JPH11137946A - 除湿装置 - Google Patents
除湿装置Info
- Publication number
- JPH11137946A JPH11137946A JP9310082A JP31008297A JPH11137946A JP H11137946 A JPH11137946 A JP H11137946A JP 9310082 A JP9310082 A JP 9310082A JP 31008297 A JP31008297 A JP 31008297A JP H11137946 A JPH11137946 A JP H11137946A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- anode
- membrane
- oxygen
- dehumidifier
- space
- 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.)
- Granted
Links
Landscapes
- Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
- Drying Of Gases (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 電気化学素子を用いた除湿装置の除湿性能を
損なうことなく、被除湿空間内における酸素富化を抑制
する。 【解決手段】 電気化学素子Ｅの陽極１側に、水蒸気は
透過するが酸素は透過しない膜体10によって陽極１と被
除湿空間７との間を隔絶する遮蔽室９を形成し、陽極１
から発生し遮蔽室９内に封じられた酸素を、遮蔽室９の
周辺部に形成した微細孔12を通じて外部に放出させる。
損なうことなく、被除湿空間内における酸素富化を抑制
する。 【解決手段】 電気化学素子Ｅの陽極１側に、水蒸気は
透過するが酸素は透過しない膜体10によって陽極１と被
除湿空間７との間を隔絶する遮蔽室９を形成し、陽極１
から発生し遮蔽室９内に封じられた酸素を、遮蔽室９の
周辺部に形成した微細孔12を通じて外部に放出させる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、電気化学素子を用
いた除湿装置に関する。
いた除湿装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】この種の除湿装置は、例えば図４に示す
ように、水を電気分解して酸素を発生する陽極１と、水
素イオンと酸素を反応させて水もしくは水蒸気を発生す
る陰極２との間に、水素イオン交換膜となる固体高分子
電解質膜３が挟持された積層構造の電気化学素子Ｅを用
いるのが一般的であり、当該素子Ｅは、その周辺部を陽
極１と陰極２の各電極面１ａ，２ａに積層して装着され
る一対の給電体４及び４により挟持した状態で、その周
辺部が絶縁性樹脂フレーム５で締め付けられると共に、
当該樹脂フレーム５の周辺部を接着剤で固定してガスシ
ールされている。そして、陽極１と陰極２は、それぞれ
の電極面１ａ，２ａに積層して装着された給電体４及び
４を介して所定の直流電圧を印加する外部電源６に接続
されるようになっている。
ように、水を電気分解して酸素を発生する陽極１と、水
素イオンと酸素を反応させて水もしくは水蒸気を発生す
る陰極２との間に、水素イオン交換膜となる固体高分子
電解質膜３が挟持された積層構造の電気化学素子Ｅを用
いるのが一般的であり、当該素子Ｅは、その周辺部を陽
極１と陰極２の各電極面１ａ，２ａに積層して装着され
る一対の給電体４及び４により挟持した状態で、その周
辺部が絶縁性樹脂フレーム５で締め付けられると共に、
当該樹脂フレーム５の周辺部を接着剤で固定してガスシ
ールされている。そして、陽極１と陰極２は、それぞれ
の電極面１ａ，２ａに積層して装着された給電体４及び
４を介して所定の直流電圧を印加する外部電源６に接続
されるようになっている。
【０００３】 また、陽極１と陰極２は、いずれも多孔
質基材で形成されると共に、それぞれその一部が固体高
分子電解質膜３の表面に食い込んだ状態になっており、
両電極１及び２間に外部電源６から直流電圧を印加する
と、陽極１では、水を電気分解する次式（１）の反応が
起こって、陽極１側に形成した被除湿空間７内の雰囲気
が除湿されると同時に、酸素が富化される。 ２Ｈ2 Ｏ → Ｏ2 ＋４Ｈ+ ＋４ｅ- ・・・・・（１）
質基材で形成されると共に、それぞれその一部が固体高
分子電解質膜３の表面に食い込んだ状態になっており、
両電極１及び２間に外部電源６から直流電圧を印加する
と、陽極１では、水を電気分解する次式（１）の反応が
起こって、陽極１側に形成した被除湿空間７内の雰囲気
が除湿されると同時に、酸素が富化される。 ２Ｈ2 Ｏ → Ｏ2 ＋４Ｈ+ ＋４ｅ- ・・・・・（１）
【０００４】 そして、このとき発生する水素イオン
（Ｈ+ ）が、陽極１側から固体高分子電解質膜３を通じ
て陰極２側へ移行すると共に、電子（ｅ- ）が、外部電
源６の回路を通じて陰極２へ達し、その陰極２では、水
素イオンと酸素が反応して水もしくは水蒸気を発生する
次式（２）の反応が起こって、陰極２側に形成した被加
湿空間８内の雰囲気が加湿されると同時に、酸素が除去
される。 Ｏ2 ＋４Ｈ+ ＋４ｅ- → ２Ｈ2 Ｏ ・・・・・（２）
（Ｈ+ ）が、陽極１側から固体高分子電解質膜３を通じ
て陰極２側へ移行すると共に、電子（ｅ- ）が、外部電
源６の回路を通じて陰極２へ達し、その陰極２では、水
素イオンと酸素が反応して水もしくは水蒸気を発生する
次式（２）の反応が起こって、陰極２側に形成した被加
湿空間８内の雰囲気が加湿されると同時に、酸素が除去
される。 Ｏ2 ＋４Ｈ+ ＋４ｅ- → ２Ｈ2 Ｏ ・・・・・（２）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記のような
除湿装置にあっては、被除湿空間７と被加湿空間８との
間における湿度差が大きすぎると、被加湿空間８内の空
気中に含まれる水蒸気が陰極２側から固体高分子電解質
膜３を透過して陽極１側へ浸透してくるため、陽極１で
