐々
に希釈する。同様に、膜の窓22をもった熱室12は熱
溶液24を閉じ込め、膜の窓22を介して外部へ拡散す
る水蒸気が過剰の水を溶液から外部雰囲気へ脱離するの
を可能にし、これにより溶液の濃度を徐々に増加させ
る。冷溶液の低温により、包囲体の空気が可成り冷たく
且つ乾燥していても、溶液が湿気を吸着するのを可能に
する。熱溶液の高温により、外部雰囲気が比較的温かく
且つ湿気があってとしても、溶液から湿気を脱離させ
る。
【0014】チューブ又は通路26は装置10の上部に
おいて熱室と冷室の間を連結し、溶液は熱室と冷室との
間を自由に流通する。同様のチューブ28は装置の下部
において熱室と冷室との間を連結する。図2を参照して
理解されるように、熱溶液は冷溶液より僅かに密度が低
いので、溶液が熱室12から冷室14へ通路26を介し
て、また冷室14から熱室12へ通路28を介して流れ
る通常の循環が生ずる。その結果生ずる熱室と冷室を通
しての混合が、冷室吸着の希釈効果、及び同様に熱室脱
着の濃度上昇効果を最小限として、両室において溶液の
濃度は同じ程度となる。
おいて熱室と冷室の間を連結し、溶液は熱室と冷室との
間を自由に流通する。同様のチューブ28は装置の下部
において熱室と冷室との間を連結する。図2を参照して
理解されるように、熱溶液は冷溶液より僅かに密度が低
いので、溶液が熱室12から冷室14へ通路26を介し
て、また冷室14から熱室12へ通路28を介して流れ
る通常の循環が生ずる。その結果生ずる熱室と冷室を通
しての混合が、冷室吸着の希釈効果、及び同様に熱室脱
着の濃度上昇効果を最小限として、両室において溶液の
濃度は同じ程度となる。
【0015】室は使用される潮解性溶液に対して化学的
に耐性のある材料で製造されなければならない。例え
ば、ステンレス鋼又は適当なポリマー材は、塩化リチウ
ム溶液に対して耐性がある。ペルチェ効果固体ヒートポ
ンプは、ヒートポンプが冷室14から熱室12へ熱を容
易に送り込むことができるように室12、14に取付け
られなければならない。したがって、ペルチエ効果固体
ヒートポンプは室12、14に、例えば熱伝導性の接着
剤、熱グリースを用いた機械的な取付け等を用いること
により、熱的に接触した状態でしっかりと取付けなけれ
ばならず、又はその他の方法で良好で耐久性のある熱的
接触状態で組み立てられなければならない。
に耐性のある材料で製造されなければならない。例え
ば、ステンレス鋼又は適当なポリマー材は、塩化リチウ
ム溶液に対して耐性がある。ペルチェ効果固体ヒートポ
ンプは、ヒートポンプが冷室14から熱室12へ熱を容
易に送り込むことができるように室12、14に取付け
られなければならない。したがって、ペルチエ効果固体
ヒートポンプは室12、14に、例えば熱伝導性の接着
剤、熱グリースを用いた機械的な取付け等を用いること
により、熱的に接触した状態でしっかりと取付けなけれ
ばならず、又はその他の方法で良好で耐久性のある熱的
接触状態で組み立てられなければならない。
【0016】潮解性溶液は、大気の湿気に曝されるとき
に異なる濃度にて所定の異なる温度を均衡させるいかな
る溶液でも良い。塩化リチウム又は臭化リチウムのよう
な溶液状の塩が適当である。水に対して不透過で、水蒸
気を透過させる膜状の窓22は所望の透過率を有する任
意の適当な材料で製造することができる。このような材
料として、限定されるわけではないが、微多孔質のポリ
テトラフルオロエチレン構造体又は基体、ポリプロピレ
ン、ポリアミド、水分子に対して可成りの固有の透過性
を有する、例えばポリウレタンのようなポリマーの固体
フィルムがあり、或いはそのような材料は、上述の材料
と、布地材、織材、不織材、多孔性フィルム等の支持材
との複合物を含むものであってもよい。膜状の窓22
は、例えば回路の収着領域及び脱離領域に存在する圧
力、温度、又は濃度等の所定の物理的状態の条件のもと
で、物理的に潮解性溶液を閉じ込める。これらの条件と
しては、装置が冷えて湿った環境下で稼働されない状態
で保存される場合に、溶液の容量増加のために生ずる高
圧を含むことがあり得る。これらの条件を改良するため
に膜状の窓22を撓ませ且つ膨張させるための幾つかの
対策を採用することができる。圧力下で溶液を閉じ込め
る膜状の窓22の能力は膜に対する水の流入圧により記
述されるが、この流入圧は平方インチ(6.45cm2)当たり
一、十又は百ポンド(1ポンドは約450g)のオーダーで
あろう。
に異なる濃度にて所定の異なる温度を均衡させるいかな
る溶液でも良い。塩化リチウム又は臭化リチウムのよう
な溶液状の塩が適当である。水に対して不透過で、水蒸
気を透過させる膜状の窓22は所望の透過率を有する任
意の適当な材料で製造することができる。このような材
料として、限定されるわけではないが、微多孔質のポリ
テトラフルオロエチレン構造体又は基体、ポリプロピレ
ン、ポリアミド、水分子に対して可成りの固有の透過性
を有する、例えばポリウレタンのようなポリマーの固体
フィルムがあり、或いはそのような材料は、上述の材料
と、布地材、織材、不織材、多孔性フィルム等の支持材
との複合物を含むものであってもよい。膜状の窓22
は、例えば回路の収着領域及び脱離領域に存在する圧
力、温度、又は濃度等の所定の物理的状態の条件のもと