は水を電気分解する前記（１）式の反応が絶え間なく起
こり、その結果として、被除湿空間７では酸素が異常に
増え続ける。
除湿装置にあっては、被除湿空間７と被加湿空間８との
間における湿度差が大きすぎると、被加湿空間８内の空
気中に含まれる水蒸気が陰極２側から固体高分子電解質
膜３を透過して陽極１側へ浸透してくるため、陽極１で
は水を電気分解する前記（１）式の反応が絶え間なく起
こり、その結果として、被除湿空間７では酸素が異常に
増え続ける。
【０００６】 このため、被除湿空間７が食品その他の
保管物を収容する保管庫の庫内である場合は、その庫内
に酸素ガスが高濃度で充満して、陽極１から発生する活
性な酸素や副次的に発生するオゾン等で食品等の酸化が
促進され、また、庫内が気密構造になっている場合は、
酸素ガスの蓄積により庫内の内圧が上昇して保管庫の一
部を破損に至らしめるおそれがあると共に、支燃性の酸
素ガスの増加に伴って保管物の引火性ないし発火性を増
大させる危険がある。
保管物を収容する保管庫の庫内である場合は、その庫内
に酸素ガスが高濃度で充満して、陽極１から発生する活
性な酸素や副次的に発生するオゾン等で食品等の酸化が
促進され、また、庫内が気密構造になっている場合は、
酸素ガスの蓄積により庫内の内圧が上昇して保管庫の一
部を破損に至らしめるおそれがあると共に、支燃性の酸
素ガスの増加に伴って保管物の引火性ないし発火性を増
大させる危険がある。
【０００７】 そこで本発明は、除湿装置の除湿性能を
損なうことなく、被除湿空間内における酸素富化を抑制
することを技術的課題としている。
損なうことなく、被除湿空間内における酸素富化を抑制
することを技術的課題としている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明は、水を電気分解して酸素を発生する陽極
と、水素イオンと酸素を反応させて水もしくは水蒸気を
発生する陰極との間に、水素イオン交換膜となる固体高
分子電解質膜が挟持された積層構造の電気化学素子を用
いる除湿装置において、被除湿空間に向けて配される前
記電気化学素子の陽極側に、水蒸気は透過するが酸素は
透過しない膜体によって前記陽極と被除湿空間との間を
隔絶する遮蔽室が形成されると共に、当該遮蔽室の周辺
部に、前記陽極から発生した酸素を外部に放出する微細
孔が形成されていることを特徴とする。
に、本発明は、水を電気分解して酸素を発生する陽極
と、水素イオンと酸素を反応させて水もしくは水蒸気を
発生する陰極との間に、水素イオン交換膜となる固体高
分子電解質膜が挟持された積層構造の電気化学素子を用
いる除湿装置において、被除湿空間に向けて配される前
記電気化学素子の陽極側に、水蒸気は透過するが酸素は
透過しない膜体によって前記陽極と被除湿空間との間を
隔絶する遮蔽室が形成されると共に、当該遮蔽室の周辺
部に、前記陽極から発生した酸素を外部に放出する微細
孔が形成されていることを特徴とする。
【０００９】 本発明によれば、電気化学素子の陽極で
水を電気分解して発生した酸素が、陽極の電極面と被除
湿空間との間を酸素を透過しない膜体で隔絶した遮蔽室
内に封じられ、その遮蔽室の周辺部に形成された微細孔
を通じて外部に放出されるので、被除湿空間内での酸素
富化が抑制される。また、陽極の電極面と被除湿空間と
の間を隔絶する膜体は、酸素を透過しないが水蒸気は透
過するので、被除湿空間内の水蒸気が遮蔽室内へ移行し
て陽極で電気分解され、被除湿空間内の雰囲気が除湿さ
れる。
水を電気分解して発生した酸素が、陽極の電極面と被除
湿空間との間を酸素を透過しない膜体で隔絶した遮蔽室
内に封じられ、その遮蔽室の周辺部に形成された微細孔
を通じて外部に放出されるので、被除湿空間内での酸素
富化が抑制される。また、陽極の電極面と被除湿空間と
の間を隔絶する膜体は、酸素を透過しないが水蒸気は透
過するので、被除湿空間内の水蒸気が遮蔽室内へ移行し
て陽極で電気分解され、被除湿空間内の雰囲気が除湿さ
れる。
【００１０】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図面に
よって具体的に説明する。図１〜図３は、それぞれ本発
明による除湿装置の一例を示す断面図である。なお、図
４に示す従来装置との対応部分については同一符号を付
して詳細説明は省略する。
よって具体的に説明する。図１〜図３は、それぞれ本発
明による除湿装置の一例を示す断面図である。なお、図
４に示す従来装置との対応部分については同一符号を付
して詳細説明は省略する。
【００１１】 図１及び図２に示す本発明の除湿装置
は、電気化学素子Ｅの陽極１と陰極２が、それぞれ厚さ
0.06mm 、有効膜面積 100×100mm のチタンメッシュシ
ートに、厚さ１μｍの白金メッキを施した多孔質基材で
構成されている。
は、電気化学素子Ｅの陽極１と陰極２が、それぞれ厚さ
0.06mm 、有効膜面積 100×100mm のチタンメッシュシ
ートに、厚さ１μｍの白金メッキを施した多孔質基材で
構成されている。
【００１２】 また、陽極１と陰極２との間に挟持され
る固体高分子電解質膜３は、厚さ 170μｍのナフィオン
膜（Nafion：デュポン社の商品名）が用いられ、予めナ
フィオン溶液（５重量％水アルコール溶液）に白金黒を
混合した溶液を塗布、乾燥して、単位面積当たり 0.5mg
／cm2 の白金黒が陽極及び陰極面に担持させてある。
る固体高分子電解質膜３は、厚さ 170μｍのナフィオン
膜（Nafion：デュポン社の商品名）が用いられ、予めナ
フィオン溶液（５重量％水アルコール溶液）に白金黒を
混合した溶液を塗布、乾燥して、単位面積当たり 0.5mg
／cm2 の白金黒が陽極及び陰極面に担持させてある。
【００１３】 そして、陽極１と陰極２との間に固体高
分子電解質膜３を挟み、それらを温度 170℃、50kg／cm
2 の圧力でホットプレスして接合した後、陽極１と陰極
２の電極面１ａ，２ａの周辺部にそれぞれ外部電源６に
接続される給電体４，４を装着させて、絶縁性樹脂フレ
ーム５に嵌め付け、当該樹脂フレーム５の周辺部をガス
シールして固定することにより、電気化学素子Ｅが形成
される。
分子電解質膜３を挟み、それらを温度 170℃、50kg／cm
2 の圧力でホットプレスして接合した後、陽極１と陰極
２の電極面１ａ，２ａの周辺部にそれぞれ外部電源６に
接続される給電体４，４を装着させて、絶縁性樹脂フレ
ーム５に嵌め付け、当該樹脂フレーム５の周辺部をガス
シールして固定することにより、電気化学素子Ｅが形成
される。
【００１４】 次に、その電気化学素子Ｅが、陽極１を
被除湿空間７に向けて配設されると共に、その陽極１側
に、水蒸気は透過するが酸素は殆ど透過しない膜体１０
によって陽極１の電極面１ａと被除湿空間７との間を隔
絶する遮蔽室９が形成されている。
被除湿空間７に向けて配設されると共に、その陽極１側
に、水蒸気は透過するが酸素は殆ど透過しない膜体１０
によって陽極１の電極面１ａと被除湿空間７との間を隔
絶する遮蔽室９が形成されている。
【００１５】 図１の遮蔽室９は、膜体１０の周辺部を
ガスシールして接合した樹脂フレーム１１を電気化学素
子Ｅの周辺部である絶縁性樹脂フレーム５の周辺部に沿
って接着剤で固定して形成されると共に、樹脂フレーム
１１の一部に電気化学素子Ｅの陽極１から発生した酸素
を外部に放出する微細孔１２が形成されている。
ガスシールして接合した樹脂フレーム１１を電気化学素
子Ｅの周辺部である絶縁性樹脂フレーム５の周辺部に沿
って接着剤で固定して形成されると共に、樹脂フレーム
１１の一部に電気化学素子Ｅの陽極１から発生した酸素
を外部に放出する微細孔１２が形成されている。
【００１６】 膜体１０は、厚さ 0.05mm のナフィオン
膜が用いられ、そのナフィオン膜が電気化学素子Ｅの陽
極１の電極面１ａと一定の間隔を保って平行に対峙する
ように配されている。また、微細孔１２は、遮蔽室９の
周辺部を成す樹脂フレーム１１に穿設した直径１mm程度
の貫通孔で形成されている。電気化学素子Ｅの陽極１の
電極面１ａと膜体１０との間の間隔は、通常２〜10mm程
度に選定されるが、膜体１０の有効膜面積に応じて適宜
に変更される。
膜が用いられ、そのナフィオン膜が電気化学素子Ｅの陽
極１の電極面１ａと一定の間隔を保って平行に対峙する
ように配されている。また、微細孔１２は、遮蔽室９の
周辺部を成す樹脂フレーム１１に穿設した直径１mm程度
の貫通孔で形成されている。電気化学素子Ｅの陽極１の
電極面１ａと膜体１０との間の間隔は、通常２〜10mm程
度に選定されるが、膜体１０の有効膜面積に応じて適宜
に変更される。
【００１７】 なお、図２の遮蔽室９は、その周辺部が
酸素やオゾン等のガスを透過する多数の微細孔１３を有
した多孔質膜体１４で形成されている点において図１の
遮蔽室９と相違し、多孔質膜体１４としては、例えば孔
径 0.6μｍの微細孔１３を有する発水性のテフロン膜
（ＰＴＦＥ膜）等が用いられている。また、図１に示す
遮蔽室９の周辺部を成す貫通孔を形成した樹脂フレーム
に替えて、たとえば 0.2〜 0.6mmの狭隙を有する金属フ
レームを使用することもできる。
酸素やオゾン等のガスを透過する多数の微細孔１３を有
した多孔質膜体１４で形成されている点において図１の
遮蔽室９と相違し、多孔質膜体１４としては、例えば孔
径 0.6μｍの微細孔１３を有する発水性のテフロン膜
（ＰＴＦＥ膜）等が用いられている。また、図１に示す
遮蔽室９の周辺部を成す貫通孔を形成した樹脂フレーム
に替えて、たとえば 0.2〜 0.6mmの狭隙を有する金属フ
レームを使用することもできる。
【００１８】 以上が、図１及び図２に示す本発明装置
の構成であり、次に、その作用効果について説明する。
図４に示す従来装置に、図１及び図２の本発明装置に係
る電気化学素子Ｅと同一の素子Ｅを適用して、当該素子
Ｅに直流電圧３Ｖを印加する除湿実験を行ったところ、
その従来装置によれば、周辺環境が室温20℃、湿度90％
の条件下で、被除湿空間７内における酸素ガス増加量は
0.4リットル／hrであった。これに対し、図１及び図２
の本発明装置によれば、電気化学素子Ｅの陽極１から発
生する酸素が、遮蔽室９の内部から微細孔１２又は１３
を通じて外部に放出されると共に、酸素を透過しない膜
体１０によって被除湿空間７内への侵入を阻止されるの
で、被除湿空間７内における酸素ガスの増加は略０に抑
制された。
の構成であり、次に、その作用効果について説明する。
図４に示す従来装置に、図１及び図２の本発明装置に係
る電気化学素子Ｅと同一の素子Ｅを適用して、当該素子
Ｅに直流電圧３Ｖを印加する除湿実験を行ったところ、
その従来装置によれば、周辺環境が室温20℃、湿度90％
の条件下で、被除湿空間７内における酸素ガス増加量は
0.4リットル／hrであった。これに対し、図１及び図２
の本発明装置によれば、電気化学素子Ｅの陽極１から発
生する酸素が、遮蔽室９の内部から微細孔１２又は１３
を通じて外部に放出されると共に、酸素を透過しない膜
体１０によって被除湿空間７内への侵入を阻止されるの
で、被除湿空間７内における酸素ガスの増加は略０に抑
制された。
【００１９】 一方、除湿性能に関しては、図１及び図
２の本発明装置は、被除湿空間７内の水蒸気が、その被
除湿空間７内と水蒸気を透過させる膜体１０を挟んで隣
接する遮蔽室９内との間に生ずる湿度勾配によって、絶
え間なく被除湿空間７内から遮蔽室９内へ移行して来る
ため、前記除湿実験に供した図４の従来装置と略同じく
7.0cc／hrの除湿性能（相対湿度90％から10％に低下さ
せる除湿能力）が得られ、陽極１の電極面１ａと被除湿
空間７との間を膜体１０で隔絶しても、電気化学素子Ｅ
の除湿性能は損なわれないことが確認された。
２の本発明装置は、被除湿空間７内の水蒸気が、その被
除湿空間７内と水蒸気を透過させる膜体１０を挟んで隣
接する遮蔽室９内との間に生ずる湿度勾配によって、絶
え間なく被除湿空間７内から遮蔽室９内へ移行して来る
ため、前記除湿実験に供した図４の従来装置と略同じく
7.0cc／hrの除湿性能（相対湿度90％から10％に低下さ
せる除湿能力）が得られ、陽極１の電極面１ａと被除湿
空間７との間を膜体１０で隔絶しても、電気化学素子Ｅ
の除湿性能は損なわれないことが確認された。
【００２０】 また、図１及び図２に示す本発明装置の
ように、電気化学素子Ｅの陽極１と被除湿空間７との間
に、陽極１から発生する酸素ガスによって陽圧状態とな