で、物理的に潮解性溶液を閉じ込める。これらの条件と
しては、装置が冷えて湿った環境下で稼働されない状態
で保存される場合に、溶液の容量増加のために生ずる高
圧を含むことがあり得る。これらの条件を改良するため
に膜状の窓22を撓ませ且つ膨張させるための幾つかの
対策を採用することができる。圧力下で溶液を閉じ込め
る膜状の窓22の能力は膜に対する水の流入圧により記
述されるが、この流入圧は平方インチ(6.45cm2)当たり
一、十又は百ポンド(1ポンドは約450g)のオーダーで
あろう。
【0017】理解されるように、所定量の塩化リチウム
が周囲の湿気に従って変化する濃度の溶液として平衡状
態となるので、この除湿装置が種々の使用および保存条
件の下で丈夫であるべきであるならば、液体溶液が広範
囲の容量にわたって収容されなければならない。この装
置は、室を例えば偏円のシリンダ形状とする等、室の寸
法を適切なものとすることにより広範囲の容量を収容で
きるように製作することができる。
が周囲の湿気に従って変化する濃度の溶液として平衡状
態となるので、この除湿装置が種々の使用および保存条
件の下で丈夫であるべきであるならば、液体溶液が広範
囲の容量にわたって収容されなければならない。この装
置は、室を例えば偏円のシリンダ形状とする等、室の寸
法を適切なものとすることにより広範囲の容量を収容で
きるように製作することができる。
【0018】膜状の窓22は水蒸気の拡散のために透過
性がなければならない。この透過性は水蒸気透過率(M
VTR)によって表すことができる。膜状の窓は比較的
高いMVTRを有するものでなければならないが、これ
は(微多孔質の場合)高い気孔率を有する、又は(固体
の場合)水に対して非常に化学的透過性のある薄い膜を
採用することにより達成され得る。多孔質の膜の場合、
ここに参考として取り入れたクロスビーに付与された米
国特許4,862,730号に記載の方法によりMVT
Rの評価を行うことができる。
性がなければならない。この透過性は水蒸気透過率(M
VTR)によって表すことができる。膜状の窓は比較的
高いMVTRを有するものでなければならないが、これ
は(微多孔質の場合)高い気孔率を有する、又は(固体
の場合)水に対して非常に化学的透過性のある薄い膜を
採用することにより達成され得る。多孔質の膜の場合、
ここに参考として取り入れたクロスビーに付与された米
国特許4,862,730号に記載の方法によりMVT
Rの評価を行うことができる。
【0019】流体回路の形状としては、ペルチェ効果固
体ヒートポンプを横切る所定の温度差が与えられること
によって生ずる対流による循環を与えるものでなければ
ならない。この点に関し、室12、14を連通する少な
くとも2つの通路間には回路の垂直領域及び高低差がな
ければならない。高さの異なる複数の通路があれば、何
らかの熱対流を生じさせることが可能であり、何らかの
通路の設計によっては除湿器を配置に対して多少の感応
性をもったものとすることがあり得る。
体ヒートポンプを横切る所定の温度差が与えられること
によって生ずる対流による循環を与えるものでなければ
ならない。この点に関し、室12、14を連通する少な
くとも2つの通路間には回路の垂直領域及び高低差がな
ければならない。高さの異なる複数の通路があれば、何
らかの熱対流を生じさせることが可能であり、何らかの
通路の設計によっては除湿器を配置に対して多少の感応
性をもったものとすることがあり得る。
【0020】このシステムの数種類の設計上のパラメー
タは、システム全体の性能がたった1つの欠点によって
制限されてしまうようなことがないように適当な均衡を
保つって選定され得る。これらの設計上のパラメータと
しては、ヒートポンプの流量及び温度差、冷温及び暖温
度での溶液の収着及び脱離速度、溶液流に対する回路抵
抗、密度差によって対流を生じさせる回路の部分の高低
差、等が含まれよう。
タは、システム全体の性能がたった1つの欠点によって
制限されてしまうようなことがないように適当な均衡を
保つって選定され得る。これらの設計上のパラメータと
しては、ヒートポンプの流量及び温度差、冷温及び暖温
度での溶液の収着及び脱離速度、溶液流に対する回路抵
抗、密度差によって対流を生じさせる回路の部分の高低
差、等が含まれよう。
【0021】熱室12と冷室14との間には幾つかの設
計上の差異を有することが最適であるが、熱い側と冷た
い側とが正確に一致する設計とすることも可能である。
その場合の唯一の相違は、ペルチェ効果固体ヒートポン
プに供給される直流電力の極性のみであろう。この極性
は特定の場所で或いは遠隔的に逆にすることが容易であ
り、これによって、装置のどちらの側が除湿し、どちら
の側が過剰の湿気を放出するかを逆転させることができ
る。同様に、ヒートポンプに対してより大きな又は小さ
な電流を適用することで、より大きな又はより小さな除
湿効果を得ることができる。このように、この装置の湿
度移動特性を、一方向への最大移行と逆方向への最大移
行との間で連続的に変化させることができる。
計上の差異を有することが最適であるが、熱い側と冷た
い側とが正確に一致する設計とすることも可能である。
その場合の唯一の相違は、ペルチェ効果固体ヒートポン
プに供給される直流電力の極性のみであろう。この極性