る遮蔽室９の空間が形成されていると、その陽圧空間の
圧力差による作用により、被加湿空間８内の水蒸気が遮
蔽室９の一部に配置された微細孔１２又は１３から侵入
する作用も抑制されるため、電気化学素子Ｅの除湿性能
が損なわれない。
ように、電気化学素子Ｅの陽極１と被除湿空間７との間
に、陽極１から発生する酸素ガスによって陽圧状態とな
る遮蔽室９の空間が形成されていると、その陽圧空間の
圧力差による作用により、被加湿空間８内の水蒸気が遮
蔽室９の一部に配置された微細孔１２又は１３から侵入
する作用も抑制されるため、電気化学素子Ｅの除湿性能
が損なわれない。
【００２１】 なお、電気化学素子Ｅの陽極１及び陰極
２を構成する多孔質基材は、上記チタンメッシュシート
に限るものではなく、ニッケル、タンタル、ステンレ
ス、カーボン等を繊維シート状に成形したものや、多孔
性を保ちながらシート状に形成したものを用いることも
できる。
２を構成する多孔質基材は、上記チタンメッシュシート
に限るものではなく、ニッケル、タンタル、ステンレ
ス、カーボン等を繊維シート状に成形したものや、多孔
性を保ちながらシート状に形成したものを用いることも
できる。
【００２２】 また、図２に示す多孔質膜体１４として
は、テフロン、ポリプロピレン又はポリエステル等の有
機高分子材料、若しくはガラス繊維、アルミナ繊維、シ
リカ繊維又はムライト繊維等のセラミックス材料で成形
されたもの等が用いられる。
は、テフロン、ポリプロピレン又はポリエステル等の有
機高分子材料、若しくはガラス繊維、アルミナ繊維、シ
リカ繊維又はムライト繊維等のセラミックス材料で成形
されたもの等が用いられる。
【００２３】 また、図示は省略するが、図１及び図２
の膜体１０を成す固体高分子電解質膜は、吸湿性に富む
ため高湿度環境では膨潤して著しく変形するので、その
片面，両面若しくは内部に、前記多孔質膜体１４と同様
に水蒸気を透過させる多数の微細孔を有した補強用多孔
質膜体を添着すると、膜体１０の機械的強度が補強され
て、その膜体１０が破損するおそれもなくなる。機械的
な補強効果の高い補強用多孔質膜体としては吸湿性がな
く、固体高分子電解質膜が膨潤しても殆ど変形しないテ
フロンの多孔質膜体が適している。
の膜体１０を成す固体高分子電解質膜は、吸湿性に富む
ため高湿度環境では膨潤して著しく変形するので、その
片面，両面若しくは内部に、前記多孔質膜体１４と同様
に水蒸気を透過させる多数の微細孔を有した補強用多孔
質膜体を添着すると、膜体１０の機械的強度が補強され
て、その膜体１０が破損するおそれもなくなる。機械的
な補強効果の高い補強用多孔質膜体としては吸湿性がな
く、固体高分子電解質膜が膨潤しても殆ど変形しないテ
フロンの多孔質膜体が適している。
【００２４】 次に、図３に示す本発明の除湿装置は、
被除湿空間７とその空間に向けて配される電気化学素子
Ｅの陽極１との間が、水蒸気は透過するが酸素は透過し
ない膜体１０によって隔絶される点において、図１及び
図２の除湿装置と共通するが、その膜体１０と陽極１と
の間に、遮蔽室９及びその空間が形成されずに、水蒸気
と酸素を透過する多数の微細孔１５を有した多孔質膜体
（16) が挟装されている点において、図１及び図２の除
湿装置と相違する。
被除湿空間７とその空間に向けて配される電気化学素子
Ｅの陽極１との間が、水蒸気は透過するが酸素は透過し
ない膜体１０によって隔絶される点において、図１及び
図２の除湿装置と共通するが、その膜体１０と陽極１と
の間に、遮蔽室９及びその空間が形成されずに、水蒸気
と酸素を透過する多数の微細孔１５を有した多孔質膜体
（16) が挟装されている点において、図１及び図２の除
湿装置と相違する。
【００２５】 この図３の装置は、膜体１０と電気化学
素子Ｅの陽極１との間に挟装された多孔質膜体１６が、
膜体１０の破損を防止する補強材として機能すると同時
に、その多孔質膜体１６が有する微細孔１５の空隙が、
図１及び図２に示す遮蔽室９の空間と同様に、被加湿空
間８内の水蒸気が陰極２側から固体高分子電解質膜３を
透過して陽極１側へ浸透することを抑制する作用を奏
し、更に、その多孔質膜体１６の周縁部側の微細孔１５
が、図１の微細孔１２や図２の微細孔１３と同様に、陽
極１から発生する酸素を外部へ放出する作用を奏する。
素子Ｅの陽極１との間に挟装された多孔質膜体１６が、
膜体１０の破損を防止する補強材として機能すると同時
に、その多孔質膜体１６が有する微細孔１５の空隙が、
図１及び図２に示す遮蔽室９の空間と同様に、被加湿空
間８内の水蒸気が陰極２側から固体高分子電解質膜３を
透過して陽極１側へ浸透することを抑制する作用を奏
し、更に、その多孔質膜体１６の周縁部側の微細孔１５
が、図１の微細孔１２や図２の微細孔１３と同様に、陽
極１から発生する酸素を外部へ放出する作用を奏する。
【００２６】 なお、多孔質膜体１６は、テフロン、ポ
リプロピレン又はポリエステル等の有機高分子材料、若
しくはガラス繊維、アルミナ繊維、シリカ繊維又はムラ
イト繊維等のセラミックス材料で成形され、微細孔１５
の孔径は、10μｍ程度に選定されている。
リプロピレン又はポリエステル等の有機高分子材料、若
しくはガラス繊維、アルミナ繊維、シリカ繊維又はムラ
イト繊維等のセラミックス材料で成形され、微細孔１５
の孔径は、10μｍ程度に選定されている。
【００２７】
【発明の効果】本発明による除湿装置は、被除湿空間内
の雰囲気を除湿する際に電気化学素子の陽極から発生し
た酸素が被除湿空間内に蓄積充満することがないから、
従来装置のように被除湿空間内の酸素ガス濃度が高まっ
てその空間内に保管された各種保管物の発火性や引火性
が増大するという危険が解消されると同時に、陽極から
発生する活性な酸素や副次的に発生するオゾン等によっ
て保管物が酸化したり変質するおそれも解消されるとい
う大変優れた効果がある。
の雰囲気を除湿する際に電気化学素子の陽極から発生し
た酸素が被除湿空間内に蓄積充満することがないから、
従来装置のように被除湿空間内の酸素ガス濃度が高まっ
てその空間内に保管された各種保管物の発火性や引火性
が増大するという危険が解消されると同時に、陽極から
発生する活性な酸素や副次的に発生するオゾン等によっ
て保管物が酸化したり変質するおそれも解消されるとい
う大変優れた効果がある。
【図１】本発明による除湿装置の一例を示す断面図。
【図２】本発明による除湿装置の一例を示す断面図。
【図３】本発明による除湿装置の一例を示す断面図。
【図４】従来の除湿装置を示す断面図。
Ｅ・・・・・電気化学素子 １・・・・・陽極 ２・・・・・陰極 ３・・・・・固体高分子電解質膜 ７・・・・・被除湿空間 ９・・・・・遮蔽室 １０・・・・・膜体 １２・・・・・微細孔 １３・・・・・微細孔 １４・・・・・多孔質膜体 １５・・・・・微細孔 １６・・・・・多孔質膜体
フロントページの続き (72)発明者 中 村 光 宏 静岡県小笠郡大東町浜川新田1933−１ 株 式会社オプテックディディ・メルコ・ラボ ラトリー内 (72)発明者 塚 本 秀 幸 静岡県小笠郡大東町浜川新田1933−１ 株 式会社オプテックディディ・メルコ・ラボ ラトリー内 (72)発明者 今 泉 三 之 静岡県小笠郡大東町浜川新田1933−１ 株 式会社オプテックディディ・メルコ・ラボ ラトリー内 (72)発明者 生田目 輝 昭 静岡県小笠郡大東町浜川新田1933−１ 株 式会社オプテックディディ・メルコ・ラボ ラトリー内 (72)発明者 佐 藤 誠 一 静岡県小笠郡大東町浜川新田1933−１ 株 式会社オプテックディディ・メルコ・ラボ ラトリー内 (72)発明者 横 松 得 滋 静岡県小笠郡大東町浜川新田1933−１ 株 式会社オプテックディディ・メルコ・ラボ ラトリー内 (72)発明者 永 井 英 男 静岡県小笠郡大東町浜川新田1933−１ 株 式会社オプテックディディ・メルコ・ラボ ラトリー内 (72)発明者 光 田 憲 朗 東京都千代田区丸の内二丁目２番３号 三 菱電機株式会社内 (72)発明者 山 内 四 郎 東京都千代田区丸の内二丁目２番３号 三 菱電機株式会社内
Claims (10)
- 【請求項１】 水を電気分解して酸素を発生する陽極
と、水素イオンと酸素を反応させて水もしくは水蒸気を
発生する陰極との間に、水素イオン交換膜となる固体高
分子電解質膜が挟持された積層構造の電気化学素子を用
いる除湿装置において、被除湿空間（７）に向けて配さ
れる前記電気化学素子（Ｅ）の陽極（１）側に、水蒸気
は透過するが酸素は透過しない膜体（10）によって前記
陽極（１）と被除湿空間（７）との間を隔絶する遮蔽室
（９）が形成されると共に、当該遮蔽室（９）の周辺部
に、前記陽極（１）から発生した酸素を外部に放出する
微細孔（12，13）が形成されていることを特徴とする除
湿装置。 - 【請求項２】 前記膜体（10）が、固体高分子電解質膜
である請求項１記載の除湿装置。 - 【請求項３】 固体高分子電解質膜から成る前記膜体
（10）の片面，両面若しくは内部に、水蒸気を透過させ
る多数の微細孔を有した補強用多孔質膜体が添着されて
いる請求項２記載の除湿装置。 - 【請求項４】 前記補強用多孔質膜体が、多数の微細孔
を有するテフロンシートである請求項３記載の除湿装
置。 - 【請求項５】 前記微細孔（12）が、前記遮蔽室（９）
の周辺部を成す樹脂フレーム（11）に穿設された貫通孔
である請求項１記載の除湿装置。 - 【請求項６】 前記微細孔が、前記遮蔽室（９）の周辺
部を成す金属フレームが有する狭隙である請求項１記載
の除湿装置。 - 【請求項７】 前記微細孔（13）が、前記遮蔽室（９）
の周辺部を成す多孔質膜体（14）が有する微細孔である
請求項１記載の除湿装置。 - 【請求項８】 前記多孔質膜体（14）が、テフロン、ポ
リプロピレン又はポリエステル等の有機高分子材料、若
しくはガラス繊維、アルミナ繊維、シリカ繊維又はムラ
イト繊維等のセラミックス材料で成形されている請求項
５記載の除湿装置。 - 【請求項９】 水を電気分解して酸素を発生する陽極
と、水素イオンと酸素を反応させて水もしくは水蒸気を
発生する陰極との間に、水素イオン交換膜となる固体高
分子電解質膜が挟持された積層構造の電気化学素子を用
いる除湿装置において、被除湿空間（７）とその空間に
向けて配される前記電気化学素子（Ｅ）の陽極（１）と
の間が、水蒸気は透過するが酸素は透過しない膜体（1
0）によって隔絶されると共に、当該膜体（10）と前記
陽極（１）との間に、酸素やオゾン等のガスを透過する
多数の微細孔（15）を有した多孔質膜体（16) が挟装さ
れていることを特徴とする除湿装置。 - 【請求項10】 前記多孔質膜体（16）が、テフロン、ポ
リプロピレン又はポリエステル等の有機高分子材料、若
しくはガラス繊維、アルミナ繊維、シリカ繊維又はムラ
イト繊維等のセラミックス材料で成形されている請求項
７記載の除湿装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31008297A JP3844859B2 (ja) | 1997-11-12 | 1997-11-12 | 除湿装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31008297A JP3844859B2 (ja) | 1997-11-12 | 1997-11-12 | 除湿装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11137946A true JPH11137946A (ja) | 1999-05-25 |
| JP3844859B2 JP3844859B2 (ja) | 2006-11-15 |
Family
ID=18000974
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP31008297A Expired - Fee Related JP3844859B2 (ja) | 1997-11-12 | 1997-11-12 | 除湿装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3844859B2 (ja) |
Cited By (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1120816A1 (en) * | 2000-01-28 | 2001-08-01 | Ebara Corporation | Substrate container and method of dehumidifying substrate container |