は特定の場所で或いは遠隔的に逆にすることが容易であ
り、これによって、装置のどちらの側が除湿し、どちら
の側が過剰の湿気を放出するかを逆転させることができ
る。同様に、ヒートポンプに対してより大きな又は小さ
な電流を適用することで、より大きな又はより小さな除
湿効果を得ることができる。このように、この装置の湿
度移動特性を、一方向への最大移行と逆方向への最大移
行との間で連続的に変化させることができる。
【0022】本発明の範囲を限定することを意図するも
のではないが、次に示す実施例を参照することにより本
発明の創作の装置及び方法についてより一層よく理解で
きるであろう。実施例1 本発明の装置の1実施例として、多孔質のPTFEチュ
ーブの連続回路を採用して構成した。この実施例では、
潮解性溶液から又はその潮解性溶液へ熱の移送を行う2
つのブロック間にペルチェ効果固体ヒートポンプを配置
した。潮解性溶液はこれらのブロック及びチューブの所
定の部分から構成される連続回路内を流れた。潮解性溶
液は自由対流により回路を移動した。回路は熱室、チュ
ーブの加熱部分、冷室、及びチューブの冷却部分により
規定された。熱チューブ中の溶液はチューブ壁を介して
水蒸気を脱離し、冷チューブ中の溶液はチューブ壁を介
して水を吸収した。水は冷ループを囲む環境から熱ルー
プを囲む環境へ搬送された。
のではないが、次に示す実施例を参照することにより本
発明の創作の装置及び方法についてより一層よく理解で
きるであろう。実施例1 本発明の装置の1実施例として、多孔質のPTFEチュ
ーブの連続回路を採用して構成した。この実施例では、
潮解性溶液から又はその潮解性溶液へ熱の移送を行う2
つのブロック間にペルチェ効果固体ヒートポンプを配置
した。潮解性溶液はこれらのブロック及びチューブの所
定の部分から構成される連続回路内を流れた。潮解性溶
液は自由対流により回路を移動した。回路は熱室、チュ
ーブの加熱部分、冷室、及びチューブの冷却部分により
規定された。熱チューブ中の溶液はチューブ壁を介して
水蒸気を脱離し、冷チューブ中の溶液はチューブ壁を介
して水を吸収した。水は冷ループを囲む環境から熱ルー
プを囲む環境へ搬送された。
【0023】この実施例の装置は次の構成要素からなっ
た。 ─2つの真鍮ブロック2” (約5cm)×2”( 約5cm)×
1”( 約2.5cm) ─ペルチェ効果ヒートポンプ1.57”( 約4cm)×1.57”(
約4cm)×0.15”( 約0.38cm) ( ヘルバッハラデマ
ン社 TM92HVC2179) ─2つの延伸膨張PTFEチューブ,直径1/2 インチ
(約1.27cm)長さ 3.2フィート( 約96cm) 、及び ─チューブとブロックを満たすための塩化リチウム(LiC
l)溶液 (質量で40%のLiCl) を約300ml 。
た。 ─2つの真鍮ブロック2” (約5cm)×2”( 約5cm)×
1”( 約2.5cm) ─ペルチェ効果ヒートポンプ1.57”( 約4cm)×1.57”(
約4cm)×0.15”( 約0.38cm) ( ヘルバッハラデマ
ン社 TM92HVC2179) ─2つの延伸膨張PTFEチューブ,直径1/2 インチ
(約1.27cm)長さ 3.2フィート( 約96cm) 、及び ─チューブとブロックを満たすための塩化リチウム(LiC
l)溶液 (質量で40%のLiCl) を約300ml 。
【0024】実施例2 本発明の別の実施例を図3に部分的に示し、図4にその
操作のために取付けた状態を示す。この実施例は、潮解
性溶液を保持する空調34、36を形成する2つのディ
スク30、32間に配置されたペルチェ効果固体ヒート
ポンプから構成された。空調は膜状の窓(図示せず)に
よりカバーされており、潮解性溶液が流通するためのチ
ューブないし通路26、28により連結された。溶液は
自由対流により回路を移動した。溶液は空調34内で加
熱され、チューブ26を通過して冷空調34内へ上昇し
た。溶液は冷却され冷空調36の底部へ沈降し、チュー
ブ28を介して熱空調底部へ通過して、それによってサ
イクルを完了した。冷側の溶液は包囲体40(図4)か
ら膜を通して水を吸収し、熱側の溶液は膜を介して外部
環境へ水を放出した。この最終の効果は水を装置を貫通
して移行させることであった。
操作のために取付けた状態を示す。この実施例は、潮解
性溶液を保持する空調34、36を形成する2つのディ
スク30、32間に配置されたペルチェ効果固体ヒート
ポンプから構成された。空調は膜状の窓(図示せず)に
よりカバーされており、潮解性溶液が流通するためのチ
ューブないし通路26、28により連結された。溶液は
自由対流により回路を移動した。溶液は空調34内で加
熱され、チューブ26を通過して冷空調34内へ上昇し
た。溶液は冷却され冷空調36の底部へ沈降し、チュー
ブ28を介して熱空調底部へ通過して、それによってサ
イクルを完了した。冷側の溶液は包囲体40(図4)か
ら膜を通して水を吸収し、熱側の溶液は膜を介して外部
環境へ水を放出した。この最終の効果は水を装置を貫通
して移行させることであった。
【0025】この実施例の装置は次の構成要素からなっ
た。 ─直径2.5 ”( 約6.35cm) 、深さ0.25”( 約6mm)の空調
をもった直径3”( 約7.6cm) 、厚さ0.75”( 約1.