| JP2014037620A (ja) * | 2012-06-29 | 2014-02-27 | Toshiba Corp | 減酸素装置、減酸素室及び冷蔵庫 |
| CN103808106A (zh) * | 2012-11-12 | 2014-05-21 | 株式会社东芝 | 食品保存库 |
| US8985474B2 (en) | 2011-01-17 | 2015-03-24 | Paragon Space Development Corporation | Space humidity control systems |
| US9132439B2 (en) | 2009-06-15 | 2015-09-15 | Mitsubishi Electric Corporation | Electrostatic atomizer and air conditioner |
| TWI551838B (zh) * | 2012-11-08 | 2016-10-01 | Toshiba Lifestyle Products & Services Corp | Oxygen reduction equipment and cold storage |
| WO2017091785A1 (en) * | 2015-11-23 | 2017-06-01 | Xergy Inc. | Environment control system utilizing an electrochemical cell |
| US20190192806A1 (en) * | 2015-11-23 | 2019-06-27 | Xergy Inc | Environment control system utilizing an electrochemical cell |
| US20190264341A1 (en) * | 2016-11-01 | 2019-08-29 | Xergy Inc. | Electrolysis cell assembly utilizing an anion exchange membrane |
| JP2020535001A (ja) * | 2017-09-22 | 2020-12-03 | スカイア・インコーポレイテッドＳｋｙｒｅ， Ｉｎｃ． | 空気−水抽出システム |
| US10890344B2 (en) | 2015-11-23 | 2021-01-12 | Xergy Inc. | Environment control system utilizing an electrochemical cell |
| GB2612222A (en) * | 2018-03-04 | 2023-04-26 | Ffi Ionix Ip Inc | Environment control system utilizing an electrochemical cell |
| US11717788B2 (en) * | 2015-11-23 | 2023-08-08 | Ffi Ionix Ip, Inc. | Environment control system utilizing an electrochemical cell |
| US20230311075A1 (en) * | 2022-03-29 | 2023-10-05 | Kraton Corporation | Membrane Electrode Assembly with a Selectively Permeable Barrier Layer |
| CN118547334A (zh) * | 2024-05-28 | 2024-08-27 | 常州源欣电子科技有限公司 | 安全型有源电解水分子装置及设备 |
| US12465886B2 (en) | 2016-11-01 | 2025-11-11 | Ffi Ionix Ip, Inc. | Environment control system utilizing an electrochemical cell |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH067627A (ja) * | 1991-08-20 | 1994-01-18 | Mitsubishi Electric Corp | 湿度調整器 |
| JPH06269630A (ja) * | 1993-03-23 | 1994-09-27 | Mitsubishi Electric Corp | 制御箱等の湿度調整装置 |
| JPH07213848A (ja) * | 1993-10-05 | 1995-08-15 | Mitsubishi Electric Corp | 電気化学素子 |
| JPH09155157A (ja) * | 1995-12-11 | 1997-06-17 | Opt D D Melco Lab:Kk | 電気化学素子 |
-
1997
- 1997-11-12 JP JP31008297A patent/JP3844859B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH067627A (ja) * | 1991-08-20 | 1994-01-18 | Mitsubishi Electric Corp | 湿度調整器 |
| JPH06269630A (ja) * | 1993-03-23 | 1994-09-27 | Mitsubishi Electric Corp | 制御箱等の湿度調整装置 |
| JPH07213848A (ja) * | 1993-10-05 | 1995-08-15 | Mitsubishi Electric Corp | 電気化学素子 |
| JPH09155157A (ja) * | 1995-12-11 | 1997-06-17 | Opt D D Melco Lab:Kk | 電気化学素子 |
Cited By (27)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1120816A1 (en) * | 2000-01-28 | 2001-08-01 | Ebara Corporation | Substrate container and method of dehumidifying substrate container |
| US6547953B2 (en) | 2000-01-28 | 2003-04-15 | Ebara Corporation | Substrate container and method of dehumidifying substrate container |
| US9132439B2 (en) | 2009-06-15 | 2015-09-15 | Mitsubishi Electric Corporation | Electrostatic atomizer and air conditioner |
| US8985474B2 (en) | 2011-01-17 | 2015-03-24 | Paragon Space Development Corporation | Space humidity control systems |
| JP2014037620A (ja) * | 2012-06-29 | 2014-02-27 | Toshiba Corp | 減酸素装置、減酸素室及び冷蔵庫 |
| TWI551838B (zh) * | 2012-11-08 | 2016-10-01 | Toshiba Lifestyle Products & Services Corp | Oxygen reduction equipment and cold storage |
| CN103808106A (zh) * | 2012-11-12 | 2014-05-21 | 株式会社东芝 | 食品保存库 |
| CN103808106B (zh) * | 2012-11-12 | 2016-11-02 | 东芝生活电器株式会社 | 食品保存库 |
| TWI580917B (zh) * | 2012-11-12 | 2017-05-01 | 東芝生活電器股份有限公司 | 食品保存庫 |
| US20190192806A1 (en) * | 2015-11-23 | 2019-06-27 | Xergy Inc | Environment control system utilizing an electrochemical cell |
| US11504494B2 (en) * | 2015-11-23 | 2022-11-22 | Ffi Ionix Ip, Inc. | Environment control system utilizing an electrochemical cell |
| GB2558847A (en) * | 2015-11-23 | 2018-07-18 | Xergy Incorporated | Environment control system utilizing an electrochemical cell |
| WO2017091785A1 (en) * | 2015-11-23 | 2017-06-01 | Xergy Inc. | Environment control system utilizing an electrochemical cell |
| CN108291317A (zh) * | 2015-11-23 | 2018-07-17 | 艾克塞基股份有限公司 | 利用电化学电池的环境控制系统 |
| US11717788B2 (en) * | 2015-11-23 | 2023-08-08 | Ffi Ionix Ip, Inc. | Environment control system utilizing an electrochemical cell |
| US10890344B2 (en) | 2015-11-23 | 2021-01-12 | Xergy Inc. | Environment control system utilizing an electrochemical cell |
| GB2558847B (en) * | 2015-11-23 | 2023-03-01 | Ffi Ionix Ip Inc | Environment control system utilizing an electrochemical cell |
| US11725291B2 (en) * | 2016-11-01 | 2023-08-15 | Ffi Ionix Ip, Inc. | Electrolysis cell assembly utilizing an anion exchange membrane |
| US20190264341A1 (en) * | 2016-11-01 | 2019-08-29 | Xergy Inc. | Electrolysis cell assembly utilizing an anion exchange membrane |
| US12465886B2 (en) | 2016-11-01 | 2025-11-11 | Ffi Ionix Ip, Inc. | Environment control system utilizing an electrochemical cell |
| US11353222B2 (en) | 2017-09-22 | 2022-06-07 | Skyre, Inc. | Air-water extraction system |
| JP2020535001A (ja) * | 2017-09-22 | 2020-12-03 | スカイア・インコーポレイテッドＳｋｙｒｅ， Ｉｎｃ． | 空気−水抽出システム |
| EP3669128B1 (en) * | 2017-09-22 | 2023-08-30 | Skyre, Inc. | Air-water extraction system |
| GB2612222A (en) * | 2018-03-04 | 2023-04-26 | Ffi Ionix Ip Inc | Environment control system utilizing an electrochemical cell |