9cm)のネーバルブロンズ(Naval bronze) 2枚のディス
ク ─ペルチェ効果ヒートポンプ(PEHP)1.57”( 約4c
m)×1.57”( 約4cm)×0.15”( 約0.38cm) (ヘ
ルバッハラデマン社 TM92HVC2179) ─2つの空調を連結する、2片のマスターフレックス・
ノルプレン(MasterflexNorprene) (登録商標)チュー
ブ6404−13、 ─PEHPの各側に1つの青銅ディスクを張り付けるた
めの熱エポキシ樹脂、 ─空調を包囲するための延伸膨張PTFE膜(Part No.
10396 ダブリュ.エル.ゴア アンド アソシエイツ
社 (W. L. Gore & Associates)) 、及び ─空調及びチューブを充填するLiCl溶液 (質量で30%の
LiCl) 。
た。 ─直径2.5 ”( 約6.35cm) 、深さ0.25”( 約6mm)の空調
をもった直径3”( 約7.6cm) 、厚さ0.75”( 約1.
9cm)のネーバルブロンズ(Naval bronze) 2枚のディス
ク ─ペルチェ効果ヒートポンプ(PEHP)1.57”( 約4c
m)×1.57”( 約4cm)×0.15”( 約0.38cm) (ヘ
ルバッハラデマン社 TM92HVC2179) ─2つの空調を連結する、2片のマスターフレックス・
ノルプレン(MasterflexNorprene) (登録商標)チュー
ブ6404−13、 ─PEHPの各側に1つの青銅ディスクを張り付けるた
めの熱エポキシ樹脂、 ─空調を包囲するための延伸膨張PTFE膜(Part No.
10396 ダブリュ.エル.ゴア アンド アソシエイツ
社 (W. L. Gore & Associates)) 、及び ─空調及びチューブを充填するLiCl溶液 (質量で30%の
LiCl) 。
【0026】この装置は装置を約3/4リットルの容積
を有するシリンダに貼付することにより試験を行った。
シリンダの内部には、外部のラジオシャック(external
Radio Shack)マルチメーターに取付けたエクステッチ
(Extech) HT-3001 の湿度センサがあった。0.5 ボルト
から4.0 ボルトまでの種々の電圧をペルチェ効果固体ヒ
ートポンプに適用した。図6はこの装置を10時間循環的
に作動させた場合のシリンダ内の相対湿度に及ぼす効果
を示すものである。17%の低い相対湿度が測定された。
を有するシリンダに貼付することにより試験を行った。
シリンダの内部には、外部のラジオシャック(external
Radio Shack)マルチメーターに取付けたエクステッチ
(Extech) HT-3001 の湿度センサがあった。0.5 ボルト
から4.0 ボルトまでの種々の電圧をペルチェ効果固体ヒ
ートポンプに適用した。図6はこの装置を10時間循環的
に作動させた場合のシリンダ内の相対湿度に及ぼす効果
を示すものである。17%の低い相対湿度が測定された。
【0027】実施例3 本発明の装置の他の実施例を部分的に図5に示す。この
実施例は、ヒートポンプのそれぞれの側に空調を形成し
たポリカーボネートフレーム50により包囲されたペル
チェ効果固体ヒートポンプからなる。空調には潮解性溶
液が充填され、膜によりカバーされた。フレーム50を
貫通する孔26、28は空調間の潮解性溶液の循環を許
容する。
実施例は、ヒートポンプのそれぞれの側に空調を形成し
たポリカーボネートフレーム50により包囲されたペル
チェ効果固体ヒートポンプからなる。空調には潮解性溶
液が充填され、膜によりカバーされた。フレーム50を
貫通する孔26、28は空調間の潮解性溶液の循環を許
容する。
【0028】この実施例の装置は次の構成要素からなっ
た。 ─4”(約10cm) ×4”(約10cm) ×0.55”( 約1.
4cm)のポリカーボネートフレーム ─ポリカーボネートフレームの正方形の孔に取付けられ
たペルチェ効果固体ヒートポンプ1.57”( 約4cm)×1.5
7”( 約4cm)×0.15”( 約0.38cm) (ヘルバッハラデ
マン社 TM92HVC2179) ─空調を包囲するための延伸膨張PTFE膜(Part No.
10396 ダブリュ.エル.ゴア アンド アソシエイツ
社 (W. L. Gore & Associates)) 、及び ─空調を充填する所定量のLiCl溶液 (質量で25%のLiC
l) 。
た。 ─4”(約10cm) ×4”(約10cm) ×0.55”( 約1.
4cm)のポリカーボネートフレーム ─ポリカーボネートフレームの正方形の孔に取付けられ
たペルチェ効果固体ヒートポンプ1.57”( 約4cm)×1.5
7”( 約4cm)×0.15”( 約0.38cm) (ヘルバッハラデ
マン社 TM92HVC2179) ─空調を包囲するための延伸膨張PTFE膜(Part No.
10396 ダブリュ.エル.ゴア アンド アソシエイツ
社 (W. L. Gore & Associates)) 、及び ─空調を充填する所定量のLiCl溶液 (質量で25%のLiC
l) 。
【0029】以上、本発明の幾つかの実施例について詳
細に説明したが、多くの変形例がここに開示した新規な
教示及び利点から実質上離脱することなく可能であるこ
とを、当業者であれば容易に認識する。したがって、こ
れらのすべての変形例は次の本発明の請求の範囲によっ
て規定される本発明の範囲内に含まれることを意図する
ものである。
細に説明したが、多くの変形例がここに開示した新規な
教示及び利点から実質上離脱することなく可能であるこ
とを、当業者であれば容易に認識する。したがって、こ
れらのすべての変形例は次の本発明の請求の範囲によっ
て規定される本発明の範囲内に含まれることを意図する
ものである。
【図1】本発明の装置の概略機能図である。
【図2】本発明の一つの実施例の部分断面図である。
【図3】図2の装置の部分斜視図である。
【図4】図2の装置の外観図である。
【図5】本発明の他の実施例の部分斜視図である。
【図6】本発明の実施例の結果を概略的に示す相対湿度
対時間のグラフである。
対時間のグラフである。
10…装置 11…固体ヒートポンプ 12、14…室 16…通路 20…壁 22…膜状の窓 23…塩化リチウム 24…熱溶液 26、28…チューブないし通路
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 B01D 71/40 B01D 71/40 F24F 1/02 F25B 21/02 B F25B 21/02 F24F 1/02 451 (72)発明者 トーマス エドワード フィナン アメリカ合衆国,メリーランド 20901, シルバー スプリング,ロング ブランチ パークウェイ 9224
Claims (14)
- 【請求項1】 閉鎖された環境内から湿気を除去する装
置であって、該閉鎖環境は所定の内部雰囲気を有し、且
つ所定の外部雰囲気が該閉鎖環境を包囲しており、該装
置は次のもの、即ち相対する第1及び第2面を有する固
体ヒートポンプであって、該第1面が該第2面の所定の
温度より高い所定の温度を有するもの、 該固体ヒートポンプを取付けるための支持構造体であっ
て、該支持構造体は第1及び第2空調を規定し、第1ヒ
ートポンプ面が第1空調に熱的に連通し、第2ヒートポ
ンプ面が第2空調に熱的に連通するように、前記固体ヒ
ートポンプが該支持構造体に取付けられ、且つ該支持構
造体は、その中に形成した、前記第1及び第2空調を流
体連結する少なくとも2つの通路を有し、該空調及び通
路は、第1通路が第2通路よりも所定の高い位置に設け
られている、垂直の流体回路を形成するもの、 前記第1及び第2空調を充填する潮解性溶液、 液体水を不透過で水蒸気を透過可能な第1膜、並びに液
体水を不透過で水蒸気を透過可能な第2膜、 を具備し、該第1及び第2膜はそれぞれ第1及び第2空
調に対して液密の関係で前記支持構造体に取付けられ、
第1膜は第1空調内の潮解性溶液が水蒸気を外部雰囲気
へ脱離するのを許容し、且つ第2膜は第2空調内の潮解
性溶液が閉鎖環境の内部雰囲気から水蒸気を吸着するこ
とを許容するようにしたことを特徴とする、閉鎖された
環境から湿気を除去する装置。 - 【請求項2】 前記固体ヒートポンプはペルチェ効果固
体ヒートポンプであることを特徴とする請求項1に記載
の装置。 - 【請求項3】 支持構造体は金属からなることを特徴と
する請求項1に記載の装置。 - 【請求項4】 高分子材料は高分子材料からなることを
特徴とする請求項1に記載の装置。 - 【請求項5】 高分子材料はポリカーボネートであるこ
とを特徴とする請求項1に記載の装置。 - 【請求項6】 支持構造体は少なくとも第1部分と第2
部分を具備することを特徴とする請求項1に記載の装
置。 - 【請求項7】 液体水を不透過で水蒸気を透過可能な第
1膜及び第2膜は、少なくとも部分的にはポリテトラフ
ルオロエチレンからなることを特徴とする請求項1に記
載の装置。 - 【請求項8】 液体水を不透過で水蒸気を透過可能な第
1膜及び第2膜は、多孔質の、延伸膨張ポリテトラフル
オロエチレンからなることを特徴とする請求項1に記載
の装置。 - 【請求項9】 液体水を不透過で水蒸気を透過可能な第
1膜及び第2膜は、ポリウレタン、ポリプロピレン、及
びポリアミドから本質的になるグループから選択された
材料からなることを特徴とする請求項1に記載の装置。 - 【請求項10】 液体水を不透過で水蒸気を透過可能な
第1膜及び第2膜は、水分子に対する固有の透過性を有
する固体の高分子フィルムからなることを特徴とする請
求項1に記載の装置。 - 【請求項11】 液体水を不透過で水蒸気を透過可能な
第1膜及び第2膜は、少なくとも1つの支持基体を有す
ることを特徴とする請求項1に記載の装置。 - 【請求項12】 支持基体は、布地材料、織材、不織
材、及び多孔性フィルムから本質的になるグループから
選択されたものであることを特徴とする請求項11に記
載の装置。 - 【請求項13】 潮解性溶液は塩化リチウム溶液である
ことを特徴とする請求項1に記載の装置。 - 【請求項14】 潮解性溶液は臭化リチウム溶液である
ことを特徴とする請求項1に記載の装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US514125 | 1995-08-11 | ||
| US08/514,125 US5575835A (en) | 1995-08-11 | 1995-08-11 | Apparatus for removing moisture from an environment |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09117637A true JPH09117637A (ja) | 1997-05-06 |
Family
ID=24045907
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8211607A Pending JPH09117637A (ja) | 1995-08-11 | 1996-08-09 | 環境から湿気を除去する装置 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5575835A (ja) |
| EP (1) | EP0758730A2 (ja) |
| JP (1) | JPH09117637A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20180052474A (ko) * | 2016-11-10 | 2018-05-18 | 엘지전자 주식회사 | 공기조화기장치 |
| KR20180052473A (ko) * | 2016-11-10 | 2018-05-18 | 엘지전자 주식회사 | 공기조화기장치 |
Families Citing this family (23)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2004098752A1 (ja) * | 1994-10-13 | 2004-11-18 | Kunitaka Mizobe | 除湿装置 |
| JP4121165B2 (ja) * | 1995-12-28 | 2008-07-23 | 株式会社九州山光社 | 分離モジュール |
| US6378311B1 (en) * | 2000-05-18 | 2002-04-30 | Raytheon Company | Thermoelectric dehumidifier |
| DE10059910C2 (de) * | 2000-12-01 | 2003-01-16 | Daimler Chrysler Ag | Vorrichtung zur kontinuierlichen Befeuchtung und Entfeuchtung der Zuluft von Fertigungsprozessen oder Raumlufttechnik-Anlagen |
| US6497749B2 (en) * | 2001-03-30 | 2002-12-24 | United Technologies Corporation | Dehumidification process and apparatus using collodion membrane |
| DE10139556A1 (de) * | 2001-08-10 | 2003-02-27 | Aloys Wobben | Einrichtung zur Entfeuchtung eines gasförmigen Mediums und Windenergieanlage mit einer solchen Einrichtung |
| DE10141897C1 (de) * | 2001-08-28 | 2003-04-17 | Interpane Entw & Beratungsges | System mit Verglasungselement und Gasversorgungsvorrichtung |
| US6470696B1 (en) * | 2001-09-18 | 2002-10-29 | Valerie Palfy | Devices and methods for sensing condensation conditions and for removing condensation from surfaces |
| BE1015424A3 (nl) * | 2003-03-21 | 2005-03-01 | Beken Carine V D | Laagvermogen luchtdroger voor kasten met actieve en passieve elektrische en optische componenten. |
| US7403135B1 (en) * | 2003-12-22 | 2008-07-22 | Daktronics, Inc. | Capacitive relay takeoff swimming platform sensor system |
| US7624788B2 (en) * | 2004-04-22 | 2009-12-01 | State Of Oregon Acting By And Through The State Board Of Higher Education On Behalf Of The University Of Oregon | Heat exchanger |
| DE102005060673A1 (de) * | 2005-12-19 | 2007-06-21 | BSH Bosch und Siemens Hausgeräte GmbH | Wäschetrockner mit Peltier-Wärmepumpe |
| US20070151447A1 (en) * | 2005-12-30 | 2007-07-05 | Membrane Technology And Research, Inc. | Gas separation membranes and processes for controlled environmental management |
| US20110030388A1 (en) * | 2006-09-01 | 2011-02-10 | Mikael Johansson | Humidity control of an electrical device |
| US7751980B2 (en) * | 2006-12-22 | 2010-07-06 | Schlumberger Technology Corporation | Method and apparatus for evaluating elastic mechanical properties of a transversely isotropic formation |
| EP2126351B1 (en) * | 2007-01-31 | 2014-05-07 | Vestas Wind Systems A/S | Wind energy converter with dehumidifier |
| US8984897B2 (en) * | 2009-09-16 | 2015-03-24 | International Business Machines Corporation | Endothermic reaction apparatus for removing excess heat in a datacenter |
| DE102009054921B4 (de) * | 2009-12-18 | 2020-09-03 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren und Vorrichtung zur Minderung der Feuchtigkeit eines Gases in einem Batteriegehäuseinnenraum |
| CN101879400B (zh) * | 2010-06-30 | 2013-10-23 | 南车株洲电力机车研究所有限公司 | 一种风力发电系统变流装置的空气除湿方法及除湿系统 |
| DE102010050042A1 (de) * | 2010-10-29 | 2012-05-03 | Aaa Water Technologies Ag | Vorrichtung zum Trocknen und/oder Kühlen von Gas |
| WO2014210157A1 (en) * | 2013-06-25 | 2014-12-31 | 3M Innovative Properties Company | Flexible liquid desiccant heat and mass transfer panels |
| WO2015161030A1 (en) * | 2014-04-17 | 2015-10-22 | Magna Mirrors Of America, Inc. | Vehicle window with shade |
| US10143763B2 (en) | 2016-10-06 | 2018-12-04 | Alfonso Campalans | Neutral atmosphere and sanitization storage apparatus, method and system |
Family Cites Families (39)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US1738720A (en) * | 1925-12-02 | 1929-12-10 | Electrolux Servel Corp | Refrigeration |
| DE523114C (de) * | 1929-01-01 | 1931-04-23 | I G Farbenindustrie Akt Ges | Trennung von Gasgemischen mit Hilfe eines dampffoermigen Diffusionsmittels |
| US2433741A (en) * | 1943-02-13 | 1947-12-30 | Robert B P Crawford | Chemical dehumidifying method and means |
| US2506656A (en) * | 1945-10-15 | 1950-05-09 | George S Hills | Air conditioner |
| FR1065268A (fr) * | 1951-06-14 | 1954-05-21 | Chemie Linz Ag | Procédé de séparation de constituants de mélanges gazeux par diffusion |
| US3248861A (en) * | 1963-07-29 | 1966-05-03 | Charles L Lovercheck | Dehumidifier |
| US3447286A (en) * | 1967-08-02 | 1969-06-03 | Gen Electric | Totally enclosed liquid permselective membrane |
| US3488971A (en) * | 1968-04-29 | 1970-01-13 | Gershon Meckler | Comfort conditioning system |
| US3676220A (en) * | 1969-02-27 | 1972-07-11 | Gen Electric | Facilitated transport liquid membrane |
| CA962021A (en) * | 1970-05-21 | 1975-02-04 | Robert W. Gore | Porous products and process therefor |
| US3911080A (en) * | 1971-09-10 | 1975-10-07 | Wright H Dudley | Air pollution control |
| DE2446871A1 (de) * | 1974-10-01 | 1976-05-20 | Otto Eigner | Rationelle waermepumpe |
| JPS537578A (en) * | 1976-07-09 | 1978-01-24 | Oval Eng Co Ltd | Apparatus and method for treating gases |
| US4110392A (en) * | 1976-12-17 | 1978-08-29 | W. L. Gore & Associates, Inc. | Production of porous sintered PTFE products |
| US4430864A (en) * | 1981-12-31 | 1984-02-14 | Midwest Research Institute | Hybrid vapor compression and desiccant air conditioning system |
| GB2126706B (en) * | 1982-09-03 | 1986-02-05 | Exxon Research Engineering Co | Combined adsorption and absorption heat pump |
| US4528078A (en) * | 1984-05-23 | 1985-07-09 | The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy | Nonsaturable microdryer |
| JPS61129019A (ja) * | 1984-11-26 | 1986-06-17 | Hitachi Ltd | 吸収式温度回生器 |
| US4750918A (en) * | 1985-05-28 | 1988-06-14 | The Trustees Of The Stevens Institute Of Technology | Selective-permeation gas-separation process and apparatus |
| BE904140A (fr) * | 1986-01-30 | 1986-07-30 | Solvay | Appareil pour la dessication d'air humide. |
| NL8702150A (nl) * | 1987-09-09 | 1989-04-03 | Tno | Werkwijze en membraan voor het door middel van damppermeatie verwijderen van waterdamp uit een gas-damp-mengsel. |
| JPH0199631A (ja) * | 1987-10-13 | 1989-04-18 | Shirakawa Seisakusho:Kk | 除湿機 |
| JPH01148307A (ja) * | 1987-12-02 | 1989-06-09 | Hitachi Ltd | 膜蒸留装置 |
| JPH01297122A (ja) * | 1988-01-14 | 1989-11-30 | Choichi Furuya | 疎水性細孔膜を有する気体分離装置 |
| EP0326083B1 (en) * | 1988-01-26 | 1994-06-01 | Asahi Glass Company Ltd. | Vapor permselective membrane |
| JPH01194927A (ja) * | 1988-01-27 | 1989-08-04 | Japan Gore Tex Inc | 水蒸気選択透過膜 |
| US4915838A (en) * | 1988-03-29 | 1990-04-10 | Honeywell Inc. | Membrane dehumidification |
| US4900448A (en) * | 1988-03-29 | 1990-02-13 | Honeywell Inc. | Membrane dehumidification |
| US4862730A (en) * | 1988-10-03 | 1989-09-05 | W. L. Gore & Associates, Inc. | Test method for determination of moisture vapor transmission rate |
| US5108464A (en) * | 1989-09-19 | 1992-04-28 | Bend Research, Inc. | Countercurrent dehydration by hollow fibers |
| US5002590A (en) * | 1989-09-19 | 1991-03-26 | Bend Research, Inc. | Countercurrent dehydration by hollow fibers |
| NL9000783A (nl) * | 1990-04-03 | 1991-11-01 | Tno | Membraanscheidingsproces voor het door pervaporatie, damppermeatie of gasscheiding ontwateren van een gas- of damp- of vloeistofmengsel. |
| JPH04187218A (ja) * | 1990-11-21 | 1992-07-03 | Hitachi Ltd | 塩類を含む溶液の処理方法及びその装置 |
| US5236474A (en) * | 1991-09-13 | 1993-08-17 | Bend Research, Inc. | Membrane-based removal of condensable vapors |
| US5281254A (en) * | 1992-05-22 | 1994-01-25 | United Technologies Corporation | Continuous carbon dioxide and water removal system |
| JP2867800B2 (ja) * | 1992-06-26 | 1999-03-10 | ダイキン工業株式会社 | 液体通路およびパネル |
| JPH06106021A (ja) * | 1992-09-28 | 1994-04-19 | Nitto Denko Corp | 膜型吸収式除湿器 |
| JP3132940B2 (ja) * | 1993-03-02 | 2001-02-05 | 松下電器産業株式会社 | 加湿機能付空気調和機 |
| GB2280744A (en) * | 1993-08-03 | 1995-02-08 | Isoterix Ltd | Inverted heatpipes |
-
1995
- 1995-08-11 US US08/514,125 patent/US5575835A/en not_active Expired - Fee Related
-
1996
- 1996-08-09 EP EP96305847A patent/EP0758730A2/en not_active Withdrawn
- 1996-08-09 JP JP8211607A patent/JPH09117637A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20180052474A (ko) * | 2016-11-10 | 2018-05-18 | 엘지전자 주식회사 | 공기조화기장치 |
| KR20180052473A (ko) * | 2016-11-10 | 2018-05-18 | 엘지전자 주식회사 | 공기조화기장치 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0758730A2 (en) | 1997-02-19 |
| US5575835A (en) | 1996-11-19 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JPH09117637A (ja) | 環境から湿気を除去する装置 | |
| US6497749B2 (en) | Dehumidification process and apparatus using collodion membrane | |
| US5528905A (en) | Contactor, particularly a vapour exchanger for the control of the air hygrometric content, and a device for air handling | |
| US20230383963A1 (en) | Cooling Systems Having An Integrated Ionic Liquid Salt Dehumidification System | |
| US6539731B2 (en) | Dehumidification process and apparatus | |
| US4377398A (en) | Heat energized vapor adsorbent pump | |
| US5817167A (en) | Desiccant based dehumidifier | |
| US20040211207A1 (en) | Apparatus for conditioning air | |
| US20040112077A1 (en) | Dehumidifier/air-conditioning system | |
| JP6940599B2 (ja) | 差異バルブ面積を有する加熱湿分ポンプ | |
| KR20190022868A (ko) | 연속적인 물 흡수 및 공기 냉각기용 디바이스 | |
| US20240328641A1 (en) | Cooling and dehumidification system | |
| JP2023537531A (ja) | 最小のエネルギー消費を伴う除湿および大気中の水分抽出のための方法およびシステム | |
| JP2016198705A (ja) | 水集積装置および水集積方法 | |
| US20110041537A1 (en) | Desiccant based absorption dehumidifier, desiccant regenerator and methods | |
| US20060277933A1 (en) | Sorption cooling systems, their use in personal cooling applications and methods relating to the same | |
| JP2003001047A (ja) | 除湿デバイスと前記除湿デバイスを使用した冷風発生装置 | |
| JP2014089013A (ja) | デシカント空調装置用吸着熱交換器 | |
| JP2000279745A (ja) | 調湿装置 | |
| JP6009531B2 (ja) | 除湿システム | |
| JP2004321885A (ja) | 調湿用素子 | |
| JP2002340372A (ja) | 除湿デバイス | |
| US20160256821A1 (en) | Versatile dehumidification process and apparatus using a hydrophobic membrane | |
| KR101981392B1 (ko) | 제습 장치 | |
| JP4792829B2 (ja) | 調湿装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20071204 |
|
| A601 | Written request for extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601 Effective date: 20080303 |
|
| A602 | Written permission of extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A602 Effective date: 20080306 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20080729 |