| GB2612222B (en) * | 2018-03-04 | 2023-08-02 | Ffi Ionix Ip Inc | Environment control system utilizing an electrochemical cell |
| US20230311075A1 (en) * | 2022-03-29 | 2023-10-05 | Kraton Corporation | Membrane Electrode Assembly with a Selectively Permeable Barrier Layer |
| CN118547334A (zh) * | 2024-05-28 | 2024-08-27 | 常州源欣电子科技有限公司 | 安全型有源电解水分子装置及设备 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3844859B2 (ja) | 2006-11-15 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JPH11137946A (ja) | 除湿装置 | |
| US4729932A (en) | Fuel cell with integrated cooling water/static water removal means | |
| US5338412A (en) | Electrochemical device for removal and regeneration of oxygen and method | |
| US6458479B1 (en) | Air breathing direct methanol fuel cell | |
| CN108368622B (zh) | 高压或差压电解池 | |
| JP6578970B2 (ja) | 固体酸化物型燃料電池 | |
| US20030049510A1 (en) | Air breathing direct methanol fuel cell | |
| JPS58152B2 (ja) | ネンリヨウデンチデンキヨク オヨビ ソノクミタテタイ | |
| KR20060034705A (ko) | 물의 전기 분해를 위한 멤브레인-전극 유니트 | |
| KR20020089202A (ko) | 막 전극 어셈블리를 제조하기 위한 공정 및 그것에 의해제조된 막 전극 어셈블리 | |
| JPH06267555A (ja) | 電気化学デバイス | |
| JP3029419B2 (ja) | 燃料電池用セパレータの製造方法及び燃料電池用セパレータ | |
| JP2001196082A (ja) | リン酸型燃料電池用電極ユニット | |
| JP2002015758A (ja) | リン酸型燃料電池の運転方法 | |
| WO2002041433A1 (en) | Air breathing direct methanol fuel cell | |
| JPS58155B2 (ja) | ネンリヨウデンチクミタテタイ | |
| JPS61216714A (ja) | 除湿方法 | |
| CA2128980C (en) | Electrolytic cell system with filter press structure | |
| JPH09157876A (ja) | 電気化学素子 | |
| JP3984743B2 (ja) | 湿度調整器 | |
| JP2002324556A (ja) | 固体高分子型燃料電池セル | |
| JP2001006700A (ja) | 電気化学デバイス | |
| JPH1081985A (ja) | 電気化学装置 | |
| JP2009181716A (ja) | プロトン伝導体、それを備えた燃料電池および燃料電池システム | |
| JP2005503642A (ja) | 燃料電池 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20041102 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20060215 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20060307 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20060427 |
|
| A711 | Notification of change in applicant |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A711 Effective date: 20060519 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821 Effective date: 20060519 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20060703 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20060718 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20060817 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090825 Year of fee payment: 3 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100825 Year of fee payment: 4 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110825 Year of fee payment: 5 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |